KR20120119292A

KR20120119292A - 연소장치

Info

Publication number: KR20120119292A
Application number: KR1020110037126A
Authority: KR
Inventors: 전선아
Original assignee: 전선아
Priority date: 2011-04-21
Filing date: 2011-04-21
Publication date: 2012-10-31
Also published as: WO2012144852A2; WO2012144852A3

Abstract

본 발명은 보일러의 내부 열을 열원으로 이용하여 물과 기름을 기화시켜 완전 연소되게 하여 에너지 절약 및 연소효율을 극대화되도록 한 연소장치에 관한 것이다.
전술한 본 발명의 특징은, 물탱크(22)와 기름탱크(23)에 저장된 물과 기름을 혼합하는 믹서기(24)가 연결관(25)으로 연결되고, 믹서기(24)에 연결된 공급관(27)에는 펌프(26)가 장착되어 공급관(27)과 연결된 연소기(21)의 분사노즐(21a)을 통해 연료를 분사하며, 공급관(27)에는 공기를 공급하는 송풍관(28)이 연결되어 공기와 함께 연료가 공급되고, 연소기(21)는 보일러(1)의 화구(11) 위에 장착된 것을 특징으로 하는 연소장치에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

연소장치{Burning device}

본 발명은 연소장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 보일러의 내부 열을 열원으로 이용하여 물과 기름을 기화시켜 완전 연소되게 하고, 에너지의 사용량을 절감하여 연소효율을 극대화시킬 수 있도록 한 연소장치에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 보일러는 벙커C유나, 경유, 석유, 폐유, LPG, 석탄, 연탄 및 화목 등을 원료로 사용하고 있다.

이와 같은 원료는 보일러 장치에 의해 연소되면서 발생된 에너지에 의해 난방수를 데워서 순환시키고 온수를 공급한다.

그러나, 보일러는 필요한 열을 얻기 위해서 사용되는 연료에 따라 불완전 연소로 인하여 환경오염을 유발하였을 뿐 아니라 연도가스에 포함된 고온의 열이 폐열로 방출되어 상당한 에너지가 낭비되었으므로 결국 보일러의 열효율이 현저하게 저하되었다.

또한, 보일러 장치는 일정시간 가열해야 필요로 하는 온도를 얻을 수 있었으므로 예열에 소요되는 에너지원의 손실이 상당하여 고비용의 난방비가 지출되는 등의 문제점이 있었다.

한편, 보일러에 의해 연소되는 원료는 종류나 조건에 따라 불완전 연소되면서 일산화탄소, 탄화수소, 질소산화물과 같은 유해가스를 대기에 방출하므로 환경오염을 유발하는 주요 원인이 되었다.

이와 같은 유해가스 중 일산화탄소는 혈액 중의 헤모글로빈과 결합하여 형성된 일산화탄소헤모글로빈이 인체에 두통이나, 현기증을 유발하였으며, 탄화수소는 점막을 자극하여 조직을 파괴할 수도 있고, 일산화탄소 중에서도 올레핀계 방향족계의 활성탄화수소와 질소산화물 등이 태양광선의 에너지에 의해 반응하면 옥시던트라는 복잡한 화합물을 생성하여 시각장애를 일으키는 광학스모그를 발생시키며 만성폐질환과 같은 질병을 일으키는 주요원인이 되었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 보일러의 내부 열을 열원으로 이용하여 물과 기름(oil)을 기화시켜 완전 연소되게 하고, 연소효율을 극대화시켜 에너지를 절약하여 경제성을 높여주는 한편, 환경오염을 방지할 수 있는 연소장치를 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 물탱크(22)와 기름탱크(23)에 저장된 물과 기름을 혼합하는 믹서기(24)가 연결관(25)으로 연결되고, 믹서기(24)에 연결된 공급관(27)에는 펌프(26)가 장착되어 공급관(27)과 연결된 연소기(21)의 분사노즐(21a)을 통해 연료를 분사하며, 공급관(27)에는 공기를 공급하는 송풍관(28)이 연결되어 공기와 함께 연료가 공급되고, 연소기(21)는 보일러(1)의 화구(11) 위에 장착된 것을 특징으로 하는 연소장치에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 보일러의 내부 열을 열원으로 물과 기름을 기화시켜 완전 연소되게 하고, 에너지의 사용량을 절감시켜 연소효율을 높여주는 한편, 환경오염을 방지하여 대외 경쟁력이 우수한 고효율의 연소장치를 제공할 수 있는 등의 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 연소장치의 사시도
도 2는 본 발명의 연소장치가 보일러에 장착된 상태를 예시한 단면도

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지는 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명은 이중 격벽으로 구성된 케이스(10)의 내부에 화구(11)가 장착되고, 화구(11)의 연소시 발생되는 화염에 의해 난방수가 고온으로 가열되는 복수의 수관(12)이 형성되며, 난방수를 고온으로 가열한 후 배기가스를 외부로 방출하는 연통(13)으로 구성된다.

물론 전술한 구성으로 이루어진 보일러(1)는 이미 알려진 공지의 기술사상이다.

그러나, 본 발명에 있어서 가장 중요한 특징은 보일러(1)의 내부 열을 사용하여 물과 기름이 혼합된 연료를 연소 장치(2)에 의해 기화시키면서 완전 연소되게 하여 보일러(1)에 사용되는 화석 연료를 절감 할 수 있도록 한 것에 있다

즉, 물탱크(22)와 기름탱크(23)에는 믹서기(24)가 연결관(25)으로 연결되어 탱크들에 각각 담겨진 물과 기름을 혼합할 수 있도록 되어 있다. 상기 믹서기(24)는 교반용 날개가 회전하면서 물질들이 고르게 섞여지도록 하는 통상의 교반형 믹서기를 사용하였다.

상기 믹서기(24)에는 공급관(27)이 연결되고, 공급관(27)에는 펌프(26)가 장착되어 공급관(27)과 연결된 연소기(21)의 분사노즐(21a)을 통해 연료를 분사할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 연소기(21)에는 분사노즐(21a)들이 장착되고, 공급관(27)에는 외부 공기를 강제로 불어 넣는 송풍관(28)이 연결되어 공기와 함께 연료가 공급된다.

상기 연소기(21)는 보일러(1)의 화구(11) 위에 장착되어 화염에 의하여 예열된다.

전술한 구성으로 이루어진 본 발명은 먼저 보일러(1)를 가동하면 화구(11)가 점화되면서 화염을 일으켜 수관(12)을 가열시키고, 수관(12) 내부를 흐르는 난방수가 가열되어 순환되면서 난방이 되는 것이다.

여기서 화구(11)는 석탄, 갈탄, 등유, 경유 등 화석연료와 화목과 같은 어떠한 연료를 사용하여도 무방하므로 본 발명에서는 어떠한 연료를 사용하는 보일러(1)에도 적용하여 사용할 수 있는 것이다.

상기 연소기(21)를 통해 공급되는 연료는 물탱크(22)의 물과 기름탱크(23)의 기름이 적정 비율로 믹서기(24)에 공급되면 믹서기(24)가 물과 기름을 혼합한 후 펌프(26)를 통해 연소기(21)로 공급되는 것이다.

여기서 물과 기름의 혼합비율은 물 20~80 중량％와 기름 20~80 중량％로 혼합하는 것이 바람직하다.

그러나, 경우에 따라서는 기름을 사용하지 않고 물을 단독으로 사용하면 고온의 증기가 화염에 분사되어 완전연소를 이루고 연소효율을 놓여주도록 할 수 있고, 기름(oil)을 단독으로 사용하면 증기형태로 기화되는 기름이 화구(11)의 화염에 분사되어 화력을 최대한 높여줄 수 있다.

물과 기름이 혼합된 연료가 연소기(21)로 공급될 때 송풍관(28)을 통해 공기가 강제 주입되므로 연소기(21)에는 혼합 연료와 함께 공기가 혼합되어 연소기(21)의 분사노즐(21a)을 통해 분사되는 것이다.

이와 같이 연소기(21)의 분사노즐(21a)로 연료와 공기가 혼합되어 분사될 때 화구(11)에 직 상부에 위치한 연소기(21)가 화구(11)에 의해 가열되고 연소기(21)의 가열로 연소기(21)로 공급되는 연료와 공기가 함께 기화되어 분사노즐(21a)을 통해 분사되므로 화구(11)의 연소시 발생되는 화염에 의하여 기화된 연료와 공기가 함께 연소되는 것이다.

이와 같이 물과 기름이 혼합된 연료를 기화시켜 연소시키면 완전연소가 이루어져 연소의 효율을 극대화시킬 수 있는 것이므로 상당한 에너지를 절약할 수 있어 경제적이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

1 : 보일러 2 : 연소장치
10 : 케이스 11 : 화구
12 : 수관 13 : 연통
21 : 연소기 21a : 분사노즐
22 : 물탱크 23 : 기름탱크
24 : 믹서기 25 : 연결관
26 : 펌프 27 : 공급관
28 : 송풍관

Claims

물탱크(22)와 기름탱크(23)에 저장된 물과 기름을 혼합하는 믹서기(24)가 연결관(25)으로 연결되고, 믹서기(24)에 연결된 공급관(27)에는 펌프(26)가 장착되어 공급관(27)과 연결된 연소기(21)의 분사노즐(21a)을 통해 연료를 분사하며, 공급관(27)에는 공기를 공급하는 송풍관(28)이 연결되어 공기와 함께 연료가 공급되고, 연소기(21)는 보일러(1)의 화구(11) 위에 장착된 것을 특징으로 하는 연소장치.
제 1항에 있어서,
상기 공급관(27)을 통해 연소기(21)로 공급되는 연료는 기름이거나 물이거나 물과 기름의 혼합물 중 어느 하나이고,
물과 기름의 혼합비율은 물 20~80 중량％와 기름 20~80 중량％로 혼합되는 것을 특징으로 하는 연소장치.