KR200219770Y1 - An auxiliary boiler using exhaust pipe - Google Patents

Abstract

본 고안은 보일러의 연소가스가 배기되는 배기관(=연도)상에 열교환기를 설치하여 에너지절감에 크게 기여할 수 있도록 하며, 기존의 보일러에도 간단히 염가로 접목할 수 있어 그 호환성이 우수한 배기관을 이용한 보조보일러를 제공코자 하는 것이다.This design makes it possible to contribute greatly to energy savings by installing a heat exchanger on the exhaust pipe (= flue) where exhaust gas of boiler is exhausted. To provide.

즉, 이를 위하여 본 고안은 각종 보일러(2)용 배기관(3)에 열교환기(7)를 설치하되, 상기 열교환기(7)는 케이싱(10) 내부에 보온재(9)에 의하여 보온되는 열교환용 파이프(8)를 스파이럴 형으로 권설하고, 파이프(8)의 양단은 기존 보일러(2)의 용수 유입관(4) 또는 유출관(5) 중도에 선택적으로 연결수단(6)으로 연결구성한 것으로서, 본 고안에 의하면 기존에 다양한 연료를 사용하는 보일러(2)의 배기관(3)에 열교환기(7)를 설치하여 배기관(3)으로 배기되는 연소가스가 갖는 고온의 열을 열교환기(7)에서 전열받아 보일러(2)를 순환하는 용수에서 열교환토록 함으로서 열원의 낭비를 최소화할 수 있으며, 특히 에너지절감에 크게 기여할 수 있고, 기존 보일러에도 염가로 간단하게 설치할 수 있는 등 다수의 효과를 제공받을 수 있는 것이다.That is, for this purpose, the present invention is to install a heat exchanger (7) in the exhaust pipe (3) for various boilers (2), the heat exchanger (7) for the heat exchanger to be kept warm by the heat insulating material (9) inside the casing (10) Pipe 8 is spirally wound, and both ends of the pipe 8 are selectively connected to the water inlet pipe 4 or the outlet pipe 5 of the existing boiler 2 by a connecting means 6, According to the present invention, the heat exchanger 7 is installed in the exhaust pipe 3 of the boiler 2 that uses various fuels, and the high temperature heat of the combustion gas exhausted to the exhaust pipe 3 is transferred from the heat exchanger 7. By exchanging heat in the water circulating the boiler (2) by heat transfer, it is possible to minimize the waste of the heat source, in particular, it can greatly contribute to energy saving, and can be provided in a number of effects, such as simple installation at a low cost in the existing boiler. It is.

Description

배기관을 이용한 보조보일러{An auxiliary boiler using exhaust pipe}An auxiliary boiler using exhaust pipe

본 고안은 배기관을 이용한 보조보일러에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 보일러의 연소가스가 배기되는 배기관(=연도)상에 열교환기를 설치하여 에너지절감에 크게 기여할 수 있도록 하며, 기존의 보일러에도 간단히 염가로 접목할 수 있어 그 호환성이 매우 우수한 배기관을 이용한 보조보일러를 제공코자 하는 것이다.The present invention relates to an auxiliary boiler using an exhaust pipe, and more particularly, to install a heat exchanger on an exhaust pipe (= flue) where the combustion gas of a boiler is exhausted, thereby greatly contributing to energy saving, and simply inexpensively integrating an existing boiler. It is possible to provide an auxiliary boiler using an exhaust pipe with excellent compatibility.

통상적으로 난방, 온수공급 등을 목적으로 사용되는 보일러는 사용하는 연료에 따라 기름보일러, 가스보일러, 구멍탄보일러 등으로 대분된다.Typically, a boiler used for heating, hot water supply, etc. is roughly divided into an oil boiler, a gas boiler, a bore coal boiler, and the like depending on the fuel used.

이러한 다양한 기존의 보일러는 연료를 연소시켜 발산되는 열원을 보일러의 연소실 외부로 설치된 열교환기에서 연소열원이 갖는 열에너지를 전열받아 열교환기 내부를 순환하는 용수에 전열된 열원으로 용수를 가온하여 난방수 및 온수 등으로 사용하고 있다.These various conventional boilers heat the water by heat from the heat source that is circulated inside the heat exchanger by receiving the heat energy of the heat source from the heat exchanger installed outside the boiler combustion chamber. It is used for hot water.

기존 이러한 원리로 가동되는 보일러에 관하여 다양한 연구개발이 거듭되고 있으며, 그러한 연구개발 과제는 주로 열에너지의 낭비를 최소화하고, 연료비를 절감할 수 있는데 초점이 맞추어 지고 있는 실정이다.Various research and developments are continuously being made on boilers operating on this principle, and such research and development tasks are mainly focused on minimizing waste of thermal energy and reducing fuel costs.

즉, 연소실에서 발열되는 연소열을 최대한 전열받을 수 있도록 전열면적과 열원이 연소실 내에서 체류하는 시간을 장기화할 수 있는 구성을 주로 갖추고 있는데, 이러한 목적에 의해 안출된 기존의 보일러는 주로 연소실의 구성을 개량하여 전열효과의 극대화 및 연료비 절감효과를 득하고자 하는 것이어서, 열에너지 절감에는 한계에 이른 것이었으며, 배기관을 통하여 배기되는 연소가스는 통상 약 160℃ 이상의 고온이나, 이러한 고온의 열에너지를 대기중으로 그대로 배기함으로서 대기온도상승 및 대기오염등과 같은 다수의 문제점이 제기되었으며, 그로 인한 에너지원의 낭비가 극심한 것이었다.That is, in order to receive the maximum heat transfer of the combustion heat generated from the combustion chamber, the heat transfer area and the heat source are mainly configured to prolong the time spent in the combustion chamber. In order to improve the heat transfer effect and reduce the fuel cost, the limit of thermal energy reduction was reached, and the combustion gas exhausted through the exhaust pipe is usually high temperature of about 160 ° C or higher, but the high temperature thermal energy is exhausted into the atmosphere. As a result, many problems such as air temperature rise and air pollution have been raised, and the waste of energy sources has been severe.

이에 본 고안에서는 상기한 바와 같은 기존의 보일러에서 추구하던 바와는 달리 연소실에서 전열을 행한 후 배기관을 통하여 대기 중으로 배기되는 연소가스가 가진 고온의 열원을 재활용하여 에너지절감 등과 같은 다양한 효과를 득할 수 있는 보조보일러를 제공함에 고안의 기술적 과제를 두고 본 고안을 완성한 것이다.Therefore, in the present invention, unlike the conventional boilers as described above, after the heat transfer in the combustion chamber, it is possible to obtain various effects such as energy saving by recycling the high temperature heat source of the combustion gas exhausted into the atmosphere through the exhaust pipe. The present invention has been completed with the technical problem of the design in providing the auxiliary boiler.

도 1은 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인 보일러의 일부 파절상태의 정면도1 is a front view of a part fractured state of the boiler showing a preferred embodiment of the present invention

도 2는 본 고안의 보조보일러용 열교환기를 발췌한 일부 절개 상태의 사시도Figure 2 is a perspective view of a partially cut state of the secondary boiler heat exchanger of the present invention

도 3a 내지 3c는 본 고안에서 제공하는 열교환기의 다양한 실시예를 보인 정면도3a to 3c is a front view showing various embodiments of the heat exchanger provided in the present invention

도 4는 본 고안의 보조보일러를 기존의 보일러와 일부 다르게 배관연결한 상태의 정면도4 is a front view of a state in which the auxiliary boiler of the present invention is piped differently from the existing boiler partly

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■■ Explanation of symbols used in main part of drawing ■

1:보조보일러 2:보일러1: auxiliary boiler 2: boiler

3:배기관 4:유입관3: exhaust pipe 4: inlet pipe

5:유출관 6:연결수단5: outlet pipe 6: connecting means

7:열교환기 8:파이프7: Heat exchanger 8: Pipe

9:보온재 10:케이싱9: thermal insulation 10: casing

도 1은 본 고안에서 제공하는 배기관을 이용한 보조보일러(1)의 일실시예를 보인 정면도로서, 본 고안은 기존의 다양한 연료를 사용하는 보일러(2)의 배기관(3)에 본 고안이 설치되어 보일러(2)의 용수가 출입되는 유입관(4) 또는 유출관(5)상에 배관연결을 위한 엘보 등과 같은 연결수단(6)을 사용하여 연결설치하여 사용할 수 있도록 한 것이다.1 is a front view showing an embodiment of the auxiliary boiler (1) using the exhaust pipe provided by the present invention, the present invention is installed on the exhaust pipe (3) of the boiler (2) using a variety of conventional fuel The water in the boiler 2 is to be installed and used by using a connection means 6 such as elbows for pipe connection on the inlet pipe 4 or the outlet pipe 5 to the water in and out.

즉, 도시한 바와 같이 배기관(3)의 외연부에 스파이럴형(spiral type)으로 권설되는 파이프(8)가 내장된 열교환기(7)를 설치하되, 상기 열교환기(7)를 구성하는 파이프(8)는 동(Cu) 파이프 등과 같은 전열성 및 내부식성 등이 우수한 금속재 파이프(8)를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 열교환기(7)를 구성하는 파이프(8)는 유리솜 등과 같은 보온재(9)를 내부에 충진하여 금속판 등으로 구성되는 케이싱 (10)으로 마감처리토록 한다.That is, as shown in the drawing, a heat exchanger (7) having a pipe (8) embedded in a spiral type (spiral type) is installed at the outer edge of the exhaust pipe (3), and the pipe constituting the heat exchanger (7) 8) it is preferable to use a metal pipe (8) excellent in heat transfer and corrosion resistance, such as copper (Cu) pipe, etc., the pipe (8) constituting the heat exchanger (7) is a heat insulating material such as glass wool (9) ) To the inside to finish the casing (10) consisting of a metal plate or the like.

한편, 상기와 같이 구성되는 본 고안에서 열교환기(7)를 구성하는 파이프(8)는 도 3a 내지 3c에서 도시한 바와 같이 중앙부가 볼록하게 권설되는 형상으로 구성할 수도 있는 것이며, 상하 2단으로 외경이 상이하게 파이프(8)를 권설할 수도 있고, 배기관을 개략 크랭크타입이나 사선형으로 밴딩하여 열교환 효율을 보다 높일 수 있는 다양한 형상으로 구성될 수도 있는 것이다.On the other hand, the pipe 8 constituting the heat exchanger 7 in the present invention configured as described above may be configured in a shape in which the central portion is convexly wound as shown in Figs. The pipe 8 may be recommended to be different in outer diameter, and the exhaust pipe may be formed in various shapes that can further increase heat exchange efficiency by bending the exhaust pipe in a roughly crank type or diagonal shape.

도면중에서 부호 8a는 난방수유입공, 8b는 난방수유출공, 11은 순환모터, 12는 분기관, 13은 방 등으로 배관되는 파이프, 14는 배기관결합공을 도시한 것이다.In the figure, 8a is a heating water inlet hole, 8b is a heating water outlet hole, 11 is a circulation motor, 12 is a branch pipe, 13 is a pipe connected to a room, etc., 14 is an exhaust pipe coupling hole.

상기와 같이 다양하게 구성될 수 있는 본 고안의 보조보일러(1)는 기존의 다양한 연료를 사용하는 보일러(2)와 연결하여 사용하게 되는 것으로서, 우선 열교환기(7)를 기존 보일러(2)의 배기관(3) 외연부에 도 1 또는 도 4와 같이 배기관결합공(14)을 통하여 설치고정하고, 열교환기(7)를 구성하는 파이프(8)를 도 1과 같이 보일러(2)의 유입관(4) 측에 연결수단(6)으로 연결하거나(즉, 입력부 설치), 또는 도 4와 같이 보일러(2)의 유출관(5) 측에 연결수단(6)으로 연결한 후(즉, 출력부 설치) 보일러(2)를 가동하게 된다.The auxiliary boiler 1 of the present invention, which can be configured in various ways as described above, is to be used in connection with a boiler 2 that uses various existing fuels. First, the heat exchanger 7 of the existing boiler 2 is used. The exhaust pipe 3 is fixed to the outer periphery of the exhaust pipe through the exhaust pipe coupling hole 14 as shown in FIG. 1 or 4, and the pipe 8 constituting the heat exchanger 7 is introduced into the boiler 2 as shown in FIG. 1. (4) connected to the connection means (6) on the side (i.e., input unit installation), or connected to the outlet (5) side of the boiler (2) by the connecting means (6) as shown in Figure 4 (that is, output Second installation) The boiler 2 is started.

먼저 도 1과 같이 보일러(2)에 열교환기(7)를 구성하는 파이프(8)를 입력부설치를 하여 보일러(2)를 가동할 경우는 연소실에서 연소가 진행되어 연소실 온도가 약 200℃ 가까이 상승하면서 용수에 열원을 전열가온하면서 연소열원은 상부의 배기관(3)을 통하여 배기가 이루어지는 바, 이때 배기관(3)을 경유하는 연소가스의 온도는 약 160℃ 정도가 된다.First, when the boiler 2 is operated by installing the pipe 8 constituting the heat exchanger 7 in the boiler 2 as shown in FIG. 1, the combustion progresses in the combustion chamber and the temperature of the combustion chamber rises to about 200 ° C. While the heat source is preheated to the water while the combustion heat source is exhausted through the upper exhaust pipe 3, the temperature of the combustion gas passing through the exhaust pipe 3 is about 160 ° C.

본 고안은 바로 이러한 배기관(3)을 통하여 배기되는 연소가스가 가진 고온의 열원을 열교환기(7)를 통하여 용수로 전열을 받게 되는바, 난방수의 경우는 각방을 순환하면서 보일러(2)로 유입되기 전에 본 고안의 열교환기(7)에서 배기되는 연소가스가 가진 열원을 전열받아 1차로 순환되는 난방수를 예열시킨 후 보일러(2)로 유입을 행하게 되는 것이며,The present invention is the heat source of the high temperature of the combustion gas exhausted through the exhaust pipe (3) is transferred to the water through the heat exchanger (7), in the case of the heating water flows into the boiler (2) while circulating each room Before the heat transfer to the heat source of the combustion gas exhausted from the heat exchanger (7) of the present invention is to preheat the heating water circulated first, and then to enter the boiler (2),

도 4와 같이 출력부설치를 할 경우 보일러(2)에서 출수되는 용수가 2차로 배기관(3)을 통하여 배기되는 연소가스가 가진 열원에 의해 열교환기(7)를 경유하면서 2차로 가온되어 각방으로 순환되어 난방을 행하거나 온수 등으로 사용되므로 연료비 절감효과가 지대한 것이며,When the output unit is installed as shown in FIG. 4, the water discharged from the boiler 2 is secondarily heated while passing through the heat exchanger 7 by the heat source of the combustion gas exhausted through the exhaust pipe 3 to each side. As it is circulated and used for heating or hot water, the fuel cost reduction effect is enormous.

기존 보일러(2)의 배기관(3)에 열교환기(7)를 결합설치하고, 파이프(8)만 각각 보일러(2)의 유입관(4) 이나 유출관(5)에 선택적으로 연결하면 설치작업이 이루어지므로 기존 보일러(2)에도 간단히 접목시켜 연료비 절감 효과를 득할 수 있는 것이다.If the heat exchanger (7) is coupled to the exhaust pipe (3) of the existing boiler (2), and only the pipe (8) is selectively connected to the inlet pipe (4) or outlet pipe (5) of the boiler (2) respectively installation work This is achieved by simply combining the existing boiler (2) to obtain the fuel cost savings.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 고안에서 제공하는 배기관을 이용한 보조보일러(1)는 기존 다양한 연료를 사용하는 보일러(2)의 배기관(3)에 열교환기 (7)를 설치하여 배기관(3)으로 배기되는 연소가스가 갖는 고온의 열을 열교환기(7)에서 전열받아 보일러(2)를 순환하는 용수에 열교환될 수 있도록 함으로서 열에너지의 낭비를 최소화할 수 있으며, 특히 용수가온을 위한 보일러용 각종 연료비 절감과 함께 에너지절감에 크게 기여할 수 있고, 기존 보일러에도 염가로 간단하게 설치할 수 있는 등 그 기대되는 효과가 예상외로 다대한 것이다.As described in detail above, the auxiliary boiler 1 using the exhaust pipe provided by the present invention has a heat exchanger 7 installed in the exhaust pipe 3 of the boiler 2 using existing various fuels to the exhaust pipe 3. By heat-exchanging the high temperature heat of the exhaust gas from the heat exchanger 7 to the water circulating the boiler 2, it is possible to minimize the waste of thermal energy, in particular, various fuel costs for the boiler for the water temperature The expected effect is unexpectedly great, as it can greatly contribute to energy saving and energy saving, and can be easily installed at low cost in existing boilers.

Claims (1)

통상의 각종 보일러(2)용 배기관(3)에 열교환기(7)를 설치하되;Installing a heat exchanger (7) in the exhaust pipe (3) for various boilers (2); 상기 열교환기(7)는 케이싱(10) 내부에 보온재(9)에 의하여 보온되는 열교환용 파이프(8)를 스파이럴형으로 권설하고,The heat exchanger 7 is to spirally install the heat exchange pipe (8) insulated by the heat insulating material (9) inside the casing (10), 상기 파이프(8)의 양단은 기존 보일러(2)의 용수 유입관(4) 또는 유출관(5) 중도에 선택적으로 연결수단(6)으로 연결구성한 것을 특징으로 하는 배기관을 이용한 보조보일러.Both ends of the pipe (8) is an auxiliary boiler using an exhaust pipe, characterized in that the connection to the water inlet pipe (4) or outlet pipe (5) of the existing boiler (2) selectively configured by the connecting means (6).