KR20150042922A - 펠릿 연소장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 펠릿 연소장치는 직사각면체로 형성된 케이스와, 상기 케이스의 후면에 결합되어 펠릿을 하부로 투입하는 저장부와, 상기 저장부에서 투입되는 상기 펠릿을 연소하는 연소부와, 상기 연소부의 하단에 형성되며 상기 연소부에서 연소된 상기 펠릿을 처리하는 처리부와, 상기 연소부와 내화벽돌로 구획되어 상기 케이스의 하부에 결합된 모터에 의하여 발생하는 공기에 의하여 상기 연소부의 상기 불이 고압에 의하여 순환하는 순환부를 포함할 수 있다.

Description

펠릿 연소장치{Pellit Combustion Apparatus}

본 발명은 펠릿 연소장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모터에 의하여 높은 압력의 공기 배출하여 낮은 압력의 불을 정면으로 배출시키는 펠릿 연소장치에 관한 것이다.

일반적으로 펠릿(wood pellet)은 목재의 부산물을 압축 성형하여 연료화한 것으로, 최근 석유고갈로 인한 에너지 문제와 탄소배출 증가에 의한 지구온난화 등의 문제로 인하여 친환경 에너지에 대한 관심이 높아지면서 경유, 등유, 가솔린 등과 같은 화석연료를 대신할 수 있는 펠릿 연료가 각광받고 있으며, 이를 연료로 하는 연소시스템이 많이 사용된다.

그 중 펠릿을 이용한 난로 및 보일러 장치들이 주로 사용되고 있으며, 대부분 연소실이 구비되어 있어 펠릿을 지속적으로 공급하면서 연소가 이루어지도록 하고 있으며, 특히 최근에는 캠핑장소나 작업장 등에서 무동력으로 펠릿이 중력에 의하여 공급되면서 자연대류를 이용하여 펠릿을 연소시켜 난방을 하는 무동력 펠릿 난로가 사용된다.

그리고 펠릿은 무연탄과 유사한 발열량을 내면서 발화점이 낮으므로 사용이 매우 간편하고, 또한 저렴한 가격에 의하여 연료비를 크게 절감할 수 있으므로 이러한 펠릿을 연료로 사용하는 난로의 수요는 점차 많아지고 있는 실정이다.

하지만, 이러한 것의 문제가 이러한 펠릿을 이용한 무동력 난로는 수작업으로 점화를 하게 되는데, 점화 초기에 또는 일반 연소 중에 펠릿의 완전 연소가 이루어지지 않게 되는 문제가 있고, 이 경우 연소 가스의 역류, 불완전 연소로 숯이 많이 생기거나 연료가 공급되는 부분에 막힘 현상이 발생하므로 주기적으로 연소실을 점검하여야 하는 불편함이 있는 것이다.

또한, 펠릿의 공급량을 조절할 수 없기 때문에 화력 조절 및 연소시간 조절이 어렵고 따라서 사용이 매우 불편한 것이다.

한편, 이렇게 연소실에서 발생되는 열기가 실내 공기와 열교환되면서 난방이 이루어지게 되므로 열기가 연소실이나 배기구에 오래 머무를수록 난방효율이 좋아지는 것이지만, 이러한 배기구조를 복잡하게 할 경우 배기가스가 외부로 원활히 배출되지 못하고 연소실 내부에 머무르게 되는 문제가 있으며, 이 경우 배출되지 못한 배기가스가 역류하게 되는 등의 문제가 있다.

뿐만 아니라, 이러한 무동력 난로에서는 자연대류를 이용하여 지속적인 연소가 이루어지는데, 이렇게 배기가스가 배출되지 않으면 연소가 제대로 이루어지지 않고 연료의 미연분이 많이 발생하며, 난방효율이 떨어지게 된다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 높은 압력의 공기를 배출하여 불을 정면으로 배출하는 펠릿 연소장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 펠릿이 연소될 때 발생하는 연기 또는 열이 역류하지 않도록 하는 펠릿 연소장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 펠릿 연소장치는 직사각면체로 형성된 케이스와, 상기 케이스의 후면에 결합되어 펠릿을 하부로 투입하는 저장부와, 상기 저장부에서 투입되는 상기 펠릿을 연소하는 연소부와, 상기 연소부의 하단에 형성되며 상기 연소부에서 연소된 상기 펠릿을 처리하는 처리부와, 상기 연소부와 내화벽돌로 구획되어 상기 케이스의 하부에 결합된 모터에 의하여 발생하는 공기에 의하여 상기 연소부의 상기 불이 고압에 의하여 순환하는 순환부를 포함할 수 있다.

상기 케이스는 후면에 결합되는 상기 저장부의 하단에 소정의 크기로 개방되어 공기를 투입하여 상기 펠릿이 연소될 때 화력을 조절하는 공기투입구를 구비할 수 있다.

상기 저장부는 상기 케이스의 후면에 단부가 관통되어 결합되며 상부로 연장되는 연료투입구와, 상기 연료투입구의 단부와 결합하는 제 1호퍼와, 상기 제 1호퍼의 내부에 결합되어 하부 직경이 작은 사각뿔 형태로 형성되는 제 2호퍼를 구비하여 이중 구조로 형성되는 사일로 호퍼를 구비할 수 있다.

상기 사일로 호퍼는 상기 제 1호퍼의 일측면에 수평으로 개방된 개방홀에 관통되어 상기 제 2호퍼의 하단부에서 좌우로 움직여 상기 제 2호퍼에 저장되는 상기 펠릿의 양을 조절하는 조절판을 더 구비할 수 있다.

상기 연소부는 상기 저장부에서 공급되는 상기 펠릿이 상기 처리부로 낙하되는 것을 방지하는 연료받침대와, 상기 펠릿이 연소될 때 발생하는 상기 불에 의하여 상기 케이스를 보호하는 상기 내화벽돌을 쌓아서 형성되는 내화부를 구비할 수 있다.

상기 처리부는 상기 연료받침대의 상부에서 연소된 상기 펠릿의 재가 저장되는 재받이와, 상기 재받이의 전면에 칸막이에 의하여 구획되어 형성되며 상기 연소부에서 상기 순환부로 순환되는 상기 펠릿의 재가 하단으로 전달되어 저장되는 집진재받이를 구비할 수 있다.

상기 순환부는 상기 모터에 의하여 배출되는 상기 공기의 이동경로를 가이드하는 공기배출부와, 상기 공기배출부에서 상기 공기가 외부로 방출될 때 발생하는 압력에 의하여 상기 연소부의 상기 불을 상기 케이스의 정면으로 배출시키는 연소배출부를 구비할 수 있다.

상기 공기배출부는 상기 케이스의 하부에 결합되며 상기 공기를 상부로 전달하는 모터와, 상기 모터에 의하여 전달되는 공기를 상부로 이송시키는 공기덕트와, 상기 공기덕트의 상부 정면에 결합되며 상기 공기가 상기 케이스의 정면으로 방출되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 돌출되는 공기배출구를 구비할 수 있다.

상기 연소배출부는 상기 케이스의 정면에 결합되고 중심에 상기 불이 방출되는 방출홀과, 상기 방출홀보다 후면에서 돌출되는 돌출부를 구비하는 고정판과, 상기 방출홀에 삽입되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 형성되어 상기 공기배출구의 일측면을 수용하는 연소배출구를 구비할 수 있다.

상기 연소배출부는 상기 돌출부와 상기 연소배출구 사이에 내화재를 충진하는 내화수용공간을 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 펠릿 연소장치에 의하면, 모터에 의하여 높은 압력의 공기를 배출하여 낮은 압력의 불을 정면으로 배출할 수 있는 것이다.

그리고, 이중호퍼로 형성된 사일로 호퍼에 의하여 연소부에서 펠릿이 연소될 때 연기 및 불이 사일로 호퍼로 역류하지 않는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치의 내부를 나타낸 투시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 펠릿 연소장치를 나타낸 측단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 펠릿 연소장치를 나타낸 정면투시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사일로 호퍼를 나타낸 투시도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소배출부를 나타낸 투시도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치의 순환부를 나타낸 공기흐름도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치의 내부를 나타낸 투시도이다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치(10)는 직사각면체로 형성된 케이스(100)와, 상기 케이스(100)의 후면에 결합되어 펠릿(20)을 하부로 투입하는 저장부(200)와, 상기 케이스(100)의 하부에 결합된 모터(511)에 의하여 발생하는 공기(1)에 의하여 불(2)이 고압에 의하여 순환하는 순환부(500)를 구비할 수 있다.

상기 펠릿 연소장치(10)는 케이스(100)의 내부에 저장부(200)에서 전달되는 펠릿(20)을 연소하여 상기 펠릿(20)이 연소할 때 발생하는 불(2)을 빠른 속도로 압력을 높게 하여 방출되는 공기(1)에 의하여 정면으로 방출시킬 수 있다. 상기 펠릿 연소장치(10)는 불(2)을 전방으로 화력이 집중되도록 하기 위하여 모터(511)에 의하여 인위적으로 공기(1)를 빠르게 방출할 수 있도록 할 수 있다.

상기 케이스(100)는 사각으로 형성된 철물로 형성될 수 있으며, 후면에 저장부(200)가 결합되는 제 1관통홀(120)을 구비할 수 있다. 상기 제 1관통홀(120)에 의하여 상기 저장부(200)의 일 측면이 케이스(100)의 내부로 관통하여 삽입될 수 있다. 상기 저장부(200)의 일 측면이 케이스(100)의 내부로 관통되므로 상기 저장부(200)를 통해 상기 케이스(100)의 내부로 유입되는 펠릿(20)이 연소되기 원활한 위치에 유입될 수 있다.

그리고, 상기 케이스(100)는 후면에 결합되는 상기 저장부(200)의 하단에 소정의 크기로 개방되어 공기(1)를 투입하여 상기 펠릿(20)이 연소될 때 화력을 조절하는 공기투입구(110)를 구비할 수 있다. 상기 공기투입구(110)에 의하여 상기 저장부(200)를 통해 유입된 상기 펠릿(20)을 연소하기 위하여 토치 등을 사용하여 불(2)을 붙일 수 있다. 그리고, 상기 공기투입구(110)를 개방하는 크기에 따라 상기 공기투입구(110)로 유입되는 공기(1) 양으로 상기 펠릿(20)이 연소될 때 화력을 조절할 수 있으며 상기 공기투입구(110)는 별도의 힌지와 개페구를 구비하여 상기 공기투입구(110)를 개폐할 수 있다.

그리고, 상기 케이스(100)의 정면에는 상기 불(2)이 외부로 방출될 수 있도록 제 2관통홀(130)을 구비하여 내부에서 연소되는 상기 불(2)이 외부로 방출될 수 있다. 상기 제 2관통홀(130)은 상기 케이스(100)의 정면에 결합되는 연소배출부(520)의 형상에 따라 원형이나 사각으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 케이스(100)의 하단은 상기 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 재를 처리하는 처리부(400)를 구비할 수 있다.

상기 저장부(200)는 상기 케이스(100)의 후면에 단부가 관통되어 결합되며 상부로 연장되는 연료투입구(210)와, 상기 연료투입구(210)로 상기 펠릿(20)을 전달하는 사일로 호퍼(220)를 구비할 수 있다.

상기 연료투입구(210)는 상기 케이스(100)의 후면에 형성된 제 1관통홀(120)에 단부가 관통되며 타단부는 상부로 상승되어 형성될 수 있다. 상기 연료투입구(210)의 단부가 상부로 상승되어 형성되므로 상기 연료투입구(210)로 삽입되는 상기 펠릿(20)이 하부로 전달될 수 있다.

상기 사일로 호퍼(220)는 상기 연료투입구(210)의 상부에 결합되어 상기 펠릿(20)을 저장할 수 있으며 상기 연료투입구(210)로 상기 펠릿(20)을 전달할 수 있다.

상기 순환부(500)는 상기 모터(511)에 의하여 배출되는 상기 공기(1)의 이동경로를 가이드하는 공기배출부(510)와, 상기 공기배출부(510)에서 상기 공기(1)가 외부로 방출될 때 발생하는 압력에 의하여 상기 불(2)을 상기 케이스(100)의 정면으로 배출시키는 연소배출부(520)를 구비할 수 있다.

상기 공기배출부(510)는 상기 케이스(100)의 하단에 구비되는 모터(511)에 의하여 압력을 높여 방출되는 공기(1)가 배출시키는 이동경로를 가이드할 수 있다.

상기 연소배출부(520)는 상기 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 상기 불(2)을 상기 케이스(100)의 정면으로 배출시키며 상기 불(2)이 배출될 때 상기 공기배출부(510)의 높은 압력의 공기(1)도 함께 배출될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 펠릿 연소장치를 나타낸 측단면도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 펠릿 연소장치를 나타낸 정면투시도이다.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치(10)는 직사각면체로 형성된 케이스(100)와, 상기 케이스(100)의 후면에 결합되어 펠릿(20)을 하부로 투입하는 저장부(200)와, 상기 저장부(200)에서 투입되는 상기 펠릿(20)을 연소하는 연소부(300)와, 상기 연소부(300)의 하단에 형성되며 상기 연소부(300)에서 연소된 상기 펠릿(20)을 처리하는 처리부(400)와, 상기 연소부(300)와 내화벽돌(321)로 구획되어 상기 케이스(100)의 하부에 결합된 모터(511)에 의하여 발생하는 공기(1)에 의하여 상기 연소부(300)의 상기 불(2)이 고압에 의하여 순환하는 순환부(500)를 구비할 수 있다.

상기 케이스(100)는 사각의 형태로 형성되며 상기 저장부(200)와 상기 순환부(500)의 상기 연소배출부(520)가 관통될 수 있다.

상기 저장부(200)는 상기 케이스(100)의 후면에 단부가 관통되며 상기 펠릿(20)이 상기 케이스(100)의 내부로 유입될 수 있도록 가이드할 수 있다.

상기 연소부(300)는 상기 저장부(200)에서 공급되는 상기 펠릿(20)이 상기 처리부(400)로 낙하되는 것을 방지하는 연료받침대(310)와, 상기 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 상기 불(2)에 의하여 상기 케이스(100)를 보호하는 상기 내화벽돌(321)을 쌓아서 형성되는 내화부(320)를 구비할 수 있다.

상기 연료받침대(310)는 상기 케이스(100)의 하단에 설치되는 처리부(400)의 상단에 구비되며 등간격으로 배치되어 연소된 상기 펠릿(20)의 재가 하단으로 낙하될 수 있도록 소정의 간격을 띄우며 형성될 수 있다. 상기 연료받침대(310)는 상기 처리부(400)의 상단에 수평으로 형성되거나 경사지게 형성될 수 있다.

상기 연료받침대(310)는 도면에는 도시하지 않았지만, 다수의 연료받침대(310)를 연결하며 상기 케이스(100)에 고정되는 고정대와, 상기 고정대에 결합되어 상기 펠릿(20)이 하부로 떨어지는 것을 방지하며 내부가 적어도 한번 이상 꺾여서 형성되는 받침대를 구비할 수 있다.

상기 고정대는 상기 케이스(100)의 양 측면에 결합될 수 있으며, 상기 받침대가 일 측면에 결합되도록 상기 받침대보다 직경이 큰 원형 파이프로 형성될 수 있다.

상기 받침대의 단부는 상기 고정대와 동일하게 상기 케이스(100)의 일 측면에 결합될 수 있고, 상기 받침대를 경사지게 형성하여 상기 저장부(200)에서 투입되는 상기 펠릿(20)이 하부로 전달되어 상기 받침대의 하부측에 형성될 수 있도록 할 수 있다. 그리고, 상기 받침대는 등간격으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 받침대의 철물은 상부에서 경사지게 연장되는 제 1연장부와 상기 제 1연장부의 단부에서 소정의 각도로 연장되는 제 2연장부와 상기 제 2연장부에서 상부로 상승하여 상기 펠릿(20)이 상기 받침대에서 이탈되지 않도록 하는 제 3연장부를 구비할 수 있다. 상기 받침대는 꺾임의 횟수에 따라 다수의 연장부를 구비할 수 있다.

그리고, 상기 받침대를 형성하는 다수의 철물 중 중심부에 형성된 철물은 하부로 형성되는 연장부에서 상부로 상승하는 연장부 중 하부로 형성되는 연장부에 소정의 길이로 절단되어 상기 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 떨림에 의하여 상기 펠릿(20)의 재를 상기 처리부(400)로 하락시킬 수 있다.

상기 내화부(320)는 상기 연소부(300)에서 상기 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 불(2)에 의한 높은 열이 케이스(100)를 파손하는 것을 방지하기 위하여 상기 케이스(100) 내측면에 내화재(526) 및 내화벽돌(321)을 쌓아서 형성될 수 있다. 상기 내화부(320)를 내화벽돌(321)을 쌓아서 형성할 경우 상기 내화벽돌(321)을 상기 케이스(100)의 측면에서 쌓아올리며 상기 케이스(100)의 상부는 별도의 고정철물을 사용하여 상기 내화벽돌(321)이 무너지는 것을 방지할 수 있으며, 상기 순환부(500)의 공기(1)를 이동시키는 공기덕트(512)의 후면에도 벽돌을 쌓아 형성할 수 있다.

예를 들어, 상기 내화벽돌(321)이 없으면 상기 연소부(300)에서 일정한 높은 열이 상기 펠릿(20)을 연소할 때마다 발생되기 때문에 금속으로 형성된 상기 케이스(100)를 파손시킬 수 있다. 그러므로 상기 펠릿(20)이 연소되는 공간에 내화벽돌(321)을 쌓아 상기 연소부(300)에서 발생하는 높은 열에 대하여 케이스(100)의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 케이스(100)의 내측면에는 상기 순환부(500)에 의하여 상기 불(2)이 전방으로 이동되는 위치의 케이스(100)를 보호하기 위하여 내화벽돌(321)을 순환부(500)까지 연장하여 쌓을 수 있다. 그러나 상기 순환부(500)에서 공기(1)가 외부로 방출하는 것을 방해하지 않기 위하여 상기 공기덕트(512) 후면에만 내화벽돌(321)을 쌓아서 상기 공기덕트(512)를 방지할 수 있다.

상기 처리부(400)는 상기 케이스(100)의 하단에 형성되며 상기 펠릿(20)이 연소되어 남는 재가 하단으로 떨어져 저장될 수 있다. 상기 처리부(400)는 상기 연료받침대(310)의 상부에서 연소된 상기 펠릿(20)의 재가 저장되는 재받이(410)와, 상기 재받이(410)의 전면에 칸막이(430)에 의하여 구획되어 형성되며 상기 연소부(300)에서 상기 순환부(500)로 순환되는 상기 펠릿(20)의 재가 하단으로 전달되어 저장되는 집진재받이(420)를 구비할 수 있다.

상기 재받이(410)는 상기 펠릿(20)이 연소되어 남는 재가 하단으로 낙하되어 저장되므로 순환되는 과정에서 집진되는 재보다 양이 많으므로 상기 재받이(410)가 상기 집진재받이(420)보다 큰 용량으로 형성될 수 있다.

상기 집진재받이(420)는 상기 재받이(410)와 칸막이(430)로 구획되어 형성되며 상기 순환부(500)에서 공기(1)의 압력에 의하여 상기 불(2)이 전방으로 방출될 때 상기 불(2)과 함께 전방으로 전달되는 상기 펠릿(20)의 재가 외부로 방출되지 않고 하단으로 낙하되는 것을 저장할 수 있다. 상기 집진재받이(420)의 상부에는 일부 개방되거나 상기 연료받침대(310)와 동일하게 등간격으로 형성된 받침대가 구비될 수 있다.

상기 순환부(500)는 상기 모터(511)에 의하여 배출되는 상기 공기(1)의 이동경로를 가이드하는 공기배출부(510)와, 상기 공기배출부(510)에서 상기 공기(1)가 외부로 방출될 때 발생하는 압력에 의하여 상기 연소부(300)의 상기 불(2)을 상기 케이스(100)의 정면으로 배출시키는 연소배출부(520)를 구비할 수 있다.

상기 공기배출부(510)는 상기 케이스(100)의 하부에 결합되며 상기 공기(1)를 상부로 전달하는 모터(511)와, 상기 모터(511)에 의하여 전달되는 공기(1)를 상부로 이송시키는 공기덕트(512)와, 상기 공기덕트(512)의 상부 정면에 결합되며 상기 공기(1)가 상기 케이스(100)의 정면으로 방출되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 돌출되는 공기배출구(513)를 구비할 수 있다.

상기 연소배출부(520)는 상기 공기배출구(513)를 일부 수용하며 상기 공기배출구(513)에서 배출되는 공기(1)의 압력에 의하여 상기 연소부(300)에서 연소되는 상기 펠릿(20)의 불(2)을 대류현상에 의하여 전방으로 방출시킬 수 있다.

상기 연소배출부(520)는 상기 연소배출부(520)는 상기 케이스(100)의 정면에 결합되고 중심에 상기 불(2)이 방출되는 방출홀(522)과, 후면에서 돌출되는 돌출부(523)를 구비하는 고정판(521)과, 상기 고정판(521)의 중심에 형성되는 상기 방출홀(522)에 삽입되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 형성되어 상기 공기배출구(513)의 일측면을 수용하는 연소배출구(524)를 구비할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사일로 호퍼를 나타낸 투시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 사일로 호퍼(220)는 상기 저장부(200)의 상부에 결합되어 펠릿(20)을 저장하거나 상기 연료투입구(210)로 펠릿(20)을 전달할 수 있다.

상기 사일로 호퍼(220)는 상기 연료투입구(210)의 단부와 결합하는 제 1호퍼(221)와, 상기 제 1호퍼(221)의 내부에 결합되어 하부 직경이 작은 사각뿔 형태로 형성되는 제 2호퍼(222)를 구비하여 이중 구조로 형성될 수 있다.

상기 제 1호퍼(221)는 (b)에 도시된 바와 같이 상기 사일로 호퍼(220)의 상측보다 면적이 작게 형성되어 상부의 펠릿(20)이 하부로 집중되어 전달될 수 있다. 상기 제 1호퍼(221)는 상기 저장부(200)의 연료투입구(210)의 상측 단부와 결합될 수 있도록 상기 연료투입구(210)보다 크거나 작게 형성되어 상기 연료투입구(210)에 수용되거나 상기 연료투입구(210)를 수용할 수 있도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제 1호퍼(221)는 하단에 순환홀(225)을 구비하여 외부의 공기(1)가 유입되어 내부로 유입되어 상기 연소부(300)의 불(2)이 상기 펠릿(20)이 저장된 상기 사일로 호퍼(220)로 전달되지 않도록 할 수 있다.

상기 순환홀(225)은 상기 제 1호퍼(221)의 일 측면에 사각형으로 형성되어 하부에서 발생하는 연기 및 열을 하부로 순환시킬 수 있다. 상기 순환홀(225)에 의하여 상기 연소부(300)에서 상기 펠릿(20)을 연소할 때 발생하는 불(2) 및 연기가 상부로 상승하여 상기 사일로 호퍼(220)로 전달되지 않도록 할 수 있다.

예를 들어, 상기 순환홀(225)이 없으면 상부로 상승하려는 특성을 가지는 연기가 펠릿(20)이 연소될 때 상기 저장부(200)의 사일로 호퍼(220)로 상승하려고 하기 때문에 상기 순환홀(225)에 의하여 외부에서 유입되는 공기(1)가 상기 연소부(300)의 정면으로 불(2)을 집중시키는 압력에 의하여 하부로 순환을 하며 상기 연기를 상부가 아닌 하부로 향하도록 할 수 있다.

상기 순환홀(225)은 상기 펠릿(20)이 외부로 방출되지 않도록 상기 펠릿(20)의 직경보다 작은 크기로 형성되며 상기 제 1호퍼(221)에 다수 설치될 수 있다. 또한, 상기 순환홀(225)은 상기 순환홀(225)로 공기(1)가 유입될 때 하부로 순환될 수 있도록 하부로 경사지게 형성될 수 있다.

제 2호퍼(222)는 상기 제 1호퍼(221)의 내부에 구비되어 이중 구조로 형성될 수 있다. 상기 제 2호퍼(222)는 상기 제 1호퍼(221)와 동일하게 하부의 직경이 작은 형태로 형성되어 상부의 펠릿(20)이 하부로 집중되어 전달될 수 있도록 할 수 있다. 상기 제 2호퍼(222)에 의하여 상기 연소부(300)로 전달된 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 불(2) 및 연기가 상부로 전달되지 않을 수 있으며 상기 순환홀(225)에서 유입되는 공기(1)가 상부로 상승하지 않고 하부로 전달될 수 있다.

상기 사일로 호퍼(220)는 상기 제 2호퍼(222)에 저장되는 상기 펠릿(20)의 양을 조절하며 상기 연소부(300)에서 전달되는 열기 및 연기 또는 불(2)이 상부로 전달되지 않도록 상기 제 2호퍼(222)의 하단부에서 좌우로 움직이는 조절판(223)을 더 구비할 수 있다. 상기 조절판(223)은 상기 제 1호퍼(221)의 일측면에 수평으로 개방된 개방홀(224)에 관통되어 고정될 수 있다.

그리고, 사일로 호퍼(220)는 제 1호퍼(221)의 상부에 뚜껑(226)을 구비하여 상기 제 2호퍼(222)의 상부에 저장되는 상기 펠릿(20)이 습기 및 이물질에 의하여 변질되는 것을 방지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소배출부를 나타낸 투시도이다.

도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소배출부(520)는 케이스(100)의 전면에 결합하는 고정판(521)과, 고정판(521)에 삽입되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 형성되어 상기 공기배출구(513)의 일측면을 수용하는 연소배출구(524)를 구비할 수 있다.

상기 고정판(521)은 상기 케이스(100)의 전면에 형성된 제 2관통홀(130)에 결합되어 고정될 수 있으며 제 2관통홀(130)에 의하여 외부로 전달되는 불(2)과 공기(1)가 관통할 수 있도록 중심에 상기 불(2)이 방출되는 방출홀(522)과, 상기 방출홀(522)의 후면에서 돌출되는 돌출부(523)를 구비할 수 있다.

상기 방출홀(522)은 원형으로 형성될 수 있고, 상기 돌출부(523)는 상기 제 2관통홀(130)과 동일한 형상으로 상기 고정판(521)의 후면으로 돌출될 수 있다.

상기 연소배출구(524)는 상기 고정판(521)의 중심에 형성되는 상기 방출홀(522)에 일부분이 삽입되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 형성되어 상기 공기배출구(513)의 일측면을 수용할 수 있다.

상기 연소배출구(524)는 압력을 상기 공기배출부(510)에서 배출되는 공기(1)의 압력을 높이기 위하여 전면이 후면보다 직경이 작아지도록 형성될 수 있다. 상기 연소배출구(524)에 의하여 공기(1)의 압력이 높아지면 상기 연소부(300)에서 상기 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 불(2)이 상기 연소배출구(524)와 상기 공기배출구(513) 사이로 원활하게 배출될 수 있다.

상기 연소배출부(520)는 상기 돌출부(523)와 상기 연소배출구(524) 사이에 내화재(526)를 충진하는 내화수용공간(525)을 더 구비할 수 있다.

상기 내화수용공간(525)은 상기 고정판(521)의 후면에 형성될 수 있으며 내화재(526)를 충진하므로 상기 연소부(300)에서 상기 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 불(2)이 상기 연소배출구(524)로 순환될 때 상기 고정판(521)을 파손하지 않을 수 있다.

예를 들어, 상기 내화수용공간(525)에 내화재(526)를 충진하지 않으면 상기 불(2)이 상기 공기배출부(510)에서 높은 압력의 공기(1)를 배출할 때 발생하는 대류현상에 의하여 상기 연소배출구(524)로 배출될 때 상기 고정판(521)이 높은 열을 받아들일 수 있으므로 금속재질로 고정판(521)을 형성하더라도 상기 고정판(521)은 높은 열에 의하여 파손될 수 있다. 그러므로, 상기 돌출부(523)와 상기 연소배출구(524) 사이에 내화재(526)를 충진하여 높은 열에 의하여 상기 고정판(521)을 보호할 수 있도록 할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치의 순환부를 나타낸 공기흐름도이다.

도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치(10)의 순환부(500)는 모터(511)에 의하여 배출되는 공기(1)의 이동경로를 가이드하는 공기배출부(510)와, 상기 공기배출부(510)에서 상기 공기(1)가 외부로 방출될 때 발생하는 압력에 의하여 상기 연소부(300)의 상기 불(2)을 상기 케이스(100)의 정면으로 배출시키는 연소배출부(520)를 구비할 수 있다.

상기 공기배출부(510)는 상기 케이스(100)의 하부에 결합되며 상기 공기(1)를 상부로 전달하는 모터(511)와, 상기 모터(511)에 의하여 전달되는 공기(1)를 상부로 이송시키는 공기덕트(512)와, 상기 공기덕트(512)의 상부 정면에 결합되며 상기 공기(1)가 상기 케이스(100)의 정면으로 방출되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 돌출되는 공기배출구(513)를 구비할 수 있다.

그리고, 상기 연소배출부(520)는 상기 케이스(100)의 정면에 결합되고 중심에 상기 불(2)이 방출되는 방출홀(522)과, 상기 케이스(100)의 후면에 케이스(100)의 단부에서 사각으로 돌출되는 돌출부(523)를 구비하는 고정판(521)과, 상기 고정판(521)의 중심에 형성되는 상기 방출홀(522)에 삽입되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 형성되어 상기 공기배출구(513)의 일측면을 수용하는 연소배출구(524)를 구비할 수 있다.

상기 순환부(500)의 공기흐름은 상기 모터(511)에서 상기 공기덕트(512)로 공기(1)를 높은 압력으로 배출하면 상기 공기덕트(512)를 통해 상기 공기덕트(512)의 상부에 결합된 상기 공기배출구(513)까지 상기 공기(1)의 이동경로가 가이드 될 수 있다. 상기 공기(1)가 상기 공기배출구(513)까지 전달되면 전면이 후면보다 직경이 작아지는 형태인 상기 공기배출구(513)에서 높은 압력으로 공기(1)가 배출되어 상기 공기배출구(513)의 정면을 일부 수용하는 상기 연소배출구(524)로 배출시킬 수 있다.

상기 공기배출구(513)에서 배출되는 공기(1)가 높은 압력에 의하여 낮은 압력을 가진 연소부(300)의 펠릿(20)이 연소될 때 발생하는 불(2)은 높은 압력이 발생하는 상기 연소배출구(524)로 전달될 수 있다.

상기 불(2)은 상기 공기덕트(512)를 제외한 상기 공기덕트(512)의 상부와 양 측면에서 상기 연소배출구(524)와 상기 공기배출구(513) 사이를 관통하여 상기 연소배출구(524)의 외부로 방출될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠릿 연소장치에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

10: 펠릿 연소장치 20: 펠릿
100: 케이스 110: 공기투입구
200: 저장부 210: 연료투입구
220: 사일로 호퍼 300: 연소부
310: 연료받침대 320: 내화부
400: 처리부 410: 재받이
420: 집진재받이 500: 순환부
510: 공기배출부 520: 연소배출부

Claims (10)

1. 직사각면체로 형성된 케이스와,
   상기 케이스의 후면에 결합되어 펠릿을 하부로 투입하는 저장부와,
   상기 저장부에서 투입되는 상기 펠릿을 연소하는 연소부와,
   상기 연소부의 하단에 형성되며 상기 연소부에서 연소된 상기 펠릿을 처리하는 처리부와,
   상기 연소부와 내화벽돌로 구획되어 상기 케이스의 하부에 결합된 모터에 의하여 발생하는 공기에 의하여 상기 연소부의 상기 불이 고압에 의하여 순환하는 순환부를 포함하는 펠릿 연소장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 케이스는 후면에 결합되는 상기 저장부의 하단에 소정의 크기로 개방되어 공기를 투입하여 상기 펠릿이 연소될 때 화력을 조절하는 공기투입구를 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 저장부는 상기 케이스의 후면에 단부가 관통되어 결합되며 상부로 연장되는 연료투입구와,
   상기 연료투입구의 단부와 결합하는 제 1호퍼와, 상기 제 1호퍼의 내부에 결합되어 하부 직경이 작은 사각뿔 형태로 형성되는 제 2호퍼를 구비하여 이중 구조로 형성되는 사일로 호퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 사일로 호퍼는 상기 제 1호퍼의 일측면에 수평으로 개방된 개방홀에 관통되어 상기 제 2호퍼의 하단부에서 좌우로 움직여 상기 제 2호퍼에 저장되는 상기 펠릿의 양을 조절하는 조절판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
5. 제 2항에 있어서,
   상기 연소부는 상기 저장부에서 공급되는 상기 펠릿이 상기 처리부로 낙하되는 것을 방지하는 연료받침대와,
   상기 펠릿이 연소될 때 발생하는 상기 불에 의하여 상기 케이스를 보호하는 상기 내화벽돌을 쌓아서 형성되는 내화부를 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 처리부는 상기 연료받침대의 상부에서 연소된 상기 펠릿의 재가 저장되는 재받이와,
   상기 재받이의 전면에 칸막이에 의하여 구획되어 형성되며 상기 연소부에서 상기 순환부로 순환되는 상기 펠릿의 재가 하단으로 전달되어 저장되는 집진재받이를 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
7. 제 2항에 있어서,
   상기 순환부는 상기 모터에 의하여 배출되는 상기 공기의 이동경로를 가이드하는 공기배출부와,
   상기 공기배출부에서 상기 공기가 외부로 방출될 때 발생하는 압력에 의하여 상기 연소부의 상기 불을 상기 케이스의 정면으로 배출시키는 연소배출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 공기배출부는 상기 케이스의 하부에 결합되며 상기 공기를 상부로 전달하는 모터와,
   상기 모터에 의하여 전달되는 공기를 상부로 이송시키는 공기덕트와,
   상기 공기덕트의 상부 정면에 결합되며 상기 공기가 상기 케이스의 정면으로 방출되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 돌출되는 공기배출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
9. 제 8항에 있어서,
   상기 연소배출부는 상기 케이스의 정면에 결합되고 중심에 상기 불이 방출되는 방출홀과, 상기 방출홀보다 후면에서 돌출되는 돌출부를 구비하는 고정판과,
   상기 방출홀에 삽입되며 전면이 후면보다 직경이 작도록 형성되어 상기 공기배출구의 일측면을 수용하는 연소배출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.
   
10. 제 9항에 있어서,
    상기 연소배출부는 상기 돌출부와 상기 연소배출구 사이에 내화재를 충진하는 내화수용공간을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 펠릿 연소장치.

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