KR200286538Y1

KR200286538Y1 - 폐열 회수기

Info

Publication number: KR200286538Y1
Application number: KR2020020015058U
Authority: KR
Inventors: 이영제
Original assignee: 주식회사 삼동테크
Priority date: 2002-05-17
Filing date: 2002-05-17
Publication date: 2002-08-21

Abstract

본 고안은 보일러에서 발생된 배기가스를 배출하는 과정에서 발생하는 폐열을 효과적으로 회수하여 효율을 향상시킴과 동시에 온수를 공급할 수 있도록 구성된 폐열 회수기에 관한 것이다.

본 고안은 보일러에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기연도에서 폐열을 회수하기 위한 폐열 회수기에 있어서, 보일러에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기연도에 설치된 다수의 주름관과; 상기 주름관의 상하부에 지그재그로 설치되어 배기가스가 이동하는 이동로를 구획하는 다수의 격판으로 이루어져서 열교환부가 형성되고, 상기 배기연도의 일측부에 보조챔버가 형성된 폐열 회수기 몸체가 설치되고, 상기 보조챔버 내부에 소정의 경사를 가지면서 상하부가 보조챔버에 고정 설치되고온수와 냉수가 순환하는 유입구와 배출구를 갖는 핀코일과; 상기 폐열 회수기 몸체의 상부면에 설치되어 폐열을 열교환부와 보조챔버를 통과하도록 강제 순환시키기 위한 블로어로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 고안은 이중 가열식으로 결로 현상이 발생하지 않고, 보일러 배기가스 열교환기의 주름관을 이용하여 열의 흡수가 용이하며, 상기 열을 온수로 교환하는 경우 핀코일로 흡수하므로 무게가 감량되어 경량화가 이루어졌으며, 설비의 사용수명이 연장되는 효과가 있다.

그리고, 상기와 같이 구성된 본 고안은 폐열을 흡수하여 사용할 때의 열효율이 70 ~ 80%에 이르는 효율이 발휘되는 효과가 있다.

Description

폐열 회수기{AN APPARATUS FOR HEAT RECOVERY}

본 고안은 폐열 회수기에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 보일러에서 발생된 배기가스를 배출하는 과정에서 발생하는 폐열을 효과적으로 회수하여 효율을 향상시킴과 동시에 온수를 공급할 수 있도록 구성된 폐열 회수기에 관한 것이다.

일반적으로 보일러는 내부의 온수조를 가열하여 뜨거워진 온수를 배관을 통해 순환시키므로서 보일러의 목적을 달성하게 되는데 이러한 보일러는 온수조를 가열할 때 발생하는 배기가스가 보일러의 연통으로 배출될 때 보일러 내부의 뜨거운 열기도 같이 빠져나가게 되므로 보일러의 열효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

이러한 이유로 보일러의 폐열 회수장치가 다수 개발되고 있는 실정이다.

즉, 보일러에서 배기가스로 빠져 나가는 약 200℃ ~ 350℃정도의 폐열(배기가스)을 폐열 회수기로 회수하여 온수탱크로 고온의 온수를 공급하는 것으로 이러한 보일러의 폐열회수장치가 선보이고 있으나 설비가 크고 폐열 회수의 효율이 떨어지는 문제점이 있었고, 그로 인하여 수요자의 요구를 부응하지 못하는 단점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 배기가스가 통과하는 배기연도에 열교환부를 두고, 일측에 챔버를 두어 폐열의 회수율을 향상시키기 위한 폐열 회수기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 고안은 결로현상에 의해 동체가 쉽게 부식되는 것을 방지하고 열교환관의 표면적을 증가시켜 열효율을 향상시킴으로써 전기값이 저렴하여 연료비를 절감하고 온수를 제공할 수 있도록 구성된 폐열 회수기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 본 고안의 폐열 회수기를 보여주는 일부 단면 사시도

도 2는 도 1의 정단면도

도 3은 본 고안의 폐열 회수기를 보여주는 평면도

도 4는 본 고안의 폐열 회수기가 사용되는 상태를 보여주는 개략 구성도

도 5는 본 고안의 폐열 회수기의 다른 일실시예를 보여주는 일부 단면 사시도

도 6은 도 5의 정단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 폐열 회수기 몸체 12 : 격판

14 : 주름관 16 : 핀코일

18 : 유입구 20 : 배출구

22,23 : 에어공 24 : 상부덕트

26 : 하부덕트 28 : 필터

30 :

100 : 배기연도 102 : 주름관

104 : 폐열 회수기 106 : 순환펌프

108 : 온수저장탱크 110 : 순환파이프

112 : 열교환부 114 : 보조챔버

116 : 블로어 118 : 상부보조챔버

120 : 하부 보조챔버

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 보일러에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기연도에서 폐열을 회수하기 위한 폐열 회수기에 있어서, 보일러에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기연도에 설치된 다수의 주름관과; 상기 주름관의 상하부에 지그재그로 설치되어 배기가스가 이동하는 이동로를 구획하는 다수의 격판으로 이루어져서 열교환부가 형성되고, 상기 배기연도의 일측부에 보조챔버가 형성된 폐열 회수기 몸체가 설치되고, 상기 보조챔버 내부에 소정의 경사를 가지면서 상하부가 보조챔버에 고정 설치되고온수와 냉수가 순환하는 유입구와 배출구를 갖는 핀코일과; 상기 폐열 회수기 몸체의 상부면에 설치되어 폐열을 열교환부와 보조챔버를 통과하도록 강제 순환시키기 위한 블로어로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 배기연도의 일측부에 형성된 폐열 회수기 몸체는 상부 내측에는 상부보조챔버를 형성하고 상기 상부보조챔버와 연결되어 폐열이 순환되는 상부덕트가 형성되고, 하부 내측에는 하부보조챔버를 형성하고 상기 하부보조챔버와 연결되어 폐열이 순환되는 하부덕트가 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 상부보조챔버에는 순환되는 가열공기를 여과하고 정화하기 위한 필터가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 폐열 회수기를 보여주는 일부 단면 사시도이고, 도 2는 도 1의 정단면도이고, 도 3은 본 고안의 폐열 회수기를 보여주는 평면도이며, 도 4는 본 고안의 폐열 회수기가 사용되는 상태를 보여주는 개략 구성도이다.

그리고, 도 5는 본 고안의 폐열 회수기의 다른 일실시예를 보여주는 일부 단면 사시도이고, 도 6은 도 5의 정단면도이다.

우선, 도 1내지 도 4를 참고로 살펴보면, 본 고안의 폐열 회수기(104)는 보일러에서 배출되는 배기가스가 통과하는 원통형의 배기연도(100)가 설치되어 있고,상기 배기연도(100)의 일측부에 사각형상의 폐열 회수기 몸체(10)가 설치되어 있다.

상기 배기연도(100) 내측에는 열교환부(112)가 형성되어 있으며, 폐열 회수기 몸체(10)의 내측에는 보조챔버(114)가 형성되어 있다.

상기 열교환부(112)에는 다수의 주름관(14)이 축중심 방향으로 2 내지 3열을 이루면서 세로방향으로 설치되어 있고, 다수의 격판(12)이 지그재그로 고정되어 있다.

상기 주름관(14)은 열전도가 우수하고, 가요성의 성질을 갖는 재질을 이용하여 설치한다. 바람직하기로는 0.3mm - 0.5mm의 직경을 갖는 플렉시블한 스테인레스관을 사용한다.

그리고, 상기 보조챔버(114)에는 물이 유출입되도록 유입구(18)와 배출구(20)가 각각 형성된 핀코일(16)이 소정의 각도로 기울어져서 설치되어 있다.

한편, 상기 폐열 회수기 몸체(10)의 우측 상부면에는 블로어(116)가 고정 설치되어 미도시된 동력원에 의해 동작되어 보일러에서 배기연도(100)를 통해서 배출되는 고온의 배기가스를 순환시키게 된다.

상기 열교환부(112)의 상부에는 블로어(116)에 의해 순환되는 배기가스가 보조챔버(114)에서 열교환부(112)로 이동하도록 상부 에어공(22)이 형성되어 있고, 하부에는 배기가스가 열교환부(112)에서 보조챔버(114)로 이동하도록 보조챔버(114)로 유입되는 하부 에어공(23)이 형성되어 있다.

상기 열교환부(112)에 설치된 격판(12)에 의해 배기가스의 순환이 이루어지도록 이동통로가 구분되고, 상기 배기가스는 보조챔버(114)로 유입된다.

상기 보조챔버(114)에는 온수가 공급되고 회수되는 유입구(18) 및 배출구(20)가 형성 설치된 핀코일(16)이 좌측방향으로 비스듬하게 경사져서 설치되어 있다.

보일러에서 회수되는 고온의 배기가스가 블로어(116)에 의해 강제 순환되면서 상기와 같이 설치된 핀코일(16)을 통과하는 물을 따뜻하게 데워서 온수로 공급하게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이 본 고안의 폐열 회수기의 구성도를 살펴보면, 보일러의 배기가스가 통과하는 배기연도(100)가 설치되어 있고, 상기 배기연도(100)내부에는 열교환부(112)가 설치되어 있으며, 상기 열교환부(112)와 연결 설치되는 블로어(116)가 설치되어 있고, 상기 블로어(116)와 통하도록 핀코일(16)이 설치되어 있다.

상기 핀코일(16)의 하부에는 순환파이프(110)에 의해 연결된 순환펌프(106)가 설치되어 냉수가 공급되어 지고, 상기 핀코일(16)의 상부에는 순환파이프(106)에 의해 연결된 온수를 저장하는 온수저장탱크(108)가 서로 연결 설치되어 있다.

상기와 같이 설치된 본 고안의 폐열 회수기(100)는 다수의 주름관(14)이 설치되고, 다수의 격판(12)에 의해 배기가스의 이동로가 형성된 열교환부(112)와, 상기 열교환부(112)일측에 형성되어 열교환부(112)를 거친 배기가스가 유입되어 냉수를 온수로 가열하기 위해 보조챔버(114)에 설치된 핀코일(16)로 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 본 고안은 우선, 보일러에서 발생한 배기가스가 배기연도(100)로 상승하고, 다수의 주름관(14)을 통하여 상부 배기연도(100)를 통하여 배출되고, 일부 주름관(14) 사이로 상승되는 폐기 배기가스는 블로어(116)에 의해 강제순환된다.

상기 블로어(116)에 의해 강제순환된 배기가스는 지그재그로 설치된 다수의 격판(12)에 의해 형성된 화살표 방향의 이동로를 통과하면서 상부 에어공(22)을 통하여 하부에 형성된 하부 에어공(23)으로 빠져나간다.

상기와 같이 하부 에어공(23)을 통해서 배출되는 폐열(배기가스)은 보조챔버(114)로 유입되고, 상기 보조챔버(114)에 설치된 핀코일(16)을 통과하면서 가열시킨다.

상기 핀코일(16)에는 물이 나가고 들어오는 각각의 유입구(18)와 배출구(20)가 형성되어 계속해서 물이 공급되어 진다.

상기와 같이 물이 계속해서 공급되면서 가열되어 온수가 어 배출되면, 상기 온수를 온수저장탱크(108)로 보내어 저장한 후, 필요할 때 사용한다.

계속해서, 도 5 및 도 6은 본 고안의 다른 일실시예를 보여주는 폐열 회수기를 보여주는 도면으로서, 본 고안의 폐열 회수기(100)의 일측부에 형성된 폐열 회수기 몸체(10)에 상부 보조챔버(118)와 하부 보조챔버(120)를 각각 형성한다.

그리고, 상기 상부 보조챔버(118)의 일측부에는 상부덕트(24)를 형성하고, 상기 하부 보조챔버(120)의 일측부에는 하부덕트(26)를 형성한다.

그리고, 상기 상부보조챔버(118)의 내측부에는 필터(28)를 설치하여 실내를 한바퀴 돌아서 폐열 회수기(100)로 순환되는 공기를 걸러서 정화시킨다.

상기와 같이 이루어진 본 고안의 폐열 회수기를 사용하면, 보일러에서 배출되는 폐열을 이용하여 온수를 자유롭게 공급할 수 있을 뿐 만 아니라 연료를 저감시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기와 같은 본 고안은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims

보일러에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기연도에서 폐열을 회수하기 위한 폐열 회수기에 있어서,

보일러에서 배출되는 배기가스가 통과하는 배기연도에 설치된 다수의 주름관과;

상기 주름관의 상하부에 지그재그로 설치되어 배기가스가 이동하는 이동로를 구획하는 다수의 격판으로 이루어져서 열교환부가 형성되고,

상기 배기연도의 일측부에 보조챔버가 형성된 폐열 회수기 몸체가 설치되고, 상기 보조챔버 내부에 소정의 경사를 가지면서 상하부가 보조챔버에 고정 설치되고온수와 냉수가 순환하는 유입구와 배출구를 갖는 핀코일과;

상기 폐열 회수기 몸체의 상부면에 설치되어 폐열을 열교환부와 보조챔버를 통과하도록 강제 순환시키기 위한 블로어로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐열 회수기.
제 1항에 있어서,

상기 배기연도의 일측부에 형성된 폐열 회수기 몸체는 상부 내측에는 상부보조챔버를 형성하고 상기 상부보조챔버와 연결되어 폐열이 순환되는 상부덕트가 형성되고, 하부 내측에는 하부보조챔버를 형성하고 상기 하부보조챔버와 연결되어 폐열이 순환되는 하부덕트가 형성되는 것을 특징으로 하는 폐열 회수기.
제 2항에 있어서,

상기 상부보조챔버에는 순환되는 가열공기를 여과하고 정화하기 위한 필터가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 폐열 회수기.