KR101422461B1 - 목재 펠릿 버너용 내통 - Google Patents

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석상득
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Abstract

본 발명은 다수의 부품으로 나누어 제작함으로써 상대적으로 제작이 용이해지도록 하고 내통의 단부측을 교체 가능하게 하여 수명이 연장되도록 하는 목재 펠릿 버너용 내통에 관한 것으로, 본 내통은 일측과 타측이 관통되는 금속재의 제1 외부틀과, 상기 제1 외부틀의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제1 단열몸체와, 상기 제1 외부틀과 상기 제1 단열몸체를 방사상으로 관통하여 형성되는 다수의 제1 공기주입공과, 상기 제1 외부틀과 제1 단열몸체의 상부를 관통하여 형성되는 연료투입구를 가지는 관형몸체와; 상기 관형몸체의 선단으로 상기 제1 외부틀의 선단에 후단이 부착되고 선단이 폐쇄되게 형성되는 금속재의 제2 외부틀과, 상기 제2 외부틀의 내측에 판형으로 형성되는 내화 단열재의 제2 단열몸체와, 상기 제2 외부틀의 전면과 상기 제2 단열몸체를 관통하여 형성되는 다수의 제2 공기주입공과, 상기 제2 외부틀의 전면과 제2 단열몸체의 하부를 관통하여 형성되는 점화기투입구를 가지는 선단폐쇄몸체와; 상기 관형몸체의 후단으로 상기 제1 외부틀의 후단에 선단이 부착되고 관형으로 형성되는 금속재의 제3 외부틀과, 상기 제3 외부틀의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제3 단열몸체를 가지는 후단교체몸체를; 포함한다.

Description

목재 펠릿 버너용 내통{AN INNER CASE OF A WOOD PELLET BURNER}
본 발명은 목재 펠릿 버너용 내통에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 부품으로 나누어 제작함으로써 상대적으로 제작이 용이해지도록 하고 내통의 단부측을 교체 가능하게 하여 수명이 연장되도록 하는 목재 펠릿 버너용 내통에 관한 것이다.
일반적으로 보일러 또는 열풍기에는 경유, 등유, 가솔린 등의 유류나 가스를 주요 연료로 하는 버너를 사용하고 있다. 이러한 버너의 연소 연료로서 가스 또는 석유, 석탄 등의 화석 연료를 사용하므로 현재 선진국을 중심으로 자연 자원을 절약하고 친환경적이고 재활용이 가능한 에너지원을 개발하는 추세에 역행을 하는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해소하고자, 저렴하면서도 친환경적인 목재 펠릿을 연료로 사용하게 되었으며, 이러한 목재 펠릿(Wood Pellets)은 나무를 파쇄, 건조, 소성, 냉각의 과정을 통해 생산된 고발열량의 신 재생연료로서, 유럽을 중심으로 가정 및 산업용으로 널리 이용되고 있다.
이러한 목재 펠릿은 벙커 C유에 대비하여 열량 대비 가격이 저렴할 뿐 아니라, 이산화탄소의 배출이 다른 화석연료에 대비하여 극히 적고, 분진 황산화물, 일산화탄소 등이 발생되지 않으므로, 최근 국내에서도 청정연료로 부각되고 있다.
이러한 목재 펠릿을 연소원으로 채택하고 있는 보일러는 대기오염을 유발시키는 이산화탄소의 배출이 획기적으로 감소되고, 높은 열효율을 갖는 것은 분명하나, 이러한 펠릿용 보일러는 연소실 내에 잔류된 열기가 펠릿 공급장치로 역류하여 역화하는 현상이 발생될 수 있어 안전상 취약한 문제점이 있었다.
그리고, 열효율적인 측면을 고려할 때 펠릿의 연소에 의해 생성된 열기가 화기를 통해 전량 배출되는 것이 바람직하나, 종래에는 연소실 자체가 열전도율이 높은 철재 등으로 제작되어 안정된 내열, 내지 단열성을 갖지 못하여, 보일러로 공급되어야 할 많은 열기가 외부로 방출되어 열손실이 매우 크고 높은 열효율을 기대하기 어려운 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해소하고자, 본 출원인이 기출원한 대한민국 특허출원 제2011-0058922호 "펠렛 버너"(2011.06.17)가 있으며, 이를 도 11 내지 도 13에 도시하여 그 구성과 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.
도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 종래의 버너는 본 발명에 따른 펠렛 버너(1)는 공기 탱크부(20)와, 상기 공기 탱크부(20) 내에 공기를 주입하는 공기 주입부(30) 및 전방에 화구(11a)가 형성된 연소실(11)을 갖는 내통(10)을 포함하여 구성된다.
상기 내통(10)의 캐스터블 성형체(12)는 공기 탱크부(20)의 외벽과 2중 격벽구조를 형성하여, 내통(10)은 공기 탱크부(20)에 형성된 공기 단열층(21)에 의해 캐스터블 성형체(12)가 감싸지도록 한다.
그리고, 상기 내통(10)의 캐스터블 성형체(12)는 내화 단열재로 제작되며, 내벽(12)에는 공기 탱크부(20)와 연통하는 하나 이상의 관통공(13)과 송풍구(14)가 각각 형성된다.
상기 내통(10)은 단열성과 내화성을 겸비한 내화 단열재인 캐스터블을 관형으로 성형하여 설치하고 있다. 상기 내통(10)의 캐스터블 성형체(12)에는 망상부재(12a)가 매설되고, 또 금속재 외부틀(12b)에 의해 외경이 감싸져, 망상부재(12a)와 금속재 외부틀(12b)에 의해 형태 안정성, 및 안정된 내충격성을 포함하는 내구성을 갖게 된다.
따라서, 각각의 관통공(13)을 따라 공기 탱크부(20)에서 연소실(11)로 유입되는 공기에 의해 연소실(11) 내에 투입된 펠릿(P)이 연소하여 다량의 열기를 생성한다. 그리고, 이런 열기는 내통(10)의 후방에 형성된 송풍구(14)를 따라 유입되는 공기에 의해 전방에 형성된 화구(11a)로 토출된다.
이때, 상기 내통(10)은 그 캐스터블 성형체가 내화 단열재인 캐스터블로 구성되고 상기 내통은 공기 단열층(21)에 감싸지는 구조로 이루어져 펠릿(P)의 연소에 의해 생성된 열기가 내통(10)의 캐스터블 성형체(12)를 따라 방출되는 현상이 억제될 수 있다.
그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.
종래의 내통은 그 일측단이 폐쇄되고 타측단이 개방되는 중공 원통형의 구조를 가지는 것으로, 폐쇄된 일측단에 의해 그 성형 및 제작이 상대적으로 까다로운 문제점이 있었다.
또한, 종래의 내통은 화염이 방출되는 단부측이 쉽게 손상되어 그 수명이 단축되어 잦은 교체가 필요한 문제점이 있었다.
대한민국 특허출원 제2011-0058922호 "펠렛 버너"(2011.06.17)
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,
본 발명의 목적은, 다수의 부품으로 나누어 제작함으로써 상대적으로 제작이 용이해지도록 하고 내통의 단부측을 교체 가능하게 하여 수명이 연장되도록 하는 목재 펠릿 버너용 내통을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 후단경사몸체를 설치하여 화구를 통해 방출되는 화염이 집중되도록 하면서 입구를 좁혀 보일러와의 결합이 보다 용이하게 이루어지도록 하는 목재 펠릿 버너용 내통을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 내통의 부품들이 상호 분해 가능하게 결합되어 각 부품의 조립 및 교체가 용이하게 이루어지도록 하는 목재 펠릿 버너용 내통을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 내통의 내부 하면에 교체블록을 구비하여 내통의 내부 하면으로 화염에 의해 손상된 부위의 교체가 용이하게 이루어지도록 하는 목재 펠릿 버너용 내통을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"은, 일측과 타측이 관통되는 금속재의 제1 외부틀과, 상기 제1 외부틀의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제1 단열몸체와, 상기 제1 외부틀과 상기 제1 단열몸체를 방사상으로 관통하여 형성되는 다수의 제1 공기주입공과, 상기 제1 외부틀과 제1 단열몸체의 상부를 관통하여 형성되는 연료투입구를 가지는 관형몸체와; 상기 관형몸체의 선단으로 상기 제1 외부틀의 선단에 후단이 부착되고 선단이 폐쇄되게 형성되는 금속재의 제2 외부틀과, 상기 제2 외부틀의 내측에 판형으로 형성되는 내화 단열재의 제2 단열몸체와, 상기 제2 외부틀의 전면과 상기 제2 단열몸체를 관통하여 형성되는 다수의 제2 공기주입공과, 상기 제2 외부틀의 전면과 제2 단열몸체의 하부를 관통하여 형성되는 점화기투입구를 가지는 선단폐쇄몸체와; 상기 관형몸체의 후단으로 상기 제1 외부틀의 후단에 선단이 부착되고 관형으로 형성되는 금속재의 제3 외부틀과, 상기 제3 외부틀의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제3 단열몸체를 가지는 후단교체몸체를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"은, 상기 후단교체몸체의 후단으로 상기 제3 외부틀의 후단에 선단이 부착되고 후방으로 갈수록 내부가 좁아지는 관형으로 형성되는 금속재의 제4 외부틀과, 상기 제4 외부틀의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제4 단열몸체를 가지는 후단경사몸체를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"의 상기 관형몸체는, 그 외부면을 따라 상기 제1 외부틀의 외측에서 상기 제1 단열몸체를 관통하여 경사지게 형성되고 상기 관형몸체의 내부에 소용돌이를 형성하는 다수의 경사주입공을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"의 상기 관형몸체, 상기 선단폐쇄몸체, 및 상기 후단교체몸체는 상호 분리되고, 상기 관형몸체는, 상기 제1 외부틀의 선단과 후단에 각각 형성되는 제1 플랜지를, 더 포함하고, 상기 선단폐쇄몸체는, 상기 제1 플랜지에 대응하여 상기 제2 외부틀의 후단에 형성되는 제2 플랜지를, 더 포함하며, 상기 후단교체몸체는, 상기 제1 플랜지에 대응하여 상기 제3 외부틀의 선단에 형성되는 제3 플랜지를, 더 포함하고, 상기 제1 플랜지와 제2 플랜지, 그리고 상기 제1 플랜지와 제3 플랜지가 다수의 볼트와 너트로 상호 분해 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"의 상기 후단교체몸체와 상기 후단경사몸체는 상호 분리되고, 상기 후단교체몸체는, 상기 후단경사몸체에 대응하여 상기 제3 외부틀의 후단에 형성되는 제3 플랜지를, 더 포함하고, 상기 후단경사몸체는, 상기 제3 플랜지에 대응하여 상기 제4 외부틀의 선단에 형성되는 제4 플렌지를, 더 포함하며, 상기 제3 플랜지와 제4 플랜지가 다수의 볼트와 너트로 상호 분해 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"의 상기 관형몸체와 상기 선단폐쇄몸체는 상호 분리되고, 상기 내통은, 상기 관형몸체에 상기 선단폐쇄몸체가 개폐 가능하도록 상기 제1 외부틀의 선단과 상기 제2 외부틀의 후단 사이에 장착되는 힌지부를; 더 포함하고, 상기 힌지부는, 상기 관형몸체에 대응하여 상기 선단폐쇄몸체를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부에 대응하여 상기 제1 외부틀의 선단과 상기 제2 외부틀의 후단 사이에 장착되는 고정부를, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"의 상기 관형몸체와 상기 후단교체몸체는 상호 분리되고, 상기 내통은, 상기 관형몸체에 상기 후단교체몸체가 개폐 가능하도록 상기 제1 외부틀의 후단과 상기 제3 외부틀의 선단 사이에 장착되는 힌지부를; 더 포함하고, 상기 힌지부는, 상기 관형몸체에 대응하여 상기 후단교체몸체를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부에 대응하여 상기 제1 외부틀의 후단과 상기 제3 외부틀의 선단 사이에 장착되는 고정부를, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"의 상기 후단교체몸체와 상기 후단경사몸체는 상호 분리되고, 상기 내통은, 상기 후단교체몸체에 상기 후단경사몸체가 개폐 가능하도록 상기 제3 외부틀의 후단과 상기 제4 외부틀의 선단 사이에 장착되는 힌지부를; 더 포함하고, 상기 힌지부는, 상기 후단교체몸체에 대응하여 상기 후단경사몸체를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부에 대응하여 상기 제3 외부틀의 후단과 상기 제4 외부틀의 선단 사이에 장착되는 고정부를, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "목재 펠릿 버너용 내통"의 상기 관형몸체는, 그 내측 하부로 상기 제1 단열몸체의 일부가 제거되어 형성되는 삽입홈을, 더 포함하고, 상기 내통은, 상기 삽입홈에 교체 가능하게 삽입되고, 상기 제1 외부틀에 형성되는 상기 제1 공기주입공과 연통되게 관통공이 형성되며, 내화 단열재로 형성되는 적어도 하나 이상의 교체블록을; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 다수의 부품으로 나누어 제작함으로써 상대적으로 제작이 용이해지고, 내통의 단부측을 교체 가능하게 하여 수명이 연장되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 후단경사몸체를 설치하여 화구를 통해 방출되는 화염이 집중되어 화력이 증가되고, 내통의 입구를 좁혀 내통과 보일러와의 결합이 보다 용이하게 이루어져 설치상의 편의성이 향상되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 내통의 부품들이 상호 분해 가능하게 결합되어 각 부품의 조립 및 교체가 용이하게 이루어지고, 그에 따라 제작 및 유지 관리상의 편의성이 향상되면서 내통 자체의 수명이 연장되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 내통의 내부 하면에 교체블록을 구비하여 내통의 내부 하면으로 화염에 의해 손상된 부위의 교체가 용이하게 이루어지고, 그에 따라 내통의 수명이 연장되는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 내통의 개략적인 사시도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 내통의 개략적인 측단면도,
도 3은 도 3의 A-A 선의 개략적인 단면도,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 내통의 개략적인 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 내통의 개략적인 결합 측단면도,
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 내통의 개략적인 사시도,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 내통의 개략적인 평단면도,
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 내통의 부분 절개 및 요부 분해 사시도,
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 내통의 개략적인 요부 확대 측단면도,
도 10은 도 9의 B-B 선의 개략적인 단면도,
도 11은 종래의 버너를 보인 개략적인 부분 절개 사시도,
도 12는 종래의 버너의 내통을 보인 부분 절개 사시도,
도 13은 종래의 버너의 작동 상태를 보인 개략적인 측단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 내통의 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 내통의 개략적인 측단면도이며, 도 3은 도 3의 A-A 선의 개략적인 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 목재 펠릿 버너용 내통은 관형몸체(10)와, 상기 관형몸체(10)의 선단에 부착되는 선단폐쇄몸체(20)와, 상기 관형몸체(10)의 후단에 부착되는 후단교체몸체(30)를 포함한다.
상기 관형몸체(10)는 일측과 타측이 관통되는 금속재의 제1 외부틀(11)과, 상기 제1 외부틀(11)의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제1 단열몸체(12)와, 상기 제1 외부틀(11)과 상기 제1 단열몸체(12)를 방사상으로 관통하여 형성되는 다수의 제1 공기주입공(13)과, 상기 제1 외부틀(11)과 제1 단열몸체(12)의 상부를 관통하여 형성되는 연료투입구(14)를 가지는 것이다.
상기 관형몸체(10)는 양단이 개방된 관형으로 형성되어 상기 제1 외부틀(11)과 제1 단열몸체(12)로 형성되는 구조를 손쉽게 제작할 수 있게 된다. 즉, 상기 관형몸체(10)는 상기 제1 외부틀(11)을 금속재로 제작한 후에 상기 제1 외부틀(11)의 내측에 일정한 두께로 캐스터블로 이루어진 내화 단열재를 성형하고 경화시켜 상기 제1 단열몸체(12)를 형성하게 된다.
상기 제1 외부틀(11)은 금속재의 관형으로 형성되는 것으로, 그 내부에 형성되는 상기 제1 단열몸체(12)를 지지하는 역할을 하면서 상기 선단폐쇄몸체(20) 및 후단교체몸체(30)와 결합되는 부위를 제공하는 역할을 한다.
상기 제1 단열몸체(12)는 상기 제1 외부틀(11)의 내측에 일정한 두께의 관형으로 형성되고 캐스터블 내화 단열재로 성형되어 형성되는 것으로, 연료가 연소되는 장소를 제공하는 역할을 한다.
상기 제1 공기주입공(13)은 상기 제1 외부틀(11)과 상기 제1 단열몸체(12)를 관통하여 형성되는 것으로, 상기 관형몸체(10)의 외부에서 내측으로 공기가 주입되는 통로를 제공하는 역할을 한다. 상기 연료투입구(14)는 상기 관형몸체(10)의 외측 상부에서 상기 관형몸체(10)의 내부로 목재 펠릿과 같은 연료가 투입되는 통로를 제공하는 역할을 한다.
상기 관형몸체(10)는 그 외부면을 따라 상기 제1 외부틀(11)의 외측에서 상기 제1 단열몸체(12)를 관통하여 경사지게 형성되는 다수의 경사주입공(15)을 더 포함한다. 상기 경사주입공(15)은 상기 관형몸체(10)의 외부에서 그 내부로 경사지게 공기가 주입되는 통로를 제공하는 역할을 한다. 이와 같이 상기 경사주입공(15)에 의해 상기 관형몸체(10)의 내부로 경사지게 공기가 주입됨으로써, 상기 관형몸체(10)의 내부에 소용돌이가 형성되어 상기 관형몸체(10)의 내부로 투입된 연료가 보다 원활하게 연소되면서 보다 강한 화염을 형성하게 된다.
이와 같은 역할을 하는 상기 경사주입공(15)은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 관형몸체(10)의 상부 일측에서 길이방향으로 다수개가 2열로 형성되고, 상기 제1 공기주입공(13)보다 상대적으로 큰 구멍으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 선단폐쇄몸체(20)는 상기 관형몸체(10)의 선단으로 상기 제1 외부틀(11)의 선단에 후단이 부착되고 선단이 폐쇄되게 형성되는 금속재의 제2 외부틀(21)과, 상기 제2 외부틀(21)의 내측에 판형으로 형성되는 내화 단열재의 제2 단열몸체(22)와, 상기 제2 외부틀(21)의 전면과 상기 제2 단열몸체(22)를 관통하여 형성되는 다수의 제2 공기주입공(23)과, 상기 제2 외부틀(21)의 전면과 제2 단열몸체(22)의 하부를 관통하여 형성되는 점화기투입구(24)를 가지는 것이다.
상기 선단폐쇄몸체(20)는 판형으로 형성되어 상기 관형몸체(10)의 개방된 선단을 폐쇄하는 역할을 한다. 즉, 상기 선단폐쇄몸체(20)는 상기 제2 외부틀(21)이 상기 관형몸체(10)의 상기 제1 외부틀(11)에 밀착된 상태로 용접으로 상호 부착되어 상기 관형몸체(10)의 개방된 선단에 부착되면서 상기 관형몸체(10)의 개방된 선단을 폐쇄하는 역할을 한다.
이와 같은 역할을 하는 상기 선단폐쇄몸체(20)는 상기 제2 외부틀(21)을 금속재로 제작한 후에 상기 제2 외부틀(21)의 내측에 일정한 두께로 캐스터블로 이루어진 내화 단열재를 주입하여 성형하고 경화시켜 판형의 상기 제2 단열몸체(22)를 형성하게 된다.
상기 제2 외부틀(21)은 금속재로 형성되고 선단이 폐쇄되고 일단이 개방된 관형으로 형성되는 것으로, 그 내부에 형성되는 상기 제2 단열몸체(22)를 지지하는 역할을 하면서 상기 관형몸체(10)와 결합되는 부위를 제공하는 역할을 한다.
상기 제2 단열몸체(22)는 상기 제2 외부틀(21)의 내측에 일정한 두께의 판형으로 형성되고 캐스터블 내화 단열재로 형성되는 것으로, 상기 관형몸체(10)의 선단을 폐쇄시키면서 화염을 차단하는 역할을 한다.
상기 제2 공기주입공(23)은 상기 제2 외부틀(21)과 상기 제2 단열몸체(22)를 관통하여 수평으로 형성되는 것으로, 상기 선단폐쇄몸체(20)의 전면에서 내측으로 공기가 주입되는 통로를 제공하는 역할을 한다. 상기 점화기투입구(24)는 상기 선단폐쇄몸체(20)의 전면 하부에서 그 내측으로 연료를 점화시키기 위한 점화기가 투입되는 통로를 제공하는 역할을 한다.
상기 후단교체몸체(30)는 상기 관형몸체(10)의 후단으로 상기 제1 외부틀(11)의 후단에 선단이 부착되고 관형으로 형성되는 금속재의 제3 외부틀(31)과, 상기 제3 외부틀(31)의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제3 단열몸체(32)를 가지는 것이다.
상기 후단교체몸체(30)는 상기 관형몸체(10)의 후단에 부착되는 것으로, 상기 후단교체몸체(30)가 장기간의 사용으로 화염이나 열기 또는 열풍에 의해 손상되면 상기 관형몸체(10)에서 절단기 등을 이용하여 용접으로 부착된 부위를 강제로 절단하여 분리한 후에 새 것을 용접으로 부착하여 교체를 할 수 있도록 함으로써, 본 내통의 수명을 연장시키는 역할을 한다.
여기서, 상기 관형몸체(10)와 후단교체몸체(30)의 강제 분리는 금속재로 이루어진 상기 제1 외부틀(11)의 후단과 금속재로 이루어진 상기 제3 외부틀(31)의 선단 사이의 용접 부위를 가열 절단 혹은 절단기를 이용한 커팅을 통해 이루어진다.
이와 같은 역할을 하는 상기 후단교체몸체(30)는 상기 제3 외부틀(31)을 금속재로 제작한 후에 상기 제3 외부틀(31)의 내측에 일정한 두께로 캐스터블로 이루어진 내화 단열재를 주입하여 성형하고 경화시켜 관형의 상기 제3 단열몸체(32)를 형성하게 된다.
상기 제3 외부틀(31)은 금속재로 형성되고 양단이 개방된 관형으로 형성되는 것으로, 그 내부에 형성되는 상기 제3 단열몸체(32)를 지지하는 역할을 하면서 상기 관형몸체(10)와 결합되는 부위를 제공하는 역할을 한다.
상기 제3 단열몸체(32)는 상기 제3 외부틀(31)의 내측에 일정한 두께의 관형으로 형성되고 캐스터블 내화 단열재로 형성되는 것으로, 상기 관형몸체(10)의 후단에 설치되어 상기 관형몸체(10)를 통해 외부로 토출되는 화염을 지지하는 역할을 한다.
본 내통은 상기 후단교체몸체(30)에 부착되는 후단경사몸체(40)를 더 포함한다. 상기 후단경사몸체(40)는 상기 후단교체몸체(30)의 후단으로 상기 제3 외부틀(31)의 후단에 선단이 부착되고 후방으로 갈수록 내부가 좁아지는 관형으로 형성되는 금속재의 제4 외부틀(41)과, 상기 제4 외부틀(41)의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제4 단열몸체(42)를 가지는 것이다.
상기 후단경사몸체(40)는 상기 후단교체몸체(30)의 후단에 부착되는 것으로, 상기 후단교체몸체(30)에서 토출되는 화염을 모아서 화력을 증가시키는 역할을 하고 동시에 본 내통이 설치되는 버너가 보일러에 결합될 때 점차 좁아지는 입구를 가지는 상기 후단경사몸체(40)에 의해 상기 버너와 보일러의 결합이 보다 용이하게 이루어지도록 하는 것이다. 아울러, 상기 후단경사몸체(40)는 상기 후단교체몸체(30)와 마찬가지로 화염에 의해 손상되며 강제로 분리하여 새 것으로 교체될 수 있다.
이와 같은 역할을 하는 상기 후단경사몸체(40)는 상기 제4 외부틀(41)을 금속재로 제작한 후에 상기 제4 외부틀(41)의 내측에 일정한 두께로 캐스터블로 이루어진 내화 단열재를 주입하여 성형하고 경화시켜 내부가 점차 좁아지는 관형의 상기 제4 단열몸체(42)를 형성하게 된다.
상기 제4 외부틀(41)은 금속재로 형성되고 양단이 개방되고 후단이 점차 좁아지지는 관형으로 형성되는 것으로, 그 내부에 형성되는 상기 제4 단열몸체(42)를 지지하는 역할을 하면서 상기 후단교체몸체(30)와 결합되는 부위를 제공하는 역할을 한다.
상기 제4 단열몸체(42)는 상기 제4 외부틀(41)의 내측에 일정한 두께의 관형으로 형성되고 캐스터블 내화 단열재로 형성되는 것으로, 상기 후단교체몸체(30)의 후단에 설치되어 상기 후단교체몸체(30)를 통해 외부로 토출되는 화염을 모아 화력을 증가시키는 역할을 한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 내통의 개략적인 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 내통의 개략적인 결합 측단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 목재 펠릿 버너용 내통은 상기 관형몸체(10), 선단폐쇄몸체(20), 및 후단교체몸체(30)가 상호 분리되고, 상기 관형몸체(10)는 상기 제1 외부틀(11)의 선단과 후단에 각각 형성되는 제1 플랜지(11a)를 더 포함한다.
아울러, 상기 선단폐쇄몸체(20)는 상기 제1 플랜지(11a)에 대응하여 상기 제2 외부틀(21)의 후단에 형성되는 제2 플랜지(21a)를 더 포함하고, 상기 후단교체몸체(30)는 상기 제1 플랜지(11a)에 대응하여 상기 제3 외부틀(31)의 선단에 형성되는 제3 플랜지(31a)를 더 포함하고, 상기 제1 플랜지(11a)와 제2 플랜지(21a), 그리고 상기 제1 플랜지(11a)와 제3 플랜지(31a)가 다수의 볼트와 너트로 상호 분해 가능하게 결합된다.
이와 같이 상기 제1 플랜지(11a)와 제2 플랜지(21a)의 분해 결합에 의해 상기 관형몸체(10)와 상기 선단폐쇄몸체(20)가 상호 분해 가능하게 결합됨으로써, 상기 관형몸체(10)에 대한 상기 선단폐쇄몸체(20)의 교체 혹은 상기 선단폐쇄몸체(20)에 대한 상기 관형몸체(10)의 교체가 용이하게 이루어진다.
아울러, 상기 제1 플랜지(11a)와 제3 플랜지(31a)의 분해 결합에 의해 상기 관형몸체(10)와 상기 후단교체몸체(30)가 상호 분해 가능하게 결합됨으로써, 상기 관형몸체(10)에 대한 상기 후단교체몸체(30)의 교체 혹은 상기 후단교체몸체(30)에 대한 상기 관형몸체(10)의 교체가 용이하게 이루어진다.
본 내통은 상기 후단교체몸체(30)와 상기 후단경사몸체(40)가 상호 분리되고, 상기 후단교체몸체(30)는 상기 후단경사몸체(40)에 대응하여 상기 제3 외부틀(31)의 후단에 형성되는 제3 플랜지(31a)를 더 포함하고, 상기 후단경사몸체(40)는 상기 제3 플랜지(31a)에 대응하여 상기 제4 외부틀(41)의 선단에 형성되는 제4 플렌지를 더 포함하며, 상기 제3 플랜지(31a)와 제4 플랜지(41a)가 다수의 볼트와 너트로 상호 분해 가능하게 결합된다.
이와 같이 상기 제3 플랜지(31a)와 제4 플랜지(41a)의 분해 결합에 의해 상기 후단교체몸체(30)와 상기 후단경사몸체(40)가 상호 분해 가능하게 결합됨으로써, 상기 후단교체몸체(30)에 대한 상기 후단경사몸체(40)의 교체 혹은 상기 후단경사몸체(40)에 대한 상기 후단교체몸체(30)의 교체가 용이하게 이루어진다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 내통의 개략적인 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 내통의 개략적인 평단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 목재 펠릿 버너용 내통은 상기 관형몸체(10)와 상기 선단폐쇄몸체(20)가 상호 분리되고, 상기 관형몸체(10)에 상기 선단폐쇄몸체(20)가 개폐 가능하도록 상기 제1 외부틀(11)의 선단과 상기 제2 외부틀(21)의 후단 사이에 장착되는 힌지부(50)를 더 포함하며, 상기 힌지부(50)는 상기 관형몸체(10)에 대응하여 상기 선단폐쇄몸체(20)를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부(50)에 대응하여 상기 제1 외부틀(11)의 선단과 상기 제2 외부틀(21)의 후단 사이에 장착되는 고정부(51)를 더 포함한다.
또한, 본 내통은 상기 관형몸체(10)와 상기 후단교체몸체(30)가 상호 분리되고, 상기 관형몸체(10)에 상기 후단교체몸체(30)가 개폐 가능하도록 상기 제1 외부틀(11)의 후단과 상기 제3 외부틀(31)의 선단 사이에 장착되는 힌지부(50)를 더 포함하고, 상기 힌지부(50)는 상기 관형몸체(10)에 대응하여 상기 후단교체몸체(30)를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부(50)에 대응하여 상기 제1 외부틀(11)의 후단과 상기 제3 외부틀(31)의 선단 사이에 장착되는 고정부(51)를 더 포함한다.
또한, 본 내통은 상기 후단교체몸체(30)와 상기 후단경사몸체(40)가 상호 분리되고, 상기 후단교체몸체(30)에 상기 후단경사몸체(40)가 개폐 가능하도록 상기 제3 외부틀(31)의 후단과 상기 제4 외부틀(41)의 선단 사이에 장착되는 힌지부(50)를 더 포함하고, 상기 힌지부(50)는 상기 후단교체몸체(30)에 대응하여 상기 후단경사몸체(40)를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부(50)에 대응하여 상기 제3 외부틀(31)의 후단과 상기 제4 외부틀(41)의 선단 사이에 장착되는 고정부(51)를 더 포함한다.
이와 같이 상기 관형몸체(10)와 상기 선단폐쇄몸체(20)의 사이, 상기 관형몸체(10)와 상기 후단교체몸체(30)의 사이, 그리고 상기 후단교체몸체(30)와 상기 후단경사몸체(40)의 사이에 상기 힌지부(50)가 설치됨으로써, 상기 힌지부(50)에 의해 상기 관형몸체(10)에 대해 상기 선단폐쇄몸체(20)가 전방으로 여닫을 수 있도록 구비되고, 상기 관형몸체(10)에 대해 상기 후단교체몸체(30)가 후방으로 여닫을 수 있도록 구비되며, 상기 후단교체몸체(30)에 대해 상기 후단경사몸체(40)가 후방으로 여닫을 수 있도록 구비된다.
아울러, 상기 고정부(51)는 상기 관형몸체(10)에 대해 상기 선단폐쇄몸체(20)가 닫힌 후에 고정될 수 있게 되고, 상기 관형몸체(10)에 대해 상기 후단교체몸체(30)가 닫힌 후에 고정될 수 있게 되며, 상기 후단교체몸체(30)에 대해 상기 후단경사몸체(40)가 닫힌 후에 고정될 수 있게 된다.
이와 같은 역할을 하는 상기 고정부(51)는 통공이 형성되는 한 쌍의 판형 부재로 구비되고 볼트와 너트에 의해 상호 밀착된 상태로 분리 가능하게 고정되는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 상호 밀착된 상태로 고정되거나 잠글 수 있는 다양한 수단이 구비될 수 있다.
이와 같은 역할을 하는 상기 힌지부(50)와 고정부(51)에 의해 상기 관형몸체(10), 선단폐쇄몸체(20), 후단교체몸체(30), 및 후단경사몸체(40)를 포함하는 본 내통의 부품들이 서로 대응되는 부품에 대해 교체 가능하게 구비된다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 내통의 부분 절개 및 요부 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 내통의 개략적인 요부 확대 측단면도이며, 도 10은 도 9의 B-B 선의 개략적인 단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 목재 펠릿 버너용 내통의 상기 관형몸체(10)는 그 내측 하부로 상기 제1 단열몸체(12)의 일부가 제거되어 형성되는 삽입홈(12a)을 더 포함하고, 상기 내통은 상기 삽입홈(12a)에 교체 가능하게 삽입되고 상기 제1 외부틀(11)에 형성되는 상기 제1 공기주입공(13)과 연통되게 관통공(61)이 형성되며 내화 단열재로 형성되는 적어도 하나 이상의 교체블록(60)을 더 포함한다.
상기 삽입홈(12a)은 상기 교체블록(60)이 삽입되는 장소를 제공하는 역할을 하고, 상기 교체블록(60)은 캐스터블 내화 단열재로 성형 및 경화되어 제작되는 것으로, 화염이나 연소하는 연료에 의해 쉽게 손상되는 상기 관형몸체(10)의 내측 하면의 부위를 손쉽게 교체하여 상기 관형몸체(10)의 수명을 연장시키는 역할을 한다.
이와 같은 역할을 하는 상기 교체블록(60)은 그 상면이 평평한 형태로 형성되어 연료가 안착된 상태로 용이하게 연소될 수 있도록 하는 것이 보다 바람직하다.
상기 관통공(61)은 상기 제1 외부틀(11)에 형성되는 상기 제1 공기주입공(13)을 통해 공급된 공기가 상기 교체블록(60)을 관통하여 상기 관형몸체(10)의 내측으로 유입되는 통로를 제공하는 역할을 한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다할 것이다.
10 : 관형몸체
11 : 제1 외부틀 11a : 제1 플랜지
12 : 제1 단열몸체 12a : 삽입홈
13 : 제1 공기주입공 14 : 연료투입구
15 : 경사주입공
20 : 선단폐쇄몸체
21 : 제2 외부틀 21a : 제2 플랜지
22 : 제2 단열몸체 23 : 제2 공기주입공
24 : 점화기투입구
30 : 후단교체몸체
31 : 제3 외부틀 31a : 제3 플랜지
32 : 제3 단열몸체
40 : 후단경사몸체
41 : 제4 외부틀 41a : 제4 플랜지
42 : 제4 단열몸체
50 : 힌지부
51 : 고정부
60 : 교체블록
61 : 관통공

Claims (9)

  1. 일측과 타측이 관통되는 금속재의 제1 외부틀(11)과, 상기 제1 외부틀(11)의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제1 단열몸체(12)와, 상기 제1 외부틀(11)과 상기 제1 단열몸체(12)를 방사상으로 관통하여 형성되는 다수의 제1 공기주입공(13)과, 상기 제1 외부틀(11)과 제1 단열몸체(12)의 상부를 관통하여 형성되는 연료투입구(14)를 가지는 관형몸체(10)와;
    상기 관형몸체(10)의 선단으로 상기 제1 외부틀(11)의 선단에 후단이 부착되고 선단이 폐쇄되게 형성되는 금속재의 제2 외부틀(21)과, 상기 제2 외부틀(21)의 내측에 판형으로 형성되는 내화 단열재의 제2 단열몸체(22)와, 상기 제2 외부틀(21)의 전면과 상기 제2 단열몸체(22)를 관통하여 형성되는 다수의 제2 공기주입공(23)과, 상기 제2 외부틀(21)의 전면과 제2 단열몸체(22)의 하부를 관통하여 형성되는 점화기투입구(24)를 가지는 선단폐쇄몸체(20)와;
    상기 관형몸체(10)의 후단으로 상기 제1 외부틀(11)의 후단에 선단이 부착되고 관형으로 형성되는 금속재의 제3 외부틀(31)과, 상기 제3 외부틀(31)의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제3 단열몸체(32)를 가지는 후단교체몸체(30)를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내통은,
    상기 후단교체몸체(30)의 후단으로 상기 제3 외부틀(31)의 후단에 선단이 부착되고 후방으로 갈수록 내부가 좁아지는 관형으로 형성되는 금속재의 제4 외부틀(41)과, 상기 제4 외부틀(41)의 내측에 관형으로 형성되는 내화 단열재의 제4 단열몸체(42)를 가지는 후단경사몸체(40)를;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 관형몸체(10)는,
    그 외부면을 따라 상기 제1 외부틀(11)의 외측에서 상기 제1 단열몸체(12)를 관통하여 경사지게 형성되고 상기 관형몸체(10)의 내부에 소용돌이를 형성하는 다수의 경사주입공(15)을,
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 관형몸체(10), 상기 선단폐쇄몸체(20), 및 상기 후단교체몸체(30)는 상호 분리되고,
    상기 관형몸체(10)는,
    상기 제1 외부틀(11)의 선단과 후단에 각각 형성되는 제1 플랜지(11a)를, 더 포함하고,
    상기 선단폐쇄몸체(20)는,
    상기 제1 플랜지(11a)에 대응하여 상기 제2 외부틀(21)의 후단에 형성되는 제2 플랜지(21a)를, 더 포함하며,
    상기 후단교체몸체(30)는,
    상기 제1 플랜지(11a)에 대응하여 상기 제3 외부틀(31)의 선단에 형성되는 제3 플랜지(31a)를, 더 포함하고,
    상기 제1 플랜지(11a)와 제2 플랜지(21a), 그리고 상기 제1 플랜지(11a)와 제3 플랜지(31a)가 다수의 볼트와 너트로 상호 분해 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 후단교체몸체(30)와 상기 후단경사몸체(40)는 상호 분리되고,
    상기 후단교체몸체(30)는,
    상기 후단경사몸체(40)에 대응하여 상기 제3 외부틀(31)의 후단에 형성되는 제3 플랜지(31a)를, 더 포함하고,
    상기 후단경사몸체(40)는,
    상기 제3 플랜지(31a)에 대응하여 상기 제4 외부틀(41)의 선단에 형성되는 제4 플렌지를, 더 포함하며,
    상기 제3 플랜지(31a)와 제4 플랜지(41a)가 다수의 볼트와 너트로 상호 분해 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 관형몸체(10)와 상기 선단폐쇄몸체(20)는 상호 분리되고,
    상기 내통은,
    상기 관형몸체(10)에 상기 선단폐쇄몸체(20)가 개폐 가능하도록 상기 제1 외부틀(11)의 선단과 상기 제2 외부틀(21)의 후단 사이에 장착되는 힌지부(50)를; 더 포함하고,
    상기 힌지부(50)는,
    상기 관형몸체(10)에 대응하여 상기 선단폐쇄몸체(20)를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부(50)에 대응하여 상기 제1 외부틀(11)의 선단과 상기 제2 외부틀(21)의 후단 사이에 장착되는 고정부(51)를, 더 포함하는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 관형몸체(10)와 상기 후단교체몸체(30)는 상호 분리되고,
    상기 내통은,
    상기 관형몸체(10)에 상기 후단교체몸체(30)가 개폐 가능하도록 상기 제1 외부틀(11)의 후단과 상기 제3 외부틀(31)의 선단 사이에 장착되는 힌지부(50)를; 더 포함하고,
    상기 힌지부(50)는,
    상기 관형몸체(10)에 대응하여 상기 후단교체몸체(30)를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부(50)에 대응하여 상기 제1 외부틀(11)의 후단과 상기 제3 외부틀(31)의 선단 사이에 장착되는 고정부(51)를, 더 포함하는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 후단교체몸체(30)와 상기 후단경사몸체(40)는 상호 분리되고,
    상기 내통은,
    상기 후단교체몸체(30)에 상기 후단경사몸체(40)가 개폐 가능하도록 상기 제3 외부틀(31)의 후단과 상기 제4 외부틀(41)의 선단 사이에 장착되는 힌지부(50)를; 더 포함하고,
    상기 힌지부(50)는,
    상기 후단교체몸체(30)에 대응하여 상기 후단경사몸체(40)를 분리 가능하게 고정하도록 상기 힌지부(50)에 대응하여 상기 제3 외부틀(31)의 후단과 상기 제4 외부틀(41)의 선단 사이에 장착되는 고정부(51)를, 더 포함하는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 관형몸체(10)는,
    그 내측 하부로 상기 제1 단열몸체(12)의 일부가 제거되어 형성되는 삽입홈(12a)을,
    더 포함하고,
    상기 내통은,
    상기 삽입홈(12a)에 교체 가능하게 삽입되고, 상기 제1 외부틀(11)에 형성되는 상기 제1 공기주입공(13)과 연통되게 관통공(61)이 형성되며, 내화 단열재로 형성되는 적어도 하나 이상의 교체블록(60)을;
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 목재 펠릿 버너용 내통.
KR1020140065166A 2014-05-29 2014-05-29 목재 펠릿 버너용 내통 KR101422461B1 (ko)

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