KR19990034427U - 장작보일러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폐나무나 폐목재등의 장착을 열원으로 하는 장작보일러에 관한 것으로서, 경제적이고 효율적으로 사용할 수 있도록 한 장작보일러에 관한 것이다.

장작을 연소하여 보일러를 작동시키기 위하여, 전면에 외부와 관통된 제1,2투입문짝(5a)(5b)이 설치된 소각실(1)과, 상기 소각실(1)의 상하좌우 벽면에 설치되어 순환수가 담겨진 수조(2)와, 상기 소각실(1)의 하방에 다공판(3a)에 의하여 구획형성된 재처리실(3)과 모타(10)에 의하여 회동되는 송풍팬(11)의 출구측에 급기관(12)을 관접하여 급기관(12)을 출구를 상기 소각실(1)하방에 장치하여서된 송풍부재(8)와, 상기 급기관(12)에 결합되어 공기의 유통을 개폐하는 공기제어 부재(13)와, 상기 모타(10)에 전선으로 연결되어 송풍부재(8)의 작용이 주기적으로 실행되도록 하는 타이머(14)와, 상기 소각실(1)상면에 부착 설치된 코일상의 온수가 열관(15)으로 구성된 것을 특징으로 하는 것으로서, 장작의 연소가 주기적으로 실행되므로 장시간에 걸쳐 연소시킬 수 있으며, 폐기되는 저가의 장작을 열원으로 이용하므로서 경제적으로 사용할 수 있는 유익한 고안인 것이다.

Description

장착보일러

본 고안은 폐나무나 페목재등의 장작을 열원으로하는 보일러에 관한 것으로, 특히, 적은 양의 장작으로서 장시간 효율적으로 작동시킬 수 있도록 한 작동보일러에 관한 것이다.

일반적으로, 가정이나 산업현장에서 난방용으로 사용되는 보일러는 석탄, 연탄을 거쳐, 근래에는 기름, 가스를 열원으로 이용하여 왔다.

상기 한 석탄이나 연탄보일러는 일정시간 작동후에는 석탄이나 연탄을 재공급하여야 하는 번거로움이 있을 뿐아니라, 연소된 석탄이나 연탄은 고형화된 재로 남게 되므로 이를 처리하기 위하여 별개의 인력이 추가되어야 하는 번거로움이 있었다.

근래에는 사용상의 간편함으로인하여, 기름이나 가스 보일러가 널리 이용되어 왔으며, 석탄이나 연탄 보일러와 달리 주기적으로 열원을 재공급할 필요가 없으나, 기름이나 가스의 원가가 고가이므로 비경제인 문제가 있었으며, 또한, 기름이 일정량씩 공급되면서 점화되는 버너가 주요한 부품이나, 이러한 버너의 제조원가가 고가이므로 전체적인 보일러의 가격이 상승되는 원인이 있었다.

더욱이, 상기 기름이나 가스보일러는 그 작동의 제어가 온도감지기에 의하여 이루어지는 것이며, 난방이 이루어지는 실내에 설치된 온도감지기에서 현재의 온도를 감지하여 적정이하가 되면 버너를 작동시키고 적정온도 이상이 되면 버너의 작동을 정지시키는 기능을 반복적으로 실행하는 것으로서, 버너의 작동이 중지되면 보일러 내의 열원이 완전히 소멸되고, 보일러 내에는 버너작동중에 발생된 잔열만이 남게되므로 보일러내부, 즉 수소내의 순환수가 급격히 냉각되며, 버너의 재작동으로 순환수를 재차 가열시키기 위하여는 많은 열량이 필요하게 되므로 결국 에너지 손실이 많은 문제가 있었다.

본 고안은 상기한 문제를 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 폐나무나 폐목재등의 장작을 열원으로 하여 보일러를 경제적으로 작동시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 상기 장작이 장시간에 걸쳐 연소되게 하므로서, 장작을 재공급하는 주기를 최대로 하여 사용상의 편리함을 개선하도록 하는데 있다.

본 고안의 또다른 목적은 보일러에 종래와 같은 버너가 필요하지 않으므로 적은 생산원가로서 효율적으로 사용할 수 있도록 하는데 있다.

도 1은 본 고안의 일부를 절결한 사시도.

도 2는 본 고안의 측단면도.

도 3(가)는 본 고안의 공기 제어 부재를 확대한 측단면도.

(나)는 도 3(가)의 작용상태도.

도 4는 본 고안의 실시예를 보인 측단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 소각실 2 : 수조

3a : 다공판 3 : 재처리실

5a,5b : 제1,2투입문짝 8 : 송풍부재

9 : 보조통기구 10 : 모타

11 : 송풍팬 12 : 급기관

13 : 공기제어부재 14 : 타이머

15 : 온수가열관

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 특징은, 사각 통체로 구성되고 일측에 투입문이 외부와 과통되게 설치된 소각실과, 상기 소각실외벽을 따라 형성된 수조와, 상기 소각실에 공기를 일정주기로 공급하기 위한 송풍부재로 구성한 것이다.

본 고안은 소각실 내에서 장작을 연소하여 수조내의 순환수를 가열하여 난방용으로 사용하며, 송풍부재를 일정시간마다 작동되게 하므로서 송풍부재가 작동되어 공기가 공급될때에 활발한 연소가 이루어지고, 송풍부재가 작동되지 않을때에는 불씨로서 남게되므로 장작이 일시에 소각되지 않아 장시간 연소시킬 수 있는 것이다.

이하, 본 고안의 구성 및 이에 따른 작동효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 일부를 절결한 사시도이며, 도 2는 본 고안의 측단면도이며, 도 3(가)는 본 고안의 공기제어부재를 확대한 단면도이고 도 3(나)는 도 3(가)의 작동상태도이며, 도4 는 본 고안의 실시예를 보인 측단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 사각통체로 되어 내부에서 장작을 연소시킬 수 있는 소각실(1)을 형성하며, 순환수가 채워지 수조(2)를 소각실(1)의 상하좌우 외면에 설치한다.

상기 소각실(1)은 그 하방에 다공판(3a)에 의하여 분할구성된 재처리실(3)를 구비하며, 상부에 배기구(4)를 소각실(1)내부와 관통되게 설치한다.

또한 소각실(1)의 전면에 외부와 관통되는 제1,제2투입문짝(5a)(5b)을 각각 여닫을 수 있게 장치하고 전면하방에 상기 재처리실(3)과 관통된 보조문짝(6)을 장치한다.

그리고 소각실(1)의 하방일측에 송풍부재(8)와 보조 통기구(9)를 각가 설치한다.

상기 송풍부재(8)는 모타(10)에 의하여 회동되는 송풍팬(11)과, 송풍팬(11)의 출구측에 연결되어 상기 소각실(1)하방에 위치되도록 설치된 급기관(12)과,급기관(12)에 장치된 공기 제어부재(13)로 구성한다.

상기 송풍부재(8)의 모타(10)를 타이머(14)에 전선으로 연결하여, 타이머(14)의 조작에 의하여 모타(10)가 주 기적으로 작동되도록 장치한다.

상기 공기제어부재(13)는 도 3(가)에 도시된 바와 같이, 관체(13a)의 내부에 지축(13b)를 지점으로 상하 유동되는 차단판(13c)로 구성한다.

또한, 입구와 출구측에 급수관(14a)과 유출관(14b)의 각각 연결된 코일상의 온수가열관(15)을 상기 소각실(1)의 상부측 수조(2)내에 설치한다.

또한, 본 고안의 실시예로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 급수관(20a)과 유출관(20b)이 상하부에 각각 설치된 온수탱크(21)를 상기 상기 소각실(1)의 상면에 밀착되게 부착설치하며, 부구(20c)에 의하여 개폐되는 조절밸브(20d)를 상기 급수관(20a)연결하여 온수탱크(21) 상부측에 장치한다.

미설명부호 16a는 송수관, 16b는 환수관이며, 17은 보온층, 18은 재를 수집하는 수거통, 19는 장작이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

제1투입문짝(5a)을 통하여 소각실(1)내부에 적은양의 장작을 넣고 불을 지핀후에 장작이 연소되기 시작하면, 제2투입문짝(5b)을 통하여 연소할 만큼의 충분한 양의 장작(19)을 소각실(1)내부에 투입하는 것이다.

소각실(1)내부에 불을 지필때에 송풍부재(8)를 작동시켜 충부한 공기의 공급이 이루어지도록 한다.

송풍부재(8)에 의하여 소각실(1)내에 외부의 공기, 즉 산소가 강제 공급되므로 장작의 연소가 원활하게 이루어지며, 이러한 송풍부재(8)에 의한 공기의 공급은 일정간격으로 이루어지므로 공기가 공급될때에 장작(19)이 활발하게 연소되는 반면에, 송풍부재(8)의 작동이 정지되면 연소되던 장작(19)은 탄화된 상태로 남게되면서 보조급기관(9)에서 공급되는 소량의 공기에 의하여 장작내에 불씨가 잔존하게 되는 것이며, 재차 송풍부재(8)가 작동되면 불씨에 의하여 활발한 연소가 이루지는 것이다.

보다 구체적으로 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 모타(19)의 작동에 의하여 송풍팬(11)이 회동되어 외부의 공기가 급기관(12)을 통하여 소각실(1)내부로 공급되면, 장작(19)의 연소를 촉진시키며, 타이머(14)의 조작에 의하여 주기적으로 모타(10)가 작동되게 하므로서, 장작(19)의 연소가 활발한 상태가 소강상태로 조절되는 것이며, 예로서, 모타(10)가 10분 작동후 30분 정지가 이루어지도록 하는 것이 바람직하나 모타(10)의 작용고 정지는 사용자가 타이머(14)를 조작하므로서 임의로 조절할 수 있는 것으로 이러한 상태로 장작(19)을 연소시키면, 소각실(1)에 채워진 장작으로 일반가정용 난방을 할때에 15~20시간 동안 연소시킬 수 있다.

소각실(1)내부에는 연소된 장작(19)의 열기는 외벽에 설치된 수조(2)의 순환수를 가열하므로서 순환수가 유동되어 난방이 필요한 곳에서 열교환이 이루어진후 재차 수조(2)내로 유입되는 공기의 난방 과정이 반복적으로 실행되는 것이다.

장작(19)이 연소되면서 발생되는 연기는 배기관(4)을 통하여 외부로 방출된다.

상기 순환부재(8)의 급기관(12)에는 공기 제어부재(13)가 도 3(가)(나)에 도시된 바와 같이 장치되어 있으며, 모타(10)의 작동에 의하여 급기관(12)에 외부의 공기가 공급되면 공기압에 의하여 차단판(13c)이 도 3(나)와 같이 지축(13b)을 지점으로 상승되므로 공기가 급기관(12)을 통하여 소각실(1)로 공급되며, 또한 모타(10)의 작동이 중지되어 급기관(12)에 공기압이 제거되면 상승되었던 차단판(13c)이 자중에의 하여 하강되어 원위치되므로 도 3(가)와 같이 급기관(12)이 차단되어 소각실(1)내로 공기의 공급이 중단된다.

이때, 소각실(1)내에 공기가 완전하게 차단되면 장작(19)이 완전소각되므로 이를 방지하고 소량의 불씨가 잔존되게 하기 위하여 보조 통기구(9)을 통하여 소량의 공기가 소각실(1)내로 공급되도록 하는 것이다.

소각실(1)내의 장작(19)이 완전연소되면 소량의 재가 되면 이러한 재는 다공판(3a)을 통하여 하부의 재처리실(3)로 낙하되어 수거통(18)에 수집되므로 보조문짝(6)을 열고 수거통(18)에 적재된 재를 제거하는 것이다.

또한, 소각실(1)상부측 수조(2)내에 온수가열관(15) 설치되어 있으므로 장작이 연소할 때 발생되는 열기에 의하여 온수를 사용할 수 있는 것으로, 급수관(14a)을 통하여 외부에서 유입된 저온의 물이 코일상으로 된 온수가열관(15)에 순환되면서 지체동안 온도가 상승되므로 유출관(14b)를 통하여 고온의 온수를 사용할 수 있는 것이다.

또한, 본 고안의 실시예로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 소각실(1)의 상면에 온수탱크(21)를 설치하면 장작이 연소할때 발생되는 열기에 의하여 온수탱크(21)내부의 물이 가열되므로 유출관(20b)을 통하여 온수를 사용할 수 있으며, 급수관(20a)의 조절밸브(20d)에 장치된 부구(20c)가 수면을 따라 승하강 되므로서 조절밸브(20d)가 개폐되므로 자동으로 계속적인 급수가 이루어진다.

상기한 바와 같이, 본 고안은 폐나무나, 폐목재등의 장작을 이용하여 보일러를 작동시키므로 폐기되는 자원을 재활용할 수 있는 것으로서, 상기 장작을 연소할때에 연소시간이 짧아 자주 장작을 공급하여야 하는 문제를 해결하기 위하여 공기의 공급이 주기적으로 이루어지도록 하므로서 한번의 장작 투입으로15~24시간을 난방할 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한, 본 고안의 장작 보일러는, 공기의 공급에 의하여 장작의 연소가 활발하거나 소강상태로 되는 것으로서, 공기의 공급이 중단되는 시점에서 장작의 열기가 급격하게 저하되지 않고 서서히 저하되어 소각실 내부의 잔열에 의하여 순환수가 지속적인 온도로 유지되므로서, 종래의 기름이나 가스보일러와 같이 버너의 작동이 중단되면 급격하게 내부의 온도가 저하되어 재작동시에 내부온도를 상승시키기 위하여 기름이나 가스가 많이 소모되는 문제를 개선한 것이다.

또한, 본 고안은 단독으로 설치하여 사용하는 것이나, 필요에 따라 기름이나 가스 보일러와 함께 설치하여 사용자가 필요에 따라 선택적으로 사용하면 더욱 효과적으로 사용할 수 있다.

본 고안의 장착보일러는 일반 가정은 물론 산업용으로 사용할 수 있는 것이며, 특히 폐나무가 폐목재가 많이 발생되는 농촌에서 유용하게 사용할 수 있고 축사나 비닐하우스의 난방용으로 사용하면 최소의 비용으로서 최대의 열량을 얻을 수 있는 고안인 것이다.

특히 구조가 간단하여 제작비가 저가이므로 초기 설치비용이 저렴하여 쉽게 적용하여 실용화 시킬 수 있는 유익한 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 장작을 연소하여 보일러를 작동시키기 위하여, 전면에 외부와 관통된 제1,2투입문짝(5a)(5b)이 설치된 소각실(1)과, 상기 소각실(1)의 상하좌우 벽면에 설치되어 순환수가 담겨진 수조(2)와, 상기 소각실(1)의 하방에 다공판(3a)에 의하여 구획형성된 재처리실(3)과 모타(10)에 의하여 회동되는 송풍팬(11)의 출구측에 급기관(12)을 관접하여 급기관(12)을 출구를 상기 소각실(1)하방에 장치하여서된 송풍부재(8)와, 상기 급기관(12)에 결합되어 공기의 유통을 개폐하는 공기제어 부재(13)와, 상기 모타(10)에 전선으로 연결되어 송풍부재(8)의 작용이 주기적으로 실행되도록 하는 타이머(14)와, 상기 소각실(1) 상부측 수조(2)에 설치된 코일상의 온수가열관(15)으로 구성된 것을 특징으로 하는 장작보일러.