KR890701952A - 와류식 연소장치 - Google Patents

와류식 연소장치

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KR890701952A
KR890701952A KR1019890701287A KR890701287A KR890701952A KR 890701952 A KR890701952 A KR 890701952A KR 1019890701287 A KR1019890701287 A KR 1019890701287A KR 890701287 A KR890701287 A KR 890701287A KR 890701952 A KR890701952 A KR 890701952A
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KR
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combustion chamber
combustion
vortex
chamber
wall
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KR1019890701287A
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Inventor
코렌버그 쟈콥
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원본미기재
돈리 테크놀로지이즈 인코포레이티드
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Publication date
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Abstract

내용 없음

Description

와류식 연소장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
첨부도면은 명세서의 일부분을 구체화하는 것으로서, 본 발명의 바람직한 구현예들을 예시하여, 아울러 상기한 일반적인 설명 및 하기에 기술하는 바람직한구현예의 상세한 설명와 더불어 본 발명의 기본원리를 설명하는데 도움을 줄것이다.
제1도는 종래기술에 따른 사이클론 연소실의 측면횡 단면도 제2도는 종래기술에 따른 와류식버너의 절개사시도. 제3도는 본 발명의 교시를 부여한 보일러의 제1구현예에 대한 측면횡단면.

Claims (56)

  1. 전방관, 후방단 그리고 내부표면을 형성한 종방향 원통벽을 가지는 연소실 ; 원통형 연소실벽의 내부표면에 인접하여 연소실속으로 와류공기를 공급하는 수단 ; 연소실에서 연소시켜 고온의 와류형 연소가스가 형성될 수 있게끔 연소실속으로 연료를 공급하는 수단 ; 및 고온의 와류형 연소가스를 연소실로 부터 원통형 연소실벽의 내부표면에 대해 접전방향으로 지향시키는 수단;으로 구성하는 것을 특징으로 하는 와류식 연소장치.
  2. 제1항에 있어서, 연소실 가스지향수단이 환형 연소실 출구를 가지는 연소실 후단벽의 포함해서 연소실로 부터 고온의 와류형 연소가스를 지향시키는 와류식연소장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 환형 연소실 출구가 외부원통형 출구벽을 가지며 이출구벽의 내경은 원통형 연소실벽의 내부표면의 직경과 동일한 와류식 연소장치.
  4. 제3항에 있어서, 가스지향수단이 외부 출구벽과 내부 출구벽사이를 길게 뻗은 다수의 이격된 방사상 슬롯을 포함하고, 슬롯은 연소실의 종축선에 직교한축선으로 부터 선택된 각도로 경사져있는 와류식연소장치.
  5. 제4항에 있어서, 각 슬롯의 선택각도가 서로 동일한 각도로서 약15°내지 35°의 범위에 있는 와류식연소장치.
  6. 제4항에 있어서, 다수의 슬롯이 후방단벽과 일체적인 슬롯분할 부분에 의해 한정되는 와류식 연소장치.
  7. 제6항에 있어서, 슬롯 분할부분을 갖는 후방단벽이 내화 재료로 이루어지는 와류식 연소장치.
  8. 제7항에 있어서, 연소실을 둘러싸서 상기 연소실을 냉각시키는 열교환수단을 포함하는 와류식연소장치.
  9. 제1항에 있어서, 와류공기를 공급하는 수단이 연소실벽에 근접한 연소실의 전방단에 다수의 이격된 방사상베인을 포함하는 와류식연소장치.
  10. 제4항에 있어서, 상기 연소실속으로 와류공기를 공급하는 수단이 상기 연소실의 전방단에 연소실의 전방단과 연통하는 환형공기 공급공을 가지는 플리넘실을 포함하는 와류식연소장치.
  11. 제10항에 있어서, 환형공기 공급공이 원통형 연소실벽의 내부표면의 직경과 동일외경을 가지고 와류식연소장치.
  12. 제11항에 있어서, 환형공기 공급공이 상기 연소실의 종축선에 직교한축선으로 부터 선택된 각도로 경사전다수의 이격된 방사상 베인을 포함하여 연소실중에 접선방향 공기와류의 실행하도록 하는 와류식연소장치.
  13. 제12항에 있어서, 각 베인의 선택각도의 서로 동일한 것으로 서약15°내지 35°의 범위에 있는 와류식연소장치.
  14. 제13항에 있어서, 환형공기 공급공의 각 베인에 형성된 선택된 각도가 상기 환형연소실출구에 형성된 각 슬롯의 선택된 각도와 동일한 와류식연소장치.
  15. 제10항에 있어서, 플리넘실이 접선방향 공기 유입구를 가지는 와류식 연소장치.
  16. 제15항에 있어서, 기체성 연료를 환형공기 공급속으로 분사시키는 수단을 포함하는 와류식연소장치.
  17. 제16항에 있어서, 기체성 연료분사수단이 환형공기 공급공과 연통하는 다수의 출구노즐과 가스유입 파이프를 가지는 가스분포 플리넘을 포함하는 와류식 연소장치.
  18. 제1항에 있어서, 연소실의 전방단과 후방단사이에 있는 연소실의 벽에 접선방향공기유입구를 포함하여 3차 공기를 연소실에 공급시키도록한 와류식 연소장치.
  19. 전방단, 후방단, 그리고 내부표면을 형성한 종방향 원통벽을 가지는 연소실 ; 원통형 연소실벽의 내부표면에 인접하여 연소실속으로 와류공기를 공급하는 수단 ; 연료와 공기의 혼합물로 부터 자력연소를 지속함과 아울러 상기 자력연소로 부터 일부타버린 고온의 연료가스를 연소실로 공급해서 와류공기의 존재하에 연소시키고 아울러 연소실속에 고온의 와류연소가스를 형성하도록 하는 예연소실수단 ; 및 고온의 와류형 연소가스를 지향시키는 수단;으로 구성한것을 특징으로 하는 와류식 연소장치.
  20. 제19항에 있어서, 연소실 가스지향수단이 환형연소실출구를 가지는 연소실후방단벽을 포함해서 연소실로 부터 고온의 와류형 연소가스를 지향하도록 하는 와류식 연소장치.
  21. 제19항에 있어서, 예연소실수단이 예연소실을 둘러싸는 환형일차 공기공급실수단을 포함해서 일차공기흐름을 일부 연소된 연료가스를 둘러싸는 위치로서 상기 연소실속으로 공급시키는 와류식 연소장치.
  22. 제19항에 있어서, 상기 예연소실수단이 일부 연소된 고온의 연료가스를 상기 연소실의 전방단의 중심부분을 통해 종방향으로 공급하는 와류식연소장치.
  23. 제19항에 있어서, 상기 연소실의 길이에 공동연장하여 상기 연소실을 원통벽의 냉각시키는 열교환수단을 포함하는 와류식 연소장치.
  24. 제19항에 있어서, 하나의 원통형벽이 환형연소실 출구로 부터 축방향으로 연장해서 원통형연소실벽과 정렬되는 냉각실을 포함하는 와류식연소장치.
  25. 제24항에 있어서, 연소실과 냉각실의 길이와 공동연장하여 연소실과 냉각실의 원통벽을 냉각시키는 열교환수단을 포함하는 와류식 연소장치.
  26. 제25항에 있어서, 냉각실이 원통형 냉각실벽에 대해 접선방향으로 냉각실의 연소가스를 지향시키는 수단을 포함하는 와류식 연소장치.
  27. 제26항에 있어서, 냉각실 가스지향수단이 환형냉각실 출구를 가져서 냉각실로 부터 연소가스를 지향시키는 와류식 연소장치.
  28. 제26항에 있어서, 냉각실 출구가스 지향수단이 냉각실 외부 원통벽과 내부 원통벽사이에 연장하는 다수의 이격된방사상 슬롯을 포함하고 ,슬롯은 냉각실및연소실의 종축선에 직교한축선으로부터 선택된 각도로 경사져 있는 와류식 연소장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 냉각실 출구에 형성된 슬롯 각각의 선택 각도가 상호 동일한 상태로약15°내지35°의 범위에 있는 와류식연소장치.
  30. 제27항에 있어서, 연소실의 전,후방단 사이의 연소실의 벽에 접선방향 공기유입구를 포함하여 3차 공기를 연소실에 공급시키도록 한 와류식 연소장치.
  31. 전방단, 후방단, 그리고 내부 및 외부 표면을 형성한 종방향원동벽을 갖추어서, 연관의 일부분을 이루는 연소실 ; 원통형 연소실벽의 상기 내부표면에 인접하여 연소실속으로 와류공기를 공급시키는 수단 ; 연소실에서 와류공기와 혼합, 연소하여 고온의 와류형 연소가스가 형성될 수 있게끔 연소실속으로 연료를 공급하는 수단 ; 연소실출구로 부터 고온의 와류형연소가스를 원통형 연소실벽의 내부표면에 대해 접선방향으로 지향시키는 수단 ; 및 상기연소실의 길이를 따라 둘러싸서 연소실의 벽을 냉각시킴과 아울러 상기 연소실출구로 부터 열을 흡수하고, 아울러 상기 연소실을 둘러싸는 외부셸, 상기 외부셸과 연소실 사이에 배치되어 연소실로 부터 고온의 가스를 전도시키는 다수의 이격된 가스관 및 가스관외부의 셸과 연소실의 외부 표면속에서 냉각유체를 담도록 한공간을 갖는 열교환수단;으로 구성한 것을 특징으로 하는 연관보일러.
  32. 제31항에 있어서, 연소실 가스지향수단이 환형 연소실 출구를 가지는 연소실 후방단벽을 포함해서 연소실로부터 고온의 와류형연소가스를 지향시키도록한 연관보일러.
  33. 제32항에 있어서, 상기 가스지향수단이 외부 출구벽과 내부 출구벽사이에 연장하는 다수의 이격된 방사상슬롯을 포함하고 상기 슬롯은 상기 연소실의 종축선에 직교한 축선으로부터 선택이 각도로경사져 있는 연관보일러.
  34. 제33항에 있어서, 원통형벽이 환형연소실 출구로 부터 축방향으로 연장함과 아울러 원통형연소실벽과 전체적으로 정렬되어진 냉각실을 포함하고, 냉각실 또한 상기 열교환수단에 의해 둘러싸여져있는 연관보일러.
  35. 제34항에 있어서, 냉각실이 환형냉각실 출구와 더불어 이출구를 통해 연소가스를 원통형냉각실벽에 대해 접선방향으로 지향시키는 가스 지향수단을 가지는 냉각실 후방벽을 포함하는 연관보일러.
  36. 제35항에 있어서, 연소실의 전, 후방단 사이에 있는 연소실의 벽에 접선방향공기 유입구를 포함하여 3차 공기를 연소실에 공급하도록 한연관보일러.
  37. 전방단, 후방단 그리고 내부표면을 형성한 종방향 원통형벽을 가지는 연소실 ; 원통형 연소실벽의 외부표면에 인접하여 와류공기를 연소실속으로 공급하는 수단 ; 연소실에서 와류공기와 혼합, 연소하여 고온의 와류형 연소가스가 형성될 수 있게끔 연소실속으로 연료를 공급하는 수단 ; 연소실출구로 부터 고온의 와류형 연소가스를 연소실벽의 내부표면에 대해 접선방향으로 지향시키는 수단 ; 및 상기 연소실의 길이를 따라 둘러싸여 연소실의 벽을 냉각시키고, 아울러 상기 연소실 위로 종방향으로 평행하게 연장하는 증기드럼, 상기 연소실 밑으로 종방향으로 평행하여 연장하는 헤더, 상기 헤더와 증기드럼을 연결하는 다수의 관을 포함하며, 상기 관은 상기 연소실의 양측면에서 연소실의 길이를 따라 상기 연소실벽과 일체적으로 형성되어 상기 연소실로부터 열을 흡수함과 아울러 상기 증기드럼으로부터 배출되는 증기를 생성시키는 냉각유체를 순환시키게 되어있는 열교환수단;으로 구성한것을 특징으로 하는 수관 보일러.
  38. 제37항에 있어서, 냉각실 가스지향수단이 환형냉각실 출구를 가지는 냉각상 후방벽의 포함해서 냉각실로 부터 연소가스를 지향시키도록 한수관보일러.
  39. 제38항에 있어서, 상기 가스지향수단이 상기 환형연소실 출구의 외부 출구벽과 내부 출구벽사이에 연장하는 다수의 이격된 방사상슬롯을 포함하고, 상기 슬롯은 연소실의 종축선에 직교한 축선으로 선택된 각도로 경사져있는 수관보일러.
  40. 제39항에 있어서, 원통벽이 환형연소실 출구로 부터 축방향으로 연장함과 아울러 원통형연소실벽과 전체적으로 정렬되어진 냉각실의 포함하는 수관보일러.
  41. 제38항에 있어서, 열교환수단이 상기 연소실과 냉각실의 축방향길이 전체에 걸쳐 연장하고, 상기 관은 상기 연소실 및 냉각실과 일체적으로 되어져서 상기 연소실 및 냉각실로 부터 열을 흡수하도록 한수관보일러.
  42. 제41항에 있어서, 상기 냉각실이 환형냉각실출구와 더불어 환형냉각실 출구로 부터 연소가스를 원통형 냉각실벽에 대해 접선방향으로 지향시키는 가스지향수단을 가지는 냉각실후방벽을 포함하는 수관보일러.
  43. 제38항에 있어서, 연소실의 전, 후방단 사이에 있는 연소실의 벽에 접선방향 공기유입구를 포함하여 3차공기를 연소실에 공급하도록 한수관보일러.
  44. 전방단, 후방단, 그리고 내, 외부표면을 형성하고 있는 종방향 원통형벽을 가지는 연소실 ; 원통형 연소실벽의 내부표면에 인접하여 상기 연소실속으로 1차와류공기를 공급하는 수단 ;연소실에서 와류공기와 혼합, 연소하여 고온의 와류형 연소가스가 형성될 수 있게끔 연소실속으로 연료를 공급하는 수단 ; 으로 구성하는 것을 특징으로 하는 사이클론형 소각로.
  45. 제44항에 있어서, 연소실은 방사상의 외부환형 와류식 연소실과 방사상의 내부 소각연소실을 포함하고, 1차와류공기를 공급시키는 수단은 1차와류공기를 환형와류식 연소실에 공급하고, 아울러 환형와류식 연소실로 부터 고온의 연소가스를 접선방향으로 지향시키는 수단을 포함하는 사이클론형 소각로.
  46. 제44항에 있어서, 1차 공기를 공급시키는 수단의 후방위치에서 상기 연소실속으로 2차공기를 공급시키는 수단을 포함하는 사이클론형 소각로.
  47. 제44항에 있어서, 중앙연소실출구를 가지는 연소실 후방단벽을 포함하여 고온가스를 배출시킴과 아울러 연소실의 배후부분에 사이클론형 흐름의 기체를 형성시키는 사이클론형소각로.
  48. 제45항에 있어서, 중앙연소실 출구를 가지는 연소실 후방단벽을 포함하여 고온가스를 배출시킴과 아울러 소각 연소실에 사이클론형흐름의 기체를 형성시키는 사이클론형소각로.
  49. 제44항에 있어서, 폐기물공급 수단이 연소실의 전방단에 있는 축방향벽에 위치하는 사이클론형 소각로.
  50. 제44항에 있어서, 폐기물공급 수단이 1차공기공급 수단의 후방위치에 있는 연소실의 원통형벽에 위치하는 사이클론형 소각로.
  51. 전방단, 후방단, 그리고 내부표면을 형성한 종방향 원동형벽을 가지는 연소실 ; 원통형 연소실벽의 내부표면에 인접하여 연소실속으로 2차와류공기를 공급수단; 자체에 있는 연료와 미리연소하고 있는 공기의 혼합물로 부터 자력연소를 유지하도록 함과 아울러 상기 자력연소로부터 일부연소된 연소가스를 연소실속으로 공급시키며, 자신을 둘러싸서 일부 연소된연료가스를 연소실속으로 공급시키며, 아울러 자신을 둘러싸서 일부 연소된 연료가스를 한층더 태우기 위해 일부 연소된 연료가스를 둘러싸는 상태에서 1차공기흐름을 상기 연소실속으로 공급시키는 한편 2차와류공기의 존재하에서 연소시켜 연소실에서 고온의 와류형 연소가스를 형성시키는 예연소실수단 ; 환형 연소실 출구와 더불어 이출구를 통해 고온의 와류형연소가스를 상기 연소실벽의 내부표면에 대해 접선방향으로 지향시키는 가스지향수단을 가지는 연소실 후방벽 ; 및 상기 연소실의 길이와 공동으로 연장하여 상기 연소실의 원통형벽을 냉각시키는 열교환 수단 ; 으로 구성한 것을 특징으로 하는 와류식 연소보일러장치.
  52. 제51항에 있어서, 환형 연소실출구로 부터 축방으로 연장함과 아울러 원통형연소실과 전체적으로 정렬된 원통형벽을 가지는 냉각실을 포함하고, 열교환수단이 연소실과 냉각실의 길이와 공동연장하여 연소실과 냉각실의 원통형벽을 냉각시키고, 냉각실은 환형냉각실출구및 상기 환형냉각실 출구를 통해 연소가스를 원통형 냉각실벽에 대해 접선방향으로 지향시키는 수단을 포함하는 와류식 연소보일러장치.
  53. 제51항에 있어서, 연소실의 전, 후방단 사이에 있는 연소실의 벽에 접선방향 3차공기유입구를 포함하여 연소실에 3차공기를 공급시키는 와류식연소 보일러장치.
  54. 전방단, 후방단, 그리고 내부표면을 형성한 종방향 원통벽을 가지는 연소실에 연료를 연소시키는 방법이, 원통형 연소실의 내부표면에 인접하여 연소실속으로 와류공기를 공급하고 ;연소실속으로 연료를 공급하여 연소실속에 있는 와류공기와 혼합되어 연소되도록 하고 ; 연소실로 부터 고온의 와류형 연소가스를 원통형 연소실벽의 내부표면에 대해 접선방향으로 지향시키는 ; 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 연소방법.
  55. 제54항에 있어서, 연소실로 부터 고온의 와류형 연소가스를 지향시키는 단계가 고온의 와류형 연소가스를 연소실의 후방단벽에 있는 환형연소실을 통해 지향시키는 것으로 된 연소방법.
  56. 제54항에 있어서, 연소실에 연료를 공급시키는 단계가 예연소실에 있는 연료와 공기의 혼합물로 부터 자력연소를 유지시키고 아울러 자력연소로 부터 일부 타버린고온의 연료가스를 연소실로 공급시켜 와류공기의 존재하에서 연소하도록 하여 연소실중에 고온의 와류형연소가스를 형성하도록 하는 연소방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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