KR20130070911A - Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it - Google Patents

Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it Download PDF

Info

Publication number
KR20130070911A
KR20130070911A KR1020110138172A KR20110138172A KR20130070911A KR 20130070911 A KR20130070911 A KR 20130070911A KR 1020110138172 A KR1020110138172 A KR 1020110138172A KR 20110138172 A KR20110138172 A KR 20110138172A KR 20130070911 A KR20130070911 A KR 20130070911A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust pipe
heat exchanger
solid fuel
coupled
heat
Prior art date
Application number
KR1020110138172A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
염동섭
Original Assignee
염동섭
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 염동섭 filed Critical 염동섭
Priority to KR1020110138172A priority Critical patent/KR20130070911A/en
Publication of KR20130070911A publication Critical patent/KR20130070911A/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F24H1/28Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
    • F24H1/285Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes with the fire tubes arranged alongside the combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M9/00Baffles or deflectors for air or combustion products; Flame shields
    • F23M9/10Baffles or deflectors formed as tubes, e.g. in water-tube boilers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/0005Details for water heaters
    • F24H9/001Guiding means
    • F24H9/0026Guiding means in combustion gas channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/18Arrangement or mounting of grates or heating means
    • F24H9/1809Arrangement or mounting of grates or heating means for water heaters
    • F24H9/1832Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners
    • F24H9/1845Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners using solid fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24BDOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B9/00Stoves, ranges or flue-gas ducts, with additional provisions for heating water 
    • F24B9/006Stoves, ranges or flue-gas ducts, with additional provisions for heating water  flue-gas ducts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H2230/00Solid fuel fired boiler
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/06Arrangement of mountings or supports for heaters, e.g. boilers, other than space heating radiators

Abstract

PURPOSE: A heat exchanger of a solid fuel boiler and the solid fuel boiler using the same are provided to improve the workability of the boiler and to improve the thermal efficiency by collecting the combusting heat from the combusting gas of high temperature. CONSTITUTION: A heat exchanger of a solid fuel boiler comprises an inner pipe, a cap unit, a heat exchanging unit(120), an exhaust unit(130), and a communicating unit(140). The inner pipe includes a combusting space to combust the solid fuel in the inside. The cap unit is connected to the upper end of the inner pipe in which an upper part is opened. The heat exchanging unit collects the combusting heat in the inner space to store the water at a lower part of the cap unit. The exhaust unit includes one or more combusting gas paths in a lateral direction of the heat exchanging unit. The communicating unit is extended to the outside of an outer pipe by being connected to an upper part of the exhaust unit to discharge the combusting gas.

Description

고체연료 보일러의 열교환기 및 이를 이용한 고체연료 보일러{Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it}Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it}

본 발명은 나무, 생활쓰레기, 펠렛 등과 같은 고체연료를 연소시켜 난방공간에 온수를 공급하는 고체연료 보일러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연소가스가 연통으로 배출되기 전 고온의 연소열을 회수하기 위한 열교환기 및 이를 이용한 보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a solid fuel boiler that supplies hot water to a heating space by burning solid fuel such as wood, household waste, pellets, and the like, and more particularly, a heat exchanger for recovering high-temperature combustion heat before the combustion gas is discharged into the communication. It relates to a machine and a boiler using the same.

일반적으로 농어촌의 주택 난방은 설치가 간편하고 보일러의 관리와 사용이 편리한 기름 보일러나 가스 보일러가 이용된다. 기름 보일러 또는 가스 보일러는 실내에 부착된 자동 온도조절기의 설정온도에 따라 버너가 자동으로 점화되어 실내온도를 설정온도로 유지하게 된다. 그러나 기름 또는 가스를 연료로 사용하는 보일러는 설정온도에 따라 버너가 자동으로 점화되어 실내온도를 유지시켜 주므로 사용이 편리하나, 최근 국제 유가가 급등하고 있어 농어촌의 서민들에게 난방비 부담이 크게 증가하고 있는 실정이다. 이러한 실정을 감안하여 농어촌이나 도심 변두리의 주택에서 겨울철 난방비를 절감하고자 나무 또는 폐목재를 주연료로 사용할 수 있는 고체연료 보일러의 보급율이 최근 증가 추세에 있다. Generally, heating and heating of farming and fishing villages are easy to install and use oil boiler or gas boiler which is easy to manage and use boiler. The oil boiler or gas boiler automatically ignites the burner according to the set temperature of the thermostat attached to the room to maintain the room temperature at the set temperature. However, boilers that use oil or gas as fuel are convenient because the burner is automatically ignited according to the set temperature to maintain the room temperature.However, due to the recent surge in international oil prices, the burden of heating costs on the people in rural areas is greatly increased. There is a situation. In view of these circumstances, the spread of solid fuel boilers, which can use wood or waste wood as the main fuel, has been increasing in recent years in order to reduce heating costs in winter in rural and rural villages.

이러한 고체연료 보일러는 열효율 즉, 연소열을 물탱크 내부의 물로 효과적으로 열전달 시키기 위한 열교환기의 설치가 바람직하다.Such a solid fuel boiler is preferably installed in a heat exchanger for effectively transferring heat efficiency, that is, heat of combustion to water in the water tank.

본인이 개발한 공개실용신안 제1999-0036815호의 난방용 온수보일러는, 도 1에 도시된 바와 같이 연소실(10) 내부에 설치되는 열교환기로서 코일형으로 권취되는 나선부를 갖는 예열수관(30), 중공부를 갖는 예열수관(30a) 또는 관체로 된 예열수관(30b)을 설치하였다.The hot water boiler for heating of the public utility model No. 1999-0036815 which I developed is a heat exchanger installed inside the combustion chamber 10, as shown in FIG. A preheating water pipe 30a having a portion or a preheating water pipe 30b made of a tubular body was installed.

그러나, 이와 같은 열교환기(30, 30a, 30b)는 연소실 상단에 연통이 결합되어, 연소가스가 외부로 배출되는 과정에서 열교환기에 열전달을 일부 수행하나, 대부분의 연소가스는 연통을 통하여 그대로 외부로 배출됨에 따라 열손실이 클 수밖에 없었다.However, the heat exchanger (30, 30a, 30b) such as the communication is coupled to the top of the combustion chamber, the heat transfer to the heat exchanger in the process of the combustion gas is discharged to the outside, but most of the combustion gas through the communication as it is outside As it was discharged, the heat loss was inevitable.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 개발한 본인의 다른 고체연료 보일러는, 도 2에 도시된 바와 같이, 하부에 중공의 원판 형태를 갖는 제1열교환기와, 그 상부에 원판 형태를 갖는 제2열교환기를 결합한 2중 구조를 갖는 열교환기(10)를 발명하였다. 이로부터 연소가스가 상단의 연통(40)의 연통을 통하여 직접 외부로 배출되는 것을 일부 감소시킴으로써 열효율을 개선할 수 있었다.Another solid fuel boiler developed by myself to solve this problem, as shown in Figure 2, is a combination of a first heat exchanger having a hollow disc shape at the bottom and a second heat exchanger having a disc shape at the top thereof. The heat exchanger 10 which has a heavy structure was invented. From this, it was possible to improve the thermal efficiency by partially reducing the discharge of the combustion gas directly to the outside through the communication of the upper communication 40.

이러한 열교환기(10)는, 별도로 제작하여 보일러 연소실을 구성을 내부 관체(20)에 용접 방식으로 결합한 후, 내부 관체(20)를 포함하는 외부 관체(30)를 결합시키게 된다. 결합 구조에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 먼저 내부 관체(20)는 상, 하부가 개방된 상태에서 상, 하부 결합구(21, 23)에 연료 투입관(22, 24)을 결합시킨다. 그 후 열교환기(10)의 유입관과 유출관을 내부 관체(20)의 내주면에 결합시킨 후, 내부 관체(20)의 상, 하부에 원형의 플레이트(27, 26)를 결합시키고, 상부의 플레이트(27)에 연통(40)을 결합시킨다. 그 다음 상, 하부 결합구(31, 32) 및 송풍기 결합구(33)가 형성된 외부 관체(30)를 내부 관체(20) 외부로 삽입한 후 상, 하부 연료 투입관(22, 24)을 결합하고, 상, 하부에 원형의 플레이트(35, 34)를 결합하고 연통(40)을 최종 결합함으로써 물탱크가 외장된 연소실을 제작한다.The heat exchanger 10 is manufactured separately, and the boiler combustion chamber is coupled to the inner tube 20 by a welding method, and then the outer tube 30 including the inner tube 20 is coupled. The binding structure will be described in detail as follows. First, the inner tube 20 couples the fuel input pipes 22 and 24 to the upper and lower coupling holes 21 and 23 in the open state of the upper and lower parts. Thereafter, the inlet pipe and the outlet pipe of the heat exchanger 10 are coupled to the inner circumferential surface of the inner tube body 20, and then circular plates 27 and 26 are coupled to the upper and lower portions of the inner tube body 20, and The communication 40 is coupled to the plate 27. Then, the outer tube 30 formed with the upper and lower coupler 31 and 32 and the blower coupler 33 is inserted into the outer tube 20, and the upper and lower fuel input tubes 22 and 24 are coupled to each other. The upper and lower circular plates 35 and 34 are coupled to each other, and the communication tube 40 is finally combined to produce a combustion chamber in which the water tank is externally attached.

그러나 위와 같은 종래의 방식에 의하면, 별도 제작된 열교환기(10)를 내부 관체(20) 내주면에 결합시켜야 하므로 용접 작업성이 떨어지는데, 특히 열효율을 높이기 위하여 열교환기(10)의 반경을 크게 할수록 열교환기(10)와 내부 관체(20) 사이의 간격이 좁아져 작업이 매우 힘들었다. 또한 고온에 항상 노출되는 결합부위에 약간의 불량이 발생한 경우 누수 등의 문제가 빈번하게 발생하여 사후 관리가 힘들다는 문제점이 있었다.However, according to the conventional method as described above, since the separately manufactured heat exchanger 10 has to be coupled to the inner circumferential surface of the inner tube 20, welding workability is poor. In particular, in order to increase the thermal efficiency, the heat exchanger 10 has a larger radius to exchange heat. The gap between the machine 10 and the inner tube 20 was narrowed and the work was very difficult. In addition, there is a problem that it is difficult to follow-up management due to frequent problems such as leakage when a few defects occur in the coupling portion that is always exposed to high temperature.

또한 제1열교환기의 경우 중공부를 구비하여 연소가스 중 일부는 이 중공부를 통하여 제2열교환기의 저면에 접촉함으로써 열전달 효율은 일부 향상시킬 수 있으나, 대부분의 연소가스는 중공부가 아닌 제1열교환기 외곽을 통하여 직접 연통으로 배출되므로 열 손실의 원인이 되었다.In addition, in the case of the first heat exchanger, a portion of the combustion gas is provided through the hollow portion to contact the bottom surface of the second heat exchanger through the hollow portion, so that the heat transfer efficiency may be partially improved, but most of the combustion gas is not the hollow portion. Direct discharge through the outside caused heat loss.

상술한 문제를 해결하기 위하여 내부 관체 상부를 밀폐시키는 상부 플레이트와, 열교환기 및 연소가스가 연통으로 배기되기 전의 연소가스 통로를 일체화함으로써 용접 작업성을 높임과 동시에, 고온의 연소가스가 열교환기 내부를 통과하면서 열교환을 시킴으로써 열효율을 제고할 수 있는 고체연료 보일러의 열교환기와, 이를 구비한 고체연료 보일러를 제공함에 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the upper plate which seals the upper part of the inner tube and the heat exchanger and the combustion gas passage before the combustion gas are communicated with each other improve the welding workability and at the same time the high temperature combustion gas is inside the heat exchanger. It is an object of the present invention to provide a heat exchanger of a solid fuel boiler capable of improving thermal efficiency by performing heat exchange while passing through, and a solid fuel boiler having the same.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 고체연료 보일러의 열교환기는, 고체연료를 연소시키는 연소실 공간이 내부에 형성된 내부 관체와, 이를 포함하는 외부 관체 사이에 물이 충진되고, 상기 내부 관체 상부에 결합되어 연소열을 회수하도록 상기 물을 수용하여 순환시키는 고체연료 보일러의 열교환기에 있어서, 상부가 개방된 상기 내부 관체 상단에 결합되는 캡부; 상기 캡부의 하부에 상기 물이 유입되어 저장되도록 내부 공간이 형성되어 연소열을 회수하는 열교환부; 상기 열교환부 측방으로 1 이상의 연소가스 통로가 형성된 배기부; 및 상기 배기부의 상부와 연통되어 상기 연소가스가 배출되도록 상기 외부 관체 외부로 연장 설치된 연통부; 가 일체로 형성된다.The heat exchanger of the solid fuel boiler of the present invention for solving the above problems is filled with water between the inner tube and the outer tube formed therein a combustion chamber space for burning solid fuel, and coupled to the upper portion of the inner tube A heat exchanger of a solid fuel boiler configured to receive and circulate the water to recover combustion heat, the cap part being coupled to an upper end of the inner tube having an open portion; A heat exchange part for recovering heat of combustion by forming an internal space in which the water flows in and is stored below the cap part; An exhaust part having at least one combustion gas passage formed toward the heat exchange part; And a communication unit communicating with an upper portion of the exhaust unit and extending outwardly of the outer tube to discharge the combustion gas. Is formed integrally.

바람직하게, 상기 캡부는, 중앙부에 중공부가 형성된 중공 플레이트로 이루어지고, 상기 열교환부는, 상단이 상기 중공 플레이트 하부면에 결합되며, 측면에 적어도 하나 이상의 배기관 결합구가 형성되고, 하부가 밀폐된 열교환관으로 이루어지고, 상기 배기부는, 상기 배기관 결합구에 삽입 결합되며, 상부에 연통 결합구가 형성되고, 연소가스가 유입되도록 양단에 배기구가 개방 형성된 배기관으로 이루어지고, 상기 연통부는, 상기 연통 결합구에 결합되며, 상기 외부 관체를 관통하여 결합되는 연통으로 이루어진다.Preferably, the cap portion is formed of a hollow plate having a hollow portion in the central portion, the heat exchange portion, the upper end is coupled to the lower surface of the hollow plate, at least one exhaust pipe coupling hole is formed on the side, the lower heat exchanger The exhaust portion is inserted into the exhaust pipe coupling port, the communication coupling hole is formed in the upper portion, the exhaust pipe is formed in the exhaust pipe is open at both ends so that the combustion gas flows, the communication portion, the communication coupling It is coupled to the sphere, it consists of a communication coupled through the outer tube.

바람직하게, 상기 배기구는, 상승류의 연소가스가 상기 연소실 상부에서 회류하여 배출되도록 상기 중공 플레이트의 저면보다 낮게 설치된다.Preferably, the exhaust port is installed lower than the bottom surface of the hollow plate so that upstream combustion gas flows out of the upper portion of the combustion chamber.

바람직하게, 상기 배기관의 측방에 적어도 하나 이상의 보조 배기관 내부 결합구가 형성되며, 상기 열교환관의 측방에 상기 보조 배기관 내부 결합구에 상응하는 보조 배기관 외부 결합구가 형성되어, 상기 보조 배기관 내, 외부 결합구에 결합되는 적어도 하나 이상의 보조 배기관을 더 포함한다.Preferably, at least one auxiliary exhaust pipe inner coupling hole is formed on the side of the exhaust pipe, and an auxiliary exhaust pipe outer coupling hole corresponding to the auxiliary exhaust pipe inner coupling hole is formed on the side of the heat exchange pipe, so that the inside of the auxiliary exhaust pipe and the outside It further comprises at least one auxiliary exhaust pipe coupled to the coupler.

한편, 본 발명의 고체연료 보일러는 상술한 열교환기를 구비하는 점에 그 특징이 있다.On the other hand, the solid fuel boiler of the present invention is characterized in that it comprises the heat exchanger described above.

본 발명의 고체연료 보일러의 열교환기 및 이를 이용한 고체연료 보일러에 의하면 다음과 같은 효과가 있게 된다.According to the heat exchanger of the solid fuel boiler of the present invention and the solid fuel boiler using the same, the following effects are obtained.

첫째, 내부 관체 상단과 캡부의 중공 플레이트가 직접 결합됨에 따라, 내부 관체 내부에서의 작업이 필요 없게 되어 작업성이 향상됨은 물론 용접 불량에 따른 누수 등의 문제 소지를 미연에 방지하게 된다.First, as the hollow plate of the upper end of the inner tube and the cap portion are directly coupled, the work inside the inner tube is not required, thereby improving workability and preventing leakage of the weld due to poor welding.

둘째, 열교환관의 측면에 형성된 배기관 또는 보조 배기관을 통과한 후 연통으로 배출됨에 따라 고온의 연소가스로부터 연소열을 많이 회수하여 열효율이 높아진다는 장점이 있다.Second, as it passes through the exhaust pipe or auxiliary exhaust pipe formed on the side of the heat exchanger tube and is discharged in communication, there is an advantage that the heat efficiency is increased by recovering a lot of combustion heat from the high-temperature combustion gas.

셋째, 배기구가 연소실 상부면을 형성하는 중공 플레이트 보다 낮게 설치되어 상승류의 연소가스가 회류를 하게 됨에 따라 연소가스의 체류 시간이 연장되어 열효율을 향상시킬 수 있다.Third, as the exhaust port is installed lower than the hollow plate forming the upper surface of the combustion chamber, as the upstream combustion gas flows back, the residence time of the combustion gas can be extended to improve thermal efficiency.

도 1은 종래 보일러의 열교환기를 나타내는 도면.
도 2는 종래 다른 보일러의 열교환기를 나타내는 도면.
도 3은 도 2의 열교환기 설치 방법을 나타내는 조립도.
도 4는 본 발명의 열교환기가 설치된 보일러의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 열교환기의 사시도.
도 6, 7은 본 5의 측단면도.
도 8은 본 발명에 다른 열교환기의 조립도.
도 9는 본 발명에 따른 열교환기 설치 방법을 나타내는 조립도.
1 is a view showing a heat exchanger of a conventional boiler.
2 is a view showing a heat exchanger of another conventional boiler.
3 is an assembly view showing a heat exchanger installation method of FIG.
4 is a sectional view of a boiler in which a heat exchanger of the present invention is installed.
5 is a perspective view of a heat exchanger according to the present invention.
6, 7 is a side cross-sectional view of the present 5.
8 is an assembly view of a heat exchanger according to the present invention.
9 is an assembly view showing a heat exchanger installation method according to the present invention.

이하에서는 본 발명에 대하여 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 열교환기(100)는 연소실을 구성하는 내부 관체(200)의 상부에 결합되고, 내부 관체(200)와 외부 관체(300) 사이에 저장된 물이 열교환기(100) 내부에 수용됨에 따라 연소열로부터 열전달을 받게 된다.As shown in Figure 4, the heat exchanger 100 according to an embodiment of the present invention is coupled to the upper portion of the inner tube 200 constituting the combustion chamber, between the inner tube 200 and the outer tube 300 As the stored water is received inside the heat exchanger 100, heat is transferred from the combustion heat.

열교환기(100)의 구조는 크게 상부가 개방된 내부 관체(200) 상단에 결합되는 캡부; 캡부 중앙 하부에 물이 유입되어 저장되도록 내부 공간이 형성되어 연소열로부터 열전달을 받는 열교환부; 열교환부 측방으로 1 이상의 연소가스 통로가 형성된 배기부; 및 배기부의 상부와 연통되어 연소가스가 배출되도록 외부 관체(300) 외부로 연장 설치된 연통부; 가 일체로 이루어진다.The heat exchanger 100 has a structure in which a cap portion coupled to an upper end of an inner tube body 200 having an open upper portion; A heat exchange part in which an internal space is formed so that water flows in and is stored in the center of the cap part and receives heat transfer from combustion heat; An exhaust part in which at least one combustion gas passage is formed in a side of the heat exchange part; And a communication part extending outward from the outer tube 300 to communicate with an upper part of the exhaust part so that combustion gas is discharged. Is made integrally.

이하에서는 도 5 내지 도 8을 참고로 본 발명의 일실시예에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 8.

먼저, 캡부는, 중앙부에 중공부(111)가 형성된 중공 플레이트(110)로 이루어져 중공 플레이트(110)의 저면에 내부 관체(200) 상단이 결합된다.First, the cap part is made of a hollow plate 110 having a hollow portion 111 formed at the center thereof, and the upper end of the inner tube 200 is coupled to the bottom of the hollow plate 110.

열교환부는, 상단이 중공 플레이트(110) 하부면에 결합되되, 저장된 물이 유입될 수 있도록 상부가 개방 형성되며, 측면에 적어도 하나 이상의 배기관 결합구(121)가 형성되고, 하부는 하부 플레이트(123)가 결합되어 밀폐된 열교환관(120)으로 이루어진다.The heat exchange part is coupled to the lower surface of the hollow plate 110, the upper portion is formed to be opened so that the stored water can be introduced, at least one exhaust pipe coupling portion 121 is formed on the side, the lower portion of the lower plate 123 ) Is coupled to a sealed heat exchanger tube 120.

배기부는, 열교환관(120) 측면에 형성된 배기관 결합구(121)에 삽입 결합되며, 상부에 연통 결합구(134)가 형성되고, 연소가스가 유입되도록 양단에 배기구(131)가 개방 형성된 배기관(130)으로 이루어진다.The exhaust part is inserted into and coupled to the exhaust pipe coupler 121 formed at the side of the heat exchanger pipe 120, and a communication coupler 134 is formed at an upper portion thereof, and an exhaust pipe 131 is open at both ends thereof so that combustion gas is introduced. 130).

따라서 배기관(130)의 형태에 따라, 열교환관(120) 측면의 배기관 결합구(121)의 형태가 상응하도록 형성되며, 배기관(130)의 양단에 배기구(131)가 형성되면 배기관 결합구(121) 역시 대향하는 위치 2곳에 형성된다. 이때 배기구(131)는 중공 플레이트(110)보다 낮은 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 이는 고온의 상승류인 연소가스가 연소실 상부에서 회류하게 함으로써 연소실 내에 체류하는 시간을 연장시키고, 그에 따른 열회수율을 높이기 위함이다.Therefore, according to the shape of the exhaust pipe 130, the shape of the exhaust pipe coupling port 121 on the side of the heat exchange tube 120 is formed to correspond, and if the exhaust port 131 is formed on both ends of the exhaust pipe 130, the exhaust pipe coupling port 121 ) Are also formed in two opposing positions. At this time, the exhaust port 131 is preferably installed at a position lower than the hollow plate (110). This is for extending the time for staying in the combustion chamber by allowing the combustion gas, which is a high temperature rising flow, to flow in the upper part of the combustion chamber, thereby increasing the heat recovery rate.

마지막으로 연통부는, 배기관(130) 상부에 형성된 연통 결합구(134)에 결합되며, 상기 외부 관체(300)를 관통하여 결합되는 연통(140)으로 이루어진다.Finally, the communication unit is coupled to the communication coupling hole 134 formed on the exhaust pipe 130, and consists of a communication 140 is coupled through the outer tube (300).

한편, 상술한 배기관(130)는 2개소의 배기구(131)를 구비하나, 원활한 연소가스의 배기를 위하여 1 이상의 보조 배기관(132)을 더 구비할 수 있다. 이를 위하여 배기관(130)의 측방에 적어도 하나 이상의 보조 배기관 내부 결합구(133)가 형성되며, 열교환관(120) 측방으로 배기관(130)이 삽입된 상태에서 보조 배기관 내부 결합구(133)과 상응하는 위치에 보조 배기관 외부 결합구(122)가 형성된다. 그리고 보조 배기관(132)은 각각의 보조 배기관 내, 외부 결합구(133, 122)에 삽입 결합된다.Meanwhile, the exhaust pipe 130 described above includes two exhaust ports 131, but may further include one or more auxiliary exhaust pipes 132 for smooth exhaust gas exhaust. To this end, at least one auxiliary exhaust pipe inner coupling hole 133 is formed on the side of the exhaust pipe 130 and corresponds to the auxiliary exhaust pipe inner coupling hole 133 in the state where the exhaust pipe 130 is inserted into the heat exchange pipe 120 side. The auxiliary exhaust pipe outer coupling portion 122 is formed at the position. The auxiliary exhaust pipe 132 is inserted into and coupled to the external coupling holes 133 and 122 in each auxiliary exhaust pipe.

이상에서 설명한 캡부, 열교환부, 배기부 및 연통부는 도 8에 도시된 바와 같이 결합되어 일체를 이루도록 제작된다.The cap part, the heat exchange part, the exhaust part, and the communication part described above are manufactured to be integrated as shown in FIG.

이와 같이 제작된 일체화된 열교환기(100)의 설치 방법은, 도 9에 도시된 바와 같이, 내부 관체(200) 상단에 중공 플레이트(110)를 결합하고, 내부 관체의 상, 하부 연료 투입관 결합구(210, 230)에 각각 상, 하부 연료 투입관(220, 240)를 결합 한 후 하부 플레이트(260)를 결합한다.In the installation method of the integrated heat exchanger 100 manufactured as described above, as illustrated in FIG. 9, the hollow plate 110 is coupled to the upper end of the inner tube 200, and the upper and lower fuel input tubes are coupled to the inner tube. The upper and lower fuel input pipes 220 and 240 are coupled to the spheres 210 and 230, respectively, and then the lower plate 260 is coupled.

그 후, 외부 관체(200)를 내부 관체(200) 외부로 삽입한 후, 상, 하부 연료 투입관(220, 240)를 상응하는 위치의 상, 하부 연료 투입관 결합구(310, 320)에 결합하고, 상, 하부 플레이트(340, 350)를 외부 관체(200)에 상, 하단에 결합시킨다. 이때 상부 플레이트(350)는 중공부가 형성되어 있어 열교환기(100)의 연통(140)이 삽입 결합된다.Then, after inserting the outer tube 200 to the outside of the inner tube 200, the upper, lower fuel inlet pipe 220, 240 to the upper, lower fuel inlet pipe engaging portion (310, 320) of the corresponding position The upper and lower plates 340 and 350 are coupled to the upper and lower ends of the outer tube 200. At this time, the upper plate 350 has a hollow portion is formed so that the communication 140 of the heat exchanger 100 is inserted and coupled.

따라서, 본 발명의 열교환기(100)는 중공 플레이트(110)를 내부 관체(200)의 바깥에서 용접 작업을 수행할 수 있고, 내부 관체(200) 내주면과 연결하는 별도의 작업이 필요치 않아 작업성이 향상된다.Therefore, the heat exchanger 100 of the present invention can perform a welding operation of the hollow plate 110 outside the inner tube 200, and does not require a separate operation to connect the inner circumferential surface of the inner tube 200. This is improved.

또한, 연소실 내부의 연소가스는 상승하면서 열교환관(120)의 하부면에 접촉하면서 열전달을 하는 이외에, 연소가스가 열교환관(120) 측방의 배기관(130) 또는 보조 배기관(132)을 통과하는 과정에서 열교환관(120)으로 열을 전달하게 됨에 따라 열의 회수량이 많아 보일러의 전체 열효율을 향상시키게 된다.In addition, in addition to the heat transfer while the combustion gas inside the combustion chamber is in contact with the lower surface of the heat exchange tube 120, the combustion gas passes through the exhaust pipe 130 or the auxiliary exhaust pipe 132 on the side of the heat exchange pipe 120. As heat is transferred from the heat exchanger tube 120, the amount of heat recovery is increased, thereby improving the overall thermal efficiency of the boiler.

또한 배기관(130)에 형성된 배기구(131)는 연소실 상부면을 구성하는 중공 플레이트(110)보다 낮은 위치에 설치되어, 상승류의 고온의 연소가스가 연소실 상부에서 회류하게 됨에 따라 연소가스의 체류 시간이 길어지고 그에 따라 열회수율이 높아진다.In addition, the exhaust port 131 formed in the exhaust pipe 130 is installed at a position lower than the hollow plate 110 constituting the upper surface of the combustion chamber, the residence time of the combustion gas as the upstream high-temperature combustion gas flows in the upper combustion chamber This is longer and the heat recovery rate is increased accordingly.

이상에서는 본 발명을 실시예를 중심으로 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention and a patent to be described below by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.

100 : 열교환기 200 : 내부 관체
300 : 외부 관체 110 : 중공 플레이트
111 : 중공부 120 : 열교환관
121 : 배기관 결합구 122 : 보조 배기관 외부 결합구
123 : 하부 플레이트 130 : 배기관
131 : 배기구 132 : 보조 배기관
133 : 보조 배기관 내부 결합구 134 : 연통 결합구
140 : 연통
100: heat exchanger 200: inner tube
300: outer tube 110: hollow plate
111 hollow portion 120 heat exchanger tube
121: exhaust pipe coupler 122: auxiliary exhaust pipe outer coupling
123: lower plate 130: exhaust pipe
131: exhaust port 132: auxiliary exhaust pipe
133: auxiliary exhaust pipe inner coupling 134: communication coupling
140: communication

Claims (5)

고체연료를 연소시키는 연소실 공간이 내부에 형성된 내부 관체와, 이를 포함하는 외부 관체 사이에 물이 충진되고, 상기 내부 관체 상부에 결합되어 연소열을 회수하도록 상기 물을 수용하여 순환시키는 고체연료 보일러의 열교환기에 있어서,
상부가 개방된 상기 내부 관체 상단에 결합되는 캡부;
상기 캡부의 하부에 상기 물이 유입되어 저장되도록 내부 공간이 형성되어 연소열을 회수하는 열교환부;
상기 열교환부 측방으로 1 이상의 연소가스 통로가 형성된 배기부; 및
상기 배기부의 상부와 연통되어 상기 연소가스가 배출되도록 상기 외부 관체 외부로 연장 설치된 연통부;
가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러의 열교환기.
Heat exchanger of a solid fuel boiler in which water is filled between an inner tube formed inside a combustion chamber space for burning solid fuel and an outer tube including the same, and coupled to an upper portion of the inner tube to receive and circulate the water to recover combustion heat. In the phase,
A cap part coupled to an upper end of the inner tube having an upper part opened;
A heat exchange part for recovering heat of combustion by forming an internal space in which the water flows in and is stored below the cap part;
An exhaust part having at least one combustion gas passage formed toward the heat exchange part; And
A communicating portion communicating with an upper portion of the exhaust portion and extending outside the outer tube to discharge the combustion gas;
Heat exchanger of the solid fuel boiler, characterized in that the integrally formed.
제1항에 있어서,
상기 캡부는, 중앙부에 중공부가 형성된 중공 플레이트로 이루어지고,
상기 열교환부는, 상단이 상기 중공 플레이트 하부면에 결합되며, 측면에 적어도 하나 이상의 배기관 결합구가 형성되고, 하부가 밀폐된 열교환관으로 이루어지고,
상기 배기부는, 상기 배기관 결합구에 삽입 결합되며, 상부에 연통 결합구가 형성되고, 연소가스가 유입되도록 양단에 배기구가 개방 형성된 배기관으로 이루어지고,
상기 연통부는, 상기 연통 결합구에 결합되며, 상기 외부 관체를 관통하여 결합되는 연통으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러의 열교환기.
The method of claim 1,
The cap portion is made of a hollow plate having a hollow portion in the center,
The heat exchange part, the upper end is coupled to the lower surface of the hollow plate, at least one exhaust pipe coupling hole is formed on the side, the lower portion is made of a heat exchange tube,
The exhaust portion is inserted and coupled to the exhaust pipe coupler, a communication coupler is formed in the upper portion, the exhaust pipe is formed of the exhaust pipe is open at both ends so that the combustion gas flows in,
The communicating unit is coupled to the communication coupler, the heat exchanger of the solid fuel boiler, characterized in that consisting of the communication is coupled through the outer tube.
제2항에 있어서,
상기 배기구는, 상승류의 연소가스가 상기 연소실 상부에서 회류하여 배출되도록 상기 중공 플레이트의 저면보다 낮게 설치된 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러의 열교환기.
The method of claim 2,
The exhaust port, the heat exchanger of the solid fuel boiler, characterized in that the lower flow is installed lower than the bottom surface of the hollow plate so that the upstream combustion gas flows in the upper portion of the combustion chamber.
제2항에 있어서,
상기 배기관의 측방에 적어도 하나 이상의 보조 배기관 내부 결합구가 형성되며, 상기 열교환관의 측방에 상기 보조 배기관 내부 결합구에 상응하는 보조 배기관 외부 결합구가 형성되어,
상기 보조 배기관 내, 외부 결합구에 결합되는 적어도 하나 이상의 보조 배기관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고체연료 보일러의 열교환기.
The method of claim 2,
At least one auxiliary exhaust pipe inner coupling is formed on the side of the exhaust pipe, the auxiliary exhaust pipe outer coupling corresponding to the auxiliary exhaust pipe inner coupling is formed on the side of the heat exchange pipe,
Heat exchanger of the solid fuel boiler further comprises at least one auxiliary exhaust pipe coupled to the outer coupling in the auxiliary exhaust pipe.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 고체연료 보일러의 열교환기를 구비하는 고체연료 보일러.Solid fuel boiler comprising a heat exchanger of any one of claims 1 to 4.
KR1020110138172A 2011-12-20 2011-12-20 Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it KR20130070911A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110138172A KR20130070911A (en) 2011-12-20 2011-12-20 Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110138172A KR20130070911A (en) 2011-12-20 2011-12-20 Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130070911A true KR20130070911A (en) 2013-06-28

Family

ID=48865545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110138172A KR20130070911A (en) 2011-12-20 2011-12-20 Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130070911A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160141207A (en) 2015-05-29 2016-12-08 한국에너지기술연구원 Solid fuel boiler with flue gas recirculation and second air injection

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160141207A (en) 2015-05-29 2016-12-08 한국에너지기술연구원 Solid fuel boiler with flue gas recirculation and second air injection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106123315A (en) A kind of waste heat recovering energy conserving boiler
CN201599788U (en) Radial heat pipe economizer with jacket
CN104061606A (en) Novel cooking bench and energy-saving kitchen range with same
CN105180421B (en) Transversal flow waterpipe type central flame flame boiler
KR20130070911A (en) Heat exchanger of solid fuel boiler and boiler using it
CN205690683U (en) Bushing type combustion gas condensing heat exchanger and condenser
CN205174835U (en) High -efficient heating furnace of heat exchange coil formula of easy snaking
CN201177369Y (en) Tube-type fuel (gas) boiler
CN105066434B (en) Direct contact type waste heat recovery normal pressure all-in-one oven
CN203928047U (en) The energy-saving stove of a kind of novel kitchen range top and formation thereof
KR101301366B1 (en) Flow-through boiler
CN102012052B (en) Stove afterheat recovering device and stove
KR20080094984A (en) Double pipe steam boiler
CN206449853U (en) A kind of reversed flow type heat pipe normal-pressure hot-water boiler
KR20060121669A (en) Boiler having helical core
CN205690506U (en) Wall-hung boiler
CN205279799U (en) Cylindrical heat exchanger
CN107166453B (en) Gas stove waste heat recovery method and device
CN208042518U (en) Double-furnace-body double fire coal organic biomass heat carrier furnace
CN203274250U (en) Inverted condensing gas water heater with stainless steel interlayer
CN103383142B (en) A kind of atmospheric hot-water boiler
CN203443094U (en) Ordinary pressure water heating boiler
CN202204143U (en) Vertical type fire and water pipe energy-saving environment-friendly boiler
CN210512172U (en) Dual-purpose full-condensing alcohol-based heating water heater
CN207751174U (en) A kind of heating stove combustion chamber radiator structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right