KR200403446Y1 - 전자동 석탄보일러의 난방수 예열장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자동 석탄 보일러의 난방수 예열장치에 관한 것으로,

둘레에 예열통(1)이 형성된 보일러 본체(2) 내부의 연소실(2a)에 연소로(8)가 설치되어 자동으로 공급되는 석탄을 연소시켜 열교환 탱크(3)의 난방수를 가열하고, 연소 후 발생된 석탄재는 보일러 본체(2)의 외부로 강제배출 시키도록 구성되며, 상기 예열통(1)은 보일러 본체(2)의 내벽(21)과 외벽(22)에 의해 구획 형성되고, 외벽(22)의 내측에는 격벽(23)에 의해 내화단열블럭(24)이 적층 구획설치된 전자동 석탄보일러(B)에 있어서; 상기 예열통(1) 내부에 예열관(12)을 적정간격으로 매립 설치하고 그 사이를 골재(13)로 충진시켜 줌으로써,

복사열의 효과적인 활용에 의해 열효율 향상과 연료절감 효과와 함께, 가열시간의 단축이 구현되어 사용자의 제품신뢰도와 선호도를 대폭 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

전자동 석탄보일러의 난방수 예열장치{preheating structure of heating water for automatic cool-boiler}

본 고안은 전자동 석탄 보일러의 난방수 예열장치에 관한 것으로, 특히 보일러 본체에 형성된 예열통의 내부에 적정간격의 예열관을 배열 설치하고, 그 사이를 골재로 충진시켜 줌으로써 열효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 한 전자동 석탄 보일러의 난방수 예열장치에 관한 것이다.

최근, 경제사정의 악화와 유류값의 폭등으로 인하여 가정용은 물론, 농업용 및 산업용 보일러에서도 석탄의 사용이 점차 증가하고 있으며, 특히 전자동 석탄 보일러는 소정규격의 입자로 성형된 석탄을 일정량씩 연속 공급하고, 공급된 석탄은 효과적으로 연소 됨과 동시에 응집이 방지되어 석탄재가 원활히 낙하 되도록 하며, 낙하된 석탄재는 석탄보일러의 외부로 자동배출 되도록 함으로써 사용의 편의를 최대한 제공하고 있음은 주지와 같다.

그런데, 이러한 종래 전자동 석탄 보일러에 있어서는 비교적 열효율이 낮아 경제적 손실이 크다는 문제점이 지적되고 있다.

이러한 문제점은 보일러 본체의 내부에 예열통을 설치하여 연소로의 방사열에 의해 예열통에 수용된 난방수를 예열시킨 후 열교환 탱크로 공급하도록 구성함으로써 열효율 향상을 도모하고는 있으나, 방사열의 대부분이 열교환 탱크 측으로 공급되거나 보일러 본체의 외부로 방출되므로 목적한 열효율 향상효과를 기대하기 어렵다는 구조적 문제점에 기인한다.

본 고안은 상기한 문제점들을 감안하여 연소로에서 방사되는 복사열을 최대한 활용하여 열효율을 적극적으로 향상시킬 수 있게 된 전자동 석탄 보일러의 난방수 예열장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 효과적으로 달성하기 위하여 본 고안에서는, 보일러 본체의 예열통 내부에 적정간격의 예열관을 배열 설치하고, 그 사이에 골재를 충진시켜 연소부의 복사열에 의해 고온으로 가열된 골재가 상기 예열관 내부의 난방수를 예열시킨 후 열교환 탱크로 공급하여 줌으로써 열효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 하였다.

이하에서 상기 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안이 적용되는 전자동 석탄 보일러(B)의 전체 개념 구성도로서, 내부에 연소실(2a)이 형성되고 그 둘레에 예열통(1)이 형성된 보일러 본체(2)와, 상기 보일러 본체(2)의 상부에 설치되어 예열통(1)으로부터 공급된 난방수를 연소열에 의해 고온으로 가열하는 열교환 탱크(3)와, 열교환 후 대기로 방출되는 배기가스 중에 포함된 미세분진을 수거하는 싸이클론(4)과, 상기 보일러 본체(2)의 후면에 설치된 저장통(5)의 석탄을 스크류 콘베이어에 의해 연소실(2a)에 연속공급하는 연료공급수단(6)과, 상기 보일러 본체(2) 전면에 출몰가능하게 구름설치된 수납부(7)와, 상기 연소실(2a) 중앙에 위치하도록 수납부(7)에 고정설치되어 공급받은 석탄을 연소시키는 연소로(8)와, 상기 연소로(8) 내에 승강 작동하도록 관통 설치되어 연소 되는 석탄의 응집을 방지 및 분쇄하는 분쇄기구(9)와, 상기 연소로(8) 하부에 설치되어 낙하하는 석탄재를 스크류 콘베이에 의해 보일러 본체(2) 외부로 강제 배출시키는 배출기구(10)와, 상기 수납부(7) 내에 설치되어 분쇄기구(9)와 배출기구(10)를 작동시키는 작동수단(11)으로 구성되어 있다.

도 2는 종래 난방수 예열구조를 예시한 것으로, 상기 예열통(1)은 보일러 본체(2)의 내벽(21)과 외벽(22)에 의해 구획 형성되고, 외벽(22)의 내측에는 격벽(23)에 의해 내화단열블럭(24)이 적층 구획설치되어 열의 외부발산을 방지하고 있다.

이와 같은 구성의 종래 난방수 예열구조는 연소로(8)에서 발생하는 복사열이 예열통(1)에 도입된 난방수를 1차 가열하도록 되어 있으나, 실제로는 온도차가 너무커서 충분한 열교환을 하지 못하고 연소열과 함께 복사열이 열교환 탱크(3) 측으로 상승이동하게 됨으로써 열교환 효율이 저하되었다.

도 3은 본 고안에 의한 난방수 예열장치(P)의 단면 구성도로서, 내,외벽(21,22) 및 격벽(23)에 의해 내화단열블럭(24)으로 보호된 예열통(1)이 구성됨은 종래와 동일하다.

본 고안의 특징부는, 상기 예열통(1) 내부에 예열관(12)을 적정간격으로 매립 설치하고 그 사이를 골재(13)로 충진 시켜서 된 부분이다.

상기 예열관(12)은 1차 예열된 난방수가 열교환탱크(3)로 보내져 고온으로 가열된 후 난방 싸이클을 회류하여 다시 예열통(1)으로 유입되도록 연결 구성 설치되며, 필요에 따라서는 별도의 라인을 통해 온수를 공급하도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

상기 골재(13)는 수분함량이 최소화 되도록 건조시킨 모래 또는 입자가 작은 자갈 등으로 구성할 수 있으나, 접촉면적의 증대에 의한 열교환 효율의 향상을 위해 모래로 구성함이 바람직하다.

이와 같은 구성의 본 고안 난방수 예열장치(P)를 전자동 석탄 보일러(B)의 작동과 관련하여 작용을 설명한다.

우선, 전자동 석탄 보일러(B)는 저장통(5)에 저장된 석탄을 연료공급 수단(6)에 의해 연소로(8)에 연속 공급시키게 되고, 연소로(8)에 공급된 석탄은 작동수단(11)에서 강제 송풍하는 외부공기에 의해 효과적으로 연소 됨과 동시에 분쇄기구(9)의 간헐적인 승강에 의해 석탄의 응집이 방지되면서 석탄재는 낙하하게 된다.

또한 낙하된 석탄재는 배출기구(10)에 의해 외부로 배출되고, 연소로(8)에서 발생한 연소열과 배기가스는 도 2에서와 같이 다수의 열교환 파이프(25)를 통해 상승이동하면서 열교환 탱크(3)에서 난방수를 가열하게 되며, 열교환을 끝낸 배기가스와 폐열은 싸이클론(4)을 통과하며 미세분진을 제거시킨 후 대기중으로 방출시키게 된다.

한편, 연소로(8)의 둘레에서 발생하는 복사열은 보일러 본체(2)의 내벽(21)을 가열하게 되는데, 이때 본 고안 난방수 예열장치(P)의 예열통(1)에는 골재(13)가 충진되어 있으므로 열효율을 높일 수 있게 된다.

즉, 복사열이 내벽(21)을 가열하여 난방수를 직접가열할 경우에는 아무리 높은 복사열이라도 100℃ 이상으로 예열통(1) 내부의 난방수를 가열할 수 없으므로 대부분의 복사열이 연소열과 함께 외부로 이동하게 되어 열효율을 낮추게 되는데, 본 고안에서와 같이 예열통(1) 내부에 골재(13)를 충진시킨 경우에는 복사열과 동일한 온도까지 골재(13)를 가열시킬 수 있게 된다.

따라서 100℃ 이상으로 가열된 고온의 골재(13) 사이에 묻힌 예열관(12)은 충분한 열을 공급받게 되므로, 예열관(12)으로 도입된 난방수는 신속히 가열된 후 열교환 탱크(3)로 이동하여 본격적인 가열을 진행하게 되므로 가열시간의 단축도 가능하게 된다.

이상의 설명에서와 같이 본 고안은 난방수 예열장치(P)를 구성하는 예열통(1)에 예열관(12)을 배열하고, 그 사이를 열보지율이 높은 골재(13)로 충진시켜 줌으로써, 복사열의 효과적인 활용에 의해 열효율 향상과 연료절감 효과와 함께, 가열시간의 단축이 구현되어 사용자의 제품신뢰도와 선호도를 대폭 향상시킬 수 있는 등의 광범위한 효과가 있다.

도 1은 본 고안이 적용되는 전자동 석탄 보일러의 전체개념 구성도,

도 2는 종래 난방수 예열장치의 단면구성 예시도,

도 3은 본 고안에 의한 난방수 예열장치의 단면구성도.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 : 예열통 2 : 보일러 본체

2a : 연소실 3 : 열교환 탱크

2 ; 연소로 12 : 예열관

13 : 골재 21 : 내벽

22 : 외벽 23 : 격벽

24 : 내화단열블럭 B : 석탄 보일러

P : 난방수 예열장치

Claims (1)

1. 둘레에 예열통(1)이 형성된 보일러 본체(2) 내부의 연소실(2a)에 연소로(8)가 설치되어 자동으로 공급되는 석탄을 연소시켜 열교환 탱크(3)의 난방수를 가열하고, 연소 후 발생된 석탄재는 보일러 본체(2)의 외부로 강제배출 시키도록 구성되며, 상기 예열통(1)은 보일러 본체(2)의 내벽(21)과 외벽(22)에 의해 구획 형성되고, 외벽(22)의 내측에는 격벽(23)에 의해 내화단열블럭(24)이 적층 구획설치된 전자동 석탄보일러(B)에 있어서,

   상기 예열통(1) 내부에 예열관(12)을 적정간격으로 매립 설치하고 그 사이를 골재(13)로 충진 시켜서 된 것을 특징으로 하는 전자동 석탄보일러의 난방수 예열장치.