KR102499373B1 - 폐열 회수 열교환기 - Google Patents

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KR102499373B1
KR102499373B1 KR1020220059767A KR20220059767A KR102499373B1 KR 102499373 B1 KR102499373 B1 KR 102499373B1 KR 1020220059767 A KR1020220059767 A KR 1020220059767A KR 20220059767 A KR20220059767 A KR 20220059767A KR 102499373 B1 KR102499373 B1 KR 102499373B1
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Abstract

본 발명은 폐열 회수 열교환기에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예는 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용하기 위하여, 일축의 길이 방향으로 연장되며, 내부가 중공 형성되는 하우징; 상기 하우징의 일단에 형성되고, 폐스팀이 유입되는 입구측 헤더; 상기 하우징의 타단에 형성되고, 폐스팀이 배출되는 출구측 헤더; 상기 하우징의 일단 부근에 형성되고, 상기 하우징의 내부로 유체를 유입시키는 인렛 파이프가 연결되는 제1 연결부; 상기 하우징의 타단 부근에 형성되고, 상기 하우징의 외부로 유체를 유출시키는 아웃렛 파이프가 연결되는 제2 연결부; 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부와 연결되어 상기 하우징의 내부에 배치되고, 유체의 유로를 형성하는 전열관; 및 상기 하우징의 일단 및 타단 중 적어도 하나의 내부에 배치되고, 복수의 관통공이 형성되어 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 제어하는 적어도 하나의 부하판을 포함하는, 폐열 회수 열교환기를 제공한다.

Description

폐열 회수 열교환기{Heat Exchanger for Waste Heat collection}
본 발명은 폐열 회수 열교환기에 관한 것으로, 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용할 수 있는 폐열 회수 열교환기에 관한 것이다.
폐열은 에너지를 사용하는 과정에서 생성된 에너지를 효율적으로 이용하지 못하고 외부로 버려지는 열을 말하며, 많은 양의 열에너지를 가지는 사업장 폐수와 일반 및 생활 폐수가 사용되지 못한 채 버려지고 있다.
일반적인 도시가정에서 전체 전기에너지의 약 40%가 온수 생산에 사용되고 있으며, 일반 및 생활 폐수에서 40% 이상의 열에너지가 사용되지 못한 채 버려지는 것으로 조사되었다.
또한, 대규모 발전시설과 사업장에서는 폐수의 온도가 매우 높고 폐수량이 많아서 매우 높은 열량을 가짐에 따라 쿨링 타워와 같은 냉각시설을 통해 고온이 폐수를 배출시키고 있다. 즉, 많은 양의 열에너지를 갖는 폐수가 사용되지 못한 채 버려지고 있어 폐열을 회수하여 재사용하기 위한 다양한 연구가 이루어지고 있다.
한편, 폐수에서 폐열을 회수하여 재사용하기 위한 기술에는 원통다관식(Shell & Tube) 열교환기, 이중관식(Double Pipe Type) 열교환기, 평판형(Plate Type) 열교환기 등이 있으며, 이 중 원통다관식 열교환기가 적용 범위가 넓고 폭 넓은 열전달량을 얻을 수 있으므로 가장 널리 사용되고 있다.
종래의 원통다관식 열교환기는 상하가 개방된 원통형으로 이루어지되 열교환시킬 냉수 상태의 유체가 유입되는 쉘입구와 열교환이 이루어진 온수 상태의 유체가 유출되는 쉘출구가 형성된 쉘과, 상기 쉘 내부에 구비되어 열교환될 온수 상태의 유체를 유동시키는 다수의 전열관을 포함하도록 구성된다.
그러나, 이와 같은 구성의 종래 기술에서는 원통형 쉘 내부로 유입되는 유체와 열교환이 이루어지는 전열관의 전열면적이 크지 않기 때문에 열교환 효율이 저하되는 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 제10-2018-0095995호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용할 수 있는 폐열 회수 열교환기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 전열관의 전열면적을 확장시켜 열교환 효율 및 폐열 회수 성능을 향상시킬 수 있는 폐열 회수 열교환기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 관통공이 형성된 부하판을 이용하여 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 효과적으로 제어할 수 있는 폐열 회수 열교환기를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용하기 위하여, 일축의 길이 방향으로 연장되며, 내부가 중공 형성되는 하우징; 상기 하우징의 일단에 형성되고, 폐스팀이 유입되는 입구측 헤더; 상기 하우징의 타단에 형성되고, 폐스팀이 배출되는 출구측 헤더; 상기 하우징의 일단 부근에 형성되고, 상기 하우징의 내부로 유체를 유입시키는 인렛 파이프가 연결되는 제1 연결부; 상기 하우징의 타단 부근에 형성되고, 상기 하우징의 외부로 유체를 유출시키는 아웃렛 파이프가 연결되는 제2 연결부; 상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부와 연결되어 상기 하우징의 내부에 배치되고, 유체의 유로를 형성하는 전열관; 및 상기 하우징의 일단 및 타단 중 적어도 하나의 내부에 배치되고, 복수의 관통공이 형성되어 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 제어하는 적어도 하나의 부하판을 포함하는, 폐열 회수 열교환기를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 부하판은, 디스크 형상으로 형성되어 상기 하우징의 폭방향으로 복수개가 배치되되, 상기 하우징의 일단 내부에 배치되는 제1 부하판과, 상기 하우징의 타단 내부에 배치되는 제2 부하판을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 부하판 및 상기 제2 부하판 각각은, 상기 복수의 관통공이 설정된 부하를 생성할 수 있는 직경 및/또는 개수로 형성되되, 전체 면적 대비 상기 복수의 관통공이 차지하는 면적의 비율을 조절하여 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 복수의 관통공은, 규칙적 패턴 또는 불규칙적 패턴의 형태로 배치되되, 동심원형, 좌우 대칭형, 상하 대칭형, 랜덤형 중 적어도 형태로 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 부하판 및 상기 제2 부하판 각각은, 상기 하우징과 접촉하는 가장자리에 형성되는 배수구를 포함하되, 상기 배수구는, 상기 하우징의 횡방향 배치를 기준으로 상기 하우징의 하측에 접촉하는 상기 제1 부하판 및 상기 제2 부하판 각각의 가장자리에 응축수의 배수를 위한 면적 및/또는 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 배수구는, 상기 관통공에 대응하는 직경을 갖는 반원 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전열관은, 폐스팀의 접촉에 따른 전열면적을 증가시키기 위하여 나선형, 지그재그형, 웨이브형 중 적어도 하나의 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 전열관의 전열면적을 확장시켜 열교환 효율 및 폐열 회수 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 관통공이 형성된 부하판을 이용하여 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 효과적으로 제어할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열 회수 열교환기의 외형을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열 회수 열교환기의 단면 구조를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부하판의 구조를 나타내는 도면들이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서는 폐스팀에 폐가스 및 불순물이 포함되어 페스팀의 응축수를 재활용할 수 없는 환경에서 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용할 수 있는 폐열 회수 열교환기를 설명한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열 회수 열교환기의 외형을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열 회수 열교환기의 단면 구조를 나타내는 도면이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부하판의 구조를 나타내는 도면들이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 폐열 회수 열교환기(100)는 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용하기 위하여, 일축의 길이 방향으로 연장되며, 내부가 중공 형성되는 하우징(110), 상기 하우징(110)의 일단에 형성되고, 폐스팀이 유입되는 입구측 헤더(120), 상기 하우징(110)의 타단에 형성되고, 폐스팀이 배출되는 출구측 헤더(130), 상기 하우징의 일단 부근에 형성되고, 상기 하우징(110)의 내부로 유체를 유입시키는 인렛 파이프(미도시)가 연결되는 제1 연결부(140), 상기 하우징의 타단 부근에 형성되고, 상기 하우징(110)의 외부로 유체를 유출시키는 아웃렛 파이프(미도시)가 연결되는 제2 연결부(150), 상기 제1 연결부(140) 및 상기 제2 연결부(150)와 연결되어 상기 하우징(110)의 내부에 배치되고, 유체의 유로를 형성하는 전열관(160) 및 상기 하우징(110)의 일단 및 타단 각각의 내부에 배치되고, 복수의 관통공(190)이 형성되어 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 제어하는 적어도 하나의 부하판(170,180)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 하우징(110)은 길이방향에 수직인 단면이 원형, 타원형, 다각형 중 적어도 하나의 형상으로 형성되되, 내부가 중공되어 수용 공간을 마련하는 기둥 또는 관 형태로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 하우징(110)은 내부식성을 갖도록 서스(SUS) 재질로 형성될 수 있다.
상기 입구측 헤더(120)는 상기 폐열 회수 열교환기의 횡방향 배치를 기준으로, 상기 하우징(110)의 일단에 배치되어 폐스팀을 공급하는 스팀공급관(300)과 연결될 수 있다. 여기서, 상기 입구측 헤더(120)는 일단이 상기 하우징(110)의 일단에 대응하는 직경으로 형성되고, 타단이 폐스팀을 공급하는 상기 스팀공급관(300)에 대응하는 직경으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 입구측 헤더(120)는 일단의 직경과, 타단의 직경이 상이하여 일단과 타단을 연결하는 적어도 하나의 측면이 경사지게 형성되되, 타단으로 향할수록 점점 직경이 작아지도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 입구측 헤더(120)는 일단의 폭방향 단면 중심점과, 타단의 폭방향 단면 중심점이 서로 상이하여 편심형으로 형성될 수 있다. 이러한 상기 입구측 헤더(120)는 횡방향 배치를 기준으로 일단과 타단을 연결하는 상측이 경사지게 형성되어 응축수가 저장되는 것을 해소할 수 있다.
상기 출구측 헤더(130)는 상기 폐열 회수 열교환기의 횡방향 배치를 기준으로, 상기 하우징(110)의 타단에 배치되어 폐스팀을 배출하는 스팀배출관(400)과 연결될 수 있다. 여기서, 상기 출구측 헤더(130)는 일단이 상기 하우징(110)의 타단에 대응하는 직경으로 형성되고, 타단이 폐스팀을 배출하는 상기 스팀배출관(400)에 대응하는 직경으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 출구측 헤더(130)는 일단의 직경과, 타단의 직경이 상이하여 일단과 타단을 연결하는 적어도 하나의 측면이 경사지게 형성되되, 타단으로 향할수록 점점 직경이 작아지도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 출구측 헤더(130)는 일단의 폭방향 단면 중심점과, 타단의 폭방향 단면 중심점이 서로 상이하여 편심형으로 형성될 수 있다. 이러한 상기 출구측 헤더(130)는 횡방향 배치를 기준으로 일단과 타단을 상측이 경사지게 형성되어 응축수가 저장되는 것을 해소할 수 있다.
상기 제1 연결부(140)는 상기 하우징(110)의 일단 부근에서 일측 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 연결부(140)는 상기 전열관(160)과 연결되어 상기 인렛 파이프를 통해 유입되는 유체를 상기 전열관(160)로 전달할 수 있다.
상기 제2 연결부(150)는 상기 하우징(110)의 타단 부근에서 일측 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2 연결부(150)는 상기 전열관(160)과 연결되어 상기 전열관(160)로부터 유출되는 유체를 상기 아웃렛 파이프로 전달할 수 있다.
상기 전열관(160)은 상기 제1 연결부(140)를 통해 유입되는 유체가 상기 제2 연결부(150)를 통해 유출되도록 상기 제1 연결부(140) 및 상기 제2 연결부(150)와 연결될 수 있다. 여기서, 상기 전열관(160)은 페스팀의 접촉에 따른 전열면적을 증가시키기 위하여 상기 하우징(110)의 내부 전체에 고르게 분포되도록 규칙적 패턴 또는 불규칙적 패턴의 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 전열관(160)은 나선형, 지그재그형, 웨이브형 중 적어도 하나의 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 전열관(160)은 전열 성능이 우수한 재질, 예컨대 구리를 포함하는 재질로 형성될 수 있다.
상기 부하판(170,180)은 디스크 형상으로 형성되어 상기 하우징(110)의 폭방향으로 복수개가 배치되되, 상기 하우징(110)의 일단 내부에 배치되는 제1 부하판(170)과, 상기 하우징(110)의 타단 내부에 배치되는 제2 부하판(180)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각은 폐스팀의 이동 흐름을 제어하기 위한 복수의 관통공(190)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각은 복수의 관통공(190)이 기 설정된 직경 및/또는 패턴으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180)은 복수의 관통공(190)이 규칙적 패턴 또는 불규칙적 패턴의 형태로 배치될 수 있다. 예를 들면, 복수의 관통공(190)은 동심원형, 좌우 대칭형, 상하 대칭형, 랜덤형 중 적어도 형태로 배치될 수 있다. 이때, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180)은 폐스팀의 이동 흐름에 대한 동일한 부하를 생성하기 위하여 복수의 관통공(190)이 서로 동일한 직경 및/또는 갯수로 형성될 수 있다. 만약, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각이 설정된 부하를 생성하려면, 복수의 관통공(190)을 설정된 부하를 생성할 수 있는 직경 및/또는 개수로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180)은 전체 면적 대비 복수의 관통공(190)이 차지하는 면적의 비율을 조절하여 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각은 복수의 관통공(190)의 면적 비율이 전체 면적 대비 약 80%로 설정되도록 직경 A로 복수의 관통공(190)이 형성될 수 있다. 또는, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각은 복수의 관통공(190)의 면적 비율이 전체 면적 대비 약 40%로 설정되도록 직경 B로 복수의 관통공(190)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각은 상기 하우징(110)의 일단 및 타단에서 측정된 폐스팀의 온도 변화를 이용하여 복수의 관통공(190)이 차지하는 면적 비율을 조절함으로써, 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 제어하도록 부하를 생성할 수 있다.
또한, 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각은 상기 하우징(110)과 접촉하는 가장자리에 형성된 배수구(200)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 배수구(200)는 상기 하우징(110)의 횡방향 배치를 기준으로 상기 하우징(110)의 하측에 접촉하는 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각의 가장자리에 형성될 수 있다. 여기서, 상기 배수구(200)는 상기 하우징(110)의 하측에 응축수의 저장을 방지하기 위하여 응축수를 배수할 수 있는 다양한 면적 및/또는 형태로 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180) 각각을 관통하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 하우징(110)에 저장되는 응축수는 상기 하우징(110)의 부식을 유발하므로, 응축수가 원활하게 배수되도록 상기 제1 부하판(170) 및 상기 제2 부하판(180)은 위치, 면적, 개수, 형태 등을 종합적으로 고려하여 상기 배수구(200)를 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 배수구(200)는 상기 관통공(190)의 직경(A or B)에 대응하는 직경(C)을 갖는 반원 형태로 형성될 수 있다.
[실험예]
부하판의 관통공 면적 비율(직경 및/또는 배치 패턴)에 따른 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간 제어를 실험하기 위하여 본 발명에 따른 폐열 회수 열교환기를 횡방향으로 설치하고, 제1 부하판 및 제2 부하판 주변에 온도측정장치를 설치한 후 제1 부하판 및 제2 부하판을 통과한 폐스팀의 온도를 측정하였다. 또한, 본 실험에서는 폐열 회수 열교환기에 약 100℃의 폐스팀을 공급하였다.
대상 관통공 면적 비율 폐스팀 온도
제1 부하판 약 20% 약 96℃
약 40% 약 97℃
약 60% 약 98℃
약 80% 약 99℃
제2 부하판 약 20% 약 86℃
약 40% 약 89℃
약 60% 약 92℃
약 80% 약 95℃
표 1을 통해 측정된 폐스팀의 온도를 살펴보면, 제1 부하판 및 제2 부하판을 통과한 폐스팀은 각각 일정한 비율로 온도가 저하되는 것을 확인할 수 있다. 표 1과 같은 실험결과를 통해 본 발명에 따른 폐열 회수 열교환기는 제1 부하판 및 제2 부하판 각각의 관통공 면적 비율(직경 및/또는 배치 패턴)을 조합하여 폐스팀으로부터 효과적으로 폐열을 회수할 수 있다.본 발명의 실시예에 따르면, 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 전열관의 전열면적을 확장시켜 열교환 효율 및 폐열 회수 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 관통공이 형성된 부하판을 이용하여 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 효과적으로 제어할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 폐열 회수 열교환기
110: 하우징
120: 입구측 헤더
130: 출구측 헤더
140: 제1 연결부
150: 제2 연결부
160: 전열관
170, 180: 제1 및 제2 부하판
190: 관통공
200: 배수구

Claims (7)

  1. 폐스팀으로부터 폐열을 회수하여 재활용하는 폐열 회수 열교환기에 있어서,
    일축의 길이 방향으로 연장되며, 내부가 중공 형성되는 하우징;
    상기 하우징의 일단에 형성되고, 폐스팀이 유입되는 입구측 헤더;
    상기 하우징의 타단에 형성되고, 폐스팀이 배출되는 출구측 헤더;
    상기 하우징의 일단 부근에 형성되고, 상기 하우징의 내부로 유체를 유입시키는 인렛 파이프가 연결되는 제1 연결부;
    상기 하우징의 타단 부근에 형성되고, 상기 하우징의 외부로 유체를 유출시키는 아웃렛 파이프가 연결되는 제2 연결부;
    상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부와 연결되어 상기 하우징의 내부에 배치되고, 유체의 유로를 형성하는 전열관; 및
    상기 하우징의 일단 및 타단 중 적어도 하나의 내부에 배치되고, 복수의 관통공이 형성되어 폐스팀의 이동 흐름 및/또는 체류 시간을 제어하는 적어도 하나의 부하판;을 포함하되,
    상기 부하판은,
    디스크 형상으로 형성되어 상기 하우징 내부에 복수개가 배치되되,
    상기 하우징의 일단 내부에 배치되는 제1 부하판과, 상기 하우징의 타단 내부에 배치되는 제2 부하판을 포함하고,
    상기 제1 부하판 및 상기 제2 부하판 각각은,
    상기 복수의 관통공이 설정된 부하를 생성할 수 있는 직경 및/또는 개수로 형성되고, 상기 하우징과 접촉하는 가장자리에 형성되는 배수구를 포함하되,
    상기 배수구는,
    상기 하우징의 횡방향 배치를 기준으로 상기 하우징의 하측에 접촉하는 상기 제1 부하판 및 상기 제2 부하판 각각의 가장자리에 응축수의 배수를 위한 면적 및 형태로 형성되고,
    상기 복수의 관통공은 상기 하우징의 일단 및 타단에서 측정된 폐스팀의 온도 변화를 이용하여 전체 면적 대비 상기 배수구를 포함한 상기 복수의 관통공이 차지하는 면적의 비율을 조절하여 폐스팀의 이동 흐름 및 체류 시간을 제어하도록 동심원형, 좌우 대칭형, 상하 대칭형 중 적어도 하나의 형태이며 상기 제1 부하판 및 상기 제2 부하판 각각에서 규칙적 패턴의 형태로 배치되어 부하를 생성하며,
    상기 배수구는 폐스팀의 이동 흐름 및 체류 시간 제어를 지원하도록 상기 관통공에 대응하는 직경을 갖는 반원 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는, 폐열 회수 열교환기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전열관은,
    폐스팀의 접촉에 따른 전열면적을 증가시키기 위하여 나선형, 지그재그형, 웨이브형 중 적어도 하나의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는, 폐열 회수 열교환기.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017032232A (ja) * 2015-08-04 2017-02-09 パナソニック株式会社 蒸発器及びランキンサイクルシステム
KR20180095995A (ko) 2017-02-20 2018-08-29 한국해양대학교 산학협력단 폐열 에너지 회수를 이용하는 생체모방형 열교환기
KR20190002644U (ko) * 2018-04-13 2019-10-23 이정은 폐수 열회수장치

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