KR101016553B1 - 열매체를 이용한 온풍 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히터(heater)를 이용하여 열매체를 가열하여 열을 발생시키고 팬을 이용하여 주변의 실내 공기를 유입시켜 온풍을 발생시키는 열매체를 이용한 온풍 장치에 관한 것이다. 본 발명은 오일 성분의 열매체유와 합성 파라핀 성분이 혼합된 열매체를 기화시키는 열매체 가열부; 및 바깥 공기를 유입시키며, 열매체 가열부에 의해 기화된 열매체와 반응하여 온풍이 된 상기 바깥 공기를 외부로 배출시키는 공기 순환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치를 제공한다. 본 발명에 따르면, 예열 시간을 대폭 단축시키며, 온풍 장치의 에너지 효율성을 극대화시킬 수 있다. 또한, 온풍 장치의 소형화와 소비 전력의 절약도 함께 얻을 수 있다. 또한, 열매체의 반영구적 이용이 가능하며, 온풍 장치의 수명을 크게 연장시킬 수 있다.

온풍기, 열매체유, 합성 파라핀, 히터, 질소압력탱크

Description

열매체를 이용한 온풍 장치 {Wind warming apparatus using heat medium}

본 발명은 열매체를 이용한 온풍 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 히터(heater)를 이용하여 열매체를 가열하여 열을 발생시키고 팬을 이용하여 주변의 실내 공기를 유입시켜 온풍을 발생시키는 열매체를 이용한 온풍 장치에 관한 것이다.

종래의 열매체 가열형 온풍기는 하부 히터 하우징에서 전기 히터로 공기를 가열하여 열매체가 충진된 핀 튜브를 가열하고, 상기 핀 튜브에 팬으로 실내 공기를 강제 통과시켜서 온풍을 발생시키도록 구성되었다. 그러나, 이러한 열매체 가열형 온풍기는 공기 및 열매체가 내장된 핀 튜브 가열 과정에 발생하는 열매체의 팽창 압력과 핀 튜브 내부에 발생하는 공기의 팽창 압력을 완충시킬 수 있는 장치가 없어서 핀 튜브에 균열이 발생하여 사용중 열매체가 누출되거나, 높은 팽창압력으로 열 교환기가 폭발할 위험이 상존하였다. 또한, 열매체를 일정 수준의 온도까지 가열시키기 위해 히터의 대형화가 필요했으며, 현재 온도에 관계없이 히터 가동이 계속 이루어져 전력 소비나 에너지 소모량이 많았다. 게다가, 예열하는 데에 걸리는 시간이 10분~15분 정도 소요되어 절전 효과도 미비했다.

한편, 히터 파이프를 이용한 온풍기용 히팅 장치는 다수의 파이프(튜브) 개소 내부에 히터를 장착하고 파이프 내강과 히터 사이에 열매체를 충진하여 가열하는 방식으로서 파이프 갯수만큼이나 많은 다수의 전기 히터와 복잡한 전기 장치로 장치 비용이 많이 들고 그에 소요되는 순간적인 전기 소모량이 많아서 실용성과 경제성이 없는 문제점이 있었다.

한편, 종래의 온풍기는 구동시 열 교환기에 90% 정도의 오일이 투입되어 히터의 부피가 매우 컸으며, 예열하는데 걸리는 시간도 많았고, 투입된 오일이 많은 관계로 열 교환기를 재열시키기 어려운 문제가 있었다. 또한, 종래의 온풍기는 안전 밸브로 인하여 오일과 공기 간에 접촉이 발생하여 오일의 산화가 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 오일 성분의 열매체유와 파라핀 성분이 혼합된 열매체를 이용하는 온풍 장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 질소압력탱크를 구비하는 압력 조절부를 포함하는 열매체를 이용한 온풍 장치를 제공함을 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 오일 성분의 열매체유와 파라핀 성분이 혼합된 열매체를 기화시키는 열매체 가열부; 및 바깥 공기를 유입시키며, 상기 열매체 가열부에 의해 기화된 열매체와 반응하여 온풍이 된 상기 바깥 공기를 외부로 배출시키는 공기 순환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 온풍 장치는 상기 기화된 열매체의 팽창 압력이 상기 열매체 가열부를 일정 수준 이상으로 가압할 경우, 상기 열매체 가열부를 진공 형성시키고 상기 기화된 열매체의 팽창 압력을 완충시키는 공기압을 제공하는 압력 조절부를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 열매체 가열부는 상기 열매체를 저장하는 열매체 저장부; 상기 열매체 저장부가 저장하는 열매체를 가열시켜 기화시키는 열매체 기화부; 상기 유입된 바깥 공기가 지나갈 경우 상기 기화된 열을 제공하는 기화열 제공부; 및 상기 기화열 제공부를 양측에서 감싸는 피복물 형태의 자켓을 포함한다.

바람직하게는, 상기 열매체는 주요 성분으로서 아로미틱 하이드로카본 성분을 포함하고, 상기 열매체유와 상기 파라핀 성분 간의 비율이 65~70 : 35~30인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 압력 조절부는 질소 기체를 이용한 압력 탱크를 구비한다.

바람직하게는, 상기 온풍 장치는 상기 열매체 가열부의 구동에 따라 변화되는 열매체의 온도를 측정하는 열매체 온도 측정부를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 열매체 가열부는 상기 공기 순환부보다 10°~20° 경사진 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 후술하는 구성이나 방법에 따라 다음과 같은 효과를 발생시킨다. 첫째, 오일 성분의 열매체유와 파라핀 성분이 혼합된 열매체를 이용함으로써 예열 시간을 대폭 단축시키며, 온풍 장치의 에너지 효율성을 극대화시킬 수 있다. 또한, 온풍 장치의 소형화와 소비 전력의 절약도 함께 얻을 수 있다. 둘째, 질소압력탱크를 구비하는 압력 조절부를 포함함으로써 열매체의 반영구적 이용이 가능하며, 열매체의 팽창압력을 완충시켜 온풍 장치의 수명을 크게 연장시킬 수 있다. 셋째, 설정된 온도 이상으로 열매체의 온도가 상승될 경우 즉시 전력 공급이 차단되게 함으로써 소비 전력을 최소화시키고, 열매체에 대한 잦은 가열로 인한 열매체의 팽창작용과 기화압력을 소진시킴으로써 온풍 장치의 안정성을 확보한다. 넷째, 기존의 약 1/8 수준의 열매체가 투입됨으로써 히터의 부피가 크게 축소되고, 열매체를 기체화시킴으로써 소비 전력이 크게 줄어들며, 재열이 용이하다. 다섯째, 열매체에 의해 발생되는 압력은 질소 압력탱크가 조절하며, 열매체와 공기의 접촉 우려가 전혀 없어 산화 방지가 가능하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온풍 장치의 내부를 도시한 개념도이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온풍 장치의 내부를 도시한 측면도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 가열부의 확대도이다. 상기 도 1 내지 도 3에 도시한 바에 따르면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온풍 장치(100)는 열매체 가열부(110), 열매체 저장부(114), 공기 순환부(120), 압력 조절부(130), 하우징부(140) 등을 포함하여 이루어진다.

열매체 가열부(110)는 본 발명의 실시예에서 특정 경로를 지나는 공기를 가 열시키는 기능을 수행한다. 이를 위해 열매체 가열부(110)는 열매체 기화부(111), 다수개의 방열핀(112a)들과 핀 튜브(fin tube; 112b)들이 교차 결합하여 이루어진 기화열 제공부(112), 상기 기화열 제공부(112)의 상부와 하부에 각각 장착되는 자켓(jacket; 113) 등을 포함한다.

열매체 기화부(111)는 열매체 저장부(114)에 저장된 열매체를 가열시키는 기능을 수행하며, 통상의 히터(heater)로써 구현될 수 있다. 이러한 열매체 기화부(111)는 기화열 제공부(112)의 하부에 위치하는 제2 자켓(113b)에 구비된다. 이러한 열매체 기화부(111)는 외부로부터 전원이 공급될 시 발열되는 니켈 또는 크롬재의 가열선과, 상기 가열선을 감싸고 지지하는 마그네슘재의 피복층과, 상기 피복층의 외면에 형성되는 구리재의 코팅층으로 이루어질 수 있다.

기화열 제공부(112)는 에어컨 쿨러 형식의 최소 립스형 동 파이프들의 결합으로 구현되어 열매체 기화부(111)가 열매체를 가열시켜 발생시킨 열을 주변을 지나는 공기에 제공하는 기능을 수행한다. 이때, 이 열은 방열핀(112a)을 통하여 외부로 배출되며, 상기 방열핀(112a)을 통과하는 공기가 이 열을 흡수하여 온풍이 생성되는 것이다. 한편, 기화열 제공부(112)의 역할은 방열핀(112a)을 통해 접근하는 공기에 열을 제공하는 기능을 수행하는 데에 그치지 않는다. 즉, 기화열 제공부(112)는 열기 배출부(미도시)를 더 구비하여 열매체 기화부(111)에 의해 발생된 열기(열을 가진 기체 성분)를 외부로 배출하는 것도 가능하다. 외부로 배출된 열기는 온풍으로써의 역할을 하게 되며, 이에 따라 본 발명에 따른 온풍 장치(100)는 공기의 유입 없이도 온풍을 생성할 수 있게 되는 것이다.

기화열 제공부(112)의 상술한 역할이 가능한 것은 본 발명에 따른 열매체가 가지는 특성 때문이다. 열매체 저장부(114)에 저장되는 열매체는 열매체유(thremic oil)와 파라핀 성분이 혼합된 액체 물질로서, 열매체 기화부(111)에 의해 가열될 경우 파라핀 성분의 작용으로 열매체유 일부(또는 전부)는 기체화된다. 이에 따라, 종전 온풍기가 7kw의 전력으로 예열하는 데에 걸린 시간이 15분 정도이었던 데에 비해, 본 발명에 따른 온풍 장치(100)는 3.2kw의 전력으로 2분만에 150℃~180℃까지 상승되어 기존보다 훨씬 빠른 시간 내에 예열을 마칠 수 있게 된다. 또한, 이의 영향으로 열매체 기화부(111), 기화열 제공부(112), 자켓(113) 등 열매체 가열부(110)의 부피를 종전보다 40%~60% 정도 줄일 수 있어 열매체의 소모량을 더욱 감소시킬 수 있게 된다. 물론, 열매체 가열부(110)의 부피 감소로 온풍 장치(100)의 부피도 종전보다 감소됨은 당연하다. 한편, 상기에서 열매체는 열매체유와 파라핀의 비율이 65~70 : 35~30인 것이 바람직하다. 그 이유는 상기한 비율로 열매체유와 파라핀이 혼합될 경우 파라핀이 열매체유를 적정 수준까지 기화시키는 역할을 수행할 수 있기 때문이다. 한편, 본 발명의 실시예에서 파라핀은 합성 파라핀인 것이 바람직하다. 그 이유는 상기 기화 작용에 합성 파라핀이 최적이기 때문이다.

한편, 열매체유는 균일한 온도 전달이 가능하고, 온도의 조절이 용이하며, 국부 가열로 인한 화재의 위험성이 적고, 인체에 무해한 것이 바람직하다. 그런데, 열매체유가 열 안전성과 산화 안정성이 우수하며, 물이나 부동액보다 증기압이 낮고, 인화점이 높으며, 적정 점도와 저온 유동성의 특성을 가진다면 더욱 바람직한데, 이러한 점들을 고려할 경우 아로마틱 하이드로카본(aromatic hydrocarbon) 계 열의 성분을 주 성분으로 포함하는 합성 열매체유가 바람직하다. 특히, 전기 히터 및 고온용으로 이용되는 barrel therm 400이 가장 바람직하다. 이외, 본 발명에 따른 열매체로는 thermic oil 32, thermic oil 68, super therm 200, super therm 300, therminol 55, therminol 66 등도 가능하겠다.

열매체 저장부(114)는 본 발명의 실시예에서 열매체 기화부(111)에 의해 저장된 열매체가 가열됨을 고려할 때 열매체 기화부(111) 상부에 장착됨이 바람직하다.

자켓(113)은 기화열 제공부(112) 상부에 위치하는 제1 자켓(113a)과 기화열 제공부(112) 하부에 위치하는 제2 자켓(113b)을 포함한다. 이러한 자켓(113)은 기화열 제공부(112)를 양측에서 감싸는 피복물(被覆物)로서 기화열 제공부(112)가 제공하는 열이 방산(放散)되거나 기화열 제공부(112)가 과열되는 현상을 방지하는 역할을 한다.

한편, 열매체 가열부(110)가 열매체 기화부(111), 방열핀(112a), 핀 튜브(112b), 자켓(113) 등으로 구성될 경우에는 상기 열매체 가열부(110)를 통상의 열 교환기로 구현함도 가능하다.

공기 순환부(120)는 본 발명의 실시예에서 온풍 장치(100)의 내부(예컨대, 기화열 제공부(112))와 외부 사이에 공기가 소통되도록 하는 역할을 한다. 이를 위해 공기 순환부(120)는 바깥 공기를 온풍 장치(100)의 내부로 끌어들이는 팬(fan; 121)과 공기의 흐름이 가능하도록 통로로써 구현되는 덕트 체부(122)를 구비한다.

팬(121)은 덕트(duct) 구조를 가지는 관체에 해당하는 덕트 체부(122)에 연 결되는 급기팬의 역할을 하는 것으로서 본 발명의 경우 시로코 팬(sirocco fan)으로 구현될 수 있다. 이러한 팬(121)은 공기를 바깥으로부터 유입시킨 후 방열핀(112a) 사이로 통과시켜 방열핀(112a)과의 접촉으로 가열되도록 한다. 이후, 덕트 체부(122) 끝단에 형성된 토출구(123)를 통해 가열된 온풍이 바깥으로 배출되도록 한다. 배출된 온풍은 실내 난방을 실시한 후 냉각되면 다시 팬(121)에 의해 온풍 장치(100) 내부로 유입되어 순환된다.

압력 조절부(130)는 제1 자켓(113a) 내부의 찬 공기압을 이용하여 열매체 기화부(111)가 열매체를 가열시 발생하는 열매체 팽창압력을 조절하는 기능을 수행한다. 이러한 압력 조절부(130)는 제1 자켓(113a) 상부에서 소정의 파이프를 통하여 상기 제1 자켓(113a)의 일측에 연결되며, 기체를 이용한 압력탱크를 구비한다.

압력 조절부(130)는 상기를 감안할 경우 탄성체가 결합된 압력판과 배출구를 포함하며, 열매체 기화부(111)에 의해 가열된 열매체가 팽창하거나 기화하여 제1 자켓(113a), 제2 자켓(113b), 핀 튜브(112b) 등을 압박하는 압력(열매체 팽창압력)을 완충시키는 역할을 하게 된다. 예컨대, 압력 조절부(130)는 상기 압력이 핀 튜브(112b) 등의 인장 압력보다 더 클 경우 찬 공기압을 핀 튜브(112b) 방향으로 공급하게 되는 식이다.

하우징부(140)는 본 발명의 실시예에서 열매체 가열부(110), 공기 순환부(120), 압력 조절부(130) 등을 내장하며, 바깥 공기가 온풍 장치(100) 내부로 유입될 수 있도록 상부 일측에 덕트 체부(122)의 토출구를 형성한다.

이상의 본 발명에 따른 온풍 장치(100)는 상술한 구성을 통하여 소량의 열매 체를 소모하고도 온도의 급속한 상승을 이끌어낼 수 있어 빠른 시간 내에 원하는 난방을 이루어낼 수 있다. 이는 기존의 온풍기보다 에너지 소모량은 줄이고 에너지 효율성은 극대화시키는 효과를 얻을 수 있게 한다.

한편, 본 발명의 실시예에서 핀 튜브(112b), 제1 자켓(113a), 제2 자켓(113b) 등은 그 재질이 구리인 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정될 필요는 없고, 철강, 스테인레스, 알루미늄 등을 소재로 형성됨도 가능하다. 물론, 열 전도율이 높고 가공이 용이하다면 이외 다른 소재를 채용함도 가능하다.

한편, 주조 금형을 이용한 주조를 통하여 핀 튜브(112b), 제1 자켓(113a), 제2 자켓(113b) 등을 일체형으로 제조하는 것도 가능하다. 이는 온풍 장치(100)를 제조하는 작업 공정이 감축되어 대량 생산에 유리한 측면이 있으며, 열매체 기화부(111)가 발생시킨 열이 핀 튜브(112b)에 원활하게 공급되어 열전달 효율을 크게 향상시키는 잇점도 발생한다.

한편, 열매체 가열부(110)는 열매체 기화부(111)의 구동에 따라 상승하는 열매체의 온도를 감지하는 열매체 온도 측정부(115)를 더 포함할 수 있다. 이러한 열매체 온도 측정부(115)는 온도를 측정하는 센서를 구비하며, 이 센서를 통해 측정된 열매체의 온도값을 온도 조절부(141)에 제공하는 역할을 수행한다. 열매체 온도 측정부(115)는 이러한 역할을 참작할 경우 제2 자켓(113b)의 일측에 형성됨이 일반이나, 열매체 저장부(114)의 외부 표면이나 내부에 형성되는 것도 가능하다. 한편, 온도 조절부(141)는 사람이 확인 가능하도록 스피커 장치나 디스플레이 장치를 포함할 수 있으며, 이러한 장치들은 하우징부(140) 외측 표면에 형성됨이 바람직하 다.

한편, 본 발명에 따른 열매체 가열부(110)는 기화열 제공부(112) 상하로 자켓(113)을 구비하는 구조를 가진다. 따라서, 외부로부터 유입된 공기가 자켓(113)에 의해 핀 튜브(112b) 쪽으로 유도되지 못하는 현상을 방지하고 가능한한 많은 공기가 핀 튜브(112b)에 접촉할 수 있도록 하기 위해 열매체 가열부(110)는 하우징부(140) 내부에 소정 각을 갖도록(즉, 비스듬하게) 삽입 형성됨이 바람직하다. 이때, 열매체 가열부(110)는 10°~20° 기울어지는 것이 바람직하다. 그 이유는 열매체 가열부(110)가 10° 미만 기울어질 경우 공기와 핀 튜브(112b)의 접촉을 자켓(113)이 방해하기 때문이며, 열매체 가열부(110)가 20°를 초과하여 기울어질 경우에는 핀 튜브(112b)들 사이 틈새로 공기가 빠져나가 공기와 핀 튜브(112b)의 접촉이 제대로 이루어지지 않기 때문이다.

이상의 내용을 종합하면, 온풍 장치(100)는 열매체 기화부(111)에 전력이 투입되는 경우 열매체 기화부(111)가 고열로 발열되고 이어서 열매체 저장부(114)에 저장된 열매체가 가열되면 핀 튜브(112b)와 자켓(113) 등에 골고루 열이 전달되며, 열매체가 설정된 온도 이상으로 상승하게 되면 열매체 온도 측정부(115)가 이를 감지하여 온도 조절부(141)를 통해 전력 공급이 자동 차단되는 식으로 구동됨을 알 수 있다. 또한, 온풍 장치(100)는 열매체 기화부(111)에 전력 공급이 중단된 이후에도 열매체와의 상호 반응을 통하여 장시간 실내 온도를 일정 수준 이상 유지시키는 역할도 할 수 있다.

한편, 온풍 장치(100)는 전원 처리부(151), 향균 필터링부(152), 수평 안정 부(153) 등을 더 포함할 수 있다. 전원 처리부(151)는 전원을 on 또는 off시키는 전원 스위치, 실내 온도를 측정하는 온도계, 온풍 장치(100)의 작동 상태를 표시하는 장치, 온풍 장치(100)가 사용중 전도되어 난방효과가 저감되는 경우 전원을 차단시키는 전원 차단기 등을 포함하여 이루어질 수 있다. 향균 필터링부(152)는 실내 공기의 정화에 기여하는 역할을 담당하며, 수평 안정부(153)는 온풍 장치(100)의 안정적인 구동을 추구시킨다.

한편, 종전의 경우 압력 조절부(130)의 구동에 따라 열매체의 냄새가 밖으로 새어나오는 불편도 있었다. 본 발명에서는 이의 해결을 위하여 압력 조절부(130)에 진공상태 유지부(미도시)를 더 포함시킨다. 진공상태 유지부는 압력 조절부(130)나, 상기 압력 조절부(130)와 제1 자켓(113a)을 연결하는 통로 일측에 장착되어 압력 조절부(130)의 구동에 앞서 진공상태를 형성 유지시키는 역할을 수행한다. 진공상태 유지부의 작동에 따라 본 발명에 따른 온풍 장치(100)는 기존의 온풍기와 달리 열매체의 냄새를 외부로 유출시키지 않게 되며, 이의 연동을 위해 압력 조절부(130)는 질소 압력탱크로 구현됨이 바람직하다.

다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온풍 장치(100)의 온풍 생성 방법에 대해 설명한다.

온풍 장치(100)의 구동을 위해 전원 스위치를 on시키면, 열매체 기화부(111)가 열매체 저장부(114)에 저장된 열매체를 가열시킨다. 이때, 열매체는 열매체 저장부(114)에 저장된 채로 가열될 수 있으며, 또는 열매체 기화부(111)로 이동후 가 열됨도 가능하다. 이후, 가열된 열매체에서 생성된 기화열이 기화열 제공부(112)로 이동하게 된다.

한편, 상기 단계는 열매체 온도가 일정 수준에 이를 때까지 지속되는데, 본 발명의 경우 이 일정 수준은 150℃~180℃이다. 예열 과정에서 열매체 온도가 150℃~180℃에 이르게 되면 토출구(123)에서 배출되는 온풍의 온도가 105℃~135℃가 되며, 이를 통해 수분 내에 신속하게 난방을 달성할 수 있게 된다. 예열 과정에서 열매체 온도가 150℃ 미만이면 온풍의 온도가 100℃ 이하로 떨어져 신속히 난방을 시킬 수 없게 되며, 열매체 온도가 180℃를 넘어서게 되면 열매체의 팽창압력이 극대화되어 온풍 장치(100)의 수명이 급감된다.

이후, 공기 순환부(120)가 구동되고, 이 공기 순환부(120)는 바깥의 찬 공기를 안으로 유입시킨다. 유입된 찬 공기는 기화열 제공부(112)에서 기화열을 제공받아 온풍으로 변환된다. 변환된 온풍은 덕트 체부(122)와 토출구(123)를 거쳐 밖으로 배출된다. 한편, 상기 단계는 열매체 기화부(111)가 열매체를 가열시키는 단계와 동시에 진행하는 것도 가능하다.

한편, 열매체가 비록 증기압이 낮고, 열 안정성과 부식성이 적으며, 비열과 증발열이 큰 불연성인 유기/무기 열매체라 하더라도 극히 미세한 양이기는 하지만 열을 받으면 팽창하는 경향이 있으므로, 이 극히 미세한 양은 기화하여 자켓(113)과 기화열 제공부(112)를 압박하게 된다. 따라서, 본 발명은 압력 조절부(130)를 이용하여 이러한 문제점을 해결하는데, 압력 조절부(130)는 열매체 가열부(110) 일측이나 그 부근에 부착된 압력 센서를 이용하여 작동 여부를 판단하게 된다.

즉, 압력 센서가 측정한 값이 일정 수준을 넘어서면, 압력 조절부(130)는 제1 자켓(113a)를 진공상태로 만든 다음, 제1 자켓(113a)을 통하여 찬 공기압을 제공하여 열매체의 팽창압력을 완충시킨다. 반면, 압력 센서가 측정한 값이 일정 수준을 넘어서지 않으면, 압력 조절부(130)는 아무런 기능을 수행하지 않아도 무방하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명은 오일 성분의 열매체유와 파라핀 성분이 혼합된 열매체를 이용하고, 질소압력탱크를 구비하는 압력 조절부를 포함함으로써 기존보다 예열 시간의 단축, 에너지 효율성의 향상, 온풍 장치의 소형화, 소비 전력의 절약, 열매체의 반영구적 이용, 온풍 장치의 수명 연장 등의 효과를 거둘 수 있다. 본 발명에 따른 온풍 장치가 온풍을 발생시키는 장치, 예컨대 온풍기, 열풍기, 난방기, 라지에이 터, 히터 등의 제조에 고려될 수 있음을 참작할 경우, 향후 산업상 이용 기대치는 높을 것으로 예측된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온풍 장치의 내부를 도시한 개념도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온풍 장치의 내부를 도시한 측면도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 가열부의 확대도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 온풍 장치 110 : 열매체 가열부

111 : 열매체 기화부 112 : 기화열 제공부

112a : 방열핀 112b : 핀 튜브

113 : 자켓 114 : 열매체 저장부

115 : 열매체 온도 측정부 120 : 공기 순환부

121 : 팬 122 : 덕트 체부

123 : 토출구 130 : 압력 조절부

140 : 하우징부 141 : 온도 조절부

151 : 전원 처리부 152 : 향균 필터링부

153 : 수평 안정부

Claims (7)

1. 오일 성분을 포함하는 열매체유와 파라핀 성분이 혼합된 열매체를 기화시키는 열매체 가열부(110); 및

   바깥 공기를 유입시키며, 상기 열매체 가열부(110)에 의해 기화된 열매체와 반응하여 온풍이 된 상기 바깥 공기를 외부로 배출시키는 공기 순환부(120);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 기화된 열매체의 팽창 압력이 상기 열매체 가열부(110)를 일정 수준 이상으로 가압할 경우, 상기 열매체 가열부(110)를 진공 형성시키고 상기 기화된 열매체의 팽창 압력을 완충시키는 공기압을 제공하는 압력 조절부(130)

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 열매체 가열부(110)는,

   상기 열매체를 저장하는 열매체 저장부(114);

   상기 열매체 저장부(114)가 저장하는 열매체를 가열시켜 기화시키는 열매체 기화부(111);

   상기 유입된 바깥 공기가 지나갈 경우 상기 기화된 열을 제공하는 기화열 제공부(112); 및

   상기 기화열 제공부를 양측에서 감싸는 피복물 형태의 자켓(113)

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 열매체는 주요 성분으로서 아로미틱 하이드로카본 성분을 포함하고, 상기 열매체유와 상기 파라핀 성분 간의 비율이 65~70 : 35~30인 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 압력 조절부(130)는 질소 기체를 이용한 압력 탱크를 구비하는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 열매체 가열부(110)의 구동에 따라 변화되는 열매체의 온도를 측정하는 열매체 온도 측정부(115)

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 열매체 가열부(110)는 상기 공기 순환부(120)보다 10°~20° 경사진 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 열매체를 이용한 온풍 장치.

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