KR20200134018A - wave power type waste hot water heat exchanger for heat exchanging with water - Google Patents

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Abstract

According to the present invention, a wave power-type wastewater heat collection apparatus for a heat exchange includes: a housing forming an exterior, and including a wastewater inlet provided in an upper part to receive high-temperature wastewater, a wastewater outlet provided in a lower part to discharge the wastewater to the outside, a fresh water inlet provided in a lower part of a side to receive fresh water, and a fresh water outlet provided in an upper part of the side to discharge the fresh water having exchanged heat; a plurality of electric heating pipes provided as multiple stages to be connected to the fresh water outlet and the fresh water inlet while crossing the housing in the housing such that the fresh water flowing into the housing can be discharged in a state wherein the fresh water has thermal energy due to a heat exchange with the wastewater; an installation head provided to be erected vertically in the housing, and enabling the plurality of electric heating pipes to be fixed and installed as multiple stages in the housing by being inserted into a plate surface; an air compression part connected with the housing such that high-pressure air can be instantaneously discharged from an upper part of the wastewater in the housing; and an air tank connected with the air compression part to supply the air. Therefore, since cleaning such as sludge removal from wastewater is facilitated, the efficiency of heat recovery can be improved and maintained steadily for a long time.

Description

물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치 {wave power type waste hot water heat exchanger for heat exchanging with water}Wave power type waste hot water heat exchanger for heat exchanging with water}

본 발명은 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공장의 산업 폐수나 공중 목욕탕의 폐수 등에 포함된 폐수열을 물:물 열교환방식으로 회수하여 난방이나 온수 및 냉각용 시스템 등에서 에너지가 절감되도록 할 수 있는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치에 관한 것이다. The present invention relates to a wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange, and more particularly, the wastewater heat contained in industrial wastewater of a factory or wastewater of a public bath is recovered in a water:water heat exchange method to provide energy in a system for heating, hot water, and cooling. It relates to a wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange that can reduce the energy consumption.

산업시설에서 생산활동시 발생하는 고온, 저온 폐수나 공중 목욕탕 등에서 발생하는 폐수를 회수하여 재활용하는 기술은 에너지 절감 효과가 우수하여 냉난방 및 급탕 공급 등에 폭넓게 활용되고 있다.The technology that recovers and recycles high-temperature and low-temperature wastewater generated during production activities in industrial facilities, or wastewater generated from public baths, has excellent energy saving effects and is widely used for heating and cooling and supply of hot water.

물 열교환용 폐수열 회수장치는 고온의 폐수에 포함된 열을 물:물 열교환 방식으로 회수하여 보일러 시스템에 적용하기 위한 것으로서, 일정한 규격의 탱크 내에 폐수가 유입되어 배출되는 흐름 경로를 구성하고, 폐수의 흐름 경로 상에 열교환기를 배치하여 폐수와 열교환기 내의 시수를 교차 통행시킴으로써 폐수의 열이 시수에 흡수되는 열교환이 이루어지도록 구성하며, 시수에 흡수된 열은 축열조 등으로 보내 보일러 시스템에서 승온하여 난방이나 급탕에 이용할 수 있고 냉각용으로도 사용하도록 한 장치이다. The wastewater heat recovery device for water heat exchange is for recovering heat contained in high-temperature wastewater in a water:water heat exchange method and applying it to a boiler system, and constitutes a flow path through which wastewater is introduced and discharged into a tank of a certain standard. A heat exchanger is placed on the flow path to cross-pass the wastewater and the time water in the heat exchanger so that the heat of the wastewater is absorbed by the time water, and the heat absorbed by the time water is sent to a heat storage tank, etc. It is a device that can be used for hot water supply and for cooling.

종래기술에 따른 폐수열 회수장치의 일 예가 대한민국 특허등록번호 제10-0417538호(2004년01월26일자 등록, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다. An example of a wastewater heat recovery device according to the prior art is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0417538 (registered on January 26, 2004, hereinafter referred to as'Patent Document 1').

종래기술에 따른 폐수열 회수장치는: 내부를 개방하여 필요 시 청소나 수리 등을 할 수 있게 조립구조의 박스형 또는 원통형으로 이루어진 탱크와: 탱크 상하부에 폐수투입구와 폐수배출구가 형성되고, 탱크 내부에 폐수의 흐름을 안내하기 위해 폐수투입구와 폐수배출구 사이에 일정한 구배로 형성되는 폐수 유수로를 포함하여 구성되는 폐수흐름경로와; 탱크 상하부에 시수입수구와 시수출수구 통로가 형성되고, 상기 폐수 유수로를 통하여 흐르는 폐수와 접하도록 폐수 유수로를 따라 형성되는 열교환기;를 기본 구성으로 하여, 탱크 상부에 위치한 폐수투입구를 통하여 탱크 내부로 폐수를 흘려보내면 중력에 의해 탱크 내부의 폐수 유수로를 타고 흐르면서 탱크 하부에 위치한 폐수배출구를 통하여 탱크 외부로 배출되고, 시수는 탱크 하부의 시수입수구를 통하여 입수되어 열교환관을 거슬러 흐르면서 폐수에 포함된 열을 흡수하여 점차 승온 되면서 탱크 상부의 시수출수구를 통하여 배출되어 축열조 등에 저장되는 시스템을 구성한다. The wastewater heat recovery device according to the prior art: A tank consisting of a box-shaped or cylindrical assembly structure that can be cleaned or repaired if necessary by opening the interior: a wastewater inlet and a wastewater outlet are formed at the top and bottom of the tank, and wastewater inside the tank A wastewater flow path comprising a wastewater flow channel formed with a constant gradient between the wastewater inlet and the wastewater outlet to guide the flow of the wastewater; In the basic configuration, a heat exchanger formed along the wastewater channel to contact the wastewater flowing through the wastewater channel, and the city water inlet and the city outlet passage are formed at the top and bottom of the tank, and the inside of the tank through the wastewater inlet located at the top of the tank. When wastewater flows into the tank, it is discharged to the outside of the tank through the wastewater outlet located at the bottom of the tank as it flows through the wastewater flow channel inside the tank by gravity, and the time water is received through the water inlet at the bottom of the tank and flows against the heat exchange pipe and is included in the wastewater. As the heat is absorbed and the temperature is gradually raised, it is discharged through the water outlet at the top of the tank and stored in a heat storage tank.

그러나, 종래기술에 따른 폐수열 회수장치는 폐수가 유동 되는 동안 폐수의 슬러지 등이 탱크의 내부에 쉽게 쌓이고 전열관에 스케일 등이 고착 오염될 수 있기 때문에 시간이 지남에 따라 열 회수 효율이 점차 저하될 수 있다는 문제점이 있다. However, in the wastewater heat recovery device according to the prior art, since the sludge of wastewater easily accumulates inside the tank while the wastewater flows and scales etc. may be fixed and contaminated in the heat transfer pipe, the heat recovery efficiency may gradually decrease over time. There is a problem that there is.

또한, 종래기술에 따른 폐수열 회수장치는 폐수가 유동 되는 탱크 내부의 청소 작업이 용이하지 못하기 때문에 관리가 까다롭고 잦은 약품 세관과 세관수 처리 등 유지보수에 따른 비용이 증가 될 수 있다는 문제점이 있다. In addition, the wastewater heat recovery device according to the prior art is difficult to manage because it is not easy to clean the inside of the tank through which the wastewater flows, and there is a problem that the cost for maintenance such as frequent chemical customs and customs water treatment may increase. .

대한민국 특허등록번호 제10-0417538호(2004년01월26일자 등록)Korean Patent Registration No. 10-0417538 (registered on January 26, 2004)

본 발명의 목적은, 폐수의 슬러지 제거 등을 비롯한 청소가 용이하게 이뤄지도록 하여 열 회수 효율이 향상되고 꾸준히 오랫동안 유지되도록 할 수 있는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a wave power type wastewater heat recovery device for water heat exchange that can facilitate cleaning, including removal of sludge from wastewater, thereby improving heat recovery efficiency and maintaining steadily for a long time.

또한, 관리가 용이 해지고 유지보수 비용도 절감되도록 할 수 있는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치를 제공하는 것이다. In addition, it is to provide a wave-type waste water heat recovery device for water heat exchange that can facilitate management and reduce maintenance costs.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치는: 외관을 형성하며, 상측에는 고온의 폐수가 공급되는 폐수 유입구가 구비되고, 하측에는 폐수가 외부로 배출되는 폐수 배출구가 구비되며, 측면 하측에는 청정한 시수가 공급되는 시수 유입구가 구비되고, 측면 상측에는 열교환 된 시수가 배출되는 시수 배출구가 구비된 하우징; 상기 하우징의 내부에서 상기 하우징을 가로지르며 상기 시수 유입구와 상기 시수 배출구에 연통되게 다단으로 구비되어 상기 하우징의 내부로 유입되는 시수가 폐수와의 열교환에 의해 열 에너지를 획득한 상태로 배출되도록 하는 다수의 전열관; 상기 하우징의 내부에서 수직으로 세워지도록 구비되며, 판면에는 상기 다수의 전열관들이 끼워져 다단으로 상기 하우징의 내부에 고정 설치되도록 하는 설치 경판; 상기 하우징에 연결되어 상기 하우징 내부의 폐수 상측에서 고압의 공기가 순간적으로 분출되도록 하는 공기 압축부; 및, 상기 공기 압축부에 연결되어 공기를 공급해주는 에어탱크;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the wave power type wastewater heat recovery device for water heat exchange according to the present invention has an exterior, and a wastewater inlet through which high-temperature wastewater is supplied is provided on the upper side, and a wastewater outlet through which the wastewater is discharged to the outside is provided at the upper side. A housing provided with a water inlet through which clean water is supplied at a lower side of the side, and a water outlet through which heat-exchanged water is discharged; In the interior of the housing, a plurality of steps are provided to cross the housing and communicate with the water inlet and the water outlet, so that the water flowing into the housing is discharged in a state in which heat energy is obtained by heat exchange with waste water. Heat transfer tube; A mounting plate provided to be vertically erected in the housing, and the plurality of heat transfer tubes are fitted to the plate surface to be fixedly installed in the housing in multiple stages; An air compression unit connected to the housing to instantaneously eject high-pressure air from the upper side of the wastewater inside the housing; And an air tank connected to the air compression unit to supply air.

여기서, 상기 시수 유입구에는 시수 유입 전에는 탄성 가압에 의해 폐쇄되었다가 상기 다수의 전열관으로 시수가 균등하게 유입되도록 하는 시수 유입 분배부가 구비되고, 상기 시수 배출구에는 시수 배출 전에는 중력식으로 폐쇄되었다가 상기 다수의 전열관으로부터 시수가 균등하게 배출되도록 하는 시수 배출 분배부가 구비된 것이 바람직하다. Here, the water inlet is provided with a water inlet distribution unit that is closed by elastic pressurization before the water inflow and then evenly flows into the plurality of heat transfer pipes, and the water outlet is closed by gravity before discharge of the water. It is preferable that the time water discharge distribution part is provided so that time water is evenly discharged from the heat transfer pipe.

그리고, 본 발명에 따른 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치는, 상기 공기 압축부에서 상기 하우징으로 연결되는 배관에 구비된 전자밸브와, 상기 공기 압축부와 상기 전자밸브에 연결되어 이들의 동작이 제어되도록 구비된 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange according to the present invention includes an electromagnetic valve provided in a pipe connected from the air compression unit to the housing, and connected to the air compression unit and the electromagnetic valve to control their operation. It is preferable to further include a control unit provided to be.

본 발명에 따르면, 폐수의 슬러지 제거 등을 비롯한 청소가 용이하게 이뤄지도록 함으로써, 열 회수 효율이 향상되고 꾸준히 오랫동안 유지되도록 할 수 있는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치를 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a wave power type wastewater heat recovery device for water heat exchange that can improve heat recovery efficiency and keep it steadily for a long time by making cleaning, including removal of sludge of wastewater, easy.

또한, 관리가 용이 해지고 유지보수 비용도 절감되도록 할 수 있는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치를 제공할 수 있다. In addition, it is possible to provide a wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange that can facilitate management and reduce maintenance costs.

도 1은 본 발명에 따른 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치의 구성을 도시한 도면,
도 2는 도 1의 하우징의 하부면을 도시한 도면,
도 3은 도 1의 하우징의 내부 구성을 측면에서 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 설치 경판에 전열관들이 구비된 상태를 도시한 도면,
도 5는 도 1의 하우징의 내부 구성을 정면에서 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 전열관들이 다단으로 구비된 상태를 측면에서 확대 도시한 도면 및 정면에서 확대 도시한 도면이다. 1 is a view showing the configuration of a wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange according to the present invention;
2 is a view showing a lower surface of the housing of FIG. 1;
Figure 3 is a view showing the internal configuration of the housing of Figure 1 from the side,
4 is a view showing a state in which heat transfer tubes are provided on the installation plate according to the present invention;
5 is a view showing the internal configuration of the housing of FIG. 1 from the front;
6 is an enlarged view showing a state in which the heat transfer tubes are provided in multiple stages according to the present invention from the side and an enlarged view from the front.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하며 상측에는 고온의 폐수가 공급되는 폐수 유입구(110)가 구비되고 하측에는 폐수가 외부로 배출되는 폐수 배출구(120)가 구비되며 측면 하측에는 청정한 시수가 공급되는 시수 유입구(130)가 구비되고 측면 상측에는 열교환 된 시수가 배출되는 시수 배출구(140)가 구비된 하우징(100)과, 하우징(100)의 내부에서 하우징(100)을 가로지르며 시수 유입구(130) 및 시수 배출구(140)에 연통되게 다단으로 구비되어 하우징(100)의 내부로 유입되는 시수가 폐수와의 열교환에 의해 열 에너지를 획득한 상태로 배출되도록 하는 다수의 전열관(200)과, 하우징(100)의 내부에서 수직으로 세워지도록 구비되며 판면에는 다수의 전열관(200)들이 끼워져 다단으로 하우징(100)의 내부에 고정 설치되도록 하는 설치 경판(300)과, 하우징(100)에 연결되어 하우징(100) 내부의 폐수 상측에서 고압의 공기가 순간적으로 분출되도록 하는 공기 압축부(400)와, 공기 압축부(400)에 연결되어 공기를 공급해주는 에어탱크(500)를 포함한다.Wave power type wastewater heat recovery device for water heat exchange according to the present invention, as shown in Figure 1, forms an exterior and is provided with a wastewater inlet 110 through which high-temperature wastewater is supplied on the upper side, and the wastewater is discharged to the outside at the lower side. A wastewater outlet 120 is provided, and a water inlet 130 for supplying clean water is provided at the lower side of the side, and a water outlet 140 for discharging the heat-exchanged water is provided at the upper side of the housing 100, and the housing 100 ) From the inside of the housing 100 and is provided in multiple stages to communicate with the city water inlet 130 and the city water outlet 140 to obtain heat energy by heat exchange with wastewater that flows into the housing 100 A plurality of heat transfer tubes 200 to be discharged in one state, and a plurality of heat transfer tubes 200 are provided to be vertically erected inside the housing 100, and a plurality of heat transfer tubes 200 are inserted into the plate surface to be fixedly installed inside the housing 100 in multiple stages. An air compression unit 400 that is connected to the installation plate 300 and the housing 100 so that high-pressure air is instantaneously ejected from the upper side of the wastewater inside the housing 100, and the air compression unit 400 is connected to the air It includes an air tank 500 for supplying.

이에 따라, 공기 압축부(400)에서 고압의 공기가 순간적으로 분출되도록 하여 폐수의 흐름에 파력이 가해지도록 함으로써, 폐수의 슬러지가 전열관(200) 등에 들러붙지 않고 떨어져 나가 하우징(100)의 외부로 용이하게 배출되도록 할 수 있으며, 이러한 순간 파력에 의해 폐수의 흐름도 더욱 빠르게 이뤄지도록 하여 폐수의 슬러지와 찌꺼기를 털어주고 배출할 수 있게 되어, 폐수의 슬러지 제거 등을 비롯한 청소가 용이하게 이뤄지도록 함으로써, 열 회수 효율이 향상되고 꾸준히 오랫동안 유지되도록 할 수 있는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치를 제공할 수 있다. Accordingly, high-pressure air is instantaneously ejected from the air compression unit 400 so that a wave force is applied to the flow of the wastewater, so that the sludge of the wastewater does not stick to the heat transfer pipe 200 and falls off to the outside of the housing 100. It can be discharged easily, and the flow of wastewater is made faster by this instantaneous wave force, so that sludge and debris from the wastewater can be shaken off and discharged, so that cleaning, including removal of sludge from the wastewater, is made easier. It is possible to provide a wave power type wastewater heat recovery device for water heat exchange that can improve heat recovery efficiency and keep it steadily for a long time.

하우징(100)은 내부에 폐수가 유입되어 배출되는 공간을 제공하며 내부에는 전열관(200)의 내부를 통해 흐르는 시수와 폐수 간의 물:물 열교환에 의해 시수가 승온되도록 하는 열교환 공간을 제공하도록 외관을 형성한다.The housing 100 provides a space through which wastewater is introduced and discharged, and the exterior of the housing 100 is provided to provide a heat exchange space in which the city water is heated by heat exchange between the city water flowing through the inside of the heat transfer pipe 200 and the wastewater. To form.

본 발명의 일실시예로서, 하우징(100)은 육면체의 형상을 이루도록 마련된 것으로 설명하지만, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 하우징(100)은 정면상 원형을 갖는 드럼의 형상을 이루도록 마련될 수도 있다.As an embodiment of the present invention, the housing 100 is described as being provided to form a shape of a hexahedron, but as another embodiment of the present invention, the housing 100 may be provided to form a shape of a drum having a circular shape on the front side. have.

도 1에 도시된 바와 같이, 폐수 유입구(110)에 연결된 배관에는 체크밸브(111)가 구비된 것이 바람직하다.As shown in Figure 1, it is preferable that a check valve 111 is provided in the pipe connected to the wastewater inlet 110.

이에 따라, 폐수 유입구(110)를 통해 하우징(100)의 내부로 유입되는 폐수가 하우징(100) 내부의 압력에 변화가 생기더라도 체크밸브(111)에 의해 역류 되는 것을 방지하고 폐수가 배출되는 방향으로만 흐를 수 있도록 유도할 수 있다. Accordingly, the wastewater flowing into the housing 100 through the wastewater inlet 110 is prevented from flowing backward by the check valve 111 even if the pressure inside the housing 100 changes, and the direction in which the wastewater is discharged You can induce it to flow only.

여기서, 폐수 유입구(110)를 통해 유입되는 폐수의 온도는 공장의 산업 폐수인 경우, 50 ~ 60 ℃ 정도이고, 일반 사우나의 폐수인 경우에는 35 ℃ 정도이다. Here, the temperature of the wastewater flowing through the wastewater inlet 110 is about 50 ~ 60 ℃ in the case of industrial wastewater of the factory, and about 35 ℃ in the case of the wastewater in a general sauna.

한편, 폐수 배출구(120)는 폐수 유입구(110)보다 직경이 크게 마련된 것이 바람직하다.On the other hand, the wastewater outlet 120 is preferably provided with a larger diameter than the wastewater inlet 110.

이에 따라, 본 발명에 따른 공기 압축부(400)에 의한 에어의 순간 분출시 폐수의 배출이 더욱 원활하게 이뤄지도록 할 수 있다.Accordingly, when the air is blown out by the air compression unit 400 according to the present invention, wastewater can be discharged more smoothly.

또한, 폐수 배출구(120)에는 폐수의 배출 압력을 흡수할 수 있는 별도의 여유 배관들이 구성되도록 할 수도 있다. In addition, separate spare pipes capable of absorbing the discharge pressure of the wastewater may be configured in the wastewater discharge port 120.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시수 유입구(130)에는 시수 유입 전에는 탄성 가압에 의해 폐쇄되었다가 다수의 전열관(200)으로 시수가 균등하게 유입되도록 하는 시수 유입 분배부(131)가 구비되고, 시수 배출구(140)에는 시수 배출 전에는 중력식으로 폐쇄되었다가 다수의 전열관(200)으로부터 시수가 균등하게 배출되도록 하는 시수 배출 분배부(141)가 구비된 것이 바람직하다. As shown in FIG. 3, the water inlet 130 according to the present invention has a water inlet distribution part 131 that is closed by elastic pressure before the water inflow and then evenly flows into the plurality of heat transfer pipes 200. It is provided, and it is preferable that the time water discharge port 140 is provided with a time water discharge distribution unit 141 that is closed by gravity before discharge of time water, and then discharges time water evenly from the plurality of heat transfer pipes 200.

이에 따라, 시수 유입 분배부(131)에 의해 시수의 유입이 균등하게 배분되고 시수 배출 분배부(141)에 의해 시수의 배출이 균등하게 이뤄지도록 함으로써, 본 발명에 따른 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치의 열 회수 효율이 향상되도록 할 수 있다. Accordingly, the inflow of time water is evenly distributed by the time water inlet and distribution unit 131 and the time water is evenly discharged by the time water discharge and distribution unit 141, thereby recovering the wave-type waste water heat for water heat exchange according to the present invention. The heat recovery efficiency of the device can be improved.

좀더 구체적으로, 폐수 유입구(110)에 연결된 배관에는 체크밸브(111)가 구비되고, 시수 유입 분배부(131)와 시수 배출 분배부(141)에 의해 폐수 및 시수가 균일하게 분할되어 열교환 되도록 함으로써, 폐수 온도 대비 평균 시수의 출구 온도가 98% 이상으로 고효율을 나타낸다. 본 발명에 따른 폐수열 회수장치에 의하면 공기 압축부(400)에 의한 파력에 의해 폐수의 슬러지와 찌꺼기가 주기적으로 용이하게 제거되도록 하여 이러한 열교환의 고효율이 비교적 오랜 사용기간 동안 유지되도록 할 수 있다. More specifically, a check valve 111 is provided in the pipe connected to the wastewater inlet 110, and the wastewater and the time water are uniformly divided and heat exchanged by the time water inlet distribution unit 131 and the time water discharge distribution unit 141. , The average water outlet temperature compared to the wastewater temperature is 98% or higher, indicating high efficiency. According to the wastewater heat recovery apparatus according to the present invention, the sludge and debris of the wastewater are periodically and easily removed by the wave force by the air compression unit 400, so that the high efficiency of such heat exchange can be maintained for a relatively long period of use.

시수 유입 분배부(131)는 시수의 유입 전에는 탄성 가압력을 제공하여 입수 게이트가 항상 닫혀있는 상태가 유지되도록 압축에 대해 저항하는 압축 스프링을 포함하여 구성되며, 시수 배출 분배부(141)는 시수의 배출 전에는 출수 게이트가 항상 닫혀있는 상태가 유지되도록 하는 중량 추를 포함하여 구성된 것이 바람직하다. The water inlet distribution unit 131 is configured to include a compression spring that resists compression so that the inlet gate is always closed by providing an elastic pressing force before the inflow of the city water, and the city water discharge distribution unit 141 is It is preferable to include a weight to keep the water outlet gate closed before discharge.

여기서, 시수 유입구(130)를 통해 유입되는 시수의 온도는 동절기에 대략 5 ~ 6 ℃ 정도이고, 평상시에는 대략 15 ℃ 정도가 된다. Here, the temperature of the time water introduced through the water inlet 130 is about 5 ~ 6 ℃ in winter, and is about 15 ℃ in normal.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 하우징(100)의 상부에는 상측으로 일부가 노출되게 구비되고 부력식으로 작동되게 구비되어 하우징(100) 내부의 공기 압력이 증가할 때에 적어도 일부분이 개방되어 대량의 에어가 신속히 배출되도록 대용량 에어벤트(150)가 구비된 것이 바람직하다.On the other hand, as shown in Figure 5, the upper portion of the housing 100 is provided to be exposed to the upper side and provided to be operated in a buoyant manner, so that at least a portion is opened when the air pressure inside the housing 100 increases. It is preferable that a large-capacity air vent 150 is provided so that the air of the air is quickly discharged.

이에 따라, 본 발명에 따른 공기 압축부(400)에 의한 에어의 순간 분출을 이용해 하우징(100)의 내부를 자동으로 청소할 때에 발생 되는 대량의 에어가 에어벤트(150)에 의해 하우징(100)의 외부로 신속히 배출되도록 함으로써, 에어의 잔류에 따른 열교환 효율의 저하가 방지되도록 할 수 있다.Accordingly, a large amount of air generated when the interior of the housing 100 is automatically cleaned using the instantaneous ejection of air by the air compression unit 400 according to the present invention is removed from the housing 100 by the air vent 150. By allowing it to be quickly discharged to the outside, it is possible to prevent a decrease in heat exchange efficiency due to residual air.

에어벤트(150)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 하부에 공기가 유입되는 에어 유입구가 형성된 몸체(151)와, 몸체(151)의 중심부에 구비되어 상부로 연장 구비된 가이드 축(153)과, 가이드 축(153)을 따라 승강 가능하게 구비되어 몸체(151) 내부의 공기 압력이 증가하게 되면 부력에 의해 상승 되고 공기 압력이 떨어지게 되면 하강 되는 승강 개폐 커버(155)를 포함한다. As shown in FIG. 5, the air vent 150 includes a body 151 having an air inlet through which air is introduced into the lower portion, and a guide shaft 153 provided at the center of the body 151 and extending upwardly. And, it is provided to be elevating along the guide shaft 153, and includes an elevating opening/closing cover 155 that is raised by buoyancy when the air pressure inside the body 151 increases, and descends when the air pressure falls.

또한, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(100)의 내부에서 다단으로 배열되는 전열관(200)의 층과 층 사이에는 하우징(100)의 폭 방향을 따라 스테인리스 스틸 재질의 평철 부재로 마련된 간격유지부(160)가 길게 연장 구비된다.In addition, as shown in FIGS. 3 and 6, between the layers and the layers of the heat transfer tube 200 arranged in multiple stages inside the housing 100, a flat convex member made of stainless steel is formed along the width direction of the housing 100. The provided gap maintaining unit 160 is provided to extend long.

이에 따라, 본 발명에 따른 공기 압축부(400)에 의한 에어의 순간 분출시 전열관(200)에 충격이 가해지더라도 간격유지부(160)에 의해 전열관(200)의 단과 단 사이가 움직이지 않고 고정된 상태가 유지되도록 할 수 있으며, 하우징(100)이 변형되거나 파손되는 것을 방지하도록 할 수 있다. Accordingly, even if an impact is applied to the heat transfer tube 200 when the air is blown out by the air compression unit 400 according to the present invention, the end and the end of the heat transfer tube 200 are not moved by the gap maintaining unit 160 and are fixed. It can be maintained in the state, and the housing 100 can be prevented from being deformed or damaged.

여기서, 도 6에 도시된 바와 같이, 간격유지부(160)는 하우징(100)을 가로지르는 전열관(200)들의 중심부에서 전열관(200)들의 사이에 일렬로 수직을 이루도록 복수 개가 각각 개재되는 것이 바람직하고, 전열관(200)들 각각의 중심부는 후술할 관 보강부(210)에 감싸진 상태로 관 보강부(210)와 간격유지부(160) 간의 용접 접합에 의해 고정된 것이 바람직하다. Here, as shown in FIG. 6, it is preferable that a plurality of the gap maintaining units 160 are interposed so as to form a vertical line between the heat transfer tubes 200 at the center of the heat transfer tubes 200 crossing the housing 100. And, it is preferable that the center of each of the heat transfer pipes 200 is wrapped in a pipe reinforcing part 210 to be described later and fixed by welding between the pipe reinforcing part 210 and the gap maintaining part 160.

아울러, 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(100)의 외벽에는 하우징(100)의 단변 방향을 따라서 보강 채널(170)이 구비된 것이 바람직하다. In addition, as shown in FIG. 1, it is preferable that the outer wall of the housing 100 is provided with a reinforcing channel 170 along the short side direction of the housing 100.

이에 따라, 본 발명에 따른 공기 압축부(400)에 의한 에어의 순간 분출시 하우징(100)의 내벽에 충격이 가해지더라도 보강 채널(170)에 의해 하우징(100)이 더욱 보강되어 하우징(100)의 변형이나 파손이 방지되도록 함으로써, 보강 채널(170)에 의해 하우징(100)의 내구성이 더욱 향상되도록 할 수 있다. Accordingly, even if an impact is applied to the inner wall of the housing 100 when the air is blown out by the air compression unit 400 according to the present invention, the housing 100 is further reinforced by the reinforcing channel 170 and thus the housing 100 By preventing deformation or damage of the housing 100, durability of the housing 100 may be further improved by the reinforcing channel 170.

한편, 보강 채널(170)은 하우징(100)의 외벽 둘레를 따라 두르도록 일정 간격마다 구비되는데, 이때 보강 채널(170)의 길이방향 중심부에 대응되는 위치에서 하우징(100)의 내부에는 간격유지부(160)를 대신하여 별도의 보강 평철 부재가 구비되고, 이 보강 평철 부재의 양단부에는 보강 채널(170)의 외측으로까지 돌출 연장되는 볼트가 용접 접합 되며, 하우징(100)의 외측에서는 너트가 볼트를 체결하여 보강 평철 부재 및 보강 채널(170)이 하우징(100)에 안팎으로 견고하게 고정되도록 한다.On the other hand, the reinforcing channel 170 is provided at regular intervals so as to be wrapped around the outer wall of the housing 100, and at this time, at a position corresponding to the center in the longitudinal direction of the reinforcing channel 170, a space maintaining part is inside the housing 100 In place of 160, a separate reinforcing flat-iron member is provided, and bolts protruding to the outside of the reinforcing channel 170 are welded to both ends of the reinforcing flat-iron member, and a nut is bolted to the outside of the housing 100. By fastening the reinforcing flat convex member and the reinforcing channel 170 to be firmly fixed in and out of the housing 100.

여기서, 본 발명의 일실시예로서, 간격유지부(160)는 폭이 20 mm, 두께가 8 ~ 9 mm 정도로 마련된 것을 사용하고, 보강 평철 부재는 폭이 60 mm, 두께가 6 mm 정도로 마련된 것을 사용하는 것이 바람직하다. Here, as an embodiment of the present invention, the gap maintaining unit 160 is provided with a width of 20 mm and a thickness of about 8 to 9 mm, and the reinforcing flat plate member has a width of 60 mm and a thickness of about 6 mm. It is preferable to use.

나아가, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하우징(100)의 하부에는 폐수의 슬러지나 찌꺼기가 하우징(100)의 외부로 용이하게 배출되도록 하는 드레인(180)이 폐수 배출구(120)의 일측에 구비된 것이 바람직하다. Further, as shown in FIG. 2, a drain 180 for easily discharging sludge or debris of wastewater to the outside of the housing 100 is provided in the lower portion of the housing 100 according to the present invention. It is preferably provided on one side.

한편, 본 발명에 따른 하우징(100)은 설치 장소의 여건에 따라서 눕혀서 설치되도록 하거나 세로로 세워서 설치되도록 할 수도 있다. Meanwhile, the housing 100 according to the present invention may be installed lying down or vertically installed depending on the conditions of the installation place.

또한, 본 발명에 따른 하우징(100)은 내부압력 160 kg/㎠의 파괴 테스트도 통과하였으므로 매우 견고하게 제작되어 반영구적인 수명이 보장됨을 확인할 수 있었다. In addition, since the housing 100 according to the present invention passed the destruction test of an internal pressure of 160 kg/cm 2, it was confirmed that it was manufactured very robustly and a semi-permanent life was guaranteed.

한편, 본 발명에 따른 하우징(100)의 실 사용압력은 40 kg/㎠ 이상도 가능하다. Meanwhile, the actual working pressure of the housing 100 according to the present invention may be 40 kg/cm 2 or more.

전열관(200)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 설치 경판(300)에 상하로 상호 엇갈리게 다단으로 배열되는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 3 and 4, the heat transfer pipes 200 are preferably arranged in multiple stages in a vertically staggered manner on the mounting plate 300.

이에 따라, 하우징(100)의 상부에서 유입되어 하부로 유동 되어 흘러나가는 폐수가 상하로 상호 엇갈리게 다단으로 배열된 전열관(200)에 더욱 많이 부딪히며 슬러지 제거가 더욱 용이 해지고 열교환 효율도 더욱 향상되어 질 수 있다. Accordingly, the wastewater flowing from the top of the housing 100 and flowing to the bottom of the housing 100 hits the heat transfer pipes 200 arranged in a multi-stage alternately up and down, making it easier to remove the sludge and improving the heat exchange efficiency. have.

이때, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 설치 경판(300)으로 끼워지는 전열관(200)의 전단부와 후단부, 그리고 간격유지부(160)에 의해 지지 되는 전열관(200)의 중간부는 외경이 다른 부분보다 약간 줄어들도록 축관시키고, 다른 부분의 외경과 동일하게 고리의 형태로 형성된 관 보강부(210)를 끼워 관 보강부(210)에 밀착되게 감싸지도록 하여 설치 경판(300)에 끼워 용접 접합 되게 하며, 중간 부분은 간격유지부(160)에 용접 접합 되게 한다. At this time, as shown in (b) of FIG. 6, the front end and rear end of the heat transfer tube 200 fitted with the installation plate 300, and the middle of the heat transfer tube 200 supported by the gap maintaining unit 160 The part is axially piped so that the outer diameter of the part is slightly smaller than that of the other part, and the pipe reinforcement part 210 formed in the shape of a ring is inserted in the same way as the outer diameter of the other part, so that it is tightly wrapped in the pipe reinforcement part 210 so that the installation plate 300 It is fitted and welded, and the middle part is welded to the spacing part 160.

이에 따라, 전열관(200)들이 관 보강부(210)에 의해 보강된 상태에서 설치 경판(300)에 견고하게 설치되고 간격유지부(160)에 의해 견고하게 지지 되도록 할 수 있다. Accordingly, in a state where the heat transfer pipes 200 are reinforced by the pipe reinforcing part 210, they are firmly installed on the installation plate 300 and can be firmly supported by the gap maintaining part 160.

한편, 본 발명에 따른 전열관(200)은 원형 파이프를 사용하여 마련된 것이 바람직하다. Meanwhile, the heat transfer pipe 200 according to the present invention is preferably provided using a circular pipe.

이에 따라, 종래에는 주로 사각 형태의 각관으로 전열관이 형성되기 때문에 네 면 중 두 면은 전열면적으로 사용되지 못하게 되어 효율이 낮았으며 압력에 대한 내구성이 취약한 반면, 본 발명에 따른 전열관(200)의 단면적은 원형 형상이므로 모두 유효한 전열면적이 될 수 있기 때문에, 본 발명에 따른 전열관(200)에 의하면 고압력, 고효율이 달성되도록 할 수 있다. Accordingly, in the related art, since the heat transfer tube is mainly formed as a square-shaped square tube, two of the four sides cannot be used as a heat transfer area, so the efficiency is low and the durability against pressure is weak, whereas the heat transfer tube 200 according to the present invention Since the cross-sectional area has a circular shape, both can be an effective heat transfer area, so that high pressure and high efficiency can be achieved according to the heat transfer tube 200 according to the present invention.

설치 경판(300)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 판상의 플레이트에 다수의 전열관(200)들이 상하로 상호 엇갈리는 다단으로 끼워지는 다수의 관통 홀들이 천공 형성되게 마련된다. As shown in FIG. 4, the installation hard plate 300 is provided such that a plurality of through-holes in which a plurality of heat transfer tubes 200 are inserted in a multi-stage crossing each other up and down are formed through perforations as shown in FIG. 4.

본 발명의 일실시예로서, 설치 경판(300)의 관통 홀은 직경이 전열관(200)의 외경 또는 관 보강부(210)의 외경에 대응되게 약 16.4 mm 정도로 형성되고, 관통 홀의 중심점과 중심점 사이의 간격은 약 19.1 mm 정도가 되게 형성되며, 상하 전열관(200) 사이의 단과 단 사이의 간격은 약 12.1 mm 정도가 되게 형성된 것이 바람직하다. As an embodiment of the present invention, the through hole of the installation hard plate 300 is formed to be about 16.4 mm in diameter to correspond to the outer diameter of the heat transfer pipe 200 or the outer diameter of the pipe reinforcement part 210, and between the center point and the center point of the through hole The distance between the upper and lower heat transfer pipes 200 is formed to be approximately 19.1 mm, and the distance between the upper and lower heat transfer pipes 200 is preferably approximately 12.1 mm.

여기서, 공기 압축부(400)에서 제공되는 공기의 압력은 대략 8 ~ 10 kg/㎠ 정도가 되도록 하는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that the pressure of air provided from the air compression unit 400 is approximately 8 to 10 kg/cm 2.

본 발명의 일실시예로서, 공기 압축부(400)는 에어탱크(500)에서 공급되는 공기를 압축하여 하우징(100)의 내부로 고압의 공기가 분출되도록 하는 것으로 설명하지만, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 공기 압축부(400)는 별도의 공기 공급원에서 공급되는 공기를 압축하여 압축된 고압의 공기를 에어탱크(500)로 공급하고 에어탱크(500)에서 필요 시 고압의 공기가 하우징(100)의 내부로 분출되도록 할 수도 있다. As an embodiment of the present invention, the air compression unit 400 is described as compressing air supplied from the air tank 500 so that high-pressure air is ejected into the housing 100, but still another As an embodiment, the air compression unit 400 compresses air supplied from a separate air source to supply compressed high-pressure air to the air tank 500, and when necessary, the high-pressure air is supplied from the air tank 500 to the housing ( 100) can also be ejected inside.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 공기 압축부(400)는 대략 ‘T’자의 형상을 거꾸로 뒤집은 파이프의 형태로 하우징(100)의 상부 판 하부에 구비된 파력 완충 유도부(410)에 연결된다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, the air compression unit 400 is connected to the wave force buffering induction unit 410 provided under the upper plate of the housing 100 in the form of a pipe in which the shape of a “T” is inverted. .

이에 따라, 본 발명에 따른 공기 압축부(400)에 의한 에어의 순간 분출시 충격파가 전열관(200)들에 직접 전달되지 않도록 파력 완충 유도부(410)에 의해 분출 에어의 압력이 완충 되고 에어의 분출 방향이 유도되도록 할 수 있다. Accordingly, the pressure of the blown air is buffered by the wave force buffering induction part 410 so that the shock wave is not directly transmitted to the heat transfer pipes 200 when the air is blown out by the air compression part 400 according to the present invention. You can make the direction guide.

한편, 본 발명에 따른 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 공기 압축부(400)에서 하우징(100)으로 연결되는 배관에 구비된 전자밸브(600)와, 공기 압축부(400) 및 전자밸브(600)에 연결되어 이들의 동작이 제어되도록 구비된 제어부(700)를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange according to the present invention includes an electromagnetic valve 600 provided in a pipe connected from the air compression unit 400 to the housing 100 and air, as shown in FIG. It may further include a control unit 700 connected to the compression unit 400 and the solenoid valve 600 to control their operation.

이에 따라, 제어부(700)에 의해 하루에 청소되어야 하는 주기의 설정 등 전자밸브(600)의 개폐가 용이하게 제어되도록 함으로써, 본 발명에 따른 공기 압축부(400)에 의한 에어의 순간 분출을 이용하여 하우징(100)의 내부를 자동으로 청소하는 작업이 용이하게 이뤄지도록 할 수 있다. Accordingly, by allowing the control unit 700 to easily control the opening and closing of the solenoid valve 600, such as setting the cycle to be cleaned per day, the instantaneous blowing of air by the air compression unit 400 according to the present invention is used. Thus, the operation of automatically cleaning the interior of the housing 100 can be easily performed.

이에, 본 발명에 따르면, 관리가 용이 해지고 유지보수 비용도 절감되도록 할 수 있는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치를 제공할 수 있다. Accordingly, according to the present invention, it is possible to provide a wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange that can facilitate management and reduce maintenance costs.

상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although the technical aspects have been described above and in the accompanying drawings, the technical idea of the present invention is for the purpose of explanation, and is not limited thereto, and those having ordinary technical knowledge in the technical field of the present invention It will be appreciated that the present invention can be variously modified and changed without departing from the technical scope of the claims to be described later.

100 : 하우징 110 : 폐수 유입구
120 : 폐수 배출구 130 : 시수 유입구
131 : 시수 유입 분배부 140 : 시수 배출구
141 : 시수 배출 분배부 200 : 전열관
300 : 설치 경판 400 : 공기 압축부
500 : 에어탱크 600 : 전자밸브
700 : 제어부 100: housing 110: wastewater inlet
120: wastewater outlet 130: municipal water inlet
131: city water inlet distribution unit 140: city water outlet
141: city water discharge distribution unit 200: heat transfer pipe
300: mounting plate 400: air compression unit
500: air tank 600: solenoid valve
700: control unit

Claims (3)

외관을 형성하며, 상측에는 고온의 폐수가 공급되는 폐수 유입구가 구비되고, 하측에는 폐수가 외부로 배출되는 폐수 배출구가 구비되며, 측면 하측에는 청정한 시수가 공급되는 시수 유입구가 구비되고, 측면 상측에는 열교환 된 시수가 배출되는 시수 배출구가 구비된 하우징;
상기 하우징의 내부에서 상기 하우징을 가로지르며 상기 시수 유입구와 상기 시수 배출구에 연통되게 다단으로 구비되어 상기 하우징의 내부로 유입되는 시수가 폐수와의 열교환에 의해 열 에너지를 획득한 상태로 배출되도록 하는 다수의 전열관;
상기 하우징의 내부에서 수직으로 세워지도록 구비되며, 판면에는 상기 다수의 전열관들이 끼워져 다단으로 상기 하우징의 내부에 고정 설치되도록 하는 설치 경판;
상기 하우징에 연결되어 상기 하우징 내부의 폐수 상측에서 고압의 공기가 순간적으로 분출되도록 하는 공기 압축부; 및
상기 공기 압축부에 연결되어 공기를 공급해주는 에어탱크;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치. It forms the exterior, and the upper side is provided with a wastewater inlet through which high-temperature wastewater is supplied, and the lower side is provided with a wastewater outlet through which the wastewater is discharged to the outside, and the lower side of the side is provided with a water inlet through which clean water is supplied. A housing provided with a water outlet through which the heat-exchanged water is discharged;
In the interior of the housing, a plurality of steps are provided to cross the housing and communicate with the water inlet and the water outlet, so that the water flowing into the housing is discharged in a state in which heat energy is obtained by heat exchange with waste water. Heat transfer tube;
A mounting plate provided to be vertically erected in the housing, and the plurality of heat transfer tubes are fitted to the plate surface to be fixedly installed in the housing in multiple stages;
An air compression unit connected to the housing to instantaneously eject high-pressure air from the upper side of the wastewater inside the housing; And
An air tank connected to the air compression unit to supply air;
Wave-type wastewater heat recovery device for water heat exchange, comprising a. 제1항에 있어서,
상기 시수 유입구에는 시수 유입 전에는 탄성 가압에 의해 폐쇄되었다가 상기 다수의 전열관으로 시수가 균등하게 유입되도록 하는 시수 유입 분배부가 구비되고,
상기 시수 배출구에는 시수 배출 전에는 중력식으로 폐쇄되었다가 상기 다수의 전열관으로부터 시수가 균등하게 배출되도록 하는 시수 배출 분배부가 구비된 것을 특징으로 하는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치. The method of claim 1,
The water inlet port is provided with a water inlet distribution unit that is closed by elastic pressure before the water inflow and then evenly flows into the plurality of heat transfer tubes
A wave power type waste water heat recovery device for water heat exchange, characterized in that the water discharge port is provided with a water discharge and distribution unit that is closed by gravity before discharge of the water and then discharges water evenly from the plurality of heat transfer pipes. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 공기 압축부에서 상기 하우징으로 연결되는 배관에 구비된 전자밸브와,
상기 공기 압축부와 상기 전자밸브에 연결되어 이들의 동작이 제어되도록 구비된 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물 열교환용 파력형 폐수열 회수장치. The method according to claim 1 or 2,
A solenoid valve provided in a pipe connected from the air compression unit to the housing,
And a control unit connected to the air compression unit and the solenoid valve to control the operation thereof.
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