KR101364224B1

KR101364224B1 - 수평형 생물질 반건류 고온 연소기

Info

Publication number: KR101364224B1
Application number: KR1020120040855A
Authority: KR
Inventors: 김미순; 이재두; 이강선
Original assignee: 주식회사 에너텍월드
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2014-02-14
Also published as: KR20130118019A

Abstract

본 발명은 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 관한 것으로, 특히 연소기를 열교환 설비의 외부에 수평식으로 설치할 수 있어서 설계, 운전 및 유지 보수를 용이하게 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 연소 공기와 함께 연소실 내부로 공급된 생물질 연료가 연소실 내에서 회류됨에 따라 상기 생물질 연료와 연소 공기가 충분히 혼합되어 연소 효율을 높일 수 있는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 관한 것이다.

Description

수평형 생물질 반건류 고온 연소기{Horizontal type biomass semi-distilled high temperature burner}

본 발명은 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연소기를 열교환 설비의 외부에 수평식으로 설치할 수 있어서 설계, 운전 및 유지 보수를 용이하게 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 연소 공기와 함께 연소실 내부로 공급된 생물질 연료가 연소실 내에서 회류됨에 따라 상기 생물질 연료와 연소 공기가 충분히 혼합되어 연소 효율을 높일 수 있는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 관한 것이다.

최근 전 세계적으로 심각한 에너지원 공급과 이용 그리고 이와 관련된 환경문제에 직면하고 있어 정책적으로 에너지 절약과 배출을 최대한 줄이도록 독려하고 있다.

특히, 우리나라는 연료 오일과 연료 가스와 같은 자원이 없고, 국제 원유와 천연 가스의 가격은 날로 폭등하여 나라 경제와 사회 발전에 거대한 압력이 가해지고 있으므로, 화석 연료에 대한 의존을 줄이고 재생 가능한 에너지원을 적극 발전시킬 필요가 있다.

한편, 우리나라는 농림 고체 잔여물과 같은 종류의 바이오 에너지 자원이 비교적 풍부하므로, 초본과 목본 식물 등을 건조시켜 생산해낸 펠릿 연료를 일종의 생물질 연료로서 사용할 수 있다.

생물질 연료는 화석 연료보다 가격은 현저히 낮으면서도 연소 효율은 높고, 연소시 SO나 NOx와 같은 오염물질의 배출량이 적을 뿐만 아니라 CO2 무방출이라는 특징도 있으며, 특히 수십에서 수백 킬로 와트의 생물질 건조용 연소기나, 온수/증기 보일러 등에 적합하다.

이에, 일 예로 한국공개특허 제2011-0093121호 '펠릿 보일러용 연소 장치'는 도 1에 도시된 바와 같이 펠릿(A)이 공급되는 투입구(111)와, 배출구(112) 및 공급관(113)을 가지고, 전방 양측에는 연소판(190)의 하부에 위치하도록 유입공(115)이 관통되며 하부에는 받침대(170)의 하부에 위치하도록 연소공(116)이 관통되는 몸체(110)를 포함하였다.

또한, 몸체(110)의 후방에 설치되는 송풍팬(120)과, 배출구(112)의 하부에 위치하도록 몸체(110)의 전방에 설치되는 히터(130)와, 몸체(110)의 전방에 돌출되도록 설치하되 전방 상부에는 배출공(151)이 형성되는 연소관(150) 및 연소관(150)의 전방에 설치하되 하부에는 받침대(170)가 통과할 수 있도록 이동공간(163)이 형성된 지지대(160)를 포함하였다.

또한, 이동공간(163)을 통과하여 연소관(150)의 내부로 삽입되며 표면에는 다수의 순환공(171)이 구비되는 받침대(170)와, 상기 받침대(170)의 전방에 결합되어 연소관(150)의 전방에 탈착되는 덮개(180)와, 연소관(150)의 내부 양측에서 외측으로 기울어지도록 설치되며 길이 방향으로 다수의 보조 순환공(191)이 형성되는 연소판(190)을 포함하였다.

그러나, 이상과 같은 종래의 펠릿 보일러용 연소 장치는 보일러나 생물질 건조기와 같은 열교환설비의 내부에 일체로 장착되는 것이어서 열교환설비의 설계와, 운전 및 유지 보수 등에 많은 어려움이 따를 뿐 아니라 제조원가도 높아진다는 문제점이 있고, 또한 투입된 펠릿 연료와 연소 공기가 충분히 혼합되지 않아서 완전 연소가 이루어지지 않고 연소 효율이 낮다는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 연소기를 열교환 설비의 외부에 수평식으로 설치할 수 있어서 설계, 운전 및 유지 보수를 용이하게 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 연소 공기와 함께 연소실 내부로 공급된 생물질 연료가 연소실 내에서 회류됨에 따라 상기 생물질 연료와 연소 공기가 충분히 혼합되어 연소 효율을 높일 수 있는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기를 제공하고자 한다.

이를 위해, 본 발명에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기는 내부에 연소실을 갖는 연소 챔버와; 상기 연소 챔버의 전방에 연결되며 상기 연소실에 연소 공기를 공급하는 중심 송풍관과, 상기 중심 송풍관의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 연료 공급관 및 상기 연료 공급관에 연결되며 고압의 공기로 생물질 연료를 공급하는 연료 공급 송풍관을 갖는 연료 공급기; 및 상기 연소 챔버의 후방에 연결되며, 상기 중심 송풍관에서 공급된 연소 공기와 상기 연료 공급관을 통해 공급된 생물질 연료가 연소하면서 발생된 화염이 분출되는 화염분출 챔버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 연소 챔버는 내부에 상기 연소실이 형성된 연소측 내벽과; 상기 연소측 내벽의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 연소측 외벽과; 상기 연소측 외벽에 연결되어 상기 연소측 내벽과 연소측 외벽 사이의 연소측 공간부로 연소 공기를 공급하는 연소측 송풍관; 및 일단은 상기 연소측 공간부에 연통되도록 상기 연소측 내벽의 내주면에 고정되고, 타단은 상기 연소실을 향해 연장 설치된 싸이클론 튜브;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 싸이클론 튜브는 상기 싸이클론 튜브를 지나는 상기 연소실의 직경 방향을 기준으로 일정 각도 어긋나도록 설치되어 상기 직경 방향과 싸이클론 튜브 사이에 끼인각(included angle, 협각)을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 끼인각은 10°이상 80°이하인 것이 바람직하다.

또한, 상기 연소 챔버에는 상기 연소실에 연결된 재 배출구가 설치되어 있고, 상기 재 배출구에는 상기 재 배출구를 개폐하는 씰 플레이트가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 연료 공급관의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치되어 연소 공기를 공급하는 공기 보급관 및 상기 공기 보급관에 연결된 공기 송풍관을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 화염분출 챔버는 내부에 화염 분출구가 형성된 분출측 내벽과; 상기 분출측 내벽의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 분출측 외벽과; 상기 분출측 외벽에 연결되어 상기 분출측 내벽과 분출측 외벽 사이의 분출측 공간부로 연소 공기를 공급하는 분출측 송풍관; 및 일단은 상기 분출측 공간부에 연통되도록 상기 분출측 내벽의 내주면에 고정되고, 타단은 상기 연소실까지 연장되도록 경사지게 설치된 공기 순환관;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 화염분출 챔버의 단부에는 2중층으로 이루어진 화염보호 케이싱이 연결되어 있고, 상기 화염보호 케이싱의 일측에는 케이싱 공기 송풍관이 연결되어 있으며, 상기 화염보호 케이싱의 내부에는 일정 간격마다 도류판(training dike)이 구비되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 도류판은 나선 방향으로 경사지게 설치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 화염보호 케이싱의 단부에는 환형 노즐이 설치되어 있는 것이 바람직하다.

이상과 같은 본 발명에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 의하면, 연소기를 열교환 설비의 외부에 수평식으로 설치할 수 있어서 설계, 운전 및 유지 보수를 용이하게 한다.

또한, 본 발명은 연소 공기와 함께 연소실 내부로 공급된 생물질 연료가 연소실 내에서 회류됨에 따라 상기 생물질 연료와 연소 공기가 충분히 혼합되어 연소 효율을 높일 수 있게 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 펠릿 보일러용 연소 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기를 나타낸 평단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기의 A-A 부분 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기의 싸이클론 튜브의 설치 각도를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기의 B-B 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기의 C-C 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기의 C-C 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기의 C-C 부분 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수평형 생물질 반건류 고온 연소기는 펠릿 연료와 같은 생물질 연료의 연소가 이루어지는 연소 챔버(210)와, 상기 연소 챔버(210)의 전방에 연결되어 생물질 연료를 공급하는 연료 공급기(220) 및 상기 연소 챔버(210)의 후방에 연결되어 연소시 발생한 화염을 분출시키는 화염분출 챔버(230)를 포함한다.

또한, 필요에 따라서는 화염분출 챔버(230)의 단부에 설치되며 내부에 도류판(training dike)(242)이 구비된 2중층 형상의 화염보호 케이싱(240) 및 상기 화염보호 케이싱(240)의 단부에 설치된 환형 노즐(250)을 더 포함할 수도 있다.

여기서, 상기 연소 챔버(210)는 내부에 연소실(211a)을 갖는 것으로, 상기 연소실(211a)이 형성된 연소측 내벽(211)과, 상기 연소측 내벽(211)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 연소측 외벽(214)과, 상기 연소측 외벽(214)에 연결되어 연소측 내벽(211)과 연소측 외벽(214) 사이의 연소측 공간부(214a)로 연소 공기를 공급하는 연소측 송풍관(215) 및 일단은 연소측 공간부(214a)에 연통되도록 연소측 내벽(211)의 내주면에 고정되고, 타단은 연소실(211a)을 향해 연장 설치된 싸이클론 튜브(216)를 포함한다.

또한, 상기 연소측 내벽(211)의 내측면에는 열에 강한 내화벽돌과 같은 내화물층(212)이 구비되어 있어서 연소실(211a)에서 발생한 화염에 의해 연소 챔버(210)가 달구어 지거나 고온의 열이 외부로 전달되지 않게 하고, 도 3과 같이 연소측 내벽(211)의 일측에는 당해 연소측 내벽(211)과 연소측 외벽(214)을 통해 외부까지 연결된 재 배출구(213)가 설치되어 있으며 재 배출구(213)에는 당해 재 배출구(213)를 개폐할 수 있도록 씰 플레이트(seal plate)(213a)가 설치되어 있다.

따라서, 연소실(211a)에 공급된 생물질 연료를 연소시 연소측 송풍관(215)을 통해 공급된 연소 공기가 연소측 내벽(211)과 연소측 외벽(214) 사이의 연소측 공간부(214a)를 경유하여 싸이클론 튜브(216)로 공급되고, 싸이클론 튜브(216)로 공급된 연소 공기가 연소실(211a) 내부로 분출되는 과정에서 와류를 일으켜 생물질 연료와 충분히 고르게 혼합되므로 연소 효율을 월등히 높인다.

특히, 도 3a에 도시된 바와 같이 본 발명에 적용되는 싸이클론 튜브(216)는 당해 싸이클론 튜브(216)를 지나는 연소실(211a)의 직경(D) 방향을 기준으로 일정 각도 어긋나도록 설치되어 있어서 연소실(211a)의 직경(D) 방향과 싸이클론 튜브(216) 사이에 끼인각(included angle, 협각)(θ)을 형성하며, 이때 끼인각(θ)을 10°이상 80°이하로 설정하면 연소실(211a) 내로 공급된 연소 공기의 와류가 더욱 잘 일어나서 생물질 연료와의 혼합이 더욱 고르게 된다.

또한, 연소 공기가 연소측 내벽(211)과 연소측 외벽(214) 사이의 연소측 공간부(214a)를 통과하는 과정에서 연소실(211a) 내부에서 발생한 화염에 의해 예열된 후 싸이클론 튜브(216)를 통해 연소실(211a) 내부로 공급되므로, 생물질 연료의 연소시 화염의 온도를 더욱 높일 수 있게 한다. 따라서, 생물질 연료의 연소 효율을 더욱 높일 수 있게 한다.

또한, 연소 챔버(210)의 일측에는 연소실(211a)에 연결된 점화구(217)와 관찰구(218)를 구비하고 있어서, 점화구(217)를 통해서는 연소실(211a) 내부로 공급된 생물질 연료를 점화시키고, 관찰구(218)를 통해서는 연소실(211a) 내부의 연소 상태를 눈으로 직접 확인할 수 있게 한다.

다만, 점화구(217)와 관찰구(218)는 서로 혼용이 가능하여, 관찰구(218)를 열고 점화용 불씨를 넣는 경우에는 관찰구(218) 자체를 점화구(217)로서 사용하거나, 혹은 그 반대가 되도록 할 수도 있음은 자명하다.

연료 공급기(220)는 연소 챔버(210) 내에 구비된 연소실(211a)로 생물질 연료를 공급하는 것으로, 연소 챔버(210)의 전방에 연결되며 연소실(211a)에 연소 공기를 공급하는 중심 송풍관(221)과, 상기 중심 송풍관(221)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 연료 공급관(222) 및 상기 연료 공급관(222)에 연결되며 고압의 공기로 생물질 연료를 공급하는 연료 공급 송풍관(223)을 포함한다.

중심 송풍관(221)에는 연소 공기를 강제 송풍하는 송풍기(미도시)가 연결되어 있고, 연료 공급 송풍관(223)에는 공기와 함께 생물질 연료를 분사하는 원료공급설비에 연결되어 있어서, 중심 송풍관(221)을 통해 연소 공기가 공급되고 있는 상태에서 연료 공급관(222)을 통해 생물질 연료가 분사된다.

따라서, 중심 송풍관(221)을 통해서는 연소실(211a)의 중심부로 연소 공기가 공급되고, 그 주변에는 연료 공급관(222)을 통해서는 생물질 연료가 분사되므로, 중심 송풍관(221)을 통한 연소 공기와 연료 공급관(222)을 통한 생물질 연료가 서로 근접한 상태로 배출되면서 고르게 혼합되고, 그에 따라 생물질 연료의 연소 효율 및 화염의 온도를 높일 수 있게 한다.

또한, 도 4와 같이 상기 연료 공급관(222)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치되어 연소 공기를 공급하는 공기 보급관(224) 및 상기 공기 보급관(224)에 연결된 공기 송풍관(225)을 더 포함하는 것이 바람직한데, 이러한 구성들을 더 포함하면 연료 공급관(222)을 통해 분사되는 생물질 연료의 외측 주변에 연소 공기가 보급되어 함께 분사된다.

따라서, 중심측에는 중심 송풍관(221)을 통해 연소 공기가 분사되고, 연소 공기의 외측 주변에는 연료 공급관(222)을 통해 생물질 연료가 분사되며, 생물질 연료의 외측 주변에는 다시 공기 보급관(224)을 통해 보급용 연소 공기가 분사되므로, 생물질 연료가 그 내외측에서 분사되는 연소 공기와 더욱 잘 혼합하면서 공급된다.

물론, 이와 같이 연소 공기와 함께 혼합 분사된 생물질 연료는 상술한 싸이클론 튜브(216)에서 분출 중인 연소 공기에 의해 와류를 일으키면서 더욱더 연소 효율 및 화염의 온도를 높이므로, 완전 연소가 이루어질 수 있도록 한다.

화염분출 챔버(230)는 중심 송풍관(221)에서 공급된 연소 공기와, 연료 공급관(222)을 통해 공급된 생물질 연료 및 공기 보급관(224)을 통해 공급된 연소 공기를 혼합하여 연소시킴으로써 발생한 화염을 분출시키는 것으로, 그 내부의 화염 분출구(231a)가 연소 챔버(210)의 연소실(211a)과 연결되도록 연소 챔버(210)의 후방에 설치된다.

또한, 화염분출 챔버(230)는 상기 화염 분출구(231a)가 형성된 분출측 내벽(231)과, 상기 분출측 내벽(231)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 분출측 외벽(233)과, 상기 분출측 외벽(233)에 연결되어 분출측 내벽(231)과 분출측 외벽(233) 사이의 분출측 공간부(233a)로 연소 공기를 공급하는 분출측 송풍관(234) 및 일단은 분출측 공간부(233a)에 연통되도록 분출측 내벽(231)에 고정되고, 타단은 연소실(211a)까지 연장되도록 경사지게 설치된 공기 순환관(235)을 포함한다.

따라서, 분출측 송풍관(234)을 통해 공급된 연소 공기가 분출측 내벽(231)과 분출측 외벽(233) 사이의 분출측 공간부(233a)를 경유하여 공기 순환관(235)으로 공급되고, 공기 순환관(235)으로 공급된 연소 공기가 연소실(211a) 내부로 분출되면 상술한 싸이클론 튜브(216)와 함께 연소실(211a) 내부에 와류가 일어나게 하고, 그에 따라 연소 공기와 생물질 연료가 충분히 고르게 혼합되므로 연소 효율을 월등히 높인다.

또한, 분출측 내벽(231)의 내측면에도 이상에서 설명한 연소 챔버(210)와 마찬가지로 열에 강한 내화벽돌과 같은 내화물층(232)이 구비되어 있어서 연소실(211a)에서 발생한 화염에 의해 화염분출 챔버(230)가 달구어 지거나 고온의 열이 외부로 전달되지 않게 한다.

한편, 본 발명에서는 상기 화염분출 챔버(230)의 출력측 단부에 2중층으로 이루어진 화염보호 케이싱(240)이 연결되어 있고, 상기 화염보호 케이싱(240)의 일측에는 케이싱 공기 송풍관(241)이 연결되어 있고, 상기 화염보호 케이싱(240)의 내부에는 일정 간격마다 도류판(242)이 설치되어 있으며, 화염보호 케이싱(240)의 내주면에는 내화물층(243)이 구비되어 있다.

따라서, 케이싱 공기 송풍관(241)을 통해 분출 안내용 공기가 분사되면, 분출 안내용 공기가 2중층으로 이루어진 화염보호 케이싱(240)의 내부 공간을 통해 전방으로 분사되는 과정에서 화염이 전방으로 분출되도록 안내하므로, 생물질 연료를 연소시킴으로써 발생한 화염의 사용 효율을 높일 수 있게 한다.

다만, 도류판(242)은 도 5에 도시된 바와 같이 화염보호 케이싱(240) 내부에 수직하게 설치된 것이 사용될 수 있지만, 도 6에 도시된 바와 같이 시계 방향으로 기운 나선 형상의 도류판(242a)이나 도 7에 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 기운 나선 형상의 도류판(242b)을 설치하는 것이 더욱 바람직할 것이다.

도류판(242)으로서 시계 방향 혹은 반시계 방향으로 기운 나선 형상의 도류판(242a, 242b)을 사용하면, 화염보호 케이싱(240)을 통해 전방으로 분사되는 화염 안내용 공기 역시 회전하면서 분사되므로, 화염분출 챔버(230)에서 분사된 화염을 전방으로 더욱 잘 유도한다.

한편, 화염보호 케이싱(240)의 단부에는 환형 노즐(250)이 끼워지는데, 환형 노즐(250)에는 공지된 바와 같이 초본과 목본 식물 등은 물론 음식물 쓰레기를 비롯한 다양한 생물질을 반건조시켜 생물질 펠릿 연료를 만드는 건조장치가 조립된다. 이 환형 노즐(250)에도 내화물층(251)이 구비됨은 당연하다.

따라서, 본 발명의 수평형 생물질 반건류 고온 연소기에서 발생한 화염으로 생물질 연료(펠릿 연료)를 생산할 수 있게 하며, 이와 같은 과정을 통해 제조된 생물질 연료는 본 발명의 수평형 생물질 반건류 고온 연소기의 연료로 사용되기도 한다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

210: 연소 챔버 211: 연소측 내벽
211a: 연소실 212: 내화물층
213: 재 배출구 214: 연소측 외벽
215: 연소측 송풍관 216: 싸이클론 튜브
217: 점화구 218: 관찰구
220: 연료 공급기 221: 중심 송풍관
222: 연료 공급관 223: 연료 공급 송풍관
224: 공기 보급관 225: 공기 송풍관
230: 화염 분출 챔버 231: 분출측 내벽
232: 내화물층 233: 분출측 외벽
234: 분출측 송풍관 235: 공기 순환관
240: 화염 보호 케이싱 241: 케이싱 공기 송풍관
242: 도류판 250: 환형 노즐

Claims

내부에 연소실(211a)을 갖는 연소 챔버(210)와;
상기 연소 챔버(210)의 전방에 연결되며 상기 연소실(211a)에 연소 공기를 공급하는 중심 송풍관(221)과, 상기 중심 송풍관(221)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 연료 공급관(222) 및 상기 연료 공급관(222)에 연결되며 고압의 공기로 생물질 연료를 공급하는 연료 공급 송풍관(223)을 갖는 연료 공급기(220); 및
상기 연소 챔버(210)의 후방에 연결되며, 상기 중심 송풍관(221)에서 공급된 연소 공기와 상기 연료 공급관(222)을 통해 공급된 생물질 연료가 연소하면서 발생된 화염이 분출되는 화염분출 챔버(230);를 포함하되,
상기 화염분출 챔버(230)는
내부에 화염 분출구(231a)가 형성된 분출측 내벽(231)과;
상기 분출측 내벽(231)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 분출측 외벽(233)과;
상기 분출측 외벽(233)에 연결되어 상기 분출측 내벽(231)과 분출측 외벽(233) 사이의 분출측 공간부(233a)로 연소 공기를 공급하는 분출측 송풍관(234); 및
일단은 상기 분출측 공간부(233a)에 연통되도록 상기 분출측 내벽(231)의 내주면에 고정되고, 타단은 상기 연소실(211a)까지 연장되도록 경사지게 설치된 공기 순환관(235);을 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
제1항에 있어서,
상기 연소 챔버(210)는,
내부에 상기 연소실(211a)이 형성된 연소측 내벽(211)과;
상기 연소측 내벽(211)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치된 연소측 외벽(214)과;
상기 연소측 외벽(214)에 연결되어 상기 연소측 내벽(211)과 연소측 외벽(214) 사이의 연소측 공간부(214a)로 연소 공기를 공급하는 연소측 송풍관(215); 및
일단은 상기 연소측 공간부(214a)에 연통되도록 상기 연소측 내벽(211)의 내주면에 고정되고, 타단은 상기 연소실(211a)을 향해 연장 설치된 싸이클론 튜브(216);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
제2항에 있어서,
상기 싸이클론 튜브(216)는 상기 싸이클론 튜브(216)를 지나는 상기 연소실(211a)의 직경(D) 방향을 기준으로 일정 각도 어긋나도록 설치되어 상기 직경(D) 방향과 싸이클론 튜브(216) 사이에 끼인각(θ)(included angle, 협각)을 형성하는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
제3항에 있어서,
상기 끼인각(θ)은 10°이상 80°이하인 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
제1항에 있어서,
상기 연소 챔버(210)에는 상기 연소실(211a)에 연결된 재 배출구(213)가 설치되어 있고, 상기 재 배출구(213)에는 상기 재 배출구(213)를 개폐하는 씰 플레이트(213a)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
제1항에 있어서,
상기 연료 공급관(222)의 외면을 감싸도록 2중층으로 설치되어 연소 공기를 공급하는 공기 보급관(224) 및 상기 공기 보급관(224)에 연결된 공기 송풍관(225)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
삭제
제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 화염분출 챔버(230)의 단부에는 2중층으로 이루어진 화염보호 케이싱(240)이 연결되어 있고, 상기 화염보호 케이싱(240)의 일측에는 케이싱 공기 송풍관(241)이 연결되어 있으며, 상기 화염보호 케이싱(240)의 내부에는 일정 간격마다 도류판(242)(training dike)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
제8항에 있어서,
상기 도류판(242)은 나선 방향으로 경사지게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.
제8항에 있어서,
상기 화염보호 케이싱(240)의 단부에는 환형 노즐(250)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수평형 생물질 반건류 고온 연소기.