KR20130012799A - 나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너 - Google Patents

나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너 Download PDF

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Abstract

본 발명은 나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 개의 원통 외표면에 날개를 용접하고, 두 개의 원통을 서로 반대방향으로 꼬아서 나선형 선회날개를 제작하고, 이런 방법으로 제작된 선회날개를 이용하여 공기가 회전하면서 경유버너의 연소에 사용되는 연료와 공기를 잘 혼합시키도록 하는 나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 경유와 공기를 예혼합(pre-mixing)하여 경유버너에 활용할 때, 20마이크론의 크기를 가지는 미세입자의 공기를 이용하여 포화 상태의 혼합기체를 만들어서 버너에 공급함으로써 경유버너의 연소효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너{MANUFACTURING METHOD OF SWIRLER AND DIESEL BURNER WITH A SWIRLER}
본 발명은 나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 개의 원통 외표면에 날개를 용접하고, 두 개의 원통을 서로 반대방향으로 꼬아서 나선형 선회날개를 제작하고, 이런 방법으로 제작된 선회날개를 이용하여 공기가 회전하면서 경유버너의 연소에 사용되는 연료와 공기를 잘 혼합시키도록 하는 나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너에 관한 것이다.
산업용 버너는 연소기 업체, 관련업계뿐만 아니라 산업 전반의 국가 경쟁력을 좌우하는 측면에서 큰 영향을 미치고 있다. 국제유가의 급등에 따른 대체에너지의 개발, 환경규제의 강화에 따른 버너개발 및 에너지 절감용 버너의 수요가 증가하는 추세에 있다.
버너의 기술로는 공업로, 가열용으로 대류열전달 향상을 위한 버너, 고온의 배기가스에서 열회수가 가능한 폐열회수 겸용버너, 버너와 축열체를 일체화시킨 축열 연소시스템 등이 있다.
액체버너의 종류로는 유압으로 오일을 분무시키는 방식의 건타입(gun-type)버너, 연료를 5~20kgf/㎠의 압력으로 가압하여 노즐에서 분출시키는 압력분무식 버너, 그리고 회전식버너, 기류식버너 등이 있다.
가스버너에는 분젠버너, 고속화염버너, 노즐혼합버너 등이 있다. 또한, 최근에 다단공기/연료 연소기술이 적용된 저 NOX버너가 개발되어 연소가스의 저공해를 위한 기술개발이 진행되고 있다.
국내의 버너 수요는 산업용이 높은 비중을 보이며 소형화, 저공해와 및 자동화에 대한 기술개발이 진행되고 있지만, 실제로 산업체에서는 저 NOX 배출기준에 의해서 외국제품의 사용비율이 매우 크다. 국내의 대부분의 버너들은 NOX의 규제치를 초과하고 있는 상태로 버너기술이 정체되어 있는 것이 현재의 상황이다.
국내의 기술개발은 한국 기계연구원에서 공기와 연료유의 혼합도를 증가시키고 타르와 같은 고 점착물질의 억제를 통하여 연소효율과 화염의 안정성을 위한 기화식 석유버너에서부터 고속화염 가스버너 및 가스/오일겸용버너 등의 개발이 진행되었다.
한편, 경유와 등유가 주연료인 기름버너는 일반적으로 송풍장치를 설치해서 강한 송풍력으로 공기를 강제 유입시키고 연료를 미립자로 분사시켜 공기와 이상적으로 혼합되도록 하여 연소시킴으로써 그 발열온도를 이용해 보일러나 산업용도에 사용하고 있다.
도 1은 종래기술에 따른 버너의 구조를 나타낸 단면도이며, 도 2와 3은 화염캡의 구조를 각각 나타낸 단면도와 측면도이다.
경유나 등유 등의 기름이 공급되는 연료공급축(4)이 내장된 버너슬리브(2)는 보일러 몸체의 부착판(1)에 고정되며 연료공급축(4)에는 송풍장치에 의해 강제 유입되는 공기 바람으로 고속회전하는 팬(3)이 장착된다.
연료공급축(4)의 선단에는 공급되는 연료를 미립자로 분사시키는 분사노즐(5)이 결합되며 이 분사노즐(5)에 근접하도록 원뿔형상의 화염구(10)가 연료공급축(4)에 장착되는데, 화염구(10)는 공기의 유속이 증가되도록 송풍방향으로 외경이 점점 작아지는 원뿔형상으로 형성된다.
또한 화염구(10)에는 공기의 송풍방향으로 관통된 다수개의 통기공이 형성되 유입되는 공기를 분산시켜 연료와 공기의 혼합비를 높이게 된다.
보일러 몸체의 부착판(1)에 고정된 버너슬리브(2)의 선단에는 연료공급축(4)에 장착된 화염구(10)를 감싸도록 화염캡(20)이 설치되는데 화염구(10)와 적당한 틈이 유지되고 유입되는 공기가 분출되게 관통홀(22)이 구비되며 화염구(10)와 틈이 주어져 접하는 내측에 다수개의 와류날개(21)가 나선형으로 부착된다.
송풍장치에 의해 버너슬리브(2)로 공기가 강제 유입되고, 팬(3)이 고속회전 하여 공기압을 높여 유속이 증가된 가운데 화염구(10)와 화염캡(20)에 의해 배출공간이 좁아져 유입되는 공기가 저항을 받아 공기압이 높아져 유속이 더욱 증가되며, 나선형의 와류날개(21)가 배출되는 공기를 나선형으로 안내하여 관통홀(22)로 분출되는 공기가 선회(旋回)를 일으키게 되는 것이다.
그런데 종래기술에 따른 버너에서는 화염캡(20)의 내측면에 나선형의 와류날개(21)를 접합하여 제작하는데, 공기의 배출방향으로 경사진 화염캡(20)에 나선형의 날개를 붙이는 것이 어렵고 정확한 나선형의 형성이 어려운 문제점이 있었다.
공개특허 제1999-0037760호
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 연료와 혼합하기 위하여 공기를 분사할 때, 공기의 흐름을 회전시켜 와류를 일으키게 하기 위하여 사용되는 선회날개를 용접과 뒤틀림 방식으로 제작함으로써 정확한 형상의 선회날개를 쉽게 만들 수 있도록 하는 나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 뒤틀림 방식으로 만들어진 선회날개를 경유버너의 노즐 주위에 배치하고, 공기의 와류가 발생하도록 함으로써 연료 입자를 미세화하면서 공기와 연료의 혼합이 용이하게 이루어지도록 하는 나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 경유를 연료로 사용하는 버너에서 2차공기를 회전시켜 와류를 형성하도록 하는 선회날개를 제작하는 방법으로서, 중공 파이프로 된 상부 중심원통(114a-1)의 바깥쪽 표면에 직사각형인 블레이드(114b)의 가장자리의 일측 끝부분을 용접하여 접합하는 제1단계와; 상기 상부 중심원통(114a-1)의 내부에 고정원통(202)을 끼우는 제2단계와; 상기 상부 중심원통(114a-1)의 모양이나 크기와 동일한 하부 중심원통(114a-2)을 상기 고정원통(202)에 끼우고, 상기 하부 중심원통(114a-2)의 바깥쪽 표면에 상기 블레이드(114b)의 가장자리의 타측 끝부분을 용접하여 접합하는 제3단계와; 상기 상부 중심원통(114a-1)과 상기 하부 중심원통(114a-2)의 바깥쪽 끝에서 서로 반대 방향으로 두 개의 클램프(204)를 각각 끼워서 상기 상부 중심원통(114a-1)과 상기 하부 중심원통(114a-2)을 파지하여 고정하는 제4단계와; 지그를 사용하여 상기 두 개의 클램프(204)를 서로 반대방향으로 회전시켜 상기 블레이드(114b)를 나선형으로 꼬는 제5단계와; 상기 상부 중심원통(114a-1)과 상기 하부 중심원통(114a-2)이 만나는 경계선을 용접하고, 상기 상부 중심원통(114a-1)의 표면 및 상기 하부 중심원통(114a-2)의 표면과 블레이드(114b)의 가장자리가 만나는 경계선을 용접하는 제6단계;를 포함한다.
상기 지그는 상기 두 개의 클램프(204)를 서로 반대방향으로 45°씩 회전시키는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 전술한 제작방법에 의해 제작된 선회날개(114)를 사용하는 경유버너로서, 중공 원통형의 버너하우징(102)과; 상기 버너하우징(102)의 아래쪽 개구부 중앙에 연결되며, 상기 선회날개(114)의 가운데에 설치되는 중심원통(114a)과 연통되는 1차공기공급관(104)과; 상기 버너하우징(102)의 아래쪽 일측면에 연결되며, 상기 버너하우징(102) 내부에서 상기 선회날개(114)가 설치되는 공간과 연통되는 2차공기공급관(106)과; 상기 버너하우징(102)의 아래쪽 개구부 중앙으로부터 상기 중심원통(114a)을 관통하여 설치되는 경유공급관(108)과; 상기 버너하우징(102)의 위쪽 개구부 중앙에 있는 상기 중심원통(114a)의 말단부에 설치되어 상기 1차공기공급관(104)을 통해 유입된 1차공기를 분사하는 1차공기노즐(110)과; 상기 경유공급관(108)의 말단부에 설치되어 상기 경유공급관(108)을 통해 유입된 경유를 분사하는 경유노즐(112)과; 상기 버너하우징(102)의 내부에 용접 방식으로 접합되는 선회날개(114);를 포함한다.
상기 선회날개(114)의 축방향 길이는 상기 버너하우징(102)의 축방향 길이의 절반 내지 3/4인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 경유와 공기를 예혼합(pre-mixing)하여 경유버너에 활용할 때, 20마이크론의 크기를 가지는 미세입자의 공기를 이용하여 포화 상태의 혼합기체를 만들어서 버너에 공급함으로써 경유버너의 연소효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르면 연료와 공기를 혼합할 때, 공기를 나선형으로 회전시키면서 와류가 발생되도록 함으로써 연료와 공기의 혼합이 용이해지도록 하는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 버너의 구조를 나타낸 단면도.
도 2와 3은 화염캡의 구조를 각각 나타낸 단면도와 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경유버너의 구조를 나타낸 사시도.
도 5는 도 4의 경유버너의 구성요소를 나타낸 분해사시도.
도 6은 선회날개와 버너하우징이 결합된 상태를 나타낸 단면도.
도 7은 선회날개의 구조를 나타낸 사시도.
도 8a 내지 8f는 선회날개의 제작과정을 나타낸 사시도.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "나선형 선회날개의 제작방법 및 그 방법으로 제작된 선회날개를 장착한 경유버너"를 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경유버너의 구조를 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 경유버너의 구성요소를 나타낸 분해사시도, 도 6은 선회날개와 버너하우징이 결합된 상태를 나타낸 단면도, 도 7은 선회날개의 구조를 나타낸 사시도이다.
본 발명은 미세공기가 예혼합(pre-mixing)된 경유를 연료로 사용할 때, 부족한 추가공기를 나선형의 선회날개(swirling vane)를 통하여 공기와 연료 혼합이 최대화될 수 있는 구조를 가지고 높은 연소효율을 보이는 경유버너에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 미세공기 기포가 20~40㎛ 크기로 포화되어 있는 경유를 사용하므로, 일반 다른 경유버너에 비해 연료분사 특성이 달라지며, 6.38㎏/hr 유량에 대한 6~7kgf/㎠의 낮은 분사압력으로 분사시킬 때 분사특성과 이에 필요한 1차 및 2차 공기공급량 및 최대 혼합효과를 높이기 위한 선회날개를 가진 경유버너의 제작이 필요하다.
본 발명은 도 4 내지 6에 도시된 바와 같이, 가운데가 비어 있는 원통형의 버너하우징(102), 버너하우징(102)의 아래쪽 개구부 중앙에 연결되는 1차공기공급관(104), 버너하우징(102)의 아래쪽 일측면에 연결되는 2차공기공급관(106)으로 크게 이루어진다.
1차공기공급관(104)은 경유에 의해 발생되는 화염이 직선형태로 유지되도록 보호하는 1차공기(primary air)를 버너하우징(102)의 가운데로 공급하는데, 아래쪽 외곽에서 버너하우징(102)의 개구부의 중앙으로 연장된다.
2차공기공급관(106)은 1차공기가 공급되는 통로의 외곽으로 2차공기를 공급하여 경유의 연소에 필요한 부족분의 공기를 추가하는 장치로서, 2차공기는 버너하우징(102)의 내부에 설치되는 선회날개(114)와 접촉하면서 회전한다. 회전하는 2차공기는 연료와 1차공기가 잘 혼합되도록 해준다. 2차공기공급관(106)은 버너하우징(102)의 아래쪽 일측면에 형성되는 개구부와 연통하는데, 2차공기공급관(106)의 중심축은 버너하우징(102)의 중심축에 대하여 대략 직각으로 설치한다. 이를 통해 버너하우징(102)에 유입되는 2차공기가 버너하우징(102)의 내부에서 더욱 용이하게 회전하게 된다.
1차공기와 2차공기는 버너하우징(102) 내부에서는 서로 섞이지 않도록 격리된 통로로 이동하며, 버너하우징(102)의 끝 부분에서 분사되면서 비로소 섞이게 된다.
버너하우징(102)의 아래쪽 개구부 중앙에는 경유공급관(108)이 설치되는데, 경유공급관(108)은 버너하우징(102)의 내부 중심을 관통하여 위쪽 개구부까지 연장된다. 바람직하게는 1차공기공급관(104)이 버너하우징(102) 내부의 중앙에 있는 원통과 만나면서 1차공기를 내부로 공급하도록 하고, 경유공급관(108)은 1차공기가 지나가는 원통 내부를 관통하도록 한다. 1차공기가 지나가는 원통과 경유공급관(108)의 말단부는 버너하우징(102)의 위쪽 개구부 근처에서 만나면서 1차공기와 연료(경유)가 만나도록 한다.
1차공기가 지나가는 원통의 말단부에는 1차공기노즐(110)이 설치된다. 1차공기노즐(110)은 원통형으로 만들어지며, 말단부 원주상에 여러 개의 1차공기 배출구가 형성되어 1차공기공급관(108)으로 유입되어 버너하우징(102)의 원통을 지난 1차공기가 고속으로 배출된다.
그리고 경유공급관(108)의 말단에는 경유노즐(112)이 부착된다. 경유노즐(112)의 말단에도 여러 개의 경유 배출구가 형성되어 경유공급관(108)을 통과한 경유가 고속으로 분사되면서 기화된다.
1차공기노즐(110)과 경유노즐(112)의 말단부는 버너하우징(102)의 말단부와 동일하거나 거의 비슷한 평면상에 놓여진다. 따라서 버너하우징(102)을 통과한 1차공기, 2차공기, 경유가 버너하우징(102)의 위쪽 개구부 근방에서 서로 섞이게 되는데, 1차공기노즐(110)과 경유노즐(112)이 가운데에서 서로 인접하여 있으므로, 먼저 1차공기와 경유가 섞이면서 혼합기체를 형성한다. 그 후 주변에서 나선형으로 회전하면서 분사되는 2차공기가 스월러(swirler)에 의해 선회를 일으키면서 혼합기체와 균일하게 섞이게 된다.
도 6과 7에서와 같이 버너하우징(102)의 내부에는 경유공급관(108)이 가운데를 지나가고, 그 주위로 선회날개(114)가 부착된다. 선회날개(114)의 외곽 테두리는 버너하우징(102)의 내측면에 용접된 상태로 고정되므로, 2차공기의 주입에 따라 회전하지는 않는다.
1차공기공급관(104)은 선회날개(114)의 가운데에 있는 중심원통(114a)과 연통되며, 중심원통(114a)의 말단부에는 1차공기노즐(110)이 설치되므로, 1차공기는 중심원통(114a)을 따라 버너하우징(102)의 끝까지 이동한 후, 1차공기노즐(110)을 통해 분사된다.
경유공급관(108)은 중심원통(114a)의 가운데를 따라 설치되므로, 경유와 1차공기는 경유노즐(112)과 1차공기노즐(11)을 통해 각각 분사되기 전까지는 서로 만나지 않는다.
선회날개(114)의 내부에 위치한 중심원통(114a)의 표면에는 다수의 블레이드(114b)가 원통의 길이방향으로 나선형으로 꼬이면서 설치된다. 블레이드(114b)는 중심원통(114a)의 길이방향 단면에서 방사상으로 설치된다. 블레이드(114b)의 개수는 최소 4에서 16까지 가능하지만, 바람직하게는 6 내지 8이 적당하다.
한편, 도 8a 내지 8f는 선회날개의 제작과정을 나타낸 사시도이다.
본 발명의 선회날개(114)를 제작하기 위해서 먼저 도 8a에서와 같이 중공 파이프로 된 상부 중심원통(114a-1)의 표면에 여러 개의 블레이드(114b)를 길이방향으로 용접하여 접합한다. 블레이드(114b)는 직사각형으로서, 일측 가장자리가 상부 중심원통(114a-1)의 바깥쪽 표면에 접합된다.
상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)은 동일한 모양과 크기를 가지며, 원래의 중심원통(114a)의 절반 길이로 만든 것으로서, 추후 하부 중심원통(114a-2)과 접합하여 완전한 하나의 중심원통(114a)을 만든다.
중심원통(114a)에는 나선형으로 꼬인 블레이드(114b)가 접합되는데, 도 8a에서와 같이 꼬이기 전의 블레이드(114b)의 가로방향 길이는 중심원통(114a)의 길이보다 더 크다. 추후 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)을 합쳐서 블레이드(114b)를 꼬면 가운데 축을 기준으로 길이가 짧아지면서 정확한 크기가 된다.
블레이드(114b)를 용접할 때, 블레이드(114b)의 한쪽 끝을 상부 중심원통(114a-1)의 끝과 일치하도록 맞추고, 이 끝부분을 용접한다.(도 8a의 용접부)
그러면 블레이드(114b)의 말단부만 상부 중심원통(114a-1)에 고정되고, 다른 부분은 떨어져 있는 상태가 된다.
이 상태에서 도 8b에서와 같이 고정원통(202)에 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)을 끼운다. 고정원통(202)의 외경은 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)의 내경과 거의 같게 형성함으로써 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)이 고정원통(202)에 끼워진다.
그리고 도 8c에서와 같이 블레이드(114b)의 다른쪽 끝을 하부 중심원통(114a-2)의 끝과 일치하도록 맞추고, 이 끝부분을 용접한다.(도 8c의 용접부)
두 개의 중심원통(114a-1, 114a-2)의 길이를 합친 것은 블레이드(114b)의 길이보다 작으므로, 블레이드(114b)의 양쪽끝에 두 개의 중심원통(114a-1, 114a-2)의 반대쪽 끝을 서로 맞춘 경우에는 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2) 사이에 약간의 틈(D)이 생긴다.
다음으로 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)의 바깥쪽 끝에서 서로 반대 방향으로 두 개의 클램프(204)를 각각 끼워서 원통을 고정시킨다.(도 8d) 즉, 두 개의 클램프(204)가 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2) 사이의 틈(D)을 향하도록 한다.
클램프(204)는 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)을 각각 파지하여 고정한다.
그리고 별도의 지그(도면 미도시)를 사용하여 클램프(204)를 서로 반대방향으로 회전시킨다.(도 8e) 클램프(204)가 반대로 회전하면 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)의 끝부분에 고정된 블레이드(114b)가 나선형으로 꼬인다. 이때 블레이드(114b)의 길이는 그대로이지만 원통의 중심축 방향으로 직선거리는 줄어들면서 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2) 사이의 틈(D)이 좁아진다. 클램프(204)의 회전은 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)이 가까워져서 서로 만날 때까지 진행된다.
마지막으로 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)이 만나는 경계선을 용접하여 하나의 중심원통(114a)을 형성하고, 중심원통(114a)의 표면과 블레이드(114b)의 가장자리가 만나는 경계선을 모두 용접한다.(도 8f)
그리고 완성된 선회날개(114)를 버너하우징(102)에 넣고, 블레이드(114b)의 다른 측면과 버너하우징(102)의 내측면이 만나는 경계선을 모두 용접한다.
선회날개(114)는 버너하우징(102) 내부에서 2차공기를 선회시켜 와류를 형성하는 것이므로, 선회날개(114)의 길이는 버너하우징(102)의 길이보다 작게 하는 것이 바람직하다. 그리고 선회날개(114)를 통과한 2차공기가 경유와 1차공기가 혼합된 혼합기체와 만나야 하므로, 선회날개(114)의 끝은 버너하우징(102)의 끝과 일치하도록 해야 한다.
선회날개(114)의 전체 길이는 버너하우징(102)의 전체 길이의 절반 내지 3/4 정도가 되도록 하는데, 가장 바람직하게는 2/3 정도 되도록 한다. 이 정도의 길이로 제작했을 때 와류 형성과 연료의 혼합이 가장 효율적으로 일어난다.
클램프(204)를 얼마나 회전시키느냐에 따라 선회날개(114)의 형상이 결정되는데, 상부 중심원통(114a-1)과 하부 중심원통(114a-2)을 각각 45°씩 회전시키면 최종적으로 블레이드(114b)가 90°만큼 나선형으로 꼬인 상태가 된다.
아래의 [표 1]은 선회날개(114)가 90°로 제작된 경우에 연소배가스의 분석결과를 나타낸다.(습식기준)
공기비 출구온도
(℃)
O2,
mole %
CO2,
mole %
CO,
ppm
NO2,
mole %
1.3 600~800 6.2 9.44 80 75.5
1.2 580~800 2.8 11.6 120 74.7
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 경유버너 102 : 버너하우징
104 : 1차공기공급관 106 : 2차공기공급관
108 : 경유공급관 110 : 1차공기노즐
112 : 경유노즐 114 : 선회날개

Claims (4)

  1. 경유를 연료로 사용하는 버너에서 2차공기를 회전시켜 와류를 형성하도록 하는 선회날개를 제작하는 방법으로서,
    중공 파이프로 된 상부 중심원통(114a-1)의 바깥쪽 표면에 직사각형인 블레이드(114b)의 가장자리의 일측 끝부분을 용접하여 접합하는 제1단계와;
    상기 상부 중심원통(114a-1)의 내부에 고정원통(202)을 끼우는 제2단계와;
    상기 상부 중심원통(114a-1)의 모양이나 크기와 동일한 하부 중심원통(114a-2)을 상기 고정원통(202)에 끼우고, 상기 하부 중심원통(114a-2)의 바깥쪽 표면에 상기 블레이드(114b)의 가장자리의 타측 끝부분을 용접하여 접합하는 제3단계와;
    상기 상부 중심원통(114a-1)과 상기 하부 중심원통(114a-2)의 바깥쪽 끝에서 서로 반대 방향으로 두 개의 클램프(204)를 각각 끼워서 상기 상부 중심원통(114a-1)과 상기 하부 중심원통(114a-2)을 파지하여 고정하는 제4단계와;
    지그를 사용하여 상기 두 개의 클램프(204)를 서로 반대방향으로 회전시켜 상기 블레이드(114b)를 나선형으로 꼬는 제5단계와;
    상기 상부 중심원통(114a-1)과 상기 하부 중심원통(114a-2)이 만나는 경계선을 용접하고, 상기 상부 중심원통(114a-1)의 표면 및 상기 하부 중심원통(114a-2)의 표면과 블레이드(114b)의 가장자리가 만나는 경계선을 용접하는 제6단계;를 포함하는, 나선형 선회날개의 제작방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지그는 상기 두 개의 클램프(204)를 서로 반대방향으로 45°씩 회전시키는 것을 특징으로 하는, 나선형 선회날개의 제작방법.
  3. 제1항 또는 제2항의 제작방법에 의해 제작된 선회날개(114)를 사용하는 경유버너로서,
    중공 원통형의 버너하우징(102)과;
    상기 버너하우징(102)의 아래쪽 개구부 중앙에 연결되며, 상기 선회날개(114)의 가운데에 설치되는 중심원통(114a)과 연통되는 1차공기공급관(104)과;
    상기 버너하우징(102)의 아래쪽 일측면에 연결되며, 상기 버너하우징(102) 내부에서 상기 선회날개(114)가 설치되는 공간과 연통되는 2차공기공급관(106)과;
    상기 버너하우징(102)의 아래쪽 개구부 중앙으로부터 상기 중심원통(114a)을 관통하여 설치되는 경유공급관(108)과;
    상기 버너하우징(102)의 위쪽 개구부 중앙에 있는 상기 중심원통(114a)의 말단부에 설치되어 상기 1차공기공급관(104)을 통해 유입된 1차공기를 분사하는 1차공기노즐(110)과;
    상기 경유공급관(108)의 말단부에 설치되어 상기 경유공급관(108)을 통해 유입된 경유를 분사하는 경유노즐(112)과;
    상기 버너하우징(102)의 내부에 용접 방식으로 접합되는 선회날개(114);를 포함하는, 나선형 선회날개를 장착한 경유버너.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선회날개(114)의 축방향 길이는 상기 버너하우징(102)의 축방향 길이의 절반 내지 3/4인 것을 특징으로 하는, 선회날개를 장착한 경유버너.
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