KR101752395B1 - Steam and hot water mixed boiler - Google Patents

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KR101752395B1 KR1020150065982A KR20150065982A KR101752395B1 KR 101752395 B1 KR101752395 B1 KR 101752395B1 KR 1020150065982 A KR1020150065982 A KR 1020150065982A KR 20150065982 A KR20150065982 A KR 20150065982A KR 101752395 B1 KR101752395 B1 KR 101752395B1
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Abstract

본 발명은 스팀과 온수 복합 보일러에 관한 것으로, 온수 보일러에 비해 빠른 난방(급탕 포함)이 가능함과 아울러 보일러의 출구로부터 먼 곳에서도 적정 온도를 유지함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러는, 캐비넷(10)과; 상기 캐비넷 내부에 탑재되며 열원에 의해 저장된 물로부터 온수와 스팀을 생산하는 열원 탱크(20)와; 상기 열원 탱크의 외부에 설치되며 배관을 통해 상기 열원 탱크의 내부의 천정부와 연결되어 상기 열원 탱크 내부의 천정부에 존재하는 스팀과 온수를 펌핑하는 펌프(30)와; 일측은 상기 열원 탱크의 토출단(22)에 연결되며 상기 펌프의 펌핑에 의해 상기 열원 탱크에서 토출되는 온수와 스팀을 순환시켜 난방하는 난방 배관(60)과; 상기 열원 탱크에 물을 보충하는 물 보충수단과; 상기 펌프와 물보충수단을 제어하는 컨트롤러(50)를 포함한다.The present invention relates to a steam and hot water combined boiler, which is capable of heating (including hot water) faster than a hot water boiler, and maintains an appropriate temperature even far from the outlet of the boiler.
The steam and hot water combined boiler according to the present invention comprises a cabinet (10); A heat source tank (20) mounted in the cabinet and producing hot water and steam from the water stored by the heat source; A pump 30 installed outside the heat source tank and connected to a ceiling portion of the heat source tank through a pipe to pump steam and hot water present in the ceiling portion of the heat source tank; A heating pipe 60 connected to the discharge end 22 of the heat source tank and heating the circulating hot water and steam discharged from the heat source tank by pumping the pump; Water replenishing means for replenishing water to the heat source tank; And a controller (50) for controlling the pump and the water replenishing means.

Description

스팀과 온수 복합 보일러{STEAM AND HOT WATER MIXED BOILER}STEAM AND HOT WATER MIXED BOILER [0002]

본 발명은 보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 빠른 시간 내에 생산하는 소량의 스팀과 열손실이 적은 온수를 함께 순환시켜 빠른 시간 내에 난방이 가능하고 난방 배관을 균일한 온도로 난방하는 스팀과 온수 복합 보일러에 관한 것이다.
The present invention relates to a boiler, and more particularly, to a boiler, and more particularly, to a steam boiler which is capable of heating in a short period of time by circulating a small amount of steam produced in a short period of time and hot water having a low heat loss, It concerns the boiler.

통상적으로 내부를 진공상태로 유지시켜 작동되는 진공온수보일러는 설비비가 적게 들고 안전할 뿐 아니라 운전효율이 높고 에너지 절감에 유리하다. 그리고 기존 보일러에 비해 끓는점이 낮고 부식이 적어 3배 이상 수명이 길다. 다만 장시간 난방 중에 진공이 깨지는 현상이 발생하기 쉬운 단점이 있다.Generally, a vacuum hot water boiler operated by keeping the inside of a vacuum is low in equipment cost, safe, high in operation efficiency, and advantageous in energy saving. It has a boiling point lower than that of existing boilers and less than three times longer because of less corrosion. However, there is a disadvantage that a phenomenon of breakage of the vacuum is likely to occur during long-time heating.

일예로, 특허문헌 1(등록특허 제10-0347252호)의 "진공식 난방 보일러"에 의하면 수증기발생실과 진공펌프를 포함하고, 부압에 의해 수증기가 순환하면서 난방하는 통상의 진공 보일러에 있어서: 상기 수증기발생실은 증기토출관이 구비되되 용수를 공급받기 위한 연결파이프가 일단에 연결되고; 상기 용수저장고는 연결관이 연결되되 가열이 이루어지는 가열 벤딩구간을 이루며; 상기 수증기는 소정구간에서 환수액저장고로 안내되되 냉각밴딩관 구간은 환수되는 수증기를 냉각시키게 되고; 상기 환수액저장고는 환수액공급파이프가 저면에 설치되되 상부에는 수분제거부와 연통 설치되며; 상기 수분제거부는 진공유도관이 내부에 구비되되 진공유도관 내측에는 연결파이프가 소정높이로 형성되고; 상기 진공펌프와 일측이 연통되는 진공탱크는 그 타측이 상기 수분제거부와 연통되는 구성을 개시한다.For example, in a conventional vacuum boiler including a steam generating chamber and a vacuum pump according to a "vacuum heating boiler" of Patent Document 1 (Registration No. 10-0347252), in which water vapor is circulated by a negative pressure, The steam generating chamber is provided with a steam discharge pipe, and a connection pipe for receiving water is connected to one end; Wherein the water reservoir has a heating bending section in which a connection pipe is connected and heating is performed; The water vapor is guided to the reflux liquid reservoir at a predetermined interval, while the cooling banding tube interval cools the water vapor to be returned; Wherein the water-recovery liquid reservoir is provided with a water-recovery liquid supply pipe at the bottom, and an upper part is connected to the water removal unit; Wherein the moisture removing unit has a vacuum induction pipe inside and a connection pipe is formed inside the vacuum induction pipe at a predetermined height; And the other side of the vacuum tank communicating with the vacuum pump communicates with the water removing unit.

그러나 이는 장시간 동작으로 인해 내부의 진공압이 저하될 경우 상대적으로 수증기의 순환력이 감소하게 되면 버너의 가동을 멈추고 이후 진공펌프를 다시 가동시키는 번거로운 과정을 필요로 한다. However, if the internal vacuum pressure is lowered due to the operation for a long time, if the circulation power of the steam decreases, the operation of the burner is stopped and then the vacuum pump is operated again.

또한, 진공보일러의 실제 가동에 있어서 진공펌프가 고온의 공기나 수증기에 노출되므로 내구성이 급격하게 저하되어 보일러 전체의 수명을 저하시키는 요인이 된다.Further, since the vacuum pump is exposed to high-temperature air or water vapor in the actual operation of the vacuum boiler, the durability thereof is rapidly lowered, which causes the life of the boiler as a whole to be deteriorated.

특허문헌 2(등록특허 제10-1106106호)는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인에 의해 특허받은 것으로, 본체와 난방기에 연결되고, 진공펌프의 진공압으로 작동되는 보일러로서, 상기 본체와 난방기에 열매체 순환 경로를 형성하도록 연결되고, 내부의 온도, 압력, 수위 감지용 센서를 지니는 응축기; 상기 응축기와 진공펌프 사이에 전열기를 개재하여 연결되고, 내부의 냉각수 온도와 수위 감지용 센서를 지니는 냉각기; 및 상기 냉각기의 냉각수를 순환하며 방열하도록 설치되는 방열수단으로 구성되는 것이다.Patent Document 2 (Patent No. 10-1106106) discloses a boiler which is patented by the present applicant to solve such a problem and is connected to a main body and a radiator and operated by a vacuum pressure of a vacuum pump, A condenser connected to form a heating medium circulation path and having an internal temperature, pressure and sensor for detecting the level thereof; A cooler connected between the condenser and the vacuum pump via an electric heater and having a sensor for detecting the temperature of the cooling water and a sensor for detecting the water level therein; And a radiating means circulating the cooling water of the cooler for radiating heat.

온수 보일러는 난방을 위한 온수로 가열하는데 오랜 시간이 소요되기 때문에 보일러의 효율성과 신뢰성이 낮으며, 이에 반해 스팀 보일러는 빠른 시간 내에 난방이 가능한 이점이 있지만 스팀의 특성 상 외부 온도에 의한 상변화가 쉬어 보일러 본체의 출구쪽 온도는 난방을 위한 충분한 온도이지만 출구로부터 멀어지면서 응축되어 온도가 낮아지게 되면서 난방 효율이 저하되는 문제점이 있다.The efficiency and reliability of the boiler are low because it takes a long time to heat the hot water boiler to the hot water for heating. On the other hand, the steam boiler has the advantage of heating in a short time, The temperature of the outlet side of the sheath boiler body is sufficient for heating but is condensed away from the outlet so that the temperature is lowered and the heating efficiency is lowered.

또한, 펌프에 습기가 침투하게 되어 펌프의 잦은 수리와 교체가 발생하여 많은 유지비용을 낭비하는 문제점도 있다.
In addition, since the pump penetrates moisture, frequent repairs and replacements of the pump occur, wasting maintenance costs.

등록특허 제10-0347252호Registration No. 10-0347252 등록특허 제10-1106106호Patent No. 10-1106106

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 온수 보일러에 비해 빠른 난방(급탕 포함)이 가능함과 아울러 보일러의 출구로부터 먼 곳에서도 적정 온도를 유지할 수 있는 스팀과 온수 복합 보일러를 제공하려는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a steam and hot water combined boiler capable of heating (including hot water) faster than a hot water boiler and capable of maintaining an appropriate temperature far from the outlet of the boiler, There is a purpose.

본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러는, 캐비넷과; 상기 캐비넷 내부에 탑재되며 열원에 의해 저장된 물로부터 온수와 스팀을 생산하는 열원 탱크와; 상기 열원 탱크의 외부에 설치되며 배관을 통해 상기 열원 탱크의 내부의 천정부와 연결되어 상기 열원 탱크 내부의 천정부에 존재하는 스팀과 온수를 펌핑하는 펌프와; 일측은 상기 열원 탱크의 토출단에 연결되며 상기 펌프의 펌핑에 의해 상기 열원 탱크에서 토출되는 온수와 스팀을 순환시켜 난방하는 난방 배관과; 상기 열원 탱크에 물을 보충하는 물 보충수단과; 상기 펌프와 물보충수단을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.The steam and hot water combined boiler according to the present invention comprises a cabinet; A heat source tank mounted in the cabinet and producing hot water and steam from the water stored by the heat source; A pump installed outside the heat source tank and connected to a ceiling portion of the heat source tank through a pipe to pump steam and hot water present in the ceiling portion of the heat source tank; A heating pipe connected to a discharge end of the heat source tank and heating the circulation of hot water and steam discharged from the heat source tank by pumping the pump; Water replenishing means for replenishing water to the heat source tank; And a controller for controlling the pump and the water replenishing means.

바람직하게, 상기 물보충수단은, 상기 난방 배관에서 복귀하는 응축수를 저장하는 응축수 탱크, 상기 응축수 탱크의 응축수를 상기 열원 탱크에 급수 보충하는 밸브 또는 펌프로 구성된다.
Preferably, the water replenishing means comprises a condensate water tank for storing condensed water returning from the heating pipe, and a valve or pump for replenishing the condensed water of the condensed water tank to the heat source tank.

본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러에 의하면, 온수와 스팀의 장점을 함께 이용하여 빠른 시간 내에 적정 온도의 난방이 가능하고 난방 배관을 균일하게 유지함으로써 보일러로서의 신뢰성을 향상하고, 소비전력을 줄이는 효과가 있다.According to the steam and hot water combined boiler according to the present invention, it is possible to heat an appropriate temperature in a short period of time by using the advantages of hot water and steam, and to maintain the heating pipe uniformly to improve the reliability as a boiler, .

또한, 펌프에 습기가 침투하지 못하여 유지보수 비용을 절감한다.
In addition, moisture can not penetrate into the pump, thereby reducing maintenance costs.

도 1은 본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러에 상향 가이드가 적용된 도면.
도 3은 본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러에 3way 연결관이 적용된 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러에 적용된 물 보충수단의 다른 예시도.
도 5는 본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러에 물보충 제어수단으로 물보충펌프가 적용된 도면.
도 6은 본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러에 별도의 온수관이 적용된 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of a steam and hot water combined boiler according to the present invention; FIG.
2 is a view showing an upward guide applied to a steam and hot water combined boiler according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing an example in which a 3-way connection pipe is applied to a steam-heated water boiler according to the present invention;
Fig. 4 is another example of the water replenishing means applied to the steam and hot water combined boiler according to the present invention. Fig.
FIG. 5 is a view showing a water replenishment pump as a water replenishment control means applied to a steam and hot water combined boiler according to the present invention. FIG.
6 is a view showing an example in which a separate hot water pipe is applied to the steam and hot water combined boiler according to the present invention.

도 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러는, 내부에 공간을 갖는 캐비넷(10)과; 캐비넷(10) 안에 탑재되는 열원 탱크(20), 펌프(30), 응축수 탱크(40), 컨트롤러(50)[캐비넷(10) 외부에도 가능함)과; 난방 배관(60)으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the steam and hot water combined boiler according to the present invention includes a cabinet 10 having a space therein; A heat source tank 20, a pump 30, a condensate tank 40 and a controller 50 (also outside the cabinet 10) mounted in the cabinet 10; And a heating pipe (60).

캐비넷(10)은 장비(20,30,40,50)의 탑재를 위하여 일측이 개방된 캐비넷 본체, 및 캐비넷 본체의 개방부를 개폐하는 덮개로 구성된다.The cabinet 10 is composed of a cabinet body having one side opened for mounting the apparatuses 20, 30, 40, and 50, and a lid for opening and closing the opening portion of the cabinet body.

열원 탱크(20)는 내부에 물이 저장되는 공간이면서 온수와 스팀을 발생하는 공간을 갖는 구조이며 응축수 탱크(40)와 연결되는 물을 보충받으며 부가적으로 별도의 물 보충구와 드레인구가 적용될 수 있다.The heat source tank 20 is a space in which water is stored therein and has a space for generating hot water and steam, and is supplemented with water connected to the condensate tank 40. In addition, a separate water replenishment port and drain port have.

열원 탱크(20)는 펌프(30)와 연결되는 펌프단(21), 난방 배관(60)이 연결되는 토출단(22), 응축수 탱크(40)와 물보충 제어수단을 통해 연결되는 보충단(23)이 구성되며, 펌프단(21)과 토출단(22) 및 보충단(23)은 관형의 포트일 수 있다.The heat source tank 20 includes a pump stage 21 connected to the pump 30, a discharge stage 22 to which the heating pipe 60 is connected, a condenser tank 40, 23, and the pump stage 21, the discharge end 22, and the supplementary stage 23 may be tubular ports.

본 발명은 열원 탱크(20) 내부에 저장된 물을 가열하여 스팀을 발생하기 위하여 열원(24)이 설치된다.A heat source (24) is installed in order to generate steam by heating water stored in the heat source tank (20).

열원(24)은 전기히터일 수 있으며 열원 탱크(20) 내부에 설치되며 전원을 인가받아 발열함으로써 열원 탱크(20) 내부에 저장된 물을 가열하여 열원 탱크(20)의 천정부쪽에 스팀이 존재하도록 한다.The heat source 24 may be an electric heater and is installed inside the heat source tank 20 and generates heat by receiving power to heat the water stored in the heat source tank 20 so that steam is present at the ceiling portion of the heat source tank 20 .

본 발명은 열원 탱크(20) 안에 있는 온수와 스팀을 함께 난방 배관(60)에 공급하는 것이며, 스팀은 열원 탱크(20)의 천정부에 있으므로 토출단(22)은 열원 탱크(20)의 측벽에 천정부와 근접 배치되면서 측방향을 향하도록 형성된다.The present invention is directed to supplying hot water and steam in the heat source tank 20 to the heating pipe 60. Since the steam is in the ceiling portion of the heat source tank 20, the discharge end 22 is connected to the side wall of the heat source tank 20 And is formed so as to face laterally while being disposed close to the ceiling portion.

또한, 열원 탱크(20) 내부의 온수가 토출단(22)을 통해 스팀과 함께 순환하도록 온수는 토출단(22) 보다 낮거나 토출단(22)의 바닥(상부는 스팀의 토출을 위한 공간)까지만 채워지도록 제어될 수 있다.The hot water is lower than the discharge end 22 so that the hot water in the heat source tank 20 circulates together with the steam through the discharge end 22 or the bottom of the discharge end 22 As shown in FIG.

열원 탱크(20) 내부의 물은 수위센서와 컨트롤러(50)에 의해 수위가 제어된다. 예를 들어 수위센서는 상위레벨 센서(51)와 하위레벨 센서(52)로 구분되며, 컨트롤러(50)는 하위레벨 센서(52)의 감지시 물보충 제어수단을 통해 물 보충을 제어하고 상위레벨 센서(51)의 감지시 물보충 제어수단을 통해 물 보충의 정지를 제어한다.The water level in the heat source tank 20 is controlled by the water level sensor and the controller 50. For example, the water level sensor is divided into an upper level sensor 51 and a lower level sensor 52. The controller 50 controls the water replenishment through the water replenishment control means when sensing the lower level sensor 52, And stops the water replenishment through the water replenishment control means when the sensor 51 is detected.

아울러 열원 탱크(20)의 내벽 중에서 토출단(22) 아래 쪽의 내벽에는 토출단(22)을 향해 상향 경사지게 형성되어 온수를 토출단(22)으로 유도하는 상향 가이드(25)(도 2 참고)가 구성될 수 있다. 상향 가이드(25)는 펌프(30)의 펌핑에 의해 온수가 토출단(22)을 향해 상승하도록 유도하여 온수의 토출을 보다 자연스럽게 유도한다.An upward guide 25 (see FIG. 2) for guiding the hot water to the discharge end 22 is formed on the inner wall of the inner wall of the heat source tank 20 below the discharge end 22 so as to be inclined upward toward the discharge end 22, . The upward guide 25 induces the hot water to rise toward the discharge end 22 by pumping the pump 30 to more smoothly induce the hot water discharge.

도 1에서 보이는 것처럼, 펌프단(21)은 열원 탱크(20)의 측벽[토출단(22)의 반대쪽 측벽]에 배치된다.As shown in FIG. 1, the pump stage 21 is disposed on the side wall (the side wall opposite to the discharge end 22) of the heat source tank 20.

펌프단(21)은 토출단(22)과 같은 위치, 높은 위치 또는 낮은 위치 모두가 가능하며, 펌프(30)의 펌핑에 의해 열원 탱크(20)의 내부의 천정부쪽 즉, 수면쪽의 온수와 수면 위의 스팀을 토출단(22)으로 토출할 수 있는 모든 위치가 가능하다.The pump stage 21 can be positioned at the same position as the discharge end 22, at a high position or at a low position. By pumping the pump 30, hot water in the ceiling portion inside the heat source tank 20, Any position capable of discharging the steam on the water surface to the discharge end 22 is possible.

도 3은 펌프단과 토출단의 다른 예를 보인 것이며, 열원 탱크(20)와 펌프(30) 및 난방 배관(60)의 유입단은 3way의 연결관(26)으로 연결된다.3 shows another example of the pump stage and the discharge stage. The inlet end of the heat source tank 20, the pump 30, and the heating pipe 60 are connected by a 3-way connection pipe 26.

연결관(26)은 3개소의 연결단이 열원 탱크(20)와 펌프(30) 및 난방 배관(60)의 유입단과 각각 연결되며, 예를 들어 열원 상대적으로 상하부에 배치되는 펌프(30)와 열원 탱크(20)의 사이에 배치되어 이들(30,20)과 연결되면서 이들(30,20) 사이에서 난방 배관(60)과 연결되며, 이러한 구조에 따르면 펌프(30)의 펌핑력에 의해 열원 펌프(20)측에 부압이 발생되고 이와 같은 부압에 의해 열원 탱크(20) 내부의 스팀과 온수가 난방 배관(60)에 유입 및 순환된다.The connecting pipe 26 is connected to the inlet end of the heat source tank 20 and the pump 30 and the heating pipe 60 at three connection points and is connected to the pump 30 and the pump 30, And is connected to the heating pipe 60 between the heat source tanks 20 while being connected to the heat source tanks 20. The pumping power of the pump 30 according to this structure, A negative pressure is generated on the side of the pump 20 and steam and hot water in the heat source tank 20 are introduced and circulated into the heating pipe 60 by such negative pressure.

연결관(26)은 도면에 도시된 위치로 한정되지 아니하고 열원 탱크(20)의 측벽에 배치되는 것도 가능하다.The connection pipe 26 is not limited to the position shown in the drawing, but may be disposed on the side wall of the heat source tank 20.

보충단(23)은 열원 탱크(20)의 저부이며 왜냐하면 응축수 탱크(40)에서 보충되는 응축수는 저온이기 때문에 난방용으로 부적합하고 열원(24)에 의해 상승된 후 온수로 사용되도록 하기 위함이다.The supplement 23 is the bottom of the heat source tank 20 because the condensate replenished in the condensate tank 40 is low temperature and therefore unsuitable for heating and elevated by the heat source 24 to be used as hot water.

열원 탱크(20)의 내부에는 열원 탱크(20)에 저장된 물의 온도를 검출하는 온도계가 적용 가능하다. 컨트롤러(50)는 온도계를 통해 검출되는 온도 값이 기준 온도 미만인 경우 알람을 표시(예를 들어 적색의 알람램프 점등)하고 펌프(30)의 가동을 정지 제어할 수 있다. 이러한 상황은 대개 보일러의 초기 가동시 발생될 것이다.A thermometer for detecting the temperature of the water stored in the heat source tank 20 is applicable to the inside of the heat source tank 20. The controller 50 can display an alarm (for example, a red alarm lamp lights up) and stop the operation of the pump 30 when the temperature value detected through the thermometer is lower than the reference temperature. This situation will usually occur during the initial operation of the boiler.

스팀과 온수의 토출비율은 바람직하게 70~90 : 10~30이며, 상기 비율을 벗어나면 온수 생산 시간이 길어지고 스팀의 열손실이 커 난방 효율이 떨어진다.The discharge ratio of steam to hot water is preferably 70 to 90: 10 to 30, and when the ratio is out of the above range, the hot water production time becomes long and the heat loss of steam is large.

펌프(30)는 컨트롤러(50)의 제어를 받아 가동하여 열원 탱크(20) 내부의 스팀과 온수를 난방 배관(60)에 공급 및 순환시켜 응축수 탱크(40)에 복귀되도록 하며, 열원 탱크(20)의 천정부에 설치된 펌프단(21)과 배관으로 연결되어 열원 탱크(20) 내부의 천정부에 있는 수면쪽의 온수와 수면 위의 스팀을 토출단(22)으로 토출시킨다.The pump 30 operates under the control of the controller 50 to supply steam and hot water in the heat source tank 20 to the heating pipe 60 and return the condensed water to the condensate tank 40. The heat source tank 20 And the steam on the water surface in the ceiling portion inside the heat source tank 20 and the steam on the water surface are discharged to the discharge end 22.

펌프(30)는 일반 펌프와 진공 펌프 모두가 사용 가능하며, 단 본 발명은 진공식이 아니기 때문에 진공 펌프의 경우 유입단을 개방하고 이 개방부를 통한 소음을 줄이기 위하여 개방부에 호스를 연결한 후 캐비넷(10)의 외부로 배선함으로써 작동 소음을 줄일 수 있다.The pump 30 may be a general pump and a vacuum pump. However, since the vacuum pump is not used in the present invention, in order to open the inlet end of the vacuum pump and reduce noise through the opening, a hose is connected to the opening, It is possible to reduce the operating noise by wiring to the outside of the main body 10.

응축수 탱크(40)는 내부에 응축수[응축수는 난방 배관(60)을 순환한 후 회수되는 모든 물을 말하며 일부 스팀이 유입된 후 응축되는 것도 포함된다]가 저장되는 공간이 구비되며 유입단은 난방 배관(60)의 토출단과 연결되고 토출단은 열원 탱크(20)의 보충단(23)과 연결된다.The condensate water tank 40 is provided with a space in which condensed water (condensed water refers to all the water that is recovered after circulating the heating pipe 60, including some condensed steam after being introduced) Is connected to the discharge end of the pipe (60), and the discharge end is connected to the supplemental end (23) of the heat source tank (20).

응축수 탱크(40)는 원활한 물 보충을 위하여 열원 탱크(20)의 상부에 배치되는 것이 바람직하다.The condensate tank 40 is preferably disposed above the heat source tank 20 for smooth water replenishment.

응축수 탱크(40)는 난방 배관(60)을 통해 회수되는 응축수를 안정화(스팀을 액화 등)하고 열원 탱크(20)에 적정량의 물을 보충하는 점에서 이점이 있지만, 필수적으로 적용되지 않고 필요에 따라 적용 가능하며, 단, 도 4에서 보이는 바와 같이, 응축수 탱크(40)가 적용되지 않는 경우 난방 배관(60)이 열원 탱크(20)와 직접 연결되는 것이므로 물 부족 현상을 막기 위하여 열원 탱크(20)에 적정량의 물을 공급하기 위한 급수형 물 보충수단(80)이 적용된다. 급수형 물 보충수단(80)은 예를 들어 물탱크 또는 상수원의 급수원(81), 급수원(81)과 열원 탱크(20)를 연결하는 급수관(82), 컨트롤러(50)의 제어를 받아 급수관(82)의 개도를 조절하는 급수밸브(83)로 구성된다.The condensate tank 40 is advantageous in that it stabilizes the condensed water recovered through the heating pipe 60 (liquefies the steam, etc.) and replenishes an appropriate amount of water to the heat source tank 20, 4, when the condensate tank 40 is not used, the heating pipe 60 is directly connected to the heat source tank 20, so that the heat source tank 20 The water replenishing means 80 for supplying an appropriate amount of water is applied. The water supply type water replenishing means 80 includes a water supply source 81 for a water tank or a water supply source, a water supply pipe 82 for connecting the water supply source 81 to the heat source tank 20, And a water supply valve 83 for regulating the opening of the water supply pipe 82.

열원 탱크(20)와 응축수 탱크(40)는 물의 수위를 확인하기 위한 예컨대 투명의 확인창이 구성 가능하다. 캐비넷(10)은 외부에서 상기 확인창의 확인이 가능하도록 투명 또는 개방형태의 확인창이 구성되는 것이 바람직하다.The heat source tank 20 and the condensate tank 40 can be constituted by, for example, a transparent confirmation window for confirming the water level. The cabinet 10 preferably has a transparent or open confirmation window so that the confirmation window can be confirmed from the outside.

컨트롤러(50)는 사용자의 스위치 조작에 의한 가동, 실내 온도에 의한 가동, 타이머에 의한 예약 가동 등 다양한 가동 조건을 근거로 하여 보일러의 가동을 온/오프 제어하며, 예를 들어 사용자의 온 스위치 조작시 펌프(30)와 열원(24)을 온 가동하고, 사용자의 오프 스위치 조작시 펌프(30)와 열원(24)을 오프 가동하며, 또한, 열원 탱크(20)에 일정량의 물이 보충되도록 물보충 제어수단을 제어한다.The controller 50 controls on / off operation of the boiler on the basis of various operating conditions such as operation by the user's switch operation, operation by the room temperature, reservation operation by the timer, and the like. For example, The pump 30 and the heat source 24 are turned on when the user turns off the switch 30 and the heat source 24 is turned on so that a predetermined amount of water is supplied to the heat source tank 20, And controls the supplementary control means.

난방 배관(60)은 유입단이 열원 탱크(20)와, 토출단이 응축수 탱크(40)와 연결되며 펌프(30)의 펌핑에 의해 온수와 스팀이 순환하도록 함으로써 실내 난방이 이루어지도록 한다.The heating pipe 60 is connected to the heat source tank 20 and the discharge end is connected to the condensate tank 40 so that hot water and steam are circulated by pumping the pump 30 so that indoor heating is performed.

본 발명은 응축수 탱크(40)가 적용된 경우 응축수 탱크(40)에 저장된 응축수를 열원 탱크(20)에 보충하기 위한 물보충 제어수단을 포함한다.The present invention includes water replenishment control means for replenishing the condensed water stored in the condensate tank (40) to the heat source tank (20) when the condensate tank (40) is applied.

도 1은 물보충 제어수단으로 물보충 밸브(70)가 적용된 예이다.1 is an example in which the water replenishment valve 70 is applied as the water replenishment control means.

물보충 밸브(70)는 응축수 탱크(40)와 열원 탱크(20)를 연결하는 물 보충관(71)에 설치되며 컨트롤러(50)의 제어를 통해 물 보충관(71)의 개도를 조절함으로써 응축수 탱크(40)의 응축수를 열원 탱크(20)에 급수 보충한다.The water replenishment valve 70 is installed in the water replenishing pipe 71 connecting the condensate water tank 40 and the heat source tank 20 and regulates the opening of the water replenishing pipe 71 through the control of the controller 50, And supplies the condensed water of the tank 40 to the heat source tank 20 with water supply.

물보충 밸브(70)는 열원 탱크(20)와 응축수 탱크(40)의 수위차 등을 통해 컨트롤러(50)의 제어를 받지 않고 응축수를 보충하는 체크밸브도 가능하다.The water replenishment valve 70 may be a check valve that replenishes the condensed water without being under the control of the controller 50 through a difference in water level between the heat source tank 20 and the condensate water tank 40. [

도 5는 물보충 제어수단의 다른 예를 도시한 것이며, 물보충 제어수단으로 물 보충관(71)에 물보충 펌프(72)가 적용된다.5 shows another example of the water replenishment control means, and the water replenishment pump 72 is applied to the water replenishment pipe 71 as the water replenishment control means.

물보충 펌프(72)는 컨트롤러(50)의 제어를 받아 가동하며 응축수 탱크(40)의 응축수를 열원 탱크(20)에 급수 보충한다.The water replenishment pump 72 operates under the control of the controller 50 and replenishes the condensed water in the condensate tank 40 to the heat source tank 20 by supplying water.

물보충 밸브(70)는 물 보충관(71)의 개도 조절을 통해 응축수 탱크(40)의 응축수가 열원 탱크(20)에 보충[응축수 탱크(40)의 위치와 용량 등의 관계를 통해 응축수가 보충]되도록 하는 것인데 반해, 물보충 펌프(72)는 응축수 탱크(40)와 열원 탱크(20)간의 용량과 위치 등에 관계없이 응축수 탱크(40)의 응축수를 열원 탱크(20)에 급수 보충하는 이점이 있고 또한 열원 탱크(20) 내부에 파동을 줌으로써 온수와 스팀의 공급을 도와주는 이점도 있다.The water replenishment valve 70 controls the opening degree of the water replenishing pipe 71 so that the condensed water in the condensed water tank 40 is replenished to the heat source tank 20 through the relationship of the position and capacity of the condensate water tank 40 The water replenishment pump 72 does not have the advantage of supplying the condensate of the condensate tank 40 with water to the heat source tank 20 regardless of the capacity and position between the condensate tank 40 and the heat source tank 20 There is an advantage that the hot water and the steam can be supplied by giving a vibration to the inside of the heat source tank 20.

물보충 펌프(72)가 적용되는 경우 물 보충관(71)에는 체크밸브가 적용될 수 있다. A check valve may be applied to the water replenishing pipe 71 when the water replenishing pump 72 is applied.

물 보충관(71) 뿐만 아니라 다른 관로에도 체크밸브가 적용되는 것이 바람직하다.
It is preferable that a check valve is applied not only to the water replenishing pipe 71 but also to other pipes.

본 발명에 의한 스팀과 온수 복합 보일러의 작용은 다음과 같다.The operation of the steam and hot water combined boiler according to the present invention is as follows.

보일러의 가동이 개시되면 열원(24)에 의해 열원 탱크(20) 내부에 저장된 물이 가열된다. 열원 탱크(20)의 물은 열원 탱크(20) 전체 용적보다 적은 양이 채워져 있으며, 바람직하게 토출단(22)과 동일 내지 약간 낮게 채워져 있다.When the operation of the boiler is started, the water stored in the heat source tank 20 is heated by the heat source 24. The water in the heat source tank 20 is filled in an amount smaller than the total volume of the heat source tank 20 and is preferably filled with the same or slightly lower than the discharge end 22. [

열원 탱크(20) 내부의 물이 열원(24)에 의해 가열됨으로써 스팀으로 상 변화되며, 따라서, 열원 탱크(20)의 천정부에는 스팀이 존재하고 스팀 저부에 온수가 존재한다. 이때, 온수의 높이는 토출단(22)의 입구에 근접된다.The water in the heat source tank 20 is heated by the heat source 24 to be changed into steam. Thus, steam is present in the ceiling of the heat source tank 20 and hot water is present in the steam bottom. At this time, the height of the hot water is close to the inlet of the discharge end 22.

펌프(30)가 가동하면 펌프(30)의 펌핑력에 의해 열원 탱크(20)의 천정부에 압송력(도 1 기준이며, 도 3 기준 부압)이 가해지고, 따라서, 스팀과 스팀 저부의 온수가 함께 토출단(22)을 통해 난방 배관(60)으로 토출된 후 난방 배관(60)을 순환하면서 난방한다.When the pump 30 is operated, the pumping force of the pump 30 is applied to the ceiling portion of the heat source tank 20 (reference in Fig. 1, reference standard pressure in Fig. 3) by the pumping force of the pump 30, Is discharged to the heating pipe (60) through the discharge end (22), and then the heating pipe (60) is circulated and heated.

이 과정에서 스팀이 열을 빼앗겨 응축되어 응축수로서 응축수 탱크(40)에 회수된다. 즉 스팀의 온도가 낮아지더라도 온수는 초기 온도를 거의 유지하기 때문에 스팀에 의한 열손실이 발생하더라도 난방 배관(60)을 적정 온도로 유지한다.In this process, the steam is deprived of heat and condensed and recovered as condensed water to the condensate tank 40. That is, even if the temperature of the steam is lowered, the hot water maintains the initial temperature substantially, so that the heating pipe 60 is maintained at an appropriate temperature even if heat loss due to steam occurs.

응축수 탱크(40)에 회수된 응축수는 물보충 밸브(70)나 물보충 펌프(72)를 통해 열원 탱크(20)의 저부에 보충되고, 열원(24)에 의해 적정 온도로 가열되어 온수로 변화한다.The condensed water recovered in the condensate tank 40 is replenished to the bottom of the heat source tank 20 through the water replenishment valve 70 or the water replenishment pump 72 and is heated to the appropriate temperature by the heat source 24, do.

이와 같은 작용을 통해 스팀과 온수를 함께 이용하여 적정 온도의 난방(급탕도 포함)이 가능하다.
Through this action, it is possible to heat (including hot water) the proper temperature by using steam and hot water together.

응축수 탱크(40)를 이용하는 물 보충수단 대신 급수형 물 보충수단(80)이 적용되는 경우, 난방 배관(60)을 통과한 물(응축되지 않은 일부 스팀이 포함될 수 있음)은 열원 탱크(20)에 복귀하고, 물 보충이 필요한 경우(센서에 의해 감지) 급수형 물 보충수단(80)을 통해 외부의 물(상수)을 열원 탱크(20)에 급수 보충한다.
Water (which may include some steam not condensed) that has passed through the heating pipe 60 is supplied to the heat source tank 20 when the water replenishing means 80 is applied instead of the water replenishing means using the condensate tank 40. [ And water (external water) is supplied to the heat source tank 20 through the water-supply type water replenishing means 80 when water replenishment is required (detected by the sensor).

한편, 본 발명은 난방 배관(60)을 통해 온수와 스팀을 함께 순환시키되, 온수를 별도로 공급하도록 구성되는 것도 가능하다.In the meantime, the present invention can be configured to circulate the hot water and the steam together through the heating pipe 60, and separately supply the hot water.

도 6에서 보이는 바와 같이, 일측은 열원 탱크(20)에 저장된 물의 최고 레벨 아래쪽에 연결되고 타측은 열원 탱크(20)의 토출단이나 난방 배관(60)의 유입측에 연결되어 열원 탱크(20)의 온수를 난방 배관(60)에 공급하는 온수관(27), 온수관(27)의 개도를 조절하는 온수 밸브(28)를 포함한다.6, one side is connected to the bottom of the highest level of the water stored in the heat source tank 20 and the other side is connected to the discharge end of the heat source tank 20 or the inflow side of the heating pipe 60, A hot water pipe 27 for supplying hot water of the hot water pipe 27 to the heating pipe 60 and a hot water valve 28 for regulating the opening of the hot water pipe 27.

온수관(27)은 토출단의 높이를 열원 탱크(20) 내의 물의 수위보다 낮게 함으로써 별도의 펌프없이 온수를 급수할 수 있고, 물론, 별도의 펌프를 적용하면 더욱 효과적이고 원활한 온수 공급이 가능하다.By making the height of the discharge end lower than the water level of the water in the heat source tank 20, the hot water pipe 27 can supply the hot water without a separate pump. Of course, by applying a separate pump, .

온수 밸브(28)는 컨트롤러(50)의 제어를 받아 온수관(27)의 개도를 조절하여 열원 탱크(20)의 적정량의 온수가 난방 배관(60)에 공급되도록 한다.The hot water valve 28 controls the opening degree of the hot water pipe 27 under the control of the controller 50 so that hot water of a suitable amount of the heat source tank 20 is supplied to the heating pipe 60.

이러한 경우 스팀과 온수의 양을 측정하는 유량계가 적용될 수 있다.In this case, a flow meter to measure the amount of steam and hot water can be applied.

본 실시예에 따르면 스팀과 온수를 별도로 공급 및 난방 배관(60)에서 혼합되도록 함으로써 스팀과 온수의 혼합비율을 자유롭게 조절하는 이점이 있다.
According to this embodiment, steam and hot water are separately mixed in the supply and heating piping 60, so that the mixing ratio of steam and hot water can be freely adjusted.

10 : 캐비넷, 20 : 열원 탱크
21 : 펌프단, 22 : 토출단
23 : 보충단, 24 : 열원
25 : 상향 가이드, 26 : 연결관
27 : 온수관, 28 : 온수 밸브
30 : 펌프, 40 : 응축수 탱크
41 : 물 보충관, 50 : 컨트롤러
60 : 난방 배관, 70 : 물보충 밸브
71 : 물 보충관, 72 : 물보충 펌프
80 : 급수형 물 보충수단, 10: cabinet, 20: heat source tank
21: Pump end, 22: Discharge end
23: supplement, 24: heat source
25: upward guide, 26: connector
27: hot water pipe, 28: hot water valve
30: pump, 40: condensate tank
41: water replenishment tube, 50: controller
60: Heating piping, 70: Water replenishment valve
71: water replenishment pipe, 72: water replenishment pump
80: water type water replenishing means,

Claims (6)

캐비넷(10)과;
상기 캐비넷 내부에 탑재되며 열원에 의해 저장된 물로부터 온수와 스팀을 생산하는 열원 탱크(20)와;
상기 열원 탱크의 외부에 설치되며 배관을 통해 상기 열원 탱크의 내부의 천정부에 연결되어 상기 열원 탱크 내부에 존재하는 스팀과 온수를 펌핑하는 펌프(30)와;
일측은 상기 열원 탱크의 토출단(22)에 연결되며 상기 펌프의 펌핑에 의해 상기 열원 탱크에서 토출되는 온수와 스팀을 순환시켜 난방하는 난방 배관(60)과;
상기 열원 탱크에 물을 보충하는 물 보충수단과;
상기 펌프와 물보충수단을 제어하는 컨트롤러(50)를 포함하고,
일측은 상기 열원 탱크에 저장된 물의 최고 레벨 아래쪽에 연결되고 타측은 상기 열원 탱크의 토출단이나 상기 난방 배관에 연결되어 상기 열원 탱크의 온수를 상기 난방 배관에 공급하는 온수관(27), 상기 컨트롤러(50)의 제어를 받아 상기 온수관의 개도를 조절하여 상기 열원 탱크의 온수가 상기 난방 배관에 공급되도록 하는 온수 밸브(28)를 포함하여 스팀과 온수를 별도로 공급하여 상기 난방 배관(60)에서 혼합되도록 함으로써 스팀과 온수의 혼합비율을 자유롭게 조절하는 것을 특징으로 하는 스팀과 온수 복합 보일러.A cabinet (10);
A heat source tank (20) mounted in the cabinet and producing hot water and steam from the water stored by the heat source;
A pump 30 installed outside the heat source tank and connected to a ceiling portion of the heat source tank through a pipe to pump steam and hot water present in the heat source tank;
A heating pipe 60 connected to the discharge end 22 of the heat source tank and heating the circulating hot water and steam discharged from the heat source tank by pumping the pump;
Water replenishing means for replenishing water to the heat source tank;
And a controller (50) for controlling the pump and the water replenishing means,
A hot water pipe (27) connected at one end to a lower level of the water stored in the heat source tank and the other end connected to a discharge end of the heat source tank or the heating pipe to supply hot water of the heat source tank to the heating pipe, And a hot water valve (28) for controlling the opening degree of the hot water pipe to supply hot water of the heat source tank to the heating pipe under the control of the control unit (50), so that steam and hot water are separately supplied to the heating pipe So that the mixing ratio of the steam and the hot water can be freely adjusted. 청구항 1에 있어서, 상기 물 보충수단은 상기 난방 배관의 타측이 연결되며 상기 난방 배관을 순환한 응축수를 저장하는 응축수 탱크(40), 상기 응축수 탱크와 상기 열원 탱크를 연결하는 물 보충관에 설치되며 상기 응축수 탱크에 저장된 물을 상기 열원 탱크에 공급하는 물보충 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀과 온수 복합 보일러.The water replenishing device according to claim 1, wherein the water replenishing means comprises a condensate tank (40) connected to the other side of the heating pipe and storing the circulated condensed water in the heating pipe, and a water replenishment pipe connecting the condensate tank and the heat source tank And water replenishment control means for supplying water stored in the condensate water tank to the heat source tank. 청구항 2에 있어서, 상기 물보충 제어수단은, 상기 물 보충관의 개도를 조절하여 상기 응축수 탱크의 응축수를 상기 열원 탱크에 급수 보충하는 물보충 밸브(70) 또는 상기 응축수 탱크의 응축수를 펌핑에 의해 상기 응축수 탱크에 급수 보충하는 물보충 펌프(72)인 것을 특징으로 하는 스팀과 온수 복합 보일러.The water supply system according to claim 2, wherein the water replenishment control means comprises: a water replenishment valve (70) for regulating the opening of the water replenishing pipe to replenish the condensed water of the condensed water tank to the heat source tank or a condensate water of the condensed water tank And a water replenishing pump (72) for supplying water to the condensate tank. 청구항 1에 있어서, 상기 물 보충수단은 물탱크 또는 상수원의 급수원(81), 상기 급수원과 상기 열원 탱크(20)를 연결하는 급수관(82), 상기 컨트롤러의 제어를 받아 상기 급수관의 개도를 조절하여 상기 급수원의 물을 상기 열원 탱크에 급수 보충하는 급수밸브(83)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀과 온수 복합 보일러.The water supply system according to claim 1, wherein the water replenishing means comprises a water supply source (81) for a water tank or a water source, a water supply pipe (82) for connecting the water supply source and the heat source tank (20) And a water supply valve (83) for supplying water to the heat source tank by regulating the water of the water supply source. 청구항 1에 있어서, 상기 열원 탱크는 토출단이 상기 열원 탱크의 측벽에 천정부와 근접되도록 배치되면서 상기 난방 배관과 연결되어 상기 펌프의 펌핑에 의해 스팀과 온수를 상기 난방 배관에 공급하거나, 상기 펌프 및 난방 배관과 3웨이 연결관으로 연결되어 상기 연결관을 통해 상기 난방 배관에 공급하는 것을 특징으로 하는 스팀과 온수 복합 보일러.The heat source tank according to claim 1, wherein the heat source tank is connected to the heating pipe while the discharge end is disposed close to the ceiling portion on a side wall of the heat source tank, and supplies steam and hot water to the heating pipe by pumping the pump, Wherein the heating pipe is connected to the heating pipe through a three-way connection pipe, and is supplied to the heating pipe through the connection pipe. 삭제delete
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KR102044482B1 (en) * 2018-06-19 2019-11-13 정상열 Vacuum type mixed bolier using steam and hot water

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