KR20150134882A - 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 휴대용 가스통의 기화열에 의한 저온과, 착화부의 불꽃에 의한 고온을 이용하여 전기를 생성할 수 있는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치에 관한 것으로서, 휴대용 가스통을 장착하여 불을 피울 수 있도록 착화부가 구비되고, 상기 착화부의 일측에 가스통을 장착할 수 있도록 가스통 수납부가 구비된 가스 버너에 장착하여서, 상기 가스 버너의 유실열을 이용하여 전기를 생성하는 장치에 있어서, 상기 휴대용 가스통의 외주연에 밀착되도록 내측으로 오목한 밀착부가 함몰 형성된 저온측 판넬과; 상기 저온측 판넬의 외측면에 부착되어 구비되는 펠티어 소자와; 상기 펠티어 소자의 외측면에 부착되어 구비되며, 상기 착화부에 도달되도록 연장 형성되되, 상기 착화부의 측면 방향에 일단이 위치되도록 일측이 절곡 형성된 판형의 고온측 판넬; 및 상기 펠티어 소자의 일측에 상기 펠티어 소자와 전기적으로 연결되어서 상기 펠티어 소자에서 상기 저온측 판넬과 상기 고온측 판넬의 온도차를 이용하여 생성한 전기를 외부로 출력하는 전원 출력선;을 포함한다.

Description

가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치{Power generator using the lost heat of the gas burner}

본 발명은, 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 휴대용 가스통의 기화열에 의한 저온과, 착화부의 불꽃에 의한 고온을 이용하여 전기를 생성할 수 있는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치에 관한 것이다.

현대 사회가 발전할수록 도심의 찌든 생활을 벗어던지고 자연으로 돌아가 휴식을 취하려는 인구가 늘고 있고, 이러한 여가 생활의 일환으로서 캠핑이 각광받고 있다.

캠핑을 하기 위해서는 캠핑카 또는 텐트 등의 임시 주거시설 뿐만 아니라, 음식류를 조리할 수 있는 휴대용 가스 버너 및 야간 활동 등에 필요한 전기 기기가 필수로 구비되어야 한다.

이 중 가스 버너와 전기 기기는 종래에는 각기 서로 별개의 개념으로서 활용되었고, 이들 장치를 사용하기 위한 에너지원 역시 서로 별도로 구비함으로써 에너지를 효율적으로 활용하지 못하는 문제가 있었다.

또한, 특히 가스 버너는 사용중 필연적으로 가스 불꽃으로부터 대기중으로 유실되는 복사열 등의 유실열이 발생하고, 가스의 기화에 따른 가스통의 냉각 역시 대기와의 접촉에 의해 평형화 되어 버리므로 활용할 수 없는 문제가 있었다.

따라서, 가스 버너의 사용시 발생되어 유실되는 고온과 저온의 열을 이용할 수 있고, 또한, 가스 버너의 유실열을 전기 기기의 에너지원으로서 활용함으로써 건전지 등 자원을 절약할 수 있는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치의 개발이 필요로 하게 되었다.

KR10-2000-0056018(공개번호) 2000.09.15

본 발명은, 휴대용 가스통의 기화열에 의한 저온과, 착화부의 불꽃에 의한 고온을 이용하여 전기를 생성할 수 있는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 휴대용 가스통을 장착하여 불을 피울 수 있도록 착화부가 구비되고, 상기 착화부의 일측에 가스통을 장착할 수 있도록 가스통 수납부가 구비된 가스 버너에 장착하여서, 상기 가스 버너의 유실열을 이용하여 전기를 생성하는 장치에 있어서, 상기 휴대용 가스통의 외주연에 밀착되도록 내측으로 오목한 밀착부가 함몰 형성된 저온측 판넬과; 상기 저온측 판넬의 외측면에 부착되어 구비되는 펠티어 소자와; 상기 펠티어 소자의 외측면에 부착되어 구비되며, 상기 착화부에 도달되도록 연장 형성되되, 상기 착화부의 측면 방향에 일단이 위치되도록 일측이 절곡 형성된 판형의 고온측 판넬; 및 상기 펠티어 소자의 일측에 상기 펠티어 소자와 전기적으로 연결되어서 상기 펠티어 소자에서 상기 저온측 판넬과 상기 고온측 판넬의 온도차를 이용하여 생성한 전기를 외부로 출력하는 전원 출력선;을 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 고온측 판넬은, 상기 착화부의 형상에 맞게 근접할 수 있도록 일단이 내측으로 만곡되게 함몰 형성된 인접부가 형성된다.

또한, 본 발명은, 상기 가스 버너와의 접촉을 방지하기 위하여 상기 고온측 판넬을 상기 가스 버너로부터 상부로 이격시키는 다리부가 상기 고온측 판넬의 하부에 구비된다.

또한, 본 발명의 상기 고온측 판넬은, 열의 전도중 유실을 방지하기 위하여 상면 또는 하면에 부착되는 단열 패치를 더 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 저온측 판넬의 밀착부에는 상기 휴대용 가스통에 부착이 용이하도록 복수의 자석이 실장된다.

또한, 본 발명은, 상기 고온측 판넬의 일측에 상기 고온측 판넬을 인상시키기 위한 손잡이부가 돌출 형성된다.

본 발명은, 휴대용 가스통(100)의 기화열에 의한 저온과, 착화부(220)의 유실열에 의한 고온을 이용하여 전기를 생성하므로, 외부로 유실되는 에너지를 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 캠핑 등의 외부 활동에 필수적인 가스 버너(200)를 활용함으로써 외부 활동에 필요한 건전지 등의 전기 자원을 절약할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치의 사시도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치의 분리 사시도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치의 사용 상태도.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은, 휴대용 가스통(100)을 장착하여 불을 피울 수 있도록 착화부(220)가 구비되고, 착화부(220)의 일측에 가스통을 장착할 수 있도록 가스통 수납부(211)가 구비된 가스 버너(200)에 장착하여서, 가스 버너(200)의 유실열을 이용하여 전기를 생성하는 장치에 있어서, 휴대용 가스통(100)의 외주연에 밀착되도록 내측으로 오목한 밀착부(301)가 함몰 형성된 저온측 판넬(300)과, 저온측 판넬(300)의 외측면에 부착되어 구비되는 펠티어 소자(400)와, 펠티어 소자(400)의 외측면에 부착되어 구비되며, 착화부(220)의 측면 방향에 일단이 위치되도록 절곡 형성된 판형의 고온측 판넬(500) 및 펠티어 소자(400)의 일측에 펠티어 소자(400)와 전기적으로 연결되어서 펠티어 소자(400)에서 저온측 판넬(300)과 고온측 판넬(500)의 온도차를 이용하여 생성한 전기를 외부로 출력하는 전원 출력선(600)을 포함하여 구성된다.

가스 버너(200)는, 통상의 사각 휴대용 가스 버너(200)로서, 사각 박스 형태의 케이스(210)와, 케이스(210)의 상부에 가스가 토출되어 불을 붙일 수 있도록 구비된 착화부(220)와, 착화부(220)에 이격되게 착화부(220)의 일측 방향에 가스통을 뉘여 장착할 수 있도록 케이스(210)의 일단에 가스통 수납부(211)가 형성되어 구성된다. 이러한 가스 버너(200)의 가스통 수납부(211)는 외측으로 회동 가능하게 구성되는 수납부 덮개(212)를 더 포함하여 구성되며, 수납부 덮개(212)를 외측으로 회동시키면 휴대용 가스통(100)을 장착하거나 탈거할 수 있도록 가스통 수납부(211)가 외부로 노출된다.

휴대용 가스통(100)은 가스의 공급시 액체 상태의 가스가 기화하면서 많은 열을 빼앗아가기 때문에 내부 및 표면 온도가 낮아지는 특성이 있다.

저온측 판넬(300)은 이러한 휴대용 가스통(100)의 외주연에 밀착되도록 부착되어서 휴대용 가스통(100)의 찬 온도를 펠티어 소자(400)에 전달하는 역할을 하며, 이를 위하여 휴대용 가스통(100) 방향 측면은 내측으로 오목하게 밀착부(301)가 함몰 형성되고, 반대편인 외측면에는 펠티어 소자(400)가 부착된다.

저온측 판넬(300)은 휴대용 가스통(100)에 부착과 탈거가 용이하도록 아치형으로 형성된 밀착부(301)의 내측으로 복수의 자석(310)이 실장되며, 자석(310)의 자력을 이용하여 휴대용 가스통(100)에 안정적으로 위치 고정시킬 수 있게 된다.

한편, 저온측 판넬(300)은 길이 방향 단부를 관통하는 중공부(320)가 더 형성될 수 있으며, 이러한 중공부(320)는 전도 효율을 높임과 동시에 제작 단가를 절감하는 효과가 있다.

펠티어 소자(400)는, 일측면에 저온, 다른 일측면에 고온이 형성될 경우 내부에서 전기를 생성하는 소자로서, 일측면이 저온측 판넬(300)의 외측면에 부착되고 다른 일측면에 고온측 판넬(500)이 부착되어서, 저온측 판넬(300)과 고온측 판넬(500)의 온도차를 이용하여 전기를 생성하는 역할을 한다.

이러한 펠티어 소자(400)는, 사각 또는 다각형의 판형으로 형성되며, 복수의 펠티어 소자(400)가 상호 도선으로 연결되어 구성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 2개의 펠티어 소자(400)가 적용된 경우를 도시하였으나, 3개 또는 4개의 배열 형태로 형성될 수도 있으며, 도면에 도시된 형상으로서 그 수를 제한하는 것은 아니다.

펠티어 소자(400)는 한편 저온측 판넬(300) 및 고온측 판넬(500)과의 사이에 들뜬 부분을 해소하고 열 전도성을 향상시키기 위하여 서멀 구리스(미도시)를 더 도포할 수 있다.

펠티어 소자(400)의 일측 단부로는 펠티어 소자(400)에서 생성된 전기를 외부로 출력하기 위한 전원 출력선(600)이 구비된다.

고온측 판넬(500)은, 착화부(220)의 불꽃에서 외부로 유실되는 열을 펠티어 소자(400)에 전달하는 역할을 한다. 이를 위하여 펠티어 소자(400)의 저온측 판넬(300)이 부착된 반대편, 즉 펠티어 소자(400)의 외측면에 부착되어 구비되며, 착화부(220)에 도달되도록 연장 형성되되, 착화부(220)의 측면 방향에 일단이 위치되도록 펠티어 소자(400)의 접착 시작부분과 일단 사이가 절곡되어 형성된다.

이러한 고온측 판넬(500)의 일단은 원형으로 형성된 착화부(220)에 근접할 수 있도록 착화부(220)의 형상에 맞게 내측으로 만곡되게 함몰 형성된 인접부(501)가 형성되며, 이러한 인접부(501)의 형성으로 인해 착화부(220)의 불꽃에 고온측 판넬(500)의 일단이 고르게 접근함으로써 더욱 많은 유실열을 펠티어 소자(400)에 전도할 수 있게 된다.

한편, 고온측 판넬(500)의 하부에는 고온측 판넬(500)을 가스 버너(200)로부터 이격시키는 다리부(510)가 구비되어서 고온측 판넬(500)을 통해 전도되는 열이 가스 버너(200)의 케이스(210)로 다시 유실되지 않도록 할 수 있다. 이러한 다리부(510)는 열전도성이 낮은 물질로 이루어지는 것이 바람직하나, 접촉 면적을 줄여 유실열을 최대한 줄이는 목적만 달성된다면 금속재 역시 가능함은 물론이다.

또한, 고온측 판넬(500)의 상하부에는 고온측 판넬(500)을 타고 전도되는 열이 공기중으로 유실되는 것을 방지하기 위하여 판형의 단열 패치(520)를 부착시킬 수 있다. 그리고 본 발명의 발전 장치를 사용 완료한 후 가스통으로부터 탈거할 때 아직 뜨거운 상태인 고온측 판넬(500)을 들어올리기 위하여 고온측 판넬(500)의 상부 또는 일측에 집게 등을 이용하여 잡을 수 있는 손잡이부(530)가 돌출 형성될 수 있다.

전원 출력선(600)은, 펠티어 소자(400)와 전기적으로 연결되어서 펠티어 소자(400)로부터 생성된 전기를 외부의 기기로 출력하는 역할을 하며, 이를 위하여 펠티어 소자(400)의 일측으로 삽입 연결된다.

이러한 전원 출력선(600)은 휴대용 전기 기기에 바로 연결하여 사용할 수도 있고, 별도의 축전지에 연결하여 전기를 충전할 수도 있다.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 사용 상태를 살펴보면, 가스 버너(200)의 수납부 덮개(212)를 열고 휴대용 가스통(100)을 가스 버너(200)에 장착시킨 후 본 발명의 발전 장치를 휴대용 가스통(100)의 상부에 밀착시킨다. 이때, 고온측 판넬(500)의 인접부(501)가 가스 버너(200)의 착화부(220)에 근접할 수 있도록 위치를 결정한다. 이 과정에서 저온측 판넬(300)에 실장된 자석(310)에 의해 본 발명의 발전 장치가 휴대용 가스통(100)에 안정적으로 고정될 수 있다.

이후 가스 버너(200)를 착화시키면 휴대용 가스통(100) 내부의 액화 가스가 기화하면서 휴대용 가스통(100)의 표면이 차가워지게 되고, 이러한 낮은 온도는 저온측 판넬(300)을 통해 펠티어 소자(400)의 일측면에 전달된다. 한편, 착화부(220)의 불꽃으로부터 유실되는 열은 고온측 판넬(500)을 통해 펠티어 소자(400)의 다른 일측면에 전달된다.

펠티어 소자(400)는 고온측 판넬(500)과 저온측 판넬(300)을 통해 각기 전달된 고온과 저온의 온도차를 이용하여 전기를 생성하게 되며, 생성된 전기는 전원 출력선(600)을 통해 외부로 출력된다.

가스 버너(200)의 사용이 완료되거나 또는 휴대용 가스통(100)을 교체할 때에는 고온측 판넬(500)의 외부로 돌출된 손잡이부(530)를 집게 등으로 집어 들어올림으로써, 본 발명의 발전 장치를 휴대용 가스통(100)으로부터 탈거한다.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 가스통의 기화열에 의한 저온과, 착화부(220)의 유실열에 의한 고온을 이용하여 전기를 생성하므로, 외부로 유실되는 에너지를 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 캠핑 등의 외부 활동에 필수적인 가스 버너(200)를 활용함으로써 외부 활동에 필요한 건전지 등의 전기 자원을 절약할 수 있는 효과가 있다.

100 : 휴대용 가스통
200 : 가스 버너
210 : 케이스
211 : 가스통 수납부
212 : 수납부 덮개
220 : 착화부
300 : 저온측 판넬
301 : 밀착부
310 : 자석
320 : 중공부
400 : 펠티어 소자
500 : 고온측 판넬
501 : 인접부
510 : 다리부
520 : 단열 패치
530 : 손잡이부
600 : 전원 출력선

Claims (6)

1. 휴대용 가스통을 장착하여 불을 피울 수 있도록 착화부가 구비되고, 상기 착화부의 일측에 가스통을 장착할 수 있도록 가스통 수납부가 구비된 가스 버너에 장착하여서, 상기 가스 버너의 유실열을 이용하여 전기를 생성하는 장치에 있어서,
   상기 휴대용 가스통의 외주연에 밀착되도록 내측으로 오목한 밀착부가 함몰 형성된 저온측 판넬과;
   상기 저온측 판넬의 외측면에 부착되어 구비되는 펠티어 소자와;
   상기 펠티어 소자의 외측면에 부착되어 구비되며, 상기 착화부에 도달되도록 연장 형성되되, 상기 착화부의 측면 방향에 일단이 위치되도록 일측이 절곡 형성된 판형의 고온측 판넬; 및
   상기 펠티어 소자의 일측에 상기 펠티어 소자와 전기적으로 연결되어서 상기 펠티어 소자에서 상기 저온측 판넬과 상기 고온측 판넬의 온도차를 이용하여 생성한 전기를 외부로 출력하는 전원 출력선;
   을 포함하는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 고온측 판넬은, 상기 착화부의 형상에 맞게 근접할 수 있도록 일단이 내측으로 만곡되게 함몰 형성된 인접부가 형성되는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 가스 버너와의 접촉을 방지하기 위하여 상기 고온측 판넬을 상기 가스 버너로부터 상부로 이격시키는 다리부가 상기 고온측 판넬의 하부에 구비되는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 고온측 판넬은, 열의 전도중 유실을 방지하기 위하여 상면 또는 하면에 부착되는 단열 패치를 더 포함하는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 저온측 판넬의 밀착부에는 상기 휴대용 가스통에 부착이 용이하도록 복수의 자석이 실장되는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 고온측 판넬의 일측에 상기 고온측 판넬을 인상시키기 위한 손잡이부가 돌출 형성되는 가스 버너의 유실열을 이용한 발전 장치.

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