KR101639871B1 - 맥동연소장치 - Google Patents

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KR101639871B1
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치는 연료가 유입되어 연소작용이 실시되는 연소유닛 및 상기 연소유닛에 상기 연료를 맥동 공급하도록 연계되어 상기 연소유닛에 제공되는 맥동유닛을 포함할 수 있다.

Description

맥동연소장치{Oscillating combustion apparatus}
본 발명은 맥동연소장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료의 맥동 공급을 가능하게 하는 맥동유닛이 연소작용이 일어나는 연소유닛에 제공되어 일체로 구성될 수 있는 발명에 관한 것이다.
맥동연소(Oscillating combustion)란, 연료 또는 산화제에 일정한 주기로 압력변동을 가하여 유량변동이 이루어지는 상황에서 연료를 연소시키는 기술인데, 유량이 적은 연료에 통상 수십 헤르쯔 이내의 주기적인 압력변동을 주면, 연료는 공기와의 혼합과정과 연소과정에서 연료과잉과 연료희박상태를 주기적으로 겪게 된다. 즉, 연소온도가 저하되는데 이는 결과적으로 질소산화물을 대폭 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.
알려진 바에 의하면, 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.
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 판단하며, 당량비 0.7 ~ 0.95에서 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 위해서, 일반적인 열설비에서는 사용되는 연소버너에 특별한 기계장치가 없이 구성되어 자체적으로 맥동연소제어가 불가능하다.
따라서 맥동구현을 위해, 도 1에 도시한 바와 같이, 맥동밸브(O)를 포함한 밸브유닛(U)을 추가로 설치하여 장착한다. 즉, 맥동밸브(O) 이외에 맥동밸브(O) 등을 제어하는 밸브제어시스템(C), 바이패스(bypass) 유로를 형성하는 바이배스밸브(B), 유량계(FM) 등을 포함한 밸브유닛(U)이 열설비에 연결되어 제공되어야 하는 것이다.
그러나, 이러한 밸브유닛(U)은 맥동밸브(O) 이외에도 여러 다른 밸브, 연결배관 등이 설치되어야 하기 때문에, 비용증가의 문제점, 장착공간 필요 및 설비가 비대해지고 복잡해지는 문제점을 가지게 된다.
따라서, 전술한 문제를 해결하기 위한 맥동연소장치에 대한 연구가 필요하게 되었다.
본 발명의 목적은 연소유닛에 연료를 맥동으로 공급하는 맥동유닛을 일체로 제공함으로써, 별도의 배관 또는 밸브의 추가를 필요로 하지 않는 맥동연소장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치는 연료가 유입되어 연소작용이 실시되는 연소유닛 및 상기 연소유닛에 상기 연료를 맥동 공급하도록 연계되어 상기 연소유닛에 제공되는 맥동유닛을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛은 상기 연소유닛에 제공되며, 적어도 상기 연료가 흐르는 것은 유지하는 바이패스홀이 형성되어 제공되는 맥동부재를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛은 상기 연료가 상기 연소유닛으로 유입되는 상기 연소유닛의 연료유입관 또는 상기 연료가 유동하는 상기 연소유닛 내부의 연료유동로에 결합되며, 상기 맥동부재가 회전되게 회동수단과 연계되는 회전축부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재는 판재 형상 또는 볼 형상으로 제공되며, 상기 회전축부재는 상기 연료 유동 방향에 수직한 방향으로, 상기 맥동부재와 결합되어, 상기 맥동부재를 회전되게 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재는 볼 형상으로 제공되는 경우에, 연료가 통과하는 유로홀이 중앙부에 형성되며, 상기 바이패스홀은 상기 유로홀과 다른 방향으로 형성되어 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛은 상기 맥동부재가 판재 형상으로 제공되는 경우에, 상기 맥동부재의 일단부와 접하여 상기 맥동부재의 회전이 멈추도록, 상기 연료유입관 또는 상기 연료유동로의 내벽에 돌출되어 제공되는 스토퍼부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 회전축부재는 상기 맥동부재의 중앙부 또는 일단부에 결합되어 연계될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재는 판재 형상으로 제공하며, 상기 맥동유닛은 상기 연료가 상기 연소유닛으로 유입되는 상기 연소유닛의 연료유입관 또는 상기 연료가 유동하는 상기 연소유닛 내부의 연료유동로에 결합되며, 상기 맥동부재가 상기 연료 유동 방향에 수직 방향으로 직선 운동하게 연계되는 직선구동부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛은 상기 맥동부재의 일단부가 삽입되도록, 상기 연료유입관 또는 연료유동로 내벽에 돌출되어 형성되는 결합홈부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재는, 서로 마주보는 직선 방향으로 이동하여 요철결합되게 제공되는 한 쌍의 판재로 제공되도록, 일단부에 요홈이 형성된 요부판 및 일단부에 상기 요홈에 삽입되는 돌출탭이 형성된 철부판을 포함할 수 있다.
본 발명의 맥동연소장치는 연료를 연소유닛에 맥동공급하는 맥동유닛을 상기 연소유닛에 제공함으로써, 연소유닛과 맥동유닛이 일체로 제공되는 연소장치를 제공할 수 있는 이점이 있다.
이에 의하면, 기존에 연료를 맥동공급하기 위해 필요했던, 바이패스밸브, 연결배관 등이 불필요하여 연료의 맥동 공급을 위한 구성을 감소시킬 수 있어, 장치가 비대해지고 복잡해지는 문제를 방지할 수 있는 효과가 있으며, 장치 구현을 위한 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 맥동유닛 자체로 바이패스 기능을 가질 수 있기 때문에, 바이패스를 위한 밸브 등의 제어가 불필요하여 제어가 용이한 이점도 있다.
도 1은 종래의 연소설비와 밸브유닛을 제시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 맥동연소장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 맥동연소장치가 판재 형상으로 제공되는 실시예를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 맥동연소장치가 볼 형상으로 제공되는 실시예를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 맥동연소장치에서 회전축부재가 결합된 위치를 달리하여 제시한 실시예를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 맥동연소장치가 직선구동부를 포함하는 실시예를 도시한 단면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 맥동연소장치는 연료(f)의 맥동 공급을 가능하게 하는 맥동유닛(200)이 연소작용이 일어나는 연소유닛(100)에 제공되어 일체로 구성될 수 있는 발명에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 맥동연소장치는 연료(f)를 연소유닛(100)에 맥동공급하는 맥동유닛(200)을 상기 연소유닛(100)에 제공함으로써, 연소유닛(100)과 맥동유닛(200)이 일체로 제공되는 연소장치를 제공할 수 있는 것이다.
이에 의하면, 기존에 연료(f)를 맥동공급하기 위해 필요했던, 바이패스밸브, 연결배관 등이 불필요하여 연료(f)의 맥동 공급을 위한 구성을 감소시킬 수 있어, 장치가 비대해지고 복잡해지는 문제를 방지할 수 있으며, 장치 구현을 위한 비용을 감소시킬 수 있게 된다. 더욱이, 맥동유닛(200) 자체로 바이패스 기능을 가질 수 있다.
구체적으로, 도 2는 본 발명의 맥동연소장치를 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 맥동연소장치가 판재 형상으로 제공되는 실시예를 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치는 연료(f)가 유입되어 연소작용이 실시되는 연소유닛(100) 및 상기 연소유닛(100)에 상기 연료(f)를 맥동 공급하도록 연계되어 상기 연소유닛(100)에 제공되는 맥동유닛(200)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛(200)은 상기 연소유닛(100)에 제공되며, 적어도 상기 연료(f)가 흐르는 것은 유지하는 바이패스홀(211)이 형성되어 제공되는 맥동부재(210)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛(200)은 상기 연료(f)가 상기 연소유닛(100)으로 유입되는 상기 연소유닛(100)의 연료유입관(110) 또는 상기 연료(f)가 유동하는 상기 연소유닛(100) 내부의 연료유동로(120)에 결합되며, 상기 맥동부재(210)가 회전되게 회동수단(250)과 연계되는 회전축부재(220)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재(210)는 판재 형상 또는 볼 형상으로 제공되며, 상기 회전축부재(220)는 상기 연료(f) 유동 방향에 수직한 방향으로, 상기 맥동부재(210)와 결합되어, 상기 맥동부재(210)를 회전되게 제공할 수 있다.
즉, 상기 연소유닛(100)에 상기 맥동유닛(200)이 제공되기 위한 구성 등을 제시하고 있는 것이다.
상기 연소유닛(100)은 연소작용이 실시되는 구성으로써, 연소 전에 후술할 맥동유닛(200)을 거쳐서 연료(f)가 공급되어 연소되게, 상기 맥동유닛(200)과 연계되어 제공된다.
여기서, 상기 연소유닛(100)은 외부에서 연료(f)가 상기 연소유닛(100)으로 유입되는 상기 연소유닛(100)의 부분인 연료유입관(110), 상기 연소유닛(100) 내부에서 연소 전에 연료(f)가 흐르는 경로인 연료유동로(120)가 제공되며, 상기 맥동유닛(200)이 상기 연료유입관(110), 연료유동로(120)에 제공될 수 있다.
이러한, 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)는 단면이 원형인 관으로 제공될 수도 있으나, 단면이 각진 관으로 제공될 수도 있다. 즉, 단면이 원형, 사각형, 삼각형 등으로 제공되는 관으로 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)가 제공될 수 있는 것이다.
상기 맥동유닛(200)은 상기 연소유닛(100)에 제공되며, 연소 전에 공급되는 연료(f)를 주기적으로 변경하는 맥동공급(Oscillating supply)을 실시하여, 상기 연소유닛(100)에서 맥동연소(Oscillating combustion)를 실시할 수 있게 한다.
이를 위해, 상기 맥동유닛(200)은 맥동부재(210)를 제공할 수 있으며, 더하여 회전축부재(220), 스토퍼부재(230), 결합홈부(240), 회동수단(250), 직선구동부(260) 등도 포함될 수 있다.
여기서, 상기 맥동부재(210)는 상기 연소유닛(100)에서 연소하는 부분으로 연료(f)를 맥동 공급하기 위해, 연료(f)의 유로를 주기적으로 넓거나 좁게 형성하는 역할을 할 수 있다.
이를 위해, 상기 맥동부재(210)는 후술할 회전축부재(220)에 결합되어 상기 연소유닛(100)에 회전되게 제공되거나, 직선구동되게 제공될 수 있다.
특히, 상기 맥동부재(210)에는 바이패스홀(211)이 형성될 수 있는데, 이는 상기 맥동부재(210)가 상기 연소유닛(100)의 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)에 완전히 밀착되어 제공되는 경우에도, 상기 연료(f)의 유로가 완전히 막히는 것을 방지하기 위해 제공된다.
즉, 종래의 바이패스밸브가 수행하던 역할을 상기 바이패스홀(211)이 수행할 수 있게 되는 것이다.
이와 같은 바이패스홀(211)은 형성된 단면적이 연료(f) 공급유량의 20 ~30%가 항상 유동될 수 있는 면적으로 형성되는 것이 바람직하며, 이러한 유량의 비율은 일정량의 연료(f)가 지속적으로 공급되어 화염이 소화되지 않게 하기 위한 것이다. 다만, 이러한 유량 비율에 따른 바이패스홀(211)의 면적은 연소조건, 설비/환경 조건, 배가스 제어 등을 고려하여 변경될 수도 있다.
그리고, 상기 맥동부재(210)의 형상은 판재 형상 또는 볼 형상으로 제공될 수 있는데, 이는 상기 맥동부재(210)가 일시점에 상기 연소유닛(100)의 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)와 밀착할 수 있게 하기 위한 형상을 제시한 것이다. 다만, 이러한 형상에 제한되는 것은 아니고, 상기 연소유닛(100)의 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)와 일시점에 밀착할 수 있는 형상이면, 본 발명의 맥동부재(210)의 형상일 수 있다.
한편, 상기 맥동부재(210)가 볼 형상으로 제공되는 경우에 대하여는 도 4를 참조하여 자세히 후술한다.
그리고, 상기 맥동부재(210)가 판재 형상으로 제공되는 경우는, 그 형상이 생산에 용이한 점이 있으며, 회전되어 제공되는 경우에는 회동수단(250)과 회전축부재(220)에 의해 연결되어 제공될 수 있으며, 직선 구동하는 경우에는 직선구동부(260)와 직접 연결되어 제공될 수 있다.
이러한, 직선구동부(260)와 결합되는 경우의 실시예는 도 6을 참조하여 자세히 후술한다.
더하여, 상기 맥동부재(210)가 판재 형상으로 제공되는 경우에는 상기 맥동부재(210)의 회전 반경을 제한할 수 있는 스토퍼부재(230)가 더 제공될 수 있는데, 이러한 실시예에 대한 자세한 설명은 도 5를 참조하여 설명한다.
상기 회전축부재(220)는 상기 맥동부재(210)가 회전하게 제공되는 경우에, 상기 맥동부재(210)와 결합되어, 상기 회동수단(250)의 회전력을 전달하는 역할을 할 수 있다.
즉, 상기 회전축부재(220)는 상기 회동수단(250)의 회전부에 결합되어 회전되게 제공되는데, 이러한 상기 회전축부재(220)는 상기 맥동부재(210)에 결합되어 상기 맥동부재(210)를 회전하게 제공할 수 있는 것이다.
그리고, 상기 맥동부재(210)는 상기 연소유닛(100)의 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)에 제공되기 때문에, 상기 회전축부재(220)가 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)에 결합되어 제공되어야 한다. 더하여, 상기 회전축부재(220)는 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)의 밀봉(sealing)을 위해서, 패킹에 의해서 연결되거나, 베어링에 의해서 결합되어 제공될 수 있다.
더하여, 상기 회전축부재(220)는 상기 맥동부재(210)가 상기 연료(f)가 유동하는 방향으로 회전하도록, 상기 연료(f)의 유동방향에 수직한 방향으로 결합되어 제공될 수 있다.
그리고, 상기 회전축부재(220)는 상기 맥동부재(210)와 결합하는 경우에, 상기 맥동부재(210)가 회전력을 모두 전달받도록 하기 위해서, 상기 연료(f)의 유동방향에 수직한 방향으로 제공되는 기본봉 이외에, 상기 기본봉과 수직한 방향으로 제공되는 연결탭을 더 제공할 수 있다.
상기 스토퍼부재(230)는 상기 맥동부재(210)가 판재 형상으로 제공되는 경우에, 상기 맥동부재(210)의 회전 각도를 제한하는 역할을 할 수 있다. 이와 ?이 상기 스토퍼부재(230)는 회전되는 맥동부재(210)에 의한 맥동주기 및 듀티비를 조정하기 위해 제공될 수 있는 것이다. 이러한 스토퍼부재(230)에 대한 자세한 설명은 도 5를 참조하여 후술한다.
상기 결합홈부(240)는 상기 맥동부재(210)가 판재 형상으로 제공되는 경우인 동시에, 상기 맥동부재(210)가 직선 구동하는 경우에, 상기 맥동부재(210)가 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)와 밀착할 수 있게 제공하는 역할을 한다. 이러한 결합홈부(240)에 대한 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술한다.
상기 회동수단(250)은 상기 맥동부재(210)를 회전되게 제공하여 맥동주기 및 듀티비를 제어하는 역할을 할 수 있다. 이러한, 회동수단(250)의 일례로는 구동모터 등이 있을 수 있으며, 회전 속도, 회전 각도 등을 조정하기 위한 제어수단과 연결되어 제공될 수 있다.
그리고, 상기 회동수단(250)이 상기 맥동부재(210)에 회전력을 전달하기 위해서, 상기 회전축부재(220)를 매개로 하여 결합된다.
상기 직선구동부(260)는 상기 맥동부재(210)가 직선 구동하는 경우에 제공될 수 있으며, 이러한 경우에 상기 맥동부재(210)에 직선 구동력을 제공하는 역할을 할 수 있다. 이러한, 직선구동부(260)에 대한 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술한다.
도 4는 본 발명의 맥동연소장치가 볼 형상으로 제공되는 실시예를 도시한 단면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재(210)는 볼 형상으로 제공되는 경우에, 연료(f)가 통과하는 유로홀(212)이 중앙부에 형성되며, 상기 바이패스홀(211)은 상기 유로홀(212)과 다른 방향으로 형성되어 제공될 수 있다.
즉, 상기 맥동부재(210)의 형상은 볼 형상으로 제공될 수 있는데, 이는 상기 맥동부재(210)가 일시점에 상기 연소유닛(100)의 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)와 밀착할 수 있게 하기 위한 형상을 제시한 것이다.
이렇게 상기 맥동부재(210)가 볼 형상으로 제공되는 경우에는, 상기 맥동부재(210)가 회전하더라도 상기 연료(f)가 통과할 수 없기 때문에, 상기 연료(f)가 통과하는 유로홀(212)을 형성하여 상기 연료(f)의 유량을 조정할 수 있게 된다.
다만, 상기 연료(f)가 완전히 밀폐되는 것은 방지하기 위해서, 바이패스홀(211)도 형성되어야 하기 때문에, 상기 유로홀(212)은 상기 맥동부재(210)의 중앙부에 상기 바이패스홀(211)보다 넓은 직경으로 형성될 수 있으며, 상기 바이패스홀(211)은 상기 유로홀(212)의 주변에 형성될 수 있다.
특히, 상기 유로홀(212)이 개방되었을 때는 상기 바이패스홀(211)이 불필요하고, 상기 유로홀(212)이 밀폐되었을 때, 상기 바이패스홀(211)이 필요한바, 상기 바이패스홀(211)은 상기 유로홀(212)이 형성된 방향과 다른 방향으로 형성되어야 한다.
바람직하게는, 상기 유로홀(212)과 수직한 방향으로 상기 바이패스홀(211)이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 맥동부재(210)가 상기 회전축부재(220)와 결합되어, 슬라이딩되지 않고 회전하기 위해서, 기본봉 및 연결탭이 제공되는 회전축부재(220)에 결합될 수 있음은 전술한 바와 같다.
도 5는 본 발명의 맥동연소장치에서 회전축부재(220)가 결합된 위치를 달리하여 제시한 실시예를 도시한 단면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛(200)은 상기 맥동부재(210)가 판재 형상으로 제공되는 경우에, 상기 맥동부재(210)의 일단부와 접하여 상기 맥동부재(210)의 회전이 멈추도록, 상기 연료유입관(110) 또는 상기 연료유동로(120)의 내벽에 돌출되어 제공되는 스토퍼부재(230)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 회전축부재(220)는 상기 맥동부재(210)의 중앙부 또는 일단부에 결합되어 연계될 수 있다.
즉, 상기 맥동부재(210)가 판재 형상으로 제공되는 경우에는 상기 맥동부재(210)의 회전 반경을 제한할 수 있는 스토퍼부재(230)가 더 제공될 수 있으며, 이에 의해 상기 맥동부재(210)의 회전 각도를 조정하여, 맥동주기 및 듀티비를 조정하기 위해 제공될 수 있는 것이다.
이러한, 상기 스토퍼부재(230)는 상기 회전축부재(220)가 상기 맥동부재(210)의 중앙부에 결합되는 경우에는 상기 맥동부재(210)의 양단부가 접하게 제공될 수 있으며, 상기 회전축부재(220)가 상기 맥동부재(210)의 일단부에 결합되어 제공되는 경우에는 상기 스토퍼부재(230)는 상기 맥동부재(210)의 타단부가 접하게 제공될 수 있다.
이를 위해, 상기 스토퍼부재(230)는 상기 연료유입관(110) 또는 상기 연료유동로(120)의 내벽에 돌출되게 형성될 수 있다.
이와 같이, 상기 스토퍼부재(230)가 제공되면, 상기 맥동부재(210)는 일 방향으로 연속적으로 회전할 수는 없으나, 일 방향 회전과 타 방향 회전을 연속적으로 변경하며 맥동주기 및 듀티비를 조정할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 맥동연소장치가 직선구동부(260)를 포함하는 실시예를 도시한 단면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재(210)는 판재 형상으로 제공하며, 상기 맥동유닛(200)은 상기 연료(f)가 상기 연소유닛(100)으로 유입되는 상기 연소유닛(100)의 연료유입관(110) 또는 상기 연료(f)가 유동하는 상기 연소유닛(100) 내부의 연료유동로(120)에 결합되며, 상기 맥동부재(210)가 상기 연료(f) 유동 방향에 수직 방향으로 직선 운동하게 연계되는 직선구동부(260)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동유닛(200)은 상기 맥동부재(210)의 일단부가 삽입되도록, 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120) 내벽에 돌출되어 형성되는 결합홈부(240)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥동연소장치의 상기 맥동부재(210)는, 서로 마주보는 직선 방향으로 이동하여 요철결합되게 제공되는 한 쌍의 판재로 제공되도록, 일단부에 요홈(213a)이 형성된 요부판(213) 및 일단부에 상기 요홈(213a)에 삽입되는 돌출탭(214a)이 형성된 철부판(214)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 맥동부재(210)가 판재 형상으로 제공되어 직선 구동하는 경우에는 직선구동부(260)와 직접 연결되어 제공될 수 있으고, 상기 맥동부재(210)가 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)와 밀착할 수 있게 제공될 수 있게 결합홈부(240)를 제공할 수 있으며, 상기 맥동부재(210)가 한 쌍의 판재로 제공되면, 요부판(213)과 철부판(214)이 요철결합하게 제공될 수 있는 것이다.
다시 말해, 상기 직선구동부(260)는 상기 맥동부재(210)가 직선 구동하는 구동력을 제공하는 역할을 하는 것이며, 이를 위해 상기 직선구동부(260)는 상기 연소유닛(100)의 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)에 결합되어 제공될 있다.
그리고, 상기 직선구동부(260)의 일 실시예로써, 유압 또는 공압 실린더가 있을 수 있으며, 회전모터를 직선 구동하는 기어유닛에 연계하여 제공할 수도 있다.
여기서, 상기 직선구동부(260)가 지선 구동하는 방향은 상기 연료(f) 유동 방향의 수직한 방향으로 직선 구동하게 제공하여, 상기 맥동부재(210)도 상기 연료(f) 유동 방향의 수직 방향으로 직선 구동하게 제공될 수 있다.
상기 결합홈부(240)는 상기 맥동부재(210)가 하나의 판재로 제공되는 경우에서, 상기 직선구동부(260)가 결합된 상기 결합홈부(240)의 타단부의 반대단인 일단부가 삽입되거 밀착되도록 제공되는 역할을 할 수 있다.
즉, 상기 결합홈부(240)가 없으면, 상기 맥동부재(210)와 상기 연료유입관(110) 또는 연료유동로(120)의 내벽 사이에 틈이 발생하여 정확한 맥동 주기 또는 듀티비의 조정이 어려울 수 있어, 상기 결합홈부(240)를 제공한 것이다.
상기 요부판(213) 및 철부판(214)은 상기 맥동부재(210)가 한 쌍의 판재로 제공되는 경우의 각각의 판재로 정의되며, 상기 요부판(213) 및 철부판(214)은 서로 요철결합하게 되어 밀착됨으로써, 정확한 맥동 주기와 듀티비로 제어할 수 있게 된다.
이를 위해, 상기 요부판(213)에는 요홈(213a)이 형성되고, 상기 철부판(214)에는 상기 요홈(213a)에 삽입되는 돌출탭(214a)이 일단부에 형성될 수 있다.
100: 연소유닛 110: 연료유입관
120: 연료유동로 200: 맥동유닛
210: 맥동부재 211: 바이패스홀
212: 유로홀 213: 요부판
214: 철부판 220: 회전축부재
230: 스토퍼부재 240: 결합홈부
250: 회동수단 260: 직선구동부

Claims (10)

  1. 연료가 유입되어 연소작용이 실시되는 연소유닛; 및
    상기 연소유닛에 상기 연료를 맥동 공급하도록 연계되어 상기 연소유닛에 제공되는 맥동유닛;
    을 포함하며,
    상기 맥동유닛은,
    상기 연소유닛에 회전되게 구비되며, 볼 형상으로 제공되어, 연료가 통과하는 유로홀과, 적어도 상기 연료가 흐르는 것은 유지하도록 상기 유로홀과 다른 방향으로 형성되는 바이패스홀을 구비하는 맥동부재;
    를 포함하는 맥동연소장치.
  2. 연료가 유입되어 연소작용이 실시되는 연소유닛; 및
    상기 연소유닛에 상기 연료를 맥동 공급하도록 연계되어 상기 연소유닛에 제공되는 맥동유닛;
    을 포함하며,
    상기 맥동유닛은,
    서로 마주보는 직선 방향으로 이동하여 요철결합되게 제공되는 한 쌍의 판재로 상기 연소유닛에 제공되며, 적어도 상기 연료가 흐르는 것은 유지하는 바이패스홀이 형성되어 제공되는 맥동부재;
    를 포함하는 맥동연소장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 맥동유닛은,
    상기 연료가 상기 연소유닛으로 유입되는 상기 연소유닛의 연료유입관 또는 상기 연료가 유동하는 상기 연소유닛 내부의 연료유동로에 결합되며, 상기 맥동부재를 회동수단과 연계시키는 회전축부재;
    를 더 포함하는 맥동연소장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 회전축부재는 상기 연료 유동 방향에 수직한 방향으로, 상기 맥동부재와 결합되어, 상기 맥동부재를 회전되게 제공하는 맥동연소장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 맥동부재는 상기 유로홀이 중앙부에 형성되는 맥동연소장치.
  6. 삭제
  7. 제3항에 있어서,
    상기 회전축부재는 상기 맥동부재의 중앙부 또는 일단부에 결합되어 연계되는 맥동연소장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 맥동유닛은,
    상기 연료가 상기 연소유닛으로 유입되는 상기 연소유닛의 연료유입관 또는 상기 연료가 유동하는 상기 연소유닛 내부의 연료유동로에 결합되며, 상기 맥동부재가 상기 연료 유동 방향에 수직 방향으로 직선 운동하게 연계되는 직선구동부;
    를 더 포함하는 맥동연소장치.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 맥동부재는,
    일단부에 요홈이 형성된 요부판; 및
    일단부에 상기 요홈에 삽입되는 돌출탭이 형성된 철부판;
    을 포함하는 맥동연소장치.
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