KR20000070546A - 열 충격 손실을 줄이기 위해 예열된 외장을 구비한 연료 분사기 노즐 - Google Patents
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Abstract
기화기에 대한 연료 분사기 노즐(10)의 작동 수명은 연료 분사기 노즐(10)이 기화기의 연소실에 장착되기 전에 미리 형성된 단열 외장(70)으로 연료 분사기 노즐(10)을 차폐시킴으로써 연장된다. 단열 외장(70)은 낮은 열전도도를 가지며 연료 분사기 노즐 몸체 주위에 놓인다. 또한 단열 외장(70)은 노즐 부분(40)을 포함하고 있는 연료 분사기 노즐(10)의 하향 흐름 단부(16)를 덮기 위해 위치될 수도 있다. 단열 외장(70)은 세라믹 로프, 땜납, 금속 도선으로 지지되고 연료 분사기 노즐(10)에 장착된 직후 연소실 환경에서 점차 소모된다. 단열 외장(70)이 소모되기 전에 연료 분사기 노즐(10)이 기화기에 장착되는 동안 단열 외장은 연료 분사기 노즐(10)의 온도 상승률을 완화한다.
Description
기화 과정은 오일, 가스나 미립자로 된 석탄이나 코크스(coke)("탄소질 피드(feed)")의 물 기초(water-based) 탄소질 슬러리(slurry)와 산소 함유 가스를 약 2400oF에서 약 3000oF의 작동 온도 범위를 가지는 기화기의 연소실로 보냄으로써 수행된다. 기화기의 작동 온도는 산소 함유 가스가 연소실로 들어오는 탄소질 피드와 빠르게 반응하도록 만든다.
탄소질 피드는 기화기의 연료 분사기 노즐로부터 분무 형태로 산소 함유 가스와 함께 연소실로 보내진다. 산소 함유 가스와 탄소질 피드는 기화기의 대표적인 작동 온도에서 자립적인 발열 반응을 가지기 때문에 연료 분사기 노즐에는 점화기가 구비되어 있지 않다. Ayers에 허여된 미국 특허 4,808,197과 Stellacio에 허여된 미국 특허 4,443,210은 석탄과 같은 탄소질 연료가 기화기에서 수소와 일산화탄소를 포함한 가스 혼합물-합성 가스라 칭한다-을 만드는 과정을 일반적으로 보여준다.
기화기의 상대적으로 높은 작동 온도로 인하여 기화기의 하나 이상의 부품-연료 분사기 노즐과 같은-을 수리하거나 교체할 필요가 종종 발생한다. 따라서 기화기는 차단되고 요구되는 어떤 수리나 교체가 허용될 수 있는 온도로 기화기를 냉각시키기 위해 연료 분사기 노즐은 비활성화 된다.
연료 분사기 노즐은 기화기의 제거 가능한 부품으로 구성되고 기화기 구조의 수리와 연료 분사기 노즐의 공급이나 교체를 용이하게 할 필요가 있을 때 빼내어진다.
기화기의 수리나 공급이 완료되고 기화기의 작동이 재개될 때, 기화 과정이 재개되기 전에 기화기 연소실의 온도를 시동 레벨로 올리는 것이 전형적인 관례이다. 따라서 연소실은 원하는 시동 온도-약 1600oF에서 2400oF-로 예열되어야 한다.
연료 분사기 노즐은 점화기를 포함하고 있지 않기 때문에, 점화기로 작동되는 보조 예열 버너를 이용하여 기화기의 연소실을 예열하는 것이 필요하다. 공지된 예열 버너는 연료로 프로판을 자주 사용한다.
예열 버너는 기화기의 입구 단부에 예열 버너가 연소실의 온도를 원하는 시동 온도로 올린 후 예열 버너의 제거를 가능하게 하는 방법으로 장착된다. 예열 시간은 연소 용기의 크기와 질량에 의존한다.
연소실이 원하는 시동 온도로 예열되면 연료 분사기 노즐을 장착할 수 있도록 버너는 기화기로부터 제거된다.
예열된 기화기에 장착되기 전의 연료 분사기 노즐은 기화기의 시동 온도에 비해 상대적으로 낮다. 기 장착된 연료 분사기 노즐과 기화기 시동 온도 사이의 큰 온도차로 인해, 장착 중인 연료 분사기 노즐은 상대적으로 높은 비율의 온도 상승을 받게 된다. 갑작스런 온도 변화로 인해 열적으로 유도된 물리적 팽창은 연료 분사기 노즐 부품의 팽창에 관련된 균열을 야기시킬 수 있다. 따라서 연료 분사기 노즐이 기화기에 장착될 때 갑작스런 열 충격 손실을 입는 것은 거의 불가피하다. 본문에서 사용되는 "열 손실"이라는 구는 열 충격 손실을 포함한다.
열 손실은 예를 들어, 내화 요소를 포함한 연료 분사기 노즐의 출구 오리피스 주위에 대한 균열 형성에서 명백해진다. 이러한 내화 요소는 결국 스폴링(spalling)이 되는 작은 열극(fissure)을 발달시키는데, 이것은 내화 요소의 톱니 모양의 노출이다. 추가로, 고온의 기화기 환경에 노출된 연료 분사기 노즐의 금속 구조 요소에 열적으로 유도된 피로 현상이 발생할 수 있다.
장착 중에 연료 분사기 노즐에 대한 열 손실은 특히 나쁜데, 그 이유는 기화 과정에서 연료 분사기 노즐의 내화 물질을 관통할 수 있고 연료 분사기 노즐 부품의 퇴화를 촉진시키는 높은 부식성 액체 슬래그(slag)와 부식성 가스가 발생하기 때문이다. 연료 분사기 노즐의 유효 수명은 연료 분사기 노즐을 기화기에 장착하는 동안 발생한 열 손실의 양에 직접적으로 관련된다. 연료 분사기 노즐의 유효 수명은 연료 분사기 장착 동안 발달하는 초기 열 손실에 의해 거의 언제나 절충된다.
따라서 연료 분사기 노즐의 온도 상승률을 낮추고 시동 온도의 기화기로 장착되는 연료 분사기 노즐의 열 손실을 최소화하는 것이 바람직하다. 연료 분사기 노즐을 시동 온도로 높이고 그 후에 상대적으로 온도가 낮은 산소와 탄소질 흐름이 연료 분사기 노즐을 통하여 연소실로 보내질 때, 연료 분사기 노즐에 대한 열 손실을 최소화하는 것도 또한 바람직하다.
본 발명은 기화기(gasifier)의 연료 분사기 노즐에 관련되고 특히, 연료 분사기 노즐이 기화기의 예열된 연소실(reaction chamber)에 장착될 때 열 충격 손실로부터 연료 분사기 노즐을 보호하는 장치와 방법에 관련된다.
도 1 은 본 발명의 한 실시예에 따른 단열 외장이 구비된 연료 분사기 노즐의 단면도.
*부호 설명
10...연료 분사기 노즐 12...중심축
14...상향 흐름 단부 16...하향 흐름 단부
20,22,24,26...도관 28...고정 플랜지(고정 판)
30,32,34,36...인입관 40...노즐
50...수냉식 재킷 52...물
54...인입관 56...물이 배출되는 지점
58...냉각 코일 70...단열 외장
72...전열기 74...단열 외장의 내면
76...지지 수단 78...훅(hook)
80...덮개
본 발명의 몇 가지 목적은 기화기에 대한 새로운 연료 분사기 노즐과, 온도 상승률을 낮추기 위해 단열물을 구비한 기화기에 대한 새로운 연료 분사기 노즐과, 종국적으로 점차로 상승하는 온도 상승률에서 연료 분사기 노즐의 주요 구조 요소를 기화기 환경에 노출할 수 있도록 허용하는 파괴 가능한 단열물을 구비한 기화기에 대한 새로운 연료 분사기 노즐과, 연료 분사기 노즐의 단열물이 점차로 또는 빠르게 소산되는 동안 연료 분사기 노즐의 작동을 허용하는 기화기에 대한 새로운 단열된 연료 분사기 노즐과, 기화기의 연료 분사기 노즐에 대한 열 충격을 감소시키는 새로운 방법으로 나타낼 수 있다.
본 발명의 다른 목적과 특징은 일부는 명백하고 일부는 이하에서 나타난다.
본 발명에 따라 기화기의 연소실 내에 배치된 연료 분사기 노즐의 외부 부분에 기 형성된 단열 외장(sheath)이 구비된다. 단열 외장은 하향흐름이나 연료 분사기 노즐의 출구 노즐 단부를 덮을 수 있고 소모용 도선(consumable wire), 땜납 또는 세라믹 로프(ceramic rope)와 같은 안전 장치(securing device)를 사용하여 위치를 유지한다. 단열 외장의 일부분 또는 전 부분을 연료 분사기 노즐의 외부 몸체에 부착하는 것도 가능하다.
단열 외장과 모든 지지 장치나 기화기에 위치한 단열 외장을 유지시키기 위한 접착제는 기화기 연소실의 예열된 열-화학적 환경에서 부분적으로 또는 전부 소모적인 물질로 형성된다. 지지 장치가 부분적으로 또는 전부 소모되면 단열 외장의 비소모된 부분은 질소 정화 흐름, 탄소질 피드와 산소 함유 가스의 이송 흐름에 의해 연료 분사기 노즐로부터 날려 보내진다. 단열 외장의 퇴화, 악화와 소모는 연료 분사기 노즐을 기화기에 장착하는 순간부터 시작되고 미리 결정된 시간동안 계속된다.
단열 외장이 연소실에서 충분히 소모되었을 때, 연료 분사기 노즐의 외부 표면이 기화기의 열화학적 환경에 노출된다. 이 노출 시간에 연료 분사기 노즐은 단열 외장에 의한 수정된 온도 상승률로 가열되고, 따라서 단열 외장이 없다면 발생할 수 있는 열 손실을 최소화한다. 연료 분사기 노즐을 기화기에 장착시 열 손실의 최소화는 연료 분사기 노즐의 유효 수명을 연장시켜 준다.
본 발명은 아래에 기술되는 구조와 방법으로 이루어져 있으며 본 발명의 범위는 청구항에 나타나 있다.
도 1에 대해 설명하면, Stellacio에 허여된 미국 특허 4,443,230에 묘사된 형태의 연료 분사기 노즐은 참조 번호 10으로 표시되어 있다.
연료 분사기 노즐(10)은 중심축(12)에 대해 대칭인 부분 산화 연료 분사기 노즐이다. 연료 분사기 노즐(10)은 상향 흐름 단부(14)와 하향 흐름 단부(16)를 포함한다. 연료 분사기 노즐(10)은 중앙 도관(conduit)(20)과 하향 흐름 단부(16)에서 노즐(40)을 형성하기 위해 한 점으로 모이는 동심의 환형 도관(22,24,26)을 포함한다. 도관(26)과 결합된 고정 플랜지(28)는 기화기 연소실(나타내지 않았음)의 개방 입구 단부와 맞물리고 노즐(40)이 연소실에 매달 수 있도록 한다.
도관(20,22,24,26)은 각각의 인입관(30,32,34,36)을 가지고 있다. 인입관(30)은 예를 들어 산소 함유 가스, 증기, 재 순환된 생성 가스와 탄화수소 가스의 조합과 같은 가스형태의 연료 물질의 이송 흐름을 제공한다. 인입관(32)은 예를 들어 석탄-물 슬러리와 같은 고체 탄소질 연료의 액상 슬러리를 제공한다. 인입관(34,36)은 예를 들어 온도 감속재와 선택적으로 혼합된 자유 산소 함유 가스와 같은 연료의 두 분리 흐름을 제공한다.
산소 함유 가스와 도관(20,22,24,26)으로부터 나오는 탄소질 슬러리 흐름은 노즐(40) 아래의 미리 결정된 거리에서 연소 구역을 형성하는 연소실내의 미리 결정된 위치에서 합류된다. 도관(22)으로부터 배출되는 탄소질 슬러리와 도관(20,24,26)으로부터 나오는 산소 함유 흐름의 합류는 탄소질 슬러리의 분해나 원자화를 야기시키고, 생성 반응을 증진시키고 열 유도 기화 과정을 강화시킨다.
동축 환형 수냉식 재킷(jacket)(50)이 노즐(40)을 둘러싸고 있는 연료 분사기 노즐(10)의 하향 흐름 단부(16)에 구비된다. 냉각 재킷(50)은 인입관(54)을 통해 유입되는 물(52)을 받는다. 환형 냉각 재킷(50)으로부터 배출되는 물(52)은 (56)에서 냉각 코일(58)로 들어가고 적당한 공지의 순환 장치나 배출 장치로 냉각 코일(58)로부터 배출된다.
연료 분사기 노즐(10)의 수리나 교체가 요구될 때, 기화기의 연소실(나타내지 않았음)로부터 연료 분사기 노즐을 제거하는 것이 필요하다. 따라서 연료 분사기 노즐(10)은 비활성화 되고 고정 플랜지(28)를 통해 연소실로 들여 올려지기 전에 냉각된다. 연료 분사기 노즐(10)의 제거는 기화기 내로 다른 구조를 공급하기 위해서도 필요하다.
연료 분사기 노즐(10)과 다른 기화기 구조가 완료되었을 때 기화기는 작동을 재개한다. 작동 재개시 연소실 온도가 약 1600-2400oF의 시동 온도로 높여지는 것이 요구된다. 연료 분사기 노즐은 통상적으로 점화기를 가지고 있지 않고 시동 동작을 위해 고안되지 않았기 때문에, 연료 분사기 노즐의 작동을 지속할 수 있는 온도 레벨로 연소실을 가열하기 위해 다른 열원이 사용되어야 한다.
이 목적을 달성하기 위해 공지의 예열 버너(나타내지 않았음)가 기화기에 장착되고 원하는 시동 온도에 도달하면 제거된다.
예열된 기화기에 장착될 때 연료 분사기 노즐(10)은 연소실의 시동 온도와 만나게 된다. 연료 분사기 노즐의 온도는 연소실에 비해 상대적으로 낮고 연소실에 처음으로 장착될 때 열 손실에 취약하다.
기화기 내에 연료 분사기 노즐(10)의 장착은 기화 동작의 가장 중요한 단계중의 하나이다. 장착 중에 연료 분사기 노즐에 발생하는 임의의 열 손실은 기화기와 연료 분사기 노즐의 연속적인 고온 작동으로 인해 시간이 경과함에 따라 더욱 악화된다. 따라서 기화기에 장착시 연료 분사기 노즐에 발생하는 열 손실은 연료 분사기 노즐의 유효 수명과 기화기의 생산적인 작동에 부정적인 영향을 미친다. 일반적으로 연료 분사기 노즐(10)의 수냉각은 연료 분사기 노즐의 장착에 앞서 시작된다.
기화기의 시동 작동시 연료 분사기 노즐(10)의 열 충격 손실을 최소화하기 위해 연료 분사기 노즐이 기화기에 장착되기 전에 연료 분사기 노즐(10)의 외주에 배열된 유연하고 소모적인 단열 외장(70)을 개발하였다. 단열 외장(70)은 미리 형성된 단열 블랭킷(blanket)이나 1에서 2인치의 두께를 가지고 연료 분사기 노즐의 오리피스 주위에 일정 두께로 감겨진 성형 가능한 섬유 혼합물이 될 수 있다. 단열 외장(70)은 예를 들어 세라믹 섬유, 석고, 광물면, 암석 슬래그(rock slag), 입상 광재, 규조토, 또는 무기질 점토, 시멘트, 오일, 아교와 같은 적당한 공지의 접합재로 결합된 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 보통 유리 섬유의 박판 단열도 사용될 수 있다.
만약 원한다면 전열기(72)가 외장(70)이나 외장(70) 내면(74)의 인접한 곳에 구비되고 세라믹 로프, 도선, 땜납 또는 낮은 온도에서 중간 온도의 접착제(나타내지 않았음)로 위치가 유지된다. 전열기(72)는 기화기내 연료 분사기 노즐(10)의 장착에 앞서 작동될 수 있다.
외장(70)은 세라믹 로프, 땜납, 비망상구조 강철 도선, 저온 합금 도선과 같은 지지 요소(76)에 의해 연료 분사기 노즐(10)의 외주 주위에 지지되는데, 이러한 지지요소는 약 2000oF에서 파괴되고 고정 판(28)의 하부나 도관(26)의 주위에 구비된 훅(hook)(78)과 같은 고정 장치로 고정된다. 더 바람직하게는 지지 구조(76)나지지 수단은 고정 융해점을 가지거나 연소실의 작동 온도보다 낮은 고정 온도에서 퇴화될 것이다. 선택적으로 단열 외장(70)은, 단열 외장(70)의 외부를 감싸고 외장을 연료 분사기 노즐의 외주에 부착시키는 도선 코일에 의해 연료 분사기 노즐(10)에 위치가 유지될 수 있다.
단열 외장(70)은 미리 형성된 연속 구조나 미리 형성된 작은 외장의 누빈 형상으로 될 수 있다. 더 바람직하게는 외장(70)은 연료 분사기 노즐(10)의 노즐(40)을 덮는다.
연료 분사기 노즐(10)의 주위에 단열 외장(70)의 장착을 쉽게 하기 위하여, 예를 들어, 나무, 플라스틱 또는 금속판으로 이루어진 단단한 덮개(80)가 외장(70)을 감싸기 위해 또는 노즐(40)에 대해 외장(70)을 지지하기 위해 구비될 수 있다. 덮개(80)는 예를 들어, 도선이나 아교로 외장(70)에 고정될 수 있고 또는 기화기내 연료 분사기 노즐(10)의 장착에 앞서 도선으로 고정 판(28)에 고정될 수 있다.
다른 방법으로는, 치킨-와이어(chicken-wire)와 같은 망상 구조가 단열 외장의 노출면의 주위에 배치될 수 있고 고정 훅(78)을 사용하여 고정 플랜지(28)에 부착된다. 만약 단열 외장(70)의 그 이상의 고정을 원한다면 내면(74)을 외부 도관(26)에 결합시키는 것에 의해 이루어질 수 있다. 그러나 외장(70)에 어떤 지지 수단(76)이 사용되든지 지지 수단의 온도 허용은, 이송 흐름이 연료 분사기 노즐로 유도될 때 외장(70)과 임의의 덮개(80)가 연료 분사기 노즐(10)로부터 파괴되는 것을 허용할 수 있도록 연소기의 작동 온도에서 지지 수단(76)의 용융, 퇴화, 다른 형태의 악화를 허용해야 한다.
그리고 어떤 형태의 단열 외장(70)이 연료 분사기 노즐(10)의 주위에 고정되더라도, 외장(70)의 중요한 특징은 예열된 기화기에서 미리 결정된 시간이 지난 후에 구조 파괴, 분해, 퇴화, 그리고 소모되어야 한다는 것이다. 또한 지지 또는 유지 수단(76)의 구조 파괴는 연료 분사기 노즐을 통한 흐름과 슬러리 흐름에 의해서도 영향을 받는다.
지지 수단(76)과 단열 외장(70)이 제자리에 있는 시간 동안, 연료 분사기 노즐(10)은 연소실 내에서 시동 온도로 가열되고, 따라서 연료 분사기 노즐이 연소실의 가열된 환경에 갑작스럽게 노출됨으로서 발생할 수 있는 열 손실을 최소화한다.
따라서 기화기내로 연료 분사기 노즐(10)을 장착할 때 단열 외장(70)은 기화기의 연소실로부터 상대적으로 저온의 연료 분사기 노즐(10)로 적당한 열 전달을 제공한다. 연소실의 작동 온도로 인해 기화기내 단열 외장(70)의 퇴화와 소모는 궁극적으로 연료 분사기 노즐(10)의 연소실 환경에 대한 직접적인 노출로 귀결되는데, 유동의 시작으로 궁극적으로 열 순환을 감소시킨다.
그러나, 연료 분사기 노즐의 연소실 환경에 대한 직접적인 노출 이전에, 장착시 연료 분사기 노즐의 온도 상승률은 단열 외장으로 최소화되고 단열 외장이 없다면 발생할 수 있는 열 손실의 양을 덜 발생시킨다. 따라서, 장착시 열 손실이 최소화된 연료 분사기 노즐은 기화기 연소실의 작동 온도를 장기의 유효 수명동안 견디어 낼 수 있는데, 이는 연료 분사기 노즐이 본 발명에 따라 장착될 때 열 손실의 감소되기 때문이다. 연료 분사기 노즐의 유효 수명에 영향을 미치는 중요한 요소는 장착시 발생하는 열 손실의 양이다.
소모되거나 연료 분사기 노즐로부터 연소실 환경으로 없어질 때, 지지 요소를 포함한 단열 외장의 모든 성분은 기화기 내에 기화 과정을 방해하는 어떤 중요한 잔여물이나 축적물을 남기지 않는다.
상기로부터 명백한 본 발명의 이점은 유연하고, 소모적인, 보호용 단열 외장을 구비한 연료 분사기 노즐이다. 단열 외장은 연료 분사기 노즐이 예열된 기화기 내로의 장착시에 온도 상승률을 조절한다.
본 발명의 다른 이점은 연료 분사기 노즐이 기화기 내로 장착될 때 단열 외장이 열 손실을 최소화하고 따라서 연료 분사기 노즐의 정상적인 작동 중에 발생할 수 있는 다른 열 피로 손실을 완화시킨다. 따라서 장착시 열 손실이 최소화된 연료 분사기 노즐은 증가된 유효 수명을 갖는다.
상기의 관점에서 보면 본 발명의 몇 가지 목표는 달성되고 다른 유익한 결과를 얻는다고 볼 수 있다.
상기 구조와 방법에 본 발명의 범위에 벗어나지 않는 여러 변화가 가해질 수 있기 때문에 위에 서술된 또는 다음의 그림에서 보여지는 모든 사항은 실례로서 제한없이 설명될 수 있다.
Claims (13)
- 기화기에 대한 연료 분사기 노즐에 있어서,a) 외부, 상향 흐름 단부와 하향 흐름 단부를 가지고, 하향 흐름 단부는 노즐 부분의 형상을 이루는 연료 분사기 노즐과,b) 하향 흐름 단부에서 노즐 부분으로부터 나오는 산소 함유 가스의 흐름을 허용하기 위해 상향 흐름 단부로부터 하향 흐름 단부로 뻗어 있는 적어도 첫 번째 도관과,c) 하향 흐름 단부에서 노즐 부분으로부터 나오는 탄소질 슬러리나 가스의 흐름을 허용하기 위해 상향 흐름 단부로부터 하향 흐름 단부로 뻗어 있고, 상향 흐름 단부에서 상기 첫 번째 도관과 평행하게 위치되는 적어도 두 번째 도관과, 그리고d) 상향 흐름 단부와 하향 흐름 단부 사이의 연료 분사기 노즐 몸체의 외부에 구비되며, 기화기의 예열된 연소실 환경에 놓일 때 점차 소모되는 미리 형성된 단열 외장으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 연료 분사기 노즐이 고정 판과 미리 형성된 단열 외장을 고정 판에 고정시키기 위해 상기 단열 외장에 구비된 유지 수단을 포함하고, 상기 유지 수단은 기화기의 예열된 연소실 환경에서 소모되는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 제 2 항에 있어서, 유지 수단이 약 2000oF에서 파괴되는 망상구조 치킨-와이어, 세라믹 로프, 비망상구조 강철 도선, 그리고 합금의 조합으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 연료 분사기 노즐은 고정 판을 포함하고 미리 형성된 단열 외장은 상기 고정 판에 고정되는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 상기 연료 분사기 노즐이 기화기 연소실에 장착되기 전에 연료 분사기 노즐의 예열을 위해 전열기가 상기 미리 형성된 단열 외장에 구비되는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 제 5 항에 있어서, 상기 미리 형성된 단열 외장은 연료 분사기 노즐 몸체와 마주하는 내면을 가지고, 상기 연료 분사기 노즐이 기화기 연소실에 장착되기 전에 연료 분사기 노즐을 가열시키기 위해 전열기가 상기 내면에 구비되는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 상기 미리 형성된 단열 외장이 기화기의 연소실 내로 수용되는 연료 분사기 노즐 몸체의 미리 결정된 외부 부분을 감싸는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 제 1 항에 있어서, 상기 미리 형성된 단열 외장이 노즐 부분을 감싸는 것을 특징으로 하는 기화기에 대한 연료 분사기 노즐.
- 기화기의 연료 분사기 노즐의 작동 수명을 연장시키는 방법에 있어서,a) 기화기의 예열된 연소실 환경에서 점차 소모되는 단열 외장을 미리 형성하고,b) 연료 분사기 노즐을 기화기의 예열된 연소실에 장착하기에 앞서 연료 분사기 노즐의 미리 결정된 부분을 감싸기 위해 미리 형성된 단열 외장을 연료 분사기 노즐의 미리 결정된 부분에 위치시키고,c) 단열 외장을 연료 분사기 노즐의 노즐 단부에 유지시키기 위해 단열 외장을 연료 분사기 노즐에 지지하고, 그리고d) 단열 외장이 예열된 연소실 환경에 노출되어 소모되기 전에 연료 분사기 노즐이 기화기의 예열된 연소실에 장착될 때 단열 외장이 연료 분사기 노즐의 온도 상승률을 제한할 수 있도록 단열 외장이 구비된 연료 분사기 노즐을 기화기의 예열된 연소실에 장착시키는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기화기의 연료 분사기 노즐의 작동 수명을 연장시키는 방법.
- 제 9 항에 있어서, 단열 외장이 예열된 연소실 환경에서 소모적인 외장 지지물로 연료 분사기 노즐에 지지되고 유동이 연료 분사기 노즐로 시작될 때, 외장 지지물의 소모시 연료 분사기 노즐의 노즐 단부로부터 외장의 파괴를 허용하기 위해 미리 형성된 단열 외장을 연료 분사기 노즐에 위치시키는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 9 항에 있어서, 세라믹 로프로 미리 형성된 단열 외장에 대한 지지물의 형성을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 9 항에 있어서, 망상구조 도선으로 단열 외장에 대한 지지물의 형성을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제 9 항에 있어서, 약 2000oF에서 파괴되는 저온 합금 도선으로 단열 외장에 대한 지지물의 형성을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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