KR19990007694A - 가스 보일러 - Google Patents

Abstract

가스 보일러를 개시한다. 개시된 본 발명은, 케이싱에 의해 그 외관을 형성하는 가스 보일러의 본체; 상기 본체의 내측에 구비되며 물이 담겨지는 수조; 상기 수조의 내측에 배열되며 그 상, 하단부가 상기 수조의 상, 하측에 대해 관통되되 나선상으로 형성된 복수개의 열교환관; 상기 열교환관의 가장자리측에 대해 감겨 설치되며 그 내측으로 물이 흐르는 급탕관; 및 상기 수조의 하측에 대해 이격 배치되며 상기 수조를 향하여 발화되는 버너로 구비된다. 열교환관의 전열면적이 증가됨에 따라 가스 보일러의 열효율이 상승된다. 이에 따라, 열교환관 내에 설치되는 배플을 제거할 수 있음으로써 비용이 절감되는 효과가 있다.

Description

가스 보일러

본 발명은 가스 보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스 보일러의 열교환관의 전열 면적을 증가시킴으로써 가스 보일러의 열교환 효율과 생산성을 상승시키는 가스 보일러에 관한 것이다.

도 1에는 일반적인 가스 보일러의 내부 구성을 보인 단면도가 도시되어 있다.

즉, 가스 보일러의 본체(10)는 그 외관을 형성하는 케이싱과(11)과, 케이싱(11)의 전방에 대해 그 일측이 축설된 개폐가능한 도어(20)로 구비된다. 상기 도어(20)의 전방에는 후술하는 본체(10)를 가동시키기 위한 제어부(30)가 설치된다.

또, 상기 케이싱(11)의 내측에는 물이 담겨지는 수조(40)가 마련되고, 그 하방에는 수조(40)에 대해 발화하는 버너(50)가 배치된다.

또한, 상기 수조(50)의 내측에는 후술하는 버너(50)가 발화되며 발생되는 고열이 통과되는 복수개의 열교환관(60)이 배열되고, 수조(50)의 하방 일측에는 외부로 연장되며 소정의 유로를 통하여 수조(50)의 내측에 대해 물을 공급받는 공급관(51)과 펌프(P)가 설치된다.

또, 수조(50)의 내부 상측에는 도시되지 않은 유입구를 통하여 공급받은 물이 선회된 후, 도시되지 않은 온수용 콕크측으로 배수되는 급탕관(52)이 수용되고, 수조(50)의 타측에는 실내의 바닥면에 대해 배관된 난방관(53)이 관통 설치된다.

한편, 상기 급탕관(52)은 도 2와 같이, 원주형상으로 배열되는 다수의 열교환관(60)중에서 가장자리측에 배열된 열교환관(60)의 외측에 설치된다.

또한, 적어도 어느 하나의 열교환관(60) 내측에는 그 내측으로 통과되는 내부열을 체류시키며 전열효과를 높이기 위한 배플(70)이 배치된다.

또, 상기 수조(50)의 상측에는 커버(80)에 의해 밀폐되고, 그 내측에는 상기 케이싱(11)의 외측에 대해 연장 관통되는 배기관(90)이 구비된다.

따라서, 제어부(30)를 조작하여 본체(10)를 가동시키게 되면, 버너(50)에서 불꽃이 발화하게 되고, 그에 따라, 불꽃에서 발생된 고열이 수조(40)의 하측에 대해 가열한다.

상기와 같이, 수조(40)에 대해 가열된 고열은, 상기 열교환관(60)과 배플(70)을 관통하며 배기관(90)을 통하여 배기되는 동작을 반복하게 되고, 그에 따라 수조(40)의 내측에 담겨진 물은 열교환관(60)과 배플(70)을 관통하는 고열에 의해 가열된다.

이때, 급탕관(52)의 내측에 담겨진 물은 수조(40)에 담겨진 상태에서 가열된 물의 열이 전도되어 가열된다.

상기와 같이, 가열된 수조(40)측의 물은 난방관(53)을 통하여 배수되며 실내를 난방하게 되고, 급탕관(52)을 통하여 배수된 물은 도시되지 않은 수도콕크와 샤워콕크 등을 통하여 배수된다.

그러나, 상기와 같은 구성의 일반적인 가스 보일러에서는 다음과 같은 문제점이 발생되었다.

즉, 버너(50)에서 발하는 고열은 수조(40)의 내측에 대해 수직으로 관통된 열교환관(60)을 통하여 단순하게 통과되며 배기되므로, 수조(40)에 대한 전열효과가 저하되는 문제점이 있었다.

물론, 그와 같은 단점을 보완하기 위하여 다수의 블레이드(71)가 배열된 배플(70)을 상기 열교환관(60) 내부에 수직으로 관통되게 설치함으로써, 그 내측을 통과하는 고열의 연소가스의 체류시간을 연장토록 하고, 또, 그에 따라 열교환관(60)의 전열면적을 증가시키고 있다. 그러나, 이를 위해서는 배플을 별도로 제작하여야 하므로 구조가 복잡해지고 생산성이 저하되는 요인이 되었다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제, 즉, 본 발명의 목적은, 상기한 바와 같은 가스 보일러에 대한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구조가 간단하고 열교환 효율을 증대시킬 수 있는 가스 보일러를 제공하는 것이다..

본 발명의 다른 목적은, 열교환관의 구조를 개선하여, 그 내측에 통과되는 고열의 연소 가스의 체류시간을 연장하고, 또, 단위면적을 증가시킴으로써, 열교환 효율을 상승시키는 가스 보일러를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 가스 보일러의 전체적인 내부 구성을 보인 단면도

도 2는 도 1의 A-A 선을 보인 평면도

도 3은 본 발명이 적용된 가스 보일러의 전체적인 내부 구성을 보인 단면도

도 4는 도 3의 A-A 선을 보인 평면도

도 5는 본 발명에 따른 제 2 실시예를 보인 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 ; 본체 11 ; 케이싱

20 ; 도어 30 ; 제어부

40 ; 수조 50 ; 버너

51 ; 공급관 52 ; 급탕관

53 ; 난방관 60 ; 열교환관

80 ; 커버 90 ; 배기관

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 케이싱에 의해 그 외관을 형성하는 가스 보일러의 본체; 상기 케이싱의 내부에 구비되며 물이 담겨지는 수조; 상기 수조 내측에 배열되며 그 상, 하단부가 상기 수조의 상, 하측에 대해 관통되되 나선상으로 형성된 복수개의 열교환관; 상기 열교환관의 가장자리측에 대해 감겨 설치되며 그 내측으로 물이 흐르는 급탕관; 및 상기 수조의 하측에 대해 이격 배치되며 상기 수조를 향하여 발화되는 버너로 구비된 가스 보일러를 제공한다.

이하에서는 이러한 목적을 달성하는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3에는 본 발명의 제1 실시예가 적용된 일반적인 가스 보일러의 내부 구성을 보인 단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 따른 제2 실시예가 적용된 상태를 보인 평단면도가 도시되어 있다.

부연하면, 본 발명에서 종래와 동일한 부분, 부재에 대해서는 종래와 동일한 부재번호를 부여한다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 가스 보일러의 본체(10)는 그 외관을 형성하는 케이싱(11)과, 케이싱(11)의 전방에 대해 그 일측이 축설된 개폐가능한 도어(20)로 구비된다.

상기 도어(20)의 전방에는 후술하는 본체(10)를 가동시키기 위한 제어부(30)가 설치된다.

또, 상기 케이싱(11)의 내측에는 물이 담겨지는 수조(40)가 마련되고, 그 하방에는 수조(40)에 대해 발화되는 버너(50)가 배치된다.

또한, 상기 수조(50)의 내측에는 후술하는 버너(50)가 발화되며 발생되는 고열의 연소가스가 통과되는 복수개의 열교환관(60)이 배열되고, 수조(50)의 하방 일측에는 외부로 연장되며 소정의 유로를 통하여 수조(50)의 내측에 대해 물을 공급받는 공급관(51)과 펌프(P)가 설치된다.

또, 수조(50)의 내부 상측에는 도시되지 않은 유입구를 통하여 공급받은 물이 선회된 후, 도시되지 않은 온수용 콕크측으로 배수되는 급탕관(52)이 수용되고, 수조(50)의 타측에는 실내의 바닥면에 대해 배관된 난방관(53)이 관통 설치된다.

한편, 상기 급탕관(52)은 도 2와 같이, 원주형상으로 배열되는 다수의 열교환관(60)중에서 가장자리측에 배열된 열교환관(60)의 외측에 설치된다.

또, 적어도 어느 하나의 열교환관(60) 내측에는 그 내측으로 통과되는 연소가스를 체류시키며 전열효과를 높이기 위한 배플(70)이 설치된다.

또한, 상기 수조(50)의 상측에는 커버(80)에 의해 밀폐되고, 그 내측에는 상기 케이싱(11)의 외측에 대해 연장 관통되는 배기관(90)이 구비되는데, 이들 구성은 상술했던 일반적인 가스 보일러의 내부구성과 대동소이 하다.

그러나, 이때 본 발명의 특징부는, 상기 열교환관(60)은 나선상으로 형성되어 단면적이 증가되고, 그에 따라, 그 내측으로 통과되는 고열의 연소가스의 체류시간이 연장되어 열교환 효율이 상승된다는 점이다.

더욱, 바람직하게는, 상기 급탕관(52)도 상기 열교환관(60)과 마찬가지로 나선상으로 형성함이 더욱 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제1,2 실시예는 일반적인 가스 보일러에 적용되어 단독적으로 사용될 수 있고, 또, 도 5와 같이, 열교환관(60)의 일부 내측에 배플이 적용된 상태에서 사용될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 가스 보일러의 동작에 대해 설명한다.

즉, 제어부(30)를 조작하여 본체(10)를 가동시키게 되면, 버너(50)에서 불꽃이 발화하게 되고, 그에 따라, 버너(50)의 발화에 의해 수조(40)의 하측이 가열되고 연소가스는 열교환관(60)을 가열하게 된다.

상기와 같이, 수조(40)에 대해 가열된 고열의 연소가스는, 상기 열교환관(60)을 관통하여 커버(90)에 의해 밀폐된 실의 내측에서 체류한후 상기 배기관(90)을 통하여 실외로 배기된다.

그러나, 이때 본 발명의 특징부는, 상기와 같이 열교환관(60)의 내측으로 통과되는 고열의 연소가스는 본 발명에 따른 열교환관(60)이 나선형상으로 선회 설치된 구조에 의해 그 내측에서 선회 및 체류하며 상측으로 통과되므로, 수조(40)의 내측에 담겨진 물을 충분히 가열하게 되고, 그에 따라 열교환 효율이 상승된다는 점이다.

또, 상기와 마찬가지로 급탕관(52)이 수조(40)의 내측에 담겨진 물에 의해 가열되어 급탕관(52) 내측으로 흐르는 물도 빠른 시간내에 고온으로 가열된 다는 점이다.

물론, 별도의 중복적인 설명은 생략하였지만, 상기와 같은 구조의 열교환관(60)의 내측에 대해 블레이드(71)를 갖춘 배플(70)을 설치하게 되면, 상술한 본 발명의 효과는 더욱 배가될 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은, 가스 보일러의 열교환관의 구조를 개선하여, 그 내측으로 통과되는 고열의 연소가스의 체류시간을 연장하고, 또 단위면적을 증가시킴으로써, 가스 보일러의 열교환 효율을 상승시키는 특징이 있다.

또한, 본 발명은, 고열의 연소가스를 열교환관 내에 장시간 체류시키기 위한 별도의 배플을 삭제 또는 그 숫자를 줄일 수 있음으로써, 제작공정이 단순화되고, 생산성이 향상되며, 그리고 제조단가를 절감할 수 있는 특징도 있다.

지금까지는 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 한정하여 도시하고 설명하였지만, 이에 한정하지 않고 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

Claims (3)

1. 케이싱에 의해 그 외관을 형성하는 가스 보일러의 본체;

   상기 케이싱의 내부에 구비되며 물이 담겨지는 수조;

   상기 수조의 내측에 배열되며 그 상, 하단부가 상기 수조의 상, 하측에 대해 관통되되 나선상으로 형성된 복수개의 열교환관;

   상기 열교환관의 가장자리측에 대해 감겨 설치되며 그 내측으로 물이 흐르는 급탕관; 및

   상기 수조의 하측에 대해 이격 배치되며 상기 수조를 향하여 발화되는 버너로 구비된 가스 보일러.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 급탕관은 나선상으로 형성된 것을 포함하는 가스 보일러.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 열교환관은 그 내측에 블레이드를 갖는 배플이 더 구비된 것을 포함하는 가스 보일러.