KR20070033651A - 버너용 화염 확산기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버너용 화염확산기에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 버너에서 형성된 화염을 확산시켜 불완전 연소가스의 발생을 억제하여 보다 높은 열효율을 획득할 수 있는 버너용 화염 확산기에 관한 것이다.

후방으로 넓게 테이퍼지게 원추형으로 형성된 확산부의 전방에는 원테 형상의 유입구가 설치되어 버너의 연료분사구와 공기분사구에서 무화되고 혼합된 혼합기체가 무화되고 발화되어 화염이 형성되고, 상기 유입구의 후방으로는 확산부에 의해 안정적이고 지속적인 연소가 이루어지는 화염과 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되며, 상기 경사지게 테이퍼진 확산부의 둘레에는 확산부의 길이 방향으로 다수 개의 선회장공이 일정 간격으로 천공된 것을 특징으로 한다.

버너, 연소가스, 화염, 방향, 선회장공, 완전연소, 선회장공

Description

버너용 화염 확산기{A spreading implement for a flame}

도 1은 종래 버너의 작용을 간략히 보인 사용상태도.

도 2는 본 발명의 구성을 보인 사시도.

도 3은 본 발명의 작용을 간략히 보인 사용상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 확산부 11 : 유입구

12 : 배출구 13 : 선회장공

20 : 버너 21 : 배관

22 : 화염

본 발명은 버너용 화염확산기에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 버너에서 형성된 화염을 확산시켜 불완전 연소가스의 발생을 억제하여 보다 높은 열효율을 획득할 수 있는 버너용 화염 확산기에 관한 것이다.

일반적으로 연료를 연소시키기 위해서는 탈것인 연료가 있어야 하며, 상기 연료와 혼합되는 충분한 양의 산소 및 발화하기 위한 적당한 온도가 필요하다.

상기 연료 중 유체 연료에는 공기를 충분히 공급하기 위해 공기 압력차를 이용하여 무화시켜 공기와 연료가 골고루 섞이게 만들어서 연소시키게 된다.

만약, 무화가 제대로 이루어지지 않게 되면 연료가 공급되더라도 연료의 일부분만 연소되고 나머지 연료는 불연소되어 공기 오염을 발생시키는 그을음이나 각종 유해가스를 발생시키면서 불이 꺼지거나 연료가 타더라도 연비가 월등히 낮아지게 된다.

따라서, 연료로 기름을 사용할 경우 연료의 무화를 원활히 하여 오염물질의 발생을 억재하고 연비를 높이는 것에 주안점을 두게 된다.

상기와 같이 연료를 무화시키는 방법으로는 연료가 배출되는 배출구와 밀접되는 위치에 낮은 압력의 공기를 공급하여 연료가 압력차에 의해 배출구에서 원추형으로 넓게 분산되도록 하여 무화시키는 프레셔 젯(PRESSURE JET) 방식과 연료를 원추형의 컵에서 회전시켜 원심력으로 무화시키는 로터리 방식이 있었다.

도 1은 종래 버너의 작용을 간략히 보인 사용상태도이다.

도 1에 도시된 종래의 버너는 프레셔 젯 방식이나 로터리 방식에 상관없이 동일하게 작용하는 것으로, 배출구에서 연료와 공기가 혼합되어 무화된 혼합기체는점화플러그에 의해 발화되어 화염이 발생하면서 혼합기체가 연소된다.

상기에서 살펴본 바와 같이 프레셔 젯 방식이나 로터리 방식으로 연료와 외부의 공기를 혼합하여 무화가 원활하게 이루어져 연소가 제대로 이루어지는 효과를 얻을 수 있었다.

그러나, 상기와 같은 종래의 방식은 도면에 도시된 바와 같이, 화염의 형상 이 길게 뻗지 못하고 중도에서 폭이 대폭 줄어들게 되어 무화된 혼합기체나 불완전연소가스가 다량 발생하여 연소효율이 낮았으며 그에 따라 연료비의 낭비가 심하였다.

또한, 연소되지 않은 혼합기체나 불완전 연소가스가 그대로 배출됨으로 인하여 대기오염을 악화시키는 문제점이 발생하였다.

상기와 같은 문제점은 분무된 혼합기체의 경우에 분무된 연료가 공기와 혼합될 때까지 요하는 시간과 공간이 충분하여야 원활하게 혼합기체를 이루게 되나 종래에는 이러한 시간과 공간이 충분하지 못한 것으로 파악되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 종래에도 2차 연소장치를 설치하여 연소효율을 높이는 방법이 사용되고 있으나 기존의 버너에 별도의 2차 연소장치만을 추가로 설치하기에는 장치의 설치가 복잡하고 장치설치를 위한 별도의 공간확보가 어려운 문제가 도출되어 별 실효성을 얻지 못하고 있는 실정이나 이를 해결하기 위한 수단은 제공되지 않고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 극복하기 위해 제공된 것으로써, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기존의 버너에 별도의 공간부를 마련하지 않고도 설치가 용이하게 이루어지며, 점화플러그에서 점화된 화염의 형상을 길고 폭이 넓게 유지하도록 하여 무화된 연료가 공기와 혼합이 충분히 이루어져서 혼합기체나 불완전 연소가스가 길고 넓게 폭이 유지되는 화염에 의해 충분히 연소됨으로써 연소효율을 높여 연료의 낭비를 줄일 수 있으며, 무화된 혼합기체나 불완 전 연소가스의 배출을 억제함으로 인하여 대기오염을 줄일 수 있는 버너용 화염 확산기를 제공하는데 있다.

이를 위하여 본 발명은, 후방으로 넓게 테이퍼지게 원추형으로 형성된 확산부의 전방에는 원테 형상의 유입구가 설치되어 버너의 연료분사구와 공기분사구에서 무화되고 혼합된 혼합기체가 무화되고 발화되어 화염이 형성되고, 상기 유입구의 후방으로는 확산부에 의해 안정적이고 지속적인 연소가 이루어지는 화염과 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되며, 상기 경사지게 테이퍼진 확산부의 둘레에는 확산부의 길이 방향으로 다수 개의 선회장공이 일정 간격으로 천공된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 구성을 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 작용을 보인 사용상태도이다.

도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명은, 후방으로 넓게 테이퍼져서 원추형으로 형성된 확산부의 전방에는 버너에서 무화되고 혼합된 가스가 발화되고 연소되는 원테 형상의 유입구가 버너의 후방에 밀착되어 설치된다.

그리고, 상기 유입구의 후방으로는 후방으로는 확산부에 의해 안정적이고 지속적인 연소가 이루어지는 화염과 연소가스가 배출되는 배출구가 원테 형상으로 설치된다.

또한, 상기 경사지게 테이퍼진 확산부의 둘레에는 확산부의 길이 방향으로 다수 개의 선회장공이 일정 간격으로 천공되어 전체적인 구성이 이루어진다.

상기 선회장공은 길이 방향에서 소정 각도 비틀어서 천공하여 화염과 연소가스의 회전을 유도할 수도 있다.

도면 중 미설명 부호 21은 연소가스 및 화염이 유도되는 배관이다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

버너의 연료분사구와 공기분사구에서 각각 분사된 연료와 공기는 1차로 혼합된 혼합기체를 형성하여 방사형으로 확산된다.

상기와 같이 방사형으로 확산되는 혼합기체는 버너에 설치된 점화플러그에 의해 점화되어 발화된다.

상기와 같이 발화된 연소가스는 화염을 형성하면서 혼합기체를 지속적으로 연소시키게 된다.

상기 혼합기체와 연소가스 및 화염은 버너의 후방에 밀착되어 설치된 유입구를 통과하여 후방으로 경사지게 테이퍼진 확산부에서 넓게 확산되면서 2차로 혼합된다.

상기 혼합기체와 연소가스 및 화염은 확산부에 거의 밀착된 상태로 형성되어 확산이 이루어지고, 상기 화염은 확산부에 착화되어 후방으로 지속적인 화염의 형태를 유지하게 된다.

상기와 같이 확산부에서 착화되어 후방으로 지속적으로 화염의 형태가 유지되면 확산부에서 확산된 혼합기체 및 연소가스는 지속적으로 화염에 접촉하게 되므 로 완전연소가 가능하게 된다.

상기 확산부에서 연소된 연소가스는 확산부의 후방에 형성된 배출구를 통해 배출된다.

한편, 상기 확산부에 형성된 다수 개의 선회장공은 연소가스 및 화염의 회전을 유도하여 연소가스가 화염에 골고루 접촉할 수 있게 하여 완전연소를 유도하는 작용을 한다.

상기 선회장공은 각각의 버너의 특성에 맞게 각도를 비스듬히 경사지게 형성할 수 있음을 밝혀둔다.

상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, 버너에서 공급되는 분무된 연료와 공기를 신속하게 혼합이 이루어질 수 있도록 하며, 혼합기체와 연소가스 및 화염을 확산부에 착화시켜 화염의 안정적인 형태를 유지하며 지속적인 완전연소를 유지할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, 기존의 버너에 별도의 공간부를 마련하지 않고도 버너용 화염 확산기의 설치가 용이하며, 점화플러그에서 점화된 화염의 형상을 길고 폭이 넓게 유지하도록 하여 무화된 연료가 공기와 혼합이 충분히 이루어져서 혼합기체나 불완전 연소가스가 길고 넓게 폭이 유지되는 화염에 의해 충분히 연소됨으로써 연소효율을 높여 연료의 낭비를 줄일 수 있으며, 무화된 혼합기체나 불완전 연소가스의 배출을 억제함으로 인하여 대기오염을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 후방으로 넓게 테이퍼지게 원추형으로 형성된 확산부의 전방에는 원테 형상의 유입구가 설치되어 버너의 연료분사구와 공기분사구에서 무화되고 혼합된 혼합기체가 무화되고 발화되어 화염이 형성되고,

   상기 유입구의 후방으로는 확산부에 의해 안정적이고 지속적인 연소가 이루어지는 화염과 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되며,

   상기 경사지게 테이퍼진 확산부의 둘레에는 확산부의 길이 방향으로 다수 개의 선회장공이 일정 간격으로 천공된 것을 특징으로 하는 버너용 화염 확산기.

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