KR101836773B1

KR101836773B1 - 무노즐 버너

Info

Publication number: KR101836773B1
Application number: KR1020170112338A
Authority: KR
Inventors: 채재우; 권응두
Original assignee: 채재우; 권응두
Priority date: 2017-09-04
Filing date: 2017-09-04
Publication date: 2018-03-08
Anticipated expiration: 2037-09-04

Abstract

본 발명은 노즐의 막힘현상, 불완전연소로 인한 환경문제, 효율성 저하 등을 해소하고, 폐유 또는 중유 등과 같이 점도가 높은 연료를 용이하게 활용함으로써 경제성 향상 및 친환경적 특성 등을 가지며, 가스, 오일, 폐유, 석유 등과 같이 다양한 종류의 모든 유체연료를 호환성 있게 사용할 수 있고, 연소실로 공급되는 공기에 물을 분무함으로써 공기와 수증기의 혼합에 의한 열분해를 통해 완전연소를 효과적으로 구현할 수 있으며, 이를 통해 불완전연소로 인한 2차적인 환경 오염을 최소화와 수증기 또는 배기가스 재순환 등으로 연소내의 화염온도를 낮추어 NOx를 저감하는 무노즐 버너를 제공하기 위한 것으로 연소실을 한정하는 연소하우징; 상기 연소하우징의 연소실 측으로 연료를 공급하는 연료공급장치; 상기 연료공급장치에서 연료를 예열할 수 있는 가열장치;및 상기 연소하우징의 연소실 측으로 공기를 공급하는 공기공급장치; 및 상기 연료공급치로 공급된 연료와 상기 공기공급장치로 공급된 공기를 점화하기 위한 점화장치;및 상기 공기공급장치로부터 공급되는 공기를 가이드하는 가이드기구;를 포함하고, 상기 연소하우징은 상기 연소실의 하부공간을 한정하는 제1하우징 및 상기 연소실의 상부공간을 한정하는 제2하우징을 포함하며, 상기 제1하우징의 하부에는 상기 연료공급장치로부터 공급되는 연료를 분배하여 수용하는 수용부재가 마련되고, 상기 수용부재의 상단에 관통공이 형성된 정류격자를 포함하며, 상기 수용부재는 상기 연료공급장치의 연료공급관이 연결된 공급포트 및 상기 공급포트의 둘레에 균일하게 이격된 복수의 수용홈을 가진 것을 특징으로 하고 있다.

Description

무노즐 버너{THE BURNER WITHOUT A NOZZLE}

본 발명은 버너(burner)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래의 버너는 노즐을 사용함으로 인해 노즐 막힘 현상과 더불어, 노즐에 연료의 파라핀계 흡착, 또한 노즐에서 연료 중에 산성성분이 산화되어 노즐 직경이 확대되어서 연료 미립화 성능이 저하되어 불완전연소로 인한 환경문제, 효율성 저하 등의 문제가 발생되는데 이를 일거에 해소할 수 있는 무노즐 버너에 관한 것으로, 이는 기체 및 액체 등 다양한 종류의 모든 유체 연료를 호환성 있게 활용할 수 있으며, 폐유 등과 같이 점도가 높은 저질류 연료를 이용함으로써 경제성 향상 및 친환경적 특성 등을 가지는 무노즐 버너에 관한 것이다.

버너는 가스나 액체연료를 연소시키는 기구로써 연료와 공기를 혼합하여 연소시켜 일정한 열을 발생하는 장치이다. 이러한 버너는 연료의 종류에 따라 가스 버너 또는 오일 버너 등이 있고, 이러한 가스버너 중에서도 LNG와 LPG가스 버너 등이 있으며, 오일버너의 경우에도 경유 또는 등유, 고점도 저질류 등의 버너가 있으며, 이들 모든 버너는 연료의 성상에 따라 각 노즐의 직경 및 연료공급압력을 각기 다르게 사용하는 일반적이다.

이와 같은 일반적인 버너는 연료를 공급하는 연료공급장치와, 공기를 공급하는 공기공급장치, 연료와 공기가 혼합되어 연소되는 연소실을 가진 연소하우징과, 연료를 분무하는 노즐 등을 포함하여 연료를 연소시킨다.

상기와 같은 노즐 중에서 액체연료의 노즐은 연료를 연소실 측으로 분무하는 노즐공을 가지며, 그 노즐공으로 연료가 고압으로 통과함에 따라 미립화가 되며, 이렇게 미립화된 연료 액적은 그 표면으로부터 증발하고, 이 증발된 연료는 점화원 또는 착화온도 이상의 온도분위기 상에서 공급되는 공기 중의 산소와 반응하여 연소가 이루어진다.

종래의 버너는 연료의 미립화를 개선하기 위하여 노즐공을 보다 작게 하고, 연료공급압력을 고압으로 하는 것이 일반적인 기술개발 추세이다. 이러한 경우 연료가 저질류 또는 불순물이 많이 포함된 연료, 고점도 연료는 상기 노즐공이 쉽게 막혀 노즐의 기능을 발휘하지 못할 뿐만 아니라 또한, 노즐의 막히지 않더라도 미립화가 잘 이루어지지 아니하여 불완전연소 또는 연소의 효율성이 크게 저하되는 문제가 있다.

이 뿐만 아니라, 종래의 버너는 노즐공의 극미세화로 인해 파라핀계 연료 등이 노즐공에 쉽게 흡착될 수 있고, 이로 인해 노즐공이 쉽게 막힐 수 있으며, 이러한 노즐공의 막힘에 의해 버너가 정상적으로 작동하지 못하는 단점이 있었다.

또한, 종래의 버너는 연료성상 중에 산성성분이 많이 포함되어 있는 연료에 의해 노즐부식이 쉽게 발생할 수 있고, 이로 인해 노즐이 쉽게 손상되어 연료의 분무가 원활하게 이루어지지 못하는 단점이 있었다.

그리고, 종래의 버너는 폐유, 오일 등과 같이 점성이 높은 연료는 상기 노즐공이 쉽게 막힐 수 있으므로 폐유, 오일 등과 같은 점성이 높은 연료를 활용하지 못하고, 이로 인해 자원의 재활용이 어려워 친환경적인 특성이 낮아질 뿐만 아니라 그 경제성 및 에너지 활용성 등이 저하되는 단점이 있었다.

그 외에, 종래의 버너노즐은 가스버너, 석유버너, 오일버너, 폐유 등과 같이 연료의 종류에 대응한 전용 구조로 이루어짐에 따라 가스, 오일, 폐유, 석유 등과 같이 다양한 종류의 모든 유체연료를 호환성 있게 이용할 수 없는 단점이 있었다.

선행문헌 1: 대한민국 공개특허공보 10-1995-0010615 선행문헌 2: 대한민국 공개특허공보 10-1997-0046994 선행문헌 3: 대한민국 공개특허공보 10-1999-0076369 선행문헌 4: 대한민국 공개특허공보 10-1998-0043048 선행문헌 5: 대한민국 공개특허공보 10-2001-0109503

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 도출된 것으로, 노즐의 막힘현상, 불완전연소로 인한 환경문제, 효율성 저하 등을 해소할 수 있는 무노즐 버너를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기체연료를 사용할 수 있고, 또한 폐유 또는 중유 등과 같이 점도가 높은 연료를 용이하게 활용함으로써 경제성 및 친환경적 특성 등을 향상시킬 수 있는 무노즐 버너를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 가스, 오일, 폐유, 석유 등과 같이 다양한 종류의 모든 유체연료를 호환성 있게 사용할 수 있는 무노즐 버너를 제공하는 데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 연소실로 공급되는 공기에 물을 분무함으로써 공기와 미세한 물 입자의 혼합에 의한 열분해(물을 수소와 산소로 분해)를 통해 완전연소를 효과적으로 구현할 수 있고, 이를 통해 불완전연소로 인한 2차적인 환경 오염의 최소화와 물 입자의 증발잠열로 연소내의 화염온도를 낮추어 NOx를 저감하거나, 또한 배기가스 일부를 주입(EGR), 스팀 또는 고온인 온수를 주입하여 연소를 촉진 및 NOx를 저감하는 무노즐 버너를 제공하는 데 그 목적이 있다.

연소실을 한정하는 연소하우징;

상기 연소하우징의 연소실 측으로 연료를 공급하는 연료공급장치; 및

상기 연료공급장치에서 연료를 예열할 수 있는 가열장치; 및

상기 연소하우징의 연소실 측으로 공기를 공급하는 공기공급장치; 및

상기 연료공급치로 공급된 연료와 상기 공기공급장치로 공급된 공기를 점화하기 위한 점화장치; 및

상기 공기공급장치로부터 공급되는 공기를 가이드하는 가이드기구;를 포함하고,

상기 연소하우징은 연소실의 하부공간을 한정하는 제1하우징 및 상기 연소실의 상부공간을 한정하는 제2하우징을 포함하며,

상기 제1하우징의 하부에는 상기 연료공급장치로부터 공급되는 연료를 분배하여 수용하는 수용부재가 마련되고,

상기 수용부재의 상단에 관통공이 형성된 정류격자를 포함하며,

상기 수용부재는 상기 연료공급장치의 연료공급관이 연결된 공급포트 및 상기 공급포트의 둘레에 균일하게 이격된 복수의 수용홈으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치에서 연료로 가스를 사용할 경우 상기 점화장치의 파일럿 버너와 연료공급관의 가열장치를 사용하지 아니하고 점화장치가 점화불꽃 형태로 점화시키고, 연료를 바로 공급포트로 직접 공급하는 것으로 구성될 수 있다.

상기 제1하우징의 일 측벽에는 상기 연소실 내에서 혼합된 연료와 공기를 점화하는 파일럿 버너가 설치되고, 상기 버너의 화염이 직접 정류격자를 가열 및 점화시키는 점화장치로 구성될 수 있다.

상기 제1하우징의 일 측벽에는 상기 연소실 내에서 상기 정류격자의 중심을 향하게 점화장치가 경사지게 설치되고, 상기 점화장치의 화염이 정류격자의 중심으로 향하게 하여 직접 정류격자를 가열 및 점화되는 점화장치로 구성될 수 있다.

상기 정류격자와 상기 수용부재의 결합은 상기 정류격자에 형성된 돌출부로 결합되는 것으로 구성될 수 있다.

상기 정류격자는 열전도가 높은 스텐인레스 등의 재료로 이루어 진 것으로 구성될 수 있다.

상기 수용홈들은 상단의 직경이 하단의 직경보다 더 큰 콘형상(cone shape)인 원추형으로 구성될 수 있다.

상기 수용홈들은 반원형상 또는 다각형 형상인 것으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치의 공급포토로부터 공급되는 기체 또는 액체연료는 수용부재의 저면에 복수의 수용홈으로 흘러가서 퍼지는 것으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치의 공급포로부터 공급되는 기체 또는 액체연료는 상기 정류격자와 수용부재사이의 일정간격(d)을 통해 수용홈으로 연료가 흘러가면서 퍼지는 것으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치의 공급포트로부터 공급되는 기체 또는 액체연료는 상기 수용부재 저면과 상기 정류격자와 수용부재사이의 일정간격(d)을 통해 동시에 수용홈으로 연료가 흘러가면서 퍼지는 것으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치의 연료공급관은 수용부재의 저면에 연결되며, 연료공급관은 수용부재의 저면에 연결된 부분이 연료공급관의 직경보다 더 큰 확대관으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치의 연료공급관과 수용부재의 저면과 일체형으로 된 것으로 구성될 수 있다.

상기 수용부재의 저면에 히터가 설치되고, 연소실에 화염이 생성되어서 연료의 기화가 안정적으로 된 후에 히터가 정지되는 것으로 구성될 수 있다.

상기 정류격자에서 관통공의 수직축선과 수용부재의 각 수용홈의 수직축선이 일치하면서 대응되도록 위치된 것으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치의 외면에는 연료탱크, 연료조절밸브, 공급포트사이에 하나 이상의 가열장치가 설치된 것으로 구성될 수 있다.

상기 가열장치대신에 열교환장치로 열교환기 또는 스팀 제너레이터의 온수 또는 스팀을 추기하여 연료공급관을 가열하는 것으로 구성될 수 있다.

상기 가열장치대신에 열교환장치로 배기가스의 일부를 추기하여 연료공급관을 가열하는 것으로 구성될 수 있다.

상기 연료공급장치는 연료를 저장한 연료탱크와, 상기 연료탱크의 연료를 연소실 측으로 공급하는 급유펌프와, 상기 연료탱크로부터 연소하우징에 연결된 연료공급관과, 상기 연료공급관에 장착되어 연료의 공급량과 공급속도를 조절하는 연료조절밸브가 포함된 것으로 구성될 수 있다.

상기 제1하우징은 상단의 직경이 하단의 직경보다 더 큰 콘형상(cone shape)으로 형성되고, 상기 제2하우징은 하단의 직경이 상단의 직경보다 더 큰 콘형상(cone shape)으로 형성된 것으로 구성될 수 있다.

상기 공기공급장치는 공기를 송풍하는 송풍기와, 상기 송풍기에 연결된 공기공급관과, 상기 공기공급관의 내부로 물을 분무하는 물 분무기구를 포함하고,

상기 물 분무기구에 의해 물이 공기에 분무됨에 따라 공기와 수증기가 혼합된 혼합기체가 생성되는 것으로 구성될 수 있다.

상기 공기공급장치는 공기공급관에 물분사 없이 열교환기 또는 스팀 제너레이터의 고온 온수 또는 스팀을 추기하여 개구에 직접 공급하는 것으로 구성될 수 있다.

상기 공기공급장치는 공기공급관에 물분사 없이 배기가스의 일부를 추기하여 개구에 직접 공급하는 것으로 구성될 수 있다.

상기 공기공급장치는 공기공급관에 물 분사와 추기된 배기가스, 또는 스팀 또는 고온 온수의 일부를 추기하여 동시에 개구 또는 공기공급에 직접 공급하는 것으로 구성될 수 있다.

상기 물 분무기구는 급수펌프와, 상기 급수펌프로부터 상기 공기공급관의 내부까지 연결된 급수관과, 상기 급수관의 단부에 마련된 분무 노즐과, 상기 급수관의 도중에 설치되어 물의 공급유량을 조절하는 물 조절밸브가 포함된 것으로 구성될 수 있다.

상기 가이드기구은 외측 가이드관 및 상기 외측 가이드관의 내측에 배치된 내측 가이드관을 포함하고, 상기 외측 가이드관의 일측에 상기 공기공급관이 연결된 것으로 구성될 수 있다.

상기 외측 가이드관은 상기 공기공급관을 통해 공급되는 혼합기체를 원심력에 의해 나선형으로 선회시키면서 상승시키는 것으로 구성될 수 있다.

상기 가이드기구에서 내측 가이드관의 상단은 외측 가이드관 사이에 연소실 방향으로 일정길이로 뻗어 있고, 상기 내측 가이드관과 외측 가이드관과 소통하는 개구가 형성된 것으로 구성될 수 있다.

상기 가이드기구에서 내측 가이드관은 외측 가이드관을 통과한 혼합기체를 원심력에 의해 나선형으로 선회시키면서 하강시키는 것으로 구성될 수 있다.

상기 가이드기구에서 외측 가이드관은 엘보우 형상으로 벤딩된 구조로 구성되고, 상기 내측 가이드관은 상기 외측 가이드관에 대응하여 벤딩된 구조로 구성될 수 있다.

상기 가이드기구에서 내측 가이드관의 하단에는 상기 제2하우징이 동일체로 연결되고, 상기 내측 가이드관의 상단에는 연소화염을 토출하는 연소화염 토출관이 장착되는 것으로 구성될 수 있다.

상기 가이드기구 끝단의 폐쇠플레이트에 열교환기 또는 스팀 제너레이터로 연결된 것으로 구성될 수 있다.

무노즐 버너를 정지시고자 할 때, 연료공급장치의 연료공급을 중단시킨 상태에서 일정시간 공기공급장치로 혼합기를 공급하여 수용부재의 수용홈에 잔존하고 있는 연료를 연소시킬 수 있도록 일정 퍼지시간을 갖는 것으로 구성될 수 있다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 무노즐 버너는, 노즐을 사용하지 않는 구조를 적용함으로써 노즐의 막힘현상, 불완전연소로 인한 환경문제, 효율성 저하 등을 해소할 수 있고, 다양한 종류의 모든 유체 연료를 호환성 있게 활용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 수용부재의 수용홈들에 의해 연료를 분배하여 수용함으로써 폐유 또는 오일 등과 같이 점도가 높은 연료를 활용할 수 있고, 이를 통해 경제성, 친환경적인 특성, 에너지 활용성 등을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 연료 노즐 대신에 수용부재 및 정류격자로 연료를 분배하는 구조를 채택하여서 가스, 오일, 경유, 등유, 폐유 등과 같은 다양한 종류의 모든 유체연료를 호환성 있게 사용할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 본 발명은 연소실로 공급되는 공기에 물을 분무함으로써 공기와 물의 미세한 액적(이 액적은 연소실의 연소열에 의해 가이드기구를 통과하면서 수증기로 변환되므로 이하 '수증기'라는 용어를 사용한다.)이 혼합되어 연소실에서 열분해를 통해 완전연소를 효과적으로 구현할 수 있고, 이를 통해 불완전연소로 인한 2차적인 환경 오염을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 물 분무기구가 공기공급관을 통과하는 공기 측으로 물을 분무함으로써 공기와 수증기가 혼합기체로 생성될 수 있고, 이러한 혼합기체는 연소 시의 화염온도를 낮출 수 있으므로 질소산화물(NOx) 등의 발생을 억제할 수 있고, 또한 수증기의 열분해를 통해 산소 및 수소가 생성될 수 있고, 이로 인해 연료와 혼합기체의 화학반응을 촉진시켜 완전연소에 도달하는데 보다 효과적으로 수행할 수 있고, 뿐만 아니라 또한, 스팀 또는 온수 또는 배기가스 일부를 개구에 직접 주입하여 대기공해물질(CO, HC 등) 또는 NOx를 저감시키는 효과를 가지고 있다.

그리고, 본 발명에 의하면, 연소실에서 점화에 의해 생성된 회오리형 선회화염으로부터 외측 가이드관, 내측 가이드관, 제2하우징을 따라 이동하는 혼합기체가 단계적으로 예열 될 수 있고, 이로 인해 예열된 혼합기체의 온도가 상승됨에 따라 그 연소효율을 대폭 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너의 제1하우징 부분을 확대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너의 수용부재를 도시한 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너의 수용부재를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너의 정류격자를 도시한 정단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너의 정류격자를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너의 연료공급장치를 확대하여 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너의 공기공급장치를 확대하여 도시한 도면이다.
도 9는 도 1의 K-K선을 따라 도시한 단면도이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

여기서, 상하좌우, 우측, 좌측, 저면 등 방향과 관련된 표현은 모두 제시한 도면을 기준으로 기재하고 있음을 밝혀둔다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 무노즐 버너는, 연소실(11)을 한정하는 연소하우징(10)과, 연소하우징(10)의 연소실(11) 측으로 연료를 공급하는 연료공급장치(20)와, 연소하우징(10)의 연소실(11) 측으로 공기를 공급하는 공기공급장치(30)와, 공기공급장치(30)로부터 공급되는 공기를 가이드하는 가이드기구(40)을 포함할 수 있다.

연소하우징(10)은 연소실(11)의 하부공간을 한정하는 제1하우징(51)과 연소실(11)의 상부공간을 한정하는 제2하우징(52)을 포함할 수 있다.

제1하우징(51)은 상단의 직경 하단의 직경 보다 더 큰 콘형상(cone shape)으로 형성될 수 있고, 제2하우징(52)은 하단의 직경이 상단의 직경 보다 더 큰 콘형상(cone shape)으로 형성될 수 있다. 이와 같이, 제1하우징(51) 및 제2하우징(52)이 상하 대칭적인 콘 형상으로 구성됨에 따라 연소실(11)의 연소 단면적을 증대 시킬 수 있고, 이에 연료 및 공기의 공급량을 증가시킬 수 있다.

제1하우징(51)의 하부에는 연료공급장치(20)로부터 공급되는 연료를 분배하여 수용하는 수용부재(12)가 마련될 수 있다. 제2하우징(52)의 상부에는 공기공급장치(30)로부터 공급되는 공기를 가이드하는 가이드기구(40)의 내측 가이드관(42)이 연결될 수 있다.

수용부재(12)는 도 2, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 공급포트(13) 및 공급포트(13)의 둘레에 배치된 복수의 수용홈(14)을 가질 수 있다.

상기 공급포트(13)에는 연료공급장치(20)의 연료공급관(23)이 연결 또는 일체형으로 연결할 수 있고, 복수의 수용홈(14)은 공급포트(13)의 둘레에 수용부재(12)의 원주방향 및 반경방향을 따라 일정간격으로 균일하게 이격될 수 있다.

일 예에 따르면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 각 수용홈(14)은 상단의 폭이 하단의 폭 보다 더 큰 콘형상(cone shape)인 원추형으로 형성될 수 있고, 이에 연료공급장치(20)로부터 공급포트(13)로 공급되는 액체연료 또는 기체연료가 수용부재(12)의 바닥면을 타고 복수의 수용홈(14)으로 흘러갈 수 있고, 이를 통해 복수의 수용홈(14)에 액체연료 또는 기체연료가 원활하게 분배되어 수용될 수 있다.

수용부재의 저면에 액체연료의 기화나 증발을 촉진되게 하면서 안정적으로 기화가 이루어 질 수 있도록 히터(48)를 구성할 수 있고, 연소실에 화염이 생성되어서 연료의 기화가 안정적으로 된 후에 히터가 정지되는 것으로 구성될 수 있다.

다른 예에 따르면, 각 수용홈(14)은 반원형상 또는 다각형 형상 등의 다양한 형상으로 형성될 수도 있다.

수용부재(12)의 상부에는 정류격자(15, distributor)가 배치될 수 있고, 정류격자(15)는 복수의 관통공(16)을 가질 수 있다. 복수의 관통공(16)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 정류격자(15)의 원주방향 및 반경방향을 따라 일정간격으로 균일하게 이격될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이 정류격자(15)의 각 관통공(16)은 수용부재(13)의 각 수용홈(14)에 대응하도록 위치할 수 있다. 일 예에 따르면, 각 관통공(16)의 수직축선과 각 수용홈(14)의 수직축선이 일치할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 정류격자(15)의 저면과 수용부재(12)의 상면은 일정 간격(d)으로 이격될 수 있고, 이에 공급포트(13)로부터 수용부재(12)의 복수의 수용홈(14) 측으로 기체 또는 액체연료가 원활하게 흘러가면서 퍼질 수 있다. 그리고, 정류격자(15)의 저면 가장자리에는 하부방향으로 돌출한 돌출부(15a)가 형성될 수 있고, 정류격자(15)의 돌출부(15a)가 수용부재(12)의 상면 가장자리에 부착될 수 있고, 이에 정류격자(15) 및 수용부재(12)가 수직방향으로 안정적으로 적층될 수 있다.

제1하우징(51)의 일 측벽에는 점화장치(17)가 설치될 수 있고, 점화장치(17)는 연소실(11) 내에서 혼합된 연료와 공기를 점화하도록 구성될 수 있고, 상기 연료공급관(23)에서 연료가 공급되고 일정시간 파일럿 버너(pilot burner)의 점화화염(H)을 수평방향으로 정류격자(15)를 가열하여 연료를 증발시킨 후 공기공급장치(30)로 공기를 공급하여 점화시키고 연소실의 온도가 상승될 때 파일럿 버너를 정지시킬 수 있고, 또한 파일럿 버너의 화염을 정류격자의 중심에 충돌시키기 위하여 파일럿 버너를 경사지게 설치하여 연료의 증발시간을 단축시킬 수 있고, 이를 통해 연소실(11) 내에서 혼합된 연료 및 공기가 점화될 수 있다. 점화장치(17)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 수용부재(12)에 인접하게 배치될 수 있다. 이러한 점화장치(17)의 점화화염(H)에 의해 수용부재(12)의 수용홈(14)들에 수용된 액체연료는 정류격자(15)에 의해 그 증발이 가속될 수 있다. 요컨대, 본 발명은 점화장치(17), 수용부재(12) 및 정류격자(15)에 의해 액체연료의 증발이 가속화될 수 있으므로, 액체연료와 공기의 혼합 및 연소반응이 가속될 수 있으므로 연소효율이 대폭 향상될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 연료공급장치(20)가 기체연료를 공급하는 경우에 점화장치(17)는 점화플러그 등과 같이 점화불꽃을 발생시키도록 구성될 수 있다. 이에 연소실(11) 내에서 혼합된 공기 및 기체연료는 점화플러그의 점화불꽃에 의해 점화될 수 있다.

제1하우징(51)의 상단 가장자리에는 플랜지(19)가 형성될 수 있고, 제2하우징(52)의 하단 가장자리에는 플랜지(49)가 형성될 수 있으며, 제1하우징(51)의 플랜지(19)와 제2하우징(52)의 플랜지(49)가 체결구 또는 용접 등을 통해 결합될 수 있다.

연료공급장치(20)는 도 7에 도시된 바와 같이, 연료를 저장한 연료탱크(21)와, 연료탱크(21)의 연료를 연소실(11) 측으로 공급하는 급유펌프(22)와, 연료탱크(21)로부터 연소하우징(10)의 수용부재(12) 측으로 연결된 연료공급관(23)과, 연료공급관(23)에 장착되어 연료의 공급유량, 공급속도 등을 조절하는 연료조절밸브(24)를 포함할 수 있다.

연료탱크(21)는 액체연료 또는 기체연료를 저장하도록 압력용기 등과 같이 내압성 및 밀폐성을 가지도록 구성될 수 있다.

유압자키 같은 급유펌프(22)는 연료탱크(21) 내의 연료를 제1하우징(51)의 수용부재(12) 측으로 공급(도 1의 화살표 G방향 참조)하도록 구성될 수 있다. 일 예에 따르면, 급유펌프(22)는 점성이 높은 오일, 폐유 등과 같은 액체연료를 원활하게 공급하도록 구성될 수 있다.

연료공급관(23)의 일단은 연료탱크(21)에 연결될 수 있고, 연료공급관(23)의 타단은 연소하우징(10)의 제1하우징(51)에 연결 또는 일체형으로 연결될 수 있다. 특히, 연료공급관(23)의 타단은 수용부재(12)의 공급포트(13)에 밀봉적으로 연결되어진다.

연료공급관(23)의 외면에는 연료공급관(23)을 통과하는 연료를 가열하는 하나 이상의 가열장치(25)가 설치될 수 있다. 가열장치(25)는 연료공급관(23)의 외면에서 열을 가함으로써 액체연료의 점성을 작게 하거나 폐유 중에 포함되어 있는 물을 결빙하기 위해 연료공급관(23)을 통과하는 연료를 예열할 수 있다. 이러한 가열장치(25)에 의해 예열된 연료가 공기와 혼합될 때 그 연소반응이 가속화될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 가열장치(25)는 전기에너지에 의해 열을 발생하는 전기히터로 구성될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 가열장치(25)는 연소화염 토출관(18)에서 배출되는 배기가스의 폐열을 회수하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 연소화염의 토출관(18)의 일측에서 고온의 배기가스를 배출하는 배기관의 일부에 추기관(47)을 구성하여 가열장치(25)측으로 연결됨으로써 가열장치(25)는 배기가스의 폐열에 의해 가열하도록 구성될 수 있고, 또한 열교환기 또는 스팀 제너레이터(steam generator, 45)의 고온수 또는 스팀을 일부 추기(47)하여 가열장치(25)로 활용될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 가열장치(25)가 연료탱크(21)와 급유펌프(22) 사이, 급유펌프(22)와 연료조절밸브(24) 사이, 연료조절밸브(24)와 제1하우징(51) 사이에 개별적으로 설치될 수 있다. 이에, 연료가 폐유 등과 같이 점성이 높은 액체연료인 경우에 복수의 가열장치(25)가 액체연료를 적절히 가열함으로써 액체연료의 점성을 적절히 조절할 수 있고, 이를 통해 액체연료의 공급을 원활하게 할 수 있다.

연료조절밸브(24)는 연소실(11)에서의 연소속도에 부합하도록 연료의 공급량 내지 공급속도를 조절하도록 구성될 수 있다.

공기공급장치(30)는 도 8에 도시된 바와 같이, 공기를 송풍하는 송풍기(31)와, 송풍기(31)에 연결된 공기공급관(32)과, 공기공급관(32)의 내부로 물을 분무하는 물 분무기구(35)를 포함할 수 있다. 송풍기(31)에 의해 공급되는 공기는 공기공급관(32)을 통과하여 공급될 수 있다(도 1의 화살표 A방향 참조).

물 분무기구(35)는 급수펌프(36)와, 급수펌프(36)로부터 공기공급관(32)의 내부까지 연결된 급수관(37)과, 급수관(37)의 단부에 마련된 분무노즐(38)과, 급수관(37)의 도중에 설치되어 물의 공급유량 내지 공급속도를 조절하는 물 조절밸브(39)를 포함할 수 있다.

물 분무기구(35)는 공기공급관(32)을 통과하는 공기(도 1의 화살표 A방향 참조) 측으로 물을 분무함으로써 공기와 수증기가 혼합된 혼합기체가 생성될 수 있고, 이러한 수증기와 공기의 혼합에 의해 연소 시의 화염온도를 낮출 수 있으므로 질소산화물(NOx) 등의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 열교환기 또는 스팀 제너레이터 등에서 추기(47)된 수증기를 개구(44)로 직접 주입하여 공기가이드기구(40)에 분사하여 공기와 수증기를 혼합시켜 혼합기체가 생성될 수 있다.

또한, 물 분무기구(35)에 의해 물이 공기 측으로 분무됨에 따라 수증기와 공기의 혼합 열분해를 통해 산소 및 수소가 생성될 수 있고, 이에 연료와 공기의 완전연소를 보다 효과적으로 수행할 수 있다.

가이드기구(40)은 공기공급장치(30)로부터 공급되는 공기를 연소하우징(10) 측으로 가이드하도록 구성될 수 있다.

가이드기구(40)은 외측 가이드관(41)과 외측 가이드관(41)의 내측에 배치된 내측 가이드관(42)을 포함할 수 있다.

외측 가이드관(41)의 일측에 공기공급관(32)이 연결될 수 있고, 공기공급관(32)을 통해 공급되는 혼합기체(공기와 수증기)는 외측 가이드관(41)을 통해 이동될 수 있다.

외측 가이드관(41)은 도 1 및 도 9와 같이, 공기공급관(32)을 통해 공급되는 혼합기체(공기 및 수증기)를 원심력에 의해 나선형으로 선회시키면서 상승(도 1 및 도 9의 화살표 B방향 참조)시키도록 구성될 수 있다.

외측 가이드관(41)은 도 1과 같이, 엘보우 형상으로 벤딩된 구조로 구성될 수 있다. 외측 가이드관(41)의 상단은 폐쇄플레이트(43)가 결합됨으로써 외측 가이드관(41)의 상단이 폐쇄될 수 있다. 외측 가이드관(41)의 하단에는 플랜지(49)가 형성될 수 있고, 외측 가이드관(41)의 플랜지(49)가 제2하우징(52)의 플랜지(39)에 체결구 또는 용접 등을 통해 결합됨으로 외측 가이드관(41)의 하단이 폐쇄될 수 있다.

내측 가이드관(42)은 도 1 및 도 9와 같이, 외측 가이드관(41)을 타고 이동한 혼합기체를 원심력에 의해 나선형으로 선회시키면서 하강(도 1 및 도 9의 화살표 C방향 참조)시키도록 구성될 수 있다.

내측 가이드관(42)의 상단에는 외측 가이드관(41)과 소통하는 개구(44)가 형성될 수 있다. 이에 외측 가이드관(41)의 내면과 내측 가이드관(42)의 외면 사이에서 나선형 흐름을 따라 상승하는 혼합기체(공기와 수증기)가 내측 가이드관(42)의 개구(44)를 통과하여 내측 가이드관(42)의 내면을 따라 원심력에 의해 나선형으로 선회하면서 하강(도 1 및 도 9의 화살표 C 방향 참조)하도록 구성될 수 있다.

내측 가이드관(42)은 도 1과 같이, 외측 가이드관(41)에 대응하여 벤딩된 구조로 구성될 수 있다. 내측 가이드관(42)의 하단에는 제2하우징(52)이 동일체로 연결될 수 있고, 이에 내측 가이드관(42)을 따라 공급되는 혼합기체(공기와 수증기)가 제2하우징(52)의 내면 및 제1하우징(51)의 내면을 따라 이동할 수 있다(도 1의 화살표 D방향 참조). 한편, 제2하우징(52)에 대응하여 외측 가이드관(41)의 하단에는 콘부(45, cone portion)가 동일체로 형성될 수 있다.

내측 가이드관(42)의 상단에는 연소화염을 토출하는 연소화염의 토출관(18)이 배치될 수 있고, 연소화염의 토출관(18)은 폐쇄플레이트(43)를 관통하여 설치될 수 있다.

상기 폐쇄플레이트(43)연소된 열을 활용하기 위해 고온의 온수나 스팀을 생산할 수 있는 열교환기 또는 스팀 제너레이터(45)를 구성할 수 있다.

상기 열교환기 또는 스팀 제너레이터에서 추기된 고온의 온수나 스팀을 연료공급관(23)에 장착된 가열장치(25)에 주입하여 점성이 높은 연료를 예열할 수 있고, 또한 배기관(46)의 배기가스를 일부 추기하여 개구(14) 또는 열교환장치(가열장치, 25)에 주입시켜 연료를 예열하거나 연소실(11)의 화염온도를 낮추어 NOx를 저감시킬 수 있다.

상기 가이드기구 끝단의 폐쇠플레이트에 열교환기 또는 스팀 제너레이터(45)로 연결되고, 무노즐 버너를 정지시고자 할 때, 연료공급장치의 연료공급은 중단시킨 상태에서 일정시간 공기공급장치로 혼합기를 공급하여 수용부재의 수용홈에 잔존하고 연료를 연소시킬 수 있도록 일정 퍼지시간을 갖도록 구성될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 무노즐 버너에 의한 작동을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 공기공급장치(30)의 송풍기(31)로부터 공기가 공기공급관(32)을 따라 이동할 수 있고(도 1의 화살표 A방향 참조), 공기가 공기공급관(32)을 따라 이동할 때 물 분무장치(35)의 분무노즐(38)에서 물이 분무됨에 따라 공기와 수증기가 혼합된 혼합기체가 생성될 수 있다.

공기와 수증기가 혼합된 혼합기체는 외측 가이드관(41)을 따라 원심력에 의해 나선형으로 선회하면서 상승(도 1 및 도 9의 화살표 B방향 참조)한 후에, 내측 가이드관(42)을 따라 원심력에 의해 나선형으로 선회하면서 하강(도 1 및 도 9의 화살표 C방향 참조)한다. 그리고, 혼합기체는 제2하우징(52)의 내면 및 제1하우징(32)의 내면을 따라 이동(도 1의 화살표 D방향 참조)함으로써 혼합기체는 연소실(11)내에서 원심력에 의해 회오리형으로 선회할 수 있다.

그리고, 연료공급장치(20)의 연료탱크(21)로부터 연료가 제1하우징(51)의 수용부재(12) 측으로 공급(도 1의 화살표 G방향 참조)되면, 수용부재(12)의 수용홈(14)들에 연료가 균일하게 분배되어 수용될 수 있다. 이때, 연료공급관(23)을 거쳐 이동하는 연료는 가열장치(25)에 의해 예열되고, 이에 따라 연소실(11)에서 예열된 연료의 연소반응이 보다 효율적으로 이루어질 수 있다.

점화장치(17)의 작동에 의해 수용부재(12)의 수용홈(14)들에 수용된 연료는 정류격자(14)에 의해 그 증발이 가속될 수 있고, 이에 연료는 혼합기체의 공기와 혼합된 이후에 연료의 특정 발화온도에서 점화되어 화염을 생성할 수 있다. 이때, 화염은 확산화염의 형태가 될 수 있다.

한편, 연소실(11) 내에서 생성된 화염에 의해 연소반응이 연속적으로 진행될 수 있고, 연소실(11) 내의 생성된 화염은 혼합기체의 회오리형 선회에 의해 회오리형 화염(도 1의 E)일 수 있다.

이러한 회오리형 화염(E)은 내측 가이드관(42)의 중심부를 통해 나선형으로 상승한 후에, 연소화염 토출구(18)에서 연소화염(F)을 토출할 수 있다.

이와 같이 회오리형 화염(E)이 생성되면, 회오리형 화염(E)로부터 방사열(radiation) 및 대류열(convection)이 수용부재(12) 및 정류격자(15) 측으로 전달될 수 있고, 또한 정류격자(15) 및 수용부재(12)들 사이로 전도열(conduction)이 전달됨으로써 연소실(11)의 온도분위기를 연소에 적합한 온도로 신속하고 안정적으로 상승시킬 수 있다.

또한, 회오리형 화염(E)이 내측 가이드관(42)의 중심부를 통과함에 따라 외측 가이드관(41)을 따라 이동하는 혼합기체(도 1의 화살표 B방향 참조)는 내측 가이드관(42)으로부터 열을 전달받아 1차적으로 예열될 수 있고, 내측 가이드관(42)을 따라 이동하는 혼합기체(도 1의 화살표 C방향 참조)는 회오리형 화염(E)에 의해 2차적으로 예열될 수 있다. 그리고, 제2하우징(52)의 내면을 따라 이동하는 혼합기체(도 1의 화살표 D방향 참조)는 3차적으로 예열(대략 600~700℃의 온도까지)될 수 있다. 요컨대, 외측 가이드관(41) 및 내측 가이드관(42)을 통과하는 혼합기체(공기와 수증기)는 연소실(11)에서 생성된 회오리 화염(E)에 의해 단계적으로 예열될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 연소실(11)에서 점화에 의해 생성된 회오리형 화염(E)으로부터 외측 가이드관(41), 내측 가이드관(42), 제2하우징(52)을 따라 이동하는 혼합기체(도 1의 화살표 B, C, D 참조)가 단계적으로 예열될 수 있고, 또한 혼합기체의 수증기가 고온의 연료에의해 열분해되어 기화됨으로써 그 연소효율이 대폭 향상될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 연소하우징 11: 연소실
12: 수용부재 15: 정렬격자
17: 점화장치 20: 연료공급장치
21: 연료탱크 22: 급유펌프
23: 연료공급관 24: 연료조절밸브
25: 가열장치 또는 열교환장치 30: 공기공급장치
31: 송풍기 32: 공기공급관
35: 물 분무기구 36: 급수펌프
37: 급수관 38: 분무노즐
39: 물 조절밸브 40: 가이드기구
41: 외측 가이드관 42: 내측 가이드관

Claims

연소실을 한정하는 연소하우징;
상기 연소하우징의 연소실 측으로 연료를 공급하는 연료공급장치; 및
상기 연료공급장치에서 연료를 예열할 수 있는 가열장치; 및
상기 연소하우징의 연소실 측으로 공기를 공급하는 공기공급장치; 및
상기 연료공급장치로 공급된 연료와 상기 공기공급장치로 공급된 공기를 점화하기 위한 점화장치; 및
상기 공기공급장치로부터 공급되는 공기를 가이드하는 가이드기구;를 포함하고,
상기 연소하우징은 연소실의 하부공간을 한정하는 제1하우징 및 상기 연소실의 상부공간을 한정하는 제2하우징을 포함하며,
상기 제1하우징의 일 측벽에는 상기 연소실 내에서 혼합된 연료와 공기를 점화하는 파일럿 버너가 설치되고, 상기 버너의 화염이 직접 정류격자를 가열 및 점화시키는 점화장치; 또는 상기 제1하우징의 일 측벽에는 상기 연소실 내에서 상기 정류격자의 중심을 향하게 점화장치가 경사지게 설치되고, 상기 점화장치의 화염이 정류격자의 중심으로 향하게 하여 직접 정류격자를 가열 및 점화되는 점화장치; 및
상기 제1하우징의 하부에는 상기 연료공급장치로부터 공급되는 연료를 분배하여 수용하는 수용부재가 마련되고,
상기 수용부재의 상단에 관통공이 형성된 정류격자를 포함하며,
상기 수용부재는 상기 연료공급장치의 연료공급관이 연결된 공급포트 및 상기 공급포트의 둘레에 균일하게 이격된 복수의 수용홈을 가진 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 연료공급장치에서 연료로 가스를 사용할 경우 상기 점화장치의 파일럿 버너와 연료공급관의 가열장치를 사용하지 아니하고 점화장치가 점화불꽃 형태로 점화시키고, 연료를 바로 공급포트로 직접 공급하는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 정류격자와 상기 수용부재의 결합은 상기 정류격자에 형성된 돌출부로 결합되는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 정류격자는 열전도가 높은 스테인리스 등의 재료로 이루어 진 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 수용홈은 각 상단의 직경이 하단의 직경보다 더 큰 콘형상(cone shape)인 원추형으로 형성된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 수용홈은 반원형상 또는 다각형 형상인 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 연료공급장치의 공급포토로부터 공급되는 기체 또는 액체연료는 수용부재의 저면에 복수의 수용홈으로 흘러가서 퍼지는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 연료공급장치의 공급포로부터 공급되는 기체 또는 액체연료는 상기 정류격자와 수용부재사이의 일정간격(d)을 통해 수용홈으로 연료가 흘러가면서 퍼지는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 연료공급장치의 공급포트로부터 공급되는 기체 또는 액체연료는 상기 수용부재 저면과 상기 정류격자와 수용부재사이의 일정간격(d)을 통해 동시에 수용홈으로 연료가 흘러가면서 퍼지는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 연료공급장치의 연료공급관은 수용부재의 저면에 연결되며, 연료공급관은 수용부재의 저면에 연결된 부분이 연료공급관의 직경보다 더 큰 확대관으로 형성된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 12에 있어서,
상기 연료공급장치의 연료공급관과 수용부재의 저면과 일체형으로 된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 수용부재의 저면에 히터가 설치되고, 연소실에 화염이 생성되어서 연료의 기화가 안정적으로 된 후에 히터가 정지되는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 정류격자에서 관통공의 수직축선과 수용부재의 각 수용홈의 수직축선이 일치하면서 대응되도록 위치된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 연료공급장치의 외면에는 연료탱크, 연료조절밸브, 공급포트사이에 하나 이상의 가열장치가 설치된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 16에 있어서, 상기 가열장치 대신에 열교환장치로 열교환기 또는 스팀 제너레이터의 온수 또는 스팀을 추기하여 연료공급관을 가열하는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 16에 있어서, 상기 가열장치 대신에 열교환장치로 배기가스의 일부를 추기하여 연료공급관을 가열하는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 연료공급장치는 연료를 저장한 연료탱크와, 상기 연료탱크의 연료를 연소실 측으로 공급하는 급유펌프와, 상기 연료탱크로부터 연소하우징에 연결된 연료공급관과, 상기 연료공급관에 장착되어 연료의 공급량과 공급속도를 조절하는 연료조절밸브가 포함된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 제1하우징은 상단의 직경이 하단의 직경보다 더 큰 콘형상(cone shape)으로 형성되고, 상기 제2하우징은 하단의 직경이 상단의 직경보다 더 큰 콘형상(cone shape)으로 형성된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 공기공급장치는 공기를 송풍하는 송풍기와, 상기 송풍기에 연결된 공기공급관과, 상기 공기공급관의 내부로 물을 분무하는 물 분무기구를 포함하고,
상기 물 분무기구에 의해 물이 공기에 분무됨에 따라 공기와 수증기가 혼합된 혼합기체가 생성되는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 21에 있어서,
상기 공기공급장치는 공기공급관에 물분사 없이 열교환기 또는 스팀 제너레이터의 고온 온수 또는 스팀을 추기하여 개구에 직접 공급하는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 21에 있어서,
상기 공기공급장치는 공기공급관에 물분사 없이 배기가스의 일부를 추기하여 개구에 직접 공급하는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 공기공급장치는 공기공급관에 물 분사와 추기된 배기가스, 또는 스팀 또는 고온 온수의 일부를 추기하여 동시에 개구 또는 공기공급에 직접 공급하는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 21에 있어서,
상기 물 분무기구는 급수펌프와, 상기 급수펌프로부터 상기 공기공급관의 내부까지 연결된 급수관과, 상기 급수관의 단부에 마련된 분무 노즐과, 상기 급수관의 도중에 설치되어 물의 공급유량을 조절하는 물 조절밸브가 포함된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서, 상기 가이드기구는 외측 가이드관 및 상기 외측 가이드관의 내측에 배치된 내측 가이드관을 포함하고, 상기 외측 가이드관의 일측에 공기공급관이 연결된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 26에 있어서,
상기 외측 가이드관은 상기 공기공급관을 통해 공급되는 혼합기체를 원심력에 의해 나선형으로 선회시키면서 상승시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 26에 있어서,
상기 가이드기구에서 내측 가이드관의 상단은 외측 가이드관 사이에 연소실 방향으로 일정길이로 뻗어 있고, 상기 내측 가이드관과 외측 가이드관과 소통하는 개구가 형성된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 26에 있어서,
상기 가이드기구에서 내측 가이드관은 외측 가이드관을 통과한 혼합기체를 원심력에 의해 나선형으로 선회시키면서 하강시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 26에 있어서,
상기 가이드기구에서 외측 가이드관은 엘보우 형상으로 벤딩된 구조로 구성되고, 내측 가이드관은 상기 외측 가이드관에 대응하여 벤딩된 구조로 구성된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 26에 있어서,
상기 가이드기구에서 내측 가이드관의 하단에는 상기 제2하우징이 동일체로 연결되고, 상기 내측 가이드관의 상단에는 연소화염을 토출하는 연소화염 토출관이 장착되는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서,
상기 가이드기구 끝단의 폐쇠플레이트에 열교환기 또는 스팀 제너레이터로 연결된 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.
청구항 1에 있어서, 무노즐 버너를 정지시키고자 할 때, 연료공급장치의 연료공급을 중단시킨 상태에서 일정시간 공기공급장치로 혼합기를 공급하여 수용부재의 수용홈에 잔존하고 있는 연료를 연소시킬 수 있도록 일정 퍼지시간을 갖는 것을 특징으로 하는 무노즐 버너.