KR101809896B1

KR101809896B1 - Solidfuel of boiler

Info

Publication number: KR101809896B1
Application number: KR1020160054172A
Authority: KR
Inventors: 문상원
Original assignee: 문상원
Priority date: 2016-05-02
Filing date: 2016-05-02
Publication date: 2017-12-20
Also published as: KR20170124366A

Abstract

본 발명은 고체연료용 보일러에 관한 것으로, 본 발명은 물을 저장하여 가열 순환시킬 수 있는 외통케이스(101) 및 내통케이스(102)로 이루어진 보일러몸체부(110)와, 상기 내통케이스(102)와 연통되는 연소실(122)내에서 고체연료(140)를 연소시키는 로스톨(121)을 갖춘 고체연료연소부(120)를 포함하고, 상기 내통케이스(102)에는 삼각의 부메랑 형태로 상부삼각변(103a)에 폐쇄 연결된 하부삼각변(103b) 사이에 물이 유입될 수 있는 통로가 형성된 하나의 열교환관부(103)가 상하로 일정 간격을 두고 내통케이스(102)의 내부 면적에 맞춰 구비된 고체연료용 보일러를 제공함으로써, 내통케이스(102) 및 외통케이스(101)에 저장된 물을 가열하는 과정에서 열 접촉면적 및 열 접촉시간을 증대시켜 보일러의 열효율을 크게 개선할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a boiler for a solid fuel, which comprises a boiler body part (110) comprising an outer cylinder case (101) and an inner cylinder case (102) And a solid fuel combustion section 120 having a roast tall 121 for combusting the solid fuel 140 in a combustion chamber 122 communicating with the inner cylinder case 102. The inner cylinder case 102 is provided with a triangular boomerang (103) having a passage through which water can flow between a lower triangular side (103b) connected to the inner case (103a) and a lower triangular side (103b) The boiler is provided with the fuel boiler so that the thermal contact area and the thermal contact time are increased during the process of heating the water stored in the inner cylinder case 102 and the outer cylinder case 101 to greatly improve the thermal efficiency of the boiler.

Description

{Solidfuel of boiler}

본 발명은 고체연료용 보일러에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 물을 저장하여 가열 순환시키는 수조 및 수관 역할을 하면서 보일러의 연소실에 연통되게 보일러몸체부를 형성하는 내통케이스 및 외통케이스의 형상 구조를 변경 개선함으로써, 보일러의 연소실에서 발생하는 연소열에 의해 내통케이스 및 외통케이스에 저장된 물을 가열하는 과정에서 열 접촉면적 및 열 접촉시간을 증대시켜 보일러의 열효율을 크게 개선할 수 있도록 한 고체연료용 보일러에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid fuel boiler, and more particularly, to a water tank for storing and heating water and a shape structure of an inner cylinder case and an outer cylinder case for forming a boiler body portion to communicate with a combustion chamber of a boiler, Thereby improving the thermal efficiency of the boiler by increasing the thermal contact area and the thermal contact time in the process of heating the water stored in the inner cylinder case and the outer cylinder case by the combustion heat generated in the combustion chamber of the boiler .

일반적으로 보일러는 전기 점화방식 등의 제어시스템에 의하여 버너가 점화된 채 운전되면서 온수 및 난방을 위해 순환되는 물탱크를 가열시키는 수단으로서, 연료는 주로 기름이나 가스를 사용한다. Generally, a boiler is a means for heating a circulating water tank for hot water and heating while a burner is ignited by a control system such as an electric ignition system, and the fuel mainly uses oil or gas.

그러나, 기름이나 가스 등을 연료로 사용하는 보일러의 경우, 연료의 구입에 따른 비용이 과다하게 소요되는 등 유지비가 많이 들기 때문에 소득수준이 낮은 농촌 등에서는 보일러 사용에 따른 부담이 가중되고 있는 것이 현실이다. 이러한 특성을 감안하여 농촌 등에는 석탄, 나무, 조개탄, 펠렛(이하 "고체연료"라 통칭함) 등의 연료로 사용하는 보일러가 많이 보급되고 있는 것이 최근의 추세이다.However, in the case of a boiler using oil or gas as fuel, the cost of purchasing the fuel is excessively high, so that the burden of using the boiler is increasing in rural areas where the income level is low to be. In view of these characteristics, it is a recent trend that a large amount of boilers used for fuel such as coal, wood, briquettes, and pellets (hereinafter referred to as "solid fuel") are widely distributed in rural areas.

상기와 같은 고체연료를 사용하는 종래 대부분의 보일러들은 온수통의 하부에서 단순히 연료를 연소시키는 방식으로 되어있기 때문에 연소실의 외벽을 통한 열손실이 크고, 이로 인해 전반적인 열효율이 낮은 단점이 있으며, 또한 연소실 주변의 부재들이 고온에 노출되는 관계로 화재 및 화상의 위험이 있다.Most of the conventional boilers using the solid fuel have a disadvantage in that the heat loss through the outer wall of the combustion chamber is large and the overall thermal efficiency is low because the fuel is simply burned in the lower part of the hot water tank, There is a risk of fire and burn due to exposure of surrounding members to high temperatures.

예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제0926653호(2009.12.7. 공고), 대한민국 공개특허공보 제2011-42928호(2011.4.27. 공개), 대한민국 공개특허공보 제2011-45510호(2011.5.4. 공개)에는 고체 연료용 보일러에 관련된 기술이 개시되어 있다.For example, Korean Patent Publication No. 0926653 (issued on December 7, 2009), Korean Patent Publication No. 2011-42928 (issued April 27, 2011), Korean Patent Publication No. 2011-45510 (April 5, 2011, Discloses techniques related to boilers for solid fuels.

한편, 상기 등록특허공보 제0926653호에는 종래 기술에 따른 고체연료 보일러의 일 실시예가 도 1에 도시된 바와 같이 개시되어 있다.On the other hand, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 0926653, an embodiment of a solid fuel boiler according to the prior art is disclosed as shown in FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 고체연료 보일러는 내부케이스(61) 및 외부케이스(62)로 구성되어 그 사이로 물이 저장되는 보일러본체(60)와, 상기 내부케이스(61)의 내부를 구획하여 상측으로 화실(61a)을 형성하고 하측으로 집진실(61b)을 형성하는 로스톨(63)과, 상기 화실(61a)로 코크스를 공급하는 코크스 공급수단(64)과, 상기 화실(61a)로 공급된 코크스를 로스톨(63)의 하측에서 치솟는 불길로 연소시켜 물을 데우는 버너(65)와, 상기 로스톨(63)을 회전시켜 연소 완료된 코크스 재를 로스톨(63)의 구멍(63a)을 통하여 집진실(61b)로 강제 낙하시키는 로스톨 회전수단(64)과, 상기 집진실(61b)로 낙하된 코크스 재를 외부로 내보내는 코크스 재 배출수단(67)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the solid fuel boiler according to the related art includes a boiler body 60 composed of an inner case 61 and an outer case 62 and storing water therebetween, A cask supplying means 64 for supplying the coke to the painting chamber 61a, a cask supplying means 64 for supplying the coke to the painting chamber 61a, A burner 65 for burning the coke supplied to the furnace 61a by the flames rising from the lower side of the roaster 63 to heat the roast tall 63 and the burned coke material by rotating the roaster 63, And a coke material discharging means 67 for discharging the coke material falling into the dust collecting chamber 61b to the outside. The coke discharging means 67 discharges the coke to the outside of the dust collecting chamber 61b.

상기 로스톨(63)은 내부케이스(61)로 공급되는 코크스를 받쳐 이 코크스가 화실(61a)에 쌓여 있도록 하는 것으로서, 상기 로스톨(63)과 내부케이스(61) 사이의 틈새가 크면 이 틈새를 통해 코크스가 집진실(61b)로 낙하되므로 로스톨(63)의 회전을 위한 최소의 틈새만이 형성되는 구조로 설치된다.The roast tall 63 supports the coke supplied to the inner case 61 so that the coke is accumulated in the fire chamber 61a. When the gap between the roust tall 63 and the inner case 61 is large, The coke is dropped into the dust collecting chamber 61b so that only the minimum clearance for the rotation of the roaster can 63 is formed.

상기 코크스 공급수단(64)은 코크스가 저장되는 코크스 저장호퍼(64a)와, 상기 코크스 저장호퍼의 하측과 화실(61a)을 통하도록 연결하는 코크스 이송드럼(64b)과, 상기 코크스 이송드럼의 내부에 설치되어 코크스 저장호퍼의 코크스를 화실(61a)로 이송하는 코크스 이송스크루(64c)와, 상기 코크스 이송스크루에 동력을 가하는 구동모터(64d)로 구성된다.The coke supplying means 64 includes a coke storage hopper 64a for storing the coke, a coke conveying drum 64b for connecting the lower side of the coke storing hopper and the fire room 61a, A coke conveying screw 64c for conveying the coke of the coke storage hopper to the artificial chamber 61a and a driving motor 64d for applying power to the coke conveying screw.

상기 로스톨 회전수단(66)은 로스톨(63)의 하측에 수직으로 설치되는 로스톨 회전축(66a)과, 외부에 설치되는 구동모터(66b)와, 상기 구동모터의 동력이 로스톨 회전축으로 전달될 수 있도록 구동모터의 모터축과 로스톨 회전축을 연결하는 베벨기어세트(66c)로 구성된다.The roto-to-rotate means 66 includes a roto-toothed rotary shaft 66a vertically installed below the roto-tall 63, a drive motor 66b provided outside the roto-toot rotary shaft 66a, And a bevel gear set 66c for connecting the motor shaft of the drive motor and the rotary shaft of the rotor so as to be transmitted.

상기 코크스 재 배출수단(67)은 집진실(61b)의 하측을 외부와 통하도록 연결하는 코크스 재 이송드럼(67a)과, 상기 코크스 재 이송드럼의 내부에 설치되어 집진실(61b)의 코크스 재를 외부로 이송하는 코크스 재 이송스크루(67b)와, 상기 로스톨 회전수단(66)을 구성하는 구동모터의 동력이 코크스 재 이송스크루로 함께 전달될 수 있도록 모터축과 코크스 재 이송스크루를 연결하는 평기어셋트(67c)로 구성된다.The coke discharging means 67 includes a coke conveying drum 67a for connecting the lower side of the dust collecting chamber 61b to the outside so as to communicate with the outside, And a coke re-conveying screw 67b for conveying the motor shaft and the coke re-conveying screw so that the power of the driving motor constituting the roto-pull rotating means 66 can be transmitted together with the coke re-conveying screw And a spur gear set 67c.

또한, 대한민국 공개특허공보 제2011-45510호에는 본 출원인에 의해 특허 출원되어 공개된 고체연료 자동공급 보일러에 관한 기술이 개시되어 있다.Also, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-45510 discloses a technique relating to a solid fuel automatic supply boiler patented and patented by the present applicant.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 출원인에 의해 개시된 고체연료 자동공급 보일러는, 내부에 연소로(20)가 형성된 상부에 수관(12)이 여러 개로 구성된 외벽에 수조(11)를 형성하고, 연소로(20)의 저면을 형성하는 로스톨(21)과 이 로스톨(21)을 받치는 사각의 받침대(22)와 버너(25)가 형성된 보일러몸체(10)와, 보일러몸체(10)의 일 측에 설치된 연료통(30)과 연료통(30)의 하부에 호퍼가 형성되며, 호퍼의 저면에 연료공급기(33)가 형성된 구성을 갖고 있다.That is, as shown in FIG. 2, the solid fuel automatic supply boiler disclosed by the present applicant has a water tank 11 formed on an outer wall having a plurality of water pipes 12 at an upper portion where a combustion furnace 20 is formed therein A boiler body 10 having a roaster 21 forming a bottom surface of the furnace 20 and a square bracket 22 and a burner 25 supporting the roaster 21; A hopper is formed at a lower portion of the fuel cell 30 and the fuel cell 30 provided at one side of the hopper and a fuel supply device 33 is formed at the bottom of the hopper.

그리고, 상기 보일러 몸체(10)의 외부에 수조(11)를 관통하여 연소로(20)의 분진을 청소하는 청소구(24)가 형성되고, 연소로(20)에서 생성되는 가스와 분진이 배기되는 연통(40)이 형성되며, 수조와 수관에 물을 공급하는 유입구(14)와, 연소로(20)에서 수관(12)과 수조(11)의 물이 가열된 뒤에 배수구(13)를 통하여 공급되어 회수되도록 되어 있다.A cleaning mouth 24 is formed on the outside of the boiler body 10 to clean the dust of the combustion furnace 20 through the water tub 11 and the gas and dust generated in the combustion furnace 20 are exhausted An inlet 14 for supplying water to the water tub and the water tub and a water outlet 14 for heating the water in the water tub 12 and the water tub 11 from the burning furnace 20, And is recovered.

따라서, 사용자가 연료통(30)의 뚜껑(31)을 열고 연료통(30)에 연료(32)를 투입하면 호퍼 저면의 연료공급기(33)가 모터(34)와 캠의 가동에 의하여 피스톤 운동으로 연소로(20)에 연료(32)를 공급하게 되고, 공급된 연료(32)는 버너(25)에 의하여 점화되어 연소가 되며, 연소 과정에서 연료공급기(33)는 적정 시간에 가동되어 조금씩 연료(32)를 밀어 넣으면 연료(32)가 밀리면서 로스톨(21)의 상단면을 이동하게 됨에 따라 연소되게 되는 것이다.Therefore, when the user opens the lid 31 of the fuel cell 30 and injects the fuel 32 into the fuel cell 30, the fuel supply 33 on the bottom of the hopper is burned by the movement of the motor 34 and the cam by piston motion The fuel 32 supplied to the furnace 20 is ignited by the burner 25 to be burned and the fuel supplier 33 is operated at a proper time in the course of combustion so that the fuel 32 are pushed in, the fuel 32 is pushed and moved along the top surface of the roast tall 21, so that the fuel is burned.

이때, 종래의 고체연료 보일러는, 통상의 보일러와 마찬가지로, 도 2에 도시된 바와 같이 연소로(20) 상부에 위치한 수조(11) 및 수관(12) 내의 물을 가열하여 온수를 공급하는 구조를 갖추고 있는 바, 보일러의 효율을 높이기 위해서는 연소로(20)의 연소열이 수조(11) 및 수관(12) 내의 물에 최대한 많은 열이 전달될 수 있도록 접촉면적을 최대한 넓게 확보하거나 열 접촉시간을 최대한 길게 가져가는 것이 매우 중요하다고 할 수 있다.2, the conventional solid fuel boiler has a structure for supplying hot water by heating water in the water tub 11 and the water pipe 12 located above the combustion furnace 20 as shown in FIG. 2 In order to increase the efficiency of the boiler, it is necessary to secure the contact area as wide as possible so that the heat of combustion of the combustion furnace 20 can transfer as much heat as possible to the water in the water tub 11 and the water pipe 12, Taking a long time is very important.

그런데, 종래의 고체연료 보일러는 사각의 외통 구조로 이루어진 수조(11)가 내통을 감싸는 구조를 가지고 있고, 상기 수관(12)은 원통형의 파이프 형태를 가지고 있으면서 이러한 원통형 수관(12) 다수개가 내통의 내부에 일정한 간격을 두고 상하로 배열되는 형태를 가지고 있다.However, the conventional solid fuel boiler has a structure in which the water tank 11 having a rectangular external cylinder structure encloses the inner cylinder. The water pipe 12 has a cylindrical pipe shape, and a plurality of such cylindrical water pipes 12 And are vertically arranged with a predetermined interval therebetween.

그러나, 이러한 원통형 수관(12)은 형상구조 특성상 열 접촉면적을 확대하는 데 한계가 있을 뿐만 아니라 외부로 빠져나가는 연기 및 연소열을 지연시켜 열 접촉시간을 늘리는데에도 일정정도 한계를 가지고 있다.However, such a cylindrical water pipe 12 has limitations in expanding the thermal contact area due to the shape structure characteristics, and also has a certain limit in increasing the thermal contact time by delaying the smoke and the heat of combustion escaping to the outside.

상기 원통형 수관(12)을 통해 열 접촉면적을 증대시키기 위해서는 수관(12)의 설치 갯수를 늘리는 방안 및 연소열 및 연기가 지나가는 경로 상에서 수조 및 수관과의 열 접촉시간을 최대 길게 유지할 수 있는 구조로 설계하는 방안이 있을 수 있다.In order to increase the thermal contact area through the cylindrical water pipe 12, it is designed to increase the number of the water pipes 12 and to maintain the maximum thermal contact time with the water tank and the water pipe on the passage of the combustion heat and the smoke There may be a plan.

이와 같은 수관(12)의 설치 갯수를 늘리고 수조(11) 및 수관(12)과의 열 접촉시간을 길게 유지할 수 있는 방안은, 열 접촉면적을 증대시킬 수는 있다는 장점은 있으나, 내통의 제한적인 면적에 따라 수관(12)의 설치 갯수를 늘리는 데 한계가 있을 뿐만 아니라 수조(11) 및 수관(12)의 형상 구조로 인해 열 접촉시간을 늘리는 데 한계가 있었다.Although it is advantageous to increase the number of the water pipes 12 and increase the thermal contact area with the water tub 11 and the water pipe 12, There is a limitation in increasing the number of water tubes 12 depending on the area and also there is a limit in increasing the thermal contact time due to the shape structure of the water tub 11 and the water tube 12. [

특히, 상기 수관(12)의 설치 갯수를 늘리는 경우, 수관(12)의 설치 갯수 증가에 따른 제조 원가의 상승이 초래되어 제품의 제조 원가가 상승할 뿐만 아니라 생산 조립성이 떨어지면서 경제성 및 생산성 측면에서 바람직하지 않고 제품 경쟁력을 떨어뜨리는 요인이 될 수 있다.In particular, when the number of the water pipes 12 is increased, the manufacturing cost increases due to an increase in the number of the water pipes 12, resulting in an increase in the manufacturing cost of the product, And it may be a factor that lowers the competitiveness of the product.

대한민국 등록특허공보 제0926653호(2009.12.7. 공고, 명칭: 고체연료용 보일러)Korean Patent Registration No. 0926653 (hereinafter referred to as "solid fuel boiler") 대한민국 공개특허공보 제2011-42928호(2011.4.27. 공개, 명칭: 연료센서가 형성된 고체연료 자동공급 보일러)Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-42928 (April 27, 2011, name: auto fuel boiler for solid fuel with fuel sensor) 대한민국 공개특허공보 제2011-45510호(2011.5.4. 공개: 고체연료 자동공급 보일러)Korean Patent Publication No. 2011-45510 (disclosed on April 4, 2011: automatic fuel boiler for solid fuel)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에 따른 고체연료용 보일러의 문제점을 개선하여 열 접촉면적 및 열 접촉시간을 향상시킬 수 있는 수조 및 수관 구조를 제공함으로써, 보일러의 열 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 데 그 목적을 두고 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a water tank and a water pipe structure capable of improving a thermal contact area and a thermal contact time by improving the problems of the solid fuel boiler according to the related art, It has its purpose.

즉, 본 발명은 보일러의 연소실에 연통되게 보일러몸체부를 형성하는 내통케이스 및 외통케이스의 형상 구조를 열 접촉면적 및 열 접촉시간을 증대시키는 형상으로 변경하는 데 그 목적을 두고 있다.That is, the object of the present invention is to change the shape of the inner cylinder case and the outer cylinder case, which form the boiler body portion to communicate with the combustion chamber of the boiler, to a shape that increases the thermal contact area and the thermal contact time.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 물을 저장하여 가열 순환시킬 수 있는 외통케이스(101) 및 내통케이스(102)로 이루어진 보일러몸체부(110)와, 상기 내통케이스(102)와 연통되는 연소실(122)내에서 고체연료(140)를 연소시키는 로스톨(121)을 갖춘 고체연료연소부(120)를 포함하는 고체연료용 보일러에 있어서, 상기 내통케이스(102)에는 삼각의 부메랑 형태로 상부삼각변(103a)에 폐쇄 연결된 하부삼각변(103b) 사이에 물이 유입될 수 있는 통로가 형성된 하나의 열교환관부(103)가 상하로 일정 간격을 두고 내통케이스(102)의 내부 면적에 맞춰 구비된 고체연료용 보일러를 제공하는 데 그 특징을 갖는다.A boiler body portion 110 including an outer cylinder case 101 and an inner cylinder case 102 capable of storing and circulating the water; And a solid fuel combustion section (120) having a toll (121) for burning a solid fuel (140) in a combustion chamber (122) in a combustion chamber (122) One heat exchange tube portion 103 having a passage through which water can flow between the lower triangular side 103b and the lower triangular side 103b that is closed by the upper triangular side 103a is formed at an inner surface of the inner case 102 And a boiler for a solid fuel equipped in accordance with the present invention.

여기서, 상기 내통케이스(102)의 내외벽이 수평면과 경사면으로 이루어진 쐐기 형태가 연속적으로 이어진 쐐기부(103c)로 형성된 것을 특징으로 한다.In this case, the inner and outer walls of the inner case 102 are formed of a wedge portion 103c having a continuous wedge shape having a horizontal plane and an inclined plane.

본 발명에 따르면, 물을 저장하여 가열 순환시키는 수조 및 수관 역할을 하면서 보일러의 연소실에 연통되게 보일러몸체부를 형성하는 내통케이스 및 외통케이스의 형상 구조를 변경 개선함으로써, 보일러의 연소실에서 발생하는 연소열에 의해 내통케이스 및 외통케이스에 저장된 물을 가열하는 과정에서 열 접촉면적 및 열 접촉시간을 증대시켜 보일러의 열효율을 크게 개선할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by changing the shape of the inner cylinder case and the outer cylinder case which form the boiler body part to communicate with the combustion chamber of the boiler while serving as a water tub and a water tube for storing and circulating water, The thermal contact area and the thermal contact time are increased during the process of heating the water stored in the inner cylinder case and the outer cylinder case, thereby significantly improving the thermal efficiency of the boiler.

본 발명에 따른 내통케이스에 형성된 열교환관부는 내통케이스의 면적에 맞춰 동일 규격 내에서 설치갯수를 최소화시키더라도 구조적으로 열접촉면적을 향상시킴은 물론 열접촉시간을 지연시킬 수 있는 효과가 있어, 종래 내통케이스에 물을 가열하는 수관 통로로 원통형 파이프를 사용할 때에 비해 상대적으로 설치갯수를 줄일 수 있고, 이렇게 설치갯수를 줄여 줄 수 있음에 따라 종래에 비해 상대적으로 생산성 및 조립성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The heat exchange tube portion formed in the inner tube case according to the present invention has an effect of structurally improving the thermal contact area and delaying the thermal contact time even if the number of the tubes is minimized within the same standard in accordance with the inner tube case area, The number of installation can be relatively reduced as compared with the case of using a cylindrical pipe as a water pipe for heating water in the inner case case and the number of installations can be reduced so that productivity and assemblability can be improved .

도 1은 종래 기술에 따른 고체연료 보일러의 일 실시예를 보여주는 도면.
도 2는 종래 기술에 따른 고체연료 자동공급 보일러를 보여주는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 고체연료용 보일러의 구성을 개략적으로 보여주는 도면
도 4는 본 발명에 따른 고체연료용 보일러의 구성 중 내통을 보여주는 사시도.1 shows an embodiment of a solid fuel boiler according to the prior art;
2 is a view showing a conventional solid fuel automatic supply boiler according to the prior art;
3 is a view schematically showing a configuration of a boiler for solid fuel according to the present invention;
4 is a perspective view showing an inner cylinder of a boiler for a solid fuel according to the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이때, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의성을 위해 과장되거나 생략될 수 있으며, 도면에 병기된 도면부호에 따라 부여되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.In order to explain the preferred embodiments of the present invention, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the attached drawings may be exaggerated or omitted for clarity and convenience of description, Terms to be given are terms defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고체연료용 보일러(100)는, 크게 보일러몸체부(110), 고체연료연소부(120), 고체연료공급부(130), 연료공급수단(150)으로 구성되어 있다.3, the solid fuel boiler 100 includes a boiler body 110, a solid fuel combustion unit 120, a solid fuel supply unit 130, a fuel supply unit 150, .

여기서, 상기 보일러몸체부(110)는 물을 가열하여 온수(혹은 난방수)를 순환시키기 위한 물을 저장하여 연소실의 연소열에 의해 열교환이 일어나는 부위로써, 순환 공급되는 물을 저장하는 수조 역할을 하는 외통케이스(101)와, 상기 외통케이스(101)로 감싸진 상태로 후술하는 고체연료연소부(120)와 연통되게 배치됨과 아울러 수관 역할을 하는 다수의 열교환관부(103)가 일정 간격을 두고 상하로 형성되어 연소실(122)의 연소열로 물을 가열할 수 있는 내통케이스(102)로 이루어져 있다.Here, the boiler body 110 serves as a water tank for storing water to circulate hot water (or heating water) by heating water to heat water by the combustion heat of the combustion chamber A plurality of heat exchanger tubes 103 which are arranged to communicate with the solid fuel combustion unit 120 to be described later while being surrounded by the outer cylinder case 101 and a plurality of heat exchanger tubes 103 functioning as a water pipe are arranged vertically And an inner cylinder case 102 which is formed with a combustion chamber 122 and is capable of heating water by the combustion heat of the combustion chamber 122.

상기 고체연료연소부(120)는 고체연료(140)를 연소시켜 연소열을 발생시키는 부위로써, 고체연료(140)를 연소시킬 수 있는 로스톨(121)을 갖추고 있다.The solid fuel combustion unit 120 has a roaster 121 that can burn the solid fuel 140 by burning the solid fuel 140 to generate combustion heat.

상기 고체연료공급부(130)는 연료탱크에 고체연료를 저장하는 공급하는 부위로써, 고체연료연소부의 일측에 마련되게 된다.The solid fuel supply part 130 is provided at one side of the solid fuel combustion part as a supply part for storing the solid fuel in the fuel tank.

상기 연료공급수단(150)은 고체연료공급부(130)의 고체연료(140)를 고체연료연소부(120)로 실어날라 공급하는 수단이다.The fuel supply means 150 is a means for supplying the solid fuel 140 of the solid fuel supply unit 130 to the solid fuel combustion unit 120 to supply the solid fuel.

이러한 고체연료용 보일러(100)에 있어서, 상기 외통케이스(101)에는 물을 순환시키기 위한 물순환유입구(105) 및 물순환배출구(104)가 형성되어 있고, 외통케이스(101)는 보일러몸체부(110)의 외관을 형성하게 된다.In the solid fuel boiler 100, a water circulation inlet 105 and a water circulation outlet 104 for circulating water are formed in the outer cylinder case 101, Thereby forming an outer appearance of the display unit 110.

상기 내통케이스(102)는 외통케이스(101)의 내측에 조립 배치되어 연소통로를 제공하게 되는바, 상기 고체연료연소부(120)의 로스톨(121)의 상부에서 연소열 및 연기가 지나가는 통로를 제공하면서 물과 연소열 사이에 열교환이 이루어지는 부위인 것이다.The inner cylinder case 102 is assembled and disposed inside the outer cylinder case 101 to provide a combustion passage so that the combustion heat and the passage through which the smoke passes are formed at the upper portion of the toe 121 of the solid fuel combustion unit 120 And heat exchange is performed between the water and the combustion heat.

상기 고체연료연소부(120)의 로스톨(121)부위에서 고체연료(14)를 연소시켜 발생된 연소열은 연소실(122)에 연통된 내통케이스(102)로 전달되어 물을 가열할 수 있게 되면, 연소과정에서 발생한 연기는 연도부(106)를 통해 외부로 배출되게 된다.The combustion heat generated by burning the solid fuel 14 at the roast toll 121 of the solid fuel combustion unit 120 is transferred to the inner case 102 communicated with the combustion chamber 122 to heat the water And the smoke generated in the combustion process is discharged to the outside through the fl ame 106.

상기 로스톨(121)의 하방에는 고체연료(140)가 연소된 후 남은 재와 같은 연소물을 수거할 수 있는 집진실(125)이 마련되어 있고, 상기 집진실(125)의 전방에는 집진실(124)을 개방하여 재, 분진과 같은 연소물을 제거할 수 있는 집진실개폐도어(124)가 구비되어 있다.A dust collecting chamber 125 capable of collecting combustible materials such as ash remaining after the solid fuel 140 is burnt is provided below the roaster 121. A dust collecting chamber 124 is provided in front of the dust collecting chamber 125, Closing door 124, which is capable of removing ashes such as dust and dust by opening the dust chamber opening / closing door.

그리고, 상기 로스톨(121)이 설치된 연소실(122)의 전방에는 연소실(122) 상태를 살펴볼 수 있는 상태창 및 이 상태창을 개폐할 수 있는 상태창도어(123)가 마련되어 있다.A state window for observing the state of the combustion chamber 122 and a state window door 123 for opening and closing the state window are provided in front of the combustion chamber 122 in which the roast tall 121 is installed.

한편, 상기 고체연료연소부(120)의 일측에는 고체연료(140)를 저장공급하는 연료탱크(131)를 갖춘 고체연료공급부(130)가 설치되어 있다.A solid fuel supply unit 130 having a fuel tank 131 for storing and supplying the solid fuel 140 is installed at one side of the solid fuel combustion unit 120.

상기 고체연료공급부(130)의 연료탱크(131)는 호퍼 형태로 연료를 저장 공급할 수 있는바, 연료탱크(131)의 상단부위에 탱크뚜껑(132)이 마련되어, 이 탱크뚜껑(132)을 개방하여 연료탱크(131) 내로 고체연료(140)를 투입 저장할 수 있고, 상기 연료탱크(131)의 저면에는 호퍼 형태로 고체연료(140)가 흘러 내려갈 수 있는 배출구가 마련되어 있다.The fuel tank 131 of the solid fuel supply unit 130 can store and supply the fuel in the form of a hopper. The tank lid 132 is provided at the upper end of the fuel tank 131, And the solid fuel 140 can be injected into and stored in the fuel tank 131. A discharge port through which the solid fuel 140 flows down in the form of a hopper is provided on the bottom surface of the fuel tank 131. [

이때, 본 발명에 따르면, 상기 연료탱크(131)의 저면에 배치되어 흘러내리는 고체연료(140)를 공급받아 로스톨(121)쪽으로 원활하게 이송시켜주는 연료공급수단(150)이 연료탱크(131)의 배출구 쪽에 설치되어 있다.According to the present invention, the fuel supply unit 150, which is disposed on the bottom surface of the fuel tank 131 and supplies the solid fuel 140 flowing smoothly to the roast toll 121, ).

상기와 같은 구성을 갖고 있는 고체연료용 보일러(100)에 있어서, 본 발명은 보일러의 열효율을 향상시킬 수 있도록 하기 위해 연소실(122)의 연소열과 접촉하게 되는 내통케이스(102)의 형상구조를 설계 변경하는 데 그 구성적 특징을 갖는다.In order to improve the thermal efficiency of the boiler, it is desirable to design the shape structure of the inner case 102 to be in contact with the combustion heat of the combustion chamber 122 And has its constituent features.

즉, 본 발명은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 고체연료용 보일러(100)에 적용되는 내통케이스(102)의 형상 구조를 열 접촉면적을 최대한 확대하고, 연소열 및 연기가 내통케이스(102) 내부를 거쳐 연도부(106)로 빠져나가는 과정에서 최대한 열접촉시간을 지연시켜 보다 우수한 열효율을 갖는 고체연료용 보일러(100)를 제공하고자 하는 것이다.3 and 4, the shape of the inner cylinder case 102 applied to the solid fuel boiler 100 is maximized to increase the thermal contact area, and the combustion heat and the smoke are transferred to the inner cylinder case The present invention is intended to provide a solid fuel boiler 100 having a better thermal efficiency by delaying the time of thermal contact as much as possible in the course of escape to the flue 106 through the inside of the flue 102.

이를 위해, 상기 외통케이스(101)에 순환 공급됨에 따라 저장되는 물이 유입되어 수관 역할을 함으로써, 연소열과 열교환을 통해 물이 가열되는 내통케이스(102)의 내주면 상에 마련된 열교환관부(103)의 형상구조를 최대한 열접촉면적을 넓힐 수 있는 방향으로 변경하고 있다.The water stored in the outer tube case 101 flows into the heat exchanger tube section 103 provided on the inner circumferential surface of the inner tube case 102 where the water is heated by heat exchange with the heat of combustion The shape structure is changed to a direction in which the thermal contact area can be widened as much as possible.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 내통케이스의 열교환관부(103)는 대략 삼각의 부메랑 형태를 갖도록 설계함으로써, 하나의 열교환관부(103)를 구성하는 상부삼각변(103a)에 폐쇄 연결된 하부삼각변(103b) 사이에 물이 유입될 수 있는 통로가 형성되는 구조를 갖고 있다.3 and 4, the heat exchanger tube portion 103 of the inner cylinder case is designed to have a substantially triangular boomerang shape, so that the heat exchanger tube portion 103 is closed and connected to the upper triangular side 103a constituting one heat exchanger tube portion 103 And a passage through which water can flow is formed between the lower triangular sections 103b.

이러한 삼각의 부메랑 형태를 갖는 열교환관부(103)는 내통케이스(102)의 내주 면적에 맞춰 상하로 일정간격을 두고 다수개 형성되는 바, 연소실(122)에서 연소열 및 연기가 올라와 연도부(106)로 빠져나갈 때 열교환관부(103)의 하부삼각변에 부딪치는 연소열은 하부삼각변(103b)을 따라 상향 방향에서 하향 방향으로 유도되어 돌아나가는 경로를 가질 수밖에 없기 때문에 열접촉면적이 최대한 확보됨은 물론, 연소열이 빠져나가는 시간이 지연되어 열접촉시간이 지연되는 효과를 얻을 수 있다.A plurality of heat exchanger tubes 103 having a triangular boomerang shape are formed at upper and lower portions at predetermined intervals in accordance with the inner circumferential surface area of the inner cylinder case 102. Combustion heat and smoke rise in the combustion chamber 122, The heat of combustion that hits the lower triangular side of the heat exchange tube portion 103 when exiting the heat exchange tube portion 103 is guided in the downward direction from the upward direction along the lower triangular side 103b to have a returning path, , It is possible to obtain the effect of delaying the heat contact time by delaying the time for exiting the heat of combustion.

또한, 상기 내통케이스(102)의 내외벽은 수평면과 경사면으로 이루어진 쐐기 형태가 연속적으로 이어진 쐐기부(103c)로 형성함으로써, 상기 내통케이스(101)의 외주면과 접촉하여 열교환이 이루어지게 되는 외통케이스(101) 내부의 물을 가열하는 데 있어서, 열교환 효율을 높일 수 있는 형상구조를 제공하고 있다. The inner and outer walls of the inner case 102 are formed of a wedge portion 103c having a wedge shape continuously formed of a horizontal plane and an inclined plane so as to be in contact with the outer circumferential face of the inner case 101, And provides a shape structure capable of increasing the heat exchange efficiency in heating the water in the heat exchanger (101).

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수가 있고, 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수가 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다. 따라서, 상기 기재 내용은 하기의 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of various changes, modifications and equivalents. Accordingly, the above description should not be construed as limiting the scope of the present invention defined by the limits of the following claims.

100 : 보일러 110 : 보일러몸체부
101 : 외통케이스 102 : 내통케이스
103 : 열교환관부 104 : 물순환배출구
105 : 물순환유입구 106 : 연도부
120 : 고체연료연소부 121 : 로스톨
122 : 연소실 123 : 상태창도어
124 : 집진실개폐도어 125 : 집진실
130 : 고체연료공급부 131 : 연료탱크
132 : 탱크뚜껑 140 : 고체연료
150 : 연료공급수단 M : 모터100: boiler 110: boiler body part
101: outer cylinder case 102: inner cylinder case
103: heat exchanger tube portion 104: water circulation outlet
105: water circulation inlet 106:
120: solid fuel combustion section 121: roast tall
122: combustion chamber 123: state window door
124: House Truth Opening Door 125: House Truth
130: solid fuel supply unit 131: fuel tank
132: tank lid 140: solid fuel
150: fuel supply means M: motor

Claims

A boiler body portion 110 including an outer cylinder case 101 and an inner cylinder case 102 capable of storing and circulating water and a solid fuel 140 in a combustion chamber 122 communicating with the inner cylinder case 102, And a solid fuel combustion section (120) having a roaster (121) for combusting the solid fuel,
One heat exchanger tube portion 103 having a passage through which water can flow is formed between the lower triangular portions 103b that are closed by the upper triangular portion 103a in the form of a triangular boomerang, Wherein the inner cylinder wall of the inner cylinder case is formed of a wedge portion that is continuous with a wedge shape having a horizontal plane and an inclined plane. Boiler.

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