KR200146333Y1 - 콘덴싱열교환기 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 콘덴싱 열교환방식의 가스보일러용 열교환기이고, 열교환파이프로 연결되고 열전도도가 높은 동(銅)의 열교환핀으로 된 비콘덴싱부와 내식성을 가진 스텐레스의 열교환핀으로 된 콘덴싱부를 이중 또는 다중구조로 구성시켜 응축수 영향에 의한 내식성을 확보하는 콘덴싱열교환기에 관한 것으로, 공급되어진 가스 및 공기가 혼합되어 열원을 공급하는 버너(1)의 연소실(2)과 배기덕트부(7) 사이에 설치되는 열교환기에 있어서, 열매체가 흐르는 열교환파이프(4)와 다수의 열교환핀(3)이 열전도도가 높은 동재질로 이루어진 비콘덴싱부(8)와, 열매체가 흐르는 열교환파이프(4')와 다수의 열교환핀(5)이 내식성을 가진 스텐레스재질로 이루어진 콘덴싱부(9)가 독립적으로 형성되어 접속된 것을 특징으로 하는 콘덴싱열교환기.
Description
본 고안은 콘덴싱 열교환방식의 가스보일러용 열교환기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열교환파이프로 연결되고 열전도도가 높은 동(銅)의 열교환핀으로 된 비콘덴싱부와 내식성을 가진 스텐레스의 열교환핀으로 된 콘덴싱부를 이중 또는 다중구조로 구성시켜 응축수 영향에 의한 내식성을 확보하는 콘덴싱열교환기에 관한 것이다.
콘덴싱보일러(Condensing Boiler)는 가스보일러의 배기가스 출구에 히트 파이프식 에어 예비가열기(Air Preheater)와 콘덴싱 이코노마이저(Economizer)를 설치하여 배기가스중에 포함되어 있는 수증기의 응축잠열과 현열을 회수하여 최종배기가스 온도를 노점온도이하로 낮추고 에너지효율을 극대화시킨 보일러이다. 이 보일러의 열교환기는 버너 또는 기타 열원장치에 의해 공급된 열을 흡수하여 열교환기 내부관로에 흐르는 열매체에 전달하여 이 열매체로하여 난방 또는 온수를 사용하거나 기타 열원이 필요한 곳에 공급되도록 구성되어진 열흡수 및 전달하는 장치이다.
그런데, 콘덴싱방식의 열교환기에 있어서 응축수 및 배기가스의 영향에 의한 내산성 및 내부식성을 확보하기 위하여, 열교환기를 구성하는 열교환파이프 및 열교환핀의 재질이 알루미늄 주물, 주철제 또는 스텐레스 등의 일체형 구조를 사용하고 있는 실정이다. 그러나, 이들은 열교환기의 크기 및 무게가 대형화되는 한편 제작공수 및 제작비용이 늘어나는 관계로 비경제적이며, 또한 열전도도가 낮아지므로 인하여 콘덴싱 열교환방식을 적용하는데 있어 제약요인으로 작용하게 되었다.
이에 본 고안은 상기와 같은 종래의 열교환기구조중 열교환을 하는 핀부위를 단일 재질구조에 의한 일체형으로 하지 않고 콘덴싱부와 비콘덴싱부로 분리하여 다른 재질로 이루어진 이중 또는 다중구조 분리형 콘덴싱열교환기를 안출한 것으로, 저온 및 고온상태의 부식방지뿐만 아니라 연소배기 가스성분에 의한 부식영향을 방지할 수 있도록 열교환파이프로 연결되고 열전도도가 높은 동의 열교환핀으로 이루어진 비콘덴싱부와 내식성을 가진 스텐레스의 열교환핀으로 된 콘덴싱부를 이중 또는 다중구조로 구성시켜 접속하므로 열전도율 향상과 응축수 영향에 의한 내식성을 확보할 수 있는 최적의 콘덴싱열교환기를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
제1도는 본 고안의 실시예에 관한 콘덴싱열교환기를 도시해 놓은 구성도.
제2도는 본 고안의 콘덴싱열교환기의 비콘덴싱부를 도시해 놓은 단면도.
제3도는 본 고안의 콘덴싱교환기의 콘덴싱부를 도시해 놓은 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 버너 2 : 연소실
3,5 : 열교환핀 4,4' : 열교환파이프
6 : 배기덕트부 7 : 송풍기
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 콘덴싱열교환기는, 공급되어진 가스 및 공기가 혼합되어 열원을 공급하는 버너(1)의 연소실(2)과 배기덕트부(7)사이에 설치되는 열교환기에 있어서, 열매체가 흐르는 열교환파이프(4)와 다수의 열교환핀(3)이 열전도도가 높은 동재질로 이루어진 비콘덴싱부(8)와, 열매체가 흐르는 열교환파이프(4')와 다수의 열교환핀(5)이 내식성을 가진 스텐레스재질로 이루어진 콘덴싱부(9)가 독립적으로 형성되어 접속된 것을 그 특징으로 한다.
이하, 본 고안의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
제1도는 본 고안의 실시예에 관한 콘덴싱열교환기를 도시해 놓은 구성도로서, 본 고안의 콘덴싱열교환기는 열교환파이프(4,4')로 연결되고 열전도도가 높은 동의 열교환핀(3)으로 된 비콘덴싱부(8)와 내식성을 가진 스텐레스의 열교환핀(5)으로 된 콘덴싱부(9)를 이중 또는 다중구조로 구성시켜 접속하므로 열전도율의 향상과 응축수 영향에 의한 내식성을 확보하여 에너지효율을 극대화시키도록 되어 있다.
이는 공급되어진 가스 및 공기가 혼합되어 열원을 공급하는 버너(1)에 연소용 공기를 공급하는 송풍기(7)가 장착되고, 이 버너(1)에서 발생된 열원이 연소하는 연소실(2)을 통해 600-1,000℃의 연소열이 얻어지게 된다.
이 600-1,000℃의 연소열은 열교환기의 비콘덴싱부(8)를 통해 150-300℃의 배기열로 되었다가 콘덴싱부(9)를 통과하여 노점온도이하의 배기열이 배기덕트부(6)를 통해 배기가스 및 응축수를 집합시켜 외부로 배출되어진다.
상기 열교환기는 버너(1)의 연소실(2)과 배기덕트부(7)사이에 설치되는 바, 이는 제2도에 도시된 바와 같이 열매체가 흐르는 열교환파이프(4)와 다수의 열교환핀(3)이 열전도도가 높은 동재질로 이루어진 비콘덴싱부(8)와, 제3도에 도시된 바와 같이 열매체가 흐르는 열교환파이프(4')와 다수의 열교환핀(5)이 내식성을 가진 스텐레스재질로 이루어진 콘덴싱부(9)가 독립적으로 형성되어 이중 또는 다중구조로 접속된다. 경우에 따라 상기 콘덴싱부(9)에서 열교환파이프(4')는 동재질로 사용해도 좋다.
따라서, 상기와 같이 이중 또는 다중구조로 접속된 열교환기에서 비콘덴싱부(8)는 1차 연소열을 흡수하여 내부관로에 흐르는 열매체에 전달하고, 상기 콘덴싱부(9)는 2차 연소열 및 응축과정에서 발생한 잠열을 흡수하여 열매체에 전달한다. 그러므로, 상기 열교환기는 버너(1)에 의해 공급된 연소열을 순차적으로 동의 열교환핀(3)과 스텐레스의 열교환핀(5)에서 흡수하여 연결된 열교환파이프(4,4')의 내부관로에 흐르는 열매체에 전달하여 이 열매체로하여 난방 또는 온수를 사용하거나 기타 열원이 필요한 곳에 공급되도록 구성되어, 열흡수 및 전달하도록 되어 있다.
즉, 상기 버너(1)에서 분출된 연료가 연소되는 연소실(2)과 접한 비콘덴싱부(8)의 열을 흡수하는 동의 열교환핀(3)으로 열전도도를 극대화시키고, 배기가스가 배출되는 배기덕트부(6)와 접한 콘덴싱부(9)의 열을 흡수하는 스텐레스의 열교환핀(5)으로 내식성을 가지게 되므로 열전도율의 향상과 응축수 영향에 의한 내식성을 확보하여 에너지효율을 극대화시킬 수 있다.
상기 버너(1)에서 발생된 열원은 600-1,000℃ 연소열로서 비콘덴싱부(8)에서 다수의 동 열교환핀(3)을 통해 1차 흡수되고, 이 콘덴싱부(8)에서 빼앗기고 난 나머지 잔열은 150-300℃ 배기열로서 콘덴싱부(9)에서 다수의 스텐레스 열교환핀(5)을 통해 2차흡수되는 과정에서 배기가스온도가 노점온도이하로 떨어지게 되고, 이때 배기가스가 응축되면서 응축열은 콘덴싱부(9)에서 다수의 스텐레스 열교환핀(5)으로 흡수되고 응축수가 발생되어 응축이 되지 않는 배기가스와 응축수는 배기덕트부(6)에 모여 외부로 배출된다.
따라서, 열교환기는 이런 과정을 통한 비콘덴싱부(8)의 열교환파이프(4)와 콘덴싱부(9)의 열교환파이프(4')가 연결되어 있어, 상기 열교환파이프(4')에 유입되는 열매체인 난방수는 차거운 유체가 연결된 열교환파이프(4')와 열교환파이프(4)를 통해 열매체가 열을 흡수한 뜨거운 난방수로 배출하고 있다.
그리고, 상기 비콘덴싱부(8)의 열교환파이프(4)와 다수의 열교환핀(3)은 브레이징용접으로 일체화되고, 상기 콘덴싱부(9)의 열교환파이프(4')와 다수의 열교환핀(5)은 브레이징용접으로 일체화된다.
이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 종래의 열교환기 구조중 열교환을 하는 핀부위를 단일 재질구조에 의한 일체형으로 하지 않고 콘덴싱부와 비콘덴싱부로 분리하여 다른 재질로 이루어진 이중 또는 다중구조 분리형 콘덴싱열교환기이고, 저온 및 고온상태의 부식방지뿐만 아니라 연소배기 가스성분에 의한 부식영향을 방지할 수 있도록 열교환파이프로 연결되고 열전도도가 높은 동의 열교환핀으로 이루어진 비콘덴싱부와 내식성을 가진 스텐레스의 열교환핀으로 된 콘덴싱부를 이중 또는 다중구조로 구성시켜 접속하므로 열전도율 향상과 응축수 영향에 의한 내식성을 확보할 수 있는 최적의 콘덴싱열교환기를 제공할 수 있다.
또 본 고안은 열교환기 이중 또는 다중구조에 의한 조립구조로 제작성이 용이하고, 콘덴싱부와 비콘덴싱부를 분리한 구조로 내식부위를 한정시켜 내구년한을 확보할 수 있다.
본 고안은 비례제어보일러에 있어 저부하상태시 저온부식을 방지하므로 비례제어영역(Turn Down Ratio)제약을 해결할 수 있다.
Claims (2)
- 공급되어진 가스 및 공기가 혼합되어 열원을 공급하는 버너(1)의 연소실(2)과배기덕트부(7)사이에 설치되는 열교환기에 있어서, 열매체가 흐르는 열교환파이프(4)와 다수의 열교환핀(3)이 열전도도가 높은 동재질로 이루어진 비콘덴싱부(8)와, 열매체가 흐르는 열교환파이프(4')와 다수의 열교환핀(5)이 내식성을 가진 스텐레스재질로 이루어진 콘덴싱부(9)가 독립적으로 형성되어 접속된 것을 특징으로 하는 콘덴싱열교환기.
- 제1항에 있어서, 상기 비콘덴싱부(8)와 콘덴싱부(9)가 이중 또는 다중구조로 형성되어 접속된 것을 특징으로 하는 콘덴싱열교환기.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019970000976U KR200146333Y1 (ko) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 콘덴싱열교환기 |
Publications (2)
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR2019970000976U KR200146333Y1 (ko) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 콘덴싱열교환기 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR200146333Y1 (ko) |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR20030090916A (ko) * | 2002-05-23 | 2003-12-01 | 주식회사 경동보일러 | 가스보일러 |
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| KR19980056898U (ko) | 1998-10-15 |
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