KR20070103433A - 가스 버너 - Google Patents

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Abstract

가종용 조리기용 가스 버너는 가스 인젝터와 연결된 보울-형태의 바디(10), 크라운(12)의 원주를 따라 원주 방향으로 배열된 복수의 제 1 화염 포트(13)를 포함하는 톱니형 크라운(12) 및 버너 상부를 밀폐시키기 위한 상부 캡(14)을 포함한다. 주변 스텝(15)은 톱니형 크라운(12)의 외부 표면의 적어도 일부분 상에 형성되고, 감소된 영역의 제 2 화염 포트(17)는 인접한 제 1 화염 포트(13)들이 이들 사이에 배열된 단일의 제 2 화염 포트(17)에 의해 서로 이격되도록 크라운(12)의 원주를 따라 원주 방향으로 제공된다.

Description

가스 버너{GAS BURNER}
본 발명은 개선된 버너 크라운이 제공된 가정용 조리기용 가스 버너에 관한 것이다.
실질적으로 가스 버너는 보울-형태의 바디, 톱니형 크라운 및 상부 캡에 의해 형성된다.
이러한 종류의 가스 버너는 1차 공기가 바디-크라운 간격을 통해 기구 작업판(appliance work plate) 위에서 흡입된다. 상기 보울-형태의 바디는 인젝터와 연결되고, 상기 인젝터를 통하여 가스가 공급되는 반면 1차 공기는 가스 제트에 따른 마찰에 의해 버너 크라운 내에서 흡입된다. 버너 크라운은 이의 원주 상에 화염 포트로 불리는 복수의 방사구(radiant opening)가 제공되고, 상기 화염 포트는 점화된 가스-공기 혼합물을 반경방향으로 분출시킨다. 캡은 버너 상부를 밀폐하며, 버너 크라운과 함께 화염 포트의 치수를 형성한다.
스파크 발생기에 연결된 스파크 플러그는 버너 내에 끼워 맞춰질 수 있으며, 이를 위해 버너는 버너 크라운과 버너 바디 상에 제공된 적절한 버너 셋팅을 가지 도록 설계된다.
이러한 종류의 가스 버너는 2개 이상의 다양한 크기의 등간격으로 형성된 화염 포트를 가진다. 게다가 화염 포트는 가스-공기 혼합물을 선호되는 속도, 압력, 기울기 및 버너의 원주를 따라 요구된 분포로 버너로부터 배출시키기 위하여 다양한 길이와 폭으로 형성될 수 있다.
이러한 종류의 버너의 주요 성능은 화염 안정성과 연소 품질이며, 이러한 성능들은 혼합물 내에서 1차 폭기비(primary aeration ratio)의 함수이다. 1차 폭기비가 증가함에 따라 연소는 증가하지만 가스-공기 혼합물의 체적이 증가하기 때문에 화염의 안정성은 감소되고 화염 상승 한계점(flame lift limit)에 도달된다.
다양한 작동 상태 하에서 화염의 안정성은 모든 종류의 가스 버너에 대해 심각한 문제점을 나타낸다. 주요 문제점은 버너의 정상 작동 동안 종방향과 원 방향으로 버너 캡으로부터 화염이 소실(breakdown)되는데 있다.
화염의 안정성에 대한 함수로는
(ⅰ) 공기-가스 혼합물의 연소 속도,
(ⅱ) 혼합물 내에서 가스와 공기의 질량비,
(ⅲ) 버너 포트의 전체 영역이다.
이러한 종류의 버너 내에서 화염을 안정화시키기 위하여 사용된 대부분의 기술은 파일럿 프레임(pilot flame)과 캡 돌출부(cap projection)이다.
몇몇 버너 포트는 파일럿 프레임의 기능을 가지며, 흐름 변동시 화염 안정성이 보장되고 외부 공기 요동(air turbulence)은 화염을 교란시킨다. 화염 안정성을 구현하기 위한 그 외의 다른 요소는 캡의 돌출부이며, 이러한 돌출부는 버너 크라운에 비해 직경이 상대적으로 크며, 이에 따라 화염을 고정시키는데(anchor) 도움이 된다.
종래 기술에 따라 우수한 연소를 구현하기 위한 방법이 공개되었으며, 이는 팬 지지 그리드와 화염 사이에 접촉을 방지시키는 것이 중요하다. 이러한 접촉은 화염의 온도를 하강시켜(cool down) CO의 생산이 증가되고, 전체적인 연소 품질이 저하된다. 혼합물의 체적의 증가는 화염의 제적 증가를 야기하기 때문에 팬 지지 그리드와 화염 사이의 접촉은 연소의 품질을 더욱더 저하시킨다. 상기 언급된 문제점을 방지하기 위하여, 주 화염은 그리드 암의 인접부에서 감소된다. 이러한 감소는 그리드 암이 버너에 인접하게 배열되는 위치에 대응하여 가스 버너의 크라운 위에 감소된 영역의 화염 포트를 제공함으로써 구현된다. 일반적으로 이러한 화염 포트는 크라운의 원주를 따라 서로 90°로 이격된 각을 형성하는 위치에 제공된다. 그러나 팬 지지 그리드의 형태에 의존하여 다양한 위치가 고려될 수 있다.
감소된 영역의 화염 포트로 인해 버너 크라운 주위에서 불균일한 화염 분배와 화염 차단이 야기된다.
이러한 포트와 관련된 그 외의 다른 문제점은 버너 바디가 쿡 탑(cook top)상에 배열된 그리드의 타입에 의존하여 조립되어 지는 데 있다. 즉 버너와 그리드가 쿡 탑상에 장착될 때 감고된 영역의 화염 포트가 그리드 암을 향하도록 특정 형태의 그리드에 대해 톱니형 크라운과 보울 바디가 조립된다.
따라서 공장 조립 라인에서 가변성이 확대되고, 비용과 복잡성이 증가된다.
본 발명의 주요 목적은 상기 언급된 문제점을 극복할 수 있는 변형된 크라운을 가진 "소형 수직 벤츄리 튜브" 가스 버너(1차 폭기가 기구 작업판 위에서 형성됨)를 제공하는 데 있으며, 이에 따라 특별하고 비용이 소요되는 기술을 이용하지 않고 기능적 및 심미적 특징이 개선된다.
상기 목적 및 그 외의 다른 목적은 본 발명의 청구항에 정의된 버너에 따라 구현된다.
본 발명은 첨부된 도면에 따르는 비-제한적인 실례에 의한 하기 기술 내용으로부터 보다 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따르는 가스 버너의 전개도.
도 2는 본 발명에 따르는 가스 버너의 일부분을 도시하는 확대된 투시도.
도 3은 도 2의 가스 버너를 도시하는 측면도.
도 4는 본 발명에 따르는 버너 크라운 상에 분포된 화염 포트의 확대된 측면도.
도 1에 따라서, 가스버너는 스파크 플러그(11)와 가스 인젝터(도시되지 않 음)와 연결된 보울-형태의 바디(bowl-shaped body, 10), 크라운(crown, 12)의 원주를 따라 원주 방향으로 배열된 복수의 제 1 화염 포트(flame port, 13)가 제공되고 상기 보울-형태의 바디(10) 상에 지지된 톱니형 크라운(12) 및 버너 상부를 밀폐하는 상부 캡을 포함한다.
본 발명에 따라서, 주변 스텝(peripheral step, 15)은 적어도 일부분의 톱니형 크라운(12)의 외부 표면상에 형성된다. 바람직하게 상기 주변 스텝(15)은 제 1 화염 포트(13)와 이의 상부 표면보다 낮은 수준으로 제공된다(도 1). 대안으로 주변 스텝(15)은 다수의 반경 방향 요홈(16)이 적어도 부분적으로 가로지르며, 상기 반경방향 요홈은 톱니형 크라운(12)의 대응 제 1 화염 포트(13)와 연결된다(도 2 및 도 3).
주변 스텝(15)의 형태와 크기, 특히 폭(x)과 높이(y)(도 3) 사이의 비율은 버너 자체의 다양한 기능적 매개변수와 사용되어 지는 가스의 종류에 의존하여 선택될 수 있다.
주변 스텝(15)에 따라 내부(먼저 가스와 만나는 부분)가 외부에 비해 감소된 섹션을 가지는 개선된 이중 섹션 형태가 버너 포트로 제공된다. 이러한 특징에 따라 이러한 종류의 “이중 도관”은 톱니형 크라운(12)의 외부 주변상에서 화염의 속도가 감소될 수 있으며, 이에 따라 화염의 안정성이 개선되고 화염 분리(flame detachment)의 위험성이 감소된다.
본 발명에 따라서, 감소된 영역의 제 2 화염 포트(17)는 제 2 화염 포트(17)와 제 1 화염 포트(13)가 나란히 교대로 배열되도록 크라운의 원주를 따라 원주 방 향으로 배열된다.
실질적으로 인접한 제 1 화염 포트(13)들은 이들 사이에 배열된 단일의 제 2 화염 포트(17)에 의해 서로 이격되고, 제 1 화염 포트(13)와 제 2 화염 포트(17)는 크라운 상에서 균등한 거리로 제공된다.
화염 포트(13, 17)들의 상기 언급된 교대 패턴과 주변 스텝(15)으로 인해 버너로부터 배출된 가스-공기 혼합물의 상대적으로 신속한 크로스 라이팅(cross-lighting)과 톱니형 크라운(12) 둘레에서 화염의 우수한 분배가 구현된다. 상기 장점들은 크라운에 대한 화염 앵커리지(flame anchorage)의 연속성의 덕택으로 구현되며, 스텝(15)에 의해 형성된 화염 속도 감소에 의해 보장된다.
크라운의 화염 포트(13, 17)의 교대 패턴에 따라 조립체 라인 상에서 버더 바디를 회전시킬 필요성이 제거된다.
따라서 단일 타입의 크라운이 복수의 다양한 형태의 그리드에 적합하기 때문에 버너 바디에 대해 특정의 공장 조립 라인이 요구된다.
따라서 주변 스텝(15)의 공지되지 않은 해결 방법을 채용함에 따라, 화염 분리의 임의의 위험성 없이 톱니형 크라운(12)의 실질적으로 동일한 직경을 가진 상부 캡(14)을 수용할 수 있다. 이러한 특징에 따라 버너의 기능과 심미성이 추가적으로 개선된다.
게다가 상기 언급된 장점들뿐만 아니라 본 발명에 따르는 버너는 심지어 화 염이 팬 지지 암의 하부에서 차단되지 않을 때 우수한 연소 성능을 얻기에 충분한 1차 폭기비를 가진다.

Claims (6)

  1. 가스 인젝터와 연결된 보울-형태의 바디(10), 크라운(12)의 원주를 따라 원주 방향으로 배열된 복수의 제 1 화염 포트(13)를 포함하는 톱니형 크라운(12) 및 버너 상부를 밀폐시키기 위한 상부 캡(14)을 포함하는 가정용 조리기용 가스 버너에 있어서,
    주변 스텝(15)은 톱니형 크라운(12)의 외부 표면의 적어도 일부분 상에 형성되고, 감소된 영역의 제 2 화염 포트(17)는 인접한 제 1 화염 포트(13)들이 이들 사이에 배열된 단일의 제 2 화염 포트(17)에 의해 서로 이격되도록 크라운(12)의 원주를 따라 원주 방향으로 제공되는 것을 특징으로 하는 가스 버너.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 1 화염 포트(13)와 제 2 화염 포트(17)는 크라운 상에서 등간격으로 제공되는 것을 특징으로 하는 가스 버너.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주변 스텝(15)은 제 1 화염 포트(13)의 수준보다 낮은 수준으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 버너.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주변 스텝(15)은 평활한 표면(smooth surface)을 가지는 것을 특징으로 하는 가스 버너.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주변 스텝(15)은 톱니형 크라운(12)의 대응 제 1 화염 포트(13)와 연결된 반경방향 요홈(16)이 적어도 부분적으로 가로지르는 것을 특징으로 하는 가스 버너.
  6. 전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상부 캡(14)은 톱니형 크라운(12)의 동일한 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 가스 버너.
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