KR101441295B1

KR101441295B1 - 맥동제어밸브 및 맥동제어방법

Info

Publication number: KR101441295B1
Application number: KR1020120155336A
Authority: KR
Inventors: 오혁진; 조한창
Original assignee: 주식회사 포스코; 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2014-09-18
Also published as: KR20140085791A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 의하면, 맥동제어밸브는 연소설비에서 산화제 또는 연료를 공급하여 맥동연소를 구현하는 맥동제어밸브에 있어서, 상기 산화제 또는 연료를 공급하는 배관의 내부에 설치되어 회전에 의해 상기 산화제 또는 연료의 유량을 조절가능하며, 중앙부에 제1 개구를 가지는 제1 회전판; 일단부가 상기 제1 회전판에 연결되어 상기 제1 회전판과 함께 회전하는 내부중공형의 제1 회전축; 상기 제1 회전축의 타단부에 연결되어 상기 제1 회전축을 구동하며, 상기 배관의 외측에 위치하는 제1 구동유닛; 상기 제1 개구 상에 설치되며, 상기 제1 회전판과 따로 회전가능하여 상기 산화제 또는 연료의 유량을 조절가능한 제2 회전판; 상기 제1 회전축에 삽입되어 상기 제1 회전축과 따로 회전가능하며, 일단부가 상기 제2 회전판에 연결되어 상기 제2 회전판과 함께 회전하는 제2 회전축; 및 상기 제2 회전축의 타단부에 연결되어 상기 제2 회전축을 구동하며, 상기 배관의 외측에 위치하는 제2 구동유닛을 포함한다.

Description

맥동제어밸브 및 맥동제어방법{OSCILLATION CONTROL VALVE AND METHOD FOR OSCILATING COMBUSTION}

본 발명은 맥동제어밸브 및 맥동제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관의 내부에 설치된 회전판을 이용하여 연소설비에 산화제 또는 연료의 유량을 조절하는 맥동제어밸브 및 맥동제어방법에 관한 것이다.

맥동연소(Oscillating Combustion)는 연료 또는 산화제에 주기적인 압력변동을 주어 유량변동이 이루어지는 상황에서 연료를 연소시키는 연소기술로서, 연료와 산화제의 혼합성을 떨어뜨려 연소 반응률을 제어함으로써 고온영역을 감소시켜 NOx를 저감시키는 기술이다. 연료에 주기적인 맥동이 주어지는 경우 축방향으로 연료희박인 경우와 연료과잉인 경우가 반복되는 유동구조를 가지게 되며, 하류로 가면서 연료희박과 연료과잉정도가 점차적으로 감쇄된다. 맥동연소는 유량이 적은 연료에 주기적인 압력변동을 주는 것이 일반적이며, 통상 수십 Hz이내의 맥동상황에서 운전된다. 일반적으로 맥동연소를 유도하는 방식에는 연소기에 부착된 플래퍼 밸브(flapper valve)에 의해 발생하는 자발적인 맥동에 의한 방식과 피스톤이나 별도의 전동 밸브를 이용하여 희망하는 주기적인 압력변동을 주는 방식이 있다.

질소산화물의 생성은 연소반응온도와 매우 밀접한 관계가 있는데, 연소온도가 높으면 열적 질소산화물 반응기구에 의해 질소산화물의 배출량이 증가하게 되므로 질소산화물을 줄이기 위해서는 연소온도를 낮추는 것이 중요한데, 연소온도를 낮추기 위해서는 최고 연소온도가 나타나는 당량비가 1.0인 영역을 피해서 연료를 연소시켜야 한다. 당량비란 완전연소를 위한 이론공연비/실제공연비를 나타내는 것으로서, 당량비가 1.0이하인 상태를 연료 희박상태, 당량비가 1.0이상인 상태를 연료과잉상태로 정의하였을 때, 연소기에 공급되는 연료를 과잉상태와 희박상태를 계속 교번하여 공급하면 연소시 당량비가 1.0인 영역을 벗어나게 되어 연소 온도가 낮아지므로 질소산화물도 저감된다.

한국공개특허공보 10-2011-0077621호. 2011. 07. 07.

본 발명의 목적은 맥동진폭/ 맥동주기/ 듀티비/ 기본유량을 제어하여 연소설비에 맥동연소를 적용할 수 있는 맥동제어밸브를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 맥동연소 시, 밸브가 완전히 차단됨에 따른 화염의 소화현상을 방지하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

상기 제2 회전판은 중앙부에 제 2 개구를 가지며, 상기 맥동제어밸브는, 상기 제2 개구 상에 설치되며, 상기 제1 및 제2 회전판과 따로 회전가능하여 상기 산화제 또는 연료의 유동을 조절가능한 제3 회전판; 상기 제3 회전판에 연결되어 상기 제3 회전판과 함께 회전하는 제3 회전축; 및 상기 제3 회전판을 구동하는 제3 구동유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 회전판은 상기 제1 개구의 외측에 배치되며, 상기 제1 회전판의 두께방향으로 관통형성되어 상기 산화제 또는 상기 연료가 통과가능한 유체통과구를 가질 수 있다.

상기 제1 회전판은 상기 배관의 내경과 같거나 작은 외경을 가지며, 상기 제2 회전판은 상기 제1 회전판의 내경과 같거나 작은 외경을 가질 수 있다.

상기 제1 내지 제3 회전판의 면적은 5 : 3 : 2 비율일 수 있다.

상기 맥동제어밸브는 제1 구동유닛과 제2 구동유닛에 공급되는 전류를 제어하는 제어기를 더 포함하되, 상기 제어기는, 기설정된 맥동진폭에 따라 상기 제1 및 제2 구동유닛을 선택적으로 구동할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면 맥동제어방법은 산화제 또는 연료를 공급하는 배관의 내부에 설치되어 내면에 제1 개구를 가지며 회전가능한 제1 회전판과 상기 제1 개구 상에 설치되어 상기 제1 회전판과 따로 회전가능한 제2 회전판을 선택적으로 회전시켜 상기 산화제 또는 상기 연료의 유량을 조절할 수 있다.

상기 맥동제어방법은, 기설정된 맥동주기에 따라 상기 제1 및 제2 회전판의 회전속도를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 배관의 내부에 설치된 복수개의 회전판을 이용하여 연소설비에 산화제 또는 연료의 유동을 조절할 수 있다. 회전판들을 이용해 맥동진폭, 맥동주기, 듀티비 및 유량을 제어가능하며, 맥동연소 시, 밸브가 완전히 차단됨을 따른 화염의 소화현상을 방지함으로써 안정적으로 맥동연소를 확보할 수 있다.

도 1은 기존의 맥동연소장치의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 맥동제어밸브를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시한 A의 연결상태를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 도 2에 도시한 회전판의 동작을 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부된 도 1 내지 도 6을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다. 또한, 이하에서 언급하는 ‘연결’은 두 개의 구성요소가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, 다른 매개체를 통해 간접 연결되는 경우도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

맥동연소란, 연료 또는 산화제에 일정한 주기로 압력변동을 가하여 유량변동이 이루어지는 상황에서 연료를 연소시키는 기술인데, 유량이 적은 연료에 통상 수십 Hz 이내의 주기적인 압력변동(맥동)을 주면, 연료는 공기와의 혼합과정과 연소과정에서 연료과잉과 연료희박상태를 주기적으로 겪게 된다. 즉, 연소온도가 저하되는데, 이는 결과적으로 질소산화물(NOx)을 대폭 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.

맥동주기, 맥동진폭 및 듀티비에 의해 맥동효과가 가변적이며, 적용현장 및 버너특성에 따라 최적화된 기술이 요구된다. 맥동주기는 단위시간당 맥동 발생 수이며, 맥동진폭은 맥동으로 발생하는 유량 변화이다. 또한, 듀티비는 한 주기내의 맥동제어밸브의 개방시간으로 정의된다. 산화제로 산소를 포함하는 산소부화 또는 순산소연소의 경우 연료의 연소시 기존의 공기 대신 공기에 산소를 혼합하여 산화제의 산소농도를 높여주는 것으로서 화염의 온도가 상승하고, 전열효율이 향상된다. 또한, 연소가스량이 감소되는 연료절약형 연소기술이다.

즉, 질소산화물의 생성은 연소반응온도와 매우 밀접한 관계가 있는데, 연소온도가 높으면 열적 질소산화물 반응기구에 의해 질소산화물의 배출량이 증가하게 되므로, 질소산화물의 저감을 위해서는 연소온도를 낮추는 것이 무엇보다 중요하다.

또한, 연소온도를 낮추기 위해서는 최고 연소온도가 나타나는 당량비 1.0 영역을 피해서 연료를 연소시켜야 한다. 여기서 당량비란, 완전연소를 위한 이론공연비/실제공연비를 나타내는 것으로서, 당량비 1.0 이하를 연료희박상태, 당량비 1.0 이상을 연료 과잉상태로 정의하고, 당량비 0.7 ~ 0.95 에서 질소산화물이 최대로 배출되는 것으로 알려져 있다.

따라서, 연소기에 공급되는 연료를 농후한 상태와 희박한 상태로 계속 교번하여 공급하게 되면, 연소시 당량비 1.0 영역을 벗어나게 되므로 연소온도가 자연적으로 낮아지는 결과를 가져오고, 이에 따라 질소산화물도 저감된다. 이러한 맥동연소를 유도하기 위한 방식에는 자발적 맥동연소방식과 전동밸브를 이용한 맥동연소방식이 있으나, 자발적 맥동연소방식은 큰 소음이 발생되는 문제점이 있어 주로 전동밸브를 이용한 맥동연소방식이 사용되고 있다.

도 1은 기존의 맥동연소장치의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 종래에는 연료가 공급되는 유관(1)의 내부에 전기 유도작용에 의해 움직이는 유도부재(2)가 설치되고, 유도부재(2)의 일측에는 이동판(3)이 유도부재(2)와 일체로 고정되어 유도부재(2)가 이동할 때 함께 이동하도록 구성된다.

이동판(3)은 유관(1) 내부에서 유관(1)과 일정한 틈을 형성하면서 유로를 가로 막는 구조로 설치되고, 이동판(3)의 일측면이 가압될 경우 탄성 변형되는 탄성판(4)이 배치된다. 이동판(3)은 유관(1) 내부에서 유관(1)과 일정한 틈을 형성하면서 유로(1)를 가로 막는 구조로 설치되고, 이동판(3)의 일측면이 가압될 경우 탄성 변형되는 탄성판(4)이 배치된다.

탄성판(4)은 소정의 두께를 갖는 것으로, 외력에 의해 압축되면 부피 보존에 의해 두께가 얇아지는 대신 단면적이 증가하는 구조로 이루어져 있다. 한편, 탄성판(4)의 다른 쪽 면에는 지지부재(6)를 통해 유관(1)의 내부에 고정되는 고정판(5)이 배치된다. 지지부재(6)는 고정판(5)을 유관(1) 내부에 고정설치되어 연료가 지나갈 수 있는 구조로 마련되어 있다.

이와 같이 구성된 맥동연소장치에 전기를 공급하면 유도부재(2)가 전기 유도되어 고정판(5) 쪽으로 이동하게 되므로, 유도부재(2)와 일체로 된 이동판(3)이 그 사이로 배치된 탄성판(4)을 고정판(5) 쪽으로 가압하여 탄성판(4)의 단면적 변화를 유도한다. 탄성판(4)이 가압되면 단면적 변화를 일으켜 탄성판(4)의 두께가 감소되면서 유관(1)의 내부 벽면 쪽으로 탄성판(4)이 팽창됨으로써 작동전보다 연료가 이동할 수 있는 틈이 감소되어 연소기에 공급되는 연료의 유량변화를 가져온다.

유도부재(2)에 전기를 일정한 주기로 공급하게 되면, 연료의 유량변화로 인하여 연료는 맥동상태로 연소기에 공급되어 맥동연소의 실현이 가능하다. 그러나, 이러한 맥동연소장치는 탄성판(4)의 탄성도를 이용하여 연료의 맥동을 발생시킨다. 탄성판(4)의 탄성도는 항구성을 갖는 것이 아니므로 일정시간이 경과하면 탄성판(4)의 탄성도가 저하되어 연료의 맥동연소가 불가능해지는 문제점이 발생한다. 따라서, 이를 개선하는 맥동연소장치가 필요하며, 이어지는 도면과 함께 본 발명인 맥동제어밸브에 대해 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 맥동제어밸브를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3은 도 2에 도시한 A의 연결상태를 나타내는 도면이다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 맥동제어밸브(100)는 연소설비에서 산화제 또는 연료를 공급하는 배관(10) 상에 설치된다. 맥동제어밸브(100)는 배관(10)의 내부에 설치되는 제1 내지 제3 회전판(20)을 이용하여 산화제 또는 연료의 유량을 제어할 수 있다. 제1 회전판(30)은 내면 중앙부에 제2 회전판(40)이 설치되는 제1 개구(도 4의 32)를 가지며, 제1 회전판(30)의 내면에는 제1 개구(도 4의 32)와 별개로 제1 개구(도 4의 32)의 외측에 제1 회전판(30)의 두께방향으로 관통되는 유체통과구(25)가 형성된다. 또한, 제2 회전판(40)의 내면 중앙부에는 제3 회전판(50)이 설치되는 제2 개구(도 5의 42)를 가지며, 제2 회전판(40)의 내면에는 제2 개구(도 5의 42)와 별개로 제2 개구(도 5의 42)의 외측에 제2 회전판(40)의 두께방향으로 관통되는 유체통과구(25)가 형성된다. 뿐만 아니라, 제3 회전판(50) 또한 제3 회전판(50)의 두께방향으로 관통되는 유체통과구(25)가 형성될 수 있다. 제1 내지 제3 회전판(20)은 각각 형성된 유체통과구(25)들을 통해 산화제 또는 연료는 배관(10)을 따라 유동할 수 있다. 따라서, 제1 내지 제3 회전판(20)에 의해 배관(10)이 차단될 경우, 유체통과구(25)들을 통해 일정량의 산화제 또는 연료가 유동가능함에 따라 연소설비의 화염은 소화되지 않는다.

제1 회전판(30)은 제1 회전축(35)과 연결되며, 제1 회전축(35)은 제1 구동유닛(70)과 연결되어 제1 회전판(30)은 제1 구동유닛(70)의 구동에 의해 제1 회전축(35)과 함께 회전할 수 있다. 제1 회전판(30)은 내면에 제1 개구(도시안함)를 가지며, 배관(10)의 단면과 대응되는 형상일 수 있다. 제1 개구 상에는 제2 회전판(40)이 배치된다. 제2 회전판(40)은 제2 회전축(45)과 연결된다. 제2 회전축(45) 또한 제 1 회전축(35)과 마찬가지로 제2 구동유닛(80)에 연결되어 제2 회전판(40)은 제2 구동유닛(80)의 구동에 의해 제2 회전축(45)과 함께 회전가능하다.

또한, 제3 회전판(50)은 제3 회전축(55)과 연결되며, 제3 회전축(55)은 제3 구동유닛(90)과 연결되어 제3 회전판(50)은 제3 구동유닛(90)의 구동에 의해 제3 회전축(55)과 함께 회전할 수 있다. 제1 회전축(35)은 내부 중공형일 수 있으며, 제1 회전축(35)의 일단부는 배관(10)의 내부에 설치되는 제1 회전판(30)과 연결되어 제1 회전판(30)은 제1 회전축(35)의 회전에 의해 함께 회전할 수 있다. 제2 회전축(45)은 제1 회전축(35)의 내부에 삽입되며, 제2 회전축(45)의 일단부는 제1 회전판(30)의 내면에 형성된 제1 개구(도 4의 32) 상에 배치된 제2 회전판(40)에 연결되어 제2 회전판(40)은 제2 회전축(45)의 회전에 의해 함께 회전할 수 있다. 제2 회전축(45) 또한 제1 회전축(35)과 마찬가지로 내부 중공형일 수 있으며, 제3 회전축(55)은 제2 회전축(45)의 내부에 삽입된다. 제3 회전축(55)의 일단부는 제2 회전판(40)의 내면에 형성된 제2 개구(도 5의 42) 상에 배치된 제3 회전판(50)에 연결되어 제3 회전판(50)은 제3 회전축(55)의 회전에 의해 함께 회전할 수 있다. 제1 내지 제3 회전축(35, 45, 55)의 타단부는 배관(10)의 외측에 배치되는 제1 내지 제3 구동유닛(70, 80, 90)과 각각 연결되며, 제1 내지 제3 회전판(20)은 각각 따로 제어가능하다. 예를 들어, 제1 내지 제3 회전판(20)을 구동하는 구동유닛(60)은 제어기(도시안함)와 연결될 수 있으며, 제어기는 제1 내지 제3 구동유닛(70. 80. 90)에 인가되는 전류를 제어하여 제1 내지 제3 회전판(20)을 각각 제어할 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 회전판(30, 40, 50)의 면적은 각각 5 : 3 : 2 비율로 이루어져 산화제 또는 연료를 제1 내지 제3 회전판을 선택적으로 회전하여 미세한 유량의 조절이 가능하다.

제1 내지 제3 회전축(35, 45, 55)은 각각 제1 내지 제3 구동유닛(70, 80, 90)에 연결되어 따로 회전가능하다. 구동유닛(60)은 구동모터일 수 있으며, 제1 내지 제3 구동유닛(70, 80 ,90)의 회전력이 제1 내지 제3 회전축(35, 45, 55)에 인가될 수 있도록 연결된다. 예를 들어, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제3 구동유닛(70 ,80 ,90)은 각각 제1 내지 제3 풀리(75, 85, 95)와 연결되며, 제1 내지 제3 풀리(75, 85, 95)와 제1내지 제3 회전축(35, 45, 55)은 각각 제1 내지 제3 벨트(77 ,87 ,97)에 연결되어 함께 회전할 수 있다.

따라서, 본 발명은 맥동제어밸브(100)를 단순화하여 설비 자체의 결함 및 불량원인을 줄이고, 설비의 문제가 발생하였을 경우, 용이하게 수리 및 교체작업을 할 수 있다. 따라서, 맥동제어밸브(100)의 대형화 없이 대용량 버너 설비에 용이하게 맥동연소를 적용할 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 회전판(30, 40, 50)을 선택적으로 회전하여 유량을 조절가능하며, 기설정된 맥동주기에 따라 제1 내지 제3 회전판(30, 40, 50)의 회전속도를 제어함으로써 연료 또는 산화제를 용이하게 공급할 수 있다.

도 4 내지 도 6은 도 2에 도시한 회전판의 동작을 나타내는 도면이다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 회전판(20)은 각각 독립적으로 제어가 가능할 뿐만 아니라, 작업자의 의도에 따라 제1 내지 제3 회전판(20)은 함께 회전시킬 수 있다. 도 4는 제1 회전판(30)이 회전하여 개방위치로 전환되었을 경우 유체의 흐름을 나타내는 도면이며, 도 5는 제2 회전판(40)이 개방위치로 전환되었을 경우 유체의 흐름을 나타내는 도면이다. 또한, 도 6은 제3 회전판(50)이 개방위치로 전환되었을 경우 유체의 흐름을 나타내는 도면이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 산화제 또는 연료가 공급되는 배관(10) 상에 설치된 맥동제어밸브(100)는 제1 내지 제3 회전판(20)의 회전에 의해 유량 조절이 가능하다. 제1 회전판(30)이 회전하여 개방위치로 전환될 경우, 산화제 또는 연료는 개방된 유로를 따라 유동한다. 또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 회전판(40)이 개방위치로 전환되었을 경우, 제1 및 제2 회전판(30, 40) 모두 개방위치로 전환되어 유량을 증가시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 도 6에 도시한 바와 같이, 제3 회전판(50) 또한 개방위치로 전환되었을 경우, 산화제 또는 연료를 최대로 공급할 수 있다.

또한, 작업자는 제어기를 통해 제1 내지 제3 회전판(30, 40, 50)의 각도를 기설정하여 공급하고자 하는 산화제 또는 연료의 유량을 미세조절할 수 있다. 즉, 본 발명은 제1 내지 제3 회전판(30, 40, 50)을 독립적으로 제어하여 산화제 또는 연료의 유량을 조절할 수 있으며, 제1 내지 제3 회전판(30, 40, 50)의 각도 조절을 통해 산화제 또는 연료의 유량을 미세하게 제어할 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 내지 제3 회전판(30, 40, 50)에 형성된 유체통과구(25)들을 통해 일정량의 산화제 또는 연료가 유동가능함에 따라 연소설비의 화염은 소화되지 않는다.

즉, 본 발명은 각각의 회전판(20)의 각도 조절을 통해 산화제 또는 연료의 유량 및 맥동을 제어하여 공급할 수 있다. 또한, 각각의 회전판(20)의 회전 각도에 따른 산화제 또는 연료의 미세한 유량을 제어함에 따라 다양한 연소특성을 갖는 연소기별 최적의 맥동연소방법을 용이하게 구현할 수 있다. 뿐만 아니라, 장치의 구성이 간단하여 밸브의 파손 및 고장발생 요인이 적으며, 밸브의 파손 시, 교체 및 수리가 용이하여 생산성 및 경제성을 증대할 수 있다.

본 발명을 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 실시예들에 한정되지 않는다.

1 : 유관 2 : 유도부재
3 : 이동판 4 : 탄성판
5 : 고정판 6 : 지지부재
10 : 배관 20 : 회전판
30 : 제1 회전판 35 : 제1 회전축
40 : 제2 회전판 45 : 제2 회전축
50 : 제3 회전판 55 : 제3 회전축
60 : 구동유닛 70 : 제1 구동유닛
75 : 제1 풀리 77 : 제1 벨트
80 : 제2 구동유닛 85 : 제2 풀리
87 : 제2 벨트 90 : 제3 구동유닛
95 : 제3 풀리 97 : 제3 벨트

Claims

연소설비에서 산화제 또는 연료를 공급하여 맥동연소를 구현하는 맥동제어밸브에 있어서,
상기 산화제 또는 연료를 공급하는 배관의 내부에 설치되어 회전에 의해 상기 산화제 또는 연료의 유량을 조절가능하며, 중앙부에 제1 개구를 가지는 제1 회전판;
일단부가 상기 제1 회전판에 연결되어 상기 제1 회전판과 함께 회전하는 내부중공형의 제1 회전축;
상기 제1 회전축의 타단부에 연결되어 상기 제1 회전축을 구동하며, 상기 배관의 외측에 위치하는 제1 구동유닛;
상기 제1 개구 상에 설치되며, 상기 제1 회전판과 따로 회전가능하여 상기 산화제 또는 연료의 유량을 조절가능한 제2 회전판;
상기 제1 회전축에 삽입되어 상기 제1 회전축과 따로 회전가능하며, 일단부가 상기 제2 회전판에 연결되어 상기 제2 회전판과 함께 회전하는 제2 회전축; 및
상기 제2 회전축의 타단부에 연결되어 상기 제2 회전축을 구동하며, 상기 배관의 외측에 위치하는 제2 구동유닛을 포함하는, 맥동제어밸브.
제1항에 있어서,
상기 제2 회전판은 중앙부에 제 2 개구를 가지며,
상기 맥동제어밸브는,
상기 제2 개구 상에 설치되며, 상기 제1 및 제2 회전판과 따로 회전가능하여 상기 산화제 또는 연료의 유동을 조절가능한 제3 회전판;
상기 제3 회전판에 연결되어 상기 제3 회전판과 함께 회전하는 제3 회전축; 및
상기 제3 회전판을 구동하는 제3 구동유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맥동제어밸브.
제1항에 있어서,
상기 제1 회전판은 상기 제1 개구의 외측에 배치되며, 상기 제1 회전판의 두께방향으로 관통형성되어 상기 산화제 또는 상기 연료가 통과가능한 유체통과구를 가지는, 맥동제어밸브.
제1항에 있어서,
상기 제1 회전판은 상기 배관의 내경과 같거나 작은 외경을 가지며,
상기 제2 회전판은 상기 제1 회전판의 내경과 같거나 작은 외경을 가지는 것을 특징으로 하는 맥동제어밸브.
제2항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 회전판의 면적은 5 : 3 : 2 비율인 것을 특징으로 하는 맥동제어밸브.
제1항에 있어서,
상기 맥동제어밸브는 제1 구동유닛과 제2 구동유닛에 공급되는 전류를 제어하는 제어기를 더 포함하되,
상기 제어기는,
기설정된 맥동진폭에 따라 상기 제1 및 제2 구동유닛을 선택적으로 구동하는 것을 특징으로 하는 맥동제어밸브.
산화제 또는 연료를 공급하는 배관의 내부에 설치되어 내면에 제1 개구를 가지며 회전가능한 제1 회전판과 상기 제1 개구 상에 설치되어 상기 제1 회전판과 따로 회전가능한 제2 회전판을 선택적으로 회전시켜 상기 산화제 또는 상기 연료의 유량을 조절하는 맥동제어방법.
제7항에 있어서,
상기 맥동제어방법은,
기설정된 맥동주기에 따라 상기 제1 및 제2 회전판의 회전속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 맥동제어방법.