KR100916111B1 - Pellet boiler - Google Patents
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- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F24H9/1845—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners using solid fuel
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- F23M2700/00—Constructional details of combustion chambers
- F23M2700/008—Preventing outwards emission of flames or hot gases
Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보일러를 보인 사용상태도. 1 is a use state showing the boiler according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 요부를 보인 사용상태도. Figure 2 is a use state showing the main portion of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 요부를 보인 사용상태도. Figure 3 is a use state showing another main portion of the present invention.
도 4는 본 발명의 도어차단부를 보인 도면.Figure 4 is a view showing the door blocking portion of the present invention.
도 5는 도 3의 요부를 확대한 단면도. 5 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of FIG. 3;
도 6은 도 3의 요부를 보인 사시도. Figure 6 is a perspective view showing the main portion of FIG.
도 7은 도 3의 요부의 정면을 보인 도면. 7 is a front view of the main portion of FIG.
도 8은 본 발명의 또 다른 요부를 보인 사시도.8 is a perspective view showing another main portion of the present invention.
도 9는 도 8의 평면을 보인 도면. 9 is a view showing the plane of FIG.
도 10은 본 발명에 적용되는 호퍼를 보인 도면. 10 is a view showing a hopper applied to the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
10 : 연료공급부 30 : 연소부10: fuel supply unit 30: combustion unit
50 : 점화부 70 : 공기공급부50: ignition unit 70: air supply unit
본 발명은 펠릿 보일러에 관한 것이다. The present invention relates to a pellet boiler.
일반적으로 보일러는 전기 점화방식 등의 제어시스템에 의하여 버너가 점화된 채 운전되면서 온수 및 난방을 위해 순환되는 물탱크를 가열시키는 수단이며, 연료는 주로 기름이나 가스를 사용한다.In general, a boiler is a means of heating a water tank circulated for hot water and heating while the burner is operated by a control system such as an electric ignition method, and the fuel mainly uses oil or gas.
이러한 기름이나 가스 등을 연료로 사용하는 보일러의 경우 연료의 구입에 따른 비용이 과다하게 소요되어 유지비가 많이 들기 때문에 소득수준이 어려운 농촌 등에서는 보일러 사용에 따른 부담이 가중되고 있는 것이 현실이다.In the case of a boiler using such oil or gas as fuel, the burden of using the boiler is increasing in rural areas such as the income level is difficult because the cost of purchasing the fuel is excessive and the maintenance cost is high.
이러한 특성을 감안하여 농촌 등에는 석탄, 나무, 조개탄 등의 고체연료로 사용하는 보일러가 많이 보급되고 있는 것이 최근의 추세이다.In view of these characteristics, it is a recent trend that a lot of boilers used as solid fuels such as coal, wood, and coal briquettes are spread in rural areas.
위와 같은 고체연료를 사용하는 기존 대부분의 보일러들은 온수통의 하부에서 단순히 연료를 연소시키는 방식으로 되어 있기 때문에 연소실의 외벽을 통한 열손실이 커서 전반적인 열효율이 낮은 단점이 있다. Most of the existing boilers using the solid fuel as described above simply burn fuel in the lower part of the hot water tank, so the heat loss through the outer wall of the combustion chamber is large, resulting in low overall thermal efficiency.
또한 연소실 주변의 부재들이 고온에 노출되는 관계로 쉽게 부식되는 등 보일러의 전체적인 수명이 짧아지는 단점이 있다.In addition, there is a disadvantage in that the overall life of the boiler is shortened, such as the parts around the combustion chamber are easily corroded due to exposure to high temperatures.
이와 관련하여 최근에는 연료의 공급 및 연소, 연소재의 배출 등 전체적인 과정이 자동으로 수행되는 대용량의 온수보일러들이 많이 제시되고 있다.Recently, a large number of hot water boilers have been proposed in which the entire process such as fuel supply and combustion and discharge of combustion materials is automatically performed.
예를 들면, 입자상의 고체 연료인 무연탄이나 왕겨 톱밥 등이 이송 스크류에 의하여 연소부측으로 자동 공급되고, 이렇게 공급된 고체 연료는 연소부에서 연소됨과 동시에 연소 후 발생하는 연소재는 재떨이장치에 의하여 자동으로 배출되는 형태의 대용량 온수보일러들이 많이 사용되고 있는 추세이다. 또한, 왕겨, 톱밥, 기타 슬러지 등을 가공하여 생산된 펠릿(pellet)이 많이 공급되어 사용되고 있다.For example, anthracite coal or chaff sawdust, which is a particulate solid fuel, is automatically supplied to the combustion section by a transfer screw, and the solid fuel thus supplied is combusted in the combustion section, and at the same time, the ash generated after combustion is automatically generated by an ashtray device. Large-capacity hot water boilers that are discharged into the air are being used a lot. In addition, a lot of pellets (pellets) produced by processing chaff, sawdust, other sludge and the like are being used.
그러나, 종래의 온수보일러는 펠릿에 공기공급이 용이하지 않아 펠릿의 완전연소가 이루어지지 못하는 문제점이 있고, 펠릿의 연소열이 연료공급부에 전달되어 화재가 발생되는 문제점이 있었다.However, the conventional hot water boiler has a problem that it is not easy to supply the air to the pellet is not completely burned, there is a problem that the heat of combustion of the pellet is transferred to the fuel supply to cause a fire.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 보일러에서 연소되는 펠릿의 화력이 연료공급부에 전달되는 것을 방지할 수 있는 펠릿 보일러을 제공함에 있다.The present invention has been made to solve this problem, it is an object of the present invention to provide a pellet boiler that can be prevented from being transferred to the fuel supply of the thermal power of the pellets burned in the boiler.
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상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예는 펠릿을 공급하는 연료공급부(10)와, 상기 연료공급부(10)에서 공급되는 펠릿이 수용되어 연소되도록 연소하우징(31)의 내부에서 하부에 배치되는 연소부(30)와, 상기 연소부(30)에 수용된 펠릿에 열을 가하는 점화부(50)와, 상기 연소부(30) 및 점화부(40)에 공기를 공급하는 공기공급부(70)를 포함하며, 상기 연료공급부(10)는 연료탱크(11)와, 상기 연료탱크(11)의 하부에 수평으로 관통되게 연결되는 연료이송관(13)과, 상기 연료이송관(13)에 설치되어 외부의 힘에 의해 회전되는 이송스크류(15)와, 상기 연료이송관(13)의 끝단에 연결되어 펠릿을 연소부(30)에 낙하시키는 연료낙하관(17)과, 일단이 공기공급부(70)에 연결되고, 타단이 연료이송관(13)의 끝단을 경유하여 연료낙하관(17)의 일단까지 연결되는 연결관(19)을 포함하여 구성되는 통상의 펠릿 보일러에 있어서, 상기 연소부(30)에서 발생되는 열이 상기 연료낙하관(17)에 미치지 못하도록 상기 연소하우징(31)의 내측면에 일단이 설치되는 'U'형상의 방지부재(81)와, 상기 'U'형상의 방지부재(81)의 양측에 각각 형성되는 2개의 보호날개(83)와, 상기 'U'형상의 방지부재(81)의 타단에 형성되는 경사부재(85)로 구성되는 방지부(80)와, 상기 방지부(80)의 위치를 이동 및 고정시키도록 베이스부재(110)와, 상기 베이스부재(110)의 양측에 수직으로 형성되는 2개의 가이드홈(120)과, 상기 가이드홈(120)에 설정된 간격으로 형성되는 다수개의 고정홀(130)과, 상기 가이드홈(120)에 안내되도록 상기 방지부(80)의 양측에 형성되는 2개의 고정부재(140)와, 상기 고정홀(130)에 상기 고정부재(140)를 체결시키는 체결부재(150)로 구성되는 가이드부(100)와, 상기 연료낙하관(17)에 상기 연소부(30)의 열이 차단되도록 상기 연료낙하관(17)에 상기 공기공급부(70)의 에어를 공급하는 노즐 형상의 에어커튼부(90)와, 상기 연소하우징(31)의 내부를 개폐하는 도어(32)에 전달되는 열이 차단되도록 상기 공기공급부(70)의 에어를 상기 도어(32)에 공급하는 도어커튼부(91)를 포함한다.An embodiment of the present invention for achieving the object of the present invention is a
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 이용하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예는 펠릿을 공급하는 연료공급부(10)와, 상기 연료공급부(10)에서 공급되는 펠릿이 수용되어 연소되도록 연소하우징(31)의 내부에서 하부에 배치되는 연소부(30)와, 상기 연소부(30)에 수용된 펠릿에 열을 가하는 점화부(50)와, 상기 연소부(30) 및 점화부(40)에 공기를 공급하는 공기공급부(70)를 포함하며, 상기 연료공급부(10)는 연료탱크(11)와, 상기 연료탱크(11)의 하부에 수평으로 관통되게 연결되는 연료이송관(13)과, 상기 연료이송관(13)에 설치되어 외부의 힘에 의해 회전되는 이송스크류(15)와, 상기 연료이송관(13)의 끝단에 연결되어 펠릿을 연소부(30)에 낙하시키는 연료낙하관(17)과, 일단이 공기공급부(70)에 연결되고, 타단이 연료이송관(13)의 끝단을 경유하여 연료낙하관(17)의 일단까지 연결되는 연결관(19)을 포함하여 구성되는 통상의 펠릿 보일러에 있어서, 상기 연소부(30)에서 발생되는 열이 상기 연료낙하관(17)에 미치지 못하도록 상기 연소하우징(31)의 내측면에 일단이 설치되는 'U'형상의 방지부재(81)와, 상기 'U'형상의 방지부재(81)의 양측에 각각 형성되는 2개의 보호날개(83)와, 상기 'U'형상의 방지부재(81)의 타단에 형성되는 경사부재(85)로 구성되는 방지부(80)와, 상기 방지부(80)의 위치를 이동 및 고정시키도록 베이스부재(110)와, 상기 베이스부재(110)의 양측에 수직으로 형성되는 2개의 가이드홈(120)과, 상기 가이드홈(120)에 설정된 간격으로 형성되는 다수개의 고정홀(130)과, 상기 가이드홈(120)에 안내되도록 상기 방지부(80)의 양측에 형성되는 2개의 고정부재(140)와, 상기 고정홀(130)에 상기 고정부재(140)를 체결시키는 체결부재(150)로 구성되는 가이드부(100)와, 상기 연료낙하관(17)에 상기 연소부(30)의 열이 차단되도록 상기 연료낙하관(17)에 상기 공기공급부(70)의 에어를 공급하는 노즐 형상의 에어커튼부(90)와, 상기 연소하우징(31)의 내부를 개폐하는 도어(32)에 전달되는 열이 차단되도록 상기 공기공급부(70)의 에어를 상기 도어(32)에 공급하는 도어커튼부(91)를 포함한다.First, as shown in FIG. 1, the embodiment of the present invention includes a
여기서, 연료공급부(10)의 하부에는 연소부(30)에 연료를 공급시키도록 연소부(30)의 상부에 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 연소부(30)는 연소하우징(31)의 내부에서 중앙에 배치되는 것이 바람직하다. 이때, 연소부(30)의 하부에는 재받이(22)가 더 구비될 수 있다. 또한, 연소부(30)에서 연소되는 펠릿의 연소열을 흡수하는 전열부(40)가 더 구비되는 것이 바람직하다. Here, the lower portion of the
점화부(50)는 연소부(30)에 관통되게 배치되며, 전원공급부(60)에서 공급되는 전원에 의해 열을 발생시키는 열선(도시생략)을 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 점화부(50)는 열선의 열을 이용하여 펠릿을 점화시킬 수 있다. 이때, 공기공급부(70)에서 공급되는 공기에 의해 열선의 열은 펠릿에 더욱 용이하게 공급될 수 있다.The
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 연료공급부(10)는 연료탱크(11)와, 연료탱크(11)의 하부에 수평으로 관통되게 연결되는 연료이송관(13)과, 연료이송관(13)에 설치되어 외부의 힘에 의해 회전되는 이송스크류(15)와, 연료이송관(13)의 끝단에 연결되어 펠릿을 연소부(30)에 낙하시키는 연료낙하관(17)과, 일단이 공기공급 부(70)에 연결되고, 타단이 연료이송관(13)의 끝단을 경유하여 연료낙하관(17)의 일단까지 연결되는 연결관(19)을 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
또한, 연료이송관(13)의 끝단은 아랫방향으로 절곡되게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 이송스크류(15)는 이송모터(16)에 연결되어 회전될 수 있다. 따라서, 이송스크류(15)의 회전에 의해 펠릿은 연료이송관(13)의 끝단으로 이송될 수 있다. 이때, 연결관(19)에서 공급되는 공기에 의해 펠릿은 연료낙하관(17)으로 이송되면서 연소부(30)에 낙하될 수 있다.In addition, the end of the
그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 연소부(30)와 연료공급부(10)의 사이에 배치되어, 연소부(30)에서 발생되는 열이 연료공급부(10)에 미치지 못하도록 방지하는 방지부(80)를 더 포함하며, 방지부(80)는 'U'형상의 방지부재(81)과, 'U'형상의 방지부재(81)의 양측에 각각 형성되는 2개의 보호날개(83)와, 'U'형상의 방지부재(81)의 끝단에 형성되는 경사부재(85)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 3, the present invention is disposed between the
여기서, 방지부(80)는 연료공급부(10)에 연결되는 연료낙하관(17)의 끝단을 보호하도록 연소부(30)가 설치되는 연소하우징(31)의 내벽에 설치되는 것이 바람직하다. 이때, 'U'형상의 방지부재(81)은 용접에 의해 연소하우징(31)의 내벽에 고정되게 설치될 수 있다.Here, the
또한, 방지부(80)는 연료낙하관(17)과 설정된 간격으로 이격되게 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 연소부(30)에서 발생되는 열에 의해 방지부(80)가 가열될 수 있으므로, 방지부(80)와 연료낙하관(17)은 소정간격으로 이격되는 것이 바람직하다.In addition, the
그리고, 본 발명은 연료공급부(10)에 연소부(30)의 열이 차단되도록 에어를 공급하는 에어커튼부(90)를 더 포함하여 구성될 수 있다.The present invention may further include an
여기서, 에어커튼부(90)는 일단이 공기공급부(70)에 연결되고 타단이 연료낙하관(17)의 상부에 배치되는 파이프로 구현되는 것이 바람직하다. 이때, 에어커튼부(90)의 타단은 끝이 좁은 노즐 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 공기를 연료낙하관(17)의 상부에 공급하여 연소부(30)에서 발생되는 열은 연료낙하관(17)의 끝단에 공급되지 않는다. 그러므로, 펠릿은 연료낙하관(17)을 통해 연소부(30)에 공급되어 연소되고, 연소부(30)의 연소열은 연료낙하관(17)에 공급되지 않는다.Here, the
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 공기공급부(70)에는 도어커튼부(91)가 더 설치될 수도 있다. 도어커튼부(91)는 일단이 공기공급부(70)에 연결되고 타단이 연소하우징(31)의 전방에 마련되는 도어(32)에 공기를 분사하도록 배치되는 파이프로 구현되는 것이 바람직하다. 이때, 도어커튼부(91)의 타단은 끝이 좁은 노즐 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 연소부(30)가 배치된 연소하우징(31)의 내부를 개폐하는 도어(32)에 장시간 전달되는 열을 차단하여 도어(32)의 변형을 방지할 수 있다.And, as shown in Figure 4, the
그리고, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 방지부(80)의 위치를 이동 및 고정시키는 가이드부(100)를 더 포함하며, 가이드부(100)는 베이스부재(110)와, 베이스부재(110)의 양측에 수직으로 형성되는 2개의 가이드홈(120)과, 가이드홈(120)에 설정된 간격으로 형성되는 다수개의 고정홀(130)과, 가이드홈(120)에 안내되도록 방지부(80)의 양측에 형성되는 2개의 고정부재(140)와, 고정홀(130)에 고정부재(140)를 체결시키는 체결부재(150)를 포함하여 구성될 수 있다.5 to 7, the
여기서, 가이드부(100)는 방지부(80)의 위치를 수직으로 조절할 수 있으므로, 연소부(30)에서 발생되는 연소열을 고려하여 방지부(80)의 위치를 적절하게 배치할 수 있다. 또한, 베이스부재(110)는 연소하우징(31)의 내벽에 설치되는 것이 바람직하다. 이때, 고정홀(130)은 나사홀이 형성되고, 체결부재(150)는 볼트부재로 구현될 수 있다.Here, since the
그리고, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 연소부(30)는 원통부재(33)의 저면 중앙에 점화부(50)가 연결되고, 원통부재(33)의 하부 일측에 공기공급부(70)에 연결된 공기공급관(72)이 연결되며, 상부가 개방되는 원통부재(33)와, 점화부(50)가 하부 중앙까지 위치되고, 공기공급관(72)이 하부 외측에 위치되도록, 원통부재(33)의 상부에 수용되게 안착되는 연소판부재(35)와, 연소판부재(35)의 측면에 관통되게 측면관통홀(35a)이 형성되고, 연소판부재(35)의 저면에 관통되게 저면관통홀(35b)이 형성되며, 측면관통홀(35a) 및 저면관통홀(35b)이 공기공급관(72)에서 공급되는 공기와 대응되는 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.8 and 9, the
여기서, 공기공급부(70)에 공기공급관(72)이 연결되고, 이 공기공급관(72)은 원통부재(33)의 하부 일측에 관통되게 연결되어 공기를 공급할 수 있다. 또한, 공기공급관(72)에서 공급되는 공기가 측면관통홀(35a) 및 저면관통홀(35b)들에 의해 연소판부재(35)의 중앙으로 소용돌이치면서 공급되게 된다. 이에 의해 펠릿은 연소판부재(35)의 중앙으로 모여지게 된다. 따라서 펠릿들이 모여지게 되므로, 연소열은 중앙으로 집중되어 펠릿들은 완전연소 될 수 있다.Here, the
그리고, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명은 연소하우징(31)의 하부에 형성된 호퍼(34)와, 상기 호퍼(34)의 하부에서 연소되어 쌓이는 재를 외부로 배출시키도록 회전되는 회전스크류(36)와, 상기 회전스크류(36)를 회전시키는 회전모터(38)를 더 포함하여 구성될 수 있다.And, as shown in Figure 10, the present invention is a rotary screw rotated to discharge the
여기서, 연소하우징(31)의 저면에 호퍼(34)가 형성되고, 이 호퍼(34)에 연소된 재가 모여지면 사용자는 회전스크류(36)를 회전시켜 재를 외부로 배출시킬 수 있다. 이때, 회전모터(38)와 회전스크류(36)는 일체로 연결되며, 회전스크류(36)가 연소하우징(31)에 관통되게 배치될 수 있다. 또한, 회전스크류(36)를 사용하지 않을 때는 회전스크류(36)를 연소하우징(31)에서 이탈 시킨 후에 연소하우징(31)의 관통된 부분을 보조도어(39)로 폐쇄하는 것이 바람직하다. Here, a
본 발명은 상술한 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described preferred embodiments, but can be practiced in various ways without departing from the spirit of the present invention in various ways. If you can easily understand.
이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 간주한다. If the implementation by such improvement, change, substitution or addition falls within the scope of the appended claims below, the technical spirit is also regarded as belonging to the present invention.
본 발명에 따르면, 회오리 체바람을 펠릿에 공급하여 펠릿의 완전연소를 이룰 수 있고, 연소부의 상부에 방지부를 설치하여 펠릿의 화력이 연료공급부에 전달되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다. According to the present invention, it is possible to supply the whirlwind to the pellets to achieve complete combustion of the pellets, and to prevent the firepower of the pellets from being transferred to the fuel supply unit by installing a prevention part on the upper part of the combustion part.
Claims (7)
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Cited By (14)
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