KR101667311B1 - 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러 - Google Patents

작업공간이 구비된 소형 연관 보일러 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러에 관한 것이다.
본 발명의 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러은, 일측 단부로 유류 원료가 공급되어 내부에서 연소되도록 이루어진 원통 형상으로 형성되어 있는 노통(10)과; 상기 노통(10)이 중심으로부터 하측으로 편심되게 삽입되어 있는 원통 형상을 취하며, 입구측 단부는 노통(10)의 단부가 용접 결합되어 있고, 출구측에는 좌우 양측에 노통(10) 내부와 연통되는 작업공간(22)이 구비된 홈형성부(21)가 형성되어 있는 본체(20)와; 일측은 상기 본체(20)의 입구측 단부와 연결되고, 타측은 상기 본체(20)의 홈형성부(21)와 연결되어 있으며, 노통(10) 내부에서 배출된 연소가스를 본체의 출구측으로 이동시키는 다수 개의 제1연관(30)과; 일측과 타측이 상기 본체(20)의 입구측과 출구측 상측 단부를 연결하며, 상기 제1연관(30)을 통해 본체(20) 입구측으로 배출된 연소가스를 본체(20) 출구측으로 이동시키는 다수 개의 제2연관(40);을 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 노통의 길이를 본체의 길이에 동일하게 하여 출구측의 노통 단부를 본체 단부에 직접 연결하지 않고, 본체 전체 길이에 비해 짧게 형성하는 한편, 본체의 출구측에는 양측에 작업공간을 형성하고, 이 작업공간이 노통 내부와 연통되도록 하여 본체의 제작 과정에서 노통과 본체의 용접 작업시 작업자가 노통 내부로 들어가지 않고도 용접 조립이 가능하도록 함으로써 노통의 크기를 종래보다 훨씬 줄여 전체적인 보일러의 크기를 종래보다 작게 제작할 수 있고, 노통 내경에 단차를 두어 열에 의한 노통의 파손을 방지할 수 있게 된다.

Description

작업공간이 구비된 소형 연관 보일러{SMALL FLUE AND SMOKE TUBE BOILER WITH WORKING AREA}
본 발명은 유류를 원료로 하는 소형 연관 보일러에 관한 것으로, 금속재의 보일러 본체 내부에 노통과 다수의 연관군이 취부되어 있으며, 특히 후단부에 용접, 청소, 보수 등을 용이하게 하는 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러에 관한 것이다.
연관 보일러(Flue and smoke tube boiler)는 보일러통 속에 노통과 다수의 연관을 조합시킨 보일러를 말한다.
설치하기가 쉽고 외형에 비해 전열면적이 크며 보일러 효율이 높아 난방용 또는 공업용 보일러로 많이 사용되어 왔다.
연관 보일러에 관한 기술로 "개량형 노통연관 보일러"(한국 공개실용신안공보 20-1996-0005764호, 특허문헌 1)에는 원통형 노통(3)의 상측으로 가스챔버(1)를 형성하고, 가스챔버(1)는 연관(4)과 연통되어 본체의 입구측으로 이동하며, 본체의 입구측에는 리턴챔버(2)가 설치되어 있어 연소가스가 또다른 연관을 통해 출구측으로 이동한 후 배출되도록 한 기술이 공개되어 있다.
이러한 연관 보일러는 통상적으로 본체와 노통 사이의 공간에 다수의 연관이 설치되고 연관 외부는 수조가 되어 물이 채워지게 된다.
따라서, 연관 및 노통은 외주면이 물과 접촉하는 상태가 되기 때문에 부식을 방지할 수 있는 재질로 이루어져야 한다.
이를 위해서는 스틸 강관의 표면에 부식방지 페인트를 도포하거나, 스테인레스 재질로 구성할 수 있다.
특히, 노통은 연료가 연소되는 공간으로 매우 높은 온도 환경에 직면하게 되는 바, 열에 강하고, 열에 의한 손상이 방지되어야 한다.
더불어, 노통 내부에서 연료가 연소되고 발생한 재나 스케일 등을 제거해야 장기간 사용이 가능하다.
이러한 특허문헌1과 같은 보일러는 본체와 노통의 출구측 단부 용접시 내부 용접을 위해서는 작업자가 노통 내부에서 용접을 해야 한다.
또, 본체 내부에 노통을 설치한 상태에서 노통과 가스챔버를 연결할 때 용접 작업을 하게 되는데, 이때 역시 작업자가 직접 노통 내부로 들어가 가스챔버와 노통사이의 내부 용접을 실시하게 된다.
이처럼 노통의 출구측의 리턴 구조를 형성하기 위해 작업자가 내부로 들어가야 하기 때문에 종래의 연관 보일러는 소형화에 어려움이 있었다.
또, 노통 출구측에서 가스챔버 측으로 연소가스가 턴하는 과정에서 회류 형성에 따라 재가 떨어지는 현상이 발생하고, 재가 누적될 경우 노통 표면에 불순물이 달라붙어 이를 제거해야 하는데, 이 경우 역시 작업자가 입구측으로 들어가 청소해야 한다.
이처럼 보일러의 제조 과정 및 청소, 보수 등의 다양한 요인으로 인해 작업자가 노통 내부로 들어가야 하는데 이를 위해서는 노통 내부는 1m 내외의 직경을 가져야 하며, 최소 60cm를 초과하는 공간을 필요로 하게 된다.
이러한 노통 직경의 최소화에 어려움이 발생함에 따라 본체 내부에 설치할 수 있는 연관의 수가 한정되거나, 본체 크기를 크게 형성해야 하게 되며, 이 경우 수조 내부의 용적이 커지게 되어 수조 내부의 물의 가열 시간이 오래 걸려 대규모 산업 설비 외의 분야에 적용하기 적합하지 않게 되는 문제점이 발생하게 된다.
더불어, 특허문헌1의 경우 최초 연소된 연소가스는 노통 단부에서 노통 상부에 배설된 연관으로 이동하게 되고, 이어서 노통 측부에 배설된 연관을 통과한 다음 배출되게 되는데, 이러한 구조는 연소에 의해 가열되어 가벼워진 공기가 상향 이동하고, 이어 냉각되면서 하강하는 흐름을 그대로 따라가는 것으로 연소가스의 배출 시간을 단축시키게 되는 바, 보일러 내부에서 연소가스의 체류 시간을 단축시켜 에너지 효율을 저감시키게 되는 문제점이 있었다.
또한, 열교환의 측면에서 볼 때 온도가 낮은 물과 온도가 높은 연소가스가 접하는 면적을 증대시켜야 수조 내 물의 가열이 용이할 것인데 반대로 상대적으로 높은 온도가 높은 수조 상측에 1차 리턴하는 연소가스가 지나가게 되어 열교환이 활발히 이루어지지 않게 되는 문제점이 있었다.
KR 20-1996-0005764 (1996.02.17)
본 발명의 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러는 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 노통의 길이를 본체의 길이에 동일하게 하여 출구측의 노통 단부를 본체 단부에 직접 연결하지 않고, 본체 전체 길이에 비해 짧게 형성하는 한편, 본체의 출구측에는 양측에 작업공간을 형성하고, 이 작업공간이 노통 내부와 연통되도록 하여 본체의 제작 과정에서 노통과 본체의 용접 작업시 작업자가 노통 내부로 들어가지 않고도 용접 조립이 가능하도록 함으로써 노통의 크기를 종래보다 훨씬 줄여 전체적인 보일러의 크기를 종래보다 작게 제작할 수 있게 하려는 것이다.
더불어, 이 작업공간은 단순히 노통과 본체의 조립에 사용되는 것 뿐만 아니라 작업공간이 노통과 연통되도록 절개부들을 형성하고, 작업공간의 내측 벽면 단부에 측면의 연관들을 연결함으로써 작업공간 자체가 연소가스가 1차 리턴하는 챔버의 기능을 갖게 하려는 것이다.
특히, 연소가스의 리턴이 작업공간에서 이루어짐에 따라 연소가스가 리턴하는 동안 낙하하는 재와 이물질 등의 청소가 작업공간에서 이루어지도록 하여 청소 작업이 종래보다 용이해지게 하려는 것이다.
또한, 노통 좌우 측면에 부설된 작업공간을 연소가스가 1차 리턴하는 챔버로 활용됨으로써 노통에서 연소되어 발생한 뜨거운 연소가스가 본체 내부의 하부측을 먼저 가열함으로써 열교환 효율을 높일 수 있게 하려는 것이다.
아울러, 본체와 연결되는 노통은 내경이 일정하게 이루어지지 않고 입구측에서 절곡되어 확경되는 형상으로 구성됨으로써 열에 의한 길이방향 팽창을 흡수하여 노통과 본체의 연결 부위 파손 등을 방지하고, 내경의 차이를 두어 연소 효율을 보대 증대시킬 수 있게 하려는 것이다.
본 발명의 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 일측 단부로 유류 원료가 공급되어 내부에서 연소되도록 이루어진 원통 형상으로 형성되어 있는 노통(10)과; 상기 노통(10)이 중심으로부터 하측으로 편심되게 삽입되어 있는 원통 형상을 취하며, 입구측 단부는 노통(10)의 단부가 용접 결합되어 있고, 출구측에는 좌우 양측에 노통(10) 내부와 연통되는 작업공간(22)이 구비된 홈형성부(21)가 형성되어 있는 본체(20)와; 일측은 상기 본체(20)의 입구측 단부와 연결되고, 타측은 상기 본체(20)의 홈형성부(21)와 연결되어 있으며, 노통(10) 내부에서 배출된 연소가스를 본체의 출구측으로 이동시키는 다수 개의 제1연관(30)과; 일측과 타측이 상기 본체(20)의 입구측과 출구측 상측 단부를 연결하며, 상기 제1연관(30)을 통해 본체(20) 입구측으로 배출된 연소가스를 본체(20) 출구측으로 이동시키는 다수 개의 제2연관(40);을 포함하여 구성된다.
이러한 구성에 있어 상기 홈형성부(21)는, 좌우 양측에 본체(10) 외주면의 곡률을 따라 라운드진 라운드벽체부(21a)와; 일측이 상기 라운드벽체부(21a) 상단과 연결된 채 수평 방향으로 형성되어 있는 천정부(21b)와; 상기 천정부(21b)의 타측과 연결된 채 수직 방향으로 형성되어 있는 내측수직벽체부(21c)와; 상기 내측수직벽체부(21c)와 라운드벽체부(21a) 하단을 연결하는 바닥부(21d)와; 상기 라운드벽체부(21a), 천정부(21b), 내측수직벽체부(21c) 및 바닥부(21d)와 연결된 채 노통(10)의 단부가 연결되며, 상기 제1연관(30)의 타측 단부가 연결되는 노통연결부(21e)로 구성되어, 상기 라운드벽체부(21a), 천정부(21b), 내측수직벽체부(21c), 바닥부(21d), 노통연결부(21e)에 둘러쌓인 작업공간(22)을 형성하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 노통연결부(21e)는 노통(10) 내부와 연통되도록 절개된 제1절개부(23)가 형성되어 있고, 상기 내측수직벽체부(21c)에는 제1절개부(23)와 연결되도록 절개된 제2절개부(24)가 형성됨으로써, 상기 작업공간(22)과 노통(10) 내부가 연통되는 것을 특징으로 한다.
더불어, 상기 본체(20)의 출구측 단부 상측에는 상기 제2연관(40)과 내부가 연통하며, 상부에 배기가스배출구(71)가 형성되어 있는 가스배출케이스(70)가 설치되어 있고, 상기 본체(20)의 입구측 단부에는 상기 제1연관(30)을 통해 배출된 연소가스가 제2연관(40)으로 유입되기 위한 공간이 형성되어 있는 보조케이스(60)가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 노통(10)은 입구측에 본체(20)의 입구측 단부와 연결되는 축경부(11)가 형성되어 있고, 상기 축경부(11) 선단으로부터 외측 방향으로 절곡된 절곡부(13)가 형성되어 있으며, 절곡부(13) 단부와 연결된 채 축경부(11)보다 내경이 큰 확경부(12)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
본 발명에 의해, 노통의 길이를 본체의 길이에 동일하게 하여 출구측의 노통 단부를 본체 단부에 직접 연결하지 않고, 본체 전체 길이에 비해 짧게 형성하는 한편, 본체의 출구측에는 양측에 작업공간을 형성하고, 이 작업공간이 노통 내부와 연통되도록 하여 본체의 제작 과정에서 노통과 본체의 용접 작업시 작업자가 노통 내부로 들어가지 않고도 용접 조립이 가능하도록 함으로써 노통의 크기를 종래보다 훨씬 줄여 전체적인 보일러의 크기를 종래보다 작게 제작할 수 있게 된다.
더불어, 이 작업공간은 단순히 노통과 본체의 조립에 사용되는 것 뿐만 아니라 작업공간이 노통과 연통되도록 절개부들을 형성하고, 작업공간의 내측 벽면 단부에 측면의 연관들을 연결함으로써 작업공간 자체가 연소가스가 1차 리턴하는 챔버의 기능을 갖게 된다.
특히, 연소가스의 리턴이 작업공간에서 이루어짐에 따라 연소가스가 리턴하는 동안 낙하하는 재와 이물질 등의 청소가 작업공간에서 이루어지도록 하여 청소 작업이 종래보다 용이해지게 된다.
또한, 노통 좌우 측면에 부설된 작업공간을 연소가스가 1차 리턴하는 챔버로 활용됨으로써 노통에서 연소되어 발생한 뜨거운 연소가스가 본체 내부의 하부측을 먼저 가열함으로써 열교환 효율을 높일 수 있게 된다.
아울러, 본체와 연결되는 노통은 내경이 일정하게 이루어지지 않고 입구측에서 절곡되어 확경되는 형상으로 구성됨으로써 열에 의한 길이방향 팽창을 흡수하여 노통과 본체의 연결 부위 파손 등을 방지하고, 내경의 차이를 두어 연소 효율을 보대 증대시킬 수 있게 된다.
도 1은 종래의 연관 보일러를 나타낸 측단면도.
도 2는 도 1의 단면도.
도 3은 본 발명의 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러를 나타낸 부분 절단 분해 사시도.
도 4는 본 발명에서 보일러 본체의 출구측을 나타낸 부분절단 사시도.
도 5는 본 발명 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러의 출구측 입면도.
도 6은 본 발명에서 내측수직벽체부 측을 절단한 단면도.
도 7은 본 발명에서 제2절개부 측을 절단한 단면도.
도 8은 본 발명에서 입구측 구조를 나타낸 측단면도.
이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러는 크게 노통(10), 본체(20), 제1연관(30) 및 제2연관(40)을 포함하여 구성되어 있다.
노통(10)은 일측 단부로 유류 원료가 공급되어 내부에서 연소되도록 이루어진 원통 형상으로 형성되어 있다.
이러한 노통(10)은 후술하는 본체(20)의 작업공간(22)이 형성됨에 따라 종래와 달리 그 직경을 훨씬 작게 형성할 수 있다.
더불어, 노통(10)의 재질은 부식 방지 처리가 된 강철재를 사용할 수도 있으나, 보다 바람직하기로는 스테인레스 재질로 이루어진 것이 좋다.
대형 연관 보일러는 수조 내 물의 접촉 면적을 증대시키고, 열로 인한 길이 방향 팽창으로 인해 노통과 본체 단부 사이의 연결 부분이 파손되는 것을 방지하기 위해 노통 내부에 길이 방향으로 굴곡지게 파형을 형성하는 것이 일반적이다.
그러나, 소형 연관 보일러는 그 크기가 작고, 용량이 작으며, 굴곡 형성의 난이성으로 인해 통상적으로 단순 원통형으로 형성하는 것이 일반적이다.
그런데, 이 경우 연료의 연소에 의해 노통(10)이 가열되어 길이 방향으로 팽창하게 되면 노통(10)의 길이 팽창으로 인해 노통(10)과 본체(20) 사이의 연결부 파손이 발생하기 쉽다.
본 발명에서는 이러한 문제점을 해소하기 위하여 도 8에 도시되어 있는 것처럼 노통(10)은 입구측에 본체(20)의 입구측 단부와 연결되는 축경부(11)가 형성되어 있고, 상기 축경부(11) 선단으로부터 외측 방향으로 절곡된 절곡부(13)가 형성되어 있으며, 절곡부(13) 단부와 연결된 채 축경부(11)보다 내경이 큰 확경부(12)가 형성되도록 함이 바람직하다.
이는 노통(10) 전체 내주면에 골고루 파형 주름을 형성하기 어려움으로 인해 열에 의한 길이 팽창으로 발생하는 연결 부분의 파손을 방지하기 위한 것으로 굴곡을 입구측에 형성함으로써 길이방향 팽창을 스프링과 같은 작용에 힘입어 노통(10)이나, 노통(10)과 본체(20) 연결 부위의 파손을 방지할 수 있게 해준다.
더불어, 내부 공간의 내경 변화로 인해연소 공기가 입구측에서 와류를 형성하여 체류 시간을 증대시킴으로써 보다 완전 연소에 가깝게 될 수 있게 해준다.
본체(20)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 노통(10)이 중심으로부터 하측으로 편심되게 삽입되어 있는 원통 형상을 취한다.
본체(20)의 입구(a) 측 단부는 노통(10)의 단부가 용접 결합되어 있다.
더불어, 출구(b) 측에는 홈형성부(21)가 형성되어 있으며, 내부에 채워지는 물 공급과 배출을 위한 공급구(80)와 배출구(81)가 형성되어 있다.
홈형성부(21)는 도 3, 4에 도시되어 있는 바와 같이 본체(20)의 출구(b) 측좌우 양측이 입구(a) 측을 향해 패인 홈 형상을 갖도록 형성되어 있다.
이에 따라 홈형성부(21)는 좌우 양측에 본체(10) 외주면의 곡률을 따라 라운드진 라운드벽체부(21a)와, 일측이 상기 라운드벽체부(21a) 상단과 연결된 채 수평 방향으로 형성되어 있는 천정부(21b)와, 상기 천정부(21b)의 타측과 연결된 채 수직 방향으로 형성되어 있는 내측수직벽체부(21c)와 상기 내측수직벽체부(21c)와 라운드벽체부(21a) 하단을 연결하는 바닥부(21d)와, 상기 라운드벽체부(21a), 천정부(21b), 내측수직벽체부(21c) 및 바닥부(21d)와 연결된 채 노통(10)의 단부가 연결되는 노통연결부(21e)로 구성되어 있다.
이러한 구성에 의해 홈형성부(21)는 라운드벽체부(21a), 천정부(21b), 내측수직벽체부(21c), 바닥부(21d), 노통연결부(21e)에 둘러쌓인 작업공간(22)을 형성하게 된다.
아울러, 상기 노통연결부(21e)는 노통(10) 단부측의 내부 공간과 연통되도록 절개된 제1절개부(23)가 도 6에 도시된 것처럼 라운드지게 형성되어 있다.
아울러, 상기 내측수직벽체부(21c)에는 제1절개부(23)와 연결되도록 절개된 제2절개부(24)가 도 4 및 도 7에 도시된 것처럼 형성되어 있다.
도 3, 4에서 제1절개부(23)와 제2절개부(24)의 경계는 점선으로 도시되어 있다.
도 6 및 도 7을 살펴보면 홈형성부(21)는 제2절개부(24) 단부를 기준으로 두 내측수직벽체부(21c) 사이가 막혀 있는 형태로 형성되어 있는 것을 알 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 두 내측수직벽체부(21c) 사이가 개방된 상태로 형성될 수도 있다 할 것이다.
이처럼 제1절개부(23) 및 제2절개부(24)가 홈형성부(21)에 형성됨으로써 작업공간(22)은 단순히 작업자의 보일러 제작 작업, 노통(10) 내부 청소 및 보수 작업을 용이하게 해줄 뿐만 아니라, 노통(10) 내부를 통해 출구측으로 이동한 연소가스가 제1절개부(23) 및 제2절개부(24)를 통해 제1연관(30)으로 이동하는 챔버 역할을 하게 된다.
이러한 챔버 역할을 할 수 있도록 하기 위하여 도 3에 도시되어 있는 것과 같이 상기 본체(20)의 출구측에는 상기 작업공간(22)을 개폐시키는 개폐도어(50)가 설치되어 평상시에는 작업공간(22)이 챔버 역할을 하도록 하고, 작업자의 필요에 의해 조립, 보수, 청소 등의 작업을 할 때에는 개폐도어(50)를 개방시켜 작업을 할 수 있다.
개폐도어(50)는 힌지 방식, 플랜지 방식 등 다양한 방법에 의해 본체(20)에 고정 설치될 수 있다.
제1연관(30)은 일측은 상기 본체(20)의 입구측 단부와 연결되고, 타측은 상기 본체(20)의 노통연결부(21e)와 연결되어 있다.
따라서, 노통(10)의 좌우 측면측에 위치한 다수의 제1연관(30)은 제1절개부(23) 및 제2절개부(24)를 통해 노통(10)에서 배출된 연소가스를 본체의 출구측으로 이동시키게 된다.
이러한 제1연관(30) 역시 부식 방지를 위해 스테인레스 재질로 이루어짐이 바람직하다.
제2연관(40)은 일측과 타측이 상기 본체(20)의 입구측과 출구측 상측 단부를 연결하며, 상기 제1연관(30)을 통해 본체(20) 입구측으로 배출된 연소가스를 본체(20) 출구측으로 이동시키도록 되어 있다.
제2연관(40) 역시 부식 방지를 위해 스테인레스 재질로 이루어짐이 바람직하다.
제1연관(30)에서 배출된 연소가스가 제2연관(40)으로 유입될 수 있도록 하기 위하여 상기 본체(20)의 입구측 단부에는 상기 제1연관(30)을 통해 배출된 연소가스가 제2연관(40)으로 유입되기 위한 공간이 형성되어 있는 보조케이스(60)가 설치됨은 자명하다 할 것이다.
이때, 보조케이스(60)에는 다수의 제1연관(30)들과 제2연관(40)들의 연소가스 이동이 분리될 수 있도록 하기 위하여 칸막이판(61)이 설치될 수 있고, 칸막이판(61)에는 제1연관(30)에서 나온 연소가스가 제2연관(40)으로 유입되기 위한 가스이동홀(61a)이 형성될 수 있다.
또, 본체(20)의 출구측에는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 단부 상측에는 상기 제2연관(40)과 내부가 연통하며, 상부에 배기가스배출구(71)가 형성되어 있는 가스배출케이스(70)가 설치된다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 작업공간이 구비된 소형 연관 보일러는 입구측으로 노통(10) 내부로 유류 원료가 공급됨과 더불어 연소되고, 연소에 의해 발생한 연소가스는 노통(10) 내부를 따라 출구측으로 이동한 후 도 3, 4의 도면기호 c의 화살표 방향으로 제1절개부(23) 및 제2절개부(24)를 통해 작업공간(22)으로 이동하게 된다.
이어 작업공간(22)에서 제1연관(30)으로 유입되어 도면기호 d의 화살표 방향으로 다시 입구측으로 이동한 후 본체(20) 외측으로 빠져나온 후 보조케이스(60) 내부로 이동하여 도면기호 e의 화살표 방향으로 리턴하여 제2연관(40)으로 유입된 후 본체(20) 출구측 단부로 빠져나온 후 가스배출케이스(70) 내부에서 배기가스배출구(71)를 통해 이동하게 된다.
작업공간(22)을 이용한 조립 방식의 예를 들면 본체(20)의 입구측 원판을 원통형의 드럼에 용접 고정하고, 노통(10) 역시 본체(20)의 입구측 원판에 용접 고정하는 한편, 본체(20)의 출구측 원판을 별도로 준비하여 작업공간(22)을 형성하기 위한 홀 가공 처리한 후 이 홀에 각각의 플레이트를 용접 처리하여 홈형성부(21)를 형성한다.
그런 다음 홈형성부(21)의 노통연결부(21e)와 노통(10)을 용접 처리한다.
이때, 용접은 작업공간(22)을 이용하여 외부에서 용접 처리할 수 있다.
더불어, 작업공간(22)이 챔버 역할을 함에 따라 연소된 재를 포함한 침전물이 작업공간(22)에 적층되어 있는 경우 개폐도어(50)를 열고 작업공간(22) 바닥에 떨어진 침전물을 제거하면 된다.
이때, 제1절개부(23) 및 제2절개부(24)를 통해 노통(10)의 출구측 내부까지 청소할 수도 있다.
이상과 같이 작업공간(22)이 형성됨에 따라 노통(10)의 크기는 상술한 바와 같이 종래에 비해 훨씬 작은 크기로 형성할 수 있게 되며, 이를 통해 동일 면적 대비 연관의 수를 늘려 에너지 효율을 높일 수 있게 된다.
또, 전체 보일러 크기를 줄여 수조 내의 물의 부피를 줄여 시간당 가열 시간을 단축시켜 기존의 대형 시설에 설치되던 것을 보다 소규모의 시설에 적용이 가능해지게 된다.
또한, 노통(10)의 내부 특히 출구측 내부의 청소가 용이해짐에 따라 노통(10) 수명을 증대시켜 종래에 비해 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
더불어 작업공간(22)이 단순히 노통(10)과 본체(20)의 조립에 사용되는 것 뿐만 아니라 제1절개부(23) 및 제2절개부(24)를 이용하여 노통(10)과 제1연관(30)을 연결하는 챔버 역할을 하게 되는 바, 이 역시 부피의 최소화에 도움이 된다 할 것이다.
또한, 연소가스는 최초 노통(10)의 좌우 측방 및 하방에 위치한 물 즉, 상부에 비해 상대적으로 저온 상태의 물을 가장 먼저 가열하게 되어 열교환 효율을 향상시켜 에너지 효율이 높아지게 된다.
10 : 노통 11 : 축경부
12 : 확경부 13 : 절곡부
20 : 본체 21 : 홈형성부
21a : 라운드벽체부 21b : 천정부
21c : 내측수직벽체부 21d : 바닥부
21e : 노통연결부 22 : 작업공간
23 : 제1절개부 24 : 제2절개부
30 : 제1연관 40 : 제2연관
50 : 개폐도어 60 : 보조케이스
61 : 칸막이판 61a : 가스이동홀
70 : 가스배출케이스 71 : 배기가스배출구
80 : 공급구 81 : 배출구

Claims (5)

  1. 소형 연관 보일러에 있어서,
    일측 단부로 유류 원료가 공급되어 내부에서 연소되도록 이루어진 원통 형상으로 형성되어 있는 노통(10)과;
    상기 노통(10)이 중심으로부터 하측으로 편심되게 삽입되어 있는 원통 형상을 취하며, 입구측 단부는 노통(10)의 단부가 용접 결합되어 있고, 출구측에는 좌우 양측에 노통(10) 내부와 연통되는 작업공간(22)이 구비된 홈형성부(21)가 형성되어 있는 본체(20)와;
    일측은 상기 본체(20)의 입구측 단부와 연결되고, 타측은 상기 본체(20)의 홈형성부(21)와 연결되어 있으며, 노통(10) 내부에서 배출된 연소가스를 본체의 입구측으로 이동시키는 다수 개의 제1연관(30)과;
    일측과 타측이 상기 본체(20)의 입구측과 출구측 상측 단부를 연결하며, 상기 제1연관(30)을 통해 본체(20) 입구측으로 배출된 연소가스를 본체(20) 출구측으로 이동시키는 다수 개의 제2연관(40);을 포함하여 구성되며,
    상기 홈형성부(21)는,
    좌우 양측에 본체(10) 외주면의 곡률을 따라 라운드진 라운드벽체부(21a)와;
    일측이 상기 라운드벽체부(21a) 상단과 연결된 채 수평 방향으로 형성되어 있는 천정부(21b)와;
    상기 천정부(21b)의 타측과 연결된 채 수직 방향으로 형성되어 있는 내측수직벽체부(21c)와;
    상기 내측수직벽체부(21c)와 라운드벽체부(21a) 하단을 연결하는 바닥부(21d)와;
    상기 라운드벽체부(21a), 천정부(21b), 내측수직벽체부(21c) 및 바닥부(21d)와 연결된 채 노통(10)의 단부가 연결되며, 상기 제1연관(30)의 타측 단부가 연결되는 노통연결부(21e)로 구성되어,
    상기 라운드벽체부(21a), 천정부(21b), 내측수직벽체부(21c), 바닥부(21d), 노통연결부(21e)에 둘러쌓인 작업공간(22)을 형성하도록 이루어져 있으며,
    상기 노통연결부(21e)는 노통(10) 내부와 연통되도록 절개된 제1절개부(23)가 형성되어 있고, 상기 내측수직벽체부(21c)에는 제1절개부(23)와 연결되도록 절개된 제2절개부(24)가 형성됨으로써, 상기 작업공간(22)과 노통(10) 내부가 연통되도록 이루어져 있고,
    상기 본체(20)의 출구측 단부 상측에는 상기 제2연관(40)과 내부가 연통하며, 상부에 배기가스배출구(71)가 형성되어 있는 가스배출케이스(70)가 설치되어 있으며,
    상기 본체(20)의 입구측 단부에는 상기 제1연관(30)을 통해 배출된 연소가스가 제2연관(40)으로 유입되기 위한 공간이 형성되어 있는 보조케이스(60)가 설치되어 있고,
    상기 노통(10)은 입구측에 본체(20)의 입구측 단부와 연결되는 축경부(11)가 형성되어 있고, 상기 축경부(11) 선단으로부터 외측 방향으로 절곡된 절곡부(13)가 형성되어 있으며, 절곡부(13) 단부와 연결된 채 축경부(11)보다 내경이 큰 확경부(12)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    작업공간이 구비된 소형 연관 보일러.
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