WO2023158276A1 - 가스버너 - Google Patents

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WO2023158276A1
WO2023158276A1 PCT/KR2023/002370 KR2023002370W WO2023158276A1 WO 2023158276 A1 WO2023158276 A1 WO 2023158276A1 KR 2023002370 W KR2023002370 W KR 2023002370W WO 2023158276 A1 WO2023158276 A1 WO 2023158276A1
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WO
WIPO (PCT)
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gas
venturi tube
air
burner
injector
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/002370
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
문성철
Original Assignee
주식회사 모아이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • 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
    • F23D14/06—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 with radial outlets at the burner head
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/62—Mixing devices; Mixing tubes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
    • F24C3/08—Arrangement or mounting of burners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
    • F24C3/08—Arrangement or mounting of burners
    • F24C3/085—Arrangement or mounting of burners on ranges
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/00002—Cleaning burner parts, e.g. burner tips

Definitions

  • the present invention relates to a gas burner for a cooking appliance.
  • a gas burner for cooking equipment fixes an injector for injecting gas, injects the primary air into the injector holder, and closes the top with a cap to provide a flame ring, and discharges gas-primary air (hereinafter referred to as 'gas-air'). It is configured to include a head having a plurality of flame ports.
  • Primary air and secondary air are required for the burner to burn the gas.
  • the primary air is the air directly introduced when gas is ejected, and the secondary air is the air supplied from the surroundings when the flame ring is formed.
  • the burner requires proper supply of primary air and secondary air to ensure effective combustion and safety.
  • the burner is divided into a single, dual, or triple type according to the flame ring, and a horizontal type, inclined type, or vertical type according to the ejection direction of the flame.
  • a single burner is constructed with one or more flame rings in one venturi tube and is used with a one-way valve.
  • the dual burner consists of two or more venturi tubes, an outer part of the outer part that produces high heating power in one head, and an inner part of the center that produces lower heating power, forming a double ring and a 2-way so that each flame ring is separately controlled. Used with valves.
  • the triple burner is usually made into a triple ring by adding a flame ring to the inside of the outer part of the dual burner. These burners are used effectively depending on the purpose and purpose in consideration of cooking.
  • dual or triple burners use multiple rings of double rings or triple rings for the flame, but even if a single burner uses a 1-way valve, the flame is made of multiple rings of double rings or triple rings to obtain high heating power and a flame ring in the center. can be provided to increase efficiency.
  • the burner can control a wide range of heat power from high heat to low heat for fast and various cooking. In this case, the burner should obtain sufficient primary and secondary air at high heating power to prevent incomplete combustion as much as possible.
  • the burner In order to obtain high heating power, the burner should increase primary air and secondary air in proportion to the amount of injected gas to improve combustibility and smoothly discharge burned gas.
  • the factors that greatly increase the primary and secondary air are the injector structure, the number and arrangement of venturi tubes, the shape and size of venturi tubes, the gas-air flow structure, the arrangement of flame rings, and the structure and method of inflow of secondary air. .
  • the venturi tube is used to introduce primary air through the venturi effect by applying Bernoulli's equation.
  • the venturi tube is composed of an inlet, a throat and a diffuser in a straight line.
  • the inlet section with gradually decreasing cross-sectional area is the section through which gas and air are introduced, the neck section with the smallest cross-sectional area and the same diameter is the section where the gas flow is fast and the pressure is low, and the power to introduce air is generated, and the diffusion section with a gradually larger cross-sectional area is It is a section where gas-air mixes and spreads.
  • the diameter, angle and length of each section are important factors in increasing or decreasing the primary air volume.
  • a technology that reduces flow resistance by separating gas-air into a two-way flow like two separate Venturi tubes is applied for the first time usefully through two-stage diffusion of the diffusion part, which does not significantly affect the role of the venturi tube diffusion part. do.
  • the gas-air flow structure needs to increase the amount of primary air by making the shortest distance to the head. That is, the gas-air flowing out of the venturi tube receives the minimum resistance of the passage and directly reaches the head providing the flame ring. In this case, the gas-air flow may be deflected in the shortest structuring process, but the flame is homogenized.
  • Patent No. 10-1196106 opens a conventional venturi tube diffuser to a curved chamber formed by bending and opens an end of the curved chamber to two chambers formed in a diametrical direction and connects the curved chamber and the two chambers to gas, -Air exits the venturi tube and passes through the bending chamber and the two chambers to reach the head providing the flame ring.
  • the burner often overflows the container during the cooking process due to its high heating power, falls to the burner cap, and permeates into the burner.
  • a burner portion through which food falling from the burner flows needs to be configured simply to facilitate cleaning.
  • Patent No. 10-1887258 applies a pair of long horizontal venturi tubes to the injector holder to obtain thermal power, and arranges two branches of an arcuate channel without partition at the rear end of the horizontal venturi tube and vertical channels at both ends of the branch. And, by placing a cavity on the upper surface of the injector holder, the injector is fixed in the cavity, and a structure is applied to block the surroundings so that food and the like do not flow in, and to allow the primary air of the inner part to flow in through a certain passage.
  • the present invention increases the primary air by minimizing the flow of gas-air obtained by the Venturi effect in the burner, uniformizes the flame, and simplifies the structure to smooth the flow of falling food and open areas that can be contaminated It is to provide a gas burner.
  • An object of the present invention is to provide a gas burner that increases primary air, uniformizes flame, and facilitates cleaning of the inside of the burner through two-stage venturi tube and shortest gas-air flow in a single gas burner having a multiple ring flame.
  • an outer part having a plurality of outer flame ports for ejecting gas-air and closed at the top by a first cap to provide one or more outer flame rings and a second cap to provide an inner flame ring.
  • a head composed of an inner part having a closed top and spaced apart from the outer part and having a plurality of flame ports ejecting gas-air in the central part; an injector holder assembled to a top plate of the cooking appliance and having a part spaced apart from the head; one or more venturi tubes disposed horizontally within the injector holder; and one or more injectors fixed to a wall of the injector holder and spaced apart from the venturi tube to inject gas into the venturi tube.
  • the upper surface of the injector holder is flat, and at least one venturi diffuser directly communicates with an expansion chamber formed in the injector holder, and the expansion chamber communicates with an outer annular chamber of the outer part through a straight upright channel. can do.
  • a pair of venturi tubes are disposed horizontally in the injector holder, and the pair of venturi tube diffusers are in direct communication with an upper and lower portion of the injector holder or an expansion chamber partitioning a lower portion, and the expansion chamber is in one direct phase. It may communicate with the outer annular chamber of the outer part through a vertical channel.
  • an end of the lower surface of the expansion chamber far from the venturi tube diffuser may be a dispensing slope so that the gas-air flows evenly through the vertical channel to the outer annular chamber.
  • the effect of the present invention is to provide a gas burner that secures high heating power of the burner by increasing primary air to increase combustibility and provides uniformity of flame by evenly distributing gas-air.
  • Another effect of the present invention is to flatten a portion of the burner through which the falling food flows, and to make the inside of the burner that may be contaminated visible, thereby facilitating cleaning.
  • Another effect of the present invention is to facilitate cleaning by making the inside of the burner, which may be contaminated by falling food, visible.
  • FIG. 1 is an overall view of a dual burner according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a perspective view of the injector holder projecting the upper part of the injector holder of the dual burner
  • FIG. 3 is a perspective view of the injector holder projecting the upper part of the injector holder of the double burner;
  • Figure 4 is a cross-sectional view of the dual burner injector holder A-A
  • Figure 7 is an inclined plan view of a state in which the outer part cap of the double burner is removed
  • FIG. 9 is a plan view of the head including the outer part of the dual and double burners.
  • FIG. 10 is an overall view of a burner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view of the injector holder projecting an upper portion of the injector holder
  • FIG. 12 is a partial view showing an upper part of the injector holder
  • FIG. 13 is a partial view showing a lower part of the injector holder
  • FIG. 14 is a partial view of the injector holder showing section lines A-A, A-B and A-C.
  • 15 is a cross-sectional view of the burner from plane A-A showing gas-air flow through the venturi tube and the venturi tube outlet separator.
  • 16 is a cross-sectional view of the burner from plane A-B showing gas-air flow through the venturi tube, venturi tube outlet, expansion chamber, vertical channel and outer annular chamber.
  • 17 is a cross-sectional view of the burner in planes A-C showing gas-air flow through the tunnel between the expansion chamber and the inner chamber.
  • 18 is a plan view of the head including an outer part and an inner part
  • a single burner is a burner that is configured to have one or more flame rings in one venturi tube and is used together with a 1-way valve. It includes a double burner composed of the inner part of.
  • the dual burner is composed of two or more venturi tubes, an outer part of the outer part that produces high heating power in one head, and an inner part of the center that produces low heating power, forming a double ring and a 2-way valve so that each flame ring is controlled.
  • a double burner refers to a burner having one horizontal Venturi tube in an injector holder
  • a dual burner refers to a burner having two or more horizontal Venturi tubes in an injector holder.
  • FIG. 1 is an overall view of a dual burner according to an embodiment of the present invention.
  • the injector holder (2) is fixed to the top plate (1) of the cooking appliance by a fixing screw (Screw, 4), and an outer side having a plurality of outer flame ports (24, 25) ejecting gas-air.
  • a head 7 composed of a part 5 and an inner part 6 having a plurality of flame ports spaced apart from the outer part 5 and ejecting gas-air in the center is disposed on the injector holder 2,
  • the first cap (Cap, 8) and the second cap (9) are mounted on the outer part (Part, 5) and the inner part (6) of the head (7), respectively, by a 2-way valve (not shown).
  • the double burner has a similar structure, but has a different shape and is a burner in which the flames of the outer part 5 and the inner part 6 are simultaneously controlled by a 1-way valve.
  • FIG 2 is a perspective view of the injector holder projecting the top of the injector holder of the dual burner.
  • the injector holder 2 is a combination of an upper part 2a of the injector holder and a lower part 2b of the injector holder, and the part supplying gas-air to the outer part 5 of the head 7 includes a gas inlet 10, an injector (13), cavity (14), venturi tube (15), expansion chamber (18) and vertical channel (19) in order to maintain communication continuity (22).
  • Another injector (16) and a Venturi tube (17) arranged in pairs next to the Venturi tube (15) are also configured to maintain communication continuity (22) via the same expansion chamber (18) and vertical channel (19). do.
  • FIG 3 is a perspective view of the injector holder projecting the top of the injector holder of the double burner.
  • the part supplying gas-air to the outer part (5) of the head (7) is a gas inlet (51), an injector (52), a cavity (53), a venturi tube (54), an expansion chamber (55) and a vertical channel. (19) in order to maintain communication continuity (22).
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the injector holder A-A of the dual burner
  • FIG. 6 is an oblique plan view with the outer burner cap of the dual burner removed, showing a process in which gas-air is supplied to the outer part 5 of the head 7. .
  • the gas inlet 10 is disposed on the vertical outer wall of the injector holder 2 so that gas passing through a valve and a gas pipe (not shown) is introduced and allows gas to flow to the injectors 13 and 16 .
  • a pair of injectors 13 and 16 are spaced apart from each other and are disposed perpendicular to the outer wall to horizontally inject gas introduced from the gas inlet 10 .
  • the outlet bore of the injectors 13 and 16 determines the thermal power of the outer part 5 since it limits the amount of gas to be injected.
  • the cavity 14 is arranged with a constant spacing between the injectors 13 and 16 and the venturi tubes 15 and 17, and when gas is injected 20 from the injectors 13 and 16, the injector holder 2 It is an empty space through which primary air ( ⁇ ) flows in between the upper part and the lower part (21) of the head (7) and flows into the venturi tubes (15, 17) together with the gas.
  • the cavity 14 includes a top breather with a closed bottom and an open top and a bottom breather with a closed top and an open bottom, and FIG. 4 shows an example of a top breather.
  • venturi tubes 15 and 17 are configured as a pair and introduce primary air ⁇ through the Venturi effect by applying Bernoulli's equation. Since the vertical arrangement of the venturi tube opposite to the direction of gravity is disadvantageous to the primary air inflow, the venturi tube is horizontally arranged to obtain high heating power by introducing more primary air. Venturi tubes 15 and 17 are composed of inlets 15a and 17a, throats 15b and 17b, and diffusers 15c and 17c. The center lines of the injectors 13 and 16 and the venturi tubes 15 and 17 are aligned horizontally so that the most primary air ⁇ flows into the venturi tube.
  • the gas-air flow structure increases the primary air volume by making the shortest distance to the head. That is, the gas-air flowing out of the venturi tube receives the minimum resistance of the passage and directly reaches the head providing the flame ring. In this case, the gas-air flow may be deflected in the shortest structuring process, but the flame is homogenized.
  • the gas-air flow may be deflected in the shortest structuring process, but the flame is homogenized.
  • the expansion chamber 18 is placed directly at the outlet of the venturi tube 15d, 17d so as to communicate with the diffusers 15c, 17c of the venturi tube without going through any channel or tunnel.
  • the arrangement of the expansion chamber 18 minimizes the resistance to the gas-air flow discharged from the venturi tube and allows the primary air ⁇ to flow into the expansion chamber 18 as much as possible.
  • the expansion chamber 18 expands its internal volume so that the gas-air passing through the venturi tube outlets 15d, 17d is quickly dispersed and goes straight into the vertical channel 19 and contributes to the homogenization of the outer flame ring 26.
  • the vertical channel 19 is a single channel, it can cause a deflection of the gas-air flow and hinder flame homogenization. Therefore, the expansion chamber 18 uses the lower part 2b of the injector holder far from the venturi tube outlets 15d and 17d as the dispensing slope 30 to smoothly flow the gas into the vertical channel 19 and the outer annular chamber 23. - Induce air flow and distribution.
  • the distribution slope 30 is located closer to the venturi tube outlets 15d and 17d to change the gas-air flow to make the gas-air distribution in the outer annular chamber 23 more uniform. may be
  • the venturi outlets 15d and 17d are directly connected to the expansion chamber 18 with partitions 31 and 32 on the upper and lower parts 2a and 2b of the injector or partitions 32 on the lower part 2b.
  • the expansion chamber 18 can be brought into communication with the outer annular chamber 23 through one straight vertical channel 19 . This serves to prevent gas-air discharged from the venturi tubes 15 and 17 into the expansion chamber 19 from colliding with each other to form turbulence.
  • a vertical channel 19 is placed directly above the expansion chamber 18 so that the gas-air reaching the expansion chamber 18 goes directly into the outer annular chamber 23 of the outer part 6 .
  • the cross-sectional area of the vertical channel 19 is the same size as the cross-sectional area of the expansion chamber 18 so that there is no gas-air flow resistance.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the injector holder B-B of the double burner
  • FIG. 7 is an oblique plan view with the cap of the outer part of the double burner removed, showing a process in which gas-air is supplied to the outer part 5 of the head 7. .
  • the gas inlet 51 is disposed on the vertical outer wall of the injector holder 2 so that gas passing through a valve and a gas pipe (not shown) is introduced and allows gas to flow to the injector 52 .
  • the injector 52 is disposed perpendicular to the outer wall to horizontally inject the gas introduced from the gas inlet 10 .
  • the outlet aperture of the injector 52 determines the thermal power of the outer part 5 since it limits the amount of gas to be injected.
  • the cavity 53 is disposed at a constant distance between the injector 52 and the venturi tube 54, and when gas is injected 56 from the injector 52, the upper part of the injector holder 2 and the head 7 It is an empty space that allows primary air ( ⁇ ) to flow into the venturi tube (54) together with gas through the lower gap (57).
  • the cavity 53 includes a top breather with a closed bottom and an open top and a bottom breather with a closed top and an open bottom, and FIG. 5 shows an example of a top breather.
  • the venturi tube 54 is composed of one, and the primary air ⁇ is introduced by the Venturi effect by applying Bernoulli's equation. Since the vertical arrangement of the venturi tube opposite to the direction of gravity is disadvantageous to the primary air inflow, the venturi tube is horizontally arranged to obtain high heating power by introducing more primary air.
  • the venturi tube 54 is composed of an inlet (54a), a throat (54b), and a diffuser (54c). The center lines of the injector 52 and the venturi tube 54 are aligned horizontally so that the most primary air ⁇ flows into the venturi tube.
  • the gas-air flow structure increases the primary air volume by making the shortest distance to the head. That is, the gas-air flowing out of the venturi tube receives the minimum resistance of the passage and directly reaches the head providing the flame ring. In this case, the gas-air flow may be deflected in the shortest structuring process, but the flame is homogenized.
  • the gas-air flow may be deflected in the shortest structuring process, but the flame is homogenized.
  • One expansion chamber 55 is placed directly at the venturi tube outlet 54d to communicate with the venturi tube diffuser 54c without passing through any channel or tunnel.
  • the arrangement of the expansion chamber 55 reduces the resistance to the gas-air flow discharged from the Venturi tube as much as possible, allowing the primary air ⁇ to flow into the expansion chamber 55 as much as possible.
  • the expansion chamber 55 increases its internal volume so that the gas-air passing through the venturi tube outlet 54d is quickly dispersed and goes directly to the vertical channel 19 and contributes to the uniformity of the outer flame ring 26.
  • the vertical channel 19 is a single channel, it can cause a deflection of the gas-air flow and hinder flame homogenization. Therefore, the expansion chamber 55 uses the lower part 2b of the injector holder far from the outlet of the venturi tube 54d as the distribution inclined surface 30 to smoothly flow gas-air into the vertical channel 19 and the outer annular chamber 23. induces the flow and distribution of
  • the distribution slope 30 may be positioned closer to the outlet of the venturi tube 54d to change the gas-air flow, thereby making the gas-air distribution in the outer annular chamber 23 more uniform. .
  • the vertical channel 19 is placed directly above the expansion chamber 55 so that the gas-air reaching the expansion chamber 55 goes directly to the outer annular chamber 23 of the outer part 6 .
  • the cross-sectional area of the vertical channel 19 is the same size as the cross-sectional area of the expansion chamber 55 so that there is no gas-air flow resistance.
  • the gas injected from the injectors 13, 16, and 52 releases primary air ( ⁇ ) from the pupils 14 and 53 by the venturi effect of the venturi tubes 15, 17, and 54.
  • ⁇ primary air
  • the outer annular shape of the outer part 6 via the expansion chambers 18 and 55 directly connected to the venturi tube outlets 15d, 17d and 54d and the vertical channel 19 directly above it. chamber 23 is reached.
  • the distance, flow resistance and eddy current are minimized to increase the primary air ( ⁇ ) to improve the burner's combustibility and secure high heating power of the burner.
  • the structure of the injector holder upper surface 3 is flat without dents or cavities, so that even if food falls, it can be cleaned conveniently and cleanly without difficulty, and gas is sprayed to the inner part 6.
  • the injector 33 is positioned higher than the upper surface 3 of the injector holder to prevent contact with falling food.
  • the expansion chambers 18 and 55 do not have channels or passages, the bottom surface is visually visible, so that the falling food passes through the vertical channel 19 through the outer flame port 27 of the outer part 5. Even if it flows into the expansion chambers 18 and 55 and becomes contaminated, cleaning is possible without failure or disassembly.
  • FIG. 9 is a plan view of the head including the outer parts of the dual and double burners.
  • the head (7) has an outer part (5), an inner part (6), a secondary air inlet (34), which is an open space between the outer part (5) and the inner part (6), and an outer part (5) from the inner part (6).
  • It is composed of a fire transfer flame port 28 and a fire transfer tunnel 29 to transfer the fire.
  • the outer part 5 communicates with the outlet of the vertical channel 19 and consists of an outer annular chamber 23 for holding and distributing gas-air and outer flame ports 24, 25 for ejecting gas-air, and the like.
  • the gas-air passing through the vertical channel 19 goes directly up to the outer annular chamber 23 and is distributed to the main outer flame port 24 and the auxiliary outer flame port 25, Secondary air (27) is obtained to form an outer flame ring (26).
  • the gas-air in the outer annular chamber 23 is ejected into a flame port (not shown) toward the inner part 6, which is inside the outer part 5, to form an additional flame ring (not shown) to form a triple ring. can be done with the triple burner of
  • FIG. 10 is an overall view of a burner according to another embodiment of the present invention.
  • the injector holder (20) is fixed to the top plate (1') of the cooker by a fixing screw (Screw, 40), and the head (70) is placed on the injector holder (2').
  • the first cap (Cap, 80) and the second cap (90) are mounted on the outer part (Part, 50) and the inner part (60) of the head 70, respectively, and on the 1-way valve (not shown) It is a single burner having a multi-ring flame in which the flames of the outer part 50 and the inner part 60 are simultaneously controlled by the
  • Fig. 11 is a perspective view of the injector holder 2' projecting the upper part of the injector holder
  • Figs. 12 and 13 are partial views respectively showing the upper part of the injector holder and the lower part of the injector holder.
  • Fig. 14 is a partial view of the injector holder indicating section lines A-A, A-B and A-C, showing the respective sections in Figs. 15, 16 and 17;
  • the injector holder 2' is a combination of an upper part 20a of the injector holder and a lower part 20b of the injector holder, and the parts supplying gas-air to the outer part 50 and the inner part 60 of the head 70 are
  • the gas inlet 110, the injector 120, the cavity 130, the venturi tube 140, the expansion chambers 180 and 190, and the vertical channels 220 and 230 are configured to maintain communication continuity 240 in that order.
  • the part supplying the gas-air to the inner part 60 of the head 70 consists of expansion chambers 180 and 190 and a tunnel 340 connecting the expansion chambers 180 and 190 and the inner part 60. do.
  • thermocouple a thermocouple holder, and a thermocouple fixing spring are also included in the injector holder 2' as necessary.
  • 15 is a cross-sectional view of the burner from plane A-A showing gas-air flow through the venturi and the venturi tube outlet separator, where the gas-air passes through the venturi tube 140 to the venturi tube outlet separator 170. Shows the separation process.
  • 16 is a cross-sectional view of the burner, taken from A-B plane, showing gas-air flow through the venturi tube, venturi tube outlet, expansion chamber, vertical channel, and outer annular chamber;
  • the vertical channels 220 and 230, the outer annular chamber 260, the outer flame port 270 and the outer flame ring 280 are formed.
  • the gas inlet 110 is disposed through the vertical outer wall of the injector holder 2' so that gas passing through a valve and a gas pipe (not shown) is introduced and allows gas to flow into the injector 120.
  • the injector 120 is disposed perpendicular to the outer wall to horizontally inject the gas introduced from the gas inlet 110 .
  • the outlet aperture of the injector 120 determines the total thermal power of the outer part 50 and the inner part 60 since it limits the amount of gas to be injected.
  • the cavity 130 is disposed at a constant distance between the injector 120 and the venturi tube 140, and when gas is injected 200 from the injector 120, the upper part 20a of the injector holder and the head 70 It is an empty space through which primary air ( ⁇ ) flows in through the lower portion and flows into the venturi tube (140) together with the gas.
  • the cavity 130 is divided into a top breather with a closed bottom and an open top and a bottom breather with a closed top and an open bottom, and FIG. 15 shows an example of a top breather.
  • the venturi tube 14 introduces primary air ⁇ through the Venturi effect by applying Bernoulli's equation. Since the vertical arrangement of the venturi tube opposite to the direction of gravity is unfavorable for primary air inflow, the venturi tube 140 is horizontally disposed in order to obtain high thermal power by introducing more primary air.
  • the venturi tube 140 is composed of an inlet (140a), a throat (140b), and a diffuser (140c). The center lines of the injector 120 and the venturi tube 140 are aligned horizontally so that the largest amount of primary air ⁇ flows into the venturi tube.
  • the length of the diffusion part of the venturi tube is usually several times (2.5 ⁇ 12*D) the diameter (D) of the neck of the venturi tube.
  • the flow resistance decreases as the length of the diffuser part of the venturi tube approaches 12*D, increasing the primary air by about 9%.
  • the length of the venturi diffuser is appropriately selected according to the burner.
  • the venturi tube diffuser 140c is composed of two stages, and the venturi tube primary diffuser 140c-1 having a length of approximately 3.5*D or more is applied to the venturi effect, which serves as a diffuser, and the remaining length of the venturi tube diffuser 140c-1 is applied to the venturi effect.
  • the secondary diffuser 14c-2 of the tori tube further expands its cross-sectional area to be used as two outlets of the venturi tube 150 and 160.
  • the venturi tube secondary diffusion part 140c-2 is a venturi tube secondary diffusion part 140c-2 so that no interference or resistance occurs in the smooth flow of gas-air passing through the venturi tube primary diffusion part 140c-1.
  • the cross-sectional area is gradually increased and expanded than the cross-sectional area of the primary diffusion part 140c-1 of the venturi tube, and a mutually symmetrical structure is formed.
  • the venturi tube outlet separator 170 is disposed in the center of the expansion chamber so that the cross-sectional area of the end thereof is reduced to divide the outlet of the venturi tube to induce a bipartite flow of gas and air, and discharged from the venturi tube outlets 150 and 160.
  • Expansion chamber 180 so that gas-air collides with each other to form turbulent flow so that gas-air flow is not disturbed, and gas-air flows into the expansion chambers 180 and 190 of the venturi tube outlets 150 and 160, respectively. , 190).
  • This is analogous to two separate venturi tubes separating gas-air into a two-way flow.
  • the venturi tube secondary diffusion unit 140c-2 and the venturi tube outlet separation unit 17 divide the venturi tube outlets 150 and 160 into two to flow into the expansion chambers 180 and 190, respectively, so that the gas- It makes it possible to bring about the shortest air flow structure.
  • the gas-air flow structure needs to increase the primary air amount by making the shortest distance to the head. That is, the gas-air flowing out of the venturi tube receives the minimum resistance of the passage and directly reaches the head providing the flame ring. In this case, the gas-air flow is deflected in the shortest structuring process, but the flame is homogenized.
  • the gas-air flow is deflected in the shortest structuring process, but the flame is homogenized.
  • the expansion chambers 180 and 190 are disposed directly at the outlets of the venturi tubes 150 and 160 so as to communicate with the venturi tube 140 without passing through any channels or tunnels.
  • the arrangement of the expansion chambers 180 and 190 reduces resistance to the flow of gas-air discharged from the venturi tube, allowing primary air ⁇ to flow into the expansion chambers 180 and 190 as much as possible.
  • the expansion chambers (180, 190) have internal volumes so that the gas-air passing through the venturi tube outlets (150, 160) is quickly dispersed and goes directly to the vertical channels (220, 230) and contributes to the uniformity of the outer flame rings (280).
  • the expansion chambers 180 and 190 have vertical channels 220 and 230 disposed close to each other with the lower part 20b of the injector holder far from the outlet of the venturi tube 150 and 160 as the distribution slope 29 and the outer
  • the annular chamber 260 induces smooth gas-air flow and distribution.
  • the distribution slope 290 is positioned closer to the venturi tube outlets 150 and 160 to change the gas-air flow to make the gas-air distribution in the outer annular chamber 260 more uniform.
  • the vertical channels 220 and 230 are positioned directly above the expansion chambers 180 and 190 so that the gas-air reaching the expansion chambers 180 and 190 goes directly into the outer annular chamber 260 .
  • the vertical channels 220 and 230 have the same cross-sectional area as the expansion chambers 180 and 190 so that there is no gas-air flow resistance.
  • the gas 200 injected from the injector 120 is transformed into gas-air by introducing primary air ⁇ into the cavity 130 by the venturi effect of the venturi tube 140. It reaches the outer annular chamber 260 via the expansion chambers 180 and 190 directly connected to the outlets of the tubules 150 and 160 and the vertical channels 220 and 230 directly above them.
  • the primary air ( ⁇ ) is increased by minimizing the distance, flow resistance, and eddy current to improve the combustibility of the burner and secure high heating power of the burner.
  • 17 is a cross-sectional view of the burner in planes A-C showing the flow of gas-air through the tunnel between the expansion chamber and the inner chamber, showing the process of supplying gas-air to the inner part 60 of the head 70.
  • a portion of the gas-air in the expansion chambers 180 and 190 passes through the injector holder tunnel 340 composed of the upper part of the injector holder 20a and the lower part of the injector holder 20b, and then through the inner part tunnel 350 to the inner chamber 360. ) is reached. That is, the expansion chambers 180 and 190 and the inner chamber 360 maintain communication continuity 390 through the injector holder tunnel 340 and the inner part tunnel 350 and pass through the inner flame port 370 to the inner flame ring. (380).
  • the area of the upper portion 20a of the injector holder constituting the tunnel (P) is larger than the area of the lower portion 2b of the injector holder so that the gas-air flows through the vertical channel 220 , 230), it is possible to allow more flow into the channel.
  • the injector holder tunnel 340 and the inner part tunnel 350 are connected to each other through an upper connecting rim 320 of the injector holder and a lower connecting rim 330 of the injector holder.
  • the air ⁇ introduced into the upper surface 3' of the upper part 20a of the injector holder and the lower space of the head 70 is the secondary air ⁇ of the inner part 60 and the outer It is used as the secondary air ( ⁇ ) of the part (50).
  • 11 and 14 show that the upper surface 3' of the upper part 20a of the injector holder is flat without depressions or cavities, and protrusions are minimized, so that even if food drops, it can be cleaned conveniently and cleanly without difficulty.
  • the expansion chambers 180 and 190 do not have channels or passages, all of the bottom surfaces are visually visible, so that falling food flows through the vertical channels 220 and 230 through the outer flame port 270 of the outer part 50. Even if it is introduced into the expansion chambers 180 and 190 through and contaminated, it is possible to clean it without being unable to clean it or without needing to dismantle it.
  • 18 is a plan view of the head including an outer part and an inner part.
  • the head 70 includes an outer part 50, an inner part 60, a secondary air ( ⁇ ) inlet that is an open space between the outer part 50 and the inner part 60, and an outer part 50 from the inner part 60. ) It is composed of a fire transfer flame port 440 and a fire transfer tunnel 450 that are transferred to the fire.
  • the outer part (5) communicates with the outlets of the vertical channels (220, 230) and has an outer annular chamber (260) for retaining and distributing gas-air and a main outer flame port (270) and auxiliary outer flame port (270) for discharging gas-air. (430) and the like.
  • the gas-air passing through the vertical channels 220 and 230 goes directly up to the outer annular chamber 260 and is distributed to the main outer flame port 270 to obtain secondary air 290 and the outer flame Forms a ring 280.
  • the gas-air of the outer annular chamber 260 is ejected to a flame port (not shown) toward the inner part 60, which is inside the outer part, to form an additional flame ring (not shown), thereby forming a triple burner of a triple ring.
  • the inner part 60 includes an inner part tunnel 350, an inner chamber 360 for holding and distributing gas-air, an inner flame port 370 for ejecting gas-air, an inner flame ring 380, and a flame that does not go out. It consists of a flame stability chamber (410) and a flame stability port (420) that maintain a non-reignition source. If necessary, the flame stability chamber (Flame stability chamber, 410) and the flame stability port (Flame stability port, 420) are not configured and replaced with the flame ports (370, 400).
  • the injector holder 2' and the head 70 are coupled by a protruding rim 470 of the injector holder 2', a rim (not shown) at the bottom of the head 70, and a fixing pole. (Pole, 480), and combustion air ( ⁇ , ⁇ ) flows in at intervals between them, and when food falls, the food flows to the top plate 1' of the cooking appliance.

Abstract

본 발명은 조리기기용 가스버너에 관한 것으로서, 상기 가스버너는 복수 개의 외측 화염 포트를 가진 외측 파트와 상기 외측 파트와 이격되어 중앙부에 복수 개의 화염 포트를 가진 내측 파트로 구성된 헤드; 조리기기 상판에 조립되고 상기 헤드와 적어도 일부가 이격되어 배치되며 내부에 이격되어 수평으로 배치되는 두 개 이상의 벤투리관을 포함하고 외부로부터 가스를 유입하는 인젝터를 고정시키는 인젝터 홀더; 및 상기 두 개 이상의 벤투리관의 각 일단과 연통하고, 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통하는 팽창 챔버를 포함할 수 있다. 또한, 상기 가스버너는 복수 개의 외측 화염 포트를 가진 외측 파트와 상기 외측 파트와 이격되어 중앙부에 복수 개의 화염 포트를 가진 내측 파트로 구성된 헤드; 조리기기 상판에 조립되고 상기 헤드와 적어도 일부가 이격되어 배치되며 내부에 이격되어 수평으로 배치되는 벤투리관을 포함하고 외부로부터 가스를 유입하는 인젝터를 고정시키는 인젝터 홀더; 및 상기 벤투리관과 연통하고, 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통하는 팽창 챔버를 포함할 수 있다.

Description

가스버너
본 발명은 조리기기용 가스버너에 관한 것이다.
조리기기용 가스버너는 가스를 분사하는 인젝터를 고정하고 일차공기를 유입하는 인젝터 홀더, 화염링을 제공하도록 캡으로 상부를 폐쇄하고 가스-일차공기(이하, ‘가스-공기’라 함)를 배출하는 복수 개의 화염 포트를 가진 헤드를 포함하도록 구성된다.
버너가 가스를 연소시키기 위해서는 일차공기와 이차공기가 필요하다. 일차공기는 가스분출시 직접적으로 유입되는 공기이고 이차공기는 화염링 형성시 주위에서 공급되는 공기이다. 버너는 이러한 일차공기 및 이차공기가 적절히 공급되어야 효과적인 연소가 이뤄지고 안전이 확보된다.
버너는 화염링에 따라 싱글(Single), 듀얼(Dual) 또는 트리플(Triple) 등으로, 화염의 분출방향에 따라 수평형, 경사형 또는 수직형 등으로 구분된다.
싱글 버너는 하나의 벤투리관에 하나 이상의 화염링을 갖도록 구성되고 1-웨이 밸브(Way valve)와 함께 사용된다. 듀얼 버너는 둘 이상의 벤투리관과 하나의 헤드에 고화력을 내는 외측의 외측 파트(Part)와 저화력을 내는 중앙의 내측 파트로 구성되어 이중링으로 되고 각 화염링이 별도로 조절되도록 2-웨이 밸브와 함께 사용된다. 트리플 버너는 보통 듀얼 버너의 외측 파트의 안쪽에 화염링을 추가하여 삼중링으로 한 것이다. 이들 버너는 조리를 고려하여 용도와 목적에 따라 유효하게 사용된다.
보통 듀얼 또는 트리플 버너가 화염을 이중링 또는 삼중링의 다중링으로 하지만, 싱글 버너가 1-웨이 밸브를 사용한다 하더라도 화염을 이중링 또는 삼중링의 다중링으로 하여 고화력을 얻고 중앙에 화염링을 제공하여 효율을 높일 수 있다.
버너는 빠르고 다양한 조리를 위하여 고화력과 저화력까지 넓은 범위의 화력조절이 가능하다. 이 경우 버너는 고화력에서 충분한 일차공기 및 이차공기를 획득하여 불완전연소를 최대한 방지되어야 한다.
버너는 고화력을 얻기 위하여 분사하는 가스량에 비례하여 일차공기와 이차공기를 많이 증가시켜 연소성을 향상시키고 연소된 가스를 원활히 배출하여야 한다. 일차공기 및 이차공기를 많이 증가시키는 요소는 인젝터 구조, 벤투리관 수량과 배치, 벤투리관의 형상과 크기, 가스-공기의 흐름구조, 화염링의 배치 및 이차공기의 유입 구조 및 방법 등이다.
이들 요소중에서 벤투리관은 베르누이 방정식을 응용하여 벤투리 효과로 일차공기를 유입시키는데 사용한다. 벤투리관은 일직선상에 유입부(Inlet), 목부(Throat) 및 확산부(Diffuser)로 구성된다. 단면적이 점차 줄어드는 유입부는 가스 및 공기가 유입되는 구간이고, 단면적이 가장 작으면서 동일한 관경의 목부는 가스의 흐름이 빠르고 압력이 낮아 공기를 유입시키는 동력이 발생하는 구간이며, 단면적이 점차 커지는 확산부는 가스-공기가 혼합되면서 퍼지는 구간이다. 각 구간의 관경, 각도 및 길이는 일차공기량 증감에 중요한 요인이다. 벤투리관 확산부의 역할에 영향을 크게 미치지 않는 확산부의 이단화를 통하여 별도의 벤투리관 2개 배치처럼 가스-공기를 2-웨이의 흐름으로 분리하여 유로저항을 감소시키는 기술이 유용하게 처음 적용된다.
또한, 가스-공기의 흐름구조는 헤드까지 최단 거리로 하여 일차공기량이 증가되도록 할 필요가 있다. 즉, 벤투리관에서 유출하는 가스-공기가 흐르는 통로의 저항을 최소로 받아 곧바로 화염링을 제공하는 헤드에 도달되도록 하는 것이다. 이 경우 최단 구조화 과정에서 가스-공기 흐름이 편향될 수 있지만 화염의 균일화는 이뤄지도록 한다.
특허 10-1196106호는 통상의 벤투리관 확산부를 만곡되어 형성된 만곡 챔버에 개방하고 만곡 챔버의 단부를 직경방향의 위치에서 형성된 2개의 챔버로 개방하여 이 만곡 챔버와 2개의 챔버를 연결함으로써, 가스-공기가 벤투리관에서 유출되어 만곡 챔버와 2개의 챔버를 거쳐 화염링을 제공하는 헤드에 도달되도록 한다.
또한, 버너는 고화력으로 인해 조리과정에서 종종 조리물이 용기를 넘쳐서 버너캡으로 떨어져 버너 내부로 스며들게 되는데, 이 버너의 청소성이 좋지 않으면 청소에 큰 불편을 준다. 버너에서 낙하하는 조리물이 흐르는 버너 부위는 청소가 용이하도록 단순하게 구성되어야 할 필요가 있다.
또한, 버너는 고화력으로 인해 조리과정에서 종종 조리물이 용기를 넘쳐서 버너캡으로 떨어져 버너 내부로 스며들거나 인젝터 홀더 상부면으로 흐르게 되는데, 이 버너의 인젝터 홀더 상부면이 복잡하면 청소에 큰 불편을 준다. 버너에서 낙하하는 조리물이 흐르는 버너 부위는 청소가 용이하도록 단순하게 할 필요가 있다.
특허 10-1887258호는 화력을 얻기 위해 인젝터 홀더에 한 쌍의 긴 수평 벤투리관을 적용하고, 수평 벤투리관 후단에 칸막이가 없는 아치형 채널의 2개 브런치와 그 브런치 양 단부에 수직 채널을 배치하고, 인젝터 홀더 상부면에 공동을 두어 그 공동속에 인젝터를 고정하고 조리물 등이 유입되지 않도록 주위와 차단하며, 일정 통로를 통해 내측 파트의 일차공기가 유입하도록 하는 구조를 적용한다.
따라서, 버너의 일차공기 증가, 화염 균일화 및 청소성 향상 관련 기술 연구가 필요하다.
본 발명은 버너에서 벤투리 효과로 얻어진 가스-공기의 흐름을 최단화하여 일차공기를 증가하고, 화염을 균일화하고, 구조를 단순화하여 낙하하는 조리물 흐름의 원활과 오염될 수 있는 부위를 개방하는 가스 버너를 제공하는 것이다.
본 발명은 다중링 화염을 가지는 싱글 가스버너에서 벤튜리관 이단화 및 가스-공기흐름 최단화를 통해 일차공기를 증가하고, 화염을 균일화하며, 버너 내부청소를 용이하도록 하는 가스 버너를 제공하는 것이다.
본 발명에 따라, 이 목적 및 추가 목적은 독립 청구항에 개시된 특징들을 통합하고 첨부 도면을 참조하여 단순히 비제한적인 예로서 후술하는 기술수단에 의해 조리기기용 가스버너에서 구현될 수 있다.
본 발명에 따라, 이 목적 및 추가 목적은 독립 청구항에 개시된 특징들을 통합하고 첨부 도면을 참조하여 단순히 비제한적인 예로서 후술하는 기술수단에 의해 조리기기용 가스버너에서 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 하나 이상의 외측 화염링을 제공하도록 제1 캡으로 상부가 폐쇄되고 가스-공기를 분출하는 복수 개의 외측 화염 포트를 가진 외측 파트와 내측 화염링을 제공하도록 제2 캡으로 상부가 폐쇄되고 상기 외측 파트와 이격되어 중앙부에 가스-공기를 분출하는 복수 개의 화염 포트를 가진 내측 파트로 구성된 헤드; 조리기기 상판에 조립되고 상기 헤드와 일부가 이격되어 배치된 인젝터 홀더; 상기 인젝터 홀더내에 수평으로 배치되는 하나 이상의 벤투리관; 및 상기 인젝터 홀더의 벽에 고정되고, 상기 벤투리관에서 이격하여 상기 벤투리관으로 가스를 분사하는 하나 이상의 인젝터;를 포함하는 가스버너를 제공할 수 있다. 상기 인젝터 홀더 상부면은 평평하고, 하나 이상의 벤투리관 확산부는 상기 인젝터 홀더내에 형성된 하나의 팽창 챔버와 바로 연통하고, 상기 팽창 챔버는 하나의 직상 수직 채널을 통해 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통할 수 있다. 상기 인젝터 홀더내에 수평으로 배치되는 한 쌍의 벤투리관을 포함하고, 한 쌍의 벤투리관 확산부는 상기 인젝터 홀더의 상하부 또는 하부를 칸막이한 팽창 챔버와 바로 연통하고, 상기 팽창 챔버는 하나의 직상 수직 채널을 통해 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통할 수 있다. 또한, 가스-공기가 상기 수직 채널을 통해 상기 외측 환형 챔버로 고르게 흐르도록 상기 벤투리관 확산부로부터 먼 부분의 상기 팽창 챔버 하면의 단부를 분배 경사면으로 할 수 있다.
본 발명의 효과는 일차공기를 증가시켜 연소성을 높여 버너의 고화력을 확보하고 가스-공기가 고르게 분배되어 화염의 균일화를 제공하는 가스 버너를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 효과는 낙하하는 조리물이 흐르는 버너 부위를 평평하게 하고 오염될 수 있는 버너 내부를 보이도록 하여 청소를 용이하게 한다.
본 발명의 다른 효과는 낙하하는 조리물에 의해 오염될 수 있는 버너 내부를 보이도록 하여 청소를 용이하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예인 듀얼 버너의 전체도
도 2는 듀얼 버너의 인젝터 홀더 상부를 투영하는 인젝터 홀더의 투시도
도 3은 더블 버너의 인젝터 홀더 상부를 투영하는 인젝터 홀더의 투시도
도 4는 듀얼 버너 인젝터 홀더 A-A면 단면도
도 5는 더블 버너 인젝터 홀더 B-B면 단면도
도 6은 듀얼 버너의 외측 파트 캡을 제거한 상태의 경사 평면도
도 7은 더블 버너의 외측 파트 캡을 제거한 상태의 경사 평면도
도 8은 듀얼 버너의 인젝터 홀더의 경사 평면도
도 9는 듀얼 및 더블 버너의 외측 파트를 포함한 헤드의 평면도
도 10은 본 발명의 실시예인 버너의 전체도
도 11은 인젝터 홀더 상부를 투영하는 인젝터 홀더의 투시도
도 12는 인젝터 홀더 상부를 도시하는 부분도
도 13은 인젝터 홀더 하부를 도시하는 부분도
도 14는 A-A, A-B 및 A-C 단면선을 표시하는 인젝터 홀더의 부분도
도 15는 벤투리관 및 벤투리관 출구 분리부를 통한 가스-공기의 흐름을 도시하는 A-A면의 버너 단면도
도 16은 벤투리관, 벤투리관 출구, 팽창 챔버, 수직채널 및 외측 환형 챔버를 통한 가스-공기의 흐름을 도시하는 A-B면의 버너 단면도
도 17은 팽창 챔버 및 내측 챔버 사이 터널을 통한 가스-공기의 흐름을 도시하는 A-C면의 버너 단면도
도 18은 외측 파트와 내측 파트를 포함한 헤드의 평면도
본 발명은 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
싱글 버너는 하나의 벤투리관에 하나 이상의 화염링을 갖도록 구성되고 1-웨이 밸브(Way valve)와 함께 사용되는 버너로 헤드에 고화력을 내는 외측의 외측 파트(Part)와 저화력을 내는 중앙의 내측 파트로 구성된 더블(Double) 버너를 포함된다. 듀얼 버너는 둘 이상의 벤투리관과 하나의 헤드에 고화력을 내는 외측의 외측 파트(Part)와 저화력을 내는 중앙의 내측 파트로 구성되어 이중링으로 하고 각 화염링이 조절되도록 2-웨이 밸브와 함께 사용된다. 본 발명에서 더블 버너는 인젝터 홀더(Injector holder)내에 하나의 수평 벤투리관(Venturi tube)을 보유한 버너를, 듀얼(Dual) 버너는 인젝터 홀더내에 둘 이상의 수평 벤투리관을 보유한 버너를 말한다.
다음은 가스버너의 일차공기 증가, 화염 균일화 및 청소성 향상 관련 발명을 실시예로 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예인 듀얼 버너의 전체도이다.
듀얼 버너는 인젝터 홀더(2)가 고정 스크류(Screw, 4)에 의해 조리기기 상판(Top plate, 1)에 고정되고, 가스-공기를 분출하는 복수 개의 외측 화염 포트(24, 25)를 가진 외측 파트(5)와 외측 파트(5)와 이격되어 중앙부에 가스-공기를 분출하는 복수 개의 화염 포트를 가진 내측 파트(6)로 구성된 헤드(Head, 7)가 인젝터 홀더(2) 위에 배치되며, 제1 캡(Cap, 8)과 제2 캡(9)은 헤드(7)의 외측 파트(Part, 5)와 내측 파트(6)에 각각 올려지고, 2-웨이 밸브(도시되지 않음)에 의해 외측 파트(5)와 내측 파트(6)의 화염이 각각 조절되는 버너이다. 이 점에서 더블 버너도 비슷한 구조이나, 형상을 달리하여 1-웨이 밸브에 의해 외측 파트(5)와 내측 파트(6)의 화염이 동시에 조절되는 버너이다.
도 2는 듀얼 버너의 인젝터 홀더 상부를 투영하는 인젝터 홀더의 투시도이다.
인젝터 홀더(2)는 인젝터 홀더 상부(2a)와 인젝터 홀더 하부(2b)가 결합된 것으로, 헤드(7)의 외측 파트(5)에 가스-공기를 공급하는 부분은 가스 유입구(10), 인젝터(13), 공동(14), 벤투리관(15), 팽창 챔버(18) 및 수직 채널(19) 순으로 연통 연속성(22)을 유지하도록 구성된다. 벤투리관(15) 옆에 쌍으로 배치된 또 하나의 인젝터(16)와 벤투리관(17)도 같은 팽창 챔버(18) 및 수직 채널(19)를 거쳐 연통 연속성(22)을 유지하도록 구성된다.
도 3은 더블 버너의 인젝터 홀더 상부를 투영하는 인젝터 홀더의 투시도이다.
헤드(7)의 외측 파트(5)에 가스-공기를 공급하는 부분은 가스 유입구(51), 인젝터(52), 공동(53), 벤투리관(54), 팽창 챔버(55) 및 수직 채널(19) 순으로 연통 연속성(22)을 유지하도록 구성된다.
도 4는 듀얼 버너의 인젝터 홀더 A-A면 단면도이고, 도 6은 듀얼 버너의 외측 버너 캡을 제거한 상태의 경사 평면도로 가스-공기가 헤드(7)의 외측 파트(5)에 공급되는 과정을 도시한다.
가스 유입구(10)는 밸브 및 가스배관(도시되지 않음)을 통과한 가스가 유입되도록 인젝터 홀더(2)의 수직 외벽에 배치되고 인젝터(13, 16)로 가스를 흐르도록 한다.
인젝터(13, 16)는 한 쌍이 이격되어 배치되고 가스 유입구(10)로부터 유입된 가스를 수평으로 분사하기 위해 외벽과 수직으로 배치된다. 인젝터(13, 16)의 출구 구경은 분사하는 가스량을 한정하므로 외측 파트(5)의 화력을 결정한다.
공동(14)은 인젝터(13, 16)와 벤투리관(15, 17) 사이를 일정하게 이격하여 배치되는 것으로, 인젝터(13, 16)에서 가스가 분사(20)될 때 인젝터 홀더(2) 상부와 헤드(7) 하부 사이(21)로 일차공기(α)가 유입하여 가스와 함께 벤투리관(15, 17)으로 유입하도록 하는 빈 공간이다. 공동(14)은 하부가 폐쇄되어 있고 상부가 열려 있는 탑 브리더(Top breather)와 상부가 폐쇄되어 있고 하부가 열려 있는 바톰 브리더(Bottom breather)를 포함하고 도 4는 탑 브리더의 예를 보여 준다.
벤투리관(15, 17)은 한 쌍으로 구성되어 베르누이 방정식을 응용하여 벤투리 효과로 일차공기(α)를 유입시킨다. 벤투리관이 중력방향과 반대인 수직으로 배치되는 것은 일차공기 유입에 불리하므로 일차공기를 더 많이 유입시켜 고화력을 얻기 위해서 벤투리관을 수평으로 배치한다. 벤투리관(15, 17)은 유입부(Inlet, 15a, 17a), 목부(Throat, 15b, 17b), 확산부(Diffuser, 15c, 17c)로 구성된다. 일차공기(α)가 벤투리관으로 가장 많이 유입되도록 인젝터(13, 16)와 벤투리관(15, 17)의 중심선이 수평으로 상호 일치되도록 한다.
가스-공기의 흐름구조는 헤드까지 최단 거리로 하여 일차공기량이 증가되도록 한다. 즉, 벤투리관에서 유출하는 가스-공기가 흐르는 통로의 저항을 최소로 받아 곧바로 화염링을 제공하는 헤드에 도달되도록 하는 것이다. 이 경우 최단 구조화 과정에서 가스-공기 흐름이 편향될 수 있지만 화염의 균일화는 이뤄지도록 한다. 아래의 각 설명은 이에 대한 구체적인 발명의 실시예이다.
팽창 챔버(18)는 어떠한 채널이나 터널을 거치지 않고 벤투리관 확산부(15c, 17c)와 연통하도록 벤투리관 출구(15d, 17d)에 바로 배치한다. 이러한 팽창 챔버(18)의 배치는 벤투리관으로부터 배출되는 가스-공기의 흐름에 저항을 최대한 줄여 일차공기(α)가 팽창 챔버(18)에 최대한 많이 유입하도록 한다.
팽창 챔버(18)는 벤투리관 출구(15d, 17d)를 통과하는 가스-공기가 빨리 분산되어 수직 채널(19)로 직상하고 외측 화염링(26)이 균일화하는데 기여하도록 내용적을 키운다. 그러나, 수직 채널(19)이 하나의 채널이어서 가스-공기 흐름의 편향을 가져와 화염 균일화를 저해할 수 있다. 따라서, 팽창 챔버(18)는 벤투리관 출구(15d, 17d)로부터 먼 부분의 인젝터 홀더 하부(2b)를 분배 경사면(30)으로 하여 수직 채널(19) 및 외측 환형 챔버(23)로 원활한 가스-공기의 흐름과 분배를 유도한다. 또한, 분배 경사면(30)이 벤투리관 출구(15d, 17d)에 더 가까운 부분에 위치하게 하여 가스-공기의 흐름변화를 주어 외측 환형 챔버(23)에서의 가스-공기 분배를 더 균일하게 할 수도 있다.
도 8에서 보는 바와 같이, 벤투리관 출구(15d, 17d)는 인젝터 상하부(2a, 2b)에 칸막이(31, 32) 또는 하부(2b)에 칸막이(32)를 한 팽창 챔버(18)와 바로 연통하고, 팽창 챔버(18)는 하나의 직상 수직 채널(19)을 통해 외측 환형 챔버(23)와 연통하게 할 수 있다. 이것은 벤투리관(15, 17)으로부터 팽창 챔버(19)로 배출되는 가스-공기가 상호충돌하여 난류를 형성하는 것을 막는데 기여한다.
수직 채널(19)은 팽창 챔버(18)의 바로 위에 하나 배치하여 팽창 챔버(18)에 도달한 가스-공기가 외측 파트(6)의 외측 환형 챔버(23)로 직상하도록 한다. 수직 채널(19) 단면적은 팽창 챔버(18) 단면적과 크기를 같이 하여 가스-공기의 흐름저항이 없도록 한다.
도 5는 더블 버너의 인젝터 홀더 B-B면 단면도이고, 도 7은 더블 버너의 외측 파트 캡을 제거한 상태의 경사 평면도로 가스-공기가 헤드(7)의 외측 파트(5)에 공급되는 과정을 도시한다.
가스 유입구(51)는 밸브 및 가스배관(도시되지 않음)을 통과한 가스가 유입되도록 인젝터 홀더(2)의 수직 외벽에 배치되고 인젝터(52)로 가스를 흐르도록 한다.
인젝터(52)는 가스 유입구(10)로부터 유입된 가스를 수평으로 분사하기 위해 외벽과 수직으로 배치된다. 인젝터(52)의 출구 구경은 분사하는 가스량을 한정하므로 외측 파트(5)의 화력을 결정한다.
공동(53)은 인젝터(52)와 벤투리관(54) 사이를 일정하게 이격하여 배치되는 것으로, 인젝터(52)에서 가스가 분사(56)될 때 인젝터 홀더(2) 상부와 헤드(7) 하부 사이(57)로 일차공기(α)가 유입하여 가스와 함께 벤투리관(54)으로 유입하도록 하는 빈 공간이다. 공동(53)은 하부가 폐쇄되어 있고 상부가 열려 있는 탑 브리더(Top breather)와 상부가 폐쇄되어 있고 하부가 열려 있는 바톰 브리더(Bottom breather)를 포함하고 도 5는 탑 브리더의 예를 보여 준다.
벤투리관(54)은 하나로 구성되어 베르누이 방정식을 응용하여 벤투리 효과로 일차공기(α)를 유입시킨다. 벤투리관이 중력방향과 반대인 수직으로 배치되는 것은 일차공기 유입에 불리하므로 일차공기를 더 많이 유입시켜 고화력을 얻기 위해서 벤투리관을 수평으로 배치한다. 벤투리관(54)은 유입부(Inlet, 54a), 목부(Throat, 54b), 확산부(Diffuser, 54c)로 구성된다. 일차공기(α)가 벤투리관으로 가장 많이 유입되도록 인젝터(52)와 벤투리관(54)의 중심선이 수평으로 상호 일치되도록 한다.
가스-공기의 흐름구조는 헤드까지 최단 거리로 하여 일차공기량이 증가되도록 한다. 즉, 벤투리관에서 유출하는 가스-공기가 흐르는 통로의 저항을 최소로 받아 곧바로 화염링을 제공하는 헤드에 도달되도록 하는 것이다. 이 경우 최단 구조화 과정에서 가스-공기 흐름이 편향될 수 있지만 화염의 균일화는 이뤄지도록 한다. 아래의 각 설명은 이에 대한 구체적인 발명의 실시예이다.
하나의 팽창 챔버(55)는 어떠한 채널이나 터널을 거치지 않고 벤투리관 확산부(54c)와 연통하도록 벤투리관 출구(54d)에 바로 배치한다. 이러한 팽창 챔버(55)의 배치는 벤투리관으로부터 배출되는 가스-공기의 흐름에 저항을 최대한 줄여 일차공기(α)가 팽창 챔버(55)에 최대한 많이 유입하도록 한다.
팽창 챔버(55)는 벤투리관 출구(54d)를 통과하는 가스-공기가 빨리 분산되어 수직 채널(19)로 직상하고 외측 화염링(26)이 균일화하는데 기여하도록 내용적을 키운다. 그러나, 수직 채널(19)이 하나의 채널이어서 가스-공기 흐름의 편향을 가져와 화염 균일화를 저해할 수 있다. 따라서, 팽창 챔버(55)는 벤투리관 출구(54d)로부터 먼 부분의 인젝터 홀더 하부(2b)를 분배 경사면(30)으로 하여 수직 채널(19) 및 외측 환형 챔버(23)로 원활한 가스-공기의 흐름과 분배를 유도한다. 또한, 분배 경사면(30)이 벤투리관 출구(54d)에 더 가까운 부분에 위치하게 하여 가스-공기의 흐름변화를 주어 외측 환형 챔버(23)에서의 가스-공기 분배를 더 균일하게 할 수도 있다.
수직 채널(19)은 팽창 챔버(55)의 바로 위에 하나 배치하여 팽창 챔버(55)에 도달한 가스-공기가 외측 파트(6)의 외측 환형 챔버(23)로 직상하도록 한다. 수직 채널(19) 단면적은 팽창 챔버(55) 단면적과 크기를 같이 하여 가스-공기의 흐름저항이 없도록 한다.
도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 인젝터(13, 16, 52)에서 분사되는 가스는 벤투리관(15, 17, 54)의 벤투리 효과에 의해 동공(14, 53)에서 일차공기(α)를 유입시켜 가스-공기로 되어 벤투리관 출구(15d, 17d, 54d)과 바로 연통된 팽창 챔버(18, 55)와 그 직상의 수직 채널(19)을 거쳐 외측 파트(6)의 외측 환형 챔버(23)에 도달한다. 이 연통 연속성(22)에서 거리, 흐름저항 및 와류를 최소화하여 일차공기(α) 증가시켜 버너의 연소성 향상을 도모하여 버너의 고화력을 확보한다.
도 8은 듀얼 버너의 인젝터 홀더의 경사 평면도이다.
도 8에서 보는 바와 같이, 인젝터 홀더 상부면(3)이 함몰이나 공동없이 평평하게 구조를 단순화하여 조리물이 낙하하더라도 어려움이 없이 편리하고 깨끗하게 청소할 수 있고, 내측 파트(6)에 가스를 분사하는 인젝터(33)는 인젝터 홀더 상부면(3)보다 높게 위치하여 낙하하는 조리물이 접촉하지 않도록 함을 보여 준다. 한편, 팽창 챔버(18, 55)는 채널이나 통로 등이 없어 시각적으로 바닥면이 모두 보이므로 낙하하는 조리물이 외측 파트(5)의 외측 화염 포트(27)을 통해 수직 채널(19)을 거쳐 팽창 챔버(18, 55)로 유입되어 오염된다 하더라도 청소를 못하지 않거나 해체할 필요없이 청소가 가능하다.
도 9는 듀얼 및 더블 버너의 외측 파트를 포함한 헤드의 평면도이다.
헤드(7)은 외측 파트(5), 내측 파트(6), 외측 파트(5)와 내측 파트(6) 사이의 뚫린 공간인 이차공기 유입구(34), 내측 파트(6)에서 외측 파트(5)로 불옮김하는 하는 불옮김 화염 포트(28) 및 불옮김 터널(29) 등으로 구성된다.
외측 파트(5)는 수직 채널(19) 출구와 연통하고 가스-공기를 보유하고 분배하는 외측 환형 챔버(23) 및 가스-공기를 분출하는 외측 화염 포트(24, 25) 등으로 구성된다. 도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 수직 채널(19)을 통과한 가스-공기는 외측 환형 챔버(23)로 직상하여 각부 주 외측 화염 포트(24) 및 보조 외측 화염 포트(25)로 분배되어 이차공기(27)를 얻어 외측 화염링(26)을 형성한다. 또한, 외측 환형 챔버(23)의 가스-공기는 외측 파트(5)의 안쪽인 내측 파트(6) 방향 화염 포트(도시되지 않음)로 분출되어 추가적인 화염링(도시되지 않음)을 형성하여 삼중링의 트리플 버너로 할 수 있다.
다음 싱글 버너에서 벤투리관 이단화 및 가스-공기 흐름구조 기술을 적용하여 다중링 화염을 제공하는 발명을 실시예로 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예인 버너의 전체도이다.
버너는 인젝터 홀더(Injector holder, 20)는 고정 스크류(Screw, 40)에 의해 조리기기 상판(Top plate, 1')에 고정되고, 헤드(Head, 70)는 인젝터 홀더(2') 위에 배치되며, 제1 캡(Cap, 80)과 제2 캡(90)은 헤드(70)의 외측 파트(Part, 50)와 내측 파트(60)에 각각 올려지고, 1-웨이 밸브(도시되지 않음)에 의해 외측 파트(50)와 내측 파트(60)의 화염이 동시에 조절되는 다중링 화염을 가지는 싱글 버너이다.
도 11은 인젝터 홀더 상부를 투영하는 인젝터 홀더(2')의 투시도이고, 도 12 및 도 13은 인젝터 홀더 상부 및 인젝터 홀더 하부를 각각 도시하는 부분도이다.
도 14는 A-A, A-B 및 A-C 단면선을 표시하는 인젝터 홀더의 부분도로, 도 15, 도 16 및 도 17에서 각 단면을 도시한다.
인젝터 홀더(2')는 인젝터 홀더 상부(20a)와 인젝터 홀더 하부(20b)가 결합된 것으로, 가스-공기를 헤드(70)의 외측 파트(50) 및 내측 파트(60)에 공급하는 부분은 가스 유입구(110), 인젝터(120), 공동(130), 벤투리관(140), 팽창 챔버(180, 190) 및 수직 채널(220, 230) 순으로 연통 연속성(240)을 유지하도록 구성되고, 가스-공기를 헤드(70)의 내측 파트(60)에 공급하는 부분은 팽창 챔버(180, 190), 팽창 챔버(180, 190)와 내측 파트(60)를 연결하는 터널(340)로 구성된다. 또한 헤드(70)를 지지하는 부분인 돌출림(470), 점화전극(Electrode, 490), 전극홀더(500) 및 전극고정 스프링(도시되지 않음) 등이 있다. 도시되지 않았으나, 필요에 따라 서머커플, 서머커플 홀더 및 서머커플 고정 스프링도 인젝터 홀더(2')에 포함된다.
도 15는 벤투리 및 벤투리관 출구 분리부를 통한 가스-공기의 흐름을 도시하는 A-A면의 버너 단면도로, 가스-공기가 벤투리관(140)을 거쳐 벤투리관 출구 분리부(170)에서 분리되는 과정을 도시한다.
도 16은 벤투리관, 벤투리관 출구, 팽창 챔버, 수직채널 및 외측 환형 챔버를 통한 가스-공기의 흐름을 도시하는 A-B면의 버너 단면도로, 가스-공기가 팽창 챔버(180, 190), 수직 채널(220, 230), 외측 환형 챔버(260), 외측 화염 포트(270) 및 외측 화염링(280)이 형성되는 과정을 도시한다.
가스 유입구(110)는 밸브 및 가스배관(도시되지 않음)을 통과한 가스가 유입되도록 인젝터 홀더(2')의 수직 외벽을 관통하여 배치되고 인젝터(120)로 가스를 흐르도록 한다.
인젝터(120)는 가스 유입구(110)로부터 유입된 가스를 수평으로 분사하기 위해 외벽과 수직으로 배치된다. 인젝터(120)의 출구 구경은 분사하는 가스량을 한정하므로 외측 파트(50)와 내측 파트(60)의 전체 화력을 결정한다.
공동(130)은 인젝터(120)와 벤투리관(140) 사이를 일정하게 이격하여 배치되는 것으로, 인젝터(120)에서 가스가 분사(200)될 때 인젝터 홀더 상부(20a)와 헤드(70) 하부 사이로 일차공기(α)가 유입하여 가스와 함께 벤투리관(140)으로 유입되도록 하는 빈 공간이다. 공동(130)은 하부가 폐쇄되어 있고 상부가 열려 있는 탑 브리더(Top breather)와 상부가 폐쇄되어 있고 하부가 열려 있는 바톰 브리더(Bottom breather)로 구분되고 도 15는 탑 브리더의 예를 보여 준다.
벤투리관(14)은 베르누이 방정식을 응용하여 벤투리 효과로 일차공기(α)를 유입시킨다. 벤투리관이 중력방향과 반대인 수직으로 배치되는 것은 일차공기 유입에 불리하므로 일차공기를 더 많이 유입시켜 고화력을 얻기 위해서 벤투리관(140)을 수평으로 배치한다. 벤투리관(140)은 유입부(Inlet, 140a), 목부(Throat, 140b), 확산부(Diffuser, 140c)로 구성된다. 일차공기(α)가 벤투리관으로 가장 많이 유입되도록 인젝터(120)와 벤투리관(140)의 중심선이 수평으로 상호 일치되도록 한다.
실험적 결과에 따르면, 벤투리관 확산부 길이는 보통 벤투리관 목부의 관경(D)의 수배(2.5~12*D)로 한다. 일차공기를 증가시키는 많은 요소가 이상적으로 구비되었다고 가정할 때 벤투리관 확산부 길이가 12*D에 가까울수록 흐름저항이 감소하여 일차공기가 9% 정도 증가하나, 버너는 길이를 증가시키는데 제한이 있고 다른 요소에 의해 일차공기의 증감이 좌우되기도 하므로 벤투리관 확산부 길이는 버너에 따라 적절하게 선정된다.
본 발명에서 벤투리관 확산부(140c)는 이단으로 구성하여 대체로 3.5*D 이상 길이의 벤투리관 일차 확산부(140c-1)는 확산부 역할인 벤투리 효과에 적용하고, 나머지 길이의 벤투리관 이차 확산부(14c-2)는 단면적을 더욱 확장시켜 두 개의 벤투리관 출구(150, 160)로 활용하도록 한다. 벤투리관 이차 확산부(140c-2)는 벤투리관 일차 확산부(140c-1)를 통과한 가스-공기가 원활히 흐르는데 방해나 저항이 일어나지 않도록 벤투리관 이차 확산부(140c-2)의 단면적을 벤투리관 일차 확산부(140c-1) 단면적 보다 점차 키워 확장시키고 상호 대칭구조로 한다.
벤투리관 출구 분리부(170)는 팽창 챔버 중앙에 단부의 단면적이 줄어들게 배치하여 벤투리관 출구를 이분하여 가스-공기의 이분 흐름을 유도하고, 벤투리관 출구(150, 160)로부터 배출되는 가스-공기가 상호충돌하여 난류를 형성해 가스-공기의 흐름을 방해하지 않도록 하고, 가스-공기가 벤투리관 출구(150, 160) 각각의 팽창 챔버(180, 190)로 흐르도록 팽창 챔버(180, 190)를 이분한다. 이것은 별도의 벤투리관 2개가 가스-공기를 2-웨이의 흐름으로 분리하는 것과 유사하다고 할 수 있다. 벤투리관 이차 확산부(140c-2)와 벤투리관 출구 분리부(17)는 벤투리관 출구(150, 160)를 2개로 하여 각각의 팽창 챔버(180, 190)로 흐르도록 하여 가스-공기의 흐름구조의 최단화를 가져올 수 있게 한다.
가스-공기의 흐름구조는 헤드까지 최단 거리로 하여 일차공기량이 증가되도록 할 필요가 있다. 즉, 벤투리관에서 유출하는 가스-공기가 흐르는 통로의 저항을 최소로 받아 곧바로 화염링을 제공하는 헤드에 도달되도록 하는 것이다. 이 경우 최단 구조화 과정에서 가스-공기 흐름이 편향되지만 화염의 균일화는 이뤄지도록 한다. 아래의 각 설명은 이에 대한 구체적인 발명의 실시예이다.
팽창 챔버(180, 190)는 어떠한 채널이나 터널을 거치지 않고 벤투리관(140)과 연통하도록 벤투리관 출구(150, 160)에 바로 배치한다. 이러한 팽창 챔버(180, 190)의 배치는 벤투리관으로부터 배출되는 가스-공기의 흐름에 저항을 줄여 일차공기(α)가 팽창 챔버(180, 190)에 최대한 많이 유입하도록 한다. 팽창 챔버(180, 190)는 벤투리관 출구(150, 160)를 통과하는 가스-공기가 빨리 분산되어 수직 채널(220, 230)로 직상하고 외측 화염링(280)이 균일화하는데 기여하도록 내용적을 키운다. 그러나, 한 쌍의 수직 채널(220, 230)은 서로 가까이 위치하여 가스-공기 흐름의 편향을 가져와 화염 균일화를 저해할 수 있다. 따라서, 팽창 챔버(180, 190)는 벤투리관 출구(150, 160)로부터 먼 부분의 인젝터 홀더 하부(20b)를 분배 경사면(29)으로 하여 서로 가까이 배치한 수직 채널(220, 230) 및 외측 환형 챔버(260)로 원활한 가스-공기의 흐름과 분배를 유도한다. 또한, 분배 경사면(290)이 벤투리관 출구(150, 160)에 더 가까운 부분에 위치하게 하여 가스-공기의 흐름변화를 주어 외측 환형 챔버(260)에서의 가스-공기 분배를 더 균일하게 할 수도 있다.
수직 채널(220, 230)은 팽창 챔버(180, 190)의 바로 위에 배치하여 팽창 챔버(180, 190)에 도달한 가스-공기가 외측 환형 챔버(260)로 직상하도록 한다. 수직 채널(220, 230) 단면적은 팽창 챔버(180, 190) 단면적과 크기를 같이 하여 가스-공기의 흐름저항이 없도록 한다.
도 16에서 보는 바와 같이, 인젝터(120)에서 분사되는 가스(200)는 벤투리관(140)의 벤투리 효과에 의해 동공(130)에서 일차공기(α)를 유입시켜 가스-공기로 되어 벤투리관 출구(150, 160)과 바로 연통된 팽창 챔버(180, 190)와 그 직상의 수직 채널(220, 230)을 거쳐 외측 환형 챔버(260)에 도달한다. 이 연통 연속성(240)에서 거리, 흐름저항 및 와류를 최소화하여 일차공기(α) 증가시켜 버너의 연소성 향상을 도모하여 버너의 고화력을 확보한다.
도 17은 팽창 챔버 및 내측 챔버 사이 터널을 통한 가스-공기의 흐름을 도시하는 A-C면의 버너 단면도로, 가스-공기를 헤드(70)의 내측 파트(60)에 공급되는 과정을 도시한다.
팽창 챔버(180, 190)에 있는 가스-공기의 일부는 인젝터 홀더 상부(20a)와 인젝터 홀더 하부(20b)로 구성된 인젝터 홀더 터널(340)를 통해 내측 파트 터널(350)를 거쳐 내측 챔버(360)에 도달한다. 즉, 팽창 챔버(180, 190)와 내측 챔버(360)는 인젝터 홀더 터널(340)와 내측 파트 터널(350)를 통해 연통 연속성(390)을 유지하여 내측 화염 포트(370)를 거쳐 내측 화염링(380)을 형성한다. 내측 챔버(360)의 가스-공기의 양을 증가시키기 위해 터널을 구성(P)하는 인젝터 홀더 상부(20a)의 면적을 인젝터 홀더 하부(2b)의 면적보다 크게 하여 가스-공기가 수직 채널(220, 230)로 상승하지 않고 채널로 더 많이 유입되도록 할 수 있다. 인젝터 홀더 터널(340)와 내측 파트 터널(350)은 인젝터 홀더 상부 연결림(320)와 헤드 하부 연결림(330)으로 서로 연결된다.
도 14에서 도시하는 것과 같이, 인젝터 홀더 상부(20a)의 상부면(3')과 헤드(70) 하부의 공간으로 유입되는 공기(β)는 내측 파트(60)의 이차공기(δ) 및 외측 파트(50)의 이차공기(δ)로 사용된다.
도 11 및 도 14는 인젝터 홀더 상부(20a)의 상부면(3')이 함몰이나 공동없이 평평하고 돌출물을 최소화하여 조리물이 낙하하더라도 어려움이 없이 편리하고 깨끗하게 청소할 수 있다. 한편, 팽창 챔버(180, 190)는 채널이나 통로 등이 없어 시각적으로 바닥면이 모두 보이므로 낙하하는 조리물이 외측 파트(50)의 외측 화염 포트(270)을 통해 수직 채널(220, 230)을 거쳐 팽창 챔버(180, 190)로 유입되어 오염된다 하더라도 청소를 못하지 않거나 해체할 필요없이 청소가 가능하다.
도 18은 외측 파트와 내측 파트를 포함한 헤드의 평면도이다.
헤드(70)은 외측 파트(50), 내측 파트(60), 외측 파트(50)와 내측 파트(60) 사이의 뚫린 공간인 이차공기(δ) 유입구, 내측 파트(60)에서 외측 파트(50)로 불옮김하는 하는 불옮김 화염 포트(440) 및 불옮김 터널(450) 등으로 구성된다.
외측 파트(5)는 수직 채널(220, 230) 출구와 연통하고 가스-공기를 보유하고 분배하는 외측 환형 챔버(260) 및 가스-공기를 분출하는 주 외측 화염 포트(270)와 보조 외측 화염 포트(430) 등으로 구성된다. 도 6에서 보는 바와 같이, 수직 채널(220, 230)을 통과한 가스-공기는 외측 환형 챔버(260)로 직상하여 각부 주 외측 화염 포트(270)로 분배되어 이차공기(290)를 얻어 외측 화염링(280)을 형성한다. 또한, 외측 환형 챔버(260)의 가스-공기는 외측 파트의 안쪽인 내측 파트(60) 방향 화염 포트(도시되지 않음)로 분출되어 추가적인 화염링(도시되지 않음)을 형성하여 삼중링의 트리플 버너로 할 수 있다.
내측 파트(60)는 내측 파트 터널(350), 가스-공기를 보유하고 분배하는 내측 챔버(360), 가스-공기를 분출하는 내측 화염 포트(370), 내측 화염링(380), 화염이 꺼지지 않은 재점화원을 유지하는 화염 안정 챔버(Flame stability chamber, 410) 및 화염 안정 포트(Flame stability port, 420) 등으로 구성된다. 필요에 따라, 화염 안정 챔버(Flame stability chamber, 410) 및 화염 안정 포트(Flame stability port, 420)는 구성되지 않고 화염 포트(370, 400)로 대체된다.
도 14에서 도시하는 것과 같이, 인젝터 홀더(2')와 헤드(70)의 결합은 인젝터 홀더(2')의 돌출 림(470), 헤드(70) 하단의 림(도시하지 않음) 및 고정 폴(Pole, 480)로 이뤄지고, 그 사이 간격으로 연소용 공기(α, β)가 유입되고 조리물이 낙하할 경우 조리물이 조리기기 상판(1')으로 흐르도록 한다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상, 영역 또는 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. 복수 개의 외측 화염 포트를 가진 외측 파트와 상기 외측 파트와 이격되어 중앙부에 복수 개의 화염 포트를 가진 내측 파트로 구성된 헤드;
    조리기기 상판에 조립되고 상기 헤드와 적어도 일부가 이격되어 배치되며 내부에 이격되어 수평으로 배치되는 두 개 이상의 벤투리관을 포함하고 외부로부터 가스를 유입하는 인젝터를 고정시키는 인젝터 홀더; 및
    상기 두 개 이상의 벤투리관의 각 일단과 연통하고, 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통하는 팽창 챔버를 포함하는 조리용 가스버너.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 두 개 이상의 벤투리관은 상기 인젝터와 먼 일단에 각각 벤투리관 확산부를 포함하며,
    상기 벤투리관 확산부는 상기 팽창 챔버와 연통되는 것을 특징으로 하는 조리용 가스버너.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 팽창 챔버는 하나의 직상 수직 채널을 통해 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통하는 것을 특징으로 하는 조리용 가스버너.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 인젝터 홀더는 상기 벤투리관 확산부로부터 먼 부분의 하면의 단부가 경사를 이루도록 하여 가스-공기가 상기 수직 채널을 통해 상기 외측 환형 챔버로 고르게 흐를수 있도록 하는 분배 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 조리용 가스버너.
  5. 복수 개의 외측 화염 포트를 가진 외측 파트와 상기 외측 파트와 이격되어 중앙부에 복수 개의 화염 포트를 가진 내측 파트로 구성된 헤드;
    조리기기 상판에 조립되고 상기 헤드와 적어도 일부가 이격되어 배치되며 내부에 이격되어 수평으로 배치되는 벤투리관을 포함하고 외부로부터 가스를 유입하는 인젝터를 고정시키는 인젝터 홀더; 및
    상기 벤투리관과 연통하고, 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통하는 팽창 챔버를 포함하고,
    상기 벤투리관은 상기 인젝터와 먼 일단에 벤투리관 확산부를 포함하며,
    상기 벤투리관 확산부는 상기 팽창 챔버와 연동되는 조리용 가스버너.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 벤투리관 확산부는 상기 벤투리관 중앙으로부터 가스-공기를 확산시키는 벤투리관 일차 확산부, 및 상기 벤투리관 일차 확산부와 연결되어 두 개 이상의 분지를 갖는 벤투리관 이차 확산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조리용 가스버너.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 벤투리관 이차 확산부에서 분출되는 상기 가스-공기를 이분화하여 흐를 수 있도록 상기 팽창 챔버의 중앙에서 단부의 단면적이 줄어들게 돌출된 벤투리관 출구 분리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조리용 가스버너.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 벤투리관 이차 확산부는 각각의 상기 팽창 챔버와 바로 연통하고,
    상기 팽창 챔버는 각각의 직상 수직 채널을 통해 상기 외측 파트의 외측 환형 챔버와 연통하며,
    상기 각각의 팽창 챔버는 각각의 터널을 통해 상기 내측 파트의 내측 챔버와 연통하는 것을 특징으로 하는 조리용 가스버너.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 벤투리관 확산부로부터 먼 부분의 상기 팽창 챔버 하면의 단부는 가스-공기가 상기 수직 채널을 통해 상기 외측 환형 챔버로 고르게 흐르도록 분배 경사면으로 구성되는 것을 특징으로 하는 조리용 가스버너.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 팽창 챔버와 터널을 통해 연통하는 내측 챔버의 가스-공기의 양을 증가시키기 위해 터널을 구성하는 인젝터 홀더의 하부 면적을 상부 면적보다 줄여 가스-공기가 터널로 흐르도록 하는 것을 포함하는 조리용 가스버너.
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