KR100851635B1 - 자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브 - Google Patents

자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브 Download PDF

Info

Publication number
KR100851635B1
KR100851635B1 KR1020070071174A KR20070071174A KR100851635B1 KR 100851635 B1 KR100851635 B1 KR 100851635B1 KR 1020070071174 A KR1020070071174 A KR 1020070071174A KR 20070071174 A KR20070071174 A KR 20070071174A KR 100851635 B1 KR100851635 B1 KR 100851635B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
switching valve
self
regenerative burner
opening
packing member
Prior art date
Application number
KR1020070071174A
Other languages
English (en)
Inventor
동상근
이은경
Original Assignee
한국에너지기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국에너지기술연구원 filed Critical 한국에너지기술연구원
Priority to KR1020070071174A priority Critical patent/KR100851635B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100851635B1 publication Critical patent/KR100851635B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/66—Preheating the combustion air or gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/04—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves
    • F16K11/052—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves with pivoted closure members, e.g. butterfly valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
    • F16K27/0209—Check valves or pivoted valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
    • F23L15/02—Arrangements of regenerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/14—Special features of gas burners
    • F23D2900/14001—Sealing or support of burner plate borders
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브는 공기와 연료를 적정수준으로 배합하여 연소시키고, 연소된 고온 배기가스의 열에너지를 축적시켜 연소용 공급 공기의 예열에 이용하는 자기축열식 버너의 본체의 양단에 체결되어 연소용 공기와 배기가스의 유출입을 제어하도록 된 자기축열식 버너의 절환 밸브에 있어서, 상기 댐퍼는, 1개의 단일 유로를 형성하는 제1몸체; 상기 제1몸체와 플랜지 결합되고, 분할판에 의해 2개의 분할된 유로를 형성하는 제2몸체; 및 상기 분할판에 평행하게 축설치되고, 2개의 분할된 유로를 교번 개폐하기 위해 축 회동되는 한쌍의 개폐날개의 외주연 둘레에 패킹부재를 결합시켜 2개의 분할된 유로 중 어느 하나의 유로를 선택적으로 개폐시키도록 된 회전개폐장치를 포함한다.
상기한 바와 같은 본 발명은 관통구 내경이 아닌 회전개폐구의 개폐날개에 직접 패킹부재를 설치함으로써, 연소용 공급공기 및 배기가스의 유체 흐름을 원활하게 하는 효과를 갖는다.
축열식버너, 3웨이, 절환밸브, 개폐날개

Description

자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브{3way Switching valve of Self Regenerative Burner}
본 발명은 공기와 연료를 적정수준으로 배합하여 연소시키고, 연소된 고온 배기가스의 열에너지를 축적시켜 재이용하는 자기 축열식 버너(Self regenerative burner)에 관한 것으로 특히, 본체의 양단에 체결되어 연소용공기 및 배기가스를 유출입시키는 절환 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 버너 등의 연소기들은 연료와 공기를 적당한 배합비로 공급하여 연소시키고, 그 연소시 발생되는 열에너지를 다른 매체물 들에 전달하여 녹이거나 온도변화를 시키고, 또한 전기나 운동에너지로 전환시키기 위하여 사용되는 장치이다.
이러한 연소기나 버너 등은 공업로 내에서의 연소반응, 전열특성의 최적화가 구현되어야 하고, 로 내에서 고효율을 위한 최적의 온도가 유지되도록 하여야 한다.
또한 연소기나 버너 등은 취급이 용이하고 안전하여야 하며, 작업환경이 사람에게 해롭지 않아야 할 뿐만 아니라, 배출되는 열, 기체, 유체 및 공해물 등이 최소가 되면서도 고효율을 유지할 수 있어야만 이상적인 버너이다.
도1과 도2는 종래기술의 자기축열식버너의 구조 및 작용을 설명하기 위한 단면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 종래기술의 자기축열식버너는 본체(60)의 양단에 한쌍의 절환 밸브(10)가 체결되도록 하는데, 상기 절환 밸브(10)는 버너의 연소를 위한 공기를 제공하며, 연소된 배기가스를 배출시키는 역할을 한다.
이러한, 절환 밸브(10)는 플랜지부를 통해 상호 결합하는 댐퍼(12)와 하단의 투웨이댐퍼(13)가 1조를 이루어 결합된다.
또한, 상기 댐퍼(12)와 투웨이댐퍼(13)의 정중앙에 교번적으로 회동하며 양쪽 관통구(14)를 개폐시키는 단면 형상이 "ㄱ"자 모양인 회전개폐구(15)가 비치되어 상기 투웨이댐퍼의 내부 관통구로 흐르는 배기가스의 흐름을 교번적으로 교환시키게 된다.
상기한 바와 같은 종래기술의 자기축열식 버너의 작동과정을 설명하면, 다음과 같다.
우선, 점화봉(22)의 외부에 위치한 가스노즐관(20)에는 그 주 가스유입구(21)를 통해 상하 또는 죄우 방향으로 항상 주 가스가 교번적으로 유입되게 된다.
이때, 가스노즐(25)의 전면에는 파이롯 가스 및 파이롯 공기에 의해 주공기 주가스의 절환에 상관없이 파일롯 불씨가 항상 불꽃을 방출하게 되는데, 이를 위해 연소용 주 공기가 도1에서와 같이 하단 절환 밸브(10)의 댐퍼(12)를 통해 유입된다.
이때 회전개폐구(15)는 도1에서와 같이 우측을 폐쇄하고, 좌측을 개방함으로써, 연소용 주 공기가 투웨이댐퍼(13)의 좌측방 관통구(14)로 유입된다.
본체(60)의 내부로 유입된 연소용 공기는 그 격벽(63)에 막히어 하단의 축열체쳄버(41)를 통과하여 버너타일(56)의 공기-배기가스 유동공(55)으로 분출되게 된다.
이때, 상기 축열체쳄버(41)는 파일롯공기 노즐관(30)의 전면부 둘레를 감싸도록 형성된 축열체몸체부(40)를 상하부로 구획되어 설치된다.
이렇게 분출된 연소용 공기는 노즐 출구에서 주 가스와 혼합된 후, 파일롯 공기와 파일롯 가스에 의한 파일롯화염을 점화원으로 하여 주 화염을 형성시킨다.
이때, 화염형태를 보면, 주 공기의 흐름과 주 가스가 분출되는 노즐의 형상으로 인하여 도1에 도시된 것처럼, 다소 하향된 화염을 발산하게 된다.
이때, 버너 선단부에서의 온도는 고온으로 예열된 연소용 공기 및 파이롯 화염에 의해 자동 점화 온도보다 높게 유지되어 무화염이 이루어지게 된다.
이로서, 피크 온도가 감소되고 온도 분포가 매우 균일한 화염 형태가 이루어져 화염안정 조건이 필요 없는 안정된 저NOx 연소가 일어나는 것이다.
한편, 상기 화염에 의해 발생되는 고온의 배기가스는 상부의 터진 공간을 타고 축열체 쳄버(41)로 이동하게 된다.
이때의 고온 배기가스는 상부에 구성된 버너타일(56)의 공기-배기가스 유동 공(55)을 통과하고, 축열체쳄버(41) 내부에 비치된 축열체에 열에너지를 전달하여 축적시키고, 본체(60)의 공기-배기가스 유동관(62)을 통과하여 절환 밸브(10)를 지나 배출된다.
즉, 도1에 도시된 상부 절환 밸브(10)의 투웨이댐퍼(13)의 관통구(14) 중 좌측은 막힌 상태로서, 우측의 관통구(14)를 통해 배출된다.
그 후 상기 절환 밸브(10)의 회전개폐구(15)가 90도 회전하여 개폐의 방향이 전환됨으로써 버너는 교번적으로 작동하게 된다.
그 전환된 상태가 도 2를 통해 도시되어 있는데, 동 도면에서 보는 바와 같이 상부 절환 밸브(10)는 우측을 폐쇄하고, 하부 절환 밸브(10)는 좌측을 폐쇄하는 상태가 된다.
이 작용에 의해 연소용 공급공기는 다시 하부 절환 밸브(10)의 우측방 관통구(14)를 통해 유입된다.
물론 전술된 작동과 동일하게 연소용 공급공기는 본체의 공기-배기가스 유동관(62)을 통과하고 상부 축열체쳄버(41)를 지나 버너타일(56)의 전면부로 분출되어 상부로 치우친 화염을 발하게 된다.
또한, 전술된 것과 동일한 작용에 의해 연소용 공급공기는 본체(60) 내부를 거쳐 절환 밸브(10)의 좌측 관통구(14)를 통과해 배출된다.
상기한 바와 같은 종래기술은 회전개폐구(15)와 투웨이댐퍼(13)의 접지면 사이에 씰(seel)을 설치시켜 기밀(氣密)이 유지되도록 하고 있다.
그러나, 상기 종래기술은 관통구(14) 내경에 씰이 고정 설치되는 구조로서, 상기 씰이 설치되기 위한 설치부를 관통구(14) 내경 둘레에 형성함으로써, 유체의 흐름을 방해하는 문제가 있었다.
또한, 종래기술은 씰을 설치부 상면 홈을 형성하고 수직방향으로 설치하는 것으로서, 회전개폐구(15)와의 접촉시 쉽게 유동되어 이탈 및 파손되는 문제가 있었다.
상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 관통구 내경이 아닌 회전개폐구의 개폐날개에 직접 패킹부재를 설치하는 자기축열식 버너의 3웨이 절환 밸브를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 패킹부재의 설치 및 교체가 용이하도록 하기 위해 개폐날개를 분리형으로 제작하는 자기축열식 버너의 3웨이 절환 밸브를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 패킹부재가 개폐날개의 작동시 마찰에 의해 쉽게 분리되지 않도록 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브는 공기와 연료를 적정수준으로 배합하여 연소시키고, 연소된 고온 배기가스의 열에너지를 축적시켜 연소용 공급 공기의 예열에 이용하는 자기축열식 버너의 본체 의 양단에 체결되어 연소용 공기와 배기가스의 유출입을 제어하도록 된 자기축열식 버너의 절환 밸브에 있어서, 상기 댐퍼는, 1개의 단일 유로를 형성하는 제1몸체; 상기 제1몸체와 플랜지 결합되고, 분할판에 의해 2개의 분할된 유로를 형성하는 제2몸체; 및 상기 분할판에 평행하게 축설치되고, 2개의 분할된 유로를 교번 개폐하기 위해 축 회동되는 한쌍의 개폐날개의 외주연 둘레에 패킹부재를 결합시켜 2개의 분할된 유로 중 어느 하나의 유로를 선택적으로 개폐시키도록 된 회전개폐장치를 포함한다.
여기서, 상기 제1몸체는 원통형으로 이루어진 몸체 중앙에 1개의 단일 유로를 형성하며, 상기 유로의 상, 하부 끝단둘레에 각각 수평하게 연장되는 상단부 플랜지 및 하단부 플랜지를 형성하고, 상기 상단부 플랜지 및 하단부 플랜지 둘레에 볼트체결을 위한 다수의 체결공들을 형성한다.
그리고, 상기 제2몸체는 원통형으로 이루어진 몸체 중앙에 수직방향으로 분할판을 설치시켜 2개의 분할된 유로를 형성하며, 상기 유로의 상, 하부 끝단둘레에 각각 수평하게 연장되는 상단부 플랜지 및 하단부 플랜지를 형성하고, 상기 상단부 플랜지 및 하단부 플랜지 둘레에 볼트체결을 위한 다수의 체결공들을 형성하고, 상기 분할판의 상단에 수평하게 축지지대가 설치된다.
이때, 상기 축지지대의 상면 길이방향을 따라 "U"자 단면형상의 홈을 형성시켜 회전개폐장치의 회전축이 거치되도록 한다.
여기서, 상기 회전개폐장치는 봉형상으로 제작되어 제2몸체의 축지지대 상에 거치되는 회전축; 상기 회전축 상에 한쌍이 직각형태로 결합되고, 각각은 외경이 제1몸체의 내경과 동일한 원호부분과 제1몸체의 동일한 직경의 직선부분으로 이루어진 한쌍의 개폐날개; 상기 개폐날개의 외측면에 체결부재를 이용해 분해 조립이 가능한 상태로 결합되는 반원형의 상부디스크; 상기 상부디스크의 테두리를 "L"자 형상으로 단차 가공한 패킹부재 삽입홈에 삽입되고, 개폐날개와의 결합면 사이에 압착 고정되는 반원형 띠 형상의 패킹부재; 상기 개폐날개와 상부디스크를 볼트 체결하기 위한 체결부재; 제1몸체의 하단부 플랜지와 제2몸체의 상단부 플랜지 사이에 설치되어 상기 회전축의 양단이 미끄럼 운동 가능한 상태로 축결합되는 축베어링; 및 상기 축베어링 외측으로 연장된 회전축과 결합되어 회전력을 제공하는 구동 엑츄에이터로 구성된다.
또한, 상기 패킹부재는 흑연계 고온용 씰로 제작되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 구동 엑츄에이터는 모터 또는 회전형 공압실린더 중 어느 하나가 사용될 수 있다.
또한, 상기 구동 엑츄에이터는 회전축이 90˚의 회동각 범위 내에서 시계방향 또는 반시계방향으로 회동될 수 있도록 정/역 구동되도록 한다.
이때, 상기 제2몸체의 상단부 플랜지의 내주연이 내측으로 경사진 테이퍼면을 형성하고, 상기 테이퍼면 상측으로부터 패킹부재의 원호부가 압착되도록 하되, 상기 테이퍼면에 압착되는 패킹부재의 끝단을 동일한 경사의 테이퍼면으로 가공하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 패킹부재의 원호부에 연장된 직선부가 축지지대의 측면에 압착되도록 하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같은 본 발명은 관통구 내경이 아닌 회전개폐구의 개폐날개에 직접 패킹부재를 설치함으로써, 연소용 공급공기 및 배기가스의 유체 흐름을 원활하게 하는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 회전개폐구의 개폐날개를 분리형으로 제작함으로써, 패킹부재의 설치 및 교체가 자유로워 유지보수가 간편한 효과가 있고, 패킹부재가 개폐날개의 작동시 마찰에 의해 쉽게 분리되지 않도록 함으로써, 패킹의 손상을 최소화할 수 있는 효과를 갖는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도3은 본 발명에 따른 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브구조를 도시한 분해사시도이다.
동 도면에서 보여지는 바와 같은 본 발명에 따른 3웨이 절환 밸브(100)는 크게, 1개의 단일유로(111)를 형성하는 제1몸체(110)와, 상기 제1몸체(110)와 플랜지 결합되고, 분할판(121)에 의해 2개의 분할유로(122)(123)를 형성하는 제2몸체(120)와, 상기 2개의 분할유로(122)(123) 중 어느 하나의 유로를 선택적으로 기밀 유지시키도록 된 회전개폐장치(130)로 이루어진다.
상기 제1몸체(110)는 원통형으로 이루어진 몸체 중앙에 1개의 단일유로(111)를 형성하며, 상기 유로(111)의 상, 하부 끝단둘레에 각각 수평하게 연장되는 상단 부 플랜지(113) 및 하단부 플랜지(115)를 형성한다.
상기 제1몸체(110)의 상단부 플랜지(113) 및 하단부 플랜지(115) 둘레에는 볼트체결을 위한 다수의 체결공들을 형성한다.
상기 제2몸체(120)는 원통형으로 이루어진 몸체 중앙에 수직방향으로 분할판(121)을 설치시켜 2개의 분할유로(122)(123)를 형성하며, 상기 유로(122)(123)의 상, 하부 끝단둘레에 각각 수평하게 연장되는 상단부 플랜지(127) 및 하단부 플랜지(129)를 형성한다.
이때, 상기 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127) 및 하단부 플랜지(129) 둘레에는 제1몸체(110)와 마찬가지로, 볼트체결을 위한 다수의 체결공들을 형성하는데, 상기 제1몸체(110)의 하단부 플랜지(115)의 체결공 위치와 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127)의 체결공 위치를 동일하게 형성시켜 상호 볼트 체결에 의한 결합이 이루어질 수 있도록 한다.
또한, 상기 분할판(121)의 상단에 수평하게 축지지대(125)가 설치되는데, 상기 축지지대(125)는 상면 길이방향을 따라 "U"자 단면형상의 홈을 형성시켜 회전개폐장치(130)의 회전축(131)이 거치되도록 한다.
상기 회전개폐장치(130)는 축지지대(125) 상에 설치되어 회동됨에 따라 2개의 분할유로(122)(123) 중 어느 하나의 유로를 선택적으로 개폐시키도록 하기 위한 것으로서, 크게 회전축(131), 한쌍의 개폐날개(132), 상부디스크(133), 패킹부재(134), 체결부재(135), 축베어링(136) 및 구동 엑츄에이터(137)로 이루어진다.
상기 회전축(131)은 봉형상으로 제작되어 제2몸체(120)의 축지지대(125) 상에 거치되고, 축 길이는 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127)의 외경길이보다 길게 형성되도록 하여 일단이 제2몸체(120)의 외부로 연장되도록 한다.
이는 후술하게 될 구동 엑츄에이터(137)에 축결합되어 회전력을 전달받기 위함이다.
상기 회전축에는 직각방향으로 한 쌍의 개폐날개(132)가 결합된다.
상기 개폐날개(132)는 외경이 제1몸체(110)의 내경과 동일한 원호로 제작되고, 직선부분이 제1몸체(110)와 동일한 직경으로 제작되는데, 이러한 개폐날개(132)는 한쌍이 서로 직선부분을 맞댄 직각상태로 회전축에 결합된다.
상기 개폐날개(132) 한쌍은 회전축(131)을 중심으로 각각 90˚의 회동각 범위 내에서 회동하게 된다.
이때, 상기 개폐날개(132)를 회전축(131)에 용접에 의해 결합시킬 수 있다.
또한, 상기 개폐날개(132)의 외측면에는 반원형의 상부디스크(133)가 결합되도록 하는데, 상기 개폐날개(132)와 상부디스크(133)는 볼트 등과 같은 체결부재(135)를 이용해 분해 조립이 가능한 상태로 결합되도록 한다.
이때, 상기 상부디스크(133)는 테두리를 따라 "L"자 형상의 단차가공을 함으로써, 패킹부재 삽입홈(133a)을 형성한다.
상기 패킹부재 삽입홈(133a)이 형성된 단차가공부가 개폐날개(132)와의 결합면을 향하도록 결합하고, 그 사이에 반원형 띠 형상의 패킹부재(134)가 삽입될 수 있도록 한다. 이때, 상기 패킹부재(134)는 개폐날개(132) 면과 패킹부재 삽입홈(133a)의 결합으로 만들어진 "ㄷ"자 홈 사이에 압착 고정되는데, 고정된 끝단이 개폐날개(132)의 외주연 바깥으로 돌출될 수 있도록 한다.
이와 같은 결합구조는 회전개폐장치(130)의 유로절환 작동시 발생되는 제1몸체(110) 내벽과의 마찰에서도 패킹부재(134)가 쉽게 파손되지 않고, 개폐날개(132)로부터도 이탈되지 않는 견고한 결합구조를 갖게 된다.
또한, 이와 같은 결합구조는 패킹부재(134)가 마모된 경우에도, 상부디스크(133)를 개폐날개(132)로부터 분리시키게 되면, 패킹부재(134)를 손쉽게 교체할 수 있게 된다.
상기한 바와 같은 패킹부재(134)는 흑연계 고온용 씰을 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기한 바와 같은 한쌍의 개폐날개(132)가 결합된 회전축(131)의 양단에 축베어링(136)이 결합되고, 상기한 바와 같은 축베어링(136)은 축지지대(125)의 외측 제1몸체(110)의 하단부 플랜지(115)와 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127) 사이에 결합되도록 하는데, 상기 제1몸체(110)의 하단부 플랜지(115)와 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127) 사이에는 축베어링(136)을 삽입시키기 위한 삽입홈이 형성되도록 할 수 있다.
상기 축베어링(136) 및 축지지대(125)에 의해 지지되는 회전축(131)의 일단이 연장되어 외부의 구동엑츄에이터(137)와 연결됨으로써, 한쌍의 개폐날개(132)를 회동시키기 위한 동력을 전달받게 된다.
여기서, 상기 구동엑츄에이터(137)는 모터 또는 회전형 공압실린더 등이 사용될 수 있다.
상기한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 3웨이 절환 밸브의 작용에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도4는 본 발명에 따른 3웨이 절환 밸브의 종단면도이고, 도5는 도4의 A-A선 방향의 종단면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명은 제1, 제2몸체(110)(120)의 일측에 형성된 구동엑츄에이터(137)에 의해 회전동력이 발생되고, 상기 회전동력은 회전축(131)으로 전달된다. 이때, 구동엑츄에이터(137)는 회전축(131)이 90˚ 의 회동각 범위 내에서 시계방향 또는 반시계방향으로 회동될 수 있도록 정/역 구동되도록 한다.
이때, 상기 회전축(131) 상에 결합된 한쌍의 개폐날개(132)는 직각형태를 이루게 되는데, 하나의 개폐날개(132)가 좌측의 분할유로(122)를 폐쇄시키게 되면, 또 다른 개폐날개(132)는 분할유로(122)(123)에 대해 수직한 방향으로 세워져 우측의 분할유로(123)를 개방시키게 된다.
여기서, 상기 분할유로(122)가 형성된 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127)의 내주연이 내측으로 경사진 테이퍼면(127a)을 형성하게 되는데, 상기 테이퍼면(127a) 상측으로부터 패킹부재(134)의 원호부 끝단이 접지되어 기밀이 유지되도록 한다. 이때, 상기 테이퍼면(127a)에 압착되는 패킹부재(134)의 끝단을 동일한 경사의 테이퍼면(134a)을 가공하는 것이 바람직하다.
이와 같이 동일한 경사의 테이퍼면(127a)(134a)을 형성할 경우, 접지면적을 크게 하여 기밀효과를 향상시킬 수 있게 된다.
상기 패킹부재(134)의 원호부에 연장된 직선부는 축지지대(125)의 측면에 압착됨으로써, 완벽한 기밀유지가 이루어지게 된다.
도1과 도2는 종래기술의 자기축열식버너의 구조 및 작용을 설명하기 위한 단면도.
도3은 본 발명에 따른 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브구조를 도시한 분해사시도.
도4는 본 발명에 따른 3웨이 절환 밸브의 종단면도.
도5는 도4의 A-A선 방향의 종단면도.
<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 제1몸체 111: 1개의 단일유로
113: 상단부 플랜지 113: 하단부 플랜지
120: 제2몸체 121: 분할판
122,123: 2개의 분할유로 1 25: 축지지대
127: 상단부 플랜지 127a: 테이퍼면
129: 하단부 플랜지 130: 회전개폐장치
131: 회전축 132: 한쌍의 개폐날개
133: 상부디스크 133a: 패킹부재 삽입홈
134: 패킹부재 134a: 테이퍼면
135: 체결부재 136: 축베어링
137: 구동엑츄에이터

Claims (10)

  1. 공기와 연료를 적정수준으로 배합하여 연소시키고, 연소된 고온 배기가스의 열에너지를 축적시켜 연소용 공급 공기의 예열에 이용하는 자기축열식 버너의 본체의 양단에 체결되어 연소용 공기와 배기가스의 유출입을 제어하도록 된 자기축열식 버너의 절환 밸브에 있어서,
    상기 절환 밸브는, 1개의 단일유로(111)를 형성하는 제1몸체(110);
    상기 제1몸체(110)와 플랜지 결합되고, 분할판(121)에 의해 2개의 분할유로(122)(123)를 형성하는 제2몸체(120); 및
    상기 분할판(121)에 평행하게 축설치되고, 2개의 분할유로(122)(123)를 교번 개폐하기 위해 축 회동되는 한쌍의 개폐날개(132)의 외주연 둘레에 패킹부재(134)를 결합시켜 2개의 분할유로(122)(123) 중 어느 하나의 유로를 선택적으로 개폐하도록 된 회전개폐장치(130);를 포함하며,
    상기 회전개폐장치(130)는,
    봉형상으로 제작되어 제2몸체(120)의 축지지대(125) 상에 거치되는 회전축(131);
    상기 회전축(131) 상에 한쌍이 직각형태로 결합되고, 각각은 외경이 제1몸체(110)의 내경과 동일한 원호부분과 제1몸체(110)의 동일한 직경의 직선부분으로 이루어진 한쌍의 개폐날개(132);
    상기 개폐날개(132)의 외측면에 체결부재(135)를 이용해 분해 조립이 가능한 상태로 결합되는 반원형의 상부디스크(133);
    상기 상부디스크(133)의 테두리를 "L"자 형상으로 단차 가공한 패킹부재 삽입홈(133a)에 삽입되고, 개폐날개(132)와의 결합면 사이에 압착 고정되는 반원형 띠 형상의 패킹부재(134);
    상기 개폐날개(132)와 상부디스크(133)를 볼트 체결하기 위한 체결부재(135);
    제1몸체(110)의 하단부 플랜지(115)와 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127) 사이에 설치되어 상기 회전축(131)의 양단이 미끄럼 운동 가능한 상태로 축결합되는 축베어링(136); 및
    상기 축베어링(136) 외측으로 연장된 회전축(131)과 결합되어 회전력을 제공하는 구동 엑츄에이터(137);를 포함하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1몸체(110)는 원통형으로 이루어진 몸체 중앙에 1개의 단일유로(111)를 형성하며, 상기 유로(111)의 상, 하부 끝단둘레에 각각 수평하게 연장되는 상단부 플랜지(113) 및 하단부 플랜지(115)를 형성하고, 상기 상단부 플랜지(113) 및 하단부 플랜지(115) 둘레에 볼트체결을 위한 다수의 체결공들을 형성하는 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2몸체(120)는 원통형으로 이루어진 몸체 중앙에 수직방향으로 분할판(121)을 설치시켜 2개의 분할유로(122)(123)를 형성하며, 상기 유로(122)(123)의 상, 하부 끝단둘레에 각각 수평하게 연장되는 상단부 플랜지(127) 및 하단부 플랜지(129)를 형성하고, 상기 상단부 플랜지(127) 및 하단부 플랜지(129) 둘레에 볼트체결을 위한 다수의 체결공들을 형성하고, 상기 분할판(121)의 상단에 수평하게 축지지대(125)가 설치되는 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 축지지대(125)의 상면 길이방향을 따라 "U"자 단면형상의 홈을 형성시켜 회전개폐장치(130)의 회전축(131)이 거치되도록 하는 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패킹부재(134)는 흑연계 고온용 씰로 제작되는 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동 엑츄에이터(137)는 모터 또는 회전형 공압실린더 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 구동 엑츄에이터(137)는 회전축(131)이 90˚의 회동각 범위 내에서 시계방향 또는 반시계방향으로 회동될 수 있도록 정/역 구동되는 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2몸체(120)의 상단부 플랜지(127)의 내주연이 내측으로 경사진 테이퍼면(127a)을 형성하고, 상기 테이퍼면(127a) 상측으로부터 패킹부재(134)의 원호 부가 압착되도록 하되, 상기 테이퍼면(127a)에 압착되는 패킹부재(134)의 끝단을 동일한 경사의 테이퍼면(134a)으로 가공하는 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 패킹부재(134)의 원호부에 연장된 직선부가 축지지대(125)의 측면에 압착되도록 하는 것을 특징으로 하는 자기축열식버너의 3웨이 절환 밸브.
KR1020070071174A 2007-07-16 2007-07-16 자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브 KR100851635B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070071174A KR100851635B1 (ko) 2007-07-16 2007-07-16 자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070071174A KR100851635B1 (ko) 2007-07-16 2007-07-16 자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100851635B1 true KR100851635B1 (ko) 2008-08-13

Family

ID=39881577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070071174A KR100851635B1 (ko) 2007-07-16 2007-07-16 자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100851635B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101074761B1 (ko) 2011-03-17 2011-10-18 한국가스공사연구개발원 자기축열식 버너 및 상기 버너에서의 연소용 공기와 배기가스의 유출입 제어방법
WO2013129774A1 (ko) * 2012-02-28 2013-09-06 주식회사 경동나비엔 온수기용 듀얼 벤추리
EP2816286A4 (en) * 2012-02-15 2015-11-11 Kyungdong Navien Co Ltd DOUBLE VENTURI NOZZLE FOR A COMBUSTION CHAMBER
KR200479764Y1 (ko) 2014-11-07 2016-03-08 이완구 면 증숙 렌지용 가스 제어 장치
CN112923098A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 宁波方太厨具有限公司 控制阀及热水器循环系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060004641A (ko) * 2005-12-29 2006-01-12 노창전 변형이 흡수되는 바디시트링이 구비된 버터플라이 밸브
KR100583818B1 (ko) * 2004-09-30 2006-05-26 한국에너지기술연구원 단일 헤드형 자기 축열 버너

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100583818B1 (ko) * 2004-09-30 2006-05-26 한국에너지기술연구원 단일 헤드형 자기 축열 버너
KR20060004641A (ko) * 2005-12-29 2006-01-12 노창전 변형이 흡수되는 바디시트링이 구비된 버터플라이 밸브

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101074761B1 (ko) 2011-03-17 2011-10-18 한국가스공사연구개발원 자기축열식 버너 및 상기 버너에서의 연소용 공기와 배기가스의 유출입 제어방법
EP2816286A4 (en) * 2012-02-15 2015-11-11 Kyungdong Navien Co Ltd DOUBLE VENTURI NOZZLE FOR A COMBUSTION CHAMBER
WO2013129774A1 (ko) * 2012-02-28 2013-09-06 주식회사 경동나비엔 온수기용 듀얼 벤추리
KR101320113B1 (ko) 2012-02-28 2013-10-18 주식회사 경동나비엔 온수기용 듀얼 벤추리
AU2013226767B2 (en) * 2012-02-28 2015-10-01 Kyungdong Navien Co., Ltd. Dual venturi for water heater
US9644839B2 (en) 2012-02-28 2017-05-09 Kyungdong Navien Co., Ltd. Dual venturi for water heater
KR200479764Y1 (ko) 2014-11-07 2016-03-08 이완구 면 증숙 렌지용 가스 제어 장치
CN112923098A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 宁波方太厨具有限公司 控制阀及热水器循环系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100851635B1 (ko) 자기축열식 버너의 3웨이 절환밸브
US6027333A (en) Radiant tube burner
CN103017199A (zh) 燃烧器以及用于向燃烧器供给燃料的方法
CN203099814U (zh) 一种煤粉燃烧器
KR101302760B1 (ko) 로(爐) 상단연소식 열풍로
US8517719B2 (en) Swirl block register design for wall fired burners
CN113464941B (zh) 火焰直径灵活可调的低碳旋流燃烧器
KR100921720B1 (ko) 고효율 자기축열식버너
WO2012114370A1 (ja) 燃焼装置
CN110159799A (zh) 一种无窜风高温烟气和空气切换用四通阀
JP5458834B2 (ja) 多燃料用バーナ装置
AU2011332718B2 (en) Pulverized fuel fired boiler equipment
KR101000460B1 (ko) 자기축열식 단일 라디안트 튜브 버너의 3ｗａｙ 절환 밸브
US2793686A (en) Axially adjustable fuel burner for furnaces
RU2406027C1 (ru) Горелка регулируемая газовая теплозащищенная
CN113237057B (zh) 一种快速切换煤粉给入方式的旋流燃烧器及使用方法
RU2421660C1 (ru) Горелка регулируемая газовая теплозащищенная универсальная
KR101460187B1 (ko) 고효율 버너
KR100740828B1 (ko) 축열식 버너의 댐퍼형 4방 절환장치
KR200394941Y1 (ko) 열풍기용 버너
ES2969951T3 (es) Quemador regenerativo giratorio
CN109340768B (zh) 一种危废物回转式焚烧炉内膛结构
KR100631110B1 (ko) 자기축열식 단일튜브 버너의 흡배기 절환장치
KR101532880B1 (ko) 멀티냉각 및 다단연소 구조의 열회수용 연소장치
KR100368548B1 (ko) 축열체 분리형 버너

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120806

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130801

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140730

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150803

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160803

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170807

Year of fee payment: 10