KR101640224B1 - 고체연료 연소촉진장치 - Google Patents

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KR101640224B1
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Abstract

본 발명의 고체연료 연소촉진장치는 무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)의 연료이송방향과 직각되게 양측면에 각각 관통공(2)이 형성된 화격자 로(3)에 상기 관통공(2)을 통해 화격자 로(3)를 가로 질러 길게 설치되고, 양 단부가 화격자 로(3) 외측으로 돌출되게 설치되며, 고정되는 고정축(110); 상기 고정축(110)의 하부 외주연 일측에 상기 고정축(110)의 축방향을 따라 길게 설치되며 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 함으로써 연료의 연소를 촉진시키는 제 1 블레이드(120); 상기 화격자 로(3) 외측에 고정설치되며 상기 고정축(110)의 양단부 부위가 고정되며 상기 관통공(2)을 밀폐시키는 밀폐부(140);를 포함하여 이루어진다.

Description

고체연료 연소촉진장치{Conbustion Improving Apparatus for Solid Fuel}
본 발명은 바이오SRF(우드칩, 기타), 우드펠릿, SRF(폐목재, WCF(Wood Chip Fuel), 기타), 석탄 등의 고체연료를 소각하는 화격자 로에 설치되어 적층되어 화격자에 의해 이송되는 고체연료에서 하부에 위치한 연료를 상부로 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키는 고체연료 연소촉진장치에 관한 것이다.
일반적으로 화격자 연소로는 바이오SRF(우드칩, 기타), 우드펠릿, SRF(폐목재, WCF(Wood Chip Fuel), 기타), 석탄 등의 고체연료를 적층 이송시키면서 연소하는 장치이다.
이러한 화격자 연소로는 고체연료를 적층 이송시키면서 연소하게 되는데 연료가 적층되게 되므로 상부에 위치한 연료는 연소가 잘 이루어지는 반면에, 하부에 위치한 연료는 연소가 되지 않으므로, 고체연료의 연소를 촉진시키기 위해 연소촉진장치가 구비되는 것이 바람직하다.
종래의 화격자 연소로는 연료의 연소를 촉진시키기 위한 장치가 별도로 구비되어 있지 않아 연료의 상부만 연소되고 연료의 하부는 연소되지 않고 그대로 배출되게 되므로 연료 투입량에 대해 연소효율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 연료 투입량에 대해 연소효율을 향상시키도록 하는 고체연료 연소촉진장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 하부에 위치한 연료를 상부로 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키도록 하는 고체연료 연소촉진장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 하부에 위치한 연료를 상부로 노출되도록 할 때 연료가 적체되지 않고 화격자에 의한 이송이 원활하도록 하는 고체연료 연소촉진장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 회전축에 블레이드를 구비하여 회전축을 회전시킴으로써 회전되는 블레이드에 의해 하부에 위치한 연료를 상부로 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키도록 하는 고체연료 연소촉진장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 회전축 내부를 냉각시킴으로써 회전축의 열적 변형을 방지하도록 하는 고체연료 연소촉진장치를 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명의 고체연료 연소촉진장치는, 무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)의 연료이송방향과 직각되게 양측면에 각각 관통공(2)이 형성된 화격자 로(3)에 상기 관통공(2)을 통해 화격자 로(3)를 가로 질러 길게 설치되고, 양 단부가 화격자 로(3) 외측으로 돌출되게 설치되며, 고정되는 고정축(110); 상기 고정축(110)의 하부 외주연 일측에 상기 고정축(110)의 축방향을 따라 길게 설치되며 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 함으로써 연료의 연소를 촉진시키는 제 1 블레이드(120); 상기 화격자 로(3) 외측에 고정설치되며 상기 고정축(110)의 양단부 부위가 고정되며 상기 관통공(2)을 밀폐시키는 밀폐부(140);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 블레이드(120)는, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향을 향하여 일정각도 경사지게 설치되며, 상기 고정축(110)의 하부 외주연 일측으로부터 상기 고정축(110)의 외주연과 접하도록 설치되는 고정축용 제 1 경사판(121)과, 상기 고정축(110)의 하부 외주연 타측으로부터 상기 고정축(110)의 외주연과 접하도록 설치되며 단부가 상기 고정축용 제 1 경사판(121)의 단부와 연결되는 고정축용 제 2 경사판(122)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 고정축(110)은, 내부가 중공된 중공부(111a)가 형성된 고정축 몸체(111)와, 상기 고정회전축 몸체(11)의 상기 중공부(111a)와 연통되고 상기 고정축 몸체(111)의 일측 단부에 상기 고정축 몸체(111)가 회전가능하도록 결합되며 냉각수가 유입되도록 하는 냉각수 유입공(112a)이 형성된 냉각수 유입부(112)와, 상기 고정축 몸체(111)의 상기 중공부(111a)와 연통되고 상기 고정축 몸체(111)의 타측 단부에 상기 고정축 몸체(111)와 결합되며 상기 중공부(111a)로부터 냉각수가 배출되도록 하는 냉각수 배출공(113a)이 형성된 냉각수 배출부(113)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 고정축(110)의 양단부를 지지하는 고정축 지지부(114)가 구비되며, 상기 밀폐부(140)는 상기 화격자 로(3)와의 결합부위에 상기 고정축 지지부(114)의 승강이 가능하도록 상기 밀폐부(140)를 승강시켜 결합시키는 상하로 길게 형성된 장공(141)이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치는 무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)의 연료이송방향과 직각되게 양측면에 각각 관통공(2)이 형성된 화격자 로(3)에 상기 관통공(2)을 통해 화격자 로(3)를 가로 질러 길게 설치되고, 양 단부가 화격자 로(3) 외측으로 돌출되게 설치되며, 회전되는 회전축(10); 상기 회전축(10) 외주연 일측에 일정간격으로 설치되고 일정폭을 가지며 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 함으로써 연료의 연소를 촉진시키는 다수의 제 2 블레이드(20); 상기 회전축(10) 외주연 타측에 일정간격으로 설치되고 일정폭을 가지며 상기 제 2 블레이드(20) 들 사이에 각각 위치하고 상기 제 2 블레이드(20)들 사이에서 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 함으로써 연료의 연소를 촉진시키는 다수의 제 3 블레이드(30); 상기 화격자 로(3) 외측에 고정설치되며 상기 회전축(10)의 양단부 부위가 회전가능하게 결합되고 상기 관통공(2)을 밀폐시키는 밀폐부(40); 상기 화격자 로(3) 외부에 설치되며 상기 회전축(10)을 회전구동시키는 구동부(50); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2 블레이드(20)는, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향과 마주보는 면에는 상기 회전축(10)의 외주연 일측으로부터 상기 회전축(10)과 수직되게 설치되는 제 1 수직판(21)과, 화격자 로(3)의 연료 배출측 방향과 마주보는 면에는 상기 제 1 수직판(21)의 단부로부터 상기 회전축(10)의 외주연과 접하도록 설치되는 제 1 경사판(22)으로 이루어지며, 상기 제 3 블레이드(30)는, 화격자 로(3)의 연료 배출측 방향과 마주보는 면에 상기 회전축(10)의 외주연 타측으로부터 상기 회전축(10)과 수직되게 설치되는 제 2 수직판(31)과, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향과 마주보는 면에 상기 제 2 수직판(31)의 단부로부터 상기 회전축(10)의 외주연과 접하도록 설치되는 제 2 경사판(32)으로 이루어져 상기 제 2 블레이드(20)와 상기 회전축(10)을 중심으로 상기 제 2 블레이드(20)와 축대칭되게 설치되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 구동부(50)는, 모터(51)와, 상기 모터(51)와 연결되어 모터의 회전을 감속시키는 감속기(52)와, 상기 감속기(52)와 연결되어 회전되는 구동스프라켓(53)과, 상기 구동스프라켓(53)과 체인결합되어 회전되며 상기 회전축(10)에 결합되어 상기 회전축을 연동시키는 종동스프라켓(54)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회전축(10)은, 내부가 중공된 중공부(11a)가 형성된 회전축 몸체(11)와, 상기 회전축 몸체(11)의 상기 중공부(11a)와 연통되고 상기 회전축 몸체(11)의 일측 단부에 상기 회전축 몸체(11)가 회전가능하도록 결합되며 냉각수가 유입되도록 하는 냉각수 유입공(12a)이 형성된 냉각수 유입부(12)와, 상기 회전축 몸체(11)의 상기 중공부(11a)와 연통되고 상기 회전축 몸체(11)의 타측 단부에 상기 회전축 몸체(11)가 회전가능하도록 결합되며 상기 중공부(11a)로부터 냉각수가 배출되도록 하는 냉각수 배출공(13a)이 형성된 냉각수 배출부(13)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 회전축(10)의 양단부를 회전가능하게 지지하는 회전축 지지부(14)가 구비되며, 상기 밀폐부(40)는 상기 화격자 로(3)와의 결합부위에 상기 회전축 지지부(14)의 승강이 가능하도록 상기 밀폐부(40)를 승강시켜 결합시키는 상하로 길게 형성된 장공(41)이 형성된 것을 특징으로 으로 한다.
본 발명은, 연료가 적체되지 않고 화격자에 의한 이송이 원활하게 하면서 하부에 위치한 연료를 상부로 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시킴으로써 연료의 완전연소를 기할 수 있게 되어 연소효율을 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 회전축 내부를 냉각시킴으로써 화격자 로 내에 설치되는 회전축의 열적 변형을 방지하도록 하여 회전축의 수명을 연장할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 고체연료 연소촉진장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 고체연료 연소촉진장치에서 회전축을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 고체연료 연소촉진장치에서 밀폐부를 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치에서 회전축을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치에서 구동부를 나타낸 정면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치에서 구동부를 나타낸 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 고체연료 연소촉진장치를 설명한다.
본 발명의 고체연료 연소촉진장치는 두가지 타입으로 고정축을 이용한 것과 회전축을 이용한 것이 있다.
우선, 첫 번째 형태로 고정축을 이용한 본 발명의 고체연료 연소촉진장치를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 고체연료 연소촉진장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 고체연료 연소촉진장치에서 회전축을 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 고체연료 연소촉진장치에서 밀폐부를 나타낸 정면도이다.
본 발명의 고체연료 연소촉진장치는 고정축(110), 제 1 블레이드(120), 밀폐부(140)를 포함하여 이루어진다.
상기 고정축(110)은 무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)의 연료이송방향과 직각되게 양측면에 각각 관통공(2)이 형성된 화격자 로(3)에 상기 관통공(2)을 통해 화격자 로(3)를 가로 질러 길게 설치되고, 양 단부가 화격자 로(3) 외측으로 돌출되게 설치되며, 고정된다.
무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)는 공지된 것이다.
상기 고정축(110)에는 상기 제 1 블레이드(120)가 설치된다.
상기 제 1 블레이드(120)는 상기 고정축(110)의 하부 외주연 일측에 상기 고정축(110)의 축방향을 따라 길게 설치되며 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 함으로써 연료의 연소를 촉진시키는 역할을 한다.
이때, 상기 제 1 블레이드(120)는, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향을 향하여 일정각도 경사지게 설치되며, 상기 고정축(110)의 하부 외주연 일측으로부터 상기 고정축(110)의 외주연과 접하도록 설치되는 고정축용 제 1 경사판(121)과, 상기 고정축(110)의 하부 외주연 타측으로부터 상기 고정축(110)의 외주연과 접하도록 설치되며 단부가 상기 고정축용 제 1 경사판(121)의 단부와 연결되는 고정축용 제 2 경사판(122)으로 이루어진다(도 2 참조).
상기 밀폐부(140)는 상기 화격자 로(3) 외측에 고정설치되며 상기 고정축(110)의 양단부 부위가 고정되며 상기 관통공(2)을 밀폐시키는 역할을 한다.
상기와 같은 구성으로 된 본 발명의 화격자 연소장치는 다음과 같은 방법으로 구동된다.
상기 고정축(110) 하부 외주연 일측에 구비된 상기 제 1 블레이드(120)가 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향을 향하여 일정각도 경사지게 설치되므로, 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키게 된다.
상기 고정축(110)은 화격자 로(3) 내부에 설치되게 되므로 연소열에 의해 지속적으로 가열되게 되므로 열적변형이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여 본 발명은 상기 고정축(110)을 냉각시키기 위한 구성을 채택한다.
상기 고정축(110)은, 도 1에서와 같이 내부가 중공된 중공부(111a)가 형성된 고정축 몸체(111)와, 상기 고정회전축 몸체(11)의 상기 중공부(111a)와 연통되고 상기 고정축 몸체(111)의 일측 단부에 상기 고정축 몸체(111)가 회전가능하도록 결합되며 냉각수가 유입되도록 하는 냉각수 유입공(112a)이 형성된 냉각수 유입부(112)와, 상기 고정축 몸체(111)의 상기 중공부(111a)와 연통되고 상기 고정축 몸체(111)의 타측 단부에 상기 고정축 몸체(111)와 결합되며 상기 중공부(111a)로부터 냉각수가 배출되도록 하는 냉각수 배출공(113a)이 형성된 냉각수 배출부(113)로 이루어지도록 한다.
이와 같이 상기 고정축(110) 내부에 냉각수를 공급하고 배출되도록 함으로써 상기 고정축(110)을 냉각시켜 상기 고정축(110)이 연소열에 의한 열적변형을 방지할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명은 상기 고정축(110)을 승강하도록 하여 상기 고정축(110)에 구비된 제 1 블레이드(120)의 설치높이를 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이를 위하여, 상기 고정축(110)의 양단부를 지지하는 고정축 지지부(114)가 구비되며, 상기 밀폐부(140)는 상기 화격자 로(3)와의 결합부위에 상기 고정축 지지부(114)의 승강이 가능하도록 상기 밀폐부(140)를 승강시켜 결합시키는 상하로 길게 형성된 장공(141)(도 3 참조)이 형성된 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명은 상기 밀폐부(140)를 승강시키면 상기 고정축(110)의 양단부를 지지하는 상기 고정축 지지부(114)를 승강시키게 되므로 결국 상기 고정축(110)을 승강시키게 되어, 상기 고정축(110)의 설치높이를 조절할 수 있게 됨으로써, 연료의 연소상태에 따라 하부에 위치한 연료를 노출시키기 위한 제 1 블레이드(120)의 설치높이를 조절할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 고체연료 연소촉진장치는 로의 용량에 따라 다수개로 구비되고 화격자 로(3) 내에 서로 이격 설치되어, 상기 고정축(110)의 높이를 각각 달리하여 설치하도록 함으로써 연료의 연소를 완전연소가 될 수 있도록 할 수 있다.
두 번째 형태로 회전축을 이용한 본 발명의 고체연료 연소촉진장치를 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치에서 회전축을 나타낸 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치에서 구동부를 나타낸 정면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 다른 형태의 고체연료 연소촉진장치에서 구동부를 나타낸 평면도이다.
본 발명의 고체연료 연소촉진장치는 회전축(10), 제 2 블레이드(20), 제 3 블레이드(30), 밀폐부(40), 구동부(50)를 포함하여 이루어진다.
상기 회전축(10)은 무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)의 연료이송방향과 직각되게 양측면에 각각 관통공(2)이 형성된 화격자 로(3)에 상기 관통공(2)을 통해 화격자 로(3)를 가로 질러 길게 설치되고, 양 단부가 화격자 로(3) 외측으로 돌출되게 설치되며, 회전된다.
무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)는 공지된 것이다.
상기 회전축(10)에는 상기 제 2 블레이드(20)와 상기 제 3 블레이드(30)가 다수개 설치된다. 상기 제 2 블레이드(20)와 상기 제 3 블레이드(30)는 높이 및 폭이 동일하고 동일 개수로 구비되도록 하며 상기 회전축(10)을 중심으로 대칭되는 위치의 외주연에 설치되도록 하여 회전축(10)의 회전시 편심되지 않고 회전이 원활하도록 한다.
상기 제 2 블레이드(20)는 상기 회전축(10) 외주연 일측에 일정간격으로 설치되고 일정폭을 가지며 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키는 역할을 하며 다수개로 이루어진다.
상기 제 3 블레이드(30)는 상기 회전축(10)을 중심으로 상기 제 2 블레이드(20)와 대칭되는 위치의 회전축(10)에 설치된다.
상기 제 3 블레이드(30)는 상기 회전축(10) 외주연 타측에 일정간격으로 설치되고 일정폭을 가지며 상기 제 2 블레이드(20) 들 사이에 각각 위치하고 상기 제 2 블레이드(20) 들 사이에서 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키는 역할을 하며 다수개로 이루어진다.
상기 제 3 블레이드(30)는 상기 제 2 블레이드(20) 들 사이에 각각 위치하게 되면, 제 2 블레이드(20)와 제 3 블레이드(30)가 상기 회전축(10)의 축방향을 따라 지그재그로 위치하게 된다(도 4 참조). 이렇게 되면 화격자에 의해 이송되는 연료가 제 2 블레이드(20)의 접촉과 제 3 블레이드(30)의 접촉이 교번되어 이루어지고 지그재그로 위치하게 되므로 하부에 위치한 연료가 노출될 때 와류가 형성된다. 이와 같은 와류의 형성은 연료의 연소촉진을 더욱 향상시키게 된다.
상기 밀폐부(40)는 상기 화격자 로(3) 외측에 고정설치되며 상기 회전축(10)의 양단부 부위가 회전가능하게 결합되고 상기 관통공(2)을 밀폐시키는 역할을 한다.
상기 구동부(50)는 상기 화격자 로(3) 외부에 설치되며 상기 회전축(10)을 회전구동시키는 역할을 한다.
상기와 같은 구성으로 된 본 발명의 화격자 연소장치는 다음과 같은 방법으로 구동된다.
상기 회전축(10) 외주연 일측에 구비된 상기 제 2 블레이드(20)가 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키게 되며, 상기 회전축(10)이 구동부(50)에 의해 회전하면 상기 회전축(10) 외주연 타측에 구비된 상기 제 3 블레이드(30)가 상기 제 2 블레이드(20) 들 사이로 화격자(1)에 의해 이송되는 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 하여 연료의 연소를 촉진시키게 된다.
이와 같이 회전축(10)의 회전에 의해 상기 제 2 블레이드(20)와 상기 제 3 블레이드(30)에 의해 번갈아 가며 연료와 접촉하면서 하부에 위치한 연료를 상부로 노출시킴으로써 연료의 연소를 촉진시키게 된다. 이때, 상기 제 3 블레이드(30)에 의해 연료가 접촉하는 경우에는 상기 제 3 블레이드(30) 들 사이에 위치한 연료가 화격자에 의해 이송되게 되고, 상기 제 2 블레이드(20)에 의해 연료가 접촉하는 경우에는 상기 제 2 블레이드(20) 들 사이에 위치한 연료가 화격자에 의해 이송되게 되므로 화격자(1)에 의해 이송되는 연료는 적체됨이 없이 이송이 원활하게 된다.
아울러, 상기 제 2 블레이드(20)는, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향과 마주보는 면에는 상기 회전축(10)의 외주연 일측으로부터 상기 회전축(10)과 수직되게 설치되는 제 1 수직판(21)(도 5 참조)과, 화격자 로(3)의 연료 배출측 방향과 마주보는 면에는 상기 제 1 수직판(21)의 단부로부터 상기 회전축(10)의 외주연과 접하도록 설치되는 제 1 경사판(22)(도 5 참조)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 제 2 블레이드(20)의 제 1 수직판(21)과 제 1 경사판(22)의 접합부위에는 마모방지를 위해 제 1 환봉(23)이 이들과 접합되어 구비된다(도 5 참조).
또한, 상기 제 3 블레이드(30)는, 화격자 로(3)의 연료 배출측 방향과 마주보는 면에 상기 회전축(10)의 외주연 타측으로부터 상기 회전축(10)과 수직되게 설치되는 제 2 수직판(31)과, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향과 마주보는 면에 상기 제 2 수직판(31)의 단부로부터 상기 회전축(10)의 외주연과 접하도록 설치되는 제 2 경사판(32)으로 이루어져 상기 회전축(10)을 중심으로 상기 제 2 블레이드(20)와 축대칭되게 설치되는 것이 바람직하다(도 5 참조).
아울러, 상기 제 3 블레이드(30) 또한 상기 제 2 블레이드(20)와 마찬가지로 상기 제 3 블레이드(30)의 제 2 수직판(31)과 제 2 경사판(32)의 접합부위에는 마모방지를 위해 제 2 환봉(33)이 이들과 접합되어 구비된다(도 5 참조).
이와 같이 상기 제 2 블레이드(20)와 상기 제 3 블레이드(30)는 상기 제 1 수직판(21) 및 상기 제 2 수직판(31)에 의해 하부에 위치한 연료를 상향이송되도록 할 수 있으며, 상기 제 1 경사판(22) 및 상기 제 2 경사판(32)이 회전축(10)의 외주연과 접하도록 설치되므로 회전축(10)의 회전시 회전축(10)이 연료와 접촉되지 않게 되므로 회전축(10)의 회전을 원활하게 할 수 있게 된다.
상기 구동부(50)는, 도 6 및 도 7에서와 같이, 모터(51)와, 상기 모터(51)와 연결되어 모터의 회전을 감속시키는 감속기(52)와, 상기 감속기(52)와 연결되어 회전되는 구동스프라켓(53)과, 상기 구동스프라켓(53)과 체인결합되어 회전되며 상기 회전축(10)에 결합되어 상기 회전축을 연동시키는 종동스프라켓(54)을 포함하여 이루어진다.
상기 구동부(50)는 상기 회전축(10)을 감속시켜 회전되도록 하는 구성으로 공지된 것이다.
상기 회전축(10)은 화격자 로(3) 내부에 설치되게 되므로 연소열에 의해 지속적으로 가열되게 되므로 열적변형이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여 본 발명은 상기 회전축(10)을 냉각시키기 위한 구성을 채택한다.
상기 회전축(10)은, 도 4에서와 같이 내부가 중공된 중공부(11a)가 형성된 회전축 몸체(11)와, 상기 회전축 몸체(11)의 상기 중공부(11a)와 연통되고 상기 회전축 몸체(11)의 일측 단부에 상기 회전축 몸체(11)가 회전가능하도록 결합되며 냉각수가 유입되도록 하는 냉각수 유입공(12a)이 형성된 냉각수 유입부(12)와, 상기 회전축 몸체(11)의 상기 중공부(11a)와 연통되고 상기 회전축 몸체(11)의 타측 단부에 상기 회전축 몸체(11)가 회전가능하도록 결합되며 상기 중공부(11a)로부터 냉각수가 배출되도록 하는 냉각수 배출공(13a)이 형성된 냉각수 배출부(13)로 이루어지도록 한다.
이와 같이 상기 회전축(10) 내부에 냉각수를 공급하고 배출되도록 함으로써 상기 회전축(10)을 냉각시켜 상기 회전축(10)이 연소열에 의한 열적변형을 방지할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명은 상기 회전축(10)을 승강하도록 하여 상기 회전축(10)에 구비된 블레이드의 설치높이를 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이를 위하여, 도 6에서와 같이, 상기 회전축(10)의 양단부를 회전가능하게 지지하는 회전축 지지부(14)가 구비되며, 상기 밀폐부(40)는 상기 화격자 로(3)와의 결합부위에 상기 회전축 지지부(14)의 승강이 가능하도록 상기 밀폐부(40)를 승강시켜 결합시키는 상하로 길게 형성된 장공(41)이 형성된 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명은 상기 밀폐부(40)를 승강시키면 상기 회전축(10)의 양단부를 회전가능하게 지지하는 상기 회전축 지지부(14)를 승강시키게 되므로 결국 상기 회전축(10)을 승강시키게 되어, 상기 회전축(10)의 설치높이를 조절할 수 있게 됨으로써, 연료의 연소상태에 따라 하부에 위치한 연료를 노출시키기 위한 블레이드의 설치높이를 조절할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 고체연료 연소촉진장치는 로의 용량에 따라 다수개로 구비되고 화격자 로(3) 내에 서로 이격 설치되어, 상기 회전축(10)의 높이를 각각 달리하여 설치하도록 함으로써 연료의 연소를 완전연소가 될 수 있도록 할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 화격자 2: 관통공
3: 화격자 로 10: 회전축
11: 회전축 몸체 11a: 중공부
12: 냉각수 유입부 12a: 냉각수 유입공
13: 냉각수 배출부 13a: 냉각수 배출공
14: 회전축 지지부 20: 제 2 블레이드
21: 제 1 수직판 22: 제 1 경사판
30: 제 3 블레이드 31: 제 2 수직판
32: 제 2 경사판 40: 밀폐부
41: 장공 50: 구동부
51: 모터 52: 감속기
53: 구동스프라켓 54: 종동스프라켓
110: 고정축 120: 제 1 블레이드
121: 고정축용 제 1 경사판 122: 고정축용 제 2 경사판
111: 고정축 몸체 111a: 중공부
112: 냉각수 유입부 112a: 냉각수 유입공
113: 냉각수 배출부 113a: 냉각수 배출공
114: 고정축 지지부 140: 밀폐부
141: 장공

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  9. 무한궤도로 되어 연료를 이송하는 화격자(1)의 연료이송방향과 직각되게 양측면에 각각 관통공(2)이 형성된 화격자 로(3)에 상기 관통공(2)을 통해 화격자 로(3)를 가로 질러 길게 설치되고, 양 단부가 화격자 로(3) 외측으로 돌출되게 설치되며, 회전되는 회전축(10);
    상기 회전축(10) 외주연 일측에 일정간격으로 설치되고 일정폭을 가지며 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 함으로써 연료의 연소를 촉진시키는 다수의 제 2 블레이드(20);
    상기 회전축(10) 외주연 타측에 일정간격으로 설치되고 일정폭을 가지며 상기 제 2 블레이드(20) 들 사이에 각각 위치하고 상기 제 2 블레이드(20)들 사이에서 화격자에 의해 이송되는 연료와 접촉하여 하부에 위치한 연료를 상향으로 이송되도록 하여 하부에 위치한 연료를 노출되도록 함으로써 연료의 연소를 촉진시키는 다수의 제 3 블레이드(30);
    상기 화격자 로(3) 외측에 고정설치되며 상기 회전축(10)의 양단부 부위가 회전가능하게 결합되고 상기 관통공(2)을 밀폐시키는 밀폐부(40);
    상기 화격자 로(3) 외부에 설치되며 상기 회전축(10)을 회전구동시키는 구동부(50);를 포함하여 이루어지며,
    상기 제 2 블레이드(20)는, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향과 마주보는 면에는 상기 회전축(10)의 외주연 일측으로부터 상기 회전축(10)과 수직되게 접합되는 제 1 수직판(21)과, 화격자 로(3)의 연료 배출측 방향과 마주보는 면에는 상기 제 1 수직판(21)의 단부로부터 상기 회전축(10)의 외주연과 접하도록 접합되는 제 1 경사판(22)과, 상기 제 1 수직판(21)과 상기 제 1 경사판(22)의 접합부위에는 마모방지를 위해 이들과 접합되는 제 1 환봉(23)으로 이루어지며,
    상기 제 3 블레이드(30)는, 화격자 로(3)의 연료 배출측 방향과 마주보는 면에 상기 회전축(10)의 외주연 타측으로부터 상기 회전축(10)과 수직되게 접합되는 제 2 수직판(31)과, 화격자 로(3)의 연료 유입측 방향과 마주보는 면에 상기 제 2 수직판(31)의 단부로부터 상기 회전축(10)의 외주연과 접하도록 접합되는 제 2 경사판(32)과, 상기 제 2 수직판(31)과 상기 제 2 경사판(32)의 접합부위에는 마모방지를 위해 이들과 접합되는 제 2 환봉(33)으로 이루어져 상기 제 2 블레이드(20)와 상기 회전축(10)을 중심으로 상기 제 2 블레이드(20)와 축대칭되게 설치되고,
    상기 회전축(10)은,
    내부가 중공된 중공부(11a)가 형성된 회전축 몸체(11)와, 상기 회전축 몸체(11)의 상기 중공부(11a)와 연통되고 상기 회전축 몸체(11)의 일측 단부에 상기 회전축 몸체(11)가 회전가능하도록 결합되며 냉각수가 유입되도록 하는 냉각수 유입공(12a)이 형성된 냉각수 유입부(12)와, 상기 회전축 몸체(11)의 상기 중공부(11a)와 연통되고 상기 회전축 몸체(11)의 타측 단부에 상기 회전축 몸체(11)가 회전가능하도록 결합되며 상기 중공부(11a)로부터 냉각수가 배출되도록 하는 냉각수 배출공(13a)이 형성된 냉각수 배출부(13)로 이루어지며,
    상기 회전축(10)의 양단부를 회전가능하게 지지하는 회전축 지지부(14)가 구비되며,
    상기 밀폐부(40)는 상기 화격자 로(3)와의 결합부위에 상기 회전축 지지부(14)의 승강이 가능하도록 상기 밀폐부(40)를 승강시켜 결합시키는 상하로 길게 형성된 장공(41)이 형성된 것을 특징으로 하는 고체연료 연소촉진장치.
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