KR0121175B1 - 액체연료연소장치 - Google Patents

Abstract

액체연료연소장치의 연료부의 개선에 관한 것으로써, 연소시 연소통에서의 고주파소음의 발생을 방지하기 위해, 액체연료를 기화기(1)에서 기화하고, 기화한 기화가스와 공기의 혼합가스를 버너헤드(14)에 의해 연소통(20) 내로 분출하여 연소시키는 액체연료연소장치에 있어서, 연소통(20) 내에 밀폐구조의 공간을 형성하는 간막이판(28)을 버너헤드(14)에 대면해서 배치하고, 여러개의 작은 구멍(20a)에 의해서 밀폐공간과 연소통(20) 내를 연통시키도록 하였다.

또, 간막이판(28)과 약 90도 어긋난 연소통(20)의 측면에 잘라낸 구멍(20e)를 마련하였다.

이러한 액체연료연소장치를 이용하는 것에 의해, 연소통의 공진, 공명에 의한 고주파소음의 발생이 방지되어 조용한 액체연료연소장치가 얻어진다.

Description

액체연료연소장치

제1도는 본 발명의 1실시예에 의한 액체연료연소장치의 측면단면도.

제2도는 본 발명의 1실시예에 의한 액체연료연소장치의 연소통의 측면도.

제3도는 본 발명의 1실시예에 의한 액체연료연소장치의 간막이판의 사시도.

제4도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 액체연료연소장치의 연소통의 정면도.

제5도는 본 발명의 다른 실시예에 의한 액체연료연소장치의 연소통의 측면도.

제6도는 제4도의 연소통의 A-A선 단면도.

제7도는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 액체연료연소장치의 연소통의 측면도.

제8도는 제7도의 연소통에 마련한 간막이판의 사시도.

제9도는 종래의 액체연료연소장치 정면단면도.

제10도는 종래의 액체연료연소장치의 측면단면도.

제11도는 종래의 액체연료연소장치의 연소통의 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 기화기 14 : 버너헤드

20 : 연소통 20e : 잘라낸 구멍

28 : 간막이판 28a : 작은 구멍

28b : 귀부 29 : 간막이판

29a : 작은 구멍

본 발명은 액체연료연소장치의 연소부의 개선에 관한 것이다.

제9도는 종래의 액체연료연소장치의 전체 구성을 도시한 정면단면도, 제10도는 제9도의 측면단면도이다.

도면에 있어서, (1)은 기화기, (2)는 기화기(1) 내에 형성된 기화실, (3)은 기화기(1)과 일체로 형성된 목관, (4)는 기화기(1)의 내부에 배치된 예열히터, (5)는 기화실(2)로 등유를 공급하기 위한 급유관, (6)은 기화실(2)에서 기화된 기화가스를 목관(3)으로 향해서 분출하는 노출구멍을 구비한 분출노즐, (7)은 기화실(2)와 분출노즐(6)을 연결하는 연결파이프, (8)은 니들밸브장치로써 니들파이프, 니들, 귀환밸브 및 전자솔레노이드 등으로 이루어진다.

(9)는 선단부가 니들밸브장치(8)의 한쪽 끝에 연결되는 연료귀환파이프, (11)은 급유펌프(15)와 연결되어 있는 송유관, (12)는 기화기(1)의 온도를 검출하는 더미스터, (13)은 1차공기를 도입하는 공기도입구멍, (14)는 기화기(1)의 상부의 버너헤드, (15)는 기름받이통(16)에 마련된 급유펌프, (17)은 연료탱크, (18)은 연소부측과 연료탱크(17)측을 가로막은 차열판이다.

(19)는 기화기(1)에 접해서 버너헤드(14)의 주위에 마련된 보염링, (20)은 버너헤드(14)를 둘러싸는 연소통으로써, 제11도에 도시한 바와 같이 통체 앞쪽부(20a)와 통체 뒤쪽부(20b)의 2부품을 접합해서 구성하고 있다.

(21),(22)는 각각 연소통(20) 내의 1차 불꽃과 2차 불꽃, (23)은 기화기(1)을 유지하는 지지대, (24)는 풍동, (25)는 장치 뒷면에 부착된 송풍기, (26)은 장치의 바깥쪽의 케이싱, (27)은 온풍 분출구이다.

다음에 동작에 대해서 설명한다.

우선, 예열히터(4)에 통전하여 액체연료를 기화하는데 필요한 온도까지 기화기(1)을 예열한다. 기화기(1)의 예열이 완료하면 더미스터(12)가 이것을 검지해서 운전이 개시되고, 급유펌프(15)가 작동해서 액체연료가 기름받이통(16)에서 송유관(11), 급유관(5)을 거쳐서 기화실(2)로 보내지고, 기화실(2)에서 가열되어 기화가스로 된다.

그리고, 기화실(2) 내에 충분히 기화가스가 채워지면 니들밸브장치(8)에 의해 분출노즐(6)을 열어서 목관(3)으로 기화가스를 분출한다. 이 분출가스는 이젝터효과에 의해 주위에서 일정량의 1차공기를 공기도입 구멍(13)에서 흡인해서 일정한 1차공기비의 혼합가스로 된다.

또, 혼합가스는 버너헤드(14)에서 연소통(20)내로 분출되어 점화원에 의해 점화되어 1차 불꽃(21) 및 2차 불꽃 (22)를 형성해서 고온의 연소가스로 된다. 그리고, 이 고온연소가스는 연소통(20)을 상승하여 연소통(20)을 나온 곳에서 송풍기(25)로부터 보내지는 냉풍과 혼합하여 온풍으로 되고, 풍동(24)를 통해서 앞쪽의 온풍분출구(27)에서 방출되어 실내를 난방하고 있다.

그러나, 종래의 액체연료연소장치에서는 제11도의 사시도에 도시한 바와 같이 연소통(20)은 통체 앞쪽부(20a)와 통체 뒤쪽부(20b)의 2개의 부품을 코오킹 등으로 극간없이 접속하여 구성하고 있으므로, 연소시 1차 불꽃(21)의 진동에의 연소통(20)이 내벽 사이의 평행한 대향면끼리에 의해 공진하여 연소통(20)이 공평해서 고주파의 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 이루어진 것으로써, 연소통에서의 고주파소음의 발생을 방지한 액체연료연소장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 액체연료연소장치는 상기 연소통내에 버너헤드와 대면해서 밀폐구조의 공간을 형성하는 간막이판을 배치하여 상기 밀폐공간과 연소통내를 여러개의 작은 구멍으로 연통시키도록 한 것이다.

또, 상기 간막이판에서 약 90도 어긋난 상기 연소통 측면에 잘라낸 구멍을 마련한 것이다.

본 발명의 액체연료연소장치에 었어서는 연소시의 1차 불꽃의 진동에 의해 연소통내에 압력변동이 생겼을 때 간박이판의 밀폐공간이나 잘라낸 구멍에 의해 흡수되어 재전파하지 않아 연소통의 공진, 공명에 의해 고주파소음의 발생이 방지된다.

실시예 1

이하, 본 발명의 1실시예를 도면에 따라서 설명한다. 또, 도면중, 동일 부호는 종래예와 같은 부분을 나타낸다.

제1도는 본 발명의 1실시예의 액체연료연소장치의 측면단면도, 제3도는 간막이판의 사시도, 제2도는 연소통의 측면도, 제4도는 다른 실시예의 연소통의 측면도, 제5도는 제4도의 연소통의 측면도, 제6도는 제4도의 A-A선 단면도이다.

제3도에 있어서, 간막이판(28)에는 여러개의 작은 구멍(28a)가 마련되어 있고, 또 상하부에는 거의 수평으로 구부러진 귀부(28b)가 있다.

제2도에 있어서, (20)은 연소통으로써, 통체 앞쪽부(20a)와 통체 뒤쪽부(20b)의 2개의 부품을 종래와 마찬가지로 코오킹 등에 의해 접합해서 구성하고 있다.

(20c)는 연소통(20)의 접합부분에 마련한 콜러부, (20d)는 연소통(20)의 접합부이고, 상기 간막이판(28)은 통체 뒤쪽부(20b)의 안쪽면에 부착되고, 그 높이는 버너헤드(도시하지 않음)에 서로 대항하는 높이에 위치하고 있다.

또, 제5도에 있어서, (20c)는 접합부(20d)부근의 통체 뒤쪽부(20b)에 마련한 세로가 긴 잘라낸 구멍으로 상기 간막이판(28)과는 연소통의 중심에 대해서 약 90도 어긋난 위치에 마련하고 있다.

또, 제6도의 (14),(21)은 설명을 위해 부가한 각각 버너헤드와 1차 불꽃이다.

이 액체연료연소장치의 동작 그 자체는 종래 예와 동일하게 때문에 설명은 생략하고, 제1도~제5도와 제6도에서 도시한 연소통(20)의 연소중에 있어서의 공진, 공명방지 작용에 대해서 설명한다.

연소중에는 연소통(20)내에서 형성된 1차 불꽃(21)이 진동하고, 이 진동에 의해 연소통(20)내에 압력변동이 발생하지만, 간막이판(28)에 의해 형성된 밀폐공간과 잘라낸 구멍(20e)의 존재에 의해 이 압력변화가 흡수된다. 따라서, 압력변화에 의한 고주파의 소음발생이 방지된다.

이상의 원리를 더욱 상세하게 설명한다. 공명음의 주파수를 P(Hz)로 해서 연소통(20) 내의 음속을 C(m)으로 하면 간막이판(28)에 대해서는

여기에서, G는 작은 구멍(28a)의 크기와 판두께로 결정되는 정수, V는 작은 구멍(28a)의 피치와 밀폐실공간의 거리로 결정되는 정수이고, 간막이판(28)은 작은 구멍(28a) 이외에는 밀폐구조이므로 이 작은 구멍(28a)를 음파가 출입할 때에 공명을 생기게 하는 에너지가 흡수된다.

또, 고주파음의 주파수에 맞춰서 작은 구멍(28a)의 직경과 수, 피치 등을 검토하면 적어도 직경 이하의 작은 구멍이 5개 이상 필요한 것이 판명되었다.

또, 작은 구멍(28a)의 직경은 금형으로 판이 깨어지지 않는다면 가능한 한 작은 것이 좋다. 또, 작은 구멍(28a)의 형태는 본 실시예에서는 둥근 구멍으로 했지만, 그것과 같은 면적의 긴 원, 사각형의 구멍 등이라도 같은 효과를 갖는다.

또, 작은 구멍(28a)에 대해서는 제6도에 있어서 1/2파장, 즉 C/2P(m)이 가로폭 L(m)과 일치하고 있으면 공명음이 발생할 가능성이 크다.

그러나, 통기용의 잘라낸 구멍(20e)가 이 파장의 절점부에 있으면 압력이 잘라낸 구멍(20e)에서 빠져나가 공명음의 전파가 방해를 받아 공명음은 발생하지 않는다.

본 실시예에서는 간막이판(28)을 특히 통체 뒤쪽부(20b)에 마련한 것은 통체 앞쪽부(20a)에는 불꽃(21)의 관찰창이 있어 간막이판(28)을 부착할 수 없는 것과 또 잘라낸 구멍을 마련하면 앞면으로 열기가 나와 안전상 적합하지 않기 때문이다.

또, 통체 뒤쪽부(20b)에는 송풍기(25)가 있어 만일 잘라낸 구멍에서 연소통(20) 내로 바람이 들어가 불꽃(21)이 흔들려 배출가스가 나빠지기 때문이다.

이 간막이판(28)만으로는 고주파음을 막을 수 없을 때, 즉 L=C/2P일때는 간막이판(28)과 잘라낸 구멍(20e)를 제5도에 도시한 바와 같이 거의 90도만큼 어긋나게 해주면 본 실시예와 같은 구면형상의 연소통(20)에서는 특히 효과가 있다.

실시예 2

다음에 다른 간박이판의 살시예를 제8도로 설명한다. 제8도는 간막이판을 도시한 도면이고, 제7도는 이 간막이판(29)를 연소통(20)에 부착한 도면이다.

제8도에 있어서, 간막이판(29)에 여러개의 작은 구멍(29a)가 마련되어 있지만, 상술한 실시예와 같이 상하부에 귀부는 없다.

제7도에 있어서, 연소통(20)이 통체 뒤쪽부(20b)의 하부를 드로오잉하고, 여기에 공간(20f)를 마련하여 상기 간막이판(29)를 마련한다. 이렇게 하는 것에 의해, 간막이판(29)의 귀부가 불필요하게 되어 간막이판(29)의 가공이 간략하게 되어 코스트로 저렴하게 된다. 또, 고주파음에 대한 효과는 상기 실시예와 동일하다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 연소통내에 밀폐구조의 공간을 형성하는 간막이판을 버너헤드에 대면해서 마련하고, 간막이판에 마련한 여러개의 작은 구멍을 거쳐서 밀폐공간과 연소통내를 연통시키도록 했으므로, 또 상기 간막이판과 약 90도 어긋난 상기 연소통 측면에 잘라낸 구멍을 마련했으므로, 연소불꽃의 진동에 의해 연소통 내에 발생하는 압력변화를 흡수할 수 있어 연소통의 공진, 공명이 방지되어 조용하고 쾌적한 액체연료연소장치를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 액체연료를 기화기(1)에서 기화하고, 기화한 연료가스와 공기의 혼합가스를 버너헤드(14)에 의해 연소통(20) 내로 분출해서 연소시키는 액체연료연소장치에 있어서, 상기 연소통(20)내에 버너헤드(14)와 대면해서 밀폐공간을 형성하는 간막이판(28,29)를 배치하고, 상기 밀폐공간과 연소통내를 여러개의 작은 구멍(28a,29a)에 의해 연통시키도록 한 것을 특징으로 하는 액체연료연소장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 간막이판(28)과 약 90도 어긋난 상기 연소통 측면에 잘라낸 구멍(20e)를 마련한 것을 특징으로 하는 액체연료연소장치.