KR20130019327A - A browngas as utilizable fuel mixing equipment - Google Patents

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KR20130019327A
KR20130019327A KR1020110081690A KR20110081690A KR20130019327A KR 20130019327 A KR20130019327 A KR 20130019327A KR 1020110081690 A KR1020110081690 A KR 1020110081690A KR 20110081690 A KR20110081690 A KR 20110081690A KR 20130019327 A KR20130019327 A KR 20130019327A
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Abstract

PURPOSE: A fuel mixing apparatus using brown gas is provided to implement an almost perfect combustion by supplying the brown gas to a mixed fuel, thereby reducing the amount of exhaust gas compared with fossil fuel. CONSTITUTION: A fuel mixing apparatus using brown gas includes a mixed fuel storage tank(22), a brown gas generator(02), a brown gas dissolver(01), a micro bubble generator(17), a second mixing nozzle(04), an initiator(23), a circulation pump(09), and a water supplying source. The mixed fuel storage tank is filled with, and stores fossil fuel and water. The brown gas generator supplies the brown gas. The brown gas dissolver dissolves the brown gas in a mixed fuel. The mixed fuel, in which the brown gas is dissolved, becomes more dissolvent by the mixed fuel storage tank. The micro bubble generator(17) stirs the mixed fuel. The second mixing nozzle more finely stirs the mixed fuel. The initiator ignites the mixed fuel. The circulation pump continuously circulates the mixed fuel. The water supplying source supplies water to the mixed fuel storage tank. [Reference numerals] (05) Digital flow meter; (AA) Brown gas supply; (BB) Hot water supply

Description

브라운 가스를 이용한 연료혼합장치{A browngas as utilizable fuel mixing equipment}A brown gas as utilizable fuel mixing equipment

본 발명은 경유, 중유, 정제유 등을 물과 혼합하여 연료로 사용하는 브라운 가스를 이용한 연료혼합 장치로서 먼저 기름과 물을 일정한 비율로 혼합하기 위하여 기름과 물의 정량을 검사하여 혼합연료저장탱크에 공급하고 천연계면활성제를 약 1％～1.5％ 정도 첨가한 다음 순환펌프로 순환시키면 천연 계면활성제가 계면구실을 하여 물과 기름의 경계면이 완화되고 혼합연료에 점화시 연소기 내부에서 혼합된 연료의 완전연소에 가까운 연소가 이루어질 수 있도록 브라운 가스 용해장치에서 브라운 가스를 물에 용해시킨 다음, 혼합연료의 균일한 혼합을 위하여 마이크로 거품 발생기로 교반하고 더욱더 미세한 혼합을 위하여 2차 혼합노즐로 교반하여 연료의 절감과 공해물질의 배출이 현저히 줄어드는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치에 관한 것이다.The present invention is a fuel mixing device using a brown gas that is used as a fuel by mixing light oil, heavy oil, refined oil, etc. with water, first, to check the quantification of oil and water in order to mix the oil and water in a constant ratio and supply it to the mixed fuel storage tank After adding about 1% to 1.5% of the natural surfactant and circulating it with the circulation pump, the natural surfactant acts as an interfacial to relax the interface between water and oil and completely burns the mixed fuel inside the combustor when ignited with the mixed fuel. Brown gas is dissolved in water in a brown gas dissolving unit to achieve near-combustion, followed by agitating with a micro bubble generator for uniform mixing of the mixed fuel, and a second mixing nozzle for even finer mixing to save fuel. Of fuel mixture using brown gas which significantly reduces emissions of pollutants and pollutants The.

일반적으로 지구상의 근간을 이루는 에너지원으로는 화석연료가 주로 사용되고 있고 이러한 화석연료는 그 매장량에 따라 한계성의 문제로 인하여 이를 대처 할 수 있는 새로운 에너지원의 개발과 화석연료의 효율적인 이용을 위한 이용 개선의 연구가 활발하게 진행되고 있다.In general, fossil fuels are mainly used as the underlying energy sources on the earth, and these fossil fuels are developed based on their reserves to develop new energy sources that can cope with the problems of limitations, and to improve their use for efficient use of fossil fuels. 'S research is active.

전술한 바와 같이 화석연료의 효율을 증대하기 위한 방법으로는 지금까지 큰 비중을 차지하지 못하였던 등유나 경유, 중유와 같은 저품질의 화석연료 즉 휘발성이 낮은 고 비등점의 화석연료 등을 보다 효과적으로 이용할 수 있도록 하는데서 찾아볼 수 있을 것이다.As described above, low-quality fossil fuels such as kerosene, diesel, and heavy oil, that is, high-boiling fossil fuels with low volatility, etc., which have not taken up a large portion until now, can be used more effectively. You'll find it in place.

그러나 전술한 바와 같은 저품질의 화석연료는 그 사용에 있어서 기화가 잘 이루어지지 않아 착화가 어려울 뿐만 아니라 연료의 연소시 매연량을 많다는 문제점이 있다.However, the fossil fuel of low quality as described above is difficult to ignite because it is not well evaporated in its use, and there is a problem in that the amount of soot during combustion of the fuel is large.

따라서 전술한 문제점을 해결하기 위해서는 화석연료를 미립화시켜 기화 상태로 형성함으로써 착화가 용이하게 이루어질 수 있도록 함은 물론 연소율을 향상시키고 따라서 배출되는 매연량을 줄일 수 있다.Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, the fossil fuel is atomized and formed in a vaporized state so that ignition can be easily performed, as well as improving the combustion rate and thus reducing the amount of soot emitted.

한편, 연료의 소모량을 중임은 물론 연소율을 더욱 향상시키기 위해 화석연료와 물을 혼합한 혼합연료를 연소시키는 방법이 제시되어 동일한 열량에 연료의 사용량을 줄이고 배출되는 매연량을 줄이는 점에서 매우 고무적이다.On the other hand, it is very encouraging to reduce the amount of fuel used and the amount of smoke emitted in the same calorie as the method of burning the mixed fuel mixed with fossil fuel and water is proposed to improve the combustion rate as well as to increase the fuel consumption. .

그러나 전술한 바와 같이 화석연료와 물을 혼합한 혼합연료를 사용하는 종래 기술은 화석연료와 물의 혼합시 상호 간의 계면장력을 저하시켜 혼합이 이루어질 수 있도록 하는 유화제를 혼용하여야만 되었다.However, the prior art using a mixed fuel mixed with fossil fuel and water as described above had to use an emulsifier that can be mixed by lowering the interfacial tension between the fossil fuel and water when mixing.

더구나 혼합이 잘 이루어지지 않을 경우 점화가 되지 않거나 점화 후 연소시 연소기가 꺼지는 문제와 완전연소에도 미치지 못하는 문제가 있다.Moreover, if the mixing is not well done, there is a problem that the ignition does not ignite or the combustor is turned off during ignition and the combustion does not reach the complete combustion.

본 발명은 전술한 바와 같이 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 산출된 것으로, 화석연료와 물의 혼합이 잘 이루어질 수 있도록, 천연계면활성제를 첨가하여 브라운 가스를 물에 용해하여 혼합하는 연료혼합 장치의 공급에 있다.The present invention has been calculated to solve the problems of the prior art as described above, so that the mixing of fossil fuel and water can be made well, by adding a natural surfactant to dissolve the brown gas in water to mix Is in supply.

본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 혼합연료에 브라운 가스를 공급하여 연소율을 완전연소에 가까운 연소를 하여 화석연료보다 배출되는 매연량을 현저히 줄일 수 있도록 함에 있다.Another object of the technology according to the present invention is to supply a brown gas to the mixed fuel to burn the combustion rate close to complete combustion to significantly reduce the amount of soot emitted than fossil fuel.

본 발명의 또 다른 기술의 다른 목적은 화석연료에 비하여 혼합연료의 획기적인 연료비 절감에 있으며 사용자의 경제적 부담을 줄일 수 있도록 함에 있다.Another object of another technique of the present invention is to significantly reduce fuel costs of mixed fuels compared to fossil fuels and to reduce the economic burden on the user.

본 발명의 또 다른 기술의 다른 목적은 기존의 혼합연료의 문제점인 점화가 잘 되지 않거나 점화 후 연소시 꺼지는 현상을 방지함에 있다.Another object of another technology of the present invention is to prevent the phenomenon that the problem of the conventional mixed fuel is not well ignited or extinguished during combustion after ignition.

나아가, 상기 기술한 목적과 문제점을 해결할 수 있는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치를 공급함을 그 목적으로 한다.Furthermore, the object of the present invention is to provide a fuel mixing device using Brown gas, which can solve the above-described objects and problems.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 다른 연료와 물을 이용한 연료절감식 연료혼합장치는 크게 브라운 가스를 공급하는 브라운 가스발생기; 브라운 가스를 물에 용해하는 브라운 가스 용해장치; 혼합연료를 교반하는 마이크로 거품발생장치; 혼합연료를 더욱 미세하게 교반하는 2차 혼합노즐장치; 혼합연료를 저장하는 혼합저장탱크; 혼합연료에 불꽃을 점화하는 점화기; 혼합연료를 연속적으로 순환시키는 순환펌프; 저장탱크에 물을 공급하는 상수공급원; 등으로 구성된다.The present invention is configured to achieve the object as described above is as follows. That is, the fuel-saving fuel mixing device using the fuel and water according to the present invention is largely Brown gas generator for supplying Brown gas; Brown gas dissolving device which dissolves brown gas in water; Micro bubble generator for stirring the mixed fuel; Secondary mixing nozzle device for finely stirring the mixed fuel; A mixed storage tank for storing the mixed fuel; Igniter to ignite sparks on mixed fuel; A circulation pump for continuously circulating mixed fuel; A water supply source for supplying water to the storage tank; .

본 발명이 구성하는 브라운 가스가 용해된 혼합연료를 공급하기 위한 수단으로 전원의 인가에 의해 공기압을 차단하는 전자밸브가 열리면 브라운 가스발생기에서 브라운 가스가 공급되며, 순환 펌프에 의해 화석연료, 물, 그리고 천연계면활성제가 2차 혼합노즐을 통하여 브라운 가스와 함께 브라운 가스 용해장치 내부에 분사되며, 이때 비중이 가벼운 브라운 가스는 상부로 상승하고, 혼합연료 압력보다 높은 브라운 가스가 혼합연료에 강제로 용해되며, 브라운 가스가 내포된 혼합연료를 마이크로 거품 발생기로 미세하게 교반하여 혼합저장탱크로 보내면 마이크로 거품 발생기에 의해 미립자 된 입자가 더욱 미세하게 혼합된다.Brown gas is supplied from the brown gas generator when the solenoid valve which cuts off the air pressure by the power supply is opened as a means for supplying the mixed fuel in which brown gas is dissolved according to the present invention, and fossil fuel, water, The natural surfactant is injected into the brown gas dissolving device together with the brown gas through the secondary mixing nozzle, and the light brown gas rises to the upper portion, and the brown gas higher than the mixed fuel pressure is forcibly dissolved in the mixed fuel. When the mixed fuel containing brown gas is finely stirred by the micro bubble generator and sent to the mixed storage tank, particles finely mixed by the micro bubble generator are more finely mixed.

혼합된 혼합연료는 혼합연료 저장탱크로 보내져 계속해서 순환시키면 화석연료와 브라운 가스의 결합 도가 높은 혼합연료가 형성되게 된다,The mixed mixed fuel is sent to the mixed fuel storage tank and continuously circulated to form a mixed fuel having a high bond of fossil fuel and brown gas.

상기와 같이 하였을 때 첫째 혼합연료의 내부에 함유된 브라운 가스가 버너(23)의 연소를 도와 버너의 효율을 향상시켜, 완전연소에 가까운 운전이 가능하여 대기오염물질의 방출을 현저히 줄일 수 있으며 둘째, 화석연료와 브라운 가스가 작은 입자로 혼합되어 브라운 가스의 혼합비율을 높여 더욱더 높은 연료절감효과를 함께 누릴 수 있으며 셋째, 고유가 시대의 사용자의 경제적인 부담을 줄이고 저 탄소 녹색에너지의 실현에 큰 기여를 할 수 있을 것이다.As described above, first, the brown gas contained in the mixed fuel helps burner 23 to improve the efficiency of the burner, so that operation close to complete combustion can significantly reduce the emission of air pollutants. In addition, fossil fuels and brown gas are mixed into small particles, so that the mixing ratio of brown gas can be increased to achieve higher fuel saving effect. Third, it contributes to realizing low carbon green energy and reducing economic burden of users in the high oil price era. Will be able to.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면 화석연료와 물이 혼합된 혼합연료를 순환펌프를 통하여 순화시켜 브라운 가스를 공급하여 연소율을 높이고 화석연료와 브라운 가스 그리고 천연 계면활성제가 잘 혼합될 수 있도록 먼저 2차 분사노즐로 분자를 잘게 쪼겨여 기체화에 가까운 분자를 만들고 더욱 미세하게 브라운 가스와 화석연료가 섞일 수 있도록 마이크로 거품발생기로 한번 더 혼합하면 기름 속에 브라운 가스가 결합하여 형성된 혼합연료는 첫째 혼합연료의 내부에 함유된 브라운 가스가 착화기(23)의 연소를 도와 착화기의 효율을 향상시켜, 완전연소에 가까운 운전이 가능하여 대기오염물질의 방출을 현저히 줄일 수 있으며 둘째, 화석연료와 브라운 가스가 작은 입자로 혼합되어 브라운 가스의 혼합비율을 높여 더욱더 높은 연료절감 효과를 함께 누릴 수 있으며 셋째, 고유가 시대의 사용자의 경제적인 부담을 줄이고 저 탄소 녹색에너지의 실현에 큰 기여를 할 수 있을 것이다.As described above, according to the present invention, the mixed fuel mixed with fossil fuel and water is purified through a circulation pump to supply brown gas to increase the combustion rate, so that the fossil fuel, brown gas and natural surfactant can be mixed well first. By splitting the molecules into jet nozzles to make molecules close to gasification, and mixing them once more with a micro bubble generator for finer mixing of brown gas and fossil fuel, the mixed fuel formed by combining brown gas in the oil is the first mixed fuel. Brown gas contained inside helps the combustion of the igniter 23 to improve the efficiency of the igniter, enabling operation close to complete combustion, significantly reducing the emission of air pollutants. Second, fossil fuel and brown gas It is mixed into small particles to increase the mixing ratio of brown gas, resulting in higher fuel saving effect. Enjoy and third, reduce your financial burden of high oil prices would be a major contribution to the realization of low-carbon green energy.

제 1도는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치의 일 실시 예를 도시한 계통도.
제 2도는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치의 다른 일 실시 예를 도시한 계통도.
제 3도는 컨트롤박스 세부도면.
제 4도는 2차 혼합노즐 세부도면.1 is a system diagram showing an embodiment of a fuel mixing device using Brown gas.
2 is a flow diagram showing another embodiment of a fuel mixing device using Brown gas.
3 is a detailed view of the control box.
4 is a detailed drawing of the secondary mixing nozzle.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a fuel mixing apparatus using brown gas according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치의 일 실시 예를 도시한 계통도, 도 2는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치의 다른 일 실시 예를 도시한 계통도. 도 3은 컨트롤박스 세부도면, 도 4는 2차 혼합노즐 세부도면, 을 도시한 것으로서 먼저 혼합하고 저 하는 화석연료를 혼합연료 저장탱크(22)에 트롤리 운반차의 유량계를 보면서 혼합하고자 하는 일정비율로 투입하고, 상수차단밸브(16)를 열어 혼합하고자 하는 물의 량을 디지털유량계(05, 08-1)를 보면서 혼합연료 저장탱크(22)에 혼합하고자 하는 일정비율의 물이 차면 상수차단밸브(16)를 닫고 약 1％～1.5％ 정도의 천연 계면활성제를 혼합연료 저장탱크(22)에 투입 한다.1 is a flow diagram showing an embodiment of a fuel mixing device using a brown gas according to the present invention, Figure 2 is a flow diagram showing another embodiment of a fuel mixing device using a brown gas. Figure 3 is a detailed view of the control box, Figure 4 is a detailed view of the secondary mixing nozzle, as shown in the first mixing and degrading fossil fuel in the mixing fuel storage tank 22 while looking at the flow meter of the trolley truck a certain ratio to be mixed The water shutoff valve 16, and open the constant shutoff valve 16 while watching the digital flowmeters (05, 08-1) for a certain proportion of water to be mixed in the mixed fuel storage tank 22. 16) close the natural surfactant of about 1% to 1.5% into the mixed fuel storage tank (22).

그리고 운전 준비단계로 먼저 혼합연료 배출밸브(13)를 닫고 혼합연료 유량조절밸브(24)와 유량조절밸브(07)를 열어 운전준비를 마친다.In operation preparation, first, the mixed fuel discharge valve 13 is closed, and the mixed fuel flow control valve 24 and the flow control valve 07 are opened to prepare for operation.

혼합연료 저장탱크(22)에 화석연료, 물, 천연 계면활성제의 투입과 운전준비단계가 끝나면 전원이 인가된 상태에서 컨트롤박스의 전원버턴(08-2)를 눌러 전원을 공급하고, 절환스위치(08-6)에 의하여 운전방식을 선택한 다음,믹싱버턴(08-5)을 누르면 브라운 가스발생기(02),순환펌프(09), 마이크로 거품 발생기(17)가 동시에 작동하며, 브라운 가스 용해장치(01)의 측면에 구비된 레벨센서(03)까지 혼합연료가 차 오르면 레벨센서(03)가 수위 감지하여 전자밸브(11)를 열어 브라운 가스를 공급한다.When the fossil fuel, water, and natural surfactant are added to the mixed fuel storage tank 22 and the operation preparation step is completed, the power is supplied by pressing the power button (08-2) of the control box while the power is applied, and the switching switch ( 08-6), the operation mode is selected, and then the mixing button (08-5) is pressed to simultaneously operate the brown gas generator (02), the circulating pump (09), and the micro bubble generator (17). When the mixed fuel rises to the level sensor 03 provided on the side of 01, the level sensor 03 detects the water level and opens the solenoid valve 11 to supply brown gas.

이때 브라운 가스 용해장치(01) 내부에 공급되는 브라운 가스의 압력은 브라운 가스 용해장치(01) 내부에 들어오는 혼합연료보다 압력이 높게 설정되어야 하며 그 압력은 브라운 가스압력계(21)에 지시되며 혼합연료의 압력은 혼합연료 압력계(14)에 지시된다.At this time, the pressure of the brown gas supplied into the brown gas dissolving device (01) should be set higher than the mixed fuel entering the brown gas dissolving device (01), and the pressure is indicated to the brown gas pressure gauge (21). Pressure is indicated on the mixed fuel pressure gauge 14.

만일 브라운 가스압력계(21)의 압력이 낮으면 브라운 가스압력유량계(10)를 조절하여 압력을 높이던지 아니면 혼합연료 압력계(14)를 보면서 유량조절밸브(07)를 열어 혼합연료의 압력을 낮춘다.If the pressure of the brown gas pressure gauge 21 is low, the pressure of the brown gas pressure flowmeter 10 is adjusted to increase the pressure, or the flow control valve 07 is opened while the mixed fuel pressure gauge 14 is opened to lower the pressure of the mixed fuel.

여기에서 만일 혼합연료의 압력이 브라운 가스의 압력보다 높으면 레벨센서(03)에 의한 자동운전이 불가능하다.Here, if the pressure of the mixed fuel is higher than the pressure of the brown gas, automatic operation by the level sensor 03 is impossible.

또한, 브라운 가스의 압력과 혼합연료의 압력은 브라운 가스의 용해농도(PPM)를 형성하는데 중요한 구실을 하기 때문에 바람직한 실시 예로 혼합연료의 압력보다 산소의 압력을 약 0.5～1.0㎏/㎠로 높게 설정하여야한다.In addition, since the pressure of the brown gas and the pressure of the mixed fuel play an important role in forming the dissolved concentration (PPM) of the brown gas, the oxygen pressure is set to about 0.5 to 1.0 kg / cm 2 higher than the pressure of the mixed fuel. Shall.

또한, 간혹 한번 씩 브라운 가스 용해장치(01) 내부 상부에 공기 그리고 기타 기체를 대기중으로 방출하기 위해 수동 가스배출 3방 밸브(15)를 열어 기타 기체를 대기중으로 방출하면 순수한 브라운 가스만 용해되어 착화기(23)의 효율을 더욱 높을 수 있다.In addition, sometimes, once a manual gas discharge 3-way valve 15 is opened to release air and other gases to the upper portion of the brown gas dissolving device 01 once into the atmosphere, only pure brown gas is dissolved and ignited. The efficiency of the group 23 can be even higher.

이때 브라운 가스의 압력이 높으면 브라운 가스 용해장치(01)의 내부의 혼합연료를 브라운 가스가 압력의 차에 의하여 혼합연료에 용해시키고 혼합연료의 레벨이 레벨센서(03)까지 올라오면 레벨센서(03)가 작동하여 전자밸브(11)가 열어 다시 브라운 가스가 공급되면 높은 압력의 브라운 가스가 혼합연료에 용해되면서 압력이 낮아져 레벨을 낮추게 되어 자동운전이 가능하다.At this time, if the pressure of the brown gas is high, the mixed fuel in the brown gas dissolving device (01) is dissolved in the mixed fuel due to the pressure difference, and the level of the mixed fuel rises to the level sensor (03). When the solenoid valve 11 is opened and brown gas is supplied again, the brown gas of high pressure is dissolved in the mixed fuel and the pressure is lowered to lower the level, thereby enabling automatic operation.

상기와 같은 작동이 반복되면서 자동으로 브라운 가스가 공급되며, 레벨센서(03)의 고정위치를 아래로 내리면 내릴수록 브라운 가스 용해장치(01)의 상부의 브라운 가스 저장량이 많아져 압축력이 증가하여 브라운 가스의 영존율이 높아지며 높은 브라운 가스의 에너지를 얻을 수 있다.As the above operation is repeated, brown gas is automatically supplied, and the lower the fixed position of the level sensor 03 is, the lower the amount of brown gas stored in the upper part of the brown gas dissolving device 01 increases the compressive force. As the persistence of the gas increases, high brown gas energy can be obtained.

브라운 가스 용해장치(01)의 내부에서 용전된 브라운 가스 혼합연료는 보다 더 잘 교반되기 위하여 브라운 가스 용해장치(01)일 측면에 구비된 2차 혼합노즐(04)로 혼합연료와 브라운 가스가 동시에 공급되어 입자를 미립화 시키며, 이때 순환펌프(17)의 압력이 낮아야 더욱 좋은 미립 화가 가능하다.The brown gas mixed fuel melted inside the brown gas dissolving unit 01 is a secondary mixing nozzle 04 provided on one side of the brown gas dissolving unit 01 so that the mixed fuel and the brown gas are simultaneously mixed. The particles are supplied to atomize the particles, and when the pressure of the circulation pump 17 is low, better atomization is possible.

브라운 가스 용해장치(01)에서 브라운 가스가 용해된 혼합연료는 마이크로 거품발생기(17)에 의하여 혼합저장탱크(20)로 토출되는데, 이때 브라운 가스를 좀더 용해 시키고자 할 때에는 혼합연료압력계(14)를 보면서 유량조절밸브(07)를 제어하여 브라운 가스 용해장치(01)에서 혼합연료의 체류시간을 늘리면 용존율이 향상 되며, 브라운 가스 용해장치(01) 토출구에 구비된 마이크로 거품 발생기(17)를 통과하는데 이때 발생하는 거품의 입자의 크기는 바람직한 실시 예로 0.2～5μ정도의 입자로 구성되어야 한다.The mixed fuel in which brown gas is dissolved in the brown gas dissolving device (01) is discharged to the mixed storage tank (20) by the micro bubble generator (17). In this case, when the brown gas is to be dissolved further, the mixed fuel pressure gauge (14) While increasing the residence time of the mixed fuel in the Brown gas dissolving device 01 by controlling the flow rate control valve (07), the dissolution rate is improved, and the micro bubble generator (17) provided at the discharge port of the Brown gas dissolving device (01) is The particle size of the bubble generated at this time should be composed of particles of about 0.2-5 μm in a preferred embodiment.

만일 마이크로 거품 발생기(17)에서 발생한 입자의 크기가 크면 클수록 화석연료와 물의 혼합비는 상대적으로 화석연료가 많아지며, 화석연료와 물의 결합 도와 결합지속성이 떨어져 연료절감효과가 떨어지게 된다.If the size of the particles generated in the micro-bubble generator 17 is larger, the mixing ratio of fossil fuel and water is relatively increased, and the fossil fuel and water are less bonded to each other and the bond persistence decreases the fuel saving effect.

마이크로 거품발생기(17)를 통과한 혼합연료는 브라운 가스를 함유한 작은 마이크로입자로 변하고 보다 미세한 혼합을 위하여 연속적으로 교반을 반복하면 마이크로 입자로 변화된 혼합연료를 더욱 미세하게 교반하게 된다.The mixed fuel passed through the microbubble generator 17 is changed into small microparticles containing brown gas, and if the stirring is repeated continuously for finer mixing, the mixed fuel converted into microparticles is stirred more finely.

혼합저장탱크(20)의 상부에 구비된 혼합연료 유량조절밸브(24)로 조절하여 혼합저장탱크(20)에 체류하는 시간을 연장하고, 압력을 유지하여 브라운 가스의 용해력을 높이는 역할을 한다.It is controlled by the mixed fuel flow rate control valve 24 provided at the upper portion of the mixed storage tank 20 to extend the time of staying in the mixed storage tank 20 and to maintain the pressure to increase the dissolving power of the brown gas.

투입된 혼합연료는 순환펌프(09)에 의하여 여러 번 더 혼합하면 더욱 미세하게 혼합되어 고농도의 브라운 가스가 함유된 혼합연료가 된다.The mixed fuel injected is mixed more finely by the circulation pump 09 to be finely mixed to become a mixed fuel containing a high concentration of brown gas.

도 2는 브라운 가스를 이용한 다른 일 실시 예를 도시한 계통도로서, 도 1과 다른 실시 예로서 브라운 가스를 착화기(23)의 공기 흡입구에 직접연결하여 사용하는 일 실 실시 예를 도시한 것이다. (도 2 참조)FIG. 2 is a schematic diagram illustrating another exemplary embodiment using brown gas, and illustrates an exemplary embodiment in which brown gas is directly connected to an air intake port of the igniter 23 as another embodiment of FIG. 1. (See Figure 2)

2차 혼합노즐(04)에 있어서, 외부에 소켓(04-1)이 구비되어, 그 소켓(04-1) 내부의 일 측면에 인입하우징(04-2) 구비되며 다른 일 측면에는 분사노즐(04-3)이 구비되며, 인입하우징(04-2)의 중앙으로 관통된 구멍을 통과한 파이프(04-4)는 분사노즐(04-3)과 체결되며, 파이프(04-4)와 인입하우징(04-2)의 기밀을 유지하기 위하여 인입하우징(04-2)에 오링(04-5)가 구비된다,In the secondary mixing nozzle (04), a socket (04-1) is provided on the outside, an inlet housing (04-2) is provided on one side of the inside of the socket (04-1), and the injection nozzle ( 04-3) is provided, the pipe (04-4) passed through the hole penetrated to the center of the inlet housing (04-2) is engaged with the injection nozzle (04-3), and with the pipe (04-4) In order to maintain the airtightness of the housing 04-2, an o-ring 04-5 is provided in the intake housing 04-2.

혼합연료와 브라운 가스가 동시에 2차 혼합노즐(04)에 인입되며, 혼합연료와 브라운 가스는 각각 파이프(04-4)와 인입하우징(04-2)를 통하여 인입되며, 인입된 혼합연료와 브라운 가스는 오리피스 원리에 의하여 분사노즐(04-3)로 안개 식으로 분사되어 입자를 미립화 시키고, 혼합비율을 높이는 구실을 한다. (도 4 참조)The mixed fuel and brown gas are simultaneously introduced into the secondary mixing nozzle (04), and the mixed fuel and the brown gas are introduced through the pipe (04-4) and the inlet housing (04-2), respectively. The gas is sprayed into the spray nozzle (04-3) by the orifice principle to atomize the particles, and serves to increase the mixing ratio. (See Figure 4)

이때 천연 계면활성제는 화석연료와 물의 경계면을 완화하여 더욱 결합 도를 높이는 구실을 하며 기름과 물의 결합력을 증가할 뿐만 아니라 결합의 지속력을 향상시 켜 오랫동안 보관하여도 화석연료와 물이 쉽게 분리되는 것을 차단하는 구실을 한다.At this time, the natural surfactant acts to relax the interface between fossil fuel and water, which serves to increase the bondability, and increases the bond strength between oil and water as well as improves the sustainability of the bond, so that fossil fuel and water can be easily separated even if stored for a long time. Play an excuse to block.

연료의 혼합이 모두 끝나면 컨트롤박스(08)의 믹싱버턴(08-5)을 누르면 브라운 가스발생기(02),순환펌프(09), 마이크로 거품 발생기(17), 정지하고 전자밸브가 자동으로 닫혀 브라운 가스의 공급이 차단된다.After mixing the fuel, press the mixing button (08-5) of the control box (08) to stop the brown gas generator (02), the circulating pump (09), the micro bubble generator (17), and the solenoid valve closes automatically. The supply of gas is cut off.

본 발명의 혼합연료의 화석연료와 브라운 가스의 결합 도를 높이기 위하여 일정시간이 지나면 자동으로 작동하도록 컨트롤박스(08)의 외부에 타이머(08-4)가 구비되고, 연료혼합장치의 오동작시 기계의 초기화를 위하여 초기화버튼(08-3)이 구비된다.Timer (08-4) is provided on the outside of the control box 08 to automatically operate after a certain time in order to increase the coupling degree of fossil fuel and brown gas of the mixed fuel of the present invention, the machine at the time of malfunction of the fuel mixing device Initialization button (08-3) is provided for the initialization of.

또한, 기계의 과부하나 기타의 오작동을 알 수 있도록 버저(08-7)가 구비된다.In addition, a buzzer (08-7) is provided to know the overload of the machine or other malfunctions.

수동운전시에는 절환스위치(08-6)을 수동 양식으로 절환하여 사용하면 개별적으로 단속운전이 가능하다.In manual operation, if the changeover switch (08-6) is used in manual mode, it can be intermittently operated.

상기와 같이 하였을 때 첫째 혼합연료의 내부에 함유된 브라운 가스가 착화기(23)의 연소를 도와 착화기의 효율을 향상시키고, 둘째 화석연료에 비해 월등히 높은 에너지원인 브라운 가스가 발열량을 증가하며, 완전연소에 가까운 운전이 가능하여 대기 오염물질의 방출을 현저히 줄일 수 있으며 셋째, 화석연료와 브라운 가스가 작은 마이크로 입자로 혼합되어 물의 혼합비율을 기존의 제품보다 현저히 높여 에너지원의 증가에 따른 연료절감효과를 함께 누릴 수 있으며 넷째, 저 탄소 녹색에너지의 실현과 사용자의 에너지비용 절감에 큰 기여를 할 수 있을 것이다.As described above, the first brown gas contained in the mixed fuel helps the combustion of the igniter 23 to improve the efficiency of the igniter, and the second gas, which is a much higher energy source than the fossil fuel, increases the calorific value, It is possible to operate close to the complete combustion, which can significantly reduce the emission of air pollutants. Third, fossil fuel and brown gas are mixed into small micro particles. Fourth, it will contribute to the realization of low carbon green energy and to reduce the energy cost of users.

01: 브라운 가스 용해장치
02: 브라운 가스 발생기
03: 레벨센서
04:2차혼합노즐
04-1: 소켓
04-2: 인입하우징
04-3: 분사노즐
04-4: 파이프
04-5: 오링
05: 디지털유량계
06: 혼합연료 역류방지장치
07: 유량조절밸브
08: 컨트롤박스
08-1: 상수 유량지시계
08-2: 전원버튼
08-3: 초기화 버튼
08-4: 타이머
08-5: 믹싱버턴
08-6: 절환스위치
08-7: 버저
09: 순화펌프
10: 브라운가스 압력유량계
11: 전자밸브
12: 산소 역류방지장치
13: 혼합연료 배출밸브
14: 혼합연료 압력계
15: 가스배출 3방밸브
15-1: 압력안전밸브
15-1: 가스밸브
16: 상수 차단밸브
17: 마이크로 거품 발생기
18: 상수 역류방지장치
19: 순환연료 역류방지장치
20: 혼합저장장치
21: 브라운 가스압력계
22: 혼합연료 저장탱크
23: 착화기
24: 혼합연료 유량조절밸브01: Brown Gas Dissolvers
02: Brown's Gas Generator
03: level sensor
04: 2nd mixing nozzle
04-1: Socket
04-2: Incoming Housing
04-3: injection nozzle
04-4: Pipe
04-5: O-ring
05: Digital Flowmeter
06: Mixed fuel backflow prevention device
07: flow control valve
08: Control Box
08-1: Constant Flow Indicator
08-2: Power Button
08-3: Reset button
08-4: timer
08-5: Mixing Button
08-6: selector switch
08-7: Buzzer
09: Purifying Pump
10: Brown gas pressure flow meter
11: solenoid valve
12: oxygen backflow prevention device
13: Mixed fuel discharge valve
14: mixed fuel pressure gauge
15: gas discharge 3-way valve
15-1: Pressure relief valve
15-1: Gas Valve
16: constant shut-off valve
17: micro bubble generator
18: constant backflow prevention device
19: circulating fuel backflow prevention device
20: mixed storage device
21: Brown gas pressure gauge
22: mixed fuel storage tank
23: igniter
24: Mixed fuel flow control valve

Claims (5)

화석연료와 물을 혼합하는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치에 있어서
화석연료와 물을 충진 저장하는 일정용량의 혼합연료저장탱크;
브라운 가스를 공급하는 브라운 가스 발생기;
브라운 가스를 혼합연료에 용해하는 브라운 가스 용해장치;
브라운 가스가 혼합된 혼합연료의 용해력을 높이는 혼합저장탱크;
혼합연료를 교반하는 마이크로 거품발생기;
혼합연료를 더욱 미세하게 교반하는 2차 혼합노즐;
혼합연료에 불꽃을 점화하는 착화기;
혼합연료를 연속적으로 순환시키는 순환펌프;
혼합연료저장탱크에 물을 공급하는 상수공급원; 등의 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치.In a fuel mixing device using brown gas mixing fossil fuel and water
A mixed fuel storage tank having a predetermined capacity for storing fossil fuel and water;
Brown's gas generator for supplying Brown's gas;
Brown gas dissolving device which dissolves brown gas in mixed fuel;
Mixed storage tank to increase the dissolving power of the mixed fuel brown gas mixed;
Micro bubble generator for stirring the mixed fuel;
Secondary mixing nozzles for finely stirring the mixed fuel;
Igniter to ignite the flame on the mixed fuel;
A circulation pump for continuously circulating mixed fuel;
A constant supply source for supplying water to the mixed fuel storage tank; Fuel mixing device using Brown gas, characterized in that consisting of such a configuration. 제 1항에 있어서,
브라운 가스의 압력이 혼합연료보다 높으면 브라운 가스 용해장치(01)의 내부의 혼합연료를 브라운 가스가 눌러 브라운 가스를 혼합연료에 용해시키고, 브라운 가스가 혼합연료에 용해되어, 혼합연료의 레벨이 레벨센서(03)까지 올라오면 레벨 센서(03)가 작동하여 전자밸브(11)를 열어 다시 브라운 가스가 공급되면서 자동운전할 수 있는 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치.The method of claim 1,
If the pressure of the brown gas is higher than the mixed fuel, the brown gas is pressed into the mixed fuel inside the brown gas dissolving device 01 to dissolve the brown gas into the mixed fuel, and the brown gas is dissolved into the mixed fuel, and the level of the mixed fuel is leveled. When up to the sensor (03), the level sensor (03) is operated to open the solenoid valve (11) and the brown gas is supplied again, the fuel mixing device using a brown gas, characterized in that the automatic operation. 제1 항에 있어서
레벨센서(03)의 고정위치를 아래로 내리면 내릴수록 브라운 가스 용해장치(01)의 상부의 브라운 가스 저장량이 많아져 압축력이 증가하여 브라운 가스의 용존율이 높아지며 높은 브라운 가스의 에너지를 얻는 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치.The method of claim 1
The lower the fixed position of the level sensor 03, the lower the amount of brown gas stored in the upper portion of the brown gas dissolving device 01, the compressive force is increased, so that the dissolution rate of brown gas is increased, and high brown gas energy is obtained. Fuel mixing device using Brown gas. 제 1항에 있어서
브라운 가스 용해장치(01)에서 브라운 가스가 용해된 혼합연료는 마이크로 거품발생기(17)에 의하여 혼합저장탱크(20)로 토출되고, 이때 브라운 가스를 좀더 용해 시키고자 할 때에는 혼합연료압력계(14)를 보면서 유량조절밸브(07)를 제어하여 브라운 가스 용해장치(01)에서 혼합연료의 체류시간을 늘리면 용존율이 향상되며, 브라운 가스 용해장치(01) 토출구에 구비된 마이크로 거품 발생기(17)를 통과하는데 이때 발생하는 거품의 입자의 크기는 바람직한 실시 예로 0.2～5μ정도의 입자로 구성하는 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치.The method of claim 1, wherein
The mixed fuel in which brown gas is dissolved in the brown gas dissolving device (01) is discharged to the mixed storage tank (20) by the micro bubble generator (17). At this time, when the brown gas is to be dissolved further, the mixed fuel pressure gauge (14) By increasing the residence time of the mixed fuel in the brown gas dissolving device 01 by controlling the flow rate control valve 07 while dissolving rate is improved, the microbubble generator 17 provided at the discharge port of the brown gas dissolving device 01 is The size of the particles of the bubbles generated at this time passing through the fuel mixing device using a brown gas, characterized in that composed of particles of about 0.2 ~ 5μ in a preferred embodiment. 제 1항에 있어서
2차 혼합노즐(04)에 있어서, 외부에 소켓(04-1)이 구비되어, 그 소켓(04-1) 내부의 일 측면에 인입하우징(04-2) 구비되며 다른 일 측면에는 분사노즐(04-3)이 구비되며, 인입하우징(04-2)의 중앙으로 관통된 구멍을 통과한 파이프(04-4)는 분사노즐(04-3)과 체결되며, 파이프(04-4)와 인입하우징(04-2)의 기밀을 유지하기 위하여 인입하우징(04-2)에 오링(04-5)이 구비되는 것을 특징으로 하는 브라운 가스를 이용한 연료혼합장치.The method of claim 1, wherein
In the secondary mixing nozzle (04), a socket (04-1) is provided on the outside, an inlet housing (04-2) is provided on one side of the inside of the socket (04-1), and the injection nozzle ( 04-3) is provided, the pipe (04-4) passed through the hole penetrated to the center of the inlet housing (04-2) is engaged with the injection nozzle (04-3), and with the pipe (04-4) An O-ring (04-5) is provided in the inlet housing (04-2) in order to maintain the airtightness of the housing (04-2).
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KR20180134473A (en) * 2017-06-09 2018-12-19 문민석 Gas mixing device with backflow prevention function

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