KR940009061B1 - 적외선 스토브 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

적외선 스토브

제1도는 본 발명에 관한 적외선 가스스토브의 파단 사시도.

제2도는 적외선 가스스토브의 측면 단면도.

제3도는 적외선 가스스토브의 특정위치에 있어서의 배기온도 및 산소농도의 상태도.

제4도는 배기온도의 상세한 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 가스버너(버너) 3 : 배기구

4 : 철망(다공체) 5a,5b : 실내공기(공기)

6 : 세라믹 플레이트 12 : 법랑(Virteous enamel)틀(케이스)

12b : 트인 구멍 21 : 버너플레이트(연소판)

본 발명은 가스, 석유등의 연료를 연소판에 불꽃구멍을 설치한 버너에서 연소시켜 주로 복사열로서 난방을 하기 위한 적외선 스토브에 있어서, 이산화질소의 발생을 줄이는데 관계되는 것이다.

최근에는 케이스내에 세라믹제의 연소판을 연소면으로 하는 버너를 설치한 적외선스토브가 사용되고 있다. 통상적으로, 이러한 스토브의 케이스 전면은 트인구멍으로서 열의 복사면으로 되어 있으며, 케이스의 상면에는 배기구가 설치되어 있다.

또, 연소식 난방기기에서는 연소에 따른 이산화질소(NO₂)의 발생이 문제가 되어, 이 이산화질소를 줄이기 위한 다음의 수단이 제안되어 있다.

⒜ 배기구에 환원촉매를 배치한다.

⒝ 고온으로 되어있는 연소불꽃 근방에 여분의 공기가 들어가 이산화질소의 생성을 증대시키는 것을 방지하기 위해, 연소부로 흡입되는 공기를 차단하는 벽을 부가적으로 설치한다.

그러나, 환원촉매를 사용하는 방법은 환원촉매가 비싸면서 열화(劣火)하기 쉽다는 결점이 있으며, 또 연소부로의 공기차단벽은, 이 벽이 복사열을 흡수하기 때문에 복사효율을 떨어뜨리는 결점이 있다.

본 발명의 목적은, 종래의 적외선 스토브의 내구성, 기능 및 형태를 크게 변경시키지 않고, NO₂의 배출량을 줄일 수 있는 적외선 스토브를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 적외선 스토브는 다음과 같은 구성을 채용했다.

전면이 트인구멍으로 되어 있으며, 상면에 배기구가 설치되어 있는 케이스내에 상기 트인구멍을 향해서 설치된 연소판을 가지는 버너를 배치한 적외선 스토브에 있어서, 상기 배기구 또는 그 상하에 다공체를 부착하여 배기구의 통기저항을 증대시켜서 버너가 연소할 때에 공기가 상기 케이스의 전면으로 부터 침입하여 배기구로 배출되는 것을 방지함과 아울러, 다공체 근방의 배기유속 분포를 균일화 했다.

배기구에 통기저항의 조정과 정류를 하는 다공체를 설치하므로서, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1)배기구의 통기저항이 증대하여 케이스의 전면 트인구멍에서 배기가 넘치는 기운을 가지게 된다. 따라서, 케이스 전면으로부터 공기가 침입하여 배출되는 상태가 일어나지 않는다. 그러므로, 실내공기가 다공체 하측의 배기고온부에서 유입되어 NO₂가 생성된다는 문제가 발생하지 않는다. 따라서, 전면에서의 복사열을 떨어뜨리지 않고, NO₂의 발생을 감소시킬 수 있다.

(2) 배기구의 배기흐름이 정류화되어 유속분포가 균일화된다. 그러므로, 다공체 상측 배기구 근방에서 배기중에 부분적으로 발생하는 배기고온부의 발생을 방지할 수 있다. NO₂는 배기고온부에서 발생하기 쉽기 때문에, 다공체 상측에서 NO₂의 생성량을 감소시킬 수 있다. 따라서, 종래의 적외선 스토브의 내구성, 기능 및 형태를 크게 변경하지 않고, NO₂의 배출량을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 제1실시예를 제1도∼제4도에 의거하여 설명한다.

제1도는 적외선 가스스토브를 나타낸다. 이 스토브는 얇은 금속판을 성형된 본체(1)안에 가스버너(2)를 배치한 것으로, 본체(1)는 횡측이 긴 거의 직육면체 형상을 나타내며, 전면으로 부터 상면에 걸쳐서 연속적으로 트인구멍으로 이루어진 열복사용 창(1A)이 형성되며, 하부에는 다리(1B)가 부착되어 있다. 상기 창(1A)내에는 반사판(11)과 케이스인 범랑틀(12)이 끼워져 있으며, 상기 창(1A)외부에는 보호망(13)이 부착되어 있다. 틀(12)는 단형을 나타내며, 양측부, 폭 넓이로 된 상판부, 저판부로 이루어진다. 상판부에는 배기통로(12a)이 나란히 설치되어 배기구(3)를 형성하고 있다. 또, 틀(12)의 전면에는 트인구멍(12b)이 형성되며, 이 트인구멍(12b)의 윗가장자리 (12a)는 안쪽으로 구부러져서, 배기구(3)로의 통로의 폭을 제한하고 있다.

가스버너(2)(상하 2단)는 세라믹제의 판으로 여러개의 작은 불꽃구멍을 형성한 버너플레이트(21)를 구비하고, 이 버너 플레이트(21)는 창(1A)를 향하여 연소면 (21a)의 약간 윗쪽을 향하도록 본체(1)내의 틀(12)의 배면에 맞닿게 하여 부착되어 있다. 또, 버너플레이트(21)의 뒷부분은 연료가스와 연소용공기의 혼합실(22)로 되어있다. 또한, 흡기구(Q)로 부터 흡입한 공기와 가스와의 혼합기가 노즐(N)로 부터 상기 혼합실(22)로 분출된다.

4는 다공체인 철망(SUS 304제)이며, 두께 0.4㎜, 20메쉬(mesh)를 가진다. 이철망(4)은 법랑틀(12)내에 고정된 금속틀(41)에 붙어있다.

다음은 본 실시예의 적외선 가스스토브의 작용효과를 제3도, 제4도와 함께 설명한다.

배기구(3)에 아무것도 부착하지 않은 경우에 모두 점화했을 때(상하 2단 점화), NO₂의 농도는 제3도의 a에 철망(4)을 부착함으로서, NO₂의 농도를 제3도의 b에 나타낸 것과 같이 평균 8PPM으로 감소할 수 있었다.

배기구(3)에 아무것도 부착하지 않은 경우, 제4도의 a에 나타낸 것과 같이, 배기구(3)의 상측까지 600℃이상의 배기고온부가 국부적으로 존재하여, 이것이 주위의 실내공기(5a)와 섞이기 때문에, 연소에 의해 발생한 NO가 NO₂로 변하기 쉽다. 본 실시예에서는 노즐(N)이 우측에 있기 때문에, 좌측에서 국부적인 배기고온부가 발생하기 쉽다. 또, 트인구멍(12b)을 통해서 틀(12)내로 실내공기(5b)가 쉽게 유입되기 때문에, 제3도의 a에 나타낸 것과 같이, 배기구(3)근방의 산소농도가 높게(16∼18%)되어, 연소에 의해 발생된 NO는 배기고온부에서 산소와 섞이어서 NO₂로 쉽게 변화하여 NO₂의 발생량이 많게 된다.

철망(4)을 부착하면 통기저항이 발생하여, 배기구(3)의 배기흐름이 정류화되어 유속분포가 균열화 된다. 그러므로, 제4도의 b에서 나타낸 것과 같이, 배기온도분포가 거의 똑같게 되어 균일화되고, 철망(4)위에서의 배기고온부가 없어지며, 온도가 떨어진 배기 가스가 주위의 실내공기(5a)와 섞이어도 NO가 NO₂로 변하기 어렵게 된다.

또한, 배기가 트인구멍(12b)에서 넘치는 기운이 있어, 트인구멍(12b)을 통해서 틀(12)내로 실내공기(5b)가 유입하기 어렵게 되기 때문에, 제3도의 b에서 나타낸 것과 같이, 배기구(3)근방의 산소농도가 낮게(9.5∼11.5％)되며, 연소에 의해 발생된 NO는 NO₂로 변화하기 어렵게 되어, NO₂의 발생량은 적어지게 된다. 또한, 제3도, 제4도에서 밝힌 바와 같이, 철망(4)을 부착하여도 각 특정위치에서의 평균온도에는 영향을 받지 않는다.

제3도의 c, 제4도의 c는 본 발명의 제2실시예이며, 이 적외선 가스스토브는 금속틀(41)에 철망(4)대신에 허니콤(honey-comb)형상의 세라믹플레이트(6)를 부착하고 있다.

본 실시예에서는 모두 점화했을 때의 NO₂농도를 평균 6PPM으로 절감할 수 있었다.

상기 실시예에 있어서, 철망(4)의 두께, 그물코의 크기, 재질은 적의 결정해도 좋으며, 또 철망(4)은 이중이어도 좋다.

Claims (3)

1. 전면이 트인구멍으로 되어 있고, 상면에 배기구가 설치되어 있는 케이스내에, 상기 트인구멍을 향해서 설치된 연소판을 가지는 버너를 배치한 적외선 스토브에 있어서, 상기 배기통로 내부에 다공체를 부착하여 이 배기통로로 배출되는 배기의 통기저항을 증대토록 함을 특징으로 하는 적외선 스토브.
2. 제1항에 있어서, 상기 다공체는 철망체로 됨을 특징으로 하는 적외선 스토브.
3. 제1항에 있어서, 상기 다공체는 허니콤 형성의 세라믹 플레이트로 됨을 특징으로 하는 적외선 스토브.