KR101441798B1 - 펠릿 버너 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 펠릿을 연료로 사용하는 펠릿 버너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버너의 용량을 늘리면서도 작동시 안정성 및 에너지 효율을 극대화시킨 펠릿 버너에 관한 것이다.

Description

펠릿 버너{Pellet burner}
본 발명은 펠릿을 연료로 사용하는 펠릿 버너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버너의 용량을 늘리면서도 작동시 안정성 및 에너지 효율을 극대화시킨 펠릿 버너에 관한 것이다.
일반적으로, 가정, 사무실, 공장 및 비닐하우스와 같은 다양한 장소에서는 난방수 및 온수 등의 공급을 위해 버너(burner)가 사용된다. 버너는 공급된 연료를 착화시켜 발생된 화염을 제공한다.
한편, 최근에는 임지 잔재(가지, 집재장 잔재, 피해목 및 유목 등), 톱밥 및 불사용 간벌 소경재 등과 같은 목질계의 우드 펠릿(wood pellet) 및 그외 다양한 바이오매스(biomass)와 같은 펠릿 연료(pellet fuel)를 이용한 버너가 사용된다.
그러나, 종래의 펠릿 버너는 보통 단위 시간당 열량(KCal/hr)으로 정의되는 버너 용량이 작은 것이 대부분으로서 이를 중형 이상으로 발전시키기 위해서는 여러 가지 문제점이 수반되었다.
예컨대, 펠릿 버너의 용량이 커지면서 버너의 과열로 인한 변형이나 파손, 화력이 세지면서 펠릿 연료 공급기로 화염이 역류, 빈번히 발생하는 재의 처리의 어려움 및 불충분 연소에 따른 에너지 효율성 저하 등의 문제점이 발생하였다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 펠릿 버너의 용량을 늘리면서도 과열로 인한 변형이나 파손을 방지하고, 펠릿 연료 공급기로 화염이 역류하는 것을 방지하고, 재의 처리가 쉬우며, 완전 연소를 통해 에너지 효율이 높은 펠릿 버너를 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 펠릿 버너는 내부에 연소실을 구비한 버너 몸체와; 상기 버너 몸체의 내부에 설치되며 펠릿 연료의 연소가 이루어지는 화격자와; 상기 화격자에 펠릿 연료를 공급하는 연료 공급기와; 상기 화격자에 공급된 펠릿 연료를 착화시키는 착화 버너와; 상기 버너 몸체의 일측에 설치되며 상기 펠릿 연료가 연소되면서 발생한 화염이 상기 버너 몸체의 외부로 분출되도록 안내하는 화염 토출구; 및 상기 버너 몸체를 감싸도록 부착 설치되며 상기 버너 몸체를 냉각시키기 위한 냉각수가 유동하는 냉각용 파이프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 화격자의 상부에는 상측으로 갈수록 직경이 커지는 확장부가 구비되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 화격자의 바닥면에는 슬라이딩 방식으로 개폐 가능한 재 배출판이 구비되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 연료 공급기는 상기 화격자의 상측에 이격 배치되며, 펠릿 연료를 공급받아 일측으로 이송시키는 연료 이송 스크류와; 상기 연료 이송 스크류에서 배출된 펠릿 연료가 상기 화격자로 낙하되도록 안내하는 연료 투입구; 및 상기 연료 투입구의 하측에 구비되며, 상기 화격자에서 발생한 화염이 상기 연료 투입구측으로 역류하는 것을 차폐하도록 경사지게 형성된 낙하 안내판;을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 연료 투입구의 일측에는 펠릿 연료가 배출되는 방향으로 공기가 송풍되도록 역화방지 송풍기가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 착화 버너는 착화용 연료와 상기 착화용 연료를 연소시키는 연소 공기를 각각 독립하여 공급하는 독립 제어형 착화 버너이고, 상기 독립 제어형 착화 버너는 상기 화격자에 공급된 펠릿 연료가 착화된 후 상기 착화용 연료의 공급은 중단하고 상기 연소 공기만 공급하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 화염 토출구의 단부에서 전방으로 이격된 부분에는 상기 화염 토출구에서 분출된 화염이 부딪혀 재연소되게 하는 화염 반사판이 설치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 화염 반사판은 전방으로 갈수록 하향 경사지게 설치된 경사형 화염 반사판인 것이 바람직하다.
또한, 상기 화격자의 하측에는 상기 화격자에 1차 공기를 공급하는 1차 공기용 송풍기가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 화격자의 상측에는 상기 화격자에서 발생한 화염에 2차 공기를 공급하는 2차 공기용 송풍기가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 버너 몸체의 외측에는 상기 냉각용 파이프를 덮되 일측에는 2차 공기가 유입되는 유입구가 구비된 예열 커버가 설치되고, 상기 2차 공기용 송풍기로 공급되는 2차 공기가 상기 예열 커버 내측을 통과하면서 예열되도록, 상기 2차 공기용 송풍기의 흡기측과 상기 예열 커버는 서로 연결되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 버너 몸체의 상부에는 내부에 물이 채워지는 공간을 갖는 물집이 설치되고, 상기 냉각용 파이프의 배출단은 상기 물집에 연결되며, 상기 물집에는 출수구가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명은 펠릿 버너의 용량을 늘려 가동시 화력이 커지더라도, 과열로 인한 변형이나 파손을 방지하고, 펠릿 연료 공급기로 화염이 역류하는 것을 방지하고, 재의 처리가 쉬우며, 완전 연소를 통해 에너지 효율을 높인다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펠릿 버너를 나타낸 외형도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펠릿 버너를 나타낸 내부 구조도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펠릿 버너의 화격자를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펠릿 버너를 나타낸 외형도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펠릿 버너를 나타낸 내부 구조도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 펠릿 버너에 대해 설명한다.
다만, 이하에서 설명하는 펠릿 버너는 일 예로 중형 이상의 것으로, 용량은 단위 시간당 열량(KCal/hr)로 정의되는 것이 보통이지만 그와 동일 혹은 유사한 취지라면 다른 단위나 명칭으로도 정의될 수 있음은 자명하다.
또한, 펠릿 버너를 소형, 중형 및 대형으로 구분하는 것이 보통이지만 그 구분에 특별한 기술적 의미를 부가하여 본 발명의 기술적 사상을 한정할 수는 없으며, 이하에서 설명될 구성에 의해 본 발명이 특정되어야 할 것이다.
도 1 내지 도 3과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 펠릿 버너(100)는 버너 몸체(110), 화격자(120)(fire grate), 연료 공급기(130), 착화 버너(140), 화염 토출구(150), 냉각용 파이프(160), 1차 공기용 송풍기(170) 및 2차 공기용 송풍기(180)를 포함한다.
따라서, 연료 공급기(130)에서 화격자(120)로 공급한 펠릿 연료가 착화 버너(140)에 의해 착화되고, 화염 토출구(150)를 통해 분출된 화염으로 난방수나 온수 등을 가열한다.
이때 냉각용 파이프(160)에는 냉각수가 순환하여 버너 몸체(110)의 과열을 방지한다. 또한, 1차 공기용 송풍기(170)는 1차 공기를 공급하고, 2차 공기용 송풍기(180)는 2차 공기를 공급한다.
좀더 구체적으로, 버너 몸체(110)는 그 단면이 원형 또는 다각형 등으로 이루어지며 내부에는 연소실이 있다. 버너 몸체(110)의 하부에는 개폐 가능한 청소구(111)가 있어서 펠릿 연료의 연소시 발생한 재를 제거하고, 상부에는 버너 몸체(110) 내부를 감시하는 화염 감시창(112)이 설치되어 있다.
화격자(120)는 버너 몸체(110)의 내부에 후술하게 될 재 배출판(123)과 착탈 가능하도록 설치된다. 이 화격자(120)에서 펠릿 연료의 연소가 이루어진다. 화격자(120)에는 복수개의 통공이 형성되어 있어서 화격자(120)에 채워진 펠릿 연료에 연소용 공기가 원활히 공급된다.
한편, 본 발명의 화격자(120)는 3개 부분으로 이루어진다. 즉, 상측부터 시작하여 확장부(121), 직각부(122) 및 재 배출판(123)으로 이루어진다. 재 배출판(123)은 화격자(120)의 바닥면 역할을 한다.
화격자(120)의 상부에 구비된 확장부(121)는 마치 나팔처럼 상측으로 갈수록 직경이 커지는 형상을 갖는다. 따라서, 화격자(120)가 충분한 단면적을 확보하게 한다. 특히, 직각부(122)에서 발생된 화염이 확장부(121)의 형상을 따라 좌우로 경사지게 펼쳐지므로 2차 연소가 활발해지고 연소 성능이 향상된다.
도 3의 (a)와 같이 재 배출판(123)은 화격자(120)의 하단부에 슬라이딩 방식으로 조립되어 화격자(120)의 하부를 개폐한다. 도 3의 (b)와 같이 재 배출판(123)은 일 예로 사각판 형상으로 이루어지고 여기에도 복수개의 통공(123a)들이 형성되어 있다.
따라서, 연소시에는 재 배출판(123)이 화격자(120)의 하부를 막아 펠릿 연료가 배출되지 않게 하고, 반면 사용을 마친 후에는 재 배출판(123)을 열어 재를 배출시킬 수 있게 한다.
버너 몸체(110)의 외부에는 조작 손잡이(H)가 돌출 설치되어 있다. 이 조작 손잡이(H)는 버너 몸체(110) 내부까지 연장되어 재 배출판(123)에 연결되어 있어서, 조작 손잡이(H)로 재 배출판(123)을 개폐할 수 있다.
즉, 외부에서 조작 손잡이(H)를 잡아당기면 재 배출판(123)이 열리면서 화격자(120)의 하부가 개방되고 펠릿 연료가 연소되어 발생한 재가 하측으로 배출된다. 배출된 재는 버너 몸체(110)의 하부에 쌓이고, 쌓인 재는 청소구(111)를 통해 청소한다.
연료 공급기(130)는 화격자(120)에 펠릿 연료를 공급한다. 이 연료 공급기(130)는 버너 몸체(110)의 상부에 설치되어 그 하부에 배치된 화격자(120)로 펠릿 연료를 낙하시키는 방식으로 공급한다.
이를 위해, 연료 공급기(130)는 펠릿 연료를 저장하는 연료 저장장치(S)와, 저장된 펠릿 연료를 이송하는 연료 이송 스크류(131)와, 이송된 펠릿 연료를 낙하시키는 연료 투입구(132) 및 펠릿 연료의 낙하를 안내하고 화염의 역류를 방지하는 낙하 안내판(133)을 포함한다.
연료 저장장치(S)는 펠릿 연료를 일시 저장하였다가 공급하는 것으로 보통 호퍼가 사용된다. 이러한 연료 저장장치(S)는 도시된 바와 같이 연료 이송 스크류(131)의 상부에 일체로 설치된다. 다만, 필요에 따라서는 연료 저장장치(S)를 별도로 독립하여 구비하고 또 다른 이송장치(미도시)로 연료 이송 스크류(131)까지 이송하는 방식도 사용될 수 있다.
연료 이송 스크류(131)는 공급 모터에 의해 회전한다. 따라서, 연료 저장장치(S)에서 낙하된 펠릿 연료를 연료 투입구(132) 측으로 이송한다. 연료 이송 스크류(131)의 회전 시간 및 속도 등은 공급되는 펠릿 연료의 양에 따라 자동으로 제어된다.
연료 투입구(132)는 연료 이송 스크류(131)에서 배출된 펠릿 연료를 화격자(120)로 낙하시킨다. 일 예로 연료 투입구(132)는 버너 몸체(110)의 상단부에 수직하게 세워져 설치된 공급관이 사용된다.
연료 투입구(132)의 하단부는 개방되어 있고, 측부는 연료 이송 스크류(131)의 배출 단부와 연결된다. 따라서, 연료 이송 스크류(131)에 의해 이송된 펠릿 연료를 화격자(120)가 배치되어 있는 하측으로 낙하시킨다.
낙하 안내판(133)은 연료 투입구(132)에서 낙하된 펠릿 연료가 화격자(120)에 쌓이도록 안내한다. 뿐만 아니라 화염이 연료 투입구(132)측으로 역류하는 것을 방지하는 역할도 한다.
도 2와 같이 낙하 안내판(133)은 일 예로 연료 투입구(132)의 하측에 구비되며, 화격자(120)에서 발생한 화염이 연료 투입구(132)측으로 역류하는 것을 차폐하도록 경사지게 형성된다.
즉, 화격자(120)에서 발생한 화염은 화염 토출구(150)가 있는 쪽으로 유동하므로 낙하 안내판(133)은 화염 토출구(150)가 있는 쪽의 반대 방향으로 경사진 형상을 갖는다.
따라서, 화염이 낙하 안내판(133)에 부딪힌 후 화염 토출구(150) 측으로 안내되고 연료 투입측으로는 유동(역류)하지 못하게 하므로, 화염이 연료 저장장치(S)까지 번져 화재가 발생하는 것을 방지한다.
한편, 본 발명은 연료 투입구(132)에 역화방지 송풍기(134)가 설치된다. 역화방지 송풍기(134)는 펠릿 연료가 배출되는 방향으로 공기를 송풍한다. 예컨대, 연료 투입구(132)의 상단부에 역화방지 송풍기(134)가 설치되어 연료 투입구(132)를 통해 하측으로 공기를 송풍한다.
따라서, 연료 투입구(132)에서 펠릿 연료를 낙하시 공기도 함께 송풍되고, 송풍된 공기가 강한 힘으로 화염을 밀어내므로 화염이 연료 투입구(132)로 역류하는 것을 방지한다.
나아가, 역화방지 송풍기(134)에서 송풍된 공기가 화염 속으로 공급되어 화염의 2차 연소시 필요한 2차 공기(secondary air)를 공급하는 효과도 갖게 하므로 연소 성능을 향상시킨다.
착화 버너(140)는 화격자(120)에 공급된 펠릿 연료를 착화시킨다. 착화 버너(140)는 기름 또는 가스 버너가 사용되며 점화용 불꽃이 화격자(120)에 형성된 통공을 통과하여 펠릿 연료를 착화시킨다.
다만, 착화 버너(140)는 기름이나 가스와 같은 착화용 연료와 상기 착화용 연료와 혼합되는 연소용 공기를 각각 독립하여 공급하는 독립 제어형 착화 버너(140)인 것이 바람직하다.
이상과 같이 독립 제어형 착화 버너(140)를 사용하면 화격자(120)에 공급된 펠릿 연료가 착화된 후, 착화용 연료의 공급은 중단하고 연소용 공기만 독립하여 공급할 수 있다.
따라서, 당해 독립 제어형 착화 버너(140)에서 공급된 연소용 공기를 펠릿 연료의 1차 연소시 필요한 1차 공기(primary air)로 사용할 수 있게 하므로 연소 성능을 향상시킨다.
본 발명은 충분한 1차 공기를 공급하기 위하여 펠릿 연료를 사용하는 펠릿 버너에 송풍기능이 있는 기름 버너나 가스 버너와 같은 착화 버너(140)를 특별히 사용하는 것이다.
화염 토출구(150)는 버너 몸체(110)의 일측에 설치되며 펠릿 연료가 연소되면서 발생한 화염이 버너 몸체(110)의 외부로 분출되도록 안내한다. 화염 토출구(150)는 버너 몸체(110)의 내부와 연통되어 있어서 화염을 외부로 분출한다.
특히, 도 1과 같이 본 발명은 화염 토출구(150)의 단부에서 전방으로 이격된 부분에 화염 반사판(151)이 설치된다. 화염 토출구(150)에서 분출된 화염이 화염 반사판(151)에 부딪혀 재연소되므로 연소 효율을 더욱 높인다.
또한, 화염 반사판(151)은 화염 토출구(150)의 전방에 이격 설치되어 있고, 화염은 송풍 공기에 의해 전방으로 분출되므로 화염 반사판(151)을 추가하더라도 도 2와 같이 외부에서 볼 때 자연스러운 불꽃을 제공한다.
화염 반사판(151)을 화염 토출구(150)의 전방에 고정 설치하기 위하여 도 1과 같이 삼발이 형상의 고정 다리(151a)가 사용될 수 있다. 서로 이격된 3개의 고정 다리(151a)는 화염 토출구(150)에 고정시 화염의 분출을 방해하지 않으면서도 화염 반사판(151)이 안정적으로 설치되게 한다.
냉각용 파이프(160)는 버너 몸체(110)가 장시간 고열에 노출되더라도 변형이나 파손되는 것을 방지한다. 또한, 버너 몸체(110)가 과도하게 가열되어 이용자가 화상과 같은 사고를 당하는 것을 방지한다.
본 발명의 펠릿 버너가 중용량 이상 이어서 열량이 매우 큰 것을 감안하면 냉각용 파이프(160)의 기능이 특히 중요함을 알 수 있다. 또한, 물집 등을 이용하는 것보다 제작이 쉬워서 생산성이 향상되고 열교환율도 높음을 알 수 있다.
이를 위해 냉각용 파이프(160)는 버너 몸체(110)를 감싸도록 부착 설치되며 그 내부에는 버너 몸체(110)를 냉각시키기 위한 냉각수가 유동한다.
도 1에 도시한 바와 같이 냉각용 파이프(160)는 버너 몸체(110)를 따라 수회 회전하도록 감겨있어서 냉각수의 유동 경로를 충분히 길게 한다. 냉각수는 냉각수 순환펌프(161)에 의해 순환된다.
바람직하게 냉각용 파이프(160)가 노출되는 것을 방지하기 위해 냉각용 파이프(160)를 덮도록 버너 몸체(110)의 외부에 외장용 커버를 씌울 수 있다.
또한, 냉각용 파이프(160)의 배출단을 온수 공급기나 축열 탱크에 연결하면, 버너 몸체(110)를 냉각시키면서 가열된 냉각수를 온수로 재활용하거나 축열 탱크에 저장할 수 있다.
한편, 1차 공기용 송풍기(170)는 펠릿 연료에 접촉하여 1차 연소를 돕는 1차 공기를 공급하고, 2차 공기용 송풍기(180)는 화염에 접촉하여 2차 연소를 돕는 2차 공기를 공급한다.
이를 위해, 1차 공기용 송풍기(170)는 화격자(120)의 하측에 설치되어 그 상부의 화격자(120)를 향해 1차 공기를 송풍하고, 2차 공기용 송풍기(180)는 화격자(120)의 상측에는 설치되어 화격자(120)에서 발생한 화염으로 2차 공기를 송풍한다.
이상과 같이 본 발명은 1차 공기용 송풍기(170)를 주로 하여 1차 공기를 공급한다. 아울러 상술한 착화 버너(140)의 송풍 기능에 의해 보조적으로 1차 공기를 공급한다. 따라서, 중용량 이상의 펠릿 버너의 연소 성능을 월등히 향상시킨다.
또한, 본 발명은 2차 공기용 송풍기(180)를 주로 하여 2차 공기를 공급한다. 아울러 상술한 역화방지 송풍기(134)에 의해 보조적으로 2차 공기를 공급한다. 따라서, 이를 통해서도 중용량 이상의 펠릿 버너의 연소 성능을 월등히 향상시킨다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 펠릿 버너에 대해 설명한다.
도 4 및 도 5와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 펠릿 버너(100)는 버너 몸체(110), 화격자(120), 연료 공급기(130), 착화 버너(140), 화염 토출구(150), 냉각용 파이프(160), 1차 공기용 송풍기(170) 및 2차 공기용 송풍기(180)를 포함한다.
이점은 위에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 펠릿 버너와 같으므로, 그에 대한 좀더 상세한 설명은 생략한다.
그러나, 본 발명의 다른 실시예는 연료 공급기(130)의 낙하 안내판(133')과 화염 토출구(150)의 전방에 설치된 화염 반사판(151')에 차이가 있다. 또한, 물집(W)과 예열 커버(190)를 더 포함하는 점에서도 차이가 있다.
즉, 본 발명은 펠릿 연료의 낙하를 안내함과 동시에 화염의 역류를 방지하는 연료 공급기(130)의 낙하 안내판(133')을 열에 강한 재질로 구성한다. 낙하 안내판(133')은 화염에 직접 노출되는 부분이므로 열에 강한 재질로 구성한 것이다.
구체적으로, 도 5와 같이 낙하 안내판(133')의 하부에 열에 강한 재질을 추가로 보강하는 방식이나 그 외 낙하 안내판(133') 전체를 열에 강한 재질로 대체하는 방식 등이 사용된다.
또한, 본 발명은 도 4와 같이 화염 반사판(151')이 경사지게 설치된다. 예컨대, 화염 반사판(151')은 전방으로 갈수록 하향 경사지게 설치된 경사형 화염 반사판(151')이 사용된다. 경사각은 45°이상 60°이하인 것이 바람직하다.
이와 같이 경사형 화염 반사판(151')을 사용하면 화염 토출구(150)에서 분출된 화염이 화염 반사판(151')에 부딪혀 하측으로 향하면서 2차 연소 특성을 더욱 높인다.
또한, 본 발명은 도 5와 같이 버너 몸체(110)의 상부에 물집(W)을 추가 설치한다. 물집(W)은 그 내부에 물이 채워지는 공간을 갖는 소정 부피의 것이 사용되며 공지된 다양한 타입이 적용될 수 있다.
이러한 물집(W)은 버너 몸체(110)의 상단에 설치되고, 냉각용 파이프(160)의 배출단은 물집(W)에 연결되며, 물집(W)에는 출수구가 형성된다. 따라서, 버너 몸체(110)의 열을 흡열한 냉각수가 물집(W)에 일시 수집된 후 배출된다. 그 결과 물 순환량이 많아져서 충분한 온수 공급량을 제공한다.
또한, 본 발명은 버너 몸체(110)의 외측에 냉각용 파이프(160)를 덮되 일측에는 2차 공기가 유입되는 유입구(191)가 구비된 예열 커버(190)가 설치된다. 이때 2차 공기용 송풍기(180)의 흡기측과 예열 커버(190)는 서로 연결된다.
예컨대, 예열 커버(190)는 버너 몸체의 상부를 전체를 둘러싸도록 설치되고 그 하단부는 개방되어 유입구(191)로 사용된다. 예열 커버(190)의 상단부는 연결관(192)을 통해 2차 공기용 송풍기(180)의 흡기측에 연결된다.
따라서, 예열 커버(190)의 하단부 즉 유입구(191)를 통해 유입된 2차 공기가 상승하는 과정에서 버너 몸체(110) 및 냉각용 파이프(160)에 의해 예열되고, 예열된 2차 공기는 연결관(192)을 통해 2차 공기용 송풍기(180)로 공급된다.
2차 공기용 송풍기(180)는 이와 같이 예열된 2차 공기를 버너 몸체(110) 내부의 화염에 공급함으로써 화염의 2차 연소를 더욱 활성화시킨다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
110: 버너 몸체 111: 청소구
112: 화염 감시창 120: 화격자(fire grate)
121: 확장부 122: 직각부
123: 재 배출판 130: 연료 공급기
131: 연료 이송 스크류 132: 연료 투입구
133, 133': 낙하 안내판 134: 역화방지 송풍기
140: 착화 버너 150: 화염 토출구
151, 151': 화염 반사판 151a: 고정 다리
160: 냉각용 파이프 170: 1차 공기용 송풍기
180: 2차 공기용 송풍기 190: 예열 커버
191: 유입구 192: 연결관
S: 연료 저장장치 H: 조작 손잡이
W: 물집

Claims (12)

  1. 펠릿을 연료로 이용하는 펠릿 버너에 있어서,
    내부에 연소실을 구비한 버너 몸체(110)와;
    상기 버너 몸체(110)의 내부에 설치되며 상기 펠릿 연료의 연소가 이루어지는 화격자(120)(fire grate)와;
    상기 화격자(120)에 펠릿 연료를 공급하는 연료 공급기(130)와;
    상기 화격자(120)에 공급된 펠릿 연료를 착화시키는 착화 버너(140)와;
    상기 버너 몸체(110)의 일측에 설치되며 상기 펠릿 연료가 연소되면서 발생한 화염이 상기 버너 몸체(110)의 외부로 분출되도록 안내하는 화염 토출구(150); 및
    상기 버너 몸체(110)를 감싸도록 부착 설치되며 상기 버너 몸체(110)를 냉각시키기 위한 냉각수가 유동하는 냉각용 파이프(160);를 포함하되,
    상기 연료 공급기(130)는 상기 화격자(120)의 상측에 이격 배치되며, 펠릿 연료를 공급받아 일측으로 이송시키는 연료 이송 스크류(131)와; 상기 연료 이송 스크류(131)에서 배출된 펠릿 연료가 상기 화격자(120)로 낙하되도록 안내하는 연료 투입구(132); 및 상기 연료 투입구(132)의 하측에 구비되며, 상기 화격자(120)에서 발생한 화염이 상기 연료 투입구(132)측으로 역류하는 것을 차폐하도록 상기 화염 토출구(150)가 있는 쪽의 반대방향으로 경사지게 형성된 낙하 안내판(133);을 포함하고,
    상기 연료 투입구(132)의 일측에는 펠릿 연료가 배출되는 방향으로 공기가 송풍되도록 역화방지 송풍기(134)가 설치되어 있으며,
    상기 화염 토출구(150)의 단부에서 전방으로 이격된 부분에는 상기 화염 토출구(150)에서 분출된 화염이 부딪혀 재연소되게 하는 화염 반사판(151)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화격자(120)의 상부에는 상측으로 갈수록 직경이 커지는 확장부(121)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 화격자(120)의 바닥면에는 슬라이딩 방식으로 개폐 가능한 재 배출판(123)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 착화 버너(140)는 착화용 연료와 상기 착화용 연료를 연소시키는 연소 공기를 각각 독립하여 공급하는 독립 제어형 착화 버너(140)이고, 상기 독립 제어형 착화 버너(140)는 상기 화격자(120)에 공급된 펠릿 연료가 착화된 후 상기 착화용 연료의 공급은 중단하고 상기 연소 공기만 공급하는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 화염 반사판(151)은 전방으로 갈수록 하향 경사지게 설치된 경사형 화염 반사판(151')인 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  9. 제1항 내지 제3항, 제6항 및 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 화격자(120)의 하측에는 상기 화격자(120)에 1차 공기를 공급하는 1차 공기용 송풍기(170)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  10. 제1항 내지 제3항, 제6항 및 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 화격자(120)의 상측에는 상기 화격자(120)에서 발생한 화염에 2차 공기를 공급하는 2차 공기용 송풍기(180)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 버너 몸체(110)의 외측에는 상기 냉각용 파이프(160)를 덮되 일측에는 2차 공기가 유입되는 유입구(191)가 구비된 예열 커버(190)가 설치되고,
    상기 2차 공기용 송풍기(180)로 공급되는 2차 공기가 상기 예열 커버(190) 내측을 통과하면서 예열되도록, 상기 2차 공기용 송풍기(180)의 흡기측과 상기 예열 커버(190)는 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
  12. 제1항 내지 제3항, 제6항 및 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 버너 몸체(110)의 상부에는 내부에 물이 채워지는 공간을 갖는 물집(W)이 설치되고, 상기 냉각용 파이프(160)의 배출단은 상기 물집(W)에 연결되며, 상기 물집(W)에는 출수구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 펠릿 버너.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH08159408A (ja) * 1994-11-30 1996-06-21 Toyotomi Co Ltd 固体燃料燃焼装置
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