KR200249041Y1

KR200249041Y1 - 하향 연소식 가스보일러용 연소기

Info

Publication number: KR200249041Y1
Application number: KR2019980021393U
Authority: KR
Inventors: 최진민
Original assignee: 최진민
Priority date: 1998-11-04
Filing date: 1998-11-04
Publication date: 2001-12-17
Also published as: KR20000009433U

Abstract

본 고안은 하향 연소식 가스보일러에 장착되어 소정의 화력을 발생시키는 연소기에 관한 것으로, 내통용 상부커버(35)의 저면에는 공기유도부재(36)가 고정되어 폐단면을 이루되, 공기유도부재(36)의 원주방향으로 다수의 구멍(21a)이 형성되고, 벤츄리판(20)의 둘레면과 내통용 상부커버(35)로 각각 개구되어, 벤츄리캡(21)의 구멍(21a)으로 유입되는 공기가 2차공기유입관(22)을 통해서 내통용 상부커버(35)와 공기유도부재(36)의 폐공간으로 유입된 후에 공기유도부재(36a)의 구멍(36a)을 통해서 내통(34)의 내부 공간으로 배출되므로, 연소촉진을 위한 공기의 공급이 만족스럽게 이루어져서 연소효율이 향상된, 일산화탄소나 잘소산화물 등의 유해가스의 발생이 가능한 한 억제되어진 것이다.

Description

하향 연소식 가스보일러용 연소기

본 고안은 하향 연소식 가스보일러에 장착되어 소정의 화력을 발생시키는 연소기에 관한 것으로서, 특히 내통연소식 연소기에 있어서, 연소촉진을 위한 공기의 공급이 만족스럽게 이루어져서 연소효율이 향상되고, 일산화탄소나 질소산화물 등의 유해가스의 발생이 가능한 한 억제되어진 하향 연소식 가스보일러용 연소기에 관한 것이다.

일반적으로 석유나 등유 또는 가스와 같은 연료를 이용하여 점화 및 연소를 이룰 수 있게 한 연소기는 여로종류의 형태로 만들어져 사용되고 있다.

그 중에서 보일러와 같이 물을 데워 난방과 온수를 얻는 것에 의해 사용되는 연소기는 기름용과 가스용으로 만들어져 사용되는데,

기름용 연소기는 분사식(噴射式)버너로서 고부하연소, 저공기연소, 저질소산화물 연소를 이루는 특징이 있다.

그리고 가스용 연소기는 기압식(氣壓式)버너로서 간단한 구조로 소음을 적게하면서 가스와 공기의 혼합을 별다른 장치 없이 가능하게 하고, 분사관의 가스관으로 간단하게 부하(負荷) 조절이 이루어지는 특징이 있다.

본 고안은 상기의 연소기중 가스연소기와 관련되어 있으며, 도 1에서는 종래에 사용되고 있는 분젠식가스연소기를 도시하고 있다.

여기서 도 1a는 수평연소식 가스연소기를 도시한 것이고, 도 1b는 상향 연소식 가스연소기를 나타내는 것으로서, 이들은 원통형의 연소통(1 ; 1a) 상,하부에 상판(2 ; 2a)과 하판(3 ; 3a)이 부착되고, 연소통(1 ; 1a)과 수평 또는 수직방향으로 배치되는 벤츄리관(4 ; 4a)을 통하여 주입되는 가스가 공기와 혼합되면서 연소통(1 ; 1a)의 외면에 다수개 마련된 염공(5 ; 5a)으로 분출되도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 가스연소기는 초기에 벤츄리관(4 ; 4a)으로 유입되는 가스가 주변의 공기와 혼합되어 연소통(1 ; 1a)의 내부로 유입된 후 상기 연소통(1 ; 1a)의 외측에 형성된 염공(5 ; 5a)으로 분출되면서 점화 및 연소를 이루게 된다. 이때 화염의 분사상태는 외부로 퍼져서 상부로 모아지는 형태를 갖게 되므로 외측주변으로 부터 분사열기가 전달된 후 상부로 모아져 올라가게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 가스연소기는 가스가 주입되는 과정에서 공기와 혼합되어 화염을 얻게 됨으로서, 별도의 혼합장치가 필요치 않으며 연소시 소음을 적게하는 잇점은 있으나, 연소통(1 ; 1a)의 주변에 외향분사되는 화염을 수용할 수 있는 여유공간이 확보되어야 하고, 열교환기에 대향하여 국부적인 가열을 이룰수가 없기 때문에 넓은 분사면적에 따른 열교환 효율이 떨어짐은 물론, 열교환기가 가열되는 면적이 필요이상으로 크게 제작되므로 보일러의 외형이 커짐과 함께 손상되는 부분이 많아지므로 제사용을 다하지 못하게 되었다.

또한 점화시에는 연소통(1 ; 1a)의 외부둘레에 마련된 염공(5 ; 5a)에 의해 형성되는 불꽃이 일률적으로 착화되지 않게되어 불안정한 점화상태가 이루어지게 되었다.

그리고 연소통(1 ; 1a)의 상부와 하부가 상판(2 ; 2a)과 하판(3 ; 3a)으로 막혀져 있기 때문에 화염이 외부로 퍼져 분사할 수 밖에 없게 되고, 이로써 보일러 내실의 기온변화로 발생되는 결로현상에 따라 생성되는 물방울이 상판(2 ; 2a)과 접촉되므로 수식에 의한 손상을 가져오게 되었다.

이를 해소하기 위하여 종래에는 내통연소식 연소기가 개발되어 사용되고 있지만, 이러한 내통연소식 연소기는 연료의 연소가 내통의 내부 공간에서 이루어지므로, 연소촉진을 위한 공기의 부족으로 인해서 불완전 연소되어, 연소효율이 저하되고, 배기가스에 일산화탄소나 질소산화물 등의 유해가스가 다량 함유되는 문제가 발생되었다.

이에 본 고안의 목적은 상기와 같은 내통연소식 연소기의 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 연소촉진을 위한 공기의 공급이 만족스럽게 이루어져 연소효율이 향상되고, 일산화탄소나 질소산화물 등의 유해가스의 발생이 가능한 한 억제되도록 하는 하향 연소식 가스보일러용 연소기를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1a및 도1b는 종래 기술에 따른 연소기를 도시한 정면도,

도 2는 본 고안에 따른 연소기의 설치상태를 도시한 단면도이다.

* 첨부도면의 주요부분에 대한 용어부호의 설명 *

10 : 메인커버 20 : 벤츄리판

21 : 벤츄리판 21a : 구멍

22 : 2차공기유입관 22a : 공기유입날개부

22b : 공기유입구 30 : 연소기

31 : 외통용 상부커버 32 : 외통

33 : 하부커버, 34 : 내통

34a : 염공 35 : 내통용 상부커버

36: 공기유도부재 36a: 구멍,

40; 점화장치 50 ; 인젝터

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 벤츄리관에 연통되게 고정되는 외통용 상부커버와 ; 외통용 상부커버에 상단부가 고정되는 외통; 둘레면을 따라서 다수의 염공이 형성되고, 하부커버를 매개로 하단부가 외통의 하단부에 고정되어서, 이의 상단부가 외통용 상부커버로부터 소정 간격만큼 이격되어진 내통, 내통의 상부 개구면을 밀폐시키는 내통용 상부커버로 구성되어진 하향 연소식 가스보일러용 연소기에 있어서, 상기 내통용 상부커버의 저면에는 공기유도부재가 고정되어 폐단면을 이루되, 공기유도부재의 원주방향으로 다수의 구멍이 형성되고, 벤츄리관에는 2차공기유입관이 내장되며, 2차공기유입관의 양쪽 선단부가 벤츄리관의 둘레면과 내통용 상부커버로 각각 개구되어, 벤츄리캡의 구멍으로 유입되는 공기가 2차공기유관을 통해서 내통용 상부커버와 공기유도부재의 폐공간으로 유입된 후에 공기유도부재의 구멍을 통해서 내통의 내부 공간으로 배출되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의하여 본 고안을 상세히 설명한다

도2는 본 고안에 따른 연소기의 설치상태를 도시한 단면도인 바, 이에 의하면 본 고안에 따른 연소기(30)는, 벤츄리관(20)에 연통되게 고정되는 외통용 상부커버(31)와; 외통용 상부커버(31)에 상단부가 고정되는 외통(32) ; 둘레면을 따라서 다수의 염공(34a)이 형성되고, 하부커버(32)를 매개로 하단부가 외통(32)의 하단부에 고정되어서, 이의 상단부가 외통용 상부커버(31)로부터 소정 간격만큼 이격되어진 내통(34), 내통(34)의 상부 개구면을 밀폐시키는 내통용 상부커버(35)로 구성된다.

여기서, 본 고안의 경우에는, 상기 내통용 상부커버(35)의 저면에는 공기유도부재(36)가 고정되어 폐단면을 이루되, 공기유도부재(36)의 저면에는 공기유도부재(36)가 고정되어 폐단면을 이루되, 공기유도부재(36)의 원주방향으로 다수의 구멍(21a)이 형성되고, 벤츄리관(20)에는 2차공기유입과(22)이 내장되며, 2차공기 유입관(22)의 양쪽 선단이 벤츄리관(20)의 둘레면과 내통용 상부커버(35)로 각각 개구되어진 구조를 이루고 있는 점을 주목할 필요가 있다.

이는, 벤츄리캡(21)의 구멍(21a)으로 유입되는 공기가 2차공기유입관(22)을 통해서 내통용 상부커버(35)와 공기유도부재(36)의 폐공간으로 유입된 후에 공기유도부재(36a)의 구멍(36a)을 통해서 내통(34)의 내부 공간으로 배출되므로, 염공(34a)을 통해서 내통(34)의 내부공간에서 배출되는 혼합가스의 연소가 촉진되는 점에 기인한다.

이에 대해서 보다 상세히 설명하기에 앞서서, 본 실시예의 경우에는 상기 2차공기 유입관(22)으로, 하부가 개구되어진 원통형을 이루되, 이의 상부에는 벤츄리관(20)의 공기유입낼개부(22a)가 방사상으로 형성되어진 것을 이용하였으며, 2차공기유입관(22)의 하부가 내통용 상부커버(35)로 개구되고, 공기유입낼개부(22a)의 공기유입구(22b)가 벤츄리관(20)의 둘레면으로 개구되도록 설치하였음을 밝혀둔다.

본 고안에 따른 연소기의 작동을 주변 구성요소들과 연계하여 설명해 보면, 우선 메인커버(10)를 통해서 유입되는 외부 공기중 일부는 벤츄리관(20)으로 유입된 후에 인젝터(50)로부터 분사되는 가스와 상호 혼합되면서 공기유입날개부(22a) 사이를 통과하여 벤츄리관(20)과 2차공기유입관(22) 사이의 공기를 따라 유동된 후 외통용 상부커버(31)와 내통용 상부커버(35) 사이의 공간으로 유입된다. 이후, 외통용 상부커버(31)와 내통용 상부커버(35) 사이의 공간으로 유입된 혼합가스는 외통(32)과 내통(34) 사이의 공간으로 유도된 후에 내통(34)의 염공(34a)을 통해서 하부가 개구되어진 내통(34)의 내부공간으로 분출된다. 이러한 상태에서 점화장치(40)가 작동되면 염공(34a)을 통해서 배출되는 혼합가스가 점화된다.

한편, 상기 메인커버(10)을 통해서 유입되는 외부 공기중 다른 일부는 벤츄리캡(21)의 구멍(21a)을 통해서 연소실(A)로 유입되는데, 이중 일부는 공기유입날 개부(22a)의 공기유입구(22b)로 유입된 후에 2차공기유입관(22)을 따라서 유동되어 내통용 상부커버(35)와 공기유도부재(36)에 의한 내부공간으로 유입되고, 이후 공기유도부재(36)의 구멍(36a)을 통해서 내통(34)의 내부공간으로 배출된다. 따라서, 공기유도부재(36)의 구멍(36a)을 통해서 공급되는 공기에 의해서 내통(34)의 내부공간상에서 혼합가스의 연소가 1차적으로 촉진되고, 외통(32)과 열교환기(100) 사이의 간극을 통해서 유입되는 공기에 의해서 혼합가스 연소가 2차적으로 촉진된다.

이상 상기한 바와 같은 본 고안에 따르면, 2차공기유입관으로 유입되는 공기가 내토용 상부커버와 공기유도부재에 의한 내부공가능로 유입된 후에 공기유도부재의 구멍을 통해서 내통의 내부공간으로 공급되므로, 내통의 염공을 통한 혼합가스의 연소가 직접 촉진되므로, 연소효율이 증가되어 연료비용이 절감되고, 배기가스중의 유해가스의 함량이 절감되어 대기오염이 억제되는 효과가 있다.

Claims

벤츄리관(20)에 연통되게 고정되는 외통용 상부커버(31)와; 외통용 상부커버(31)에 상단부가 고정되는 외통(32); 둘레면을 따라서 다수의 염공(34a)이 형성되고, 하부커버(32)를 매개로 하단부가 외통(32)의 하단부에 고정되어서, 이의 상단부가 외통용 상부커버(31)로부터 소정 간격만큼 이격되어진 내통(34), 내통(34)의 상부 개구면을 밀폐시키는 내통용 상부커버(35)로 구성되어진 하향 연소식 가스보일러용 연소기에 있어서,형의 내통(10) 외측에 외통(20)이 가스유도실(30)을 형성하며 용착되고, 상기 가스유도실(30)이 형성된 외통(20)의 상부에는 가스장치에 의해 주입되는 가스를 공기와 혼합시킨 후 내통(10)의 화실로 공급하는 파이프형태의 벤츄리관(40)이 수직상태로 부착되는 것에 있어서,

상기 내통용 상부커버(35)의 저면에는 공기유도부재(36)가 고정되어 폐단면을 이루되, 공기유도부재(36)의 원주방향으로 다수의 구명(21a)이 형성되고, 벤츄리관(20)에는 2차공기유입과(22)이 내장되며, 2차공기유입관(22)의 양쪽 선단부가 벤츄리관(20)의 둘레면과 내통용 상부커버(35)로 각각 개구되어, 벤츄리캡(21)의 구멍(21a)으로 유입되는 공기가 2차공기유입관(22)을 통해서 내통용 상부커버(35)와 공기유도부재(36)의 폐공간으로 유입된 후에 공기유도부재(36a)의 구멍(36a)을 통해서 내통(34)의 내부 공간으로 배출되는 것을 특징으로 하는 하향 연소식 가스 보일러용 연소기.
청구항 1에 있어서, 상기 2차공기유입관(22)은, 하부가 개구되어진 원통형을 이루되, 이의 상부에는 벤츄리관(20)의 공기유입날개부(22a)가 방사상으로 형성되어, 2차공기유입관(22)의 하부가 내통용 상부커버(35)로 개구되고, 공기유입 날개부(22a)의 공기유입구(22b)가 벤츄리관(20)의 둘레면으로 개구되어진 것을 특징으로 하는 하향 연소식 가스보이러용 연소기
청구항 1에 있어서, 상기 벤츄리관(40)의 외측 상부에는 벤츄리관(40)으로 공급되는 가스와 혼합되지 못한 공기가 상기 벤츄리관(40)의 외측면을 타고 흐르면서 공기유입구(41)로 유입되도록 하는 안내홀(81)이 일정간격을 두고 복수개 형성된 벤츄리캡(80)이 설치되고, 상기 벤츄리캡(80)에는 가스분사장치가 설치된 상부캡(90)이 결합됨을 특징으로 하는 가스보일러용 연소기구조.