KR19990036815U - 난방용 온수보일러 - Google Patents

Abstract

본 고안은 보일러의 열원을 유류, 가스, 연탄 등을 주연료로 사용하는 가열기나 장작 등과 같은 목재연료를 호환성 있게 사용할 수 있도록 하면서도 연소실의 상부에 별도의 코일형 예열수관을 구비하여 집중으로 가열토록 함으로써 보일러의 열손실을 줄여 열효율을 향상시키도록 하는 난방용 온수보일러에 관한 것으로, 상기 온수보일러(100)는 이중관체형의 원통형으로 구비되면서도 그 내부에는 전면의 도어(11)에 의해 개폐되고 유류, 가스, 연탄 등을 주연료로하는 가열기(H) 및 장작등과 같은 목재연료를 사용하여 가열토록 구비되며, 상부의 연통(12)을 통하여 폐가스와 연기를 외부로 배출토록 구비되는 연소실(10)과, 상기 연소실(10)내의 상단부에 횡방향으로 가로질러 설치되고 양단이 수조(20)과 연결되면서도 그 중심부에 코일형으로 권취되는 나선부(31)을 가지는 예열수관(30)과, 상기 연소실(10)을 감싸는 식으로 구비되고 하부의 유입구(21)를 통해 물이 유입되어 일정량 저수되면서도 상부의 배출구(22)를 통하여 가열된 온수가 배출되도록 하는 수조(20)로 이루어진 구성이다.

Description

난방용 온수보일러

본 고안은 난방용 온수보일러에 관한 것으로, 더욱 상세히는 보일러의 열원을 유류, 가스, 연탄 등을 주연료로 하는 가열기나 또는 장작 등과 같은 목재연료를 주연료로하여 호환성 있게 사용할 수 있도록 하면서도 연소실의 상부에 별도의 코일형 예열수관을 구비하여 집중적으로 가열토록 함으로써 보일러의 열손실을 줄여 열효율을 향상시키도록 하는 난방용 온수보일러에 관한 것이다.

일반적으로 보일러는 열원의 에너지를 이용하여 물을 가열토록 함으로써 실내의 난방에 필요한 난방수나, 또는 목욕탕, 산업용 등으로 사용되는 온수를 얻도록 하는 것으로서, 이러한 온수보일러는 종래에도 여러종류가 다양하게 알려져 실제로 널리 사용되고 있다.

일예를 들어 가장 보편적으로 널리 사용되고 있는 종래의 온수보일러 중에서도 온수통을 직접 가열토록 하는 구조를 살펴보면, 이는 대체적으로 크게 구분하여 본체 내부에 연탄, 유류, 가스 등을 주연료로 하는 가열기를 사용하여 물을 가열토록 하는 연소실과, 상기 연소실의 열원에 의해 가열되면서도 그 내부에 물이 저수되는 온수통으로 구성된다.

따라서, 상기 연소실에서 연소되는 열원에 의해 온수통내의 물이 일정한 온도 이상으로 가열되면, 온수통으로부터 온수를 순환펌프 등을 이용하여 난방시스템으로 강제 순환시켜 난방을 하거나 또는 이러한 온수를 별도의 온수탱크에 저장하였다가 사용하게 되는 것이었다.

그러나, 이와 같은 종래의 온수보일러는 제조처에서 그 보일러에 사용되는 연료에 따라서 구조가 정해져 공급됨으로써 사용자는 그 구조에 맞는 제한된 연료만을 사용할 수 밖에 없는 문제점이 있는 것이었다.

또한, 상기와 같이 연소실에서 연소되는 열원이 온수통을 직접 가열하는 방식에 있어서는, 연소되는 열원이 전부 온수통에 미치지 못하고 많은 량이 외부로 손실되는 등 연손실에 따른 열효율이 현저히 저하되는 문제점이 있는 것이었으며, 특히 대부분의 온수보일러는 유류나 가스를 주연료로 사용하는 것이기 때문에 많은 연료비가 소모되는 등의 문제점이 야기되었던 것이었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로 그 목적은 온수보일러의 구조를 개선하여 열손실을 최대한 줄이면서도 열효율을 향상시키도록 하는 난방용 온수보일러를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 열원의 연료를 제한하지 않고 장작등과 같은 목재연료나, 또는 연탄, 가스, 유류 등을 사용하는 가열기를 호환성있게 사용할 수 있도록 하는 난방용 온수보일러를 제공함에 있다.

본 고안의 또다른 목적은 보일러의 그 전체적인 구성을 간단히하여 제조성의 향상은 물론 사용성 등을 향상시키면서도 단위용량에 비해 월등한 연료비의 절감을 기할 수 있도록 하는 난방용 온수보일러를 제공함에도 있는 것이다.

이러한 목적은 개선된 난방용 온수보일러를 제공함으로써 달성되는데, 즉, 본 고안에 따른 온수보일러는 본체내에 여러 가지 형태의 가열기를 사용할 수 있도록 연소실을 구비함과 동시에 이의 연소실의 외표면에는 이를 감싸는 식으로 수조를 구비함으로써 연소실에서 연소되는 열원이 직접 수조를 가열토록 구비하고, 또한, 상기 연소실의 상부에는 수조와 연통되는 별도의 코일형 예열수관을 구비함으로써 가열기에서 발생되는 열원이 이를 집중적으로 가열토록 하여 열효율을 향상시키도록 하는 것이 특징인 것이다.

도 1은 본 고안의 전체적인 구성을 보인 사시도.

도 2는 본 고안 도1의 정단면구성도.

도 3은 본 고안 보일러의 설치상태를 보인 구성도.

도 4는 본 고안의 다른 실시예를 보인 사시도.

도 5은 본 고안 예열수관을 보인 사시도.

도 6은 본 고안 도5에 따른 다른 실시예를 보인 구성도.

도 7 및 도 8은 본 고안의 또다른 실시예를 보인 일부단면구성도.

도 9는 본 고안 연통의 다른 실시예를 보인 일부단면구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100:보일러본체 10:연소실 11:도어

12.12a:연통 13:조절댐퍼 20:수조

21:유입구 22:배출구 23:온도계

24:온도감지센서 25:드레인밸브 30:예열수관

30a.30b:보조예열수관 31:나선부 32:팽창수용공간

33:연결관 H:가열기

계속해서 본 고안을 첨부한 도면에 의하여 그 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면의 도1 내지 도3에서는 본 고안의 전체적인 구성을 상세히 나타내고 있으며, 이의 도면에서 부호 100은 본 고안 온수보일러의 본체를 표시하고 있다.

상기 보일러(100)는 대체적으로 이중관체의 원통형으로 구비되면서 그 내부에는 가열기(H)가 내장되는 연소실(10)과, 상기 연소실(10)의 외부에 이를 감싸는 식으로 구비되는 수조(20)로 이루어진다.

상기 연소실(10)은 본체(100) 내부에 원통형으로 구비되면서도 그 전면의 도어(11)에 의해 개폐가능토록 구성되고, 이의 상부에는 연통(12)이 수조(20)를 가로질러 그 상단부가 외부로 노출되는 상태로 구비되며, 상기 연통(12)의 상부측에는 상기 연소실(10)에서 발생되는 폐가스나 연기의 배출량을 조절하도록 하는 조절댐퍼(13)가 구비된다.

또한, 상기 연소실(10) 상부측에는 첨부된 도면의 도5에서 더욱 상세히 나타낸 바와 같은 코일형 예열수관(30)이 구비되며, 이의 예열수관(30)은 관체형으로 구비되면서 양단이 각각 수조(20)와 연결되어 수조(20)내의 물이 연통되도록 구성되는 것이며, 그 중심부는 코일형으로 권취되는 나선부(31)를 갖추어 연소실(10)에서 연소되는 열원과 충분한 열교환이 이루어 지도록 구성되는 것이다.

또한, 상기 수조(20)는 전술한 연소실(10)을 완전히 감싸는 식으로 구비되어 연소실(10)의 열원에 의해 직접 가열토록 구비되면서도 하부 일측에는 외부의 물이 유입되는 유입구(21)와, 상단의 중심부에는 가열된 온수가 미도시된 난방시스템으로 배출되도록 하는 배출구(22)가 각각 구비된다.

또한, 상기 수조(20)의 일측면상에는 가열된 온수를 임시적으로 저장토록 하는 별도의 온수저장탱크(40)와 연결되는 다른 배출구(22a)가 구비되는 것이며, 이때, 상기 도면에서 미설명부호 23은 온도계, 24는 온도감지센서, 25는 드레인배관, 26은 안전변을 표시하고 있다.

이와 같이 구성되는 본 고안은 연소실(10)내에 유류, 가스, 연탄 등을 연료로 사용하는 가열기(H)를 설치하여 가동시키거나 또는 장작등과 같은 목재연료를 내장하여 연소시키게 되면, 이의 가열기(H)에서 발생되는 열원은 연소실(10) 내주벽을 직접 가열하게 됨은 물론이고, 그 직상부에 수조(20)와 연통되게 연결되어 있는 예열수관(30)을 직접 가열하게 되는 것이고, 이때 발생되는 폐가스와 연기는 연통(12)을 통하여 외부로 배출되어 지는 것이다.

따라서, 상기와 같이 가열기(H)에서 발생되는 열원이 연소실(10)내에서 수조(20)와 예열수관(30)을 직접 가열하게 됨으로써 수조(20)내의 물은 일정한 온도로 상승하게 되는 것이고, 이를 감지한 온도감지센서(24)의 신호에 따라 미도시된 제어부에서 해당밸브와 순환펌프를 작동시키게 됨으로써 수조(20)내의 온수는 그 상단부의 배출구(22)를 통하여 미도시된 난방시스템으로 순화되어져 난방을 이룬후, 그 하부의 유입구(21)를 통하여 재차 유입되는 것이다.

이때, 다른 사용예로서 수조(20)내의 온수를 다른 배출구(22a)를 통하여 온수저장탱크(40)내에 저장하였다가 온수로 사용할 수 있음은 당연하다 할 것이다.

또한, 첨부된 도면의 도4는 본 고안의 다른 실시예를 나타내고 있다.

이는 첨부된 도면에서도 보는 바와 같이 보일러 본체(100a)내의 수조를 상,하부 수조(20)(20a)로 상호 연통되게 구분하되, 상기 하부수조(20)는 연소실(10)을 감싸는식으로 구비됨과 동시에 상부수조(20a)는 연통(12)을 동심원 방향으로 감싸는식으로 구비됨으로써 하부수조(20)의 물은 연소실(10)의 열원에 의해 직접 가열되고, 상부수조(20a)내의 물은 연통(12)을 통하여 배출되는 폐열에 의해 가열되게 하는 즉, 폐열을 충분히 활용토록 하는 구조를 이루고 있는 것이다.

또한, 첨부된 도면의 도7은 본 고안의 예열수관(30)에 따른 다른 실시예를 나타낸 도면으로써 이는 전술한 보일러(100)의 구조와 대체적으로 동일한 구성을 가지는 것이나, 다만, 상기 연소실(10)내에 구비되는 예열수관(30)의 상부 또는 하부측에 별도의 다른 보조예열수관(30a)을 병렬로 갖춘 구성임으로써 수조(20)내의 물을 더욱 효과적으로 가열토록 하는 구성이다.

이러한 상기 보조예열수관(30a)은 첨부도면의 도6에서 더욱 상세히 나타낸 바와같이 원통형으로 구비되고 그 중심부에 상,하 관통되는 팽창수용공간(32)을 가지면서 양측면이 연결관(33)으로서 수조(20)와 연통되게 연결되는 것이며, 이때, 상기 보조예열수단(30a)는 원형으로만 한정하는 것이 아니라 사각형, 또는 다각형 등으로 구성할 수도 있다.

여기서 상기 팽창수용공간(32)은 보조예열수관(30a)내의 물이 가열될 경우 그 팽창력이 외부로 미쳐서 파열되는 것을 방지하도록 하는 즉, 가열에 따른 팽창력을 수용하도록 하는 기능을 가지게 될 것이다.

또한, 첨부된 도면의 도8은 본 고안의 또다른 실시예를 나타내고 있으며, 이는 전술한 실시예에서 예열수관(30) 및 보조예열수관(30a)외에도 직선관으로 이루어지는 직선형 보조예열수관(30b)을 상,하 나란히 복수로 구비하여서 된 구성이다.

이역시 수조(20)내의 물을 보다 효율적으로 가열하기 위한 것이고, 이들 각 예열수관(30)(30a)(30b)들은 그 하나만을 구비할 수도 있음은 물론, 이들을 두 개, 또는 세 개를 한꺼번에 한 조로 구비하여 사용할 수도 있음은 당연하다 할 것이다.

그리고, 첨부된 도면의 도9는 본 고안에 구비되는 연통(12)의 구조를 달리함으로써 열효율을 상승시키도록 하는 다른 실시예를 나타낸 도면으로서, 이는 첨부된 도면에서도 보는 바와 같이 연통(12a)을 다단으로 구성한 것이다.

즉, 하부에서 상부측으로 폐가스 및 연기가 배출되는 것이기 때문에 하부로부터 상부측으로 그 외경이 좁아지는 다단계로 구성하여서 배출되는 폐열이 각단의 사이(A)에서 회오리를 일으켜 체류시간을 길게 함으로써 수조(20)와의 열교환을 향상시키도록 하는 것이다.

이때, 상기 다단의 연통(12a)은 본 실시예에서 3단으로 구성하는 것이 보다 바람직한 것이나, 이를 2단 또는 그 이상의 다단계로 구비할 수도 있을 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안의 온수보일러는 특별히 정해진 가열기(H)를 사용하지 않고 사용자의 선택에 따라 유류, 가스, 연탄 등을 주연료로하는 가열기(H)를 임의로 설치하여 사용하거나 또는 장작등과 같이 목재재질의 연료를 직접 연소시켜 사용할 수 있는 등 그 사용성을 향상시키게 되는 효과를 가지게 됨은 물론이고, 이에 따른 에너지의 절감효과를 기대할 수 있는 것이다.

또한, 본 고안의 연소실내에 코일형 등으로 이루어지는 별도의 예열수관을 구비함으로써 가열기(H)에서 발생되는 열원이 상기 예열수관을 집중적으로 가열토록 하여 수조내의 물을 보다 효과적이고도 빠른시간내에 가열할 수 있는 효과와 더불어 열손실을 줄여 보일러의 열효율을 최대로 향상시키게 되는 효과를 가지게 되는 것이다.

그리고, 이러한 효과외에도 본 고안의 온수보일러는 그 구조가 지극히 간단함으로써 제조에 따른 제조성의 향상과 더불어 제조비용의 절감을 기할 수 있는 장점도 있는 것이다.

Claims (4)

1. 난방용 온수보일러에 있어서,

   상기 온수보일러(100)는 이중관체형의 원통형으로 구비되면서도 그 내부에는 전면의 도어(11)에 의해 개폐되고 유류, 가스, 연탄 등을 주연료로하는 가열기(H) 및 장작 등과 같은 목재연료를 사용하여 가열토록 구비되며, 상부의 연통(12)을 통하여 폐가스와 연기를 외부로 배출토록 구비되는 연소실(10)과;

   상기 연소실(10)내의 상단부에 횡방향으로 가로질러 설치되고 양단이 수조(20)과 연결되면서도 그 중심부에 코일형으로 권취되는 나선부(31)을 가지는 예열수관(30)과;

   상기 연소실(10)을 감싸는 식으로 구비되고 하부의 유입구(21)를 통해 물이 유입되어 일정량 저수되면서도 상부의 배출구(22) 및 일측면의 다른 배출구(22a)를 통하여 가열된 온수가 배출되도록 하는 수조(20);로 이루어진 것을 특징으로 하는 난방용 온수보일러.
2. 제1항에 있어서, 상기 연소실(10)내의 상부측에 코일형의 예열수관(30)과, 그 중심부에 팽창수용공간(32)을 가지면서 양측의 연결관(33)으로 수조(20)와 연결되는 원통형 또는 사각형의 보조예열수관(30a)을 각각 상,하 병렬로 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 난방용 온수보일러.
3. 제1항에 있어서, 상기 연소실(10)내의 상부측에 코일형의 예열수관(30)과, 그 중심부에 팽창수용공간(32)을 가지면서 양측의 연결관(33)으로 수조(20)와 연결되는 보조예열수관(30a)과, 직선형의 관체로 구비되는 보조예열수관(3b)을 각각 선택적으로 구비할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 난방용 온수보일러.
4. 제1항에 있어서, 상기 연소실(10)의 연통을 하부에서 상부측을 향해 그 내경이 점차 좁아지는 다단계로 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 난방용 온수보일러.