KR100905515B1 - Oxygen-burner - Google Patents

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KR100905515B1
KR100905515B1 KR1020090032050A KR20090032050A KR100905515B1 KR 100905515 B1 KR100905515 B1 KR 100905515B1 KR 1020090032050 A KR1020090032050 A KR 1020090032050A KR 20090032050 A KR20090032050 A KR 20090032050A KR 100905515 B1 KR100905515 B1 KR 100905515B1
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Abstract

A spray oxygen burner capable of guaranteeing stable flame generation is provided to suppress generation of the unburned carbon in the combustion process of flame. A spray oxygen burner capable of guaranteeing stable flame generation comprises a burner body(10); a raw material supply unit(20) with a raw material injecting nozzle(22) and a raw material input unit(21); a fuel input unit(31); a fuel passage which is connected with the fuel input unit; a fuel supply unit consisting of a fuel injection nozzle(33) in which a fuel jet hole is formed; and a cooling water supply unit(40) cooling the burner body. The outer peripheral surface(22b) of the raw material jet nozzle is conical. The inner peripheral surface(33b) of the fuel injection nozzle is conical to correspond to the outer peripheral surface of the raw material jet nozzle. The oxidizer(50) in which a stepped part is formed is formed in the front part of the burner body. A penetration hole penetrating toward the fuel injection nozzle is formed in the stepped part.

Description

안정된 화염 생성을 보장하는 용사용 산소버너{OXYGEN-BURNER}Thermal oxygen burner to ensure stable flame generation {OXYGEN-BURNER}

본 발명은 용사용 산소버너에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 세라믹 분말과 같은 원료가 분사되는 원료분사노즐의 외주면을 원추형으로 만들고, 연료가 분사되는 연료분사노즐의 내주면 또한 상기 원료분사노즐이 외주면과 대응되는 원추형으로 형성하고, 버너 몸체 전방에는 분사되는 연료의 안정적인 연소를 위한 내주면에 단이 형성되고 상기 형성된 단으로는 연료분사노즐과 관통되는 관통공이 형성된 연소부를 별도 마련하여 분사되는 화염이 곧게 안정적으로 분사되도록 하기 위한 용사용 산소버너에 관한 것이다.The present invention relates to a thermal oxygen burner, and more specifically, to make the outer peripheral surface of the raw material injection nozzle in which the raw material, such as ceramic powder, is injected, into a conical shape, and the inner peripheral surface of the fuel injection nozzle, in which the fuel is injected, and the outer surface of the raw material injection nozzle. It is formed in a conical shape corresponding to the burner body, and a stage is formed on the inner circumferential surface for stable combustion of the injected fuel in front of the burner body, and the formed stage is provided with a combustion section in which a through hole through which a fuel injection nozzle is formed and the flame injected is straightened. The present invention relates to a thermal spray burner for stable injection.

일반적으료 용사용 산소버너라 함은, 고온의 화염을 만들어 분말이나 슬러지 등과 같은 원료를 화염 중에서 용융시켜 이를 구상화시키는데 사용되는 버너를 일컫는다. 참고로 용융되는 세라믹 원료는 40㎛의 크기로 구상화되어 이후 나노필터와 같은 제품으로 후가공되어 판매되어진다. In general, the thermal spray oxygen burner refers to a burner used to make a high-temperature flame and melt a raw material such as powder or sludge in a flame to spheroidize it. For reference, the molten ceramic raw material is spherical to a size of 40 μm and is subsequently processed and sold as a product such as a nano filter.

이러한 용사용 산소버너의 상품성은 얼마만큼의 안정된 화염을 생성할 수 있 는지, 즉, 고온의 화염이 생성되는지, 생성된 화염의 분사에 있어 화염속으로 투입되는 원료가 오래 머물 수 있도록 연속적으로 분사되는지 그리고 화염 분사시 분사 거리가 길고 직선형으로 분사되는지, 화염에 의해 녹아 구상화된 원료의 표면은 그을음(shoot)이 생기지 않고 깨끗한 표면을 형성하는지 여부에 따라 결정된다.The commerciality of such thermal oxygen burner can continuously generate how much stable flame can be generated, that is, whether a high temperature flame is generated, and continuously so that the raw material injected into the flame stays in the injection of the generated flame. Whether the spraying distance is long and straight in spraying, and whether the surface of the raw material melted and spheroidized by the flame forms a clean surface without sooting.

종래 개시된 관련 기술을 살펴보면, 등록실용신안 제20-0243640호 『염용융 용사 수냉식 산소버너』(2001.08.08)이 개시되어 있는데, Looking at the related art disclosed in the prior art, registered utility model No. 20-0243640 『Salt-melting spray water-cooled oxygen burner』 (2001.08.08) is disclosed,

등록실용신안 제20-0243640호의 용사용 산소버너는 화염을 고온화시키고 고온 발생시간을 단축시키기 위해 고안된 것으로 The utility oxygen burner of Utility Model Registration No. 20-0243640 is designed to increase the flame temperature and shorten the time of high temperature generation.

설정된 용융온도의 이하인 경우에는 가스연료를 제1연료포트에 산소를 제2연료포트에 각기 공급시키고, When the temperature is lower than the set melting temperature, gas fuel is supplied to the first fuel port and oxygen is supplied to the second fuel port, respectively.

설정된 용융온도의 이상인 경우에는 1차 산소와 2차 산소를 제1연료포트와 제3연료포트에 각기 공급시킴과 동시에 가스를 제2연료분사통로에 공급시켜서 원료공급포트에 공급된 원료가 미립화로 분무되고 화염과 충돌하면서 급속히 용융 용사되도록 한 것을 기술적 특징으로 하고 있다.If the melting temperature is higher than the set melting temperature, the primary oxygen and the secondary oxygen are supplied to the first fuel port and the third fuel port, respectively, and the gas is supplied to the second fuel injection passage so that the raw material supplied to the raw material supply port is atomized. It is technically characterized by being sprayed and colliding with the flames to rapidly melt spray.

즉, 화염온도를 필요에 따라 조절하기 위하여 가스연료와 혼합될 산소를 단계적으로 공급할 수 있는 구성을 가진 것을 특징으로 하고 있음을 알 수 있다.That is, it can be seen that it has a configuration that can supply the oxygen to be mixed with the gas fuel in step to adjust the flame temperature as necessary.

그러나 상기 등록실용신안 제20-0243640호의 화염 생성방식은 가스와 산소를 별도로 분사하여 노즐 단부에서 혼합하는 방식(노즐믹스 방식)인 것으로 연소과정에서 미연탄소(Shoot, 그을음)가 발생되고 이로 인해 구상화되는 원료의 표면이 지저분해진다는 문제점이 발생된다.However, the flame generation method of the Utility Model No. 20-0243640 is a method of injecting gas and oxygen separately and mixing them at the nozzle end (nozzle mix method), and unburned carbon (Shoot, soot) is generated during the combustion process. The problem arises that the surface of the raw material used becomes dirty.

또한 산소와 가스를 분사하는 연료포트의 노즐이 버너 외부로 노출되고 상기 노즐 끝단에서 화염이 형성되도록 되어 있어 화염이 안정적이지 못하고 꺼지거나 곧게 뻗어지지 않는다는 문제점이 발생된다. In addition, since the nozzle of the fuel port for injecting oxygen and gas is exposed to the outside of the burner and the flame is formed at the end of the nozzle, there is a problem that the flame is not stable and does not extend or extend straight.

본 발명에서는 연료분사시 화염의 직진성을 최대한 살릴 수 있고 안정된 화염이 생성될 수 있는 구조를 마련하도록 화염속으로 분사되는 원료가 오래 머물 수 있어 최종 결과물에 대한 생산성을 높일 수 있는 용사용 산소버너를 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.In the present invention, it is possible to maximize the straightness of the flame during the fuel injection and to provide a structure that can produce a stable flame, the raw material injected into the flame can stay for a long time to burn the oxygen burner that can increase the productivity for the final result The purpose is to provide.

또한 이와 함께 등록실용신안 제20-0243640호와 같은 분사방식을 탈피하여 가스와 산소가 미리 혼합된 혼합연료를 산소버너에 주입하는 구성(pre-mixing 방식, 프리믹싱방식)을 채택하되, 원추형상의 원료분사노즐이 연료공급수단 내에서 전후진이 가능하도록 하여 프리믹싱방식을 채택함으로써 생길 수 있는 역화 현상을 방지하여 이로 인한 안정된 화염의 생성을 보장할 수 있는 용사용 산소버너를 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.In addition, it adopts a configuration (pre-mixing method, pre-mixing method) injecting a mixed fuel mixed with gas and oxygen into the oxygen burner by escaping the spraying method such as Registration Utility Model No. 20-0243640. The purpose of the present invention is to provide a ready-to-use oxygen burner that enables the raw material injection nozzle to move forward and backward in the fuel supply means, thereby preventing the backfire phenomenon that may occur by adopting a premixing method, thereby ensuring stable flame generation. do.

또한 상기한 프리믹싱 방식으로 인해 기존 산소버너에서의 미연탄소 발생 문제를 해결하여 최종 결과물에 대한 제품성을 높일 수 있는 용사용 산소버너를 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.In addition, it is an object of the present invention to solve the problem of unburned carbon generated in the existing oxygen burner due to the premixing method to provide a thermal oxygen burner that can increase the productivity of the final product.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 용사용 산소버너는Thermal spray burner of the present invention for achieving the above object

버너몸체;Burner body;

상기 버너몸체에 형성된 것으로 원료가 투입되는 원료투입부와, 상기 투입된 원료가 분사되는 원료분사구가 형성된 원료분사노즐로 이루어진 원료공급수단;A raw material supply means formed on the burner body and including a raw material input part into which raw material is injected, and a raw material injection nozzle having a raw material injection port through which the injected raw material is injected;

연료가 투입되는 연료투입부와, 상기 연료투입부와 연통되어 투입된 연료가 이동하기 위한 공간으로 상기 원료공급수단 일부를 감싸는 형태로 형성된 연료이동부와, 상기 이동된 연료가 분사되는 연료분사구가 형성된 연료분사노즐로 이루어진 연료공급수단; 및 A fuel injection part into which fuel is injected, a fuel moving part formed to surround a part of the raw material supply means into a space for moving the fuel injected in communication with the fuel input part, and a fuel injection port into which the moved fuel is injected Fuel supply means consisting of injection nozzles; And

상기 버너몸체를 냉각시키기 위한 냉각수공급수단을 포함하여 이루어지되,It comprises a cooling water supply means for cooling the burner body,

화염을 모아주고 안정화시키기 위해To collect and stabilize the flame

상기 원료분사노즐은 외주면이 경사진 원추형으로 이루어지고, The raw material injection nozzle is made of a conical inclined outer peripheral surface,

상기 연료분사노즐의 내주면은 상기 원료분사노즐의 외주면 형상과 대응되는 원추형으로 이루어지고, The inner peripheral surface of the fuel injection nozzle is made of a conical shape corresponding to the shape of the outer peripheral surface of the raw material injection nozzle,

상기 버너몸체 전방에는 단이 형성되어 있는 연소부가 형성되고, 상기 형성된 단에는 연료분사노즐로 관통되는 관통공이 형성되는 것을 기술적 특징으로 한다.The burner body in front of the burner body is formed with a combustion section is formed, the formed end is characterized in that the through-hole through the fuel injection nozzle is formed.

또한 본 발명의 상기 관통공은 경사지게 형성된 것을 기술적 특징으로 한다. In addition, the through hole of the present invention is characterized in that it is formed to be inclined.

또한 본 발명에서는 원료의 고른 분사를 위하여 상기 원료분사구는 원료분사노즐 중심에 형성된 제1원료분사구와, 상기 제1원료분사구 주변을 따라 형성된 다수의 제2원료분사구로 이루어지고, In addition, in the present invention, the raw material injection port is composed of a first raw material injection port formed in the center of the raw material injection nozzle and a plurality of second raw material injection port formed along the periphery of the first raw material injection port for the even injection of the raw material,

상기 원료공급수단은 상기 연료공급수단에 대하여 전후진이 가능한 것을 기 술적 특징으로 한다.The raw material supply means is characterized in that it is possible to advance back and forth with respect to the fuel supply means.

상기와 같이 이루어진 본 발명은 화염의 직진형 분사구조를 보다 강화시켜 화염속으로 분사되는 원료가 최대한 머무를 수 있도록 하여 원료의 생산성을 높임과 동시에 화염이 블로우 오프되는 등 불안정적으로 생성되는 한계를 극복할 수 있게 되었다.The present invention made as described above is to strengthen the direct injection structure of the flame to ensure that the raw material injected into the flame to stay as high as possible to increase the productivity of the raw material and at the same time to overcome the limitations that are unstable generated such as the flame blows off I can do it.

또한 본 발명에 투입되는 연료를 산소와 가스를 미리 혼합시킨 프리믹싱된 연료를 사용하게 되어 화염의 연소과정에서 발생되는 미연탄소의 발생을 억제시키고 이로 인해 용융된 원료의 최종 결과물에 대한 상품성을 높일 수 있다는 효과를 가져In addition, the fuel used in the present invention uses a premixed fuel in which oxygen and gas are mixed in advance, thereby suppressing the generation of unburned carbon generated in the combustion process of the flame, thereby increasing the commercialization of the final result of the molten raw material. Has the effect that

종국적으로는 버너 화염을 안정화시킬 수 있고 생산성이 좋은 용사용 산소버너를 얻을 수 있다는 효과가 있다.Eventually, the burner flame can be stabilized and a high productivity oxygen burner can be obtained.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선, 본 발명을 설명함에 있어 화염이 분사되는 방향을 전방 내지 정면이라 하고, 원료투입부가 구비된 방향을 후방 내지 후면이라 한다.First, in describing the present invention, the direction in which the flame is injected is called front to front, and the direction in which the raw material input part is provided is called rear to back.

다음으로 도 1 및 2는 본 발명의 내부를 도시하기 위한 단면도이고, 도 3은 원료공급노즐을 도시하기 위해 본 발명의 전방부를 도시한 정면도이다.Next, FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views for showing the inside of the present invention, and FIG. 3 is a front view showing the front of the present invention for showing a raw material supply nozzle.

도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 원료가 투입되고 분사되는 원료공급수단(20)과, 연료가 투입되고 분사되는 연료공급수단(30), 그리고 버너를 냉각시키기 위한 냉각수공급수단(40)이 형성되어 있고, 상기한 원료공급수단(20), 연료공급수단(30), 그리고 냉각수공급수단(40)은 버너 몸체(10) 내부에 위치한다.As shown in Figures 1 and 2, the present invention is the raw material supply means 20 is injected and injected raw materials, the fuel supply means 30 is injected and injected fuel, and the cooling water supply means for cooling the burner ( 40 is formed, the raw material supply means 20, the fuel supply means 30, and the cooling water supply means 40 is located inside the burner body (10).

연료공급수단(30)은 연료가 투입되는 연료투입부(31)와, 상기 연료투입부(31)와 연통되어 투입된 연료가 이동하기 위한 공간인 연료이동부(32)와, 상기 이동된 연료가 분사되는 연료분사노즐(33)로 이루어지고, 상기 연료분사노즐(33)에는 연료가 분사되는 통로인 연료분사구(33a)가 형성되어 있다.The fuel supply means 30 includes a fuel input part 31 into which fuel is injected, a fuel moving part 32 which is a space for moving the injected fuel in communication with the fuel input part 31, and the moved fuel is injected. The fuel injection nozzle 33 is formed, and the fuel injection nozzle 33 has a fuel injection hole 33a which is a passage through which fuel is injected.

또한 상기 연료공급수단(30)은 전체적으로 그 단면이 도 1에 도시된 바와 같이 "ㄴ"자 형상을 하는 것이 바람직하며, 상부에서 투입된 연료는 수직의 연료이동부(32a)와 수평의 연료이동부(32b)를 거쳐 연료분사구(33a)가 형성된 연료분사노즐 (33)을 통해 분사된다.In addition, it is preferable that the fuel supply means 30 has an overall cross-section of the shape “b” as shown in FIG. 1, and the fuel injected from the upper portion is a vertical fuel movement portion 32a and a horizontal fuel movement portion 32b. The fuel injection port 33a is injected through the fuel injection nozzle 33.

후술하겠으나, 상기 연료분사구(33a)의 면적은 연료공급수단(30)에 투입되어 전후진되는 원료공급수단(20)에 의해 가변되게 된다.As will be described later, the area of the fuel injection port 33a is varied by the raw material supply means 20 which is introduced into the fuel supply means 30 and is advanced back and forth.

또한 상기 연료투입부(31)에 투입되는 연료는 가스와 산소가 미리 혼합된 혼 합 연료가 사용되고, 본 발명에서 언급되는 산소라 함은 100% 산소 또는 질소가 함유된 공기를 불문하나 연소효율을 고려한다면 100%의 순수 산소를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the fuel introduced into the fuel input part 31 is a mixed fuel in which gas and oxygen are mixed in advance, and the oxygen referred to in the present invention refers to combustion efficiency regardless of air containing 100% oxygen or nitrogen. Considering it is preferable to use 100% pure oxygen.

나아가 본 발명에 투입되는 가스로는 LNG, LPG 등을 들 수 있으며, 원료라 함은 통상적으로 세라믹 분말을 이용하게 된다.Further, the gas introduced into the present invention may include LNG, LPG, etc., and the raw material is usually a ceramic powder.

따라서 이하 설명부터는 원료라는 용어 대신 세라믹 분말이라는 용어를 사용하고, 세라믹 분말이 용융되어 최종적으로 얻게 되는 최종 결과물이라는 용어 대신 세라믹 구상체라는 용어를 사용하여 본 발명을 설명하도록 한다.Therefore, the following description uses the term ceramic powder instead of the term "raw material," and describes the present invention using the term "ceramic spherical body" instead of the term "final result" obtained by melting the ceramic powder.

본 발명에서 연료공급과 관련하여, 산소와 가스를 별도 투입한 후 노즐의 끝단에서 만나도록 하여 화염을 생성하는 방식인 노즐믹스방식을 채택하지 않고 In the present invention, with respect to fuel supply, after the injection of oxygen and gas separately to meet at the end of the nozzle does not adopt a nozzle mix method of generating a flame

산소와 가스가 미리 혼합된 상태의 연료를 투입하는 프리믹싱방식을 채택하는 이유는 미연탄소 발생을 방지하고 이로 인한 세라믹 구상체에 대한 표면 오염을 방지하기 위한 것임은 앞서 살펴본 바와 같다.The reason for adopting a premixing method in which fuel is mixed with oxygen and a gas in advance is to prevent unburned carbon and to prevent surface contamination on the ceramic spherical body.

다만, 이러한 프리믹싱의 방식을 채택하는 경우 화염이 역화하는 문제점이 발생되는데, 본 발명에서는 이를 연료부사구(33a)의 면적을 가변시킴으로써 해결하였다.However, when the premixing method is adopted, a problem of flame reversal occurs. In the present invention, this problem is solved by varying the area of the fuel injection port 33a.

즉, 본 발명에서 채택한 프리믹싱에 의한 연소는 연소속도의 증가로 인해 통상적으로 안정적인 연소가 이루어지지 못하고 역화가 쉽게 발생한다는 문제점이 있 어 노즐믹스에 비해 미연탄소 발생으로 인한 1차 오염이 없다는 이점이 있음에도 불구하고 쉽게 채택될 수가 없었다.That is, the combustion by the premixing adopted in the present invention has a problem in that stable combustion is not easily achieved due to an increase in the combustion speed, and backfire occurs easily, so there is no primary pollution due to unburned carbon generation compared to the nozzle mix. Despite this, it could not be easily adopted.

그런데 본 발명에서는 원료분사노즐(22)의 구조 및 이와 결합되는 연료분사노즐(33)의 구조를 새롭게 개발함으로써 프리믹싱에 의한 역화문제를 해결하였다.However, the present invention solves the backfire problem by premixing by newly developing the structure of the raw material injection nozzle 22 and the structure of the fuel injection nozzle 33 coupled thereto.

다시 도 1 및 2를 살펴보면, 원료공급수단(20)은 세라믹 분말이 투입되는 원료투입부921)와 투입된 세라믹 분말이 화염속으로 용융되기 위해 분사되는 통로인 원료분사구(22a)가 형성된 원료분사노즐(22)로 이루어진다.Referring to FIGS. 1 and 2 again, the raw material supply means 20 includes a raw material injection nozzle having a raw material injection unit 921 into which ceramic powder is injected and a raw material injection port 22a which is a passage through which the injected ceramic powder is melted into a flame. It consists of 22.

상기 원료공급수단(20) 즉, 연료공급수단(30)에 삽입된 형태인 원료분사노즐(22)은 연료분사구(33a)를 관통하는 형태로 형성되어 있고, 원료공급수단(20)은 전진과 후진이 가능한 구조로 구성된다.The raw material supply nozzle 20, that is, the raw material injection nozzle 22 inserted into the fuel supply means 30 is formed to penetrate through the fuel injection port 33a. It is composed of a structure capable of reversing.

또한 상기 원료공급수단(20)의 원료분사노즐(22)의 외주면(22b)은 경사진 원추형으로 이루어져 결국 연료분사노즐(33)을 관통하는 원료공급수단 즉, 원료분사노즐(22)이 연료분사노즐(33)에서 전후진함에 따라 연료분사구(33a)의 면적이 변하게 되는 구조를 형성하게 된다.In addition, the outer peripheral surface 22b of the raw material injection nozzle 22 of the raw material supply means 20 has an inclined cone shape, and thus the raw material supply means that penetrates the fuel injection nozzle 33, that is, the raw material injection nozzle 22 is fuel injection. As the nozzle 33 moves forward and backward, the structure of the fuel injection port 33a is changed.

따라서 연소 속도의 증가로 프리믹싱된 연료가 저부하되어 화염의 역화가 예상되는 경우 연료에 대한 충분한 분사 유속을 유지할 수 있도록 연료분사구의 면적을 변화 즉, 면적을 좁게 변화시켜 역화를 방지하게 된다.Therefore, when the premixed fuel is low-loaded and the flame is expected to be backfired due to the increase in the combustion speed, the area of the fuel injection port is changed, that is, the area is narrowly changed to prevent the backfire to maintain a sufficient injection flow rate for the fuel.

참고로, 도 4는 원료공습수단(20)의 전후진에 따른 연료분사구(33a)의 면적 변화를 도시한 것으로 원료공급수단의 원추형으로 형성된 원료분사노즐(22)이 후진하면 연료분사구(33a)의 면적이 커지고, 전진하면 면적이 작아짐을 알 수 있다.For reference, FIG. 4 illustrates the change of the area of the fuel injection hole 33a according to the forward and backward advancement of the raw material air supply means 20. When the raw material injection nozzle 22 formed in the conical shape of the raw material supply means moves backward, the fuel injection hole 33a It can be seen that the area of M increases and the area decreases as it moves forward.

또한 상기 원추형의 원료분사노즐(22)은 연료가 중앙으로 모아지면서 분사되도록 하는 분사로드를 제공하는 기능까지 겸하게 되고, 중앙으로의 연료 분사로 인해 이후 형성되는 화염은 직진성이 향상되어 먼 거리까지 화염이 형성되는 효과가 있다.In addition, the conical raw material injection nozzle 22 also serves as a function of providing an injection rod that allows fuel to be injected as it is collected in the center, and the flame formed after the fuel injection into the center is improved in straightness and flame to a far distance. This has the effect of being formed.

더욱이 연료분사노즐 내주면(33b)의 형상을 원료분사노즐의 외주면(22b) 형상과 대응되는 원추형으로 형성시켜 연료 분사시 버너 외측으로 퍼지지 않고 중앙으로 모아질 수 있는 보다 확실한 분사로드를 제공함에 따라 화염이 곧게 뻗어나갈 수 있어 종국적으로는 안정된 화염을 형성하게 되고,Furthermore, the shape of the fuel injection nozzle inner circumferential surface 33b is formed into a conical shape corresponding to the shape of the outer circumferential surface 22b of the raw material injection nozzle to provide a more reliable injection rod that can be collected in the center without spreading to the burner outside during fuel injection. Can stretch straight out and eventually form a stable flame,

이와 더불어 분사되는 세라믹 분말이 화염속에서 최대한 오래 머물 수 있게 된다.In addition, the injected ceramic powder can stay in the flame as long as possible.

또한 본 발명에서의 연료 및 원료분사노즐(33, 22)은 버너 몸체(10) 외부로 직접 노출되지 않고 버너 몸체 전방에 형성된 연소부(50)라는 별도 마련된 공간에 배열되는 구조이다.In addition, the fuel and raw material injection nozzles 33 and 22 in the present invention are arranged in a separate space provided as a combustion unit 50 formed in front of the burner body without being directly exposed to the burner body 10.

상기 연소부(50)는 안정적인 화염생성을 보장하기 위한 것인데, The combustion unit 50 is to ensure a stable flame generation,

상기 연소부(50)의 내주면에는 단(51)이 형성되어 단차를 이루는데 상기 형성된 단(51)에는 연료분사노즐(33)로 관통되는 관통공(51a)이 형성되어 있다. A stage 51 is formed on the inner circumferential surface of the combustion unit 50 to form a step. The formed stage 51 has a through hole 51a penetrating through the fuel injection nozzle 33.

즉, 상기 관통공(51a)은 연소부(50)와 연료분사노즐(33)을 관통시키는 로드인데 연소속도보다 가스속도가 더 빠르게 되는 경우 생성되는 화염이 블로우오프(Blow off)되는 현상(날아가서 꺼지는 현상)을 방지하고자 화염을 연소부로 땡겨주는 역할을 한다. That is, the through hole 51a is a rod penetrating the combustion unit 50 and the fuel injection nozzle 33, and the flame generated when the gas velocity is faster than the combustion speed is blown off. To prevent extinguishing) and to ignite the flame to the combustion section.

또한 상기 관통공(51a)은 연소부(50) 개구 주변으로 화염을 땡겨주기 위해서 수평이 아닌 후방에서 전방으로 벌어지는 형태로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the through hole 51a is preferably formed to be inclined in the form of spreading from the rear to the front rather than horizontally in order to bend the flame around the opening of the combustion unit 50.

다음으로 도 1 내지 도 3을 참고하면, 원료분사구(22a)는 원료분사노즐(22) 중심에 형성된 제1원료분사구(A)와, 상기 제1원료분사구 주변을 따라 형성된 다수의 제2원료분사구(B)로 이루어지는데, 이는 세라믹 분말을 고르게 퍼지도록 하면서 분사시키기 위함이다.Next, referring to FIGS. 1 to 3, the raw material injection hole 22a includes a first raw material injection hole A formed at the center of the raw material injection nozzle 22 and a plurality of second raw material injection holes formed around the first raw material injection hole. (B), which is intended to spray while spreading the ceramic powder evenly.

따라서 제1원료분사구(A)만이 아니라 제1원료분사구 주변을 따라 형성된 다수의 환형 구멍인 제2원료분사구(B)의 겸비로 인해 세라믹 분말은 고르게 퍼지면서 분사되고, Therefore, due to the combination of the second raw material injection port (B), which is not only the first raw material injection port (A) but a plurality of annular holes formed along the periphery of the first raw material injection port, the ceramic powder is sprayed while spreading evenly,

경사진 연료분사노즐(33)과 경사진 원료분사노즐(22)로 인해 프리믹싱된 연 료에 의해 생성되는 화염은 중앙으로 모아지면서 직선형의 화염을 만들게 되어The flame generated by the premixed fuel due to the inclined fuel injection nozzle 33 and the inclined raw material injection nozzle 22 is collected at the center to form a straight flame.

고르게 퍼진 세라믹 분말은 순간적으로 화염속에서 용융되어 구(球)형의 분말입자(구상체)로 만들어지게 되고, The evenly spread ceramic powder is instantaneously melted in a flame to form spherical powder particles (spheres),

이후 중력에 의해 저부에 위치한 수조로 낙하하면서 식으면서 구형분말이 최종 완성되는 것이다.Afterwards, the sphere is finally finished while cooling by falling into the tank located at the bottom by gravity.

다음으로 상기와 같은 과정을 거치면서 버너 몸체(10)에 발생되는 열을 식혀주기 위한 냉각수공급수단(40)이 본 발명에는 구비되는데,Next, the cooling water supply means 40 for cooling the heat generated in the burner body 10 while undergoing the above process is provided in the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 버너 몸체 저면에는 냉각수가 유입되는 냉각수 유입구(41)가 구비되고, 상기 유입된 냉각수는 버너 몸체를 순환하면서 상면에 형성된 냉각수 유출구(42)로 배출된다.As shown in FIG. 1, a burner body bottom is provided with a coolant inlet 41 through which coolant is introduced, and the inlet coolant is discharged to a coolant outlet 42 formed on an upper surface while circulating the burner body.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 산소버너에 대해 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.In the above description of the present invention has been described with respect to the oxygen burner having a specific shape and structure with reference to the accompanying drawings, the present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, such modifications and changes are the protection of the present invention Should be interpreted as being within the scope.

도 1은 본 발명에 의한 산소버너의 단면도.1 is a cross-sectional view of the oxygen burner according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 산소버너의 원료공급수단이 분해된 상태를 도시한 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a state in which the raw material supply means of the oxygen burner according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 산소버너의 정면도.3 is a front view of the oxygen burner according to the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 산소버너의 연료분사구 단면 변화를 도시한 도면.4 is a view showing a cross-sectional change of the fuel injection port of the oxygen burner according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *

10: 버너 몸체 10: burner body

20; 원료공급수단 21: 원료투입부 22:원료분사노즐20; Raw material supply means 21: Raw material input part 22: Raw material injection nozzle

22a: 원료분사구 22b: 외주면22a: raw material injection port 22b: outer peripheral surface

30: 연료공급수단 31: 연료투입부 32: 연료이동부 33: 연료분사노즐30: fuel supply means 31: fuel injection portion 32: fuel moving portion 33: fuel injection nozzle

33a: 연료분사구 33b; 내주면33a: fuel injection port 33b; Inside

40: 냉각수공급수단 50: 연소부 51: 단 51a: 관통공40: cooling water supply means 50: combustion part 51: stage 51a: through hole

Claims (4)

버너몸체;Burner body; 상기 버너몸체에 형성된 것으로 원료가 투입되는 원료투입부와, 상기 투입된 원료가 분사되는 원료분사구가 형성된 원료분사노즐로 이루어진 원료공급수단;A raw material supply means formed on the burner body and including a raw material input part into which raw material is injected, and a raw material injection nozzle having a raw material injection port through which the injected raw material is injected; 연료가 투입되는 연료투입부와, 상기 연료투입부와 연통되어 투입된 연료가 이동하기 위한 공간으로 상기 원료공급수단 일부를 감싸는 형태로 형성된 연료이동부와, 상기 이동된 연료가 분사되는 연료분사구가 형성된 연료분사노즐로 이루어진 연료공급수단; 및 A fuel injection part into which fuel is injected, a fuel moving part formed to surround a part of the raw material supply means into a space for moving the fuel injected in communication with the fuel input part, and a fuel injection port into which the moved fuel is injected Fuel supply means consisting of injection nozzles; And 상기 버너몸체를 냉각시키기 위한 냉각수공급수단을 포함하여 이루어지되,It comprises a cooling water supply means for cooling the burner body, 화염을 모아주고 안정화시키기 위해To collect and stabilize the flame 상기 원료분사노즐은 외주면이 경사진 원추형으로 이루어지고, The raw material injection nozzle is made of a conical inclined outer peripheral surface, 상기 연료분사노즐의 내주면은 상기 원료분사노즐의 외주면 형상과 대응되는 원추형으로 이루어지고, The inner peripheral surface of the fuel injection nozzle is made of a conical shape corresponding to the shape of the outer peripheral surface of the raw material injection nozzle, 상기 버너몸체 전방에는 단이 형성되어 있는 연소부가 형성되고, 상기 형성된 단에는 연료분사노즐로 관통되는 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 안정된 화염 생성을 보장하는 용사용 산소버너.The burner oxygen burner to ensure stable flame generation, characterized in that the burner body is formed in front of the burner body is formed with a through-hole through the fuel injection nozzle. 제 1 항에 있어서, 상기 관통공은 후방에서 전방으로 벌어지는 각도의 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 안정된 화염 생성을 보장하는 용사용 산소버너.[Claim 2] The thermal oxygen burner of claim 1, wherein the through hole is formed to be inclined at an angle from the rear to the front. 제 1 항에 있어서, 원료의 고른 분사를 위하여 상기 원료분사구는 원료분사노즐 중심에 형성된 제1원료분사구와, 상기 제1원료분사구 주변을 따라 형성된 다수의 제2원료분사구로 이루어지고, According to claim 1, wherein the raw material injection port for the even injection of the raw material comprises a first raw material injection port formed in the center of the raw material injection nozzle and a plurality of second raw material injection port formed along the periphery of the first raw material injection port, 상기 원료공급수단은 상기 연료공급수단에 대하여 전후진이 가능한 것을 특징으로 하는 안정된 화염 생성을 보장하는 용사용 산소버너.And the raw material supply means is capable of advancing forward and backward with respect to the fuel supply means. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 연료투입부에 투입되는 연료는 산소와 가스가 프리믹싱(Pre-mixing)된 연료인 것을 특징으로 하는 안정된 화염 생성을 보장하는 용사용 산소버너.The fuel injected into the fuel input unit is a thermal oxygen burner to ensure stable flame generation, characterized in that the pre-mixed fuel (oxygen and gas).
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