KR20000062233A - 연소장치 - Google Patents

Abstract

확실한 점화를 행할 수 있고, 나아가 제조효율을 향상시킬 수 있는 연소장치를 제공하는 것으로서, 버너(2)를 수납하여 연소실(3)을 형성하는 연소실케이싱(4)에 버너(2)의 연료도입구(10)를 향하여 연료가스를 분출하는 노즐(18)을 구비하는 매니폴드(14)를 취부하며, 매니폴드(14)는, 가스통로부(16)와, 측벽부(17)와, 버너(2)의 일부에 결합하여 위치결정을 행하는 위치결정결합부(21)를 일체로 구비하고, 측벽부(17)는 점화전극(23)을 지지하는 지지공(25)을 구비하며, 지지공(25)은 매니폴드(14)가 위치결정결합부(21)에 의해 위치결정되었을 때, 점화전극(23)의 선단이 소정간격을 두고 버너(2) 상단과 마주보는 위치에 형성되어 있다.

Description

연소장치{A combustion equipment}

본 발명은, 급탕기 등에 채용되는 연소장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 연소실케이싱 내부에 버너가 수납되고, 이 버너에 점화하기 위한 점화전극이 연소실케이싱 일측에 지지되어 있는 연소장치에 관한 것이다.

종래, 이러한 종류의 연소장치에 있어서의 연소실 케이싱은, 강판에 의해 형성된 좌우 측판 및 후측판을 구비하고, 전방측(前方側)이 개구되어 있다. 이 연소실케이싱에는 버너가 수납되고, 이 버너의 상방에는 상기 연소실 케이싱 각 측판에 의해 포위된 공간인 연소실이 형성된다. 버너는 그 하방의 일측으로부터 연소가스 및 연소공기를 도입하는 연료도입구를 구비하며, 이 연소도입구는, 연소실 케이싱 전방을 향하여 개구되어 있다. 이 연소실 케이싱 전방측 개구에 있어서의 상기 버너의 연료도입구와 마주보는 위치에는, 이 연료도입구를 향하여 연료가스를 분출하는 노즐을 구비하는 매니폴드가 취부되어 있다. 이 매니폴드는, 연소실 케이싱내를 향하여 돌출하는 위치결정핀을 구비하며, 이 위치결정핀은 버너 일부에 형성된 위치결정공에 결합된다. 매니폴드의 위치결정핀이 버너의 위치결정공에 결합되었을 때에는, 매니폴드의 노즐이 버너의 연료도입구와 정확히 마주본다.

또한, 연소실 케이싱 전방측 개구 중 연소실에 면하는 부분에는, 연소실의 일측벽을 구성하는 전측판(前側板)이 취부된다. 이 전측판은, 나사 등의 연결부재를 통하여 연소실을 감싸는 연소실 케이싱의 좌우 측판에 연결된다. 이 전측판에는 버너에 점화하기 위한 점화전극이나 버너의 연소시 불꽃을 검출하는 후레임로드 등의 불꽃검출기가 취부되어 있다.

상기 점화전극은, 리드선을 통하여 점화장치에 전기적으로 접속되는 후단이, 전측판 외부로 노출되고 이 전측판을 관통하여 거기에 지지된 동체부를 통하여 선단이 연소실내로 연장되어 나와 버너에 면한다. 이 점화전극은, 점화장치의 구동에 의해 점화전극의 선단과 버너를 구성하고 있는 금속부분과의 사이에서 화염방전시킴으로써, 버너로의 점화를 행한다. 이와 같은 점화방식은 다이렉트방식이라 칭하며, 버너 상부에 면하게 한 점화전극과 버너자체와의 사이에 화염방전을 생성하기 위해, 버너 상부에 면하게 한 방전전극(점화전극)과 버너 근방에 설치된 접지전극과의 사이에 화염방전을 생성하는 소위 타게트방식에 비해 버너에의 점화가 확실히 이루어진다는 것이 알려져 있다. 그러나 그 반면, 다이렉트방식을 채용하는 경우에는, 점화전극의 선단과 버너(의 상단가장자리)와의 간격치수가, 점화장치의 능력에 따라 설정된 치수에 정확히 일치하지 않으면 확실한 점화를 기대할 수 없다고도 알려져 있다.

그리고, 상술한 종래의 연소장치의 구조에서는, 점화전극이 취부되어 있는 상기 전측판이 연소실 케이싱의 좌우 측판 및 매니폴드에 나사고정에 의해 연결되어 있기 때문에, 상기 전측판의 취부위치에 어긋나기 쉽다. 이 때문에, 점화전극의 선단과 버너의 간격치수가 부정확하게 되어, 점화가 확실하게 이루어지지 않을 우려가 있다.

그래서, 점화전극의 선단과 버너의 간격치수가 점화장치의 능력에 따라 설정된 치수와 다른 경우에는, 전측판의 취부위치를 조정함으로써, 점화가 확실히 이루어지도록 하고 있지만, 이 때 조정작업이 번잡하며, 제조효율이 저하되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하여, 본 발명은, 점화를 확실히 행할 수 있고, 게다가 제조효율을 향상시킬 수 있는 연소장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은, 본 발명의 하나의 실시예의 연소장치의 일부 종단면설명도이다.

도 2는, 본 실시예의 매니폴드의 설명적인 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 설명 *

1 연소장치 2 버너

3 연소실 4 연소실케이싱

10 연료도입구 14 매니폴드

15 연료가스통로 16 가스통로부

17 측벽부 18 노즐

21 위치결정핀(위치결정결합부) 23 점화전극

25 제1지지공(지지공) 26 결합동체부

32 차단판(차열부재)

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 버너를 수납하여 이 버너의 상방에 연소실을 형성하는 연소실 케이싱과, 이 연소실 케이싱 일측부의 개구에 설치되며, 상기 버너의 연료도입구를 향하여 연료가스를 분출하는 노즐이 형성된 매니폴드를 구비하는 연소장치에 있어서, 상기 매니폴드는 상기 노즐에 연통하는 연료가스통로가 형성된 가스통로부와, 이 가스통로부 상부에 기립하여 상기 연소실 일측벽을 구성하는 측벽부와, 상기 버너 일부에 결합함으로써 상기 노즐의 버너의 연료도입구로의 위치결정을 행하는 위치결정결합부를 일체로 구비하며, 상기 측벽부는 점화전극을 관통시켜 지지하는 지지공을 구비하고, 이 지지공은, 상기 위치결정 결합부에 의해 상기 노즐과 버너의 연료도입구가 위치결정되었을 때, 이 지지공에 장착된 점화전극의 선단이 소정 간격을 가지고 버너 상단에 면하는 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 매니폴드는 가스통로부와 측벽부를 일체로 구비하고 있다. 이 매니폴드를 상기 연소실 케이싱 일측부에 취부했을 때, 상기 측벽부는 상기 연소실의 일측벽이 되어, 연소실 케이싱을 구성하는 다른 측벽과 함게 연소실을 포위한다.

이 매니폴드는 상기 위치결정결합부를 일체로 구비하며, 이 매니폴드를 상기 연소실 케이싱에 취부하였을 때에는, 상기 위치결정결합부가 버너의 일부에 결합되어, 상기 가스통로부의 노즐과 버너의 연소도입구가 정확히 마주보게 된다.

상기 측벽부에는 상기 지지공에 의해 점화전극이 지지되어 있다. 이 측벽부와 상기 가스통로부 및 상기 위치결정결합부는 일체로 설치되어 있기 때문에, 이 위치결정결합부에 대한 점화전극의 위치는 항상 일정하게 유지된다. 이로써, 상기 위치결정결합부에 의해 상기 노즐이 위치결정되었을 때에는, 동시에 점화전극의 선단과 버너의 상단 사이가 확실히 소정의 간격을 이룬다. 따라서, 이 때의 간격을 점화전극과 버너 사이에서 화염방전이 확실히 생성되는 치수로 해 둠으로써, 이 매니폴드를 상기 연소실 케이싱 일측부에 취부하는 것만으로, 버너에의 점화가 확실히 이루어지는 소정 위치에 점화전극을 설치할 수 있어, 상기 매니폴드를 상기 연소실 케이싱에 취부한 후에 점화전극과 버너의 간격치수를 조정한다고 하는 작업을 필요로 하지 않을 수 있다. 게다가, 종래의 연소장치와 같이, 가스통로부(종래에 있어서의 매니폴드)와 측벽부가 따로따로 되어 있기 때문에 가스통로부(종래에 있어서의 매니폴드)의 취부작업과 측벽부의 취부작업을 별도로 할 필요가 있었던 것과는 달리, 본 발명의 연소장치는 매니폴드가 측벽부를 일체로 구비하고 있기 때문에, 상기 연소실 케이싱에의 매니폴드의 취부작업공정을 삭감하여 제조효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 점화전극을 지지하는 지지공은 상기 측벽부에 형성된 다각형형상의 구멍이고, 상기 점화전극은 상기 지지공에 지지되었을 때 상기 지지공에 대응시켜 결합함으로써, 이 점화전극의 선단이 상기 버너 상단의 소정위치에 면하는 형태로 위치결정되는 다각형형상의 결합동체부를 구비하는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 지지공에 지지된 점화전극의 회전을 확실히 방지하고, 점화전극의 선단을 상기 버너 상단의 소정 위치에 면하는 형태로 위치결정할 수 있어, 상기 점화전극을 보다 높은 정밀도로 상기 측벽부에 지지시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 측벽부의 적어도 상기 연소실과 마주보는 내면에는, 상기 버너로부터의 열을 차단하는 차단부재가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 매니폴드를 형성하는 경우에는, 예를 들면, 상기 가스통로부, 측벽부 및 위치결정결합부를 구비하는 형상으로 동일한 재료로 일체로 형성하는 것이 행해진다. 일체로 형성된 매니폴드를 상기 연소실 케이싱에 취부하였을 때에는, 상기 측벽부가 연소실의 일측벽이 되므로, 버너의 화염에 의해 상기 측벽부가 고온이 된다. 이 때, 상기 측벽부 내면에 상기 차단부재를 설치하여 둠으로써, 이 측벽부에의 버너로부터의 열을 차단할 수 있다. 이렇게 함으로써, 비교적 융점이 낮은 금속(예를 들면, 알루미늄합금 등)을 재료로 하여 상기 매니폴드를 일체로 형성할 수 있기 때문에, 상기 매니폴드를 용이하게 제조할 수 있다.

발명의 실시형태

본 발명의 하나의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시형태인 연소장치 일부의 종단면설명도, 도 2는 본 발명의 실시형태인 매니폴드의 설명적인 사시도이다.

본 실시형태의 연소장치(1)는, 도시하지 않은 급탕기 내부에 설치되며, 도 1에 도시한 바와 같이, 버너(2)를 수납함과 동시에 상기 버너(2) 상부에 연소실(3)을 형성하는 연소실 케이싱(4)과, 이 연소실 케이싱(4) 상부에 연결된 열교환기(5)를 구비한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 버너(2)는, 한 쌍의 금속판을 중합하여 형성된 복수의 버너유니트(6)에 의해 형성된다. 복수의 버너유니트(6)는 횡방향으로 적층되어 버너케이스(7)에 일체로 지지된다. 버너유니트(6)는, 각 금속판에 형성된 대략 S자형상의 융기부에 의해 버너헤드(8), 혼합관(9) 및 연료도입구(10)를 구비한다. 이 연료도입구(10)는, 연소장치(1) 전방을 향하여 개구되어, 버너케이스(7)에 형성된 버링부(4)에 감합함으로써 위치결정된다. 그리고, 상기 버너케이스(7)는 그 후단부의 하방위치에서 상기 연소실 케이싱(4)의 후측판(4a)에 나사부재(12)에 의해 연결고정된다.

상기 연소실 케이싱(4) 전방측은 개구되어 있고, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 그 개구가장자리 상반부를 따라 씨일팩킹(seal packing)(13a)(본 실시형태에서는 팽창흑연제)이 설치되고, 개구가장자리의 하반부를 따라 씨일팩킹(13b)(본 실시형태에서의 세라믹제)이 설치되며, 도 1에 도시된 바와 같이, 이들 씨일팩킹(13a,13b)을 통하여 매니폴드(14)가 취부된다. 본 실시형태에서는, 상기 매니폴드(14)는 알루미늄다이캐스팅에 의해 성형된다. 이 매니폴드(14)는 연료가스통로(15)를 형성하는 가스통로부(16)와, 이 가스통로부(16)에 상방으로 연설된 평판형상의 측벽부(17)를 일체로 구비한다. 이로써, 상기 매니폴드(14)가 상기 연소실 케이싱(4)에 취부되었을 때, 연소실 케이싱(4) 전방측 개구가 폐쇄된다.

또한, 연소실 케이싱(4)은, 도시하지 않았지만, 후측판(4a)과 좌우측판(4b)에 의해 평면에서 보아 거의 ゴ형상으로 형성함으로써, 전방측을 개방하고 바닥부에 바닥판(4c)을 설치한 것이라도 좋고, 또한 본 실시형태와 같이, 사각통형상으로 형성한 후에, 전측판(4d)내, 열교환기(5)와의 접속플랜지부(4e)를 남기고, 연소실(3)로부터 버너(2)의 상기 연료도입구(10)를 노출시키는 위치까지 잘라 버리고 개구시킨 것이라도 좋다. 상기 매니폴드(14)는, 연소실 케이싱(4) 전방측 개구에 취부하였을 때, 이 개구의 거의 하반부를 상기 가스통로부(16)로 폐쇄하여, 상기 개구의 거의 상반부의 연소실(3)에 면하는 부분을 측벽부(17)로 폐쇄한다. 즉, 상기 측벽부(17)는 연소실(3)의 일측벽(또는 일측벽의 일부)으로서 연소실 케이싱(4)의 전방측을 폐쇄하도록 되어 있다.

가스통로부(16)의 내면측에는, 연료가스통로(15)로부터 이송되는 연료가스를 상기 버너(2)의 연료도입구(10)로 분출하는 복수의 노즐(18)이 일체로 형성되어 있다. 또한, 가스통로부(16)에는, 연료가스통로(15)의 외측을 덮는 덮개판(覆板)(19)이 복수의 나사부재(20)(도 2 참조)에 의해 취부되어 있다.

또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 가스통로부(16) 양단부에는, 상기 연소실 케이싱(4) 내부를 향하여 돌출하는 위치결정핀(21)(위치결정결합부)이 일체로 형성되어 있다. 이 위치결정핀(21)은, 상기 버너케이스(7)에 형성된 위치결정공(22)에 결합시킴으로써, 매니폴드(14)의 노즐(18)과 버너(2)의 연료도입구(10)가 정확히 마주보도록 설치되어 있다.

더 나아가, 상기 매니폴드(14)의 측벽부(17)에는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 점화전극(23)과 프레임로드(24)(도 2에만 도시함)가 관통되어 지지된다. 상기 점화전극(23)은, 측벽부(17)에 사각형상으로 형성된 제1지지공(25)에 결합동체부(26)를 통하여 지지된다. 상기 점화전극(23)의 결합동체부(26)는 제1지지공(25)의 구멍형상에 대응하는 사각형상으로 형성되며, 제1지지공(25)에 지지되었을 때 상기 점화전극(23)의 회전이 방지되도록 이루어져 있다. 상기 점화전극(23)은, 측벽부(17)의 제1지지공(25)에 결합되어, 그 외측으로부터 유리솜(glasswool) 등에 의한 씨일팩킹(27) 및 아연강판 등의 누름판(28)을 통하여 나사부재(29)에 의해 고정된다. 이로써, 도시한 바와 같이, 점화전극(23)의 선단이 버너(2)에 대하여 접근하는 방향으로 경사지는 형상인 경우에는 특히, 점화전극(23)의 회전에 의해 점화전극(23)의 선단이 버너(20)과 마주보는 위치로부터 엇갈리는 것을 방지할 수 있다. 마찬가지로, 프레임로드(24)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 측벽부(17)에 사각형상으로 형성된 제2지지공(30)에, 상기 제2지지공(30)의 구멍형상에 대응하는 사각형상으로 형성된 결합동체부(31)를 통하여 회전이 방지된 상태로 고정된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 점화전극(23)은, 버너(2)와의 사이에서 화염방전시키는 소위 다이렉트방식으로 버너(2)에의 점화를 행하는 것이다. 다이렉트방식에 있어서는, 점화전극(23)의 선단과 버너(2)(의 상단가장자리)의 간격치수(x)가 소정 간격으로 정확히 일치할 필요가 있다. 본 실시형태에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 점화전극(23)은 매니폴드(14)에 일체로 설치된 측벽부(17)에 지지되어 있기 때문에, 점화전극(23)과 상기 위치결정핀(21)의 간격치수는 일정하게 유지된다. 이로써, 상기 위치결정핀(21)이 상기 버너(2)에 정확히 위치결정되었을 때에는, 점화전극(23)도 버너(2)와 소정의 간격(x)을 둔 위치에 동시에 정확히 위치결정된다. 따라서, 매니폴드(14)를 상기 연소실 케이싱(4)에 취부하고, 상기 위치결정핀(21)에 의한 노즐(18)과 버너(2)의 연료도입구(10)와의 위치결정을 정확히 행하는 것만으로, 버너(2)와 점화전극(23)과의 간격치수(x)는 정확히 소정 간격이 되어, 점화를 확실히 행할 수 있다. 게다가, 매니폴드(14)를 연소실 케이싱(4)에 취부한 후에, 점화전극(23)의 취부위치를 조정할 필요가 없기 때문에, 제조효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 매니폴드(14) 측벽부(17)의 상기 연소실(3)과 마주보는 내면측에는, 스테인리스강판 또는 알루미늄도금강판으로 형성된 차열판(32)(차열부재)이 취부되어 있다. 이로써, 연소실(3)로부터 측벽부(17)로의 열을 차단할 수 있어, 상기 매니폴드(14)를 비교적 융점이 낮은 알루미늄다이캐스팅제로 하더라도 문제없이 측벽부(17)를 일체성형으로 만들 수 있다.

Claims (3)

1. 버너를 수납하여 상기 버너의 상방에 연소실을 형성하는 연소실 케이싱과, 상기 연소실 케이싱의 일측부 개구에 설치되고, 상기 버너의 연소도입구를 향하여 연소가스를 분출하는 노즐이 형성된 매니폴드를 구비하는 연소장치에 있어서,

   상기 매니폴드는, 상기 노즐에 연통하는 연료가스통로가 형성된 가스통로부와, 상기 가스통로부 상부에 기립하여 상기 연소실 일측벽을 구성하는 측벽부와, 상기 버너 일부에 결합함으로써 상기 노즐의 버너의 연료도입구에의 위치결정을 행하는 위치결정결합부를 일체로 구비하며,

   상기 측벽부는, 점화전극을 관통시켜 지지하는 지지공을 구비하며,

   상기 지지공은, 상기 위치결정결합부에 의해 상기 노즐과 버너의 연료도입구가 위치결정되었을 때, 상기 지지공에 장착된 점화전극의 선단이 소정 간격을 갖고 버너 상단에 면하는 위치로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연소장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 점화전극을 지지하는 지지공은, 상기 측벽부에 형성된 다각형형상인 구멍이며, 상기 점화전극은 상기 지지공에 지지되었을 때 이 지지공에 대응하여 결합함으로써, 상기 점화전극의 선단이 상기 버너상단의 소정위치에 면하는 형태로 위치고정되는 다각형형상의 결합동체부를 구비하는 것을 특징으로 하는 연소장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 측벽부의 적어도 상기 연소실과 마주보는 내면에는, 상기 버너로부터의 열을 차단하는 차열부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 연소장치.