KR930003027B1 - 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치

[도면의 간단한 설명]

제 1 도는 본 발명에 관계되는 적외선방사 사우나장치의 1실시예의 횡단평면도.

제 2 도는 제 1 도중 A-A 선에 따른 단면도.

제 3 도는 제 1 도중 B-B 선에 따른 단면도.

제 4 도는 제 1 도중 C-C 선에 따른 단면도.

제 5 도는 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 또 하나의 실시예를 나타내는 횡단평면도.

제 6 도는 제 5 도중 D-D 선에 따른 단면도.

제 7 도는 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 또 다른 실시예의 횡단 평면도.

제 8 도는 제 7 도중 A-A 선에 따른 단면도.

제 9 도는 제 7 도중 B-B 선에 따른 단면에 있어서 하부의 확대단면도.

제10도는 제 7 도중 C-C 선에 따른 단면도.

제11도는 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 또 다른 실시예를 표시한횡단평면도.

제12도는 더욱더 다른 실시예의 횡단평면도.

제13도는 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 사우나히이터에 있어서 연소량과 공기량의 새로운 제어방법을 실시하기 위한 연소장치의 1실시예를 표시하는 정면도.

제14도는 제13도중 A-A 선에 따른 확대단면도.

제15도는 제13도중 화살표 B 방향에서 본 부분확대도.

제16도는 비례제어방식의 연소장치의 1실시예의 부분확대도.

제17도는 상기의 제어방법을 실시하기 위한 연소장치의 버어너부분의 또 하나의 실시예를 표시하는 확대도.

제18도는 전기 제어방법을 적용한 원적외선방사 사우나 히이터를 갖춘 본 발명에 관한 사우나장치의 1실시예를 표시한 계통도.

제19도는 그의 버어너 수납부부근의 부분확대정면도.

제20도는 제19도의 내부를 표시하는 단면도.

제21도는 제20도에 표시한 송풍관의 횡단면도.

제22도는 제11도에 표시한 본 발명에 관계한 적외선방사 사우나장치를 세탁물 건조장치로서 겸용하는 경우의 구성을 표시하는 횡단평면도.

제23도는 제22도중 A-A 선에 따른 단면도.

제24도는 제23도의 화살표 B 방향에서 본 장대거는 도구의 확대도.

제25도는 제24도중 C-C 선에 따른 단면도.

제26도는 제25도에 표시한 장대거는 도구에 물체를 건조시키는 막대를 건 상태를 표시한 단면도.

제27도는 제어회로도.

제28도는 세탁물건조장치를 겸한 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 또 하나의 실시예의 설명도.

제29도는 그의 제어회로도이다.

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

본 발명은 적외선방사 사우나히이터를 갖춘 사우나장치, 특히 연료의 연소열을 적외선으로 변환하여 사우나용 열원으로 하는 적외선방사 사우나히이터를 갖춘 사우나장치의 개량에 관한 것이다.

[배경기술]

종래의 사우나장치는, 전기히이터를 사용한 대륙식의 것이 일반적인 것이었지만 전기에너지는 높은 가격이라는 문제가 있다. 이 때문에 근년 액체 또는 기체연료를 연소시켜 그 연소열을 적외선으로 변환하여 방사시키므로서 인체를 가열하는 쾌적, 그리고 경제적인 사우나장치가 개발되고 금후 급속히 보급하는 경향에 있다.

이들의 적외선방사 사우나장치는 사우나실내에서 연료를 연소하는 것은 위험하므로 버어너, 기타 연소장치전체를 사우나실 바깥에 설치하는 것이 많고, 이 때문에 전력을 열원으로 하는 사우나장치에 비하여 보다 넓은 설치면적을 필요로 하는 결점이 있다.

이와같은 문제는 소규모 사우나일수록 큰 문제로 된다. 즉 이를테면 한번에 20명이 입욕할 수 있는 전력식 사우나를 가스의 연소열을 열원으로 하는 사우나로 개조하였을 경우 연소장치를 수용하기위한 기계실에 공간을 빼앗기게되므로, 한번에 18명쯤이 입욕할수 있는 사우나로되고 입욕자수가 10%정도 감소하지만, 5인용 전력식 사우나를 마찬가지로 개조하면 3명정도 밖에 입욕할 수 없게 되어 입욕자수가 40%나 감소하므로 개조를 단념할 수 밖에 없게 된다.

이와같은 결점을 개선하는 사우나장치가 일본실원소 59-162174호, 실원소 60-131970호등에 개시되어 있지만, 이들도 아직 종래의 전력을 열원으로 하는 전기식 사우나장치에 비교하면 상당히 넓은 설치면적을 필요로하는 결점이 있었다. 또 열효율, 안전성, 더욱 보수점검작업의 용이하다는 점에서도 종래의 적외선방사 사우나장치는 반드시 만족스러운 것은 못되었다.

[발명의 개시]

본 발명은 이상과 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 그의 목적으로 하는 바는 우선 첫째, 설치면적을 가급적 적게하고, 가정 기타 소규모시설에서의 이용에 적합한 적외선방사 사우나장치를 제공하는 데 있다. 본 발명의 제 2 의 목적은, 안전성이 높은 적외선방사 사우나장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 3 의 목적은, 보수 및 점검수리작업이 쉬운 적외선방사 사우나장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제 4 의 목적은, 소형화 및 조립식으로 하므로서 제작비가 싼 적외선방사 사우나장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제 5 의 목적은 전력보다 싼 석유나, 가스등의 연료를 사용하며 또 소형화로 인하여 표면적을 감소시키므로서 연료비가 싼 적외선방사 사우나장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제 6 의 목적은 적외선방사체에서 원적외선을 방사시키므로서, 열효율이 한층 양호한 적외선방사 사우나장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제 7 의 목적은 사우나실을 세탁물등의 건조실로서 겸용하는 경우에도 안전한 적외선방사 사우나장치를 제공하는 데 있다. 그런데, 본발명의 상기의 목적은 우선 첫째로 관내에서 기체 또는 액체 연료를 연소시켜 또는 관안에 연소가스를 유통시켜 관바깥면에서 적외선을 방사시키는 적외선방사관등으로되는 적외선방사체를 사우나실내에 설치하고, 그 적외선방사체의 비적외선 방사 방향 측면에 좌석을 설치하며 그 좌석내부에 내열부재로되는 상자모양 이구획을 설치하고, 그 상자모양 구획과 사우나실내부와의 경계부분을 단열재에 의하여 단열시켜 그 경계부를 관통시켜 상자모양 구획 내부에서 적외선방사체의 연소실으로 연통하며, 그 연소실로 연료와 연소용 공기를 공급하는 송풍관과 적외선방사체의 최하류 방사관으로 연통하는 배기관을 설치하고 상자모양 구획내부를 전자밸브를 연료공급에 필요한 장치 및 급배기용 송풍기, 점화용트랜스등, 통상의 연소장치에 필요한 부속기기류를 수납하는 기계실로하고, 그 상자모양 구획기계실의 상부 또는 측면을 사우나실에서 또는 사우나실 외부에서 자유롭게 맞추고 떼었다할 수 있는 것으로 구성되어 이루어지는 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치에 의하여 달성된다.

본 발명의 상기의 목적은 둘째로는, 관내에서 기체 또는 액체연료를 연소시켜 또는 관내에 연소 가스를 유통시켜 관외면에서 적외선을 방사시키는 적외선 방사관등으로되는 적외선방사체를 사우나실내에 설치하고, 그 적외선방사체의 적외선을 방사하는 방향으로 그 적외선방사체와 바닥면을 끼고 대향하도록 좌석을 설치하며 그 좌석내부에 내열부재로되는 상자모양의 구획을 설치하고, 그 상자모양구획과 사우나실내부와의 경계부분을 단열재에 의하여 단열하며 그 상자모양구획내부에서 바닥면의 하부를 지나 적외선방사체의 연소실로 연통하고, 그 연소실로 연료와 연소용 공기를 공급하는 송풍관과, 적외선방사체의 최하류 방사관에서 마찬가지로 바닥면의 하부를 지나 상자모양 구획내부에 연통하는 배기관을 설치하고 상자모양 구획내부를 전자밸브를 연료공급에 필요한 장치 및 급, 배기용 송풍기, 점화용 트랜스등 통상의 연소장치에 필요한 부속기기류를 수납하는 기계실로하고 그 상자모양구획기계실의 상부 또는 측면을 맞추고 떼었다하는 것을 자유롭게 구성하여 이루어지는 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치에 의하여 달성된다.

본발명의 상기의 목적은, 제 3 으로서는 내부에 연소관을 갖춘 원적외선방사관과 사우나실벽을 관통하여 사우나실외에서 상기 상기 연소관 및 원적외선 방사관에 연통하는 연료공급관, 연소용 공기공급관 및 연소관 냉각용 공기공급관으로 되는 원적외선방사 사우나히이터를 갖춘 적외선방사 사우나장치에 있어서, 상기 연료공급관과 주로 연소에 사용되는 연소용 공기의 공급관과 주로 연소관 표면을 냉각하는 연소관 냉각용 공기의 공급관과를 각각 별개로 사우나실외에서 상기연소관 및 원적외선 방사관에 연통시켜, 상기 연료공급관의 끝에 접속하는 버어너를 사우나실내에서 붙이고 떼었다할 수 있도록 상기 연소관내부에 설치함과 동시에 사우나실외에는 원적외선 방사관으로 온도를 소정치로 유지하도록 상기 각 공급관의 연료 및 공기공급량을 자동적으로 증강하는 제어장치와, 상기 연소용 공기공급관 또는 연소관 냉각용 공기공급관의 내부공기의 압력에 의하여 동작하는 풍압스위치와 상기 풍압스위치동작과 연동하여 연료공급을 차단하는 안전장치를 설치하고, 더욱 상기 각 자동제어장치에 의하여 연소용 공기공급량/연료공급량의 비가 거의 일정하게 되고, 또 연소관냉각용 공기/연료공급량의 비가 단조감소함수가 되도록 연료, 연소용 및 연소관 냉각용 공기의 공급량이 제어되도록 구성한 것을 특징으로 하는 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치에 의하여 달성된다.

더욱 또 본발명의 상기의 목적은 상기 제1내지 제3의 적외선방사 사우나 장치에 대하여 각각 사우나실내에 물체를 건조시키는 장대등의 세탁물 현수구를 붙이고 떼기 자유롭게 현가하기 위한 장대거는 도구를 부착하고, 상기 장대거는 도구에는 상기 세탁물 현수구의 붙이고 떼기상태를 검지하는 검출스위치를 설치하고, 상기 검출스위치의 작동에 입각하여 상기 장대거는 도구에 상기 세탁물 현수구가 걸려있을 때에는 사우나욕으로서의 연료의 연소를 정지되도록 구성한 안전장치를 추가하므로서 달성된다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

우선 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 제 1 의 실시예를 표시하는 제 1 도 내지 제 4 도를 참조하면서 설명한다.

좌석(101)의 후부벽(102)의 내부를 그라스울등의 단열재(103)에 의하여 단열하고, 그 후부벽(102)의 상변은 천정판(104)과 요철상으로 서로 맞물리며 연결하고, 우변은 우측면벽(105), 좌변은 출입구(106)이 설치되어 있는 좌측면벽(107)과 각각 마찬가지로 요철상으로 서로 맞물리워 그 천정판(104), 우측면벽(105), 좌측면벽(107)의 내부에는 후부벽(102)와 마찬가지로 단열재(103)을 충전하여 단열한다.

좌석(101) 또는 후부벽(102)와 대향하는 전부벽(108)은 후부벽(102)와 마찬가지로 천정판(104) 우측면벽(105), 좌측면벽(107)과 마찬가지로 서로 맞물리며, 마찬가지로 단열한다.

좌석(101)과 전부벽(108)사이에는 제 1 도에 표시하는 바와같이 좌석(101) 가까이에 발판용 툇마루(109)를 설치함과 동시에 전부벽(108) 가까이에는 적외선 방사체(110)를 설치한다. 그 적외선방사체(110)은 제 2 도, 제 3 도에 표시하는 바와같이 좌석(101)에 대향하는 전면을 제외한 좌우측면, 상부, 하부면, 후부면을 알미등 방사흑도가 적은부재로되는 반사판(110-1)으로 둘러쌓고 그 반사판(110-1)로 둘러쌓인 내부에 연소열 방사관(110-2) 및 그 연소열 방사관(110-2)와 상부에서 연통하는 방사관(110-3)을 각각 상하종방향으로 배치한다.

좌석(101)의 좌측쪽의 도어(106)과 대향하는 우측면벽(105)의 사우나실측에 측방좌석(111)을 설치한다. 그 측방좌석(111)은 좌석(101)과 같은 높이로서, 한끝은 좌석(101)의 앞가장 자리와 연결되고, 타단은 전부벽(108)에 이르며 그 측방좌석(111)의 상면(걸터앉는 판자)은 자유롭게 맞추고 떼었다하게 구성한다.

그 측방좌석(111)의 전부벽(108)측 상부에는 쉽게 맞추고 떼었다할 수 있는 구조의 상단좌석(112)를 설치하고, 그 상단좌석(112)와 적외선방사체(110)의 관에는 상단좌석(112)에 앉은 사람이 적외선방사체(110)측에 떨어지지 않도록 방호판(113)을 부착한다.

좌석(101)측에서 보아서 좌측은 방호판(113), 우측은 우측면벽(105), 후부는 전부벽(108), 상부는 측방좌석(111)로 둘러싸이며, 전방은 툇마루(109)에 도달하는 공간에 금속상자(114)를 설치한다. 그 금속상자(114)은 제 3 도에 표시한바와 같이 사우나실에 면하는 측면의 내측을 단열제(103)에 의하여 단열되어, 상부는 단열제(103)에 의하여 단열된 뚜껑(114-1)이 볼트(114-2)에 의하여 자유롭게 맞추고 떼었다하도록 부착되어 있다.

그 금속상자(114)의 내부에는 통상 가스불을 떼기위한 적외선방사 사우나장치의 기계실에 설치하는 기기류, 즉 가스전자밸브, 점화용 트랜스, 가스배관(이상 도시생략)및 배기용 송풍기(115)등의 수납되어 있다.

배기용 송풍기(115)의 흡인력에 의하여 최고 굵은 화살표로 표시한바와 같이, 외부에서 흡기관(116)을 지나 연소용 공기가 흡입되고 송풍관(117)의 흡기구(117-1)에서 송풍관(117)내에 유입한다.

한편 연료가스는 검고가는 화살표로 표시한바와같이, 가스전자밸브(도시생략) 등을 지나, 가스공급관(118)을 지나 노즐(119)에서 혼합관(120)내에 연소용 1차공기가 흡인되는 꼴로 유입한다.

혼합관(120)은 금속상자(114)의 측면 및 방호판(113)을 관통하여 적외선 방사체(110)내에 달하는 송풍관(117)내에 설치하고, 그 혼합관(120)을 통과한 혼합기체는 가스버어너의 분출구(121)로부터 연소통내에 들어가고, 연소용 이차공기와 접촉하여 연소를 시작한다. 그 연소불꽃으로 인하여 연소열 방사관(110-2)의 관외면에서 적외선을 방사하고 사우나실내를 가열한다.

연소에 의하여 발생한 연소가스는 검고굵은 화살표가 표시한대로 관내를 상승하여 관상부에서 방사관(110-3)으로 유입하고, 마찬가지로 관외면에서 적외선을 방사한다.

더욱 연소가스는 방사관(110-3)내를 하강하여 적외선 방사체(110)하부에 수평으로 배치된 방사관(110-4)로 유입하여 방사판(110-1), 방호벽(113)을 관통하는 그 방사관(110-4)안을 지나 금속상자(114)내로 유입하며, 배기용 송풍기(115)에 의하여 배기관(123)을 지나 옥외로 배출된다.

이상 설명한 적외선방사 사우나장치가 본발명의 제 1 의 실시예이고, 그 실시예에 따라 한번에 세사람이 입욕할 수 있는 사우나장치를 제조한 경우 사우나장치의 외형치수는 폭 160cm, 앞쪽에서 뒤끝까지의 거리(전부 또는 후부벽의 길이) 120cm, 높이 190cm 정도로 된다. 이와 같은 치수이면 좌석(101) 측방좌석(111), 상단좌석(112)에 각각 한명이 비교적 느긋하게 앉을 수가 있다.

제 5 도 및 제 6 도는 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 제 2 의 실시예를 표시하였고, 제 5 도는 그의 횡단평면도, 제 6 도는 제 5 도중의 D-D 선에 따른 단면도이다.

이 제 2 의 실시예의 장치는 전기 제 1 의 실시예의 장치보다 약간 크고, 한번에 5명정도가 입욕할 수 있게 되어 있고, 그 외형치수는 폭 170cm, 앞쪽에서 뒤끝까지의 거리 170cm, 높이 190cm정도이다.

이 제 2 의 실시예의 구조는 제 1 의 실시예의 그것과 거의 마찬가지이지만, 사우나실이 넓으므로 적외선방사관을 2개 증설한 것과, 측방좌석(111)이 설치되어 있지않는 것의 두가지가 기본적인 상이점이다.

측방좌석(111) 대신에 점선으로 표시하는 금속상자(114)의 상부에, 좌석(101)과 대향하도록 저온좌석(124)가 설치되고 그 저온좌석(124)은 상단좌석(112)의 하단으로서 상단좌석(112)으로 오르는 계단의 역활도 감당하게 되어 있다. (125)는 툇마루위의 사람이 적외선방사체(110)측으로 넘어가지 않게 하기 위한 방호책이다.

좌석(101)에는 적외선방사체(110)으로 향하여 3명이 앉을 수 있고, 더욱 상단 좌석(112)에 두사람 또는 상단좌석(112)에 한사람과 저온좌석(124)에 한사람씩 또는 저온좌석(124)에 두사람 합계 5명이 충분이 앉을 수 있다. 그런데, 본발명에 관한 상기 제1 및 제 2 의 실시예의 사우나장치의 이점을 이하에 열거하면,

① 적외선방사 사우나장치를 가정 기타 소규모의 시설로 이용할 수 있도록 소형화할 수가 있다.

즉 사우나실의 좌석의 하부에 기계실(금속상자 114)이 설치되고 그 내부에 버어너 기타의 연소장치가 수납되므로 연료의 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치로서는 종래의 것보다 대폭 소형화되고, 이때 설치면적이 적어도되고 높이도 적외선방사체의 하부를 기계실로 하는 경우에 비하여 낮게할 수 있다.

② 부속기기류를 수납하는 금속상자(114)의 넓이를 사우나장치의 설치면적을 증대시키지 않고 필요에 따라 충분히 넓게할 수가 있다.

즉 상기 제 1 의 실시예에 있어서 필요할 때이면 측방좌석(111)의 하부 전체를 금속상자(114)로 할 수가 있고 더욱 금속상자(114)를 L자형으로 형성하고, 좌석(101)의 하부까지도 부속기기의 수납부로 할 수가 있다. 또 대규모 사우나에 있어서 부속기기가 대형으로된 경우에 있어서도 상단좌석(112)의 하부전체를 금속상자로 하므로 70cm 정도의 높이를 갖는 기기까지 충분히 수용할 수가 있다.

③ 금속상자(114)내의 부속기기류나 버어너의 붙이고 떼기, 수리가 쉽다.

즉 수리를 할 때에는 상단좌석(112)와 측방좌석(111)을 떼고, 볼트(114-2)를 취하고 뚜껑(114-1)을 떼어내고 작업을 한다.

그 경우 좌석위에 몸을 엎드려서 작업을 할 필요가 없고, 좌석보다 한단 낮은 발판용 툇마루(109)에 서거나 혹은 무릎을 댄 편안한 자세로 작업할 수가 있다.

④ 제작비가 싸다.

즉 전체가 소형으로 형성되어 있기 때문에 3인용 사우나를 예로들면, 전외표면적은 종래의 사우나장치에 비하면 약 20%적게되고, 제작비를 10%정도 삭감할 수가 있다. 또 천정벽(104) 및 기타의 벽(102), (105), (107), (108)의 각변을 각각 요철상으로 서로 맞물려 조립할 수 있게 되어 있으므로, 설치장소에서 손쉽게 조립가능하며, 운송비, 안건비 등의 코스트의 저감이 가능하게 된다.

⑤ 연료비가 절감된다.

즉 사우나실에서의 열손실은 공기의 유출, 유입에 의한 것과 사우나실의 표면으로부터의 방열로되는 데 외표면적이 전기와 같이 약 20%정도 적어지면 방열면적이 20% 감소하는 것으로되어 방열손실을 20%정도 저감시킬 수가 있다.

이상 기술한 바와 같이 본 발명에 관계되는 적외선방사 사우나장치는 여러가지 이점을 갖는 것으로서, 스포츠나 건강에 대하여 관심이 고도되고 있는 오늘날 쾌적한 체감이 얻어지고, 건강적이며 연료비가 싼 가스등을 열원으로하는 사우나장치를 보다 값싸게 제공할 수가 있고, 전력식 사우나와 같은 정도의 공간으로 설치가능하므로 극히 유익하다.

더욱 상기의 실시예에서는 연료로서 가스를 이용하는 것을 보았지만 방사관(110-2) 또는 송풍관(117)내부의 가스버어너를 특개소 57-52710등으로 이미 공지의 가스화 버어너로 변경하면 등유등의 연료를 사용할 수도 있다. 그런데 지금까지 기술한 실시예에 있어서는 좌석을 적외선 방사체의 적외선 방사방향뿐만 아니라, 비적외선방사 방향측면에도 설치할 수 있는 공간을 갖는 5인용정도의 사우나장치에 있어서 비적외선방사방향으로 설치한 좌석의 내부 공간을 기계실로 한 경우이었지만, 적외선을 방사하는 사우나장치에 있어서는 적외선을 직접 인체에 조사시키는 것이 바람직하므로 전기의 실시예보다 더욱 소형의 1-2인용 사우나장치에 있어서는 적외선방사체의 적외선 방사방향으로 좌석을 설치하며 그 좌석에 앉은 사람이 충분히 적외선의 조사를 받을 수 있도록 배치하는 것이 가장 바람직하다.

제 7 도내지 제12도에는 연소열에 의한 적외선방사 사우나장치에서 가장 바람직한 방향인 적외선 방사방향으로 좌석을 설치하고, 그 내부공간을 기계실로 하며 연료나 공기를 그 기계실과 적외선방사체 사이를 사우나실의 바닥밑을 이용하여 연통시키도록 구성하고, 이것으로 1-2인용 소형사우나의 경우와 같이 적외선 방사체의 측방에 좌석을 설치할 수 없는 경우에는, 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나히이트를 이용할 수 있도록 한 사우나장치의 실시예가 표시되고 있다.

그런데 제 7 도는 이와같은 적외선방사 사우나장치의 1실시예의 횡단평면도, 제 8 도는 제 7 도중 A-A 선에 따른 단면도, 제 9 도는 제 7 도중 B-B 선에 따른 단면에 있어서 하부의 확대단면도, 제10도는 제 7 도중 C-C 선에 따른 단면도이다.

그의 구성은 적외선방사체(701)의 적외선방사 방향으로는 화상방지용 방호책(702)와 바닥면의 툇마루(703)을 사이에두고 그 적외선방사체(810)와 대향하는 위치에 좌석(704)를 설치하고, 그 좌측에는 좌측면벽(706)를 설치하며, 우측에는 도어(707)를 갖는 우측면벽(708)을 설치하고, 적외선방사체(701)의 후부에는 후부벽(709)를, 또 좌석(704)의 후부에는 좌석후부벽(710)을 설치하고 각벽의 내부는 단열제(705)에 의하여 단열한다.

각벽의 변가장자리부는, 제 7 도에 표시한바와 같이 서로 각각 요철상으로 맞물리고 천정판(711)에 대하여도 마찬가지로 맞물리는 방식으로 조립하여 사우나실을 형성한다.

좌석(704)의 사우나실측에는 통상 목판(712)를 치고 그 목판(712)의 내측에는 단열재(705)가 발려져 있다.

더욱 그 안쪽에서는 상면이 맞추고 떼었다하는 것이 자유로운 뚜껑(713)에 의하여 덮이고, 사우나실측의 내부는 더욱 단열된 금속제로 상자모양의 기계실(714)이 설치된다.

그 기계실에는 외부에서 연소용 공기가 흰화살표로 표시한바와같이 급기관(715)을 통하여 유입하고, 송풍관(716)의 소공(716-1)에서 송풍관내에 유입한다.

송풍관(716)내에 유입한 연소용 공기의 일부는 기계실(714)내부에 설치된 전자밸브(도시생략)을 지나, 가스관(717)을 사이에 노즐(718)에서 분출하는 연료가스와 혼합하면서 혼합관(719)을 지나 가스버어너(720)내에 들어가고, 분출구(720-1)로 부터 연소실(721)내에 유출하여 연소를 개시한다.

연소가스는 검은 화살표로 표시하는 방향으로 연소열방사관(722)내부를 상승하고, 연소열을 적외선으로 변환하여 사우나실을 가열하면서 방사관(723)내부를 하강하며 바닥면 툇마루(703)의 하부에 단열재(705)에 의하여 주위를 단열시켜 구획된 통로(724)내부의 배기관(725)을 지나 배기용 송풍기(726)내에 흡인되어 그 배기용 송풍기(726)에 의하여 강제적으로 외부배기관(727)을 지나 옥외로 배출된다.

가스버어너(720)의 수리점검을 행하는 경우는, 송풍관(716)의 측면에 설치된 버어너점검용에 부착한 점검판(716-2) (제 7 도 참조)을 떼어내고, 가스버어너(720)을 방사관(723)의 방향으로 끌어내고 수리, 점검을 한다.

배기용 송풍기(726)등, 기계실(714)내부에 설치한 기재의 수리점검을 행하는 경우에는 좌석(704)를 상방으로 떼어내며, 다음에 그 아래뚜껑(713)을 떼어 내고, 기계실(714)내부를 상방에서 손을넣어 쉽게 수리가 가능하다. 툇마루(703)의 하부에 송풍관(716)을 수납하기 위한 툇마루의 아래에 필요한 높이는, 종래의 연료의 연소열을 열원으로 하는 사우나의 경우처럼 버어너를 떼어낼때, 이를 기계실측으로 뽑아낼 필요가 없으므로 혼합관(719)가 수납할 수 있는 높이가 되면 좋고, 1-2인용 사우나장치의 경우 6-7cm 정도이며, 단열부를 포함하더라도 기초면에서 툇마루(703)의 상면까지의 높이는 14-15cm 정도이면 좋고, 사우나실의 높이를 종래와 비교할때 그다지 높게할 필요는 없다. 배기관(725)은 송풍관(716)보다 적으므로 이경우 문제가 되지 않는다.

그리고 제 7 도 내지 제10도에 표시한 실시에는 1인용의 사우나실에서 그 외형치수의 개략은 폭 130cm 앞쪽에서 뒤끝까지의 거리(후부벽(209) 또는 좌석후부벽(210)의 길이) 75cm, 높이 190cm 정도이다.

다음에 제11도는 본 발명에 관계한 적외선방사 사우나장치의 또 하나의 실시예를 나타내는 횡단평면도이고, 이 실시예에서는 제 7 도에 표시한 실시예의 앞쪽에서 뒤끝까지의 거리 75cm를 약 50cm 길게하여 한번에 두사람이 입욕가능하게 되어있다.

적외선방사체(701)의 측방에 툇마루 증설부(703-1)의 분만큼 바닥면에서 여유가 생기는데 도어(707)을 후부벽(709)의 방향으로 이동시켜 좌석(704)의 증설부(우측)에 입욕자가 있을 경우에 도어(707)에서의 출입이 쉽게 되도록 한 것외에는 거의 제 7 도의 실시예와 마찬가지이다.

따라서 제11도의 실시예의 외형치수는 폭 130cm, 앞쪽에서 뒤끝까지의 거리 125cm, 높이 190cm 정도이다.

제12도는 본 발명의 다른 실시예의 횡단평면도이고, 이 실시예는 3-4사람이 한번에 입욕할 수 있는 사우나실로서 도어(707)이 후부벽(709)측에 설치되어, 우측면벽(708)의 사우나실측에 증설좌석(704-1)을 설치하며, 적외선방사체(701)을 약간 대형화시켜 사우나실의 대형화에 대응시킨 것이다.

좌석(704)에 2명, 증설좌석(704-1)에 1명이면 편히 약간 답답하지만 양좌석 모두 2명씩 앉을 수가 있다. 이 실시예의 개략외형치수는 폭 170cm, 앞쪽에서 뒤끝까지의 거리 140cm, 높이 190cm 정도이다. 그리고 적외선중에서 원적외선이라 말하는 파장이 긴 영역의 빛이 언제나 각종유기물에 흡수되기 쉽고, 특히 파장 4-10마이크로메타, 바람직하기는 6마이크로메타정도의 빛이 난방이나 사우나욕용으로 호적함이 알려져 있다. 빛의 파장은 빛을 발생시키는 물체의 온도에 의하여 정해지고, 6마이크로메타 정도의 파장의 빛은 원의 변위측에 의하여 210℃ 정도의 물체에서 가장 많이 발생한다.

그런데 전력을 열원으로 하는 원적외선방사장치이면 히이터의 온도를 210℃ 정도로 유지하는 것은 쉽지만, 연료의 연소열을 열원으로 하는 원적외선방사 장치에서는 방사체의 표면온도를 일정한 온도로 유지하는 것은 곤란하다. 왜냐하면, 연소불꽃의 온도는 통상 1500-2000℃ 정도이므로 특히 수냉 또는 강제적인 공냉을 행하여야만 연소실의 외면온도는 800-1500℃ 정도되어 버리고, 원적외선의 방사에 적합한 전기 210℃ 보다는 큰폭으로 높아지고 6마이크로 메타정도의 파장의 빛을 얻을수 없는 것은 물론, 연소실이 타버려 손해를 볼 염려까지 생기기 때문이다.

한편 배기부에 가까운 방사체의 온도는 배기가스의 온도가 낮을수록 열효율이 좋으므로 될수 있는 대로 낮은편이 바람직하고, 일반적으로 150℃ 쯤되는 경우가 많다.

따라서 연료의 연소열에 의한 원적외선방사장치로서 열효율이 좋은 것을 얻을려고 하면 연소실의 외표면등 고온부분의 온도를 내릴 필요가 있다. 그런데 연소실의 바깥표면온도를 내리는 방법의 하나로는 기둥모양의 연소실의 내측에 더욱 속에 기둥모양을 설치하고, 그 내용의 안쪽에 연소실로하며 그리고 내통과 외통 사이에 냉각용 공기를 강제적으로 보내어 내통의 외면과 외통의 내면을 냉각하고, 적어도 연소가 완전히 종료하는 거리이상의 길이를 갖는 내통의 출구에 있어서, 상기 냉각용 공기를 내통 내부에서 유출하는 고온의 연소가스와 합류시켜, 이것으로서 연소가스의 온도를 저하시켜 연소외통을 보다 낮은 적당한 온도로 가열하는 방법이 있다.

이와같은 방법을 사용하면 하류의 방사체의 온도도 냉각공기를 사용하지 않는 경우에 비교하여 보다 낮은 온도로 할수가 있다.

구체적인 예를들면 내외통간에 연소에 필요한 이론공기량의 2-3배의 공기를 강제적으로 흐르게하고 외통 표면의 온도를 높은곳에서도 450-550℃ 정도 유지하고, 4-7마이크로메타의 빛을 주체에 방사하는 원적외선방사 장치가 난방용, 사우나용, 건조용등의 열원으로서 이미 실용화되어 있다.

이와같은 원적외선방사장치는 인체에 흡수되기 쉽고, 사우나욕에 호적한 파장의 빛을 주체로하여 방사하는 잇점이 있는 반면, 남은공기를 가열하여 배기가스와같이 배기하므로 열효율이 낮은 결점이 있다.

현시점에서는 이 종류의 원적외선방사장치의 대부분은 연소와 소화의 두개의 모오드를 적당하게 바꾸는(2위치제어)것으로서 온도조절을 하고 있는데 근년 고연소, 저연소, 정지의 3위치제어 또는 비례제어등의 고도한 연소량 제어가 일부에서 사용되게되면서 그 수요도 증대하는 경향에 있다. 그러나 이와같은 3위치제어의 원적외선방사장치에 상기와같은 내외통간에 냉각용 공기를 유통시키는 방식을 적용하면 열효율이 대폭 저하한다는 문제가 있다.

즉 종래의 원적외선방사장치에서는 연료의 양을 증감할때 당연 연소공기량도 마찬가지로 자동적으로 증감시켜 이 연소공기량과 거의 동율로 냉각용 공기량도 자동적으로 증감되기 때문에 열효율의 저하는 피할 수 없었다.

이와같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치에 있어서는, 이하에 기술하는 바와같이 원적외선방사장치를 위한 연소량과 공기량의 제어방법을 적용하는 것이 추천된다. 즉, 당해 제어방법에 있어서는 연소량을 감소시키는 경우, 연소 바깥통의 온도를 허용되는 한 높이 유지하기 위하여 냉각 공기의 양을 필요한 최소로 하는 것이다.

다시 말하면, 연소량을 감소시켰을 경우 연소공기량과 동율로 냉각공기의 양을 감소시키면 연소외통의 온도는 높은 연소시 보다도 저하한다는 현상에 착안하여 연소외통의 온도가 고연소시와 같은 정도로 되도록 냉각공기의 양을 대폭 감소시켜, 저연소시의 냉각공기량을 종래보다 감소시켜 저연소시의 배기가스양을 자동적으로 감소시켜 열효율을 향상시키도록 하자는 것이다.

이하 이 제어방법에 대하여 제13조 내지 제15도를 참도하면서 설명한다.

제13도는 상기와같이 연소량과 공기량의 새로운 제어방법을 실시하기 위한 연소장치의 1실시예를 표시하는 정면도, 제14도는 제13도중 A-A 선에 따른 확대단면도, 제15도는 제13도중의 화살표 B방향에서본 부분확대도이다. 연료가스는 가스버어너(1301)를 통과한후, 그외 대부분은 고연소 전자밸브(1304)로 흐르지만, 비교적 소량의 가스는 오리피스(1302)를 지나 더욱 저연소 전자밸브(1303)을 통과한후, 상기 고연소전자밸브(1304)를 통과한 다량의 가스와 합류하고 연소내통(1305)내에 설치한 가스버어너(1306)내에 유입한다.

한편 연소용 공기는 연소공기댐펴(1307)을 지나 연소내통(1305)로 들어가고 제14도중, 검고 굵은 화살표로 표시한바와 같이 가스버어너(1306)의 소공(1306-1)에서 가스버어너(1306)내에 유입하고, 연료가스와 혼합하여 연소한다.

(1308)은 점화스파아크막대기, (1309)은 화염검출용 전극막대기이다. 또 냉각용 공기는 냉각공기댐퍼(1310)에서 닥트(duct)(1311)내에 들어가 흰굵은 화살표로 표시한 바와같이 연소외통(1312)과 연소내통(1305)사이를 지나면서 양통을 냉각하고, 연소내통(1305)의 출구부보다 하류에 있어서 서서히 연소가스와 혼합하고 원적외선방사체(1313), (1314), (1315)를 지나 배기용 송풍기(1316)을 지나 굴뚝(1317)에서 외부로 배출된다.

상기에 설명한 상황은 고연소상태이지만, 피가열물의 상태에 따라 연소량을 감소시켜야되는 경우가 생긴다.

이 경우 저연소로 바꾸기 위한 신호를 보내면, 연료가스의 공급라인에서는 고연소전자밸브(1304)가 자동적으로 닫히고 가스는 저연소전자밸브(1303)의 라인만을 흐르게 되는데, 이 경우 오리피스(1302)의 저항에 의하여 가스량은 감소한다.

즉 이 실시예에 있어서는 고연소시의 절반정도로 가스량을 감소시킨다. 동시에 조절모오터(1318)의 동작에 의하여 어느 것이든 전개로 되어 있는 연소공기댐퍼(1307), 냉각공기댐퍼(1310)이 자동적으로 어느정도 닫혀져, 공기의 공급량이 조여 낮추어진다.

이때 제15도에 표시한바와 같이 연소공기댐퍼(1307)은 45°로 닫지만, 냉각공기댐퍼(1310)은 60°닫히게 되어 있다.

연소공기댐퍼(1307)은 45°로 닫으면 개구면적은 전개시(고연소시)의 30(%)정도로되지만, 댐퍼전후의 차압이 증가하므로 상기 실시예에서는 연소공기량은 고연소시의 60(%) 정도로 감소한다.

한편 냉각공기댐퍼(1310)의 개구면적은 전개시의 13(%)정도로 닫지만 차압의 증가로 인하여 냉각공기량은 고연소시의 30(%)정도로 된다.

이와같은 저연소시의 냉각공기량을 종래보다 감소시켜 연소외통의 온도가 고연소시와같은 정도로 되도록 제어하므로써 저연소시의 배기가스량도 자동적으로 감소당하게되고, 본 발명에 관계하는 사우나장치에 사용하는 원적외선방사장치의 열효율을 대폭 향상시킬수 있는 것이다. 그런데 제16도는 상기의 제어방법을 실시하기 위한 연소장치의 제 2 의 실시예를 표시하고 있다.

제13도 내지 제15도에 표시한 실시예에 있어서 연소량제어는 고연소, 저연소, 정지의 3위치제어인데 제16도의 장치는 한층 고도한 비례제어방식의 실시예이다. 연소가스량은 조절모오터(1318)과 연동하는 나비형 밸브(1322)에 의하여 비례적으로 조절되고, 조절모오터(1318)과 나비형 밸브(1322)의 최대 60°동작하면 연소공기댐퍼(1307)은 최대 45°로 동작하고 냉각공기댐퍼(1310)은 최대 60°동작하고 공기의 감소율은 항상 냉각공기쪽이 많게 된다.

제17도는 상기의 제어방법을 실시하기 위한 연소장치의 버어너부분의 제 3 의 실시예를 표시하는 확대도이다.

제13도 내지 제15도에 표시한 실시예에 있어서 가스버어너는 선혼합식 가스버어너이었으나 제17도는 원혼합식가스버어너를 장비하고 있다. 높은 연소시에는 이론공기량의 50-70% 정도가 연소공기댐퍼(1307)을 지나 혼합관(1323)안에 들어가고, 연료가스와 혼합하며 분출구(1324)에서 연소내통(1305) 안에 유출하며 냉각공기댐퍼(1310)을 지나 닥트(1311)안에 유입한 공기의 입부가 이차공기입구(1325)에서 유입한 2차공기로서 혼합하여 연소하는데 이때, 2차공기량은 이론공기량의 50-70%정도이고 연소내통(1305)과 연소외통(1312) 사이를 지나는 냉각공기량은 이론공기량의 2.3배 정도이고 냉각공기댐퍼(1310)을 통과하는 공기량은 이론공기량의 2.8-3.0배 정도이다.

연소량은 50%로 감소시키는 저연소시에는 연소공기댐퍼(1307)은 약간밖에 닫히지 않으므로 이론공기량의 90-110%가량의 공기가 일차 공기로서 혼합관(1323)안에 유입하고, 냉각공기댐퍼(1310)에서는 이론공기량의 1.6-1.8배쯤의 공기가 들어가며, 이안에 20%쯤 즉 이론공기량의 35%쯤이 이차공기구(1325)에서 연소내통(1305)안에 연소용 이차공기로서 공급된다.

이와같이 저연소시의 냉각공기량을 종래보다 감소시켜 연소외통의 온도가 높은 연소시와 같은 정도로 되도록 제어하므로서 저연소시의 배기가스량도 자동적으로 감소하게 되고, 이로 인하여 본 발명의 사우나장치에 사용하는 원적외선방사장치의 열효율을 대폭 향상시킬 수가 있는 것이다. 그리고 다음에 제18도내지 제21도를 참조하면서 상기와 같은 연소량과 공기량의 제어방법을 실시할 수 있는 원적외선 방사 사우나히이터를 갖춘 본 발명에 관한 사우나장치에 대하여 설명한다.

이 실시예 장치는 상기 제어방법을 적용하므로 인하여 열효율을 높임과 동시에, 연소기구의 복잡화를 막고, 점검수리작업을 쉽게하고 더 나아가서는 안전성이 높은 원적외선방사 사우나히이터를 갖춘 사우나장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

그런데, 종래의 연소열에 의한 원적외선방사 사우나히이터는 모두 사우나실 외부에서 사우나실벽을 관통하여 사우나실 내부의 연소관 및 원적외선방사관에 연통하는 공급관을 설치하며, 그 공급관내부의 사우나실 내측부분에 버어너를 설치하고 그 버어너를 공급관의 사우나실외측의 끝부분에서 장착하는 구조인데, 연소용 공기와 냉각용 공기는 그 공급관의 사우나실외측의 끝부분의 소공에서 배기용 송풍기에 흡인되어 공급관내에 유입하도록 되어 있다.

이와같은 장치에 대하여 전기와 같은 연소량과 공기량의 제어방법을 적용하는 경우 공급관내부에 댐퍼와 조정모우터를 설치하는 것은 공간적으로 무리이며, 또 공급관내부의 구조가 복잡하게 되어 버어너의 착탈이 곤란하게 된다.

상기 문제점은 댐퍼나 조절모우터등을 제어하여 공기량을 증감시키는 장치를 사우나실외부의 적당한 위치에 별도로 설치하고, 상기 공기량증감장치와 사우나실외측의 공급관 단부간에 2개의 공기공급관을 연통시켜 그중 1개는 연소용 공기공급관으로 하고, 다른 하나는 연소관 냉각용 공기공급관으로하므로서 해결된다.

그러나 상기와 같은 구조로하면 새로운 문제가 생긴다.

즉 종래장치에 있어서도 사우나실벽의 비교적 작은 관통공에 설치된 공급관의 사우나실외측의 끝부분에서 공급관내부의 버어너를 착탈하는 경우에는, 부근에 배기용 송풍기나 안전장치가 설치되고 더욱 상기 공급관 끝부분과 송풍기 사이에 배기닥트도 설치되어 있으므로 이들의 기재를 피하면서 버어너의 착탈을 하여야하며, 버어너의 점검이나 수리작업이 곤란하였다.

이와같은 종래장치에 전기두개의 공기공급관을 증설하면 버어너의 착탈작업이 더욱 복잡하게되고, 버어너의 착탈이 보다 곤란하게되므로 장치와 보수가 곤란해지고 작업시간도 걸린다는 새로운 문제점이 발생한다.

상기 새로이 발생하는 문제점을 해결하는 것과 전기종래의 문제점을 보다 한층 개선한다는 본 발명의 목적은 상기 원적외선방사 사우나히이터를 갖춘 사우나실에서 상기연료공급관과 주로 연소에 사용하는 연소용공기공급관과 주로 연소관 표면을 냉각하는 연소관 냉각용 공기공급관과 각각 별개로 사우나실외에서 상기 연소관 및 원적외선방사에 연통시켜, 상기 연소관 내부에는 사우나실내에서 맞추고 떼었다 할 수 있게 버어너를 착탈이 자유롭게 설치하고, 사우나실외에는 상기 각 공급관의 공급량을 자동적으로 증감하는 제어기를 각각 설치하며 상기 연소용 공기공급관 또는 연소관 냉각용 공기 공급관의 내부공개의 압력에 의하여 동작하는 풍압스우치를 설치하고, 상기 풍압스위치 동작과 연동하여 연료공급을 차단하는 안전장치를 설치하며 상기 각 자동제어기를 연료의 양과 연소공기의 양이 거의 동일의 비율로 증감시켜 연료의 양과 연소관 냉각용 공기의 양은, 연료의 양을 감소시키는 경우에는 연료의 양의 감소율보다 연소관 냉각용 공기량의 감소율을 보다 크게 되도록 동각시키도록 구성하므로서 달성된다.

위와같이 구성하므로서 버어너의 착탈이 쉽게행할 수가 있고, 배기량을 감소시켜 원적외선방사의 열효율을 극히 높일수가 있다.

이하 제18도 내지 제21도를 참조하면서 구체적으로 설명한다. 제18도는 상기 제어방법을 적용한 원적외선방사 사우나히이터를 비치한 본 발명에 관한 사우나장치의 1실시예를 표시하는 계통도, 제19도는 그의 버어너수납부부근의 부분확대정면도, 제20도는 제19도의 내부를 표시하는 단면도, 제21도는 제20도에 표시한 송풍관의 횡단면도이다. 이 사우나장치에 있어서 연료가스는 가는 화살표로 표시하는 바와같이 콕크(1801)에서 전자밸브등을 이용한 안전장치(1802)를 지나 가스량 조절밸브(1803)을 지나 노즐플랜지(1805)을 설치한 연료관(1804)을 지나 송풍관(1806) 안에 각막이되어 설치된 혼합관(1808)의 한끝부분에 배치된 가스노즐(1807)에서 혼입관(1808)내에 유입한다.

연소용 공기는 배기환풍기(1809)에 흡인되며, 검고굵은 화살표로 표시하는 방향에 따라서 연소댐퍼(1810)에서 송풍관(1806)안의 연소공기실(1811)에 들어가 혼합관(1808)안에서 연료가스와 혼합하고 이 혼합가스는 가스버어너(1812), 분화구(1812-1)에서 연소내관(1813)안에 유출하고, 이때 점화플러그(1802-2)에 의하여 착화되므로서 연소를 개시한다.

냉각용 공기는 흰굵은 화살표로 표시하는 방향을 따라서 냉각댐퍼(1814)에서 풍압스위치(1815)로 분기부를 지나 송풍관(1806)에 연통된 연소관 냉각용 공기공급관에서 송풍관(1806)안에 들어가고, 송풍관(1806)안을 통과하고, 사우나실(1817)안에 설치된 원적외선방사체(1818)안의 연소관(1819)안에 점화구등을 둘러쌓아 설치한 연소내관(1813)과, 연소관(1819)과의 사이를 지나 연소내관(1813)의 외면을 냉각하면서 상승하고, 연소내관(1813)의 출구 이강에 있어서는 연소관(1819)의 내면을 냉각하면서 서서히 연소가스의 합류하고 이 연소한 배기가스는 연소관(1819)의 상부에서 제1 연관(1820), 제2 연관(1821), 제3 연관(1822) 및 수평연관(1823)으로되는 원적외선방사관내를 순차로 통과하며 사우나실벽(1816)에 설치된 관통공(1824)를 지나 사우나실외에 이르는 배기관(1825)을 지나 배기환풍기(1809)에 흡인되어 외부로 배기된다.

상기구성에 의한 연소열에 의하여 원적외선방사관 표면에서는 주로 원적외선방사가 시작되고, 이로 인하여 사우나실내(1817)의 온도가 높아진다. 한편 제18도는 조절모우터(1826)이 냉각댐퍼(1814)를 저위연소량에 대응하는 위치에 제어한 상태를 표시하고 있다. 따라서 가스량조절밸브(1803)과 연소댐퍼(1810)은 도면에 표시하는 바와같이 약간 열린상태(도면에서는 약 30°가량)이지만 냉각댐퍼(1814)은 거의 열린 상태이다.

연료를 완전연소시키기 위하여 연료가스량과 연소공기량은 거의 일정한 비율로 증감시키므로 가스량 조절밸브(1803)과 연소댐퍼(1810)은 동등의 개도로 되어 있지만, 저위연소량시는 연소실부하가 적기 때문에 연소내관(1813) 및 연소관(1819)의 외면온도는 고위연소량시보다 상승하기 어려우므로 연소 가스량이나 연소공기량에 비하여 연소관 냉각용공기를 보다 소량으로 감소시켜도 좋고, 이때문에 냉각용 공기댐퍼(1814)는 거의 닫힌 상태로 되어 있다.

실제로는 연소내관(1813)의 표면온도를 측정하고 그 표면온도가 너무 높아지지않도록 즉 원적외선을 주로 방사할 수 있도록 그 표면온도를 400℃이하 가량으로하고 국부적으로도 500℃가량을 넘지않도록 냉각댐퍼(1814)의 개도를 조절한다.

사우나실내의 온도에 의하여 동작하는 온도조절기등의 동작에 의하여 상기 저위연소량시로부터 고위연소량으로 이행하는 경우에는, 조절모우터(1826)의 아므가 도면에 표시하는 상태에서 반시계방향으로 회전하고, 냉각댐퍼(1814)을 소망의 개도로 열리게끔 동작시킨다.

상기동작에 의하여 가스량 조절밸브(1803) 및 연소댐퍼(1810)은 거의 동등한 회전각도만큼 열리도록 동작하는데 냉각댐퍼(1814)은 보다 많은 회전각도로 열리도록 회전하고, 저위연소량시에는 상기 가스량 조절밸브(1803) 및 연소댐퍼(1810)의 개도보다 냉각댐퍼(1814)의 개도가 작게된 상태였으므로, 고위 연소량시에는 가스량 조절밸브(1830), 연소댐퍼(1810) 및 냉각댐퍼(1814)는 본실시예서는 동등의 개도로 열리게 된다.

이상의 동작을 요약하면 연소용 공기공급량/연료공급량의 비가 거의 일정하게 되고 또 연소관 냉각용공기/연료공급량의 비가 단조감소할수가 되도록 연료, 연소용 및 연소관냉각용공기의 공급량이 제어되는 것으로되어, 이결과 저위연소량시의 배기가스량이 대폭 감소하며, 열효율이 높아진다.

풍압스위치(1815)는 송풍관(1806), 연소관(1819) 및 각 연간으로되는 원적외선방사관의 내부가 항상 부압상태로 되도록하고, 이것으로서 연료가스나 연소가스가 사우나실내로 새지않도록 확인하기 위하여 설치된 안전장치이며, 풍압스위치(1815)에 의한 공기압력을 검출하는 위치는 공기 또는 연소가스등의 흐름중에 최상류부의 관에서 분기하여 설치되도록 구성되므로 그 풍압스위치(1815)의 위치에 있어서 부압을 검출하면 사우나실내의 연소관(1819)과 각연관으로 되는 원적외선방사관등의 하류부분은 보다 한층 부압이 증가하여 흡인력이 높아지는 것으로되어 풍압스위치(1815)가 안전하게 필요충분한 부압을 검출하였을 경우에는 풍압스위치(1815)의 동작에 의하여 안전장치(1802)을 자동적으로 닫고, 연료공급을 차단하여 연소를 정지시키도록 하고 있다.

송풍관(1806)내부의 가스버어너(1802)의 점검 또는 수리작업을 행하는 경우에 있어서 작업자는 사우나실내에서 제19도 표시하는 수리용개체(1827)을 부착하고 있는 부착나사(1827-1), (1827-2)을 늦추어 개체(1827)과 같이 떼내어, 다음에 제20도에 표시하는 가스버어너(1812), 연소내관(1813)등을 점검할 수 있고, 더욱 가스버어너(1812)을 떼내는 경우에는 가스버어너(1812)의 혼합관(1808)과의 부착부의 관플랜지(1812-3)에 부착된 부착나사(1812-4)을 늦추어 가스버어너(1812)와 같이 떼내어 그런후, 가스버어너(1812)를 도면중 하방으로 약간 내려 연소내관(1813)로부터 떼어내어 도중 자기앞으로 끌어 수리용개구(1827-3)에서 외부로 떼어낼수가 있다.

각종 연료가스를 이용하기 위해서는 가스종류에 맞추어서 가스노즐(1807)을 적의 교환할 필요가 있고, 이렇기 위해서는 사우나실외에서 송풍관(1806)의 사우나실외측의 끝부분에 설치된 노즐플랜지(1805)을 떼어내므로서, 노즐플랜지(1805)와 일체로 설치된 가스노즐(1807)를 사우나실 외부로 떼어낼수가 있다. 전술한 바와같이 가스버어너(1812)를 떼어낼 때에는 좁은 송풍관(1806)의 내부에서 부착나사(1812-4), (1812-4)를 떼어내어야만 하지만 이때 드라이버나 스패너등의 공구에 의한 작업성을 손상할 수가 있다.

이 때문에 제21도에 표시한바와 같이 가스버어너(1812)의 부착부의 관플랜지(1812-3)을 개구측으로 향하여 비스듬히 부착하도록 구성하는 것이 추장된다. 작업자는 드라이버(1828)를 도면에 표시하는 바와같이 수리용 개구(1827-3)측에서 안으로 들어보내어 부착나사(1812-4), (1812-4)를 쉽게 떼어낼수가 있다. 여기서 상기 실시예장치의 특징 및 이점을 종래의 장치의 것과 비교하면서 요약해보면 아래와 같다.

(1) 공기량 조절용 댐퍼가 종래장치의 경우는 통상연소 가열장치의 최하류부 가까이 즉, 수평연관(1823)과 배기환풍기(1809) 사이에 설치되어 있는데, 본 발명 장치에서는 최류부부근에 설치되어 있다. 이 때문에 본 발명 장치는 종래장치보다도 안전성에 뛰어나고 열효율을 상승시킬수가 있다.

즉 사우나실내에서 가스를 연소시켜 원적외선방사를 생기게하여 가열하는 경우 무방비한 나체의 사람을 가열하기 때문에 장치의 안정성이 가장 중요한 과제이다.

이 과제를 달성하는 유력한 수단의 하나로서, 연소관, 각연관으로부터 이루워지는 원적외선방사관등 사우나실내에 설치하는 기기의 내부압력을 대기압보다 낮은 부압을 유지하고, 내부의 연소가스가 사우나실내에서 새지 않는 구조로 하는 방법이 있다.

이와같이 하면 사우나실의 공기가 흡인되어 외부로 배출되는 일이 있을지라도 사우나실내에 인체에 유해한 연소가스가 새어나갈 염려가 없고 안전하다. 그런데 종래의 장치에 있어서는 저위연소량시는 배기환풍기(1809)의 입구측에 설치한 혼기댐퍼로 공기량을 쥐어짜므로, 그 댐퍼의 저항이 크고 그 댐퍼보다 상류부의 각연관, 연소관, 송풍관등의 내부공기압력은 고위연소량시보다 높아지고(대기압에 가깝다), 연소가스가 사우나실내에 새기 힘들다라는 특징이 고위 연소량에 비하여 적어지고 안전성이 낮아진다. 이에 대하여 본 발명 실시예에서는 연소댐퍼(1810)와 냉각댐퍼(1814)는 다같이 최상류부에 있으므로 양 댐퍼보다 하류의 송풍관(1806), 연소관(1819) 각연관으로되는 원적외선방사관의 내부공기압력은 고위연소량시보다 낮아지며(대기압과의 차이가 커진다)보다 안전하다.

또 종래장치에 있어서는 저위연소량시에 안전성확보를 위해 배기환풍기(1809)의 입구 가까이에 설치한 혼기댐퍼의 쥐어짜는 양을 크게하면 그 댐퍼상류의 압력이 대가압으로 가깝게가며, 배기환풍기(1809)의 입구 가까이에 설치한 풍압스위치의 차압이 감소하고, 작동이 불안정으로된다고 하는 이유로 말미암아, 저위연소량시에도 약간 혼기댐퍼를 열어서 운전을 하여야만되며, 그 분량만큼 배기가스량이 증가하고 열효율이 저하한다고 하는 결점이 있었지만 본 발명장치의 저위연소량시에서는 풍량을 줄이면 도리어 풍압스위치(1815)의 차압이 증가하므로 열효율이 저하한다는 문제는 생기지 않는다.

(2) 종래 장치에서는 공기량 조절댐퍼는 통상 한조밖에 설치되어 있지 않으므로 냉각공기와 연소공기의 양을 따로따로 조절할 수는 없지만, 본 발명장치에서는 냉각공기용 댐퍼와 연소공기용 댐퍼가 설치되어 있으므로, 각각의 공기량을 별개로 조절할 수가 있다.

이 때문에 상기의 연소량과 공기량의 제어방법을, 사우나용 원적외선방사장치로 장비할 수 있게 되고, 종래장치의 저위연소시의 열효율을 대폭 향상시켜, 사우나실 가열용의 연료가스량을 10%-20%가량 절감할 수가 있다. 즉 종래장치에서는 저위연소시, 이론공기의 5배에서 7배(공기비5-7)의 공기량으로 실제로 운전이 이루어지고 있다.

이와같이 다량의 공기를 필요로 하는 이유는 저위연소량시는 고위연소량시보다 연소속도가 늦어지므로서 보다 많은 연소용 공기를 필요로 하고, 이 때문에 연소용 공기의 공기비는 고위연소량시보다 많아지나 공기량 조절댐퍼는 한조뿐이므로 저위연소공기량을 증가시키면, 냉각공기량도 같은 비율로 증가하는 것으로 된다.

더욱 종래의 장치에서는 혼기댐퍼가 통상 연소장치의 최하류부에 설치되어 있고, 전술한 바와같이 저위연소량시의 연소관이나 각연관내부의 압력이 대기압으로 안정성 및 풍압스위치의 동작확보등의 이유로해서 저위연소량시의 공기량을 많이 취하고 있다.

이에 대하여 본 발명장치에서는 ① 연소공기댐퍼(1810)과 냉각공기댐퍼(1814)를 별개로 설치하고 있으므로, 저위연소량시에 있어서도 각각에 필요한 최소량만큼 공급할 수 있을 뿐만 아니라, ② 양댐퍼를 최상류부에 설치하기 때문에, 저위연소량시에는 공기량을 적게할수록 압력이 저하하고 안전성이 높아지며 풍압스위치(1815)의 동작도 확실하게 된다. 따라서 저위연소량시에 있어서도 연소공기량과 냉각공기량을 각각 별개로 조절할 수가 있다.

저위연소량시, 연소관(1819)의 표면온도를 400℃ 정도로 유지하기 위하여 필요한 냉각공기량은 연소실열부하등 여러가지 요소가 있고 추정하기 어려우나, 이를테면 공기비가 3.5정도로 연소관(1819)의 온도가 400℃ 정도이라면 연소량을 반감시킨 저위연소량시의 공기비는 2.8정도쯤될 것으로 추정된다.

만약 저위연소량시에 공기비 6으로 운전하고 있는 종래장치를 본 발명장치와 교환하고 저위연소량시, 연소공기의 공기비를 1.5, 냉각공기의 공기비를 1.5, 합계 공기비가 3일때 연소관(1819)의 표면온도를 400℃라 할 수 있다고 가정하고, 연료는 도시가스(13A), 10000Kcal(고위발열량)의 이론공기량을 10Nm³라 하고, 배기온도를 200℃, 기온 20℃ 공기의 비열을 0.31Kcal/Nm³℃라하여 절감열량을 계산하면, (6-3)×10×0.31×(200-20)=1674Kcal

즉 고위발열량 10000Kcal당 1674Kcal의 열량을 절감한셈이되고, 이는 열효율(저위발열량기준)이 약 66%정도의 장치를, 열효율 83%로 개선하고, 종래장치의 연료가스량을 약 20%가량 절감한 셈이다. 실제에서는 고위연소량시의 열효율은 종래 그대로이므로 고위연소, 저위연소, 정지의 3위치제어를 자동적으로 향하는 가스원적외선 사우나히이터에서는 15%정도 연료비를 절감할 수 있는 것으로 될 것이다.

(3) 종래의 장치에서는 가스버어너(1812)와 가스노즐(1807)을 송풍관(1806)의 사우나실외측의 끝부분에서 출입할수 있도록 되어 있는데 본 발명장치에서는 가스노즐(1807)은 마찬가지로 송풍관(1806)의 사우나실외측의 끝부분에서 가스버어너(1812)은 송풍관(1806)이 사우나실(1817)의 내부측면에서 배치된 수리용개체(1827)부분으로 출입하는 구조로 되어 있다.

이 때문에 본 발명장치는 종래장치보다 수리, 점검이 쉽고 또 보다 안전하게 장치를 보수할 수 있다.

즉, 종래 장치에서는 수리 또는 점검시에 가스버어너(1812)을 송풍관(1806)중에서 끄집어낼 때 우선 동판등의 금속제의 연료관(1804)의 유니온 등으로 되는 접속을 떼어내고 송풍관(1806)의 사우나실외측의 끝부분의 플랜지를 가스노즐(1807)과 같이 떼어내고, 최후에 혼합관(1808)와 일체의 가스버어너(1812)을 사우나실 외부로 끌어낸다.

이상의 작업은 일견 간단히 보이지만 방화상, 혹은 벽의 강도상, 관통공(1824)은 작은 것을 바라며, 허용 최소치수로 하는 경우가 많고, 더욱 그 관통공(1824)의 사우나실외측에는 배기환풍기(1809), 배기관(1325)등이 설치되어 있고, 현실에서는 각장치를 피하면서 작은관통공(1824)로부터 가스버어너(1812)를 꺼내는 것은 상당히 곤란한 경우가 많았다.

이와같은 현상의 장치에 저연소시의 열효율을 개선하기 위한 상기와 같은 연소량과 공기량의 제어방법을 실시하는 각종기구를 증설하는 경우, 이들외에 송풍관(1806)의 사우나실외측의 끝부분에서 더욱 연소공기용과 냉각공기용의 2개의 공급관을 사우나실외부에 각 댐퍼부에 연통시키지 않으면 안되고, 그중 1개, 연소용 공기공급관은 연소공기실(1811)에 연결시키므로 가스버어너(1812)를 끄집어내는 경우에 그 연소용 공기공급관도 떼어내어야만 할 것이다.

종래에도 가스버어너(1812)의 끄집어내는 것이 곤란하였는데, 더욱 2개의 공급관을 피하여가면서 그중의 한개를 떼어내어 가스버어너(1812)를 꺼내지 않으면 안되고 보다 더 곤란해진다. 이에 대해 본 발명장치에서는 가스버어너(1812)는 사우나실내부측에서 수리용개체(1827)의 부착나사(1827-1), (1827-2)의 2개를 떼어내고, 송풍관(1806)내에 관플랜지(1812-3)의 부착나사(12-4)의 2개 합계 4개의 부착나사를 떼어내는 것으로서 가스버어너(1812)를 끄집어낼수 있으므로, 극히 쉽게 가스버어너(1812)의 점검수리를 행할 수가 있다.

더욱 본 발명장치는 종래의 장치보다 보다 안전하고 확실한 점검수리가 가능하다. 즉 종래의 장치에서는 송풍관(1806)의 사우나실외측의 끝부분에서 가스버어너(1812)를 끄집어내지만, 그 관단부에서는 가스버어너(1812)가 연소내관(1813)과의 접합상태나 연소내관(1813)의 손상의 유무를 눈으로보아 점검할 수가 없고, 이 때문에 가스버어너(1812)가 약간 비스듬이 설치되어 있는것을 깨닫지못하며, 이것으로 연소내관(1813)이 부분적으로 소손되지만, 그 소손도 장기간 발견되지 못하는 경우가 있었다.

이에 대하여 본 발명장치에서는 수리용개체(1827)를 떼어내면 가스버어너(1812)와 연소내관(1813)의 접합상태가 눈으로 확인할 수가 있으므로 확실히 장치를 보수할 수가 있다.

종래장치에서는 가스버어너(1812)의 수리점검을 행하는 경우 반드시 연료관4의 유니온등 접속부를 떼어내어야하며, 또다시 접속하는 경우 팩킹의 손모나 부착나사부의 단단히 조이는등 잊은 관계로 가스가 새어나올 가능성이 있지만, 본 발명장치에서는 가스버어너(1812)의 수리점검시에는 연료관(1804)를 떼어낼 필요가 없고, 가스버어너(1812)와 혼합관(1808)의 접합부에서 혼기가스가 송풍관(1806)의 내부로 새어나갔다할지라도, 그 송풍관(1806)의 내부는 부압이되고, 사우나실등에 샐 염려가 없어지고 안전하다.

(4) 종래장치에서는 풍압스위치(1815)가 배기환풍기(1809)의 직전에 설치되고 연소기구의 최하류부의 압력을 검출하고 있었지만, 본 발명 장치에서는 최상류부의 압력을 검출하도록 되어 있고, 이때문에 장치의 안전성이 한층 향상한다.

즉 종래장치에서는 풍압스위치(1815)가 최하류부에 설치되어 있으므로 그 풍압스위치(1815)의 압력검출부에서 상류부의 연관내부가 그을음등으로 막혔을때, 풍압스위치(1815)의 차압은 오히려 상승하므로 풍압스위치(1815)는 장치가 정상이라는 뜻의 신호를 안전장치에 주어버리지만, 본 발명 장치에서는 풍압스위치(1815)가 최상류부의 압력을 검출하고 있으므로 그 압력검출부보다 하류의 연소관(1819)나 각연관이 막히거나 또는 관의 접합부가 빠지거나하면 풍압스위치(1815)의 차압이 감소하고, 최종적으로는 풍압스위치가 동작하고 장치를 정지시키므로 안전하다.

더욱 상기 실시예를 설계변경하고 이를테면 저위연소량시보다 공기량을 절감하기 위하여 냉각댐퍼를 증설하고, 2조의 냉각댐퍼를 직렬로 연결하여 저위연소량시의 냉각공기량을 절감하거나, 고위연소량시 냉각공기의 일부를 연소용의 2차공기로서 사용하도록 구성하는 것도 가능하다.

상술한 바와같이 제18도 내지 제21도에 표시한 바와같이 실시예에 따르면 종래의 연소열에 의한 원적외선방사 사우나히이터에 비하여 열효율을 대폭으로 향상시킬수가 있고 또, 사우나실내의 안전성을 확실히 유지할수가 있고 더욱 버어너등의 점검수리를 쉽게 또 신속하게 행할수가 있는 원적외선방사 사우나히이터를 갖춘 사우나장치를 제공할 수 있는 것이다. 그리하여 본 발명에 관한 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치는 전기와같이 소형 그리고 안전하게 구성되므로 가정용 사우나장치로서 호적하다.

이 잇점을 살려 본 발명에 관한 사우나장치를 가정에 있어서 세탁물의 건조실로서 겸용할 수 있도록 구성한 실시예에 대하여 이하에 설명한다.

종래 가정용의 세탁물의 건조기로서 전력을 열원으로하여 세탁기와 일체의 형식으로한 것이 보급되어가는 것인데 가스등의 연소열을 열원으로 하는 것은 거의 알려져 있지 않다.

세탁물의 건조기의 열원이 전력일경우 큰 열량을 얻을려고 하면 200V 전원을 사용하지 않으면 안되고 전력의 기본요금도 높게되고 설비비도 드는것으로서 가정용으로서는 불편하며 현실적으로는 100V전원으로 1-1.5kwh 정도의 전력을 사용하고 있다.

이 때문에 건조기의 용적도 적게하지 않을수 없으며 건조시간도 1시간이상 걸린다는 결점이 있었다. 가령 도시가스등의 기체연료를 사용하면 전력의 1kw는 효율을 포함시켜도 기체연료이면 1100-1200Kcal 정도이고 취사용의 가정용 가스곤로일지라도 3000-5000Kal-h이므로 가스배관등의 설비를 변경하지 않더라도 쉽게 전력의 3-5배의 열량을 세탁물의 건조에 사용할수가 있다.

따라서 기체연료의 세탁물건조기는 전력보다는 내용적을 크게하고 그리고 보다 빨리 건조할 수 있는 구조로하는 것이 손쉽고 유지비도 에너지코스트가 대폭 싸기 때문에 경제적이다.

반면, 기체연료를 사용하는 경우 전력보다 고도의 안전장치를 필요로 하고 더욱 급, 배기설비등도 필요로하므로 설비비가 높아진다고하는 결점이 있다. 따라서 만일 본 발명에 관한 사우나장치와같이 가스등의 연소열을 열원으로 하는 적외선방사체를 갖춘 소형의 가정용 사우나장치를 세탁물건조장치로서 겸용할 수가 있으면 극히 편리하다.

그러나 사우나욕의 경우에는 사우나실내의 온도를 자동적을 70-100℃ 정도로 유지하는 것이 일반적인 것에 대하여 건조실로서 사용하는 경우에는 40-60℃ 정도에서 건조하는 것이 보통이다.

만일 잘못하여 사우나욕용의 실내온도대로 세탁물의 건조를 행하면 의류등이 상할뿐만 아니라 화재가 발생할 염려도 있다. 따라서 사우나실을 세탁물의 건조실로서 겸용하는 경우 어떠한 안전장치가 필요하게 된다.

또 사우나욕에서는 사우나실의 공기를 강제적으로 유동시키면 피부가 따끔따끔하여 체감이 나쁘므로 공기는 자연대류만으로 유동시켜 사우나실의 환기는 그다지 필요가 없고 열손실로도 되므로 강제적인 환기는 거의 행하지 않고 있다.

이에 대하여 세탁물의 건조를 행하는 경우에는 될수 있는대로 공기를 유동시켜 습도를 낮게 유지하는 것이 좋으므로 충분한 환기를 행하는것이 바람직하다. 이들의 문제점을 해결하고 안전하고 효과적으로 그리고 경제적인 세탁물의 건조실로서 겸용할수 있는 적외선방사 사우나장치에 대하여 이하 제23도내지 제29도를 참조하면서 설명한다.

제22도는 제11도에 표시한 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치를 세탁물 건조장치로서 겸용하는 경우의 구성을 표시하는 횡단평면도, 제23도는 제22도중 A-A선에 따른 단면도, 제24도는 제23도의 화살표 B방향에서 본 장대거는 도구의 확대도, 제25도에 표시한 장대거는 도구에 물체말리는 대를 걸어놓은 상태를 표시하는 단면도, 제27도는 제어회로도, 제28도는 세탁물 건조장치를 겸한 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 제 2 의 실시예의 설명도, 제29도는 그의 제어회로도이다.

그리하여 연소열을 열원으로 하는 좌석(2202)를 설치하고 좌석(2202)의 내부를 송풍기등의 연소관련기기를 수납하는 기계실(2203)으로 하고 단열된 벽면(2204), (2205), (2206) 및 도어(2207-1)가 설치된 벽면(2207), 천정(2208)등에 의하여 이루어진 한번에 두사람정도의 입욕이 가능한 사우나장치의 사우나실의 내부에 세탁물을 매달아서 건조하는 물체말리는 장대(2209)를 자유로이 맞추었다 떼었다 할 수 있도록 하기 위하여 벽면(2206) 및 (2207)의 상부에 장대거는 도구(2210-1) (2210-2)를 나사(2210-3)에 의하여 맞추었다 떼었다할수 있도록 부착한다.

상기 장대거는 도구(2210-1), (2210-2)의 내부에는 단열제(2211)을 관통하여 반원상으로 움푹패인 장대거는 부위(2212)에서 사우나실내에 선단부분을 돌출시킨 장대검출막대(2213)이 설치되어 그 장대검출막대(2213)의 하부에는 플랜지(2213-1)이 일체적으로 설치되어 그 플랜지(2213-1)를 상부를 들어올리면서 지지하는 스프링(2214)에 의하여 장대검출막대(2213)전체가 지지되도록 되어 있다.

더우기 장대거는 도구(2210-1)의 내부에는 레버(2215-1)의 선단부가 상기 장대검출막대(2213)의 플랜지에 접하는 마이크로스위치(2215)이 설치되어 있다.

제 3 도 및 제 4 도는 마이크로스위치(2215)가 동작하지 않는 상태를 표시한다. 그리하여 제26도는 제24도에 표시한 반원상으로 움푹패인 장대거는 부위(2212)에 물체거는 장대(2209)를 걸어놓은 상태를 표시하는 단면도이고 그 장대(2209)의 무게에 의하여 장대검출막대(2213)의 선단부 즉 사우나실내에로의 돌출부가 스프링(2214)의 스프링힘에 저항하여 눌러내려지고 그 동작에 의하여 플랜지(2213-1)에 의하여 마이크로스위치(2215)의 레버(2215-1)가 도시한바와 같이 눌려내려지고 마이크로스위치(2215)가 작동하여 그 B접점(2215-2)가 열린상태로 된다.

만일 이때 즉 본 장치를 세탁물의 건조장치로서 이용하는 경우 제27도에 표시하는 선택스위치(2216)이 잘못하여 사우나욕측(즉 2216-1측)으로 들어갔을 경우에 대하여 생각해보면 전원→마이크로스위치(2215)의 B접점(2215-2)→사우나용 온도조절기(2217)→선택스위치(2216)→연소장치(2218)→전원처럼 접속된 회로중 사우나용 온도조절기(2217)은 통상 80℃ 이하 정도에서는 그 접점이 닫힌 상태이고 선택스위치(2216)도 닫혀있지만 마이크로스위치(2215)의 접점은 물체말리는 장대(2209)의 무게에 의하여 동작하여 그 접점이 열려 있으므로 연소장치(2218)은 기동하지 않고 세탁불의 온도가 이상하게 상승하여 화재를 일으키는 등의 위험이 없어져 안전성이 확보된다. 잘못된 것을 깨달아서 선택스위치(2216)를 건조측(2216-2측)에 넣으면 건조용 온도조절기(2219)은 통상50℃ 이하 정도에서는 그 접점이 닫힌 상태에 있으므로 연소장치(2218)이 기동하여 사우나실은 적외선 방사체(2201)에 의하여 가열되고 건조용 온도조절기(2219)의 동작에 의하여 사우나실의 온도는 자동적으로 40-50℃ 정도로 유지되고 세탁물 건조가 완전하게 합해진다.

다음 제28도 내지 제29도를 참조하면서 건조장치를 겸한 본 발명에 관한 사우나장치의 또 다른 실시예를 설명한다.

좌석(2202)의 기계실(2203)에 외부에서 화살표로 표시하는 연소용 공기(2220)과 쇠사슬선과 화살표로 표시하는 연료가스(2221)이 공급되고 이들의 연소제어장치(2218-1)를 지나 적외선 방사체(2201)내부에서 연소를 개시하고 배기가스는 화살표와 같이 배기용 송풍기(2222)에 의하여 외부로 배출된다.

한편 환기용 공기는 개폐가 자유로운 환기구(2223)에서 화살표로 표시하는 바와같이 사우나실내로 들어가고 물체말리는 장대(2209)에 걸치게되어 세탁물(2224)를 건조하고 기계실(2203)의 내부에 들어가고 그 기계실(2203)안에 설치한 환기용 송풍기(2225)에 의하여 외부로 배출된다.

이때의 제어회로는 제29도에 표시한대로 물체말리는 장대(2209)의 무게에 의하여 마이크로스위치(2215)가 동작하고 그 마이크로스위치(2215)의 A접점(2215-2)가 닫히고 선택스위치는 그 건조측(2216-2)에 닫혀있으므로 연소장치(2218)은 건조용 온도조절기(2219)의 동작에 따라 기동 또는 정지하고 사우나실의 내부온도를 세탁물의 건조에 적합한 40-50℃ 정도에서 자동적으로 조절한다.

동시에 전원→-마이크로스위치(2215)의 A접점(2215-2)→선택스위치(2216)의 건조측에 제 2접점(2216-4)→환기용 송풍기(2225)→전원의 회로가 형성되고 환기용 송풍기(2225)가 기동하고 사우나실내부의 상대습도를 보다 낮게 유지하고 보다 빨리 세탁물을 건조시킨다.

건조종료후 사우나욕을 행하는 경우에 선택스위치(2216)을 사우나욕측(2216-1측)에 넣어 물체말리는 장대(2209)을 떼어내면 환기용 송풍기(225)는 정지하고 마이크로스위치 A접점(2215-1)→사우나용 온도조절기(2217)→선택스위치의 사우나측접점(2216-1)→연소장치(2218)의 회로가 형성되고 사우나욕 온도조절기(2217)의 동작에 의하여 사우나실의 온도는 사우나욕에 쾌적한 80℃ 정도로 자동적으로 조절되는 것이다.

이때 동시에 선택스위치(2216)의 사우나측의 제 2접점(2216-3)가 닫히고 배기용 송풍기(2222)가 기동하고 연소장치(2218)의 정상한 연소를 가능하게한다.

사우나욕을 행하는 경우 환기구(2223)을 열어놓아 두어도 체감이나 기능상 특히 문제는 없지만 사우나욕을 행하는 경우의 환기량은 소량으로 족하므로 환기구(2223)을 닫는 편이 열손실이 적고 경제적이다.

더우기 장대거는 도구에 대한 물체말리는 장대의 착탈상태를 검지하는 검출스위치로서는 상기 마이크로스위치대신에 이르테면 ① 광전관장치의 광원과 광전관사이에 장대검출막대(2213)가 위치하도록 구성하고 상기한 광원으로부터의 빛의 차단 또는 통과로 인하여 물체말리는 장대의 유무를 검지하거나 혹은 ② 물체말리는 장대의 하중을 반도체 기타의 감압소자를 사용하여 검지하므로 물체말리는 장대의 유무를 검지하는 것과같은 수단을 이용하는 것도 가능하다.

또 건조시만 작동하는 송풍기를 별도설치하여 그 송풍기로 인하여 사우나실내의 공기를 교반하여 건조를 촉진하도록 하는것도 추장된다.

상기한 본 발명의 연소열을 열원으로 하는 사우나장치를 세탁물의 건조실로서 이용하는 경우의 안전장치는 각종형상의 사우나장치에 설치가능하지만 기계실은 사우나실내부에 설치하므로서 설치면적을 보다 적게할수가 있고 쉽게 조립하여 할수 있다는 구조가 가정용으로서는 보다 더 바람직하여 더욱 사우나실내부의 비교적 온도가 낮은 바닥면에 가깝고, 또 흡배기가 쉬운 각측면벽에 가까운 미이용공간을 연소장치에 필요한 부속기기류 및 환기용 송풍기등의 세탁물의 건조에 필요한 기기류를 수납하는 기계실로 하는 것이 바람직하며 이뜻에 있어서 본 발명의 적외선방사체의 측방좌석(111), 혹은 적외선방사체와 대향하는 좌석(704)의 내부공간을 기계실로하는 사우나장치를 세탁물의 건조기와 병용시키는 일은 용이 또 최적한 것이다.

이외 마찬가지이유로 적외선방사체의 하부공간을 기계실로하는 일본의 실원소 59-162714호, 실원소 60-131970호 장치에도 응용가능하다.

그리하여 상기와 같이 구성된 세탁물 건조실을 겸한 적외선방사 사우나장치의 잇점을 열거하여보면 아래와 같다.

(1) 설비비가 안정된 가격이다.

즉 가스등을 연료로하는 사우나장치에서는 충분히 단열되고 안전하게 열을 발생시키는 적외선방사체가 이미 장비되어 있으므로 사우나욕보다는 낮은 온도로 유지하는 기기, 환기장치, 장대거는 도구 및 안전기기등 어느것이든 비교적 안정된 가격의 기구를 증설하는 것만으로 내용적이 큰 세탁물 건조기가 얻어지므로 안정된 가격의 전력실 사우나장치와 세탁물의 건조기를 따로 설비하는 경우나 같은 정도의 비용으로 가스를 때여하는 세탁물의 건조기 겸용의 사우나장치가 제공된다.

(2) 유지비가 싸다.

즉 전력보다 값싼 도시가스등을 연료로 하고 더욱 원적외선의 방사효과를 가지므로 유지비가 전력보다 15-40%정도 절감된다.

(3) 일시에 다량의 세탁물을 단시간에 건조시킬수가 있다.

즉 가정용의 전력에 의한 건조기에 비해 용적은 5-10배 이상도 있고, 한번에 전력의 3-5배정도의 세탁물을 보다 단시간에 건조시킬수가 있다.

(4) 건조시와 사우나욕시에 필요한 열량은 거의 동량이다.

즉 사우나욕시에는 실내온도를 60-80℃ 정도로 하는 것이 일반적이지만 사우나욕은 1회의 입욕시간이 10분쯤되는 짧은 것으로서 도어의 개폐에 의한 환기정도로 충분하다.

한편 건조시의 실내온도는 안전성으로 생각할때 50℃ 정도가 적당하고 환기량이 많은편이 건조속도가 빠르다.

환기를 행하지 않는 경우 75℃로 실내온도를 유지하는 사우나욕시에 필요한 열량에 대해 50℃로 유지하는 건조시에 필요한 열량은 약반이다. 이반의 열량, 즉 열량을 4000Kcal-h라하고 그의 반 2000Kcal-h에 열효율을 곱하면 약1500Kcal-h이고 이열을 건조시의 환기로 사용하면 100-150Nm³정도의 공기를 50℃정도로 가열하여 환기할수도 있고 이는 건조시 실내의 공기를 1시간에 50회이상도 갈아넣을수 있는 양이고 상대습도를 보다 낮게 할 수가 있고 건조에는 최적하다.

(5) 큰 세탁물의 건조가 가능하다.

즉 한번에 두사람이 입욕할수 있는 가정용 사우나실의 넓이는 2-3m³정도이고 좌석의 길이 1m 정도되므로 종래의 가정용 전력건조기로서는 건조할 수 없는 포단, 모포등의 건조를 행할 수가 있다.

(6) 남북 어느 지방에서도 유용하다.

즉 더운지방에서도 비가 많은 지방에서는 세탁물이 건조하기 어렵고 추운 지방에서는 동결등의 문제도 있고 남북어느 지방에서도 세탁물의 건조기는 유용하다.

한편 사우나욕도 한냉지에서는 추위로부터 더욱 사우나욕이 즐거워하고 더운 지방에서도 습도가 높은 것으로해서 산뜻한 사우나욕이 즐거워하는 것이다. 따라서 세탁물 건조실을 겸한 본 발명에 관한 사우나장치는 남북 어느 지방에서도 유용하다.

(7) 세탁물의 건조이외의 용도에도 이용할수가 있다.

즉 이를테면 융단이나 다다미를 본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치의 사우나실내에서 가열하면 진드기 기타의 해충을 구제할수가 있고 가정에서 포단을 통째로 빨아 이를 건조시킬 수도 있다.

[산업상의 이용가능성]

본 발명에 관한 적외선방사 사우나장치는 가스등의 연료의 연소열을 열원으로 하고 그리고 열효율이 높기 때문에 경제적이고 소형 그리고 안전하므로 가정용 또는 소규모의 시설에서의 이용에 적합하다.

또 그 사우나실을 세탁물의 건조실로서도 이용할 수 있으므로 극히 유용하다.

Claims (5)

1. 관내에서 기체 또는 액체연료를 연소시켜 또는 관내에 연소가스를 유통시켜 관외면에서 적외선을 방사시키는 적외선방사관등으로 되는 적외선방사체를 사우나실내에 설치하고 그 적외선방사체의 비적외선방사방향측면에 좌석을 설치하고, 그 좌석내부에 내열부재로 되는 상자모양의 구획을 설치하고 그 상자구획과 사우나실내부와의 경계부분을 단열재에 의하여 단열하고 그 경계부를 관통하여 상자모양의 구획내부에서 적외선방사체의 연소실로 연통하고 그 연소실에 연료와 연소용 공기를 공급하는 송풍관과 적외선방사체의 최하류 방사관으로 연통하는 배기관을 설치하고 상자모양 구획내부를 전자밸브 등 연료공급에 필요한 장치 및 급, 배기용 송풍기, 점화용 트랜스등 통상의 연소장치에 필요한 부속기기류를 수납하는 기계실로 하고 그 상자모양구획 기계실의 상부 또는 측면을 사우나실에서 또는 사우나실 외부에서 맞췄다 떼었다하는 것이 자유롭게 되는 것으로 구성하고 또 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치.
2. 관내에서 기체 또는 액체연료를 연소시켜 또는 관내에 연소가스를 유통시켜 관외면에서 적외선을 방사시키는 적외선방사관등으로 되는 적외선방사체를 사우나실내에 설치하고, 그 적외선방사체의 적외선을 방사하는 방향으로 그 적외선방사체와 바닥면을 사이에 끼우고 대향하도록 좌석을 설치하고 그 좌석내부에 내열부재로 되는 상자모양의 구획을 설치하고 그 상자모양의 구획과 사우나실내부와의 경계부분을 단열재에 의하여 단열하고 그 상자모양의 구획 내부로부터 바닥면의 하부를 지나 적외선방사체의 연소실에 연통하고 그 연소실에 연료와 연소용 공기를 공급하는 송풍관과 적외선방사체의 최하류방사관으로 부터 마찬가지로 바닥면의 하부를 지나 상자구획내부에 연통하는 배기관을 설치하고 상자모양의 구획 내부를 전자밸브 등 연료공급에 필요한 장치 및 급, 배기용 송풍기 점화용 트랜스를 통상의 연소장치에 필요한 부속기기류를 수납하는 기계실로 하고, 그 상자모양의 미구획기계실의 상부 또는 측면을 맞췄다 떼었다 자유로이 하는 것으로 구성하고 그리고 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치.
3. 내부에 연소관을 갖춘 원적외선방사관과 사우나실벽을 관통하여 사우나실외로 부터 상기 연소관 및 원적외선방사체에 연통하는 연료공급관, 연소용 공기공급관 및 연소관 냉각용 공기공급관으로 되는 원적외선방사 사우나 히이터를 갖춘 적외선방사 사우나장치에 있어서 상기 연료공급관과 주로 연소에 사용되는 연소용 공기의 공급관과 주로 연소관표면을 냉각하는 연소관 냉각용 공기의 공급관과를 각각 별개로 사우나실외에서 상기한 연소관및 원적외선 방사관에 연통시켜 상기한 연료공급관의 끝부위에 접속하는 버어너를 사우나실내에서 착탈할수 있도록 상기 연소관내부에 설치함과 동시에 사우나실외에는 원적외선방사관의 온도를 소정치로 유지하도록 상기한 각공급관의 연료 및 공기공급량을 자동적으로 증강하는 제어장치와 상기한 연소용 공기공급관 또는 연소관 냉각용 공기공급관의 내부공기의 압력에 의하여 동작하는 풍압스위치와 상기한 풍압스위치동작과 연동하여 연료공급을 차단하는 안전장치를 설치하고 더우기 상기한 각자동제어장치에 의하여 연소용 공기공급량/연료공급량의 비가 거의 일정하게 되고 또 연소관냉각용공기/연료공급량의 비가 단조감도 함수가 되도록 연료, 연소용 및 연소관 냉각용 공기의 공급량이 제어되도록 구성한 것을 특징으로 하는 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치.
4. 관내에서 기체 또는 액체연료를 연소시켜 또는 관내에 연소가스를 유통시켜 관외면에서 적외선을 방사시키는 적외선방사체를 사우나실내에 설치하고 그 적외선방사체근방의 좌석의 내부공간등, 사우나실내부의 바닥면이나 벽면이나 가까운 부분에 내열부재로 되는 상자모양의 구획을 설치하고 그 상자모양의 구획과 사우나실내부와의 경계부분을 단열재로 단열하고 그 경계부를 관통하여 상자모양의 구획내부에서 적외선방사체의 연소실로 연통하고 그 연소실에 연료와 연소용 공기를 공급하는 송풍관과 적외선방사체의 최하류 방사관으로 연통하는 배기관을 설치하고 상자모양의 구획내부를 전자밸브등 연료공급에 필요한 장치 및 급, 배기용 송풍기, 점화용 트랜스등 통상의 연소장치에 필요한 부속기기류를 수납하는 기계실로 하고 상자모양의 구획기계실의 상부 또는 측면을 사우나실에서 또는 사우나실외부에 맞췄다 떼었다 자유로히 할 수 있도록 구성함과 동시에 사우나실내에 물체말리는 장대등의 세탁물 현수구를 착탈자유로히 현가하기 위한 장대거는 도구를 부착하고 상기 장대거는 도구에는 상기 세탁물 현수구의 착탈상태를 검지하는 검출스위치를 설치하고 상기 검출스위치의 작동에 기초하여 상기 장대거는 도구에 상기 세탁물 현수구가 걸려 있을 때에는 사우나욕으로서의 연료의 연소를 정지되도록 구성한 것을 특징으로 하는 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치.
5. 내부에 연소관을 갖춘 원적외선방사관과 사우나실벽을 관통하여 사우나실외에서 상기 연소관 및 원적외선방사관에 연통하는 연료공급관 연소용 공기공급관 및 연소관 냉각용 공기공급관으로 되는 원적외선방사 히이터를 갖춘 적외선방사 사우나장치에 있어서 상기 연료공급관과 주로 연소에 사용하는 연소용 공기의 공급관과 주로 연소관 표면을 냉각하는 연소관 냉각용공기의 공급관과를 각각 별개로 사우나실외에서 상기한 연소관 및 원적외선방사관에 연통시켜 상기한 연료공급관의 끝부위에 접속하는 버어너를 사우나실내에서 착탈할수 있도록 상기한 연소관내부에 설치함과 동시에 사우나실외에는 원적외선방사관의 온도를 소정치를 유지하도록 상기한 각공급관의 연료 및 공기공급량을 자동적으로 증감하는 제어장치와 상기한 연소용 공기공급관 또는 연소관냉각용 공기공급관의 내부공기의 압력에 의하여 동작하는 풍압스위치와 상기한 풍압스위치동작과 연동하여 연료공급을 차단하는 안전장치를 설치하고 더우기 상기한 각 자동제어장치에 의하여 연소용 공기공급량/연료공급량의 비가 거의 일정하게 되고 그리고 연소관 냉각용 공기/연료공급량의 비가 단조감소 함수로 되도록 연료, 연소용 및 연소관 냉각용 공기의 공급량의 제어되도록 구성함과 동시에 사우나실내에 물체말리는 장대등의 세탁물 현수구를 착탈자재로 현가하기 위한 장대거는 도구를 부착하고 상기한 장대거는 도구에는 상기한 세탁물 현수구의 착탈상태를 검지하는 검출스위치를 설치하고 상기한 검출스위치의 작동에 입각하여 상기한 장대거는 도구에 상기한 세탁물 현수구가 걸리어 있을 때에 사우나욕으로서의 연료의 연소를 정지시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 연소열을 열원으로 하는 적외선방사 사우나장치.

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