KR100752761B1 - 펠릿연료를 이용한 연소시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 옥수수 등과 같은 펠릿연료(pellet fuel)를 이용하여 음식재료를 조리할 수 있는 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펠릿연료의 초기발화가 빠르고 용이함은 물론 많은 열을 단기간에 필요로 하는 점화 초기에 충분한 열을 빨리 공급하여 조리시간을 단축시킬 수 있고, 버너에 펠릿연료를 골고루 분산 공급하여 열효율을 높일 수 있고, 펠릿연료에 의한 발화 량을 제어할 수 있으며, 음식재료에서 발생된 기름을 분리배출하거나 부수적인 연료 원으로 재사용할 수 있도록 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템은 펠릿연료의 발화가 이루어지는 버너가 장치된 연소챔버와, 상기 버너에 상기 펠릿연료를 공급하는 펠릿공급부와, 상기 펠릿연료의 발화시 발생한 열을 전달하여 각종 음식재료를 익힐 수 있도록, 상기 버너의 상부에 장치되는 열전달부 및 상기 펠릿연료의 초기발화를 위한 자동점화장치를 포함하며, 상기 자동점화장치는 상기 펠릿연료의 초기발화시 사용되는 가스를 공급하기 위한 가스공급부와 상기 버너에 인접 설치되며 상기 가스공급부로부터 가스를 공급받아 분출하는 가스분사노즐 및 상기 버너를 향해 분출되는 가스의 점화를 위한 스타터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

펠릿연료, 옥수수, 가스공급부, 가스분사노즐, 자동점화장치, 기름배출 조절장치

Description

펠릿연료를 이용한 연소시스템{Burning apparatus using pellet fuel}

도 1은 종래 기술에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 자동점화부를 설명하기 위한 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 열분산판을 나타낸 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 세라믹 블록을 나타낸 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 기름분리판을 나타낸 평면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 제어부를 나타낸 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

200: 펠릿연료 210: 하우징

220: 연소챔버 230: 버너

231: 내측용기 231a: 통공

232: 외측용기 232a: 안내판

241: 호퍼 242a: 이송스크류

251: 송풍기 260: 자동점화장치

261: 가스공급부 262: 가스분사노즐

263: 스타터 274: 기름분리판

280: 기름수거통 282: 기름배출 조절장치

본 발명은 옥수수 등과 같은 펠릿연료를 이용하여 음식재료를 조리할 수 있는 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 관한 것으로, 특히 펠릿연료의 초기발화가 빠르고 용이함은 물론 많은 열을 단기간에 필요로 하는 점화 초기에 충분한 열을 빨리 공급하여 조리시간을 단축시킬 수 있고, 버너에 펠릿연료를 골고루 분산 공급하여 열효율을 높일 수 있고, 펠릿연료에 의한 발화 량을 제어할 수 있으며, 음식재료에서 발생된 기름을 분리배출하거나 부수적인 연료 원으로 재사용할 수 있도록 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 육류 및 어류를 포함한 고기 등과같은 음식재료를 굽기 위한 수 단으로서 가스, 연탄, 또는 석유 등과 같은 화석연료를 연료원으로 사용하는 연소시스템가 주로 사용되어지고 있으나, 화석연료를 사용한 연소시스템는 에너지 낭비와 환경오염문제를 발생시킨다는 문제점이 부각되고 있어, 최근에는 화석연료 대신에 자연 친화적인 연료원을 사용한 연소시스템로의 대체가 요구되고 있는 실정이다.

한편, 이와 같은 요구에 부응하여, 펠릿연료 버닝장치(pellet fuel burning device)에 관한 "미국등록특허 US6,223,737호"에서는 모터(78) 및 기어(79)에 의해 회전하는 오거장치(70)에 호퍼(68)를 통해 옥수수 낱알(100)이 투입되면, 오거장치(70)가 파이어 박스(30) 내에 장치된 펠릿버너장치(50)로 옥수수 낱알(100)을 이송할 수 있도록 하고, 압력박스(82)를 통해 송풍된 공기가 상기 펠릿버너장치(50)에 공급될 수 있도록 함에 따라, 옥수수 낱알(100)을 발화시킬 수 있는 구성이 제시되어 있다.

그러나, 상술한 바와 같은 펠릿연료 버닝장치는 톱밥, 종이, 및 목재조각 등을 파이어 박스(30)의 하부에 쌓은 뒤 거기에 사용자가 불을 붙이는 등 수동으로 옥수수 낱알(100)의 초기발화가 이루어지도록 하고 있어서 당해 초기발화를 위한 시간이 오래 걸리고 불편하다는 문제점이 있었다.

또한, 펠릿버너장치(50)가 커짐에 따라 공급된 펠릿연료가 한곳에만 쌓이는 경향이 있고, 그에 따라 열전달시 쏠림현상이 발생하거나 열전달이 원활이 이루어지지 않는다는 문제점이 있었다.

또한, 옥수수 낱알(100)의 발화에 의한 열기로 고기를 구울 경우 고기에서 흘러나온 기름이 낙하하여 펠릿버너장치(50)에 떨어지면 연기가 심하게 발생하여 실내용으로는 적합하지 않음은 물론, 고기로부터 흘러나온 기름을 연료원으로 재사용할 수 있는 수단이 제시되고 있지 않아 기름으로 인한 청소의 번거로움과 자원을 버려야 한다는 문제점이 있었다.

나아가, 펠릿버너장치(50)에 공급되는 공기량 및 오거장치(70)를 통한 옥수수 낱알(100)의 공급량 조절에 대한 기능이 없어 음식재료에 따른 적정 온도 유지가 어려움은 물론, 야간 등 어두운 환경에서는 음식의 조리 정도를 확인하기가 어렵다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명에서는 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하여, 옥수수 등과 같은 펠릿연료를 이용하여 음식재료를 조리할 수 있도록 하되, 펠릿연료의 초기발화가 빠르고 용이함은 물론 많은 열을 단기간에 필요로 하는 점화 초기에 충분한 열을 빨리 공급하여 조리시간을 단축시킬 수 있고, 버너에 펠릿연료를 골고루 분산 공급하여 열효율을 높일 수 있고, 펠릿연료에 의한 발화 량을 제어할 수 있으며, 음식재료에서 발생된 기름을 분리배출하거나 부수적인 연료 원으로 재사용할 수 있도록 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템을 제공하고자 한다.

이를 위해, 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템는 펠릿연료의 발 화가 이루어지는 버너가 장치된 연소챔버와, 상기 버너에 상기 펠릿연료를 공급하는 펠릿공급부와, 상기 펠릿연료의 발화시 발생한 열을 전달하여 각종 음식재료를 익힐 수 있도록, 상기 버너의 상부에 장치되는 열전달부 및 상기 펠릿연료의 초기발화를 위한 자동점화장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 자동점화장치는, 상기 펠릿연료의 초기발화시 사용되는 가스를 공급하기 위한 가스공급부와 상기 버너에 인접 설치되며 상기 가스공급부로부터 가스를 공급받아 분출하는 가스분사노즐 및 상기 버너를 향해 분출되는 가스의 점화를 위한 스타터를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 버너에 공기를 공급하여 상기 펠릿연료의 발화를 활성화시키는 공기송풍부와, 상기 공기송풍부의 송풍량을 조절하여 상기 펠릿연료의 발화를 제어하기 위한 공기송풍조절장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 버너는 소정 간격으로 분리된 이중 용기으로 이루어지되, 상기 이중 용기 중 상기 펠릿연료가 공급되는 내측용기에는 복수개의 통공이 형성되어 있고, 외측용기에는 상기 공기송풍부에 의해 송풍된 공기가 직접 상기 버너를 향해 불어 들어가지 않도록 공기의 순환을 안내하는 안내판이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 펠릿공급부는 상기 펠릿연료의 투입을 위한 호퍼와 상기 호퍼를 통해 투입된 펠릿연료를 상기 버너로 이송하기 위한 이송스크류로 이루어지되, 상기 이송스크류의 회전속도를 제어하여 펠릿연료의 공급량을 조절할 수 있도록 하기 위한 연료공급조절장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 열전달부는 상기 펠릿연료의 연소에 의해 발생한 열을 전도하는 열분산판과, 상기 열분산판의 상부에 장치된 지지판과, 상기 지지판 위에 배열되며 세라믹 재질로 이루어진 복수개의 세라믹 블록과, 상기 세라믹 블록의 상측에 장치되되 기름이 일방향으로 흐르도록 유도하는 유로와 상기 유로를 따라 일방향으로 흘러온 기름을 배출하는 관통공이 형성되어 있는 기름분리판, 및 상기 기름분리판의 상부에 놓여지는 망 형상의 구이판을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 연소챔버의 일측에는 상기 기름분리판의 관통공과 일치하는 배출공이 형성되어 있으며, 상기 배출공의 하측에는 기름수거통이 장치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기름수거통의 하부에는 기름배출 조절장치가 장치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기름배출 조절장치를 통해 배출된 기름을 버너에 공급하는 기름분출관을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 내부에 상기 연소챔버가 장치된 하우징의 일측부에는 상기 펠릿연료가 상기 버너에서 발화되고 있는 상태를 확인할 수 있도록 하는 감시창이 장치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 연소챔버의 상부 일측에는 상기 구이판 위에 놓여진 음식재료의 조리상태를 확인할 수 있도록 하기 위한 발광부가 장치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 펠릿연료가 상기 버너에 고르게 투입될 수 있도록 상기 버너의 상측에 장치된 연료분산판를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 대해 상세히 설명하도록 한다.

단, 이하에서는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 의해 조리 가능한 다양한 음식재료 중 고기를 일 예로 하여 설명하며, 단일 또는 혼합의 사용가능한 모든 펠릿 형상의 연료원 중 옥수수 낱알을 일 예로 하여 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 자동점화부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 열분산판을 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 세라믹 블록을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 기름분리판을 나타낸 평면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 기름수거통을 나타낸 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템는 몸체를 이루는 하우징(210)과, 상기 하우징(210)의 내부에 장치된 연소챔버(220)와, 상기 연소챔버(220) 내에 장치되며 옥수수 낱알과 같은 펠릿연료(pellet fuel, 200)의 발화가 이루어지는 버너(230)와, 상기 버너(230)에 펠릿연료(200)를 공급할 수 있도록 하기 위한 펠릿공급부와, 상기 버너(230)에 공급된 펠릿연료(200)의 발화가 원할히 이루어지도록 공기를 송풍하는 공기송풍부(250)와, 상기 공기송풍부(250)로부터 공기를 공급받아 펠릿연료(200)가 발화하기에 적합한 상태에서 불씨 를 제공함에 따라 초기발화가 이루어질 수 있도록 하는 자동점화장치(260)와, 연소챔버(220)의 상부에 장치되어 고기를 익힐 수 있도록 열을 전달하는 하는 열전달부(270), 및 열 전달에 의한 조리시 고기로부터 흘러나오는 기름을 수집함은 물론 연료원으로서 재활용이 가능하도록 하는 기름수거통(280) 등을 그 주요 구성으로 한다.

좀더 상세히 설명하면, 먼저 하우징(210)은 몸체를 구성하여 상술한 바와 같은 각종 구성들이 장치될 수 있도록 하기 위한 것으로 금속과 같이 견고한 재질로 이루어져 있다.

또한, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 하우징(210)은 그 상부에 호퍼(241)의 투입구 측을 개폐하기 위한 제1개폐부(211)와 연소챔버(220)의 상부측을 개폐하기 위한 제2개폐부(212)가 각각 장치되어 있고, 버너(230)가 위치하는 하부 일측에는 상기 버너(230)에서 펠릿연료(200)가 발화되고 있는 상태를 용이하게 확인할 수 있도록 감시창(213)이 장치되어 있고, 후술하는 바와 같이 기름배출 조절장치(282)의 밸브를 조절하여 수집된 기름을 배출할 수 있도록 함은 물론, 기름 수거통(280)의 탈착을 위해 하우징(210)의 일측에는 도어(215)가 장치되어 있으며, 연소챔버(220)를 향하는 제2개폐부(212)의 내측면에는 발광부(212a)가 장치되어 있어 고기의 조리상태를 밤 등과 같이 어두운 환경하에서도 확인이 가능하도록 되어 있다.

단, 발광부(212a)의 설치 위치는 상술한 바와 같이 제2개폐부(212)의 내측면으로 한정하는 것이 아니고 고기의 조리상태를 확인 가능하도록 할 수만 있으면 하 우징(210)의 상부 일측 등 어느 곳이나 설치 가능함은 당업자 수준에서 자명할 것이다.

연소챔버(220)는, 펠릿연료(200)가 발화하면서 발생한 열기의 상승을 안내함에 따라 열기의 손실을 최소화하면서 열전달부(270)까지 전달할 수 있도록 하기 위한 것으로, 하우징(210)의 내부에 장치되어 있는 연소챔버(220)는 각각 수직부와 경사부를 포함한 한 쌍의 프레임이 서로 인접하여 장치됨에 따라 그 상부가 개방된 형상으로 이루어진다.

상기 연소챔버(220)의 내부 하측에 장치된 버너(230)는, 펠릿연료(200)의 발화가 이루어지는 그릇의 일종으로, 서로 소정 간격으로 이격된 이중 용기로 이루어져 있다. 즉, 펠릿연료(200)가 공급되는 내측용기(231)와 상기 내측용기(231)를 감싸도록 그 외부에 장치된 외측용기(232)가 서로 이격되어 장치되어 있으며, 이때 내측용기(231)에는 복수개의 통공(231a)이 형성되어 있고, 외측용기(232)에는 공기송풍부(250)에 의해 송풍된 공기가 상기 내측용기(231)의 통공(231a)으로 직접 향하지 않도록 안내하는 안내판(232a)이 형성되어 있다.

따라서, 내측용기(231)에 펠릿연료(200)가 공급된 상태에서 통공(231a)을 통하여 공기가 자연스럽게 순환됨에 따라 펠릿연료(200)의 발화가 이루어질 수 있게 된다.

펠릿공급부는 버너(230)에 펠릿연료(200)를 공급할 수 있도록 하기 위한 것으로, 외부로부터 공급된 펠릿연료(200)를 일시 저장하여 두었다가 고기의 조리시 이송스크류(242a)로 펠릿연료(200)를 투입할 수 있도록 하기 위한 호퍼(241)와, 상 기 호퍼(241)로부터 투입된 펠릿연료(200)를 버너(230)까지 이송시킬 수 있도록 하기 위한 이송스크류(242a) 및 펠릿연료(200)의 이송이 가능해질 수 있도록 이송스크류(242a)의 회전에 필요한 구동력을 제공하는 전동모터(242b)를 포함하여 이루어진다.

이때, 이송스크류(242a)의 전동모터(242b)는 사용자가 제어박스(290)에 장치된 연료공급조절장치(291)의 조작을 통해 그 회전속도를 제어할 수 있도록 구성되는 것이 바람직한데, 이는 음식재료(즉, 고기의 종류 등)에 따라 조리시의 최적 온도가 서로 다르거나 사용자의 미각에 따라 조리온도가 서로 다를 것이므로, 높은 온도에서 조리하고자 하는 경우에는 전동모터(242b)의 회전속도를 높여 펠릿연료(200)의 공급량을 증가시키고, 그와 반대로 낮은 온도에서 조리하고자 하는 경우에는 전동모터(242b)의 회전속도를 낮출 수 있도록 제어 가능하도록 하기 위한 것이다.

또한, 펠릿연료(200)가 버너(230)로 낙하하는 이송스크류(242a)의 종단부 하측에는 이송스크류(242a)를 통해 낙하하는 펠릿연료가 부딪친 후 버너 전체에 걸쳐 골고루 투입될 수 있도록 하는 연료분산판(243)을 장치하는 것이 바람직한데, 이는 버너(230)가 커짐에 따라 공급된 펠릿연료(200)가 한곳에만 집중적으로 쌓이는 것을 방지하고, 그에 따라 열전달시의 쏠림현상을 방지하거나 열전달이 원활이 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.

공기송풍부(250)는 버너(230)에 공급된 펠릿연료(200)의 원활한 발화를 위해 공기를 공급할 수 있도록 하기 위한 것으로, 외기를 흡입하여 버너(230) 측으로 송 풍시킬 수 있도록 송풍팬(미도시) 및 송풍모터(미도시)로 이루어진 송풍기(251)와, 상기 송풍기(251)에 의해 송풍된 공기가 직접 버너(230)측으로 송풍되는 것을 방지하여 자연스러운 공기의 순환이 이루어질 수 있도록 하기 위한 공기압축박스(252)을 포함하여 이루어지며, 이때 공기압축박스(252)의 일측벽 상하부에는 각각 송풍구(252a)가 형성되어 있어 상기 상하부에 형성된 송풍구(252a)를 통해 버너(230)측으로 압축 공기가 송풍될 수 있도록 구성된다.

따라서, 송풍기(251)에 의해 흡입된 외기가 공기압축박스(252) 내로 송풍되면 당해 공기압축박스(252) 내에서 1차적으로 압축공기의 순환이 이루어지게 되고, 이와 같이 순환된 압축공기 중의 일부가 버너(230)측으로 불어나가 전술한 바와 같이 외측용기(232)의 안내판(232a)을 통해 공기가 송풍됨과 동시에 버너의 상측을 통해서도 공기가 송풍 된다.

단, 송풍기(251)의 송풍모터 역시 전술한 펠릿공급부의 전동모터(242b)와 유사하게 사용자가 제어박스(290)에 장치된 공기송풍조절장치(292)의 조작을 통해 그 회전속도를 제어할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

자동점화장치(260)는 펠릿연료(200)의 초기발화가 이루어지도록 하기 위한 것으로서, 도 3을 통해 좀더 명확히 알 수 있는 바와 같이, 가스를 공급하는 가스공급부(261)와 버너(230)에 인접 설치되며 상기 가스공급부(261)로부터 가스를 공급받아 분출하는 가스분사노즐(262) 및 상기 버너(230)를 향해 분출되는 가스의 점화를 위한 스타터(혹은, '이그니터'라고도 함, 263) 등을 포함하여 이루어진다.

즉, 가스공급부(261)는 일 예로 야외용 혹은 휴대용 버너 등에 탈부착 가능 하게 사용되는 부탄가스통(261a)과 상기 부탄가스통(261a)이 부착되는 결합구(261b) 및 일단부가 상기 결합구(261b)의 가스 분출 측과 연통하여 결합된 가스관(261c) 등을 포함하여 이루어지고, 가스분사노즐(262)은 그 입력측이 상기 가스관(261c)의 타단부와 연통하여 결합됨과 동시에 분출측이 버너(230)의 상부 일측에 인접하도록 설치됨에 따라 부탄가스통(261a)으로부터 공급된 가스가 버너(230)로 분출될 수 있도록 되며, 가스분사노즐(262)의 분출측에 인접 설치된 스타터(263)는 사용자가 점화버튼(263a)을 누르면 배터리(263b)로부터 전원을 공급받아 불꽃을 발생시키고 분출된 가스에 불이 붙을 수 있도록 구성된다.

따라서, 종래에는 톱밥, 종이, 및 목재조각 등을 이용하여 사용자가 불을 붙이는 등 수동으로 초기발화가 이루어지도록 구성되었던 것에 비해, 자동점화장치(260)를 채용한 본 발명의 구성에 의하면 당해 초기발화를 위한 시간을 단축하게 됨은 물론, 초기발화를 용이하게 이루어질 수 있게 되며, 많은 열을 단기간에 필요로 하는 점화 초기에 충분한 열을 빨리 공급할 수 있게 되어 조리시간을 단축시킬 수 있게 된다.

열전달부(270)는 하측 방향에 버너(230)가 위치하는 연소챔버(220)의 상부 에 장치되어 버너(230)에서 발생된 열기를 전달하여 고기를 구울 수 있도록 하기 위한 것으로, 이러한 열전달부(270)는 펠릿연료(200)의 연소에 의해 발생한 열을 전도하는 열분산판(271)과, 상기 열분산판(271)으로부터 소정거리 상측으로 이격되어 장치된 망형 지지판(272)과, 상기 망형 지지판(272) 위에 놓여지며 세라믹 재질로 이루어진 복수개의 세라믹 블록(273)과, 상기 세라믹 블록(273)으로부터 상측으 로 소정거리 이격되어 장치된 기름분리판(274), 및 석쇠(미도시) 등을 포함하여 이루어진다.

좀 더 상세히 설명하면, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 열분산판(271)은 하나의 평판이 그 길이방향으로 접혀 주름진 형상으로 이루어져 있음과 동시에 복수개의 관통공(271a)이 형성되어 있어서 펠릿연료(200)의 발화에 의해 발생한 열기가 그 상측방향으로 고르게 전달될 수 있도록 되어 있으며, 양측 종단부에는 서로 대향하는 연소챔버(220)의 경사부 양측에 걸려 안정적으로 고정될 수 있도록 위 경사부의 경사각과 동일한 각도로 굽은 지지부(271b)가 형성되어 있다.

상기 열분산판(271)의 상측으로 소정거리 이격되어 설치된 망형 지지판(272)은 세라믹 블록(273)을 지지하기 위한 지지부의 일종으로서, 세라믹 블록(273)을 지지할 수 있기 위한 다양한 형상이 존재할 수 있을 것이나, 열기의 통과가 좀더 원활하도록 하기 위해서는 상기한 바와 같이 망형 지지판(272)이 사용되는 것이 바람직하다.

세라믹 블록(273)은, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 그 두께 방향으로 복수개의 관통공(273a)들이 형성된 블록 형상으로 이루어져 있으며, 이와 같은 세라믹 블록(273)을 망형 지지판(272) 위에 복수개 배열하여 놓으면 고기를 구울시 당해 세라믹 블록(273)으로부터 발생된 원적외선에 의해 고기가 속까지 골고루 익을 수 있도록 함은 물론, 영양소 파괴도 최소화 할 수 있게 된다. 또한, 고기를 구울때 발생하는 기름의 일부가 하부로 떨어지면 당해 세라믹 블록(273)이 흡수하여 열기에 의해 증발시킬 수 있게 한다.

단, 상기 세라믹 블록(273) 대신에 맥반석, 황토, 및 옥 등의 물질을 재료로 한 블록(미도시)을 이용하여 원적외선을 비롯한 기타 인체에 유익한 물질이 공급될 수 있도록 하거나 음식의 맛을 좋게 하는 것이 바람직할 것이다.

나아가, 세라믹 블록(273)으로부터 상측으로 소정거리 이격되어 설치된 기름분리판(274)은, 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 고기가 직접 얹어지는 구이판(275)이 그 상부에 놓여질 수 있도록 구성되되, 상부면에는 구이판(275)에서 떨어진 기름이 일방향으로 흐르도록 하는 유로(流路, 274a)가 형성되어 있으며, 일측 모서리에는 유로를 따라 흘러 모인 기름을 배출하는 관통공(274b)이 형성되어 있다.

한편, 기름수거통(280)은 고기로부터 흘러나오는 기름을 수집함은 물론 연료원으로서 재활용이 가능하도록 하기 위한 것으로, 연소챔버(220)의 상부 일측에는 기름분리판(274)의 관통공(274a)과 일치하는 배출공(214)이 형성되어 있어서, 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 상부가 개방된 형상으로 이루어진 기름수거통(280)에 상기 기름분리판(274)의 관통공(274a) 및 연소챔버(220)의 배출공(214)을 통과하여 떨어지는 기름을 수집될 수 있게 되어 있다.

또한, 기름수거통(280)의 하부면에는 기름 배출관(281)이 연통하여 결합되어 있고, 기름 배출관(281)의 종단부에는 기름배출 조절장치(282)가 장치되어 있으며, 기름배출 조절장치(282)의 배출측은 그 종단이 버너(230)의 일측 상부에 놓여지도록 장치된 기름분출관(283)과 결합되어 있다.

따라서, 구이판(275) 위에서 조리중인 고기로부터 기름이 떨어지면 기름분리 판(274)이 기름을 수거함에 따라 기름이 버너(230)에 직접 낙하하는 것을 방지하여 연기의 발생을 억제할 수 있게 됨과 동시에 기름수거통(280)에 기름을 수집할 수 있게 된다. 나아가, 필요시에는 하우징(210)에 설치된 도어(215)를 열어 기름수거통(280)의 하부에 장치된 기름배출 조절장치(282)의 밸브를 조절하여 수집된 기름을 배출하면 당해 배출된 기름이 기름분출관(283)을 통해 버너(230)에 투입되어 재활용 연료원으로서도 사용가능하게 된다.

한편, 기름수거통(280)은 청소 등을 위해 하우징에 형성된 도어(215)를 열고인출이 가능하도록 구성되어 있으며, 이를 위해서는 기름분출관(283)과 기름배출 조절장치(282)의 결합이 해제 가능하도록 구성되어 당해 기름수거통(280)과 기름배출 조절장치(282)가 일체로 인출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템의 동작에 대해 설명하도록 한다.

사용자는 고기를 굽는 등 조리를 하기 위해 제1개폐부(211)를 열고 펠릿연료(200)를 호퍼(241)에 공급하면 이송스크류(242a)로 상기 펠릿연료(200)가 투입되고, 전동모터(242b)에 의해 회전하는 이송스크류(242a)가 펠릿연료(200)를 버너(230)측으로 이송시키면 낙하하는 펠릿연료(200)가 연료분산판(243)에 부딪치면서 버너(230) 전체에 고르게 공급된다.

또한, 공기송풍부(250)에서 외기를 흡입하여 버너(230) 측으로 공기를 송풍시키면 1차적으로 공기압축박스(252)에서 압축공기의 순환이 이루어진 뒤 공기압축 박스(252)의 일측벽 상하부에 각각 형성된 송풍구(252a)를 통해 버너(230)에 공기가 공급되며, 하부측 송풍구(252a)를 통과하여 공급된 공기는 안내판(232a)이 형성되어 있는 버너(230)의 외측용기(232)을 통과함에 따라 2차적으로 공기의 순환이 이루어진 후, 버너(230)의 내측용기(231)에 형성되어 있는 복수개의 통공을 통해 펠릿연료(200)에 공기가 공급됨과 동시에 상부측 송풍구(252a)를 통과하여 공급된 공기는 버너(230)의 상부를 통해 공급된다.

이때, 사용자는 제어박스(290)에 장치된 연료공급조절장치(291)와 공기송풍조절장치(292)를 조작하여 펠릿공급부의 전동모터(242b)와 공기송풍부(250)의 송풍모터(미도시) 회전속도를 각각 제어하여 펠릿연료(200) 공급량과 공기 송풍량을 조절함에 따라, 사용자의 취향 혹은 고기종류에 따라 적절한 온도가 될 수 있도록 조절한다. 단, 이러한 조절은 펠릿공급부 전동모터(242b)와 공기송풍부(250) 송풍모터의 초기기동시 뿐만 아니라 펠릿연료(200)의 발화가 시작되어 조리가 진행되는 동안에도 가능하다.

한편, 위와 같이 펠릿연료(200)의 발화를 위한 준비가 마쳐진 후, 일 예로 야외용 혹은 휴대용 버너 등에 탈부착 가능하게 사용되는 부탄가스통(261a)을 결합구(261b)에 부착하고 자동점화장치(260)의 점화버튼(263a)을 작동시키면 가스관(261c)을 통해 가스를 공급받은 가스분사노즐(262)로부터 버너(230) 측으로 가스가 분출됨과 동시에 배터리(263b)로부터 전원을 공급받은 스타터(263)가 상기 분출된 가스에 불꽃을 인가하여 자동으로 점화가 이루어지게 된다.

따라서, 가스의 점화에 의해 발생한 불꽃으로 버너(230)에 공급된 펠릿연 료(200)의 발화를 시작할 수 있게 되며, 이때 펠릿공급부 및 공기송풍부(250)에 의해 펠릿연료(200) 및 공기가 계속하여 공급됨에 따라 발화상태가 유지될 것이므로, 필요한 경우 상기 부탄가스통(261a)은 초기 발화이후 탈착시켜 따로 보관한다.

펠릿연료(200)가 발화를 시작하면 그에 의해 발생한 열이 연소챔버(220)를 따라 상승하며 열전달부(270) 중 가장 하측에 있는 열분산판(271)에 가장 먼저 도달하며, 하나의 평판이 그 길이방향으로 접혀 주름진 형상으로 이루어져 있음과 동시에 복수개의 관통공이 형성되어 있는 당해 열분산판(271)에 의해 열이 상측방향으로 고르게 전달된다.

열분산판(271)에 의해 열이 상측방향으로 고르게 전달되면, 열기의 통과가 원활하도록 망 형상으로 이루어진 망형 지지판(272) 위에 놓인 세라믹 블록(273)에 열기가 전달되고, 그 두께 방향으로 복수개의 관통공(273a)들이 형성된 블록 형상의 세라믹 블록(273)을 통해 열기가 그 상측으로 전달됨은 물론, 당해 세라믹 블록(273)으로부터 발생한 원적외선 역시 상측으로 전달된다.

그 결과, 세라믹 블록(273)으로부터 상측으로 소정거리 이격되어 설치된 기름분리판(274) 및 상기 기름분리판(274) 위에 놓여진 구이판(275)까지 열기와 원적외선이 전달되어 고기가 속까지 골고루 익을 수 있도록 함은 물론, 영양소 파괴도 최소화 할 수 있게 된다.

한편, 이상과 같이 고기가 구워지면서 발생한 기름은 기름분리판(274)의 상부면에 형성된 유로를 따라 일방향으로 흐르게 되며, 기름이 흐르는 방향의 종착부에 해당하는 기름분리판(274)의 일측 모서리에 형성된 관통공(274a)을 통해 기름이 기름수거통(280)으로 수집된다.

이때, 기름수거통(280)의 하부면에는 기름 배출관(281)이 연통하여 결합되어 있고, 기름 배출관(281)의 종단부에는 기름배출 조절장치(282)가 장치되어 있으며, 기름배출 조절장치(282)의 배출측은 그 종단이 버너(230)의 일측 상부에 놓여지도록 장치된 기름분출관(283)과 결합되어 있어서, 필요시에는 기름배출 조절장치(282)의 밸브를 조절하여 수집된 기름을 배출함에 따라 당해 배출된 기름이 기름분출관(283)을 통해 버너(230)에 투입되어 재활용 연료원으로서 사용하도록 한다.

이상에서 본 발명에 의한 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 대해 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상과 같은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 의하면, 옥수 수 등과 같은 펠릿연료를 이용하여 음식재료를 조리할 수 있도록 하되, 자동점화장치를 이용함에 따라 펠릿연료의 초기발화가 빠르면서도 사용편리성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 펠릿공급부의 전동모터 및 공기송풍부의 송풍모터를 각각 제어할 수 있도록 구성되어 펠릿공급량과 공기송풍량의 조절이 가능함에 따라 펠릿연료의 발화량을 제어하고 사용자 취향에 적합한 조리가 가능하게 된다.

나아가, 기름배출 조절장치를 구비한 기름수거통을 통해 기름을 버너에 공급할 수 있도록 구성됨에 따라 조리시 발생한 기름을 부수적인 연료원으로 재사용 할 수 있게 되어 연료효율을 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (12)

1. 펠릿연료의 발화가 이루어지는 버너가 장치된 연소챔버와;

   상기 버너에 상기 펠릿연료를 공급하는 펠릿공급부와;

   상기 펠릿연료의 발화시 발생한 열을 전달하여 음식재료를 익힐 수 있도록 상기 버너의 상부에 장치되는 지지판이 형성되고, 상기 지지판의 위에 배열되며 세락믹 재질로 이루어진 세라믹 블록과, 망형상의 구이판으로 구성된 열전달부로 이루어진 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 펠릿연료의 초기발화를 위한 자동점화장치가 더 구비되되, 상기 자동점화장치는, 상기 펠릿연료의 초기발화시 사용되는 가스를 공급하기 위한 가스공급부와 상기 버너에 인접 설치되며 상기 가스공급부로부터 가스를 공급받아 분출하는 가스분사노즐 및 상기 버너를 향해 분출되는 가스의 점화를 위한 스타터를 포함하는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 버너에 공기를 공급하여 상기 펠릿연료의 발화를 활성화시키는 공기송풍부와, 상기 공기송풍부의 송풍량을 조절하여 상기 펠릿연료의 발화를 제어하기 위한 공기송풍조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 버너는 소정 간격으로 분리된 이중 용기으로 이루어지되, 상기 이중 용기 중 상기 펠릿연료가 공급되는 내측용기에는 복수개의 통공이 형성되어 있고, 외측용기에는 상기 공기송풍부에 의해 송풍된 공기가 직접 상기 버너를 향해 불어 들어가지 않도록 공기의 순환을 안내하는 안내판이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

   상기 펠릿공급부는 상기 펠릿연료의 투입을 위한 호퍼와 상기 호퍼를 통해 투입된 펠릿연료를 상기 버너로 이송하기 위한 이송스크류로 이루어지되, 상기 이송스크류의 회전속도를 제어하여 펠릿연료의 공급량을 조절할 수 있도록 하기 위한 연료공급조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

   상기 열전달부는 상기 펠릿연료의 연소에 의해 발생한 열을 전도하는 열분산판과, 상기 세라믹 블록의 상측에 장치되어 기름이 일방향으로 흐르도록 유도하는 유로(流路)와 상기 유로를 따라 일방향으로 흘러온 기름을 배출하는 관통공이 형성되어 있는 기름분리판이 더 형성된 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 연소챔버의 일측에는 상기 기름분리판의 관통공과 일치하는 배출공이 형성되어 있으며, 상기 배출공의 하측에는 기름수거통이 장치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 기름수거통의 하부에는 기름배출 조절장치가 장치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 기름배출 조절장치를 통해 배출된 기름을 버너에 공급하는 기름분출관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
10. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

    내부에 상기 연소챔버가 장치된 하우징의 일측부에는 상기 펠릿연료가 상기 버너에서 발화되고 있는 상태를 확인할 수 있도록 하는 감시창이 장치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
11. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

    상기 연소챔버의 상부 일측에는 상기 구이판 위에 놓여진 음식재료의 조리상태를 확인할 수 있도록 하기 위한 발광부가 장치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
12. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서,

    상기 펠릿연료가 상기 버너에 고르게 투입될 수 있도록 상기 버너의 상측에 장치된 연료분산판를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.

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