KR0179140B1 - 냉온풍기 온풍시스템의 연소장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉온풍기 온풍시스템의 연소장치에 관한 것으로서, 드레프트튜브에 가이드판을 일체로 형성하여 조립작업시 상기 가이드판을 고정하는 작업을 행하지 않아도 되도록 함에 따라 작업성이 향상되도록 함은 물론 상기 가이드판에는 가이드편 외에 복수개의 보조가이드편을 형성하여 연료가 공기에 실려 상기 가이드판에 안내된 다음 보조가이드편에 다시 안내되어 이중 선회되면서 연소실로 분사되도록 함에 따라 상기 연료와 공기의 믹싱효율 증대에 의한 미연가스 및 그으름의 발생을 줄임과 함께 연소실 후단에서의 압력강하 방지에 의해 화염의 길이가 짧아지면서 화염폭도 상대적으로 좁아지도록 함에 따라 연소실의 과열방지에 의해 상기 연소실의 수명이 연장되면서 안전사고의 위험성도 미연에 방지되도록 한 것이다.

이를 위해 본 발명은 드레프트튜브(7)의 끝단에 상기 드레프트튜브와 직교된 상태로 가이드판(9)을 일체 형성하고, 상기 가이드판에는 일측으로 기울어진 복수개의 가이드편(13)과 함께 상기 다른 일측으로 기울어진 복수개의 보조가이드편(14)을 이중으로 일체 형성하여서 된 것이다.

Description

냉온풍기 온풍시스템의 연소장치

제1도는 냉온풍기 온풍시스템을 참고적으로 나타낸 요부 정면 구성도.

제2도는 냉온풍기 온풍시스템을 참고적으로 나타낸 요부 측면 구성도.

제3도는 종래 온풍시스템의 연소장치를 나타낸 요부 종단면도.

제4도는 종래 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 가이드판의 정면도.

제5도는 종래 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 가이드판에 의한 연료와 공기의 분사 상태도.

제6도는 종래 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 연소실 내의 탄산가스 분포 상태도.

제7도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 나타낸 요부 종단면도.

제8도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 가이드판의 정면도.

제9도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 가이드판에 의한 연료와 공기의 분사 상태도.

제10도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 연소실 내의 탄산가스 분포 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

7 : 드레프트튜브 9 : 가이드판

13 : 가이드편 14 : 보조가이드편

본 발명은 냉온풍기 온풍시스템의 연소장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가이드판의 구조를 변경함과 함께 상기 가이드판을 드레프트튜브에 일체화하여 조립작업의 편리성을 도모함과 함께 연료와 공기의 믹싱효율을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 냉온풍기는 냉방과 온방을 선택적으로 행할 수 있도록 한 공조기기로서 냉방을 위한 냉방시스템과 온방을 위한 온방시스템으로 이루어져 있는데, 상기 온방 시스템은 본체(1) 내부에 설치되어 연료탱크(도시는 생략함)내의 연료를 펌핑하는 전자펌프(2)와, 상기 전자펌프에 의해 펌핑된 연료를 연소시키는 연소장치와, 상기 본체(1) 내에 설치되어 외부 공기를 흡입하여 공급하는 송풍기(3)와, 상기 연소장치와 연결되어 연소장치에 의해 연소되는 열을 받아 송풍기(3)에 의해 공급된 공기를 열교환시켜 주는 열교환기(4)와, 상기 본체(1)의 전면 상부에 부착되어 열교환기(4)에 의해 열교환됨에 따라 뜨거워진 공기가 외부로 배출되도록 통로역할을 하는 그릴(5)로 구성되어 있다.

상기 온풍시스템을 구성하는 연소장치의 종래 구조는 첨부도면 제3도 내지 제6도에 도시된 바와 같이 외부공기를 흡입하는 연소팬(6)과, 상기 연소팬에 의해 흡입된 공기의 속도를 콘트롤하는 드레프트튜브(7)와, 전자펌프(2)에 의해 펌핑된 연료를 분사하는 노즐(8)과, 상기 드레프트튜브(7)에 용접 고정되어 흡입된 공기와 펌핑된 연료를 혼합시켜 주는 가이드판(9)과, 상기 혼합된 가스에 스파크를 발생시켜 착화시켜 주는 점화플러그(10)와, 상기 점화플러그에 의해 점화된 혼합가스가 연소되는 연소실(11)과, 상기 연소실에서 연소되는 혼합가스의 화염상태를 감지하는 염감지센서(12)로 구성되어 있다.

상기에서 가이드판(9)에는 복수개의 가이드편(13)이 방사상으로 형성되어 있고, 상기 각 가이드편은 일방향으로 기울어져 있으므로 공기와 연료가 상기 가이드판(9)의 가이드편(13)에 안내되어 선회되고 이에 따라 상기 공기와 연료가 혼합됨은 이해 가능하다.

따라서, 전원을 공급시킨 다음 온풍시스템의 동작버튼을 선택하면 전자펌프(2)가 작동하여 본체(1) 내부에 설치되어 있는 연료탱크 내의 연료를 펌핑함과 함께 송풍기(3)가 작동하여 외부공기를 본체(1) 내부로 유입시키는데, 이때 연소장치가 작동하여 연료를 연소시키므로 연소열이 발생되고 이 발생된 연소열은 열교환기(4)로 들어감에 따라 상기 열교환기가 송풍기(3)에 의해 송풍된 차가운 공기를 열교환시켜 더운 공기로 바꾸어 준다.

이와 같이 하여 열교환기(4)에 의해 바뀌어진 더운 공기는 계속되는 송풍기(3)의 작동에 따라 그릴(5)를 통해 실내로 빠져나와 순환되므로 실내가 따뜻해지는 것이다.

그럼 여기서 연료를 연소시켜 연소열을 얻는 연소장치의 작용을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

연소팬(6)이 작동하여 외부공기를 흡입하고 이 흡입된 공기는 드레프트튜브(7)에 의해 그 속도가 조절된 다음 상기 드레프트튜브에 고정된 가이드판(9)에 부딪히므로 상기 가이드판에 방사상으로 복수개의 가이드편(13)이 형성되어 있음을 감안할 때 상기 가이드판(9)에 부딪힌 공기는 각 가이드편(13)의 안내를 받아 제5도에 도시된 바와 같은 패턴을 이루면서 선회하는데, 이때 전자펌프(2)에 의해 펌핑된 연료가 노즐(8)을 통해 흘러나오고 이 흘러나온 연료는 가이드판(9)에 형성된 가이드편(13)의 안내를 받아 선회하는 공기에 실려 혼합되면서 혼합가스가 되어 상기 가이드편(13)의 구멍(9a)을 통해 연소실(11)로 분사된다.

상기한 작용에 의해 혼합가스가 연소실(11)로 분사될 때 점화플러그(19)가 상기 연소실(11)로 분사되는 혼합가스에 스파크를 발생시켜 착화시켜 주므로 혼합가스가 연소실에서 연소되고 이에 따라 연소열이 발생되는데, 이때 염감지센서(12)가 착화초기의 불꽃염을 감지하여 제어부에 입력하고 상기 제어부는 입력된 염검지 신호에 이상이 있나를 판단하여 이상이 없으면 기타 여러 가지 안전장치를 확인한 다음 정상적으로 연소되어 난방을 행한다.

그러나 종래 이와 같은 온풍시스템의 연소장치는 가이드판이 드레프트튜브와는 별도로 만들어져 있으므로 조립시 상기 가이드판을 드레프트튜브에 용접으로 고정하여야 함에 따라 작업성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 조립된 상태에서는 가이드판에 성형된 복수개의 가이드편이 노즐 중심을 기준으로 정확한 반경을 유지하지 못하게 되는 경우가 자주 발생되고, 이 경우에는 실제 기기의 사용할 때 화염의 형성이 어느 한쪽으로 치우치게 되므로 연소효율의 감소는 물론 열화에 의한 안전사고의 발생도 일어나는 문제점이 있었다.

그리고 가이드판에는 일측으로 기울어진 복수개의 가이드편만이 방사상으로 형성되어 있으므로 연료가 공기에 실려 상기 각 가이드편에 안내되면서 제5도와 같은 패턴으로 분사됨에 따라 액적(연료의 입자)의 크기와 액적의 분사속도 차이가 크게 발생되어 연료와 공기의 믹싱효율이 현저하게 떨어지고 이로인해 연료의 미립화가 제대로 이루어지지 않아 미연소가스와 그으름이 다량 발생됨과 함께 연소시 연소실 후단에서 압력강하가 일어나 화염형상이 상기 연소실 후단에서 역선회를 일으킴에 따라 제6도에 도시된 바와 같이 하염의 길이가 길면서 폭은 넓게 퍼지게 되고 이로인해 연소실의 온도가 과열되어 상기 연소실의 수명저하 및 안전사고의 위험성이 대두되던 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 드레프트튜브에 가이드판을 일체로 형성하여 조립작업시 상기 가이드판을 고정하는 작업을 행하지 않아도 되도록 함에 따라 작업성이 향상되도록 함은 물론 상기 가이드판에는 가이드편 외에 복수개의 보조가이드편을 형성하여 연료가 공기에 실려 상기 가이드판에 안내된 다음 보조가이드편에 다시 안내되어 이중 선회되면서 연소실로 분사되도록 함에 따라 상기 연료와 공기의 믹싱효율 증대에 의한 미연가스 및 그으름의 발생을 줄임과 함께 연소실 후단에서의 압력강하 방지에 의해 화염의 길이가 짧아지면서 화염폭도 상대적으로 좁아지도록 함에 따라 연소실의 과열방지에 의해 상기 연소실의 수명이 연장되면서 안전사고의 위험성도 미연에 방지되도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 조립시 신경을 쓰지 않아도 각 구성요소의 위치가 정확하게 확보되도록 하여 실제로 기기의 사용할 때에 화염의 형성이 전부분에 걸쳐 골고루 분포되도록 함에 따라 연소효율의 향상과 열화의 방지에 의한 안전성도 보장되도록 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 형태에 따르면 드레프트튜브의 끝단에 상기 드레프트튜브와 직교된 상태로 가이드판을 일체 형성하고, 상기 가이드판에는 일측으로 기울어진 복수개의 가이드편과 함께 다른 일측으로 기울어진 복수개의 보조가이드편을 이중으로 일체 형성하여서 된 본 발명 냉온풍기 온풍시스템의 연소장치가 제공된다.

이하 본 발명을 일 실시예로 도시한 첨부된 도면 제7도 내지 제10도를 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제7도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 나타낸 요부 종단면도이고 제8도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 가이드판의 정면도이며 제9도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 가이드판에 의한 연료와 공기의 분사 상태도이고 제10도는 본 발명 온풍시스템의 연소장치를 구성하는 연소실 내의 탄산가스 분포상태도로서, 본 발명은 외부공기를 흡입하는 연소팬(6), 상기 연소팬에 의해 흡입된 공기의 속도를 콘트롤하는 드레프트튜브(7), 전자펌프(2)에 의해 펌핑된 연료를 분사하는 노즐(8), 상기 흡입된 공기와 펌핑된 연료를 혼합시켜 주는 가이드판(9), 상기 혼합된 가스에 스파크를 발생시켜 착화시켜 주는 점화플러그(10), 상기 점화플러그에 의해 점화된 혼합가스가 연소되는 연소실(11), 상기 연소실에서 연소되는 혼합가스의 화염상태를 감지하는 염감지센서(12)로 구성된 것에 있어서, 드레프트튜브(7)의 끝단에 상기 드레프트튜브와 직교된 상태로 가이드판(9)을 일체형성하고, 상기 가이드판에는 방사상태를 이루면서 일측으로 기울어진 복수개의 가이드편(13)과 함께 다른 일측으로 기울어진 복수개의 보조가이드편(14)을 이중으로 일체 형성한 구조이다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 설명하면 다음과 같다.

연소팬(6)의 작동에 따라 흡입된 외부공기가 드레프트튜브(7)에 의해 그 속도가 조절된 다음 가이드판(9)에 부딪힐 때 전자펌프(2)에 의해 펌핑된 연료가 노즐(8)을 통해 흘러나오므로 상기 흘러나온 연료는 흡입된 공기에 실려 가이드판(9)에 함께 부딪히는데, 이때 공기와 연료는 가이드판(9)에 방사상으로 하여 일측으로 기울어진 복수개의 가이드편(13)의 안내를 받은 다음 계속해서 방사상으로 하여 상기 가이드편과 반대인 다른 일측으로 기울어진 보조가이드편(14)에 안내되어 제9도에 도시된 바와 같이 이중의 패턴으로 선회되면서 혼합되고 이 혼합가스는 상기 가이드판(9)의 구멍(9a)을 통해 연소실(11)로 분사된다.

상기한 작용에 의해 혼합가스가 연소실(11)로 분사될 때 점화플러그(10)가 상기 연소실(11)로 분사되는 혼합가스에 스파크를 발생시켜 착화시켜 주므로 혼합가스가 연소실에서 연소됨은 종래와 동일하다.

한편 본 발명은 가이드판(9)이 드레프트튜브(7)에 일체 형성되어 있고, 가이드편(13) 및 보조가이드편(14) 또한 상기 가이드판(9)에 일체 형성되어 있으므로 조립시 드레프트튜브(7)의 고정작업만 행하면 됨에 따라 조립성이 향상됨은 이해 가능하다.

또한 본 발명은 조립시에 크게 신경을 쓰지 않더라도 가이드판(9)에 형성된 가이드편(13) 및 보조가이드편(14)이 노즐(8)을 중심으로 정확한 반경을 유지하게 되므로 실제 기기의 사용할 때 화염의 형성이 어느 한쪽으로 치우치지 않고 골고루 분포되게 된다.

이하 본 발명 작용에서 설명되지 않은 모든 작용은 기 설명된 종래의 작용을 참고하면 이해 가능하리라 생각된다.

그러므로 본 발명은 드레프트튜브에 가이드판이 일체로 형성되어 있으므로 조립작업시 상기 가이드판을 고정하는 작업을 행하지 않아도 됨에 따라 작업성이 향상되는 효과가 있음은 물론 상기 가이드판에는 가이드편외에 복수개의 보조가이드편이 형성되어 있으므로 연료가 공기에 실려 상기 가이드판에 안내된 다음 보조가이드편에 다시 안내되어 이중 선회되면서 연소실로 분사됨에 따라 상기 연료와 공기의 믹싱효율 증대에 의한 미연가스 및 그으름의 발생이 줄어듬과 함께 연소실 후단에서의 압력강하 방지에 의해 제10도와 같이 화염의 길이가 짧아지면서 화염폭도 상대적으로 좁아짐에 따라 연소실의 과열이 방지되어 상기 연소실의 수명이 연장되면서 안전사고의 위험성도 미연에 방지되는 효과가 있다.

또한 조립시 크게 신경을 쓰지 않아도 가이드판에 형성된 복수개의 가이드편과 보조 가이드편이 노즐 중심을 기준으로 정확한 반경을 유지하게 되어 실제로 제품을 사용할 때 전부분에 걸쳐 공기와 연료의 믹싱효율이 동일하여 화염의 형성이 어느 한쪽으로 치우치는 일이 없고 골고루 분포됨에 따라 연소효율의 향상은 물론 열화의 방지에 의한 안전성도 보장되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 드레프트튜브의 끝단에 상기 드레프트튜브와 직교된 상태로 가이드판을 일체 형성하고, 상기 가이드판에는 일측으로 기울어진 복수개의 가이드편과 함께 다른 일측으로 기울어진 복수개의 보조가이드편을 이중으로 일체 형성하여서 됨을 특징으로 하는 냉온풍기 온풍시스템의 연소장치.