KR850000686B1 - A burner for burning pulverized fuel - Google Patents
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23K3/02—Pneumatic feeding arrangements, i.e. by air blast
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23D—BURNERS
- F23D1/00—Burners for combustion of pulverulent fuel
Abstract
Description
제1도는 본 발명에 의한 버어너의 종단면도.1 is a longitudinal cross-sectional view of the burner according to the present invention.
제2도는 제1도의 Ⅱ -Ⅱ 선 단면도.2 is a sectional view taken along the line II-II of FIG.
본 발명은 미분 연료 연소용 버어너에 관한 것으로서, 구체적으로 말하자면, 연소실과 이 연소실에 연결되고 점화장치가 제공된 점화실, 분말 및 운반 공기를 공급하기 위해 상기 점화실내로 연결된 입구, 및 점화실과 연소실 사이의 연결부에 대략 위치하고 상기 연소실 내로 연결된 연소 공기 공급용 장치로 구성된 버어너에 관한 것이다.The present invention relates to a burner for differential fuel combustion, specifically speaking, a combustion chamber and an ignition chamber connected to the combustion chamber and provided with an ignition device, an inlet connected to the ignition chamber for supplying powder and conveying air, and an ignition chamber and a combustion chamber It relates to a burner composed of a device for supplying combustion air which is located approximately in the connection between and connected into the combustion chamber.
이러한 버어너에 있어서, 어렵게만 점화시킬 수 있었던 긴 화염은 분말 및 운반 공기의 혼합물을 위한 공급 파이프의 입구로부터 비교적 짧은 거리에 1개 이상의 조절판을 제공함으로써 해소된다. 이 조절판은 이미 점화된 연료 흐름에 불규칙한 난류를 발생시킴으로써 성분들이 더욱 양호하게 혼합될 수 있게 한다. 조절판을 사용하면 실제로 화염을 상당히 짧게하는데 기여하므로, 그 결과 장치를 더욱 소형으로 할 수 있게되나, 이 조절판과 충돌할 때에 혼합물의 분배가 최적하게 균일하게 될 수 없다는 결점이 있다. 이러한 불완전한 분배의 결과로 연소온도 및 연소가 최대로 되지 않고 화염의 조절 범위가 비교적 작게 된다.In such burners, long flames that could only be ignited with difficulty are eliminated by providing one or more throttles at a relatively short distance from the inlet of the feed pipe for the mixture of powder and conveying air. This throttle creates an irregular turbulence in the already ignited fuel stream, allowing the components to mix better. The use of throttles actually contributes to a significantly shorter flame, which results in a more compact device, but has the drawback that the distribution of the mixture cannot be optimally uniform when it hits the throttle. As a result of this incomplete distribution, the combustion temperature and combustion are not maximized and the flame control range is relatively small.
본 발명의 목적은 이러한 결점을 해소시키는 것이다.It is an object of the present invention to address this drawback.
본 발명에 의하면, 상술한 형태의 버어너는 상기 입구가 분배관에서 끝나고, 이 분배관의 표면에는 다수의 개구부가 제공된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the burner of the above-described type is characterized in that the inlet ends in the distribution pipe, and the surface of the distribution pipe is provided with a plurality of openings.
소량의 분말 및 운반공기(예를들면 10%)의 혼합물을 연소실로부터 떨어져서 대면하고 있는 분배관의 시작부에서 분배관에 있는 개구부를 통하여 점화실에 도달하게 되고, 이 위치에서 비교적 작은 점화화염에 의해 점화된다. 이러한 점화는 나머지 개구부를 통하여 공급된 혼합물을 통하여 전파되므로, 분말이 운반 공기의 양에 화학량톤적으로 관련된 양으로 점화된다. 따라서 소량의 분말은 처음에는 점화온도 까지 가열되고 점화 화염에 의해서 점화되므로, 그 다음에 점화된 분말의 양이 점차로 증가됨으로써 온도가 고온으로 유지된다. 연소실에 도달했을 때에만 나머지 양의 연소 공기가 공급되고 이미 점화된 혼합물은 비교적 짧은 고온 화염으로 연소된다. 연소실 내에서는 혼합물이 매우 교란됨으로써 양호한 혼합이 달성되게 된다. 분배관의 하류부에 조절판을 설치하지 않고 또 이 관내에 있는 일련의 개구부를 사용하면 최적한 분배를 달성하게 된다. 연소는 98% 이상으로 증진될 수 있다. 화염은 고온으로 되고 짧게 된다.A mixture of a small amount of powder and conveying air (eg 10%) reaches the ignition chamber through an opening in the distribution tube at the beginning of the distribution tube facing away from the combustion chamber, where a relatively small ignition flame Is ignited by This ignition propagates through the mixture supplied through the remaining openings, so that the powder is ignited in an amount stoichiometrically related to the amount of carrier air. Thus, a small amount of powder is initially heated to the ignition temperature and is ignited by the ignition flame, so that the amount of the ignited powder is then gradually increased to maintain the temperature at a high temperature. Only when the combustion chamber is reached is the remaining amount of combustion air supplied and the already ignited mixture is combusted with a relatively short hot flame. In the combustion chamber, the mixture is very disturbed so that good mixing is achieved. Optimum distribution is achieved by using a series of openings in the pipe without the control plate downstream of the pipe. Combustion can be enhanced to over 98%. The flame becomes hot and short.
혼합물은 분배관내의 개구부를 통하여 점화실로 가능한 한 많이 흐르게 된다. 특히, 분배관이 개구단을 가졌을 경우에, 입구는 개구부들이 형성되어 있는 분배관의 벽을 따라서 분말운반 공기의 혼합물에 회전 운동을 부여하기 위한 장치를 포함하는 것이 양호하다.The mixture flows as much as possible through the opening in the distribution tube into the ignition chamber. In particular, when the distribution tube has an open end, the inlet preferably comprises a device for imparting rotational motion to the mixture of powder conveying air along the wall of the distribution tube in which the openings are formed.
혼합물은 회전운동에 부여하기 위한 상기 장치는 상기 분배관내로 접선 방향으로 연결된 안내부를 포함한다. 이 안내부는 마모될 가동부품을 포함하지 않는다. 그러나, 분배관내에 중심적으로 장착된 난개를 가진 회전축을 사용하는 것은 배제되지 않는다.The device for imparting a rotational motion comprises a guide connected tangentially into the distribution tube. This guide does not contain moving parts to be worn. However, it is not excluded to use a rotating shaft having eggs centrally mounted in the distribution tube.
연소실에 면한 분배관의 단부가 개방 구조로 되어 있고 혼합물 ˙분배관내의 개구부를 통하여 점화실로 완전히 공급되면, 상기 개구단에서 흡입 효과가 발생하게 되어 화염이 분배관내로 들어가게 된다. 이는 점화시에 유익한 효과를 주게 된다.When the end of the distribution pipe facing the combustion chamber is open and fully supplied to the ignition chamber through the opening in the mixture fin distribution pipe, a suction effect occurs at the open end, and the flame enters the distribution pipe. This has a beneficial effect on ignition.
교환가능한 분배관을 사용함으로써, 개구부의 형태를 관련된 상황(분말의 성질, 필요한 용량 등)에 적합하게 할 수가 있다.By using an exchangeable distribution pipe, the shape of the opening can be adapted to the relevant situation (the nature of the powder, the required capacity, etc.).
점화를 유리하게 진행시키기 위해서는, 분배관내의 개구부의 형태를 선택하여 이들 개구부가 차지하고 있는 표면적을 연소실의 방향으로 증가시키는 것이 양호하다.In order to advance the ignition advantageously, it is preferable to select the shape of the openings in the distribution pipe and to increase the surface area occupied by these openings in the direction of the combustion chamber.
이하 첨부도면에 따라 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
미분 연료를 연소시키기 위한 대표적인 버어너는 연소실(1), 이 연소실에 연결된 점화실(2), 이 점화실내에 장착된 분배실 또는 분배관(3), 및 분말(예를들면 미분 갈탄 또는 석탄)과 운반용 공기의 혼합물을 공급하기 위한 공급 라인(5)로 구성된다. 이 공급 라인은 접선 방향 안내부(4)에 의해 상기 분배관내로 연결된다.Exemplary burners for burning fine fuel include a combustion chamber 1, an
연소실(1)은 길게 연장되어 있으므로, 점화실(2)에 대하여 동심의 환상 채널(6)을 형성하게 되는데, 이 동심의 환상 채널은 연소실(1)에의 연소 공기용 공급 도관 역할을 한다. 연소실(1)과 환상채널(6) 사이에는 환상 판(7)이 제공되는데, 환상판 내에는 축에 대하여 일정 각도로 배향된 다수의 방출관(8)이 장착된다.Since the combustion chamber 1 is elongated, it forms a concentric
환상 채널(6)의 외벽과 점화실(2)의 벽을 통하여 점화버어너(9)가 연장되는데, 이 버어너에 의해서 접선방향 점화화염이 점화실의 점화부내에서 발생될 수 있다.The ignition burner 9 extends through the outer wall of the
분배관(3)의 벽면에는 다수의 개구부(11)이 제공되는데, 이들 개구부의 크기는 연소실(1) 방향으로 갈수록 크게 되어 있다.A plurality of openings 11 are provided on the wall surface of the
버어너의 작용은 다음과 같다.Burner's action is as follows.
미분화된 탄소실 물질(예를들면 갈탄이나 석탄)과 운반용 공기(예를들면 10%)의 혼합물은 도관(5)를 통하여 분배실(3)에 공급됨으로써, 회전 운동이 접선 방향 안내부(4)에 의해서 상기 혼합물에 부여된다. 분배실(3)의 벽을 따라서 회전 운동을 받는 혼합물은 점차로 개구부(11)을 통하여 점화실(2)내로 흐른다. 분배실의 시작부에서는 비교적 소량의 혼합물이 비교적 작은 개구부(11)을 통하여 분배실 내로 흐르게 된다. 따라서, 점화 버어너(9)에서의 점화 화염은 이러한 소량의 온도를 점화 온도까지 상승시키도록 작게되어야 한다. 이렇게 점화된 소량의 분말은 나머지 개구부를 통하여 점화실(2)내에 공급된 나머지 혼합물 부분이 점차로 점화되도록 온도를 상승시키게 된다.A mixture of undifferentiated carbon chamber material (eg lignite or coal) and transport air (eg 10%) is supplied to the
점차로 점화되고 양호하게 분배된 혼합물은 연소실(1)내로 흐르고 방출관(8)을 통해 공급된 연소 공기에 의해 매우 교란된 상태로 된다. 이렇게 매우 교란된 상태는 양호한 혼합에 기여한다. 고온에서 짧은 화염이 형성된다. 연소는 실질적으로 완전하게(약 98% 이상으로) 된다. 점화는 그 점진적인 특성으로 인하여 간단하게 된다.Gradually the ignited and well-distributed mixture flows into the combustion chamber 1 and becomes very disturbed by the combustion air supplied through the discharge tube 8. This very disturbing state contributes to good mixing. At high temperatures, short flames are formed. Combustion is substantially complete (at least about 98%). Ignition is simplified due to its gradual nature.
중요한 것은 균일한 분배인데, 이는 개구부(11)이 형성되어 있는 분배관(3)을 사용함으로써 달성된다. 이러한 균일 분배에 있어서는, 분배관의 벽에 따른 혼합물의 회전 운동에 의해서도 유익한 역할이 제공된다.Of importance is a uniform distribution, which is achieved by using a
개구부(11)이 차지하고 있는 표면적은 분말의 공급량이 이들 개구부를 통하여 점화실(2)에 완전히 도달하도록 된 크기로 되는 것이 양호하다. 이 경우에는 분배실(3)의 개구단에서 흡입효과가 발생하여 화염을 분배실(3)내로 유입시키게 되는데, 이는 혼합물의 온도에 대하여 유익한 것이다.The surface area occupied by the openings 11 is preferably such that the amount of powder supplied reaches the
본 발명의 범위내에는 또 연소실에 면한 단부가 폐쇄되고 회전 운동이 내부의 분말과 운반 공기의 혼합물에 부여되지 않는 분배관을 가진 것도 포함된다. 분배관은 또 비원통형구조, 예를들면 벤츄리 통로(venturithroat)를 가진 구조로 될 수도 있다. 분배관의 벽에는 보강재가 제공될 수도 있다. 분배공은 특수 형태로 될 수도 있다. 또한, 분배관은 그 양단부까지 팽창된 형태로 될 수도 있다.The scope of the present invention also includes having a distribution tube in which the end facing the combustion chamber is closed and rotational motion is not imparted to the mixture of powder and carrier air therein. The distribution tube may also be of a non-cylindrical structure, for example with a venturithroat. The wall of the distribution pipe may be provided with a stiffener. The distribution hole may be in a special form. In addition, the distribution pipe may be in an expanded form up to both ends thereof.
분배관(3)은 개구부의 형태가 관련된 상황에 적합하게 될 수 있도록 교환할 수 있다.The
채널(6)과 방출관(8)을 통하여 연소실내에 공급된 연소공기는 채널(6)이 생량된 변형예에서 측방향으로 공급될 수도 있다.The combustion air supplied into the combustion chamber through the
본 발명의 범위내에서 그외의 여러가지 변형을 할 수도 있다.Various other modifications may be made within the scope of the present invention.
그러나, 이러한 변형들은 소량의 분말이 공기와 함께 점화 온도에 도달되어 점화되고 점화된 분말의 양은 균일하게 분배되면서 점차로 증가되는 조건과 부합된다.However, these modifications are consistent with conditions where a small amount of powder reaches the ignition temperature with air and is ignited and the amount of ignited powder is gradually increased with uniform distribution.
Claims (1)
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KR1019810000871A KR850000686B1 (en) | 1981-03-17 | 1981-03-17 | A burner for burning pulverized fuel |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1019810000871A KR850000686B1 (en) | 1981-03-17 | 1981-03-17 | A burner for burning pulverized fuel |
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- 1981-03-17 KR KR1019810000871A patent/KR850000686B1/en active IP Right Grant
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