KR100319649B1 - 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 난방 및 온수를 공급할 수 있는 보일러에 사용되는 연료의 공급을 필요시마다 또는 연소실내의 온도에 따라 단계적으로 원활하게 공급할 수 있음은 물론, 여러 번에 걸친 연소과정을 통해 완전연소를 기할 수 있는 보일러에 관한 것으로, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 보일러에 연료를 투입하기 위한 연료 투입수단과, 상기 연료 투입수단을 통해 투입된 연료를 보일러에 공급하기 위한 연료 공급수단과, 상기 연료 공급수단을 통해 연료가 공급되면 그 연료를 이용하여 보일러를 가열하기 위한 가열수단과, 그 가열수단으로 가열되어 난방과 온수를 공급하기 위한 연소통과, 그 연소통의 하단에 설치되며, 상기 연료 공급수단과 가열수단이 설치되는 지지수단으로 이루어진다.

Description

보일러

본 발명은 난방 및 온수를 공급할 수 있는 보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보일러에 사용되는 연료의 공급을 필요시마다 또는 연소실내의 온도에 따라 단계적으로 원활하게 공급할 수 있음은 물론, 여러 번에 걸친 연소과정을 통해 완전연소를 기할 수 있는 보일러에 관한 것이다.

일반적으로, 보일러는 산업용 또는 가정용으로 구분되며, 주로 가정에서는 실내의 난방 및 온수공급에 사용되고 있다.

이와 같은 용도로 사용되는 보일러에 있어, 갈탄이나 조개탄과 같은 잡탄을 사용하게 되는 보일러는 연료의 공급이 쉽지 않아 사용이 불편할 뿐만 아니라, 공급이 되더라도 공급된 연료의 투입이 원활치 않게 되므로서 사용시에 완전한 연소가 이뤄지지 않는 문제가 발생하였다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 보일러에 공급되는 연료의 공급을 필요시마다 또는 연소실내의 온도에 따라 단계적으로 원활하게 공급할 수 있음은 물론, 여러 번에 걸친 연소과정을 통해 완전연소를 기할 수 있는 보일러를 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 보일러의 종단면도

도 2는 본 발명에 따른 보일러의 연료 공급수단의 작동을 보인 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 보일러의 사용상태를 보인 사용상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 ; 보일러 11 ; 연소실

12 ; 함체 13 ; 재받이

21 ; 호퍼 22 ; 투입공

31 ; 함실 32 ; 구동 모터

33 ; 크랭크 34 ; 피스톤

35 ; 피스톤 로드 36 ; 완충 스프링

41 ; 가열로 42 ; 버너

43 ; 송풍기 43'; 송풍구

51 ; 연소통 52 ; 온도 센서

53 ; 물 탱크 54 ; 노통

55 ; 온수 배관 56 ; 난방용 배관

57 ; 수동 투입구 58 ; 손잡이

59 ; 통공 60 ; 가스 배출공

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

보일러에 연료를 투입하기 위한 연료 투입수단과, 상기 연료 투입수단을 통해 투입된 연료를 보일러에 공급하기 위한 연료 공급수단과, 상기 연료 공급수단을 통해 연료가 공급되면 그 연료를 이용하여 보일러를 가열하기 위한 가열수단과, 그 가열수단으로 가열되어 난방과 온수를 공급하기 위한 연소통과, 그 연소통의 하단에 설치되며, 상기 연료 공급수단과 가열수단이 설치되는 지지수단으로 이루어진다.

즉, 보일러에 공급되는 연료의 공급을 필요시마다 또는 연소실내의 온도에 따라 단계적으로 원활하게 공급할 수 있게 된다. 또한, 여러 번에 걸친 연소과정을 거치게 되므로서 완전연소를 기할 수 있게 된다.

이러한, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 보일러의 종단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 보일러의 연료 공급수단의 작동을 보인 단면도이며,

도 3은 본 발명에 따른 보일러의 사용상태를 보인 사용상태도이다.

본 발명에 따른 보일러는 도 1에 도시한 바와 같이, 가열되는 난방과 온수를 공급하기 위한 연소통(51)과, 그 연소통(51)의 하부에 설치되어 보일러(10)에 연료를 공급 및 투입하며, 상기 연소통(51)을 지지하기 위한 지지수단으로 구분되며,

상기 연소통(51)은 그 연소통(51) 내의 온도를 측정하기 위하여 연소통(51)의 상부 일측에 설치되는 온도센서(52)와, 연소통(51)의 내부에 설치되는 연소로(53)와, 그 연소로(53)의 외주연에 설치되며 외부로부터 유입되는 물을 이용하여 온수를 공급하기 위한 스크류형상의 온수 배관(55)이 설치되는 공급통(54)과, 그 공급통(54)의 외주연에 설치되며 실내를 따뜻하게 하기 위한 난방수를 공급하는 난방용 배관(56)과, 수동으로 연료를 투입하기 위하여 연소통(51) 일측에 형성되는 수동투입구(57) 및 손잡이(58)와, 연소통(51)의 양측 하단에 형성되어 연료가 타면서 발생되는 재가 가열로(41)에서 넘치는 것을 받기 위한 통공(59)과, 연소통(51)의 타측에 설치되어 연소된 연소가스를 배출하기 위한 가스 배출공(60)으로 이루어진다.

또, 상기 지지수단은 상기 연소통(51)의 하단에 설치되며, 보일러(10)에 연료를 공급하기 위한 연료 공급수단과, 그 공급된 연료를 가열하기 위한 가열수단으로 이루어지게 되며,

상기 연료 투입수단은 상기 연소통(51)의 일측에 설치되며, 하부에 연료 투입공(22)이 형성된 호퍼(21)로 이루어진다.

또, 상기 연료 공급수단은 상기 연소통(51)을 지지하는 함체(12) 일측 하단의 함실(31)에 수용되며 호퍼(21)의 투입공(22)을 통해 투입되는 연료를 연소실(11)내로 공급하기 위한 피스톤(34) 및 그 피스톤(34)을 전, 후진시키기 위한 피스톤 로드(34)와, 그 피스톤(34)의 내부에 개재되어 피스톤(34)의 단부에 가해지는 충격을 완화시키며 텐션을 주기위한 완충스프링(36)과, 상기 피스톤 로드(34)의 일측 단부에 설치되어 그 피스톤 로드(34)를 구동시키기 위한 구동모터(32)로 이루어진다.

또, 상기 가열수단은 조개탄이나, 갈탄과 같은 연료가 가열로(41)에 투입되면, 그 연료를 점화하여 가열하기 위한 버너(42)와, 가열로(41)의 화력을 조절하면서 가열하기 위한 송풍기(43)로 이루어진다.

이와 같은 구성의 본 발명에 따른 보일러에 의하면, 먼저, 연소통(51)의 일측에 설치되는 호퍼(21)에 조개탄과 갈탄과 같은 연료를 투입하여 연료를 공급하고 버너를 작동시키게 되면, 보일러(10)가 작동된다.

이 때, 연료의 공급은 도 2에 도시한 바와 같이, 조개탄이나 갈탄과 같은 연료를 호퍼(21)에 투입하게 되면, 호퍼(21)에 투입된 연료는 저부에 형성되는 투입공(22)을 통해 함실(31)의 피스톤(34) 전면에 일정량 쌓이게 된다.

이와 같이, 호퍼(21)에 연료를 투입한 상태에서 보일러(10)를 작동시키거나, 연소통(51)의 일측 상부에 설치되어 연소통(51) 내부의 온도를 감지하는 온도센서(52)에서 감지온도가 기준온도 이하를 감지하게 되면, 함실(31)의 하부에 형성되는 구동모터(32)가 작동하여 크랭크(33)를 통해 결합되는 피스톤 로드(34)를 전진시키게 되고 이에 따라, 피스톤(34)이 전진하게 되어 호퍼(21) 저면의 투입공(22)을 폐쇄시켜 더 이상의 연료 공급을 중단시키게 된다.

상기 작용으로 피스톤(34)이 전진하여 연료를 앞으로 밀게 되면, 함실(31)에 쌓여 있던 연료가 앞으로 밀리면서 가열로(41)로 공급되게 된다.

이 때, 계속되는 모터(32)의 회전에 따라 크랭크(33)를 통해 결합되는 피스톤 로드(34)가 후진하게 되며 이에 따라, 피스톤(34)이 후진하면서 호퍼(21) 저면의 투입공(22)을 폐쇄시키게 되어 더 이상의 연료 공급을 중단시키게 된다.

이와 같이, 피스톤 로드(34)의 전진에 따라 연동되는 피스톤(34)을 통해 함실(31)에 투입된 연료를 가열로(41)로 공급하게 될 때, 피스톤(34)에 연료나 이물질의 걸림현상이나, 충격이 발생되게 되어 파손될 우려가 발생되는 바, 이를 위해 피스톤(34)의 내부에 완충스프링(36)을 개재하므로서 피스톤(34) 단부에 가해지는 충격을 완화시킬 수 있고 피스톤(34)을 보호할 수 있게 된다.

상기와 같이, 온도 센서(52)의 감지작용으로 가열로(41)에 일정량의 연료가 공급되게 되면 도 3에 도시한 바와 같이, 연소통(51)의 일측에 설치되는 버너(42)가 점화 작동하여 가열로(41)를 가열하게 되며, 일정시간이 지나 가열로(41)가 충분히 가열되게 되면, 송풍기(43)가 작동하게 되고, 이 송풍기(43)를 통해 가열로(41)의 화력을 조절하면서 계속 가열하게 된다.

이 때, 가열로(41)에는 도 1에 도시한 바와 같이, 내주면을 따라 다수의 송풍구(43')를 형성하므로서, 연소통(51)을 가열시 버너(42)의 화력을 강하게 할 수 있음은 물론, 그 가열정도를 조절할 수 있게 되어, 보일러(10)의 온도를 쉽게 조절할 수 있게 된다.

또한, 가열로(41)에서 조개탄이나 갈탄과 같은 연료를 연소하게 되면, 재나 분진 및 연소가스 등이 발생되게 되는 데, 이를 방지하기 위해 연소통(51)의 양측 하단에 통공(59)을 설치하므로서, 그 통공(59)을 통해 가열로(41)에서 연료가 타면서 발생되거나, 넘쳐나는 재를 모두 수거할 수 있게 되어, 재나 분진의 날림을 방지할 수 있게되며, 이와 같이 통공(59)을 통해 하방으로 떨어지는 재나 분진은 함체(12)하단의 타측에 출몰되도록 설치되는 재받이(13)에 모아지게 되고, 연소통(51)의 타측에는 가스 배출공(60)을 설치하므로서, 연료의 연소도중 발생되는 연소가스를 외부로 배출할 수 있게 된다.

또한, 연료 공급수단을 통하지 않고 소량의 연료를 투입하고자 하는 경우에는 연소통(51) 일측에 형성되는 수동투입구(57)를 손잡이(58)를 이용하여 개방한 다음, 연료를 투입하면 될 것으로, 이와 같은 수동투입구(57)는 보일러(10)의 작동이 멈춘 다음 연소실(11) 내부를 청소하는 데 사용할 수 도 있는 것이다.

상기와 같이, 가열수단을 통해 연소통(51)을 가열하게 되면, 그 열이 연소통(51)내에 설치되는 연소로(53)을 타고 상승되게 되어 연소로(53) 외주연에 설치되는 공급통(54) 및 스크류 형상의 온수 배관(55)을 가열하게 되고, 이에 따라 온수 배관(55)이 균일하게 가열되게 되어 외부로 유입되는 물을 항상 일정온도가 유지된 상태의 온수로 제공할 수 있는 것이며, 실내 난방을 하고자 하는 경우에는 가열로(41)에서 가열되는 열이 연소실(51)내에 설치되는 연소로(53)을 타고 상승하면서 연소로(53)를 1차 가열하게 되고 이어, 연소로(53)의 외주연에 설치되는 코일 형상의 난방용 배관(56)을 2차 가열하게 되므로서, 가열된 난방용 배관(56)을 타고 순환되는 물을 통해 실내 난방을 꾀할 수 있음은 물론, 2차에 걸친 연소로 인해 완전연소를 할 수 있으며, 이에 따른 열손실을 최소화할 수 있어 열효율을 극대화 할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 보일러의 작동시 또는 보일러의 연소실의 온도에 따라 작동되는 연료 공급수단을 통해 보일러에 공급되는 연료의 공급을 필요시마다 또는 연소실내의 온도에 따라 단계적으로 원활하게 공급할 수 있는 것이다.

또한, 2차에 걸친 연소과정을 통해 완전연소를 기할 수 있게 되므로서, 완전연소를 할 수 있으며, 이에 따른 열손실을 최소화할 수 있어 열효율을 극대화 할 수 있는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것임은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (3)

1. 보일러에 연료를 공급하기 위한 연료 공급수단과, 상기 연료 공급수단을 통해 공급된 연료를 보일러(10)에 투입하기 위한 연료 투입수단과, 상기 연료수단을 통해 연료가 투입되면 그 연료를 이용하여 보일러(10)를 가열하기 위한 가열수단과, 그 가열수단으로 가열되어 난방과 온수를 공급하기 위한 연소통(51)과, 그 연소통(51)의 하단에 설치되며, 상기 연료 투입수단과 가열수단이 설치되는 지지수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러.
2. 제 1항에 있어서, 상기 연료 투입수단은 연소통(51)을 지지하는 함체(12) 일측 하단의 함실(31)에 수용되며 호퍼(21)의 투입공(22)을 통해 공급되는 연료를 연소실(11)내로 투입하기 위한 피스톤(34)과 그 피스톤(34)을 전, 후진시키기 위한 피스톤 로드(34)와, 그 피스톤(34)의 내부에 개재되어 피스톤(34)의 단부에 가해지는 충격을 완화시키며 텐션을 주기 위한 완충스프링(36)과, 상기 피스톤 로드(34)의 일측 단부에 설치되어 그 피스톤 로드(34)를 구동시키기 위한 구동 모터(32)로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러.
3. 제 1항에 있어서, 상기 연소통(51)은 내부의 온도를 측정하기 위하여 연소통(51)의 상부 일측에 설치되는 온도센서(52)와, 연소통(51)의 내부에 설치되는 연소로(53)와, 그 연소로(53)의 외주연에 설치되며 외부로부터 유입되는 물을 이용하여 온수를 공급하기 위한 스크류형상의 온수 배관(55)이 설치되는 공급통(54)과, 그 공급통(54)의 외주연에 설치되며 실내를 따뜻하게 하기 위한 난방수를 공급하는 난방용 배관(56)과, 수동으로 연료를 투입하기 위하여 연소통(51) 일측에 형성되는 수동투입구(57) 및 손잡이(58)와, 연소통(51)의 양측 하단에 형성되어 연료가 타면서 발생되는 재를 받아 수거하기 위한 통공(59)과, 연소통(51)의 타측에 설치되어 연소된 연소가스를 배출하기 위한 가스 배출공(60)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 보일러.