KR19990037760A - 연료절약형버너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경유나 등유 등을 주연료로 사용하는 버너에 관한 것으로, 송풍되는 공기가 와류현상을 일으켜 회오리치면서 유속이 증가되 분사되는 연료를 완전연소 시킴으로써 고열이 방출되는 한편 연료를 절약하고 배기가스를 줄이는 연료절약형 버너에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 버너슬리브 안에 고속회전하는 팬이 장착되고 선단에 분사노즐이 결합된 연료공급축이 설치되는 버너를 구성함에 있어서,

60~120˚범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 형성되 연료공급축의 선단에 장착되는 화염구와, 상기 화염구의 외부를 감싸도록 버너슬리브의 선단에 결합되며 내측에 라운드진 다수개의 와류날개가 나선형으로 형성되고 80~140˚범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 형성되는 화염캡으로 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

연료절약형 버너{Fuel reduce type burner}

본 발명은 경유나 등유 등을 주연료로 사용하는 버너에 관한 것으로, 송풍되는 공기가 와류현상을 일으켜 회오리치면서 유속이 증가되 분사되는 연료를 완전연소 시킴으로써 고열이 방출되는 한편 연료를 절약하고 배기가스를 줄이는 연료절약형 버너에 관한 것이다.

경유와 등유가 주연료인 기름버너는 일반적으로 송풍장치를 설치해서 강한 송풍력으로 공기를 강제 유입시키고 연료를 미립자로 분사시켜 공기와 혼합되도록 하여 연소시킴으로써 그 발열온도를 이용해 보일러나 산업용노에 사용하고 있다.

이와같은 종래 기름버너의 구조는 도면에 도시한 도 1 과 같이 보일러 몸체의 부착판(1)에 버너슬리브(2)가 장착되고 이 버너슬리브(2) 안에 송풍되는 바람에 의해 고속회전하는 팬(3)이 결합된 연료공급축(4)이 설치된다.

또한 연료공급축(4)의 선단에는 분사노즐(5)이 결합되어 공급되는 연료를 미립자로 분사시켜 연소가 이루어지도록 하며 버너슬리브(2)의 선단 내측에 나팔관 형상의 경사면을 소유한 화염캡(6)이 설치되 공기와 분사되는 연료를 혼합시켜 연소효율을 높이고 있다.

이러한 종래의 버너는 송풍장치로 공기가 강제 유입되 팬을 고속회전시켜 유입되는 공기압을 높이며 나팔관 형상의 화염캡이 공기의 배출공간을 좁혀 공기압을 더욱 높히고 유속을 증가시켜 분사노즐에서 미립자로 분사되는 연료와 혼합되 연소가 이루어지게 된다.

따라서 종래의 버너는 송풍장치에 의해 공기압의 상승이 한정되고 유입되는 공기가 화염캡에 의해 유속이 빠른상태로 버너슬리브를 통과하게 되므로 미립자로 분사되는 연료와 적정한 비율로 혼합되지 못해 불완전연소를 초래해 매연을 유발시키며 연료의 소모량이 높아지게 된다.

또한 불완전연소로 인해 연료의 소모량만 증가할뿐 발열온도를 높게 유지시키지 못해 산업용도로 사용할 때 제품의 품질을 떨어트리게 되며 보일러의 수명을 단축시키는 원인을 초래한다.

본 발명은 유입되는 공기의 유속을 높히고 와류현상을 일으켜 유입되는 공기가 회오리치도록 하여 분사되는 연료와 혼합비를 높혀서 연료를 완전연소시키기 위한 것이다.

이러한 본 발명은 버너슬리브 안에 고속회전하는 팬이 장착되고 선단에 분사노즐이 결합된 연료공급축이 설치되는 버너를 구성함에 있어서,

60~120˚범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 형성되 연료공급축의 선단에 장착되는 화염구와, 상기 화염구의 외부를 감싸도록 버너슬리브의 선단에 결합되며 내측에 라운드진 다수개의 와류날개가 나선형으로 형성되고 80~140˚범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 형성되는 화염캡으로 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1 은 종래의 버너구조를 도시한 단면도

도 2 는 본 발명의 실시예를 도시한 설치상태 단면도

도 3 은 본 발명인 화염구의 실시예를 도시한 단면도

도 4 는 본 발명인 화염캡의 실시예를 도시한 단면도

도 5 는 본 발명인 화염캡의 측면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1.부착판 2.버너슬리브 3.팬

4.연료공급축 5.분사노즐 10.화염구

11.통기공 20.화염캡 21.와류날개

22.관통홀

본 발명은 송풍장치에 의해 공급되는 공기의 유속을 높히고 와류현상을 일으켜 회오리치도록 하여 분사노즐에서 미립자로 분사되는 연료의 혼합비를 높혀 완전연소시키는 것으로, 그 구성은 도면에 도시한 도 2 내지 도 5 에서 자세히 알 수 있다.

경유나 등유 등의 기름이 공급되는 연료공급축(4)이 내장된 버너슬리브(2)는 종래의 버너와 같이 보일러 몸체의 부착판(1)에 고정되며 연료공급축(4)에는 송풍장치에 의해 강제 유입되는 공기 바람으로 고속회전하는 팬(3)이 장착된다.

상기 연료공급축(4)의 선단에는 공급되는 연료를 미립자로 분사시키는 분사노즐(5)이 결합되며 이 분사노즐(5)에 근접하도록 원뿔형상의 화염구(10)가 연료공급축(4)에 장착되는데, 화염구(10)는 유입되는 공기가 저항을 받아 유속이 증가되도록 공기의 송풍방향으로 외경이 점점 작아지게 원뿔형상으로 형성된다.

화염구(10)는 보일러의 용량에 따라 외경의 크기가 달아질 수 있으나, 대략 60~120˚(A)범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 형성되는데 송풍장치나 보일러의 구조에 따라 적합한 경사를 갖도록 하며 70~90˚가량의 경사각이 공기의 유속을 증가시키기에 이상적이다.

또한 화염구(10)에는 공기의 송풍방향으로 관통된 다수개의 통기공(11)이 형성되 유입되는 공기를 분산시켜 연료와 공기의 혼합비를 높이게 된다.

보일러 몸체의 부착판(1)에 고정된 버너슬리브(2)의 선단에는 연료공급축(4)에 장착된 화염구(10)를 감싸도록 화염캡(20)이 설치되는데 화염구(10)와 적당한 틈이 유지되고 유입되는 공기가 분출되게 관통홀(22)이 구비되며 화염구(10)와 틈이 주어져 접하는 내측에 다수개의 와류날개(21)가 나선형으로 부착된다.

상기 화염캡(20)은 버너슬리브(2)의 선단에 분리가능케 체결볼트로 부착되며 화염구(10)와 같이 공기의 송풍방향으로 외경이 점점 작아지는 원뿔형상으로 형성되 화염구(10)를 감싸며 80~140˚(B)범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 구성되는 것이 적합하다.

화염캡(20)의 경사각은 화염구(10)의 경사각에 따라 적합한 각을 갖도록 하여 유입되는 공기가 저항을 받아 유속이 급격하게 높아지는 가운데 관통홀(22)을 통하여 원활히 분출되게 한다.

화염캡(20)의 내측에 나선형으로 부착되는 와류날개(21)는 도면에 도시된 도 5 와 같이 라운드지게 형성되며 화염캡(20)의 내측면에서 안쪽으로 돌출되게 형성되거나 별도로 융착 부착되어 강제 유입되는 공기를 안내해 분출되는 공기가 와류현상을 일으켜 회오리치게 한다.

이와같은 본 발명은 송풍장치에 의해 버너슬리브(2)로 공기가 강제 유입되 팬(3)이 고속회전 하여 공기압을 높혀 유속이 증가된 가운데 화염구(10)와 화염캡(20)에 의해 배출공간이 좁아져 유입되는 공기가 저항을 받아 공기압이 높아져 유속이 더욱 증가되며 곡선진 와류날개(21)가 배출되는 공기를 나선지게 안내하여 관통홀(22)로 분출되는 공기가 회오리키게 되는 것이다.

따라서 관통홀(22)로 분출되는 공기가 와류현상으로 인해 회오리치므로써 분사노즐에서 미립자로 분사되는 공기와의 혼합비가 높아져 연소효율을 높이게 되는 것이다.

본 발명은 송풍장치에 의해 공급되는 공기압을 높혀 유속을 증가시키는 한편 분출되는 공기가 와류현상으로 인해 회오리치므로써 미립자로 분사되는 연료와의 혼합비를 높혀서 연료를 완전연소시켜 고열의 발생과 매연을 줄이는 효과를 얻게 되는 것이다.

따라서 연료를 절약하고 배기가스로 인한 환경오염을 방지하며 보일러의 수명을 연장하게 된다.

Claims (1)

1. 버너슬리브(2) 안에 고속회전하는 팬(3)이 장착되고 선단에 분사노즐(5)이 결합된 연료공급축(4)이 설치되는 버너를 구성함에 있어서,

   60~120˚(A)범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 형성되며 다수개의 통기공(11)이 형성되 연료공급축(4)의 선단에 장착되는 화염구(10)와,

   상기 화염구(11)의 외부를 감싸도록 버너슬리브(2)의 선단에 결합되 80~ 140˚(B)범위로 경사져 원뿔형상을 갖도록 형성되고 내측에 라운드진 다수개의 와류날개(21)가 나선형으로 형성되는 화염캡(20)으로 구성되어 공기의 유속을 높히고 와류현상을 일으켜 유입되는 공기가 회오리치도록 하여 분사되는 연료와 혼합비를 높히는 것을 특징으로 하는 연료절약형 버너.