WO2013129774A1 - 온수기용 듀얼 벤추리 - Google Patents

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WO2013129774A1
WO2013129774A1 PCT/KR2013/000462 KR2013000462W WO2013129774A1 WO 2013129774 A1 WO2013129774 A1 WO 2013129774A1 KR 2013000462 W KR2013000462 W KR 2013000462W WO 2013129774 A1 WO2013129774 A1 WO 2013129774A1
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damper
secondary gas
gas inlet
tubular
gas outlet
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PCT/KR2013/000462
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유정기
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주식회사 경동나비엔
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    • F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • F23D14/04—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
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    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23L3/00—Arrangements of valves or dampers before the fire
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    • F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2203/00—Gaseous fuel burners
    • F23D2203/007—Mixing tubes, air supply regulation

Definitions

  • the present invention relates to an air and gas mixing valve for a water heater, and more particularly, to an air and gas mixing valve for a water heater for controlling the amount of heat more efficiently by controlling the amount of gas and air supplied to a burner provided in the water heater. will be.
  • the gas water heater system is not a heating device but is a heating device that provides convenience of life by heating the low temperature direct water when washing or showering, and providing the convenience of living. exist.
  • the instantaneous gas water heater system of the above method is configured to heat the hot water by instantaneous heating by the desired amount by using the instantaneous heat exchanger, the storage gas water heater system is maintained at a constant temperature while storing the hot water in the storage tank It has a configuration that can be stored and supplied.
  • the two types of gas hot water system is provided with a heating means for heating the low-temperature direct water, the heating means is a mixture of the gas supplied through the gas regulator and the air supplied through the blower mixed by the mixing valve Gas is supplied to the burner.
  • Patent Document 1 Registered Patent 10-113502
  • Patent Document 2 The patent document relates to a complex gas water heater system that makes the gas water heater stable and stable by reducing the temperature variation of cold water and hot water by making the instantaneous gas water heater and the storage gas water heater complex. will be.
  • Patent Document 3 In the method of supplying air and gas to the burner 28 in the above-described patent document, as shown in FIG. 6, the gas supplied through the gas regulator 22 for controlling the amount of gas is a nozzle ( It is a structure to release heat to the upper through 26). At this time, the blower 24 supplies the air to the burner 28 so that the combustion rate of the gas is high.
  • Patent Document 4 the above-described gas water heater system is a structure in which air and gas are simply mixed and supplied to a burner, and the gas and air supply amount is controlled according to the amount of burner heat for heating the hot water required by the user. Since there is no function to produce a water heater according to the amount of heat, there was a problem that the manufacturing cost increases.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and aims to provide a dual venturi that can simplify the complex structure and further reduce the size of the device while providing high reliability of operation, easy manufacturing, and reduced manufacturing cost. .
  • Still another object of the present invention is to provide a dual venturi capable of independently controlling the ratio of air and gas on the primary side and the secondary side.
  • a first configuration feature of the present invention for achieving the above object is a cylindrical duct having a primary passage and a secondary passage separated therebetween with a partition therebetween, and the primary gas inflow portion on the sidewall of the primary passage.
  • the formed tubular part, the body part for opening and closing the flow of the secondary air while rotating in the horizontal plane in the cross-sectional direction of the tubular part and the vertical plane direction perpendicular to the horizontal plane, the damper part side
  • a damper part having a secondary gas outlet, a driving part connected to a side of the damper part with a rotational shaft to rotate and drive the damper part to the horizontal plane and the vertical plane, and the secondary gas outlet side of the damper part according to the rotational position of the damper part;
  • the secondary gas is introduced into the secondary passage of the tubular portion through the damper portion and has a secondary gas inlet side outlet selectively communicating with the drive unit. It comprises a secondary gas inlet to form a damper rotation shaft portion along the rotational axis.
  • the drive unit comprises a synchronous motor
  • the rotation axis of the drive is characterized in that the rotation axis of the synchronous motor.
  • the secondary gas inlet part side outlet communicates with the damper part side secondary gas outlet when the body part of the damper part is located in the vertical direction.
  • the drive unit includes a limit switch for indicating the vertical position and the horizontal position of the damper unit.
  • the tubular portion becomes larger in diameter while the middle diameter progresses from the middle to the upper end and the lower end.
  • the damper portion side secondary gas outlet is formed on the outer surface to face the tubular portion upward direction when the body portion is located in the horizontal direction.
  • the damper portion side secondary gas outlet is formed on the outer surface to face both the upper and lower direction of the tubular portion when the body portion is located in the horizontal direction.
  • only one outlet of the secondary gas inlet part side is formed, and communicates with the damper part side secondary gas outlet when the damper part is located in the vertical direction.
  • two outlets of the secondary gas inlet part are formed and communicate with the secondary gas outlet of the damper part when the damper part is located in the vertical direction.
  • the present invention can obtain the following effects.
  • the inner part of the tubular part is divided into partitions to form a primary passage and a secondary passage, and only the primary air and the primary gas flow in the primary passage, and only the secondary air and the secondary air flow in the secondary passage.
  • the air ratio of the primary flow and the secondary flow can be easily adjusted.
  • the opening of one side of the secondary gas inlet is the secondary gas outlet, and the secondary gas outlet is opened and closed at the same time as the damper part is rotated, so the structure is very simplified.
  • the tubular part is generally easy to manufacture because it can use a widely used air-conditioning equipment, and additional components such as wires or springs are required because the damper part is directly connected to the rotational axis of the motor of the drive part by using a synchronous motor. Since the structure is simpler, the total volume can be reduced.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a dual venturi according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a longitudinal cross-sectional view of a dual venturi showing a state in which a damper part is closed as an embodiment according to the present invention
  • FIG. 2B is a longitudinal cross-sectional view of a dual venturi showing a state where the damper part is opened.
  • FIG. 3A, 3B, and 3C are diagrams illustrating an example in which a damper part is closed
  • FIG. 3A is a perspective view of a dual venturi
  • FIG. 3B is a cross-sectional plan view of a dual venturi
  • FIG. 3C is a secondary Sectional drawing which shows the positional relationship between the secondary gas outlets of a gas inflow part and a damper part.
  • FIG. 4A and 4B are diagrams illustrating an open state of a damper unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of a dual venturi
  • FIG. 4B is secondary gas outlets of a secondary gas inlet unit and a damper unit. Cross section showing the positional relationship between them.
  • FIG. 5A and 5B show the positional relationship between the damper portion and the secondary gas inlet side of the damper portion in the mill switch of the driving portion
  • FIG. A is a plan view of the limit switch
  • FIG. B is a side view of the limit switch.
  • Figure 6 shows a prior art.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating the structure of a dual venturi according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2a is an embodiment according to the present invention
  • Figure 2b is a damper
  • the longitudinal cross-sectional view of the dual venturi which showed the open state is shown, respectively.
  • the dual venturi according to the present invention has a primary passage 43 and a secondary passage 44 (see FIGS. 2A and 2B) separated with the partition wall 47 interposed therebetween, and in the middle of the sidewall of the primary passage 43.
  • the tubular part 40 which has the primary gas inflow part 45, and the secondary passage 44 which is located in the tubular part 40 and becomes a passage of the secondary air which progresses from the lower end of the tubular part 40 to an upper direction ) Is positioned through the damper portion 20 and the tubular portion 40 on the side of the damper portion 20 and inserted through the tubular second side hole 42 so that the rotation shaft 15 of the motor is coupled to the damper portion side first hole 23.
  • the secondary It is comprised in the passage 44 by the cylindrical secondary gas inflow part 60 which is connected to the damper part side 2nd hole 27 (refer FIG. 3C), and supplies secondary gas through the damper part 20.
  • the tubular portion 40 has the primary passage 43 separated by the partition wall 47 passing only the primary air and the primary gas, and the secondary passage 44 passes only the secondary air and the secondary gas. In addition, it is possible to effectively control the air gas ratio of the primary and secondary mixed air streams.
  • the tubular portion 40 has a smaller diameter at the center than a diameter at both the upper and lower ends, so that the central passage is narrow. This shape is more evident when looking at FIGS. 2A and 2B.
  • the shape of the tubular portion 40 may be a cylindrical shape up and down, and in the present invention, the shape is not particularly limited.
  • the damper portion 20 is a semi-circular shape and has a horizontal area that can block the secondary passage 44 of the tubular portion 40 in the horizontal direction.
  • the secondary gas outlet 22 is formed with four slot-type holes through which secondary gas comes out, and the body portion 29 which is symmetrical to the damper part may also have a secondary gas outlet. That is, the secondary gas outlet 22 may also be formed in the symmetrical lower portion.
  • the slotted holes are shown in four, they can be appropriately changed as necessary, and the shape can also be changed.
  • the terminal part of the secondary gas inflow part 60 which contacts the damper side 20 is closed by the damper part.
  • the secondary gas inflow portion 60 is cylindrical and is inserted through the tubular portion-side first hole 41 to pass through the primary passage 43 and the partition wall 47 to the damper portion side in the secondary passage 44. It is coupled to the second hole 27 (see Fig. 3c). In this case, the secondary gas inlet unit 60 does not rotate, but the damper unit 20 may rotate, so the secondary gas inlet unit 60 may rotate together with the rotation shaft 15 of the motor for the rotation of the damper unit 20. It also functions as a fixed shaft.
  • One end of the damper portion side of the secondary gas inflow portion 60 is in a closed state as described above, and a shape coinciding with the damper portion side secondary gas outlet 22 around the vicinity of the damper portion side of the secondary gas inflow portion 60.
  • the secondary gas inlet 62 of the secondary gas inlet part of the side is formed.
  • the secondary gas outlet 62 on the secondary gas inlet side may also have an outlet on both sides of the pipe in a symmetrical shape, or only one side thereof.
  • 2A shows that the damper portion 20 is closed, that is, the up and down passages of the secondary passage 44 of the tubular portion 40 are blocked, and only the first passage 43 of the damper portion 20 is the tubular portion 40. Refers to the state used as the cylinder for passing primary air and primary gas. In other words, the damper portion 20 is placed in the cross-sectional direction of the tubular portion 40, that is, in the horizontal plane, and only the primary gas inflow portion 45 is opened in the first passage of the tubular portion 40 (always). Maintain the open state), the secondary gas inlet side side secondary gas outlet 62 shows a closed state.
  • the damper portion 20 is opened, that is, the vertical passage of the tubular portion 40 is opened, so that the first passage 43 as well as the second passage 44 of the tubular portion 40 are substantially the same.
  • the so-called secondary air passes.
  • the damper part 20 is placed in a vertical plane perpendicular to the horizontal plane, and the secondary gas outlet 62 of the secondary gas inlet part side as well as the secondary gas outlet part 22 of the damper part side is disposed as well as the primary gas inlet part 45. ) Is open together. As a result, all functions of the first stage distribution and the second stage distribution can be performed.
  • Figures 3a, 3b and 3c is an embodiment according to the present invention, a view showing a state in which the damper 20 is closed
  • Figure 3a is a perspective view of a dual venturi
  • Figure 3b is a cross-sectional view of the dual venturi
  • Figure 3c is a cross-sectional view showing the positional relationship between the secondary gas inlets and the secondary gas outlets of the damper unit.
  • the damper portion 20 when the damper portion 20 is closed, the positional relationship between the tubular portion 40 and the damper portion 20 is in the vertical direction of the secondary passage 44 of the tubular portion 40.
  • the damper part 20 cuts off the whole air passage, and only the primary passage 43 becomes an air passage (primary air passage) of the tubular part 40 substantially. That is, the damper portion 20 is placed in the horizontal plane in the cross-sectional direction of the tubular portion 40, and only the primary gas inflow portion 45 is open to the tubular portion 40 side as shown in FIG. 3B (always).
  • the primary gas flows into the tubular portion 40, and the secondary gas inlet side secondary gas outlet 62 is blocked by the wall of the damper side second hole 27 as shown in FIG. 3C. It is closed. That is, in the closed state, a relatively small amount of primary air and primary gas flow through the primary passage 43 of the tubular portion.
  • FIGS. 4A and 4B are diagrams illustrating an open state of a damper unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of a dual venturi
  • FIG. 4C is a diagram illustrating a secondary gas inlet unit and a damper unit between secondary gas outlets. It is sectional drawing which shows positional relationship.
  • the damper portion 20 when the damper portion 20 is opened, the positional relationship between the tubular portion 40 and the damper portion 20 is such that the second passage 44 is opened so that the upper and lower portions of the tubular portion 40 are opened.
  • the entire directional air passage is in a substantially open state. That is, the vertical direction with respect to the cross-sectional direction of the secondary passage 44 of the tubular portion 40, that is, the damper portion 20 is erected perpendicularly to the horizontal direction in which the damper portion 20 was placed in the closed state.
  • the primary gas flow through the primary gas inlet 45, as well as the secondary gas inlet side of the secondary gas outlet 62 also opens the secondary gas 44 in the second passage (44) It flows out.
  • damper portion side secondary gas outlet 22 and the secondary gas inlet side secondary gas outlet 62 formed on the wall of the damper portion side second hole 27 coincide with each other. have.
  • the secondary gas outlet 62 has only one side of the secondary gas outlet 62 around the circumference thereof, for example, one side surface of the damper portion 20 (for example, the upper side of the tubular portion 40 in the vertical direction). Only the secondary gas is ejected, but for example, the secondary gas inlet side side secondary gas outlet 62 is also installed at the opposite side of the cylindrical secondary gas inlet 60 wall (ie, 180 degree direction) to provide a damper unit ( The secondary gas may be ejected in the vertical direction of 20).
  • FIG. 5A and 5B show the positional relationship between the damper part and the secondary gas outlet of the secondary gas inlet part in the limit switch of the drive part.
  • FIG. A is a plan view of the limit switch
  • FIG. 5B is a side view of the limit switch, respectively.
  • reference numerals 211a and 211b indicate the secondary gas outlet position points on the damper side
  • 211c and 211d indicate the secondary gas outlet position points on the secondary gas inlet side
  • 211g indicates the position probe rods on the damper side side, respectively.
  • 211h represent the position probe rods on the secondary gas inlet side, respectively.
  • One of the damper side secondary gas outlet position points 211a and 211b is positioned on the damper side position probe rod 211g, and the second gas inlet side secondary gas outlet position is also located on the secondary gas inlet side position probe rod 211h. If one of the points 211c and 211d coincides, in this case, the secondary air and the secondary gas are blocked as shown in FIG. 3C. That is, it shows the state in which the damper part 20 is in a horizontal position.
  • one of the secondary gas outlet position points 211c and 211d coincides with the damper portion side probe 211g, and at the same time, the damper portion side is located on the secondary gas inlet side position probe 211h.
  • the secondary gas outlet position points 211a and 211b is located, in this case, as shown in FIG. 4A, the secondary air and the secondary gas are opened to flow into the tubular portion 40. That is, it shows the state in which the damper part 20 is in a vertical position.
  • the motor 13 included in the driving unit 10 uses a synchronous motor, and the rotary shaft 15 of the motor 13 may be directly coupled to the first hole 23 on the damper part side, so that AC In the prior art using a motor, it is possible to remove components such as wires, return springs, etc., which must be inevitably provided, so that the structure of the dual venturi according to the present invention can be further simplified in comparison with the prior art.
  • the combination of the limit switch is set so that the damper side probe rod, the secondary gas inlet side probe rod, and the position of each secondary gas outlet position are shifted to the secondary gas open state, but vice versa. If you do, it doesn't matter.
  • the position of the primary gas inlet portion or the position of the partition wall of the tubular portion may be changed depending on the use thereof to change the flow velocity of the primary passage and the secondary passage.

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Abstract

듀얼 벤추리로서, 내부에 격벽을 사이에 두고 분리된 1차통로 및 2차통로를 가지며, 상기 1차통로의 측벽에는 1차가스유입부가 형성된 관형상부와, 상기 관형상부의 상기 2차통로 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부, 댐퍼부측 2차가스출구를 갖는 댐퍼부와, 상기 댐퍼부의 측면에 회전축을 가지고 연결되어 상기 수평면과 상기 수직면으로 상기 댐퍼부를 회전구동하는 구동부와, 상기 댐퍼부의 회전 위치에 따라서 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 선택적으로 연통하는 2차가스유입부측 출구를 가지고 2차가스를 상기 댐퍼부를 통해 관형상부의 상기 2차통로로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 2차가스유입부를 구비한다.

Description

온수기용 듀얼 벤추리
본 발명은 온수기용 공기 및 가스 혼합밸브에 관한 것으로, 구체적으로는 온수기에 구비되는 버너에 가스 및 공기를 공급하는 양을 제어하여 보다 효율적으로 열량을 제어하기 위한 온수기용 공기 및 가스 혼합밸브에 관한 것이다.
일반적으로, 가스 온수기 시스템은 난방용이 아니라 세면 혹은 샤워 등을 할 때 저온의 직수를 데워서 온수로 공급하여 생활의 편의를 제공하는 난방기기로서, 순간식 가스 온수기 시스템과 저장식 가스온수기 시스템 두 가지 방식이 존재한다.
상기 방식 중 순간식 가스 온수기 시스템은 순간식 열교환기를 이용하여서 직수를 순간적으로 원하는 양만큼 가열하여서 온수를 출탕하도록 하는 구성을 갖으며, 저장식 가스 온수기 시스템은 저장탱크 내에 온수를 보관하면서 일정한 온도로 유지하면서 저장하고 공급할 수 있는 구성을 갖는다.
상기한 두 가지 방식의 가스 온수 시스템에는 저온의 직수를 가열하기 위한 가열수단이 구비되며, 상기 가열수단은 가스조절기를 통해 공급되는 가스와, 송풍기를 통하여 공급되는 공기가 혼합밸브에 의해 혼합한 혼합가스가 버너로 공급된다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 등록특허 10-113502호
(특허문헌 2) 상기 특허문헌은 순간식 가스 온수기와 저장식 가스온수기를 복합적으로 제작하여서 부피가 콤팩트 하면서도 냉수와 온수의 온도 편차를 줄여주어서 안정적으로 가스온수기를 사용하도록 하는 복합형 가스 온수기 시스템에 관한 것이다.
(특허문헌 3) 상기한 특허문헌에서 버너(28)에 공기 및 가스를 공급하는 방법은, 도 6에 도시된 바와 같이 가스의 양을 조절하는 가스조절기(22)를 통하여 공급되는 가스가 노즐(26)을 통하여 상부로 열을 방출하도록 되는 구조이다. 이때 상기 버너(28)로 송풍기(24)가 공기를 공급하게 되도록 하여 가스의 연소율이 높도록 하는 것이다.
(특허문헌 4) 그러나 상기한 가스 온수기 시스템은 단순히 공기와 가스가 혼합되어 버너로 공급되는 구조로서, 사용자가 필요로 하는 온수를 가열하기 위한 버너 열량의 많고 적음에 따라 가스 및 공기의 공급량을 제어하는 기능이 없기 때문에 열량에 따라 온수기를 제작하여야 되므로 제작비용이 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 복잡한 구조를 보다 단순화하여 장치를 소형화하면서도, 작동의 신뢰성이 높고, 제조가 용이하며, 제조비용를 절감할 수 있는 듀얼 벤추리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 1차측과 2차측의 공기 및 가스의 비율을 독립적으로 제어할 수 있는 듀얼 벤추리를 제공하는 것이다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제1구성특징은, 통형상 덕트로서 내부에 격벽을 사이에 두고 분리된 1차통로 및 2차통로를 가지며, 상기 1차통로의 측벽에는 1차가스유입부가 형성된 관형상부와, 상기 관형상부의 상기 2차통로 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부, 댐퍼부측 2차가스출구를 갖는 댐퍼부와, 상기 댐퍼부의 측면에 회전축을 가지고 연결되어 상기 수평면과 상기 수직면으로 상기 댐퍼부를 회전구동하는 구동부와, 상기 댐퍼부의 회전 위치에 따라서 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 선택적으로 연통하는 2차가스유입부측 출구를 가지고 2차가스를 상기 댐퍼부를 통해 관형상부의 상기 2차통로로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 2차가스유입부를 구비한다.
바람직하게는, 상기 구동부는 동기모터를 포함하며, 구동부의 상기 회전축은 동기모터의 회전축인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 2차가스유입부측 출구는 상기 댐퍼부의 몸체부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 연통한다.
바람직하게는, 상기 구동부는 댐퍼부의 수직방향 위치와 수평방향위치를 표시하는 리미트스위치를 포함한다.
바람직하게는, 상기 관형상부는 중간의 지름폭이 중간에서 상단과 하단으로 진행하면서 지름폭이 커진다.
바람직하게는, 상기 댐퍼부측 2차가스출구는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 관형상부 상측 방향을 향하도록 외측 표면에 형성된다.
바람직하게는, 상기 댐퍼부측 2차가스출구는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 관형상부 상측 방향 및 하측방향 양쪽으로 향하도록 외측 표면에 형성된다.
바람직하게는, 상기 2차가스유입부측 출구는 1개만 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통한다.
바람직하게는 상기 2차가스유입부측 출구는 2개가 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통한다.
이상과 같은 구성특징을 통해 본 발명은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 관형상부의 내부를 격벽으로 나누어 1차통로와 2차통로를 형성하고, 1차통로에는 1차공기 및 1차가스만 흐르고, 2차통로에는 2차공기 및 2차공기만 흐르므로, 1차측 흐름과 2차측 흐름의 공기비를 용이하게 조절할 수 있다.
둘째, 2가스유입부의 일측 개구를 2차가스출구로 하여 댐퍼부의 회전에 의해 2차가스출구를 개폐함과 동시에 2차공기통로도 개폐하므로 구조가 매우 단순화된다.
셋째, 모터 회전축과 원통형 가스유입부를 댐퍼부의 회전축으로 이용하므로, 별도의 회전축을 설치할 필요가 없고 더욱이 이 댐퍼부의 회전으로 인해 정지된 2차가스유입부의 출구가 개폐되므로 그 구조의 단순함에 부가하여 작동의 신뢰성도 높아진다.
넷째, 관형상부는 일반적으로 널리사용되는 공조설비를 사용할 수 있어 제조가 용이하며, 동기모터를 사용하여 구동부의 모터의 회전축에 직접 댐퍼부가 연결되는 구조이므로 와이어나 스프링과 같은 추가의 구성요소를 필요로 하지 않아 구조가 더욱 단순하여, 전체 용적을 줄일 수 있다.
다섯째, 상기 첫째 내지 넷째의 이유로 인해, 구조의 단순화, 및 제조비용의 절감을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 듀얼 벤추리의 분해사시도.
도 2a는 본 발명에 따른 일실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도, 도 2b는 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도.
도 3a, 도 3b, 도 3c는 본 발명에 따른 일실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 설명도이며, 도 3a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 3b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 3c는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도.
도 4a, 도 4b는 본 발명에 따른 일실시예로서, 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 설명도이며, 도 4a는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 4b는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도.
도 5a, 도 5b는 구동부의 미리트 스위치에서 그 댐퍼부와 2차가스유입부측 2차가스출구의 위치관계를 나타낸 것으로서, 도 a는 리미트 스위치의 평면도, 도 b는 리미트 스위치의 측면도.
도 6은 종래기술을 나타낸 도면.
다음에 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, 도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 벤추리의 전체 구조를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 듀얼 벤추리의 구조를 설명하는 분해사시도 이고, 도 2a는 본 발명에 따른 일실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도, 도 2b는 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도를 각각 나타낸다.
본 발명에 따른 듀얼 벤추리는 격벽(47)을 사이에 두고 분리된 1차통로(43)와 2차통로(44)(도 2a, 2b 참조)를 가지고, 1차통로(43)의 측벽 중간에 1차가스유입부(45)를 갖는 관형상부(40)와, 관형상부(40)에 위치하면서 관형상부(40)의 하단에서 상단 방향으로 진행하는 2차공기의 통로가 되는 2차통로(44)를 개폐하는 댐퍼부(20), 관형상부(40)의 측면에 위치하면서 관형상부측 제2구멍(42)을 통해 삽입되어 모터의 회전축(15)이 댐퍼부측 제1구멍(23)에 결합되어 댐퍼부(20)를 회전시키는 구동부(10), 그리고 관형상부(40)의 제1구멍(41)을 통해 삽입되고, 이어서 1차통로(43)를 가로질러 격벽(47)을 지나 2차통로(44) 내에서 댐퍼부측 제2구멍(27)(도 3c 참조)에 연결되어 댐퍼부(20)를 통해 2차가스를 공급하는 원통형 2차가스유입부(60)로 구성된다. 이와 같이 관형상부(40)는 격벽(47)으로 분리된 1차통로(43)가 1차공기 및 1차가스 만을 통과시키고, 2차통로(44)가 2차공기 및 2차가스 만을 통과시키므로, 1차혼합기류와 2차혼합기류의 공기가스비를 효과적으로 조절할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 관형상부(40)는 가운데의 직경이 상하 양단부 측의 직경보다 작아서 가운데의 통로가 좁게 형성되어 있다. 이 형상은 도 2a 및 도 2b를 볼 때 더욱 확실히 알 수 있다. 그러나, 관형상부(40)의 형상은 상하 일정한 원통형으로 할 수도 있으며, 본 발명에서는 그 모양에 특별히 한정을 두는 것은 아니다.
댐퍼부(20)는 전체 반원형이면서 수평방향일때는 관형상부(40)의 2차통로(44)를 차단할 수 있는 정도의 수평면적을 가지고 있는 몸체부(29), 몸체부(29) 상부 표면에는 2차가스가 나오는 슬롯형 구멍이 4개 형성된 댐퍼부측 2차가스출구(22)를 가지고 있으며, 이와 대칭되는 몸체부(29)에도 역시 2차가스출구를 가질 수도 있다. 즉, 2차가스출구(22)가 대칭하는 하부에도 형성될 수 있다. 또한, 상기 슬롯형 구멍은 4개로 도시되어 있지만, 필요에 따라 적절히 변경할 수 있으며, 그 모양 또한 변경할 수 있다.
도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 댐퍼측(20)과 접하는 2차가스유입부(60) 단말부는 댐퍼부에 의해 폐쇄된 상태이다.
2차가스유입부(60)는 원통형으로 되어 있고, 관형상부측 제1구멍(41)을 통해 삽입되어 1차통로(43)와 격벽(47)을 지나 2차통로(44) 내에서 댐퍼부측 제2구멍(27)(도 3c 참조)에 결합된다. 이 경우 2차가스유입부(60)는 회전하지 않지만 댐퍼부(20)는 회전할 수 있으므로 2차가스유입부(60)는 모터의 회전축(15)과 더불어 댐퍼부(20)의 회전을 위한 고정축으로서의 기능도 겸하고 있다. 2차가스유입부(60)의 댐퍼부측 일단은 상기한 바와 같이 폐쇄된 상태가 되며, 2차가스유입부(60)의 댐퍼부측 부근 둘레에는 댐퍼부측 2차가스출구(22)와 일치하는 모양의 2차가스유입부측 2차가스출구(62)가 형성되어 있다. 2차가스유입부측 2차가스 출구(62)도 대칭모양으로 관의 양쪽으로 출구를 형성할 수도 있고 한쪽만 출구를 형성할 수도 있다. 도 2a는 댐퍼부(20)가 폐쇄된 상태, 즉 관형상부(40)의 2차통로(44) 상하방향 통로가 막히고, 댐퍼부(20)의 제1통로(43)) 만이 관형상부(40)의 1차공기 및 1차가스를 통과시키는 통로서 사용되는 상태를 말한다. 다시 설명하면, 관형상부(40)의 횡단면 방향, 즉, 수평면으로 댐퍼부(20)가 놓여져 있고, 1차가스유입부(45) 만이 관형상부(40)의 제1통로로 열린 상태이고(상시 열린 상태를 유지함), 2차가스유입부측 2차가스출구(62)는 폐쇄된 상태를 나타낸다.
도 2b는 댐퍼부(20)가 개방된 상태, 즉 관형상부(40)의 상하방향 통로가 열려서 실질적으로 관형상부(40)의 제1통로(43)는 물론 제2통로(44)도 대부분을 공기통로로서 사용하는 상태로서, 소위 2차공기가 통하는 상태를 나타낸다. 이 경우 댐퍼부(20)는 상기 수평면에 대해 직교하는 수직면으로 놓여지고, 1차가스유입부(45)는 물론 2차가스유입부측 2차가스출구(62)도 댐퍼부측 2차가스출구(22)로 함께 열려진 상태가 된다. 그 결과 1단계 유통과 2단계 유통의 모든 기능을 행할 수 있게 된다.
다음에, 도 3a 내지 도 5b를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 듀얼 벤추리의 동작을 설명하며, 상기 구성설명부분에서 미흡했던 부분은 구성도 추가로 설명한다.
먼저, 도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명에 따른 일실시예로서, 댐퍼부(20)가 닫힌 상태를 나타낸 도면으로서 도 3a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 3b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 3c는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도이다.
도 3a의 사시도에서 확인하는 바와 같이, 댐퍼부(20)가 폐쇄될 경우, 관형상부(40)와 댐퍼부(20) 간의 위치관계는 관형상부(40)의 2차통로(44)의 상하방향 공기 통로 전체를 댐퍼부(20)가 차단한 상태이며, 1차통로(43) 만이 실질적으로 관형상부(40)의 공기통로(1차공기 통로)가 된다. 즉, 관형상부(40)의 횡단면 방향으로 댐퍼부(20)가 수평면으로 놓이며, 이 때 도 3b에서 확인하는 바와 같이 1차가스유입부(45) 만이 관형상부(40) 측으로 열려있어(항상 열려져 있는 상태), 관형상부(40) 내로 1차가스가 흐르게 되고, 2차가스유입부측 2차가스출구(62)는 도 3c에서 확인하는 바와 같이 댐퍼부측 제2구멍(27)의 벽에 막혀 폐쇄된다. 즉, 폐쇄상태에서는 관형상부의 1차통로(43)를 통해 상대적으로 단계가 낮은 소량의 1차공기와 1차가스가 흐르게 된다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 일실시예로서, 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 도면으로서, 도 4a는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 4c는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도이다.
도 4a의 단면도에서 확인하는 바와 같이, 댐퍼부(20)가 개방될 경우, 관형상부(40)와 댐퍼부(20) 간의 위치관계는 제2통로(44)가 열려서 관형상부(40)의 상하방향 공기 통로 전체가 실질적으로 개방된 상태가 된다. 즉, 관형상부(40)의 2차통로(44)의 횡단면 방향에 대해 수직면으로, 다시 말하면 댐퍼부(20)가 폐쇄상태에서 놓여졌던 수평면 방향에 대해 수직방향으로 세워져 놓이게 되며, 이 때 도 4a에서 확인하는 바와 같이 1차가스유입부(45)를 통해 1차가스가 흐르는 것은 물론이고, 2차가스유입부측 2차가스출구(62) 쪽도 열려 제2통로(44)에 2차가스가 흘러나온다.
도 4b를 참조하면, 댐퍼부측 제2구멍(27)의 벽에 형성된 댐퍼부측 2차가스출구(22)와 2차가스유입부측 2차가스출구(62)가 서로 일치하여 연통하고 있는 것을 볼 수 있다.
본 실시예에서는 2차가스유입부측 2차가스출구(62)는 원주 둘레로 한쪽만 형성되어 댐퍼부(20)의 일측 표면(예를들면 관형상부(40)의 상하방향 중 상방향측 면)에만 2차가스가 분출하지만, 예를들면 원통형 2차가스유입부(60) 벽의 원주 반대측(즉, 180도 방향)에도 2차가스유입부측 2차가스출구(62)를 설치하여 댐퍼부(20)의 상하 방향으로 2차가스가 분출되도록 할 수도 있다.
도 5a 및 도 5b는 구동부의 리미트 스위치에서 그 댐퍼부와 2차가스유입부의 2차가스출구의 위치관계를 나타낸 것으로서 도a는 리미트 스위치의 평면도, 도 5b는 리미트 스위치의 측면도를 각각 나타낸다.
도 5a의 리미트 스위치(11)에서 부호 211a와 211b는 댐퍼부측 2차가스출구 위치점을 나타내고, 211c와 211d는 2차가스유입부측 2차가스출구 위치점을 각각 나타내며, 211g는 댐퍼부측 위치 탐침봉, 211h는 2차가스유입부측 위치 탐침봉을 각각 나타낸다. 댐퍼부측 위치 탐침봉(211g)에 댐퍼부측 2차가스출구 위치점(211a)(211b) 중 하나가 위치하고, 동일하게 2차가스유입부측 위치 탐침봉(211h)에 2차가스유입부측 2차가스출구 위치점(211c),(211d) 중 하나가 일치하면 이 경우는 도 3c와 같이 2차공기와 2차가스가 차단된 상태가 된다. 즉, 댐퍼부(20)가 수평방향위치에 있는 상태를 나타낸다.
그리고, 반대로, 댐퍼부측 위치 탐침봉(211g)에 2차가스유입부측 2차가스출구 위치점(211c),(211d) 중 하나가 일치하고, 동시에 2차가스유입부측 위치 탐침봉(211h)에 댐퍼부측 2차가스출구 위치점(211a)(211b) 중 하나가 위치하면, 이 경우는 도 4a와 같이 2차공기와 2차가스가 개방되어 관형상부(40)로 흐르는 상태가 된다. 즉, 댐퍼부(20)가 수직방향 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 5b를 참조하면, 구동부(10)에 포함되는 모터(13)는 동기식 모터를 사용하며, 직접 모터(13)의 회전축(15)이 댐퍼부측 제1구멍(23)에 결합될 수 있어, AC모터를 사용하는 종래기술에서 필연적으로 구비해야 하는 와이어, 복귀스프링 등의 구성요소를 제거할 수 있어 본 발명에 따른 듀얼 벤추리의 구조가 이점에서도 종래 기술에 비해 더욱 단순화될 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 당분야의 통상의 기술자에 의해 여러 가지 변경 및 변형이 가능함은 물론이다. 예를 들면, 리미트 스위치의 조합은 댐퍼부측 탐침봉과 2차가스유입부측 탐침봉과 각 2차가스출구 위치점이 어긋날 때를 2차가스 개방상태로 설정하였지만 그 반대로 하여도 현실적으로 동일한 결과를 표시하도록 설정하기만 한다면 상관없을 것이다. 또한, 1차가스유입부의 위치나, 관형상부의 격벽의 위치도 그 용도에 따라 변경하여 1차통로와 2차통로의 유량속도를 변경할 수 있을 것이다. 즉, 명백히 예상할 수 있는 다양한 변형 및 변경예는 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
[부호의 설명]
10 구동부, 11. 리미트 스위치, 15. 모터의 회전축, 20. 댐퍼부,
22. 댐퍼부측 2차가스출구, 23. 댐퍼부측 제1구멍
24. 댐퍼부측 폐쇄구멍. 27. 댐퍼부측 제2구멍, 29. 몸체부
40. 관형상부, 41. 관형상부측 제1구멍, 42. 관형상부측 제2구멍
43. 1차통로, 44. 2차통로, 45. 1차가스유입부, 47. 격벽
60. 2차가스유입부, 62. 2차가스유입부측 출구
211a. 댐퍼부측 2차가스 출구 위치점
211b.댐퍼부측 2차가스 출구 위치점, 211c.2차가스유입부측 출구 위치점
211d. 2차가스유입부측 출구 위치점, 211g. 댐퍼부측 위치 탐침봉
211h. 2차가스유입부측 위치 탐침봉

Claims (9)

  1. 통형상 덕트로서 내부에 격벽을 사이에 두고 분리된 1차통로 및 2차통로를 가지며, 상기 1차통로의 측벽에는 1차가스유입부가 형성된 관형상부와,
    상기 관형상부의 상기 2차통로 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부, 댐퍼부측 2차가스출구를 갖는 댐퍼부와,
    상기 댐퍼부의 측면에 회전축을 가지고 연결되어 상기 수평면과 상기 수직면으로 상기 댐퍼부를 회전구동하는 구동부와,
    상기 댐퍼부의 회전 위치에 따라서 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 선택적으로 연통하는 2차가스유입부측 출구를 가지고 2차가스를 상기 댐퍼부를 통해 관형상부의 상기 2차통로로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 2차가스유입부를,
    구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구동부는 동기모터를 포함하며, 구동부의 상기 회전축은 동기모터의 회전축인 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 2차가스유입부측 출구는 상기 댐퍼부의 몸체부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 구동부는 댐퍼부의 수직방향 위치와 수평방향위치를 표시하는 리미트스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 관형상부는 중간의 지름폭이 중간에서 상단과 하단으로 진행하면서 지름폭이 커지는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 댐퍼부측 2차가스출구는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 관형상부 상측 방향을 향하도록 외측 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 댐퍼부측 2차가스출구는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 관형상부 상측 방향 및 하측방향 양쪽으로 향하도록 외측 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 2차가스유입부측 출구는 1개만 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 2차가스유입부측 출구는 2개가 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
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