KR102515852B1 - Heat exchange pipe with hydrophilic pattern and Sensible heat and Latent Heat Separate type Heat exchanger - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관, 현열과 응축열 분리형 열교환기, 및 열교환방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 흡수하는 응축열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 응축열을 흡수하는 응축열교환관에 있어서, 상기 응축열교환관 표면 일측에 형성되어, 상기 응축열교환관 표면에 응축된 응축수를 흡수제거하는 친수성 패턴;을 포함하여, 응축된 물이 친수성 패턴으로 신속하게 흡수되어 표면에서 제거됨으로써, 응축효율과 열교환효율을 증대시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관에 관한 것이다. The present invention relates to a heat exchange tube having a hydrophilic pattern for removing surface condensate, a heat exchanger that separates sensible heat and condensation heat, and a heat exchange method, and more particularly, to a condensation heat heat exchanger that absorbs condensation heat generated by condensation of exhaust gas and supplies water In the condensation heat exchange tube for absorbing condensation heat by inflow and flow, a hydrophilic pattern formed on one side of the surface of the condensation heat exchange tube to absorb and remove the condensed water condensed on the surface of the condensation heat exchange tube; including, the condensed water is hydrophilic It relates to a condensation heat exchange tube having a hydrophilic pattern for removing surface condensate, characterized in that it can increase condensation efficiency and heat exchange efficiency by being rapidly absorbed into the pattern and removed from the surface.

Description

표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관, 현열과 응축열 분리형 열교환기, 및 열교환방법{Heat exchange pipe with hydrophilic pattern and Sensible heat and Latent Heat Separate type Heat exchanger}Heat exchange pipe with hydrophilic pattern for removing surface condensate, sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, and heat exchange method

본 발명은 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관, 현열과 응축열 분리형 열교환기, 및 열교환방법에 관한 것이다. The present invention relates to a heat exchange tube having a hydrophilic pattern for removing surface condensate, a heat exchanger for separating sensible heat and condensation heat, 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 heat medium in a sealed container by a heat source to heat a desired area.

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 combustion of the burner and discharges the high-temperature combustion gas as it is through the exhaust duct, so the thermal efficiency of the boiler is very low and it takes a long time to obtain high-temperature heating water.

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, boilers produced in recent years absorb sensible heat of exhaust gas generated in the combustion chamber in order to increase thermal efficiency, and absorb latent heat (condensation heat) of steam contained in exhaust gas after heat exchange to heat feed water.

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 boiler heat exchange method. As shown in FIG. 1, for example, when exhaust gas at 120 to 150° C. flows into a heat exchanger and feed water at 20° C. flows through a heat exchange tube, the feed water is heated in the heat exchanger, and the feed water is heated in one heat exchanger. In the exhaust gas temperature is lowered sensible heat and condensation heat exchange occurs at the same time.

그러나 이러한 방식은 하나의 열교환기 내에서 배기가스의 현열과 잠열이 동시에 이루어지게 됨으로써, 열교환 효율이 감소하게 되는 문제점이 존재하게 된다. However, since sensible heat and latent heat of exhaust gas are simultaneously performed in one heat exchanger, there is a problem in that 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 exchangers are separated and the flow rate of the water supplied to the sensible heat exchanger and the water supplied to the condensation heat exchanger can be controlled based on the outlet temperature of the exhaust gas after heat exchange. A heat exchange method was required.

또한 기존 응축 열교환기 내의 열교환파이프 표면에 열교환을 통해 응축된 응축수가 잔류하게 되어, 잔열(응축열)을 통한 열교환량이 감소하게 되는 문제점이 존재한다. In addition, there is a problem in that condensed water condensed through heat exchange remains on the surface of the heat exchange pipe in the existing condensation heat exchanger, reducing the amount of heat exchange through residual heat (condensation heat).

따라서 열교환파이프 표면에 생성된 응축수를 신속하게 탈착, 제거할 수 있는 새로운 열교환파이프의 개발이 요구되었다. Therefore, the development of a new heat exchange pipe capable of rapidly desorbing and removing condensate generated on the surface of the heat exchange pipe has been required.

대한민국 공개특허 10-2016-0024062Republic of Korea Patent Publication 10-2016-0024062 대한민국 등록특허 10-1871791Korean Registered Patent No. 10-1871791 대한민국 등록특허 10-1878203Korean Registered Patent No. 10-1878203 대한민국 등록특허 10-1964267Korean Registered Patent No. 10-1964267 대한민국 등록특허 10-1831805Korean Registered Patent No. 10-1831805

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 열교환중 잠열(응축열)을 이용하여 열교환량을 크게 증대시키면서 동시에 열교환관 표면에 응축된 응축수를 신속하게 제거하여 열교환효율을 급증할 수 있는, 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관을 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been made to solve the above conventional problems, and according to an embodiment of the present invention, the amount of heat exchange is greatly increased by using latent heat (condensation heat) during heat exchange and at the same time the condensed water condensed on the surface of the heat exchange tube is reduced. Its purpose is to provide a heat exchange tube having a hydrophilic pattern for removing surface condensate, which can quickly remove heat exchange efficiency.

그리고 본 발명의 실시예에 따르면, 일반 재질의 열교환관 표면 또는 소수성층을 갖는 열교환관 표면에 친수성 패턴을 제작하여 응축된 물이 친수성 패턴으로 신속하게 흡수되어 표면에서 제거됨으로써, 응축효율과 열교환효율을 증대시킬 수 있는 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관을 제공하는데 그 목적이 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, a hydrophilic pattern is prepared on the surface of a heat exchange tube made of a general material or on the surface of a heat exchange tube having a hydrophobic layer so that condensed water is quickly absorbed into the hydrophilic pattern and removed from the surface, thereby increasing condensation efficiency and heat exchange efficiency. Its purpose is to provide a heat exchange tube having a hydrophilic pattern for removing surface condensate that can increase

또한, 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. In addition, according to an embodiment of the present invention, the sensible heat exchanger heated by the sensible heat of the exhaust gas and the condensation heat exchanger in which the condensation of the exhaust gas occur are separated, and the heat exchange is completed. It is possible to control the flow rate between the amount of water supplied and the amount of water supplied to the condensation heat exchanger, and the fin-tube heat exchanger is applied to the sensible heat exchanger, and the condensation heat exchanger uses a flat type heat exchanger tube to increase the heat exchange efficiency. Its purpose is to provide a condensation heat separation type heat exchanger and a heat exchange method.

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 above-mentioned technical problems, and other technical problems that are not mentioned will become clear to those skilled in the art from the description below. You will be able to understand.

본 발명의 제1목적은, 배기가스가 응축되어 발생되는 응축열을 흡수하는 응축열 열교환기 내에 구비되며 급수가 유입, 유동되어 응축열을 흡수하는 응축열교환관에 있어서, 상기 응축열교환관 표면 일측에 형성되어, 상기 응축열교환관 표면에 응축된 응축수를 흡수제거하는 친수성 패턴;을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관으로사 달성될 수 있다. A first object of the present invention is a condensation heat exchange tube provided in a condensation heat exchanger for absorbing condensation heat generated by condensation of exhaust gas and absorbing condensation heat by inflow and flow of feed water, which is formed on one side of the surface of the condensation heat exchange tube , A hydrophilic pattern for absorbing and removing the condensed water condensed on the surface of the condensation heat exchange tube.

그리고 상기 응축열교환관 표면에 소수성층인 형성되고, 상기 친수성 패턴은 상기 소수성층 상에 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, a hydrophobic layer may be formed on the surface of the condensation heat exchange tube, and the hydrophilic pattern may be provided on the hydrophobic layer.

또한 상기 소수성층은 응축열교환관의 표면처리를 통해 형성되며, 상기 표면처리는, 응축열교환관 표면에 소수성물질의 증착, 소수성물질의 코팅, 실라나이징 처리 및 플라즈마 처리 중 어느 하나의 방법에 의해 구현되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the hydrophobic layer is formed through surface treatment of the condensation heat exchange tube, and the surface treatment is performed by any one of deposition of a hydrophobic material on the surface of the condensation heat exchange tube, coating of a hydrophobic material, silanizing treatment, and plasma treatment. It can be characterized as implemented.

그리고 상기 친수성 패턴은 상기 응축열교환관의 길이방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 원주방향 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. And the hydrophilic pattern may be characterized in that it is composed of a plurality of circumferential patterns spaced apart from each other by a specific interval in the longitudinal direction of the condensation heat exchange tube.

또한 상기 친수성패턴은 상기 복수의 원주방향 패턴 사이에 연결되는 복수의 절곡패턴을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the hydrophilic pattern may be characterized in that it is configured to include a plurality of bending patterns connected between the plurality of circumferential patterns.

그리고 상기 친수성패턴은 복수의 벌집모양이 연결된 허니컴 구조로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. Further, the hydrophilic pattern may be characterized in that it is composed of a honeycomb structure in which a plurality of honeycomb shapes are connected.

본 발명의 제2목적은 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 앞서 언급한 제1목적에 따른 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 second object of the present invention is a heat exchanger for heating feed water by exchanging heat with exhaust gas, wherein the sensible heat exchanger absorbs sensible heat from exhaust gas and the condensation heat exchanger absorbs condensation heat generated by condensation of exhaust gas passing through the sensible heat exchanger. energy; a condensation heat exchanger tube according to the first purpose described above provided in the condensation heat exchanger and absorbing the condensation heat by inflow and flow of feed water; and a sensible heat exchanger tube provided in the sensible heat exchanger and supplying water passing through the condensation heat exchange tube to absorb the sensible heat by inflow and flow of the sensible heat exchanger tube.

그리고 상기 현열 열교환기와 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 connecting end provided between the sensible heat exchanger and the condensation heat exchanger, through which the exhaust gas whose temperature is lowered in the sensible heat exchanger flows into the condensation heat exchanger. and a connection pipe through which the water supply, after absorbing condensation heat in the condensation heat exchange pipe, flows into the sensible heat exchange pipe.

또한 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. In addition, a temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensation heat exchanger; And a control unit for controlling the flow rate of feed water flowing into the condensation heat exchange tube based on the value measured by the temperature sensor; may be characterized in that it further comprises.

본 발명의 제3목적은, 열교환 방법에 있어서, 응축열 열교환기 내에 구비된 앞서 언급한 제1목적에 따른 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 포함하고, 상기 응축열을 흡수하여 가열되는 단계에서, 응축된 응축수는 친수성 패턴 내로 흡수되어 제거되는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법으로서 달성될 수 있다. A third object of the present invention is a heat exchange method, in which water is introduced into and flows into the condensation heat exchange tube according to the first object provided in the condensation heat exchanger, and the exhaust gas is condensed and the condensation heat generated is absorbed and heated. step of becoming; introducing the water heated in the condensation heat exchange tube into the sensible heat exchange tube; and flowing a sensible heat exchange tube provided in the sensible heat exchanger and absorbing sensible heat from the exhaust gas to be heated, wherein in the step of absorbing and heating the condensation heat, the condensed water is absorbed into a hydrophilic pattern and removed. It can be achieved as a heat exchange method using a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, characterized in that.

본 발명의 제4목적은, 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 앞서 언급한 제1목적에 따른 응축열교환관; 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 fourth object of the present invention is a heat exchanger for heating feed water by exchanging heat with exhaust gas, comprising: a sensible heat exchanger for absorbing sensible heat from exhaust gas; a condensation heat exchanger for absorbing condensation heat generated by condensation of the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger; a sensible heat exchanger pipe provided in the sensible heat exchanger and absorbing the sensible heat by flowing in and flowing water; a condensation heat exchanger pipe according to the first purpose described above provided in the condensation heat exchanger and absorbing the condensation heat by inflow and flow of feed water; and a water inlet end for introducing water into the sensible heat exchange tube and a water inlet for introducing 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 feed water heated in the condensation heat exchanger and the exhaust gas discharged from the condensation heat exchanger when the feed water heated in the sensible heat exchanger flows into the boiler inlet side; a first flow control unit provided on the side of the water supply inlet and adjusting the flow rate of water supplied to the condensation heat exchange pipe; a second flow control unit provided at the water supply inlet side to control the flow rate of water supplied to the sensible heat exchanger tube; And based on the value measured by the first temperature sensor, by controlling the first flow rate controller and the second flow controller, in the total flow rate of water supplied from the water supply means, the water flowing into the condensation heat exchange tube and It may be characterized in that it further comprises a; control unit for adjusting the flow rate of the feed water flowing into the sensible heat exchanger pipe.

또한 상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제1유량계와, 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제2유량계와, 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. In addition, a first flow meter for measuring the flow rate of the feed water flowing into the condensation heat exchange tube, a second flow meter for measuring the flow rate of the feed water flowing into the sensible heat exchange tube, and the temperature of the feed water heated and discharged in the condensation heat exchanger It further includes a second temperature sensor for measuring and a third temperature sensor for measuring the temperature of the feed water heated and discharged from the sensible heat exchanger, wherein the controller comprises the first temperature sensor, the second temperature sensor and the 3 Based on the values measured by the temperature sensor, the first flow meter, and the second flow meter, the first flow control unit and the second flow control unit are controlled to control the condensation at the total flow rate of water supplied from the water supply supply means. It may be characterized in that a flow rate ratio of feed water flowing into the heat exchange tube and feed water flowing into the sensible heat exchange tube is adjusted.

본 발명의 제5목적은 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 앞서 언급한 제1목적에 따른 응축열교환관을 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 토출되고, 응축된 응축수는 친수성 패턴 내로 흡수되어 제거되며, 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 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법으로서 달성될 수 있다. A fifth object of the present invention is a heat exchange method, comprising: a first step of heating feed water flowing through sensible heat exchange tubes provided inside the sensible heat exchanger, the temperature of which is lowered as exhaust gas flows into and passes through the sensible heat exchanger; and exhaust gas, the temperature of which has been lowered in the sensible heat exchanger, is introduced into the condensation heat exchanger and condensed to generate condensation heat. In the first step, the feed water flows in and flows into the sensible heat exchanger tube through the feed water inlet, absorbs and heats the sensible heat of the exhaust gas, and is discharged toward the inlet side of the boiler. In the second step, the feedwater flows into and flows into the condensation heat exchange tube through the feedwater inlet, absorbs and heats the condensation heat of the exhaust gas, and is discharged to the boiler inlet side, and the condensed water is absorbed into the hydrophilic pattern and removed, A first temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the first temperature sensor, a first flow control unit provided on the side of the water supply inlet and adjusting the flow rate of water supplied to the condensation heat exchange tube, and provided on the side of the water supply inlet A second flow control unit for adjusting the flow rate of feed water flowing into the sensible heat exchange tube, a first flow meter for measuring the flow rate of feed water flowing into the condensation heat exchange tube, and a first flow meter for measuring the flow rate of feed water flowing into the sensible heat exchange tube Including 2 flowmeters, the control unit controls the first flow rate controller and the second flow controller based on the values measured by the first temperature sensor, the first flowmeter, and the second flowmeter to control the entire water supply supplied from the water supply means. In the flow rate, it can be achieved as a heat exchange method using a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, characterized in that by adjusting the flow rate ratio of the feed water flowing into the condensation heat exchange tube and the feed water flowing into the sensible heat exchange tube.

본 발명의 실시예에 따른 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관에 따르면, 열교환중 잠열(응축열)을 이용하여 열교환량을 크게 증대시키면서 동시에 열교환관 표면에 응축된 응축수를 신속하게 제거하여 열교환효율을 급증시킬 수 있는 효과를 갖는다. According to the heat exchange tube having a hydrophilic pattern for removing surface condensate water according to an embodiment of the present invention, the amount of heat exchange is greatly increased by using latent heat (condensation heat) during heat exchange, and at the same time, the condensed water condensed on the surface of the heat exchange tube is quickly removed, resulting in heat exchange efficiency. has the effect of increasing

그리고 본 발명의 실시예에 따른 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관에 따르면, 일반 재질의 열교환관 표면 또는 소수성층을 갖는 열교환관 표면에 친수성 패턴을 제작하여 응축된 물이 친수성 패턴으로 신속하게 흡수되어 표면에서 제거됨으로써, 응축효율과 열교환효율을 증대시킬 수 있는 효과를 갖는다. In addition, according to the heat exchange tube having a hydrophilic pattern for removing surface condensate water according to an embodiment of the present invention, the surface of the heat exchange tube made of a general material or the surface of the heat exchange tube having a hydrophobic layer is formed with a hydrophilic pattern so that the condensed water can quickly form a hydrophilic pattern. By being absorbed and removed from the surface, it has the effect of increasing condensation efficiency and heat exchange efficiency.

또한,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. In addition, according to the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger and heat exchange method according to an embodiment of the present invention, a sensible heat exchanger heated by sensible heat of exhaust gas and a condensation heat exchanger in which condensation of exhaust gas occur are separated, and exhaust gas in which heat exchange is completed Based on the outlet temperature of the sensible heat exchanger, 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 condensation heat exchanger. It has the effect of increasing the heat exchange efficiency by applying it.

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 effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

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 4a는 본 발명의 실시예에 따른 소수성층을 갖는 응축열교환관의 사시도,
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 소수성층을 갖는 응축열교환관의 단면도,
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관의 사시도,
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관의 정면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 원주형과 절곡형 친수형 패턴을 갖는 응축열교환관의 정면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 허니컴 친수성 패턴을 갖는 응축 열교환관의 정면도,
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 온도센서와, 유량제어부를 갖는 현열, 응축열 분리형 열교환기의 구성도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 신호흐름을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention serve to further understand the technical idea of the present invention, the present invention is limited only to those described in the drawings. and should not be interpreted.
1 is a heat exchanger configuration diagram showing a general boiler heat exchange method;
2 is a configuration 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;
Figure 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;
4a is a perspective view of a condensation heat exchange tube having a hydrophobic layer according to an embodiment of the present invention;
Figure 4b is a cross-sectional view of a condensation heat exchange tube having a hydrophobic layer according to an embodiment of the present invention;
5a is a perspective view of a condensation heat exchange tube having a hydrophilic pattern according to an embodiment of the present invention;
5B is a front view of a condensation heat exchange tube having a hydrophilic pattern according to an embodiment of the present invention;
6 is a front view of a condensation heat exchange tube having a cylindrical and bent hydrophilic pattern according to an embodiment of the present invention;
7 is a front view of a condensation heat exchange tube having a honeycomb hydrophilic pattern according to an embodiment of the present invention;
8 is a configuration diagram of a heat exchanger separating sensible heat and condensation heat according to a second embodiment of the present invention;
9 is a configuration diagram of a heat exchanger for separating sensible heat and condensation heat having a temperature sensor and a flow control unit according to a second embodiment of the present invention;
10 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 content will be thorough and complete and the spirit of the present invention will 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 an element is referred to as being on another element, it means that it may be directly formed on the other element or a third element may be interposed therebetween. Also, in the drawings, the thickness of components is exaggerated for effective description of 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 in this specification will be described with reference to cross-sectional views and/or plan views, which are ideal exemplary views of the present invention. In the drawings, the thicknesses of films and regions are exaggerated for effective explanation of technical content. Accordingly, the shape of the illustrated drawings may be modified due to manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, embodiments of the present invention are not limited to the specific shape shown, but also include changes in the shape generated according to the manufacturing process. For example, a region shown at right angles may be rounded or have a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have attributes, and the shapes of the regions illustrated in the drawings are intended to illustrate a specific shape of a region of a device and are not intended to limit the scope of the invention. Although terms such as first and second are used to describe various elements in various embodiments of the present specification, these elements 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.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. 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, several specific contents are prepared to more specifically describe the invention and aid understanding. However, readers who have knowledge in this field to the extent that they can understand the present invention can 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 in describing the invention and are not greatly related to the invention are not described in order to prevent confusion for no particular reason in explaining 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 heat exchanger for separating sensible heat and condensation heat 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 exchanger 10 and the condensation heat exchanger 40 are separated, and the sensible heat exchanger Exhaust gas flows into (10) and the temperature of the exhaust gas is lowered, and the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger 10 flows into the condensation heat exchanger 40 and condensation occurs.

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, feed water is heated by absorbing sensible heat from exhaust gas. That is, the sensible heat exchange tube 20 is provided in the sensible heat exchanger 10, and the feed water passing through the condensation heat exchange tube 50 is introduced and flows, absorbing 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 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 exchange tube applied to a sensible heat exchanger according to an embodiment of the present invention. Therefore, by applying the fin-tube heat exchange tube, the heat exchange area in which the exhaust gas and the heat exchange tube are heat exchanged can be widened to increase the heat exchange efficiency.

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 condensation heat exchanger 40 so that the exhaust gas whose temperature is lowered in the sensible heat exchanger 10 flows into the condensation 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. The condensation heat exchanger 40 is configured to absorb condensation heat generated by condensation of the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger 10 into the water supply. That is, the condensation heat exchange pipe 50 is provided in the condensation heat exchanger 40, and the feed water flows in and absorbs the condensation heat 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 composed of a flat type heat exchange tube. Heat exchange efficiency can be increased through a heat exchange tube formed in a flat type suitable for absorbing condensation heat, which is latent heat. Figure 3b shows a perspective view of a flat type heat exchange tube applied to the 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 water supply, after absorbing condensation heat from the condensation heat exchange pipe 50, flows into the sensible 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. Therefore, the feed water is introduced into the condensation heat exchange tube 50 provided in the condensation heat exchanger 40 through the feed water inlet 51, and the exhaust gas is condensed while the feed water flows through the condensation heat exchange tube 50. It absorbs the condensation heat generated and becomes heated.

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 supply water heated in the condensation heat exchange tube 50 is introduced into the sensible heat exchange tube 20 through the connection tube 30, flows through the sensible heat exchange tube 20 provided in the sensible heat exchanger 10, and is exhausted. The sensible heat of the gas is absorbed and heated and supplied to the inlet side of the boiler.

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 at one side of the exhaust gas discharge end 41 of the condensation heat exchanger 40, and the temperature of the exhaust gas discharged from the condensation heat exchanger 40 It can be configured to measure. Further, the control unit 60 may be configured to control the flow rate of the water supplied through the water supply inlet 51 of the condensation heat exchange tube 50 based on the value measured by the first temperature sensor 42 .

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 응축열 열교환기(40)를 구성하는, 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관(50)의 구성에 대해 설명하도록 한다. 종래 응축 열교환기(40) 내의 열교환관 표면에 열교환을 통해 응축된 응축수가 잔류하게 되어, 잔열(응축열)을 통한 열교환량이 감소하게 되는 문제점이 존재하였다. Hereinafter, the configuration of the condensation heat exchanger tube 50 having a hydrophilic pattern for removing surface condensate water constituting the condensation heat exchanger 40 according to an embodiment of the present invention will be described. Condensed water condensed through heat exchange remains on the surface of the heat exchange tube in the conventional condensation heat exchanger 40, and there is a problem in that the amount of heat exchange through residual heat (condensation heat) is reduced.

본 발명의 실시예에 따른 표면응축수 제거용 친수성 패턴을 갖는 열교환관(50)에 따르면, 열교환중 잠열(응축열)을 이용하여 열교환량을 크게 증대시키면서 동시에 열교환관 표면에 응축된 응축수를 신속하게 제거하여 열교환효율을 급증시킬 수 있다. According to the heat exchange tube 50 having a hydrophilic pattern for removing surface condensate water according to an embodiment of the present invention, the amount of heat exchange is greatly increased by using latent heat (condensation heat) during heat exchange and at the same time, the condensed water condensed on the surface of the heat exchange tube is quickly removed. This can increase the heat exchange efficiency.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 소수성층을 갖는 응축열교환관의 사시도를 도시한 것이고, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 소수성층을 갖는 응축열교환관의 단면도를 도시한 것이다. 4A is a perspective view of a condensation heat exchange tube having a hydrophobic layer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view of a condensation heat exchange tube having a hydrophobic layer according to an embodiment of the present invention.

먼저, 응축열교환관(50)의 표면에 소수성층(56)을 형성하여 응축된 물(응축수)이 표면에서 퍼지지않고 몽글, 또는 연꽃 모양과 같이 뭉치게 하여 표면에서의 탈착이 용이하도록 구성되어 응축수를 신속하게 제거되도록 구성될 수 있다. First, a hydrophobic layer 56 is formed on the surface of the condensation heat exchange tube 50 so that the condensed water (condensate) does not spread on the surface and clumps like a lump or lotus shape, so that it can be easily detached from the surface. It can be configured to quickly remove.

이러한 소수성층(56)은, 응축열교환관의 표면처리를 통해 형성될 수 있다. 이러한 표면처리는, 응축열교환관(50) 표면에 소수성물질의 증착, 소수성물질의 코팅, 실라나이징 처리 및 플라즈마 처리 중 어느 하나의 방법에 의해 구현될 수 있다. 예컨대, 플루오린(fluorind)이 포함된 물질(CF, CF2, CF3)의 코팅, 소수성을 가지는 금속의 증착(water repelling metadeposition), 나노기공을 가지는 박막의 증착(nano-porous film deposition), 초발수 코팅(superhydrophobiccoating) 등에 의해 소수성 표면처리가 가능하게 된다.Such a hydrophobic layer 56 may be formed through surface treatment of the condensation heat exchange tube. Such surface treatment may be implemented by any one of deposition of a hydrophobic material on the surface of the condensation heat exchange tube 50, coating of a hydrophobic material, silanizing treatment, and plasma treatment. For example, coating of materials containing fluorine (CF, CF2, CF3), deposition of metals having hydrophobicity (water repelling metadeposition), deposition of thin films having nanopores (nano-porous film deposition), super water repellency Hydrophobic surface treatment is possible by superhydrophobic coating or the like.

그러나 이러한 소수성층(56)은 내구성과, 지속력이 약하다는 단점을 갖는다. However, this hydrophobic layer 56 has a disadvantage in that durability and durability are weak.

도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관의 사시도를 도시한 것이고, 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관의 정면도를 도시한 것이다. 5A is a perspective view of a condensation heat exchange tube having a hydrophilic pattern according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a front view of a condensation heat exchange tube having a hydrophilic pattern according to an embodiment of the present invention.

따라서 본 발명의 실시예에서는, 일반 스테인리스 스틸로 제작된 응축열교환관(50) 표면에 친수성 패턴(57)을 형성하거나, 앞서 언급한 소수성층(56)을 갖는 응축열교환관(50)에 친수성 패턴(57)을 형성하여, 응축된 물이 친수성 패턴(57)으로 신속하게 흡수되어 표면에서 제거됨으로써, 응축효율과 열교환효율을 증대시킬 수 있게 된다. Therefore, in the embodiment of the present invention, the hydrophilic pattern 57 is formed on the surface of the condensation heat exchange tube 50 made of general stainless steel, or the hydrophilic pattern 50 is formed on the condensation heat exchange tube 50 having the aforementioned hydrophobic layer 56. By forming (57), condensed water is quickly absorbed into the hydrophilic pattern (57) and removed from the surface, thereby increasing condensation efficiency and heat exchange efficiency.

이러한 친수성 패턴(57)은 일반 스테인리스 스틸로 제작된 응축열교환관(50) 표면 또는 소수성층(56)을 갖는 응축열교환관(50) 표면에 레이저를 조사하여 친수성 패턴(57)을 형성시킬 수 있다. The hydrophilic pattern 57 can be formed by irradiating a laser onto the surface of the condensation heat exchange tube 50 made of general stainless steel or the surface of the condensation heat exchange tube 50 having the hydrophobic layer 56. .

도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 친수성 패턴(57)은 원주방향 패턴이 열교환관(50)의 길이방향으로 소정간격 이격된 형태로 형성되어질 수 있음을 알 수 있다. As shown in FIGS. 5A and 5B, it can be seen that the hydrophilic pattern 57 according to the embodiment of the present invention may be formed in a form in which the circumferential pattern is spaced at a predetermined interval in the longitudinal direction of the heat exchange tube 50. there is.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 친수성 패턴(57)은, 서로 특정간격 이격된 복수의 원주방향 패턴 사이에 복수의 절곡 패턴(∧, ∨)이 연결되도록 형성될 수 있음을 알 수 있다. In addition, as shown in FIG. 6, the hydrophilic pattern 57 according to the embodiment of the present invention is formed so that a plurality of bending patterns (∧, ∨) are connected between a plurality of circumferential patterns spaced apart from each other by a specific distance. know that it can.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 친수성패턴(57)은 복수의 벌집모양이 연결된 허니컴 형상을 갖도록 형성될 수 있음을 알 수 있다. And, as shown in FIG. 7, it can be seen that the hydrophilic pattern 57 according to the embodiment of the present invention can be formed to have a honeycomb shape in which a plurality of honeycomb shapes are connected.

본 발명의 실시예에 따르면, 이러한 친수성 패턴(57)을 응축열교환관(50) 표면에 형성하게 됨으로써, 물과의 친수성에 의해 응축수가 쫙펴지면서 빨리 흡수되어 응축수가 신속하게 제거됨으로써, 응축이 더 많이 일어나게 되어 열교환효율을 증대시킬 수 있게 된다. According to an embodiment of the present invention, by forming such a hydrophilic pattern 57 on the surface of the condensation heat exchange tube 50, the condensed water is quickly absorbed while spreading due to the hydrophilicity with water, and the condensed water is quickly removed, thereby preventing condensation. As more heat is generated, the heat exchange efficiency can be increased.

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 heat exchanger separating sensible heat and condensation heat according to the second embodiment of the present invention will be described. 4 is a block diagram of a heat exchanger for separating sensible heat and condensation heat according to a second embodiment of the present invention. 5 is a block diagram of a heat exchanger for separating sensible heat and condensation heat having a temperature sensor and a flow 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.

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 exchanger 40 are provided separately, but the entire water supply supplied by the water supply means is condensed heat. Instead of being introduced into the heat exchange tube 50, some of the heat is introduced into the condensed heat exchange tube 50 through the feed water inlet 51 and the rest into the sensible heat exchange tube 20 through the feed 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 열교환기(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 exchanger 10 according to the second embodiment of the present invention absorbs the sensible heat of the exhaust gas, the sensible heat exchanger tube 20 is provided in the sensible heat exchanger 10, and the water supply flows through the water supply inlet 23. It enters and flows through and absorbs sensible heat. In addition, an exhaust gas connection end is provided between the sensible heat exchanger 10 and the condensation heat exchanger 40 so that the exhaust gas whose temperature is lowered in the sensible heat exchanger 10 flows into the condensation 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 exchanger 40 is configured to absorb condensation heat generated by condensation of the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger 10, and a condensation heat exchange pipe 50 is provided in the condensation heat exchanger 40 to supply water Feed water flows in and flows through the unit 51 to absorb condensation heat.

따라서 응축열 열교환기(40)에서 가열된 급수와, 현열 열교환기(10)에서 가열된 급수가 보일러 입구 측으로 공급되게 된다. Therefore, the feed water heated in the condensation heat exchanger 40 and the feed water heated in 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, a first temperature sensor 42 is provided at the exhaust gas discharge end 41 of the condensation heat exchanger 40, and is configured to measure the temperature of the discharged 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 control unit 53 is provided on the side of the water supply inlet 51 of the condensation heat exchange tube 50 to adjust the flow rate of water supplied to the condensation heat exchange tube 50 . In addition, a second flow rate controller 25 is provided at the side of the water supply inlet end 23 of the sensible heat exchange tube 20 to adjust the flow rate of water supplied to the sensible 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. In addition, the controller 60 controls the first flow rate controller 53 and the second flow controller 25 based on the value measured by the first temperature sensor 42, so that the total amount supplied from the water supply means is supplied. In the feed water flow rate, it is configured to adjust the flow rate ratio of the feed water flowing into the condensation heat exchange tube 50 and the feed water flowing into the sensible heat exchange tube 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 feed water flowing into the condensation heat exchange pipe 50 and the feed water flowing into the sensible heat exchange pipe 20 is adjusted so that the exhaust gas temperature is 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, a first flow meter 54 for measuring the flow rate of feed water flowing into the condensation heat exchange tube 50 and measuring the flow rate of feed water flowing into the sensible heat exchange tube 20 It can be configured to include a second flow meter 26, and also a second temperature sensor 55 for measuring the temperature of the feed water heated and discharged in the condensation heat exchanger 40 and heated in the sensible heat exchanger 10 It may be configured to include a third temperature sensor 27 for measuring the temperature of the water to be discharged.

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 controller 60 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 Thus, by controlling the first flow rate adjusting unit 53 and the second flow rate adjusting unit 25, at the total flow rate of the water supplied from the water supply means, the water flowing into the condensation heat exchange tube 50 and the sensible heat exchange tube 20 ) to adjust the flow rate of the feed water flowing into the system.

그리고 제2실시예에 따른 현열 열교환관(20)은 앞서 언급한 제1실시예에서와 같이, 핀-튜브 열교환관으로 구성되고, 응축 열교환관(50)은 플랫(flat) 타입 열교환관으로 구성된다. In addition, the sensible heat exchange tube 20 according to the second embodiment is composed of a fin-tube heat exchange tube as in the first embodiment mentioned above, 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, the device and method described above are not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, but all or part of each embodiment is selectively combined so that various modifications can be made. 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
56:소수성층
57:친수성 패턴
60:제어부
100:현열, 응축열 분리형 열교환기1: conventional heat exchanger
10: sensible heat exchanger
20: sensible heat exchange tube
21: pin
22: tube
23: water supply inlet
24: water supply discharge end
25: second flow control unit
26: second flow meter
27: 3rd temperature sensor
30: connector
40: condensation heat exchanger
41: exhaust gas discharge stage
42: first temperature sensor
50: condensation heat exchange tube
51: water supply inlet
52: water supply outlet
53: first flow control unit
54: first flow meter
55: second temperature sensor
56: hydrophobic layer
57: hydrophilic pattern
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 흡수하며, 표면 일측에 형성되어 표면에 응축된 응축수를 흡수제거하는 친수성 패턴을 갖는 응축열교환관; 및
상기 현열 열교환관 측으로 급수를 유입시키는 급수유입단과, 상기 응축 열교환관으로 급수를 유입시키는 급수 유입부;을 포함하고,
상기 응축열 열교환기에서 가열된 급수와, 상기 현열 열교환기에서 가열된 급수가 보일러 입구 측으로 유입되며,
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 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 제어부를 포함하고,
상기 응축열교환관 표면에 소수성층인 형성되고, 상기 친수성 패턴은 상기 소수성층 상에 구비되며, 상기 소수성층은 응축열교환관의 표면처리를 통해 형성되며, 상기 표면처리는, 응축열교환관 표면에 소수성물질의 증착, 소수성물질의 코팅, 실라나이징 처리 및 플라즈마 처리 중 어느 하나의 방법에 의해 구현되고,
상기 친수성 패턴은 상기 응축열교환관의 길이방향으로 서로 특정간격 이격된 복수의 원주방향 패턴과 상기 복수의 원주방향 패턴 사이에 연결되는 복수의 절곡패턴을 포함하여 구성되거나, 또는 복수의 벌집모양이 연결된 허니컴 구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기.
In the heat exchanger for heating the feed water by exchanging heat with the exhaust gas,
a sensible heat exchanger that absorbs sensible heat from exhaust gas;
a condensation heat exchanger for absorbing condensation heat generated by condensation of the exhaust gas passing through the sensible heat exchanger;
a sensible heat exchanger pipe provided in the sensible heat exchanger and absorbing the sensible heat by flowing in and flowing water;
a condensation heat exchanger tube provided in the condensation heat exchanger and having a hydrophilic pattern formed on one side of a surface to absorb and remove the condensation heat through the inflow and flow of feed water; and
A water supply inlet for introducing water into the sensible heat exchange tube and a water inlet for introducing water into the condensation heat exchange tube;
The feed water heated in the condensation heat exchanger and the feed water heated in the sensible heat exchanger flow into the boiler inlet side,
A first temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensation heat exchanger, a first flow control unit provided on the side of the water supply inlet and adjusting the flow rate of water supplied to the condensation heat exchanger pipe, and the water supply inlet end A second flow control unit provided on the side and controlling the flow rate of water supplied to the sensible heat exchanger pipe, and based on the value measured by the first temperature sensor, controls the first flow control unit and the second flow control unit to In the total flow rate of water supplied from the water supply supply means, a control unit for adjusting the flow rate ratio of the water flowing into the condensation heat exchange tube and the water flowing into the sensible heat exchange tube,
A hydrophobic layer is formed on the surface of the condensation heat exchange tube, the hydrophilic pattern is provided on the hydrophobic layer, the hydrophobic layer is formed through surface treatment of the condensation heat exchange tube, and the surface treatment is performed on the surface of the condensation heat exchange tube. It is implemented by any one of material deposition, hydrophobic coating, silanizing treatment, and plasma treatment,
The hydrophilic pattern includes a plurality of circumferential patterns spaced apart from each other at a specific interval in the longitudinal direction of the condensation heat exchange tube and a plurality of bending patterns connected between the plurality of circumferential patterns, or a plurality of honeycomb patterns are connected. Sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, characterized in that composed of a honeycomb structure.
 제 1항에 있어서,
상기 응축 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제1유량계와, 상기 현열 열교환관으로 유입되는 급수의 유량을 측정하는 제2유량계와, 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 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기.
According to claim 1,
A first flowmeter measuring the flow rate of the feedwater flowing into the condensation heat exchange tube, a second flowmeter measuring the flow rate of the feedwater flowing into the sensible heat exchanger tube, and measuring the temperature of the feedwater heated and discharged from the condensation heat exchanger. Further comprising a second temperature sensor for measuring the temperature of the supply water heated and discharged from the sensible heat exchanger,
The control unit controls the first flow rate controller and the second flow rate based on values measured by the first temperature sensor, the second temperature sensor, the third temperature sensor, the first flow meter, and the second flow meter. The sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, characterized in that by controlling the control unit to adjust the flow rate ratio of the feed water flowing into the condensation heat exchange tube and the feed water flowing into the sensible heat exchange tube in the total flow rate of feed water supplied from the water supply means.
 제 2항에 있어서,
상기 현열 열교환기와 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 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기.
According to claim 2,
an exhaust gas connection end provided between the sensible heat exchanger and the condensation heat exchanger and through which the exhaust gas whose temperature is lowered in the sensible heat exchanger flows into the condensation heat exchanger; and
A heat exchanger separating sensible heat and condensation heat, characterized in that it comprises a; connection pipe through which the feedwater that has absorbed the condensation heat in the condensation heat exchange tube flows into the sensible heat exchange tube.
 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 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 포함하고,
상기 응축열을 흡수하여 가열되는 단계에서, 응축된 응축수는 친수성 패턴 내로 흡수되어 제거되는 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법.
In the heat exchange method of the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to any one of claims 1 to 3,
A step of heating by absorbing condensation heat generated by flowing and flowing water into a condensation heat exchanger tube provided in a condensation heat exchanger and condensing exhaust gas;
introducing the water heated in the condensation heat exchange tube into the sensible heat exchange tube; and
Flowing a sensible heat exchange tube provided in a sensible heat exchanger and absorbing sensible heat of exhaust gas to be heated;
In the step of absorbing and heating the condensation heat, the condensed water is absorbed into the hydrophilic pattern and removed.
 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 따른 현열, 응축열 분리형 열교환기의 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 응축열교환관을 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 토출되고, 응축된 응축수는 친수성 패턴 내로 흡수되어 제거되며,
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 것을 특징으로 하는 현열, 응축열 분리형 열교환기를 이용한 열교환방법.



In the heat exchange method of the sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger according to any one of claims 1 to 3,
A first step of heating the feed water flowing through the sensible heat exchanger tube provided in the sensible heat exchanger, the temperature of which is lowered as the exhaust gas flows into and passes through the sensible heat exchanger; and
A second step of generating condensation heat as the exhaust gas whose temperature has been lowered in the sensible heat exchanger flows into the condensation heat exchanger and is condensed, and heating the feed water flowing through the condensation heat exchanger tube provided inside the condensation heat exchanger by means of the condensation heat. do,
In the first step, the feed water flows into and flows into the sensible heat exchanger tube through the feed water inlet, absorbs and heats the sensible heat of the exhaust gas, and is discharged toward the inlet side of the boiler;
In the second step, the feed water flows into and flows through the feed water inlet into the condensation heat exchange tube, absorbs and heats the condensation heat of the exhaust gas, and is discharged to the boiler inlet side, and the condensed water is absorbed into the hydrophilic pattern and removed,
A first temperature sensor for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the condensation heat exchanger, a first flow control unit provided on the side of the water supply inlet and adjusting the flow rate of water supplied to the condensation heat exchanger pipe, and the water supply inlet end A second flow control unit provided on the side to adjust the flow rate of the feed water flowing into the sensible heat exchange tube, a first flow meter measuring the flow rate of the feed water flowing into the condensation heat exchange tube, and the flow rate of the feed water flowing into the sensible heat exchange tube Including a second flow meter for measuring,
The control unit controls the first flow control unit and the second flow control unit based on the values measured by the first temperature sensor, the first flow meter, and the second flow meter, so that in the total flow rate of water supplied from the water supply supply means, the condensation heat exchange A heat exchange method using a sensible heat and condensation heat separation type heat exchanger, characterized in that for adjusting the flow rate ratio of the feed water flowing into the pipe and the feed water flowing into the sensible heat exchange tube.



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