KR100725264B1

KR100725264B1 - 편심형 버너타일

Info

Publication number: KR100725264B1
Application number: KR1020040078415A
Authority: KR
Inventors: 김혁주; 최규성; 이승수; 노동순
Original assignee: 한국에너지기술연구원
Priority date: 2004-10-01
Filing date: 2004-10-01
Publication date: 2007-06-04
Also published as: KR20060029460A

Abstract

본 발명은 버너타일에 형성되는 버너삽입케이싱이 버너타일의 중심을 기준으로 소정의 거리만큼 편심된 버너타일에 관한 것이다.

버너타일

Description

편심형 버너타일{eccentric type burnertile}

도 1은 본 발명의 일실시예의 정단면도

도 2는 본 발명의 일실시예의 좌측면도

도 3은 본 발명의 일실시예에 버너를 장착하여 가열로에 설치한 모습의 정단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 버너 101: 버너고정플랜지

102: 버너삽입케이싱 103: 버너삽입홀

104: 화염홀 110: 퍼지용 공기주입구

120: 냉각수입구 121: 냉각수출구

130: 2차공기주입구 140: 1차공기주입구

150: 연료주입구 300: 가열로

310: 블로우어

본 발명은 버너타일에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버너타일에 형성되는 버너삽입케이싱이 버너타일의 중심을 기준으로 소정의 거리만큼 편심된 버너타일에 관한 것이다.

버너타일은 철강 가열로, 유래용해로, 산업용 및 발전용 보일러 등에 고온의 화염을 발산하는 버너를 장착하기 위한 수단으로, 내화물질로 충진되어 있다.

종래의 버너타일은 버너삽입케이싱이 버너타일의 중심부에 형성되어 있었다.

이와 같은 설치 방법은 버너 위치를 다소 변화시킴으로서 보다 우수한 가열효과를 기대할 수 있는 경우에, 이를 달성하기 위해서는 가열로나 보일러 본체를 부수어서 수정하거나 버너타일을 다시 제작해야만 한다. 그렇지만 이는 설비를 다시 제작하는 것과 거의 맞먹는 일이다. 특히 가열물의 크기나 종류가 자주 바뀌는 경우에 연소화염이 피가열물에서 떨어진 거리나 방향이 매우 중요하며, 이에 따라서 생산성 및 제품 품질이 많은 영향을 받는다. 그러나 상기의 제약조건 때문에 최적의 가열특성을 유지하지 못하고 주어진 상황에 따라 설비를 운전할 수밖에 없어서 비효율적으로 운전되고 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 버너타일에 형성되는 버너삽입케이싱이 버너타일의 중심을 기준으로 소정의 거리만큼 편심된 버 너타일을 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일단부에 버너고정플랜지가 형성된 버너삽입케이싱을 포함하고, 내부를 내화재료로 충진하되 상기 버너삽입케이싱을 연장한 버너삽입홀을 형성하며, 일단부에는 타일고정플랜지가 형성된 원기둥 상의 버너타일에 있어서, 상기 버너삽입케이싱이 타일고정플랜지의 중심에 대하여 소정의 거리만큼 편심된 것을 특징으로 하는 버너타일이다.

상기에서 편심된 거리는 타일고정플랜지 지름의 0.1~0.5 배인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 실시예 및 도면을 통하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예인 편심형 버너타일의 정단면도로써, 크게, 버너삽입케이싱(102)과, 타일고정플랜지(200) 및 내화재료(210)로 충진된 몸체로 구성된다.

상기에서 몸체의 좌측단부에 형성된 타일고정플랜지(200)는 보일러 등에 장착하기 위하여 설치되는 것으로, 몸체의 직경보다 다소 직경이 크고, 고정을 위한 볼트구멍(201)이 형성되어 있다.

몸체의 내부는 내화재료(210)으로 충진되어 있어서, 내부에 장착되는 버너(100)의 화염이나 가열로 내부에서 전달되는 복사열에 버너 몸체가 견딜 수 있도록 한다.

내화재료는 부정형 캐스터블이나 세라믹 파이버 등 열에 잘 견디는 세라믹 재료를 이용하며, 가열로 내부의 온도 운전 특성에 따라서 최고 사용온도를 결정하여 적합한 내화재료를 선정하여 사용한다.

상기 버너타일의 몸체에는 버너(100)의 장착이 용이하도록 버너삽입케이싱(102)을 포함한다.

상기 버너삽입케이싱(102)은 상기 타일고정플랜지(200)에 비하여 좌측으로 더 돌출되게 형성된다.

상기 버너삽입케이싱(102)의 좌단부에는 버너와 결합을 위한 버너고정플랜지(101)가 형성된다.

그리고, 버너삽입케이싱(102)의 우측단부에는 버너삽입홀(103)이 형성된다.

이는 버너(100)의 화염에 금속재질인 버너삽입케이싱(102)이 견딜 수 없으므로, 내화재료(210)를 사용하여 연소화염으로부터 전달되는 열을 견딜 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 상기 버너삽입홀(103)의 우측으로 화염홀(104)이 형성된다.

상기 화염홀(104)은 디퓨저와 같이 단면적이 점차 증가하여 버너(100)의 화염의 갑작스런 확산에 따른 불꺼짐을 방지하여 화염이 안정적으로 유지되도록 한다.

상기 버너삽입케이싱은 도 1 및 도 2에서와 같이 버터타일의 중심에 대하여 소정의 거리만큼 편심되어 설치된다.

상기에서 편심된 거리는 타일고정플랜지 지름의 0.1~0.5배인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 버너삽입케이싱(102)이 타일버너 몸체 외부로 돌출된 부분의 일측면에는 퍼지용 공기주입구(110)이 형성된다.

상기 퍼지용 공기주입구는(110)는 버너(100)의 점화 전 또는 후에 연소실내에 잔존할 수 있는 가연성 혼합기가 점화되어 폭발을 일으키는 것을 방지하기 위하여 연소실 내부에 일정량의 공기를 불어넣어서 미리 점화동작에 들어가기 전에 연소실 외부로 가연성 혼합가스를 연소실 외부로 날려버리기 위해 설치된다.

따라서, 상기 퍼지용 공기주입구(110)는 블로우어(310)와 연결되어, 짧은 시간에 대량의 공기를 공급받는다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 버너(100)를 장착하고 가열로(300)에 설치한 모습의 정단면도이다.

버너(100)를 상기 버너삽입케이싱(102) 및 버너삽입홀(103)에 삽입하고, 버너고정플랜지(101)와 버너(100)의 고정용 플랜지(112)를 체결한다.

상기 버너(100)은 다단 순산소연소 버너로써 순산소 화염의 고온특성에 따른 손상을 막기 위하여, 수냉방식을 채택하고 있으며, 상기 도면에서 도면부호 120과 121은 각각 냉각수입구와 냉각수출구이며, 도면부호 140과 130은 1차공기주입구와 2차공기주입구이다.

도면부호 150은 가스 연료 주입구이다.

연소화염을 이용하여 물체를 가열하는 경우에 물체와 화염의 거리나 방향은 물체가 가열되는 속도나 국부적인 가열 여부 등에 많은 영향을 미친다. 즉 피가열물이 균일하게 빠르게 가열하는 것은 생산공정에 있어서 설비의 효율을 결정하는 인자로서 화염의 위치나 크기에 따라서 좌우된다. 그렇지만 화염의 위치는 설비를 크게 변경해야만 가능한데 이는 대단히 많은 비용이 수반된다. 본 고안은 버너 설치 위치를 변경하는데 있어서 버너 타일 고정 플랜지(200)의 고정볼트를 풀고 버너타일 몸체를 간단하게 회전시킴으로써 전혀 비용을 수반하지 않고 버너의 위치를 변경시킬 수 있는 장점을 갖는다. 특히 여러 대의 버너가 동시에 설치된 가열로의 경우에는 버너 배치에 따른 화염의 가열특성의 변화가 커서 최적가열조건을 얻는데 본 고안을 이용하면 매우 유용하다.

Claims

버너고정플랜지가 형성된 버너삽입케이싱이 가열로에 장착되는 타일고정플랜지를 관통하여 설치되고, 상기 타일고정플랜지의 내측에 상기 버너삽입케이싱의 주위로 내화재료가 원기둥 형상을 이루며 일체로 부착되되 상기 버너삽입케이싱을 연장하는 버너삽입홀이 상기 내화재료에 관통되어 형성되는 버너타일에 있어서,

상기 버너삽입케이싱이 타일고정플랜지의 중심에 대하여 소정의 거리만큼 편심되는 것을 특징으로 하는 버너타일.
제1항에 있어서, 편심된 거리는 타일고정플랜지 지름의 0.1~0.5 배인 것을 특징으로 하는 버너타일.