KR102623252B1 - 이중 화구를 갖는 휴대용 가스버너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이중 화구를 갖는 휴대용 가스버너를 제공하기 위한 것이다.
이에 본 발명에서는 베이스, 가스통의 노즐에 접속하기 위한 어댑터, 상기 베이스 내에 장치되어 상기 어댑터를 통해 공급되는 가스를 균등하게 제1 및 제2가스공급관으로 분배하는 디스트리뷰터, 상기 베이스 내에 장치되어 가스 공급 압력을 조정하고, 상기 제1가스공급관을 통해 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하는 제1거버너, 상기 제1거버너를 통해 공급되는 가스를 뿜어내는 제1노즐, 상기 제1노즐에서 뿜어나오는 가스와 공기유입구를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키는 제1벤투리관, 상기 베이스의 상부 중앙에 장착되고, 상기 제1벤투리관을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 화염공으로 분산 배출하는 이너 헤드, 상기 베이스 내에 장치되어 가스 공급 압력을 조정하고, 상기 제2가스공급관을 통해 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하는 제2거버너, 상기 제2거버너를 통해 공급되는 가스를 뿜어내는 제2노즐, 상기 제2노즐에서 뿜어나오는 가스와 공기유입구를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키는 제2벤투리관, 상기 이너 헤드의 바깥쪽 둘레에 장착되고, 상기 제2벤투리관을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 화염공으로 분산 배출하는 고리 모양의 관형 아우터 헤드를 포함하는 휴대용 가스버너를 개시한다.

Description

이중 화구를 갖는 휴대용 가스버너{PORTABLE GAS COMBUSTION APPARATUS}

본 발명은 취사 및 조리용 버너에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액화부탄가스와 공기의 혼합기(混合氣)가 고르게 분산 및 확산되고 압력이 균일하게 작용하여 이중 화구에서 고른 불꽃이 안정적으로 피어오르도록 함으로써 연소효율과 발열 성능을 크게 향상시키는 휴대용 가스버너에 관한 것이다.

오늘날 등산이나 캠핑, 낚시 등 야외활동을 즐기는 인구가 늘어남에 따라 야외에서 취사나 조리를 위해 사용하는 휴대용 가스버너의 수요가 증가하고 있다.

이러한 휴대용 가스버너는 주로 금속캔 형태의 일회용 봄베(bomb)에 충전된 액화부탄가스를 연료로 사용하여 예열 없이 점화할 수 있다.

예컨대, 특허문헌 1에는 도 1에 도시된 바와 같이 연료공급유닛(40)을 통해 공급되는 가스를 노즐에서 뿜어내면서 공기와 혼합하여 버너헤드부(50)로 분출시키고 점화스위치(70)와 플러그유닛(60)으로 점화해서 연소할 때 분출하는 불꽃으로 가열하는 버너가 개시되어 있다.

그런데 이는 버너헤드부(50)에서 가스와 공기의 혼합기가 연소할 때 나오는 불꽃으로 열을 내는 단순 구조, 즉 노즐에서 분사되는 가스와 그 노즐 주위의 공기가 혼합된 혼합기를 공급받아 연소시키면서 화염공을 통해 외부로 불꽃을 분출하는 구조여서 불꽃이 고르게 피어오르지 않아 연소효율과 발열 성능이 상당히 떨어지는 한계가 있다.

한편, 휴대용 가스버너는 겨울철 등과 같이 기온이 낮거나 가스통(bomb) 내의 액화부탄가스 잔량이 적으면 충분히 기화되기 어려워 화력이 떨어지는 단점이 있다.

또한, 화구의 표면에서 연소가 이루어지는 방식의 경우 가스의 공급 압력을 일정압으로 제어 유지하기 위한 조정기가 반드시 필요한데, 사용 중 불꽃을 키울 목적으로 부주의하게 가스통을 흔들거나 뒤집을 경우 액화가스가 조정기를 통해 불꽃을 내뿜는 화구로 직접 흘러들어가면서 불꽃이 폭발하듯이 갑자기 커지고, 또 불완전 연소로 인해 심한 그을음이 발생하여 화재의 위험성이 커지는 문제점이 있다.

한편, 특허문헌 2에는 화염의 효율적인 활용과 다양한 조리 용기에 적합하게 맞추어 가변적으로 사용할 수 있도록 크기가 다른 2개의 화구가 동심원으로 배치된 휴대용 버너가 개시되어 있으나, 바깥쪽 화구의 경우 상대적으로 혼합기의 압력과 속도가 높아 주입구와 가까운 쪽의 화염공에는 불꽃이 안정적으로 피어오르지 못하고 꺼지거나 깜박거리는 현상이 발생하는 문제점이 있다.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝히며, 아울러 종래기술에서의 도면 부호는 본 발명에서의 도면 부호와 상호 무관한 것이다.

KR 10-1723171 B1(2017.03.29) KR 20-0351914 Y1(2004.05.20) KR 10-1549493 B1(2015.08.27) KR 10-2018-0109281 A(2018.10.08)

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하면서 기존의 휴대용 가스버너가 지닌 기술적 한계 및 문제점들을 해결하려는 발상으로, 가스와 공기의 혼합기(混合氣)를 고르게 분산 및 확산시키고 압력을 균일하게 하여 이중 화구에서 고른 불꽃이 안정적으로 피어오르도록 함으로써 연소효율과 발열 성능(복사온도)을 크게 향상시킬 수 있는 새로운 구조의 휴대용 가스버너를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이중 화구에서 고른 불꽃이 안정적으로 피어오를 수 있도록 하는 휴대용 가스버너를 제공하는 데 있는 것이다.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 기술적 목적을 달성하기 위함은 물론 종래기술의 문제점 내지 기술적 과제를 해결하고자 하는 본 발명의 실시 태양(aspect)에 따른 구체적 수단은, 바닥에 안정적으로 놓을 수 있도록 형성된 베이스, 가스통의 노즐에 접속하기 위한 어댑터, 상기 베이스 내에 장치되어 상기 어댑터를 통해 공급되는 가스를 균등하게 제1 및 제2가스공급관으로 분배하는 디스트리뷰터, 상기 베이스 내에 장치되어 가스 공급 압력을 조정하고, 상기 제1가스공급관을 통해 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하는 제1거버너, 상기 제1거버너를 통해 공급되는 가스를 뿜어내는 제1노즐, 상기 제1노즐에서 뿜어나오는 가스와 공기유입구를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키는 제1벤투리관, 상기 베이스의 상부 중앙에 장착되고, 상기 제1벤투리관을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 화염공으로 분산 배출하는 이너 헤드, 상기 베이스 내에 장치되어 가스 공급 압력을 조정하고, 상기 제2가스공급관을 통해 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하는 제2거버너, 상기 제2거버너를 통해 공급되는 가스를 뿜어내는 제2노즐, 상기 제2노즐에서 뿜어나오는 가스와 공기유입구를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키는 제2벤투리관, 상기 이너 헤드의 바깥쪽 둘레에 장착되고, 상기 제2벤투리관을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 화염공으로 분산 배출하는 고리 모양의 관형 아우터 헤드를 포함하여 채용하는 것을 특징으로 하는 휴대용 가스버너를 제시한다.

이로써 본 발명은 가스와 공기의 혼합기가 고르게 분산 및 확산되고 압력이 균일하게 작용하여 이중 화구에서 고른 불꽃이 안정적으로 피어올라 연소효율과 발열 성능(복사온도)을 크게 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양은, 상기 제2벤투리관과 통하도록 연결되는 상기 아우터 헤드의 내측 상부에 가스와 공기의 흐름을 바꾸어 완충하고 와류를 생성시켜 혼합작용이 원활하도록 도와주는 배플이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양으로 상기 아우터 헤드는, 상기 제2벤투리관과 연결 부분에서 멀어질수록 혼합기와 접촉하는 단면적을 적게 형성하고 깊이를 낮게 형성함으로써 혼합기의 압력과 속도가 균일하게 작용하여 화력(불꽃)이 편차 없이 고르게 퍼질 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양은, 상기 베이스에 장착되고, 전기 불꽃에 의해 상기 이너 헤드의 화염공으로 배출되는 가스와 공기의 혼합기에 점화를 일으키는 제1이그니션, 상기 베이스에 장착되고, 전기 불꽃에 의해 상기 아우터 헤드의 화염공으로 배출되는 가스와 공기의 혼합기에 점화를 일으키는 제2이그니션 및 상기 베이스의 상면 둘레에 다수 장착되고, 가열대상물을 받쳐주는 그레이트를 더 포함하여 구성됨으로써 사용자의 필요나 선택에 따라 취사 및 조리용으로 간편하게 사용할 수 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하고자 특유한 해결 수단이 기초하고 있는 본 발명의 기술사상 및 실시 예(embodiment)에 따르면, 가스와 공기의 혼합기가 고르게 분산 및 확산되고 압력과 속도가 균일하게 작용하여 이중 화구에서 고른 불꽃이 안정적으로 피어올라 연소효율과 발열 성능(복사온도)을 크게 향상시킬 수 있다.

그리고 아우터 헤드 내로 벤투리관을 통해 주입되는 가스와 공기의 흐름을 바꾸어 완충하고 와류를 생성시켜 혼합작용이 원활하게 이루어짐으로써 아우터 헤드의 벤투리관 연결 부분과 가까운 화염공을 통해 배출되는 혼합기의 압력과 속도가 높아 불꽃이 피어오르지 않고 깜박거리는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 아우터 헤드 내 혼합기의 압력과 속도를 균일하게 하여 화력(불꽃)이 편차 없이 고르게 퍼짐으로써 냄비나 프라이팬의 바닥 온도가 일정해져 고른 열을 필요로 하는 부침, 구이, 볶음 등의 요리를 더욱 쉽고 맛있게 조리할 수 있다.

아울러 가스통의 액화부탄가스가 가스공급관을 거치면서 화구의 복사열에 의해 적정온도로 자연스럽게 기화되어 거버너로 공급되기 때문에 기온이 낮더라도 장시간 온전하고 안정적인 연소가 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 가스통이 뒤집혀서 액화가스가 불꽃을 내뿜는 이너 헤드나 아우터 헤드로 직접 흘러들어가는 것을 방지할 수 있다.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 휴대용 가스버너의 일례를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 확대하여 나타낸 횡단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 일부 구성을 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 일부 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 아우터 헤드를 확대하여 나타낸 횡단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제1거버너를 나타낸 횡단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제2거버너를 나타낸 횡단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제2벤투리관과 아우터 헤드 및 배플을 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제2벤투리관과 아우터 헤드 및 배플을 나타낸 종단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제2벤투리관과 아우터 헤드 및 배플을 나타낸 종단면도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제2벤투리관과 아우터 헤드 내에서의 혼합기 흐름에 대한 이해를 돕기 위한 종단면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제2벤투리관과 아우터 헤드 내에서의 혼합기 흐름에 대한 이해를 돕기 위한 종단면도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휴대용 가스버너를 구성하는 주요 요소 중 제2벤투리관과 아우터 헤드 내에서의 혼합기 흐름에 대한 이해를 돕기 위한 종단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명의 편의와 이해를 돕기 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시될 수 있고, 그 도면상의 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.

아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 또 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

즉, 본 명세서에서 설시(說示)하는 '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.

그리고 본 발명에서 사용하는 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명하거나 지칭하고, 길이 방향을 전후 방향으로, 폭 방향을 좌우 방향으로 명명하거나 지칭할 수 있다.

또한, 본 발명에서 사용하는 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용할 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용할 수 있다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너는 주요 구성 요소로 베이스(10), 어댑터(20), 디스트리뷰터(30), 제1거버너(40), 제1노즐(50), 제1벤투리관(60), 이너 헤드(70), 제2거버너(80), 제2노즐(90), 제2벤투리관(100) 및 아우터 헤드(110)를 포함하고 있다.

베이스(10)는 바닥에 안정적으로 놓을 수 있고, 내부에 각 구성 부품을 수용하여 지지 및 장치하기 위해 속이 빈 원통형으로 형성되어 있다.

그리고 베이스(10)는 이너 헤드(70)와 아우터 헤드(110)의 열기가 제1 및 제2거버너(40)(80)로 전달되는 것을 최소화하기 위해 일정한 통풍 공간과 다수의 방열구멍이 형성되어 있다.

또한, 베이스(10) 내에는 각 구성 부품을 고정하기 위한 브래킷(11)이 구비되어 있고, 베이스(10)의 상면 가장자리에는 튄 물을 흘러내리게 하여 물의 번짐이나 침입, 오염을 방지하는 홈형 드립(12)이 형성되어 있다.

여기서 베이스(10)는 열에 대한 저항이 매우 커서 열을 잘 전달하지 못하는, 즉 열전도도가 작은 부도체(불량도체)로 형성될 수 있다.

아울러 베이스(10)의 상부에는 손으로 편리하게 들 수 있도록 하는 손잡이(13)가 달릴 수 있고, 하부의 사방에는 바닥으로부터 일정 높이에 위치되도록 지지 및 높낮이를 조절하는 받침다리가 달릴 수 있다.

어댑터(20)는 가스통(C)의 노즐에 접속하여 디스트리뷰터(30)와 연결하기 위해 구비되어 있다.

디스트리뷰터(30)는 어댑터(20)를 통해 공급되는 가스를 균등하게 제1 및 제2가스공급관(31)(32)으로 분배하기 위해 베이스(10) 내의 브래킷(11)에 장치되어 있다.

여기서 제1가스공급관(31)은 그 길이 방향의 한쪽 끝부분이 디스트리뷰터(30)에 연결되어 있고, 반대쪽 끝부분이 제1거버너(40)의 밸브 케이싱(41)에 연결되어 있으며, 중간의 일부분이 이너 헤드(70)의 주위에 일정한 간격을 두고 배치되어 있다.

즉, 가스통(C)의 액화부탄가스가 제1가스공급관(31)을 거치면서 이너 헤드(70)의 복사열에 의해 적정온도로 자연스럽게 예열 및 기화되어 제1거버너(40)로 공급되기 때문에 기온이 낮더라도 장시간 온전하고 안정적인 연소가 이루어질 수 있다.

그리고 제2가스공급관(32)은 그 길이 방향의 한쪽 끝부분이 디스트리뷰터(30)에 연결되어 있고, 반대쪽 끝부분이 제2거버너(80)의 밸브 케이싱(81)에 연결되어 있으며, 중간의 일부분이 아우터 헤드(110)의 주위에 일정한 간격을 두고 배치되어 있다.

즉, 가스통(C)의 액화부탄가스가 제2가스공급관(32)을 거치면서 아우터 헤드(110)의 복사열에 의해 적정온도로 자연스럽게 예열 및 기화되어 제2거버너(80)로 공급되기 때문에 기온이 낮더라도 장시간 온전하고 안정적인 연소가 이루어질 수 있다.

제1거버너(40)는 가스 공급 압력을 조정하고, 가스통(C)으로부터 제1가스공급관(31)을 통해 제1노즐(50)로 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하기 위해 베이스(10) 내의 브래킷(11)에 장치되어 있다.

도 7에 도시된 바와 같이 제1거버너(40)는 스핀들(42)이 밸브 케이싱(41)의 가스유로(43) 안에서 회전에 따라 수평 방향으로 이동하면서 통로를 넓혀서 열거나 좁혀서 닫는 개폐작동으로 가스통(C)에서 제1노즐(50)로 공급되는 가스 분출량을 일정 범위로 조절할 수 있다.

그리고 스핀들(42)의 길이 방향 중 한쪽 끝부분에는 가스유로(43) 내 밸브 시트(44)와 밀착되는 밸브 헤드(45)가 형성되어 있고, 다른 한쪽(반대쪽) 끝부분에는 회전 조작을 용이하도록 하는 노브(46)가 달려 있다.

즉, 스핀들(42)의 일부는 밸브케이싱(41)의 가스유로(43) 안으로 삽입된 채 나사 결합되어 있고, 그 회전 조작으로 밸브 헤드(45)와 밸브 시트(44)의 틈새를 조정하여 가스통(C)에서 제1노즐(50)로 공급되는 가스 분출량을 일정한 범위로 조절할 수 있다.

제1노즐(50)은 제1거버너(40)를 통해 공급되는 가스를 뿜어내기 위해 제1벤투리관(60) 내 하부에 장치되어 있다.

그리고 제1노즐(50)은 제1거버너(40)와 별도의 가스공급관으로 연결되어 있다.

제1벤투리관(60)은 제1노즐(50)에서 뿜어나오는 가스와 제1공기유입구(61)를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키기 위해 베이스(10) 내의 브래킷(11) 중앙에 장치되어 있다.

즉, 제1벤투리관(60)은 제1노즐(50)에서 분출되는 가스와 외부 공기를 혼합하기 위해 일정 길이를 갖는 중공관 형상으로 이루어져 있고, 그 가운데 부분 둘레에는 외부 공기가 내부로 유입되는 통로인 제1공기유입구(61)가 다수 형성되어 있다.

여기서 제1벤투리관(60)의 바깥쪽 둘레 면에는 안쪽으로부터 열을 끌어내서 공기 중으로 빨리 발산 및 방출하도록 복수의 방열 핀을 돌출되게 형성하는 것이 바람직하다.

이너 헤드(70)는 제1벤투리관(60)을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 제1화염공(71)으로 분산 배출하여 불꽃을 내기 위해 베이스(10))의 상부 중앙에 장착되어 있다.

즉, 이너 헤드(70)의 중앙부는 제1벤투리관(60)의 상단과 통하도록 연결되어 있다.

제2거버너(80)는 가스 공급 압력을 조정하고, 가스통(C)으로부터 제2가스공급관(32)을 통해 제2노즐(90)로 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하기 위해 베이스(10) 내의 브래킷(11)에 장치되어 있다.

도 8에 도시된 바와 같이 제2거버너(80)는 스핀들(82)이 밸브 케이싱(81)의 가스유로(83) 안에서 회전에 따라 수평 방향으로 이동하면서 통로를 넓혀서 열거나 좁혀서 닫는 개폐작동으로 가스통(C)에서 제2노즐(90)로 공급되는 가스 분출량을 일정 범위로 조절할 수 있다.

그리고 스핀들(82)의 길이 방향 중 한쪽 끝부분에는 가스유로(83) 내 밸브 시트(84)와 밀착되는 밸브 헤드(85)가 형성되어 있고, 다른 한쪽(반대쪽) 끝부분에는 회전 조작을 용이하도록 하는 노브(86)가 달려 있다.

즉, 스핀들(82)의 일부는 밸브 케이싱(81)의 가스유로(83) 안으로 삽입된 채 나사 결합되어 있고, 그 회전 조작으로 밸브 헤드(85)와 밸브 시트(84)의 틈새를 조정하여 가스통(C)에서 제2노즐(90)로 공급되는 가스 분출량을 일정한 범위로 조절할 수 있다.

제2노즐(90)은 제2거버너(80)를 통해 공급되는 가스를 뿜어내기 위해 제2벤투리관(100) 내 하부에 장치되어 있다.

그리고 제2노즐(90)은 제2거버너(80)와 별도의 가스공급관으로 연결되어 있다.

제2벤투리관(100)은 제2노즐(90)에서 뿜어나오는 가스와 제2공기유입구(101)를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키기 위해 베이스(10) 내의 브래킷(11) 한쪽에 장치되어 있다.

즉, 제2벤투리관(100)은 제2노즐(90)에서 분출되는 가스와 외부 공기를 혼합하기 위해 일정 길이를 갖는 중공관 형상으로 이루어져 있고, 그 가운데 부분 둘레에는 외부 공기가 내부로 유입되는 통로인 제2공기유입구(101)가 다수 형성되어 있다.

아우터 헤드(110)는 제2벤투리관(100)을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 제2화염공(111)으로 균일하게 분산 배출하여 점화 시 고리 모양의 불꽃이 피어오르게 하기 위해 고리 모양의 관형으로 이루어져 이너 헤드(70)의 바깥쪽 둘레에 배치 및 별도의 브래킷에 의해 지지되어 있다.

즉, 아우터 헤드(110)는 고리 모양의 관을 통으로 하고 그 주위에 여러 개의 열린 제2화염공(111)을 불구멍으로 하여 작은 불꽃으로 넓은 면적을 가열할 수 있도록 형성되어 있고, 그 둥근 테두리 한쪽에는 제2벤투리관(100)의 상단과 통하도록 연결 및 결합하기 위한 연결구멍(112)이 형성되어 있다.

그리고 아우터 헤드(110) 중 제2벤투리관(100)과 통하도록 연결되는 아우터 헤드(110) 내에는 가스와 공기의 흐름을 바꾸어 완충하고 와류를 생성시켜 혼합작용이 원활하도록 도와주는 배플(115)이 형성되어 있다.

즉, 배플(115)은 제2벤투리관(100)을 중심으로 좌우 양쪽에 일정한 간격을 두고 아우터 헤드(110)의 내측 상부에서 하부를 향해 볼록하게 돌출된 모양의 V형 돌기(116)가 형성되어 있다.

한편, 배플(115)은 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 제2벤투리관(100)의 상단과 통하도록 연결되어 있고, 둘레에 일정 간격으로 잔구멍(118)이 다수 뚫리고, 상단에 밖으로 향하는 외향 플랜지(119)가 일체로 형성되어 있는 타공관(117)을 더 포함하여 구성될 수도 있다.

그리고 배플(115)은 도 11에 도시된 바와 같이 제2벤투리관(100)의 상단에 덮어씌우듯이 연결되고, 둘레에 일정 간격으로 통기구멍(119)이 다수 뚫린 둥근 통형의 캡 모양으로 형성될 수도 있다.

또한, 아우터 헤드(110)는 혼합기의 압력과 속도를 균일하게 작용시켜 화력이 편차 없이 고르게 퍼지게 하기 위하여 제2벤투리관(100)과 연결 부분에서 멀어질수록 혼합기와 접촉하는 단면적이 점점 작아지고 깊이가 점점 낮아지는 링 버너 모양으로 형성되어 있다.

즉, 아우터 헤드(110)는 형태적 특성상 베르누이의 정리에 의해 혼합기의 흐름이 넓은 공간에서 좁은 공간으로 이동하면서 압력과 속도가 균일하게 작용할 수 있다.

여기서 아우터 헤드(110)의 제2벤투리관(100)과 연결 부분에는 역화를 방지하기 위해 제2화염공(111)이 형성되어 있지 않는 것이 바람직하다.

한편, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너는 그레이트(120), 제1이그니션(130) 및 제2이그니션(140)을 더 포함하고 있다.

그레이트(120)는 솥, 냄비 등의 조리용기나 조리 기구 등 가열대상물을 안정적으로 받쳐주기 위해 베이스(10)의 상면 가장자리 중 적어도 세 방향이 이상에 장착되어 있다.

여기서 그레이트(120)는 각종 조리용기의 크기에 따라 안정적으로 받쳐줄 수 있으면서 사용자의 필요 및 선택에 따라 부피를 최소화하여 휴대 및 보관 시 편의성과 공간 효율성을 높이기 위해 그 일부분이 포개어 접히는 접이식 형태로 이루어질 수도 있다.

제1이그니션(130)은 이너 헤드(70)의 제1화염공(71)으로 배출되는 가스와 공기의 혼합기에 점화를 일으키기 위해 베이스(10)의 한쪽에 장착되어 있다.

제2이그니션(140)은 아우터 헤드(110)의 제2화염공(111)으로 배출되는 가스와 공기의 혼합기에 점화를 일으키기 위해 베이스(10)의 다른 한쪽에 장착되어 있다.

여기서 제1 및 제2이그니션(130)(140)은 압력을 가함으로써 전압 및 전기 불꽃을 발생시키는 피에조(piezo) 구조를 채용할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 가스버너의 주요 작동 및 작용 원리를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 가스통(C)에서 공급되는 가스가 디스트리뷰티(30)에서 분해 및 제1가스공급관(31)을 통해 제1거버너(40)로 유입되어 제1노즐(50)을 통해 제1벤투리관(60) 속으로 분사될 때 그 주위의 공기압은 떨어지게 되고, 이때의 압력변화로 제1벤투리관(60) 하부에 위치하는 제1공기유입구(61)를 통해 외부 공기가 제1벤투리관(60) 안으로 자연스럽게 빨려들어가서 가스와 혼합기를 형성하여 이너 헤드(70)로 공급된다.

이어서, 이너 헤드(70) 내 가스와 공기의 혼합기는 균일하게 분산 및 확산되어 다수의 제1화염공(71)을 통해 배출된다.

이 상태에서 제1화염공(71)을 통해 배출되는 가스와 공기의 혼합기를 제1이그니션(130)의 전기 불꽃이나 라이터 등과 같은 불을 붙이는 점화 기구로 점화시키면 이너 헤드(70)의 가장자리를 따라 불꽃이 고르고 안정적으로 피어올라 가열대상물을 가열할 수 있다.

즉, 이너 헤드(70) 내에서 가스와 공기가 혼합하여 골고루 분산 및 확산되면서 고른 불꽃이 피어오르기 때문에 연소효율과 발열 성능을 크게 향상시킬 수 있다.

이때, 제1거버너(40)의 스핀들(42)을 회전 조작으로 그 위치를 변경하여 가스통(C)의 가스 분출량과 압력을 일정한 범위로 조절함으로써 화력과 불꽃의 세기를 자유로이 조정할 수 있다.

한편, 가스통(C)에서 공급되는 가스가 디스트리뷰티(30)에서 분해 및 제2가스공급관(32)을 통해 제2거버너(80)로 유입되어 제2노즐(90)을 통해 제2벤투리관(100) 속으로 분사될 때 그 주위의 공기압은 떨어지게 되고, 이때의 압력변화로 제2벤투리관(100) 하부에 위치하는 제2공기유입구(101)를 통해 외부 공기가 제2벤투리관(100) 안으로 자연스럽게 빨려들어가서 가스와 혼합기를 형성하여 아우터 헤드(110)로 공급된다.

이 과정에서 제2벤투리관(100)과 통하도록 연결되는 아우터 헤드(110)의 내측 상부에 형성되어 있는 배플(115)이 아우터 헤드(110) 내 가스와 공기의 흐름을 바꾸어 완충하고 와류를 생성시켜 혼합작용이 원활하도록 도와줌으로써 제2벤투리관(100)과 연결 부분 주위의 제2화염공(111)을 통해 피어오르는 불꽃이 꺼지거나 깜박거리는 현상을 방지할 수 있다.

즉, 도 12에 도시된 바와 같이 제2벤투리관(100)을 중심으로 좌우 양쪽에 일정한 간격을 두고 아우터 헤드(110)의 내측 상부에서 하부를 향해 볼록하게 돌출된 모양의 V형 돌기(116)에 의해 제2벤투리관(100)을 통해 공급되는 혼합기는 흐름의 방향을 바꾸면서 와류를 일으켜 혼합작용이 원활하게 이루어짐으로써 제2화염공(111)을 통해 불꽃이 안정적으로 피어오를 수 있다.

또한, 도 13에 도시된 바와 같이 제2벤투리관(100)의 상단과 통하도록 연결되어 있는 타공관(117)의 잔구멍(118) 및 외향 플랜지(119)와 충돌에 의해 제2벤투리관(100)을 통해 공급되는 혼합기는 흐름의 방향을 바꾸면서 와류를 일으켜 혼합작용이 원활하게 이루어짐으로써 제2화염공(111)을 통해 불꽃이 편류 없이 안정적으로 피어오를 수 있다.

또한, 도 14에 도시된 바와 같이 배플(115)은 제2벤투리관(100)의 상단에 덮어씌우듯이 연결되어 있고, 둘레에 일정 간격으로 통기구멍(114)이 다수 뚫린 둥근 통형의 캡 모양으로 형성됨으로써 제2벤투리관(100)을 통해 공급되는 혼합기는 배플(115)에 의해 흐름의 방향을 바꾸면서 와류를 일으켜 혼합작용이 원활하게 이루어지고, 이로 인해 제2화염공(111)을 통해 불꽃이 안정적으로 피어오를 수 있다.

이어서, 아우터 헤드(110) 내 가스와 공기의 혼합기는 균일하게 분산 및 확산되어 다수의 제2화염공(111)을 통해 배출된다.

이 상태에서 제2화염공(111)을 통해 배출되는 가스와 공기의 혼합기를 제2이그니션(140)의 전기 불꽃이나 라이터 등과 같은 불을 붙이는 점화 기구로 점화시키면 아우터 헤드(110)의 둘레를 따라 고리 모양의 불꽃이 고르고 안정적으로 피어올라 가열대상물을 가열할 수 있다.

즉, 아우터 헤드(110) 내에서 가스와 공기가 혼합하여 골고루 분산 및 확산되면서 고른 불꽃이 피어오르기 때문에 연소효율과 발열 성능을 크게 향상시킬 수 있다.

이때, 제2거버너(80)의 스핀들(82)을 회전 조작으로 그 위치를 변경하여 가스통(C)의 가스 분출량과 압력을 일정한 범위로 조절함으로써 화력과 불꽃의 세기를 자유로이 조정할 수 있다.

더구나 아우터 헤드(110)의 제2벤투리관(100)과 연결 부분에서 멀어질수록 혼합기와 접촉하는 단면적이 점점 작아지고, 깊이는 점점 낮아지게 형성되어 있기 때문에 제2벤투리관(100)의 위치와 상관없이 아우터 헤드(110) 내 혼합기의 압력과 속도가 균일하게 작용하여 완전 연소에 의한 발열효율을 증대시키고, 아울러 불완전 연소에 따른 일산화탄소나 질소산화물 등의 환경오염 물질의 배출을 감소시킬 수 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예(embodiment) 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.

10: 베이스 20: 어댑터
30: 디스트리뷰터 31: 제1가스공급관
32: 제2가스공급관 40: 제1거버너
50: 제1노즐 60: 제1벤투리관
61: 제1공기유입구 70: 이너 헤드
80: 제2거버너 90: 제2노즐
100: 제2벤투리관 101: 제2공기유입구
110: 아우터 헤드 115: 배플
120: 그레이트 130: 제1이그니션
140: 제2이그니션

Claims (7)

1. 베이스(10);
   가스통(C)의 노즐에 접속하기 위한 어댑터(20);
   상기 베이스(10) 내에 장치되어 상기 어댑터(20)를 통해 공급되는 가스를 균등하게 제1 및 제2가스공급관(31)(32)으로 분배하는 디스트리뷰터(30);
   상기 베이스(10) 내에 장치되어 가스 공급 압력을 조정하고, 상기 제1가스공급관(31)을 통해 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하는 제1거버너(40);
   상기 제1거버너(40)를 통해 공급되는 가스를 뿜어내는 제1노즐(50);
   상기 베이스(10) 내에 장치되고, 상기 제1노즐(50)에서 뿜어나오는 가스와 제1공기유입구(61)를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키는 제1벤투리관(60);
   상기 베이스(10)의 상부 중앙에 장착되고, 상기 제1벤투리관(60)을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 제1화염공(71)으로 분산 배출하는 이너 헤드(70);
   상기 베이스(10) 내에 장치되어 가스 공급 압력을 조정하고, 상기 제2가스공급관(32)을 통해 공급되는 가스의 흐름 양을 일정 범위로 제어하는 제2거버너(80);
   상기 제2거버너(80)를 통해 공급되는 가스를 뿜어내는 제2노즐(90);
   상기 베이스(10) 내에 장치되고, 상기 제2노즐(90)에서 뿜어나오는 가스와 제2공기유입구(101)를 통해 유입되는 공기를 혼합하여 압력변화로 분산 및 확산시키는 제2벤투리관(100);
   상기 이너 헤드(70)의 바깥쪽 둘레에 장착되고, 상기 제2벤투리관(100)을 통해 분출되는 혼합기를 다수의 제2화염공(111)으로 분산 배출하는 고리 모양의 관형 아우터 헤드(110); 및
   상기 제2벤투리관(100)과 통하도록 연결되는 상기 아우터 헤드(110) 내에 형성되어 가스와 공기의 흐름을 바꾸어 완충하고 와류를 생성시켜 혼합작용이 원활하도록 도와주는 배플(115)을 포함하고,
   상기 배플(115)은, 상기 제2벤투리관(100)을 중심으로 좌우 양쪽에 일정한 간격을 두고 상기 아우터 헤드(110)의 내측 상부에서 하부를 향해 볼록하게 돌출된 모양의 V형 돌기(116)가 형성된,
   휴대용 가스버너.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 배플(115)은,
   상기 제2벤투리관(100)의 상단과 통하도록 연결되고, 둘레에 일정 간격으로 잔구멍(118)이 다수 뚫리고, 상단에 밖으로 향하는 외향 플랜지(119)가 일체로 형성된 타공관(117);
   을 더 포함하는, 휴대용 가스버너.
5. 제1항에 있어서,
   상기 배플(115)은,
   상기 제2벤투리관(100)의 상단에 덮어씌우듯이 연결되고, 둘레에 일정 간격으로 통기구멍(114)이 다수 뚫린 캡 모양으로 형성된, 휴대용 가스버너.
6. 제1항에 있어서,
   상기 아우터 헤드(110)는, 상기 제2벤투리관(100)과 연결 부분에서 멀어질수록 혼합기와 접촉하는 단면적을 적게 하고 깊이를 낮게 하여 혼합기의 압력과 속도가 균일하게 작용하도록 형성된, 휴대용 가스버너.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 베이스(10)의 상면 둘레에 다수 장착되고, 가열대상물을 받쳐주는 그레이트(120);
   상기 베이스(10)에 장착되고, 전기 불꽃에 의해 상기 이너 헤드(70)의 제1화염공(71)으로 배출되는 가스와 공기의 혼합기에 점화를 일으키는 제1이그니션(130); 및
   상기 베이스(10)에 장착되고, 전기 불꽃에 의해 상기 아우터 헤드(110)의 제2화염공(111)으로 배출되는 가스와 공기의 혼합기에 점화를 일으키는 제2이그니션(140);
   을 더 포함하는, 휴대용 가스버너.

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