KR101703023B1 - 벽난로형 화목 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농어촌 주택이나 전원주책 등의 설치되는 벽난로형 화목 보일러에 관한 것으로서,
벽체와, 상기 벽체를 중심으로 내외로 걸쳐서 설치되는 보일러 본체; 상기 보일러 본체는 상면에 내부와 연통하게 설치되는 연도와, 내부 저면에 설치되는 다수개의 타공이 배열형성된 안내판과, 저면에 연결형성되는 연류판과, 하부측면에 설치되는 재처리도어와, 상기 안내판 상부에 위치한 망틀과, 측면에 설치되는 화구로 구성되고, 상기 보일러 본체 상부에 설치되어, 보일러 본체로부터 방출되는 열기를 실내로 순환하기 위해 설치된 실내측 벽체부를 더 포함하고, 실내측 벽체부는 보일러 본체 상부에 대리석이나 벽돌로 설치되는 내벽체와, 상기 내벽체에 설치되는 송풍팬으로 구성되며, 상기 보일러 본체 외면으로 연통하게 설치되는 워터자켓을 더 포함하고, 상기 연도 하부로 연통하게 형성된 분리실을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 실내외 환경 오염이 없고, 실내 환경에서 받은 열파장으로 인해 실내 오염 균체도 멸살됨은 물론, 공기 오염원이나 유해가스 및 악취가 발생하지 않는 효과가 있다.
또한, 연소가능한 폐기물을 완전히 소각처리할 수 있는 시스템을 제공함으로써, 들과 산 및 작물재배에서 나오는 부산물을 완전히 처리하여, 대기오염 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.

Description

벽난로형 화목 보일러{Boiler for firewood with built in fireplace}

본 발명은 농어촌 주택이나 전원주택 등의 설치되는 벽난로형 화목 보일러에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 현재 설치 사용 중인 난방용 화목 보일러의 단점과 거실에 별도로 난방 및 건강을 위한 원적외선방출부와 고급서양풍의 인테리어를 모두 겸비한 벽난로형 화목 보일러에 관한 것이다.

일반적으로 주위에 연소재료들이 많은 산과 들에 인체의 힐링효과를 보기 위해 주거지를 택하는 추세이며, 특히, 각종 질병이 있는 사람들과 노년에 여유로움을 즐기려 숲이 있는 곳으로 주거지를 택하는 사람들이 증가하고 있다.

그러나, 이런 곳은 도시와 달리 동절기는 한파로 인해 추위에 노출되기 때문에, 난방이 필수적이며, 난방에 필요한 연소재로 화석연료인 등유 사용에 따른 경제적인 부담과 운송저장의 불편함이 있고, 숲이나 들 주변에 연소될수 있는 물건들이 산재해 있으면 식물체의 줄기나 잡초 등을 태워서 제거해야하는데, 노천일 경우, 불씨의 방출로 산불화재 위험과 연소시 발생하는 유독가스 등이 대기 오염원으로 노출되고 있는 상황이고, 상기와 같은 상황을 해결하기 위해 완전연소용 폐기물연소장치를 각각 구비하는데에 한계가 있다.

또한, 쓰레기는 차량으로 수거하여 소각장이나 매립장에 모아 처리할 수 있지만, 잡초나 식물체의 잔존물은 따로 수거가 불가능하고, 이를 다 연소재료로 사용할 수 있는 화목 보일러가 구비되더라도, 단지 실내의 바닥 난방기능만 수행할 뿐, 실내의 대기 난방과 연소시, 광(光) 에너지의 원적외선을 이용할 수 없었다.

또한, 여유를 즐기려 선택한 전원주택에서는 고가의 외국산 벽난로를 별도로 수입하여 설치하고 있는 실정으로 막대한 외화를 유출시키고 있는 실정이다.

상기 문제점을 해결하기 위해, 선행기술로, 공개특허 10-2006-0015344 " 화목 보일러"가 소개되었다.

상기 화목 보일러는 하우징과, 하우징외부로 노출되어 화목을 투입하는 화목투입구와, 상기 하우징 내부에 형성되는 횡형 또는 수직형 연소실과, 상기 수직형 연소실 하부에 형성된 공기구멍 및 연도를 포함하는 구조로 형성된다.

그러나, 상기와 같은 화목 보일러는 연소하는 과정에서, 연소실 내부에 가스로 채워져 급격히 발화하여 폭발이 발생하는 화재의 위험성이 항상 도사리고 있다.

공개특허 10-2006-0015344 " 화목 보일러"

상기 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 화목 보일러 일부가 실내로 들어와 설치되는 구조를 제공하여, 보일러 외부의 방출열을 실내 난방에 부가하고, 동절기에 외부에 나가 연소재를 투입하는 번거로움을 실내에서는 광 에너지를 방출시키는 내열유리창문을 통해 투입할 수 있고, 열원을 이용해 요리에 이용할 수 있는 오브기능을 제공함은 물론, 불완전연소로 연소실 내부에서 발생하는 폭발을 방지할 수 있는 폭발방지변을 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명은 화목 보일러 기능과 벽난로의 기능을 모두 갖춘 난방 설비로서, 기존에 난방 설비들의 불합리적인 부분과 인체에 해가 되는 부분을 개선하고, 연소배출 물질을 제고하는데 효율적인 우리나라의 고유 온돌시스템에 방고래 원리를 도입하고, 옵션으로 온수저장조, 급탕설비, 난방 멀티제어 등 기존 사용되는 기구들과의 연합통제가 가능토록 고안된 난방 설비를 제공하는 것이 그 목적이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은
벽체와, 상기 벽체를 중심으로 내외로 걸쳐서 설치되는 보일러 본체; 상기 보일러 본체는 상면에 내부와 연통하게 설치되는 연도와, 내부 저면에 설치되는 다수개의 타공이 배열형성된 안내판과, 저면에 연결형성되는 연류판과, 하부측면에 설치되는 재처리도어와, 상기 안내판 상부에 위치한 망틀과, 측면에 설치되는 화구로 구성되고, 상기 보일러 본체 상부에 설치되어, 보일러 본체로부터 방출되는 열기를 실내로 순환하기 위해 설치된 실내측 벽체부를 더 포함하고, 실내측 벽체부는 보일러 본체 상부에 대리석이나 벽돌로 설치되는 내벽체와, 상기 내벽체에 설치되는 송풍팬으로 구성되며, 상기 보일러 본체 외면으로 연통하게 설치되는 워터자켓을 더 포함하고, 상기 연도 하부로 연통하게 형성된 분리실을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분리실 하부에 설치되는 폭발방지변을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

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상술한 바와 같이 본 발명은 실내외 환경 오염이 없고, 실내 환경에서 받은 열파장으로 인해 실내 오염 균체도 멸살됨은 물론, 공기 오염원이나 유해가스 및 악취가 발생하지 않는 효과가 있다.

또한, 연소가능한 폐기물을 완전히 소각처리할 수 있는 시스템을 제공함으로써, 들과 산 및 작물재배에서 나오는 부산물을 완전히 처리하여, 대기오염 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 벽난로형 화목 보일러의 내부를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 벽난로형 화목 보일러를 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 벽난로형 화목 보일러를 나타낸 배면도.
도 4는 본 발명에 따른 벽난로형 화목 보일러의 작용 1을 나타낸 작용도.
도 5는 본 발명에 따른 벽난로형 화목 보일러의 작용 2를 나타낸 작용도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 벽체(1)와, 상기 벽체(1)를 중심으로 내외로 걸쳐서 설치되는 보일러 본체(100);
상기 보일러 본체(100)는 상면에 내부와 연통하게 설치되는 연도(2)와, 내부 저면에 설치되는 다수개의 타공(11)이 배열형성된 안내판(10)과, 저면에 연결형성되는 연류판(21)과, 하부측면에 설치되는 재처리도어(30)와, 상기 안내판(10) 상부에 위치한 망틀(40)과, 측면에 설치되는 화구(51)로 구성되고,
상기 보일러 본체(100) 상부에 설치되어, 보일러 본체(100)로부터 방출되는 열기를 실내로 순환하기 위해 설치된 실내측 벽체부(200)를 더 포함하고, 실내측 벽체부(200)는 보일러 본체(100) 상부에 대리석이나 벽돌로 설치되는 내벽체(210)와, 상기 내벽체(210)에 설치되는 송풍팬(220)으로 구성되며, 상기 보일러 본체(100) 외면으로 연통하게 설치되는 워터자켓(110)을 더 포함하고, 상기 연도(2) 하부로 연통하게 형성된 분리실(80)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

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그럼, 상기와 같이 구성되는 보일러 본체(100)의 구성요소 및 작용을 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이,

본 발명의 보일러 본체(100)는 크게, 연도(2), 안내판(10), 연류판(21), 재처리도어(30), 망틀(40), 화구(51)로 구성되며, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 추가적 구성요소를 설명하면 다음과 같다.

상기 연도(2)은 보일러 본체(100)와 연통하게 형성되며, 상기 연도(2)로 배출되는 연기를 조절하기 위해 조절댐퍼(미도시)가 추가로 설치될 수도 있다.

상기 안내판(10)은 보일러 내부 일측으로 길게 설치되며, 연소작용을 제공하기 위해 다수개의 통공(81)이 배열설치되되, 상기 통공(81)의 직경은 국한되지 않고, 여러가지 크기로 배열형성된다.

상기 연류판(21)은 보일러 본체(100) 내면으로 수평방향으로 구획하여, 연소실 내에서 열화의 이동 흐름이 우회 상승하도록 함으로써, 보다 효과적인 열효율을 높이는 기능을 수행한다.

상기 재처리도어(30)는 벽체(1) 외로 설치되어, 땔감이 연소되는 과정에서 수직낙하하는 각종 재를 처리하는 기능을 수행하며, 송풍기(31)가 구비될 수도 있다.

상기 망틀(40)은 안내판(10) 상부로 구비되며, 형태는 다수개의 고정봉이 이격되는 형태로 평행설치되거나 직교되는 형태를 갖는다.

상기 화구(51)는 보일러 본체(100)에 힌지 개폐방식으로 설치되되, 벽체 내로 위치하며, 땔감의 투입, 땔감 연소과정 및 연소상태를 수시로 육안으로 확인 가능토록 투시창(51a)이 구비됨으로써, 연소불꽃의 시각적 효과와 연소시, 발생하는 광 에너지인 원적외선을 유리를 통해 방출하는 동시에, 자연대류 작용에 따라 실내의 난방을 제공한다.

한편, 추가적인 구성요소로, 제2화구(52), 오븐부(60), 후랜지도어(70), 분리실(80), 제2연류판(22), 폭발방지변(90), 실내측 벽체부(200) 및 워터자켓(110)이 구비되는데,

상기 제2화구(52)는 화구(51)와 상호 대응하는 위치에, 힌지 개폐방식으로 설치되되, 땔감을 실외에서도 투입 가능한 이점을 제공한다.

상기 오븐부(60)는 화구(51) 상측으로 개폐가능하게 설치되어, 각종 요리재료를 가열하여 건열(乾熱)함으로써, 각종 음식을 익혀 조리할 수 있는 이점을 제공한다.

상기 후랜지도어(70)는 제2화구(52) 상부로 설치되어, 연도 청소 및 설비 내부청소를 외부에서 할 수 있는 이점을 제공한다.

상기 분리실(80)은 보일러 본체(100) 내부에 형성되되, 연도(2) 하부에 형성되어, 연소된 가스를 배기하기 전에 유해가스나 불완전연소물질을 분리 응축시키는 기능, 즉, 고유의 온돌에 이용된 방고래형의 응축분리 기능을 수행한다.

상기 제2연류판(22)은 분리실(80) 일측면으로 수평방향으로 연결형성되며, 연류판(21)으로부터 이송되는 열화의 이동 흐름이 자회 상승하여 분리실(80)로 안내함으로써, 보다 효과적인 열효율을 높이는 기능을 수행한다.

상기 폭발방지변(90)은 분리실(80) 하부에 힌지 개폐방식으로 설치되며, 연소실에서 불완전 연소로 인화성가스가 가득한 시점에 착화가 될 경우, 연소실 압력이 급격히 높아져 폭발되는 위험을 방지하기 설치되는 폭발방지부재를 더 포함하고 있으며, 분리실(80)에 응축된 액체를 배출하기 위해 배출밸브(미도시)가 설치된다.

상기 워터자켓(110)은 보일러 본체(100) 외면으로 설치되며, 워터자켓(110) 내부로 내부로 물을 채워넣은 상태에서, 땔감의 연소시, 그로 인해 발생하는 열화에 의해 물이 가열되어 온수를 제공할 수 있으며, 상기 온수를 제공하기 위해 워터자켓(110) 내부와 연통하게 온수배출관(112)과 온수공급관(111)이 각각 설치된다.

상기 실내측 벽체부(200)는 보일러 본체(100) 상부로 대리석이나 벽돌을 설치된 벽체(1)가 마련되고, 상기 벽체(1)에는 송풍팬(220)을 설치하여, 벽체(1)에 형성된 송풍구(230)로 안내되는 공기가 보일러본체(100)의 발생하는 열기와 상호 대응하여 작용한 다음, 송풍팬(220)을 통해 실내로 계속 순환하게 됨으로써, 실내난방이 보다 효율적으로 이뤄질 수 있는 이점을 제공한다.

그럼, 상기와 같이 구성된 본 발명인 벽난로형 화목 보일러 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 4 내지 도 5에서 도시한 바와 같이,

실내에 난방을 하기 위해서,

실내측 화구(51)를 열거나 실외측 제2화구(52)를 열어 땔감을 연소실에 설치된 망틀(40) 상부에 올려놓은 다음, 연소하게 되면,

상기 연소하는 과정에서 발생하는 열화가 상부로 이동하게 되며, 상기와 같이 이동하는 과정에서 연류판(21) 저면과 상호 대응 작용하여, 열화의 이동 흐름이 우회 상승하게 되고, 상기와 같이 이동하는 열화는 제2연류판(22) 저면과 상호 대응 작용하여, 상기 열화의 이동 흐름이 좌회 상승하면서, 1차적으로 대류가 발생하여 열화가 순환되는 동시에, 상기 열화가 분리실(80)로 이동한 후, 2차적으로 대류가 발생하여 열화가 순환된 다음, 연도(2)를 통해 배출하게 된다.

상기와 같이 작용하는 과정에서,

연소실 압력이 급격히 높아지게 되면,

상기 압력에 의해 닫혀 있던 폭발방지변(90)이 자동으로 열리게 되어, 연소실의 열화가 연소통로를 통해 상승하여 연도(2)로 즉시 배출됨으로써, 연소실 내부에서 발생하는 폭발을 방지할 수 있는 것이다.

한편, 실내측 벽체부(200)의 작용에 있어서,

실내에 형성된 송풍구(230)로 공기가 안내되며, 상기 공기와 보일러 본체(100)에 방출되는 열원이 상호 작용한 다음, 송풍팬(220)을 통해 실내로 온기가 계속 순환함으로써, 실내공간의 자연대류에 영향에 받아, 효과적인 난방효과를 제공함은 물론, 대리석에서 방출되는 원적외선의 각종 효과를 제공할 수 있는 이점이 있다.

한편, 워터자켓(110)에 작용에 있어서,

연소실에 땔감이 연소함으로 발생하는 열기에 의해, 워터자켓(110) 내부에 저장된 물이 가열됨으로, 상기와 같이 가열된 온수를 사용할 수 있는 장점을 제공한다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 하나의 실시 예 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 청구 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

1: 벽체
2: 연도
100: 보일러 본체
10: 안내판
21: 연류판
22: 제2연류판
30: 재처리도어
40: 망틀
51: 화구
52: 제2화구
60: 오븐부
70: 후랜지도어
80: 분리실
90: 폭발방지변
110: 워터자켓
200: 실내측 벽체부
210: 내벽체
220: 송풍팬
230: 송풍구

Claims (12)

1. 벽체(1)와,
   상기 벽체(1)를 중심으로 내외로 걸쳐서 설치되는 보일러 본체(100);
   상기 보일러 본체(100)는
   상면에 내부와 연통하게 설치되는 연도(2)와,
   내부 저면에 설치되는 다수개의 타공(11)이 배열형성된 안내판(10)과,
   저면에 연결형성되는 연류판(21)과,
   하부측면에 설치되는 재처리도어(30)와,
   상기 안내판(10) 상부에 위치한 망틀(40)과,
   측면에 설치되는 화구(51)로 구성되고,
   상기 보일러 본체(100) 상부에 설치되어, 보일러 본체(100)로부터 방출되는 열기를 실내로 순환하기 위해 설치된 실내측 벽체부(200)를 더 포함하고,
   실내측 벽체부(200)는 보일러 본체(100) 상부에 대리석이나 벽돌로 설치되는 내벽체(210)와, 상기 내벽체(210)에 설치되는 송풍팬(220)으로 구성되며,
   상기 보일러 본체(100) 외면으로 연통하게 설치되는 워터자켓(110)을 더 포함하고,
   상기 연도(2) 하부로 연통하게 형성된 분리실(80)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벽난로형 화목 보일러.
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7. 제 1항에 있어서,
   상기 분리실(80) 하부에 설치되는 폭발방지변(90)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벽난로형 화목 보일러.
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