KR20160106414A

KR20160106414A - 복수개의 챔버를 갖는 내부 혼합식 분무 노즐

Info

Publication number: KR20160106414A
Application number: KR1020150029303A
Authority: KR
Inventors: 장성욱
Original assignee: 장성욱
Priority date: 2015-03-02
Filing date: 2015-03-02
Publication date: 2016-09-12
Also published as: KR101732103B1

Abstract

본 발명은 액체를 안개화하여 분무하도록 노즐 내부에서 액체와 압축공기 또는 압축증기를 혼합하여 안개화된 액체를 분무하는 복수개의 챔버를 갖는 내부 혼합식 분무 노즐에 관한 것이다. 내부 혼합식 분무 노즐은, 축선을 따라 액체를 공급하는 액체공급통로가 형성된 액체공급튜브; 액체공급통로와 이격한 원주 방향으로 간격을 두고 형성되어 고압의 기체를 공급하는 복수개의 기체공급통로를 구비하는 기체공급매니폴드; 상기 액체공급통로 하부에 확장 형성된 팽창챔버와, 상기 팽창챔버 하부에 축선의 원주 방향으로 간격을 두고 형성된 복수개의 분무오리피스를 구비하는 노즐본체; 기체공급통로를 통해 공급된 고압의 기체를 액체공급튜브 둘레의 환형기체통로로 가이드하여 팽창챔버 내부로 기체를 분사하는 기체가이드; 및 팽창챔버의 내부를 상, 하부로 분리하도록 팽창챔버 내부에 구비되고, 팽창챔버 상부로 공급된 액체와 기체를 팽창챔버 하부로 분출시키도록 복수개의 통과부를 구비하는 중간부재; 를 포함한다. 이에 의해, 액체 입자를 더욱 미세하게 안개화시키고, 분무량을 향상시킬 수 있다.

Description

복수개의 챔버를 갖는 내부 혼합식 분무 노즐{INTERNAL MIXING TYPED ATOMIZING NOZZLE WITH MULTIPLE CHAMVERS}

본 발명은 복수개의 챔버를 갖는 내부 혼합식 분무 노즐에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액체를 안개화하여 분무하도록 노즐 내부에서 액체와 압축공기 또는 압축증기를 혼합하여 안개화된 액체를 분무하는 복수개의 챔버를 갖는 내부 혼합식 분무 노즐에 관한 것이다.

액체와 기체를 혼합하여 분무하는 노즐은 액체와 기체를 혼합하는 위치에 따라 노즐 내부에서 혼합하는 내부 혼합식 분무 노즐과 노즐 외부에서 혼합하는 외부 혼합식 분무 노즐로 나눌 수 있다. 이 중 내부 혼합식 분무 노즐은 액체와 기체의 흐름이 독립적이지 않으며, 기체 흐름의 변화가 액체 흐름에 영향을 주게 된다.

이러한 내부 혼합식 분무 노즐은 다수의 분무 노즐이 필요한 플랜트 예를들어 제철소의 전로 설비와 같이 분진이 많이 포함된 고온의 가스를 냉각 및 세정하기 위하여 사용되는데, 이를 위해서는 액체를 미세하게 분무하여야 하며, 주어진 압축공기 내지 압축증기의 공급원으로부터 더 많은 수의 분무 노즐을 작동시킬 수 있도록 설계되어져야 한다.

이러한 노즐의 예로서 등록특허공보 제10-0562727호에 기재된 노즐은, 본체, 충돌핀, 공기공급부, 공기안내부, 팽창챔버 및 이격오리피스로 이루어져 있다.

구체적으로, 액체는 본체의 오리피스를 통해 액체 제트로 공급되어 충돌핀에 충돌하여 분쇄된다. 기체는 공기공급부를 통해 액체 제트 주위에 공기 커튼을 형성하도록 방출되고, 공기 커튼은 공기안내부에 의해 수축되며 액체 제트와 충돌하여 액체 입자를 안개화한다. 안개화된 입자는 팽창 챔버 내부에서 팽창하여 큰 입자가 재형성되는 것을 방지하고, 팽창 챔버에 형성된 복수의 이격오리피스를 통해 팽창 챔버로부터 대기로 분무되어 더욱 안개화 된다.

그러나 위와 같은 종래의 분무 노즐에 의하면, 공급되는 압축 공기의 압력이 낮은 경우 안개화가 충분히 진행되지 않으며, 외부로 방출되는 안개화된 액체 입자 중 일부가 다른 입자와 결합되어 결국 입자의 크기가 커지게 된다는 문제점이 있었다.

또한 각각의 이격오리피스로부터 분무되는 입자의 분무 거리가 짧고, 분무 영역의 중앙부에 비하여 외곽부로 분무되는 액체 입자의 속도가 낮게됨에 따라 입자의 재결합이 진행되어 입자의 크기가 커지게 되는 문제점이 있었다.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 팽창 챔버로 분사되는 기체에 대하여 와류를 형성하게 하고, 안개화된 액체 입자 역시 동일한 방향으로 와류가 형성되도록 외부로 분무되는 내부 혼합식 분무 노즐을 제공함에 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 노즐 내부에서 액체가 복수의 단계를 거쳐 더 작은 입자로 균일하게 안개화 되는 내부 혼합식 분무 노즐을 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 복수개의 챔버를 갖는 내부 혼합식 분무 노즐은, 축선을 따라 액체를 공급하는 액체공급통로가 형성된 액체공급튜브; 상기 액체공급통로와 이격한 원주 방향으로 간격을 두고 형성되어 고압의 기체를 공급하는 복수개의 기체공급통로를 구비하는 기체공급매니폴드; 상기 액체공급통로 하부에 확장 형성된 팽창챔버와, 상기 팽창챔버 하부에 축선의 원주 방향으로 간격을 두고 형성된 복수개의 분무오리피스를 구비하는 노즐본체; 상기 기체공급통로를 통해 공급된 고압의 기체를 상기 액체공급튜브 둘레의 환형기체통로로 가이드하여 상기 팽창챔버 내부로 기체를 분사하는 기체가이드; 및 상기 팽창챔버의 내부를 상, 하부로 분리하도록 상기 팽창챔버 내부에 구비되고, 상기 팽창챔버 상부로 공급된 액체와 기체를 상기 팽창챔버 하부로 분사시키도록 복수개의 통과부를 구비하는 중간부재; 를 포함한다.

바람직하게, 상기 기체공급통로 각각의 중심선은, 상기 축선에 대하여 경사지도록 가공면을 형성하고, 상기 통과부와 분무오리피스 중 적어도 어느 하나는 상기 기체공급통로와 동일한 방향으로 경사지도록 가공면을 형성한다.

바람직하게, 상기 통과부는, 상기 중간부재의 둘레에 간격을 두고 형성된 복수개의 제1 통과부을 포함한다.

바람직하게, 상기 중간부재는, 상기 축선과 이격한 원주 방향으로 간격을 두고 형성된 복수개의 제2 통과부를 포함한다.

바람직하게, 상기 노즐본체는, 상기 팽창챔버 하부에 상기 축선을 따라 상부로 돌출된 충돌핀을 구비하고, 상기 중간부재는, 상기 액체공급통로를 통해 공급된 액체가 상기 충돌핀의 상부면에 직접 도달하도록 상기 축선을 따라 상하로 관통형성된 중앙홀을 구비한다.

바람직하게, 상기 기체가이드의 상단 둘레에 간격을 두고 형성되어 상기 기체공급통로에 의하여 공급된 기체를 분기하는 복수의 기체분기홈을 형성하고, 상기 노즐본체는, 상부에 상기 원주 방향으로 간격을 두고 상기 기체분기홈과 접속되어 상기 팽창챔버 하부로 기체를 분사하는 복수개의 기체연결통로가 형성된다.

상술한 본 발명에 의하면, 팽창 챔버로 분사되는 기체에 와류가 형성되므로 액체 입자를 더욱 미세하게 안개화시키고, 분무오리피스를 통하여 분무되는 입자 또한 와류가 형성됨에 따라 분무량을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명은 팽창 챔버 내부에 통과부를 구비하여 액체가 충돌핀에 충돌하기 이전에 일부 액체를 안개화시켜 더 효율적으로 안개화시킬 수 있다.

또한 본 발명은 기체를 분기하여 팽창챔버 상, 하부에 공급함으로써, 팽창 챔버 상, 하부에서 각각 단계적으로 안개화 시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 분무 노즐의 종단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 분무 노즐의 단면조립도.
도 3은 본 발명을 구성하는 기체공급매니폴드의 저면도.
도 4는 도 3의 A-A 단면도.
도 5는 본 발명을 구성하는 기체가이드의 사시도.
도 6은 본 발명을 구성하느 중간부재의 사시도.
도 7은 본 발명을 구성하는 중간부재의 정면도.
도 8은 도 6의 B-B 단면도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 중간부재의 첫 번째 형태 사시도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 중간부재의 두 번째 형태 사시도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 중간부재의 세 번째 형태 사시도.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다. 본 발명의 실시예에 의한 복수개의 챔버를 갖는 내부 혼합식 분무 노즐은 액체를 안개화하여 분무하도록 노즐 내부에서 액체와 압축공기 또는 압축증기를 혼합하여 안개화된 액체를 분무하는 것으로, 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 크게 액체공급튜브(100), 기체공급매니폴드(200), 기체가이드(300), 노즐본체(400) 및 중간부재(500)로 이루어진다.

액체공급튜브(100)는 그 내부에 축선을 따라 액체가 공급되는 액체공급통로(110)가 형성되며, 하단 외주면은 축선을 향하여 경사지게 형성된다. 여기서 축선이라 함은 도 2에서 조립 방향의 중심선을 나타내는 선으로서, 이하에서는 설명의 편의상 축선을 기준으로 설명한다.

기체공급매니폴드(200)는 축선이 통과하는 중앙의 중공부에 액체공급튜브(100)가 억지끼움 방식으로 결합되며, 액체공급튜브(100)와 이격한 원주 방향으로 일정한 간격을 두고 복수개의 기체공급통로(210)가 형성된다. 이 기체공급통로(210)를 통하여 고압의 기체(공기 또는 증기)가 균일한 압력으로 공급된다. 이때 각각의 기체공급통로(210) 내주면은 도 3, 도 4에 도시한 바와 같이, 그 중심선이 축선과 평행한 선에 대하여 비스듬히 경사진 가공면(211)으로 형성되어 기체공급통로(210)를 통해 공급된 기체가 와류를 형성하게 된다. 기체공급통로(210)의 중심선은 축선과 평행한 선에 대하여 25°~ 35°경사지게 형성하는 것이 바람직하며, 경사각이 너무 작은 경우 와류의 형성이 작고, 반대로 경사각이 너무 큰 경우 기체의 공급이 원활하게 이루어지지 않는다.

기체가이드(300)는 노즐본체(400) 상부에 안착된 상태로 기체공급매니폴드(200) 하부에 삽입된다. 도 5에 도시한 바와 같이, 기체가이드(300)의 내측면은 축선을 향하여 경사지게 형성되어 액체공급튜브(100) 하단 외주면 사이에 환형기체통로(320)를 형성시킨다. 따라서 기체공급통로(210)로부터 공급된 고압의 기체가 환형기체통로(320)를 통과하게 된다.

노즐본체(400)는 상부 내주면에 형성된 나사산에 의하여 기체공급매니폴드(200) 하부 외주면의 나사산과 결합된다. 기체공급매니폴드(200) 중앙에 삽입된 액체공급튜브(100) 하부에 해당하는 내부공간에는 액체공급통로(110)로부터 공급된 액체와 기체공급통로(210)로부터 공급된 기체가 혼합되어 충분히 팽창될 수 있는 공간을 구비한 팽창챔버(420)가 구비된다.

팽창챔버(420)는 내부에 구비된 중간부재(500)에 의해 팽창챔버 상부(421)와 팽창챔버 하부(422)로 분리된다. 이때, 액체공급통로(110)를 통해 공급된 액체의 일부가 팽창챔버 상부(421)에서 중간부재(500)에 충돌하여 액체 입자로 분할된다. 분할된 액체 입자를 환형기체통로(320)를 통하여 공급된 고압의 기체에 의하여 더욱 미세한 입자로 안개화시키는 것을 이하에서는 '제1 안개화'라고 한다.

팽창챔버(420)의 하부에는 축선을 따라 상부로 돌출되고 상부가 평평한 충돌면을 구비한 충돌핀(430)이 구비될 수 있다. 충돌핀(430)은 후술하는 중간부재(500)에 중앙홀(520)이 형성된 경우에 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 이 충돌핀(430)은 팽창챔버(420) 내부로 공급된 액체와 충돌하면서 미세한 액체 입자로 분할시킨다. 한편, 충돌핀(430)은 도면에 도시한 바와 같이, 노즐본체(400)와 일체형으로 형성될 수 있으나, 노즐본체(400)에 조립식으로 구비할 수도 있다.

이와 같이 미세하게 안개화된 액체 입자는 충돌핀(430) 둘레에 축선 방향으로 경사진 면에 축선의 원주 방향으로 일정한 간격을 두고 형성된 복수개의 분무오리피스(440)를 통해 노즐 외부로 분무된다. 이때 각각의 분무오리피스(440) 내주면은 기체공급통로(210)에 의하여 와류가 형성된 팽창챔버(420) 내부 액체 입자의 유동 방향과 동일한 방향으로 회전하면서 노즐 외부로 분무되도록 그 중심선이 축선과 평행한 선에 대하여 비스듬히 경사진 가공면을 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 기체가이드(300)는 기체분기홈(310)을 형성하고, 노즐본체(400)는 기체연결통로(410)를 형성하여, 기체공급통로(210)를 통해 공급된 기체의 일부를 분기하여 팽창챔버 상부(421)를 거치지 않고 직접 팽창챔버 하부(422)로 직접 분사시킬 수 있다. 팽창챔버 하부(422)로 공급된 액체를 기체연결통로(410)를 통하여 공급되는 기체에 의하여 안개화시키는 것을 이하에서는 '제2 안개화'라고 한다.

기체분기홈(310)은 기체가이드(300) 상단 둘레에 일정한 간격을 두고 복수개가 형성되며, 기체공급통로(210)로부터 공급된 기체의 일부를 외측으로 분기하도록 한다. 이때, 공급된 기체의 나머지 일부는 환형기체통로(320)를 통해 팽창챔버 상부(421)로 분사된다.

기체연결통로(410)는 노즐본체(400)의 상부에 축선의 원주 방향으로 일정 간격을 두고 기체분기홈(310)과 각각 접속되도록 복수개가 형성되며, 기체분기홈(310)에 의해 분기된 기체의 일부를 팽창챔버 하부(422)로 분사시키도록 한다.

이로써, 팽창챔버(420) 내부로 공급된 액체는 팽창챔버 상부(421)에서 환형기체통로(320)로 공급된 기체에 의한 제1 안개화 이후, 팽창챔버 하부(422)에서 기체연결통로(410)로 공급된 기체에 의해 제2 안개화되므로 공급된 기체를 단일 분사하는 것에 비하여 더욱 미세한 액체 입자를 생성할 수 있다.

중간부재(500)는 팽창챔버(420)의 내부를 상, 하부로 분리하며, 중간부재(500)의 외주면과 노즐본체(400)의 내주면이 접촉되도록 노즐본체(400) 내부에 삽입된다. 또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 팽창챔버 상부(421)로 공급된 유체를 팽창챔버 하부(422)로 분출시키는 복수개의 통과부(510)를 구비한다.

통과부(510)는 기체공급통로(210)와 동일한 방향으로 경사지도록 가공면을 형성할 수 있으며, 그 위치와 형태에 따라 제1 통과부(511)와 제2 통과부(512)로 구분할 수 있다.

제1 통과부(511)는 중간부재(500)의 둘레에 일정한 간격을 두고 형성된 복수개의 홈이다. 중간부재(500)의 외주면이 노즐본체(400)의 내주면에 접촉되므로 제1 통과부(511)는 오리피스와 같은 기능을 수행할 수 있다. 또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 기체공급통로(210)와 동일한 방향으로 경사지도록 가공면을 형성하는 것이 바람직하다.

제2 통과부(512)는 축선과 이격한 원주 방향으로 일정한 간격을 두고 상하로 관통 형성된 복수개의 홀이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 제2 통과부(512)의 내주면은 그 중심선이 기체공급통로(210)와 동일한 방향으로 경사지도록 가공면을 형성하는 것이 바람직하다.

중간부재(500)는 제1 통과부(511)과 제2 통과부(512) 모두를 형성하거나, 2개 중 어느 하나를 선택적으로 형성할 수 있음은 당연하며, 제1, 제2 통과부(511, 512) 중 어느 하나만을 독립적으로 형성할 경우에는 제1, 제2 통과부(511, 512) 모두를 형성할 때보다 각 통과부의 단면적을 크게 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 팽창챔버(420)에 공급된 유체를 팽창챔버 상부(421)로부터 팽창챔버 하부(422)로 분출시킬 수 있다면 어떠한 형태라도 가능하다.

또한, 중간부재(500)는 중앙홀(520)을 추가로 구비할 수도 있다.

중앙홀(520)은 축선을 따라 중간부재(500)의 상하를 관통하여 형성되며 액체공급통로(110)를 통해 공급된 액체의 일부가 충돌핀(430)의 상부면에 직접 도달하도록 한다. 즉 액체공급통로(110)를 통해 팽창챔버 상부(421)로 공급된 액체의 일부는 중앙홀(520)을 통해 팽창챔버 하부(422)로 분사되고, 공급된 액체의 나머지 일부는 중간부재(500)와 충돌하여 제1 안개화 된 후, 통과부(510)를 통해 팽창챔버 하부(422)로 분출된다.

예컨대, 공급된 액체의 40% ~ 60%가 중앙홀(520)을 통해 팽창챔버 하부(422)로 분사되는 것이 바람직하다. 중앙홀(520)을 통과하는 액체의 비율이 40% 미만일 경우, 팽창챔버 상부(421)는 기체보다 액체의 비율이 높아 제1 안개화에 의해 충분히 안개화되기 어렵고, 반대로 60%를 초과할 경우, 액체공급통로(110)를 통해 공급된 액체의 대부분이 제1 안개화되지 않고 팽창챔버 하부(422)로 분사되므로 중간부재(500)의 역할이 최소화되며, 제2 안개화에 의해 충분히 안개화 되기 어렵다.

한편, 중간부재의 다른 실시예로서 제1, 제2 통과부(511, 512) 및 중앙홀(520)의 형성 여부에 따라 다양한 형태로 실시할 수 있다. 이하에서는 상술한 실시예의 중간부재를 기본으로 제1, 제2 통과부(511, 512) 및 중앙홀(520)의 형성 여부에 따른 3개 형태의 중간부재를 도면을 참고하여 추가로 설명한다.

먼저, 다른 실시예의 첫 번째 형태로서 도 9에 도시한 바와 같이, 중간부재(505)는 제2 통과부를 생략할 수 있다. 제2 통과부는 제1 통과부(511)와 마찬가지로 팽창챔버 상부로 공급된 유체를 팽창챔버 하부로 분출시킨다. 따라서, 제2 통과부를 생략하는 경우에는 제1 통과부(511)의 홈을 크게 형성하여 팽창챔버 상부의 유체를 팽창챔버 하부로 원활히 분출시키도록 할 수 있다.

다른 실시예의 두 번째 형태로서 도 10에 도시한 바와 같이, 중간부재(506)는 중앙홀을 생략할 수 있다. 중앙홀은 팽창챔버 상부로 공급된 액체의 일부를 노즐본체 하부에 구비된 충돌핀에 직접 도달시킨다. 따라서, 중앙홀을 생략하는 경우에는 노즐본체 하부에 충돌핀을 구비할 필요가 없으며, 중간부재(506) 중앙부에 축선을 따라 상부로 돌출되고 상부가 평평한 충돌면을 구비한 충돌핀(521)을 구비할 수 있다. 충돌핀(521)은 액체공급통로를 통해 팽창챔버 내부로 공급된 액체와 충돌하면서 미세한 액체 입자로 분할시킬 수 있다.

다른 실시예의 세 번째 형태로서 도 11에 도시한 바와 같이, 중간부재(507)는 제2 통과부와 중앙홀을 생략할 수 있다. 제1 통과부(511)는 팽창챔버 상부로 공급된 유체가 팽창챔버 하부로 분사될 수 있는 유일한 통로이므로 홈을 크게 형성하는 것이 바람직하다. 제2 통과부와 중앙홀을 생략함으로써, 중간부재(507)를 더욱 간편하고 용이하게 제조할 수 있다.

이하에서는 상술한 바와 같이 구성된 내부 혼합식 분무 노즐을 통과하는 액체와 기체의 유동을 구체적으로 설명한다.

먼저, 액체공급통로(110)를 통하여 공급된 액체는 확장된 공간인 팽창챔버(420)에서 팽창하고, 기체공급통로(110)를 통하여 공급된 기체는 기체가이드(300)에 의해 환형기체통로(320)와 기체분기홈(310)으로 분기되며, 기체분기홈(310)으로 분기된 기체는 기체분기홈(310)과 접속된 기체연결통로(410)를 통해 팽창챔버 하부(422)로 분사된다.

공급된 액체의 일부는 팽창챔버 상부(421)에서 중간부재(500)의 상부면과 충돌하여 미세한 액체 입자로 분할된다. 분할된 액체 입자는 환형기체통로(320)를 통해 공급된 기체에 의하여 더욱 미세한 입자로 제1 안개화 된다. 제1 안개화된 액체는 통과부(510)를 통해 팽창챔버 하부(422)로 분출된다.

공급된 액체의 나머지 일부는 중간부재(500)의 중앙홀(520)을 통해 팽창챔버 하부(422)로 직접 분사되고 충돌핀(430)과 충돌하여 미세한 액체 입자로 분할된다.

이후, 제1 안개화된 액체와 혼합되어 기체연결통로(410)를 통해 공급된 기체에 의해 제2 안개화 된 뒤, 분무오리피스(440)를 통하여 노즐 외부로 분무된다.

팽창챔버(420)를 상, 하부로 분리하여 단계적으로 안개화시킴으로써, 더욱 미세하게 안개화된 액체 입자를 얻을 수 있다.

이때, 기체공급통로(110), 분무오리피스(440) 및 통과부(510) 각각을 통과하는 유체에 와류를 형성시키기 위하여 각각의 중심선이 축선과 평행한 선에 대하여 비스듬히 경사지게 가공면을 형성할 수 있다. 유체에 와류를 형성시키며 분무하면 와류를 형성시키지 않았을 때와 대비하여 동일한 압력의 압축기체가 공급될 경우, 노즐 외부로 분무되는 액체를 더욱 미세하게 안개화하여 분무량을 증대시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상을 중심으로 그 변형물 또는 균등물에까지 미침은 자명하다 할 것이다.

100 : 액체공급튜브
110 : 액체공급통로
200 : 기체공급매니폴드
210 : 기체공급통로
300 : 기체가이드
310 : 기체분기홈
320 : 환형기체통로
400 : 노즐본체
410 : 기체연결통로
420 : 팽창챔버
430 : 충돌핀
440 : 분무오리피스
500 : 중간부재
510 : 통과부
520 : 중앙홀

Claims

축선을 따라 액체를 공급하는 액체공급통로가 형성된 액체공급튜브;
상기 액체공급통로와 이격한 원주 방향으로 간격을 두고 형성되어 고압의 기체를 공급하는 복수개의 기체공급통로를 구비하는 기체공급매니폴드;
상기 액체공급통로 하부에 확장 형성된 팽창챔버와, 상기 팽창챔버 하부에 축선의 원주 방향으로 간격을 두고 형성된 복수개의 분무오리피스를 구비하는 노즐본체;
상기 기체공급통로를 통해 공급된 고압의 기체를 상기 액체공급튜브 둘레의 환형기체통로로 가이드하여 상기 팽창챔버 내부로 기체를 분사하는 기체가이드; 및
상기 팽창챔버의 내부를 상, 하부로 분리하도록 상기 팽창챔버 내부에 구비되고, 상기 팽창챔버 상부로 공급된 액체와 기체를 상기 팽창챔버 하부로 분출시키도록 복수개의 통과부를 구비하는 중간부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 혼합식 분무 노즐.
청구항 1에 있어서,
상기 기체공급통로 각각의 중심선은, 상기 축선과 평행한 선에 대하여 경사지도록 가공면을 형성하고,
상기 통과부와 분무오리피스 중 적어도 어느 하나는 상기 기체공급통로와 동일한 방향으로 경사지도록 가공면을 형성한 것을 특징으로 하는 내부 혼합식 분무 노즐.
청구항 1에 있어서,
상기 통과부는, 상기 중간부재의 둘레에 간격을 두고 형성된 복수개의 제1 통과부을 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 혼합식 분무 노즐.
청구항 1에 있어서,
상기 중간부재는, 상기 축선과 이격한 원주 방향으로 간격을 두고 형성된 복수개의 제2 통과부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내부 혼합식 분무 노즐.
청구항 1에 있어서,
상기 노즐본체는, 상기 팽창챔버 하부에 상기 축선을 따라 상부로 돌출된 충돌핀을 구비하고,
상기 중간부재는, 상기 액체공급통로를 통해 공급된 액체가 상기 충돌핀의 상부면에 직접 도달하도록 상기 축선을 따라 상하로 관통형성된 중앙홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 내부 혼합식 분무 노즐.
청구항 1에 있어서,
상기 기체가이드의 상단 둘레에 간격을 두고 형성되어 상기 기체공급통로에 의하여 공급된 기체를 분기하는 복수의 기체분기홈을 형성하고,
상기 노즐본체는, 상부에 상기 원주 방향으로 간격을 두고 상기 기체분기홈과 접속되어 상기 팽창챔버 하부로 기체를 분사하는 복수개의 기체연결통로가 형성된 것을 특징으로 하는 내부 혼합식 분무 노즐.