KR20170033406A

KR20170033406A - 막 증발기 버너 장치

Info

Publication number: KR20170033406A
Application number: KR1020177004771A
Authority: KR
Inventors: 마틴 조스케; 볼로디미르 일첸코; 클라우스 뫼슬; 피탈리 델
Original assignee: 베바스토 에스이
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2015-07-21
Publication date: 2017-03-24
Also published as: DE102014110834A1; US20170211813A1; JP6406426B2; RU2656178C1; CN106574771A; WO2016015713A1; JP2017524889A; EP3175175A1

Abstract

막 증발기 버너 장치(1)로서, 종방향 축(Z)을 따라 축 방향으로 연장되는, 열의 방출을 동반하는 연료-공기 혼합물의 변환을 위한 연소 챔버(2)를 포함하는 연소 챔버 조립체; 연소 공기가 연소 챔버 조립체의 적어도 하나의 연소 공기 유입구(8)로 접선 방향 유동 성분으로 공급되도록 구성되는, 연소 공기의 공급을 위한 연소 공기 공급원(5); 후방 벽(3)에 연소 공기 유입구(8)의 축 방향 후방으로 배열되는, 연료 막(10)으로부터 시작하도록 액체 연료를 증발시키기 위한 막 증발기 표면(4); 및 막 증발기 표면(4)으로의 액체 연료의 공급을 위한 연료 공급원(9)을 구비하는 것인, 막 증발기 버너 장치(1)가 제공된다.

Description

막 증발기 버너 장치{FILM EVAPORATOR BURNER ARRANGEMENT}

본 발명은 막 증발기 버너 장치 및 그러한 막 증발기 버너 장치를 갖는 이동형 가열 기구에 관한 것이다.

특히 차량들 내의 주차 가열 시스템들 또는 보조 가열 시스템들에서 사용되는 것과 같은, 액체 연료로 작동하게 되는 이동형 가열 기구들에서, 연료가 열 방출을 동반하도록 연소 챔버 내에서 공급된 연소공기와 반응하게 되는, 통상적인 버너 장치들이 사용된다. 반응은 통상적으로, 화염 연소를 동반하도록 일어나지만, 원칙적으로, 부분적으로 또는 완전히 촉매 반응이 또한 가능하다.

제시되는 맥락에서, "이동형 가열 기구"가, 이동형 용도들에서의 사용을 위해 설계되며 그리고 그에 따라 맞춰지는, 가열 기구를 의미하는 것으로 이해된다. 이는 특히, 가열 기구가 운반 가능하며(선택적으로 차량 내에 고정적으로 설치되거나 또는 단지 운반을 위해 차량 내부에 수용됨) 그리고, 예를 들어 건물의 가열의 경우에서와 같이, 전적으로 영구적인 고정형 사용 만을 위해 설계되지 않는다는 것을 의미한다. 이동형 가열 기구는, 이러한 관점에서, 차량(지상 차량, 선박 등) 내에, 특히 지상 차량 내에, 고정적으로 또한 설치될 수 있을 것이다. 이동형 가열 기구는, 예를 들어 지상 차량, 선박 또는 항공기의 차량 실내 그리고, 예를 들어 선박들, 특히 요트들, 상에서 확인될 수 있는 부분적으로 개방된 공간을 가열하도록 설계될 수 있을 것이다. 이동형 가열 기구는 또한, 예를 들어, 대형 텐트들, 컨테이너들(예를 들어, 건설 현장을 위한 이동 가능 건물들), 등에서와 같은, 임시적 고정형 용도에 놓일 수도 있을 것이다. 특히, 이동형 가열 기구는, 예를 들어 이동 주택, 캠핑 카, 버스, 자동차 등과 같은 지상 차량을 위한, 주차 가열 시스템 또는 보조 가열 시스템으로서 설계된다.

그러한 이동형 가열 기구에서 통상적으로 사용되는 버너 장치들의 경우에, 액체 연료가 무화 노즐에 의해 분사되며 그리고 연소 공기와 혼합되는 "무화 버너들"과 액체 연료가 버너 장치의 증발기 영역으로부터 시작하여 증발되는 "증발기 버너" 사이에서 구분할 수 있다. 전형적으로 이동형 가열 기구들에서 사용되는 것과 같은, 증발기 버너들에서, 액체 연료는 통상적으로, 연료가 그 내부에서 모세관 힘에 의해 분배되며 그리고 액체 연료가 그로부터 증발열의 흡수와 더불어 증발하게 되는, 다공성의 흡수성 증발기 요소로 액체 형태로 공급된다. 증발된 연료는, 이러한 경우에, 연료-공기 혼합물을 생성하기 위해 공급된 연소 공기와 혼합되며, 그리고 연료-공기 혼합물은, 열 방출을 동반하도록 연소 챔버 내에서 반응하게 된다. 그러한 통상적인 증발기 버너들을 구비하는 경우, 다공성의 흡수성 증발기 요소의 재료가 열 부하 및 그를 둘러싸는 매체에 의해 시간이 지나면서 공격 받게 되며 그리고 훼손될 수 있다는 문제점이 유발된다. 이 문제점은 추가로, 액체 연료의 분배 및 증발을 복잡하게 만드는, 시간이 지나면서 침착물들이 증발기 요소 내에 형성된다는 사실을 구성한다.

본 발명의 목적은, 개선된 버너 장치 및 그러한 버너 장치를 갖는 개선된 이동형 가열 기구를 제공하는 것이다.

이 목적은, 청구항 1에서 청구되는 바와 같은, 막 증발기 버너 장치에 의해 달성된다. 유리한 다른 개선예들이, 종속 청구항들에서 나타난다.

막 증발기 버너 장치는, 열의 방출을 동반하도록 연료-공기 혼합물을 반응시키기 위한 연소 챔버를 포함하는 연소 챔버 조립체로서, 연소 챔버는 종방향 축을 따라 축 방향으로 연장되는 것인, 연소 챔버 조립체; 접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기가 적어도 하나의 연소 공기 유입구에서 연소 챔버 조립체로 공급되는 방식으로 구성되는, 연소 공기의 공급을 위한 연소 공기 공급원; 후방 벽 상에 연소 공기 유입구의 축 방향 후방으로 배열되는, 연료 막으로부터 시작하도록 액체 연료를 증발시키기 위한 막 증발기 표면; 및 막 증발기 표면으로의 액체 연료의 공급을 위한 연료 공급원을 포함한다.

막 증발기 버너 장치가 증발기 버너의 형태를 취하기 때문에, 흔히 이동형 가열 기구들에서 요구되는 것과 같이, 비교적 작은 가열 출력이 또한 신뢰할 수 있게 제공될 수 있을 것이다. 액체 연료를 증발시키기 위한 막 증발기 표면을 갖는 막 증발기 버너 장치로서의 그의 구성을 통해, 막 증발기 버너 장치 내에서의 액체 연료의 증발이 막 증발기 표면 상에 분포하게 되는 액체 연료의 막으로부터 시작하도록 일어나기 때문에, 특히 증발기 요소 내에서의 침착물 형성, 증발기 요소를 가열하기 위해 버너 장치를 시동할 때의 높은 전기 소모, 증발기 요소 내의 연료 잔류로 인해 연소 작동의 시작과 종료 시의 상승된 폐기 가스 방출, 등과 같은, 다공성의 흡수성 요소를 포함하는 증발기 버너들에서 통상적으로 유발되는 문제점들이, 방지된다. 이러한 경우에서 적어도 하나의 연소 공기 유입구의 축 방향 후방으로의 막 증발기 표면의 배열은, 열 복사 및 표적화된 대류를 통해, 연소 챔버 내의 연소 프로세스로부터 막 증발기 표면으로의 열의 한정된 입력을 가능하게 한다. 적어도 하나의 연소 공기 유입구는 여기에서, 복수의 분리된 연소 공기 유입구가 예를 들어 제공될 수도 있다는 것을 의미하며, 심지어 그러한 복수의 연소 공기 유입구의 경우에도, 막 증발기 표면은, 그럼에도 불구하고, 축 방향에 대해 개별적인 연소 공기 유입구들의 후방에 배열된다. 막 증발기 표면은, 이러한 경우에, 예를 들어, 후방 벽의 실질적으로 부드러운 금속 영역에 의해 형성될 수 있을 것이다. 그러나, 예를 들어, 증발 거동뿐만 아니라 적심(wetting) 및 연료 분포를 개선하도록 하기 위해, 의도적으로 거침(roughening) 또는 미세한 질감(fine texturing)을 갖는 막 증발기 표면을 제공하는 것이, 또한 가능하다. 후방 벽은 여기에서 특히, 연소 챔버 조립체의, 즉 연소 챔버 자체의 또는 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버의, 후방 벽에 의해 형성될 수 있을 것이다. 접선 방향 유동 성분을 갖는, 즉 소용돌이를 갖는, 연소 공기를 공급함에 의해, 막 증발기 표면에서의 액체 연료의 양호한 분포가 달성되며 그리고 연소 챔버 내에서의 화염의 안정성이 더불어 달성된다. 공급되는 연소 공기는 그에 따라 원주 방향의 방향 성분을 포함하지만, 바람직하게, 예를 들어 반경 방향 내향으로 지향되는 및/또는 축 방향의, 다른 방향 성분들을 또한 포함할 수 있을 것이다. 연소 공기는 바람직하게, 매우 강한 소용돌이를 갖도록 연소 챔버 조립체로 공급된다. 본 발명에 따른 막 증발기 버너 장치는 이때, 침착물이 연료로부터 실질적으로 형성되지 않는, 작동을 가능하게 한다. 연소 챔버는 특히, 화염 연소 하에서의 연료-공기 혼합물의 반응을 위해 구성될 수 있지만; 예를 들어, 부분적으로 또는 완전히 촉매 연소 하에서의 연료-공기 혼합물의 반응을 위한 구성이, 또한 가능하다. 연료 공급원은 이러한 경우에, 바람직하게 액체 연료가 막 증발기 표면으로 무화 또는 연무화 없이 공급되도록, 특히 바람직하게 저압에서 막 증발기 표면으로 흘러 나가도록, 구성된다. 연료 공급원은 이러한 경우에, 임의의 무화 노즐을 포함하지 않는다.

연소 공기가 반경 방향 외측으로부터 연소 공기 유입구로 공급되는 경우, 막 증발기 표면 상에서의 연료 막의 특히 양호한 분포가 달성된다. 연소 공기는 따라서, 접선 방향으로 그리고 반경 방향 내향으로 지향되는 유동 성분들 양자 모두를 갖는다.

막 증발기 표면이 다공성의 흡수성 몸체들을 갖지 않도록 구성되는 경우, 막 증발기 표면 상의 침착물 형성이 신뢰할 수 있게 방지될 수 있을 것이다. 저-침착 증발이, 특히 낮은 구성요소 온도 및 다공성의 흡수성 몸체들이 없는 구성의 조합에 의해, 달성된다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 막 증발기 표면은, 대부분 종방향 축에 수직으로 연장된다. 이러한 경우에, 막 증발기 표면은, 예를 들어, 실질적으로 평면형 방식으로 연장될 수 있으며, 또는 실제로 볼록으로 외향으로 만곡된 형상 또는 오목으로 내향으로 만곡된 형상 또는 이와 유사한 것을 구비한다. 막 증발기 표면은 바람직하게, 연료 증발의 영역을 가능한 한 크게 달성하기 위해, 연소 챔버 조립체의 후방 벽의 실질적으로 전체 단면에 걸쳐 연장될 수 있을 것이다.

하나의 개선예에 따르면, 연소 공기 공급원은, 접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기가 연소 챔버에 공급되도록 구성된다. 이러한 경우에, 연소 챔버 조립체는, 연소 챔버 내로의 유입 이전에 연료-공기 혼합물을 사전 처리하기 위한 사전 증발 챔버를 구비하지 않지만, 대신 연료-공기 혼합물을 생성하기 위해 증발된 연료의 공급된 연소 공기와의 혼합이, 연소 챔버 자체에서 일어난다. 이러한 경우에, 구조적으로 특히 단순하고 저렴한 실시예가 그에 따라 이루어질 수 있다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 연소 챔버 조립체는, 연소 챔버 내로의 연료-공기 혼합물의 진입 이전에 연료-공기 혼합물을 사전 처리하기 위한, 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버를 포함한다. 사전 증발 챔버는 여기에서, 연료의 증발 및 연료-공기 혼합물을 생성하기 위한 증발된 연료의 공급된 연소 공기와의 상호혼합이 일어나지만, 버너의 정규 작동 시에는, 혼합물의 발열 반응이 일어나지 않는, 특히 화염이 형성되지 않는, 연소 챔버 조립체의 구역을 의미하는 것으로 이해된다. 사전 증발 챔버는 따라서, 그 자체로, 연소 챔버의 부분을 형성하지 않는 대신, 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열된다. 연소 챔버 내로의 연료-공기 혼합물의 진입 이전에 이러한 방식으로 가능해지는 연료-공기 혼합물의 사전 처리는, 특히 저공해 연소를 허용한다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 사전 증발 챔버는, 연소 챔버 조립체의 측벽으로부터 반경 방향 내향으로 연장되는 격벽에 의해, 연소 챔버로부터 분리된다. 이러한 경우에, 연소 챔버 조립체의 연소 챔버 및 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버의 재분할이, 실질적으로 특히 단순하며 그리고 그에 따라 저렴한 방식으로 달성된다. 더불어, 연소 챔버 조립체의 후방 벽에 위치하게 되는 막 증발기 표면은, 막 증발기 표면으로의 열 입력이 주로 열 복사 및 대류를 통해 진행될 수 있도록, 열 전도에 관해, 특히 유리하게 연소 챔버에 대해 열적으로 단열될 수 있을 것이다. 이러한 경우에, 막 증발기 표면으로의 열 입력은, 격벽의 구조적 구성에 의해 매우 의도적으로 조절될 수 있을 것이다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 격벽은, 측벽으로부터 축 방향 후방으로 그리고 반경 방향 내향으로 연장된다. 이러한 경우에, 연료 막이 막 증발기 표면 위에 특히 신뢰할 수 있게 분포하게 되는, 특히 유리한 유동 제어가, 달성된다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 사전 증발 챔버는, 종방향 축에 수직인 방향에서 연소 챔버보다 더 작은 단면적을 구비하며 그리고 유동 단면적은 사전 증발 챔버로부터 연소 챔버로의 전이부에서 급격하게 확대된다. 갑작스런 확대는 여기에서, 90° 초과의 이중 개방 각도(double opening angle)를 갖는 확대를 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 경우에, 특히 양호한 유동 안정성이 달성된다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 연소 공기 공급원은, 접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기가 사전 증발 챔버로 공급되도록 구성된다. 이러한 경우에, 연료-공기 혼합물을 생성하기 위한 증발된 연료와 공급된 연소 공기의 특히 효과적인 혼합이, 사전 증발 챔버 내에서 일어날 수 있을 것이다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 연료 공급원은, 접선 방향 성분을 갖는 연료가 외부로부터 막 증발기 표면으로 반경 방향으로 공급되도록 구성된다. 바람직하게, 연료는, 이러한 경우에, 연소 공기와 실질적으로 동일한 방향으로, 연소 챔버 조립체로 공급된다. 이러한 유형의 연료 공급원은, 막 증발기 표면 상에서 연료 막의 특히 양호한 분포를 초래한다.

하나의 다른 개선예에 따르면, 연소 챔버는, 자체의 축 방향 범위에 걸쳐 수축부들 또는 축소부들을 갖지 않도록 구성된다. 달리 표현하면, 연소 챔버는 이러한 경우에, 최대의 자유로운 유동 단면을 구비한다. 수축부들 또는 축소부들이 존재하지 않기 때문에, 긴 수명을 갖는 특히 강건한 실시예가 달성된다. 연소 챔버의 설명된 기하학적 구성으로 인해, 화염의 양호한 안정성이 그럼에도 불구하고 연소 챔버 내에서 달성된다.

상기 목적은 또한, 청구항 13에서 청구되는 바와 같은, 그러한 막 증발기 버너 장치를 갖는 이동형 가열 기구에 의해 달성된다.

추가적인 이점들 및 추가적인 개선들이, 첨부 도면을 참조하여 이루어지는 예시적인 실시예들에 대한 뒤따르는 설명에 의해 드러나게 된다.
도 1은, 제1 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치의 개략적 도면이다.
도 2는, 실시예에 따른 연소 공기 공급원을 위한 소용돌이체의 개략적 도면이다.
도 3은, 제2 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치의 개략적 도면이다.
도 4는, 제3 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치의 개략적 도면이다.
도 5는, 제4 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치의 개략적 도면이다.
도 6은, 제4 실시예의 제1 변형예의 개략적 도면이다.
도 7은, 제4 실시예의 제2 변형예의 개략적 도면이다.
도 8은, 제4 실시예의 제3 변형예의 개략적 도면이다.

제1 실시예

제1 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(1)가, 도 1 및 도 2를 참조하여 이하에 더욱 상세하게 설명된다. 막 증발기 버너 장치(1)는, 특히 나가는 연소 폐기 가스로부터 가열될 매체로 열을 전달하기 위한 열 교환기(미도시)를 포함하는, 이동형 가열 기구용으로, 특히 자동차를 위한 주차 가열 기구 또는 보조 가열 기구용으로 설계된다. 가열될 매체는, 예를 들어, 고온 공기 히터의 경우에, 차량 실내를 위해 가열될 공기의 형태를 취하거나, 또는 액체 히터의 경우에, 차량의 액체 회로 내의 가열될 액체의, 특히 냉각 액체의, 형태를 취할 수 있을 것이다. 열 교환기는, 그 자체로 공지된 방식으로, 열 교환기가 실질적으로 컵의 방식으로 열 교환기 근처의 화염 튜브 및/또는 연소 챔버를 둘러싸도록 구성될 수 있을 것이다.

이동형 가열 기구는, 그 자체로 공지된 방식으로, 특히, 경유, 휘발유, 에탄올, 또는 이와 유사한 것의 형태를 취할 수 있는, 액체 연료를 운반하기 위한 연료 운반 디바이스를 더 포함한다. 연료 운반 디바이스는 특히, 연료 계량 펌프의 형태를 취할 수 있을 것이다. 부가적으로, 이동형 가열 기구는, 특히 송풍기의 형태를 취할 수 있는, 연소 공기를 운반하기 위한 연소 공기 운반 디바이스, 이동형 가열 기구의 작동을 제어하기 위한 제어 유닛 및, 어떤 식으로든 더 상세하게 설명되지 않는, 특히 예를 들어 온도 센서들 등과 같은, 작동을 위해 필요한 다른 구성요소들을 포함한다.

제1 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(1)는, 도시된 예에서, 형상이 대략 원통형이며 그리고 종방향 축(Z)을 따라 연장되는, 연소 챔버(2)를 포함한다. 연소 챔버(2)는, 예를 들어 내고온성 강으로 형성될 수 있는, 외주 측벽(21)에 의해 둘레 방향으로 경계가 결정된다. 연소 폐기 가스가 연소 챔버(2)로부터 열 교환기(미도시)로 흘러나가는 주된 유동 방향(H)이, 종방향 축(Z)에 실질적으로 평행하게 연장된다.

연소 챔버 조립체(1)는, 제1 실시예에서 연소 챔버(2)의 후방 벽에 의해 형성되는, 후방 벽(3)에 의해 후방에서 폐쇄된다. 후방 벽(3)은, 액체 연료의 막이 그 위해 분포하게 되며, 연료 막으로부터 시작하여 액체 연료의 증발이 일어나는 것인, 막 증발기 표면(4)으로서, 연소 챔버(2)를 바라보는 측면 상에 형성된다. 도 1의 개략적 도면이 완전히 평면형의 구성의 후방 벽(3)을 도시하지만, 예를 들어, 연소 챔버(2)의 방향으로 볼록하거나 또는 오목하게 후방 벽(3)을 형성하는 것 또한 가능하다. 도시된 실시예에서, 막 증발기 표면(4)은, 실질적으로 부드러운 금속 영역의 형태를 취하지만; 예를 들어, 액체 연료의 분포, 막 증발기 표면(4)의 적심 및 연료 증발을 개선하도록 하기 위해, 거침 또는 미세한 질감을 갖는 막 증발기 표면을 제공하는 것이, 또한 가능하다.

도 1에 개략적으로 도시되는 연소 공기 공급원(5)이 부가적으로 제공되며, 이를 통해, 상당한 접선 방향 유동 성분, 즉 강한 소용돌이를 갖는 연소 공기가, 연소 챔버(2) 내로 도입된다. 화살에 의해 도 1에 개략적으로 도시되는 연소 공기 공급원(5)은, 이러한 경우에, 연소 공기가, 연소 챔버 조립체(1)의 후방 벽(3)으로부터 이격되어 그리고 그에 따라 막 증발기 표면(4)으로부터 이격되어 외주 측벽(21) 외부에서 반경 방향으로 연소 챔버(2)로 공급되는 방식으로 배열된다. 연소 공기는 따라서, 종방향 축(Z)을 중심으로 하는 소용돌이 유동이 연소 챔버(2) 내에 형성되도록, 원주 방향으로 연장되며 그리고 반경 방향 내향으로 지향되는 유동 성분을 갖는, 하나의 유동 성분, 즉 강한 소용돌이를 동반하여 연소 챔버 조립체(1) 내로 도입된다. 이러한 소용돌이 유동을 야기하기 위해, 연소 공기 공급원(5)은, 연소 공기에 요구되는 강한 소용돌이를 부과하기 위한, 복수의 공기 덕트 또는 공기 블레이드를 갖는 소용돌이체(6)를 포함한다.

도 2는 소용돌이체(6)의 가능한 실시예의 도해이다. 예로서 도시되는 소용돌이체(6)는 실질적으로 환형의 형상이며 그리고 복수의 연소 공기 덕트(7)가 소용돌이체(6)의 벽 내에 형성되며, 복수의 연소 공기 덕트를 통해, 연소 공기가 소용돌이체(6) 외부로부터 소용돌이체(6) 내부로 통과할 수 있을 것이다. 연소 공기는, 두꺼운 화살표에 의해 개략적으로 도시되는 바와 같이, 연소 공기 운반 디바이스를 통해 소용돌이체(6)의 외측의 연소 공기 덕트들(7)로 공급되고, 연소 공기 덕트들(7)을 통해 유동하며 그리고 연소 공기 유입구들(8)에서 소용돌이체(6)의 내측의 연소 챔버(2)로 진입한다. 비록 개략적으로 도시된 예시적 실시예는 4개의 그러한 연소 공기 유입구(8)를 도시하지만, 4개 미만의, 그러나 적어도 하나의 연소 공기 유입구(8), 또는 4개 초과의 연소 공기 유입구(8)가 또한 제공될 수 있을 것이다. 부가적으로 내향으로 좁아지는 연소 공기 덕트들(7)의 만곡된 형상의 결과로서, 연소 공기는, 얇은 화살표에 의해 도 2에 개략적으로 도시되는 바와 같이, 강한 소용돌이를 갖도록 제공되며 그리고 동시에 가속된다.

소용돌이체(6)로부터 연소 공기 유입구들(8)에서 연소 챔버(2) 내로 통과하는 연소 공기는 따라서, 상당한 접선 방향 성분, 즉 강한 소용돌이를 구비하며, 그리고 적어도 하나의 반경 방향 내향으로 지향되는 방향 성분을 또한 구비한다. 주된 유동 방향(H)에 대해 연소 공기 유입구들(8)의 후방에서 측벽(21) 내로 개방되는 연료 공급원(9)이, 제공된다. 연료 공급원(9)을 통해, 특히 휘발유, 경유, 에탄올 또는 이와 유사한 것의 형태를 취할 수 있는, 액체 연료가, 후방 벽(3)에서 막 증발기 표면(4)에 공급된다. 비록 도 1은, 연료 공급원(9)의 형태로 막 증발기 표면(4)으로의 단지 하나의 연료 라인 및 하나의 연료 배출구를 도시하지만, 예를 들어, 복수의 연료 라인 및/또는 복수의 연료 배출구를 제공하는 것이 또한 가능하다. 예시적인 실시예에서, 액체 연료는 마찬가지로, 반경 방향 내향으로 그리고, 바람직하게 공급된 연소 공기의 소용돌이와 동일한 방향인, 예를 들어 연료 배출구(또는 연료 배출구들)의 상응하는 지향에 의해 달성될 수 있는, 접선 방향 성분을 갖도록 공급된다.

연소 챔버(2) 내에 형성되는 연소 공기의 소용돌이 유동의 결과로서, 연료 공급원(9)을 나오는 연료는, 후방 벽(3)에서 막 증발기 표면(4) 위에, 연료 막(10)이 그곳에 형성되도록, 분배되며, 연료 막으로부터 시작하여 액체 연료는, 증발되거나 휘발된다. 연료 막(10)은, 파선에 의해 도 1에 개략적으로 도시된다. 강하게 소용돌이화된 연소 공기가 그곳에서 공급되는 연소 공기 유입구(8)의 후방에의 막 증발기 표면(4)의 배열의 결과로서, 액체 연료로 구성되는 연료 막(10)은, 작은 축 방향 유동 성분 및 큰 접선 방향 유동 성분으로 인해 펼쳐지며, 그리고 연료 막(10)의 액체 연료 내로의 온도 입력은, 배우 표적화된 방식으로 조절될 수 있을 것이다.

더불어, 연료-공기 혼합물의 반응을 시작시키기 위한 점화 요소(11)가 연소 챔버(2) 내에 배열되며, 점화 요소는, 개략적으로 도시되는 예시적 실시예에서, 예를 들어 예열 플러그에 의해 형성된다. 비록, 도시된 예시적인 실시예에서, 점화 요소(11)가 반경 방향 외측에서 연소 챔버(2) 내로 돌출하지만, 점화 요소(11)의 다른 배열들이 또한 가능하며, 특히 점화 요소(11)는 예를 들어, 후방으로부터 후방 벽(3)을 통해 연소 챔버(2) 내로 축 방향으로 돌출할 수도 있을 것이다. 막 증발기 버너 장치(1)가 작동 중일 때, 연료-공기 혼합물은 우선, 반응을 시작하기 위해, 점화 요소(11)에 의해 연소 챔버(2) 내에서 점화된다. 일단 안정적인 화염이 연소 챔버(2) 내에 형성되면, 점화 요소(11)는 이어서, 예를 들어 꺼질 수 있으며, 또는 그 자체로 공지된 방식으로 예를 들어 화염을 모니터링하기 위한 화염 검출기로서 또한 사용될 수 있을 것이다. 비록, 도시된 예시적인 실시예에서, 연소 챔버(2)는, 화염 연소 하에서의 연료-공기 혼합물의 반응을 위해 구성되지만, 부분적으로 또는 완전히 촉매 반응의 반응을 위한 개선이 예를 들어 원칙적으로 또한 가능하다.

막 증발기 버너 장치(1)의 작동 도중에 막 증발기 표면(4)에서 형성되는 온도는, 화염에 의해 연소 챔버(2) 내로 도입되는 열 에너지에 의해 결정된다. 이러한 열 에너지는 여기에서, 대류에 의해, 열 복사를 통해 그리고 측벽(21)의 재료에서의 열 전도를 통해, 전달된다. 적당한 기하학적 설계 및 재료 선택을 통해, 막 증발기 버너 장치(1)의 작동 도중에 액체 연료의 신뢰할 수 있는 증발을 위한 최적의 온도가 형성될 수 있을 것이다. 경험은, 연료의 초기 비등점 아래의 매우 낮은 온도에서 또는 연료의 최종 비등점 위의 매우 높은 온도에서, 증발 또는 휘발이 실질적으로 침착물 없이 가능하다는 것을, 보여준다. 부가적으로, 연료 막(10)의 철저한 중간 혼합이 후방 벽(3) 상에서의 초기 침착물들의 "세정"을 야기하여, 적어도 실질적으로 연료로부터의 침착물 없는 막 증발기 버너 장치(1)의 작동을 가능하도록 한다.

도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 연소 챔버(2)는, 수축부들 또는 축소부들을 갖지 않는 적어도 실질적으로 자유로운 유동 단면을 갖도록 형성되며, 이는 연소 챔버(2) 내의 가스들의 유동이 요구에 따라 조절될 수 있다는 것을 의미한다.

따라서, 막 증발기 버너 장치(1)가, 제조하기에 구조적으로 단순하고 저렴한 것으로 설명되었다. 부가적인 다공성의 증발기 요소가 제공되지 않기 때문에, 그러한 증발기 요소에 수반되는 문제점들이 신뢰할 수 있게 회피된다. 강건한 구성은, 구성요소 허용 공차에 관해 비교적 낮은 민감도를 초래하며, 이는 마찬가지로 제조 비용에 관한 긍정적 효과를 갖는다. 감소된 침착물 형성 그리고, 그에 따라 긴 수명, 낮은 배출물 및 굵은 연료 불순물들에 대한 낮은 만감도가 또한 달성된다. 넓은 범위의 상이한 가열 출력들이 제공될 수 있으며 그리고 많은 수의 상이한 액체 연료가 사용될 수 있도록, 유용한 증발 영역은 가변적이다. 더불어, 연료 공급원을 위해 필요한 전력 소모는 낮으며 그리고 막 증발기 버너 장치(1)의 시동 및 소화 시의 연기 및 악취 형성이, 다공성의 증발기 요소들을 갖는 증발기 버너들과 비교하여, 현저히 감소하게 된다.

제2 실시예

제2 실시예가 도 3을 참조하여 이하에 설명된다. 불필요한 반복을 회피하기 위해, 제2 실시예의 설명에서, 이상에 설명된 제1 실시예를 위한 것과 같은 동일한 참조 부호들이, 제2 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(100)의 대응하는 구성요소들에 대해 사용된다. 더불어, 단지 이상에 설명된 제1 실시예로부터의 차이점들만이, 이하에 더욱 상세하게 설명될 것이다.

도 3에 개략적으로 도시된 제2 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(100)는, 연소 챔버(2)에 부가하여, 연소 챔버 조립체가, 이하에 상세하게 설명되는 바와 같이, 연소 챔버(2) 내로의 연료-공기 혼합물의 진입 이전에 연료-공기 혼합물을 사전 처리하기 위해 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버(12)를 또한 포함한다는 점이, 이상에 설명된 제1 실시예와 상이하다. 더불어, 막 증발기 표면(4)이 그 위에 형성되는 연소 챔버 조립체의 후방 벽(3)은, 제2 실시예에서 평면형이 아닌 대신, 연소 챔버(2)를 바라보는 측면 상에서 오목형의 형상, 실제로 도시된 구체적 예에서 실질적으로 원뿔형 형상이다. 제2 실시예에서, 연소 챔버 조립체의 후방 벽(3) 및 막 증발기 표면(4)은 그러나, 연료-공기 혼합물의 반응이 열 방출을 동반하여 진행되는 연소 챔버(2) 내에 배열되지 않는 대신, 연소 챔버 조립체의 후방 벽(3)이 사전 증발 챔버(12)의 후방 벽을 형성하도록, 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버(12) 내에 배열된다. 더불어, 제2 실시예에서, 점화 요소(11)는, 연소 챔버 조립체의 후방 벽(3)을 통해 연소 챔버(2) 내부까지 축 방향으로 연장되는 방식으로 배열된다. 그러나, 대안예에서, 예를 들어, 특히 이상에 설명된 제1 실시예에서와 같이 연소 챔버(2) 내로 외부로부터 반경 방향으로 돌출하도록, 점화 요소(11)를 상이하게 배열하는 것이, 또한 가능하다.

제2 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(100)에서, 사전 증발 챔버(12)는, 외주 측벽(21)으로부터 내향으로 돌출하는 격벽(13)에 의해 연소 챔버(2)로부터 분리된다. 개략적으로 도시된 예시적인 실시예에서, 격벽(13)은, 반경 방향 내향으로 그리고 주된 유동 방향(H)에 대해 축 방향 후방으로 연장된다. 그러나, 격벽(13)은, 연소 챔버 조립체의 전체 격벽에 걸쳐 연장되지 않는 대신, 중심 개구(14)가 제공되며, 중심 개구를 통해 사전 증발 챔버(12) 내에서 사전 처리된 연료-공기 혼합물이, 사전 증발 챔버(12)로부터 연소 챔버(2) 내로 통과할 수 있을 것이다. 도시된 예에서, 중심 개구(14)는, 종방향 축(Z)과 실질적으로 동축으로 배열되며 그리고 실질적으로 원형의 단면을 구비하며, 그러나 다른 형상들이 원칙적으로 또한 가능하다. 격벽(13)은 예를 들어, 측벽(21)과 동일한 재료로, 특히 내고온성 강으로, 형성될 수 있을 것이다.

제1 실시예와 달리, 제2 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(100)에서, 연소 공기가 그 곳에서 소용돌이체(6)로부터의 접선 방향 유동 성분 및 적어도 반경 방향 유동 성분을 동반하도록 배출되는, 연소 공기 유입구들(8)은 그러나, 연소 챔버(2)의 구역에 배열되지 않는 대신, 사전 증발 챔버(12)의 구역에 배열된다. 결과적으로, 접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기는, 반경 방향 외측으로부터 사전 증발 챔버(12)로 공급된다. 제2 실시예에서도 역시, 막 증발기 표면(4)은, 연소 공기 유입구들(8)의 후방에 배열된다. 비록 도 3은 복수의 연소 공기 유입구(8)를 또한 개략적으로 도시하지만, 막 증발기 버너 장치(100)는 다시 적어도 하나의 연소 공기 유입구(8)를 포함한다. 연료 공급원(9)은, 반경 방향 외측으로부터 막 증발기 표면(4)으로 연소 공기 유입구들(8)의 후방으로 액체 연료를 공급한다. 연료 공급원(9)의 적어도 배출구는 여기에서, 액체 연료가, 공급된 연소 공기의 소용돌이의 방향에 상응하는, 접선 방향 성분을 동반하도록 도입되는 방식으로, 배열되는 것이 바람직하다.

사전 증발 챔버(12)에 공급되는 연소 공기의 강한 소용돌이 및 후방 벽(3)과 액체 연료 사이의 표면력들의 결과로서, 공급된 액체 연료는, 도 3에 파선들로 개략적으로 도시되는 바와 같이, 연료 막(10)을 형성하기 위해 막 증발기 표면(4)에서 적어도 부분적으로 반경 방향으로 분배된다.

막 증발기 버너 장치(100)의 작동 도중에, 사전 증발 챔버(12)를 연소 챔버(2)로부터 분리하는 격벽(13)은, 막 증발기 표면(4)에 형성되는 연료 막(10)이 가열되며 그리고 주로 열 복사를 통해 증발되거나 휘발되도록, 가열된다. 사전 증발 챔버(12) 내에서 사전 처리된 연료-공기 혼합물은, 중심 개구(14)를 통해, 예를 들어 화염 연소 하에서, 열의 방출을 동반하도록 그 내부에서 반응하게 되는, 연소 챔버(2) 내로 통과한다. 개구(14)를 통해 공급되는 연료-공기 혼합물의 강한 소용돌이 및 그에 따라 연소 챔버(2) 내의 종방향 축(Z) 둘레의 중심 구역에 형성되는 역류의 결과로서, 화염은 연소 챔버(2) 내에서 스스로 안정화된다. 연소 챔버(2)가, 수축부들 및 축소부들을 갖지 않는, 실질적으로 자유로운 유동 단면을 갖도록 구성되기 때문에, 유리한 유동 조건들이 연소 챔버(2) 내에 형성될 수 있을 것이다.

반경 방향 내향으로 그리고 축 방향으로 후방으로 연장되는 격벽과 함께, 오목하게 또는 원뿔형으로 후방으로 좁아지는 후방 벽(3)의 결과로서, 액체 연료가 막 증발기 표면(4)에서 너무 빠르게 반경 방향 내향으로 분배되지도 않고 반경 방향 외측 구역에 너무 길게 머무르지도 않는 것이 보장될 수 있도록, 연료 막(10) 상에 작용하는 원심력이, 후방 벽(3)의 정밀한 형상의 선택을 통해 간단하게 조절될 수 있을 것이다.

바람직하게, 연소 챔버(2)와 사전 증발 챔버(12) 사이의 열 전도에 의한 열 교환이 최소화될 수 있으며, 이는 예를 들어, 낮은 열 전도 계수, 더 작은 접촉 면적 및 구조적 장벽을 갖는 재료들의 적당한 선택에 의해, 기술적으로 간단한 방식으로 달성될 수 있을 것이다. 이는, 막 증발기 버너 장치(100)의 작동 도중에 후방 벽(3)을 낮은 온도로 유지하는 것을 그리고 대부분 열 복사에 의해 연료 막(10)을 가열하는 것 및 증발 또는 휘발시키는 것을 가능하게 만든다.

도 3에 개략적으로 도시되는 점화 요소(11)의 축 방향 배열에 의해, 특히 점화 요소(11)가 세라믹 예열 플러그의 형태를 취하는 경우, 막 증발기 버너 장치(100)의 작동의 시작 시에 연료 막(10)을 균일하게 가열하는 것이 추가로 가능하다.

제1 실시예에 관련하여 앞서 설명된 이점들에 부가하여, 제2 실시예에 따른 개선은 특히, 연소 챔버(2) 내로의 진입 이전에 사전 증발 챔버(12) 내에서의 연료-공기 혼합물의 사전 처리로 인해, 특히 저-공해 작동을 가능하게 한다.

제3 실시예

제3 실시예가 도 4를 참조하여 이하에 설명된다. 불필요한 반복을 회피하기 위해, 제3 실시예의 설명에서, 이상에 설명된 제1 실시예를 위한 것과 같은 동일한 참조 부호들이, 제3 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(200)의 대응하는 구성요소들에 대해 사용된다. 더불어, 단지 이상에 설명된 제1 실시예로부터의 차이점들만이, 이하에 더욱 상세하게 설명될 것이다.

도 4에 개략적으로 도시되는 제3 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(200)는, 연소 공기가 측벽(21)에서 반경 방향 외측으로부터 연소 챔버 조립체로 공급되지 않는 대신, 접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기가 실질적으로 축 방향으로 연소 챔버 조립체로 공급된다는 점이, 이상에 설명된 제1 실시예와 상이하다. 막 증발기 표면(4)은, 연소 챔버 조립체의 후퇴된 후방 벽(set-back rear wall)(3)에 배열된다.

비록 모든 연소 공기가 소용돌이체(6)를 통해 공급되는 것으로 각각의 실시예에 관련하여 설명되었지만, 연소 공기의 단지 일부 만이 소용돌이체를 통해 공급되며 그리고 나머지 연소 공기는 예를 들어 다른 지점에서 연소 챔버 조립체로 공급되는, 수정들이 또한 가능하다.

제4 실시예

제4 실시예가 도 5를 참조하여 이하에 설명된다. 불필요한 반복을 회피하기 위해, 제4 실시예의 설명에서, 이상에 설명된 실시예들을 위한 것과 같은 동일한 참조 부호들이, 제4 실시예에 따른 막 증발기 버너 장치(300)의 대응하는 구성요소들에 대해 사용된다. 더불어, 단지 차이점들만이 이하에 더욱 상세하게 설명된다.

도 5에 개략적으로 도시되는 제4 실시예에서 역시, 연소 챔버 조립체는, 연소 챔버(2)뿐만 아니라, 연소 챔버(2) 내로의 연료-공기 혼합물의 진입 이전에 연료-공기 혼합물을 사전 처리하기 위한 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버(12)를 또한 포함한다. 제4 실시예에서, 연소 챔버 조립체의 후방 벽(3) 및 막 증발기 표면(4)은 다시, 연소 챔버(2) 내에 배열되는 것이 아닌, 연소 챔버 조립체의 후방 벽(3)이 사전 증발 챔버(12)의 후방 벽을 형성하도록, 연소 챔버의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버(12) 내에 배열된다. 또한 제4 실시예에서, 점화 요소(11)는, 제2 실시예와 유사하게, 후방으로부터 사전 증발 챔버(12) 내로 돌출하는 방식으로 배열된다.

제4 실시예에서, 액체 연료는, 연료 공급원(9)을 통해, 반경 방향 외측으로부터, 막 증발기 표면(4)을 포함하는 후방 벽(3)으로 공급된다. 또한 제4 실시예에서, 연료 공급원은, 연소 공기 유입구들(8)의 축 방향 후방에서, 연소 챔버 조립체 내로 개방된다. 연소 공기 유입구들(8)은 여기에서, 연소 공기가 반경 방향 외측으로부터 사전 증발 챔버(12) 내로 강한 소용돌이를 동반하여 공급되도록 하는 방식으로, 배열된다.

도 5가 도시하는 바와 같이, 사전 증발 챔버(12)는, 연소 챔버(2)보다 종방향 축(Z)에 수직인 방향으로, 상당히 더 작은 단면적을 구비한다. 대략 원형 단면의 사전 증발 챔버(12) 및 연소 챔버(2)를 갖는 실질적으로 원통형의 개선예의 경우에, 사전 증발 챔버(12)의 직경(d)에 대한 연소 챔버(2)의 직경(D)의 비율(D/d)은, 1.2 < D/d < 3.0, 바람직하게, 1.4 < D/d < 2.6 의 범위 내에 놓인다. 사전 증발 챔버(12)로부터 연소 챔버(2)로의 전이부는 목 부분 형태를 취하며, 이 곳에서 단면적이 주된 유동 방향(H)에서 급격하게 확대된다. 이러한 목 부분의 축 방향 길이 위에서, 설정된 유동 조건들이 부가적으로 또는 의도적으로 조절될 수 있고, 목 부분의 축 방향 길이는 또한 특히 매우 짧도록 선택될 수 있으며, 또는 목 부분은 실질적으로 절대적으로 축 방향 범위를 구비하지 않을 수도 있을 것이다.

작동 도중에, 연소 공기는, 연소 공기 유입구들(8)의 후방에 배열되는 막 증발기 표면(4)을 포함하는 사전 증발 챔버(12)로 강한 소용돌이를 동반하도록 공급된다. 이러한 방식으로, 연료를 증발시킴과 더불어 공급된 연소 공기의 양호한 중간 혼합이, 높은 접선 방향 유동 성분을 동반하여 사전 증발 챔버(12) 내로 유동하는 연료-공기 혼합물을 생성하기 위해, 사전 증발 챔버(12)에서 일어난다. 사전 증발 챔버(12)로부터 연소 챔버(2)로의 전이 지점에서의 유동 단면적의 현저한 확대 때문에, 가스가 그 내부에서 주된 유동 방향(H)과 반대로 유동하는 재순환 구역이 축에 가까운 연소 챔버(2)의 중심 구역에 형성되도록, 축 방향의 현저한 속도 감소에 의해 달성되는, 형성된 소용돌이의 현저한 반경 방향 확대가, 일어난다. 더불어, 축 방향으로 대칭의 외측 재순환 구역이 또한, 전이 지점의 바로 하류측의 연소 챔버(2)의 반경 방향 외측 구역에 형성된다. 설명된 유동 조건을 달성하기 위해, 연소 공기는, 0.4 < S < 1.4 내의, 바람직하게 0.5 < S < 1.1 범위 내의 소용돌이 수(S)가, 사전 증발 챔버(12)로부터 연소 챔버(2)로의 전이부에서 설정되는, 그러한 강도의 소용돌이를 동반하도록 도입되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 매우 양호한 유동 안정성이 달성되며, 이는 작동 도중에 특히 연소 챔버(2) 내에서 화염의 신뢰할 수 있는 정착을 야기한다.

제4 실시예의 연소 챔버 조립체에 대한 설명된 개선의 결과로서, 적어도 대부분 사전 혼합된 연료-공기 혼합물을 생성하기 위해 증발된 연료를 연소 공기와 함께 사전 처리하는 것은, 축 방향으로 작은 구조적 공간만을 요구하며, 따라서 연소 챔버 조립체 내에서 우수한 유동 안정성을 야기하는, 구조적으로 매우 간단한 방식으로 달성된다. 이러한 방식으로, 특히 저공해 연소가, 연소 챔버(2) 내에서 달성된다.

변형예들

도 6에 도시된 제4 실시예의 제1 변형예는, 액체 연료가 반경 방향 외측으로부터 막 증발기 표면(4)으로 공급되지 않는 대신, 후방 벽(3)의 중심에서 축 방향으로 공급된다는 점에서, 도 5에 도시된 제4 실시예와 상이하다. 연소 공기 유입구(8)의 축 방향 후방에의 막 증발기 표면(4)의 배열 및 공급된 연소 공기의 강한 소용돌이의 결과로서, 이 경우에, 연료-공기 혼합물을 생성하기 위한 중간 혼합 및 신뢰할 수 있는 연료 증발을 달성하는 것이 또한 가능하다.

제1 변형예에 따른 개선은 추가로, 점화 요소(11)가, 사전 증발 챔버(12) 내로 축 방향으로 돌출하지 않는 대신, 후방 및 반경 방향 외측으로부터 사전 증발 챔버(12)내로 비스듬히 돌출한다는 점에서, 이상에 설명된 제4 실시예와 상이하다.

다른 특징들이 앞서 설명된 제4 실시예와 어울리고 그리고 제1 변형예가 또한 이상에 설명된 것과 동일한 이점들을 달성하기 때문에, 새로운 설명은 생략될 것이다.

도 7에 도시된 제4 실시예의 제2 변형예는, 단지 연료 공급원(9)이, 막 증발기 표면(4)을 제공하는 사전 증발 챔버(12)의 후방 벽(3)에서 축 방향으로 개방된다는 점에서, 도 5에 도시된 제4 실시예와 상이하다. 제2 변형예에서, 연료 공급원(9)은, 반경 방향으로 종방향 축(Z)의 다소 측부로 개방된다.

도 8에 도시된 제4 실시예의 제3 변형예는, 단지 사전 증발 챔버(12)로부터 연소 챔버(2)로의 전이부의 구성에 관해 제2 변형예와 상이하다.

도 8이 도시하는 바와 같이, 비록 이 경우에 챔버(12)로부터 연소 챔버(2)로의 전이부에서 유동 단면적이 여전히 매우 현저하게 확대되지만, 제4 실시예 및 앞서 설명된 제4 실시예의 변형예들에서와 같이 아주 급격하지 않다. 구체적으로 도시된 제3 변형예에서, 큰 개방 각도를 갖는 대략 원뿔형의 확대가 제공된다. 바람직하게, 90° 초과의 적어도 이중 둔각 개방 각도(double obtuse opening angle)가 여기에서 제공된다.

제4 실시예 및 제4 실시예의 변형예들에서, 개별적인 구조적 특징들은 또한 상이한 방식으로 서로 조합될 수 있을 것이다. 예를 들어, 제4 실시예 또는 제4 실시예의 제1 변형예 내에 또한, 제3 변형예에 도시된 사전 증발 챔버(12)로부터 연소 챔버(2)로의 전이부의 구조적 구성을 제공하는 것이 가능하다.

Claims

막 증발기 버너 장치(1; 100)로서:
열 방출을 동반하도록 연료-공기 혼합물을 반응시키기 위한 그리고 종방향 축(Z)을 따라 축 방향으로 연장되는, 연소 챔버(2)를 포함하는 연소 챔버 조립체;
접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기가 적어도 하나의 연소 공기 유입구(8)에서 연소 챔버 조립체로 공급되는 방식으로 구성되는, 연소 공기를 공급하기 위한 연소 공기 공급원(5);
연료 막(10)으로부터 시작하여 액체 연료를 증발시키기 위한, 연소 공기 유입구(8)의 축 방향 후방에서 후방 벽(3) 상에 배열되는, 막 증발기 표면(4); 및
막 증발기 표면(4)으로 액체 연료를 공급하기 위한 연료 공급원(9)
을 구비하는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 1항에 있어서,
연소 공기는, 연소 공기 유입구(8)에서 반경 방향 외측으로부터 공급되는 것을 특징으로 하는 막 증발기 버너 장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
막 증발기 표면(4)은, 다공성의 흡수성 몸체들 없이 구성되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
막 증발기 표면(4)은, 종방향 축(Z)에 대부분 수직으로 연장되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
연소 공기 공급원(5)은, 접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기가 연소 챔버(2)로 공급되도록 구성되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
연소 챔버 조립체는, 연소 챔버(2) 내로의 연료-공기 혼합물의 진입 이전에 연료-공기 혼합물을 조화시키기 위한, 연소 챔버(2)의 유동 방향 상류에 배열되는 사전 증발 챔버(12)를 포함하는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 6항에 있어서,
사전 증발 챔버(12)는, 연소 챔버 조립체의 측벽(21)으로부터 반경 방향 내향으로 연장되는 격벽(13)에 의해, 연소 챔버(2)로부터 분리되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 7항에 있어서,
격벽(13)은, 측벽(21)으로부터 반경 방향 내향으로 그리고 축 방향 후방으로 연장되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 6항에 있어서,
사전 증발 챔버(12)는 종방향 축(Z)에 수직인 방향에서 연소 챔버(2)보다 더 작은 단면적을 구비하며 그리고 유동 단면적은 사전 증발 챔버(12)로부터 연소 챔버(2)로의 전이부에서 급격하게 확대되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 6항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
연소 공기 공급원(5)은, 접선 방향 유동 성분을 갖는 연소 공기가 사전 증발 챔버(12)로 공급되도록 구성되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
연료 공급원(9)은, 연료가 반경 방향 외측으로부터 막 증발기 표면(4)으로 접선 방향 성분을 동반하여 공급되도록 구성되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
연소 챔버(2)는, 자체의 축 방향 범위에 걸쳐 수축부들 또는 축소부들을 갖지 않도록 구성되는 것인, 막 증발기 버너 장치.
이동형 가열 기구로서,
제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 따른 막 증발기 버너 장치(1; 100)를 갖는 이동형 가열 기구.