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【명세서】
【발명의 명칭】
온돌 방 개자리의 냉습기 제거장치{APPARATUS FOR REMOVING COLDNESS AND
MOISTURE FROM HYPOCAUST FLUES}
【기술분야】
본 발명은 온돌의 아궁이와 방 개자리 간에 바이패스 관(bypass pipe)을 관
접 및 매설(埋設)하여 방 개자리에 가라앉은 냉습기를 상기 바이패스 관을 통하여
낮은 위치의 아궁이 측으로 배출되게 하므로서 아궁이의 반복되는 가스의 연소열에
의해 방 개자리에 존재하는 냉습기를 제거할 수 있게 한 '온돌 방 개자리의 냉습기
제거장치'에 관한 것이다.
【발명의 내용】
【해결하고자 하는 과제】
온돌은 아궁이에서 불을 피우고 열기를 함유한 연소 가스는 고래를 통하여
구들장 밑을 지나면서 구들을 가열하여 난방하고 구들장의 끝에서 온돌 밖에 설치
된 굴뚝으로 배출된다.
온돌에는 고래가 시작되기 전의 아랫목 또는 고래가 끝나 굴뚝으로 연소 가
스가 배출되기 전의 윗목의 고래 바닥보다 30cm 정도로 깊게 파인 방 개자리(고래
개자리 라고도 함)가 형성되어 있다.
상기 방 개자리는 온돌 구조의 발달 과정에서 창안된 것으로 아궁이에서 연
소된 연소열을 함유한 연기가 불목을 넘어 신속하게 굴뚝으로 배출되는 것을 방지
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하고 방 개자리에 의해 연소 가스의 배출 속도를 떨어뜨리어 구들 내부의 찬 공기
와 혼합되면서 분산되어 난방 효과를 보다 높이는 작용을 한다.
또한 방 개자리는 굴뚝을 통한 역풍을 방지하는데도 유효하다.
상기와 같이 방 개자리는 온돌의 구들 내부로 지나는 연소 가스의 배연 속도
를 적당히 느리게 하여 구들과의 열교환작용을 증대시키는 이점이 있다.
한편으로 우기(雨期)나 겨울철 저기압으로 대기(大氣)에 찬 습기가 많은 경
우에는 방 고래와 방 개자리에도 냉습기가 과다하게 존재하게 된다. 이 경우에는
방 개자리에 채워진 냉습기로 인해, 아궁이에서 연료가 연소된 연소 가스가 구들의
고래로 제대로 진행되지 못하여 굴뚝으로의 배연 작용이 원활하지 못할 뿐 아니라,
오히려 굴뚝 내부에 연기가 차서 아궁이에서의 연소 작용이 원활하지 못하고 온돌
의 난방 작용이 저하되는 문제점이 있었다.
【과제의 해결 수단】
본 발명은 상기한 바와 같이, 방 개자리에 냉습기가 과다하게 존재하는 경
우, 아궁이에서 연소된 연소 가스의 배연 작용이 장해를 받는 문제점을 해결하기
위하여 실제로 온돌의 구조에 대하여 여러 가지 많은 실험과 연구를 통하여, 고래
의 종단부에 형성된 통상의 방 개자리와, 아궁이의 후단 벽 사이에 적당한 내경을
가진 바이패스 관(bypass pipe)을 관통되게 관접 및 매설하여, 방 개자리에 가라앉
은 냉습기를 바이패스 관을 통하여 아궁이의 후단 벽쪽으로 유출되게 함으로서 방
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개자리에 존재하는 냉습기를 간편하게 제거할 수 있는 '온돌 방 개자리의 냉습기
제거장치'를 개발하였다.
본 발명에서 이하에 '방 개자리' 라 함은 온돌의 윗목 방 고래에 형성된 '개
자리'를 말한다.
본 발명의 목적은 아궁이에서 불을 짚으면 온돌의 방 개자리에 채워진 냉습
기를 확실하게 제거할 수 있는 '온돌 방 개자리의 냉습기 제거장치'를 제공하는 데
있다.
본 발명의 다른 목적은 방 개자리와 아궁이 사이에 바이패스 관을 연통되게
관접 및 매설하여 구조가 간단하면서 방 개자리에 존재하는 냉습기의 제거 문제가
완전히 해소되며, 사용 중 고장이 없이 안전하게 사용할 수 있는 '온돌 방 개자리
의 냉습기 제거장치'를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 온돌 외부의 기후나 일기 조건에 구애받지 않고
냉습기가 없는 방 개자리의 본래의 기능에 의해 온돌의 난방 작용을 양호하게 유지
할 수 있는 '온돌 방 개자리의 냉습기 제거장치'를 제공하는 데 있다.
본 발명은 온돌의 윗목 방 고래의 바닥에 굴뚝의 배연관(여네미)에 인접하여
요입된 직사각형의 방 개자리를 형성한다. 상기 방 개자리의 하부 측에서 온돌의
방 고래 보다 낮은 위치에 있는 아궁이의 내부로 약 20cm의 내경을 가진 바이패스
관의 양단부가 서로 관통되게 관접하여 고래 바닥에 상기 바이패스 관을 매설하여
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구성된 것이다.
상기한 바이패스 관의 규격을 숫자로 표시하였으나 이는 발명의 이해에 도움
이 되도록 하기 위한 것으로 바이패스 관의 내경이 상기한 숫자의 규격에 한정되는
것은 아니다.
본 발명에서 바이패스 관은 시멘트 관, PVC 관을 사용해도 되며, 바이패스
관이 고래 바닥 깊게 매설되기 때문에 실제 시험한 결과 구들장을 지나는 연소 가
스의 열기로 인하여 PVC 관이 변형되거나 관 내부 공간이 함몰되거나 납작하게 유
착(癒着) 되는 일은 없었다.
부뚜막 아궁이의 경우에는 방 개자리에 관접된 바이패스 관이 부뚜막 아궁이
의 후단 벽에 관통하여 관접되고 함실아궁이의 경우에는 함실아궁이(연소통)의 후
측 벽을 관통하여 관접된다.
상기 바이패스 관이 매설된 경사도는 깊게 파인 방 개자리의 바닥과 아궁이
의 위치에 의해 정하여지나, 바이패스 관의 적당한 경사도를 위해서 아궁이의 위치
를 상하로 변경하기 어렵기 때문에 주로 방 개자리의 바닥 깊이의 높낮음의 조절에
의해 경사도를 조절할 수 있다.
바이패스 관의 경사도는 약 12도 내지 20도 범위가 바람직하다.
상기한 구성으로 된 본 발명은 아궁이에서 불을 짚으면 아궁이에서 열기를
함유한 연소 가스가 불목을 거쳐 고래로 유입되어 굴뚝으로 배출될 때 방 개자리와
연도(여네미) 부분에 무겁고 습한 냉습기가 가로막아 배연(排煙)이 원활하지 못하
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게 되는바, 이때 방 개자리의 하부 측에서 아궁이 쪽으로 바이패스 관이 매설되어
있기 때문에 바이패스 관을 통하여 방 개자리에 바닥의 냉습기가 아궁이 쪽으로 배
출되어 윗목 개자리(여네미) 부분의 압력이 해소되고 아궁이에서 발생된 연소 가스
가 방 윗목까지 쉽게 도달되어 방 윗목도 따스하고 방 개자리의 본래의 기능이 회
복된다.
또 방 개자리에 바이패스 관이 매설되어 있기 때문에 고래 속의 냉습기를 상
시 방 개자리 보다 낮은 위치의 아궁이 쪽으로 배출하게 되어 고래 속과 방 개자리
는 항상 건조 상태가 유지되어 아궁이에서 연소되는 연소 가스의 화력이 냉습기에
접촉되지 않아 열손실의 우려가 거의 없이 방 개자리의 본래의 기능을 발휘하게 된
다.
아궁이에서 연소 가스의 대부분은 불목을 넘어 온돌의 구들장 밑의 고래를
따라 이동하여 방 개자리를 거치는 동안 방 개자리에 매설된 바이패스 관의 기능에
의해 방 개자리애 냉습기의 압력이 적어 아궁이에서 발생된 연소 가스가 고래 속의
감열을 적게 받고 아궁이의 고열이 방 윗목까지 빠르게 도달하여 고온의 화력을 유
지하면서 이미 도달한 연소 가스는 방 개자리의 기능에 의해 연소 가스의 진행이
다소 느리게 되면서 연소열에 의한 구들장의 가열 시간이 그만큼 연장되어 온돌의
난방 작용을 양호하게 유지한다.
본래 방 개자리의 기능은 굴뚝의 역풍 방지와 고래를 지나는 연소 가스의 흐
름을 느리게 하여 구들장의 가열 시간의 연장으로 온돌의 난방 효과를 높이는데 있
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은 것이므로 방 개자리의 본래의 기능에 대하여는 본 발명의 요지가 아니다.
본 발명의 요지는 방 개자리에 존재하는 냉습기를 간편하게 제거하여 방 개
자리의 본래의 기능을 유지될 수 있게 하는 것이다.
따라서 방 개자리에 냉습기가 제거되고 방 개자리가 정상적인 기능을 유지하
고 있기 때문에 아궁이에서 연소된 대부분의 연소 가스는 굴뚝으로 배출되는 과정
에서 방 개자리의 공간에서 기체의 확산 작용으로 진행 속도가 다소간에 느리게 되
어 연소 가스에 함유된 연소열에 의해 구들의 가열 시간이 연장되고 온돌의 난방을
양호하게 유지할 수 있다.
또, 바이패스 관은 직선형 관으로 경사지게 매설되어 있기 때문에 오래 사용
중 재나 그을음이 바이패스 관 내부에 퇴적된 경우에는 방 고래를 들어내지 않고
청소 도구를 이용하여 아궁이에서 간단하게 바이패스 관을 소제할 수 있다.
본 발명은 바이패스 관의 구조가 간단하면서도 이전에 해결할 수 없던 방 개
자리의 냉습기의 문제가 간단하게 해소된다.
【발명의 효과】
본 발명에 의하면 아궁이에서 불을 짚으면 온돌의 방 개자리에 채워진 냉습
기를 확실하게 제거할 수 있다.
또 방 개자리와 아궁이 사이에 바이패스 관을 연통되게 관접하였기 때문에
구조가 간단하면서 방 개자리의 냉습기의 제거 문제가 해소되며 사용중 고장의 우
려가 전혀 없고 바이패스 관을 간편하게 소제할 수 있다.
또한 겨울철 냉습기가 많은 경우에도 방 개자리의 냉습기가 제거되어 방 개
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자리의 본래의 기능이 유지되어 온돌의 열 이용률이 높게 되고 온돌의 난방 효과를
보다 향상될 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 본 발명의 부뚜막 아궁이와 방 개자리에 바이패스 관이 설치된 실시
예시도
도2는 본 발명의 함실 아궁이와 방 개자리에 바이패스 관이 설치된 사시도
도3 은 도 2의 실시예의 평면도
【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】
본 발명의 실시에 있어 동일한 구성 요소에 대하여는 동일한 도면 부호가 기
재된다.
도 1에 표시된 바와 같이, 온돌(1)의 윗목 구들장(2) 밑의 방 고래(3)에 굴
뚝(D)의 배연관(여네미)(d)에 접하여 가로와 세로의 폭이 약 40cm, 깊이는 약 50cm
로 파인 직사각형의 방 개자리(4)를 형성하고 상기 방 개자리(4)의 하부 측에서 온
돌(1)의 방 고래(3)보다 낮은 위치에 있는 부뚜막 아궁이(5)의 후단벽(5w) 내부로
약 20cm의 내경을 가진 시멘트 관, 또는 PVC 관으로 된 바이패스 관(6)의 양단
부(6a)(6b)가 서로 관통되게 관접하여 고래(3)의 바닥에 상기 바이패스 관(6)을 매
설하여 구성된 것이다.
도 2 및 도 3에 표시된 바와 같이, 함실아궁이(5a)의 경우에는 상기 방 개자
리(4)에서 함실아궁이(연소통)(5a)의 후측벽(5b)에 상기 바이패스 관(6)의 양단
부(6a)(6b)가 서로 관통되게 관접하여 고래(3)의 바닥에 바이패스 관(6)을 매설한
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다. 도 2의 온돌(1)의 굴뚝(D)은 함실아궁이(5a)와 같은 방향에 설치되어 있기 때
문에 방 개자리(4)는 굴뚝(D)과 연결된 저온 배연로(d2)의 유입구(u) 및 고온 배연
로(d1)의 중간에 관접되어 있다.
도 2 및 도 3에는 바이패스 관(6)이 노출되게 표시되어 있으나 이는 고래 바
닥에 매설하기 전의 예시도이다.
본 발명의 실시예에서는 상기 바이패스 관(6)의 설치된 경사도는 약 15도이
다.
도 1에 표시된 온돌(1)은 부뚜막 아궁이(5)의 반대 측에 굴뚝(D)이 설치되어
있고 도 2에 표시된 온돌(1)은 함실아궁이(5a)의 같은 방향이 굴뚝(D)이 설치되어
있으나, 방 개자리(4)는 온돌의 윗목 구들장(2)의 밑 고래(3) 바닥에 축조되기 때
문에 방 개자리(4)와 아궁이(5)(5a) 사이에 방 개자리(4)의 냉습기를 제거하기 위
한 바이패스 관(6)이 동일하게 적용된다.
이러한 구성으로 된 본 발명은 도 1에 표시된 부뚜막 아궁이(5)에서 불을 짚
을 경우, 또는 도 2에 표시된 함실아궁이(5a)에서 불을 짚을 경우, 모두 동일하게
아궁이에서 연소열을 함유한 일부의 연소 가스는 고래 속으로 들어가 방 개자리(4)
에 묻어 둔 바이패스 관(6)의 타단부(6b)의 통공으로 유입되어 바이패스 관(6)을
통하여 바이패스 관(6)의 일단부(6a)의 통공으로 유출되어 방 개자리(4)에 존재하
는 냉습기를 제거시키어 항상 건조 상태를 유지하게 된다.
따라서, 방 개자리(4)에는 온돌의 외부의 기후나 일기의 조건에 상관없이 아
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궁이에서 불을 짚을 때 방 개자리(4)에 존재하는 냉습기가 제거됨으로 방 개자
리(4)의 본래의 기능이 유지된다.
도 1에 표시된 온돌(1)의 부뚜막 아궁이(5)에서 연료를 연소하면 대부분의
연소 가스는 아궁이에서 불목(a)을 넘어 구들장(2) 밑의 고래(3)를 통하여 방 개자
리(4)를 거쳐 굴뚝(D)으로 배출되는 과정에서 방 개자리(4)의 공간에서 유체의 흐
름이 완류되면서 연소 가스의 배출 속도가 다소간에 지체되어 연소열에 의한 구들
장(2)의 가열에 의해 온돌(1)의 난방이 이루어진다.
도 2에 표시된 온도(1)의 함실아궁이(5a)에서 불을 짚으면 아궁이에서 연소
열을 함유한 일부의 연소 가스는 방 개자리(4)에 묻어 둔 바이패스관(6)을 통하여
아궁이(5)의 후단벽(5w) 쪽으로 유출되어 방 개자리(4)에 존재하는 냉습기가 제거
된다.
함실아궁이(5a)에서 연소된 대부분의 연소 가스는 함실아궁이(5a)에서 상부
의 축열판(h) 사이를 통하여 구들장(2) 밑의 고래(3)를 통하여 확산 이동하면서 고
온 배연로(d1)로 유입된 다음 방 개자리(4) 부분에 위치한 저온 배연로(d2)를 통하
여 굴뚝(D)으로 배출되는 과정에서 방 개자리(4) 부분에서 유채의 흐름이 다소 지
체하게 되어 구들장(2)의 가열에 의해 온돌(1)의 난방이 이루어진다.
본 발명의 실시예에 의하면 방 개자리에 존재하는 냉습기를 간편하게 제거할
수 있기 때문에 방 개자리의 본래의 기능이 유지되어 온돌 외부의 기후나 일기 조
건에 상관없이 온돌의 난방을 항상 양호하게 유지할 수 있다.
또 방 개자리(4)와 아궁이(5) 사이에 바이패스 관(6)을 경사지게 배설하여
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방 개자리(4)에 가라앉은 냉습기가 바이패스 관(6)을 통하여 아궁이(5) 쪽으로 배
출되어 방 개자리(4)가 항상 건조 상태를 유지하고 있기 때문에 아궁이(5)(5a)에서
연소된 연소 가스는 건조한 고래 속에서 힘차게 방 윗목으로 도달하여 고온으로 온
돌 윗목까지 난방하며, 냉습기로 인한 열손실의 우려가 거의 없이 방 개자리의 본
래의 기능을 발휘하게 된다.
또, 바이패스 관(6)은 직선형 관으로 경사지게 매설되어 있기 때문에 오래
사용중 재나 그을음이 바이패스 관(6) 내부에 퇴적된 경우에는 방고래를 들어내지
않고 청소 도구를 이용하여 아궁이(5)(5a)에서 간단하게 바이패스 관(6)을 소제할
수 있다.
본 발명은 바이패스 관의 구조가 간단하면서도 이전에 해결할 수 없던 방 개
자리의 냉습기의 제거문제가 간단하게 해소되어, 각종 온돌의 난방에 유효하게 적
용할 수 있다.
【부호의 설명】
1 : 온돌 2: 구들장 3: 고래 4 : 방 개자리 5 : 부뚜막 아궁이
5a : 함실아궁이 6 : 바이패스 관 D : 굴뚝 d : 배연관
d1 : 고온 배연로 d2 : 저온 배연로
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【특허청구범위】
【청구항 1】
온돌(1)의 윗목 구들장(2) 밑의 방 고래(3)에 굴뚝(D)의 배연관(d)에 접하여
요입되게 파인 직사각형의 방 개자리(4)에 있어서, 상기 방 개자리(4)의 하부 측에
서 온돌(1)의 방 고래(3)보다 낮은 위치에 있는 부뚜막 아궁이(5)의 후단벽(5w) 내
부로 바이패스 관(6)의 양단부(6a)(6b)가 서로 관통되게 관접하고 고래(3)의 바닥
에 상기 바이패스 관(6)을 매설하여 바이패스 관(6)을 통하여 아궁이 후단벽으로
배출되어 방 개자리에 존재하는 냉습기가 제거되게 구성된 것을 특징으로 하는 온
돌 방 개자리의 냉습기 제거장치.
【청구항 2】
제 1 항에 있어서,
방 개자리(4)의 하부 측에서 함실아궁이(5a)의 후측벽(5b) 내부로 바이패스
관(6)의 양단부가 서로 관통되게 관접하여 고래(3)의 바닥에 상기 바이패스 관(6)
을 매설한 것을 특징으로 하는 온돌 방 개자리의 냉습기 제거장치.
【청구항 3】
제 1 항에 있어서,
방 개자리(4)에서 부뚜막 아궁이(5) 또는 함실아궁이(5a)로 관접되게 매설된
바이패스 관(6)은 12도 내지 20도의 경사 각도로 설치되는 것을 특징으로 하는 온
돌 방 개자리의 냉습기 제거장치.
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【요약서】
【요약】
본 발명은 온돌 방 개자리 냉습기의 제거장치에 관한 것으로 온돌(1)의 윗목
구들장(2) 밑의 방 고래(3)에 굴뚝(D)의 배연관(d)에 접하여 요입되게 파인 직사각
형의 방 개자리(4)에 있어서, 상기 방 개자리(4)의 하부 측에서 온돌(1)의 방
고래(3)보다 낮은 위치에 있는 부뚜막 아궁이(5)의 후단벽(5w) 내부로 바이패스
관(6)의 양단부(6a)(6b)가 서로 관통되게 관접하여 고래(3)의 바닥에 상기 바이패
스 관(6)을 매설하여 구성된 것이다.
본 발명에 의하면, 바이패스 관(6)을 통하여 방 개자리(4)에 존재하는 냉습
기가 아궁이(5)의 후단벽(5w) 쪽으로 배출되어 제거되어 방 개자리(4)가 상시 건조
상태를 유지하게 되어 아궁이에서 고열의 연소 가스가 방 윗목까지 신속하게 도달
되어 온돌의 난방 효과가 높게 된다.
【대표도】
도 1
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【도면】
【도 1】
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【도 2】
15-14
【도 3】
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무운(無耘) 구들연구소: http://www.gudeul.net/
출처: 다음카페 http://cafe.daum.net/sowoozee3
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팔현구들의 여섯번째 ⑥좌침(挫沈)온돌 방 개자리의 냉습기 제거장치{APPARATUS FOR REMOVING(특허청)
