KR100365652B1 - 가스보일러 송풍기용 오리피스 믹서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스보일러 송풍기용 오리피스믹서에 관한 것으로서. 특히, 송풍기의 입구측에 결합되는 믹서본체의 내부에 공기의 흐름을 서서히 안내하는 벤츄리부재, 유입되는 공기의 최소량을 제한하는 오리피스부재가 고정되는 오리피스본체를 구비하여서 믹서본체에 형성된 유체유입관을 통하여 믹서본체의 내부를 이동하는 공기의 량을 측정할 뿐만아니라 공기의 유입량을 조절하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명에 관한 것이다.

Description

가스보일러 송풍기용 오리피스 믹서 { Orifice Mixer For The Wind Fan Of Gas Boiler }

본 발명은 가스보일러에 가스를 공급하는 벤츄리 믹서에 관한 것으로서, 특히, 송풍기의 입구측에 결합되는 믹서본체의 내부에 공기의 흐름을 서서히 안내하는 벤츄리부재, 유입되는 공기의 최소량을 제한하는 오리피스부재가 고정되는 오리피스본체를 구비하여서 믹서본체에 형성된 유체유입관을 통하여 믹서본체의 내부를 이동하는 공기의 량을 측정할 뿐만아니라 공기의 유입량을 조절하도록 하는 보일러 송풍기용 오리피스 믹서에 관한 것이다.

일반적으로, 일반 가정에서 난방 및 온수공급을 위해 주로 사용하는 보일러는 사용연료에 따라서, 기름 보일러와 가스 보일러로 나눌 수 있다. 기름보일러의 경우에는 등유를 사용하고 있으며, 가스 보일러의 경우에는 액화석유가스(LPG)를 원료로 사용하는 경우도 있으나, LPG에 비해 황분을 거의 함유하고 있지 않기 때문에 대기오염을 최소화할 수 있는 액화천연가스(LNG)를 최근에 주로 사용하고 있다.

이러한 가스 보일러는 제어방식이나 밀폐상태에 따라 여러가지 형식으로 나눌 수 있으며, 그 밖에도 난방수를 가열하는 열원의 설치되는 위치와 열을 흡수하는 바업에 따라 콘덴싱과 비콘덴싱 형식으로 구분할 수 있다.

상기한 바와 같이, 비콘덴싱 보일러 이던지 콘덴싱보일러 이던지 관계없이 모든 보일러는 용수를 가열하기 위하여 버너에 공기를 혼합한 가스를 공급하여서 점화를 시켜서 히팅시스템을 가동하게 된다.

그리고, 상기 가스보일러의 버너에는 가스를 공기와 혼합하여서 버너로 이송하도록 하는 송풍기가 설치되어져 있으며, 이 송풍기의 입구측에는 유입되는 가스 및 공기의 이동을 적절하게 혼합하여 안내하는 벤츄리 믹서(Ventury Mixer)를 설치하도록 한다.

상기 벤츄리믹서에서 적절하게 공기와 가스를 혼합시킨 후, 송풍기의 내부에 설치된 송풍팬을 가동하여서 혼합된 가스를 토출구로 토출하여서 보일러의 버너로 유입하여서 점화하여 화염을 발생하고 버너의 외주면에 설치된 파이프로 이동하는 용수를 데워서 온수 및 난방수를 공급하게 된다.

도 1은 종래의 일반적인 가스보일러의 전체적인 구성을 보인 도면으로서, 난방장치를 작동하게 되면, 점화플러그(3)에서 불꽃을 튀겨서 가스공급관(1)으로공급되는 가스를 착화시켜 점화를 시켜 가스버너(2)를 작동시키고, 송풍기(18)를 가동하여 공기를 상부로 공급하여 연소를 촉진시킨다.

그리고, 상기 물저장탱크(16)에 저장된 물을 순환펌프(15)를 작동하여 케이스(4)내에 설치된 제1열교환기(5)로 공급하여 가스버너(2)의 열로 물공급관(6)으로 이동하는 물을 데우도록 하고, 연소가스는 배기구(7)를 통하여 외부로 배출하도록한다. 그리고, 데워진 물은 물이송관(8)을 통하여 난방용을 사용하고자 하는 경우에는 삼방밸브(9)가 작동하여 난방온수공급관(10)으로 온수를 공급하여 방에 난방을 수행하도록 하며, 난방을 수행한 후에는 난방환수관(17)으로 유입되어 물저장탱크(16)에 저장되어진다.

온수를 수행하는 경우에는 삼방밸브(9)를 작동하여 난방온수공급관(10)을 차단하고, 제2열교환기(12)로 온수를 공급하여 물저장탱크(16)로 부터 물을 공급받아서 물이송관(8)으로 공급된 온수와 희석시켜 온수공급관(14)으로 공급하여 세면 및 목욕용으로 사용하도록 한다. 그리고, 미처 사용되지 않은 온수는 스위칭부(11)의 개폐에 의하여 직수유입관(13)를 통하여 제2열교환기(12)로 재차 복귀되어진다.

한편, 상기 송풍기(18)의 입구부에는 벤츄리믹서(미도시)가 설치되어서 송풍기로 유입되는 가스를 공기와 혼합하여서 상기 가스버너(2)로 공급하도록 한다.

종래의 벤츄리믹서는, 내부에서 이동하는 가스를 혼합한 공기에 압력을 측정하도록 하는 압력측정구가 형성되고, 가스를 공급하도록 하는 가스유입구가 형성되어진다.

그런데, 상기와 같이 종래의 벤츄리믹서는, 압력측정구와 가스유입구만으로 구성되어 있어서, 흐르는 공기의 량을 측정할 수 없고 벤츄리입구의 단면적이 일정하게 고정되어서 공기를 가변하고자 하는 경우, 다른 크기의 입구부를 갖는 벤츄리믹서를 송풍기에 새로 교환하여 설치하여야 하므로 공기량의 가변이 어려워서 버너로 공급되는 가스의 량을 효율적으로 조절하지 못하는 문제점을 지닌다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 송풍기의 입구측에 결합되는 믹서본체의 내부에 공기의 흐름을 서서히 안내하는 벤츄리부재, 유입되는 공기의 최소량을 제한하는 오리피스부재가 고정되는 오리피스본체를 구비하여서 믹서본체에 형성된 유체유입관을 통하여 믹서본체의 내부를 이동하는 공기의 량을 측정할 뿐만아니라 공기의 유입량을 조절하는 것이 목적이다.

도 1은 종래의 일반적인 가스보일러의 전체적인 구성을 보인 도면이고,

도 2는 본 발명에 따른 송풍기용 오리피스 믹서의 분해 상태를 보인 도면이며,

도 3은 본 발명에 따른 송풍기용 오리피스 믹서의 구성 단면을 보인 도면이며,

도 4는 본 발명에 따른 송풍기용 오리피스 믹서의 설치 상태 단면을 보인 도면이고,

도 5는 본 발명에 따른 송풍기용 오리피스 믹서의 사용 상태를 보인 도면이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

20 : 오리피스믹서 22 : 믹서본체

24 : 설치공 26 : 격막돌부

28 : 고정턱 30 : 끼움공

32 : 고정나사 34 : 가스유입구

36 : 유체측정구 38 : 압력측정구

40 : 가스공급관 42 : 제1관체

44 : 제2관체 46 : 벤츄리부재

48 : 걸림턱부 50 : 경사구멍

52 : 오링 54 : 오리피스고정체

56 : 오링요홈 60 : 고정턱부

62 : 오리피스 64 : 오리피스구멍

66; 체결나사

이러한 목적은, 공기가 혼합된 가스를 가스버너로 공급하는 송풍팬을 구동모터로 작동하여 공급하는 송풍기를 구비하는 가스보일러에 있어서, 상기 송풍기의 입구측에 고정턱이 접촉되어서 끼움공으로 끼워진 고정나사에 의하여 체결 고정되고, 가스공급관, 유체측정구 및 압력측정구가 형성되며, 설치공의 내부에 상기 가스공급관 및 유체측정구를 구획하는 격막돌부를 형성하는 믹서본체와; 상기 믹서본체의 송풍기 접촉면 측에 설치공으로 삽입되어서 공기의 흐름을 안내하는 경사구멍이 형성된 벤츄리부재와; 상기 벤츄리부재가 삽입된 반대측으로 믹서본체의 설치공으로 삽입 설치되고, 공기를 유입하는 유입관이 형성되며, 상기 유체측정구와 압력측정구를 구분하는 분리돌부를 갖는 오리피스고정체와; 상기 오리피스고정체의 고정턱부에 접촉되어서 체결나사에 의하여 나사공에 체결되고, 중심부분에 오리피스구멍이 형성된 오리피스로 구성된 가스보일러 송풍기용 오리피스믹서를 제공함으로써 달성 달성된다.

그리고, 상기 오리피스고정체의 분리돌부의 외주면에는 오링요홈이 형성되고, 상기 오링요홈에 밀봉을 위한 오링을 설치하는 것이 바람직 하다.

상기 오리피스는, 오리피스구멍의 크기를 다양하게 형성하여 상기 믹서본체의 내부로 유입되는 공기량에 따라 상기 오리피스고정체의 고정턱부에 선택적으로 장착 혹은 분리하도록 구성하는 것이 바람직 하다.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 오리피스믹서(20)의 구성은, 공기가 혼합된 가스를 가스버너(2)로 공급하는 송풍팬(72)을 구동모터(70)로 작동하여 공급하는 송풍기(18)를 구비하는 가스보일러에 있어서, 상기 송풍기(18)의 입구측에 고정턱(28)이 접촉되어서 끼움공(30)으로 끼워진 고정나사(32)에 의하여 체결 고정되고, 가스공급관(40), 유체측정구(36) 및 압력측정구(38)가 형성되며, 설치공(24)의 내부에 상기 가스공급관(40) 및 유체측정구(36)를 구획하는 격막돌부(26)를 형성하는 믹서본체(22)와; 상기 믹서본체(22)의 송풍기(18) 접촉면 측에 설치공(24)으로 삽입되어서 공기의 흐름을 안내하는 경사구멍(50)이 형성된 벤츄리부재(46)와; 상기벤츄리부재(46)가 삽입된 반대측으로 믹서본체(22)의 설치공(24)으로 삽입 설치되고, 공기를 유입하는 유입관(58)이 형성되며, 상기 유체측정구(36)와 압력측정구 (38)를 구분하는 분리돌부(55)를 갖는 오리피스고정체(54)와; 상기 오리피스고정체 (54)의 고정턱부(60)에 접촉되어서 체결나사(66)에 의하여 나사공(62)에 체결되고, 중심부분에 오리피스구멍(64)이 형성된 오리피스(62)로 구성된다.

그리고, 상기 오리피스고정체(54)의 분리돌부(55)의 외주면에는 오링요홈 (56)이 형성되고, 상기 오링요홈(56)에 밀봉을 위한 오링(52)을 설치하는 것이 바람직 하다.

그리고, 상기 오리피스(62)는, 오리피스구멍(64)의 크기를 다양하게 형성하여 상기 믹서본체(22)의 내부로 유입되는 공기량에 따라 상기 오리피스고정체(54)의 고정턱부(60)에 선택적으로 장착 혹은 분리하도록 구성한다.

또한, 상기 믹서본체(22)에 형성된 가스유입구(34)에는 가스가 공급되는 가스공급관(40)이 결합되어져 있다.

그리고, 상기 유체측정구(36)에는 제1관체(42)가 연결되어지고, 상기 압력측정구(38)에는 제2관체(44)가 연결되어진다. 이 제1,제2관체(42)(44)는 미도시된 센싱부에 연결되고, 그 센싱부에서 신호를 제어하는 제어부가 연결되며, 이 제어된 신호를 표시부에서 표시하여 주도록 구성된다.

그리고, 상기 벤츄리부재(46)와 믹서본체(22)의 내부에 형성된 격막돌부(26) 사이에는 미세한 틈새가 형성되어서 상기 가스유입구(34)를 통하여 유입되는 가스가 방사상으로 공기와 혼합되어져서 벤츄리부재(46)로 유입되어지도록 구성된다.

상기 벤츄리부재(46)의 입구부에는 걸림턱부(48)가 형성되어지고, 상기 걸림턱부(48)가 끼워지도록 믹서본체(22)에는 삽입요홈(23)을 형성하도록 한다.

상기 오리피스고정체(55)의 분리돌부(55)의 오링요홈(56)에 설치된 오링(52)은, 상기 유체측정구(36)와 압력측정구(38)를 구획하도록 정 중앙에 위치하여 서로 양측에 영향을 미치지 못하는 역할을 한다.

한편, 상기 오리피스믹서(20)는, 상기 송풍기(18)의 입구측에 설치된 상태를 실시예로 도시하였으나 필요하다면, 송풍기(18)의 출구측에 설치되도록 구성하는 것이 가능하다.

이하, 첨부도면에 의거하여 작용 및 효과를 상세하게 살펴 보도록 한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 가스보일러를 작동하여 버너에 가스를 공급하는 경우, 상기 오리피스믹서(20)의 믹서본체(22) 설치공(24)을 통하여 공기가 유입되어지면서 오리피스고정체(54)의 유입관(58)을 통하여 오리피스(62)의 오리피스구멍 (64)을 통하여 공기가 이동하여 진다.

그리고, 상기 오리피스고정체(54)를 이동한 공기는 격막돌부(26)를 지나서 벤츄리부재(46)의 경사구멍(50)을 통하여 구동모터(70)에 의하여 회전하는 송풍팬 (72)에서 부딪쳐져서 토출구(19)를 통하여 버너(2)로 유입되어진다.

이 때, 상기 가스공급관(40)을 통하여 유입된 가스는, 가스유입구(34)를 통하여 믹서본체(22)의 내부로 유입되어지고, 내부로 유입된 가스는 도 3에 화살표 로 표시된 바와 같이, 상기 벤츄리부재(46)와 상기 격막돌부(26) 사이에 형성된 미세한 틈새 사이로 유입되어져서 유입되는 공기와 혼합되어져서 송풍기(18)의 내부로 유입되어진다.

그리고, 상기 제1관체(42)를 통하여 유체측정구(36)를 거쳐서 믹서본체(22)의 내부를 이동하는 공기의 량을 감지하도록 한다. 이 감지된 신호는 제어부를 거쳐서 표시부를 통하여 외부로 표시되어진다.

이 때, 상기 측정된 공기의 유량이 적절하지 않은 경우, 이미 부착되어져 오리피스(62)를 체결나사(66)를 분해하여 분리시킨 후에 상기 오리피스구멍(64)의 크기를 서로 다르게 형성하는 새로운 오리피스(62)를 체결나사(66)로 조여서 고정턱부(60)에 설치하므로 오리피스믹서(20)의 내부로 이동하는 공기의 량을 가변할 수 있다.

이와 같이, 상기 오리피스(62)를 가변하여 설치시킨 후 상기 믹서본체(22)의 유체측정구(36)를 통하여 이동하는 공기의 유량을 조절된 상태로 측정할 수 있다.

한편, 상기 제2관체(44)를 통하여 압력측정구(38)를 연결한 상태에서 이동하는 믹서본체(22)의 내부로 이동하는 유체의 압력을 측정할 수 있다.

상기 오리피스믹서(20)가 송풍기(18)의 출구측에 설치되는 경우, 오리피스믹서(20)가 상기 송풍기(18)의 입구측에 설치되어 작용되는 경우과 실제적으로 작용 상태가 동일하고, 그로 부터 유발되는 효과 역시 동일하다.

따라서, 상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 가스보일러 송풍기용 오리피스믹서를 사용하게 되면. 송풍기의 입구측에 결합되는 믹서본체의 내부에 공기의 흐름을 서서히 안내하는 벤츄리부재, 유입되는 공기의 최소량을 제한하는 오리피스부재가 고정되는 오리피스본체를 구비하여서 믹서본체에 형성된 유체유입관을 통하여 믹서본체의 내부를 이동하는 공기의 량을 측정할 뿐만 아니라 공기의 유입량을 조절하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

Claims (4)

1. 공기가 혼합된 가스를 가스버너로 공급하는 송풍팬을 구동모터로 작동하여 공급하는 송풍기를 구비하는 가스보일러에 있어서,

   상기 송풍기의 입구측에 고정턱이 접촉되어서 끼움공으로 끼워진 고정나사에 의하여 체결 고정되고, 가스공급관, 유체측정구 및 압력측정구가 형성되며, 설치공의 내부에 상기 가스공급관 및 유체측정구를 구획하는 격막돌부를 형성하는 믹서본체와;

   상기 믹서본체의 송풍기 접촉 방향에서 설치공으로 삽입되어서 공기의 흐름을 안내하는 경사구멍이 형성된 벤츄리부재와;

   상기 벤츄리부재가 삽입된 반대측으로 믹서본체의 설치공으로 삽입 설치되고, 공기를 유입하는 유입관이 형성되며, 상기 유체측정구와 압력측정구를 구분하는 분리돌부를 갖는 오리피스고정체와;

   상기 오리피스고정체의 고정턱부에 접촉되어서 체결나사에 의하여 나사공에 체결되고, 중심부분에 오리피스구멍이 형성된 오리피스로 구성된 것을 특징으로 하는 가스보일러 송풍기용 오리피스 믹서.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 오리피스고정체의 분리돌부의 외주면에는 오링요홈이 형성되고, 상기 오링요홈에 밀봉을 위한 오링을 설치하는 것을 특징으로 하는가스보일러 송풍기용 오리피스 믹서.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 오리피스는, 오리피스구멍의 크기를 다양하게 형성하여 상기 믹서본체의 내부로 유입되는 공기량에 따라 상기 오리피스고정체의 고정턱부에 선택적으로 장착 혹은 분리하도록 구성한 것을 특징으로 하는 가스보일러 송풍기용 오리피스 믹서.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 벤츄리부재의 입구부에는 걸림턱부가 형성되어지고, 상기 걸림턱부가 끼워지도록 믹서본체에는 삽입요홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 가스보일러 송풍기용 오리피스 믹서.