KR101043144B1 - Boiler - Google Patents
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Abstract
본 발명은 보일러에 관한 것으로서, 보일러 연소부의 상부에 버너에 공급되는 공기를 안내하는 배플을 배치하여 버너에 공급되는 공기가 보일러 연소부의 상부를 통해 외부 대기로 방출되는 연소열을 효과적으로 차단할 수 있다. 따라서, 보일러의 열손실을 최소화시켜 효율을 향상시킬 수 있다. The present invention relates to a boiler, by arranging a baffle for guiding the air supplied to the burner on the upper portion of the boiler burner can effectively block the heat of combustion emitted to the outside atmosphere through the upper portion of the boiler burner. Therefore, it is possible to improve the efficiency by minimizing the heat loss of the boiler.
보일러, 송풍기, 버너, 공기공급부, 배플 Boiler, Blower, Burner, Air Supply, Baffle
Description
본 발명은 보일러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 버너에 공급되는 공기가 외부로 방출되는 보일러의 연소열을 효과적으로 차단할 수 있고, 보일러의 연소열에 의한 보일러의 열손상을 방지할 수 있는 보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a boiler, and more particularly, to a boiler that can effectively block the combustion heat of the boiler in which the air supplied to the burner is discharged to the outside, and can prevent the heat damage of the boiler by the combustion heat of the boiler.
일반적으로 보일러는 물을 가열하여 고온 및 고압의 증기나 온수를 발생시키는 장치이다. 이러한 보일러는 난방 시설, 목욕탕 또는 터빈의 구동 등에 이용될 수 있다. 그리고, 보일러에 사용되는 열원으로는 전기, 천연 가스, 석유 가스, 가솔린, 등유 및 경유 등이 있다. In general, a boiler is a device that heats water to generate high temperature and high pressure steam or hot water. Such a boiler may be used for heating, bathroom or driving of a turbine. Heat sources used in boilers include electricity, natural gas, petroleum gas, gasoline, kerosene and diesel.
그런데, 열원에서 발생된 열은 물의 가열에 모두 사용되지 못하고 일부가 보일러의 외부로 방출된다. 특히, 보일러 내부에서 연소가스의 상승으로 인하여 보일러 연소부의 상부의 특정 부위에 보일러의 연소열이 집중될 수 있다. However, the heat generated from the heat source is not used for heating the water, and some of the heat is released to the outside of the boiler. In particular, the heat of combustion of the boiler may be concentrated in a specific part of the upper part of the boiler combustion part due to the rise of the combustion gas inside the boiler.
따라서, 종래의 보일러는 연소열에 의해 연소부의 상부가 고온으로 가열될 수 있기 때문에, 연소부 상부의 특정 부위가 열변형되어 내구성이 저하될 수 있다. 아울러, 종래의 보일러는 연소부의 상부를 통해 연소열이 외부로 방출되는 구조이므로 전체적으로 에너지 효율이 떨어질 수 있다. Therefore, in the conventional boiler, since the upper portion of the combustion portion may be heated to a high temperature by the heat of combustion, a specific portion of the upper portion of the combustion portion may be thermally deformed and durability may be lowered. In addition, since the conventional boiler has a structure in which the heat of combustion is discharged to the outside through the upper portion of the combustion unit, the overall energy efficiency may be reduced.
최근에는 보일러의 연소부의 상부를 통해 방출되는 연소열을 현저히 줄이기 위한 다양한 기술이 개발되는 추세이다.In recent years, various technologies have been developed to significantly reduce the heat of combustion emitted through the upper portion of the combustion section of a boiler.
본 발명의 실시예는 버너에 공급되는 공기가 외부로 방출되는 보일러의 연소열을 효과적으로 차단하여 보일러의 효율을 향상시킬 수 있는 보일러를 제공한다.Embodiment of the present invention provides a boiler that can effectively block the heat of combustion of the boiler, the air supplied to the burner is discharged to the outside to improve the efficiency of the boiler.
또한, 본 발명의 실시예는 버너에 공급되는 공기가 보일러 연소부의 상부 전체를 균일하게 냉각시켜 보일러 연소부의 상부의 특정 부위에 보일러의 연소열이 집중되는 현상을 방지할 수 있는 보일러를 제공한다.In addition, the embodiment of the present invention provides a boiler that the air supplied to the burner to uniformly cool the entire upper portion of the boiler combustion unit to prevent the phenomenon that the heat of combustion of the boiler is concentrated in a specific portion of the upper portion of the boiler combustion unit.
또한, 본 발명의 실시예는 보일러의 연소열에 의한 보일러 연소부의 상부의 열변형을 방지할 수 있는 보일러를 제공한다.In addition, an embodiment of the present invention provides a boiler that can prevent the thermal deformation of the upper portion of the boiler combustion unit by the heat of combustion of the boiler.
본 발명의 일실시예에 따르면, 버너가 내부에 구비된 연소부, 상기 연소부의 상부에 구비되고 상기 버너에 공기를 공급하는 배출구가 형성된 공기공급부, 상기 공기공급부에 형성된 흡입구에 연결되고 상기 공기공급부의 내부에 수평 방향으로 공기를 송풍시키는 송풍기, 및 상기 공기공급부의 내부에 형성되고 상기 흡입구로 유입된 공기가 상기 공기공급부의 내부 공간을 모두 통과한 후 상기 배출구를 통해 상기 버너로 공급될 수 있도록 상기 공기공급부의 내부에 공기 유동 경로를 형성하는 배플(baffle)을 포함하는 보일러를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a burner having a burner provided therein, an air supply unit provided at an upper portion of the combustion unit and having an outlet for supplying air to the burner, and connected to an inlet formed in the air supply unit and the air supply unit A blower for blowing air in a horizontal direction in the interior of the air supply unit, and the air introduced into the air inlet port passes through all the internal spaces of the air supply unit so that the air can be supplied to the burner through the outlet port Provided is a boiler including a baffle to form an air flow path inside the air supply.
즉, 상기 송풍기로부터 흡입된 공기는 상기 배플에 의해 상기 공기공급부의 내부에 골고루 유동된 후 상기 버너에 공급될 수 있다. 따라서, 상기 공기공급부의 내부를 유동하는 공기는 상기 연소부의 상부를 통해 외부로 방출되는 연소열을 차단할 수 있다. 상기와 같이 보일러에서 연소열이 임의로 배출되지 않으면, 상기 버너의 부하가 감소될 수 있고, 상기 보일러의 효율이 향상될 수 있다. 또한, 상기와 같이 공기공급부 내의 공기가 배플에 의해 균일하게 유동되면, 상기 연소부의 상부 중 특정 부위에 연소열이 집중되는 현상이 방지될 수 있고, 그로 인하여 상기 연소부의 상부의 열손상이 방지되어 상기 보일러의 내구성이 향상될 수 있다. That is, the air sucked from the blower may be supplied to the burner after flowing evenly inside the air supply unit by the baffle. Therefore, the air flowing in the air supply unit may block the heat of combustion emitted to the outside through the upper portion of the combustion unit. If the combustion heat is not discharged arbitrarily in the boiler as described above, the load of the burner can be reduced, and the efficiency of the boiler can be improved. In addition, if the air in the air supply unit is uniformly flow by the baffle as described above, the phenomenon that the heat of combustion is concentrated in a specific portion of the upper portion of the combustion unit can be prevented, thereby preventing the thermal damage of the upper portion of the combustion unit The durability of the boiler can be improved.
상기 공기공급부는 상기 연소부의 상부와 동일한 넓이로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 공기공급부는 상기 연소부의 상면을 통해 외부로 배출되는 모든 연소열을 차단할 수 있다.The air supply unit may be formed in the same width as the upper portion of the combustion unit. Accordingly, the air supply unit may block all combustion heat discharged to the outside through the upper surface of the combustion unit.
상기 배플은 상기 공기공급부 내의 상면에서 하측으로 돌출될 수 있다. 상기 배플의 단부는 상기 공기공급부 내의 하면과 일정 간격으로 이격될 수 있다. 즉, 상기 공기공급부 내의 하면 및 상기 배플의 사이에는 상기 흡입구로 흡입된 공기가 상기 배플의 영향을 받지 않고 균일하게 유동되는 균일유동공간이 형성될 수 있다. 또한, 상기 공기공급부 내의 하면 및 상기 배플의 단부가 이격되게 배치되면, 상기 보일러의 연소열이 상기 연소부의 상부에서 상기 배플로 열전도될 수 없으므로, 상기 공기공급부는 상기 배플을 통한 열전도가 불가능한 구조로 형성될 수 있다. The baffle may protrude downward from an upper surface in the air supply unit. An end portion of the baffle may be spaced apart from the lower surface of the air supply unit at a predetermined interval. That is, a uniform flow space may be formed between the lower surface of the air supply unit and the baffle so that the air sucked into the suction port is uniformly flown without being affected by the baffle. In addition, when the lower surface of the air supply and the end of the baffle are spaced apart, since the heat of combustion of the boiler cannot be thermally conducted to the baffle in the upper portion of the combustion unit, the air supply is formed in a structure that is not thermally conductive through the baffle Can be.
그리고, 상기 균일유동공간은 클리어런스(clearance)를 유지하기 위해 설정 높이 이상으로 높게 형성될 수 있다. 하지만, 상기 균일유동공간의 높이가 너무 높으면, 상기 송풍기의 송풍 용량이 증가될 뿐만 아니라 상기 배플 효율이 감소되므로, 상기 균일유동공간은 클리어런스를 유지하는 상태에서 최대한 낮은 높이로 형 성될 수 있다.In addition, the uniform flow space may be formed higher than the set height to maintain the clearance (clearance). However, if the height of the uniform flow space is too high, not only the blowing capacity of the blower is increased but also the baffle efficiency is reduced, so that the uniform flow space can be formed as low as possible while maintaining clearance.
상기 배출구는 상기 공기공급부의 하부에 형성될 수 있고, 상기 흡입구는 상기 공기공급부의 측부에 형성될 수 있다. The outlet may be formed under the air supply, the inlet may be formed on the side of the air supply.
상기 배플은 상기 흡입구로 흡입된 공기를 상기 흡입구의 반대편 부위로 상기 공기공급부 내의 가장자리 부위를 따라 유동시킨 후 상기 배출구로 유동시키는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기가 상기 배플에 의해 상기 공기공급부의 내부 공간 전체를 모두 통과한 후 상기 배출구를 통해 상기 버너로 공급될 수 있다. 따라서, 상기 공기공급부의 내부에서 유동되는 공기는, 상기 연소부의 상부로부터 방출되는 연소열을 차단할 수 있으며, 상기 연소부의 상부 또는 상기 공기공급부가 상기 연소부의 상부로부터 방출되는 연소열에 의해 고온으로 가열되는 현상도 방지할 수 있다. The baffle may be formed in a shape in which the air sucked into the suction port flows along the edge portion of the air supply part to the opposite side of the suction port and then flows to the discharge port. That is, the air sucked through the suction port may pass through the entire internal space of the air supply part by the baffle and then be supplied to the burner through the discharge port. Therefore, the air flowing in the air supply unit may block combustion heat emitted from the upper portion of the combustion unit, and the phenomenon in which the upper portion of the combustion unit or the air supply unit is heated to a high temperature by the combustion heat emitted from the upper portion of the combustion unit Can also be prevented.
상기 배플은, 상기 흡입구로 흡입된 공기를 상기 공기공급부 내의 가장자리 부위로 분기시키기 위하여 상기 흡입구와 상기 배출구 사이에 형성된 분기부, 및 상기 분기부에서 상기 흡입구의 반대편 부위까지 상기 공기공급부의 측부와 상기 배출구의 사이를 따라 길게 형성된 안내부를 포함할 수 있다. The baffle may include a branch formed between the intake port and the outlet port to branch the air sucked into the intake port to an edge portion within the air supply unit, and the side portion of the air supply unit from the branch part to the opposite side of the intake port. It may include a guide formed long along the outlet.
여기서, 상기 분기부는 상기 흡입구로 흡입된 공기를 상기 배출구의 좌측과 우측에 형성된 상기 공기공급부의 가장자리 부위로 유동시키는 안내 부재이다. 그리고, 상기 안내부는 상기 분기부에서 분기된 공기를 상기 공기공급부의 가장자리 부위를 따라 유동시킨 후 상기 공기공급부의 중앙 부위를 따라 상기 배출구로 유동시키는 안내 부재이다.Here, the branch is a guide member for flowing the air sucked into the suction port to the edge portion of the air supply unit formed on the left and right of the discharge port. The guide part is a guide member which flows air branched from the branch part along an edge portion of the air supply part and then flows along the central part of the air supply part to the outlet.
상기 배플은 상기 흡입구를 향해 볼록한 포물선 형상이나 호 형상, 또는 상기 흡입구를 향해 뾰족한 삼각형 형상이나 ‘V’ 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 배플은 상기 분기부와 상기 안내부를 일체화시킨 구조로 상기 공기공급부 내의 상면에 형성될 수 있다.The baffle may be formed in a parabolic shape or an arc shape convex toward the suction port, or in a triangular shape or a 'V' shape pointed toward the suction port. That is, the baffle may be formed on the upper surface of the air supply part in a structure in which the branch part and the guide part are integrated.
한편 상기와 다르게, 상기 배플은 상기 흡입구로 흡입된 공기를 상기 배출구를 향해 회전 유동시키는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 배플은 상기 흡입구와 상기 배출구 사이에 나선 형상의 공기 유동 경로가 형성되도록 상기 공기공급부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 흡입구를 통해 흡입된 공기는 상기 배플에 의해 상기 공기공급부의 내부 공간을 따라 회전 유동한 후 상기 배출구를 통해 상기 버너로 공급될 수 있다. On the other hand, unlike the above, the baffle may be formed in a shape to rotate the air sucked into the inlet toward the outlet. That is, the baffle may be formed in a spiral shape in the air supply unit so that a spiral air flow path is formed between the intake port and the discharge port. Therefore, the air sucked through the suction port may be supplied to the burner through the discharge port after rotationally flowing along the inner space of the air supply unit by the baffle.
본 발명의 실시예에 따른 보일러는, 공기공급부의 내부 공간을 모두 경유하는 공기 유동 경로가 배플에 의해 형성되므로, 공기공급부로 유입된 공기가 공기공급부 내의 모든 부분을 균일하게 냉각시킬 수 있다. 따라서, 보일러의 연소열이 보일러 연소부의 상부의 특정 부위에 집중적으로 작용되는 현상을 미연에 방지할 수 있다. 뿐만 아니라, 연소부의 상부의 특정 부위가 연소열에 의해 열변형되는 현상을 방지하여 보일러의 내구성을 향상시킬 수 있다.In the boiler according to the embodiment of the present invention, since the air flow path passing through all the internal spaces of the air supply part is formed by the baffle, the air introduced into the air supply part can uniformly cool all parts in the air supply part. Therefore, it is possible to prevent the phenomenon in which the heat of combustion of the boiler is concentrated on a specific part of the upper portion of the boiler combustion part. In addition, the durability of the boiler may be improved by preventing a phenomenon in which a specific portion of the upper portion of the combustion unit is thermally deformed by the heat of combustion.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 보일러는, 공기공급부 내의 공기를 이용하여 연소부의 상부를 통해 외부로 방출되는 보일러의 연소열을 차단할 수 있다. 그러므 로, 보일러에서 외부로 방출되는 연소열을 재사용할 수 있으므로, 보일러의 전체 에너지 효율을 향상시킬 수 있고, 버너의 부하를 감소시킬 수 있으며, 보일러의 운전 비용도 절감할 수 있다.In addition, the boiler according to the embodiment of the present invention, by using the air in the air supply unit may block the combustion heat of the boiler discharged to the outside through the upper portion of the combustion unit. Therefore, it is possible to reuse the heat of combustion emitted from the boiler to the outside, thereby improving the overall energy efficiency of the boiler, reduce the load of the burner, and also reduce the operating cost of the boiler.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 보일러는, 배플의 단부와 공기공급부의 하부 사이에 공기가 균일하게 유동되는 균일유동공간이 소정의 높이로 형성되므로, 배플를 따라 유동되는 공기의 불필요한 2차 유동을 방지할 수 있고, 배플을 통한 열전도를 방지할 수 있다.In addition, the boiler according to the embodiment of the present invention is formed between the end of the baffle and the lower portion of the air supply unit uniform flow space is formed at a predetermined height, thereby preventing unnecessary secondary flow of air flowing along the baffle It can prevent and heat conduction through a baffle can be prevented.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 보일러는, 송풍기가 공기공급부의 내부에 수평방향으로 공기를 공급함과 아울러 배플이 유속의 감소 없이 수평방향으로 공기공급부 내의 공기를 안내하므로, 공기의 유동 성능이 저하되지 않고 원활하게 유동할 수 있다. In addition, the boiler according to the embodiment of the present invention, since the blower supplies the air in the horizontal direction inside the air supply unit and the baffle guides the air in the air supply unit in the horizontal direction without reducing the flow rate, the air flow performance is reduced It can flow smoothly.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 보일러는, 공기공급부와 배플을 연소부의 상부에 형성하는 간단한 구조로 형성되므로, 다양한 종류의 보일러에 용이하게 채용할 수 있을 뿐만 아니라, 보일러에 적은 비용으로 채용할 수 있다.In addition, since the boiler according to the embodiment of the present invention has a simple structure in which the air supply unit and the baffle are formed on the upper part of the combustion unit, not only can be easily employed in various types of boilers, but also the boilers can be employed at low cost. Can be.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보일러의 주요부가 개략적으로 도시된 구 성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A-A선에 따른 공기공급부의 단면을 나타낸 도면이다.1 is a configuration diagram schematically showing the main part of the boiler according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a cross-sectional view of the air supply unit along the line A-A shown in FIG.
도 1를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 보일러(100)는 연소부(110), 버너(120), 송풍기(130), 공기공급부(140), 및 배플(150)을 포함한다. 보일러(110)은 열원에 따라 가스 보일러, 전기 보일러, 경유 보일러 등으로 구분될 수 있지만, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 가스 보일러로 한정하여 설명한다.Referring to FIG. 1, a
상기 연소부(110)의 내부에는 버너(120)와 열교환기(미도시)가 구비될 수 있다. 열교환기는 버너(120)의 열을 전달받아 물을 가열하는 장치이며, 보일러(100)의 설계 조건에 따라 다양한 형상으로 제작될 수 있다.A
상기 버너(120)는 연소부(110)의 내부에 배치된 열교환기에 열을 제공하는 장치이다. 버너(120)는 가스와 공기(C)의 혼합 가스를 연소시켜 열을 발생할 수 있다. 버너(120)에 사용되는 가스로는 천연 가스 또는 석유 가스가 대표적이다. 그리고, 버너(120)는 연소부(110)의 내부 상측에 구비될 수 있다. 이러한 버너(120)는 보일러(100)의 설계 조건에 따라 다양한 종류가 채용될 수 있다. The
상기 송풍기(130)는 버너(120)에 외부 공기(C)를 공급하는 장치이다. 이러한 송풍기(130)는 보일러(100)의 설계 조건에 따라 다양한 종류가 채용될 수 있다. 또한, 송풍기(130)는 공기공급부(140)에 수평 방향으로 공기(C)를 송풍시키도록 공기공급부(140)의 측부에 연결될 수 있다.The
상기 공기공급부(140)는 송풍기(130)에 의해 송풍된 공기(C)를 버너(120)로 공급하는 부재이다. 공기공급부(140)는 연소부(110)의 상부에 구비될 수 있다. 따 라서, 보일러(100)에서 외부로 방출되는 연소열 중 대부분이 공기공급부(140)에 전달될 수 있다. 왜냐하면, 보일러(100) 내의 연소 가스는 연소부(110)의 상부로 대부분 상승되기 때문이다.The
그리고, 공기공급부(140)는 수평 방향으로 넓게 확장된 형상으로 형성될 수 있다. 공기공급부(140)은 연소부(110)의 상부와 동일한 넓이로 형성될 수 있다. 공기공급부(140)는 연소부(110)의 형상에 따라 원형, 타원형, 다각형 등의 다양한 평단면 형상으로 형성될 수 있다. 하지만, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 연소부(110)와 공기공급부(140)의 평단면 형상이 원형으로 형성된 것으로 설명한다. In addition, the
공기공급부(140)의 하부에는 버너(120)와 연결되는 배출구(142)가 형성될 수 있다. 공기공급부(140)의 측부 일측에는 송풍기(130)와 연결되는 흡입구(144)가 형성될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 배출구(142)가 공기공급부(140)의 하부 중앙에 형성될 수 있고, 흡입구(144)는 공기공급부(140)의 측부에 반경 방향으로 연결된 것으로 형성될 수 있다. 즉, 흡입구(144)는 공기공급부(140)의 중앙을 향해 공기(C)를 공급하는 구조로 형성될 수 있다. An
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 배플(150)은 흡입구(144)로 유입된 공기(C)를 배출구(142)로 안내하는 부재이다. 즉, 배플(150)은 공기공급부(140)의 내부에 흡입구(144)에서 배출구(142)로 유동되는 공기(C)의 유동 경로를 형성한다. 한편, 공기공급부(140) 내에 형성된 공기 유동 경로는, 흡입구(144)로 유입된 공기(C)가 공기공급부(140)의 내부 공간을 모두 경유한 후 배출구(142)로 안내되는 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 배플(150)에 의해 형성된 공기 유동 경로를 따라 공기(C) 가 유동되면, 공기공급부(140)를 전체적으로 일정하게 냉각할 수 있고, 연소부(110)의 상부 및 공기공급부(140)를 통해 외부로 방출되는 연소열을 차단할 수 있다. 1 and 2, the
배플(150)은 공기공급부(140) 내의 상면에서 하측으로 돌출된 패널 형상의 부재이다. 배플(150)의 단부는 공기공급부(140) 내의 하면과 일정 간격(G)으로 이격될 수 있다. 즉, 공기공급부(140) 내의 하면 및 배플(150)의 사이에는 흡입구(144)로 흡입된 공기(C)가 배플(150)의 영향을 받지 않고 균일하게 유동되는 균일유동공간(S)이 형성될 수 있다. The
그리고, 균일유동공간(S)은 클리어런스(clearance)를 유지하기 위해 설정 높이(G) 이상으로 높게 형성될 수 있다. 하지만, 균일유동공간(S)의 높이(G)가 너무 높으면, 송풍기(130)의 송풍 용량이 증가되어 송풍 효율이 저하될 수 있고, 배플(150)의 공기 안내 효율도 감소될 수 있다. 따라서, 배플(150)의 돌출 높이는 클리어런스를 유지한 상태에서 균일유동공간(S)의 높이가 최대한 작게 형성되도록 형성될 수 있다. In addition, the uniform flow space (S) may be formed higher than the set height (G) to maintain the clearance (clearance). However, if the height G of the uniform flow space S is too high, the blowing capacity of the
또한, 공기공급부(140) 내의 하면 및 배플(150)의 단부가 이격되게 배치되면, 보일러(100)의 연소열이 연소부(110)의 상부에서 배플(150)로 열전도될 수 없다. 상기와 같이 공기공급부(140)는 배플(150)을 통한 열전도가 불가능한 구조이므로, 공기공급부(140)의 열전도 현상으로 인한 연소열의 외기 방출을 크게 감소시킬 수 있고, 공기공급부(140)가 연소열의 방출을 차단하는 효과가 더욱 향상될 수 있다.In addition, when the lower surface of the
한편, 배플(150)은 흡입구(144)로 흡입된 공기(C)를 공기공급부(140) 내의 가장자리 부위를 따라 흡입구(144)의 반대편 부위로 유동시킨 후 공기공급부(140) 내의 중앙 부위를 따라 배출구(142)로 유동시키는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 배플(150)의 공기 유동 경로는, 흡입구(144)에서부터 공기공급부(140) 내의 측부를 따라 반원 형상으로 형성된 후 공기공급부(140)의 중앙에 형성된 배출구(142)를 향해 직선 형상으로 형성될 수 있다. On the other hand, the
따라서, 흡입구(144)로 유입된 공기(C)는 배플(150)에 의해 공기공급부(140)의 내부 공간을 골고루 유동된 후 배출구(142)를 통해 버너(120)에 공급된다. 공기(C)가 공기공급부(140)의 내부에 일정 시간 동안 유동되면, 공기공급부(140)와 공기(C)의 열교환 시간이 증가되기 때문에 공기공급부(140)의 냉각 성능을 충분히 확보할 수 있다. 뿐만 아니라, 공기공급부(140)의 모든 부위에서 공기(C)와 열교환이 이루어지기 때문에, 공기공급부(140)의 특정 부위가 보일러 연소부(110)로부터 전달되는 연소열에 의해 고온으로 가열되는 현상을 방지할 수 있다.Therefore, the air C introduced into the
이와 같은 배플(150)은 분기부(152) 및 안내부(154)를 포함할 수 있다. 분기부(152)는 흡입구(144)로 흡입된 공기(C)를 배출구(142)를 기준으로 좌우 방향으로 분기시키기 위하여 흡입구(144)와 배출구(142) 사이에 형성될 수 있다. 즉, 분기부(152)는 흡입구(144)로 흡입된 공기(C)를 배출구(142)의 좌측과 우측에 형성된 공기공급부(140)의 가장자리 부위로 안내하는 역할을 수행한다. 안내부(154)는 분기부(152)의 양단에서 흡입구(144)와 대향되는 부위까지 공기공급부(140)의 측면부와 배출구(142)의 사이로 길게 형성될 수 있다. 즉, 안내부(154)는 분기부(152)에 서 분기된 공기(C)를 공기공급부(140)의 가장자리 부위를 따라 유동시킨 후 공기공급부(140)의 중앙 부위를 따라 배출구(142)로 유동시키는 역할을 수행한다.Such a
이하, 본 실시예에서는 분기부(152)와 안내부(154)가 일체로 형성된 것으로 한정하여 설명한다. 상기와 같은 배플(150)은 공기공급부(140)를 상측에서 바라볼 경우, 공기공급부(140)의 내부에 포물선 형상, 호 형상, 삼각형 형상, 또는 ‘V’ 형상 중 어느 한 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 배플(150)에 형성된 볼록한 변곡점 또는 뾰족한 절곡점은 흡입구(144)를 향해 배치될 수 있다. 하지만, 본 실시예와 다르게, 분기부(152)와 안내부(154)는 서로 다른 위치에 별도로 각각 형성되거나, 복수개가 각각 형성될 수도 있다.Hereinafter, in the present embodiment, the
상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 보일러(100)의 작동을 살펴보면 다음과 같다. Looking at the operation of the
먼저, 송풍기(130)를 작동시켜 버너(120)에 외부 공기(C)를 공급하고, 버너(120)를 작동시켜 외부 공기(C)와 가스를 연소시킨다. 연소부(110)에 내장된 열교환기는 버너(120)의 연소열을 전달받아 물을 가열한다.First, the
그런데, 버너(120)의 연소열 중 일부는 열교환기에 전달되지 못하고 연소부(110)의 외부로 방출된다. 상기와 같이 연소부(110)의 외부로 방출되는 연소열 중 대부분은 연소 가스의 상승하려는 성질로 인하여 연소부(110)의 상부에 전달된다. 따라서, 연소부(110)의 상부에 형성된 공기공급부(140)에 연소열의 대부분이 전달되므로, 공기공급부(140)의 온도가 연소열에 의해 고온으로 상승된다.However, some of the combustion heat of the
한편, 송풍기(130)가 작동되면, 송풍기(130)가 송풍한 공기(C)는 흡입 구(144)를 통해 공기공급부(140)의 내부로 유입되고, 공기공급부(140) 내의 공기(C)는 배출구(142)를 통해 버너(120)로 유출된다. On the other hand, when the
여기서, 공기공급부(140) 내에서의 공기(C) 유동 과정을 보다 상세하게 살펴보면, 흡입구(144)로 유입된 공기(C)는 배플(150)의 분기부(152)에서 좌측과 우측으로 분기되고, 분기부(152)에서 분기된 공기는 배플(150)의 안내부(154)와 공기공급부(140)의 측면부 사이를 따라 흡입구(144)에 대향되는 부위로 유동된다. 그리고, 흡입구(144)에 대향되는 부위에 도달된 공기는 배출구(142)가 형성된 흡입구(144)의 중앙 부위로 유동되고, 배출구(142)를 통해 버너(120)로 공급된다. Here, looking at the flow of air (C) in the
상기와 같이 공기공급부(140) 내의 공기(C)는 배플(150)에 의해 공기공급부(140)의 내부 공간을 모두 통과되는 공기 유동 경로로 유동될 수 있다. 이 과정에서, 송풍기(130)가 공급하는 공기(C)는 연소열에 의해 가열된 공기공급부(140)를 냉각시킬 뿐만 아니라 외부로 방출되는 연소열을 차단할 수 있다.As described above, the air C in the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보일러의 주요부가 개략적으로 도시된 구성도이고, 도 4는 도 3에 도시된 B-B선에 따른 공기공급부의 단면을 나타낸 도면이다. 도 3 및 도 4에서 도 1 및 도 2에 도시된 참조부호와 동일 유사한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 이하에서는 도 1 및 도 2에 도시된 보일러(100)와 상이한 점을 중심으로 서술하도록 한다. 3 is a configuration diagram schematically showing the main part of the boiler according to another embodiment of the present invention, Figure 4 is a view showing a cross-sectional view of the air supply unit along line B-B shown in FIG. In FIGS. 3 and 4, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 and 2 denote the same members. Hereinafter, the points different from the
도 3 및 도 4을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보일러(200)가 도 1 및 도 2에 도시된 보일러(100)와 상이한 점은, 공기공급부(140)의 흡입구(244) 및 배플(250)이 다른 형상으로 형성된다는 점이 상이하다.3 and 4, the
상기 흡입구(244)는 공기공급부(140)의 내부에 공기(C)를 공급하기 위하여 공기공급부(140)의 측부에 형성될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 흡입구(244)로 흡입된 공기(C)가 공기공급부(140) 내의 가장자리 부위로 공급될 수 있도록 공기공급부(140)의 측부에 형성된 것으로 설명한다. 즉, 흡입구(244)는 송풍기(130)에 의해 송풍된 공기(C)를 공기공급부(140) 내의 측부를 향해 공급하는 구조로 형성될 수 있다. 만약, 공기공급부(140)가 원형의 평단면 형상으로 형성되면, 흡입구(244)는 공기공급부(140)의 측면부에 접선 방향으로 형성될 수 있다. 하지만, 흡입구(244)는 공기공급부(140) 내의 가장자리 부위 이외의 위치로 공기(C)를 공급하도록 공기공급부(140)의 측면부에 형성될 수도 있다.The
상기 배플(250)은 흡입구(244)로 유입된 공기를 배출구(142)를 향해 회전 유동시키는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 배플(250)의 공기 유동 경로는 흡입구(244)에서부터 공기공급부(140)의 중앙에 형성된 배출구(142)를 향해 절곡 형성된다. 따라서, 흡입구(244)를 통해 유입된 공기는 배플(250)에 의해 공기공급부(140)의 내부에 일방향으로 회전 유동된 후 배출구(142)를 통해 버너(120)로 공급될 수 있다. The
예를 들면, 공기공급부(140)를 상측에서 바라볼 경우, 흡입구(244)와 배출구(142) 사이에 나선 형상의 공기 유동 경로를 형성하기 위하여 배플(250)은 공기공급부(140)의 내부에 나선 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같이 배플(250)에 의해 형성되는 공기 유동 경로가 나선 형상으로 형성되면, 공기(C)의 유동 방향 및 유동 속도가 급격하게 전환되지 않고 일정한 방향과 속도로 공기(C)가 안정적으로 유동될 수 있다. For example, when the
이상과 같이 본 발명의 일실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다. As described above, one embodiment of the present invention has been described by specific embodiments, such as specific components, and limited embodiments and drawings, but this is only provided to help a more general understanding of the present invention. The present invention is not limited thereto, and various modifications and variations can be made by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보일러의 주요부가 개략적으로 도시된 구성도, 1 is a configuration diagram schematically showing the main part of the boiler according to an embodiment of the present invention,
도 2는 도 1에 도시된 A-A선에 따른 공기공급부의 단면을 나타낸 도면,2 is a cross-sectional view of the air supply unit taken along the line A-A shown in FIG.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보일러의 주요부가 개략적으로 도시된 구성도,3 is a configuration diagram schematically showing a main part of a boiler according to another embodiment of the present invention;
도 4는 도 3에 도시된 B-B선에 따른 공기공급부의 단면을 나타낸 도면,4 is a cross-sectional view of the air supply unit along the line B-B shown in FIG.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig.
100, 200: 보일러 110: 연소부100, 200: boiler 110: combustion unit
120: 버너 130: 송풍기120: burner 130: blower
140: 공기공급부 150, 250: 배플(baffle)140:
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