KR101413476B1 - Air-heater - Google Patents

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KR101413476B1
KR101413476B1 KR1020130039386A KR20130039386A KR101413476B1 KR 101413476 B1 KR101413476 B1 KR 101413476B1 KR 1020130039386 A KR1020130039386 A KR 1020130039386A KR 20130039386 A KR20130039386 A KR 20130039386A KR 101413476 B1 KR101413476 B1 KR 101413476B1
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KR
South Korea
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air
injector
oxidant
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combustion
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KR1020130039386A
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Inventor
이정민
강경택
문관호
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국방과학연구소
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    • F24H3/00—Air heaters
    • F24H3/006—Air heaters using fluid fuel
    • 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
    • F23D14/28—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid in association with a gaseous fuel source, e.g. acetylene generator, or a container for liquefied gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24H9/00—Details
    • F24H9/18—Arrangement or mounting of grates or heating means
    • F24H9/1854—Arrangement or mounting of grates or heating means for air heaters
    • F24H9/1877—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners
    • F24H9/1881—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners using fluid fuel

Abstract

An air heater according to the present invention includes an air block, an ignition unit, a combustion unit, and an air inflow unit which are separably connected to each other. Accordingly, the production costs of the air heater can be minimized. Moreover, since additional air can be provided by the air inflow unit, heated air having a relatively larger flux range can be supplied.

Description

공기가열기{AIR-HEATER}Air heating {AIR-HEATER}

본 발명은 기체연료를 이용하여 고온의 공기를 공급하는 공기가열기에 관한 발명이다. The present invention relates to air heating for supplying high temperature air using gaseous fuel.

공기가열기는 메탄, 천연가스, 수소 등의 기체연료와 기체산소를 연소시켜 발생된 연소가스의 열을 이용하여 공기를 높은 온도와 압력으로 공기흡입형 장치에 공급하도록 설계된다. 공기가열기는 온의 공기를 모사하기 위한 것으로 연소가스 내에 20%의 미연 산소를 포함하고 있어야 하며, 공기와 혼합되는 연소가스를 최소로 사용하는 것이 바람직하다. Air is designed to supply air at high temperature and pressure to the air intake system using heat of combustion gases such as methane, natural gas, hydrogen, and gaseous fuels. It is necessary to use 20% of unburned oxygen in the combustion gas to simulate the air of the air, and to use the combustion gas mixed with the air to the minimum.

다만, 공급하는 조건이 다양한 온도와 유량조건을 만족하여야 하는 경우 매우 복잡한 구조를 가질 뿐 아니라 조건에 따라 여러 종류의 공기가열기를 따로따로 보유하여야 한다. However, if the supply condition must satisfy various temperature and flow conditions, it must have a very complicated structure, and it should have various types of air heaters separately according to the conditions.

이에 본 발명의 기술적 과제는 다양한 유량 조건에 적용가능한 공기가열기를 제공하는 것에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an air heater which can be applied to various flow rate conditions.

이와 같은 본 발명의 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공기가열기는 공기가 유입되도록 형성되는 공기블록, 상기 공기블록과 연통되고, 상기 공기의 초기 점화를 위한 점화부, 상기 점화부와 연통되고, 점화된 상기 공기가 유동하도록 형성되는 연소부 및 상기 연소부의 일단부에 장착되고, 외부 공기를 상기 연소부로 공급하는 공기유입부를 포함한다. In order to accomplish the above object, according to the present invention, there is provided an air cleaner comprising: an air block formed to allow air to flow therethrough; an ignition part for initial ignition of the air; A combustion part formed to flow the ignited air, and an air inflow part installed at one end of the combustion part and supplying external air to the combustion part.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 공기유입부는, 상기 연소부와 연통되며, 적어도 하나의 노즐이 형성되는 혼합관 및 상기 노즐에 장착되어 상기 연소부로 유입되는 상기 외부 공기의 양을 조절하도록 형성되는 적어도 하나의 공기 인젝터를 포함한다. In one embodiment of the present invention, the air inlet includes a mixing pipe communicating with the combustion unit and having at least one nozzle formed thereon, and a mixing pipe mounted to the nozzle to adjust the amount of the external air introduced into the combustion unit And at least one air injector.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 혼합관은 상기 연소부로부터 분리가능하게 장착될 수 있다.As an example related to the present invention, the mixing tube may be detachably mounted from the combustion section.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 공기 가열기는 일 방향으로 연장되고 상기 점화부에 산화제를 공급하도록 형성되는 산화제 인젝터 및 상기 산화제 인젝터의 내부에 일 영역이 삽입되고, 상기 일 방향으로 연장되며 상기 점화부에 연료를 공급하는 연료 인젝터를 더 구비한다. In one embodiment of the present invention, the air heater includes an oxidant injector extending in one direction and adapted to supply an oxidant to the ignition portion, and a region inserted into the oxidant injector, extending in one direction, And a fuel injector for supplying fuel to the fuel cell.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 연료 인젝터의 외주면과 상기 산화제 인젝터의 내주면 사이에 상기 공기블록으로부터 방출되는 공기가 통과하는 틈이 형성된다. As an example related to the present invention, a gap through which air discharged from the air block passes is formed between the outer circumferential surface of the fuel injector and the inner circumferential surface of the oxidant injector.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 공기 가열기는 상기 연료 인젝터의 외주면으로부터 서로 반대 방향으로 돌출되고, 상기 산화제 인젝터의 내주면을 지지하도록 형성되는 한 쌍의 제1 돌출부를 더 포함한다. As an example related to the present invention, the air heater further includes a pair of first protrusions protruding in opposite directions from the outer circumferential surface of the fuel injector, and configured to support the inner circumferential surface of the oxidant injector.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 공기 가열기는 상기 점화부에 분리가능하도록 장착되고 상기 일 방향과 수직하도록 형성되며, 상기 공기블록으로부터 상기 공기가 상기 점화부로 방출되도록 형성되는 제1 홀을 포함하는 믹싱 헤드면을 더 포함한다. In one embodiment of the present invention, the air heater includes a first hole removably mounted on the ignition portion and formed to be perpendicular to the first direction, the first hole being configured to discharge air from the air block to the ignition portion And further includes a mixing head surface.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 공기 가열기는 상기 믹싱 헤드면은 상기 산화제 인젝터의 일 단부가 삽입되도록 형성되는 제2 홀을 포함하고, 상기 제2 홀의 내주는 상기 산화제 인젝터의 외주보다 크도록 형성될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the air heater has a mixing head surface including a second hole formed such that one end of the oxidant injector is inserted, and an inner circumference of the second hole is formed to be larger than an outer circumference of the oxidant injector .

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 믹싱 헤드면은 상기 산화제 인젝터를 지지하기 위하여 상기 홀의 내주면으로부터 돌출되는 적어도 두 개의 제2 돌출부를 포함한다. In one embodiment of the present invention, the mixing head surface includes at least two second protrusions projecting from the inner circumferential surface of the hole to support the oxidant injector.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 산화제 인젝터의 일 단부는 상기 산화제 블록과 연결되고, 타단부는 상기 믹싱 헤드면에 장착되며, 상기 산화제 인젝터의 타단부에 상기 연료 인젝터에서 분사된 연소제와 상기 산화제가 혼합되는 혼합부가 형성된다. In one embodiment of the present invention, one end of the oxidant injector is connected to the oxidizer block and the other end is mounted to the mixing head surface, and the burner injected from the fuel injector at the other end of the oxidant injector, A mixed portion in which the oxidizing agent is mixed is formed.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 점화부, 상기 믹싱헤드면 및 상기 연소부는 서로 분리가능하도록 장착된다. As an example related to the present invention, the ignition part, the mixing head surface, and the combustion part are mounted detachably from each other.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 상대적으로 넓은 유량 범위의 가열공기를 공급할 수 있고, 구성요소들이 분리가능하도록 장착된다. According to the present invention configured as described above, the heating air can be supplied in a relatively wide flow range, and the components are mounted detachably.

따라서, 짧은 혼합거리에서도 균일한 유동을 얻을 수 있고, 공기 가열기의 제조비용이 감소하며, 공기 가열기가 차지하는 공간을 최소화할 수 있다.Therefore, a uniform flow can be obtained even at a short mixing distance, the manufacturing cost of the air heater can be reduced, and the space occupied by the air heater can be minimized.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기가열기의 단면도.
도 2는 믹싱 헤드면과 연소제 인젝터 및 산화제 인젝터의 조립양상을 설명하기 위한 종단면도.
도 3은 믹싱 헤드면의 평면도.
도 4는 연소제 인젝터와 산화제 인젝터의 조립양상을 설명하기 위한 종단면도.
도 5는 도 4를 A-A를 따라 절단한 단면도. 1 is a sectional view of an air heater according to an embodiment of the present invention;
2 is a vertical cross-sectional view for explaining an assembling aspect of a mixing head surface and a combustor injector and an oxidizer injector.
3 is a plan view of the mixing head surface.
4 is a longitudinal sectional view for explaining an assembling aspect of the combustor injector and the oxidizer injector.
Fig. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of Fig. 4; Fig.

이하, 본 발명과 관련된 공기가열기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Hereinafter, air heating related to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기가열기의 단면도이다. 공기가열기(1000)는 연료블록(100), 산화제 블록(200), 공기블록(300), 점화부(400), 믹싱 헤드면(500), 연소부(600) 및 공기유입부(700)을 포함한다.1 is a cross-sectional view of an air heater according to an embodiment of the present invention. The air heater 1000 includes a fuel block 100, an oxidizer block 200, an air block 300, an ignition part 400, a mixing head surface 500, a combustion part 600 and an air inflow part 700, .

상기 연료블록(100), 상기 산화제 블록(200) 및 상기 공기블록(300)은 일 방향을 따라 순차적으로 연결되고, 서로 착탈가능하게 결합될 수 있다.The fuel block 100, the oxidizer block 200, and the air block 300 may be sequentially connected along one direction and may be detachably coupled to each other.

상기 연료블록(100)의 내부에는 연료를 공급하는 내부에는 연료를 공급하는 연로유로(110)가 형성된다.Inside the fuel block 100, a fuel flow path 110 for supplying fuel is formed inside the fuel block 100.

상기 연료를 상기 점화부(400)에 공급하기 위하여 상기 연료블록(100)에 연료 인젝터(210)가 장착된다. 상기 연료 인젝터(210)는 상기 연료유로(110)와 연통되도록 형성되어 연료가 이동 되는 통로를 형성한다. 상기 연료 인젝터(210)의 타단부는 상기 점화부(400)에 도달하도록 형성된다. 즉, 상기 연료 인젝터(210)는 상기 연료블록(100)으로부터 상기 산화제블록(200) 및 상기 공기블록(300)를 관통하도록 연장된다.A fuel injector 210 is mounted in the fuel block 100 to supply the fuel to the ignition part 400. The fuel injector 210 is formed to communicate with the fuel passage 110 to form a passage through which the fuel is moved. The other end of the fuel injector 210 is formed to reach the ignition part 400. That is, the fuel injector 210 extends from the fuel block 100 to pass through the oxidizer block 200 and the air block 300.

상기 산화제 블록(200)에는 산화제를 상기 점화부(400)로 제공하기 위한 산화제 인젝터(310)가 장착된다. 상기 산화제 인젝터(310)는 상기 일 방향으로 연장되고, 일 단부는 상기 점화부(400)에 도달하도록 형성된다. 즉, 상기 산화제 인젝터(310)는 상기 산화제 블록(200)으로부터 연장되어 상기 공기블록(300)을 관통하여 상기 점화부(400)에 도달하도록 형성된다.The oxidizer block 200 is equipped with an oxidizer injector 310 for providing an oxidant to the igniter 400. The oxidant injector 310 extends in one direction, and one end of the oxidant injector 310 is formed to reach the ignition part 400. That is, the oxidant injector 310 extends from the oxidizer block 200 and penetrates the air block 300 to reach the ignition part 400.

상기 공기블록(300)의 상기 점화부(400)와 마주보는 일 면에 상기 믹싱 헤드면(500)이 장착된다. 상기 믹싱 헤드면(500)도 상기 공기블록(300)에 착탈가능하게 장착될 수 있다. 상기 믹싱 헤드면(500)은 상기 일 방향과 수직하도록 형성되는 판형상의 바디부(510)를 구비한다. 예를 들어, 상기 바디부(510)는 기 설정된 두께의 원판형상으로 형성될 수 있다.The mixing head surface 500 is mounted on one side of the air block 300 facing the ignition portion 400. The mixing head surface 500 may also be detachably mounted to the air block 300. The mixing head surface 500 includes a plate-shaped body 510 formed to be perpendicular to the one direction. For example, the body 510 may be formed in a disc shape having a predetermined thickness.

도 2는 믹싱 헤드면과 연소제 인젝터 및 산화제 인젝터의 조립양상을 설명하기 위한 종단면도이고, 도 3은 믹싱 헤드면의 평면도이다. 2 is a longitudinal sectional view for explaining an assembling aspect of a mixing head surface, a combustor injector and an oxidizer injector, and Fig. 3 is a plan view of a mixing head surface.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 바디부(510)는 상기 일 방향으로 형성되는 복수의 홀을 포함한다. 상기 복수의 홀은 제1 홀(511) 및 상기 제1 홀보다 직경이 크게 형성되는 제2 홀(512)로 구성될 수 있다. 다만, 홀의 종류는 2가지에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 3가지 이상의 직경을 갖는 홀이 상기 믹싱 헤드면(500)의 바디부(510)에 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the body 510 includes a plurality of holes formed in the one direction. The plurality of holes may include a first hole 511 and a second hole 512 having a larger diameter than the first hole. However, the number of holes is not limited to two, and holes having three or more diameters may be formed in the body portion 510 of the mixing head surface 500, if necessary.

상기 공기블록(300) 수용되어 있는 공기는 상기 제1 홀(511)을 통과하여 상기 점화부(400)로 유입된다. 상기 제1 홀(511)을 통하여 유입된 경기에 의하여 상기 믹싱 헤드면(500)이 냉각되고, 상기 점화부(400)에 균일한 공기가 공급될 수 있다. The air contained in the air block 300 passes through the first hole 511 and flows into the ignition part 400. The mixing head surface 500 is cooled by the air flowing through the first hole 511 and uniform air can be supplied to the ignition part 400.

상기 제2 홀(512)에 상기 연료 인젝터(210)와 결합된 상기 산화제 인젝터(310)가 삽입된다. 상기 산화제 인젝터(310)는 상기 제2 홀(512)을 관통하여 상기 바디부(510)로부터 돌출되도록 장착된다. 상기 연료 인젝터(201)와 결합된 상기 산화제 인젝터(310)의 구조는 도 4를 참조하여 설명한다.The oxidant injector 310 coupled with the fuel injector 210 is inserted into the second hole 512. The oxidant injector 310 is installed to protrude from the body 510 through the second hole 512. The structure of the oxidant injector 310 coupled with the fuel injector 201 will be described with reference to FIG.

도 4는 연료 인젝터와 산화제 인젝터의 조립양상을 설명하기 위한 종단면도이고. 도 5는 도 4를 A-A를 따라 절단한 단면도이다. 4 is a longitudinal sectional view for explaining an assembling aspect of the fuel injector and the oxidizer injector. 5 is a cross-sectional view taken along line A-A of Fig.

도 4를 참조하면, 상기 연료 인젝터(210)의 일부가 상기 산화제 인젝터(310)의 일단부로부 내부를 향하여 삽입된다. 즉, 상기 산화제 인젝터(310)는 상기 연료 인젝터(210)의 일부를 둘러싸도록 형성된다. Referring to FIG. 4, a portion of the fuel injector 210 is inserted toward one end of the oxidant injector 310 toward the inside of the fuel injector. That is, the oxidant injector 310 is formed to surround a part of the fuel injector 210.

상기 산화제 인젝터(310)의 타단부는 상기 산화제 인젝터(310)로부터 방출되는 산화제와 상기 연료 인젝터(210)로부터 방출되는 연료가 혼합되는 혼합부(미도시)가 형성될 수 있다. The other end of the oxidant injector 310 may be formed with a mixing unit (not shown) in which the oxidant discharged from the oxidant injector 310 and the fuel discharged from the fuel injector 210 are mixed.

상기 산화제가 상기 산화제 인젝터(310)의 타단부를 향하여 방출될 수 있도록 상기 산화제 인젝터(310)의 내주면과 상기 연료 인젝터(210)의 외주면 사이에 틈이 형성된다. A gap is formed between the inner circumferential surface of the oxidant injector 310 and the outer circumferential surface of the fuel injector 210 so that the oxidant can be discharged toward the other end of the oxidant injector 310.

도 5를 참조하면, 상기 연료 인젝터(210)는 상기 연료 인젝터(210)의 외주면으로부터 서로 반대 방향으로 돌출되는 제1 돌출부(211)를 포함한다. 상기 제1 돌출부(211)는 상기 산화제 인젝터(310)의 내주면을 지지한다.Referring to FIG. 5, the fuel injector 210 includes a first protrusion 211 protruding from the outer circumferential surface of the fuel injector 210 in opposite directions. The first protrusion 211 supports the inner circumferential surface of the oxidant injector 310.

상기 제1 돌출부(211)에 의하여 상기 산화제 인젝터(310)의 내주면과 상기 연료 인젝터(210)의 외주면 사이의 틈이 일정하게 유지될 수 있다. 이에 따라 상기 틈으로 전달되는 산화제가 불균형하게 공급되는 것을 방지할 수 있다. The gap between the inner circumferential surface of the oxidant injector 310 and the outer circumferential surface of the fuel injector 210 can be kept constant by the first projecting portion 211. Thus, it is possible to prevent the oxidizing agent delivered to the gap from being unbalancedly supplied.

이에 따라, 상기 혼합부에서 혼합된 산화제와 연료가 상기 점화부(400)에 제공되며, 이에 따라 상기 산화제 인젝터(310)의 타단부에서 화염이 발생할 수 있다. 다만, 본 실시예에 따르면, 상기 산화제 인젝터(310)는 상기 믹싱 헤드면(500)의 바디부(510)로부터 돌출되도록 조립되므로, 화염이 상기 바디부(510)로 전달되는 것을 최소화할 수 있다. Accordingly, oxidant and fuel mixed in the mixing portion are provided to the ignition portion 400, so that a flame may be generated at the other end of the oxidant injector 310. However, according to the present embodiment, since the oxidizer injector 310 is assembled so as to protrude from the body part 510 of the mixing head 500, it is possible to minimize the transfer of the flame to the body part 510 .

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 산화제 인젝터(310)는 상기 제2 홀(512)를 관통하고, 상기 제2 홀(512)의 내주는 상기 산화제 인젝터(310)의 외주보다 크도록 형성된다. 즉, 상기 제2 홀(512)를 통하여 상기 공기블록(300)으로부터 공기가 상기 믹싱 헤드면(500)으로 방출될 수 있다. 상기 공기에 의하여 상기 믹싱 헤드면(500)이 냉각된다. 2 and 3, the oxidant injector 310 passes through the second hole 512, and the inner circumference of the second hole 512 is formed to be larger than the outer circumference of the oxidant injector 310 . That is, air from the air block 300 may be discharged to the mixing head surface 500 through the second hole 512. The mixing head surface 500 is cooled by the air.

상기 바디부(510)는 상기 제2 홀(512)의 내주면으로부터 돌출되는 복수의 제2 돌출부(513)를 포함할 수 있다. 상기 제2 돌출부(513)는 상기 제2 홀(512)를 관통하는 상기 산화 인젝터(310)를 지지하여, 상기 산화 인젝터(310)의 유동을 방지한다. 따라서, 상기 산화 인젝터(310)가 상기 제2 홀(512)에 보다 안정적으로 장착된다. 또한, 상기 제2 홀(512)을 통하여 공기를 보다 균일하게 방출할 수 있다. The body 510 may include a plurality of second protrusions 513 protruding from the inner circumferential surface of the second hole 512. The second protrusion 513 supports the oxidant injector 310 passing through the second hole 512 to prevent the oxidant injector 310 from flowing. Therefore, the oxidant injector 310 is more stably mounted in the second hole 512. In addition, air can be more uniformly discharged through the second holes 512.

상기 제2 돌출부(513)의 형상에는 제한이 없으며, 상기 산화제 인젝터(310)와의 접촉을 최소화 하기 위하여 상기 제2 돌출부(513)의 단부는 곡면으로 형성될 수 있다. 또한, 복수의 제2 돌출부(513)의 상기 제2 홀(512)의 내주면으로부터의 높이는 실질적으로 동일한 것이 바람직하다.The shape of the second protrusion 513 is not limited and the end of the second protrusion 513 may be curved to minimize contact with the oxidant injector 310. It is preferable that the height of the plurality of second projections 513 from the inner circumferential surface of the second hole 512 is substantially the same.

상기 연료 인젝터(210) 및 상기 산화제 인젝터(310)를 통하여 공급된 상기 연료 및 산화제는 상기 점화부(400)에 공급된다. 상기 점화부(400)에는 토치식 점화기(410)가 장착될 수 있다. The fuel and the oxidant supplied through the fuel injector 210 and the oxidant injector 310 are supplied to the ignition part 400. A torch type igniter 410 may be mounted on the ignition part 400.

상기 토치식 점화기(410)는 상기 믹싱 헤드면(500) 또는 상기 연소부(600)에 인접하도록 장착될 수 있다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 상기 토치식 점화기(410)는 상기 믹싱 헤드면(500)에 인접하게 장착될 수 있다. 한편, 상기 점화부(400)는 상기 연소부(600)에 인접하도록 형성되고, 상기 토치식 점화기(410)가 장착될 수 있는 장착부(410')를 더 포함할 수 있다.The torch type igniter 410 may be mounted adjacent to the mixing head surface 500 or the combustion unit 600. As shown in FIG. 1, the torch type igniter 410 may be mounted adjacent to the mixing head surface 500. The ignition part 400 may further include a mounting part 410 'which is formed adjacent to the combustion part 600 and on which the torch type igniter 410 can be mounted.

이에 따라, 상기 토치식 점화기(410)를 선택적으로 장착할 수 있으므로, 토치식 점화기(410)의 화염위치를 조절할 수 있다. 또한, 상기 점화부(410)에 두 개의 토치식 점화기가 장착될 수 있다. Accordingly, since the torch type igniter 410 can be selectively mounted, the position of the flame of the torch type igniter 410 can be adjusted. In addition, two torch type igniters may be mounted on the ignition part 410.

본 발명에 따른 공기 가열기(1000)는 저유량 조건에서 상기 연소부(600)를 통해서만 고온의 가열공기가 유동한다. 한편, 고유량 조건에서는 상기 연료 인젝터(210) 및 상기 산화제 인젝터(310)을 통하여 공급되는 연료유량과 산화제 유량을 상기 연소부(600)에 추가로 공급할 수 있다. 이에 따라 고유량 조건에서는 상기 저유량 조건에서 보다 더 높은 온도의 가열공기를 연소부(600)로 제공할 수 있다.The air heater 1000 according to the present invention flows hot air at a high temperature only through the combustion unit 600 under a low flow rate condition. Meanwhile, under the high flow rate condition, the fuel flow rate and the oxidant flow rate supplied through the fuel injector 210 and the oxidizer injector 310 can be further supplied to the combustion unit 600. Accordingly, it is possible to supply heated air at a higher temperature to the combustion section 600 than in the low flow rate condition under the high flow rate condition.

상기 연소부(600)의 일단부에는 상기 점화부(400)가 장착되고, 상기 연소부(600)의 타단부에는 상기 공기유입부(700)가 장착된다. 상기 공기유입부(700)는 상기 연소부(600)에 추가적인 공기를 공급한다.The ignition part 400 is mounted on one end of the combustion part 600 and the air inlet part 700 is mounted on the other end of the combustion part 600. The air inlet portion 700 supplies additional air to the combustion portion 600.

상기 공기유입부(700)는 공기가 유입되고 혼합되는 혼합관(710)을 구비한다. 상기 공기유입부(700)는 상기 연소부(600)에 분리가능하도록 장착된다. 즉, 추가적인 공기의 공급이 필요한 경우 상기 공기유입부(700)를 장착할 수 있다. The air inlet 700 includes a mixing pipe 710 through which air is introduced and mixed. The air inlet 700 is detachably mounted to the combustion unit 600. That is, if additional air supply is required, the air inlet 700 can be mounted.

상기 혼합관(710)은 외부 공기가 상기 연소부(600)로 유입될 수 있도록 형성되는 복수의 노즐이 형성될 수 있다. 상기 노즐은 상기 혼합관(710)에 수직하게 형성되며, 복수의 열에 맞추어 나열된다. The mixing pipe 710 may be formed with a plurality of nozzles for allowing external air to flow into the combustion unit 600. The nozzles are formed perpendicular to the mixing tube 710, and are aligned with a plurality of rows.

또한, 상기 공기유입부(700)는 상기 노즐에 각각 장착되는 복수의 공기 인젝터(720)를 포함한다. 상기 공기 인젝터(720)는 상기 노즐에 나사로 체결될 수 있다. 상기 공기 인젝터(720)는 유량과 유속을 조절할 수 있도록 형성된다. In addition, the air inlet 700 includes a plurality of air injectors 720 mounted to the nozzles, respectively. The air injector 720 may be screwed to the nozzle. The air injector 720 is configured to control the flow rate and the flow rate.

본 발명에 따른 공기 가열기(1000)는 상대적으로 넓은 유량 범위의 가열공기를 공급할 수 있고, 구성요소들이 분리가능하도록 장착된다. 따라서, 짧은 혼합거리에서도 균일한 유동을 얻을 수 있고, 공기 가열기(1000)의 제조비용이 감소하며, 공기 가열기(1000)가 차지하는 공간을 최소화할 수 있다. The air heater 1000 according to the present invention is capable of supplying a relatively wide flow range of heated air, and the components are mounted detachably. Accordingly, uniform flow can be obtained even at a short mixing distance, manufacturing cost of the air heater 1000 can be reduced, and the space occupied by the air heater 1000 can be minimized.

상기와 같이 설명된 공기가열기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The air heaters described above can be applied to a configuration and a method of the embodiments described above in a limited manner, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments may be selectively combined .

Claims (11)

공기가 유입되도록 형성되는 공기블록;
상기 공기블록과 연통되고, 상기 공기의 초기 점화를 위한 점화부;
상기 점화부와 연통되고, 점화된 상기 공기가 유동하도록 형성되는 연소부; 및
상기 연소부의 일단부에 장착되고, 외부 공기를 상기 연소부로 공급하는 공기유입부를 포함하는 공기 가열기.An air block formed to introduce air;
An ignition part communicating with the air block for initial ignition of the air;
A combustion section communicating with the ignition section and formed so that the ignited air flows; And
And an air inlet portion mounted at one end of the combustion portion and supplying external air to the combustion portion. 제1항에 있어서, 상기 공기유입부는,
상기 연소부와 연통되며, 적어도 하나의 노즐이 형성되는 혼합관;
상기 노즐에 장착되어 상기 연소부로 유입되는 상기 외부 공기의 양을 조절하도록 형성되는 적어도 하나의 공기 인젝터를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 가열기.The air conditioner according to claim 1,
A mixing tube communicating with the combustion portion and having at least one nozzle formed therein;
And at least one air injector mounted on the nozzle and configured to adjust an amount of the outside air flowing into the combustion unit. 제2항에 있어서,
상기 혼합관은 상기 연소부로부터 분리가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 공기 가열기.3. The method of claim 2,
Wherein the mixing tube is detachably mounted from the combustion section. 제2항에 있어서,
일 방향으로 연장되고 상기 점화부에 산화제를 공급하도록 형성되는 산화제 인젝터;
상기 산화제 인젝터의 내부에 일 영역이 삽입되고, 상기 일 방향으로 연장되며 상기 점화부에 연료를 공급하는 연료 인젝터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 가열기.3. The method of claim 2,
An oxidant injector extending in one direction and configured to supply an oxidant to the ignition portion;
Further comprising a fuel injector inserted into the oxidant injector and extending in one direction to supply fuel to the ignition portion. 제4항에 있어서,
상기 연료 인젝터의 외주면과 상기 산화제 인젝터의 내주면 사이에 상기 공기블록으로부터 방출되는 공기가 통과하는 틈이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 가열기. 5. The method of claim 4,
Wherein a gap is formed between the outer circumferential surface of the fuel injector and the inner circumferential surface of the oxidant injector, through which the air released from the air block passes. 제5항에 있어서,
상기 연료 인젝터의 외주면으로부터 서로 반대 방향으로 돌출되고, 상기 산화제 인젝터의 내주면을 지지하도록 형성되는 한 쌍의 제1 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 가열기.6. The method of claim 5,
Further comprising a pair of first protrusions protruding in opposite directions from an outer circumferential surface of the fuel injector and configured to support an inner circumferential surface of the oxidant injector. 제4항에 있어서,
상기 점화부에 분리가능하도록 장착되고 상기 일 방향과 수직하도록 형성되며, 상기 공기블록으로부터 상기 공기가 상기 점화부로 방출되도록 형성되는 제1 홀을 포함하는 믹싱 헤드면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 가열기.5. The method of claim 4,
Further comprising a mixing head surface detachably mounted to the ignition portion and configured to be perpendicular to the one direction and including a first hole through which the air is discharged from the air block to the ignition portion Heater. 제7항에 있어서,
상기 믹싱 헤드면은 상기 산화제 인젝터의 일 단부가 삽입되도록 형성되는 제2 홀을 포함하고,
상기 제2 홀의 내주는 상기 산화제 인젝터의 외주보다 크도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기가열기.8. The method of claim 7,
Wherein the mixing head surface includes a second hole formed such that one end of the oxidant injector is inserted,
And an inner circumference of the second hole is formed to be larger than an outer circumference of the oxidant injector. 제8항에 있어서,
상기 믹싱 헤드면은 상기 산화제 인젝터를 지지하기 위하여 상기 홀의 내주면으로부터 돌출되는 적어도 두 개의 제2 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기가열기.9. The method of claim 8,
Wherein the mixing head surface includes at least two second protrusions projecting from the inner circumferential surface of the hole to support the oxidant injector. 제7항에 있어서,
상기 산화제 인젝터의 일 단부는 상기 산화제 블록과 연결되고, 타단부는 상기 믹싱 헤드면에 장착되며,
상기 산화제 인젝터의 타단부에 상기 연료 인젝터에서 분사된 연소제와 상기 산화제가 혼합되는 혼합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기가열기.8. The method of claim 7,
One end of the oxidant injector is connected to the oxidizer block and the other end is mounted to the mixing head surface,
And a mixing portion in which the oxidant injected from the fuel injector and the oxidant are mixed is formed at the other end of the oxidant injector. 제7항에 있어서,
상기 점화부, 상기 믹싱헤드면 및 상기 연소부는 서로 분리가능하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 공기가열기. 8. The method of claim 7,
Wherein the ignition part, the mixing head surface, and the combustion part are detachably mounted to each other.
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