KR20050099722A - Jet system using of water explosion in high temperature and its jet method - Google Patents
Jet system using of water explosion in high temperature and its jet method Download PDFInfo
- Publication number
- KR20050099722A KR20050099722A KR1020040024898A KR20040024898A KR20050099722A KR 20050099722 A KR20050099722 A KR 20050099722A KR 1020040024898 A KR1020040024898 A KR 1020040024898A KR 20040024898 A KR20040024898 A KR 20040024898A KR 20050099722 A KR20050099722 A KR 20050099722A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- compressed air
- electric furnace
- water
- high temperature
- explosion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
본 발명은 고온으로 가열되는 전기로(Electric furnace)를 이용하여 수분 폭발로 인한 기체의 추진력을 얻을 수 있게 하는 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템 및 분사방법에 관한 것으로서, 내부에 소정 공간과, 일측에 개방된 분사구를 갖는 전기로; 상기 전기로에 설치된 전기열선코일을 이용하여 전기로를 고온으로 가열하는 가열장치; 및 가열된 상기 전기로의 고온의 내부 표면에 고온 수분 폭발 팽창현상이 일어나도록 살수기로 수분을 미세하게 분할하여 공급하는 수분공급장치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하기 때문에 청정물질인 물을 이용하여 환경친화적으로 무공해의 고압 추진력을 얻을 수 있고, 장치가 비교적 간단하여 건설비용이나 설치비용 및 제작시간을 대폭 절감할 수 있으며, 대량의 전기수요처, 즉 도시부근이나 공업지대에 가까이 설치하기가 용이하여 기타 부대시설이 불필요하고, 기타 부대비용을 절감할 수 있으며, 수분의 고온 순간 폭발력을 이용하여 높은 에너지와 고압의 추진력을 얻을 수 있고, 시동 및 가동이 용이하여 에너지 효율을 높이며, 구조적으로 소형 제작이 가능하고, 중형 터빈을 구동하여 청정에너지를 얻을 수 있는 효과를 갖는다.The present invention relates to a jet injection system and a spraying method using a high temperature explosion phenomenon of water to obtain the propulsion force of the gas due to the water explosion using an electric furnace heated to a high temperature, the predetermined space and An electric furnace having an injection hole open at one side; A heating device for heating the electric furnace to a high temperature by using the electric heating coil installed in the electric furnace; And a water supply device for finely dividing water into a water sprayer so that a high temperature water explosion and expansion phenomenon occurs on a heated inner surface of the heated electric furnace. It can be used to obtain pollution-free high pressure propulsion force, and the device is relatively simple, which can greatly reduce construction cost, installation cost, and manufacturing time. Additional facilities are unnecessary, and other additional costs can be reduced, high energy and high pressure propulsion can be obtained by using the instantaneous explosive force of high temperature, and energy efficiency is easy to start and operate. It is possible to drive a medium-sized turbine has the effect of obtaining clean energy.
Description
본 발명은 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템 및 분사방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고온으로 가열되는 전기로를 이용하여 수분 폭발로 인한 기체의 추진력을 얻을 수 있고, 특히 중간 열교환기를 거치지 않고 직접 에너지화 할 수 있게 하는 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템 및 분사방법에 관한 것이다.The present invention relates to a jet injection system and a spraying method using a high-temperature explosion phenomenon of water, and more particularly, it is possible to obtain the driving force of the gas due to water explosion by using an electric furnace heated to a high temperature, in particular without passing through an intermediate heat exchanger The present invention relates to a jet injection system and a jetting method using a high temperature explosion phenomenon of water to directly energize.
일반적으로 기존의 가스 터빈이나 증기 터빈 장치 등 기체의 추진력을 이용하는 장치는 배기되는 가스로 인해 공해에 대한 문제점이 있거나 열교환기, 중간 냉각기, 복수기 등 매우 복잡한 장치들이 설치되어야 하는 문제점이 있었다.In general, a device using a propulsion force of a gas such as a conventional gas turbine or steam turbine device has a problem about pollution due to the exhaust gas or a problem that a very complex device such as a heat exchanger, an intermediate cooler, a condenser and the like have to be installed.
한편, 연소가스의 추진력을 이용하는 제트장치 중, 펄스제트는 1개의 덕트와 공기흡입구 및 자동으로 개폐되는 리드밸브로 이루어지는 비교적 간단한 구조이나, 기타, 일정한 압력 하에서 연속적으로 연소되는 일반적인 제트엔진에 반하여 간헐적으로 연소되는 특징이 있다.On the other hand, among jet apparatuses utilizing the propulsion force of the combustion gas, the pulse jet has a relatively simple structure consisting of one duct, an air inlet, and a reed valve that opens and closes automatically. It is characterized by combustion.
즉, 종래의 펄스제트는, 흡입구를 통하여 공기가 제트엔진으로 유도되어 연소실로 들어가면, 연소실에서 연료와 공기가 혼합되고 미리 예열된 스파크 플러그에 의하여 폭발이 일어나게 된다. 이어서, 폭발된 연소가스는 압축공기와 함께 덕트를 따라 분사되며 이 분사 압력에 의해 추진력이 생긴다. 이어서, 연소가스가 배출되면 연소실 내의 압력이 내려가므로 새로운 공기가 리드밸브를 열고 들어와서 연료와 함께 혼합되어 다시 폭발하는 과정을 반복하게 되고, 이러한 폭발로 인하여 연속적인 추진력을 얻게 되는 것이다.That is, in the conventional pulse jet, when the air is led to the jet engine through the inlet and enters the combustion chamber, the fuel and air are mixed in the combustion chamber and an explosion is caused by the preheated spark plug. Subsequently, the exploded combustion gas is injected along the duct along with the compressed air and the propulsion force is generated by this injection pressure. Subsequently, when the combustion gas is discharged, the pressure in the combustion chamber is lowered, so that the new air is opened by entering the reed valve, mixed with the fuel, and re-exploded, thereby obtaining continuous propulsion force.
그러나, 이러한 종래의 터빈엔진이나 제트엔진은 화석연료의 연소가스가 대량으로 발생하게 되어 공해를 유발시키게 되고, 중간에 반드시 열교환장치가 설치되는 등 부가장치가 매우 정밀하면서 복잡하여 건설비용이나 설치비용 및 제작시간이 증대되며, 대량의 전기수요처 즉, 도시부근이나 공업지대 가까이 설치하기가 어려워서 기타 부대시설이 반드시 필요했었던 문제점이 있었다.However, such a conventional turbine engine or a jet engine generates a large amount of combustion gas of fossil fuel, causing pollution, and additional equipment is very precise and complicated such that a heat exchanger is installed in the middle. And the production time is increased, it was difficult to install a large number of electrical demands, that is, near the city or industrial zones, there was a problem that other additional facilities were necessary.
또한, 종래의 증기터빈이나 제트터빈 등 기타의 추진장치들은 고압의 추진력을 얻기가 어려웠고, 시동 및 가동시 소모되는 에너지가 커서 효율이 크게 떨어지며, 구조적으로 장치를 소형화하기가 매우 어려웠었던 문제점이 있었다.In addition, conventional propulsion devices such as steam turbines and jet turbines are difficult to obtain a high-pressure propulsion force, the energy consumed during start-up and operation is large, the efficiency is greatly reduced, and it was very difficult to structurally miniaturize the device. .
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 청정물질인 물을 이용하여 환경친화적으로 무공해의 고압 추진력을 얻을 수 있고, 장치가 비교적 간단하여 건설비용이나 설치비용 및 제작시간을 대폭 절감할 수 있으며, 대량의 전기수요처, 즉 도시부근이나 공업지대에 가까이 설치하기가 용이하여 기타 부대시설이 불필요하고, 기타 부대비용을 절감할 수 있게 하는 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템 및 분사방법을 제공함에 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to obtain environmentally friendly, high-pressure propulsion force environmentally friendly using water, which is a clean material, and the device is relatively simple to significantly reduce the construction cost, installation cost and manufacturing time Jet injection system and injection method using high temperature explosion of water that can be easily installed near a large number of electric demands, ie near urban or industrial zones, so that other additional facilities are unnecessary and other additional costs can be reduced. In providing.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 수분의 고온 순간 폭발력을 이용하여 고압의 추진력을 얻을 수 있고, 시동 및 가동이 용이하여 에너지 효율을 높이며, 구조적으로 소형 제작을 가능하여 항공기 엔진으로도 사용이 가능한 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템 및 분사방법을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention, by using a high-temperature instantaneous explosive force of water can be obtained high pressure propulsion, easy to start and operate to increase the energy efficiency, and can be used as an aircraft engine to structurally compact production An object of the present invention is to provide a jet spray system and a spray method using a high temperature explosion phenomenon of water.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템은, 내부에 소정 공간과, 일측에 개방된 분사구를 갖는 전기로; 상기 전기로에 설치된 전기열선코일을 이용하여 전기로를 고온으로 가열하는 가열장치; 및 가열된 상기 전기로의 고온의 내부 표면에 고온 수분 폭발 팽창현상이 일어나도록 살수기로 수분을 미세하게 분할하여 공급하는 수분공급장치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Jet injection system using the high-temperature explosion phenomenon of the moisture of the present invention for achieving the above object, an electric furnace having a predetermined space therein, and the injection hole is opened on one side; A heating device for heating the electric furnace to a high temperature by using the electric heating coil installed in the electric furnace; And a water supply device for finely dividing water into the watering device so that a high temperature water explosion and expansion phenomenon occurs on the heated inner surface of the heated electric furnace.
또한, 고압의 추진력을 얻기 위해 상기 전기로는, 상기 분사구에 잘록한 목부분이 형성되어 전체적으로 병 모양으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in order to obtain a high-pressure driving force, the electric furnace, it is preferable that the concave neck portion is formed in the injection port is formed in a bottle shape as a whole.
또한, 공기의 열팽창을 이용하기 위하여 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템은, 가열된 상기 전기로에 내부에 고압의 압축공기를 공급하는 압축공기공급장치;를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the jet injection system using the high-temperature explosion phenomenon of the moisture of the present invention in order to use the thermal expansion of the air, the compressed air supply device for supplying high-pressure compressed air inside the heated electric furnace; preferably further comprises a Do.
또한, 발전을 위하여 상기 전기로의 분사구에 팽창된 기체의 압력으로 회전되는 터빈이 설치될 수 있다.In addition, a turbine that is rotated by the pressure of the expanded gas may be installed in the injection hole of the electric furnace for power generation.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사방법은, 내부에 소정 공간과, 일측에 개방된 분사구를 갖는 전기로와, 상기 전기로에 설치된 전기열선코일을 이용하여 전기로를 고온으로 가열하는 가열장치 및 가열된 상기 전기로의 고온의 내부 표면에 고온 수분 폭발 팽창현상이 일어나도록 수분을 미세하게 분할하여 공급하는 수분공급장치를 구비하여 이루어지는 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템의 분사방법에 있어서, 상기 가열장치를 이용하여 상기 전기로를 고온의 상태로 가열하고, 가열된 전기로의 내부 표면에 수분을 미세하게 분할하여 고온 수분 폭발 팽창현상이 일어나게 하며, 고온 수분 폭발 팽창으로 인해 발생된 고압의 기체를 상기 전기로의 분사구를 통해 분사시키는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the jet injection method using the high-temperature explosion phenomenon of the moisture of the present invention for achieving the above object, an electric furnace having a predetermined space therein, an injection hole opened on one side, and an electric heating coil installed in the electric furnace Jetting using a high temperature explosion phenomenon of water comprising a heating device for heating the water to a high temperature and a water supply device for subdividing and supplying water to a high temperature water explosion expansion phenomenon occurs on the inner surface of the heated high temperature of the furnace In the injection method of the system, using the heating device to heat the electric furnace in a high temperature state, by dividing the water on the inner surface of the heated electric furnace finely to cause a high-temperature moisture explosion expansion phenomenon, It is characterized in that the high-pressure gas generated due to the injection through the injection port of the electric furnace It shall be.
이하, 본 발명의 바람직한 여러 실시예에 따른 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템 및 분사방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a jet injection system and a jetting method using a high temperature explosion phenomenon of water according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템은, 크게 전기로(1)와, 가열장치(3) 및 수분공급장치(5)로 이루어지는 구성이다.First, as shown in Figure 1, the jet injection system using a high-temperature explosion phenomenon of water according to an embodiment of the present invention, the electric furnace 1, the heating device 3 and the water supply device 5 )
즉, 상기 전기로(1)는, 내부에 소정 공간과, 일측에 개방된 분사구(6)를 갖는 것으로서, 상기 분사구(6)에 잘록한 목부분(8)이 형성되어 전체적으로 병 모양으로 형성되어 내부에서 고온 수분 폭발이 일어나도록 하는 동시에 발생된 기체가 고압의 분사력으로 노즐(9)이 형성된 분사구(6)를 통해 분출되도록 유도하는 역할을 한다.That is, the electric furnace 1 has a predetermined space therein and an injection hole 6 open to one side, and a narrow neck portion 8 is formed at the injection hole 6 to form a bottle shape as a whole. At the same time the hot water explosion to occur at the same time serves to induce the generated gas to be ejected through the injection hole (6) in which the nozzle (9) is formed with a high pressure injection force.
또한, 상기 가열장치(3)는, 상기 전기로(1)에 설치된 전기열선코일(10)을 이용하여 전기로(1)를 고온으로 가열하는 것으로서, 이러한 상기 가열장치(3)에 대한 기술은 기존의 각종 전기로를 가열하는 장치에 이미 공지되어 널리 상용화된 기술로 해당 분야에 종사하는 당업자에 있어 수정 및 변경이 용이한 기술이므로 여기서 상세한 설명은 생략하기로 한다.In addition, the heating device 3 is to heat the electric furnace 1 to a high temperature by using the electric heating coil 10 installed in the electric furnace 1, such a technique for the heating device (3) Since it is already known in the existing apparatus for heating various electric furnaces and widely commercialized technology, those skilled in the art are easy to modify and change, so the detailed description thereof will be omitted.
한편, 본 발명의 상기 수분공급장치(5)는, 가열된 상기 전기로(1)의 고온의 내부 표면에 고온 수분 폭발 팽창현상이 일어나도록 살수기(12)로 수분을 미세하게 분할하여 상기 전기로(1) 내부에 공급하는 것으로서, 펌프(P)에 의해 고압으로 물을 이송하여 살수기(12)를 통해 물을 수분으로 분사하는 역할을 한다.On the other hand, the water supply device 5 of the present invention, by dividing the water finely into the water dispenser 12 so that the hot water explosion expansion phenomenon occurs on the inner surface of the high temperature of the heated electric furnace 1, the electric furnace (1) As to supply the inside, the water is transported at a high pressure by the pump (P) serves to inject water into the water through the sprayer (12).
여기서, 이러한 살수기(12)는 통상, 그 끝단에 고압용 노즐이 설치되는 것으로서, 이러한 살수기(12)에 대한 기술 역시, 해당 분야에 종사하는 당업자에 있어 수정 및 변경이 가능하고, 상기 살수기(12)에 의해 분사되는 수분은 상기 살수기(12)에 설치되는 별도의 공기혼합장치(도시하지 않음)에 의해 공기와 함께 혼합될 수도 있는 것이다.Here, the sprinkler 12 is usually provided with a high-pressure nozzle at its end, and the technique for the sprinkler 12 can also be modified and changed by those skilled in the art, and the sprinkler 12 The water sprayed by) may be mixed with the air by a separate air mixing device (not shown) installed in the sprayer 12.
따라서, 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템은, 상기 전기로(1)가 고온으로 가열되고, 가열된 고온의 전기로(1) 내부에 미세하게 분할된 수분을 분사하면, 수분 입자가 전기로(1)의 고열에 의해 순간적으로 액체상태에서 기체상태로 변하게 되는 폭발현상이 일어난다. 이때 고열로 인해 물분자를 형성하는 산소원자와 수소원자의 이탈현상이 일어날 수 있으며, 여기에 별도의 점화장치를 이용하여 추가적인 폭발을 유도할 수도 있는 것이다.Therefore, in the jet injection system using the high temperature explosion phenomenon of the water of the present invention, when the electric furnace 1 is heated to a high temperature and sprays finely divided water into the heated high temperature electric furnace 1, An explosion phenomenon occurs in which the particles change from a liquid state to a gaseous state instantaneously by the high heat of the electric furnace 1. At this time, the separation of oxygen atoms and hydrogen atoms forming water molecules may occur due to high heat, and additional explosion may be induced by using a separate ignition device.
여기서, 수분 폭발의 중요 인자들은 물의 온도(대략 섭씨 70도 내지 100도), 물의 주입속도, 물의 주입시간, 그리고 압축공기의 주입량 등의 민감도에 따라서 최적화될 수 있다.Here, the important factors of the water explosion can be optimized according to the sensitivity of the water temperature (about 70 degrees Celsius to 100 degrees Celsius), the water injection speed, the water injection time, and the amount of compressed air injection.
이어서, 고온의 수분 폭발현상을 이용하여 발생된 고압의 수증기와 기체 등이 상기 전기로의 좁은 분사구(6)를 통과하면서 추진력이 증대된 상태에서 배출되고, 이러한 고압 기체의 분사력을 이용하여 상기 전기로(1)의 분사구(6)에 설치되어 팽창된 기체의 압력으로 회전되는 터빈(T)을 회전시킴으로써 발전기로 전력을 생산하는 것도 가능하다.Subsequently, the high pressure steam and the gas generated by using the hot water explosion phenomenon are discharged while the propulsion force is increased while passing through the narrow injection port 6 of the electric furnace, and the electric furnace is blown using the injection force of the high pressure gas. It is also possible to produce electric power with a generator by rotating the turbine T installed in the injection port 6 of (1) and rotating by the pressure of the expanded gas.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템은, 가열된 상기 전기로(1)에 내부에 고압의 압축공기를 공급하는 압축공기공급장치(13)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 2, the jet injection system using the high-temperature explosion phenomenon of the moisture of the present invention, the compressed air supply device 13 for supplying a high-pressure compressed air inside the heated electric furnace (1) It may be made to include more.
즉, 바람직한 본 발명의 압축공기공급장치(13)는, N차의 압축(도면에서 3차 압축을 예시함)은 이 가능한 것으로서, 공기를 압축하는 공기압축기(14)와, 압축된 공기가 주입되는 압축공기주입관(15)과, 상기 압축공기주입관(15)으로부터 주입된 공기를 저장하는 N차의 압축공기탱크(16)와, 상기 N차의 압축공기탱크(16)로부터 공급받은 N차 압축공기를 모터(M)에 의해 구동되는 유압기(17)와 연결되어 왕복운동하는 피스톤(18)에 의하여 양방향 흡입밸브(19)와 양방향 배기밸브(20)의 제어를 통한 양방향 공기압축이 일어나는 N차 압축실린더(21)와, 최종적으로 N차 압축된 압축공기를 상기 전기로(1) 내부에 공급하는 압축공기공급관(22) 및 상기 압축공기공급관(22)에 설치되어 압축공기의 공급량을 조절하는 압축공기량조절기(23)를 포함하여 이루어질 수 있다.That is, the compressed air supply device 13 of the present invention is preferable that the N-order compression (the third compression in the drawing) is possible, and the air compressor 14 for compressing air and the compressed air are injected. N compressed air injection pipe 15 to be stored, the N-th compressed air tank 16 for storing the air injected from the compressed air injection pipe 15, and N supplied from the N-th compressed air tank 16 The two-way air compression occurs through the control of the two-way intake valve 19 and the two-way exhaust valve 20 by the piston 18 reciprocating by connecting the car compressed air with the hydraulic unit 17 driven by the motor M. The N-th compressed cylinder 21, the compressed air supply pipe 22 for supplying finally compressed N-th compressed air into the electric furnace 1, and the compressed air supply pipe 22 are installed to supply the compressed air. It may be made by including a compressed air amount regulator 23 to adjust.
여기서, 양방향 공기압축이 일어나는 N차 압축실린더(21)와, 양방향 흡입밸브(19) 및 양방향 배기밸브(20)에 대한 기술은, 피스톤(18)의 전진시에도 공기의 압축이 일어나고, 후진시에도 공기의 압축이 일어나도록 제작되어 이미 널리 상용화된 기술로서, 이러한 압축방법에 대한 기술은 해당 분야에 종사하는 당업자에 있어 수정 및 변경이 용이한 것이다.Here, the technology of the N-th order compression cylinder 21, the bidirectional intake valve 19, and the bidirectional exhaust valve 20, in which bidirectional air compression occurs, compresses air even when the piston 18 moves forward and reverses. Edo is a technology that is made to compress the air is already widely commercialized, the technique for such a compression method is easy to modify and change for those skilled in the art.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, N차로 압축된 고압의 압축공기가 상기 전기로 내부에 수분과 함께 공급됨으로써 상기 압축공기의 급격한 열팽창이 이루어지도록 하고, 수분을 더욱 미세하게 분할시켜주는 역할을 함으로써 고온 수분 폭발현상시 고압의 기체 발생을 도와주는 역할을 할 수 있는 것이다.Therefore, as shown in FIG. 2, the N-high-pressure compressed air is supplied with moisture to the inside of the electric furnace to allow rapid thermal expansion of the compressed air, and further divide the moisture into finer portions. By doing so it can play a role of helping the generation of high pressure gas during high temperature moisture explosion.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템은, 압축공기와 수분이 서로 혼합되지 않고 각각 별도로 제작된 전기로에 각각 공급되는 것도 가능한 것으로서, 이러한 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템은, 상기 전기로(1)와, 가열장치(3) 및 수분공급장치(5)를 비롯하여 크게 외부 전기로(2), 2차 가열장치(4) 및 2차 압축공기공급장치(13)를 더 포함하여 이루어질 수 있는 구성이다.On the other hand, as shown in Figure 3, the jet injection system using the high-temperature explosion phenomenon of the moisture of the present invention, the compressed air and the water can be supplied to each of the separately produced electric furnace without mixing with each other, such a present invention Jet injection system using the high temperature explosion of moisture, including the electric furnace (1), the heating device (3) and the water supply device (5) largely external electric furnace (2), secondary heating device (4) And a secondary compressed air supply device 13.
즉, 상기 외부 전기로(2)는, 상기 전기로(1)와 소정 간격으로 이격되도록 상기 전기로(1)를 둘러싸는 형상으로 형성되고, 상기 전기로(1)의 분사구(6)를 둘러싸는 개방된 2차 분사구(7)가 형성되는 것이고, 상기 2차 가열장치(4)는, 상기 2차 외부 전기로(2)에 설치된 2차 전기열선코일(11)을 이용하여 상기 2차 외부 전기로(2)를 고온으로 가열하는 2차 가열장치(4)이며, 상기 2차 압축공기공급장치(13)는, 가열된 상기 전기로(1)에 내부에 고압의 압축공기를 공급하는 장치이다.That is, the external electric furnace 2 is formed in a shape surrounding the electric furnace 1 so as to be spaced apart from the electric furnace 1 at a predetermined interval, and surrounds the injection hole 6 of the electric furnace 1. Is an open secondary injection hole (7) is formed, the secondary heating device (4), the secondary external using the secondary electric heating coil 11 installed in the secondary external electric furnace (2) A secondary heating device (4) for heating the electric furnace (2) at a high temperature, wherein the secondary compressed air supply device (13) is a device for supplying high-pressure compressed air inside the heated electric furnace (1) to be.
여기서, 상기 2차 압축공기공급장치(13)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 공기를 압축하는 공기압축기(14)와, 압축된 공기가 주입되는 압축공기주입관(15)과, 상기 압축공기주입관(15)으로부터 주입된 공기를 저장하는 N차의 압축공기탱크(16)와, 상기 N차의 압축공기탱크(16)로부터 공급받은 N차 압축공기를 모터(M)에 의해 구동되는 유압기(17)와 연결되어 왕복운동하는 피스톤(18)에 의하여 양방향 흡입밸브(19)와 양방향 배기밸브(20)의 제어를 통한 양방향 공기압축이 일어나는 N차 압축실린더(21)와, 최종적으로 N차 압축된 압축공기를 상기 전기로(1) 내부에 공급하는 압축공기공급관(22) 및 상기 압축공기공급관(22)에 설치되어 압축공기의 공급량을 조절하는 압축공기량조절기(23)를 역시 포함하여 이루어질 수 있다.Here, the secondary compressed air supply device 13, as shown in Figure 2, the air compressor 14 for compressing air, the compressed air injection pipe 15 is injected compressed air and the compression The N-th compressed air tank 16 for storing the air injected from the air injection pipe 15 and the N-th compressed air supplied from the N-th compressed air tank 16 are driven by a motor (M). The N-th order compression cylinder 21 in which the two-way air compression is controlled through the control of the two-way intake valve 19 and the two-way exhaust valve 20 by the piston 18 reciprocating in connection with the hydraulic unit 17, and finally N Also included in the compressed air supply pipe 22 for supplying the second compressed compressed air into the electric furnace (1) and the compressed air supply regulator 22 is installed in the compressed air supply pipe 22 to adjust the supply amount of compressed air Can be done.
이러한 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템을 이용한 제트 분사방법을 설명하면, 상기 가열장치를 이용하여 상기 전기로를 고온의 상태로 대략 섭씨 1500도에서 1800도로 가열하고, 가열된 전기로의 내부 표면에 수분을 미세하게 분할하여 고온 수분 폭발 팽창현상이 일어나게 하며, 고온 수분 폭발 팽창으로 인해 발생된 고압의 기체를 상기 전기로의 분사구를 통해 분사시키는 것이다.Referring to the jet injection method using a jet injection system using the high temperature explosion of the water of the present invention, using the heating device to heat the electric furnace at a high temperature state of about 1500 degrees Celsius to 1800 degrees, and the The water is finely divided on the inner surface to cause a high temperature water explosion expansion phenomenon, and to inject a high-pressure gas generated by the high temperature water explosion expansion through the injection hole of the electric furnace.
또한, 이때, 상기 전기로 내부에 수분과 함께 압축공기를 함께 공급하여 고온 수분 폭발 현상을 증대시킬 수 있고, 이러한 압축공기의 공급은 상기 전기로 내부에서 일어나거나 별도의 외부 전기로를 통해 압축공기를 별도로 열팽창시켜서 수분 폭발 현상으로 발생되는 기체와 함께 고압 분출(대략 25,000Kg/Cm2 이상)시킬 수도 있는 것이다. 또한, 상기 압축공기는 N차에 걸쳐서 다단계(예를 들어, 500Kg/Cm2 -> 1,000Kg/Cm2 -> 2,000Kg/Cm2 -> 3,000Kg/Cm2 등)로 압축될 수 있고 단기로도 적용될 수 있는 것이다.In addition, at this time, by supplying the compressed air together with the moisture in the electric furnace to increase the high temperature moisture explosion phenomenon, the supply of such compressed air occurs inside the electric furnace or through a separate external electric furnace It can also be thermally expanded separately so that a high pressure jet (approximately 25,000 Kg / Cm 2 or more) is produced together with the gas generated by the water explosion phenomenon. In addition, the compressed air can be compressed in multiple stages (for example, 500Kg / Cm 2- > 1,000Kg / Cm 2- > 2,000Kg / Cm 2- > 3,000Kg / Cm 2, etc.) over N times and in a short time. Can also be applied.
또한, 이론적으로 기화하는 물과 발생하는 증기의 체적비는 가동압력이 10 Kg/cm2(abs)에서 최대 255배의 수증기가 발생할 수 있다.In addition, theoretically, the volume ratio of vaporized water to vapor generated can produce up to 255 times the water vapor at an operating pressure of 10 Kg / cm 2 (abs).
따라서, 본 발명은 이상(相)변화는 단순한 증발과는 달리 돌비현상과 같이 액체의 내부에서 아주 빠른 속도로 발생되는 일종의 폭발현상으로서, 이때 분출하는 고압의 증기의 추진력을 노즐에 분사시켜서 터빈을 구동하여 에너지를 얻는 것으로서, 이러한 고압의 기체 분출력을 이용하여 추진력을 얻거나 별도의 터빈을 대략 분당 3000회 내지 수 만회로 고속 회전시킬 수 있는 것이다.Therefore, the present invention is a kind of explosion that occurs at a very high speed inside the liquid, such as a dolby phenomenon, unlike simple evaporation. By driving energy, the high-pressure gas split power can be used to obtain propulsion or to rotate a separate turbine at about 3000 times to tens of thousands of high speeds per minute.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and of course, modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention.
예컨대, 본 발명의 실시예에서는 전기로나 살수기나 압축공기공급장치 등의 형태가 매우 단순화되어 도면에 국한되어 있으나 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 예를 들어, 전기로 내부의 표면적을 넓히기 위해 주름판 등을 제작하는 등 매우 다양한 형태의 설계 변경이 가능한 것이다.For example, in the embodiment of the present invention, the shape of the electric furnace, the sprinkler or the compressed air supply device is very simplified and limited to the drawings, but the surface area of the electric furnace may be, for example, within the scope not departing from the technical spirit of the present invention. In order to widen it is possible to change the design of a variety of forms, such as making a corrugated plate.
따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다. Therefore, the scope of the claims in the present invention will not be defined within the scope of the detailed description, but will be defined by the following claims and the technical spirit thereof.
이상에서와 같이 본 발명의 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템 및 분사방법에 의하면, 청정물질인 물을 이용하여 환경친화적으로 무공해의 고압 추진력을 얻을 수 있고, 장치가 비교적 간단하여 건설비용이나 설치비용 및 제작시간을 대폭 절감할 수 있으며, 대량의 전기수요처, 즉 도시부근이나 공업지대에 가까이 설치하기가 용이하여 기타 부대시설이 불필요하고, 기타 부대비용을 절감할 수 있으며, 수분의 고온 순간 폭발력을 이용하여 고압의 추진력을 얻을 수 있고, 시동 및 가동이 용이하여 에너지 효율을 높이며, 구조적으로 소형 제작이 가능한 효과를 갖는 것이다.As described above, according to the jet injection system and the jetting method using the high temperature explosion phenomenon of the water of the present invention, it is possible to obtain environmentally friendly, high-pressure propulsion force with environmentally friendly water using clean water, and the device is relatively simple, It can greatly reduce the installation cost and manufacturing time, and it is easy to install near a large number of electric demands, that is, near the city or industrial zone, so that other additional facilities are unnecessary, and other additional costs can be reduced, and high temperature moment of moisture The explosive force can be used to obtain a high-pressure propulsion force, and can be easily started and operated to increase energy efficiency and have a structurally compact manufacturing effect.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템을 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a jet injection system using a high-temperature explosion phenomenon of water according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따라 전기로에 단계별 고압축공기를 수분과 함께 공급하기 위한 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템을 나타내는 개념도이다.2 is a conceptual view showing a jet injection system using a high-temperature explosion phenomenon of water for supplying the high-pressure compressed air with water in step by step to an electric furnace according to another embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 수분의 고온 폭발현상을 이용한 제트 분사시스템을 나타내는 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a jet injection system using a high temperature explosion phenomenon of water according to another preferred embodiment of the present invention.
(도면의 주요부호에 대한 설명)(Description of Major Symbols in Drawings)
1: 전기로 2: 2차 외부 전기로1: electric furnace 2: secondary external electric furnace
3: 가열장치 4: 2차 가열장치3: heating device 4: secondary heating device
5: 수분공급장치 6: 분사구5: moisture supply device 6: nozzle
7: 2차 분사구 8: 목부분7: secondary nozzle 8: neck
9: 노즐 10: 전기열선코일9: nozzle 10: electric heating coil
11: 2차 전기열선코일 12: 살수기11: second electric heating coil 12: watering machine
13: 압축공기공급장치 14: 공기압축기13: compressed air supply device 14: air compressor
15: 압축공기주입관 16: N차의 압축공기탱크15: compressed air injection pipe 16: N-level compressed air tank
17: 유압기 18: 피스톤17: oil press 18: piston
19: 양방향 흡입밸브 20: 양방향 배기밸브19: bidirectional intake valve 20: bidirectional exhaust valve
21: N차 압축실린더 22: 압축공기공급관21: N-th compression cylinder 22: compressed air supply pipe
23: 압축공기량조절기 M: 모터23: compressed air regulator M: motor
T: 터빈 G: 발전기T: Turbine G: Generator
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040024898A KR20050099722A (en) | 2004-04-12 | 2004-04-12 | Jet system using of water explosion in high temperature and its jet method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040024898A KR20050099722A (en) | 2004-04-12 | 2004-04-12 | Jet system using of water explosion in high temperature and its jet method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20050099722A true KR20050099722A (en) | 2005-10-17 |
Family
ID=37278723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040024898A KR20050099722A (en) | 2004-04-12 | 2004-04-12 | Jet system using of water explosion in high temperature and its jet method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20050099722A (en) |
-
2004
- 2004-04-12 KR KR1020040024898A patent/KR20050099722A/en active IP Right Grant
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6688108B1 (en) | Power generating system comprising a combustion unit that includes an explosion atomizing unit for combusting a liquid fuel | |
| JP7030822B2 (en) | Internal combustion steam engine | |
| US7469688B2 (en) | System for improving the fuel efficiency of an engine | |
| KR20150086368A (en) | Method and apparatus for providing adaptive swirl injection and ignition | |
| KR20010023228A (en) | Device for compressing a gaseous medium and systems comprising such device | |
| CN100394011C (en) | Steam booster device and method for jet engine | |
| KR20070015536A (en) | Fuel vapor systems for internal combustion engines | |
| US4432203A (en) | Rotary external combustion engine | |
| CA1038632A (en) | Vapor generator | |
| US5440886A (en) | Method of gas generation and plant for effecting same | |
| GB2195402A (en) | A method of power generation and it's use in a propulsion device | |
| CN202097055U (en) | Hot water mist generating device driven by pulsating combustion | |
| KR20050099722A (en) | Jet system using of water explosion in high temperature and its jet method | |
| EP1155225B1 (en) | Combustion unit for combusting a liquid fuel and a power generating system comprising such combustion unit | |
| CN101321928A (en) | Water explosion engine, method, and device | |
| CN209324518U (en) | A kind of power device | |
| CN1308184C (en) | Method and apparatus for utilizing high pressure gaseous medium as water spray engine power | |
| CN100398906C (en) | High pressure nano vapor generation method and generator therefor | |
| CN2597683Y (en) | IC engine using steam energy | |
| CN203009041U (en) | Pressurizing type engine | |
| RU2008100157A (en) | METHOD FOR WORKING OF AIR-REACTIVE ENGINE WITH TRACTION MODULES OF PULSING DETONATION COMBUSTION AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| CN2260175Y (en) | Engine using fuel added with steam | |
| RU2140603C1 (en) | Method of generation of gas and plant for realization of this method | |
| RU2406839C2 (en) | Combined-cycle plant | |
| RU179513U1 (en) | STEAM GAS GENERATOR |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| NORF | Unpaid initial registration fee |