KR200284929Y1

KR200284929Y1 - A heat-keeping boiler using graphite material

Info

Publication number: KR200284929Y1
Application number: KR2020020011240U
Authority: KR
Inventors: 김영배
Original assignee: 주식회사 유일에너지
Priority date: 2002-04-15
Filing date: 2002-04-15
Publication date: 2002-08-07

Abstract

본 고안은 전기로서 가열되는 가열봉 주위에 축열된 흑연매체의 열을 이용하여 장시간 동안 보일러의 가동없이도 실내난방 및 온수공급을 지속적으로 공급할 수 있도록 고안된 흑연매체를 이용한 축열식 보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a regenerative boiler using a graphite medium designed to continuously supply room heating and hot water supply without using a boiler for a long time by using heat of the graphite medium accumulated around a heating rod heated as electricity.

본 고안에 따르면 일정크기로 제작된 외통 케이스의 내부에 흑연매체가 고압으로 충진된 흑연관을 외측을 덮은 단열재와 일정한 간격을 두고 중첩되게 내설하되 상기 흑연관의 내부에 전극이 연결된 가열봉을 중앙과 주변 사방으로 분산 비치하고, 상기 간격에는 원통형으로 권회된 온수코일을 삽입하여 양단의 유입구와 유출구를 케이스의 밖으로 각각 관출시키며, 또한 케이스의 상부에는 보충수관이 연결된 보충수탱크 겸용 덮개를 설치하고 온수코일의 일측에 순환펌프를 연결하여 이루어진 흑연매체를 이용한 축열식 보일러가 제공된다.According to the present invention, a graphite tube filled with graphite medium at a high pressure is installed inside the outer casing case made of a predetermined size so as to overlap with a heat insulating material covering the outside at regular intervals, but a heating rod connected to the inside of the graphite tube is centered. It is distributed in all directions and surroundings, and the hot water coil wound in a cylindrical shape is inserted in the gap so that the inlet and the outlet of both ends are discharged out of the case, and the supplementary water tank combined cover is connected to the upper part of the case. Provided is a regenerative boiler using a graphite medium formed by connecting a circulation pump to one side of a hot water coil.

Description

A heat-keeping boiler using graphite material

일반적인 보일러는 가스나 등유 등의 연료를 연소시켜서 발생되는 연소열과 또는 전기의 공급에 의해 소정의 온도로 가열된 물을 난방관을 통해 공급하여 주므로서 실내의 온도를 따뜻하게 유지시키거나 따뜻한 물을 공급 받을 수 있게 하는 장치이다.In general, boilers keep the indoor temperature warm or supply warm water by supplying combustion heat generated by burning fuel such as gas or kerosene and water heated to a predetermined temperature by the supply of electricity through a heating tube. It is a device that can receive.

그러나 상기와 같은 종래의 보일러는 열에너지원인 기름, 가스, 전기 등으로 직접 난방관을 가열하여 필요로 하는 실내온도나 온수의 온도를 유지하도록 하는 방식으로서 실내의 온도가 일정온도로 되어 가동을 중단시키게 되면 난방관 내의 수온이 점차 떨어지게 되어 더 이상의 실내 난방이나 온수의 공급을 기대할 수 없었다.However, the conventional boiler as described above is to heat the heating tube directly with oil, gas, electricity, etc. as a heat energy source to maintain the required room temperature or hot water temperature. When the water temperature in the heating tube gradually dropped, no more room heating or hot water could be expected.

따라서 가동되는 횟수가 많아짐에 따라 연료와 전기의 소모량이 많아지게 되고, 또한 반복적인 모터의 구동에 의해 기계의 노후화가 촉진되었으며, 아울러 기름이나 가스를 연료로 하는 보일러에 있어서는 연소시 발생되는 가스로 인해 환경오염이 가중되는 문제점이 있었다.Therefore, as the number of times of operation increases, the consumption of fuel and electricity increases, and the aging of the machine is promoted by the repetitive driving of the motor. In addition, the gas generated during combustion in a boiler using oil or gas as a fuel There was a problem that the environmental pollution is aggravated.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결코자 안출한 것으로 전기로서 가열되는 가열봉 주위에 충진된 흑연매체의 축열을 이용하여 장시간 동안 보일러의 가동없이도 온수코일에 의해 실내난방 및 온수공급을 계속적으로 공급받을 수 있도록 하므로서 전기의 소비량을 줄일 수 있고, 또한 기계의 노후화를 방지할 수 있으며, 아울러 유해가스가 방출되지 않아 환경적으로도 유익한 흑연매체를 이용한 축열식 보일러를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by using the heat storage of the graphite medium filled around the heating rod that is heated as electricity, the room heating and hot water supply can be continuously supplied by the hot water coil without the boiler operating for a long time. The purpose of the present invention is to provide a regenerative boiler using graphite media which can reduce the consumption of electricity, prevent the aging of the machine, and also prevent the harmful gas from being emitted, which is also environmentally beneficial.

도 1은 본 고안의 전체 종단면도1 is a longitudinal cross-sectional view of the subject innovation

도 2는 도 1의 "A-A"선 단면도2 is a cross-sectional view taken along the line “A-A” of FIG. 1.

도 3은 본 고안의 가열봉과 이의 주위에 원통형으로 권회된 온수코일의3 is a heating rod of the subject innovation of the hot water coil wound around the cylindrical

사시도Perspective view

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the reference numerals for the main parts of the drawings>

1 : 외통케이스 2 : 흑연관 2': 흑연매체1: outer cylinder case 2: graphite tube 2 ': graphite medium

3 : 단열재 4 : 간격 5 : 전극3 Insulation 4 Interval 5 Electrode

6,6': 가열봉 7 : 온수코일 7': 유입구6,6 ': heating rod 7: hot water coil 7': inlet

7": 유출구 8 : 보충수관 9 : 보충수탱크 겸용 덮개7 ": Outlet 8: Filling water pipe 9: Filling water tank cover

10 : 순환펌프 11 : 작동유체 12 : 전선10: circulation pump 11: working fluid 12: electric wire

이하 본 고안을 첨부 도면의 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 고안의 전체 조립 단면도로서, 본 고안은 일정크기로 제작된 외통 케이스(1)의 내부에 흑연매체(2')가 고압으로 충진된 흑연관(2)을 외측을 덮은 단열재(3)와 일정한 간격(4)을 두고 중첩되게 내설하되 상기 흑연관(2)의 내부에 전극 (5)이 연결된 가열봉(6)(6')을 중앙과 주변 사방으로 분산 비치하고, 상기 간격(4)에는 원통형으로 권회된 온수코일(7)을 삽입하여 양단의 유입구(7')와 유출구(7")를 케이스(1)의 밖으로 각각 관출시키며, 또한 케이스(1)의 상부에는 보충수관(8)이 연결된 보충수탱크 겸용 덮개(9)를 설치하고 온수코일(7)의 일측에 순환펌프(10)를 연결하여 이루어진 구조이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments of the accompanying drawings. 1 is a cross-sectional view of the entire assembly of the present invention, the present invention is a heat insulating material (3) covering the outside of the graphite tube (2) filled with a high-pressure graphite medium (2 ') inside the outer cylinder case (1) made of a certain size ) And the heating rods 6 and 6 'connected to the electrode 5 inside the graphite tube 2 are distributed in the center and the surroundings in all directions. 4) A cylindrically wound hot water coil 7 is inserted into the inlet 7 'and the outlet 7 " 8) is a structure made by connecting the supplementary water tank combined cover 9 is connected to the circulation pump 10 on one side of the hot water coil (7).

도면중 미설명 부호 11은 작동유체이고, 12는 가열봉(6)(6')의 전극(5)에 연결된 전선이다.In the drawing, reference numeral 11 denotes a working fluid, and 12 denotes a wire connected to the electrode 5 of the heating rods 6 and 6 '.

이와 같이 된 본 고안의 보일러는 가열봉(6)(6')의 주위의 흑연매체(2')에 축열된 열량을 이용하여 전력의 소비 없이도 소정시간 동안 실내난방 및 온수공급을 계속적으로 공급할 수 있도록 고안된 것으로 이에 따른 실시예를 보다 더 상세히 설명하면 다음과 같다.The boiler according to the present invention can continuously supply room heating and hot water supply for a predetermined time without consuming power by using heat accumulated in the graphite medium 2 'around the heating rods 6 and 6'. It is designed so that the embodiment according to this in more detail as follows.

본 고안의 보일러를 설치하여 사용함에 있어서는 먼저 가열봉(6)(6')의 내측과 외측으로 원통형으로 권회되어 유입구(7')와 유출구(7")가 케이스(1)의 외측으로 관출된 온수코일(7)과, 케이스(1)의 상부에 고정 설치된 보충수탱크 겸용 덮개(9)의 내부에 작동유체(11)를 채운다.In installing and using the boiler of the present invention, first, the inner and outer sides of the heating rods 6, 6 'are wound in a cylindrical shape so that the inlet 7' and the outlet 7 " The working fluid 11 is filled in the hot water coil 7 and the inside of the supplemental water tank combined cover 9 fixedly installed on the upper part of the case 1.

여기서 상기 케이스(1)의 상부에 설치된 보충수탱크 겸용 덮개(9)의 내부에 채워진 작동유체(11)는 통상 보일러에서 볼 수 있는 보충수 개념으로 사용에 따라 온수코일(7)에 채워진 작동유체(11)가 증발할 경우 증발량 만큼 덮개(9) 내부의 작동유체(11)가 위치에너지에 의해 보충수관로(8)를 따라 온수코일(7)의 내부로 자동으로 공급되어 온수코일(7) 내부의 작동유체(11)가 항상 일정량 만큼 순환 유지될 수 있도록 하는 작용을 한다.Here, the working fluid 11 filled in the supplementary water tank combined cover 9 installed on the upper part of the case 1 is a working fluid filled in the hot water coil 7 according to the use of the supplementary water concept commonly seen in a boiler. When the evaporation (11) evaporates, the working fluid 11 inside the cover 9 is automatically supplied to the inside of the hot water coil 7 along the supplemental water pipe 8 by the potential energy by the amount of evaporation, and thus the hot water coil 7 The working fluid 11 therein serves to keep the circulation always by a certain amount.

전술한 바와 같이 보일러가 설치된 후에는 가열봉(6)(6')의 전극(5)으로 부터 케이스(1)의 외측으로 인출된 전선(12)을 전원과 연결하여 보일러를 가동시킬 수가 있게 되는데, 상기 전선(12)을 통해 전원이 공급되면 흑연관(2)의 내부에 중앙과 주변 사방으로 분산 비치된 가열봉(6)(6')이 가열되면서 흑연관(2)의 내부에 고압으로 충진된 흑연매체(2')와, 가열봉(6)(6')의 내측과 외측에 형성된 간격(4)의 사이로 삽입된 원통형으로 권회된 온수코일(7)이 가열되어 온수코일(7) 내부의 작동유체 (11)가 데워진다.As described above, after the boiler is installed, it is possible to operate the boiler by connecting the electric wire 12 drawn out of the case 1 from the electrodes 5 of the heating rods 6 and 6 'with the power source. When the power is supplied through the wire 12, the heating rods 6 and 6 ′ distributed in the center and the surroundings are heated inside the graphite tube 2 while the power is supplied to the inside of the graphite tube 2 at a high pressure. The filled graphite medium 2 'and the cylindrically wound hot water coil 7 inserted between the gaps 4 formed on the inside and the outside of the heating rods 6 and 6' are heated to heat the hot water coil 7 The working fluid 11 inside is warmed up.

이때 온수코일(7)에는 순환펌프(10)가 연결되어 있으므로 온수코일(7) 내부의 작동유체(11)는 관로를 따라 순환되면서 전체 온도가 균일하게 된다.At this time, since the circulation pump 10 is connected to the hot water coil 7, the working fluid 11 inside the hot water coil 7 is circulated along the pipe line so that the overall temperature is uniform.

상기와 같은 작용에서 본 고안의 주요 특징을 살펴볼 수가 있는데, 이는 온수코일(7) 내부의 작동유체(11)의 전체 온도가 균일하게 될 때 흑연관(2) 내부의 고압으로 충진된 흑연매체(2')에는 높은 온도의 열이 축열된다는 것이다.In the above operation, the main characteristics of the present invention can be examined, which is a graphite medium filled with a high pressure inside the graphite tube 2 when the overall temperature of the working fluid 11 inside the hot water coil 7 becomes uniform ( 2 ') is the accumulation of heat at high temperatures.

즉 흑연매체(2')는 탄소원자가 결합해서 이루어진 금속광택을 가진 흑색의 단체로서 내열성이 강하고 전기와 열을 잘 전도하여 전기재료로 다방면에 이용되고 있는데 본 고안의 보일러는 이러한 흑연매체(2')의 열적특성을 이용한 것이다.In other words, the graphite medium 2 'is a black body having a metallic luster composed of carbon atoms, which has a high heat resistance, and conducts electricity and heat well, and is used in various fields as an electric material. The thermal characteristics of) are used.

실험에 의하면 작동유체(11) 즉 물의 전체 온도가 90~100℃가 될때 흑연관 (2) 내부의 흑연매체(2')의 온도는 약 400~500℃ 가량 상승된다.According to the experiment, when the working fluid 11, that is, the total temperature of water, is 90 to 100 ° C, the temperature of the graphite medium 2 'inside the graphite tube 2 is increased by about 400 to 500 ° C.

따라서 흑연관(2) 내부의 열은 이의 외측을 덮은 단열재(3)에 의해 외부로의 방열이 최대한 방지된 상태에서 축열되어 열을 소정의 시간동안 온수코일(7)로 지속적으로 공급하여 준다.Therefore, the heat inside the graphite tube 2 is accumulated in a state in which heat radiation to the outside is prevented to the maximum by the heat insulator 3 covering the outside thereof, thereby continuously supplying heat to the hot water coil 7 for a predetermined time.

그러므로 상기와 같은 작용에 의해 보일러의 가동이 중지된 상태에서도 온수코일(7) 내부의 작동유체(11)가 온도가 떨어지지 않고 유지가 되어 전력의 소비없이도 일정시간 동안 실내난방과 온수공급을 계속적으로 제공할 수 있게 되는 것이다.Therefore, even when the operation of the boiler is stopped by the above-described action, the working fluid 11 inside the hot water coil 7 is maintained without dropping in temperature, thereby continually supplying room heating and hot water for a predetermined time without consuming power. It will be able to provide.

여기서 단열재(3)는 단열 효과가 우수한 통상의 난연 우레탄을 사용하고 외통 케이스(1)는 부식에 강한 스테인레스재를 사용하여 제작하는 것을 기본으로 하고 있으나 이것은 단지 하나의 실시예에 지나지 않으므로 본 고안의 의도하는 취지에 맞는 그밖의 우수한 재질을 선정하여 제작하는 것도 본 고안의 취지와 다를바가 없다.Here, the heat insulator 3 is based on the use of ordinary flame retardant urethane having excellent heat insulation effect, and the outer case 1 is made of stainless steel resistant to corrosion, but this is only one embodiment. It is also no different from the spirit of the present invention to select and produce other excellent materials according to the intended purpose.

이와 같이 본 고안은 전기로서 가열되는 가열봉 주위에 충진된 흑연매체의 축열을 이용하므로서 장시간 동안 보일러의 가동없이도 실내난방 및 온수공급을 계속적으로 공급받을 수 있어 전기의 소비량을 최대한 줄일 수 있고, 가동시간을 줄이므로서 기계의 노후화를 방지할 수 있으며, 아울러 유해가스가 방출되지 않으므로 환경적으로 유익할 수 있는 여러가지 효과가 있다.As such, the present invention utilizes heat storage of graphite medium filled around a heating rod that is heated as electricity, so that the heating and hot water supply can be continuously supplied without the operation of the boiler for a long time, thereby reducing the consumption of electricity as much as possible. It is possible to prevent the aging of the machine by reducing the time, and also there are various effects that can be environmentally beneficial because no harmful gas is emitted.

Claims

Inside the outer cylinder case 1 having a predetermined size, the graphite medium 2 'is filled with high pressure, and the graphite tube 2 is installed to overlap with the insulating material 3 covering the outside at a predetermined interval (4). The heating rods 6 and 6 ′ having the electrodes 5 connected to the graphite tube 2 are distributed in the center and the surroundings in all directions, and the hot water coil 7 wound in a cylindrical shape is inserted into the gap 4. The inlet (7 ') and the outlet (7 ") of the both ends to the outside of the case 1, respectively, and in the upper part of the case (1), a supplemental water tank combined cover (9) having a supplemental water pipe (8) is installed Regenerative boiler using a graphite medium characterized in that.