KR200264661Y1 - 난방용 보일러의 버너에 연료의 기화연소장치에 있어서 이물질의 흡착제거장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 난방용 보일러에서 버너에 연료를 기화 연소함에 있어서 연료에 용해 또는 함유하는 이물질을 흡착제거하는 장치에 관한 것이고 등유나 경유 등 액상연료에 용해된 저급고분자 물질을 흡착제거하고 이를 기화시킨 연료에 함유하는 연소방해물질을 걸러내어 연소효율을 증대시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

기화 연소관 하방의 예열관 선단에 위치되는 분사노즐에는 스텐레스 소재의 망으로 구성되는 필터를 내장하고, 액상연료관이 위치하는 이송펌프 후부에는 활성탄이 충진되고 전후에 여과지가 구비되는 여과필터를 구성한 것이다.

이와 같이 구성되는 본 고안은 액상연료가 활성탄을 통과하면서 액상연료에 함유된 연소방해 물질인 저급고분자 물질을 흡착제거하고, 이를 기화시킨 연료는 스테인레스 소재의 망으로 된 필터에서 이물질과 불순물이 흡착된 후 노즐로 분사가 이루어져 연소되므로 연소방해 물질이 없어 연소관에 이물질이 흡착되고 노즐이 막히는 결함이 해소되고 매연 발생이 급격히 감소됨은 물론 연소효율이 증대되는 유용한 고안이다.

Description

난방용 보일러의 버너에 연료의 기화연소장치에 있어서 이물질의 흡착제거장치{ The equipment absorb and exclude analien of heating boiler's fuel evaporation-burning equipment}

본 고안은 난방용 보일러에서 버너에 연료를 기화 연소함에 있어서 연료의 이물질 흡착제거 장치에 관한 것이며 보다 구체적으로 액상연료에 용해된 저급고분자 물질을 흡착제거하면서 기화 과정을 거친 기체 연료에 함유하는 연소방해물질을 걸래낼 수 있도록 한 것이다.

난방용 보일러에서 버너에 연료의 연소방법으로는 등유나 경유등 액상의 연료를 버너에 분사시켜 직접 연소하는 방식과 본원 소유 실용신안 등록 제138539호와 같이 연료를 가열시켜 기화시킨 다음 이를 노즐에 분사시켜 연소시키는 기화연소방식이 있다.이 때 액상연료의 직접 연소시에는 연료에 함유하는 이물질을 여과필터에서 제거하게 되나 이는 고체의 이물질을 제거하는 수단이고 연료에 용해되어진 화학적인 물질 즉 중금속 물질, 타르, 왁스, 유황등 저급고분자 물질의 경우에는 제거되지 못하여 연소과정에서 연소를 방해하는 요인으로 작용하고 있고, 또 연소과정에서 연소가 이루어지지 못하는 저급고분자 물질인 타르나 왁스, 유황등의 성분이 노즐 구멍에 흡착되어 연소 효율을 저하시키고 버너의 수명을 단축시키는 요인이 되어 왔다.

또 기화 연소장치의 경우에는 등유나 경유등에 액치연료를 여과 필터에서 여과시키고 예열관에서 기화시켜 노즐에서 분사가 이루어지게 되는데 이 때 고체의 이물질은 여과 필터에서 여과되나 연료에 용해되어진 화학적 이물질인 중금속, 타르, 왁스, 유황등 저급고분자 물질은 제거되지 못한 상태에서 예열관으로 유입되어져 예열후 기화되더라도 기화된 연료에는 이들의 연소방해물질이 잔존하여 연소방해물질들은 연소되지 못하고 예열관과 노즐의 내벽에 흡착되면서 스케일이 형성되고 예열관의 내경을 협착하는 요인으로 작용하고, 또 노즐구멍을 통과하더라도 연소를 방해시켜 매연을 발생시키고 연소효율을 저하시키게 되므로 이를 해소하기위한 많은 연구가 이루어지고 있으나 실용적인 수단이 개발되지 못하고 있는 실정이다.

이에 본 고안은 난방용 보일러의 버너에서 연료를 기화 연소함에 있어 액상의 연료를 활성탄의 필터층에 통과시켜 고체의 이물질과 연료에 용해된 유황, 타르, 왁스 등 미세한 저급고분자 물질을 흡착제거하여 예열관으로 공급하고 예열관에서 연료가 기화되어 기체연료로 전환되면서 발생되는 각종 이물질과 연소방해 물질을 필터에서 걸러낸 후 기화실로 분사되어 연소가 이루어지게하여 연소효율을 높일 수 있도록 하는 수단을 제공함에 목적을 두고 있다.

[도1] 은 본 고안의 종단면도

[도2] 는 본 고안의 분해 사시도

[도3] 은 본 고안의 노즐부를 발췌한 단면 확대도

[도4] 는 본 고안의 필터부를 발췌한 단면 확대도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호설명

10 : 노즐몸통

11 : 노즐

12 : 요홈

13 : 필터

20 : 활성탄

21,21a : 여과지

22 : 여과필터

연소관(1)의 상부에는 기화실(2)을 갖는 기화연소관(4)을, 저부에는 연소예열부(5)와 점화 예열부(5a) 및 분사노즐(6)을 갖는 예열관(7)을 설치하고, 연료관(23)에는 이송펌프(8)가 연결되어 구성되는 통상의 것에 있어서 분사노즐(6)을 구성하는 노즐몸통(10)에 노즐(11)을 체결하되 노즐(11)의 요홈(12)에 스텐레스 소재의 망으로 구성되는 원통형 필터(15)를 내장하고, 연료관(23)의 이송펌프(18) 후부에는 활성탄(20)이 충진되고 전후에 여과지(21)(21a)가 구비된 여과필터(22)를 구성한 것이다.

도면 중 미설명된 부호 30은 전열선을 표시한 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 연료 탱크의 액상연료가 연료관(23)을 통하여 여과필터(22)로 유입되면 액상연료에 용해되어져 있는 유황, 타르, 왁스 등 저급고분자 물질과 이물질은 여과필터(22)의 활성탄(20)의 다공층을 통과하면서 흡착되고 전후의 여과지(21)(21a)에서 여과가 이루어져 이송펌프(8)를 통하여 예열관(7)으로 이송이 이루어지게 된다. 또 예열관(7)으로 이송된 액상연료는 점화예열부(5a) 또는 연소예열부(5)에서 연료가 가열되어 기체연료로 전환이 이루어져 분사노즐(6)로 공급되면 스텐레스 소재의 망으로 구성된 필터(13)에서 기화 상태의 기체연료에 함유하는 각종의 이물질과 연소방해 요인이 되는 고형상태의 물질은 필터(13)에서 걸러진 다음 노즐(11)을 통해 분사가 이루어지게 된다.

이로 인하여 액상연료는 액상 상태에서 활성탄(20)과 여과필터(22)를 통과하면서 1차 여과되고 예열관(7)에서 예열되어 기체연료로 전환되면서 발생된 이물질은 스테인레스 소재의 망으로 구성된 필터(13)에서 2차 여과되어져 노즐에서 분사되어 연소관에서 연소가 이루어지게 되므로 연소지점에서는 연소방해 물질인 유황, 타르, 왁스 등 저급고분자 물질과 이물질의 공급을 차단하게 되어 완전연소를 유도하여 연소효율을 증대 시키게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안은 난방보일러의 버너에 사용되는 등유, 경유 등 액상의 연료를 활성탄이 충진된 여과필터에서 연료에 용해되어져 있는 저급고분자 물질과 각종연소방해물질을 흡착하고 여과한 다음에 예열관을 통과하면서 기화된 기체연료에 잔존하는 이물질등은 노즐부에 구성된 필터에서 2차로 여과함으로서 연소방해물질들을 제거하여 연소가 이루어지게 하므로서 연소과정에서는 연소방해물질이 생성되지 않아 예열관이나 노즐이 협착 또는 막히는 일이 해소되고 매연의 발생이 급격히 감소되며 연소효율이 증대되고 버너를 장구히 사용할 수 있는 유용한 고안이다.

Claims (3)

1. 난방용 보일러의 버너에 연료의 기화연소장치에 있어서 분사노즐(6)을 구성하는 노즐몸통(10)에 노즐(11)을 체결하되 노즐(11)의 요홈(12)에 스텐레스 소재의 망으로 구성되는 필터(13)를 내장하며, 연료관(23)의 이송펌프(8) 후부에는 활성탄(20)이 충진된 전후에 여과지(21)(21a)가 구비되는 여과필터(22)를 구성하여서됨을 특징으로한 난방용 보일러의 버너에 연료의 기화연소 장치에 있어서 이물질의 흡착제거장치(독립항)
2. 제1항에 있어서

   분사노즐(6)을 구성하는 노즐몸통(10)에 노즐(11)을 체결하되 노즐(11)의 요홈(12)에 스테인레스 소재의 망으로 구성되는 필터(13)를 내장하여 구성함을 특징으로한 난방용 보일러의 버너에 연료의 기화연소장치에 있어서 이물질의 흡착제거장치
3. 제1항에 있어서

   연료관(23)의 이송펌프(8) 후부에, 활성탄(20)이 충진된 전후에 여과지(21)(21a)가 구비된 여과필터(22)를 구성하여서 됨을 특징으로 한 난방용 보일러의 버너에 연료의 기화연소장치에 있어서 이물질의 흡착제거장치