WO2013129775A1 - 온수기용 듀얼 벤추리 - Google Patents

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WO2013129775A1
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gas outlet
secondary gas
gas inlet
tubular
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    • F23D2900/00003—Fuel or fuel-air mixtures flow distribution devices upstream of the outlet

Definitions

  • the present invention relates to a dual venturi for a water heater for providing a fluid supply level in two stages, and more particularly to a dual venturi for a water heater for providing a supply level of air and gas in two stages in a gas water heater.
  • 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 allows the use of a gas water heater stably by reducing the temperature variation of cold water and hot water by making a compact gas water heater and a storage gas water heater in combination. will be.
  • Patent Document 3 In the method of supplying air and gas to the burner 28 in the above-described patent document, the gas supplied through the gas regulator 22 for controlling the amount of gas as shown in FIG. 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 is to solve the above problems, and to simplify the complex structure to further simplify the device, while providing a dual venturi for water heaters that are reliable in operation, easy to manufacture, and can reduce the manufacturing cost. It is done.
  • a first configuration feature of the present invention for achieving the above object is a dual venturi, a tubular portion through which air and gas pass, located in the tubular portion, the horizontal plane in the cross-sectional direction of the tubular portion and perpendicular to the horizontal plane.
  • Body part for opening and closing the flow of the secondary air while rotating in the vertical plane to be formed, the central passage formed in the center of the body portion having a diameter smaller than the diameter of the tubular portion and the primary air passage, and the primary gas flows out
  • a damper part having a primary gas outlet side of the damper part and a secondary gas outlet side of the damper part flowing out of the secondary gas, and a driving part connected to the side surface of the damper part to rotate the damper part in the horizontal plane and the vertical plane; And a primary gas outlet on the gas inlet side communicating with the primary gas outlet on the damper side, and a secondary gas outlet on the damper side in accordance with the rotational position of the damper portion.
  • a gas inlet portion having a secondary gas outlet side in communication with the gas inlet portion and introducing gas into the tubular portion through the damper, and forming a rotation shaft of the damper portion together with the rotation shaft of the drive portion.
  • the drive unit includes a synchronous motor, and the rotation axis of the drive unit is a rotation axis of the synchronous motor.
  • the gas inlet side secondary gas outlet communicates with the damper unit side secondary gas outlet when the body portion of the damper portion 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 central passage of the damper portion has a venturi shape.
  • 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 part side primary gas outlet is formed in the central passage.
  • 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 so as to face both the upper direction and the lower direction of the tubular portion when the body portion is located in the horizontal direction.
  • only one secondary gas outlet on the gas inlet side is formed and communicates with the secondary gas outlet on the damper side when the damper portion is located in the vertical direction.
  • two gas inlet side secondary gas outlets are formed, and communicate with the damper unit side secondary gas outlet when the damper portion is located in the vertical direction.
  • a second structural feature of the present invention for achieving the above object is a dual venturi, in which air and gas pass, a tubular portion having a primary gas inflow portion at a side surface as a tubular duct, and located in the tubular portion, Body part for opening and closing the flow of secondary air while rotating in the vertical plane direction, which is perpendicular to the horizontal plane and the horizontal plane in the upper cross-sectional direction, a space in which the body part circumferential surface is removed and the tubular part when the body part is placed in the horizontal plane direction
  • a damper portion having a cutout portion that becomes a passage of primary air in the passage direction of the tubular portion through a passage formed along the inner diameter surface of the damper portion, and a damper portion having a secondary gas outlet on the damper portion side, and connected to the side of the damper portion with a rotation shaft.
  • the primary gas inlet is located where the body portion faces the cutout when the body portion is positioned in the horizontal direction.
  • the present invention can obtain the following effects.
  • the motor rotation shaft and the damper part are directly connected, and the damper part rotates, and one side opening of the cylindrical gas inlet part is the primary gas outlet, and a slot type opening is formed on the other side wall to be the secondary outlet, and the secondary part is rotated by the damper part.
  • the gas outlet is opened and closed, the secondary air passage is also opened and closed, which greatly simplifies the structure.
  • the tubular portion that becomes the secondary side air duct can be easily manufactured since the air conditioning equipment which is widely used is generally used.
  • the damper portion is directly connected to the rotational axis of the motor of the drive unit by using the synchronous motor, it does not require any additional components such as wires or springs, so the structure is simpler, thereby reducing the total volume.
  • the primary gas inlet is formed on a part of the side wall of the tubular part, the motor rotation shaft and the damper part are directly connected, and the damper part rotates, and the one side opening of the cylindrical second gas inlet part is secondary.
  • the secondary gas outlet is opened and closed at the same time as the damper part rotates, and the secondary air passage is also opened and closed, thereby simplifying the structure.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a dual venturi according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a longitudinal cross-sectional view of a dual venturi showing a closed state of a damper as a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2B is a longitudinal cross-sectional view of a dual venturi showing a opened state of a damper.
  • FIG. 3A, 3B, and 3C are explanatory views showing a damper part in a closed state as a first embodiment of the present invention.
  • 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 gas inflow. Sectional drawing which shows the positional relationship between the secondary gas outlet of a part and a damper part.
  • FIG. 4A, 4B, and 4C are explanatory views showing a damper part in an open state as a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4A is a perspective view of a dual venturi
  • FIG. 4B is a sectional view of a dual venturi
  • FIG. 4C is a gas inflow. Sectional drawing which shows the positional relationship between the secondary gas outlet of a part and a damper part.
  • FIG. 5A and 5B show the positional relationship between the damper portion and the gas inlet side secondary gas outlet in the mill switch of the drive portion
  • Fig. A is a plan view of the limit switch
  • b is a side view of the limit switch.
  • Figure 6 is an exploded perspective view of a dual venturi according to a second embodiment of the present invention.
  • Figure 7a is a second embodiment of the present invention, a longitudinal cross-sectional view of the dual venturi showing the damper portion closed state
  • Figure 7b is a longitudinal cross-sectional view of the dual venturi showing a damper portion open state.
  • FIG. 8A, 8B, and 8C are explanatory views showing a closed state of the damper unit as a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a perspective view of the dual venturi
  • FIG. 8B is a cross-sectional view of the dual venturi
  • FIG. 8C is a secondary view. Sectional drawing which shows the positional relationship between the secondary gas outlets of a gas inflow part and a damper part.
  • FIG. 9A and 9B are explanatory diagrams showing a state in which a damper part is opened as a second embodiment of the present invention
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of a dual venturi
  • FIG. 9B is secondary gas outlets of a secondary gas inlet part and a damper part. Cross section showing the positional relationship between them.
  • FIG. 10A and 10B show the positional relationship between the damper part and the secondary gas inlet side of the damper part in the switch of the driving part
  • FIG. 60A is a plan view of the limit switch
  • FIG. 60B is a side view of the limit switch.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a structure of a dual venturi according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2A is a longitudinal cross-sectional view of a dual venturi showing a closed state of a damper part as a first embodiment according to the present invention. Shows the longitudinal cross-sectional view of the dual venturi showing the damper part open state, respectively.
  • the dual venturi according to the present invention is a tubular portion 40 as a passage duct through which air passes, and a secondary which is located in the tubular portion 40 and proceeds from the lower end 43 of the tubular portion 40 toward the upper end 44.
  • the rotary shaft 15 of the motor which is positioned on the side of the damper portion 20 and the tubular portion 40 that opens and closes the air passage, and is inserted through the second hole 42 on the tubular portion, is inserted into the first hole 23 on the damper portion side. It is coupled to the driving unit 10 for rotating the damper portion 20, and inserted through the first hole 41 of the tubular portion 40, and connected to the damper portion side second hole 27 (see Fig. 3c), the damper It consists of a cylindrical gas inlet 30 for supplying the primary gas and the secondary gas through the unit 20.
  • the damper part 20 has a whole donut-shaped body part 29, and a central passage 21 is formed at the center of the body part, and the upper part of the body part has three slotted holes through which secondary gas comes out. It has a secondary gas outlet 22, the body portion 29 is also symmetrical may also have a secondary gas outlet. That is, in FIG. 2A, it can be seen that the damper part side secondary gas outlet 22 formed on the upper surface of the damper part 20 is also formed in the symmetrical lower part.
  • the number of the slotted holes may be appropriately determined as necessary, and the shape thereof may also be changed.
  • the central passage 21 of the damper unit 20 is a passage through which the primary air moves.
  • the venturi shape similar to the shape of the tubular portion 40 that is the secondary air passage.
  • the primary gas outlet 24 of the damper part side in which the primary gas comes out is formed in the central passage 21 of the damper part 20. As shown in FIG.
  • the gas inflow portion 30 is cylindrical, and is inserted through the tubular first side hole 41 to be coupled to the damper portion side second hole 27.
  • the gas inlet 30 does not rotate, but the damper 20 can rotate, so the gas inlet 30 functions as a fixed shaft for rotating the damper 20 together with the rotation shaft 15 of the motor.
  • the damper part side opening of the gas inlet part 30 becomes the gas inlet side primary gas outlet 33 and maintains the state always in open communication with the damper part side primary gas outlet 24.
  • a gas inlet-side secondary gas outlet 32 is formed around the damper portion side vicinity of the gas inlet portion 30 so as to correspond to the damper-side secondary gas outlet 22.
  • the secondary gas outlet 32 on the 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 vertical passage of the tubular portion 40 is blocked, and only the central passage 21 of the damper portion 20 is used as the primary air cylinder of the tubular portion 40.
  • 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 gas inlet side primary gas outlet 33 opens to the damper side side primary gas outlet 24, and the gas The inlet side secondary gas outlet 32 represents a closed state.
  • FIG. 2B is a state in which the damper portion 20 is opened, that is, a vertical passage of the tubular portion 40 is opened so that most of the cross-sectional horizontal plane passages of the tubular portion 40 are used as air passages. It shows the state through which air flows.
  • the damper portion 20 is placed in a vertical plane perpendicular to the horizontal plane, and the gas inlet side secondary gas outlet 32 as well as the gas inlet side secondary gas outlet 32 are also damper side side secondary gas outlets 22. ) 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 a first embodiment of 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 outlets of the gas inlet section and the damper section.
  • the damper part 20 when the damper part 20 is closed, the positional relationship between the tubular part 40 and the damper part 20 is determined by the damper part (the entire vertical air passage of the tubular part 40). 20 is blocked, and only the central passage 21 of the damper portion 20 substantially becomes the air passage (primary air passage) of the tubular portion 40. That is, the damper part 20 is placed in the horizontal plane in the cross-sectional direction of the tubular part 40, and at this time, only the gas inlet side primary gas outlet 33 is damper part side primary gas outlet 24 as shown in FIG. 3B. ), The primary gas 51 flows through the central passage 21, and the gas inlet side secondary gas outlet 32 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 step of primary air and primary gas flow through the tubular portion.
  • FIG. 4A, 4B and 4C are diagrams showing a damper part in an open state according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a perspective view of a dual venturi
  • FIG. 4B is a sectional view of a dual venturi
  • FIG. 4C is a gas inflow. Sectional drawing which shows the positional relationship between the secondary gas outlet of a part and a damper part.
  • the damper part 20 when the damper part 20 is opened, the positional relationship between the tubular part 40 and the damper part 20 is determined by the damper part as a whole. 20) is a substantially open state, the entire passage is a passage of air (secondary air passage). That is, in the vertical plane with respect to the cross-sectional direction of the tubular part 40, that is, the damper part 20 is erected in a vertical direction with respect to the horizontal plane direction in which it is placed in the closed state.
  • the primary gas outlet 33 and the damper side primary gas outlet 24 communicate with each other so that the primary gas 51 flows, as well as the secondary gas outlet 32 on the gas inlet side. 52) flows out.
  • damper part side secondary gas outlet 22 and the gas inlet part side secondary gas outlet 32 formed in the wall of the damper part side second hole 27 coincide with each other.
  • the gas inlet side secondary gas outlet 32 is formed only one around the circumference, so that only one surface of the damper unit 20 (for example, the upper side in the up and down direction of the tubular portion 40) is 2
  • the secondary gas 52 blows out for example, the secondary gas outlet 32 on the gas inlet side is also provided on the opposite side of the wall of the cylindrical gas inlet portion 30 (that is, in the 180 degree direction), so that The secondary gas may be ejected in the vertical direction.
  • FIG. 5A and 5B show the positional relationship between the damper part and the secondary gas outlet of the 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.
  • one of the gas inlet side secondary gas outlet position points 11c and 11d coincides with the damper side position probe rod 11g, and at the same time, the gas inlet side position probe rod 11h is connected to the damper portion side secondary gas outlet.
  • the position points 11a and 11b When one of the position points 11a and 11b is located, in this case, as shown in FIG. 4, the secondary air and the secondary gas are opened to flow into the tubular portion 40. As shown in FIG. 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.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view illustrating the structure of a dual venturi according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 7A is a longitudinal cross-sectional view of a dual venturi showing a closed state of a damper part as a second embodiment according to the present invention
  • FIG. 7B Shows the longitudinal cross-sectional view of the dual venturi showing the damper part open state, respectively.
  • the dual venturi according to the present invention is a passage duct through which air passes, and has a tubular portion 40 having a primary gas inlet portion 45 in the middle of the side wall, and a lower end of the tubular portion 40 while being positioned in the tubular portion 40.
  • the damper part 20 which opens and closes the secondary air passage which proceeds from 43 to the upper end 44 direction, is located on the side of the tubular part 40 and of the motor inserted through the tubular side second hole 42.
  • the rotary shaft 15 is coupled to the damper part side first hole 23 and inserted through the drive part 10 for rotating the damper part 20, and the first hole 41 of the tubular part 40, and the damper part side first agent. It is composed of a cylindrical secondary gas inlet 60 connected to the second hole 27 (see Fig. 8c) to supply the secondary gas through the damper portion 20.
  • the tubular portion 40 has a smaller diameter at the center than a diameter at the upper and lower ends, so that the central passage is narrow. This shape is more evident when looking at Figs. 7A and 7B.
  • 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 formed of a body portion 29 having a disk shape and a portion removed, and a cutout portion 26 formed by removing a portion of the circumference of the body portion. It has a damper part side secondary gas outlet 22 formed with four slot-type holes through which gas is discharged, and the body part 29 which is symmetric to this may also have a secondary gas outlet. That is, it can be seen that the gas outlet 22 is also formed in the lower symmetrical.
  • the slotted holes are shown in four, they can be appropriately changed as necessary, and the shape can also be changed.
  • the cutout portion 26 of the damper portion 20 has a passage through which primary air moves in a closed state together with the inner diameter side wall of the tubular portion 40.
  • a venturi shape similar to the shape of the tubular portion 40 that is the secondary air passage may be taken.
  • the terminal portion of the secondary gas inflow portion 60 in contact with the damper side 20 is also closed by the closing hole 28 of the damper portion.
  • the secondary gas inflow portion 60 is cylindrical, is inserted through the tubular first side hole 41, and is coupled to the damper portion side second hole 27 (see Fig. 8C). 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.
  • the damper part side opening of the secondary gas inflow part 60 is also closed by the closing hole 28 as mentioned above, and the damper part side secondary gas is around the damper part side vicinity of the secondary gas inflow part 60.
  • the secondary gas inlet part side secondary gas outlet 32 of the shape corresponding to the outlet 22 is formed.
  • the secondary gas outlet 32 on the secondary gas inlet side may also form an outlet on both sides of the tube in a symmetrical shape, or only one side thereof may form an outlet.
  • 7A shows that the damper portion 20 is closed, that is, the up-down passage of the tubular portion 40 is blocked, and only the cutout portion 26 of the damper portion 20 is used as the primary air cylinder of the tubular portion 40.
  • 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 open to the inner wall of the tubular portion 40 (the state is always open).
  • the secondary gas inlet side secondary gas outlet 32 is in a closed state.
  • FIG. 7B is a state in which the damper portion 20 is opened, that is, a vertical passage of the tubular portion 40 is opened so that most of the cross-sectional horizontal plane passages of the tubular portion 40 are used as air passages. It shows the state through which air flows.
  • the damper portion 20 is placed in a vertical plane orthogonal to the horizontal plane, and the secondary gas outlet 32 of the secondary gas inlet side as well as the secondary gas outlet 32 of the damper portion side are disposed as well as the primary gas inlet portion 45. ) Is open together. As a result, all functions of the first stage distribution and the second stage distribution can be performed.
  • FIGS. 8A, 8B, and 8C are views illustrating a state in which the damper unit 20 is closed as a second embodiment according to the present invention.
  • FIG. 8A is a perspective view of a dual venturi
  • FIG. 8B is a cross-sectional view of a dual venturi
  • 3C is a cross-sectional view illustrating a positional relationship between secondary gas inlets and 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 determined by the damper portion (the entire upper and lower air passages of the tubular portion 40). 20 is blocked, and only the half-moon cross-sectional area formed by the cutout portion 26 of the damper portion 20 and the inner diameter side wall of the tubular portion substantially becomes the air passage (primary air passage) of the tubular portion 40. 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. 8B (always).
  • the primary gas flows into the tubular portion 40, and the secondary gas inlet side secondary gas outlet 32 is blocked by the wall of the second hole 27 on the damper side as shown in FIG. 3C. It is closed. That is, in the closed state, a relatively small step of primary air and primary gas flow through the tubular portion.
  • the notch 45 and the primary gas inlet 45 face each other in the closed state of the damper 20.
  • FIGS. 9A and 9B are diagrams illustrating a damper unit in an open state according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of a dual venturi
  • FIG. 4C is secondary gas outlets of a secondary gas inlet unit and a damper unit. It is sectional drawing which shows the positional relationship between them.
  • 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 determined by the damper portion (the entire upper and lower air passages of the tubular portion 40). 20) is a substantially open state, the entire passage is a passage of air (secondary air passage). That is, the vertical direction with respect to the cross-sectional direction of the tubular portion 40, that is, the damper portion 20 is erected vertically with respect to the horizontal direction in which the damper portion 20 was placed in the closed state, at this time as shown in Figure 9a
  • the primary gas 51 flows through the gas inlet 45, and the secondary gas outlet 32 is also open to the secondary gas inlet side.
  • the secondary gas outlet 32 has only one side of the secondary gas outlet 32 formed around the circumference thereof (for example, the upper side of the upper and lower sides of the tubular portion 40). Only the secondary gas is blown out, but for example, the secondary gas outlet 32 at the secondary gas inlet side is installed at the opposite side of the wall of the cylindrical secondary gas inlet 60 (i.e., 180 degrees). The secondary gas may be ejected in the vertical direction of 20).
  • the primary gas inflow portion 45 is configured to face the cutout portion 26 of the damper portion 20, but may be installed by changing the angle or changing the vertical height so as not to face.
  • FIG. 10A and 10B show the positional relationship between the damper part and the secondary gas outlet of the secondary gas inlet in the limit switch of the drive unit according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 10A is a plan view of the limit switch
  • FIG. The side view of a limit switch is shown, 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. 9C, 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 rotation 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 a primary gas inflow part was installed in the said position facing the notch part of a damper part, it may be changed according to the rotation angle of a tubular part, and an up-down position. In other words, various modifications and variations that can be clearly predicted will be within the scope of the present invention.

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Abstract

듀얼 벤추리로서, 공기와 가스가 통과하는 관형상부와, 상기 관형상부 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부와, 몸체부 중앙에 상기 관형상부의 직경보다 작은 직경을 가지고 형성되어 1차공기의 통로가 되는 중앙통로와, 1차가스를 유출하는 댐퍼부측 1차가스출구와 2차가스를 유출하는 댐퍼부측 2차가스출구를 갖는 댐퍼부와, 상기 댐퍼부의 측면에 회전축을 가지고 연결되어 상기 수평면과 상기 수직면으로 상기 댐퍼부를 회전구동하는 구동부와, 상기 댐퍼부측 1차가스출구와 연통하는 가스유입부측 1차가스출구와, 상기 댐퍼부의 회전 위치에 따라서 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 선택적으로 연통하는 가스유입부측 2차가스출구를 가지고 가스를 상기 댐퍼부를 통해 관형상부로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 가스유입부를 구비한다.

Description

온수기용 듀얼 벤추리
본 발명은 유체 공급 레벨을 2단계로 제공하는 온수기용 듀얼 벤추리(dual venturi)에 관한 것으로서, 특히 가스온수기에서 공기와 가스의 공급레벨을 2단계로 제공하는 온수기용 듀얼 벤추리에 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 11에 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 온수기용 듀얼 벤추리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제1구성특징은, 듀얼 벤추리로서, 공기와 가스가 통과하는 관형상부와, 상기 관형상부 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부와, 몸체부 중앙에 상기 관형상부의 직경보다 작은 직경을 가지고 형성되어 1차공기의 통로가 되는 중앙통로와, 1차가스를 유출하는 댐퍼부측 1차가스출구와 2차가스를 유출하는 댐퍼부측 2차가스출구를 갖는 댐퍼부와, 상기 댐퍼부의 측면에 회전축을 가지고 연결되어 상기 수평면과 상기 수직면으로 상기 댐퍼부를 회전구동하는 구동부와, 상기 댐퍼부측 1차가스출구와 연통하는 가스유입부측 1차가스출구와, 상기 댐퍼부의 회전 위치에 따라서 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 선택적으로 연통하는 가스유입부측 2차가스출구를 가지고 가스를 상기 댐퍼를 통해 관형상부로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 가스유입부를 구비한다.
바람직하게는, 상기 구동부는 동기모터를 포함하며, 구동부의 상기 회전축은 동기모터의 회전축이다.
바람직하게는, 상기 가스유입부측 2차가스출구는 상기 댐퍼부의 몸체부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 연통한다.
바람직하게는, 상기 구동부는 댐퍼부의 수직방향 위치와 수평방향위치를 표시하는 리미트스위치를 포함한다.
바람직하게는, 상기 댐퍼부의 중앙통로는 벤추리형상이다.
바람직하게는, 상기 관형상부는 중간의 지름폭이 중간에서 상단과 하단으로 진행하면서 지름폭이 커진다.
바람직하게는, 상기 댐퍼부측 1차가스출구는 상기 중앙통로에 형성된다.
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 하측 방향 양쪽으로 향하도록 외측 표면에 형성된다.
바람직하게는, 상기 가스유입부측 2차가스출구는 1개만 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통한다.
바람직하게는, 상기 가스유입부측 2차가스출구는 2개가 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통한다.
상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제2구성특징은, 듀얼 벤추리로서, 공기와 가스가 통과하며, 통형상 덕트로서 측면에 1차가스유입부를 갖는 관형상부와, 상기 관형상부 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부, 상기 몸체부 둘레면 일부를 제거한 공간으로서 상기 몸체부가 수평면 방향으로 놓일 때 관형상부의 내경면 둘레와 함께 형성된 통로를 통해 관형상부의 통로방향으로 1차공기의 통로가 되는 절결부, 및 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 관형상부로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 2차가스유입부를 구비한다.
바람직하게는, 상기 1차가스유입부는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 절결부와 마주하는 곳에 위치한다.
이상과 같은 구성특징을 통해 본 발명은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
제1실시예의 경우,
첫째, 모터 회전축과 댐퍼부가 직접연결되어 댐퍼부가 회전하고, 원통형 가스유입부의 일측 개구를 1차가스출구로 하고, 다른 측벽에 슬롯형 개구 형성하여 2차가출구로 하며, 댐퍼부의 회전에 의해 2차가스출구를 개폐함과 동시에 2차공기통로도 개폐하므로 구조가 매우 단순화된다.
둘째, 모터 회전축과 원통형 가스유입부를 댐퍼부의 회전축으로 이용하므로, 별도의 회전축을 설치할 필요가 없고 더욱이 이 댐퍼부의 회전으로 인해 정지된 가스유입부의 2차가스출구가 개폐되므로 그 구조의 단순함에 부가하여 작동의 신뢰성도 높아진다.
셋째, 2차측 공기덕트가 되는 관형상부는 일반적으로 널리사용되는 공조설비를 사용할 수 있어 제조가 용이하다.
넷째, 동기모터를 사용하여 구동부의 모터의 회전축에 직접 댐퍼부가 연결되는 구조이므로 와이어나 스프링과 같은 추가의 구성요소를 필요로 하지 않으므로 구조가 더욱 단순하여, 전체 용적을 줄일 수 있다.
다섯째, 상기 첫째 내지 넷째의 이유로 인해, 구조의 단순화, 및 제조비용의 절감을 도모할 수 있다.
제2실시예의 경우, 제1실시예의 효과외에도, 관형상부의 측벽 일부에 1차 가스유입부를 형성하고, 모터 회전축과 댐퍼부가 직접연결되어 댐퍼부가 회전하며, 원통형 2가스유입부의 일측 개구를 2차가스출구로 하여 댐퍼부의 회전에 의해 2차가스출구를 개폐함과 동시에 2차공기통로도 개폐하므로 구조가 매우 단순화된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 듀얼 벤추리의 분해사시도.
도 2a는 본 발명의 제1실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도, 도 2b는 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도.
도 3a, 도 3b, 도 3c는 본 발명의 제1실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 설명도이며, 도 3a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 3b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 3c는 가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도.
도 4a, 도 4b, 도 4c는 본 발명의 제1실시예로서, 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 설명도이며, 도 4a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 4b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 4c는 가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도.
도 5a, 도 5b는 구동부의 미리트 스위치에서 그 댐퍼부와 가스유입부측 2차가스출구의 위치관계를 나타낸 것으로서, 도 a는 리미트 스위치의 평면도, 도 b는 리미트 스위치의 측면도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 듀얼 벤추리의 분해사시도.
도 7a는 본 발명의 제2 실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도, 도 7b는 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도.
도 8a, 도 8b, 도 8c는 본 발명의 제2실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 설명도이며, 도 8a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 8b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 8c는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제2실시예로서, 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 설명도이며, 도 9a는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 9b는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도.
도 10a, 도 10b는 구동부의 미리트 스위치에서 그 댐퍼부와 2차가스유입부측 2차가스출구의 위치관계를 나타낸 것으로서, 도 60a는 리미트 스위치의 평면도, 도 60b는 리미트 스위치의 측면도.
도 11은 종래 기술을 나타낸 도면.
다음에 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, 도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조하여, 듀얼 벤추리의 전체 구조를 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 듀얼 벤추리의 구조를 설명하는 분해사시도 이고, 도 2a는 본 발명에 따른 제1실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도, 도 2b는 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도를 각각 나타낸다.
본 발명에 따른 듀얼 벤추리는 공기가 관통하는 통로 덕트로서의 관형상부(40)와, 관형상부(40)에 위치하면서 관형상부(40)의 하단(43)에서 상단(44) 방향으로 진행하는 2차공기통로를 개폐하는 댐퍼부(20), 관형상부(40)의 측면에 위치하면서 관형상부측 제2구멍(42)을 통해 삽입된 모터의 회전축(15)이 댐퍼부측 제1구멍(23)에 결합되어 댐퍼부(20)를 회전시키는 구동부(10), 그리고 관형상부(40)의 제1구멍(41)을 통해 삽입되고, 댐퍼부측 제2구멍(27)(도 3c 참조)에 연결되어 댐퍼부(20)를 통해 1차가스와 2차가스를 공급하는 원통형 가스유입부(30)로 구성된다.
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 도넛 모양의 몸체부(29), 그리고 이 몸체부 중앙에는 중앙통로(21)가 형성되고, 몸체부 상부 표면에는 2차가스가 나오는 슬롯형 구멍이 3개 형성된 댐퍼부측 2차가스출구(22)를 가지고 있으며, 이와 대칭되는 몸체부(29)에도 역시 2차가스출구를 가질 수도 있다. 즉, 도 2a도에서 댐퍼부(20)의 상부면에 형성된 댐퍼부측 2차가스출구(22)가 대칭하는 하부에도 형성된 것을 확인할 수 있다. 상기 슬롯형 구멍의 갯수는 필요에 따라 적절히 정할 수도 있고, 그 모양도 변경할 수 있다.
또한, 댐퍼부(20)의 중앙통로(21)는 폐쇄상태에서 1차공기가 이동하는 통로이다. 본발명의 제1실시예로서 2차공기 통로인 관형상부(40)의 모양과 유사한 벤추리 형상임을 확인할 수 있다. 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 댐퍼부(20)의 중앙통로(21)에는 1차가스가 나오는 댐퍼부측 1차가스출구(24)가 형성되어 있다.
가스유입부(30)는 원통형으로 되어 있고, 관형상부측 제1구멍(41)을 통해 삽입되어 댐퍼부측 제2구멍(27)에 결합된다. 이 경우 가스유입부(30)는 회전하지 않지만 댐퍼부(20)는 회전할 수 있으므로 가스유입부(30)는 모터의 회전축(15)과 더불어 댐퍼부(20)를 회전시키기 위한 고정축으로서의 기능도 겸하고 있다. 가스유입부(30)의 댐퍼부측 개구는 가스유입구측 1차가스출구(33)가 되며, 댐퍼부측 1차가스출구(24)와 항시 개방 연통된 상태를 유지한다. 가스유입부(30)의 댐퍼부측 부근 둘레에는 댐퍼부측 2차가스출구(22)와 일치하는 모양의 가스유입부측 2차가스출구(32)가 형성되어 있다. 가스유입부측 2차가스출구(32)도 대칭모양으로 관의 양쪽으로 출구를 형성할 수도 있고 한쪽만 출구를 형성할 수도 있다. 도 2a는 댐퍼부(20)가 폐쇄된 상태, 즉 관형상부(40)의 상하방향 통로가 막히고, 댐퍼부(20)의 중앙통로(21) 만이 관형상부(40)의 1차공기통로서 사용되는 상태를 말한다. 다시 설명하면, 관형상부(40)의 횡단면 방향, 즉, 수평면으로 댐퍼부(20)가 놓여져 있고, 가스유입부측 1차가스출구(33) 만이 댐퍼부측 1차가스출구(24)로 열리고, 가스유입부측 2차가스출구(32)는 폐쇄된 상태를 나타낸다.
도 2b는 댐퍼부(20)가 개방된 상태, 즉 관형상부(40)의 상하방향 통로가 열려서 실질적으로 관형상부(40)의 횡단면 방향 수평면 통로 대부분을 공기통로로서 사용하는 상태로서, 소위 2차공기가 통하는 상태를 나타낸다. 이 경우 댐퍼부(20)는 상기 수평면에 대해 직교하는 수직면으로 놓여지고, 가스유입부측 1차가스출구(33)는 물론 가스유입부측 2차가스출구(32)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 제1실시예에 따른 듀얼 벤추리의 동작을 설명하며, 상기 구성설명부분에서 미흡했던 부분은 구성도 추가로 설명한다.
먼저, 도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 제1실시예로서, 댐퍼부(20)가 닫힌 상태를 나타낸 도면으로서 도 3a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 3b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 3c는 가스유입부와 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 상하방향 공기 통로 전체를 댐퍼부(20)가 차단한 상태이며, 댐퍼부(20)의 중앙통로(21) 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 가스유입부측 1차가스출구(33)만이 댐퍼부측 1차가스출구(24)와 연통하여 중앙통로(21)로 1차가스(51)가 흐르게 되고, 가스유입부측 2차가스출구(32)는 도 3c에서 확인하는 바와 같이 댐퍼부측 제2구멍(27)의 벽에 막혀 폐쇄된다. 즉, 폐쇄상태에서는 관형상부를 통해 상대적으로 단계가 낮은 소량의 1차공기와 1차가스가 흐르게 된다.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명에 따른 제1실시예로서, 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 도면으로서, 도 4a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 4b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 4c는 가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도이다.
도 4a의 사시도에서 확인하는 바와 같이, 댐퍼부(20)가 개방될 경우, 관형상부(40)와 댐퍼부(20) 간의 위치관계는 관형상부(40)의 상하방향 공기 통로 전체를 댐퍼부(20)가 실질적으로 개방하는 상태로서, 통로 전체가 공기의 통로가 된다(2차공기통로). 즉, 관형상부(40)의 횡단면 방향에 대해 수직면으로, 다시 말하면 댐퍼부(20)가 폐쇄상태에서 놓여졌던 수평면 방향에 대해 수직방향으로 세워져 놓이게 되며, 이 때 도 4b에서 확인하는 바와 같이 가스유입부측 1차가스출구(33)와 댐퍼부측 1차가스출구(24)가 연통하여 1차가스(51)가 흐르는 것은 물론이고, 가스유입부측 2차가스출구(32) 쪽도 열려 2차가스(52)가 흘러나온다.
도 4c를 참조하면, 댐퍼부측 제2구멍(27)의 벽에 형성된 댐퍼부측 2차가스출구(22)와 가스유입부측 2차가스출구(32)가 서로 일치하여 연통하고 있는 것을 볼 수 있다.
본 실시예에서는 가스유입부측 2차가스출구(32)는 원주 둘레로 한쪽만 형성되어 댐퍼부(20)의 일측 표면(예를들면 관형상부(40)의 상하방향 중 상방향측 면)에만 2차가스(52)가 분출하지만, 예를들면 원통형 가스유입부(30) 벽의 원주 반대측(즉, 180도 방향)에도 가스유입부측 2차가스출구(32)를 설치하여 댐퍼부(20)의 상하 방향으로 2차가스가 분출되도록 할 수도 있다.
본 실시예에서는 댐퍼부측 1차가스출구(24)는 가스유입부(30)측 1차가스출구(33)의 개구 보다는 단면적이 작게 설정되어 있으며, 그 상호간 개구비율은 필요에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 구동부의 리미트 스위치에서 그 댐퍼부와 가스유입부의 2차가스출구의 위치관계를 나타낸 것으로서 도a는 리미트 스위치의 평면도, 도 5b는 리미트 스위치의 측면도를 각각 나타낸다.
도 5a의 리미트 스위치(11)에서 부호 11a와 11b는 댐퍼부측 2차가스출구 위치점을 나타내고, 11c와 11d는 가스유입부측 2차가스출구 위치점을 각각 나타내며, 11g는 댐퍼부측 위치 탐침봉, 11h는 가스유입부측 위치 탐침봉을 각각 나타낸다. 댐퍼부측 위치 탐침봉(11g)에 댐퍼부측 2차가스출구 위치점(11a)(11b) 중 하나가 위치하고, 동일하게 가스유입부측 위치 탐침봉(11h)에 가스유입부측 2차가스출구 위치점(11c),(11d) 중 하나가 일치하면 이 경우는 도 3c과 같이 2차공기와 2차가스가 차단된 상태가 된다. 즉, 댐퍼부(20)가 수평방향위치에 있는 상태를 나타낸다.
그리고, 반대로, 댐퍼부측 위치 탐침봉(11g)에 가스유입부측 2차가스출구 위치점(11c),(11d) 중 하나가 일치하고, 동시에 가스유입부측 위치 탐침봉(11h)에 댐퍼부측 2차가스출구 위치점(11a)(11b) 중 하나가 위치하면, 이 경우는 도 4과 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.
다음에 도 6 내지 도 10b를 참조하여 본 발명에 따른 제2실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다. 실질적으로 상기 제1실시예와 같은 구성은 동일 부호로 표시한다.
먼저, 도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 듀얼 벤추리의 전체 구조를 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 듀얼 벤추리의 구조를 설명하는 분해사시도이고, 도 7a는 본 발명에 따른 제2실시예로서, 댐퍼부가 닫힌 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도, 도 7b는 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 듀얼 벤추리의 종단면도를 각각 나타낸다.
본 발명에 따른 듀얼 벤추리는 공기가 관통하는 통로 덕트로서, 측벽 중간에 1차가스유입부(45)를 갖는 관형상부(40)와, 관형상부(40)에 위치하면서 관형상부(40)의 하단(43)에서 상단(44) 방향으로 진행하는 2차공기통로를 개폐하는 댐퍼부(20), 관형상부(40)의 측면에 위치하면서 관형상부측 제2구멍(42)을 통해 삽입된 모터의 회전축(15)이 댐퍼부측 제1구멍(23)에 결합되어 댐퍼부(20)를 회전시키는 구동부(10), 그리고 관형상부(40)의 제1구멍(41)을 통해 삽입되고, 댐퍼부측 제2구멍(27)(도 8c 참조)에 연결되어 댐퍼부(20)를 통해 2차가스를 공급하는 원통형 2차가스유입부(60)로 구성된다.
도 6에 도시한 바와 같이 관형상부(40)는 가운데의 직경이 상하 양단부 측의 직경보다 작아서 가운데의 통로가 좁게 형성되어 있다. 이 형상은 도 7a 및 도 7b를 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 원반형이면서 일부가 제거된 모양의 몸체부(29), 그리고 이 몸체부 둘레 일부가 제거되어 이루어진 절결부(26)가 형성되고, 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, 가스출구(22)가 대칭하는 하부에도 형성된 것을 확인할 수 있다. 또한, 상기 슬롯형 구멍은 4개로 도시되어 있지만, 필요에 따라 적절히 변경할 수 있으며, 그 모양 또한 변경할 수 있다.
댐퍼부(20)의 절결부(26)는 관형상부(40)의 내경측 벽과 함께 폐쇄상태에서 1차공기가 이동하는 통로가 형성된다. 발명의 제2실시예로서 2차공기 통로인 관형상부(40)의 모양과 유사한 벤추리 형상을 취할 수도 있다. 도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이 댐퍼측(20)과 접하는 2차가스유입부(60) 단말부는 댐퍼부의 폐쇄구멍(28)에 의해 역시 폐쇄된 상태이다.
2차가스유입부(60)는 원통형으로 되어 있고, 관형상부측 제1구멍(41)을 통해 삽입되어 댐퍼부측 제2구멍(27)(도 8c 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 개구는 상기한 바와 같이 폐쇄구멍(28)에 의해 역시 폐쇄된 상태가 되며, 2차가스유입부(60)의 댐퍼부측 부근 둘레에는 댐퍼부측 2차가스출구(22)와 일치하는 모양의 2차가스유입부측 2차가스출구(32)가 형성되어 있다. 2차가스유입부측 2차가스 출구(32)도 대칭모양으로 관의 양쪽으로 출구를 형성할 수도 있고 한쪽만 출구를 형성할 수도 있다. 도 7a는 댐퍼부(20)가 폐쇄된 상태, 즉 관형상부(40)의 상하방향 통로가 막히고, 댐퍼부(20)의 절결부(26) 만이 관형상부(40)의 1차공기통로서 사용되는 상태를 말한다. 다시 설명하면, 관형상부(40)의 횡단면 방향, 즉, 수평면으로 댐퍼부(20)가 놓여져 있고, 1차가스유입부(45) 만이 관형상부(40) 내측벽으로 열린 상태이고(상시 열린 상태를 유지함), 2차가스유입부측 2차가스출구(32)는 폐쇄된 상태를 나타낸다.
도 7b는 댐퍼부(20)가 개방된 상태, 즉 관형상부(40)의 상하방향 통로가 열려서 실질적으로 관형상부(40)의 횡단면 방향 수평면 통로 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(32)도 댐퍼부측 2차가스출구(22)로 함께 열려진 상태가 된다. 그 결과 1단계 유통과 2단계 유통의 모든 기능을 행할 수 있게 된다.
다음에, 도 8a 내지 도 5b를 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 듀얼 벤추리의 동작을 설명하며, 상기 구성설명부분에서 미흡했던 부분은 구성도 추가로 설명한다.
먼저, 도 8a, 도 8b 및 도 8c는 본 발명에 따른 제2실시예로서, 댐퍼부(20)가 닫힌 상태를 나타낸 도면으로서 도 8a는 듀얼 벤추리의 사시도, 도 8b는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 3c는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도이다.
도 8a의 사시도에서 확인하는 바와 같이, 댐퍼부(20)가 폐쇄될 경우, 관형상부(40)와 댐퍼부(20) 간의 위치관계는 관형상부(40)의 상하방향 공기 통로 전체를 댐퍼부(20)가 차단한 상태이며, 댐퍼부(20)의 절결부(26)와 관형상부 내경측 벽으로 형성된 반달형 단면적 만이 실질적으로 관형상부(40)의 공기통로(1차공기 통로)가 된다. 즉, 관형상부(40)의 횡단면 방향으로 댐퍼부(20)가 수평면으로 놓이며, 이 때 도 8b에서 확인하는 바와 같이 1차가스유입부(45) 만이 관형상부(40) 측으로 열려있어(항상 열려져 있는 상태), 관형상부(40) 내로 1차가스가 흐르게 되고, 2차가스유입부측 2차가스출구(32)는 도 3c에서 확인하는 바와 같이 댐퍼부측 제2구멍(27)의 벽에 막혀 폐쇄된다. 즉, 폐쇄상태에서는 관형상부를 통해 상대적으로 단계가 낮은 소량의 1차공기와 1차가스가 흐르게 된다. 본 실시예서는 절결부(45)와 1차가스유입부(45)가 댐퍼부(20)의 폐쇄상태에서 서로 마주보게 된다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 제2실시예로서, 댐퍼부가 열린 상태를 나타낸 도면으로서, 도 9a는 듀얼 벤추리의 평단면도, 도 4c는 2차가스유입부와 댐퍼부의 2차가스출구들 간의 위치관계를 나타낸 단면도이다.
도 9a의 사시도에서 확인하는 바와 같이, 댐퍼부(20)가 개방될 경우, 관형상부(40)와 댐퍼부(20) 간의 위치관계는 관형상부(40)의 상하방향 공기 통로 전체를 댐퍼부(20)가 실질적으로 개방하는 상태로서, 통로 전체가 공기의 통로가 된다(2차공기통로). 즉, 관형상부(40)의 횡단면 방향에 대해 수직면으로, 다시 말하면 댐퍼부(20)가 폐쇄상태에서 놓여졌던 수평면 방향에 대해 수직방향으로 세워져 놓이게 되며, 이 때 도 9a에서 확인하는 바와 같이 1차가스유입부(45)를 통해 1차가스(51)가 흐르는 것은 물론이고, 2차가스유입부측 2차가스출구(32) 쪽도 열려 2차가스가 흘러나온다.
도 9b를 참조하면, 댐퍼부측 제2구멍(27)의 벽에 형성된 댐퍼부측 2차가스출구(22)와 2차가스유입부측 2차가스출구(32)가 서로 일치하여 연통하고 있는 것을 볼 수 있다.
본 실시예에서는 2차가스유입부측 2차가스출구(32)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(32)를 설치하여 댐퍼부(20)의 상하 방향으로 2차가스가 분출되도록 할 수도 있다.
본 실시예에서는 1차가스유입부(45)는 댐퍼부(20)의 절결부(26)와 마주하는 구성으로 되어 있지만, 마주하지 않도록 각도를 변경하거나 상하 높이를 달리하여 설치할 수도 있다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제2실시예에 따른 구동부의 리미트 스위치에서 그 댐퍼부와 2차가스유입부의 2차가스출구의 위치관계를 나타낸 것으로서 도 10a는 리미트 스위치의 평면도, 도 10b는 리미트 스위치의 측면도를 각각 나타낸다.
도 10a의 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 9c와 같이 2차공기와 2차가스가 개방되어 관형상부(40)로 흐르는 상태가 된다. 즉, 댐퍼부(20)가 수직방향 위치에 있는 상태를 나타낸다.
도 10b를 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. 예를들면, 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 위치도 상기 실시예에서는 댐퍼부의 절결부와 마주보는 위치에 설치했지만, 관형상부의 회전각도와 상하위치에 따라서 변경할 수도 있을 것이다. 즉, 명백히 예상할 수 있는 다양한 변형 및 변경예는 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
[부호의 설명]
10 구동부, 11. 리미트 스위치, 11a. 댐퍼부측 2차가스출구 위치점
11b.댐퍼부측 2차가스출구 위치점, 11c.가스유입부측 2차가스출구위치점
11d. 가스유입부측 2차가스출구위치점, 11g. 댐퍼부측 위치 탐침봉
11h. 가스유입부측 위치 탐침봉, 15. 모터의 회전축, 20. 댐퍼부,
21, 중앙통로, 22. 댐퍼부측 2차가스출구, 23. 댐퍼부측 제1구멍
24. 댐퍼부측 1차가스출구. 26, 절결부, 27. 댐퍼부측 제2구멍
28 . 댐퍼부측 폐쇄구멍, 29. 몸체부, 30. 가스유입부
32. 가스유입부측 2차가스출구, 33. 가스유입부측 1차가스출구
40. 관형상부, 41. 관형상부측 제1구멍, 42. 관형상부측 제2구멍
45. 1차가스유입부, 51. 1차가스, 52. 2차가스
60. 2차가스유입부

Claims (21)

  1. 통형상 덕트로서 공기와 가스가 통과하는 관형상부와,
    상기 관형상부 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부와, 몸체부 중앙에 상기 관형상부의 직경보다 작은 직경을 가지고 형성되어 1차공기의 통로가 되는 중앙통로와, 1차가스를 유출하는 댐퍼부측 1차가스출구와, 댐퍼부측 2차가스출구를 갖는 댐퍼부와,
    상기 댐퍼부의 측면에 회전축을 가지고 연결되어 상기 수평면과 상기 수직면으로 상기 댐퍼부를 회전구동하는 구동부와,
    상기 댐퍼부측 1차가스출구와 연통하는 가스유입부측 1차가스출구와, 상기 댐퍼부의 회전 위치에 따라서 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 선택적으로 연통하는 가스유입부측 2차가스출구를 가지고 가스를 상기 댐퍼부를 통해 관형상부로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 가스유입부를,
    구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구동부는 동기모터를 포함하며, 구동부의 상기 회전축은 동기모터의 회전축인 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가스유입부측 2차가스출구는 상기 댐퍼부의 몸체부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 구동부는 댐퍼부의 수직방향 위치와 수평방향위치를 표시하는 리미트스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 댐퍼부의 중앙통로는 벤추리형상인 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 관형상부는 중간의 지름폭이 중간에서 상단과 하단으로 진행하면서 지름폭이 커지는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 댐퍼부측 1차가스출구는 상기 중앙통로에 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 댐퍼부측 2차가스출구는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 관형상부 상측 방향을 향하도록 외측 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  9. 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.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 가스유입부측 2차가스출구는 1개만 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 가스유입부측 2차가스출구는 2개가 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  12. 공기와 가스가 통과하며, 통형상 덕트로서 측면에 1차가스유입부를 갖는 관형상부와,
    상기 관형상부 내에 위치하고, 상기 관형상부의 횡단면 방향인 수평면과 상기 수평면에 대해 수직이 되는 수직면 방향으로 회전하면서 2차공기의 흐름을 개폐하는 몸체부, 상기 몸체부 둘레면 일부를 제거한 공간으로서 상기 몸체부가 수평면 방향으로 놓일 때 관형상부의 내경면 둘레와 함께 형성된 통로를 통해 관형상부의 통로방향으로 1차공기의 통로가 되는 절결부, 및 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 관형상부로 도입하며, 상기 구동부의 회전축과 함께 댐퍼부의 회전축을 형성하는 2차가스유입부를,
    구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 구동부는 동기모터를 포함하며, 구동부의 상기 회전축은 동기모터의 회전축인 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 2차가스유입부측 출구는 상기 댐퍼부의 몸체부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구와 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 구동부는 댐퍼부의 수직방향 위치와 수평방향위치를 표시하는 리미트스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 관형상부는 중간의 지름폭이 중간에서 상단과 하단으로 진행하면서 지름폭이 커지는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  17. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 1차가스유입부는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 절결부와 마주하는 곳에 위치하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 댐퍼부측 2차가스출구는 상기 몸체부가 상기 수평방향으로 위치할 때 상기 관형상부 상측 방향을 향하도록 외측 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  19. 제12항에 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.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서,
    상기 2차가스유입부측 출구는 1개만 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
  21. 제18항 또는 제19항에 있어서,
    상기 2차가스유입부측 출구는 2개가 형성되며, 상기 댐퍼부가 수직방향으로 위치할 때 상기 댐퍼부측 2차가스출구에 연통하는 것을 특징으로 하는 듀얼 벤추리.
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