KR20210013055A

KR20210013055A - Burner nozzle

Info

Publication number: KR20210013055A
Application number: KR1020207033416A
Authority: KR
Inventors: 오드 이바르 린드뢰브; 랄프 군나르 한테비; 요아킴 룬드베르그
Original assignee: 바르질라 모스 에이에스
Priority date: 2018-05-21
Filing date: 2018-05-21
Publication date: 2021-02-03
Also published as: CN112189112B; WO2019223848A1; KR102390242B1; FI3797247T3; EP3797247B1; CN112189112A; EP3797247A1

Abstract

본 발명은 압축된 가스의 지원으로 액체 연료를 분무하기 위한 버너 노즐 (10) 에 관한 것으로, 버너 노즐은 중앙 축선 (18) 을 갖는 압축된 가스용의 제 1 유출구 (16) 및 액체 연료를 위한 제 2 유출구 (20) 를 포함하고, 상기 제 2 유출구 (20) 는 상기 중앙 축선 (18) 에 대해 상기 제 1 유출구 (16) 주위로 회전 대칭적으로 배열되고, 상기 제 1 유출구 (16) 는 외향으로 연장된 원뿔형 부분 (22) 을 포함하고, 상기 버너 노즐 (10) 은 상기 제 1 유출구 (16) 로부터 먼 방향으로 상기 제 1 유출구 (16) 와 동축방향으로 그리고 상기 제 1 유출구 (16) 로부터 거리를 두어 상기 중앙 축선 (18) 에 배열된 가스 분산 요소 (24) 를 포함한다.The present invention relates to a burner nozzle 10 for spraying liquid fuel with the support of a compressed gas, the burner nozzle having a first outlet 16 for compressed gas having a central axis 18 and a first outlet 16 for liquid fuel. Comprising a second outlet (20), said second outlet (20) is arranged rotationally symmetrically around said first outlet (16) with respect to said central axis (18), said first outlet (16) An outwardly extending conical portion (22), the burner nozzle (10) being coaxially with the first outlet (16) and in a direction away from the first outlet (16) and the first outlet (16) And a gas dispersing element 24 arranged at a distance from the central axis 18.

Description

Burner nozzle

본 발명은 청구항 1 의 서문에 따른 중앙 축선을 갖는 압축된 가스용의 제 1 유출구 및 액체 연료용의 제 2 유출구를 포함하는, 압축된 가스의 지원으로 액체 연료를 분무하기 위한 버너 노즐에 관한 것이다.The invention relates to a burner nozzle for spraying liquid fuel with the aid of compressed gas, comprising a first outlet for compressed gas and a second outlet for liquid fuel having a central axis according to the preamble of claim 1 .

선박들 및 다른 움직일 수 있는, 그리고 움직일 수 없는 파워 플랜트에서 원동기들의 연료로서 액화된 가스는 특히 배기 방출물들의 환경적 이슈들의 중요성이 증가되면서 보다 더 관심을 받고 있다. Liquefied gas as fuel for prime movers in ships and other movable and non-movable power plants is gaining more attention, especially with the increasing importance of environmental issues of exhaust emissions.

액화 천연 가스와 같은 액화된 가스는 전형적으로 극도로 낮은 온도에서 저장되고 예를 들면 주위로부터 열 전달로 인해 가스의 일부가 소위 증발 가스 (boil off gas) 로서 증기화된다. 대기로의 증발 가스의 허용은 바람직하지 않다. 그와 같이 환경에 현저하게 보다 덜 해로운 조성물로 그것을 변환하도록 잉여 가스를 버닝하는 것은 공지되어 있다.Liquefied gases, such as liquefied natural gas, are typically stored at extremely low temperatures and part of the gas is vaporized as so-called boil off gases, for example due to heat transfer from the surroundings. The acceptance of boil-off gas into the atmosphere is undesirable. It is known to burn excess gas to convert it into a composition that is significantly less harmful to the environment as such.

그러한 액화된 가스 탱크들 및 연료 핸들링 시스템은 예를 들면 유지관리 작업을 위해 탱크들, 파이프들 등과 관련된 공간들의 이너팅 (inerting) 을 요구한다. 그와 같이 비-반응성 가스, 즉 불활성 가스의 조성물로 그것을 변환하도록 그들의 보조제들 및 탱크들에 존재하는 가스를 버닝하는 것은 공지되어 있다.Such liquefied gas tanks and fuel handling systems require inerting of the spaces associated with tanks, pipes, etc., for example for maintenance work. It is known to burn the gas present in tanks and their auxiliaries to convert it into a composition of such a non-reactive gas, ie an inert gas.

KR20150096540 은 불활성 가스에 의해 저장 탱크를 충전하기 위한 불활성 가스를 제공하고 연소하는 방법을 개시한다. 증발 가스 플레어링 배열들의 예들로서 공개공보 WO 00/47463 A1 가 참조된다.KR20150096540 discloses a method of providing and burning an inert gas for filling a storage tank with an inert gas. Reference is made to publication WO 00/47463 A1 as examples of evaporative gas flaring arrangements.

불활성 가스 발생기들 및 증발 가스 플레어링 배열들은 희석된 증발 가스의 연소를 지원하기 위해 액체 연료를 버닝하도록 구성된 보조 버너를 종종 요구한다. 버너에서 중요한 구성요소는 연료 노즐이다. 버너가 예를 들면 디젤 또는 경질 연료 오일을 버닝시킬 때에 최적의 성능으로 작동하는 것을 보장하도록, 공기 및 연료는 적절하고 제어된 방식으로 혼합될 필요가 있다. 추가로, 다양한 구성들에서 버너를 사용하도록, 큰 턴-다운 비가 요구된다; 즉, 양쪽에서 분무 등급을 유지할 수 있고 즉 큰 출력 범위에 걸쳐 단순분산 및 예상가능한 스프레이 및 스프레이 각도를 보장할 수 있다.Inert gas generators and boil-off gas flaring arrangements often require an auxiliary burner configured to burn liquid fuel to support combustion of the diluted boil-off gas. An important component in the burner is the fuel nozzle. Air and fuel need to be mixed in an appropriate and controlled manner to ensure that the burner operates at optimum performance when burning diesel or light fuel oil, for example. Additionally, to use the burner in various configurations, a large turn-down ratio is required; That is, it is possible to maintain the spray rating on both sides, i.e. ensure simple dispersion and predictable spray and spray angles over a large power range.

본 발명은 특히 액체 연료가 압축된 가스, 바람직하게 공기의 지원으로 분무되는 액체 연료 노즐에 관한 것이다. The invention relates in particular to a liquid fuel nozzle in which liquid fuel is sprayed with the aid of a compressed gas, preferably air.

목적은 공지된 연료 노즐들보다 더 양호한 성능을 제공하는 버너를 위한 연료 노즐을 제공하는 것이다. The object is to provide a fuel nozzle for a burner that provides better performance than known fuel nozzles.

본 발명의 목적은 독립 청구항 및 본 발명의 상이한 실시형태들의 보다 상세들을 설명하는 다른 청구항들에 개시된 바와 같이 실질적으로 충족될 수 있다.The object of the present invention can be fulfilled substantially as disclosed in the independent claims and other claims which explain more details of different embodiments of the invention.

본 발명의 실시형태에 따르면 압축된 가스의 지원으로 액체 연료를 분무하기 위한 버너 노즐은 중앙 축선을 갖는 압축된 가스용의 제 1 유출구 및 액체 연료용의 제 2 유출구를 포함한다. 제 2 유출구는 중앙 축선에 대해 제 1 유출구 주위로 회전 대칭적으로 배열되고, 제 1 유출구는 외향으로 연장되는 원뿔형 부분을 포함하고, 버너 노즐은 제 1 유출구로부터 먼 방향으로 제 1 유출구와 동축방향으로 그리고 그로부터 거리를 두어 중앙 축선에 배열된 가스 분산 요소를 포함한다.According to an embodiment of the invention a burner nozzle for spraying liquid fuel with the support of the compressed gas comprises a first outlet for the compressed gas and a second outlet for the liquid fuel having a central axis. The second outlet is arranged rotationally symmetrically about the first outlet with respect to the central axis, the first outlet comprises a conical portion extending outward, and the burner nozzle is coaxial with the first outlet in a direction away from the first outlet. And a gas dispersing element arranged on a central axis at a distance therefrom.

본 발명의 실시형태에 따르면, 제 2 유출구는 제 1 유출구와 동축방향으로 배열된 환형의 슬릿을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the second outlet comprises an annular slit arranged coaxially with the first outlet.

본 발명의 실시형태에 따르면, 제 2 유출구는 제 1 유출구의 단부에서 축방향으로 배열된다.According to an embodiment of the invention, the second outlet is arranged axially at the end of the first outlet.

본 발명의 실시형태에 따르면, 분산 요소는 축방향으로 연장되도록 배열되고 중앙 측선에 대해 회전 대칭적이다. According to an embodiment of the invention, the dispersing element is arranged to extend axially and is rotationally symmetric about the central lateral line.

본 발명의 실시형태에 따르면, 분산 요소의 방사상 치수는 제 1 유출구로부터의 거리가 증가함에 따라 증가하도록 마련된다.According to an embodiment of the invention, the radial dimension of the dispersing element is arranged to increase with increasing distance from the first outlet.

본 발명의 실시형태에 따르면, 분산 요소는 제 1 유출구를 향해 그 정점을 갖는 원뿔형이다.According to an embodiment of the invention, the dispersing element is conical with its apex towards the first outlet.

본 발명의 실시형태에 따르면, 버너 노즐은 제 1 본체 부품 및 제 2 본체 부품을 포함하는 본체 조립체를 갖고, 제 1 본체 부품은, 중앙 축선을 따라 그 제 1 단부로부터 제 2 단부로 제 1 본체 부품을 통해 연장되도록 배열되는 가스 유동 채널로서, 가스 유동 채널의 제 2 단부는 제 1 유출구를 구성하는, 상기 가스 유동 채널; 및 중앙 축선에 대해 회전 대칭적인 외부 표면을 포함하고, 제 2 본체 부품은, 제 1 본체 부품의 외부 표면에 걸쳐 축방향으로 연장되는 슬리브 섹션을 포함하고, 제 2 본체 부품의 상기 슬리브 섹션 및 제 1 본체 부품의 외부 표면은 그들 사이에서 환형의 공간을 형성하고, 상기 환형의 공간은 연료 도관을 형성하고 제 2 유출구에서 종결된다.According to an embodiment of the present invention, the burner nozzle has a body assembly comprising a first body part and a second body part, and the first body part comprises a first body part from its first end to a second end along a central axis. A gas flow channel arranged to extend through the component, the second end of the gas flow channel constituting a first outlet; And an outer surface that is rotationally symmetric about the central axis, the second body part comprising a sleeve section extending axially over the outer surface of the first body part, the sleeve section and the second body part The outer surface of one body part forms an annular space between them, the annular space forming a fuel conduit and terminating at a second outlet.

본 발명의 실시형태에 따르면, 제 1 본체 부품 및 제 2 본체 부품에는 서로 동축방향 관계로 제 1 본체 부품 및 상기 제 2 본체 부품을 정렬하고 보유하기 위한 수단이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, the first body part and the second body part are provided with means for aligning and holding the first body part and the second body part in a coaxial relationship with each other.

본 발명의 실시형태에 따르면, 제 1 본체 부품은 제 1 본체 부품의 제 1 단부에 배열되는 제 1 플랜지 부품을 포함하고, 제 2 본체 부품은 제 2 본체 부품의 제 1 단부에서 제 2 플랜지 부품을 포함하고, 제 1 및 제 2 플랜지 부품들에는 서로 동축방향 관계로 제 1 본체 부품 및 제 2 본체 부품을 정렬하고 보유하도록 구성된 정합 형태들이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, the first body part includes a first flange part arranged at a first end of the first body part, and the second body part comprises a second flange part at the first end of the second body part. Wherein the first and second flange parts are provided with mating forms configured to align and hold the first body part and the second body part in a coaxial relationship with each other.

본 발명의 실시형태에 따르면, 가스 유동 채널은 유동 채널의 제 1 단부에서, 제 2 단부를 향해 수축되는 유동 채널 섹션을 포함하고, 이어서 유동 채널이 가스 유동 채널의 제 2 단부를 향해 연장된다.According to an embodiment of the invention, the gas flow channel comprises a flow channel section that contracts at a first end of the flow channel towards a second end, and the flow channel then extends towards a second end of the gas flow channel.

본 발명의 실시형태에 따르면 분산 요소는 제 1 본체 부품에 고정된다.According to an embodiment of the invention the dispersing element is fixed to the first body part.

본 발명의 실시형태에 따르면 분산 요소는 제 2 본체 부품에 고정된다.According to an embodiment of the invention the dispersing element is fixed to the second body part.

본 발명에 의해, 디젤 오일과 같은 액체 연료는 압축된 가스, 전형적으로 공기를 사용하여 분무된다. 이는 감소된 연료 공급 압력을 사용할 가능성을 제공한다. 또한 큰 연료 유동률 범위에 걸쳐 보다 안정적인 단순분산 스프레이가 얻어진다. By means of the present invention, liquid fuels such as diesel oil are sprayed using compressed gas, typically air. This offers the possibility of using a reduced fuel supply pressure. In addition, a more stable simple dispersion spray is obtained over a large range of fuel flow rates.

본 발명에 의해 노즐은 예를 들면 하나의 제 2 본체 부품이 다수의 상이하게 형성된 제 1 본체 부품들과 연결되어 사용될 수 있도록 모듈화될 수 있다. 이러한 방식으로 연료 노즐의 용량은 단지 연료 노즐의 제 1 본체 부품을 변경시킴으로서 변할 수 있다.According to the present invention, the nozzle can be modularized so that, for example, one second body part can be used in connection with a plurality of differently formed first body parts. In this way the capacity of the fuel nozzle can be changed only by changing the first body part of the fuel nozzle.

본 특허 출원에 제공된 본 발명의 예시적인 실시형태들은 첨부된 청구항들의 적용성을 제한하도록 해석되어서는 안된다. 동사 "포함하는" 은 또한 인용되지 않은 특징들의 존재를 배재하지 않도록 개방된 제한으로서 본 특허 출원에서 사용된다. 본 발명에 따른 연료 노즐은 압축된 공기의 지원으로 액체 연료를 분무 및 연소하기 위해 여기서 설명된 것 이외의 임의의 실제적인 버너 적용예에 대해 사용될 수 있다. 종속 청구항들에서 인용된 특징들은 다르게 명백하게 언급되지 않는 한 상호 자유롭게 조합될 수 있다. 본 발명의 특징으로서 고려되는 새로운 특징들은 특히 첨부된 청구항들에 개시된다.The exemplary embodiments of the invention provided in this patent application should not be construed to limit the applicability of the appended claims. The verb "comprising" is also used in this patent application as an open limitation so as not to exclude the presence of unrecited features. The fuel nozzle according to the present invention can be used for any practical burner application other than those described herein for spraying and burning liquid fuel with the aid of compressed air. Features recited in the dependent claims may be freely combined with each other unless explicitly stated otherwise. New features considered as features of the invention are particularly disclosed in the appended claims.

다음에, 본 발명은 첨부된 예시적이고, 개략적인 도면들을 참조하여 설명될 것이다. Next, the present invention will be explained with reference to the accompanying exemplary and schematic drawings.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 버너 노즐을 도시하고,
도 2 는 본 발명의 실시형태에 따른 버너 노즐의 제 1 본체 부품을 도시하고,
도 3 은 본 발명의 실시형태에 따른 버너 노즐의 제 2 본체 부품을 도시한다.1 shows a burner nozzle according to an embodiment of the present invention,
2 shows a first body part of a burner nozzle according to an embodiment of the present invention,
3 shows a second body part of a burner nozzle according to an embodiment of the present invention.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 압축된 가스의 지원으로 액체 연료를 분무하기 위한 버너 노즐 (10) 을 개략적으로 도시한다. 노즐은 액체 연료 및 압축된 가스, 유리하게 공기가 또한 유체들의 일반적인 유동 방향을 도시하는 각각의 화살표들 (12, 14) 에 의해 도시된 바와 같이 노즐 (10) 내로 도입될 수 있는 버너 본체 (도시 생략) 에서 노즐 튜브 또는 별개의 버너 본체에 부착되도록 구성된다. 연료 및 압축된 공기는 이때 연료를 분무하고 이후에 버닝하기 위해 노즐 (10) 로부터 멀리 스프레이된다. 버너 노즐 (10) 은 트윈 유체 분무기이다. 노즐은 소위 Air Centre Liquid Ring 을 이용하고, 여기서 얇은 환형의 액체 시트가 형성되고 진출 시에 확장된 공기 진출 중앙 유출구를 사용함으로써 분무된다.1 schematically shows a burner nozzle 10 for spraying liquid fuel with the aid of a compressed gas according to an embodiment of the invention. The nozzle is a burner body (shown) in which liquid fuel and compressed gas, advantageously air, can also be introduced into the nozzle 10 as shown by the respective arrows 12, 14 showing the general flow direction of the fluids. Omitted) is configured to be attached to the nozzle tube or to a separate burner body. The fuel and compressed air are then sprayed away from the nozzle 10 to atomize and subsequently burn the fuel. Burner nozzle 10 is a twin fluid sprayer. The nozzle uses a so-called Air Center Liquid Ring, in which a thin annular liquid sheet is formed and is sprayed by using an expanded air exit central outlet upon exit.

버너 노즐 (10) 은 압축된 가스용의 제 1 유출구 (16) 를 포함한다. 제 1 유출구는 노즐 (10) 의 중앙 축선 (18) 내에 동축방향으로 배열된다. 압축된 가스는 노즐 (10) 을 통해 도입된 액체 연료의 분무를 지원하기 위해 사용된다. 따라서, 노즐 (10) 에는 또한 중앙 축선 (18) 에 대해 제 1 유출구 (16) 주위로 회전 대칭적으로 배열되는 액체 연료용의 제 2 유출구 (20) 가 제공된다. 도 1 의 실시형태에서 제 2 유출구 (20) 는 제 1 유출구와 동축방향으로 배열되는 환형의 슬릿 (20) 이다. 또한 본 발명의 범위 내에서 전적으로 연속적인 슬릿 대신에 제 2 유출구 (20) 는 각 본체 부품들 (도시 생략) 에서 협소한, 방사상 지지 돌출부들에 의해 분리된 다수의 단면 슬릿들로 구성되는 것이 실시가능하다. 슬릿의 목적은 이때 압축된 가스의 유동에 의해 실행되는 노즐 (10) 로부터 최초로 유동하도록 액체 연료의 환형의 필름을 제공하는 것이다.The burner nozzle 10 comprises a first outlet 16 for compressed gas. The first outlet is arranged coaxially within the central axis 18 of the nozzle 10. The compressed gas is used to support the atomization of liquid fuel introduced through the nozzle 10. Accordingly, the nozzle 10 is also provided with a second outlet 20 for liquid fuel which is arranged rotationally symmetrically around the first outlet 16 with respect to the central axis 18. In the embodiment of FIG. 1 the second outlet 20 is an annular slit 20 arranged coaxially with the first outlet. Also within the scope of the present invention, the second outlet 20 instead of a wholly continuous slit consists of a plurality of cross-sectional slits separated by narrow, radial support protrusions in each body part (not shown). It is possible. The purpose of the slit is to provide an annular film of liquid fuel to flow initially from the nozzle 10, which is then implemented by a flow of compressed gas.

제 1 유출구 (16) 는 외향으로 연장되는 원뿔형 부분 (22) 을 포함하고, 그에 의해 압축된 가스의 유동이 방사상 속도 성분을 포함하도록 지향되고 확장되게 된다. 환언하면 원뿔형 부분 (22) 의 방사상 횡단면 치수는 실제 유출구를 향해 증가하도록 배열된다. 이러한 방식으로 액체 연료의 환형의 필름 및 압축된 가스의 유동은 서로와 일치하고 연료 필름은 액적들 및/또는 미스트로 분무된다. 연료 버너 (10) 는 제 1 유출구 (16) 로부터 먼 방향으로 제 1 유출구 (16) 와 동축방향으로 그리고 제 1 유출구 (16) 로부터 거리를 두어 중앙 축선 (18) 에 배열된 가스 분산 요소 (24) 를 포함한다. 가스 분산 요소 (24) 는 액체 연료 액적들 및/또는 미스트의 원뿔-과 같은 유동 패턴의 형성을 용이하게 하는 중공의 원뿔의 형태로 압축된 가스의 유동을 추가로 지향시키도록 형성된다. 분산 요소 (24) 는 중앙 축선 (18) 에 대해 회전 대칭적이다. 분산 요소 (24) 의 방사상 횡단면 치수는 제 1 유출구 (16) 로부터의 거리가 증가함에 따라 증가하도록 마련된다. 보다 정확하게 도 1 의 분산 요소는 유출구 (16) 를 향하는 그 정점 포인트를 갖는 원뿔형이다. 이는 원하는 각도로 연료 스프레이를 설정하고 이를 노즐의 전체 유동 범위에 걸쳐 유지하고 연료 스프레이가 폭넓은 범위에 걸쳐 단순분산되어, 추가로 공기 / 연료 혼합물을 최적화하게 유지하는 데 추가로 지원하는 것을 보장한다. The first outlet 16 comprises a conical portion 22 extending outwardly, whereby the flow of compressed gas is directed and expanded to include the radial velocity component. In other words, the radial cross-sectional dimensions of the conical portion 22 are arranged to increase towards the actual outlet. In this way the annular film of liquid fuel and the flow of compressed gas coincide with each other and the fuel film is sprayed with droplets and/or mist. The fuel burner 10 is arranged in a direction away from the first outlet 16 in a direction coaxial with the first outlet 16 and at a distance from the first outlet 16 to provide a gas distribution element 24 arranged on the central axis 18. ). The gas dispersing element 24 is configured to further direct the flow of compressed gas in the form of a hollow cone that facilitates the formation of a cone-like flow pattern of liquid fuel droplets and/or mist. The dispersing element 24 is rotationally symmetric about the central axis 18. The radial cross-sectional dimension of the dispersing element 24 is arranged to increase with increasing distance from the first outlet 16. More precisely, the dispersing element of FIG. 1 is conical with its apex point facing the outlet 16. This ensures that the fuel spray is set at the desired angle and maintained over the entire flow range of the nozzle and the fuel spray is simply distributed over a wide range, further assisting in keeping the air/fuel mixture further optimized. .

도 1 에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 유출구 (16) 및 제 2 유출구 (20) 는 공통의 축방향 포지션에서 개방되도록 배열되고 즉 제 2 유출구 (20)는 제 1 유출구 (16) 의 단부에서 축방향으로 배열된다. 도 1 에 도시된 포지션에서 또는 중앙 축선 (18) 이 수직으로 배향될 때에 이는 제 1 유출구 (16) 및 제 2 유출구 (20) 가 동일한 수평의 레벨로 개방되도록 배열된다는 것을 의미한다.As can be seen in FIG. 1, the first outlet 16 and the second outlet 20 are arranged to be open in a common axial position, i.e. the second outlet 20 is at the end of the first outlet 16. It is arranged in the axial direction. In the position shown in FIG. 1 or when the central axis 18 is oriented vertically this means that the first outlet 16 and the second outlet 20 are arranged to open to the same horizontal level.

버너 노즐은 별개의 부품들의 본체 조립체 (26) 를 포함한다. 본체 조립체 (26) 은 도 2 및 도 3 을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 조립체는 도 2 에 도시된 제 1 본체 부품 (30), 및 도 3 에 도시된 제 2 본체 부품 (32) 을 포함한다. 제 1 및 제 2 본체 부품들은 제 2 본체 부품이 도 1 에서 알 수 있는 바와 같이 제 1 본체 부품을 부분적으로 에워싸도록 조립될 때에 버너 노즐 (10) 을 형성한다. 도 2 는 우측이 제 1 본체 부품의 단면도를 도시하고 좌측이 제 1 본체 부품의 정면도를 도시하도록 제 1 본체 부품 (30) 의 측면도를 도시한다. 도 2 의 (b) 는 도면에서 위로부터 본 도 2 의 (a) 의 방향 B 에서 제 1 본체 부품을 도시한다. 도 3 의 (a) 는 우측이 제 2 본체 부품의 단면도를 도시하고 좌측이 제 2 본체 부품의 정면도를 도시하도록 제 2 본체 부품의 측면도를 도시한다. 도 3 의 (b) 는 도 3 의 (a) 의 방향 B 에서 제 2 본체 부품을 도시한다.The burner nozzle comprises a body assembly 26 of separate parts. The body assembly 26 is described in more detail with reference to FIGS. 2 and 3. The assembly includes a first body part 30 shown in FIG. 2 and a second body part 32 shown in FIG. 3. The first and second body parts form a burner nozzle 10 when the second body part is assembled so as to partially surround the first body part as can be seen in FIG. 1. 2 shows a side view of the first body part 30 so that the right side shows a cross-sectional view of the first body part and the left side shows a front view of the first body part. Fig. 2(b) shows the first body part in the direction B of Fig. 2(a) viewed from above in the drawing. 3(a) shows a side view of the second body part so that the right side shows a cross-sectional view of the second body part and the left side shows a front view of the second body part. Fig. 3(b) shows the second body part in the direction B of Fig. 3(a).

제 1 본체 부품 (30) 은 중앙 축선 (18) 을 따라 제 1 단부 (30'), 즉 버너 노즐의 유입구 단부로부터 버너 노즐의 제 2 단부 (30") 로 제 1 본체 부품을 통해 연장되도록 배열되는 가스 유동 채널 (34) 을 포함한다. 가스 유동 채널 (34) 은 채널 (34) 의 횡단면적이 제 1 단부로부터 시작하여 처음에 점진적으로 (도 2 의 (a) 에 점선으로 도시됨) 또는 단계적으로 수축되어, 채널 (34) 에서 국지적인 수축부 (36) 가 존재하도록 특정한 형태를 갖는다. 수축부 (36) 이후에, 가스의 유동 방향으로, 가스 유동 채널의 제 2 단부는 제 1 유출구 (16) 를 구성하고 상기 유출구는 중앙 축선에 대해 제 1 본체 부품 (30) 에서 회전 대칭적인 표면 (16') 을 갖는다. 외부 표면은 유리하게 원뿔의 형상을 갖는 회전 대칭형이고, 그 횡단면 치수는 국지적인 수축부 (36) 로부터의 거리가 증가함에 따라 증가한다.The first body part 30 is arranged to extend through the first body part 30 ′ along the central axis 18, ie from the inlet end of the burner nozzle to the second end 30 ″ of the burner nozzle. The gas flow channel 34 has a cross-sectional area of the channel 34 starting from the first end and initially gradually (shown by the dotted line in Fig. 2(a)) or It is deflated in stages, so that there is a localized constriction 36 in the channel 34. After the constriction 36, in the direction of gas flow, the second end of the gas flow channel is the first outlet. (16) and the outlet has a rotationally symmetrical surface (16') in the first body part 30 with respect to the central axis. The outer surface is advantageously rotationally symmetrical with the shape of a cone, the cross-sectional dimension of It increases as the distance from the localized constriction 36 increases.

제 1 본체 부품 (30) 및 제 2 본체 부품 (32) 에는 서로 동축방향 관계로 제 1 본체 부품 (30) 및 제 2 본체 부품 (32) 을 정렬하고 보유하기 위한 수단 (40) 이 제공된다. 그를 위해 제 1 본체 부품 (30) 에는 그 제 1 단부 (30') 에 플랜지 부품 (38) 이 제공된다. 제 1 본체 부품 (30) 은 제 1 본체 부품 (30) 의 제 1 단부 (30') 에 배열되는 제 1 플랜지 부품 (38) 을 포함한다. 제 1 플랜지 부품 (38) 에는 하나 이상의 정렬 돌출부들 (40) 가 제공된다. 돌출부 (40) 는 상이한 형태일 수 있다. 도 1 및 도 2 의 실시형태에서 돌출부들 (40) 은 그렇지 않다면 플랜지 부품 (38) 의 일반적으로 평평한 표면으로부터 제 1 본체 부품 (30) 의 제 2 단부 (30') 를 향해 연장되도록 배열되는 두개 이상의 다월들 등을 포함한다. 돌출부는 또한 예를 들면 환형의 링 돌출부일 수 있다. 서로 동축방향 관계로 제 1 본체 부품 및 제 2 본체 부품을 정렬하고 보유하기 위한 수단 (40) 은 또한 형태에 의해 정렬 효과를 제공하도록 플랜지 부품 (42) 의 특정한 형태로서 구성될 수 있다. 도 1 에서 다월들 (40) 이 공동들 (40') 내에 있고 플랜지 부품들 (38, 42) 이 서로 꽉끼게 마주볼 때에 제 1 및 제 2 본체 부품들이 어떻게 서로 정렬되는 지를 알 수 있다.The first body part 30 and the second body part 32 are provided with means 40 for aligning and holding the first body part 30 and the second body part 32 in a coaxial relationship with each other. For this purpose, the first body part 30 is provided with a flange part 38 at its first end 30'. The first body part 30 comprises a first flange part 38 arranged at the first end 30 ′ of the first body part 30. The first flange part 38 is provided with one or more alignment projections 40. The protrusions 40 can be of different shapes. In the embodiment of FIGS. 1 and 2 the protrusions 40 are otherwise two arranged to extend from the generally flat surface of the flange part 38 toward the second end 30 ′ of the first body part 30. Includes the above dowels. The protrusion can also be an annular ring protrusion, for example. The means 40 for aligning and holding the first body part and the second body part in a coaxial relationship with each other can also be configured as a specific form of the flange part 42 to provide an alignment effect by form. In FIG. 1 it can be seen how the first and second body parts are aligned with each other when the dowels 40 are in the cavities 40' and the flange parts 38, 42 are tightly facing each other.

제 1 본체 부품 (30) 에는 제 1 단부 (30') 로부터 제 2 단부 (30") 로의 방향으로 제 1 플랜지 부품 (36) 으로부터 연장되는 일반적으로 내향으로 테이퍼링된 외부 표면 (44) 이 제공된다. 보다 구체적으로 외부 표면은 도면들에서 원뿔대의 형태로 존재한다. 외부 표면 (44) 은 제 1 본체 부품 (30) 과 제 2 본체 부품 (32) 사이에 형성되는 연료 도관과 부분적으로 접한다.The first body part 30 is provided with a generally inwardly tapered outer surface 44 extending from the first flange part 36 in a direction from the first end 30' to the second end 30". More specifically, the outer surface is present in the form of a truncated cone in the figures, The outer surface 44 partially abuts a fuel conduit formed between the first body part 30 and the second body part 32.

제 1 본체 부품 (30) 에는 제 1 플랜지 부품 (38) 에 배열되는 축방향 개구들 (50) 이 제공된다. 개구들은 제 1 및 제 2 본체 부품들이 의도된 바와 같이 조립될 때에 제 1 본체 부품 (30) 과 제 2 본체 부품 (32) 사이에 형성된 환형의 연료 도관으로 개방되도록 제 1 본체 부품 (30) 의 외부 표면 (44) 의 방사상 외측의 위치에 배열된다. 개구들 (50) 은 외부 표면 (44) 주위에 실제적으로 환형의 개구가 존재하도록 제 1 플랜지 부품 (38) 에 형성된다.The first body part 30 is provided with axial openings 50 arranged in the first flange part 38. The openings of the first body part 30 open to an annular fuel conduit formed between the first body part 30 and the second body part 32 when the first and second body parts are assembled as intended. It is arranged at a position radially outside the outer surface 44. The openings 50 are formed in the first flange part 38 such that there is a substantially annular opening around the outer surface 44.

각각 제 2 본체 부품 (32) 에는 제 2 본체 부품 (32) 의 제 1 단부 (30') 에서 제 2 플랜지 부품 (42) 이 제공된다. 제 1 및 제 2 플랜지 부품 (38, 42) 에는 서로 동축방향 관계로 제 1 본체 부품 (30) 및 제 2 본체 부품 (32) 을 정렬하고 보유하도록 구성된 정합 형태들이 제공된다. 따라서, 제 2 플랜지 부품은 제 1 본체 부품 (30) 에서 제 1 플랜지 부품 (38) 의 돌출부들과 정합하도록 형성되고 이격되는 하나 이상의 오목부들 (40') 을 포함한다. 도 1 및 도 3 의 실시형태에서 오목부 (40) 는 그렇지 않다면 플랜지 부품 (42) 의 일반적으로 평평한 표면에 배열되는 두개 이상의 원통형 공동들 등을 포함한다. Each second body part 32 is provided with a second flange part 42 at the first end 30 ′ of the second body part 32. The first and second flange parts 38, 42 are provided with mating forms configured to align and hold the first body part 30 and the second body part 32 in a coaxial relationship with each other. Accordingly, the second flange part comprises one or more recesses 40 ′ formed and spaced apart from the first body part 30 to mate with the protrusions of the first flange part 38. In the embodiment of FIGS. 1 and 3 the recess 40 comprises two or more cylindrical cavities or the like, which are otherwise arranged on the generally flat surface of the flange part 42.

제 2 본체 부품 (32) 은 제 2 본체 부품 (32) 의 제 2 플랜지 부품 (42) 으로부터 축방향으로 연장되는 슬리브 섹션 (46) 을 추가로 포함한다. 슬리브 섹션은 라운딩된 제 2 단부 (30") 에지를 갖는 실질적으로 원통형 외부 표면을 갖는다. 제 2 본체 부품의 내부 표면 (48) 은 제 1 단부 (30') 로부터 제 2 단부 (30") 로의 방향으로 제 2 플랜지 부품 (42) 으로부터 연장되는 일반적으로 내향으로 테이퍼링된 원형 표면이다. 보다 구체적으로 내부 표면 (48) 은 도면들에서 원뿔대의 형태로 존재한다. 제 2 본체 부품 (32) 의 원뿔대의 중앙 축선 (18) 에 대한 각도는 제 1 본체 부품 (30) 의 원뿔대의 각도보다 크다.The second body part 32 further comprises a sleeve section 46 extending axially from the second flange part 42 of the second body part 32. The sleeve section has a substantially cylindrical outer surface with a rounded second end 30" edge. The inner surface 48 of the second body part is from the first end 30' to the second end 30". It is a generally inwardly tapered circular surface extending from the second flange part 42 in the direction. More specifically, the inner surface 48 is present in the form of a truncated cone in the figures. The angle of the second body part 32 with respect to the central axis 18 of the truncated cone is larger than the angle of the first body part 30.

제 2 본체 부품 (32) 의 슬리브 섹션 (46) 은 도 1 에 도시된 바와 같이 제 1 본체 부품 (30) 에서 조립될 때에 제 1 본체 부품 (30) 의 외부 표면 (44) 에 걸쳐 존재한다. 제 2 본체 부품 (32) 은 슬리브 섹션 (46) 및 플랜지 부품 (42) 의 방사상 내측의 개구 (52) 를 갖고 상기 개구 내에서 제 1 본체 부품 (30) 은 제 1 플랜지 부품 (36) 이 제 2 플랜지 부품 (42) 에 대해 축방향으로 존재하도록 조립가능하다. 제 1 본체 부품 (30) 및 제 2 본체 부품 (32) 이 도 1 에 도시된 바와 같이 함께 조립될 때에, 제 2 본체 부품 (32) 의 슬리브 섹션 (48) 및 제 1 본체 부품 (30) 의 외부 표면 (44) 은 그들 사이에 환형의 공간 (54) 을 형성하고, 상기 환형의 공간은 제 1 본체 부품 (30) 에서의 축방향 개구들 (50) 을 노즐 (10) 의 제 2 유출구 (20) 에 연결하고 제 1 과 제 2 부품 사이에 형성된 연료 도관을 형성한다.The sleeve section 46 of the second body part 32 exists over the outer surface 44 of the first body part 30 when assembled in the first body part 30 as shown in FIG. 1. The second body part (32) has a sleeve section (46) and an opening (52) radially inside the flange part (42), in which the first body part (30) is the first flange part (36). 2 It is possible to assemble to exist in the axial direction with respect to the flange part 42. When the first body part 30 and the second body part 32 are assembled together as shown in FIG. 1, the sleeve section 48 of the second body part 32 and the first body part 30 The outer surface 44 forms an annular space 54 between them, the annular space connecting the axial openings 50 in the first body part 30 to the second outlet of the nozzle 10 ( 20) Connect to and form a fuel conduit formed between the first and second parts.

도 1 및 도 2 에서 알 수 있는 바와 같이 분산 요소 (24) 는 축방향으로 배향된 바아들 (28) 등에 의해 노즐로부터 지지된다. 분산 요소 (24) 에 고정된 제 1 본체 부품에 배열된 세개의 회전 대칭적으로 배열된 바아들 (28) 이 존재한다. 물론 바아들 (28) 의 수는 경우에 따라 변할 수 있다. 또한 분산 요소 (24) 는 제 2 본체 부품 (46) 으로부터 바아들에 의해 지지될 수 있는 것이 고려될 수 있다. 그러나, 제 1 본체 부품 (30) 으로부터 분산 요소를 지지하는 것이 보다 유리하다. 이는 그것이 바아들 (28) 을 통과하도록 유동될 필요가 있는 단지 가스일 때에, 그리고 액체 연료가 아닐 때에 바아들 (28) 이 연료 필름의 형성을 보다 덜 방해하기 때문이다. 분산 요소 (24) 는 원뿔의 형태일 때에 유리하게 원형 베이스를 갖는다. 그러나, 본 발명의 이점들은, 적어도 어느 정도로, 5 개 초과의 규칙적인 측들 (5각형) 을 갖는 다각형을 갖는 원뿔-과 같은 분산 요소를 사용함으로서 얻어질 수 있다. 도면들에서, 분산 요소 (24) 는 중공의 원뿔로서 도시된다.1 and 2 the dispersing element 24 is supported from the nozzle by means of axially oriented bars 28 or the like. There are three rotationally symmetrically arranged bars 28 arranged in the first body part fixed to the dispersing element 24. Of course, the number of bars 28 can vary from case to case. It is also conceivable that the dispersing element 24 can be supported by bars from the second body part 46. However, it is more advantageous to support the dispersing element from the first body part 30. This is because the bars 28 interfere less with the formation of the fuel film when it is only a gas that needs to flow through the bars 28, and when it is not a liquid fuel. The dispersing element 24 advantageously has a circular base when in the form of a cone. However, the advantages of the present invention can be obtained by using, at least to some extent, a cone-like dispersion element having a polygon with more than 5 regular sides (pentagonal). In the figures, the dispersing element 24 is shown as a hollow cone.

본 발명은 현재 가장 바람직한 실시형태로 고려되는 것과 연결하여 예들로써 본원에 설명되지만, 본 발명은 개시된 실시형태들에 제한되지 않고, 첨부된 청구항에서 규정된 바와 같이 본 발명의 범위 내에 포함되는 그 특징들의 다양한 조합들 또는 변경예들 및 몇몇 다른 적용예들을 포함하도록 의도된다는 것이 이해되어야 한다. 상기 임의의 실시형태와 연결하여 언급된 상세들은 그러한 조합이 기술적으로 실행 가능할 때에 임의의 다른 실시형태와 연결되어 사용될 수 있다. Although the present invention is described herein by way of example in connection with what is now considered the most preferred embodiment, the present invention is not limited to the disclosed embodiments, and features thereof which are included within the scope of the invention as defined in the appended claims. It should be understood that it is intended to include various combinations or variations of them and some other applications. Details mentioned in connection with any of the above embodiments may be used in connection with any other embodiment when such a combination is technically feasible.

Claims

A burner nozzle 10 for spraying liquid fuel with the support of compressed gas,
A first outlet (16) for compressed gas with a central axis (18) and a second outlet (20) for liquid fuel,
The second outlet (20) is arranged rotationally symmetrically around the first outlet (16) with respect to the central axis (18), the first outlet (16) having a conical portion (22) extending outwardly. Including,
The burner nozzle (10) is arranged on the central axis (18) coaxially with the first outlet (16) in a direction away from the first outlet (16) and a distance from the first outlet (16). Burner nozzle (10) comprising a gas dispersing element (24).

The method of claim 1,
The second outlet (20) comprises an annular slit (20) arranged coaxially with the first outlet (16).

The method according to claim 1 or 2,
The burner nozzle (10), wherein the second outlet (20) is arranged axially at the end of the first outlet (16).

The method of claim 1,
The burner nozzle (10), wherein the dispersing element (24) is rotationally symmetric about the central axis (18) and arranged to extend axially.

The method of claim 4,
Burner nozzle (10), wherein the radial dimension of the dispersing element (24) is arranged to increase with increasing distance from the first outlet (16).

The method of claim 5,
The burner nozzle (10), wherein the dispersing element (24) is conical with an apex towards the first outlet (16).

The method of claim 1,
The burner nozzle 10 has a body assembly comprising a first body part 30 and a second body part 32,
The first body part,
A gas flow channel (34) arranged to extend through the first body part (30) from a first end (30') to a second end (30") along the central axis (18), the gas flow channel The gas flow channel (34), wherein the second end of (34) constitutes the first outlet (16); And
An outer surface 44 that is rotationally symmetric about the central axis 18,
The second body part 32,
A sleeve section (46) extending axially over the outer surface of the first body part (30),
The sleeve section 46 of the second body part 32 and the outer surface 44 of the first body part 30 form an annular space between them, the annular space forming a fuel conduit. A burner nozzle (10) formed and terminated at the second outlet (20).

The method of claim 7,
The first body part 30 and the second body part 32 are provided with means for aligning and holding the first body part 30 and the second body part 32 in a coaxial relationship with each other. , Burner nozzle 10.

The method of claim 8,
The first body part (30) comprises a first flange part (38) arranged at the first end of the first body part (30), the second body part (32) being the second body part A second flange part 42 at the first end of 32,
The first flange part 38 and the second flange part 42 are provided with mating forms configured to align and hold the first body part 30 and the second body part 32 in a coaxial relationship with each other. Being, burner nozzle 10.

The method of claim 7,
The gas flow channel (34) comprises, at a first end of the flow channel, a flow channel section (36) that retracts towards the second end, and the flow channel is then formed into the second of the gas flow channel (34) Burner nozzle 10, extending toward the end.

The method of claim 1 and 7,
The burner nozzle (10), wherein the dispersing element (24) is fixed to the first body part (30).

The method of claim 1 and 7,
The burner nozzle (10), wherein the dispersing element (24) is fixed to the second body part (32).