KR20200139912A

KR20200139912A - 보일러용 회분제거장치

Info

Publication number: KR20200139912A
Application number: KR1020190066402A
Authority: KR
Inventors: 이주혁
Original assignee: 이주혁
Priority date: 2019-06-05
Filing date: 2019-06-05
Publication date: 2020-12-15
Also published as: KR102209344B1

Abstract

본 발명은 보일러용 회분제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원추형의 연소실상부벽에 고압세척수를 분사하여 회분을 제거하고, 와류생성급수관의 편심급수에 의해 수조의 하부측에 와류가 형성되면서 회분을 침강시켜 회분드레인관을 통해 외부로 배출하도록 구성되는 보일러용 회분제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.
그리고, 상기한 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상부면이 원추형의 경사면을 이루는 연소실(11)과; 회분(100)의 수거가 용이하도록 하부가 깔때기 형상으로 구비되는 수조(30)와; 상기 수조(30)의 하단에 연결되면서 전동밸브(61)에 의해 개폐되는 회분드레인관(60)과; 흡입구(50-1)가 상기 연소실(11)의 하면 중앙에 위치하면서 분사헤드(50-2)가 상기 연소실(11)의 원추형 상면 중앙에 위치하는 세척수공급관(50)과; 원형급수관(70-1)이 상기 연소실(11)의 하부에 위치하도록 수조(30)의 내주면에 고정되고, 상기 원형급수관(70-1)의 내주면을 따라 구비된 와류생성노즐(71)로부터 고압수가 분사되면서 와류를 형성하도록 급수하는 와류생성급수관(70);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러용 회분제거장치를 제공하게 된다.
또한, 이상과 같이 구성되는 본 발명은 보일러의 가동중에도 수조 내에서 발생되는 회분을 수거하여 외부로 배출할 수 있고, 이로부터 보일러의 가동효율 및 연소실의 열효율을 높이면서 궁극적으로 생산성 향상에 기여할 수 있는 등의 효과를 제공하게 된다.

Description

보일러용 회분제거장치{APPARATUS FOR REMOVING ASHES PILED-UP ON BOILER}

본 발명은 보일러용 회분제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보일러에서 연소실의 외벽에 적치되면서 들러붙는 회분을 효율적으로 제거하도록 구성되는 보일러용 회분제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 산업용 보일러는 도1에 도시된 바와 같이 연소버너(1)에 의해 연소실(10)이 가열되면 연소실(10)을 둘러싸고 있는 수조(20)내의 물(21)이 가열되면서 스팀(22)을 발생시키게 되고, 연소실(10)의 배기가스는 다수의 배출구(15)를 통해 배기관(40)으로 배출되도록 구성되어 있다.

이때, 종래의 산업용 보일러는 도1에 도시된 바와 같이 수조(20)내 물(21)에 혼입되어 있는 탄산칼슘 등이 연소실(10)의 외벽과 접촉하면서 연소하게 되고, 이러한 탄산칼슘 등의 연소로 회분(100)이 수조(20)에 발생되면서 수조의 바닥면 또는 연소실의 상부외벽에 쌓이게 된다.

이처럼 수조(20)의 바닥면 또는 연소실(10)의 상부외벽에 적치되면서 고체화되는 회분(100)은 연소실의 열전달을 방해하면서 물(21)의 가열에 의한 스팀(22)발생을 떨어뜨리게 되고, 연소실의 과열을 초래하여 보일러의 가동효율을 현저히 저하시키는 등의 문제가 있다.

종래에는 수조(20)내의 회분(100)을 제거하기 위하여 수시로 보일러의 가동을 멈추고, 수조(20)내에 회분제거용 화학제품을 투입하여 수조를 청소하는 등의 회분제거작업을 진행하게 되는데, 이러한 별도의 회분제거작업은 과다한 작업시간과 비용이 소요될 뿐만 아니라 보일러의 생산성 저하를 야기시키게 된다.

등록특허공보 제10-1617440호(고체연료 보일러용 연소장치) 등록특허공보 제10-1257201호(보일러의 회분 부착 억제 방법 및 회분 부착 억제 장치) 등록특허공보 제10-1243366호(에어 주입 방식의 우드 펠릿 보일러용 계단식 이동회분연소장치)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제를 개선하기 위하여 안출된 것으로, 원추형의 연소실상부벽에 고압세척수를 분사하여 회분을 제거하고, 와류생성급수관의 편심급수에 의해 수조의 하부측에 와류가 형성되면서 회분을 침강시켜 회분드레인관을 통해 외부로 배출하도록 구성되는 보일러용 회분제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상부면이 원추형의 경사면을 이루는 연소실과; 회분의 수거가 용이하도록 하부가 깔때기 형상으로 구비되는 수조와; 상기 수조의 하단에 연결되면서 전동밸브에 의해 개폐되는 회분드레인관과; 흡입구가 상기 연소실의 하면 중앙에 위치하면서 분사헤드가 상기 연소실의 원추형 상면 중앙에 위치하는 세척수공급관과; 원형급수관이 상기 연소실의 하부에 위치하도록 수조의 내주면에 고정되고, 상기 원형급수관의 내주면을 따라 구비된 와류생성노즐로부터 고압수가 분사되면서 와류를 형성하도록 급수하는 와류생성급수관;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러용 회분제거장치를 제공하게 된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 보일러의 가동중에도 수조 내에서 발생되는 회분을 수거하여 외부로 배출할 수 있고, 이로부터 보일러의 가동효율 및 연소실의 열효율을 높이면서 궁극적으로 생산성 향상에 기여할 수 있는 등의 효과를 제공하게 된다.

도1은 종래의 산업용 보일러 구조를 예시하는 단면도,
도2는 본 발명에 따른 보일러용 회분제거장치의 일 실시예를 예시하는 일측단면도,
도3은 본 발명에 따른 보일러용 회분제거장치의 일 실시예중 수조내의 와류생성구조를 설명하는 구성도,
도4는 본 발명에 따른 보일러용 회분제거장치의 다른 실시예를 예시하는 일측단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명은 그 일 실시예에 따르면, 도2 및 도3에 도시된 바와 같이 상부면이 원추형의 경사면을 이루면서 하부면이 와류형성이 용이하도록 둥근면을 형성하는 연소실(11)과, 회분의 수거가 용이하도록 하부가 깔때기 형상으로 구비되는 수조(30)와, 수조(30)의 하단에 연결되면서 전동밸브(61)에 의해 개폐되는 회분드레인관(60)과, 흡입구(50-1)가 연소실(11)의 하면 중앙에 위치하면서 분사헤드(50-2)가 연소실(11)의 원추형 상면 중앙에 위치하는 세척수공급관(50)과; 연소실(11)의 하부에 위치하면서 수조(30)의 내주면을 따라 구비된 다수의 와류생성노즐(71)에 의해 와류를 형성하도록 급수하는 와류생성급수관(70)으로 구성되어 있다.

이때, 연소실(11)은 그 상부면이 원추형의 경사면을 이루도록 구비되면서 회분(100)의 침적을 방지하는 동시에 침적된 회분의 제거가 용이하도록 구성되어 있고, 그 하부가 둥근면으로 형성되면서 와류의 형성이 용이하도록 구성되어 있다.

여기서, 수조(30)는 도2에 도시된 바와 같이 하부가 깔때기 형상으로 구비되어 물(21)속에서 침강하는 회분(100)이 자연히 모이도록 구성되어 있다.

그리고, 회분드레인관(60)은 수조(30)의 하단에 연결되면서 전동밸브(61)에 의해 개폐되도록 구비되어, 수시로 전동밸브를 개방하여 수조의 하부에 집적된 회분을 외부로 배출하도록 구성되어 있다.

또한, 세척수공급관(50)은 그 흡입구(50-1)가 연소실(11)의 하면 중앙에 위치하면서 그 분사헤드(50-2)가 연소실(11)의 원추형 상면 중앙에 위치하도록 구성되고, 세척수공급펌프(51)에 의해 흡입구에서 세척수를 흡입하여 분사헤드를 통해 배출하게 되며, 체크밸브(52)가 설치되면서 세척수의 역류를 차단하도록 구성되어 있다.

특히, 세척수공급관(50)의 분사헤드(50-2)는 세척수공급펌프(51)에 의해 공급되는 고압의 세척수를 연소실(11)의 원추형 상면을 향해 분사함으로써 회분(100)의 침적을 방지하도록 작용하게 된다.

한편, 와류생성급수관(70)은 도2 및 도3에 도시된 바와 같이 연소실(11)의 하부측에 위치하면서 수조(30)의 일측을 관통하여 원형급수관(70-1)이 수조의 내측면을 따라 원주형으로 고정되도록 설치되어 있다.

이때, 와류생성급수관(70)은 도3에 도시된 바와 같이 수조(30)에 내장되는 원형급수관(70-1)을 따라 서로 일정간격으로 형성되는 다수의 와류생성노즐(71)이 연소실(11)의 외주면 접선방향으로 물분사하도록 구비되어 있다.

여기서, 와류생성급수관(70)의 와류생성노즐(71)에서 물(21)이 고압으로 분사되면 수조(30)에서 와류를 형성하도록 작용하게 되고, 이 와류에 의해 물(21)속의 회분(100)이 깔때기형상으로 형성되는 수조의 하부측으로 신속하게 침강되도록 유도하게 된다.

특히, 본 발명에 따른 보일러용 회분제거장치는 회분드레인관(60)을 통해 배출되는 물(21)의 양만큼 와류생성급수관(70)을 통해 수조(30)로 공급되도록 제어된다.

그리고, 본 발명에 따른 보일러용 회분제거장치의 다른 실시예에 따르면, 도4에 도시된 바와 같이 수조(31)가 히터(2)에 의해 가열되도록 구성되는 보일러의 경우, 회분드레인관(60)을 통해 수조(31)의 하부에 침적된 회분(100)을 배출하는 동안 와류생성급수관(70)에서 수조(31)내에 와류를 형성하여 물(21)속을 부유하는 회분을 수조(31)의 하부에 침강시키도록 구성되어 있다.

요컨대, 본 발명에 따른 보일러용 회분제거장치는 원추형의 연소실상부벽에 고압세척수를 분사하여 회분(100)을 제거하고, 와류생성급수관(70)의 와류생성노즐(71)에 의해 깔때기형상을 갖는 수조(30)의 하부측에 와류가 형성되면서 회분을 침강시키면 회분드레인관(60)을 통해 외부로 배출하도록 구성됨으로써 보일러의 가동중에도 수조(30)내에서 발생되는 회분(100)을 수거하여 외부로 배출할 수 있고, 이로부터 보일러의 가동효율 및 연소실의 열효율을 높이면서 궁극적으로 생산성 향상에 기여할 수 있는 등의 작용효과를 제공하는 데에 그 기술적 특징이 있다 할 것이다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 이는 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다.

그러므로, 본 발명의 실질적인 범위는 상술된 실시예에 의해 한정되어져서는 안되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 청구범위와 균등한 구성에 의해 정해져야 함은 당연하다.

1: 연소버너 2: 히터 10,11: 연소실 20,30,31: 수조 40: 배출관 50: 세척수공급관 60: 회분드레인관 70: 와류생성급수관

Claims

상부면이 원추형의 경사면을 이루는 연소실(11)과;
회분(100)의 수거가 용이하도록 하부가 깔때기 형상으로 구비되는 수조(30)와;
상기 수조(30)의 하단에 연결되면서 전동밸브(61)에 의해 개폐되는 회분드레인관(60)과;
흡입구(50-1)가 상기 연소실(11)의 하면 중앙에 위치하면서 분사헤드(50-2)가 상기 연소실(11)의 원추형 상면 중앙에 위치하는 세척수공급관(50)과;
원형급수관(70-1)이 상기 연소실(11)의 하부에 위치하도록 수조(30)의 내주면에 고정되고, 상기 원형급수관(70-1)의 내주면을 따라 구비된 와류생성노즐(71)로부터 고압수가 분사되면서 와류를 형성하도록 급수하는 와류생성급수관(70);
으로 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러용 회분제거장치.
회분(100)의 수거가 용이하도록 하부가 깔때기 형상으로 구비되는 수조(31)와;
상기 수조(31)의 하단에 연결되면서 전동밸브(61)에 의해 개폐되는 회분드레인관(60)과;
원형급수관(70-1)이 상기 연소실(11)의 하부에 위치하도록 수조(31)의 내주면에 고정되고, 상기 원형급수관(70-1)의 내주면을 따라 구비된 와류생성노즐(71)로부터 고압수가 분사되면서 와류를 형성하도록 급수하는 와류생성급수관(70);
으로 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러용 회분제거장치.