KR20110091328A

KR20110091328A - 축열기

Info

Publication number: KR20110091328A
Application number: KR1020100011111A
Authority: KR
Inventors: 김만갑
Original assignee: (주) 좋은 이웃과 나눔
Priority date: 2010-02-05
Filing date: 2010-02-05
Publication date: 2011-08-11
Also published as: WO2011096641A2; WO2011096641A3

Abstract

본 발명은 열효율을 높여주는 축열기에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 축열기는 난방장치의 배기부에 연결되어 상기 배기부로부터 배출되는 고온의 유체를 통과시켜 열을 축적하는 축열기로서, 몸체부, 상기 고온의 유체가 투입되도록 상기 몸체부의 일면에 형성되는 입구부, 상기 고온의 유체가 배출되도록 상기 몸체부의 타면에 형성되는 출구부, 그리고 상기 몸체부의 내부에 칸막이의 형태로 층을 이루어 구비되는 복수의 판형 부재를 포함하고, 상기 복수의 판형 부재는 복수의 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 열효율을 극대화할 수 있고 연료사용량을 감소시켜 매연발생을 줄일 수 있으며, 연료를 투입하는 시간 간격이 길어져 생활 편의성이 확보될 수 있다. 또한, 기존의 주거 및 난방 방식을 변형하지 않으면서 기존의 난방장치에 추가적으로 설치되도록 함으로써, 설치가 간단하고 경제적이며 특히 저소득층에게 큰 도움이 될 수 있다.

Description

축열기{Heat accumulator}

본 발명은 난방장치의 열효율을 향상시키는 축열기에 관한 것이다.

기존의 난로는 그 특성상 연료를 때면 쉽게 더워지고, 불이 꺼지면 쉽게 식어버린다(유연탄의 경우 300g 연료투입 후 3시간이 지나면 식어버림). 또한 연통을 통해 연기가 외부로 직접 배출되기 때문에 일산화탄소, 이산화탄소, 녹스(NOx) 등의 물질이 여과 없이 주변으로 확산되어 심각한 대기오염을 초래한다.

특히 몽골처럼, 광범위한 주거 집단이 대부분 이러한 난로를 사용하는 경우에는, 매연으로 인해 저녁의 가시거리가 불과 50m에도 미치지 않게 되고, 메케한 냄새로 인해 창문을 열어 놓을 수 없을 뿐 아니라, 외출하고 집에 돌아오면 머리가 무겁고 옷에 냄새가 밸 정도로 심각한 상황이 발생하게 된다. 이로 인해 겨울철 항공기 운항시간을 밤 시간대에서 낮 시간대로 변경하여 운행할 정도이다.

이러한 점을 개선하기 위하여 매연필터가 개발되었고, 시험 결과 소정의 매연 저감 효과는 있었지만, 이는 열원의 발생과는 무관하고 특히 생산원가가 높아 널리 보급될만한 장치가 되지는 못하였다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 열효율을 극대화하여 연료사용량을 절감하고 매연발생을 줄일 수 있으며, 연료를 투입하는 시간 간격이 길어져 생활 편의성이 확보될 수 있는 축열기를 제공하는 것이다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 설치가 간단하고 경제적이며 특히 저소득층에게 큰 도움이 될 수 있는 축열기를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기는 난방장치의 배기부에 연결되어 상기 배기부로부터 배출되는 고온의 유체를 통과시켜 열을 축적하는 축열기로서, 몸체부, 상기 고온의 유체가 투입되도록 상기 몸체부의 일면에 형성되는 입구부, 상기 고온의 유체가 배출되도록 상기 몸체부의 타면에 형성되는 출구부, 그리고 상기 몸체부의 내부에 칸막이의 형태로 층을 이루어 구비되는 복수의 판형 부재를 포함하고, 상기 복수의 판형 부재는 복수의 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 축열기는 상기 고온의 유체의 흐름을 유도하기 위해 상기 복수의 판형 부재 사이에 원통부가 구비되고, 상기 복수의 판형 부재 중 상기 출구부와 가장 가까운 판형 부재와 상기 출구부 사이에 원통부가 구비되며, 상기 복수의 판형 부재는 상기 원통부와 맞닿는 부분에 형성되는 관통구를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 몸체부의 내부에서 상기 고온의 유체의 흐름이 지연되도록 상기 각각의 원통부는 서로 엇갈리도록 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 각각의 원통부는 둘레에 복수의 홀이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 복수의 판형 부재는 상기 고온의 유체의 투입 방향과 수직을 이루는 평면과 나란하도록 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 복수의 판형 부재는 상기 입구부로부터 이격되어 설치되는 제1 판형 부재, 상기 제1 판형 부재로부터 상기 출구부 방향으로 이격되어 설치되는 제2 판형 부재, 그리고 상기 제2 판형 부재로부터 상기 출구부 방향으로 이격되어 설치되는 제3 판형 부재인 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 입구부는 상기 몸체부의 일면에서 일측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되고, 상기 출구부는 상기 몸체부의 타면에서 일측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되며, 상기 제1 판형 부재는 상기 입구부가 형성된 위치와 반대로 타측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되는 제1 관통구를 포함하고, 상기 제2 판형 부재는 상기 제1 관통구가 형성된 위치와 동일하게 타측으로 치우쳐 형성되는 제2 관통구를 포함하며, 상기 제3 판형 부재는 상기 출구부가 형성된 위치와 동일하게 일측으로 치우쳐 형성되는 제3 관통구를 포함하는 축열기로서, 상기 제1 관통구와 상기 제2 관통구를 연결하는 제1 원통부, 상기 제3 관통구와 상기 출구부를 연결하는 제2 원통부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 축열기는 상기 복수의 판형 부재에 의해 상기 몸체부의 내부에 형성되는 복수의 칸 중 하나 이상의 칸에 배치되는 축열재료를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 축열기는 상기 몸체부의 내부에서 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 사이 및 상기 제3 판형 부재와 상기 몸체부의 타면 사이에 형성되는 칸에 배치되는 축열재료를 더 포함할 수 있다.

상기 몸체부는 상기 축열재료를 투입하기 위해 측면에 형성되는 하나 이상의 투입구, 상기 투입구를 선택적으로 개방하기 위해 상기 몸체부와 결합되는 하나 이상의 투입구 덮개, 그리고 상기 투입구 덮개를 상기 몸체부와 결합시키는 복수의 결합 부재를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 축열재료는 황토볼(red clay ball), 산화철(oxidized steel) 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 축열재료는 황토볼, 산화철, 제올라이트(zeolite), 그리고 엘반(elvan) 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 몸체부 및 상기 복수의 판형 부재는 갈바 함석으로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 출구부는 상기 고온의 유체가 배출되는 양을 조절할 수 있는 댐퍼 장치를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 열효율을 극대화할 수 있고 연료사용량을 감소시켜 매연발생을 줄일 수 있으며, 연료를 투입하는 시간 간격이 길어져 생활 편의성이 확보될 수 있다.

또한, 기존의 주거 및 난방 방식을 변형하지 않으면서 기존의 난방장치에 추가적으로 설치되도록 함으로써, 설치가 간단하고 경제적이며 특히 저소득층에게 큰 도움이 될 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 설치예를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 전면을 개방한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 평면도이다.
도 7은 도 2의 VII-VII선을 따라 절개한 단면도이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 설치예를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 전면을 개방한 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 사시도이다.

또한 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 정면도이고, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 측면도이며, 도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기의 평면도이다.

그리고 도 7은 도 2의 VII-VII선을 따라 절개한 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)는 난방장치(200)의 배기부에 연결되어 배기부로부터 배출되는 고온의 유체(300)를 통과시켜 열을 축적하는 축열기로서, 몸체부(110), 고온의 유체(300)가 투입되도록 몸체부(110)의 일면에 형성되는 입구부(130), 고온의 유체(300)가 배출되도록 몸체부(110)의 타면에 형성되는 출구부(140), 그리고 몸체부(110)의 내부에 칸막이의 형태로 층을 이루어 구비되는 복수의 판형 부재(120)를 포함하고, 판형 부재(120)는 복수의 홀(120a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

예시적으로, 난방장치(200)는 난로일 수 있고, 고온의 유체(200)는 난로 내부의 연료가 연소되어 발생하는 연기일 수 있다. 즉 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)는 입구부(130)를 기존 난로의 연기가 배출되는 부분에 연결하고 출구부(140)에 기존 난로의 연통(210)을 부착하여 사용될 수 있다.

또한 몸체부(110)의 조립은 열이 새지 않도록 굴곡 또는 용접을 통해 제작함이 바람직하다. 판형 부재(120)는 복수의 지지 장치(117) 위에 얹히도록 배치될 수 있으며, 강성 확보 등의 필요에 따라서 용접, 나사결합 등을 통해 몸체부(110)에 설치될 수 있다.

입구부(110)는 몸체부(110)의 조립 작업 후 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)가 설치되는 난방장치(200)의 형태에 맞는 크기와 형상으로 제작될 수 있다.

도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)는 고온의 유체(300)의 흐름을 유도하기 위해 복수의 판형 부재(120)의 사이에 원통부(150)가 구비되고, 복수의 판형 부재(120) 중 출구부(140)와 가장 가까운 판형 부재(125)와 출구부(140) 사이에 원통부(150)가 구비되며, 복수의 판형 부재(120)는 원통부(150)와 맞닿는 부분에 형성되는 관통구(120a)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

몸체부(110)의 내부에서 고온의 유체(300)의 흐름이 지연되도록 각각의 원통부(150)는 서로 엇갈리도록 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 각각의 원통부(150)는 둘레에 복수의 홀(150a)이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

여기서 복수의 홀(150a)의 형성 간격은 축열재료(160)가 쉽게 이동되지 않으면서 고온의 유체(300)의 흐름도 완만하게 할 수 있는 최적의 간격을 찾아 설정함이 바람직하며, 예시적으로는 3m/m의 간격으로 복수의 홀(120a)이 형성되도록 할 수 있다.

복수의 판형 부재(120)는 고온의 유체(300)의 투입 방향과 수직을 이루는 평면과 나란하도록 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 판형 부재(120)는 입구부(130)로부터 이격되어 설치되는 제1 판형 부재(121), 제1 판형 부재(121)로부터 출구부(140) 방향으로 이격되어 설치되는 제2 판형 부재(123), 그리고 제2 판형 부재(123)로부터 출구부(140) 방향으로 이격되어 설치되는 제3 판형 부재(125)인 것을 특징으로 할 수 있다.

여기서 이격되는 간격은 배치되는 축열재료(160)의 종류와 배치량에 따라 달라질 수 있으며, 열효율을 고려하여 설정될 수 있다.

도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이, 입구부(130)는 몸체부(110)의 일면에서 일측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되고, 출구부(140)는 몸체부(110)의 타면에서 일측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되며, 제1 판형 부재(121)는 입구부(130)가 형성된 위치와 반대로 타측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되는 제1 관통구(121a)를 포함하고, 제2 판형 부재(123)는 제1 관통구(121)가 형성된 위치와 동일하게 타측으로 치우쳐 형성되는 제2 관통구(123a)를 포함하며, 제3 판형 부재(125)는 출구부(140)가 형성된 위치와 동일하게 일측으로 치우쳐 형성되는 제3 관통구(125a)를 포함하는 축열기로서, 제1 관통구(121a)와 제2 관통구(123a)를 연결하는 제1 원통부(151), 제3 관통구(125a)와 출구부(140)를 연결하는 제2 원통부(153)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

여기서 미리 설정된 위치는 고온의 유체(200)가 몸체부(110) 내부에서 오래 머물도록 하는 이동 경로를 확보할 수 있는 위치로 함이 바람직하다.

도 7을 참고하여 설명하면, 예시적으로 난방장치(200)가 난로인 경우 연기는 입구부(130)로 들어와 왼쪽으로 이동한 후 제1 원통부(151)를 타고 올라간다. 다음으로 연기는 제2 판형 부재(123)와 제3 판형 부재(125)의 사이에서 오른쪽으로 이동한 후 제2 원통부(153)를 타고 올라가서 출구부를 통해 배출된다. 이처럼 복수의 판형 부재(120) 및 복수의 원통부(150)를 통해 연기의 이동 경로를 유도하여 연기가 몸체부(110)의 내부에 가능한 한 오래 머물도록 함으로써, 축열 효율을 향상시킬 수 있다.

또한 복수의 판형 부재(120)에도 복수의 홀(120a)이 형성되어 있으므로 앞서 예시적으로 설명한 경로를 따라 연기가 이동하면서 이러한 복수의 홀(150a, 120a)을 통해 축열재료(160)에 열을 공급하게 된다.

또한 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)는 복수의 판형 부재(120)에 의해 몸체부(110)의 내부에 형성되는 복수의 칸 중 하나 이상의 칸에 배치되는 축열재료(160)를 더 포함할 수 있다.

여기서 하나 이상의 칸은 축열재료(160)로 인해 고온의 유체(300)의 흐름이 난방장치(200)의 기능을 손상시킬 정도로 지체되지는 않으면서, 축열재료(160)가 충분히 열을 공급받을 수 있도록 설정됨이 바람직하다.

예시적으로 도 7을 참고하면, 제1 원통부(151)와 제2 원통부(153)가 구비된 칸에 축열재료(160)가 배치되었다. 이는 고온의 유체(300)의 흐름이 필요 이상으로 지체되지 않도록 이동 경로를 확보하면서, 그 이동 경로 사이마다 축열재료(160)가 배치되어 충분히 열을 공급받을 수 있도록 축열재료(160)가 배치될 하나 이상의 칸을 설정한 것이다.

즉 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)는 몸체부(110)의 내부에서 제1 판형 부재(121)와 제2 판형 부재(123) 사이 및 제3 판형 부재(125)와 출구부(140)가 구비된 몸체부(110)의 타면 사이에 형성되는 칸에 배치되는 축열재료(160)를 더 포함할 수 있다.

또한 축열재료(160)는 황토볼, 산화철 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또는 축열재료(160)는 황토볼, 산화철, 제올라이트, 그리고 엘반 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

이와 같이 축열재료(160)가 여러 종류인 경우 이를 골고루 섞어서 몸체부(110)의 내부에 배치할 수 있다. 필요에 따라서는 각각 구분하여 배치할 수도 있다. 이는 축열재료(160) 배치 시의 열효율의 변화 등에 따라 결정될 수 있다.

예시적으로, 축열재료(160)를 총 20kg 투입한다고 하였을 때, 산화철 5kg, 황토볼 2.5kg, 제올라이트 6.5kg, 엘반(맥반석) 또는 몽골 차돌 6kg를 섞어서 투입할 수 있다.

이 중 산화철과 제올라이트는 매연을 감소시킬 수 있는 물질로 원통부(150)나 판형 부재(120) 등을 통해 고온의 유체(300)의 흐름 경로가 일정 이상 확보되어야 제 기능을 할 수 있다.

이와 같은 축열재료(160)들의 특성을 보다 상세히 살펴보면, 산화철은 철가루를 칩으로 만든 것으로 열 흡수 및 저장 기능 뿐 아니라 매연을 흡수하는 기능도 있다. 즉 산화철은 열 흡수 및 매연 저감의 효과가 있다.

황토볼은 황토에 유약을 발라 칩으로 만든 것으로 보통은 황토 침대의 바닥에 까는 재료로 사용되므로 매연과는 관련이 없으나, 열을 쉽게 흡수하고 흡수한 열을 장시간 가지고 있어 오래전부터 우리 조상들이 많이 사용하던 재료이다. 다만 가격이 고가이므로 비용적인 측면을 고려하여 다른 축열재료(160)와 조합하여 적정량을 투입함이 바람직하다. 즉 황토볼은 열 흡수의 효과가 있다.

또한 제올라이트는 열 흡수율이 산화철이나 황토볼에는 다소 뒤떨어지나 일반적으로 매연 저감에는 탁월한 효능이 있다. 다만 칩으로 만든 제품은 직화열에 취약하여 사용하기에 부적합할 뿐 아니라 가격도 고가이다. 하지만 가공하지 않은 원석을 사용할 경우 가공 제품보다 다소 기능은 떨어지나 적용성은 좋아지게 된다. 즉 제올라이트는 열 흡수 및 매연 저감의 효과가 있다.

그리고 엘반(맥반석)은 매연기능은 없고, 데워지는데 시간이 다소 소요되나 한번 달구어지면 열을 오래도록 지속하는 기능이 있으며, 단단하여 오래도록 재료의 변형이 없다. 즉 엘반(맥반석)은 열 흡수의 효과가 있다.

다만 엘반(맥반석)의 대용으로 몽골 차돌이 사용될 수 있다. 몽골 차돌의 경우 허르흑이라는 양 바비큐를 할 때 사용하는 돌로 엘반(맥반석)과 비슷한 효과를 가진다. 몸에 좋다하여 오래전부터 몽골인들이 주로 사용하는 돌로 맥반석 보다 구입이 쉽고 가격이 저렴한 장점이 있다.

도 2, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 몸체부(110)는 축열재료(160)를 투입하기 위해 측면에 형성되는 하나 이상의 투입구(111), 투입구(111)를 선택적으로 개방하기 위해 몸체부(110)와 결합되는 하나 이상의 투입구 덮개(113), 그리고 투입구 덮개(113)를 몸체부(110)와 결합시키는 복수의 결합 부재(115)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

판형 부재(120)에 형성된 복수의 홀(120a)은 축열재료(160)가 몸체부(110) 내부에 배치되었을 경우 쉽게 이동되지 않도록 고정시키는 역할을 할 수 있다.

일반적인 평판을 사용할 경우 단순히 열의 흐름을 지연시키는 효과만 있을 뿐 몸체부(110) 내부에 투입된 축열재료(160)에 열을 전달시키기는 쉽지 않기 때문에, 복수의 홀(120a)이 형성된 판형 부재(120)를 사용하여 축열재료(160)가 쉽게 이동되지 않으면서 고온의 유체(300)의 흐름도 완만하게 할 수 있다.

이 경우 판형 부재(120)에 복수의 홀(120a)이 형성되는 미리 설정된 간격은 축열재료(160)가 쉽게 이동되지 않으면서 고온의 유체(300)의 흐름도 완만하게 할 수 있는 최적의 간격을 찾아 설정함이 바람직하며, 예시적으로는 3m/m의 간격으로 복수의 홀(120a)이 형성되도록 할 수 있다.

또한 판형 부재(120)는 열원이 축열재료(160)에 스며들 수 있도록 일반적인 평판을 타공하여 복수의 홀(120a)이 형성되도록 할 수 있다.

또한 몸체부(110) 및 복수의 판형 부재(120)는 갈바 함석으로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.

유연탄을 사용하는 난로의 경우를 예로 들면, 유연탄의 특성상 빠르게 불이 붙고 순간 화력이 강하다(최고550ㅀC). 이로 인해 추운 지방에서는 연기가 가지고 있는 일산화탄소 등의 물질이 온도차에 따른 결로현상으로 발생한 물에 흡수되어 함석을 쉽게 부식(사용연한 약 1년)시키기 때문에, 부식에 강한 갈바 함석을 사용할 수 있다(사용연한 약 3년).

또한 몸체부(110)는 박스 형상일 수 있다. 예시적으로, 몸체부(110)는 400ㅧ370ㅧ230ㅧ6m/m 규격의 박스 형상으로 구성될 수 있다. 다만 본 발명의 다른 실시예에 따른 축열기(100)의 몸체부(110)는 상면이 원형이거나 타원형인 통 형상일 수 있으며, 이는 설치 환경에 맞춰 유동적으로 변화될 수 있는 부분이다.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 출구부(140)는 고온의 유체(300)가 배출되는 양을 조절할 수 있는 댐퍼 장치(141)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

예시적으로, 난로에 연료를 투입한 직후에는 불이 잘 붙을 수 있도록 출구부(140)를 열어두어야 하지만, 일정시간(보통 20~30분)이 지나고 나면 댐퍼 장치(141)를 이용하여 40% 정도 출구부(140)를 닫아두고, 최고 피크인 50분이 경과 후에는 댐퍼 장치(141)를 이용하여 출구부(140)를 완전히 닫아 열 방출을 막음으로써 열효율을 극대화 시킬 수 있다. 또한 이를 통해 몸체부(110) 내부 및 판형 부재(120)에 남아 있는 그을음 같은 찌꺼기를 재 연소시켜 열을 얻을 수도 있으며, 매연을 일정 부분 저감시키는 효과도 얻을 수 있다. 이와 같이 댐퍼 장치(141)를 통해 열의 흐름을 차단할 경우, 몸체부(110) 내부의 뜨거운 열이 그을음 및 습기를 없애 주어 함석의 부식을 막아 기기의 수명을 연장시키는 효과까지 얻을 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)에 의한 열 효율 향상의 효과를 확인하기 위해 시험을 실시하였다.

시험에 사용한 연료는 유연탄(날라이 지역)으로 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)가 설치된 난로인 A 시험군과 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)가 설치되지 않은 난로인 B 시험군에 각각 7.5kg 씩 사용하였다. 이스라엘산 열효율 측정기를 사용하여 측정하였으며 시험 결과는 표 1과 같다.

난방으로 온도가 증가되었다가 12℃로 다시 복귀되는 시간을 기준으로 비교해보았을 때, 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)가 설치된 난로인 A시험군이 B시험군에 비해 5시간 이상 길게 측정되어 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기(100)의 열효율 향상 효과가 확인되었다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100. 본 발명의 한 실시예에 따른 축열기
110. 몸체부 111. 투입구
113. 투입구 덮개 115. 결합 부재
117. 지지 장치 120. 판형 부재
120a. 복수의 홀 121. 제1 판형 부재
121a. 제1 관통구 123. 제2 판형 부재
123a. 제2 관통구 125. 제3 판형 부재
125a. 제3 관통구 130. 입구부
140. 출구부 141. 댐퍼 장치
150. 원통부 150a. 복수의 홀
151. 제1 원통부 153. 제2 원통부
160. 축열재료 200. 난방장치
210. 연통 300. 고온의 유체

Claims

난방장치의 배기부에 연결되어 상기 배기부로부터 배출되는 고온의 유체를 통과시켜 열을 축적하는 축열기로서,
몸체부,
상기 고온의 유체가 투입되도록 상기 몸체부의 일면에 형성되는 입구부,
상기 고온의 유체가 배출되도록 상기 몸체부의 타면에 형성되는 출구부, 그리고
상기 몸체부의 내부에 칸막이의 형태로 층을 이루어 구비되는 복수의 판형 부재를 포함하고,
상기 복수의 판형 부재는 복수의 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 축열기.
제1항에서,
상기 고온의 유체의 흐름을 유도하기 위해 상기 복수의 판형 부재 사이에 원통부가 구비되고,
상기 복수의 판형 부재 중 상기 출구부와 가장 가까운 판형 부재와 상기 출구부 사이에 원통부가 구비되며,
상기 복수의 판형 부재는 상기 원통부와 맞닿는 부분에 형성되는 관통구를 포함하는 것을 특징으로 하는 축열기.
제2항에서,
상기 몸체부의 내부에서 상기 고온의 유체의 흐름이 지연되도록 상기 각각의 원통부는 서로 엇갈리도록 배치되는 것을 특징으로 하는 축열기.
제2항에서,
상기 각각의 원통부는 둘레에 복수의 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 축열기.
제1항에서,
상기 복수의 판형 부재는 상기 고온의 유체의 투입 방향과 수직을 이루는 평면과 나란하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 축열기.
제5항에서,
상기 복수의 판형 부재는
상기 입구부로부터 이격되어 설치되는 제1 판형 부재,
상기 제1 판형 부재로부터 상기 출구부 방향으로 이격되어 설치되는 제2 판형 부재, 그리고
상기 제2 판형 부재로부터 상기 출구부 방향으로 이격되어 설치되는 제3 판형 부재인 것을 특징으로 하는 축열기.
제6항에서,
상기 입구부는 상기 몸체부의 일면에서 일측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되고,
상기 출구부는 상기 몸체부의 타면에서 일측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되며,
상기 제1 판형 부재는 상기 입구부가 형성된 위치와 반대로 타측으로 치우쳐 미리 설정된 위치에 형성되는 제1 관통구를 포함하고,
상기 제2 판형 부재는 상기 제1 관통구가 형성된 위치와 동일하게 타측으로 치우쳐 형성되는 제2 관통구를 포함하며,
상기 제3 판형 부재는 상기 출구부가 형성된 위치와 동일하게 일측으로 치우쳐 형성되는 제3 관통구를 포함하는 축열기로서,
상기 제1 관통구와 상기 제2 관통구를 연결하는 제1 원통부,
상기 제3 관통구와 상기 출구부를 연결하는 제2 원통부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축열기.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에서,
상기 복수의 판형 부재에 의해 상기 몸체부의 내부에 형성되는 복수의 칸 중 하나 이상의 칸에 배치되는 축열재료를 더 포함하는 축열기.
제6항 또는 제7항에서,
상기 몸체부의 내부에서 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 사이 및 상기 제3 판형 부재와 상기 몸체부의 타면 사이에 형성되는 칸에 배치되는 축열재료를 더 포함하는 축열기.
제8항에서,
상기 몸체부는
상기 축열재료를 투입하기 위해 측면에 형성되는 하나 이상의 투입구,
상기 투입구를 선택적으로 개방하기 위해 상기 몸체부와 결합되는 하나 이상의 투입구 덮개, 그리고
상기 투입구 덮개를 상기 몸체부와 결합시키는 복수의 결합 부재
를 포함하는 것을 특징으로 하는 축열기.
제8항에서,
상기 축열재료는 황토볼, 산화철 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 축열기.
제8항에서,
상기 축열재료는 황토볼, 산화철, 제올라이트, 그리고 엘반 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 축열기.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에서,
상기 몸체부 및 상기 복수의 판형 부재는 갈바 함석으로 이루어진 것을 특징으로 하는 축열기.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에서,
상기 출구부는 상기 고온의 유체가 배출되는 양을 조절할 수 있는 댐퍼 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 축열기.