KR100344431B1 - 강제송풍식연소기배연공의가변장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강제송풍식 연소기 배연공의 가변장치에 관한 것으로 종래의 연소기는 송풍과 배연의 균형이 유지되지 않아 연소열에 의한 가스팽창으로 미처 완전 연소되기 전에 미연소 상태로 배출되어 그을음 등에 의한 환경공해를 유발하는 문제점이 있었다.

본 발명은 종래의 이러한 문제점을 시정할 목적으로 연소통(1)의 상단 측면에 송풍구(2)를 형성하고 상면(1')의 중앙부에 개구부(3)을 형성하여 배연통(4)을 연소통(1) 내부로 삽입 돌출되게 개구부(3)의 플렌지(3')에 의하여 결합하고 배연통(4)의 바닥면 (4")에는 다수의 배연공(4')을 일정한 간격의 원호상으로 배열 금속성의 환상의 밸브판(5)을 배연통(4)의 바닥면에 재치하여 연소통의 내부 압력 변화에 따라 밸브판이 승강되면서 자동으로 가변할 수 있게 하여서 완전연소조건을 유지할 수 있게 한것이다.

Description

강제송풍식 연소기 배연공의 가변장치

본 발명은 소각물의 소각시, 연소통의 내부 압력의 변화에 따라 배연량이 자동적으로 가변· 조절될 수 있도록 한 강제 송풍식 연소기 배연공의 가변 장치에 관한 것이다.

보다 구체적으로 설명하면, 본 발명은 송풍구를 통하여 강제로 송풍하여 폐기물을 소각하게 되어 있는 연소통에 있어서, 그 연소통의 상면에 배연통을 연소통 내부로 돌출하는 형태가 되도록 형성하며 이 배연통의 바닥면에는 원호상으로 다수 개의 배연공이 형성되도록 하고, 상기 배연통의 위쪽에는 송풍구와 같은 크기의 배연공으로서 상기 배연통에 형성된 배연공의 개수의 절반 개수만큼의 배연공이 형성된 환상의 밸브판이 자기 무게에 의하여 재치되도록 함으로써,

연소통의 상단 측면에서 강제 송풍된 공기가 싸이크론 작용으로 조용하게 연소통 내부에 회전 공급되어 하향으로 연소되는 동시에, 연소의 진행에 따른 연소통 내부의 압력의 변화에 따라 밸브판이 회전 ·승강되어 배연공의 총단면적이 자동 조절되도록 하여, 그 결과 연소물이 완전 연소할 수 있는 조건으로 연소압력을 일정하게 유지할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같은 상기 본 발명의 목적은 연소물이 연소통에서 연소할 때에 내부 압력을 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써 연소물이 완전 연소될 수 있는 폐기물의 연소기를 제공하려는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 연소통에서 소각물을 연소할 때 완전한 연소 작용이 가능하게 함으로써 완전히 연소된 가스만이 배출되고 매연의 배출은 거의 없게 하여 그을음 등에 의한 환경오염을 방지할 수 있게 하려는데 있다.

종래의 폐기물 연소장치에서는 송풍된 공기량과 배연량의 균형이 유지되지 않아, 소각물의 연소 가스가 완전히 연소되기도 전에 연소열에 의한 연소통 내부의 압력 상승으로 다량의 가스가 미연소 상태로 배출되어 그을음이 많이 발생하는 등 환경 공해를 유발하는 문제점이 있었다.

본 발명자는 이러한 종래 장치의 문제점을 시정하고 소각물이 연소통에서 연소할 때 내부의 연소 압력이 일정하게 유지될 수 있도록 하기 위하여, 강제 송풍식 연소기의 배출 압력의 자동 조절에 대하여 다각도로 시험하고 연구한 결과, 배연공의 총 단면적을 자동으로 가변되도록 한 본 발명장치를 개발하였다.

본 발명에 따르면, 원통형의 연소통의 상면 중앙부에 배연통이 연소통 내부로 돌출되게 형성되어 있어, 연소통의 상단 측면에서 강제송풍된 공기가 이 배연통의 존재에 의하여 싸이크론 작용으로 조용하게 연소통 내부로 회오리치면서 고르게 공급할 수 있게 되어 있다. 따라서 소각물은 위에서 하방으로, 즉, 하향식으로 연소 작용이 진행되며 상부는 고온으로 유지되므로 연소 가스는 상부에서 공급되는 새로운 공기에 의하여 재연소할 수 있게 된다.

또한, 상기 배연통의 바닥의 원주 위에는 다수 개의 일정한 크기의 배연공이 원호상의 일정 간격으로 배열되게 천공됨으로써, 연소 가스의 최대량이 배출할 수 있는 기본 단면적을 제공하고 있다. 그리고 배연통의 요입된 바닥면의 위에는, 송풍구와 같은 크기를 가지며 배연통에 형성된 배연공의 절반에 해당하는 개수만큼의 배연공이 원호상으로 형성되어 있는 환상의 금속성 밸브판이 자체 무게에 의하여 고정되게 올려져 있는데, 이때 초기의 배연통의 배연공들은 밸브판에 형성된 배연공과 일치하는 절반의 배연공들만 개방되고 나머지 배연공들은 모두 밸브판에 의하여 차단되어 있다.

따라서 강제송풍에 의하여 연소통에서 소각물이 연소될 때, 연소통의 내부 압력이 낮을 때에는 밸브판에 형성된 배연공을 통해서만 배연되나, 연소의 진행으로 내부 온도가 상승하여 가스의 연소열에 의한 팽창으로 연소통의 내부 압력이 높아지게 되면 그 압력으로 밸브판이 위로 들리면서 하부측에 있는 배연통의 배연공이 모두 개방되고 이들 개방된 배연공을 통하여 가스가 배출되게 되므로, 연소통의 내부 압력에 따라 밸브판이 승하강되면서 자동으로 배연공의 전체 압력을 개폐 조절하여 완전한 연소 조건을 유지할 수 있고 미연소 가스의 재연소가 가능하여 그을음의 발생이 없어 환경공해를 유발하던 종래의 문제점이 해결되는 것이다.

본 발명을 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 단면 예시도이고 제2도는 본 발명의 요부의 분해 사시도이다.

원통형의 연소통(1)의 상단 측면에는 강제송풍구(2)가 형성되어 있어, 외부에서 송풍기를 이용하여 상기 송풍구(2)를 통하여 소정의 압력으로 공기를 공급할 수 있다.

이 연소통 상면(1')의 중앙 개구부(3)에는 보다 작은 원형의 배연통(4)이 연소통(1)의 내부로 삽입 돌출된 형상으로 걸쳐지며, 배연통(4)은 플랜지(4''')와 함께 연소통의 상면(1')에 결합된다. 이 배연통(4)은 아래쪽으로 송풍구(2)보다 낮은 위치까지 돌출되어 있어, 송풍구(2)로 유입되는 공기는 이 배연통(4)의 주면에 부딪쳐 배연통(4)의 주위 공간을 선회하여 회오리 형태로 공급된다. 이 배연통(4)의 요입된 원형의 바닥면(4'')의 주연부에는 일정한 크기와 간격으로 다수 개의 배연공(4')이 원호상으로 배열 형성되어 있고, 이 요입된 바닥면(4'')의 위에는 송풍구(2)와 같은 크기이면서 배연통의 배연공(4')의 절반 개수만큼의 배연공(5')이 일정한 간격의 원호상으로 배열 형성되어 있는 환상의 금속성 밸브판(5)이 재치되어 있다.

이 밸브판(5)은 자체 무게에 의해 바닥면(4'')에 밀착되는 한편, 밸브판(5)의 배연공(5')과 하부 측의 배연공(4')은 일치된 상태로 놓여 있어 배연통(4)의 배연공(4') 중 절반은 개방되고 나머지는 밸브판(5)에 덮혀 차단되어 있다.

그리고 배연통(4)에는 반사판(6)이 결합부(6')를 통해 일체로 결합되어 있다.

이렇게 구성된 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

연소통(1)에 결합된 배연통(4)을 들어내면 개구부(3)가 노출되므로 개구부(3)를 통하여 소각물을 연소통 내부로 투입하고 개구부(3)에 배연통(4)을 결합하여 덮는다. 그리고 배연공(4')(5')을 통하여 불을 넣어 점화하고 송풍구(2)에 관접된 도면에 표시되지 않은 송풍관을 통하여 강제로 공기를 송풍하면서 연소시킨다.

연소통(1) 내부에 주입된 공기는 배연통(4)의 존재에 의하여 회오리를 이루면서 소각물에 균일하게 공급되어 연소통의 상부에서부터 하방으로 연소가 진행되며, 연소 가스는 연소통(4) 상부로 모여서 일차로 반사판(6)에 부딪쳐 하향하고 송풍구(2)에서 투입된 신선한 공기와 고온 상태의 1차 연소 가스와 혼합되면서 재연소하는 현상이 계속 반복된다. 재연소된 연소 가스는 배연공(4')(5')을 거쳐 배연된다.

이 때 하부의 배연공(4') 중 절반 개수는 밸브판(5)에 의하여 차폐되어 있기때문에 밸브판(5)에 형성된 배연공(5')과 일치된 배연공(4')을 통해서만 배연이 되며, 따라서 배연량은 적고 연소통 내부의 압력은 서서히 상승된다. 또한 연소 가스는 상부에서 유입되는 새로운 공기와 접촉되면서 새로운 산소의 공급으로 재연소되어 연소통의 내부 온도는 점차로 상승된다.

이후 연소통의 내부 온도가 계속 상승하면 연소 가스의 압력은 더욱 높아지며, 이에 따라 하부의 배연공(4')을 차단하고 있는 밸브판(5)을 위로 회전시키면서 쳐들게 되어 하부 배연공(4')은 모두 개방되고, 따라서 연소 가스는 개방된 모든 배연공을 통하여 상승된 밸브판(5)의 주위의 공간으로 배출되어 연소통의 내부의 압력은 그만큼 낮아진다.

따라서 연소통 내부의 압력은 거의 일정하게 유지될 수 있다.

송풍기를 통해 일정한 압력으로 송풍되는 공기에 의하여 연소통 내부의 압력은 변화하며 압력이 높을수록 연소 가스는 새로 유입된 공기에 의하여 활발하게 완전 연소되고 이에 따라 결국은 연소 가스의 압력이 과압으로 되어 폭발하게 될 것이나, 본 발명에서는 그 때마다 밸브판(5)이 들리면서 모든 배연공(4')이 개방되므로 폭발의 우려가 전혀 없이 완전 연소할 수 있게 된다. 나아가 1차로 연소된 가스가 재연소되어 그을음이 거의 나지 않으므로 환경 공해의 우려가 없이 각종 소각물을 완전 연소시킬 수 있는 반면, 구조는 극히 간단하고 취급이 용이한 이점이 있다.

또 밸브판(5)의 무게와 배연공(5')의 구경을 조절하면 소각물의 연소 조건을 상황에 맞추어 적절히 변경할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명 장치에 따르면 인위적인 조작이나 전자적인 조작이 없이도 배연공의 조절이 가능하므로, 아무 데서나 사용할 수 있고 이동하면서도 사용할 수 있으며 소각시 사람의 품이 절감되며 폐기물의 소각뿐 아니라 각종 산업적 목적의 소각로에도 이용할 수 있는 등 다양하게 사용할 수 있는 효과가 있다.

제1도는 본 발명의 단면 예시도

제2도는 본 발명 요부의 분해 사시도

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 - 연소통 1' - 연소통 상면

2 - 송풍구 3 - 개구부

4 - 배연통 5 - 밸브판

4', 5' - 배연공 4'' - 바닥면

4''' - 플랜지 6 - 반사판

6' - 결합부 7 - 로스톨

Claims (1)

1. 연소통(1)의 상단 측면에 송풍구(2)를 형성하고;

   연소통(1)의 상면(1') 중앙의 개구부(3)에는 연소통의 내부로 삽입 ·돌출된 모양의 배연통(4)이 플랜지(4''')에 의해 결합되어 설치되도록 하되, 배연통(4)이 송풍구(2)보다 낮은 위치까지 아래로 돌출되도록 하고;

   배연통(4)의 요입된 바닥면(4'')의 주연부에는 일정한 크기와 간격으로 다수 개의 배연공(4')이 원호상으로 배열 ·형성되도록 하고;

   상기 배연통(4)의 요입된 바닥면(4'')의 위에는, 송풍구(2)와 같은 크기이면서 배연통(4)에 형성된 배연공(4')의 절반 개수만큼의 배연공(5')이 일정한 간격을 가지고 원호상으로 배열 형성되어 있는 환상의 금속성 밸브판(5)을 자체 무게에 의해 바닥면(4'')에 밀착되도록 재치하되, 밸브판(5)이 배연통(4)의 배연공(4') 중 절반을 덮도록 재치된 것을 특징으로 하는;

   강제 송풍식 연소기 배연공의 가변 장치.