KR20030082198A

KR20030082198A - Boiler With Downward Reversing of Burning Flame

Info

Publication number: KR20030082198A
Application number: KR1020020020812A
Authority: KR
Inventors: 최진민
Original assignee: 최진민
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2003-10-22
Also published as: KR100426047B1

Abstract

PURPOSE: A combustion gas down-inversion type boiler is provided to improve combustion efficiency by forming hot-air flow protrusions at the inlet and outlet of a flue tube and generating hot-air whirl. CONSTITUTION: A burner(3) is mounted at the center of a body(1). Hot-air flow protrusions(8) are formed at the inlet and outlet of a flue tube(7) guiding combustion gas in a combustion chamber downward. Thus, hot-air flows in whirls by the protrusions.

Description

Boiler With Downward Reversing of Burning Flame}

본 발명은 가스 및 기름보일러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버너의 화염이 연소실에서 하향되면서 연관입구에 난류유동층 구조를 거쳐 연도쪽으로 반전되어 배출됨에 따라 연소효율을 향상시킨 연소가스의 하향 반전식 보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a gas and an oil boiler, and more particularly, to a combustion gas having a burner gas which is lowered in a combustion chamber and is inverted toward a flue through a turbulent fluidized bed structure at an associated inlet and discharged toward the flue, thereby improving combustion efficiency. It is about.

통상적으로 가스 및 기름보일러는 연료를 연소시키어 발생되는 열을 이용하여 온난방수를 가열시키는 보일러로서, 그 구조를 살표보면 본체 내부에 연소실이 형성되고, 이 연소실에는 버너가 설치되며, 상기 연소실에 연하여 난방수를 가열하는 히팅파이프를 갖춘 열교환기와 연소가스의 열기가 외부로 배출되는 연도를 갖춘 구조로 되어 있다.Conventionally, gas and oil boilers are boilers that heat warm / warm water using heat generated by burning fuel. When the structure is examined, a combustion chamber is formed inside the main body, and a burner is installed in the combustion chamber, and the combustion chamber is connected to the combustion chamber. The heat exchanger is equipped with a heating pipe that heats the heating water and has a structure in which the heat of combustion gas is discharged to the outside.

종래 이러한 보일러에서 연소가스의 하향식 구조는 도 5와 같이 연소실(101)의 버너(100) 화염이 하향으로 전달된 후 연관(102)을 따라 상향으로 반전되어 히팅파이프를 가열시키면서 연도(106)쪽으로 배출되는 구조로 되어 있는바, 이와 같은 종래구조는 상부에 설치된 버너(100)에서 발생되는 화염을 연소실(101)의 하부쪽으로 하향시키어 반전시키는 구조로만 되어 있기 때문에 일반적인 보일러구조에 비해 상대적으로 큰 송풍기를 설치함에 따라 자연히 소음이 커지고, 연소된 열기가 대류작용에 의해 보일러의 상부쪽으로 상승되기 때문에 일정온도에 견디는 재료를 사용함으로 제조단가가 증가되는 문제점이 있었다.Conventionally, in the boiler, the top down structure of the combustion gas is inverted upward along the pipe 102 after the flame of the burner 100 in the combustion chamber 101 is transmitted downward as shown in FIG. 5, while heating the heating pipe toward the flue 106. The conventional structure is such that the exhaust fan is relatively large compared to the general boiler structure because it is only a structure to invert the flame generated from the burner 100 installed in the upper side downward to the lower side of the combustion chamber 101. Naturally, the noise increases, and since the burned heat rises toward the upper portion of the boiler by convection, there is a problem in that the manufacturing cost is increased by using a material that withstands a certain temperature.

한편, 종래 버너부의 화염을 하부에서 상부쪽으로 분사하는 보일러 구조는 도 4에 도시된 바와 같이 보일러의 하부측에 버너부(100)가 구비되고, 이 버너부 (100)와 연결된 연소실(101)의 상부에는 연소가스의 흐름을 지연시키도록 된 버플플레이트(103)가 내설된 연관(102)이 다수개 설치되며, 이 연관(102)을 감싸는 형태로 열교환기(104) 및 수실(105)이 설치되고, 상기 연관(102)의 상부에는 배기부 (106)가 형성되어 있다.On the other hand, the conventional boiler structure injecting the flame of the burner portion from the bottom to the upper portion is provided with a burner unit 100 on the lower side of the boiler, as shown in Figure 4, of the combustion chamber 101 connected to the burner unit 100 The upper part is provided with a plurality of associations (102) incorporating a baffle plate (103) to delay the flow of combustion gas, and the heat exchanger (104) and the water chamber (105) are installed to surround the association (102). And an exhaust 106 is formed on top of the plumbing 102.

이에 따라 상기 버너부(100)애서 발생되는 고온의 연소열이 연소실(101) 상부에 내설된 연관(102)들을 통하여 외부로 배출되는 과정에서 열교환기(104)를 통해 열을 흡수하여 온수를 얻을 수 있게 된다.Accordingly, hot water may be absorbed through the heat exchanger 104 while hot combustion heat generated in the burner unit 100 is discharged to the outside through the pipes 102 installed in the upper portion of the combustion chamber 101 to obtain hot water. Will be.

하지만, 종래 이와 같은 보일러는 연소가스의 흐름을 지연시키기 위해 연관(102)내에 버플플레이트(103)가 설치되어 있음에도 불구하고, 연소실(101)에서 배출되는 연소가스가 곧바로 이 연소실(101) 상부에 설치된 연관(102)을 경유하여 배기부(106)를 통해 외부로 배출되었다.However, such a boiler conventionally has a combustion gas discharged from the combustion chamber 101 immediately above the combustion chamber 101 even though the baffle plate 103 is installed in the pipe 102 to delay the flow of the combustion gas. It was discharged to the outside through the exhaust section 106 via the installed plumbing 102.

따라서 연소가스의 연소실(101)과 연통(102)내에 체류시간이 짧아서 미처 충분한 열교환이 이루어지지 못해 결과적으로 보일러의 열교환 효율이 떨어지는 문제점이 제기되어 이 열교환기를 크게 만들어야 하는 단점이 있었다.Therefore, since the residence time of the combustion gas in the combustion chamber 101 and the communication 102 is short, sufficient heat exchange is not achieved, resulting in a problem that the heat exchange efficiency of the boiler is lowered, resulting in a large heat exchanger.

통상적 각각의 보일러 등에서 약간의 연소효율 개선만으로도 전체적으로 볼때에는 그 경제적 효과가 상당히 크므로 본 발명은 기존 보일러의 열효율을 향상시킬 목적으로 제시되었다.In general, even if a slight improvement in combustion efficiency in each boiler, etc., the economic effect is considerably large as a whole, and the present invention has been proposed for the purpose of improving the thermal efficiency of the existing boiler.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 버너를 보일러의 본체 중간부분에 설치하여 연소실과 연관을 따라 하향 반전되는 연소가스의 열기가 연관의 열기유동층 형성턱부의 와류작용에 의하여 체류시간이 연장되어 연소 효율이 향상될 뿐만 아니라,상대적으로 작은 송풍기와 버너를 사용하여 제조단가의 저감과 소음저감도 이루어지는 연소가스의 하향 반전식 보일러를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented in view of the above-described conventional problems. The burner is installed in the middle of the main body of the boiler, and the heat of the combustion gas reversed downward along with the combustion chamber is caused by the vortex action of the heat flow layer forming jaw of the association. It is an object of the present invention to provide a combustion gas downward inverting boiler which reduces the manufacturing cost and reduces noise by using a relatively small blower and a burner as well as improving the combustion efficiency by extending the residence time.

도 1은 본 발명에 따른 연소가스의 하향 반전식 보일러의 일예를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing an example of a downturn inverted boiler of the combustion gas according to the present invention;

도 2는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도,2 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이고,3 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention,

도 4는 종래 보일러 구조를 나타낸 단면도,Figure 4 is a cross-sectional view showing a conventional boiler structure,

도 5는 종래 다른 보일러를 나타낸 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing another conventional boiler.

-도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명-Explanation of symbols on main parts of drawing

1 : 본체2 : 연소실1 main body 2 combustion chamber

3 : 버너4 : 히팅파이프3: burner 4: heating pipe

5 : 열교환기6 : 연도5: heat exchanger 6: year

7 : 연관8 : 턱부(유동층)7: Association 8: Chin part (fluid layer)

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 본체 내부에 연소실이 형성되고 이 연소실에는 버너가 장착되며 이 연소실에 연하여 난방수를 가열하는 히팅파이프를 갖춘 열교환기와 연소실의 연소가스를 연도로 안내하는 배출가스통로인 연관을 구비하여 이루어진 하향 반전식 보일러에 있어서, 상기 본체의 중간에 버너를 장착하고, 이 버너가 설치된 연소실의 연소가스를 하향 안내하는 연관의 입출구쪽에는 열기유동층 턱부를 형성시키어 배출되는 열기가 이 턱부에 의해 와류현상을 일으키는 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the above object is a combustion chamber is formed inside the main body and the burner is equipped with a burner and the heat exchanger having a heating pipe for heating the heating water to the combustion chamber to guide the combustion gas of the combustion chamber to the flue. In a downturn type inverted boiler comprising an exhaust gas passage, a burner is mounted in the middle of the main body, and a hot fluidized bed jaw is formed at the inlet and outlet side of the pipe for guiding the combustion gas of the combustion chamber in which the burner is installed. The heated heat causes the vortex phenomenon by this jaw.

여기서 상기 유동층 턱부는 열기가 이 턱부를 통과할때 난류를 형성시키는 역할을 수행하게 된다.Wherein the fluidized bed jaw serves to create turbulence when the heat passes through the jaw.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 연소가스의 하향 반전식 보일러의 제1 실시예를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a downturn inverted boiler of the combustion gas according to the present invention.

본 발명은 본체(1) 내부에 연소실(2)이 형성되고, 이 연소실(2)에는 버너(3)가 장착되며 이 연소실(2)에 상부 내지는 둘레에는 난방수를 가열하는 코일형 히팅파이프(4)를 갖춘 열교환기(5)와 연소실(2)의 연소가스를 연도(6)로 안내하는 연관(7)을 구비하여 이루어진 하향 반전식 보일러에 있어서, 상기 본체(1)의 중간에 버너(3)를 장착하고, 이 버너(3)가 설치된 연소실(2)의 연소가스를 하향으로 안내하는 연관(7)의 입출구쪽에는 열기유동층 턱부(8)를 형성시키어 배출되는 열기가 이 턱부(8)에 의해 와류현상을 일으키도록 되어 있다.In the present invention, a combustion chamber (2) is formed inside the main body (1), and a burner (3) is mounted in the combustion chamber (2), and a coil type heating pipe for heating heating water in the upper or circumference of the combustion chamber (2). In a downwardly inverted boiler comprising a heat exchanger (5) with an inlet (4) and an inlet (7) for guiding the combustion gas of the combustion chamber (2) to the flue (6), a burner (3) in the middle of the body (1) 3), a hot fluidized bed jaw portion 8 is formed at the inlet and outlet sides of the tube 7 for guiding the combustion gas of the combustion chamber 2 in which the burner 3 is installed downward. To cause eddy currents.

즉 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 버너(3)의 화염 열기가 화살표 방향을 따라 연소실(2) 하방으로 전달되는데, 이는 이 연소실(2)의 상부면이 단열재 세라믹보드(9) 및 내화재 또는 물집으로 폐쇄되어 있기 때문이다.That is, in the present invention, as shown in FIG. 1, the heat of flame of the burner 3 is transmitted to the lower side of the combustion chamber 2 along the direction of the arrow, and the upper surface of the combustion chamber 2 is a heat insulating material ceramic board 9 and a fireproof material. Or because it is closed with blisters.

따라서 열기는 화살표 방향처럼 연관(7)을 통하여 하향식으로 전달되는바, 이때 상기 열기는 연관(7)의 입출구쪽에 형성된 열기 유동층 턱부(8)에서 와류현상을 일으키게 된다. 이와 같은 열기의 와류현상은 열기 유동층을 형성하여 버너(3)에서 발생된 화염의 더 많은 열기를 연소실에 남아 있게 체류 및 통과시킴에 따라 연소실(2)의 가스를 와류시키어 전열면적당 흡수효율을 높혀 온수 및 난방온도를 증가 시키는 효과를 갖도록 되어 있다.Therefore, the heat is transmitted downwardly through the tube 7 as in the direction of the arrow, where the heat causes vortex in the hot fluidized bed jaw 8 formed at the inlet and outlet of the tube 7. This vortex of the heat forms a hot fluidized bed, and as more heat of the flame generated in the burner 3 stays and passes through the combustion chamber, the gas in the combustion chamber 2 is vortexed to increase the absorption efficiency per heat transfer area. Has the effect of increasing the hot water and heating temperature.

이어 연관(7)을 내려가면서 열을 흡수시키는 열기는 상부쪽에 있는 연도(6)로 이어지는 다른 연관(7)을 통하여 반전되어 상승 배출되면서 본체(1)의 외벽에 있는 히팅파이프(4)를 재차 가열시킴에 따라 내려갈때 한번,올라갈때 한번, 즉 이중으로 이 히팅파이프(4)를 가열시키도록 되어 있다.The heat that absorbs heat while descending the plume 7 is then reversed through the other plume 7 leading to the flue 6 on the upper side and discharged upward, again heating the heating pipe 4 on the outer wall of the body 1. By heating, the heating pipe 4 is heated once, down once, ie double.

한편 도 2는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로, 도 1의 실시예와 다른 점은 연소실(2) 상부쪽에 물탱크(10)를 설치하면서 이 연소실(2)의 하방쪽으로 단일의 연관(7)을 배치시킨 구조로서, 이 실시예에도 상기 연관(7)의 입출구쪽에는 열기 유동층 턱부(8)를 형성시킴으로서 도 1의 실시예와 동일한 작용과 효과를 지님에 따라 자세한 설명을 생략한다.2 shows another embodiment of the present invention, which differs from the embodiment of FIG. 1 in that a water tank 10 is installed on the upper side of the combustion chamber 2, and a single association (down) of the combustion chamber 2 is provided. In this embodiment, a hot air fluidized bed jaw portion 8 is formed at the inlet and outlet sides of the associative element 7 so that the detailed description thereof will be omitted.

또한, 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 것으로, 도 2의 실시예와 다른 구조는 물탱크 대신에 내연통(11)과 온수 열교환기(12) 및 버플플레이트(13)를 설치한 것으로, 앞선 실시예들과 동일한 작용효과를 지닌다.In addition, Figure 3 shows another embodiment of the present invention, a structure different from the embodiment of Figure 2 is installed in the internal communication pipe 11, hot water heat exchanger 12 and the baffle plate 13 in place of the water tank One has the same effect as the previous embodiments.

상기와 같이 본 발명에 따른 연소가스의 하향 반전식 보일러는 연도에 연통되는 연관의 입출구쪽에 열기 유동층 턱부를 형성시키어 전달되는 열기의 와류작용을 야기시킴에 따라 전달되는 열기의 이동이 상대적으로 난류방해를 받아 잔류되어 난방수 가열효과를 증대 시키는 잇점과, 보일러 내에 체류시간을 증가시켜 전열면적당 회수열을 증가시키어 효율 향상은 물론, 보다 많은 열량을 흡수함으로서 보일러의 크기를 보다 컴팩트하게 제조할 수 있도록 되어 있다.As described above, the downturn-type boiler of the combustion gas according to the present invention forms a hot fluidized bed jaw at the inlet and outlet side of the tube communicating with the flue, causing the vortex action of the delivered hot air, and thus the movement of the heat delivered is relatively turbulent. It is possible to improve the efficiency of heating and increase the recovery time per heat transfer area by increasing the residence time in the boiler and to increase the efficiency of heating and absorb more heat so that the size of the boiler can be made more compact. It is.

Claims

The combustion chamber 2 is formed inside the main body 1, and the combustion chamber 2 is equipped with the burner 3 connected to a gas supply pipe, and the coil type heating which heats hot water in the upper part or the circumference | surroundings in this combustion chamber 2 is carried out. In a downwardly inverted boiler consisting of a heat exchanger (5) with a pipe (4) and an plumbing (7) for guiding the combustion gas of the combustion chamber (2) to the flue (6),

A burner 3 is mounted in the middle of the main body 1, and a hot fluidized bed jaw portion 8 is provided at the inlet and outlet side of the tube 7 which guides the combustion gas of the combustion chamber 2 in which the burner 3 is installed downward. Downward inverted boiler of the combustion gas, characterized in that the heat is formed and discharged to cause the vortex phenomenon by the jaw portion (8).

The boiler of claim 1, wherein a single tube (7) is in direct communication with the combustion chamber (2) below the combustion chamber (2).