KR20230099375A

KR20230099375A - Boiler

Info

Publication number: KR20230099375A
Application number: KR1020210188675A
Authority: KR
Inventors: 이창언; 서준선; 조현석
Original assignee: 인하대학교 산학협력단
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2023-07-04
Also published as: KR102618663B1

Abstract

본 발명은, 버너가 설치되어 연소반응이 발생되는 연소실을 갖는 보일러에 있어서, 상기 연소실에서 배출된 연소가스와 열교환하여 온수를 발생시키는 메인 열교환부; 상기 메인 열교환부를 통과한 배기가스의 폐열을 회수하여 스팀을 발생시키는 스팀발생부; 상기 스팀발생부로부터 스팀을 전달받아 스팀을 상기 버너로 공급하는 스팀공급부; 상기 스팀발생부를 통과한 배기가스를 냉각시켜 배기가스에 포함된 수분을 응축시키는 응축열교환부; 상기 응축열교환부에서 응축된 응축수가 포집되는 응축수 포집부; 및 상기 응축수포집부에서 포집된 응축수를 상기 스팀발생부로 회수되어 순환되도록 하는 응축수회수부를 포함하는 보일러를 제공한다.The present invention is a boiler having a combustion chamber in which a burner is installed and a combustion reaction occurs, comprising: a main heat exchange unit generating hot water by exchanging heat with combustion gas discharged from the combustion chamber; a steam generator generating steam by recovering waste heat from the exhaust gas passing through the main heat exchanger; a steam supply unit receiving steam from the steam generator and supplying the steam to the burner; a condensation heat exchanger that cools the exhaust gas that has passed through the steam generator and condenses moisture contained in the exhaust gas; a condensate collecting unit for collecting the condensed water condensed in the condensation heat exchange unit; and a condensate recovery unit configured to recover and circulate the condensate collected in the condensate collection unit to the steam generating unit.

Description

Boiler {Boiler}

본 발명은 난방 및 온수용 보일러에 관한 것으로서 보다 상세하게는 현열 및 응축 조건을 만들어 열교환 효율을 향상시키도록 하는 콘덴싱 방식의 보일러에 관한 것이다. The present invention relates to a boiler for heating and hot water, and more particularly, to a condensing type boiler to improve heat exchange efficiency by creating sensible heat and condensation conditions.

보일러는 유체를 가열하여 난방하는 장치로 난방수를 데우기 위해 열원과 이를 포함하는 버너 및 연소가스 등으로부터 난방수를 가열하는 열교환기를 통해 버너에서 발생하는 현열이 난방수에 제공되고, 버너에서 발생한 연소가스의 현열과 연소가스 중 포함되어 있는 수증기의 상변화에 의한 잠열이 난방수에 제공되어 난방수가 가열된다.A boiler is a device that heats a fluid and heats it. In order to heat the heating water, the sensible heat generated from the burner is provided to the heating water through a heat source, a burner including the burner, and a heat exchanger that heats the heating water from combustion gas, and the combustion generated in the burner The sensible heat of the gas and the latent heat due to the phase change of the steam contained in the combustion gas are provided to the heating water to heat the heating water.

이와 같은 보일러는 보일러부하가 큰 경우 버너로부터 발생되는 에너지가 많아지게 되어 이에 따른 보일러 연소실에서 Nox의 발생량이 많아지게 되어 에너지손실과 연료비용 상승의 문제점이 있다. In such a boiler, when the boiler load is large, the energy generated from the burner increases, and accordingly, the amount of Nox generated in the boiler combustion chamber increases, resulting in energy loss and an increase in fuel cost.

대한민국 등록특허 10-0276465호(발명의 명칭 : 증기가습장치)Republic of Korea Patent Registration No. 10-0276465 (Title of Invention: Steam Humidifier)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 연소용 공기에 응축수를 분사, 순환시키도록 하여, 효율 및 NOx를 동시에 개선할 수 있는 보일러 장치를 제공하기 위한 것이다. The present invention has been created to solve the above problems, and is to provide a boiler apparatus capable of simultaneously improving efficiency and NOx by injecting and circulating condensed water in combustion air.

상기 메인 열교환부는, 상기 버너와 상기 스팀발생부 사이에 배치되어, 상기 연소실로부터 배출된 연소가스와 열교환하여 온수를 생성하는 제1열교환기를 포함하고, The main heat exchanger includes a first heat exchanger disposed between the burner and the steam generator to generate hot water by exchanging heat with the combustion gas discharged from the combustion chamber;

상기 응축열교환부는, 상기 스팀발생부 일측에 배치되며, 상기 스팀발생부를 통과한 배기가스와 열교환하여 배기가스의 수분을 응축시키는 제2열교환기를 포함한다.The condensation heat exchanger is disposed on one side of the steam generator and includes a second heat exchanger for condensing moisture in the exhaust gas by exchanging heat with the exhaust gas that has passed through the steam generator.

상기 스팀발생부는, 상기 제1열교환기와 상기 제2열교환기 사이에 배치되어 상기 제1열교환기로부터 이송된 배기가스로부터 열을 흡수하여 스팀을 발생시키는 제3열교환기와, 일단이 상기 제3열교환기와 연결되고, 타단이 상기 스팀공급부와 연결되어 상기 제3열교환기에서 발생된 스팀을 상기 스팀공급부로 유동시키는 유동라인을 포함한다. The steam generator includes a third heat exchanger disposed between the first heat exchanger and the second heat exchanger to generate steam by absorbing heat from the exhaust gas transported from the first heat exchanger, and one end connected to the third heat exchanger. and a flow line, the other end of which is connected to the steam supply unit to flow the steam generated in the third heat exchanger to the steam supply unit.

상기 스팀발생부는, 상기 유동라인에 형성되어, 상기 유동라인을 통하여 공급되는 스팀 중 응축된 응축수를 저장하는 제1드럼을 더 포함한다.The steam generator may further include a first drum formed in the flow line and storing condensed water of steam supplied through the flow line.

상기 스팀공급부는, 일단이 상기 제1드럼과 연결되며, 내부에 스팀이 이동하는 유동공간이 형성되는 제1공급라인과, 상기 제1공급라인의 타단과 연결되며, 외주에 복수개의 타공이 형성되어, 상기 제1공급라인을 통하여 공급된 스팀을 상기 버너로 공급하는 제2공급라인을 포함한다.The steam supply part has one end connected to the first drum, connected to a first supply line in which a flow space in which steam moves is formed, and the other end of the first supply line, and a plurality of perforated holes formed on the outer circumference. and a second supply line for supplying the steam supplied through the first supply line to the burner.

상기 스팀공급부는, 상기 제1공급라인에 배치되어 상기 제1드럼의 압력이 조절되도록 하는 압력밸브와, 상기 제2공급라인으로부터 상기 제1드럼 사이에 연결되는 응축회수라인을 더 포함한다.The steam supply unit further includes a pressure valve disposed in the first supply line to adjust the pressure of the first drum, and a condensation recovery line connected between the second supply line and the first drum.

상기 응축수회수부는, 일단이 상기 제1드럼으로부터 연결되며, 상기 스팀발생부의 입구측으로 연장되는 제1회수라인과, 일단은 상기 제1회수라인과 연결되고, 타단은 상기 제3열교환기로 연결되어, 상기 제1회수라인을 통하여 공급된 응축수를 상기 제3열교환기로 공급하는 제2회수라인을 포함한다.The condensed water recovery unit has one end connected to a first recovery line extending from the first drum and extending toward the inlet of the steam generating unit, one end connected to the first recovery line, and the other end connected to the third heat exchanger, and a second recovery line supplying the condensed water supplied through the first recovery line to the third heat exchanger.

상기 응축수회수부는, 상기 응축수포집부에서 포집된 응축수를 저장하는 응축수저장부재와, 일단에 상기 응축수저장부재가 배치되어 상기 응축수저장부재의 응축수를 상기 스팀발생부로 이송시키는 응축수회수관과,상기 응축수회수관에 형성되어, 상기 응축수회수관을 유동하는 응축수에 포함된 불순물을 제거하는 스트레이너와,The condensate collection unit includes a condensate storage member for storing the condensate collected in the condensate collection unit, a condensate collection pipe having the condensate storage member disposed at one end to transfer the condensate of the condensate storage member to the steam generator, and the condensate water A strainer formed in the recovery pipe to remove impurities included in the condensate flowing through the condensate recovery pipe;

상기 응축수회수관에 형성되어 상기 스트레이너를 통과한 응축수를 순환시키는 펌프를 포함한다.and a pump formed in the condensate collection pipe to circulate the condensed water passing through the strainer.

상기 응축수회수부는, 상기 제2회수라인의 타단과 상기 응축수회수관의 타단에 배치되어 상기 제3열교환기에 연결되는 상기 제2드럼을 더 포함한다. The condensate recovery unit further includes the second drum disposed at the other end of the second recovery line and the other end of the condensate recovery pipe and connected to the third heat exchanger.

본 발명에 따른 보일러에 의하면, 폐열을 회수하여 스팀을 발생시키는 스팀발생부와 응축수를 회수 하는 응축수회수부를 통해 효율 및 NOx를 동시에 개선한다. According to the boiler according to the present invention, efficiency and NOx are simultaneously improved through a steam generating unit for generating steam by recovering waste heat and a condensate recovery unit for recovering condensed water.

도 1은 본 발명에 따른 보일러의 개략도이다.
도 2는 도 1의 제1드럼과 제2드럼 간에 회수라인만을 도시한 도면이다.
도 3의 도 1의 스팀공급부와 응축회수라인만을 도시한 도면이다. 1 is a schematic diagram of a boiler according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing only the recovery line between the first drum and the second drum of FIG. 1 .
FIG. 3 is a view showing only the steam supply unit and the condensation recovery line of FIG. 1 .

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical scope of protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

도 1 내지 도 3을 참고하면 본 발명에 따른 보일러(100)는 메인열교환부(110), 스팀발생부(120), 스팀공급부(130), 응축열교환부(140), 응축수포집부(150), 응축수회수부(160)를 포함한다.1 to 3, the boiler 100 according to the present invention includes a main heat exchange unit 110, a steam generator 120, a steam supply unit 130, a condensation heat exchange unit 140, and a condensate collection unit 150. , Condensate recovery unit 160 is included.

상기 메인열교환부(110)는 버너(101)가 배치된 연소반응이 발생되는 연소실(102)로부터 배출된 1500도 이상 2000도 이하의 연소가스(103)와 상기 응축열교환부로부터 유동되어 유입되는 물을 열교환하여 온수를 발생시킨다. The main heat exchange unit 110 includes the combustion gas 103 at 1500 degrees or more and 2000 degrees or less discharged from the combustion chamber 102 in which the burner 101 is disposed and the combustion reaction occurs, and the water flowed and introduced from the condensation heat exchange unit. heat exchange to generate hot water.

상기 메인열교환부(110)는 상기 버너(101)와 상기 스팀발생부(120) 사이에 배치되어 상기 연소가스(103)로부터 연소열을 흡수하여 상기 응축열교환부(140)로부터 유동되어 유입되는 물을 가열하여 온수로 생성시켜 배출시키는 제1열교환기(111)를 가진다.The main heat exchanger 110 is disposed between the burner 101 and the steam generating unit 120 to absorb combustion heat from the combustion gas 103 and convert water flowing from the condensation heat exchanger 140 to flow in. It has a first heat exchanger 111 that heats and generates hot water and discharges it.

이때 상기 제1열교환기(111)는 상기 응축수열교환부(140)로부터 유동되는 물이 유입되는 제1유입통로(112)와 상기 연소가스(103)와의 열교환으로 가열되어 생성된 온수가 유출되는 제1유출통로(113)가 구비된다. At this time, the first heat exchanger 111 is heated by heat exchange between the combustion gas 103 and the first inflow passage 112 through which the water flowing from the condensate heat exchanger 140 is introduced, and the generated hot water flows out. One outflow passage 113 is provided.

상기 스팀발생부(120)는 상기 메인열교환부(110)와 상기 응축열교환부(140) 사이에 배치되며 상기 메인열교환부(110)를 통과한 배기가스(104)의 폐열을 회수하여 스팀을 발생시킨다.The steam generator 120 is disposed between the main heat exchanger 110 and the condensation heat exchanger 140 and recovers waste heat from the exhaust gas 104 that has passed through the main heat exchanger 110 to generate steam. let it

이때 배기가스(104)는 300도 이상 400도 이하의 온도일 수 있다. At this time, the exhaust gas 104 may have a temperature of 300 degrees or more and 400 degrees or less.

상기 스팀발생부(120)는 제3열교환기(121), 유동라인(122), 제1드럼(123)을 포함한다.The steam generator 120 includes a third heat exchanger 121, a flow line 122, and a first drum 123.

상기 제3열교환기(121)는 상기 제1열교환기(111)와 후술되는 제2열교환기(141) 사이에 배치되어 상기 제1열교환기(111)로부터 이송된 배기가스(104)와 상기 응축수회수부(160)를 통해 유동되는 응축수(105)를 열교환시켜 스팀을 발생시킨다. The third heat exchanger 121 is disposed between the first heat exchanger 111 and the second heat exchanger 141 to be described later, and the exhaust gas 104 transferred from the first heat exchanger 111 and the condensed water The condensed water 105 flowing through the recovery unit 160 is heat-exchanged to generate steam.

상기 유동라인(122)은 일단이 상기 제3열교환기(121)와 연결되고, 타단이 상기 스팀공급부(130)와 연결되어 상기 제3열교환기(121)에서 발생된 스팀을 상기 스팀공급부(130)로 유동시킨다.The flow line 122 has one end connected to the third heat exchanger 121 and the other end connected to the steam supply unit 130 to supply steam generated in the third heat exchanger 121 to the steam supply unit 130. ) to flow.

상기 제1드럼(123)은 상기 유동라인(122)의 타단 측에 구비되어 상기 유동라인(122)을 통하여 공급되는 스팀 중 응축된 응축수(105)를 저장하고 응축수(105)를 상기 응축수회수부(160)로 유동시킨다. The first drum 123 is provided at the other end of the flow line 122 to store condensed water 105 among the steam supplied through the flow line 122 and transfer the condensed water 105 to the condensed water recovery unit. Flow to (160).

상기 제1드럼(123)은 원형의 형상으로 구비될 수 있으며 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.The first drum 123 may be provided in a circular shape, but is not necessarily limited thereto.

상기 스팀공급부(130)는 상기 스팀발생부(120)로부터 발생되는 스팀을 전달받아 스팀을 상기 버너(101)로 공급한다.The steam supply unit 130 receives steam generated from the steam generator 120 and supplies the steam to the burner 101 .

상기 스팀공급부(130)는 제1공급라인(131), 제2공급라인(132), 압력밸브(133), 응축회수라인(134)을 포함한다.The steam supply unit 130 includes a first supply line 131, a second supply line 132, a pressure valve 133, and a condensation recovery line 134.

상기 제1공급라인(131)은 일단이 상기 유동라인(122)과 이격되어 상기 제1드럼(123)과 연결되며 내부에 스팀이 이동하는 유동공간이 형성된다.One end of the first supply line 131 is spaced apart from the flow line 122 and connected to the first drum 123, and a flow space in which steam moves is formed therein.

상기 제2공급라인(132)은 일단이 상기 제1공급라인(131)의 타단과 연결되고 타단이 상기 버너(101)에 관통이 되어 상기 제1공급라인(131)을 통하여 공급된 스팀을 상기 버너(101)로 공급시킨다.The second supply line 132 has one end connected to the other end of the first supply line 131 and the other end passing through the burner 101 to store steam supplied through the first supply line 131 as It is supplied to the burner 101.

이때 상기 제2공급라인(132)은 타단 외주에 동일한 크기의 원형으로 복수개의 타공(132a)이 형성이 된다.At this time, the second supply line 132 is formed with a plurality of circular perforations 132a of the same size on the outer circumference of the other end.

이로 인하여 상기 제2공급라인(132)은 상기 제1공급라인(131)을 경유하여 상기 제2공급라인(132)의 타단으로 유동된 스팀이 상기 타공(132a)을 통과하여 상기 버너(101)로 공급이 되도록 한다. Due to this, the second supply line 132 passes through the perforated hole 132a so that the steam flowing to the other end of the second supply line 132 via the first supply line 131 passes through the burner 101 to be supplied with

부가적으로 상기 제2공급라인(132)은 스팀을 상기 버너(101)로 공급되도록 하기 위해 상기 제1공급라인(131)보다 길게 형성될 수 있다.Additionally, the second supply line 132 may be longer than the first supply line 131 to supply steam to the burner 101 .

상기 압력밸브(133)는 상기 제1공급라인(131)에 배치되어 상기 제1드럼(123)의 압력이 조절되도록 하여 상기 제1드럼(123)으로부터의 스팀분사를 원활하게 한다.The pressure valve 133 is disposed in the first supply line 131 so that the pressure of the first drum 123 is adjusted so that steam is sprayed from the first drum 123 smoothly.

이때 상기 압력밸브(133)는 압력을 1.2bar 이상 1.5bar 이하로 조절한다. At this time, the pressure valve 133 adjusts the pressure to 1.2 bar or more and 1.5 bar or less.

여기서, 상기 압력밸브는 릴리프밸브(Relief valve), 리듀싱밸브(Reducing valve), 시퀸스 밸브(Sequence valve) 중 어느 하나로 구비될 수 있으며 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. Here, the pressure valve may be provided with any one of a relief valve, a reducing valve, and a sequence valve, but is not necessarily limited thereto.

상기 응축회수라인(134)은 상기 제2공급라인(132)으로부터 상기 제1드럼(123) 사이에 연결되어 상기 제2공급라인(132)으로 유동되는 스팀에서 응축된 응축수가 상기 제1드럼(123)으로 회수되도록 한다. The condensate recovery line 134 is connected between the second supply line 132 and the first drum 123 so that the condensed water condensed from the steam flowing into the second supply line 132 is connected to the first drum ( 123) to be recovered.

이와 같이 상기 스팀공급부(130)는 상기 압력밸브(133)와 상기 제1공급라인 (131) 및 제2공급라인(132)을 경유하여 상기 스팀발생부(120)로부터 상기 버너로 정량의 스팀이 원활하게 공급되도록 한다.As such, the steam supply unit 130 supplies a certain amount of steam from the steam generator 120 to the burner via the pressure valve 133, the first supply line 131, and the second supply line 132. supply smoothly.

상기 응축열교환부(140)는 상기 스팀발생부(120)를 통과한 배기가스(104)를 냉각시켜 배기가스(104)에 포함된 수분을 응축시킨다.The condensation heat exchanger 140 cools the exhaust gas 104 passing through the steam generating unit 120 to condense moisture contained in the exhaust gas 104 .

상기 응축열교환부(140)는 상기 스팀발생부(120)의 일측에 배치되고 외부로부터 물이 유입되는 제2유입통로(142)와 상기 메인 열교환부(110)로 물을 배출하는 제2유출통로(143)가 구비된 제2열교환기(141)를 가진다.The condensation heat exchanger 140 is disposed on one side of the steam generating unit 120 and has a second inflow passage 142 through which water flows in from the outside and a second outflow passage through which water is discharged to the main heat exchanger 110. It has a second heat exchanger 141 equipped with (143).

이때 상기 제2열교환기(141)는 외부로부터 상기 제2유입통로(142)를 통해 유입되는 물을 상기 스팀발생부(120)를 통과한 배기가스(104)와 열교환시킨 후 물을 상기 제2유출통로(143)를 경유하여 상기 제1열교환기(111) 측으로 유동시키고 상기 배기가스(104)의 수분을 응축시켜 상기 응축수 포집부(150)로 유동시킨다. At this time, the second heat exchanger 141 heat-exchanges water introduced from the outside through the second inlet passage 142 with the exhaust gas 104 that has passed through the steam generator 120, and then converts water into the second heat exchanger 141. It flows toward the first heat exchanger 111 via the outflow passage 143 and condenses moisture in the exhaust gas 104 to flow to the condensate collector 150 .

상기 응축수포집부(150)는 상기 응축열교환부(140)에서 응축된 응축수가 포집된다. The condensed water collection unit 150 collects the condensed water condensed in the condensation heat exchange unit 140 .

상기 응축수회수부(160)는 상기 응축수포집부(150)에서 포집된 응축수를 상기 스팀발생부(120)로 회수되어 순환되도록 한다. The condensed water collecting unit 160 recovers the condensed water collected in the condensed water collecting unit 150 to the steam generating unit 120 and circulates the condensed water.

상기 응축수회수부(160)는 응축수저장부재(163), 응축수회수관(164), 스트레이너(165), 펌프(166), 제2드럼(167)을 포함한다.The condensate recovery unit 160 includes a condensate storage member 163, a condensate recovery pipe 164, a strainer 165, a pump 166, and a second drum 167.

상기 응축수저장부재(163)는 상기 응축수포집부(150)에서 포집된 응축수를 저장한다.The condensate storage member 163 stores the condensate collected in the condensate collecting unit 150 .

상기 응축수회수관(164)은 일단이 상기 응축수저장부재(163)에 연결되고 타단이 상기 제2드럼(167)과 연결되어 상기 응축수저장부재(163)의 응축수를 상기 응축수저장부재(163)의 응축수를 상기 스팀발생부(120)로 이송시킨다. The condensed water recovery pipe 164 has one end connected to the condensate storage member 163 and the other end connected to the second drum 167 to discharge the condensate from the condensate storage member 163 to the condensate storage member 163. The condensed water is transported to the steam generator 120.

상기 스트레이너(165)는 상기 응축수회수관(164)에 상기 응축수저장부재(163)와 이격되어 되도록 구비되어 상기 응축수회수관(164)을 유동하는 응축수에 포함된 불순물이 제거되도록 한다.The strainer 165 is provided in the condensate collection pipe 164 to be spaced apart from the condensate storage member 163 so that impurities included in the condensed water flowing through the condensate collection pipe 164 are removed.

이때 상기 스트레이너(165)는 Y-스트레이너(Y-Strainer), 바스켓스트레이너(Basket Strainer)로 이루어 질 수 있다. At this time, the strainer 165 may be composed of a Y-strainer and a basket strainer.

상기 펌프(166)는 상기 응축수회수관(164)에 상기 스트레이너(165)로부터 이격되도록 형성되어 상기 스트레이너(165)를 통과한 응축수를 순환시킨다.The pump 166 is formed in the condensate collection pipe 164 to be spaced apart from the strainer 165 and circulates the condensed water passing through the strainer 165 .

상기 제2드럼(167)은 상기 스트레이너(165) 및 상기 펌프(166)와 이격되어 상기 응축수회수관(164)의 타단에 배치되고 상기 제3열교환기(121)와 연결되어 일정량의 응축수가 저장되고 필요에 따라 응축수가 상기 스팀공급부(130)로 유동되도록 한다. The second drum 167 is spaced apart from the strainer 165 and the pump 166, is disposed at the other end of the condensate recovery pipe 164, and is connected to the third heat exchanger 121 to store a certain amount of condensed water and condensed water flows into the steam supply unit 130 as needed.

즉, 상기 응축수회수부(160)는 상기 응축수회수관(164), 상기 스트레이너(165), 상기 펌프(166) 및 제2드럼(167)을 경유하여 상기 응축수포집부(150)로부터 응축수가 불순물이 정화된 상태에서 정량이 상기 스팀공급부(120)로 유동되어 순환되도록 한다.That is, the condensate collecting part 160 is the condensed water collecting part 150 via the condensate collecting pipe 164, the strainer 165, the pump 166 and the second drum 167. In this purified state, the fixed amount flows to the steam supply unit 120 to be circulated.

또한, 상기 응축수회수부는 상기 응축수포집부(150)로부터 유동되어 상기 제1드럼(123)으로부터 저장된 응축수가 필요에 따라 상기 스팀공급부(130)로 공급되도록 할 수 있다. In addition, the condensed water collecting unit may flow from the condensed water collecting unit 150 and supply the condensed water stored in the first drum 123 to the steam supplying unit 130 as needed.

이때 상기 응축수회수부(160)는 제1회수라인(161), 제2회수라인(162)을 포함한다. At this time, the condensed water recovery unit 160 includes a first recovery line 161 and a second recovery line 162 .

상기 제1회수라인(161)은 상기 제1공급라인(131) 반대측 상기 제1드럼(123)으로부터 연결되어 상기 응축수포집부(150)측으로 연장된다.The first recovery line 161 is connected from the first drum 123 on the opposite side of the first supply line 131 and extends toward the condensate collecting unit 150.

상기 제2회수라인(162)은 일단이 상기 제1회수라인(161)으로부터 연결되어 타단이 상기 제2드럼(167)과 연결되어 상기 제1회수라인(161)을 통하여 공급된 응축수를 상기 제2드럼(167)을 경유하여 상기 제3열교환기로 공급한다. The second recovery line 162 has one end connected from the first recovery line 161 and the other end connected to the second drum 167 to discharge the condensed water supplied through the first recovery line 161 to the first recovery line 161. It is supplied to the third heat exchanger via the second drum 167.

이와 같이 상기 응축수회수부(160)는 상기 제1드럼(123)으로부터 상기 제1,2회수라인(161,162)과 상기 제2드럼(167)을 경유하여 응축수가 상기 스팀발생부(120)로 회수되어 순환되도록 한다. As such, the condensed water recovery unit 160 recovers condensed water from the first drum 123 to the steam generator 120 via the first and second recovery lines 161 and 162 and the second drum 167. and make it circulate.

즉, 상기 응축수회수부(160)는 응축수를 상기 스팀발생부(120)로 순환되도록 하여 응축수가 상기 스팀발생부(120)에서 상기 메인 열교환부(110)를 통과한 배기가스의 폐열과 열교환으로 증기가 발생되도록 한다.That is, the condensed water recovery unit 160 circulates the condensed water to the steam generating unit 120 so that the condensed water is heat exchanged with the waste heat of the exhaust gas passing through the main heat exchanger 110 in the steam generating unit 120. allow steam to be generated.

앞에서 살펴본 바와 같이 상기 보일러(100)는 폐열을 회수하여 스팀을 발생시키는 상기 스팀발생부(120)와 응축수를 회수하는 상기 응축수회수부(160)에 의해 증기를 발생시켜 효율 및 NOx를 동시에 개선할 수 있다. As described above, the boiler 100 generates steam by the steam generating unit 120 that generates steam by recovering waste heat and the condensate recovery unit 160 that collects condensed water to improve efficiency and NOx at the same time. can

100 : 보일러 101 : 버너
102 : 연소실 103 : 연소가스
104 : 배기가스 105 : 응축수
110 : 메인열교환부 111 : 제1열교환기
112 : 제1유입통로 113 : 제1유출통로
120 : 스팀발생부 121 : 제3열교환기
122 : 유동라인 123 : 제1드럼
130 : 스팀공급부 131 : 제1공급라인
132 : 제2공급라인 132a: 타공
133 : 압력밸브 134 : 응축회수라인
140 : 응축열교환부 141 : 제2열교환기
142 : 제2유입통로 143 : 제2유출통로
150 : 응축수포집부 160 : 응축수회수부
161 : 제1회수라인 162 : 제2회수라인
163 : 응축수저장부재 164 : 응축수회수관
165 : 스트레이너 166 : 펌프
167 : 제2드럼 100: boiler 101: burner
102: combustion chamber 103: combustion gas
104: exhaust gas 105: condensate
110: main heat exchange unit 111: first heat exchanger
112: first inflow passage 113: first outflow passage
120: steam generator 121: third heat exchanger
122: flow line 123: first drum
130: steam supply unit 131: first supply line
132: second supply line 132a: perforation
133: pressure valve 134: condensate recovery line
140: condensation heat exchange unit 141: second heat exchanger
142: second inflow passage 143: second outflow passage
150: condensate collection unit 160: condensate recovery unit
161: first recovery line 162: second recovery line
163: condensate storage member 164: condensate recovery pipe
165: strainer 166: pump
167: second drum

Claims

In a boiler having a combustion chamber in which a burner is installed and a combustion reaction occurs,
a main heat exchange unit generating hot water by exchanging heat with the combustion gas discharged from the combustion chamber;
a steam generator generating steam by recovering waste heat from the exhaust gas passing through the main heat exchanger;
a steam supply unit receiving steam from the steam generator and supplying the steam to the burner;
a condensation heat exchanger that cools the exhaust gas that has passed through the steam generator and condenses moisture contained in the exhaust gas;
a condensate collecting unit for collecting the condensed water condensed in the condensation heat exchange unit; and
Boiler including a condensate collection unit for recovering the condensate collected in the condensate collection unit to the steam generator and circulating the condensate water.

The method of claim 1,
The main heat exchanger includes a first heat exchanger disposed between the burner and the steam generator to generate hot water by exchanging heat with the combustion gas discharged from the combustion chamber;
The condensation heat exchange unit is disposed on one side of the steam generator and includes a second heat exchanger for condensing moisture in the exhaust gas by exchanging heat with the exhaust gas passing through the steam generator.

The method of claim 2,
The steam generator,
a third heat exchanger disposed between the first heat exchanger and the second heat exchanger to generate steam by absorbing heat from the exhaust gas transported from the first heat exchanger;
A boiler comprising a flow line having one end connected to the third heat exchanger and the other end connected to the steam supply unit to flow steam generated in the third heat exchanger to the steam supply unit.

The method of claim 3,
The steam generator,
A boiler further comprising a first drum formed in the flow line and storing condensed water of steam supplied through the flow line.

The method of claim 4,
The steam supply unit,
A first supply line having one end connected to the first drum and having a flow space in which steam moves;
A boiler comprising a second supply line connected to the other end of the first supply line, having a plurality of perforated holes formed on an outer circumference, and supplying steam supplied through the first supply line to the burner.

The method of claim 5,
The steam supply unit includes a pressure valve disposed in the first supply line to adjust the pressure of the first drum;
A boiler further comprising a condensation recovery line connected between the second supply line and the first drum.

The method of claim 4,
The condensate recovery unit,
A first recovery line having one end connected from the first drum and extending toward the inlet of the steam generator;
A boiler comprising a second recovery line having one end connected to the first recovery line and the other end connected to the third heat exchanger to supply the condensed water supplied through the first recovery line to the third heat exchanger.

The method of claim 6,
The condensate recovery unit,
A condensate storage member for storing the condensate collected in the condensate collecting unit;
A condensate recovery pipe having the condensate storage member disposed at one end to transport the condensate in the condensate storage member to the steam generator;
A strainer formed in the condensate collection pipe to remove impurities included in the condensate flowing through the condensate collection pipe;
Boiler including a pump formed in the condensate recovery pipe to circulate the condensed water passing through the strainer.

According to claim 7 or claim 8,
The condensate recovery unit further includes the second drum disposed at the other end of the second recovery line and the other end of the condensate recovery pipe and connected to the third heat exchanger.