KR100575186B1 - 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관에 관한 것으로, 더 상세하게는 열교환기의 도어에 장착되는 연료공급관에 의해 연료가 외부 누출되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위하여,

하우징의 내부에 격판을 사이에 두고 현열 열교환부와 잠열 열교환부를 구비하고, 상기 하우징의 전면에는 외측면에 밑단으로 터보팬이 장착되는 연료공급관이 장착되며, 내측면에는 버너가 상기 연료공급관의 지지면에 의해 패킹과 같이 고정되는 도어가 장착되는 콘덴싱 가스보일러의 열교환기에 있어서, 상기 연료공급관의 지지면에는 내측으로 상기 패킹의 일단이 노출되지 않도록 일체로 연장되어 형성되는 차단리이브가 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관에 관한 것이다.

Description

콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관{a fuel supply pipe of a heat exchanger for a condensing gas boiler}

도 1은 본 발명을 개략적으로 나타낸 요부 분해 사시도.

도 2는 도 1에 따른 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 요부 단면도.

도 3은 도 2에 따른 A부분의 요부 확대 단면도.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 확대 단면도.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 확대 단면도.

도 6은 콘덴싱 가스보일러의 종래 열교환기를 개략적으로 나타낸 요부 단면도.

도 7은 도 6에 따른 B부분의 요부 확대 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 차단리이브

20 : 지지리이브

30 : 중공부

40 : 단열재

100 : 열교환기

140 : 도어 160 : 연료공급관

165 : 지지면 170 : 버너

172 : 단턱부 175 : 패킹

본 발명은 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관에 관한 것으로, 더 상세하게는 열교환기의 도어에 장착되는 연료공급관에 의해 연료가 외부 누출되는 것을 방지할 수 있도록 한 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관에 관한 것이다.

일반적으로 가정에는 난방 및 온수를 제공받을 수단의 일환으로 여러 형태의 보일러가 설치되어 지고, 상기 보일러는 크게 기름보일러와 가스보일러로 나뉘어져 운전 중에 발생하는 소음이나 위험요소 등과 같은 보일러가 가지는 특성상 별도의 보일러실이나 또는 사용자와의 간섭이 최대한 발생하지 않는 베란다 등의 일측으로 설치하였다.

상기와 같이 사용되는 여러 보일러 중에서도 근래에 들어서는 최소한의 연료 소모로 열효율을 극대화할 수 있는 콘덴싱 방식의 가스보일러가 대중화되고 있는 실정으로, 상기 콘덴싱 가스보일러에 사용되는 공지의 열교환기는 통상적으로 버너에 의한 현열이 직접 접촉되는 현열 열교환부와 그 현열 열교환부에서 통과한 배기가스의 잠열을 이용하여 공급되는 난방수를 예열한 후 상기 현열 열교환부로 난방 수를 공급하는 잠열 열교환부로 나누어 진다.

이렇게, 현열 열교환부와 잠열 열교환부로 구성되는 종래의 콘덴싱 방식의 열교환기는 통상적으로 하우징의 상부에 송풍팬과 연료공급노즐 및 버너가 설치되고, 상기 버너의 하측 하우징의 내부에는 각 열교환파이프의 외측에 각각의 열교환핀이 용접되게 구성되는 각각의 현열 열교환기와 잠열 열교환부가 순차적으로 설치되며, 상기 하우징의 하부로 응축수 배출관 및 배기관이 연결되도록 구성된다.

그러나, 이같은 콘덴싱 가스보일러에 사용되는 콘덴싱 방식의 열교환기에 있어서는, 하우징의 상부에 위치하는 송풍팬과, 하우징의 내부에 상,하로 위치하는 현열 열교환기와 잠열 열교환기의 구조 상 부피가 상당히 커질 뿐만 아니라 그로 인해 보일러의 전체적인 부피 또한 커지는 문제점을 가지고 있었다.

이러한 문제점을 해소하고자 최소한의 부피를 가지면서 보다 효율적인 열교환이 이루어질 수 있도록 종래에도 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 전면이 개방된 하우징(110)의 내부에 격판(112)을 사이에 두고 코일형태로 감겨진 각각의 열교환파이프(122)(132)로 구성되는 현열 열교환부(120)와 잠열 열교환부(130)를 구비하고, 상기 하우징의 전면에는 도어(140)가 다수의 고정볼트에 의해 폐쇄되도록 장착되는 열교환기(100)가 안출되어 사용되고 있다.

상기에서, 도어(140)에는 외측면에 밑단으로 장착된 터보팬(150)에 의해 연료가 공급되는 연료공급관(160)이 장착되고, 내측면에는 상기 연료공급관으로부터 공급된 연료를 착화시켜 상기 현열 교환부(120) 내에서 연소하도록 버너(170)가 상기 연료공급관(160)의 지지면(165)에 의해 패킹(175)과 같이 고정되어 진다.

상기 잠열 열교환파이프에는 외부의 난방수가 공급되는 공급관(도시되지 않음)이 연결되고 현열 연교환파이프에도 외부로 히팅된 온수가 배출되는 배출관(도시되지 않음)이 연결되어진다.

그에 따라 열교환기의 전체적인 구조를 코일형태로 감겨진 열교환파이프에 의해 원통형으로 형성함에 따라 구조를 보다 간단하게 구성함과 아울러 부피 또한 획기적으로 줄이면서 열교환 효율을 높일 수 있는 장점을 가지고 있었다.

그러나, 상기 현열 교환부에서 연소되는 버너의 높은 온도의 연소열에 의하여 상기 연료공급관의 지지면에 의해 버너 사이에 구비된 패킹이 연소열과 접촉되도록 노출되어 있는 관계로, 높은 연소열에 의해 일정 시간이 경과하면서 그 연소열과 접촉되는 패킹이 탄화되거나 용융되어 손상됨에 따라 그 손상된 부분으로 상기 연료공급관을 통하여 공급되는 연료가 외부로 누출되는 문제점이 발생하였다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하고자 안출한 것으로, 그 목적은 콘덴싱 가스보일러의 열교환기의 도어에 장착되는 연료공급관에 의해 연료가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 연료의 누출방지는 물론 버너를 보다 긴밀하게 고정할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 연소열에 의한 전도열 또한 패킹으로 전달되는 것을 최소화할 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하우징의 내부에 격판을 사이 에 두고 현열 열교환부와 잠열 열교환부를 구비하고, 상기 하우징의 전면에는 외측면에 밑단으로 터보팬이 장착되는 연료공급관이 장착되며, 내측면에는 버너가 상기 연료공급관의 지지면에 의해 패킹과 같이 고정되는 도어가 장착되는 콘덴싱 가스보일러의 열교환기에 있어서, 상기 연료공급관의 지지면에는 내측으로 상기 패킹의 일단이 노출되지 않도록 일체로 연장되어 형성되는 차단리이브가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 차단리이브의 끝단 외측면은 상기 버너의 내측면과 맞닿게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 차단리이브의 그 끝단에는 상기 버너의 내측면에 형성된 단턱부와 맞닿아 지지되도록 연장된 지지리이브를 일체로 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 차단리이브와 지지리이브에는 내부에 중공부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 중공부에는 단열재가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 개략적으로 나타낸 요부 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 요부 단면도이며, 도 3은 도 2에 따른 A부분의 요부 확대 단면도이다.

도시된 바와 같이 하우징(110)의 내부에 격판(112)을 사이에 두고 코일형태 로 감겨진 각각의 열교환파이프(122)(132)로 구성되는 현열 열교환부(120)와 잠열 열교환부(130)를 구비하고, 상기 하우징(110)의 전면에는 외측면에 밑단으로 공기와 연료가 혼합된 상태의 연료로서 공급할 수 있도록 터보팬(150)이 장착되는 연료공급관(160)이 장착되며, 내측면에는 버너(170)가 상기 연료공급관(160)의 지지면(165)에 의해 패킹(175)과 같이 고정되는 도어(140)가 장착되는 콘덴싱 가스보일러의 열교환기(100)에 있어서,

본 발명은, 상기 연료공급관(160)의 지지면(165)에는 내측으로 상기 패킹(175)의 일단이 연료가 공급되는 부분 측으로 노출되지 않으면서 연소열이 접촉되지 않도록 일체로 연장되어 형성되는 차단리이브(10)가 형성되는 것을 나타낸 것이다.

그에 따라 상기 버너에서 연소시 발생되는 연소열이 상기 지지면의 내측에 일체로 연장된 차단리이브에 의해 상기 패킹이 노출되지 않도록 덮혀져 상기 연소열과 접촉되는 것을 차단하게 됨으로써, 상기 패킹이 연소열에 의해 변형되는 것을 방지하여, 즉 패킹이 높은 온도의 연소열과 접촉됨으로 인해 탄화 또는 용융되는 것과 같은 변형되는 것을 방지하게 되는 것이다.

따라서, 상기 패킹의 변형으로 인해 연료공급관을 통하여 버너로 공급되는 연료가 상기 변형된 패킹을 통하여 누출되었던 것을 차단함으로써, 보다 안전하게 사용할 수 있는 조건을 구비함과 아울러 연료의 누출되는 것을 방지함에 따라 버너의 연소효율 또한 증대시킬 수 있는 부수적인 조건도 가지게 되는 것이다.

또한, 상기 차단리이브(10)의 끝단 외측면은 상기 버너(170)의 내측면과 맞 닿게 형성하므로서, 상기 버너와 차단리이브의 사이에 연소열이 유입될 수 있는 것을 원천적으로 봉쇄하여 연소열이 패킹과 접촉될 수 있는 조건을 완전히 차단하게 되는 것이다.

이로써, 연소열로 인한 버너와 연료공급관 사이에 구비되는 패킹의 변형됨을 완전히 차단함으로써, 패킹의 오랜 사용기간을 확보할 수 있는 것이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 확대 단면도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 상기 연료공급관의 장착시 고정되는 버너를 보다 긴밀하게 고정할 수 있도록 하기 위하여,

상기 차단리이브(10)의 그 끝단에는 상기 버너(170)의 내측면에 형성된 단턱부(172)와 맞닿아 지지되도록 연장된 연장리이브(20)를 일체로 형성한 것을 나타낸 것이다.

그에 따라 상기 연장된 연장리이브에 의해 연소열이 패킹과 접촉되는 것을 완전히 차단할 수 있을 뿐만 아니라 상기 연장된 지지리이브에 의해 상기 버너의 내측면에 형성된 단턱부를 지지하므로서, 상기 연료공급관을 고정시 패킹과 함께 버너를 도어에 보다 긴밀하게 밀착되도록 고정할 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 확대 단면도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 상기 차단리이브와 지지리이브을 통하여 연소열이 전도되어 전달되는 것 조차 차단할 수 있도록 하기 위하여,

상기 차단리이브(10)와 지지리이브(20)에는 내부에 중공부(30)를 형성함에 따라 상기 차단리이브와 지지리이브와 접촉되는 연소열에 의해 전도되는 전도열 또한 상기 중공부에서 상쇄되어 전도열 또한 전열되는 것을 차단할 수 있도록 한 것을 나타낸 것이다.

도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 확대 단면도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 상기 차단리이브(10)와 지지리이브(20)에 형성된 중공부(30)에 연소열에 의해 전도되는 전도열을 보다 효과적으로 차단할 수 있도록 하기 위하여, 그 중공부에 공지의 단열재(40)를 삽입하는 것을 나타낸 것이다.

그에 따라 연소열에 의해 차단리이브와 지지리이브로 전도되는 전도열을 상기 중공부의 내부에 삽입된 단열재에 의해 완전하게 차단할 수 있는 조건을 가지게되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 콘덴싱 가스보일러의 열교환기에서 도어에 장착되는 연료공급관의 장착시 그 연료공급관의 지지면과 버너 사이에 구비되는 패킹이 연소열에 의해 변형되는 것을 방지할 수 있도록 지지면에 차단리이브를 형성함으로써, 패킹의 변형으로 인해 연료가 외부로 누출되는 것을 차단하여 안전성을 확보함과 아울러 연소효율 또한 증대시킬 수 있는 효과를 가지는 것이다.

또한, 연료공급관의 지지면에 형성된 차단리이브에 연장되게 형성된 지지리 이브가 버너의 내측면에 형성된 단턱부를 지지할 수 있도록 하므로서, 버너의 고정을 보다 긴밀하게 고정할 수 있는 효과도 갖는다.

또, 차단리이브와 지지리이브에 중공부를 형성하므로서, 연소열에 의해 차단리이브와 지지리이브를 통하여 전도되는 전도열 또한 차단하여 패킹으로 전달되는 미열까지도 차단할 수 있는 효과도 갖는다.

또, 차단리이브와 지지리이브에 형성된 중공부에 단열재를 구비함에 따라 연소열에 의해 차단리이브와 지지리이브를 통하여 전도되는 전도열을 완전히 차단하여 패킹으로 전달되는 미열 또한 완전하게 차단할 수 있는 효과도 갖는다.

Claims (5)

1. 하우징의 내부에 격판을 사이에 두고 현열 열교환부와 잠열 열교환부를 구비하고, 상기 하우징의 전면에는 외측면에 밑단으로 터보팬이 장착되는 연료공급관이 장착되며, 내측면에는 버너가 상기 연료공급관의 지지면에 의해 패킹과 같이 고정되는 도어가 장착되는 콘덴싱 가스보일러의 열교환기에 있어서,

   상기 연료공급관(160)의 지지면(165)에는 내측으로 상기 패킹(175)의 일단이 노출되지 않도록 일체로 연장되어 형성되는 차단리이브(10)가 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관.
2. 제1항에 있어서, 상기 차단리이브(10)의 끝단 외측면은 상기 버너(170)의 내측면과 맞닿게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차단리이브(10)의 그 끝단에는 상기 버너(170)의 내측면에 형성된 단턱부(172)와 맞닿아 지지되도록 연장된 지지리이브(20)를 일체로 형성하는 것을 특징으로 하는 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관.
4. 제3항에 있어서, 상기 차단리이브(10)와 지지리이브(20)에는 내부에 중공부(30)를 형성하는 것을 특징으로 하는 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관.
5. 제4항에 있어서, 상기 중공부(30)에는 단열재(40)가 삽입되는 것을 특징으로 하는 콘덴싱 가스보일러용 열교환기의 연료공급관.

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