KR200411648Y1 - A heat transfer pin of heat exchanger for a boiler - Google Patents
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Abstract
본 고안은 핀의 상.하부에 흡열관이 삽입 관통하는 제1 관통공 및 제2 관통공이 서로 교호되게 형성되는 보일러용 열교환기의 전열핀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 제2 관통공을 삽입 관통하는 흡열관에 대한 전열량을 보다 상승시킬 수 있도록 하면서 상기 흡열관을 통과한 연소열에 대한 핀의 열교환 효율을 증대시킬 수 있도록 한 보일러용 열교환기의 전열핀에 관한 것으로서, 상.하부 제1 관통공(123) 및 제2 관통공(125)이 서로 교호되게 배치 구성되고, 상기 제1 관통공(123)의 사이에 절개부(126)가 형성된 판상의 핀(121)과; 상기 제1 관통공(123) 및 제2 관통공(125)의 상부 양측에 서로 대칭을 이루며 경사지게 형성되는 한 쌍의 와류발생턱(129)(129a)(129b)과; 상기 제2 관통공(125)의 사이에 형성되는 오프셋 핀(127)과 보조 오프셋 핀(128);으로 구성됨으로써 제2 관통공을 통과하는 흡열관에 대한 전열량의 상승 효과와 열교환 효율의 증대를 가져와 고효율의 보일러용 열교환기에 적합하게 사용할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a heat transfer fin of a heat exchanger for a boiler in which a first through hole and a second through hole through which a heat absorbing tube is inserted are inserted into upper and lower portions of a fin. The present invention relates to a heat transfer fin of a boiler heat exchanger capable of increasing an amount of heat transfer to an endothermic tube through which an insertion penetrates, while increasing heat exchange efficiency of a fin with respect to combustion heat passing through the endothermic tube. A plate-like pin 121 having a first through hole 123 and a second through hole 125 alternately disposed, and having a cutout 126 formed between the first through holes 123; A pair of vortex generating jaws (129) (129a) (129b) formed on both sides of the upper portion of the first through hole (123) and the second through hole (125) to be symmetrical with each other; An offset pin 127 and an auxiliary offset pin 128 formed between the second through holes 125 to increase the heat transfer amount of the heat absorbing tube passing through the second through holes and to increase heat exchange efficiency. It has the advantage that it can be used suitably for a heat exchanger for high efficiency boiler.
핀, 관통공, 절개부, 오프셋 핀, 보조 오프셋 핀, 와류발생턱 Pin, through hole, cutout, offset pin, auxiliary offset pin, vortex generating jaw
Description
도 1은 일반적인 콘덴싱 가스 보일러의 전체적인 구성을 나타낸 회로도.1 is a circuit diagram showing the overall configuration of a general condensing gas boiler.
도 2는 종래의 보일러용 열교환기의 전열핀 구조를 나타낸 사시도.Figure 2 is a perspective view showing the heat transfer fin structure of a conventional heat exchanger for a boiler.
도 3은 본 고안에 의한 보일러용 열교환기의 전열핀 구조를 나타낸 사시도.3 is a perspective view showing the heat transfer fin structure of the heat exchanger for a boiler according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
12:전열핀 121:핀12: heating pin 121: pin
122,124:제1,2 흡열부 123,125:제1,2 관통공122, 124: first, second
126:절개부 127:오프셋 핀126: Incision 127: Offset pin
127a,127b:제1,2 오프셋 핀 128:보조 오프셋 핀127a and 127b: first and second offset pins 128: auxiliary offset pins
129,129a,129b:와류발생턱129,129a, 129b: Vortex generating jaw
본 고안은 핀의 상.하부에 흡열관이 삽입 관통하는 제1 관통공 및 제2 관통공이 서로 교호되게 형성되는 보일러용 열교환기의 전열핀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 제2 관통공을 삽입 관통하는 흡열관에 대한 전열량을 보다 상승시킬 수 있도록 하면서 상기 제1 관통공 및 제2 관통공의 흡열관을 통과한 배기류와 핀 사이의 열교환 효율을 증대시킬 수 있도록 한 보일러용 열교환기의 전열핀에 관한 것이다.The present invention relates to a heat transfer fin of a heat exchanger for a boiler in which a first through hole and a second through hole through which a heat absorbing tube is inserted are inserted into upper and lower portions of a fin. Heat exchanger for boiler which can increase the heat transfer amount of the heat absorbing tube through the insertion and increase the heat exchange efficiency between the exhaust flow and the fin passing through the heat absorbing tube of the first through hole and the second through hole It relates to the heating fin of.
일반적으로 콘덴싱 가스 보일러는 버려지는 열을 다시 보일러가 흡수하여 재활용함으로써 열손실을 줄일 수 있도록 설계된 보일러로서, 열효율이 우수하고 연료비를 현저하게 줄일 수 있는 특성 및 효과를 갖는다.In general, the condensing gas boiler is a boiler designed to reduce heat loss by absorbing and recycling the waste heat again, and has a characteristic and effect of excellent thermal efficiency and significantly reducing fuel costs.
도 1은 일반적인 콘덴싱 가스 보일러의 개략 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a general condensing gas boiler.
이에 도시된 바와 같이 통상의 콘덴싱 가스 보일러는, 버너(1a)를 포함하는 연소부(1)의 상부측에 버너(1a)의 연소열에 의해서 직접적으로 가열되는 현열 열교환부(2)가 구비되고, 상기 현열 열교환부(2)의 상부측에는 현열 열교환부(2)를 통과한 배기가스에 의해서 가열되는 잠열 열교환부(3)가 구비된다.As shown in the drawing, a conventional condensing gas boiler is provided with an
그리고, 상기 현열 열교환부(2)의 온수와 직수관(4)을 통해 공급된 냉수가 서로 열교환이 이루어지는 온수 열교환기(5)가 구비되는 것이며, 상기 온수 열교환기(5)와 현열 열교환부(2)의 사이에는 현열 열교환부(2)로부터 나오는 온수를 온수 열교환기(5) 또는 난방수 공급관(6)에 선택적으로 공급하는 삼방밸브(7)가 구비된다.In addition, the hot
또한, 잠열 열교환부(3)와 물탱크(8)의 사이에는 순환펌프(9)가 구비되고, 상기 물탱크(8)는 난방수 환수관(10)과 연결되며, 상기 난방수 환수관(10)은 온수 열교환기(5)와 연결되어 냉수와 열교환된 온수를 물탱크(8) 측으로 회수할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, a
이와같이 구성된 통상의 콘덴싱 가스 보일러는, 먼저 순환펌프(9)의 작동에 의해서 난방후, 환수되는 물이 잠열 열교환부(3) 측으로 유입되고, 이 유입된 잠열 열교환부(3)의 난방수는 현열 열교환부(2)를 통과한 배기가스와 열교환을 이루어 예열된다.In the conventional condensing gas boiler configured as described above, after being heated by the operation of the
이 예열된 난방수는 다시 현열 열교환부(2)의 내부로 유입되어 버너(1a)에 의한 직접 가열이 이루어지고, 이 가열된 온수는 삼방밸브(7)의 작동에 의해서 온수 열교환기(5) 또는 난방수 공급관(6) 측으로 보내져 직수관(4)을 통하여 공급된 냉수와 열교환을 이루거나 난방을 하게 되는 것이다.The preheated heating water flows back into the
한편, 상기 현열 열교환부(2)와 잠열 열교환부(3)는 각각 난방수가 순환되는 사형(巳型)의 흡열관(11)으로 구성되고, 상기 흡열관(11)은 열교환의 효율을 높이기 위하여 다수의 전열핀(12)을 포함한다.On the other hand, the
상기 전열핀(12)은 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 관통공을 갖는 판상의 핀(121)으로 형성되고, 상기 관통공은 제1 흡열부(122)를 구성하는 제1 관통공(123)과, 제2 흡열부(124)를 구성하는 제2 관통공(125)으로 구성되며, 상기 제1 관통공(123)과 제2 관통공(125)은 서로 교호되게 배치 구성되어 있다.The
그리고, 배기가스에 의해서 직접 가열되는 제1 흡열부(122)에 대한 과도한 열교환 작용을 억제하기 위해서 제1 관통공(123)의 사이에 절개부(126)를 형성하여 열접촉 면적을 축소하였고, 제2 관통공(125)의 사이에는 서로 크기를 달리하는 오프셋 핀(127)과 보조 오프셋 핀(128)이 상.하로 배치 구성되어 있다.In order to suppress excessive heat exchange with respect to the first
상기 오프셋 핀(127)과 보조 오프셋 핀(128)은 모두 렌싱(lancing) 방식, 즉 핀(121)을 소정의 면적으로 상.하부만을 절개하고 나머지 부분을 전방측으로 절곡하는 방식에 의해서 형성되고, 상기 보조 오프셋 핀(128)은 상부측 오프셋 핀(127)에 대한 배기류의 간섭이 일어나지 않도록 오프셋 핀(127)의 길이보다 짧게 형성된다.The
이러한 종래의 보일러용 열교환기의 전열핀은 핀(121)의 표면에 형성되는 배기류의 경계층이 핀(121)과 분리된 보조 오프셋 핀(128) 및 오프셋 핀(127) 부분에서 중단되고 상기 보조 오프셋 핀(128) 및 오프셋 핀(127)의 단부에서 새로운 경계층이 형성됨으로써 흡열량의 증가 및 촉진을 가져오게 된다.The heat transfer fin of the conventional heat exchanger for the boiler is stopped at the part of the
그리고, 상기 보조 오프셋 핀(128)에 의해서 흡열된 열은 핀(121)과 일체로 연결된 보조 오프셋 핀(128)의 양단부를 통해서 핀(121)에 전도되는데, 이때 상기 보조 오프셋 핀(128)은 제2 흡열부(124)를 구성하는 제2 관통공(125)에 인접해 있기 때문에 이 흡열된 열은 제2 관통공(125)을 삽입 관통하는 흡열관의 내측으로 전도됨으로써 열교환 효율의 상승은 물론 제2 흡열부(124)의 흡열관에서 발생되는 드레인 현상을 방지할 수 있게 되는 것이다.The heat absorbed by the
그러나, 이러한 종래의 보일러용 열교환기의 전열핀은, 제2 관통공(125)의 흡열관(11)에 열을 전도하는 기능을 보조 오프셋 핀(128)에 의해서만 이루어지고, 오프셋 핀(127)은 제2 관통공(125)의 흡열관(11)을 통과한 배기류에 대한 열교환의 촉진 기능을 함으로써 보다 고효율의 열교환 작용 및 드레인 방지 효과를 필요로 하는 열교환기에 적합하지 않은 문제점이 있었다.However, the heat transfer fin of the conventional heat exchanger for the boiler has a function of conducting heat to the
이에 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 핀의 상.하부에 흡열관이 삽입 관통하는 제1 관통공 및 제2 관통공이 서로 교호되게 형성되는 보일러용 열교환기의 전열핀에서 상기 제2 관통공을 삽입 관통하는 흡열관에 대한 전열량을 보다 상승시킬 수 있도록 하면서 상기 흡열관을 통과한 연소열에 대한 핀의 열교환 효율을 증대시킬 수 있도록 하는데 있다.The present invention has been made in order to solve the conventional problems as described above, the purpose is a boiler in which the first through hole and the second through hole through which the heat absorbing tube is inserted into the upper and lower portions of the fin are formed alternately with each other. The heat transfer efficiency of the fin to the heat of combustion passing through the heat absorbing tube can be increased while increasing the heat transfer amount of the heat absorbing tube through which the second through hole is inserted in the heat exchanger of the heat exchanger.
이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 상.하부 제1 관통공 및 제2 관통공이 서로 교호되게 배치 구성되고, 상기 제1 관통공의 사이에 절개부가 형성된 판상의 핀과; 상기 제1 관통공 및 제2 관통공의 상부 양측에 서로 대칭을 이루며 경사지게 형성되는 한 쌍의 와류발생턱과; 상기 제2 관통공의 사이에 형성되는 오프셋 핀과 보조 오프셋 핀;으로 구성된 것을 특징으로 한 보일러용 열교환기의 전열핀이 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, the upper and lower first through hole and the second through hole is configured to be alternating with each other, the plate-shaped pin is formed between the first through hole; A pair of vortex generating jaws formed on both sides of the upper portion of the first through hole and the second through hole to be symmetrical to each other; An offset fin and an auxiliary offset fin formed between the second through holes are provided.
또한, 상기 오프셋 핀은 제1 오프셋 핀과 제2 오프셋 핀으로 구성되고, 상기 제1 오프셋 핀과 제2 오프셋 핀은 제2 관통공의 중심선 상에 위치하는 보조 오프셋 핀을 중심으로 상.하부에 대칭을 이루며 형성된 것을 특징으로 한다.The offset pin may include a first offset pin and a second offset pin, and the first offset pin and the second offset pin may be disposed on upper and lower sides of the auxiliary offset pin positioned on the center line of the second through hole. Characterized in that formed symmetrical.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention according to the embodiment.
도 3은 본 고안에 의한 보일러용 열교환기의 전열핀을 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view showing the heat transfer fin of the heat exchanger for a boiler according to the present invention.
이 보일러용 열교환기의 전열핀은 통상에서와 같이 다수의 관통공을 갖는 판 상의 핀(121)으로 형성되고, 상기 관통공은 제1 흡열부(122)를 구성하는 제1 관통공(123)과, 제2 흡열부(124)를 구성하는 제2 관통공(125)으로 구성되며, 상기 제1 관통공(123)과 제2 관통공(125)은 서로 교호되게 배치 구성된다.The heat transfer fin of the boiler heat exchanger is formed of a plate-
그리고, 배기가스에 의해서 먼저 가열되는 제1 흡열부(122)에 대한 과도한 열교환 작용을 억제하기 위해서 제1 관통공(123)의 사이에 절개부(126)가 형성된다.In addition, a
이러한 보일러용 열교환기의 전열핀에 있어, 본 고안은 상기 제2 흡열부(124)를 구성하는 제2 관통공(125)의 사이에 오프셋 핀(127)과 보조 오프셋 핀(128)이 형성되고, 상기 제1 관통공(123) 및 제2 관통공(125)의 상부측에 한 쌍의 와류발생턱(129)(129a)(129b)을 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.In the heat transfer fin of the boiler heat exchanger, the present invention is the
또한, 상기 오프셋 핀(127)은 제1 오프셋 핀(127a)과 제2 오프셋 핀(127b)으로 분리 구성되고, 중간의 보조 오프셋 핀(128)을 중심으로 상.하부에 서로 대칭되게 형성되는 것으로서, 상기 보조 오프셋 핀(128)은 제1 오프셋 핀(127a) 및 제2 오프셋 핀(127b)과 간섭되지 않도록 상기 제1 오프셋 핀(127a) 및 제2 오프셋 핀(127b)의 길이보다 짧게 형성된다.In addition, the
즉, 보조 오프셋 핀(128)이 하부측의 제1 오프셋 핀(127a)의 길이보다 짧게 형성되어 하부측에서 볼 때, 제1 오프셋 핀(127a)의 안쪽에 위치하므로 상기 제1 오프셋 핀(127a)이 보조 오프셋 핀(128)을 간섭하지 않게 되는 것이며, 또한 제1 오프셋 핀(127a)과 동일한 길이를 갖는 제2 오프셋 핀(127b)은 보조 오프셋 핀(128)의 바깥쪽에 위치하므로 상기 보조 오프셋 핀(128)이 제2 오프셋 핀(127b)을 간섭하지 않게 되는 것이다.That is, since the
그리고, 상기 보조 오프셋 핀(128)과 제1,2 오프셋 핀(127a)(127b)에 의해서 흡열된 열이 모두 인접한 제2 관통공(125)을 삽입 관통하는 흡열관(11) 측으로 전도될 수 있도록 보조 오프셋 핀(128)과 제1,2 오프셋 핀(127a)(127b)의 전체는 제2 관통공(125)의 상.하 전체의 폭을 벗어나지 않도록 구성됨으로써 상기 흡열관(11)에 대한 전열량을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 이로 인하여 흡열관(11)의 내부를 흐르는 난방수에 대한 열교환 효율의 상승과 보다 확실한 드레인 방지 효과를 가져오는 장점을 갖게 된다.In addition, all of the heat absorbed by the
상기 보조 오프셋 핀(128)과 제1,2 오프셋 핀(127a)(127b)은 모두 통상의 렌싱(lancing) 방식에 의해서 형성된다.The
한편, 상기 와류발생턱(129)(129a)(129b)은 한 쌍으로 제1 관통공(123) 및 제2 관통공(125)의 상부 양측에 서로 대칭되는 경사면으로 형성되는 것으로서, 이 역시 핀(121)을 소정의 면적으로 3면을 절개한 후 절개되지 아니한 나머지 면을 전방측으로 절곡시킨 렌싱 방식에 의해서 형성된다.On the other hand, the
이와같이 구성된 본 고안은 먼저, 제1 흡열부(122)와 열교환을 이룬 배기가스가 핀(121)의 표면을 따라 흐르는 경계층이 제1 오프셋 핀(127a)에서 중단된 후 상기 제2 오프셋 핀(127b)에서 새로운 경계층이 형성되고, 다시 서로 간섭되지 않은 보조 오프셋 핀(128) 및 제2 오프셋 핀(127b)을 통과하면서 흡열 작용이 촉진된다.According to the present invention configured as described above, first, the boundary layer in which the exhaust gas that has exchanged heat with the first
그리고, 이 흡열된 열은 인접한 제2 흡열부(124)의 제2 관통공(125) 측으로 전도되어 상기 제2 관통공(125)을 삽입 관통하는 흡열관(11) 내부의 난방수와 열교환 작용을 하게 됨으로써 열교환 효율을 현저하게 상승시킬 수 있을 뿐만 아니라 드레인 현상을 보다 확실하게 방지할 수 있는 장점을 갖게 된다.The heat absorbed heat is transferred to the second through
또한, 상기 제1 관통공(123) 및 제2 관통공(125)의 흡열관(11)을 통과한 배기류는 서로 대칭되는 경사면으로 형성된 한 쌍의 와류발생턱(129)(129a)(129b)에 부딪혀 와류를 일으키게 됨으로써 핀(121)에 대한 유동시간을 지연시킬 수 있게 되고, 이로 인하여 핀(121)과의 열교환 효율을 보다 상승시킬 수 있게 되는 것이다.In addition, the exhaust stream passing through the
상술한 바와 같이 본 고안은 핀의 상.하부에 흡열관이 삽입 관통하는 제1 관통공 및 제2 관통공이 서로 교호되게 형성되는 보일러용 열교환기의 전열핀에 있어, 상기 제2 관통공의 사이에 중간의 보조 오프셋 핀을 중심으로 상.하부에 각각 한 쌍의 오프셋 핀이 대칭을 이루며 형성되고, 제1 관통공 및 제2 관통공의 상부측에는 와류발생턱을 형성함으로써 제1관통공 및 제2 관통공을 통과하는 흡열관에 대한 전열량의 상승 효과와 열교환 효율의 증대를 가져와 고효율의 보일러용 열교환기에 적합하게 사용할 수 있는 이점이 있다.As described above, the present invention is a heat transfer fin of a heat exchanger for a boiler in which a first through hole and a second through hole, through which a heat absorbing tube is inserted, are inserted into upper and lower portions of a fin. A pair of offset pins are formed symmetrically on the upper and lower sides of the auxiliary offset pin in the middle, and the first through hole and the first through hole by forming a vortex generating jaw on the upper side of the first through hole and the second through hole. 2 It has the advantage that the heat transfer efficiency for the heat absorbing tube passing through the through-hole and the heat exchange efficiency can be increased and can be suitably used for a high efficiency boiler heat exchanger.
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- 2005-12-29 KR KR2020050036882U patent/KR200411648Y1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
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Payment date: 20130228 Year of fee payment: 8 |
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FPAY | Annual fee payment |
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EXPY | Expiration of term |