KR100961395B1 - 펠릿 보일러 연소장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 펠릿 보일러 연소장치에 관한 것으로서, 펠릿을 이용한 보일러에서 불완전 연소가스를 다시 흡입하여 연소시키도록 하여 연소효율을 높이고 불완전 연소된 가스의 배출을 최소한으로 줄이기 위하여 개발된 것으로;
일측으로 펠릿 투입호퍼가 장착되고 타측으로 배기구가 형성되는 연소실과, 송풍팬에서 공급되는 공기를 상기 연소실의 내부로 송풍하는 송풍덕트와, 연소실의 내측에 적어도 하나 이상의 점화플러그가 장착되어 구성되는 펠릿 보일러의 연소장치에 있어서;
상기 연소실의 하부에는 다수의 불완전 연소가스 흡입홀이 형성되고;
상기 송풍덕트는 불완전 연소가스 흡입홀(13)이 형성된 연소실의 하부를 지나되 송풍홀을 통해 연소실과 연통 되도록 구성됨을 특징으로 하는 펠릿 보일러 연소장치에 관한 것이다.

Description

펠릿 보일러 연소장치{The ignition device for pellets boiler}

본 발명은 펠릿 보일러 연소장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 펠릿을 이용한 보일러에서 펠릿의 연소시 발생하는 불완전 연소가스를 다시 흡입하여 연소시키도록 하여 연소효율을 높이고 연소 후 잔재 및 불완전 연소된 가스의 배출을 최소한으로 줄이기 위하여 개발된 펠릿 보일러 연소장치에 관한 것이다.

펠릿 보일러는 근래에 이르러서 유가 상승에 따라 난방비가 급격히 상승하는 문제점과 친환경적이라는 점에서 그 보급을 정책적으로 확대시키려고 하는 보일러의 한 종류이다.

여기서 펠릿이라 함은 목재의 톱밥 등을 압축을 하여 작은 원통 모양 즉 펠릿(pellets)의 형태로 가공하여 사용하는 것으로 탄소 배출량이 경유와 비교하여 1/12의 수준으로 적다는 장점이 있다.

또한 가격적인 면에서도 같은 에너지 효율을 얻는데 경유와 비교 40% 이상 저렴하다는 장점이 있으며, 또한 펠릿을 생산하는 원료는 폐목재를 사용할 수 있어 보급이 확대될 경우 가격에 대한 장점이 더욱 두드러질 가능성이 있다.

소비자들은 이러한 펠릿 보일러는 일반 보일러와 비교하면 연료인 펠릿을 투입해야하는 불편함이 있다고 하고 있으나 이는 보일러를 더욱 발전시키면 그 불편함은 얼마든지 줄어들 수 있는 정도의 것이다.

하지만 가장 큰 문제점을 원료의 1 ~ 3%가 연소 후 재가 되어 이 재를 청소해야하는 점을 소비자가 불편하게 인식하고 있는 부분이기도 하고, 발열량이 낮아 연소효율이 떨어지는 단점을 갖는다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 펠릿 보일러의 연소 후 잔재가 남는 것을 최대한 줄이고 불완전 연소된 가스 등의 배출을 줄이며, 펠릿의 연소효율을 극대화시키는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일측으로 펠릿 투입호퍼가 장착되고 타측으로 배기구가 형성되는 연소실과, 송풍팬에서 공급되는 공기를 상기 연소실의 내부로 송풍하는 송풍덕트와, 연소실의 내측에 적어도 하나 이상의 점화플러그가 장착되어 구성되는 펠릿 보일러의 연소장치에 있어서;

상기 연소실의 하부에는 다수의 불완전 연소가스 흡입홀이 형성되고;

상기 송풍덕트는 불완전 연소가스 흡입홀이 형성된 연소실의 하부를 지나되 송풍홀을 통해 연소실과 연통 되도록 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 연소실의 배기구가 형성된 타측에는 다수의 송풍홀이 관통 형성되고;

상기 송풍팬은 상기 연소실의 송풍홀과 소폭 이격되어 장착되며;

상기 송풍덕트는 상기 연소실의 하단과 소폭 이격되어 배기구 방향으로 연장되었다가 다시 반전하여 상기 불완전 연소가스 흡입홀이 형성된 연소실의 하부를 지나 상기 송풍홀을 감싸는 형상으로 구성됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 목재 펠릿 연소 시 발생하는 불완전 연소가스를 다시 흡입하여 송풍덕트를 통하여 연소실로 공급하여 재연소되도록 함으로써 펠릿의 연소효율을 높일 수 있고, 이를 통해 에너지 비용을 절감할 수 있도록 하는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단면도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동을 나타낸 개념도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동을 나타낸 개념도이다.

일측으로 펠릿 투입호퍼(11)가 장착되고 타측으로 배기구(12)가 형성되는 연소실(1)과, 송풍팬(21)에서 공급되는 공기를 상기 연소실(1)의 내부로 송풍하는 송풍덕트(2)와, 연소실(1)의 내측에 적어도 하나 이상의 점화플러그(15)가 장착되어 구성되는 펠릿 보일러의 연소장치에 있어서;

상기 연소실(1)의 하부에는 다수의 불완전 연소가스 흡입홀(13)이 형성되고;

상기 송풍덕트(2)는 불완전 연소가스 흡입홀(13)이 형성된 연소실(1)의 하부를 지나되 송풍홀(14)을 통해 연소실(1)과 연통 되도록 구성됨을 특징으로 하는 펠릿 보일러 연소장치를 나타내었다.

본 발명에서의 핵심은 연소실(1) 하부에 펠릿 연소시 발생하는 불완전 연소가스를 흡입할 수 있는 불완전 연소가스 흡입홀(13)을 형성하고 그 하부를 송풍덕트(2)를 두어 공기가 고속으로 지나가면 흡입력이 발생하여 연소실(1) 하부의 공기가 송풍덕트(2)로 흡입되어 다시 연소실로 재공급되도록 하는 원리이다.

이러한 과정에서 하부에 쌓인 불완전 연소가스를 포함하는 공기가 다시 연소실로 들어가는 과정을 반복하면서 불완전 연소가스의 발생을 줄여 펠릿의 연소효울을 높이고, 이는 결과적으로 에너지 절감으로 이어지는 것이다.

또한 본 발명에서는 상기 연소실(1)의 배기구(12)가 형성된 타측에는 다수의 송풍홀(14)이 관통 형성되고;

상기 송풍팬(21)은 상기 연소실(1)의 송풍홀(14)과 소폭 이격되어 장착되며;

상기 송풍덕트(2)는 상기 연소실(1)의 하단과 소폭 이격되어 배기구 방향으로 연장되었다가 다시 반전하여 상기 불완전 연소가스 흡입홀(13)이 형성된 연소실(1)의 하부를 지나 상기 송풍홀(14)을 감싸는 형상으로 구성되는 실시 예를 제시하였다.

이는 단순한 실시 예에 불과하나 송풍팬(21)은 연소실(1)의 고열에 영향을 최대한 받지 않도록 하는 것이 작동에서나 내구성 측면에서 중요하기에 배기구(12) 방향이 아닌 타측에 형성함이 바람직하며, 송풍덕트(2)에 의하여 직접적인 열이 전달되는 것을 최대한 방지할 수 있는 위치이다.

또 본 발명에서는 상기 펠릿 투입호퍼(11)는 연소실(1)의 송풍홀(14)에 인접한 내측 상단과 그 하단이 연결되고, 상기 펠릿 투입호퍼(11)가 장착된 연소실(1)의 연직 하부에는 적어도 하나 이상의 점화플러그(15)가 추가로 장착되는 실시 예를 제시한 것으로, 펠릿 투입호퍼(11)를 통해 연소실(1)로 투입되는 펠릿(3)은 점화플러그(15)를 둘러싸게 되고, 상기 점화플러그(15)에 전기가 공급되면 히팅되어 펠릿에 불티를 발생하게 된다. 이때 송풍팬(21)에 의해 공기가 공급되면 펠릿이 연소되도록 하는 구조이며, 상기 점화플러그는 공지의 다양한 점화수단에 의해 대체될 수도 있음은 당연하다.

상기와 같이 본 발명을 비록 한정된 실시 예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

1 : 연소실
11 : 펠릿 투입호퍼 12 : 배기구
13 : 불완전 연소가스 흡입홀 14 : 송풍홀
15 : 점화플러그
2 : 송풍덕트
21 : 송풍팬
3 : 펠릿

Claims (2)

1. 일측으로 펠릿 투입호퍼(11)가 장착되고 타측으로 배기구(12)가 형성되는 연소실(1)과, 송풍팬(21)에서 공급되는 공기를 상기 연소실(1)의 내부로 송풍하는 송풍덕트(2)와, 연소실(1)의 내측에 적어도 하나 이상의 점화플러그(15)가 장착되어 구성되는 펠릿 보일러의 연소장치에 있어서;
   상기 연소실(1)의 하부에는 다수의 불완전 연소가스 흡입홀(13)이 형성되고;
   상기 송풍덕트(2)는 불완전 연소가스 흡입홀(13)이 형성된 연소실(1)의 하부를 지나되 송풍홀(14)을 통해 연소실(1)과 연통 되도록 구성됨을 특징으로 하는 펠릿 보일러 연소장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 연소실(1)의 배기구(12)가 형성된 타측에는 다수의 송풍홀(14)이 관통 형성되고;
   상기 송풍팬(21)은 상기 연소실(1)의 송풍홀(14)과 소폭 이격되어 장착되며;
   상기 송풍덕트(2)는 상기 연소실(1)의 하단과 소폭 이격되어 배기구 방향으로 연장되었다가 다시 반전하여 상기 불완전 연소가스 흡입홀(13)이 형성된 연소실(1)의 하부를 지나 상기 송풍홀(14)을 감싸는 형상으로 구성됨을 특징으로 하는 펠릿 보일러 연소장치.
   

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