KR20020033696A - 코우크스 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코우크스 보일러에 관한 것이다.

보다 상세하게는 연소실 내부에 코우크스를 회전시켜 가면서 연소시킬 수 있도록 회전식 로스톨을 구비하고, 상기 회전식로스톨 하부에 깔대기 모양의 집진부를 형성하여 이곳에 송풍기와 더불어 연소후 발생하는 재를 자동인출시키는 재 인출용 스크류우를 설치함으로서, 연소실 내에서 코우크스가 회전이동하면서 연소하게끔 하여 재의 배출이 원활하게 이루어지고, 이에 따라 공기의 공급또한 원활하게 이루어질 수 있게 되어 코우크스의 완전연소를 도모할 수 있게 한 것이다.

따라서 본 발명에 따르면 적은 용량의 보일러로도 매우 높은 열효율을 기대할 수 있게 되어 연료비및 유지비용 절감효과를 극대화시키며, 완전연소과정에서 발생되는 재는 연소실 하부에 설치된 재 인출용 스크류우에 의해 외부로 자동인출됨으로서, 사용및 관리도 매우 간편하게 이루어지는 코우크스 보일러를 제공하게 된다.

Description

코우크스 보일러{a cokes boiler}

본 발명은 코우크스 보일러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 코우크스가 연소실 내에서 연소와 동시에 회전이송되게 하고, 연소후 발생되는 재 또한 매우 효율적으로 자동배출시킬 수 있게 함으로서 완전연소를 도모하고, 이에 따라 열효율을 극대화시킴은 물론 연료비절감과 사용및 관리가 매우 간편하게 이루어질 수 있게 하기 위한 것이다.

주지된 바와 같이 코우크스(cokes)는 석탄을 높은 온도에서 건류하여 휘발분을 제거한 구멍이 많은 탄소질의 연료로서 화력이 세고 연기가 적은 잇점이 있는 연료이다.

또, 상기 코우크스는 연소되는 과정에서 석탄이나 연탄과는 달리 완전히 분말형태의 재로 되기 때문에 코우크스를 연료로 사용하려면 연소실 내에서 연소중인 코우크스를 흔들어주거나 뒤집어 주면서 수시로 재를 배출시켜주지 않으면 공기 순환이 원활하게 이루어지지 못하여 불이 꺼지기 쉽다.

따라서 종래 코우크스를 연료로 사용하는 보일러에서는 연소실 내부에 주철등으로된 로스톨을 요동시켜 주도록 구성하여 연소과정에서 발생되는 재가 로스톨의 밑으로 빠지도록 구성하였는바, 이는 다음과 같은 문제점이 따랐던 것이다.

즉, 로스톨위에 항상 연소중인 코우크스가 안착된 상태이므로 로스톨이 고열에 의해 변형되기 쉽고, 또 강제로 흔들어주는 구성이기 때문에 재 뿐만 아니라 연소중인 코우크스의 표면이 마모되면서 떨어질 수 밖에 없어 연료 손실및 열손실이 과다하게 이루어지는 폐단이 따랐으며, 진동으로 인하여 보일러 자체의 수명및 내구성에도 매우 큰 영향을 미쳤던 것이다.

또한, 상기한 종래의 코우크스 보일러는 연소되고 남은 재를 인출시킴에 있어서 일일히 수작업으로 재를 인출하여야 하였기에 매우 번거로워, 관리가 원활하게 이루어지지 못한 폐단도 따랐다

따라서 본 발명은 상기한 종래의 제반문제점을 감안하여 안출된 것으로, 특히, 연료비가 저렴하게 들고 연소과정에서 고열이 발생하는 코우크스를 연료로 사용하는 보일러를 제공하되, 상기 보일러의 연소실 내부에 연료 즉, 코우크스를 회전이송시키는 회전식 로스톨을 설치구성하여, 코우크스가 연소되는 과정에서 회전식로스톨이 회전함에 따라 재가 자연스럽게 밑으로 빠지게 하고, 이에 따라 코우크스의 완전연소를 도모하여 열효율 극대화와 연료절감효과를 높일 수 있게 하려는데 그 목적이 있는 것이다.

또한 상기 회전식로스톨 밑에 집진부를 형성하고, 이곳에 재 인출용 이송스크류를 설치하여 코우크스가 연소되는 과정에서 밑으로 떨어진 재를 자동으로 배출시킬 수 있게 함으로서 사용및 관리가 매우 간편하면서도 효율적으로 이루어지도록 하려는데도 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 단면예시도.

도 2는 도 1의 A-A′선 단면도.

도 3은 도 1의 B-B′선 단면도.

도 4는 도 1의 C에서 본 정면도.

내부에 연소실(1)이 구비되고, 연소실외부에는 물탱크(2)가 구비되며, 정면 하부에 재 인출구를 그리고 상부에 투시공을 가진 코우크스 투입구(3)를 형성한 통상의 보일러에 있어서,

연소실(1)내부에 코우크스(11)를 회전시키면서 연소시킬 수 있는 회전식 로스톨(4)를 구비하고, 상기 회전식 로스톨(4) 직하부에 깔대기 모양으로 집진부(5)를 형성하여, 이곳에 재를 이송 배출시킬 수 있도록 재 인출용 스크류우(6)를 설치하며, 연소실(1)을 감싸고 있는 물탱크(2)내에 연소 열기및 연기 등이 지연 배출될 수 있도록 배연관(7)을 내장설치하고, 회전식로스톨(4)과 재 인출용 스크류우(6) 사이에 송풍기(8)를 설치하여 구성한 것으로,

상기 회전식 로스톨(4)은 모터(9)와 연결된 동력전달수단(10)에 의해 매우 서서히 회전되게 하되, 회전축(41)을 중심으로 회전되게 하고, 또, 원통체로 구성하되 스테인레스와 같은 내열금속 소재의 봉(42)을 일정간격(6∼8mm)으로 용접설치하여 봉(42)과 봉(42)사이에 작은 틈, 즉, 재 배출공(43)이 형성되게 함으로서, 코우크스(11)가 연소되는 과정에서 재가 원활하게 밑으로 빠질 수 있게 구성하고, 상기 회전식 로스톨(4)의 선단내경에는 개폐문(3)을 연결설치 한 연결관(31)을 고정설치하여 회전식로스톨(4)이 회전할때 개폐문(3)도 함께 회전하도록 하였으며 상기 상기 연결관(31)의 하부 양측에 베어링(32)을 설치하여 회전식로스톨(4)의 회전이 안정적으로 이루어지게 하고, 개폐문(3)의 중앙부에 투시공(12)을 설치함으로서 연소상태의 확인이 손쉽게 이루어지게 하였다.

상기 회전식 로스톨(4)에서 떨어지는 재는 모터(9′)와 연결 설치된 재 인출용 스크류우(6)로 모아져서 이송 배출됨으로서 코우크스(11)의 완전연소와 재의 배출이 원활하게 이루어지게 하였다.

한편, 상기한 동력전달수단(10)은 본 발명에 있어서, 다양하게 형성할 수 있으나 첨부도면에서는 모터(9)와 연결된 피니언(91)이 회전식 로스톨(4)의 축(41)에 고정설치된 스퍼어기어(44)에 치합구동하는 형태로 도시되어 있으며, 이외에도 체인등을 이용하여 동력을 전달하거나 또는 상기 모터 한대로서 회전연소부와 재 인출용 스크류우(6)를 동시구동시켜도 되며, 이와 같이 모터를 개별적으로 설치사용하거나 한대의 모터로서 구동시키는 등의 구성은 모두 본 고안의 권리범위에 해당되는 사항이라 하겠다.

이와 같이 구성된 본 발명은 투시공(12)을 개폐문(3)을 개방시킨뒤 코우크스(11)를 삽등을 이용하여 적정량 투입시키면, 모터(9)에 의해 회전축(41)이 회전하면서 회전식 로스톨(4)이 서서히 균일한 속도로 회전하게 되며 이과정에서 연소중인 코우크스(11)가 회전식 로스톨(4)에 들어있는 상태에서 회전연소부(4)의회전방향으로 회전이송하다가 낮은 곳으로 구르거나 떨어지게 되고, 재 또한 재 배출공(43)으로 떨어지게 되는 것이며, 따라서 연소중인 코우크스(11)에서 재가 솎아지게 됨으로써 코우크스(11)가 안정적으로 완전연소될 수 있게 되는 것이다.

또한 본 발명에서는 회전식 로스톨(4)은 회전하는 구성이기에 회전연소부(4)의 어느 일부분이 집중적으로 가열된다거나 열을 받지 않게 되어 수명및 내구성이 증대될 수 있게 되는 것이며, 연소과정에서 발생된 재 또한 하부에 위치한 깔대기모양의 집진부(5)에 모아져서 재 인출용 스크류우(6)에 의해 안정적으로 외부로 배출될 수 있게 되는 것이다.

그리고 본발명의 회전식 로스톨(4)에 의해 완전연소되면서 배출되는 폐열은 물탱크(2)내부를 관통설치한 배연관(7)을 통하여 체류및 지연되다가 배출됨으로서 폐열의 재활용이 원활하게 이루어질수 있게 되는 것이며, 연소에 필요한 공기는 송풍기(8)를 통해 공급됨으로서 안정적으로 코우크스 연소를 시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명에 있어서, 코우크스의 투입은 반드시 수작업으로만 할 수 있는 것은 아니며, 이송콘베이어등을 연결설치하여 자동공급시킬수도 있고, 또, 연소시 공기의 공급도 타이머나 연소실의 내부 온도를 감지하여 자동으로 공급할 수 있게 구성할 수도 있으며, 이러한 구성의 변화또한 본 발명의 권리범위에 당연히 속한다 하겠다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 연소실(1) 내부에 회전식 로스톨(4)을 설치하여 연소중인 코우크스(11)에서 재를 효과적으로 솎아낼수 있게 함에 따라 완전연소를 도모할 수 있고, 상기 회전식 로스톨(4)에서 배출된 재는 재인출용 스크류우(6)에 의해 외부로 자동배출시킬 수 있게 하여 사용및 관리가 매우 편리하게 이루어지게 하며, 완전연소후 외부로 배출되는 폐열마저도 재활용하여 물탱크(2)의 물을 가열하는데 일조할 수 있게 함으로서 열효율을 극대화 시킬 수 있는 보일러를 제공하게 되는 매우 유용한 발명인 것이다

Claims (2)

1. 내부에 연소실(1)이 구비되고, 연소실(1)외부에는 물탱크(2)가 구비되며, 정면 하부에 재 인출구를 그리고 상부에 투시공(12)을 가진 개폐문(3)을 형성한 통상의 코우크스 보일러에 있어서,

   연소실(1)내부에 코우크스(11)를 회전시키면서 연소시킬 수 있는 회전식 로스톨(4)을 구비하고, 상기 회전식로스톨(4) 직하부에 깔대기 모양으로 집진부(5)를 형성하여, 이곳에 재를 이송 배출시킬 수 있도록 재 인출용 스크류우(6)를 설치하며, 연소실(1)을 감싸고 있는 물탱크(2)내에 연소 열기및 연기 등이 지연 배출될 수 있도록 배연관(7)을 내장설치하고, 회전식로스톨(4)과 재 인출용 스크류우(6) 사이에 송풍기를 설치하여 구성함을 특징으로하는 코우크스 보일러.
2. 1항에 있어서,

   회전식로스톨(4)은 모터(9)와 연결된 동력전달수단(10)에 의해 매우 서서히 회전되게 하되 회전축(41)을 중심으로 회전되게 하고, 또, 원통체로 구성하되 스테인레스와 같은 내열금속 소재의 봉(42)을 일정간격으로 용접설치하여 봉(42)과 봉(42)사이에 작은 틈, 즉, 재 배출공(43)이 형성되게 함으로서, 코우크스(11)가 연소되는 과정에서 재가 원활하게 밑으로 빠질 수 있게 구성하며, 선단에 개폐문(3)을 가진 연결관(31)을 설치하고, 상기 연결관(31)의 하부 양측에 베어링(32)을 설치하여 회전식로스톨(4)이 안정적으로 회전하게끔 구성함을 특징으로 하는 코우크스 보일러.