KR20140011213A - 산업용 보일러 연소보조기 - Google Patents

Abstract

산업용 보일러는 연료(벙커C유)와 공기를 보일러 연소실 앞에서 동시에 공급하고, 벙커C유는 점성이 커서 석유처럼 안개같이 작은 기름방울로 분사 되지 못하고 석유보다 큰 기름방울로 분사되므로 분사된 기름입자의 표면이 연소하면서 발생하는 이산화탄소의 보이지 않는 막에 둘러싸여 이동하게 된다.
연소하면서 발생한 이산화탄소에 둘러싸여 불완전하게 연소하는 기름입자는 공기와 접촉이 제대로 이루어지지 않아서 연료낭비가 심할 뿐 아니라 불완전하게 연소한 상태로 이동하다 보일러 수관을 지나면서 물을 가열하고 열을 빼앗기므로 소화되어 열효율이 떨어지고 매우 많은 매연과 분진을 발생시키어 환경공해를 유발한다. 본 발명에 따른 산업용보일러 연소보조기를 보일러 연소실에 설치하면 연소실 앞에서 팬(송풍기)으로 공급하는 공기 일부만 연료를 분사하는 위치의 공기구멍으로 공급하고 나머지 공기는 보일러 연소실에 설치한 산업용보일러 연소보조기의 공기 공급관을 거쳐, 작은 공기구멍을 통해 보일러 연소실 내벽과 공기공급 관을 고정하는 링에 일부를 분출하여 보일러 내벽에 공기 막을 형성하여, 불완전하게 연소한 연료입자가 보일러 연소실 내벽에 달라붙지 못하게 하는 동시에 링과 공기 공급관의 용접부위를 고온에 녹아내리는 것을 방지하며, 나머지 공기는 불꽃 측면에서 불꽃 중심부로 공기를 분출하여서, 기름입자 표면이 연소하면서 발생하는 이산화탄소가 형성한 보이지 않는 막을 분리하여주어서 불완전하게 연소하는 기름입자를 공기와 접촉하여 최대한으로 연소하여서(이산화탄소는 기체 이므로 약한 바람에 쉽게 분리되어 날아감) 열효율이 올라가고 연료를 절감 할 수 있으며 불완전한 연소로 발생하는 분진과 매연이 사라져 공해방지에 큰 효과가 있는 산업용보일러 연소 보조기이다.

Description

산업용 보일러 연소보조기{omitted}

산업용 보일러는 연소실 앞에서 연료를 분사하면서 동시에 팬(송풍기)으로 공기를 공급 하므로 방카C유 기름입자 표면이 연소하면서 발생하는 이산화탄소의 막에 둘러싸여 함께 이동 하게 된다.

그러므로 순간적으로 표면만 연소한 기름입자는 이산화탄소에 둘러싸인 막 때문에 공기가 차단되어 불완전하게 연소하므로, 연료 낭비가 심하여 열효율이 떨어지고 막대한 매연이 발생하여 환경공해를 일으킨다.

본 발명에 의한 산업용 보일러 연소보조기를 보일러 연소실에 설치하면, 보일러연소실 앞에서 팬(송풍기)으로 공급하는 공기를 나누어서 보일러 연소실 앞과, 연소실의 불꽃 측면에서 공급하여서, 연소하며 발생한 이산화탄소와 연소가 완전히 이루어지지 않은 기름입자를 분리하여준다. 기름입자와 이산화탄소의 질량이 다르므로 연소하면서 진행하는 불꽃측면에서 공기를 분사해주면 이산화탄소는 쉽게 흐트러지므로 불완전하게 연소된 기름입자는 공기와 접촉하여서 연소가 최대한으로 이루어진다.(약한 바람에 깃털은 쉽게 날리나 깃털보다 무거운 물질은 그대로 있음)

산업용 보일러는 중질유인 벙커C유를 연로로 사용하는 보일러로 물을 가열하여 증기나 온수로 난방이나 열을 산업용으로 사용하고 있다. 그러나 산업용 보일러를 점화 시킬 때 석유를 사용하여 보일러 연소실 온도가 올라가면 방카C유로 절체 하여 가동할 때, 이 과정에서 석유를 사용하면 매연이나 분진이 없으나 방카C유를 사용하면 분진과 매연이 발생한다. 원인은 방카C유의 연소가 제대로 이루어지지 않아 발생하므로, 불완전하게 연소하는 원인을 찾아 제거하여 주면 최대한으로 연소한다.

60년대 중반 우리나라 가정에서 석유곤로 하나씩 사용할 때 석유곤로는 심지를 올리고 내리는 손잡이와 심지위에 작은 구멍이 수없이 많이 뚫린 얇은 철판 2겹으로 된 연소보조기로 구성되어 있으며 사용할 때 심지를 올리고 연소보조기를 들고 석유심지에 불을 붙이면 연소가 제대로 이루어지지 않아 시커먼 그을음이 발생하나 연소보조기를 제 위치에 놓으면 연소보조기의 작은 구멍을 통해 불꽃사이로 공기가 원활하게 공급되어 최대한으로 연소가 이루어져 편리하게 사용할 수가 있었다.

벙커C유는 점성이 높아 석유와 같이 안개처럼 작은 기름방울로 분사되지 못하고 석유보다 큰 기름방울로 분사되므로 석유처럼 순간적으로 연소하지 못하고 분사된 기름 입자 표면부터 연소한다. 보일러연소실 입구에서 팬(송풍기)으로 공기를 공급 하면서 연료를 분사하여서 연소하는 기름입자와 공기의 진행 방향이 같아서 표면이 연소하면서 발생하는 이산화탄소가 분리 되지 않고 연소가 이루어지지 않은 기름입자 주위를 둘러싸 막을 형성하여 함께 이동한다.

표면이 연소하면서 발생한 이산화탄소에 둘러싸인 기름 입자는 공기 접촉이 제대로 이루어지지 않아 불완전하게 연소하므로 열효율이 떨어지고 연료낭비를 초래하며 매연과 분진을 발생 하여 환경공해를 발생한다.

본 발명에 따른 산업용보일러 연소보조기를 보일러 연소실에 설치하여, 앞에서 팬(송풍기)으로 공급하던 공기를 나누어 일부를 보일러연소실 앞에서 공급하고, 나머지 공기는 산업용보일러 연소보조기의 공기 공급 관을 거쳐 작은 공기구멍으로 불꽃 측면에서 불꽃 중심부로 분출하여 기름입자 표면이 연소 하면서 발생한 이산화탄소가 연소되지 않은 기름입자 표면을 둘러싸 보이지 않는 막을 형성하여 이동하는 것을 불완전 하게 연소된 기름입자와 이산화탄소를 분리 하여 주면 공기와 접촉 제대로 이루어지지 않아 불완전 하게 연소한 기름입자는 공기와 접촉 하여서 최대한으로 연소가 이루어진다.

연료로 방카C유를 사용하는 산업용보일러는 연소가 제대로 이루어 지지 않아 불완전한 연소로 막대한 매연과 분진 발생함으로 환경공해까지 발생하고 열효율이 떨어지므로 연료 낭비가 많으나, 본 발명에 의한 산업용 보일러 연소보조기를 보일러 연소실 안에 설치하면 연료가 최대한으로 연소하므로 열효율이 향상 되어 연료를 절약 할 수 있으며 분진과 매연이 줄어들어 공해방지 에 효과가 있다

[도1] 산업용보일러 연소보조기의 앞부분(일부분) 입체도
[도2] 기존보일러의 연소실에서 연소하는 과정의 기름입자 확대도
검정색은 방카C유, 희색은 이산화탄소를 표시하며, 공기와 기름입자 진행 방향이 같아서 불완전하게 연소된 기름입자는 표면이 연소하면서 발생하는 이산화탄소가 둘러싸 막을 형성하여 공기를 차단한 채 이동 되므로 새로운 공기와 접촉 불량 으로 불완전하게 연소되어서 열효율이 떨어지고 연료낭비가 심하며 매연과 분진으로 환경공해를 발생한다.
[도3] 산업용보일러 연소보조기를 설치한 연소실에서 연소하는 과정의 기름입자 확대도
연소하며 진행하는 불꽃 측면에서 불꽃 중심부로 보일러연소실에 설치한 산업용 보일러 연소보조기의 작은 공기구멍으로 공기를 분출하여서, 연소하면서 발생한 이산화탄소에 둘러싸여 이동되는 기름입자에서 이산화탄소가 분리되어 불완전하게 연소하는 기름입자는 공기와 접촉 하여서 최대한으로 연소한다.
[도4] 산업용보일러 연소 보조기를 설치한 보일러 연소실을 수직 절분한 단면도
공기 공급관 안과 겉에 링을 교차되게 여러 개 설치하며 공기공급 관과 링이 접촉되는 부분을 용접하여 고정시킨다.

다수의 작은 공기구멍이 뚫린 공기공급 관(쇠파이프) 여러 개를 설치하고,(공기 공급관의 작은 공기구멍 면적 합계는 공기 공급관의 공기구멍 면적보다 조금 넓게 제작) 공기공급 관을 보일러 연소실벽에서 약간 떨어져 고정되게 설치할 수 있도록 여러 개의 링을 [도1] 에서 보듯이, 공기공급 관 안쪽과 겉쪽으로 교차되게 여러 개 설치한 후, 공기 공급관과 링의 접촉부분을 용접하여 고정시키고, 공기공급 관 앞에는 팬(송풍기)으로 공급한 공기를, 공기 공급 관 공기구멍과 보일러 연료 분사위치 공기구멍으로 나누어 공급될 수 있도록 구멍이 뚫린 공기를 분배하는 판으로 구성하는데, 공기를 분배하는 판의 공기구멍 넓이 합은 팬의 날개가 돌아가는 넓이와 같게 만들어야 팬(송풍기) 에서 공급한 공기가 원활하게 공급되며, 공기공급 관을 통해 작은 공기구멍으로 분출되는 공기는 보일러 연소실벽에 일부를 보일러 연소실벽면과 공기공급 관 을 고정하기위해 설치한 링과 공기공급관 용접부위로 분출하여서, 연소실벽에 공기차단막을 설치하여 불완전하게 연소한 연료입자가 보일러 연소실 벽에 달라붙기 전에 연소시키고, 동시에 링과 공기공급 관의 용접부위를 냉각시키어 고온에 녹아내리는 것을 방지하며, 기름입자가 연소하면서 진행하는 불꽃측면에서 불꽃중심부로 분출하여서, 기름입자 표면이 연소하면서 발생하는 이산화탄소를 분리하여주어서 불완전하게 연소하는 기름입자는, 공기와 접촉으로 최대한 연소하여 불완전한 연소로 발생하는 매연과 분진이 사라지고 연료를 절약하는 산업용보일러 연소보조기.

벙커C유를 연료로 운행하는 화물선, 벙커C유를 연료로 발전 하는 발전소, 기타 열이나 증기를 이용하는 산업체

A--- 유입된 공기를 분배 하는판 B--- 공기공급관
C--- 공기구멍 D--- 공기통과하는 관을 고정시키는 링
E--- 공기 공급관의 작은 공기구멍 F--- 연료분사 위치 공기구멍
G--- 보일러 연소실벽

Claims (2)

1. 표면에 다수의 작은 공기구멍이 뚫린 다수의 공기공급관(쇠파이프)과 공기공급관(쇠파이프)을 고정하는 크고 작은 다수개의 링과, 공기를 일직선으로 나가지 못하게 막아 공기 공급 관과 연료 분사구멍으로 나뉘어 들어가게 공기를 분배하는 판으로 이루어진 산업용 보일러 연소 보조기
2. 청구항 1에 있어서 공기 공급관의 작은 공기구멍은 보일러 연소실 내벽과 공기공급관 용접부위로 일부를 공급하고 일부는 연소하는 불꽃측면에서 불꽃 중심부로 공기를 분출하여, 연소하면서 발생한 이산화탄소의 막을 불완전하게 연소하는 기름입자와 분리하여서, 불완전하게 연소하는 기름입자가 공기와 접촉이 충분히 이루어져 연소가 최대한으로 이루어져 열효율이 올라가서 연료도 절약되고 불완전한 연소로 인해 발생하는 분진과 매연도 감소시키어 환경공해를 방지하는 산업용보일러 연소보조기

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