KR200447036Y1 - 톱밥 보일러 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 톱밥 보일러에 관한 것으로, 톱밥 펠렛을 연소시켜 발생하는 열을 이용해 난방수를 가열하여 난방 및 온수를 공급하는 보일러에 있어서, 하부에 개구되게 형성된 배출구를 통하여 상기 톱밥 펠렛을 배출할 수 있게 한 원료 저장고(Silo); 상기 원료 저장고의 하부에서 상기 배출구와 연통되는 이송관과, 상기 이송관에 설치된 이송스크류와, 상기 이송스크류를 구동하기 위한 구동모터로 이루어지는 원료 이송 수단; 상기 원료 이송 수단을 통해 이송되는 상기 톱밥 펠렛을 연소하여 연소열을 발생시키기 위한 연소실; 및 상기 연소실의 연소열에 의해 물을 가열하는 물탱크;를 포함하여 이루어지되, 상기 이송관은 하면에 절개부가 형성되고, 상기 절개부에 망상체가 설치됨으로써, 톱밥 펠렛이 이송관을 통해 이송될 때 발생하는 톱밥 가루가 이송관에 쌓이지 않고 상기 망상체를 통해 외부로 배출되어 톱밥 펠렛의 이송이 원활하게 될 수 있는 효과가 있다.

톱밥, 보일러, 망상체, 이송관

Description

톱밥 보일러 이송장치{appratus for moving sawdust to Boiler}

본 고안은 톱밥 보일러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 톱밥을 연료로 한 보일러를 가동함에 있어서 톱밥 펠렛이 이송관을 통해 이송될 때 발생하는 톱밥 가루가 이송관에 쌓이지 않아 이송을 원할하게 할 수 있는 톱밥 보일러에 관한 것이다.

일반적으로, 보일러는 본체의 구조, 노의 위치, 물의 순환방식, 사용되는 연료의 종류 등에 따라 다양한 형태로 분류되는데 이 중에서 사용되는 연료에 따라 보일러를 구분하면, 중유나 경유를 연료로 하는 기름보일러, 가스를 연료로 하는 가스보일러, 목재를 연료로 하는 화목보일러 등으로 나눌 수 있다.

이 외에도 제철소의 고로가스·코크스로가스의 폐가스와 폐열, 원자로 핵분열의 열, 태양열 등을 열원으로 하는 보일러도 있다.

이처럼 구분된 상기한 보일러 중에서도 기름보일러와 가스보일러는 연료의 공급이 원활한 장점으로 인하여 도심지에 거주하는 일반 가정에서 주로 많이 사용되는데, 기름보일러의 경우에는 열효율이 좋고 안전성이 뛰어난 장점이 있고, 특히 도시가스(LNG)를 연료로 하는 가스보일러의 경우에는 유지비가 저렴한 장점이 부가 되어 사용하는 가정이 점차적으로 많아지고 있는 실정에 있다.

그러나, 상기한 가스보일러는 많은 사람들이 거주하는 도심지의 경우에 국한되어 설치 및 사용됨으로써, 인가가 적은 외딴 지역에는 사용하기 어려운 폐단이 있었다.

즉, 대부분의 농어촌과 같이 인구밀도가 낮거나 사람들의 발길이 많지 않은 곳은 도심지에 비해 상대적으로 도시가스의 보급율이 저조하므로, 비교적 저렴한 가격의 LNG연료가 사용되는 가스보일러는 사용이 불가능한 것이다.

더욱이, 기름보일러는 상대적으로 연료비가 비싸기 때문에 농어촌에서는 그 유지비를 감당하기가 어려운 문제가 있었다.

따라서, 농어촌에서는 연료비를 줄이기 위한 목적으로 기름 대체용인 연탄이나 장작과 같은 나무 등을 이용하기도 하고, 버려지는 폐목 등을 톱밥화하여 연료로서 사용할 수 있는 톱밥 보일러도 사용되는 있는 실정이다.

첨부한 도 1은 종래의 톱밥 보일러 장치의 일예를 도시한 단면도로서, 종래의 보일러 장치의 구성을 대별(大別)하면 원료 저장고(Silo)(110), 원료 이송 수단(120), 연소실(140), 물탱크(160)로 이루어져 있다.

상기 원료 저장고(110)에 투입되는 원료(10)로는 통상 톱밥을 압축하여 만든 톱밥 펠렛이 사용된다. 상기 톱밥 펠렛은 톱밥을 압축하여 만든 원료봉을 소정의 길이로 절단하여 형성한 것으로, 사용이 매우 편리한 장점이 있다.

한편, 상기 원료 이송 수단(120)은 원료 저장고(110)의 하부에서 배출구(116)와 연락되게 형성한 이송관(126)와, 이송관(126)에 설치된 이송스크류(122) 및 이송스크류(122)를 구동하기 위한 구동모터(124)로 이루어져 있으며, 이송 수단(120)은 구동모터(124)의 구동에 따른 이송 스크류(122)의 회전에 따라 상기 배출구(116)로 배출되는 원료를 후술하는 연소실(140)로 공급되게 이송한다.

상기 연소실(140)은 원료 이송 수단(120)의 하부 일측에서 원료 이송 수단 (120)과 연락되게 배치되어, 원료 이송수단(120)으로부터 이송되는 원료(10)를 연소시키도록 한 것으로, 연소실(140)의 내부에는 공급되는 원료(10)를 원활하게 연소시키기 위한 수단으로 연소실(140)의 내부로 공급된 원료(10)에 대하여 통풍이 잘 되게 하면서 바닥으로 떨어지지 않도록 받쳐주는 로스터(roaster)(144)가 연소실(140)을 건너지르는 형태로 배치되어 있다.

또한 연소실(140)의 하부에는 연소된 재(12)가 수집되게 하는 재 수집실(148)이 연소실(140)과 일체로 형성되어 있고, 연소실(140)의 상부 일측에는 연소가스 등이 배출되기 위한 배출구(142)가 형성되어 있다.

여기서, 연소실(140)에 적재되는 연료(10)의 연소 촉진을 위하여, 강제로 공기를 공급하는 공기 공급용 송풍기(150)가 연소실(140)의 하부에 설치된다.

상기 물탱크(160)는 연소실(140)의 상부에 배치되며, 물 유입구(162)에서 유입된 물을 연소실(140)서 발생되는 고열로 덥힌 후 상측에 마련된 온수 배수구(164)를 통해 난방용 온수 등 생활 용수로 사용할 수 있도록 하는 것이다.

그러나 이와 같은 종래의 톱밥 보일러는 톱밥 펠렛(10)이 이송스크류(122)의 회전에 의해 이송관(126)을 통해 이송될 때 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 이송스크류(122)와 부딪히면서 많은 양의 톱밥 가루(14)가 발생하였다.

이와 같은 톱밥 가루(14)는 상기 이송관(126)의 하면에 쌓이게 되고, 특히 원료 저장고(110)의 배출구(116)와 연통되는 상기 이송관(126)의 입구에는 이송스크류(122)에 의해 밀려온 톱밥 가루와 상기 원료 저장고(110) 내에 쌓여진 톱밥 펠렛(10)에서 배출되는 톱밥 가루로 인해 더 많은 양의 톱밥 가루가 쌓이게 되는 문제점이 있었다.

이와 같이 이송관(126)의 입구에 많은 양의 톱밥 가루(14)가 쌓이게 되면 톱밥 펠렛(10)의 이송이 원활하게 이루어지지 않으며, 이송스크류(122)의 회전에 부하가 발생하여 구동모터(124)에 부하가 걸리게 되는 문제점이 있었다.

또한, 이는 연소실(140)에 공급되는 톱밥 펠렛(10)의 양을 줄이게 되므로 보일러의 성능을 저하시키는 요인으로 작용되는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 이송관을 막는 톱밥 가루를 쉽게 제거하여 톱밥 펠렛의 이송이 원활하게 이루어지고, 이로 인해 이송스크류 및 구동모터에 부하가 걸리지 않을 뿐 아니라 보일러의 성능도 향상시킬 수 있는 톱밥 보일러를 제공하고자 한다.

이에 본 고안에서는 톱밥 펠렛을 연소시켜 발생하는 열을 이용해 난방수를 가열하여 난방 및 온수를 공급하는 보일러에 있어서, 하부에 개구되게 형성된 배출구를 통하여 상기 톱밥 펠렛을 배출할 수 있게 한 원료 저장고(Silo); 상기 원료 저장고의 하부에서 상기 배출구와 연통되는 이송관과, 상기 이송관에 설치된 이송스크류와, 상기 이송스크류를 구동하기 위한 구동모터로 이루어지는 원료 이송 수단; 상기 원료 이송 수단을 통해 이송되는 상기 톱밥 펠렛을 연소하여 연소열을 발생시키기 위한 연소실; 및 상기 연소실의 연소열에 의해 물을 가열하는 물탱크;를 포함하여 이루어지되, 상기 이송관은 하면에 절개부가 형성되고, 상기 절개부에 망상체가 설치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 톱밥 보일러가 제공된다.

본 고안에서, 상기 절개부는 상기 원료 저장고의 배출구와 연통되는 상기 이송관의 입구를 포함하여 상기 이송관의 하면에 길이방향으로 길게 형성되는 것이 바람직하며, 상기 망상체는 상기 톱밥 펠렛 보다 작은 크기의 구멍이 형성된 그물 조직으로 이루어지어 상기 톱밥 펠렛은 상기 망상체를 통과하지 않고 상기 연소실로 이송되며, 톱밥 가루만이 망상체를 통해 외부로 배출되는 것이다.

이와 같은 본 고안의 톱밥 보일러를 통해 톱밥 펠렛이 이송관을 통해 이송될 때 발생하는 톱밥 가루가 이송관에 쌓이지 않고 상기 망상체를 통해 외부로 배출되어 톱밥 펠렛의 이송이 원활하게 될 수 있는 효과가 있다.

또한, 톱밥 펠렛의 이송이 원활하게 이루어짐으로써 이송스크류 및 구동모터에 부하가 걸리지 않을 뿐 아니라 보일러의 성능도 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 고안의 보일러 장치는 하부에 개구되게 형성된 배출구(216)를 통하여 톱밥을 배출할 수 있게 한 원료 저장고(Silo)(210)와, 상기 원료 저장고(210)의 하부에서 상기 배출구와 연락되는 통로에 설치되며, 상기 배출구에서 낙하되는 원료들을 이송하기 위한 원료 이송 수단(220)과, 상기 원료 이송 수단(220)을 통해 이송되는 상기 톱밥을 연소하여 연소열을 발생시키기 위한 연소실(240)과, 상기 연소실(240)의 연소열에 의해 물을 가열하는 물탱크(260)를 포함하여 이루어진다.

상기 원료 저장고(210)는, 보일러 장치에서 어느 일측 즉, 도면에서 보아 왼쪽에 배치되는데, 개구되게 형성된 입구를 통하여 투입되는 원료(10)를 내부에 저장할 수 있는 공간을 이루며, 저장되는 원료(10)를 하부에 개구되게 형성된 배출구(216)를 통하여 배출할 수 있게 이루어져 있다. 상기 원료 저장고(210)의 크기는 임의로 변경 가능한데, 보통 원료(10)가 1일 혹은 1달 저장할 수 있는 크기로 제작되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 원료 이송 수단(220)은 원료 저장고(210)의 하부에서 배출구(216)와 연통되게 형성한 이송관(226)와, 이송관(226)에 설치된 이송스크류(222)및 이송스크류(222)를 구동하기 위한 구동모터(224)로 이루어진다.

여기서, 본 고안은 톱밥 펠렛(10)이 이송스크류(222)의 회전에 의해 이송관(226)을 통해 이송될 때 발생하는 톱밥 가루(14)를 제거하기 위한 수단으로, 도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 이송관(226)의 하면에 절개부를 형성하고, 상기 절개부에 망상체(228)가 설치되는 구조를 제안한다.

즉, 상기 이송관(226)의 하면에 그물 조직을 갖는 망상체(228)가 설치됨으로 써, 이송관(226)을 통해 톱밥 펠렛(10)이 이송될 때 발생하는 톱밥 가루(14)가 상기 망상체(228)를 통해 외부로 배출되도록 한 것이다.

이 경우, 상기 절개부는 상기 원료 저장고(210)의 배출구(216)와 연통되는 상기 이송관(226)의 입구를 포함하여 상기 이송관(226)의 하면에 길이방향으로 길게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 망상체(228)는 통상적인 그물 구조의 것이 사용 가능하나, 상기 톱밥 펠렛(10) 보다 작은 크기의 구멍이 형성된 그물 조직으로 이루어지어 상기 톱밥 펠렛(10)은 상기 망상체(228)를 통과하지 않고, 톱밥 가루(14)만이 통과되어 도 6에서 보는 바와 같이, 이송관(226)을 통해 톱밥 펠렛(10)이 이송될 때 발생하는 톱밥 가루(14)가 상기 망상체(228)를 통해 외부로 배출되도록 한 것이다.

따라서, 이송관(226)의 하면에 톱밥 가루(14)가 쌓이지 않게 되고, 특히 원료 저장고(210)의 배출구(216)와 연통되는 상기 이송관(226)의 입구에 더 많은 양의 톱밥 가루가 쌓이게 되는 것을 방지하여 톱밥 펠렛(10)의 이송이 원활하게 이루어지게 된다.

이와 같이, 톱밥 펠렛(10)의 이송이 원활하게 이루어지고 톱밥 가루가 발생하는 즉시 이송관(226) 외부로 배출되므로 이송스크류(122)의 회전에 부하가 발생하지 않게 되어 구동모터(124)에 부하가 걸리게 되는 문제점을 방지할 수 있다.

이는 연소실(240)에 공급되는 톱밥 펠렛(10)의 양을 일정하게 함으로써 보일러의 성능을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 원료(10)의 이송량을 구동 모터(224)의 구동 속도 조절에 따라 얼마든 지 조절 가능하여, 예컨대 높은 화력을 얻고자 할 경우에는 구동모터(224)의 속도를 사전에 빠르게 조절해 놓으면 되고, 반대로 낮는 화력을 얻고자 하는 경우에는 사전에 구동모터(224)의 속도를 저속으로 조절해 놓으면 된다. 따라서 상기 원료 저장고(210)의 내부에 원료가 저장되어 있는 동안에는 별도의 사람 손을 빌리지 않더라도 원료(10)는 후술하는 연소실(240) 쪽으로 항시 공급되게 이송하여 연소시킬 수 있다.

상기 연소실(240)은 원료 이송 수단(220)의 하부 일측에서 원료 이송 수단 (220)과 연락되게 배치되어, 원료 이송수단(220)으로부터 이송되는 원료(10)를 연소시키도록 한 것으로, 연소실(240)은 원료 이송수단(220)로부터 이송되는 원료(10)를 수용하여 연소시키는데, 연소실(240)의 내부에는 공급되는 원료(10)를 원활하게 연소시키기 위한 수단으로 연소실(240)의 내부로 공급된 원료(10)에 대하여 통풍이 잘 되게 하면서 바닥으로 떨어지지 않도록 받쳐주는 로스터(roaster)(244)가 연소실(240)을 건너지르는 형태로 배치되어 있다. 로스터(244)의 간격은 톱밥 펠렛이 하부로 쉽게 빠지지 않는 간격을 이루게 배치함이 좋다. 또한 연소실(240)의 하부에는 연소된 재가 수집되게 하는 재 수집실(248)이 연소실(240)과 일체로 형성되어 있다. 재 수집실(248)의 하면에는 수집실(248)에 모인 재를 외부로 치울수 있게 하는 개폐문(도시안함)을 설치함이 바람직하다. 수집된 재는 퇴비로 재 사용할 수 있다.

또한 연소실(240)에는 적재되는 원료(10)의 연소 촉진을 위하여, 강제로 공기를 연소실(240) 내로 공급하는 공기 공급용 송풍기(250)가 연결설치되는데, 상기 송풍 기(250)는 연소실(240)의 하부, 재 수집실(248)의 일측에 연결되도록 설치되며, 연소실(240)의 상부 일측에는 연소가스 등이 배출되기 위한 배출구(242)가 형성된다.

상기 물탱크(260)는 연소실(240)의 상부에 배치되며, 물 유입구(262)에서 유입된 물을 연소실(240)서 발생되는 고열로 덥힌 후 상측에 마련된 온수 배수구(264)를 통해 난방용 온수 등 생활 용수로 사용할 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 종래의 톱밥 보일러의 일예를 도시한 단면도,

도 2는 종래의 원료 이송 수단을 도시한 단면도,

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 톱밥 보일러를 도시한 단면도,

도 4는 본 고안의 실시예에 따른 이송관를 도시한 사시도,

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 이송관를 도시한 단면도,

도 6은 본 고안의 실시예에 따른 원료 이송 수단을 도시한 단면도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

210 : 원료 저장고 220 : 원료 이송 수단

222 : 이송스크류 224 : 구동모터

226 : 이송관 228 : 망상체

240 : 연소실 250 : 송풍기

260 : 물탱크

Claims (3)

1. 톱밥 펠렛을 연소시켜 발생하는 열을 이용해 난방수를 가열하여 난방 및 온수를 공급하는 보일러에 있어서,

   하부에 개구되게 형성된 배출구를 통하여 상기 톱밥 펠렛을 배출할 수 있게 한 원료 저장고(Silo);

   상기 원료 저장고의 하부에서 상기 배출구와 연통되는 이송관과, 상기 이송관에 설치된 이송스크류와, 상기 이송스크류를 구동하기 위한 구동모터로 이루어지는 원료 이송 수단;

   상기 원료 이송 수단을 통해 이송되는 상기 톱밥 펠렛을 연소하여 연소열을 발생시키기 위한 연소실; 및

   상기 연소실의 연소열에 의해 물을 가열하는 물탱크;를 포함하여 이루어지고,

   상기 이송관은 하면에 절개부가 형성되고, 상기 절개부에 망상체가 설치되어 구성되며, 상기 절개부는 상기 원료 저장고의 배출구와 연통되는 상기 이송관의 입구를 포함하여 상기 이송관의 하면에 길이 방향으로 길게 형성되며, 상기 망상체는 상기 톱밥펠렛보다 작은 크기의 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 톱밥 보일러.
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