KR20020025942A - Bended High Performance Gas Boiler - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A bent type gas boiler of a high efficiency is provided to enhance a thermal efficiency of the boiler by recovering a waste heat via a tertiary heat exchanger before discharging a combustion gas to an outside. CONSTITUTION: A bent type gas boiler of a high efficiency comprises a boiler body(6). An inside of the boiler body(6) is bent in an angle to a proceeding direction of a combustion gas. A primary heat exchanger(2) is placed over a combustion flame(1) generated at the inside of the boiler body(6). A secondary heat exchanger(3) is placed at a bent area in an angle from the combustion flame, and is introduced a heating water and is connected to the primary heat exchanger(2). A tertiary heat exchanger(4) is placed at a backward of the secondary heat exchanger(3), and is connected to a waterworks of an outside and is heated a hot water primarily. A condensing discharging pipe(5) is placed at the lower portion of the secondary and tertiary heat exchanger(3,4), and is discharged a condensed water condensed by the secondary and the tertiary heat exchanger(3,4). A plate heat exchanger is heated secondarily a hot water by heat exchanging. A three-way valve is switched to the plate heat exchanger or a heating chamber.

Description

굴절식 고효율 가스보일러{Bended High Performance Gas Boiler}Curved High Performance Gas Boiler

본 발명은 가스보일러에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보일러의 효율을 높이기 위하여 연소가스에 포함되어 있는 수증기의 잠열을 회수하고, 수증기를 응축시킬 경우에 발생하는 응축수를 쉽게 배수하기 위한 구성을 가지는 고효율 가스보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a gas boiler, and more particularly, a high efficiency having a configuration for recovering the latent heat of water vapor contained in the combustion gas in order to increase the efficiency of the boiler, and to easily drain the condensate generated when condensing the water vapor. It is about a gas boiler.

많은 경우 현재 상용되는 물 가열식 가스보일러에서 연통을 통하여 배기되는 가스의 온도는 약 200℃ 정도이다. 천연가스를 연료로 사용할 경우에 이 가스에는 약 14% 정도의 수증기가 포함되어 있다. 이 수증기를 응축시키면 이 때 얻어지는 현열은 물론 많은 양의 잠열을 회수할 수 있어 보일러의 효율을 극대화 할 수 있다.In many cases, the temperature of the gas exhausted through the communication in a water-heated gas boiler is currently about 200 ℃. When natural gas is used as fuel, this gas contains about 14% water vapor. Condensation of this steam can recover the sensible heat obtained at this time as well as a large amount of latent heat, thereby maximizing the efficiency of the boiler.

도 5는 열교환기(18)의 위치를 나타내는 종래 보일러의 단면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 이러한 종래 가스보일러는 일직선식으로 된 상자모양으로 되어 있으며 연소가스 (29,30)가 아래에서 위로 유동하도록 되어있다. 따라서 보일러의 효율을 높이기 위하여 상기 연소가스(29,30)에 포함되어 있는 수증기를 응축시킬 경우 물은 아래로 흘러내리게 되어 버너 아래에 있는 송풍기(35)에 모이게 되고 그 밖의 제어장치에도 좋지 않은 영향을 준다.5 is a sectional view of a conventional boiler showing the position of the heat exchanger 18. As shown in Fig. 5, this conventional gas boiler is in a straight box shape and the combustion gases 29 and 30 are allowed to flow from the bottom up. Therefore, when condensing the water vapor contained in the combustion gas (29, 30) in order to increase the efficiency of the boiler, the water flows down to be collected in the blower 35 under the burner and adversely affect other control devices. Gives.

도 6은 종래 보일러의 열교환기(18)의 배관도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 온수를 사용할 때는 보일러에서 최대의 열교환이 이루어지도록 요구되는데, 도 6과 같은 종래 보일러에서는 2개의 열교환기(51,52)를 사용하여 난방수(22)를 가열하고 상기 난방수(25)를 이용하여 온수(7b)를 가열하는 방식이었다. 따라서 유입되는 상기 온수(7b)의 온도가 낮을때에는 더 많은 연료를 사용하여 보일러의 출력을향상시켜야 했고, 그 결과 배기되는 연소가스(30)의 온도가 상승하여 보일러의 효율은 더욱 감소하게 되었다.6 is a piping diagram of a heat exchanger 18 of a conventional boiler. As shown in FIG. 6, when using hot water, maximum heat exchange is required in a boiler. In a conventional boiler such as FIG. 6, two heat exchangers 51 and 52 are used to heat the heating water 22. The hot water 7b was heated using the heating water 25. Therefore, when the temperature of the incoming hot water 7b is low, more fuel must be used to improve the output of the boiler. As a result, the temperature of the exhaust gas 30 exhausted rises, and the efficiency of the boiler is further reduced.

또한 온수 사용시에는 보일러 출력을 급격히 증가시켜야 하고 이에 따라 연료량 및 연소공기량을 제어해야 하는데 보일러의 연료량 및 연소공기량의 제어에 사용되는 제어기는 실제적으로 고가의 고성능의 제어기를 사용할 수 없고 따라서 연료량의 제어에 상당한 오차가 발생하는 문제점이 있었다.In addition, when hot water is used, the boiler output must be increased drastically and the fuel amount and combustion air amount must be controlled accordingly. The controller used to control the fuel amount and the combustion air amount of the boiler is practically impossible to use expensive and high performance controllers. There was a problem that a significant error occurs.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 연소가스(11)가 외부로 배출되기 전에 3차 열교환기(4)를 거쳐서 폐열을 회수함으로써 보일러의 열효율을 높이고, 3차 열교환기(4)에서 연소가스(11)에 포함되어 있는 수증기를 응축시킬 경우에 발생하는 응축수를 쉽게 분리할 수 있도록 보일러 몸체(6) 내부의 형상을 굴곡시킨 굴절식 고효율 가스보일러를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to improve the thermal efficiency of the boiler by recovering the waste heat through the third heat exchanger (4) before the combustion gas 11 is discharged to the outside, 3 In order to easily separate the condensed water generated when condensing the water vapor contained in the combustion gas 11 in the secondary heat exchanger (4) to provide a refractory high-efficiency gas boiler that is bent in the shape of the boiler body (6) have.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 내부가 연소가스(11)의 진행방향에 대해 소정각도로 절곡된 보일러 몸체(6); 보일러 몸체(6) 내부에서 발생하는 연소불꽃(1)의 위쪽에 위치하는 1차 열교환기(2); 1차 열교환기(2)의 위쪽으로 연소불꽃(1)방향과 소정각도로 절곡된 영역에 위치하며, 난방수(9)가 유입되고 1차 열교환기(2)와 연결된 2차 열교환기(3); 연소가스(11)의 진행방향으로 2차 열교환기(3)의 후방에 위치하며, 외부의 수도(33)와 연결되어 온수(7a)를 1차 가열하는 3차 열교환기(4); 보일러 몸체(6)에서 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)의 하부에 위치하여 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)에서 응결된 응축수를 배수하는 응축수 배수관(5); 일측으로 난방수(12b)가 유동하고, 타측으로 온수(7b)가 유동함으로써 상호 열교환에 의해 온수(7b)를 2차 가열하는 플레이트 열교환기(14); 및 1차 열교환기(2)에서 나오는 난방수(12a)배관, 플레이트 열교환기(14)로 유입하는 난방수(12b)배관 및 난방실(16b)로 유입하는 난방수(16a)배관에 각각 연결되며, 난방수(12a)의 흐름을 플레이트 열교환기(14) 또는 난방실(16b)로 전환할 수 있는 3웨이밸브(13); 를 포함하는 굴절식 고효율 가스보일러에 의해서 달성된다.An object of the present invention as described above, the boiler body 6 is bent inside a predetermined angle with respect to the traveling direction of the combustion gas (11); A primary heat exchanger (2) located above the combustion flame (1) generated in the boiler body (6); The secondary heat exchanger (3) is located in an area bent at a predetermined angle with the combustion flame (1) direction above the primary heat exchanger (2), and the heating water (9) flows in and is connected to the primary heat exchanger (2). ); A third heat exchanger (4) positioned in the rear of the secondary heat exchanger (3) in the traveling direction of the combustion gas (11) and connected to an external water supply (33) to heat the hot water (7a) firstly; Condensate drain pipe located in the lower part of the secondary heat exchanger (3) and the tertiary heat exchanger (4) in the boiler body (6) to drain condensed water condensed in the secondary heat exchanger (3) and the tertiary heat exchanger (4). (5); A plate heat exchanger 14 which secondarily heats the hot water 7b by mutual heat exchange by heating the heating water 12b on one side and the hot water 7b on the other side; And a heating water 12a pipe from the primary heat exchanger 2, a heating water 12b pipe flowing into the plate heat exchanger 14, and a heating water 16a pipe flowing into the heating chamber 16b, respectively. A three-way valve 13 capable of converting the flow of the heating water 12a into the plate heat exchanger 14 or the heating chamber 16b; It is achieved by a refractory high efficiency gas boiler comprising a.

또한, 1차 열교환기(2), 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31)는 전조성형에 의해서 둘레에 다수의 핀(32)을 돌출 형성한 것이 바람직하다.In addition, the heat exchange pipe 31 of the primary heat exchanger 2, the secondary heat exchanger 3, and the tertiary heat exchanger 4 preferably has a plurality of fins 32 protruding from the periphery by preforming. Do.

또한, 보일러 몸체(6)는 연소가스(11)의 배출과 응축수의 배수를 용이하게 하기 위해서 내부의 절곡각을 80°내지 150°범위인 것으로 하는 것이 바람직하다.In addition, the boiler body 6 preferably has an internal bending angle of 80 ° to 150 ° in order to facilitate the discharge of the combustion gas 11 and the drainage of the condensate.

3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31)는 2차 열교환기(3)의 열교환 파이프(31)의 갯수, 내경, 길이보다 각각 큰 것으로 설치하는 것이 바람직하다.The heat exchange pipe 31 of the tertiary heat exchanger 4 is preferably installed larger than the number, inner diameter and length of the heat exchange pipe 31 of the secondary heat exchanger 3.

응축수 배수관(5)은 연소가스(11)가 새어 나가는 것을 방지하기 위해서 "S"자 굴곡관(34)이 형성되어 있는 것을 설치하는 것이 바람직하다.In order to prevent the combustion gas 11 from leaking, the condensate drain pipe 5 is preferably provided with an "S" shaped bend pipe 34.

본 발명의 그밖의 목적, 특정한 장점 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments associated with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 굴절식 고효율 가스보일러의 개략적인 단면도,1 is a schematic cross-sectional view of a refractive type high efficiency gas boiler according to an embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 굴절식 고효율 가스보일러의 배관도,2 is a piping diagram of a refractory high efficiency gas boiler according to one embodiment of the present invention;

도 3은 플레이트 열교환기(14)의 정면도,3 is a front view of the plate heat exchanger 14,

도 4는 도1 및 도2에 도시된 열교환기(2,3,4)의 열교환 파이프(31)의 단면도,4 is a cross-sectional view of the heat exchange pipe 31 of the heat exchangers 2, 3, 4 shown in FIGS. 1 and 2;

도 5는 종래 보일러의 단면도,5 is a sectional view of a conventional boiler,

도 6은 종래 보일러 열교환기(18)의 배관도이다.6 is a piping diagram of a conventional boiler heat exchanger (18).

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *

2 : 1차 열교환기3 : 2차 열교환기2: primary heat exchanger 3: secondary heat exchanger

4 : 3차 열교환기5 : 응축수 배수관4: third heat exchanger 5: condensate drain pipe

6 : 보일러 몸체13 : 3웨이밸브6: boiler body 13: three-way valve

14 : 플레이트 열교환기31 : 열교환 파이프14 plate heat exchanger 31 heat exchange pipe

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 굴절식 고효율 가스보일러의 구성에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration of the refractory high efficiency gas boiler.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 1차 열교환기(2), 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)의 위치를 나타내는 굴절식 고효율 가스보일러의 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 보일러 몸체(6)의 내부중 중간영역은 연소가스(11)의 진행 방향에 대해 90°로 절곡되어 있다. 1차 열교환기(2)는 보일러 몸체(6) 내부중 수직영역으로서 연소불꽃(1) 위의 약 20~30cm 지점에 위치하며, 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)는 보일러 몸체(6) 내부중 수평영역에 각각 순서대로 위치한다.1 is a cross-sectional view of a refractory high efficiency gas boiler showing the positions of the primary heat exchanger 2, the secondary heat exchanger 3, and the tertiary heat exchanger 4, according to one embodiment of the invention. As shown in FIG. 1, the middle region of the inside of the boiler body 6 is bent at 90 ° with respect to the traveling direction of the combustion gas 11. The primary heat exchanger (2) is located vertically in the boiler body (6) at about 20-30 cm above the combustion flame (1), and the secondary heat exchanger (3) and the tertiary heat exchanger (4) The boiler body 6 is located in the horizontal area in order in each.

보일러 몸체(6)의 내부는 절곡각이 80°내지 150°범위내에서 형성될 수 있다. 절곡각이 80°이내의 경우는 응축수가 흐르는 보일러 몸체(6) 내부의 경사가 급하여 응축수가 응축수 배수관(5)으로 모두 배수되지 않고 보일러 하부로 흘러 내릴 가능성이 크고, 150°이상의 경우는 연소가스(11)의 진행방향이 자연대류의 방향과 반대방향으로 너무 치우치게 되어 연소가스(11)의 배출이 원활하지 못하게 되는 문제가 있다.The interior of the boiler body 6 may be formed within a bending angle of 80 ° to 150 ° range. If the bending angle is within 80 °, the inclination of the inside of the boiler body 6 through which the condensate flows is urgent, and condensate is likely to flow down to the lower part of the boiler without being drained to the condensate drain pipe 5, and in the case of more than 150 °, combustion gas There is a problem that the traveling direction of (11) is too skewed in the direction opposite to the direction of natural convection, and the combustion gas 11 is not smoothly discharged.

난방기능에 비해 온수기능 사용시에 최대의 열교환을 할 수 있도록, 3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31)는 핀(32)의 높이를 포함해서 직경 36~40mm, 길이 200~250mm인 것을 5~6개 설치하며, 2차 열교환기(3) 및 1차 열교환기의 열교환 파이프(31)는 직경 30~35mm, 길이 200~250mm인 것을 4~5개 설치한다. 각각의 열교환기(2,3,4)의 열교환 파이프(31)는 연소가스(11)의 진행방향에 수직하게 나란히 배열되며, 각각의 열교환 파이프(31)는 인접하는 열교환 파이프(31)와 5~15mm의 간격으로 배치되어 있다. 각각의 2차 열교환기(3)의 열교환 파이프(31)는 2차열교환기(3)의 열교환 파이프(31)사이의 간격과 3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31)의 중심이 서로 마주보는 위치에 엇갈려 배치되어 있다.The heat exchange pipe 31 of the tertiary heat exchanger 4 has a diameter of 36 to 40 mm and a length of 200 to 250 mm including the height of the fin 32 so that the maximum heat exchange is possible when the hot water function is used compared to the heating function. 5-6 pieces are installed, and the heat exchange pipes 31 of the 2nd heat exchanger 3 and a 1st heat exchanger are 30-5mm in diameter, and 4-5 pieces of 200-250mm in length are installed. The heat exchange pipes 31 of each heat exchanger 2, 3, 4 are arranged side by side perpendicular to the direction of travel of the combustion gas 11, and each heat exchange pipe 31 is adjacent to an adjacent heat exchange pipe 31. It is arranged at intervals of ˜15 mm. The heat exchange pipe 31 of each secondary heat exchanger 3 has a distance between the heat exchange pipes 31 of the secondary heat exchanger 3 and the center of the heat exchange pipes 31 of the tertiary heat exchanger 4 mutually. They are staggered in opposite positions.

응축수 배수관(5)은 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)에서 발생하는 응축수가 자연낙하하여 용이하게 배수될 수 있도록 2차 열교환기(3)의 하부에 위치하며, 응축구 배수관(5)을 통해서 연소가스(11)가 새나가는 것을 방지하기 위해서 "S"자형 굴곡관(34)이 형성되어 있다.The condensate drain pipe 5 is located at the lower part of the secondary heat exchanger 3 so that the condensed water generated in the secondary heat exchanger 3 and the tertiary heat exchanger 4 can easily be drained due to the natural fall. In order to prevent the combustion gas 11 from leaking through the drain pipe 5, an "S" shaped bend pipe 34 is formed.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 열교환기(2,3,4)의 배관도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 3차 열교환기(4)는 일측으로 외부의 수도(33)에 연결되고, 타측으로는 플레이트 열교환기(14)를 통과하여 외부의 온수 배출관(8)과 연결된다.2 is a piping diagram of a heat exchanger (2, 3, 4) according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the tertiary heat exchanger 4 is connected to the external water supply 33 to one side and to the external hot water discharge pipe 8 through the plate heat exchanger 14 to the other side. .

2차 열교환기(3)는 일측으로 난방실(16b) 및 플레이트 열교환기(14)와 연결되어 있고, 타측으로 1차 열교환기(2)와 연결된다. 1차 열교환기(2)는 일측으로 2차 열교환기(3)와 연결되며, 타측으로 3웨이밸브(13)와 연결된다. 3웨이밸브(13)는 1차 열교환기(2), 플레이트 열교환기(14) 및 난방실(16b)에 각각 연결되어 있다.The secondary heat exchanger 3 is connected to the heating chamber 16b and the plate heat exchanger 14 to one side, and to the primary heat exchanger 2 to the other side. The primary heat exchanger (2) is connected to the secondary heat exchanger (3) to one side, and is connected to the three-way valve (13) to the other side. The three-way valve 13 is connected to the primary heat exchanger 2, the plate heat exchanger 14, and the heating chamber 16b, respectively.

따라서, 온수(7a)를 가열하기 위한 구성으로 2차 열교환기(3), 1차 열교환기(2), 3웨이밸브(13), 플레이트 열교환기(14)가 각각 순서대로 폐경로를 이루며 배치되어 있다.Therefore, the secondary heat exchanger (3), the primary heat exchanger (2), the three-way valve (13), and the plate heat exchanger (14) form a closed path in order to heat the hot water (7a). It is.

난방실(16b)은 일측으로 2차 열교환기(3)와 연결되고 타측으로 3웨이밸브(13)와 연결되어 있다.The heating chamber 16b is connected to the secondary heat exchanger 3 to one side and to the three-way valve 13 to the other side.

따라서, 난방을 하기 위한 구성으로 3웨이밸브(13), 난방실(16b), 2차 열교환기(3), 1차 열교환기(2)가 각각 순서대로 폐경로를 이루며 배치되어 있다.Accordingly, the three-way valve 13, the heating chamber 16b, the secondary heat exchanger 3, and the primary heat exchanger 2 are arranged in a closed path in order to heat the structure.

도 3은 플레이트 열교환기(14)의 정면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 열교환을 위해 플레이트(40)의 일측으로 난방수배관(12b)이 부착되며, 타측으로 온수(7b)배관이 부착되어 있다3 is a front view of the plate heat exchanger 14. As shown in Figure 3, the heating water pipe 12b is attached to one side of the plate 40 for heat exchange, and the hot water 7b pipe is attached to the other side.

도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 열교환기(2,3,4)의 열교환 파이프 (31)의 단면도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 열교환기(2,3,4)의 열교환 파이프(31)는 전조성형에 의해 둘레에 다수의 핀(32)이 돌출 형성되어 있다. 또한, 열교환기(2,3,4)의 열교환 파이프(31)는 동을 재질로 한다.4 is a cross-sectional view of the heat exchange pipe 31 of the heat exchangers 2, 3, 4 shown in FIGS. 1 and 2. As shown in Fig. 4, the heat exchange pipes 31 of the heat exchangers 2, 3 and 4 have a plurality of fins 32 protruding from each other by preforming. The heat exchange pipes 31 of the heat exchangers 2, 3 and 4 are made of copper.

이하에서는 본 발명에 따른 굴절식 고효율 가스보일러의 동작방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, an operation method of the refractive type high efficiency gas boiler according to the present invention will be described.

난방기능만을 사용할 경우에는 3차 열교환기(4)는 기능을 하지 않고 대기상태에 있으며, 1차 열교환기(2) 및 2차 열교환기(3)만 사용된다. 난방실(16b)을 통과한 후 냉각된 난방수(9)가 2차 열교환기(3)에서 1차 가열되고 연속하여 1차 열교환기(2)를 통과하면서 2차 가열된다. 가열된 난방수(12a)는 3웨이밸브(13)에 의하여 난방실(16b)로 유입되어 난방을 수행한다. 도 2에 의하면 결국 난방기능만을 사용할 때는 난방수(9)는 "9-10-12a-16a-16b-9" 의 경로를 순환한다.When only the heating function is used, the tertiary heat exchanger 4 is in a standby state without any function, and only the primary heat exchanger 2 and the secondary heat exchanger 3 are used. After passing through the heating chamber 16b, the cooled heating water 9 is primarily heated in the secondary heat exchanger 3 and subsequently heated while passing through the primary heat exchanger 2 in succession. The heated heating water 12a flows into the heating chamber 16b by the three-way valve 13 to perform heating. According to FIG. 2, when using only the heating function, the heating water 9 circulates through the path of "9-10-12a-16a-16b-9".

또한, 온수기능 사용시에는 1차 열교환기(2), 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4) 모두가 사용된다. 외부의 수도관(33)으로부터 온수(7a)가 3차 열교환기(4)로 유입되어 1차 가열되고, 1차 가열된 온수(7b)는 플레이트 열교환기(14)로 유입된다. 2차 열교환기(3) 및 1차 열교환기(2)를 각각 순서대로 통과하며 가열된 난방수(12a)는 플레이트 열교환기(14)를 지나면서 열교환에 의해 온수(7b)를 2차 가열하며, 가열돤 온수(8)는 외부로 배수된다. 온수를 사용할 경우에 3웨이밸브(13)는 난방실(16b)로 유입하는 경로를 폐쇄하며 플레이트 열교환기(14)로 난방수(12a)의 경로를 전환시킨다. 따라서, 온수(7b)를 가열하는데 사용되는 난방수(12a)는 "12a-12b-14-15-10-12a" 의 경로를 순환한다.In addition, when using the hot water function, both the primary heat exchanger 2, the secondary heat exchanger 3, and the tertiary heat exchanger 4 are used. Hot water 7a flows into the tertiary heat exchanger 4 from the external water pipe 33 and is primarily heated, and the primary heated hot water 7b flows into the plate heat exchanger 14. Passing through the secondary heat exchanger (3) and the primary heat exchanger (2) in order, respectively, the heated heating water (12a) is passed through the plate heat exchanger (14) to heat the hot water (7b) secondary by heat exchange The heated hot water 8 is drained to the outside. When hot water is used, the three-way valve 13 closes the path flowing into the heating chamber 16b and switches the path of the heating water 12a to the plate heat exchanger 14. Thus, the heating water 12a used to heat the hot water 7b circulates through the path of "12a-12b-14-15-10-12a".

본 발명의 바람직한 실시예에서는 3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31)의 갯수, 외경을 2차 열교환기(3)의 열교환 파이프(31)의 갯수, 외경보다 크게 하였으나, 보일러 몸체(6) 내부가 연소가스(11)의 진행방향으로 좁아지는 형상인 경우에는 반대로 상기 3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31)의 갯수, 외경을 2차 열교환기(3)의 열교환 파이프(31)의 갯수, 외경보다 작게 하는 것도 가능하다.In the preferred embodiment of the present invention, the number of heat exchange pipes 31 and the outer diameter of the third heat exchanger 4 is greater than the number and heat diameter of the heat exchange pipes 31 of the secondary heat exchanger 3, but the boiler body 6 In the case where the inside is narrow in the traveling direction of the combustion gas 11, the number of the heat exchange pipes 31 of the tertiary heat exchanger 4 and the outer diameter of the heat exchange pipes 31 of the secondary heat exchanger 3 are reversed. It is also possible to make the number smaller than the number and outer diameter.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 열교환기(2,3,4)의 열교환 파이프(31)의 재질로 동을 사용하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않으며 유입하는 연소가스(11)의 온도가 낮은 3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31) 둘레에 있는 핀(32)의 재질로는 알루미늄을 사용하는 것도 가능하다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, copper is used as a material of the heat exchange pipe 31 of the heat exchangers 2, 3, and 4, but the present invention is not limited thereto. Aluminum may be used as the material of the fin 32 around the heat exchange pipe 31 of the tertiary heat exchanger 4.

상기한 구성의 본 발명에 따른 굴절식 고효율 가스보일러에 의하면, 온수 사용시에 연소가스의 폐열을 회수하여 온수를 1차로 데워주고 난방수를 사용해서 온수를 2차로 데워주기 때문에, 난방수만을 사용하여 온수를 데워주는 기존 보일러에 비해 큰 효율증대를 얻게된다.According to the refractive-type high-efficiency gas boiler according to the present invention having the above-described configuration, since the waste heat of the combustion gas is recovered by the use of hot water, the hot water is warmed firstly, and the hot water is heated secondly by using the heating water. Compared to the existing boilers that heat hot water, a great increase in efficiency is achieved.

또한, 연소가스의 폐열회수시에 연소가스내의 수증기가 응축하여 응축수가 발생하는데, 기존 보일러는 일직선식 상자형상으로 되어 있어 응축수가 보일러 아래로 흘러내려 송풍기 및 제어장치에 문제를 일으키게 되는데, 본 발명에 의하면 수증기가 응축하는 열교환기를 원래 연소가스 진행방향에 90°절곡된 영역에 위치시켜서 응축수가 보일러 아래로 흐르기 전에 배수시키므로 송풍기 및 제어장치에 발생하는 문제점을 해결하였다.In addition, the condensed water is generated by condensation of water vapor in the combustion gas during the waste heat recovery of the combustion gas, and the existing boiler has a linear box shape, so that the condensate flows down the boiler, causing problems to the blower and the control device. According to the present invention, the heat exchanger condensed with water vapor is located in an area bent at 90 ° in the direction of the combustion gas, and the condensate is drained before flowing down the boiler, thereby solving the problem of the blower and the control device.

또한, 종래 보일러는 온수 사용시에 연료사용량을 30%까지 증가시켜서 원하는 온도의 온수를 얻기 때문에 연료량과 연소 공기량의 급격한 증가를 적절히 제어하는데 어려움이 있었는데, 본 발명에 의하면 폐열을 회수하여 이용하므로 연료사용량의 변화가 매우 적어서 제어가 안정적인 효과가 있다.In addition, the conventional boiler has a difficulty in properly controlling the rapid increase in the amount of fuel and the amount of combustion air because the hot water is used to increase the fuel consumption up to 30% to obtain the desired temperature, according to the present invention, the waste heat is recovered and used according to the present invention. The change is very small, so the control is stable.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.

Claims (5)

내부가 연소가스(11)의 진행방향에 대해 소정각도로 절곡된 보일러 몸체(6);A boiler body 6 inside which is bent at a predetermined angle with respect to the traveling direction of the combustion gas 11; 상기 보일러 몸체(6) 내부에서 발생하는 연소불꽃(1)의 위쪽에 위치하는 1차 열교환기(2);A primary heat exchanger (2) positioned above the combustion flame (1) generated in the boiler body (6); 상기 1차 열교환기(2)의 위쪽으로 상기 연소불꽃(1)방향과 소정각도로 절곡된 영역에 위치하며, 난방수(9)가 유입되고 상기 1차 열교환기(2)와 연결된 2차 열교환기(3);Located in an area bent at a predetermined angle with the direction of the combustion flame (1) above the primary heat exchanger (2), the secondary heat exchanger in which the heating water (9) is introduced and connected to the primary heat exchanger (2) Group (3); 상기 연소가스(11)의 진행방향으로 상기 2차 열교환기(3)의 후방에 위치하며, 외부의 수도(33)와 연결되어 온수(7a)를 1차 가열하는 3차 열교환기(4);A third heat exchanger (4) positioned in the rear of the secondary heat exchanger (3) in the traveling direction of the combustion gas (11) and connected to an external water supply (33) to heat the hot water (7a) firstly; 상기 보일러 몸체(6)에서 상기 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)의 하부에 위치하여 상기 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기(4)에서 응결된 응축수를 배수하는 응축수 배수관(5);The condensed water condensed in the secondary heat exchanger 3 and the tertiary heat exchanger 4 is disposed at the lower part of the secondary heat exchanger 3 and the tertiary heat exchanger 4 in the boiler body 6. Condensate drain pipe 5; 일측으로 상기 난방수(12b)가 유동하고, 타측으로 상기 온수(7b)가 유동함으로써 상호 열교환에 의해 상기 온수(7b)를 2차 가열하는 플레이트 열교환기(14); 및A plate heat exchanger (14) for secondary heating the hot water (7b) by mutual heat exchange by flowing the heating water (12b) to one side and the hot water (7b) to the other side; And 상기 1차 열교환기(2)에서 나오는 난방수(12a)배관, 상기 플레이트 열교환기(14)로 유입하는 난방수(12b)배관 및 난방실(16b)로 유입하는 난방수(16a)배관에 각각 연결되며, 상기 난방수(12a)의 흐름을 상기 플레이트 열교환기(14) 또는 난방실(16b)로 전환할 수 있는 3웨이밸브(13); 를 포함하는 것을 특징으로 하는굴절식 고효율 가스보일러.The heating water 12a pipe from the primary heat exchanger 2, the heating water 12b pipe flowing into the plate heat exchanger 14, and the heating water 16a pipe flowing into the heating chamber 16b, respectively. A three-way valve 13 connected to switch the flow of the heating water 12a to the plate heat exchanger 14 or the heating chamber 16b; Refractory high efficiency gas boiler comprising a. 제 1항에 있어서, 상기 1차 열교환기(2), 2차 열교환기(3) 및 3차 열교환기 (4)중 적어도 어느 한 열교환기(2,3,4)의 열교환 파이프(31)에는 전조성형에 의해서 둘레에 다수의 핀(32)이 돌출 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴절식 고효율 가스보일러.The heat exchange pipe (31) of claim 1, wherein at least one of the primary heat exchanger (2), the secondary heat exchanger (3), and the tertiary heat exchanger (4) is provided. Refractory high efficiency gas boiler, characterized in that a plurality of pins (32) protrudingly formed around the periphery forming. 제 1항에 있어서, 상기 보일러 몸체(6)는 내부의 절곡각이 80°내지 150°범위인 것을 특징으로 하는 굴절식 고효율 가스보일러.The refractory high efficiency gas boiler according to claim 1, wherein the boiler body (6) has an internal bending angle in a range of 80 ° to 150 °. 제 1항에 있어서, 상기 3차 열교환기(4)의 열교환 파이프(31)는 상기 2차 열교환기(3)의 열교환 파이프(31)의 갯수, 내경, 길이보다 각각 큰 것을 특징으로 하는 굴절식 고효율 가스보일러.The refraction type of claim 1, wherein the heat exchange pipes 31 of the tertiary heat exchanger 4 are larger than the number, the inner diameter, and the length of the heat exchange pipes 31 of the secondary heat exchanger 3, respectively. High efficiency gas boiler. 제 1항에 있어서, 상기 응축수 배수관(5)은 연소가스(11)가 새어 나가는 것을 방지하기 위해서 "S"자 굴곡관(34)이 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴절식 고효율 가스보일러.The refractory high efficiency gas boiler according to claim 1, wherein the condensate drain pipe (5) is further provided with an "S" curved tube (34) to prevent the combustion gas (11) from leaking out.
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