KR102350348B1 - 직화식 음압형 증기온수보일러 - Google Patents

직화식 음압형 증기온수보일러 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보일러몸체의 내부가 상하부구획판에 의해 상부열교환실과 하부연소실로 구획되어 연소버너에 의해 하부연소실측으로 공급되는 열원에 의해 하부연소실에 구비되는 열매수충진실에 충진된 열매수가 가열되어 증기가 발생되며 발생된 증기가 상부열교환실에 복수개 구비된 열교환증기관측으로 전달되어 상부열교환실의 물을 가열하고 연소버너의 열원이 상부열교환실에 복수개 구비된 복수개 직열교환관측으로 직접 전달되어 직열교환관에 의해 상부열교환실의 물이 가열되기 때문에 열교환에 따른 열효율성이 크게 향상됨은 물론 열전달율이 커짐에 따라 열원에 필요한 연료 사용을 최소화할 수 있어 비용적인 측면에서 경제적인 효과를 얻을 수 있으며 진공상태로 열교환증기관과 직열교환관측으로 공기가 전달되는 것이 차단됨에 따라 부식이 발생되지 않으며 사용수명이 연장되며 음압상태의 저압저온 증기를 이용할 수 있어 열교환기의 전열면적을 최소화할 수 있어 보일러몸체 전체의 크기를 최소화함에 따라 원가절감을 얻을 수 있어 구입비용에 대한 부담을 최소화할 수 있는 직화식 음압형 증기온수보일러가 개시된다.

Description

직화식 음압형 증기온수보일러{hot water boiler of negative pressure and steam type}
본 발명은 직화식 음압형 증기온수보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음압구동에 의해 안전성을 향상시키고 보일러 몸체 내부로 산소가 유입되지 않음에 따라 수명이 길어질 뿐만 아니라 부식방지는 물론 열전달성이 크게 향상되며 보일러 몸체 크기를 최소활 수 있도록 한 직화식 음압형 증기온수보일러에 관한 것이다.
일반적으로 음압형 온수 보일러는 마이너스 기압인 진공 상태에서 물은 100℃보다 낮은 온도에서 끓고 증발하는 원리로 보일러 내부를 진공으로 만들고 그 속에 열교환기를 설치하여 간접가열방식으로 용도에 따라 난방 및 급탕의 온수를 발생시켜 사용하는 원리를 이용하고 있다.
이러한 음압보일러는, 연료를 연소시키는 버너가 진공드럼의 연소실에 구성되고 진공드럼의 감압증기실에는 연소열에 의해 기화된 감압증기와 간접열교환이 이루어지는 열교환기로 이루어져 있다.
즉, 음압형 증기온수보일러는 송풍기에서 공급된 외부공기와 연료공급관을 통해 공급되는 연료가 버너에서 혼합 및 연소되고 연료의 연소에 의해 발생된 연소열은 하부수실과 연결되는 수관으로 공급되어 감압증기를 발생시키며, 연소에 의해 발생된 배기가스는 배기구를 통해 외부와 연결된 배기덕트로 배출되고 열교환기의 유입구로 공급된 물은 감압증기실 내부의 열교환코일에서 간접열교환되어 가열된 후 배출구를 통해 필요로 하는 곳으로 공급된다.
그러나, 이와 같은 종래 음압형 증기온수보일러는 열교환코일에 의한 간접열교환에 의해 물이 가열되어 배출구를 통해 온수가 공급되도록 이루어져 있기 때문에 간접열교환에 의한 열교환 효율성이 크게 저하됨은 물론 이에 따른 열원의 낭비가 심해지게 되어 경제적인 효과가 떨어지는 문제점이 있다.
또한 간접열에 의한 음압상태의 저압저온 증기를 이용하기 때문에 열교환기의 전열면적이 커지게 되어 생산단가가 올라가게 되고 이에 따라 소비자의 구입비용에 부담을 주는 문제점이 있다.
뿐만 아니라 열매수가 증발한 증기의 밀도차에 의해 감압 증기실이 커질 수 밖에 없어 보일러 전체의 크기가 커지게 되는 문제점이 있다.
종래 기술을 살펴보면, 등록특허 10-1247620호인 저압용 저녹스 버너가 구성된 음압형 증기식 온수보일러가 안출된 바 있으며, 이는 나란히 이어져 구성되는 복수 개의 수관에 의해 연소실이 형성되며 상기 연소실의 하부에 하부수실이 형성되고 상기 연소실의 일측으로 버너설치구가 형성되며 상기 연소실의 다른 일측으로 배기구가 형성되는 보일러본체, 상기 버너설치구에 설치되며 외부공기가 상기 연소실로 유입되도록 적어도 하나의 공기공급공이 관통형성되고 상기 공급공급공의 가장자리 중 적어도 일부로부터 상기 연소실의 내측방향으로 분산가이드구가 형성되는 디퓨저를 포함하는 저압용 저녹스 버너 및 상기 보일러본체의 다른 일측에 탈부착 가능하도록 구성되며 상기 배기구에서 배출되는 배기가스와 상기 하부수실로부터 공급되는 유체간의 열교환을 통해 폐열을 회수하는 폐열회수장치로 이루어져 있다.
이러한 종래 기술은, 연료가 연소되는 과정에서 발생되는 질소산화물의 발생량을 최소화할 수 있으며, 연소 후 외부로 배출되는 고온의 배기가스로부터 폐열을 회수하여 재사용할 수 있도록 하고, 분할화염방식과 내부재순환방식을 동시에 적용하여 보다 향상된 질소산화물의 저감효과를 얻을 수 있음은 물론 배기가스로부터 폐열을 회수하는 과정에서 발생되는 응축수로 인하여 보일러의 구조물이나 장치에 부식이 발생하는 것을 미연에 방지하도록 하고 있다.
그러나 이와 같은 종래 기술은 복수개 수관이 직접열에 의해 가열된 공기가 디퓨저를 통해 공급되고 복수개 수관에 전달되어 온수가 가열되도록 하고 있으나 수관이 복수개 구비됨에 따라 구성이 복잡하게 이루어져 생산단가가 가중되는 문제점이 야기되고 구입비용에 부담 역시 야기될 수 있으며, 디퓨저에 의해 가압된 공기가 연소실 내부로 빠르게 유입되도록 하고는 있으나, 디퓨저의 구성에 의한 비용이 가중됨은 물론 연소실 내부로 가압된 공기가 유입되기 때문에 복수개 수관의 부식 발생을 야기하고 있다.
특허문헌 1 : 대한민국등록특허 10-1247620호(2013.03.20. 등록) 특허문헌 2 : 대한민국등록특허 10-1322219호(2013.10.21. 등록)
본 발명은 직화열에 의한 가열에 의해 발생되는 증기가 전달되는 증기열교환관 및 직접적으로 가열되는 직열교환관에 의해 열교환이 이루어지도록 하여 열교환율 및 열전도율이 크게 향상될 수 있으며 음압구동에 의해 안전성을 향상시키고 보일러 몸체 내부로 산소가 유입되지 않음에 따라 수명이 길어질 뿐만 아니라 부식방지는 물론 보일러 몸체 크기를 최소활 수 있도록 한 직화식 음압형 증기온수보일러를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 직화식 음압형 증기온수보일러는, 내부에 구비되는 상하부구획판에 의해 상부열교환실과 하부연소실이 각각 구획되며 상단에 상부열교환실과 연통되는 연도를 갖는 보일러몸체와; 상기 상하부구획판 상부측으로 수직 연장되어 상부열교환실에 구비되고 상기 보일러몸체의 하부연소실과 하단이 연통되도록 상하부구획판에 하단이 관통 구비되어 상기 하부연소실의 열원이 직접 전달되는 복수개 직열교환관과; 상기 복수개 직열교환관의 외측 둘레부를 따라 위치되도록 상하부구획판 상부측으로 수직 연장되고 상하부구획판에 하단이 관통 구비되는 복수개 열교환증기관과; 상기 보일러몸체의 하부연소실의 내면 둘레부 상부공간을 따라 위치되되 상기 복수개 열교환증기관 하단에 위치되어 상기 열교환증기관의 하단과 연통되는 감압증기실과; 상기 보일러몸체의 하부연소실 내면 둘레부 하부공간을 따라 구비되어 감압증기실 하부측에 위치되고 열매수를 충진 및 배출하는 드레인밸브가 구비되는 열매수충진실과; 상기 하부연소실측으로 열원을 공급하여 상기 열매수충진실에 충진된 열매수를 가열함에 따라 발생된 증기가 상기 감압증기실을 통과하여 상기 복수개 열교환증기관측으로 전달되어 상기 상부열교환실의 온수를 증기가열하도록 상기 보일러몸체의 하부연소실측으로 열원공급관이 관통되는 연소버너와; 상기 보일러몸체의 상부열교환실 내부로 각각 연통되어 급수가 공급되는 급수공급관 및 공급된 급수가 상부열교환실에서 가열되어 배출되는 온수배출관으로 구비되어 이루어진다.
본 발명은 보일러몸체의 내부가 상하부구획판에 의해 상부열교환실과 하부연소실로 구획되어 연소버너에 의해 하부연소실측으로 공급되는 열원에 의해 하부연소실에 구비되는 열매수충진실에 충진된 열매수가 가열되어 증기가 발생되며 발생된 증기가 상부열교환실에 복수개 구비된 열교환증기관측으로 전달되어 상부열교환실의 물을 가열하고 연소버너의 열원이 상부열교환실에 복수개 구비된 복수개 직열교환관측으로 직접 전달되어 직열교환관에 의해 상부열교환실의 물이 가열되기 때문에 열교환에 따른 열효율성이 크게 향상됨은 물론 열전달율이 커짐에 따라 열원에 필요한 연료 사용을 최소화할 수 있어 비용적인 측면에서 경제적인 효과를 얻을 수 있으며 진공상태로 열교환증기관과 직열교환관측으로 공기가 전달되는 것이 차단됨에 따라 부식이 발생되지 않으며 사용수명이 연장되며 음압상태의 저압저온 증기를 이용할 수 있어 열교환기의 전열면적을 최소화할 수 있어 보일러몸체 전체의 크기를 최소화함에 따라 원가절감을 얻을 수 있어 구입비용에 대한 부담을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명인 직화식 음압형 증기온수보일러를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명인 직화식 음압형 증기온수보일러의 구성도이다.
도 3은 본 발명인 직화식 음압형 증기온수보일러의 평면구성도이다.
도 4는 본 발명인 직화식 음압형 증기온수보일러의 작용상태 구성도이다.
도 5는 본 발명인 직화식 음압형 증기온수보일러의 구성요부 확대 구성도이다.
도 6은 본 발명인 직화식 음압형 증기온수보일러의 다른 구성요부 확대 구성도이다.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 직화식 음압형 증기온수보일러를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 구체적으로 설명한다.
도시된 바와 같이 본 발명은, 보일러몸체(10), 복수개 직열교환관(20), 복수개 열교환증기관(30), 감압증기실(40), 열매수충진실(50), 연소버너(60)로 구비되어 이루어진다.
이와 같이 이루어진 본 발명은, 연소버너(60)에 의해 공급되는 열원이 열매수충진실(50)에 충진된 열매수를 가열함과 동시에 복수개 직열교환관(20)측으로 직접 전달된다.
이에 따라 보일러몸체(10)에 채워지는 온수가 상기 복수개 직열교환관(20)과 복수개 열교환증기관(30)에 의해 동시에 가열될 수 있음에 따라 온수를 가열하는 시간을 크게 단축할 수 있음은 물론 열전달성 및 열전도율이 크게 향상되고 온수를 가열하는데 소비되는 열원의 연료 소비를 최소화할 수 있어 비용절감 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 보일러몸체(10)는 도시된 바와 같이 원통형으로 이루어질 수 있으며 이외에도 사각형 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있음은 물론이며, 내부에 구비되는 상하부구획판(11)에 의해 상부열교환실(12)과 하부연소실(13)이 각각 구획되며 상단에 상부열교환실(12)과 연통되는 연도(14)가 구비되어 이루어진다.
상기 상부열교환실(12)의 내부에는 급수가 유입된 후 가열된 다음 온수가 배출되는 것으로, 이를 위해 상기 보일러몸체(10)의 상부열교환실(12) 내부로 각각 연통되어 급수가 공급되는 급수공급관(71) 및 공급된 급수가 상부열교환실(12)에서 가열되어 배출되는 온수배출관(72)으로 구비되어 이루어진다.
이에 따라, 급수공급관(71)을 통해 급수가 공급된 후 상부열교환실(12) 내부에서 열교환에 의해 데워진 다음 온수배출관(71)을 통해 필요한 난방온수가 공급된다.
본 발명의 복수개 직열교환관(20)은, 상기 상하부구획판(11) 상부측으로 수직 연장되어 상부열교환실(12)에 구비되고 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13)과 하단이 연통되도록 상하부구획판(12)에 하단이 관통 구비되며 상단은 상기 연도(14)와 연통되도록 연결되어 상기 하부연소실(13)의 열원이 직접 전달되도록 구비되어 이루어진다.
이와 같이 이루어진 본 발명의 복수개 직열교환관(20)은 상기 하부연소실(13)측으로 공급되는 연소버너(60)의 뜨거운 화염인 직열이 복수개 직열교환관(20) 내측으로 유입되어 복수개 직열교환관(20)을 통과하여 상기 연도(14)측으로 빠져나가게 되는 것으로, 복수개 직열교환관(20)을 통과하는 연소버너(60)의 직열이 복수개 직열교환관(20)을 가열하기 때문에 복수개 직열교환관(20)이 위치되는 상부열교환실(12) 내부의 온수를 데워준다.
물론, 필요에 따라 연도(14)를 상기 하부연소실(13)과 연결하여 연도(14)를 통해 빠져나가는 열이 다시 하부연소실(13)측으로 유입되어 순환되도록 하여도 된다.
본 발명의 복수개 열교환증기관(30)은, 상기 복수개 직열교환관(20)의 외측 둘레부를 따라 위치되도록 상하부구획판(11) 상부측으로 수직 연장되고 상하부구획판(11)에 하단이 관통 구비되어 이루어진다.
이 때 복수개 열교환증기관(30)의 상단은 막힌 상태를 유지하는 것으로 이는 복수개 열교환증기관(30)측으로 상부열교환실(12) 내부의 온수가 유입되는 것을 방지함은 물론 열교환증기관(30)측으로 전달되는 뜨거운 증기가 빠져나가는 것을 방지하기 위함이다.
상기 복수개 열교환증기관(30)은, 감압증기실(40)을 통해 전달되는 뜨거운 증기가 상승하면서 복수개 열교환증기관(30)을 뜨겁게 달구어 줌에 따라 복수개 열교환증기관(30)이 위치된 상부열교환실(12) 내부의 온수가 데워진 후 온도가 낮아져 응축되고 응축된 응축수는 다시 하강되어 재가열되는 것으로, 이와 같은 동작을 반복적으로 진행하면서 복수개 열교환증기관(30)을 지속적으로 뜨겁게 달구어 줄 수 있어 복수개 열교환증기관(30)이 위치된 상부열교환실(12) 내부의 온수를 지속적으로 가열하여 데워줄 수 있다.
본 발명의 감압증기실(40)은, 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13) 내면 둘레부 하부공간을 따라 위치되되 상기 복수개 열교환증기관(30) 하단에 위치되어 상기 열교환증기관(30)의 하단과 연통되어 이루어진다.
또한 본 발명의 열매수충진실(50)은, 도시된 바와 같이 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13) 내면 둘레부 하부공간을 따라 구비되어 감압증기실(40) 하부측에 위치되고 열매수를 충진 및 배출하는 드레인밸브(51)가 구비된다.
또한 본 발명이 연소버너(60)는, 상기 하부연소실(13)측으로 열원을 공급하여 상기 열매수충진실(50)에 충진된 열매수를 가열함에 따라 발생된 증기가 상기 감압증기실(40)을 통과하여 상기 복수개 열교환증기관(30)측으로 전달되어 상기 상부열교환실(12)의 온수를 증기가열하도록 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13)측으로 열원공급관이 관통되도록 구비되어 이루어진다.
상기 열매수충진실(50)의 내부에는 열매수인 물이 채워지는 것으로, 상기 연소버너(60)에 의해 공급되는 뜨거운 화염에 의해 열매수충진실(50)의 내부에 채워진 열매수가 가열되고, 열매수의 가열에 의해 발생된 뜨거운 증기가 감압증기실(40)을 통해 상기 복수개 열교환증기관(30)측으로 전달되어 공급된다.
상기 드레인밸브(51)는 열매수충진실(50) 내부에 채워진 열매수를 교체하거나 열매수충진실(50) 내부로 열매수를 채울 때 이용되는 것으로, 드레인밸브(51)에 의해 열매수충진실(50)의 내부의 열매수를 충진할 수 있어 깨끗한 열매수를 항상 공급할 수 있다.
이와 같이 이루어진 본 발명은 연소버너(60)를 통해 뜨거운 화염인 열원이 보일러몸체(10)의 하부연소실(13) 내측으로 공급되면 열매수충진실(50) 내부에 채워진 열매수가 가열된다.
또한 열매수충진실(50)에 채워진 열매수가 가열되는 것에 의해 발생된 뜨거운 증기가 감압증기실(40)측으로 상승된 후, 감압증기실(40)과 하단이 연통되게 연결된 복수개 열교환증기관(30) 측으로 전달되어 복수개 열교환증기관(30)을 뜨겁게 가열함에 따라 복수개 열교환증기관(30)이 위치된 상부열교환실(12)에 채워진 온수를 데워준다.
또한, 상부열교환실(12) 내부의 온수를 데워줌에 따라 온도가 낮아져 응축된 응축수가 열매수충진실(50) 내부로 하강된 후 다시 연소버너(60)의 뜨거운 화염인 열원에 의해 가열되어 다시 복수개 열교환증기관(30)을 뜨겁게 가열하여 달구어준다.
이에 따라, 열교환에 의해 온도가 낮아진 증기가 감압증기실(40) 내부로 유입된 후 재가열되어 복수개 열교환증기관(30)측으로 공급됨에 따라 음압상태의 저압저온 증기를 이용할 수 있어 열교환기의 전열면적을 최소화할 수 있어 보일러몸체 전체의 크기를 최소화함에 따라 원가절감을 얻을 수 있다.
또한 본 발명은, 보일러몸체(10)의 상부열교환실(12) 내부에서 열교환되는 온수가 연소버너(60)의 뜨거운 화염인 열원이 직접전달되어 가열되는 복수개 직열교환관(20)과 열매수충진실(50)에 의해 가열된 증기에 의해 동시에 열교환이 이루어지기 때문에, 온수를 가열하는 시간을 크게 단축할 수 있음은 물론 열전달성 및 열전도율이 크게 향상되고 온수를 가열하는데 소비되는 열원의 연료 소비를 최소화할 수 있어 비용절감 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 복수개 직열교환관(20)과 복수개 열교환증기관(30)측으로 공기가 전달되지 않기 때문에 부식이 발생되는 것을 방지할 수 있어 사용수명이 연장될 수 있으며, 열전달율이 커짐에 따라 열원에 필요한 연료 사용을 최소화할 수 있어 비용적인 측면에서 경제적인 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 상기 보일러몸체(10)의 상부열교환실(12)을 구획하여 상기 급수공급관(71)측으로 공급된 급수가 상기 온수배출관(72)측으로 천천히 이동되고 배출됨이 용이하도록 하는 바플판(80)이 구비된다.
상기 바플판(baffle board)(80)은 일측이 보일러몸체(10)의 상부열교환실(12)의 내면으로부터 일정간격 이격된 상태로 구비한 것으로, 이와 같이 바플판(80)이 구비됨에 따라 급수공급관(71)을 통해 급수된 물이 열교환되어 데워지면서 온수배출관(72)측으로 이동될 때 급수된 물의 이동을 지연할 수 있어 급수관(71)을 통해 급수된 물이 열교환성이 크게 향상됨은 물론 온수배출관(72)을 통해 배출되는 온수의 열을 빼앗지 않으며 온수배출관(72)을 통해 온수가 용이하게 배출될 수 있다.
본 발명의 상기 보일러몸체(10)의 외면에는, 상기 감압증기실(40)과 연통되어 감압증기실(40)의 압력을 측정하는 감압게이지(41)가 구비되고, 상기 감압게이지(41)에 의해 측정된 압력값이 일정압력 이상으로 상승할 때 감압증기실(40) 내부의 증기를 강제적으로 방출하도록 감압증기실(40)과 연통되는 증기안전방출구(42)가 구비되어 이루어진다.
이와 같이 감압게이지(41)와 증기안전방출구(42)가 구비됨에 따라 감압증기실(40) 내부에 잔류하는 증기의 압력을 외부에서 쉽게 확인할 수 있어 일정압력 이상일 때 증기안전방출구(42)를 통해 외부로 증기를 배출할 수 있기 때문에 과다한 증기압력에 의해 보일러가 폭발하는 사고를 미연에 방지할 수 있다.
이 때, 상기 증기안전방출구(42)는 감압게이지(41)와 전기적으로 연결되어 감압게이지(41)의 측정압력값에 의해 자동으로 개방하여 감압증기실(40) 내부의 증기를 배출할 수 있도록 하거나 또는 수작업으로 증기안전방출구(42)를 개방할 수 있다.
본 발명의 상기 보일러몸체(10)의 외면에는, 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13) 내부를 외부에서 육안으로 쉽게 확인하도록 상기 하부연소실(13) 내부와 연통되는 투시창(15)이 구비되어 이루어진다.
이와 같이 투시창(15)이 구비됨에 따라 하부연소실(13) 내부로 연소버너(60)의 뜨거운 화염전달이 용이하게 이루어지는지를 외부에서 육안으로 쉽게 확인할 수 있다.
또한 상기 열교환증기관(30)측으로 감압증기실(40)의 증기가 전달될 때 증기량을 가변시켜 온도를 조절하는 온도조절변(16)이 구비되어 이루어지는 것으로 온도조절변(16)에 의해 감압증기실(40)로부터 열교환증기관(30)측으로 전달되는 증기량을 가변시켜 온도를 조절할 수 있기 때문에 사용자로 하여금 필요한 온도의 온수를 공급받을 수 있다.
본 발명의 상기 하부연소실(13)의 내부에는, 상기 하부연소실(13)에 구비되는 감압증기실(40)과 열매수충진실(50)을 감싸주는 연소실전열면(17)이 구비되어 이루어진다.
또한 상기 하부연소실(13)의 바닥에는, 상기 하부연소실(13)의 열이 밖으로 빠져나가는 것을 방지하는 단열재(18)가 구비되어 이루어진다.
이와 같이 연소실전열면(17)이 보일러몸체(10)의 하부연소실(13)에 구비되어 감압증기실(40)과 열매수충진실(50)을 감싸줌에 따라 연소버너(60)를 통해 공급되는 뜨거운 화염인 열원이 연소실전열면(17)에 닿게 되어 연소실전열면(17)을 뜨겁게 가열함에 따라 열매수충진실(50)에 채워진 열매수를 가열할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
10 : 보일러몸체 11 : 상하부구획판
12 : 상부열교환실 13 : 하부연소실
14 : 연도 15 : 투시창
16 : 온도조절변 17 : 연소설전열면
19 : 단열재 20 : 직열교환관
30 : 열교환증기관 40 : 감압증기실
41 : 감압게이지 42 : 증기안전방출구
50 : 열매수중진실 51 : 드레인밸브
60 : 연소버너 71 : 급수공급관
72 : 온수배출관 80 : 바플판

Claims (5)

  1. 내부에 구비되는 상하부구획판(11)에 의해 상부열교환실(12)과 하부연소실(13)이 각각 구획되며 상단에 상부열교환실(12)과 연통되는 연도(14)를 갖는 보일러몸체(10)와;
    상기 상하부구획판(11) 상부측으로 수직 연장되어 상부열교환실(12)에 구비되고 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13)과 하단이 연통되도록 상하부구획판(12)에 하단이 관통 구비되며 상단은 상기 연도(14)와 연통되도록 연결되어 상기 하부연소실(13)의 열원이 직접 전달되는 복수개 직열교환관(20)과;
    상기 복수개 직열교환관(20)의 외측 둘레부를 따라 위치되도록 상하부구획판(11) 상부측으로 수직 연장되고 상하부구획판(11)에 하단이 관통 구비되는 복수개 열교환증기관(30)과;
    상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13) 내면 둘레부 상부공간을 따라 위치되되 상기 복수개 열교환증기관(30) 하단에 위치되어 상기 열교환증기관(30)의 하단과 연통되는 감압증기실(40)과;
    상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13) 내면 둘레부 하부공간을 따라 구비되어 감압증기실(40) 하부측에 위치되고 열매수를 충진 및 배출하는 드레인밸브(51)가 구비되는 열매수충진실(50)과;
    상기 하부연소실(13)측으로 열원을 공급하여 상기 열매수충진실(50)에 충진된 열매수를 가열함에 따라 발생된 증기가 상기 감압증기실(40)을 통과하여 상기 복수개 열교환증기관(30)측으로 전달되어 상기 상부열교환실(12)의 온수를 증기가열하도록 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13)측으로 열원공급관이 관통되는 연소버너(60)와;
    상기 보일러몸체(10)의 상부열교환실(12) 내부로 각각 연통되어 급수가 공급되는 급수공급관(71) 및 공급된 급수가 상부열교환실(12)에서 가열되어 배출되는 온수배출관(72)으로 구비되는 것을 특징으로 하는 직화식 음압형 증기온수보일러.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 보일러몸체(10)의 상부열교환실(12)을 구획하여 상기 급수공급관(71)측으로 공급된 급수가 상기 온수배출관(72)측으로 천천히 이동되고 배출됨이 용이하도록 하는 바플판(80)이 구비되는 것을 특징으로 하는 직화식 음압형 증기온수보일러.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보일러몸체(10)의 외면에는 상기 감압증기실(40)과 연통되어 감압증기실(40)의 압력을 측정하는 감압게이지(41)가 구비되고,
    상기 감압게이지(41)에 의해 측정된 압력값이 일정압력 이상으로 상승할 때 감압증기실(40) 내부의 증기를 강제적으로 방출하도록 감압증기실(40)과 연통되는 증기안전방출구(42)가 구비되는 것을 특징으로 하는 직화식 음압형 증기온수보일러.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보일러몸체(10)의 외면에는 상기 보일러몸체(10)의 하부연소실(13) 내부를 외부에서 육안으로 쉽게 확인하도록 상기 하부연소실(13) 내부와 연통되는 투시창(15)이 구비되고,
    상기 열교환증기관(30)측으로 감압증기실(40)의 증기가 전달될 때 증기량을 가변시켜 온도를 조절하는 온도조절변(16)이 구비되는 것을 특징으로 하는 직화식 음압형 증기온수보일러.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 하부연소실(13)의 내부에는 상기 하부연소실(13)에 구비되는 감압증기실(40)과 열매수충진실(50)을 감싸주는 연소실전열면(17)이 구비되고,
    상기 하부연소실(13)의 바닥에는 상기 하부연소실(13)의 열이 밖으로 빠져나가는 것을 방지하는 단열재(18)가 구비되는 것을 특징으로 하는 직화식 음압형 증기온수보일러.
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