KR101823645B1 - Boiler having oxygen supply fuction and operating method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 산소제조 기능을 갖는 보일러 및 그 작동방법에 대한 것이다.The present invention relates to a boiler having an oxygen producing function and a working method thereof.
도 1은 통상의 보일러의 구성도를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 가정용/상업용 보일러(1)는 연료를 연소하여 온수를 생산한 후 이를 이용하여 급탕 및 난방을 공급하게 된다. Fig. 1 shows the construction of a conventional boiler. As shown in FIG. 1, a general household /
즉, 송풍기(2)를 통해 산화제인 공기가 연소기(10)로 유입되어 연료공급수단(3)에 의해 투입된 연료가 연소됨으로써, 발생된 고온의 연소배가스에 의해 열교환기(50)에서 급수를 가열함으로써 온수를 생산하게 된다. That is, air, which is an oxidant, flows into the
그러나, 이러한 보일러를 통해 사무실, 체육시설, 가정 등에 난방을 할 경우, 열손실의 방지를 위하여 환기를 제한하게 되며 이 경우 산소농도가 낮아지게 된다. 도 2는 산소 농도에 따른 인체에 미치는 영향을 정리한 표를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 산소농도가 기준치 이하로 떨어지게 되는 경우 답답함을 느끼며, 현기증 증상, 호흡수 증가 등의 일어나게 됨을 알 수 있다. However, when heating the office, the sports facility, the home, etc. through such a boiler, the ventilation is restricted in order to prevent the heat loss. In this case, the oxygen concentration is lowered. FIG. 2 is a table summarizing the effects of the oxygen concentration on the human body. As shown in FIG. 2, when the oxygen concentration falls below the reference value, it is felt to be frustrating, and dizziness symptoms, increase in respiration rate, and the like may occur.
통상적으로 난방에 사용되는 온도는 120도 이하이며, 이에 비하여 연소를 통해 발생하는 연소배가스의 온도는 매우 높다. Generally, the temperature used for heating is 120 degrees or less, and the temperature of the combustion gas generated through combustion is very high.
따라서 이러한 연소배가스를 급수를 가열하기 위한 온도로 유지하면서, 연소배가스의 나머지 열을 산소제조에 이용하여 온수 생산과 동시에 실내에 산소를 공급할 수 있는 보일러의 개발이 요구되었다. Therefore, it has been required to develop a boiler capable of supplying oxygen to the room simultaneously with the production of hot water by using the remaining heat of the combustion gas for oxygen production, while maintaining the temperature of the combustion gas at the temperature for heating the water supply.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 산소분리막(Oxygen Transport Membrane)을 이용한 산소제조의 경우 온도가 높을 수록 효율이 높아지므로 보일러에서 연소되어 나오는 고온의 연소배가스를 이용하여 1차적으로 산소분리막을 가동시킨 후 산소를 실내에 공급하고, 동시에 산소농도가 낮은 공기와 연소배가스를 혼합하여 급탕/난방용 열교환기로 공급하여 온수를 생산할 수 있는 산소제조 기능을 갖는 보일러 및 그 작동방법을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for producing oxygen using an Oxygen Transport Membrane, It is possible to produce hot water by supplying oxygen to the room after first operating the oxygen separation membrane by using the high-temperature combustion gas discharged from the combustion and mixing the low-oxygen air and the combustion gas into the heat exchanger for hot water / And a boiler having an oxygen production function and a method of operating the boiler.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.
본 발명의 제1목적은, 연소배가스에 의해 급수를 가열하여 온수를 생산하는 보일러에 있어서, 내부로 산화제를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출시키는 연소기; 유입되는 실내공기와, 상기 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 공기열교환기; 상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 실내공기 내의 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 산소분리모듈; 및 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스에 의해 급수라인을 통해 유입된 급수를 가열하여 온수를 생산하는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러로서 달성될 수 있다. A first object of the present invention is to provide a boiler for producing hot water by heating a feed water by a flue gas, comprising: a combustor for supplying an oxidant to the inside of the boiler to burn the injected fuel to discharge combustible gas; An air heat exchanger in which indoor air to be introduced and a combustible gas discharged from the combustor are heat-exchanged and room air is heated; An oxygen separation module that receives indoor air discharged from the air heat exchanger to separate oxygen in the indoor air and supply the separated indoor air to the indoor space; And a heat exchanger for generating hot water by heating the feed water introduced through the feed water line by the combustible gas discharged from the air heat exchanger.
또한, 상기 연소기로 산화제를 공급하는 산화제 공급수단과, 상기 공기열교환기로 실내공기를 유입시키는 실내공기 공급수단을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The air conditioner may further include an oxidizer supply means for supplying the oxidizer to the combustor, and an indoor air supply means for introducing the indoor air into the air heat exchanger.
그리고, 상기 산소분리모듈은, 분리된 산소를 실내공간으로 배출하는 산소토출부와, 산소일부가 제거된 실내공기가 토출되는 실내공기 토출관을 갖고, 상기 실내공기 토출관을 통해 토출된 실내공기는 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스와 함께 상기 열교환기로 유입되는 것을 특징으로 할 수 있다. The oxygen separation module may include an oxygen discharge unit for discharging the separated oxygen to the indoor space and an indoor air discharge pipe for discharging the room air from which a part of oxygen is removed, and the indoor air discharged through the indoor air discharge pipe May be introduced into the heat exchanger together with the combustion gas discharged from the air heat exchanger.
또한, 상기 실내공기공급수단은 송풍기 또는 압축기로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The indoor air supply means may be a blower or a compressor.
그리고, 상기 열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비되어, 상기 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하는 전력생산부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. And a power generation unit provided on the combustion gas inflow end side of the heat exchanger and generating power through a part of the combustion gas.
본 발명의 제2목적은, 보일러의 작동방법에 있어서, 연소기의 내부로 산화제를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출되는 단계; 공기열교환기로 유입되는 실내공기와, 상기 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 단계; 상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 산소분리모듈으로 유입되어 상기 실내공기 내의 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 단계; 및 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스가 열교환기로 유입되어, 급수라인을 통해 유입된 급수를 가열하여 온수를 생산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러의 작동방법으로서 달성될 수 있다. A second object of the present invention is to provide a method of operating a boiler, comprising the steps of: supplying an oxidizing agent to the interior of a combustor and burning the injected fuel to discharge a combustible gas; The indoor air flowing into the air heat exchanger and the combusted gas discharged from the combustor are heat-exchanged to heat indoor air; The indoor air discharged from the air heat exchanger flows into the oxygen separation module to separate oxygen in the indoor air and supply the separated indoor air to the indoor space; And a method for operating a boiler having an oxygen-producing function, characterized by comprising the step of heating the feed water flowing into the heat exchanger through the feed water line to produce hot water, have.
그리고, 산화제 공급수단에 의해 상기 연소기로 산화제가 공급되는 단계와, 실내공기 공급수단에 의해 상기 공기열교환기로 실내공기가 유입되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The method may further include the step of supplying the oxidizing agent to the combustor by the oxidizing agent supply unit and the step of introducing the room air into the air heat exchanger by the room air supplying unit.
또한, 상기 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 단계에서, 상기 산소분리모듈의 산소토출부를 통해 분리된 산소가 실내공간으로 배출되고, 상기 산소분리모듈의 실내공기 토출관을 통해 산소일부가 제거된 실내공기가 토출되며, 상기 실내공기 토출관을 통해 토출된 실내공기는 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스와 함께 상기 열교환기로 유입되는 것을 특징으로 할 수 있다. Also, in the step of separating the oxygen and supplying the oxygen to the indoor space, oxygen separated through the oxygen discharging unit of the oxygen separating module is discharged to the indoor space, and part of oxygen is removed through the indoor air discharging pipe of the oxygen separating module Indoor air is discharged and indoor air discharged through the indoor air discharge pipe flows into the heat exchanger together with the combusted gas discharged from the air heat exchanger.
그리고, 상기 온수를 생산하는 단계 전에, 상기 열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비된 전력생산부가 상기 연소배가스의 일부열을 흡수하여 전력을 생산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The method may further include, before the step of producing the hot water, the step of generating electricity by the power generation unit provided at the inlet side of the combustion gas inflow side of the heat exchanger, by absorbing a part of the heat of the combustible gas.
본 발명의 제3목적은, 연소배가스에 의해 급수를 가열하여 온수를 생산하는 보일러에 있어서, 내부로 실내공기를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출시키는 연소기; 유입되는 실내공기와, 상기 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 공기열교환기; 상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 실내공기 내의 산소를 분리하여 실내공간에 공급하고, 일부산소가 제거된 실내공기가 상기 연소기로 투입시키는 산소분리모듈; 및 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스에 의해 급수라인을 통해 유입된 급수를 가열하여 온수를 생산하는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러로서 달성될 수 있다. A third object of the present invention is to provide a boiler for producing hot water by heating a feed water by a combustible gas, comprising: a combustor for supplying indoor air to the inside of the boiler to burn the injected fuel to discharge combustible gas; An air heat exchanger in which indoor air to be introduced and a combustible gas discharged from the combustor are heat-exchanged and room air is heated; An oxygen separation module for separating the oxygen in the room air introduced into the room air into a room and introducing the partially deoxygenated room air into the combustor; And a heat exchanger for generating hot water by heating the feed water introduced through the feed water line by the combustible gas discharged from the air heat exchanger.
그리고, 상기 연소기 일측에 구비되며, 상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 연소기를 냉각시키고 가열된 실내공기를 상기 산소분리모듈로 유입시키는 연소기 냉각부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The air conditioner may further include a combustor cooling unit installed at one side of the combustor to cool the combustor into which the room air discharged from the air heat exchanger flows and to introduce the heated room air into the oxygen separation module.
또한, 상기 산소분리모듈은, 분리된 산소를 실내공간으로 배출하는 산소토출부와, 상기 산소분리모듈과 상기 연소기 사이에 구비되어 일부산소가 제거된 실내공기를 상기 연소기로 유입시키는 실내공기 토출관을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. The oxygen separation module may further include an oxygen discharge unit for discharging the separated oxygen to the indoor space and an indoor air discharge pipe installed between the oxygen separation module and the combustor for introducing the room air, And a plurality
그리고, 상기 실내공기 공급수단은 압축기로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The indoor air supply unit may include a compressor.
또한, 상기 열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비되어, 상기 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하는 전력생산부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The apparatus may further include a power generation unit provided at a combustion gas inflow end side of the heat exchanger to generate electric power through a part of the combustion gas.
본 발명의 제4목적은, 보일러의 작동방법에 있어서, 실내공기 공급수단에 의해 유입되는 실내공기가 공기열교환기를 거쳐 산소분리모듈로 유입되어 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 단계; 일부산소가 제거된 실내공기가 연소기로 투입되어 연료가 연소되어 연소배가스가 생성되는 단계; 상기 공기열교환기에서, 실내공기 공급수단에 의해 유입된 실내공기와 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 단계; 및 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스에 의해 급수라인을 통해 유입된 급수를 가열하여 온수를 생산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러의 작동방법으로서 달성될 수 있다. A fourth object of the present invention is to provide a method of operating a boiler, comprising the steps of: introducing indoor air introduced by indoor air supply means into an oxygen separation module through an air heat exchanger, separating oxygen and supplying the separated indoor space; The indoor air in which some oxygen is removed is injected into the combustor so that the fuel is burned to generate the combustion gas; In the air heat exchanger, the room air introduced by the room air supply means and the combusted gas discharged from the combustor are heat-exchanged to heat the room air; And a step of heating the feed water flowing through the feed water line by the combustible gas discharged from the air heat exchanger to produce hot water.
그리고, 상기 연소기 일측에 구비된 연소기 냉각부로 상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 연소기를 냉각시키고 가열된 실내공기를 상기 산소분리모듈로 유입시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The indoor air discharged from the air heat exchanger may be introduced into the combustor cooling unit provided at one side of the combustor to cool the combustor and introduce the heated indoor air into the oxygen separation module .
또한, 열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비된 전력생산부가, 상기 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. Further, the power generation unit provided at the inlet side of the combustion gas of the heat exchanger may further include a step of generating electric power through a part of the combustion gas.
본 발명의 일실시예에 따르면, 산소분리막(Oxygen Transport Membrane)을 이용한 산소제조의 경우 온도가 높을 수록 효율이 높아지므로 보일러에서 연소되어 나오는 고온의 연소배가스를 이용하여 1차적으로 산소분리막을 가동시킨 후 산소를 실내에 공급하고, 동시에 산소농도가 낮은 공기와 연소배가스를 혼합하여 급탕/난방용 열교환기로 공급하여 온수를 생산할 수 있는 효과를 갖는다. According to an embodiment of the present invention, oxygen production using an oxygen separation membrane (Oxygen Transport Membrane) increases efficiency as the temperature increases. Therefore, the oxygen separator is operated primarily by using the high temperature combustion gas discharged from the boiler Hot oxygen can be supplied to the room, and at the same time, the air having a low oxygen concentration and the combustible gas can be mixed and supplied to the hot water / heating heat exchanger to produce hot water.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 통상의 온수 생산을 위한 보일러의 구성도,
도 2는 산소의 농도에 따른 인체 영향을 나타낸 표,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러의 구성도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 전력생산과 산소제조 기능을 갖는 보일러의 구성도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 보일러의 작동방법의 흐름도,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러의 구성도,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 전력생산과 산소제조 기능을 갖는 보일러의 구성도,
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 보일러의 작동방법의 흐름도를 도시한 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, It should not be construed as limited.
FIG. 1 is a schematic view of a boiler for producing hot water,
FIG. 2 is a table showing the human body effect according to the concentration of oxygen,
FIG. 3 is a view showing the construction of a boiler having an oxygen producing function according to the first embodiment of the present invention,
4 is a configuration diagram of a boiler having power generation and oxygen production functions according to the first embodiment of the present invention,
5 is a flow chart of a method of operating a boiler according to a first embodiment of the present invention;
6 is a configuration diagram of a boiler having an oxygen producing function according to a second embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a view showing the construction of a boiler having power generation and oxygen production functions according to a second embodiment of the present invention;
8 shows a flowchart of a method of operating a boiler according to a second embodiment of the present invention.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more readily apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In this specification, when an element is referred to as being on another element, it may be directly formed on another element, or a third element may be interposed therebetween. Also in the figures, the thickness of the components is exaggerated for an effective description of the technical content.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.Embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional views and / or plan views that are ideal illustrations of the present invention. In the drawings, the thicknesses of the films and regions are exaggerated for an effective description of the technical content. Thus, the shape of the illustrations may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include changes in the shapes that are produced according to the manufacturing process. For example, the area shown at right angles may be rounded or may have a shape with a certain curvature. Thus, the regions illustrated in the figures have attributes, and the shapes of the regions illustrated in the figures are intended to illustrate specific forms of regions of the elements and are not intended to limit the scope of the invention. Although the terms first, second, etc. have been used in various embodiments of the present disclosure to describe various components, these components should not be limited by these terms. These terms have only been used to distinguish one component from another. The embodiments described and exemplified herein also include their complementary embodiments.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements.
아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.In describing the specific embodiments below, various specific details have been set forth in order to explain the invention in greater detail and to assist in understanding it. However, it will be appreciated by those skilled in the art that the present invention may be understood by those skilled in the art without departing from such specific details. In some instances, it should be noted that portions of the invention that are not commonly known in the description of the invention and are not significantly related to the invention do not describe confusing reasons to explain the present invention.
이하에서는 본 발명의 제1실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)의 구성 및 기능 그리고 그 작동방법에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)의 구성도를 도시한 것이다. Hereinafter, the structure and function of the
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)는, 산화제공급수단(5), 연소기(10), 실내공기 공급수단(4), 공기열교환기(20), 산소분리모듈(30), 열교환기(50) 등을 포함하여 구성될 수 있음을 알 수 있다. 3, the
연소기(10)는 산화제공급수단(5)을 통해 내부로 산화제를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출시키게 된다. The
또한, 공기열교환기(20)에서는 실내공기 공급수단(4)에 의해 유입되는 실내공기와, 연소기(10)에서 토출된 연소배가스가 열교환되게 된다. 즉, 공기열교환기(20)에서 실내공기가 연소배가스의 열을 흡수하여 가열되게 된다. 후에 설명되는 바와 같이, 산소분리모듈(30)에서 실내공기의 산소를 분리하여 실내공간으로 공급하게 되며, 이러한 산소 분리의 효율을 높이기 위해 산소분리모듈(30)에 실내공기가 유입되기 전에 공기열교환기(20)를 통해 실내공기가 예열되게 된다. In the
또한, 산화제공급수단(5)은 연소기(10)로 산화제를 공급하며, 통상 송풍기로 구성될 수 있으며 산화제는 공기가 적용될 수 있다. 그리고, 실내공기 공급수단(4)은, 공기열교환기(20)로 실내공기를 유입시키기 위한 것으로 송풍기로 구성될 수 있으며, 압축기를 적용할 수도 있다. In addition, the oxidizing agent supply means 5 supplies the oxidizing agent to the
산소분리모듈(30)은, 공기열교환기(20)에서 예열되어 토출된 실내공기가 유입되어 이러한 실내공기 내의 산소를 분리하여 산소를 실내공간으로 공급하게 된다. In the
이러한 산소분리모듈(30)은, 분리된 산소를 실내공간으로 배출하는 산소토출부(31)와, 산소일부가 제거된 실내공기가 토출되는 실내공기 토출관(32)을 포함하여 구성된다. The
즉, 산소분리모듈(30)은 공기열교환기(20)를 통해 예열된 실내공기 중에서 산소를 선택적으로 분리하는 역할을 하고 분리된 산소는 산소토출부(31)를 통해 실내공간으로 공급되고, 일부산소가 제거된 실내공기는 실내공기 토출관(32)을 통해 열교환기(50) 측으로 토출되게 된다. That is, the
산소분리모듈(30)의 구체적인 구성은 실내공기에서 산소를 선택적으로 분리할 수 있는 기능을 갖는 것이라면 그 구체적인 형상, 재질, 형태는 제한되지 않는다. 구체적 실시예에서 산소분리모듈(30)은 하우징과 산소분리막을 포함하여 구성될 수 있다. 산소분리막은 다양한 조성을 가지는 복합 세라믹으로 이루어지며, 산소 분리막의 재질은 BSCF산화물(Ba0 . 5Sr0 . 5Co0 . 8Fe0 . 2O3 -δ)로 이루어지는 것이 특히 바람직하다.The specific configuration of the
이러한 이유는 BSCF산화물의 경우 산소를 선택적으로 분리하는 성능이 현저하게 우수하기 때문이다. 한편, 산소분리막의 세부적인 조성은 사용자의 의도에 따라 변경될 수 있으며, 대기중의 산소를 선택적으로 분리할 수 있는 한 그 조성은 특별히 제한되지 않는다.This is because the BSCF oxide has a remarkably excellent performance in selectively separating oxygen. The composition of the oxygen separation membrane can be changed according to the intention of the user. The composition of the oxygen separation membrane is not particularly limited as long as it can selectively remove oxygen in the atmosphere.
앞서 언급한 바와 같이, 산소 분리막으로 유입되는 실내공기가 공기열교환기(20)를 통해 가열됨으로써, 보다 효과적으로 실내공기 중의 산소를 선택적으로 분리할 수 있다.As described above, since the room air introduced into the oxygen separation membrane is heated through the
또한, 산소 분리막은 2.11mm 내지 0.37mm의 두께를 가짐으로써, 보다 효과적으로 실내공기 중의 산소를 선택적으로 분리할 수 있다. 이러한 이유는 산소 분리막의 두께가 0.37mm 미만인 경우에는 물리적인 충격에 의해 산소 분리막이 파손될 우려가 있으며, 산소 분리막의 두께가 2.11mm를 초과하는 경우에는 원하는 정도의 산소 투과도를 얻기 위해서는 더 높은 정도의 고온을 필요로 하기 때문에 효율성의 저하를 가져오기 때문이다.Further, the oxygen separation membrane has a thickness of 2.11 mm to 0.37 mm, so that oxygen in the room air can be selectively separated more effectively. This is because if the thickness of the oxygen separation membrane is less than 0.37 mm, the oxygen separation membrane may be damaged by physical impact. If the thickness of the oxygen separation membrane exceeds 2.11 mm, a higher degree of oxygen transmission This is because the high temperature is required and the efficiency is lowered.
또한, 하우징은 산소 분리막을 수용하는 역할을 한다. 하우징의 형상은 그 내부에 산소 분리막을 수용할 수 있는 한 특별히 제한되지 않고 다양한 형태를 채택할 수 있음을 유의한다.Further, the housing serves to accommodate the oxygen separation membrane. It is noted that the shape of the housing is not particularly limited as long as it can accommodate the oxygen separation membrane therein, and it is possible to adopt various forms.
그리고, 열교환기(50)에서는 공기열교환기(20)에서 토출된 연소배가스에 의해 급수관(51)을 통해 유입된 급수를 가열하여 온수를 생산하여 온수관(52)을 통해 온수를 배출시키게 된다. The
보다 구체적으로 도 3에 도시된 바와 같이, 산소분리모듈(30)의 실내공기 토출관(32)을 통해 토출된 실내공기와 공기열교환기(20)에서 토출된 연소배가스가 함께 유입관(53)을 통해 열교환기(50)로 유입되어, 급수를 가열시키게 된다. 3, the room air discharged through the indoor
또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 산소제조기능을 갖는 보일러(100)는 열교환기(50)의 연소배가스 유입관(53) 측에 전력생산부(60)를 구비되어, 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하도록 구성될 수 있다. 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 전력생산과 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)의 구성도를 도시한 것이다. The
즉, 실내공기 공급수단(4)을 압축기로 대체하고, 열교환기(50)의 유입관(53) 일측에 팽창기와 발전기를 설치하여, 전력생산, 온수생산, 산소제조가 동시에 가능하도록 구성될 수 있다. That is, the indoor air supply means 4 may be replaced by a compressor, and an inflator and a generator may be installed on one side of the
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 보일러(100)의 작동방법의 흐름도를 도시한 것이다. 먼저, 연소기(10)의 내부로 산화제를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출되게 된다(S1). FIG. 5 shows a flowchart of a method of operating the
또한, 실내공기 공급수단(4)에 의해 공기열교환기(20)로 유입되는 실내공기와, 연소기(10)에서 토출된 연소배가스가 공기열교환기(20)에서 열교환되게 된다(S2). 앞서 언급한 바와 같이, 연소배가스와 실내공기가 열교환되게 됨으로써, 실내공기가 예열되게 된다. The indoor air supplied to the
그리고, 공기열교환기(20)에서 토출된 실내공기가 산소분리모듈(30)으로 유입되어 실내공기 내의 산소를 선택적으로 분리하여 분리된 산소를 산소토출부(31)을 통해 실내공간에 공급하고, 산소일부가 제거된 실내공기는 실내공기 토출관(32)을 통해 토출되어, 공기열교환기(20)를 통과한 연소배가스와 함께 유입관(53)으로 유입되게 된다(S3).The indoor air discharged from the
그리고, 열교환기(50)의 연소배가스 유입관(53) 일측에 구비된 전력생산부(60)가 연소배가스의 일부열을 흡수하여 전력을 생산하게 된다(S4, S5). The
그리고, 전력생산부(60)를 거친 연소배가스가 열교환기(50)로 유입되어(S6), 급수관(51)을 통해 유입된 급수를 가열하여 온수를 생산하고 생산된 온수는 온수관(52)을 통해 난방, 급탕 등의 용도로 사용되기 위해 토출된다(S7).The exhaust gas flowing through the
이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)의 구성, 기능 및 그 작동방법에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)의 구성도를 도시한 것이다. Hereinafter, the configuration, function, and operation method of the
본 발명의 제2실시예에 따른 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)는 실내공기 공급수단(4), 연소기(10), 공기열교환기(20), 산소분리모듈(30), 열교환기(50), 연소기 냉각부(11) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 제2실시예는, 앞서 언급한 제1실시예와 달리, 별도의 산화제공급수단(5)을 포함하지 않고, 실내공기 공급수단(4)에 의해 공급된 실내공기가 산소분리모듈(30)을 거쳐 일부 산소가 제거된 상태로 산화제로서 연소기(10)에 공급되게 된다. 또한, 열교환기(50) 일측에 연소기 냉각부(11)를 구비하고 있다. The
본 발명의 제2실시예에 따른 연소기(10)는 산소분리모듈(30)에 의해 일부 산소가 제거된 실내공기를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출시키게 된다. 또한, 이러한 연소기(10) 일측에는 도 6에 도시된 바와 같이, 공기열교환기(20)에서 토출된 실내공기가 유입되어 연소기(10)를 냉각시키고 가열된 실내공기를 상기 산소분리모듈(30)로 유입시키게 된다. The
공기열교환기(20)는 실내공기 공급수단(4)에 의해 유입되는 실내공기와, 연소기(10)에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 예열되게 된다. 공기열교환기(20)를 통해 예열된 실내공기는 앞서 언급한 연소기 냉각부(11)를 거치면서 더욱 가열되어 산소분리모듈(30)로 유입되게 된다. 가열된 실내공기가 산소분리모듈(30)로 유입되게 됨으로써 산소분리의 효율을 증대시킬 수 있게 된다. The room air introduced by the room air supply means 4 and the combusted gas discharged from the
산소분리모듈(30)은 엎서 언급한 바와 같이, 실내공기 내의 산소를 선택적으로 분리하는 기능을 수행한다. 이러한 산소분리모듈(30)은 공기열교환기(20)와, 연소기 냉각부(11)를 거쳐 토출된 실내공기가 유입되어 실내공기 내의 산소를 선택적으로 분리하여 산소토출부(31)를 통해 실내공간에 공급하고, 일부산소가 제거된 실내공기는 실내공기 노출관을 통해 산화제로서 연소기(10)로 투입되게 된다. The
그리고, 공기열교환기(20)에서 토출된 연소배가스는 열교환기(50)로 유입되어 급수라인을 통해 유입된 급수를 가열하고, 생상된 온수는 온수관(52)을 통해 배출된다. The flue gas discharged from the
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 산소제조기능을 갖는 보일러(100) 역시 전력생산기능을 동시에 수행할 수 있다. 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 전력생산과 산소제조 기능을 갖는 보일러(100)의 구성도를 도시한 것이다. Also, the
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 산소제조기능을 갖는 보일러(100)는 열교환기(50)의 연소배가스 유입관(53) 측에 전력생산부(60)를 구비되어, 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하도록 구성될 수 있다. 즉, 실내공기 공급수단(4)을 압축기로 대체하고, 열교환기(50)의 유입관(53) 일측에 팽창기와 발전기를 설치하여, 전력생산, 온수생산, 산소제조가 동시에 가능하도록 구성될 수 있다. The
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 보일러(100)의 작동방법의 흐름도를 도시한 것이다. 먼저, 실내공기 공급수단(4)에 의해 유입되는 실내공기가 공기열교환기(20)를 거쳐 산소분리모듈(30)로 유입되어 산소를 분리하여 산소토출부(31)를 통해 실내공간에 공급한다(S10). FIG. 8 shows a flowchart of a method of operating the
일부산소가 제거된 실내공기는 실내공기 토출관(32)을 통해 연소기(10)로 투입되어 연료가 연소되어 연소배가스가 생성되게 된다(S20). 이러한 연소과정에서 연소기(10)는 일측에 구비되는 연소기 냉각부(11)를 통해 냉각되게 되며, 실내공기는 산소분리모듈(30)로 유입되기 전에 연소기(10)의 열을 흡수하여 더욱 가열되게 된다. The indoor air in which some oxygen is removed is introduced into the
그리고, 공기열교환기(20)에서, 실내공기 공급수단(4)에 의해 유입된 실내공기와 연소기(10)에서 토출된 연소배가스가 열교환되게 된다(S30). 즉, 연소기(10)에서 배출되는 고온의 연소배가스의 일부열을 산소분리모듈(30)로 유입되기 전의 실내공기가 흡수하게 된다. In the
그리고, 열교환기(50)의 연소배가스 유입관(53) 측에 구비된 전력생산부(60)가, 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하게 된다(S40). 그리고, 전력생산부(60)에서 토출된 연소배가스에 의해 급수관(51)을 통해 유입된 급수를 가열하여 온수를 생산하게 된다(S50). The
또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.It should be noted that the above-described apparatus and method are not limited to the configurations and methods of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .
1:보일러
2:송풍기
3:연료공급수단
4:실내공기 공급수단
5:산화제공급수단
10:연소기
11:연소기 냉각부
20:공기열교환기
30:산소분리모듈
31:산소토출부
32:실내공기 토출관
50:열교환기
51:급수관
52:온수관
53:유입관
60:전력생산부
100:산소제조 기능을 갖는 보일러1: Boiler
2: blower
3: fuel supply means
4: Indoor air supply means
5: oxidant supply means
10: Combustor
11: Combustor cooling section
20: Air heat exchanger
30: Oxygen separation module
31: oxygen discharge portion
32: Indoor air discharge pipe
50: heat exchanger
51: Water supply pipe
52: Hot water pipe
53: inlet pipe
60:
100: boiler with oxygen production function
Claims (17)
내부로 산화제를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출시키는 연소기;
유입되는 실내공기와, 상기 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 공기열교환기;
상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 실내공기 내의 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 산소분리모듈; 및
상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스에 의해, 공급라인을 통해 유입된 가열매체가 가열되는 열교환기를 포함하고,
상기 산소분리모듈은, 분리된 산소를 실내공간으로 배출하는 산소토출부와, 산소일부가 제거된 실내공기가 토출되는 실내공기 토출관을 갖고, 상기 실내공기 토출관을 통해 토출된 실내공기는 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스와 함께 상기 열교환기로 유입되는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
A boiler for heating a heating medium by a combustion gas,
A combustor for supplying the oxidant to the inside and discharging the combusted gas by burning the injected fuel;
An air heat exchanger in which indoor air to be introduced and a combustible gas discharged from the combustor are heat-exchanged and room air is heated;
An oxygen separation module that receives indoor air discharged from the air heat exchanger to separate oxygen in the indoor air and supply the separated indoor air to the indoor space; And
And a heat exchanger in which the heating medium introduced through the supply line is heated by the combustion gas discharged from the air heat exchanger,
Wherein the oxygen separation module includes an oxygen discharge portion for discharging the separated oxygen to the indoor space and an indoor air discharge pipe for discharging the indoor air from which a part of oxygen is removed and the indoor air discharged through the indoor air discharge pipe And the air is introduced into the heat exchanger together with the combustion gas discharged from the air heat exchanger.
상기 연소기로 산화제를 공급하는 산화제 공급수단과, 상기 공기열교환기로 실내공기를 유입시키는 실내공기 공급수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
The method according to claim 1,
An oxidizer supply means for supplying the oxidizer to the combustor, and an indoor air supply means for introducing the indoor air into the air heat exchanger.
상기 실내공기공급수단은 송풍기 또는 압축기로 구성되는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
3. The method of claim 2,
Wherein the indoor air supply means comprises a blower or a compressor.
상기 열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비되어, 상기 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하는 전력생산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
5. The method of claim 4,
And a power generation unit provided at the inlet side of the combustion gas of the heat exchanger and generating power through a part of the combustion gas.
연소기의 내부로 산화제를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출되는 단계;
공기열교환기로 유입되는 실내공기와, 상기 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 단계;
상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 산소분리모듈으로 유입되어 상기 실내공기 내의 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 단계; 및
상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스가 열교환기로 유입되어, 공급라인을 통해 유입된 가열매체를 가열하는 단계를 포함하고,
산화제 공급수단에 의해 상기 연소기로 산화제가 공급되는 단계와, 실내공기 공급수단에 의해 상기 공기열교환기로 실내공기가 유입되며,
상기 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 단계에서,
상기 산소분리모듈의 산소토출부를 통해 분리된 산소가 실내공간으로 배출되고, 상기 산소분리모듈의 실내공기 토출관을 통해 산소일부가 제거된 실내공기가 토출되며, 상기 실내공기 토출관을 통해 토출된 실내공기는 상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스와 함께 상기 열교환기로 유입되는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러의 작동방법.
In a method of operating a boiler,
Supplying the oxidizing agent to the inside of the combustor and burning the injected fuel to discharge the combustible gas;
The indoor air flowing into the air heat exchanger and the combusted gas discharged from the combustor are heat-exchanged to heat indoor air;
The indoor air discharged from the air heat exchanger flows into the oxygen separation module to separate oxygen in the indoor air and supply the separated indoor air to the indoor space; And
Wherein the combustible gas discharged from the air heat exchanger flows into the heat exchanger and heats the heating medium introduced through the supply line,
Wherein the oxidizing agent is supplied to the combustor by an oxidizing agent supply means, and the indoor air is introduced into the air heat exchanger by the indoor air supplying means,
In the step of separating the oxygen and supplying it to the indoor space,
The oxygen separated through the oxygen discharging unit of the oxygen separation module is discharged to the indoor space and the room air in which oxygen is partially removed through the indoor air discharge pipe of the oxygen separation module is discharged, Wherein the indoor air is introduced into the heat exchanger together with the combustion gas discharged from the air heat exchanger.
상기 가열매체를 가열하는 단계 전에,
상기 열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비된 전력생산부가 상기 연소배가스의 일부열을 흡수하여 전력을 생산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러의 작동방법.
The method according to claim 6,
Before heating the heating medium,
Further comprising the step of generating power by a power generation unit provided at a combustion gas inflow end side of the heat exchanger by absorbing a part of the heat of the combustible gas.
내부로 실내공기를 공급받아 투입된 연료가 연소되어 연소배가스를 토출시키는 연소기;
유입되는 실내공기와, 상기 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 공기열교환기;
상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 실내공기 내의 산소를 분리하여 실내공간에 공급하고, 일부산소가 제거된 실내공기가 상기 연소기로 투입시키는 산소분리모듈; 및
상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스에 의해 공급라인을 통해 유입된 가열매체가 가열되는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
A boiler for heating a heating medium by a combustion gas,
A combustor for supplying the indoor air to the inside and discharging the combusted gas by burning the injected fuel;
An air heat exchanger in which indoor air to be introduced and a combustible gas discharged from the combustor are heat-exchanged and room air is heated;
An oxygen separation module for separating the oxygen in the room air introduced into the room air into a room and introducing the partially deoxygenated room air into the combustor; And
And a heat exchanger for heating the heating medium introduced through the supply line by the discharge gas discharged from the air heat exchanger.
상기 연소기 일측에 구비되며, 상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 연소기를 냉각시키고 가열된 실내공기를 상기 산소분리모듈로 유입시키는 연소기 냉각부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
11. The method of claim 10,
Further comprising a combustor cooling unit installed at one side of the combustor for introducing room air discharged from the air heat exchanger to cool the combustor and to introduce heated indoor air into the oxygen separation module. Boiler.
상기 산소분리모듈은, 분리된 산소를 실내공간으로 배출하는 산소토출부와, 상기 산소분리모듈과 상기 연소기 사이에 구비되어 일부산소가 제거된 실내공기를 상기 연소기로 유입시키는 실내공기 토출관을 갖는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
12. The method of claim 11,
The oxygen separation module may include an oxygen discharge unit for discharging the separated oxygen to the indoor space and an indoor air discharge pipe provided between the oxygen separation module and the combustor for introducing indoor air having partially removed oxygen to the combustor Wherein the boiler has an oxygen production function.
상기 실내공기 공급수단은 압축기로 구성되는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
13. The method of claim 12,
Wherein the indoor air supply means is constituted by a compressor.
상기 열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비되어, 상기 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하는 전력생산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러.
14. The method of claim 13,
And a power generation unit provided at the inlet side of the combustion gas of the heat exchanger and generating power through a part of the combustion gas.
실내공기 공급수단에 의해 유입되는 실내공기가 공기열교환기를 거쳐 산소분리모듈로 유입되어 산소를 분리하여 실내공간에 공급하는 단계;
일부산소가 제거된 실내공기가 연소기로 투입되어 연료가 연소되어 연소배가스가 생성되는 단계;
상기 공기열교환기에서, 실내공기 공급수단에 의해 유입된 실내공기와 연소기에서 토출된 연소배가스가 열교환되어 실내공기가 가열되는 단계;
상기 공기열교환기에서 토출된 연소배가스에 의해 공급라인을 통해 유입된 가열매체가 가열되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러의 작동방법.
In a method of operating a boiler,
The indoor air introduced by the indoor air supply means flows into the oxygen separation module through the air heat exchanger to separate the oxygen and supply it to the indoor space;
The indoor air in which some oxygen is removed is injected into the combustor so that the fuel is burned to generate the combustion gas;
In the air heat exchanger, the room air introduced by the room air supply means and the combusted gas discharged from the combustor are heat-exchanged to heat the room air;
And heating the heating medium introduced through the supply line by the discharge gas discharged from the air heat exchanger.
상기 연소기 일측에 구비된 연소기 냉각부로 상기 공기열교환기에서 토출된 실내공기가 유입되어 상기 연소기를 냉각시키고 가열된 실내공기를 상기 산소분리모듈로 유입시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러의 작동방법.
16. The method of claim 15,
The indoor air discharged from the air heat exchanger flows into the combustor cooling unit provided at one side of the combustor to cool the combustor and to introduce the heated indoor air into the oxygen separation module. Operating the boiler.
열교환기의 연소배가스 유입단 측에 구비된 전력생산부가, 상기 연소배가스의 일부열을 통해 전력을 생산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산소제조 기능을 갖는 보일러의 작동방법. 17. The method of claim 16,
Further comprising a step in which the power generation unit provided at the combustion gas inflow end side of the heat exchanger generates electric power through a part of the combustion gas.
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---|---|---|---|
KR1020160104951A KR101823645B1 (en) | 2016-08-18 | 2016-08-18 | Boiler having oxygen supply fuction and operating method thereof |
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KR100948515B1 (en) | 2008-05-06 | 2010-03-23 | 한국에너지기술연구원 | Boiler NOx reduction method and system with humidifying combustion air |
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