KR100944948B1

KR100944948B1 - 버너의 내부 지지구조

Info

Publication number: KR100944948B1
Application number: KR1020090090093A
Authority: KR
Inventors: 최혁순
Original assignee: 최혁순
Priority date: 2009-08-19
Filing date: 2009-09-23
Publication date: 2010-03-02

Abstract

본 발명은 버너의 내부 지지구조에 관한 것으로서, 중앙에 개구부가 형성된 상부플레이트와, 상기 상부플레이트의 하부에 결합되는 하부플레이트를 포함하고, 상기 상부플레이트와 상기 하부플레이트 사이에 수용공간이 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 수용공간에 위치하고, 상기 개구부를 통해 외부로 노출되는 메쉬부재와, 다수의 제2 분배공이 형성되고, 상기 하우징의 수용공간 중 상기 메쉬부재의 저면에 설치되는 타공판과, 다수의 제1 분배공이 형성되고, 상기 하우징의 수용공간 중 상기 타공판의 저면으로부터 하방으로 이격배치되는 분배판과, 상기 분배판의 외주 일측으로부터 상방으로 연장형성되어 상기 타공판의 저면을 지지하는 지지핀 및 상기 분배판의 저면과 상기 하부플레이트의 내부 하면사이에 설치되어 상기 지지핀이 상기 타공판의 저면을 지지할 수 있도록 상기 분배판의 저면과 상기 하부플레이트의 내부 하면간 거리를 유지하는 이격거리 유지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부 지지구조를 제공한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 타공판의 저면으로부터 하방으로 분배판을 이격설치하고, 분배판의 외주로부터 상방으로 연장형성되는 지지핀으로 타공판의 저면을 지지한 상태에서 하부플레이트와 분배판 사이에 이격거리유지부를 개재하여 각 구성을 지지핀과 이격거리 유지부에 의한 지지구조로 결합함으로써 상기한 메쉬부재와, 타공판 및 분배판의 분해가 가능하고 이에 따라 각 구성의 교체가 용이할 뿐 아니라 혼합가스가 2차 분배되어 메쉬부재에 혼합가스가 균일하게 분배되도록 하면서도 공기와 연소가스의 혼합효율을 향상시켜 화염이 균일하게 발생되도록 하고, 이에 혼합가스가 완전연소되도록 하여 연소맥동을 미연에 방지할 수 있으며, 질소산화물과 일산화탄소의 배출량을 현저하게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

버너, 타공, 분배, 메쉬, 화염

Description

버너의 내부 지지구조{Internal Support Structure of Bunner}

본 발명은 버너의 내부 지지구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타공판의 저면으로부터 하방으로 분배판을 이격설치하고, 분배판의 외주로부터 상방으로 연장형성되는 지지핀으로 타공판의 저면을 지지한 상태에서 하부플레이트와 분배판 사이에 이격거리유지부를 개재하여 각 구성을 지지핀과 이격거리 유지부에 의한 지지구조로 결합함으로써 상기한 메쉬부재와, 타공판 및 분배판의 분해가 가능하고 이에 따라 각 구성의 교체가 용이할 뿐 아니라 혼합가스가 2차 분배되어 메쉬부재에 혼합가스가 균일하게 분배되도록 하면서도 공기와 연소가스의 혼합효율을 향상시켜 화염이 균일하게 발생되도록 하고, 이에 혼합가스가 완전연소되도록 하여 연소맥동을 미연에 방지할 수 있으며, 질소산화물과 일산화탄소의 배출량을 현저하게 감소시킬 수 있는 버너의 내부 지지구조에 관한 것이다.

일반적으로 식품(후라이드식품 또는 냉동식품 등)을 조리하기 위해 유조를 가열하는 튀김기나 순환파이프 내부를 순환하는 유체를 가열하는 보일러는 그 가열 수단으로 버너가 사용되고 있다.

여기서, 버너는 크게 가스를 그대로 대기중에 분출하여 연소시키는 직화식 버너와, 가스를 일정압력으로 분출하면서 이때 발생하는 운동에너지를 이용하여 필요한 공기를 흡입하고 흡입된 공기와 가스를 혼합하여 연소시키는 분젠(Busen)식 버너와, 공기와 연소가스를 미리 예혼합한 후 예혼합된 공기와 연소가스를 연소시키는 전 1차 공기식 버너로 나뉠 수 있다.

이중에서 고온의 화염을 얻을 수 있으면서도 연소효율이 높은 전 1차 공기식 버너가 주로 사용되고 있는데, 이러한 전 1차 공기식 버너는 화염이 역화하기 쉬운 구조로 화염이 발생되는 염공에 금속섬유재질의 메쉬부재인 메탈화이버를 설치하여 역화가 일어나는 것을 방지하고 있다.

도1은 종래의 버너의 내부 지지구조의 분해사시도이다.

도1에서 보는 바와 같이 종래의 버너의 내부 지지구조(100)는 중앙에 개구부(111a)가 형성된 상부플레이트(111)와, 상부플레이트(111)의 하부에 결합되는 하부플레이트(112)를 포함하는 하우징(110)과, 하우징(110)의 내부 중 개구부(111a) 부근에 용접결합되는 메쉬부재(120)와, 다수의 분배공(131)이 형성되고 메쉬부재(120)의 저면에 용접결합되는 타공판(130)을 포함하여 구성된다.

이와 같은 종래의 버너(100)는 하부플레이트(112) 일측에 형성되는 혼합가스 유입구(미도시)를 통해 공기와 연소가스가 혼합된 혼합가스가 유입되고, 유입된 혼합가스가 타공판(130)의 분배공(131)에 의해 분배되며, 분배된 혼합가스가 메쉬부 재(120)로 이동되어 메쉬부재(120) 일측에 설치되는 점화플러그에 의해 연소된다.

이와 같은 종래의 버너(100)는 메쉬부재(120) 및 타공판(130)이 상부플레이트(111)에 용접결합되므로 메쉬부재(120) 및 타공판(130)이 손상 또는 파손되는 경우 메쉬부재(120) 및 타공판(130)의 교체가 불가능하여 버너(100) 전체를 교환해야 하는 문제점이 발생되었다.

이에 따라 버너(100)를 재구입하면서 버너(100)의 유지비용이 현저하게 상승하는 문제점이 발생되었다.

뿐만 아니라 종래의 버너(100)는 혼합가스가 타공판(130)을 통과하는 경우 분배공(131)에 의한 분배가 제대로 이루어지지 않고 타공판(130)의 일측이 형성된 분배공(131)으로만 통과하는 현상이 발생되어 메쉬부재(120)의 일측에 혼합가스가 과도하게 공급됨으로써 화염이 불균일하게 발생되고, 이에 연소맥동이 발생할 뿐 아니라 가열효율이 현저하게 저하되는 문제점이 발생되었다.

아울러, 종래의 버너(100)는 유입된 공기 및 연소가스의 혼합이 원활하게 이루어지지 않고, 연소시 혼합가스가 완전연소되지 않음으로써 질소산화물 및 일산화탄소의 배출량이 현저하게 증가하여 대기환경을 오염시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 타공판의 저면으로부터 하방으로 분배판을 이격설치하고, 분배판의 외주로부터 상방으로 연장형성되는 지지핀으로 타공판의 저면을 지지한 상태에서 하부플레이트와 분배판 사이에 이격거리유지부를 개재하여 각 구성을 지지핀과 이격거리 유지부에 의한 지지구조로 결합함으로써 상기한 메쉬부재와, 타공판 및 분배판의 분해가 가능하고 이에 따라 각 구성의 교체가 용이할 뿐 아니라 혼합가스가 2차 분배되어 메쉬부재에 혼합가스가 균일하게 분배되도록 하면서도 공기와 연소가스의 혼합효율을 향상시켜 화염이 균일하게 발생되도록 하고, 이에 혼합가스가 완전연소되도록 하여 연소맥동을 미연에 방지할 수 있으며, 질소산화물과 일산화탄소의 배출량을 현저하게 감소시킬 수 있는 버너의 내부 지지구조를 제공함에 있다.

그리고, 분배판의 중앙에 위치한 분배공의 직경보다 분배판의 양측단부와 근접한 위치의 분배공의 직경을 크게 형성함으로써 혼합가스의 이동로에서 벗어난 위치한 분배공으로 혼합가스가 이동되어 혼합가스가 보다 균일하게 분배될 수 있도록 하는 버너의 내부 지지구조를 제공함에 있다.

또한, 분배판에 압력조절공 및 압력조절공 부근에 하방으로 절곡형성되는 압력조절편을 형성하고, 압력조절편의 각도를 변경하여 압력조절공의 개방상태를 조절함으로써 하우징 내에 발생되는 압력차를 조절하고, 분배공을 통과하는 혼합가스의 양을 조절하여 혼합가스의 분배효율을 보다 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 압력조 절에 따라 공기의 유입량을 조절하고, 이에 화염의 길이를 조절하여 질소산화물 및 일산화탄소의 배출량을 현저하게 저하시킬 수 있는 버너의 내부 지지구조를 제공함에 있다.

아울러, 메쉬부재와, 타공판사이에 메쉬부재의 저면을 지지하는 지지플레이트를 더 포함하여 메쉬부재를 보다 견고하게 고정할 수 있는 버너의 내부 지지구조를 제공함에 있다.

그리고, 상면에 돌부가 형성된 지지플레이트가 메쉬부재를 지지하면서 하부플레이트에 지지되고, 지지플레이트의 하방에 좌우방향으로 상호 이격설치되는 한쌍의 서브분배판을 설치하며, 혼합가스가 유입되는 혼합가스 유입구와 대응되는 한쌍의 서브분배판 하방에 차단플레이트을 설치함으로써 각 구성의 교체가 가능하고 이에 수리가 용이할 뿐 아니라 차단플레이트와, 한쌍의 서브분배판 및 지지플레이트에 의해 혼합가스가 균일하게 분배되도록 하면서도 공기와 연소가스의 혼합효율을 향상시켜 화염이 균일하게 발생되도록 하고, 이에 혼합가스가 완전연소되도록 하여 연소맥동을 미연에 방지할 수 있으며, 질소산화물과 일산화탄소의 배출량을 현저하게 감소시킬 수 있는 버너의 내부 지지구조를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 중앙에 개구부가 형성된 상부플레이트와, 상기 상부플레이트의 하부에 결합되는 하부플레이트를 포함하고, 상기 상부플레이트와 상기 하부플레이트 사이에 수용공간이 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 수용공간에 위치하고, 상기 개구부를 통해 외부로 노출되는 메쉬부재와, 다수의 제2 분배공이 형성되고, 상기 하우징의 수용공간 중 상기 메쉬부재의 저면에 설치되는 타공판과, 다수의 제1 분배공이 형성되고, 상기 하우징의 수용공간 중 상기 타공판의 저면으로부터 하방으로 이격배치되는 분배판과, 상기 분배판의 외주 일측으로부터 상방으로 연장형성되어 상기 타공판의 저면을 지지하는 지지핀 및 상기 분배판의 저면과 상기 하부플레이트의 내부 하면사이에 설치되어 상기 지지핀이 상기 타공판의 저면을 지지할 수 있도록 상기 분배판의 저면과 상기 하부플레이트의 내부 하면간 거리를 유지하는 이격거리 유지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부 지지구조를 제공한다.

그리고, 상기 분배판은 상기 하부플레이트에 형성된 상기 혼합가스 유입구와 멀어질 수록 상기 분배공의 직경이 커지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 분배판은 일측이 절개되어 형성되는 압력조절공과, 절개된 부위를 하방으로 절곡하여 형성되는 압력조절편을 더 포함할 수 있다.

아울러, 중앙에 개구가 형성되고, 상기 메쉬부재와 상기 타공판 사이에 개재되어 상기 메쉬부재의 저면을 지지하는 지지플레이트를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 이격거리 유지수단은 원통형상의 링체로 형성될 수 있다.

그리고, 중앙에 개구부가 형성된 상부플레이트와, 상기 상부플레이트의 하부에 결합되고 일측에 혼합가스가 유입되는 혼합가스 유입구가 형성된 하부플레이트를 포함하고, 상기 상부플레이트와 상기 하부플레이트 사이에 수용공간이 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 수용공간에 위치하고, 상기 개구부를 통해 외부로 노출되는 메쉬부재와, 상면으로부터 상방으로 다수의 돌부가 돌출형성되고, 상기 돌부의 상부에 통과공이 형성되며, 상기 다수의 돌부가 상기 메쉬부재의 저면을 지지하면서 외곽모서리가 상기 하부플레이트의 일측에 지지되는 지지플레이트와, 일측에 외측으로 고정편이 연장형성되고, 상기 고정편이 상기 하부플레이트의 일측에 지지되며, 상호 좌우방향으로 이격설치되는 한쌍의 서브분배판과, 상기 혼합가스 유입구와 대응되는 위치에서 상기 한쌍의 서브분배판 하방에 설치되는 메인분배판 및 상기 메인분배판과 상기 한쌍의 서브분배판에 결합되어 상기 메인분배판과 상기 한쌍의 서브분배판을 이격시키는 이격부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부지지구조를 제공한다.

여기서, 상기 하우징은 상기 상부플레이트와 상기 하부플레이트 사이에 개재되어 화염에 의해 가열되는 상기 상부플레이트의 열이 상기 하부플레이트로 전달되는 것을 차단하는 열차단플레이트를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 지지플레이트는 외곽모서리로부터 하방으로 지지편이 연장형성되고, 상기 지지편의 하단부가 상기 하부프레이트의 상부 일측에 지지될 수 있다.

아울러, 상기 이격부재는 상기 메인분배판과 상기 한쌍의 서브분배판에 결합되는 볼트부재 및 상기 볼트부재가 삽입결합되고, 하단부가 상기 메인분배판의 상면에 지지되며, 상단부가 상기 한쌍의 서브분배판의 저면에 지지되는 링체를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 분배판의 중앙에 위치한 분배공의 직경보다 분배판의 양측단부와 근접한 위치의 분배공의 직경을 크게 형성함으로써 혼합가스의 이동로에서 벗어난 위치한 분배공으로 혼합가스가 이동되어 혼합가스가 보다 균일하게 분배될 수 있는 효과가 있다.

또한, 분배판에 압력조절공 및 압력조절공 부근에 하방으로 절곡형성되는 압력조절편을 형성하고, 압력조절편의 각도를 변경하여 압력조절공의 개방상태를 조절함으로써 하우징 내에 발생되는 압력차를 조절하고, 분배공을 통과하는 혼합가스의 양을 조절하여 혼합가스의 분배효율을 보다 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 압력조절에 따라 공기의 유입량을 조절하고, 이에 화염의 길이를 조절하여 질소산화물 및 일산화탄소의 배출량을 현저하게 저하시킬 수 있는 효과가 있다.

아울러, 메쉬부재와, 타공판사이에 메쉬부재의 저면을 지지하는 지지플레이트를 더 포함하여 메쉬부재를 보다 견고하게 고정할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 상면에 돌부가 형성된 지지플레이트가 메쉬부재를 지지하면서 하부플레이트에 지지되고, 지지플레이트의 하방에 좌우방향으로 상호 이격설치되는 한쌍의 서브분배판을 설치하며, 혼합가스가 유입되는 혼합가스 유입구와 대응되는 한쌍의 서브분배판 하방에 차단플레이트를 설치함으로써 각 구성의 교체가 가능하고 이에 수리가 용이할 뿐 아니라 차단플레이트와, 한쌍의 서브분배판 및 지지플레이트에 의해 혼합가스가 균일하게 분배되도록 하면서도 공기와 연소가스의 혼합효율을 향상시켜 화염이 균일하게 발생되도록 하고, 이에 혼합가스가 완전연소되도록 하여 연소맥동을 미연에 방지할 수 있으며, 질소산화물과 일산화탄소의 배출량을 현저하게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세하게 설명하도록 한다.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 결합사시도이고, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 분해사시도이며, 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 단면도이다.

이들 도면에서 보는 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조(1)는 하우징(10)과, 메쉬부재(20)와, 지지플레이트(30)와, 타공판(40)과, 분배판(50)과, 지지핀(60)과, 이격거리 유지수단(70)을 포함하여 구성된다.

하우징(10)은 상부플레이트(11)와, 상부플레이트(11)의 하부에 결합되는 하부플레이트(12)를 포함하여 구성되며, 상부플레이트(11)와 하부플레이트(12) 사이에는 수용공간(13)이 형성된다.

상부플레이트(11)는 하방이 개방되고, 상면에 개구부(11a)가 형성되는 대략 박스형상으로 형성되고, 개구부(11a) 주위에 단턱(11b)을 형성하여 후술하는 메쉬부재(20)의 외주일측이 단턱(11b)이 지지되도록 함이 바람직하며, 하단 외주면으로부터 외측으로 제1 플랜지(11c)가 형성된다.

그리고, 제1 플랜지(11c)는 일측에 하부플레이트(12)와 볼트결합하기 위한 다수의 제1 결합공(11ca)이 형성되고, 타측에는 점화플러그 및 온도감지센서가 삽입장착되는 제1 장공(11cb)이 형성된다.

이러한 상부플레이트(11)는 하부플레이트(12)와 결합되어 수용공간(13)이 형성되도록 함으로써 각 구성의 설치공간을 제공함과 아울러 후술하는 메쉬부재(20)와 타공판(40) 및 분배판(50)의 지지영역을 제공하는 역할을 한다.

하부플레이트(12)는 상방이 개방된 대략 박스형상으로 형성되고, 상단 외주면으로부터 외측으로 제2 플랜지(12a)가 형성된다.

그리고, 제2 플랜지(12a)는 일측에 상기한 제1 결합공(11ca)과 대응되는 위치에 제2 결합공(12aa)이 다수 형성되고, 제1 장공(11cb)과 대응되는 위치에 제2 장공(12ab)이 형성된다.

그리고, 하부플레이트(12)는 도면에 도시되어 있진 않지만 하면 중앙에 공기 와 연소가스가 혼합된 혼합가스가 유입되는 혼합가스 유입구(12b)가 형성된다.

이와 같은 하부플레이트(12)는 제1 결합공(11ca) 및 제2 결합공(12aa)을 통해 상부플레이트(11)와 볼트결합되어 수용공간(13)이 형성되도록 함과 아울러 이격거리 유지수단(70)의 하단을 지지하여 이격거리 유지수단(70)이 분배판(50)의 저면을 지지할 수 있도록 하는 역할을 한다.

메쉬부재(20)는 통상의 메탈화이버가 사용될 수 있으며, 상면 일측이 상부플레이트(11)에 형성된 단턱(11b)에 지지되고, 외측표면에는 기상연소반응과 촉매화학반응이 동시에 이루어질 수 있는 촉매 및 담체를 담지하는 것이 바람직하다.

지지플레이트(30)는 중앙에 개구(31)가 형성된 판형상으로 형성되고, 메쉬부재(20)의 저면에 배치되어 메쉬부재(20)의 외주를 고정함으로써 메쉬부재(20)가 견고하게 고정되도록 하는 역할을 한다.

그리고, 지지플레이트(30)는 일측에 후술하는 지지핀(60)의 돌부가 삽입되는 제1 삽입공(32)이 형성된다.

타공판(40)은 다수의 제1 분배공(41)이 상면에 균일하게 형성되고, 지지플레이트(30)의 저면에 설치되어 하부플레이트(12)를 통해 유입되는 혼합가스가 메쉬부재(20)에 균일하게 분포되도록 후술하는 분배판(50)에 이어 혼합가스를 2차 분배하는 역할을 함과 아울러 지지플레이트(30)의 저면이 지지하는 역할을 한다.

그리고, 타공판(40)은 지지플레이트(30)와 같이 일측에 후술하는 지지핀(60)의 돌부가 삽입되는 제2 삽입공(42)이 형성된다.

분배판(50)은 다수의 제2 분배공(51)이 상면에 균일하게 형성되고, 타공 판(40)의 저면으로부터 하방으로 이격설치되어 하부플레이트(12)를 통해 유입되는 혼합가스를 메쉬부재(20)에 균일하게 분포되도록 혼합가스를 1차 분배하는 역할을 한다.

그리고, 분배판(50)은 하부플레이트(12) 중 혼합가스가 유입되는 중앙부분에 위치한 제2 분배공(51)의 직경보다 양단부에 위치한 제2 분배공(51)의 직경이 크게 형성되는 것이 바람직하다.

이는 하부플레이트(12)의 혼합가스 유입구(12b)를 통해 유입된 혼합가스가 분배판(50)의 중앙에 위치한 제2 분배공(51)으로만 통과하는 것을 방지하기 위해 중앙에 위치한 제2 분배공(51)의 직경을 작게 형성하여 혼합가스의 이동량을 억제하고, 이동이 억제된 혼합가스가 양측단부에 형성된 제2 분배공(51)을 통해 통과하도록 하기 위함이다.

또한, 분배판(50)은 중앙 일측을 절개하여 형성되는 압력조절공(52)과, 절개된 부위를 하방으로 절곡형성하는 압력조절편(53)을 더 포함한다.

이와 같은 압력조절공(52) 및 압력조절편(53)은 분배판(50)의 중앙을 기준으로 상호 대향되게 한쌍이 형성되고, 압력조절편(53)의 각도를 변경하여 압력조절공(52)의 개방상태를 조절함으로써 하우징(10)의 수용공간(13)의 압력을 조절하여 혼합가스의 이동량을 조절한다.

즉, 분배판(50)의 일측단부의 압력이 높은 경우 높은 압력에 따라 혼합가스의 이동량이 증가하는데, 이때, 압력이 높은 측에 위치한 압력조절공(52)을 개방하여 압력을 낮추고, 압력이 낮은 측에 위치한 압력조절공(52)을 일부 폐쇄하여 압력 을 높임으로써 혼합가스의 이동량을 조절한다.

지지핀(60)은 분배판(50)의 외주 일측으로부터 상방으로 다수 연장형성되는 지지몸체(61)와, 지지몸체(61)의 상부로부터 상방으로 돌출형성되는 핀부(62)를 포함하여 구성되며, 지지몸체(61)가 타공판(40)의 저면을 지지하여 타공판(40)과, 지지플레이트(30) 및 메쉬부재(20)가 상부플레이트(11)에 견고하게 고정되도록 하는 역할을 한다.

그리고, 핀부(62)는 타공판(40) 및 지지플레이트(30)에 형성된 제1 및 제2 삽입공(42)에 삽입되어 타공판(40) 및 지지플레이트(30)의 고정력을 보다 향상시키는 역할을 한다.

이격거리 유지수단(70)은 하부플레이트(12)의 하면 일측으로부터 상방으로 연장형성되는 볼트부재(71)와, 대략 중공의 원통형상으로 형성되고 볼트부재(71)에 삽입결합되는 링체(72)를 포함하여 구성된다.

여기서 볼트부재(71)는 링체(72)의 위치를 고정하는 역할을 하며, 링체(72)는 볼트부재(71)에 의해 고정된 상태에서 상단부가 분배판(50)의 저면을 지지하여 분배판(50)이 하방으로 이동되는 것을 방지함으로써 메쉬부재(20)와, 지지플레이트(30) 및 타공판(40)을 견고하게 고정되도록 한다.

도5는 본 발명의 일실시예에 따른 내부 지지구조를 갖는 버너의 동작을 도시한 도면이다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 내부 지지구조를 갖는 버 너(1)의 동작을 첨부된 도5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 하부플레이트(12)의 혼합가스 유입구(12b)를 통해 혼합가스가 유입되면 유입된 혼합가스는 분배판(50)에 부딪히면서 분배판(50)에 고르게 분포되어 제2 분배공을 통과하면서 1차 분배된다.

이때, 제2 분배공으로 통과되지 못한 혼합가스는 분배판(50)과 하우징(10) 내면 사이에 형성되는 통로를 통해 타공판(40) 방향으로 이동된다.

이와 같이 타공판(40)으로 이동되는 혼합가스는 타공판(40)에 부딪히면서 타공판(40)에 고르게 분포되고, 타공판(40)에 형성된 제1 분배공을 통해 2차 분배되면서 메쉬부재(20)방향으로 이동된다.

이와 같이 메쉬부재(20)로 이동된 혼합가스는 하우징(10)의 일측에 위치한 점화플러그에 의해 연소된다.

도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 결합사시도이고, 도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 분해사시도이며, 도8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 단면도이고, 도9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 상부플레이트와 메쉬부재 및 지지플레이트를 생략한 사시도이다.

이들 도면에서 보는 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너(1')는 하우징(10')과, 메쉬부재(20')와, 지지플레이트(30')와, 한쌍의 서브분배판(40')과, 메인분배판(50') 및 이격부재(60')을 포함하여 구성된다.

하우징(10')은 상부플레이트(11')와, 상부플레이트(11')의 하부에 결합되는 하부플레이트(12') 및 상부플레이트(11')와 하부플레이트(12') 사이에 개재되는 열차단플레이트(13')를 포함하여 구성되며, 상부플레이트(11')와 하부플레이트(12') 사이에는 수용공간(14')이 형성된다.

여기서, 하부플레이트(12')는 상부 일측에 후술하는 서브분배판(40')의 고정편(41')이 끼움결합되는 삽입홈(12'c)가 형성되어 있다.

그외의 상부플레이트(11')와 하부플레이트(12')의 구조는 전 실시예와 동일하므로 그 설명은 생락토록 한다.

그리고, 열차단플레이트(13')는 상부플레이트(11')와 하부플레이트(12')에 형성되는 제1 플랜지(11'c) 및 제2 플랜지(12'a)의 형상과 대응되는 형상으로 형성되며, 상부플레이트(11')가 화염에 의해 가열되는 상부플레이트(11')의 열이 하부플레이트(12')로 전달되는 것을 차단하는 역할을 한다.

이러한 열차단플레이트(13')는 열차단의 효율이 높은 세라믹재질로 형성되는 것이 바람직하다.

아울러, 메쉬부재(20') 또한 전 실시예의 메쉬부재(20)와 동일하므로 그 구체적인 설명은 생략토록 한다.

지지플레이트(30')는 상면으로부터 상방으로 돌부(31')가 돌출형성되며, 돌부(31')의 상부에 통과공(31'a)가 형성되며, 외주모서리로부터 하방으로 지지편(32')가 형성되어 있다.

이러한 지지플레이트(30')은 지지편(32')이 하부플레이트(12')의 일측에 지 지되며, 돌부(31')가 메쉬부재(20')의 저면을 가압하면서 하우징(10') 내로 유입된 혼합가스를 최종적으로 분배하는 역할을 함과 아울러 메쉬부재(20')를 상부플레이트(11')에 견고하게 고정되도록 하는 역할을 한다.

한쌍의 서브분배판(40')은 상호 좌우방향으로 이격되게 하부플레이트(12')에 지지되어 후술하는 메인분배판(50')에 의해 분배된 혼합가스를 재분배하는 역할을 한다.

또한, 한쌍의 서브분배판(40')의 폭 및 길이는 하우징(10')에 형성된 수용공간의 폭 및 길이보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 한쌍의 서브분배판(40')은 앞서 설명한 바와 같이 상호 좌우방향으로 이격되게 설치되어 후술하는 메인분배판(50')에 의해 분배된 혼합가스를 이격거리에 의해 형성된 공간 및 모서리와 하우징(10')의 내벽사이에 형성되는 공간을 통해 이동되도록 하면서 혼합가스를 재분배한다.

메인분배판(50')는 하부플레이트(12')의 하면 중앙에 형성된 혼합가스 유입구(12'b)와 대응되는 한쌍의 서브분배판(40')의 하방으로 이격되게 설치되어 혼합가스 유입구(12'b)로 유입되는 혼합가스를 1차 분배하는 역할을 한다.

이격부재(60')는 메인분배판(50')과 한쌍의 분패판(40') 중 어느 하나에 결합되는 한쌍의 제1 볼트부재(51')와, 메인분배판(50')과 한쌍의 서브분배판(40') 중 다른 하나에 결합되는 한쌍의 제2 볼트부재(52') 및 각 볼트부재에 삽입결합되며 하단부가 메인분배판(50')의 상면에 지지되고 상단부가 각 서브분배판(40')의 저면에 지지되는 링체(53')를 포함하여 구성된다.

이러한 이격부재(60')는 메인분배판(50')과 한쌍의 서브분배판(40')을 이격시켜 메인분배판(50')에 의해 분배된 혼합가스가 한쌍의 서브분배판(40')에 의해 재분배될 수 있도록 혼합가스의 이동로를 제공하는 역할을 한다.

한편, 본 실시예에서는 하부플레이트(12')의 일측에 삽입홈(12'c)을 형성하여 서브분배판(40')의 고정편(41')을 삽입홈(12'c)에 끼움결합하는 것으로 설명하고 있으나, 본 발명의 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 서브분배판(40')의 고정편(41')을 하부플레이트(12') 상면에 지지하고, 열차단플레이트(13')에 고정편(41')의 형성과 대응되는 형상의 홈(미도시)을 형성하여 고정편(41')을 고정할 수 있음을 밝혀둔다.

도10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 내부 지지구조를 갖는 버너의 동작을 도시한 도면이다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른 내부 지지구조를 갖는 버너(1)의 동작을 첨부된 도10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 하부플레이트(12')의 혼합가스 유입구(12b)를 통해 혼합가스가 유입되면 유입된 혼합가스는 메인분배판(50')에 부딪히면서 메인분배판(50')에 고르게 분포되어 메인분배판(50')의 외측을 통해 상승한다.

상방으로 상승한 혼합가스는 한쌍의 서브분배판(40')에 충돌하면서 다시한번 재분배되며, 분배된 혼합가스는 한쌍의 서브분배판(40') 사이에 형성된 이동로 및 각 서브분배판(40')의 외측과 하우징(10')의 내면사이에 형성된 공간을 통해 상승 한다.

한쌍의 서브분배판(40')으로부터 재분배되어 상승하는 혼합가스는 마지막으로 지지플레이트(30')에 충돌하면서 최종분배되고, 지지플레이트(30')의 돌부에 형성된 통과공을 통해 메쉬부재(20')로 공급된다.

이와 같이 메쉬부재(20')로 이동된 혼합가스는 하우징(10)의 일측에 위치한 점화플러그(P)에 의해 연소된다.
이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너는 앞서 동작에서 설명한 바와 같이 메인분배판(50')과 서브분배판(40') 및 지지플레이트(30')에 의해 버너(1') 전면에 균일하게 공급될 뿐 아니라 분배시 가스와 공기의 혼합효율이 향상되면서 종래의 버너에 비해 연소효율이 현저하게 향상되는 효과가 있다.
이는 본 출원인이 실험한 결과에 의해 뒷받침 될 수 있는데, 본 출원인은 가스의 유량을 4m³/hr로 고정한 상태에서 버너의 화염발생시 발생되는 일산화탄소(CO)와 질소산화물을 배출량을 체크하였다.
이에 아래의 실험1에서 보는 바와 같이 종래의 버너는 연소시 일산화탄소의 배출량이 229ppm이고, 질소산화물의 배출량이 각각 167ppm(NO), 175ppm(NOX)이 발생되는 반면에 실험2에서 보는 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너는 연소시 일산화탄소의 배출량이 37ppm이고, 질소산화물의 배출량이 각각 54ppm(NO), 57ppm(NOX)으로 종래의 버너에 비해 일산화탄소 및 질소산화물의 배출량이 현저하게 줄어듬을 알 수 있었다.
<실험1>

<실험2>

뿐만 아니라 본 발멸의 다른 실시예에 따른 버너는 가스의 유량을 0.8m³/hr로 고정한 상태에서 버너의 화염발생시 발생되는 일산화탄소(CO)와 질소산화물을 배출량을 체크한 경우 아래 실험3 및 4에서 보는 바와 같이 일산화탄소가 전혀 배출되지 않았고, 질소산화물의 배출량도 각각 7ppm(NO), 7ppm(NOX)로 그 배출량이 현저하게 감소되었다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너는 메인분배판(50'), 서브분배판(40') 및 지지플레이트(30')에 의해 분배되면서 공기와 가스의 혼합효율이 현저하게 향상되어 혼합가스가 완전연소되면서 버너의 연소효율이 현격히 향상되는 것이다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

도1은 종래의 버너의 분해사시도,

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 결합사시도,

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 분해사시도,

도4는 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 단면도,

도5는 본 발명의 일실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 동작을 도시한 도면.

도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 결합사시도,

도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 분해사시도,

도8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 단면도,

도9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 상부플레이트와 메쉬부재 및 지지플레이트를 생략한 사시도,

도10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 버너의 내부 지지구조의 동작을 도시한 도면.

<주요도면부호에 관한 설명>

1 : 버너의 내부 지지구조 10,10' : 하우징

11,11' : 상부플레이트 12,12' : 하부플레이트

13,14 : 수용공간 20,20' : 메쉬부재

30,30' :지지플레이트 31 : 개구

32 : 제1 삽입공 40 : 타공판

41 : 제1 분배공 42 : 제2 삽입공

50 : 분배판 51 : 제2 분배공

52 : 압력조절공 53 : 압력조절편

60 : 조절핀 61 : 지지몸체

62 : 핀부 70 : 이격거리 유지수단

71 : 볼트부재 72 : 링체

40' : 분배판 50' : 메인분배판
60' : 이격부재

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Claims

중앙에 개구부가 형성된 상부플레이트와, 상기 상부플레이트의 하부에 결합되고 일측에 혼합가스가 유입되는 혼합가스 유입구가 형성된 하부플레이트를 포함하고, 상기 상부플레이트와 상기 하부플레이트 사이에 수용공간이 형성되는 하우징과;

상기 하우징의 수용공간에 위치하고, 상기 개구부를 통해 외부로 노출되는 메쉬부재와;

다수의 제2 분배공이 형성되고, 상기 하우징의 수용공간 중 상기 메쉬부재의 저면에 설치되는 타공판과;

다수의 제1 분배공이 형성되고, 상기 하우징의 수용공간 중 상기 타공판의 저면으로부터 하방으로 이격배치되는 분배판과;

상기 분배판의 외주 일측으로부터 상방으로 연장형성되어 상기 타공판의 저면을 지지하는 지지핀; 및

상기 분배판의 저면과 상기 하부플레이트의 내부 하면사이에 설치되어 상기 지지핀이 상기 타공판의 저면을 지지할 수 있도록 상기 분배판의 저면과 상기 하부플레이트의 내부 하면간 거리를 유지하는 이격거리 유지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부 지지구조.
제1항에 있어서,

상기 분배판은 상기 하부플레이트에 형성된 상기 혼합가스 유입구와 멀어질 수록 상기 제1 분배공의 직경이 커지는 것을 특징으로 하는 버너의 내부 지지구조.
제1항에 있어서,

상기 분배판은 일측이 절개되어 형성되는 압력조절공과, 절개된 부위를 하방으로 절곡하여 형성되는 압력조절편을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부 지지구조.
제1항에 있어서,

중앙에 개구가 형성되고, 상기 메쉬부재와 상기 타공판 사이에 개재되어 상기 메쉬부재의 저면을 지지하는 지지플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부 지지구조.
제1항에 있어서,

상기 이격거리 유지수단은 원통형상의 링체로 형성되는 것을 특징으로 하는 버너의 내부 지지구조.
중앙에 개구부가 형성된 상부플레이트와, 상기 상부플레이트의 하부에 결합되고 일측에 혼합가스가 유입되는 혼합가스 유입구가 형성된 하부플레이트를 포함하고, 상기 상부플레이트와 상기 하부플레이트 사이에 수용공간이 형성되는 하우징과;

상기 하우징의 수용공간에 위치하고, 상기 개구부를 통해 외부로 노출되는 메쉬부재와;

상면으로부터 상방으로 다수의 돌부가 돌출형성되고, 상기 돌부의 상부에 통과공이 형성되며, 상기 다수의 돌부가 상기 메쉬부재의 저면을 지지하면서 외곽모서리가 상기 하부플레이트의 일측에 지지되는 지지플레이트와;

일측에 외측으로 고정편이 연장형성되고, 상기 고정편이 상기 하부플레이트의 일측에 지지되며, 상호 좌우방향으로 이격설치되는 한쌍의 서브분배판과;

상기 혼합가스 유입구와 대응되는 위치에서 상기 한쌍의 서브분배판 하방에 설치되는 메인분배판; 및

상기 메인분배판과 상기 한쌍의 서브분배판에 결합되어 상기 메인분배판과 상기 한쌍의 서브분배판을 이격시키는 이격부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부지지구조.
제6항에 있어서,

상기 하우징은 상기 상부플레이트와 상기 하부플레이트 사이에 개재되어 화염에 의해 가열되는 상기 상부플레이트의 열이 상기 하부플레이트로 전달되는 것을 차단하는 열차단플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부지지구조.
제6항에 있어서,

상기 지지플레이트는 외곽모서리로부터 하방으로 지지편이 연장형성되고, 상기 지지편의 하단부가 상기 하부프레이트의 상부 일측에 지지되는 것을 특징으로 하는 버너의 내부지지구조.
제6항에 있어서,

상기 이격부재는

상기 메인분배판과 상기 한쌍의 서브분배판에 결합되는 볼트부재; 및

상기 볼트부재가 삽입결합되고, 하단부가 상기 메인분배판의 상면에 지지되며, 상단부가 상기 한쌍의 서브분배판의 저면에 지지되는 링체를 포함하는 것을 특징으로 하는 버너의 내부지지구조.