KR101642351B1

KR101642351B1 - boiler

Info

Publication number: KR101642351B1
Application number: KR1020140176064A
Authority: KR
Inventors: 정진희
Original assignee: 정진희
Priority date: 2014-12-09
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2016-07-25
Also published as: KR20160069889A

Abstract

본 발명은 보일러에 관한 것으로서, 난방수 및 온수의 열교환과 폐열회수를 동시에 수행하므로서 연료소모를 절감할 수 있고, 가열된 관체수에 열 손실이 발생되지 않으며, 무압식 운전방식으로 사용상의 안정성을 확보할 수 있고, 공간활용도를 향상시킬 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 보일러는, 연소장치를 통해 연소된 연소열로 물을 가열시키는 보일러 본체, 상기 보일러 본체의 상부에 위치되고 연소장치와 연결되어 상기 연소장치에서 연소된 폐열을 공급받아 외부에서 공급되는 공급수를 데워 난방수 또는 온수로 공급하는 열교환부, 상기 보일러 본체와 열교환부의 내부에 연결설치되며 상기 보일러 본체의 가열되는 물을 대류시키는 대류부를 포함한다.The present invention relates to a boiler, which can reduce fuel consumption by simultaneously performing heat exchange between hot water and hot water and recovering waste heat, and does not generate heat loss in the heated tube water, And the space utilization can be improved.
A boiler according to the present invention includes a boiler body for heating water with combustion heat burned through a combustion device, a boiler body disposed at an upper portion of the boiler body and connected to a combustion device, And a convection unit connected to the inside of the boiler body and the heat exchange unit to convect the heated water of the boiler body.

Description

Boiler {boiler}

본 발명은 간접가열식 보일러에 관한 것으로 온수나 난방 사용에 있어서 보일러 관체수는 연소기(버너)에서 열을 흡수하여 열교환기로 전달하고, 열교환기로 유입되는 온수(급탕), 난방수를 가열하는 것으로 관체수의 이동은 자연대류 방식으로 이루어지게 하여 전력소모, 펌프설치 및 교체 등의 불필요한 작업이 발생되지 않도록 하며, 열교환기와 보일러를 일체화시키고 열교환기 내에 폐열을 흡수하여 열효율을 높일 수 있는 보일러에 관한 것이다.The present invention relates to an indirect heating type boiler. In the case of using hot water or heating, the boiler tube water absorbs heat from a combustor (burner) and transfers it to a heat exchanger. Heating hot water (hot water) and heating water flowing into the heat exchanger, To a boiler in which the heat exchanger and the boiler are integrated and the waste heat is absorbed in the heat exchanger to increase the thermal efficiency.

일반적으로 동절기나 이른 봄 또는 늦은 가을과 같이 기온이 낮은 계절에 실내공간을 쾌적하고 따뜻하게 난방시키기 위한 난방수단으로 보일러가 이용되고 있으며, 이러한 보일러는 밀폐된 용기 내의 물이나 열매체를 연소열 또는 그 밖의 열원에 의해 가열시켜 가열된 물 또는 증기와 같은 열매체가 난방라인으로 순환되면서 실내공간을 난방시키게 된다.Generally, a boiler is used as a heating means for heating the indoor space comfortably and warmly in the season of low temperature, such as in the winter season, early spring or late autumn. Such a boiler is used for heating water or a heating medium in a closed container, And the heating medium such as heated water or steam is circulated to the heating line, thereby heating the indoor space.

한편, 온수에 의해 실내를 난방시키는 온수기름보일러의 경우에는 가열수단인 버너가 단시간 또는 일정시간 동안 밀폐된 관체의 물을 가열시켜 실내의 난방 및 급탕을 위해 기름이나 가스를 연소시키게 되는 데, 이때 사용되는 버너는 여러 종류가 사용되고 있지만 보통 사용되고 있는 버너의 경우 불완전 연소가 자주 발생하고, 연소효율이 낮은 문제점이 있다.On the other hand, in the case of a hot water oil boiler for heating a room by hot water, a burner serving as a heating means heats water in a tubular body sealed for a short time or for a predetermined time to burn oil or gas for heating and hot water in the room. Although various types of burners are used, incomplete combustion often occurs in burners that are usually used, and combustion efficiency is low.

일반적인 보일러는 대부분 보일러에 연소실을 형성하여 버너에서 공급되는 연소열이 연관(열교환파이프)을 통해서 배출덕트로 배출되는데, 이때 배출되는 연소열이 높은 온도를 가지고 빠져나가므로, 많은 연소열이 낭비되어 열효율이 낮은 문제점이 있다.Generally, most of the boilers form a combustion chamber in the boiler, and the heat of combustion supplied from the burner is discharged to the exhaust duct through the associated heat exchanger pipe. At this time, since the heat of combustion is discharged at a high temperature, There is a problem.

이러한 배기가스에 의해 낭비되는 연소열을 잡기 위해 종래에 사용되는 온수나 증기 등의 보일러는 절탄기(economizer)에 온수발생을 하게 되는 열교환기를 별도로 설치하게 되므로 설치 비용이 과다하게 소요되어 경제성이 저하되며, 또한 절탄기와 열교환기를 설치하기 위한 배관 등의 각종 기기를 각각 연결 설치해야 하므로 그만큼 설치공간이 많이 필요하게 되어 공간 활용도가 떨어지게 되는 문제가 있다.In order to catch the heat of combustion which is wasted by the exhaust gas, a boiler such as hot water or steam used conventionally requires a separate heat exchanger to generate hot water in the economizer, so that the installation cost is excessively high, , And further, various devices such as a piping for installing a heat extracting unit and a heat exchanger must be connected to each other, so that a large installation space is required, resulting in a problem that space utilization is reduced.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 본 출원인은 등록특허 제10-0868997호, “절탄기가 부착된 고효율 보일러”를 제안한 바 있다.To solve this problem, the applicant of the present invention has proposed a patent application No. 10-0868997 entitled " High efficiency boiler with a burner ".

상기한 종래기술의 절탄기가 부착된 고효율 보일러는 온수열교환과 연도 폐열회수를 동시에 수행할 수 있도록 하며 연소되는 폐열을 사용하여 온수의 온도를 높일 수 있어 연료의 소모는 최소화하고 열효율을 높일 수 있는 이점이 있으나, 절탄기에서 가열된 물을 보일러 본체로 회수하기 위한 펌프와 배관을 반드시 구비해야 하므로서, 보일러의 원가가 상승되고 시공이 용이하지 못하며, 절탄기에서 보일러 본체로 가열된 물이 환수되는 과정에서 열 손실이 발생되는 문제점이 있다.The high-efficiency boiler with the above-described conventional technology can perform the hot water heat exchange and the recovery of the waste heat at the same time and can use the waste heat to increase the temperature of the hot water, thereby minimizing the consumption of the fuel and the advantage However, since the boiler needs to be provided with a pump and a pipe for recovering the heated water from the burner to the boiler body, the cost of the boiler is raised and the construction is not easy. In the process of returning the heated water from the burner to the boiler body There is a problem in that heat loss is generated.

또한, 종래기술의 절탄기가 부착된 고효율 보일러는 펌프를 통한 압력방식의 운전이므로 보일러의 안정성을 확보할 수 없으며, 펌프를 작동시키기 위한 전력이 많이 소요되고 펌프에 대한 유지보수가 용이하지 못한 문제점이 있다.In addition, since the conventional high-efficiency boiler equipped with a carbon burner has a pressure-type operation through a pump, the boiler can not be secured in stability, a large amount of power is required to operate the pump, and maintenance of the pump is not easy have.

등록특허공보 제10-0868997호(2008.11.10)Patent Registration No. 10-0868997 (Nov. 10, 2008)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 난방수 및 온수의 열교환과 폐열회수를 동시에 수행하므로서 연료소모를 절감할 수 있고, 가열된 관체수에 열 손실이 발생되지 않으며, 무압식 운전방식으로 사용상의 안정성을 확보할 수 있고, 공간활용도를 향상시킬 수 있는 보일러를 제공하는데 그 목적이 있다It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a fuel cell system and a fuel cell system that can reduce fuel consumption by simultaneously performing heat exchange between hot water and hot water and recovering waste heat, The present invention aims to provide a boiler which can secure stability in use and improve space utilization by a non-pressing type operation method

본 발명에 따른 보일러는, 연소장치를 통해 연소된 연소열로 물을 가열시키는 보일러 본체, 상기 보일러 본체의 상부에 위치되고 연소장치와 연결되어 상기 연소장치에서 연소된 폐열을 공급받아 외부에서 공급되는 공급수를 데워 난방수 또는 온수로 공급하는 열교환부, 상기 보일러 본체와 열교환부의 내부에 연결설치되며 상기 보일러 본체의 가열되는 물을 대류시키는 대류부를 포함한다.A boiler according to the present invention includes a boiler body for heating water with combustion heat burned through a combustion device, a boiler body disposed at an upper portion of the boiler body and connected to a combustion device, And a convection unit connected to the inside of the boiler body and the heat exchange unit to convect the heated water of the boiler body.

또한, 상기 열교환부는 상부에 상기 보일러 본체의 내부공간과 대류부의 내부공간에 물이 채워지도록 하는 공급부를 포함한다.The heat exchanging unit includes a supply unit for supplying water to the inner space of the boiler body and the inner space of the convection unit.

그리고, 상기 보일러 본체의 내부에 위치되고 상기 연소장치와 열교환부에 연결설치되어 상기 연소장치에서 연소된 폐열을 상기 열교환부로 이송시키는 제1폐열이송부, 상기 열교환부에 연결되어 상기 열교환부를 통해 이송되는 폐열을 연도로 이송시키는 제2폐열이송부를 포함한다.The first waste heat transfer unit is located inside the boiler body and connected to the combustion unit and the heat exchange unit to transfer the waste heat burned in the combustion unit to the heat exchange unit. The waste heat transfer unit is connected to the heat exchange unit, And a second waste heat transfer unit for transferring the waste heat to the flue.

또한, 상기 대류부는,In addition,

상기 열교환부의 내부에 설치되고 상측이 상기 공급부의 내부공간에 위치되며 하측이 상기 보일러 본체의 내부공간에 위치되는 상승안내부, 상기 상승안내부의 내부공간에 설치되고 일부분이 상기 상승안내부의 외부로 돌출되어 상기 보일러 본체의 내부에 위치되는 하강안내부를 포함하고,A rising guide portion provided inside the heat exchanging portion and having an upper side positioned in an inner space of the supplying portion and a lower side positioned in an inner space of the boiler body; And a downward guide portion positioned inside the boiler body,

상기 보일러 본체의 물의 대류경로는 상기 상승안내부와 하강안내부의 사이에 형성되는 공간을 통해 하강안내부의 상부로 상승되고 상기 하강안내부의 빈 공간을 통해 하강된다.The convection path of the water in the boiler body is raised to the upper portion of the downward guide portion through the space formed between the upward guide portion and the downward guide portion and is lowered through the hollow space of the downward guide portion.

그리고, 상기 대류부와 열교환부의 외면에 장착되는 버플부를 포함하고, 상기 공급수는 상기 대류부와 버플부와 열교환부를 순차적으로 거쳐 온수로 공급된다.The supply water is supplied to the convection unit, the buffer unit, and the heat exchange unit sequentially through the hot water.

본 발명에 따른 보일러는, 자연대류를 이용한 가열방식이기 때문에 가열된 관체수의 열 손실이 발생되지 않아 온도를 그대로 유지할 수 있는 등 효율적인 가열이 가능하며, 무압식으로 운전되므로 안정성이 확보되고 원자재의 경량화로 원가가 절감되는 효과가 있다.Since the boiler according to the present invention is a heating method using natural convection, it can maintain the temperature without heat loss of the heated tube water, and can be efficiently heated. Since the boiler operates without pressure, And the cost is reduced by weight reduction.

또한, 종래 기술의 보일러와 같이 절탄기와 온수발생을 하는 별도의 열교환기를 따로 설치할 필요 없이 열교환기를 일체로 포함함에 따라 보일러의 설치비용, 설치시간, 이송비용, 차량의 적재공간 및 온수를 가열하기 위한 연료소모를 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, since a separate heat exchanger for generating a hot water and a hot water generator are not separately provided as in the prior art boiler, the heat exchanger is integrally included, and thus the installation cost, installation time, transportation cost, Fuel consumption can be reduced.

그리고, 종래 기술의 보일러와 같이 절탄기를 통해 가열된 물을 환수하기 위한 펌프와 배관을 별도로 설치하지 않아도 되기 때문에 보일러 설비기기의 구매 비용, 배관공사비, 배관공사에 따른 인건비와 자재비 등을 절감할 수 있어 보일러의 판매단가를 현저히 감소시킬 수 있으며, 보일러 설치에 따른 공간을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.Also, since it is not necessary to separately install a pump and a pipe for returning the heated water through a carbon steel burner as in the conventional boiler, it is possible to reduce the cost of purchasing boiler equipment, plumbing cost, labor cost and material cost due to piping work Therefore, it is possible to significantly reduce the unit price of the boiler and reduce the space required for installation of the boiler.

또한, 본 발명에 따른 보일러의 구성품을 최소화할 수 있음에 따라 설치시간을 단축할 수 있고, 시공 및 유지보수가 용이하며 유지보수에 따른 비용을 현저히 낮출 수 있고, 펌프를 가동시키기 위한 전력이 소모되지 않아 경제적이며 및 펌프를 관리할 필요가 없어 사용상의 편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the components of the boiler according to the present invention can be minimized, the installation time can be shortened, the construction and maintenance can be facilitated, the cost for maintenance can be significantly reduced, and the power consumption So that it is economical and there is no need to manage the pump, so that the convenience of use can be provided.

그리고, 연소관을 통해 흐르는 폐열은 별도의 경로를 거치지 않고 열교환부의 폐열흐름관으로 이동되어 공급수를 가열하기 때문에 열손실이 발생되지 않으며, 공급수는 상승유도부를 통과하는 과정에서 1차적으로 가열된 다음 열교환부에서 가열되기 때문에, 공급수를 가열하기 위한 시간을 단축시킬 수 있으며 연료 소모를 최소화할 수 있는 효과가 있다.Since the waste heat flowing through the combustion tube travels to the waste heat flow tube of the heat exchanger without passing through a separate path and heats the supplied water, heat loss is not generated, and the supply water is primarily heated The heat is heated by the heat exchanger, so that the time for heating the feed water can be shortened and the fuel consumption can be minimized.

도 1은 본 발명에 따른 보일러의 전체 구성을 도시한 도.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 도.
도 3은 본 발명에 따른 보일러에 적용된 버플부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 보일러에 적용된 버플부가 대류부와 폐열이송부에 장착된 상태를 도시한 평단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing the entire construction of a boiler according to the present invention; FIG.
FIG. 2 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1; FIG.
3 is a perspective view showing a bufle portion applied to a boiler according to the present invention;
FIG. 4 is a plan sectional view showing a state in which a bufle part applied to a boiler according to the present invention is mounted on a convection part and a waste heat transfer part.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명에 따른 보일러의 전체 구성을 도시한 도이고, 도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 도이며, 도 3은 본 발명에 따른 보일러에 적용된 버플부를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 보일러에 적용된 버플부가 대류부와 폐열이송부에 장착된 상태를 도시한 평단면도이다.1 is an enlarged view of a portion A of Fig. 1, Fig. 3 is a perspective view showing a bufle portion applied to a boiler according to the present invention, Fig. 4 Sectional view showing a state in which the bufle portion applied to the boiler according to the present invention is mounted on the convection portion and the waste heat transfer portion.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 보일러(1)는 보일러 본체(10), 상기 보일러 본체(10)의 상부에 일체로 형성되는 열교환부(20), 상기 보일러 본체(10)와 열교환부(20)의 내부공간에 연결설치되는 대류부(30)를 포함한다.1 to 4, a boiler 1 according to the present invention includes a boiler body 10, a heat exchange unit 20 integrally formed on the boiler body 10, a boiler body 10, And a convection unit 30 connected to the inner space of the heat exchanging unit 20.

상기 보일러 본체(10)는 연소장치(40)를 통해 연소된 물을 가열시킨다. 상기 보일러 본체(10)에는 본 발명에 따른 보일러(1)를 작동시킬 수 있는 자동 제어부(미도시)와 온도계(미도시) 및 온도조절기(미도시)가 설치된다.The boiler body (10) heats the burned water through the combustion device (40). The boiler body 10 is provided with an automatic control unit (not shown), a thermometer (not shown), and a temperature controller (not shown) for operating the boiler 1 according to the present invention.

상기 연소장치(40)는 상기 보일러 본체(10)에 일체로 형성되며 기름이나 가스 등의 연료를 가열하여 연소시키는 버너(41), 상기 보일러 본체(10)의 내부공간에 위치되며 상기 버너(41)에서 연소되는 연료가 연소되어지는 연소실(42), 상기 연소실(42)의 상부와 연결되며 연소된 폐열이 열교환부(20)에 공급되도록 하는 연소관(43)을 포함한다.The burner 40 is integrally formed with the boiler body 10 and includes a burner 41 for heating and burning fuel such as oil or gas and a burner 41 located in the inner space of the boiler body 10, And a combustion tube 43 connected to the upper portion of the combustion chamber 42 and adapted to supply the waste heat of combustion to the heat exchange unit 20.

이때, 상기 연소관(43)은 상기 폐열을 신속하게 공급할 수 있도록 다수개가 상기 연소실(42)에 서로 간격을 두고 설치된다.At this time, a plurality of the combustion tubes 43 are installed in the combustion chamber 42 so as to be able to supply the waste heat quickly.

상기 열교환부(20)는 원 형상 또는 사각형 형상으로 형성되며 구획판(100)을 통해 상기 보일러 본체(10)의 상단에 일체로 결합되는 몸통부(21)와, 상기 몸통부(21)의 내부공간에 서로 간격을 두고 설치되는 다수개의 폐열흐름관(22)을 포함한다.The heat exchanging unit 20 includes a body 21 formed in a circular or rectangular shape and integrally coupled to the upper end of the boiler body 10 through the partition plate 100, And a plurality of waste heat flow pipes (22) spaced apart from each other in the space.

상기 보일러 본체(10)의 내부공간과 열교환부(20)의 내부공간은 상기 구획판(100)으로 인해 구획된다.The inner space of the boiler body (10) and the inner space of the heat exchange unit (20) are partitioned by the partition plate (100).

상기 몸통부(21)는 급수관(211)으로부터 공급수를 공급받고, 상기 폐열흐름관(22)은 상기 연소장치(40)로부터 폐열을 공급 받아 상기 공급수를 데운다. 그리고 이렇게 데워진 물은 관 형상으로 형성되는 급탕출구(212)를 통해 배출된다.The trunk portion 21 receives supply water from a water supply pipe 211 and the waste heat flow pipe 22 receives waste heat from the combustion device 40 to warm the supply water. The warmed water is discharged through the hot water outlet 212 formed in a tubular shape.

도면에 도시되지는 않았으나 상기 급탕출구(212)는 상기 데워진 물을 난방수를 공급하기 위한 난방공급관(미도시) 및 온수로 공급하기 위한 온수공급관(미도시)과 연결된다. Although not shown in the drawing, the hot water outlet 212 is connected to a heating pipe (not shown) for supplying the heated water and a hot water supply pipe (not shown) for supplying hot water.

구체적으로, 상기 보일러 본체(10)의 내부에는 연소장치(40)와 몸통부(21)를 연결하는 제1폐열이송부(50)가 설치되고, 상기 몸통부(21)의 상부에는 폐열흐름관(22)과 연도(80)를 연결하는 제2폐열이송부(60)가 설치된다.A first waste heat transferring unit 50 connecting the combustion apparatus 40 and the body unit 21 is installed in the boiler body 10 and a waste heat transfer pipe A second waste heat transfer unit 60 for connecting the waste heat exchange unit 22 and the flue 80 is installed.

상기 제1폐열이송부(50)는 상부가 개방된 사각형 형상 또는 원 형상으로 형성될 수 있으며, 내부에는 빈 공간이 형성된다.The first waste heat transfer unit 50 may be formed in a rectangular or circular shape with an open top, and a hollow space is formed therein.

이러한 제1폐열이송부(50)는 상단 가장자리가 상기 구획판(100)의 저면에 용접 등을 통해 결합된다.The upper end of the first waste heat transfer unit 50 is coupled to the bottom surface of the partition plate 100 through welding or the like.

이때, 상기 연소관(43)의 상측은 상기 제1폐열이송부(50)의 저면을 관통하여 상기 제1폐열이송부(50)의 내부에 위치된다.At this time, the upper side of the combustion tube 43 passes through the bottom surface of the first waste heat transfer unit 50, and the first waste heat is positioned inside the transfer unit 50.

그리고, 상기 폐열흐름관(22)은 하측이 상기 구획판(100)의 상면을 관통하여 상기 제1폐열이송부(50)의 내부에 위치된다.The lower end of the waste heat flow pipe 22 passes through the upper surface of the partition plate 100, and the first waste heat is located inside the transfer unit 50.

상기 제2폐열이송부(60)는 하부가 개방된 사각형 형상 또는 원 형상으로 형성될 수 있으며, 내부에는 빈 공간이 형성되며 상부에 연도(80)가 연결된다.The second waste heat transfer unit 60 may be formed in a rectangular shape or a circular shape with an open bottom, a hollow space formed therein, and a flue 80 connected to the upper portion.

이러한 제2폐열이송부(60)는 하단 가장자리가 상기 몸통부(21)의 상면에 용접 등을 통해 결합된다.The lower end of the second waste heat transfer unit 60 is coupled to the upper surface of the body 21 through welding or the like.

이때, 상기 폐열흐름관(22)의 상측은 상기 몸통부(21)의 상면을 관통하여 상기 제2폐열이송부(60)의 내부에 위치된다.At this time, the upper side of the waste heat flow pipe 22 passes through the upper surface of the body portion 21, and the second waste heat is located inside the transmission portion 60.

이로 인해 상기 연소관(43)을 통해 흐르는 폐열은 상기 제1폐열이송부(50)의 내부공간에 수집된 다음 상기 폐열흐름관(22)과 제2폐열이송부(60) 및 연도(80)를 순차적으로 거쳐 외부로 배출되며, 상기 폐열은 상기 폐열흐름관(22)을 흐르는 과정에서 상기 공급수를 데우게 된다.The waste heat flowing through the combustion pipe 43 is collected in the inner space of the transfer section 50 and then the waste heat flow pipe 22 and the second waste heat transfer section 60 and the flue 80 And the waste heat is discharged through the waste heat flow pipe (22).

그리고, 상기 연소관(43)과 폐열흐름관(22)이 제1폐열이송부(50)의 내부와 연결되도록 하기만 하면 연소관(43)의 폐열이 상기 폐열흐름관(22)으로 용이하게 공급되도록 할 수 있기 때문에 상기 연소관(43)과 폐열흐름관(22)을 직접 연결하기 위한 작업이 필요하지 않게 되어 시공이 용이한 이점이 있다.The waste heat of the combustion tube 43 can be easily supplied to the waste heat flow pipe 22 only if the combustion tube 43 and the waste heat flow tube 22 are connected to the inside of the transfer section 50, There is no need to directly connect the combustion tube 43 and the waste heat flow pipe 22, which is advantageous in terms of ease of construction.

상기 몸통부(21)는 상기 보일러 본체(10)와 대류부(30)에 물이 채워지도록 하는 공급부(23)를 더 포함한다.The body 21 further includes a supply part 23 for filling the boiler body 10 and the convection part 30 with water.

상기 공급부(23)는 상기 제2폐열이송부(60)의 외면 둘레를 감싸며 상기 대류부(30)의 내부공간과 연결되는 내부공간이 형성된다. 그리고 상기 공급부(23)는 보충수탱크(90)로부터 물을 공급 받아 상기 보일러 본체(10)의 내부공간과 대류부(30)의 내부공간에 채워지도록 한다.The supply part 23 surrounds the outer surface of the second waste heat transfer part 60 and forms an internal space connected to the internal space of the convection part 30. The supply part 23 receives water from the makeup water tank 90 and fills the inner space of the boiler body 10 and the inner space of the convection part 30. [

한편, 상기 대류부(30)는 상기 보일러 본체(10)의 가열되는 물을 대류시켜 공급수를 가열시키는 것으로, 상기 보일러 본체(10)와 열교환부(20)의 내부공간 가장자리를 따라 서로 간격을 두고 배치된다. 이로 인해 도 1에 도시된 바와 같이 상기 폐열흐름관(22)들은 상기 대류부(30)들의 내측에 위치된다.The convection unit 30 conveys the heated water of the boiler body 10 to heat the supplied water so that the boiler body 10 and the heat exchanging unit 20 are spaced apart along the inner space edge of the boiler body 10 Respectively. Thus, as shown in FIG. 1, the waste heat flow pipes 22 are located inside the convection portions 30.

이러한 대류부(30)는 상승안내부(31)와 하강안내부(32)로 나뉘어 구성된다.The convection portion 30 is divided into a rising guide portion 31 and a falling guide portion 32.

상기 상승안내부(31)는 상기 열교환부(20)의 내부에 수직 설치되는 것으로, 상,하면이 개방되고 내부공간이 형성된 관 형태로 형성된다.The lifting guide 31 is vertically installed in the heat exchanging part 20 and is formed in the shape of a tube having an opened upper and lower surfaces and an inner space formed therein.

이러한 상승안내부(31)는 상측이 상기 몸통부(21)의 상면을 관통하여 공급부(23)의 내부공간에 위치되고, 하측이 상기 구획판(100)을 관통하여 상기 보일러 본체(10)의 내부공간에 위치된다.The upper side of the rising guide portion 31 passes through the upper surface of the body portion 21 and is positioned in the inner space of the supply portion 23 and the lower side passes through the partition plate 100, And is located in the inner space.

이때, 상기 상승안내부(31)는 상기 구획판(100)에 용접 등을 통해 결합될 수 있다.At this time, the rising guide portion 31 may be coupled to the partition plate 100 through welding or the like.

상기 하강안내부(32)는 상기 상승안내부(31)의 내부공간에 수직설치되는 것으로, 상,하면이 개방되고 내부공간이 형성된 관 형태로 형성된다.The downward guide portion 32 is vertically installed in the inner space of the upright guide portion 31 and is formed in the shape of a tube having an opened upper and lower surfaces and an inner space formed therein.

이때, 상기 하강안내부(32)는 상기 상승안내부(31)의 직경보다 작은 직경을 갖도록 형성되며, 상기 상승안내부(31)의 중앙부분에 위치된 상태에서 용접을 통해 상기 상승안내부(31)에 고정된다.At this time, the downward guide portion 32 is formed to have a smaller diameter than the diameter of the uprights guide portion 31, and is positioned at the center portion of the uprights guide portion 31, 31).

그리고, 상기 하강안내부(32)는 상기 상승안내부(31)의 길이보다 긴 길이를 갖도록 형성됨에 따라 일부분이 상기 상승안내부(31)의 하측으로 돌출되어 상기 보일러 본체(10)의 내부공간에 위치된다.The lower guiding portion 32 is formed to have a length longer than the length of the rising guide portion 31 so that a part of the lower guiding portion 32 protrudes to the lower side of the rising guide portion 31, .

또한, 상기 하강안내부(32)는 보일러 본체(10)의 물이 대류될 수 있도록 상승안내부(31)에 부분 용접된다.In addition, the downward guide portion 32 is partially welded to the rising guide portion 31 so that water in the boiler body 10 can be convected.

즉, 보일러 본체(10)의 물의 대류경로는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 상승안내부(31)와 하강안내부(32)의 사이에 형성되는 공간을 통해 하강안내부(32)의 상부로 상승되고, 상기 하강안내부(32)의 빈 공간을 통해 하강되며, 이로 인해 물의 전체가 데워지게 되는 것이다.That is, the convection path of the water in the boiler body 10 passes through the space formed between the rising guide portion 31 and the downward guide portion 32 as shown in FIG. 2, And is lowered through the empty space of the downward guide portion 32, thereby warming the entire water.

부가적으로, 대류부(30) 중 선택되는 어느 하나 이상의 대류부(30)와 열교환부(20)의 외면에는 상기 급수관(211)을 통해 공급되는 공급수가 상기 폐열흐름관(22)을 충분히 거쳐 가면서 가열될 수 있도록 하기 위한 버플부(70)가 장착된다.In addition, at least one convection unit 30 selected from the convection unit 30 and the heat exchanging unit 20 are supplied with the supply water supplied through the water supply pipe 211 through the waste heat flow pipe 22 And a buffer portion 70 is provided for allowing the wafer to be heated while being heated.

하나의 예시에서, 상기 보일러 본체(10)와 몸통부(21)는 원 형상으로 형성될 수 있다.In one example, the boiler body 10 and the body portion 21 may be formed in a circular shape.

그리고, 상기 버플부(70)는 원판 형상으로 형성되되, 일부분이 절단되어 상기 절단된 부분과 상기 버플부(70)가 장착되지 않은 대류부(30)의 사이에는 빈 공간이 형성된다.The baffle portion 70 is formed in a disc shape, and a part of the baffle portion 70 is cut so that a void is formed between the cut portion and the convection portion 30 where the baffle portion 70 is not mounted.

상기 급수관(211)을 통해 공급된 공급수는 상기 빈 공간을 통해 급탕출구(212)로 이동될 수 있다.The supply water supplied through the water supply pipe 211 can be moved to the hot water outlet 212 through the empty space.

또한, 상기 버플부(70)에는 상기 상승안내부(31)의 외면과 폐열흐름관(22)의 외면에 장착되는 장착홀(71)이 형성되며, 이러한 버플부(70)는 상기 급수관(211)의 상부에 위치된다.A mounting hole 71 is formed on the outer surface of the lifting guide 31 and the outer surface of the waste heat flow pipe 22 in the buffer 70. The buffer 70 is connected to the water supply pipe 211 As shown in FIG.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 급수부를 통해 몸통부(21)의 내부공간으로 공급된 공급수는 상기 버플부(70)의 하부에 위치된 상승유도부의 외면을 통과하는 과정에서 1차적으로 가열되고, 상기 버플부(70)의 하부에서 상부로 이동되면서 폐열흐름관(22)들을 순차적으로 거쳐 급탕출구(212)를 통해 배출되는 것이다.That is, as shown in FIG. 1, the supply water supplied to the inner space of the body 21 through the water supply unit flows primarily through the outer surface of the upward guide portion located below the buffer 70, And is discharged through the hot water outlet 212 sequentially through the waste heat flow pipes 22 while being moved upward from the lower part of the buffer part 70.

이하에서는, 상기와 같이 구성된 본원발명의 작용 및 그 과정에서 나타나는 특유의 효과에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention configured as described above and the unique effects appearing in the process will be described.

상기 버너(41)에서 공급되는 기름이나 가스 등의 연료를 가열시켜 발생되는 연소열을 통해 보일러 본체(10)와 대류부(30)에 채워진 물이 대류현상을 통해 데워지며, 이와 함께 버너(41)에 의해 연소되는 연료는 연소실(42)에서 연소되고, 연소된 폐열은 연소관(43)과 제1폐열이송부(50)와 폐열흐름관(22) 및 제2폐열이송부(60)를 순차적으로 거쳐 연도(80)를 통해 배출된다.The water filled in the boiler body 10 and the convection unit 30 is heated by the convection current through the combustion heat generated by heating the fuel such as oil or gas supplied from the burner 41 and the burner 41, The burned waste heat is generated by the combustion tube 43 and the first waste heat transfer section 50 and the waste heat flow pipe 22 and the second waste heat transfer section 60 in sequence And then discharged through the flue 80.

그리고, 열교환부(20)의 폐열흐름관(22)으로 고온의 폐열이 흐름에 따라 폐열의 높은 온도가 급수관(211)을 통해 몸통부(21)의 내부공간으로 공급되는 공급수의 온도를 상승시켜 급탕출구(212)를 통해 배출시키며, 이때 공급수는 대류부(30)에 의해 1차적으로 가열된 다음 폐열흐름관(22)을 흐르는 폐열에 의해 가열되기 때문에 보다 빠른 시간 안에 가열될 수 있다.As the waste heat of high temperature flows into the waste heat flow pipe 22 of the heat exchange unit 20, the high temperature of the waste heat increases the temperature of the supply water supplied to the inner space of the body 21 through the water supply pipe 211 Through the hot water outlet 212 where the feed water can be heated in a faster time since it is primarily heated by the convection section 30 and then heated by waste heat flowing through the waste heat flow tube 22 .

즉, 본 발명에 따른 보일러(1)는 종래 기술의 보일러와 같이 절탄기로 공급된 가열된 물을 보일러 본체로 환수하는 방식이 아닌 자연대류를 이용한 가열방식이기 때문에 가열된 공급수에 열 손실이 발생되지 않아 온도를 그대로 유지할 수 있는 등 효율적인 가열이 가능하고, 무압식으로 운전되므로 사용상의 안정성을 확보할 수 있으며, 원자재의 경량화로 원가가 절감되도록 할 수 있는 것이다.That is, the boiler 1 according to the present invention is a method of heating by using natural convection rather than a method of returning the heated water supplied to the carbon burner to the boiler body, such as a conventional boiler, It is possible to maintain the temperature as it is. Thus, it is possible to efficiently heat and operate without pressure, so that it is possible to secure stability in use and to reduce the cost by reducing the weight of raw materials.

또한, 종래 기술의 보일러와 같이 절탄기와 온수발생을 하는 별도의 열교환기를 따로 설치할 필요 없이 열교환기를 일체로 포함함에 따라 보일러(1)의 설치비용, 설치시간, 이송비용, 차량의 적재공간 및 온수를 가열하기 위한 연료소모를 절감할 수 있다.In addition, since the heat exchanger is integrally included in the heat exchanger, it is not necessary to provide a separate heat exchanger for generating the hot water and the hot water tank as in the prior art boiler. Accordingly, the installation cost, installation time, transportation cost, Fuel consumption for heating can be reduced.

그리고, 종래 기술의 보일러와 같이 절탄기를 통해 가열된 물을 환수하기 위한 펌프와 배관을 별도로 설치하지 않아도 되기 때문에 보일러 설비기기의 구매 비용, 배관공사비, 배관공사에 따른 인건비와 자재비 등을 절감할 수 있어 보일러의 판매단가를 현저히 낮출 수 있으며, 보일러 설치에 따른 공간을 감소시킬 수 있다.Also, since it is not necessary to separately install a pump and a pipe for returning the heated water through a carbon steel burner as in the conventional boiler, it is possible to reduce the cost of purchasing boiler equipment, plumbing cost, labor cost and material cost due to piping work Therefore, the unit price of the boiler can be significantly lowered, and the space for installation of the boiler can be reduced.

또한, 본 발명에 따른 보일러(1)의 구성품을 최소화할 수 있음에 따라 설치시간을 단축할 수 있고, 시공 및 유지보수가 용이하며 유지보수에 따른 비용을 현저히 낮출 수 있고, 펌프를 가동시키기 위한 전력이 소모되지 않아 경제적이며 및 펌프를 관리할 필요가 없어 사용상의 편의성을 제공할 수 있다.In addition, since the components of the boiler 1 according to the present invention can be minimized, the installation time can be shortened, the construction and maintenance can be facilitated, the maintenance cost can be significantly reduced, The electric power is not consumed and it is economical and there is no need to manage the pump, so that it is possible to provide ease of use.

한편, 연소관(43)을 통해 흐르는 폐열은 별도의 경로를 거치지 않고 열교환부(20)의 폐열흐름관(22)으로 이동되어 공급수를 가열하기 때문에 열손실이 발생되지 않으며, 공급수는 상승안내부(31)를 통과하는 과정에서 1차적으로 가열된 다음 열교환부(20)에서 2차적으로 가열되기 때문에, 공급수를 가열하기 위한 시간을 단축시킬 수 있으며 연료 소모를 최소화할 수 있다.On the other hand, waste heat flowing through the combustion pipe 43 is transferred to the waste heat flow pipe 22 of the heat exchange unit 20 without going through a separate path to heat the supplied water, so that heat loss is not generated, The heat is primarily heated by the heat exchanger 20 in the process of passing through the unit 31, so that the time for heating the supply water can be shortened and the fuel consumption can be minimized.

그리고, 상기 급수관(211)을 통해 열교환부(20)로 공급된 공급수는 버플부(70)의 하부에서 상부로 이동되면서 열교환되므로 충분히 가열된 상태에서 급탕출구(212)를 통해 배출될 수 있다.The supply water supplied to the heat exchanging unit 20 through the water supply pipe 211 can be discharged through the hot water supply outlet 212 in a sufficiently heated state since the heat is exchanged while being moved upward from the lower part of the buffer unit 70 .

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

1 : 보일러 10 : 보일러 본체
20 : 열교환부 21 : 몸통부
211 : 급수관 212 : 온수배출관
22 : 폐열흐름관 23 : 공급부
30 : 대류부 31 : 상승안내부
32 : 하강안내부 40 : 연소장치
41 : 버너 42 : 연소실
43 : 연소관 50 : 제1폐열이송부
60 : 제2폐열이송부 70 : 버플부
71 : 장착홀 80 : 연도
90 : 보충수탱크 100 : 구획판1: boiler 10: boiler body
20: heat exchange part 21: body part
211: water pipe 212: hot water pipe
22: waste heat flow pipe 23:
30: convection part 31: rising guide part
32: descending guide portion 40: combustion device
41: burner 42: combustion chamber
43: combustion tube 50: first waste heat is sent
60: second waste heat transfer part 70: buffer part
71: Mounting hole 80: Year
90: replenishing water tank 100: partition plate

Claims

A boiler body for heating water by combustion heat burned through a combustion device,
A heat exchanger which is located above the boiler body and is connected to the combustion device to supply waste heat supplied from the combustion device and warm the supply water supplied from the outside to the heating water or hot water,
And a convection unit connected to the inside of the boiler body and the heat exchange unit to heat the water to be heated by the boiler body to heat the supply water,
Wherein the heat exchanging unit includes a supply unit for supplying water to the inner space of the boiler body and the inner space of the convection unit,
The convection section includes:
A rising guide portion provided inside the heat exchanging portion and having an upper side positioned in the inner space of the supply portion and a lower side positioned in the inner space of the boiler body,
And a downward guide portion installed in the inner space of the up-and-down guide portion and partially protruding out of the up-and-down guide portion and positioned inside the boiler body,
Wherein a convection path of water in the boiler body is raised to the upper portion of the downward guide portion through a space formed between the uprights guide portion and the downward guide portion and is lowered through the empty space of the downward guide portion.

delete

The method of claim 1,
A first waste heat transfer unit located inside the boiler body and connected to the combustion unit and the heat exchange unit to transfer waste heat burned in the combustion unit to the heat exchange unit,
And a second waste heat transfer unit connected to the heat exchange unit to transfer the waste heat transferred through the heat exchange unit to the flue.

delete

The method of claim 1,
And a bufle portion mounted on the outer surface of the convection portion and the heat exchange portion,
Wherein the supply water is supplied to the convection unit, the buffer unit, and the heat exchange unit sequentially through hot water.