KR102502799B1

KR102502799B1 - 수퍼 히터를 갖는 보일러 시스템

Info

Publication number: KR102502799B1
Application number: KR1020220054666A
Authority: KR
Inventors: 신국호
Original assignee: 주식회사 대열보일러
Priority date: 2022-05-03
Filing date: 2022-05-03
Publication date: 2023-02-23

Abstract

보일러 시스템은, 외부로부터 유입된 연료가스와 공기를 혼합하여 혼합 연료가스를 형성하는 혼합실과, 상기 혼합 연료가스를 연소시켜 화염을 생성하는 버너와, 상기 생성된 화염에 의해 가열되고, 상기 혼합 연료가스가 연소되어 생성되는 연소가스를 배출하는 연소실과, 상기 가열된 연소실과 인접하여 배치되고, 상기 연소실을 통해 물을 가열하여 스팀을 생성하는 워터 자켓과, 상기 연소실로부터 연소가스가 유출되는 배기 덕트의 근처에 배치되고, 상기 연소가스와 열교환을 통해 상기 생성된 스팀을 과열시키는 수퍼 히터로 이루어진다.

Description

수퍼 히터를 갖는 보일러 시스템{Boiler system having a super-heater}

본 발명은 수퍼 히터를 갖는 보일러 시스템에 관한 것으로, 스팀의 건도 및 유량을 적응적으로 조절할 수 있는 보일러 시스템에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 스팀은 온수에 비하여 열용량이 작아서 예열시간이 짧음으로 산업현장의 스팀이용설비, 예를 들어 화학공장, 염색공장, 세탁공장 등의 열교환기, 건조기, 반응기 등에 많이 사용하고 있다.

그리고 스팀이용설비를 사용하는 산업현장 등에서는 급탕, 목욕용 등의 온수도 필수적으로 소요되는 바, 산업현장 등에서 스팀 및 온수를 생성하는 종래의 스팀보일러는 스팀보일러 본체에 스팀 헤더를 주공급관으로 연결하고, 상기 스팀 헤더에 수개의 스팀분배관을 설치하여서, 스팀보일러 본체에서 생성한 스팀을 스팀 헤더에 공급하여 스팀분배관에 설치한 스팀이용설비(작업기계)에 공급함과 아울러 상기 수개의 스팀분배관 중 하나에 온수가열기를 연결하여 스팀으로서 급탕, 목욕용 등의 온수를 간접 가열하고 있다.

그런데, 이러한 스팀은 사용 목적에 따라, 스팀의 유량이 작더라도 높은 건도가 필요한 경우도 있고, 스팀의 건도보다는 스팀 유량의 충분한 확보가 필요한 경우도 있다. 그러나, 종래 기술에 따르면 이러한 다양한 스팀 사용 목적에 따라 보일러 시스템의 적응적인 제어가 용이하지 않다는 문제가 있다.

한국특허공보 제1308610호 (2013.9.9 등록)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 가변적인 스팀 사용 목적에 따라 스팀의 건도 및 유량 간의 상호 조절이 용이한 보일러 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 보일러 시스템은, 외부로부터 유입된 연료가스와 공기를 혼합하여 혼합 연료가스를 형성하는 혼합실; 상기 혼합 연료가스를 연소시켜 화염을 생성하는 버너; 상기 생성된 화염에 의해 가열되고, 상기 혼합 연료가스가 연소되어 생성되는 연소가스를 배출하는 연소실; 상기 가열된 연소실과 인접하여 배치되고, 상기 연소실을 통해 물을 가열하여 스팀을 생성하는 워터 자켓; 및 상기 연소실로부터 연소가스가 유출되는 배기 덕트의 근처에 배치되고, 상기 연소가스와 열교환을 통해 상기 생성된 스팀을 과열시키는 수퍼 히터를 포함한다.

상기 보일러 시스템은, 상기 연료가스가 유입되는 가스 덕트; 상기 연료가스의 유입량을 조절하는 가스 댐퍼; 상기 공기가 유입되는 공기 덕트; 상기 공기의 유입량을 조절하는 공기 댐퍼; 상기 공기의 송풍 압력을 조절하는 공기 송풍기; 상기 수퍼 히터를 통과한 연소가스의 적어도 일부를 상기 공기 덕트로 유입하는 FGR 덕트; 상기 FGR 덕트 내의 연소가스 유량을 조절하는 FGR 댐퍼; 및 상기 연소실 내의 화염의 온도를 일정하게 유지하기 위해, 상기 FGR 댐퍼의 개도, 상기 공기 댐퍼의 개도, 상기 공기 송풍기의 회전속도 및 상기 수퍼 히터의 열교환 정도를 제어하는 보일러 컨트롤러를 더 포함한다.

상기 수퍼 히터는, 상기 배기 덕트를 길이 방향으로 2개의 섹션으로 분할하여 상기 2개의 섹션 간의 연통을 차단하는 격벽; 상기 2개의 섹션 중에서 제1 섹션 내에만, 상기 배기 덕트와 직교하는 방향으로 배치되고, 상기 생성된 스팀이 통과하는 복수의 열교환 파이프; 및 상기 2개의 섹션 중에서 제2 섹션의 개도를 조절하는 개도 조절기를 포함한다.

상기 개도 조절기는 상기 격벽의 입구쪽에 형성된 힌지와, 상기 힌지에 일측이 고정되어 상기 힌지를 중심으로 회동 가능한 도어를 포함한다.

상기 개도 조절기가 상기 제2 섹션의 완전히 닫힌 위치에 있을 때, 상기 연소가스는 상기 제1 섹션으로만 통과하여 상기 복수의 열교환 파이프와의 열교환 효율 및 상기 스팀의 건도가 최대화되며, 상기 개도 조절기가 상기 제2 섹션의 완전히 열린 위치에 있을 때, 상기 연소가스는 상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션을 함께 통과하여 연소가스의 배출량 및 상기 스팀의 유량이 최대화된다.

또한, 상기 개도 조절기가 상기 제2 섹션의 완전히 닫힌 위치와 완전히 열린 위치 사이에 놓이게 함으로써, 상기 스팀의 건도 및 상기 스팀의 유량 간의 트레이드 오프가 결정될 수 있다.

상기 복수의 열교환 파이프는 상기 배기 덕트의 길이 방향으로 적어도 하나의 열로 배치되고, 상기 길이 방향으로 인접한 복수의 열교환 파이프 간에는 그 단부가 반원통형 파이프 커플러에 의해 연결된다.

상기 파이프 커플러는 상기 복수의 열교환 파이프의 양단에서 상기 배기 덕트의 길이 방향으로 서로 교차되도록 배치되어, 상기 복수의 열교환 파이프가 상기 길이 방향으로 일체로 연결된다.

상기 복수의 열교환 파이프는 상기 배기 덕트 내측에 위치하고, 상기 파이프 커플러는 상기 배기 덕트의 외측에 위치한다.

본 발명에 따른 보일러 시스템에 의하면, 가변적인 스팀 사용 목적에 따라 스팀의 건도 및 유량 간의 상호 조절이 용이하다. 따라서, 스팀의 유량이 작더라도 높은 건도가 필요한 경우, 건도보다는 스팀의 유량의 충분한 확보가 필요한 경우, 또는 양자 사이에 트레이드 오프(trade-off)가 필요한 경우에 적응적으로 대처할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 보일러 시스템에 의하면, 기존의 공기 예열기의 설치 위치에 상기 공기 예열기 대신에 수퍼 히터를 설치함으로써, 보일러 시스템의 소형화를 유지할 수 있다는 장점도 있다.

또한, 연소가스를 FGR 댐퍼의 개도뿐만 아니라, 상기 수퍼 히터의 열교환 정도를 함께 제어하여 화염의 온도를 일정하게 유지함으로써 써멀 녹스(thermal NOx)를 저감할 수 있다는 장점도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보일러 시스템을 도시한 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 각각, 개도 조절기가 완전히 닫힌 위치, 완전히 열린 위치, 및 중간 위치에 있는 경우에 수퍼 히터의 모습을 보여주는 도면들이다.
도 3은 도 2a의 수퍼 히터를 A-A' 방향으로 바라본 종단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각, 열교환 파이프의 양단에서 파이프 커플러의 배치 형태를 보여주는 도면들이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

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 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보일러 시스템(200)을 도시한 도면이다. 상기 보일러 시스템(200)은 혼합실(64), 버너(90), 연소실(80), 워터 자켓(70) 및 수퍼 히터(100)를 포함하여 구성될 수 있다.

보일러 시스템(200)에는 외부로부터 연료가스(F0), 공기(A0) 및 물(W0)이 공급된다. 이를 위해, 연료가스(F0)가 유입되는 가스 덕트(20), 공기(A0)가 유입되는 공기 덕트(60) 및 물(W0)이 유입되는 급수 덕트(30)가 구비된다. 상기 가스 덕트(20)에는 연료가스(F0)의 유입량을 조절하는 가스 댐퍼(21)가 설치되며, 상기 공기 덕트(60)에는 상기 공기(A0)의 유입량을 조절하는 공기 댐퍼(61) 및 상기 공기의 송풍 압력을 조절하는 공기 송풍기(50)가 설치된다.

혼합실(64)은 외부로부터 유입된 연료가스(F0)와 공기(A0)를 혼합하여 혼합 연료가스(F1)를 형성하는 공간이다.

버너(90)는 상기 혼합 연료가스(F1)를 연소시켜 화염(flame)을 생성하며, 상기 생성된 화염은 연소실(80) 내로 분사된다.

연소실(80)은 상기 생성된 화염에 의해 가열되고, 상기 혼합 연료가스가 연소되는 공간이다. 상기 연소실(80)에서 이러한 혼합 연료가스의 연소를 통해 연소가스(F2)가 생성되며, 생성된 연소가스(F2)는 연소실 배출구(85)를 통해 연소실(80) 밖으로 배출된다. 이 때, 상기 배출된 연소가스(F2)는 배기 덕트(65)로 유동한다.

또한, 공급 덕트(30)를 통해 유입된 물(W0)은 연소실(80)과 인접하여 배치된 워터 자켓(70)에 저류된다. 이와 같이, 상기 워터 자켓(70)은 상기 연소실(80)의 격벽과 직접 접촉되는 위치에 있으므로, 상기 가열된 연소실(80)에 의해 상기 저류된 물이 가열되어 스팀(W1)이 생성된다. 상기 워터 자켓(70) 내에서 스팀(W1)의 상태(온도, 압력, 습도 등)는 감지 센서(40)에 의해 감지될 수 있다.

상기 생성된 스팀(W1)은 워터 자켓(70)의 상측에 위치한 스팀 덕트(75)를 통해 워터 자켓(70)의 외부로 유출된다.

한편, 수퍼 히터(100)는 상기 연소실(80)로부터 연소가스(F2)가 배출되는 배기 덕트(65) 근처에 배치된다. 종래의 보일러 시스템에서 여기는 공기 예열기가 설치될 수 있는 위치이지만, 본 발명에서는 상기 공기 예열기 대신에 수퍼 히터(100)를 배치한다. 따라서, 수퍼 히터를 배기가스의 다른 경로 상에 배치하여 보일러 시스템의 크기가 커지는 문제를 방지할 수 있다.

수퍼 히터(100)는 상기 연소가스(F2)와의 열교환을 통해 상기 생성된 스팀(W1)을 과열(super-heating)시킴으로써 상기 스팀(W1)의 건도를 향상시킬 수 있다. 이와 같이 건도가 향상된 스팀(W2)은 수퍼 히터(100)를 통과하여 외부로 공급될 수 있다.

상기 수퍼 히터(100)를 통과한 연소가스의 적어도 일부는(F3)는 FGR 덕트(25)를 통해 순환되어 공기 덕트(60)로 재공급될 수 있다. 상기 FGR 덕트(25) 내의 연소가스(F3) 유량은 FGR 댐퍼(27)에 의해 조절될 수 있다. 또한, 연소가스(F2) 중에서 수회의 FGR 순환을 거쳐 저녹스 상태가 된 연소가스(F4)는 이코노마이저(10)를 통과한 후 외부로 배출될 수 있다. 상기 저녹스 상태 여부는 산소 센서(15)에 의해 감지될 수 있다.

일반적으로, FGR이란 질소산화물(Nitrogen Oxide: 이하 녹스)의 배출을 최대로 저감시킬 수 있는 저녹스 보일러 시스템을 의미한다. 이는, 무동력으로 버너(90)에 공급되는 배기가스(F3)의 재순환량과 투입 공기량(A0)을 부하에 따라 제어하여 연소실 내의 화염 온도를 낮추거나(약 1600°이하) 일정하게 유지시켜 녹스 발생량을 최소화한다.

즉, 연소 후 대기로 배기가스를 방출하는 방식과 달리, 배기가스 재순환통로(FGR 덕트(25))를 설치하여 배출되는 배기가스를 무동력으로 버너 측으로 재순환시키는데, 이때 버너(90) 전단에 위치한 FGR 댐퍼(27)의 개도값과 공기 댐퍼(61)의 개도값, 송풍기(50)의 회전속도를 제어하여 연소실(80) 내의 화염(83)의 온도를 일정하게 유지시켜 녹스의 발생을 저감할 수 있다.

보일러 시스템(200)의 각종 센싱 신호를 입력받고 제어 신호를 출력할 수 있는 보일러 컨트롤러(95)에 의해 이러한 FGR 제어(화염 온도 일정 유지)를 수행할 수 있다.

본 발명에서는 이에 더하여, 수퍼 히터(100)의 열교환 정도(개도)의 조절을 추가적인 파라미터로 포함할 수 있다. 따라서, 보일러 컨트롤러(95)는 상기 연소실(80) 내의 화염의 온도를 일정하게 유지하기 위해, 상기 FGR 댐퍼(27)의 개도, 상기 공기 댐퍼(61)의 개도, 상기 공기 송풍기(50)의 회전속도 및 상기 수퍼 히터(100)의 열교환 정도를 제어할 수 있다.

도 2a 내지 도 2c는 각각, 개도 조절기(150)가 완전히 닫힌 위치, 완전히 열린 위치, 및 중간 위치에 있는 경우에 수퍼 히터(100)의 모습을 보여주는 도면들이다.

도시된 바와 같이, 상기 수퍼 히터(100)는 격벽(140), 열교환 파이프(130) 및 개도 조절기(150)를 포함하여 구성될 수 있다.

격벽(140)은 상기 배기 덕트(65)를 길이 방향으로 2개의 섹션(110, 120)으로 분할하여 상기 2개의 섹션 간의 연통을 차단한다.

이 때, 열교환 파이프(130)는 상기 2개의 섹션(110, 120) 중에서 제1 섹션(110) 내에만, 상기 배기 덕트(65)와 직교하는 방향으로 배치된다. 상기 열교환 파이프(130)는 스팀 덕트(75)와 연결되어, 상기 워터 자켓(70)에서 생성된 스팀(W1)이 그 내부를 통과한다.

한편, 개도 조절기(150)는 상기 2개의 섹션(110, 120) 중에서 제2 섹션(120)의 개도를 조절한다.

구체적으로, 개도 조절기(150)는 상기 격벽(140)의 입구쪽에 형성된 힌지(151)와, 상기 힌지(150)에 일측이 고정되어 상기 힌지(150)를 중심으로 회동 가능한 도어(155)로 구성될 수 있다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 개도 조절기(150)가 상기 제2 섹션(120)의 완전히 닫힌 위치에 있을 때, 상기 연소가스(F2)는 상기 제1 섹션(110)으로만 통과하여 상기 복수의 열교환 파이프(130)와의 열교환 효율 및 상기 스팀의 건도가 최대화될 수 있다.

또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 개도 조절기(150)가 상기 제2 섹션(120)의 완전히 열린 위치에 있을 때, 상기 연소가스(F2)는 상기 제1 섹션(110) 및 상기 제2 섹션(120)을 함께 통과한다. 따라서, 연소가스(F2)가 제1 섹션(110)만을 통과하는 경우에 비해 연소가스의 배출량(유량)이 증가하게 되고, 이는 보일러 시스템(200)의 출력 상승으로 이어져 워터 자켓(70)에서 생성되는 스팀의 유량도 따라서 증가하게 된다. 즉, 개도 조절기(150)가 상기 제2 섹션(120)의 완전히 열린 위치에 있을 때, 연소가스의 배출량 및 상기 스팀의 유량이 최대화될 수 있다.

또한, 도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 개도 조절기(150)가 상기 제2 섹션(120)의 완전히 닫힌 위치와 완전히 열린 위치 사이에 놓이게 함으로써, 상기 스팀의 건도 및 상기 스팀의 유량 간의 적절한 트레이드 오프(trade-off)가 결정될 수 있다. 이를 통해, 보일러 시스템(200)에서 공급하는 스팀의 건도 및 유량 조건을 적응적으로 조절할 수 있게 된다.

도 3은 도 2a의 수퍼 히터(100)를 A-A' 방향으로 바라본 종단면도이다.

상기 복수의 열교환 파이프(130)는 상기 배기 덕트(65)의 길이 방향으로 적어도 하나의 열로 배치될 수 있다. 본 발명의 실시예들에서는 복수의 열교환 파이프(130) 2열-7행으로 배치되는 것으로 예시하였지만 이에 한하는 것은 아니다.

도 3을 참조하면, 배기 덕트(65)의 길이 방향으로 인접한 복수의 열교환 파이프(130) 간에는 그 단부가 반원통형 파이프 커플러(135a, 135b)에 의해 연결된다. 이 때, 조립성 및 열교환 성능을 모두 고려하여, 상기 복수의 열교환 파이프(130)는 상기 배기 덕트(65) 내측에 위치하고, 상기 파이프 커플러(135a, 135b)는 상기 배기 덕트(65)의 외측에 위치하는 것이 바람직하다.

특히, 상기 파이프 커플러(135a, 135b)는 상기 복수의 열교환 파이프(130)의 양단에서 상기 배기 덕트(65)의 길이 방향으로 서로 교차되도록 배치된다. 이러한 교차 배치를 통해 상기 복수의 열교환 파이프(130)가 상기 길이 방향으로 일체로 연결될 수 있다.

이와 같이, 일체로 연결된 열교환 파이프(130)의 입구는 워터 자켓(70)의 스팀 덕트(75)를 통해 배출된 스팀(W1)이 유입되고, 상기 유입된 스팀(W1)은 상기 열교환 파이프(130)를 직교하면서 배기 덕트(65)를 통과하는 연소가스(F2)와 열교환을 통해 가열되면서 건도가 상승할 수 있다. 이와 같이 건도가 상승된 스팀(W2)은 상기 일체로 연결된 열교환 파이프(130)의 출구를 통해 보일러 시스템(200)의 외부로 공급되어 사용될 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 각각, 열교환 파이프(130)의 양단에서 파이프 커플러(135a)의 배치 형태를 보여주는 도면들이다. 도시된 바와 같이, 복수의 열교환 파이프(130)가 여러 열로 배치되어 있는 경우에는 파이프 커플러(135a, 135b)가 복수의 열에 위치한 인접한 열교환 파이프(130)를 함께 커버하도록 결합될 수도 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.

10: 이코노마이저
15: 산소 센서
20: 가스 덕트
21: 가스 댐퍼
25: FGR 덕트
27: FGR 댐퍼
29: 배기 댐퍼
30: 급수 덕트
40: 감지 센서
50: 공기 송풍기
60: 공기 덕트
61: 공기 댐퍼
64: 혼합실
65: 배기 덕트
70: 워터 자켓
75: 스팀 덕트
80: 연소실
83: 화염
85: 연소실 배출구
90: 버너
95: 보일러 컨트롤러
100: 수퍼 히터
110: 제1 유로
120: 제2 유로
130: 열교환 파이프
135a, 135b: 파이프 커플러
140: 격벽
150: 개도 조절기
151: 힌지
155: 도어

Claims

외부로부터 유입된 연료가스와 공기를 혼합하여 혼합 연료가스를 형성하는 혼합실;
상기 혼합 연료가스를 연소시켜 화염을 생성하는 버너;
상기 생성된 화염에 의해 가열되고, 상기 혼합 연료가스가 연소되어 생성되는 연소가스를 배출하는 연소실;
상기 가열된 연소실과 인접하여 배치되고, 상기 연소실을 통해 물을 가열하여 스팀을 생성하는 워터 자켓; 및
상기 연소실로부터 연소가스가 유출되는 배기 덕트의 근처에 배치되고, 상기 연소가스와 열교환을 통해 상기 생성된 스팀을 과열시키는 수퍼 히터를 포함하되,
상기 수퍼 히터는,
상기 배기 덕트를 길이 방향으로 2개의 섹션으로 분할하여 상기 2개의 섹션 간의 연통을 차단하는 격벽;
상기 2개의 섹션 중에서 제1 섹션 내에만, 상기 배기 덕트와 직교하는 방향으로 배치되고, 상기 생성된 스팀이 통과하는 복수의 열교환 파이프; 및
상기 2개의 섹션 중에서 상기 열교환 파이프가 존재하지 않는 제2 섹션의 개도를 조절하는 개도 조절기를 포함하며,
상기 개도 조절기의 동작과 무관하게 상기 제1 섹션은 항상 완전 개방 상태에 있는, 보일러 시스템.
제1항에 있어서,
상기 연료가스가 유입되는 가스 덕트;
상기 연료가스의 유입량을 조절하는 가스 댐퍼;
상기 공기가 유입되는 공기 덕트;
상기 공기의 유입량을 조절하는 공기 댐퍼;
상기 공기의 송풍 압력을 조절하는 공기 송풍기;
상기 수퍼 히터를 통과한 연소가스의 적어도 일부를 상기 공기 덕트로 유입하는 FGR 덕트;
상기 FGR 덕트 내의 연소가스 유량을 조절하는 FGR 댐퍼; 및
상기 연소실 내의 화염의 온도를 일정하게 유지하기 위해, 상기 FGR 댐퍼의 개도, 상기 공기 댐퍼의 개도, 상기 공기 송풍기의 회전속도 및 상기 수퍼 히터의 열교환 정도를 제어하는 보일러 컨트롤러를 더 포함하는, 보일러 시스템.
삭제
제1항에 있어서,
상기 개도 조절기는 상기 격벽의 입구쪽에 형성된 힌지와, 상기 힌지에 일측이 고정되어 상기 힌지를 중심으로 회동 가능한 도어를 포함하는, 보일러 시스템.
제4항에 있어서,
상기 개도 조절기가 상기 제2 섹션의 완전히 닫힌 위치에 있을 때, 상기 연소가스는 상기 제1 섹션으로만 통과하여 상기 복수의 열교환 파이프와의 열교환 효율 및 상기 스팀의 건도가 최대화되며,
상기 개도 조절기가 상기 제2 섹션의 완전히 열린 위치에 있을 때, 상기 연소가스는 상기 제1 섹션 및 상기 제2 섹션을 함께 통과하여 연소가스의 배출량 및 상기 스팀의 유량이 최대화되는, 보일러 시스템.
제5항에 있어서,
상기 개도 조절기가 상기 제2 섹션의 완전히 닫힌 위치와 완전히 열린 위치 사이에 놓이게 함으로써, 상기 스팀의 건도 및 상기 스팀의 유량 간의 트레이드 오프가 결정되는, 보일러 시스템.
제1항에 있어서,
상기 복수의 열교환 파이프는 상기 배기 덕트의 길이 방향으로 적어도 하나의 열로 배치되고,
상기 길이 방향으로 인접한 복수의 열교환 파이프 간에는 그 단부가 반원통형 파이프 커플러에 의해 연결되는, 보일러 시스템.
제7항에 있어서,
상기 파이프 커플러는 상기 복수의 열교환 파이프의 양단에서 상기 배기 덕트의 길이 방향으로 서로 교차되도록 배치되어, 상기 복수의 열교환 파이프가 상기 길이 방향으로 일체로 연결되는, 보일러 시스템.
제7항에 있어서,
상기 복수의 열교환 파이프는 상기 배기 덕트 내측에 위치하고, 상기 파이프 커플러는 상기 배기 덕트의 외측에 위치하는, 보일러 시스템.