KR20230174108A - 공기 공급 통로가 별도로 형성된 가스렌지의 에너지 절약형 헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 깔대기 모양으로 생긴 가스 버너 몸체안에 본원 헤드 본체가 삽입된 상태에서 가스 버너몸체 노즐에서 가스가 분출되면 가스가 가스 버너의 몸체 내벽과 본원 헤드 본체 외벽 사이로 상승하면서 일부는 헤드 본체 하부 외측에 형성된 가스분사노즐 파이프 밑 구멍으로 주입되여 노즐로 분사되여 연소되고, 상승하는 가스 중 나머지 가스는 헤드 본체 상부링 외벽 면에 형성된 크고 작은 가스 분출구로 분출되여 연소가 된다
이렇게 연소가 되고 있는 양쪽 불꽃에 별도로 만들어진 공기 공급관과 공기 통로로 들어오는 공기를 불꽃으로 공급하기 위하여 가스 분사노즐 파이프보다 직경을 조금 크게 천공된 공기 송풍용 가이드판에 분사노즐 파이프 숫자와 동일한 숫자로 천공하고 헤드 본체 상부링 외벽 면에 형성된 가스 분출구로 공기를 송풍하는 공기 가이드 안내판을 별도로 제작하여 고화력의 불꽃 발생으로 열효율을 높이게 한 구조이다

Description

공기 공급 통로가 별도로 형성된 가스렌지의 에너지 절약형 헤드{omitted}

본 발명품의 에너지 절약형 가스렌지의 헤드는 깔대기 모양으로 생긴 헤드 안쪽 밑 부분 경사진 영역에 가스가 위를 향해 수직으로 분사되도록 분사노즐 파이프 십여개를 수직으로 방사형으로 균등한 간격으로 배설하고 헤드 본체 상부링의 외측 벽면에 크고 작은 가스 분출구를 교차로 형성하여 가스가 중앙부위와 외측면에서 균일하게 연소되도록 하였고 열효율을 높이기 위해 헤드 본체 중앙 밑 부분에 공기 공급관을 설치하여 공기가 헤드 본체 안으로 유입되도록 하였고 유입된 공기를 각각의 분사노즐과 헤드본체 상부링 외측 벽면에 형성된 가스 분출구로 보내 불꽃의 고화력과 열 효율을 증대시키도록 고안된 에너지 절약형 헤드에 관한 것이다.

가정에서 사용되는 기존의 가스렌지에서는 별첨 도면 15에 도시되여 있는 바와 같이 헤드 밑면 외측 가장자리에 수십개의 슬롯홈이 형성된 구조로 이루어저 불꽃이 피가열체 중앙부위에는 닫지 않고 밑면 외곽면만 도너스 형태로 가열하는 구조이다.

이러한 구조를 갖는 헤드는 버너의 상면에 안착되여 사용되는 것으로 노즐에서 공급되는 가스는 헤드 저면 외측에 형성된 슬롯홈으로 배출되여 연소되는 것이다.

이런 구조를 갖는 헤드는 가스의 낭비를 초래할 뿐만 아니라 열효율이 떨어지는 문제점을 내재하고 있다.

본 발명품은 별첨 도면 14에 도시되여 있는 바와 같이 피가열체의 중앙부위와 외곽부위를 동시에 집중적으로 가열하고 남은 열은 피가열체 외면을 가열하면서 피가열체 밖으로 방출되는 구조이기 때문에 짧은 시간에 조리를 끝낼 수 있는 만큼 가스가 많이 절약되는 것이다.

첨부된 사진은 특허 제10-2084381호로 등록된 본인의 발명품을 시제품으로 만들어 자체 실험을 실시한 결과 기존제품보다 조리 시간의 단축과 가스가 절약되고 있는 것을 보여주고 있다.

출원번호 ~ 10-2016-0060520 출원일자 ~ 2016년 5월 16일 발명의 명칭 ~ 가스프라즈마 노즐 출원인 ~ 최삼준 외 2명 출원번호 ~ 20-2010-0003098 출원일자 ~ 2010년 3월 25일 발명의 명칭 ~ 가스 버너용 버너헤드 출원인 ~ 김영락 출원번호 ~ 10-2009-0041383 출원일자 ~ 2009년 5월 12일 발명의 명칭 ~ 서버버너헤드 조립식 조리용 가스 버너 출원인 ~ 박명선 특허 제10-1520062호 발명의 명칭 ~ 가스렌지의 가스유도용 캡 출원일 ~ 2010년 12월 28일 등록일 ~ 2015년 5월 7일 발명자 ~ 김형태 특허 제10-1605959호 발명의 명칭 ~ 에너지 절약형 가스렌지의 가스유도용 더블 캡 어셈블리 출원일 ~ 2014년 7월 11일 등록일 ~ 2016년 3월 17일 발명자 ~ 김형태 디자인 등록 제30-0853249호 발명의 명칭 ~ 가스렌지의 가스유도용 캡 출원일 ~ 2015년 12월 23일 등록일 ~ 2016년 5월 2일 발명자 ~ 김형태 특허 제10-2084381호 발명의 명칭 ~ 가스렌지의 에너지 절약형 헤드 분활출원일 ~ 2020년 2월 3일 등록일 ~ 2020년 2월 26일 발명자 ~ 김형태 디자인 등록 제30-1105463호 발명의 명칭 ~ 가스 버너용 헤드 출원일 ~ 2020년 3월 3일 등록일 ~ 2021년 4월 15일 발명자 ~ 김형태 디자인등록 제30-1105464호 발명의 명칭 ~ 가스 버너용 헤드 출원일 ~ 2020년 3월 3일 등록일 ~ 2021년 4월 15일 발명자 ~ 김형태

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 본 발명은 가스의 불꽃이 피가열체인 냄비 등의 밑면 중앙부분과 피가열체 외측면을 동시에 집중적으로 가열하도록 고안되여 소량의 가스로 최대의 열효율을 얻을 수 있는 가스렌지의 헤드를 제공하는데 주 목적이 있다

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전체적인 구성은 깔대기 모양으로 이루어진 헤드 본체 하부 내 경사진 영역에 가스분출 노즐 파이프를 일정한 간격을 유지하게 방사 형상으로 배설하였고 헤드 본체 상부링의 내벽에는 공기 송풍 가이드판의 고정핀을 설치키 위한 브라겟 네 곳을 제외한 링 내벽에는 경사를 완만하게 가공하여 공기 공급관으로부터 들어오는 공기가 공기 가이드판의 안내에 따라 원활하게 상승하여 링 외벽 불꽃까지 송풍되도록 한 구조이다.

헤드 본체 상부링 외벽에는 작은 가스 분출홈이 상하로 일자 홈으로 파여저 있고 큰 가스 분출홈은 "ㄷ" 자형 홈으로 상하로 파여저 큰 가스 분출구와 작은 가스 분출구가 교차로 링 외곽벽둘레 전체에 걸처 형성되여 있다

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면 가스 버너 본체 노즐에서 공급되는 가스가 헤드 본체 하부의 외벽과 가스 버너 몸체 내벽 사이를 타고 상승하면서 일부는 가스분사 노즐 파이프 밑 가스 공급 구멍으로 들어가 분사 노즐 분출 구멍에서 분출되면서 연소되고 나머지 가스는 헤드 본체 상부링 외벽 둘레에 형성된 가스 분출구로 분사되여 연소되기 때문에 피가열체인 조리 기구의 저면 중앙부위를 집중적으로 가열하고 헤드 본체 상부링 외벽에 배설되여 있는 가스 분출구에서 연소되는 불꽃은 피가열체인 조리기구의 외측 바닥면을 도너스 형상으로 가열함으로서 적은 양의 가스로 짧은 시간내에 조리를 할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

본 가스렌지용 헤드의 구조는 깔대기 모양으로 형성된 원통형 헤드 본체 내측에 가스분사노즐 16개, 헤드상부링 외벽 둘레에 작은 가스 분출구 24개와 링 외벽둘레에 큰 가스 분출구 20개가 교차로 형성되여 있다.

상기 헤드 본체에는 가스 분출구가 총 60개가 배설되여 있으며 총 60개의 노즐에서 동시에 가스가 연소될 때 불완전 연소가 되지 않고 완전 연소되여 고화력을 발생시킬 수 있는 것은 크고 작은 두개의 공기 공급관으로 들어오는 공기(산소)를 각각의 공기 공급 통로로 송풍하여 연소되고 있는 불꽃에 직접 공급하는 구조로 설계되여 있기 때문이다.

본인은 2020년 2월 3일 가스렌지의 에너지 절약형 헤드를 분활출원하여 2020년 2월 26일 특허 제10-2084381호로 등록을 하였으며 동 시제품을 만들어 화력 실험을 한 결과 아래 실험 성적표와 같이 조리시간의 단축과 연료비의 절감 효과가 있음을 확인하였다. 이번에 특허 출원하는 고안품은 전 특허 제품의 단점을 많이 보완 발전시킨 고안품으로 기업화가 되면 국익에 큰 도움이 될 것으로 사료된다

물 5ℓ를 끓키 시작하는 95℃까지 열을 올리는데 걸리는 시간과 가스 소모량의 비교표

1. 실험 년월일 ~ 2019년 5월 28일

2. 실험용으로 사용한 가스렌지 명~시판중인 가스렌지 2구식

① 자체 실험 결과 발명품의 헤드가 시판중에 있는 가스렌지 헤드보다 8분이 빨리 끓기 시작했고 가스는 0.012 루베 절감된 것을 확인함

② 2019년 5월 28일 실험한 기록지를 별첨함

③ 이번에 특허 출원하는 발명품은 실험에 사용한 헤드의 단점을 많이 보완했기 때문에 더 짧은 시간과 더 많은 가스의 절감 효과가 있을 것으로 사료된다

도면 1은 본 발명 헤드의 전체 사시도
도면 2는 본 발명 헤드의 평면도
도면 3은 본 발명 헤드의 측면도
도면 4는 본 발명 헤드의 저면도
도면 5는 본 발명 헤드의 저면 사시도
도면 6은 본 발명품이 가스 버너 몸체내에 삽입조립된 상태에서 공기 가이드판의 일부가 절개된 상태의 사시도
도면 7은 본 발명의 공기 가이드판이 탈거된 상태에서의 사시도
도면 8은 본 발명의 A-A'선 종단면도
도면 9는 본 발명의 헤드가 가스 버너 본체 내에 삽입 조립된 상태에서의 사시도
도면 10은 본 발명의 헤드와 가스 버너가 분리된 상태에서의 사시도
도면 11은 본 발명품 헤드가 가스 버너 내에 삽입 조립된 상태에서의 평면도
도면 12는 본 발명품인 헤드가 가스 버너 내에 삽입조립된 상태의 A-A'선 단면도
도면 13은 도면 12 도면에서 점선내의 일부 도면 확대도
도면 14는 본 발명의 전단계 제품인 특허등록 제10-2084381호의 시제품 불꽃 실험 사진과 피가열체인 냄비 등 저면에 불꽃이 접촉되는 현상을 나타내는 본 고안품의 단면도.
도면 15는 현재 시판하고 있는 가스렌지의 불꽃을 실험한 사진과 피가열체인 냄비 등 저면에 불꽃이 닫는 현상의 단면도

본 발명 헤드(30)가 가스 버너 본체(20)내에 삽입 조립 상태에 있어서 깔대기 모양으로 형성된 헤드 본체(30)내에 가스분사 노즐 파이프(38) 십여개가 도면 7에 예시되여 있는 것과 같이 헤드 본체(30)와 일체로 방사형으로 배설되여 있고 헤드 본체(30) 중앙 밑 부위에는 공기 공급관(37A)이 헤드 본체(30)와 일체로 형성되여 있으며 상기 공기 공급관(37A)의 직경은 상부로부터 중앙 영역까지는 점진적으로 감소하고 중간 영역으로부터 하부까지는 일정하게 유지되여 있으며 공기 공급관(37A) 파이프 안에는 직경이 이보다 작은 공기 공급관(37B)이 삽입되여 있고 동 공기 공급관(37B)의 상부 구멍은 공기 공급 안내 가이드판(40)의 중앙 구멍에 삽입 고정되여 있으며 동 파이프 관의 직경은 상부로부터 중앙 영역까지는 점진적으로 감소하고 중앙 영역으로부터 하부까지는 일정하게 유지되고 있다.

공기 공급관(37B)으로부터 공급되는 공기를 헤드 상부 가스분사 노즐(38-1‥‥) 에서 연소되고 있는 불꽃과 헤드 상부링(33) 외벽에 형성된 가스 분출구(31-1‥‥)에서 연소되고 있는 불꽃에 확산 공급하므로서 불완전 연소가 되는 것을 막고 완전히 연소가 되게 하여 열효율을 높이고 있다.

헤드 본체(30) 하부 중앙 구멍에 일체로 형성된 직경이 큰 공기 공급관(37A) 으로부터 들어오는 공기는 헤드 본체(30) 내부에 형성되여 있는 공기 송풍 통로를 따라 이동하면서 헤드 본체(30) 내부에 방사형으로 배열되여 있는 가스 분출 파이프(38-1‥‥)를 따라 상승하여 연소되고 있는 불꽃에 공급되여 고화력을 발생시키고 있다.

가스 버너 본체 노즐(21)에서 가스 버너몸체(25)로 분사되는 가스는 가스 버너몸체(25)의 내벽(26)과 헤드 본체(30) 하부 외벽 사이로 상승하면서 일부는 헤드 본체(30) 하부 외측에 형성되여 있는 가스 주입구(65)로 들어가 가스 분사 노즐(38-1…)에서 분사되여 연소되고 나머지 가스는 헤드 상부링(33) 외벽에 형성되여 있는 크고 작은 가스 분출구(31-1‥‥)로 분출되여 연소된다.

본원 헤드 본체(30) 상부링 내벽의 네곳에 형성되여 있는 고정핀(36)에 안착되여 있는 공기 공급 안내 가이드판(40)은 원통형으로 외경은 헤드 상부링(33)의 내경보다 약간 작게 만들어 공기가 이 사이로 잘 송풍되도록 하였고 가이드판(40) 중앙 공기 구멍(42)은 공기 공급관(37B)의 상부와 결합되도록 하였으며 가스 분사 노즐 파이프(38-1‥‥)의 숫자와 위치에 맞게 가이드판(40)에 구멍을 천공하였으며 내경은 가스분출 파이프 외경보다 약간 크게 하여 공기가 이 틈사이로 원활하게 송풍되도록 하였다.

상기에서 살펴본 바와 같이 기존 제품에는 없는 크고 작은 공기 공급관(37A)(37B)과 공기 공급 통로를 별도로 만들어 줌으로서 불꽃이 피가열체(냄비 등)의 중심부분을 고화력으로 집중적으로 가열케 하여 기존 제품보다 빠른 시간 내에 조리가 끝날 수 있게 고안된 발명품으로 가구마다 가스비를 많이 절감할 수 있는 제품이라 할 수 있다.

도면 14에 도시되여 있는 바와 같이 본 고안품의 불꽃 방향은 수직상승하여 피가열체 밑 부분 중앙부위를 가열하고 있으나 현재 시중에서 판매되고 있는 가스렌지의 불꽃방향은 도면 15에 도시되여 있는 바와 같이 피가열체 외곽방향인 45도의 경사진 각도로 가열하고 있어 피가열체 밑면 중앙부위에는 불꽃이 전혀 닫지 않는 구조로 되여있는 것이 본 고안품과의 큰 차이점인 것이다

21~가스 버너 몸체의 가스분출 노즐
22~가스 버너 노즐 몸체
23~가스 버너의 공기 공급 구멍
25~가스 버너 몸체
26~가스 버너 몸체 내벽
28~가스 버너의 하부링
31~홈이 작은 가스 분출구
32~홈이 큰 가스 분출구
33~헤드 본체 상부링
35~직경이 큰 공기 공급 구멍
36~공기 안내 가이드판 고정핀
37A-직경이 큰 공기 공급관
37B~직경이 작은 공기 공급관
38~가스분사 노즐 파이프
39~헤드 상부링 내벽
41~공기 안내 가이드판 핀 구멍
42~직경이 작은 공기 공급 구멍
44~공기 안내 가이드판이 노즐 파이프 외면에 삽입될 공기 구멍
48~공기 안내 가이드판 가장자리 네곳에 형성된 공기송풍용 가이드판
65~가스 분사 노즐 파이프 밑에 형성된 가스 주입 구멍

Claims (1)

1. 공기 공급 통로가 별도로 만들어진 가스렌지용 에너지 절약형 헤드에 있어서 깔대기 모양으로 생긴 헤드 본체 중앙 밑 부분에 직경이 큰 공기 공급관 안에 직경이 작은 공기 공급관이 삽입된 상태를 포함하고
   상기의 직경이 큰 공기 공급관과 직경이 작은 공기 공급관의 직경은 각각 상부로부터 중앙 영역까지 점진적으로 감소하고 중앙 영역으로부터 하부까지는 일정하게 유지되며 상기 원통형 헤드 본체 내측 하부 경사진 영역에 가스분출 노즐 파이프 십여개를 방사형상으로 배설하고 헤드 본체 상부링 원둘레의 외측벽면에는 큰 가스 분출구 홈과 작은 가스 분출구 홈 수십여개가 교차로 링 외벽면 원들레 전체에 형성되여 있으며 헤드 본체 상부링 내측 벽면에는 공기 공급관에서 들어오는 공기를 각각의 가스분사 노즐과 링외벽에 형성된 가스 분출구로 분산 송풍하는 공기 공급 가이드판의 고정핀을 설치할 브라겟 네곳 외의 벽은 공기가 원만하게 흐를 수 있도록 경사가 완만하게 되여있고 직경이 큰 공기 공급관 안에 삽입된 직경이 작은 공기 공급관의 상부는 들어오는 공기를 각각의 불꽃에 보내는 가이드판 중앙 공기 구멍에 고정되여 헤드 상판 노즐과 헤드 본체 상부링 외벽면 가스 분출구에서 연소되고 있는 불꽃 전체에 공기를 공급하고 있으며 직경이 큰 공기 공급관은 깔대기 모양으로 생긴 헤드 본체 하부 중앙에 있는 구멍에 삽입 고정되여 각각의 노즐의 불꽃과 상부링 외벽면 가스 분출구의 불꽃에 광범위하게 공기를 공급하고 연소되고 있는 각각의 불꽃에 공기(산소)를 공급키 위한 공기 공급 통로와 직경이 크고 작은 공기 공급관이 별도로 형성되여 있는 것을 특징으로 하는 가스렌지의 헤드.