KR102402775B1 - Sensible heat and Latent Heat Separate type Heat exchanger - Google Patents

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Abstract

본 발명은 본 발명은 현열, 응축열 분리형 열교환기, 열교환방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배기가스와 열교환되어 급수를 가열하기 위한 열교환기에 있어서, 배기가스의 현열을 흡수하는 현열 열교환기; 상기 현열 열교환기를 통과한 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 흡수하는 응축열 열교환기; 상기 응축열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 상기 응축열을 흡수하는 응축 열교환관; 및 상기 현열 열교환기 내에 구비되며 상기 응축열교환관을 통과한 급수가 유입, 유동되어 상기 현열을 흡수하는 현열 열교환관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기에 관한 것이다. The present invention relates to a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger and a heat exchange method, and more particularly, to a heat exchanger for heating feed water by exchanging heat with exhaust gas, comprising: a sensible heat heat exchanger for absorbing sens heat of exhaust gas; a condensation heat exchanger for absorbing condensation heat generated by condensing the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger; a condensing heat exchanger tube provided in the condensing heat exchanger and absorbing the condensed heat through which feed water flows in and out; and a sensible heat heat exchange tube provided in the sensible heat exchanger and absorbing the sensible heat through the inflow and flow of feedwater passing through the condensation heat exchange tube.

Description

현열, 응축열 분리형 열교환기, 열교환방법{Sensible heat and Latent Heat Separate type Heat exchanger}Sensible heat and Latent Heat Separate type heat exchanger

본 발명은 현열, 응축열 분리형 열교환기, 열교환방법에 대한 것이다. The present invention relates to a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger and a heat exchange method.

보일러는 밀폐된 용기 내의 열매체를 열원에 의해 가열시켜 원하는 지역을 난방하는 장치로, 연료를 연소시키는 버너와 연소된 고온의 연소가스에서 난방수로 열을 전달하는 열교환기로 구성된다.A boiler is a device that heats a desired area by heating a heating medium in a closed container by a heat source, and is composed of a burner that burns fuel and a heat exchanger that transfers heat from the burned high-temperature combustion gas to heating water.

보일러의 열교환기는 버너의 연소시 발생하는 현열만을 이용하고 고온의 연소가스는 배기덕트를 통해 그대로 배출시켜, 보일러의 열효율이 매우 낮았으며 고온의 난방수를 얻는데 오랜 시간이 소요되었다.The heat exchanger of the boiler uses only the sensible heat generated during the combustion of the burner and the high temperature combustion gas is discharged as it is through the exhaust duct.

때문에 근래에 생산되는 보일러는 열효율을 증대시키기 위해 연소실에서 발생되는 배기가스의 현열을 흡수하고, 열교환을 마친 배기가스에 포함되어 있는 수증기의 잠열(응축열)을 흡수하여 급수를 가열하게 된다. Therefore, in order to increase thermal efficiency, boilers produced in recent years absorb sensible heat of exhaust gas generated from the combustion chamber and absorb latent heat (condensation heat) of water vapor contained in exhaust gas after heat exchange to heat feedwater.

도 1은 종래 일반적인 보일러 열교환방식을 나타낸 열교환기(1)의 구성도를 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 120 ~ 150℃의 배기가스가 열교환기로 유입되고, 20℃의 급수가 열교환 튜브를 통해 유입되면 열교환기 내에서 급수가 가열되며, 하나의 열교환기 내에서 배기가스 온도가 낮아지는 현열과, 응축이 일어나는 응축 열교환이 동시에 이루어지게 된다. 1 is a block diagram of a heat exchanger 1 showing a conventional general boiler heat exchange method. As shown in FIG. 1, for example, when exhaust gas at 120 to 150° C. flows into the heat exchanger, and feed water at 20° C. flows in through the heat exchange tube, the feed water is heated in the heat exchanger, and within one heat exchanger. In the sensible heat, which lowers the exhaust gas temperature, and the condensation heat exchange in which condensation occurs simultaneously.

그러나 이러한 방식은 하나의 열교환기 내에서 배기가스의 현열과 잠열이 동시에 이루어지게 됨으로써, 열교환 효율이 감소하게 되는 문제점이 존재하게 된다. However, in this method, the sensible heat and the latent heat of the exhaust gas are simultaneously made in one heat exchanger, so there is a problem in that the heat exchange efficiency is reduced.

따라서, 현열 열교환기와 응축열 열교환기를 분리하고, 열교환이 완료된 배기가스의 출구온도를 기반으로 현열 열교환기로 공급되는 급수량과 응축열 열교환기로 공급되는 급수량의 유량 비율을 제어할 수 있는 현열, 응축열 분리형 열교환기, 열교환방법이 요구되었다. Therefore, the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger capable of separating the sensible heat exchanger and the condensing heat exchanger, and controlling the flow rate ratio between the amount of water supplied to the sensible heat exchanger and the amount of water supplied to the condensing heat exchanger based on the outlet temperature of the exhaust gas after heat exchange is completed; A heat exchange method was required.

대한민국 등록특허 10-1871791Republic of Korea Patent Registration 10-1871791 대한민국 등록특허 10-1878203Republic of Korea Patent 10-1878203 대한민국 등록특허 10-1964267Republic of Korea Patent Registration 10-1964267 대한민국 등록특허 10-1831805Republic of Korea Patent Registration 10-1831805

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 배기가스의 현열에 의해 가열되는 현열 열교환기와, 배기가스의 응축이 일어나는 응축 열교환기를 분리하고, 열교환이 완료된 배기가스의 출구온도를 기반으로 현열 열교환기로 공급되는 급수량과 응축열 열교환기로 공급되는 급수량의 유량 비율을 제어할 수 있으며, 현열 열교환기에는 핀-튜브 열교환관을 적용하고, 응축열 열교환기는 플랫 타입의 열교환관을 적용하여 열교환효율을 증대시킬 수 있는 현열, 응축열 분리형 열교환기, 열교환방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and according to an embodiment of the present invention, a sensible heat heat exchanger heated by sensible heat of exhaust gas and a condensation heat exchanger in which condensation of exhaust gas occurs are separated, Based on the outlet temperature of exhaust gas after heat exchange has been completed, the flow rate ratio between the amount of water supplied to the sensible heat exchanger and the amount of water supplied to the condensing heat exchanger can be controlled. An object of the present invention is to provide a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger and a heat exchange method that can increase heat exchange efficiency by applying a type heat exchange tube.

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.On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. can be understood

본 발명의 제1목적은, 배기가스와 열교환되어 급수를 가열하기 위한 열교환기에 있어서, 배기가스의 현열을 흡수하는 현열 열교환기; 상기 현열 열교환기를 통과한 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 흡수하는 응축열 열교환기; 상기 응축열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 상기 응축열을 흡수하는 응축 열교환관; 및 상기 현열 열교환기 내에 구비되며 상기 응축열교환관을 통과한 급수가 유입, 유동되어 상기 현열을 흡수하는 현열 열교환관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기로서 달성될 수 있다. A first object of the present invention is to provide a heat exchanger for heat exchange with exhaust gas to heat feed water, the heat exchanger comprising: a sensible heat exchanger for absorbing sensible heat from the exhaust gas; a condensation heat exchanger for absorbing condensation heat generated by condensing the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger; a condensing heat exchanger tube provided in the condensing heat exchanger and absorbing the condensed heat through which feed water flows in and out; and a sensible heat heat exchanger provided in the sensible heat exchanger and absorbing the sensible heat through the inflow and flow of feedwater passing through the condensing heat exchange pipe.

그리고 상기 현열 교환기와 상기 응축열 열교환기 사이에 구비되어 상기 현열 열교환기에서 온도가 낮아진 배기가스가 상기 응축열 열교환기로 유입되는 배기가스 연결단; 및 상기 응축 열교환관에서 응축열을 흡수한 급수가 상기 현열 열교환관으로 유입되는 연결관;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. and an exhaust gas connection end provided between the sensible heat exchanger and the condensing heat exchanger through which the exhaust gas having a lowered temperature in the sensible heat exchanger flows into the condensing heat exchanger; and a connection pipe through which feedwater absorbing the heat of condensation from the condensing heat exchange pipe flows into the sensible heat heat exchange pipe.

또한 상기 현열 열교환관은 핀-튜브 열교환관으로 구성되고, 상기 응축 열교환관은 플랫(flat) 타입 열교환관으로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the sensible heat exchange tube may be configured as a fin-tube heat exchange tube, and the condensation heat exchange tube may be configured as a flat type heat exchange tube.

그리고 상기 응축열 열교환기에서 배출된 배기가스의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 온도센서에서 측정된 값을 기반으로 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. And a temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensing heat exchanger; and a control unit for controlling the flow rate of feed water flowing into the condensing heat exchange tube based on the value measured by the temperature sensor.

본 발명의 제2목적은 열교환 방법에 있어서, 응축열 열교환기 내에 구비된 응축 열교환관으로 급수가 유입, 유동되며, 배기가스가 응축되며 발생되는 응축열을 흡수하여 가열되는 단계; 상기 응축 열교환관에서 가열된 급수가 현열 열교환관으로 유입되는 단계; 및 현열 열교환기 내에 구비된 현열 열교환관을 유동하며, 배기가스의 현열을 흡수하여 가열되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법으로 달성될 수 있다. A second object of the present invention is a heat exchange method, comprising the steps of: supply water flowing in and flowing into a condensing heat exchanger tube provided in a condensing heat exchanger; introducing the feed water heated from the condensing heat exchange tube into the sensible heat heat exchange tube; and a step of flowing a sensible heat heat exchange tube provided in the sensible heat exchanger, and heating the sensible heat by absorbing the sensible heat of the exhaust gas.

본 발명의 제3목적은 배기가스와 열교환되어 급수를 가열하기 위한 열교환기에 있어서, 배기가스의 현열을 흡수하는 현열 열교환기; 상기 현열 열교환기를 통과한 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 흡수하는 응축열 열교환기; 상기 현열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 상기 현열을 흡수하는 현열 열교환관; 상기 응축열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 상기 응축열을 흡수하는 응축 열교환관; 및 상기 현열 열교환관 측으로 급수를 유입시키는 급수유입단과, 상기 응축 열교환관으로 급수를 유입시키는 급수 유입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기로서 달성될 수 있다. A third object of the present invention is to provide a heat exchanger for heat exchange with exhaust gas to heat feed water, comprising: a sensible heat exchanger for absorbing sensible heat from the exhaust gas; a condensation heat exchanger for absorbing condensation heat generated by condensing the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger; a sensible heat heat exchange tube provided in the sensible heat heat exchanger to absorb the sensible heat through the inflow and flow of feed water; a condensing heat exchanger tube provided in the condensing heat exchanger and absorbing the condensed heat through which feed water flows in and out; and a feed water inlet end for introducing feed water to the sensible heat heat exchange tube, and a feed water inlet for introducing feed water into the condensation heat exchange tube.

그리고 상기 응축열 열교환기에서 가열된 급수와, 상기 현열 열교환기에서 가열된 급수가 보일러 입구 측으로 유입되며, 상기 응축열 열교환기에서 배출된 배기가스의 온도를 측정하는 제1온도센서; 상기 급수 유입부 측에 구비되어 응축 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제1유량조절부; 상기 급수 유입단 측에 구비되어 현열 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제2유량조절부; 및 상기 제1온도센서에서 측정된 값을 기반으로, 상기 제1유량조절부와 상기 제2유량조절부를 제어하여, 급수공급수단에서 공급되는 전체 급수 유량에서, 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수와 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. and a first temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensing heat exchanger and the feedwater heated by the condensing heat exchanger and the feedwater heated by the sensible heat exchanger flowing into a boiler inlet; a first flow rate control unit provided on a side of the water supply inlet to control a flow rate of water supply flowing into the condensing heat exchange pipe; a second flow rate control unit provided on the side of the water inlet end to adjust the flow rate of water supplied into the sensible heat heat exchange tube; And, based on the value measured by the first temperature sensor, by controlling the first flow rate control unit and the second flow rate control unit, from the total flow rate of water supplied from the water supply means, the supply water flowing into the condensed heat exchange pipe and It may further include a control unit for adjusting the flow rate ratio of the feed water flowing into the sensible heat heat exchange tube.

또한 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제1유량계와, 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제2유량계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, it may be characterized in that it comprises a first flow meter for measuring the flow rate of the feed water flowing into the condensing heat exchange tube, and a second flow meter for measuring the flow rate of the feed water flowing into the sensible heat heat exchange tube.

그리고 상기 응축열 열교환기에서 가열되어 토출되는 급수의 온도를 측정하는 제2온도센서와, 상기 현열 열교환기에서 가열되어 토출되는 급수의 온도를 측정하는 제3온도센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1온도센서와 상기 제2온도센서와 상기 제3온도센서와 상기 제1유량계와 상기 제2유량계에서 측정된 값을 기반으로, 상기 제1유량조절부와 상기 제2유량조절부를 제어하여, 급수공급수단에서 공급되는 전체 급수 유량에서, 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수와 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다. and a second temperature sensor for measuring a temperature of feed water heated and discharged from the condensing heat exchanger, and a third temperature sensor for measuring a temperature of feed water heated and discharged from the sensible heat exchanger, wherein the control unit comprises: Based on the values measured by the first temperature sensor, the second temperature sensor, the third temperature sensor, the first flowmeter, and the second flowmeter, the first flow rate controller and the second flow rate controller are controlled to , in the total flow rate of water supplied from the water supply means, it may be characterized in that the flow rate ratio of the feed water flowing into the condensing heat exchange pipe and the feed water flowing into the sensible heat heat exchange pipe is adjusted.

또한 상기 현열 교환기와 상기 응축열 열교환기 사이에 구비되어 상기 현열 열교환기에서 온도가 낮아진 배기가스가 상기 응축열 열교환기로 유입되는 배기가스 연결단;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. It may also include an exhaust gas connection end provided between the sensible heat exchanger and the condensing heat exchanger, and through which the exhaust gas having a lowered temperature in the sensible heat exchanger flows into the condensing heat exchanger.

본 발명의 제4목적은 열교환 방법에 있어서, 배기가스가 현열 열교환기 내로 유입되어 통과하면서 온도가 낮아지고, 현열 열교환기 내부에 구비된 현열 열교환관을 유동하는 급수를 가열하는 제1단계; 및 현열 열교환기에서 온도가 낮아진 배기가스가 응축열 열교환기 내로 유입되어 응축되면서 응축열을 발생시키고, 상기 응축열에 의해 현열 열교환기 내부에 구비된 현열 열교환관을 유동하는 급수를 가열하는 제2단계;를 포함하고, 상기 제1단계에서, 급수 유입단을 통해 급수가 현열 열교환관으로 유입, 유동하며, 배기가스의 현열을 흡수, 가열되어 보일러 입구 측으로 토출되고, 상기 제2단계에서, 급수 유입부를 통해 급수가 응축 열교환관으로 유입, 유동하며, 배기가스의 응축열을 흡수, 가열되어 보일러 입구 측으로 토출되는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법으로서 달성될 수 있다. A fourth object of the present invention is to provide a heat exchange method, comprising: a first step of heating feed water flowing through a sensible heat heat exchange tube provided in a sensible heat heat exchanger tube, wherein the temperature is lowered while exhaust gas flows into and passes through the sensible heat heat exchanger; and a second step of heating the feedwater flowing through the sensible heat heat exchanger tube provided inside the sensible heat heat exchanger by generating condensation heat while exhaust gas having a lowered temperature in the sensible heat exchanger flows into the condensing heat exchanger and is condensed. In the first step, the feed water flows into and out of the sensible heat heat exchange tube through the feed water inlet end, and absorbs and heats the sensible heat of the exhaust gas and is heated and discharged to the boiler inlet side, and in the second step, through the feed water inlet It can be achieved as a heat exchange method using a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, characterized in that feed water flows into and flows into a condensing heat exchange tube, and absorbs, heated, and discharged to the boiler inlet side of the condensation heat of exhaust gas.

그리고 상기 응축열 열교환기에서 배출된 배기가스의 온도를 측정하는 제1온도센서와, 상기 급수 유입부 측에 구비되어 응축 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제1유량조절부와, 상기 급수 유입단 측에 구비되어 현열 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제2유량조절부와, 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제1유량계와, 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제2유량계를 포함하고, 제어부가 제1온도센서, 제1유량계 및 제2유량계에서 측정된 값을 기반으로, 제1유량조절부와 제2유량조절부를 제어하여, 급수공급수단에서 공급되는 전체 급수 유량에서, 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수와 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. And a first temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensing heat exchanger, a first flow rate control unit provided on the water inlet side to adjust the flow rate of water supply flowing into the condensed heat exchanger tube, the feed water inlet A second flow rate control unit provided on the end side to adjust the flow rate of feed water flowing into the sensible heat heat exchange tube, a first flow meter for measuring the flow rate of feed water flowing into the condensing heat exchange tube, and the water supply flowing into the sensible heat heat exchange tube and a second flow meter for measuring the flow rate, wherein the control unit controls the first flow rate control unit and the second flow rate control unit based on the values measured by the first temperature sensor, the first flow meter, and the second flow meter, thereby providing water supply means adjusting the flow rate ratio of the feed water flowing into the condensing heat exchange pipe and the feed water flowing into the sensible heat heat exchange pipe from the total feed water flow rate supplied from the .

본 발명의 제5목적은 앞서 언급한 제 1목적 또는 제 3목적에 따른 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러로서 달성될 수 있다. A fifth object of the present invention can be achieved as a boiler comprising a heat exchanger according to the above-mentioned first object or third object.

본 발명의 실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기, 열교환방법에 따르면, 배기가스의 현열에 의해 가열되는 현열 열교환기와, 배기가스의 응축이 일어나는 응축 열교환기를 분리하고, 열교환이 완료된 배기가스의 출구온도를 기반으로 현열 열교환기로 공급되는 급수량과 응축열 열교환기로 공급되는 급수량의 유량 비율을 제어할 수 있으며, 현열 열교환기에는 핀-튜브 열교환관을 적용하고, 응축열 열교환기는 플랫 타입의 열교환관을 적용하여 열교환효율을 증대시킬 수 있는 효과를 갖는다. According to the sensible heat and condensation heat separation heat exchanger and heat exchange method according to an embodiment of the present invention, the sensible heat heat exchanger heated by the sensible heat of the exhaust gas and the condensation heat exchanger in which the exhaust gas condensation occurs are separated, and the exhaust gas exits the heat exchange is completed It is possible to control the flow rate ratio between the amount of water supplied to the sensible heat exchanger and the amount of water supplied to the condensing heat exchanger based on the temperature. It has the effect of increasing the heat exchange efficiency.

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.On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be able

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 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 일반적인 보일러 열교환방식을 나타낸 열교환기 구성도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도,
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 현열 열교환기에 적용되는 핀-튜브 열교환관의 사시도,
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 응축열 열교환기에 적용되는 플랫 타입 열교환관의 사시도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 온도센서와, 유량제어부를 갖는 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 신호흐름을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. The following drawings attached to the present specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical spirit of the present invention together with the detailed description of the present invention, so that the present invention is limited only to the matters described in those drawings and should not be interpreted.
1 is a configuration diagram of a heat exchanger showing a general boiler heat exchange method;
2 is a block diagram of a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to a first embodiment of the present invention;
3A is a perspective view of a fin-tube heat exchange tube applied to a sensible heat exchanger according to an embodiment of the present invention;
3b is a perspective view of a flat type heat exchange tube applied to a condensation heat exchanger according to an embodiment of the present invention;
4 is a block diagram of a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to a second embodiment of the present invention;
5 is a configuration diagram of a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger having a temperature sensor and a flow rate control unit according to a second embodiment of the present invention;
6 is a block diagram illustrating a signal flow of a control unit according to an 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.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed subject matter may be thorough and complete, and that the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed 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 a component is referred to as being on another component, it means that it may be directly formed on the other component or a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, the thickness of the components is exaggerated for 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 and/or plan views, which are ideal illustrative views of the present invention. In the drawings, thicknesses of films and regions are exaggerated for effective description of technical content. Accordingly, the shape of the illustrative drawing may be modified due to manufacturing technology and/or tolerance. Therefore, embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include changes in the form generated according to the manufacturing process. For example, the region shown at right angles may be rounded or have a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have properties, and the shapes of the illustrated regions in the drawings are intended to illustrate specific shapes of regions of the device and not to limit the scope of the invention. In various embodiments of the present specification, terms such as first, second, etc. are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

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 describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, the terms 'comprises' and/or 'comprising' do not exclude the presence or addition of one or more other components.

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 contents have been prepared to more specifically describe the invention and help understanding. However, a reader having enough knowledge in this field to understand the present invention may recognize that it can be used without these various specific details. In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known and not largely related to the invention are not described in order to avoid confusion without any reason in describing the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성, 기능 및 열교환방법에 대해 설명하도록 한다. Hereinafter, the configuration, function, and heat exchange method of the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to an embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기(100)는 현열 열교환기(10)와 응축열 열교환기(40)가 분리된 형태를 가지며, 현열 열교환기(10) 내로 배기가스가 유입되어 배기가스의 온도가 낮아지게 되고, 현열 열교환기(10)를 통과한 배기가스는 응축열 열교환기(40)로 유입되어 응축이 일어나게 된다. 2 is a block diagram of a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2 , the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger 100 according to the first embodiment of the present invention has a form in which the sensible heat heat exchanger 10 and the condensation heat heat exchanger 40 are separated, and the sensible heat heat exchanger The exhaust gas is introduced into (10) to lower the temperature of the exhaust gas, and the exhaust gas passing through the sensible heat heat exchanger (10) is introduced into the condensation heat heat exchanger (40) to cause condensation.

본 발명의 제1실시예에 따른 현열 열교환기(10)에서는 급수가 배기가스의 현열을 흡수하여 가열되게 된다. 즉, 현열 열교환기(10) 내에 현열 열교환관(20)이 구비되며 응축 열교환관(50)을 통과한 급수가 유입되어 유동되면서 배기가스의 현열을 흡수하게 된다. In the sensible heat exchanger 10 according to the first embodiment of the present invention, the feed water absorbs the sensible heat of the exhaust gas and is heated. That is, the sensible heat heat exchange tube 20 is provided in the sensible heat heat exchanger 10 , and the feed water passing through the condensing heat exchange tube 50 flows in and absorbs the sensible heat of the exhaust gas.

본 발명의 실시예에 따른 현열 열교환관(20)은 튜브(22)에 핀(21)이 부착되어 있는 핀-튜브 타입의 열교환관이 적용된다. 도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 현열 열교환기에 적용되는 핀-튜브 열교환관의 사시도를 도시한 것이다. 따라서 핀-튜브 열교환관을 적용하여 배기가스와 열교환관이 열교환되는 열교환면적을 넓혀 열교환효율을 증대시킬 수 있다. The sensible heat heat exchange tube 20 according to the embodiment of the present invention is a fin-tube type heat exchange tube in which a fin 21 is attached to a tube 22 . 3A is a perspective view of a fin-tube heat exchanger tube applied to a sensible heat exchanger according to an embodiment of the present invention. Therefore, by applying the fin-tube heat exchange tube, it is possible to increase the heat exchange efficiency by increasing the heat exchange area between the exhaust gas and the heat exchange tube.

또한 현열 열교환기(10)와 응축열 열교환기(40) 사이에 배기가스 연결단이 구비되어 현열 열교환기(10)에서 온도가 낮아진 배기가스가 응축열 열교환기(40)로 유입되게 된다. In addition, an exhaust gas connection end is provided between the sensible heat exchanger 10 and the condensing heat exchanger 40 , so that the exhaust gas whose temperature is lowered in the sensible heat exchanger 10 is introduced into the condensation heat heat exchanger 40 .

그리고 응축열 열교환기(40)는 현열 열교환기(10)를 통과한 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 급수가 흡수하도록 구성된다. 즉, 응축열 열교환기(40) 내에 응축 열교환관(50)이 구비되며 급수가 유입되어, 유동되면서 이러한 응축열을 흡수하게 된다. And the condensing heat exchanger 40 is configured to absorb the condensed heat generated by condensing the exhaust gas that has passed through the sensible heat heat exchanger 10 to feed water. That is, a condensation heat exchanger tube 50 is provided in the condensation heat heat exchanger 40 and feed water flows in to absorb this heat of condensation while flowing.

또한, 응축 열교환관(50)은 플랫(flat) 타입 열교환관으로 구성되게 된다. 잠열인 응축열을 흡수하기에 적합한 플랫 타입으로 형성된 열교환관을 통해 열교환효율을 증대시킬 수 있게 된다. 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 응축열 열교환기에 적용되는 플랫 타입 열교환관의 사시도를 도시한 것이다. In addition, the condensation heat exchange tube 50 is configured as a flat type heat exchange tube. It is possible to increase the heat exchange efficiency through the heat exchange tube formed in a flat type suitable for absorbing the latent heat of condensation heat. 3B is a perspective view of a flat type heat exchange tube applied to a condensation heat exchanger according to an embodiment of the present invention.

그리고 응축 열교환관(50)에서 응축열을 흡수한 급수가 현열 열교환관(20)으로 유입되는 연결관(30)을 포함한다. And it includes a connection pipe 30 through which the feed water absorbing the heat of condensation from the condensing heat exchange pipe 50 flows into the sensible heat heat exchange pipe 20 .

따라서, 급수유입부(51)를 통해 급수가 응축열 열교환기(40) 내에 구비된 응축 열교환관(50)으로 유입되게 되고, 이러한 응축 열교환관(50)을 급수가 유동하면서, 배기가스가 응축되며 발생되는 응축열을 흡수하여 가열되게 된다. Accordingly, the feed water is introduced into the condensed heat exchanger tube 50 provided in the condensing heat exchanger 40 through the water inlet 51 , and while the feed water flows through the condensed heat exchanger 40 , the exhaust gas is condensed and It is heated by absorbing the heat of condensation generated.

그리고 응축 열교환관(50)에서 가열된 급수는 연결관(30)을 통해 현열 열교환관(20)으로 유입되게 되고, 현열 열교환기(10) 내에 구비된 현열 열교환관(20)을 유동하며, 배기가스의 현열을 흡수하여 가열되어 보일러 입구측으로 공급되게 된다. In addition, the feed water heated in the condensing heat exchanger 50 flows into the sensible heat heat exchange pipe 20 through the connection pipe 30 , flows through the sensible heat heat exchange pipe 20 provided in the sensible heat heat exchanger 10 , and exhausts It is heated by absorbing the sensible heat of the gas and supplied to the boiler inlet side.

또한, 본 발명의 제1실시예에서 응축열 열교환기(40)의 배기가스 배출단(41) 일측에 제1온도센서(42)가 구비되어, 응축열 열교환기(40)에서 배출된 배기가스의 온도를 측정하도록 구성될 수 있다. 그리고 제어부(60)는 이러한 제1온도센서(42)에서 측정된 값을 기반으로 응축 열교환관(50)의 급수유입부(51)를 통해 유입되는 급수의 유량을 제어하도록 구성될 수 있다. In addition, in the first embodiment of the present invention, a first temperature sensor 42 is provided on one side of the exhaust gas discharge end 41 of the condensation heat heat exchanger 40 , and the temperature of the exhaust gas discharged from the condensation heat heat exchanger 40 is provided. can be configured to measure In addition, the control unit 60 may be configured to control the flow rate of water supplied through the water inlet 51 of the condensing heat exchange tube 50 based on the value measured by the first temperature sensor 42 .

이하에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 기능, 구성 및 열교환방법에 대해 설명하도록 한다. 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도를 도시한 것이다. 그리고 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 온도센서와, 유량제어부를 갖는 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도를 도시한 것이다. 또한, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 신호흐름을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. Hereinafter, the function, configuration, and heat exchange method of the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to the second embodiment of the present invention will be described. 4 is a block diagram of a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to a second embodiment of the present invention. 5 is a block diagram of a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger having a temperature sensor and a flow rate controller according to a second embodiment of the present invention. 6 is a block diagram illustrating a signal flow of a control unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 제2실시예는 앞서 언급한 제1실시예와 같이, 현열 열교환기(10)와 응축열 열교환기(40)가 별도로 구비됨에 있어서 동일하나, 급수공급수단에 의해 공급되는 급수 전체가 응축열 열교환관(50)으로 유입되는 것이 아니고, 일부는 급수 유입부(51)를 통해 응축열 열교환관(50)으로 나머지는 급수 유입단(23)을 통해 현열 열교환관(20)으로 유입되도록 구성된다. The second embodiment of the present invention is the same as the first embodiment mentioned above, in that the sensible heat exchanger 10 and the condensation heat heat exchanger 40 are separately provided, but the entire water supplied by the water supply means is condensed heat. It is not introduced into the heat exchange tube 50 , but is configured such that a portion flows into the condensed heat heat exchange tube 50 through the water supply inlet 51 , and the remainder flows into the sensible heat heat exchange tube 20 through the water inlet end 23 .

본 발명의 제2실시예에 따른 현열 열교환기(10)는 배기가스의 현열을 흡수하게 되고, 현열 열교환기(10) 내에 현열 열교환관(20)이 구비되며 급수가 급수 유입단(23)을 통해 유입, 유동되어 현열을 흡수하게 된다. 그리고 현열 교환기(10)와 응축열 열교환기(40) 사이에 배기가스 연결단이 구비되어 현열 열교환기(10)에서 온도가 낮아진 배기가스가 응축열 열교환기(40)로 유입되도록 구성된다. The sensible heat heat exchanger 10 according to the second embodiment of the present invention absorbs the sensible heat of the exhaust gas, and the sensible heat heat exchanger tube 20 is provided in the sensible heat heat exchanger 10 , and the feed water flows through the feed water inlet end 23 . It flows through and absorbs sensible heat. And an exhaust gas connection end is provided between the sensible heat exchanger 10 and the condensing heat exchanger 40 so that the exhaust gas whose temperature is lowered in the sensible heat exchanger 10 flows into the condensing heat exchanger 40 .

또한, 응축열 열교환기(40)는 현열 열교환기(10)를 통과한 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 흡수하도록 구성되며, 응축열 열교환기(40) 내에 응축 열교환관(50)이 구비되어 급수유입부(51)를 통해 급수가 유입, 유동되어 응축열을 흡수하게 된다. In addition, the condensation heat heat exchanger 40 is configured to absorb condensation heat generated by condensing the exhaust gas passing through the sensible heat heat exchanger 10 , and a condensation heat exchanger tube 50 is provided in the condensation heat heat exchanger 40 to supply water inflow. Feedwater flows in and out through the part 51 to absorb the heat of condensation.

따라서 응축열 열교환기(40)에서 가열된 급수와, 현열 열교환기(10)에서 가열된 급수가 보일러 입구 측으로 공급되게 된다. Accordingly, the feedwater heated by the condensing heat exchanger 40 and the feedwater heated by the sensible heat exchanger 10 are supplied to the boiler inlet side.

본 발명의 제2실시예에서, 응축열 열교환기(40)의 배기가스 배출단(41)에 제1온도센서(42)가 구비되어, 배출된 배기가스의 온도를 측정하도록 구성된다. In the second embodiment of the present invention, the first temperature sensor 42 is provided at the exhaust gas discharge end 41 of the condensing heat exchanger 40, and is configured to measure the temperature of the exhaust gas.

또한, 응축 열교환관(50)의 급수 유입부(51) 측에 제1유량조절부(53)가 구비되어 응축 열교환관(50)으로 유입되는 급수 유량을 조절하도록 구성된다. 그리고 현열 열교환관(20)의 급수 유입단(23) 측에 제2유량조절부(25)가 구비되어 현열 열교환관(20)으로 유입되는 급수 유량을 조절하도록 구성된다. In addition, a first flow rate control unit 53 is provided on the water supply inlet 51 side of the condensing heat exchange tube 50 to adjust the flow rate of water supply flowing into the condensation heat exchange tube 50 . In addition, a second flow rate control unit 25 is provided at the feed water inlet end 23 of the sensible heat heat exchange tube 20 to adjust the flow rate of water supplied into the sensible heat heat exchange tube 20 .

그리고 제어부(60)는 이러한 제1온도센서(42)에서 측정된 값을 기반으로, 제1유량조절부(53)와 제2유량조절부(25)를 제어하여, 급수공급수단에서 공급되는 전체 급수 유량에서, 응축 열교환관(50)으로 유입되는 급수와 현열 열교환관(20)으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하도록 구성된다. And, the control unit 60 controls the first flow rate control unit 53 and the second flow rate control unit 25 based on the value measured by the first temperature sensor 42 to control the total amount supplied from the water supply means. In the feed water flow rate, it is configured to adjust a flow rate ratio of the feed water flowing into the condensing heat exchange pipe 50 and the feed water flowing into the sensible heat heat exchange pipe 20 .

즉, 제1온도센서(42)에서 측정된 온도값을 기반으로 배기가스 온도가 가장 낮아지도록 응축 열교환관(50)으로 유입되는 급수와 현열 열교환관(20)으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하게 된다. That is, based on the temperature value measured by the first temperature sensor 42 , the flow rate ratio of the water supply flowing into the condensing heat exchange tube 50 and the water supply flowing into the sensible heat heat exchange tube 20 is adjusted so that the exhaust gas temperature is the lowest. will do

보다 구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 응축 열교환관(50)으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제1유량계(54)와, 현열 열교환관(20)으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제2유량계(26)를 포함하여 구성될 수 있고, 또한 응축열 열교환기(40)에서 가열되어 토출되는 급수의 온도를 측정하는 제2온도센서(55)와, 현열 열교환기(10)에서 가열되어 토출되는 급수의 온도를 측정하는 제3온도센서(27)를 포함하여 구성될 수 있다. More specifically, as shown in FIG. 6 , the first flow meter 54 for measuring the flow rate of feed water flowing into the condensing heat exchange pipe 50 and the flow rate of the feed water flowing into the sensible heat heat exchange pipe 20 are measured. It may be configured to include a second flow meter 26, and also a second temperature sensor 55 for measuring the temperature of the supplied water heated and discharged from the condensing heat heat exchanger 40, and the sensible heat heat exchanger 10 is heated It may be configured to include a third temperature sensor 27 for measuring the temperature of the discharged water supply.

따라서 제어부(60)는, 제1온도센서(42)와 제2온도센서(55)와 제3온도센서(27)와 제1유량계(54)와 제2유량계(26)에서 측정된 값을 기반으로, 제1유량조절부(53)와 제2유량조절부(25)를 제어하여, 급수공급수단에서 공급되는 전체 급수 유량에서, 응축 열교환관(50)으로 유입되는 급수와 현열 열교환관(20)으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하게 된다. Therefore, the control unit 60 is based on the values measured by the first temperature sensor 42 , the second temperature sensor 55 , the third temperature sensor 27 , the first flow meter 54 , and the second flow meter 26 . , by controlling the first flow rate control unit 53 and the second flow rate control unit 25, from the total flow rate of water supplied from the water supply means, the feed water flowing into the condensed heat exchange pipe 50 and the sensible heat heat exchange pipe 20 ) to control the flow rate of the feed water inflow.

그리고 제2실시예에 따른 현열 열교환관(20)은 앞서 언급한 제1실시예에서와 같이, 핀-튜브 열교환관으로 구성되고, 응축 열교환관(50)은 플랫(flat) 타입 열교환관으로 구성된다. And, as in the first embodiment, the sensible heat exchange tube 20 according to the second embodiment is composed of a fin-tube heat exchange tube, and the condensation heat exchange tube 50 is composed of a flat type heat exchange tube. do.

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.In addition, in the apparatus and method described above, the configuration and method of the above-described embodiments are not limitedly applicable, but all or part of each embodiment is selectively combined so that various modifications can be made to the embodiments. may be configured.

1:종래 열교환기
10:현열 열교환기
20:현열 열교환관
21:핀
22:튜브
23:급수유입단
24:급수토출단
25:제2유량조절부
26:제2유량계
27:제3온도센서
30:연결관
40:응축열 열교환기
41:배기가스 배출단
42:제1온도센서
50:응축 열교환관
51:급수유입부
52:급수토출부
53:제1유량조절부
54:제1유량계
55:제2온도센서
60:제어부
100:현열, 응축열 분리형 열교환기1: Conventional heat exchanger
10: sensible heat exchanger
20: sensible heat heat exchange tube
21: pin
22: tube
23: water inlet end
24: water supply outlet
25: second flow control unit
26: second flow meter
27: third temperature sensor
30: connector
40: condensed heat heat exchanger
41: exhaust gas discharge stage
42: first temperature sensor
50: condensing heat exchange tube
51: water inlet
52: water supply outlet
53: first flow control unit
54: first flow meter
55: second temperature sensor
60: control unit
100: sensible heat, condensation heat separation type heat exchanger

Claims (14)

배기가스와 열교환되어 급수를 가열하기 위한 열교환기에 있어서,
배기가스의 현열을 흡수하는 현열 열교환기;
상기 현열 열교환기를 통과한 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 흡수하는 응축열 열교환기;
상기 현열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 상기 현열을 흡수하는 현열 열교환관;
상기 응축열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 상기 응축열을 흡수하는 응축 열교환관; 및
상기 현열 열교환관 측으로 급수를 유입시키는 급수유입단과, 상기 응축 열교환관으로 급수를 유입시키는 급수 유입부;를 포함하고, 상기 응축열 열교환기에서 가열된 급수와, 상기 현열 열교환기에서 가열된 급수가 보일러 입구 측으로 유입되며,
상기 응축열 열교환기에서 배출된 배기가스의 온도를 측정하는 제1온도센서; 상기 급수 유입부 측에 구비되어 응축 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제1유량조절부; 상기 급수 유입단 측에 구비되어 현열 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제2유량조절부; 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제1유량계; 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제2유량계; 상기 응축열 열교환기에서 가열되어 토출되는 급수의 온도를 측정하는 제2온도센서; 상기 현열 열교환기에서 가열되어 토출되는 급수의 온도를 측정하는 제3온도센서; 및 상기 제1온도센서와 상기 제2온도센서와 상기 제3온도센서와 상기 제1유량계와 상기 제2유량계에서 측정된 값을 기반으로, 상기 제1유량조절부와 상기 제2유량조절부를 제어하여, 급수공급수단에서 공급되는 전체 급수 유량에서, 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수와 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기.
In the heat exchanger for heating the feed water by heat exchange with the exhaust gas,
a sensible heat exchanger absorbing the sensible heat of the exhaust gas;
a condensation heat exchanger for absorbing condensation heat generated by condensing the exhaust gas that has passed through the sensible heat exchanger;
a sensible heat heat exchange tube provided in the sensible heat heat exchanger and absorbing the sensible heat through the inflow and flow of feed water;
a condensing heat exchanger tube provided in the condensing heat exchanger and absorbing the condensed heat through which feed water flows in and out; and
and a feed water inlet for introducing feed water into the sensible heat exchange tube, and a feed water inlet for introducing feed water into the condensing heat exchange tube, wherein the feed water heated in the condensing heat exchanger and the feed water heated in the sensible heat heat exchanger are boilers. flows into the inlet,
a first temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensing heat exchanger; a first flow rate control unit provided on a side of the water supply inlet to control a flow rate of water supply flowing into the condensing heat exchange pipe; a second flow rate control unit provided at the inlet end of the water supply to adjust the flow rate of water supplied into the sensible heat heat exchange tube; a first flow meter for measuring the flow rate of feed water flowing into the condensing heat exchange pipe; a second flow meter for measuring the flow rate of feed water flowing into the sensible heat heat exchange tube; a second temperature sensor configured to measure a temperature of the supplied water heated and discharged from the condensing heat exchanger; a third temperature sensor for measuring the temperature of the supplied water heated and discharged from the sensible heat exchanger; and controlling the first flow rate controller and the second flow rate controller based on the values measured by the first temperature sensor, the second temperature sensor, the third temperature sensor, the first flow meter, and the second flow meter. Thus, in the total flow rate of water supplied from the water supply means, a control unit for adjusting a flow rate ratio of the water flowing into the condensing heat exchange pipe and the feed water flowing into the sensible heat heat exchange pipe; sensible heat and condensation heat separation type heat exchange, comprising: energy.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 현열 열교환기와 상기 응축열 열교환기 사이에 구비되어 상기 현열 열교환기에서 온도가 낮아진 배기가스가 상기 응축열 열교환기로 유입되는 배기가스 연결단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기.
The method of claim 1,
and an exhaust gas connection end provided between the sensible heat exchanger and the condensing heat exchanger and through which the exhaust gas having a lowered temperature in the sensible heat exchanger flows into the condensing heat exchanger.
 제 1항에 있어서,
상기 현열 열교환관은 핀-튜브 열교환관으로 구성되고,
상기 응축 열교환관은 플랫(flat) 타입 열교환관으로 구성되는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기.
The method of claim 1,
The sensible heat exchange tube is composed of a fin-tube heat exchange tube,
The condensing heat exchange tube is a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, characterized in that it is composed of a flat type heat exchange tube.
 제 1항에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환 방법에 있어서,
배기가스가 현열 열교환기 내로 유입되어 통과하면서 온도가 낮아지고, 현열 열교환기 내부에 구비된 현열 열교환관을 유동하는 급수를 가열하는 제1단계; 및
현열 열교환기에서 온도가 낮아진 배기가스가 응축열 열교환기 내로 유입되어 응축되면서 응축열을 발생시키고, 상기 응축열에 의해 응축열 열교환기 내부에 구비된 응축열 열교환관을 유동하는 급수를 가열하는 제2단계;를 포함하고,
상기 제1단계에서, 급수 유입단을 통해 급수가 현열 열교환관으로 유입, 유동하며, 배기가스의 현열을 흡수, 가열되어 보일러 입구 측으로 토출되고,
상기 제2단계에서, 급수 유입부를 통해 급수가 응축 열교환관으로 유입, 유동하며, 배기가스의 응축열을 흡수, 가열되어 보일러 입구 측으로 토출되는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법.
In the heat exchange method using the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to claim 1,
a first step of heating the feed water flowing through the sensible heat heat exchange tube provided in the sensible heat heat exchanger tube while the exhaust gas flows into and passes through the sensible heat heat exchanger to lower the temperature; and
A second step of heating the feedwater flowing through the condensing heat heat exchanger pipe provided in the condensation heat heat exchanger by the condensing heat, and the exhaust gas having the temperature lowered in the sensible heat exchanger flows into the condensing heat exchanger and condensed to generate condensation heat. do,
In the first step, feed water flows into and out of the sensible heat heat exchange tube through the feed water inlet end, and absorbs and heats the sensible heat of the exhaust gas and is discharged to the boiler inlet side,
In the second step, the feed water flows in and out of the condensing heat exchange tube through the feed water inlet, and the heat exchange method using a sensible heat and condensation heat separation heat exchanger, characterized in that it absorbs and heats the condensation heat of the exhaust gas and is heated and discharged to the boiler inlet side.
 제 12항에 있어서,
상기 응축열 열교환기에서 배출된 배기가스의 온도를 측정하는 제1온도센서와, 상기 급수 유입부 측에 구비되어 응축 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제1유량조절부와, 상기 급수 유입단 측에 구비되어 현열 열교환관으로 유입되는 급수 유량을 조절하는 제2유량조절부와, 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제1유량계와, 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제2유량계를 포함하고,
제어부가 제1온도센서, 제1유량계 및 제2유량계에서 측정된 값을 기반으로, 제1유량조절부와 제2유량조절부를 제어하여, 급수공급수단에서 공급되는 전체 급수 유량에서, 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수와 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량비율을 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법.
13. The method of claim 12,
A first temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensing heat exchanger, a first flow rate control unit provided on the water inlet side to adjust the flow rate of water supply flowing into the condensing heat exchanger tube, and the water inlet end A second flow rate control unit provided on the side to control the flow rate of feed water flowing into the sensible heat heat exchange tube, a first flow meter measuring the flow rate of feed water flowing into the condensing heat exchange tube, and a flow rate of feed water flowing into the sensible heat heat exchange tube A second flow meter for measuring
A control unit controls the first flow rate control unit and the second flow rate control unit based on the values measured by the first temperature sensor, the first flow meter, and the second flow meter, and in the total water flow rate supplied from the water supply means, the condensed heat exchange The heat exchange method using a sensible heat and condensed heat separation type heat exchanger further comprising; adjusting a flow rate ratio of the feed water flowing into the tube and the feed water flowing into the sensible heat heat exchange tube.
 제 1항, 및 제 10항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따른 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러.

12. Boiler, characterized in that it comprises a heat exchanger according to claim 1 and any one of claims 10 to 11.
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