KR101532670B1 - 불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치 - Google Patents

불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피처리물을 가열하는 장치로서, 가스 또는 공기가 유입되는 내부공간을 가지고 일부가 개방되어 형성되는 메인버너와, 상기 메인버너의 측면에 구비되고 상기 메인버너에 불꽃을 제공하는 점화버너, 및 상기 메인버너의 개방되는 부분과 대향하는 면에 설치되고, 상기 메인버너의 길이방향으로 상기 점화버너와 이격되어 배치되는 불꽃검출기를 포함하여, 불꽃을 정확하게 검출할 수 있는 불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치에 관한 것이다..

Description

불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치{Flame Detector and Burner Apparatus having the same}
본 발명은 불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 불꽃을 정확하게 검출할 수 있는 불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치에 관한 것이다.
일반적으로, 제강공정에서 용강을 담는 용기인 레이들(Ladle)은 그 사용용도에 따라서 주조 레이들, 장입 레이들, 진공처리 레이들 등으로 구분할 수 있다. 이러한 레이들의 내벽에는 내화물이 구비될 수 있는데, 일정기간이 지나면 구비된 내화물을 보수해줄 필요가 있다.
내화물을 보수하기 위해서는 레이들 내벽에 내화물을 재시공한 다음, 내벽에 재시공된 내화물에 일정온도 이상의 열을 가하여 건조시켜야 한다. 이를 위해, 레이들 내벽에 내화물을 축조한 후 레이들 건조장치인 건조 버너장치를 이용하여 레이들의 건조작업을 수행한 후 레이들을 사용할 수 있다.
건조 버너장치는 점화버너에서 불꽃을 점화하고 불꽃검출기에서 이를 감지하여 메인버너를 점화하는 구조로 형성될 수 있다. 이에, 메인버너의 불꽃을 통해 레이들을 건조시킬 수 있다. 또한, 메인버너의 작업종료 후 불꽃검출기에 점화버너의 불꽃이 검출되면, 폭발사고를 방지하기 위해 자동으로 소화 작업이 진행될 수 있다.
그러나, 종래의 불꽃검출기의 경우 점화버너와 폭방향의 동일선상에 설치되어 점화버너의 불꽃을 검출하였다. 따라서, 메인버너의 공기 압력의 변화나 점화버너의 유량에 변화가 생길 경우, 점화버너의 불꽃 크기가 변하여 불꽃검출기가 폭방향에서 점화버너의 불꽃을 검출하지 못하는 일이 빈번히 발생하고 있다. 이에, 불꽃을 제대로 검출하지 못해 건조 버너장치가 고장나거나 폭발하는 사고가 발생할 수 있고, 점화 성공률이 감소할 수 있다.
한국등록특허공보 10-0561064 한국공개실용신안공보 1999-0028880
본 발명은 불꽃을 정확하게 감지할 수 있는 불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치를 제공한다.
본 발명은 버너설비가 안전하고 효율적으로 작동하게 하는 불꽃검출기 및 버너장치를 제공한다.
본 발명은 피처리물을 가열하는 장치로서, 가스 또는 공기가 유입되는 내부공간을 가지고 일부가 개방되어 형성되는 메인버너와, 상기 메인버너의 측면에 구비되고 상기 메인버너에 불꽃을 제공하는 점화버너, 및 상기 메인버너의 개방되는 부분과 대향하는 면에 설치되고, 상기 메인버너의 길이방향으로 상기 점화버너와 이격되어 배치되는 불꽃검출기를 포함한다.
공기가 이동하는 경로를 형성하며, 상기 메인버너의 내부와 연통 또는 내부로 관통하는 공기공급관, 및 가스가 이동하는 경로를 형성하고 상기 메인버너 또는 상기 공기공급관을 관통하는 가스공급관을 포함한다.
상기 불꽃검출기는 상기 메인버너 또는 상기 공기공급관과 연통되는 검출배관과 연결되고, 상기 검출배관은 길이방향으로 연장형성되며, 상기 점화버너는 상기 메인버너 또는 상기 공기공급관과 연통되는 점화버너관에 연결된다.
상기 불꽃검출기는 상기 점화버너에서 불꽃이 나오거나 배출되는 부분 또는 상기 점화버너관에서 불꽃이 나오거나 배출되는 부분을 향하여 기울어져 배치된다.
상기 검출배관은 상기 점화버너의 불꽃이 점화되는 부분 또는 상기 점화버너관의 불꽃이 나오는 부분을 향하여 기울어져 형성된다.
상기 검출배관은 외경이 21~43mm로 형성되며, 길이가 100~300mm로 형성된다.
상기 불꽃검출기는 내부가 상기 메인버너 또는 상기 공기공급관과 직접 연통되며, 상기 불꽃검출기는 내부가 퍼지(Purge)가스를 공급하는 퍼지라인과 연통된다.
상기 피처리물은 철강조업에서 사용되는 레이들(Ladle)을 포함한다.
본 발명은 메인버너 일측에 구비되어 상기 메인버너에 불꽃을 제공하는 점화버너의 불꽃을 검출하는 검출기로서, 상기 점화버너와 이격되어 상기 메인버너에 구비되고 내부공간을 가지는 센서커버와, 상기 센서커버의 내부에 설치되고, 상기 점화버너의 불꽃이 나오거나 배출되는 부분을 향하여 기울어져 설치되는 센서, 및 상기 센서와 연결되는 전선을 포함한다.
상기 센서는 0도 초과 5도 이하로 기울어져 배치된다.
상기 전선은 상기 전선이 배치되는 공간을 형성하며 상기 센서커버와 연통되는 보호관에 구비된다.
상기 보호관 또는 상기 센서커버 중 적어도 어느 하나는 퍼지가스를 공급하는 퍼지라인과 연통된다.
본 발명에 따른 불꽃검출기 및 이를 구비하는 버너장치에 의하면, 점화버너의 불꽃을 정확하게 검출할 수 있다. 즉, 불꽃검출기가 배치되는 위치를 조절하여, 불꽃검출기의 점화버너에 대한 불꽃 검출률을 향상시킬 수 있다.
점화버너의 불꽃을 정확하게 검출하면, 버너장치를 안전하고 효율적으로 작동시킬 수 있다. 예를 들어, 버너장치의 작업은 종료되었지만 점화버너의 불꽃이 남아있는 상태라면 화재사고가 발생할 수 있다. 불꽃검출기가 이를 검출한다면 소화작업을 진행하여 점화버너를 소화시켜 화재사고를 방지할 수 있다. 반대로, 버너장치의 작업이 진행중이지만 점화버너에서 불꽃이 점화되고 있지 않다면 점화버너에서 가스가 유출될 수 있고, 폭발사고가 발생할 수 있다. 불꽃검출기가 이를 검출한다면 작업을 중단하여 가스가 유출되는 것을 방지할 수 있고, 폭발사고를 방지할 수 있다.
또한, 점화버너가 연결된 배관이 분진 등으로 인해 막힐 수 있는데, 불꽃검출기를 통해 점화버너의 불꽃 크기를 검출하여 점화버너의 배관상태를 조기에 파악할 수 있다. 이에, 점화버너를 조기에 정비하여 고장을 방지하고 더 큰 고장으로 인한 정비비를 절감할 수 있다. 따라서, 버너장치의 작업효율이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건조 버너설비를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 버너장치와 레이들을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 버너장치와 불꽃검출기를 나타내는 단면도.
도 4a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 불꽃검출기를 나타내는 단면도.
도 4b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 불꽃검출기를 나타내는 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예는 철강 생산 공정에 사용되는 레이들을 건조시키는 건조 버너설비에 대해 예시적으로 서술하지만, 적용범위는 이에 한정되지 않고 점화버너를 구비하는 다양한 버너설비들에 적용될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 버너장치는 피처리물을 가열하는 장치로서, 메인버너와, 상기 메인버너의 구비되는 점화버너, 및 상기 메인버너의 구비되고, 상기 메인버너의 길이방향으로 상기 점화버너와 이격되어 배치되는 불꽃검출기를 포함한다. 이때, 점화버너는 레이들을 건조시키는 건조 버너설비에 구비되어 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건조 버너설비를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 버너장치(500)와 레이들(10)을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 버너장치(500)와 불꽃검출기(550)를 나타내는 단면도이다.
우선, 본 발명을 이해하기 위해 버너장치(500)가 구비될 수 있는 건조 버너설비에 대해 설명하기로 한다. 도 1 또는 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 건조 버너설비는 레이들(10) 내부의 내화물(11)을 가열하는 버너장치(500)와, 상기 버너장치(500)에 연결되어 버너장치(500)를 지지해주고 공기를 공급하는 공기공급라인(200), 메인버너(520)에 연결되어 버너장치(500)에 가스를 공급하는 가스공급라인(300), 및 상기 공기공급라인(200)과 연결되어 상기 버너장치(500)를 지지해주는 지지대(100)를 포함한다.
지지대(100)는 사각형의 판 모양으로 형성되는 지지플레이트(110)와, 상기 지지플레이트(110)에 구비되는 지지부재(120), 및 상기 지지플레이트(110)의 상부에 설치되는 회전부재(130)를 포함한다. 지지부재(120)는 지지플레이트(110)의 양단부에 구비되어 하부방향으로 연장형성될 수 있다. 이에, 지지플레이트(110)는 지지부재(120)에 의해서 고정되어 지지될 수 있다. 또한, 회전부재(130)는 지지플레이트(110) 상부에 설치되고, 후술될 공기공급라인(200)에 연결되어 공기공급라인(200)에 회전력을 제공할 수 있다. 이때, 회전부재(130)는 구동기(미도시)와 연결될 수 있다. 따라서, 구동기의 작동을 제어하면 회전부재(130)가 회전하여 연결된 공기공급라인(200)을 상하로 회전시킬 수 있다. 그러나, 지지플레이트(110)와, 지지부재(120), 및 회전부재(130)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
공기공급라인(200)은 중공형의 관 모양으로 형성될 수 있고 내부에 공기가 이동하는 경로를 형성할 수 있다. 또한, 공기공급라인(200)은 일단이 지지대(100)의 회전부재(130)와 연결되고, 타단이 후술될 버너장치(500)에 연결될 수 있다. 이에, 공기공급라인(200)은 버너장치(500)에 공기를 공급할 수 있고, 버너장치(500)를 지지해주면서, 회전부재(130)의 회전력을 버너장치(500)에 제공하여 버너장치(500)가 상하로 회전하게 할 수 있다. 가스공급라인(300)은 중공형의 관 모양으로 형성될 수 있고 내부에 가스가 이동하는 경로를 형성할 수 있다. 가스공급라인(300)은 버너장치(500)와 연결되어 버너장치(500)에 가스를 공급해주는 역할을 할 수 있다. 이때, 가스는 COG(Coke Oven Gas)일 수 있다. 그러나, 공기공급라인(200) 또는 가스공급라인(300)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
도 2 또는 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 버너장치(500)는 메인버너(520)와, 점화버너(530), 및 불꽃검출기(550)를 포함한다. 메인버너(520)는 원통 모양으로 형성되고, 내부공간을 가지며, 하부가 개방되어 점화구(526)가 형성될 수 있다. 또한, 메인버너(520)에는 후술될 가스공급관(523)과 공기공급관(522)이 구비될 수 있다. 이때, 점화구(526)에는 레이들 커버(510)가 구비될 수 있다. 레이들 커버(510)는 레이들(10)의 직경을 따라 형성되어 레이들(10)의 개방된 상부를 덮는 역할을 할 수 있다. 이에, 버너장치(500)가 레이들(10) 내부를 가열할 때, 레이들 커버(510)가 레이들(10) 내부의 열이 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 레이들(10) 내부가 더 효과적으로 가열될 수 있다.
공기공급관(522)은 일단이 공기공급라인(200)과 연통되며, 공기가 이동하는 경로를 형성하고, 타단이 메인버너(520)의 내부와 연통 또는 내부로 관통할 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서는 공기공급관(522)이 메인버너(520)의 측면을 관통하여 메인버너(520)의 점화구(526)를 향하여 꺾여서 연장형성될 수 있다. 이에, 공기공급라인(200)의 공기가 메인버너(520)의 내부로 유입될 수 있다.
가스공급관(523)은 일단이 가스공급라인(300)과 연통되며, 가스가 이동하는 경로를 형성하고, 타단이 메인버너(520) 또는 공기공급관(522)을 관통할 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서는 가스공급관(523)이 메인버너(520)의 길이방향을 기준으로 메인버너(520) 상부와 메인버너(520) 내부를 관통하는 공기공급관(522)을 관통하여 메인버너(520)의 점화구(526)를 향해 연장형성될 수 있다. 이에, 가스공급라인(300)의 가스가 메인버너(520)의 내부로 유입될 수 있다. 따라서, 메인버너(520)의 점화구(526) 근처에서 공기와 가스가 만날 수 있다. 그러나, 메인버너(520)와, 레이들 커버(510), 공기공급관(522), 및 가스공급관(523)의 구조와 형상, 배치되는 위치는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
점화버너(530)는 메인버너(520)의 측면을 관통하여 메인버너(520) 또는 공기공급관(522)과 연통되는 점화버너관(524)에 설치될 수 있다. 이때, 점화버너관(524)은 가스공급관(523)보다 메인버너(520)의 점화구(526)에 근접하게 배치될 수 있다. 점화버너(530)는 메인버너(500)의 점화구(526)를 향하게 배치되어 메인버너(520)에 불꽃을 제공하는 역할을 할 수 있다. 이에, 점화버너(530)에서 점화된 불꽃이 메인버너(520)의 내부에서 가스공급관(523)에서 공급되는 가스 및 공기공급관(522)에서는 공급되는 공기와 만나 더 큰 불꽃으로 변하여 버너장치(500)를 점화시킬 수 있다. 따라서, 버너장치(500)는 점화버너(530)의 불꽃을 통해 점화되어 레이들(10) 내부를 가열할 수 있다. 그러나, 점화버너(530)의 형상이나 구조, 배치되는 위치는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
불꽃검출기(550)는 메인버너(520)의 길이방향으로 상기 점화버너(530)와 이격되어 배치된다. 즉, 불꽃검출기(550)가 메인버너(520)의 점화구(526)와 대향하는 면 즉, 메인버너(520)의 상부면에 설치되어 점화버너(530)보다 상측에 배치될 수 있다. 이에, 점화버너(530)의 불꽃이 공기공급관(522)으로부터 공급되는 공기에 의해 하측으로 꺾이거나 작아져도 불꽃검출기(550)가 상측에서 점화버너(530)의 상측에서 불꽃을 검출하기 때문에, 폭방향의 동일선상에서 불꽃을 검출할 때보다 불꽃 검출률이 향상될 수 있다.
하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 불꽃검출기(550)의 구조와 설치되는 위치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 불꽃검출기(550)는 메인버너(520)의 길이방향으로 점화버너(530)와 이격되어 메인버너(520)에 구비되고 메인버너(52)와 연통되며 내부공간을 가지는 센서커버(555)와, 센서커버(555)의 내부에 설치되는 센서(551), 및 센서(551)와 연결되는 전선(553)을 포함한다.
센서커버(555)는 메인버너(520)의 길이방향을 기준으로 메인버너(520)의 상부에 구비될 수 있다. 또한, 센서커버(555)는 내부공간을 가지면 하부가 개방되어 형성될 수 있다. 이에, 센서커버(555) 내부에 센서(551)가 구비되고, 센서(551)는 센서커버(555)의 개방된 부분을 통해 하측에 배치되는 점화버너(530)의 불꽃을 검출할 수 있다. 센서(551)는 광센서일 수 있고, 빛의 파장을 검출하여 점화버너(530)의 불꽃을 감지할 수 있다. 센서커버(555)의 개방된 부분에는 보호유리(미도시)가 설치될 수 있다. 이에, 보호유리가 센서커버(555) 외부의 이물질이나 가스가 센서커버(555) 내부로 유입되는 것을 방지하여 내부의 센서(551)를 보호할 수 있다. 전선(553)은 센서(551)와 연결되어 센서(551)의 전원을 공급하거나 센서(551)의 검출된 값을 제어부(미도시)에 전달할 수 있다. 제어부는 센서(551)와 연결되어 신호를 주고받을 수 있다. 또한, 제어부는 가스공급관(523)과 공기공급관(522)을 제어하여 메인버너(520) 내로 공급되는 가스와 공기의 유입량을 제어할 수 있다.
이때, 센서커버(555)의 개방된 부분은 메인버너(520)를 관통하여 공기공급관(522)과 연통되는 검출배관(525)과 연결될 수 있다. 또한, 센서커버(555)는 전선(553)이 배치되는 공간을 가지고 전선(553)을 보호해주는 보호관(556)과 연통될 수 있다. 이때, 보호관(556) 또는 센서커버(555)가 퍼지(Purge)라인(554)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서는 퍼지라인(554)이 보호관(556)과 연통될 수 있다. 이에, 퍼지라인(554)은 보호관(556)과 센서커버(555) 내부로 퍼지가스를 공급하여 센서(551)와 전선(553)을 냉각시킬 수 있고, 센서커버(555) 외부의 가스나 이물질이 역류하여 센서커버(555) 내부로 유입되는 것을 방지하여 센서(551)를 보호할 수 있다. 따라서, 센서커버(555)에 보호유리가 구비되지 않아도 센서커버(555) 내로 가스나 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 보호유리가 구비되지 않으면, 보호유리에 이물질이 끼여 센서(551)의 검출률이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 센서커버(555)와, 센서(551), 전선(553), 및 퍼지라인(554)의 구조나 형상, 배치되는 위치는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 불꽃검출장치(550)의 작동을 설명하기로 한다.
버너장치(500)를 점화시키기 위해서는 우선 점화버너(530)를 점화시켜야 한다. 도 3을 참고하면, 점화버너(530)를 점화시키면 불꽃이 점화버너관(524)을 통해 나오거나 배출될 수 있다. 그러면, 점화버너(530)의 상측에 배치되는 센서(551)가 점화버너(524)에서 나오는 불꽃을 검출할 수 있다. 점화버너(530)의 불꽃이 검출되면, 센서(551)는 검출된 값을 제어부에 보내고, 제어부는 가스공급관(523)과 공기공급관(522)을 제어하여 가스와 공기를 메인버너(520) 내부로 유입시킬 수 있다. 그러면, 불꽃이 가스 및 공기와 만나 버너장치(500)가 점화되어 점화구(526)에 큰 불꽃이 형성되고, 레이들(10) 내부를 가열할 수 있다.
반대로, 버너장치(500)의 작업이 종료되면, 제어부가 가스와 공기의 유입을 중단하고 점화버너(530)를 소화시킬 수 있다. 그러면, 센서(551)는 작업종료 후 소정시간 동안 점화버너(530)의 불꽃을 검출할 수 있다. 이에, 작업이 끝난 후 점화버너(530)에 불꽃이 계속 나오는 상태인지 소화된 상태인지 확인하여 버너장치(500)를 안전하게 사용할 수 있다. 이처럼, 센서(551)의 검출된 값을 통해 건조 버너설비를 작동시키거나 작업을 중단할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 불꽃검출기(550)를 나타내는 단면도이고, 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 불꽃검출기(550)를 나타내는 단면도이다.
하기에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 불꽃검출기(550)에 대해 설명하기로 한다.
불꽃검출기(550)의 점화버너(530)에 대한 불꽃 검출정확도를 향상시키기 위해, 센서(551)의 배치되는 위치와 검출배관(525)의 형상을 조절할 수 있다.
예를 들어, 도 4a와 같이, 센서(551)의 기울기(θ)를 조절할 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서는 센서(551)를 점화버너(530) 또는 점화버너관(524)으로부터 불꽃이 나오거나 배출되는 부분을 향하게 0도 초과 5도 이하로 기울어지게 배치할 수 있다. 즉, 0도를 초과하여 기울어지기 때문에 센서(551)는 점화버너(530)에서 작은 불꽃이 나와도 정확하게 불꽃을 검출할 수 있다. 또한, 5도 이하로 기울어지기 때문에, 센서(551)가 너무 기울어져 검출배관(525)의 내부벽면을 향하여 점화버너(530)의 불꽃을 검출하지 못하는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 센서(551)의 기울기(θ)는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
이때, 센서커버(555)와 연결되는 검출배관(525)의 직경(A)과 길이(L)를 조절할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서는 검출배관(525)의 직경(A)이 21~43mm로 형성될 수 있다. 즉, 검출배관(525)의 직경이 21mm 미만으로 형성되면, 직경이 작아 센서(551)의 검출각도가 감소하여 검출배관(525)의 불꽃을 검출하기가 어려워질 수 있다. 반대로, 검출배관(525)의 직경이 43mm를 초과하면, 검출배관(525)의 직경이 커지기 때문에, 검출배관(525)을 통해 외부의 가스나 이물질이 센서커버(555) 내부로 유입되기가 쉬워져 센서(551)의 검출률이 감소할 수 있다. 또한, 검출배관(525)의 직경이 커지면, 퍼지라인(554)가 배출하는 기체의 양은 늘어나고 압력은 감소하기 때문에, 퍼지라인(554)가 센서(551)나 전선(553)을 냉각하기가 어려워지고 센서커버(555) 외부의 이물질이나 가스가 센서커버(555) 내부로 유입되는 것을 방지하기가 어려워질 수 있다. 따라서, 센서(551)가 점화버너(530)의 불꽃을 검출하면서 외부의 이물질이나 가스의 유입을 줄일 수 있는 직경(A)으로 검출배관(525)이 형성되어야 하고, 그 직경(A) 범위는 21~43mm일 수 있다.
또한, 종래에는 검출배관(525)의 길이가 약 500mm로 형성되었지만, 본 발명에서는 검출배관(525)의 길이(L)가 100~300mm 범위로 형성될 수 있다. 즉, 검출배관(525)의 길이가 100mm 미만이라면, 길이가 짧아 외부의 이물질이나 가스가 검출배관(525)을 통해 센서커버(555) 내로 유입되는 것이 용이해질 수 있다. 반대로, 검출배관(525)의 길이가 300mm 이상이라면, 검출배관(525)의 길이가 길어 센서(551)의 검출각도가 감소할 수 있고, 센서(551)가 점화버너(530)의 불꽃을 검출하기가 어려워질 수 있다. 따라서, 센서(551)를 외부의 이물질이나 가스로부터 보호하면서 센서(551)의 검출각도를 확보할 수 있는 길이(L)로 검출배관(525)이 형성되어야 하고, 그 길이(L)의 범위가 100~300mm일 수 있다. 그러나, 검출배관(525)의 형상이나 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 불꽃검출기(550)는 도 4b와 같은 또 다른 실시 예를 가질 수 있다. 즉, 검출배관(525)의 기울기(θ´)도 조절할 수 있다. 따라서, 검출배관(525)에 연결되는 불꽃검출기(550)도 기울어져서 설치되기 때문에, 센서커버(555)와 센서커버(555) 내부의 센서(551)도 기울어져서 배치될 수 있다. 검출배관(525)도 점화버너(530) 또는 점화버너관(524)의 불꽃이 나오거나 배출되는 부분을 향하게 기울어져 형성되기 때문에, 센서(551)가 점화버너(530)의 불꽃을 검출하기가 용이해질 수 있다. 이에, 점화버너(530)에서 작은 불꽃이 나와도 센서(551)가 정확하게 점화버너(530)의 불꽃을 검출할 수 있다. 그러나, 센서커버(555)와 검출배관(525)의 배치되는 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. 이처럼, 본 발명에 따른 불꽃검출기(550)는 센서(551)의 배치되는 위치나 기울기(θ) 또는 검출배관(525)의 길이(L)와 직경(A)을 조절하여, 점화버너(530)의 불꽃을 용이하게 검출할 수 있는 구조로 형성될 수 있다. 따라서, 불꽃검출기(550)의 검출률이 향상되어 건조 버너장치가 안전하고 효율적으로 작동할 수 있다.
상기에서는 건조 버너설비의 불꽃을 검출하는 것에 대해 예시적으로 설명하였으나, 본 발명에 따른 불꽃검출기는 점화버너가 구비되는 다양한 버너설비들의 불꽃을 측정하는데 사용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 레이들 200: 공기공급라인
300: 가스공급라인 500: 버너장치
520: 메인버너 530: 점화버너
550: 불꽃검출기

Claims (12)

  1. 피처리물을 가열하는 장치로서,
    가스 또는 공기가 유입되는 내부공간을 가지고 일부가 개방되어 형성되는 메인버너;와
    상기 메인버너의 측면에 구비되고 상기 메인버너에 불꽃을 제공하는 점화버너; 및
    상기 메인버너의 개방되는 부분과 대향하는 면에 설치되고, 상기 메인버너의 길이방향으로 상기 점화버너와 이격되어 배치되는 불꽃검출기;를 포함하고,
    상기 불꽃검출기는, 내부공간을 가지는 센서커버, 상기 센서커버의 내부에 설치되고 상기 점화버너의 불꽃이 나오거나 배출되는 부분을 향하여 기울어져 설치되는 센서, 상기 센서와 연결되는 전선, 상기 전선이 배치되는 공간을 형성하며 상기 센서커버와 연통되는 보호관, 및 상기 보호관 및 상기 센서커버와 연통되고, 상기 센서커버와 상기 보호관 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 상기 보호관과 상기 센서커버 내부로 퍼지가스를 공급하는 퍼지라인을 포함하는 버너장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    공기가 이동하는 경로를 형성하며, 상기 메인버너의 내부와 연통 또는 내부로 관통하는 공기공급관, 및 가스가 이동하는 경로를 형성하고 상기 메인버너 또는 상기 공기공급관을 관통하는 가스공급관을 포함하는 버너장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 불꽃검출기는 상기 메인버너 또는 상기 공기공급관과 연통되는 검출배관과 연결되고, 상기 검출배관은 길이방향으로 연장형성되며, 상기 점화버너는 상기 메인버너 또는 상기 공기공급관과 연통되는 점화버너관에 연결되는 버너장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 검출배관은 상기 점화버너의 불꽃이 점화되는 부분 또는 상기 점화버너관의 불꽃이 나오는 부분을 향하여 기울어져 형성되는 버너장치.
  6. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 검출배관은 외경이 21~43mm로 형성되며, 길이가 100~300mm로 형성되는 버너장치.
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 피처리물은 철강조업에서 사용되는 레이들(Ladle)을 포함하는 버너장치.
  9. 메인버너 일측에 구비되어 상기 메인버너에 불꽃을 제공하는 점화버너의 불꽃을 검출하는 검출기로서,
    상기 점화버너와 이격되어 상기 메인버너에 구비되고 내부공간을 가지는 센서커버;와
    상기 센서커버의 내부에 설치되고, 상기 점화버너의 불꽃이 나오거나 배출되는 부분을 향하여 기울어져 설치되는 센서;
    상기 센서와 연결되는 전선;
    상기 전선이 배치되는 공간을 형성하며 상기 센서커버와 연통되는 보호관; 및
    상기 보호관 및 상기 센서커버와 연통되고, 상기 센서커버 및 상기 보호관 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 상기 보호관 및 상기 센서커버 내부로 퍼지가스를 공급하는 퍼지라인을 포함하는 불꽃검출기.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 센서는 0도 초과 5도 이하로 기울어져 배치되는 불꽃검출기.
  11. 삭제
  12. 삭제
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