KR100856877B1

KR100856877B1 - 폐열 회수시스템

Info

Publication number: KR100856877B1
Application number: KR1020070087365A
Authority: KR
Inventors: 김치호
Original assignee: 김치호
Priority date: 2007-08-30
Filing date: 2007-08-30
Publication date: 2008-09-04

Abstract

본 발명은 폐열을 회수하는 폐열 회수시스템에 관한 것이다.

이러한 본 발명은, 보일러(500)로 가열된 온수탱크(400) 내의 온수는 시설물(600)로 공급되어 사용된 후 폐수로 배출되고, 상기 폐수는 폐수열 회수기(200)로 유입되어 물탱크(100)로부터 유입된 원수를 1차로 열교환하는 열원으로 사용되며, 상기 폐수열 회수기(200)에 의해 열교환된 1차 원수는 폐기열 회수기(300)로 유입되어 보일러(500)에서 배기되는 연기에 의해 2차로 열교환되고, 상기 폐기열 회수기(300)에 의해 2차로 열교환된 2차 원수는 온수탱크(400)로 배출되는 폐순환라인을 형성하되, 상기 폐기열 회수기(300)는 보일러(500)의 연도(510) 입구측(512)과 출구측(514)을 연결하는 바이패스(520)상에 설치되어 상기 1차 원수를 연기에 의해 2차 원수로 열교환하는 것이다.

폐열, 폐수, 연기, 폐수열 회수기, 폐기열 회수기.

Description

폐열 회수시스템{CIRCULAR SYSTEM OF EXHAUST HEAT}

본 발명은 폐열을 회수하는 폐열 회수시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시설물에서 배출된 폐수열에 의해 열교환된 원수를 보일러에서 배기된 폐기열로 한 번 더 열교환하여 열교환효율을 향상시키는 동시에, 보일러의 연도를 통해 배기되는 폐기열의 온도를 낮춰서 대기오염을 줄일 수 있는 폐열 회수시스템에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 대중탕, 사우나, 호텔 따위의 대규모 시설물에서는 한 번 사용된 폐열을 이용하여 물탱크에서 공급된 원수의 온도를 높이는 폐열 회수시스템이 널리 사용되고 있다.

상기 폐열 회수시스템은, 보일러에서 배기되는 연기를 열원으로 물탱크에서 공급된 원수의 온도를 높이면서 연기의 온도를 낮추는 폐기열 회수기를 포함한다.

상술한 종래의 폐기열 회수기는 보일러의 연도에 설치되어 물탱크에서 직접 공급되는 원수의 온도를 높이며, 이같이 일정한 온도로 열교환된 원수는 온수탱크로 공급된다. 그리고 온수탱크 내의 온수는 보일러에 의해 가열되어 시설물로 공급된다.

그러나 상기와 같은 종래의 폐기열 회수기는 물탱크에서 공급된 원수가 직접유입되므로 온도차이에 의해 응축수가 발생되며, 이같이 발생된 응축수는 연도를 통해 보일러의 화실로 이동되면서 보일러에서 발생되는 열을 빼앗거나 화실 내부를 부식시켜 보일러의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.

이와는 다르게 물탱크에서 공급되는 원수를 보일러로 가열하여 온수탱크로 공급하고, 이 온수탱크 내의 온수를 보일러에서 배기되는 연기로 열교환하는 폐기열 회수기도 사용되고 있으나, 이러한 폐기열 회수기는 보일러로 가열된 온수의 온도를 효율적으로 열교환할 수 없는 문제점이 있었다. 예컨대, 보일러로 가열된 온수탱크 내의 온수는 일정온도를 유지하고 있는데, 이러한 온수가 폐기열 회수기를 통과하더라도 연도를 통과하는 연기에 의해 열교환되는 효율이 미미하기 때문이다. 또한, 상기와 같이 연도를 통과하는 연기의 온도 또한 낮아지지 않은 상태에서 대기로 배기되므로 대기오염을 줄일 수 없는 문제점도 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 물탱크에서 배출된 원수를 폐수열 회수기에 의해 1차로 열교환하고 폐기열 회수기에서 2차로 열교환함에 따라 열교환효율의 향상과 함께, 보일러의 연도를 통과하는 연기의 온도가 낮아짐에 따라 지구온난화를 미연에 방지할 수 있는 폐열 회수시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 물탱크에서 배출된 원수를 열교환하여 폐기열 회수기로 공급함에 따라, 보일러와 원수의 온도차이에 의한 응축수의 발생을 미연에 방지하여 보일러의 수명연장을 기대할 수 있는 폐열 회수시스템을 제공하는데 있다.

본 발명에서 상기 목적을 달성하기 위해, 보일러로 가열된 온수탱크 내의 온수는 시설물로 공급되어 사용된 후 폐수로 배출되고, 상기 폐수는 폐수열 회수기로 유입되어 물탱크로부터 유입된 원수를 1차로 열교환하는 열원으로 사용되며, 상기 폐수열 회수기에 의해 열교환된 1차 원수는 폐기열 회수기로 유입되어 보일러에서 배기되는 연기에 의해 2차로 열교환되고, 상기 폐기열 회수기에 의해 2차로 열교환된 2차 원수는 온수탱크로 배출하는 폐순환라인을 형성하되, 상기 폐기열 회수기는 보일러의 연도 입구측과 출구측을 연결하는 바이패스상에 설치되어 상기 1차 원수를 연기에 의해 2차 원수로 열교환하며,

여기서, 상기 폐기열 회수기는, 상기 폐수열 회수기에서 배출된 1차 원수가 유입·배출되도록 형성된 원수유입구와 원수배출구 사이에 열교환실이 구비되어, 연기가 유통되도록 바이패스상에 설치되는 셀과 상기 셀의 열교환실로 유입된 1차 원수를, 바이패스로 유통되는 연기에 의해 열교환하여 2차 원수로 배출하도록 열교환실에 내장되는 복수개의 전열관과 상기 전열관의 양단부를 고정하도록 셀에 고정되는 관판으로 구현되는 것은 종래의 기술이다.

본 발명은 상기 전열관의 내부에는 연기의 배기를 지연시키도록 안내하는 배플부재가 장착되는데, 이러한 배플부재는, 전열관의 내부를 상부 및 하부 배기통로를 구획하도록 장착되어 복수개의 연통공이 배기방향을 따라 이격되게 천공된 구획플레이트와, 상기 전열관의 내부로 유입된 연기가 연통공을 통해 상부 및 하부 배기통로를 교호로 통과하도록 구획플레이트에 구비된 복수개의 배플플레이트를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 배플부재에는 스토퍼가 형성되어 전열관의 선단부에 걸려서 이탈을 방지하게 된다.

한편, 상기 연도에는 바이패스로 연기의 흐름을 안내하도록 가이드댐퍼가 설치되고, 상기 바이패스의 입구측에는 인렛댐퍼가 설치되어 연기의 흐름을 단속하며, 상기 바이패스의 출구측에는 아웃렛댐퍼가 설치되어 폐기열 회수기로 연기의 유입을 단속하게 된다.

이에 더하여, 상기 물탱크와 폐수열 회수기에 연결되어 원수를 유입하는 원수유입관과, 상기 폐수열 회수기와 폐기열 회수기에 연결되어 1차 원수를 배출하는 1차 원수배출관 및, 상기 1차 원수배출관과 원수유입관을 연결하여 물탱크에서 공 급된 원수를 직접 폐기열 회수기로 공급하는 원수공급관을 더 포함하되, 상기 원수공급관에는 물탱크에서 공급되는 원수의 흐름을 제어하도록 원수스톱밸브가 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 물탱크에서 공급된 원수를 온수탱크로 공급하기 위해, 폐기열 회수기와 온수탱크에 연결되어 2차 원수를 배출하는 2차 원수배출관과, 상기 2차 원수배출관에 연결되도록 원수공급관의 말단부에 연결된 직수연장관을 더 포함한다.

아울러, 상기 폐수열 회수기에서 배출된 1차 원수를 온수탱크로 공급하기 위해, 1차 원수배출관과 온수탱크를 탱크연결관으로 연결하되, 상기 1차 원수의 흐름을 제어하도록 1차 원수배출관에 설치된 제1스톱밸브와 탱크연결관에 설치된 제2스톱밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 수단에 의하면, 본 발명은 물탱크에서 배출된 원수를 폐수열 회수기에서 1차로 열교환하고 폐기열 회수기에서 2차로 열교환하여 온수탱크로 공급함에 따라 열교환효율을 극대화하면서, 폐기열 회수기를 통과하는 연기의 온도를 낮춰서 대기 중에 배기시키므로 지구온난화를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 폐수열 회수기에서 열교환되어 배출된 1차 원수가 폐기열 회수기로 유입됨에 따라 보일러와 원수의 온도차이에 의한 응축수의 발생이 방지되므로 보일러의 수명연장을 기대할 수 있는 효과가 있다.

특히, 본 발명은 폐기열 회수기의 전열관을 흐르는 연기가 배플부재에 의해 물결모양의 파형으로 안내되므로 연기의 지연에 의한 열교환효율을 극대화할 수 있 는 매우 유용한 효과가 있다.

아울러, 본 발명은 폐수열 회수기와 폐기열 회수기를 선택적으로 사용할 수 있어서 어느 한 부분을 수리하거나 교체할 때도 원수를 유용하게 이용할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명의 기술적인 구성을 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 폐순환라인을 이루는 본 발명의 폐열 회수시스템은, 보일러(500)로 가열된 온수탱크(400) 내의 온수는 온수공급관(410)을 통해 시설물(600)로 공급되고, 시설물(600)에서 사용된 후 폐수로 배출되는 폐수는 폐수열 회수기(200)로 유입되면서 물탱크(100)에서 공급된 원수를 1차로 열교환하며, 1차로 열교환된 원수는 폐기열 회수기(200)로 유입되어 보일러(500)에서 배기되는 연기에 의해 2차로 열교환되고, 이같이 두 차례에 걸쳐 열교환된 원수는 온수탱크(400)로 순환되어 보일러(500)에 의해 가열되는 과정을 반복하게 된다.

폐수열 회수기(200)는 물탱크(100)에서 공급된 원수를 폐수에 의해 1차로 열교환하는 것으로서, 이러한 폐수열 회수기(200)의 일측은 시설물(600)로부터 폐수가 유입되도록 폐수유입관(210)이 연결되고 타측은 열교환된 폐수를 집수정(700)으로 배출하도록 폐수배출관(220)이 연결된다. 그리고 폐수열 회수기(200)에는 열원인 폐수에 의해 열교환되는 원수가 물탱크(100)로부터 유입되도록 원수유입관(230)이 연결된다. 이에 더하여, 폐수열 회수기(200)는 폐기열 회수기(300)에 1차 원수 배출관(240)으로 연결되어 1차로 열교환된 원수를 폐기열 회수기(300)로 배출하게 된다. 따라서, 원수유입관(230)에서 유입된 원수는, 폐수유입관(210)으로부터 유입된 폐수에 의해 일정한 온도로 가열되어 1차 원수배출관(240)을 통해 1차 원수로 배출된다.

상기와 같이 폐수열 회수기(200)에 의해 1차로 열교환된 1차 원수는 폐기열 회수기(300)에 의해 2차로 열교환이 이루어지는데, 폐기열 회수기(300)는 보일러(500)의 연도(510) 입구측(512)과 출구측(514)을 연결하는 바이패스(520)상에 설치되어, 1차 원수배출관(240)에서 배출된 1차 원수를 고온의 연기에 의해 2차로 열교환하므로 연기가 갖고 있던 열을 잃어버리게 된다.

첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 폐기열 회수기(300)를 좀 더 상세히 살펴보면, 폐기열 회수기(300)는 폐수열 회수기(200)에서 배출된 1차 원수가 유입·배출되도록 형성된 원수유입구(312)와 원수배출구(314) 사이에 열교환실(316)이 구비되어 바이패스(520)에 설치되는 셀(310), 상기 열교환실(316)로 유입된 1차 원수를 바이패스(520)로 유통되는 연기에 의해 열교환하여 2차 원수로 배출하도록 열교환실(316)에 내장되는 복수개의 전열관(320), 상기 전열관(320)의 양단부를 고정하도록 셀(310)에 고정되는 관판(330)을 포함한다.

셀(310)은 좌우로 연이어져 통하도록 원통형의 관형상으로 형성되어 바이패스(520)상의 중간부분에 설치되는데, 이러한 셀(310)의 좌측 상부에는 원수유입구(312)가 형성되어 1차 원수배출관(240)으로부터 배출된 1차 원수가 유입되고, 우측 하부에는 원수배출구(314)가 형성되어 열교환실(316)에서 2차로 열교환된 2차 원수를 배출시킨다. 이같이 배출되는 2차 원수는 원수배출구(314)에 연결된 2차 원수배출관(340)을 통해 온수탱크(400)로 배출된다. 따라서, 원수유입구(312)와 원수배출구(314)는 서로 이격되게 형성되어 도 2에 점선으로 도시된 화살표와 같이 와류곡선을 그리면서 원수배출구(314)로 배출되며, 이에 의해 1차 원수는 열교환실(316)에서 일정한 시간 동안 체류하면서 전열관(320)의 외면으로 접촉되므로 열교환효율이 향상된다.

전열관(320)은 열교환실(316)에 내장되어 열원인 고온의 연기로 1차 원수를 다시 열교환하는 것으로, 이러한 전열관(320)은 복수개로 이루어져 바이패스(520)로 유입된 연기가 유통되도록 열교환실(316)에 내장되며, 그 내경으로는 고온의 연기가 흘러서 전열관(320)의 외면으로 접촉된 1차 원수에 열기를 전달하게 된다.

그리고 전열관(320)의 전단부 및 후단부는 셀(310)의 전후 양단부에 접합된 관판(330)에 의해 고정되는데, 이 관판(330)에는 전열관(320)의 단부 외경이 관통되도록 복수개의 관통공(332)이 천공되어 전열관(320)의 양단부가 알곤용접으로 접합된다. 그리고 관판(330)의 외주면으로는 바이패스(520)에 볼팅으로 접합되도록 접합플랜지(334)가 일체로 형성된다.

이러한 전열관(330)의 내경에는 배플부재(350)가 장착되어 연기의 흐름을 파형으로 안내하면서 배기시간을 지연시키게 된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 배플부재(350)는, 전열관(320)의 내경에 장착되어 상부 및 하부 배기통로(322)(324)로 구획하면서 복수개의 연통공(352a)이 배기방향을 따라 적절한 간격으로 천공된 구획플레이트(352), 상기 전열관(320)의 내부로 유입된 연기가 연통 공(352a)을 통해 상부 및 하부 배기통로(322)(324)를 교호로 통과하도록 구획플레이트(352)에 구비된 복수개의 배플플레이트(354)로 구성된다.

구획플레이트(352)는 전열관(320)의 길이와 내경에 부합되도록 일정한 길이와 폭을 갖는 판재로 이루어지는데, 이 구획플레이트(352)는 프레스에 의해 반원형으로 따내는 전단가공 후, 따낸 부분을 벤딩하는 벤딩가공을 통해 연통공(352a)과 배플플레이트(354)가 동시에 형성된다. 이때, 배플플레이트(354)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상하방향을 서로 어긋나게 벤딩되어 연기의 배기방향을 파형으로 안내하게 된다.

따라서, 배플부재(350)는 구획플레이트(352)가 원통형의 전열관(320) 내경 중앙으로 끼워지면서 장착되며, 이같이 장착된 배플부재(350)의 이탈을 방지하기 위해 구획플레이트(352)에는 전열관(320)의 선단부에 걸리도록 스토퍼(352b)가 일체로 형성된다. 이러한 스토퍼(352b)는 구획플레이트(352)의 선단부 중 일부를 전단하고 벤딩시키는 가공에 의해 형성된다.

첨부된 도 2를 참조하면, 보일러(500)의 연도(510)에는 바이패스(520)로 연기의 흐름을 안내하도록 가이드댐퍼(530)가 설치되며, 이 가이드댐퍼(530)에 의해 안내된 연기의 유통을 단속하도록 바이패스(520)의 입구측(522)에는 인렛댐퍼(Inlet Damper, 523)가 설치되고 출구측(524)에는 아웃렛댐퍼(Outlet Damper, 525)가 설치된다. 따라서, 연도(510)의 입구측(512)으로부터 유입된 연기는 가이드댐퍼(530)에 의해 바이패스(520)로 안내되어 인렛댐퍼(523), 폐기열 회수기(300), 아웃렛댐퍼(525)를 거쳐 연도(510)의 출구측(514)으로 배기된다.

다시 도 1을 참조하면, 원수유입관(230)과 1차 원수배출관(240)은 원수공급관(P1)으로 연결되는데, 이러한 원수공급관(P1)은 폐수열 회수기(200)를 사용할 수 없을 때, 물탱크(100)에서 공급되는 원수를 직접 폐기열 회수기(300)로 공급하게 된다. 이때, 원수공급관(P1)의 선단부에는 원수스톱밸브(V1)가 설치되어 원수의 흐름을 제어하고, 이 원수스톱밸브(V1)의 개방에 의해 원수공급관(P1)으로 원수가 흐르도록 원수유입관(230)에는 원수단속밸브(232)가 설치된다. 도 5a에 도시된 화살표를 참조하여 상술한 원수의 흐름을 살펴보면, 물탱크(100)에서 배출된 원수는 원수단속밸브(232)의 폐쇄와 원수스톱밸브(V1)의 개방에 의해 원수공급관(P1)으로 흘러서 1차 원수배출관(240)의 말단부를 지나 폐기열 회수기(300)로 공급되는 것이다.

또한, 원수공급관(P1)의 말단부에는 2차 원수배출관(340)에 연결되도록 직수연장관(P2)이 연장되는데, 이러한 직수연장관(P2)은 폐수열 회수기(200)와 폐기열 회수기(300)를 사용할 수 없을 때, 물탱크(100)에서 배출된 원수를 직접 온수탱크(400)로 공급하게 된다. 그리고 직수연장관(P2)에는 직수스톱밸브(V2)가 설치되어 2차 원수배출관(340)을 통해 온수탱크(400)로 흐르는 원수의 흐름을 제어하게 된다. 도 5c에 도시된 화살표를 참조하여 상술한 원수의 흐름을 살펴보면, 물탱크(100)에서 배출된 원수는 원수단속밸브(232)의 폐쇄와 원수스톱밸브(V1)의 개방에 의해 원수공급관(P1)으로 흐르는데, 이때 1차 원수배출관(240)의 말단부에 설치된 배출단속밸브(242)는 폐쇄되고 직수스톱밸브(V2)는 개방됨에 따라 원수는 직수연장관(P2)을 통해 온수탱크(400)로 배출되는 것이다.

아울러, 폐기열 회수기를 사용할 수 없을 때, 원수유입관(230)과 온수탱크(400)는 탱크연결관(420)으로 연결되어 폐수열 회수기(200)에서 열교환된 1차 원수를 온수탱크(400)로 공급하게 된다. 이때, 1차 원수배출관(240)에는 1차 원수의 흐름을 제어하도록 제1스톱밸브(SV1)가 설치되고, 탱크연결관(420)에는 제1 원수배출관(240)에서 배출관 1차 원수의 흐름을 제어하도록 제2스톱밸브(SV2)가 설치된다. 따라서, 물탱크(100)에서 배출된 원수는 도 5b에 도시된 화살표방향과 같이 폐수열 회수기(200)로 유입되어 열교환되고, 이같은 열교환으로 형성된 1차 원수는 제1스톱밸브(SV1)의 폐쇄와 제2스톱밸브(SV2)의 개방에 의해 원수유입관(230)과 탱크연결관(420)을 통해 온수탱크(400)로 배출되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 전체적인 원수의 흐름을 첨부된 도면에 따라서 상세히 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 물탱크(100)에서 배출된 원수는 원수유입관(230)을 통해 폐수열 회수기(200)로 유입되는데, 이때 폐수열 회수기(200)로는 시설물(600)에서 사용된 폐수가 유입되면서 원수를 1차로 열교환한 후, 폐수배출관(220)을 통해 집수정(700)으로 배출된다.

상기와 같이 1차로 열교환된 1차 원수는 1차 원수배출관(240)을 통해 배출되고, 이 1차 원수배출관(240)에서 배출된 1차 원수는 물탱크(100)에서 배출된 초기의 원수보다 높은 온도상태로 폐기열 회수기(300)로 유입된다. 이같이 폐기열 회수기(300)로 유입된 1차 원수는 보일러(500)의 연도(510)를 통해 바이패스(520)로 유입된 고온의 연기에 의해 2차로 열교환이 이루어진다.

이러한 때, 전열관(320)의 내부를 흐르는 연기는 도 3의 하부에 도시된 화살표와 같이, 연통공(352a)을 통과하고 배플플레이트(354)에 부딪치면서 물결모양의 파형으로 이동하므로 긴 체류시간을 확보하게 되어 열매체인 전열관(320)을 통한 열교환효율이 극대화된다.

이와 같이 2차로 열교환된 2차 원수는 1차 원수보다 높은 온도상태를 이루어 2차 원수배출관(340)을 통해 온수탱크(400)로 배출된다.

즉, 물탱크(100)에서 배출된 원수는 폐수열 회수기(200)에서 폐수에 의해 1차 원수로 열교환된 후, 폐기열 회수기(300)에서 연기에 의해 2차 원수로 한 번 더 열교환되어 보일러(500)에서 가열된 후 온수탱크(400)로 배출되는 것이다.

따라서, 폐수열 회수기(200)에서 열교환되어 일정한 온도로 상승된 1차 원수가 폐기열 회수기(300)로 유입되므로, 원수와 보일러(500)의 온도차이에 의한 응축수의 발생을 미연에 방지하며, 이에 의해 보일러(500)에서 발생된 열을 빼앗지 않게 되므로 보일러(500)의 열효율이 일정하게 유지된다.

이와 함께, 연도(510)는 연도(510)를 통해 흐르는 연기의 열기를 빼앗아서 저온상태로 대기중에 배기함에 따라 대기오염, 즉 지구온난화가 방지되는 것이다.

이와는 다르게, 본 발명에서는 도 5a에서와 같이 페수열 회수기(200)를 사용할 수 없는 경우, 도 5b에서와 같이 폐기열 회수기(300)를 사용할 수 없는 경우, 도 5c에서와 같이 원수를 직수로 사용하는 경우에, 원수의 흐름을 선택적으로 제어할 수 있으므로, 어느 한 부분을 수리하거나 교체할 때도 사용의 편리성을 제공하게 된다.

한편, 첨부된 도 6은 본 발명에 의한 폐기열 회수기(300)의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 폐기열 회수기(300)는 복수개로 이루어지되, 각각의 폐기열 회수기(300)는 이웃하는 전열관(320)으로 연기가 흐르도록 연결된 연기연결관(360) 및 이웃하는 열교환실(316)로 1차 원수가 흐르도록 연결된 원수연결관(370)을 포함한다.

따라서, 1차 원수배출관(240)을 통해 배출된 1차 원수는, 도 6에 도시된 실선화살표와 같이 복수개의 폐기열 회수기(300)를 순차적으로 통과하면서 연기에 의해 열교환이 이루어지므로 열교환효율의 극대화가 가능하며, 연기 또한 복수개의 폐기열 회수기(300)를 통과하면서 온도가 낮아진 상태로 배기된다.

이상의 설명은 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과할 뿐이며, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 기술적인 사상을 나타낸 청구범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 당업자라면 자명하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 원수의 흐름을 도시한 계통도.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 연도와 폐기열 회수기의 요부를 확대도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 폐기열 회수기를 확대도시한 단면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 배플부재를 도시한 사시도.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 의한 원수의 흐름을 도시한 계통도.

도 6은 본 발명의 실시예에 의한 폐기열 회수기의 다른 실시예를 도시한 단면도.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

100 : 물탱크 200 : 폐수열 회수기

300 : 폐기열 회수기 310 : 셀

320 : 전열관 330 : 관판

350 : 배플부재 352 : 구획플레이트

354 : 배플플레이트 400 : 온수탱크

500 : 보일러 510 : 연도

520 : 바이패스 600 : 시설물

Claims

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보일러(500)로 가열된 온수탱크(400) 내의 온수는 시설물(600)로 공급되어 사용된 후 폐수로 배출되고, 상기 폐수는 폐수열 회수기(200)로 유입되어 물탱크(100)로부터 유입된 원수를 1차로 열교환하는 열원으로 사용되며, 상기 폐수열 회수기(200)에 의해 열교환된 1차 원수는 폐기열 회수기(300)로 유입되어 보일러(500)에서 배기되는 연기에 의해 2차로 열교환되고, 상기 폐기열 회수기(300)에 의해 2차로 열교환된 2차 원수는 온수탱크(400)로 배출되는 폐순환라인을 형성하되,

상기 폐기열 회수기(300)는 보일러(500)의 연도(510) 입구측(512)과 출구측(514)을 연결하는 바이패스(520)상에 설치되어 상기 1차 원수를 연기에 의해 2차 원수로 열교환하며,

상기 폐기열 회수기(300)는,

상기 폐수열 회수기(200)에서 배출된 1차 원수가 유입·배출되도록 형성된 원수유입구(312)와 원수배출구(314) 사이에 열교환실(316)이 구비되어, 연기가 유통되도록 바이패스상(520)에 설치되는 셀(310)과

상기 셀(310)의 열교환실(316)로 유입된 1차 원수를, 바이패스(520)로 유통되는 연기에 의해 열교환하여 2차 원수로 배출하도록 열교환실(316)에 내장되는 복수개의 전열관(320)과

상기 전열관(320)의 양단부를 고정하도록 셀(310)에 고정되는 관판(330)으로 된 종래의 폐열 회수시스템에 있어서,

상기 전열관(320)의 내부에는 연기의 배기를 지연시키도록 안내하는 배플부재(350)를 장착하되,

상기 배플부재(350)는, 전열관(320)의 내부를 상부 및 하부 배기통으로(322)(324)로 구획하도록 장착되어 복수개의 연통공(352a)이 배기방향을 따라 이격되게 천공된 구획플레이트(352)와, 상기 전열관(320)의 내부로 유입된 연기가 연통공(352a)을 통해 상부 및 하부 배기통로(322)(324)를 교호로 통과하면서 파형을 형성하도록 구획플레이트(352)에 구비된 복수개의 배플플레이트(354)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐열 회수시스템.
청구항 3에 있어서,

상기 배플부재(350)에는 전열관(320)의 선단부에 걸려서 이탈이 방지되도록 스토퍼(352b)가 형성된 것을 특징으로 하는 폐열 회수시스템.
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보일러(500)로 가열된 온수탱크(400) 내의 온수는 시설물(600)로 공급되어 사용된 후 폐수로 배출되고, 상기 폐수는 폐수열 회수기(200)로 유입되어 물탱크(100)로부터 유입된 원수를 1차로 열교환하는 열원으로 사용되며, 상기 폐수열 회수기(200)에 의해 열교환된 1차 원수는 폐기열 회수기(300)로 유입되어 보일러(500)에서 배기되는 연기에 의해 2차로 열교환되고, 상기 폐기열 회수기(300)에 의해 2차로 열교환된 2차 원수는 온수탱크(400)로 배출되는 폐순환라인을 형성하되,

상기 폐기열 회수기(300)는 보일러(500)의 연도(510) 입구측(512)과 출구측(514)을 연결하는 바이패스(520)상에 설치되어 상기 1차 원수를 연기에 의해 2차 원수로 열교환하며,

상기 폐기열 회수기(300)는,

상기 폐수열 회수기(200)에서 배출된 1차 원수가 유입·배출되도록 형성된 원수유입구(312)와 원수배출구(314) 사이에 열교환실(316)이 구비되어, 연기가 유통되도록 바이패스상(520)에 설치되는 셀(310)과

상기 셀(310)의 열교환실(316)로 유입된 1차 원수를, 바이패스(520)로 유통되는 연기에 의해 열교환하여 2차 원수로 배출하도록 열교환실(316)에 내장되는 복수개의 전열관(320)과

상기 전열관(320)의 양단부를 고정하도록 셀(310)에 고정되는 관판(330)으로 된 종래의 폐열 회수시스템에 있어서,

상기 물탱크(100)와 폐수열 회수기(200)에 연결되어 원수를 유입하는 원수유입관(230)과, 상기 폐수열 회수기(200)와 폐기열 회수기(300)에 연결되어 1차 원수를 배출하는 1차 원수배출관(240) 및, 상기 1차 원수배출관(240)과 원수유입관(230)을 연결하여 물탱크(100)에서 공급된 원수를 직접 폐기열 회수기(300)로 공급하는 원수공급관(P1)을 더 포함하되,

상기 원수공급관(P1)에는 물탱크(100)에서 공급되는 원수의 흐름을 제어하도록 원수스톱밸브(V1)가 설치된 것을 특징으로 하는 폐열 회수시스템.
청구항 8에 있어서,

상기 물탱크(100)에서 공급된 원수를 온수탱크(400)로 공급하기 위해, 폐기열 회수기(300)와 온수탱크(400)에 연결되어 2차 원수를 배출하는 2차 원수배출관(340)과, 상기 2차 원수배출관(340)에 연결되도록 원수공급관(P1)의 말단부에 연결된 직수연장관(P2)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐열 회수시스템.
청구항 8에 있어서,

상기 폐수열 회수기(200)에서 배출된 1차 원수를 온수탱크(400)로 공급하도록 1차 원수배출관(240)과 온수탱크(400)를 탱크연결관(420)으로 연결하되,

상기 1차 원수배출관(240)에서 배출되는 1차 원수의 흐름을 제어하도록 1차 원수배출관(240)에 설치된 제1스톱밸브(SV1)와 탱크연결관(420)에 설치된 제2스톱밸브(SV2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐열 회수시스템.
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