KR200249590Y1

KR200249590Y1 - 보일러

Info

Publication number: KR200249590Y1
Application number: KR2020010002783U
Authority: KR
Inventors: 정상호
Original assignee: 대림로얄보일러 주식회사
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2001-02-06
Publication date: 2001-11-16

Abstract

본 고안은 외부에서 흡입되는 공기를 예열하여 연소실로 공급하는 보일러에 관한 것으로서 보다 구체적으로는,송풍기(10)를 이용해 외부공기를 흡입하여 급기덕트(20)를 통해 보일러의 연소실(30)로 공급하고 연소용 연료를 연소실(30) 내부로 공급하여 버너(34)를 이용해 연료를 연소시키고, 연료의 연소에 의해 발생한 열기가 배기덕트(40)로 배출되는동안 물을 가열하는 통상의 보일러에 있어서, 급기덕트(20)와 연소실(30)간에 예열실(50)을 형성하여 내부에 다수의 가열파이프(60)를 설치하되 가열파이프(60)의 일측은 예열실(50) 내부에 위치하고 타측은 연소실(30)의 열기가 외부로 배출되는 배기덕트(40) 내부에 위치하게 하며, 예열실(50)과 연소실(30) 간에는 한 쌍의 급기댐퍼(70)를 설치하되 이 급기댐퍼(70)는 외부에 설치된 링크장치(80)에 의해 좌, 우가 대칭으로 개폐되게 하므로서 연료의 연소효율을 향상시켜 공해물질의 배출을 최소화하고 보일러의 열효율을 높여 보다 경제적인 보일러를 얻을 수 있게된다.

Description

보일러{Boiler}

본 고안은 보일러의 개량 고안에 관한 것으로 보다 구체적으로는 보일러의 열기가 배기덕트를 통해 외부로 배출될 때 이 열기로 가열파이프를 가열하여 급기덕트를 통해 보일러 연소실로 공급되는 공기를 예열시킬 수 있게 하므로서 보일러의 연소효율을 높여 완전연소를 통한 에너지 절약과 더불어 공해물질의 배출을 최소화할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 보일러는 송풍기를 이용해 외부공기를 흡입하여 이를 연소실로 공급하면서 연소용 연료를 연소실로 같이 공급하여 연소실 내부에 설치된 버너등을 이용해 연료를 점화하므로서 연료실로 공급된 연료의 연소열을 이용해 보일러 동체의 물을 가열하여 온수를 이용할 수 있게 한 구성으로 이루어져 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 보일러는 연료의 적절한 연소를 위해 송풍기를 이용해 외부의 공기를 흡입하여 연소실로 공급할때 외부의 찬 공기가 그대로 연소실 내부로 공급하므로서 연료와 공기가 혼합된 혼합기의 온도가 낮아지기때문에 불완전연소나 편심연소, 맥동연소와 같은 이상연소가 많아지므로서 연소효율이 크게 떨어질 뿐 만 아니라 이로인해 공해물질의 배출량이 많아져서 환경오염의 주요 원인이 되었으며, 찬공기가 연소실 내부로 공급되는 과정에서 뜨거워진 연소실 내부의 온도를 낮추는 역활을 하게 되므로서 연소실의 온도를 저하시켜 결론적으로는 보일러의 열효율까지 저하시키는 문제점이 있었다.

본 고안은 위와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로 급기덕트와 연소실간에 가열파이프를 설치한 예열실을 마련하고 예열실과 연소실간에는 공기의 흐름을 정체시킬 수 있는 급기댐퍼를 설치하므로서 보일러의 연소실에서 배기덕트를 통해 배출되는 뜨거운 열기로 가열파이프를 가열케하여 예열실을 통과하여 연소실로 공급되는 외부공기를 예열시켜 연소효율 및 보일러의 열효율을 향상시킬 수 있게 한 것으로 이를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 정면도

도 2는 본 고안의 정면 단면 예시도

도 3은 본 고안의 부분 파절 측면 단면 예시도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 송풍기 20 : 급기덕트

30 : 연소실 32 : 연관

34 : 버너 36 : 연료공급관

40 : 배기덕트 50 : 예열실

60 : 가열파이프 70 : 급기댐퍼

80 : 링크장치 90 : 물탱크

송풍기(10)를 이용해 외부공기를 흡입하여 급기덕트(20)를 통해 보일러의 연소실(30)로 공급하고 연소용 연료를 연소실(30) 내부로 공급하여 버너(34)를 이용해 연료를 연소시키고, 연료의 연소에 의해 발생한 열기가 배기덕트(40)로 배출되는동안 물을 가열하는 통상의 보일러에 있어서, 급기덕트(20)와 연소실(30)간에 예열실(50)을 형성하여 내부에 다수의 가열파이프(60)를 설치하되 가열파이프(60)의 일측은 예열실(50) 내부에 위치하고 타측은 연소실(30)의 열기가 외부로 배출되는 배기덕트(40) 내부에 위치하게 하며, 예열실(50)과 연소실(30) 간에는 한 쌍의 급기댐퍼(70)를 설치하되 이 급기댐퍼(70)는 외부에 설치된 링크장치(80)에 의해 좌, 우가 대칭으로 개폐되게 한 구조이다.

이와 같이 된 본 고안은 송풍기(10)를 이용해 외부 공기를 흡입하여 급기덕트(20)를 통해 연소실(30)로 공기를 공급할때, 연소실(30)에서 연료의 연소에 의해 발생한 연소열을 이용해 예열실(50) 쪽으로 돌출된 가열파이프(60)를 가열하여 예열실(50)을 통과하는 외부의 공기를 예열시키므로서 연소실(30) 내부로 공급되는 공기의 온도를 높여 공기와 연료의 혼합기의 온도를 높여주므로서 혼합기의 완전연소와 함께 보일러의 열효율을 향상시킬 수 있게된다.

즉, 급기덕트(20)와 연소실(30) 간에는 별도의 예열실(50)을 형성하여 그 내부에 가열파이프(60)를 설치하게 되는데 이 가열파이프(60)는 전체의 절반 정도가 예열실(50)쪽에 위치하고 나머지 절반정도는 배기덕트(40) 내부에 위치하여 예열실(50)에서 배기덕트(40)쪽으로 기울어지게 설치되어 있으며 내부에는 약간의 물이 들어있는 진공상태로 되고 외부에는 열 전달면적을 넓게 하여 위하여 수많은 냉각판이 형성되어 있는데, 보일러의 연소실(30) 내부에서 연료의 연소가 이루어진 후 배기덕트(40)를 통해 연소열이 외부로 배출될때 이 배출열에 의해 배기덕트(40)쪽에 위치한 가열파이프(60)가 가열되면 내부가 진공상태인 가열파이프(60)는 짧은 시간에 가열되어 예열실(50) 내부에 위치한 가열파이프(50)의 타측으로 열이 전달되게 된다.

이렇게 예열실(50) 내부에 위치한 가열파이프(60)쪽으로 열이 전달되면 송풍기(10)에 의해 외부에서 흡입된 공기가 급기덕트(20)를 통해 예열실(50)을 통과하는동안 뜨거워진 가열파이프(60)의 열기에 의해 초기의 온도보다 훨씬 높은 온도로 데워지게 되며 이렇게 데워진 공기가 연소실(30) 내부로 공급되므로서 연료의 점화시에 연소효율을 높일 수 있게 될 뿐 만 아니라 연소실로 공급되는 공기와 연소실(30) 내부간의 온도차를 줄이므로서 연소실(30) 내부의 온도저하를 최소화하여 보일러의 열효율을 높일 수 있게되는 것이다.

한편, 상기와 같이 급기덕트(20)를 통해 공급된 공기가 예열실(50)을 통과하면서 가열파이프에 의해 데워지는동안 공기흐름의 속도를 조절하기 위하여 예열실(50)과 연소실(30) 간에는 급기댐퍼(70)가 설치하므로서 예열실을 통과하는 외부공기의 흐름을 정체시켜 예열실(50)에 머무르는 시간을 늘려주기때문에 외부공기가 가열되는 시간을 확보할 수 있게 된다.즉, 급기댐퍼(70)는 연소실(30)로 공급되는 연료나 공기의 공급량을 조절하고 버너(34)의 작동등을 총괄제어하는 외부콘트롤러에 의해 자동 제어되는데 급기댐퍼(70)의 개방각을 크게하면 연소실(30)로 공급되는 공기의 흐름이 빨라지기때문에 외부공기의 가열시간이 짧아지게되고, 급기댐퍼(70)의 개방각을 작게하면, 연소실(30)로 공급되는 외부공기의 흐름이 느려지기때문에 예열실(50)에서의 외부공기 가열시간이 길어지므로서 외부공기가 데워지는 시간을 조절할 수 있게 되며, 외부공기의 공급량 조절은 외부콘트롤러에 의해 보일러의 부하가 증가하여 연소실 내부에 공급되는 연료의 량이 많으면 공기의 공급량이 많아지게되고 부하가 감소하여 연료이 공급량이 줄어들게되면 이에 따라 공기의 공급량도 줄어들게된다.또한 급기댐퍼(70)는 좌, 우 한쌍으로 설치하여 외부에 설치된 링크장치(80)에 의해 좌, 우가 대칭으로 개폐되게 하므로서 연소실(30) 내부로 공기를 공급될때 중앙에 위치한 연소실(30)쪽으로 많은양의 공기가 공급도록 하므로서 효율적인 공기의 공급이 이루어질 뿐 만 아니라 급기댐퍼에 의한 와류를 최소화하여 원활한 공기의 공급이 이루어지게 되는 것이다.

이와 같이 본 고안은 배기덕트로 배출되는 배출열을 이용하여 연소실로 공급되는 공기를 예열시킬 수 있게 하므로서 연료의 연소효율을 향상시켜 공해물질의 배출을 최소화하고 보일러의 열효율을 높여 보다 경제적인 보일러를 얻을수 있는 이점이 있다.

Claims

송풍기(10)를 이용해 외부공기를 흡입하여 급기덕트(20)를 통해 보일러의 연소실(30)로 공급하고 연소용 연료를 연소실(30) 내부로 공급하여 버너(34)를 이용해 연료를 연소시키고, 연료의 연소에 의해 발생한 열기가 배기덕트(40)로 배출되는동안 물을 가열하는 통상의 보일러에 있어서, 급기덕트(20)와 연소실(30)간에 예열실(50)을 형성하여 내부에 다수의 가열파이프(60)를 설치하되 가열파이프(60)의 일측은 예열실(50) 내부에 위치하고 타측은 연소실(30)의 열기가 외부로 배출되는 배기덕트(40) 내부에 위치하게 하며, 예열실(50)과 연소실(30) 간에는 한 쌍의 급기댐퍼(70)를 설치하되 이 급기댐퍼(70)는 외부에 설치된 링크장치(80)에 의해 좌, 우가 대칭으로 개폐되게 한 보일러