KR101435085B1 - 나무 보일러의 송풍장치 및 이를 구비한 나무 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 나무 보일러의 송풍장치 및 이를 구비한 나무 보일러에 관한 것으로서, 나무 보일러의 연료공급구에 설치되는 나무 보일러의 송풍장치로서, 연료공급구에 설치되어 풍압에 의해 송풍구를 개폐하는 개폐부와, 이 개폐부의 외부에 설치되어 개폐부로 외기를 투입하는 송풍부와, 개폐부의 내부에 설치되어 송풍부로부터 투입된 외기를 연료공급구로 분배하여 확산시키는 분산부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 나무 보일러의 연료공급구에 풍압에 의해 개폐되는 개폐부를 설치하고 분산부에 의해 외기를 분산시켜 공급함으로써, 나무 보일러의 연소시간 및 연소효율을 증가시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Description

나무 보일러의 송풍장치 및 이를 구비한 나무 보일러{Apparatus for blasting air of wood burning boiler and wood burning boiler comprising the same}

본 발명은 나무 보일러의 송풍장치 및 이를 구비한 나무 보일러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 나무 보일러의 연료공급구에 설치되어 나무 보일러의 내부로 외기를 송풍하는 나무 보일러의 송풍장치 및 이를 구비한 나무 보일러에 관한 것이다.

일반적으로 농어촌의 주택 난방은 설치가 간편하고 보일러의 관리와 사용이 편리한 기름 보일러나 가스 보일러가 이용된다. 기름 보일러 또는 가스 보일러는 실내에 부착된 자동 온도조절기의 설정온도에 따라 버너가 자동으로 점화되어 실내온도를 설정온도로 유지하게 된다.

그러나, 기름 또는 가스를 연료로 사용하는 보일러는 설정온도에 따라 버너가 자동으로 점화되어 실내온도를 유지시켜 주므로 사용이 편리하나, 최근 국제 유가가 급등하고 있어 농어촌의 서민들에게 난방비 부담이 크게 증가하고 있는 실정이다.

이러한 실정을 감안하여 농어촌이나 도심 변두리의 주택에서 겨울철 난방비를 절감하고자 나무 또는 폐목재를 주연료로 사용하는 나무 보일러의 보급율이 최근 증가 추세에 있다.

이러한 종래의 나무보일러는, 나무 연소시 연소실 내부에서 나무 또는 폐목재가 자연적으로 연소되는 것이므로 한번 점화되면 인위적으로 소화시키기 전에는 모두 연소되어 연소시간이 짧게 되고, 나무 또는 폐목재의 소모량이 많아 온수의 온도 조절이 용이하지 않아 열손실이 많으며, 그로 인하여 나무 또는 폐목재를 수시로 공급해 주어야 하므로 연료소모가 많을 뿐만 아니라 지속적인 연료공급이 번거롭다는 문제가 있다.

특히, 나무 보일러 내부의 온수가 나무 연료의 연소시에만 순간적으로 가열되어 나무 연료의 연소 후에는 시간이 지남에 따라 수온가 떨어지게 되므로, 장시간 균일한 난방효과를 기대할 수 없게 되는 문제도 있었다.

따라서 이러한 종래의 나무 보일러는, 나무 연료의 연소시간과 연소효율을 조절하게 위해 나무 보일러의 연료공급구를 인위적으로 개폐하여 나무 연료의 소모량을 조절하거나 지속적으로 나무 연료를 공급해 주여야 하는 불편이 있었다.

또한, 종래의 나무 보일러는 보일러의 외부에 난방수를 보충하거나 완충하기 위해 팽창탱크를 별도로 설치하고, 팽창탱크에 의해 난방수를 보충하거나 완충해야 하므로, 난방수의 팽창탱크를 수시로 관리해야 하는 불편이 있다는 문제도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 나무 보일러의 연소시간 및 연소효율을 증가시킬 수 있고, 나무 보일러의 수온에 따라 나무의 연소량을 조절하여 나무의 과다한 연소를 방지하여 연소되는 나무의 소모량을 절감할 수 있고, 나무 보일러의 수온의 설정온도에 따라 송풍부의 송풍여부를 제어할 수 있고, 풍압에 의해 개폐플레이트가 송풍구를 개방하게 되고 개폐플레이트의 자중에 의해 송풍구를 폐쇄하게 되고, 송풍부의 오작동이나 오염을 방지할 수 있고, 연통부의 열기에 의해 실내 난방용 난방수를 제공하는 동시에 급탕설비에 온수를 제공하며, 본체부의 내부에 저장되는 난방수를 수시로 보충하거나 완충하는 별도의 팽창탱크가 불필요하며 난방수의 수위를 일정하게 유지하며, 연통부의 연소효율을 증가시키는 동시에 난방수와의 접촉면적을 증가시켜 난방수의 가열시간 및 가열효율을 향상시키고, 나무연료의 열손실을 방지하는 동시에 나무연료의 연소열 확산에 의해 연소효율을 향상시킬 수 있는 나무 보일러의 송풍장치 및 이를 구비한 나무 보일러를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 나무 보일러의 연료공급구에 설치되는 나무 보일러의 송풍장치로서, 연료공급구에 설치되어 풍압에 의해 송풍구를 개폐하는 개폐부; 상기 개폐부의 외부에 설치되어 상기 개폐부로 외기를 투입하는 송풍부; 및 상기 개폐부의 내부에 설치되어 상기 송풍부로부터 투입된 외기를 연료공급구로 분배하여 확산시키는 분산부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 송풍부에 접속되어 나무 보일러의 수온에 따라 상기 송풍부의 송풍여부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 제어부는, 수온이 제1설정온도 보다 낮은 경우에 상기 송풍부의 송풍을 개시하도록 제어하고, 수온이 제2설정온도 보다 높은 경우에 상기 송풍부의 송풍을 정지하도록 제어한다.

본 발명의 상기 개폐부는, 상기 송풍부에 의해 외기의 투입시 송풍구의 내향면 상단에 힌지결합된 개폐플레이트가 개방되도록 설치되며, 상기 개폐플레이트의 자중에 의해 폐쇄상태로 유지된다.

본 발명의 상기 송풍부는, 외기를 송풍구로 투입하도록 송풍하는 송풍기로 이루어지며, 상기 개폐부의 외부에 설치된 커버부의 내부에 설치되어 있다.

본 발명은, 상기 기재된 나무 보일러의 송풍장치를 구비한 나무 보일러로서, 본체부; 상기 본체부의 내부에 설치되어 연소되는 나무연료의 열기가 배출되는 연통부; 상기 본체부의 내부에 형성되며 상기 연통부의 열기에 의해 난방수를 가열하여 순환시키는 난방부; 및 상기 본체부의 상면 또는 후면에 설치되되 상기 난방부와의 열교환에 의해 온수를 가열하여 공급하는 온수부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 난방부에는 직수를 연결하여 난방수의 수위에 따라 급수를 조절하는 급수조절밸브가 설치되어 있다.

본 발명의 상기 연통부는, 상기 본체부에 설치된 연료공급구에 연결된 제1 연소실; 상기 제1 연소실의 후단에서 상방으로 연통된 제1 연통; 상기 제1 연소실의 상부에 설치되되 후단이 상기 제1 연통을 개재해서 상기 제1 연소실과 연통된 제2 연소실; 및 상기 제2 연소실의 전단에서 상방으로 연통된 제2 연통;으로 이루어져 있다.

본 발명의 상기 제1 연소실은, 상기 연료공급구에 연결되어 나무연료가 연소되는 1차 연소실과, 상기 1차 연소실의 하류에 확장형성되어 나무연료의 연소를 확산시키는 2차 연소실로 형성되어 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 나무 보일러의 연료공급구에 풍압에 의해 개폐되는 개폐부를 설치하고 분산부에 의해 외기를 분산시켜 공급함으로써, 나무 보일러의 연소시간 및 연소효율을 증가시킬 수 있는 효과를 제공한다.

나무 보일러의 수온에 따라 송풍부의 송풍을 제어하는 제어부를 송풍부에 연결함으로써, 나무 보일러의 수온에 따라 나무의 연소량을 조절하여 나무의 과다한 연소를 방지하여 연소되는 나무의 소모량을 절감할 수 있게 된다.

제어부에 송풍을 개시하는 수온과 송풍을 정지하는 수온을 각각 설정함으로써, 나무 보일러의 수온의 설정온도에 따라 송풍부의 송풍여부를 제어할 수 있게 된다.

개폐부의 송풍구에 개폐플레이트를 힌지결합함으로써, 풍압에 의해 개폐플레이트가 송풍구를 개방하게 되고 개폐플레이트의 자중에 의해 송풍구를 폐쇄하게 된다.

개폐부의 외부에 커버부를 설치하고 그 내부에 송풍부를 설치하여 송풍부를 보호함으로써, 송풍부의 오작동이나 오염을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

본체부의 내부에 연통부와 난방부와 온수부를 설치하고 연통부에 송풍장치를 연결함으로써, 연통부의 열기에 의해 실내 난방용 난방수를 제공하는 동시에 급탕설비에 온수를 제공할 수 있게 된다.

또한, 난방부에 직수의 급수를 조절하는 급수조절밸브를 설치함으로써, 본체부의 내부에 저장되는 난방수를 수시로 보충하거나 완충하는 별도의 팽창탱크가 불필요하며 난방수의 수위를 일정하게 유지할 수 있게 된다.

연통부가 제1 연소실, 제1 연통, 제2 연소실, 제2 연통으로 이루어져 본체부의 내부에 지그재그 형상으로 배치됨으로써, 연통부의 연소효율을 증가시키는 동시에 난방수와의 접촉면적을 증가시켜 난방수의 가열시간 및 가열효율을 향상시킬 수 있게 된다.

제1 연소실이 1차 연소실과, 1차 연소실 보다 확장된 2차 연소실의 다단 구조의 연소실로 형성됨으로써, 제1 연소실의 입구부위를 좁게하고 출구부위를 넓게 하여 나무연료의 열손실을 방지하는 동시에 나무연료의 연소열 확산에 의해 연소효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치의 개방상태를 나타내는 상태도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 나타내는 분해도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치의 폐쇄상태를 나타내는 상태도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치의 커버부의 다른예를 나타내는 구성도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 구비한 나무 보일러의 내부를 나타내는 구성도.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 나타내는 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치의 개방상태를 나타내는 상태도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 나타내는 분해도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치의 폐쇄상태를 나타내는 상태도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치의 커버부의 다른예를 나타내는 구성도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 구비한 나무 보일러의 내부를 나타내는 구성도이다.

도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치는, 개폐부(10), 송풍부(20), 분산부(30), 제어부(40) 및 커버부(50)를 포함하여 이루어져 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)에 설치되는 나무 보일러의 송풍장치이다.

개폐부(10)는, 나무 보일러의 본체부(100)의 전면 하방에 내부의 연소실과 연통되도록 형성된 연료공급구(110)에 설치되어 송풍부(20)의 풍압에 의해 송풍구(12)를 개폐하는 개폐수단으로서, 차단판(11), 송풍구(12), 개폐플레이트(13), 힌지핀(14), 결합편(15)으로 이루어져 있다.

차단판(11)은, 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)와 동일한 형상으로, 구체적으로 원형의 연료공급구(110)와 동일하게 원형판 형상으로 형성되어 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)를 차단하게 된다.

송풍구(12)는, 차단판(11)의 중앙부위에 관통 형성된 외기의 투입통로로서, 나무 보일러의 본체부(100)의 외부로부터 송풍부(20)에 의해 외기가 투입되는 통로의 역할을 하게 된다.

이러한 송풍구(12)의 내부방향의 단부는, 도 4에 나타낸 바와 같이 하단이 상단 보다 돌출하도록 수직하방을 기준해서 내부방향으로 소정각도(θ) 만큼 경사지게 형성되어, 송풍구(12)의 내부방향의 단부에 힌지결합된 개폐플레이트(13)가 자중에 의해 폐쇄상태를 유지하게 되는 것이 바람직하다.

개폐플레이트(13)는, 송풍구(12)의 내향면의 단부 상단에 힌지핀(14)에 의해 개폐플레이트(13)의 상단이 힌지결합된 개폐부재로서, 도 3에 나타낸 바와 같이 송풍구(12)에 송풍부(20)로부터 외기의 투입시 풍압에 의해 상방으로 이동하여 송풍구(12)를 개방하게 되고, 도 5에 나타낸 바와 같이 송풍부(20)에서 외기의 투입이 차단된 경우에는 개폐플레이트(13)가 자중에 의해 송풍구(12)를 폐쇄하게 된다.

결합편(15)은, 원형으로 형성된 차단판(11)의 외곽둘레에 내향으로 돌출된 돌출부위로서, 나무 보일러의 본체부(100)의 전면 하방에 원형으로 형성된 연료공급구(110)의 외부 둘레에 끼워맞춤되어 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)에 개폐부(10)를 고정시킬 수 있게 된다.

이러한 개폐부(10)는 측면 일단이 경첩부(60)를 개재해서 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)의 측면 일단에 회전가능하도록 설치되어, 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)를 여닫을 수 있게 된다.

또한, 개폐부(10)의 측면 타단에는 개폐부(10)에 의해 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)를 닫은 상태로 고정하기 위해 레버부(70)가 설치되어 개폐부(10)에 의해 연료공급구(110)를 닫은 상태로 고정시킬 수 있게 된다.

이러한 레버부(70)는, 사용자가 손으로 잡을 수 있는 레버(71)와, 레버(71)의 일단에 설치되어 고리편(72)과, 연료공급구(110)의 일단에 돌출되어 고리편(72)이 걸어맞춤되는 걸림편(73)으로 이루어져 있다.

송풍부(20)는, 개폐부(10)의 외부에 설치되어 개폐부(10)를 통해서 외기를 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)로 투입하는 송풍기로 이루어져, 개폐부(10)의 송풍구(12)에 외기를 투입하도록 송풍하게 된다.

분산부(30)는, 개폐부(10)의 내부에 설치되어 송풍부(20)로부터 투입된 외기를 연료공급구(110)의 하부로 분배하여 확산시키는 분산수단으로서, 분산판(31), 제1분산홀(32), 제2분산홀(33), 끼움편(34)으로 이루어져 있다.

분산판(31)은, 개폐부(10)의 차단판(11)의 내부에 결합되도록 차단판(11)의 형상과 동일하게 원형으로 형성되어, 송풍부(20)로부터 투입된 외기를 안내하게 된다.

제1분산홀(32)은 분산판(31)의 중앙부위 하부에 복수개가 천공 형성되어 송풍부(20)로부터 투입된 외기를 송풍부(20)의 하부로 분산시키며, 제2분산홀(33)은 분산판(31)의 둘레부위 하부에 복수개가 천공 형성되어 송풍부(20)로부터 투입된 외기를 송풍부(20)의 하부로 분산시키게 된다.

따라서, 분산판(31)의 하방부위에 형성된 제1분산홀(32)과 제2분산홀(33)에 의해서 외기를 연료공급구(110)의 하부로 분배하여 확산시킴으로써, 연료공급구(110)의 하방에서 상방으로 외기가 공급되어 나무 보일러의 본체부(100)의 내부에서 나무 연료의 점화효율 및 연소효율을 향상시킬 수 있게 된다.

끼움편(34)은 분산판(31)의 외곽둘레에 외향으로 돌출된 돌출부위로서, 원형으로 형성된 개폐부(10)의 차단판(11)의 둘레에 끼워맞춤되어 개폐부(10)의 내부에 분산부(30)를 고정시킬 수 있게 된다.

제어부(40)는, 나무 보일러의 본체부(100)의 측면이나 전면에 설치되며 송풍부(20)에 접속되어 나무 보일러의 본체부(100)의 수온에 따라 송풍부(20)의 송풍여부를 제어하는 제어수단으로서, 제어기(41)와 연결케이블(42)로 이루어져 있다.

제어기(41)는 나무 보일러의 본체부(100)의 수온, 즉 온수의 온도를 측정하여 사용자가 설정한 설정온도에 따라 송풍부(20)로 송풍여부에 대한 제어신호를 제공하게 되며, 이러한 제어신호는 제어기(41)와 송풍부(20) 사이에 연결된 연결케이블(42)을 통해서 전달이 이루어진다.

이러한 제어부(40)는, 나무 보일러의 본체부(100)의 수온이 제1설정온도(t1) 보다 낮은 경우에 송풍부(20)의 송풍을 개시하도록 제어하고, 수온이 제2설정온도(t2) 보다 높은 경우에 송풍부(20)의 송풍을 정지하도록 제어한다.

송풍부(20)의 송풍이 개시되는 제1설정온도(t1)는, 나무 보일러의 본체부(100)에서 연소되는 나무의 연소시간 및 연소효율을 고려하여 60∼65℃로 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 송풍부(20)의 송풍이 정지되는 제2설정온도(t2)는, 나무 보일러의 본체부(100)에서 연소되는 나무의 연소시간 및 연소효율을 고려하여 70∼75℃로 설정되는 것이 바람직하다.

특히, 나무 보일러의 본체부(100)에서 연소되는 나무의 연소시간 및 연소효율을 고려하고 나무의 연소조건을 최적화하기 위해, 제1설정온도(t1)를 65℃로 설정하고 제2설정온도(t2)를 70℃로 설정하는 것이 더욱 바람직하다.

커버부(50)는, 개폐부(10)의 외부면에 결합되어 개폐부(10)의 외부에 설치된 송풍부(20)를 보호하기 위해 커버링하는 커버부재로서, 커버(51)와 유입홀(52)로 이루어져 있다.

커버(51)는 사각형상의 박스형상이나 통형상으로 형성되어 개폐부(10)의 외부면에 결합되어 송풍부(20)를 빗물이나 먼지 등의 오염으로부터 보호하게 되며, 커버(51)의 후방면에는 송풍부(20)에 의해 투입되는 외기를 공급하기 위한 유입홀(52)이 복수개가 길이방향으로 천공되어 슬롯형상으로 형성되어 있다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이 커버부(50)가 개폐부(10)의 외곽둘레에 결합된 사각형의 박스형상으로 형성되어, 나무 보일러의 본체부(100)의 연료공급구(110)를 여닫이 할 수 있도록 경첩부(60)와 레버부(70)가 커버부(50)의 양단에 각각 설치되는 것도 가능함은 물론이다.

이하 도 1, 도 2 및 도 7을 참조하여 본 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 구비한 나무 보일러를 구체적으로 설명한다.

도 1, 도 2 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 나무 보일러의 송풍장치를 구비한 나무 보일러는, 본체부(100), 연통부(120), 난방부, 온수부, 연통개폐부(160)를 포함하여 이루어지는 나무 보일러의 송풍장치를 구비한 나무 보일러이다.

본체부(100)는, 내부에 난방수를 저장하여 가열하는 저수조가 형성된 박스형상의 통체로 이루어지며, 사각형의 통체나 원형의 통체 등과 같이 다양한 형상의 통체로 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.

또한, 본체부(100)의 전면 하방에는 본체부(100)의 내부에 설치된 연통부(120)의 연소실과 연통되어 외부로부터 나무연료가 공급되며 외기가 송풍되도록 형성된 연료공급구(110)가 형성되어 있다. 이러한 연료공급구(110)의 외부에는 상기 실시예의 송풍장치가 설치되어 연료공급구(110)를 개폐하게 된다.

연통부(120)는, 본체부(100)의 내부에 설치되어 연소되는 나무연료의 열기가 본체부(100)의 내부를 통과해서 외부로 배출되도록 형성되며, 제1 연소실(121, 122), 제1 연통(123), 제2 연소실(124) 및 제2 연통(125)로 이루어져 있다.

제1 연소실(121, 122)은, 본체부(100)에 설치된 연료공급구(110)에 일단이 연결된 원통형상의 연소실로 이루어지며, 제1 연소실의 내부공간에는 나무연료가 연소되도록 연소공간이 형성되며, 1차 연소실(121)과 2차 연소실(122)로 형성되어 있다.

1차 연소실(121)은, 제1 연소실의 상류부위에 형성된 원통형상의 연소실로서, 본체부(100)의 전면 하부에 형성된 연료공급구(110)에 연결되어 이를 통해 공급된 나무연료가 연소되어 연통부(120)에 열기를 제공하게 된다.

2차 연소실(122)은, 제1 연소실의 하류부위에 형성된 1차 연소실(121)의 직경(D1) 보다 큰 직경(D2)으로 확장된 원통형상의 연소실로서, 1차 연소실(121)의 하류에 확장형성되어 나무연료의 연소를 확산시켜 연통부(120)의 하류에 열기를 공급하게 된다.

따라서, 제1 연소실이 1차 연소실(121)과, 1차 연소실(121) 보다 확장된 2차 연소실(122)의 다단 구조의 연소실로 형성됨으로써, 제1 연소실의 입구부위를 좁게하고 출구부위를 넓게 하여 나무연료의 열손실을 방지하는 동시에 나무연료의 연소열 확산에 의해 연소효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

제1 연통(123)은, 제1 연소실의 2차 연소실(122)의 후단에서 상방으로 연통된 원통형상의 연통으로서, 제1 연소실에서 나무연료가 연소되어 발생된 열기를 상방으로 배출시키게 된다.

제2 연소실(124)은, 제1 연소실의 상부에 설치되되 후단이 제1 연통(123)을 개재해서 제1 연소실의 2차 연소실(122)과 연통된 원통형상의 연소실로서, 제1 연소실에서 나무연료가 연소되어 발생된 열기를 전방으로 배출시키게 된다.

이러한 제2 연소실(124)의 전방에는 개방형성되며, 제2 연소실(124)의 개방부위에는 제2 연소실(124)의 내부를 청소하도록 내부를 개폐하는 연통개폐부(160)가 외부에서 여닫을 수 있도록 설치되어 있다.

제2 연통(125)은, 제2 연소실(124)의 전단에서 상방으로 연장되어 본체부(100)의 외부와 연통된 원통형상의 연통으로서, 제2 연소실로 유입된 열기를 외부로 배출시키게 된다.

따라서, 연통부가 제1 연소실, 제1 연통, 제2 연소실, 제2 연통으로 이루어져 본체부의 내부에 지그재그 형상으로 배치됨으로써, 연통부의 연소효율을 증가시키는 동시에 난방수와의 접촉면적을 증가시켜 난방수의 가열시간 및 가열효율을 향상시킬 수 있게 된다.

난방부는, 본체부(100)의 내부에 형성되며 연통부(120)의 열기에 의해 난방수를 가열하여 순환시키는 난방수단으로서, 난방수배출구(131), 난방수회수구(132), 퇴수구(133), 직수유입구(151), 공기배출구(152)로 이루어져 있다.

난방수배출구(131)는, 본체부(100)의 양쪽 측면 하단에 형성되어 본체부(100)의 내부에서 연통부(120)의 열기에 의해 가열된 난방수를 실내로 배출하여 실내를 난방하게 된다.

난방수회수구(132)는, 본체부(100)의 양쪽 측면 상단에 형성되어 난방수배출구(131)를 통해서 배출된 난방수가 실내를 난방하여 냉각된 후 본체부(100)의 내부로 회수되어 재가열 된다.

퇴수구(133)는, 본체부(100)의 후면 상단에 형성되되 난방수회수구(132)의 설치위치 보다 소정높이(h) 만큼 더 높게 형성되어, 본체부(100)의 내부에 저장된 난방수가 일정수위 이상인 경우에 외부로 퇴수시켜 본체부(100)의 내부에 난방수가 완전히 충전되어 넘치지 않고 일정수위를 유지하도록 한다.

직수유입구(151)는, 본체부(100)의 상부에 형성되며 여기에 외부의 직수배관이 연결되어 본체부(100)의 내부에 난방수가 부족한 경우에 직수를 공급하여 난방수를 보충하게 된다.

또한, 직수유입구(151)에는 난방수의 수위에 따라 급수를 조절하는 급수조절밸브(151a)가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 급수조절밸브(151a)는 난방수의 수위를 측정하는 수위센서 등의 수위감지수단의 측정결과에 따른 신호에 의거해서 난방수의 수위를 일정하게 유지하도록 개폐되는 솔레노이드밸브로 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.

급수조절밸브(151a)에 의해 일정하게 유지되는 수위는, 난방수회수구(132)와 퇴수구(133) 사이의 높이차이인 소정높이(h)를 대략 50㎜로 설정하여 그 사이에서 일정하게 유지하는 것이 바람직하다.

이때, 수위감지수단을 난방수회수구(132)와 퇴수구(133) 사이에 설치하여, 난방수의 최저수위를 난방수회수구(132)의 설치높이로 설정하고 난방수의 최고수위를 퇴수구(133)의 설치높이로 설정하는 것이 가능함은 물론이다.

또한, 난방수회수구(132)로부터 상방으로 소정높이(h)가 대략 50㎜인 지점을 임의로 설정하여, 난방수의 최저수위를 난방수회수구(132)의 설치높이로 설정하고 난방수의 최고수위를 난방수회수구(132)로부터 상방으로 소정높이(h)가 대략 50㎜인 지점으로 설정하는 것도 가능함은 물론이다.

따라서, 본체부(100)의 내부에 설정된 난방수의 최저수위와 최고수위 사이에 형성된 소정높이(h)가 대략 50㎜인 저장공간은, 난방수를 보충하거나 완충하기 위한 팽창탱크의 역할을 하게 되므로, 외부에 별도의 팽창탱크를 설치할 필요가 없는 무압 나무 보일러로 이루어지게 된다.

공기배출구(152)는, 본체부(100)의 상부에 형성되며 본체부(100)의 내부공간과 연통형성되어 본체부(100)의 내부에 저장된 난방수에서 발생된 수증기 등의 내부공기를 외부로 배출하는 수단으로서, 내부의 공기를 외부로 배출함으로써 본체부(100)의 내부압력 상승을 억제하며, 내부의 압력 상승으로 인한 본체부(100)의 폭발을 방지할 수 있게 된다.

온수부는, 본체부(100)의 상면 또는 후면에서 본체부(100)의 내부로 연장 설치되되 난방부와의 열교환에 의해 온수를 가열하여 공급하는 온수공급수단으로서, 온수유입구(141), 온수유출구(142), 열교환코일(143)로 이루어져 있다.

온수유입구(141)는, 본체부(100)의 상면 또는 후면에 설치되어 외부로부터 본체부(100)의 내부로 배관을 통해서 온수나 냉수가 유입되도록 설치된 유입구이다.

온수유출구(142)는, 본체부(100)의 상면 또는 후면에 설치되되 온수유입구(141)의 근방에 설치되어 온수유입구(141)을 통해서 본체부(100)의 내부로 연장형성된 배관의 말단부에 설치되어 본체부(100)의 내부에서 열교환에 의해 가열된 온수를 온수설비로 유출시켜 사용자에게 온수를 제공하게 된다.

열교환코일(143)은, 온수유입구(141)과 온수유출구(142) 사이에 연결되되 본체부(100)의 내부에 설치되어 난방수와의 열교환에 의해 온수를 가열하는 열교환수단으로서, 온수의 유입배관과 온수의 유출배관 사이에 나선형상으로 감겨진 코일형 배관으로 이루어져 난방수로부터 열교환에 의해 온수를 가열하게 된다.

연통개폐부(160)는, 본체부(100)의 전면 상부에 개폐가능하도록 설치된 개폐부재로서, 제2 연소실(124)의 전방부위에 개방형성된 연소실청소구의 전면에 연소실청소구를 개폐하도록 설치되어, 제2 연소실(124)의 내부에 나무연료의 연소잔류물이 존재하는 경우에 연통개폐부(160)를 개방하여 제2 연소실(124)의 내부를 청소할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 나무 보일러의 연료공급구에 풍압에 의해 개폐되는 개폐부를 설치하고 분산부에 의해 외기를 분산시켜 공급함으로써, 나무 보일러의 연소시간 및 연소효율을 증가시킬 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 나무 보일러의 수온에 따라 송풍부의 송풍을 제어하는 제어부를 송풍부에 연결함으로써, 나무 보일러의 수온에 따라 나무의 연소량을 조절하여 나무의 과다한 연소를 방지하여 연소되는 나무의 소모량을 절감할 수 있게 된다.

또한, 제어부에 송풍을 개시하는 수온과 송풍을 정지하는 수온을 각각 설정함으로써, 나무 보일러의 수온의 설정온도에 따라 송풍부의 송풍여부를 제어할 수 있게 된다.

또한, 개폐부의 송풍구에 개폐플레이트를 힌지결합함으로써, 풍압에 의해 개폐플레이트가 송풍구를 개방하게 되고 개폐플레이트의 자중에 의해 송풍구를 폐쇄하게 되고, 개폐부의 외부에 커버부를 설치하고 그 내부에 송풍부를 설치하여 송풍부를 보호함으로써, 송풍부의 오작동이나 오염을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본체부의 내부에 연통부와 난방부와 온수부를 설치하고 연통부에 송풍장치를 연결함으로써, 연통부의 열기에 의해 실내 난방용 난방수를 제공하는 동시에 급탕설비에 온수를 제공할 수 있게 된다.

또한, 난방부에 직수의 급수를 조절하는 급수조절밸브를 설치함으로써, 본체부의 내부에 저장되는 난방수를 수시로 보충하거나 완충하는 별도의 팽창탱크가 불필요하며 난방수의 수위를 일정하게 유지할 수 있게 된다.

또한, 연통부가 제1 연소실, 제1 연통, 제2 연소실, 제2 연통으로 이루어져 본체부의 내부에 지그재그 형상으로 배치됨으로써, 연통부의 연소효율을 증가시키는 동시에 난방수와의 접촉면적을 증가시켜 난방수의 가열시간 및 가열효율을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 제1 연소실이 1차 연소실과, 1차 연소실 보다 확장된 2차 연소실의 다단 구조의 연소실로 형성됨으로써, 제1 연소실의 입구부위를 좁게하고 출구부위를 넓게 하여 나무연료의 열손실을 방지하는 동시에 나무연료의 연소열 확산에 의해 연소효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

10: 개폐부 20: 송풍부
30: 분산부 40: 제어부
50: 커버부 100: 본체부
110: 연료공급구 120: 연통부

Claims (9)

1. 나무 보일러의 연료공급구에 설치되는 나무 보일러의 송풍장치로서,
   연료공급구에 회전가능하게 설치되어 연료공급구를 개폐하는 개폐부;
   상기 개폐부의 외부에 설치되어 상기 개폐부로 외기를 투입하는 송풍부; 및
   상기 개폐부의 내부에 설치되어 상기 송풍부로부터 투입된 외기를 연료공급구의 하부로 분배하여 확산시키는 분산부;를 포함하고,
   상기 개폐부는,
   연료공급구를 차단하는 차단판;
   상기 차단판의 중앙부위에 관통형성된 송풍구;
   상기 송풍구의 내향면 상단에 힌지결합되어 자중에 의해 폐쇄상태로 유지되며, 상기 송풍부에 의해 외기의 투입시 개방되어 외기를 연료공급구의 하부로 유도하도록 설치된 개폐플레이트; 및
   상기 차단판의 외곽둘레에 내향으로 돌출형성되어 연료공급구의 외부둘레에 끼워맞춤되는 결합편;을 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 나무 보일러의 송풍장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 송풍부에 접속되어 나무 보일러의 수온에 따라 상기 송풍부의 송풍여부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나무 보일러의 송풍장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제어부는, 수온이 제1설정온도 보다 낮은 경우에 상기 송풍부의 송풍을 개시하여 수온이 제1설정온도 보다 높은 제2설정온도에 도달할 때까지 송풍하도록 제어하고, 수온이 제2설정온도 보다 높은 경우에 상기 송풍부의 송풍을 정지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 나무 보일러의 송풍장치.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 송풍부는, 외기를 송풍구로 투입하도록 송풍하는 송풍기로 이루어지며, 상기 개폐부의 외부에 설치된 커버부의 내부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 나무 보일러의 송풍장치.
6. 제 1 항에 기재된 나무 보일러의 송풍장치를 구비한 나무 보일러로서,
   본체부;
   상기 본체부의 내부에 설치되어 연소되는 나무연료의 열기가 배출되는 연통부;
   상기 본체부의 내부에 형성되며 상기 연통부의 외부공간으로 이루어져, 상기 연통부의 열기에 의해 난방수를 가열하여 순환시키는 난방부; 및
   상기 본체부의 상면 또는 후면에 설치되되 상기 난방부의 내부로 연장설치되어, 상기 난방부와의 열교환에 의해 온수를 가열하여 공급하는 온수부;를 포함하고,
   상기 연통부는,
   상기 본체부에 설치된 연료공급구에 연결된 제1 연소실;
   상기 제1 연소실의 후단에서 상방으로 연통된 제1 연통;
   상기 제1 연소실의 상부에 설치되되 후단이 상기 제1 연통을 개재해서 상기 제1 연소실과 연통된 제2 연소실; 및
   상기 제2 연소실의 전단에서 상방으로 연통된 제2 연통;으로 이루어져 있고,
   상기 제1 연소실은, 상기 연료공급구에 연결되어 나무연료가 연소되는 1차 연소실과, 상기 1차 연소실의 하류에 확장형성되어 나무연료의 연소를 확산시키는 2차 연소실로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 나무 보일러.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 난방부에는 직수를 연결하여 난방수의 수위에 따라 급수를 조절하는 급수조절밸브가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 나무 보일러.
8. 삭제
9. 삭제

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