KR100569850B1 - 촉매 연소 버너 시스템 및 그러한 시스템이 끼워진 플라스크 - Google Patents

Abstract

본 시스템 (3)은 버너의 상부 (5b) 상에 촉매 (10)를 제공하는 주변 부위 (9)와 증기화 부위를 형성하는 촉매가 없는 중앙 부위 (11)를 포함하는 촉매 연소 버너 (5)를 포함한다. 상기 시스템 (3)은 연소 가능한 조성물 (2)을 버너 (5)에 운반하는 것이 목적인 심지 (7a)를 단단하게 고정하도록 디자인된 실질적으로 축방향인 동공 (12)을 포함하는, 다공성 물질로 제조된 슬리브 (6)를 더 포함하며, 상기 슬리브 (6)는 버너 (5)의 하부 (5a)와 연속적으로 놓여져 연소 가능한 조성물 (2)이 슬리브 (6) 상부 (6a)의 공극으로부터 버너 (5)의 하부 (5a)의 공극으로 이동할 수 있도록 한다.

Description

촉매 연소 버너 시스템 및 그러한 시스템이 끼워진 플라스크{Catalytic combustion burner system and flask fitted with such a system}

도 1은 본 발명에 따른 촉매 연소 버너 시스템이 끼워진 플라스크의 구조 정면도이다.

도 2는 심지가 장착되고 도 1의 플라스크에 끼워지도록 디자인된, 본 발명의 제 1 구현예에 따른 도 1에 나타낸 버너 시스템 구조의 확대된 축방향 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 버너 시스템의 제 2 구현예의, 도 2와 유사한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 버너 시스템의 제 3 구현예의, 도 2와 유사한 도면이다.

도 5는 제 4 구현예에 따른 촉매 연소 버너 시스템이 끼워진 플라스크의, 도 1과 유사한 도면이다.

도 1 내지 도 5의 공통된 요소는 동일한 참조 번호로 나타내었다.

본 발명은 촉매 연소 버너를 포함하며 현재까지 알려진 촉매 연소 버너에 있어서의 발전을 이루는 촉매 연소 버너 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 버너 시스템이 끼워(fitting)진 플라스크에 관한 것이다.

현재까지 사용된 촉매 연소 버너는 다공성 물질로 만들어 졌으며 그 상부에는 촉매를 제공하는, 예를 들면 고리 형태의 주변부위와 촉매 없이 증기화 부위를 형성하는 중앙 부위를 가졌다.

예를 들어, 본 출원인이 출원된 EP 0 277 875 B1 및 WO 99/63267에 기재된 버너들을 예로 들 수 있다.

심지가 구비된 이러한 유형의 버너는 일반적으로 연소 가능한 조성물을 함유하는 플라스크의 주둥이 위에 배치되며, 그 심지는 상기 연소 가능한 조성물에 침지된다.

심지에 의해 운반된 연소 가능한 조성물은 모세관 현상에 의해 버너의 다공성 물질의 공극으로 침투한다.

그리하여 소정 양의 이러한 조성물은 촉매를 제공하는 주변 부위로 들어가서 거기에서 촉매 연소가 이루어지며, 그러한 촉매 연소는 고온에서 주변 부위를 보존할 정도의 반응이다.

또 다른 소정 양의 연소 가능한 조성물은 촉매가 존재하지 않는 중앙 부위를 통해서 지나가고 거기서 증기화를 통해 확산된다.

그러나, 주변 부위 및 중앙 부위에 있어서의 이러한 확산은 사용하는 동안 일정하게 이루어지는 것이 보장되지 않으며, 그것은 경험상 비추어 볼 때 대개 플라스크에 있는 연소 가능한 조성물의 양에 의존한다.

이러한 확산은 또한 필요할 경우, 심지의 탄화(carbonisation)를 통해서 버너의 공극 일부를 차단할 수 있는 입자를 생산할 수 있도록 함으로써 변경될 수 있다.

경험에 의한 지식에 의하면, 주위 공기의 탈취 및 정화를 관찰하기 위한 확산은 연소 가능한 조성물의 소비가 일정하고 규칙적일 때 만족스럽다고 여겨진다.

현재의 촉매 연소 버너에서 실제로 일정하고 규칙적인 소비가 이루어진다면, 대개 플라스크가 연소 가능한 조성물로 약 2/3 채워질 때 이루어진다.

반면에, 비율이 2/3 밑이거나 위일 경우에는 연소 가능한 조성물의 연소에 있어 많은 변화가 있다.

플라스크를 연소 가능한 조성물로 완전히 채울 경우에는, 연소 가능한 조성물이 버너로 너무 많이 제공되어 버너의 작동이 제한되며 버너의 작동이 멈추게되는 결과에까지 이를 수도 있다.

이와는 반대로, 플라스크가 연소 가능한 조성물로 1/4 이하로 채워질 경우에는, 대개 면으로 제조된 심지는 버너에서 만족스런 작동 조건으로 연소 가능한 조성물을 확산시키는 것을 더 이상 보장할 수 없게 된다. 그러면 연소가 적게 이루어지는 것이 관찰된다.

게다가, 버너가 연소 가능한 조성물이 모두 사용될 때까지 작동될 경우, 심지는 탄화에 의해서 변형된다. 그러한 환경 하에서 반복적으로 사용하면 버너의 노화를 더욱 가속화시킬 수 있다.

그러므로, 플라스크가 너무 부족하게 채워져 있거나 반대로 플라스크가 완전 히 채워질 경우 모두, 연소 가능한 조성물의 소비는 현저하게 변화하게 되어 방향, 살균, 및 분자의 파괴의 질에 있어서의 성능을 제한하게 되며, 버너의 상태 악화가 일어날 수 있다.

그러므로, 본 발명의 목적은 공지의 버너를 사용 시 상기 불편한 점들을 해결하고, 상기 플라스크에서의 연소 가능한 조성물의 부피에 관계없이 촉매 연소 버너의 실질적으로 일정한 최적의 작동을 보장하여 플라스크의 연소 가능한 조성물의 부피에 관계없이 심지의 탄화 위험을 없애는, 그러한 버너 시스템이 끼워진 플라스크를 만족스럽게 사용하고 최적으로 사용할 수 있도록 하는 촉매 연소 버너 시스템을 제안하는 것이다.

본 발명에 따르면, 이 시스템은 연소 가능한 조성물을 버너에 운반하는 것이 목적인 심지를 단단하게 고정하도록 디자인된 실질적으로 축방향인 동공을 포함하는, 제 2 다공성 물질로 제조된 슬리브를 더 포함하며, 상기 슬리브는 버너의 하부와 연속적으로 놓여져 연소 가능한 조성물이 슬리브 상부의 공극으로부터 버너 하부의 공극으로 이동할 수 있다.

현재의 버너 이외의 이러한 슬리브의 존재는 버너의 연소 가능한 조성물의 공급을 조절하는 것을 가능하게 한다.

그리하여, 플라스크가 높이 전체 또는 높이 대부분까지 연소 가능한 조성물로 완전히 채워져 있을 때, 심지의 상부가 슬리브에 의해 단단하게 고정된다는 사 실은 심지를 통해 버너로 연소 가능한 조성물을 공급하는 것에 있어 제한을 가하게 된다.

또한, 플라스크에 함유된 연소 가능한 액체의 양이 적을 때, 슬리브의 모세관 현상은 심지의 모세관 현상과 더해져서 심지 하나만 있을 경우에 빨아들이는 양보다 더 많은 양의 연소 가능한 액체를 빨아들이게 된다.

더욱이, 버너에 의해 슬리브로 전달되는 열은 연소 가능한 조성물이 심지를 통해 촉매 연소 버너로 이동하거나 끌리는 것에 참여한다.

그리하여, 슬리브를 구성하는 다공성 물질 덕택에, 플라스크에 적은 부피가 있을 경우라도, 버너로 연소 가능한 조성물을 제공하는 것이 보증되고 조절된다.

상기 슬리브는 바람직하게는 버너를 구성하는 제 1 다공성 물질의 공극률보다 더 낮은 공극률을 갖는 제 2 다공성 물질로 제조된다.

물론 한편으로는 버너의 공극률을 또 다른 한편으로는 슬리브의 공극률을 변경함으로써 연소 가능한 조성물의 버너로의 공급을 조정하고 제어하는 것이 가능하다.

모든 경우에, 심지의 방사상 및 종축 모세관 현상은 대개 슬리브의 모세관 현상보다 많이 우수하다.

그러므로, 연소 가능한 조성물이 모두 쓰여질 때까지, 연소 가능한 조성물이 슬리브 뿐만 아니라 심지로부터 모세관 현상에 의해 버너에 공급된다.

또 다른 이점은 그러한 버너 시스템에 이용될 수 있는 심지 종류의 선택의 폭이 넓어졌다는 것에 있다.

현재의 버너에서는, 심지의 선택은 명백히 심지 물질, 심지가 꼬여진 방법 뿐만 아니라 심지를 구성하는 실의 수와 같은 여러 파라미터에 따라 결정된다.

연소 가능한 조성물의 버너로의 공급 조절이 슬리브에 의해 확보되는 경우에는, 구조, 물질, 또는 형태의 측면에 있어서의 심지의 영향은 거의 중요하지 않다.

본 발명은 또한 연소 가능한 조성물을 함유하고, 상기 연소 가능한 조성물에 침지되는 심지를 고정하도록 디자인된 본 발명에 따른 촉매 연소 버너 시스템이 그 주둥이에 끼워지되도록 디자인된 촉매 연소 플라스크에 관한 것이다.

본 발명에 따른 촉매 연소 버너 시스템 덕택에, 특히 공지된 구조의 촉매 연소 버너과 연속적으로 놓여지는 슬리브이 존재 덕택에, 버너 시스템의 필수적으로 정확한 위치는 플라스크의 주둥이라는 것이 확실하다. 정말로, 상기 슬리브는 슬롯으로서의 역할을 하여 플라스크의 주둥이에서 버너 시스템의 정확하고 적절한 위치 배정이 이루어진다.

본 발명의 또 다른 이점 및 특징은 비제한적 실시예로서 제공된 다음 설명 및 첨부된 도면을 참조함으로써 알 수 있다.

도 1은 연소 가능한 조성물 (2)를 함유하여 본 발명에 따른 촉매 연소 버너 시스템 (3)의 상부에 그 조성물을 제공하도록 디자인된 촉매 연소 플라스크 (1)을 나타낸다.

이 플라스크 (1)는 어떠한 형태라도 가능하며 촉매 연소 버너 시스템 (3)이 끼워질 수 있는 주둥이 (4)를 갖는다.

촉매 연소 버너 시스템 (3)은 그 하부에서 그것이 삽입되도록 하는 서포트(미도시)와 함께, 플라스크 (1)의 주둥이 (4)에 직접 끼워지거나, 또는 플라스크 (1)의 주둥이 (4)에 끼워지도록 디자인된 칼라(collar)(미도시)의 중앙 구멍에 끼워질 수 있다.

그러한 버너 시스템 (3)의 플라스크 (1)에 끼워지기에 적절한 서포트 및 칼라는 WO 99/63267에 명백히 기재되어 있다.

연소 가능한 조성물 (2)는 세기의 조절에 따라 적절히 연소 가능한 조성물이며, 촉매 연소 및 증기화를 위해 디자인된 것이다.

이러한 연소 가능한 조성물 (2)은 명백히 알콜, 특히 이소프로필 알콜일 수 있으며, 방향 물질 및/또는 활성 물질을 더 포함할 수 있다.

이러한 버너 시스템 (3)은 촉매 연소 버너 (5)와 슬리브 (6)로 구성되며, 연소 가능한 조성물 (2)에 침지되는 심지 (7)를 제공하도록 디자인된다.

도 2에 상세하게 나타냈듯이, 버너 (5)는 연소 가능한 조성물 (2)을 버너 (5)에 공급하기 위한 심지 (7)가 실질적으로 축방향으로 끼워지는 동공 (8)을 그 하부 (5a)에 포함한다.

버너 (5)는 그 상부 (5b)에 촉매 (10)를 제공하는 고리 형태의 주변 부위 (9)와 증기화 부위를 형성하는 촉매가 없는 중앙 부위 (11)를 포함한다.

이러한 버너 (5)는 버너의 작동동안 촉매를 공급하는 부위에 도달되는 400℃ 이상의 온도를 견뎌내도록 디자인된 적절한 제 1 다공성 물질로 제조된다. 이 물질은 명백히 세라믹 물질일 수 있으며, 예를 들어 카올린 또는 근청석으로 제조될 수 있다.

상기 촉매는 예를 들어 원소 주기율표의 8족에 해당하는 금속이다.

본 발명에 따른 촉매 연소 버너 시스템 (3)의 슬리브 (6)는, 연소 가능한 조성물 (2)이 슬리브 (6)의 상부 (6a)의 공극으로부터 버너 (5)의 하부 (5a)의 공극으로 이동할 수 있도록 하기 위하여 심지 (7)(도 2에는 미도시)을 단단하게 고정하도록 디자인된, 실질적으로 축방향인 동공 (12)을 포함한다.

버너 (5)의 동공 (8)을 슬리브 (6)의 동공 (12)과 표면의 적어도 어느 한 부분에서 실질적으로 공통인 축으로 일직선으로 배열하기 위하여, 슬리브 (6)를 버너 (5)의 하부 (5a)와 연속적으로 위치시킨다.

연소 가능한 조성물 (2)이 슬리브 (6)의 상부 (6a)의 공극으로부터 버너 (5)의 하부 (5a)로 이동하는 것을 보증하기 위해, 상기 슬리브 (6)는 제 2의 다공성 물질로 제조되며, 그것은 예를 들어 카올린 또는 근청석으로부터 제조된 세라믹 물질일 수 있다.

바람직하게는, 제 2 다공성 물질의 공극률은 버너 (5)를 구성하는 제 1 다공성 물질의 공극률보다 작다.

일반적으로, 버너 (5) 및 슬리브 (6) 각각의 제 1 다공성 물질 및 제 2 다공성 물질은 근청석으로부터 제조된다.

버너 (5)의 하부 (5a) 및 슬리브 (6)의 상부 (6a)는 서로 상보적인 형태를 갖는다.

도 2에서는, 파트 (5a) 및 (6a)는 평평한 결합 표면 (13)을 갖는다.

그러나, 버너 (5)의 하부 (5a)와 슬리브 (6)의 상부 (6a)의 선택된 형태가 연소 가능한 조성물 (2)의 슬리브 (6)로부터 버너 (5)로의 이동을 허여하기만 한다면, 평평한 결합 표면 대신 클램핑에 의한 결합 유형을 가질 수 있다.

버너 (5) 및 슬리브 (6)는 연소 가능한 조성물 (2)의 슬리브 (6)로부터 버너 (5)로의 이동을 보장하기 위하여 디자인된 다공성 실링을 경유하여 조립된다.

상기 실링 작동이 명백히 없는 버너 시스템 (3)의 유익한 구현예에서, 버너 (5) 및 슬리브 (6)는 동일한 하나의 파트를 구성한다.

그러므로, 상기 버너 시스템의 제조 공정은 필요하다면 한편으로는 버너 (5)에 해당하는 시스템 (3)의 일부와 다른 한편으로는 슬리브 (6)에 해당하는 시스템 (3)의 일부 사이의 명백한 공극의 균일성을 수행하도록 조정될 수 있다.

본 발명에 따른 촉매 연소 버너 시스템의 또 다른 구현예를 도 3에 나타내었다.

이러한 버너 시스템 (30)은 클램핑에 의해 결합된 촉매 연소 버너 (35)와 슬리브 (36)를 포함하며, 바람직하게는 버너 (35)의 하부 (35a)와 슬리브 (36) 상부 (36a)에서 다공성 실링에 의해 결합된다.

슬리브 (36)의 동공 (42)은 버너 (35)의 동공 (38)과 연속적으로 위치하며, 도 3에 나타낸 경우에서는 슬리브 (36)의 동공 (42)의 횡단면보다 더 작은 횡단면을 갖는다.

상기 버너 (35)는, 버너 (35)의 상부 표면 (35c)으로부터 연장되어 촉매 (10)를 제공하는 주변 부위 (39)를 증기화 부위를 형성하는 촉매가 없는 중앙 부위 (41)와 분리시키는, 실질적으로 축방향인 고리 형태의 그루브 (44)를 갖는다.

그러한 버너 (35) 상부 (35b)의 구체적인 구조는 본 발명의 출원인에게 허여된 특허 EP 0 277 875에 명백히 기재되어 있다.

버너 (35)는 또한 심지를 고정하는 것이 목적인 동공 (38)의 상부 (38a)에 대기와 접촉하도록 하는 채널 (45)을 갖는다.

도 3에 나타낸 실시예에서, 채널 (45)은 실질적으로 축방향으로 위치한다. 그러나, 이러한 채널 (45)은 또한 다른 배치일 수 있으며, 특히 WO 99/63267의 도 8에 개시된 구체적인 특정 배치가 가능하다.

본 발명에 따른 버너 시스템의 제 3 구현예를 도 4에 나타내었다.

도 4에 나타낸 버너 시스템 (50)은 촉매 연소 버너 (55) 및 슬리브 (56)을 포함한다.

이 슬리브 (56)는 버너 (55)의 하부 (55a)와 연속적으로 위치하며 그 슬리브의 상부 (56a)에서 버너 (55)의 하부 (55a)와 접촉한다.

이 버너 (55)는 위쪽으로 퍼지는(flared) 테이퍼되는(tapered) 형태를 갖는다.

버너 (55)의 상부 (55b)는 동공 (58)을 포함할 뿐만 아니라, 촉매가 없는 중앙 부위 (61)를 둘러싸며 촉매 (10)을 제공하는 주변 부위 (59)를 포함한다.

이러한 동공 (58)은 중앙 부위 (61)의 중앙에 위치하는 채널 (65)를 경유해서 상부 (58a)에서 대기와 연결되어 있다.

슬리브 (56)의 동공 (62)은 버너 (55)의 동공 (58)의 해당 횡단면 보다 더 좁은 횡단면을 가질 수 있다.

슬리브 (58)의 동공 (62)은 여기서는 버너 (55)의 동공에 들어가지 않는 심지 (7)에 의해 완전히 채워진다.

버너의 이러한 특별한 테이퍼된 형태는 연소 가능한 조성물의 증기화 표면을 증가시켜 밀폐된 공간 또는 부분의 주위 공기에서 이러한 조성물의 확산이 향상되도록 보증하는 역할을 한다.

바람직하게는, 버너 (55)는 촉매 (10)를 보유하는 것이 목적인 주변 부위 (59)를 한정하도록 하는 하나 이상의 쇼울더 (64)로 끼워질 수 있다.

우연히, 그러한 쇼울더 (64)는 슬리브 (56)과 함께 작용하여 도 1의 플라스크 (1)의 주둥이 (4)에 본 발명에 따른 버너 시스템 (50)의 결합 배치(매칭 포지셔닝: matching positioning)를 가능하게 한다.

상기 구현예에서의 실시예뿐만 아니라 일반적으로 말하면, 심지 (7)는 예를 들어 면으로 제조된 심지와 같은 임의의 공지된 종류이다.

물론 광섬유로 제조된 심지와 같이 광물질로 제조된 심지를 사용하고자 할 수 있다.

심지 (7)는 그 심지의 모세관 현상이 슬리브 (6)의 방사상 또는 종축 모세관 현상보다 더 우수하도록 선택된다.

심지 (7)는 연소 가능한 조성물 (2)에 침지되고 버너 시스템 (3, 30, 50)의 슬리브 (6, 36, 56)에서 그 상부 (7a)가 단단히 고정되도록 촉매 연소 플라스크에 배치된다.

슬리브 (6, 36, 56)는 심지 (7)의 10% 이상, 일반적으로는 10% 내지 40%, 바 람직하게는 20% 내지 30%, 그리고 더욱 바람직하게는 약 25%를 커버한다.

슬리브 (6, 36, 56)의 크기는 슬리브 (6, 36, 56)를 구성하는 제 2 다공성 물질의 공극률과 특히 심지가 면으로 제조될 경우에 상기 슬리브 (6, 36, 56)의 심지 (7)의 클램핑 정도 모두에 의존한다.

대개, 심지 (7)는 슬리브 (6, 36, 56)의 동공 (12, 42, 62)의 부피 전체를 차지한다.

그러나, 상기 심지 (7)가 그 이외에도 버너 (5, 35, 55)의 동공 (8, 38, 58)의 부피 전체 또는 일부를 차지하도록 할 수 있다.

후자의 경우에, 특히 심지 (7)의 상단이 버너 (5, 35, 55)의 동공 (8, 38, 58)의 부피 모두를 차지할 때, 심지 (7)의 탄화 위험을 막기 위해 상기 동공 (8, 38, 58)을 대기와 접촉하도록 하는 채널 (45, 65)를 버너 (5, 35, 55)에 제공하는 것이 바람직하다.

심지 (7)의 상부 (7a)가 슬리브 (6, 36, 56)의 동공 (12, 42, 62)을 차지하지만 버너 (5, 35, 55)의 동공 (8, 38, 58)을 차지하지는 않는 버너 시스템 (3, 30, 50)을 사용하는 경우에는 채널 (45, 65)이 버너 (5, 35, 55)에 존재하는지 여부에 관계없이 심지 (7)의 탄화가 일어나지 않는다.

매우 간단한 구조의 버너를 포함하는 버너 시스템을 계획하는 것 또한 가능하다.

이것은 도 5에 나타낸 바와 같은 본 발명에 따른 버너 시스템의 제 4 구현예의 경우이다.

도 5에 나타낸 버너 시스템 (70)은 촉매 연소 버너 (75)와, 버너 (75)의 하부 (75a) 및 슬리브 (76)의 상부 (76a)에서의 실링에 의해 결합된 슬리브 (76)를 포함한다.

버너 (75)는 촉매 (10)을 제공하는 주변 부위 (79)를 포함하며, 이 부위 (79)는 촉매가 없는 중앙 부위를 둘러싼다.

다른 한편으로는, 그리고 도 2 내지 4에 나타낸 지금까지 설명한 모든 버너 구조 (5, 35, 및 55)와는 반대로, 버너 (75)는 속이 비어있지 않은 구조이며 그 하부 (75a)에 어떠한 동공도 갖지 않는다.

이 버너 (75)는 플라스크 (1)의 주둥이 (4)에 부착된 지지체 및/또는 칼라에 배치된다.

도 5에 나타낸 버너 시스템 (70)의 구체적인 구현예에서, 심지 (76)는 실질적으로 플라스크 (1)의 전체 높이를 차지한다. 슬리브 (76)의 하부 (76b)는 플라스크 (1)의 바닥 (1a)에 가깝다.

예를 들어, 슬리브 (76)가 버너 시스템 (70)에 사용하고자 하는 플라스크들의 서로 다른 높이에 슬리브의 길이를 조정할 수 있도록 하는 선견지명이 있는 구조를 갖도록 하는 것이 또한 가능하다.

게다가, 이러한 동일한 도 5에서, 슬리브 (76)의 전체 동공 (82)은 심지 (7)에 의해 점유된다.

버너 (75)는 또한 심지 없이 슬리브 (76)로 사용될 수 있다.

물론, 본 발명은 상기한 구현예로 한정되지 않으며, 발명의 범위 내에서 수 많은 변화 및 변경을 여기에 가할 수 있다.

명백히, 촉매 연소 버너 시스템 (3, 30, 50, 70)을 구성하는 요소인, 촉매 연소 버너 (5, 35, 55, 75) 및 슬리브 (6, 36, 56, 76)는 어떠한 형태로도 결합될 수 있다.

특히, 도 2, 4, 및 5에 각각 나타낸 버너 (5, 55, 및 75)의 상부(5b, 55b, 및 75b)를 도 3에 나타낸 고리 형태의 그루브 (44)의 특징을 갖는 그루브와 같이 주변 부위 (9, 59, 79)를 중앙 부위 (11, 61, 81)로부터 각각 분리시키는 고리 형태의 그루브를 갖도록 할 수 있다.

또한, 도 2의 버너 (5)의 동공 (8)의 상부를 도 3과 도 4에 각각 참조번호 (45)와 (65)로 나타낸 것과 같은 채널을 통해서 대기와 연결되도록 할 수 있다.

또한, 상기 버너는 임의의 모양일 수 있고 원통형 및 테이퍼되는 형태만으로 제한되지는 않는다는 것을 알아야 한다.

상기 특징에 부합하는 슬리브 (6, 36, 56)를 시장에서 최근까지 사용 가능한 이미 공지된 버너에 부가하는 것에 기초하여 본 발명에 따른 촉매 연소 버너 시스템의 구현예를 고안하는 것은 얼마든지 가능하다.

본 발명에 따르면, 플라스크에서의 연소 가능한 조성물의 부피에 관계없이 촉매 연소 버너의 실질적으로 일정한 최적의 작동을 보장하여 플라스크의 연소 가능한 조성물의 부피에 관계없이 심지의 탄화 위험을 없앤 촉매 연소 버너 시스템을 제공할 수 있다.

Claims (11)

1. 버너의 상부 (5b, 35b, 55b, 75b)에 촉매 (10)를 제공하는 주변 부위 (9, 39, 59, 79)와 증기화 부위를 형성하는 촉매가 없는 중앙 부위 (11, 41, 61, 81)를 포함하는, 제 1 다공성 물질로 제조된 버너 (5, 35, 55, 75)를 포함하는 촉매 연소 버너 시스템으로서,

   상기 촉매 연소 버너 시스템 (3, 30, 50, 70)은 연소 가능한 조성물 (2)을 버너 (5, 35, 55, 75)에 운반하는 것이 목적인 심지 (7, 7a)를 단단하게 고정하도록 디자인된 실질적으로 축방향인 동공 (12, 42, 62, 82)을 포함하는, 제 2 다공성 물질로 제조된 슬리브 (6, 36, 56, 76)를 더 포함하며, 상기 슬리브 (6, 36, 56, 76)는 버너 (5, 35, 55, 75)의 하부 (5a, 35a, 55a, 75a)와 연속적으로 놓여져 연소 가능한 조성물 (2)이 슬리브 (6, 36, 56, 76) 상부 (6a, 36, 56a, 76a)의 공극으로부터 버너 (5, 35, 55, 75)의 하부 (5a, 35a, 55a, 75a)의 공극으로 이동할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 촉매 연소 버너 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 슬리브 (6, 36, 56, 76)의 제 2 다공성 물질의 공극률이 버너 (5, 35, 55, 75)의 제 1 다공성 물질의 공극률보다 더 작은 것을 특징을 하는 시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 슬리브 (6, 36, 56, 76)가 심지 길이의 10% 이상을 커버하고, 일반적으로는 10% 내지 40%, 바람직하게는 20% 내지 30%, 그리고 더욱 바람직하게는 약 25%를 커버하는 것을 특징으로 하는 시스템.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 버너 (5, 35, 55, 75)와 슬리브 (6, 36, 56, 76)는, 연소 가능한 조성물 (2)이 슬리브 (6, 36, 56, 76)로부터 버너 (5, 35, 55, 75)로 이동하는 것을 보장하도록 디자인된 다공성 실링에 의해 조립되는 것을 특징으로 하는 시스템.
5. 제 1 항에 있어서, 버너 (5, 35, 55, 75)와 슬리브 (6, 36, 56, 76)는 하나의 동일한 파트(part)인 것을 특징으로 하는 시스템.
6. 제 1 항에 있어서, 제 1 다공성 물질 및 제 2 다공성 물질은 근청석으로 구성된 것을 특징으로 하는 시스템.
7. 제 1 항에 있어서, 버너 (35)는, 버너 (35)의 상부 표면 (35c)으로부터 연장되어, 촉매 (10)를 제공하는 주변 부위 (39)를 증기화 부위를 형성하는 촉매가 없는 중앙 부위 (41)와 분리시키는, 실질적으로 축방향인 고리 모양의 그루브 (44)를 갖는 것을 특징으로 하는 시스템.
8. 제 1 항에 있어서, 버너 (5, 35, 55)는 그 하부 (5a, 35a, 55a)에 심지 (7, 7a)를 고정하도록 디자인된 실질적으로 축방향인 동공 (8, 38, 58)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
9. 제 8 항에 있어서, 버너 (35, 55)는 심지 (7, 7a)를 고정하는 동공 (38, 58)의 상부 (38a, 58a)를 대기와 접촉하도록 하는 채널 (45, 65)을 갖는 것을 특징으로 하는 시스템.
10. 제 7 항에 있어서, 심지 (7, 7a)가 슬리브 (6, 36, 56)에 실질적으로 축방향인 동공 (12, 42, 62)으로 그리고 필요하다면 버너 (5, 35, 55)에 실질적으로 축방향인 동공 (8, 38, 58)으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 심지 (7, 7a)가 끼워진 시스템 (3, 30, 50)인 것을 특징으로 하는 시스템.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 버너 시스템 (3, 30, 50, 70)에 끼워지는 것을 특징으로 하는, 연소 가능한 조성물 (2)를 함유하고 상기 연소 가능한 조성물 (2)에 침지되는 심지 (7, 7a)를 고정하도록 디자인된 연소 버너 시스템 (3, 30, 50, 70)이 플라스크의 주둥이 (4)에 끼워지도록 디자인된 촉매 연소 플라스크.

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