KR100660105B1 - Explosion-proof electric heater - Google Patents

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KR100660105B1
KR100660105B1 KR1020060090223A KR20060090223A KR100660105B1 KR 100660105 B1 KR100660105 B1 KR 100660105B1 KR 1020060090223 A KR1020060090223 A KR 1020060090223A KR 20060090223 A KR20060090223 A KR 20060090223A KR 100660105 B1 KR100660105 B1 KR 100660105B1
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Abstract

An explosion-proof electric heater is provided to achieve improved mechanical strength of a pipe heater, prevent deterioration of insulation properties even at a high temperature, and allow for ease of bending of the pipe heater. An explosion-proof electric heater comprises a heater body(10), a pipe heater, a cable sealing housing(30), a cable gland(40), and a thermostat(50). The heater body has an outer circumferential surface where a plurality of heat radiation fins(110) are arranged to radiate heat from the heater body. The pipe heater is arranged in the heater body, and bent into U-shape. The cable sealing housing is arranged at an end of the heater body, and prevents a power cable(60) connected to the pipe heater accommodated in the heater body from being exposed outwardly. The cable gland is coupled to the cable sealing housing, and has a through hole for passage of the power cable for supplying power to the pipe heater. The thermostat is separated from the heater body, and connected to the power cable led out from the cable gland so as to control the operation of the pipe heater by sensing an indoor temperature.

Description

방폭형 전기히터{EXPLOSION-PROOF ELECTRIC HEATER}Explosion-proof electric heater {EXPLOSION-PROOF ELECTRIC HEATER}

도 1은 본 발명에 따른 방폭형 전기히터의 사시도.1 is a perspective view of an explosion-proof electric heater according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 파이프 히터의 구성도.2 is a block diagram of a pipe heater according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 방폭형 전기히터의 분리사시도.Figure 3 is an exploded perspective view of the explosion-proof electric heater according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 방폭형 전기히터의 단면도.4 is a cross-sectional view of the explosion-proof electric heater according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명** Explanation of symbols on main parts of the drawings *

10. 히터 본체 20. 파이프 히터10. Heater main body 20. Pipe heater

30. 배선케이블 밀봉하우징 40. 케이블그랜드30. Wiring cable sealing housing 40. Cable gland

50. 서모스탯 60. 전원케이블50. Thermostat 60. Power Cable

110. 방열핀 120,120'. 지지부110. Heat sink fin 120,120 '. Support

130. 세라믹 도포층 210. 전열선130. Ceramic coating layer 210. Heating wire

220. 절연재 230. 금속보호관220. Insulation material 230. Metal protective tube

240. 실리콘 코팅 단자부 242. 리드 단자240. Silicone coated terminal section 242. Lead terminal

244. 애자 246. 접속전원단자244. Insulator 246. Connection power terminal

250. 고정구 310, 320. 개구부250. Fixtures 310, 320. Openings

312. 나선홈 330. 삽입홈312.Helix groove 330.Insert groove

340. 록킹마개 342. O-링340. Locking stopper 342. O-ring

350. 이물질 유입방지부재 352. 고정볼트350. Foreign substance inflow prevention member 352. Fixing bolt

360. 접지단자부 410. 몸통360. Ground terminal 410. Body

412. 나사부 420. 관통공412. Threaded section 420. Through hole

430. 탄성패킹430. Elastic packing

본 발명은 방폭형 전기히터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용접이 빈번한 조선소나 공장 및 인화성 물질을 취급하는 공장에서 방폭의 특성인 밀봉성과 밀폐성이 유지되며, 안정적으로 실내온도를 데워주는 방폭형 전기히터에 관한 것이다.The present invention relates to an explosion-proof electric heater, and more particularly to an explosion-proof electric heater that maintains the sealing properties and sealing properties of explosion-proof in a shipyard or a factory that welds frequently, and a factory handling flammable materials, and stably warms the room temperature. It is about.

통상적으로 인화성 물질, 가연성 가스 또는 증기의 위험이 노출된 작업현장에서는 폭발 및 화재의 위험성이 상존한다.There is usually a risk of explosion and fire at workplaces where the risk of flammable materials, flammable gases or vapors is exposed.

특히 겨울철에는 난방을 위하여 전기히터 등 각종 전열기기 사용의 증가와 건조한 날씨 때문에 전기안전을 소홀히 하면 다른 계절에 비하여 전기화재가 많이 발생하고 있다. 폭발/화재 위험이 높은 공간의 난방이나 보온을 위한 히터에 있어서는 환경 조건, 온도 상승에 영향을 주는 외적 제 조건, 및 전기적 보호 등을 고려하지 않으면 안 된다.In particular, due to the increase in the use of electric heaters such as electric heaters and dry weather for heating in the winter, neglecting electric safety causes more electric fires than in other seasons. Heaters for heating or keeping warm in spaces with a high explosion / fire risk must take into account environmental conditions, external conditions affecting temperature rise, and electrical protection.

따라서, 이러한 위험지역은 국제적인 협약, 가령 현재 국내 및 일본, 유럽지역에서 사용하고 있는 IEC(International Electrotechnical Commission) 또는 현재 미주지역에서 사용하고 있는 NEC(National Electric Code)에서 위험 상태에 따라 위험장소를 구분하여 분류하고 있다.Therefore, these hazardous areas are classified according to their risk status according to international agreements such as the International Electrotechnical Commission (IEC) currently used in Korea, Japan and Europe or the National Electric Code (NEC) currently used in the Americas. Are classified.

이러한 분류의 대표적인 것으로 위험장소를 대략 세 가지 장소로 구분하게 되는데, 위험 분위기가 보통상태에서 계속해서 발생하거나 또는 발생할 염려가 있는 장소를 0종 장소, 보통장소에서 위험분위기가 발생할 우려가 있는 장소를 1종 장소, 이상상태에서 위험 분위기가 단시간 존재할 수 있는 장소를 2종 장소로 각각 구분된다.As a representative example of this classification, the dangerous place is divided into three places.The place where the dangerous atmosphere is continuously generated or is likely to occur in the normal state is classified as 0 places and the place where the dangerous atmosphere may occur in the ordinary place. Two kinds of places are classified into one kind of place and a place where a dangerous atmosphere may exist for a short time in an abnormal state.

이 위험 지역 가운데 0종 장소 및 1종 장소에는 항시 폭발 및 화재의 위험성이 상존하므로 이 지역에서 사용되는 전기기구(전원 케이블, 스위치 및 스위치 박스, 커넥터 등)는 스파크가 발생되거나 불안전한 전원 연결이 발생되면 이는 곧 폭발 및 화재 발생의 원인이 되므로 전기기구는 각별히 폭발 및 화재의 위험에 노출되지 않도록 하는 수단이 요구된다. 따라서, 위험 지역에 사용되는 전기기구는 대개 방폭된 구조를 가지도록 규정되어 있다.There are always risks of explosions and fires in Class 0 and Class 1 locations in these hazardous areas, so electrical appliances (power cables, switches and switch boxes, connectors, etc.) used in these areas may have sparked or unsafe power connections. If this occurs, it will cause an explosion and fire, and electric appliances require a means to prevent them from being particularly exposed to explosion and fire. Therefore, electrical appliances used in hazardous areas are usually defined to have an explosion-proof structure.

그러나 종래의 각종 전기히터의 경우에 케이스와 전면패널이 결합되어 구성되며, 케이스의 내부로 히팅 엘리먼트(Heating Element)가 형성되어 있고, 케이스 내부에는 온/오프 작동되어 외부의 전기기구에 전원을 공급하는 케이블그랜드가 형성되어 있다.However, in the case of various conventional electric heaters, the case and the front panel are coupled to each other, and a heating element is formed inside the case, and the case is turned on / off to supply power to an external electric device. A cable gland is formed.

이러한 구성으로 이루어진 종래의 방폭 구조를 갖는 전기히터는 히팅 엘리먼트의 니크롬선이 외부로 노출하고 있어 전기용접이 많은 조선소나 도색작업장, 제련소 등의 가스누출에 의해 폭발의 우려가 많았다. In the conventional electric heater having the explosion-proof structure having such a configuration, since the nichrome wire of the heating element is exposed to the outside, there are many fears of explosion due to gas leakage in shipyards, paint shops, smelters, etc., where there is a lot of electric welding.

또한, 상기 히팅 엘리먼트가 '-' 일자형으로 구비되어 있어 전선배선을 양측 으로 연결하여야 하므로 배선이 길어질 뿐만 아니라 각각의 접점부들에서 스파크가 일어나 큰 사고를 유발시킬 소지가 많았다. In addition, since the heating element is provided in a '-' shape, wire wiring must be connected to both sides, so that the wiring is not only long but also causes a large accident due to sparking at each contact portion.

또한, 종래의 방폭형 전기히터의 연결구조에서는 외부로 노출된 핀에 의해 파이프 히터 내로 수분이 유입됨으로 절연저항을 크게 떨어뜨리는 폐단이 발생되고 있다. 이에 따라 히터핀과 접속전선을 접속하고 이에 습기침투를 방지하여 절연저항을 떨어뜨리지 않도록 하기 위하여 내열성 고무나 실리콘 고무로 상기 접선부에 접착제로 도포한 상태에서 몰드를 하고 있다. 이러한 몰드 구성은 접착제가 균일하게 도포되지 않아 불완전 접착으로 습기의 침투가 용이하고 몰드는 유연성이 커 쉽게 휨게 됨으로써 상기 접속부의 밀폐성을 저하시켜 습기의 침투가 용이한 문제를 야기하고 있다.In addition, in the connection structure of the conventional explosion-proof electric heater, a closed end that greatly reduces the insulation resistance is caused by the moisture introduced into the pipe heater by the fins exposed to the outside. Accordingly, in order to connect the heater fins and the connecting wires and prevent moisture permeation therein so as not to lower the insulation resistance, the molds are molded with heat-resistant rubber or silicone rubber coated with adhesive on the tangential part. This mold configuration is not uniformly applied to the adhesive is easy to penetrate the moisture due to incomplete adhesion, and the mold is flexible and easy to bend, thereby lowering the sealability of the connection portion, causing the problem of easy penetration of moisture.

또한, 종래의 방폭형 전기히터의 구조는 케이스와 전면패널의 결합부위를 밀봉 처리시켜 하우징 내부가 방폭되도록 하고 있으나, 케이스와 전면패널의 록킹(locking)을 특수한 공구를 사용하여 오픈(open)할 수 있도록 되어 평상시 공구없이는 개방할 수 없는 불편함이 많았으며, 볼트 등의 결합이 폭발시 튕겨져 나갈 수 있는 위험성이 있었다.In addition, the structure of the conventional explosion-proof electric heater seals the coupling portion between the case and the front panel to prevent the inside of the housing from being explosion-proof, but the locking of the case and the front panel can be opened using a special tool. There was a lot of inconvenience that can not be opened without a tool in the usual, there was a risk that the bolts, such as the combination can be thrown out in case of explosion.

또한, 현재 파이프의 히터를 감지하는 것은 히터가 내장된 용기의 바닥면이나 상부 뚜껑부에 온도감지센서를 부착하여 용기 내의 온도를 감지하였다. 그러나 이러한 종래의 파이프 히터의 온도감지는 용기의 표면에 부착하여 온도를 감지하므로 전기히터의 표면 발열에 의해 열이 전도됨으로써 온도제어기의 온도를 정밀하게 측정할 수 없는 문제점이 있었다.In addition, the current of detecting the heater of the pipe was attached to the bottom of the vessel or the upper lid of the vessel with a temperature sensor to detect the temperature in the vessel. However, since the temperature sensor of the conventional pipe heater is attached to the surface of the container and senses the temperature, heat is conducted by the surface heat generated by the electric heater, so that the temperature of the temperature controller cannot be accurately measured.

또한, 종래의 전기히터는 내부에 장착된 방열판이 금속제인 스테인레스 강판만으로 형성되었기 때문에 사용시에 내부에 장착된 히터에 의하여 방열판에서 발생된 열이 자연 대류에 의하여 공기를 데우게 되므로 열손실이 많아 건조시간이 오래 걸려 전력의 소비량이 많은 폐단이 있었다.In addition, since the heat sink mounted inside is formed of only a stainless steel plate made of metal, the conventional electric heater heats the air generated by the heat sink by natural convection by using the heater mounted therein, so that the heat loss is large. It took a long time and there was a lot of power consumption.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 종래 니크롬선을 이용한 발열체에서 자주 발생하는 단선, 전기누전이나 감전, 과열로 인한 화재 등 폭발위험을 감소시켜 안정성을 높인 방폭형 전기히터를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, explosion-proof electric heater to increase the stability by reducing the explosion risk, such as disconnection, electric leakage or electric shock, fire caused by overheating in the heating element using the conventional nichrome wire The purpose is to provide.

또한, 본 발명은 전선배선량을 줄여 생산원가를 감소시킨 경제적인 방폭형 전기히터를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide an economical explosion-proof electric heater that reduces the production cost by reducing the wire wiring amount.

또한, 본 발명은 파이프 히터를 보호하거나 과열을 방지하기 위해 서모스탯을 히터 본체와 별개로 독립되게 구성하여 보다 정밀한 실내온도를 유지할 수 있는 방폭형 전기히터를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide an explosion-proof electric heater that can maintain a more precise room temperature by configuring the thermostat independently from the heater body to protect the pipe heater or to prevent overheating.

또한, 본 발명은 전기히터의 히터 본체 표면에 원적외선을 방사하는 세라믹 도료를 적당량 도포를 적절한 시간과 온도로 가열 경화 일체화시켜 사용시에 방열판에서 발생하는 장파장의 원적외선의 특성인 열발생율이 높은 복사열을 이용하므로써 종래의 히터보다 높은 열효율이 있도록 한 방폭형 전기히터를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention utilizes a high heat generation rate of radiant heat, which is a characteristic of long-wave far-infrared radiation generated from the heat sink by integrating a suitable amount of ceramic coating that emits far-infrared rays on the surface of the heater body of the electric heater at a suitable time and temperature Therefore, another object of the present invention is to provide an explosion-proof electric heater with higher thermal efficiency than a conventional heater.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 방폭형 전기히터는, 방폭형 전기히터에 있어서, 내부의 열을 방출할 수 있도록 외측 둘레면에 서로 간격을 두고 설치되는 다수의 방열핀이 형성된 히터 본체와; 상기 히터 본체의 내부에 장착되고, 전체적으로 'U'자형으로 벤딩하여 형성된 파이프 히터와; 상기 히터 본체의 단부에 설치되어 상기 히터 본체의 내부로 삽입된 파이프 히터와 연결되는 전원케이블이 외부로 노출되지 않도록 하는 배선케이블 밀봉하우징; 및 상기 배선케이블 밀봉하우징에 체결되고, 상기 파이프 히터에 전원을 공급하는 전원케이블이 통과하는 관통공이 형성된 케이블그랜드;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Explosion-proof electric heater according to a preferred embodiment of the present invention, in order to achieve the above object, in the explosion-proof electric heater, a plurality of heat dissipation fins are formed on the outer circumferential surface to be spaced apart from each other so that the heat inside A heater body; A pipe heater mounted inside the heater body and formed by bending in a 'U' shape as a whole; A wiring cable sealing housing installed at an end of the heater body to prevent the power cable connected to the pipe heater inserted into the heater body from being exposed to the outside; And a cable gland fastened to the wiring cable sealing housing and having a through hole through which a power cable for supplying power to the pipe heater passes.

또한, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 방폭형 전기히터는, 상기 히터 본체와 분리되어 형성되고, 상기 케이블그랜드를 관통한 전원케이블과 연결되어 실내 온도가 기 설정된 온도이상인지 여부를 감지하여 상기 파이프 히터의 구동을 제어하는 서모스탯;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the explosion-proof electric heater according to another embodiment of the present invention, is formed separately from the heater body, connected to the power cable passing through the cable gland to detect whether the room temperature is above a predetermined temperature or the pipe And a thermostat for controlling the driving of the heater.

그리고, 바람직하게 상기 히터 본체 및 배선케이블 밀봉하우징의 표면에는 원적외선 세라믹 도포층이 형성되는 것이 바람직하다.Preferably, a far-infrared ceramic coating layer is formed on the surfaces of the heater body and the wiring cable sealing housing.

그리고, 바람직하게 상기 파이프 히터는, 내부가 중공구조로 형성된 금속보호관에 전열선을 내장하고, 절연재인 산화마그네슘(MgO)과 함께 충진 압착되어 밀폐된 상태에서 단자부가 외측으로 돌출되도록 형성되는 것이 바람직하다.Preferably, the pipe heater may include a heating wire embedded in a metal protective tube having a hollow structure inside, and may be formed such that the terminal part protrudes to the outside in a sealed state in which the pipe heater is filled and compressed together with magnesium oxide (MgO) as an insulating material. .

그리고, 바람직하게 상기 배선케이블 밀봉하우징은, 상기 파이프 히터를 삽입할 수 있도록 양측으로 개구부가 형성되고, 일측 개구부에는 나선홈이 형성되어 상기 나선홈에 나사결합으로 체결됨으로써 내부를 밀봉하는 록킹마개가 구비되고, 타측 개구부에는 상기 히터 본체와 상기 배선케이블 밀봉하우징의 사이를 밀폐시키는 이물질 유입방지부재;를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Preferably, the wiring cable sealing housing has openings formed at both sides to insert the pipe heater, and one side opening has a spiral groove formed therein, and a locking stopper for sealing the inside by being screwed into the spiral groove. It is preferably provided, and the other side opening; foreign matter inflow preventing member for sealing between the heater body and the wiring cable sealing housing;

그리고, 바람직하게 상기 배선케이블 밀봉하우징은, 상측으로 관통형성된 삽입홈을 구비하여, 상기 케이블그랜드와 나사결합으로 체결되는 것이 바람직하다.Preferably, the wiring cable sealing housing is provided with an insertion groove formed to penetrate upwards, and is preferably fastened to the cable gland by screwing.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 방폭형 전기히터를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 파이프 히터의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 방폭형 전기히터의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 방폭형 전기히터의 단면도를 각각 나타낸 것이다.1 is a perspective view showing an explosion-proof electric heater according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram of a pipe heater according to the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view of the explosion-proof electric heater according to the invention, 4 shows a cross-sectional view of the explosion-proof electric heater according to the present invention, respectively.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭형 전기히터는 히터 본체(10)와, 상기 히터 본체(10) 내부에 수용되는 파이프 히터(20)와, 상기 히터 본체(10)의 단부에 설치되는 배선케이블 밀봉하우징(30)와, 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)에 체결되는 케이블그랜드(40) 및 서모스탯(50)을 포함한다.1 to 4, an explosion-proof electric heater according to a preferred embodiment of the present invention includes a heater body 10, a pipe heater 20 accommodated inside the heater body 10, and the heater body 10. Wiring cable sealing housing 30 is installed at the end of the), and the cable gland 40 and the thermostat 50 is fastened to the wiring cable sealing housing 30.

상기 히터 본체(10)는 산업장의 바닥이나 측면에 고정 설치되는 것으로, 내부가 중공된 스테인리스 파이프 관으로 내부에 파이프 히터(20)가 삽입되고, 내부의 열을 외부로 방출할 수 있도록 외측 둘레면에 서로 간격을 두고 설치되는 다수의 방열핀(110)이 설치되어 있다. 또한, 상기 히터 본체(10)는 하부로 지지부(120)를 구비하여 바닥이나 측면 등에 설치된다.The heater body 10 is fixedly installed on the bottom or side of the industrial plant, the pipe heater 20 is inserted into the inside of the hollow stainless steel pipe, the outer circumferential surface to discharge the heat inside A plurality of heat dissipation fins 110 are installed at intervals on each other. In addition, the heater body 10 is provided with a support 120 at the bottom is installed on the floor or side.

또한, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 방폭형 전기히터는 히터 본체(10)의 외부표면에 원적외선 세라믹 도포층(130)을 형성하여서 된 것이다. 상기 원적외선 세라믹 도포층(130)은 비교적 장파장의 원적외선 영역에서 큰 흡수대를 가지고 있어 원적외선 방사시에 열방사율이 증가됨에 따른 열에너지도 증가되어 열 전달을 빠르게 하고 열팽창 차이로 인해 발생하는 열 충격 등을 흡수할 수 있도록 한 것으로, 이 원적외선 세라믹 도포층(130)의 입도는 약 200메쉬(74㎛)이며 비중은 약 1.65 ~ 1.70 정도가 바람직하다.In addition, the explosion-proof electric heater according to another preferred embodiment of the present invention is to form a far-infrared ceramic coating layer 130 on the outer surface of the heater body (10). Since the far-infrared ceramic coating layer 130 has a large absorption band in the far-infrared region of a relatively long wavelength, the heat energy is also increased as the heat radiation rate is increased during the far-infrared radiation, thereby increasing heat transfer and absorbing heat shock generated by the difference in thermal expansion. The far-infrared ceramic coating layer 130 has a particle size of about 200 mesh (74 µm) and a specific gravity of about 1.65 to 1.70.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 파이프 히터(20)는 금속보호관(230)에 전열선(210)을 코일(Coil) 모양으로 내장, 열전도율과 절연성이 뛰어난 산화마그네슘(MgO)을 절연재(220)로 하여 함께 충진 압축함으로써 외부의 물리적인 충격에도 견고하고 전기 열에너지의 열효율을 높이면서 다양한 모양으로 용도에 따라 적절히 가공할 수 있도록 한 것이다.As shown in FIG. 2, the pipe heater 20 has a heating wire 210 embedded in a metal protection tube 230 in a coil shape, and magnesium oxide (MgO) having excellent thermal conductivity and insulation property as an insulating material 220. By filling and compressing together, it is robust to external physical impact and improves thermal efficiency of electric thermal energy, and can be properly processed in various shapes according to use.

특히, 상기 파이프 히터(20)는 상기 히터 본체(10)의 내부에 삽입되는 것으로서, 전체적으로 'U'자형으로 벤딩되는 것을 특징으로 하는 것으로 배선 연결구조가 일측으로만 되어 배선길이가 짧아지는 장점이 있다. In particular, the pipe heater 20 is inserted into the heater body 10, which is characterized in that it is bent in a 'U' shape as a whole, the wiring connection structure is only one side has the advantage of shortening the wiring length have.

이러한 상기 파이프 히터(20)는 전열선(210)과 절연재(220)가 충진되어 금속보호관(230)으로 밀폐된 상태에서 실리콘 코팅 단자부(240)의 접속전원단자부(246)가 외측으로 돌출되도록 형성된다.The pipe heater 20 is formed such that the connection power terminal 246 of the silicon coated terminal portion 240 protrudes outward in a state in which the heating wire 210 and the insulating material 220 are filled and sealed with the metal protective tube 230. .

상기 전열선(210)은 금속보호관(230) 속의 센터에 위치하는 것으로, 전열선(210)으로는 니크롬선이 주로 사용된다. 이때 상기 니크롬선은 히터의 오랜 수명 과 요구되는 열을 내기 위해서 열처리되고 세척되어 정교하게 코일형태로 감긴다.The heating wire 210 is located in the center of the metal protective tube 230, the nichrome wire is mainly used as the heating wire (210). At this time, the nichrome wire is heat-treated and washed in order to give a long life and the required heat of the heater is wound in fine coil form.

상기 절연재(220)는 전열선(210)이 사용 중에 외부표면이 600~700℃ 이상의 고온으로 될 수 있는데, 이와 같은 상황은 외부의 활성 기체와 접촉하면 고온에 의해 폭발할 위험성이 있으므로 이를 방지하기 위하여 열전도성이 우수하면서 고성능 내열성 전도재인 고순도(MgO 96.5% 이상) 산화마그네슘(Magnesia) 또는 동질 이상의 것이 사용되어 파이프 히터(210)의 외부표면을 200℃ 정도로 유지할 수 있도록 하는 것이다.The insulating material 220 may be a high temperature of 600 ~ 700 ℃ or more the outer surface of the heating wire 210 in use, such a situation in order to prevent this because there is a risk of explosion by high temperature when in contact with the external active gas The high purity (MgO 96.5% or more) magnesium oxide (Magnesia) or higher quality, which is excellent in thermal conductivity and high-performance heat-resistant conductive material, is used to maintain the outer surface of the pipe heater 210 at about 200 ° C.

상기 금속보호관(230)은 중공구조를 가지는 관으로, 재질은 구리(Cu), 스테인리스 강(SUS) 등이 사용되고, 상기 금속보호관(230)의 표면은 특수처리(도금, 세라믹 코팅, 테프론코팅, 법랑코팅 등)하여 내산성이 뛰어나며, 전열선(210)의 부식이 없어 긴 수명을 보장한다. The metal protective tube 230 is a tube having a hollow structure, the material is copper (Cu), stainless steel (SUS), etc., the surface of the metal protective tube 230 is a special treatment (plating, ceramic coating, Teflon coating, Enamel coating) and excellent acid resistance, there is no corrosion of the heating wire 210 to ensure a long life.

상기 실리콘 코팅 단자부(240)는 상기 전열선(210)과 리드 단자(242)를 매개로 연결되는 것으로 히터의 크기와 전원의 등급을 고려하여 최적의 조건에 맞춰 용접방식을 채택하여 제작된다. 상기 실리콘 코팅 단자부(240)는 리드 단자(242)와, 애자(244)와, 접속전원단자(246)로 이루어진다. 상기 리드 단자(242)는 전열선(210)이 히터본체(10)의 외부로 직접 노출되지 않도록 용접 등에 의해 연결되고, 리드 단자(242)의 일측에는 경질자기 등으로 된 애자(244)가 구비되어 표면이 습하였을 때, 특히 염분이나 먼지 등이 부착하였을 때 절연내력이 저하되는 것을 방지한다. 또한, 상기 애자(244)의 일측으로는 접속전원단자(246)가 구비되어 후술될 케이블그랜드(40)의 내부로 통과된 전원케이블(60)과 연결된다.The silicon coating terminal part 240 is connected to the heating wire 210 and the lead terminal 242 as a medium, and is manufactured by adopting a welding method according to optimum conditions in consideration of the size of the heater and the grade of the power source. The silicon coated terminal part 240 includes a lead terminal 242, an insulator 244, and a connection power supply terminal 246. The lead terminal 242 is connected by welding or the like so that the heating wire 210 is not directly exposed to the outside of the heater body 10, and an insulator 244 made of hard magnetic material is provided at one side of the lead terminal 242. When the surface is wet, especially when salt or dust adheres, the dielectric strength is prevented from deteriorating. In addition, one side of the insulator 244 is provided with a connection power terminal 246 is connected to the power cable 60 passed through the inside of the cable gland 40 to be described later.

이와 같이 구성된 상기 파이프 히터(20)는 고압으로 압력을 가하여 상기 금속보호관(230)과 내열 절연체인 산화마그네슘(MgO)이 일체로 구성되어 종래의 니크롬선을 이용한 발열체가 외부로 노출되어 자주 발생되는 전기누전이나 감전, 과열로 인한 화재위험을 감소시킬 수 있으며, 또한 전열선(210)이 공기와 차단되어 산화작용이 일어나지 않는다. 온도조절이 쉽고 고온에서 절연 저하가 없다. 또한 상기 금속보호관(230)에 적외선 코팅을 행하면 파이프 히터(20)를 장파장을 가진 적외선 히터로 만들 수 있고 다양한 형태로 가공이 가능하다.The pipe heater 20 configured as described above is composed of the metal protective tube 230 and the magnesium oxide (MgO), which is a heat-resistant insulator, by applying pressure at a high pressure, so that a heating element using a conventional nichrome wire is often exposed to the outside. The risk of fire due to electric leakage, electric shock or overheating may be reduced, and the heating wire 210 may be cut off from the air so that oxidation does not occur. Easy temperature control and no insulation deterioration at high temperature. In addition, when the infrared coating on the metal protective tube 230, the pipe heater 20 can be made into an infrared heater having a long wavelength and can be processed in various forms.

다음으로, 본 발명에 따른 배선케이블 밀봉하우징(30)을 설명하기로 한다.Next, the wiring cable sealing housing 30 according to the present invention will be described.

상기 배선케이블 밀봉하우징(30)은 상기 히터 본체(10)의 단부에 결합되어 상기 히터 본체(10)의 내부로 삽입된 파이프 히터(20)의 과도한 열적스트레스나 과도전류, 스파크 등에 의해 발생되는 내부 폭발이 외부로 노출되지 않도록 방폭공간을 형성하는 것으로, 양측으로 개방된 개구부(310)(320)가 구비되어 있어 상기 파이프 히터(20)를 히터 본체(10)의 내부에 장착할 수 있도록 하며, 상측의 적당 위치에는 길이 방향으로 후술될 케이블그랜드(40)의 삽입홈(330)이 관통형성되어 있다.The wiring cable sealing housing 30 is coupled to an end of the heater body 10 and is generated by excessive thermal stress, transient current, spark, etc. of the pipe heater 20 inserted into the heater body 10. The explosion-proof space is formed so that the explosion is not exposed to the outside, and openings 310 and 320 that are open to both sides are provided to allow the pipe heater 20 to be mounted inside the heater body 10. The insertion groove 330 of the cable gland 40 to be described later in the longitudinal direction is formed through the appropriate position of the upper side.

여기서, 상기 일측 개구부(310)에는 나선홈(312)이 형성되어 있어 상기 나선홈(312)에 나사결합으로 체결되어 내부를 밀봉하는 록킹마개(340)가 구비되어 O-링과 함께 밀폐시켜 종래의 전기히터가 볼트 등의 결합되어 내부 폭발시 볼트가 튕겨져 나가는 위험성이 제거된다. Here, the one side opening 310 is formed with a spiral groove 312 is fastened by screwing the spiral groove 312 is provided with a locking stopper 340 for sealing the inside is sealed with an O-ring conventional Of electric heater is combined with bolts, so that the risk of bolts being bounced off during internal explosion is eliminated.

또한, 상기 타측 개구부(320)에는 상기 히터 본체(10)와 상기 배선케이블 밀 봉하우징(30)의 사이를 밀폐시키는 이물질 유입방지부재(350)가 구비된다. 상기 이물질 유입방지부재(350)는 상술한 파이프 히터(20)의 금속보호관(230)에 끼워져 고정볼트(352)로 체결된다.In addition, the other opening 320 is provided with a foreign matter inflow preventing member 350 to seal between the heater body 10 and the wiring cable sealing housing 30. The foreign material inflow preventing member 350 is fitted to the metal protection tube 230 of the pipe heater 20 described above and fastened to the fixing bolt 352.

이러한 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)은 상기 히터 본체(10)와 일체로 형성되어도 무방하다. 따라서 접합면이 없어지게 되어 방폭의 효율이 더욱 높아지게 된다.The wiring cable sealing housing 30 may be formed integrally with the heater body 10. Therefore, the joint surface is eliminated, the efficiency of explosion-proof is further increased.

또한, 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)의 일측에는, 상기 히터 본체(10) 내부의 장착되는 파이프 히터(20)의 실리콘 코팅 단자부(240)와 연결되어 접지가 이루어질 수 있도록 하여 정전기를 예방하는 접지단자부(360)가 더 구비된다.In addition, one side of the wiring cable sealing housing 30, the ground connected to the silicon coating terminal portion 240 of the pipe heater 20 mounted inside the heater body 10 to be grounded to prevent static electricity The terminal unit 360 is further provided.

다음으로, 본 발명에 따른 케이블그랜드(40)를 설명하기로 한다.Next, the cable gland 40 according to the present invention will be described.

상기 케이블그랜드(40)는 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)의 상측에 형성된 삽입홈(330)에 장착되는 것으로, 상광하협 형상으로 된 금속제 몸통(410)의 상부 내벽에 다수의 돌기턱 또는 육각형상으로 하여, 상부와 하부의 몸통(410) 내에는 상기 파이프 히터(20)의 실리콘 코팅 단자부(240)에 전원을 공급하는 전원케이블(60)이 통과하는 관통공(420)이 형성되어 있다. 또한, 상기 몸통(410)의 하단부분에는 나사부(412)가 형성되어 있어 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)의 삽입홈(330)에 나사결합으로 체결되고, 이때 탄성패킹(430)과 함께 실리콘 성분이 함유된 구리스를 사용하여 고정된다.The cable gland 40 is mounted in the insertion groove 330 formed on the upper side of the wiring cable sealing housing 30, and has a plurality of projection jaws or hexagonal shapes on the upper inner wall of the metal trunk 410 having a light beam narrowing shape. In this case, a through hole 420 is formed in the upper and lower bodies 410 through which a power cable 60 for supplying power to the silicon coated terminal portion 240 of the pipe heater 20 passes. In addition, the lower portion of the body 410 is formed with a screw portion 412 is fastened to the insertion groove 330 of the wiring cable sealing housing 30 by screwing, at this time the silicone component together with the elastic packing 430 It is fixed using this contained grease.

한편, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 방폭형 전기히터는 상기 히터 본체(10)와 서모스탯(Thermostat)(50)을 분리하여서 형성된 것이다.On the other hand, explosion-proof electric heater according to another embodiment of the present invention is formed by separating the heater body 10 and the thermostat (Thermostat) (50).

상기 서모스탯(50)은 공지된 기술로서 상술한 케이블그랜드(40)의 전원케이블(60)과 연결되어 실내 온도가 기 설정된 온도이상인지 여부를 감지하여 상기 파이프 히터(20)의 구동을 제어한다. 보다 자세히 설명하면, 상기 서모스탯(50)은 자동 스위치로 온도가 올라가면 열리고, 내려가면 닫혀지도록 작용하는 것으로서, 이를 위해 사용되는 것은 바이메탈이다. 이 바이메탈은 선팽창계수가 다른 2장의 합금판을 맞붙인 것인데, 온도변화에 따라 바이메탈이 활 모양으로 굽는 정도가 변하므로 이것을 이용해서 스위치를 개폐시킨다. The thermostat 50 is connected to the power cable 60 of the cable gland 40 described above as a known technique to detect whether the room temperature is higher than a preset temperature to control the driving of the pipe heater 20. . In more detail, the thermostat 50 is an automatic switch to open when the temperature rises, and acts to be closed when down, bimetal is used for this purpose. This bimetal is a combination of two alloy plates with different coefficients of linear expansion, and the degree of bending of the bimetal in a bow shape changes with temperature, so the switch is opened and closed.

본 발명은 서모스탯(50)과 히터 본체(10)를 분리시켜 형성됨으로써 히터 본체(10)로부터 전달되는 고온의 열이 서모스탯(50)에 직접 전달되지 않아 서모스탯(50)의 고장을 줄이고, 만약 고장시에는 서모스탯(50)만 별개로 교체하여 사용할 수 있는 편리함이 있다. 또한, 상기 서모스탯(50)이 히터 본체(10)의 표면으로부터 전달되는 열에 의해 간섭을 받지 않아 보다 정밀한 온도제어를 할 수 있는 장점이 있다.The present invention is formed by separating the thermostat 50 and the heater main body 10, so that high temperature heat transmitted from the heater main body 10 is not directly transmitted to the thermostat 50, thereby reducing the failure of the thermostat 50. , In case of failure, there is a convenience that can be used to replace only the thermostat (50) separately. In addition, the thermostat 50 is not interfered by the heat transmitted from the surface of the heater body 10 has the advantage that can be more precise temperature control.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 방폭형 전기히터의 작용은 사용중에 파이프 히터(20)에서 스파크나 과방전이 발생하였을 경우에는 히터 본체(10)의 내부에서 일차적으로 차단하고, 또한 히터 본체(10)에 연결된 배선케이블 밀봉하우징(30)의 사이도 이물질 유입방지부재(350)로 밀봉되어 있기 때문에 외부의 가연성 물질이 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 배선케이블 밀봉하우징(30) 내에서 파이프 히터(20)의 실리콘 코팅단자부(240)에서 발생되는 과방전에 의한 스파크가 발생하여 폭발이 일어나도 그 압력에 견디도록 록킹마개(340)가 나사결합되어 기계적 강도가 더욱 크도록 한 것이다. 또한, 히터 본체(10) 및 배선케이블 밀봉하우징(30)을 스테인리스 재질 등으로 하나의 유닛 단위로 형성하여 방폭된 구조를 가지도록 형성함으로써 히터 본체(10)의 내부에 삽입된 파이프 히터(20)와 함께 이중 방폭 구조로 이루어져 방폭성이 향상된 유용한 발명인 것이다. 또한, 파이프 히터(20)의 전열선(210)이 외부에 산화마그네슘(MgO)이 감싸고 있으므로 장시간 사용시에도 부식 및 피복의 손상이 발생할 염려가 없다. 또한, 상기 파이프 히터(20)의 단자부(240)에서 발생되는 과방전은 배선케이블 밀봉하우징(30)의 접지선(370)을 통해 지면으로 흘려보내어 폭발의 가능성을 원척적으로 봉쇄시켜 방폭성을 높인 것이다.As described above, the action of the explosion-proof electric heater according to the present invention primarily blocks the inside of the heater body 10 when sparks or overdischarges occur in the pipe heater 20 during use, and furthermore, the heater body 10. Since the foreign matter inflow preventing member 350 is also sealed between the wiring cable sealing housing 30 connected to the outside, it is possible to prevent the inflow of the combustible material, the pipe heater in the wiring cable sealing housing 30 ( The locking stopper 340 is screwed to withstand the pressure even when an explosion occurs due to the over-discharge generated from the silicon coating terminal portion 240 of the 20) to further increase the mechanical strength. In addition, the pipe heater 20 inserted into the heater body 10 by forming the heater body 10 and the wiring cable sealing housing 30 in one unit unit made of stainless steel or the like to have an explosion-proof structure. It is made of a double explosion-proof structure with improved explosion-proof useful invention. In addition, since the magnesium oxide (MgO) is wrapped around the heating wire 210 of the pipe heater 20, there is no fear of corrosion and damage to the coating even when used for a long time. In addition, the over-discharge generated in the terminal portion 240 of the pipe heater 20 flows to the ground through the ground wire 370 of the wiring cable sealing housing 30 to block the possibility of explosion to increase the explosion-proof. will be.

지금까지는 본 발명의 특정한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 청구범위에 기재된 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 상술한 바와 같이 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음이 명백하다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 한정하는 것이 아니라 단지 예시한 것으로 해석되어야 한다.The present invention has been described with reference to specific embodiments of the present invention, but it is apparent that various modifications and changes can be made as described above without departing from the technical spirit described in the claims of the present invention. Accordingly, the detailed description of the invention and the accompanying drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention but as merely illustrative.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 방폭형 전기히터는 파이프 히터가 진동, 충격 등 기계적 강도에 뛰어나며, 또 상온상태의 가열에 견디는 고도의 열효율과 고온에서도 절연저하가 생기지 않는 등 기계적, 전기적, 열적으로 3박자를 갖추며, 파이프 히터의 벤딩(Bending) 가공이 용이하므로, 많은 용도에 대응할 수 있는 발열형태와 형상으로 가공 제작할 수 있는 다양한 용도를 가지는 효과가 있다. As described above, the explosion-proof electric heater according to the present invention is mechanically, electrically and thermally such that the pipe heater is excellent in mechanical strength such as vibration and shock, and high thermal efficiency that withstands heating at room temperature and no insulation deterioration even at high temperatures. With three beats, the bending (bending) of the pipe heater is easy, there is an effect having a variety of applications that can be processed and produced in a heat generating form and shape that can cope with many applications.

또한, 본 발명은 파이프 히터의 사용에 의해 진동, 외부충격, 기계적 강도가 크고 강하며 금속보호관의 재질 설정에 따라 화학적으로 안정되어 있으며 대단히 우수한 성능과 내구성을 가지고 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that the vibration, external impact, mechanical strength is large and strong by the use of the pipe heater, chemically stable according to the material setting of the metal protective tube and has a very excellent performance and durability.

또한, 본 발명은 서모스탯이 히터 본체와 분리되어 서모스탯의 고장을 줄이고, 온도측정을 정밀하게 하여 설정된 온도를 정확하게 유지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that the thermostat is separated from the heater body to reduce the failure of the thermostat, to precisely measure the temperature to maintain the set temperature accurately.

또한, 본 발명은 히터 본체 표면에 도포된 원적외선 세라믹 도포층에 의해 비교적 장파장의 원적외선 영역에서 큰 흡수대를 가지고 있어 원적외선 방사시에 열방사율이 증가됨에 따라 열에너지도 증가되어 전기히터의 열복사 효율을 높혀주므로 에너지 절약뿐만 아니라 단시간에 실내온도를 올릴 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has a large absorption band in the far-infrared region of the relatively long wavelength by the far-infrared ceramic coating layer applied to the surface of the heater body, so that the heat radiation rate increases in the case of far-infrared radiation, thereby increasing the heat radiation efficiency of the electric heater. In addition to saving energy, there is an effect that can increase the room temperature in a short time.

Claims (6)

방폭형 전기히터에 있어서,In explosion-proof electric heater, 내부의 열을 방출할 수 있도록 외측 둘레면에 서로 간격을 두고 설치되는 다수의 방열핀(110)이 형성된 히터 본체(10)와;A heater body (10) having a plurality of heat dissipation fins (110) formed on the outer circumferential surface to be spaced apart from each other so as to discharge heat therein; 상기 히터 본체(10)의 내부에 장착되고, 전체적으로 'U'자형으로 벤딩하여 형성된 파이프 히터(20)와;A pipe heater (20) mounted inside the heater body (10) and formed to be bent in a 'U' shape as a whole; 상기 히터 본체(10)의 단부에 설치되어 상기 히터 본체(10)의 내부로 삽입된 파이프 히터(20)와 연결되는 전원케이블(60)이 외부로 노출되지 않도록 하는 배선케이블 밀봉하우징(30); 및A wiring cable sealing housing 30 installed at an end of the heater body 10 to prevent the power cable 60 connected to the pipe heater 20 inserted into the heater body 10 from being exposed to the outside; And 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)에 체결되고, 상기 파이프 히터(20)에 전원을 공급하는 전원케이블(60)이 통과하는 관통공(420)이 형성된 케이블그랜드(40);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 전기히터.And a cable gland (40) fastened to the wiring cable sealing housing (30) and having a through hole (420) through which a power cable (60) for supplying power to the pipe heater (20) passes. Explosion-proof electric heater characterized in that. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 히터 본체(10)와 분리되어 형성되고, 상기 케이블그랜드(40)를 관통한 전원케이블(60)과 연결되어 실내 온도가 기 설정된 온도이상인지 여부를 감지하여 상기 파이프 히터(20)의 구동을 제어하는 서모스탯(50);을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 전기히터.It is formed separately from the heater body 10, connected to the power cable 60 through the cable gland 40 detects whether the room temperature is above a predetermined temperature to drive the pipe heater 20. Explosion-proof electric heater characterized in that it comprises a further; thermostat (50) to control. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 히터 본체(10) 및 배선케이블 밀봉하우징(30)의 표면에는 원적외선 세라믹 도포층(130)이 형성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 전기히터Explosion-proof electric heater, characterized in that the far-infrared ceramic coating layer 130 is formed on the surface of the heater body 10 and the wiring cable sealing housing 30 제 1 항에 있어서, 상기 파이프 히터(20)는,The method of claim 1, wherein the pipe heater 20, 내부가 중공구조로 형성된 금속보호관(230)에 전열선(210)을 내장하고, 절연재(220)인 산화마그네슘(MgO)과 함께 충진 압착되어 밀폐된 상태에서 단자부(240)가 외측으로 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 전기히터.The heating wire 210 is embedded in the metal protective tube 230 formed inside of the hollow structure, and the terminal part 240 is formed to protrude outward in a sealed state in which the heating wire 210 is filled with the insulating material 220 and magnesium oxide (MgO). Explosion-proof electric heater, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)은,The method of claim 1, wherein the wiring cable sealing housing 30, 상기 파이프 히터(20)를 삽입할 수 있도록 양측으로 개구부(310)(320)가 형성되고, 일측 개구부(310)에는 나선홈(312)이 형성되어 상기 나선홈(312)에 나사결합으로 체결됨으로써 내부를 밀봉하는 록킹마개(340)가 구비되고, 타측 개구부(320)에는 상기 히터 본체(10)와 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)의 사이를 밀폐시키는 이물질 유입방지부재(350);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방폭형 전기히터.Openings 310 and 320 are formed at both sides to insert the pipe heater 20, and one side opening 310 is formed with a spiral groove 312 to be screwed to the spiral groove 312. A locking stopper 340 is provided to seal the inside, and the other opening 320 includes a foreign material inflow preventing member 350 for sealing between the heater body 10 and the wiring cable sealing housing 30. Explosion-proof electric heater, characterized in that configured. 제 5 항에 있어서, 상기 배선케이블 밀봉하우징(30)은,The method of claim 5, wherein the wiring cable sealing housing 30, 상측으로 관통형성된 삽입홈(330)을 구비하여, 상기 케이블그랜드(40)와 나사결합으로 체결되는 것을 특징으로 하는 방폭형 전기히터.Explosion-proof electric heater having an insertion groove 330 formed through the upper side, it is fastened by screwing the cable gland (40).
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