KR101271651B1 - System for recycling wasted heat from exhaust-gas using no power convection current - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A continental powerless exhaust gas waste heat recovery system is provided to obtain the recovery performance of waste heat sufficiently under a low efficiency condition in which a temperature of the exhaust gas is less than 200°C. CONSTITUTION: A continental powerless exhaust gas waste heat recovery comprises a thermal storage tank(1) including a room-temperature water intake pipe(4) and a hot water discharge pipe(7) to a heat exchanger(3) installed in an exhaustion duct(2) and a circulation pipe, thereby heating thermal storage water using the waste heat of the exhaust gas. The heat exchanger is installed at a height where the thermal storage water can pass through the heat exchanger by the water pressure of the corresponding water level based on the lowest storage water level of the thermal storage water where the hot water discharge pipe is connected to the thermal storage tank. The circulation pipe becomes: a thermal storage water discharge pipe(5) including a check valve which becomes connected to the heat exchanger by being extended from the lower side of the thermal storage tank and a high-temperature water supply pipe(6) including a check valve which is connected to the upper part of the thermal storage tank by being extended from the heat exchanger.

Description

대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템{System for recycling wasted heat from exhaust-gas using no power convection current}Convection-free exhaust gas waste heat recovery system {System for recycling wasted heat from exhaust-gas using no power convection current}

본 발명은 축열탱크에 저장된 축열수를 배기덕트에 설치된 열교환기로 순환시켜 배기가스의 폐열로 축열수를 가열시키도록 하되, 축열탱크와 열교환기의 배치상태 및 축열탱크와 열교환기를 연결하는 순환배관의 배치구조를 축열수의 자연적인 대류경로에 맞추어 최적화시키는 한편, 각각의 순환배관에 역류차단용 체크밸브를 설치함으로서, 순환펌프의 동력을 이용하지 않더라도 축열탱크에 저장된 축열수가 열교환기를 거쳐 지속적으로 순환시킬 수 있도록 한 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템에 관한 것이다.The present invention is to circulate the heat storage water stored in the heat storage tank to the heat exchanger installed in the exhaust duct to heat the heat storage water by the waste heat of the exhaust gas, the arrangement state of the heat storage tank and the heat exchanger and the circulation pipe connecting the heat storage tank and the heat exchanger. By optimizing the arrangement according to the natural convection path of the regenerative water, and by installing a check valve for backflow cutoff in each circulation pipe, the regenerative water stored in the heat storage tank is continuously circulated through the heat exchanger even if the power of the circulation pump is not used. To a convective, non-powered exhaust gas waste heat recovery system.

일반적으로 목욕탕이나 사우나 시설에서 사용되는 보일러 설비 또는 각종 공장에서 연료의 연소나 폐기물의 소각에 사용되는 설비에는 대기중으로 배출되는 배기가스(연소가스)의 폐열을 회수하여 온수의 공급이나 난방 또는 그 이외의 다른 용도로 재사용토록 함으로서, 에너지의 효율적인 재활용을 도모할 수 있도록 하는 배기가스 폐열회수 시스템이 설치되어 사용되고 있다.In general, boiler facilities used in bathhouses and sauna facilities, or facilities used for burning fuels or incineration of wastes in various factories, collect waste heat of exhaust gases (combustion gases) discharged into the atmosphere to supply hot water, heat, or other conditions. By reusing for other purposes, waste gas heat recovery systems have been installed and used to enable efficient recycling of energy.

상기와 같은 배기가스 폐열회수 시스템의 대표적인 예로서는, 배기가스가 배출되는 통로 즉, 배기덕트(연도:煙道)의 내부에 열교환기를 설치하고, 배기덕트의 외부에는 상온수가 유입 및 저장되는 축열탱크를 설치하며, 상기 축열탱크와 열교환기를 순환펌프가 구비된 순환배관으로 연결시킴으로서, 축열탱크에 저장된 상온수를 열교환기로 순환시키고, 이 과정에서 가열된 온수를 축열수로서 축열탱크에 저장시킨 다음, 해당 축열수를 온수사용처로 공급시키도록 한 것을 들 수 있다.As a representative example of the waste gas waste heat recovery system as described above, a heat exchanger is installed in a passage through which exhaust gas is discharged, that is, an exhaust duct, and a heat storage tank in which normal temperature water is introduced and stored outside the exhaust duct. And connecting the heat storage tank and the heat exchanger to a circulation pipe equipped with a circulation pump, thereby circulating the room temperature water stored in the heat storage tank with a heat exchanger, storing the heated hot water as the heat storage water in the heat storage tank, and then storing the corresponding heat storage. For example, to supply water to hot water.

그러나, 상기와 같은 종래의 배기가스 폐열회수 시스템은, 축열탱크에 저장된 축열수를 순환펌프를 이용하여 열교환기로 순환시킴에 따라, 배기덕트를 통하여 배출되는 배기가스의 온도가 200℃ 이상의 고온일 경우에는 비교적 우수한 폐열회수 성능을 제공할 수 있지만, 배기덕트를 통하여 배출되는 배기가스의 온도가 200℃ 미만이 될 경우에는 순환펌프의 가동에 소요되는 동력 및 에너지에 비하여 배기가스로부터 회수 가능한 열량이 상대적으로 부족하게 되는 상황을 초래한다.However, the conventional exhaust gas waste heat recovery system as described above circulates the regenerative water stored in the heat storage tank to a heat exchanger using a circulation pump, so that the exhaust gas discharged through the exhaust duct has a high temperature of 200 ° C. or more. Can provide a relatively good waste heat recovery performance, but when the temperature of the exhaust gas discharged through the exhaust duct is less than 200 ℃, the amount of heat recoverable from the exhaust gas relative to the power and energy required to operate the circulating pump As a result, the situation becomes insufficient.

다시 말해서, 순환펌프를 이용하는 축열수의 순환방식은 열교환기를 통하여 축열수가 비교적 빠른 속도로 유동하는 조건이 되므로, 배기가스의 온도가 200℃ 이상의 고온일 경우에는 축열수의 짧은 유동시간에도 불구하고 많은 열량을 회수할 수 있지만, 배기가스의 온도가 200℃ 미만이 될 경우에는 축열수가 폐열을 회수할 수 있는 시간에 비하여 배기가스에 포함된 열량이 상대적으로 부족하게 된다는 것이다.In other words, the circulation method of the regenerative water using the circulation pump is a condition that the regenerative water flows at a relatively high speed through the heat exchanger. Although heat can be recovered, when the temperature of the exhaust gas is less than 200 ° C, the amount of heat contained in the exhaust gas is relatively insufficient as compared with the time when the heat storage water can recover the waste heat.

상기와 같이 배기가스의 낮은 온도로 인한 저효율 상황에서 요구하는 수준의 온수를 생산하기 위해서는, 순환펌프의 가동시간을 최대한으로 늘리는 것이 필요하지만, 이러한 방식은 200℃ 미만의 배기가스로부터 회수되는 열량, 즉 축열수의 가열성능과 순환펌프의 지속적인 가동에 소요되는 동력 및 에너지를 비교할 경우 매우 비합리적이고 비경제적인 방식이 된다.In order to produce hot water at a level required in a low efficiency situation due to the low temperature of the exhaust gas as described above, it is necessary to increase the operating time of the circulating pump as much as possible, but this method, the amount of heat recovered from the exhaust gas below 200 ℃, In other words, comparing the heating performance of the regenerated water with the power and energy required for the continuous operation of the circulation pump is a very unreasonable and uneconomical way.

다른 한편으로, 배기덕트에 설치되는 열교환기를 대형화시키거나 열교환기의 열교환튜브를 매우 조밀한 간격으로 배치시키는 방식을 적용할 수도 있지만, 이러한 방식 또한 폐열회수 시스템의 설비비용을 크게 상승시키는 요인이 됨은 물론이고, 열교환기의 열교환튜브가 배기덕트 통로의 대부분을 막게 되어 배기가스의 원활한 배출에 지장을 초래하는 등의 문제점을 유발시키는 것이었다.On the other hand, it may be possible to increase the size of the heat exchanger installed in the exhaust duct or to arrange the heat exchange tubes of the heat exchanger at very close intervals, but this also increases the facility cost of the waste heat recovery system. Of course, the heat exchange tube of the heat exchanger blocked most of the exhaust duct passages, causing problems such as disturbing the smooth discharge of the exhaust gas.

대한민국 특허등록 제 10-0639422호 (공고일자: 2006년 11월 01일)Republic of Korea Patent Registration No. 10-0639422 (Notice date: November 01, 2006) 대한민국 실용신안등록 제 20-0262003호 (공고일자: 2002년 02월 06일)Korea Utility Model Registration No. 20-0262003 (Announcement Date: February 06, 2002)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 축열탱크와 열교환기의 배치상태 및 축열탱크와 열교환기를 연결하는 순환배관의 배치구조를 축열수의 자연적인 대류경로에 맞추어 최적화시키는 한편, 각각의 순환배관에 역류차단용 체크밸브를 설치함으로서, 순환펌프의 동력을 이용하지 않더라도 축열탱크에 저장된 축열수가 열교환기를 거쳐 지속적으로 순환되는 대류식 무동력 폐열회수가 가능토록 하며, 이로 인하여 배기가스의 온도가 200℃ 미만이 되는 저효율 조건하에서도 폐열의 회수성능을 충분히 보장토록 하는 동시에, 동력과 에너지의 불필요한 낭비없이 합리적이고 경제적인 방식으로 요구하는 수준의 온수를 생산할 수 있도록 한 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템을 제공하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and to optimize the arrangement state of the heat storage tank and the heat exchanger and the arrangement of the circulation pipe connecting the heat storage tank and the heat exchanger in accordance with the natural convection path of the heat storage water. On the other hand, by installing a check valve for backflow cutoff in each circulation pipe, even if the power of the circulation pump is not used, convective non-powered waste heat recovery is continuously circulated through the heat exchanger, so that the exhaust heat is continuously exhausted. Convection-free power to ensure the recovery of waste heat even under low-efficiency conditions where the temperature of the gas is less than 200 ° C, and to produce hot water at the required level in a reasonable and economic way without unnecessary waste of power and energy. Its technical department to provide exhaust gas waste heat recovery system It shall be.

이와 더불어, 본 발명은 열교환기를 통하여 축열수가 비교적 느린 유속으로 유동하는 대류식 폐열회수 조건에 맞추어, 필요시 축열탱크의 내측 상부에 저장된 고온수를 세척수로 펌핑하여 열교환기로 주입시키고, 열교환기를 거친 세척수를 축열탱크의 내측 하부로 회수하는 세척기능을 추가로 제공함에 따라, 축열수의 낭비를 방지하는 조건하에서 열교환기의 열교환튜브 내측에 이물질이나 스케일이 부착되는 현상을 최대한으로 차단시켜 열교환기의 폐열회수 성능을 최적으로 유지시키는 한편, 세척수가 유입되는 축열탱크의 내측 하부에 원추 형상의 깔때기판을 설치함으로서, 축열탱크로 유입되는 세척수의 압력에 의하여 축열탱크 바닥측의 이물질이 상부측 방향으로 교란 및 부상되지 않도록 하며, 이로 인하여 열교환기의 세척작업 직후 또는 세척작업 도중이라도 깨끗한 온수의 사용이 가능토록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, the present invention in accordance with the convective waste heat recovery conditions in which the heat storage water flows at a relatively slow flow rate through the heat exchanger, if necessary, pumped the hot water stored in the upper portion of the heat storage tank with the washing water and injected into the heat exchanger, the washing water passed through the heat exchanger By further providing a washing function to recover the heat to the inner bottom of the heat storage tank, the waste heat of the heat exchanger by blocking the foreign matter or scale attached to the inside of the heat exchange tube of the heat exchanger to the maximum under the conditions to prevent the waste of the heat storage water. While maintaining the recovery performance optimally, by installing a conical funnel substrate in the inner lower portion of the heat storage tank into which the wash water flows, foreign matters on the bottom side of the heat storage tank are disturbed by the pressure of the wash water flowing into the heat storage tank. And to avoid injuries, thereby immediately after cleaning the heat exchanger or Another technical challenge is to allow the use of clean hot water even during cleaning operations.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 본 발명은, 상온수유입관과 온수배출관이 구비된 축열탱크를 배기덕트에 설치된 열교환기와 순환배관으로 연결시켜 배기가스의 폐열로 축열수를 가열시키도록 한 폐열회수 시스템에 있어서, 상기 열교환기는 온수배출관이 축열탱크와 연결되는 지점인 축열수의 최저 저장수위를 기준으로 하여 해당 수위의 수압으로 축열수가 열교환기를 통과할 수 있는 높이에 설치되며, 상기 순환배관은, 축열탱크의 하측부에서 체크밸브를 구비하는 상태로 연장되어 열교환기와 연결 설치되는 축열수배출관과, 상기 열교환기로부터 체크밸브를 구비하는 상태로 연장되어 축열탱크의 상측부에 연결 설치되는 고온수공급관이 되며, 상기 축열수배출관은 열교환기의 하단측 입구와 연결 설치되고, 상기 고온수공급관은 열교환기의 상단측 출구로부터 연장 설치되며, 상기 온수배출관은 고온수공급관이 축열탱크와 연결되는 지점의 상부 또는 하부에서 축열탱크와 연결 설치되고, 상기 상온수유입관은 온수배출관 및 고온수공급관이 축열탱크와 연결되는 지점보다 아래의 위치에서 축열탱크와 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.The present invention as a means for solving the above technical problem, waste heat to heat the heat storage water by the waste heat of the exhaust gas by connecting the heat storage tank provided with the normal temperature water inlet pipe and hot water discharge pipe with a heat exchanger and a circulation pipe installed in the exhaust duct In the recovery system, the heat exchanger is installed at a level at which the heat storage water can pass through the heat exchanger at the water pressure of the water level on the basis of the lowest storage water level of the heat storage water that is the point where the hot water discharge pipe is connected to the heat storage tank. , A heat storage water discharge pipe extending from the lower side of the heat storage tank with a check valve and connected to the heat exchanger, and a high temperature water extending from the heat exchanger with a check valve and connected to an upper side of the heat storage tank. It becomes a supply pipe, the heat storage water discharge pipe is connected to the inlet of the lower side of the heat exchanger is installed, the hot water supply The pipe is installed extending from the outlet of the upper side of the heat exchanger, the hot water discharge pipe is connected to the heat storage tank at the top or bottom of the point where the hot water supply pipe is connected to the heat storage tank, the room temperature water inlet pipe is a hot water discharge pipe and hot water supply pipe The heat storage tank is connected to the heat storage tank at a position below the point where the heat storage tank is connected.

이와 더불어, 상기 열교환기는, 축열수배출관이 하단측에 연결 설치되는 유입챔버와, 고온수공급관이 상단측에 연결 설치되는 배출챔버와, 상기 유입챔버와 배출챔버를 연결하는 다수 매의 열교환튜브로 이루어지며, 상기 각각의 열교환튜브는 유입챔버와 배출챔버의 사이에서 일정한 간격을 두고 수평 방향으로 평행하게 배치되거나, 또는 유입챔버와 배출챔버의 사이에서 일정한 간격을 두고 상부측 방향으로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하고, 상기 각각의 열교환튜브는 내부튜브와 외부튜브의 이중관 구조로 설치되며, 상기 외부튜브는 내식성 금속튜브 또는 내식성 합성수지 튜브가 되는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat exchanger includes an inlet chamber in which the heat storage water discharge pipe is connected to the lower side, a discharge chamber in which the high temperature water supply pipe is connected to the upper side, and a plurality of heat exchange tubes connecting the inlet chamber and the discharge chamber. Each heat exchange tube is arranged parallel to the horizontal direction at regular intervals between the inlet chamber and the discharge chamber, or inclined in the upper direction at regular intervals between the inlet chamber and the discharge chamber. Each heat exchange tube is installed in a double tube structure of the inner tube and the outer tube, the outer tube is characterized in that the corrosion-resistant metal tube or the corrosion-resistant synthetic resin tube.

추가적인 사항으로서, 상기 축열탱크의 외측에는 세척펌프가 설치되며, 상기 세척펌프의 흡입측에는 축열탱크의 벽체를 관통하여 축열수에 잠기는 위치까지 연장되는 세척수배출관이 연결 설치되고, 상기 세척펌프의 토출측으로부터 세척수주입관이 연장되는 한편, 상기 세척수주입관이 체크밸브를 지난 위치에서 축열수배출관과 연결 설치되며, 상기 고온수공급관으로부터는 개폐밸브를 구비하는 세척수회수관이 분기되는 한편, 상기 세척수회수관이 축열탱크의 하단측과 연결 설치되고, 상기 세척수회수관이 분기된 지점을 지난 위치에 해당하는 고온수공급관에도 개폐밸브가 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 축열탱크의 내측 바닥부에는 이물질의 침강을 유도하는 원추 형상의 깔때기판이 조립 설치되고, 상기 깔때기판의 하단측에는 축열탱크의 바닥면과 소정의 간격을 두고 이격되는 이물질의 침강구멍이 제공되며, 상기 축열수배출관은 깔때기판의 조립부 상측에서 축열탱크와 연결 설치되고, 상기 세척수회수관은 깔때기판의 조립부 하측에서 축열탱크와 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.As an additional matter, a washing pump is installed outside the heat storage tank, and a washing water discharge pipe connected to the suction side of the washing pump extends to a position where the heat storage is immersed in the heat storage water, and is discharged from the discharge side of the washing pump. While the washing water inlet pipe is extended, the washing water inlet pipe is connected to the regenerative water discharge pipe at a position past the check valve, and the washing water collecting pipe having an on / off valve is branched from the hot water supply pipe, while the washing water collecting pipe is branched. It is connected to the bottom side of the heat storage tank, characterized in that the opening and closing valve is also installed in the hot water supply pipe corresponding to the position past the branch of the wash water recovery pipe, sediment of foreign matter on the inner bottom of the heat storage tank. Conical funnel substrate is installed to guide the installation, the bottom side of the funnel heat storage tank There is provided a settling hole of the foreign matter spaced apart from the bottom surface of the, the heat storage discharge pipe is installed in connection with the heat storage tank on the upper side of the assembly portion of the funnel board, the wash water recovery pipe is installed at the lower side of the assembly portion of the funnel board It is characterized in that the connection to the heat storage tank.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 순환펌프의 동력을 이용하지 않더라도 축열탱크에 저장된 축열수가 열교환기를 거쳐 지속적으로 순환되는 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템을 제공하는 효과가 있으며, 이로 인하여 배기가스의 온도가 200℃ 미만이 되는 저효율 조건하에서도 폐열의 회수성능을 충분히 보장하는 동시에, 동력과 에너지의 불필요한 낭비없이 합리적이고 경제적인 방식으로 요구하는 수준의 온수를 생산할 수 있는 효과를 제공한다.According to the present invention as described above, even if the power of the circulation pump is not used, there is an effect of providing a convective non-powered exhaust gas waste heat recovery system in which the heat storage water stored in the heat storage tank is continuously circulated through the heat exchanger. Even under low-efficiency conditions of less than 200 ° C, it ensures sufficient recovery performance of waste heat and provides the effect of producing hot water at the required level in a reasonable and economic way without unnecessary waste of power and energy.

이와 더불어, 축열탱크에 저장된 고온수를 필요시마다 세척수로 펌핑하여 열교환기의 내부 세척작업을 수행할 수 있도록 하고, 열교환기를 거친 세척수는 축열탱크의 내측 하부로 다시 회수되도록 함에 따라, 축열수의 낭비를 방지하는 조건하에서 비교적 느린 유속을 가지는 대류식 폐열회수 상황에서도 열교환튜브의 내측에 이물질이나 스케일이 부착되는 현상을 최대한으로 차단시켜 열교환기의 폐열회수 성능을 최적으로 유지시키는 효과가 있다.In addition, the hot water stored in the heat storage tank is pumped into the wash water whenever necessary to perform internal cleaning of the heat exchanger, and the wash water passed through the heat exchanger is recovered back to the inner lower portion of the heat storage tank, thereby wasting waste water. Even under convective waste heat recovery conditions with a relatively slow flow rate under the condition of preventing the foreign matter or scale adhered to the inside of the heat exchange tube to the maximum, it is effective to maintain the waste heat recovery performance of the heat exchanger.

또한, 축열탱크로 회수되는 세척수의 압력에 의하여 축열탱크 바닥측의 이물질이 상부측 방향으로 교란 및 부상되지 않도록 함으로서, 열교환기의 세척작업 직후 또는 세척작업 도중이라도 깨끗한 온수의 사용이 가능한 효과가 있으며, 상기 열교환튜브를 내식성 튜브가 외부에 배치된 이중관 구조로 하여 열악한 부식환경을 조성하는 200℃ 미만의 배기가스하에서도 열교환기의 안전한 사용과 사용수명을 보장할 수 있는 등의 매우 유용한 효과를 가지는 것이다.In addition, the foreign material of the bottom side of the heat storage tank is not disturbed and injured by the pressure of the wash water recovered by the heat storage tank, so that clean hot water can be used immediately after or during the heat exchanger cleaning. In addition, the heat exchange tube has a very useful effect such as a double tube structure in which the corrosion resistant tube is disposed outside to ensure the safe use and the service life of the heat exchanger even under an exhaust gas of less than 200 ° C, which creates a poor corrosion environment. will be.

도 1은 본 발명에 따른 폐열회수 시스템을 나타내는 배관도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 사용되는 열교환기의 측면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 폐열회수 시스템을 나타내는 배관도.
도 5는 축열탱크의 내측 바닥부 구조를 나타내는 도 4의 요부 발췌 확대도.
도 6은 도 5의 A-A선 단면도.1 is a piping diagram showing a waste heat recovery system according to the present invention.
2 and 3 are side views of heat exchangers used in the present invention.
4 is a piping diagram showing a waste heat recovery system according to another embodiment of the present invention.
Figure 5 is an enlarged view of the main portion extract of Figure 4 showing the inner bottom structure of the heat storage tank.
6 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 5.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템(10)은 도 1에 도시된 바와 같이, 일정량의 축열수가 저장되는 축열탱크(1)를 배기덕트(2)에 설치된 열교환기(3)와 순환배관으로 연결시키는 한편, 축열탱크(1)에 저장된 축열수가 열교환기(3)를 통하여 자연적인 대류 방식으로 순환되도록 함으로서, 배기가스의 폐열로 축열수를 가열시키는 시스템이 된다.Convection-free exhaust gas waste heat recovery system 10 according to the present invention is circulated with the heat exchanger (3) installed in the exhaust duct (2) the heat storage tank (1) in which a predetermined amount of heat storage water is stored as shown in FIG. While connecting by pipes, the heat storage water stored in the heat storage tank 1 is circulated in a natural convection manner through the heat exchanger (3), so that the heat storage water is heated by the waste heat of the exhaust gas.

상기 축열탱크(1)는 종래의 기술내용에서도 설명되어진 바와 같이, 상온수유입관(4)을 통하여 공급된 일정량의 상온수가 열교환기(3)를 거쳐 고온수로 회수되는 것을 축열수로 저장하는 보온탱크의 기능을 수행하며, 축열탱크(1)의 상단측에는 개폐밸브(V)를 구비하는 스팀배출관(9)과 오버플로우관(1b)이 연결 설치되고, 축열탱크(1)의 하단측 중앙부에는 개폐밸브(V)를 구비하는 드레인배관(1c)이 연결 설치되어 있다.The heat storage tank (1) is as described in the prior art, the heat storage to store a predetermined amount of normal temperature water supplied through the normal temperature water inlet pipe (4) through the heat exchanger (3) to store the heat storage water as heat storage water It functions as a tank, and the steam discharge pipe (9) having an on-off valve (V) and the overflow pipe (1b) is connected to the upper end side of the heat storage tank (1), the lower end side of the heat storage tank (1) A drain pipe 1c having an on / off valve V is connected.

상기 스팀배출관(9)은 축열탱크(1)의 내측 상부에 축적되는 증기 성분을 외부로 배출시켜 내압을 안전하게 유지시키는 기능을 수행하고, 상기 오버플로우관(1b)과 드레인배관(1c)은 이름 그대로의 통상적인 기능을 수행하며, 스팀배출관(9)과 오버플로우관(1b)은 개방된 상태로 유지되는 것이 일반적이고, 드레인배관(1c)은 이물질의 배출이나 축열탱크(1)의 청소 등이 필요한 상황에서만 개방되며, 축열탱크(1) 상단측의 행거(Hanger)(1d)는 축열탱크(1)의 운반이나 설치작업시 크레인 등에 연결되는 부분이다.The steam discharge pipe 9 discharges the steam component accumulated in the inner upper portion of the heat storage tank 1 to the outside to safely maintain the internal pressure, and the overflow pipe 1b and the drain pipe 1c are named. It performs a normal function as it is, the steam discharge pipe 9 and the overflow pipe (1b) is generally maintained in an open state, the drain pipe (1c) is the discharge of foreign matter or cleaning the heat storage tank (1) This is only open when necessary, the hanger (Hanger) (1d) of the upper side of the heat storage tank (1) is a part connected to a crane or the like during transport or installation operation of the heat storage tank (1).

이와 더불어, 축열탱크(1)의 상단측에는 릴리프밸브(9a)가 추가로 설치되고, 축열탱크(1)의 벽체 외측에는 수위계(8)와 레벨센서(8a)가 각각 설치되는 바, 상기 릴리프밸브(9a)는 스팀배출관(9)이 제어할 수 없는 수준의 급격한 내압상승시 이를 자동 배출시키는 안전밸브가 되고, 상기 수위계(8)는 축열탱크(1)에 저장된 축열수의 수위를 외부에서 육안으로 확인이 가능토록 하는 것이며, 상기 레벨센서(8a)는 축열수의 저장수위를 감지하여 상온수유입관(4)의 개폐밸브(V)를 제어하는 기능을 수행하는 것이다.In addition, a relief valve 9a is additionally installed at the upper end side of the heat storage tank 1, and a water level gauge 8 and a level sensor 8a are respectively installed outside the wall of the heat storage tank 1. (9a) is a safety valve for automatically discharging this when the internal pressure of the steam discharge pipe (9) suddenly rises beyond the control level, the water level gauge (8) to the outside of the water level of the heat storage water stored in the heat storage tank (1) The level sensor 8a performs a function of controlling the opening / closing valve V of the room temperature water inflow pipe 4 by sensing the storage level of the heat storage water.

따라서, 상온수유입관(4)의 개폐밸브(V)는 레벨센서(8a)에 의하여 자동 제어되는 전자밸브가 바람직하지만, 수위계(8)를 통하여 축열탱크(1)의 저장수위를 육안으로 확인한 다음, 상온수유입관(4)의 개폐밸브(V)를 수동으로 조작시키는 것 또한 가능하며, 상온수유입관(4)은 상수도와 같이 별도의 공급압력이 제공되는 배관이 될 수도 있고, 대형의 물탱크에서 낙차(落差) 방식으로 상온수가 공급되는 배관이 될 수도 있다.Therefore, although the solenoid valve V of the room temperature water inlet pipe 4 is preferably controlled automatically by the level sensor 8a, the water level of the heat storage tank 1 is visually checked through the water gauge 8. It is also possible to manually operate the opening and closing valve (V) of the room temperature water inlet pipe (4), the room temperature water inlet pipe (4) may be a pipe provided with a separate supply pressure, such as water supply, large water tank It can also be a pipe in which room temperature water is supplied in a free fall method.

도 1에서는 상온수유입관(4)에 개폐밸브(V)와 체크밸브(C)가 각각 설치된 것으로 도시되어 있으나, 이는 낙차 방식 등에 의한 상온수 공급시 역류방지용으로 적용되는 것이고, 상온수유입관(4)이 상수도 배관 등이 될 경우에는 개폐밸브(V)만을 설치하더라도 무방하며, 온수배출관(7)은 축열탱크(1)에 저장된 축열수를 온수사용처로 공급시키는 배관으로서, 온수배출관(7)의 밸브기구는 온수사용처에 설치되는 것이 일반적이므로, 도면상 온수배출관(7)에는 별도의 밸브기구를 도시하지 아니하였다.In Figure 1 is shown that the on-off valve (V) and the check valve (C) is installed in the room temperature water inlet pipe (4), respectively, which is applied to prevent backflow when supplying room temperature water by the dropping method, and the like, room temperature water inlet pipe (4) In the case of the water supply pipe, only the on-off valve V may be installed. The hot water discharge pipe 7 is a pipe for supplying the heat storage water stored in the heat storage tank 1 to the hot water use destination, and the valve of the hot water discharge pipe 7. Since the apparatus is generally installed at the hot water use place, a separate valve mechanism is not illustrated in the hot water discharge pipe 7 in the drawing.

위에서 설명되어진 축열탱크(1)에 관한 제반사항은 배기가스 폐열회수 시스템에 널리 적용되는 공지의 기술이며, 본 발명에 있어 가장 중요한 요부에 해당하는 구성요소는, 축열탱크(1)에 저장된 축열수를 자연적인 대류방식을 통하여 배기덕트(2)의 열교환기(3)로 순환시킬 수 있도록 한 축열탱크(1)와 열교환기(3)의 배치상태 및 축열탱크(1)와 열교환기(3)를 연결하는 순환배관의 배치구조에 해당하며, 상기 순환배관은 도 1에서와 같이 축열수배출관(5)과 고온수공급관(6)이 된다.The general matters related to the heat storage tank 1 described above are well-known techniques widely applied to the exhaust gas waste heat recovery system, and the components corresponding to the main elements in the present invention are the heat storage water stored in the heat storage tank 1. Arrangement of heat storage tank (1) and heat exchanger (3) and heat storage tank (1) and heat exchanger (3) to circulate the heat to the heat exchanger (3) of the exhaust duct (2) through natural convection. Corresponding to the arrangement of the circulation pipe connecting the, the circulation pipe is a heat storage water discharge pipe 5 and a high temperature water supply pipe (6) as shown in FIG.

상기와 같은 대류식 폐열회수 작업을 위하여 선행되어야 할 조건은, 배기덕트(2)에 설치되는 열교환기(3)의 위치에 관한 사항으로서, 상기 열교환기(3)는 도 1에서와 같이 온수배출관(7)이 축열탱크(1)와 연결되는 지점인 축열수의 최저 저장수위(L)를 기준으로 하여 해당 수위의 수압으로 축열수가 열교환기(3)를 통과할 수 있는 높이에 설치되어야 한다.The conditions to be preceded for the convection type waste heat recovery operation as described above are related to the position of the heat exchanger (3) installed in the exhaust duct (2), the heat exchanger (3) is a hot water discharge pipe as shown in FIG. On the basis of the minimum storage level (L) of the regenerated water at which point (7) is connected to the regenerated tank (1), it is to be installed at such a level that the regenerated water can pass through the heat exchanger (3) at the water pressure at that level.

다시 말해서, 본 발명의 폐열회수 시스템(10)은 별도의 동력을 사용하지 않고 축열탱크(1)에 저장된 축열수를 열교환기(3)로 순환시켜야 함으로서, 축열탱크(1)에 저장된 축열수의 수압이 열교환기(3)로 축열수를 공급하는 일차적인 동력원이 된다는 것이며, 열교환기(3)로부터 축열탱크(1)로 고온수가 공급되는 것은 열교환기(3)에서 가열된 축열수의 대류식 이동, 즉 고온의 물은 상부로 이동하고 저온의 물은 하부로 이동하는 순환원리에 의하여 자연적으로 수행될 수 있다.In other words, the waste heat recovery system 10 of the present invention circulates the heat storage water stored in the heat storage tank 1 to the heat exchanger 3 without using a separate power, thereby reducing the amount of heat storage water stored in the heat storage tank 1. Hydraulic pressure is the primary power source for supplying the heat storage water to the heat exchanger (3), the hot water supply from the heat exchanger (3) to the heat storage tank (1) is the convection type of the heat storage water heated in the heat exchanger (3) The movement, ie the hot water moves upwards and the cold water moves downwards, can be carried out naturally.

따라서, 온수배출관(7)을 통하여 더 이상 온수가 배출되지 아니하는 최저 저장수위(L)를 기준으로, 해당 수압이 축열수배출관(5)을 거쳐 고온수공급관(6)이 연결된 열교환기(3)의 출구측 지점까지 축열수를 밀어낼 수 있는 최소 동력원이 되어야 하며, 이는 단수 등의 요인으로 인하여 일정 시간동안 상온수의 공급이 중단되더라도 축열탱크(1)에 저장된 축열수는 열교환기(3)를 통하여 지속적인 폐열회수가 가능한 조건을 제공한다.Therefore, on the basis of the lowest storage water level (L) at which hot water is no longer discharged through the hot water discharge pipe (7), a heat exchanger (3) in which the corresponding water pressure is connected to the hot water supply pipe (6) via the heat storage water discharge pipe (5). It should be the minimum power source that can push the regenerative water to the outlet side of the heat sink. Provide conditions for continuous waste heat recovery.

상기와 같은 조건에 의하면, 단수 후 어느 정도의 시간이 경과하여 축열탱크(1)의 내부로 많은 량의 상온수가 일시에 공급되더라도, 축열탱크(1)의 내부에는 열교환기(3)를 거쳐 폐열을 지속적으로 회수한 고온수가 저장된 상태이기 때문에, 많은 량의 상온수가 일시에 유입되더라도 축열수 자체의 온도는 크게 떨어지지 않고 온수로서 사용이 가능한 수준의 적정 온도를 유지할 수 있게 된다.According to the conditions as described above, even if a large amount of room temperature water is temporarily supplied into the heat storage tank 1 after a certain time has passed after the water is cut, the heat storage tank 1 passes through the heat exchanger 3 to waste heat. Since the high temperature water is continuously collected, even if a large amount of room temperature water flows in at a time, the temperature of the heat storage water itself does not drop significantly, and thus it is possible to maintain an appropriate temperature at which the hot water can be used as hot water.

도 1에서는 상기의 원리가 적용된 대표적인 실시예를 도시하였는 바, 축열수배출관(5)에 의하여 연결되는 축열수의 배출구와 열교환기(3)의 입구가 동일한 높이 선상에 배치되는 한편, 고온수공급관(6)이 축열탱크(1)와 연결되는 지점 및 고온수공급관(6)이 열교환기(3)의 출구와 연결되는 지점 또한 동일한 높이 선상에 배치되어 있으며, 이는 축열탱크(1)를 기초로 하여 열교환기(3)의 위치 조건을 설명한 것이지만, 해당 내용은 열교환기(3)를 기초로 하여 축열탱크(1)의 위치 조건을 선정하는 것과 일맥 상통하는 것이다.Figure 1 shows a representative embodiment to which the above principle is applied, the outlet of the heat storage water connected by the heat storage water discharge pipe (5) and the inlet of the heat exchanger (3) are arranged on the same height line, while the hot water supply pipe The point where 6 is connected to the heat storage tank 1 and the point where the hot water supply pipe 6 is connected to the outlet of the heat exchanger 3 are also arranged on the same height line, which is based on the heat storage tank 1. Although the positional conditions of the heat exchanger 3 have been described above, the contents are in line with the selection of the positional conditions of the heat storage tank 1 based on the heat exchanger 3.

보다 쉽게 설명하자면, 도 1에서와 같이 배기가스의 배출경로를 지상으로 조정할 수 있는 경우에는, 축열탱크(1)를 지상에 설치한 상태에서 열교환기(3)의 위치를 지상측으로 조정하면 되고, 열교환기(3)가 타워식 배기덕트(2)의 상측부에 설치되어 위치조정이 어려운 경우에는, 타워식 배기덕트(2)에 제공된 프레임 구조물이나 별도의 타워구조물을 이용하여 축열탱크(1)를 열교환기(3)와 인접한 위치에 설치하면 된다는 것이며, 도면부호 1a 및 2a는 축열탱크(1)와 배기덕트(2)의 지지를 위한 받침다리를 나타내는 것이다.To explain more easily, when the discharge path of the exhaust gas can be adjusted to the ground as in FIG. 1, the position of the heat exchanger 3 may be adjusted to the ground side with the heat storage tank 1 installed on the ground. If the heat exchanger 3 is installed on the upper side of the tower exhaust duct 2 and the position adjustment is difficult, the heat storage tank 1 may be formed by using a frame structure provided in the tower exhaust duct 2 or a separate tower structure. May be provided at a position adjacent to the heat exchanger 3, and reference numerals 1a and 2a indicate a supporting leg for supporting the heat storage tank 1 and the exhaust duct 2.

상기와 같은 축열탱크(1)와 열교환기(3)의 배치상태와 함께 본 발명의 또 다른 요부를 이루는 상기 순환배관의 배치구조는, 축열탱크(1)의 하측부에서 체크밸브(C)를 구비하는 상태로 연장되는 축열수배출관(5)이 열교환기(3)의 하단측 입구와 연결 설치되도록 하는 한편, 열교환기(3)의 상단측 출구로부터 체크밸브(C)를 구비하는 상태로 연장되는 고온수공급관(6)이 축열탱크(1)의 상측부에 연결 설치되도록 한 것이다.With the arrangement of the heat storage tank 1 and the heat exchanger 3 as described above, the arrangement of the circulation pipe forming another main part of the present invention includes a check valve C at a lower side of the heat storage tank 1. The heat storage water discharge pipe 5 extending in the state provided therein is connected to the inlet of the lower end of the heat exchanger 3 while extending from the upper end of the heat exchanger 3 to the check valve C. Hot water supply pipe 6 is to be connected to the upper side of the heat storage tank (1).

이와 더불어, 상기 온수배출관(7)은 고온수공급관(6)이 축열탱크(1)와 연결되는 지점의 상부 또는 하부에 관계없이 축열탱크(1)와 연결 설치되도록 할 수 있으나, 상기 상온수유입관(4)은 온수배출관(7) 및 고온수공급관(6)이 축열탱크(1)와 연결되는 지점보다 아래의 위치에서 축열탱크(1)와 연결 설치하는 것이 대류의 관점에서 보다 유리하며, 상기 축열수배출관(5)은 상온수유입관(4)이 연결되는 지점의 하부에서 축열탱크(1)와 연결시키는 것이 바람직하다.In addition, the hot water discharge pipe (7) may be installed to be connected to the heat storage tank (1) regardless of the top or bottom of the hot water supply pipe (6) connected to the heat storage tank (1), the room temperature water inlet pipe (4) is more advantageous in terms of convection to install the hot water discharge pipe (7) and the hot water supply pipe (6) connected to the heat storage tank (1) at a position below the point where the heat storage tank (1) is connected. The heat storage water discharge pipe 5 is preferably connected to the heat storage tank 1 at the lower portion of the point where the room temperature water inlet pipe 4 is connected.

상기 온수배출관(7)이 고온수공급관(6)의 상부에서 축열탱크(1)와 연결된 경우는, 축열탱크(1)의 내측 상단에 저장되는 높은 온도의 고온수를 이용할 수 있는 반면, 온수의 사용제한선이 되는 수위레벨이 높게 되어 상온수를 자주 보충시켜야 하고, 온수배출관(7)이 고온수공급관(6)의 하부에서 축열탱크(1)와 연결된 경우는, 온수의 사용제한선이 되는 수위레벨이 낮게 되어 상온수를 자주 보충하지 않더라도 무방하지만, 배출되는 온수의 온도가 전자의 경우보다는 낮게 된다.When the hot water discharge pipe 7 is connected to the heat storage tank 1 at the upper portion of the hot water supply pipe 6, high temperature hot water stored at the inner upper end of the heat storage tank 1 may be used. When the hot water discharge pipe (7) is connected to the heat storage tank (1) at the lower part of the hot water supply pipe (6), the water level level that becomes the usage limit level is high. Although it may be low, it may be necessary to supplement the room temperature frequently, but the temperature of the discharged hot water will be lower than that of the former.

따라서, 위와 같은 상황을 고려하여 온수배출관(7)과 고온수공급관(6)의 연결 위치는 사용자가 적절하게 선택하는 것이 바람직하고, 온수배출관(7)과 고온수공급관(6)이 연결되는 위치가 동일한 높이 선상이 되도록 하는 것도 가능하며, 축열탱크(1)로 유입되는 상온수의 고른 분배를 위하여 상온수유입관(4)과 연결되는 상온수분배관(4a)을 축열탱크(1)의 내부에 설치하는 것이 바람직하다.Therefore, in consideration of the above situation, it is preferable that the user selects the connection position of the hot water discharge pipe 7 and the hot water supply pipe 6 appropriately, and the hot water discharge pipe 7 and the hot water supply pipe 6 are connected to each other. It is also possible to have the same height on the line, and for the even distribution of the room temperature water flowing into the heat storage tank (1) installed in the heat storage tank (1) a room temperature water distribution pipe (4a) connected to the room temperature water inlet pipe (4) It is desirable to.

상기와 같은 각 배관의 배치구조는 대류의 원리를 이용하여 원활한 폐열회수 작업이 수행되도록 한 최적의 조건이 되며, 도면상 순환배관을 이루는 축열수배출관(5)과 고온수공급관(6)에 체크밸브(C)와 함께 개폐밸브(V)가 설치된 것으로 도시되어 있는 바, 상기 각각의 개폐밸브(V)는 축열탱크(1)의 내부에 상온수를 저장시키는 작업과, 축열탱크(1)에 저장된 상온수를 열교환기(3)의 내부로 유입시키는 시스템의 초기 세팅시에만 잠시 개폐식으로 사용되며, 그 이외의 경우는 항시 개방된 상태로 유지된다.Arrangement structure of each pipe as described above is the optimal condition to perform a smooth waste heat recovery operation by using the principle of convection, check the heat storage water discharge pipe (5) and the hot water supply pipe (6) constituting the circulation pipe in the drawing It is shown that the on-off valve (V) is installed with the valve (C), each of the on-off valve (V) is to store the normal temperature water in the heat storage tank (1), and stored in the heat storage tank (1) It is used for a short time only in the initial setting of the system for introducing the room temperature water into the heat exchanger 3, otherwise it is always kept open.

그러나, 축열수배출관(5)과 고온수공급관(6)에 개폐밸브(V)를 설치하지 않더라도 축열탱크(1)의 내부에 일정량의 상온수를 저장시키는 작업과, 이 과정에서 축열탱크(1)에 저장된 상온수가 축열수배출관(5)과 열교환기(3) 및 고온수공급관(6)을 거쳐 축열탱크(1)로 다시 유입되도록 하는 시스템의 초기 세팅작업이 가능하며, 축열수의 일방향 대류식 흐름을 유도하는 것은 체크밸브(C)만으로도 충분함을 밝혀두는 바이다.However, even if the on-off valve (V) is not installed in the heat storage water discharge pipe (5) and the high temperature water supply pipe (6), the operation of storing a predetermined amount of normal temperature water in the heat storage tank (1), and the heat storage tank (1) in this process It is possible to set up the system to allow the normal temperature water stored in the system to flow back into the heat storage tank (1) through the heat storage water discharge pipe (5), the heat exchanger (3), and the hot water supply pipe (6). It is clear that the check valve (C) is enough to direct the flow.

본 발명의 폐열회수 시스템(10)에 사용되는 열교환기(3)는 축열수가 유동하면서 배기가스의 폐열을 회수할 수 있는 것이라면 어떠한 종류의 열교환기가 적용되더라도 무방하지만, 도 2에 도시된 것과 같은 열교환기(3)의 구조가 본 발명에 적용될 수 있는 바람직한 실시예에 해당한다.The heat exchanger 3 used in the waste heat recovery system 10 of the present invention may be any type of heat exchanger as long as it can recover the waste heat of the exhaust gas while the regenerative water flows. The structure of group 3 corresponds to the preferred embodiment to which the present invention can be applied.

상기 열교환기(3)는 도 2에 도시된 바와 같이, 축열수배출관(5)이 하단측에 연결 설치되는 유입챔버(11)와, 고온수공급관(6)이 상단측에 연결 설치되는 배출챔버(12)와, 상기 유입챔버(11)와 배출챔버(12)를 연결하는 다수 매의 열교환튜브(13)로 이루어지고, 각각의 열교환튜브(13)는 유입챔버(11)와 배출챔버(12)의 사이에서 일정한 간격을 두고 수평 방향으로 평행하게 배치되어 있으며, 유입챔버(11)와 배출챔버(12)에는 축열수의 입구와 고온수의 출구를 제공하는 한편, 축열수배출관(5)과 고온수공급관(6)의 연결을 위한 연결포트(11a)(12a)가 제공되어 있다.As shown in FIG. 2, the heat exchanger 3 includes an inlet chamber 11 in which a heat storage water discharge pipe 5 is connected to a lower end side, and a discharge chamber in which a high temperature water supply pipe 6 is connected to an upper end side. (12) and a plurality of heat exchange tubes (13) connecting the inlet chamber (11) and the discharge chamber (12), each heat exchange tube (13) having an inlet chamber (11) and an outlet chamber (12). Are arranged in parallel in the horizontal direction at regular intervals, and the inlet chamber 11 and the outlet chamber 12 are provided with an inlet of the regenerative water and an outlet of the hot water, and a regenerative water discharge pipe 5 and Connection ports 11a and 12a are provided for connection of the hot water supply pipe 6.

상기 유입챔버(11)는 축열탱크(1)로부터 축열수배출관(5)을 거쳐 공급되는 축열수를 일시 저장하였다가 각각의 열교환튜브(13)로 축열수를 분배시키는 기능을 수행하고, 상기 배출챔버(12)는 각각의 열교환튜브(13)를 거쳐 고온수로 가열된 축열수를 일시 저장하는 동시에, 가장 높은 온도의 고온수를 상단측으로 축적시킨 다음, 해당 고온수가 고온수공급관(6)을 통하여 축열탱크(1)로 회수되도록 하는 완충 및 조정탱크의 역할을 수행하게 된다.The inflow chamber 11 temporarily stores the heat storage water supplied from the heat storage tank 1 via the heat storage water discharge pipe 5 and distributes the heat storage water to each heat exchange tube 13, and discharges the water. The chamber 12 temporarily stores the regenerated water heated by the hot water through each heat exchange tube 13, and accumulates the hot water of the highest temperature to the upper side, and then the hot water supplies the hot water supply pipe 6. Through the role of the buffer and the adjustment tank to be recovered to the heat storage tank (1) through.

도 3에 도시된 것은 본 발명에 적용될 수 있는 열교환기(3)의 또 다른 실시예로서, 상기 유입챔버(11)와 배출챔버(12)의 사이에서 각각의 열교환튜브(13)가 일정한 간격을 두고 상부측 방향으로 경사지게 설치되도록 한 것이며, 이는 도 2에 도시된 열교환기(3)와 비교할 경우, 각 열교환튜브(13)의 내부에서 배기가스의 폐열로 가열된 축열수가 대류의 원리에 의하여 보다 원활하게 배출챔버(12)로 유도될 수 있는 구조가 된다.3 is another embodiment of a heat exchanger 3 that can be applied to the present invention, wherein each heat exchange tube 13 is disposed between the inlet chamber 11 and the discharge chamber 12 at a constant interval. The heat storage water heated by the waste heat of the exhaust gas in each heat exchange tube 13 is compared with the heat exchanger 3 shown in FIG. The structure can be smoothly guided to the discharge chamber (12).

보다 더 바람직하게는, 상기 각각의 열교환튜브(13)를 내부튜브(13a)와 외부튜브(13b)의 이중관 구조로 설치하되, 상기 내부튜브(13a)는 통상의 강관(鋼管) 파이프로 제작한 상태에서, 상기 외부튜브(13b)는 내식성 금속튜브 또는 내식성 합성수지 튜브가 되도록 함에 따라, 고온의 배기가스보다 열악한 부식환경을 조성하는 200℃ 미만의 배기가스하에서도 열교환기(3)의 안전한 사용과 사용수명을 보장토록 하는 것이다.Even more preferably, each heat exchange tube 13 is installed in a double tube structure of the inner tube 13a and the outer tube 13b, wherein the inner tube 13a is made of a conventional steel pipe. In the state, the outer tube (13b) to be a corrosion-resistant metal tube or a corrosion-resistant synthetic resin tube, and the safe use of the heat exchanger (3) even under exhaust gas of less than 200 ℃ to create a corrosive environment worse than the high temperature exhaust gas and It is to ensure the service life.

상기와 같이 외부튜브(13b)를 내식성 금속튜브로 설치한 대표적인 예를 들자면, 본 출원인이 2010년 특허출원 제 98530호로 출원하여 제 10-1000021호로 특허등록된 이종유체의 열교환을 위한 전열튜브 어셈블리를 들 수 있으며, 상기 외부튜브(13b)를 테플론 등의 내식성 합성수지 튜브로 하여 내부튜브(13a)의 표면에 라이닝(lining) 방식으로 설치하는 것은 폐열회수식 열교환기 분야에서는 공지기술에 해당하는 것이다.As a representative example in which the outer tube 13b is installed as a corrosion-resistant metal tube as described above, the present applicant has applied for a heat transfer tube assembly for heat exchange of heterogeneous fluids filed in 2010 Patent Application No. 98530 and patented as No. 10-1000021. For example, the outer tube 13b may be a lining method on the surface of the inner tube 13a using a corrosion resistant synthetic resin tube such as Teflon, which corresponds to a known technology in the field of waste heat recovery heat exchanger.

도 4에 도시된 것은 본 발명의 다른 실시예에 의한 폐열회수 시스템(10)을 나타내는 것으로서, 열교환기(3)를 통하여 축열수가 비교적 느린 유속으로 유동하는 대류식 폐열회수 조건에 맞추어, 필요시 축열탱크(1)의 내측 상부에 저장된 고온수를 세척수로 펌핑하여 열교환기(3)로 주입시키고, 열교환기(3)를 거친 세척수를 축열탱크(1)의 내측 하부로 회수하는 세척기능을 추가로 제공한 것이며, 그 이외의 나머지 구성은 앞선 일실시예와 동일하게 이루어진다.4 shows a waste heat recovery system 10 according to another embodiment of the present invention, and heat storage if necessary in accordance with convective waste heat recovery conditions in which the heat storage water flows at a relatively slow flow rate through the heat exchanger 3. Pumping the hot water stored in the upper inside of the tank (1) with the washing water to be injected into the heat exchanger (3), and further wash function for recovering the washing water passed through the heat exchanger (3) to the inner lower portion of the heat storage tank (1) The rest of the configuration is provided in the same manner as in the previous embodiment.

상기와 같은 세척기능의 부여를 위하여, 축열탱크(1)의 상단측 벽체 외측에는 브라켓 등에 의하여 세척펌프(14)가 설치되고, 상기 세척펌프(14)의 흡입측에는 축열탱크(1)의 벽체를 관통하여 축열수에 잠기는 위치까지 연장되는 세척수배출관(15)이 연결 설치되며, 상기 세척펌프(14)의 토출측으로부터 세척수주입관(16)이 연장되고, 상기 세척수주입관(16)이 체크밸브(C)를 지난 위치에서 축열수배출관(5)과 연결 설치된다.In order to impart the cleaning function as described above, a washing pump 14 is installed outside the upper end wall of the heat storage tank 1 by a bracket or the like, and a wall of the heat storage tank 1 is disposed on the suction side of the washing pump 14. Washing water discharge pipe 15 is installed is connected to extend through the position to be immersed in the regenerated water, washing water injection pipe 16 is extended from the discharge side of the washing pump 14, the washing water injection pipe 16 is a check valve ( C) is installed in connection with the heat storage water discharge pipe (5) past the position.

그리고, 상기 고온수공급관(6)으로부터는 개폐밸브(V)를 구비하는 세척수회수관(17)이 분기되고, 상기 세척수회수관(17)이 축열탱크(1)의 하단측과 연결 설치되며, 상기 세척수회수관(17)이 분기된 지점을 지난 위치에 해당하는 고온수공급관(6)에도 개폐밸브(V)가 설치되는 바, 상기 세척수회수관(17)과 고온수공급관(6)에 설치되는 개폐밸브(V)는 세척작업시의 유로조정을 위한 필수구성요소가 된다.In addition, the high temperature water supply pipe (6) is branched to the wash water recovery pipe (17) having an on-off valve (V), the wash water recovery pipe (17) is installed in connection with the lower end of the heat storage tank (1), Bar opening and closing valve (V) is also installed in the hot water supply pipe (6) corresponding to the position past the branch of the wash water recovery pipe (17), it is installed in the wash water recovery pipe (17) and hot water supply pipe (6) Opening and closing valve (V) is an essential component for adjusting the flow path during the cleaning operation.

다시 말해서, 상기 고온수공급관(6)에 설치되는 개폐밸브(V)는 평상시 개방된 상태가 되고, 세척작업시에만 폐쇄된 상태가 되며, 상기 세척수회수관(17)에 설치된 개폐밸브(V)는 평상시 폐쇄된 상태가 되고, 세척작업시에만 개방된 상태가 된다는 것이며, 상기 세척주주입관(16)에도 개폐밸브(V)나 체크밸브(C)를 설치할 수 있고, 세척펌프(14)의 설치위치는 도면에 도시된 위치 이외의 어느 위치라도 무방하다.In other words, the opening and closing valve (V) installed in the hot water supply pipe (6) is normally opened, and is closed only during the cleaning operation, the opening and closing valve (V) installed in the washing water recovery pipe (17). Is normally closed state, and is opened only during the cleaning operation, the on-off valve (V) or check valve (C) can also be installed in the washing injection pipe (16), installation of the washing pump (14) The position may be any position other than the position shown in the figure.

이와 더불어, 상기 세척펌프(14)의 작동에 따라 열교환기(3)의 내부로 주입된 고압의 세척수가 열교환기(3)를 거쳐 축열탱크(1)의 내측 하부로 직접 유입될 경우, 세척수의 압력에 의하여 축열탱크(1) 바닥측의 이물질이 상부측 방향으로 교란 및 부상됨에 따라, 열교환기(3)의 세척작업을 수행한 이후 이물질이 바닥측으로 완전히 침강되어 축열수가 안정화되기까지 깨끗한 온수를 사용할 수 없는 상황을 초래할 수도 있다.In addition, when the high-pressure washing water injected into the heat exchanger 3 according to the operation of the washing pump 14 flows directly into the inner lower portion of the heat storage tank 1 through the heat exchanger 3, As foreign matter on the bottom side of the heat storage tank 1 is disturbed and floated by the pressure, the hot water is cleaned until the foreign matter is completely settled to the bottom side to stabilize the heat storage water. It may result in an unusable situation.

상기와 같은 상황을 미연에 방지할 수 있도록 한 수단으로서 도 4 내지 도 6에 걸쳐 도시된 바와 같이, 상기 축열탱크(1)의 내측 바닥부에는 이물질의 침강을 유도하는 원추 형상의 깔때기판(18)이 조립 설치되고, 상기 깔때기판(18)의 하단측에는 축열탱크(1)의 바닥면과 소정의 간격을 두고 이격되는 이물질의 침강구멍(18a)이 제공되며, 상기 축열수배출관(5)은 깔때기판(18)의 조립부 상측에서 축열탱크(1)와 연결 설치되고, 상기 세척수회수관(17)은 깔때기판(18)의 조립부 하측에서 축열탱크(1)와 연결 설치된다.As shown in FIGS. 4 to 6 as a means to prevent such a situation in advance, the inner bottom portion of the heat storage tank (1) conical funnel substrate (18) to induce sedimentation of foreign matters ) Is assembled and installed, the lower side of the funnel substrate 18 is provided with a settling hole (18a) of foreign matter spaced apart from the bottom surface of the heat storage tank (1) by a predetermined interval, the heat storage water discharge pipe (5) Connected to the heat storage tank (1) is installed on the upper side of the assembly portion of the funnel substrate 18, the wash water recovery pipe 17 is connected to the heat storage tank (1) is installed below the assembly portion of the funnel substrate (18).

상기와 같이 원추 형상의 깔때기판(18)을 축열탱크(1)의 내측 하부에 설치하고, 상기 세척수회수관(17)이 깔때기판(18)의 상단측 외주연부에 해당하는 위치에서 축열탱크(1)와 연결되도록 하면, 축열수에 포함된 이물질은 축열탱크(1)의 바닥측으로 용이하게 침강되도록 하는 동시에, 축열탱크(1)의 하부측으로 유입되는 세척수는 도 6에서와 같이 깔때기판(18)의 외주연부를 맴도는 선회식 흐름으로 유도함으로서, 축열탱크(1)의 내측 바닥에 존재하는 이물질이 세척수에 의하여 교란되는 상황을 최소화시킬 수 있는 것이다.The conical funnel substrate 18 is installed on the inner lower part of the heat storage tank 1 as described above, and the washing water recovery pipe 17 is positioned at the upper periphery of the upper side of the funnel substrate 18. 1), the foreign matter contained in the heat storage water is easily settled to the bottom side of the heat storage tank (1), while the washing water flowing into the bottom side of the heat storage tank (1) is funnel substrate 18 as shown in FIG. By inducing the swirl flow around the outer periphery of the), it is possible to minimize the situation that the foreign matter present in the inner bottom of the heat storage tank (1) is disturbed by the wash water.

상기 깔때기판(18)은 도 5에서와 같이 축열탱크(1)의 몸통 하부측을 커버하는 반구 형상의 뚜껑 부분과 함께 축열탱크(1)의 몸통과 조립식으로 설치하는 것이 가장 바람직하고, 이를 위하여 도 6에서와 같이 깔때기판(18)의 상단측 주연부는 조립플랜지(18b)로 형성되어 있으며, 하부측 뚜껑이 깔때기판(18)과 함께 조립되는 부위 뿐만 아니라, 행거(1d)를 포함하는 상부측 뚜껑이 축열탱크(1)의 몸통과 조립되는 부위 및 각각의 배관이 축열탱크(1)를 관통하는 부위에는 견고한 수밀처리가 이루어져야 함은 물론이다.The funnel substrate 18 is most preferably installed prefabricated with the body of the heat storage tank (1) together with the hemispherical lid portion covering the lower body side of the heat storage tank (1), as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the upper periphery of the funnel substrate 18 is formed of an assembling flange 18b, and the upper portion of the lower lid is assembled with the funnel substrate 18, as well as an upper portion including the hanger 1d. It is a matter of course that the side lid is assembled with the body of the heat storage tank 1 and each of the pipes through the heat storage tank 1 is subjected to a solid watertight treatment.

이하, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 작용관계를 도 4를 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a brief description of the working relationship of the present invention having the configuration described above with reference to FIG.

먼저, 상온수유입관(4)을 통하여 축열탱크(1)의 내부에 요구하는 수위 만큼의 상온수를 저장시키되, 이 과정에서 축열탱크(1)에 저장된 상온수가 축열수배출관(5)과 열교환기(3) 및 고온수공급관(6)을 거쳐 축열탱크(1)로 다시 유입되도록 하면, 본 발명에 따른 폐열회수 시스템(10)의 초기 세팅작업이 완료된다.First, the normal temperature water stored in the heat storage tank 1 is stored in the heat storage tank 1 through the normal temperature water inflow pipe 4, and in this process, the normal temperature water stored in the heat storage tank 1 and the heat storage water discharge pipe 5 and the heat exchanger ( 3) and the high temperature water supply pipe 6 to be introduced again into the heat storage tank 1, the initial setting operation of the waste heat recovery system 10 according to the present invention is completed.

상기와 같은 상태에서, 배기덕트(2)를 거쳐 배기가스가 배출되도록 하면, 열교환기(3)의 열교환튜브(13)에 있던 상온수가 고온수로 가열되고, 이와 같이 가열된 고온수는 축열수배출관(5)에 설치된 체크밸브(C)에 의하여 축열수배출관(5)으로 역류하지 못하고 배출챔버(12)를 거쳐 고온수공급관(6)을 따라 축열탱크(1)의 내부로 유입된 다음 축열수로 저장되며, 축열탱크(1)의 내부에 저장된 축열수는 고온수공급관(6)에 설치된 체크밸브(C)에 의하여 고온수공급관(6)을 따라 역류되지 아니한다.In such a state, when the exhaust gas is discharged through the exhaust duct 2, the room temperature water in the heat exchange tube 13 of the heat exchanger 3 is heated with hot water, and the heated high temperature water is the heat storage water. The check valve (C) installed in the discharge pipe (5) does not flow back to the heat storage water discharge pipe (5), but flows into the interior of the heat storage tank (1) along the hot water supply pipe (6) through the discharge chamber (12) and then heat storage It is stored as water, and the heat storage water stored in the heat storage tank 1 is not flowed back along the hot water supply pipe 6 by the check valve C installed in the hot water supply pipe 6.

상기와 같이 열교환기(3)의 열교환튜브(13)에서 가열된 고온수가 고온수공급관(6)을 거쳐 축열탱크(1)로 유입되는 것과 동시에, 축열탱크(1)에 저장된 축열수는 수압에 의하여 축열수배출관(5)을 따라 열교환기(3)로 밀려 나가게 되며, 이와 같이 밀려 나간 축열수가 열교환기(3)의 열교환튜브(13)에서 고온수로 가열된 다음 축열탱크(1)로 회수되는 식으로, 자연적인 대류 방식에 의한 폐열회수 작업이 지속적으로 이루어지는 것이다.As described above, the hot water heated in the heat exchange tube 13 of the heat exchanger 3 is introduced into the heat storage tank 1 through the hot water supply pipe 6, and the heat storage water stored in the heat storage tank 1 is subjected to hydraulic pressure. The heat storage water is discharged to the heat exchanger (3) along the heat storage water discharge pipe (5), and the heat storage water thus pushed out is heated with hot water in the heat exchange tube (13) of the heat exchanger (3) and then recovered to the heat storage tank (1). In this way, the waste heat recovery operation by the natural convection method is continuously performed.

상기와 같은 대류식 폐열회수 과정을 거침으로서 축열탱크(1)의 내부에는 열교환기(3)를 거쳐 가열된 축열수가 저장됨은 물론이고, 대류식 폐열회수의 특성상 열교환기(3)를 통하여 축열수가 비교적 느린 유속으로 유동하기 때문에, 배기가스의 온도가 200℃ 미만이 되는 경우에도 축열수가 폐열을 충분히 회수할 수 있는 시간적 여유를 제공하게 되며, 이로 인하여 200℃ 미만의 저효율 조건하에서도 요구하는 수준의 온수를 합리적이고 경제적인 무동력 방식으로 생산할 수 있는 것이다.By going through the convection waste heat recovery process as described above, the heat storage water heated through the heat exchanger 3 is stored in the heat storage tank 1 as well as the heat storage water through the heat exchanger 3 due to the characteristics of the convection waste heat recovery. Since it flows at a relatively slow flow rate, even when the temperature of the exhaust gas is less than 200 ° C, the regenerative water provides a time allowance for recovering the waste heat sufficiently, thereby providing the required level even under low efficiency conditions of less than 200 ° C. Hot water can be produced in a reasonably and economically non-powered manner.

상기와 같이 축열탱크(1)에 저장된 높은 온도의 축열수를 필요시마다 온수배출관(7)을 통하여 온수사용처로 공급시킬 수 있으며, 이 과정에서 축열탱크(1)의 저장수위가 낮아질 경우에는 수위계(8)를 통하여 저장수위를 확인하거나, 레벨센서(8a)가 저장수위를 감지함으로서, 상온수유입관(4)의 개폐밸브(V)를 수동 또는 자동으로 개방시켜 상온수를 보충하게 된다.As described above, the high temperature heat storage water stored in the heat storage tank 1 can be supplied to the hot water use place through the hot water discharge pipe 7 whenever necessary, and when the storage water level of the heat storage tank 1 is lowered in this process, the water level gauge ( 8) by checking the storage water level, or by the level sensor (8a) detects the storage water level, the on-off valve (V) of the room temperature water inlet pipe (4) is opened manually or automatically to replenish the room temperature water.

상기와 같은 방식으로 폐열회수 시스템(10)을 사용하다가 열교환기(3)의 내부세척이 필요한 경우에는, 세척펌프(14)를 가동시켜 축열탱크(1)에 저장된 축열수를 고압의 세척수로 하여 열교환기(3)의 내부로 주입시킴으로서, 열교환기(3)의 내부 세척작업을 수행하게 되며, 특히 축열탱크(1)의 상부측에 저장되는 고온수는 상온수에 비하여 세정력이 매우 우수하므로 최적의 세척수로 활용이 가능하다.If the waste heat recovery system 10 is used in the same manner as described above and the internal cleaning of the heat exchanger 3 is required, the washing pump 14 is operated to store the heat storage water stored in the heat storage tank 1 as high pressure washing water. By injecting the inside of the heat exchanger (3), the internal cleaning of the heat exchanger (3) is carried out, in particular, the hot water stored in the upper side of the heat storage tank (1) is superior to the normal temperature water because the cleaning power is very excellent Can be used as wash water.

상기와 같이 축열탱크(1)에 저장된 고온수를 필요시마다 세척수로 펌핑하여 열교환기(3)의 내부 세척작업을 수행할 수 있도록 함으로서, 열교환튜브(13)의 내측에 이물질이나 스케일이 부착되는 현상을 최대한으로 차단시켜 열교환기(3)의 폐열회수 성능을 최적으로 유지시킬 수 있으며, 열교환기(3)를 거친 세척수는 축열탱크(1)의 내측 하부로 다시 회수되도록 함에 따라, 축열수의 낭비 또한 방지할 수 있다.As described above, by allowing the hot water stored in the heat storage tank 1 to be pumped into the washing water whenever necessary to perform internal cleaning of the heat exchanger 3, foreign matter or scale is attached to the inside of the heat exchange tube 13. To maximize the waste heat recovery performance of the heat exchanger (3), the washing water passed through the heat exchanger (3) is to be recovered back to the inner lower portion of the heat storage tank (1), waste of the heat storage water It can also be prevented.

이와 더불어, 축열탱크(1)의 내측 하부에 적용된 상기 깔때기판(18)에 의하여 축열탱크(1)로 회수되는 세척수의 압력에도 불구하고 축열탱크(1) 바닥측의 이물질이 상부측 방향으로 교란 및 부상되지 않도록 할 수 있으며, 이로 인하여 열교환기(3)의 세척작업 직후 또는 세척작업 도중이라도 깨끗한 온수의 사용이 가능하게 되는 것이다.In addition, in spite of the pressure of the wash water recovered to the heat storage tank 1 by the funnel substrate 18 applied to the inner lower portion of the heat storage tank 1, foreign substances on the bottom side of the heat storage tank 1 are disturbed in the upper direction. And not to be injured, thereby enabling the use of clean hot water immediately after or during the washing operation of the heat exchanger (3).

상기와 같은 세척작업은 작업자가 임의의 시간대에 세척펌프(14)를 가동시키는 방식으로 수행될 수도 있고, 타이머를 이용한 세척펌프(14)의 주기적인 가동방식으로 수행될 수도 있으며, 축열수배출관(5)이나 고온수공급관(6)에 온도센서 또는 유량계 등을 설치함으로서, 열교환 성능의 저하나 배관 내부의 막힘 현상 등이 감지될 경우, 해당 온도센서나 유량계가 세척펌프(14)를 가동시키는 제어방식도 가능함은 물론이고, 세척작업시 고온수공급관(6)과 세척수회수관(17)의 개폐밸브(V)를 조작시키는 것 또한 수동방식과 자동방식이 모두 가능함을 밝혀두는 바이다.The washing operation as described above may be performed in a manner in which the operator operates the washing pump 14 at any time, or may be performed in a cyclically operating manner of the washing pump 14 using a timer, and the heat storage water discharge pipe ( 5) or by installing a temperature sensor or a flow meter in the high temperature water supply pipe 6, when a decrease in heat exchange performance or a blockage inside the pipe is detected, the temperature sensor or the flow meter controls the washing pump 14 to operate. Of course, it is also possible to operate the opening and closing valves (V) of the hot water supply pipe (6) and the washing water return pipe (17) during the washing operation, it is also clear that both manual and automatic methods are possible.

1 : 축열탱크 1a,2a : 받침다리 1b : 오버플로우관
1c : 드레인배관 1d : 행거 2 : 배기덕트
3 : 열교환기 4 : 상온수유입관 4a : 상온수분배관
5 : 축열수배출관 6 : 고온수공급관 7 : 온수배출관
8 : 수위계 8a : 레벨센서 9 : 스팀배출관
9a : 릴리프밸브 10 : 폐열회수 시스템 11 : 유입챔버
11a,12a : 연결포트 12 : 배출챔버 13 : 열교환튜브
13a : 내부튜브 13b : 외부튜브 14 : 세척펌프
15 : 세척수배출관 16 : 세척수주입관 17 : 세척수회수관
18 : 깔때기판 18a : 침강구멍 18b : 조립플랜지
V : 개폐밸브 C : 체크밸브 L : 최저 저장수위1: heat storage tank 1a, 2a: support leg 1b: overflow pipe
1c: Drain piping 1d: Hanger 2: Exhaust duct
3: heat exchanger 4: room temperature water inlet pipe 4a: room temperature water distribution pipe
5: heat storage water discharge pipe 6: high temperature water supply pipe 7: hot water discharge pipe
8 level gauge 8a level sensor 9 steam discharge pipe
9a: relief valve 10: waste heat recovery system 11: inflow chamber
11a, 12a: connection port 12: discharge chamber 13: heat exchange tube
13a: inner tube 13b: outer tube 14: washing pump
15: washing water discharge pipe 16: washing water injection pipe 17: washing water recovery pipe
18: funnel board 18a: sinking hole 18b: assembly flange
V: On-off valve C: Check valve L: Minimum storage water level

Claims (5)

상온수유입관(4)과 온수배출관(7)이 구비된 축열탱크(1)를 배기덕트(2)에 설치된 열교환기(3)와 순환배관으로 연결시켜 배기가스의 폐열로 축열수를 가열시키도록 한 폐열회수 시스템(10)에 있어서,
상기 열교환기(3)는 온수배출관(7)이 축열탱크(1)와 연결되는 지점인 축열수의 최저 저장수위(L)를 기준으로 하여 해당 수위의 수압으로 축열수가 열교환기(3)를 통과할 수 있는 높이에 설치되며,
상기 순환배관은, 축열탱크(1)의 하측부에서 체크밸브(C)를 구비하는 상태로 연장되어 열교환기(3)와 연결 설치되는 축열수배출관(5)과, 상기 열교환기(3)로부터 체크밸브(C)를 구비하는 상태로 연장되어 축열탱크(1)의 상측부에 연결 설치되는 고온수공급관(6)이 되며,
상기 축열수배출관(5)은 열교환기(3)의 하단측 입구와 연결 설치되고, 상기 고온수공급관(6)은 열교환기(3)의 상단측 출구로부터 연장 설치되며,
상기 온수배출관(7)은 고온수공급관(6)이 축열탱크(1)와 연결되는 지점의 상부 또는 하부에서 축열탱크(1)와 연결 설치되고, 상기 상온수유입관(4)은 온수배출관(7) 및 고온수공급관(6)이 축열탱크(1)와 연결되는 지점보다 아래의 위치에서 축열탱크(1)와 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템.The heat storage tank (1) equipped with the room temperature water inlet pipe (4) and the hot water discharge pipe (7) is connected to the heat exchanger (3) installed in the exhaust duct (2) by the circulation pipe so as to heat the heat storage water with the waste heat of the exhaust gas. In one waste heat recovery system (10),
The heat exchanger (3) the heat storage water passes through the heat exchanger (3) at the water pressure of the water level on the basis of the minimum storage water level (L) of the heat storage water, which is the point where the hot water discharge pipe (7) is connected to the heat storage tank (1). Installed at a height that allows
The circulation pipe is extended from the lower portion of the heat storage tank (1) with a check valve (C), the heat storage water discharge pipe (5) which is connected to the heat exchanger (3) and from the heat exchanger (3) It is extended with a check valve (C) is a high temperature water supply pipe (6) which is connected to the upper portion of the heat storage tank (1),
The heat storage water discharge pipe (5) is installed in connection with the lower inlet side of the heat exchanger (3), the hot water supply pipe (6) is installed extending from the top outlet of the heat exchanger (3),
The hot water discharge pipe (7) is connected to the heat storage tank (1) at the top or bottom of the hot water supply pipe (6) is connected to the heat storage tank (1), the room temperature water inlet pipe (4) is a hot water discharge pipe (7) And hot water supply pipe (6) is connected to the heat storage tank (1) at a position below the point where it is connected to the heat storage tank (1) convection-type non-power exhaust gas waste heat recovery system. 제 1항에 있어서, 상기 열교환기(3)는, 축열수배출관(5)이 하단측에 연결 설치되는 유입챔버(11)와, 고온수공급관(6)이 상단측에 연결 설치되는 배출챔버(12)와, 상기 유입챔버(11)와 배출챔버(12)를 연결하는 다수 매의 열교환튜브(13)로 이루어지며,
상기 각각의 열교환튜브(13)는 유입챔버(11)와 배출챔버(12)의 사이에서 일정한 간격을 두고 수평 방향으로 평행하게 배치되거나, 또는 유입챔버(11)와 배출챔버(12)의 사이에서 일정한 간격을 두고 상부측 방향으로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템.The heat exchanger (3) according to claim 1, wherein the heat exchanger (3) includes an inlet chamber (11) having a heat storage water discharge pipe (5) connected to a lower end side, and a discharge chamber having a high temperature water supply pipe (6) connected to an upper end side ( 12) and a plurality of heat exchange tubes 13 connecting the inlet chamber 11 and the discharge chamber 12,
Each of the heat exchange tubes 13 is arranged in parallel in the horizontal direction at regular intervals between the inlet chamber 11 and the discharge chamber 12, or between the inlet chamber 11 and the discharge chamber 12 Convection-free exhaust gas waste heat recovery system, characterized in that arranged inclined in the upper direction at regular intervals. 제 2항에 있어서, 상기 각각의 열교환튜브(13)는 내부튜브(13a)와 외부튜브(13b)의 이중관 구조로 설치되며,
상기 외부튜브(13b)는 내식성 금속튜브 또는 내식성 합성수지 튜브가 되는 것을 특징으로 하는 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템.According to claim 2, wherein each of the heat exchange tube 13 is installed in a double tube structure of the inner tube (13a) and the outer tube (13b),
The outer tube (13b) is a convective non-powered exhaust gas waste heat recovery system, characterized in that the corrosion-resistant metal tube or corrosion-resistant synthetic resin tube. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축열탱크(1)의 외측에는 세척펌프(14)가 설치되고, 상기 세척펌프(14)의 흡입측에는 축열탱크(1)의 벽체를 관통하여 축열수에 잠기는 위치까지 연장되는 세척수배출관(15)이 연결 설치되며,
상기 세척펌프(14)의 토출측으로부터 세척수주입관(16)이 연장되고, 상기 세척수주입관(16)이 체크밸브(C)를 지난 위치에서 축열수배출관(5)과 연결 설치되며,
상기 고온수공급관(6)으로부터는 개폐밸브(V)를 구비하는 세척수회수관(17)이 분기되고, 상기 세척수회수관(17)이 축열탱크(1)의 하단측과 연결 설치되며,
상기 세척수회수관(17)이 분기된 지점을 지난 위치에 해당하는 고온수공급관(6)에도 개폐밸브(V)가 설치되는 것을 특징으로 하는 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템.According to any one of claims 1 to 3, the washing pump 14 is provided on the outside of the heat storage tank (1), the suction side of the washing pump 14 passes through the wall of the heat storage tank (1). Washing water discharge pipe 15 extending to the position to be submerged in the regenerated water is installed is connected,
The washing water injection pipe 16 extends from the discharge side of the washing pump 14, and the washing water injection pipe 16 is connected to the regenerative water discharge pipe 5 at a position past the check valve C.
From the high temperature water supply pipe 6, the wash water recovery pipe 17 having an open / close valve V is branched, and the wash water recovery pipe 17 is connected to the lower end side of the heat storage tank 1,
Convection-type non-powered exhaust gas waste heat recovery system, characterized in that the on-off valve (V) is also installed in the hot water supply pipe (6) corresponding to the position past the branch of the wash water recovery pipe (17). 제 4항에 있어서, 상기 축열탱크(1)의 내측 바닥부에는 이물질의 침강을 유도하는 원추 형상의 깔때기판(18)이 조립 설치되고, 상기 깔때기판(18)의 하단측에는 축열탱크(1)의 바닥면과 소정의 간격을 두고 이격되는 이물질의 침강구멍(18a)이 제공되며,
상기 축열수배출관(5)은 깔때기판(18)의 조립부 상측에서 축열탱크(1)와 연결 설치되고, 상기 세척수회수관(17)은 깔때기판(18)의 조립부 하측에서 축열탱크(1)와 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 대류식 무동력 배기가스 폐열회수 시스템.5. The heat storage tank (1) according to claim 4, wherein a conical funnel (18) is formed on the inner bottom of the heat storage tank (1) to induce sedimentation of foreign matter. Settling holes 18a of foreign matter spaced at a predetermined distance from the bottom surface of the provided,
The heat storage water discharge pipe 5 is connected to the heat storage tank 1 at the upper side of the assembly portion of the funnel substrate 18, and the wash water recovery tube 17 is connected to the heat storage tank 1 at the lower side of the assembly portion of the funnel substrate 18. Convection-free exhaust gas waste heat recovery system, characterized in that the connection is installed.
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