KR20010088895A - 버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 연소시스템은 가열 제조물이 내부에 안치되는 소성로; 소성로의 일측에 장착되되 내부에 벤츄리관이 장착되며 외부공기가 조절되어 유입되도록 된 유입 공기 조절홀과, 외부에서 혼합된 공기와 연료가 공급되는 혼합연료 공급구와, 연료가 공급되는 노즐을 구비한 버너; 버너의 상기 노즐로 연료를 공급하는 제 1연료공급유로; 버너의 공급구로 공기를 공급하는 공기공급유로; 제 1연료공급유로에서 분기되어 공기공급유로에 연결되되 공기공급유로로 연료를 선택적으로 공급하는 제 2연료공급유로를 구비한 것으로, 이러한 본 발명에 따른 버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템은 인스피레이터 연소운용과 아스피레이터 연소운용을 사용자의 필요에 따라 선택적으로 또는 함께 적용할 수 있음과 동시에 아스피레이터 연소운용시 소성로 내부의 분위기 및 온도 그리고 압력을 자동으로 제어할 수 있도록 하여 보다 고효율의 연소 효율을 발휘할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템{A burner and a combustion system to use the burner}

본 발명은 버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인스피레이터와 아스피레이터 버너 작용을 선택적으로 또는 함께 적용 수행할 수 있도록 한 겸용 버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템에 관한 것이다.

일반적으로 버너는 벤츄리 법칙을 이용하여 관로 일부분의 단면적을 축소시켜 유속과 압력과의 크기가 바뀌게 되는 벤츄리 및 베르누이의 법칙을 이용하여 관의 단면 축소 전후 압력의 차이로 연료가스 및 공기가 유입되도록 하는 것이다.

이러한 벤츄리 및 베르누이 법칙을 이용한 버너중 요업분야의 소성로, 즉 도자기, 유리등의 세공품에 대한 가열에 사용되는 소성로에는 거의 대부분이 인스피레이터(inspirator) 버너를 주로 사용하고 있다.

이 인스피레이터 버너는 소정 압력의 가스를 관로상에 주입하여 관로에 설치된 벤츄리관에서 압력저하로 대기압 상태의 공기가 주입되도록 하여 공기와 연료의 혼합으로 점화가 이루어지도록 한다.

이러한 인스피레이터 버너는 별도의 공기 송풍장치가 필요 없고, 소음도 없으며 또한 그 조작도 간단한 이점이 있다. 그러나 요업 분야의 소성로의 경우는 일정한 용량의 가스를 지속적으로 주입하면서 공급공기의 량을 임의로 정밀하게 조절하여야만 소성로 내부의 가열온도 및 가열분위기를 정밀하게 조절되게 되고, 이러한 정밀제어를 전제로 양품의 제품이 제작될 수 있다.

그러나 인스피레이터 버너의 경우는 비록 위와 같은 장점이 있지만, 그 연소 분위기를 정밀하게 제어하기 위한 공기량 조절을 정밀하게 수행하기가 어려울 뿐만 아니라 이러한 제어를 자동화하기도 상당히 힘들다. 그리고 별도의 팬이 없기 때문에 제공되는 연료의 제공속도가 느리고 상대적으로 연료소모량도 큰 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 인스피레이터와 아스피레이터 형을 선택적으로 또는 함께 적용할 수 있도록 하여 보다 향상된 작업효율 및 효과를 발휘할 수 있도록 한 버너를 제공하기 위한 것이다.

전술한 목적과 관련된 본 발명의 다른 목적은 인스피레이터와 아스피레이터 형 버너를 혼용하여 사용할 수 있도록 한 버너를 설치하여 연소동작(온도 및 분위기 조절)의 자동화가 가능하도록 함은 물론 보다 고효율의 작업능력 및 분위기효과를 발휘 할 수 있도록 한 연소시스템을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 버너를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 버너를 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 버너를 이용한 연소시스템을 도시한 블록 구성도이다.

도 4는 본 발명에 따른 버너를 이용한 연소시스템의 유압 회로도이다.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10...버너

30...결합부

40...공급부

100...소성로

110...제 1연료공급유로

120...제 2연료공급유로

130...제 3연료공급유로

140...공기공급유로

144...혼합유로

전술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 버너는 소성로의 일측에 일단이 결합되는 결합부; 상기 결합부의 타단에 상기 결합부와 연통 결합되어 내부로 외부의 공기와 연료가 공급되도록 하는 공급부; 상기 공급부의 일단으로부터 삽입 설치되되 상기 벤츄리관의 입구 측으로 연료를 분사하도록 된 노즐; 상기 벤츄리관과 상기 노즐사이에 마련되어 상기 노즐로 공급되는 외부 공기의 공급량이 조절되어 유입되도록 하는 공기 조절홀; 상기 공기 조절홀의 개폐정도를 조절하여 상기노즐로 공급되는 공기량을 조절하도록 하는 공기량 조절부재; 상기 공급부에 형성되되 외부에서 미리 혼합된 연료와 공기를 상기 노즐로 공급되도록 하는 혼합연료 공급구가 형성된 것이다.

그리고 바람직하게 본 발명에 따른 버너는 상기 몸체 내부의 상기 공기 조절홀과 상기 혼합연료 공급구 사이에는 역화방지부재가 설치된다.

또한 바람직하게 상기 소성로에는 상기 결합부의 외측에 끼워지는 취부판이 마련되고, 상기 결합부의 외주에는 상기 취부판과 이격된 상태로 마련된 설치조절너트와 상기 취부판과 상기 설치조절너트 사이를 압착하는 압착스프링이 마련된 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 연소시스템은 피가열물이 내부에 안치되는 소성로; 상기 소성로의 일측에 장착되되 내부에 벤츄리관이 장착되며 외부공기가 조절되어 유입되도록 된 유입 공기 조절홀과, 외부에서 혼합된 공기와 연료가 공급되는 혼합연료 공급구와, 연료가 공급되는 노즐을 구비한 버너; 상기 버너의 상기 노즐로 연료를 공급하는 제 1연료공급유로; 상기 공급구로 공기를 공급하는 공기공급유로; 상기 제 1연료공급유로에서 분기되어 상기 공기공급유로에 연결되되 상기 공기공급유로로 연료를 선택적으로 공급하는 제 2연료공급유로를 구비한다.

그리고 바람직하게 상기 제 2연료공급유로에는 상기 공기공급유로로 공급되는 연료를 대기압 상태로 조정하는 압력조정기가 설치되고, 상기 공기공급유로와 상기 제 2연료공급유로의 연결부분에는 대기압 상태로 제공된 연료와 공기를 혼합하는 혼합기가 마련된다.

또한, 상기 제 2연료공급유로에서 분기되되 상기 혼합기와 상기 버너의 혼합연료 공급구 사이에 연통되어 대기압보다 높은 상태의 연료가 선택적으로 상기 버너의 상기 공급구로 공급되도록 하는 제 3연료공급유로를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 버너와 이 버너를 이용한 연소시스템에 관한 하나의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 버너(10)는 도 1과 도 2 그리고 도 3에 도시된 바와 같이 소성로(100)의 버너 타일에 고정 결합되는 결합부(30)와 연료와 공기를 공급하는 공급부(40)로 구성되며, 이 결합부(30)와 공급부(40)가 서로 결합됨으로써 전체적인 형태가 구현된다.

여기서 결합부(30)는 원통형상으로 형성되며 공급부(40)와 결합되는 단부로부터 대략 중간 부분의 외주까지 나사부(31)가 형성되어 있고, 이 나사부(31)에 체결되는 설치조절부재인 조절너트(32)를 구비한다. 그리고 조절너트(32)와 공급부(40)의 결합단과의 사이에는 압착스프링(33)이 장착된다.

따라서 이 조절너트(32)와 압착스프링(33)은 소성로(100)의 일측에 마련된 취부판(35)에 결합부(30)가 끼워져 결합되면, 이 취부판(35)과 조절너트(32) 사이에 압착스프링(33)이 위치하도록 하고, 동시에 조절너트(32)를 회전시킴에 따라 압착스프링(33)에 의한 조절너트(32)와 취부판(35) 사이의 압착으로 버너(10)의 설치상태가 견고하게 유지되거나, 설치상태의 해제가 이루어지도록 한다.

그리고 결합부(30)의 공급부(40)와 연결되는 단부 내부에는 벤츄리관(34)이설치되어 있다. 그리고 이 벤츄리관(34)에는 선택적으로 외부의 대기압 상태의 공기가 흡입되도록 하는 흡입구(미도시)를 형성할 수 있으며, 이때의 흡입구(미도시)는 외부에서 개폐 조작 가능하게 하는 것이 적절할 것이다.

다음으로 공급부(40)는 일단이 결합부(30)의 단부에 결합되고, 외부공기가 공급부(40) 내부로 공급되도록 하는 공기 공급관(41)과 이 공기 공급관(41)의 타단에 체결되어 연료 및 가스의 선택적인 공급이 이루어지도록 하는 연료 공급관(50)으로 구현된다.

여기서 공기 공급관(41)은 외부의 공기가 흡입될 수 있도록 절개 개구되어 형성된 공기 조절홀(42)을 구비하고, 이 공기 조절홀(42)의 개폐정도를 조절하여 흡입되는 공기량을 조절할 수 있도록 하는 공기량 조절부재가 설치된다. 이 공기량 조절부재는 공기 조절홀(42)이 형성된 부분의 외면에 형성된 나사부(43)에 치합되도록 된 공기량 조절너트(44)로 구현된다.

그리고 연료 공급관(50)은 공기 공급관(40)의 단부에 연결되며 일단부로부터 삽입되어 벤츄리관(34)의 입구 측에 연료 분사 출구가 위치하도록 된 노즐(51)이 장착되고, 노즐(51)의 외측으로는 공기와 연료가 선택적으로 혼합되어 강제 공급될 수 있도록 하는 혼합 연료 공급구(52)가 형성되어 있다.

또한 공기 조절홀(42)과 혼합 연료 공급구(52) 사이에는 점화 후 발생한 열기가 역류하는 것을 방지하도록 메쉬 형태의 판체로 된 역화 방지부재(53)가 장착되어 있다.

이와 같이 구성된 버너는 인스피레이터(inspirator burner) 기능과 아스피레이터(aspirator burner) 기능을 선택적으로 또는 함께 수행할 수 있도록 한다.

즉 인스피레이터 버너 기능을 수행할 경우에는 공기량 조절너트(44)를 조절하여 공기 조절홀(42)을 통하여 흡입되는 외부 공기량을 적절히 조절하면서 노즐(51)을 통하여 연료를 공급하면 연료가 벤츄리관(34)을 통과하면서 베르누이 법칙에 의한 압력차이로 벤츄리관(34) 내부로 외부공기가 흡입되어 연소가 이루어지도록 한다.

반면에 아스피레이터 버너 기능을 수행할 때에는 공기 조절홀(44)을 완전히 밀폐시킨 상태에서 혼합연료 공급구(52)로 부터 일정한 비율의 공기와 연료가 혼합된 혼합연료를 공급되도록 하여 연소가 이루어지도록 하고, 공급 공기량의 제어는 혼합 연료 공급구(52)로 공급되는 공기량을 임의로 외부에 조절함으로써 이루어진다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 버너(10)를 사용하여 이러한 인스피레이터 버너 기능과 아스피레이터 버너 기능을 동시에 또는 선택적으로 작동시켜 보다 높은 연소효율을 발휘하는 연소시스템을 구현할 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 바람직한 실시상태의 연소시스템은 도 3과 도 4에 에 예시되어 있다.

이 도면들을 참조하여 그 실시상태를 설명하면, 전체적으로 유로의 종점에 가열되는 제품이 내부에 안치되는 소성로(100)를 구비하고, 이 소성로(100)에 장착된 버너(10)를 구비한다. 이 버너(10)는 전술한 구성과 같이 인스피레이터 버너 기능과 아스피레이터 버너 기능을 함께 또는 선택적으로 수행할 수 있도록 하는 것이다.

그리고 연료 및 공기를 공급하는 유로는 버너(10)의 노즐(51)로 연료를 공급하는 제 1연료공급유로(110)와 버너(10)의 혼합연료 공급구(52)로 공기와 연료를 공급하는 공기공급유로(140), 그리고 제 1연료공급유로(110)에서 분기되어 공기공급유로(140)에 연결되되 공기공급유로(140)로 연료를 선택적으로 공급하도록 하는 제 2연료공급유로(120)와 공기공급유로(140)를 거치면서 제 2연료공급유로(120)를 통하여 공급된 연료가 혼합되어 공급되는 혼합유로(144)를 구비한다.

또한, 제 2연료공급유로(120)에서 분기되되 공기공급유로(140)에 대기압 보다 높은 압력 상태의 연료가 선택적으로 공급되도록 하여 소성로(100) 내부의 분위기 온도를 조정할 수 있도록 하는 제 3연료공급유로(130)가 구현된 구성이다.

이들 각각을 보다 구체적으로 설명하면, 먼저 제 1연료공급유로(110) 상에는 인스피레이터 라인으로 대략 10kg/cm²정도의 압력으로 공급되는 엘피지 가스 연료가 공급되는 연료 공급부(150)가 마련된다. 그리고 이 연료공급부(150)로부터 공급되는 연료의 공급 제어를 위한 연료공급 제어밸브(112)가 설치되고, 계속해서 공급되는 연료의 정화를 위한 필터(113)가 설치된다.

그리고 필터(113)를 지난 연료를 중압으로 가변시키는 중압 압력조절기(114)가 설치된다. 이 중압 압력조절기(114)는 공급된 10kg/cm²정도의 연료 공급압력을 버너(10)의 노즐(51)에 공급되는 압력, 즉 인스피레이터 작동을 위한 압력인 0.1 - 1kg/cm²으로 감압 시키는 역할을 한다. 이후 중압 상태의 연료가 공급되는 연료량을 적산하는 유량 적산계(115)가 설치된다.

계속해서 유량 적산계(115) 다음에는 3방향 밸브(116)가 설치된다. 이 3방향 밸브(116)는 계속된 인스피레이터 라인인 제 1연료공급유로(110)를 통하여 연료가 공급되도록 하거나 또는 선택적으로 제 2연료공급유로(120)로 연료를 공급할 수 있도록 하기 위한 것이다. 그리고 3방향 밸브(116)를 지난 제 1연료공급유로(110)는 버너(10)의 노즐(51)에 연결되어 있다.

다음으로 3방향 밸브(116)로부터 분기되어 3방향 밸브(116)의 가변 동작에 의하여 연료가 공급되는 제 2연료공급유로(120)가 마련된다.

이 제 2연료공급유로(120)에는 3방향 밸브(116)를 지난 연료가 중압 상태로 공급되게 되는데, 이때의 제 2연료공급유로(120)에서 최종 공급되는 연료의 압력상태는 대기압 상태로 조정되어야 한다. 따라서 0.1 - 1.0kg/cm²정도의 중압 상태의 연료 압력을 다시 저압 상태인 280 mmAQ 로 낮추는 저압 압력조절기(121)가 설치된다.

계속해서 저압 상태의 연료 압력을 대기압, 즉 0 mmAQ 로 낮추는 대기압 압력조절기(122)인 제로 레귤레이터(zero regulator 또는 zero generator)가 설치된다. 그리고 제 2연료공급유로(120)의 출구단에는 후술할 혼합기(143)가 연통 설치되어 있다.

다음으로 버너(10)의 혼합연료 공급구(52)로 연료와 공기를 공급하는 공기공급유로(140)는 공기 공급부(141)를 구비하는데. 이 공기 공급부(160)는 블로워팬(141)으로 마련되고, 이 블로워 팬(141)을 제어하는 인버터(145)를 구비한다.

그리고 이 블로워 팬(141)으로부터 공급되는 공기를 제어하는 공기공급 제어밸브(142)를 구비하고, 공기공급 제어밸브(142)의 하류에는 전술한 제 2연료공급유로(120)로부터 대기압 상태로 제공된 연료와 블로워 팬(141)으로부터 공급되는 공기를 서로 혼합하는 혼합기(143)가 설치된다.

이 혼합기(143)는 벤츄리관으로 구현되며, 버너(10)의 경우와 마찬가지로 공기의 유통에 의한 압력저하로 제 2연료공급유로(120)의 대기압 상태의 연료가 공급되도록 하는 베르누이 법칙을 이용한 것이다. 그리고 혼합기(143)를 지나면서 연료와 혼합된 공기는 버너(10)의 혼합연료 공급구(52)로 공급되어 점화에 의한 연소가 이루어진다.

한편, 이러한 연소 시스템의 동작 중에 소성로(100) 내부의 분위기 온도를 조정하여야 할 경우가 있다. 이때를 위하여 제 3연료공급유로(130)가 마련된다.

이 제 3연료공급유로(130)는 제 2연료공급유로(120)로부터 별도의 유로를 분기시켜 대기압 상태로 감압되기 전의 연료를 혼합기(143)와 버너(10) 사이로 공급하도록 하기 위한 것으로, 최초 유입부분은 저압 압력조절기(121)와 대기압 압력조절기(122) 사이에 위치하고, 별도의 온/오프 조절밸브(131)를 구비하고 있다.

따라서 분위기 온도조절시에는 저압 상태의 연료가 혼합기(143)를 지난 공기와 연료 혼합 가스로 직접 공급되어 공급되는 연료의 밀도를 높일 수 있게 된다.

그리고 이러한 분위기 온도조절과 소성로(100) 내부의 공정조건을 조절하기 위하여 별도의 제어부(200)가 마련된다. 이 제어부(200)에서 제어되는 상태는 소성로 내부의 온도와 압력 그리고 이산화탄소량에 따라 동작신호를 송신하게 되어 있다.

여기서 온도의 제어를 위하여 소성로(100) 내부에 설치된 온도센서(thermocouple)(101)와 이 온도센서(101)에서 감지된 온도상태에 따라 공기공급유로의 공기공급 제어밸브(142)의 작동상태를 제어하는 자동온도조절기(PTIC: Program Temperature Indicator Controller)(210)로 구비된다.

그리고 소성로(100) 내부의 압력 제어를 위하여 소성로(100)의 배기관(102) 측에 자동댐퍼(103)가 설치되고, 소성로(100) 내부의 압력상태를 감지하는 압력계(104)가 마련된다. 그리고 압력계(104)의 압력상태에 따라 자동댐퍼(103)의 작동상태를 제어하는 자동압력조절기(PPIC: Program Pressure Indicator Controller)(220)가 마련된다.

그리고 소성로(100) 내부의 자동 분위기 온도조절을 위하여 소성로(100) 내부의 이산화탄소량을 측정하는 이산화탄소 측정센서(105)를 구비하고, 이 이산화탄소 측정센서(105)에 의하여 검출된 이산화탄소의 측정량에 따라 제 3연료공급유로(130)에 설치된 조절밸브(131)의 작동상태를 제어하기 위한 자동분위기조절기(Program Atmosphere Indicator Controller)(330)가 설치된다.

이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 버너(10)와 이 버너(10)가 적용된 연소시스템의 작용상태에 대하여 설명하기로 하되, 본 발명의 버너(10)에 대한 것은 본 발명의 연소시스템의 작동상태에 대한 설명에서 함께 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 연소시스템은 두 가지 작동을 각각 별도로 또는 혼용하여 사용할 수 있다.

첫 번째는 인스피레이터 연소 운용이다. 이 인스피레이터 연소 운용은 연료주동으로 제 1연료공급유로(110)를 통하여 버너(10)로 연료가 공급되도록 하는 것으로, 주로 수동조작에 사용될 수 있다.

이 작동은 연료 공급부(150)로부터 고압 상태의 연료(주로 "LPG"등의 가스가 적용될 수 있다.)가 공급되면 이 연료는 필터(113)는 거친 후 중압 압력조절기(114)를 거쳐 중압으로 감압되고, 계속해서 유량 적산계(115)를 거쳐 공급량이 적산된다.

그런 다음 3방향밸브(116)를 거친 후 버너(10)의 노즐(51)로 공급되고, 버너(10)의 노즐(51)로부터 분사된 연료는 벤츄리관(34)에서 감압되어 진행함에 따라 버너(10)의 공기 조절홀(42)의 개폐 정도에 의해 대기압 상태의 외부공기가 흡입되게 되고, 이후 연료와 혼합되어 점화되게 된다. 이때 버너(10)의 혼합연료 공급구(52)는 닫혀진 상태이고, 공기 조절홀(42)의 흡입 공기량 조절은 공기량 조절너트(44)를 전후 조작함으로써 이루어진다.

두 번째는 아스피레이터 연소운용이다. 이 아스피레이터 연소운용은 인스피레이터의 경우와는 달리 거의 모든 동작이 지동으로 이루어진다. 그리고 이때의 버너(10)에 마련된 공기 조절홀(42)은 공기량 조절너트(44)에 의하여 완전히 닫힌 상태에서 운용이 된다.

그리고 그 운용상태는 공기 공급부(141)의 블로워 팬(141)으로부터 강제로 공기가 공급되면 공기공급유로(140)로 외부 공기의 공급이 이루어진다. 그리고 연료의 공급은 제 1연료공급유로(110)를 통하여 공급되던 연료는 중압 압력조절기(114)에서 중압으로 압력이 조정된 후 유량 적산계(115)를 거치고, 계속해서 3방향 제어밸브(116)를 통하여 제 2연료공급유로(120)로 연료가 공급되도록 한다.

그리고 제 2연료공급유로(120)를 통하여 공급되던 연료는 다시 저압 압력조절기(121)를 통하여 저압으로 감압되게 되고, 계속해서 대기압 상태로 연료를 감압하는 대기압 압력조절기(122)인 제로 제너레이터를 거쳐 대기압 상태로 감압되게 된다.

한편. 대기압 상태로 감압된 연료는 벤츄리관인 혼합기(143)에 대기상태에 있게 되고, 혼합기(143)의 입구로 유입된 공기가 혼합기(143)를 통과하면서 베르누이 법칙에 의하여 연료가 공기와 혼합된 후 혼합유로(144)를 통하여 버너(10) 측으로 공급되게 된다.

그리고 버너(10) 측으로 공급된 연료와 공기는 버너(10)의 혼합연료 공급구(52)를 통하여 공급되게 되어 이후 버너(10)에서 연소되게 된다.

한편, 이러한 아스피레이터 작동은 연소에 의한 소성로(100) 내부의 온도 제어가 자동으로 이루어진다.

이 자동 작동상태는 만약 산화분위기의 작동이 요구될 때, 즉 공기과잉상태가 요구될 때에는 소성로(100) 내부의 이산화탄소 감지센서(105)의 감지상태에 따라 자동분위기조절기(230)가 작동하여 공기공급유로(140) 상에 설치된 공기량 제어밸브(142)를 자동 동작시킴으로써 공기 공급량이 보다 많아지도록 하여 공기 과잉상태인 산화분위기의 조절이 이루어지게 된다.

그리고 환원분위기, 즉 연료과잉상태의 동작은 별도의 제 3연료공급유로(130)를 통하여 연료를 공급함으로써 이루어지는데, 이때의 제 3연료공급유로(130)를 통하여 공급되는 연료는 대기압 압력조절기(122)를 거치지 않은 상태이기 때문에 저압 상태가 유지된 상태이다.

그러므로 제 3연료공급유로(130) 상에 설치된 조절밸브(131)가 열리게 되면 이 제 3연료공급유로(130)를 통하여 연로의 공급이 이루어지도록 할 수 있다.

즉, 소성로(100) 내부의 이산화탄소 감지센서(105)의 감지상태에 따라 환원분위기 조정이 이루어지면 자동분위기조절기(230)가 제 3연료공급유로(130) 상에 설치된 조절밸브(131)를 열게 되고 이로 인해 연료가 공기공급유로(140) 상으로 공급되게 된다.

한편, 이러한 환원분위기는 유로의 경로를 일부 변형함으로서 제 3연료공급유로를 사용하지 않거나 또는 병용하여 인스피레이터 라인을 함께 사용할 수 있는데, 이때에는 버너(10)의 노즐(51)을 통하여 연료의 추가 공급이 이루어지도록 할 수 있다.

그리고 소성로(100) 내부의 압력조절은 소성로(100) 내부의 압력을 검출하는 압력계(104)에서 검출된 결과에 따라 조정된 압력값이 자동압력조절기(220)를 통하여 배기관(102)에 설치된 자동댐퍼(103)로 송신되게 되어 자동댐퍼(103)가 자동 동작하여 소성로(100) 내부의 압력이 조절되도록 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템은 인스피레이터와 아스피레이터 기능을 선택적으로 적용하여 실행할 수 있도록 버너를 구성하며, 동시에 이 버너의 사용에 적절하도록 연소시스템을 구성함으로써 필요에 따라 수동조작으로 인스피레이터 운용이 가능하도록 하고, 또는 완전자동조작으로 아스피레이터 연소운용이 가능하도록 한다는 것이다.

그러므로 기본적으로 본 발명의 버너 구성에 일부 변형된 연소시스템의 유압라인이 적용되어 본 발명의 동일한 작용효과를 발휘하는 것이라면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 할 것이다.

이상과 같은 본 발명에 따른 버너 및 이 버너를 이용한 연소시스템은 인스피레이터 연소운용과 아스피레이터 연소운용을 사용자의 필요에 따라 선택적으로 또는 함께 적용할 수 있음과 동시에 아스피레이터 연소운용시 소성로 내부의 분위기 및 온도 그리고 압력을 자동으로 제어할 수 있도록 하여 보다 고효율의 연소 효율을 발휘할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 소성로의 일측에 일단이 결합되는 결합부;

   상기 결합부의 타단에 상기 결합부와 연통 결합되어 내부로 외부의 공기와 연료가 공급되도록 하는 공급부;

   상기 공급부의 일단으로부터 삽입 설치되되 상기 벤츄리관의 입구측으로 연료를 분사하도록 된 노즐;

   상기 벤츄리관과 상기 노즐사이에 마련되어 상기 노즐로 공급되는 외부 공기의 공급량이 조절되어 유입되도록 하는 공기 조절홀;

   상기 공기 조절홀의 개폐정도를 조절하여 상기 노즐로 공급되는 공기량을 조절하도록 하는 공기량 조절부재;

   상기 공급부에 형성되되 외부에서 미리 혼합된 연료와 공기를 상기 노즐로 공급되도록 하는 혼합연료 공급구가 형성된 것을 특징으로 하는 버너.
2. 제 1항에 있어서, 상기 몸체 내부의 상기 공기 조절홀과 상기 혼합연료 공급구 사이에는 역화방지부재가 설치된 것을 특징으로 하는 버너.
3. 제 1항 또는 제 2항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 소성로에는 상기 결합부의 외측에 끼워지는 취부판이 마련되고,

   상기 결합부의 외주에는 상기 취부판과 이격된 상태로 마련된 설치조절너트와 상기 취부판과 상기 설치조절너트 사이를 압착하는 압착스프링이 마련된 것을 특징으로 하는 버너.
4. 가열 제조물이 내부에 안치되는 소성로;

   상기 소성로의 일측에 장착되되 내부에 벤츄리관이 장착되며 외부공기가 조절되어 유입되도록 된 유입 공기 조절홀과, 외부에서 혼합된 공기와 연료가 공급되는 혼합연료 공급구와, 연료가 공급되는 노즐을 구비한 버너;

   상기 버너의 상기 노즐로 연료를 공급하는 제 1연료공급유로;

   상기 공급구로 공기를 공급하는 공기공급유로;

   상기 제 1연료공급유로에서 분기되어 상기 공기공급유로에 연결되되 상기 공기공급유로로 연료를 선택적으로 공급하는 제 2연료공급유로를 구비한 것을 특징으로 하는 연소시스템.
5. 제 4항에 있어서, 상기 제 2연료공급유로에는 상기 공기공급유로로 공급되는 연료를 대기압 상태로 조정하는 압력조정기가 설치되고, 상기 공기공급유로와 상기 제 2연료공급유로의 연결부분에는 대기압 상태로 제공된 연료와 공기를 혼합하는 혼합기가 마련된 것을 특징으로 하는 연소시스템.
6. 제 5항에 있어서, 상기 제 2연료공급유로에서 분기되되 상기 혼합기와 상기 버너의 혼합연료 공급구 사이에 연통되어 대기압보다 높은 상태의 연료가 선택적으로 상기 버너의 상기 공급구로 공급되도록 하는 제 3연료공급유로를 구비한 특징으로 하는 연소시스템.