KR20040045274A - thermal oil heater which is able to mounte or remove a air pre-heater - Google Patents

Abstract

PURPOSE: A heat carrier boiler having a detachable air preheater is provided to reduce thermal loss and improve thermal efficiency by preheating outer air with the waste heat of exhaust. CONSTITUTION: A heat carrier boiler having a detachable air preheater is composed of a main body(10) for burning fuel, and a preheater(20) for supplying preheated air to the main body. The main body includes a burner(12), a burner fan(14) supplying the preheated air to the burner, a heat carrier pipe(40), and a gas exhaust port(16). The heat carrier pipe heats oil circulating through the main body. The preheater includes a preheater body, a suction fan(30) for sucking outer air, an air suction pipe(52) guiding the sucked air into the preheater body, an air heating pipe heated by exhaust gas, and an air pipe(54) for supplying the air heated by the air heating pipe to the burner fan.

Description

공기 예열기 탈부착식 열매체보일러 {thermal oil heater which is able to mounte or remove a air pre-heater}Reheatable Heat Boiler {thermal oil heater which is able to mounte or remove a air pre-heater}

본 발명은 보일러에 관한 것으로, 보다 자세하게는 보일러의 폐열을 재사용하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a boiler, and more particularly to an apparatus for reusing the waste heat of the boiler.

보일러는 동력발생 장치로서 여러 분야에서 범용으로 사용되고 있는 장치이고, 보일러의 사용 시 유지비용을 절감하기 위한 방법은 다음 몇가지가 있다.Boiler is a power generating device that is widely used in various fields and there are several ways to reduce the maintenance cost when using the boiler.

첫째 보일러의 폐열을 회수하여 재사용하는 방법과, 둘째 연소효율을 상승시키는 방법과, 셋째 열전달설비의 열손실을 최소화하는 방법 등이 있다.First, there is a method of recovering and reusing waste heat of the boiler, a second method of increasing combustion efficiency, and a third method of minimizing heat loss of a heat transfer facility.

이 중 보일러의 폐열을 회수하여 재사용하는 방법을 설명하면, 보일러의 노 안에서 연료가 연소되면 배기가스가 발생하게 되고, 이 배기가스는 보일러 밖으로 배출되게 된다. 여기서 보일러 밖으로 배출되는 배기가스의 온도를 20℃∼25℃ 정도 낮추면 열효율이 약 1% 정도 상승하는 효과를 갖게 된다.Among these, a method of recovering and reusing the waste heat of the boiler will be described. When fuel is burned in the furnace furnace, exhaust gas is generated, and the exhaust gas is discharged out of the boiler. Here, if the temperature of the exhaust gas discharged outside the boiler is lowered by 20 ° C. to 25 ° C., the thermal efficiency is increased by about 1%.

본 발명은 효과를 얻기 위해 안출된 것으로, 보일러에서 배출되는 배기가스의 폐열을 재 사용하여 효율이 높은 열매체 보일러를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made in order to obtain the effect, the object of the present invention is to provide a heat medium boiler with high efficiency by using the waste heat of the exhaust gas discharged from the boiler.

본 발명의 기타 다른 목적이나 효과는 발명의 상세한 설명과 첨부된 도면을 통해 이해될 수 있을 것이다.Other objects and effects of the present invention will be understood from the detailed description of the invention and the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 열매체 보일러의 개략 정면 단면도1 is a schematic front sectional view of a heat medium boiler according to the present invention;

도 2는 도 1의 개략 좌측 단면도2 is a schematic left cross-sectional view of FIG.

*도면의 주요 부호에 대한 설명** Description of Major Symbols in Drawings *

10 : 본체20 : 예열히터10: main body 20: preheat heater

30 : 흡입팬40 : 열매체가열파이프30: suction fan 40: heating medium heating pipe

50 : 가열공기파이프50: heating air pipe

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 연료를 연소시키는 본체와; 상기 본체의 상부에서, 본체에 예열된 공기를 공급하는 예열히터를 가지고 있다.The present invention for solving the above problems, the main body for burning fuel; At the top of the main body, it has a preheating heater for supplying preheated air to the main body.

상기 본체는 연료를 연소시키는 버너와; 예열히터에 의해 가열된 공기를 상기 버너에 공급하는 버너팬과; 본체 외부에서 유입되어 본체 내부를 순환한 후 다시 외부로 유출되는 오일을, 연료의 연소열에 의해 가열되는 열매체파이프와; 상기 연료의 연소 후 발생되는 배기가스를 배출하는 배출구를 가지고 있다.The body includes a burner for burning fuel; A burner fan for supplying air heated by a preheater to the burner; A heat medium pipe heated by the combustion heat of fuel for oil flowing out of the main body and circulating in the main body and then flowing out again; It has a discharge port for exhausting the exhaust gas generated after the combustion of the fuel.

상기 예열히터는 본체의 배출구의 배기가스가 유입되는 예열히터바디와; 외부공기를 흡입하는 흡입팬과; 상기 흡입팬에 의해 흡입된 공기를 예열히터바디로 안내하는 흡입공기파이프와; 상기 예열히터바디 내부를 통과하는 배기가스에 의해 가열되는 가열공기파이프와; 상기 가열공기파이프에 의해 가열된 공기를 상기 버너팬으로 공급하는 버너공기파이프를 가지고 있다.The preheater heater and the preheater body to which the exhaust gas of the outlet of the main body flows; A suction fan for sucking outside air; A suction air pipe for guiding the air sucked by the suction fan to a preheating heater body; A heating air pipe heated by exhaust gas passing through the preheater body; And a burner air pipe for supplying air heated by the heating air pipe to the burner pan.

상기 열매체파이프는 상기 본체의 외부에서 상기 본체(10) 내부로 삽입되는 열매체삽입파이프와, 상기 본체의 내벽에 코일형태로 감겨서 장착되어 버너에 의해 발생되는 연소열에 의해 열교환하는 열매체가열파이프와, 다시 상기 본체의 내부에서 상기 본체의 외부로 형성된 열매체유출파이프를 가지고 있다. 그리고 열매체파이프는 열을 보다 많이 저장하기 위하여 비열이 높은 오일이 주로 사용되고, 이는 통상의 열매체이다.The heat medium pipe is a heat medium insertion pipe inserted into the main body 10 from the outside of the main body, a heat medium heating pipe wound around the inner wall of the main body in a coil form, and heat-exchanged by combustion heat generated by a burner; It has a heat medium discharge pipe formed in the inside of the main body to the outside of the main body again. And the heat medium pipe is mainly used for the oil having a high specific heat in order to store more heat, which is a common heat medium.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하겠다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 실시예로서 열매체 보일러의 개략 단면도이고, 상기 열매체 보일러는 연료를 연소시키는 본체(10)와, 상기 본체(10)에 예열된 공기를 공급하는 예열히터(20)를 가지고 있다.1 is a schematic cross-sectional view of a heating medium boiler according to an embodiment of the present invention, wherein the heating medium boiler has a main body 10 for burning fuel and a preheating heater 20 for supplying preheated air to the main body 10. have.

상기 본체(10)는 일측에 연료를 연소시키기 위한 버너(12)와, 버너(12)에 예열된 공기를 공급하는 버너팬(14)과, 열매체를 순환시키기 위한 열매체파이프(40)와, 연소된 배기가스를 예열히터(20)를 통해 배출시키기 위한 배출구(16)을 가지고 있다.The main body 10 includes a burner 12 for burning fuel on one side, a burner fan 14 for supplying preheated air to the burner 12, a heat medium pipe 40 for circulating a heat medium, and combustion It has a discharge port 16 for discharging the exhaust gas through the preheating heater 20.

상기 열매체파이프(40)는 본체(10)의 외부에서 본체(10) 내부로 삽입되는 열매체삽입파이프(42)와, 본체(10)의 내벽에 코일형태로 감겨서 장착되어 있는 열매체가열파이프(46)와, 다시 본체(10)의 내부에서 본체(10)의 외부로 형성된 열매체유출파이프(44)를 가지고 있다. 버너(10)에 의해 가열되는 열매체파이프(40)의 내부는 비열이 높은 오일이 순환하고 있어서, 버너(10)에 의해 발생되는 열은 오일에 의해 흡수된다. 오일에 의해 흡수된 열은 보일러 외부로 유출되는 열매체파이프(40)에서의 온도가 250℃이상이고, 이는 각종 화학 반응기, 충합기, 난방장치, 스팀발생장치등에 이용된다.The heat medium pipe 40 is a heat medium insertion pipe 42 inserted into the body 10 from the outside of the main body 10 and a heat medium heating pipe 46 wound and mounted in a coil form on an inner wall of the main body 10. ) And a heat medium outflow pipe 44 formed inside the main body 10 to the outside of the main body 10. The inside of the heat medium pipe 40 heated by the burner 10 circulates with oil having a high specific heat, and the heat generated by the burner 10 is absorbed by the oil. The heat absorbed by the oil has a temperature of 250 ° C. or more in the heat medium pipe 40 flowing out of the boiler, which is used in various chemical reactors, fillers, heating devices, steam generators, and the like.

도 2는 도 1의 개략 측단면도 이고, 상기 예열히터(20)는 본체(10)의 상부에 위치하고, 본체(10)에서 발생된 배기가스가 예열히터바디(22) 내부를 경유하여 외부로 배출되는 구조를 가지고 있다. 그리고 예열히터(20)는 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬(30)과, 이 흡입팬(30)에 의해 흡입된 공기를 예열히터바디(22)로 안내하는 흡입공기파이프(52)와, 상기 배출가스에 의해 가열되는 가열공기파이프(50)와, 이 가열공기파이프(50)에 의해 가열된 공기를 버너팬(14)으로 안내하는 버너공기파이프(54)를 가지고 있다.FIG. 2 is a schematic side cross-sectional view of FIG. 1, wherein the preheater 20 is positioned above the main body 10, and exhaust gas generated in the main body 10 is discharged to the outside via the preheating heater body 22. It has a structure. The preheater 20 includes a suction fan 30 for sucking external air, an suction air pipe 52 for guiding the air sucked by the suction fan 30 to the preheating heater body 22, and The heating air pipe 50 heated by the exhaust gas and the burner air pipe 54 for guiding the air heated by the heating air pipe 50 to the burner fan 14 are provided.

이하 본 발명에 따른 열매체보일러의 작동과정을 도 1은 중심으로 보다 상세하게 설명하겠다.Hereinafter, the operating process of the heat medium boiler according to the present invention will be described in more detail with reference to FIG.

먼저, 버너(12)는 연료를 연소시키고, 이 연소과정을 통해 열과 배기가스가 발생하게 된다. 상기 열은 열매체가열파이프(40)를 가열시키고, 가열된 열매체파이프(40)는 열을 함유한 채 열매체유출파이프(도 2의 44)를 통해 외부로 빠져나가게 된다. 그리고 이 열매체유출파이프(44)는 열을 필요로 하는 각종 화학 반응기, 충합기, 난방장치, 스팀발생장치등에 연결되어 열매체인 오일의 열을 이용된 후, 다시 오일은 열매체삽입파이프(도 2의 42)를 통해 본체(10)로 유입되게 되고, 이 과정은 순환하며 반복되게 된다.First, the burner 12 burns fuel, and heat and exhaust gas are generated through the combustion process. The heat heats the heat medium heating pipe 40, and the heated heat medium pipe 40 exits to the outside through the heat medium outflow pipe (44 in FIG. 2) while containing heat. And the heat medium outflow pipe 44 is connected to various chemical reactors, fillers, heating devices, steam generators, etc. that require heat, and after the heat of the heat medium oil is used, the oil is heat medium insertion pipe (FIG. 2) 42 is introduced into the main body 10, the process is repeated and circulated.

한편, 버너(12)에 의해 발생된 배기가스는 도시된 화살표(100) 방향으로 이동하며 열매체가열파이프(40)를 가열한 후, 배출구(16)를 통해 예열히터바디(22) 내부로 유입되어 가열공기파이프(50)를 가열한 후 외부로 배출되게 된다. 이때, 흡입팬(30)은 외부의 공기를 흡입공기파이프(52)를 통해 예열히터바디(22) 내부에 있는 가열공기파이프(50)로 유입시키고, 흡입팬(30)을 통해 외부에서 유입된 상온의 공기는 가열된 가열공기파이프(50)에 의해 가열된다. 가열공기파이프(50)는 배출가스에 의해 노출되는 표면적을 넓히기위해 겹쳐진 채로 적층되어 예열히터바디(22) 내부에 장착되어 있고, 가열된 외부공기는 버너공기파이프(54)를 거쳐 버너팬(14)에 의해 버너(12)로 유입된다.On the other hand, the exhaust gas generated by the burner 12 moves in the direction of the arrow 100 shown in the drawing, and heats the heating medium heating pipe 40, and then flows into the preheating heater body 22 through the outlet 16. The heated air pipe 50 is heated and then discharged to the outside. At this time, the suction fan 30 is introduced into the heating air pipe 50 inside the preheated heater body 22 through the suction air pipe 52, and introduced from the outside through the suction fan 30. Air at room temperature is heated by the heated heating air pipe (50). The heated air pipe 50 is stacked and stacked inside the preheated heater body 22 in order to increase the surface area exposed by the exhaust gas, and the heated external air is passed through the burner air pipe 54 to the burner fan 14. It flows into the burner 12 by).

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 예열히터를 구비한 열매체보일러는, 배기가스의 폐열을 사용하여 외부공기를 가열함으로써 버너로 유입되는 공기의 온도를 높일 수 있다. 이로 인해 상온의 공기가 본체내부로 유입됨에 의해 발생되는 열손실을 줄여줌으로써 열매체보일러의 열효율을 높이는 장점이 있다.As described above, the heat medium boiler having the preheater according to the present invention can increase the temperature of the air flowing into the burner by heating the outside air using the waste heat of the exhaust gas. Therefore, there is an advantage of increasing the thermal efficiency of the heat medium boiler by reducing the heat loss caused by the air at room temperature flows into the body.

Claims (3)

연료를 연소시키는 본체와;A body for burning fuel; 상기 본체의 상부에서, 본체에 예열된 공기를 공급하는 예열히터Preheat heater for supplying preheated air to the main body, in the upper portion of the main body 를 가지는 예열히터를 구비한 열매체보일러Heating medium boiler with preheating heater 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 본체는 연료를 연소시키는 버너와;The body includes a burner for burning fuel; 상기 예열히터에 의해 가열된 공기를 상기 버너에 공급하는 버너팬과;A burner fan for supplying air heated by the preheater to the burner; 본체 외부에서 유입되어 본체 내부를 순환한 후 다시 외부로 유출되는 오일을, 연료의 연소열에 의해 가열하는 열매체파이프와;A heat medium pipe which heats the oil flowing in from the outside of the main body and circulating in the main body and then flowing out again to the outside by the heat of combustion of fuel; 상기 연료의 연소 후 발생되는 배기가스를 배출하는 배출구A discharge port for discharging the exhaust gas generated after the combustion of the fuel 를 가지는 공기 예열기 탈부착식 열매체보일러Preheater Detachable Thermal Boiler with Air 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 예열히터는 본체의 배출구의 배기가스가 유입되는 예열히터바디와;The preheater heater and the preheater body to which the exhaust gas of the outlet of the main body flows; 외부공기를 흡입하는 흡입팬과;A suction fan for sucking outside air; 상기 흡입팬에 의해 흡입된 공기를 예열히터바디로 안내하는 흡입공기파이프와;A suction air pipe for guiding the air sucked by the suction fan to a preheating heater body; 상기 예열히터바디 내부를 통과하는 배기가스에 의해 가열되는 가열공기파이프와;A heating air pipe heated by exhaust gas passing through the preheater body; 상기 가열공기파이프에 의해 가열된 공기를 상기 버너팬으로 공급하는 버너공기파이프Burner air pipe for supplying air heated by the heating air pipe to the burner fan 를 가지는 공기 예열기 탈부착식 열매체보일러Preheater Detachable Thermal Boiler with Air