KR20060024881A - 보일러의 연소효율을 높이기 위한 장치 - Google Patents

보일러의 연소효율을 높이기 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보일러의 연소효율을 높이기 위한 장치로서, 더욱 자세하게는 보일러 연소실의 공기 및 연료가 모터에 의해 회전하는 구동축에 달려있는 희석핀에 의해 연소가 잘되도록 최적으로 혼합됨으로써 연소효율을 높이기 위한 장치이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 연소실 하우징으로 밀폐구성되는 보일러의 연소실에 설치되는 연소효율을 높이기 위한 장치에 있어서, 연소실내의 공기와 연료를 혼합하면서 연소열을 외부로 유도하는 내부 압력 조절판과, 상기 내부 압력 조절판과 더불어 연소실내의 공기와 연료를 강제로 혼합하는 희석핀과, 및 상기 내부 압력 조절판 및 희석핀들이 설치되고 모터로 구동되는 구동축을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 보일러 연소실내의 연료와 공기의 혼합을 본 발명의 장치에 의해 강제로 연소실 내의 공기압에 관계없이 최적으로 되게 하여 혼합된 연료가 완전연소를 하게 됨으로써 열효율의 제고 및 환경오염문제를 해결할 수 있다.
연소효율, 연소실, 내부 압력 조절판, 희석핀

Description

보일러의 연소효율을 높이기 위한 장치{ APPARATUS FOR UPGRADING OF BURNING EFFICIENCY OF THE BOILER}
도 1은 종래의 보일러 연소기를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 보일러 연소기의 구성을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 연소기내의 연소실에서 구동을 하는 희석핀 및 내부압력 조절판이 달린 장치의 단면도를 나타낸 도면
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1...점화기 2...노즐
3...공기펌프 4....연소실
5...내부 압력 조절판 6,7,8,9....희석핀
10...구동축 11...연소실 내통
12...연소실 외통 13...모터
14...연소실 몸체
본 발명은 보일러의 연소효율을 높이기 위한 장치로서, 더욱 자세하게는 보일러 연소실의 공기 및 연료가 모터에 의해 회전하는 구동축에 달려있는 희석핀에 의해 연소가 잘되도록 최적으로 혼합됨으로써 연소효율을 높이기 위한 장치이다.
또한, 부수적으로는 연료의 미연소로 인한 배기가스의 불순물을 저감하여 환경오염문제 발생가능성의 경감을 기할 수 있다.
연소 연료로써 벙커씨유, 경유, 석유, 폐유등의 유류와 LPG ,프로판등의 가스를 사용하는 종래의 보일러는 노즐을 통하여 연소실에 연료를 분사시키고 연소시켜 열을 발생함으로써 이 열을 이용하여 물을 가열하여 이 가열된 물을 난방배관을 따라 순환시킴으로써 실내를 난방하거나 급탕목적으로 이용되기도 한다.
그러나, 이러한 종래 보일러의 연소실에서 연소되는 연료들은 상황에 따라 미연소되면서 오염물질인 일산화탄소,탄화수소, 질소산화물등을 발생하여 유해가스를 대기중에 방출하여 대기를 오염시키거나 미연소에 따라 연소효율이 떨어짐으로써 연료가 많이 들어 경제적으로 비효율적이었다.
도 1은 종래 보일러의 연소기를 나타낸 것으로서, 노즐(2)을 통해 연소실(4)로 들어온 연료는 공기펌프(3)에 의해 공급된 공기와 혼합한 상태에서 점화기(1)에 의한 점화에 의해 연소되어 열을 발생한다.
이런 종래의 보일러의 연소기는 공기와 연료가 적절하게 혼합되지 않는 관계로 상황에 따라 완전연소가 이루어지지 않고 미연소된 유해가스가 발생하여 환경오염문제을 일으키고 보일러 자체적으로는 연료연소의 비효율적인 면 때문에 경제성 이 떨어졌다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 의한 장치에 의하여 연료와 공기의 혼합을 최적으로 하여 혼합된 연료가 완전연소를 하게 함으로써 열효율의 제고 및 환경오염문제까지 해결하고자 하는 데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 연소실 하우징으로 밀폐구성되는 보일러의 연소실에 설치되는 연소효율을 높이기 위한 장치에 있어서, 연소실내의 공기와 연료를 혼합하면서 연소열을 외부로 유도하는 내부 압력 조절판과, 상기 내부 압력 조절판과 더불어 연소실내의 공기와 연료를 강제로 혼합하는 희석핀과, 및 상기 내부 압력 조절판 및 희석핀들이 설치되고 모터로 구동되는 구동축을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
한편, 본 발명에서 연소기의 연소실을 제외한 나머지 보일러의 구성은 종래 기술에서 설명하고 있는 보일러의 구성과 동일하거나 유사하므로 본 발명의 첨부도면에서는 다른 부분의 보일러의 구성은 생략하고 단순히 본 발명의 특징과 관련된 부분만을 한정하여 설명한다.
또한, 도면부호는 동일부분에 대하여는 동일명칭 및 동일번호를 사용하기로 한다.
도 2는 본 발명의 연소효율을 높이기 위한 장치가 연소실에 설치된 것을 나타낸 도면으로서, 연료와 공기가 적절하게 혼합되도록 하는 희석핀(6,7,8,9)들이 전조가공되어 구동축(10)의 외주면에 결합되어 구성되며, 구동축의 끝에는 내부 압력 조절판이 설치되어 있다.
점화기(1)의 노즐(2)을 통하여 유류 및 가스등의 연소연료가 유입되며, 공기펌프(3)에 의해 공기가 공급된다.
연소실은 내통(11)과 외통(12)에 의해 둘러싸여 외부로 열이 방출되는 것을 방지하며 구동축(10)의 끝부분에는 내부 압력 조절판(5)이 설치되어 연소열이 토출구를 통하여 외부로 방출되는 연소 압력을 조절하여 열효율을 높이면서 한편으로는 희석핀의 역할을 동시에 수행한다.
본 발명의 장치에서 희석핀의 구성은 연소실의 전체 사양과 맞물려 희석핀의 적절한 크기 및 구동축에 설정된 위치에 따라 공기와 연료의 최적 혼합도가 달라지고 이로 인하여 연소효율이 달라지므로 중요하다.
즉, 희석핀의 크기 ,설치된 위치 및 수량에 따라 공기와 연료의 혼합도가 달라지며, 이는 연소실의 전체 크기에 달려 있다.
본 발명에서는 최적의 실시예로서 1개의 희석핀역할을 하는 내부 압력 조절판과 4개의 희석핀을 제시하고 있으며 그 위치는 도 2에 도시한 바와 같이, 제 1의 희석핀(6)은 내부 압력 조절판(5)으로부터 연소실에서 구동하는 구동축 길이의 1/3되는 위치에 설치되며, 제 2의 희석핀(7)은 제 1 희석핀으로부터 연소실내 구동축 길이의 1/6 되는 위치에, 제 3 희석핀(8) 및 제 4 희석핀(9)은 역시 각각 연소실내 구동축 길이의 1/6의 간격으로 떨어져 설치된다.
또한, 구동축의 내부 압력 조절판의 크기는 연소실 직경의 1/3, 제 1 및 제 3 희석핀의 크기는 연소실 직경의 25%, 제 2 희석핀의 크기는 연소실 직경의 40%, 및 제 4 희석핀의 크기는 연소실 직경의 15%이다.
한편, 이들 내부 압력 조절판 및 희석핀의 크기 및 위치는 연소실의 크기 및 보일러의 사양에 따라 일정 부분 달라질 수 있다.
그리하여, 상기와 같이 구성된 내부 압력 조절판 및 희석핀들은 연소실내의 유입 공기압에 상관없이 연소실 내부 전체를 강제로 연료와 공기를 최적상태로 혼합시켜 완전연소를 유도하게 한다.
도 3은 도 2의 연소실내의 구동축에 달린 희석핀 및 내부 압력 조절판의 구성의 단면도를 나타낸 도면으로서, 원통형의 연소실내에서 구동축(10), 십자형태의 내부 압력 조절판(5), 각각 그 크기가 다른 희석핀(6,7,8)들이 연소실내에 자리잡아 연료와 공기의 혼합을 최적상태로 하여 완전연소를 유도한다.
한편, 본 발명은 상기와 같이 상기와 같은 보일러의 연소실의 구성에 한정하지 않고 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 당업자라면 인지할 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 보일러 연소실내의 연료와 공기의 혼합을 본 발명의 장치에 의해 강제로 연소실 내의 공기압에 관계없이 최적으로 되게 하여 혼합된 연료가 완전연소를 하게 됨으로써 열효율의 제고 및 환경오염문제를 해결할 수 있다.

Claims (2)

  1. 연소실 하우징으로 밀폐 구성되는 보일러의 연소실에 설치되는 연소효율을 높이기 위한 장치에 있어서,
    연소실내의 공기와 연료를 혼합하면서 연소열을 외부로 유도하는 내부 압력 조절판과,
    상기 내부 압력 조절판과 더불어 연소실내의 공기와 연료를 강제로 혼합하는 희석핀과, 및
    상기 내부 압력 조절판 및 희석핀들이 설치되고 모터로 구동되는 구동축을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러의 연소효율을 높이기 위한 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 내부 압력 조절판과 제 1의 희석핀과의 간격은 연소실내의 구동축 길이의 1/3이며, 제 1의 희석핀과 나머지 희석핀들과의 간격은 각각 상기 구동축 길이의 1/6씩 인 것을 특징으로 하는 보일러의 연소효율을 높이기 위한 장치.
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