KR20160136260A - Firebox of pellet hot_water boiler - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 펠렛을 연료로 사용하여 온수를 생산하는 펠렛 온수 보일러용 화실통에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내통이 하부 구체부와 상부 원통부로 구성되어, 하부 구체부의 내부에 화염 연소공간이 넓게 확장되어 형성되며, 하부 구체부와 상부 원통부에 워터자켓이 형성되어, 화염 연소공간의 둘레를 감싸는 펠렛 온수 보일러용 화실통에 관한 것이다.The present invention relates to a firebox for a pellet hot water boiler for producing hot water by using pellets as a fuel, and more particularly, to a firebox for a pellet hot water boiler which comprises a lower concrete part and an upper cylindrical part, And a water jacket is formed in the lower sphere part and the upper cylindrical part to surround the periphery of the flame combustion space.
대한민국 특허 제10-1389507호(2014년 4월 21일, 등록)에 "펠렛 보일러"가 소개되어 있다.Korean Patent No. 10-1389507 (registered on Apr. 21, 2014), "Pellet boiler" is introduced.
상기 펠렛 보일러용 화실통은 하부통, 상부 외통, 상부 내통 및 상부 중간통으로 구성되며, 하부통의 하단 둘레에 형성된 제 1 플랜지가 노통의 상단 둘레에 형성된 플랜지와 결합되고, 하부통의 상단 둘레에 형성된 제 2 플랜지가 상부 외통의 하단 둘레에 형성된 제 3 플랜지와 결합되고, 하부통의 수직부 상단에 상부 내통의 하단이 용접되어, 상부 외통의 내부에 상부 내통이 배치되고, 상부 외통과 상부 내통 사이에 상부 중간통이 배치되어, 상부 중간통이 다수개의 받침대에 의해 상부 내통에 지지되며, 상부 내통의 내부에 제 1 가스통로가 형성되고, 상부 내통과 상부 중간통 사이에 제 2 가스통로가 형성되고, 상부 중간통과 상부 외통 사이에 제 3 가스통로가 형성되며, 상부 외통에 연소가스 배출관이 연결되고, 나선형으로 감긴 제 1 수관이 상부 내통의 내주면에 밀착되게 배치되고, 나선형으로 감긴 제 2 수관이 상부 내통의 외주면에 밀착되게 배치되고, 나선형으로 감긴 제 3 수관이 상부 중간통의 내주면에 밀착되게 배치되고, 나선형으로 감긴 제 4 수관이 상부 중간통의 외주면에 밀착되게 배치되며, 나선형으로 감긴 제 5 수관이 상부 외통의 내주면에 밀착되게 배치되며, 제 5 수관으로 저온수가 공급되고, 제 5 수관이 분기관에 의해 제 1 내지 제 4 수관과 연결되고, 제 1 내지 제 4 수관이 상부 내통의 상부에 배치된 헤드박스와 연결된다.The upper end of the lower cylinder is connected to a flange formed around the upper end of the lower cylinder. The lower end of the lower cylinder is connected to a lower end of the lower cylinder. And a lower end of the upper inner cylinder is welded to an upper end of a vertical portion of the lower cylinder, an upper inner cylinder is disposed inside the upper outer cylinder, and a lower end of the upper outer cylinder and the upper inner cylinder The upper intermediate cylinder is supported by the upper inner cylinder by a plurality of pedestals, a first gas cylinder is formed in the upper inner cylinder, and a second gas cylinder is provided between the upper inner cylinder and the upper intermediate cylinder A third gas passage is formed between the upper middle passage upper annulus, a combustion gas discharge pipe is connected to the upper annulus, and a spiral wound first water passage is formed in the upper portion A third water tube wound in a helical shape is disposed in close contact with an inner peripheral surface of the upper middle cylinder and a fourth water tube wound in a helical shape is disposed in close contact with the inner peripheral surface of the cylinder, And a fifth water pipe wound in a helical shape is disposed in close contact with an inner peripheral surface of the upper outer tube, low temperature water is supplied to the fifth water pipe, and the fifth water pipe is connected to the first to the 4 water tubes, and the first to fourth water tubes are connected to the head box disposed on the upper inner cylinder.
그러나, 상기와 같은 종래의 펠렛 보일러용 화실통은 외통 밖으로 버려지는 열을 회수하지 못하고, 하부통에서 연소가 잘 이루어지도록 하는 구조가 언급되지 않았으며, 고압력에 견디지 못하는 단점이 있다.However, the above-mentioned conventional firebox for a pellet boiler has a disadvantage that it can not recover the heat discarded from the outer cylinder, and does not allow the combustion in the lower cylinder to be well performed, and can not withstand the high pressure.
따라서, 본 발명의 목적은 내통이 하부 구체부와 상부 원통부로 구성되어, 하부 구체부의 내부에 화염 연소공간이 넓게 확장되어 형성됨으로써, 화덕의 화염이 화염 연소공간으로 쉽게 상승하고, 넓어진 화염 연소공간으로 인해 화염이 잘 연소되며, 하부 구체부와 상부 원통부에 워터자켓이 형성되어, 워터자켓이 화염 연소공간의 둘레를 감싸고 있어, 화염의 연소에 의해 발생한 열이 모두 워터자켓에 채워진 물을 가열하는데 사용됨으로써, 열이 외부로 버려지는 것을 최소화할 수 있으며, 하부 구체부가 갖는 구의 구조적 특성으로 인해 화염 연소시 발생하는 높은 압력에 견딜 수 있으며, 내통의 워터자켓에서 가열된 온수가 1차 헤드박스와 2차 헤드박스를 순차적으로 거친 후, 리버스 탱크로 공급됨으로써, 수격 현상을 방지할 수 있으며, 리버스 탱크에서 증기, 공기 등의 기체를 충분히 배출할 수 있어, 기체에 의해 열교환기의 열교환 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 펠렛 온수 보일러용 화실통을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a flame burning apparatus and a flame burning apparatus, wherein the inner cylinder is composed of a lower rigid portion and an upper cylindrical portion, A water jacket is formed in the lower sphere part and the upper cylindrical part, and the water jacket surrounds the circumference of the flame combustion space, so that the heat generated by the combustion of the flame causes the water filled in the water jacket to be heated It is possible to minimize discarding of heat to the outside and to withstand the high pressure generated in the flame combustion owing to the structural characteristic of the sphere of the lower sphere part, And the secondary head box, and then supplied to the reverse tank, whereby the water hammer phenomenon can be prevented, and the reverse tank From the steam, it is possible to sufficiently discharge the gas such as air, to provide a pellet boiler hot water chamber for the cylinder can be prevented from the heat exchange efficiency of the heat exchanger by the gas decreases.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 내통, 중간통 및 외통으로 구성되고, 중간통에 의해 내통과 외통 사이에 제 1 가스통로와 제 2 가스통로가 형성되며, 내통이 하부 구체부와 상부 원통부로 구성되고, 하부 구체부가 볼록한 항아리 형태로 형성되어, 하부 구체부의 내부에 구 형태의 화염 연소공간이 형성되고, 하부 구체부의 상부 구멍에 상부 원통부의 하단이 연결되며, 내통의 하부 구체부와 상부 원통부에 제 1 워터자켓 및 제 2 워터자켓이 각각 형성되고, 하부 구체부의 제 1 워터자켓과 상부 원통부의 제 2 워터자켓이 연결되고, 제 1 워터자켓의 하단에 저온수 공급관이 연결되며, 내통의 상부 원통부 상부에 1차 헤드박스가 배치되어, 상부 원통부의 상단이 제 1 연결관에 의해 1차 헤드박스에 연결되고, 1차 헤드박스의 상부에 배치된 2차 헤드박스가 중간통과 외통 사이에 배치되고, 1차 헤드박스와 2차 헤드박스가 제 2 연결관에 의해 연결되고, 외통의 상부에 리버스 탱크가 배치되고, 2차 헤드박스와 리버스 탱크가 제 3 연결관에 의해 연결되며, 리버스 탱크가 열교환기와 제 1 순환관에 의해 연결되고, 열교환기와 저온수 공급관이 제 2 순환관에 의해 연결되고, 제 2 순환관에 제 1 펌프가 장착되는 것을 특징으로 한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a firebox for a pellet hot water boiler comprising a inner cylinder, an intermediate cylinder, and an outer cylinder and a first cylinder and a second cylinder, The inner cylinder is composed of the lower concrete part and the upper cylinder part, the lower concrete part is formed in the shape of the convex jar, the spherical flame combustion space is formed in the lower concrete part, the lower end of the upper cylinder part is connected to the upper hole of the lower concrete part A first water jacket and a second water jacket are respectively formed in the lower concrete portion and the upper cylindrical portion of the inner tube, the first water jacket of the lower concrete portion and the second water jacket of the upper cylindrical portion are connected, A low temperature water supply pipe is connected to the lower end, a primary head box is disposed above the upper cylindrical portion of the inner cylinder, an upper end of the upper cylindrical portion is connected to the primary head box by a first connection pipe, A secondary headbox disposed at an upper portion of the headbox is disposed between the middle passage outer cylinder, a primary headbox and a secondary headbox are connected by a second connection pipe, a reverse tank is disposed at an upper portion of the outer cylinder, The cold head tank and the reverse tank are connected by the third connection pipe, the reverse tank is connected by the heat exchanger and the first circulation pipe, the heat exchanger and the low temperature water supply pipe are connected by the second circulation pipe, And the first pump is mounted.
더 나아가, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 제 1 가스통로에 나선형으로 권선된 제 1 나선관 및 제 2 나선관이 배치되고, 제 2 가스통로에 나선형으로 권선된 제 3 나선관 및 제 4 나선관이 배치되며, 제 1 내지 제 4 나선관의 하단이 내통의 하부 구체부에 연결되고, 제 1 내지 제 4 나선관의 상단이 제 8 내지 제 11 연결관에 의해 리버스 탱크에 연결되는 것을 특징으로 한다.Further, in the firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention, the first spiral tube and the second spiral tube spirally wound on the first gas passage are disposed, the third spiral tube spirally wound on the second gas passage, And the lower ends of the first through fourth helical tubes are connected to the lower sphere portion of the inner tube and the upper ends of the first through fourth helical tubes are connected to the reverse tank by the eighth through eleventh connection tubes .
이것에 의해, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 화덕의 화염이 화염 연소공간으로 쉽게 상승하고, 넓어진 화염 연소공간을 인해 화염이 잘 연소되며, 화염의 연소에 의해 발생한 열이 모두 워터자켓에 채워진 물을 가열하는데 사용됨으로써, 열이 외부로 버려지는 것을 최소화할 수 있으며, 하부 구체부가 갖는 구의 구조적 특성으로 인해 화염 연소시 발생하는 높은 압력에 견딜 수 있어, 보일러의 수명이 늘어나고, 연소가스의 열을 회수하여 버려지는 열을 최소화할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, the firebox of the pellet hot water boiler according to the present invention can easily rise into the flame combustion space of the flue, and the flame is burned well due to the expanded flame combustion space, and the heat generated by the combustion of the flame, It is possible to minimize discarding of the heat to the outside and to withstand the high pressure generated in the flame combustion owing to the structural characteristics of the sphere of the lower sphere portion so that the life of the boiler is increased, It is possible to minimize heat that is discarded by recovering the heat of the heat exchanger.
도 1은 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러를 개략적으로 도시한 구성도
도 2는 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통을 일부를 발췌하여 개략적으로 도시한 개략도
도 3은 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통을 도시한 구성도1 is a schematic view of a pellet hot water boiler according to the present invention;
FIG. 2 is a schematic view schematically showing a part of a firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention. FIG.
FIG. 3 is a view showing a firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1을 참조하면, 일반적으로, 펠렛 온수 보일러는 펠렛을 연소하기 위한 노통(30)과, 노통(30)으로 펠렛을 공급하는 펠렛공급장치(20)와, 노통(20)의 상부에 배치되어 펠렛의 연소에 의해 발생하는 열로 물을 가열하는 화실통(10)으로 구성된다.Referring to Figure 1, generally, a pellet hot water boiler comprises a
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통(10)은 내통(110), 중간통(120) 및 외통(130)으로 구성되고, 중간통(120)에 의해 내통(110)과 외통(130) 사이에 제 1 가스통로(GP1)와 제 2 가스통로(GP2)가 형성되며, 내통(110)이 하부 구체부(111)와 상부 원통부(112)로 구성되고, 하부 구체부(111)가 볼록한 항아리 형태로 형성되어, 하부 구체부(111)의 내부에 구 형태의 화염 연소공간(115)이 형성되고, 하부 구체부(111)의 상부 구멍에 상부 원통부(112)의 하단이 연결되며, 내통(110)의 하부 구체부(111)와 상부 원통부(112)에 제 1 워터자켓(WJ1) 및 제 2 워터자켓(WJ2)이 각각 형성되고, 하부 구체부(111)의 제 1 워터자켓(WJ1)과 상부 원통부(112)의 제 2 워터자켓(WJ2)이 연결되고, 제 1 워터자켓(WJ1)의 하단에 저온수 공급관(SP)이 연결되며, 내통(110)의 상부 원통부(112) 상부에 1차 헤드박스(140)가 배치되어, 상부 원통부(112)의 상단이 제 1 연결관(CP1)에 의해 1차 헤드박스(140)에 연결되고, 1차 헤드박스(140)의 상부에 배치된 2차 헤드박스(145)가 중간통(120)과 외통(130) 사이에 배치되고, 1차 헤드박스(140)와 2차 헤드박스(145)가 제 2 연결관(CP2)에 의해 연결되고, 외통(130)의 상부에 리버스 탱크(150)가 배치되고, 2차 헤드박스(145)와 리버스 탱크(150)가 제 3 연결관(CP3)에 의해 연결되며, 리버스 탱크(150)가 열교환기(160)와 제 1 순환관(RP1)에 의해 연결되고, 열교환기(160)와 저온수 공급관(SP)이 제 2 순환관(RP2)에 의해 연결되고, 제 2 순환관(RP2)에 제 1 펌프(165)가 장착된다.2, a
상기 리버스 탱크(150)에는 에어벤트밸브(도시하지 않음)와, 수위를 측정하기 위한 수위측정수단(도시하지 않음)과, 온수가 설정 수위 이상으로 높아질 경우, 온수를 외부로 배출하기 위한 오버플로어 관(도시하지 않음)이 장착된다.The
상기 열교환기(160)는 제 1 펌프(165)에 의해 순환하는 물과 제 2 펌프(175)에 의해 순환하는 온수저장통(170)의 물을 열교환하기 위한 것이다.The
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 하부 구체부(111) 내부의 화염 연소공간(115)이 노통(30)의 화덕(32 ; 도 1 참조)에 비해 상대적으로 넓게 확장되어 있어, 화덕의 화염이 화염 연소공간(135)으로 쉽게 상승하고, 넓어진 화염 연소공간(135)을 인해 화염이 잘 연소되며, 화염 연소공간(135)의 둘레를 제 1 및 제 2 워터자켓(WJ1, WJ2)이 감싸고 있어, 화염의 연소에 의해 발생한 열이 모두 제 1 및 제 2 워터자켓(WJ1, WJ2)에 채워진 저온수를 가열하는데 사용됨으로써, 열이 외부로 버려지는 것을 최소화할 수 있으며, 하부 구체부(111)가 갖는 구의 구조적 특성으로 인해 화염 연소시 발생하는 높은 연소 압력에 견딜 수 있어, 온수 보일러의 수명이 늘어나는 장점이 있다.The firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention having the above-described structure according to the present invention has a
또한, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 펌프에 의해 저온수가 저온수 공급관(SP)을 통해 제 1 워터자켓(WJ1)으로 공급되고, 저온수가 제 1 워터자켓(WJ1)과 제 2 워터자켓(WJ2)을 통과하는 과정에서 화염에 의해 고온의 온수로 가열되고, 가열된 온수가 제 2 워터자켓(WJ2)에서 1차 헤드박스(140)와 2차 헤드박스(145)를 통해 리버스 탱크(150)로 공급되고, 고온의 온수가 리버스 탱크(150)에서 열교환기(160)로 공급되어 열교환기(160)에서 열교환하게 되고, 열교환기(160)에서 배출되는 저온수가 제 2 순환관(RP2)을 통해 저온수 공급관(SP)으로 공급된다. The low-temperature water is supplied to the first water jacket WJ1 through the low-temperature water supply pipe SP by the pump, and the low-temperature water is supplied to the first water jacket WJ1 and the second water jacket WJ2, The heated water is heated by the flame in the course of passing through the jacket WJ2 and the heated hot water is supplied from the second water jacket WJ2 through the
이와 같이, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 제 1 및 제 2 워터자켓(WJ1, WJ2)에서 가열된 온수가 1차 헤드박스(140)와 2차 헤드박스(145)를 순차적으로 거친 후, 리버스 탱크(150)로 공급됨으로써, 수격 현상을 방지할 수 있으며, 리버스 탱크(150)에서 증기, 공기 등의 기체를 충분히 배출할 수 있어, 기체에 의해 열교환기(160)의 열교환 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.As described above, in the firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention, the hot water heated by the first and second water jackets WJ1 and WJ2 flows through the
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 중간통(120)과 외통(130)에 제 3 워터자켓(WJ3)과 제 4 워터자켓(WJ4)이 각각 형성되고, 중간통(120)의 하단과 내통(110)의 하부 구체부(111)가 제 4 연결관(CP4)에 의해 연결되어, 하부 구체부(111)의 물이 제 3 워터자켓(WJ3)으로 공급되고, 외통(130)의 하단(130)이 저온수 공급관(SP)과 제 5 연결관(CP5)에 의해 연결되어, 저온수 공급관(SP)의 물이 제 5 연결관(CP5)을 통해 외통(130)의 제 4 워터자켓(WJ4)으로 공급되고, 외통(130)의 상단부와 중간통(120)의 상단부가 제 6 연결관(CP6)에 의해 연결되고, 중간통(120)의 상단부와 1차 헤드박스(140)가 제 7 연결관(CP7)에 의해 연결되어, 제 3 워터자켓(WJ3)의 온수가 1차 헤드박스(140)로 공급될 때, 제 4 워터자켓(WJ4)의 온수가 제 3 워터자켓(WJ3)을 통해 1차 헤드박스(140)로 공급된다.3, in the firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention, a third water jacket WJ3 and a fourth water jacket WJ4 are formed in the
이것에 의해, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 외통(130)의 제 4 워터자켓(WJ4)가 둘레를 완전히 감싸게 되어, 외부로 연소가스의 열이 발산되는 것을 방지함으로써, 연소가스의 열을 최대한 회수할 수 있으며, 내통(110)의 상부 원통부(112)를 통과한 연소가스가 제 1 가스통로(GP1) 및 제 2 가스통로(GP2)를 통과하는 과정에서 제 3 워터자켓(WJ3)의 많이 열교환되어, 연소가스에 포함된 고온의 열을 흡수할 수 있는 장점이 있다.Thus, the firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention completely encloses the fourth water jacket WJ4 of the
도 3을 다시 참조하면, 더 나아가, 본 발명에 따른 펠렛 온수 보일러용 화실통은 제 1 가스통로(GP1)에 나선형으로 권선된 제 1 나선관(180) 및 제 2 나선관(182)이 배치되고, 제 2 가스통로(GP2)에 나선형으로 권선된 제 3 나선관(184) 및 제 4 나선관(186)이 배치되며, 제 1 내지 제 4 나선관(180, 182, 184, 186)의 하단이 내통(110)의 하부 구체부(111)에 연결되고, 제 1 내지 제 4 나선관(180, 182, 184, 186)의 상단이 제 8 내지 제 11 연결관(CP8, CP9, CP10, CP11)에 의해 리버스 탱크(150)에 연결된다.3, the firebox for a pellet hot water boiler according to the present invention includes a first
이것에 의해, 내통(110)의 상부 원통부(112)를 통과한 연소가스가 제 1 가스통로(GP1)를 통과하는 과정에서 제 1 나선관(180) 및 제 2 나선관(182)의 물과 열교환하게 됨으로써, 표면적이 넓은 제 1 나선관(180) 및 제 2 나선관(182)에서 연소가스의 열을 많이 흡수할 수 있으며, 표면적이 넓은 제 3 나선관(184) 및 제 4 나선관(186)이 제 2 가스통로(GP2)로 통과하는 연소가스의 열을 회수하게 됨으로써, 연소가스의 열이 버려지는 것을 최소화할 수 있다.As a result, the combustion gas passing through the upper
110 : 내통 120 : 중간통
130 : 외통 140 : 1차 헤드박스
145 : 2차 헤드박스 150 : 리버스 탱크
160 : 열교환기 GP1 : 제 1 가스통로
GP2 : 제 2 가스통로 WJ1 : 제 1 워터자켓
WJ2 : 제 2 워터자켓110: inner tube 120: intermediate tube
130: outer tube 140: primary headbox
145: secondary headbox 150: reverse tank
160: heat exchanger GP1: first gas passage
GP2: second gas passage WJ1: first water jacket
WJ2: Second water jacket
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KR (1) | KR20160136260A (en) |
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2016
- 2016-11-16 KR KR1020160152726A patent/KR20160136260A/en active Application Filing
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Legal Events
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A107 | Divisional application of patent |