KR100319078B1 - 보일러의 연통으로 버려지는 연소가스를 이용한 온풍기 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야

본 발명은 보일러등의 연통에서 배출되는 고온의 연소가스를 외부의 신선하고 저온인 공기와 간접 접촉에 의한 열교한 방식으로 신선하고 저온인 공기를 고온의 열풍으로 변환하여 사용할 수 있는 온풍기에 관한 것이다.

나. 발명이 해결하려는 기술적 과제

종래에 보일러등의 열설비는 기름이나 가스 등의 연료를 연소시킨 열원을 난방용으로 사용하고 이때 연소되면서 발생된 연소가스에는 많은 열이 잔존한 상태임에도 불구하고 유해가스가 함유되어 있기 때문에 연통을 통하여 그대로 대기로 배출시켰던 것이다.

따라서 환경(대기)오염의 원인이 되면서 열원의 낭비가 있었던 것이다.

따라서 연소가스에 함유된 많은 열을 재활용토록 하기 위한 방법이 요구되었던 것이다.

다. 발명의 해결방법의 요지.

따라서 본 발명은 보일러 등의 연통으로 배출되는 고온의 연소 가스를 신선한 저온의 공기와 간접 접촉에 의한 열 회수 방식으로 신선한 저온의 공기를 고온의 열풍으로 변환토록 한 것으로, 이를 위해서 고온의 연소가스를 나선형의 가이드 밴으로 유도하여 가이드밴에 열이 전달토록 한후 가이드 밴을 연소가스가 흐르게 되는 외통과 신선한 공기가 흐르게 되는 내통으로 구분토록 하여 열교환이 이루어지도록 한 것이다.

라. 발명의 중요한 용도

고온의 연소가스를 이용한 열교환 온풍기

Description

보일러의 연통으로 버려지는 연소가스를 이용한 온풍기{A hot air generator which utilizes waste gas being exhaust from boiler}

본 발명은 보일러등의 연통에서 배출되는 고온의 연소가스를 외부의 신선하고 저온인 공기와 간접 접촉에 의한 열교한 방식으로 신선하고 저온인 공기를 고온의 열풍으로 변환하여 사용할 수 있는 온풍기에 관한 것이다.

종래에 난방을 위한 방법으로는 기름이나 가스등을 연소하여 발생되는 열원을 배관을 이용하는 난방 보일러로 사용하거나 또는 완전연소를 유도하여 연소열을 직접적으로 난방토록 하는 온풍기가 있으나 이러한 것들의 단점은 보일러가 바닥면만을 난방처리할 수 있고 온풍기는 실내의 공기만을 난방처리할 수 있다는 단점이 있는 것이어서 추운 겨울철에는 보일러와 온풍을 위한 난방기구를 둘다 구비하여야 하였던 것이다.

그러나 보일러 등에서 연료를 연소시킬 경우에 열원은 물론 대기로 배출되는 연소가스가 발생되기 때문에 이러한 연소가스가 상당히 고온이면서 단지 유해가스가 함유되어 있다는 것만으로 그냥 연통을 통하여 대기로 배출시켰던 것이다.

따라서 환경오염은 물론 버려지는 연소가스의 열원이 낭비되어버리게 되었던 것이다.

따라서 본 발명은 보일러 등의 연통으로 배출되는 고온의 연소 가스를 신선한 저온의 공기와 간접 접촉에 의한 열 회수 방식으로 신선한 저온의 공기를 고온의 열풍으로 변환토록 한 것으로, 온풍기의 외부에서 연통으로 연결되어 가이드밴의 하단에 연결되어 가이드밴의 상단으로 열을 빼앗긴 연소가스는 배출토록 하고 이때 고온의 연소가스는 나선형의 가이드 밴으로 유도되어져 가이드밴의 외통을 따라 흐르도록 하고 신선한 공기는 가이드밴의 내통을 따라 흐르게 되면서 열교환이 이루어지도록 한 것이다.

도 1은 본 발명에서 신선한 공기의 흐름을 나타낸 개략도

도 2는 본 발명에 적용된 열교환기의 분해 사시도.

도 3은 열교환기의 횡 단면도.

도 4은 열교환에 따르는 순환상태를 나타낸 온풍기의 정면도.

<도면의주요부분에대한부호의설명>

1: 외통 2: 가이드 밴

3: 축 4: 내통

5, 5a: 유입구 6, 6a: 출구

10: 연통 20: 송풍기

30: 축 40: 온풍기 본체

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도1 내지 도4에 도시된 바와 같이 본 발명의 구성은 보일러등의 연소가스가 유입되어지는 유입구(5)와 유입된 연소가스가 배출되어지는 배출구(6)에 각각의 연통(10)이 연결되고 이와 같이 유입되는 연소가스는 한 개의 가이드 밴(2)을 2등분되어지게 외통(1)과 내통(4)으로 구분된 외측의 가이드밴(2)을 따라 흐르게 되면서 열은 가이드밴(2)과 내통(4)으로 구분되는 벽면에 전달되어 내통(4)의 벽면과 내측가이드 밴(2a)에 전달되면서 배출구(6)로 빠져나가게 되는 것이다.

이때 신선한 외부의 공기는 온풍기본체(40)의 진입구(7)를 통하여 진입되어져 온풍기본체(40)의 내부에 장착되어진 열교환기의 외주연을 따라 상승되어져 송풍기(20)에 의하여 흡입되면서 상측에서 하측으로 강제 유입되어지게 되는 것이다.

이때 신선한 외부의 공기가 상승되어지게 되는 이유는 열교환기의 외통에 전달된 연소가스의 열에 의하여 진입구(7)를 통하여 진입된 신선한 공기가 더워지면서 자연상승이 이루어지게 되는 것이고 상승할 수로 더워지기 때문에 상승속도가 빨라지게 되는 것이다.

이와 같이 상승된 신선한 외부의 공기는 도1에 도시된 바와 같이 유입구(5a)로 유입되어져 송풍기(20)에 의하여 흡입되면서 연소가스의 열에 의하여 더워진 내통(4)의 벽면과 내측가이드밴(2a)을 따라 흐르게 되면서 열을 받아들여 더운 바람으로 바뀌게 되면서 더운 바람은 송풍기에 의하여 원하는 곳으로 불어주게 되는 것이다.

이때 유입구(5a)는 다축으로 형성토록 하여 진입되기 용이하고 많은 양이 동시에 진입이 이루어지게 되는 것이다.

따라서 이러한 방식으로 반복적인 순환이 이루어지면서 실내의 내부온도를 상승시킬 수 있게 되는 것이다.

또한 상기와 같이 나선형으로 형성된 가이드 밴(2)에 의해서 연소가스의 흐름이 원활하게 이루어 져서 압력부하가 발생되지 않고, 고온의 연소가스와 저온 외부공기가 접촉 시간이 길어지면서 전열면적이 커지기 때문에 고온의 연소가스 열원을 회수하는 효율이 높게 되는 것이다.

또한 가이드 밴(2)사이의 내통(4)벽면에 의해서 고온의 연소가스와 저온 외부공기는 직접 혼합되지 않고 격리되어 흐르면서 간접 접촉에 의한 열교환이 이루어지게 되는 것이다.

따라서 이러한 방식으로 연소열을 이용하여 발생되는 열풍은 가정이나 공장 등의 난방용으로 충분히 사용이 가능한 것이다.

상술한 바와 같이 보일러의 연통에서 배출되는 폐가스에 의한 열원을 이용힘으로써 발생되는 열풍을 온풍기로 사용함으로써 자원의 절약은 물론 난방용으로 사용할 수 있기 때문에 매우 경제적인 것이다.

Claims (1)

1. 보일러등의 연소가스가 유입되어지는 유입구(5)와 유입된 연소가스가 배출되어지는 배출구(6)에 각각의 연통(10)이 연결되고;

   유입된 연소가스는 한 개의 가이드 밴(2)을 2등분되어지게 외통(1)과 내통(4)으로 구분된 외측의 가이드밴(2)을 따라 흐르게 되면서 열은 가이드밴(2)과 내통(4)으로 구분되는 벽면에 전달되어 내통(4)의 벽면과 내측가이드 밴(2a)에 전달되면서 배출구(6)로 빠져나가게 되면서;

   온풍기본체(40)의 진입구(7)를 통하여 진입되어져 온풍기본체(40)의 내부에 장착되어진 열교환기의 외주연을 따라 상승되면서 송풍기(20)에 의하여 흡입되면서 상측에서 하측으로 강제 유입되어지는 신선한 외부의 공기가 유입구(5a)로 유입되어져 송풍기(20)에 의하여 흡입되면서 연소가스의 열에 의하여 더워진 내통(4)의 벽면과 내측가이드밴(2a)을 따라 흐르게 되면서 열을 받아들여 더운 바람으로 바뀌게 되면서 더운 바람은 송풍기(20)에 의하여 원하는 곳으로 불어주게 됨을 특징으로 하는 보일러의 연통으로 버려지는 연소가스를 이용한 온풍기.