KR20100093721A - Heat-exchanger of heating apparatus for agricultural/stock breeding purpose using waste heat of steam - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 과수나 채소 및 화훼 등의 원예 농작물을 가꾸거나 가축을 기르기 위한 하우스 난방장치의 열교환기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 온수탱크로부터 연장된 스팀배출관 상에 열교환기를 장착하고 상기 열교환기에는 스팀유입구와 스팀배출구를 형성하고, 상기 열교환기 내부에는 난방수유입구와 난방수배출구를 따라 지그재그 형태로 된 난방수 유로를 형성하여 구성함으로써, 고온의 스팀을 통해 상기의 난방수가 고온 상태로 가열되어 온수탱크로 환수되게 한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger of a house heating device for growing horticultural crops, such as fruit trees, vegetables and flowers, or raising livestock. More particularly, the heat exchanger is mounted on a steam discharge pipe extending from a hot water tank, and the heat exchanger includes steam. The inlet and the steam outlet are formed, and inside the heat exchanger, the heating water inlet and the heating water outlet are formed along the zigzag heating water flow path, so that the heating water is heated to a high temperature state through the high temperature steam to provide hot water. It was returned to the tank.
근자에 들어 과일이나 채소 및 화훼 등의 농작물은 계절의 구분없이 4계절 내내 생산하여 소비자에게 제공되는 것으로서, 이와 같이 계절에 구애받지 않고 이들이 소비자에게 공급되는 이유로는 상기와 같은 다양한 농작물을 하우스 내에서 키우거나 가꾸어 생산하기 때문이다.In recent years, crops, such as fruits, vegetables, and flowers, are produced throughout the four seasons regardless of the season, and are provided to consumers. It is because it is grown or grown.
상기와 같은 하우스는 외부 기온과는 별개로 하우스 내부 온도의 조절이나 설정이 가능하므로 다양한 농작물이 성장하는데 적합한 온도를 유지시켜 주면 해당의 농작물은 계절과 관계없이 왕성한 생장이 가능하기 때문이다.The house as described above can be adjusted or set the temperature inside the house independently of the outside temperature, so if the appropriate temperature for the growth of various crops can be maintained because the corresponding crops can grow vigorously regardless of the season.
또한, 닭이나 돼지 및 소와 같은 가축의 경우에도 양계장이나 축사의 내부 온도를 일정하고 적정하게 유지시켜 주면 가축의 성장 속도가 뛰어나면서도 고급스러운 육질을 얻을 수 있는 것으로 알려져 있는 것이다.In addition, in the case of livestock such as chickens, pigs and cows, if the internal temperature of the poultry farm or barn is kept constant and appropriate, it is known that the livestock growth rate is high and the quality meat can be obtained.
이에 따라 상기와 같은 하우스(비닐 하우스나 시설 하우스 및 다양한 축사를 모두 포함하여 지칭한다.)에는 냉해나 저온에 의해 생장이나 발육에 지장을 주지 않게 하기 위한 난방장치가 설치되어야 하는 것으로서, 상기의 난방장치는 다양한 형태의 연료를 사용하여 하우스 내부의 온도를 상승 및 유지시키고 있는 것이다.Accordingly, such a house (including a vinyl house or a facility house and various barns) is to be provided with a heating device for preventing growth or development from being affected by cold or low temperature. The device uses various types of fuel to raise and maintain the temperature inside the house.
상기의 난방장치는 대부분 등유와 같은 석유 에너지를 태워 발생하는 열기를 하우스 내부로 순환시키거나, 나무를 태워 그 연소열이 하우스 내부로 확산되게 하는 방법이 있을 수 있고, 발열히터와 같이 전기에너지를 사용하여 하우스 내부의 온도를 상승시키는 방법과 장치가 있을 것이다.The heating device may circulate the heat generated by burning petroleum energy, such as kerosene, into the house, or burn the wood to spread the combustion heat into the house, and use electric energy such as a heating heater. There will be a method and device for raising the temperature inside the house.
그러나, 상기와 같은 일반적인 난방장치는 고도의 소비 에너지를 요구하므로 극히 비경제적인 문제점이 있는 것으로서, 등유 등의 석유 에너지를 사용하는 난방장치의 경우 유가와 환율에 매우 민감하여 안정적인 공급이 어렵고 소모 연료량 역시 막대하여 재정적인 측면에서 취약한 축산가 및 농가에서는 사용을 기피하고 있는 실정이다.However, the general heating device as described above has a very uneconomical problem because it requires high energy consumption. In the case of a heating device using petroleum energy such as kerosene, it is very sensitive to oil price and exchange rate, so that stable supply is difficult and the amount of fuel consumed is also high. Livestock farmers and farmers who are vulnerable in terms of finances are avoiding their use.
또한, 나무를 태워 작동시키는 난방장치는 목재의 구매 단가가 매우 비싸고 목재의 구매 단가를 낮추기 위해 건축 폐자재에서 발생하는 폐목재 등을 구매하여 이를 사용하고 있으나 폐목재의 수급이 안정되지 못하고 운반 및 보관이나 취급 상의 어려움이 많아 대규모의 하우스를 운영하기에는 적합치 않은 것이다.In addition, the heating device that burns and operates wood is very expensive to purchase wood, and in order to lower the purchase price of wood, waste wood generated from construction waste materials is used and used, but the supply and demand of waste wood is not stable. Difficulties in storage and handling make it unsuitable for running a large house.
또한, 전기 에너지를 사용하여 히터의 열원으로부터 하우스 난방을 시행하는 방법은 전기 에너지의 소모량이 극심하여 과다한 전기 사용량으로 인해 극심한 경제적 어려움을 겪고 있는 것으로, 씨앗이나 모종 또는 비료나 퇴비 등의 원가 상승으로 인한 경제적 어려움과 더불어 난방비의 과도한 지출로 인해 농,축산 농가는 지속적인 부채에 노출될 수 밖에 없는 실정인 것이며, 다양한 경제적 어려움 중에서도 동절기 또는 고온 작물에 필요한 난방비가 절대적으로 많은 지출 부분을 차지하고 있는 것이다.In addition, the method of heating the house from the heat source of the heater using the electric energy is an extreme economic difficulty due to the excessive consumption of electric energy due to the excessive consumption of the electric energy, which is caused by the cost of seeds, seedlings, fertilizer or compost, etc. In addition to the economic hardship caused by excessive heating costs, farmers and livestock farmers are exposed to continuous debts, and among the various economic difficulties, the heating costs required for winter or high-temperature crops are absolutely high.
이에 따라 농,축산 농가에서의 하우스 난방비를 절감시킬 수 있는 다양한 형태의 난방장치가 개발되고 있으나 과도한 설비비를 요구하거나 에너지 절감 효과가 미비한 수준에 그치고 있어 보다 뛰어난 열 효율 및 소비 에너지를 절감시킬 수 있는 난방장치를 절실하게 요구하고 있는 실정이다.As a result, various types of heating devices have been developed to reduce house heating costs in farms and livestock farms. However, they require only excessive facility costs or insufficient energy savings, resulting in greater thermal efficiency and energy consumption. There is an urgent need for heating devices.
특히, 상기와 같은 석유나 목재를 이용한 난방장치는 하우스 내부의 공기 질을 오염시켜 과일이나 채소 및 하훼의 성장에 이롭지 못한 것으로서, 이를 예방하기 위해 잦은 환기를 수행하여야 하므로 그에 따른 열손실이 상당한 것이고, 석유나 석탄 또는 목재를 태우는 과정에서 유독가스나 분진 또는 공해물질이 다량으로 배출되므로 환경 친화적인 면에서도 극히 불리한 것이다.In particular, the heating device using oil or wood as described above is not conducive to the growth of fruits and vegetables and hares by polluting the air quality inside the house, and the heat loss is considerable due to frequent ventilation to prevent this. In the process of burning petroleum, coal, or wood, large amounts of toxic gas, dust, or pollutants are emitted, which is extremely disadvantageous in terms of environmental friendliness.
이에 따라 본 발명 출원인은 2009년 특허출원 제4351호 및 도 1의 도시와 같이, 작물을 가꾸거나 가축을 사육하기 위하여 하우스(100) 내에 발열히터가 내장된 온수탱크(110)를 적어도 2기 이상 배치하고, 상기 온수탱크(110)에는 분배관을 통해 배출관(112)과 회수관(113)을 구분 연결하며, 상기 배출관(112)과 회수관(113)의 관로 상에는 열교환 송풍장치(120)를 연속하여 나열 형성하되, 상기와 같은 2기 이상의 온수탱크(110)로부터 교번 순차적으로 난방수가 배출되게 하면서도, 회수되는 난방수는 별도의 열교환기(130)를 통해 예비 가열된 상태로 온수탱크 내부로 환수되게 함으로써,Accordingly, the applicant of the present invention, at least two or more
적은 소비 에너지만으로도 충분히 가열된 상태의 온수만이 배출될 수 있게 하여 매우 경제적이면서도, 하우스 내부 규모에 따라 열교환 송풍장치를 다양하게 배치하여 하우스 내부 전체의 고른 난방이 이루어질 수 있게 하며, 가열된 상태의 난방수를 사용하므로 하우스 내부의 공기 질을 전혀 악화시키지 않아 식물이나 동물의 성장에 지장을 주지 않으면서도 환경 오염이 전혀 없어 매우 환경 친화적인 특징을 갖는 농축산용 하우스 난방시스템을 제안한 바 있다.It is very economical by discharging only hot water in a sufficiently heated state with low energy consumption, and various heat exchange blowers can be arranged according to the size of the house, so that even heating of the whole house can be achieved. Since the use of heating water does not deteriorate the air quality inside the house at all, it does not interfere with the growth of plants or animals, and there is no environmental pollution.
그러나, 상기와 같은 난방시스템은 2기 이상으로 배치된 대용량의 온수탱크 내 난방수를 가열하는데 상당히 오랜 초기 구동시간이 필요하고 또한, 그에 따른 전기에너지의 소모량도 막대한 문제점을 갖고 있다.However, such a heating system requires a very long initial driving time to heat the heating water in a large-capacity hot water tank arranged in two or more units, and also has a huge problem in the consumption of electrical energy.
즉, 상기와 같은 농,축산용 하우스 난방시스템은 난방수의 온도가 충분히 상 승한 상태에서는 가열히터에 의한 소모 전력이 크지 않은 장점을 갖고 있어 상대적으로 적은 용량의 가열히터를 장착하는 것인데, 이에 따라 상기와 같은 적은 용량의 가열히터를 사용하여 난방시스템을 초기 구동하고자 하는 경우에는 지나치게 오랜시간의 사전 가열시간이 요구됨은 물론 이와 같은 가열시간 동안 열전도 작용에 의해 상당의 열에너지에 대한 손실이 발생하므로 극히 비효율적인 것이다.In other words, the house heating system for agricultural and livestock as described above has the advantage that the power consumption by the heating heater is not large when the temperature of the heating water rises sufficiently, so that a heating heater having a relatively small capacity is installed. In the case of initial operation of the heating system by using a heating heater having such a small capacity, an excessively long time of pre-heating is required, and a considerable amount of heat energy is lost due to heat conduction during such heating time. It is inefficient.
특히, 상기와 같은 문제점을 극복하기 위해 고용량의 전기히터를 사용하는 경우에는 오히려 제작비가 지나치게 증가하는 폐단이 발생하는 것이고, 또한 대용량의 전기히터를 복수 장착함에 따라 불필요하게 온수탱크의 규모가 커지는 문제점을 갖고 있는 것이다.In particular, when using a high-capacity electric heater to overcome the above-mentioned problems, the end of the production cost is increased excessively, and the problem of unnecessarily increasing the size of the hot water tank by installing a plurality of large-capacity electric heaters. To have.
또한, 상기의 농,축산용 난방시스템은 온수탱크 내의 난방수를 가열하기 위한 전기히터와 회수되는 난방수를 가열하기 위한 열교환기 내의 히터가 동시에 운용되어야 할 것이므로, 이들 각각의 전기히터는 여전히 많은 량의 전력 소모량을 나타내고 있어 경제적인 취약점을 갖고 있는 축산 및 농가에서는 극히 비경제적인 가열방식이라 할 수 있을 것이다.In addition, the above-mentioned heating and heating system for farming and animal husbandry requires that the electric heater for heating the heating water in the hot water tank and the heater in the heat exchanger for heating the recovered heating water must be operated at the same time. It is a very uneconomical heating method for livestock and farms that have economic weakness because it shows a large amount of power consumption.
특히, 상기와 같이 온수탱크 내부의 가열히터와 열교환기 내의 가열히터는 각각 난방수 및 오일과 직접 접촉하여 발열하는 형태이므로 부식과 같은 물리적 특성의 변화가 급격하게 진행되어 사용수명이 극히 짧은 문제점을 갖고 있는 것이다.In particular, as described above, the heating heater in the hot water tank and the heating heater in the heat exchanger generate heat by being in direct contact with the heating water and the oil, respectively. I have it.
또한, 상기의 하우스 난방시스템은 적어도 2기 이상으로 된 온수탱크를 순차적으로 교번 활용하여 가열과 배출이 단계적으로 이루어질 수 있게 하는 것인데, 상기와 같이 2기 이상의 온수탱크는 단일의 순환펌프에 의해 연결되어 있으므로 상 기의 순환펌프가 고장을 일으키거나 오작동을 하는 경우에는 전체 난방시스템의 운용이 불가능하여 상기 순환펌프를 교체하거나 수리하는 동안에는 난방이 전혀 이루어지지 못하게 되므로 그에 따른 작물의 피해가 심각하게 발생할 수 있어 그에 따른 안전조치나 보호 시스템이 절실하게 요구되고 있는 실정이다.In addition, the house heating system is to enable the heating and discharge step by step by sequentially using at least two or more hot water tanks, as described above, the two or more hot water tanks are connected by a single circulation pump Therefore, if the circulation pump malfunctions or malfunctions, the entire heating system cannot be operated. Therefore, no heating occurs during the replacement or repair of the circulation pump. Therefore, safety measures or protection systems are urgently required.
이에 따라 본 발명 출원인은 2009년 특허출원 제12709호 및 도 2와 도 3의 의 도시와 같이, 온수탱크(110) 내의 난방수는 스팀가열수단에 의해 가열되게 하되, 상기의 스팀가열수단은 별도의 보조탱크(111)로부터 정량펌프(120)에 의해 일정량 공급되는 공급수를 가열히터(115)의 고열에 의해 기화시키고, 기화상태의 스팀은 온수탱크 내에 위치한 히터봉(116)에 의한 가열상태의 코일스팀관(112)을 따라 이동되게 하고, 상기의 코일스팀관은 온수탱크의 외측에 위치한 열교환기(130) 내부를 경유하여 다시 온수탱크(110) 내부와 연통되게 하며, 적어도 2기 이상의 온수탱크로부터 배출되는 난방수는 메인펌프(113)와 보조펌프(114)에 의해 연결되어 필요에 따라 선택적인 유로를 통해 난방수가 배출되게 함으로써, 고온 고압의 코일스팀관이 온수탱크 내부의 난방수를 빠르고 효과적으로 가열시킬 수 있어 매우 경제적이면서도 합리적인 것이고, 상기의 난방수를 가열시키기 위한 스팀의 폐열은 열교환기의 열원으로 활용되게 하여 경제성이 가일층 향상되는 것이며, 온수탱크 내의 난방수를 배출시키기 위한 메인의 순환펌프가 고장날 경우 즉시 보조펌프가 작동하여 냉해에 의한 하우스 내 작물이나 가축의 피해를 방지할 수 있는 하우스 난방장치를 안출한 바 있다.Accordingly, the applicant of the present invention, as shown in 2009 Patent Application No. 12709 and the illustration of Figures 2 and 3, the heating water in the
그러나, 상기와 같은 열교환기는 고온의 스팀이 단순히 원통형 열교환기의 본체 내부를 관로 형태의 유로를 따라 이동하는 과정을 통해 열전달을 수행하고 있어 난방수의 효과적인 가열이 이루어지지 못하고 있는 것이다.However, the heat exchanger as described above does not perform effective heating of the heating water because the high temperature steam performs heat transfer simply by moving the inside of the main body of the cylindrical heat exchanger along the channel-shaped flow path.
즉, 선행하는 기술의 열교환기를 살펴보면 온수탱크로부터 인출되는 스팀관이 열교환기의 내부를 관통하여 다시 온수탱크의 내부로 연결되게 구성하고, 상기 스팀관과는 별개로 난방수회수관이 열교환기의 내부에서 격리되거나 상기 스팀관과 격리된 상태로 유입과 배출을 수행함에 따라 상기 스팀관으로부터 발생하는 열기가 난방수에 전달되게 함에 따라 회수되는 난방수의 가열이 가능한 구조를 갖고 있다.That is, when looking at the heat exchanger of the prior art, the steam pipe drawn out from the hot water tank passes through the inside of the heat exchanger and is connected to the inside of the hot water tank again. As the inlet and the outlet are isolated from the inside or separated from the steam pipe, heat generated from the steam pipe is transferred to the heating water, and thus the heating water recovered is heated.
그러나, 상기와 같이 스팀관을 따라 빠르게 열교환기를 거쳐 배출되는 스팀은 열전달 효과가 극히 미약할 뿐만 아니라 이와 더불어 회수되는 난방수 역시 열교환기를 빠르게 거쳐 온수탱크로 회수되므로 상호간의 열교환 작용이 극히 미약한 문제점을 갖고 있는 것이다.However, the steam discharged quickly through the heat exchanger along the steam pipe as described above has a very poor heat transfer effect, and the recovered heat is also recovered through the heat exchanger to the hot water tank so that the heat exchange effect between the two is extremely weak. To have.
따라서, 상기와 같이 회수되는 난방수에 대한 예비가열이 거의 이루어지지 못하고 있어 열교환기의 제작비와 설치비에 비하여 극히 불량한 경제성을 갖고 있는 것이고, 이를 극복하기 위하여 별도의 히터수단을 추가로 장착하는 등 이중의 경제적 손실이 발생하고 있는 것이다.Therefore, the pre-heating of the heating water recovered as described above is hardly achieved, and thus has extremely poor economic efficiency compared to the manufacturing and installation costs of the heat exchanger. In order to overcome this, additional heater means may be additionally installed. Economic loss is occurring.
본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 열교환기의 몸체에는 스팀유입구와 스팀배출구를 각기 형성하여 상기 스팀유입구는 온수탱크로부터 인출되는 스팀관과 연결하고 스팀배출구는 온수탱크의 내부와 연통되게 결합하며, 열교환기의 내부로부터 격리되게 내장된 분기관의 상,하부에는 난방수유입구와 난방수배출구를 갖는 상부결합체와 별도의 하부결합체를 구비하여 이를 통해 본체 내부로 유입된 난방수가 지그재그 형태로 순환하여 배출되게 함으로써,The present invention has been made to solve the problems as described above, the body of the heat exchanger to form a steam inlet and a steam outlet, respectively, the steam inlet is connected to the steam pipe drawn out from the hot water tank, the steam outlet is in communication with the interior of the hot water tank The upper and lower parts of the branch pipe built in isolation from the inside of the heat exchanger are provided with an upper coupling having a heating water inlet and a heating water outlet and a separate lower coupling, and the heating water introduced into the main body is zigzag-shaped. By circulating to discharge
열교환기의 내부로 유입되는 난방수가 열교환기 내부에서 비교적 오랜 시간동안 이동시간을 갖게 하여 스팀의 고열과 접촉하는 시간을 대폭 늘려 고온의 스팀으로부터 상기의 회수 난방수가 충분히 가열되게 함으로써 스팀의 폐열을 충분히 활용함에 따라 뛰어난 경제성을 얻을 수 있는 특징의 스팀의 폐열을 이용한 농,축산용 난방장치의 열교환기를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.The heating water flowing into the heat exchanger has a relatively long time of movement in the heat exchanger, greatly increasing the time of contact with the high heat of the steam, and sufficiently heating the recovered heating water from the high temperature steam to sufficiently discharge the waste heat of the steam. It is an object of the present invention to provide a heat exchanger for a heating and livestock heating apparatus using waste heat of steam having a characteristic of obtaining excellent economics by utilizing.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 열교환기는 양단이 밀폐된 원통형의 몸체와 상기 몸체의 상단과 하단에 각기 결합되는 상부결합체 및 하부결합체로 이루어지되,The present invention for achieving the object as described above, the heat exchanger is composed of a cylindrical body with both ends closed and the upper and lower couplings respectively coupled to the top and bottom of the body,
상기의 몸체에는 상,하로 이격된 스팀유입구와 스팀배출구를 형성하고, 상부결합체의 내부에는 구획판에 의해 내부를 수직 분할하여 일측에는 난방수유입구를 형성하고 타측에는 난방수배출구를 형성하며, 상기 몸체의 내측에는 상부결합체와 하부결합체를 서로 연통되게 하는 분기관이 길이방향을 따라 나열 고정되도록 구성하여 이루어지는 것이다.The body forms a steam inlet and a steam outlet which are spaced up and down, the inside of the upper assembly is divided vertically by a partition plate to form a heating water inlet on one side and a heating water outlet on the other side, The inner side of the body is configured to be configured so that the branch pipe to the upper coupling and the lower coupling to communicate with each other along the longitudinal direction.
본 발명은, 온수탱크로부터 인출되어 제공되는 고온의 스팀 폐열이 열교환기 내부 전체에 확산됨과 동시에 열교환기의 내부로 유입된 회수 난방수는 지그재그 형태로 다수의 분기관을 거쳐 순환 배출되므로 고온의 열기에 대한 난방수의 노출시간이 상대적으로 길어지면서도 다수의 분기관을 통해 열기와의 접촉면적이 크게 향상되므로 빠른 시간 내에 회수되는 난방수에 대한 효과적인 가열이 이루어질 수 있어 스팀 폐열을 낭비하지 아니하고 그대로 회수 사용함에 따라 고도의 경제성을 연출하게 된다.According to the present invention, the hot steam waste heat drawn out from the hot water tank is diffused throughout the heat exchanger and at the same time, the recovered heating water introduced into the heat exchanger is circulated and discharged through a plurality of branch pipes in a zigzag form. While the exposure time of the heating water is relatively long, the contact area with heat is greatly improved through a number of branch pipes, so that effective heating of the heating water recovered in a short time can be achieved without wasting steam waste heat. With the use of recovery, high economical efficiency is produced.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor may properly define the concept of the term to describe its invention in the best possible way And should be construed in accordance with the principles and meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기 로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 열교환기의 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 열교환기의 전체 단면도이다.Figure 4 is an exploded perspective view of the heat exchanger according to the present invention, Figure 5 is a full sectional view of the heat exchanger according to the present invention.
본 발명에 따른 열교환기가 장착되기 위한 하우스 난방장치는, 적어도 2기 이상으로 배치된 온수탱크로부터 내부의 가열된 난방수를 순환펌프를 통해 온수공급관으로 배출시키고, 상기 온수공급관을 따라 흐르는 난방수는 연속하여 배치된 열교환 송풍장치를 경유하여 온수회수관으로 이동하는 것이며, 상기 온수회수관 내의 난방수는 별도의 열교환기를 거쳐 다시 온수탱크의 내부로 회수되는 것이다.The house heating apparatus for mounting a heat exchanger according to the present invention discharges the heated heating water from the hot water tank disposed in at least two units to a hot water supply pipe through a circulation pump, and the heating water flowing along the hot water supply pipe is It is to move to the hot water recovery pipe via the heat exchange blower arranged in succession, the heating water in the hot water recovery pipe is recovered back into the hot water tank through a separate heat exchanger.
이때, 상기 온수탱크의 내부에는 고온의 스팀이 순환되게 한 코일관이 내장되어 있는 것으로서, 상기의 코일관은 별도의 정량펌프로부터 공급수를 제공받아 급수관 내에 위치한 가열히터를 통해 기화상태가 되는 것이고, 기화상태의 스팀은 온수탱크 내부의 히터봉에 의해 더욱 가열되어 온수탱크 내부의 난방수를 급속도로 가열하게 되는 것이다. 또한, 상기 코일관을 따라 온수탱크의 외측으로 배출되는 스팀은 본 발명에 의한 열교환기(10)와 연결된 상태의 스팀관을 따라 이동하게 되고, 결국 열교환기(10)를 경유하여 이동하는 스팀은 온수탱크의 내부와 연통되도록 연결된 상태의 연결관(42)을 통해 온수탱크 내부로 회수되는 가열 및 순환구조를 갖고 있는 것이다.At this time, the inside of the hot water tank is a coil pipe to allow the high temperature steam is circulated, the coil pipe is supplied to the supply water from a separate metering pump is to be vaporized through a heating heater located in the water supply pipe In the vaporized state, the steam is further heated by a heater rod inside the hot water tank to rapidly heat the heating water inside the hot water tank. In addition, the steam discharged to the outside of the hot water tank along the coil pipe is moved along the steam pipe in a state connected to the
또한, 상기와 같은 스팀의 이동 경로상에 위치하는 열교환기(10)를 거쳐 회수되는 난방수는 상기 스팀의 폐열에 의해 가열 상태인 열교환기(10)를 경유하는 동안 스팀의 폐열을 제공받아 일정수준 가열된 상태로 온수탱크 내부로 회수되므로 고효율의 에너지 절감이 이루어지게 된다.In addition, the heating water recovered through the
이와 같은 열교환기(10)는 양단이 밀폐된 상태의 원통체로 된 몸체(11)와 상기 몸체(11)의 상부와 하부에 각기 결합되는 상부결합체(20) 및 하부결합체(30)로 이루어져 있는 것으로서, 상기 몸체(11)에는 수직으로 길이방향을 따라 몸체(11)의 내부와 격리된 다수의 분기관(14)(14')이 삽입 고정되어 있는 것이고 상기의 분기관(14)(14')에 따라 상부결합체(20)와 하부결합체(30)는 서로 연통된 상태를 유지할 수 있게 된다.The
특히, 상기 몸체(11)의 하측에는 스팀유입구(12)가 형성되어 있고 몸체(11)의 상측에는 스팀배출구(13)가 형성되어 있는 것이고, 상기의 스팀유입구(12)와 스팀배출구(13)의 개수는 설치되는 온수탱크의 개수와 동일한 것으로서, 예를 들어 2기의 온수탱크를 갖고 있는 난방장치인 경우에는 두 개의 스팀유입구(12)와 두 개의 스팀배출구(13)를 갖고 있을 것이다.In particular, the
또한, 상기의 상부결합체(20) 내부공간은 수직의 구획판(21)에 의해 양측으로 분할 형성되어 있는 것으로서, 구획판(21)에 의한 일측 공간부에는 외부와 관통되는 난방수유입구(22)가 형성되어 있고, 구획판(21)에 의한 타측 공간부에는 외부와 관통된 난방수배출구(23)가 형성되어 있어, 열손실 상태의 난방수를 회수하기 위한 회수난방관의 관로 상에 상기의 난방수유입구(22)와 난방수배출구(23)를 결합 형성하게 되면 상기의 난방수는 상부결합체(20)와 몸체(11) 및 하부결합체(30)를 경유 순환하여 온수탱크의 내부로 환수될 수 있는 것이다.In addition, the inner space of the
즉, 도 6의 도시와 같이 몸체(11) 하측의 스팀유입구(12)로부터 고온의 스팀 이 제공되면 상기의 스팀은 몸체(11)의 내부 공간에 넓게 확산되면서 다수의 분기관(14)(14')을 가열하게 되는 것이고, 몸체(11)의 상측으로 이동하는 스팀은 스팀배출구(13)를 통해 배출되어 온수탱크의 내부로 배출되는 것이다.That is, as shown in FIG. 6, when high temperature steam is provided from the
이에 따라 상기의 분기관(14)(14')은 고온의 스팀에 의해 가열된 상태일 것이므로, 일측의 난방수유입구(22)를 통해 구획판(21)에 의한 상부결합체(20)의 일측으로 유입되는 난방수는 일측의 분기관(14)을 따라 하부결합체(30)로 이동하는 과정에서 1차적인 열교환이 이루어지고, 다시 하부결합체(30)에서 타측의 분기관(14')을 따라 상부결합체(20)로 이동하는 과정에서 재차 열교환이 이루어지므로 상기의 회수 난방수는 스팀이 갖고 있는 폐열의 온도까지 상승하는 가열 상태로 온수탱크로 환수될 수 있게 된다.Accordingly, since the
따라서, 상기와 같은 열교환기(10)를 통해 회수되는 난방수에 대한 가열이 이루어진 상태로 온수탱크로 환수되게 함에 따라 온수탱크 내의 난방수를 가열하는데 소요되는 전력 및 그에 상응하는 열 에너지의 소모량이 크게 감소하게 되는 것이다.Accordingly, the power required to heat the heating water in the hot water tank and the corresponding amount of thermal energy consumed as it is returned to the hot water tank while heating the heating water recovered through the
이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the present invention as defined by the appended claims. Examples should be understood.
도 1은 일반적인 하우스 난방장치의 설치 예시도1 is an installation example of a typical house heating device
도 2는 종래의 하우스 난방장치를 보인 전체 구성도Figure 2 is an overall configuration showing a conventional house heating device
도 3은 종래의 하우스 난방장치의 연결 구성을 보인 측면 전체도Figure 3 is an overall side view showing a connection configuration of a conventional house heating apparatus
도 4는 본 발명에 따른 열교환기의 분리 사시도4 is an exploded perspective view of a heat exchanger according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 열교환기의 전체 단면도5 is an overall cross-sectional view of a heat exchanger according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 열교환기의 작동 예시도6 is an operation example of a heat exchanger according to the present invention
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 열교환기 11 : 몸체10
12 : 스팀유입구 13 : 스팀배출구12: steam inlet 13: steam outlet
14,14' : 분기관14,14 ': branch pipe
20 : 상부결합체 21 : 구획판20: upper binder 21: partition plate
22 : 난방수유입구 23 : 난방수배출구22: heating water inlet 23: heating water outlet
30 : 하부결합체30: lower binder
Claims (2)
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CN105359823A (en) * | 2015-10-28 | 2016-03-02 | 江苏久禾生物科技发展有限公司 | Steam type heat supply system for mushroom fruiting rooms and application method for same |
KR20220159062A (en) * | 2021-05-25 | 2022-12-02 | 우진열기 (주) | Storing type instntaneous heating apparatus |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105359823A (en) * | 2015-10-28 | 2016-03-02 | 江苏久禾生物科技发展有限公司 | Steam type heat supply system for mushroom fruiting rooms and application method for same |
KR20220159062A (en) * | 2021-05-25 | 2022-12-02 | 우진열기 (주) | Storing type instntaneous heating apparatus |
CN116294746A (en) * | 2023-03-17 | 2023-06-23 | 苏州海派特热能设备有限公司 | Hot steam recovery filtering device for coal power generation and treatment method |
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