KR20160045448A - 폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 과대불판의 사용 유무에 상관없이 가스렌지 사용 시 열기가 가스용기에 전달되어 그로 인해 가스가 팽창하여 폭발에 이르는 것을 차단하여 폭발사고를 미연에 방지할 수 있는 휴대용 가스렌지를 제공하기 위한 것이다.

Description

폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지{Gas range}

본 발명은 폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 과대불판의 사용 유무에 상관없이 가스렌지 사용 시 열기가 가스용기에 전달되어 그로 인해 가스가 팽창하여 폭발에 이르는 것을 차단하여 폭발사고를 미연에 방지할 수 있는 휴대용 가스렌지를 제공하기 위한 것이다.

휴대용 가스렌지(버너)는 이미 생활용품이 된지 오래지만 끊이지 않는 사고를 불러일으키는 편리하지만 위험한 생필품이 된 것 역시 부인할 수 없는 것이 사실이다.

가정과 영업장의 실내는 물론이거니와 매년 야외활동이 많아지는 계절이 되면 반드시 발생하는 것이 과대불판 등의 이유로 인한 폭발사고인데, 연간 약 500건 내외의 폭발사고로 목숨을 잃거나 심각한 화상 등의 후유증으로 일생에 걸쳐 고통을 받아야 하는 것이다. 다른 나라에 비해 유독 국내에서만 대단히 활성화된 휴대용 가스렌지는 다양한 디자인의 수많은 제품들이 유통되고 있지만 유일한 공통점은 폭발에 대한 안전장치가 전무하다는 것이다.

그 중 폭발방지장치라고 주장하는 일단의 방식과 제품에는 가스용기가 가열되어 일정한 압력이상이 되면 용기가 팽창하여 내장된 가스를 자동으로 분출하도록 하여 폭발을 방지하는 방식이 있는데, 이는 폭발만을 방지하고 필연적으로 화재 사고는 약속하는 것과 같은 것이므로 안전장치라고 할 수가 없는 것이다.

일반적으로 사용자는 폭발방지장치가 되어 있는 제품이라고 하면, 그에 동반되는 화재 등의 유사사고에 대한 방지까지 안전성을 확보하고 있어야 한다는 생각과 정서를 가지고 있기 때문이다.

그외 기존 제품들이 가지는 공통점으로는 본체와 화구(火口), 가스용기를 탈착할 수 있는 레버, 가스 불을 켜고 끄는 조절손잡이 등의 요건들은 정확하지만, 가스 용기를 장착한 부분과 덮개에는 과대불판의 사용 또는 여타의 외부 화기와 열기로 부터 위험한 가스용기를 단열시키거나 냉각시킬 수 있는 어떤 장치도 구비되어 있지 않는 것이다.

대동소이한 점은 가스용기가 장착되는 위치의 하단과 그 상단인 덮개에는 반드시 통풍구를 만들어 놓고 있다는 점이다.

특히 가스용기의 덮개 부분, 즉 가스용기 직상방에 설치된 통풍구를 가진 제품들도 상당히 많이 유통되고 있는데, 이는 작은 불판을 사용했을 경우에는 별다른 문제점이 없지만 과대불판을 사용했을 경우에는 불판 하부의 뜨거운 열기가 직접적으로 하단의 가스용기에 지속적으로 전달되어 폭발사고를 일으키는 주된 원인으로 작용하고 있는 것이 사실이다.

몇몇 제품들은 화구(火口)와 거리가 먼 가스용기 덮개의 측면 상단부에 통풍구를 설치한 것들도 있기는 하지만 0.5mm 이하의 얇은 철판으로 만들어진 가스용기 덮개가 직접적으로 가열되어 하단 공간으로 그 열기가 이동하여 결국 폭발사고로 연결되게 되는데 이는 가스용기로 전달되는 복사열과 전도열에 대한 차단이 없이는 단순한 통풍구만으로 폭발사고를 방지하지 못한다는 사실을 오랜 세월 동안 수없이 많은 폭발사고가 발생했다는 점이 이를 방증하는 것이다.

더구나 저가의 중국산 등을 내세워 가격경쟁을 치열하고 하고 있는 현재의 제품들은 시장에서 우위를 점하기 위하여 다양한 디자인을 선보이고 있는데 이러한 그들의 노력이 더욱 폭발사고를 양산하는 측면도 분명하게 존재한다.

그 대표적인 것이 휴대용 가스렌지의 본체를 얇게 하기 위해 화구(火口) 부분의 두께를 줄이고 가스 용기가 장착된 부분은 줄일 수 없어서 그대로 위로 돌출되게 제작, 판매하는데 이는 정상적인 작은 불판을 사용하더라도 그 열기가 가스용기에 전달될 정도로 이격된 거리가 너무도 불안한 정도인데, 과대불판을 사용할 경우에는 필연적으로 보다 쉬운 폭발사고로 연결되는 것이다.

이와 같이 기존 제품 및 그 제작자들의 행태와 의식은 안전과는 전혀 관계가 없는 무책임한 행위의 소치라고 할 수 있다. 물론 사용자들은 각각의 제품에 대한 이해를 가지고 안전을 도모하며 사용해야 하는 것이 지극히 당연한 일이지만, 재화를 소비자에게 공급하는 측에서는 모든 안전사항을 최대한 추구하여야 하고 보다 안전한 제품을 제공해야 하는 것으로, 지금과 같이 경고문구만을 나열하며 안전을 도외시하다 못해 폭발이나 화재 사고가 더욱 쉽게 발생할 수 있는 방식으로 자신들 만의 이익을 추구해서는 결코 아니 될 것이다.

등록특허 제10-1431972호

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 과대불판을 사용하더라도 안전하게 조리할 수 있는 방안으로, 사용자들이 즐거운 시간을 보내다가 부지불식간에 평생 씻을 수 없는 상처와 고통을 당하지 않도록 하는데 일조할 수 있기를 기대하기 위한 것이다.

본 발명은 가스가 폭발하는 원인이 과대불판의 사용유무에 관계없이 조리시 열기가 가스용기에 전달되어 그로 인해 가스가 팽창하여 폭발에 이른다는 단순한 원리의 차단에 그 중점을 두고 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 과대불판을 사용했을 경우 화구(火口)로 부터 생성된 화염 및 열기가 불판과 가스용기가 장착된 부분의 사이를 지속적으로 통과하면서 그 열기가 가스용기 덮개의 얇은 철판을 가열하고 가스 용기까지 가열되는 것을 차다하기 위하여 가스 용기의 덮개 상단에는 통풍구를 두지 않고 측면 모서리 부분과 측면에 통풍구를 두고 반대편의 본체에도 관통되는 통풍구를 설치하여, 위로부터 전해지는 화기와 열기로 뜨거워진 덮개가 만들어내는 복사열을 좌우 양측의 통풍구로 배출시켜 1차적으로 가장 뜨거운 열기를 지속적으로 제거하는 구간을 두어 가스 용기가 팽창하는 것을 사전에 예방하여 폭발사고를 미연에 방지할 수 있는 것이다.

본 발명은 복사열이 양측의 배출구로 빠져나가면서 가스용기를 감싸고 대류작용을 일으키며 냉각 기능을 수행하는 공기들을 더욱 빠른 속도로 끌어올리는 굴뚝효과를 가져오게 하여 이 단계의 복사열이 강하면 강할 수 록 그 작용이 원활해지고 결과적으로 가스용기의 상온 냉각이 활발하여 안전성을 더욱 높일 수 있는 것이다.

또한 가스 용기를 덮고 있는 덮개의 하단에 석고 및 세라믹 섬유 등의 무기질 단열재로 내부를 충진한 단열구간을 두어 가장 뜨거운 복사열이 배출되면서 지속적으로 발생시키는 열기를 차단하는 기능으로 이 재료들은 용광로 등에 사용하는 불연 재료로써 탁월한 단열 기능을 수행할 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 가스렌지는 과대불판을 사용하더라도 가스 용기가 팽창되어 폭발하는 것을 미연에 방지할 수 있어 사용자가 안전하게 조리할 수 있어 사용자들이 즐거운 시간을 보낼 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 가스렌지의 전체 외형도
도 2는 가스용기덮개를 개방한 상태의 사시도.
도 3은 과대불판 사용시의 단면도
도 4는 도 3의 상세 단면도.
도 5는 도 3의 상세 단면도
도 6은 본 발명에 따른 가스렌지의 반단면도
도 7은 본 발명에 따른 가스용기덮개의 분해도
도 8은 본 발명에 따른 와셔형 애자를 나타낸 상세도
도 9는 본 발명에 따른 와셔형 애자를 나타낸 상세도

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하도록 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 도시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

또한 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 또한 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 가스렌지의 전체 외형도, 도 2는 가스용기덮개를 개방한 상태의 사시도, 도 3은 과대불판 사용시의 단면도, 도 4는 도 3의 상세 단면도, 도 5는 도 3의 상세 단면도, 도 6은 본 발명에 따른 가스렌지의 반단면도, 도 7은 본 발명에 따른 가스용기덮개의 분해도, 도 8은 본 발명에 따른 와셔형 애자를 나타낸 상세도, 도 9는 본 발명에 따른 와셔형 애자를 나타낸 상세도이다.

도 1 내지 도 9에 나타낸 바와 같이 본 발명에 가스렌지는 가스용기가 폭발하는 주 요인이 과대불판의 사용유무에 관계없이 조리시 발생하는 열기가 가스용기에 그대로 전달되어 그로 인해 가스용기가 팽창하여 폭발에 이르므로 열기의 차단에 그 중점을 두고 있다.

본 발명은 가스용기덮개(10) 상단에는 통풍구를 두지 않고 측면 모서리 부분과 측면에 통풍구(4)를 두고 반대편의 본체에도 관통되는 통풍구(4)를 설치하여, 위로부터 전해지는 화기와 열기로 뜨거워진 가스용기덮개가 만들어내는 복사열을 좌우 양측의 통풍구(4)로 배출시켜 1차적으로 가장 뜨거운 열기를 지속적으로 제거하는 구간을 형성한 것이다.

복사열은 양측의 통풍구로 빠져나가면서 가스용기를 감싸고 대류작용을 일으키며 냉각 기능을 수행하는 공기들을 더욱 빠른 속도로 끌어올리는 굴뚝효과를 가져오게 하여 이 단계의 복사열이 강하면 강할 수 록 그 작용이 원활해지고 결과적으로 가스용기의 상온 냉각이 활발하여 안전성을 더욱 높일 수 있다.

가스용기덮개(10)의 하측으로는 석고 및 세라믹 섬유 등의 무기질 단열재로 내부를 충진한 단열구간(6)을 두어 가장 뜨거운 복사열이 배출되면서 지속적으로 발생시키는 열기를 차단하는 기능으로 이 재료들은 용광로등에 사용하는 불연 재료로써 탁월한 단열 기능을 수행할 수 있는 것이다.

상기한 단열구간(6)은 기역자 형상을 갖는 단열케이스(8)에 석고 및 세라믹 섬유 등의 무기질 단열재(12)로 내부를 충진하여 가스용기덮개(10)의 하단에 위치되며 단열구간(6)의 하단으로는 대류구간 격막(14)이 와셔형애자(16)를 사이에 두고 단열구간에 설치되며 덮개측면커버가 설치된다.

상기한 와셔형애자는 열기를 받은 금속이 자체적으로 지니게 되는 전도열이 전달되지 않도록 각 단계를 구성하는 금속판과 금속판의 연결부 또는 이음새 부분에 전열기에 사용되는 와셔 형태로 구성된 애자를 사용하여 전도열을 차단하는 것으로 대류구간 격막과 단열케이스의 사이에 개재되는 것이다.

상기한 대류구간 격막은 열기배출 및 차단을 했다하더라도 전달될 수도 있을 미미한 열기도 배출시킬 수 있는 대류공간으로 단열케이스와 일정한 간극을 유지하여 설치되어 있어 이 공간으로 열기를 배출하고자 하는 것이다.

대류구간 격막과 가스용기의 사이로 상온의 공기가 가스용기를 직접 감싸며 흐르는 구간으로 어떤 상황에서도 가스용기가 상온 이상으로 가열되지 않도록 하는 최종 안전구간이다.

가스용기의 하단부는 각 단계의 구간으로 충분한 통풍이 이루어질 수 있도록 다수의 유입구를 설치하고 가스용기의 양 측면과 윗부분은 상기한 단열방식을 적용하고, 앞부분과 뒷부분은 두꺼운 단열층을 구비하고 내부에는 공기의 흐름으로 대류작용이 일어날 수 있도록 구성하는 것이다.

본 발명은 5단계의 단계별특성을 거쳐 단열 및 가스용기의 폭발을 방지하며 이 단계는 강 복사열 배출 구간(A)과, 약 복사열 배출 구간(A-1)과, 단열층(B)과, 1차 대류층구간(미온구간)(C)과, 2차 대류층구간(상온구간)(D), 전도열 차단 구간(E)을 거쳐 열기를 차단하는 것이다.

상기한 강 복사열 배출 구간(A)은 과대불판을 사용할 경우 가장 강력한 열기에 직접적으로 노출되어 생성되는 복사열을 버너 중심에 위치한 화구(火口)쪽으로 자연스럽게 빨려나가게 하는 한편 원활하게 열기가 화구 중심 방향으로 이동하지 못할 경우를 대비하여 반대편인 가스용기 덮개 부분의 측방 상단에도 배출구를 두어 열기가 쉽게 빠져 나갈 수 있는 것이다.

또한 강한 복사열이 화구 쪽이나 가스용기 측방 상단의 배출구로 이동할 때는 도면에 표기된 A-1, C, D 등의 모든 대류활동이 자동적으로 활발하게 이루어지므로 본 발명이 목적으로 하는 가스용기의 폭발 방지 기능을 충실하게 수행할 수 있는 것이다.

과대불판을 사용할 경우, 강한 복사열을 배출하는 이 부분이 폭발 방지 기능을 작동시키는 동력원이 되어 본 발명의 핵심적인 특징을 원활하게 작동시키는 역할을 하게 되는 것이다.

가스용기의 하부를 제외한 모든 부분을 감싸듯이 단열을 하고 복사열 배출 및 대류공간을 공통적으로 적용하는 것을 말한다.

약 복사열 배출 구간(A-1)은 버너 중심부의 가스불꽃으로 인한 버너 내부의 온도 상승으로 복사된 열기 및 버너 외부의 여타의 열기가 가스 용기로 전달되는 것을 1차적으로 차단하기 위해 버너 상부의 열기를 따라 하부의 상온 공기가 상승하여 복사열의 전달을 방지한다.

단열층(B)은 상기 설명과 같이 A 및 A-1과 같이 강하고 약한 복사열을 1차적으로 방출시키는 구조에서도 지속적인 열기는 전달이 되므로 그것을 차단하기 위한 단열재 층으로, 그 재료는 석고와 같이 고온에서도 견딜 수 있는 무기질 성분의 물질이나, 용광로의 단열재로 쓰이는 재료들을 일정한 두께로 구성하는 것이다.

석고 등의 무기질 재료는 보드 또는 패드의 형태로 성형시킨 것을 사용하고 용광로 단열재의 경우 일정한 케이스 형태로 제작된 내부에 충진하는 방식으로 모두 1,500도 이상의 초고온에서도 월등한 단열기능을 하는 재료들인 것이다.

1차 대류층구간(미온구간)(C)은 초고온을 단열할 수 있는 구간이라 할지라도 완벽하게 안전한 상온에 가까운 온도를 유지하기에는 어려움이 있으므로 버너 하부로 부터 공급되는 공기가 단열구간의 내측을 따라 양쪽에서 미온을 열기를 상부로 이동시켜 가스용기 덮개 부분의 상단으로 형성된 배출구로 빠져 나가게 되는 구조이다.

2차 대류층구간(상온구간)(D)은 가스 용기를 직접 냉각시키며 항상 상온을 유지할 수 있도록 하는 기능의 공간으로 버너 하부의 공기 유입구로 부터 각각의 단계의 배출구를 따라 공기가 이동하며 안정적인 일정한 온도를 유지할 수 있는 구간이다.

전도열 차단 구간은 4단계의 단열 및 냉각체계는 각기 그 구성요소들이 열기에 견딜 수 있는 금속성 재질로 되어 있는 바, 특히 A단계의 강한 열기는 해당 금속들을 뜨겁게 달구게 되고 그것은 전도되어 내부의 가스 용기가 위치한 부분으로 일정한 열량이 전달 될 수밖에 없는데, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 각각의 A, B, C, D부분을 구성하는 금속 재료들이 서로 맞닿아 조립되는 부분에는 전열기 등에 사용하는 와셔 형태의 애자를 이용함으로써 전도열의 차단을 최소화 하려는 것이다.

본 발명의 배출구는 최외각 배출구를 향하는 각각의 배출구는 서로 상이하다. 혹시나 모를 외부의 열기가 직접 가스 용기에 닿지 않는 구조로 되기 위한 것이며, 각 층의 공기 흐름이 최적의 대류현상을 일으킬 수 있을 것이고, 외부의 복사열에 의해 열기를 띈 공기가 역류하지 못할 것이다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 가스렌지의 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

A: 강 복사열 배출구간 B: 단열층

Claims (5)

1. 휴대용 가스렌지에 있어서, 가스용기덮개(10) 상단에는 통풍구를 두지 않고 측면 모서리 부분과 측면에 통풍구(4)를 두고 반대편의 본체에도 관통되는 통풍구(4)를 설치하여, 위로부터 전해지는 화기와 열기로 뜨거워진 가스용기덮개가 만들어내는 복사열을 좌우 양측의 통풍구(4)로 배출시켜 가스용기를 감싸고 대류작용을 일으키도록 구성하고, 가스용기덮개(10)의 하측으로는 석고 및 세라믹 섬유 등의 무기질 단열재로 내부를 충진한 단열구간(6)을 두어 가장 뜨거운 복사열이 배출되면서 지속적으로 발생시키는 열기를 차단하는 기능을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지.
2. 제 1항에 있어서, 상기한 단열구간(6)은 기역자 형상을 갖는 단열케이스(8)에 석고 및 세라믹 섬유 등의 무기질 단열재(12)로 내부를 충진하여 가스용기덮개(10)의 하단에 위치되며 단열구간(6)의 하단으로는 대류구간 격막(14)이 와셔형애자(16)를 사이에 두고 단열구간에 설치되어 금속판과 금속판의 연결부로 전도열이 전달되지 않도록 각 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지.
3. 제2항에 있어서, 상기한 대류구간 격막은 열기배출 및 차단을 했다 하더라도 전달될 수도 있을 미미한 열기도 배출시킬 수 있는 대류공간으로 단열케이스와 일정한 간극을 유지하여 설치되어 있어 이 공간으로 열기를 배출하고, 대류구간 격막과 가스용기의 사이로 상온의 공기가 가스용기를 직접 감싸며 흐르는 구간으로 어떤 상황에서도 가스용기가 상온 이상으로 가열되지 않도록 하는 최종 안전구간을 특징으로 하는 폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지..
4. 제 1항에 있어서, 가스용기덮개와 결합되는 가스렌지 바닥면, 가스용기의 하단부는 각 단계의 구간으로 충분한 통풍이 이루어질 수 있도록 다수의 유입구를 설치하고 가스용기의 양 측면과 윗부분은 상기한 단열구간을 적용하고, 앞부분과 뒷부분은 두꺼운 단열층을 구비하고 내부에는 공기의 흐름으로 대류작용이 일어날 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지.
5. 가장 강력한 열기에 직접적으로 노출되어 생성되는 복사열을 버너 중심에 위치한 화구(火口)쪽으로 자연스럽게 빨려나가게 하는 한편 열기가 원활하게 화구 중심 방향으로 이동하지 못할 경우를 대비하여 반대편인 가스용기덮개 부분의 측방 상단에도 배출구를 두어 열기가 쉽게 빠져나갈 수 있도록 한 강 복사열 배출 구간(A)과, 버너 중심부의 가스불꽃으로 인한 버너 내부의 온도 상승으로 복사된 열기 및 버너 외부의 여타의 열기가 가스 용기로 전달되는 것을 1차적으로 차단하기 위해 버너 상부의 열기를 따라 하부의 상온 공기가 상승하여 복사열의 전달을 방지하는 약 복사열 배출 구간(A-1)과, 상기 강, 약 복사열 배출구간을 거쳐 전달되는 열기를 차단하기 위한 단열층(B)과, 버너 하부로 부터 공급되는 공기가 단열구간의 내측을 따라 양쪽에서 미온을 열기를 상부로 이동시켜 가스용기 덮개 부분의 상단으로 형성된 배출구로 빠져나가게 하는 1차 대류층구간(C)과, 하부의 공기 유입구로 부터 각각의 단계의 배출구를 따라 공기가 이동하며 안정적인 일정한 온도를 유지할 수 있도록 한 2차 대류층구간(상온구간)(D)을 거쳐 가스용기에 열기가 가해지는 것을 방지하도록 한 것을 특징으로 하는 폭발방지 기능의 휴대용 가스렌지.
   

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