KR101333955B1

KR101333955B1 - 자동 연소장치가 구성된 열교환 방식의 이중관 보일러

Info

Publication number: KR101333955B1
Application number: KR1020110139924A
Authority: KR
Inventors: 박창덕; 박성호
Original assignee: 박성호; 박창덕
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-11-27
Also published as: KR20130072482A

Abstract

본 발명은 보일러 하부에 온수를 공급할 수 있는 공급관을 설치하여 공급관의 상부로 수관과 이중관으로 구성되어 있어 여러개의 보일러를 연결된 부위없이 단독으로 세울 수 있어 분진이나 그을림 등이 보일러 내부에 쌓이지 않고 별도로 구비된 재처리통으로 모이게 되어 손쉽게 처리할 수 있도록 한 것으로 보일러 내부에 분진이나 그을림이 쌓이지 않아 내구성이 증대되며, 폐가스가 이중관으로 구성된 열교환 파이프의 내부와 외부 사이로 배출되어 양쪽에서 동시에 가열할 수 있어 짧은 시간에 온수나 스팀을 사용할 수 있도록 하여 시간절약을 할 수 있는 것이다.

Description

자동 연소장치가 구성된 열교환 방식의 이중관 보일러{Boiler}

본 발명은 펠렛.석탄.목재등을 자동으로 공급하여 태울수 있는 자동 연소장치가 구성된 이중관 보일러로서 보일러 내부에 철판을 전혀 사용하지 않고 열교환 파이프만을 사용하여 만든 복합식 이중관 보일러에 관한 것이다.

일반적으로 열교환 방식의 보일러는 수관식 보일러나 연료 공급을 해야하는 보일러로 개별 구성되어 있어 물이나 연료의 공급이 끊기게 되는 경우가 발생했으며, 연료 공급식 보일러는 보일러 내부에 연료를 태우면서 발생하는 그을음이나 분진이 발생하였다.

종래의 보일러는 물이나 연료의 공급이 끊기면 보일러 가동에 이상이 생길 뿐만 아니라 보일러 내부에 그을음이나 분진이 생겨 효율적인 연소가 되지 않고, 보일러 내부가 오염되어 내구성이 저하되는 등의 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 보일러 하부에 온수를 공급할 수 있는 공급관을 설치하여 공급관의 상부로 수관과 이중관으로 구성되어 있어 여러개의 보일러를 연결된 부위없이 단독으로 세울 수 있어 분진이나 그을림 등이 보일러 내부에 쌓이지 않고 별도로 구비된 재처리통으로 모이게 되어 손쉽게 처리할 수 있도록 한 것이다.

이와 같이 된 본 발명은 보일러 내부에 분진이나 그을림이 쌓이지 않아 내구성이 증대되며, 폐가스가 이중관으로 구성된 열교환 파이프의 내부와 외부 사이로 배출되어 양쪽에서 동시에 가열할 수 있어 짧은 시간에 온수나 스팀을 사용할 수 있도록하여 시간절약을 할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 폐가스의 흐름을 나타낸 보일러의 내부 정면도
도 2는 본 발명에 의한 보일러의 우측단면도

보일러(1)의 내부로 1차연소실(2)을 구비하고, 1차연소실(2)의 하부에 연료를 공급하는 화격자 파이프(29)를 설치하였으며, 화격자 파이프(29)가 회전할 수 있도록 화격자 파이프(29) 양쪽에 체인(36)을 설치하고 모타(44)로 구동하여 회전하면서 보일러(1)의 측면에 연료저장통(27) 내부에 연료가 자동으로 공급되게 하였고, 연료 저장통(27)에 상하로 조정할 수 있는 연료조절장치(28)를 설치하여 공급되는 연료가 적당한 양으로 공급될 수 있도록 하고, 타고난 재가 한 곳으로 떨어져 하부 재처리통(42)에 모이도록하여 보일러(1) 밖으로 배출할 수 있도록 탄재 자동 배출 장치(43)를 설치하였고, 상기 화격자 파이프(29)의 내부로 노즐(33)이 여러 개 구비된 공기 공급닥트(32)를 구비하여 화격자 파이프(29) 상부에 연소되는 과정에서 발생하는 고열의 열기로 인하여 화격자 파이프(29)가 녹거나 변형되는 것을 방지하기 위해서 가열되는 곳에 공기를 집중적으로 공급하게 하여 가열된 열기를 식혀주도록 하였으며, 상기 회전하는 화격자 파이프(29)의 각 틈사이(30)로 연소된 탄재가 떨어질 수 있도록 하여 하부에 연소공기를 공급하는 닥트(39)를 설치하고 여러개의 노즐(40)을 설치하여 화격자 파이프(29) 상부에 있는 연료에 연소공기로 공급되게 하였으며,

상기의 과정에서 화격자 파이프(29)를 식혀준 공기를 다시금 회수할 수 있도록 공기 공급닥트(32) 후단부에 공기 흡입구(34)를 만들고 일측은 보일러(1)에 지지판(38)을 형성하여 베어링(37)으로 연결되어 있는 흡입닥트(35)를 연결하여 송풍기(도시하지않았음)로 압입해서 연소공기로 사용하면 더운 열기로 인하여 연소 효율를 높일 뿐만 아니라 1차연소실(2) 온도를 높혀주게 되므로 연료 절감이 되는 것이다.

수관과 이중관으로 구성된 보일러(1)를 만들고 보일러(1) 하부에 온수물을 공급할수 있는 온수 공급 열교환 파이프(3)를 설치하고, 온수 공급 열교환 파이프(3)의 상측으로 다수개의 온수 이송관(4)과 이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)를 연결하여 수직으로 세워 소형보일러(1-1)를 설치하고, 소형보일러(1-1)을 여러개 설치하여 상측으로 증기를 모을 수 있는 증기통(19)을 하나 이상 설치하여 연결관(17)으로 연결하여 증기를 모은 후, 중앙에 설치된 증기통(20)과 연결관(18)으로 연결하여 중앙으로 증기를 모아 증기 배출구(21)로 배출되게 하며, 이 과정에서 발생한 분진이나 그을림 등은 하부 재처리통(45)으로 떨어지도록 하였고, 1차 연소실(2)에서 배출되는 폐가스가 이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)의 사이 공간(11)으로 배출되게 하여 양쪽 방향에서 동시에 순간적으로 가열하여 온수나 스팀으로 사용할 수 있도록 한 것이다.

여러개로 세워진 소형보일러(1-1)를 여러 조로 나누어 한 조가 될 수 있도록 칸막이 보일러(12),(13)을 만들고 1차연소실(2)에서 발생한 폐가스가 폐가스 통로(15)를 거쳐 유입되어 폐가스 통로(14)를 거쳐 차단보일러(12),(13)에 의해 상, 하루 기류를 형성하며 흘러 위로 타고 거꾸로 타고 위로 타고 하는 여러 단계를 거치면서 배출될 수 있도록 하여 오랫동안 체류하게 하므로 완전 연소화 되게 하였고, 폐가스 속에 배출되는 분진이나 그을림 등을 2차연소실(24)에서 침전할 수 있도록 구성하였다.

1차연소실(2)에서 발생한 폐가스가 여러 단계로 배출될 수 있도록 1차연소실(2) 상부에 열교환 파이프(5)를 여러개 형성하여 열교환 파이프(5)의 각 연결부위에 폐가스 차단판(16)을 구비하여 폐가스가 유입되지 못하게 한 후, 1차연소실(2)에서 발생한 연소가스가 차단 판(16)에 의해 한쪽 방향으로 흐르게 되어 여러 단계를 거치면서 태울 수 있는 것이며, 1차연소실(2) 한쪽 상부로 배출되는 폐가스가 소형보일러(1-1)의 이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)를 동시에 가열시키고 상부에 있는 증기 드럼통(19)을 또다시 가열하여 차단벽인 칸막이 보일러(13)에 의해 아래쪽으로 배출되면서 소형 보일러(1-1)를 가열시키고 1차연소실(2)과 구분되게 한 2차 연소실(24)을 경유하면서 배출될 때에 분진이나 그을림 등이 2차 연소실(24)에서 침전되게 하며, 침전된 분진을 꺼낼 수 있는 재처리문(22)을 별도로 구비하고, 2차 연소실(24)에 모아진 폐가스가 2차 연소실 (24)의 상측에 구비되어 있는 소형보일러(1-1)의 이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)로 배출되면서 양방향에서 동시에 가열하여 빠르게 가온하고 상부에 설치된 배출구인 연도(26)로 배출되는 것이다.

온수를 이용하여 본 발명을 사용할 경우에는 보일러(1) 하단부에 물을 공급하는 온수공급 열교환 파이프(3)를 형성하여 온수 주입구(23)로 온수물을 공급하게 되면 여러 개로 세워진 온수 이송관(4)으로 온수가 흘러 들어가면서 이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)의 틈사이(46)로 물이 이동하면서 양쪽에서 가열되는 열기로 인하여 순간적으로 가온되고, 하부 온수 연결관(6), 중간 온수 연결관(9)과 상부 연결관(10)을 거쳐 가온 된 온수물은 상부와 연결된 연결관(17)을 거쳐 증기통(19)을 거쳐 연결관(18)을 거쳐 증기통(20)에 모여진 후 온수 배출구(25)로 배출되는 것이다.

1 보일러
2 1차 연소실
3 온수공급 열교환 파이프
4 온수 이송관
5 열교환 파이프
6 하부 온수연결관
7 이중관 내부 열교환파이프
8 이중관 외부 열교환파이프
9 중간 온수 연결관
10 상부 연결관
11 공간
12 칸막이 보일러
13 차단 보일러
14 폐가스통로
15 폐가스통로
16 폐가스차단판
17 연결관
18 연결관
19 증기통
20 증기통
21 증기 배출구
22 재처리문
23 온수 주입구
24 2차 연소실
25 온수배출구
26 연도
27 연료저장통
28 연료조절장치
29 화격자 파이프
30 틈사이
32 공기 공급닥트
33 노즐
34 공기 흡입구
35 흡입닥트
36 체인
37 베아링
38 지지판
39 연소공기공급닥트
40 노즐
42 하부 재처리통
43 탄재 자동 배출장치
44 구동모타
45 하부재처리통

Claims

보일러(1)의 내부로 1차연소실(2)을 구비하고, 1차연소실(2)의 하부에 연료를 공급하는 화격자 파이프(29)를 설치하였으며, 화격자 파이프(29)가 회전할 수 있도록 화격자 파이프(29) 양쪽에 체인(36)을 설치하고 모타(44)로 구동하여 회전하면서 보일러(1)의 측면에 연료저장통(27) 내부에 연료가 자동으로 공급되게 하였고, 연료 저장통(27)에 상하로 조정할 수 있는 연료조절장치(28)를 설치하여 공급되는 연료가 적당한 양으로 공급될 수 있도록 하고, 타고난 재가 한 곳으로 떨어져 하부 재처리통(42)에 모이도록하여 보일러(1) 밖으로 배출할 수 있도록 탄재 자동 배출 장치(43)를 설치하였고, 상기 화격자 파이프(29)의 내부로 노즐(33)이 여러 개 구비된 공기 공급닥트(32)를 구비하여 화격자 파이프(29) 상부에 연소되는 과정에서 발생하는 고열의 열기로 인하여 화격자 파이프(29)가 녹거나 변형되는 것을 방지하기 위해서 가열되는 곳에 공기를 집중적으로 공급하게 하여 가열된 열기를 식혀주도록 하였으며, 상기 회전하는 화격자 파이프(29)의 각 틈사이(30)로 연소된 탄재가 떨어질 수 있도록 하여 하부에 연소공기를 공급하는 닥트(39)를 설치하고 여러개의 노즐(40)을 설치하여 화격자 파이프(29) 상부에 있는 연료에 연소공기로 공급되게 한 보일러(1)에 있어서,
보일러(1) 하부에 온수물을 공급할 수 있는 온수 공급 열교환 파이프(3)를 설치하고, 온수 공급 열교환 파이프(3)의 상측으로 다수개의 온수 이송관(4)과 이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)를 연결하여 수직으로 세워 소형보일러(1-1)를 설치하고, 소형보일러(1-1)을 여러개 설치하여 상측으로 증기를 모을 수 있는 증기통(19)을 하나 이상 설치하여 연결관(17)으로 연결하여 증기를 모은 후, 중앙에 설치된 증기통(20)과 연결관(18)으로 연결하여 중앙으로 증기를 모아 증기 배출구(21)로 배출되게 하며, 이 과정에서 발생한 분진이나 그을림 등은 하부 재처리통(45)으로 떨어지도록 하였고, 1차 연소실(2)에서 배출되는 폐가스가 이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)의 사이 공간(11)으로 배출되게 하여 양쪽 방향에서 동시에 순간적으로 가열하여 온수나 스팀으로 사용할 수 있도록 한 자동 연소장치가 구성된 열교환 방식의 이중관 보일러.
제 1항에 있어서,
1차연소실(2)에서 발생한 폐가스가 여러 단계로 배출될 수 있도록 1차연소실(2) 상부에 열교환 파이프(5)를 여러개 형성하여 열교환 파이프(5)의 각 연결부위에 폐가스 차단판(16)을 구비하여 폐가스가 유입되지 못하게 하여, 1차연소실(2)에서 발생한 연소가스가 차단 판(16)에 의해 한쪽 방향으로 흐르게 되어 여러 단계를 거치면서 태울 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 연소장치가 구성된 열교환 방식의 이중관 보일러.
제 1항 및 제 2항 중 어느 한 항에 있어서,
이중관 내부 열교환 파이프(7)와 이중관 외부 열교환 파이프(8)의 구성을 대체하여 수관을 설치하여 수관식 보일러로 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동 연소장치가 구성된 열교환 방식의 이중관 보일러.
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