KR20190107577A

KR20190107577A - 가열 보일러용 열 교환 셀

Info

Publication number: KR20190107577A
Application number: KR1020190025825A
Authority: KR
Inventors: 로코 기안노니; 레모 카스텔리
Original assignee: 콘데보 에스.피.에이.
Priority date: 2018-03-12
Filing date: 2019-03-06
Publication date: 2019-09-20
Also published as: EP3690345A1; IT201800003444A1; EP3540325B1; US20190277536A1; RU2019103615A; EP3540325A1; JP2019158326A; CN110260520A

Abstract

가열 보일러용 열 교환 셀(1)로서, 내부 공간을 에워싸는 측벽(11)을 포함하는 케이싱(10)―상기 측벽(11)은 케이싱의 전방 단부의 환형 에지(15')에 의해 둘러싸인 개방된 전방 단부(14)를 가짐―, 및 케이싱(10)의 내측에의 접근을 허용하기 위한 플랜지 관통 개구(31)를 갖는, 판금으로 제조된 환형 폐쇄 플랜지(30)―상기 폐쇄 플랜지(30)는 상기 관통 개구(31)를 둘러싸는 반경방향 내부 플랜지 에지(33), 상기 반경방향 내부 에지(33) 주위에 배열된 반경방향 외부 플랜지 에지(32), 및 반경방향 외부 플랜지 에지(32)와 반경방향 내부 플랜지 에지(33)를 서로 연결하는 중간 플랜지 부분(34)을 한정하며, 상기 반경방향 외부 플랜지 에지(32)는 케이싱의 전방 단부의 상기 환형 에지(15')를 따라 케이싱의 상기 측벽(11)에 연결됨―를 포함하며; 상기 반경방향 내부 에지는 반경방향 내부 표면(35), 상기 반경방향 내부 표면(35) 주위에 배열된 반경방향 외부 표면(36), 및 상기 반경방향 내부 표면(35)과 상기 반경방향 외부 표면(36)을 서로 연결하는 전방 에지 표면(37)을 포함하며, 상기 전방 에지 표면(37)은 상기 전방 에지 표면(37)이 놓이는 가로 평면(PA)을 한정하고, 상기 가로 평면(PA)은 가로 평면(PA)에 직교하고 관통 개구(31)를 통과하는 축방향(A), 및 축방향(A)에 직교하는 반경방향(R)을 한정하며; 상기 반경방향 내부 표면(35)은 상기 중간 플랜지 부분(34)에 대해 셀(1)의 외측을 향해 돌출하는 방식으로 축방향(A)에 평행하게 연장되는, 열 교환 셀(1).

Description

가열 보일러용 열 교환 셀 {A HEAT EXCHANGE CELL FOR A HEATING BOILER}

[0001] 본 발명은 물-가열 기기들(water-heating appliances), 가정용으로 의도된 가열 또는 공조 시스템들(heating or air-conditioning systems), 또는 주택 단지들, 산업 또는 상업 공간들에의 바람직하지만 배타적이지는 않는 이용을 발견하는, 가열하도록 의도된 보일러(boiler)용 열 교환 셀(heat exchange cell)에 관한 것이다.

[0002] "열 교환 셀"은 각각의 격납 케이싱(containment casing)에 장착되고 열 교환기 내측에서 순환하는 제1 열 전달 유체와 격납 케이싱 내측에서 순환하는 제2 열 전달 유체 사이에 열 교환을 작동시키도록 구성된 적어도 하나의 열 교환기를 포함하는 유닛을 의미한다.

[0003] 예를 들어, 열 교환기는 가열 시스템 내에서 순환되는 제1 열 전달 유체에 의해 횡단되도록 적합화된 복수의 오버래핑 코일들(overlapping coils) 상에 나선형으로 권취된 덕트(duct)를 포함하는 유형이고, 그러한 덕트는 연소가 일어나고 제2 열 전달 유체를 가열하도록 적합화된 중앙 공간을 형성한다.

[0004] 가열 보일러 산업에서, 격납 케이싱 및 그 내측에 장착된 열 교환기를 포함하는 열 교환 셀의 이용이 잘 알려져 있다.

[0005] 연소를 진행하도록 적합화된 내부 또는 중앙 공간을 형성하도록 복수의 오버래핑 코일들을 따라서 나선형으로 권취된 덕트 또는 튜브(tube)를 포함하는 교환기의 사용이 또한 알려져 있다.

[0006] 그러한 교환기는 케이싱의 외측을 향하는 전방 단부 코일(front end coil) 및 사용 시에 케이싱의 내측을 향하는 대향 후방 단부 코일(back end coil)을 갖는다. 따라서, 전방 단부 코일은 편평하지 않고 나선형인 전방 표면을 갖는다.

[0007] 조립 동안에, 교환기는 케이싱 내로 삽입되고, 케이싱은 내부 공간과 정렬된 중앙 개구를 갖는 폐쇄 플랜지(closing flange)에 의해 폐쇄되어 유지보수 작동들을 위한 교환기에의 접근을 허용한다.

[0008] 플랜지가 성형된 판금으로 제조된 요소들을 포함하는 일부 실시예들이 알려져 있으며, 이 요소들은 그것의 감소된 두께로 인해, 다이-캐스팅( die-casting)에 의해 얻어진 요소의 열 관성에 비해 보다 낮은 판금의 열 관성을 이용하도록 서로 조립된다.

[0009] 알려진 셀은 사용하고 있는 동안에 개구를 폐쇄하기 위해 케이싱, 특히 플랜지에 장착되도록 적합화된 폐쇄 도어(closing door)를 더 포함한다.

[0010] 도어는 내화성 절연 재료로 제조되고 도어에 대해 중앙에 체결되는 디스크(disc)를 포함한다. 그러한 디스크는 사용 시에 플랜지의 반경방향 내부 에지 근처의 플랜지의 개구 내에 배열되도록 구성된다.

[0011] 판금으로 제조된 본체를 가지며, 플랜지 개구 주위에 배열된 반경방향 내부 에지, 케이싱에 체결된 반경방향 외부 에지, 및 이들을 서로 연결하는 중간 플랜지 부분을 갖는 플랜지를 갖는 열 교환 셀이 알려져 있으며, 중간 부분은 편평하고 플랜지 축에 직교한다.

[0012] 반경방향 내부 에지는 편평하고 플랜지 축에 직교하는 평면 상에 놓여 있다.

[0013] 도어가 개구를 폐쇄할 수 있게 하기 위해, 도어는 또한, 플랜지의 반경방향 내부 에지를 향하고 그것에 맞대도록 적합화된 면을 갖는다.

[0014] 플랜지와 도어 사이의 시일(seal)을 얻기 위해, 배경 기술에 따른 전술한 실시예는 플랜지와 도어 사이에 축방향으로 개재되고 축방향으로 가압된 상태로 유지되는 적어도 하나의 환형 개스킷(annular gasket)의 사용을 필요로 한다.

[0015] 그러한 개스킷은, 배경 기술에 따르면, 절연 디스크와 플랜지 사이에 개재되지 않을 수 있으며, 이는 반경방향 내부 에지의 평탄성 및 플랜지 개구 축에 대한 직교성이 개스킷이 에지와 절연 디스크 사이에 반경방향으로 개재되지 않고 플랜지와 도어 사이에 축방향으로만 개재될 수 있게 하기 때문이다.

[0016] 이에 의해, 개스킷이 내부에 개재될 수 없기 때문에, 많은 양의 열이 연소 영역으로부터 플랜지의 반경방향 내부 에지로 전달된다.

[0017] 반대로, 배경 기술에 따르면, 개스킷은 반경방향 내부 에지에 비해 보다 더 반경방향 외부 위치에만 배열될 수 있다. 따라서, 그러한 해결책은 플랜지의 내부 에지의 반경방향 내부 단부가 연소에 의해 도달된 고온들로부터 보호될 수 없게 한다. 실제로, 그러한 에지는 연소 챔버를 향해 직접 노출된 상태로 유지된다.

[0018] 적어도 하나의 개스킷은 그러한 내부 에지 근처에 배열되고, 따라서 높은 열 응력을 갖는 영역에 배열된다.

[0019] 이것은 개스킷 자체의 급격한 열화를 발생시킨다.

[0020] 따라서, 배경 기술에 비해 보다 효율적인 방식으로 도어를 연소 영역으로부터 단열시킬 수 있게 하는 열 교환 셀을 제공할 필요성을 느끼고 있다. 동시에, 열 장벽(thermal barrier) 및 흄 시일(fume seal) 둘 모두를 높은 열 응력들로부터 추가로 보호할 필요성을 느끼고 있다.

[0021] 셀이 적절하게 작동하기 위해서는, 전방 단부 코일과 플랜지의 내부 표면 사이에 흄 시일이 제공되어야 한다.

[0022] 이러한 목적을 위해, 플랜지의 내부 표면은 전방 단부 코일에 부착되어야 한다.

[0023] 그러나, 복수의 나선형 코일들을 따라서 권취된 교환기에서, 또한 전방 단부 코일은 나선형이고, 그에 따라 전방 상에서 플랜지를 향하여 있으며 편평하지 않고 나선체(helicoid)를 따라 형상화된 표면을 제공한다.

[0024] 전방 단부 코일의 그러한 표면을 향하는 플랜지의 표면이 함께 시일을 제공하기 위해서는, 플랜지의 표면이 전방 단부 코일의 표면에 부착되어야 한다.

[0025] 나선체로서 형상화되고, 플랜지로부터 분리되며, 플랜지에 이격된 방식으로 체결된 추가적인 요소에 의해 이러한 문제를 해결하려는 시도가 알려져 있다.

[0026] 그러한 추가적인 요소는 단부 코일과 추가적인 요소 자체 사이에 시일을 제공할 수 있게 하지만, 단점들이 없는 것은 아니다.

[0027] 예를 들어, 추가적인 요소를 갖는 이러한 배경 기술은 추가적인 요소가 개별적으로 제조되고 이어서 플랜지에 체결되는 매우 복잡한 플랜지 구조를 제공할 것을 요구한다. 이것은 높은 생산 비용들로 직접 이어진다. 그러나, 그보다 더 나쁘게는, 이것은 플랜지-요소 조립체의 질량을 증가시켜, 그것의 열 관성을 증가시키며, 이는 셀의 열 효율에 부정적인 영향을 미친다. 실제로, 추가적인 요소는 플랜지로부터 분리되기 때문에, 단부 코일의 최적 냉각에 기여하지 않고, 연소 영역과 교환기의 외부에 배열된 주변 공간 사이의 유체 시일만을 제공한다.

[0028] 전방 단부 코일의 표면을 플랜지에 부착되게 하는 것으로 알려진 다른 시도는, 편평한 플랜지를 향하여 있고 그와 접촉하는 코일의 벽 부분에 편평한 형상을 제공하기 위해 코일의 전개 축을 따라 직선형 섹션을 변형시킴으로써 단부 코일을 변형시키는 것이다.

[0029] 전방 단부 코일의 직선형 섹션의 변동은 그것을 통과하는 유체의 유동에 부정적인 영향을 미쳐서, 유동 거동(flow behavior)을 층류 운동(laminar motion)으로부터 멀어지게 한다. 실제로, 섹션의 변동으로 인해, 유체는 그 경로를 따라 속도 및 압력의 변동들을 겪게 되고, 이는 난류 운동, 하중 손실 또는 공동화(cavitation)를 초래할 수 있다. 이러한 효과들은 셀의 열 효율의 감소를 야기한다. 또한, 단부 코일 변형 단계의 실행은 확실한 추가적인 생산 비용인 것이다.

[0030] 따라서, 판금으로 제조된 플랜지를 갖는 열 교환 셀의 열 효율을 향상시켜 셀 자체의 생산 비용들을 제한할 필요성을 느끼고 있다.

[0031] 특히, 이들 알려진 해결책들 모두는, 전술한 모든 요구사항들을 동시에 만족시키고, 그리고 구체적으로는, 연소 영역의 단열에 비해 도어의 단열을 향상시켜서 열 장벽 및 흄 시일 둘 모두를 높은 열 응력들로부터 보호하여 그것의 유효 수명을 연장시키고, 셀의 열 효율을 향상시키면서 여전히 생산 비용들을 최소화할 수 있게 하는, 판금으로 제조된 플랜지를 갖는 열 교환 셀을 제안하지는 않고 있다.

[0032] 본 발명의 목적은 전술한 요구사항들을 만족시키고 배경 기술과 관련하여 상기에서 제기된 결점들을 적어도 부분적으로 제거할 수 있게 하는 열 교환 셀을 고안 및 제공하는 것이다.

[0033] 특히, 본 발명의 목적은 배경 기술에 비해 보다 효율적인 방식으로 도어를 연소 영역으로부터 단열시킬 수 있게 하는, 판금으로 제조된 플랜지를 갖는 열 교환 셀을 제공하는 것이다.

[0034] 또한, 본 발명의 목적은 연소 영역으로부터 기인하는 높은 열 응력들로부터 열 장벽 및 흄 시일 둘 모두를 추가로 보호할 수 있게 하는 열 교환 셀을 제공하는 것이다.

[0035] 본 발명의 다른 목적은 셀 자체의 열 효율을 향상시킬 수 있는 열 교환 셀을 제공하는 것이다.

[0036] 본 발명의 다른 목적은 셀 자체의 생산 비용들을 제한할 수 있는 열 교환 셀을 제공하는 것이다.

[0037] 또한, 본 발명의 목적은, 전술한 모든 요구사항들을 동시에 만족시키고, 그리고 구체적으로는, 연소 영역의 단열에 비해 도어의 단열을 향상시켜서 열 장벽 및 흄 시일 둘 모두를 높은 열 응력들로부터 보호하여 그것의 유효 수명을 연장시키고, 셀의 열 효율을 향상시키면서 여전히 생산 비용들을 최소화할 수 있게 하는, 판금으로 제조된 플랜지를 갖는 열 교환 셀을 제공하는 것이다.

[0038] 이들 및 다른 목적들 및 이점들은 청구항 1에 따른 열 교환 셀에 의해 달성된다.

[0039] 다른 목적들, 해결책들 및 이점들은 하기에 설명된 실시예들에 나타나 있으며, 종속 청구항들에 청구되어 있다.

[0040] 본 발명은 첨부 도면들을 참조하여, 제한으로서가 아닌 설명으로서 주어지는 그것의 일부 실시예들에 대한 설명과 함께 하기에 예시될 것이다:
[0041] - 도 1은 본 발명에 따른 열 교환 셀의 분해도를 도시하고;
[0042] - 도 2는 도 1의 셀의 폐쇄 플랜지의 정면도를 도시하고;
[0043] - 도 3은 도 2에 도시된 주축을 포함하는 단면 평면 Ⅲ에 의한, 도 2의 플랜지의 단면도를 도시하고;
[0044] - 도 4는 도 2에 도시된 주축을 포함하는 단면 평면 Ⅳ에 의한, 도 2의 플랜지의 단면도를 도시하고;
[0045] - 도 5 및 도 6은 각각 2 개의 상이한 각도들로부터 도 2의 플랜지의 2 개의 사시도들을 도시하고;
[0046] - 도 7은 도 8에 도시된 주축을 포함하는 단면 평면 Ⅶ에 의한, 도 2의 플랜지와 이 플랜지와 결합된 열 교환기의 조립체의 부분 단면도를 도시하고;
[0047] - 도 8은 도 7의 조립체의 정면도를 도시하고;
[0048] - 도 9는 도 8에 도시된 주축을 포함하는 단면 평면 Ⅸ에 의한, 도 8의 조립체의 부분 단면도를 도시하고;
[0049] - 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 도 1의 셀의 부분 단면도를 도시하고, 여기서 케이싱, 플랜지, 도어, 교환기가 도시되어 있으며;
[0050] - 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른, 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 셀의 상세사항의 부분 단면도를 도시하고;
[0051] - 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 셀의 상세사항의 부분 단면도를 도시하고;
[0052] - 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 셀의 상세사항의 부분 단면도를 도시하고;
[0053] - 도 14는 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 셀의 상세사항의 부분 단면도를 도시하며, 여기서 맞댐 부분에 의해 형성되고, 축방향을 따라 반경방향 내부 에지의 전방 에지 표면에 맞대어 배치되고 그것에 부착되도록 적합화된 축방향 열 장벽 장치가 도어 플레이트에 존재하며, 반경방향 내부 에지의 반경방향 외부 표면 주위에 반경방향으로 수용된 흄 시일 장치가 존재하고;
[0054] - 도 15는 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 셀의 상세사항의 부분 단면도를 도시하며, 여기서 열 장벽 장치는 외측을 향해 반경방향으로 개방된 환형 슬롯(annular slot) 내에 수용되고, 디스크의 측부 표면과 도어 플레이트 사이에 개재되고 전방 에지 표면 근처에 배열되며, 반경방향 내부 에지의 반경방향 외부 표면 주위에 반경방향으로 수용된 흄 시일 장치가 존재하고;
[0055] - 도 16은 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 셀의 상세사항의 부분 단면도를 도시하며, 여기서 열 장벽 장치는 외측을 향해 반경방향으로 개방된 환형의 반경방향 슬롯 내에 수용되고, 절연 디스크의 측부 표면과 도어 플레이트 사이에 개재되고 반경방향 내부 에지의 반경방향 내부 표면의 축방향 중간 위치에 배열되며, 도어 플레이트에 축방향으로 진입하는 도어 플레이트의 환형 홈 내에 수용된 흄 시일 장치가 존재하고;
[0056] - 도 17은 주축을 포함하는 단면 평면에 의한 셀의 상세사항의 부분 단면도를 도시하며, 여기서 열 장벽 장치는 절연 디스크의 외측을 향해 반경방향으로 돌출하는 환형 치형부에 의해 얻어지고, 플랜지의 반경방향 내부 에지의 전방 에지 표면에 맞대도록 적합화되며, 도어 플레이트로부터 축방향으로 돌출하는 환형 에지로부터 도어 플레이트 내로 축방향으로 진입하는 도어 플레이트의 환형 홈 내에 수용된 흄 시일 장치가 존재한다.

[0057] 도면들을 참조하면, 본 발명에 따른 가열 보일러용 열 교환 셀은 포괄적으로 참조 번호 1로 표시되어 있다.

[0058] 열 교환 셀(1)은 내부 공간을 에워싸는 측벽(11)을 포함하는 케이싱(10)을 포함하며, 상기 측벽(11)은 케이싱의 전방 단부의 환형 에지(15')에 의해 둘러싸인 개방된 전방 단부(14)를 갖는다.

[0059] 셀은 케이싱(10)의 내측에의 접근을 허용하기 위한 플랜지 관통 개구(31)를 갖는, 판금으로 제조된 환형 폐쇄 플랜지(30)를 더 포함한다.

[0060] 폐쇄 플랜지(30)는 관통 구멍(31)을 둘러싸는 반경방향 내부 플랜지 에지(33), 반경방향 내부 에지(33) 주위에 배열된 반경방향 외부 플랜지 에지(32), 및 반경방향 외부 플랜지 에지(32)와 반경방향 내부 플랜지 에지(33)를 서로 연결하는 중간 플랜지 부분(34)을 규정한다.

[0061] 반경방향 내부 에지(33)는 환형 형상, 바람직하게는 원형 형상을 갖는다.

[0062] 반경방향 외부 에지(32)는 환형 형상, 바람직하게는 원형 형상, 또는 바람직하게는 둥근 정점들(rounded vertices)을 갖는 다각형 형상을 갖는다.

[0063] 반경방향 외부 플랜지 에지(32)는 케이싱의 전방 단부의 환형 에지(15')를 따라 케이싱의 측벽(11)에 연결된다.

[0064] 일 실시예에 따르면, 셀은 관통 개구(31)를 폐쇄하기 위해 상기 폐쇄 플랜지(30)에 제거 가능하게 체결되도록 구성된 도어(60)를 포함하며, 도어(60)는 내화성 절연 재료를 포함하는 절연 디스크(62)를 포함한다.

[0065] 도어(60)는 절연 디스크(62)가 체결되는, 바람직하게는 금속으로 제조된 도어 플레이트(door plate)(61)를 포함할 수 있다.

[0066] 절연 디스크(62)는 측부 디스크 표면(63)에 의해 경계지어진다.

[0067] 반경방향 내부 에지(33)는 반경방향 내부 표면(35), 이 반경방향 내부 표면(35) 주위에 배열된 반경방향 외부 표면(36), 및 상기 반경방향 내부 표면(35)과 반경방향 외부 표면(36)을 서로 연결하는 전방 에지 표면(37)을 규정한다.

[0068] 일 실시예에 따르면, 반경방향 내부 표면(35)은 측부 디스크 표면(63)을 둘러싸고 그 외부를 포위하며 상기 반경방향 내부 표면(35)에 대한 상기 디스크(62)의 축방향 슬라이딩(axial sliding)을 허용하도록 구성된다.

[0069] 전방 에지 표면(37)은 가로 평면(lying plane)(PA) 상에 놓인다.

[0070] 그러한 가로 평면(PA)은 가로 평면(PA)에 직교하는 축방향(A) 및 이 축방향(A)에 직교하는 반경방향(R)을 규정한다.

[0071] 축방향(A)은 개구(31)를 통과하여 배열된다.

[0072] 반경방향 내부 표면(35)은 상기 중간 플랜지 부분(34)에 대해 셀(1)의 외측을 향해 돌출하는 방식으로 축방향(A)에 평행하게 연장된다.

[0073] 다시 말해서, 반경방향 내부 에지(33)는 셀(1)의 외측을 향해 축방향(A)으로 연장되는 칼라(collar)로서 형상화된다.

[0074] 또 다시 말해서, 반경방향 내부 에지(33)는, 축방향(A)을 따라 배열된 축을 갖고, 반경방향 내부 표면(35) 및 반경방향 외부 표면(36)에 의해 규정되며, 축방향으로 외측을 향해 전방 에지 표면(37)에서 종단되는 관형 형상 또는 슬리브 형상(sleeve shape)을 갖는다.

[0075] 일 실시예에 따르면, 반경방향 내부 에지(33)의 반경방향 내부 표면(35)과 절연 디스크(62)의 측부 표면(63)은 서로 상보적이고, 사용 시에, 도어(60)가 플랜지(30) 상에 장착될 때 서로로부터 최소 거리에 반경방향으로 배열된다.

[0076] 일 실시예에 따르면, 반경방향 내부 표면(35)의 축방향(A)에 대해 직교하는 단면은 축방향(A)을 따라 일정하다.

[0077] 일 실시예에 따르면, 반경방향 내부 표면(35)은 축방향(A)을 따라 배열된 중심축을 갖는 실질적으로 원통형 또는 프리즘형(prismatic)이다. 바람직하게는, 또한 절연 디스크(62)의 측부 표면(63)도 축방향(A)을 따라 배열된 중심축을 갖는 실질적으로 원통형 또는 프리즘형이다.

[0078] 일 실시예에 따르면, 반경방향 내부 표면(35) 및 반경방향 외부 표면(36)은 중첩된 이중 층으로 서로 접혀진 2 개의 각각의 판금 부분들에 의해 규정된다.

[0079] 그러한 2 개의 판금 부분들은, 예를 들어 원통형이다.

[0080] 다른 실시예에 따르면, 반경방향 내부 표면(35) 및 반경방향 외부 표면(36)은 단일 판금 부분의 2 개의 대향면들에 의해 규정된다.

[0081] 일 실시예에 따르면, 반경방향 외부 표면(36)은 반경방향 내부 표면(35)을 둘러싸고, 반경방향 내부 표면(35)에 평행하다.

[0082] 일 실시예에 따르면, 예를 들어 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 셀(1)은 서로 별개이고 반경방향 내부 에지(33)를 따라 폐쇄 플랜지(30)와 도어(60) 사이에 개재된 열 장벽 장치(51) 및 흄 시일 장치(52)를 포함한다.

[0083] 2 개의 별개 장치들, 각각 열 장벽 및 시일 장치의 존재는 양쪽 모두에 요구되는 특정 특징들을 최적화할 수 있게 한다.

[0084] 도 12 및 도 13에 도시된 일부 실시예들에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 전방 에지 표면(37)과 도어(60) 사이에 축방향(A)으로 개재되어 있다.

[0085] 다시 말해서, 열 장벽 장치는 반경방향 내부 에지의 외부 단부에서, 연소 영역을 향하는 그 단부의 반대측에 배열된다. 반경방향 내부 표면은 절연 디스크의 측부 표면을 포위하기 때문에, 절연 디스크의 측부 표면은 반경방향 내부 표면을 열 응력으로부터 부분적으로 보호한다. 이러한 배열에 의해서, 축방향 외부 단부에서의 반경방향 내부 에지의 온도는 축방향 내부 단부에서의 반경방향 내부 에지의 온도보다 낮다. 결과적으로, 열 장벽 장치(51)는 절연 디스크(62)에 의해 부분적으로 보호된다.

[0086] 예를 들어, 도 12에 도시된 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(52)는 상기 절연 디스크(62)의 측부 표면(63)으로부터 반경방향(R)으로 돌출하는 디스크(62)의 환형 주변 돌출부(66)를 포함하거나, 그것에 의해 형성된다.

[0087] 그러한 환형 돌출부(66)는 절연 디스크(62)와 일체형으로 제조될 수 있다.

[0088] 환형 주변 돌출부(66)는 축방향(A)에 직교하는 평면 상에 놓이고 폐쇄 플랜지(30)의 전방 에지 표면(37)에 축방향으로 부착되도록 구성된 맞댐 표면(abutment surface)(64)을 형성한다.

[0089] 이에 의해, 절연 디스크(62) 자체는 열 장벽으로서 작동하여 임의의 다른 열 장벽 장치의 사용을 회피할 수 있게 한다.

[0090] 도 12 및 도 13 자체에 도시된 바와 같이, 흄 시일 장치(52)는 폐쇄 플랜지의 반경방향 내부 에지의 반경방향 외부 표면(36)과 상기 도어(60)의 주변 반경방향 시일 에지(65) 사이에 반경방향(R)으로 개재될 수 있다.

[0091] 다시 말해서, 흄 시일 장치(52)는 폐쇄 플랜지의 반경방향 내부 에지의 반경방향 외부 표면(36)에 의해 수용되고 그리고/또는 그것에 체결된다.

[0092] 절연 디스크(62)의 측부 표면을 포위하는 반경방향 내부 표면(36)의 특징은 또한 흄 시일 장치를 고온들로부터 보호하기 위해 특히 유리하다. 실제로, 측부 표면(63)이 반경방향 내부 표면(35)으로부터 최소 거리에 있는 디스크(62)는 또한 흄 시일 장치(52)가 장착된 반경방향 내부 플랜지 에지(33)의 반경방향 외부 표면(36)을 고온으로부터 보호한다.

[0093] 예를 들어 도 11에 도시된 다른 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 폐쇄 플랜지(30)의 반경방향 내부 표면(35)과 도어(60) 사이에 반경방향(R)으로 개재되어 있다.

[0094] 이에 의해, 그러한 열 장벽 장치(51)는 흄 시일 장치(52)의 축방향 상류에 배열된다.

[0095] 흄 시일 장치(52)는, 예를 들어 전방 에지 표면(37)과 도어(60) 사이에 축방향(A)으로 개재될 수 있다.

[0096] 또한 이러한 실시예에 따르면, 절연 디스크(62)의 측부 표면을 포위하는 반경방향 내부 표면(36)의 특징은 또한 흄 시일 장치를 고온들로부터 보호하기 위해 특히 유리하다. 실제로, 측부 표면(63)이 반경방향 내부 표면(35)으로부터 최소 거리에 있는 절연 디스크(62)는 또한 흄 시일 장치(52)가 장착된 반경방향 내부 플랜지 에지(33)의 반경방향 외부 표면(36)을 고온으로부터 보호한다.

[0097] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 세라믹 섬유 코드 개스킷(ceramic fiber cord gasket), 또는 유리 섬유 코드 개스킷(glass fiber cord gasket), 또는 흑연 개스킷(graphite gasket) 중에서 선택된 개스킷(53)을 포함한다.

[0098] 일 실시예에 따르면, 흄 시일 장치(52)는 고무 개스킷 또는 실리콘 개스킷 중에서 선택된 개스킷(54)을 포함한다.

[0099] 일 실시예에 따르면, 셀(1)은 케이싱(10) 내측에 장착된 열 교환기(80)를 포함한다.

[00100] 열 교환기(80)는 상기 폐쇄 플랜지(30)를 향하는 전방 단부 나선형 코일(82)에서 종단되는 복수의 코일들을 따라서, 축방향(A)을 따라 배열된 일치하는 나선 축을 중심으로 나선형으로 권취된 적어도 하나의 관형 덕트(tubular duct)(81)를 포함하는 유형이다.

[00101] 중간 환형 플랜지 부분(34)은 유리하게는 전방 단부 나선형 코일(82)에 연속성을 갖고서 부착되도록 형상화될 수 있다.

[00102] 이에 의해, 플랜지(30), 및 특히 중간 플랜지 부분(34)은 이중 기능을 갖는다: 열 교환기(80)의 전방 단부 코일(82)과 플랜지 사이의 흄 시일을 용이하게 하는 기능, 및 전방 단부 코일(82)과의 접촉에 의해 중간 플랜지 부분(34)을 냉각시키는 기능.

[00103] 실제로, 그러한 전방 단부 코일(82)은 열 교환기의 출구에 배치되고, 가열된 유체, 바람직하게는 물에 의해 횡단되며, 이 가열된 유체, 바람직하게는 물은 그 후에 가열 시스템에 공급된다.

[00104] 전방 단부 코일(82)을 횡단하는 그러한 가열된 유체는 연소가 일어나고 도어가 대면하고 있으며 약 800 내지 900 ℃의 온도를 갖는 열 교환기의 중앙 공간의 온도보다 훨씬 낮은 약 80 내지 90 ℃의 온도를 갖는다.

[00105] 따라서, 전방 단부 코일(82)에 대한 중간 플랜지 부분의 부착은 플랜지 온도를 800 내지 900 ℃로부터 80 내지 90 ℃로 감소시킬 수 있게 하고, 이에 의해 열 장벽 장치 및 흄 시일 장치를 고온들로부터 보호한다.

[00106] 일 실시예에 따르면, 중간 환형 플랜지 부분(34)은 그 단부들에서 단차 부분(step portion)(38)에 의해 결합된 단일 나선체 링을 따라 형상화된다. 도 9는 그러한 단차 부분의 예를 단면으로 도시하고 있다.

[00107] 나선체의 축은 바람직하게는 축방향(A)으로, 바람직하게는 케이싱의 중심축(C-C)과 일치하여 배열된다.

[00108] 그러한 나선체 링은 셀에 대해 축방향으로 보다 외부의 위치에 있는 제1 단부(34'), 및 셀에 대해 축방향으로 보다 내부에 있는 제2 단부(34")에서 종단되고, 그러한 제1 단부(34') 및 제2 단부(34")는 바람직하게는 반경화된 방식(radiused manner)으로 단차 부분(38)에 의해 서로 연결된다.

[00109] 일 실시예에 따르면, 관형 덕트(81)는 그 연장부를 따라 일정한 단면을 가지며, 그러한 단면은 편평해지고, 실질적으로 직선형인, 축방향을 따라 고려된 단면의 대향하는 상측 측부(83) 및 하측 측부(84)를 갖는다.

[00110] 그러한 경우에, 중간 환형 플랜지 부분(34)은 편평한 나선체로서 형상화된다.

[00111] 예를 들어 도 7에 도시된 실시예에 따르면, 플랜지의 개구의 직경(D1)은 열 교환기의 내경(D2)과 실질적으로 동일하다.

[00112] 일 실시예에 따르면, 예를 들어 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 폐쇄 플랜지(30)는 반경방향 내부 에지(33)로부터 셀(1)의 내측을 향해 연장되는 축방향 돌출부들(39)을 포함하고, 그러한 축방향 돌출부들(39)은 폐쇄 플랜지(30)에 대한 열 교환기(80)의 센터링부(centering)를 형성한다.

[00113] 예를 들어 도 1 내지 도 8에 도시된 실시예에 따르면, 폐쇄 플랜지(30)는, 바람직하게는 축방향(A)에 직교하는 평면 상에 놓이는 적어도 하나의 편평한 부분(43)을 포함한다.

[00114] 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 편평한 부분은 반경방향 외부 에지(32)로부터 반경방향 내부 에지(33)를 향해 연장된다.

[00115] 그러한 편평한 부분들(43) 각각은 축방향(A)을 따라 배열된, 도어(60)를 폐쇄 플랜지(30)에 체결하기 위한 각각의 체결 핀(fastening pin)(41)을 지지하도록 적합화된다.

[00116] 일 실시예에 따르면, 셀(1)은 도어(60)를 폐쇄 플랜지(30)에 체결하기 위한 제거 가능한 체결 수단(40)을 포함한다.

[00117] 제거 가능한 체결 수단(40)은 적어도 하나의 편평한 부분(43)에서 폐쇄 플랜지(30)에 체결되고 그 축이 축방향(A)으로 배열되며 폐쇄 플랜지(30)로부터 셀(1)의 외측을 향해 돌출하는 적어도 하나의 전술한 체결 핀(41), 및 플랜지(30)에 대한 상기 도어(60)의 조립을 수행하기 위해 체결 핀(41)을 슬라이딩식으로 수용하도록 도어(60)에 마련된 적어도 하나의 대응하는 관통 구멍(42)을 포함한다.

[00118] 일 실시예에 따르면, 중간 플랜지 부분(34)은, 셀(1)에 내부적으로 대면하는 적어도 하나의 환형 채널(annular channel)(44)을 포함하며, 적어도 하나의 환형 채널(44)은 중간 플랜지 부분(34)과 열 교환기의 단부 나선형 코일(82) 사이에 개재된 방식으로 밀봉 재료를 수용하도록 적합화된다.

[00119] 일 실시예에 따르면, 셀(1)은, 중간 플랜지 부분(34)과 열 교환기의 단부 나선형 코일(82) 사이의 시일을 보장하기 위해, 중간 플랜지 부분(34)과 열 교환기의 단부 나선형 코일(82) 사이에 개재된 밀봉 재료를 포함한다.

[00120] 그러한 밀봉 재료는 바람직하게는 전술한 적어도 하나의 환형 채널(44) 내에 배열된다.

[00121] 일 실시예에 따르면, 폐쇄 플랜지(30)는 케이싱(10)에 대해 폐쇄 플랜지(30)를 정확히 배향시키기 위해 케이싱(10)에 마련된 대응하는 시트(seat)(46)에 맞물림하도록 적합화된 배향 및 회전-방지 돌출부(45)를 포함한다.

[00122] 일 실시예에 따르면, 폐쇄 플랜지(30)의 반경방향 외부 에지(32)는 케이싱(10)의 제2 측벽 단부(15)의 환형 에지(15') 주위로의 상기 반경방향 외부 에지(32)의 주변 부분(32')의 접힘(folding)에 의해 케이싱의 제2 측벽 단부(15)에 체결된다.

[00123] 일 실시예에 따르면, 플랜지의 반경방향 외부 에지(32)는 전방 에지 표면(37)의 가로 평면(PA)에 평행한 평면 상에 놓인다.

[00124] 일 실시예에 따르면, 반경방향 외부 에지(32)는 원형이고, 반경방향 내부 에지(33)에 대해 동심 또는 동축이다.

[00125] 일 실시예에 따르면, 케이싱(10)은 2 개의 절반-케이싱들(12, 13)을 포함하며, 이 절반-케이싱들(12, 13)은 반경방향(R)을 따라 이들을 모이게 함으로써 상기 케이싱(10)을 형성하도록 함께 조립될 수 있다.

[00126] 일 실시예에 따르면, 2 개의 절반-케이싱들(12, 13)은 축방향(A)에 평행하거나 축방향(A)을 포함하는 분리 평면에 의해 서로 분리될 수 있다.

[00127] 일 실시예에 따르면, 측벽(11)은 실질적으로 원통형이고, 케이싱의 중심축(C-C)은 축방향(A)에 평행하게 배열되며, 케이싱(10)은 측벽(11)의 후방 단부를 폐쇄하는 후방벽을 포함한다.

[00128] 일 실시예에 따르면, 케이싱(10)은 플라스틱 재료로 제조된다.

[00129] 일 실시예에 따르면, 케이싱(10), 열 교환기(80), 플랜지(30), 반경방향 내부 표면(35), 도어(60) 및 디스크(62)는 모두 서로 동축이고, 측벽(11)의 케이싱의 중심축(C-C)과 일치하는 축을 갖는다.

[00130] 바람직한 실시예에 따르면, 플랜지(30)는 소성 변형에 의해 판금의 단일 부재로부터 일체형으로 전적으로 형성된다.

[00131] 이에 의해, 복수의 이점들이 얻어지며, 그 중에는 후술하는 것들이 있다.

[00132] 예를 들어, 소성 변형에 의해 성형되거나 딥-드로잉된(deep-drawn) 단일 판금으로 제조된 폐쇄 플랜지는 상이한 요소들의 많은 제조 및 조립 작동들을 회피할 수 있게 한다. 그렇지만, 경제적 이점만이 있는 것은 아니다.

[00133] 실제로, 반경방향 내부 에지(33) 및 중간 플랜지 부분(34)을 단일 부재로서 제조하는 것은 이들 사이의 구조적 연속성을 용이하게 얻을 수 있게 하여, 용접부에서 비롯되는 내부 응력들의 영역들을 회피하게 한다. 그 중에서도, 그러한 플랜지는, 함께 조립된 상이한 부재들의 경우에 상이한 열 팽창들을 초래하고, 따라서 그러한 부재들 사이의 보다 큰 기계적 응력들을 초래하는, 관련된 온도들의 변동들을 견딜 수 있게 한다.

[00134] 유사하게, 플랜지의 모든 부품들을 단일 시작 판금으로부터 일체형으로 제조하는 특징은 플랜지가 추가의 구성요소들을 부가할 필요없이 복수의 기능들을 수행할 수 있게 한다.

[00135] 실제로, 반경방향 내부 표면(35)은 절연 디스크(62)의 측부 표면(63)과 협동함으로써 도어의 단열에 기여하고, 반경방향 열 장벽 장치(51)를 지지할 수 있으며, 반경방향 외부 표면(36)은 흄 시일 장치 또는 개스킷을 열로부터 보호하는 방식으로 수용할 수 있고, 전방 에지 표면(37)은 열 장벽(51) 또는 흄 시일(52)을 형성하도록 협동할 수 있다.

[00136] 또한, 중간 플랜지 부분(34)은 열 교환기(80)의 전방 단부 코일(82)에 부착되어 플랜지(30)를 냉각시킬 수 있다.

[00137] 접혀진 판금으로 제조된 반경방향 외부 에지(32)는, 단순히 플라스틱 압연 변형 단계에 의해, 케이싱의 측벽에 대한 플랜지의 제거 불가능한 조립을 용이하게 한다.

[00138] 소성 변형에 의해 판금의 단일 부재로부터 일체형으로 전적으로 형성된 플랜지(30)는, 오직 소성 변형에 의해서만 그리고 감소된 수의 성형들로, 플랜지의 모든 부분들, 즉 반경방향 내부 에지(33) 및 반경방향 외부 에지(32), 나선체로서 형상화된 중간 부분(34), 편평한 부분들(43), 축방향 돌출부들(39)을 얻을 수 있게 하며, 이들 사이에서 전체 구조적 연속성이 보장된다.

[00139] 본 발명의 다른 양태에 따르면, 전술한 목적들 및 이점들은 전술한 바와 같은 열 교환 셀(1)용 도어(60)에 의해 만족될 수 있다.

[00140] 전술한 열 교환 셀(1)은 내부 공간을 에워싸는 측벽(11)을 포함하는 케이싱(10)을 포함하며, 상기 측벽(11)은 개방된 전방 단부(14)를 갖는다.

[00141] 개방된 전방 단부(14)를 폐쇄하도록 측벽(11)에 체결되는, 판금으로 제조된 환형 폐쇄 플랜지(30)는 케이싱(10)과 결합된다.

[00142] 폐쇄 플랜지(30)는 상기 셀(1)의 외측을 향해 돌출하는 관형 형상의 반경방향 내부 플랜지 에지(33)에 의해 둘러싸인 플랜지 관통 개구(31)를 갖는다.

[00143] 도어(60)는 내화성 재료를 포함하는 절연 디스크(62)를 포함한다.

[00144] 절연 디스크(62)는 상기 절연 디스크(62)에 대한 도어 축방향(AP) 및 도어 반경방향(AR)을 규정한다.

[00145] 절연 디스크(62)는 폐쇄된 측부 디스크 표면(63)에 의해 측 방향으로 경계지어진다.

[00146] 도어(60)는 디스크(62)가 체결되는 도어 플레이트(61)를 더 포함하며, 측부 디스크 표면(63) 주위의 폐쇄된 윤곽을 따라 연장되는 실질적으로 편평한 도어 커플링 표면(door coupling surface)(67)을 규정한다.

[00147] 도어 커플링 표면(67)은 측부 디스크 표면(63)에 직교하여 배열된다.

[00148] 도어는 열 장벽 장치(51) 및 흄 시일 장치(52)를 포함하며, 열 장벽 장치(51)와 흄 시일 장치(52) 중 적어도 하나는 반경방향(AR)을 따라 도어와 협동하도록 배열된다.

[00149] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 도어 반경방향(AR)으로 상기 도어(60)와 협동하도록 배열되고, 흄 시일 장치(52)는 도어 축방향(AR)으로 도어(60)와 협동하도록 배열된다. 예를 들어, 도 11 및 도 16은 그러한 실시예를 도시하고 있다.

[00150] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 디스크의 측부 표면(63)으로부터 도어 반경방향(AR)으로 도어 내로 진입하는 반경방향 슬롯 내에 수용된 환형 열 개스킷(53)을 포함하며, 상기 흄 시일 장치(52)는 도어 축방향(AR)으로 도어 플레이트(61) 내로 진입하는 축방향 슬롯 내에 수용된 환형 시일 개스킷(54)을 포함한다.

[00151] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 도어 축방향(AR)으로 상기 도어(60)와 협동하도록 배열되고, 상기 흄 시일 장치(52)는 도어 반경방향(AR)으로 상기 도어(60)와 협동하도록 배열된다. 예를 들어, 도 12, 도 13, 도 17은 그러한 실시예들을 도시하고 있다.

[00152] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 절연 디스크(62)의 상기 측부 표면(63)으로부터 외측을 향해 반경방향으로 돌출하는 환형 돌출부(66)에 의해 형성되고, 상기 흄 시일 장치(52)는 상기 도어 커플링 표면(67)에 대해 축방향으로 돌출하는 환형 에지(65)에 대하여 도어 반경방향(AR)으로 상기 도어 상에 반경방향으로 작용하도록 적합화된 시일 개스킷을 포함한다.

[00153] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 절연 디스크(62)의 상기 측부 표면(63)으로부터 외측을 향해 반경방향으로 돌출하는 환형 돌출부(66)에 의해 형성되고, 흄 시일 장치(52)는 도어 반경방향(AR)으로 도어 플레이트(61) 내로 진입하는 환형 슬롯 내에 수용된다.

[00154] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 도어 축방향(AR)으로 도어 플레이트(61) 내로 진입하는 축방향 슬롯 내에 수용된 열 개스킷(53)을 포함하며, 상기 흄 시일 장치(52)는 상기 도어 커플링 표면(67)에 대해 축방향으로 돌출하는 환형 에지(65)에 대하여 도어 반경방향(AR)으로 상기 도어 상에 반경방향으로 작용하도록 적합화된 시일 개스킷을 포함한다.

[00155] 일 실시예에 따르면, 상기 열 장벽 장치(51) 및 상기 흄 시일 장치(52)는 둘 모두 도어 반경방향(AR)으로 상기 도어와 협동하도록 배열된다. 도 14 및 도 15는 이러한 실시예를 도시하고 있다.

[00156] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치는 반경방향 내부 플랜지 에지(33)로부터 최소 거리에 배치될 때 디스크(62)의 측벽(63)에 의해 형성되고, 흄 시일 장치(52)는 상기 도어 커플링 표면(67)에 대해 축방향으로 돌출하는 환형 에지(65)에 대하여 도어 반경방향(AR)으로 상기 도어 상에 반경방향으로 작용하도록 적합화된 흄 시일 개스킷(54)을 포함한다.

[00157] 일 실시예에 따르면, 열 장벽(51)은 디스크의 측부 표면(63)으로부터 도어 반경방향(AR)으로 도어 내로 진입하는 반경방향 슬롯 내에 수용된 환형 열 개스킷(53)을 포함하며, 흄 시일 장치(52)는 상기 도어 커플링 표면(67)에 대해 축방향으로 돌출하는 환형 에지(65)에 대하여 도어 반경방향(AR)으로 상기 도어 상에 반경방향으로 작용하도록 적합화된 흄 시일 개스킷(54)을 포함한다.

[00158] 일 실시예에 따르면, 열 장벽 장치(51)는 세라믹 섬유 코드 개스킷, 또는 유리 섬유 코드 개스킷, 또는 흑연 개스킷 중에서 선택된 열 개스킷(53)을 포함한다.

[00159] 일 실시예에 따르면, 흄 시일 장치(52)는 고무 개스킷 또는 실리콘 개스킷 중에서 선택된 개스킷(54)을 포함한다.

[00160] 숙련자는, 부수적인 요구들을 만족시키기 위해, 하기의 청구범위의 범위를 벗어남이 없이, 전술한 장치의 실시예들의 요소들을 다른 기능적인 등가물로 변경, 적응 및 대체할 수 있다. 가능한 실시예에 속하는 것으로 설명된 특징들 각각은 설명된 다른 실시예들과는 독립적으로 달성될 수 있다.

[00161] 설명된 상이한 기능들을 추구하는데 요구되는 수단 및 재료들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 상이한 성질을 가질 수 있다.

[00162] 본원에 설명된 모든 특징들은, 그러한 특징들 중 적어도 일부가 상호 배타적인 조합들을 제외하고는, 임의의 조합으로 조합될 수 있다.

Claims

가열 보일러(heating boiler)용 열 교환 셀(heat exchange cell)(1)로서,
내부 공간을 에워싸는 측벽(11)을 포함하는 케이싱(casing)(10)―상기 측벽(11)은 상기 케이싱의 전방 단부의 환형 에지(annular edge)(15')에 의해 둘러싸인 개방된 전방 단부(14)를 가짐―, 및
상기 케이싱(10)의 내측에의 접근을 허용하기 위한 플랜지 관통 개구(flange through opening)(31)를 갖는, 판금으로 제조된 환형 폐쇄 플랜지(annular closing flange)(30)를 포함하며, 상기 폐쇄 플랜지(30)는 상기 관통 개구(31)를 둘러싸는 반경방향 내부 플랜지 에지(radially internal flange edge)(33), 상기 반경방향 내부 에지(33) 주위에 배열된 반경방향 외부 플랜지 에지(radially external flange edge)(32), 및 상기 반경방향 외부 플랜지 에지(32)와 상기 반경방향 내부 플랜지 에지(33)를 서로 연결하는 중간 플랜지 부분(34)을 규정하며, 상기 반경방향 외부 플랜지 에지(32)는 상기 케이싱의 전방 단부의 상기 환형 에지(15')를 따라 상기 케이싱의 상기 측벽(11)에 연결되고,
상기 반경방향 내부 에지는 반경방향 내부 표면(35), 상기 반경방향 내부 표면(35) 주위에 배열된 반경방향 외부 표면(36), 및 상기 반경방향 내부 표면(35)과 상기 반경방향 외부 표면(36)을 서로 연결하는 전방 에지 표면(37)을 포함하며, 상기 전방 에지 표면(37)은 상기 전방 에지 표면(37)이 놓이는 가로 평면(lying plane)(PA)을 규정하고, 상기 가로 평면(PA)은 상기 가로 평면(PA)에 직교하고 상기 관통 개구(31)를 통과하는 축방향(A), 및 상기 축방향(A)에 직교하는 반경방향(R)을 규정하며,
상기 반경방향 내부 표면(35)은 상기 중간 플랜지 부분(34)에 대해 상기 셀(1)의 외측을 향해 돌출하는 방식으로 상기 축방향(A)에 평행하게 연장되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제1 항에 있어서,
상기 반경방향 내부 표면(35)의 축방향(A)에 대해 직교하는 단면은 상기 축방향(A)을 따라 일정한,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 반경방향 내부 표면(35) 및 상기 반경방향 외부 표면(36)은 중첩된 이중 층으로 서로 접혀진(folded) 2 개의 각각의 판금 부분들에 의해 규정되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제1 항 내지 제3 항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
상기 플랜지(30)는 소성 변형에 의해 판금의 단일 부재로부터 일체형으로 전적으로 형성되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제1 항 내지 제4 항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
상기 케이싱(10) 내측에 장착된 열 교환기(80)를 포함하며, 상기 열 교환기(80)는 복수의 코일들(coils)을 따라서, 상기 축방향(A)을 따라 배열된 나선 축을 중심으로 나선형으로 권취된 적어도 하나의 관형 덕트(tubular duct)(81)를 포함하고, 상기 복수의 코일들은 상기 폐쇄 플랜지(30)를 향하는 단부 나선형 코일(end helical coil)(82)에서 종단되며;
상기 중간 환형 플랜지 부분(34)은 상기 단부 나선형 코일(82)에 연속성을 갖고서 부착되도록 형상화되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제5 항에 있어서,
상기 중간 환형 플랜지 부분(34)은 그 단부들에서 단차 부분(step portion)(38)에 의해 결합된 단일 나선체 링(single helicoid ring)을 따라 형상화되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제6 항에 있어서,
상기 폐쇄 플랜지(30)는 상기 반경방향 내부 에지(33)로부터 상기 셀(1)의 내측을 향해 연장되는 축방향 돌출부들(axial protrusions)(39)을 포함하며, 그러한 축방향 돌출부들(39)은 상기 폐쇄 플랜지(30)에 대한 상기 열 교환기(80)의 센터링부(centering)를 형성하는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제1 항에 있어서,
상기 폐쇄 플랜지(30)는 상기 반경방향 외부 에지(32)로부터 상기 반경방향 내부 에지(33)를 향해 연장되는 적어도 하나의 편평한 부분(flat portion)(43)을 포함하며, 상기 편평한 부분(43)은 상기 축방향(A)에 직교하는 평면 상에 놓이고, 상기 적어도 하나의 편평한 부분들(43) 각각은 상기 축방향(A)을 따라 배열된, 도어(door)(60)를 상기 폐쇄 플랜지(30)에 체결하기 위한 각각의 체결 핀(fastening pin)(41)을 지지하도록 적합화되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제5 항에 있어서,
상기 중간 플랜지 부분(34)은 상기 셀(1)에 내부적으로 대면하는 적어도 하나의 환형 채널(annular channel)(44)을 포함하며, 상기 적어도 하나의 환형 채널(44)은 상기 중간 플랜지 부분(34)과 상기 열 교환기의 단부 나선형 코일(82) 사이에 개재된 방식으로 밀봉 재료를 수용하도록 적합화되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제1 항 내지 제9 항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
상기 관통 개구(31)를 폐쇄하기 위해 상기 폐쇄 플랜지(30)에 제거 가능하게 체결되도록 구성된 도어(door)(60)를 포함하며, 상기 도어(60)는 내화성 절연 재료를 포함하는 디스크(disc)(62)를 포함하고, 상기 디스크(62)는 측부 디스크 표면(63)에 의해 경계지어지고;
상기 반경방향 내부 표면(35)은 상기 측부 디스크 표면(63)을 둘러싸고 그 외부를 포위하며 상기 측부 디스크 표면(63)의 축방향 슬라이딩(axial sliding)을 허용하도록 구성되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제10 항에 있어서,
서로 별개이고 상기 반경방향 내부 에지(33)를 따라 상기 폐쇄 플랜지(30)와 상기 도어(60) 사이에 개재된 열 장벽 장치(thermal barrier device)(51) 및 흄 시일 장치(fume seal device)(52)를 포함하는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제11 항에 있어서,
상기 열 장벽 장치(51)는 상기 전방 에지 표면(37)과 상기 도어(60) 사이에 상기 축방향(A)으로 개재되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제12 항에 있어서,
상기 흄 시일 장치(52)는 상기 폐쇄 플랜지의 반경방향 외부 표면(36)과 상기 도어(60)의 주변 반경방향 시일 에지(65) 사이에 상기 반경방향(R)으로 개재되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제12 항 또는 제13 항에 있어서,
상기 열 장벽 장치(52)는 상기 디스크(62)의 측부 표면(63)으로부터 상기 반경방향(R)으로 돌출하는 상기 디스크(62)의 환형 주변 돌출부(annular peripheral protrusion)(66)를 포함하거나, 그것에 의해 형성되며, 상기 환형 주변 돌출부(66)는 상기 축방향(A)에 직교하는 평면 상에 놓이고 상기 폐쇄 플랜지(30)의 상기 전방 에지 표면(37)에 축방향으로 부착되도록 구성된 맞댐 표면(abutment surface)(64)을 형성하는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제11 항에 있어서,
상기 열 장벽 장치(51)는 상기 폐쇄 플랜지(30)의 반경방향 내부 표면(35)과 상기 도어(60) 사이에 상기 반경방향(R)으로 개재되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제15 항에 있어서,
상기 흄 시일 장치(52)는 상기 전방 에지 표면(37)과 상기 도어(60) 사이에 상기 축방향(A)으로 개재되는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제11 항에 있어서,
상기 열 장벽 장치(51)는 세라믹 섬유 코드 개스킷(ceramic fiber cord gasket), 또는 유리 섬유 코드 개스킷(glass fiber cord gasket), 또는 흑연 개스킷(graphite gasket) 중에서 선택된 개스킷(53)을 포함하는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).
제11 항에 있어서,
상기 흄 시일 장치(52)는 고무 개스킷 또는 실리콘 개스킷 중에서 선택된 개스킷(54)을 포함하는,
가열 보일러용 열 교환 셀(1).