KR20130066079A - Dust and mist collection apparatus integrated with heat exchanger - Google Patents

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KR20130066079A
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Abstract

PURPOSE: A dust collector integrated with a heat exchanger is provided to miniaturize the device by integrally forming the dust collector and the heat exchanger while improving thermal efficiency of a boiler. CONSTITUTION: A dust collector integrated with a heat exchanger comprises a dust collector(110), a collecting device(120), a heat exchanger(130), and an exhaust gas pipe(140). The collecting device is connected to a lower side of the dust collector and collects foreign substance and ashes collected in the dust collector. The heat exchanger is separated from inner circumference surface of the dust collector in a specific interval and includes a space where combusting gas flows in a gap with the dust collector. An inlet in which the combusting gas flows is formed in one side of the heat exchanger and an outlet in which the combusting gas is discharged is formed in the other side. The exhaust gas pipe is connected to the outlet of the heat exchanger and discharges the combusting gas passing through the inside of the heat exchanger to the outside. [Reference numerals] (10) Pellet boiler; (13) Flue part; (AA) Supplied water; (BB) Cleaning water; (CC) Drained water

Description

열교환기 일체형 집진장치{Dust and mist collection apparatus integrated with heat exchanger}Dust and dust collection apparatus integrated with heat exchanger

본 발명은 각종 이물질이나 재를 수집하는 집진장치에 열교환기를 일체로 설치한 열교환기 일체형 집진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 집진장치에서 집진을 마치고 버려지는 연소가스의 잠열을 열교환기에서 회수함으로써 열효율을 높이고, 집진장치와 열교환기를 일체로 형성함으로써 장치의 소형화를 가능하게 하는 열교환기 일체형 집진장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat exchanger integrated dust collector in which a heat exchanger is integrally installed in a dust collector for collecting various foreign matters or ashes. The present invention relates to a heat exchanger-integrated dust collector capable of increasing the thermal efficiency and miniaturizing the apparatus by integrally forming the dust collector and the heat exchanger.

일반적으로, 가정, 사무실, 공장 및 비닐하우스 등에서는 난방수 및 온수의 공급을 위해 보일러가 사용되고 있으며, 이러한 보일러는 열효율이 높으며 연소 후에 재를 남기지 않아 취급이 용이한 장점이 있는 기름보일러나 가스보일러가 널리 사용되고 있다.Generally, boilers are used to supply heating water and hot water in homes, offices, factories, and plastic houses. These boilers have high thermal efficiency and do not leave ash after combustion. Is widely used.

그러나, 이러한 기름보일러나 가스보일러를 사용하기에는 기름이나 가스 등의 연료비 증가로 인해 경제적인 어려움이 있었으며, 특히 사정이 여의치 않은 농촌이나 산간·벽지 등에서는 연료비 증가에 따른 경제적 문제는 물론 그 설치 및 운용 역시 어려운 실정이었다.However, there have been economic difficulties in using such oil boilers or gas boilers due to increased fuel costs such as oil and gas. Especially in rural, mountainous and walled areas where the situation is inconvenient, economic problems caused by increased fuel costs as well as their installation and operation Also difficult situation.

더욱이, 기름보일러나 가스보일러에 사용되는 화석 연료는 연소시 발생하는 배기가스나 유류 저장탱크 등에서 자연 증발되는 가스로 인해 대기오염을 포함한 지구 환경오염의 중요한 원인물질로서 작용하였다.In addition, fossil fuels used in oil boilers and gas boilers act as important sources of global environmental pollution, including air pollution, due to natural vapors from the exhaust gases generated during combustion or from oil storage tanks.

이에, 최근에는 가정용이나 소규모의 업무용으로 사용하는 일반농가, 공장 등을 중심으로 목재는 물론 그외 바이오매스(biomass) 등을 포함한 다양한 펠릿 연료(pellet fuel)를 이용한 보일러의 사용이 점차 증가하는 추세이며, 이에 맞추어 한국공개특허 제2009-115617호 등에서 다양한 펠릿 보일러 기술을 제공하고 있다.In recent years, the use of boilers using various pellet fuels, including wood and other biomass, has been gradually increasing, mainly in general farms and factories used for home or small-scale business. In accordance with this, Korean Patent Publication No. 2009-115617 provides various pellet boiler technologies.

그러나, 상기한 바와 같은 펠릿 연료를 연소시키면 각종 이물질이나 재 등이 필연적으로 발생되므로 집진장치를 별도로 구비하여 연소가스에 포함된 각종 이물질이나 재를 집진하는데, 종래에는 집진장치에서 집진 기능만을 제공하고 고온의 연소가스는 바로 배출시켰기 때문에 폐열을 재활용하지 못하고 열효율이 낮다는 문제점이 있었다.
However, when the pellet fuel is combusted as described above, various foreign matters or ashes are inevitably generated, and thus, a dust collecting device is separately provided to collect various foreign matters or ashes contained in the combustion gas. Since the hot combustion gas was immediately discharged, waste heat was not recycled and thermal efficiency was low.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 집진장치에 열교환기를 일체로 설치함으로써 집진장치에서 집진을 마치고 버려지는 연소가스의 잠열을 열교환기에서 회수함으로써 보일러의 열효율을 높일 수 있는 열교환기 일체형 집진장치를 제공하고자 한다.The present invention has been proposed to solve the problems described above, and by installing the heat exchanger integrally to the dust collector, the latent heat of the combustion gas which is finished after the dust collection in the dust collector is recovered from the heat exchanger to increase the thermal efficiency of the boiler. To provide a heat exchanger integrated dust collector.

또한, 본 발명은 이상과 같이 보일러의 열효율은 높이면서도 집진장치와 열교환기를 일체로 형성함으로써 장치의 소형화를 가능하게 하는 열교환기 일체형 집진장치를 제공하고자 한다.
In addition, the present invention is to provide a heat exchanger integrated dust collector capable of miniaturizing the device by forming a dust collector and a heat exchanger integrally while increasing the thermal efficiency of the boiler as described above.

이를 위해, 본 발명에 따른 열교환기 일체형 집진장치는, 펠릿 보일러에서 발생한 연소가스의 배출 경로 상에 설치되며, 유입된 연소가스에 포함된 이물질이나 재를 수집하는 집진장치와; 상기 집진장치의 하부에 연결되며, 상기 집진장치에서 모아진 이물질이나 재를 수집하는 포집장치와; 상기 집진장치의 내부에 설치되고, 상기 집진장치의 내주면으로부터 일정 간격 이격되어 있어서 상기 집진장치와의 사이에 연소가스가 유동하는 공간을 형성하며, 일측에는 연소가스가 유입되는 유입구가 형성되어 있고, 타측에는 상기 유입구를 통해 유입된 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되어 있는 열교환기; 및 상기 열교환기의 배출구에 연결되며, 상기 열교환기 내부를 통과한 연소가스를 외부로 배출시키는 배출 연관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.To this end, the heat exchanger integrated dust collector according to the present invention, is installed on the discharge path of the combustion gas generated in the pellet boiler, the dust collecting device for collecting foreign matter or ash contained in the input combustion gas; A collecting device connected to a lower part of the dust collecting device and collecting foreign matter or ash collected from the dust collecting device; Is installed inside the dust collector, spaced apart from the inner peripheral surface of the dust collector by a predetermined interval to form a space in which the combustion gas flows between the dust collector, one side is formed with an inlet through which the combustion gas flows, A heat exchanger having a discharge port through which the combustion gas introduced through the inlet is discharged; And an exhaust pipe connected to an outlet of the heat exchanger and discharging the combustion gas passing through the heat exchanger to the outside.

또한, 본 발명에 따른 열교환기 일체형 집진장치는, 펠릿 보일러에서 발생한 연소가스의 배출 경로 상에 설치되며, 유입된 연소가스에 포함된 이물질이나 재를 수집하는 집진장치와; 상기 집진장치의 하부에 연결되며, 상기 집진장치에서 모아진 이물질이나 재를 수집하는 포집장치와; 상기 집진장치의 개방된 상부에 연결되어 있고, 일측에는 상기 집진장치에서 집진을 마친 고온의 연소가스가 유입되는 유입구가 형성되어 있고, 타측에는 상기 유입구를 통해 유입된 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되어 있어서 상기 고온의 연소가스와 열교환을 하는 열교환기; 및 상기 열교환기의 배출구에 연결되며, 상기 열교환기 내부를 통과한 연소가스를 외부로 배출시키는 배출 연관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat exchanger integrated dust collector according to the present invention is installed on the discharge path of the combustion gas generated in the pellet boiler, the dust collecting device for collecting foreign matter or ash contained in the input combustion gas; A collecting device connected to a lower part of the dust collecting device and collecting foreign matter or ash collected from the dust collecting device; It is connected to the open upper part of the dust collector, one side is formed with an inlet through which the high-temperature combustion gas has been collected by the dust collector is introduced, the other side is formed with an outlet for exhaust of the combustion gas introduced through the inlet A heat exchanger configured to exchange heat with the hot combustion gas; And an exhaust pipe connected to an outlet of the heat exchanger and discharging the combustion gas passing through the heat exchanger to the outside.

한편, 이상과 같은 본 발명은 상기 연소가스가 유입되는 상기 집진장치의 일측에는 상기 유입된 연소가스를 하측으로 유동시키도록 안내하는 배플(baffle)이 하향 경사지게 설치되어 있는 것이 바람직하다.On the other hand, the present invention as described above is preferably one side of the dust collecting device in which the combustion gas flows is provided with a baffle (baffle) for guiding the flow of the introduced combustion gas downward.

또한, 상기 집진장치의 내부와 상기 열교환기의 내부 중 어느 한 곳 이상에는 청소용수를 공급받아 상기 집진장치 내벽으로 분사하는 분사노즐이 설치되어 있고, 상기 집진장치의 하부에 연결된 포집장치의 하단부에는 상기 청소용수를 배출하는 드레인관이 설치되어 있는 것이 바람직하다.In addition, at least one of the inside of the dust collector and the inside of the heat exchanger is provided with a spray nozzle for receiving cleaning water and spraying the inner wall of the dust collector, the lower end of the collecting device connected to the lower part of the dust collector It is preferable that a drain pipe for discharging the cleaning water is provided.

또한, 상기 분사노즐에 청소용수를 공급하는 공급관과 상기 공급된 청소용수를 배출하는 드레인관에는 각각 전자제어밸브가 설치되어 있으며, 상기 각 전자제어밸브는 제어기에 의해 동시에 닫히거나 열리도록 제어되며, 상기 전자제어밸브가 열린 경우에는 상기 제어기에서 상기 펠릿 보일러로 작동 정지 명령을 전송하는 것이 바람직하다.In addition, each of the supply pipe for supplying the cleaning water to the injection nozzle and the drain pipe for discharging the supplied cleaning water is provided with an electronic control valve, each of the electronic control valve is controlled to be closed or opened at the same time by the controller, When the electronic control valve is open, it is preferable to transmit an operation stop command from the controller to the pellet boiler.

상기 분사노즐은 설정된 주기마다 청소용수를 분사하되 상기 집진장치의 내부가 연소가스에 의해 가열된 상태에서 청소용수를 분사하도록 제어되어, 상기 집진장치의 내부가 고온의 스팀에 의해 청소되는 것이 바람직하다.The spray nozzle is sprayed for cleaning water every set period, but controlled to spray the cleaning water while the inside of the dust collector is heated by the combustion gas, it is preferable that the inside of the dust collector is cleaned by high temperature steam. .

또한, 상기 배출 연관에는 상기 연소가스의 배출을 강제하는 배풍기가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
In addition, it is preferable that a ventilator for forcibly discharging the combustion gas is provided in the discharge association.

이상과 같은 본 발명에 따른 열교환기 일체형 집진장치에 의하면, 집진장치에 열교환기를 일체로 설치함으로써 집진장치에서 집진을 마치고 버려지는 연소가스의 잠열을 열교환기에서 회수하고 보일러의 열효율을 높일 수 있게 한다.According to the heat exchanger integrated dust collector according to the present invention as described above, by installing the heat exchanger integrally in the dust collector, it is possible to recover the latent heat of the combustion gas discarded after the dust collection in the dust collector from the heat exchanger and to improve the thermal efficiency of the boiler. .

또한, 본 발명은 이상과 같이 보일러의 열효율은 높이면서도 집진장치와 열교환기를 일체로 형성함으로써 장치의 소형화를 가능하게 한다.
In addition, the present invention enables the miniaturization of the apparatus by forming the dust collector and the heat exchanger integrally while increasing the thermal efficiency of the boiler as described above.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환기 일체형 집진장치를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환기 일체형 집진장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a heat exchanger integrated dust collector according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a heat exchanger integrated dust collector according to a first embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열교환기 일체형 집진장치에 대해 설명한다.
Hereinafter, a heat exchanger integrated dust collector according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

단, 이하에서 사용할 '펠릿 연료'라 함은 임지 잔재(가지, 말목, 수피, 집재장 잔재, 피해목, 댐유목 및 유목 등), 톱밥 및 불사용 간벌 소경재 등과 같은 목질계의 우드 펠릿(wood pellet)은 물론, 그 외 사탕수수나 옥수수 등과 같은 각종의 바이오매스(biomass) 등을 포함하는 것으로 한다.
However, the term 'pellet fuel' used below means wood pellets of wood such as forest residues (eg eggplants, horsewood, bark, yard residues, damaged trees, dam driftwood, driftwood, etc.), sawdust and unused thinning wood. As well as wood pellets, various biomass such as sugar cane and corn shall be included.

먼저, 도 1에 일 예로 예시한 바와 같이, 펠릿 보일러(10)는 펠릿 연료를 버너(11)로 연소시킴으로써 발생한 고온의 연소가스가 연결관(12) 및 연관부(13)를 순차로 통과하여 본 발명의 집진장치(100)로 보내지며, 집진장치(100)를 통과한 연소가스는 외부로 배출된다.First, as illustrated in FIG. 1 as an example, the pellet boiler 10 has a high temperature combustion gas generated by burning the pellet fuel with the burner 11 sequentially passes through the connecting pipe 12 and the associated portion 13. Sent to the dust collector 100 of the present invention, the combustion gas passing through the dust collector 100 is discharged to the outside.

또한, 펠릿 보일러(10)나 연관부(13) 내부에는 주 열교환기(미도시)가 구비되어 있어서 발생된 연소가스가 주 열교환기 내부를 순환하는 직수를 가열하여 온수나 난방수를 제공하며, 연관부(13)에는 그 내부의 청소를 위해 연관 청소용 고압 송풍기(14)를 구비하기도 한다.In addition, the pellet boiler 10 or the associated portion 13 is provided with a main heat exchanger (not shown) to provide hot water or heating water by heating the direct water circulating in the main heat exchanger. The associating part 13 may be provided with a high pressure blower 14 for associating cleaning for cleaning the inside thereof.

이때, 본 발명은 펠릿 보일러(10) 가동시 발생하는 고온의 연소가스에 포함된 각종 유해물이나 이물질(이하, '이물질'이라 함)을 집진하고, 특히 집진과 동시에 연소가스에 포함된 잠열을 회수하여 직수 등을 가열하는데 재활용함으로써 온수나 난방수 공급에 기여한다.
In this case, the present invention collects various harmful substances or foreign substances (hereinafter referred to as 'foreign substances') included in the high temperature combustion gas generated when the pellet boiler 10 operates, and recovers latent heat contained in the combustion gas at the same time as the dust collection. It recycles to heat direct water, thereby contributing to the supply of hot water or heating water.

이를 위해, 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환기 일체형 집진장치(100)는 유입된 연소가스에 포함된 이물질을 집진하는 집진장치(110)와, 상기 집진장치(110)에서 집진된 이물질이나 재를 수집하는 포집장치(120)와, 연소가스와의 열교환을 통해 연소가스의 잠열을 회수하는 열교환기(130) 및 상기 열교환기(130)를 통과한 연소가스를 외부로 배출시키는 배출 연관(140)을 포함한다. To this end, the heat exchanger integrated dust collector 100 according to the first embodiment of the present invention is a dust collector 110 for collecting the foreign matter contained in the incoming combustion gas, and the foreign matter collected in the dust collector 110 A collection device 120 for collecting ash, a heat exchanger 130 for recovering latent heat of the combustion gas through heat exchange with the combustion gas, and an emission association for discharging the combustion gas passed through the heat exchanger 130 to the outside ( 140).

또한, 필요에 따라서는 집진장치(110) 내부를 청소할 수 있도록 청소용수(물 이외에 각종 청소용액을 포함하는 것으로 정의됨)를 분사하는 분사노즐(150)이나 열교환기(130) 내부를 청소할 수 있도록 청소용수를 분사하는 분사노즐(150a)을 더 더 포함할 수도 있다.
In addition, if necessary, to clean the interior of the spray nozzle 150 or the heat exchanger 130 for spraying the cleaning water (defined as including various cleaning solutions in addition to water) to clean the inside of the dust collector (110). It may further include a spray nozzle (150a) for spraying the cleaning water.

여기서, 상기 집진장치(110)는 펠릿 보일러(10)에서 발생한 연소가스의 배출 경로 상에 설치되며, 유해한 분진이나 재, 가스, 증기 등과 같은 각종 이물질을 대기로 직접 방출하면 공해를 유발시킬 우려가 있기 때문에, 국소배출장치에 의해 이들 이물질을 제거한다.Here, the dust collector 110 is installed on the discharge path of the combustion gas generated in the pellet boiler 10, there is a risk of causing pollution when directly emitting various foreign substances such as harmful dust or ash, gas, steam, etc. to the atmosphere As a result, these foreign substances are removed by a local discharge device.

일반적으로 집진장치(110)로는 사이클론, 벤츄리 스크러버, 필터 백 등의 방식이 사용되나 본 발명에 적용가능한 집진장치(110)에 특별한 제한은 없으며, 집진장치(110) 자체는 이미 공지된 것이어서 도 2에서는 집진장치(110)의 좀더 자세한 구성의 도시를 생략하였다.
Generally, a cyclone, a venturi scrubber, a filter bag, or the like may be used as the dust collector 110, but there is no particular limitation on the dust collector 110 applicable to the present invention, and the dust collector 110 itself is already known. In the illustration of a more detailed configuration of the dust collector 110 is omitted.

포집장치(120)는 집진장치(110)의 하부에 연결되어 집진장치(110)에서 모아진 이물질을 수집하였다가 일시에 배출할 수 있도록 하며, 보통은 하측으로 갈수록 좁아지는 형상으로 있어서 모아진 이물질을 쉽게 포집한다.The collecting device 120 is connected to the lower part of the dust collecting device 110 to collect the foreign matter collected in the dust collecting device 110 and to discharge it at a time. Usually, the collected foreign matter is easily narrowed toward the lower side. Collect.

또한, 포집장치(120)의 하부에는 청소구(121)가 설치되어 있는데, 청소구(121)는 일 예로 도어(door) 타입으로 이루어져 있어서 청소구(121)를 열고 모아진 이물질을 외부로 버리거나 청소시 각종 청소 도구가 투입될 수 있게 한다.
In addition, the lower portion of the collecting device 120 is provided with a cleaning opening 121, the cleaning opening 121 is an example of the door (door) type to open the cleaning opening 121 and discard the collected foreign matter to the outside or cleaning Allow various cleaning tools to be added.

열교환기(130)는 집진을 마치고 바로 버려지는 고온의 연소가스에 포함된 잠열을 회수하는 잠열 열교환 수단으로서, 집진장치(110)의 내부에 일체로 형성되어 있어서 펠릿 보일러(10) 전체의 사이즈는 증가시키지 않으면서도 잠열 회수는 가능하게 한다.Heat exchanger 130 is a latent heat exchange means for recovering the latent heat contained in the high-temperature combustion gas that is immediately discarded after the dust collection, integrally formed inside the dust collector 110, so that the size of the entire pellet boiler 10 Latent heat recovery is possible without increasing.

일 예로, 열교환기(130)는 그 내부에 연소가스가 통과할 수 있는 연도(도면 중 검은색 부분)가 형성되어 있고, 상기 연도와 접촉하는 부분에는 내부에 물이 순환하는 물집(도면 중 검은색을 제외한 흰색 부분)들이 서로 연결되어 있어서, 연도를 통과하는 고온의 연소가스는 물집을 따라 흐르는 직수와 열교환을 한다. As an example, the heat exchanger 130 has a flue (black portion in the drawing) formed therein through which combustion gas can pass, and a blister (black in the figure) in which water circulates in a portion in contact with the flue. White parts except color) are connected to each other, so that the hot combustion gas passing through the flue exchanges heat with the direct water flowing along the blister.

물론, 본 발명은 이러한 열교환기(130) 이외에 다른 방식의 열교환기도 사용할 수 있음은 자명할 것이며, 이하 열교환기 자체는 이미 공지된 것이므로 그에 대한 좀더 상세한 설명은 생략한다.Of course, the present invention will be apparent that other heat exchangers can be used in addition to the heat exchanger 130, the heat exchanger itself is already known in the following detailed description thereof will be omitted.

한편, 열교환기(130)에는 직수 입력단과 직수 출력단이 형성되어 있어서, 직수 입력단을 통해 유입된 직수가 열교환기(130) 내부의 물집들을 순차적으로 통과한 후 직수 출력단을 통해 배출된다.On the other hand, the heat exchanger 130 is formed with a direct input end and a direct output end, and the direct water introduced through the direct input end passes through the blisters in the heat exchanger 130 sequentially and then is discharged through the direct output end.

이때, 직수 입력단에는 직수관(130a)이 연결되어 있고, 직수 출력단에 연결된 출수관은 연관부(13)에 연결되어 있어서, 연관부(13)에서 직수를 가열하기 이전에 열교환기(130) 내부를 순환시키는 과정에서 연소가스의 잠열을 흡수하게 함으로써 미리 예열되게 하고 그에 따라 에너지 효율을 높일 수 있게 한다.At this time, the water input pipe 130a is connected to the direct water input terminal, and the water outlet pipe connected to the direct water output terminal is connected to the associating part 13, so that the inside of the heat exchanger 130 is heated before the direct water is heated in the associating part 13. By absorbing the latent heat of the combustion gas in the process of circulating to be preheated in advance, thereby increasing the energy efficiency.

특히, 열교환기(130)는 집진장치(110)의 내부에 설치되되, 집진장치(110)의 내주면으로부터 일정 간격 이격되어 있어서 열교환기(130)와 집진장치(110) 사이에 연소가스의 유동 공간을 형성한다. In particular, the heat exchanger 130 is installed inside the dust collector 110, and is spaced apart from the inner circumferential surface of the dust collector 110 by a predetermined space, the flow space of the combustion gas between the heat exchanger 130 and the dust collector 110 To form.

따라서, 펠릿 보일러(10)에서 발생한 연소가스가 집진장치(110) 내부로 유입되면, 그 유입된 연소가스가 열교환기(130)와 집진장치(110) 사이의 유동 공간에서 유동하는 과정에서 열교환기(130)의 표면을 가열하여 1차 열교환이 이루어지도록 한다.Therefore, when the combustion gas generated in the pellet boiler 10 is introduced into the dust collector 110, the introduced combustion gas flows in the flow space between the heat exchanger 130 and the dust collector 110. The surface of 130 is heated to allow primary heat exchange.

또한, 일측(예: 하측)에는 연소가스가 유입되는 유입구가 형성되어 있고, 타측(예: 상측)에는 유입구를 통해 유입된 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되어 있어서, 1차 열교환을 마친 연소가스가 배출되는 과정에서 2차 열교환이 이루어지도록 하므로, 연소가스의 잠열이 열교환기(130)를 통해 충분히 회수될 수 있게 한다.
In addition, an inlet for injecting combustion gas is formed at one side (for example, the lower side), and an outlet for discharging the combustion gas introduced through the inlet is formed at the other side (for example, the upper side), and thus the combustion gas having completed the first heat exchange Since the secondary heat exchange is made in the process of discharging, the latent heat of the combustion gas can be sufficiently recovered through the heat exchanger (130).

배출 연관(140)은 열교환기(130)의 배출구에 연결되어 있어서, 이상과 같이 집진을 통해 이물질이 제거되고 열교환을 통해 저온이 된 연소가스를 외부로 배출시킨다. The discharge association 140 is connected to the outlet of the heat exchanger 130, and as described above, foreign matters are removed through dust collection, and the combustion gas that has become low through heat exchange is discharged to the outside.

또한, 배출 연관(140)에는 연소가스의 배출을 강제하는 배풍기(141)가 설치되어 있는 것이 바람직한데, 배풍기(141)를 구비하면 열교환기(130)의 유입구는 하측에 구비되고 배출구는 상측에 구비되어 있어서 연소가스가 자연 상승 및 배출되는 경우는 물론, 유입구와 배출구가 각각 측부에 구비되어 연소가스의 자연 상승이 어려운 경우에도 연소가스가 용이하게 배출되게 한다.
In addition, the exhaust pipe 140 is preferably provided with a blower 141 for forcibly discharging the combustion gas, if the blower 141 is provided, the inlet of the heat exchanger 130 is provided on the lower side and the outlet is on the upper side In addition, the combustion gas is naturally raised and discharged, as well as the inlet and outlet are provided on each side so that even if the natural rise of the combustion gas is difficult to easily discharge the combustion gas.

한편, 집진장치(110) 내부에는 청소용수(물 이외에 청소를 가능하게 하는 각종 액체를 포함함)를 공급받아 집진장치(110) 내벽으로 분사하는 분사노즐(150)이 설치되어 있고, 집진장치(110)의 하부에 연결된 포집장치(120)의 하단부에는 집진장치(110)의 내벽 청소를 마친 청소용수를 배출하는 드레인관이 설치되어 있다. On the other hand, inside the dust collector 110 is provided with a spray nozzle 150 is supplied to the cleaning water (including a variety of liquids to enable cleaning in addition to the water) and sprayed to the inner wall of the dust collector 110, the dust collector ( The lower end of the collecting device 120 connected to the lower portion of the 110 is provided with a drain pipe for discharging the cleaning water is finished cleaning the inner wall of the dust collector (110).

물론, 분사노즐(150)로 열교환기(130)의 표면도 청소하여 각종 이물질의 부착에 따른 열교환율 저하를 방지할 수도 있다. 이를 위해 분사노즐(150)을 집진장치(110)와 열교환기(130) 사이에 설치하여 열교환기(130) 표면(즉, 케이싱)과 집진장치(110) 내벽으로 동시에 청소용수가 분사되게 해야 할 것이다.Of course, the surface of the heat exchanger 130 may also be cleaned with the injection nozzle 150 to prevent a decrease in heat exchange rate due to adhesion of various foreign matters. To this end, the injection nozzle 150 may be installed between the dust collector 110 and the heat exchanger 130 to simultaneously spray cleaning water onto the surface of the heat exchanger 130 (ie, the casing) and the inner wall of the dust collector 110. .

또한, 열교환기(130)의 내부 상측에도 보조 분사노즐(150a)를 설치함으로써, 분사노즐(150)에 의해 열교환기(130)의 외측 표면을 청소함은 물론, 보조 분사노즐(150a)에 의해 열교환기(130) 내부도 청소할 수도 있다.In addition, by installing the auxiliary injection nozzle 150a on the inside of the heat exchanger 130, the external nozzle of the heat exchanger 130 may be cleaned by the injection nozzle 150, and also by the auxiliary injection nozzle 150a. The inside of the heat exchanger 130 may also be cleaned.

이러한, 분사노즐(150, 150a)에는 공급관(151)이 공통 연결되어 있어서 공급관(151)을 통해 청소용수를 각각 공급하고, 이러한 공급관(151)과 드레인관(153)에는 각각 전자제어밸브(152, 154)가 설치되어 있다. 전자제어밸브(152, 154)는 펠릿 보일러(10)의 제어기(미도시)에 의해 그 개폐가 각각 제어된다.The injection nozzles 150 and 150a are commonly connected to the supply pipes 151 to supply cleaning water through the supply pipes 151, and to the supply pipes 151 and the drain pipes 153, respectively. , 154 is installed. The electronic control valves 152 and 154 are controlled to be opened and closed by a controller (not shown) of the pellet boiler 10, respectively.

다만, 제어기는 공급관(151)과 드레인관(153)에 설치된 전자제어밸브(152, 154)가 동시에 닫히거나 열리도록 제어함으로써, 청소용수가 분사되어 청소가 시작되면 이물질이 포함된 청소용수의 정체 없이 드레인관(153)을 통해 즉시 배출되도록 하는 것이 바람직하다.However, the controller controls the electronic control valves 152 and 154 installed in the supply pipe 151 and the drain pipe 153 to be closed or opened at the same time, so that the cleaning water is sprayed to start cleaning without congestion of the cleaning water containing foreign substances. It is preferable to immediately discharge through the drain pipe (153).

제어기가 전자제어밸브(152, 154)를 열도록 제어하여 청소가 시작된 경우에는 상기 제어기에서 펠릿 보일러(10)로 작동 정지 명령을 전송함으로써, 펠릿 보일러(10)의 작동을 중지시키는 것이 바람직하다.When the cleaning is started by controlling the controller to open the electronic control valves 152 and 154, it is preferable to stop the operation of the pellet boiler 10 by sending an operation stop command from the controller to the pellet boiler 10.

또한, 분사노즐(150, 150a)은 설정된 주기마다 청소용수를 분사하되 집진장치(110)의 내부가 연소가스에 의해 가열된 상태에서 청소용수를 분사하도록 제어되는 것이 바람직하다. In addition, the spray nozzles 150 and 150a spray the cleaning water at a predetermined cycle, but the spray nozzles 150 and 150a are preferably controlled to spray the cleaning water while the inside of the dust collector 110 is heated by the combustion gas.

예컨대, 겨울철에는 1개월마다 청소를 실시하되 청소 시점은 펠릿 보일러(10)의 가동을 멈춘 직후로 선택함으로써, 고온의 연소가스에 의해 내벽이 가열된 집진장치(110)에 청소용수를 분사하여 집진장치(110)의 내부가 고온의 스팀으로 청소되게 한다.For example, in winter, cleaning is performed every month, but the cleaning time is selected immediately after the operation of the pellet boiler 10 is stopped, and dust is collected by spraying the cleaning water onto the dust collector 110 having the inner wall heated by the hot combustion gas. The interior of the device 110 is cleaned with hot steam.

집진장치(110)에 내부에 끼는 각종 이물질에는 송진을 포함한 각종 기름 성분이나 약 3.5Ph의 강산성 응축수 등도 포함되어 있어서 단순한 물 청소 만으로는 청소가 깨끗하게 이루어지지 않을 수 있으므로, 스팀 청소를 통해 열교환기(130) 및 집진장치(110) 내부가 항상 청결한 상태로 유지되게 한다.
Various foreign matters contained in the dust collector 110 include various oil components including rosin or strong acid condensate of about 3.5Ph, so the cleaning may not be carried out simply by cleaning the water. ) And dust collector 110 to be kept clean at all times.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 열교환기 일체형 집진장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a heat exchanger integrated dust collector according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 제2실시예는 열교환기(230)가 집진장치(210)의 내부에 설치된 것이 아니라 집진장치(210)의 상부에 설치되어 있다는 점과, 그에 따라 분사노즐(250)이 상측에 배치된 열교환기(230)에 구비된다는 점에서 차이만 있으므로, 이하에서는 가급적 중복적인 설명을 생략한다.
According to the second embodiment of the present invention, the heat exchanger 230 is not installed inside the dust collector 210 but is installed on the upper part of the dust collector 210, and thus the injection nozzle 250 is disposed on the upper side. Since only the difference in that it is provided in the heat exchanger 230, redundant description will be omitted as possible.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 열교환기 일체형 집진장치(200)는 연소가스에 포함된 이물질이나 재를 수집하는 집진장치(210)와, 상기 집진장치(210)의 하부에 연결되며, 집진장치(210)에서 모아진 이물질이나 재를 수집하는 포집장치(220)를 포함한다. 포집장치(220)에는 청소구(221)가 설치되어 있다.As illustrated in FIG. 2, the heat exchanger integrated dust collector 200 according to the second embodiment of the present invention includes a dust collector 210 collecting dust or ash contained in combustion gas, and the dust collector 210. It is connected to the lower portion of the dust collector 210 includes a collecting device 220 for collecting foreign matter or ash collected. The collecting device 220 is provided with a cleaning tool 221.

또한, 집진장치(210)의 개방된 상부에 연결되어 있고, 일측에는 연소가스가 유입되는 유입구가 형성되어 있고, 타측에는 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되어 있어서 고온의 연소가스와 열교환을 하는 열교환기(230) 및 열교환기(230)의 배출구에 연결되어 연소가스를 외부로 배출시키는 배출 연관(240)을 포함한다. 배출 연관(240)에는 배풍기(241)가 설치된다.In addition, it is connected to the open upper portion of the dust collector 210, the inlet is formed in the inlet for the combustion gas flow in one side, and the exhaust port is formed in the other side is the heat exchange to exchange heat with the hot combustion gas And an exhaust conduit 240 connected to the outlet of the heat exchanger 230 and the heat exchanger 230 to exhaust the combustion gas to the outside. The exhaust pipe 240 is provided with a blower 241.

열교환기(230)는 위에서 이미 설명한 바와 같이 그 내부에 연소가스가 통과할 수 있는 연도와 물이 순환하는 물집들이 구비되어 있어서, 연도를 통과하는 고온의 연소가스는 물집을 따라 흐르는 직수와 열교환을 한다.As already described above, the heat exchanger 230 has blisters through which flue gas passes and water circulates, so that the hot combustion gas passing through the flue exchanges heat with direct water flowing along the blister. do.

또한, 열교환기(230)에는 직수 입력단과 직수 출력단이 형성되어 있고, 직수 입력단에는 직수관(230a)이 연결되어 있고, 직수 출력단에 연결된 출수관은 연관부(13)에 연결되어 있어서, 연관부(13)에서 직수를 가열하기 이전에 열교환기(230) 내부를 순환시키는 과정에서 미리 예열되게 한다.In addition, the heat exchanger 230 is formed with a direct input end and a direct output end, a direct input pipe 230a is connected to the direct input end, and the outlet pipe connected to the direct output end is connected to the associated part 13, thereby providing an associated part. Before the direct water is heated at 13, the heat exchanger 230 is preheated in the process of circulating inside.

또한, 열교환기(230)의 내부 상측에는 청소용수 분사노즐(250)이 설치되어 있고, 집진장치(210)의 하부에 연결된 포집장치(220)의 하단부에는 집진장치(210)의 내벽 청소를 마친 청소용수를 배출하는 드레인관(253)이 설치되어 있다. 따라서, 분사된 청소용수가 열교환기(230)와 집진장치(210)를 따라 흘러내리면서 청소를 한 후 드레인관(253)을 통해 배출된다.In addition, the cleaning water injection nozzle 250 is installed on the inner upper side of the heat exchanger 230, and the inner wall of the dust collector 210 is cleaned at the lower end of the collector 220 connected to the lower part of the dust collector 210. A drain pipe 253 for discharging the cleaning water is provided. Therefore, the sprayed cleaning water flows down along the heat exchanger 230 and the dust collector 210, and is discharged through the drain pipe 253 after cleaning.

분사노즐(250)은 전자제어밸브(252)를 통해 공급관(251)에 연결되어 있고, 드레인관(253)은 또 다른 전자제어밸브(254)를 통해 포집장치(220)의 하부에 연결되어 있으며, 각 전자제어밸브(252, 254)는 상술한 바와 같이 펠릿 보일러(10)의 제어기에 의해 제어된다.The injection nozzle 250 is connected to the supply pipe 251 through the electronic control valve 252, the drain pipe 253 is connected to the lower portion of the collecting device 220 through another electronic control valve 254, Each of the electronic control valves 252 and 254 is controlled by the controller of the pellet boiler 10 as described above.

따라서, 펠릿 보일러(10)에서 펠릿 연료를 연소시켜 발생한 연소가스는 집진장치(210)를 통과한 후 열교환기(230) 및 배출 연관(240)을 통해 배출되므로, 집진장치(210)에서는 집진이 이루이고 집진장치(210)의 상측에 일체로 연결된 열교환기(230)에서는 연소가스의 잠열이 회수될 수 있게 한다.Therefore, the combustion gas generated by burning the pellet fuel in the pellet boiler 10 is discharged through the heat exchanger 230 and the discharge association 240 after passing through the dust collector 210, the dust collector in the dust collector 210 In the heat exchanger 230 which is integrally connected to the upper side of the dust collector 210, the latent heat of the combustion gas may be recovered.

다만, 연소가스가 유입되는 집진장치(210)의 일측에는 유입된 연소가스를 하측으로 유동시키도록 안내하는 배플(baffle)(211)이 하향 경사지게 설치되어 있는 것이 바람직하다. However, one side of the dust collecting device 210 into which the combustion gas is introduced, it is preferable that the baffle (211) for guiding the introduced combustion gas to flow downward is inclined downward.

배플(211)은 집진장치(210) 내부에서 연소가스의 유동경로를 연장시키므로 충분한 시간 동안 집진이 이루어지도록 함은 물론, 집진장치(210)를 통해 배출되는 연소가스의 유동속도를 늦추므로 열교환기(230)에서 충분한 시간 동안 열교환이 이루어질 수 있게 한다.
The baffle 211 extends the flow path of the combustion gas in the dust collector 210, so that dust collection is performed for a sufficient time, and the flow rate of the combustion gas discharged through the dust collector 210 is slowed down. Allow heat exchange to take place at 230 for a sufficient time.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. The specific embodiments of the present invention have been described above. It is to be understood, however, that the scope and spirit of the present invention is not limited to these specific embodiments, and that various modifications and changes may be made without departing from the spirit of the present invention. If you have, you will understand.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are provided so that those skilled in the art can fully understand the scope of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, The invention is only defined by the scope of the claims.

110, 210: 집진장치 211: 배플(baffle)
120, 220: 포집장치 121, 221: 청소구
130, 230: 열교환기 140, 240: 배출 연관
150, 150a, 250: 분사노즐 151, 251: 공급관
152, 154, 252, 254: 전자제어밸브 153, 253: 드레인관
10: 펠릿 보일러 11: 버너
12: 연결관 13: 연관부
14: 연관 청소용 고압 송풍기110, 210: Dust collector 211: Baffle
120, 220: collecting device 121, 221: cleaning device
130, 230: heat exchanger 140, 240: emission associated
150, 150a, 250: injection nozzles 151, 251: supply pipe
152, 154, 252, 254: Electronic control valves 153, 253: Drain pipe
10: pellet boiler 11: burner
12: connector 13: connector
14: high pressure blower for pipe cleaning

Claims (7)

펠릿 보일러에서 발생한 연소가스의 배출 경로 상에 설치되며, 유입된 연소가스에 포함된 이물질이나 재를 수집하는 집진장치와;
상기 집진장치의 하부에 연결되며, 상기 집진장치에서 모아진 이물질이나 재를 수집하는 포집장치와;
상기 집진장치의 내부에 설치되고, 상기 집진장치의 내주면으로부터 일정 간격 이격되어 있어서 상기 집진장치와의 사이에 연소가스가 유동하는 공간을 형성하며, 일측에는 연소가스가 유입되는 유입구가 형성되어 있고, 타측에는 상기 유입구를 통해 유입된 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되어 있는 열교환기; 및
상기 열교환기의 배출구에 연결되며, 상기 열교환기 내부를 통과한 연소가스를 외부로 배출시키는 배출 연관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기 일체형 집진장치.A dust collecting device installed on a discharge path of the combustion gas generated in the pellet boiler and collecting foreign matter or ash contained in the introduced combustion gas;
A collecting device connected to a lower part of the dust collecting device and collecting foreign matter or ash collected from the dust collecting device;
Is installed inside the dust collector, spaced apart from the inner peripheral surface of the dust collector by a predetermined interval to form a space in which the combustion gas flows between the dust collector, one side is formed with an inlet through which the combustion gas flows, A heat exchanger having a discharge port through which the combustion gas introduced through the inlet is discharged; And
A heat exchanger connected to the outlet of the heat exchanger and discharging the combustion gas passing through the heat exchanger to the outside; 펠릿 보일러에서 발생한 연소가스의 배출 경로 상에 설치되며, 유입된 연소가스에 포함된 이물질이나 재를 수집하는 집진장치와;
상기 집진장치의 하부에 연결되며, 상기 집진장치에서 모아진 이물질이나 재를 수집하는 포집장치와;
상기 집진장치의 개방된 상부에 연결되어 있고, 일측에는 상기 집진장치에서 집진을 마친 고온의 연소가스가 유입되는 유입구가 형성되어 있고, 타측에는 상기 유입구를 통해 유입된 연소가스가 배출되는 배출구가 형성되어 있어서 상기 고온의 연소가스와 열교환을 하는 열교환기; 및
상기 열교환기의 배출구에 연결되며, 상기 열교환기 내부를 통과한 연소가스를 외부로 배출시키는 배출 연관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기 일체형 집진장치.A dust collecting device installed on a discharge path of the combustion gas generated in the pellet boiler and collecting foreign matter or ash contained in the introduced combustion gas;
A collecting device connected to a lower part of the dust collecting device and collecting foreign matter or ash collected from the dust collecting device;
It is connected to the open upper part of the dust collector, one side is formed with an inlet through which the high-temperature combustion gas has been collected by the dust collector is introduced, the other side is formed with an outlet for exhaust of the combustion gas introduced through the inlet A heat exchanger configured to exchange heat with the hot combustion gas; And
A heat exchanger connected to the outlet of the heat exchanger and discharging the combustion gas passing through the heat exchanger to the outside; 제2항에 있어서,
상기 연소가스가 유입되는 상기 집진장치의 일측에는 상기 유입된 연소가스를 하측으로 유동시키도록 안내하는 배플(baffle)이 하향 경사지게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 열교환기 일체형 집진장치.The method of claim 2,
One side of the dust collecting device to which the combustion gas is introduced, the heat exchanger integrated dust collector, characterized in that the baffle (guidance) for guiding the flow of the introduced combustion gas downward is inclined downward. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 집진장치의 내부와 상기 열교환기 내부 중 어느 한 곳 이상에는 청소용수를 공급받아 상기 집진장치 내벽으로 분사하는 분사노즐이 설치되어 있고, 상기 집진장치의 하부에 연결된 포집장치의 하단부에는 상기 청소용수를 배출하는 드레인관이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 열교환기 일체형 집진장치.The method according to claim 1 or 2,
At least one of the inside of the dust collector and the inside of the heat exchanger is provided with a spray nozzle for supplying cleaning water and spraying the inner wall of the dust collector, and at the lower end of the collecting device connected to the bottom of the dust collector. Heat exchanger integrated dust collector, characterized in that the drain pipe for discharging the gas is installed. 제4항에 있어서,
상기 분사노즐에 청소용수를 공급하는 공급관과 상기 공급된 청소용수를 배출하는 드레인관에는 각각 전자제어밸브가 설치되어 있으며, 상기 각 전자제어밸브는 제어기에 의해 동시에 닫히거나 열리도록 제어되며, 상기 전자제어밸브가 열린 경우에는 상기 제어기에서 상기 펠릿 보일러로 작동 정지 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 열교환기 일체형 집진장치.5. The method of claim 4,
Each of the supply pipe for supplying the cleaning water to the injection nozzle and the drain pipe for discharging the supplied cleaning water is provided with an electronic control valve, and each of the electronic control valves is controlled to be simultaneously closed or opened by a controller. When the control valve is open, the heat exchanger integrated dust collector, characterized in that for transmitting the operation stop command from the controller to the pellet boiler. 제5항에 있어서,
상기 분사노즐은 설정된 주기마다 청소용수를 분사하되 상기 집진장치의 내부가 연소가스에 의해 가열된 상태에서 청소용수를 분사하도록 제어되어, 상기 집진장치의 내부가 고온의 스팀에 의해 청소되는 것을 특징으로 하는 열교환기 일체형 집진장치.The method of claim 5,
The spray nozzle is sprayed for cleaning water at a predetermined cycle, but is controlled to spray the cleaning water while the inside of the dust collector is heated by the combustion gas, characterized in that the inside of the dust collector is cleaned by hot steam Heat exchanger integrated dust collector. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 배출 연관에는 상기 연소가스의 배출을 강제하는 배풍기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 열교환기 일체형 집진장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And a blower for forcibly discharging the combustion gas is provided in the exhaust pipe.
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