KR102165912B1 - 연소기 - Google Patents

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KR102165912B1
KR102165912B1 KR1020200039409A KR20200039409A KR102165912B1 KR 102165912 B1 KR102165912 B1 KR 102165912B1 KR 1020200039409 A KR1020200039409 A KR 1020200039409A KR 20200039409 A KR20200039409 A KR 20200039409A KR 102165912 B1 KR102165912 B1 KR 102165912B1
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injection
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여성구
이금옥
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주식회사 신화이엔지
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Abstract

본 발명은 연소물 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 이용하여 연소물을 효과적으로 완전 연소할 수 있는 연소기를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 연소물(10) 투입구(120) 및 연소가스 배기구(140)가 형성되고, 하부에 재처리구(160)가 구비되는 연소실(100); 상기 연소실(100) 내벽에 종방향으로 형성되는 복수의 분사구(220)를 통하여 연소공기를 분사하도록 구비되는 복수의 압입송풍부(200); 상기 연소실(100)에 수용된 연소물(10) 표층으로 발화용 연료를 공급하는 분사노즐(320)이 설치되고, 제어부(340)에 의해 발화용 연료의 분사작동이 on/off 조절되도록 구비되는 발화촉진부(300); 및 상기 배기구(140)에 연결되어 와류 원심력에 의해 배기가스에 포함된 입자를 여과하도록 구비되는 원심집진부(400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 연소기를 이용하면, 연소물이 400℃이상의 고온환경에서 완전 연소됨에 따라 난방 효율이 우수할 뿐 아니라, 미연소가스로 인한 대기오염이 없고, 화염이 투입구로 역류되지 않아 안전한 사용이 가능한 장점이 있다.

Description

연소기 {Burner}
본 발명은 연소기로서, 이를 보다 상세히 설명하면 연소물 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 이용하여 연소물을 효과적으로 완전 연소할 수 있는 연소기에 관한 것이다.
일반적으로 땔감의 연소열을 이용한 연소기는 땔감의 투입구와가 재처리구가 연소실의 전, 후전방에 각각 설치되고, 연소실의 일측에는 땔감의 연소를 위한 착화용 버너 및 연소가스를 대기중을 배출하기 위한 연도가 설치된다.
하지만, 연소실 내부에 땔감이 연소되는 중에 불완전 연소에 의한 미연소가스(불완전연소가스)가 다량으로 발생하게 되고, 이는 연도를 통하여 그대로 배기되므로 대기오염을 가중시키는 실정이다.
이에 종래에 개시된 특허등록 제10-0218754호에서, 폐기물이 연소되는 소각기와, 상기 소각기에 공기를 공급하는 송풍기와, 상기 소각기에 수평연통으로 연결된 사이클론으로 구성되어 굴뚝으로 매연을 배출시키는 소각장치에 있어서, 상기 굴뚝의 상측 단부가 끼워지는 매연 유도관을 지지대에 의해 하부로 연결하여 공기 유입부가 형성된 공기 유입통; 상기 공기 유입통의 개구된 상부를 덮어주는 커버; 상기 커버와 송풍기 사이를 서로 연결시키는 파이프로 구성되는 기술이 선 제시되어 있지만, 굴뚝으로 배출되는 매연을 송풍기로 재유입시키는 순환구조로 인해 소각기 내부 산소부족으로 연소시간이 지연되고, 이러한 산소부족현상으로 인해 불완전 연소를 유발하여 미연소가스가 다량 발생되는 문제점이 따랐다.
또한, 다른 종래 기술인 특허공개 제1999-009788호에서, 연소실 일측의 배기연도에 싸이클론 배기연도와 집진실이 있는 싸이클론을 연결하고 송풍기에 의해 흡입관으로 흡입된 공기를 공급관과 공기노즐을 통해 연소실로 분사시키는 소각로에 있어서, 상기 배기연도상에 설치되어 연소가스를 2차 연소시키는 철심과, 상기 집진실과 흡입관 사이에 설치되어 집진실내에 압축되어 있는 배기가스를 흡입관측으로 유도하고 연소실로 재공급해 주는 연결관과, 상기 공급관과 싸이클론 배기연도 사이에 설치되어 공급관으로 공급되는 공기중의 일부를 싸이클론 배기연도로 공급하여 주는 배기 보조관을 구비하여 연소가스를 2차 연소시키고 연소가스가 투입구측에서 배기연도측으로 잘 흐를 수 있도록 하는 기술이 선 공개된 바 있지만, 배기 보조관이 배기연도 측면을 관통하여 설치되므로 배기 보조관에 의해 배기연도 내부 면적이 축소되어 연소가스 흐름에 방해가 되고, 또 송풍 공기가 연소실 하부에서 상방향으로 불완전 연소된 다량의 소각분진이 사이클론 내부에서 완전히 처리되지 못하고 배기연도로 배출되어 대기오염을 가중시키는 폐단이 따랐다.
KR 10-0218754 B1 (1999. 06. 11) KR 10-1999-009788 A (1999. 02. 05)
본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 연소물 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 가지면서 연소공기가 360°방향에서 연소실 내부로 충분히 공급되어 연소물이 400℃이상의 고온환경에서 완전 연소됨에 따라 미연소가스로 인한 대기오염이 방지되는 연소기를 제공함을 본 발명의 해결과제로 한다.
또한, 압입송풍기를 통하여 공급되는 연소공기가 단열실 및 히팅유로를 타고 이동 중에 예열되므로 외부 기온 변화에 영향을 받지 않고 연소실 내부 온도가 400℃이상으로 균일하게 유지되어 난방 효율 향상을 도모하는 연소기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 원심집진부의 연통으로 강제 송풍을 위한 유인송풍기를 형성하여 연소실에서 원심집진부 측으로 배기가스 흐름이 원활히 이루어지도록 하여 연소중에 투입구를 개방하더라도 화염이 투입구로 역류되지 않도록 한 연소기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이와 함께 별도로 기술하지는 않았으나 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 청구범위를 감안하여 유추할 수 있는 범위 내의 또 다른 목적들도 본 발명의 전체 과제에 포함되도록 한다.
상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명에서는 연소기를 구성하되, 연소물(10) 투입구(120) 및 연소가스 배기구(140)가 형성되고, 하부에 재처리구(160)가 구비되는 연소실(100); 상기 연소실(100) 내벽에 종방향으로 형성되는 복수의 분사구(220)를 통하여 연소공기를 분사하도록 구비되는 복수의 압입송풍부(200); 상기 연소실(100)에 수용된 연소물(10) 표층으로 발화용 연료를 공급하는 분사노즐(320)이 설치되고, 제어부(340)에 의해 발화용 연료의 분사작동이 on/off 조절되도록 구비되는 발화촉진부(300); 및 상기 배기구(140)에 연결되어 와류 원심력에 의해 배기가스에 포함된 입자를 여과하도록 구비되는 원심집진부(400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 압입송풍부(200)는, 연소실(100) 하부에 격리된 공간으로 형성되는 단열실(230)과, 단열실(230)에 연결되어 연소공기를 공급하는 압입송풍기(240)와, 연소실(100) 외벽에 설치되어 복수의 분사구(220)와 연통되면서 하단부가 단열실(230)에 연결되어 연소공기를 분사구로 분배 공급하는 복수의 히팅유로(250)로 이루어지고, 상기 압입송풍기(240)를 통하여 공급되는 연소공기는 단열실(230) 및 히팅유로(250)를 타고 이동 중 연소실(100) 연소열에 의해 예열된 상태로 연소실(100) 내로 분사되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발화촉진부(300)는, 발화용 연료가 저장되는 연료탱크(350)와, 연료탱크(350)에 연결되어 발화용 연료를 분사노즐(320) 측으로 공급하는 연료펌프(360)와, 단열실(230)에 일단이 연결되고, 다른 일단은 분사노즐(320)을 감싸는 형태로 설치되어 연소실(100) 내부로 연소공기를 분사하는 에어노즐(370)로 이루어지고, 상기 분사노즐(320)에서 분사되는 발화용 연료는 에어노즐(370)에서 분사되는 연소공기와 혼합되어 확산 분사되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 원심집진부(400)는, 배기구(140)에 연결되는 흡입구(422) 및 원심 포집된 입자를 배출하는 입자배출구(424)가 형성되는 집진드럼(420)과, 집진드럼(420) 상부에 설치되어 하단부가 흡입구(422) 대비 낮은 위치까지 연장되는 멀티관(432)이 형성되는 연통(430)과, 연통(430) 내부에 설치되어 하단부가 집진드럼(420) 하부로 관통되고, 상단부는 집진드럼(420) 대비 높게 연장되는 유인관(440)과, 유인관(440) 하단부에 설치되어 송풍을 공급하는 유인송풍기(450)로 이루어지고, 상기 유인송풍기(450)는 압입송풍기(240)의 송풍 용량 대비 증가된 출력으로 설정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연소실(100) 내에 연소물(10)이 적층 수용되고, 압입송풍부(200)를 통하여 연소공기가 360°방향에서 연소실(100) 내부로 공급되면서 발화촉진부(300)에서 분사되는 발화용 연료에 의해 연소물(10) 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 가지며, 상기 연소물(10) 표층(P)과 대응하는 높이에 위치되는 분사구(220)에서 분사되는 연소공기는 연소 재를 교반하고, 상기 연소물(10) 표층(P)을 경계로 상부 영역(P1)에 위치되는 분사구(220)는 연소물(10) 연소에 필요한 연소공기를 공급하고, 상기 연소물(10) 표층(P)을 경계로 하부 영역(P2)에 배치되는 분사구(220)를 통하여 분사되는 연소공기는 연소물(10) 사이로 침투되어 연소물(10) 사이에 공기통로(12)를 형성하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명은 연소물 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 가지면서 연소공기가 360°방향에서 연소실 내부로 충분히 공급되어 연소물이 400℃이상의 고온환경에서 완전 연소됨에 따라 매연, 연기 등의 발생이 전혀 없고, 미연소가스로 인한 대기오염을 야기하지 않는다.
특히 압입송풍기를 통하여 공급되는 연소공기가 단열실 및 히팅유로를 타고 이동 중에 예열되므로 외부 기온 변화에 영향을 받지 않고 연소실 내부 온도가 400℃이상으로 균일하게 유지되어 난방 효율 향상을 도모하는 효과가 있다.
또한, 연소실에서 원심집진부 측으로 배기가스 흐름이 원활히 이루어지는 구조와 함께 에어노즐의 분사방향이 배기구 방향으로 형성됨에 따라 연소중에 투입구를 개방하더라도 화염이 투입구로 역류되지 않아 사용 중 화상 등의 안전사고의 위험성이 없다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 연소기를 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 연소기를 평면에서 내부 구조를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연소기의 연소실 내부 구조를 나타내는 종단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 연소기의 원심집진부 내부 구조를 나타내는 종단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자들에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 연소기에 관련되며, 이는 연소물 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 가지면서 연소공기가 360°방향에서 연소실 내부로 충분히 공급되어 연소물이 400℃ 이상의 고온환경에서 완전 연소됨에 따라 미연소가스로 인한 대기오염이 방지되고, 특히 압입송풍기를 통하여 공급되는 연소공기가 단열실 및 히팅유로를 타고 이동 중에 예열되므로 외부 기온 변화에 영향을 받지 않고 연소실 내부 온도가 400℃ 이상으로 균일하게 유지되어 난방 효율 향상을 도모하기 위해 주요구성으로 연소실(100), 압입송풍부(200), 발화촉진부(300), 원심집진부(400)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 연소기의 바람직한 일실시예 도시한 것으로, 본 발명에 따른 연소실(100)은 연소물(10) 투입구(120) 및 연소가스 배기구(140)가 형성되고, 하부에 재처리구(160)가 구비된다. 본 발명에서 연소물(10)은 각종 종이 쓰레기, 목재, 석탄을 포함하는 불에 타는 물질을 일컫는다.
상기 연소실(100)의 상, 하부는 폐쇄되고, 상측 외벽에 연소물(10) 투입구(120)와 연소가스 배기구(140)가 서로 대향하게 배치되며, 하측 외벽에 연소 후 발생되는 재를 처리하기 위한 재처리구(160)가 구비된다. 이때, 상기 연소물(10) 투입구(120)와 재처리구(160)는 도어에 의해 개폐 가능하게 구비된다.
본 발명에 따른 압입송풍부(200)는 상기 연소실(100) 내벽에 종방향으로 형성되는 복수의 분사구(220)를 통하여 연소공기를 분사하도록 구비된다.
상기 압입송풍부(200)는, 연소실(100) 하부에 격리된 공간으로 형성되는 단열실(230)과, 단열실(230)에 연결되어 연소공기를 공급하는 압입송풍기(240)와, 연소실(100) 외벽에 설치되어 복수의 분사구(220)와 연통되면서 하단부가 단열실(230)에 연결되어 연소공기를 분사구로 분배 공급하는 복수의 히팅유로(250)로 이루어진다.
여기서, 상기 단열실(230)은 연소실(100) 바닥에 형성되는 내화단열재에 의해 연소실(100)과 독립된 격리구획으로 형성되어, 연소실(100) 바닥에서 공기 단열층 기능을 수행하므로 연소실(100) 바닥을 통한 난방열 손실을 차단함과 더불어 압입송풍기(240)를 통하여 공급되는 연소공기(외부공기)를 예열하게 된다.
상기 단열실(230)은 방사형으로 복수의 관통홀(232)이 형성되고, 관통홀을 통하여 연소공기가 분배되어 복수의 히팅유로(250)로 연소공기를 공급하며, 이 단열실(230)은 후술하는 발화촉진부(300)의 에어노즐(370)과 연결되어 연소실 내측으로 연소공기를 공급하게 된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 연소기를 평면 구조를 나타내는 것으로, 상기 히팅유로(250)는 도시된 바와 같이 'ㄱ'자형 단면 구조를 가진 종바를 연소실(100)에 장착하는 간단한 구성으로 형성되고, 이때 분사구(220)는 히팅유로(250)와 대응하도록 종방향으로 일직선 상에 배치된다.
이처럼, 상기 압입송풍기(240)에서 공급되는 연소공기(외부공기)는 단열실(230) 및 히팅유로(250)를 타고 이동되는 중에 연소실(100)에서 발생되는 연소열에 의해 예열된 상태로 연소실(100) 내부로 공급되도록 구비됨에 따라 외부 온도 변화에 영향을 받지 않고 연소공기 온도가 일정하게 히팅 공급되어 연소 효율이 향상됨과 더불어 연소물(10)의 완전연소를 모도하게 된다.
한편, 상기 분사구(220)는 연소실(100) 하방향으로 갈수록 지름이 단계적으로 확장되도록 형성될 수 있다. 이 경우 연소물(10)에 의해 일부 분사구(220)가 막히더라도 표층(P)아래의 더 넓어지는 분사구(220)로 인해 연소물에 더 많은 공기가 공급되어 연소물(10)의 완전연소를 도모하게 되는 효과와 함께, 연소물(10)이 하방향으로 타내려 가면서 연소물(10) 표층(P) 높이가 낮아짐으로 인해 표층(P) 상부로 노출되어 완전 개방된 분사구(220) 수량이 증가되더라도 분사구(220)의 확장된 지름으로 인해 연소물(10) 표층(P)으로 연소공기 분사량이 균일하게 유지된다.
본 발명에 따른 발화촉진부(300)는 상기 연소실(100)에 수용된 연소물(10) 표층으로 발화용 연료를 공급하는 분사노즐(320)이 설치되고, 제어부(340)에 의해 발화용 연료의 분사작동이 on/off 조절되도록 구비된다.
여기서, 상기 발화촉진부(300)는, 발화용 연료가 저장되는 연료탱크(350)와, 연료탱크(350)에 연결되어 발화용 연료를 분사노즐(320) 측으로 공급하는 연료펌프(360)와, 단열실(230)에 일단이 연결되고 타단은 분사노즐(320)을 감싸는 형태로 설치되어 연소실(100) 내부로 연소공기를 분사하는 에어노즐(370)로 이루진다.
상기 분사노즐(320)이 연소실(100) 안으로 돌출되지 않으면서 분사노즐의 외부는 에어노즐로 감싸도록 형성함에 따라, 에어노즐(370)을 통하여 분사되는 연소공기에 의해 냉각 보호됨에 따라 연소실(100) 내부 연소열에 의한 분사노즐(320)의 열변형 및 이물질에 의한 막힘현상이 방지된다.
또한, 상기 에어노즐(370)은 투입구(120)에는 인접하면서 배기구(140)와는 반대편에 위치하되, 공기 분사 방향은 배기구를 향하도록 구성하여 연소 중에 투입구를 개방하더라도 화염이 투입구로 역류되지 않고 배기구 방향으로 향하도록 하여 사용 안전성을 높이도록 한다.
상기 발화촉진부(300)는 제어부(340)에 의해 on/off 조절되어 연소물(10)의 초기 발화가 완료되면 수동 또는 자동으로 off 상태로 전환되도록 구비된다.
이에 상기 분사노즐(320)에서 분사되는 발화용 연료는 도 2의 확대도와 같이 에어노즐(370)에서 분사되는 연소공기와 혼합되어 미립자 형태로 확산 분사되고, 도 1에 도시된 바와 같이 분사노즐(320)의 높이는 투입구(120)의 하단 보다 높게 형성됨에 따라 발화용 연료가 연소물(10) 표층에 고르게 공급되어 초기 발화시간이 단축되는 이점이 있다.
본 발명의 연소기는 연소실(100) 내부에 연소물(10)을 미리 적층해둔 상태에서 압입송풍부(200)를 통하여 연소공기가 360°방향에서 연소실(100) 내부로 공급되면서 발화촉진부(300)에서 분사되는 발화용 연료에 의해 연소물(10) 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 가진다.
즉, 상기 연소물(10) 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조에서 연소공기가 360°방향에서 연소실 내부로 충분히 공급됨에 따라 연소물(10)이 400℃ 이상의 고온환경에서 완전 연소되면서 미연소가스로 인한 대기오염이 방지됨과 더불어 난방효율이 향상된다.
도 3은 본 연소기의 연소실 내부 구조를 나타내는 종단면도로, 상기 연소물(10) 표층(P)과 대응하는 높이에 위치되는 분사구(220)에서 분사되는 연소공기는 연소 재를 교반하여 연소물(10) 표층(P)이 연소 재에 간섭으로 화력이 저하되는 현상을 방지하고, 또 상기 연소물(10) 표층(P)을 경계로 상부 영역(P1)에 위치되는 분사구(220)는 연소물(10) 연소에 필요한 연소공기를 공급하여 충분한 산소로 인해 완전연소를 도모하며, 또한 상기 연소물(10) 표층(P)을 경계로 하부 영역(P2)에 배치되는 분사구(220)를 통하여 분사되는 연소공기는 연소물(10) 사이로 침투되어 연소물(10) 사이에 공기통로(12)를 형성하면서 연소물(10)에 포함된 수분을 건조하는데 일조하면서 하향 연소과정에서 연소물에 더 많은 공기가 공급되게 한다.
이처럼, 상기 분사구(220)를 통하여 360°방향에서 분사되는 연소공기에 의해 연소물은 물론 연소 재가 교반됨에 따라 별도의 교반기를 적용하여 연소물(10)을 교반하지 않더라도 연소물(10)이 표층에서부터 하방향으로 타내려 가는 동안 안정적인 연소작용에 의해 난방효율이 우수하면서 균일하게 유지된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 연소기의 원심집진부 내부 구조를 나타내는 종단면도로, 상기 원심집진부(400)는 상기 배기구(140)에 연결되어 와류 원심력에 의해 배기가스에 포함된 입자를 여과하도록 구비된다.
구체적으로 상기 원심집진부(400)는, 배기구(140)에 연결되는 흡입구(422) 및 원심 포집된 입자를 배출하는 입자배출구(424)가 형성되는 집진드럼(420)과, 집진드럼(420) 상부에 설치되어 하단부가 흡입구(422) 대비 낮은 위치까지 연장되는 멀티관(432)이 형성되는 연통(430)과, 연통(430) 내부에 설치되어 하단부가 집진드럼(420) 하부로 관통되고, 상단부는 집진드럼(420) 대비 높게 연장되는 유인관(440)과, 유인관(440) 하단부에 설치되어 연통(430)으로 송풍을 공급하는 유인송풍기(450)로 이루어진다.
이때, 상기 흡입구(422)는 집진드럼(420) 편심 위치에 형성되어, 집진드럼(420) 내부로 이동되는 배기가스가 집진드럼(420) 내주면을 타고 와류를 일으키며 하향 이동되고, 이때 와류 원심력에 의해 분리된 입자는 하향 이동되어 집진드럼(420) 바닥에 포집되고, 배기가스는 유인관(440)을 타고 상향 이동되는 송풍 압력에 의해 멀티관(432)으로 흡입되어 연통(430)을 타고 배기된다.
한편, 상기 유인송풍기(450)는 압입송풍기(240)의 송풍 용량 대비 증가된 출력으로 설정된다. 이에 상기 연소실(100) 내부로 주입되는 연소공기량 대비 연통(430)을 타고 배기되는 배기가스량이 증가함에 따라 연소실(100)에서 원심집진부(400) 측으로 배기가스 흐름이 원활하고, 연소과정이 이루어지는 중에 연소물(10) 투입구(120)를 개방하더라도 화염 역류현상으로 인한 안전사고가 방지된다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 연소기는 연소실의 상측에 배치되는 발화촉진부(300)에서 분사되는 발화용 연료에 의해 연소물(10) 표층에서부터 화력이 센 발화가 이루어지고, 연소실 사방에서 내부로 공급되는 충분한 공기에 의해 연소물들이 완전연소가 되어 매연발생이 전혀 없으면서도, 안정적이면서도 높은 화력에 의해 우수한 난방효과를 제공할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.
10: 연소물 100: 연소실
120: 투입구 140: 배기구
160: 재처리구 200: 압입송풍부
220: 분사구 230: 단열실
240: 압입송풍기 250: 히팅유로
300: 발화촉진부 320: 분사노즐
340: 제어부 350: 연료탱크
360: 연료펌프 370: 에어노즐
400: 원심집진부 420: 집진드럼
422: 흡입구 424: 입자배출구
430: 연통 432: 멀티관
440: 유인관 450: 유인송풍기
P: 표층 P1: 상부 영역
P2: 하부 영역

Claims (5)

  1. 상부에 연소물(10)을 투입하는 투입구(120)와, 투입구(120)의 반대편에 연소가스 배기구(140)가 형성되고, 하부에 재처리구(160)가 구비되는 연소실(100);
    상기 연소실(100) 내벽에 종방향으로 형성되는 복수의 분사구(220)를 통하여 연소공기를 분사하도록 구비되는 압입송풍부(200);
    상기 연소실(100)에 수용된 연소물(10) 표층으로 발화용 연료를 공급하는 분사노즐(320)이 설치되고, 제어부(340)에 의해 발화용 연료의 분사작동이 on/off 조절되도록 구비되는 발화촉진부(300); 및
    상기 배기구(140)에 연결되어 와류 원심력에 의해 배기가스에 포함된 입자를 여과하도록 구비되는 원심집진부(400);를 포함하며,
    상기 발화촉진부(300)는 발화용 연료가 저장되는 연료탱크(350)와, 연료탱크(350)에 연결되어 발화용 연료를 분사노즐(320) 측으로 공급하는 연료펌프(360)와, 단열실(230)에 일단이 연결되고, 다른 일단은 분사노즐(320)을 감싸는 형태로 설치되어 연소실(100) 내부로 연소공기를 분사하는 에어노즐(370)로 이루어지고, 상기 분사노즐(320)에서 분사되는 발화용 연료는 에어노즐(370)에서 분사되는 연소공기와 혼합되어 확산 분사되되,
    상기 분사노즐(320)은 연소실(100) 안으로 돌출되지 않으면서 분사노즐의 외부는 에어노즐로 감싸도록 형성함에 따라, 에어노즐(370)을 통하여 분사되는 연소공기에 의해 냉각 보호됨에 따라 연소실(100) 내부 연소열에 의한 분사노즐(320)의 열변형 및 이물질에 의한 막힘현상이 방지되며,
    유인송풍기(450)는 압입송풍기(240)의 송풍 용량 대비 증가된 출력으로 설정되며,
    상기 에어노즐(370)은 투입구(120)에는 인접하면서 배기구(140)와는 반대편에 위치하되, 공기 분사 방향은 배기구(140)를 향하도록 구성되며,
    상기 원심집진부(400)는, 배기구(140)에 연결되는 흡입구(422) 및 원심 포집된 입자를 배출하는 입자배출구(424)가 형성되는 집진드럼(420)과, 집진드럼(420) 상부에 설치되어 하단부가 흡입구(422) 대비 낮은 위치까지 연장되는 멀티관(432)이 형성되는 연통(430)과, 연통(430) 및 멀티관(432) 내부에 설치되어 하단부가 집진드럼(420) 하부로 관통되고, 상단부는 집진드럼(420) 대비 높게 연장되는 유인관(440)과, 유인관(440) 하단부에 설치되어 송풍을 공급하는 유인송풍기(450)로 구성되며,
    상기 분사노즐(320)의 높이는 투입구(120)의 하단 보다 높게 형성되어, 상기 연소실(100) 내에 적층 수용된 연소물(10)이 압입송풍부(200)를 통하여 연소공기가 360°방향에서 연소실(100) 내부로 공급되면서 발화촉진부(300)에서 분사되는 발화용 연료에 의해 연소물(10) 표층에서부터 발화되어 하방향으로 타내려 가는 하향 연소 구조를 갖도록 구성됨을 특징으로 하는 연소기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 분사구(220)는 연소실(100) 하방향으로 갈수록 지름이 단계적으로 확장되도록 구성되어, 연소물(10)에 의해 일부 분사구(220)가 막히더라도 표층(P)아래의 더 넓어지는 분사구(220)로 인해 연소물에 더 많은 공기가 공급될 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 연소기.
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