KR20000008521U

KR20000008521U - Exhaust duct of condensing boiler

Info

Publication number: KR20000008521U
Application number: KR2019980020234U
Authority: KR
Inventors: 조승범; 김영모
Original assignee: 김철병; 주식회사 경동보일러
Priority date: 1998-10-22
Filing date: 1998-10-22
Publication date: 2000-05-15

Abstract

본 고안은 배기덕트 내부에 유체흐름 통로의 길이가 다른 다수의 격막을 설치하여 배기덕트 내에 흐르는 각 통로의 유속이 서로 중첩·간섭되어 배기소음을 감소시킴으로써 정숙운전을 가능케 하는 가스 보일러의 배기덕트에 관한 것으로, 열교환기를 통과하면서 열교환된 배기가스를 대기중에 방출하는 본 고안의 배기덕트(30)의 내부에는 가스의 흐름방향과 평행하게 다수의 격막(32)이 형성되어 있다. 이 배기덕트(30)에 형성된 격막(32)은 그의 길이 방향을 따라 2열로 나란하게 배치되어 있어, 배기가스의 방출시에 발생되는 이상소음을 줄일 수 있는 이점이 있다.The present invention provides a plurality of diaphragms with different lengths of fluid flow passages in the exhaust ducts, so that the flow rates of the passages in the exhaust ducts overlap and interfere with each other to reduce exhaust noise, thereby providing a quiet operation for the gas boiler exhaust ducts. In this regard, a plurality of diaphragms 32 are formed in the exhaust duct 30 of the present invention in which exhaust gas heat-exchanged while passing through a heat exchanger into the atmosphere is parallel to the flow direction of the gas. The diaphragm 32 formed in this exhaust duct 30 is arrange | positioned side by side in 2 rows along the longitudinal direction, and there exists an advantage that the abnormal noise produced at the time of exhaust gas emission can be reduced.

Description

Exhaust duct of condensing boiler

본 고안은 콘덴싱 보일러의 배기덕트에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 배기덕트 내부에 유체흐름 통로의 길이가 다른 다수의 격막을 설치하여 배기덕트 내에 흐르는 각 통로의 유속이 서로 중첩·간섭되어 배기소음을 감소시킴으로써, 정숙운전을 가능케 하는 콘덴싱 보일러의 배기덕트에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust duct of a condensing boiler, and more particularly, a plurality of diaphragms having different lengths of fluid flow passages are provided inside the exhaust duct so that the flow rates of the passages flowing in the exhaust duct overlap and interfere with each other. The present invention relates to an exhaust duct of a condensing boiler that enables quiet operation by reducing

가스 보일러는 제어방식이나 밀폐상태에 따라 여러가지 형식으로 나눌 수 있으며, 그 밖에도 난방수를 가열하는 열원에 따라 콘덴싱과 비콘덴싱 형식으로 구분할 수 있다. 이 중에서 콘덴싱 방식은 버너에 의해 연소된 열을 이용하여 직접적으로 난방수를 가열하는 현열부 열교환기와 함께, 현열부 열교환기를 통과한 배기가스의 잠열을 이용하여 난방수를 가열하는 잠열부 열교환기를 지니고 있으며, 비콘덴싱 방식은 현열부 열교환기만 구비하고 있다.Gas boilers can be divided into various types according to the control method or sealed state, and can be classified into condensing and non-condensing types according to heat sources for heating heating water. Among them, the condensing method has a sensible heat exchanger that directly heats the heating water by using the heat burned by the burner, and a latent heat exchanger that heats the heating water by using latent heat of exhaust gas passing through the sensible heat exchanger. In the non-condensing method, only the sensible heat exchanger is provided.

도 1은 콘덴싱 방식의 콘덴싱 보일러를 도시한 구성도이다. 여기에 예시한 콘덴싱 보일러(2)는 외기의 온도변화에 따라 공기량을 조절하여 항상 일정량의 공기가 공급될 수 있도록 하는 공기비례제어 방식으로, 송풍기(10)와 버너(12)가 연소기(4)의 상부에 배치되어 있다. 연소기(4)의 상부에는 송풍기(10)의 작동에 따라 흡기덕트(6)를 통해 흡입된 급기와 가스를 연소시키는 버너(12)가 설치되어 있으며, 버너(12)아래에는 차례대로, 현열부 열교환기(14)와 잠열부 열교환기(16)가 배치되어 있다. 현열부 열교환기(14)는 버너에서 발생된 현열이 직접적으로 접촉되어 열교환되는 과정에서 난방수를 가열하게 되며, 잠열부 열교환기(16)는 배기가스와의 열접촉시에 발생되는 잠열을 이용하여 난방수를 가열시킨다.1 is a block diagram showing a condensing boiler of the condensing method. Condensing boiler 2 exemplified herein is an air proportional control method in which a certain amount of air is always supplied by adjusting the air amount according to the temperature change of the outside air, and the blower 10 and the burner 12 are the combustor 4. It is arranged at the top of the. The upper part of the combustor 4 is provided with the burner 12 which burns the air supply and gas sucked in through the intake duct 6 according to the operation of the blower 10, and below the burner 12, the sensible heat part The heat exchanger 14 and the latent heat exchanger 16 are arranged. The sensible heat exchanger (14) heats the heating water in the process of exchanging heat by directly contacting the sensible heat generated from the burner, and the latent heat exchanger (16) uses latent heat generated during thermal contact with the exhaust gas. To heat the heating water.

잠열부 열교환기(16)를 통과한 배기가스는 배기덕트(20)를 통해서 외부로 방출되며, 열교환 과정에서 발생된 응축수는 배기후드(18)에 모아진 다음 외부로 배출된다.The exhaust gas passing through the latent heat exchanger 16 is discharged to the outside through the exhaust duct 20, and the condensed water generated in the heat exchange process is collected in the exhaust hood 18 and then discharged to the outside.

보일러의 좌측 하부에는 난방수를 순환시키는 순환펌프(22)가 배치되어 있다. 순환펌프(22)가 작동되면, 실내의 난방을 마친 난방수는 라인(L1)을 통해서 난방수 여과기(24)로 유입하게 된다. 난방수 여과기(24)에서는 난방수에 포함되어 있는 불순물을 제거하게 되며, 여과된 난방수는 상부의 기수 분리기(26)로 보내진다. 기수 분리기(26)는 난방수에 포함되어 있는 공기를 배출하기 위한 것으로, 상부의 에어벤트를 통해서 공기를 배출하게 된다.In the lower left of the boiler, a circulation pump 22 for circulating the heating water is disposed. When the circulation pump 22 is operated, the heating water which has finished heating in the room flows into the heating water filter 24 through the line L1. The heating water filter 24 removes impurities contained in the heating water, and the filtered heating water is sent to the upper water separator 26. The water separator 26 is for discharging air contained in the heating water, and discharges the air through the upper air vent.

난방수 여과기(24)와 기수 분리기(26)사이에는 난방수의 압력이 과도하게 상승되는 것을 막기 위한 과압방지밸브(32)가 설치되어 있어, 난방수의 일부를 팽창탱크(48)로 보내 압력을 조절하게 된다. 기수 분리기(24)를 통과한 난방수는 순환펌프(22)의 작동으로 라인(L2)을 통해서 잠열부 열교환기(16)로 공급된 다음, 현열부 열교환기(14)를 지나면서 가열되어 라인(L3)으로 배출된다. 라인(L3)을 통해 배출된 난방수는 3웨이 밸브(28)의 작동에 따라 실내로 공급된다.An overpressure preventing valve 32 is provided between the heating water filter 24 and the water separator 26 to prevent the pressure of the heating water from being excessively raised, and sends a portion of the heating water to the expansion tank 48 to supply pressure. Will be adjusted. The heating water passing through the water separator 24 is supplied to the latent heat exchanger 16 through the line L2 by the operation of the circulation pump 22, and then heated while passing through the sensible heat exchanger 14. Discharged to (L3). Heating water discharged through the line (L3) is supplied to the room according to the operation of the three-way valve (28).

보일러의 중간 하부에는 난방수의 열을 이용하여 온수를 얻는 열교환기가 도시되어 있다. 온수흐름스위치(36)의 작동에 따라 라인(L6)을 통해 유입된 냉수는 온수 열교환기(34)를 지나는 과정에서 가열된 다음, 라인(L7)을 통해서 배출된다.In the middle of the boiler is shown a heat exchanger that uses hot water for heating to obtain hot water. In accordance with the operation of the hot water flow switch 36, the cold water introduced through the line (L6) is heated in the process of passing through the hot water heat exchanger 34, and then discharged through the line (L7).

보일러의 우측 하부에는 가스 공급장치가 설치되어 있다. 가스밸브(44)의 작동에 따라 라인(L8)을 통해 유입된 가스는 라인(L9)을 통해서 연소기(4)상부의 노즐(8)로 공급된다. 이때, 가스의 공급량은 공기비례제어 전자밸브(46)의 작동에 따라 가변됨으로써 외기의 변화에 따른 공급량을 보상하게 된다. 이렇게 공급된 가스는 점화 트랜스(42) 및 점화봉을 통해 전달되는 스파크에 의해 점화되어 연소되는데, 이러한 일련의 연소과정은 사용자가 조작하는 실내온도 조절기(38)의 입력신호를 받는 콘트롤러(40)에 의해서 제어된다.In the lower right part of the boiler, a gas supply device is installed. According to the operation of the gas valve 44, the gas introduced through the line L8 is supplied to the nozzle 8 above the combustor 4 through the line L9. At this time, the supply amount of gas is varied according to the operation of the air proportional control solenoid valve 46 to compensate for the supply amount according to the change of the outside air. The gas thus supplied is ignited and combusted by the spark delivered through the ignition transformer 42 and the ignition rod. This series of combustion processes the controller 40 receiving the input signal from the room temperature controller 38 operated by the user. Controlled by

도 2는 종래의 배기덕트의 일부를 확대하여 도시한 단면도이다. 여기에 도시된 바와 같이, 종래의 배기덕트(20)내부는 중공으로 이루어져 있으며, 난방수와의 열교환을 마친 배기가스는 화살표(P)를 따라 빠져나가 대기중으로 방출된다.2 is an enlarged cross-sectional view of a part of a conventional exhaust duct. As shown here, the inside of the conventional exhaust duct 20 is made of a hollow, the exhaust gas after the heat exchange with the heating water exits along the arrow (P) is discharged into the atmosphere.

이러한 구성의 배기덕트를 지닌 종래의 콘덴싱 보일러에서는 덕트의 내부가 중공형의 단일 유로로 형성되어 있기 때문에, 연소중 열음향에 의해 배기가스가 외부로 방출되는 과정에서 넓은 범위에 걸쳐 연소중 이상소음이 발생된다. 즉, 배기덕트 자체가 공명통의 기능을 하기 때문에 연소음 및 배기 소음이 커져 소비자의 불만을 야기하는 주요 원인이 된다.In the conventional condensing boiler having the exhaust duct of this configuration, since the inside of the duct is formed as a single hollow channel, abnormal noise during combustion over a wide range in the process of exhaust gas being discharged to the outside by hot acoustic during combustion. Is generated. That is, since the exhaust duct itself functions as a resonance tube, combustion noise and exhaust noise increase, which is a major cause of customer dissatisfaction.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 고안은 배기덕트 내에 유로를 변경시킬 수 있는 다수의 격막을 설치함으로써 유로를 다변화시켜 연소중 이상소음의 발생을 억제할 수 있는 콘덴싱 보일러의 배기덕트를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention devised to solve such a problem provides an exhaust duct of a condensing boiler which can suppress the occurrence of abnormal noise during combustion by varying the flow path by installing a plurality of diaphragms that can change the flow path in the exhaust duct. The purpose is.

도 1은 일반적인 콘덴싱 보일러를 도시한 구성도,1 is a block diagram showing a general condensing boiler,

도 2는 종래의 배기덕트의 일부를 확대하여 도시한 단면도,2 is an enlarged cross-sectional view of a part of a conventional exhaust duct;

도 3a, 3b는 본 고안에 따른 배기덕트의 일부를 확대하여 도시한 단면도,Figure 3a, 3b is an enlarged cross-sectional view showing a part of the exhaust duct according to the present invention,

도 4는 도 3a에서 선 A-A를 따라 취한 단면도.4 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 3A;

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for main part of drawing ♣

10:송풍기 12:버너10: blower 12: burner

14:현열부 열교환기 16:잠열부 열교환기14: sensible heat exchanger 16: latent heat exchanger

18:배기 후드 20:배기덕트18: exhaust hood 20: exhaust duct

22:순환펌프 24:난방수 여과기22: circulating pump 24: heating water filter

34:온수 열교환기 38:실내온도 조절기34: hot water heat exchanger 38: room temperature controller

40:콘트롤러 44:가스밸브40: controller 44: gas valve

46:공기비례제어 전자밸브 32:격막46: air proportional control solenoid valve 32: diaphragm

상술한 본 고안의 목적은 송풍기의 작동에 따라 흡입된 공기와 가스를 연소시키는 버너와, 버너에 의해 연소된 연소열과의 열교환을 통해 내부의 난방수를 가열하는 열교환기와, 열교환기를 통과하면서 열교환된 배기가스를 대기중에 방출하는 배기덕트를 포함하는 콘덴싱 보일러에 있어서, 배기덕트의 내부에는 가스의 흐름방향과 평행하게 유로의 길이가 서로 다른 다수의 격막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘덴싱 보일러의 배기덕트에 의해 달성된다.An object of the present invention described above is a burner for burning air and gas sucked by the operation of the blower, a heat exchanger for heating the heating water inside through heat exchange with combustion heat burned by the burner, and A condensing boiler comprising an exhaust duct for discharging exhaust gas into the atmosphere, wherein a plurality of diaphragms having different flow path lengths are formed in the exhaust duct in parallel with the flow direction of the gas. Achieved by the duct.

이하, 첨부한 도 3과 도 4를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 콘덴싱 보일러의 배기덕트에 대하여 상세히 설명하기로 하며, 도 1에서 설명한 종래의 구조와 동일한 부품은 동일한 부호로 표시한다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 3 and 4 will be described in detail with respect to the exhaust duct of the condensing boiler according to a preferred embodiment of the present invention, the same parts as the conventional structure described in Figure 1 are denoted by the same reference numerals.

도 3a, 3b는 본 고안에 따른 배기덕트의 일부를 확대하여 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3a에서 선 A-A를 따라 취한 단면도이다.3A and 3B are enlarged cross-sectional views of a part of the exhaust duct according to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A in FIG. 3A.

콘덴싱 보일러의 작동시에, 송풍기(10)의 회전에 따라 흡기덕트(6)로 유입된 공기는 연소기(4)로 보내진 다음, 버너(12)에 의해 가스와 함께 연소된다. 연소가스는 2개의 열교환기(14, 16)를 차례로 지나 열교환된 다음, 배기덕트(20)를 통해서 외부로 방출된다.In operation of the condensing boiler, the air introduced into the intake duct 6 in accordance with the rotation of the blower 10 is sent to the combustor 4 and then burned with the gas by the burner 12. The combustion gas is heat exchanged through the two heat exchangers 14 and 16 in turn, and then discharged to the outside through the exhaust duct 20.

이러한 콘덴싱 보일러에 있어서, 배기가스의 방출에 따른 연소중 이상소음을 줄이기 위한 방안으로 본 고안의 바람직한 실시예에서는 배기덕트(30)의 내부에 다수의 유로를 제공하여 배기가스의 유동저항을 최소화하는 구조를 채용하였다.In such a condensing boiler, in order to reduce abnormal noise during combustion according to the discharge of the exhaust gas in a preferred embodiment of the present invention to provide a plurality of passages in the exhaust duct 30 to minimize the flow resistance of the exhaust gas The structure was adopted.

이를 위해서, 배기덕트(30)내에는 가스의 흐름방향과 평행하게 다수의 격막(32)을 형성하였다. 이와 같이, 배기덕트(30)내에 여러개의 격막(32)이 형성되어 있기 때문에, 열교환기를 통과한 배기가스가 다수의 격막(32)을 지나는 과정에서 격막(32)과 충돌되면서 도 3a에 도시한 바와 같이 화살표 방향을 따라 분산됨으써, 결과적으로 저항이 감소하게 된다. 또한, 이와 같은 다수의 격막(32)에 의해서 배기덕트(30)내의 유동 단면적이 증가되어 결과적으로 이상소음이 발생하지 않은 구간이 넓어지게 된다. 즉, 사용가능한 운전영역이 넓어짐으로써 유동저항이 급격히 줄어들게 되어 연소중 이상소음이 발생하지 않게 된다.To this end, a plurality of diaphragms 32 are formed in the exhaust duct 30 in parallel with the flow direction of the gas. As described above, since the plurality of diaphragms 32 are formed in the exhaust duct 30, the exhaust gas passing through the heat exchanger collides with the diaphragms 32 in the course of passing through the plurality of diaphragms 32, as shown in FIG. 3A. As distributed along the direction of the arrow, the resistance is reduced as a result. In addition, the cross-sectional area of the flow in the exhaust duct 30 is increased by the plurality of diaphragms 32, and as a result, the section in which abnormal noise does not occur is widened. In other words, by widening the usable operating range, the flow resistance is drastically reduced, so that no abnormal noise occurs during combustion.

도 3b는 도 3a와 비교하여 볼 때에, 다수의 격막을 교대로 배치한 구조를 채용하였다. 즉, 제 1열의 격막(42)과 제 2열의 격막(44)이 덕트(30)의 반경방향에서 보아 서로 교대로 배치되도록 함으로써, 화살표로 도시한 바와 같이 배기가스가 배출되도록 하였다.3B adopts a structure in which a large number of diaphragms are alternately arranged in comparison with FIG. 3A. In other words, the diaphragm 42 in the first row and the diaphragm 44 in the second row are alternately arranged in the radial direction of the duct 30 so that the exhaust gas is discharged as shown by the arrow.

다음에, 도 4는 도 3a에서 선 A-A를 따라 취한 단면도로, 배기덕트(30)를 위에서 본 도면이다. 이해를 돕기 위해서 배기덕트(30)의 단면을 직사각형으로 도시하였으나, 보일러의 용량 및 종류에 따라 다양한 형태를 지닐 수 있다. 이와 같이, 배기덕트(30)내에 다수의 격막(32)을 길이방향을 따라 다수의 열로 배치되어 있다.4 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG. 3A, and the exhaust duct 30 is viewed from above. For clarity, the cross-section of the exhaust duct 30 is illustrated as a rectangle, but may have various shapes according to the capacity and type of the boiler. In this manner, the plurality of diaphragms 32 are arranged in the exhaust duct 30 in a plurality of rows along the longitudinal direction.

이상으로 설명한 본 고안에 의하면, 배기덕트 내에 유로변경을 위한 다수의 격막이 설치되어 있기 때문에, 종래의 단일 유로구조에 비하여, 유로가 다변화됨으로써 연소중 이상소음의 발생이 억제되어 정숙한 운전이 가능하게 된다. 또한, 다수의 격막에 의해 배기덕트 내의 유로저항이 작아짐으로써, 송풍기에 가해지는 부하가 감소되어 송풍기의 기계적인 수명을 연장할 수 있다.According to the present invention described above, since a large number of diaphragms are provided in the exhaust duct for changing the flow path, compared to the conventional single flow path structure, since the flow path is diversified, the occurrence of abnormal noise during combustion is suppressed, so that the quiet operation is possible. Done. In addition, the flow resistance in the exhaust duct is reduced by the large number of diaphragms, thereby reducing the load on the blower and extending the mechanical life of the blower.

Claims

A burner that burns the inhaled air and gas according to the operation of the blower, a heat exchanger that heats the heating water inside through heat exchange with the combustion heat burned by the burner, and discharges the heat exchanged exhaust gas into the atmosphere through the heat exchanger. In a condensing boiler comprising an exhaust duct,

The exhaust duct of the condensing boiler, characterized in that the inside of the exhaust duct 30 is formed with a plurality of diaphragms (32) having different lengths of the flow path in parallel with the flow direction of the gas.

The method of claim 1,

The diaphragm 32 is exhaust duct of the condensing boiler, characterized in that arranged in a plurality of rows along the longitudinal direction of the exhaust duct (30).