펠렛버너의 점화장치{IGNITION DEVICE FOR PELLET BURNER}
본 발명은 펠렛버너의 점화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펠렛을 이용한 보일러, 난로 등에서 펠렛을 점화하기 위한 펠렛버너의 점화장치에 관한 것이다.
우드펠렛(Wood-Pellets)(이하 '펠렛')은 나무를 가공하여 일정한 규격으로 만든 것으로, 난방연료로 사용할 경우 기름대비 40%이상 절약효과가 있어 애완동물깔집용 및 원예/채소농가 시설의 난방용으로도 활용된다. 또한, 펠렛보일러는 펠렛의 연소율 95%로 기존의 나무 장작에 비해서도 잔해가 거의 없고, 남는 재는 100% 비료로도 사용할 수 있어 친환경제품이다. 따라서, 농어촌과 같이 도시가스가 공급되지 않는 지역에서 점차 널리 보급되고 있다. 유럽은 80년부터 펠렛보일러를 개발하여 보급한 결과 현재 신재생에너지의 60 내지 70%를 펠렛이 점유하고있는 상태로 향후 석유, 석탄, 가스를 대처할 유력한 에너지원이 될 전망이다. 이러한 펠렛보일러의 점화장치에 대해서는 대한민국특허출원10-2009-0067426호(발명의 명칭 : 펠렛보일러)(이하 '선행발명')외에 다수 출원 및 등록되어있다. 선행발명에 따른 팰렛보일러는, 펠렛이 보관되고 공급되는 펠렛공급부와, 상기 펠렛공급부에서 공급되는 펠렛이 연소되는 펠렛연소부를 포함하는 펠렛보일러에 있어서, 상기 펠렛연소부에는 2중격벽으로 형성되며 내측벽에는 다단계로 천공된 다수의 통기공이 천공된 직립연소통과, 상기 직립연소통의 하부에 설치되며 연소되는 펠렛을 저어주거나 연소된 펠렛을 배출시키는 연소펠렛배출기구와, 상기 직립연소통의 하부에 설치되며 유입된 펠렛을 점화시키는 점화부와, 상기 직립연소통의 중간에 설치되며 펠렛이 공급되는 펠렛공급관이 설치된 것이다. 그런데 선행발명의 경우, 점화부에서 가열시킨 공기를 이용하여 펠렛을 점화시켜 점화시간이 6 내지 7분정도로 오래 걸리고, 점화부의 가열버너에 재가 쌓여, 관리유지가 어려운 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 발열플러그가 직접 펠렛에 접촉하여 점화시간을 단축시키고, 반복 작동하여도 연소된 펠렛의 재(滓)가 점화장치에 누적되지 않아 관리유지가 용이한 펠렛버너의 점화장치를 제공함에 있다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 펠렛을 공급하고 연소된 펠렛의 재를 배출하는 연소통; 상기 연소통의 하단부에 결합하고, 상기 펠렛과 직접 접촉하여 펠렛을 점화시키는 점화부; 및 상기 점화부의 하단에 결합되어 공기를 공급하는 송풍부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 바람직하게, 상기 연소통은, 연소된 펠렛의 재를 배출하기 위하여 연소통을 관통하는 다수의 배출공을 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 바람직하게, 상기 점화부는, 상기 연소통의 하단에 결합하는 점화판; 상기 점화판을 관통하여 상기 송풍부에서 공급된 공기를 펠렛에 공급하는 몸체통; 상기 몸체통의 상측에 위치하여 외향으로 경사진 분배기; 및 상기 몸체통 주변에 몸체통과 평행하게 설치되고, 전원을 인가하는 경우 발열하여 펠렛을 점화시키는 발열플러그; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 바람직하게, 상기 점화판은, 내향으로 경사지는 것을 특징으로 한다. 또한 바람직하게, 상기 몸체통은, 상기 발열플러그 사이에 공기를 공급하는 통기공을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 그리고 바람직하게, 상기 발열플러그는, 교류전원에서 동작하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 발열플러그가 직접 펠렛에 접촉하여 점화시간을 단축시키고, 반복 작동하여도 연소된 펠렛의 재(滓)가 점화장치에 누적되지 않아 관리유지가 쉬운 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 펠렛버너의 점화장치의 사시도.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 점화부의 사시도.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 점화부의 단면도
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 펠렛버너의 점화장치의 사용상태도.
본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다. 참고로, 본 발명에서 펠렛버너는 펠렛(10)을 점화하는 점화장치(100)을 이용하는 모든 장치를 말하는 것으로 보일러, 난로, 펠렛 가공장치 등을 포함한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명에 따른 팰렛버너의 점화장치(100)(이하 '점화장치')에 관하여 도 1 내지 도 4 를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 펠렛버너의 점화장치(100)의 사시도로서, 도시된 바와 같이 점화장치(100)는 연소통(110), 점화부(120) 및 송풍부(130)를 포함한다. 상기 연소통(110)은 상측과 하측이 개방되어있는 원통형으로서, 상측으로 펠렛(10)을 공급한다. 그리고 상기 연소통(110)은 측면에 연소된 펠렛(10)의 재(滓)를 배출하기 위하여 연소통(110)을 관통하는 다수의 배출공(111)을 포함한다.
상기 점화부(120)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 연소통(110)의 하단부에 결합하고, 펠렛(10)과 직접 접촉하여 펠렛(10)을 점화시키고, 점화판(121), 몸체통(122), 분배기(123) 및 발열플러그(124)를 포함하여 이루어진다. 상기 점화판(121)은 내향으로 경사지게 제작되어, 펠렛(10)이 직접적으로 발열플러그(124)에 접촉하도록 만들고, 연소된 펠렛(10)의 재가 송풍부(130)에서 공급된 공기로 인하여 효율적으로 점화부(120)에서 배출되도록 한다. 상기 몸체통(122)은 점화판(121)을 관통하고 측면에 몸체통(122)을 관통하는 통기공(125)을 포함하고 하단에 송풍부(130)와 결합한다. 그리고, 송풍부(130)에서 공급된 공기를 펠렛(10)에 공급하여 점화가 더욱 잘 되도록 하고, 연소된 펠렛(10)의 재는 연소통(110) 밖으로 배출되도록 한다. 상기 분배기(123)는 몸체통(122)의 상측에 위치하여 몸체통의 상측에 위치하여 외주면이 소정의 경사를 가지는 원추형상을 가지며, 연소통(110)으로 펠렛(10)이 공급되는 경우 펠렛(10)을 분배기(123) 가장자리로 분배되도록 한다. 상기 발열플러그(124)는 상기 몸체통(122) 주변에 몸체통(122)과 평행하게 형성되고, 하단에 연결된 전선을 통해 일정한 전압을 인가받아 발열하여 펠렛(10)을 점화시킨다. 또한, 상기 발열플러그(124)는 몸체통(122) 주변에 다수가 설치되어 펠렛(10)에 직접 접촉하여 펠렛(10)에 효율적으로 열을 전달하도록 한다. 그리고, 상기 발열플러그(124)는 직류 전원뿐만 아니라 상용 교류전원(60Hz)에서도 동작할 수 있다. 상기 통기공(125)은 몸체통(122) 측면에 위치하는 발열플러그(124)사이에 위치하도록 하여, 통기공(125)으로부터 공급되는 공기가 발열플러그(124)에 직접 접촉하여 발열플러그(124)를 냉각시키지 않도록 한다. 상기 송풍부(130)는 상단에 점화부(120)와 연결되어 공기를 점화부(120)의 몸체통(122)에 공급한다.
이하에서는 상기 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정 및 그 과정에서 발생되는 효과를 설명하도록 한다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 펠렛버너의 점화장치(100)의 사용상태도로서, 도시된 바와 같이 연소통(110)의 상단으로부터 펠렛(10)을 공급받고 상기 펠렛(10)은 분배기(123)에 위해 발열플러그(124)의 가장자리에 위치하게 된다. 이어서, 발열플러그(124)에 전원을 인가하면 발열플러그(124)의 온도는 상승하게 되고, 송풍부(130)로부터 공기를 공급받은 몸체통(122)은 통기공(125)을 통해서 펠렛(10)에 공기와 함께 산소를 공급하게 되어 신속한 점화가 이루어지게 한다. 그 이후, 발열플러그(124) 주변의 펠렛(10)이 점화되고 상기 펠렛(10) 주변의 펠렛(10)에 연속적으로 점화되게 한다. 이때, 연소된 펠렛(10)은 재가 되고, 몸체통(122)에서 공급되는 공기에 의해 연소통(110)의 상단부 혹은 측면부의 배출공(111)으로 배출된다. 따라서, 본 발명에 의한 점화장치(100)는 발열플러그(124)를 직접 펠렛(10)에 접촉시켜 기존에 점화시간이 6 내지 7분 정도 소요되던 것을 2분 정도로 단축하였으며, 발열플러그(124)의 형태가 단순한 형태여서 기존의 코일형태의 점화부(120)보다 펠렛(10)의 재가 축적될 염려가 적으며, 유지 관리가 쉬운 효과가 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10 : 펠렛 100 : 점화장치
110 : 연소통 111 : 배출공
120 : 점화부 121 : 점화판
122 : 몸체통 123 : 분배기
124 : 발열플러그 125 : 통기공
130 : 송풍부 |
