KR100559793B1 - Brown gas heating device using thermonuclear reaction characteristics - Google Patents

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KR100559793B1
KR100559793B1 KR1020030040934A KR20030040934A KR100559793B1 KR 100559793 B1 KR100559793 B1 KR 100559793B1 KR 1020030040934 A KR1020030040934 A KR 1020030040934A KR 20030040934 A KR20030040934 A KR 20030040934A KR 100559793 B1 KR100559793 B1 KR 100559793B1
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Abstract

본 발명은 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치에 관한 것으로서 발열체의 소재를 탄화규소질의 내화물로 압축성형하여 원추판형 발열체를 만들어 발열부를 구성함으로써 발열효과를 크게 향상시킨 것이다.The present invention relates to a Brown gas heating device using the thermonuclear reaction characteristics, and compression molding of the material of the heating element with a silicon carbide refractory to make a conical plate-type heating element to greatly improve the heating effect.

좀더 구체적으로는 브라운가스 버너가 장착된 기대 위에 받침블럭과 원추판형 발열체와 조절판 발열체와 상부덮개를 다단으로 설치하여 발열부를 구성하고, 브라운가스 버너로 발열부를 가열하면 브라운가스 불길은 중심공을 통과하여 원추판형 발열체 사이사이에 형성된 불길통로와 화기통로를 따라 올라가면서 발열체 하나하나를 고루고루 가열할 뿐만 아니라 조절판 발열체에 의해 화기를 조절함으로써 함축열에 의한 고온을 유지할 수 있게 한 것이다.More specifically, a multi-stage installation of a support block, a conical plate heating element, a throttle plate heating element, and an upper cover on a base equipped with a brown gas burner constitutes a heating part, and when the heating part is heated with a brown gas burner, the brown gas flame passes through the central hole. By heating along the flame path and the fire path formed between the conical plate heating element by heating each one evenly, as well as by controlling the fire by the control plate heating element to maintain the high temperature by the condensation heat.

또한 발열부 내부에 불길통로, 화기통로 등의 공간을 최대한 확보하여 발열체의 적외선 방사 표면적을 가능한 최대화함으로써 적외선 방사에 의한 발열효과를 크게 한 것으로 본 발명의 발열장치는 버너를 소화시켜 열원을 차단하여도 적외선 발열효과가 지속되므로 이로 인한 여열을 장시간 이용할 수 있는 것이 특징이다.In addition, the heat generating device of the present invention increases the heat generating effect by infrared radiation by maximizing the infrared radiation surface area of the heating element by maximizing the space such as the flame passage, the fire passage, etc. inside the heat generating unit to block the heat source by extinguishing the burner. The infrared heating effect is also maintained, so the resulting heat can be used for a long time.

브라운가스 발열부, 열핵반응특성, 바베큐장치 Brown gas heating unit, thermonuclear reaction characteristics, barbecue device                  

Description

열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치 {Heating apparatus using thermonuclear reaction of Brown gas} Heating apparatus using thermonuclear reaction {Heating apparatus using thermonuclear reaction of Brown gas}

도1은 본 발명의 전체적인 구성을 도시한 횡단면도.1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the present invention.

도2는 도1에서 발열부를 구성하는 개체들을 구체적으로 설명하기 위한 일부절개사시도.FIG. 2 is a partially cutaway perspective view illustrating in detail the entities constituting the heating unit in FIG. 1; FIG.

도3은 본 발명의 일구성요소인 원추판형 발열체의 사시도.Figure 3 is a perspective view of a conical plate-like heating element as one component of the present invention.

도4는 도3의 A-A′단면도.4 is a cross-sectional view along the line A-A 'of FIG.

도5와 6은 본 발명의 일구성요소인 조절판 발열체를 위아래에서 본 사시도.5 and 6 are a perspective view from above and below of a control plate heating element which is one component of the present invention.

도7은 본 발명의 일구성요소인 덮개판 사시도.Figure 7 is a perspective view of the cover plate one component of the present invention.

도8은 본 발명을 적용한 바베큐장치의 조리실 온도곡선.8 is a cooking chamber temperature curve of the barbecue device to which the present invention is applied.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10: 브라운가스 버너 11: 버너공10: Brown's Gas Burner 11: Burner Ball

12: 기대 20: 발열부12: expectation 20: heating part

21: 받침블럭 30: 원추판형 발열체21: support block 30: conical plate heating element

30a : 중심공 30b : 원추판부30a: center hole 30b: cone plate portion

40: 조절판 발열체 50: 덮개판40: throttle plate heating element 50: cover plate

30e, 40a, 50a : 화기통공30e, 40a, 50a: fire vent

본 발명은 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치에 관한 것으로서 발열체의 소재를 철재가 아닌 탄화규소(SiC)질의 내화물을 압축성형하여 원추판형 발열체를 만들고 이로써 발열부를 구성하여 브라운가스의 연소특성에 적합한 구조를 제공함으로써 결과적으로 발열부의 발열효과를 크게 향상시키기 위한 것이다.The present invention relates to a brown gas heating device using thermonuclear reaction characteristics, which is formed of a conical plate-type heating element by compression-molding a refractory material of silicon carbide (SiC), not iron, to form a heat generating part, which is suitable for combustion characteristics of brown gas. By providing a structure, as a result, the heat generating effect of the heat generating unit is greatly improved.

브라운가스의 연소특성과 발열방법에 대해서는 본 출원자가 선출원하여 등록한 한국특허 제378851호 및 국제특허 출원번호 PCT/KR00/00942 "열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치"(이하 본 특허를 인용특허(1)이라 칭한다)에서 상세하게 설명하고 있다. 여기서 상기 인용특허(1)의 발명의 구성에서 발열부에 대한 설명을 인용하면 다음과 같다.Regarding the combustion characteristics and the heating method of brown gas, Korean Patent No. 378851 and International Patent Application No. PCT / KR00 / 00942 "Brown gas heating apparatus using thermonuclear reaction characteristics" registered and filed by the present applicant in advance (hereinafter referred to as a patent ( 1)) in detail. Here, the description of the heat generating unit in the configuration of the invention of the cited patent (1) is as follows.

『브라운가스 발열부(8)의 구성은 내부에 버너(7)가 장착되어있고, 버너공(9a)이 구비된 기대(9)위에 설치된 중공형의 발열부 몸체(11)가 지지대(10)에 지지되어 있고, 발열부 몸체(11) 내부의 하단에는 플랫바(flat bar)로 구부려 만든 선반(13)을 설치하도록 발열부 몸체(11)의 내주면으로 턱받이(12)가 설치되며, 상기 선반(13) 위에 선형의 발열체(14)를 놓았다.`` The configuration of the brown gas heating unit 8 has a burner 7 mounted therein, and the hollow heating unit body 11 installed on the base 9 provided with the burner hole 9a is provided with a support 10. Is supported on the lower end of the inside of the heat generating body 11, the bib 12 is installed on the inner circumferential surface of the heat generating body 11 to install the shelf 13 bent by a flat bar (flat bar), the shelf A linear heating element 14 was placed on (13).

상단 역시 턱받이(15), 선반(16) 및 발열체(17)를 순서대로 설치하였다. 하단과 상단에 입설된 발열체(14)(17)의 다른 점은 하부 발열체(14)는 중심부에 구멍처럼 보이는 작은 형태의 공간을 형성하여 브라운가스의 화염(21)의 일부가 발열체(14)에 부딛히지 않고 직접 상단의 발열체(17)에 이르도록 하였다. 또한 상단의 발열체(17)의 일부는 구형 알루미나 세라믹(Alumina seramics)과 선형 발열체를 혼합구성하여 흡열 후에 열을 보유하는 시간을 길게 하였다.』The upper part also installed the bib 15, the shelf 16 and the heating element 17 in order. The difference between the heating elements 14 and 17 installed in the lower and upper ends is that the lower heating element 14 forms a small space that looks like a hole in the center, so that a part of the flame gas 21 of Brown gas is applied to the heating element 14. Directly to the heating element 17 of the top without being hit. In addition, the upper part of the heating element 17 is composed of a mixture of spherical alumina ceramic (Alumina seramics) and a linear heating element to increase the time to retain heat after endotherm.

상기 인용특허(1) 내용의 발열부는 중공형태로 된 몸체내부에 플랫바를 구부려 상하단의 선반을 만들고 그 위에 니크롬선 등으로 제작한 선형의 발열체를 구성한 것으로 이 경우 쉽게 가열되고 쉽게 식어버리므로 함축열에 의한 발열효과를 기대할 수 없고 발열체 소재의 수명이 오래가지 못하는 것이 단점으로 지적되고 있다. 따라서 본 발명은 발열체의 소재를 탄화규소질의 내화물로 압축성형하여 발열부의 함축열을 크게함으로써 발열효과를 크게 하기 위한 것이다.The heat generating portion of the cited patent (1) forms a linear heating element made of a nichrome wire or the like by bending a flat bar in a hollow body to form a shelf at the upper and lower ends thereof, and in this case, it is easily heated and easily cooled. It is pointed out as a disadvantage that the heating effect cannot be expected and the lifespan of the heating element material does not last long. Accordingly, the present invention is to increase the heat generation effect by increasing the condensation heat of the heat generating portion by compression molding the material of the heat generating element into a silicon carbide refractory.

또한 본 출원자가 선출원하여 등록한 특허 제379739호 "브라운가스 연소장치"(이하 인용특허(2)라 칭한다)에서 발열부에 대한 설명을 인용하면 다음과 같다.In addition, referring to the description of the heat-generating unit in the Patent Application No. 379739 "Brown Gas Combustion Device" (hereinafter referred to as Patent Reference (2)) registered by the present applicant.

『상기 기대(10) 위에 설치되는 발열부(20)는 고온에 견딜 수 있는 알루미나(Al2O3)를 주성분으로 하는 내화물(내화도 SK 38 이상)로 이루어진 것으로서, 상기 발열부(20)는 적어도 3개의 받침대(21)와, 상기 받침대(21)상에 재치되며 상기 연소버너(60)의 노즐부(60a)에서 분출되는 브라운가스의 연소시에 발생되는 연소불꽃(77)을 모으면서 상부로 안내하도록 관통공(32)의 내측 중간부에 댐퍼부(32a)가 형성된 하부블럭(30)과, 상기 하부블럭(30)의 상부에 배설되어 연소실(33)을 형성하며, 상기 연소버너(60)에서 분출되는 불꽃(77)에 의해 직접 가열되는 원추부(46)가 형성됨과 동시에, 상기 원추부(46)에서 확산된 불꽃(77)이 연소 후 생성하는 고온의 수증기를 상부로 안내하도록 원주 내측에 형성된 다수 개의 관통공(47)을 가진 상부블럭(40)으로 구성되어 있다.』"The heat generating unit 20 installed on the base 10 is made of a refractory (refractory degree SK 38 or more) mainly composed of alumina (Al 2 O 3 ) capable of withstanding high temperature, the heat generating unit 20 is at least Three pedestals 21 and on the pedestal 21, the combustion flame (77) generated during the combustion of the brown gas ejected from the nozzle portion (60a) of the combustion burner 60 to the top while collecting A lower block 30 having a damper portion 32a formed at an inner middle portion of the through hole 32 to be guided, and disposed at an upper portion of the lower block 30 to form a combustion chamber 33, and the combustion burner 60. At the same time, the cone portion 46 is directly heated by the flame 77 ejected from the (6), and at the same time the circumference to direct the high-temperature water vapor generated after combustion by the flame 77 diffused from the cone portion 46 It consists of an upper block 40 having a plurality of through holes 47 formed therein.

상기 "인용특허(2)"의 발열부는 고온에 견딜 수 있는 내화물로 상부블럭과 하부블럭으로 구성하여 브라운가스의 화염이 상부블럭의 원추부를 직접 가열하도록 되어 있으나 이 경우 발열체의 하나인 상부블럭이 한 개의 큰 덩어리로 되어 있어 몸체가 육중하므로 예열시간이 많이 걸릴 수 밖에 없는 단점이 있고 또한 직접 가열되는 원추부와 몸체상부와의 온도차가 있어 상하부가 일정한 고른 발열효과를 얻을 수 없는 것이 문제점으로 지적되고 있다.The heating part of the "quotation patent (2)" is composed of an upper block and a lower block as a refractory material that can withstand a high temperature, so that the flame of Brown gas is used to directly heat the cone of the upper block, but in this case, the upper block which is one of the heating elements is It has a disadvantage that it takes a lot of preheating time because the body is massive because it is one large mass, and there is a temperature difference between the directly heated cone and the upper part of the body. It is becoming.

상기와 같이 브라운가스 연소장치의 발열부 구성에 따라 연소효율이 크게 좌우되므로 본 발명은 상기 인용특허들의 단점을 완전히 해소함과 아울러 브라운가스의 연소효율을 증대시키고 발열부의 발열효과를 향상시키기 위한 것이다.As described above, the combustion efficiency is greatly influenced by the configuration of the heating unit of the brown gas combustion device, and the present invention is to completely solve the disadvantages of the above-mentioned patents and to increase the combustion efficiency of the brown gas and to improve the heating effect of the heating unit.

본 발명은 발열부의 발열효과를 높이는 방법으로 발열부의 함축열을 높일 수 있는 발열체의 형상을 제안하고 함축열에 의해 고온을 유지하는 발열체가 방사하는 적외선에 의한 발열효과를 얻어내기 위한 것이다.The present invention proposes a shape of a heating element that can increase the condensation heat of the heat generating portion as a method of enhancing the heat generating effect of the heat generating portion, and to obtain a heat generating effect by infrared rays emitted by the heating element maintaining a high temperature by the condensation heat.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 발열부는 탄화규소질의 내화물로 압축성형하여 중심부에 중심공이 형성된 원추판(Circular Cone Plate)형의 발열체를 만들되 발열체의 중심공이 각각 크고 작은 몇 개의 타입으로 발열체를 만들어 중심공의 크기 순서대로 쌓아 올리고 그 위에 화기통공이 형성된 조절판을 설치하고 마지막으로 덮개로 마감한 것이다.In order to achieve the above object, the heating part of the present invention makes a heating element of a circular cone plate type in which a central hole is formed in the center by compression molding with silicon carbide refractory material, but the heating element is made of several types each of which the central hole of the heating element is large and small. Stacked in the order of the size of the central hole and installed a throttle plate formed with a vent hole on it, and finally finished with a cover.

이렇게 하여 구성한 발열부는 내부에 함축되는 열에 의해 내부온도를 높이면서 발열체 하나하나가 고르게 고온으로 가열되고 발열부 전체가 벌겋게 달아오르면서 고온을 형성하게 되고 이에 따라 자연스럽게 고열을 방사하면서 상부 덮개판의 화기통공 위에서 불꽃이 일어난다.The heat generating portion thus constructed increases the internal temperature by the heat impregnated therein, and each of the heating elements is evenly heated to a high temperature, and the entire heating portion heats up to form a high temperature, thereby naturally radiating high heat, thereby causing a fire on the upper cover plate. A spark occurs above the vent.

이 때 브라운가스 공급을 중단하여 열원을 차단하더라도 발열부는 장시간 고온상태가 유지되어 계속적으로 적외선을 방사하므로 그만큼 고열이 지속된다. 이 때 적외선 방사에 의해 얻어지는 고열은 덤으로 생긴 것이므로 그것만큼 이익이 아닐 수 없다. 이것을 사람들은 자연에너지 또는 프리에너지(Free Energy)라 부FMS다.At this time, even if the heat source is blocked by stopping the brown gas supply, the heat generating part maintains high temperature for a long time and continuously emits infrared rays, so that high heat is maintained. At this time, since the high heat obtained by infrared radiation is caused by the bonus, it is as good as it is. This is what people call natural energy or free energy.

적외선을 파장대에 따라 근적외선(0.76∼1.5㎛), 중적외선(1.5∼5.6㎛), 원적외선(5.6∼1000㎛)이라 하는데, 본 발명의 효과는 적외선 방사에 의해 얻어지는 고열을 얻는데 있으므로 여기서 적외선 방사에 얻어지는 효과에 대해 예를 들어 설명하면 원적외선 사우나를 들 수 있다.Infrared rays are referred to as near infrared rays (0.76 to 1.5 μm), mid infrared rays (1.5 to 5.6 μm), and far infrared rays (5.6 to 1000 μm) according to the wavelength band, and the effect of the present invention is to obtain high heat obtained by infrared radiation. An example of the effect obtained will include a far-infrared sauna.

맥반석은 우리 몸에 이로운 파장대(5∼15㎛)의 원적외선을 가장 많이 방사하는 물체로 알려져 이것이 원적외선 사우나룸에 이용되고 있다. 그러나 맥반석을 800℃로 가열하여 사용하고 있는 것은 잘못된 것이다.Elvan is known as the object that emits the far infrared rays in the wavelength range (5-15㎛) that is beneficial to our body, which is used in the far-infrared sauna room. However, it is wrong to use elvan at 800 ° C.

왜냐하면 맥반석은 300∼400℃에서 가장 많은 원적외선이 나오기 때문에 높은 온도로 가열하지 말고 300∼400℃로 지속적으로 가열하는 방법으로 이용하는 것이 좋다. 또한 원적외선은 방사체의 표면에서 나오기 때문에 원적외선이 많이 나오게 하려면 방사체의 표면적을 넓게 형성할 필요가 있다. Because elvan has the most far-infrared rays at 300-400 ℃, it is better to use it as a method of continuous heating at 300-400 ℃ instead of heating it at high temperature. In addition, since far infrared rays are emitted from the surface of the radiator, it is necessary to form a large surface area of the radiator in order to generate a lot of far infrared rays.

상기 맥반석의 예에서 보는 바와 같이 본 발명의 경우에도 탄화규소질의 내화물로 형성된 발열체가 가열되어 일정온도 이상이 되면 광범위한 파장대의 근적외선, 중적외선, 원적외선을 다량방사하게 되는 것이다.In the case of the present invention, as shown in the example of elvan, if the heating element formed of silicon carbide refractory is heated to a predetermined temperature or more, a large amount of near-infrared, mid-infrared, and far-infrared radiation is emitted.

본 발명은 원추판형 발열체를 다단으로 쌓아올려 발열부를 구성함으로써 발열체와 발열체 사이에 형성되는 불길통로를 좁지만 넓게 형성한 것이므로 결과적으로 발열체의 표면적을 넓게 형성한 것이고 넓은 표면적에서 다량의 적외선이 방사하도록 한 것이다. 따라서 각 발열체 내부공간에서 방사되는 적외선은 서로 마주보고 있는 발열체를 가열하는 효과를 가져오므로 열원을 차단하여도 적외선을 계속 방사하여 고온을 유지하는 것이다.The present invention is a narrow but wide flame path formed between the heating element and the heating element by stacking the conical plate-like heating element in multiple stages to form a heating portion, and as a result, the surface area of the heating element is formed wide, so that a large amount of infrared radiation is emitted at a large surface area. It is. Therefore, the infrared rays emitted from the inner space of each heating element have the effect of heating the heating elements facing each other, so that even if the heat source is blocked, the infrared rays continue to radiate to maintain a high temperature.

이렇게 구성한 본 발명의 발열부는 광범위한 파장대의 적외선을 다량방사하게 되고 열원을 차단하여도 이미 달구어진 발열체는 함축열에 의한 고온상태에서 계속적으로 적외선을 방사하므로 적외선 방사효과에 의해 결과적으로 프리에너지를 얻을 수 있는 것이다.The heat generating part of the present invention configured as described above emits a large amount of infrared rays in a wide range of wavelengths, and even if the heat source is blocked, the already heated heating element continuously emits infrared rays at high temperature due to condensation heat, and thus, free energy can be obtained as a result of the infrared radiation effect. It is.

따라서 본 발명은 상기 여러가지 사정을 고려하여 이루어진 것으로 본 발명의 목적은 브라운가스 연소기술에 있어 핵심요소인 발열체가 효과적으로 가열될 수 있도록 원추판형 발열체를 제안하여 새로운 발열부를 구성함으로써 각각의 발열체가 고르게 가열됨과 아울러 발열부 내부에 축적되는 함축열에 의해 고온을 지속적으로 유지하면서 다량의 적외선을 방사하는 것을 특징으로 하는 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치를 제공하는 데에 있다.Therefore, the present invention has been made in consideration of the above various circumstances, and an object of the present invention is to propose a conical plate heating element so that the heating element, which is a key element in Brown gas combustion technology, can be effectively heated, thereby constructing a new heating unit. In addition, to provide a brown gas heating device using the thermonuclear reaction characteristics characterized in that the radiation of a large amount of infrared radiation while maintaining a high temperature continuously by the condensation heat accumulated inside the heat generating portion.

본 발명의 경우 이론에 의해서라기보다는 실험과 경험에 의해서만 문제를 해결할 수 있기 때문에 수많은 실험과 실증에 의해서만 브라운가스의 특성에 잘 맞는 발열체의 소재를 찾아낼 수 있고 또한 발열부가 효과적인 발열을 할 수 있는 새로운 구조를 만들어 낼 수 있는 것이다.In the case of the present invention, since the problem can be solved only by experiments and experiences rather than by theory, it is possible to find a material of a heating element that matches the characteristics of Brown gas only by numerous experiments and demonstrations, and also the heating part can effectively generate heat. You can create a new structure.

실험결과, 인용특허(2)와 같이 발열체 중심부에 형성된 원추부를 브라운가스 화염으로 직접 가열하고 여기서 흐트러지는 불길이 여러 개의 관통공을 따라 올라가는 형태의 발열부보다는 발열체를 원추모양의 원판형태로 만들고 원추판 중심부에 중심공을 만들어 여러 개의 발열체를 다단으로 쌓아 올려 발열부를 구성하는 것이 효과적임을 알 수 있다.As a result of the experiment, the cone formed at the center of the heating element is directly heated with Brown gas flame as in the patent patent (2), and the dissipating flame is made into a cone-shaped disk shape rather than the heating element having a shape of rising up through several through holes. By making a central hole in the center of the plate it can be seen that it is effective to construct a heating unit by stacking multiple heating elements in multiple stages.

이것은 발열체와 발열체 사이에 경사진 평면형태의 불길통로가 생성되어 중심공을 따라 올라오는 불길이 원추판형 발열체와 발열체 사이의 불길통로를 통과하게 되므로 각각의 발열체는 동시에 가열되는 효과를 얻게 되어 단시간에 벌겋게 달아오르게 되는 것이다.This is because the inclined plane flame path is generated between the heating element and the heating element, and the flame rising along the central hole passes through the flame passage between the conical plate heating element and the heating element, so that each heating element is simultaneously heated to obtain the effect of heating. It will burn hot.

본 발명에 의한 브라운가스 발열체의 형상을 좀 더 구체적으로 설명하면 중심부에 중심공이 형성되고 위쪽으로 약간 경사면을 이루는 일정두께의 원추형 원판과 이 원판을 연결부에 의해 고정하면서 몸체의 외벽을 이루는 원통형의 외통과 일체를 이루도록 내화물을 압축성형하여 만든 것이다.When explaining the shape of the brown gas heating element according to the present invention in more detail, the central hole is formed in the center and the cylindrical outer cylinder of a constant thickness forming a slightly inclined surface upward and the outer wall of the body while fixing the disc by the connecting portion It is made by compression molding the refractory to be integrated with.

또한 본 발열체의 치수를 동일하게 여러 개 제작하되 중심공의 크기만은 크고 작게 만들어 중심공의 크기가 다른 여러 타입의 발열체를 준비하여 중심공의 크기에 따라 제일 큰 것부터 작은 것 순서로 쌓아올리고 제일 상부에 위치하는 발열체만은 중심공이 아예 없는 것으로 만들어 불길이 경사진 평면형태의 불길통로를 따라 올라가도록 발열부를 구성하도록 한다.In addition, the same size of the heating element is manufactured, but the size of the central hole is made larger and smaller, so that various types of heating elements having different size of the central hole are prepared. Only the heating element located in the upper portion of the central hole is not made at all so that the flame rises along the flame path of the inclined plane form to configure the heating portion.

이렇게 발열부를 구성하여 브라운가스 화염으로 발열부 하단을 가열하면 중심공을 따라 올라오는 불길은 각 발열체의 원판을 동시에 가열하면서 외벽을 이루는 원통 내측에 형성되는 화기통로를 따라 모아지면서 계속 올라가게 되는 것이다.When the lower part of the heating part is heated by the brown gas flame, the flames rising along the central hole are continuously raised as they are gathered along the fire passage formed in the inner wall of the cylinder while simultaneously heating the disks of each heating element. .

발열부의 구성을 이루는 원추판형 발열체는 공급되는 브라운가스의 공급량에 따라 10개에서 20개까지 쌓을 수 있고 이것을 브라운가스 버너로 가열하면 제일 하단부터 제일 상단까지 고르게 가열되어 발열부 전체가 주황색의 밝은 빛을 내면서 발열하게 된다.The conical plate-like heating elements forming the heat generating part can be stacked from 10 to 20 according to the supplied brown gas supply, and when heated with the brown gas burner, the heat generating part is heated evenly from the bottom to the top so that the whole heat generating part is orange bright light. The fever will come out.

상기 원추판형 발열체로 쌓아 올린 발열부 상단에는 발열체를 통과하여 올라오는 화기를 차단하여 조절할 수 있도록 원판에 다수개의 화기통공이 형성된 조절판을 다수개 설치하고 그 위에 조절판의 하나인 덮개판을 놓으면 불길은 조절판들이 설치되면서 형성되는 화기통공을 통과하여 최종적으로 최상부에 형성되는 덮개판의 화기통공으로 빠져나오도록 한다.On the top of the heat generating portion stacked up with the conical plate-type heating element, a plurality of control plates formed with a plurality of vent holes are installed on the disc so as to block and adjust the fire that passes through the heating element, and then the flame is placed on the cover plate. Pass through the vent holes formed while the control plate is installed to exit the vent holes of the cover plate is finally formed on the top.

이 때 조절판들을 각각 일정각도만큼 틀어서 화기통공을 일정부분씩 겹치게 하여 조절하면 화기는 여러 개의 화기통공이 만들어내는 화기통로를 따라 올라가게 되어 가열효과를 높이고 또한 조절판의 각도조절에 따라 화기통로를 좁게 만들어 통로를 조정함으로써 상기 발열부 내부에 체재하는 시간을 길게하여 함축열에 의해 고온을 만들고 이것이 결과적으로 발열효과를 높이게 되는 것이다.At this time, if the control panel is twisted by a certain angle to overlap the vent holes by a certain amount, the firearms go up along the fire passages generated by the multiple fire holes to increase the heating effect and narrow the fire passages according to the angle adjustment of the control panel. By making the passage to adjust the length of time to stay inside the heat generating portion to create a high temperature by the condensation heat and this will increase the heat generating effect.

따라서 기대 위에 설치되는 발열부의 전체적인 구성을 받침블럭 위에 설치되는 원추형 발열체가 중심공의 크기에 따라 순서대로 다수개 설치되고 또한 그 위에 조절판 발열체가 다수개 설치되며 마지막으로 덮개판으로 마감하도록 한다.
Therefore, a plurality of conical heating elements installed on the support block are installed in order according to the size of the central hole, and a plurality of control plate heating elements are installed thereon, and finally, the cover plate is finished.

이하, 본 발명의 일실시예에 따른 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the brown gas heating device using the thermonuclear reaction characteristic according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도1은 본 발명의 전체적인 구성을 도시한 조립횡단면도, 도2는 도1에서 발열부를 구성하는 개체를 일부절개하여 구체적으로 설명하기 위한 사시도, 도3은 본 발명의 일구성요소인 원추판형 발열체의 사시도, 도4는 도3의 A-A′단면도, 도5와 도6은 본 발명의 일구성요소인 조절판 발열체를 위아래에서 본 사시도, 도7은 본 발명의 일구성요소인 덮개판의 사시도, 그리고 도8은 본 발명을 적용한 바베큐장치의 조리실 온도곡선이다.1 is a perspective cross-sectional view showing the overall configuration of the present invention, Figure 2 is a perspective view for explaining in detail by partially cutting the object constituting the heating portion in Figure 1, Figure 3 is a conical plate of one component of the present invention 4 is a sectional view taken along line AA ′ of FIG. 3, and FIGS. 5 and 6 are perspective views of a control plate heating element that is one component of the present invention, and FIG. 7 is a perspective view of a cover plate which is one component of the present invention. 8 is a cooking chamber temperature curve of the barbecue device to which the present invention is applied.

도1 내지 도7에서 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 브라운가스 발열장치는 브라운가스 버너공(11)을 중심으로 기대(12) 상에 설치되는 받침블럭(21)과 받침블럭(21) 위에 원추판형 발열체(30)가 중심공의 크기 순서에 따라 몇 개씩 그룹(31, 32, 33, 34)을 이루어 차례로 설치되고 그 위에는 중심공이 없는 원추판형 발열체(35)가 설치되고 그 위에 조절판 발열체(40)가 일정갯수 이상 설치되고 마지막으로 상부덮개판(50)을 덮어 마감한 것이다.As shown in FIGS. 1 to 7, the brown gas heating device according to the embodiment of the present invention has a support block 21 and a support block 21 installed on the base 12 around the brown gas burner hole 11. ) Conical plate-type heating element 30 is installed in a number of groups (31, 32, 33, 34) in order in accordance with the size of the center hole in order, and a conical plate-type heating element 35 without the central hole is installed thereon and the control plate thereon Heating element 40 is installed over a certain number and finally covering the top cover plate 50 to finish.

상기 원추판형 발열체(30)는 도3과 도4에 도시한 바와 같이 탄화규소질의 내화물로 압축성형하여 형성한 것으로 중심공(30a)를 중심으로 원추형 경사면을 가진 원판형태의 원추판부(30b)와 연결부(30c)와 외곽원통부(30d)가 일체를 이루면서 원추판부(30b)와 연결부(30c)와 외곽원통부(30d) 사이에는 화기통공(30e)가 형성되어 있는 것이다.The conical plate heating element 30 is formed by compression molding of silicon carbide refractory material as shown in FIGS. 3 and 4 and has a conical plate portion 30b having a conical inclined surface with a conical inclined surface around the center hole 30a. While the connecting portion 30c and the outer cylindrical portion 30d are integrally formed, a fire hole 30e is formed between the cone plate portion 30b, the connecting portion 30c, and the outer cylindrical portion 30d.

또한 원추판형 발열체(30)의 상면과 원추판부(30b)와는 Δt 만큼 차이를 두어서 본 발열체를 여러 개 겹쳐 놓았을 때 상하 발열체 사이에 Δt 만큼 공간이 생기게 한다.In addition, the upper surface of the conical plate-shaped heating element 30 and the conical plate portion (30b) is spaced apart by Δt, when a plurality of the heating elements are overlapped to create a space by Δt between the upper and lower heating elements.

상기 조절판 발열체(40)는 도5와 6에 도시한 바와 같이 도너츠 형의 원판에 화기통공(40a)가 다수개 형성되어 있고 각각의 화기통공(40a)에는 중심쪽으로 연결홈(40b)가 형성되어 있는 것이다.As shown in FIGS. 5 and 6, the throttle plate heating element 40 includes a plurality of fire hole 40a formed in a donut-shaped disc, and each fire hole 40a has a connection groove 40b formed toward the center thereof. It is.

상기 덮개(50)는 상기 조절판 발열체(40)의 상부에 덮게 되는 것으로서 화기통공(50a)가 조절판 발열체(40)의 화기통공(40a)과 같은 크기로 같은 위치에 형성하도록 한 것이다.The cover 50 is to cover the upper portion of the throttle plate heating element 40, so that the fire cylinder hole (50a) is formed in the same position and the same size as the fire cylinder hole (40a) of the throttle plate heating element (40).

상기 발열부(20)의 설치방법은 받침블럭(21) 위에 원추형 발열체(30)를 다단으로 설치할 때 발열체 개체 하나하나마다 일정각을 돌려서 설치하도록 한다.The installation method of the heating unit 20 is to install by turning a predetermined angle for each one of the heating element when the conical heating element 30 is installed in multiple stages on the support block 21.

이것은 여러 개의 발열체가 다단으로 설치되어 화기통공(30e)이 상부로 길게 형성되어 화기통로를 이룰 때 연결부(30c)가 각각 다른 위치에 위치함으로써 화기에 노출되도록 하여 발열체의 가열효과를 높이기 위한 것이다.This is to increase the heating effect of the heating element by the multiple heating elements are installed in multiple stages so that the fire passage hole (30e) is formed long to the upper portion to form a fire passage, the connection portion (30c) is located at different positions to expose to the fire.

상기 조절판 발열체(50) 역시 다단으로 설치할 때와 상기 덮개판(60)을 설치할 때도 각 개체마다 일정각을 돌려서 설치하여 상부로 이어지는 화기통공(40a, 50a)가 지그재그로 형성되게 하여 화기통로를 조정하여 상부로 배출하는 화기량을 조절함으로써 발열부 내부에 축적되는 함축열에 의해 고온을 유지하도록 한다.When the control plate heating element 50 is also installed in multiple stages and the cover plate 60 is also installed by turning a predetermined angle for each object to adjust the fire passage by forming a zigzag fire vent holes (40a, 50a) leading to the top By controlling the amount of fire discharged to the top to maintain a high temperature by the condensation heat accumulated in the heat generating unit.

이렇게 하여 설치를 완료하고 브라운가스 버너(10)에 착화하면 브라운가스 화염은 불길을 이루며 중심공 상부까지 오르면서 원추형 발열체의 각 개체 사이사이에 형성되는 불길통로를 따라 원추판(30b)를 가열하고 화기통로에 모아지면서 계속 상부로 올라가고 계속하여 조절판 발열체(40)과 덮개(50)의 화기통공(40a, 50a)를 통과하여 덮개(50)의 화기통공(50a)에서 불기둥을 만들어 낸다.When the installation is completed in this way and ignited in the brown gas burner 10, the brown gas flame forms a flame and heats up the cone plate 30b along a flame path formed between each individual object of the conical heating element as it rises to the upper portion of the central hole. Collected in the fire passage continues to rise to the top and continues through the fire cylinder holes (40a, 50a) of the throttle plate heating element 40 and the cover 50 to create a fire pillar in the fire cylinder hole (50a) of the cover (50).

이 때 원추형 발열체(30)의 개체 하나하나의 외곽원통들은 다같이 밝은 주홍색을 보이므로 발열부(20) 전체가 효과적으로 발열하고 있음을 보여준다.At this time, the outer cylinders of each one of the conical heating element 30 shows a bright scarlet color, so that the entire heating unit 20 is effectively heating.

본 발명의 발열부(20)는 브라운가스 불길이 각 발열체를 고르게 직접 가열하기 때문에 발열부 전체가 고르게 가열되는 것이 특징이며 결과적으로 고르게 고열을 발산하므로 효과적인 발열을 하게 되어 본 발명의 목적을 달성한다.The heat generating unit 20 of the present invention is characterized in that the entire heating unit is evenly heated because the brown gas flames directly heat each heating element evenly, resulting in an effective heat generation evenly dissipates high heat to achieve the object of the present invention. .

<실시예><Example>

본 발명에 의한 발열부의 발열효과를 인용특허(1)의 발열부와 비교하기 위하여 본 출원자가 선출원하여 등록한 특허 제341352호 "물가스(Brown Gas)를 사용하는 바베큐장치"에 적용하여 실시하였다.In order to compare the heating effect of the heat generating part according to the present invention with the heat generating part of the cited patent (1), it was applied to the patent application No. 341352, "barbecue apparatus using brown gas," which was filed and registered by the present applicant.

본 바베큐장치는 발열부 주변에 판재로 가공한 맥반석을 설치한 것으로 발열부와 맥반석에서 방사하는 원적외선에 의해 조리할 수 있도록 구성된 것으로 본 바베큐장치는 인용특허(1)에서도 "실시예"로서 사용했던 것이므로 본 실시예에서도 동일한 장치를 이용하여 비교하였다.This barbecue device is installed to be processed by the plate-shaped barbed stone around the heating part is configured to be cooked by the far-infrared radiation emitted from the heating part and the barban stone barbecue device was used as an "example" in the patent (1) In this example, the comparison was made using the same apparatus.

우선 인용특허(1)에 의해 제작하여 사용하여 오던 철재 발열부를 철거하고 본 발명에 의한 탄화규소질의 내화물을 압축성형하여 제작한 발열부를 설치하였다. 또한 맥반석 틈새를 크게 하여 발열부의 적외선이 밖으로 나오도록 조정한 후 조리온도인 170∼220℃에서 조리할 수 있도록 바베큐장치의 조리온도를 상한 220℃, 하한 170℃로 셋팅하여 버너의 불꽃이 220℃에서 자동소화되고 170℃에서 자동착화 되도록 하고 가동한 결과 도8과 같은 온도곡선을 얻었다.First, the iron heating part which was produced and used according to the cited patent (1) was removed, and the heating part produced by compression molding the silicon carbide refractory material according to the present invention was installed. In addition, the gap of the elvan is adjusted so that the infrared part of the heating part comes out, and the cooking temperature of the barbecue device is set at the upper limit of 220 ° C and the lower limit of 170 ° C so that the cooking temperature can be cooked at 170 ~ 220 ° C. Automatic digestion at, and autoignition at 170 ° C. and operation resulted in a temperature curve as shown in FIG. 8.

상기 온도곡선은 상온(15℃)에서 점화하여 35분 동안 예열한 후 220℃에서 자동소화 되었으나 온도는 계속 올라간 후 234℃를 정점으로 다시 하강하여 170℃에서 착화될 때까지 80분간 지속됨을 보여주고 있다.The temperature curve was ignited at room temperature (15 ℃), preheated for 35 minutes, and then automatically extinguished at 220 ℃, but the temperature continued to rise for 80 minutes until it ignited at 170 ℃ by lowering 234 ℃ to its peak. have.

이후 170℃에서 착화되어 가열을 시작한지 20분 만에 220℃에 도달한 후 자동소화되고, 그러나 계속해서 온도가 올라가 234℃를 정점으로 점점 하강하여 80분간 유지되고 다시 170℃에서 자동착화된다. 이후 20분간 가열하고 80분간 유지되는 온도곡선을 계속 반복하여 보여준다. After ignition at 170 ° C., heating reaches 220 ° C. within 20 minutes after the start of heating, but it is automatically extinguished. However, the temperature is continuously raised to 234 ° C. and then gradually lowered to the peak, which is maintained for 80 minutes and is again auto ignited at 170 ° C. After heating for 20 minutes, the temperature curve maintained for 80 minutes is repeatedly shown.

여기서 중요한 것은 상한 셋팅온도 220℃에서 버너는 꺼져 열원이 없어졌는데도 불구하고 온도는 10여분 동안 계속 상승하여 234℃에 이르고 하한 셋팅온도 170℃에서 착화될 때까지 80분간이나 유지한다는 사실이다.It is important to note that although the burner is turned off at the upper setting temperature of 220 ° C. and no heat source is used, the temperature continues to rise for 10 minutes until it reaches 234 ° C. and is maintained for 80 minutes until it ignites at the lower setting temperature of 170 ° C.

따라서 본 발명의 브라운가스 발열장치를 내설한 바베큐장치는 종전과 비교하여 브라운가스발생기의 가동시간을 1/3만 가동하여도 조리온도 170∼220℃를 유지할 수 있으므로 본 발명에 의한 프리에너지의 효과를 크게 보고 있는 것이다.Therefore, the barbecue device incorporating the brown gas heating device of the present invention maintains a cooking temperature of 170 to 220 ° C. even when only one-third of the operating time of the brown gas generator is compared with the past, so the effect of free energy according to the present invention is achieved. Is looking at the big.

여기서 인용특허(1)에 의한 철재발열부와 본 발명의 탄화규소질의 발열부를 비교하여 보면 철재발열부는 예열시간을 짧았으나 적외선 방사효과는 적었고 탄화규소질의 발열부는 예열시간이 길었으나 적외선 방사효과가 대단히 크게 나타나므로 프리에너지를 그만큼 많이 얻을 수 있게 되어 결과적으로 본 발명의 목적을 달성할 수 있었다.Here, when comparing the heat generating portion of the iron heating unit according to the cited patent (1) and the heat generating portion of the silicon carbide of the present invention, the iron heating portion has a short preheating time, but the infrared radiation effect is low, and the heat generating portion of silicon carbide has a long preheating time, but the infrared radiation effect is high. Since it appears very large, it is possible to obtain a lot of free energy as a result it was possible to achieve the object of the present invention.

본 발명의 브라운가스 발열장치의 효과는 무엇보다 적외선 방사에 의한 여열, 즉 프리에너지를 얻을 수 있다는 점이다. The effect of the Brown gas heating device of the present invention is that it is possible to obtain the heat of the infrared radiation, that is, free energy.

상기 "실시예"에서 보듯이 조리온도 170∼220℃를 유지하는데 브라운가스발생기의 가동시간을 20분간 가동하고 80분간 정지하는 싸이클을 반복하고 있다. 이것은 브라운가스 버너가 꺼졌는데도 함축열에 의한 고온을 유지할 뿐만 아니라 적외선을 계속 방사하여 얻어지는 적외선 발열효과와 상승작용하여 조리실 내부온도를 오히려 상승시킨 후 조리에 필요한 온도를 장시간 유지시켜 주고 있는 것이다.As shown in the "Example", the cycle of operating the Brown gas generator for 20 minutes and stopping for 80 minutes is repeated while maintaining the cooking temperature of 170 to 220 ° C. This not only maintains the high temperature due to condensation heat even when the brown gas burner is turned off, but also increases the internal temperature of the cooking chamber by synergistically with the infrared heating effect obtained by continuously radiating infrared rays, thereby maintaining the temperature necessary for cooking for a long time.

이러한 결과를 인용특허(1)에 의한 철재발열장치와 비교하여 볼 때 브라운가스발생기의 가동시간은 1/3에 불과한 것이므로 그만큼 프리에너지를 얻고 있다는 설명이 되는 것이다. When comparing these results with the iron heating device according to the patent (1), the operating time of the brown gas generator is only one third, which means that the free energy is obtained.

따라서 이러한 발열효과는 일반연료와 전혀 다른 연소특성을 갖는 브라운가스만이 가능한 것으로 본 발열장치를 보일러에 적용할 경우 브라운가스 공급이 중지되는 동안은 적외선 방사열에 의해 보일러수를 예열하는 역할을 하며 일정온도 이하로 내려가면 다시 가동하여 상한온도까지 올려주는 싸이클을 반복할 수 있으므로 브라운가스발생기의 가동시간을 단축할 수 있어 아주 경제적인 난방을 할 수 있다.Therefore, this heating effect is possible only with brown gas, which has completely different combustion characteristics from ordinary fuel. When the heating device is applied to a boiler, the boiler water is preheated by infrared radiation heat while the brown gas supply is stopped. If the temperature falls below the cycle, the cycle of restarting and raising the temperature to the upper limit temperature can be repeated, which can shorten the operating time of the Brown Gas Generator, thereby providing very economical heating.

본 발명의 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치는 기존의 브라운가스 발열장치의 장점을 그대로 갖추면서 새로운 적외선 발열효과를 찾아낸 아주 유용한 발명인 것이다.



Brown gas heating device using the thermonuclear reaction characteristics of the present invention is a very useful invention that finds a new infrared heating effect while maintaining the advantages of the existing Brown gas heating device.



Claims (3)

브라운가스 발열장치에 있어서, 표면적이 넓게 형성되는 원추판형 발열체(30)를 구성하고 그 원추판형 발열체(30)들 사이사이에 형성되는 화기통로의 효율적인 기능에 따라 다량으로 방사되는 적외선에 의한 발열효과와 프리에너지 효과를 크게 얻어낼 수 있도록 발열부(20)의 구성을 받침블록(21) 위에 원추판형 발열체(30)를 설치하되 중심공의 크기 순서에 따라 그룹(31, 32, 33, 34, 35)별로 다단으로 설치하고 그 위에 조절판 발열체(40)를 일정개수 설치하며 덮개판(50)을 덮어 마감하여 구성한 것을 특징으로 하는 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치.In the Brown gas heating device, a conical plate-like heating element 30 having a large surface area is formed, and a heating effect by infrared rays emitted in a large amount according to the efficient function of a fire passage formed between the cone-shaped heating elements 30. And conical plate-type heating element 30 is installed on the supporting block 21 so as to obtain a large free energy effect, but in accordance with the size of the center hole group (31, 32, 33, 34, 35) Brown gas heating device using thermonuclear reaction characteristics, characterized in that it is installed in multiple stages by each and installed a certain number of throttle plate heating element 40 thereon and covered by covering the cover plate 50. 상기 1항에 있어서, 원추판형 발열체(30)는 중앙에 중심공(30a)을 형성하고 중심공(30a)를 중심으로 원추형 경사면을 가진 원반형태의 원추판부(30b)와 외곽원통부(30d)와 연결부(30c)가 일체를 이루면서 화기통공(30e)이 형성되도록 탄화규소질의 내화물로 압축성형하여 만든 것을 특징으로 하는 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치.According to claim 1, the conical plate-like heating element 30 forms a central hole (30a) in the center and has a disk shaped cone plate portion 30b and the outer cylindrical portion (30d) having a conical inclined surface around the center hole (30a) Brown gas heating device using the thermonuclear reaction characteristics, characterized in that the compression portion made of silicon carbide refractory to form a fire vent hole (30e) while forming a connection portion 30c and integrally. 상기 1항에 있어서, 조절판 발열체(40)는 도너츠 형의 원판에 화기통공(40a)을 방사형으로 다수개 형성하고 각각의 화기통공(40a)에는 중심쪽으로 연결홈(40b)이 형성되도록 탄화규소질의 내화물로 압축성형하여 만든 것을 특징으로 하는 열핵반응특성을 이용한 브라운가스 발열장치.According to claim 1, the throttle plate heating element 40 is formed of a silicon carbide so that a plurality of the through-hole 40a radially formed in the donut-shaped disk and the connection groove 40b toward the center in each of the fire-hole 40a Brown gas heating device using thermonuclear reaction characteristics characterized in that the compression molding made of refractory.
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