KR100219122B1 - 스파크 점화 연료버너 - Google Patents

Abstract

두개이상의 점대 평면 스파크 전극이 공통변성기의 각각의 이차배선과 같은 펄스소오스로부터 고전압 여기를 위해 접속되어 있다.

각각의 이차배선은 점전극의 하나에 접속된 한쪽단과 평면전극과 공통으로 접지된 배선의 다른단을 갖고 공통극성을 모든점 전극에 제공한다.

Description

스파크 점화 연료버너

제1도는 공통 펄스 발생기로 부터 스파크 점화를 위해 위치한 한쌍의 연료 펌프의 개략도.

제2도는 제1도의 시스템에 관한 펄스 발생기와 전극쌍의 회로도.

제3도는 선행기술에 이용된 기술의 제2도와 유사한 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

30, 32 : 연료 버너 48, 50 : 점전극

52, 54 : 평면전극 60 : 펄스 발생기

68 : 변성기 C1 : 콘덴서

66 : 일차배선

본 발명은 가스 연료버너의 불꽃점화에 관한 것이다.

더 상세히 설명하면, 레인지에 이용되는 복수의 연료버너의 점화에 관한 것이다.

특히, 복수의 레인지 버너는 스탠팅 파일럿 (standing pilot flame)에서 각각의 버너까지 통하는 섬광관 (flash tube)을 이용해 중앙 스탠팅 파일롯 플래임에 의해 점화된다.

그러나 최근에 스탠드 파일롯 플래임을 제거하고 각각의 버너의 전기 스파크 점화를 이용하는 것이 바람직하게 되었다.

일반적으로 복수의 버너의 스파크 점화를 레인지상에 제공하는 것이 바람직한 경우 스파아크 점화기는 각각의 버너를 가진 중앙 스파크 점화기를 연결하는 섬광관을 경유하여 각각의 버너에서 점화된다.

제조의 경제성 및 안정성을 위해 복수의 버너 점화용 섬광관의 이용을 제거하는 것이 바람직하여 레인지는 각각의 버너에 인접하여 위치한 각각의 스파크 전극 셋트를 이용해 왔다.

각각의 스파크 전극이 다수의 버너중 인접한 각각의 버너에 제공될 경우, 고전압을 발생시켜 스파크를 발생시키는데 이용되는 스탭 업 변성기 (step-up transformer)의 이차단일 배선을 공통 접속하므로서, 고전압을 한쌍의 전극세트에 제공할 수 있었다.

제3도에서 보통의 종래의 복수 스파크 점화장치를 도시했고 한쌍의 버너를 점화하는 한쌍의 스파크 전극을 참조번호(10),(20)으로 표시했고 그리고 점전극 (pointed electrode) (15),(17) 및 평면전극 (flate electrode) (11),(13)를 갖는다.

점전극(11),(13)은 변성기 이차코일(14)의 반대단에 각각 부착되어 있다. 평면전극 (15),(17)은 공통으로 접지되어 있다.

16,18로 표시한 한쌍의 제2버너 점화전극은 한쌍의 제2버너를 점화하는데 이용되고 이들 각각은 점전(19),(21)과 점전극 반대에 위치한 평면전극(23),(25)를 갖는다.

평면전극(23),(25)은 한쌍의 제1버너의 전극(15),(17)과 공통으로 접지되어 있다.

이차 변성기 배선(14),(20)은 24로 표시된 용량방전화로 (capacitive dischargecircuit)에서 펄스를 수신하는 공통 변성기 일차 배선(22)을 갖는다.

제3도의 선행기술의 회로 구성에서 이차배선의 전류는 시계반대방향 화살표 및 문자 I로 표시된 것처럼 공통 방향으로 흐른다는 것을 알 수 있다.

이 선행기술의 회로구성은 점전극(11),(19)에서 양극이 형성되고 전극(13),(21)의 저미에서는 음극이 발생한다.

이러한 유형의 스파크 방전구조는 평면 전극(17),(25)이 우수하고 강한 양의 점을 갖지 못하고 음부분에서 전기장 형태를 예측하지 못하고 랜덤 스파크 방전을 불규칙한 방향으로 한다는 단점이 있다는 것을 알게 되었다.

스파크 에너지가 회로소자의 품질 저하 또는 저선간전압에 의해 감소될때, 이러한 구조는 한쌍의 버너내의 양버너 전극에서 스파크가 방지된다.

따라서 변성기 배선접속의 최대 공통점을 이용한 연료 버너에 인접한 한쌍의 전극간에 고에너지 스파크 방전을 제공하는 방법 또는 수단을 알아내어 가스연료를 점화시키기 위해 믿을만하고 반복 가능한 고에너지 집사 스파크 방전을 가진 스파크 장치를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 목적은 예를 들면, 복수의 가스 연료버너를 점화시키는 스탭 업변성기의 이차배선과 같은 공통펄스 발생 소우스로부터 고에너지 전기펄스를 수신하도록 접속된 복수 세트의 스파크 전극을 제공하는 것이다.

버너용 각 쌍의 전극은 점전극이 양의 전기전하를 수용하고 평면전극이 부의 전기극성에 접속되어 전극을 따라 높은 세기의 방전을 위해 전지전하를 접속시켜 버너에서 방출되는 가스 연료를 점화시키는 점전극과 평면전극을 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 사덕사리스터 (Sidac thyristor)가 애버런치되어 공통변성기 일차코일을 따라 콘덴서를 방전시켜 높은 세기의 전압을 이차배선에 제공한다.

예시한 실시예에서 변성기는 네개의 이차배선을 갖고 이들 각각의 이차배선은 각각의 점스파크 전극에 접속된 하나의 단을 갖고 이차 배선의 반대단은 공통접지되어 있다.

따라서 본 발명의 회로구성은 신뢰할 수 있는 높은 세기스파크를 제공할 수 있는 점전극에 대해 양의 극성을 보장하여 버너를 점화시킨다.

제1도는 30,32로 표시된 한쌍의 연료버너를 도시한 것으로, 시이트 매달캐비 (sheet metal cabinet) 또는 레인지의 하우징과 같은 공통구조를 (34)에 설치되어 있다.

버너(30)는 보통 같은 공간 배열로 원주둘레로 위치한 버너포트를 제공하는 내부 매니포울드 구조(38)에 부착된 가스연료파이프(36)에 의해 제공된다. 이와 유사하게 제2연료 파이프(42)는 버너(32)주위에 위치한 원주둘레로 공간을 둔 연료포트(46)와 연통하는 매니포울드(44)가 마련되어 있다.

각각의 버너(30),(32)는 점전극(48),(50)을 갖고 스파크 방전이 일어나는 52,54로 표시된 평면전극에 인접위치해 있다.

점전극(48)은 전기도선(56)을 경유해 접속되어 있고 점전극(50)은 후에 자세히 설명할 공통 펄스 발생기(60)에 도선(58)을 경유하여 접속되어 있다.

제2도에서 펄스 발생기(60)는 접점(62)에 접속된 저항(R1)과 다이오드(D)를 포함하는 RC회로를 포함한다. 방전콘덴서 (C1)가 접점(62) 및 동력선의 반대측위의 접점(64)에 접속되어 있다.

접점(62)은 사리스터 장치(71)의 부의 극에 접속되어 있고 양의 극은 스탭업 변성기(68)의 일차코일 배선(66)의 한쪽단에 접속되어 있다. 배선(66)의 반대단은 동력선 접점(64)에 접속되어 있다. 변성기(68)는 점전극 도선(56)에 접속된 단과 접점(72)을 통해 접지된 다른 단을 갖는 높은 턴카운트 스탭업 이차배선 (high turn count step-up secodary winding)을 갖는다.

이차 변성기 이차배선(74)이 마련되고 한쪽단은 점전극 도선(58)에 접속되어 있고 코일(74)의 다른 단은 접점(72)을 통해 접지되어 있다.

콘덴서(C1)가 매우 높은 레벨로 충전할때 장치(Z10이 애러버치하여 일차배선(65)을 통해 양의 전류펄스를 유도되므로서 이차코일(70),(74)에서 전위가 증가되고 스탭업 전압의 양의 펄스가 스파크 방전을 일으키는 전극(48),(50)에 인가된다.

바람직하다면, 이차쌍의 버너(도시되지 않음)가 제공될 수 있고 제2도에서 76,80으로 표시된 알맞는 쌍의 전극이 점화방전을 각각 도시하지 않은 부가버너에 제공하는 각각의 버너에 제공할 수 있다.

전극쌍(76)은 전극에 부호 접지된 평면 전극에 인접 위치한 양의 점전극을 갖는다.

양의 전극(80)은 접점(72)을 통해 접지된 반대단을 갖는 추가적인 변성기 이차배선(84)의 한쪽단에 접속되어 있다.

이와 유사하게 전극쌍(78)은 점 구조가 구조물(34)에 근접 접지된 평면전극(88)에 인접하여 위치한 양의 전극(86)을 갖는다.

점전극(86)은 접점(72)을 통해 접지된 반대단을 가진 부가적인 변성기 이차배선(84)의 한쪽단에 접속되어 있다.

본 발명은 복수의 이차배선 위에서 고전압을 발생시키기 위해 변성기의 일차배선을 따라 방전하는 RC회로를 포함하는 펄스발생기(60)에 대해 설명했을 지라도 또다른 적당한 펄스발생기술을 이용할 수 있다.

제2도의 회로구성은 다수의 버너들이 각각의 연료버너를 각각의 배선들이 점화시키도록 위치한 전극쌍의 점전극에 접속된 복수의 이차배선을 가진 단일 변성기에서 점화시킬 수 있다.

제2도의 회로는 점전극 위에서 양의 전기 전하가 발생하여 점전극과 접지된 매우 가깝게 공간을 둔 전극간에 집사 및 직접 스파크 방출한다.

따라서 제2도의 회로구성은 공통 변성기에서 복수의 스파크 점화연료버너에 접속된 각각의 전극쌍의 높은 세기의 믿을만한 스파크 방전을 제공한다.

본 발명은 예시한 실시예로 설명했지만, 변경과 수정에 가능하고 다음 특허 청구의 범위에 의해서만 제한된다.

Claims (6)

1. 연료버너위에 스파크 점화불꽃을 제공하는 방법은 (가) 다수의 연료버너의 각각에 인접한 스파크 전극의 점대 평면세트를 배치하는 단계와, (나) 매우 높은 전압 스텝업 변성기를 제공하는 단계와, (다) 바람직한 구성의 펄스를 발생시키고 전극의 점대 평면세트의 각각의 점전극에 대해 공통으로 상기 극성을 가하여 이들간에 스파크를 발생시켜 방전되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스파크 점화불꽃을 제공하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 펄스를 발생시키는 단계는 각 세트의 전극을 공통변성기의 각각의 이차코일에 접속하여 상기 펄스를 일차코일에 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스파크 점화 불꽃을 제공하는 방법.
3. 연료버너 점화장치는 (가) (1)일반적인 평면전극과, (2)상기 평면전극으로 부터 소정의 공간을 두고 위치한 일반적인 점전극과, (3)평면전극을 공통으로 접지시키는 수단을 갖는 각각의 버너용 다수의 스파크 전극세트와, (나) (1)일차배선과, (2)상기 점전극의 하나와 공통으로 접지된 상기 수단에 접지된 각각의 다수의 이차배선을 가진 매우 높은 전압 스탭업 변성기와, (다) 양구성 펄스를 상기 변성기의 일차 배선에 가하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 버너 점화장치.
4. 제3항에 있어서, 펄스를 가하는 상기 수단은 콘덴서를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료버너 점화장치.
5. 연료버너에 스파크 점화불꽃을 제공하는 방법은 (가) 다수의 연료버너의 각각에 인접한 스파크 전극의 점대 평면세트를 위치시키는 단계와, (나) 다수의 이차배선과 하나의 일차배선을 가진 매우 높은 스탭업 변성기를 제공하는 단계와, (다) 각각의 상기 점전극을 하나의 이차배선에 접속하는 단계와, (라) 다른 단의 각각의 상기 이차배선 및 각각의 상기 평면전극을 공통접지에 접속하는 단계와, (마) 양의 전원 전압만을 변성기 일차배선에 인가하여 각각의 전극 세트에서 스파크를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스파크 점화불꽃을 제공하는 방법.
6. 제5항에 있어서, 양의 전압만을 인가하는 상기 단계는 교루전압을 정류하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스파크 점화 불꽃을 제공하는 방법.