KR100935424B1

KR100935424B1 - 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크

Info

Publication number: KR100935424B1
Application number: KR1020070107581A
Authority: KR
Inventors: 정진희
Original assignee: 정진희
Priority date: 2007-10-25
Filing date: 2007-10-25
Publication date: 2010-01-06
Also published as: KR20090041861A

Abstract

본 발명은 공급된 온수와 스팀을 열로 소비한 후 회수되는 응축수를 저장하여 보일러 등에 재공급하기 위한 응축수 탱크내에 페수 열회수기를 설치하여 응축수중에 남아있는 폐열을 회수하고 펌프 등의 설비 손상을 최소화 할 수 있도록 한 것으로, 응축수 탱크의 내공간에 응축수 냉각용 열회수기를 하부에 배치하고 그 상단에는 증기 냉각용 열회수기를 이격시켜 통수가 이루어지도록 배치한 후 이격된 사이로 응축수를 유입시켜 응축수와 증기의 페열을 동시에 회수할 수 있도록 한 것이다.

응축수탱크, 열회수기, 증기포집관, 보조열회수기

Description

폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크 {The condensate receiver tank with heat exchanger}

본 발명은 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 공급된 온수와 스팀을 열로 소비한 후 회수되는 응축수를 저장하여 보일러 등에 재공급하기 위한 응축수 탱크내에 페수 열회수기를 설치하여 응축수중에 남아있는 폐열을 회수하고 펌프 등의 설비 손상을 최소화 할 수 있도록 한 것이다.

응축수는 난방 온수배관 또는 급탕 온수배관 등에 사용되거나 발생되는 온수와 증기가 열로 소비된 후 온도가 낮아진 물로 응축되어 회수되는 것으로 회수된 응축수는 응축수 저장탱크에 저장되어 있다가 보일러 등에 재공급되어 고온으로 가열되어 온수와 증기로 재사용되어진다.

난방이나 사우나 등으로 공급된 후 회수되는 응축수의 온도는 통상 섭씨 90~110도에 이르고 상당한 양의 수증기(steam)가 포함되어 있는 것으로 응축수가 쉽게 증발되어 지속적인 시수(city water)의 보충을 필요로 하고 고온인 상태로 펌프에 유입되어 펌프와 배관 등의 이음매 기밀을 위한 패킹의 손상을 일으켜 설비를 유지하고 관리하는데 지장을 주었으며 시수 중에 포함된 용존산소 등이 보일러의 부식을 촉진시켜 보일러의 수명을 저하시키는 원인이 되는 문제점이 있었다.

이로 인해 근래에는 응축수중에 포함된 증기를 포집하여 연도 등을 통해 배출시키는 시도가 행해지고 있으나 효과가 미미할 뿐 아니라 응축수의 폐열이 재활용되지 못하고 버려진다는 단점도 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 첫 번째 목적은 응축수에 남아 있는 폐열을 회수하여 연료비의 절감을 이루는 것이고,

두 번째 목적은 응축수와 증기 및 폐온수 중에 남아 있는 폐열을 회수하여 응축수의 온도를 낮추어 줌으로서 고온의 응축수 및 증기로 인한 설비의 손상을 방지하기 위한 것으로

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크는 응축수 탱크의 내공간에 응축수 냉각용 열회수기를 하부에 배치하고 그 상단에는 증기 냉각용 열회수기를 이격시켜 통수가 이루어지도록 배치한 후 이격된 사이로 응축수를 유입시켜 응축수와 증기의 페열을 동시에 회수할 수 있도록 함으로서 이루어진다.

본 발명에 의하면 한 쌍으로 형성되는 응축수용 열회수기와 증기용 열회수기를 상하로 배치시켜 설치하는 것으로 설치면적을 축소할 수 있고, 응축수와 증기 중에 남아 있는 폐열을 회수하여 보일러로 유입되는 시수의 온도를 상승시켜 연료비의 절감을 이룰 수 있으며, 고온의 응축수로 인한 펌프 등의 설비가 손상되지 않도록 하는 효과가 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크는 난방 온수배관 또는 급탕 온수배관 등에 사용되거나 발생되는 온수와 증기가 열로 소비된 후 온도가 낮아진 물로 응축되어 회수되는 응축수를 저장하기 위한 응축수 탱크(1)에 있어서, 상기 응축수 탱크(1)의 내공간 하단부에는 응축수용 열회수기(2)가 응축수 탱크(1)의 내공간 상단부에는 증기용 열회수기(3)가 상하로 일정거리 이격되어 설치되는 구성이다.

이때, 상기 응축수 탱크(1)에는 볼탑 등의 수위조절수단(10)을 형성하여 하단부에 내설된 응축수용 열회수기(2)의 외주 면이 응축수에 잠겨질 수 있도록 형성되는 것이고 응축수가 부족한 경우에는 시수를 수위조절수단(10)을 통해 보충시켜줌으로서 응축수용 열회수기(2)는 응축수 중에 항상 잠겨있게 된다.

상기 증기용 열회수기(3)는 응축수용 열회수기(2)의 상부에 나란히 놓이도록 배치되고 응축수 탱크(1)의 수면 위에 놓이도록 이격되어 유입되는 응축수에 포함된 증기가 열회수기의 표면에 부착된 후 응축되어 응축수 탱크(1)로 낙하되어 응축수로서 포집되도록 한다.

이때, 증기용 열회수기(3)의 외면에는 증기용 열회수기(3)의 외면 전체를 일정한 간격으로 이격되게 감싸는 증기포집관(30)을 형성하여 증기의 응축효율을 높이도록 할 수 있는 것이다.

이때, 증기포집관(30)의 하측부에는 유입된 응축수중에 포함된 증기가 증기용 열회수기(3)의 외면에 부착되어 응축된 후 응축수 탱크(1)로 낙하될 수 있도록 낙하유도판(31)을 형성하고 상기 낙하유도판(31)으로는 증기가 포함된 응축수가 유입되는 응축수 유입관(4)이 관 접속되어진다.

한편, 증기용 열회수기(3)의 외면에는 열전도율이 높은 동관을 이용하여 코일 형상을 이루도록 감겨진 보조열회수기(5)를 추가로 형성할 수 있다.

상기 보조열회수기(5)는 증기의 응축효율을 높여줌으로서 과도한 증기가 유입된 경우에도 빠른 시간 안에 증기가 응축될 수 있도록 하는 효과를 나타내는 것으로 보조열회수기(5)의 관내에는 시수를 공급하여 관외에 부착된 증기와 열교환이 이루어지도록 할 수 있는 것이고 열교환에 의해 가열된 시수는 시수 배출관(36)을 통해 배출되어 온수저장탱크에 저장된다.

상기 응축수 유입관(4)은 응축수용 열회수기(2)와 증기용 열회수기(3)의 길이에 따라 1개 이상으로 등간격을 이루도록 형성하여 응축수용 열회수기(2)와 증기용 열회수기(3)의 외면에서 균일한 열교환이 이루어지도록 할 수 있는 것이다.

상기 응축수용 열회수기(2)와 증기용 열회수기(3)는 본체를 형성하는 외관(32)의 내공간으로 다수의 작은 관인 내관(33)으로 이루어진 투관 형식을 갖는 통상의 열교환기로 형성할 수 있는 것이다.

이때, 상하로 배치된 상기 응축수용 열회수기(2)와 증기용 열회수기(3)의 외관(32)은 외관(32a)과 접속되어 열교환에 의해 가열되어질 시수가 응축수용 열회수기(2)의 시수 유입관(35)을 통해 유입된 후 증기용 열회수기(3)의 시수 배출관(36)을 통해 온수저장탱크로 유입되어지도록 일방향으로 흐름이 일어나게 하는 것이고 내관(33)은 내관(33a)과 접속되어 사용한 뒤 버려지는 온수가 증기용 열회수기(3) 의 폐온수 유입관(37)으로 유입되어 내관(33)(33a)의 외벽을 따라 시수의 역방향으로 흐르면서 응축수용 열회수기(2)의 폐온수 배출관(38)을 통해 배출되도록 흐르면서 내관(33)(33a)의 외벽을 통해 열교환이 일어나 버려지는 온수의 온도는 낮아지고 공급된 시수는 온도가 올라가게 되는 것이다.

이때, 응축수용 열회수기(2)와 증기용 열회수기(3) 외관(32) 내공간으로는 정수유도판(34)을 길이 방향을 따라 형성하여 시수의 흐름이 좌우로 반복되어지도록 함으로서 열교환 능력을 높이도록 할 수 있는 것이다.

한편, 상기 응축수 탱크(1)는 상면이 개방된 함체상으로 형성하거나 밀폐된 상태로 형성할 수 있는 것으로 밀폐된 상태로 형성할 경우에는 증기압에 의한 피해를 예방하기 위한 에어벤트(40)를 형성토록 할 수 있는 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크의 동작 상태를 보면 난방이나 사우나실의 가온을 위해 사용되어진 스팀은 사용된 후에는 일부는 응축되어 물로 변한 상태이고 일부는 증기의 상태로 남아있으면서 혼재되어 있는 응축수는 응축수 유입관(4)을 통해 응축수용 열회수기(2)와 증기용 열회수기(3) 사이로 유입된 후 비점 이하에 있는 응축수는 응축수 탱크(1)의 하부 수조에 모여 저장되고 증기는 증기포집관(30)과 증기용 열회수기(3)의 외관(32a) 외벽 사이로 상승 유입되어 열교환이 이루어지고 응축되어 물로 변하면서 증기포집관(30)의 내벽과 증기용 열회수기(3)의 외관(32a)을 타고 흘러 응축수 탱크(1) 하부 수조에 모여 저장된다.

한편 증기용 열회수기(3)의 폐온수 유입관(37)으로는 온수로서 사용된 후 버 려지는 물인 폐온수가 유입되어 내관(33)(33a)의 내벽을 따라 흐르다가 페온수 배출관(38)을 통해 배출되어 하수로서 배출되는 사이에 응축수용 열회수기(2)의 유입관(35)을 통해 유입되어 외관(32)(32a)의 내벽과 내관(33)(33a)의 외벽 사이로 흐르다가 배출관(36)을 통해 배출되어 저장되는 시수와 열교환이 일어나 열회수가 이루어지게 되는 것이다.

도 1은 본 발명에 개략적인 구성을 보이는 정단면도.

도 2는 본 발명의 개략적인 구성을 보이는 측단면도.

<도면의주요부분에대한부호의설명>

1 : 응축수 탱크 2 : 응축수용 열회수기

3 : 증기용 열회수기 4 : 응축수 유입관

5 : 보조열회수기 10 : 수위조절수단

30 : 증기 포집관 31 : 낙하유도판

32, 32a : 외관 33, 33a : 내관

34 : 정수유도판 35 : 시수 유입관

36 : 시수 배출관 37 : 폐온수 유입관

38 : 폐온수 배출관 40 : 에어벤트

Claims

삭제
삭제
난방 온수배관 또는 급탕 온수배관 등에 사용되거나 발생되는 온수와 증기가 열로 소비된 후 온도가 낮아진 물로 응축되어 회수되는 응축수를 저장하기 위한 응축수 탱크(1)의 내공간 하단부에는 응축수용 열회수기(2)가 설치되고 응축수 탱크(1)의 내공간 상단부에는 증기용 열회수기(3)가 상기 응축수용 열회수기(2)의 상부로 일정거리 이격되어 설치되는 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크에 있어서, 상기 증기용 열회수기(3)의 외면에는 증기용 열회수기(3)의 외면 전체를 일정한 간격으로 이격되게 감싸는 증기포집관(30)이 형성되어지는 것을 특징으로 하는 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크.
제3항에 있어서, 상기 증기포집관(30)의 하부에는 낙하유도판(31)이 더 형성되어지는 것을 특징으로 하는 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크.
삭제
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 증기용 열회수기(3)의 외면에는 코일형상을 갖도록 감겨진 보조열회수기(5)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 폐수 열회수기가 내설된 응축수 탱크.