KR100570286B1 - Heat exchanger - Google Patents

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KR100570286B1
KR100570286B1 KR1020040081923A KR20040081923A KR100570286B1 KR 100570286 B1 KR100570286 B1 KR 100570286B1 KR 1020040081923 A KR1020040081923 A KR 1020040081923A KR 20040081923 A KR20040081923 A KR 20040081923A KR 100570286 B1 KR100570286 B1 KR 100570286B1
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combustion chamber
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heat
cover
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KR1020040081923A
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김기원
조승범
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주식회사 경동보일러
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    • F24H9/1836Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners using fluid fuel

Abstract

본 발명은 가스보일러 또는 급탕기 등에서 사용되는 열교환장치에 관한 것으로서, 본 발명은 내부에 연소실이 형성된 연소실커버와, 상기 연소실의 상부 및 하부에 각각 마련된 열교환기 및 버너와, 상기 연소실커버의 외벽면에 복수회 권취되는 수관을 갖는 열교환장치에 있어서, 상기 연소실커버의 내벽에 단열재가 구비되고, 상기 연소실커버의 외벽에 수관을 감싸고 외장커버가 구비되는 것을 특징으로 하는 것이다.The present invention relates to a heat exchanger used in a gas boiler or a hot water heater, and the present invention relates to a combustion chamber cover having a combustion chamber formed therein, a heat exchanger and a burner provided at upper and lower portions of the combustion chamber, and an outer wall surface of the combustion chamber cover. In the heat exchanger having a water pipe wound multiple times, the heat insulating material is provided on the inner wall of the combustion chamber cover, the outer wall of the combustion chamber cover is characterized in that the outer cover is provided.

따라서, 본 발명은 연소실로부터 연소실커버로 통해 외부로 방출되는 열손실을 방지할 수 있고, 상기 연소실커버의 외벽에 외장커버가 구비됨으로써, 사용자 등을 고온으로부터 안전하게 보호할 수 있음은 물론, 열교환장치의 외관을 미려하게 할 수 있는 것이다. Therefore, the present invention can prevent the heat loss emitted to the outside through the combustion chamber cover from the combustion chamber, the outer cover is provided on the outer wall of the combustion chamber cover, it is possible to safely protect the user and the like from high temperature, as well as the heat exchanger It can be beautiful in appearance.

가스보일러, 열교환장치, 연소실커버, 단열재, 외장커버Gas boiler, heat exchanger, combustion chamber cover, insulation, exterior cover

Description

열교환장치{Heat Exchanger}Heat Exchanger

도 1은 종래의 습식 열교환기가 적용된 가스보일러의 구성을 보여주는 도면,1 is a view showing the configuration of a gas boiler to which a conventional wet heat exchanger is applied;

도 2는 본 발명에 따른 열교환장치에서 연소실커버 내벽과 외벽에 각각 단열재 및 외장커버가 구비된 상태를 보여주는 분해 사시도,2 is an exploded perspective view showing a state in which a heat insulating material and an outer cover are respectively provided on the inner wall and the outer wall of the combustion chamber cover in the heat exchanger according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 도 2에 보인 열교환장치의 결합 사시도,3 is a combined perspective view of the heat exchanger shown in FIG. 2 according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 도 3에 보인 열교환장치의 결합상태를 보여주는 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing a coupling state of the heat exchanger shown in Figure 3 according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1 : 연소실커버 1a : 연소실1: combustion chamber cover 1a: combustion chamber

1b, 2b, 6a : 안착홈 1c : 돌출돌기1b, 2b, 6a: mounting groove 1c: protrusion

2 : 배기덕트 2a : 배기구2: exhaust duct 2a: exhaust port

3 : 수관 4 : 열교환기3: water pipe 4: heat exchanger

4a : 튜브 4b : 전열핀4a: tube 4b: heating fin

5 : 단열재 6 : 외장커버5: heat insulating material 6: exterior cover

7 : 연결관 8 : 패킹재7 connector 8 packing material

본 발명은 가스보일러 또는 급탕기 등에서 사용되는 열교환장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스보일러 혹은 급탕기 등에 적용되는 습식 열교환기에서 연소실커버의 내부에 단열재를 배치하고, 그 외부에 외장커버를 배치함으로써, 연소실 외부로의 열손실을 방지함과 더불어 사용자를 보호할 수 있도록 한 열교환장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger used in a gas boiler or a hot water heater, and more particularly, in a wet heat exchanger applied to a gas boiler or a hot water heater, by arranging an insulating material inside the combustion chamber cover and arranging an exterior cover on the outside thereof. The present invention relates to a heat exchanger that protects users while preventing heat loss to the outside of a combustion chamber.

일반 가정에서 난방 및 온수공급을 위해 주로 사용하는 보일러는 사용연료에 따라서, 기름 보일러와 가스 보일러로 나눌 수 있다.Boilers commonly used for heating and hot water supply in homes can be divided into oil boilers and gas boilers, depending on the fuel used.

가스 보일러는 액화석유가스(LPG)를 원료로 사용하는 경우도 있으나, 경유나 등유에 비해 황분을 거의 함유하고 있지 않기 때문에 대기오염을 최소화할 수 있는 청정연료인 LNG를 대부분 사용하고 있다.Gas boilers use liquefied petroleum gas (LPG) as a raw material, but since they contain little sulfur compared to diesel or kerosene, most LNG is used as a clean fuel to minimize air pollution.

가스 보일러는 제어방식이나 밀폐상태에 따라 여러 가지 형식으로 나눌 수 있으며, 그 밖에도 난방수를 가열하는 열원에 따라 콘덴싱과 비콘덴싱 형식으로 구분할 수 있다.Gas boilers can be divided into various types according to the control method or the sealed state, and can be divided into condensing and non-condensing types according to the heat source for heating the heating water.

이 중에서 콘덴싱 방식은 버너에 의해 연소된 열을 이용하여 직접적으로 난방수를 가열하는 현열부 열교환기와 함께, 현열부 열교환기를 통과한 배기가스의 잠열을 이용하여 난방수를 가열하는 잠열부 열교환기를 지니고 있으며, 비콘덴싱 방식은 현열부 열교환기만 구비하고 있다.Among them, the condensing method has a sensible heat exchanger that directly heats the heating water by using the heat burned by the burner, and a latent heat exchanger that heats the heating water by using latent heat of exhaust gas passing through the sensible heat exchanger. In the non-condensing method, only the sensible heat exchanger is provided.

또한, 가스보일러의 열교환기에 있어서, 통상적인 분류방법으로 건식 열교환기(Dry Type Heat Exchanger)와 습식 열교환기(Wet Type Heat Exchanger)로 분류할 수 있다.In addition, in the heat exchanger of the gas boiler, it can be classified into a dry type heat exchanger (Dry Type Heat Exchanger) and a wet type heat exchanger (Wet Type Heat Exchanger) by a conventional classification method.

상기 습식 열교환기의 경우, 열교환기 외벽을 열교환기 입구관 혹은 환수관의 형태로 수회 감아 열교환기 몸체의 과열 방지 및 보조 열교환을 할 수 있도록 사용하고 있는 것이고, 건식 열교환기의 경우 열교환기 내부를 석면 등의 단열재로 마감하여 외부로의 방열을 차단함으로써, 단열 효과를 꾀하고 있는 것이다.In the case of the wet heat exchanger, the outer wall of the heat exchanger is wound several times in the form of a heat exchanger inlet tube or a return tube to prevent overheating and auxiliary heat exchange of the heat exchanger body. Finishing with a heat insulating material such as asbestos to block the heat dissipation to the outside, to achieve the heat insulating effect.

종래 습식 열교환기를 적용하는 가스보일러가 도 1에 도시되어 있다.A gas boiler employing a conventional wet heat exchanger is shown in FIG. 1.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 습식 열교환기를 적용하는 가스보일러는 외관을 형성하는 연소실커버(10)와, 연소실커버(10)의 상부에 마련된 배기가스안내판(20)을 갖는다.As shown in FIG. 1, a gas boiler to which a conventional wet heat exchanger is applied has a combustion chamber cover 10 forming an appearance and an exhaust gas guide plate 20 provided on an upper portion of the combustion chamber cover 10.

상기 연소실커버(10)는 통상적으로 사각박스 형상으로 이루어진 것으로, 연소실커버(10) 내에는 연소실(10a)이 형성되어 있다.The combustion chamber cover 10 generally has a rectangular box shape, and a combustion chamber 10a is formed in the combustion chamber cover 10.

이때, 상기 연소실(10a) 내의 하부에는 도시가스와 같은 연료에 의해 작동되어 화염을 발생시키는 가스버너(22)가 마련되어 있고, 연소실(10a)의 상부에는 열교환기(24)가 마련되어 있다.At this time, a gas burner 22 which is operated by a fuel such as city gas to generate a flame is provided at a lower portion of the combustion chamber 10a, and a heat exchanger 24 is provided at an upper portion of the combustion chamber 10a.

그리고, 상기 연소실커버(10)의 일측에는 도시 않은 난방 및 온수배관으로부터 물이 환수되는 환수관(12)이 마련되어 있으며, 수관(30) 및 열교환기(24)에 의해 데워진 온수가 다시 난방 및 온수배관으로 공급되는 공급관(14)이 마련되어 있다.And, one side of the combustion chamber cover 10 is provided with a return pipe 12 for returning water from a heating and hot water pipe (not shown), the hot water heated by the water pipe 30 and the heat exchanger 24 is again heated and hot water The supply pipe 14 supplied to piping is provided.

상기 연소실커버(10)의 상부에 마련된 배기가스안내판(20)에는 가스버너(22)에 의해 발생한 배기가스가 외부로 배출되는 배기가스배출공(20a)이 형성되어 있 다.An exhaust gas discharge hole 20a through which the exhaust gas generated by the gas burner 22 is discharged to the outside is formed in the exhaust gas guide plate 20 provided on the combustion chamber cover 10.

상기 열교환기(24)는 수관(30)과 더불어 가스버너(22)에 의해 차가운 물을 온수로 데우는 2차의 열교환 과정을 수행한다.The heat exchanger 24 performs a second heat exchange process of warming cold water with hot water by the gas burner 22 together with the water pipe 30.

상기 열교환기(24)에는 연결관(26)이 결합되어 있고, 상기 연결관(26)은 그 일단이 열교환기(24)와 결합되고 타단은 연소실커버(10)의 외측으로 노출되게 배치된다.A connection pipe 26 is coupled to the heat exchanger 24, and one end of the connection tube 26 is coupled to the heat exchanger 24, and the other end thereof is exposed to the outside of the combustion chamber cover 10.

한편, 상기 연소실커버(10)의 외측으로 노출 배치된 연결관(26)과 환수관(12) 사이에는 양단이 각각 연결관(26) 및 환수관(12)에 연통되는 수관(30)이 마련되어 있다.On the other hand, between the connection pipe 26 and the return pipe 12 exposed to the outside of the combustion chamber cover 10 is provided with a water pipe 30 whose both ends are in communication with the connection pipe 26 and the return pipe 12, respectively. have.

상기 수관(30)은 가스버너(22)에 의해 차가운 물을 온수로 데우는 1차의 열교환 과정을 수행한다.The water pipe 30 performs a primary heat exchange process for warming cold water with hot water by the gas burner 22.

이처럼 습식 열교환기를 적용한 가스보일러에서는 수관(30)이 도시된 바와 같이 연소실커버(10)의 외벽면 둘레방향을 따라 고리형상으로 복수회 권취되어 있다.As described above, in the gas boiler to which the wet heat exchanger is applied, the water pipe 30 is wound in the annular shape a plurality of times along the outer wall surface circumferential direction of the combustion chamber cover 10 as shown.

따라서, 상기 수관(30)이 연소실커버(10)의 외벽면에 밀착되어 권취됨으로써, 외부로 방열되는 열이 수관을 통해 흡열됨에 따라 결과적으로 가스버너(22)의 연소열에 대한 그 전열면적이 증가되는 효과가 있어 열교환 효율을 보다 높일 수 있게 되는 것이다.Therefore, the water pipe 30 is wound on the outer wall surface of the combustion chamber cover 10, so that the heat dissipated to the outside is absorbed through the water pipe, and as a result, its heat transfer area with respect to the heat of combustion of the gas burner 22 increases. There is an effect that will be able to increase the heat exchange efficiency more.

이러한 구성에 의하여, 가스버너(22)가 작동된 상태에서 차가워진 물이 환수관(12)을 통해 연소실커버(10) 내로 유입되면, 유입된 물은 연소실커버(10)의 외벽 면에 마련된 수관(30)의 내부를 따라 유동하는 과정에서 증가된 만큼의 전열면적으로 인해 1차의 열교환 과정이 수행된다.By such a configuration, when the cold water flows into the combustion chamber cover 10 through the return pipe 12 while the gas burner 22 is operated, the introduced water is provided in the outer wall surface of the combustion chamber cover 10. The primary heat exchange process is performed due to the increased heat transfer area in the course of flow along the interior of 30.

이렇게 1차의 열교환 과정이 수행된 물은 연결관(26)을 통해 열교환기(24)로 향하여 2차의 열교환 과정이 수행된다.The water in which the first heat exchange process is performed is subjected to the second heat exchange process toward the heat exchanger 24 through the connecting pipe 26.

따라서, 열교환기(24) 단독으로 열교환 과정을 수행하는 통상의 가스보일러에 비해 그 열교환 효율을 현격하게 높일 수 있으며, 상기 수관(30)을 통해 불필요하게 연소실커버(10)의 온도가 상승되는 것을 저지할 수 있다.Therefore, the heat exchange efficiency of the heat exchanger 24 alone can be significantly increased compared to a conventional gas boiler that performs a heat exchange process, and the temperature of the combustion chamber cover 10 is unnecessarily increased through the water pipe 30. You can stop it.

그러나, 상기한 습식 열교환기를 적용한 가스보일러의 경우, 연소실커버(10)의 외벽에 감은 수관(30)만으로 방열 손실을 감소시키는 구조를 취하게 됨에 따라 상대적으로 수관과 함께 별도의 외장커버와 내부 단열재를 구비할 때 보다 방열 손실이 더 크게 발생한다고 할 수 있다.However, in the case of the gas boiler to which the wet heat exchanger is applied, the heat dissipation loss is reduced only by the water pipe 30 wound on the outer wall of the combustion chamber cover 10, so that the outer cover and the inner heat insulating material are relatively separate with the water pipe. It can be said that a greater heat dissipation loss than when provided with.

특히, 상기 수관(30)과 연소실커버(10)가 외부에 노출되어 있어, 가스보일러 가동 시 연소에 의해 고온으로 가열된 연소실커버(10)에 사용자 부주의에 의해 접촉할 경우에 화상을 입을 우려가 높다는 문제점이 있었다.In particular, since the water pipe 30 and the combustion chamber cover 10 are exposed to the outside, when the gas boiler is operated, there is a risk of burns in case of inadvertent contact with the combustion chamber cover 10 heated to a high temperature by combustion. There was a problem of high.

또한, 상기 수관(30)이 연소실커버(10)의 외벽에 수회 감겨 있는 구성을 취하므로, 상기 열교환장치의 외관이 미려하지 못하다는 단점을 가진다.In addition, since the water pipe 30 has a configuration in which the outer wall of the combustion chamber cover 10 is wound several times, the external appearance of the heat exchanger is not beautiful.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 목적은 습식 열교환기를 적용한 열교환장치의 연소실커버 내부에 단열재를 구비하고, 수관으로 감싼 연소실커버 외부에 별도의 외장커버를 구비함으로써, 열 손실을 줄이고 사용자를 안전하게 보호할 수 있으며 외관을 미려하게 할 수 있는 열교환장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to improve the problems as described above, the object of the present invention is to provide a heat insulating material inside the combustion chamber cover of the heat exchanger to which a wet heat exchanger is applied, and a separate exterior cover outside the combustion chamber cover wrapped with a water pipe. Therefore, to provide a heat exchanger that can reduce heat loss, protect the user safely and beautiful appearance.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 내부에 연소실이 형성된 연소실커버와, 상기 연소실의 상부 및 하부에 각각 마련된 열교환기 및 버너와, 상기 연소실커버의 외벽면에 복수회 권취되는 수관을 갖는 열교환장치에 있어서, 상기 연소실커버의 내벽에 단열재가 구비되고, 상기 연소실커버의 외벽에 수관을 감싸고 외장커버가 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환 장치를 제공함으로써 달성된다.An object of the present invention as described above is a heat exchanger having a combustion chamber cover having a combustion chamber therein, a heat exchanger and a burner provided at upper and lower portions of the combustion chamber, and a water pipe wound on the outer wall surface of the combustion chamber cover a plurality of times. In one embodiment, the inner wall of the combustion chamber cover is provided with a heat insulating material, the outer wall of the combustion chamber cover is achieved by providing a heat exchange device characterized in that the outer cover is provided with an outer cover.

이때, 상기 연소실커버 상단의 사방 가장자리면에 돌출된 복수의 돌출돌기가 형성되어 상기 돌출돌기를 기준으로 단열재가 장착됨에 따라 상기 연소실커버의 내벽과 상기 단열재 사이에 이격 간격으로 인한 공기층이 형성되는 것이 바람직하다.At this time, a plurality of protrusions protruding from the four sides of the upper side of the combustion chamber cover is formed, so that the insulating layer is mounted on the basis of the protrusions, the air layer due to the separation interval between the inner wall of the combustion chamber cover and the insulating material is formed. desirable.

이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 열교환장치의 일실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a heat exchanger according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

도 2는 본 발명에 따른 열교환장치에서 연소실커버 내벽과 외벽에 각각 단열재 및 외장커버가 구비된 상태를 보여주는 분해사시도 이고, 도 3은 본 발명에 따른 도 2에 보인 열교환장치의 결합사시도 이며, 도 4는 본 발명에 따른 도 3에 보인 열교환 장치의 결합상태를 보여주는 단면도이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing a state in which the heat insulating material and the outer cover are provided on the inner wall and the outer wall of the combustion chamber cover according to the present invention, Figure 3 is a combined perspective view of the heat exchanger shown in Figure 2 according to the present invention, 4 is a cross-sectional view showing a bonding state of the heat exchanger shown in FIG. 3 according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 열교환장치는, 내부에 연소실(1a)을 형성하는 연소실커버(1)와, 연소실커버(1)의 상부에 마련되어 배기구(2a)가 구비된 배기덕트(2)를 갖는다.As shown, the heat exchange apparatus according to the present invention includes a combustion chamber cover 1 for forming a combustion chamber 1a therein, and an exhaust duct 2 provided at an upper portion of the combustion chamber cover 1 and provided with an exhaust port 2a. Has

여기서, 상기 연소실커버(1)에 의해 내부에 형성된 연소실(1a)의 하부에는 도시가스와 같은 연료에 의해 작동되어 화염을 발생시키는 도시되지 않은 버너가 마련되게 된다.Here, an unillustrated burner which is operated by a fuel such as city gas to generate a flame is provided under the combustion chamber 1a formed therein by the combustion chamber cover 1.

그리고, 상기 연소실커버(1)의 외벽면 둘레방향을 따라 고리형상으로 수관(3)이 복수회 권취되고, 상기 연소실커버(1)와 배기덕트(2) 사이 즉, 상기 연소실(1a)의 상부에는 복수 단을 갖는 열교환기(4)가 장착되게 된다.The water pipe 3 is wound around the outer wall surface circumferential direction of the combustion chamber cover 1 in a plurality of times, and between the combustion chamber cover 1 and the exhaust duct 2, that is, the upper portion of the combustion chamber 1a. A heat exchanger 4 having a plurality of stages is mounted to the heat exchanger 4.

이때, 상기 연소실커버(1)의 상단 양 모서리 및 배기덕트(2) 하단 양 모서리에는 각각 상기 열교환기(4)를 끼움 조립할 수 있는 안착홈(1b,2b)이 마련되어 있다.In this case, seating grooves 1b and 2b may be provided at both upper corners of the combustion chamber cover 1 and the lower corners of the exhaust duct 2 to fit the heat exchanger 4.

상기 열교환기(4)는 내부에 물이 순환되는 관상의 튜브(4a:Tube)를 일렬로 나란히 배치하고, U자형 연결관(7)으로 연결한 것으로, 상기 튜브(4a)의 외측에 전열면적을 넓히기 위해 판면으로부터 반경방향 외측으로 연장된 복수의 전열핀(4b; fin)이 구비되어 있다.The heat exchanger (4) is a tubular tube (4a: Tube) in which water is circulated inside and arranged side by side and connected by a U-shaped connecting pipe (7), the heat transfer area on the outside of the tube (4a) A plurality of fins 4b extending radially outward from the plate surface are provided to widen the gap.

이때, 상기 전열핀(4b)은 직접적인 연소열 및 배기가스와 접촉을 통해 전열면적을 높이고자 형성하는 것이다.At this time, the heat transfer fins 4b are formed to increase the heat transfer area through direct contact with combustion heat and exhaust gas.

그리고, 상기 수관(3)과 열교환기(4)는 상호 연결되어 난방수가 순환할 수 있도록 되어 있다.The water pipe 3 and the heat exchanger 4 are connected to each other to circulate the heating water.

특히, 상기 연소실커버(1)는 통상적으로 사각박스 형상으로 이루어지나, 본 발명에서는 상기 연소실커버(1)의 네모서리 부위를 반원 형태를 갖도록 곡면을 형성함으로써, 상기 연소실커버(1)의 외벽에 수관(3)을 권취할 때 보다 용이하게 조 립할 수 있도록 하고 있다.In particular, the combustion chamber cover 1 is generally formed in a rectangular box shape, but in the present invention, by forming a curved surface to have a semi-circular shape of the four corner portions of the combustion chamber cover 1, the combustion chamber cover 1 is formed on the outer wall of the combustion chamber cover 1. When the water pipe 3 is wound up, it can be assembled more easily.

그리고, 상기 연소실커버(1)의 일측에는 수관(3)과 연결되면서 난방 및 온수배관으로부터 물이 환수되는 도시되지 않은 환수관이 마련되게 되고, 타측에는 상기 열교환기(4)에 의해 데워진 온수가 다시 난방 및 온수배관으로 공급될 수 있는 도시되지 않은 공급관이 마련되게 된다.And, one side of the combustion chamber cover (1) is connected to the water pipe (3) is provided with a non-illustrated return pipe for the water is returned from the heating and hot water pipe, the other side of the hot water heated by the heat exchanger (4) A supply pipe, not shown, may be provided to be supplied to the heating and hot water pipe again.

상기 배기덕트(2)의 배기구(2a)는 도시되지 않은 버너에 의해 연소되는 과정에서 발생하는 배기가스를 외부로 배출하는 역할을 하는 것으로, 상기 배기구(2a)에는 도시 않은 연통이 연결되어 배기가스를 외부로 배출시킬 수 있게 된다.The exhaust port 2a of the exhaust duct 2 serves to discharge the exhaust gas generated in the process of burning by a burner (not shown) to the outside, and the exhaust port 2a is connected to a communication (not shown) to exhaust gas. Can be discharged to the outside.

그리고, 별도 조립되는 상기 연소실커버(1)와 배기덕트(2)의 접촉면에는 패킹재(8)를 삽입하여 접촉면에서 이종금속간의 부식 문제 등을 방지할 수 있도록 하고 있다.In addition, a packing material 8 is inserted into the contact surface of the combustion chamber cover 1 and the exhaust duct 2 to be separately assembled to prevent corrosion problems between dissimilar metals from the contact surface.

이러한 구성을 갖는 열교환장치의 작용효과를 살펴보면, 상기 연소실(1a) 내에서 도시되지 않은 버너가 연소를 시작하여 연소열을 발생함과 동시에 난방 혹은 온수 제공에 필요한 물이 환수관(도시안됨)을 통해 연소실커버(1)의 외벽을 감싸고 있는 수관(3)내로 유입되고, 이렇게 유입된 물은 수관(3)의 내부를 따라 유동하는 과정에서 연소실(1a) 외부로 방출되는 열에 인해 1차의 열교환 과정이 수행된다.Looking at the effect of the heat exchanger having such a configuration, the burner (not shown) in the combustion chamber (1a) starts the combustion to generate the heat of combustion and at the same time the water required for heating or providing hot water through the return pipe (not shown) The first heat exchange process is introduced into the water pipe (3) surrounding the outer wall of the combustion chamber cover 1, and the water thus introduced flows out of the combustion chamber (1a) during the flow along the inside of the water pipe (3). This is done.

그리고, 1차의 열교환 과정이 수행된 물은 상기 수관(3)에 연결된 열교환기(4)로 향하여 2차의 열교환 과정이 수행된다. Then, the water subjected to the first heat exchange process is performed toward the heat exchanger 4 connected to the water pipe 3, and the second heat exchange process is performed.

이때, 2차의 열교환 과정이 수행되는 과정에서 상기 열교환기(4)는 튜브(4a)와, 튜브(4a)의 판면에 구성된 복수의 전열핀(4b, fin)으로 인해 전열면적이 증가 되어 열교환 효율이 현격하게 높아지게 되는 것이다.At this time, the heat exchanger 4 in the process of the secondary heat exchange process is performed by the heat transfer area is increased due to the tube 4a and the plurality of heat transfer fins (4b, fin) formed on the plate surface of the tube (4a) The efficiency is significantly higher.

그리고, 상기 수관(3) 및 열교환기(4)에 의해 각각 열교환된 물은 도시되지 않은 공급관을 통해 난방 및 온수배관으로 향하게 되는 것이다.Then, the heat exchanged by the water pipe (3) and the heat exchanger (4), respectively, is directed to the heating and hot water pipe through a supply pipe not shown.

이처럼 상기와 같은 구성 및 작용은 통상의 습식 열교환기를 적용하는 열교환장치에서는 쉽게 찾아 볼 수 있는 구성이다.Thus, the configuration and action as described above is a configuration that can be found easily in the heat exchanger to apply a conventional wet heat exchanger.

본 발명은 이러한 구성을 갖는 열교환장치에 있어서, 상기 버너의 연소과정에서 연소실커버(1)의 내벽이 상당한 열과 압력을 받게 되고, 이러한 열과 압력은 연소실커버(1)의 수명을 단축시킴은 물론, 내부의 열이 외부로 빠져나가 열효율을 떨어뜨리는 결과를 초래하는 문제점을 개선하기 위해 안출된 것이다.According to the present invention, in the heat exchanger having such a configuration, the inner wall of the combustion chamber cover 1 receives considerable heat and pressure during combustion of the burner, and this heat and pressure shorten the life of the combustion chamber cover 1, as well as In order to improve the problem that the internal heat is released to the outside to reduce the thermal efficiency.

즉, 본 발명은 상기한 바와 같은 구성을 갖는 열교환장치에 있어서, 상기 연소실커버(1)의 내벽에 단열재(5)가 구비되는 것을 특징으로 함과 동시에 상기 연소실커버(1)의 외벽에 외장커버(6)가 구비되는 것을 특징으로 한다.That is, the present invention is characterized in that in the heat exchanger having the configuration as described above, the inner wall of the combustion chamber cover (1) is provided with a heat insulating material (5) and at the same time the outer cover on the outer wall of the combustion chamber cover (1) (6) is provided.

상기 단열재(5)는 고온에도 견딜 수 있으면서도 연소실 외부로 방출되는 열을 최대한 단열함으로써, 열손실을 방지하는 역할을 하게 된다.The heat insulator 5 serves to prevent heat loss by insulating as much as possible the heat released outside the combustion chamber while being able to withstand high temperatures.

이때, 상기 단열재(20)는 연소실커버(1)의 내벽 전체에 마련되는 것이 바람직하기 때문에, 연소실커버(1)와 동일한 면적 및 거의 동일한 구조로 연소실커버(1) 내벽에 설치되게 된다.At this time, since the heat insulating material 20 is preferably provided on the entire inner wall of the combustion chamber cover 1, the heat insulating material 20 is installed on the inner wall of the combustion chamber cover 1 in the same area and almost the same structure as the combustion chamber cover 1.

특히, 본 발명에서는 상기 단열재(5)를 연소실커버(1)의 내벽에 설치함에 있어서, 단열재(5)는 연소실커버(1)의 내벽과 일정간격 이격(h)시켜 설치하도록 되어 있다.In particular, in the present invention, in installing the heat insulator 5 on the inner wall of the combustion chamber cover 1, the heat insulator 5 is installed so as to be spaced apart from the inner wall of the combustion chamber cover 1 by a predetermined distance (h).

이는 연소실커버(1)와 단열재(5) 사이에 공기층을 형성함으로써, 고온의 단열재(5)가 1차 단열이 이루어짐과 동시에 상기 이격(h) 공간에 따른 공기층에서 2차 단열이 이루어지도록 하기 위함이며, 이와 더불어 단열재(5)와 연소실커버(1)의 직접적으로 접촉되는 면적을 줄여 단열재(5)가 단열기능을 하면서 흡입된 열이 직접적인 접촉을 통한 전도에 의해 연소실커버(1)로 열이 과도하게 전달되는 것을 방지하기 위함이다.This is to form an air layer between the combustion chamber cover (1) and the heat insulating material (5), so that the high temperature heat insulating material (5) is the primary heat insulation and at the same time the secondary heat insulation in the air layer according to the space (h) space. In addition, by reducing the area in direct contact between the heat insulator 5 and the combustion chamber cover 1, the heat insulator 5 functions as a heat insulator while heat is sucked into the combustion chamber cover 1 by conduction through direct contact. This is to prevent excessive transmission.

이를 위해 상기 연소실커버(1) 상단의 사방 가장자리면에는 일정간격을 두고 내측으로 돌출된 복수의 돌출돌기(1c)가 마련되어 있다.To this end, a plurality of protruding protrusions 1c protruding inwardly at predetermined intervals are provided on all four edge surfaces of the combustion chamber cover 1.

즉, 상기 돌출돌기(1c)는 연소실커버(1)와 단열재(5) 사이를 일정 거리만큼 이격(h)시키는 기능을 하는 것으로, 상기 단열재(5)가 연소실커버(1)의 내측에 설치될 때, 상기 돌출돌기(1c)를 기준으로 배치되기 때문에 연소실커버(1)의 사방을 감싸는 단열재(5)가 연소실커버(1)와 동일한 간격을 유지한 체 배치될 수 있는 것이다.That is, the protruding protrusion 1c serves to space (h) the gap between the combustion chamber cover 1 and the heat insulating material 5 by a predetermined distance, and the heat insulating material 5 may be installed inside the combustion chamber cover 1. At this time, since the protruding protrusion 1c is disposed on the basis, the heat insulating material 5 surrounding all sides of the combustion chamber cover 1 may be disposed to maintain the same distance as the combustion chamber cover 1.

그리고, 본 발명의 또 다른 특징인 상기 외장커버(6)는 상기 연소실커버(1)의 외벽에 권취된 수관(3) 전체를 감싸는 구조를 갖는 것으로, 상기 외장커버(6)는 단열재와 마찬가지로 연소실커버(1)와 동일한 형상인 것이 바람직하다. In addition, the exterior cover 6, which is another feature of the present invention, has a structure surrounding the entire water pipe 3 wound on the outer wall of the combustion chamber cover 1, and the exterior cover 6 is the combustion chamber like the heat insulating material. It is preferable that it is the same shape as the cover 1.

즉, 상기 외장커버(10)의 상단 양 모서리에는 연소실커버(1)의 상단 양 모서리에 구비된 안착홈(1b)에 대응하는 복수의 안착홈(6a)들이 마련되어 상기 열교환기를 안착시킬 수 있도록 되어 있다. That is, a plurality of seating grooves 6a corresponding to the seating grooves 1b provided at both top corners of the combustion chamber cover 1 are provided at both top corners of the exterior cover 10 to allow the heat exchanger to be seated. have.

특히, 상기 외장커버(6)는 금속재질을 이용하여 연소실커버(1)를 통해 연소 실에서 방출되는 열을 일정정도 흡수 가능하고, 연소실커버(1)의 외부를 사용자로부터 격리하여 사용자가 안전하게 사용할 수 있도록 함과 동시에 연소실커버(1) 및 연소실커버(1)의 외벽에 권취된 수관(3)이 외부에 노출되지 않도록 함에 따라 외관이 미려해지도록 하는 역할을 하게 된다.In particular, the exterior cover 6 can absorb a certain amount of heat emitted from the combustion chamber through the combustion chamber cover 1 using a metal material, and isolates the exterior of the combustion chamber cover 1 from the user so that the user can safely use it. At the same time, the exterior of the combustion chamber cover 1 and the water pipe 3 wound on the outer wall of the combustion chamber cover 1 are not exposed to the outside, thereby making the appearance beautiful.

즉, 상기 단열재(5)를 통해 연소실커버(1)로 방열되는 열을 최대한 방지하였다고 하더라도 연소실(1a)의 고온의 연소열이 일정정도 연소실커버(1)를 통해 외부로 배출될 수 있는 바, 이때 상기 연소실커버(1)의 외벽에 권취된 수관(3)에서 이를 흡열하여 1차 열교환하여 열손실을 최소화함 동시에 상기 외장커버(6)에서 방출되는 열을 차단함으로써 보다 더 열손실을 방지할 수 있는 것이다.That is, even though the heat radiated to the combustion chamber cover 1 through the heat insulator 5 is prevented as much as possible, the high temperature combustion heat of the combustion chamber 1a may be discharged to the outside through the combustion chamber cover 1 to some extent. The water pipe 3 wound on the outer wall of the combustion chamber cover 1 absorbs heat and thus heat exchanges the first time to minimize heat loss, and at the same time block heat emitted from the exterior cover 6 to further prevent heat loss. It is.

특히, 상기 외장커버(6)의 경우에는 상대적으로 흡열되는 열이 적기 때문에 외장커버(6)의 표면온도가 현저히 하게 떨어져 사용자가 부주의하여 접촉하더라도 화상 발생 등의 위험을 줄일 수 있는 것이다. In particular, in the case of the exterior cover 6, since the heat absorbed relatively little, the surface temperature of the exterior cover 6 is remarkably dropped, so that the risk of burns may be reduced even if the user inadvertently contacts.

여기서, 미 설명된 도면부호 9는 상기 외장커버(6)를 통해 화력을 감시할 수 있는 화력감시창을 도시하고 있는 것이다.Here, reference numeral 9, which is not described, illustrates a fire monitoring window capable of monitoring the fire power through the outer cover 6.

한편, 전술한 실시예에서는 현열을 흡열할 수 있는 열교환기가 장착된 비콘덴싱 방식의 열교환장치를 그 예로 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 현열을 흡열하는 열교환기의 상부에 배기가스로부터 잠열을 흡열할 수 있는 잠열열교환기를 배치한 콘덴싱 방식의 열교환장치에도 적용 가능함은 물론이다.Meanwhile, in the above-described embodiment, the non-condensing type heat exchanger equipped with a heat exchanger capable of absorbing sensible heat has been described as an example. However, the present invention is not limited thereto, and latent heat from exhaust gas is applied to an upper portion of the heat exchanger that absorbs sensible heat. Of course, the present invention can be applied to a condensing heat exchanger having a latent heat exchanger capable of absorbing heat.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 열교환장치는 연소실 기능을 하 는 연소실커버의 외벽에 수관이 권취됨과 동시에 그 내벽에 단열재를 구비함으로써, 연소실 커버를 통해 연소실 외부로 방출되는 열손실을 줄일 수 있는 효과를 가진다.As described above, the heat exchange apparatus according to the present invention can reduce the heat loss emitted to the outside of the combustion chamber through the combustion chamber cover by having a water pipe wound on the outer wall of the combustion chamber cover functioning as the combustion chamber and having an insulation on the inner wall thereof. Has the effect.

또한, 본 발명에 따른 열교환장치는 연소실커버의 외벽에 권취된 수관을 감싸는 형태의 외장커버를 구비함으로써, 연소실 외부로의 열손실을 줄임과 동시에 사용자 등을 고온으로부터 안전하게 보호하고, 열교환장치의 외관을 미려하게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the heat exchange apparatus according to the present invention includes an outer cover that surrounds the water pipe wound on the outer wall of the combustion chamber cover, thereby reducing heat loss to the outside of the combustion chamber and protecting the user and the like from high temperature safely, and the appearance of the heat exchange apparatus. There is an effect that can be beautiful.

Claims (3)

내부에 연소실이 형성된 연소실커버와, 상기 연소실의 상부 및 하부에 각각 마련된 열교환기 및 버너와, 상기 연소실커버의 외벽면에 복수회 권취되는 수관을 갖는 열교환장치에 있어서,A heat exchanger having a combustion chamber cover having a combustion chamber formed therein, a heat exchanger and a burner provided at upper and lower portions of the combustion chamber, and a water pipe wound around the outer wall surface of the combustion chamber cover, 상기 연소실커버의 내벽에 단열재가 구비되고, 상기 연소실커버의 외벽에 수관을 감싸고 외장커버가 구비되는 것을 특징으로 하는 열교환장치.Insulation material is provided on the inner wall of the combustion chamber cover, the heat exchanger characterized in that the outer wall of the combustion chamber cover surrounding the water pipe is provided. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 연소실커버 상단의 사방 가장자리면에 돌출된 복수의 돌출돌기가 형성되어 상기 돌출돌기를 기준으로 단열재가 장착됨에 따라 상기 연소실커버의 내벽과 상기 단열재 사이에 이격 간격으로 인한 공기층이 형성되는 것을 특징으로 하는 열교환장치.A plurality of protrusions protruding from the four sides of the upper side of the combustion chamber cover is formed so that the insulating layer is mounted on the basis of the protrusions, so that an air layer is formed between the inner wall of the combustion chamber cover and the insulating material. Heat exchanger made. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 연소실커버의 네모서리 부위를 반원 형태를 갖도록 곡면을 형성함으로써, 상기 연소실커버의 외벽에 수관을 권취할 때 보다 용이하게 조립할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 열교환장치.And forming a curved surface to form a semicircular shape of the four corner portions of the combustion chamber cover, so as to easily assemble the water pipe on the outer wall of the combustion chamber cover.
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