KR101429051B1 - 보일러의 예열장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보일러의 예열장치에 관한 것으로, 중공된 원통의 형상을 갖고 연소실에 공기를 유입시키는 배관에 설치되는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징 내에 구비되고, 연소실 내에서 화염을 발생시키는 토치가 관통되는 내부 하우징과, 상기 내부 하우징의 외주면과 외부 하우징의 내주면을 연결하여 배관을 통해 연소실로 유입되는 공기와 접촉하는 열교환 날개와, 상기 내부 하우징과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 1 공기 가열관 및 상기 외부 하우징과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 2 공기 가열관을 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러의 예열장치가 개시된다. 이에 따라서, 토치에서 발생하는 화염에 의해 히트 파이프가 열기를 내부 하우징과 외부 하우징으로 전달하여 외부 공기를 승온시켜 연소실에 유입시킴으로써, 연소실에서 완전 연소가 이루어져 연료비를 절감할 수 있고 대기오염을 일으키는 물질의 배출을 최소화시킬 수 있다.

Description

보일러의 예열장치{Warming up Device of boiler}
본 발명은 보일러의 예열장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연소실로 유입되는 외부 공기가 승온된 상태로 연소실로 유입될 수 있도록 연소실로 외부 공기를 유입시키는 배관에 히트 파이프를 구비한 제 1 공기 가열관 및 제 2 공기 가열관과 연결되는 내부 하우징과 외부 하우징으로 이루어진 예열장치를 설치하여 토치에서 발생하는 화염에 의해 히트 파이프가 열기를 내부 하우징과 외부 하우징으로 전달하여 외부 공기를 승온시켜 연소실에 유입시킴으로써, 연소실에서 완전 연소가 이루어져 연료비를 절감할 수 있고 대기오염을 일으키는 물질의 배출을 최소화시킬 수 있는 보일러의 예열장치에 관한 것이다.
일반적으로 보일러나 온수기 등 연소기기는 밀폐된 용기 내의 열매체를 열원에 의해 가열시켜 원하는 지역을 난방하거나 온수를 공급하는 장치로, 연료를 연소시키는 버너 및 연소실과 연소된 고온의 열기에서 난방수 또는 직수로 열을 전달하는 열교환기로 구성된다.
이러한 연소기기 중 보일러를 예로 들면, 초기 보일러의 열교환기는 버너의 연소시 발생하는 현열만을 이용하고 고온의 열기는 배기 후드를 통해 그대로 배출시켜, 보일러의 열효율이 매우 낮았으며 고온의 난방수를 얻는데 오랜 시간이 소요되었다.
따라서, 근래에 생산되는 보일러는 열효율을 증대시키기 위해 연소실에서 발생되는 연소생성물의 현열을 흡수하는 현열 열교환기와, 상기 현열 열교환기에서 열교환을 마친 연소생성물에 포함되어 있는 수증기의 잠열을 흡수하는 잠열 열교환기를 구비하는데, 이러한 방식의 보일러를 콘덴싱 보일러라 한다.
이러한 콘덴싱 보일러는 가스 보일러뿐만 아니라 기름 보일러에도 실용화되어 보일러 효율의 증가 및 연료비 절감에 많은 기여를 하고 있다. 이와 같은 콘덴싱 보일러의 일반적인 구조를 도 1에 의거하여 설명한다.
도 1은 일반적인 하향 연소식 콘덴싱 보일러의 구조를 보여주는 개략도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 하향 연소식 콘덴싱 보일러는, 최상단에 송풍기(21)가 위치하고, 그 하측으로 하향 연소식 버너(22)와 연소실(23), 현열 열교환기(24), 잠열 열교환기(25)가 위치하며, 잠열 열교환기(25)의 하측에 응축수받이(27)와 응축수 배출구(28)가 위치하고 그 일측으로 배기 후드(29)가 설치된 구조로 이루어져 있다.
상기 현열 열교환기(24)와 잠열 열교환기(25)를 경유하면서 가열된 난방수는 현열 열교환기(24)의 일측에 연결된 공급관(26a)을 통해 실내로 이송되어 열에너지를 전달한 후 냉각되어 잠열 열교환기(25)의 일측에 연결된 환수관(26b)으로 되돌아 오며, 상기 환수관(26b)으로 환수된 난방수는 다시 잠열 열교환기(25)로 유입되어 현열 열교환기(24)를 통과한 연소생성물에 포함된 수증기를 응축시켜 잠열을 회수하도록 구성되어 있다.
이러한 하향 연소식 콘덴싱 보일러의 경우 응축수의 중력에 의한 낙하 방향(즉, 연직하 방향)과 현열 열교환기(24)와 잠열 열교환기(25)를 통과하는 연소생성물의 배기 방향이 자연스럽게 일치하게 되는데, 이는 콘덴싱 보일러의 효율 향상에 매우 중요한 요인이 된다.
즉, 잠열 열교환기(25)를 지나면서 연소생성물 내의 수증기가 응축되어 잠열을 난방순환수에 전달한 후에는 연소생성물의 온도가 크게 떨어지게 되므로, 응축수받이(27) 내부의 온도가 매우 낮게 형성되어 응축수로 액화된 수증기의 재기화에 의한 열손실을 최소화할 수 있는 것이다. 이와 같은 하향 연소식 콘덴싱 보일러는 잠열을 최대한 회수할 수 있는 구조라는 점에서 가장 바람직한 콘덴싱 보일러의 구조로 평가되고 있다.
한편, 상기 버너(22)는 기체 또는 액체 연료를 공기와 혼합하여 연소시키는 것으로 기체 또는 액체 연료가 분사되는 토치의 끝단에서 화염이 발생하게 된다. 이때, 기체 또는 액체 연료의 연소를 위해 송풍기(21)를 통해 공기가 연소실(23)로 유입되어 연료와 공기가 혼합되어 화염을 일으키게 된다.
그러나, 겨울철과 같이 외부의 온도가 낮아 연소실(23)로 유입되는 공기가 차가운 경우 연료가 쉽게 연소하지 않을 뿐만 아니라 불완전 연소에 따라 대기오염의 원인인 일산화탄소(CO)와 탄화수소(HC) 및 질소산화물(NOx) 등이 다량으로 발생하는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 10-1189969(2012.10.04)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연소실에서 완전연소가 이루어질 수 있도록 송풍기를 통해 연소실로 유입되는 공기를 토치에서 발생하는 열을 이용하여 적정 온도로 가열시켜 공급함으로써, 연소실의 연소 부하를 절감하여 연소 효율을 향상시킴과 동시에 완전 연소에 따른 대기오염 물질의 발생을 최소화시킬 수 있는 보일러의 예열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 중공된 원통의 형상을 갖고 연소실에 공기를 유입시키는 배관에 설치되는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징 내에 구비되고, 연소실 내에서 화염을 발생시키는 토치가 관통되는 내부 하우징과, 상기 내부 하우징의 외주면과 외부 하우징의 내주면을 연결하여 배관을 통해 연소실로 유입되는 공기와 접촉하는 열교환 날개와, 상기 내부 하우징과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 1 공기 가열관 및 상기 외부 하우징과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 2 공기 가열관을 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러의 예열장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 열교환 날개는 내부 하우징과 외부 하우징을 직선, 곡선, 지그재그의 형태로 연결하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 열교환 날개의 표면에는 방열핀이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 공기 가열관 및 제 2 공기 가열관은 각각 그 내부에 히트 파이프가 구비되고, 상기 히트 파이프의 선단은 내부 하우징 및 외부 하우징과 연결되며 기단은 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 히트 파이프는 상부가 내부 하우징과 외부 하우징에 매립되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 공기 가열관 및 제 2 공기 가열관은 상부가 각각 내부 하우징의 내주면과 외부 하우징의 외주면으로 연장되고, 하부가 히트 파이프보다 짧게 형성되어 히트 파이프의 기단이 제 1 공기 가열관 및 제 2 공기 가열관으로부터 돌출되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 보일러의 예열장치에 의하면, 외부 공기가 연소실로 유입되는 과정에서 외부 하우징 및 내부 하우징과 상기 외부 하우징과 내부 하우징을 연결하는 열교환 날개와 접촉하여 그 온도가 높아지기 때문에 연소실로 유입된 외부 공기와 연료는 완전 연소가 이루어지고, 이에 따라서 저연비로 최대의 열효율을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 완전 연소에 의해 대기오염의 원인인 일산화탄소(CO)와 탄화수소(HC) 및 질소산화물(NOx) 등의 배출량을 감소시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 하향 연소식 콘덴싱 보일러의 구조를 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 보일러의 예열장치를 위에서 바라본 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 보일러의 예열장치를 아래에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 보일러의 예열장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 보일러의 예열장치를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 보일러의 예열장치가 보일러에 장착된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 보일러의 예열장치의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 보일러의 예열장치를 위에서 바라본 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 보일러의 예열장치를 아래에서 바라본 사시도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 보일러의 예열장치(100)는 중공된 원통의 형상을 갖고 연소실(23)에 공기를 유입시키는 배관에 설치되는 외부 하우징(110)과, 상기 외부 하우징(110) 내에 구비되고, 연소실(23) 내에서 화염을 발생시키는 토치(23a)가 관통되는 내부 하우징(120)과, 상기 내부 하우징(120)의 외주면과 외부 하우징(110)의 내주면을 연결하여 배관을 통해 연소실(23)로 유입되는 공기와 접촉하는 열교환 날개(130)와, 상기 내부 하우징(120)과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 1 공기 가열관(140) 및 상기 외부 하우징(110)과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 2 공기 가열관(150)으로 구성된다.
상기 외부 하우징(110)은 대략 중공된 원통의 형상으로 이루어지는데, 바람직하게 연소실에 외부 공기를 유입시키는 배관에 부합하는 형상을 갖거나 또는 배관의 말단에 위치하여 외부 공기가 배관을 통해 연소실로 유입될 때 외부 공기가 외부 하우징(110)을 통과하여 연소실로 공급될 수 있도록 배관에 설치된다.
이러한 외부 하우징(110)의 내부에는 내부 하우징(120)이 구비되는데, 상기 내부 하우징(120)은 외부 하우징(110)과 마찬가지로 중공된 원통의 형상으로 이루어진다. 또한, 상기 내부 하우징(120)의 중심으로 연소실 내에서 화염을 발생시키는 토치가 관통되도록 형성된다.
이와 같은 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)은 열교환 날개(130)에 의해 연결되는데, 상기 열교환 날개(130)의 일측은 내부 하우징(120)의 외주면과 연결되고 타측은 외부 하우징(110)의 내주면과 연결되어 상기 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)이 일체로 형성된다.
또한, 상기 열교환 날개(130)는 내부 하우징(120)의 외주면 둘레를 따라 일정한 간격을 두고 배열되어 열교환 날개(130)와 열교환 날개(130) 사이에 공간이 형성되어 상기 공간을 통해 배관에서 연소실(23)로 유입되는 외부 공기가 지나게 된다.
이때, 상기 열교환 날개(130)는 다양한 형태로 이루어질 수 있는데, 바람직하게 배관에서 연소실로 유입되는 외부 공기가 외부 하우징(110)과 내부 하우징(120)을 통과할 때 열교환 날개(130)와 최대한 접촉할 수 있는 형태를 갖는다.
예를 들어, 상기 열교환 날개(130)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 평면에서 바라보았을 때 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)을 곡선으로 연결하거나 또는 직선으로 연결하는 형태로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 열교환 날개(130)는 도 7에서 도시된 바와 같이 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)을 지그재그로 연결함으로써 열교환 날개(130)의 표면적을 증대시켜 배관에서 연소실로 외부 공기가 유입될 때 외부 공기가 열교환 날개(130)와 최대한 접촉하여 열교환이 이루어질 수 있게 형성된다.
이와 더불어, 상기 열교환 날개(130)의 표면에는 다수의 방열핀(132)이 형성되어 열교환 날개(130)의 방열 면적을 더욱 증대시켜 외부 공기와 열교환 날개(130)의 열교환이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.
이때, 상기 방열핀(132)은 열교환 날개(130)의 표면에서 외부를 향해 돌출된 판의 형상을 갖고, 열교환 날개(130)의 표면으로부터 일정하게 배열되도록 형성된다.
한편, 상기 외부 하우징(110)과 내부 하우징(120)은 각각 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)이 구비되어 내부 하우징(120)을 관통한 토치에서 발생하는 화염의 열기를 열교환 날개(130)로 이동시켜 외부 하우징(110)과 내부 하우징(120) 사이를 통과하는 외부 공기를 가열하게 된다. 이를 도 4 및 도 5에 의거하여 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 보일러의 예열장치의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 보일러의 예열장치를 나타낸 단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)은 각각 내부 하우징(120) 및 외부 하우징(110)과 일체로 이루어져 내부 하우징(120)을 관통하는 토치(23a)에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되도록 형성된다.
즉, 상기 제 1 공기 가열관(140)은 중공된 튜브의 형상을 갖되 선단이 내부 하우징(120)의 내주면과 접하도록 형성되며, 기단이 토치(23a)에서 발생하는 화염의 주변에 위치하도록 연장된다.
또한, 상기 제 2 공기 가열관(150)은 제 1 공기 가열관(140)과 마찬가지로 중공된 튜브의 형상을 갖되 선단이 외부 하우징(110)의 외주면과 접하도록 형성되며, 기단이 토치(23a)에서 발생하는 화염의 주변에 위치하도록 연장된다.
이와 같이 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)이 각각 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)과 일체로 형성되고, 기단이 토치(23a)에서 발생하는 화염의 주변에 위치하도록 연장되면 토치(23a)에서 발생하는 화염의 열기가 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)을 타고 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)으로 이동하게 된다.
이렇게, 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)을 타고 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)으로 이동한 열기는 열교환 날개(130)를 통해 배관에서 연소실로 유입되는 외부 공기를 가열시키게 됨으로써, 완전 연소가 이루어져 저연비로 최대의 열효율을 얻을 수 있고 배기가스의 발생을 감소시킬 수 있다.
상기와 같은 외부 하우징(110), 내부 하우징(120), 열교환 날개(130), 제 1 공기 가열관(140), 제 2 공기 가열관(150)은 바람직하게 열전도가 우수한 은, 구리로 이루어져 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)의 열기를 신속하게 열교환 날개로 전달시킬 수 있게 된다.
한편, 토치(23a)의 주변에서 발생하는 화염의 열기를 더욱 신속하게 열교환 날개(130)로 이동시킬 수 있도록 상기 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)에는 히트 파이프(HEAT-PIPE)(160)가 구비된다.
부연하자면, 히트 파이프(160)는 내부에 끓는점이 낮은 작동 유체가 충전되어 있으며, 토치(23a)에서 발생하는 화염으로부터 열기를 전달받아 작동 유체가 기화되고, 기체 상태의 작동 유체가 응축하며 응축 잠열을 방출함으로써 파이프 전체가 가열되도록 구성되는데, 별도의 동력 없이 높은 열전달 성능을 가지며 산업 전반에서 널리 사용되는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이러한 히트 파이프(160)는 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150) 마다 구비된다.
즉, 상기 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)은 각각 그 내부에 히트 파이프(160)가 구비되고, 상기 히트 파이프(160)의 선단은 내부 하우징(120) 및 외부 하우징(110)과 연결되며 기단은 토치(23a)에서 발생하는 화염의 주변으로 연장된다.
이때, 상기 히트 파이프(160)의 상부가 각각 내부 하우징(120) 및 외부 하우징(110)에 매립되도록 형성되어 토치(23a)에서 발생하는 화염의 열기가 히트 파이프(160)를 타고 내부 하우징(120) 및 외부 하우징(110)으로 전달되어 토치(23a)에서 발생하는 화염의 열기가 신속하게 내부 하우징(120) 및 외부 하우징(110)으로 전달되고 이렇게 전달된 열기는 열교환 날개(130)로 방출되어 연소실(23)로 유입되는 외부 공기를 신속하게 가열시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150) 마다 히트 파이프(160)가 구비될 때 히트 파이프(160)의 열전도가 보다 신속하게 이루어질 수 있게 상기 히트 파이프(160)의 기단이 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)의 기단보다 외부로 돌출되도록 형성되어 토치(23a)에서 발생하는 화염의 열기가 직접적으로 히트 파이프(160)로 전달된다.
즉, 상기 히트 파이프(160)의 상부는 각각 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)에 매립되도록 형성되고, 하부는 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)에 의해 감싸이는 구조를 갖기 때문에 제 1 공기 가열관(140)과 히트 파이프(160) 사이에 공극이 형성되고 제 2 공기 가열관(150)과 히트 파이프(160) 사이에 공극이 형성된다.
이렇게, 히트 파이프(160)를 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)이 감싸는 구조를 갖게 되면, 토치(23a)에서 발생하는 화염의 열기가 히트 파이프(160)에 전달되고, 상기 열기가 히트 파이프(160)의 하부에서 상부로 전달되는 과정에서 열손실이 발생하지 않게 제 1 공기 가열관(140) 및 제 2 공기 가열관(150)이 보호하여 내부 하우징(120) 및 외부 하우징(110)을 신속하게 가열시키게 된다.
이와 같이 내부 하우징(120)과 외부 하우징(110)으로 이동한 열기는 열교환 날개(130)로 이동하여 배관에서 연소실(23)로 유입되는 외부 공기를 가열시키게 된다. 이와 같이 외부 공기가 연소실(23)로 유입되는 과정에서 예열장치(100)를 지나면서 승온되어 연소실(23)에서 완전 연소가 이루어져 저연비로 최대의 열효율을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 완전 연소에 따른 대기오염 물질의 배출을 감소시킬 수 있다.
즉, 배관에서 연소실(23)로 공급되는 외부 공기가 외부 하우징(110)과 내부 하우징(120) 사이를 통과하면서 열교환 날개(130)와 접촉하여 가열되어 승온된다. 이렇게 승온된 상태로 연소실(23)로 유입되는 외부 공기는 분자활동(특히, 산소)이 활발하기 때문에 저온의 외부 공기에 연료가 혼합될 때보다 적은 량의 연료만으로도 고효율을 얻을 수 있어 연료비를 절감할 수 있다.
특히, 겨울철과 같은 차가운 공기가 바로 연소실(23)로 공급되는 경우에는 토치(23a)에서 분사되는 연료와 연소실로 공급되는 외부 공기가 원활하게 혼합되지 않고 연료의 비율이 외부 공기의 비율보다 많게 혼합됨으로써, 연소실(23)에서 연료가 완전히 연소되지 않고 잔류하기 때문에 연료의 소모가 증가하는 것에 비해 열효율이 낮고 배기가스의 배출량이 증가하게 된다.
그러나, 상기와 같이 연소실(23)로 유입되는 외부 공기가 본 발명의 예열장치(100)를 통과하면서 승온되어 연소실로 공급되면 연소실에서 연료와 승온된 외부 공기가 원활하게 혼합되어 완전 연소하기 때문에 연료비를 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 대기오염의 원인인 일산화탄소(CO)와 탄화수소(HC) 및 질소산화물(NOx) 등의 배출량을 감소시킬 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 보일러의 예열장치(100)의 사용을 도 6에 의거하여 설명한다. 도 6은 본 발명에 따른 보일러의 예열장치가 보일러에 장착된 상태를 나타낸 단면도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 보일러의 예열장치(100)는 연소실(23)에 외부 공기를 유입시키는 배관에 장착된다. 이때, 상기 배관과 예열장치(100)는 플랜지 결합에 의해 연결되거나 또는 배관의 내측면에 별도의 브라켓이 설치되어 예열장치(100)의 외부 하우징(110)이 브라켓과 조립되어 설치된다.
이와 같이 연소실(23)에 외부 공기를 유입시키는 배관에 본 발명에 따른 예열장치(100)가 설치되면, 연료가 공급되는 토치(23a)에서 화염이 발생되고, 이러한 화염의 열기는 현열 열교환기(24), 잠열 열교환기(25)로 전달되어 난방수를 가열시키게 된다.
특히, 상기 토치(23a)에서 화염이 발생하는 것과 동시에 연소실(23)로 유입되는 외부 공기는 본 발명의 예열장치(100)에 의해 가열된 상태로 연소실(23)로 유입되어 토치(23a)를 통해 공급되는 연료가 연소실(23) 내에서 완전 연소가 되어 연료비의 절감과 함께 대기오염의 원인인 일산화탄소(CO)와 탄화수소(HC) 및 질소산화물(NOx) 등의 배출량을 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 앞서 설명한 실시예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 것도 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것으로 보아야 한다.
21 : 송풍기 22 : 버너
23 : 연소실 23a : 토치
24 : 현열 열교환기 25 : 잠열 열교환기
26a : 공급관 26b : 환수관
27 : 응축수받이 28 : 응축수 배출구
29 : 배기 후드 100 : 예열장치
110 : 외부 하우징 120 : 내부 하우징
130 : 열교환 날개 132 : 방열핀
140 : 제 1 공기 가열관 150 : 제 2 공기 가열관
160 : 히트 파이프

Claims (5)

  1. 중공된 원통의 형상을 갖고 연소실에 공기를 유입시키는 배관에 설치되는 외부 하우징;
    상기 외부 하우징 내에 구비되고, 연소실 내에서 화염을 발생시키는 토치가 관통되는 내부 하우징;
    상기 내부 하우징의 외주면과 외부 하우징의 내주면을 연결하여 배관을 통해 연소실로 유입되는 공기와 접촉하는 열교환 날개;
    상기 내부 하우징과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 1 공기 가열관; 및
    상기 외부 하우징과 일체로 형성되며 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 제 2 공기 가열관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러의 예열장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 열교환 날개의 표면을 따라 방열핀이 형성되는 것을 특징으로 하는 보일러의 예열장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 공기 가열관 및 제 2 공기 가열관은 각각 그 내부에 히트 파이프가 구비되고, 상기 히트 파이프의 선단은 내부 하우징 및 외부 하우징과 연결되며 기단은 토치에서 발생하는 화염의 주변으로 연장되는 것을 특징으로 하는 보일러의 예열장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 히트 파이프는 상부가 내부 하우징과 외부 하우징에 매립되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 보일러의 예열장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1 공기 가열관 및 제 2 공기 가열관은 상부가 각각 내부 하우징의 내주면과 외부 하우징의 외주면으로 연장되고, 하부가 히트 파이프보다 짧게 형성되어 히트 파이프의 기단이 제 1 공기 가열관 및 제 2 공기 가열관으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 보일러의 예열장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030078269A (ko) * 2002-03-28 2003-10-08 김선일 히트-파이프와 배기관을 이용한 보일러
KR20120008364A (ko) * 2010-07-16 2012-01-30 주식회사 신라에너지 향상된 열효율을 갖는 보일러
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KR101189969B1 (ko) 2010-10-18 2012-10-12 주식회사 경동나비엔 급기 예열기와 폐가스 순환구조를 구비한 연소기기

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