KR980010225A - 고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 다목적 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기름과 가스가 연소하는 고체연료인 조개탄, 목재, 종이, 플라스틱, 비닐등을 연소하는 연소실을 분리한다.

고체연료인 조개탄, 장작, 종이, 비닐쓰레기 등을 연소할 때에 발생하는 그을음이나 핏치가 보일러 전열면적을 오염시킬 수 있는 부분을 편리하게 청소와 관리를 이루게 함과 동시에 가스와 기름이 연소하는 부분과 분리하여서 전열면적과 열교환기 부분의 오염을 방지하였으며, 한 번 투입된 장작과 화목, 조개탄등이 공기조절구에 의하여 서서히 연소하도록 함으로서 사람이 지켜 서서 계속 고체연료 등을 주입하는 번거러움이나 단 시간에 급하게 연소하여 보일러가 과열되는 불편 및 위험 등을 완전 해소하는 고체연료 및 기름과 가스를 복합으로 사용하는 다목적 보일러에 관한 것이다.

종래에는 하나의 연소실에서 기름이나 가스의 액체나 기체 등의 연료를 연소하면서 장작, 쓰레기, 비닐, 조개탄 등의 고체 연료를 사용하도록 되어 있어서, 상기 고체연료를 연소할 때에 발생되는 그으름과 분진 핏치에 의하여 연소실과 열교환기의 전열면적 부위가 크게 오염되었으며, 이를 제거하지 못한 상태에서 한 겨울 사용 후 가스나 기름의 액체연료를 연소시켜도 보일러 연소효율이 40%도 오르지 못하는 결점이 있었다.

따라서 본 발명에서는 고체연료를 사용하는 보일러 내부에 가스나 기름용 보일러를 내장시키고 상기 가스나 기름용 보일러의 화실 바닥과 외면이 고체연료 연소실의 전열 면적으로 이용하도록 구성하여 고체연료를 연소하는 연소실과 액체 및 기체연료를 연소하는 연소실을 각각 분리하여 고체연료 연소시 발생하는 그을음과 분진 핏치로 인한 연소 효율이 저하됨을 예방할 수 있으면서도 이들이 오염된 곳을 쉽게 청소하여 양호한 연소상태를 유지할 수 있게 하였으며, 고체연료 연소실은 넓게 하여 화력발산면적을 넓게 하면서 하부 연소실 바닥에는 주강로스톨을 사용하여 고열에서도 로스톨의 변형을 방지하므로 경제적인 사용을 하도록 하고, 공기조절구에 의해 고체연료연소시 한 번 투입된 장작과 화목, 조개탄 등이 천천히 연소되도록 만들어 사람이 지켜 서지 않고도 유지할 수 있으며, 단 시간에 급하게 연소되어 보일러가 과열되는 불편과 안전사고 위험을 완전 해소하는 고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 보일러를 제공한다.

Description

고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 다목적 보일러

본 발명은 고체연료(조개탄, 목재, 종이류, 플라스틱, 비닐 등)와 가스 및 기름을 선택적으로 사용할 수 있는 보일러에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로 말하자면 기름과 가스가 연소하는 연소실과 고체연료(조개탄, 목재, 종이류, 플라스틱, 비닐 등)를 연소하는 연소실을 분리하여 보일러를 구성하며, 고체연료 연소시에 발생하는 그을음이나 분진 핏치가 보일러 전열면적을 오염시킬 수 있는 부분은 보다 양호하면서 편리하게 청소와 관리를 이루게 함과 동시에 가스와 기름이 연소하는 부분과 분리하여 전열면적과 열교환기 부분의 오염을 방지하였으며, 한 번 투입된 장작과 화목, 조개탄 등이 공기조절구에 의하여 서서히 연소하도록 함으로서 사람이 지켜 서서 계속 고체연료를 주입하는 번거러움이나 단 시간에 급하게 연소하여 보일러가 과열되는 불편을 완전 해소하는 고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 보일러에 관한 것이다.

일반적으로 난방을 위하여 사용되는 보일러는 연소 효율과 편리성을 위한 주변기기 등의 수명 연장을 고려하여 기름 또는 가스를 사용하고 있는 실정이었다.

이러한 가스나 기름을 주연료로 사용하여 난방을 실행하는 보일러는 원유나 천연가스를 수입하는 우리나라 실정상 경제적 부담이 있었고 이보다 청정연료이면서 공해가 없는 가스는 기름연료 보다 가격이 높고 사용량이 한정되어서 대도시나 가스가 공급될 수 있는 한정된 지역 외에는 사용이 어려운 실정이 있었다.

이러한 주 연료인 가스나 기름 연료를 대처하면서 쓰레기로 분류되는 화목, 장작, 폐비닐, 종이, 플라스틱 등을 연료로 사용하여 기름과 가스를 절약할 수 있는 여러 형태의 보일러들이 사용되고 있지만 고체연료의 연소방법과 보일러들의 단순구조로 미연소 핏치, 그을음과 과열 등 많은 문제점이 있어 지속적인 사용이 불가능 하였다. 종래의 고체연료겸용 보일러는, 도1 에서와 같이 하나의 연소실(1)에서 기름이나 가스의 연료를 연소하면서, 장작, 쓰레기, 비닐, 조개탄 등의 고체연료를 사용하도록 되어 있어서, 상기 고체연료를 연소할 때에 발생되는 미연소분진과 그으름 및 핏치에 의하여 연소실(1)과 열교환기(3)의 전열면적부위(2)가 크게 오염되었으며, 이를 제거하지 못한 상태에서 한 겨울 사용 후 가스나 기름의 액체연료를 연소시켜도 보일러 연소효율이 40%도 오르지 못한 결점이 있었다.

또한 각종 고체연료들이 급하게 연소되므로 사람이 보일러 곁에 지켜 서서 계속 연료를 공급하는 불편은 물론, 고체연교 공급이 계속적으로 이루어지지 않으면 난방이 중단됨에 따라 실내온도가 급격히 하강하여 쾌적한 난방상태를 유지할 수 없게 되는 문제점이 있었으며, 일정치 못한 실내온도로 기인하여 건강을 해칠수 있었고, 또한 단 시간에 급격히 연소하기 때문에 보일러의 과열로 화재나 폭발 등 안전사고의 문제점이 있었다.

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 기름과 가스가 연소하는 연소실과 고체연료(조개탄, 목재, 종이, 플라스틱, 비닐 등)를 연소하는 연소실을 분리하여 고체연료 연소시에 발생하는 그을음이나 분진 핏치가 보일러 전열 면적을 오염시킬 수 있는 부분은 편리하게 청소와 관리를 이루게 함과 동시에 가스와 기름이 연소하는 부분과 분리하여서 오염을 방지하였으며, 한 번 투입된 장작과 화목, 조개탄 등이 공기조절구에 의하여 서서히 연소하도록 함으로서 사람이 지켜 서서 계속 연료를 주입하는 번거러움이나 단 시간에 급하게 연소하여 보일러가 과열되는 불편을 완전 해소하여 청소와 관리가 보다 용이하면서 항상 연소 효율을 극대화하며 한번 투입된 장작과 조개탄 등 고체연료가 일정시간 연소된 후에 재 투입을 하지 않은 경우, 특히 야간에 실내온도를 계속 유지하고져 보일러 자체 관수가 실내온도유지에 불가능한 40℃ 이하로 하강할 때는 기름 및 가스연소장치가 자동 가동하여 실내온도를 정상상태로 유지시킬 수 있도록 하는 고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 다목적 보일러를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고체와 액체연료를 연소하는 다목적보일러에 있어서, 고체연료를 사용하는 보일러 내부에 가스나 기름을 별도로 분리 연소시킬 수 있는 보일러 구조를 내장시키고, 상기 가스나 기름 분리연소구조의 화실 바닥과 외면이 개방된 상태로 고체연료 연소실의 전열면적으로 사용하도록 구성한 것과, 상기 고체연료를 사용하는 보일러는 하방 전면에는 고체연료가 주입되는 투입구와, 이 투입구와 근접된 하단에 부착된 공기조절구를 통하여 연소용 공기가 다수개의 주강로스톨 하부에서 유입되어 고체연료를 연소하도록 구성한 것과, 상기 가스나 기름을 연소하는 보일러의 외면을 전열 면적으로 하는 고체연료 연소실이 다수개의 연관으로 구획되는 기술 수단이 제공된다.

제1도는 종래에 사용되는 기름과 가스 및 고체연료용 보일러의 개략적인 단면도.

제2도는 본 발명에 의한 고체연료 및 가스와 기름용 보일러의 단면도.

제3도는 본 발명에 의한 다른 일 실시 상태의 요부평면도와 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 고체연료를 사용하는 보일러 12 : 연소실

14 : 투입구 16 : 주강로스톨

18 : 공기조절수 20 : 가스나 기름을 연료로하는 연소구소

22 : 화실 30 : 연관

이하, 첨부된 일 실시예 도면을 참고적으로 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명에 의한 고체연료 및 가스와 기름용 보일러의 단면도로써, 본 발명의 고체연료 및 기름과 가스 등을 연료로 하는 보일러는 고체연료를 사용하는 보일러(10) 내부에 가스나 기름을 분리 연소 할 수 있는 연소구조(20)를 내장시켜서 구성된다.

상기 고체연료를 사용하는 보일러(10)는 상기 가스나 기름용 연소구조(20)의 화실(22) 바닥과 외면이 개방된 상태로 고체연료 연소실(12)의 전열 면적으로 이용되고 하방 전면에는 고체연료가 주입되는 투입구(14)를 마련한다.

그리고 상기 투입구(14)와 근접된 하단에는 보일러(10) 저면에 배치하는 공기조절구(18)를 통하여 외기가 유입될 수 있는 다수 개의 주강로스톨(16)을 배치하는 형태를 갖는다.

또한 상기 가스나 기름을 연소하는 연소구조(20)의 외면을 전열면적으로 하는 고체연료 연소실(12)이 다수개의 연관(30)으로 구획하는 형태를 갖는다.

한편, 가스나 기름을 분리 연소할 수 있는 구조의 연소구조(20)는 내부에 화실(22)을 마련하고, 이 화실(22)에는 연소기(24)를 설치하여 연소를 이루게 하였으며, 화실(22) 상부에는 다수 개의 연도(26)를 배치하는 형태를 갖는다.

그리고 상기 연도(24)와 고체연료가 연소하면서 배기하는 연관(30)을 혼합실(32)로 연결하여 연통(34)과 연공하는 형태로 구성한다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명은, 먼저 고체연료(조개탄, 목재, 종이, 플라스틱, 비닐 등)를 소각할 때에는 보일러(10)의 하단에 형성하는 투입구(14)로 다량의 고체연료를 투입하면 내부에 길이 방향 또는 가로 방향으로 허공 상태에 배치하는 주강로스톨(16)에 안전하게 적재된 상태로 고체연료에 불을 붙여 점화와 동시에 연소실(12) 내에서 소각을 이루게 하고, 이때 연소되는 고온에서도 주강을 재료로 하는 로스톨(16)은 변형하지 않고 안전한 상태를 유지하므로 넓은 연소실(12)에서 안전한 연소를 이루면서 가스나 기름 분리 연소구조(20)의 화실(22) 바닥과 외면인 전열 면적과 열 교환하면서 연소가스가 상승하여 혼합실(32)을 통하여 연통(34)을 거쳐 배기 하게 된다.

이 과정에서 연소시 생성하는 미연소 분진과 핏치가 연소실(12)의 내면 전체를 오염하게 되어도 연소실(12)과 전열면적 등을 개방된 상태로 구성하므로 오염 부분을 쉽게 청소하여 청결한 관리를 이루게 한다.

또한 상기 보일러(10)의 하단에는 공기조절구(18)를 설치하여 외부 공기를 유입할 수 있어서 한 번 투입된 장작과 화목, 조개탄 등의 고체연료가 천천히 연소하여 사람이 지켜 서서 계속적인 고체연료를 주입하지 않고도 연소 상태를 유지하여 난방 상태를 지속시킬 수 있도록 하면서 단시간에 급하게 연소되는 것을 예방하여 과열로 인한 불편과 안전사고를 예방하게 한다. 또한 고체연료연소시에 사람이 연소상태를 계속 지켜보지 않은 상태이거나 저녁시간 고체연료 한 번 투입 후에 새벽까지 고체연료부족 상태가 되면 보일러자체내의 수온을 감지하여 가스나 기름 연수구조(20)를 자동적으로 가동하여서 연소상태를 지속하므로써 안전하고도 효율적인 난방상태를 유지하게 한다.

한편, 고체연료외에 가스나 기름 연소구조(20)를 가동할 때에는 일반적으로 사용되는 가스나 기름 보일러의 사용과 같이 화실(22)에 설치되는 연소기(24)를 가동하여 연소를 이루게 함으로 난방을 이루게 되고, 이때 연소되는 연소가스는 독립적으로 마련된 화실(22) 상부로 이동하여 다수개의 연도(24)를 통하여 혼합실(32)과 연통(34)을 거쳐 배출하므로 안전한 연소를 이루게 한다.

이상과 같은 본 발명은 고체연료를 연소하는 연소실과 액체 및 기체연료를 연소하는 연소실을 각각 분리하여 고체연료 연소시 발생하는 그을음과 분진 핏치로 인한 연소효율이 저하됨을 예방할 수 있으면서도 이들이 오염된 곳을 쉽게 청소하여 양호한 연소 상태를 유지할 수 있게 하고, 고체연료 연소시은 넓게 하여 화력 발산 면적(전열면적)을 넓게 하면서 주강로스톨을 사용하여 고열에서도 로스톨의 변형을 방지하므로 경제적인 사용을 하도록 한다.

그리고, 공기조절구에 의해 고체연료연소시 한 번 투입된 장자과 화목, 조개탄 등이 천천히 연소되도록 만들어 사람이 지켜 서지 않고도 연소를 유지할 수 있으며, 단 시간에 급하게 연소되어 보일러가 과열되는 불편과 안전사고 위험을 완전 해소하고, 한 번 투입된 장작과 조개탄 등 고체연료가 일정시간 연소된 후에 재 투입을 하지 않은 경우라도 실내온도를 계속 유지하고져 보일러 자체 관수가 실내온도유지에 불가능한 40℃이하로 하강할 때는 기름 및 가스연소장치들이 자동가동하여 실내온도를 유지시킬 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

Claims (3)

1. 고체와 액체연료를 연소하는 다목적보일러에 있어서, 고체연료를 사용하는 보일러(10) 내부에 가스나 기름을 분리 연소시킬 수 있는 연소구조(20)를 내장시키고 상기 가스나 기름 연소구조(20)의 화실(22) 바닥과 외면이 개방된 상태로 고체연료 연소실(12)의 전열면적으로 이용하도록 구성함을 특징으로 하는 고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 다목적 보일러.
2. 제1항에 있어서, 상기 고체연료를 사용하는 보일러(10)는 하방 전면에는 고체연료가 주입되는 투입구(14)와, 이 투입구(14)와 근접된 하단에 배치하여 보일러(10) 저면에 배치하는 공기조절구(18)를 통하여 외기가 다수 개의 주강로스톨(16)로 유입되어 연소를 도모하면서 고체연료투입족으로 연소온도가 하강되면 자동적으로 가스나 기름 연소구조(20)를 가동하여 연소상태를 지속하도록 구성됨을 특징으로 하는 고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 다목적 보일러.
3. 제1항에 있어서, 상기 가스나 기름을 여소하는 연소구조(20)의 외면을 전열면적으로 하는 고체연료 연소실(12)이 다수개의 연관(30)으로 구획됨을 특징으로 하는 고체연료 및 기름과 가스를 연료로 하는 다목적 보일러.

   ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.