KR20110039805A - 펠릿연료를 이용한 연소시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 관한 것으로서, 몸체를 이루는 하우징; 상기 하우징의 내부에 착탈 가능하게 설치되는 연소챔버; 상기 연소챔버 내에 장치되며 펠릿연료(pellet fuel)의 발화가 이루어지는 화로; 상기 하우징의 상부 일측에 설치되고, 화로에 펠릿연료를 자동 공급하는 펠릿공급장치; 상기 화로의 하부에 설치되고, 화로 내에 공급된 펠릿연료를 가열시켜 초기발화가 이루어지도록 하는 버너; 상기 하우징의 하부 일측에 설치되고, 조리과정에서 발생된 연소챔버 상측의 연기를 빨아들여 배출하는 동시에 연소챔버의 저면을 통해 외부공기를 끌어들여 화로에 공급되도록 하는 배기장치; 및 상기 하우징의 상부 일측에 설치되어 버너에 연소가스를 공급/차단하거나 화염을 조절하는 동시에, 펠릿공급장치 및 배기장치의 작동을 제어하도록 된 사용자 조작부;를 포함한다. 상기한 구성에 따른 본 발명은 옥수수 펠릿연료의 초기발화가 빠르고 용이하게 이루어지도록 하는 동시에 발화 온도를 쉽게 조절할 수 있도록 함으로써, 사용이 편리한 효과가 있고, 펠릿연료를 대체하여 부탄가스를 연료로 하는 일반적인 버너로서의 사용이 가능하기 때문에 사용자의 선택의 폭이 넓어지는 효과를 갖는다.
펠릿연료, 화로, 버너

Description

펠릿연료를 이용한 연소시스템{A burning apparatus using pellet fuel}
본 발명은 옥수수 등과 같은 펠릿연료를 이용하여 음식재료를 조리할 수 있는 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 관한 것으로, 특히 펠릿연료의 초기발화가 빠르고 용이하게 이루어지도록 하는 동시에 발화 온도를 쉽게 조절할 수 있도록 된 펠릿연료를 이용한 연소시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 육류 및 어류를 포함한 고기 등과같은 음식재료를 굽기 위한 수단으로서 가스, 연탄, 또는 석유 등과 같은 화석연료를 연료원으로 사용하는 연소시스템가 주로 사용되어지고 있으나, 화석연료를 사용한 연소시스템는 에너지 낭비와 환경오염문제를 발생시킨다는 문제점이 부각되고 있어, 최근에는 화석연료 대신에 자연 친화적인 연료원을 사용한 연소시스템로의 대체가 요구되고 있는 실정이다.
한편, 이와 같은 요구에 부응하여, 펠릿연료 버닝장치(pellet fuel burning device)에 관한 "미국등록특허 US6,223,737호"에서는 모터 및 기어에 의해 회전하는 오거장치에 호퍼를 통해 옥수수 낱알이 투입되면, 오거장치가 파이어 박스 내에 장치된 펠릿버너장치로 옥수수 낱알을 이송할 수 있도록 하고, 압력박스를 통해 송풍된 공기가 상기 펠릿버너장치에 공급될 수 있도록 함에 따라, 옥수수 낱알을 발화시킬 수 있는 구성이 제시되어 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 펠릿연료 버닝장치는 톱밥, 종이, 및 목재조각 등을 파이어 박스의 하부에 쌓은 뒤 거기에 사용자가 불을 붙이는 등 수동으로 옥수수 낱알의 초기발화가 이루어지도록 하고 있어서 당해 초기발화를 위한 시간이 오래 걸리고 불편하다는 문제점이 있었다.
또한, 종래기술은 펠릿연료 만을 사용하기 때문에 연료의 공급이 어려운 경우 대체연료의 사용이 어려운 문제가 있었다.
종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 옥수수 등과 같은 펠릿연료를 이용하여 음식재료를 조리할 수 있도록 함에 있어, 펠릿연료의 초기발화가 빠르고 용이하게 이루어지도록 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 펠릿연료를 대체하여 부탄가스를 연료로 하는 일반적인 버너로서의 사용이 가능한 연소시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 펠릿연료를 이용한 연소시스템은, 몸체를 이루는 하우징; 상기 하우징의 내부에 착탈 가능하게 설치되는 연소챔버; 상기 연소챔버 내에 장치되며 펠릿연료(pellet fuel)의 발화가 이루어지는 화로; 상기 하우징의 상부 일측에 설치되고, 화로에 펠릿연료를 자동 공급하는 펠릿공급장치; 상기 화로의 하부에 설치되고, 화로 내에 공급된 펠릿연료를 가열시켜 초기발화가 이루어지도록 하는 버너; 상기 하우징의 하부 일측에 설치되고, 조리과정에서 발생된 연소챔버 상측의 연기를 빨아들여 배출하는 동시에 연소챔버의 저면을 통해 외부공기를 끌어들여 화로에 공급되도록 하는 배기장치; 및 상기 하우징의 상부 일측에 설치되어 버너에 연소가스를 공급/차단하거나 화염을 조절하는 동시에, 펠릿공급장치 및 배기장치의 작동을 제어하도록 된 사용자 조작부;를 포함한다.
여기서, 상기 연소챔버는, 원통형상의 몸체 둘레에 연기가 포함된 공기를 배출하기 위한 다수의 배기공이 형성되고, 하단의 내주연 둘레에는 기름받이홈이 형성되며, 상기 기름받이홈에는 착탈 가능한 상태의 기름받이가 설치된다.
그리고, 상기 화로는, 펠릿연료가 수납되는 수납내통이 형성되고, 상기 수납내통의 둘레를 감싸도록 바람막이가 형성된다..
또한, 상기 펠릿공급장치는, 펠릿연료가 투입되는 호퍼와, 상기 호퍼에 투입된 펠릿연료를 연소챔버에 이송시키기 위한 이송스크류, 및 상기 이송스크류에 회전동력을 공급하기 위한 모터를 포함한다.
그리고, 상기 버너는, 화로의 하부에 설치되는 가스노즐과, 상기 가스노즐 일측에 불꽃을 점화시키기 위해 설치되는 점화봉, 및 상기 가스노즐에 연결되어 연소가스를 공급받는 가스공급관으로 구성된다.
이때, 상기 배기장치는, 하우징의 하부 일측에 설치되는 배기덕트와, 상기 배기덕트에 연결되어 배출공기 내에 포함된 이물질을 걸러내기 위한 필터, 및 상기 필터에 연결되어 하우징 내부의 공기를 흡입하는 배기팬으로 구성된다.
상기한 구성에 따른 본 발명은 옥수수 펠릿연료의 초기발화가 빠르고 용이하게 이루어지도록 하는 동시에 발화 온도를 쉽게 조절할 수 있도록 함으로써, 사용이 편리한 효과를 갖는다.
또한, 펠릿연료를 대체하여 부탄가스를 연료로 하는 일반적인 버너로서의 사용 이 가능하기 때문에 사용자의 선택의 폭이 넓어지는 효과를 갖는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템을 도시한 단면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템은, 크게 하우징(110), 연소챔버(120), 화로(130), 펠릿공급장치(140), 버너(150), 배기장치(160), 사용자 조작부(170)로 구성된다.
상기 하우징(110)에 대해서 보다 자세히 설명하면, 본 발명의 각 구성요소들을 설치하기 위한 원통형 베이스를 제공한다. 이때 상기 하우징(110)은 상부가 개구되어 있고 바닥이 막혀진 상태이며, 하우징(110) 바닥에는 하우징 받침대(111)가 형성되어 있다.
상기 하우징(110)의 상부 좌측에는 펠릿공급장치(140)가 설치되고, 상부 우측에는 사용자조작부(170)가 설치되며, 그 내부에는 연소챔버(120) 및 화로(130), 버너(150)가 설치되어 있다.
그리고, 상기 버너(150)는 하우징 받침대(111)의 저면 중앙으로부터 하우징(110)의 바닥 중심을 관통하도록 설치되고 있다.
또한, 상기 하우징(110)의 하부 일측에는 배기장치(160)가 설치되고 있다.
상기 연소챔버(120)에 대해 설명하면, 상기 연소챔버(120)는 하우징(110)의 내부에 착탈 가능하게 설치되는 원통형상의 몸체 둘레에 연기가 포함된 공기를 배출시키기 위한 다수의 배기공(121)들이 형성되고, 하단의 내주연 둘레에는 기름받이홈(123)이 형성되며, 상기 기름받이홈(123)에는 착탈 가능한 상태의 기름받이(125)가 설치되도록 하고 있다. 상기 연소챔버(120)의 상부에는 구이판(103)이 얹혀져 사용된다.
상기 화로(130)에 대해 설명하면, 연소챔버(120) 내에 장치되며 펠릿연료(pellet fuel,101)의 발화가 이루어지도록 하는데, 펠릿연료(101)가 수납되는 수납내통(131)이 형성되고, 상기 수납내통(131)의 둘레를 감싸도록 바람막이(135)가 형성되는 구성으로 이루어져 있다.
이때, 상기 수납내통(131)은 상광하협의 원통형으로 제작되며, 측면과 바닥면에 무수한 통공(133)이 형성되어 연소공기의 공급이 원활하게 이루어지도록 하고 있다. 연소공기는 하우징(110) 바닥에 형성된 공기 유입구(113)를 통해 공급되는데, 유입된 공기가 수납내통(131)에 집중 공급될 수 있도록 수납내통(131) 둘레에 바람막이(135)가 일체로 형성되도록 하고 있다.
상기한 화로(130)는 화로 받침대(137)에 의해 하우징(110) 바닥으로부터 일정높이 상승된 위치에 설치되며, 그 하부에는 초기발화를 위한 버너(150)가 설치되고 있다.
상기 펠릿공급장치(140)에 대해 설명하면, 하우징(110)의 상부 일측에 설치되어 화로(130)에 펠릿연료(101)를 자동 공급하게 되는데, 펠릿연료(101)가 투입되는 호퍼(141)와, 상기 호퍼(141)에 투입된 펠릿연료(101)를 연소챔버(120)에 이송시키기 위한 이송스크류(142)와, 상기 이송스크류(142)에 회전동력을 공급하기 위한 모터(143)를 포함하고 있다.
이때, 상기 이송스크류(142)는 연소챔버(120) 내부로 연장되어 있고, 상기 이송스크류(142)의 외경을 공급관(145)이 감싸고 있다.
또한, 모터(143)의 구동력은 감속 기어박스(144)를 통해 이송스크류(142)에 전달되도록 할 수 있다.
상기 버너(150)에 대해 설명하면, 화로(130)의 하부에 설치되고, 화로(130) 내에 공급된 펠릿연료(101)를 가열시켜 초기발화가 이루어지도록 하는데, 화로(130)의 하부에 설치되어 화염을 제공하는 가스노즐(151)과, 상기 가스노즐(151) 일측에 불꽃을 점화시키기 위해 설치되는 점화봉(153)과, 상기 가스노즐(151)에 연결되어 연소가스를 공급받는 가스공급관(157)으로 구성되고 있다.
이때, 상기 가스공급관(157)은 사용자 조작부(170) 측에 연결되어 가스를 공급받게 된다.
그리고, 상기 가스공급관(157)과 가스노즐(151) 사이에는 공기혼합조절밸브(155)를 형성할 수 있다. 상기 공기혼합조절밸브(155)는 가스노즐(151) 하단부의 가스공급관(157) 외경에 나사 결합된 너트 형상으로 제작되어 상하부로 이송되면 서, 가스공급관(157)에 형성된 공기 유입공의 개폐 정도를 조정하게 된다.
상기한 본 발명은 버너(150)를 사용함으로써, 옥수수 펠릿연료(101)의 초기발화가 빠르고 용이하게 이루어지도록 하는 동시에 발화 온도를 쉽게 조절할 수 있게 된다.
또한, 펠릿연료(101)가 떨어진 경우, 이를 대체하여 부탄가스를 연료로 하는 일반적인 버너로서의 사용이 가능하기 때문에 사용자의 선택의 폭이 넓어지게 된다.
상기 배기장치(160)에 대해 설명하면, 하우징(110)의 하부 일측에 설치되고, 조리과정에서 발생된 연소챔버(120) 상측의 연기를 빨아들여 배출하는 동시에 연소챔버(120)의 저면을 통해 외부공기를 끌어들여 화로(130)에 공급되도록 하는데, 하우징(110)의 하부 일측에 설치되는 배기덕트(161)와, 상기 배기덕트(161)에 연결되어 배출공기 내에 포함된 이물질을 걸러내기 위한 필터(163), 및 상기 필터(163)에 연결되어 하우징(110) 내부의 공기를 흡입하는 배기팬(165)으로 구성된다.
상기한 배기장치(160)를 이용해 연소챔버(120) 내의 연기를 빨아 들이게 되면, 상기 연기를 포함한 공기가 빠져나간 자리에 새로운 공기가 채워지게 되는데, 이때 하우징(110) 바닥면에 형성된 공기 유입구(113)를 통해 외부공기 즉 연소공기가 연소챔버(120) 내로 유입되어 펠릿연료의 자가 연소가 가능하게 된다.
상기와 같이 펠릿연료(101)의 자가 연소가 이루어지게 되는 시점에서는 버너(150)의 가스공급을 차단시켜 화염공급을 차단하도록 한다.
상기 버너(150)의 작동을 조작하기 위한 사용자 조작부(170)에 대해 설명하면, 하우징(110)의 상부 일측에 설치되어 버너(140)에 연소가스를 공급/차단하거나 화염을 조절하는 동시에, 펠릿공급장치(140) 및 배기장치(160)의 작동을 제어하게 된다.
이때, 상기 사용자 조작부(170)는 버너(150)의 연료로 사용되는 부탄가스를 장착하도록 된 버너연료공급부(171)를 형성하고, 상기 버너연료공급부(171) 일측에 버너(150)의 온/오프 및 화염강도를 조작하거나, 배기장치(160)의 작동을 온/오프 시키거나, 펠릿공급장치(140)의 온/오프 및 공급속도를 제어하기 위한 각종 조작버튼(174)이 제어판넬(173)에 구비된다.
이때, 상기 제어판넬(173)의 신호를 처리하기 위한 제어회로(175)가 사용자 조작부(170) 일측에 설치되고 있다.
도 1은 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 펠릿연료를 이용한 연소시스템을 도시한 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
101: 펠릿연료 103: 구이판
110: 하우징 111: 하우징 받침대
113: 공기 유입구 120: 연소챔버
121: 배기공 123: 기름받이홈
125: 기름받이 130: 화로
131: 수납내통 133: 통공
135: 바람막이 137: 화로받침대
140: 펠릿공급장치 141: 호퍼
142: 이송스크류 143: 모터
144: 기어박스 145: 공급관
150: 버너 151: 가스노즐
153: 점화봉 155: 공기혼합조절밸브
157: 가스공급관 160: 배기장치
161: 배기덕트 163: 필터
165: 배기팬 170: 사용자 조작부
171: 버너연료공급부 173: 제어판넬
174: 조작버튼 175: 제어회로

Claims (6)

  1. 몸체를 이루는 하우징(110);
    상기 하우징(110)의 내부에 착탈 가능하게 설치되는 연소챔버(120);
    상기 연소챔버(120) 내에 장치되며 펠릿연료(pellet fuel,101)의 발화가 이루어지는 화로(130);
    상기 하우징(110)의 상부 일측에 설치되고, 화로(130)에 펠릿연료(101)를 자동 공급하는 펠릿공급장치(140);
    상기 화로(130)의 하부에 설치되고, 화로(130) 내에 공급된 펠릿연료(101)을가열시켜 초기발화가 이루어지도록 하는 버너(150);
    상기 하우징(110)의 하부 일측에 설치되고, 조리과정에서 발생된 연소챔버(120) 상측의 연기를 빨아들여 배출하는 동시에 연소챔버(120)의 저면을 통해 외부공기를 끌어들여 화로(130)에 공급되도록 하는 배기장치(160); 및
    상기 하우징(110)의 상부 일측에 설치되어 버너(140)에 연소가스를 공급/차단하거나 화염을 조절하는 동시에, 펠릿공급장치(140) 및 배기장치(160)의 작동을 제어하도록 된 사용자 조작부(170);
    를 포함하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연소챔버(120)는, 원통형상의 몸체 둘레에 연기가 포함된 공기를 배출하기 위한 다수의 배기공(121)이 형성되고, 하단의 내주연 둘레에는 기름받이홈(123)이 형성되며, 상기 기름받이홈(123)에는 착탈 가능한 상태의 기름받이(125)가 설치되는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화로(130)는, 펠릿연료(101)가 수납되는 수납내통(131)이 형성되고, 상기 수납내통(131)의 둘레를 감싸도록 바람막이(135)가 형성되는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 펠릿공급장치(140)는, 펠릿연료(101)가 투입되는 호퍼(141)와,
    상기 호퍼에 투입된 펠릿연료(101)를 연소챔버(120)에 이송시키기 위한 이송스크류(142), 및
    상기 이송스크류(142)에 회전동력을 공급하기 위한 모터(143)를 포함하는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 버너(150)는, 화로(130)의 하부에 설치되는 가스노즐(151)과, 상기 가스노즐(151) 일측에 불꽃을 점화시키기 위해 설치되는 점화봉(153), 및 상기 가스노즐(151)에 연결되어 연소가스를 공급받는 가스공급관(157)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배기장치(160)는,
    하우징(110)의 하부 일측에 설치되는 배기덕트(161)와, 상기 배기덕트(161)에 연결되어 배출공기 내에 포함된 이물질을 걸러내기 위한 필터(163), 및 상기 필터(163)에 연결되어 하우징(110) 내부의 공기를 흡입하는 배기팬(165)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 펠릿연료를 이용한 연소시스템.
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