KR102428395B1 - 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보일러; 상기 보일러의 급수를 위한 급수탱크; 배기가스 연도에 설치되어 상기 급수탱크로부터 공급되는 급수와 배기열 간의 열교환을 통해 제1 가열수를 생성하는 제1 이코노마이저; 상기 배기가스 연도에 설치되고, 상기 제1 이코노마이저로부터 공급되는 제1 가열수와 배기열 간의 열교환을 통해 생성된 제2 가열수를 상기 보일러로 공급하는 제2 이코노마이저; 및 상기 제1 이코노마이저 일측에 배치되어 연소공기가 유입되고, 제1 가열수와 연소공기간의 열교환을 통하여 연소공기를 예열하기 위한 공기예열기;를 포함하여 이루어진다.
즉 본 발명은 보일러로부터 연소되어 버려지는 배기열을 이코노마이저에 의하여 가열하고 보일러로 공급하며, 동시에 이코노마이저에서 가열된 온수를 이용하여 연소용 공기를 가열 및 예열함으로써 배기열 회수효율을 극대화하고, 이를 통해 보일러의 효율을 향상시킬 수 있는 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러를 제안하고자 한다.

Description

배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러{Boiler to increase exhaust heat recovery efficiency}

본 발명은 보일러로부터 연소되어 버려지는 배기열을 이코노마이저에 의하여 가열하고 보일러로 공급하며, 동시에 이코노마이저에서 가열된 온수를 이용하여 연소용 공기를 가열 및 예열함으로써 배기열 회수효율을 극대화하고, 이를 통해 보일러의 효율을 향상시킬 수 있는 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러에 관한 것이다.

통상적으로 보일러는 배기가스의 현열 및 응축잠열을 유용한 열로 흡수하여 열효율을 극대화하도록 한 구조를 가지고 있다.

특히 콘덴싱보일러는 이를 극대화한 것으로 고효율 보일러를 대표하고 있다.

이러한 큰덴싱보일러에 관한 종래기술로는 이코노마이저를 이중으로 설치하여 열효율을 극대화한 구조가 있으며, 이는 두 개의 이코노마이저를 보일러 본체의 배기가스 배출 경로상에 직렬 연통시켜 구동하고, 온수탱크내의 온수온도와 배기가스의 배출온도에 따라 상기 두 개의 이코노마이저에서 배기가스의 현열 및 응축잠열을 회수하도록 유체의 경로를 선택적으로 제어함으로써 보일러의 작동상태에 적응하여 낮은 온도의 물을 넓은 표면적의 이코노마이저로 공급하는 효과를 꾀함으로써 열효율을 보다 높일 수 있도록 하고 구성되어 있다.

특히 종래기술의 보일러 경우 공기의 예열하기 위해 배기가스 배출통로 상에 공기예열기를 배치시켜 열 교환을 통하여 연소용 공기를 가열하여 버너로 공급하도록 구성되어 있다.

그러나 종래기술과 같이 공기예열기를 별도로 설치하는 경우 공기예열용 열교환기를 별도로 제작하여야할 뿐만 아니라, 이를 제작하기 위한 비용 또한 발행하는 문제가 있다.

또한 별도의 공기예열기를 설치하는 경우 보일러 전체 구조에서 공간상 배치구조가 복잡하고, 협소해져 공간활용상의 문제가 발생할 수 있다.

대한민국 등록특허 제10-1243698호(2013.03.08. 공개)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

보일러로부터 연소되어 버려지는 배기열을 이코노마이저에 의하여 가열하고 보일러로 공급하며, 동시에 이코노마이저에서 가열된 온수를 이용하여 연소용 공기를 가열 및 예열함으로써 배기열 회수효율을 극대화하고, 이를 통해 보일러의 효율을 향상시키고자 하는 것을 하나의 목적으로 한다.

본 발명은 보일러의 부하나, 운전상태, 운전조건 및 계절적인 요소 등을 고려하여 제2 이코노마이저 및 공기예열기로부터 보일러로 유입되는 가열 급수를 바이패스시켜 전열관의 내부에서의 증기화나, 저온부식을 방지할 뿐만 아니라, 연소공기의 예열효율을 높이고자 하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.

본 발명에 따른 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러는 보일러; 상기 보일러의 급수를 위한 급수탱크; 배기가스 연도에 설치되어 상기 급수탱크로부터 공급되는 급수와 배기열 간의 열교환을 통해 제1 가열수를 생성하는 제1 이코노마이저; 상기 배기가스 연도에 설치되고, 상기 제1 이코노마이저로부터 공급되는 제1 가열수와 배기열 간의 열교환을 통해 생성된 제2 가열수를 상기 보일러로 공급하는 제2 이코노마이저; 및 상기 제1 이코노마이저 일측에 배치되어 연소공기가 유입되고, 제1 가열수와 연소공기간의 열교환을 통하여 연소공기를 예열하기 위한 공기예열기;를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 상기 급수탱크로부터 상기 보일러까지 급수를 공급하기 위한 급수공급라인은 상기 급수탱크로부터 상기 제1 이코노마이저로 이어지는 제1 공급라인과, 상기 제1 이코노마이저 및 상기 공기예열기로부터 상기 제2 이코노마이저로 이어지는 제2 공급라인과, 상기 제2 이코노마이저로부터 상기 보일러로 이어지는 제3 공급라인을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 제3 공급라인을 통하여 상기 보일러로 공급되는 제2 가열수를 상기 급수탱크로 우회시키는 제1 바이패스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 제3 공급라인을 통하여 상기 보일러로 공급되는 제2 가열수를 상기 제2 공급라인으로 우회시키는 제2 바이패스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 제3 공급라인상에는 상기 제1 바이패스 또는 상기 제2 바이패스, 또는 상기 제1 및 제2 바이패스로 제2 가열수를 우회 조절하기 위한 제어밸브(60)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 제1 이코노마이저와 상기 공기예열기에는 상호간의 구간을 구획하기 위한 구획부가 구비되고, 상기 공기예열기 하류측에는 상기 공기예열기로 유입되어 배출되는 연소공기를 상기 보일러로 유도하기 위한 연소공기유로가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 제1 이코노마이저와 상기 공기예열기의 전열관은 상기 구획부를 통하여 서로 교차하는 형태로 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러는 보일러로부터 연소되어 버려지는 배기열을 이코노마이저에 의하여 가열하고 보일러로 공급하며, 동시에 이코노마이저에서 가열된 온수를 이용하여 연소용 공기를 가열 및 예열함으로써 배기열 회수효율을 극대화하고, 이를 통해 보일러의 효율을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명은 보일러의 부하나, 운전상태, 운전조건 및 계절적인 요소 등을 고려하여 제2 이코노마이저 및 공기예열기로부터 보일러로 유입되는 가열 급수를 바이패스시켜 전열관의 내부에서의 증기화나, 저온부식을 방지할 뿐만 아니라, 연소공기의 예열효율을 높일 수 있다.

특히 본 발명은 제1 이코노마이저와 공기예열기가 그 내부의 전열관을 공유하는 형태로 배치되어 급수가 배기가스의 배기열에 의하여 가열됨과 동시에, 가열된 제1 가열수, 즉 온수는 연소공기와 열 교환하여 연소공기를 데워 예열하도록 구성됨으로써 제1 이코노마이저와 공기예열기를 구성하는 전열관을 별도로 제작할 필요가 없어 제작비용을 절감할 수 있다.

또한 본 발명은 공기예열기를 통하여 빼앗긴 급수 열량을 제1 이코노마이저에서 배기가스의 배기열을 회수하여 바로 복원할 수 있어 열관리 측면에서 열효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러를 나타내는 계통도,
도 2는 본 발명에 따른 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러의 제1 실시례를 나타내는 계통도,
도 3은 본 발명에 따른 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러의 제2 실시례를 나타내는 계통도,
도 4는 본 발명에 따른 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러의 제3 실시례를 나타내는 계통도.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시례를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시례를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러는 보일러(10)와, 급수탱크(20)와, 제1 이코노마이저(30)와, 제2 이코노마이저(40) 및 공기예열기(50)를 포함하여 구성된다.

즉 본 발명에 따른 보일러(10)는 급수탱크(20)로부터 보일러(10)로 급수를 일정한 온도를 유지하면서 공급하기 위해 보일러(10)에 구비된 버너로부터 연소되어 연도(1)를 통해 배출되는 배기가스의 배기열을 활용하여 절탄기, 즉 이코노마이저가 급수와 배기열의 열교환을 통해 급수를 가열하여 일정 온도의 온수를 보일러(10)로 공급하게 된다.

먼저 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 보일러(10)는 연관을 갖는 연소실과, 연소실 주위에 형성되어 물이 채워진 워터드럼 및 연소실의 입구에 설치되어 화염을 생성하는 버너로 구성된다. 이렇게 생성된 화염에 의한 배기가스는 연관을 배출통로로 하여 통과하면서 워터드럼 내부에 채워진 물을 데우거나, 증기를 발생시키게 된다. 이때 배기가스는 연관을 지나 통상적이라면 연도(1)를 통해 배출되나, 본 발명에 따른 보일러(10)는 배출되는 배기가스가 바로 연도(1)를 통하여 바로 배출되지 않고, 복수의 이코노마이저, 즉 제1 및 제2 이코노마이저(30)(40)를 통하여 급수와 열교환을 통해 급수를 소정 온도의 온수로 생성한 후, 연도(1)를 통해 배출되도록 구성된다. 이는 연소 후 배출되는 배기가스를 그대로 버려지지 않고 회수하여 활용한다는 측면에서 에너지 효율을 높일 수 있다.

이 경우 버너로부터 배출되는 배기가스는 배기가스 배출라인을 통해 연도(1)로 배출되는데, 배기가스 배출라인은 연도(1)를 구성하는 덕트일 수 있으며, 또는 연도(1) 그 자체일 수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 급수탱크(20)는 보일러(10)로 급수를 공급하기 위해 급수가 공급된다.

급수탱크(20)로부터 보일러(10)로 공급되는 급수는 바로 공급될 수 있으나, 연도(1)를 통하여 배출되는 배기가스의 배기열을 이용하여 일정 온도로 가열되어 보일러(10)로 공급된다면 에너지 효율 및 보일러(10) 효율을 높일 수 있다.

이하에서는 전술한 바와 같이 급수탱크(20)로부터 공급되는 급수와 연도(1)를 통하여 배출되는 배기가스의 배기열가 열교환을 통하여 급수 온도를 높이기 위한 이코노마이저에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 보일러(10)는 급수탱크(20)로부터 보일러(10)로 급수를 공급하기 위해 급수공급라인(L)이 구비되어 급수를 하게 되는데, 급수탱크(20)로부터 보일러(10) 사이에는 제1 이코노마이저(30), 공기예열기(50) 및 제2 이코노마이저(40)가 배치되어 있다.

이 경우 급수공급라인(L)은 급수탱크(20)로부터 제1 이코노마이저(30)로 이어지는 제1 공급라인(L1)과, 제1 이코노마이저(30) 및 공기예열기(50)로부터 제2 이코노마이저(40)로 이어지는 제2 공급라인(L2)으로부터 보일러(10)로 이어지는 제3 공급라인(L3)으로 구성된다.

또한 급수공급라인(L)과 별도로 보일러(10)의 부하상태나, 운전상태 및 계절적인 요인 등에 따라 발생할 수 있는 이코노마이저의 전열관 내부에서의 증기화나, 저온부식을 방지 등을 위해 바이패스라인이 제3 공급라인(L3)으로부터 분기되어 형성될 수 있다. 이 바이패스라인에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 제1 이코노마이저(30)는 배기가스 연도(1)의 하류측에 배치되고, 급수는 제1 공급라인(L1)을 통해 급수탱크(20)로부터 공급된다.

이렇게 제1 공급라인(L1)을 통하여 공급되는 급수는 제1 이코노마이저(30) 내부 전열관을 지나면서 연도(1)를 통과하는 배기가스의 배기열과 열 교환하여 제1 가열수를 생성하게 된다. 제1 이코노마이저(30)로부터 생성된 제1 가열수는 공기예열기로 공급되어 공기예열기로 유입되는 연소공기와 열교환을 하게 된다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 공기예열기(50)는 제1 이코노마이저(30)로부터 생성된 제1 가열수, 즉 온수와 연소공기를 열 교환시켜 예열하게 된다.

이렇게 온수에 의하여 예열된 연소공기는 버너로 공급되는데, 이를 위해 공기예열기(50) 하류측에는 연소공기유로(80)가 형성되어 있어 공기예열기(50)의 상류 측에서 유입된 연소공기는 제1 가열수와 열 교환 후, 연소공기유로(80)를 통해 버너 측으로 유도된다. 이 경우 도면상에서 공기예열기(50) 상부에 송풍팬(90)이 배치되어 연소공기를 연소공기유로(80) 및 버너 측으로 송풍할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

특히 공기예열기(50)는 제1 이코노마이저(30)의 일측, 즉 도면상에서 제1 이코노마이저(30)의 좌측에 배치되어 일체로 구성될 수 있다. 이 경우 제1 이코노마이저(30)와 공기예열기(50)는 그 내부공간을 분획하기 위해 구획판과 같은 구획부(70)가 구비된다. 구획판을 기준으로 도면상에서 우측 구획부(70)는 연도(1) 상에 배치되고, 좌측 구획부(70)는 연소공기 유입부 측에 배치된다.

또한 제1 이코노마이저(30)와 공기예열기(50)의 전열관은 구획부(70)를 통하여 서로 교차하는 형태로 배치될 수 있다. 즉 제1 이코노마이저(30)와 공기예열기(50)의 전열관은 다수의 수평관과, 각 수평관의 단부를 연결하여 지그재그 형태로 구획부(70)를 관통하여 배치된다.

따라서 급수탱크로부터 공급된 급수는 우측에 배치된 제1 이코노마이저(30) 측의 전열관으로 유입된 후, 공기예열기(50) 측의 전열관을 경유하여 다시 제1 이코노마이저(30) 측의 전열관으로 보내진다. 즉 제1 이코노마이저(30)로부터 데워진 제1 가열수는 공기예열기(50) 측의 전열관을 경유하면서 연소공기와 열 교환하여 연소공기를 예열하게 되는 것이다.

이와 같이 제1 이코노마이저(30)와 공기예열기(50)는 그 내부의 전열관을 공유하는 형태로 배치되어 급수가 배기가스의 배기열에 의하여 가열됨과 동시에, 가열된 제1 가열수, 즉 온수는 연소공기와 열 교환하여 연소공기를 데워 예열하도록 구성됨으로써 제1 이코노마이저(30)와 공기예열기(50)를 구성하는 전열관을 별도로 제작할 필요가 없어 제작비용을 절감할 수 있다. 특히 공기예열기(50)를 통하여 빼앗긴 급수 열량을 배기가스의 배기열을 회수하여 바로 복원할 수 있어 열관리 측면에서 열효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

또한 제1 이코노마이저와 공기예열기를 일체화하여 콤팩트하게 구성함으로써 보일러의 배치구조 역시 콤팩트하게 구성할 수 있고, 이를 통해 공간활용도를 높일 수 있는 장점을 얻을 수 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 제2 이코노마이저(40)는 배기가스 연도(1)의 상류 측에 배치되고, 급수는 제2 공급라인(L2)을 통해 제1 이코노마이저(30) 및 공기예열기(50)로부터 제1 가열수로 공급된다.

제2 공급라인(L2)을 통하여 공급되는 급수는 제2 이코노마이저(40) 내부의 전열관을 지나면서 연도(1)를 통과하는 배기가스의 배기열과 열 교한하여 제2 가열수를 생성하게 된다. 제2 이코노마이저(40)로부터 생성된 제2 가열수는 제3 공급라인(L3)을 통하여 보일러(10)로 공급된다.

나아가 본 발명에 따른 보일러(10)에서 이코노마이저는 열교환기의 일종으로 그 내부 전열관이 구비되어 있고, 이러한 전열관은 보일러(10)의 부하나, 운전상태에 따라서 그 내부에서 급수가 오랜 시간 체류하는 경우 증기화로 인한 소음이나 전열관의 손실이 문제될 수 있다. 또한 전열관 주변의 온도가 낮은 경우 저온부식으로 인한 전열관의 손상이 문제될 수도 있고, 경우에 따라서는 특히 동절기에 냉각된 연소공기에 의하여 많은 열량을 빼앗겨 제1 가열수의 온도가 상대적으로 낮아진 상태로 제2 이코노마이저로 공급되어 열효율을 떨어뜨리는 등의 문제가 발생할 수 있다.

본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하고자 제2 이코노마이저(40)로부터 보일러(10)로 급수를 공급하기 위한 제3 공급라인(L3)으로부터 분기하여 우회하도록 바이패스라인(B)을 구성할 수 있다.

이 바이패스라인(B)은 제3 공급라인(L3)으로부터 상기 급수탱크(20)로 급수를 우회시키는 제1 바이패스(B1)와, 제3 공급라인(L3)으로부터 상기 제2 공급라인(L2)으로 급수를 우회시키는 제2 바이패스(B2)를 포함하여 구성된다.

아울러 바이패스라인(B)에는 제1 바이패스(B1) 또는 제2 바이패스(B2), 또는 제1 및 제2 바이패스(B1)(B2)로 급수를 공급하기 위한 제어밸브(60)가 구비되는 것이 바람직하고, 제어밸브(60)는 사방밸브(4-way valve)로 구성되어 급수를 제어하게 된다.

상기한 바와 같이 구성되는 바이패스라인(B)은 제어밸브(60)에 의하여 전술한 바와 같은 다양한 상황에 따라 제1 바이패스(B1) 또는 제2 바이패스(B2), 또는 제1 및 제2 바이패스(B1)(B2)로 급수가 우회할 수 있도록 제어된다.

이하에서는 각 상황에서 바이패스라인(B)과 제어밸브(60)에 의하여 급수와 급수량 제어를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

먼저 도 1의 도시는 정상적으로 보일러(10)가 운행되는 상황에서 급수의 공급을 나타낸 것으로 바이패스라인(B)으로, 보다 구체적으로는 제1 및 제2 바이패스(B1)(B2)(점선으로 표시됨)로 급수가 공급되지 않는 상태이다.

다음으로 도 2의 도시는 제어밸브(60)에 의하여 제2 바이패스(B2)는 폐쇄되고, 제1 바이패스(B1)는 개방된 상태로 제3 공급라인(L3)으로부터 우회하는 급수는 급수탱크(20)로 유입되는 경우이다. 이는 보일러(10)의 초기 부하에서는 보일러(10)가 급수 공급이 제한되는 경우이다, 다만 이러한 경우 보일러(10)로 급수가 제한되어 제2 이코노마이저(40)의 전열관 내부에 급수가 장시간 체류하는 경우 급수의 과열로 인하여 증기화될 수 있다. 또한 워터해머로 인한 소음이나 진동이 발생할 뿐만 아니라. 전열관의 손상이 문제될 수 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 제3 공급라인(L3)으로부터 급수를 바이패스시키고, 동시에 제어밸브(60)는 제1 바이패스(B1) 측을 개방하여 급수탱크(20)로 급수가 유입될 수 있도록 한다.

또한 도 3의 도시는 제어밸브(60)에 의하여 제1 바이패스(B1)는 폐쇄되고, 제2 바이패스(B2)가 개방된 상태로 제3 공급라인(L3)으로부터 우회하는 급수가 제2 공급라인(L2)으로 공급되는 경우이다. 이는 제2 이코노마이저(40)의 저온 부식이 문제되는 경우나, 동절기에 냉각, 즉 냉각된 연소공기에 의하여 열효율이 문제되는 경우이다. 이러한 경우 제2 이코노마이저(40)에 의하여 가열된 제2 가열수를 상대적으로 온도 낮은 제1 가열수가 통과하는 제2 공급라인(L2)으로 공급하여 제1 가열수와 제2 가열수가 서로 혼합된 상태로 제2 이코노마이저(40)로 공급될 수 있다. 이렇게 함으로써 제2 이코노마이저(40)로 공급되는 제1 가열수의 온도를 상승시켜 공급함으로써 제2 가열수의 온도를 보다 빠르게 상승시킴으로써 전열관의 저온부식을 방지하거나, 또는 냉각된 연소공기에 의하여 빼앗긴 열량을 우회되어 공급되는 제2 가열수에 의하여 보충함으로써 열효율을 높일 수 있다.

나아가 도 4의 도시는 제어밸브(60)에 의하여 제1 및 제2 바이패스(B1)(B2)로 급수량을 조절 및 분배하여 우회시키는 경우이다. 이러한 제어는 도 2의 실시례 보다는 도 3에 해당하는 실시례, 즉 제2 가열수의 온도를 빠르게 상승시켜야 하는 경우에 보다 유효할 수 있다. 이는 도 3의 실시례와 같이 제2 가열수의 온도를 빠르게 상승시키되 원하는 소정의 온도까지 상승을 위해 제2 이코노마이저(40)로부터 바이패스 유량을 제1 및 제2 바이패스(B1)(B2)로 분배하여 조절함으로써 급수 온도를 조절하기 위함이다. 다만 도 2의 실시례와 같이 제2 이코노마이저(40)의 전열관 내부에서 증기화가 일어나는 경우 제2 바이패스(B2)를 통해 제2 공급라인(L2)으로 분기된 제2 가열수를 공급하는 경우 제2 이코노마이저(40)의 전열관 내부에서의 증기화를 더욱 가속화시킬 수 있기 때문이다.

상술한 바와 같이 바이패스라인(B)은 보일러(10)의 부하, 운전상태나 계절적인 요인으로부터 발생하는 문제를 해결하고, 보일러(10)의 효율적인 운행을 위한 것으로 본 명세서상에 기술된 내용 이외에도 다양한 형태로 구현이 가능하다.

아울러 도 1 내지 도 4의 도시에서 미설명 참조부호 '100'은 급수탱크(20)로부터 제1 이코노마이저(30)로 급수의 공급을 제어하기 위해 제1 공급라인(L1) 상에 배치되는 개폐밸브(100)이다.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시례를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시례가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

L : 급수공급라인
L1 ~ L3 : 제1 공급라인 ~ 제3 공급라인
B1, B2 : 제1 바이패스 및 제2 바이패스
1 : 배기가스 연도
10 : 보일러
20 : 급수탱크
30 : 제1 이코노마이저
40 : 제2 이코노마이저
50 : 공기예열기
60 : 제어밸브
70 : 구획부
80 : 연소공기 유로
90 : 송풍팬
100 : 개폐밸브

Claims (7)

1. 보일러(10);
   상기 보일러(10)의 급수를 위한 급수탱크(20);
   배기가스 연도(1)에 설치되어 상기 급수탱크(20)로부터 공급되는 급수와 배기열 간의 열교환을 통해 제1 가열수를 생성하는 제1 이코노마이저(30);
   상기 배기가스 연도(1)에 설치되고, 상기 제1 이코노마이저(30)로부터 공급되는 제1 가열수와 배기열 간의 열교환을 통해 생성된 제2 가열수를 상기 보일러(10)로 공급하는 제2 이코노마이저(40); 및
   상기 제1 이코노마이저(30) 일측에 배치되어 연소공기가 유입되고, 제1 가열수와 연소공기간의 열교환을 통하여 연소공기를 예열하기 위한 공기예열기(50);
   를 포함하고,
   상기 급수탱크(20)로부터 상기 보일러(10)까지 순환하는 급수공급라인(L)은
   상기 급수탱크(20)로부터 상기 제1 이코노마이저(30)로 이어지는 제1 공급라인(L1)과,
   상기 제1 이코노마이저(30) 및 상기 공기예열기(50)로부터 상기 제2 이코노마이저(40)로 이어지는 제2 공급라인(L2)과,
   상기 제2 이코노마이저(40)로부터 상기 보일러(10)로 이어지는 제3 공급라인(L3)을 포함하여 이루어지며,
   상기 제3 공급라인(L3)을 통하여 상기 보일러(10)로 공급되는 제2 가열수를 상기 급수탱크(20)로 우회시키는 제1 바이패스(B1)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제3 공급라인(L3)을 통하여 상기 보일러(10)로 공급되는 제2 가열수를 상기 제2 공급라인(L2)으로 우회시키는 제2 바이패스(B2)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제3 공급라인(L3)상에는 상기 제1 바이패스(B1) 또는 상기 제2 바이패스(B2), 또는 상기 제1 및 제2 바이패스(B1)(B2)로 제2 가열수를 우회 조절하기 위한 제어밸브(60)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 이코노마이저(30)와 상기 공기예열기(50)에는 상호간의 구간을 구획하기 위한 구획부(70)가 구비되고,
   상기 공기예열기(50) 하류측에는 상기 공기예열기(50)로 유입되어 배출되는 연소공기를 상기 보일러(10)로 유도하기 위한 연소공기유로(80)가 구비되는 것을 특징으로 하는 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제1 이코노마이저(30)와 상기 공기예열기(50)의 전열관은 상기 구획부(70)를 통하여 서로 교차하는 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 배기열 회수효율을 높이기 위한 보일러.

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