KR101122156B1 - 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로 - Google Patents

소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소를 구비한 소둔로에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로는 복수의 노벽에 의해 내부에 의해 가열공간이 형성되는 소둔로 본체와; 튜브의 구조로 일 측면이 개구되며, 개구된 일 측면이 상기 노벽의 내측면에 접하여 내부에 가열공간이 형성되도록 장착되는 라디안트 튜브와; 상기 라디안트 튜브의 개구된 영역에 접하도록 상기 노벽에 장착되며, 상기 라디안트 튜브의 가열공간을 가열하도록 구성되는 표면연소 버너;를 포함하여 구성되며, 상기 표면연소 버너는 가스 공급관과 공기 공급관이 연결되는 혼합기와; 혼합기의 일 단부에 연결되며, 혼합기로부터 연소가스가 공급되어 확산이 이루어지는 수용부가 구비되고, 상기 수용부의 일 영역이 개방되도록 개구부가 형성되는 연소기와; 연소기의 개구부에 장착되며, 수용부에 공급된 연소가스가 최대한 균일하게 배출되도록 복수의 구멍이 형성되는 연소가스 분산 배출판과; 연소가스 분산 배출판에 겹쳐지게 장착되며, 연소면적이 금속섬유로 구성되는 연소판; 을 포함하여 구성될 수도 있다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 소둔로에 구비되는 라디안트 튜브의 발열(가열) 영역이 최대한 균일한 발열(가열)이 이루어질 수 있게 되며, 이로 인해 소둔공정 시간을 단축할 수 있고, 라디안트 튜브의 파손 또는 손상의 발생을 억제할 수 있으며, 연소시 발생하는 소음을 감소시킬 수 있다.
소둔로, 라이안트 튜브, 표면연소 버너, 연소판

Description

소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로{ANNEALING FURNACE HAVING SURFACE BURNING BURNER FOR HEATING RADIANT TUBE}
본 발명은 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로에 관한 것이다.
일반적으로, 소둔로는 강판 또는 금속제품 등의 물성을 변형 또는 조절하기 위하여 금속을 녹는점 보다 약간 낮은 온도로 가열하기 위하여 사용된다. 이와 같은 소둔로는 전기 히터와 같은 가열수단을 이용하거나 또는 라디안트 튜브(Radiant Tube) 등을 이용한 가열수단으로 이루어지고 있다.
이 중 라디안트 튜브를 이용하는 경우는 도 1에 도시된 구조로 이루어지는 것이 일반적이다. 이 경우, 라디안트 튜브(20)는 복수개의 직관(21)과 각 직관(21)을 연결하는 연결관(22)으로 이루어지며, 소둔로(1)의 가열공간을 형성하는 노벽(10)의 어느 두 내측 면에 인접하도록 배치된다. 이 경우, 라디안트 튜브(20)의 일단부 또는 양단부는 지지부재(24)가 구비되어 노벽(10)의 지지부재(11)에 걸쳐지도록 구성된다. 그리고, 라디안트 튜브(20)는 각 직관(21)의 간격이 유지되면서 노벽 (10)에 인접하여 배치된 상태가 유지될 수 있도록 고정부재(23)에 의해 장착된다.
소둔로(1) 내부를 가열하기 위하여 라디안트 튜브(10)의 일 단부에는 버너(30)가 장착되어 연소열을 라디안트 튜브(10)의 내부로 공급하게 되고, 라디안트 튜브(10)의 내부는 고온의 연소가스에 의해 내부가 가열되어 복사 및 대류를 통해 소둔로(1)의 내부를 가열하게 된다.
이 경우, 버너(30)의 연소열에 의해 상승되는 라디안트 튜브(20)의 온도는 약 950 내지 1,080℃로 상승되며, 복사열에 의해 가열되는 피가열대상물의 온도는 약 800 내지 850℃로 상승되기 때문에 라디안트 튜브(20)는 내열주강 원심주조방식으로 제조되고 있다.
그러나, 버너(30)의 연소화염과 직접 접촉하는 직관(21)의 영역에는 집중된 열응력의 발생으로 인하여 크랙(A)이 발생하고 있다. 또한, 종래의 소둔로(1)에 장착되는 버너(30)는 라디안트 튜브(20)의 일 단부에만 가열이 이루어지기 때문에 연소가스의 유입부와 배출부 간의 전체 영역에 온도차가 발생하게 되고, 이로 인하여 라디안트 튜브(20)의 변형이 발생하게 되며, 라디안트 튜브(20)의 수축 및 팽창에 따른 차이로 인해 파손되는 문제가 발생한다.
또한, 종래의 소둔로(1)는 가열방식의 구조적인 문제로 인하여 전체 가열영역에 대한 열효율을 개선시키기 어려울 뿐만 아니라 균일한 가열영역을 형성하기가 어렵다. 그리고, 라디안트 튜브(20)의 파손이 발생하는 경우 연소가스가 소둔로(1)의 가열공간으로 유입되어 피가열 대상물에 영향을 주게 된다.
한편, 라디안트 튜브(20)의 일 단부 영역에서 연소열이 공급되기 때문에 요 구되는 온도로 상승시키기 위해서는 고온의 연소가 이루어져야만 하고, 이 경우, 연소 소음이 심하게 발생하게 되며, 또는 소음과 더불어 진동이 발생하게 되기 때문에 소둔로의 수명이 단축되는 원인으로 작용하고 있다.
또한, 종래와 같이, 단부 영역에서만 라디안트 뷰브(20)의 가열이 이루어지는 구조의 경우, 가열과 냉각이 보다 신속하게 이루어질 수 없게 되기 때문에 전기가열방식에 비하여 응답성이 나쁘다는 단점이 존재한다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 버너 및 이를 구비한 소둔로에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.
본 발명의 일 목적은 소둔로에 구비되는 라디안트 튜브의 발열(가열) 영역이 최대한 균일하게 형성될 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은 버너에 의해 공급되는 연소열로 인하여 발생하는 라디안트 튜브의 변형을 최소화 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 버너에 의한 연소열의 공급이 최대한 라디안트 튜브의 전체 영역에 대하여 이루어질 수 있도록 하여 유효화염에 의한 가열효과를 증진시키면서 열손실을 최대한 감소시킬 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 버너에 의한 연소로 인해 녹스(Nox)의 발생량을 저감시키기 위하여 최대한 완전 연소가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 버너의 연소 시 발생하는 소음을 최소화 하는 것이다.
상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일 실시 형태와 관련된 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로는 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다.
본 발명은 기본적으로 버너에 의한 연소가 버너 연소판의 표면상에서 연소되어 최대한 균일하게 연소열이 공급될 수 있도록 하고, 소둔로에 구비되는 라디안트 튜브의 발열(가열) 영역이 최대한 균일하게 형성될 수 있도록 구성되는 것을 기초로 한다.
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본 발명의 일 실시 형태에 따른 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로는 복수의 노 벽에 의해 내부에 가열공간이 형성되는 소둔로 본체와; 튜브의 구조로 일 측면이 개구되며, 개구된 일 측면이 노벽의 내측면에 접하여 내부에 가열공간이 형성되도록 장착되는 라디안트 튜브와; 라디안트 튜브의 개구된 영역에 접하도록 노 벽에 장착되며, 라디안트 튜브의 가열공간을 가열하도록 구성되는 표면연소 버너;를 포함하여 구성될 수도 있다.
이 경우, 표면연소 버너는 가스 공급관과 공기 공급관이 연결되는 혼합기와; 혼합기의 일 단부에 연결되며, 혼합기로부터 연소가스가 공급되어 확산이 이루어지는 수용부가 구비되고, 수용부의 일 영역이 개방되도록 개구부가 형성되는 연소기와; 연소기의 개구부에 장착되며, 수용부에 공급된 연소가스가 최대한 균일하게 배출되도록 복수의 구멍이 형성되는 연소가스 분산 배출판과; 연소가스 분산 배출판에 겹쳐지게 장착되며, 연소면적이 금속섬유로 구성되는 연소판;을 포함하여 구성될 수도 있다.
한편, 라디안트 튜브는 서로 대면하는 두 노 벽의 내측에 복수의 단위 유닛 구조로 배치될 수도 있고, 이 경우, 표면연소 버너는 각 단위 유닛 구조의 라디안트 튜브의 연소공간을 각각 가열하도록 배치될 수도 있다.
다른 한편, 라디안트 튜브는 가열대상물의 진행방향으로 일정 길이를 갖는 구조로 이루어져 서로 대면하는 두 노 벽의 내측에 복수개가 병렬로 배치될 수도 있고, 이 경우, 표면연소 버너는 각 라디안트 튜브의 연소공간을 각각 가열하도록 배치될 수도 있다.
그리고, 라디안트 튜브는 피가열대상물과 대면하는 면이 곡면 또는 평면 구조로 이루어질 수도 있다.
한편, 서로 대면하는 두 노벽에 배치되는 각 라디안트 튜브는 서로 엇갈리게 마주하도록 배치될 수도 있다.
다른 한편, 표면연소 버너는 연소판을 통해 배출되는 연소가스의 연소 개시를 위한 점화기가 더 구비될 수도 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 소둔로에 구비되는 라디안트 튜브의 발열(가열) 영역이 최대한 균일하게 이루어질 수 있게 되며, 이로 인해 소둔공정 시간을 단축할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 버너에 의해 공급되는 연소열로 인하여 발생하는 라디안트 튜브의 변형을 최소화할 수 있게 되어 라디안트 튜브의 파손 또는 손상의 발생을 억제할 수 있고, 이로 인해 라디안트 튜브의 수명을 연장시킬 수 있다.
그리고 또한, 본 발명에 따르면, 라디안트 튜브의 파손 또는 손상의 발생이 억제되어 소둔로 내부의 산화로 인한 손상을 억제시킬 수 있다.
그리고 또한, 본 발명에 따르면, 버너에 의한 연소열의 공급이 최대한 라디안트 튜브의 전체 영역에 대하여 이루어질 수 있게 되어 유효화염에 의한 가열효과를 증진시키면서 열손실을 최대한 감소시킬 수 있다.
그리고 또한, 본 발명에 따르면, 버너의 연소 시 발생하는 소음을 최소화 할 수 있다.
그리고 또한, 본 발명에 따르면, 버너의 가열면적 또는 배치구조가 라디안트 튜브의 형상에 따라 변형이 용이하게 적용할 수 있게 되며, 가열과 냉각이 신속하게 이루어질 수 있게 되어 전기가열 방식에 상응하는 응답성을 가질 수 있다.
그리고 또한, 본 발명에 따르면, 최대한 완전 연소가 이루어질 수 있게 되어 연소시 발생하는 녹스(Nox)의 양을 저감시킬 수 있다.
그리고 또한, 본 발명에 따르면, 연소시 발생하는 화염이 대면적의 미소 화염으로 이루어질 수 있게 되어 소둔로의 용적을 감소시킬 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너 및 이를 구비한 소둔로에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
이하, 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다.
따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고, 이하, 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로 버너에 의한 연소가 버너 연소판의 표면상에서 연소되어 최대한 균일하게 연소열이 공급될 수 있도록 하고, 소둔로에 구비되는 라디안트 튜브의 발열(가열) 영역이 최대한 균일하게 형성될 수 있도록 구성되는 것을 기초로 한다.
도 2a 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로를 설명하면 다음과 같다.
상기 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너(100)는 연소가스가 공급되어 확대된 면적으로 연소판(140)의 표면상에서 연소가 가능하도록 구성될 수 있다. 즉, 표면연소란 연소판(140)의 표면상에서 연소가 이루어지게 되며, 전체 연소 영역으로부터 연소열의 공급이 가능한 균일한 상태로 이루어지게 되는 것을 의미한다.
이러한 구성의 일 예로, 도 2a 및 도 2b에 도시된 것과 같이, 표면연소 버너(100)는 혼합기(110)로부터 공급된 연소가스가 연소기(120)를 통해 대면적으로 확산된 상태로 배출될 수 있다. 그리고, 연소기(120)로부터 배출되는 연소가스는 연소기(120)에 장착된 분산 배출판(130)을 통해 최대한 균일한 양으로 배출되며, 분산 배출판(130)과 겹쳐지게 장착되는 연소판(140)을 통과하면서 연소가 이루어지도록 구성될 수 있다.
좀더 구체적으로 설명하면, 상기 혼합기(110)는 가스 공급관(112)과 공기 공 급관(113)이 연결되어 요구되는 혼합비율로 연소를 위한 가스와 공기의 혼합이 이루어지도록 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 혼합기(110)는 일반적으로 알려진 연소가스 혼합기를 이용하여 구성이 가능하다. 따라서 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 혼합기(110)의 배출측 단부는 연소기(120)에 연결되어 혼합된 연소가스가 연소기(120)의 내부로 공급되도록 구성할 수 있다. 이 경우, 상기 연소기(120)는 일정한 체적을 갖는 연소기 본체(121)가 구비되고, 상기 연소기 본체(121)의 내부에는 상기 혼합기(110)로부터 공급되는 연소가스가 유입되어 대면적으로 확산이 이루어질 수 있도록 수용부(122)가 구비될 수 있다.
상기 연소기 본체(120)는 이하 설명되는 바와 같이 라디안트 튜브(220)의 형상에 상응하는 형상으로 구성될 수 있다. 이러한 구성의 일 예로, 상기 연소기 본체(121)는 도시된 것과 같이, 직육면체의 박스 형태로 내부에 수용부(122)가 구비되고, 일 측면에 개구부(123)가 형성되도록 구성될 수도 있다. 이와 같이 구성되는 경우, 상기 혼합기(110)로부터 공급되는 연소가스는 상기 수용부(122) 내에서 확산되어 상기 개구부(123) 전체 영역을 통해 최대한 균일하게 배출되도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 개구부(123)를 통해 배출되는 연소가스가 최대한 균일한 양으로 배출될 수 있도록 상기 수용부(122) 내에는 연소가스의 확산이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 확산판(150)이 더 구비될 수도 있다. 상기 확산판(150)은 혼합기(110)로부터 연소가스가 유입되는 영역에 배치되어 연소가스가 상기 확산판(150)에 부딛혀 수용부(122)의 전체 영역으로 퍼질 수 있도록 구성할 수도 있다.
예를 들어, 상기 확산판(150)은 혼합기(110)로부터 공급되는 연소가스의 유입측 영역에 마주하도록 배치될 수 있는데, 이 경우, 확산판 본체(151)는 공급되는 연소가스를 수용부(122) 전체 영역으로 안내 가능한 면적이 형성되는 플레이트 구조로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 확산판 본체(151)는 장착부재(152)에 의해 수용부(122) 내부에 고정될 수 있는데, 이 경우, 상기 장착부재(152)에 의해 확산판 본체(151)가 연소가스가 유입되는 연소기 본체(121) 내측면과 일정간격을 유지할 수 있도록 장착될 수도 있다.
상기 연소기 본체(121)의 개구부(123)에는 분산 배출판(130)이 장착되어 개구부(123)를 통해 배출되는 연소가스의 양이 전체 배출면에 대하여 최대한 균일하에 배출되도록 할 수 있다. 이 경우, 상기 분산 배출판(130)은 그 본체(131)가 상기 개구부(123)의 면적에 상응하는 플레이트 구조로 이루어질 수 있고, 상기 분산 배출판 본체(131)에는 연소가스의 배출을 위한 복수의 구멍(132)이 형성될 수 있다.
상기 연소기(120)의 수용부(122)로부터 상기 분산 배출판(130)을 통해 배출되는 연소가스가 상기 분산 배출판(130)의 구성에 의해 전체 면적에 대한 균일한 양(상태)으로 배출될 수 있는 경우, 상기 설명된 수용부(122) 내부에 장착되는 확산판(150)은 구비되지 않을 수도 있다.
한편, 상기 분산 배출판(130)은 그 본체(131)에 형성되는 구멍(132)의 분포도를 조절하여 배출되는 연소가스의 밀도를 조절할 수도 있다. 이 경우, 수용부(122)의 내부압력이 높은 영역과 마주하는 분산 배출판 본체(131)의 영역에는 구멍 (132)이 배치되는 밀도를 낮추거나 또는 구멍(132)의 크기를 작게 하고, 이와 반대로 수용부(122)의 내부압력이 낮은 영역과 마주하는 분산 배출판 본체(131)의 영역에는 구멍(132)이 배치되는 밀도를 높이거나 또는 구멍(132)의 크기를 크게 하여 연소가스의 전체 배출면적에 대한 배출밀도를 조절 가능하도록 구성할 수도 있다.
상기 분산 배출판(130)에는 겹쳐지는 상태로 연소판(140)이 장착될 수 있다. 이 경우, 상기 연소판(140)은 분산 배출판(130)과 밀착되는 상태로 장착될 수도 있고, 이와 달리, 연소판(140)이 분산 배출판(130)과 일정 간격으로 이격되는 상태로 배치되게 장착될 수도 있다.
상기 연소판(140)은 연소가스의 연소가 보다 용이하면서 균일한 상태로 이루어질 수 있도록 금속섬유(142)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 분산 배출판(130)과 결합을 위해 연소판(140)은 그 테두리 영역이 플레임 구조로 이루어지는 장착부(141)로 구성되고, 상기 장착부(141)의 중앙 영역에 금속섬유(142)가 배치되는 구조로 이루어질 수도 있다.
한편, 상기 혼합기(110)에 의해 혼합된 연소가스의 공급 조절을 위하여, 상기 혼합기(110)와 연소기(120) 사이에는 송풍기(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 이와 달리, 상기 송풍기(미도시)는 상기 혼합기(110)의 어느 일 영역에 구비될 수도 있다.
한편, 상기 연소기(120)에는 점화기(160)가 더 구비될 수도 있다. 상기 점화기(160)는 전기의 공급에 의해 작동되는 스파크 플러그(161)가 구비되어 상기 연소판(140)을 통해 배출되는 연소가스를 점화시키도록 구성될 수 있다. 상기 구성 이 외에도 점화기(160)는 일반적으로 알려진 점화장치를 이용하여 구성할 수도 있다.
상기와 같이 구성될 수 있는 표면연소 버너(100)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 같이, 소둔로(200)의 노벽(210)에 적용되어 라디안트 튜브(220)를 통해 복사열로 공급되도록 구성될 수도 있다.
이에 관한 일 구성 예를 설명하면, 상기 표면연소 버너(100)는 상기 연소판(140)이 소둔로(200) 내부의 가열 공간으로 노출되는 상태로 소둔로(200)의 노벽(210)에 장착될 수 있다. 이 경우, 도시된 것과 같이, 상기 노벽(210)은 내화벽(211)과 외피를 구성하는 케이스(212)로 구성될 수 있는데, 상기 연소기(120)는 케이스(212)의 내부에 배치되어 내화벽(211)과 함께 노벽을 이루도록 구성될 수도 있다. 이와 달리, 상기 표면연소 버너(100)의 연소기(120)는 내화벽(211)의 내측에 배치되도록 구성될 수도 있다.
이 경우, 상기 표면연소 버너(100)의 연소판(140)을 감싸는 형태로 라디안트 튜브(220)가 장착될 수 있다. 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 라디안트 튜브(220)는 튜브 구조로 일 측면이 개구되고, 개구된 일 측면이 상기 노벽(210)을 구성하는 내화벽(211)에 접하는 상태로 장착될 수 있다. 이와 같은 구성에 의해, 상기 라디안트 튜브(220)의 내부 가열공간(221)에 의해 상기 표면연소 버너(100)의 연소판(140)이 감싸지는 상태로 구성될 수 있고, 상기 표면연소 버너(100)에 의해 연소가스가 연소되어 상기 라디안트 튜브(220)의 내부 가열공간(221)이 가열될 수 있다.
이 경우, 상기 라디안트 튜브(220)는 그 단면 구조가 피가열대상물과 대면하게 되는 면이 곡면 구조로 이루어지거나 또는 평편 구조로 이루어질 수도 있다. 즉 , 상기 라디안트 튜브(220)는 피가열대상물의 형상에 따라 라디안트 튜브(220)로부터 발생하는 복사열의 전도 효율을 조절하기 위하여 다양한 구조로 변형될 수도 있다.
이와 더불어, 도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 같이, 상기 라디안트 튜브(220)는 소둔로(200)의 노벽(210) 길이방향을 따라 긴 튜브의 구조로 이루어질 수도 있고, 또는 단위 유닛 구조로 이루어질 수도 있다.
좀더 구체적으로 설명하면, 상기 라디안트 튜브(220)는 가열대상물(S)의 진행방향으로 일정 길이를 갖는 구조로 이루어질 수 있다. 이 경우, 라디안트 튜브(220)는 피가열대상물(S)의 크기 또는 형상 등에 따라 도 5a 및 도 5b에 도시된 것과 같이 복수개가 병렬로 배치되도록 구성되거나 또는 단위 유닛 구조로 이루어져 일정 종/횡비를 이루도록 복수개가 배치될 수도 있다. 이 경우, 상기 표면연소 버너(100)는 각 라디안트 튜브(220)의 연소공간을 각각 가열하도록 배치될 수도 있다.
한편, 상기 라디안트 튜브(220)는 폭방향 또는 상,하방향으로 서로 대면하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 도 6a 및 도 6b에 도시된 것과 같이 피가열대상물(S)을 중심으로 대칭되는 구조로 각 라디안트 튜브(220)가 서로 대칭하도록 배치되거나 또는 서로 엇갈리는 상태로 마주하도록 배치될 수도 있다.
상기 라디안트 튜브(220)는 어느 일 영역이 상기 노벽(210)의 외부로 연결되는 배기구(미도시)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 표면연소 버너(100)의 연소에 의해 라디안트 튜브(220)의 내부 가열공간(221)에 발생한 배기가스의 배출을 위해, 노벽(210)을 통해 외부로 연결되거나 또는 별도의 배기관(미도시)이 상기 라디안트 튜브(220)의 어느 일 영역에 연결되도록 구비되어 노벽(220) 외부로 배기가스를 배출할 수 있도록 구성할 수도 있다.
상기와 같이 설명된 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로는 상기 설명된 실시예의 구성이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
도 1은 종래의 라디안트 튜브와 버너가 장착된 소둔로 내부 구조를 개략적으로 나타내는 부분 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너의 구조를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 표면연소 버너의 구조를 개략적으로 나타내는 분해 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너의 결합된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 2a에 도시된 표면연소 버너가 구비된 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 소둔로의 구조를 개략적으로 나타내는 부분 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 라디안트 튜브의 배치 구조가 개선된 소둔로의 내부 구조를 개략적으로 나타내는 부분 정면도이다.
도 6a 및 도 6b는 표면연소 버너와 라디안트 튜브가 배치된 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 소둔로의 부분 단면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 설명*
100 ... 표면연소 버너 110 ... 혼합기
111 ... 혼합기 본체 112 ... 가스 공급관
113 ... 공기 공급관 120 ... 연소기
211 ... 연소기 본체 212 ... 수용부
123 ... 개구부 130 ... 분산 배출판
131 ... 분산 배출판 본체 132 ... 구멍
140 ... 연소판 141 ... 장착부
142 ... 금속섬유 150 ... 확산판
151 ... 확산판 본체 152 ... 장착부재
160 ... 점화기 161 ... 스파크 플러그
200 ... 소둔로 210 ... 노벽
220 ... 라디안트 튜브 221 ... 가열공간

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 복수의 노벽에 의해 내부에 의해 가열공간이 형성되는 소둔로 본체와;
    튜브의 구조로 일 측면이 개구되며, 개구된 일 측면이 상기 노벽의 내측면에 접하여 내부에 가열공간이 형성되도록 장착되는 라디안트 튜브와;
    상기 라디안트 튜브의 개구된 영역에 접하도록 상기 노벽에 장착되며, 상기 라디안트 튜브의 가열공간을 가열하도록 구성되는 표면연소 버너;를 포함하여 구성되며,
    상기 표면연소 버너는
    가스 공급관과 공기 공급관이 연결되는 혼합기와;
    혼합기의 일 단부에 연결되며, 혼합기로부터 연소가스가 공급되어 확산이 이루어지는 수용부가 구비되고, 상기 수용부의 일 영역이 개방되도록 개구부가 형성되는 연소기와;
    연소기의 개구부에 장착되며, 수용부에 공급된 연소가스가 최대한 균일하게 배출되도록 복수의 구멍이 형성되는 연소가스 분산 배출판과;
    연소가스 분산 배출판에 겹쳐지게 장착되며, 연소면적이 금속섬유로 구성되는 연소판;
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 라디안트 튜브는 서로 대면하는 두 노벽의 내측에 복수의 단위 유닛 구조로 배치되고, 상기 표면연소 버너는 각 단위 유닛 구조의 라디안트 튜브의 연소공간을 각각 가열하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 라디안트 튜브는 가열대상물의 진행방향으로 일정 길이를 갖는 구조로 이루어져 서로 대면하는 두 노벽의 내측에 복수개가 병렬로 배치되고, 상기 표면연소 버너는 각 라디안트 튜브의 연소공간을 각각 가열하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 라디안트 튜브는 피가열물과 대면하는 면이 곡면 또는 평면 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로.
  9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 서로 대면하는 두 노벽에 배치되는 각 라디안트 튜브는 서로 엇갈리게 마주하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 표면연소 버너는 연소판을 통해 배출되는 연소가스의 연소 개시를 위한 점화기가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 소둔로의 라디안트 튜브 가열용 표면연소 버너를 구비한 소둔로.
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