KR0115303Y1 - 보일러의 열교환장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 보일러의 주요 내부장치인 열교환장치에 관한 것으로,내실의 연소실 상부로 원통형인 가스유도용 용기를 구비하므로서 버너에 의해 가열된 연소가스의 배출속도를 지연되도록 하여 보일러의 열효율을 증대시킴과 동시에 연료절감에 따른 비용의 감소 및 보다 빠른 급탕효과를 제공토록 하는 보일러의 열교환장치에 대한 것이다.

본 고안은 나선상의 온수파이프가 관설된 내통의 외주면과 외통의 내주면 사이의 공간으로서 상단부를 탑홀더로 밀폐시켜서된 외실과; 하부로 연소실이 형성된 상기 내통의 내부공간부인 내실과; 상기 내실상부에서 상기 외실의 탑홀더에 내접하며, 내부에는 유리섬유가,저면으로 다수개의 구멍이 형성되고,배기연통이 중설된 흡음부으로 형성된 공지를 구성에 있어서, 상기 연소실 상부의 내통 측면으로 다충의 주름부를 형성하고, 외주면이 상기 주름부의 내주면에 근접되는 나선형의 가이드부와 내부공간부와 상기 공간부의 상부로 손잡이가 형성된 원통형 버플이 상기 주름부의 상부 요입면에 스토퍼에 의해서 안착되도록 하여서 된 것이 특적인이 구성이다.

상기와 같은 구성의 본 고안은 내통면으로는 벨로우즈형의 주름부와 연소실 상부로는 상기 주름부 상단에 안착되는 버플을 형성시키므로서 가열면적의 확장 및 가열시간의 연장에 따른 열효율의 중대효과와 함께 버플의 착탈을 손쉽게 할수 있도록 하므로서 집진실에 수거된 분진등을 간단히 청소할수 있으며, 또한 본 고안의 저부에서 상기 외통과 내통의 만곡되는 저면에 의해 한충 중대된 열효율이 기대되고, 외통면의 비드에 의해 본 고안의 외주면을 보강되도록 한 것으로서, 본 고안은 현저한 연료절감에 따른 유지비용의 절감 및 보일러 청소 즉 분진청소를 쉽게 할 수 있도록 하므로서 용역의뢰에 따른 청소 인건비 절감과 배기오염의 현격한 감소효과가 있는 내구성이 좋은 고안인 것이다.

Description

보일러의 열교환장치

제1도는 본 고안의 전체구성을 보인 전단면도.

제2도는 본 고안의 구성요소중 내통의 사시도.

제3도는 본 고안중 버플의 구성을 보인 것으로서 (a)도는 버플의 반단면도 (b)도는 버플의 평면도.

* 도면중 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 아웃챔버 11 : 외통

12 : 온수관 15 : 비드

20 : 인너챔버 21 : 내통

22 : 연소실 23 : 주름부

30 : 흡음부 40 : 배기연통

50 : 버플 51 : 버플튜브

52 : 스토퍼 53 : 가이드

54 : 집진실 55 : 손잡이

본 고안은 보일러의 주요 내부장치인 열교환장치에 관한 것으로, 내실의 연소실 상부의 원통형인 가스유도용 용기를 구비하므로서 버너에 의해 가열된 연소가스의 배출속도를 지연되도록 하여 보일러의 열효율을 증대시킴과 동시에 연료절감에 따른 비용의 감소 및 보다 빠른 급탕효과를 제공토록 하는 보일러의 열교환장치에 대한 것이다.

현재 보일러에는 다양한 종류가 알려져 있는 바 보일러의 제조사 및 제품마다 구조를 각기 달리하고 있으며, 따라서 열교환장치도 서로 다른 구조를 갖도록 하여서 된 것이 현실이다.

이와같은 열교환장치에도 가열된 연소가스에 의해서 난방수를 수열시킴과 동시에 수열된 난방수에 의해서 난방수실내에 관설된 온수용 급탕수를 수열되도록 하는 구조로 된 것이 일반적이며, 본 고안은 특히 나선상의 온수파이프가 관설된 내통의 외주면과 외통의 내주면 사이의 공간으로서 상단부를 탑홀더(top holder)로 밀폐시켜서된 아웃챔버(out chamber)와; 하부로 연소실이 형성된 상기 내통의 내부공간부인 인너챔버(inner chamber)와; 상기 인너챔버 상부에서 상기 아웃챔버의 탑홀더에 내접하며, 저면으로 다수개의 구멍이 천공된 케이스내부에 유리섬유가 충진되고, 배기연통을 증설시킨 흡음부으로 형성된 구성의 열교환장치에 대한 것이다.

상기와 같은 구성은 열교환장치는 인너챔버에서 연소된 열기가 내통의 측벽면을 가열시키므로서 아웃챔버의 난방수를 가열하게 되고, 동시에 아웃챔버의 나선형 온수관으로 전열되도록 하므로서 열교환을 이루어지도록 하는 구성이다.

그러나 이와같은 열교환은 열기가 순식간에 배기연통을 통해 배출되므로 열효율이 저조할 뿐만 아니라 가열시간이 오래걸리게 되어 연료소비가 많고, 따라서 비용상승의 따른 유지비 부담을 가중시키게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와같은 문제점을 해결하기 위해 상기 인너챔버의 연소실 상부로 내통면에 다충의 벨로우즈 형상의 주름부를 형성시킴과 동시에 상기 주름부의 상부로 저면이 막히고, 외측면으로 나선형의 가이드가 형성된 원동형 버플(BUFFLE)을 안착시켜 열기의 배출속도를 지연시키면서 흡음부에서 충분한 소음흡수 후 상기 버플의 내부에서 완벽한 집진기능을 하도록 하고, 모아진 분진을 쉽게 폐기시킬수 있도록 하는 보일러의 열교환장치를 제공코자 하는 것이 본 고안의 목적인 바, 이를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

나선상의 온수파이프(12)가 관설되고,상단부가 탑홀더(13)에 의해 밀폐되는 내통(21)의 외주면과 외통(11)의 내주면 사이의 공간부인 아웃챔버(10)와; 하부로 연소실(22)을 이루는 상기 내통(21)의 내부공간부인 인너챔버(20)와; 상기 인너챔버(20) 상부에서 상기 아웃챔버(10)의 탑홀더(13)에 내접하는, 저면으로 다수개의 구멍(33)이 천공된 케이스(31) 내부에 유리섬유(32)가 충진되고, 배기연통(40)이 중설된 흡음부(30)으로 형성된 구성에 있어서, 상기 연소실(22) 상부의 내통(21) 측면으로 다층의 주름부(23)를 형성하고, 상기 주름부(23)의 상부 요입면(230)에 저면이 폐쇄되고 튜브(51)의 상단부에 복수개의 스토퍼(52)가 착설됨과 함께 튜브(51)의 외주면에 상기 주름부(23)의 내주면과 근접되도록 하는 나선형의 가이드(53) 및 내부공간부인 집진실(54)과 상기 공간부의 상부로 손잡이(55)를 형성시켜서 된 원통형 버플(50)을 안착되도록 하여서 된 구성이 특징이다.

상기 아웃챔버(10)는 측부에서와 함께 저부에서도 형성되도록 하되 저부에서 내통(21)과 외통(11)의 저면커버(24)(14)를 각각 중심부가 아웃챔버(10)내로 만곡 요입되도록 하여 구성될 수도 있다.

또한 상기 아웃챔버(10)의 외주면인 외통(11)의 측면으로 내부의 열기에 의한 외통(11)의 팽창력을 흡수토록 하기 위해 보강구조인 비드(15,BEAD)를 복수층으로 형성시키는 것도 바람직하다.

도면중 미설명부호 19는 센서소켓,19'는 센서 브라켓, 70은 픽스(FIX)브라켓이다.

상기와 같은 본 고안의 구성을 보다 상세히 설명하면, 도면 제1도는 본 고안의 전체구성을 보인 전단면도로서, 도면에서 보는 바와 같이 상기 외통(11)은 본 고안장치의 외장케이스로서 전체가 원통형이며, 상면은 개방되고, 저면으로는 중심부가 내부로 만곡되어 요입되는 커버(14)가 착설되며, 외측면으로는 온수용 급수구(17) 및 송수구(18)와 난방용 급수구 및 회수구가 형성된 구조이다.

상기 내통(21)은 도면 제2도에서 보는 바와같이 상기 외통(11)의 내주면에 일정간격으로 증설시킨 원통형의 구조로서, 내부의 저부 공간부는 연소실(22)을 이루며, 상기 연소실(22) 상부의 측벽면으로는 다층의 벨로우즈 형상으로 주름부(23)가 형성되고, 저면에는 중심부가 하방으로 만곡되는 커버(24)를 착설시켜서 된 형상이다.

이와같이 외통(11)내부에서 내통(21)이 일정간격으로 중착되므로서 외통(11)과 내통(21) 사이의 측부와 저부의 공간부로 아웃챔버(10)를 이루고, 상기 아웃챔버(10)에는 난방수가 충진됨과 함께 내통(21)의 주름부(23) 외측방으로 온수관(12)이 나선형으로 중설되며, 상기 아웃챔버(10)의 상단으로는 외통(11)의 내주면과 내통(21)의 외주면에 걸쳐 용착시킨 탑홀더(13)로서 상부를 덮되 상기 탑홀더(13)의 일측에 에어밴트(16)를 형성시켜서 된 구조이다.

또한 내통(21)의 내부로는 인너챔버(20)를 이루며, 상기 인너챔버(20)의 저부는 연소실(22)을 이루고, 상부에는 도면 제3도에서와 같은 원통형상의 버플(50)이 안착되는 것으로서, 상기 버플(50)은 (a)도 및 (b)도에서 보는 바와같이 버플튜브(51)상단부에 복수개의 스토퍼(52)가 착설되고, 저면이 폐쇄된 내부 공간은 집진실(54)을 이루며, 상기 버플튜브(51) 외주면으로는 나선형 가이드(53)를 형성하고, 집진실(54)상부로 손잡이(55)를 형성시킨 것으로서 상기 내통(21)이 주름부(23) 최상단 요입면(230)에 상기 스토퍼(52)를 안착되도록 하여서 된 것이다.

한편 상기 흡음부(30)은 저면으로 다수개의 구멍(33)이 천공된 케이스(31)내에 유리섬유(32)가 충진되고, 중앙부로 배기연통(40)이 관통되도록 한 것으로서 상기 탑홀더(13)의 내주면에 걸쳐 착설되는 구조이다.

상기와 같은 구성으로된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 하부에 설치된 버너 브라켓(60)에 고정시킨 버너(도시되지 않음)에 의해 연소실(22) 내부에서 공기를 가열시키게 되면 가열된 공기는 도면 제1도에서의 화살표와 같이 대개 상기 버플(40)의 외주면 가이드(53)를 따라 나선식으로 천천히 상승되며, 소량의 열기는 상기 가이드(53)의 외측방 즉 주름부(23)의 내주면을 따라 상승되므로 내통(21)의 전열면적의 확장에 의한 아웃챔버(10)의 난방수를 빠르게 가열시킴과 동시에 주름부(23)의 근접된 돌설면(231)에 의해 온수파이프(12)에로의 전열효과가 높아지게 되는 것이다.

특히 본 고안은 상부의 흡음부(30)에 의해 소음이 제거된 열기를 배기연통(40)으로의 배출 직전에 분진을 상기 버플(50)의 집진실(54)에 모아지게 하므로서 보다 깨끗한 배기가 이루어지도록 하면서 집진실(54) 상부의 손잡이 (55)에 의해 버플(50)을 본 장치에서 쉽게 분리시켜 청소할 수 있도록 한 것이다.

또한 본 고안은 상술된 바와같이 저부에도 아웃챔버(10)를 형성시키되 중심부로 좁아지도록 하므로서 가열면적이 넓어지면서 난방수에로의 전열효과를 더욱 증대시키도록 한 것이다.

한편 본 고안은 내부의 열기에 의한 외통(11)의 팽창력을 흡수할 수 있도록 외통(11)의 측면으로 비드(15)를 형성시키되 복수층으로 보강구조를 갖도록 할 수도 있다.

그러므로 본 고안은 내통(21)의 벨로우즈형 주름부(23)와 연소실(22) 상부에서 상기 주름부(23) 상단에 안착되는 버플(50)에 의해 가열면적이 확장되고, 가열시간이 연장됨에 따라 열효율이 증대되는 효과를 얻는것과 함께 버플(50)의 착탈을 손쉽게 할 수 있도록 하므로서 집진실(54)에 수거된 분진 등을 간단히 청소할 수 있으며, 또한 본 고안의 저부에서 상기 외통(11)과 내통(21)의 만곡되는 저면커버(24)(14)에 의해 한층 증대된 열효율이 기대되고, 외통(11)면의 비드(15)에 의해 본 고안의 외주면을 보강되도록 한 것으로서, 본 고안은 현저한 연료절감에 따른 유지비용의 절감 및 보일러 청소 즉 분진청소를 쉽게 할 수 있도록 하므로서 용역의뢰에 따른 청소 인건비 절감과 배기오염의 현격한 감소효과가 있는 내구성이 좋은 고안인 것이다.

Claims (3)

1. 나선상의 온수파이프가 관설된 내통의 외주면과 외통의 내주면 사이의 공간으로서 상단부를 탑홀더로 밀폐시켜서된 아웃챔버와; 하부로 연소실이 형성된 상기 내통의 내부공간부인 인너챔버와; 상기 인너챔버 상부에서 상기 아웃챔버의 탑홀더에 내접하여 나착되며, 저면으로 다수개의 구멍이 형성된 케이스의 내부에는 유리섬유가 충진되고, 배기연통이 증설된 흡음부으로 형성된 열교환장치의 구성에 있어서, 상기 연소실 상부의 내통 측면으로 다층의 주름부를 형성하고, 상기 주름부의 상부 요입면에 저면이 폐쇄되고 튜브의 상단부에 복수개의 스토퍼가 착설됨과 함께 튜브의 외주면에 상기 주름부의 내주면과 근접되도록 하는 나선형의 가이드 및 내부공간부인 집진실과 상기 공간부의 상부로 손잡이를 형성시켜서 된 원통형 버플을 안착되도록 하여서된 본 구성을 특징으로 하는 보일러의 열교환장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 아웃챔버는 측부에서와 함께 저부에서도 형성되도록 하되 저부에서 내통과 외통의 저면커버를 각각 중심부가 아웃챔버내로 만곡 요입되도록 하여 구성됨을 특징으로 하는 보일러의 열교환장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 아웃챔버의 외주면인 외통의 측면에 복수층의 비드를 형성시킨 구성을 특징으로 하는 보일러의 열교환장치.