KR20060028353A

KR20060028353A - 비닐하우스용 연탄 온풍기

Info

Publication number: KR20060028353A
Application number: KR1020040077666A
Authority: KR
Inventors: 박성만
Original assignee: 박성만
Priority date: 2004-09-25
Filing date: 2004-09-25
Publication date: 2006-03-29

Abstract

본 발명은 일측에 개방된 출입부를 갖고 상부에 개방된 발열공을 갖으며 하부 상면에는 길게 배열된 레일을 갖는 연소실이 형성된 직사각통체인 연소통과; 상면이 개방되고 내부에 다수개의 연탄이 적재되어 배열되며 측면에 손잡이를 갖고 저면에 롤러를 갖으며 출입부를 통해 레일을 따라 연소실 내부로 삽입되는 직사각통체인 탄통과; 연소통의 발열공 상단에 위치되어 하단이 발열공과 연결되는 열기관통공을 갖고 연소통의 발열공에 고정되어 다수개의 열기관이 간극을 두고 배열되며 발열공에서 발생된 열기를 받아 가열되고 발열공을 통한 연소가스만을 외부로 방출시키는 열교환기와; 열교환기의 일측선단에 고정되어 다수개의 열기관 일측선단에서 내부로 외부공기를 유입시키는 송풍기와; 연소통과 열교환기의 외부에 위치되어 감싸면서 송풍기에 의해 유입된 외부공기를 열기관 타측선단에서 받아 연소통과 열교환기의 외측면과의 사이에 형성된 열기유통공을 통해 비닐하우스 내부로 열기를 유도하는 온풍기몸판을 구비하는 비닐하우스용 연탄 온풍기에 관한 것이다.

온풍기몸판, 송풍기, 열교환기, 열기관, 연소통, 탄통

Description

비닐하우스용 연탄 온풍기{hot blast heater using briquette for vinyl house}

도 1은 발명 실시예의 설치모습을 보인 사시도,

도 2는 본 발명 실시예인 온풍기몸판을 제거한 상태의 연소통과 열교환기의 모습을 보인 요부발췌 사시도,

도 3은 본 발명 실시예의 작동시 공기흐름 모습을 보인 종단면도,

도 4는 본 발명 실시예의 작동시 공기흐름 모습을 보인 A-A'선 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 연탄온풍기 10 : 온풍기몸판

11 : 열기유통공 12 : 열기공급공

13 : 열기유도관 14 : 밀폐판

15 : 출입판 20 : 송풍기

21 : 컨트롤러 22 : 내부온도센서

23 : 외부온도센서 30 : 열교환기

31 : 열기관통공 32 : 열기관

33 : 연도 34 : 차폐판

40 : 탄통 41 : 연탄

42 : 손잡이 43 : 롤러

50 : 연소통 51 : 연소실

52 : 발열공 53 : 출입부

54 : 레일 60 : 비닐하우스

본 발명은 비닐하우스용 연탄 온풍기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종 원예작물이나 농작물을 재배하는 비닐하우스 등에서 안전하면서도 공기의 오염없이 저렴한 비용으로 열풍을 공급할 수 있는 비닐하우스용 연탄 온풍기에 관한 것이다.

비닐하우스(vinyl house)는 채소류의 촉성재배(促成栽培) 또는 열대식물을 재배하기 위하여 비닐 필름을 씌운 온실로, 1954년경부터 비닐필름이 농업에 이용되기 시작하면서 하우스, 터널 등이 눈부시게 보급되었다. 특히 비닐하우스는 급속도로 발전하여 현재 가장 중요한 원예시설로 전국에서 이용되고 있다. 비닐하우스는 채소류의 재배에 가장 많이 쓰이며 화훼류(花卉類), 과수류(果樹類)의 재배에도 이용되고 있다

이런 비닐하우스나 각종 축사, 건조기 등에는 실내의 온도를 일정한 온도로 유지하기 위한 난방장치가 필요하고, 이런 난방장치로 보편적으로 사용되는 온풍기(또는 열풍기라 함)는 석유 등의 유류를 연소하여 발생되는 연소열을 사용하는 것인 바, 가동 및 정지시에 유류냄새로 인하여 실내를 환기시켜야 되는 문제점이 있었고, 이로인하여 실내의 공기를 더욱 춥게 하며, 이때 손실된 열의 보충을 위하여 유류의 소모가 증대되는 등의 문제점이 있었다. 또한, 연료를 연소시키는 과정에서 유류가 빈번히 불완전하게 연소되어 황이나 이산화탄소 등과 같은 인체에 유독한 가스가 발생되는 문제점이 있었다.

한편, 석유 등의 유류를 사용하지 않고 LPG가스를 사용하는 온풍기도 있으나 유류를 이용하는 온풍기와 유사한 문제점이 있을 뿐만 아니라 가스의 누출에 대한 주의와 불꽃의 노출로 인한 화재의 위험이 큰 문제점이 있었다.

이에 이러한 문제점을 해소시키기 위해 각종 온풍기가 개발되어 왔으나, 연탄 연소시 발생하는 폐가스 배출에 관한 장치가 미비하여 불완전한 연소로 인해 충분한 열 활용이 되지 못하는 문제점이 있었다.

또한, '실내를 난방하는 열풍기에 있어서, 케이싱의 상부에는 외부의 공기를 유입하여 열풍을 외부로 송출하기 위한 송풍기가 설치된 송풍기 후렌지가 설치되어 있으며, 외부 측면에는 열풍을 외부로 송출하기 위한 온풍출구가 설치되어 있고, 케이싱의 내부에는 전기에 의하여 발열되는 히터코일이 장착되어 있고, 상기 히터코일에서 발생된 열을 신속히 전도받아 방열효과 및 방열면적을 확장하기 위한 동파이프 열매체봉이 히터 코일과 순차적으로 접촉 배열되어 있고, 상기 동파이프 열매체봉은 열전도성이 뛰어난 동(Cu)으로 제작하고 내부는 진공상태로 하며, 외부에 서 유입된 공기와의 접촉을 원활하게 하여 열효율을 높이기 위해 케이싱 내부에서 10∼15°기울어져 배열되며 하부에 히터코일과 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 농업용 전기 열풍기' 를 본 출원인이 제20-2002-11572호로 출원하여 2002년 7월 6일자로 실용신안 등록공고된 바 있으나, 작동상의 문제점이 없음에도 불구하고 비닐하우스까지 전기를 가설하는 가설비용이 비싸서 지금 당장에는 실용화가 힘든 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 각종 원예작물이나 농작물을 재배하는 비닐하우스 등에서 안전하면서도 공기의 오염없이 저렴한 비용으로 보다 효율적으로 열풍을 공급할 수 있는 비닐하우스용 연탄 온풍기 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 비닐하우스용 연탄 온풍기에 있어서; 일측에 개방된 출입부를 갖고 상부에 개방된 발열공을 갖으며 하부 상면에는 길게 배열된 레일을 갖는 연소실이 형성된 직사각통체인 연소통과; 상면이 개방되고 내부에 다수개의 연탄이 적재되어 배열되며 측면에 손잡이를 갖고 저면에 롤러를 갖으며 출입부를 통해 레일을 따라 연소실 내부로 삽입되는 직사각통체인 탄통과; 연소통의 발열공 상단에 위치되어 하단이 발열공과 연결되는 열기관통공을 갖고 연소통의 발열공에 고정되어 다수개의 열기관이 간극을 두고 배열되며 발열공에서 발생된 열기를 받아 가열되고 발열공을 통한 연소가스만을 외부로 방출시키는 열교환기와; 열교환기의 일측선단에 고정되어 다수개의 열기관 일측선단에서 내부로 외부공기를 유입시키는 송풍기와; 연소통과 열교환기의 외부에 위치되어 감싸면서 송풍기에 의해 유입된 외부공기를 열기관 타측선단에서 받아 연소통과 열교환기의 외측면과의 사이에 형성된 열기유통공을 통해 비닐하우스 내부로 열기를 유도하는 온풍기몸판을 구비하는 특징이 있다.

이하 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 발명 실시예의 설치모습을 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명 실시예인 온풍기몸판을 제거한 상태의 연소통과 열교환기의 모습을 보인 요부발췌 사시도이며, 도 3은 본 발명 실시예의 작동시 공기흐름 모습을 보인 종단면도이고, 도 4는 본 발명 실시예의 작동시 공기흐름 모습을 보인 A-A'선 단면도이다.

본 발명의 비닐하우스용 연탄 온풍기(1)는, 연탄(41)이 다수개 적층되어 이동되는 탄통(40)과, 탄통(40)이 삽입되어 연소되는 연소통(50)과, 연소통(50)의 열기를 받아 발열되는 다수개의 열기관(32)을 갖는 열교환기(30)와, 열교환기(30)의 열기관(32) 내부로 비닐하우스(60) 내부공기를 강제 유입시키는 송풍기(20)와, 송풍기(20)의 풍압으로 차가운 비닐하우스(60) 내부공기가 열기관(32) 내부를 거치면서 열기를 빼앗아 뜨거워진 공기를 비닐하우스(60) 내부로 유도시키는 온풍기몸판(10)으로 구성된다.

상기 온풍기몸판(10)은 연소통(50)과 열교환기(30)의 외부에 위치되어 감싸 면서 송풍기(20)에 의해 유입된 외부공기를 열기관(32) 타측선단에서 받아 연소통(50)과 열교환기(30)의 외측면과의 사이에 형성된 열기유통공(11)을 통해 비닐하우스(60) 내부로 열기를 유도하는 금속판체로, 하측이 개방된 사각형상의 통체로 열교환기(30)와 연소통(50)의 외측에 위치되고 좌우측 하단은 연소통(50)의 좌우측하단에 밀폐되게 고정되어 열기유통공(11)이 형성되며 좌우측과 전방측에는 열기유도관(13)이 관결합되는 열기공급공(12)이 형성되고 열교환기(30) 전방측 선단의 하단과 좌우측단에서 전방으로 돌출되어 밀폐시키는 밀폐판(14)이 형성되며 후방측에는 탄통(40)이 출입하는 출입부(53)를 밀폐시키는 출입판(15)이 형성되어 이루어진다.

상기 송풍기(20)는 열교환기(30)의 일측선단에 고정되어 다수개의 열기관(32) 일측선단에서 열기관(32) 내부로 외부공기를 유입시키는 것으로, 온풍기몸판(10)의 밀폐판(14) 선단에 고정되어 온풍기몸판(10) 내부의 열기유통공(11)에 설치된 내부온도센서(22)와 외부온도센서(23)의 신호를 받아 컨트롤러(21)로 회전속도가 조절되어 이루어진다.

상기 열교환기(30)는 녹슬지 않는 금속인 스테인리스 재질의 사각관 또는 원통관인 다수개의 열기관(32)이 일정간격을 두고 길게 배열되며 열기관(32) 선단은 개방시키고 열기관(32)의 양단에서 인접한 열기관(32)의 양측선단사이는 밀폐시키는 차폐판(34)을 갖으며 후방상측에 외부로 관결합되어 내부의 연소가스만을 외부로 유도하는 연도(33)가 형성되어 이루어진다.

상기 탄통(40)은 상면이 개방되고 내부에 다수개의 연탄(41)이 적재되어 배열되며 측면에 손잡이(42)를 갖고 저면에 롤러(43)를 갖으며 출입부(53)를 통해 레 일(54)을 따라 연소실(51) 내부로 삽입되는 직사각의 금속통체로 이루어진다.

상기 연소통(50)은 녹슬지 않는 금속재질인 스테인리스 재질로, 일측에 개방된 출입부(53)를 갖고 상부에 개방된 발열공(52)을 갖으며 하부 상면에는 길게 배열된 레일(54)을 갖는 연소실(51)이 형성된 직사각통체로 이루어진다.

상기 연소통(50)과 열교환기(30)는 단가면에서 스테인리스 재질로 제작하는 것이 바람직하나, 대신에 신주판이나 구리판 등의 열전도율이 높은 금속을 사용할 수도 있음은 물론이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 연탄 온풍기(1)는 온풍기몸판(10)의 출입판(15)이 비닐하우스(60)의 외부에 위치되도록 설치하여 연소통(50) 내부의 탄통(40)을 비닐하우스(60)의 외측에 갈도록 하고 열교환기(30)의 연도(33) 선단을 비닐하우스(60) 외측에 위치되도록 설치함으로써 탄통(40) 내부의 연탄(41) 연소시 발생하는 각종 유해가스가 비닐하우스(60) 내부로 유입되는 것을 원천적으로 방지하게 된다.

이렇게 연도(33)와 출입판(15) 측이 비닐하우스(60) 외측에 위치되고 대다수의 온풍기몸판(10)은 비닐하우스(60) 내부에 위치되도록 본 발명의 연탄 온풍기(1)를 설치한 다음, 비닐하우스(60) 외측에서 온풍기몸판(10)의 출입판(15)을 젖히고 출입부(53)를 거쳐 연소통(50)의 연소실(51) 내부로, 연탄(41)이 가로 3열, 세로 7열로 4층으로 적층된 탄통(40)을 레일(54)을 따라 삽입시킨다.

이렇게 연소통(50)의 연소실(51) 내부에 탄통(40)이 안착되면, 도 4와 같이, 탄통(40)의 열기는 상측으로 개방된 발열공(52)을 거쳐 열교환기(30)의 다수개 열 기관(32) 사이에 형성된 공간인 연기관통공(31) 사이를 거쳐 상승되면서 다수개의 열기관(32)을 뜨겁게 달구게 되고, 이렇게 열기관(32)을 달구면서 식은 열기와 각종 유해가스는 열교환기(30)의 후방측 상부에 형성된 연도(33)를 거쳐 비닐하우스(60)의 외부로 방출된다.

비닐하우스(60)의 내부를 일정 온도로 높이기 위해서 조작자가 온풍기몸판(10)의 일측에 설치된 컨트롤러(21)를 조작하여 스위치(도시않음)를 "온"시키면, 송풍기(20)는 1,750rpm의 회전수로 작동되어 비닐하우스(60) 내부의 공기를 열교환기(30)의 차폐판(34)과 온풍기몸판(10)의 밀폐판(14) 사이에서 다수개 열기관(32) 내부로 강제로 송풍시킨다.

온풍기몸판(10) 내측에서 열교환기(30)의 열기관(32)을 통과하는 비닐하우스(60) 내부의 차가운 공기는 열기관(32)의 열기에 의해 뜨거운 공기로 변화되어 열기관(32) 타단으로 토출되고, 이렇게 토출된 뜨거운 공기는 열교환기(30)와 온풍기몸판(10) 사이에 형성된 공간인 열기유통공(11)을 거쳐 온풍기몸판(10)의 전방측 측면 하부에 형성된 열기공급공(12)을 통해 열기유도관(13)으로 비닐하우스(60) 내부로 방출된다.

이러한 과정을 거치면서 비닐하우스(60) 내부의 차가운 공기는 점차로 따뜻해져 설정온도인 40∼60℃까지 상승하고 이를 감지한 외부온도센서(23)는 컨트롤러(21)를 통해 송풍기(20)의 작동을 정지시킨다. 온풍기몸판(10) 내부의 열기유통공(11)에 위치된 내부온도센서(22)는 토출되는 뜨거운 공기의 온도를 표시하게 된다.

조작자가 컨트롤러(21)로 비닐하우스(60) 내부의 요구온도를 설정하면 컨트 롤러(21)는 내부온도센서(22)와 외부온도센서(23)의 신호를 감지하여 송풍기(20)를 적정시간 동안 작동시켜 요구온도로 비닐하우스(60) 내부의 온도를 지속적으로 유지할 수 있게 된다.

이러한 본 발명의 연탄 송풍기(1)는 내부의 열교환기(30)와 연소통(50)이 녹이 슬지 않는 스테인리스 재질로 구성되어 열전도율이 높고 철판에 비해 청소가 필요 없으며, 부식에 강하게 되어 장시간 동안 사용할 수 있게 된다.

또한, 송풍기(20)의 외부공기가 열교환기(30)의 내부와 외부를 이중으로 유통되면서 열교환기(30)의 전열면적이 보다 넓게 사용할 수 있어 남은 잔열을 모두 흡수하여 난방효율을 극대화할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은, 각종 원예작물이나 농작물을 재배하는 비닐하우스 등에서 안전하면서도 공기의 오염없이 저렴한 비용으로 보다 효율적으로 열풍을 공급할 수 있는 효과가 있다.

Claims

비닐하우스용 연탄 온풍기에 있어서;

일측에 개방된 출입부(53)를 갖고 상부에 개방된 발열공(52)을 갖으며 하부 상면에는 길게 배열된 레일(54)을 갖는 연소실(51)이 형성된 직사각통체인 연소통(50)과;

상면이 개방되고 내부에 다수개의 연탄(41)이 적재되어 배열되며 측면에 손잡이(42)를 갖고 저면에 롤러(43)를 갖으며 출입부(53)를 통해 레일(54)을 따라 연소실(51) 내부로 삽입되는 직사각통체인 탄통(40)과;

연소통(50)의 발열공(52) 상단에 위치되어 하단이 발열공(52)과 연결되는 열기관통공(31)을 갖고 연소통(50)의 발열공(52)에 고정되어 다수개의 열기관(32)이 간극을 두고 배열되며 발열공(52)에서 발생된 열기를 받아 가열되고 발열공(52)을 통한 연소가스만을 외부로 방출시키는 열교환기(30)와;

열교환기(30)의 일측선단에 고정되어 다수개의 열기관(32) 일측선단에서 내부로 외부공기를 유입시키는 송풍기(20)와;

연소통(50)과 열교환기(30)의 외부에 위치되어 감싸면서 송풍기(20)에 의해 유입된 외부공기를 열기관(32) 타측선단에서 받아 연소통(50)과 열교환기(30)의 외측면과의 사이에 형성된 열기유통공(11)을 통해 비닐하우스(60) 내부로 열기를 유도하는 온풍기몸판(10)을 구비함을 특징으로 하는 비닐하우스용 연탄 온풍기.
제 1 항에 있어서;

상기 열교환기(30)는 다수개의 관체인 열기관(32)이 일정간격을 두고 길게 배열되며 열기관(32) 선단은 개방시키고 열기관(32)의 양단에서 인접한 열기관(32)의 양측선단사이는 밀폐시키는 차폐판(34)을 갖으며 후방상측에 외부로 관결합되어 내부의 연소가스만을 외부로 유도하는 연도(33)를 더 구비함을 특징으로 하는 비닐하우스용 연탄 온풍기.
제 1 항 및 제 2 항에 있어서;

상기 온풍기몸판(10)은 하측이 개방된 사각형상의 통체로 열교환기(30)와 연소통(50)의 외측에 위치되고 좌우측 하단은 연소통(50)의 좌우측하단에 밀폐되게 고정되어 열기유통공(11)이 형성되며 좌우측과 전방측에는 열기유도관(13)이 관결합되는 열기공급공(12)이 형성되고 열교환기(30) 전방측 선단의 하단과 좌우측단에서 전방으로 돌출되어 밀폐시키는 밀폐판(14)이 형성되며 후방측에는 탄통(40)이 출입하는 출입부(53)를 밀폐시키는 출입판(15)이 힌지 가능하게 형성됨을 특징으로 하는 비닐하우스용 연탄 온풍기.
제 1 항 및 제 2 항에 있어서;

상기 송풍기(20)는 온풍기몸판(10)의 밀폐판(14) 선단에 고정되어 온풍기몸판(10) 내부의 열기유통공(11)에 설치된 내부온도센서(22)와 외부온도센서(23)의 신호를 받아 컨트롤러(21)로 회전속도가 조절됨을 특징으로 하는 비닐하우스용 연탄 온풍기.