KR101268347B1 - Burning control device for firewood boiler - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화목보일러에 있어서: 개폐 가능하고 장작의 투입과 재를 수거하기 위해 형성되는 주도어(16)와, 연도조절부(40)의 정비와 청소를 위해 형성되는 보조도어(18) 및 배기가스를 배출하는 연통(27)을 지니는 본체(10); 상기 본체(10)의 주도어(16) 상에 연소용 공기를 유입하는 통기구(31)와 통기덕트(32)를 구비하고, 팬모터(33)에 연동하여 통기덕트(32) 상의 공기유로를 자중의 분력에 의하여 단속하는 조절판(35)을 구비하는 공기조절부(30); 상기 본체(10)의 내부에서 연통(27)의 하방향에 경사진 상태로 지지되어 수분을 수집하는 물받이(41)와, 물받이(41)에서 수집된 수분을 외부로 배출하는 배수관(47)을 구비하여 연통(27)의 수분을 배출하는 연도조절부(40); 및 상기 팬모터(33)의 작동을 제어하는 제어기(50);를 포함하여 이루어지고, 상기 조절판(35)은 통기덕트(32)의 단면과 일치하는 하측부(35a)와, 상기 하측부(35a)보다 큰 폭으로 연장 형성되는 상측부(35b) 및 상기 하측부(35a)와 상측부(35b)를 절곡한 힌지부(35c)를 구비하고, 상기 힌지부(35c)는 조절판(35)의 편심된 무게중심이 작용하는 자중의 분력에 의하여 하측부(35a)가 통기덕트(32)의 유로를 폐쇄하도록 무게중심이 편심된 위치에 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 연소 상태의 조절을 용이하고 신뢰성 있게 수행하여 일회의 장작 투입으로 수일간 화력을 유지하므로 난방 에너지 관리의 효율성을 향상할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a firewood boiler: a main door 16 which can be opened and closed, and is formed to collect firewood and collect ash, and an auxiliary door 18 and exhaust which are formed for maintenance and cleaning of the flue control unit 40. Body 10 having a communication 27 for discharging the gas; An air vent 31 and an air vent duct 32 are provided on the main gear 16 of the main body 10, and an air flow path on the air vent duct 32 is interlocked with the fan motor 33. An air regulating unit (30) having an adjusting plate (35) intermittent by the weight of its own weight; In the interior of the main body 10 is supported in a state inclined in the downward direction of the communication 27, the drip tray 41 for collecting water, and the drain pipe 47 for discharging the water collected in the drip tray 41 to the outside. Flue control unit 40 for discharging the moisture of the communication (27) provided; And a controller 50 for controlling the operation of the fan motor 33, wherein the adjustment plate 35 has a lower portion 35a corresponding to the cross section of the ventilation duct 32 and the lower portion ( An upper portion 35b extending in a width greater than 35a and a hinge portion 35c bent from the lower portion 35a and the upper portion 35b, and the hinge portion 35c includes an adjustment plate 35. The center of gravity is formed in the eccentric position so that the lower portion (35a) closes the flow path of the ventilation duct 32 by the component of the weight of the eccentric center of gravity acts.
Accordingly, it is possible to easily and reliably control the combustion state, thereby maintaining the thermal power for several days with a single input of firewood, thereby improving the efficiency of heating energy management.
Description
본 발명은 화목보일러의 연소조절 기구에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 연소 상태의 조절을 용이하고 신뢰성 있게 수행하여 일회의 장작 투입으로 수일간 화력을 유지하므로 난방 에너지 관리의 효율성을 향상할 수 있는 화목보일러의 연소조절 기구에 관한 것이다.The present invention relates to a combustion control mechanism of a coal fired boiler, and more specifically, to control the combustion state easily and reliably to maintain fire power for several days by inputting firewood, thereby improving the efficiency of heating energy management. It relates to a combustion control mechanism of the boiler.
보편적으로 종래의 화목보일러는 장작을 넣고 국부적인 난방을 하거나 솥에 물을 끓이는 수준으로서 장작이 다 탈 때까지 별다른 불조절이 없는 방식이므로 장작을 자주 넣어야 할 뿐더러 불필요한 연소로 에너지 낭비 요소가 많다. 그러나 고급주택 등에서 화목보일러의 새로운 수요가 발생하면서 이에 대한 기술적 보완이 시급한 실정이다. 이와 관련되는 선행특허로서 한국 등록실용신안공보 제0338925호의 "화목 및 갈탄 보일러", 한국 공개특허공보 제2010-0068008호의 "화목 보일러" 등이 알려져 있다.In general, the conventional firewood boiler is a level that puts the firewood and local heating or boiling water in the pot so that there is no uncontrolled way until the firewood is burned out, so the firewood needs to be put frequently, and there is a lot of energy waste by unnecessary combustion. However, with the rise of new demand for hwamok boilers in high-end housing, there is an urgent need for technical supplementation. As related patents, "Firewood and Lignite Boiler" of Korean Utility Model Publication No. 0338925, and "Firewood Boiler" of Korean Unexamined Patent Publication No. 2010-0068008 are known.
한국 등록실용신안공보 제0338925호는 단열 처리된 본체 내부에 연소실과 로스톨을 구성하고, 하부에 흡입공기 조절변이 형성되어 단열 처리된 개폐도어를 형성하고, 일측 개폐도어에 유류버너를 설치하며, 상기 연소실 상부에 열매체재킷과 1,2차 열교환실이 형성되며, 상기 2차 열교환실에 공기조절변이 형성된 연통이 부착되고, 상기 연소실 하부에 각각 수실과 온수파이프가 형성되어 본체의 온수배관과 연결되고, 상기 2차열교환실 상부의 수실 상부에 온풍재킷과 온풍팬이 형성되고, 타측에 온풍통풍구가 형성되며, 온풍재킷 주위에 순환 열매체파이프를 감아 형성되는 구성을 제안한다.Korean Utility Model Publication No. 0338925 consists of a combustion chamber and a rostol in a heat-insulated body, a suction air control valve is formed at the bottom to form a heat-insulated open / close door, and an oil burner is installed in one open / close door, A heat medium jacket and a first and second heat exchange chamber are formed at the upper part of the combustion chamber, and a communication unit having an air control valve is attached to the second heat exchange chamber, and a water chamber and a hot water pipe are formed at the lower part of the combustion chamber to connect with the hot water pipe of the main body. The hot air jacket and the hot air fan are formed on the upper part of the upper chamber of the secondary heat exchange chamber, and the hot air vent is formed on the other side, and a circulation heat pipe is wound around the hot air jacket.
한국 공개특허공보 제2010-0068008호는 하우징, 화로, 화로 개폐문, 연도, 순환펌프를 포함하는 화목 보일러로서, 상기 화로 개폐문의 하부에 설치되어 상기 화로와 연통되는 공기 유입덕트, 상기 공기 유입 덕트의 일측에 배치되어 상기 수실 내의 수온 변화에 따라 덕트를 개폐하는 덕트 자동 개폐 장치, 상기 덕트 자동 개폐 장치와 연결되고 상기 수실 내의 수온을 측정하는 제1 온도 스위치, 그리고 상기 순환펌프와 연결되어 상기 수실 내의 수온을 측정하여 온도의 변화에 따라 상기 순환펌프를 구동시키거나 구동을 멈추도록 하는 제2 온도 스위치를 포함하는 구성을 제안한다.Korean Unexamined Patent Publication No. 2010-0068008 discloses a firewood boiler including a housing, a brazier, a furnace opening door, a flue, and a circulation pump, which is installed at a lower portion of the furnace opening door and communicates with the furnace. A duct automatic switchgear arranged on one side to open and close the duct according to the water temperature change in the water chamber, a first temperature switch connected to the duct automatic switchgear and measuring the water temperature in the water chamber, and connected to the circulation pump in the water chamber It is proposed a configuration including a second temperature switch to measure the water temperature to drive or stop the circulation pump in accordance with the change in temperature.
상기한 선행특허들에 의하면 화목보일러의 공기조절이 가능하기는 하지만 전자는 수동력에 의존하므로 사용자의 불편함이 초래되고 후자는 전기력에 의존하므로 항시 오작동의 우려에 노출되는 문제점이 있다.According to the above patents, although the air control of the firewood boiler is possible, the former is dependent on the manual force, which causes inconvenience to the user, and the latter is dependent on the electric force.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 연소 상태의 조절을 용이하고 신뢰성 있게 수행하여 일회의 장작 투입으로 수일간 화력을 유지하므로 난방 에너지 관리의 효율성을 향상할 수 있는 화목보일러의 연소조절 기구를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for improving the conventional problems as described above, the firewood boiler that can improve the efficiency of the heating energy management because it can easily and reliably control the combustion state to maintain the thermal power for several days by one firewood input It is to provide a combustion control mechanism of.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 화목보일러에 있어서: 개폐 가능하고 장작의 투입과 재를 수거하기 위해 형성되는 주도어와, 연도조절부의 정비와 청소를 위해 형성되는 보조도어 및 배기가스를 배출하는 연통을 지니는 본체; 상기 본체의 주도어 상에 연소용 공기를 유입하는 통기구와 통기덕트를 구비하고, 팬모터에 연동하여 통기덕트 상의 공기유로를 자중의 분력에 의하여 단속하는 조절판을 구비하는 공기조절부; 상기 본체의 내부에서 연통의 하방향에 경사진 상태로 지지되어 수분을 수집하는 물받이와, 물받이에서 수집된 수분을 외부로 배출하는 배수관을 구비하여 연통의 수분을 배출하는 연도조절부; 및 상기 팬모터의 작동을 제어하는 제어기;를 포함하여 이루어지고, 상기 조절판은 통기덕트의 단면과 일치하는 하측부와, 상기 하측부보다 큰 폭으로 연장 형성되는 상측부 및 상기 하측부와 상측부를 절곡한 힌지부를 구비하고, 상기 힌지부는 조절판의 편심된 무게중심이 작용하는 자중의 분력에 의하여 하측부가 통기덕트의 유로를 폐쇄하도록 무게중심이 편심된 위치에 형성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a firewood boiler: a main door which is openable and formed to collect firewood and to collect ash, and discharges auxiliary doors and exhaust gas formed for maintenance and cleaning of the flue control unit. A body having a communication; An air regulating unit having an air vent and a ventilation duct for injecting combustion air on the main gear of the main body, and a control plate for interlocking with the fan motor to control an air flow path on the aeration duct by its own weight; A flue control part configured to be supported in a state inclined downwardly in the main body in the main body to collect moisture, and a drain pipe for discharging moisture collected from the drip tray to the outside; And a controller for controlling the operation of the fan motor, wherein the adjustment plate includes a lower portion corresponding to a cross section of the ventilation duct, an upper portion extending in a width greater than the lower portion, and the lower portion and the upper portion Is provided with a hinge hinge, characterized in that the hinge portion is formed in the center of gravity eccentric position so that the lower portion closes the flow path of the ventilation duct by the weight of the self-weight acting the eccentric center of gravity of the adjustment plate.
또, 본 발명에 따르면 상기 공기조절부는 본체의 주도어 상에 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the invention is characterized in that the air adjusting portion is installed on the main language of the main body.
또, 본 발명에 따르면 상기 공기조절부는 통기덕트 상에서 공기압과 자중의 상호 작용에 의하여 개폐되는 조절판을 사용하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the air control unit is characterized in that for using the control panel that is opened and closed by the interaction of the air pressure and its own weight on the ventilation duct.
또, 본 발명에 따르면 상기 연도조절부는 경사된 상태로 지지되어 수분을 수집하는 물받이와, 수집된 수분을 외부로 배출하는 배수관을 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the flue control unit is supported in an inclined state, characterized in that it comprises a drip tray for collecting moisture and a drain pipe for discharging the collected moisture to the outside.
또, 본 발명에 따르면 상기 본체는 운전조건에 대한 입력치와 함께 수위센서와 온도센서의 신호를 비교하여 설정된 조건으로 팬모터를 단속하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the main body is characterized in that it comprises a controller for controlling the fan motor in a set condition by comparing the signal of the water level sensor and the temperature sensor with the input value for the operating conditions.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 연소 상태의 조절을 용이하고 신뢰성 있게 수행하여 일회의 장작 투입으로 수일간 화력을 유지하므로 난방 에너지 관리의 효율성을 향상할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to easily and reliably control the combustion state, thereby maintaining the thermal power for several days with a single input of firewood, thereby improving the efficiency of heating energy management.
도 1은 본 발명에 따른 화목보일러를 외부에서 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 화목보일러를 측단면으로 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 화목보일러의 조절판을 나타내는 구성도
도 4는 본 발명에 따른 화목보일러의 연소조절 상태를 나타내는 모식도1 is a block diagram showing a firewood boiler according to the present invention from the outside
2 is a block diagram showing a firewood boiler in a side cross-sectional view according to the present invention
3 is a block diagram showing a control panel of the firewood boiler according to the present invention
4 is a schematic diagram showing a combustion control state of the firewood boiler according to the present invention.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 저수조(12)를 지닌 화목보일러에 관련되나 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 저수조(12)는 본체(10)의 6면 중에서 적어도 일부를 구성하여 난방과 온수를 제공하며, 이를 위해 본체(10) 상에 난방출수관(21), 난방회수관(22), 보충수관(23), 온수관(24) 등을 구비한다. 이외에 양측벽의 저수조(12)를 연통하는 수관(14)을 구비할 수도 있다.The present invention relates to, but is not necessarily limited to, a firewood boiler with a
본 발명에 따른 본체(10)는 개폐 가능한 도어와 연통(27)을 지니는 구조이다. 본체(10)의 주도어(16)는 장작을 투입하고 재를 수거하는 용도이고, 보조도어(18)는 후술하는 연도조절부(40)에 접근하여 정비나 청소하는 용도이다. 연통(27)은 옥외로 충분한 길이로 연장되도록 배관되는 부분이다.The
본 발명에 따르면 공기조절부(30)가 상기 본체(10) 상에 통기구(31)와 통기덕트(32)를 형성하고, 팬모터(33)에 연동하여 공기유로를 단속하는 역할을 수행한다. 공기조절부(30)는 통기구(31)와 통기덕트(32)로 연소용 공기를 유입하는 통로를 형성하고, 통기덕트(32) 상에 설치되는 팬모터(33)를 가동하여 강제적으로 연소용 공기를 유입시킨다.According to the present invention, the
이때, 상기 공기조절부(30)는 본체(10)의 주도어(16) 상에 설치되는 것이 바람직하다. 주도어(16)와 공기조절부(30)는 그 기능상 보편적으로 본체(10)의 전면 하단에 위치해야 하므로 이를 하나로 통합하여 전체 외형의 불필요한 증가를 방지한다. 이 경우 후술하는 공기조절부(30)의 주요 구성품들을 수시로 점검, 교체, 정비하기 용이한 장점도 있다.At this time, the
그리고, 본 발명의 상기 공기조절부(30)는 통기덕트(32) 상에서 공기압과 자중의 상호 작용에 의하여 개폐되는 조절판(35)을 사용한다. 통기덕트(32) 상에 절개홈을 형성하고 조절판(35)을 단순하게 걸쳐두는 방식이 적절하다. 도 3에 나타내는 것처럼 조절판(35)은 통기덕트(32)의 단면과 일치하는 하측부(35a)와, 이보다 큰 폭으로 연장되는 상측부(35b), 하측부(35a)와 상측부(35b)를 절곡한 힌지부(35c)로 이루어진다. 힌지부(35c)의 절곡 각도는 30˚ 내외로 유지하여 무게중심이 힌지부(35c)에서 편심위치에 오도록 한다. 도 4(a)처럼 팬모터(33)가 오프되는 평상시 상태에서 조절판(35)의 편심된 무게중심에 작용하는 자중의 분력에 의하여 통기덕트(32)의 유로를 폐쇄하고, 도 4(b)처럼 팬모터(33)가 작동하여 공기압이 형성되면 무게중심의 자중의 분력을 이겨내고 통기덕트(32)의 유로를 개방한다.In addition, the
또, 본 발명에 따르면 연통(27)의 수분을 배출하는 연도조절부(40)가 상기 본체(10)의 내부에서 연통(27)의 하방향에 설치된다. 연통(27)이 옥외로 길게 연장되도록 배관되므로 배출가스에 의한 수분(수증기)이 필연적으로 발생하여 연소에 영향을 준다. 연도조절부(40)는 이와 같은 수분을 실시간으로 수집하고 외부로 배출하는 역할을 담당한다.In addition, according to the present invention, the
이때, 상기 연도조절부(40)는 경사된 상태로 지지되어 수분을 수집하는 물받이(41)와, 수집된 수분을 외부로 배출하는 배수관(47)을 구비한다. 물받이(41)는 연통(27)의 하방향에 지지대(43)를 개재하여 경사지게 설치한다. 물받이(41)의 상면에는 지정된 위치로 수분의 낙하를 유도하기 위해 다수의 홈을 형성한다. 배수관(47)은 수집된 수분을 외부로 배출하도록 본체(10)로 노출시킨다.At this time, the
한편, 상기 본체(10)는 운전조건에 대한 입력치와 함께 수위센서(51)와 온도센서(53)의 신호를 비교하여 설정된 조건으로 팬모터(33)를 단속하는 제어기(50)를 구비할 수도 있다. 수위센서(51)와 온도센서(53)는 본체(10)의 상면에서 저수조(12) 상에 접하도록 설치된다. 제어기(50)는 통기구(31)와 통기덕트(32)에 의하여 비교적 저온 상태를 유지하는 주도어(16) 상에 설치한다. 물론 주도어(16)의 내면에는 단열판(37)을 부가적으로 설치하는 것이 좋다. 본체(10)의 외면에 설치되는 온도계(55)는 온도센서(53)에 의한 신호를 이용하여 작동한다. 도시에 생략되나 제어기(50) 상에는 사용자의 조작을 위한 패널과, 과열 또는 수위저하를 알리기 위한 경보기를 구비한다.Meanwhile, the
작동에 있어서, 사용자가 제어기(50)의 패널을 통하여 40~90℃ 범위로 온도를 설정하면 온도센서(53)를 통한 실시간 감시가 수행되고, 저수조(12)의 수온이 설정치 이하이면 팬모터(33)의 가동으로 조절판(35)을 개방하여 연소를 지속하고, 저수조(12)의 수온이 설정치에 이르면 팬모터(33)를 정지하는 순간 조절판(35)이 공기유로를 차단하고, 이후 설정조건에 따른 재가동시까지 최소한의 불씨를 유지하는 상태로 지속된다.In operation, when the user sets the temperature in the range of 40 ~ 90 ℃ through the panel of the
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.
10: 본체 12: 저수조
16: 주도어 18: 보조도어
24: 온수관 27: 연통
30: 공기조절부 31: 통기구
32: 통기덕트 33: 팬모터
35: 조절판 37: 단열판
40: 연도조절부 41: 물받이
47: 배수관 50: 제어기
51: 수위센서 53: 온도센서
55:온도계10: main body 12: reservoir
16: main door 18: auxiliary door
24: hot water pipe 27: communication
30: air conditioner 31: vent
32: Ventilation duct 33: Fan motor
35: throttle 37: heat insulation plate
40: flue control part 41: drip tray
47: drain pipe 50: controller
51: water level sensor 53: temperature sensor
55: thermometer
Claims (5)
개폐 가능하고 장작의 투입과 재를 수거하기 위해 형성되는 주도어(16)와, 연도조절부(40)의 정비와 청소를 위해 형성되는 보조도어(18) 및 배기가스를 배출하는 연통(27)을 지니는 본체(10);
상기 본체(10)의 주도어(16) 상에 연소용 공기를 유입하는 통기구(31)와 통기덕트(32)를 구비하고, 팬모터(33)에 연동하여 통기덕트(32) 상의 공기유로를 자중의 분력에 의하여 단속하는 조절판(35)을 구비하는 공기조절부(30);
상기 본체(10)의 내부에서 연통(27)의 하방향에 경사진 상태로 지지되어 수분을 수집하는 물받이(41)와, 물받이(41)에서 수집된 수분을 외부로 배출하는 배수관(47)을 구비하여 연통(27)의 수분을 배출하는 연도조절부(40); 및
상기 팬모터(33)의 작동을 제어하는 제어기(50);를 포함하여 이루어지고,
상기 조절판(35)은 통기덕트(32)의 단면과 일치하는 하측부(35a)와, 상기 하측부(35a)보다 큰 폭으로 연장 형성되는 상측부(35b) 및 상기 하측부(35a)와 상측부(35b)를 절곡한 힌지부(35c)를 구비하고, 상기 힌지부(35c)는 조절판(35)의 편심된 무게중심이 작용하는 자중의 분력에 의하여 하측부(35a)가 통기덕트(32)의 유로를 폐쇄하도록 무게중심이 편심된 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 화목보일러의 연소조절 기구.
For wood fired boilers:
The main door 16 which is openable and formed to collect the firewood and collect the ash, the auxiliary door 18 formed for the maintenance and cleaning of the flue control unit 40 and the flue gas exhaust 27 Body having a (10);
An air vent 31 and an air vent duct 32 are provided on the main gear 16 of the main body 10, and an air flow path on the air vent duct 32 is interlocked with the fan motor 33. An air regulating unit (30) having an adjusting plate (35) intermittent by the weight of its own weight;
In the interior of the main body 10 is supported in a state inclined in the downward direction of the communication 27, the drip tray 41 for collecting water, and the drain pipe 47 for discharging the water collected in the drip tray 41 to the outside. Flue control unit 40 for discharging the moisture of the communication (27) provided; And
It comprises a; controller 50 for controlling the operation of the fan motor 33,
The throttle plate 35 has a lower portion 35a corresponding to the cross section of the ventilation duct 32, and an upper portion 35b and a lower portion 35a extending larger than the lower portion 35a. The hinge part 35c which bends the side part 35b, and the hinge part 35c has the lower part 35a of the ventilation duct 32 by the weight of the magnetic weight which the eccentric center of gravity of the adjustment plate 35 acts on. Combustion control mechanism of a firewood boiler, characterized in that the center of gravity is formed in an eccentric position to close the flow path.
상기 제어기(50)는 운전조건에 대한 입력치와 함께 수위센서(51)와 온도센서(53)의 신호를 비교하여 설정된 조건으로 팬모터(33)의 작동을 단속하는 것을 특징으로 하는 화목보일러의 연소조절 기구.The method of claim 1,
The controller 50 compares the signals of the water level sensor 51 and the temperature sensor 53 with the input values for the operating conditions to control the operation of the fan motor 33 under the set conditions. Combustion control mechanism.
Priority Applications (1)
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