KR200444697Y1

KR200444697Y1 - Cogeneration apparatus

Info

Publication number: KR200444697Y1
Application number: KR2020080006112U
Authority: KR
Inventors: 길준석
Original assignee: 삼성물산 주식회사
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-05-29

Abstract

본 고안은 폐열 회수 장치에 관한 것이다. 본 고안에 의한 폐열 회수 장치는 히팅 시스템에서 사용되고 난 후 발생되는 고온의 배기가스를, 외부로 배출시키기 위한 배출통로를 제공하는 배기덕트; 상기 배기덕트에 결합되고, 상기 배기가스의 유동경로를 제공하는 유동공간을 가지며, 상기 유동공간에 유입된 배기가스와의 상호작용으로 폐열을 회수시키는 열교환기를 가지는 열교환 유니트; 상기 배기덕트의 배출통로와 상기 열교환 유니트의 유동공간을 서로 선택적으로 통하게 하는 가스흐름 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a waste heat recovery apparatus. Waste heat recovery apparatus according to the present invention is an exhaust duct for providing a discharge passage for discharging the high-temperature exhaust gas generated after being used in the heating system to the outside; A heat exchange unit coupled to the exhaust duct and having a flow space providing a flow path of the exhaust gas and having a heat exchanger for recovering waste heat by interaction with the exhaust gas introduced into the flow space; And gas flow control means for selectively passing the exhaust passage of the exhaust duct and the flow space of the heat exchange unit to each other.

배기덕트, 열교환기, 가스흐름 제어수단 Exhaust duct, heat exchanger, gas flow control means

Description

Waste heat recovery apparatus {Cogeneration apparatus}

본 고안은 폐열 회수 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 히팅 시스템에서 사용되고 난 후 발생되는 고온의 배기가스로부터 열을 효율적으로 회수할 수 있고 구성을 간소화시킬 수 있는 폐열 회수 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a waste heat recovery apparatus, and more particularly, to a waste heat recovery apparatus capable of efficiently recovering heat from a high temperature exhaust gas generated after being used in a heating system and simplifying the configuration.

일반적으로, 폐열 회수 장치는 열병합 발전기와 같은 히팅시스템에서 사용되고 난 후 발생되는 고온의 배기가스로부터 열을 회수하여 상기 히팅시스템에서 재차 사용하기 위한 것으로, 상기 배기가스와의 열교환을 수행하는 열교환기를 구비한다. 상기 열교환기는 통상의 열교환 사이클을 가지는 것으로, 그 메커니즘은 이 기술분야에서 보통의 지식을 가진 자에게 자명하므로 추가적인 설명은 생략하기로 한다. In general, the waste heat recovery apparatus recovers heat from high-temperature exhaust gas generated after being used in a heating system such as a cogeneration generator, and is used in the heating system again, and includes a heat exchanger that performs heat exchange with the exhaust gas. do. The heat exchanger has a conventional heat exchange cycle, and the mechanism will be apparent to those of ordinary skill in the art, and thus, further description thereof will be omitted.

그러나, 종래기술에 의한 폐열 회수 장치에는 다음과 같은 문제점 있다.However, the waste heat recovery apparatus according to the prior art has the following problems.

즉, 종래의 폐열 회수 장치는, 상기 고온의 배기가스가 항상 상기 열교환기 측에 유입되는 구조를 갖기 때문에, 열의 회수가 불필요한 경우에도 열교환이 이루어져 열이 회수됨으로써, 상기 열교환기 및 히팅시스템은 계속적으로 과부하 상태에 있게 된다. 이와 같이 되면, 상기 열교환기 및 히팅시스템의 내구성이 떨어져 제품의 수리 및 교체주기가 빨라져 불필요한 비용지출이 증가되고, 종국에는 상기 열교환기의 열회수효율이 떨어지는 문제점 있다.That is, the conventional waste heat recovery apparatus has a structure in which the high temperature exhaust gas always flows into the heat exchanger side, so that heat exchange is performed even when heat recovery is unnecessary, so that the heat is recovered. Overload condition. In this case, since the durability of the heat exchanger and the heating system is reduced, the repair and replacement cycles of the product are accelerated, and unnecessary expense expenditure is increased.

또한, 종래의 폐열 회수 장치에는, 상기 히팅시스템에 불필요한 열이 회수됨으로써 그 히팅시스템을 냉각시켜 주어야 하기 때문에, 냉각탑의 설치가 별도로 요구된다. 따라서, 종래의 폐열 회수 장치는 구성이 복잡하고 설비수가 증가되어 제조원가를 증가시키는 단점을 가진다. In addition, in the conventional waste heat recovery apparatus, since the heat system needs to be cooled by recovering unnecessary heat to the heating system, installation of a cooling tower is required separately. Therefore, the conventional waste heat recovery apparatus has a disadvantage in that the configuration is complicated and the number of facilities is increased, thereby increasing the manufacturing cost.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 부품 및 설비의 교체주기를 연장시킬 수 있고 열회수 효율을 향상시킬 수 있는 폐열 회수 장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a waste heat recovery apparatus that can extend the replacement cycle of parts and equipment and improve the heat recovery efficiency.

본 고안의 다른 목적은 냉각탑의 설치가 요구되지 않는 구성을 가짐으로써 구성을 간소화시킬 수 있고 설비수를 감소시킬 수 있는 폐열 회수 장치를 제공하고자 하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a waste heat recovery apparatus that can simplify the configuration and reduce the number of installations by having a configuration that does not require the installation of a cooling tower .

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 히팅 시스템에서 사용되고 난 후 발생되는 고온의 배기가스를, 외부로 배출시키기 위한 배출통로를 제공하는 배기덕트; 상기 배기덕트에 결합되고, 상기 배기가스의 유동경로를 제공하는 유동공간을 가지며, 상기 유동공간에 유입된 배기가스와의 상호작용으로 폐열을 회수시키는 열교환기를 가지는 열교환 유니트; 및 상기 배기덕트의 배출통로와 상기 열교환 유니트의 유동공간을 서로 선택적으로 통하게 하는 가스흐름 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is an exhaust duct for providing a discharge passage for discharging the high-temperature exhaust gas generated after being used in the heating system to the outside; A heat exchange unit coupled to the exhaust duct and having a flow space providing a flow path of the exhaust gas and having a heat exchanger for recovering waste heat by interaction with the exhaust gas introduced into the flow space; And gas flow control means for selectively passing the exhaust passage of the exhaust duct and the flow space of the heat exchange unit to each other.

상기 유동공간은, 상기 고온의 배기가스가 유입되는 유입구를 가지는 제1경로와, 상기 제1경로 및 상기 열교환기를 순차로 경유하여 발생된 저온의 배기가스가 토출되는 토출구를 가지는 제2경로를 구비하는 것이 바람직하고, 상기 가스흐름 제어수단은, 상기 유입구와 토출구를 개방 또는 폐쇄시키는 개폐부재를 구비하는 것이 바람직하다.The flow space includes a first path having an inlet through which the high temperature exhaust gas flows and a second path having a discharge port through which the low temperature exhaust gas generated through the first path and the heat exchanger is sequentially discharged. Preferably, the gas flow control means is provided with an opening and closing member for opening or closing the inlet and outlet.

상기 개폐부재는, 상기 유입구와 토출구를 개방시킴과 동시에, 상기 배기덕트의 배출통로를 상기 유동공간의 제1경로로 통하는 제1통로와 상기 유동공간의 제2경로로 통하는 제2통로로 구획하도록 구성된 것이 바람직하다.The opening and closing member opens the inlet and the outlet and simultaneously divides the exhaust passage of the exhaust duct into a first passage through the first passage of the flow space and a second passage through the second passage of the flow space. It is preferred to be configured.

상기 개폐부재는, 상기 유입구 및 토출구를 폐쇄시키는 제1위치와 그 유입구 및 토출구를 개방시키는 제2위치 사이에서 회전가능하도록, 상기 열교환 유니트에 설치되며, 상기 개폐부재가 상기 제2위치를 벗어나 위치되는 것을 방지시킬 수 있도록, 상기 배기덕트의 내주면에 형성되고 상기 개폐부재에 접촉되는 스토퍼를 더 구비하는 것이 바람직하다.The opening and closing member is installed in the heat exchange unit so as to be rotatable between a first position of closing the inlet and the outlet and a second position of opening the inlet and the outlet, and the opening and closing member is positioned out of the second position. It is preferable to further include a stopper formed on the inner circumferential surface of the exhaust duct and in contact with the opening / closing member so as to be prevented.

상기 개폐부재가 상기 제2위치에 위치되어 상기 유입구 및 토출구를 폐쇄시키는 경우에, 그 개폐부재의 일단부는 상기 스토퍼에 밀착되고 타단부는 상기 제2경로를 한정하는 내주면에 밀착되어서, 상기 제1통로와 제1경로를 잇는 하나의 유동로와 제2통로와 제2경로를 잇는 다른 하나의 유동로가 완전히 구획되도록 구성된 것이 바람직하다.When the opening and closing member is located in the second position to close the inlet and the outlet, one end of the opening and closing member is in close contact with the stopper and the other end is in close contact with an inner circumferential surface defining the second path. It is preferable that one flow path connecting the passage and the first path and the other flow path connecting the second path and the second path be completely partitioned.

상기 가스흐름 제어수단은, 상기 개폐부재의 동작을 제어하는 제어부에 제어신호를 인가하기 위한 것으로, 상기 열교환기 측으로 유입되는 유체의 온도를 감지하는 온도 감지 센서; 및 상기 열교환기 측으로 유입되는 유량을 감지하는 유량 감지 센서;를 구비하는 것이 바람직하다.The gas flow control means, for applying a control signal to the control unit for controlling the operation of the opening and closing member, a temperature sensor for sensing the temperature of the fluid flowing into the heat exchanger side; And a flow rate sensor for sensing a flow rate flowing into the heat exchanger.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 폐열 회수 장치에는 다음과 같은 효과가 기대된다.The following effects are expected in the waste heat recovery apparatus according to the present invention having the configuration as described above.

즉, 본 고안에서는 고온의 배기가스와 열교환기의 내부에 흐르는 유체 간의 열교환이 선택적으로 이루어지도록 구성됨으로써, 폐열 회수 장치에 연결되어 있는 히팅시스템 및 열교환기의 과부하가 방지되어 제품의 내구성 및 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 효과와 냉각탑의 설치가 불필요하여 구성의 간소화로 제품 및 열병합 시스템의 제조원가 및 설치원가를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.That is, in the present invention, the heat exchange between the high temperature exhaust gas and the fluid flowing inside the heat exchanger is selectively performed, thereby preventing overloading of the heating system and the heat exchanger connected to the waste heat recovery device, thereby preventing the durability and energy efficiency of the product. It is possible to reduce the manufacturing cost and the installation cost of the product and the cogeneration system by simplifying the configuration to improve the effect and do not need to install the cooling tower.

그리고, 본 고안의 바람직한 실시예에 의하면, 개폐부재가 유입구 및 토출구를 개방시킴과 동시에, 배출통로를 제1경로로 통하는 제1통로 및 상기 제2경로로 통하는 제2통로로 구획하도록 구성됨으로써, 고온의 배기가스의 손실없이 열교환을 수행할 수 있어 에너지 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the opening and closing member is configured to open the inlet and the discharge port, and to divide the discharge passage into a first passage through the first passage and a second passage through the second passage, Since heat exchange can be performed without losing high temperature exhaust gas, there is an advantage of further improving energy efficiency.

또한, 본 고안의 바람직한 실시예에 의하면, 유량감지 센서 및 온도감지 센서가 구비됨으로써, 열교환기 측으로 유입되는 유체의 유동 여부 및 온도의 조건에 따라 열교환을 정밀하게 수행할 수 있어 제품의 내구성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, by providing a flow rate sensor and a temperature sensor, it is possible to precisely perform heat exchange according to the flow conditions and temperature conditions of the fluid flowing into the heat exchanger side to improve the durability of the product There is also an advantage.

이하에서는 본 고안의 일실시예에 따른 폐열 회수 장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration of the waste heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 폐열 회수 장치의 사시도이고, 도 2는 본 고안 일실시예의 부분단면도이며, 도 3은 본 고안 일실시예의 동작상태도이다.1 is a perspective view of a waste heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a partial cross-sectional view of an embodiment of the present invention, Figure 3 is an operation state diagram of an embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 폐열 회수 장치는 배기덕 트(1)와 열교환 유니트(2)와 가스흐름 제어수단을 포함하여 이루어진다.As shown in these figures, the waste heat recovery apparatus according to the present invention comprises an exhaust duct 1, a heat exchange unit 2, and gas flow control means.

상기 배기덕트(1)는, 히팅 시스템(미도시)에서 사용되고 난 후 발생되는 고온의 배기가스를, 외부로 배출시키기 위한 배출통로(10)를 제공하는 역할을 한다. 본 실시예에서, 상기 히팅 시스템은 대단지 아파트에서 사용되는 보일러 시스템을 말하며, 상기 고온의 배기가스는 상기 보일러 시스템에 사용되는 가스터빈으로부터 배출되는 가스이다.The exhaust duct 1 serves to provide a discharge passage 10 for discharging high temperature exhaust gas generated after being used in a heating system (not shown) to the outside. In the present embodiment, the heating system refers to a boiler system used in a large apartment, and the hot exhaust gas is a gas discharged from a gas turbine used in the boiler system.

상기 열교환 유니트(2)는 열교환기(22)와 상기 열교환기(22)를 감싸는 형태로 그 열교환기(22)에 결합되는 매개덕트(21)를 구비한다. 상기 열교환기(22)는 상기 배기가스와의 열교환을 수행하는 위한 것으로, 통상의 열교환 사이클을 가진다. 이러한 열교환기(22)의 메커니즘은 이 기술분야에서 보통의 지식을 가진 자에게 자명하므로 추가적인 설명은 생략하기로 한다. The heat exchange unit 2 includes a heat exchanger 22 and an intermediate duct 21 coupled to the heat exchanger 22 in a form of surrounding the heat exchanger 22. The heat exchanger 22 is for performing heat exchange with the exhaust gas and has a normal heat exchange cycle. Since the mechanism of the heat exchanger 22 is obvious to those skilled in the art, further description will be omitted.

상기 매개덕트(21)는 상기 배기덕트(1)와 열교환기(22)의 사이에 배치된다. 본 실시예에서, 상기 매개덕트(21)는 상기 배기덕트(1)에 용접에 의해 결합되나, 본 고안은 반드시 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 고안의 다른 실시예에서는 상기 매개덕트(21)와 배기덕트(1)가 일체로 형성되는 것도 가능하고, 브라켓을 통해 서로 결합되도록 구성될 수 있다. The intermediate duct 21 is disposed between the exhaust duct 1 and the heat exchanger 22. In the present embodiment, the intermediate duct 21 is coupled to the exhaust duct 1 by welding, but the present invention is not necessarily limited thereto. That is, in another embodiment of the present invention, the intermediate duct 21 and the exhaust duct 1 may be integrally formed, and may be configured to be coupled to each other through a bracket.

상기 매개덕트(21)는 상기 배기가스의 유동경로를 제공하는 유동공간(210)을 가진다. 상기 유동공간(210)은 상기 열교환기(22)를 사이에 둔 제1경로(211)와 제2경로(212)로 이루어지는 것이 바람직하다. The intermediate duct 21 has a flow space 210 that provides a flow path of the exhaust gas. The flow space 210 preferably includes a first path 211 and a second path 212 with the heat exchanger 22 therebetween.

상기 제1경로(211)는, 상기 고온의 배기가스가 상기 배기덕트(1)의 배출통 로(10) 및 상기 열교환기(22)를 경유하도록 구성되고, 상기 제2경로(212)는 상기 열교환기(22)를 통과하여 발생된 저온의 배기가스가 다시 상기 배출통로(10)로 유입될 수 있도록 구성된다. 즉, 상기 제1경로(211)는 상기 배기덕트(1)의 배출통로(10)로 통하는 유입구(i)를 가지고, 상기 열교환기(22) 측으로 통하게 형성된다. 상기 제2경로(212)는 상기 제1경로(211) 및 상기 열교환기(22)를 순차로 경유하여 발생된 저온의 배기가스가 토출되는 토출구(o)를 가진다.The first path 211 is configured such that the high temperature exhaust gas passes through the discharge passage 10 and the heat exchanger 22 of the exhaust duct 1, and the second path 212 is the The low temperature exhaust gas generated by passing through the heat exchanger 22 is configured to be introduced back into the discharge passage 10. That is, the first path 211 has an inlet i leading to the discharge passage 10 of the exhaust duct 1 and is formed to pass through the heat exchanger 22 side. The second path 212 has a discharge port o through which the low-temperature exhaust gas generated by sequentially passing through the first path 211 and the heat exchanger 22 is discharged.

상기 배기덕트(1)의 배출통로(10)를 통해 이동하는 고온의 배기가스는, 상기 유입구(i)를 경유하여 상기 제1경로(211)에 유입되고, 상기 열교환기(22)를 경유하여 발생된 저온의 배기가스는 상기 토출구(o)를 통해 상기 배출통로(10) 측으로 토출된다. 이러한 배기가스의 흐름은 상기 가스흐름 제어수단에 의해 제어된다. The high temperature exhaust gas moving through the discharge passage 10 of the exhaust duct 1 flows into the first path 211 via the inlet i and passes through the heat exchanger 22. The generated low temperature exhaust gas is discharged to the discharge passage 10 through the discharge port o. The flow of such exhaust gas is controlled by the gas flow control means.

즉, 상기 가스흐름 제어수단은, 상기 유입구(i)와 토출구(o)를 개방 또는 폐쇄시킴으로써, 상기 배기덕트(1)의 배출통로(10)와 상기 열교환 유니트(2)의 유동공간(210)을 서로 선택적으로 통하게 한다.That is, the gas flow control means, by opening or closing the inlet (i) and the discharge port (o), the discharge passage 10 of the exhaust duct (1) and the flow space 210 of the heat exchange unit (2) To communicate selectively with each other.

본 실시예에서 상기 가스흐름 제어수단은, 상기 유입구(i)와 토출구(o)를 개방 또는 폐쇄시키는 개폐부재(3)를 구비한다. 상기 개폐부재(3)는, 상기 유입구(i) 및 토출구(o)를 폐쇄시키는 제1위치(도2 참조)와 그 유입구(i) 및 토출구(o)를 개방시키는 제2위치(도3 참조) 사이에서 회전가능하도록, 상기 열교환 유니트(2)의 매개덕트(21)에 설치된다.In the present embodiment, the gas flow control means includes an opening and closing member 3 for opening or closing the inlet i and the outlet o. The opening / closing member 3 has a first position (see FIG. 2) for closing the inlet (i) and an outlet (o) and a second position for opening the inlet (i) and the outlet (o) (see FIG. 3). Are installed in the intermediate duct 21 of the heat exchange unit 2 so as to be rotatable between.

특히, 상기 개폐부재(3)는, 상기 유입구(i)와 토출구(o)를 개방시킴과 동시에, 상기 배기덕트(1)의 배출통로(10)를 상기 유동공간(210)의 제1경로(211)로 통 하는 제1통로(11)와 상기 유동공간(210)의 제2경로(212)로 통하는 제2통로(12)로 구획하도록 구성된다. In particular, the opening / closing member 3 opens the inlet port i and the outlet port o and simultaneously discharges the discharge passage 10 of the exhaust duct 1 to the first path of the flow space 210. And a second passage 12 leading to the second passage 212 of the first and second passages 11 and 211 of the flow space 210.

즉, 상기 개폐부재(3)가 상기 제2위치에 위치되어 상기 유입구(i) 및 토출구(o)를 폐쇄시키는 경우에, 그 개폐부재(3)의 회전중심축선을 기준으로 일단부(31)는 상기 배기덕트(1)의 내주면에 형성된 스토퍼(13)에 밀착되고 타단부(32)는 상기 제2경로(212)를 한정하는 내주면(213)에 밀착되어서, 상기 제1통로(11) 및 제1경로(211)를 잇는 하나의 유동로와, 제2통로(12) 및 제2경로(212)를 잇는 다른 하나의 유동로가 완전히 구획된다. 이와 같이 되면, 상기 고온의 배기가스의 손실이 감소되어 열회수 효율이 증가될 수 있게 된다. 한편, 상기 스토퍼(13)는, 상기 개폐부재(3)가 상기 제2위치를 벗어나 위치되는 것을 방지시키는 역할도 한다.That is, when the opening and closing member 3 is located in the second position to close the inlet i and the outlet o, one end 31 based on the rotation center axis of the opening and closing member 3. Is in close contact with the stopper 13 formed on the inner circumferential surface of the exhaust duct 1, and the other end 32 is in close contact with the inner circumferential surface 213 defining the second path 212, so that the first passage 11 and One flow path connecting the first path 211 and the other flow path connecting the second path 12 and the second path 212 are completely partitioned. In this way, the loss of the high temperature exhaust gas is reduced to increase the heat recovery efficiency. On the other hand, the stopper 13 also serves to prevent the opening and closing member 3 is located outside the second position.

상기 가스흐름 제어수단은, 온도감지 센서(5)와 유량감지 센서(6)를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 온도감지 센서(5)는 상기 개폐부재(3)의 동작을 제어하는 제어부(미도시)에 제어신호를 송출하기 위한 것으로, 상기 열교환기(22) 측으로 유입되는 유체의 온도를 감지하는 역할을 한다. The gas flow control means preferably comprises a temperature sensor 5 and a flow rate sensor 6. The temperature sensor 5 is for transmitting a control signal to a control unit (not shown) for controlling the operation of the opening and closing member 3, and serves to detect the temperature of the fluid flowing into the heat exchanger 22 side. do.

즉, 상기 온도감지 센서(5)에서 감지된 온도가 기준치보다 큰 경우에, 상기 제어부는, 상기 개폐부재(3)가 상기 유입구(i) 및 토출구(o)를 폐쇄시키도록 동작되게 한다. 또한, 상기 제어부는 상기 온도감지 센서(5)에서 감지된 신호에 기초하여 상기 유입관(4)에 연결된 펌프(미도시)의 가동을 중단시켜서 전력요금을 절감시킬 수 있게 한다. That is, when the temperature sensed by the temperature sensor 5 is greater than the reference value, the control unit causes the opening and closing member 3 to operate to close the inlet i and the outlet o. In addition, the control unit can reduce the power bill by stopping the operation of the pump (not shown) connected to the inlet pipe 4 on the basis of the signal detected by the temperature sensor (5).

본 실시예에서는, 상기 열교환기(22)에 접속되는 유입관(4)에 상기 온도감지 센서(5)를 설치하여 두고, 상기 온도감지 센서(5)가 상기 유입관(4)의 내부에 흐르는 유체의 온도를 감지하게 한다. 여기서, 상기 유입관(4)은 앞에서 설명한 히팅시스템에서 사용된 유체가 상기 열교환기(22) 측으로 유입될 수 있게 하는 것으로, 그 유입관(4)의 유체 온도는 앞에서 설명한 히팅시스템에 열을 되돌려 줄 필요가 있는지의 기준 레퍼런스이다.In this embodiment, the temperature sensor 5 is provided in the inlet pipe 4 connected to the heat exchanger 22, and the temperature sensor 5 flows inside the inlet pipe 4. Allows to sense the temperature of the fluid. Here, the inlet pipe 4 allows the fluid used in the heating system described above to flow into the heat exchanger 22 side, and the fluid temperature of the inlet pipe 4 returns heat to the heating system described above. It is a reference of what needs to be given.

이와 같이, 상기 열교환기(22) 측으로 유입되는 유체의 온도를 상기 온도감지 센서(5)에 의해 감지함으로써, 상기 고온의 배기가스와 열교환기(22) 간의 열교환이 선택적으로 이루어질 수 있게 된다.As such, by sensing the temperature of the fluid flowing into the heat exchanger 22 by the temperature sensor 5, heat exchange between the high temperature exhaust gas and the heat exchanger 22 may be selectively performed.

상기 유량감지 센서(6)는 상기 유체가 유동하지 않는 것을 감지하는 역할을 한다. 상기 유체가 유동하지 않는 경우에도 상기 온도감지 센서(5)에 의해 감지된 결과에 기초하여 상기 개폐부재(3)의 동작의 제어되는 경우에는, 예컨대 상기 온도감지 센서(5)에서 감지된 온도가 저온이라 하여 상기 유입구(i) 및 토출구(o)를 개방시키게 되면 상기 히팅시스템에 불필요한 열이 회수됨으로써 그 히팅시스템이 과부하 상태가 될 수 있게 한다. 따라서, 상기 유량감지 센서(6)가 상기 유체의 유동여부를 감지함으로써, 상기 히팅시스템의 과부하 상태를 방지할 수 있는 것이다.The flow rate sensor 6 serves to detect that the fluid does not flow. Even when the fluid does not flow, when the operation of the opening / closing member 3 is controlled based on the result detected by the temperature sensor 5, for example, the temperature detected by the temperature sensor 5 is When the inlet (i) and the outlet (o) is opened at low temperature, unnecessary heat is recovered from the heating system so that the heating system may be overloaded. Therefore, the flow rate sensor 6 can detect the flow of the fluid, thereby preventing the overload state of the heating system.

한편, 상기 온도감지 센서(5) 및 유량감지 센서(6)는, 상기 열교환기(22)의 유체 유입구 측에 설치된 유입관(4)에 위치되는 것에 한정되지 않고 상기 열교환기(22)의 유체 배출구(미도시) 측에 위치되도록 구성될 수 있다.On the other hand, the temperature sensor 5 and the flow rate sensor 6 is not limited to being located in the inlet pipe 4 provided on the fluid inlet side of the heat exchanger 22, but the fluid of the heat exchanger 22 It may be configured to be located on the outlet (not shown) side.

이하에서는 본 고안의 일실시예에 따른 폐열 회수 장치의 작동원리 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation principle and action of the waste heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

유량감지 센서(6)에 의해 감지된 신호에 기초하여 열교환기(22)의 내부에 유체가 유입되지 않는 경우에, 개폐부재(3)는, 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 상기 온도감지 센서(5)에 의해 감지된 유체의 온도에 관계없이 유입구(i) 및 토출구(o)를 폐쇄시키도록 동작된다. 이 경우 배기덕트(1)의 고온의 배기가스가 매개덕트(21)의 내부로 유입되지 않기 때문에, 상기 고온의 배기가스와 열교환기(22)와의 열교환이 이루어지지 않게 된다. 이와 같이 되면, 본 고안에 의한 폐열 회수 장치와 연결되어 있는 히팅시스템 및 상기 열교환기(22)가 과부하 상태가 되는 것을 방지할 수 있게 된다.In the case where no fluid flows into the heat exchanger 22 based on the signal sensed by the flow rate sensor 6, the opening / closing member 3 is the temperature sensing sensor, as shown in FIG. 2. It is operated to close the inlet i and the outlet o regardless of the temperature of the fluid sensed by (5). In this case, since the high-temperature exhaust gas of the exhaust duct 1 does not flow into the intermediate duct 21, heat exchange between the high-temperature exhaust gas and the heat exchanger 22 is not performed. In this case, it becomes possible to prevent the heating system and the heat exchanger 22 connected to the waste heat recovery apparatus according to the present invention from being overloaded.

그리고, 상기 유량감지 센서(6)에 의해 상기 열교환기(22)의 내부로 유체가 유입되고 있음을 감지한 경우에, 상기 개폐부재(3)는, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 유입구(i) 및 토출구(o)를 개방시키도록 동작된다. 이 경우 고온의 배가가스가 매개덕트(21)의 제1경로(211), 열교환기(22) 및 제2경로(212)를 순차로 경유한 후 배기덕트(1)를 통해 외부로 토출된다. 이 경우 상기 고온의 배기가스와 열교환기(22) 간의 열교환이 이루어져서 열회수가 가능하게 되고, 회수된 열은 상기 히팅시스템에서 사용된다. 이와 같이 되면, 상기 히팅시스템에서 사용된 후 발생된 고온의 배기가스를 이용하여 열을 회수하고 회수된 열을 히팅시스템에서 재차 사용할 수 있게 됨으로써, 에너지를 절약하고 에너지 및 전력소비비용을 절감시킬 수 있게 된다.In addition, when detecting that the fluid is introduced into the heat exchanger 22 by the flow rate sensor 6, the opening and closing member 3, as shown in Figure 3 well, the inlet and (i) to open the discharge port o. In this case, the hot exhaust gas is sequentially discharged through the exhaust duct 1 after passing through the first path 211, the heat exchanger 22, and the second path 212 of the intermediate duct 21. In this case, heat exchange between the high temperature exhaust gas and the heat exchanger 22 is performed, and heat recovery is possible, and the recovered heat is used in the heating system. In this case, heat can be recovered by using the high temperature exhaust gas generated after the use of the heating system, and the recovered heat can be used again in the heating system, thereby saving energy and reducing energy and power consumption costs. Will be.

이러한 장점을 도출해 내기 위한 구성은, 고온의 배기가스의 배출통로(10)를 제공하는 배기덕트(1)와, 상기 배기덕트(1)에 결합되고 상기 배출통로(10)와 통 하는 유동공간(210)을 가지며 상기 열교환기(22)를 구비하는 열교환 유니트(2)와, 상기 배출통로(10)와 유동공간(210)을 선택적으로 통하게 하는 가스흐름 제어수단이다. 즉, 복잡한 구성에 의하지 않고 가스의 흐름을 제어할 수 있는 간소한 구성으로 고온의 배기가스와 열교환기(22) 간의 열교환을 필요에 따라 수행하게 함으로써, 제품의 제조원가를 절감할 수 있으며 에너지 효율을 향상시킬 수 있게 된다. The configuration for deriving this advantage, the exhaust duct (1) providing the exhaust passage 10 of the high temperature exhaust gas, and the flow space coupled to the exhaust duct (1) and communicating with the exhaust passage (10) And a gas flow control means for selectively passing the heat exchange unit 2 including the heat exchanger 22 and the discharge passage 10 and the flow space 210. In other words, the heat exchange between the high-temperature exhaust gas and the heat exchanger 22 can be carried out as needed in a simple configuration that can control the flow of gas without a complicated configuration, thereby reducing the manufacturing cost of the product and improving energy efficiency. It can be improved.

그리고, 본 고안의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 매개덕트(21)에 회전가능하게 설치되는 개폐부재(3)가 상기 유입구(i) 및 토출구(o)를 개방시킴과 동시에, 상기 배출통로(10)를 상기 제1경로(211)로 통하는 제1통로(11) 및 상기 제2경로(212)로 통하는 제2통로(12)로 구획하도록 구성됨으로써, 고온의 배기가스의 손실없이 열교환을 수행할 수 있어 에너지 효율을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the opening and closing member (3) rotatably installed in the intermediate duct 21 opens the inlet (i) and the outlet (o) and at the same time, the discharge passage (10) ) Is divided into a first passage 11 leading to the first path 211 and a second passage 12 leading to the second path 212, thereby performing heat exchange without loss of hot exhaust gas. It is possible to further improve the energy efficiency.

또한, 상기 유량감지 센서(6) 및 온도감지 센서(5)가 구비됨으로써, 상기 열교환기(22) 측으로 유입되는 유체의 유동 여부 및 온도의 조건에 따라 열교환을 정밀하게 수행할 수 있어 제품의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다. In addition, since the flow rate sensor 6 and the temperature sensor 5 are provided, heat exchange can be performed precisely according to the condition of the flow of the fluid flowing into the heat exchanger 22 and the conditions of the temperature, so that durability of the product can be achieved. It will be possible to improve.

이상, 본 고안에 대한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 고안은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며 본 고안이 속하는 기술분야에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있음은 자명하다. As described above, although the preferred embodiment of the present invention has been described, the present invention is not limited to the embodiments described above, but is defined by the claims, and various modifications and adaptations can be made in the technical field to which the present invention belongs. Self-explanatory

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 폐열 회수 장치의 사시도.1 is a perspective view of a waste heat recovery apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 고안 일실시예의 부분단면도.Figure 2 is a partial cross-sectional view of one embodiment of the present invention.

도 3은 본 고안 일실시예의 동작상태도.3 is an operation state diagram of an embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1:배기덕트 10:배출통로1: Exhaust duct 10: Exhaust passage

11:제1통로 12:제2통로 11: first passage 12: second passage

13:스토퍼 2:열교환 유니트13: Stopper 2: Heat Exchange Unit

21:매개덕트 210:유동공간21: Medium duct 210: Flow space

211:제1경로 212:제2경로211: first path 212: second path

213:내주면 22:열교환기213: inner side 22: heat exchanger

3:개폐부재 31:일단부3: opening and closing member 31: one end

32:타단부 4:유입관32: other end 4: inflow pipe

5:온도감지 센서 6:유량감지 센서5: Temperature sensor 6: Flow sensor

i:유입구 o:토출구 i: Inlet o: Outlet

Claims

delete

An exhaust duct (1) providing a discharge passage (10) for discharging the hot exhaust gas generated after being used in the heating system to the outside;

A heat exchanger coupled to the exhaust duct 1 and having a flow space 210 providing a flow path of the exhaust gas, and recovering waste heat by interaction with the exhaust gas introduced into the flow space 210. A heat exchange unit 2 having 22); And

And a gas flow control means for selectively passing the discharge passage 10 of the exhaust duct 1 and the flow space 210 of the heat exchange unit 2 to each other.

The flow space 210 is generated by sequentially passing through the first path 211 having the inlet (i) through which the high-temperature exhaust gas flows, the first path 211 and the heat exchanger 22. And a second path 212 having a discharge port o through which the low temperature exhaust gas is discharged.

The gas flow control means includes an opening and closing member (3) for opening or closing the inlet (i) and the outlet (o),

The opening and closing member 3,

The first passage 11 which opens the inlet i and the outlet o and simultaneously passes the discharge passage 10 of the exhaust duct 1 to the first passage 211 of the flow space 210. And a second passage (12) leading to the second passage (212) of the flow space (210).

The method of claim 3,

The opening / closing member 3 is rotatable between a first position for closing the inlet i and an outlet o and a second position for opening the inlet i and the outlet o. Installed in (2),

It is further provided with a stopper 13 formed on the inner circumferential surface of the exhaust duct 1 and in contact with the opening and closing member 3 to prevent the opening and closing member 3 from being positioned out of the second position. Waste heat recovery device characterized in that.

The method of claim 4, wherein

When the opening and closing member 3 is located in the second position to close the inlet i and the outlet o,

One end 31 of the opening / closing member 3 is in close contact with the stopper 13 and the other end 32 is in close contact with the inner circumferential surface 213 defining the second path 212, so that the first passage ( 11) and one flow path connecting the first path (211) and the other flow path connecting the second passage (12) and the second path (212) is configured to be completely partitioned.

The method according to any one of claims 3 to 5,

The gas flow control means,

And a temperature detecting sensor (5) for applying a control signal to a control unit for controlling the operation of the opening and closing member (3) and detecting a temperature of the fluid flowing into the heat exchanger (22). Waste heat recovery device.

The method of claim 6,

The gas flow control means,

Waste heat recovery, characterized in that for applying a control signal to the control unit for controlling the operation of the opening and closing member (3), a flow rate sensor (6) for detecting the flow rate flowing into the heat exchanger (22) side. Device.