KR101259175B1 - 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치 - Google Patents

연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치에 관한 것으로, 본체하우징(10)과, 상기 본체하우징(10) 외측에 구비되고, 천연고체연료를 저장하여 공급하도록 구비된 저장부(20)와, 상기 저장부(20) 일측의 상기 본체하우징(10) 내측으로 구비되고, 천연고체연료의 연소로 발생되는 화력에 의해 물 또는 공기를 가열하도록 구비된 연소부(30)와, 상기 저장부(20)에 저장된 천연고체연료를 상기 연소부(30)로 공급하여 연소하도록 상기 저장부로부터 상기 연소부 내부로 이어지는 연료공급수단(40)과, 상기 연소부(30)에서 연소되는 천연고체연료의 연소량만큼만 공급되도록 상기 연료공급수단(40)을 제어하고, 상기 연료공급수단(40) 일단측으로부터 상기 본체하우징(10) 외측으로 연장되어 결합된 제어수단(50)과, 상기 연료공급수단(40)에 의해 공급된 천연고체연료가 연소되도록 판산으로 마련된 화상(60)을 포함하되, 상기 연료공급수단(40)은 일단이 상기 저장부(20)와 연통형성되고, 타단이 상기 연소부(30) 내측으로 연통형성된 수평이송관(41)과, 상기 수평이송관(41) 타단에 수직으로 기립되어 연통되고, 상측 외연에 상기 제어수단(50)이 결합되는 결합홈(42)이 형성되며, 하측으로 천연고체연료가 적층수용되어 연소량에 따라 천연고체연료가 화상(60) 측으로 이송되도록 상기 화상(60)측에 근접형성되어 마련된 수직이송관(43)과, 상기 수평이송관(41) 내부에 구비되고, 상기 저장부(20)로부터 천연고체연료를 상기 수직이송관(43)측으로 이송하여 상기 연소부(30)에서 연소되도록 마련된 이송스크류(44)와, 상기 이송스크류(44)가 회전되어 천연고체연료를 이송하도록 마련되고, 상기 제어수단(50)에 의해 작동제어되도록 마련된 이송모터(45);로 형성된 보일러의 화력 확산장치에 있어서, 상기 수직이송관(43)의 상단 외주연을 따라 다수 형성된 안치결합편(100)과; 상기 안치결합편(100)에 안치되고, 상기 수직이송관(43) 하부에 형성된 화상(60)에 적층수용된 천연고체연료가 연소되어 수직상승되는 화력이 수직이송관(43) 상단부에서 접촉되어 외측으로 확산되도록 상광하협(上廣下狹)으로 형성된 화력확산부재(200);로 형성된 것을 특징으로 하는 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치에 관한 것이다.

Description

연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치{Firepower-diffusion apparatus of boiler by using flammability solid waste}
본 발명은 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 우드펠렛, 팜유껍질, 톱밥, 율무껍질 등의 연소가능한 천연폐기물을 연료원으로 사용하는 보일러의 화상(火床)에서 발생되는 화력을 보일러 전체로 확산시켜 화력의 전달면적을 크게하고, 산소와의 접촉을 보다 원활하게 하여 높은 화력으로 완전연소가 가능하도록 함으로써, 연소되는 화력이 보일러 내에서, 보다 오래 머물도록 하여 열효율 향상되고, 연료비의 절감과 완전연소에 따른 연소폐기물의 저감으로 인해 보일러 관리가 간편하여 유지비용이 절감되는 연소성 천연고체연료를 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치에 관한 것이다.
일반적으로 보일러는 석유, 석탄 등의 화석연료를 연소시켜 연소시 발생되는 열을 물에 전하여 증기를 발생시키는 장치로써, 다양한 산업분야에서 널리 쓰이고 있다. 이러한, 보일러는 동절기 각 세대의 난방을 위해 설치되어 사용하고 있거나, 다양한 산업분야에서 증기를 이용한 동력원으로써 사용되고 있는 것이 일반적이다.
여기서, 보일러는 통상적으로 온도조절기의 조작에 따라 자동으로 연료가 연소실로 공급되어 점화되고, 연료의 연소에 따른 연소열에 의해 물을 가열하여 난방, 증기를 이용한 동력원 등으로 사용되도록 형성됨으로써, 항상 사용자가 원하는 설정 온도를 유지한 상태에서 점화, 연소의 과정을 자동반복하고, 이를 통해 요구되는 온도의 난방과 증기를 이용한 동력원을 얻을 수 있기 때문에 그 사용이 매우 편리하다.
그러나, 이와 같은 보일러의 대부분은 기름 또는 가스를 연료로 하는 것이 대부분으로, 연료 투입 및 온도조절 등의 관리가 용이하게 이루어질 수 있으나, 연료 자체가 상당히 고가일 뿐만 아니라 연료 소모량이 상당하여 적지 않은 난방 비용으로 인한 가계 부담이 야기되는 문제점이 있었다. 또한, 연료가 연소중에 배출되는 연소 가스가 대기를 오염시켜 환경 파괴의 원인이 되는 문제가 있었다.
따라서, 상기와 같은 종래 보일러의 고유가에 따른 문제점을 해결하기 위한 방법으로, 화목 보일러와 같이 주변에서 저렴한 비용으로 손쉽게 구할 수 있는 나무, 우드펠렛, 곡물의 껍질 등의 폐기되는 연소성 천연 연료를 이용하는 보일러의 보급이 늘고 있는 추세이다. 이러한, 천연 연료를 이용한 보일러는 기름 또는 가스를 연료로 하는 보일러에 비해 난방 비용을 현저히 절감할 수 있다.
그러나, 이러한 나무, 우드펠렛, 곡물의 껍질 등의 폐기되는 연소성 천연연료를 이용한 보일러는 기름이나 가스에 비해 난방비용 및 유지비용이 현저히 절감되지만, 고체의 특성을 갖는 연료인 나무, 우드펠렛, 곡물의 껍질 등의 폐기되는 연소성 천연연료는 보일러 내부로 연료를 연속적으로 투입하는 것이 상당히 어려운 문제점이 있다. 또한, 연료가 연속적으로 투입되지 못하여, 연소에 따른 열효율이 상당히 떨어지고, 이에 따라 완전연소되지 않고 불완전 연소되어 유해가스의 발생이 증가하며, 연소 완료 후에도 잔존하는 연소 폐기물을 계속적으로 수거배출해주어야 하는 번거로운 문제점이 있었다.
더욱이, 천연연료를 연소후, 발생되는 연소폐기물을 즉시 처리하여주지 못하게 되면 천연연료가 함유하고 있는 수지성 성분 예를 들면 송진, 식물의 진액 등이 연소폐기물과 혼합되어 상당한 크기로 고형화되고, 이로 인해 연소실에서 천연연료가 완전연소되지 못해 연소성을 떨어뜨리는 문제가 있어 열효율이 급격히 떨어지게 되고, 이로서 보일러의 기능을 올바르게 수행하지 못하는 문제점이 있다. 나아가, 이러한 상당한 크기의 고형화된 연소폐기물을 즉시 처리하지 못하고 계속해서 적층시켜 보일러를 가동하다 보면 고형화된 연소폐기물로 인해 보일러의 파손, 고장 등의 심각한 문제를 야기하여 상당한 유지비용이 소요되는 문제점이 있었다.
따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 출원인이 발명하여 개시한 특허등록 제 10-0905245 호의 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러에 의하면 주변에서 쉽게 구할 수 있는 우드펠렛, 팜유껍질, 톱밥, 율무껍질 등의 천연고체연료를 이용함으로써, 고가의 기름, 가스 연료를 사용하지 않아 연료비를 절감할 수 있고, 천연고체연료를 사용자가 수동으로 별도 투입할 필요없이 연소실내에서 천연고체연료의 완전연소에 따라 부족해지는 천연고체연료의 양만큼만 자동으로 공급되어 화상(火床)에서 연소하여 지속적인 열효율을 달성하며 사용이 가능하도록 한 것이다.
이와 같은 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 연소를 살펴보면 연료공급수단(400)으로부터 천연고체폐기물을 수평이송관을 통해 이송하여 보일러 내부의 화상(火床)에 근접되어 기립형성된 수직이송관을 통해 화상(火床)으로 공급되어 연소하도록 된 것이다.
그러나, 이와 같은 수직이송관을 통해 공급된 천연고체폐기물의 연소는 수직이송관의 공급되는 중앙부에서는 연소가 사실상 이루어지지 않고 화상에 공급된 천연고체폐기물의 주변으로 연소가 이루어져 그 형태를 보면 수직이송관의 외주연측으로 화력이 발생하게 된다.
따라서, 수직이송관의 외주연측으로 발생된 화력은 그 특성상 상측으로 화력이 집중되고, 결국에는 수직이송관의 외주연을 따라 화력이 수직상승하여 전도되어 보일러를 가열함에 따라 화력의 상측부분이 집중가열되어 열원의 편중이 심화된다.
또한, 이러한 열원의 편중 심화로 인해 화력이 집중되는 주변으로는 급격한 온도차이가 발생되고, 이로 인해 완전연소보다는 불완전연소가 빈번하게 발생되어 연소성폐기물이 기대한 만큼의 감소가 이루어지지 못하는 것이다.
따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력의 상부집중을 주변으로 확산시켜 보일러내의 온도편차를 줄이고, 이를 통해 높은 열효율과 연료비의 절감이 가능하며, 완전연소가 가능하여 연소성폐기물의 배출이 현저히 저감됨은 물론 조립 및 탈부착이 용이하고, 사용방법이 간편하여 유지보수가 간편한 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치는 본체하우징(10)과, 상기 본체하우징(10) 외측에 구비되고, 천연고체연료를 저장하여 공급하도록 구비된 저장부(20)와, 상기 저장부(20) 일측의 상기 본체하우징(10) 내측으로 구비되고, 천연고체연료의 연소로 발생되는 화력에 의해 물 또는 공기를 가열하도록 구비된 연소부(30)와, 상기 저장부(20)에 저장된 천연고체연료를 상기 연소부(30)로 공급하여 연소하도록 상기 저장부로부터 상기 연소부 내부로 이어지는 연료공급수단(40)과, 상기 연소부(30)에서 연소되는 천연고체연료의 연소량만큼만 공급되도록 상기 연료공급수단(40)을 제어하고, 상기 연료공급수단(40) 일단측으로부터 상기 본체하우징(10) 외측으로 연장되어 결합된 제어수단(50)과, 상기 연료공급수단(40)에 의해 공급된 천연고체연료가 연소되도록 판산으로 마련된 화상(60)을 포함하되, 상기 연료공급수단(40)은 일단이 상기 저장부(20)와 연통형성되고, 타단이 상기 연소부(30) 내측으로 연통형성된 수평이송관(41)과, 상기 수평이송관(41) 타단에 수직으로 기립되어 연통되고, 상측 외연에 상기 제어수단(50)이 결합되는 결합홈(42)이 형성되며, 하측으로 천연고체연료가 적층수용되어 연소량에 따라 천연고체연료가 화상(60) 측으로 이송되도록 상기 화상(60)측에 근접형성되어 마련된 수직이송관(43)과, 상기 수평이송관(41) 내부에 구비되고, 상기 저장부(20)로부터 천연고체연료를 상기 수직이송관(43)측으로 이송하여 상기 연소부(30)에서 연소되도록 마련된 이송스크류(44)와, 상기 이송스크류(44)가 회전되어 천연고체연료를 이송하도록 마련되고, 상기 제어수단(50)에 의해 작동제어되도록 마련된 이송모터(45);로 형성된 보일러의 화력 확산장치에 있어서, 상기 수직이송관(43)의 상단 외주연을 따라 다수 형성된 안치결합편(100)과; 상기 안치결합편(100)에 안치되고, 상기 수직이송관(43) 하부에 형성된 화상(60)에 적층수용된 천연고체연료가 연소되어 수직상승되는 화력이 수직이송관(43) 상단부에서 접촉되어 외측으로 확산되도록 상광하협(上廣下狹)으로 형성된 화력확산부재(200);로 형성되고, 상기 안치결합편(100)은 "ㄴ"형상으로 형성된 판상으로 형성되되, 상향으로 돌출되는 수직끼움부(110)가 형성되고, 상기 수직끼움부(110) 하측으로 수평연장되어 상기 화력확산부재(200)가 수평을 유지한 상태로 안치되도록 마련된 수평안치부(120)로 형성되며, 상기 화력확산부재(200)는 측면 형상이 사다리꼴의 역상으로 형성되는 상광하협(上廣下狹)으로 형성되되, 하측으로 상기 수직이송관(43)의 외주연 외측으로 공극(202)이 형성되도록 수직이송관의 외경보다 크게 형성되어 끼움결합되고, 상기 수직이송관(43)의 상단부에 위치되도록 수직이송관 상단 외주연에 다수 형성된 상기 안치결합편(100) 각각에 결합되는 끼움결합공(210)과; 상측으로 상기 끼움결합공(210)과 수직이송관(43)의 결합을 통해 형성되는 공극(202)을 통해 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상(60)에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력의 일부가 수직상승되어 집중되도록 확장개방된 화력집중공(220)과; 상기 끼움결합공(210)과 상기 화력집중공(220)이 형성되는 사다리꼴의 역상형상을 따라 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력이 상기 화력집중공(220) 외측으로 확산되도록 상광하협(上廣下狹)으로 확대되는 화력확산면(230);이 형성된 것을 특징으로 한다.
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나아가, 상기 끼움결합공(210)측의 화력확산면(230) 외주연을 따라 다수의 화력분산공(240)이 형성되어 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상(60)에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력이 수직상승시 상기 끼움결합공(210)을 통해 상측으로 방열되어 화력이 화력집중공(220)으로 집중되고, 상기 화력확산면(230)을 통해 화력이 확산시, 상기 화력집중공(220)과 상기 화력확산면(230) 사이의 화력 소외부분을 보완하도록 형성되어도 바람직하다.
본 발명은 수직이송관의 하측 주변에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력이 상부로 집중되는 것을 수직이송관의 상단 외주연에 화력이 집중을 주변 테두리측으로 확산시키도록 확산부재를 형성함으로써, 화력의 상부집중을 방지하여 보일러내의 온도편차를 줄이고, 이를 통해 높은 열효율과 연료비의 절감이 가능하며, 완전연소가 가능하여 연소성폐기물의 배출이 현저히 저감됨은 물론 조립 및 탈부착이 용이하고, 사용방법이 간편하여 유지보수가 간편한 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 전체 정단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 요부확대 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 요부분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 요부확대 측단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 다른 실시예를 도시한 요부확대 측단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 구성 및 작용에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 전체 정단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 요부확대 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 요부분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 요부확대 측단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 다른 실시예를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치의 다른 실시예를 도시한 요부확대 측단면도이다.
본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치는 우드펠렛, 팜유껍질, 톱밥, 율무껍질 등의 자연에서 얻어지는 연소가능한 천연폐기물(이하 천연고체연료)을 연료원으로 사용하여 기름, 가스를 대체하고, 이를 통해 연료비의 절감과 폐기물처리를 통해 환경오염을 방지함은 물론, 천연고체연료의 연소량에 따라 천연고체연료를 연소부로 계속적으로 공급하여 연소시, 연소되는 화력을 분산확산하여 열원 손실을 최소화하여 더욱 탁월한 열효율을 가지도록 형성한 것이다.
이와 같은 본 발명의 화력확산장치는 도 1에 도시된 보일러의 연소부에 설치되는 것으로, 보일러는 본체하우징(10)과, 상기 본체하우징(10) 외측에 구비되고, 천연고체연료를 저장하여 공급하도록 구비된 저장부(20)와, 상기 저장부(20) 일측의 상기 본체하우징(10) 내측으로 구비되고, 천연고체연료의 연소로 발생되는 화력에 의해 물 또는 공기를 가열하도록 구비된 연소부(30)와, 상기 저장부(20)에 저장된 천연고체연료를 상기 연소부(30)로 공급하여 연소하도록 상기 저장부로부터 상기 연소부 내부로 이어지는 연료공급수단(40)과, 상기 연소부(30)에서 연소되는 천연고체연료의 연소량만큼만 공급되도록 상기 연료공급수단(40)을 제어하고, 상기 연료공급수단(40) 일단측으로부터 상기 본체하우징(10) 외측으로 연장되어 결합된 제어수단(50)과, 상기 연료공급수단(40)에 의해 공급된 천연고체연료가 연소되도록 판산으로 마련된 화상(60)을 포함하되, 상기 연료공급수단(40)은 일단이 상기 저장부(20)와 연통형성되고, 타단이 상기 연소부(30) 내측으로 연통형성된 수평이송관(41)과, 상기 수평이송관(41) 타단에 수직으로 기립되어 연통되고, 상측 외연에 상기 제어수단(50)이 결합되는 결합홈(42)이 형성되며, 하측으로 천연고체연료가 적층수용되어 연소량에 따라 천연고체연료가 화상(60) 측으로 이송되도록 상기 화상(60)측에 근접형성되어 마련된 수직이송관(43)과, 상기 수평이송관(41) 내부에 구비되고, 상기 저장부(20)로부터 천연고체연료를 상기 수직이송관(43)측으로 이송하여 상기 연소부(30)에서 연소되도록 마련된 이송스크류(44)와, 상기 이송스크류(44)가 회전되어 천연고체연료를 이송하도록 마련되고, 상기 제어수단(50)에 의해 작동제어되도록 마련된 이송모터(45);로 형성된다.
여기서, 전술한 바와 같이 보일러의 연소부내에 구비되는 본 발명의 화력확산장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 안치결합편(100), 화력확산부재(200)로 형성된다.
상기 안치결합편(100)은 천연고체연료가 화상측으로 투입되도록 화상(60)측에 근접형성되는 상기 수직이송관(43)의 상단 외주연을 따라 다수 형성된다. 여기서, 상기 안치결합편(100)은 후술되는 화력확산부재(200)가 안정적으로 결합되어 화력이 확산되도록 상기 수직이송관(43) 상단 외주연의 동일 수평외연상에 다수 마련되는 것으로, 적어도 3개이상이 바람직하다.
이와 같은 상기 안치결합편(100)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, "ㄴ"형상으로 형성된 판상으로 형성된다. 여기서, 상기 판상의 "ㄴ"형상의 안치결합편(100)은 후술되는 화력확산부재(200)가 상측으로부터 끼움결합되도록 상향으로 돌출되는 수직끼움부(110)가 형성된다. 그리고, 상기 수직끼움부(110) 하측으로 수평연장되어 상기 화력확산부재(200)가 수평을 유지한 상태로 안치되도록 수평안치부(120)가 형성된다.
상기 화력확산부재(200)는 전술한 상기 안치결합편(100)의 수직끼움부(110)를 통해 상측에서 끼움결합된 후, 수평안치부(120)에 일단 주연면이 접지되어 안치되는 것으로, 상기 수직이송관(43) 하부에 형성된 화상(60)에 적층수용된 천연고체연료가 연소되어 수직상승되는 화력이 수직이송관(43) 상단부에서 상기 화력확산부재(200)와 접촉되어 외측으로 확산되도록 상광하협(上廣下狹)의 직경으로 형성되어 측면 형상이 하광상협 사다리꼴의 역상으로 형성된다.
여기서, 상기 화력확산부재(200)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 끼움결합공(210), 화력집중공(220), 화력확산면(230)으로 구성된다. 상기 끼움결합공(210)은 화력확산부재(200)의 하측으로 형성되는 것으로, 상기 수직이송관(43)의 외주연 외측으로 공극(202)이 형성되도록 수직이송관의 외경보다 크게 형성되어 끼움결합된다. 이때, 상기 화력확산부재(200)가 수직이송관(43) 상단에 위치되도록 상기 끼움결합공(210)을 통해 상기 수직이송관(43) 상단부 외주연 둘레로 다수 형성된 전술한 상기 안치결합편(100)의 수직끼움부(110)를 통해 끼움결합한 후, 수평안치부(120)에 안치되어 결합되는 것이다.
따라서, 상기 화력확산부재(200)의 끼움결합공(210)을 통해 수직이송관(43)에 위치시, 수직이송관(43)과 끼움결합공(210) 사이에 공극이 형성됨은 물로, 끼움결합공(210) 내주연에 상기 수직끼움부(110)가 밀착되어 끼움결합함으로써, 유동이 없고, 수평안치부(120)에 의해 안정적으로 받침되어 안치됨에 따라 결합이 견고한 것이다.
상기 화력집중공(220)은 화력확산부재(200)의 상측에 형성되는 것으로, 전술한 상기 끼움결합공(210)과 수직이송관(43)의 결합을 통해 형성되는 공극(202)을 통해 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상(60)에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력의 일부가 수직상승되어 집중되도록 확장개방 형성된다. 즉, 상기 화력집중공(220)은 화력이 수직상승시 수직이송관(43)의 외주연을 타고 올라오는 화력 일부가 상기 끼움결합공(210)과 수직이송관(43)의 결합을 통해 형성되는 공극(202)으로 계속해서 수직상승하도록 함에 따라 좁은 공극에서 빠른 속도로 상승하는 화력이 상기 화력확산부재(200)의 상측의 직경이 확대되는 화력집중공(200)을 통해 넓게 퍼져 고른 열전달이 가능하도록 형성된 것이다.
상기 화력확산면(230)은 화력이 수직이송관(43)을 따라 수직상승하여 상단부에 도달시, 일부는 전술한 공극(202)을 통해 중앙측으로 확산되고, 나머지 화력이 상기 화력확산면(230)에 충돌되어 외측으로 넓게 퍼져 확산되도록 형성된 것으로, 상기 끼움결합공(210)과 상기 화력집중공(220)이 형성되는 하광상협 사다리꼴의 역상을 따라 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력이 상기 화력집중공(220) 외측으로 확산되도록 상광하협(上廣下狹)으로 확대되도록 형성된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 화력확산부재(200)의 상기 끼움결합공(210)측의 화력확산면(230) 외주연을 따라 다수의 화력분산공(240)을 형성함으로써, 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상(60)에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력이 수직상승되어 상기 끼움결합공(210)을 통해 형성되는 공극(202)에 의해 상측으로 방열되어 화력이 화력집중공(220)으로 집중되고, 상기 화력확산면(230)을 통해 화력이 확산시, 상기 화력집중공(220)과 상기 화력확산면(230) 사이의 화력 소외부분을 상기 화력분상공(240)에 의해 보완되는 것이다.
이와 같은 본 발명에 따른 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력확산장치는 기름이나 가스를 연료원으로 사용하지 않고, 주변에서 쉽게 구할 수 있는 우드펠렛, 팜유껍질, 톱밥, 율무껍질 등의 천연고체연료를 이용함으로써, 고가의 기름, 가스 연료를 사용하지 않아 연료비를 절감하면서도 화력을 보다 효율적으로 제어하여 열효율을 극대화할 수 있고, 이를 통해 에너지 절약이 가능한 것은 자명한 것이다.
나아가, 천연고체연료의 연소시 발생되는 화력이 집중되지 않아 연소부의 위치에 따른 온도편차가 현저히 감소되어 연소시 발생되는 연소폐기물의 발생량이 저감되는 것은 자명한 것이며, 연소에 따른 연소폐기물인 재를 하루 또는 수일에 한 번만 사용자가 외부로 배출함에 따라 유지관리가 간편하고, 이로 인해 유지비용이 절감되는 것이다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서, 그와 같은 변형은 청구 범위 기재의 범위 내에 있는 것이다.
10 : 본체하우징 20 : 저장부
30 : 연소부 40 : 연료공급수단
41 : 수평이송관 42 : 결합홈
43 : 수직이송관 44 : 이송스크류
45 : 이송모터 50 : 제어수단
60 : 화상밸트수단 100 : 안치결합편
110 : 수직끼움부 120 : 수평안치부
200 : 화력확산부재 210 : 끼움결합공
220 : 화력집중공 230 : 화력확산면
240 : 화력분산공

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 본체하우징(10)과, 상기 본체하우징(10) 외측에 구비되고, 천연고체연료를 저장하여 공급하도록 구비된 저장부(20)와, 상기 저장부(20) 일측의 상기 본체하우징(10) 내측으로 구비되고, 천연고체연료의 연소로 발생되는 화력에 의해 물 또는 공기를 가열하도록 구비된 연소부(30)와, 상기 저장부(20)에 저장된 천연고체연료를 상기 연소부(30)로 공급하여 연소하도록 상기 저장부로부터 상기 연소부 내부로 이어지는 연료공급수단(40)과, 상기 연소부(30)에서 연소되는 천연고체연료의 연소량만큼만 공급되도록 상기 연료공급수단(40)을 제어하고, 상기 연료공급수단(40) 일단측으로부터 상기 본체하우징(10) 외측으로 연장되어 결합된 제어수단(50)과, 상기 연료공급수단(40)에 의해 공급된 천연고체연료가 연소되도록 판산으로 마련된 화상(60)을 포함하되, 상기 연료공급수단(40)은 일단이 상기 저장부(20)와 연통형성되고, 타단이 상기 연소부(30) 내측으로 연통형성된 수평이송관(41)과, 상기 수평이송관(41) 타단에 수직으로 기립되어 연통되고, 상측 외연에 상기 제어수단(50)이 결합되는 결합홈(42)이 형성되며, 하측으로 천연고체연료가 적층수용되어 연소량에 따라 천연고체연료가 화상(60) 측으로 이송되도록 상기 화상(60)측에 근접형성되어 마련된 수직이송관(43)과, 상기 수평이송관(41) 내부에 구비되고, 상기 저장부(20)로부터 천연고체연료를 상기 수직이송관(43)측으로 이송하여 상기 연소부(30)에서 연소되도록 마련된 이송스크류(44)와, 상기 이송스크류(44)가 회전되어 천연고체연료를 이송하도록 마련되고, 상기 제어수단(50)에 의해 작동제어되도록 마련된 이송모터(45);로 형성된 보일러의 화력 확산장치에 있어서, 상기 수직이송관(43)의 상단 외주연을 따라 다수 형성된 안치결합편(100)과; 상기 안치결합편(100)에 안치되고, 상기 수직이송관(43) 하부에 형성된 화상(60)에 적층수용된 천연고체연료가 연소되어 수직상승되는 화력이 수직이송관(43) 상단부에서 접촉되어 외측으로 확산되도록 상광하협(上廣下狹)으로 형성된 화력확산부재(200);로 형성되고, 상기 안치결합편(100)은 "ㄴ"형상으로 형성된 판상으로 형성되되, 상향으로 돌출되는 수직끼움부(110)가 형성되고, 상기 수직끼움부(110) 하측으로 수평연장되어 상기 화력확산부재(200)가 수평을 유지한 상태로 안치되도록 마련된 수평안치부(120)로 형성되며, 상기 화력확산부재(200)는 측면 형상이 사다리꼴의 역상으로 형성되는 상광하협(上廣下狹)으로 형성되되,
    하측으로 상기 수직이송관(43)의 외주연 외측으로 공극(202)이 형성되도록 수직이송관의 외경보다 크게 형성되어 끼움결합되고, 상기 수직이송관(43)의 상단부에 위치되도록 수직이송관 상단 외주연에 다수 형성된 상기 안치결합편(100) 각각에 결합되는 끼움결합공(210)과; 상측으로 상기 끼움결합공(210)과 수직이송관(43)의 결합을 통해 형성되는 공극(202)을 통해 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상(60)에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력의 일부가 수직상승되어 집중되도록 확장개방된 화력집중공(220)과; 상기 끼움결합공(210)과 상기 화력집중공(220)이 형성되는 사다리꼴의 역상형상을 따라 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력이 상기 화력집중공(220) 외측으로 확산되도록 상광하협(上廣下狹)으로 확대되는 화력확산면(230);이 형성된 것을 특징으로 하는 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 끼움결합공(210)측의 화력확산면(230) 외주연을 따라 다수의 화력분산공(240)이 형성되어 상기 수직이송관(43)의 하부의 화상(60)에서 천연고체폐기물의 연소에 따라 발생되는 화력이 수직상승시 상기 끼움결합공(210)을 통해 상측으로 방열되어 화력이 화력집중공(220)으로 집중되고, 상기 화력확산면(230)을 통해 화력이 확산시, 상기 화력집중공(220)과 상기 화력확산면(230) 사이의 화력 소외부분을 보완하도록 형성된 것을 특징으로 하는 연소성 천연고체폐기물을 연료로 사용하는 보일러의 화력 확산장치.
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KR200446832Y1 (ko) * 2009-06-02 2009-12-03 윤순선 목재 펠릿 보일러

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