KR19980019584A - 연소실을 구비한 목재용 온수 보일러 (boiler for wood) - Google Patents

Abstract

본 발명은 목재나 연탄 및 생활쓰레기를 소각하여 온수난방을 꾀할수 있도록 한 연소실을 구비한 목재용 보일러에 관한 것이다.

목재용 보일러는 연소가 잘되지 않으며 그을음이 끼고 송진 및 타르가 발생하여 분진이 배기관을 메우거나 타르가 물탱크측(수실벽)에 붙어 열효율이 저하되며 완전연소가 이루어 지지않아 공해를 유발하고 직접 가열식으로서 보일러가 과열되는 현상이 있었다.

본 발명은 물탱크(3) 내측에 별도의 연소실(2)을 구비하여 연소가 이루어지도록하고 또한 연소실(2)과 배기관(11)의 사이에 개자리 역할을 하는 공간부(10c)를 길게 형성하여 재연소가 이루어지도록 하므로서 완전연소를 달성하도록 하였다.

한편, 본 발명에 의하면 연소실 내부에 고온의 열이 축열되므로 목재뿐만 아니라 연탄을 연료로 사용할수도 있는 것으로 연료비가 적게들어 경제성을 줄 수 있다.

Description

연소실을 구비한 목재용 온수 보일러

본 발명은 목재, 연탄(조개탄) 및 각종 생활쓰레기를 연료로하여 온수난방을 꾀할 수 있도록된 연소실을 구비한 목재용 온수 보일러에 관한 것이다.

더욱 상세히는, 보일러의 동체 내부에 별도의 연소실을 구비하여 연소실 내부에 투입된 연료가 연소되게 하되 배기통로의 후측에 재연소로에 해당하는 공간부를 길게 형성하여 완전연소와 열효율의 향상을 꾀함과 동시에 공해유발을 최소화 시킬수 있도록 하며, 목재, 연탄(조개탄) 혹은 그외 각종 생활쓰레기 등을 연료로 사용할 수 있도록 하므로서 경제성 향상과 환경보호를 행할 수 있는 온수 보일러를 제공하고자 한 것이다.

종래, 목재를 연료로 사용할 수 있도록된 목재용 보일러의 구조를 대략 살펴보면, 외측에 물탱크가 형성되고 물탱크내부는 직접 연소실이 되는 구조의 보일러가 사용되어 왔다.

즉, 연소실에서 연소가 되면 이 연소열이 직접 물탱크에 전달되어 물탱크내의 물이 가열→순환되면서 난방을 꾀할 수 있도록 된 것으로 물탱크와 연소열(불꽃)이 직접 접촉하여 물을 가열시키는 직접 가열방식의 구조로 되어 있었다.

한편, 상기한 바와같은 구조의 보일러는 물탱크를 직접 가열함에 따라 과열되는 문제와 물탱크 자체의 수명이 단축되는 점 및 연소시 발생하는 그을음이 물탱크 자체에 부착되므로서 열효율이 감소되는등 여러 가지의 불합리한 점을 내포하고 있었던 것이다.

또한, 연소실 내부가 단순히 연소로 역할만 할 수 있도록 된 것으로 예로서, 젖은 목재 혹은 생활쓰레기 등을 넣었을때는 원활한 연소가 이루어지지 않아 그을음의 발생이 더욱 많아 공해유발의 문제도 따랐던 것이다.

또한, 연료가 소진되었을 경우 로내부의 온도가 급격히 하강하므로서 난방효율 역시 저하하는 문제가 있었다.

본 발명은 유류와 전기의 사용에 의한 낭비를 없애고, 폐목재 혹은 생활쓰레기 등을 활용시킬수 있는 보일러를 제공하되 열효율 향상과 공해방지에 적합한 보일러를 제공하므로서 경제성과 환경보호를 동시에 만족시킬수 있도록한 것으로 그 구성 및 작용, 효과를 도면을 토대로하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 목재용 온수 보일러를 표시한 단면도.

도 2는 본 발명의 연료 투입구측을 보인 일측면도.

도 3은 도 1의 A-A선 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 : 보일러 동체 2 : 연소실

3 : 물탱크 4 : 구멍

5 : 연료 6 : 연료투입구

7 : 힌지 10a, 10b, 10c : 연소실과 물탱크 사이의 공간부

11 : 배기관 12 : 댐퍼

도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예를 나타낸 것으로 도면부호 1은 온수 보일러 동체이다.

동체(1)는 도 1 및 도 3에서 도시한 바와같이 연소실(2)과 물탱크(3)로서 2중구조로 된다. 연소실(2)은 그 단면이 4각형상으로서 상부면 및 좌우벽면(3d)을 내화재로 구성시켜 단열성을 향상시키되 하부바닥면(3b)은 연소된 재가 아래로 빠져나갈 수 있고 동시에 외부의 공기가 연소실(2)내부로 공급될 수 있도록 구멍(4)이 뚫어진다.

또한 연소실(2)의 전면에는 연소실(2)내부에 연료(5) 예로서 목재 혹은 연탄(조개탄) 등을 넣을 수 있는 연료투입구(6)가 힌지(7)에 의해 개폐가능하게 설치되며, 연소실(2) 후면은 연소시 발생된 연소가스가 배출될수 있도록 뒷면이 트여져 있다.

그리고 상기한 연소실(2)의 외측으로 소정의 공간부(10a)(10b)(10c)를 두고 물탱크(3)가 설치되는데 좌우측에 형성된 공간부(10a)는 보온/단열층이 되고 하측공간부(10b)는 연소가 완료된 재가 회수되고 동시에 연소실(2)의 내부에 공기를 주입하는 공기주입로가 되며, 상측 공간부(10c)는 재연소로로써 미쳐 연소되지 못한 연료를 재차 완전 연소될 수 있도록 개자리 역할을 하며, 재연소로에 해당하는 상측공간부(10c)의 일측끝부에는 배기관(11)이 접속설치된다.

배기관(11)은 하측끝부의 근접부에 댐퍼(12)가 설치되어 내부의 열의 지속과 연소상태를 적절히 조절할 수 있도록 한다.

물탱크(3)는 동체(1)의 전후면(도 1참조)을 제외하고 전체 둘레부에 형성시켜 연소열이 직접 닿지않고 간접가열이 되도록하고 동체(1)의 전후면은 단열재가 형성된다.

도면중 미설명부호 13은 연소실 내부확인을 위한 확인창이고, 14은 공기조절구이며, 15는 동체 지지용 다리, 16a, 16b 및 16c는 난방 시스템에 사용되는 온수공급관, 환수관 및 안전변이며, 17은 드레인 밸브이다.

이와같이 구성된 본원 발명의 보일러의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저 연료 투입구(6)를 열어 연소실(2)내에 연료(예로서 목재)(5)를 넣고 점화를 시키면 연료(5)는 연소가 되고 연소시 발생된 가스는 연소실(2)의 후측 및 상측공간부(10c)→배기관(11)을 거쳐 외기로 배출된다.

한편, 연소실(2)에서 연료(5)가 연소되게 되면 연소실(2)의 좌우벽면 및 상부천정이 내화재로 쌓아져 있으므로 연소실(2) 내부에는 열이 서서히 축적되고 내화재에도 축열이 되며 이와같이 소정의 시간 동안 연소가 이루어지면 연소실(2) 내부는 높은 온도가 유지되어 마르지 않은 생나무 혹은 물기가 있는 폐목재, 생활쓰레기, 연탄 등을 넣더라도 건조가 이루어지면서 연소가 되는 것으로 이와같이 일단 소정의 시간동안 연소가 이루어지게 되면 그 후에는 연료(5)자체의 건조상태에 크게 영향을 받지않고 연소가 이루어질수 있다.

한편, 상기와 같이 연소가 이루어질 때 외기는 재회수를 겸한 공기조절구(14)→연소실(2)의 저면에 뚫린 구멍(4)을 통해 연소실(2) 내부에 공급되어 연소를 돕게되며 연소열은 간접으로 물탱크(3)에 전달되어 물탱크(3)내의 물을 가열시키게 되고 연소가스는 연소실(2) 후측의 트인쪽과 그 상부에 위치한 상측공간부(10c)를 통한후 배기관(11)을 통해 외기로 배출되게 되는데 이때 상측공간부(10c)는 개자리의 역할을 하는 것으로 이 부분에서는 고열에 의해 재연소가 이루어지는 것으로 공해유발을 최소화 할 수 있고 동시에 열효율도 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 배기관(11)의 하측에 설치된 댐퍼(12)는 사용자가 적절히 조절하므로서 열효율과 연소상태를 조절할 수가 있는 것이다.

한편, 본 발명에 있어서는 상기한 바와같이 연소실(2)은 그 단면 형상이 4각형으로 되고 연소실(2) 외부에 형성되는 물탱크(3)의 구조는 원통형으로된 구조의 보일러로서 도시하고 설명하였으나, 이는 상기한 바와같은 구조의 보일러에 국한하는 것이 아니고 다음과 같이 제작자의 임의로 구조를 간단히 설계변경하므로서 상기한 실시예와 같은 동일한 작용효과를 가져올수 있는 것이다.

즉, 연소실(2)과 물탱크(3)가 공히 원통형으로된 2중구조로 구성시킬수 있으며, 또한 연소실(2)은 원통형으로 하고 동체(1) 즉, 물탱크(3)는 다각형으로 구성시킬수도 있는 것으로 이는 본 발명의 범위내에 속한다 할 것이다.

이상 살펴본 바와같이 본원 발명의 목재용 온수 보일러는 내부에 연소실을 구비하고 동시에 연소실과 배기관의 사이에 개자리 역할을하는 공간부를 길게 형성하여 재연소가 가능하도록하여 완전연소 및 악취제거를하여 무연, 무취를 달성 할 수 있도록 하였으며, 연소실 자체를 내화재로 구성하여 젖은 목재등도 쉽게 연소될 수 있도록 하므로서 우리의 생활주변에서 쉽게 구할수 있는 폐목재 등을 활용할 수 있어 경제성을 주게되며 더 나아가서는 폐목재 등을 활용할 수 있으므로 환경보호에도 도움을 줄수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 물탱크(3) 내부에 별도의 연소실(2)을 구비하여 연소실(2)의 연소열이 물탱크(3)측에 간접 전달되도록 하고, 상기한 물탱크(3)와 연소실(2)간에는 공간부(10a)(10b)(10c)를 형성하되 하측공간부(10b)는 공기공급과 재회수부를 겸하도록하고, 상측공간부(10c)는 재연소로가 될 수 있도록 구성하며, 배기관(11)의 하부에 댐퍼(12)를 설치하여 연소로(12) 내부의 열 및 연소상태를 조절할 수 있도록된 것을 특징으로하는 연소실을 구비한 목재용 온수 보일러.