KR200332914Y1 - 소둔로의 메인버너 점화용 파이롯트 버너 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉연 강판을 열처리하여 금속의 재질을 결정하는 소둔로를 점화하기 위하여 사용하는 소둔로의 메인버너 점화용 파일롯트 버너에 관한 것으로, 외관튜브의 내부에 설치된 연료가스 공급관의 선단부에는 링체를 설치하고, 이 링체의 외부 둘레면에는 등간격으로 연소가스가 토출되는 장공을 다수개 형성 시켰으며, 상기 링체의 외부에는 링체를 수용하며 1차 혼합실을 형성하는 노즐을 설치하되, 이 노즐은 출측은 좁고 입측을 넓게 형성시켰고, 상기 노즐의 외부 둘레면에는 등간격으로 다수개의 혼합가스 토출공을 형성시켰으며, 전극봉은 외부로 인출시켜 1차 연소 튜브와 2차 연소튜브의 사이에 등간격으로 형성된 전극봉 체결공에 각각의 전극봉을 설치하였고, 상기 1차 연소 튜브와 2차 연소튜브의 연결부분 즉 전극봉이 설치되는 부분에는 세라믹튜브를 설치하여서 된 것이다.

Description

소둔로의 메인버너 점화용 파이롯트 버너

본 고안은 냉연 강판을 열처리하여 금속의 재질을 결정하는 소둔로를 점화하기 위하여 사용하는 소둔로의 메인버너 점화용 파이롯트 버너에 관한 것으로, 특히 공기와 연소가스의 혼합을 향상시켜 연소효율을 높이고, 파이롯트 버너의 선단부가 열화되어 훼손되는 것을 수시로 교체 가능하게 하며, 화염을 안정화시켜 역화나 소화되는 것을 예방할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 열처리 설비는 강판을 열처리하여 금속의 재질을 결정하는 소둔로(annealing furnace)를 갖추고 있다. 이러한 소둔로는 강판을 가열하여 압연조직을 재결정시키고 내부응력을 제거하여 적절한 인성을 가진 조직으로 만든다.

즉, 소둔로는 강판의 압연조직을 재결정 및 성장시켜 내부응력을 제거하며, 열화시키기 위하여 탄소성분 및 첨가 원소에 따라 기설정되어진 온도로 가열한 후 충분한 시간을 유지한 다음 냉각하여 수요가가 원하는 금속의 재질로 만드는 것이다

이와 같은 소둔로에는 내부를 일정온도로 가열시키기 위한 다수개의 메인버너를 갖추고 있으며, 이러한 메인버너는 파일롯트 버너라고하는 소형버너에 의해서 점화 연소되어 진다.

이와 같은 상기의 파일롯트버너는 도 1및 도 2에서 도시된바와 같이 중앙부에 위치하며 출축에는 외부에 나사부(22)가 형성되어 있고, 이의 선단부에는 혼합가스 토출공(23)이 형성되어 있으며, 입측에는 외부에 역시 나사부(21)를 형성하여서 된 노즐(20)을 중심으로, 입측에는 연료가스 공급관(11)이 설치된 외관튜브(10)를 나사결합하고 출축에는 연소튜브(30)를 나사 결합 하였다.

그리고 상기 노즐(20)의 출측 선단부에는 회전체(40)를 회전가능하게 설치하되, 외부 둘레면에는 혼합가스가 빠져나가는 혼합가스유도로(41)를 형성시켰고, 내측역시 혼합가스가 토출되는 혼합가스 토출공(42)을 형성시켰다.

이와 같은 구성을 갖는 종래의 파이롯트버너는 상기 외관튜브(10)의 내부와, 연료가스 공급관(11)의 사이에 연료공기가 주입되고, 상기 연료가스 공급관(11)으로는 연료가스가 공급된다.

이와 같이하여 공급된 연료공기와 연료가스는 1차 혼합실(12)에서 1차적으로 혼합이 되고, 이 혼합된 혼합가스는 노즐(20)의 출측 선단부에 형성된 혼합가스 토출공(23)을 통하여 토출되면서 회전 가능하게 설치된 회전체(40)의 회전과 함께 혼합가스 유도로(41)와 혼합가스 토출공(42)으로 혼합가스가 배출되어 2차적으로 연료공기와 연료가스가 믹셔가 일어나게 되는 것이다.

이와 동시에 화염 발생부(31)에서는 전극봉(50)에서 스파크가 발생하여 혼합가스에 의한 화염이 발생한다.

따라서 상기 화염에 의해 소둔로의 메인버너에 점화를 할 수 있는 것이다.

그러나 상기의 파이롯트 버너는 혼합가스에 존재하고 있는 불순물 즉 타르(tar)와 스케일(scle)등에 의해 혼합가스 토출공(23)이 막히거나 혼합가스 유도로(41)및 혼합가스 토출공(42)이 막히게 되어 혼합가스의 배출력이 약해짐으로 그로인한 화염의 역화 현상과, 소화가 일어나 소둔로의 메인버너 점화를 원할하게 할 수 없는 문제점이 있었다.

또한 상기의 화염 역류현상으로 인하여 전극봉(50)을 보호해 주는 절연체(51)가 파손되거나 산화되어 파일롯트버너의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 제반문제점을 감안하여 이를 해소하고자 고안한 것으로, 연료공기와 연료가스의 혼합특성을 더욱 향상시켜 연소 효율을 높이고, 화염을 안정적으로 유지할 수 있으며 화염의 역화와 전극봉을 감싸는 절연체의 보호로 파이롯트 버너의 수명을 연장 할수 있도록 한 소둔로의 메인버너 점화용 파이롯트버너를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

이와 같은 목적을 갖는 본 고안은 외관튜브의 내부에 설치된 연료가스 공급관의 선단부에는 링체를 설치하고, 이 링체의 외부 둘레면에는 등간격으로 연소가스가 토출되는 장공을 다수개 형성 시켰으며, 상기 링체의 외부에는 링체를 수용하며 1차 혼합실을 형성하는 노즐을 설치하되, 이 노즐은 출측은 좁고 입측을 넓게 형성시켰고, 상기 노즐의 외부 둘레면에는 등간격으로 다수개의 혼합가스 토출공을 형성시켰으며, 전극봉은 외부로 인출시켜 1차 연소 튜브와 2차 연소튜브의 사이에 등간격으로 형성된 전극봉 체결공에 각각의 전극봉을 설치하였고, 상기 1차 연소 튜브와 2차 연소튜브의 연결부분 즉 전극봉이 설치되는 부분에는 세라믹튜브를 설치하여서 된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 소둔로 메인버너 점화용 파이롯트 버너 분해 사시도

도 2는 종래의 소둔로 메인버너 점화용 파일롯트 버너 결합 단면도

도 3은 본 고안의 소둔로 메인버너 점화용 파일롯트 버너 분해 사시도

도 4는 본 고안에 소둔로 메인버너 점화용 파일롯트 버너 결합 단면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호설명〉

10 : 외관튜브 11 : 연료가스 공급관

12 : 1차 혼합실 13 : 링체

14 : 장공 20 : 노즐

21, 22 : 나사부 23 : 혼합가스 토출공

30 : 연소튜브 31 : 화염부

40 : 회전체 41 : 혼합가스유도로

42 : 혼합가스 토출공 50 : 전극봉

51 : 절연체 60 : 노즐

61 : 혼합가스 토출공 62 : 1차 혼합실

63 : 혼합가스 배출공 64 : 2차 혼합실

70.7a: 1,2차 연소튜브 71 : 화염부

80 : 세라믹 튜브 81 : 전극봉체결공

본 고안의 도 3은 본 고안의 소둔로 메인버너 점화용 파일롯트버너 분해 사시도이고, 도 4는 본 고안에 소둔로 메인버너 점화용 파일롯트버너 결합 단면도 이다.

이와 같은 본 고안은 동일축 상의 내부에 연료가스 공급관(11)을 구비한 외관튜브(10)와, 상기 완관튜브(10)의 선단부에 연소튜브(30)를 연결 설치하여서 된 통상의 것에 있어서, 상기 외관튜브(10)의 내부에 설치된 연료가스 공급관(11)의 선단부에는 링체(13)를 설치하고, 이 링체(13)의 외부 둘레면에는 등간격으로 연소가스가 토출되는 장공(14)을 다수개 형성 시켰다.

그리고 상기 링체(13)의 외부에는 링체(13)를 수용하며 1차 혼합실(62)을 형성하는 노즐(60)을 설치하되, 이 노즐(60)은 출측은 좁고 입측을 넓게 형성시켰고, 상기 노즐(60)의 외부 둘레면 에는 등간격으로 다수개의 혼합가스 토출공(61)을 형성시켰다.

또한 전극봉(50)은 외부로 인출시켜 1차 연소 튜브(70)와 2차 연소튜브(70a)의 사이에 등간격으로 형성된 전극봉 체결공(81)에 각각의 전극봉(50)을 설치하였고, 상기 1차 연소 튜브(70)와 2차 연소튜브(70a)의 연결부분 즉 전극봉(50)이 설치되는 부분에는 세라믹튜브(80)를 설치하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 도 4에서 도시된바와 같이 외관튜브(10)내에 동일축 상으로 설치된 연료가스공급관(11)에 연료가스를 공급하고 상기 연료가스 공급관(11)의 외부와 외관튜브(10)의 내부 사이에는 연료공기를 공급하면 연료가스는 상기 연료가스 공급관(11)의 선단부에 설치된 링체(13)의 장공(14)을 통하여 토출되면서 1차 혼합실(62)에서 연료공기와 1차적으로 혼합이 되는 것이다.

이와 같이하여 1차 혼합실(62)에서 연료가스와 연료공기가 혼합이 이루어지면 이 혼합가스는 노즐(60)의 혼합가스 토출공(61)과 혼합가스배출공(63)으로 배출이 되고 이 배출된 혼합가스는 연소화염부(71)에서 전극봉(50)에 의해 스파크가 일이 나면서 화염이 발생하게 된다.

따라서 이 화염에 의해 소둔로의 메인버너에 점화를하면 되는 것이다.

단 본 고안의 연료가스 공급관(11) 선단부에 링체(13)를 설치하고 이 링체(13)의 둘레면에 연료가스가 토출되는 장공(14)을 등간격으로 다수개 형성시킨 이유는 , 외관튜브(10)의 내부와 연료가스 공급관(11)의 외부 사이로 들어오는 연료공기가 링체(13)에 형성된 장공(14)을 통하여 다방면으로 토출되기 때문에 1차 혼합실(62)내에서 혼합이 잘 이루어지기 위함이다.

이와 같이하여 연료가스가 연료공기가 혼합이 잘 이루어져서 된 혼합가스는 노즐(60)의 둘레면에 형성된 혼합가스 토출공(61)과 혼합가스 배출공(63)을 통하여 2차 혼합실(64)에서 다시 혼합되면서 전극봉(50)이 설치된 세라믹튜브(80) 부분을 통과하면서 전극봉(50)에 의해 스파크가 발생하여 연소화염(71)부에서 화염이 발생하게 되는 것이다.

따라서 본 고안은 전극봉(50)이 설치된 부분에 열에 강한 세라믹튜브(80)를 설치했기 때문에 열에 의한 파손이나 산화가 일어나지 않아, 파이롯트버너의 수명을 연장할 수 있다.

그리고 화염의 역화 현상은 노즐(60)에 형성된 혼합가스 토출공(61)과 혼합가스 배출공(63)을 통하여 고압으로 배출되기 때문에 예방할 수 있다.

이상과 같은 본 고안은 화염감지 범위를 한곳에서 내곳으로 하여 화염길이에 관계없이 넓은 범위의 화염감지를 할수 있으며 스파크로드 및 화염감지로드의 부분 교체가 가능하고 거리 조정이 자유로우며 장시간 사용으로 변형 및 수입시에는 부분교체가 가능하도록 하여 초기 점화시 점화율 향상과 상시점화로 메인버너의 점화율증가 및 열량확보와 소둔설비의 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 동일축 상의 내부에 연료가스 공급관(11)을 구비한 외관튜브(10)와, 상기 완관튜브(10)의 선단부에 연소튜브(30)를 연결 설치하여서 된 통상의 것에 있어서, 상기 외관튜브(10)의 내부에 설치된 연료가스 공급관(11)의 선단부에는 링체(13)를 설치하고, 이 링체(13)의 외부 둘레면에는 등간격으로 연소가스가 토출되는 장공(14)을 다수개 형성 시켰으며, 상기 링체(13)의 외부에는 링체(13)를 수용하며 1차 혼합실(62)을 형성하는 노즐(60)을 설치하되, 이 노즐(60)은 출측은 좁고 입측을 넓게 형성시켰고, 상기 노즐(60)의 외부 둘레면에는 등간격으로 다수개의 혼합가스 토출공(61)을 형성시켰으며, 전극봉(50)은 외부로 인출시켜 1차 연소 튜브(70)와 2차 연소튜브(70a)의 사이에 등간격으로 형성된 전극봉 체결공(81)에 각각의 전극봉(50)을 설치하였고, 상기 1차 연소 튜브(70)와 2차 연소튜브(70a)의 연결부분 즉 전극봉(50)이 설치되는 부분에는 세라믹튜브(80)를 설치하여서 된 구성을 특징으로하는 소둔로의 메인버너 점화용 파이롯트 버너.