KR100917098B1 - 고체연료 보일러용 연소장치 - Google Patents

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KR100917098B1 KR1020090031888A KR20090031888A KR100917098B1 KR 100917098 B1 KR100917098 B1 KR 100917098B1 KR 1020090031888 A KR1020090031888 A KR 1020090031888A KR 20090031888 A KR20090031888 A KR 20090031888A KR 100917098 B1 KR100917098 B1 KR 100917098B1
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Abstract

본 발명은 고체연료에서 발생되는 연료가스의 발생효율을 높이며, 연료가스의 완전 연소가 이루어지도록 하는 고체연료 보일러용 연소장치에 관한 것으로, 입자상으로 된 고체연료가 이송되어 공급되는 연료공급부와 상기 연료공급부로부터 공급된 고체연료를 건조 및 가열시켜 기화된 연료가스가 발생되는 연료이송부가 구비된 가스발생기; 상기 가스발생기로부터 공급된 연료가스가 연소되는 본체 내부에 미연소된 고체연료를 재차 용융 및 가열시키는 히팅부와 상기 고체연료의 연소 시 발생되는 연소재를 처리하는 연소재 처리부가 구비된 연소기; 상기 연소기와 연통되는 화염실이 형성된 열교환 하우징과 상기 열교환 하우징에 열교환이 이루어지는 수관이 설치된 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Figure R1020090031888
가스발생기, 호퍼, 이송 스크류, 히팅장치, 연소기, 열교환기

Description

고체연료 보일러용 연소장치{Apparatus for burning solid fuel boiler}
본 발명은 고체연료 보일러용 연소장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펠릿 형태로 된 고체연료를 공급하면서 연소시키는 고체연료 보일러용 연소장치에 관한 것이다.
최근 일상 생활이나 산업 현장에서 타이어 및 비닐을 포함한 그 외 다양한 플라스틱 합성수지재의 사용량이 점차 증가하고 있으며, 이러한 플라스틱 합성수지재는 사용 후 극히 일부만이 재활용되고 나머지 대부분은 폐기물로 분류되어 매립되거나 혹은 소각 처리되고 있다.
이러한 플라스틱을 폐기물로서 매립하는 방법은 매립지 확보가 어렵고, 매립된 폐기물은 잘 썩지 않아 토양과 지하수를 오염시키고 악취를 발생시킨다는 문제점이 있었다.
그리고 플라스틱을 폐기물로서 소각 처리하는 방법은 분리 수거된 플라스틱을 소각시키기 위해 가스나 석유 등과 같은 화석 연료를 사용해 연소시켜야 하므 로, 화석연료의 사용에 따른 비용증가 및 환경오염은 물론 폐플라스틱의 연소에 따른 열원을 재사용할 수 없어서 비효율적이라는 문제점이 있었다.
이에 상기한 바와 같은 문제점들을 보완하기 위해, 최근에는 폐플라스틱을 연료로 재사용함으로써, 폐플라스틱의 처리를 가능하게 함은 물론 이러한 처리과정에서 발생한 열과 열교환을 함으로써 온수나 난방수의 공급에 재사용할 수 있는 보일러가 제공되고 있다.
아울러 본 출원인에 의하여 특허등록 제866807호가 개시되어 있으며, 첨부된 도1을 참조하여 간략하게 설명하기로 한다.
도1에 도시된 바와 같이, 폐플라스틱 보일러는 내측에 길이 방향을 따라 중공부가 형성되어 있는 가스발생 하우징(11)과, 상기 중공부에 회전 가능하도록 설치된 이송 스크류(13), 상기 이송 스크류(13)를 회전시키는 구동모터(14, 상기 이송 스크류(13)에 폐플라스틱이 투입되도록 상기 하우징의 일측에 설치된 호퍼(12) 및 상기 투입된 폐플라스틱을 가열하도록 상기 하우징(13)에 설치된 히팅장치(16)를 구비한 가스발생기(10)가 구비되어 있다.
또 상기 가스발생기(10)의 출력단에 연결 설치되고 내측에 상기 중공부와 연통하는 연소실(22)이 형성되며, 상기 가스발생기(10)로부터 분출된 상기 연료가스의 압력이 감소되도록 출력측을 향하는 방향으로 점차 직경이 커지는 형상의 압력 감소부가 형성되어 있는 연소 하우징(21) 및 상기 연소실(22)에 연소용 공기를 공급하도록 상기 연소 하우징(21)에 설치된 공기분사노즐을 구비하여 상기 가스발생기(10)에서 공급된 연료가스의 점화가 이루어지는 연소기(22)가 구비되어 있다.
또한 상기 연소기(20)의 출력단에 연결 설치되며 내측에 상기 연소실(22)과 연통하는 화염실이 형성되어 있어 상기 연료가스가 점화되어 발생한 화염이 인입되는 열교환 하우징(31) 및 상기 화염과 열교환을 하도록 상기 열교환 하우징(31)에 설치된 수관(32)을 구비한 열교환기(30)를 포함하고 있다.
이와 같은 종래기술은 공기분사노즐에 의해 외부 공기가 유입되면서 폐플라스틱의 연료가스가 연소되는 연소 효율을 높이도록 되어 있으나, 공기분사노즐에서 유입된 공기가 연소실 내부를 순환하면서 완전 연소되지 못한 폐플라스틱 및 연소된 후 발생된 연소재를 열교환기 쪽으로 이동시키게 된다.
이에 따라 열교환기는 폐플라스틱 및 연소재가 쌓이게 되어 열교환기 내부를 자주 청소해야 되는 문제점이 있으며, 연소실에서 폐플라스틱이 완전 연소되지 못하는 문제점이 있었다.
또한 가스발생 하우징은 히팅장치의 히터봉에 의해 가스발생 하우징이 고온으로 가열되므로 가스발생 하우징의 내구성이 떨어지게 되며, 가스발생 하우징에 설치되는 히터봉이 내장되어 설치되므로 히터봉의 유지 보수가 힘들고, 고장으로 인해 가스발생 하우징 전체를 교체해야 되는 문제점이 있었다.
아울러 호퍼에 투입되는 폐플라스틱의 투입량과 이송량을 적절히 조절할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 고체연료에서 발생되는 연료가스의 발생효율을 높이며, 연료가스의 완전 연소가 이루어지도록 하는 고체연료 보일러용 연소장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 가스발생기의 온도에 따라 히팅장치의 온도를 조절해 줌으로써 가스발생기의 내구성을 높이는 고체연료 보일러용 연소장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 호퍼에 투입되는 고체연료가 적정량으로 투입되도록 고체연료의 투입량을 조절하는 고체연료 보일러용 연소장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 가스발생기 및 연소기에 각각 형성된 공기분사구를 통해 공기를 유입시켜 줌으로써 연료가스의 연소가 보다 원활하게 이루어지는 고체연료 보일러용 연소장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 고체연료 보일러용 연소장치는 입자상으로 된 고체연료가 이송되어 공급되는 연료공급부와 상기 연료공급부로부터 공급된 고체연료를 건조 및 가열시켜 기화된 연료가스가 발생되는 연료이송부가 구비된 가스발생기; 상기 가스발생기로부터 공급된 연료가스가 연소되는 본체 내부에 미연소된 고체연료를 재차 용융 및 가열시키는 히팅부와 상기 고체연료의 연소 시 발생 되는 연소재를 처리하는 연소재 처리부가 구비된 연소기; 상기 연소기와 연통되는 화염실이 형성된 열교환 하우징과 상기 열교환 하우징에 열교환이 이루어지는 수관이 설치된 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 연료공급부는 고체연료가 투입되는 호퍼, 상기 호퍼 일측에 고체연료를 공급하는 공급수단이 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 연료이송부는 내부에 기화실이 형성된 가스발생 하우징, 상기 기화실에 내부에 기화실이 형성된 가스발생 하우징, 상기 가스발생 하우징 일측에 설치되는 구동모터, 상기 구동모터의 회전으로 상기 기화실에 공급되는 고체연료를 이송시키는 이송 스크류, 및 상기 기화실을 가열시키는 히팅장치가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 호퍼에는 투입된 고체연료의 양에 따라 제어신호를 보내는 잔량센서가 설치되고, 상기 잔량센서는 길이를 갖는 회전봉의 일측이 상기 호퍼에 회전 가능하게 고정되고, 상기 회전봉의 타측에는 직교하는 수평 방향으로 날개가 고정된 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생 하우징에는 외주면에 다수의 온도센서가 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 기화실에는 하나 또는 한 쌍의 이송 스크류가 회전 가능하게 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 이송 스크류는 길이 방향을 따라 스크류 날개가 연속되게 형성되고, 상기 스크류 날개는 그 간격이 각각 다르게 형성되는 다수의 구간으로 구획되게 형성 되는 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생 하우징에는 내측에 다수의 히터봉이 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생 하우징은 상기 기화실이 형성된 내벽체와 상기 내벽체 보다 큰 외벽체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생 하우징에는 외주면에 다수의 히터봉이 내장된 히팅장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 히팅장치는 상기 가스발생 하우징에 체결수단으로 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생 하우징에는 외주면에 가이드가 형성되고, 상기 히팅장치는 상기 가이드에 탈착 가능하게 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 호퍼에는 공기를 유입시키는 제1송풍기가 설치되고, 상기 가스발생 하우징에는 상기 기화실의 일측에 제2송풍기가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생 하우징에는 상기 제2송풍기로부터 유입된 공기가 지나는 공기공급관이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생 하우징에는 상기 제2송풍기로부터 유입된 공기가 분출되는 공기분사노즐이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 공기공급관에는 상기 제2송풍기로부터 유입된 공기가 상기 기화실에 와류로 공급되도록 와류돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 가스발생기 하부에는 레일이 형성되어 있는 베이스가 고정되고, 상기 베이스에는 상기 레일을 따라 이동 가능하게 이송베이스가 설치되며, 상기 가스발생기는 상기 이송베이스에 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 연소기의 본체에는 상기 가스발생기 일측에 연결되는 공급구와 상기 공급구와 동일선상으로 화염이 방사되는 배출구가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 연소기에는 상기 배출구의 내측으로 공기를 분사하는 제3송풍기가 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 제3송풍기에는 상기 배출구와 연결되는 연결관이 구비되고, 상기 연결관은 상기 배출구의 배출 방향으로 경사지게 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 히팅부는 상기 본체에 형성되어 있는 공간부에 거름망이 구비되고, 상기 거름망의 하부에는 다수개의 제1히팅부재가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 연소재 처리부에는 상기 본체의 하단부에 개방구가 형성되고, 상기 개방구에는 삽입 인출되는 재받이가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 거름망의 상부에는 다수개의 제2히팅부재가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 고체연료 보일러용 연소방법은 호퍼에 고체연료가 투입되는 단계, 구동모터에 의해 가스발생기 내부의 이송 스크류가 회전되면서 투입된 고체연료를 이송시키는 단계, 상기 가스발생기에 형성되어 있는 기화실에서 고체연료가 용융 및 기화되는 단계, 상기 가스발생기 일측에 설치된 연소기에서 고체연료가 연소되는 단계, 상기 연소기에서 발생된 화염이 열교환기 내부로 방사되어 열교환이 이루어지는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 고체연료 투입단계는 상기 호퍼에 설치되어 있는 잔량센서에 의해 고체연료의 투입량이 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 고체연료 이송단계는 상기 가스발생기 일측에 설치되어 있는 구동모터의 회전 속도에 따라 이송 스크류의 회전 속도가 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 고체연료 이송단계는 상기 기화실의 온도에 따라 히터봉의 온도를 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 고체연료 이송단계는 상기 가스발생기의 일측에 설치되어 있는 제1송풍기에 의해 상기 기화실에 유입되는 공기량을 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 고체연료 연소단계는 상기 연소기 하부에 설치되어 있는 히팅부재에 의해 미연소된 고체연료가 재기화 되면서 연소되는 것을 특징으로 한다.
상기 고체연료 연소단계는 상기 연소기 일측에 설치되어 있는 제2송풍기에 의해 본체에 유입되는 공기량을 조절하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은 고체연료를 이용한 연료가스의 발생율을 높일 수 있으며, 연료가스로 변환되지 않은 고체연료 잔재물을 재연소시킬 수 있어 환경오염을 방지할 수 있는 유용한 효과가 있다.
또한 본 발명의 가스발생기는 호퍼에 투입되는 고체연료의 투입량 및 기화실의 온도를 적절히 조절하여 줌으로써 최적의 연소 조건을 맞출 수 있고, 컨트롤러에 의해 이송 스크류의 회전 속도를 조절하여 줌으로써 연료가스의 연소 조건을 충 족시킬 수 있어 고체연료를 완전 연소시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
또한 본 발명의 연소기는 제1히팅부재 및 제2히팅부재에 의하여 기화된 고체연료를 재차 기화시켜 연소시킴으로써 연소실의 연소 효율을 극대화시킬 수 있는 유용한 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도2는 본 발명에 의한 고체연료 보일러용 연소장치를 도시한 개략적인 구성도이고, 도3은 본 발명의 가스발생기에 설치되는 히팅장치의 일실시예를 도시한 단면도이며, 도4는 본 발명의 가스발생기에 설치되는 히팅장치의 다른 실시예를 도시한 단면도이고, 도5는 본 발명에 의한 가스발생기의 일실시예를 도시한 확대 단면도이며, 도6은 본 발명에 의한 가스발생기의 다른 실시예를 도시한 확대 단면도이고, 도7은 본 발명의 연소장치에 설치된 연소기의 일실시예를 도시한 단면도이며, 도8은 본 발명의 연소장치에 설치된 연소기의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도2 내지 도8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고체연료 보일러용 연소장치는 입자상으로 된 고체연료가 공급되는 연료공급부(100a)와 상기 연료공급부(100a)로부터 공급된 고체연료를 건조 및 가열시켜 기화된 연료가스가 발생되는 연료이송부(100b)가 구비된 가스발생기(100), 상기 가스발생기(100)로부터 공급된 연료가스가 연소되는 본체(210) 내부에 미연소된 고체연료를 재차 용융 및 가열시키는 히팅부(230)와 상기 고체연료의 연소 시 발생되는 연소재를 처리하는 연소재 처리 부(240)가 구비된 연소기(200), 상기 연소기(200)와 연통되는 화염실이 형성된 열교환 하우징(310) 및 상기 열교환 하우징(310)에 열교환이 이루어지는 수관(320)이 설치된 열교환기(300)를 포함하여 이루어진다.
상기 연료공급부(100a)는 고체연료가 투입되는 호퍼(120), 상기 호퍼(120) 일측에 고체연료를 공급하는 공급수단(125)으로 이루어져 있다.
또한 연료이송부(100b)는 도5에 도시된 바와 같이, 기화실(111)이 형성된 가스발생 하우징(110), 상기 가스발생 하우징(110) 일측에 설치되는 구동모터(140), 상기 구동모터(140)의 회전으로 상기 기화실(111)에 공급되는 고체연료를 이송시키는 이송 스크류(130), 및 상기 기화실(111)을 가열시키는 히팅장치(160)로 이루어져 있다.
상기 가스발생기(100)에는 중공의 원통 형상으로 된 가스발생 하우징(110), 상기 가스발생 하우징(110)의 상면 일측에 고정되는 호퍼(120), 상기 가스발생 하우징(110) 내부에 회전 가능하게 설치되는 이송 스크류(130), 상기 이송 스크류(130)를 회전시키는 구동모터(140), 상기 가스발생 하우징(110)과 구동모터(140) 사이에 설치되는 기어박스(150), 상기 가스발생 하우징(110)을 가열시키는 히팅장치(160) 및 상기 가스발생기(100)의 전체 작동을 제어하는 컨트롤러(170)가 설치되어 있다.
상기 가스발생 하우징(110)에는 그 내측 중심부에 길이 방향을 따라 중공부가 형성되어 있어서 투입된 고체연료가 용융 및 기화될 수 있는 기화실(111)이 형성되어 있고, 베어링(미도시)에 의해 지지되는 이송 스크류(130)가 회전 가능하게 설치되어 있다.
또한 가스발생 하우징(110)의 상단 일측에는 상기 기화실(111)과 연통하는 개방부가 형성되어 있고, 그 개방부에는 호퍼(120)가 연결 설치되어 있으며, 호퍼(120)를 통해 투입된 고체연료가 개방부를 통해 기화실(111)로 공급된다.
이러한 가스발생 하우징(110)은 도5에 도시된 바와 같이, 이중관 형태로 이루어지는 것으로, 이송 스크류(130)를 감싸는 내벽체(115)와 상기 내벽체(115) 보다 크게 형성된 외벽체(116)로 이루어져 있으며, 그 형상은 원형 또는 다각형 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이와 달리 가스발생 하우징(110)은 도면상 도시되지는 않았으나, 이중관이 아닌 하나의 단일체로 이루어질 수도 있다.
상기 호퍼(120)에는 폐플라스틱, 우드칩, 펠릿 등의 고체연료가 투입되며, 고체연료가 호퍼(120)에 넘치지 않도록 공급수단(125)이 구비되는데, 상기 공급수단(125)은 관(126) 내부에 스크류(127)가 회전 가능하게 설치되어 있다.
또한 호퍼(120)에는 고체연료 중 미건조된 고체연료가 건조되도록 제1송풍기(128)가 설치되어 있으며, 호퍼(120)와 제1송풍기(128) 사이에는 연결관(129)이 연결되어 있다.
아울러 가스발생 하우징(110)에는 기화실(111) 내에서 그 출력측을 향해 공기를 분사하는 제2송풍기(165) 및 공기분사노즐(168)를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 가스발생 하우징(110)의 기화실(111)에서 발생된 연료가스가 연소기(200)를 향해 더욱 원활히 분출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
한편 가스발생 하우징(110)에는 기화실(111)의 온도를 감지하는 온도센서(112)가 다수개 설치되어 있다. 이러한 온도센서(112)는 기화실(111)의 온도를 측정하여 제어신호를 컨트롤러(170)로 보내게 되고, 컨트롤러(170)에서는 온도센서(112)에서 감지된 온도에 따라 기화실(111) 내부의 온도를 조절할 수 있게 된다.
즉, 컨트롤러(170)는 기화실(111)의 온도가 과열되는 경우 호퍼(120)를 통해 공급되는 고체연료의 양을 줄이게 되고, 가열되는 히팅장치(160)에 인가된 전원을 차단함으로써 기화실(111)의 온도를 낮출 수 있게 된다.
또 호퍼(120)는 가스발생 하우징(110)의 개방부에 연결 설치되어 고체연료가 기화실(111)에 공급할 수 있도록 하는 것으로, 이러한 호퍼(120)에는 버터플라이 밸브 등과 같이 개폐 가능한 개폐장치(121)가 설치되어 있다.
상기 개폐장치(121)는 고체연료가 공급되는 경우에만 개폐장치(121)가 열리도록 하고, 그 외의 경우에는 개폐장치(121)가 닫히도록 하여 가스발생 하우징(110) 내부에서 발생한 연료가스나 화염이 역류하는 것을 방지한다.
아울러 호퍼(120)에는 컨베이어(도면상 미도시됨) 또는 스크류(127) 등과 같은 공급수단(125)으로부터 투입되는 고체연료를 공급 또는 차단시키는 잔량센서(122)가 설치되어 있다.
상기 공급수단(125)은 호퍼(120)에 투입되는 고체연료가 넘치지 않도록 적정한 각도로 설치되는데, 대략 5~10°로 설치됨이 바람직하다.
이러한 잔량센서(122)는 호퍼(120) 일측에 회전봉(123)이 회전 가능하게 설치되며, 회전봉(123)의 타측 선단에는 호퍼(120)에 채워져 있는 고체연료의 높이에 따라 자연스럽게 회전되도록 회전봉(123)과 직교하는 수평 방향으로 날개(124)가 고정되어 있다.
상기 날개(124)는 무게를 가짐으로써 호퍼(120)에 고체연료가 채워지지 않은 경우 날개(124)가 아래쪽으로 회전되며, 호퍼(120)에 고체연료가 채워지게 되면 날개(124)는 수평 상태로 회전된다.
이렇게 잔량센서(122)는 호퍼(120)에 채워지는 고체연료의 양에 따라 제어신호를 컨트롤러(170)에 보내게 되고, 컨트롤러(170)는 잔량센서(122)의 제어신호에 따라 공급수단(125)인 컨베이어 또는 스크류(127)를 일시 중지시켜 고체연료의 공급을 일시적으로 중단하게 된다.
상기 이송 스크류(130)는 기화실(111)로 투입된 고체연료를 출력측으로 이송시키는 것으로, 기어박스(150)를 통해 구동모터(140)와 기계적으로 결합되어 있으며, 구동모터(140)의 작동에 의해 회전 시에는 상기 투입된 고체연료를 출력측으로 이송시킨다.
단, 이송 스크류(130)는 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 기화실(111) 내부에 2개가 한 쌍을 이루어 설치될 수도 있고, 다른 실시예로써 기화실(111) 내부에 하나가 설치될 수도 있다.
이러한 이송 스크류(130)는 연소장치의 크기 또는 용량에 따라 달라지는 것으로, 크기 또는 용량이 작은 경우 하나의 이송 스크류(130)가 설치되고, 크기 또는 용량이 큰 경우 한 쌍의 이송 스크류(130)가 설치됨이 바람직하다.
한편 이송 스크류(130)는 크기나 용량에 관계없이 필요에 따라 하나 또는 2 개가 자유로이 선택되어 설치될 수 있다.
또한 상기 2개의 이송 스크류(130)는 서로 평행하게 배치되며, 2개의 이송 스크류(130)가 서로 다른 위치에서 일부 겹쳐진 상태로 회전할 수 있도록 서로 근접 설치된다. 물론 이들 한 쌍의 이송 스크류(130)를 회전시킬 수 있도록 구동모터(140) 및 기어박스(150) 역시 각각 구비된다.
이와 같이 2개의 이송 스크류(130)를 서로 근접 배치시키면, 1개의 이송 스크류(130)를 사용하는 경우 보다 더욱 많은 양의 고체연료를 이송시킬 수 있어 용융 및 기화를 통해 더욱 많은 양의 연료가스를 발생시킬 수 있게 된다.
또한 서로 겹쳐진 상태로 회전되는 이송 스크류(130)는 고체연료를 미세하게 분쇄함은 물론 고체연료의 용융 시 발생하는 카본(carbon) 등도 분쇄할 수 있어서, 고체연료의 용융 및 기화가 보다 원활하게 일어날 수 있게 한다.
한편 이송 스크류(130)는 도5에 도시된 바와 같이, 스크류 날개(131)가 일정 간격으로 연속되게 형성되며, 다른 실시예로써 도6에 도시된 바와 같이, 고체연료를 보다 효과적으로 연료가스가 발생되도록 스크류 날개(131)의 간격이 서로 다르게 형성될 수 있다.
즉, 도6에서 같이, 상기 스크류 날개(131)는 호퍼(120)와 인접하는 구간이 비교적 좁게 형성되는 제1구간(131a)과 이송 스크류(130)의 중간 구간의 스크류 날개(131) 간격이 가장 넓게 형성되는 제2구간(131b)이 구획 형성된다.
또 연소기(200)와 인접하는 구간은 스크류 날개(131)의 간격이 중간 간격 즉, 제1구간(131a)과 제2구간(131b)의 중간 간격으로 형성되는 제3구간(131c)이 형 성된다.
상기 제1구간(131a)은 이송되는 고체연료의 건조가 잘 이루어지도록 하며, 제2구간(131b)은 고체연료의 용융이 잘 이루어지도록 하고, 제3구간(131c)은 고체연료의 기화가 잘 이루어지도록 하기 위한 것으로, 스크류 날개(131)의 간격은 필요에 따라 달리 할 수도 있음은 물론이다.
상기 히팅장치(160)는 도2에 도시된 바와 같이, 가스발생 하우징(110)의 기화실(111)을 따라 이송되는 고체연료를 가열시켜 연료가스가 발생되게 하는 것으로, 이러한 히팅장치(160)는 일 예로 전원공급장치로부터 공급된 전기에너지의 의해 발열하는 히터봉(161)이 사용될 수 있다.
상기 막대 형상의 히터봉(161)은 도2에 도시된 바와 같이, 단일체로 이루어진 가스발생 하우징(110) 내에 삽입 설치되며, 이송 스크류(130)가 설치된 기화실(111)을 감싸도록 원주 방향을 따라 일정 각도마다 복수개 설치된다.
또한 각 히터봉(161)은 도5에서와 같이 3개의 서브 히터봉(161a 내지 161c)으로 구성되고, 전기적 절연을 위해 서로 이격되어 있으며, 각각 서로 다른 양의 전기에너지를 공급받아 서로 다른 온도의 열을 발생시킨다.
예컨대 호퍼(120)에 인접한 제1서브 히터봉(161a)은 320℃의 온도를 발생시키고, 그 다음의 제2서브 히터봉(161b)은 500~600℃의 온도를 발생시키며, 연소기(200)에 인접한 제3서브 히터봉(161c)은 800~850℃의 온도를 발생시키도록 한다.
즉, 가스발생 하우징(110)을 3등분 하여 호퍼(120)를 향하는 입력측으로부터 연소기(200)를 향하는 출력측으로 갈수록 그 온도가 점차 증가하도록 한다.
따라서 제1서브 히터봉(161a)이 설치된 위치에서는 고체연료의 건조가 적절히 이루어지도록 하고, 제2서브 히터봉(161b)이 설치된 위치에서는 폐 플라스틱의 용융이 적절히 이루어지도록 하며, 제3서브 히터봉(161c)이 설치된 위치에서는 상기 기화를 통해 생성된 연료가스가 점화되기에 적절한 온도를 유지할 수 있게 한다.
한편 가스발생 하우징(110)은 히팅장치(160)로 인한 온도 조절뿐만 아니라 냉각수 공급관(미도시)이 삽입 설치 됨으로써 히터봉(161)과 함께 가스발생기(100)의 온도를 적절히 조절할 수도 있다.
한편 히팅장치(160)는 도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 가스발생 하우징(110)의 외주면에 탈착 가능하게 고정될 수도 있다.
도3은 히팅장치(160)가 가스발생 하우징(110) 외주면에 볼트 등의 체결수단에 의해 직접 고정되어 있고, 도4는 히팅장치(160)가 가스발생 하우징(110)의 외벽체(116) 외주면에 탈착 가능하도록 가이드(162)에 끼워져 고정되어 있다.
이러한 히팅장치(160)는 도3에 도시된 바와 같이, 히터봉(161)을 감싸는 케이스(163)가 구비되어 있고, 케이스(163) 내부에는 다수의 히터봉(161)이 일정 간격으로 배열되어 있다.
또한 도4는 히팅장치(160)의 다른 실시예로써, 케이스(163a) 내부에 다수의 히터봉(161)이 일정 간격으로 배열되어 있고, 가스발생 하우징(110)의 외벽체(116) 외주면에는 케이스(163a)를 감싸는 가이드(162)가 고정되어 있다.
이러한 히팅장치(160)의 케이스(163a)는 가스발생 하우징(110)의 일측면에서 길이방향으로 가이드(162)를 따라 끼워줌으로써 고정되며, 보다 안정되게 고정되도록 가이드(162)의 길이방향 양측에 고정핀(미도시됨)과 같은 고정수단을 고정시킬 수도 있다.
또한 가스발생 하우징(110) 일측에는 도5에 도시된 바와 같이, 제2송풍기(165)가 설치되어 있다. 이러한 제2송풍기(165)는 외부 공기를 흡입하여 기화실(111)로 보내주는 것으로, 가스발생 하우징(110)에는 공기공급관(166)이 형성되어 있으며, 공기공급관(166)에는 일정 간격으로 와류돌기(167)가 형성되어 있다.
상기 와류돌기(167)는 제2송풍기(165)로부터 유입된 공기가 공기공급관(166)을 따라 이송되는 도중에 공기가 신속하게 이송되도록 와류에 의한 회전력을 발생시키게 한다.
또 공기공급관(166)의 끝단 즉, 호퍼(120)가 설치된 기화실(111) 입구 쪽에는 공기분사노즐(168)이 형성되어 있으며, 이 공기분사노즐(168)은 공기공급관(166) 보다 그 출구, 즉 직경이 작게 형성됨으로써 공기가 고압으로 분출되게 한다.
아울러 지지플레이트(180)는 도2에 도시된 바와 같이, 지지대(181), 베이스(182) 및 이송베이스(184)를 포함하여 구성됨으로써 가스발생기(100)를 지지 및 고정하기 하기 위한 것으로, 가스발생기(100)의 이송이나 연소기(200)와의 조립 등을 용이하게 한다.
상기 지지플레이트(180)는 가스발생기(100)가 연소기(200)와 설치되는 높이를 맞춰주며, 지면에 고정 설치되는 다수의 지지대(181) 상면에는 베이스(182)가 고정되어 있고, 베이스(182)에는 레일(도면상 미도시됨)이 고정 설치되어 있다.
또 레일 상측에는 이동바퀴(183)가 고정되어 있는 이송 베이스(184)가 이동 가능하게 설치되며, 이송 베이스(184)에는 컨트롤러(170), 구동모터(140), 가스발생기(100) 등이 안정되게 고정되어 있다.
상기 연소기(200)는 도2에 도시된 바와 같이, 가스발생기(100)와 열교환기(300) 사이에 설치되며, 연소기(200)에서는 가스발생기(100)에서 발생된 연료가스가 점화되어 화염이 발생하게 된다.
이러한 연소기(200)는 일측에 가스발생기(100)가 체결 고정되며, 타측에 열교환기(300)가 체결 고정되는 본체(210)가 구비된다.
또 상기 본체(210)는 상단부에 가스발생기(100)가 체결 고정되며, 가스발생기(100)로부터 용융 및 기화되지 않은 고체연료와 기화된 재를 공급받는 공급구(212)가 형성되고, 타측부에는 열교환기(300)가 체결 고정되어 연료가스에 점화가 이루어진 화염을 열교환기(300)로 배출시키는 배출구(213)가 형성된다.
아울러, 상기 공급구(212)와 배출구(213)는 본체(210)의 상단부에 형성되어 동일 축 선상에 위치되게 형성되며, 공급구(212)와 배출구(213) 사이에 공간부(211)가 형성되며, 본체(210)에는 연소기(200)의 열원이 외부로 배출되지 않도록 단열재(215)가 설치되어 있다.
또한 상기 배출구(213)에는 공기를 배출구(213)의 내측으로 공기를 분사시키는 공기분사부(220)가 구비된다.
상기 공기분사부(220)에는 배출구(213)의 내측과 연통되게 연결관(221)이 구비되고, 이 배출구(213)에 연결 고정된 타측부에는 제3송풍기(222)가 구비된다.
이때, 상기 연결관(221)은 배출구(213)의 내측으로 배출되는 화염의 진행 방 향으로 경사지게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 본체(210)의 공간부(211)에 설치되어 가스발생기로부터 용융 및 기화되지 않은 고체연료를 공급받아 한번 더 용융 및 기화시켜 연료가스를 발생시키는 히팅부(230)가 구비된다.
여기서 본체(210)의 공간부(211)에는 공급구(212)로부터 공급된 고체연료가 안착됨과 동시에 재는 하부로 통과시키는 거름망(231)이 구비되고, 이 거름망(231)의 하단부에는 다수개의 제1히팅부재(232)가 구비된다.
아울러 상기 공급구(212)로부터 공급된 고체연료가 거름망(231)의 상단에 안착된 상태에서 제1히팅부재(232)의 열원에 의해 고체연료가 용융 및 기화되어 연료가스가 발생되고, 연료가스는 가스발생기(100)에서 발생된 연료가스와 같이 점화되어 배출구(213)를 통해 화염이 배출되게 된다.
상기 본체(210)의 내측에는 히팅부(230)의 하단부에 설치되어 히팅부(230)에서 용융 및 기화된 연소재를 받아 처리하는 연소재처리부(240)가 구비된다.
또한 상기 연소재처리부(240)는 도2에 도시된 바와 같이, 본체(210)의 하단부에 개방구(도면상 미도시됨)가 형성되고, 상기 개방구에 삽입 또는 인출 가능하게 재받이(241)가 구비된다.
또한 상기 재받이(241)에는 손잡이(242)가 형성되고, 본체(210)의 공간부(211) 바닥부에는 재받이(241)가 가이드 되도록 가이드레일(미도시)이 형성되어 있다.
한편, 도8에 도시된 바와 같이, 상기 본체(210)의 공간부(211)에는 상기 거름망(231)의 상단부에 다수개의 제2히팅부재(250)가 더 구비된다.
상기 제2히팅부재(250)는 제1히팅부재(232)에 의해 용융 및 기화되어 발생된 연료가스에 열을 가하여 점화가 이루어지도록 함으로써, 가스발생기(100)의 히팅장치(160)에서 1차 점화가 이루어짐과 동시에 2차로 제2히팅부재(250)에 의해 점화가 이루어지게 되어 더욱 효과적으로 연소가 이루어지게 된다.
상기 열교환기(300)는 연소기(200)로부터 분출된 화염을 이용해 직수나 난방수와 같은 저온의 유체를 가열하는 것으로, 도2에 도시된 바와 같이, 플랜지 등에 의해 연소기(200)의 배출구(213)와 연결 설치되며, 내측에 상기 연소기(200)와 연통하는 화염실이 형성되어 있는 열교환 하우징(310), 상기 화염과 열교환을 하도록 열교환 하우징(310)에 설치된 수관(320) 및 상기 수관(320)의 배수구(330) 일측에 설치된 압력밸브(340)를 포함한다.
상기 열교환 하우징(310)이 원통 형상으로 이루어져 있고, 상기 원통형 열교환 하우징(310)의 중심부에 화염실이 형성되고, 수관(320)은 그 화염실에 인접하도록 원통형 열교환 하우징(310)의 내측벽면을 따라 감겨 코일 형상으로 설치됨으로써, 연소기(200)에서 화염실 내부로 분출된 화염과 수관(320) 내부를 흐르는 유체와의 열교환이 이루어질 수 있게 한다.
또 수관(320)은 온수 공급을 위한 온수 배관이거나 혹은 난방수 공급을 위한 난방 배관일 것이며, 필요에 따라서는 온수 배관과 난방수 배관을 열교환 하우징(310)의 내측벽면에 교번적으로 감은 이중 코일 형상으로 구성될 수도 있다.
또한 수관(320)의 배수구(330) 측에는 압력밸브(340)가 설치되어 있으며, 이 는 온수나 난방수 이외에 비닐 하우스 등에 고온의 수증기를 제공하는데 사용되는 것으로, 당해 압력밸브(340)를 조절하여 고온의 물을 고압으로 압축함으로써 고온의 수증기를 제공할 수 있도록 한다.
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 고체연료 보일러용 연소장치는 도9에 도시된 바와 같이, 구동모터(140), 히팅장치(160), 컨트롤러(170) 및 연소기(200)의 제1 및 제2히팅부재(232,250)에 전원이 인가되며, 호퍼(120)에는 컨베이어 등과 같은 공급수단(125)에 의해 분쇄된 펠릿 형태의 고체연료가 공급된다(S10).
또한 잔량센서(122)는 고체연료가 잔량센서(122)의 높이만큼 호퍼(120)에 채워지게 되면, 잔량센서(122)는 상부 측으로 회전되어 컨트롤러(170)에 제어신호를 보내게 되고, 컨트롤러(170)는 잔량센서(122)의 제어신호에 따라 공급수단(125)의 작동을 일시 정지시킴으로써 고체연료가 과도하게 공급되지 않도록 한다.
아울러 호퍼(120)에 투입된 고체연료가 적을 경우에는 무게를 갖는 날개(124)가 회전되어 잔량센서(122)가 컨트롤러(170)에 제어신호를 보내게 되고, 컨트롤러(170)는 공급수단을 재가동시켜 고체연료가 재투입되게 한다.
상기 고체연료는 호퍼(120)를 통해 기화실(111) 내부로 투입된 후 구동모터(140)에 의해 회전되는 이송 스크류(130)에 의해 이송된다(S20).
한편 컨트롤러(170)는 투입되는 고체연료의 양에 따라 이송 스크류(130)의 회전 속도를 조절한다. 즉, 고체연료가 기화실(111) 내부에 과다하게 수용되면 컨트롤러(170)는 구동모터(140)의 회전속도를 증가시켜 줌으로써 고체연료의 이송 속 도를 높이게 되고, 고체연료가 용량에 비하여 적은 경우에는 구동모터(140)의 회전속도를 줄여줌으로써 고체연료의 이송 속도를 조절한다.
이렇게 이송되는 고체연료는 가스발생 하우징(110)에 설치되어 있는 히팅장치(160)에 의해 고온으로 가열되며, 이송 스크류(130)에 의해 이송되면서 용융 및 기화되어 연료가스가 발생된다(S30).
또한 가스발생 하우징(110)에 설치되어 있는 온도센서(112)는 기화실(111)의 온도를 측정하여 측정된 온도를 컨트롤러(170)로 보내게 된다.
상기 컨트롤러(170)는 기화실(110)의 온도가 설정된 온도 보다 고온으로 과열되면, 히팅장치(160)의 히터봉(161)에 인가되는 전원을 일시적으로 차단하여 줌으로써 기화실(111)의 온도를 낮추게 되고, 기화실(111)의 온도가 설정된 온도 보다 낮을 경우에는 히터봉(161)에 전원을 인가시켜 기화실(111)의 온도를 높여주게 된다.
이와 같이 히팅장치(160)의 온도를 제어함으로써 고체연료가 적정 온도에서 용융 및 기화되는 상태를 최적의 조건으로 맞출 수 있게 된다.
한편 히팅장치(160)는 가스발생 하우징(110)에 고정되어 기화실(111)을 직접 가열시킬 수 있으며, 가스발생 하우징(110)의 외벽체(116) 외주면에 탈착 가능하게 고정되어 기화실(111)을 간접적으로 가열시킬 수 있다.
아울러 가스발생 하우징(110) 일측에 설치되어 있는 제2송풍기(165)는 인가된 전원에 의해 구동되어 외부 공기를 기화실(111) 내부로 보내게 된다. 이러한 제2송풍기(165)에 의해 유입된 공기는 공기공급관(166)을 지나 기화실(111)로 유입되는데, 공기공급관(166)을 지나면서 와류돌기(167)에 의해 신속하게 이동된다.
이렇게 이동된 공기는 그 출구가 좁게 형성되어 있는 공기분사노즐(168)을 통해 고압으로 분출되며, 공기는 용융 및 기화되는 연료가스와 혼합되어 연료가스 연소 시 연료가스의 연소효율을 높이게 된다.
상기 제2송풍기(165)는 컨트롤러(170)에 의해 공기의 유입량을 조절하게 되는데, 구동모터(140)의 회전속도 또는 잔량센서(122)에 의해 투입되는 고체연료의 양에 따라 제2송풍기(165)의 공기량을 조절하게 된다.
즉, 고체연료가 적정량 이상으로 투입되면, 컨트롤러(170)는 제2송풍기(165)를 고속으로 회전시켜 공기 유입량을 증가시키며, 고체연료의 투입량이 줄게 되면 제2송풍기(165)를 저속으로 회전시켜 공기 유입량을 줄이게 된다.
이와 같이 기화실(111)에서 용융 및 기화된 연료가스는 연소기(200)로 보내어져 연소기(200)에서 연소가 이루어지게 된다(S40).
상기 연소기(200)의 공급구(212)로 이송된 연료가스는 점화되어 화염이 발생하게 되며, 화염은 배출구(213)를 통해 열교환기(300)로 유입된다.
이때 연소기(200)의 공간부(211)에는 연료가스와 함께 가스발생기(100)에서 기화되지 않은 고체연료의 일부가 이송되며, 연소기(200)로 이송된 고체연료는 거름망(231)을 거쳐 제1히팅부재(232)로 떨어지게 된다.
이렇게 제1히팅부재(232)로 떨어진 고체연료는 가열된 제1히팅부재(232)에 의해 재가열되면서 연료가스가 발생하게 된다.
상기 제1히팅부재(232)에 의해 발생된 연료가스는 가스발생기(100)에서 공급 된 연료가스와 혼합되면서 연소되며, 연소기(200)는 제1히팅부재(232)에 의해 발생된 연료가스를 연소시킴으로써 연소효율을 높일 수 있게 된다.
한편 공간부(211)에 제2히팅부재(250)가 설치되어 있는 연소기(200)는 공급구(212)로부터 떨어지는 고체연료를 재가열시켜 연료가스가 발생되게 함으로써 연소효율을 더욱 높일 수 있게 된다.
또 연료가스가 연소되면서 발생된 재는 하측에 설치되어 있는 연소재처리부(240)로 떨어지게 되고, 연소재처리부(240)의 재받이(241)로 떨어진 재를 배출시킬 수 있게 된다.
또한 공기분사부(220)의 제3송풍기(222)는 연결관(221)을 통해 배출구(213)에 고압의 공기를 분출시킴으로써 연소기(200)에서 발생된 화염이 열교환기(300) 내부로 길게 방사되게 한다.
상기 연소기(200)에서 발생된 화염은 열교환 하우징(310) 내부로 유입되어 열교환기(300)를 고온으로 가열시키게 되고, 열교환 하우징(310)에 설치된 수관(320)을 가열시킴으로써 난방수를 공급하게 된다(S50).
도1은 종래의 폐플라스틱 보일러를 도시한 개략적인 구성도이다.
도2는 본 발명에 의한 고체연료 보일러용 연소장치를 도시한 개략적인 구성도이다.
도3은 본 발명의 가스발생기에 설치되는 히팅장치의 일실시예를 도시한 단면도이다.
도4는 본 발명의 가스발생기에 설치되는 히팅장치의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도5는 본 발명에 의한 가스발생기의 일실시예를 도시한 확대 단면도이다.
도6은 본 발명에 의한 가스발생기의 다른 실시예를 도시한 확대 단면도이다.
도7은 본 발명의 연소장치에 설치된 연소기의 일실시예를 도시한 단면도이다.
도8은 본 발명의 연소장치에 설치된 연소기의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도9는 본 발명에 의한 고체연료 보일러용 연소방법을 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 가스발생기 110: 가스발생 하우징
111: 기화실 112: 온도센서
115: 내벽체 116: 외벽체
120: 호퍼 121: 개폐장치
122: 잔량센서 123: 회전봉
124: 날개 125: 공급수단
126: 관 127: 스크류
130: 이송 스크류 131: 스크류 날개
140: 구동모터 150: 기어박스
160: 히팅장치 161: 히터봉
162: 가이드 163: 케이스
163a: 케이스 165: 제2송풍기
166: 공기공급관 167: 와류돌기
170: 컨트롤러 180: 지지플레이트
181: 지지대 182: 베이스
183: 이동바퀴 184: 이송 베이스
200: 연소기 210: 본체
211: 공간부 212: 공급구
213: 배출구 215: 단열재
220: 공기분사부 221: 연결관
222: 제3송풍기 230: 히팅부
231: 거름망 232: 제1히팅부재
240: 연소재처리부 241: 개방구
242: 재받이 250: 제2히팅부재
300: 열교환기

Claims (30)

  1. 연료이송부(100b)로 고체연료를 투입시키기 위한 호퍼(120) 및 관(126) 내부에 스크류(127)가 회전 가능하도록 설치되어 상기 호퍼(120)의 내측으로 고체연료를 투입시키는 공급수단(125)으로 구성된 연료공급부(100a)와, 상기 연료공급부(100a)로부터 공급된 고체연료를 건조 및 가열시켜 기화된 연료가스를 발생시키는 연료이송부(100b)가 구비된 가스발생기(100)와;
    상기 가스발생기(100)로부터 공급된 연료가스가 연소되는 본체(210)와, 상기 본체(210)의 내부에서 미연소된 고체연료를 재차 용융 및 가열시키는 히팅부(230) 및 상기 고체연료의 연소시 발생되는 연소재를 처리하는 연소재 처리부(240)가 구비된 연소기(200); 및
    상기 연소기(200)와 연통되는 화염실이 형성된 열교환 하우징(310)과, 상기 화염실에 인접하도록 하여 열교환 하우징(310)의 내측 벽면을 따라 설치되는 수관(320)이 구비된 열교환기(300);를 포함하여 구성되되,
    상기 호퍼(120)에는 호퍼(120)의 일측에 회전 가능하도록 설치되는 회전봉(123)과, 상기 회전봉(123)의 단부에 결합되는 날개(124)를 포함하여 구성되고, 연료이송부(100b)에 구비되는 컨트롤러(170)의 신호에 의해 상기 공급수단(125)으로부터 투입되는 고체연료의 양을 제어하는 잔량센서(122) 및 미건조된 고체연료를 건조시키기 위한 제1송풍기(128)가 연결 설치되고,
    상기 연료이송부(100b)는 내부에 기화실(111)이 형성된 가스발생 하우징(110)과, 상기 가스발생 하우징(110)의 일측에 설치되는 구동모터(140)와, 상기 구동모터(140)에 의해 기화실(111)에 공급되는 고체연료를 연소기(200)로 이송시키는 이송스크류(130)와, 상기 구동모터(140)와 이송스크류(130)의 사이에 연결 설치되는 기어박스(150)와, 상기 기화실(111)을 가열시키는 히팅장치(160) 및 상기 가스발생기(100)의 작동을 제어하는 컨트롤러(170)를 포함하여 구성되며,
    상기 이송스크류(130)에는 길이 방향을 따라 스크류 날개(131)가 연속적으로 형성되고, 상기 가스발생 하우징(110)의 내부에 형성되는 기화실(111)은 상기 스크류 날개(131)의 배열 간격에 의해 제1 내지 제3구간(131a,131b,131c)으로 구획 형성되는 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1구간(131a)에서는 스크류 날개(131)의 배열간격이 좁게 형성되고, 상기 제2구간(131b)에서는 스크류 날개(131)의 배열간격이 넓게 형성되며, 상기 제3구간(131c)에서는 스크류 날개(131)의 배열간격이 제1구간(131a)에서의 배열간격과 제2구간(131b)에서의 배열간격의 사이가 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 가스발생 하우징(110)에는 기화실(111)의 온도측정을 위한 다수의 온도센서(112)가 설치된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
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  11. 제 5항에 있어서,
    상기 가스발생 하우징(110)의 외주면에는 가이드(162)가 고정 설치되고, 상기 히팅장치(160)는 가이드(162)의 내측으로 끼움 결합되는 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 히팅장치(160)는 가이드(162)의 내측에 끼움 결합되는 케이스(163a)와, 상기 케이스(163a)의 내부에 일정 간격으로 배열되는 다수의 히터봉(161)으로 구성되되,
    상기 히터봉(161)은 각각 제1 내지 제3구간(131a,131b,131c)을 가열시키는 제1 내지 제3서브 히터봉(161a,161b,161c)으로 구성된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
  13. 제 1항, 제 2항, 제5항, 제 11항 및 제 12항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스발생 하우징(110)의 일측에는 제2송풍기(165)가 구비되고, 상기 제2송풍기(165)와 기화실(111)의 사이에는 내부에 와류돌기(167)가 형성된 공기공급관(166)이 연결 설치되며, 상기 공기공급관(166)과 기화실(111) 사이의 연결부에는 공기공급관(166)보다 직경이 작은 공기분사노즐(168)이 형성된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
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  17. 제 13항에 있어서,
    상기 가스발생기(100)를 지지 및 고정하기 위한 지지플레이트(180)가 더 구비되되,
    상기 지지플레이트(180)는 지면에 고정 설치되는 지지대(181)와, 상기 지지대(181)의 상면에 고정 설치되고 레일이 구비된 베이스(182)와, 상기 레일을 따라 이동 가능하도록 하여 베이스(182)의 상부에 설치되고 상면에 가스발생기(100)가 고정 설치되는 이송 베이스(184)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
  18. 제 1항, 제 2항, 제 5항, 제 11항 및 제 12항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 연소기(200)의 본체(210)에는 가스발생기(100) 일측에 연결되는 공급구(212)와, 상기 공급구(212)와 동일선상으로 열교환기(300)와 연결 설치되고 열교환기(300)의 내부로 화염을 배출시키는 배출구(213)가 형성된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 연소기(200)에는 배출구(213)의 내측으로 공기를 분사시키기 위한 제3송풍기(222)와, 상기 제3송풍기(222)와 배출구(213)의 사이에 연결 설치되는 연결관(221)으로 구성되는 공기분사부(220)가 구비되되,
    상기 연결관(221)은 배출구(213)의 배출 방향으로 경사지도록 형성된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
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  21. 제 1항, 제 2항, 제 5항, 제 11항 및 제 12항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 연소기 본체(210)의 내부에는 가스발생기(100)로부터 공급된 고체연료를 걸러내기 위한 거름망(231)이 설치되고,
    상기 히팅부(230)는 거름망(231)의 하부에 구비되는 제1히팅부재(232)와, 상기 거름망(231)의 상부에 구비되는 제2히팅부재(250)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러용 연소장치.
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