KR200242215Y1 - 가스 및 액체연료 겸용 온풍기 - Google Patents
가스 및 액체연료 겸용 온풍기 Download PDFInfo
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Abstract
본 고안은 가스 및 액체연료 겸용 온풍기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등)로 이루어진 청정 가스연료와, 일반 액체연료를 병행하여 사용할 수 있으며, 특히 천연 가스연료를 사용하여 배기가스 중의 CO2가스를 배출함으로써 온실 식물의 생장을 촉진시킬 수 있는 가스 및 액체연료 겸용 온풍기에 관한 것이다.
본 고안의 목적은 연소실의 내부를 고온으로 유지함으로써, 연료의 열분해를 촉진시켜 빠르게 기화시킬 수 있고, 적당한 공기량을 공급하면서 연소실 내부에 상당시간 동안 잔류하도록 유도하여 완전연소를 행함으로써 미연소로 인한 오염물질 배출과, 이로 인해 발생되는 환경오염을 최소화시킬 수 있으며, 가스연료와 액체연료를 병행하여 사용할 수 있어 연료의 이용효율을 향상시킴과 아울러, 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등) 가스연료를 분사시켜 연소를 행함으로써 배기가스 중에 CO2가스를 배출하여 식물의 생장을 촉진시킬 수 있는 온풍기를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 외부로부터 유입되는 공기(산소)와 혼합된 연료를 점화장치에 의해 연소시켜 고온의 열기를 배출시키는 온풍기에 있어서, 상기 온풍기(1) 내부에 구비되며, 상단부에 모터(11)와 연결된 송풍기팬(11)을 구비하고, 고온의 가스가 배출될 수 있도록 그 외측에 배기가스 배출로(16)가 형성된 본체(10)와; 상기 본체(10)의 내부에 형성되며 외표면에 고온의 열량을 방출시키는 방열실(13)이 형성된 연소실(20)과; 상기 연소실(20) 내측의 상부에 원통형의 형사상으로 구비되며, 유입되는 공기와 소정의 연료를 점화시키는 점화수단이 구비된 점화부(30)와; 상기 점화부(30)와 소정간격을 두고 하부에 원통형의 형상으로 이루어지며, 상기 점화부(30)에서 발생된 화염에 의해 가열되어 액체연료를 기화시키는 기화부(40)와; 상기 기화부(40)의 하부에 구비되며, 상기 기화부(40)에서 미연소가스를 소정시간 동안 잔류하면서 재연소되도록 다수개의 배기공(51)이 형성된 가열부(50)와; 상기 가열부(50)의 소정간경을 두고 하부에 구비되며, 연소된 가스가 균일한 온도장을 형성하며 배출될 수 있도록 다수개의 통공(61)이 형성된 배기안내관(60)과; 상기 배기안내관(60)으로 부터 유출되는 고온의 연소가스를 배출하기 위해, 상기 연소실(20)의 양측으로 부터 상기 온풍기(1)의 외부로 돌출되어 형성된 온풍배기관(70)과; 상기 연소실(20)의 외측에 형성된 방열실(13)로 방열된 고온의 가스가 상기 송풍기팬(12)에 의해 상기 배기가스 배출로(16)를 경유하여 외부로 배출될 수 있도록, 상기 온풍기(1)의 상부에 구비된 배기가스 배출관(17)과; 상기 가스배출관(17)의 소정위치와 연결되며, 연소가스의 생성물 중 소정량의 CO2를 배출시키기 위한 이산화탄소 분배기(18)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 고안은 가스 및 액체연료 겸용 온풍기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등)로 이루어진 청정 가스연료와, 일반 액체연료를 병행하여 사용할 수 있으며, 특히 천연 가스연료를 사용하여 배기가스 중의 CO2가스를 배출함으로써 온실 식물의 생장을 촉진시킬 수 있는 가스 및 액체연료 겸용 온풍기에 관한 것이다.
일반적으로 비수확기인 겨울철에 비닐하우스내의 난방은 작물의 작황을 결정하는 중요한 수단인 만큼 이 분야에 관한 열공급방식이 다양하게 제시되고 있다.
대표적으로는, 작물이 재배된 두둑과 두둑사이의 각각의 고랑에 비닐의 덕트를 설치하여 온풍을 송풍기팬으로 분사하여 열을 공급하는 방식과, 예열된 온수에 의해 두둑에 설치된 방열판을 가열하여 열공급하는 방식이있다.
전자의 경우에 의한 열공급 방식은 온풍기와 근접한 부분에는 온도가 정해진 시간 안에 도달온도까지 상승되지만 원거리에 위치한 부분에는 이동하면서 열이 소모되어 온도가 낮다.
즉, 온풍기의 위치로 부터 근거리와 원거리의 온도차가 발생하고 특히, 재배면적이 넓을 경우에는 온도차가 더 심하며 설정온도로 상승되기 까지에는 많은 시간과 연료가 소모되기 때문에 비경제적이다.
후자에 설명한 방열판에 의한 열공급방식의 경우, 방열판과 근접한 작물의 밑부분이 뜨꺼운 열에 메말라 버려 폐기되는 작물이 많아져 수확이 떨어지며, 키가 큰 작물일 경우에는 대류의 온도차로 인해 냉해를 입게 되어 과실의 표면이 균열되는 등 상품의 가치가 저하되는 문제점이 있다
한편, 상기 온풍기에 사용되는 연소실은 나무와 무연탄 같은 고체연료, 경 및 등유와 같은 액체연료 및 천연가스와 같은 기체연료를 사용하여 연소를 행하고, 이로인해 발생되는고온의 열량을 방열기를 통해 방열하여 송풍기팬으로 고온의 열기를 배출하고 있다.
그러나, 상기 무연탄과 같은 고체연료의 경우는 열량이 국소적으로 발생되어 온기를 온실내에 고른게 분포시켜 줄 수 없어 사용효과가 저감되는 것이며, 연료의 크기에 비해 열발생량이 크지 않아 열효율이 저조할 뿐 아니라, 연소시 유독가스의일부가 온실내로 유출되어 작물에 악영향을 미치게 되어 작물의 고사 또는 생장저하로 인한 소출의 감소와 아울러 작업자의 건강을 손상시키는 문제점이 있었다.
상기, 액체연료를 사용하는 연소실의 경우는 액체연료를 노즐에 의해 순간적이고 강한 압력에 의해 미세한 입자로 분사한 다음, 이를 연소시키는 방식을 사용하므로 공기와의 혼합이 불충분한 상태로 연소되어지며, 또한 연소된 가스는 곧바로 배기구를 통해 배출되어지므로 완전연소가 곤란한 폐단을 갖는 것이다.
이처럼 액체연료만의 분사에 의한 연소는 많은 불열물질이나 유해가스를 발생하게 되므로 대기환경을 오염시키는 요인이 되고 있는 실정이며, 특히, 버너의 작동 초기와 종료시에 많은 오염물질이 발생하는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 연소실의 내부를 고온으로 유지함으로써, 연료의 열분해를 촉진시켜 빠르게 기화시킬 수 있고, 적당한 공기량을 공급하면서 연소실 내부에 상당시간 동안 잔류하도록 유도하여 완전연소를 행함으로써 미연소로 인한 오염물질 배출과, 이로 인해 발생되는 환경오염을 최소화시킬 수 있으며, 가스연료와 액체연료를 병행하여 사용할 수 있어 연료의 이용효율을 향상시킴과 아울러, 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등) 가스연료를 분사시켜 연소를 행함으로써 배기가스 중에 CO2가스를 배출하여 식물의 생장을 촉진시킬 수 있는 온풍기를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 외부로부터 유입되는 공기(산소)와 혼합된 연료를 점화장치에 의해 연소시켜 고온의 열기를 배출시키는 온풍기에 있어서, 상기 온풍기(1) 내부에 구비되며, 상단부에 모터(11)와 연결된 송풍기팬(11)을 구비하고, 고온의 가스가 배출될 수 있도록 그 외측에 배기가스 배출로(16)가 형성된 본체(10)와; 상기 본체(10)의 내부에 형성되며 외표면에 고온의 열량을 방출시키는 방열실(13)이 형성된 연소실(20)과; 상기 연소실(20) 내측의 상부에 원통형의 형사상으로 구비되며, 유입되는 공기와 소정의 연료를 점화시키는 점화수단이 구비된 점화부(30)와; 상기 점화부(30)와 소정간격을 두고 하부에 원통형의 형상으로 이루어지며, 상기 점화부(30)에서 발생된 화염에 의해 가열되어 액체연료를 기화시키는 기화부(40)와; 상기 기화부(40)의 하부에 구비되며, 상기 기화부(40)에서 미연소가스를 소정시간 동안 잔류하면서 재연소되도록 다수개의 배기공(51)이 형성된 가열부(50)와; 상기 가열부(50)의 소정간경을 두고 하부에 구비되며, 연소된 가스가 균일한 온도장을 형성하며 배출될 수 있도록 다수개의 통공(61)이 형성된 배기안내관(60)과; 상기 배기안내관(60)으로 부터 유출되는 고온의 연소가스를 배출하기 위해, 상기 연소실(20)의 양측으로 부터 상기 온풍기(1)의 외부로 돌출되어 형성된 온풍배기관(70)과; 상기 연소실(20)의 외측에 형성된 방열실(13)로 방열된 고온의 가스가 상기 송풍기팬(12)에 의해 상기 배기가스 배출로(16)를 경유하여 외부로 배출될 수 있도록, 상기 온풍기(1)의 상부에 구비된 배기가스 배출관(17)과; 상기 가스배출관(17)의 소정위치와 연결되며, 연소가스의 생성물 중 소정량의 이산화탄소를 배출시키기 위한 이산화탄소 분배기(18)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 고안에 따른 온풍기의 종단면도,
도 2는 도 1의 'A'부분 확대도,
도 3은 본 고안에 따른 온풍기의 기화부와 가열부를 도시한 사시도,
도 4는 본 고안에 따른 온풍기의 배기안내관을 도시한 사시도,
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 보일러 10 : 본체
11 : 모터 12 : 송풍기팬
13 : 방열실 14 : 방열판
16 : 배기가스 배출로 17 : 배기가스 배출관
18 : 이산화탄소 분배기 18a : 조절수단
20 : 연소실 21 : 가스연료 저장탱크
22 : 압력조정기 30 : 점화부
31 : 가스연료 유입관 32 : 링블로워
33 : 공기유입관 33a : 공기분사구
34 : 전원 34a : 전선
35a : 점화플러그 35b : 플래임 아이(flame eye)
36 : 분사노즐 40 : 기화부
41 : 기화실 41a : 내측 원통체
41b : 외측 원통체 42 : 와류형성판
43a : 액체연료 저장탱크 43b : 펌프
44 : 액체연료 유입관 45 : 연료분사구
46 : 가열코일(heating coil) 50 : 가열부
51 : 배기공 60 : 배기안내관
61 : 통공 70 : 온풍배기관
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 가스 및 액체연료 겸용 온풍기에 관해 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안에 따른 온풍기의 종단면도이고, 도 2는 도 1의 'A'부분 확대도이고, 도 3은 본 고안에 따른 온풍기의 기화부와 가열부를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 온풍기의 배기안내관을 도시한 사시도이다.
도시한 바와 같이 본 고안에 따른 온풍기(1)는 상기 온풍기(1) 내부에 구비되며, 상단부에 모터(11)와 연결된 송풍기팬(11)을 구비하고, 고온의 가스가 배출될 수 있도록 그 외측에 배기가스배출로(16)가 형성된 본체(10)와, 상기 본체(10)의 내부에 형성되며 외표면에 고온의 열량을 방출시키는 방열실(13)이 형성된 연소실(20)과, 상기 연소실(20) 내측의 상부에 원통형의 형사상으로 구비되며, 유입되는 공기와 소정의 연료를 점화시키는 점화수단이 구비된 점화부(30)와, 상기 점화부(30)와 소정간격을 두고 하부에 원통형의 형상으로 이루어지며, 상기 점화부(30)에서 발생된 화염에 의해 가열되어 액체연료를 기화시키는 기화부(40)와, 상기 기화부(40)의 하부에 구비되며, 상기 기화부(40)에서 미연소가스를 소정시간 동안 잔류하면서 재연소되도록 다수개의 배기공(51)이 형성된 가열부(50)와, 상기 가열부(50)의 소정간격을 두고 하부에 구비되며, 연소된 가스가 균일한 온도장을 형성하며 배출될 수 있도록 다수개의 통공(61)이 형성된 배기안내관(60)과, 상기 배기안내관(60)으로 부터 유출되는 고온의 연소가스를 배출하기 위해, 상기 연소실(20)의 양측으로 부터 상기 온풍기(1)의 외부로 돌출되어 형성된온풍배기관(70)과, 상기 연소실(20)의 외표면에 형성된 상기 방열실(13)로 방열된 고온의 가스가 상기 송풍기팬(12)에 의해 상기 배기가스 배출로(16)를 경유하여 외부로 배출될 수 있도록, 상기 온풍기(1)의 상부에 구비된 배기가스 배출관(17)과, 상기 가스배출관(17)의 소정위치와 연결되며, 연소가스의 생성물 중 소정량의 이산화탄소를 배출시키기 위한 이산화탄소 분배기(18)로 구성된다.
상기 점화부(30)는 원통형의 형상이며, 그 중앙부에는 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등)의 청정 가스연료를 공급하기 위한 가스유입관(31)이 연결되어 있으며, 상기 가스유입관(31)의 종단부에는 공급되는 가스연료를 분사시키기 위해 구비된 분사노즐(36)과, 상기 가스유입관(31)의 외측에 형성되며 연소에 필요한 공기를 공급하는 공기유입관(33)과, 상기 공기유입관(33)의 외주(外周)의 양측에 구비된 점화수단으로 구성된다.
여기서, 상기 가스유입관(31)은 상기 온풍기(1) 외부의 가스연료 저장탱크(21)와 연결되며, 고압의 액화가스가 소정의 압력조정기(22)를 통해 일정압력으로 감압되어 상기 가스유입관(31)을 통해 가스연료를 공급하는 것으로서, 별도의 장치를 구비하지 않고 상기 압력조정기(22)에 의해 감압된 가스압력으로 연료를 공급하는 구조이다.
그리고, 상기 공기유입관(33)은 상기 온풍기 본체(10)의 외부에 구비된 링블로워(32)에 의해 일정한 압력으로 공기의 양을 조절하여 공급되며, 상기 공기유입관(33)의 종단부 내측 즉, 상기 원통체 형상의 점화부(30)의 내측으로 관통된 다수개의 공기분사구(33a)를 통해 연소에 필요한 공기(산소)를 공급하게 된다.
또한, 상기 점화수단은 상기 공기유입관(33)의 종단부 일측에 구비되어 유입되는 연료를 점화시키는 점화플러그(35a)와, 상기 점화플러그(35a)의 타측에 구비되며, 불측의 사고로 연소가 중단되었을 때 이를 감지하는 미도시 된 감지센서에 의해 재점화시키는 플래임 아이(flame eye,35b) 구성되며, 상기 점화플러그(35a)와 플래임 아이(flame eye,35b)는 전선(34a)에 의해 외부의 전원(34)에 연결되어 있다.
상기 점화부(30)와 일정한 거리를 두고 형성된 상기 기화부(40)는, 상기 점화부(30)에 의해 소정의 연료가 연소되면서 화염을 형성하게 되는 연소실(41)과, 상기 연소실(41)을 이루는 내측 원통체(41a)에 나선형으로 권선되어 내장된 액체연료 유입관(44)과, 상기 액체연료 유입관(44)의 외측에 형성된 상기 기화실(41)의 외측 원통체(41b)에는 권선되며, 액체연료를 기화시키기 위해 외부의 전원에 연결된 가열코일(46)과, 상기 가열코일(heating coil,46)과 상기 점화부(30)에서 발생한 화염에 의해 기화된 액체연료가 배출될 수 있도록 상기 기화실(41)의 내측과 연통(連通)되어 형성된 연료분사구(45)와, 상기 외측 원통체(41b)의 외부에는 기화된 연소가스가 와류를 형성하며 배출될 수 있게 다수개의 와류형성판(42)으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 점화부(30)에 의해 화염을 형성하며 분출되는 연소가스는 상기 기화부(40)의 연소실(41) 내벽에 부딪히게 되어 유동속도가 감속된 상태로 상기 연소실(41) 외부로 확산되면서 일정시간 동안 체류하게 되는데, 이때 상기점화부(30)에 의해 발생되는 화염에 의해 재연소가 일어나면서 미연소가스의 발생율을 최소화시킬 수 있게 된다.
그리고, 상기 기화부(40)가 일정한 온도에 이르게 되면, 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등)의 가스연료의 사용을 중단하고 액체연료를 병행하여 사용할 수 있는데, 이때는 미도시된 컨트롤박스를 작동시켜 액체연료를 공급하게 되며, 공급된 액체연료는 가스연료의 점화에 의해 가열된 상기 기화부(40)의 내부온도와 상기 액체연료 유입관(44)의 외측에 권선된 가열코일(heating coil,46)에 의해 기화된 상태로 연료분사구(45)를 통해 분사하게 된다.(미설명부호, 43a:액체연료저장탱크, 43b:펌프)
상기 기화부(40)의 후방에는 상기 기화부(40)를 지지하고, 연소가스의 배출속도를 지연시켜 완전연소를 유도하기 위한 다수개의 배기공(51)이 형성된 가열부(50)가 구비되어 있다.
여기서, 상기 가열부(50)는 미연소된 가스 혹은 액체연료를 직경이 작은 다수개의 배기공(51)을 통해 배출하는데, 이때 직경이 작은 상기 배기공(51)으로 연소가스의 배출되기 때문에 연소가스의 유동속도가 지연되어, 고온상태의 연소실(20) 내부에서 잔류되어 완전연소를 유도할 수 있게 된다.
즉, 상기 점화부(30)에 의해 연소된 가스가 상기 기화부(40)에서 소정시간 체류하며 화염에 의해 재연소되고, 상기 가열부(50)에 의해 연소가스의 배출되는 속도를 지연시킴으로써 장시간 연소가 이루어져 미연소 가스의 생성을 최소화시킬수 있는 것이다.
상기 배기안내관(60)의 내부에는 다수개의 통공(61)이 형성되어 있어 소정의 온도구배{연소실(20)의 내벽으로 부터 중앙부로 갈수록 온도구배가 큼)}를 형성하며 유출되는 연소가스를 균일한 온도장을 형성하며 배출하게 된다.
즉, 원관의 형상으로 된 상기 연소실(20)의 내부를 다수개의 통공(61)으로 나눔으로써, 상기 배기안내관(60)을 통과하는 연소가스의 온도차를 최소화시킬 수 있는 것이다.
상기 배기안내관(60)으로 유출되는 고온의 연소가스는 상기 연소실(20)의 양측으로 부터 상기 온풍기(1)의 외부로 돌출되어 형성된 온풍배기관(70)을 통해 외부로 배출된다.
그리고, 상기 연소실(20)의 외표면에 형성된 상기 방열실(13)로 방열된 고온의 가스는 상기 송풍기팬(12)에 의해 강제대류를 일으키며 상기 본체(10)의 하부로 유동하게 된다.
여기서, 상기 방열실(13)의 구조는 상기 본체(10)와 상기 연소실(20)의 사이에 형성되며, 그 내부에는 상기 연소실(20)의 외벽으로 부터 일정한 각도로 돌출되어 형성된 다수개의 방열판(14)이 구비되어 있어 상기 연소실(20)로 부터 고온의 열량을 방열하게 된다.
그리고, 상기와 같이 방열된 고온의 가스는 송풍기팬(12)에 의해 하부로 유동되며, 이때 상기 다수개의 방열판(14)을 경유하는 고온의 가스가 일정한 각도로 회전하면서 와류를 형성하게 되는데, 이로 인해 고온의 가스는 온도차가 거의 없는균일한 온도장을 형성하며 상기 본체(10)의 하부로 유동하게 된다.
상기 연소실(20)로 부터 고온의 열량을 방열시키는 상기 다수개의 방열판(14)은 열전도율이 좋은 금속성의 소재로 구비되는 것이 바람직할 것이다.
상기 배기가스 배출로(16)는 상기 온풍기(1)의 내측과 상기 연소실(20)의 외벽 사이에 형성하게 되는데, 상기 송풍기팬(12)에 의해 유동되는 고온의 가스가 상기 온풍기(1)의 상부에 구비된 상기 배기가스 배출관(17)로 유동될 수 있도록 안내하는 기능을 갖는다.
상기 이산화탄소 분배기(18)는 상기 배기가스 배출관(17)의 일측에 연결되며, 배기가스의 연소생성물 중 이산화탄소의 배출량을 조절하기 위한 조절수단(18a)이 구비되어 있다.
여기서, 상기 조절수단(18a)은 이산화탄소 분배기(18)에 조절밸브를 설치하여 소정시간의 간격으로 개폐함으로써 배출되는 이산화탄소의 양을 조절하거나, 별도의 CO2농도검출기와 자동차단장치를 구비하여 적정의 CO2의 양을 배출한 후 감지센서에 의해 상기 이산환탄소 분배기(18)를 차단할 수 있도록 구성됨이 바람직 할 것이다.
상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 온풍기의 작용 및 효과를 설명하면, 먼저 가스연료를 압력조정기(22)로 감압된 압력으로 공급하고, 링블로워(32a)에 의해 연소에 필요한 공기(산소)를 일정한 속도로 점화부(30)로 분사하여 점화플러그(35a)로 점화시킴으로써 화염을 형성하게 된다.
상기와 같이 발생된 화염은 상기 점화부(30)와 일정한 거리를 두고 형성된 기화실(41) 내부로 분사되면서 내측 원통체(41a)의 내벽에 부딪히며 유동속도가 감속된 상태로 상기 기화실(41) 외부로 확산되고, 일정시간 동안 체류하게 되는데 이때, 상기 내측 원통체(41a)는 화염에 의해 가열되어 고온에 이르게 된다.
상기 내측 원통체(41a)가 일정한 온도에 이르게 되면, 상기 가스연료를 사용하지 않고 액체연료를 병행하여 사용할 수 있는데, 이때 사용자가 미도시된 컨트롤박스를 조작하여 액체연료를 공급시키면, 액체연료는 가열된 내측 원통체(41a)에 권선된 액체연료 유입관(44)을 통과하면서 기화된 상태로 연료분사구(45)를 통해 분사하게 된다.
상기 기화된 액체연료는 상기 기화실(41)에서 고온의 열공기에 의해 열분해 되면서 연소가 일어나게 된다.
여기서, 상기 기화실(41)의 내부 온도가 일정온도 이하로 떨어지게 되면, 이를 온도감지 센서가 감지하여 외측 원통체(41b)에 권선된 가열코일(heating coil,46)을 작동시켜 상기 액체연료를 기화된 상태로 분사될 수 있게 한다.
상기 가스연료와 액체연료를 병행하여 상기 기화부(40)에서 연소된 연소가스와 소량의 미연소가스는 상기 외측 원통체(41b)의 외주(外周)에 형성된 와류형성판(42)을 지나면서 와류를 형성하여 충분하게 혼합된 상태로 가열부(50)를 지나게 된다.
이때, 상기 가열부(50)에는 직경이 작은 배기공(51)이 형성되어 상기 연소가스의 배출되는 속도가 지연되어 고온의 열공기에 의해 재연소가 일어나 미연소 가스의 생성을 최소화시키게 된다.
즉, 상기 점화부(30)에서 발생된 화염은 상기 내측 원통체(41a)의 내부에 부딪히며 감속된 상태로 상기 연소실(20)내부로 발산되며 고온의 상태로 충분히 가열되고, 상기 가열부(50)에 의해 배출되는 속도가 지연됨에 따라, 연소가스가 충분한 잔류시간을 갖고 재가열됨에 따라 거의 완전연소된 상태로 배출하게 되는 것이다.
상기 가열부(50)를 통과되며 일정한 온도구배가 형성된 연소가스는 다수개의 배기공(61)이 형성된 배기안내관(60)을 지나면서 균일한 온도장을 형성하며 하부로 유동하게 된다.
상기 배기안내관(60)을 지나는 고온의 연소가스는 상기 연소실(20)의 하부 양측으로 연결된 온풍배기관(70)을 통해 외부로 배출된다.
그리고, 상기 배기안내관(60)을 지나는 고온의 연소가스의 일정량과 송풍기팬(12)에 의해 상기 방열실(13)로 부터 와류를 형성하며 하부로 유동된 고온의 가스는 배기가스 배출로(16)를 경유하여 상기 온풍기(1) 상부에 구비된 배기가스 배출관(17)을 통해 외부로 배출되어 진다.
여기서, 상기 고온의 연소가스와 방열실로 방열된 고온의 가스는 상기 송풍기팬(12)에 의한 강제대류와 고온으로 가열된 가스의 밀도가 낮아짐으로 인해 상기 배기가스 배출로(16)를 따라 상부로 이동하게 된다.
그리고, 상기 배기가스 배출관(17)으로 유입되는 고온의 가스 중 일부는 이산화탄소 분배기(18)의 조절수단을 통해 일정량의 CO2를 외부로 배출하게 된다.
여기서, 상기 이산화탄소 분배기(70)는 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등)의 가스연료를 사용하여 연소할때만 개방되며, 배기가스 중의 CO2가스를 배출함으로써 온실 식물의 생장을 촉진시키는데 이용할 수 있게 된다.
상기와 같이 연소실(20)에서 충분한 체류시간을 갖으며 거의 완전 연소된 상태에서 배출하므로 배기가스 중의 오염물질을 최대한 제거할 수 있고, 상기 배기가스에 포함된 CO2가스로 온실식물의 생장을 촉진시키는데 이용할 수 있으며, 상기 연소실(20)에서 배출되는 고온의 연소가스와, 상기 방열실(13)을 통해 방열된 고온의 열기를 상기 온풍배기관(70)과 배기가스 배출관(17)으로 배출시키되, 온실에 사용되는 온실공급덕트를 연결하여 배출함으로써 온실의 열원으로 사용할 수도 있을 것이다.
이와 같이, 본 고안의 구체적인 실시예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 고안이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다.
그러므로, 본 고안의 범위는 상술한 실시예에 한정되서는 안되며, 후술하는 실용신안등록청구범위 뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 고안에 의하면, 보일러 본체의 내부를 고온으로 유지함으로써 연료의 열분해를 촉진시켜 빠르게 기화시킬 수 있고, 적당한 공기량을 공급하면서 연소실 내부에 상당시간 동안 잔류하도록 유도하여 완전연소를 행함으로써 미연소로 인한 오염물질 배출과, 이로 인해 발생되는 환경오염을 최소화시킬 수 있다.
그리고, 가스연료와 액체연료를 병행하여 사용할 수 있어 연료의 이용효율을 높힐 수 있으며, 공급되는 연료를 점화하는 점화플러그 외에 별도의 플래임 아이(flame eye)를 구비하여 연소중에 불꽃이 꺼진 경우 재점화할 수 있어 온풍기의 사용신뢰성을 향상시킬 수 있다.
아울러, 탄화수소계(CH4,C2H5,C3H8등) 가스를 분사시켜 연소를 행함으로써 배기가스 중에 CO2가스를 배출하여 식물의 생장을 촉진시킬 수 있는 효과가 있다.
Claims (4)
- 외부로부터 유입되는 공기(산소)와 혼합된 연료를 점화장치에 의해 연소시켜 고온의 열기를 배출시키는 온풍기에 있어서,상기 온풍기(1) 내부에 구비되며, 상단부에 모터(11)와 연결된 송풍기팬(11)을 구비하고, 고온의 가스가 배출될 수 있도록 그 외측에 배기가스 배출로(16)가 형성된 본체(10)와;상기 본체(10)의 내부에 형성되며 외표면에 고온의 열량을 방출시키는 방열실(13)이 형성된 연소실(20)과;상기 연소실(20) 내측의 상부에 원통형의 형사상으로 구비되며, 유입되는 공기와 소정의 연료를 점화시키는 점화수단이 구비된 점화부(30)와;상기 점화부(30)와 소정간격을 두고 하부에 원통형의 형상으로 이루어지며, 상기 점화부(30)에서 발생된 화염에 의해 가열되어 액체연료를 기화시키는 기화부(40)와;상기 기화부(40)의 하부에 구비되며, 상기 기화부(40)에서 미연소가스를 소정시간 동안 잔류하면서 재연소되도록 다수개의 배기공(51)이 형성된 가열부(50)와;상기 가열부(50)의 소정간경을 두고 하부에 구비되며, 연소된 가스가 균일한 온도장을 형성하며 배출될 수 있도록 다수개의 통공(61)이 형성된 배기안내관(60)과;상기 배기안내관(60)으로 부터 유출되는 고온의 연소가스를 배출하기 위해, 상기 연소실(20)의 양측으로 부터 상기 온풍기(1)의 외부로 돌출되어 형성된 온풍배기관(70)과;상기 연소실(20)의 외측에 형성된 방열실(13)로 방열된 고온의 가스가 상기 송풍기팬(12)에 의해 상기 배기가스 배출로(16)를 경유하여 외부로 배출될 수 있도록, 상기 온풍기(1)의 상부에 구비된 배기가스 배출관(17)과;상기 가스배출관(17)의 소정위치와 연결되며, 연소가스의 생성물 중 소정량의 이산화탄소를 배출시키기 위한 이산화탄소 분배기(18)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 및 액체연료 겸용 온풍기.
- 제 1항에 있어서 상기 점화부(30)에 구비된 점화수단은,상기 공기유입관(33)의 종단부 일측에 구비되며 유비되는 연료를 점화하는 점화플러그(35a)와;상기 점화플러그(35a)의 타측에 구비되며, 불측의 사고로 연소가 중단되었을 때, 이를 감지하는 감지센서에 의해 재점화시키는 플래임 아이(35b)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 및 액체연료 겸용 온풍기.
- 제 1항에 있어서, 상기 기화부(40)는,상기 점화부(30)에 의해 소정의 연료가 연소되면서 화염을 형성하게 되는 기화실(41)과;상기 기화실(41)을 이루는 내측 원통체(41a)에 나선형으로 권선되어 내장된 액체연료 유입관(44)과;상기 액체연료 유입관(44)의 외측에 형성된 기화실(41)의 외측 원통체(41b)에는 권선되며, 액체연료를 기화시키기 위해 외부의 전원에 연결된 가열코일(46)과;상기 가열코일(46)과 상기 점화부(30)에서 발생한 화염에 의해 기화된 액체연료가 배출될 수 있도록 상기 기화실(41)의 내측과 연통(連通)되어 형성된 연료분사구(45)와;상기 외측 원통체(41b)의 외주(外周)에는 기화된 연소가스가 와류를 형성하며 배출될 수 있게 다수개의 와류형성판(42)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스 및 액체연료 겸용 온풍기.
- 제 1항에 있어서,상기 연소실(20)의 외측에 형성된 방열실(14)은, 상기 연소실(20)의 외벽과 상기 본체(10)의 내벽 사이에 형성되며, 방열되는 고온의 가스가 와류를 형성하며 유동될 수 있게 상기 연소실(20)의 외측에 다수개의 방열판(14)이 소정각도로 경사지게 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스 및 액체연료 겸용 온풍기.
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KR100405332B1 (ko) * | 2001-08-17 | 2003-11-19 | 김해곤 | 가스 및 액체연료 겸용 온풍기 |
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