KR200442203Y1 - 보일러의 공기송풍장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 보일러에 관한 것으로, 특히 갈탄, 괴탄을 연료로 하여 발산되는 불꽃 열에 의해 저장탱크내의 물을 가열시켜 줄 때, 연료의 원활한 연소를 돕기 위하여 공급되는 공기가 효율적으로 연소실 내로 공급될 수 있도록 하므로서, 연료의 연소효율을 높여줄 수 있도록 한 보일러의 공기송풍장치에 관한 것으로서,

이는 연료가 담겨지는 연소실을 갖는 연소용몸체의 일측 상,하부에 투입구 및 배출구를 갖고, 상기 연소용몸체의 하단에는 송풍기에 의해 외부로부터 강제로 송풍 되는 공기를 수용할 수 있는 공기수용실을 갖추고 있는 연소부재와;

상기 연소용몸체의 외주연과 상면에 물이 담수 될 수 있도록 하는 물저장실을 갖고, 상기 물저장실에 담수된 물이 연소실을 관통하도록 하여 열기에 의해 직접적으로 물이 가열되도록 하는 물가열관을 갖추고 있는 물저장부와;

상기 물저장실의 상,하단부에 불꽃수용실을 갖추고, 상기 상,하단에 갖추어진 불꽃수용실이 연통되도록 하여 연소되는 불꽃이 이송될 수 있도록 하는 이송관을 갖추고 있는 불꽃이송부재와;

상기 연소용몸체의 외부에서 공기수용실과 연소실이 연통되도록 하여 상기 공기수용실내의 공기가 연소실내로 송풍이 이루어질 수 있도록 하는 공기송풍관으로 이루어진 보일러를 형성함에 있어,

Description

보일러의 공기송풍장치{Fuel save boiler}

본 고안은 보일러에 관한 것으로, 특히 갈탄, 괴탄을 연료로 하여 발산되는 불꽃열에 의해 저장탱크내의 물을 가열시켜 줄 때, 연료의 원활한 연소를 돕기 위하여 공급되는 공기가 효율적으로 연소실 내로 공급될 수 있도록 하므로서, 연료의 연소효율을 높여줄 수 있도록 한 보일러의 공기송풍장치에 관한 것이다.

일반적으로 보일러라 함은 각 가정이나 오피스텔 그리고, 사무실 등의 난방을 위하여 연탄이나 석유 또는 가스 등과 같은 연료를 이용하여 가열된 물이 실내의 바닥내에 매설된 관을 통해 흐르도록 하여 상기 관을 통해 흐르는 가열된 물의 온도에 의해 방바닥을 따뜻하게 하여 주므로서 실내의 난방을 수행하도록 되어 있는 것이다.

이러한 종래의 보일러는 연탄 및 석유 또는 가스 등을 연료로 사용하게 되는데, 연탄을 연료로 사용할 경우 연탄의 연소 상태에 따라 일정시간에 맞추어 연탄을 교체시켜 주어야 하는 불편함이 있었고, 정해진 시간에 연탄을 교체시켜 주지 못할 경우 불꽃이 꺼져 착화탄 등을 이용하여 연탄에 불꽃을 점화시켜 주어야 하는 등의 제반결함이 있었던 것이다.

또한, 연탄은 연소가 이루어지고 남은 재가 연탄 자체의 부피와 동일하게 남아 재의 처리에도 어려움이 있었던 것이다.

그리고, 석유 및 가스 등의 연료를 사용할 경우에는 연탄의 사용시 발생 되었던 불편함이 없이 편리하게 사용할 수는 있으나, 고유가 시대에서는 경제적 부담을 느끼게 되어 사용을 자제하고 있는 실정이다.

상기와 같은 어려움을 해소시켜 주기 위하여 본 고안의 출원인이 선출원(특허출원 제2006-64269호)한 연료 저장식 보일러를 개발한 바 있다.

이러한 연료 저장식 보일러는 투입구를 통해 갈탄, 괴탄 등과 같은 연료를 연소실내에 투입시켜 준 상태에서 상기 연료에 불꽃을 점화시켜 주면 상기 불꽃에 의해 연료가 연소되는 것이며, 연료에 점화된 불꽃이 꺼지지 않고 지속적으로 연소가 이루어지기 위해서는 외부로부터 공기를 연소실내로 송풍시켜 주게 되는데, 이때 연소실내로 공급되는 공기는 송풍기에 의해 공기수용실내로 공급되는 공기가 바닥면에 뚫려있는 유입공과, 상기 유입공중 일부분의 유입공과 연통되도록 한 상태에서 연소실의 내주벽에 수직으로 세워져 있는 공기안내요소를 타고 올라가다가 이의 전면에 갖추어져 있는 공기분출공을 통해 연소실내로 분출됨에 따라 연료에 점화된 불꽃이 꺼지지 않고 원활하게 연소가 이루어지도록 되어 있는 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 보일러는 연소실의 바닥면에 공기가 유입될 수 있는 유입공이 다수 개 뚫려 있어 이를 통해 공기수용실내의 공기가 유입되는데, 연소실내에서 연소가 이루어지는 재의 일부가 상기 유입공을 통해 공기수용실내로 유입되는 단점이 있었고, 상기와 같이 재가 공기수용실내로 많이 유입될 경우에는 공기수용실을 분리시켜 유입되어 있는 재를 제거시켜 주어야 하는 등의 문제점이 있었던 것이다.

또한, 공기안내요소가 연소실의 벽면에 수직으로 세워지게 되는데, 이러한 경우 연소실내에 위치하게 되는 연료가 연소될 때 발생되는 높은 온도의 열기가 상기 공기안내요소에 직접적으로 가열됨에 따라 연소실 벽면에 용접되어 있는 공기안내요소가 떨어지거나 녹아 버리게 되는 등의 단점이 있어 수시로 보수시켜 주어야 하는 등의 제반결함이 있었던 것이다.

본 고안의 목적은 연소실의 하부에 위치하고 있는 공기수용실내의 공기가 연소실의 바닥면을 통해 유입되지 않고, 연소실의 벽면을 통해 송풍이 이루어질 수 있도록 하여 연소 후 남게되는 재가 공기수용실내로 유입되는 일이 없는 상태에서 연료를 연소시켜 줄 수 있도록 함과 아울러, 연소실내의 벽면에 공기안내요소가 직접적으로 갖추어지지 않은 상태에서도 연소실내에 외부의 공기가 원활히 공급될 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

본 고안은 연료가 담겨지는 연소실을 갖는 연소용몸체의 일측 상,하부에 투입구 및 배출구를 갖고, 상기 연소용몸체의 하단에는 송풍기에 의해 외부로부터 강제로 송풍되는 공기를 수용할 수 있는 공기수용실을 갖추고 있는 연소부재와;

상기 연소용몸체의 외주연과 상면에 물이 담수 될 수 있도록 하는 물저장실 을 갖고, 상기 물저장실에 담수된 물이 연소실을 관통하도록 하여 열기에 의해 직접적으로 물이 가열되도록 하는 물가열관을 갖추고 있는 물저장부와;

상기 물저장실의 상,하단부에 불꽃수용실을 갖추고, 상기 상,하단에 갖추어진 불꽃수용실이 연통되도록 하여 연소되는 불꽃이 이송될 수 있도록 하는 이송관을 갖추고 있는 불꽃이송부재로 이루어진 보일러를 형성함에 있어,

상기 연소용몸체의 외부에서 공기수용실과 연소실이 연통되도록 하여 상기 공기수용실내의 공기가 연소실내로 송풍이 이루어질 수 있도록 하는 공기송풍관이 갖추어진 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 상기 연소실내로 송풍이 이루어지는 공기송풍관은 연소실의 상,하단부에 각각 갖추어지도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 고안인 보일러는 연소실의 바닥면에 공기수용실과 연통되는 유입공이 뚫려있지 않고 연소용몸체의 외부에서 공기수용실과 연소실이 연통될 수 있도록 하는 공기송풍관을 갖추어 줌에 따라, 연료에 점화된 불꽃은 꺼지지 않고 원활한 연소가 이루어질 수 있도록 함과 아울러, 연소 후 남게되는 재가 공기수용실내로 유입되는 일이 없어 공기수용실내로 유입되는 재를 제거시켜 주어야 하는 불편함이 없이 편리하게 사용할 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 의해 본 고안 실시예의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 고안인 연료 저장식 보일러의 구성을 나타낸 측단면도이고, 도 2 는 본 고안인 연료 저장식 보일러의 구성을 나타내기 위한 A-A선 평단면도로서, 본 고안인 연료저장식 보일러(10)는 갈탄 및 괴탄으로 사용되는 연료를 연소시켜 줄 수 있도록 하는 연소부재(20)와, 상기 연소부재의 상면과 외주연에 씌워져 물이 담수 될 수 있도록 하는 물저장부재(30)로 이루어지게 된다.

상기 연소부재(20)는 연소실(22)을 갖는 연소용몸체(21)를 갖추게 되는데, 상기 연소용몸체의 일측 상,하부에는 각각 연료를 투입시켜 줄 수 있도록 하는 투입구(23)와, 연소 후 남게 되는 재를 배출시켜 줄 수 있도록 하는 배출구(24)를 갖추어 연료의 투입 및 배출이 이루어질 수 있도록 하며, 상기 배출구(24)의 직 상단에는 연소실(22)내에 담겨져 있는 연료를 흐트려 줄 수 있도록 하는 연료척출구(25)를 갖추어 준다.

이때, 상기 배출구(24)와 연료척출구(25) 내부에는 연소실(22)과의 연통을 차단시켜 줄 수 있도록 하는 차단요소(26,26a)를 갖추어주게 되는데, 이때 상기 차단요소는 배출구와 연료척출구의 내주면에 밀착되는 상태로 끼워질 수 있도록 하며, 차단요소(26,26a)의 선단부 양측에는 손잡이부(27)를 갖추어 필요에 따라 상기 손잡이부를 잡고 이동시켜 줄 수 있도록 하는 것이며, 특히 연료척출구(25)에 위치하게 되는 차단요소(26a)의 중앙 하단측에는 연소실 내부를 육안으로 확인할 수 있도록 하는 개방구(28)를 뚫어주어 상기 개방구를 통해 연소실 내부 상황을 확인할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기 연소용몸체의 하단에는 송풍기(40)에 의해 외부로부터 강제로 송풍되는 공기가 수용되는 공기수용실(50)을 갖추어 주며, 상기 공기수용실내에 수용 된 공기는 공기수용실의 일측면과 연통되는 상태로 하여 연소실(22)과 연통이 이루어지는 공기송풍관(60)을 갖추어 준다.

이때, 상기 공기송풍관(60)은 연소용몸체의 전방에서 양측면에 각각 위치하도록 하는 것이 바람직 할 것이며, 이는 일실시예에 불과한 것으로서, 필요에 따라 숫자를 늘려 설치 사용할 수도 있는 것이다.

또한, 공기수용실로부터 연장되어 연소실로 연통되는 공기송풍관(60)은 연소실의 하단부와 상단부에 각각 위치하도록 하여 연소실내로 송풍되는 공기가 연소실의 상,하단부에서 각각 공급됨에 따라 연소실내에 담겨져 있는 연료가 원활히 연소될 수 있도록 한다.

또한, 상기 물저장부재(30)는 연소용몸체(21)의 외주연과 상면에 물이 담수 될 수 있도록 하는 물저장실(31)이 갖추어지도록 형성시켜 주므로서, 상기 연소실내에서 점화된 불꽃 열에 의해 물저장실(31)내에 담수 되어 있는 물을 가열시켜 줄 수 있도록 한다.

이때, 상기 물저장부재(30)에는 가열된 물이 빠져나갈 수 있도록 하는 물공급관(32)과, 상기 물공급관을 통해 빠져나가 이와 연결되어 실내의 바닥면에 깔려있는 호스를 흐르면서 온도가 낮아진 물이 순환되어 물저장실내로 유입될 수 있도록 하는 물순환관(33)을 갖추고 있으며, 상기 연소실의 내부에는 물저장실(31)과 연통 되어 물이 순환될 수 있도록 하는 물가열관(34,34a)을 갖추어 연소실내에서 연소되는 불꽃이 상기 물가열관을 직접적으로 가열시켜 줄 수 있도록 하는데, 상기 물가열관(34)은 투입구(23)의 직 하부가 되는 위치에서 중간지점에 약 3∼4개 정도 만 갖추어주고, 물가열관(34a)은 연소실의 하단부측에 일정한 간격으로 하여 연소실의 전면에 갖추어지도록 하여 연소실내에 투입되는 연료가 상기 물가열관(34a)에 얹혀진 상태에 있도록 하므로서, 상기 물가열관(34a) 하단측에 위치하고 있는 공기송풍관(60)으로부터 송풍이 이루어지는 공기가 연료의 하부에서부터 올라올 수 있도록 한다.

그리고, 상기 물저장실(31)내에 연소실내의 불꽃중 일부분이 이송되어 물저장실내에 담수 되어 있는 물 사이사이를 이송하면서 물을 가열시켜 줄 수 있도록 하는 불꽃이송수단(70)을 갖추어준다.

상기 불꽃이송수단(70)은 물저장실(31)의 상,하단부에 각각 다수개의 이송관(73)에 의해 연결되는 불꽃수용실(71,72)을 갖추되, 상단에 위치하게 되는 불꽃수용실은 연소실(22)의 상단부와 연통시켜 연소실내에서 연료를 연소시켜 주는 불꽃중 일부가 이송되어 이와 하단에 위치하고 있는 불꽃수용실(72)과 연통 되어 있는 이송관(73)을 따라 하부로 이송되면서 상기 이송관의 외주연에 위치하고 있는 물을 가열시켜 주도록 한다.

또한, 상기 불꽃수용실중 하단에 위치하고 있는 불꽃수용실의 상면과 연통시켜 물저장부재의 상면 외부로 노출시켜 연소가 완료된 순수한 열기만이 외부로 방출될 수 있도록 하는 열기방출관(74)을 갖추고 있으며, 불꽃수용실(72)의 일측면에는 연소실에서 완전 연소 되지 않은 상태에서 불꽃과 함께 이동하여 불꽃수용실(72)내에서 완전 연소가 이루어진 분진을 배출시켜 줄 수 있도록 하는 분진배출구(75)를 갖추어 주고 있는 것이다.

상기와 같은 구성으로 하는 본 고안인 보일러(10)는 물저장실(31)내에 물이 담수되어 있는 상태에서 투입구(23)를 통해 연소실(22)내에 갈탄, 괴탄의 연료를 투입시켜 주면 연소실(22)내에 연료가 쌓이게 되는데, 이때 연소실의 하단측에 수평의 상태로 갖추어진 물가열관(34a)에 투입되는 연료가 얹혀진 상태로 하여 쌓이게 된다.

이때, 상기 연소실내에 투입되는 연료는 연소실의 상단 부분 즉, 3/4까지 채워지도록 한 다음 연료의 상면에 불꽃이 점화된 착화탄을 올려놓고 다시 연료를 덮어주어 연소실내에 연료가 가드 채워지도록 한다.

이러한 상태에서 송풍기(40)를 이용하여 외부의 공기를 공기수용실(50)내로 강제 송풍시켜 주게 되면, 공기수용실내로 송풍 된 공기는 이의 일측면에 갖추어져 연통되어 있는 공기송풍관(60)을 통해 연소실(22)내로 송풍이 이루어져 이에 담겨져 있는 연료에 점화된 불꽃이 꺼지지 않고 원활한 연소를 수행하게 되는 것이다.

이때, 송풍기의 가동 및 정지 그리고, 가열온도 등은 콘트롤박스(도시되지 않음)에서 모든 조작이 이루어지게 되는 것이다.

상기와 같이 연료에 점화된 불꽃 열에 의해 물저장실(31)내에 담수 되어 있는 물의 가열이 이루어지게 되는데, 상기 물저장부와 연통되는 상태에서 연소실(22) 내부로 연장된 물가열관(34)내에 있는 물은 연소실(22)내에서 연소가 이루어지는 불꽃에 의해 직접적으로 가열되는 것이고, 상기 연소실내에서 연소가 이루어지는 불꽃중 일부의 불꽃은 연소실(22)의 상단부와 연통 되어 있는 불꽃수용실(71)로 빠져나가게 되는 것이고, 상기 불꽃수용실로 빠져나간 불꽃과 열기는 이동관 (73)을 통해 하단에 위치하고 있는 불꽃수용실(72)로 이동하면서 물저장부(31)내에 담겨져 있는 물을 가열시켜 주게 되는 것이며, 상기 불꽃과 함께 이송되는 미연소된 분진이 완전 연소 되어 불꽃수용실(72)에 쌓이게 되는 것이며, 물저장실내의 물을 가열시켜 줌과 아울러, 분진을 완전히 연소시켜 준 열기는 열기방출관(74)을 통해 대기중으로 방출이 이루어지게 되는 것이다.

이러한 상태에서 연소실의 바닥면에 쌓여있는 재를 배출시켜 주고자 할 경우 배출구(24)의 개폐문을 열어 놓은 상태에서 배출구의 내부에 차단되어 있는 차단요소(26)를 빼낸 상태에서 연소실 바닥에 쌓여 있는 재를 배출시켜 주면 되는 것으로서, 연소실내에서 연료가 연소도중에도 재를 배출시켜 줄 수 있게 되는 것이다.

도 1 은 본 고안인 보일러의 구성을 나타내기 위한 측단면도.

도 2 는 도1의 A-A선 평단면도.

도 3 은 도1의 B-B선 단면도.

도 4 는 도1의 C-C선 평단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호설명

20:연소부재 21:연소용몸체

25:연료척출구 26:가이드바

30:물저장부재 31:물저장실

34:물가열관 50:공기수용실

60:공기안내요소 70:불꽃이송수단

Claims (2)

1. 연료가 담겨지는 연소실을 갖는 연소용몸체의 일측 상,하부에 투입구 및 배출구를 갖고, 상기 연소용몸체의 하단에는 송풍기에 의해 외부로부터 강제로 송풍되는 공기를 수용할 수 있는 공기수용실을 갖추고 있는 연소부재와;

   상기 연소용몸체의 외주연과 상면에 물이 담수 될 수 있도록 하는 물저장실을 갖고, 상기 물저장실에 담수된 물이 연소실을 관통하도록 하여 열기에 의해 직접적으로 물이 가열되도록 하는 물가열관을 갖추고 있는 물저장부와;

   상기 물저장실의 상,하단부에 불꽃수용실을 갖추고, 상기 상,하단에 갖추어진 불꽃수용실이 연통되도록 하여 연소되는 불꽃이 이송될 수 있도록 하는 이송관을 갖추고 있는 불꽃이송부재와;

   상기 연소용몸체의 외부에서 공기수용실과 연소실이 연통되도록 하여 상기 공기수용실내의 공기가 연소실내로 송풍이 이루어질 수 있도록 하는 공기송풍관으로 이루어진 보일러를 형성함에 있어,

   상기 연소실내로 송풍이 이루어지는 공기송풍관은 연소실의 상,하단부에 각각 갖추어지도록 한 것을 특징으로 하는 보일러의 공기송풍장치.
2. 삭제

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