KR200191126Y1 - 축열식 보일러의 축열장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 축열식 보일러의 축열장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 심야의 값싼 전기를 이용하여 보일러의 내부에 축열된 공기가 내부의 열교환기를 통해실내로 순환되는 유체를 효율적으로 가열하여 난방을 할 수 있는 축열식 보일러의 축열장치에 관한 것이다.

본 고안에 따르면 내벽에 단열재가 부착된 축열실에 열전도율이 매우 낮은 다단의 축열식 벽돌사이에 다수개의 히터를 장입하여 공기순환 통로를 형성하고, 축열실의 상하단에 다수개의 격판을 부착하여 제어장치의 작동에 따라 상ㆍ하부 통풍조절판을 개폐하여 열교환실에 연결된 공급관과 환수관으로 순환되는 유체를 효율적으로 난방하는 축열식 보일러의 축열장치가 제공된다.

Description

축열식 보일러의 축열장치{Thermal energy storage device of thermal energy storage type boiler}

본 고안은 축열식 보일러의 축열장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 심야의 값싼 전기를 이용하여 보일러의 내부에 축열된 공기가 내부의 열교환기를 통해실내로 순환되는 유체를 효율적으로 가열하여 난방을 할 수 있는 축열식 보일러의 축열장치에 관한 것이다.

종래에는 실내난방에 필요한 열을 보일러로 가동시켜 사용하여 왔으나 보일러의 가동에 필요한 전력이 많이 소모됨에 따라 난방비가 증가하는 문제점이 있어 근래에는 심야의 값싼 전기를 이용한 축열식 보일러가 널리 사용되고 있으나 이는축열실 내부에 유체관로가 히터의 외주연으로 형성됨에 따라 유체에 의한 관로의 부식으로 축열실의 수명이 단축되는 문제점이 있었고, 또한 히터에 의해 가열된 유체가 난방수가 흐르는 공급관 및 환수관으로 전도될 때 쉽게 식어버림에 따라 열적 손실이 발생되어 축열효율이 저하되는 등의 여러가지 폐단이 있었다.

본 고안의 목적은 종래의 이와같은 문제점을 해소하고자 한 데 있는 것으로 내벽에 단열재가 부착된 축열실에 열전도율이 매우 낮은 다단의 축열식 벽돌사이에 다수개의 히터를 장입하여 공기순환 통로를 형성하고, 축열실의 상하단에 다수개의 격판을 부착하여 제어장치의 작동에 따라 상ㆍ하부 통풍조절판을 개폐하여 열교환실에 연결된 공급관과 환수관으로 순환되는 유체를 효율적으로 난방하는 축열식 보일러의 축열장치를 제공코자 한 데 있는 것이다.

이를 첨부도면에 의거 상술하면 다음과 같다.

도 1 은 본 고안의 부분절개 사시도

도 2 는 본 고안의 축열된 공기의 순환경로를 도시한 종 단면도

도 3 은 본 고안의 통풍조절판의 작동상태를 도시한 요부확대 단면도

도 4 는 본 고안의 축열식 벽돌사이에 히터가 내장된 상태를 도시한 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 단열재 2,2': 히터 3: 송풍팬

4: 열 교환기 5: 공급관 6: 환수관

7: 유입구 8: 유출구 9,9': 상,하부 통풍조절판

10: 차단벽 11: 공기순환 통로 12,12': 축열식 벽돌

13,13': 격판 14: 온도센서

가: 축열식 보일러 나: 축열실

내벽에 단열재(1)가 부착된 내측 일측에 다수개 연설한 히터(2)(2')로 축열된 열을 송풍팬(3)으로 열교환기(4)에 전도시켜 이에 연결된 공급관(5)과 환수관 (6)을 순환하는 유체를 가열하는 통상의 축열식 보일러(가)에 있어서, 본체의 내부 중앙에 유입구(7)와 유출구(8)를 개폐하는 상ㆍ하부 통풍조절판(9)(9')을 부착하여 설치된 차단벽(10)의 일측에 송풍팬(3)과 열교환기(4)를 유입구(7)와 유출구(8)에 연결되게 장착하고, 타측에는 유입구(7) 및 유출구(8)와 연결되는 공기 순환통로 (11)가 내부 중앙에 형성되게 다수개로 층합된 축열식 벽돌(12)(12')을 좌우로 각각 연설하여 이에 히터(2)(2')가 장입된 축열실(나)의 상ㆍ하단에 일정간격으로 다수개의 격판(13)(13')을 부착하여 됨을 특징으로 한 것이다.

도면중 미설명부호 14,14'는 공급관(5)과 축열실(나)의 일측에 부착된 온도센서이고 15(도면에 미도시)는 상ㆍ하부 통풍조절판(9)(9')의 개폐를 조절하는 제어장치이다.

이와같이 된 본 고안은 열 교환기(4)에 연결된 공급관(5)과 환수관(6)으로 순환되는 유체의 난방을 위해 제어장치(15)가 작동되면 차단벽(10)과 연결된 상ㆍ하부 통풍조절판(9)(9')이 개폐되어 외부와 밀폐되어 있는 축열실(나)의 내벽 단열재 (1)에 의해 외부로 방열되지 않고 열전도율이 낮은 축열식 벽돌(12)(12')에 축열된 열이 축열실(나)의 상단에 일정간격으로 다수개의 격판(13')과 유출구(8)를 통해 열교환기(4)와 연결된 공급관(5)와 환수관(6)으로 흐르는 유체를 따뜻하게 하여 실내난방을 하게 되고 식혀진 열은 다시 송풍팬(3)의 흡입으로 유입구(7) 및 축열실(나)의 하단에 일정간격으로 다수개의 격판(13)을 통해 공기순환 통로(11)로 유입됨에 따라 이의 좌우에 연설된 축열식 벽돌(12)(12')과 히터(2)(2')에 의해 가열됨으로서 열교환기(4)의 공급관(5)과 환수관(6)으로 순환하는 유체가 따뜻하게 가열되어 진다.

그리고 열교환기(4)와 연결된 공급관(5)과 축열실(나)의 유출구(8)를 순환하는 유체 또는 내부공기의 온도가 일정온도 이상 상승 또는 하강하게 되면 이에 부착된 온도센서(14)(14')의 온도를 제어장치(15)가 감지하여 차단벽(9)에 부착된 상,하부 통풍조절판(9)(9')을 개폐함으로서 실내난방을 항상 일정하게 유지할 수 있게 된다.

이때 축열실(나)의 상하단에 일정간격으로 다수개의 격판(13)(13')을 부착함에 따라 축열실(나)의 히터(2)(2')와 축열식 벽돌(12)(12')에 가열 및 축열된 열이 축열식 보일러(가)에 골고루 전도되고 또한 매우 낮은 열전도율을 가진 축열식 벽돌(12)(12')에 축열된 열이 방열될 때 오랜시간 동안 서서히 방열됨으로서 한번의 축열로 오랜시간 동안 난방을 지속할 수 있게 된다.

이와같이 본 고안은 축열식 보일러(가)의 축열실(나)에 열 전도율이 낮은 축열식 벽돌(12)(12')을 좌우로 다수개 층합하여 이에 형성된 공기순환 통로(11)로 순환되는 공기를 히터(2)(2')로 가열함에 따라 신속하게 실내난방을 할 수 있고, 축열실(나)내를 순환하는 공기를 가열하여 실내의 난방을 함에 따라 유체에 의한 축열실(나)내부가 녹이나 이물질에 의한 부식이 되는 것을 방지할 수 있는 잇점이 있으며, 또한 한번의 축열로 축열식 벽돌(12)(12')에는 매우 낮은 열전도율을 가짐에 따라 집열도가 크지게 됨으로서 높은 전력요금이 부과되는 시간대에도 장시간 동안 심야의 값싼 전기로 실내난방을 할 수 있게 되어 사용상의 편리함을 가질 수 있을 뿐 아니라, 유체의 온도에 따라 제어장치(15)가 통풍조절판(9)(9')을 자동으로 개폐하여 다수개의 격판(13)(13')으로 축열실(나)에 축열된 열을 골고루 순환되게 함으로서 에너지의 사용효율을 극대화 할 수 있는 그 효과가 매우 크다.

Claims (1)

1. 내벽에 단열재(1)가 부착된 내측 일측에 다수개 연설한 히터(2)(2')로 축열된 열을 송풍팬(3)으로 열교환기(4)에 전도시켜 이에 연결된 공급관(5)과 환수관 (6)을 순환하는 유체를 가열하는 통상의 축열식 보일러(가)에 있어서, 본체의 내부 중앙에 유입구(7)와 유출구(8)를 개폐하는 상ㆍ하부 통풍조절판(9)(9')을 부착하여 설치된 차단벽(10)의 일측에 송풍팬(3)과 열교환기(4)를 유입구(7)와 유출구(8)에 연결되게 장착하고, 타측에는 유입구(7) 및 유출구(8)와 연결되는 공기 순환통로 (11)가 내부 중앙에 형성되게 다수개로 층합된 축열식 벽돌(12)(12')을 좌우로 각각 연설하여 이에 히터(2)(2')가 장입된 축열실(나)의 상ㆍ하단에 일정간격으로 다수개의 격판(13)(13')을 부착하여 됨을 특징으로 한 축열식 보일러의 축열장치.