KR101937909B1

KR101937909B1 - 연료용 분사노즐 설치구조

Info

Publication number: KR101937909B1
Application number: KR1020170082301A
Authority: KR
Inventors: 김승익
Original assignee: 김승익
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2019-04-11
Also published as: KR20190002014A

Abstract

본 발명의 연료용 분사노즐 설치구조는, 송풍에 의해 연료가 이송되는 이송덕트(1)에 수직되게 결합되며, 내부가 중공되고 상기 이송덕트(1)와 연통되며, 원통형으로 된 본체(10); 내부가 중공된 물이송유로(21)가 형성되며, 중간부위에 상기 본체(10) 내부에 결합되는 본체 결합부(22)가 구비되고, 하부에 물을 공급하는 물공급관(2)과 결합되는 물공급관 결합부(23)가 구비되며, 상기 물공급관 결합부(23) 내부에 걸림턱(24)이 구비되고, 상단 내측에 형성되는 스템(25)이 구비된 물이송부(20); 상기 물이송부(20)의 물공급관 결합부(23) 내부에 결합되고 상기 걸림턱(24)에 걸리며 중심부에 관통공(31)이 형성되고 상기 관통공(31)의 외부에 다수의 물공급통로(32)가 방사형으로 형성된 물분배부(30); 상단이 상기 물분배부(30)의 배면과 접하며 상기 물분배부(30)가 상기 걸림턱(24)에 걸리도록 탄성을 제공하는 코일스프링(40); 상기 코일스프링(40)의 하단에 접하고 상기 코일스프링(40)이 이탈되는 것을 방지하는 스프링 이탈방지부(51)와, 상기 스프링 이탈방지부(51)로부터 상기 코일스프링(40)의 내부로 연장형성되는 연장부(52)와, 상기 연장부(52)의 단부에 결합되며 인출에 의해 물을 방사형으로 분사되도록 하며 인입에 의해 물을 차단되도록 하며 상기 스템(25)에 안착되는 분배판(53)으로 이루어지는 노즐부(50); 를 포함한다.

Description

연료용 분사노즐 설치구조{Spray Nozzle Installation Structure for Fuel}

본 발명은 폭발성을 갖는 연료를 이송되도록 하는 이송덕트 내부로 설치되어 물을 분사시켜 폭발을 방지하도록 하는 연료용 분사노즐 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로 연료는 선별과정을 거쳐 이송덕트를 이용하여 사일로와 같은 저장설비로 저장되게 된다.

이때, 폭발성을 갖는 연료의 경우에는 연료를 이송하는 이송덕트 내부로 물을 분사하는 분사노즐이 설치되어 물을 분사되도록 함으로써 폭발을 방지하도록 한다.

종래의 분사노즐은 이송덕트 내부에 노출되도록 고정설치되도록 하고 있다. 이렇게 분사노즐이 이송덕트 내부에 노출되도록 고정설치되게 되면, 연료 이송 후에 잔류하는 연료에 의해 분사노즐이 굳게 되고 분사노즐의 물 이송통로가 막히게 되는 문제점이 있다.

폭발성을 갖지 않는 연료의 경우에는 노출된 분사노즐에 의해 연료 이송에 방해가 되며 연료에 의해 분사노즐이 굳게 되고 분사노즐의 물 이송통로가 막히게 되는 문제점이 있다.

이에 따라 수시로 분사노즐을 이송덕트로부터 분리시켜 청소해주어야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 폭발성을 갖는 연료를 이송되도록 하는 이송덕트 내부로 설치되되 인출에 의해 물을 분사시켜 폭발을 방지하도록 하며 물 분사 후에는 이송덕트 내주연 내측으로 인입되도록 하여 분사노즐이 이송덕트 내에서 노출되는 것을 방지하도록 하는 연료용 분사노즐 설치구조를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 연료용 분사노즐 설치구조는, 송풍에 의해 연료가 이송되는 이송덕트(1)에 수직되게 결합되며, 내부가 중공되고 상기 이송덕트(1)와 연통되며, 원통형으로 된 본체(10); 내부가 중공된 물이송유로(21)가 형성되며, 중간부위에 상기 본체(10) 내부에 결합되는 본체 결합부(22)가 구비되고, 하부에 물을 공급하는 물공급관(2)과 결합되는 물공급관 결합부(23)가 구비되며, 상기 물공급관 결합부(23) 내부에 걸림턱(24)이 구비되고, 상단 내측에 형성되는 스템(25)이 구비된 물이송부(20); 상기 물이송부(20)의 물공급관 결합부(23) 내부에 결합되고 상기 걸림턱(24)에 걸리며 중심부에 관통공(31)이 형성되고 상기 관통공(31)의 외부에 다수의 물공급통로(32)가 방사형으로 형성된 물분배부(30); 상단이 상기 물분배부(30)의 배면과 접하며 상기 물분배부(30)가 상기 걸림턱(24)에 걸리도록 탄성을 제공하는 코일스프링(40); 상기 코일스프링(40)의 하단에 접하고 상기 코일스프링(40)이 이탈되는 것을 방지하는 스프링 이탈방지부(51)와, 상기 스프링 이탈방지부(51)로부터 상기 코일스프링(40)의 내부로 연장형성되는 연장부(52)와, 상기 연장부(52)의 단부에 결합되며 인출에 의해 물을 방사형으로 분사되도록 하며 인입에 의해 물을 차단되도록 하며 상기 스템(25)에 안착되는 분배판(53)으로 이루어지며, 상기 물이송부(20)의 물이송유로(21)로부터 유동된 물이 상기 분배판(53)에 충돌되면 상기 분배판(53)이 상기 이송덕트(1) 내측으로 인출되어 상기 물이송유로(21)를 개방시켜 물을 방사형으로 분사되도록 하며 물 차단시 상기 코일스프링(40)에 의해 인입되어 상기 물이송유로(21)를 폐쇄되도록 하는 노즐부(50); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 물이송부(20)의 하단부위에는 상기 물이송부(20)를 회전시켜 상기 본체 결합부(22)를 상기 본체(10)에 결합시키기 위한 너트부(26)가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분배판(53)은 역원뿔형상으로 되고, 원뿔 각도는 60도 내지 120도이고, 상기 스템(25)은 상기 분배판(53)의 원뿔 각도와 상응하는 각도를 갖는 경사면(25a)이 형성된 것을 특징으로 한다.

또, 상기 노즐부(50)의 인입시 상기 분배판(53)의 상면은 상기 이송덕트(1)에 의한 연료의 이송시 연료이송에 방해되지 않도록 상기 이송덕트(1) 내주연 내측으로 합입되어 노출되지 않는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 노즐부(50)의 상기 스프링 이탈방지부(51)와 상기 연장부(52)는 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 연료용 분사노즐 설치구조는, 연료 이송 후에 잔류하는 연료에 의해 분사노즐이 굳는 것이 방지되고, 분사노즐의 물 이송통로가 연료에 의해 막히는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한, 분사노즐이 이송덕트 내측에 노출되지 않아 분사노즐의 청소주기를 늘릴 수 있는 장점이 있다.

특히, 분사노즐이 노출되지 않으므로 폭발성이 있는 연료뿐만 아니라 폭발성이 없는 연료에 모두 적용할 수 있으므로 광범위한 연료의 이송에 적용할 수 있는 장점이 있다.

도 1과 도 2는 본 발명에 의한 연료용 분사노즐 설치구조를 단면사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 연료용 분사노즐 설치구조를 단면분해사시도이다.
도 4와 도 5는 본 발명에 의한 연료용 분사노즐 설치구조의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

이하, 본 발명의 연료용 분사노즐 설치구조를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1과 도 2는 본 발명에 의한 연료용 분사노즐 설치구조를 나타낸 단면사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 연료용 분사노즐 설치구조를 나타낸 분해사시도이며, 도 4와 도 5는 본 발명에 의한 연료용 분사노즐 설치구조의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 연료용 분사노즐 설치구조는, 본체(10); 물이송부(20); 물분배부(30); 코일스프링(40); 노즐부(50); 를 포함하여 이루어진다.

상기 본체(10)는, 송풍에 의해 연료가 이송되는 이송덕트(1)에 수직되게 결합된다. 상기 본체(10)는 내부가 중공되고 상기 이송덕트(1)와 연통되며, 원통형으로 된다.

상기 본체(10)와 이송덕트(1)와의 결합은 밀폐성이 우수한 나사결합되는 것이 바람직하다. 상기 본체(10)와 이송덕트(1)는 일체로 형성될 수도 있다.

상기 본체(10)의 내주연 하부부위에는 후술할 물이송부(20)의 본체 결합부(22)와 나사결합되기 위한 암나사부(11)가 구비된다.

상기 물이송부(20)는, 내부가 중공된 물이송유로(21)가 형성된다.

상기 물이송부(20)는 본체 결합부(22)와, 물공급관 결합부(23)와, 걸림턱(24) 및 스템(25)이 구비된다.

상기 본체 결합부(22)는 중간부위 외주연에 구비되며 상기 본체(10) 내부에 결합된다.

상기 물공급관 결합부(23)는 하부에 구비되며 물을 공급하는 물공급관(2)과 결합된다.

상기 걸림턱(24)은 상기 물공급관 결합부(23) 내부에 구비된다. 물분배부(30)는 상기 물공급관 결합부(23) 내부에 삽입되어 상기 걸림턱(24)에 걸리게 된다.

상기 스템(25)은 상단 내측에 형성된다. 상기 스템(25)에는 후술할 노즐부(50)의 분배판(53)이 안착되게 된다.

상기 물분배부(30)는 상기 물이송부(20)의 물공급관 결합부(23) 내부에 결합되고 상기 걸림턱(24)에 걸리며, 중심부에 관통공(31)이 형성되고, 상기 관통공(31)의 외부에 다수의 물공급통로(32)가 방사형으로 형성된다.

물공급관(2)을 통해 공급된 물은 상기 물공급통로(32)를 통해 유동되며 유동된 물은 상기 물이송부(20)의 물이송유로(21)로 유동되게 된다.

상기 코일스프링(40)은 상단이 상기 물분배부(30)의 배면과 접하며 상기 물분배부(30)가 상기 걸림턱(24)에 걸리도록 탄성을 제공하는 역할을 한다.

상기 노즐부(50)는 스프링 이탈방지부(51)와, 연장부(52)와, 분배판(53)으로 이루어진다.

상기 스프링 이탈방지부(51)는 상기 코일스프링(40)의 하단에 접하고 상기 코일스프링(40)이 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기 연장부(52)는 상기 스프링 이탈방지부(51)로부터 상기 코일스프링(40)의 내부로 연장형성된다.

상기 분배판(53)은 상기 연장부(52)의 단부에 결합되며 인출에 의해 물을 방사형으로 분사되도록 하며 인입에 의해 물을 차단되도록 하며 상기 스템(25)에 안착된다.

상기와 같은 구성으로 된 상기 노즐부(50)는 상기 물이송부(20)의 물이송유로(21)로부터 유동된 물이 상기 분배판(53)에 충돌되면 상기 분배판(53)이 상기 이송덕트(1) 내측으로 인출되어 상기 물이송유로(21)를 개방시켜 물을 방사형으로 분사되도록 하며 물 차단시 상기 코일스프링(40)에 의해 인입되어 상기 물이송유로(21)를 폐쇄되도록 하는 역할을 한다.

상기 본체(10)와 상기 물이송부(20)를 결합시키기 위해, 상기 물이송부(20)의 하단부위에는 상기 물이송부(20)를 회전시켜 상기 본체 결합부(22)를 상기 본체(10)에 결합시키기 위한 너트부(26)가 구비되는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 분배판(53)은 역원뿔형상으로 되고, 원뿔 각도는 60도 내지 120도이고, 상기 스템(25)은 상기 분배판(53)의 원뿔 각도와 상응하는 각도를 갖는 경사면(25a)이 형성된 것이 바람직하다. 상기 분배판(53)이 역원뿔 형상으로 되게 되면 상기 물이송유로(21)를 통해 유동된 물이 상기 분배판(53)에 부딪히게 되어 넓은 범위로 확산되어 이송덕트(1)로 이송되는 연료에 고르게 분사되게 된다.

아울러, 상기 노즐부(50)의 인입시 상기 분배판(53)의 상면은 상기 이송덕트(1)에 의한 연료의 이송시 연료이송에 방해되지 않도록 상기 이송덕트(1) 내주연 내측으로 합입되어 노출되지 않는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기 노즐부(50)의 인입시 상기 분배판(53)의 상면은 상기 이송덕트(1)에 의한 연료의 이송시 연료이송에 방해되지 않도록 상기 이송덕트(1) 내주연 내측으로 합입되어 노출되지 않도록 하게 되면, 연료 이송 후에 잔류하는 연료에 의해 분사노즐이 굳는 것이 방지되고, 분사노즐의 물 이송통로가 연료에 의해 막히는 것을 방지할 수 있게 된다. 아울러, 분사노즐이 이송덕트 내측에 노출되지 않아 분사노즐의 청소주기를 늘릴 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 노즐부(50)의 상기 스프링 이탈방지부(51)와 상기 연장부(52)는 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구조로 된 본 발명의 연료용 분사노즐 설치구조는 다음과 같이 조립되게 되며, 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저, 노즐부(50)의 분배판(53)을 물이송부(20)의 상측에 삽입시키고 물이송부(20)의 하측에 물분배부(30)를 위치시키고 물분배부(30)의 하부에 코일스프링(40)을 위치시킨 후에 물이송부(20)의 하측에서 상기 연장부(52)를 차례로 코일스프링(40)에 결합하고 물분배부(30)의 관통공(31)에 삽입결합시키도록 한 다음, 상기 연장부(52)의 단부에 분배판(53)을 결합시킨다. 이렇게 되면, 코일스프링(40)이 스프링 이탈방지부(51)와 물분배부(30) 사이에 위치되게 되며, 상기 코일스프링(40)은 상기 물분배부(30)와 상기 스프링 이탈방지부(51) 사이에서 인장력을 부가시키게 되어 상기 스프링 이탈방지부(51)가 후퇴되는 상태를 유지하게 된다. 상기 스프링 이탈방지부(51)가 후퇴되는 상태가 되면 상기 연장부(52)의 단부에 구비되는 분배판(53)도 후퇴되는 상태가 되고 상기 분배판(53)은 상기 물이송부(20)의 스템(25)에 안착되게 된다.

이러한 상태에서 물이송부(20)를 본체(10)에 삽입하여 상기 물이송부(20)의 본체 결합부(22)를 본체(10)의 암나사부(11)에 나사결합시킨다. 이때, 물이송부(20)의 본체 결합부(22)와 상기 본체(10)의 암나사부(11)를 결합시키기 위해 너트부(26)를 이용하여 상기 물이송부(20)를 회전시켜 결합시키면 도 1 및 도 2의 상태가 되게 된다.

본체(10)를 이송덕트(1)에 결합시키면 분사노즐의 설치가 완료되게 된다. 이때, 본체(10)가 이송덕트(1)와 일체로 구비되는 경우에는 물이송부(20)를 본체(10)에 결합시키면 분사노즐의 설치가 완료되게 된다.

설치된 본 발명의 연료용 분사노즐은 다음과 같이 작동되게 된다.

도 4의 초기상태에서, 상기 물공급관(2)에 물을 공급시키면, 물분배부(30)의 물공급통로(32)를 통해 물이 분배되게 된다.

이때, 상기 스프링 이탈방지부(51)가 약간의 물의 압력이 작용하게 되므로 약간 상승하게 되고 코일스프링(40)도 약간 압축되게 된다.

상기 물분배부(30)에 의해 분배된 물은 물이송유로(21)로 유동되게 되면 물이송유로(21)로 유동된 물은 분배판(53)과 충돌하게 되며 상기 분배판(53)을 상승시켜 상기 분배판(53)이 상기 이송덕트(1) 내부로 이동되게 된다. 상기 분배판(53)은 역원뿔형상으로 되므로 상기 분배판(53)을 충돌한 물은 이송덕트 내부로 역원뿔형상으로 고르게 분사되게 된다.

이때, 물이송부(20)의 물이송유로(21)로 유동된 물이 상기 분배판(53)에 충돌하게 되면, 상기 분배판(53)이 상승되어 상기 이송덕트(1) 내부로 이동되게 되는데, 상기 분배판(53)이 상승하게 되면 상기 분배판(53)과 일체로 된 상기 연장부(52)도 상승하게 되고 상기 연장부(52)와 일체로 형성된 상기 스프링 이탈방지부(51)도 상승하게 된다. 상기 스프링 이탈방지부(51)가 상승하게 되면 상기 물분배부(30)와 상기 스프링 이탈방지부(51) 사이에 위치한 상기 코일스프링(40)이 압축되게 된다(도 5 참조).

상기 물공급관(2)에 물의 공급을 차단하게 되면, 상기 물분배부(30)와 상기 스프링 이탈방지부(51) 사이에 위치한 상기 코일스프링(40)이 인장되어 복귀되게 된다.

상기 코일스프링(40)이 인장되어 복귀되면 상기 스프링 이탈방지부(51)를 하방으로 후퇴시키게 되며, 상기 스프링 이탈방지부(51)가 후퇴되면 상기 스프링 이탈방지부(51)에 결합된 상기 연장부(52) 및 상기 분배판(53)도 후퇴되게 된다. 상기 분배판(53)이 후퇴되면 상기 분배판(53)의 배면은 스템(25)에 도 4와 같이 안착되게 되며, 상기 분배판(53)이 상기 이송덕트(1) 내주연 내측으로 합입되어 노출되지 않게 되는 것이다.

본 발명의 상기한 실시예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

1 : 이송덕트 2 : 물공급관 10 : 본체
11 : 암나사부 20 : 물이송부 21 : 물이송유로
22 : 본체 결합부 23 : 물공급관 결합부 24 : 걸림턱
25 : 스템 25a : 경사면 26 : 너트부
30 : 물분배부 31 : 관통공 32 : 물공급통로
40 : 코일스프링 50 : 노즐부 51 : 스프링 이탈방지부
52 : 연장부 53 : 분배판

Claims

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송풍에 의해 연료가 이송되는 이송덕트(1)에 수직되게 결합되며, 내부가 중공되고 상기 이송덕트(1)와 연통되며, 원통형으로 되고, 내주연 하부부위에 암나사부(11)가 구비된 본체(10);
내부가 중공된 물이송유로(21)가 형성되며,
중간부위에 외주연에 구비되고 상기 본체(10) 내부에 결합되되, 상기 암나사부(11)에 나사결합되는 본체 결합부(22)가 구비되고,
하부에 물을 공급하는 물공급관(2)과 결합되는 물공급관 결합부(23)가 구비되며,
상기 물공급관 결합부(23) 내부에 걸림턱(24)이 구비되고,
상단 내측에 형성되는 스템(25)이 구비된 물이송부(20);
상기 물이송부(20)의 물공급관 결합부(23) 내부에 결합되고 상기 걸림턱(24)에 걸리며 중심부에 관통공(31)이 형성되고 상기 관통공(31)의 외부에 다수의 물공급통로(32)가 방사형으로 형성된 물분배부(30);
상단이 상기 물분배부(30)의 배면과 접하며 상기 물분배부(30)가 상기 걸림턱(24)에 걸리도록 탄성을 제공하는 코일스프링(40);
상기 코일스프링(40)의 하단에 접하고 상기 코일스프링(40)이 이탈되는 것을 방지하는 스프링 이탈방지부(51)와, 상기 스프링 이탈방지부(51)로부터 상기 코일스프링(40)의 내부로 연장형성되는 연장부(52)와, 상기 연장부(52)의 단부에 결합되며 인출에 의해 물을 방사형으로 분사되도록 하며 인입에 의해 물을 차단되도록 하며 상기 스템(25)에 안착되는 분배판(53)으로 이루어지며, 상기 물이송부(20)의 물이송유로(21)로부터 유동된 물이 상기 분배판(53)에 충돌되면 상기 분배판(53)이 상기 이송덕트(1) 내측으로 인출되어 상기 물이송유로(21)를 개방시켜 물을 방사형으로 분사되도록 하며 물 차단시 상기 코일스프링(40)에 의해 인입되어 상기 물이송유로(21)를 폐쇄되도록 하는 노즐부(50); 를 포함하여 이루어지며,
상기 물이송부(20)의 하단부위에는 상기 물이송부(20)를 회전시켜 상기 본체 결합부(22)를 상기 본체(10)에 결합시키기 위한 너트부(26)가 더 구비되고,
상기 분배판(53)은 역원뿔형상으로 되고, 원뿔 각도는 60도 내지 120도이고,
상기 스템(25)은 상기 분배판(53)의 원뿔 각도와 상응하는 각도를 갖는 경사면(25a)이 형성되며,
상기 노즐부(50)의 인입시 상기 분배판(53)의 상면은 상기 이송덕트(1)에 의한 연료의 이송시 연료이송에 방해되지 않도록 상기 이송덕트(1) 내주연 내측으로 합입되어 노출되지 않고,
상기 노즐부(50)의 상기 스프링 이탈방지부(51)와 상기 연장부(52)는 나사결합되는 것을 특징으로 하는 연료용 분사노즐 설치구조.