KR19990039382A - Dual main heat exchanger of hot water boiler - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가정용 온수보일러의 열교환장치중 듀얼(DUAL)방식 주열교환기이고, 종래와 같이 주열교환기에서의 관을 사용하지 않는 대신에 다수의 핀과 핀과의 적층결합만으로 2개의 관로를 형성시키므로 열교환능력을 향상시킬 수 있는 듀얼 주열교환기에 관한 것으로, 일측의 직수와 온수출구가, 타측의 난방출구가 각각 있는 주열교환기가 버너와 일체화되는 온수보일러에 있어서, 핀몸체(11)에는 좌우로 원형 돌출부재(12)가 각기 형성되고, 이 원형 돌출부재(12)에는 브레이징 면의 평면(15)을 통해 좌우의 개구부(13)와 상하의 요홈(14, 14')이 형성되며, 이 요홈(14, 14')사이로는 연결홈(16)이 형성된 것을 특징으로 하는 온수보일러의 듀얼 주열교환기.The present invention is a dual type main heat exchanger of the heat exchanger of a domestic hot water boiler, and instead of using a pipe in the main heat exchanger as in the prior art, two pipelines are formed only by stacking a plurality of fins and fins. The present invention relates to a dual main heat exchanger capable of improving the capacity, and in a hot water boiler in which a main heat exchanger having one side water and a hot water outlet each has a heating outlet on the other side is integrated with a burner, the fin body 11 protrudes circularly from side to side. Each member 12 is formed, and the circular protruding member 12 is formed with right and left openings 13 and upper and lower grooves 14 and 14 'through the plane 15 of the brazing surface. 14 ') between the dual main heat exchanger of the hot water boiler, characterized in that the connection groove 16 is formed.

Description

온수보일러의 듀얼 주열교환기Dual main heat exchanger of hot water boiler

본 발명은 가정용 온수보일러의 열교환장치중 듀얼(DUAL)방식 주열교환기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래와 같이 주열교환기에서의 관을 사용하지 않는 대신에 다수의 핀과 핀과의 적층결합만으로 2개의 관로를 형성시키므로 열교환능력을 향상시킬 수 있는 듀얼 주열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a dual-type main heat exchanger of the heat exchanger of the domestic hot water boiler, and more specifically, it does not use a pipe in the main heat exchanger as in the prior art, but instead of stacking a plurality of fins and two fins. The present invention relates to a dual main heat exchanger capable of improving heat exchange capacity by forming two pipes.

단독주택 및 아파트내에 설치되고 있는 온수보일러는 사용하는 연료종류에 따라 연탄, 기름, 가스 및 전기보일러로 구분하여 설치용도와 평수에 맞도록 다양한 형태로 개발되어 사용하고 있다.Hot water boilers installed in single-family homes and apartments are classified into briquettes, oil, gas, and electric boilers according to the type of fuel used, and are developed and used in various forms to suit the installation purpose and water level.

상기 온수보일러중 가스보일러는 가스공급관을 통과하여 공급된 가스가 점화트랜스에 의해 메인버너 및 파이럿버너를 통해 점화하도록 되어 있고, 또 열교환장치가 설치되어 있어 급수 및 난방배관을 통해 옥상수조나 온수순환펌등이 설치되어 있다.Among the hot water boilers, the gas boiler is configured to ignite the gas supplied through the gas supply pipe through the main burner and the pilot burner by an ignition transformer, and a heat exchanger is installed so that a rooftop water tank or hot water circulation is provided through a water supply and heating pipe. A pump is installed.

여기서, 열교환장치는 온도가 다른 2개의 유체를 전열판을 사이에 두고 흐르게 하여 고온의 유체가 가진 열을 저온의 유체로 전달하는 장치이다.Here, the heat exchanger is a device that transfers the heat of the high-temperature fluid to the low-temperature fluid by allowing two fluids of different temperatures to flow through the heat transfer plate.

그런데, 온수보일러에서의 주열교환기 역할은 버너로부터 발생되는 열량을 흡수하여 직접 난방수나 온수로 전달하는 기능을 한다.However, the role of the main heat exchanger in the hot water boiler absorbs the heat generated from the burner and delivers the heat directly to the heating water or hot water.

즉, 종래의 주열교환기는 그 구조상 하나의 관로로 되어 있어 난방이나 온수배관 중 하나의 배관으로만 열량을 전달하는 싱글 열교환기와, 2개의 관로로 구성되어 난방과 온수배관으로 동시에 열량을 전달하는 듀얼 열교환기로 구분된다.In other words, the conventional main heat exchanger is a single heat exchanger that transfers heat to only one of the heating or hot water pipes due to its structure, and dual heat transfers simultaneously to the heating and hot water pipes. It is divided into heat exchanger.

일반적으로, 종래의 듀얼 주열교환기는 동(Cu)을 소재로하여 큰 동관에 동핀(fin)을, 큰 동관내부에 작은 동관을 감아넣어 브레이징 용접하여 사용하거나 내식성이 있는 물질을 코팅하여 사용한다.In general, the conventional dual main heat exchanger is made of copper (Cu), the copper pin (fin) in a large copper tube, the small copper tube is wrapped around the large copper tube to be used for brazing welding or coated with a corrosion-resistant material.

한편, 도 4 (A)는 듀얼 주열교환기에서 핀(1)내에 있는 큰 동관(2)내부에 작은 동관(3)을 감아넣고 용접재(4)로 브레이징 용접한 것이고, 도 4 (B)는 큰 동관(6)에 동핀(5)을 용접재(8)로 브레이징 용접하고 큰 동관(6)을 작은 동관(7)으로 감아서 관로 1(9)과 관로(2)가 각기 형성되고 있다.On the other hand, Fig. 4 (A) is a small copper tube (3) wound around the inside of the large copper tube (2) in the fin 1 in the dual main heat exchanger and brazing welding with the welding material (4), Figure 4 (B) The copper pin 5 is brazed and welded to the large copper tube 6 with the welding material 8, and the large copper tube 6 is wound around the small copper tube 7 to form a conduit 1 (9) and a conduit 2, respectively.

이상과 같이 구성되는 종래의 듀얼 주열교환기는 열전달 순서가 열원 → 동핀(1:5) → 동관(2:6) → 물로 전달되고 있으므로, 동핀(1:5)과 동관(2:6) 사이의 접합부위의 결합이 열교환성능을 좌우하고 있다.In the conventional dual main heat exchanger configured as described above, since the heat transfer order is transferred from the heat source to the copper fin (1: 5) to the copper tube (2: 6) to water, the copper pin (1: 5) and the copper tube (2: 6) The bonding of the junctions determines the heat exchange performance.

따라서, 상기한 바와 같이 동핀(1:5)과 동관(2:6)사이의 접합을 위하여 브레이징 용접을 하나, 브레이징 용접면이 곡면과 곡면으로 이루어지고 봉형의 용접재(4:8)를 사용하여 곡면과 곡면사이에 흘러 들어감으로 용접효율이 저하하기 쉽다는 결점이 있다.Therefore, as described above, brazing welding is performed for the connection between the copper pins 1: 5 and the copper tubes 2: 6, but the brazing welding surface is made of curved and curved surfaces, and a rod-shaped welding material (4: 8) is used. As a result, the welding efficiency tends to be lowered by flowing between the curved surface and the curved surface.

또한, 브레이징 용접이 잘되게 하기 위하여 재질을 동으로 제한하였고, 내식성을 좋게 하기 위하여 내식성이 있는 물질을 코팅하여 사용하는 바, 이는 용접 효율이 떨어져 주열교환기의 성능이 저하될 뿐만 아니라 고가의 동 재질을 관과 핀등으로 만듬으로 공정이 까다롭고 원가 부담이 된다는 결점등이 있다.In addition, in order to make the brazing welding well, the material is limited to copper, and in order to improve corrosion resistance, the coating material is used for corrosion resistance, which reduces the performance of the main heat exchanger due to the poor welding efficiency, and thus the expensive copper material. There are shortcomings such as making the process of pipes and pins difficult and costly.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 듀얼 주열교환기가 가지고 있는 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 핀과 핀의 결합으로 형성하여 열전달 순서가 열원 → 핀 → 물로 전달되므로 열교환의 성능을 향상시킬 수 있고, 핀몸체들의 평면과 평면사이를 브레이징 용접함으로 브레이징이 용이하여 핀몸체의 재질을 다양하게 선택할 수 있어 스텐레스같은 내식성이 있는 재질을 사용할 경우에도 내식성이 있는 물질을 코팅할 필요가 없는 온수보일러의 듀얼 주열교환기를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the drawbacks of the conventional dual main heat exchanger as described above, it is formed by the combination of fins and fins heat transfer order is transferred to the heat source → fin → water can improve the performance of heat exchange It is easy to braze by brazing welding between the plane and the plane of the fin bodies, so the material of the fin body can be selected in various ways. Therefore, even when using a corrosion resistant material such as stainless steel, it is not necessary to coat the corrosion resistant material. The purpose is to provide a main heat exchanger.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 온수보일러의 듀얼 주열교환기내 핀형상을 도시해 놓은 사시도,1 is a perspective view showing the fin shape in the dual main heat exchanger of the hot water boiler according to an embodiment of the present invention,

도 2는 듀얼 주열교환기내에 여러개의 핀이 적층되어 있는 단면도,2 is a cross-sectional view of a plurality of fins stacked in a dual main heat exchanger,

도 3은 본 발명의 온수보일러의 듀얼 주열교환기를 설명하기 위한 도면,3 is a view for explaining a dual main heat exchanger of the hot water boiler of the present invention,

도 4는 종래의 주열교환기를 설명하기 위해 나타낸 도면이다.4 is a view illustrating a conventional main heat exchanger.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

11 : 핀몸체12 : 원형 돌출부재11: pin body 12: circular protrusion member

13 : 개구부14, 14' : 요홈13: opening 14, 14 ': groove

15 : 평면15: flat

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 온수보일러의 듀얼 주열교환기는, 일측의 직수와 온수출구가, 타측의 난방출구가 각각 있는 주열교환기가 버너와 일체화되는 온수보일러에 있어서, 핀몸체(11)에는 좌우로 원형 돌출부재(12)가 각기 형성되고, 이 원형 돌출부재(12)에는 브레이징 면의 평면(15)을 통해 좌우의 개구부(13)와 상하의 요홈(14, 14')이 형성되며, 이 요홈(14, 14')사이로는 연결홈(16)이 형성된 것을 그 특징으로 한다.The dual main heat exchanger of the hot water boiler of the present invention for achieving the above object, in the hot water boiler in which the main heat exchanger having one side water and the hot water outlet, the other side of the heating outlet is integrated with the burner, the fin body 11 Circular protruding members 12 are formed on the left and right sides, respectively, and the circular protruding members 12 are formed with openings 13 on the left and right grooves 14 and 14 'through the plane 15 of the brazing surface. It is characterized in that the connecting groove 16 is formed between the grooves (14, 14 ').

이하, 본 발명의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 온수보일러의 듀얼 주열교환기내 핀형상을 도시해 놓은 사시도로서, 본 발명의 가정용 온수보일러의 열교환장치중 듀얼방식 주열교환기는 종래와 같이 주열교환기에서의 관을 사용하지 않는 대신에 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 핀(17)과 핀(17)과의 적층결합만으로 2개의 관로(19, 20)를 형성시키므로 열교환능력을 향상시킬 수 있도록 되어 있다.1 is a perspective view showing the fin shape of the dual main heat exchanger of the hot water boiler according to an embodiment of the present invention, the dual type main heat exchanger of the heat exchanger of the domestic hot water boiler of the present invention is a pipe in the main heat exchanger as conventional Instead of using it, as shown in FIG. 2, since the two conduits 19 and 20 are formed only by stacking the plurality of fins 17 and the fins 17, the heat exchange ability can be improved.

상기 핀(17)은 좌우로 원형 돌출부재(12)가 각기 형성된 핀몸체(11)인 바, 이 핀몸체(11)의 원형 돌출부재(12)에는 브레이징 면의 평면(15)을 통해 좌우의 개구부(13)와 상하의 요홈(14, 14')이 형성되며, 이 요홈(14, 14')사이로는 연결홈(16)이 형성된다. 따라서, 상기 좌우의 개구부(13)로는 관로 1을, 상기 상하의 요홈(14, 14')로는 관로 2를 각각 형성한다. 관로 2의 요홈(14, 14')은 그 사이의 중앙으로 연결홈(16)이 있어 상호 통과한다.The pin 17 is a pin body 11 each having a circular protruding member 12 formed on the left and right sides thereof. Openings 13 and up and down grooves 14 and 14 'are formed, and connecting grooves 16 are formed between the grooves 14 and 14'. Therefore, a conduit 1 is formed in the left and right openings 13 and a conduit 2 is formed in the upper and lower grooves 14 and 14 ', respectively. The grooves 14 and 14 'of the conduit 2 have a connecting groove 16 in the center thereof and pass through each other.

도 2는 듀얼 주열교환기내에 여러개의 핀이 적층되어 있는 단면도로서, 도 1에 도시된 핀몸체(11)를 핀(17)으로 여러개 적층, 즉 원형 돌출부재(12)의 평면(15)을 이용하여 서로 같은 면이 마주보게 겹치는 바, 이는 정상적으로 놓여진 핀(17)과 뒤집어져 있는 핀(17)사이에 박판형태의 용접재(18)가 위치하게 되므로 브레이징 용접하면 이 핀(17)의 형상에 의하여 관로 1(19)와 관로 2(20)가 형성된다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a plurality of fins stacked in a dual main heat exchanger. The fin body 11 illustrated in FIG. 1 is stacked with a fin 17, that is, the plane 15 of the circular protruding member 12. By using the same surface to face each other overlapping, this is because the plate-shaped welding material 18 is positioned between the pin 17 and the pin 17 is placed upside down, the shape of the pin 17 when brazing welding Pipe line 1 (19) and the line 2 (20) is formed by.

따라서, 본 발명은 핀(17)과 핀(17)의 결합으로 형성하여 열전달 순서가 열원 → 핀(17) → 물로 전달되므로 열교환의 성능을 향상시킬 수 있다.Therefore, the present invention is formed by the combination of the fin 17 and the fin 17, the heat transfer order is transferred to the heat source → fin 17 → water can improve the performance of the heat exchange.

이상과 같이 열전달이 적층된 핀(17)을 통하여 직접 관수로 전달되므로 열효율을 향상시키고 종래와 같이 관이 필요없어 원가절감이 된다.As described above, since heat transfer is directly transmitted to the irrigation through the stacked pins 17, thermal efficiency is improved and cost is not required because the tube is not required as in the related art.

또한, 상기 핀(17)사이의 브레이징 면이 원형 돌출부재(12)의 평면(15)과 평면(15)에 박판형 용접재(18)를 사용하여, 브레이징 용접이 흘러 들어가는 것이 아니고 제자리에서 용접되고 있으므로 용접효율을 높힐 수 있고, 또한 용접부위가 열전달에 영향이 없어 용접효율에 따른 주열교환기의 성능에 지장이 없다.In addition, the brazing surfaces between the pins 17 are welded in place using the thin-walled welding material 18 in the plane 15 and the plane 15 of the circular protruding member 12, instead of flowing in. Therefore, the welding efficiency can be increased, and the welding part has no influence on the heat transfer, so there is no problem in the performance of the main heat exchanger according to the welding efficiency.

그러므로, 상기 핀(17)사이의 브레이징 면이 원형 돌출부재(12)의 평면(15)과 평면(15)이므로 제작이 용이하여 용접효율이 높아 재질을 다양하게 선택할 수도 있다.Therefore, since the brazing surfaces between the pins 17 are the plane 15 and the plane 15 of the circular protruding member 12, the fabrication is easy and the welding efficiency is high, so that various materials may be selected.

즉, 스텐레스와 같은 내식성이 있는 재질을 사용할 경우에는 내식성이 있는 물질을 코팅할 필요가 없으므로 원가절감을 기할 수 있다.That is, when using a corrosion-resistant material such as stainless steel it is not necessary to coat the material with corrosion resistance can reduce the cost.

도 3은 본 발명의 온수보일러의 듀얼 주열교환기를 설명하기 위한 것으로, 도 1에 도시된 핀몸체(11)가 핀(17)으로 도 2와 같이 적층되어 박판형 용접재(18)로 브레이징 용접하므로 관로 1(19) 및 관로 2(20)가 각각 형성된다.3 is for explaining the dual main heat exchanger of the hot water boiler of the present invention, since the fin body 11 shown in FIG. 1 is laminated with the fin 17 as shown in FIG. 2 and brazed by the thin-plate welding material 18. Conduit 1 (19) and conduit 2 (20) are formed respectively.

이렇게 구성되는 본 발명의 온수보일러의 듀얼 주열교환기는 열교환본체(21)에서 1라인(AA) 및 2라인(BB)으로 각기 형성되고, 싱글 주열교환기(도시되지 않음)과 결합하여 사용할 경우에는 일측의 직수와 온수출구가, 타측의 난방출구가 각각 있고 위쪽의 배기구(도시되지 않음)가, 아래쪽의 버너의 연소실(도시되지 않음)이 각각 설치된다.The dual main heat exchanger of the hot water boiler of the present invention configured as described above is formed in one line (AA) and two lines (BB) in the heat exchange body 21, respectively, and used in combination with a single main heat exchanger (not shown). The hot water outlet and the hot water outlet are respectively provided with a heating outlet on the other side, an upper exhaust port (not shown), and a combustion chamber (not shown) of the lower burner, respectively.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 핀과 핀의 결합으로 형성하여 열전달 순서가 열원 → 핀 → 물로 전달되므로 열교환의 성능을 향상시킬 수 있고, 핀몸체들의 평면과 평면사이를 브레이징 용접함으로 브레이징이 용이하여 핀몸체의 재질을 다양하게 선택할 수 있어 스텐레스같은 내식성이 있는 재질을 사용할 경우에도 내식성이 있는 물질을 코팅할 필요가 없는 온수보일러의 듀얼 주열교환기를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the heat transfer sequence is formed by the combination of the fin and the fin is transferred from the heat source to the fin → water, the performance of heat exchange can be improved, and the brazing is easy by brazing between the plane and the plane of the fin bodies. Therefore, the material of the fin body can be variously selected, so even when using a corrosion-resistant material such as stainless steel, it is possible to provide a dual main heat exchanger of a hot water boiler that does not need to coat the corrosion-resistant material.

Claims (3)

일측의 직수와 온수출구가, 타측의 난방출구가 각각 있는 주열교환기가 버너와 일체화되는 온수보일러에 있어서,In the hot water boiler in which the direct heat exchanger of one side and the main heat exchanger each having a heating outlet of the other side are integrated with the burner, 핀몸체(11)에는 좌우로 원형 돌출부재(12)가 각기 형성되고, 이 원형 돌출부재(12)에는 브레이징 면의 평면(15)을 통해 좌우의 개구부(13)와 상하의 요홈(14, 14')이 형성되며, 이 요홈(14, 14')사이로는 연결홈(16)이 형성된 것을 특징으로 하는 온수보일러의 듀얼 주열교환기.The pin body 11 has circular protruding members 12 formed from side to side, respectively, and the circular protruding members 12 have openings 13 on the left and right grooves 14 and 14 'through the plane 15 of the brazing surface. ) Is formed, the dual main heat exchanger of the hot water boiler, characterized in that the connecting groove (16) is formed between the grooves (14, 14 '). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 핀몸체(11)가 정상적으로 놓여진 핀(17)과 뒤집어져 있는 핀(17)사이에서 박판형태의 용접재(18)가 위치하고 브레이징 용접하여 이 핀(17)의 형상에 의하여 관로 1(19)와 관로 2(20)가 형성된 것을 특징으로 하는 온수보일러의 듀얼 주열교환기.A thin plate-shaped welding material 18 is located between the pin 17 on which the pin body 11 is normally placed and the pin 17 overturned, and the braze welding is performed by the shape of the pin 17. And dual main heat exchanger of the hot water boiler, characterized in that the pipe 2 (20) is formed. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 핀(17)사이의 브레이징 면이 원형 돌출부재(12)의 평면(15)과 평면(15)에 박판형 용접재(18)를 사용한 것을 특징으로 하는 온수보일러의 듀얼 주열교환기.The dual main heat exchanger of the hot water boiler, characterized in that the brazing surface between the fins (17) uses a thin plate weld material (18) on the plane (15) and the plane (15) of the circular protruding member (12).
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