KR20220132512A - Heat exchange pipe, heat exchanger unit using the same and condensing boiler using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a heat exchange pipe, heat exchanger unit using the same, and condensing boiler using the same. According to the present invention, the heat exchanger unit comprises: a sensible heat exchange unit placed in a sensible heat exchange area for heating water by receiving sensible heat generated by combustion reaction, and having a sensible heat exchange pipe receiving and flowing the water through the inside and forming a sensible heat flow path where the water flows; and a latent heat exchange unit placed on a downstream than the sensible heat exchange area based on a first reference direction which is the flowing direction of combustion gas generated during the combustion reaction, and placed in a latent heat exchange area to heat the water by receiving the latent heat generated when there is a change in the phase of the combustion gas, and having a latent heat exchange pipe for receiving and flowing the water through the inside. The latent heat exchange pipe includes a plurality of latent heat straight units extended in a second reference direction at right angles to the first reference direction, and arranged to be apart from each other in a third reference direction at right angles to the first reference direction and the second reference direction, and forming a latent heat flow path where the water flows and which communicates with the sensible heat flow path. An inner space of the latent heat straight units is formed to be flat so that the width in the third reference direction is shorter than the length in the first reference direction. The present invention is able to perform heat exchange efficiently.

Description

열교환배관, 이를 이용한 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러 {HEAT EXCHANGE PIPE, HEAT EXCHANGER UNIT USING THE SAME AND CONDENSING BOILER USING THE SAME}Heat exchange pipe, heat exchanger unit using same, and condensing boiler using same

본 발명은 물이 유동할 수 있는 열교환배관과 이를 이용한 열교환기 유닛,콘덴싱 보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchange pipe through which water can flow, a heat exchanger unit using the same, and a condensing boiler.

난방에 사용되는 난방수를 가열하거나, 가열된 물을 배출하기 위해, 물에 열을 전달하는 열교환배관과 이를 이용한 열교환기 유닛이 사용될 수 있다. 열교환배관의 내부로는 가열될 물이 흐르고, 그 외부에서 연소가스와 같은 열매체가 유동하거나 복사열 또는 전도열이 전달되어 물에 열이 전달되는 과정을 거쳐 물이 가열될 수 있다. 열교환기 유닛은 이러한 열교환배관을 포함하고, 열매체를 열교환배관 주변에 배치하도록 구성된다.In order to heat the heating water used for heating or to discharge the heated water, a heat exchange pipe for transferring heat to the water and a heat exchanger unit using the same may be used. Water to be heated flows into the heat exchange pipe, and a heating medium such as combustion gas flows from the outside, or radiant heat or conduction heat is transmitted and the water is heated through a process in which heat is transferred to the water. The heat exchanger unit includes such a heat exchange pipe, and is configured to arrange a heat medium around the heat exchange pipe.

이러한 열교환배관이 열매체에 의해 열을 전달받아 내부에서 유동하는 물을 가열하는 효율을 증대시키기 위해, 적절한 형상의 열교환배관과 열교환기 유닛의 디자인이 요구된다.In order to increase the efficiency of the heat exchange pipe receiving heat by the heat medium to heat the water flowing therein, the design of the heat exchange pipe and the heat exchanger unit having an appropriate shape is required.

본 발명은 이와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 열교환효율이 증대되는 형상의 열교환배관과 열교환기 유닛, 콘덴싱 보일러를 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve such problems, and it is to provide a heat exchange pipe, a heat exchanger unit, and a condensing boiler having a shape in which heat exchange efficiency is increased.

본 발명의 실시예에 따른 열교환기 유닛은, 연소반응에 의해 생성된 현열을 전달받아 물을 가열하기 위한 현열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시킴으로써 상기 물이 유동하는 현열유로를 형성하는 현열 열교환배관을 구비하는 현열 열교환부; 및 상기 연소반응 중에 생성된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향을 기준으로 상기 현열 열교환 영역보다 하류에 위치하고, 상기 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 전달받아 상기 물을 가열하기 위한 잠열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시키는 잠열 열교환배관을 구비하는 잠열 열교환부를 포함하고, 상기 잠열 열교환배관은, 상기 제1 기준방향에 직교하는 제2 기준방향을 따라 연장되고, 상기 제1 기준방향과 상기 제2 기준방향에 직교하는 제3 기준방향을 따라 서로 이격되게 나열되되, 상기 물이 유동하고 상기 현열유로에 연통되는 잠열유로를 형성하는 복수 개의 잠열 직선부를 포함하고, 상기 잠열 직선부의 내부공간은, 상기 제3 기준방향에 따른 폭이 상기 제1 기준방향에 따른 길이보다 작도록 납작하게 형성된다.The heat exchanger unit according to the embodiment of the present invention is disposed in a sensible heat heat exchange region for heating water by receiving sensible heat generated by a combustion reaction, and sensible heat in which the water flows by receiving the water and flowing it through the inside a sensible heat heat exchange unit having a sensible heat heat exchange pipe forming a flow path; and a latent heat exchange for heating the water by receiving latent heat generated during a phase change of the combustion gas and being located downstream from the sensible heat heat exchange region with respect to a first reference direction that is a flow direction of the combustion gas generated during the combustion reaction. and a latent heat heat exchange part disposed in the region, the latent heat heat exchange pipe having a latent heat heat exchange pipe receiving the water and flowing through the inside, wherein the latent heat heat exchange pipe extends along a second reference direction orthogonal to the first reference direction, A plurality of latent heat straight lines arranged to be spaced apart from each other along a third reference direction orthogonal to the first reference direction and the second reference direction to form a latent heat flow path through which the water flows and communicates with the sensible heat flow path, The inner space of the latent heat straight line is formed to be flat such that a width along the third reference direction is smaller than a length along the first reference direction.

본 발명의 실시예에 따른 열교환배관은, 연소반응 중에 생성된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향에 직교하는 제2 기준방향을 따라 연장되고, 물이 유동하도록 마련되는 내부공간을 구비하되, 상기 내부공간은, 상기 제1 기준방향 및 상기 제2 기준방향에 직교하는 제3 기준방향에 따른 폭이 상기 제1 기준방향에 따른 길이보다 작도록 납작하게 형성되고, 상기 제3 기준방향에 따른 내부공간의 폭을 상기 제1 기준방향에 따른 내부공간의 길이로 나눈 값은, 0.05 이상 0.3 이하이다.The heat exchange pipe according to the embodiment of the present invention extends along a second reference direction orthogonal to the first reference direction, which is a flow direction of combustion gas generated during a combustion reaction, and includes an internal space provided to allow water to flow, The inner space is formed to be flat such that a width in a third reference direction orthogonal to the first reference direction and the second reference direction is smaller than a length in the first reference direction, A value obtained by dividing the width of the inner space by the length of the inner space in the first reference direction is 0.05 or more and 0.3 or less.

본 발명의 실시예에 따른 콘덴싱 보일러는, 연소반응을 일으키는 버너조립체; 상기 연소가스의 유동방향을 기준으로 상기 버너조립체보다 하류에 위치하고, 내부에 상기 연소반응에 의한 화염이 위치하는 연소실; 상기 연소반응에 의해 생성된 현열과 연소가스를 전달받아 물을 가열하는 열교환기 유닛을 포함하고, 상기 열교환기 유닛은, 상기 연소반응에 의해 생성된 현열을 전달받아 물을 가열하기 위한 현열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시키는 현열 열교환배관을 구비하는 현열 열교환부; 및 상기 연소반응 중에 생성된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향을 기준으로 상기 현열 열교환 영역보다 하류에 위치하고, 상기 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 전달받아 상기 물을 가열하기 위한 잠열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시키는 잠열 열교환배관을 구비하는 잠열 열교환부를 포함하고, 상기 잠열 열교환배관은, 상기 제1 기준방향에 직교하는 제2 기준방향을 따라 연장되고, 상기 제1 기준방향과 상기 제2 기준방향에 직교하는 제3 기준방향을 따라 서로 이격되게 나열되되, 상기 물이 유동하고 상기 현열 열교환배관에 연통되는 잠열유로를 형성하는 복수 개의 잠열 직선부를 포함하고, 상기 잠열 직선부의 내부공간은, 상기 제3 기준방향에 따른 폭이 상기 제1 기준방향에 따른 길이보다 작도록 납작하게 형성된다.A condensing boiler according to an embodiment of the present invention comprises: a burner assembly for causing a combustion reaction; a combustion chamber positioned downstream of the burner assembly with respect to the flow direction of the combustion gas and having a flame by the combustion reaction therein; and a heat exchanger unit for heating water by receiving sensible heat and combustion gas generated by the combustion reaction, wherein the heat exchanger unit receives sensible heat generated by the combustion reaction and heats water in a sensible heat heat exchange area a sensible heat heat exchange unit disposed in the sensible heat exchange unit having a sensible heat heat exchange pipe for receiving the water and flowing through the inside; and a latent heat exchange for heating the water by receiving latent heat generated during a phase change of the combustion gas and being located downstream from the sensible heat heat exchange region with respect to a first reference direction that is a flow direction of the combustion gas generated during the combustion reaction. and a latent heat heat exchange part disposed in the region, the latent heat heat exchange pipe having a latent heat heat exchange pipe receiving the water and flowing through the inside, wherein the latent heat heat exchange pipe extends along a second reference direction orthogonal to the first reference direction, A plurality of latent heat straight lines arranged to be spaced apart from each other along a third reference direction orthogonal to the first reference direction and the second reference direction to form a latent heat flow path through which the water flows and communicates with the sensible heat heat exchange pipe, , The inner space of the latent heat linear part is formed to be flat such that a width along the third reference direction is smaller than a length along the first reference direction.

이에 따라, 열교환배관이 연소가스와 접촉하는 면적을 극대화하여 열교환이 효율적으로 이루어질 수 있다.Accordingly, heat exchange can be performed efficiently by maximizing the area in which the heat exchange pipe is in contact with the combustion gas.

도 1은 예시적인 열교환기 유닛의 일부분의 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러의 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 연소실의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 현열 열교환기의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도 중 현열 열교환배관과 현열 핀이 배치된 영역을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예의 일 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도 중 현열 열교환배관과 현열 핀이 배치된 영역을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 제2 현열 일반측판을 제2 유로캡 플레이트가 포함하는 유로캡들과 함께 소정 방향을 따라 외측으로부터 바라본 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 제1 현열 일반측판을 제1 유로캡 플레이트가 포함하는 유로캡들과 함께 소정 방향을 따라 내측으로부터 바라본 도면이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 제2 연결 유로캡 플레이트의 외측으로부터 열교환기 유닛을 바라본 도면이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 제1 연결 유로캡 플레이트를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 제2 메인 일반측판의 일부 영역을 제2 연결 유로캡 플레이트가 포함하는 유로캡들과 함께 소정 방향을 따라 외측으로부터 바라본 도면이다.
도 13은 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 제1 메인 일반측판을 제1 연결 유로캡 플레이트가 포함하는 유로캡들과 함께 소정 방향을 따라 내측으로부터 바라본 도면이다.
도 14는 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 현열유로와 잠열유로를 도시한 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예의 변형예에 따른 열교환기 유닛의 유로캡 플레이트를 각 배관과 같이 나타낸 정면도이다.
도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러의 종단면도이다.
도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러의 측면도이다.
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 평면도이다.
도 20은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.
도 21은 본 발명의 제3 실시예에 따른 복수의 하류 핀과 그 사이에 위치한 응축수를 도시한 사시도이다.
도 22는 본 발명의 제3 실시예의 제1 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.
도 23은 본 발명의 제3 실시예의 제2 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.
도 24는 본 발명의 제3 실시예의 제3 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.
도 25는 본 발명의 제3 실시예의 제4 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.
도 26은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 제2 일반측판을 제2 유로캡 플레이트가 포함하는 유로캡들과 함께 도시한 도면이다.
도 27은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 제1 일반측판을 제1 유로캡 플레이트가 포함하는 유로캡들과 함께 도시한 도면이다.
도 28은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛이 포함하는 전체 유로를 도시한 사시도이다.
도 29는 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛에서연결 유로캡 플레이트들이 분리되어 있는 상황을 도시한 사시도이다.
도 30은 본 발명의 제4 실시예에 따른 물 가열기의 사시도이다.
도 31는 본 발명의 제4 실시예에 따른 열교환기 유닛의 사시도이다.
도 32은 본 발명의 제4 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.
도 33는 본 발명의 제4 실시예에 따른 잠열 열교환배관의 종단면도이다.
도 34는 본 발명의 제4 실시예에 따른 현열 열교환배관의 종단면도이다.1 is a longitudinal cross-sectional view of a portion of an exemplary heat exchanger unit;
2 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit and a condensing boiler using the same according to the first embodiment of the present invention.
3 is a side view of a heat exchanger unit and a condensing boiler using the same according to the first embodiment of the present invention.
4 is a plan view of the combustion chamber of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention.
5 is a plan view of the sensible heat exchanger of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention.
6 is a view illustrating a region in which a sensible heat heat exchange pipe and a sensible heat fin are disposed in a longitudinal cross-sectional view of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention.
7 is a view illustrating a region in which a sensible heat exchange pipe and a sensible heat fin are disposed in a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a modification of the first embodiment of the present invention.
8 is a view of the second sensible heat general side plate of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention as viewed from the outside along a predetermined direction together with the flow path caps included in the second flow path cap plate.
9 is a view of the first sensible heat general side plate of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention as viewed from the inside along a predetermined direction together with the flow path caps included in the first flow path cap plate.
10 is a view of the heat exchanger unit as viewed from the outside of the second connection passage cap plate according to another modified example of the first embodiment of the present invention.
11 is a view illustrating a first connection passage cap plate of a heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention.
12 is a view of a partial region of a second main general side plate of a heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention as viewed from the outside along a predetermined direction along with the flow path caps included in the second connection flow cap plate; to be.
13 is a view of the first main general side plate of the heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention as viewed from the inside along a predetermined direction together with the flow path caps included in the first connection flow cap plate.
14 is a perspective view illustrating a sensible heat flow path and a latent heat flow path of a heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention.
15 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a second embodiment of the present invention.
16 is a front view showing a flow path cap plate of a heat exchanger unit according to a modified example of the second embodiment of the present invention along with each pipe.
17 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit and a condensing boiler using the same according to a third embodiment of the present invention.
18 is a side view of a heat exchanger unit and a condensing boiler using the same according to a third embodiment of the present invention.
19 is a plan view of a heat exchanger unit according to a third embodiment of the present invention.
20 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a third embodiment of the present invention.
21 is a perspective view illustrating a plurality of downstream fins and condensate positioned therebetween according to a third embodiment of the present invention.
22 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a first modification of the third embodiment of the present invention;
23 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a second modification of the third embodiment of the present invention;
24 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a third modification of the third embodiment of the present invention;
25 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a fourth modification of the third embodiment of the present invention;
26 is a view showing the second general side plate of the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention together with the flow path caps included in the second flow path cap plate.
27 is a view showing the first general side plate of the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention together with the flow path caps included in the first flow path cap plate.
28 is a perspective view illustrating an entire flow path included in the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention.
29 is a perspective view illustrating a situation in which connection passage cap plates are separated from a heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention.
30 is a perspective view of a water heater according to a fourth embodiment of the present invention.
31 is a perspective view of a heat exchanger unit according to a fourth embodiment of the present invention.
32 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a fourth embodiment of the present invention.
33 is a longitudinal cross-sectional view of a latent heat heat exchange pipe according to a fourth embodiment of the present invention.
34 is a longitudinal cross-sectional view of a sensible heat heat exchange pipe according to a fourth embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function interferes with the understanding of the embodiment of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms. When it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but between each component another component It will be understood that may also be "connected", "coupled" or "connected".

콘덴싱 보일러를 구성하는 버너, 열교환기 및 연소실의 배치 방법으로, 가장 하측에 위치한 버너로부터 상방으로 갈수록, 드라이 타입의 단열재에 의해 둘러싸인 연소실, 핀튜브(fin-tube) 타입의 현열 열교환기 및 플레이트(plate) 타입의 잠열 열교환기를 배열하여 콘덴싱 보일러를 구성하는 방법을 생각할 수 있다. 이러한 콘덴싱 보일러를 상향식 보일러로 지칭하는데, 상향식 보일러의 경우 잠열 열교환기에서 연소가스의 응축으로 인해 발생한 응축수가 낙하하여 현열 열교환기 및 연소실에 위치할 수 있다. 따라서 현열 열교환기와, 연소실을 둘러싼 드라이 타입의 단열재가, 산도가 높은 응축수에 의해 손쉽게 부식되는 문제가 있다. 또한 서로 다른 종류의 열교환기를 서로 연결하므로, 연결부품이 추가로 발생해 제조원가가 상승한다는 문제가 있다.A method of arranging the burner, heat exchanger and combustion chamber constituting the condensing boiler. From the lowermost burner to the upper side, the combustion chamber surrounded by the dry type insulation material, the fin-tube type sensible heat exchanger and the plate ( plate) type of latent heat exchanger to construct a condensing boiler. Such a condensing boiler is referred to as a bottom-up boiler. In the case of the bottom-up boiler, condensed water generated due to the condensation of combustion gas in the latent heat exchanger may fall and be located in the sensible heat exchanger and the combustion chamber. Therefore, there is a problem in that the sensible heat exchanger and the dry type heat insulating material surrounding the combustion chamber are easily corroded by the high acidity condensate. In addition, since different types of heat exchangers are connected to each other, there is a problem in that additional connecting parts are generated, thereby increasing the manufacturing cost.

응축수로 인한 문제를 해결하기 위해, 가장 상측에 위치한 버너로부터 하방으로 갈수록, 단열배관에 의해 둘러싸여 단열이 이루어지는 연소실, 핀튜브 타입의 현열 열교환기 및 플레이트 타입의 잠열 열교환기를 배열하여 콘덴싱 보일러를 구성하는 방법을 생각할 수 있다. 이를 하향식 보일러로 지칭한다. 이러한 경우 잠열 열교환기가 가장 하측에 위치하므로, 응축수는 바로 응축수 받이 등을 통해 배출되어 현열 열교환기나 연소실에 도달하지 않아, 부식의 문제가 해소될 수 있다. 다만 연소실 냉각을 위해 사용된 단열배관을 포함한 많은 부품이 사용되고, 그로 인해 조립 공수가 비대해져 제조원가가 상승한다는 문제가 있다. 또한 서로 다른 종류의 열교환기를 서로 연결하므로, 연결부품이 추가로 발생해 제조원가가 상승한다는 문제가 있다.In order to solve the problem caused by condensate, the condensing boiler is constructed by arranging a combustion chamber, a fin tube type sensible heat exchanger, and a plate type latent heat exchanger, which is surrounded by an insulating pipe and is insulated from the uppermost burner to the bottom. can think of a way. This is referred to as a top-down boiler. In this case, since the latent heat exchanger is located at the lowermost side, the condensed water is directly discharged through a condensate receiver, etc. and does not reach the sensible heat exchanger or the combustion chamber, thereby solving the problem of corrosion. However, there is a problem in that many parts are used, including the insulated pipe used for cooling the combustion chamber, and as a result, the assembly man-hour is enlarged and the manufacturing cost is increased. In addition, since different types of heat exchangers are connected to each other, there is a problem in that additional connecting parts are generated, thereby increasing the manufacturing cost.

도 1은 예시적인 열교환기 유닛의 일부분의 종단면도이다. 도 1과 같이, 하향식 보일러를 사용하되, 연소실(102)과 현열 열교환기(103)를 단열재(101)로 둘러싸서 드라이(Dry) 타입으로 단열하는 방식을 생각할 수 있다. 즉 연소실(102)에 사용된 드라이 타입의 단열재가 현열 열교환기(103) 영역에서 나오는 열의 단열을 위해 배치되는 경우를 생각할 수 있다. 그러나 이러한 경우, 현열 열교환기(103)와, 연소반응을 통해 발생한 화염과, 연소가스에서 발생하는 열이 과도하여 단열재(101)가 손상되고 내구도가 감소할 수 있다는 문제가 있다. 또한 현열 열교환기(103)와 인접한 위치에서는 연소실(102)에 비해 응축수가 발생할 가능성이 높으므로, 도면과 같이 연소실(102)이 하방으로 연장되어 다다르는 위치보다 더 하류측까지 단열재(101)가 연장될 경우, 드라이 타입의 단열재(101)에 응축수가 닿아 손상이 일어날 수 있다는 문제가 있다.1 is a longitudinal cross-sectional view of a portion of an exemplary heat exchanger unit; As shown in Figure 1, but using a top-down boiler, a method of insulating the combustion chamber 102 and the sensible heat exchanger 103 by surrounding the heat insulating material 101 in a dry (Dry) type can be considered. That is, a case in which the dry type insulator used in the combustion chamber 102 is disposed to insulate the heat emitted from the sensible heat exchanger 103 region may be considered. However, in this case, there is a problem that the sensible heat heat exchanger 103, the flame generated through the combustion reaction, and the heat generated from the combustion gas are excessive, so that the heat insulating material 101 may be damaged and durability may be reduced. In addition, since condensed water is more likely to occur in a position adjacent to the sensible heat exchanger 103 than in the combustion chamber 102, the insulator 101 extends further downstream than the position where the combustion chamber 102 extends downward as shown in the figure. In this case, there is a problem that the condensed water may come into contact with the dry type insulator 101 and cause damage.

제1 실시예first embodiment

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러(1)의 종단면도이다. 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러(1)의 측면도이다.2 is a longitudinal cross-sectional view of the heat exchanger unit and the condensing boiler 1 using the same according to the first embodiment of the present invention. 3 is a side view of the heat exchanger unit and the condensing boiler 1 using the same according to the first embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛은, 현열 열교환기(30)와, 잠열 열교환기(40)와, 현열 단열배관(34)을 포함한다. 열교환기 유닛을 구성하는 상기 구성요소들은, 도시된 것과 같은 위치에 고정될 수 있다. Referring to the drawings, the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention includes a sensible heat heat exchanger 30 , a latent heat heat exchanger 40 , and a sensible heat insulating pipe 34 . The components constituting the heat exchanger unit may be fixed at positions as illustrated.

또한 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛을 포함하는 콘덴싱 보일러(1)는, 연소실(20)과, 버너(11)를 포함하는 버너조립체(10)를 포함한다. 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 버너조립체(10)와 열교환기 유닛이 순서대로 배치되고, 열교환기 유닛의 내에서는 동일한 방향을 따라 연소실(20), 현열 열교환기(30), 잠열 열교환기(40) 및 현열 열교환기(30)와 같이 배치된 현열 단열배관(34)의 순서로 구성요소가 배열되어 있으므로, 상술된 배열 순서대로 콘덴싱 보일러(1)의 구성요소에 대해서 설명한다.In addition, the condensing boiler 1 including a heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention includes a combustion chamber 20 and a burner assembly 10 including a burner 11 . The burner assembly 10 and the heat exchanger unit are sequentially arranged along the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas, and the combustion chamber 20 and the sensible heat heat exchanger 30 are arranged in the same direction in the heat exchanger unit. ), the latent heat exchanger 40 and the sensible heat heat exchanger 30 are arranged in the order of the arranged sensible heat insulation pipe 34, so the components of the condensing boiler 1 are arranged in the above-described order. Explain.

본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러(1)는, 연소가스가 연직하방으로 유동하는 하향식의 콘덴싱 보일러(1)를 기준으로 하여 설명된다. 따라서 화살표로 표시된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)은 콘덴싱 보일러(1)가 설치된 위치에서의 연직하방과 동일할 수 있다. 하향식의 콘덴싱 보일러(1)를 선택함에 따라, 연소가스가 응축하여 발생하는 응축수가 콘덴싱 보일러(1)의 가장 하측에서만 생성되어 바로 하단을 통해 외부로 배출될 수 있다. 따라서 콘덴싱 보일러(1)를 구성하는 구성요소들의 부식이 방지될 수 있다. 그러나 가열된 연소가스가 대류에 의해 상방으로 이동하는 성질을 이용하여 난방수의 경로를 자연스럽게 하방으로 형성할 수 있는, 상향식의 콘덴싱 보일러에 본 발명의 구성이 사용될 수도 있다. The heat exchanger unit and the condensing boiler 1 using the same according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the top-down condensing boiler 1 in which combustion gas flows vertically downward. Therefore, the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas indicated by the arrow, may be the same as the vertically downward direction at the location where the condensing boiler 1 is installed. As the top-down condensing boiler 1 is selected, condensed water generated by condensing combustion gas is generated only at the lowermost side of the condensing boiler 1 and may be discharged to the outside through the lower end. Accordingly, corrosion of the components constituting the condensing boiler 1 can be prevented. However, the configuration of the present invention may be used in a bottom-up condensing boiler that can naturally form a path of heating water downward by using the property that the heated combustion gas moves upward by convection.

본 발명의 제1 실시예에 따른 콘덴싱 보일러(1)는, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 가장 하류에, 응축수 받이(55)를 배치하여, 잠열 열교환기(40)로부터 발생하는 응축수가 자중에 의해 연직하방으로 낙하할 경우 이를 수집할 수 있다. 응축수 받이(55)는 수집한 응축수가 연직하방으로 연장된 응축수 배출구(53)를 통해 배출될 수 있도록, 응축수 배출구(53)를 향해 경사진 내측면을 가질 수 있다.The condensing boiler (1) according to the first embodiment of the present invention is the most downstream along the first reference direction (D1), which is the flow direction of the combustion gas, by disposing the condensate receiver (55), the latent heat exchanger (40) If the condensate generated from the water falls vertically under its own weight, it can be collected. The condensate receiver 55 may have an inner surface inclined toward the condensate outlet 53 so that the collected condensate can be discharged through the condensate outlet 53 extending vertically downward.

또한 응축수 배출과 동시에 잔여 연소가스가 배출될 수 있도록, 배기 덕트(52)가 응축수 받이(55)와 연통되어 형성될 수 있다. 배기 덕트(52)는 연직상방으로 연장되어 형성됨으로써, 잔여 연소가스를 외부로 배출한다.In addition, the exhaust duct 52 may be formed in communication with the condensate receiver 55 so that the residual combustion gas can be discharged at the same time as the condensate is discharged. The exhaust duct 52 is formed to extend vertically upward, thereby discharging the remaining combustion gas to the outside.

버너조립체(10)Burner assembly (10)

버너조립체(10)는 열을 발산하는 버너(11)를 포함하여, 연료와 공기를 주입받아 연소반응을 일으킴으로써 연소가스를 생성하는 구성요소이다. The burner assembly 10 includes a burner 11 that emits heat, and is a component that generates combustion gas by receiving fuel and air and causing a combustion reaction.

본 발명의 제1 실시예에 따른 콘덴싱 보일러(1)에 사용되는 버너조립체(10)로서, 프리믹스(premix) 버너가 사용될 수 있다. 프리믹스 타입의 버너는, 공기와 연료를 주입받아 소정의 비율로 혼합하여, 발산하는 열을 이용해 혼합된 공기와 연료를 연소시킴으로써 연소가스를 생성하는 장치이다. 이러한 작용을 위해, 본 발명의 제1 실시예에 따른 버너조립체(10)는 연료와 공기를 주입받아 소정의 비율로 혼합하여 연소반응을 위한 혼합연료를 마련하는 공간인 믹스 챔버(12)와, 상기 믹스 챔버(12)가 혼합한 혼합연료에 열을 가하는 버너(11)를 포함할 수 있다. 연소반응에 적합한 비율로 혼합된 공기와 연료를 가열해 연소반응을 일으켜 최적의 연료효율 및 열효율을 얻도록 이와 같은 구조의 버너조립체(10)가 제공된다. As the burner assembly 10 used in the condensing boiler 1 according to the first embodiment of the present invention, a premix burner may be used. The premix type burner is a device for generating combustion gas by injecting air and fuel, mixing them in a predetermined ratio, and burning the mixed air and fuel using the heat emitted. For this action, the burner assembly 10 according to the first embodiment of the present invention includes a mixing chamber 12, which is a space in which fuel and air are injected and mixed in a predetermined ratio to prepare a mixed fuel for combustion reaction; The mixing chamber 12 may include a burner 11 for applying heat to the mixed fuel mixed. A burner assembly 10 having such a structure is provided so as to obtain optimum fuel efficiency and thermal efficiency by heating the air and fuel mixed in a ratio suitable for the combustion reaction to cause a combustion reaction.

믹스 챔버(12)에 공기를 공급하고, 버너조립체(10)에서 발생한 연소가스를 연직하방으로 송기하기 위해, 본 발명의 콘덴싱 보일러(1)는 송풍기(54)를 더 구비할 수 있다. 송풍기(54)는 믹스 챔버(12)와 연결되어 믹스 챔버(12)의 연직 하방에 연결된 버너조립체(10)를 향해 공기를 압송할 수 있도록, 펌프를 포함하여 구성될 수 있다. In order to supply air to the mixing chamber 12 and to blow the combustion gas generated from the burner assembly 10 vertically downward, the condensing boiler 1 of the present invention may further include a blower 54 . The blower 54 is connected to the mixing chamber 12 and may include a pump so as to pressurize air toward the burner assembly 10 connected vertically downward of the mixing chamber 12 .

연소실(20)Combustion Chamber (20)

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연소실(20)의 평면도이다.4 is a plan view of the combustion chamber 20 according to the first embodiment of the present invention.

도 4를 도 2 및 도 3과 같이 참조하여 연소실(20)에 대해서 설명한다. 연소실(20)은 버너조립체(10)에 의한 연소반응이 발생시키는 화염이 위치할 수 있도록 제공되는 내부공간(22)을 포함하는 구성요소이다. 따라서 연소실(20)은 내부공간(22)을 측벽으로 둘러싸서 형성된다. 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 내부공간(22)의 상류측에 버너조립체(10)의 버너(11)가 위치하도록 버너조립체(10)와 연소실(20)이 결합된다. The combustion chamber 20 will be described with reference to FIG. 4 as in FIGS. 2 and 3 . The combustion chamber 20 is a component including an internal space 22 provided so that a flame generated by a combustion reaction by the burner assembly 10 can be located. Accordingly, the combustion chamber 20 is formed by surrounding the inner space 22 with the side wall. The burner assembly 10 and the combustion chamber 20 are coupled so that the burner 11 of the burner assembly 10 is located on the upstream side of the internal space 22 based on the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas. do.

버너조립체(10)는 공기와 연료에 열을 가하여 연소반응을 일으킨다. 연소반응의 산물로 열에너지를 동반하는 화염과 연소가스가 생성된다. 화염은 연소실(20)의 내부공간(22)에 위치하되 연소가스의 유동방향(D)을 따라 버너조립체(10)로부터 연장되어 형성된다. 연소가스는 내부공간(22)을 통해 유동한다. 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)과 나란한 방향으로 연소실(20)의 내부공간(22)이 연통될 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에서 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)은 연직하방이므로, 연소실(20)의 내부공간(22)은 연직방향으로 연통되어 형성된다. The burner assembly 10 generates a combustion reaction by applying heat to the air and fuel. As a product of the combustion reaction, a flame and combustion gas accompanied by thermal energy are produced. The flame is located in the internal space 22 of the combustion chamber 20 and is formed extending from the burner assembly 10 along the flow direction D of the combustion gas. The combustion gas flows through the interior space (22). The internal space 22 of the combustion chamber 20 may communicate in a direction parallel to the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas. In the first embodiment of the present invention, since the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, is vertically downward, the internal space 22 of the combustion chamber 20 is formed to communicate in the vertical direction.

연소실(20)을 구성하는 연소실의 측벽(21)의 내측면의 적어도 일부 영역에는 연소실 단열부(24)가 형성될 수 있다. 연소실의 측벽(21)은 서로 나란한 2개의 일반측판(211)과, 일반측판(211)에 직교하고 서로 나란한 2개의 단열측판(212)으로 구성되어, 직육면체 형태로 형성될 수 있다. 이 중 단열측판(212)의 내측에는 연소실 단열부(24)가 배치될 수 있다. 연소실 단열부(24)는 열유동을 차단하는 단열재로 구성되어, 연소반응에 의해 생성된 열이 연소실(20)의 내측면을 통해 연소실(20)의 외부 영역으로 전달되는 양을 감소시킬 수 있다. 연소실 단열부(24)에 의해, 연소실(20)의 내부공간(22)으로부터 연소실(20)의 외부로 전달되는 열량을 저감 할 수 있다. 단열재의 일 예로 열유동을 감소시키는 다공성의 폴리스티렌(polystyrene) 패널 또는 무기질인 실리카 재질의 니들 매트가 사용될 수 있으나, 단열재의 종류는 이에 제한되지 않는다.The combustion chamber insulation part 24 may be formed in at least a partial area of the inner surface of the side wall 21 of the combustion chamber constituting the combustion chamber 20 . The side wall 21 of the combustion chamber is composed of two general side plates 211 parallel to each other and two heat insulating side plates 212 orthogonal to the general side plate 211 and parallel to each other, and may be formed in a rectangular parallelepiped shape. Among them, the combustion chamber insulation part 24 may be disposed inside the heat insulation side plate 212 . The combustion chamber insulator 24 is composed of an insulator that blocks heat flow, so that the amount of heat generated by the combustion reaction transferred to the outer region of the combustion chamber 20 through the inner surface of the combustion chamber 20 can be reduced. . The amount of heat transferred from the internal space 22 of the combustion chamber 20 to the outside of the combustion chamber 20 can be reduced by the combustion chamber heat insulating part 24 . As an example of the insulator, a porous polystyrene panel that reduces heat flow or a needle mat made of inorganic silica may be used, but the type of the insulator is not limited thereto.

그러나 연소실(20)의 일반측판(211)에도 연소실 단열부(24)가 배치되어, 연소실(20)의 내부공간(22) 전체를 단열재로 둘러싸 추가적인 단열효과를 가질 수도 있다.However, the combustion chamber heat insulating part 24 is also disposed on the general side plate 211 of the combustion chamber 20, and the entire internal space 22 of the combustion chamber 20 is surrounded by a heat insulating material to have an additional thermal insulation effect.

연소실(20)의 주변으로 유체가 흐르는 단열배관을 배치하여 단열을 도모하는 것을 생각할 수 있다. 그러나 단열배관을 다수 사용하는 경우, 생산에 많은 비용이 소모된다. 그러나 본 발명의 열교환기 유닛은 하향식으로 구성될 수 있어, 연소실(20)에서는 응축수의 응축이 일어나지 않아 부식의 위험성이 없다. 따라서 단열배관에 비해 상대적으로 저렴한 단열재를 연소실 단열부(24)를 구성하는 소재로 사용하는 드라이 타입의 연소실(20)을 구성할 수 있다.It is conceivable to arrange a heat insulation pipe through which a fluid flows around the combustion chamber 20 to achieve heat insulation. However, when a large number of insulated pipes are used, a lot of cost is consumed in production. However, the heat exchanger unit of the present invention may be configured in a top-down manner, so that condensation of condensed water does not occur in the combustion chamber 20, so there is no risk of corrosion. Therefore, it is possible to configure the combustion chamber 20 of the dry type using a relatively inexpensive insulating material as a material constituting the combustion chamber insulating part 24 compared to the insulating pipe.

연소실 단열부(24)는 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로, 후술할 현열 열교환기(30)를 둘러싸지 않고, 연소실(20)의 내부공간(22)만을 둘러싸도록 그 길이가 결정될 수 있다. 즉 연소실 단열부(24)는, 후술할 현열 열교환기 케이스(31)의 내측에 위치하지 않게 마련될 수 있다. 따라서 도 1과 같이 단열재(101)가 배치될 경우, 단열재(101)가 과도한 열과 응축수에 의해 손상될 수 있으나, 본 발명의 제1 실시예에서는 도 2와 같이 연소실 단열부(24)가 배치됨으로써, 현열 열교환기(30)에서 발생하는 과도한 열이 연소실 단열부(24)로 전달되지 않을 수 있다.The combustion chamber insulation part 24 does not surround the sensible heat exchanger 30 to be described later, but surrounds only the internal space 22 of the combustion chamber 20 based on the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas. Its length can be determined. That is, the combustion chamber heat insulating unit 24 may be provided not to be located inside the sensible heat exchanger case 31 to be described later. Therefore, when the heat insulator 101 is disposed as shown in FIG. 1, the heat insulator 101 may be damaged by excessive heat and condensate, but in the first embodiment of the present invention, the combustion chamber heat insulating part 24 is disposed as shown in FIG. , excessive heat generated in the sensible heat exchanger 30 may not be transferred to the combustion chamber insulator 24 .

현열 열교환기(30)Sensible Heat Exchanger(30)

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 현열 열교환기(30)의 평면도이다. 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도 중 현열 열교환배관(32)과 현열 핀(33)이 배치된 영역을 도시한 도면이다. 5 is a plan view of the sensible heat exchanger 30 of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention. 6 is a view showing an area in which the sensible heat heat exchange pipe 32 and the sensible heat fins 33 are disposed in a longitudinal cross-sectional view of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention.

도 2, 도 3, 도 5 및 도 6을 참조하여 현열 열교환기(30)의 기본적인 구성에 대해서 설명한다.The basic configuration of the sensible heat exchanger 30 will be described with reference to FIGS. 2, 3, 5 and 6 .

연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로, 연소실(20)보다 하류에 현열 열교환기(30)가 배치된다. 현열 열교환기(30)는 현열 열교환기(30)보다 상부에 위치한 버너조립체(10)가 연소반응을 일으켜 생성되는 현열을 복사열과 연소가스의 대류에 의해 전달받아, 현열 열교환기(30)의 내부에서 흐르는 난방수를 가열하는 구성요소이다. The sensible heat exchanger 30 is disposed downstream of the combustion chamber 20 with respect to the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas. In the sensible heat exchanger 30 , the burner assembly 10 located above the sensible heat exchanger 30 receives sensible heat generated by a combustion reaction by convection of radiant heat and combustion gas, and the interior of the sensible heat exchanger 30 . It is a component that heats the heating water flowing in the

현열 열교환기(30)는 구체적으로, 내부를 통해 난방수가 흐르며, 연소가스가 주변에서 흐르는 현열 열교환배관(32)을 포함하고, 현열 열교환배관(32)의 양 단부가 끼워지는 현열 열교환기 케이스(31)를 포함한다. 현열 열교환기 케이스(31) 내부에 현열 열교환배관(32)이 위치하고, 연소가스가 현열 열교환배관(32) 주변에서 유동하여, 연소가스와 난방수가 간접적으로 열교환하도록 구성된다.Specifically, the sensible heat heat exchanger 30 includes a sensible heat heat exchange pipe 32 in which heating water flows through the inside and a combustion gas flows around it, and the sensible heat heat exchanger case in which both ends of the sensible heat heat exchange pipe 32 are fitted ( 31). The sensible heat heat exchange pipe 32 is positioned inside the sensible heat heat exchanger case 31, and the combustion gas flows around the sensible heat heat exchange pipe 32, so that the combustion gas and the heating water indirectly exchange heat.

현열 열교환배관(32)은, 상기 현열 열교환기 케이스(31)의 내부에 형성된 공간에서, 제2 기준방향(D2)을 따라 연장된다. 상기 제2 기준방향(D2)은, 바람직하게는 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)에 직교하는 방향일 수 있다. 현열 열교환배관(32)은, 상기 일 방향과 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)에 직교하는 직교 방향을 따라 각각 서로 이격되어 나열된 복수의 직선부(321, 322, 323, 324)를 포함하여 구성될 수 있다. The sensible heat heat exchange pipe 32 extends along the second reference direction D2 in the space formed inside the sensible heat heat exchanger case 31 . The second reference direction D2 may be a direction orthogonal to the first reference direction D1, which is preferably a flow direction of the combustion gas. The sensible heat heat exchange pipe 32 is a plurality of straight portions 321, 322, 323, 324 arranged spaced apart from each other in the one direction and the orthogonal direction perpendicular to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas. It may be composed of

복수의 직선부(321, 322, 323, 324)가 나열되고, 후술할 현열 열교환기 케이스(31)의 현열 일반측판(311)에 형성된 삽입 구멍들에 삽입된 각 직선부(321, 322, 323, 324)들의 단부를 연통해주는 후술할 유로캡 플레이트(361, 362)가 존재하여, 직선부(321, 322, 323, 324)의 집합이 하나의 현열 열교환배관(32)을 형성하는 것이다. 따라서 구불구불한 난방수의 연속된 유로를 현열 열교환배관(32)의 배치를 통해 형성할 수 있다. A plurality of straight parts 321 , 322 , 323 , 324 are arranged, and each straight part 321 , 322 , 323 inserted into the insertion holes formed in the sensible heat general side plate 311 of the sensible heat exchanger case 31 to be described later. , 324 , there are flow path cap plates 361 and 362 to be described later that communicate with each other, so that the set of straight parts 321 , 322 , 323 , 324 forms one sensible heat heat exchange pipe 32 . Accordingly, a continuous flow path of meandering heating water can be formed through the arrangement of the sensible heat heat exchange pipe 32 .

예를 들어 도 5의 직선부(321, 322, 323, 324)들이 직렬적으로 연결된 경우를 생각해보면, 도 5에 도시된 화살표 방향으로 난방수가 유입되어, 현열 열교환배관(32)이 포함하는 제1 외측 직선부(321)를 따라 도면상 우측으로 흐르고, 제1 외측 직선부(321)의 도면상 하측에 위치하는 중간 직선부(323)를 따라 도면상 좌측으로 흐르며, 토출단계에 이르러서는 도면상 제2 외측 직선부(322)의 상방에 위치하는 중간 직선부(324)를 따라 도면상 우측으로 흐르고, 제2 외측 직선부(322)를 따라 도면상 좌측으로 이동해서 배출되는 방식으로, 난방수가 현열 열교환배관(32) 내부를 지나가면서 연소가스 및 버너조립체(10)의 현열을 전달받아 가열될 수 있다.For example, considering the case in which the straight parts 321, 322, 323, and 324 of FIG. 5 are connected in series, heating water flows in the direction of the arrow shown in FIG. 1 It flows to the right in the drawing along the outer straight part 321, and flows to the left in the drawing along the middle straight part 323 located on the lower side of the first outer straight part 321 in the drawing, and when the discharge step is reached, In a way that flows to the right in the drawing along the middle straight part 324 located above the upper second outer straight part 322, and moves to the left in the figure along the second outer straight part 322 and is discharged, heating As the water passes through the inside of the sensible heat heat exchange pipe 32 , it may be heated by receiving the combustion gas and the sensible heat of the burner assembly 10 .

현열 열교환배관(32)의 내부에는, 난방수의 흐름을 방해하여 난방수의 흐름을 난류화하는 형상을 가지는 터뷸레이터(turbulator, 미도시)가 배치될 수 있다.A turbulator (not shown) having a shape that obstructs the flow of heating water to turbulence the flow of heating water may be disposed inside the sensible heat heat exchange pipe 32 .

현열 열교환기 케이스(31)는, 제2 기준방향(D2)으로 이격되어 서로 나란한 2개의 일반측판 부분과, 제2 기준방향(D2)에 직교하는 직교 방향을 따라 이격되어 서로 나란한 2개의 단열측판 부분으로 구성되어, 직육면체 형태로 형성될 수 있다. 일반측판 부분과 단열측판 부분은, 서로 별물인 일반측판과 단열측판일 수도 있고, 각각 일체형의 열교환기 케이스의 측판의 일부 영역일 수 있다. 본 발명의 명세서에서는 일반측판 부분과 단열측판 부분이, 서로 별물인 일반측판과 단열측판으로 구성되는 경우를 중심으로 설명한다.The sensible heat heat exchanger case 31 is spaced apart from each other in the second reference direction (D2) and spaced apart from each other along the orthogonal direction perpendicular to the two general side plate parts, and the second reference direction (D2), the two insulating side plates are parallel to each other. Consisting of parts, it may be formed in a rectangular parallelepiped shape. The general side plate part and the heat insulation side plate part may be a general side plate and a heat insulation side plate which are separate from each other, and may each be a partial area of the side plate of the integrated heat exchanger case. In the specification of the present invention, the general side plate portion and the heat insulation side plate portion will be mainly described with respect to the case where the general side plate and the heat insulation side plate are separate from each other.

현열 일반측판(311)과 현열 단열측판(312)이 함께 현열 열교환기 케이스(31)의 내부공간을 형성한다. 여기서 현열 단열측판(312)이란, 외부로 전달되는 열량을 감소시켜 단열을 달성하는 측판이라는 의미가 아니라, 현열 단열배관(34)이 인접하게 배치되는 측판이라는 의미로 사용되었다.The sensible heat general side plate 311 and the sensible heat insulation side plate 312 together form the inner space of the sensible heat heat exchanger case 31 . Here, the sensible heat insulation side plate 312 is used in the sense of a side plate on which the sensible heat insulation pipe 34 is disposed adjacently, not as a side plate that achieves thermal insulation by reducing the amount of heat transferred to the outside.

현열 일반측판(311)은 제2 기준방향(D2)을 따라 이격된 제1 현열 일반측판(3111)과 제2 현열 일반측판(3112)을 포함하고, 각각에는 현열 열교환배관(32)을 구성하는 직선부(321, 322, 323, 324)들의 양단이 각각 끼워져서, 결과적으로 현열 열교환기 케이스(31) 내부에 직선부(321, 322, 323, 324)들이 수용되는 형태가 될 수 있다. 현열 열교환기 케이스(31)의 내부에 형성된 공간에서 연소가스가 유동하여, 연소실(20)로부터 후술할 잠열 열교환기 케이스(41)로 이동한다.The sensible heat general side plate 311 includes a first sensible heat general side plate 3111 and a second sensible heat general side plate 3112 spaced apart along the second reference direction D2, each of which constitutes a sensible heat heat exchange pipe 32 Both ends of the straight parts 321 , 322 , 323 , and 324 are fitted, respectively, and as a result, the straight parts 321 , 322 , 323 , and 324 may be accommodated in the sensible heat exchanger case 31 . The combustion gas flows in the space formed inside the sensible heat exchanger case 31 and moves from the combustion chamber 20 to the latent heat exchanger case 41 to be described later.

현열 열교환기(30)에 인접하여 현열 단열배관(34)이 배치될 수 있다. 현열 단열배관(34)은, 내부를 통해 난방수가 유동함으로써 현열 열교환기(30)를 단열하기 위해 배치되는 파이프형의 구성요소이다. 여기서 단열이란, 열이 전달되는 것을 막는 것으로, 어떠한 위치에 열을 가두는 것과, 외부로 최종적으로 배출되는 열량이 전보다 감소하도록, 어떠한 위치에서 외부로 배출되는 열량을 흡수하는 것을 모두 아우르는 의미이다. 이러한 단열의 의미는 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예에서도 동일하게 적용될 수 있다.A sensible heat insulating pipe 34 may be disposed adjacent to the sensible heat heat exchanger 30 . The sensible heat insulation pipe 34 is a pipe-shaped component disposed to insulate the sensible heat heat exchanger 30 by flowing heating water through the inside. Here, the adiabatic refers to preventing heat from being transferred, and it encompasses both trapping heat at a certain location and absorbing the amount of heat discharged to the outside at a certain location so that the amount of heat finally discharged to the outside is reduced than before. The meaning of such heat insulation may be equally applied to other embodiments of the present invention and modifications thereof.

구체적으로, 현열 단열측판(312)의 외측면과 인접하게 현열 단열배관(34)이 배치될 수 있다. 2개의 현열 단열측판(312) 중 어느 하나 및 다른 하나에 각각 인접하게 현열 단열배관(34)이 배치될 수 있다. 현열 단열측판(312)의 외측면과 현열 단열배관(34)이 접촉하도록 현열 단열배관(34)이 배치될 수도 있고, 현열 단열측판(312)의 외측면으로부터 이격된 위치에 현열 단열배관(34)이 배치될 수도 있다. Specifically, the sensible heat insulation pipe 34 may be disposed adjacent to the outer surface of the sensible heat insulation side plate 312 . A sensible heat insulation pipe 34 may be disposed adjacent to any one and the other of the two sensible heat insulation side plates 312 , respectively. The sensible heat insulation pipe 34 may be disposed so that the outer surface of the sensible heat insulation side plate 312 and the sensible heat insulation pipe 34 are in contact, and the sensible heat insulation pipe 34 is spaced apart from the outer surface of the sensible heat insulation side plate 312 . ) may be placed.

도면을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛에서는 제1 현열 단열배관(341)과 제2 현열 단열배관(342)이 서로 이격되어 각각 현열 단열측판(312)의 외측면을 따라 배치된다. 도 5에서는 마치 현열 단열측판(312)의 내측에 현열 단열배관(34)이 위치하는 것처럼 표시되었으나, 이는 현열 단열측판(312)이 현열 단열배관(34)보다 현열 열교환기(30)의 내측에 위치함과 동시에 현열 단열배관(34)을 가리고 있어, 설명의 편의를 위해 현열 단열배관(34)의 위치를 표시한 것이다. 따라서 도 5에서 현열 단열배관(34)으로 표시된 영역에는, 실제론 현열 단열측판(312)에 의해 덮여 있는 현열 단열배관(34)이 위치하여, 평면도상에서 현열 단열배관(34)이 드러나지 않는다.Referring to the drawings, in the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention, the first sensible heat insulating pipe 341 and the second sensible heat insulating pipe 342 are spaced apart from each other to form the outer surface of the sensible heat insulating side plate 312, respectively. placed according to In FIG. 5, the sensible heat insulation pipe 34 is located inside the sensible heat insulation side plate 312, but this is because the sensible heat insulation side plate 312 is on the inside of the sensible heat heat exchanger 30 rather than the sensible heat insulation pipe 34. Since the sensible heat insulating pipe 34 is covered at the same time as the position, the position of the sensible heat insulating pipe 34 is indicated for convenience of explanation. Therefore, in the area indicated by the sensible heat insulating pipe 34 in FIG. 5 , the sensible heat insulating pipe 34 covered by the sensible heat insulating side plate 312 is actually located, so that the sensible heat insulating pipe 34 is not exposed in a plan view.

따라서 현열 단열배관(34)은 연소가스가 통과하는 현열 열교환기 케이스(31)의 외측에 위치하므로, 현열 단열배관(34)은 연소가스와 교차하거나 만나지 않을 수 있다. 현열 단열배관(34)은 연소가스와 난방수의 열교환을 위해서 사용되는 것이 아니라, 난방수를 이용해 현열 열교환기(30)로부터 외부로 열이 배출되는 것을 차단하는 단열 기능만을 수행할 수 있다.Therefore, since the sensible heat insulating pipe 34 is located outside the sensible heat heat exchanger case 31 through which the combustion gas passes, the sensible heat insulating pipe 34 may or may not intersect with the combustion gas. The sensible heat insulation pipe 34 is not used for heat exchange between combustion gas and heating water, but may only perform an insulation function of blocking heat from being discharged from the sensible heat heat exchanger 30 to the outside using heating water.

현열 단열배관(34)은 연소실(20)과 접촉하지 않고, 연소실(20)로부터 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 이격되어 배치될 수 있다. 따라서 현열 단열배관(34)은 연소실(20)의 단열을 위해 사용되는 것이 아니라, 현열 열교환기(30)의 단열을 위해서만 사용될 수 있다. The sensible heat insulation pipe 34 may be disposed to be spaced apart from the combustion chamber 20 along the first reference direction D1 that is the flow direction of the combustion gas without contacting the combustion chamber 20 . Therefore, the sensible heat insulation pipe 34 is not used for insulation of the combustion chamber 20 , but can be used only for insulation of the sensible heat heat exchanger 30 .

현열 단열배관(34)은, 현열 열교환배관(32)과 함께 난방수가 유동하는 현열유로를 형성한다.The sensible heat insulation pipe 34 forms a sensible heat flow path through which heating water flows together with the sensible heat heat exchange pipe 32 .

상기 현열 단열배관(34)의 내부공간의 형상은, 도 2 및 도 6과 같이 현열 단열배관(34)이 연장된 방향에 직교하는 평면으로 현열 단열배관(34)을 자른 단면상에서, 타원형으로 형성될 수 있다. 구체적으로는 현열 단열배관(34)의 내부공간이, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)과 나란한 장축을 가지는 타원형으로 형성될 수 있다. The shape of the inner space of the sensible heat insulating pipe 34 is formed in an oval shape on a cross-section of the sensible heat insulating pipe 34 cut in a plane perpendicular to the extending direction of the sensible heat insulating pipe 34 as shown in FIGS. 2 and 6 . can be Specifically, the inner space of the sensible heat insulation pipe 34 may be formed in an elliptical shape having a long axis parallel to the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas.

현열 단열배관(34)은 현열 열교환기(30)의 현열 단열측판(312)과 인접하게 위치하되, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 상류측에 배치될 수 있다. 즉 후술할 잠열 열교환기(40) 보다는 연소실(20)에 인접한 위치에 현열 단열배관(34)이 배치될 수 있다. 연소실(20)에서 버너조립체(10)에 의해 발생하는 화염이 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 연소실(20)의 하류측까지 닿을 수 있으므로, 현열 열교환기(30)의 상류측이, 연소실(20)과 맞닿으며 가장 높은 온도를 가질 수 있다. 따라서 현열 단열배관(34)을 현열 열교환기(30)의 상류측과 인접하도록 배치함으로써, 현열 열교환기(30)의 내부공간과 외부의 온도차가 가장 크게 발생하여 많은 양의 열이 발산될 수 있는 현열 열교환기(30)의 상류측을 단열할 수 있다. 그러나 현열 단열배관(34)이 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 중앙에 위치할 수도 있다. The sensible heat insulation pipe 34 is located adjacent to the sensible heat insulation side plate 312 of the sensible heat heat exchanger 30 , and may be disposed on the upstream side with respect to the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas. That is, the sensible heat insulation pipe 34 may be disposed at a position adjacent to the combustion chamber 20 rather than the latent heat heat exchanger 40 to be described later. Since the flame generated by the burner assembly 10 in the combustion chamber 20 can reach the downstream side of the combustion chamber 20 with respect to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, the sensible heat heat exchanger 30 The upstream side of , may have the highest temperature while in contact with the combustion chamber 20 . Therefore, by disposing the sensible heat insulation pipe 34 adjacent to the upstream side of the sensible heat heat exchanger 30, the temperature difference between the inner space and the outside of the sensible heat heat exchanger 30 is the largest, so that a large amount of heat can be dissipated. The upstream side of the sensible heat exchanger 30 may be insulated. However, the sensible heat insulation pipe 34 may be located at the center with respect to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas.

현열 열교환기(30)는, 현열 열교환배관(32)의 열전도도를 높일 수 있는 현열 핀(33)을 더 포함하여, 핀튜브 형태의 현열 열교환기(30)를 구성할 수 있다. 현열 핀(33)은, 현열 열교환배관(32)이 연장된 방향에 직교하는 판형으로 형성되고, 현열 열교환배관(32)에 의해 관통된다. 현열 핀(33)은 복수로 구성되어, 현열 열교환배관(32)이 연장된 제2 기준방향(D2)을 따라 소정의 간격만큼 이격되어 배치될 수 있다. 현열 열교환배관(32)과 현열 핀(33)은 열전도도가 높은 금속으로 형성되어, 현열 핀(33)이 현열을 전달받을 수 있는 현열 열교환배관(32)의 표면적을 증가시켜 보다 많은 현열을 난방수로 전달하도록 할 수 있다.The sensible heat heat exchanger 30 may further include a sensible heat fin 33 capable of increasing the thermal conductivity of the sensible heat heat exchange pipe 32 to configure the sensible heat heat exchanger 30 in the form of a fin tube. The sensible heat fin 33 is formed in a plate shape orthogonal to the direction in which the sensible heat heat exchange pipe 32 extends, and is penetrated by the sensible heat heat exchange pipe 32 . The sensible heat fins 33 may be configured in plurality, and may be disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance along the second reference direction D2 in which the sensible heat heat exchange pipe 32 extends. The sensible heat heat exchange pipe 32 and the sensible heat fin 33 are made of a metal with high thermal conductivity, so that the sensible heat fin 33 increases the surface area of the sensible heat heat exchange pipe 32 to which the sensible heat can be transmitted, thereby heating more sensible heat. It can be transmitted by number.

현열 열교환배관(32)이 연장된 제2 기준방향(D2)에 직교하는 평면으로 현열 열교환배관(32)을 자른 단면에서 현열 열교환배관(32)의 내부공간의 형태는, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 연장된 장공의 형태로 형성될 수 있다. 도 6에서 확인할 수 있듯이 본 발명의 제1 실시예에 따른 현열 열교환배관(32)은, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 한 상기 단면에서의 현열 열교환배관(32)의 내부공간의 길이를, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)에 수직한 방향에 따른 폭으로 나눈 값이 2 이상이 되도록 형성되어, 납작한 장공의 형태를 가질 수 있다. The shape of the internal space of the sensible heat heat exchange pipe 32 in the cross section of the sensible heat heat exchange pipe 32 cut in a plane orthogonal to the second reference direction D2 in which the sensible heat heat exchange pipe 32 is extended is the flow direction of the combustion gas. It may be formed in the form of a long hole extending along the first reference direction D1. As can be seen in FIG. 6 , the sensible heat heat exchange pipe 32 according to the first embodiment of the present invention is the sensible heat heat exchange pipe 32 in the cross section with respect to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas. It is formed so that the value obtained by dividing the length of the internal space of the combustion gas by the width along the direction perpendicular to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, is 2 or more, and may have the shape of a flat long hole.

이러한 형상의 플랫(flat) 타입 배관을 현열 열교환배관(32)에 도입함으로써, 원형이나 타원형과 같은 다른 형상의 배관이 현열 열교환배관(32)에 도입될 경우와 비교하여, 난방수가 같은 길이의 현열 열교환배관(32)을 따라 흘러도 연소가스와의 관계에서 더 넓은 열교환면적을 가지게 되어 더 많은 열량을 전달받아, 충분히 가열될 수 있다.By introducing a flat type pipe of this shape into the sensible heat heat exchange pipe 32 , compared to a case where a pipe of another shape such as a round or oval is introduced into the sensible heat heat exchange pipe 32 , the heating water has the same length of sensible heat. Even if it flows along the heat exchange pipe 32, it has a larger heat exchange area in relation to the combustion gas, so that it can receive more heat and be sufficiently heated.

현열 핀(33)에는 현열 열교환배관(32)이 통과할 수 있는 관통홀이 형성될 수 있고, 이러한 관통홀의 면적은 현열 열교환배관(32)의 면적과 같거나 다소 작게 형성되어, 현열 열교환배관(32)이 단단하게 끼워질 수 있다. 또한 현열 핀(33)은 현열 열교환배관(32)과 브레이징 용접을 통해 일체로 결합될 수 있다.A through hole through which the sensible heat heat exchange pipe 32 can pass may be formed in the sensible heat fin 33, and the area of this through hole is equal to or slightly smaller than the area of the sensible heat heat exchange pipe 32, so that the sensible heat heat exchange pipe ( 32) can be firmly fitted. In addition, the sensible heat fin 33 may be integrally coupled to the sensible heat heat exchange pipe 32 through brazing welding.

다만 현열 단열배관(34)의 경우, 현열 핀(33)과 결합되지 않는다. 현열 단열배관(34)은 현열 핀(33)과 체결되지 않고, 현열 단열측판(312)을 사이에 두고 현열 단열배관(34)과 현열 핀(33)이 서로 반대측에 배치될 수 있다. 현열 핀(33)과 현열 단열배관(34) 각각이 현열 단열측판(312)에 접촉할 수는 있으나, 현열 핀(33)과 현열 단열배관(34)이 직접 접촉하지는 않는다. 현열 단열배관(34)은 상술한 것과 같이 연소가스와 난방수의 열교환을 위해서 배치되는 것이 아니라, 현열 열교환기(30)의 단열을 위해서 배치되는 것이기 때문에, 현열 핀(33)과 현열 단열배관(34)이 서로 직접 연결되지 않는 것이다. 따라서 현열 핀(33)과 현열 단열배관(34)은 서로 교차하지 않게 배치된다. However, in the case of the sensible heat insulation pipe 34 , it is not coupled with the sensible heat fin 33 . The sensible heat insulating pipe 34 is not coupled to the sensible heat fins 33 , and the sensible heat insulating pipe 34 and the sensible heat insulating fins 33 may be disposed on opposite sides with the sensible heat insulating side plate 312 interposed therebetween. Each of the sensible heat fins 33 and the sensible heat insulating pipe 34 may contact the sensible heat insulating side plate 312 , but the sensible heat fins 33 and the sensible heat insulating pipe 34 do not directly contact each other. Since the sensible heat insulating pipe 34 is not disposed for heat exchange of combustion gas and heating water as described above, but is disposed for insulating the sensible heat heat exchanger 30, the sensible heat fin 33 and the sensible heat insulating pipe ( 34) are not directly connected to each other. Therefore, the sensible heat fins 33 and the sensible heat insulation pipe 34 are disposed so as not to cross each other.

현열 핀(33)에는, 현열 열교환배관(32)이 연장된 제2 기준방향(D2)을 따라 관통된 루버(louver)홀(331)이 더 형성될 수 있다. 루버홀(331)은 펀칭을 통해 형성되어 그 둘레를 따라 돌출된 버링을 포함하여, 연소가스가 유동할 때 버링에 의해 가로막혀 현열 열교환배관(32)의 주위로 흘러, 연소가스와 난방수 사이의 열교환이 보다 잘 이루어지도록 하는 구성요소이다. In the sensible heat fin 33 , a louver hole 331 penetrating along the second reference direction D2 in which the sensible heat heat exchange pipe 32 extends may be further formed. The louver hole 331 is formed through punching and includes a burring protruding along its circumference, and is blocked by the burring when the combustion gas flows and flows around the sensible heat heat exchange pipe 32, between the combustion gas and the heating water. It is a component that makes the heat exchange of the

루버홀(331)은 복수개로 구성될 수 있다. 루버홀(331)은 도 6에 도시된 바와 같이 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)에 대해 비스듬한 방향으로 연장되어 형성되며 현열 핀(33)의 가장 외곽에 형성되는 복수의 제1 루버홀(3311)과, 서로 인접한 현열 열교환배관(32)들의 사이에, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)에 대해 직교하는 방향으로 연장되는 복수의 제2 루버홀(3312)을 포함할 수 있다. 각각의 루버홀(331)은 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 소정의 간격을 두고 이격되어 배치될 수 있다.The louver hole 331 may be configured in plurality. The louver hole 331 is formed to extend in an oblique direction with respect to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, as shown in FIG. 6, and a plurality of first Between the louver hole 3311 and the sensible heat heat exchange pipes 32 adjacent to each other, a plurality of second louver holes 3312 extending in a direction perpendicular to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, are formed. may include Each of the louver holes 331 may be disposed to be spaced apart from each other at a predetermined interval along the first reference direction D1 that is the flow direction of the combustion gas.

현열 핀(33)은 골(334)과 돌출부(333)를 더 포함할 수 있다. 현열 핀(33)은 기본적으로 현열 열교환배관(32)을 둘러싸도록 형성되되, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 현열 열교환배관(32)의 상류측 단부의 테두리로부터 소정의 폭만큼의 영역을, 현열 열교환배관(32)의 나머지 영역과 구별되게 에워쌀 수 있다. 따라서 인접한 현열 열교환배관(32)의 상류측 단부들 사이에 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 파인 골(334)이 현열 핀(33)에 형성될 수 있다. 현열 열교환배관(32)의 상류측 단부와 인접한 현열 핀(33)의 영역은 상대적으로 돌출되어 있으므로, 돌출부(333)가 된다. 불필요한 영역을 골(334)을 형성하여 개방함으로써, 연소가스가 현열 핀(33)과 현열 열교환배관(32) 사이에서 보다 자유롭게 유동하도록 한다. The sensible heat fin 33 may further include a valley 334 and a protrusion 333 . The sensible heat fin 33 is basically formed to surround the sensible heat heat exchange pipe 32, and is predetermined from the edge of the upstream end of the sensible heat heat exchange pipe 32 based on the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas. An area corresponding to the width of can be surrounded to be distinguished from the remaining area of the sensible heat heat exchange pipe 32 . Accordingly, a valley 334 may be formed in the sensible heat fin 33 along the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, between the upstream ends of the adjacent sensible heat heat exchange pipe 32 . Since the region of the sensible heat fin 33 adjacent to the upstream end of the sensible heat heat exchange pipe 32 protrudes relatively, it becomes the protrusion 333 . By opening the unnecessary region by forming the valley 334 , the combustion gas flows more freely between the sensible heat fin 33 and the sensible heat heat exchange pipe 32 .

현열 핀(33)은 오목부(332)를 더 포함할 수 있다. 오목부(332)는 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 현열 핀(33)의 하류측 모서리로부터 현열 열교환배관(32)의 하류측 단부를 향해서 파여 형성된다. 오목부(332)의 형성 목적 역시 골(334)의 형성 목적과 유사하다. The sensible heat fin 33 may further include a concave portion 332 . The concave portion 332 is formed by digging from the downstream edge of the sensible heat fin 33 toward the downstream end of the sensible heat heat exchange pipe 32 based on the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas. The purpose of forming the concave portion 332 is also similar to the purpose of forming the valley 334 .

제1 실시예의 일 변형예에 따르면, 현열 열교환배관(62), 현열 단열배관(64)과 현열 핀(63)의 형태는 변형될 수 있다. 도 7은 본 발명의 제1 실시예의 일 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도 중 현열 열교환배관(62)과 현열 핀(63)이 배치된 영역을 도시한 도면이다.According to a modification of the first embodiment, the shapes of the sensible heat heat exchange pipe 62 , the sensible heat insulating pipe 64 , and the sensible heat fin 63 may be modified. 7 is a view illustrating an area in which the sensible heat heat exchange pipe 62 and the sensible heat fins 63 are disposed in a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a modification of the first embodiment of the present invention.

제1 실시예의 일 변형예에 따르면, 현열 단열배관(64)은, 도시된 현열 열교환배관(62)의 단면이 연장된 방향 중 일 방향인 연소가스의 유동방향을 기준으로 현열 열교환기(60)의 상류측에 인접하게 배치될 수 있으며, 현열 단열배관(64)이 연장된 방향인 소정 방향에 직교하는 평면으로 잘랐을 때 그 단면이 원형으로 형성될 수 있다. 또한 현열 단열배관(64)이 도 6에서와 달리 단열측판(65)의 내측면에 인접하게 배치될 수 있다. 도 6의 제1 실시예와 달리 도 7의 제1 실시예의 일 변형예에서, 현열 열교환배관(62)은 6개로 구성될 수 있으나 그 개수는 이에 제한되지 않는다. According to a modification of the first embodiment, the sensible heat insulation pipe 64 is a sensible heat heat exchanger 60 based on the flow direction of the combustion gas, which is one of the directions in which the cross section of the sensible heat heat exchange pipe 62 is extended. It may be disposed adjacent to the upstream side of the sensible heat insulation pipe 64 may be formed in a circular cross section when cut in a plane orthogonal to a predetermined direction extending direction. Also, unlike in FIG. 6 , the sensible heat insulation pipe 64 may be disposed adjacent to the inner surface of the heat insulation side plate 65 . Unlike the first embodiment of FIG. 6 , in a modified example of the first embodiment of FIG. 7 , the sensible heat heat exchange pipe 62 may consist of six, but the number is not limited thereto.

제1 실시예의 일 변형예에 따르면, 현열 핀(63)의 제1 루버홀(6311)은 제2 루버홀(6312)과 같이, 연소가스의 유동방향과 직교하는 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 루버홀(631)의 형태는 이 외에도 다양한 변형이 가능하다.According to a modification of the first embodiment, the first louver hole 6311 of the sensible heat fin 63 may be formed to extend in a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas, like the second louver hole 6312 . . The shape of the louver hole 631 can be variously modified in addition to this.

다시 도 2, 도 3, 도 5, 도 6, 도 8 및 도 9를 참조하여 제1 실시예에 따른 현열 열교환기(30)의 유로캡 플레이트(361, 362)에 대해서 설명한다. 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 제2 현열 일반측판(3112)을 제2 유로캡 플레이트(362)가 포함하는 유로캡들과 함께 제2 기준방향(D2)을 따라 외측으로부터 바라본 도면이다. 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기 유닛의 제1 현열 일반측판(3111)을 제1 유로캡 플레이트(361)가 포함하는 유로캡들과 함께 제2 기준방향(D2)을 따라 내측으로부터 바라본 도면이다.The flow path cap plates 361 and 362 of the sensible heat exchanger 30 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 2, 3, 5, 6, 8 and 9 again. 8 is a view of the second sensible heat general side plate 3112 according to the first embodiment of the present invention as viewed from the outside along the second reference direction D2 together with the flow path caps included in the second flow path cap plate 362. to be. 9 shows the first sensible heat general side plate 3111 of the heat exchanger unit according to the first embodiment of the present invention along with the flow path caps included in the first flow path cap plate 361 along the second reference direction D2. This is a view from the inside.

도 8은, 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예를 설명하기 위한 도 29를 이용하여 설명하면, 도 29의 제2 연결 유로캡 플레이트(72)로부터 제2 메인 일반측판(5112)과 그에 결합된 배관들(32, 42, 341, 342)을 H-H' 선을 따라 바라본 모습에 대응되는 본 발명의 제1 실시예의 제2 현열 일반측판(3112)과 현열 열교환배관(32)의 직선부(321, 322, 323, 324), 현열 단열배관(341, 342)의 모습에, 제2 유로캡 플레이트(362)의 유로캡(3621, 3622, 3623)들을 점선으로 도시한 것이다. 동일한 방법으로 도 9를 설명하면, 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예를 설명하기 위한 도 29의 G-G'선을 따라 제1 연결 유로캡 플레이트(71)가 끼워지는 제1 메인 일반측판(5111)을 바라본 모습에 대응되는 본 발명의 제1 실시예의 제1 현열 일반측판(3111)과 현열 열교환배관(32)의 직선부(321, 322, 323, 324), 현열 단열배관(341, 342)의 모습에, 제1 유로캡 플레이트(361)의 유로캡(3611, 3612)들을 점선으로 도시한 것이다.8 is a second main general side plate 5112 and coupled thereto from the second connection flow path cap plate 72 of FIG. The straight part 321 of the second sensible heat general side plate 3112 and the sensible heat heat exchange pipe 32 of the first embodiment of the present invention corresponding to the view of the pipes 32, 42, 341, 342 along the H-H' line , 322 , 323 , 324 , and the sensible heat insulation pipes 341 and 342 , the flow path caps 3621 , 3622 , and 3623 of the second flow path cap plate 362 are shown with dotted lines. Referring to FIG. 9 in the same way, the first main general side plate into which the first connection flow cap plate 71 is fitted along the line G-G' of FIG. 29 for explaining another modified example of the first embodiment of the present invention. The straight portion 321, 322, 323, 324 of the first sensible heat general side plate 3111 and the sensible heat heat exchange pipe 32 of the first embodiment of the present invention corresponding to the view 5111, the sensible heat insulation pipe 341, 342 , the flow caps 3611 and 3612 of the first flow cap plate 361 are shown with dotted lines.

열교환기 유닛은, 현열 단열배관(34)과 현열 단열배관(34)에 인접한 상기 현열 열교환배관(32)의 단부를 연통하거나, 복수의 직선부(321, 322, 323, 324) 중 서로 인접한 직선부(321, 322, 323, 324)들을 연통하는 복수의 유로캡들을 포함하는 복수의 유로캡 플레이트(361, 362)를 구비할 수 있다. 유로캡 플레이트(361, 362)는 유로캡들을 포함하여, 서로 이격되어 있는 직선부(321, 322, 323, 324)들을 연통시켜 난방수가 현열 열교환기(30) 내에서 흐르는 유로를 형성할 수 있다. The heat exchanger unit communicates with the sensible heat insulating pipe 34 and the end of the sensible heat heat exchange pipe 32 adjacent to the sensible heat insulating pipe 34, or a straight line adjacent to each other among the plurality of straight parts 321, 322, 323, 324. A plurality of flow path cap plates 361 and 362 including a plurality of flow path caps communicating the parts 321 , 322 , 323 , and 324 may be provided. The flow path cap plates 361 and 362 may include the flow caps, and may form a flow path through which the heating water flows in the sensible heat heat exchanger 30 by communicating the straight portions 321 , 322 , 323 , 324 spaced apart from each other. .

구체적으로, 현열 열교환기 케이스(31)의 현열 일반측판(311)에는 현열 열교환배관(32)이 포함하는 직선부(321, 322, 323, 324) 및 현열 단열배관(34)들의 양 단부가 끼워지나, 각각의 단부가 폐쇄되지 않고 개방된 상태이다. 현열 열교환배관(32)이 포함하는 각 직선부(321, 322, 323, 324)와 현열 단열배관(34)들은 현열 일반측판(311) 중 어느 하나에서 다른 하나까지 연장되어, 각각의 양측 단부가 현열 일반측판(311)의 외측으로 노출되게 마련된다. 유로캡 플레이트(361, 362)가 현열 일반측판(311)을 외측으로부터 덮으면서 현열 일반측판(311)에 결합된다. 따라서 유로캡 플레이트(361, 362)의 유로캡이, 현열 일반측판(311)과 함께 직선부(321, 322, 323, 324)의 단부 및 현열 단열배관(34)의 단부를 에워싸는 연통공간을 형성한다.Specifically, the sensible heat general side plate 311 of the sensible heat exchanger case 31 is fitted with both ends of the straight parts 321 , 322 , 323 , 324 included in the sensible heat heat exchange pipe 32 and the sensible heat insulating pipe 34 . Afterwards, each end is in an open state without being closed. Each of the straight parts 321 , 322 , 323 , 324 and the sensible heat insulating pipe 34 included in the sensible heat heat exchange pipe 32 extends from one of the sensible heat general side plates 311 to the other, so that both ends are It is provided to be exposed to the outside of the sensible heat general side plate 311 . The flow path cap plates 361 and 362 are coupled to the sensible heat general side plate 311 while covering the sensible heat general side plate 311 from the outside. Accordingly, the flow path caps of the flow path cap plates 361 and 362 form a communication space surrounding the ends of the straight portions 321 , 322 , 323 , 324 and the sensible heat insulation pipe 34 together with the sensible heat general side plate 311 . do.

유로캡 플레이트(361, 362)가 포함하는 유로캡은, 현열 일반측판(311)과 그 내측면 사이에 유체가 유동 가능한 빈 연통공간을 형성한다. 내부에 이러한 연통공간을 가지는 유로캡은, 현열 일반측판(311)에 삽입되는 복수의 직선부(321, 322, 323, 324) 중 서로 인접한 2개의 직선부들을 연통하거나, 현열 단열배관(34)과 현열 단열배관(34)에 인접한 직선부를 연통할 수 있다. 유로캡 플레이트(361, 362)는 현열 일반측판(311)에 브레이징 용접되어 결합되거나, 끼움결합될 수 있으나, 그 결합 방법은 이에 제한되지 않는다.The flow path caps included in the flow path cap plates 361 and 362 form an empty communication space through which the fluid can flow between the sensible heat general side plate 311 and the inner surface thereof. The flow path cap having such a communication space therein communicates two adjacent straight parts among the plurality of straight parts 321 , 322 , 323 , 324 inserted into the sensible heat general side plate 311 , or a sensible heat insulating pipe 34 . A straight portion adjacent to the sensible heat insulating pipe 34 may be communicated with the sensible heat insulating pipe 34 . The eurocap plates 361 and 362 may be brazed welded or fitted to the general side plate 311 for sensible heat, but the coupling method is not limited thereto.

각각의 유로캡들이 동시에 연통하는 직선부(321, 322, 323, 324) 또는 현열 단열배관(34)의 개수는 도면에 도시된 내용에 제한되지는 않는다. 따라서 하나의 유로캡 플레이트(361, 362)가 포함하는 유로캡의 개수 역시 도시된 내용에 제한되지 않으며, 변형이 가능하다.The number of the straight parts 321 , 322 , 323 , 324 or the sensible heat insulating pipe 34 with which the respective flow path caps communicate at the same time is not limited to the content shown in the drawings. Therefore, the number of flow caps included in one flow cap plate 361 and 362 is also not limited to the illustrated content, and can be modified.

유로캡은 하나의 배관의 입구와 다른 하나의 배관의 출구가 연통되는 직렬유로를 형성하거나, 연결된 배관의 입구와 출구가 공통되는 병렬유로를 형성할 수 있다. 여기서 입구란 난방수가 배관으로 유입되는, 배관의 일단의 개구를 의미하며, 출구란 난방수가 배관으로부터 배출되는, 배관의 타단의 개구를 의미한다. 배관은 직선부(321, 322, 323, 324)와 제1, 2 현열 단열유로(341, 342)를 포함한다. 배관을 이용해 직렬유로를 형성하는 경우, 난방수가 천천히 흘러 과열되어 발생할 수 있는 비등소음을 감소시킬 수 있도록, 난방수를 빠르게 유동시킬 수 있다. 이러한 직렬유로에 병렬유로가 적어도 일부 포함된 경우, 난방수를 압송하는 펌프의 부하를 감소시킬 수 있다.The flow path cap may form a series flow path in which the inlet of one pipe and the outlet of the other pipe communicate, or a parallel flow path in which the inlet and outlet of the connected pipe are common. Here, the inlet refers to an opening at one end of the pipe through which heating water flows into the pipe, and the outlet refers to an opening at the other end of the pipe through which the heating water is discharged from the pipe. The pipe includes straight portions 321 , 322 , 323 , 324 and first and second sensible heat insulating flow paths 341 and 342 . In the case of forming a series flow path using a pipe, the heating water may flow rapidly to reduce boiling noise that may be generated due to the heating water flowing slowly and overheating. When at least a part of the parallel flow path is included in the series flow path, it is possible to reduce the load of the pump pumping the heating water.

현열 열교환배관(32)의 단부 중 일단이 위치하고 직교 방향을 기준으로 가장 외측에 위치한 직선부는 제1 외측 직선부(321)로 지칭한다. 제1 외측 직선부(321)와 인접한 현열 단열배관은 제1 현열 단열배관(341)으로 지칭한다. One end of the end portions of the sensible heat heat exchange pipe 32 is positioned and the outermost straight portion with respect to the orthogonal direction is referred to as a first outer straight line portion 321 . The sensible heat insulating pipe adjacent to the first outer straight part 321 is referred to as a first sensible heat insulating pipe 341 .

또한 제1 현열 단열배관(341)과 직교 방향에서 반대측에 위치하는 현열 단열배관을 제2 현열 단열배관(342)으로, 제2 현열 단열배관(342)과 인접한 직선부를 제2 외측 직선부(322)로, 제1 외측 직선부(321)와 제2 외측 직선부(322) 사이에 위치한 직선부를 중간 직선부(323, 324)로 지칭한다.In addition, the sensible heat insulating pipe positioned on the opposite side in the direction orthogonal to the first sensible heat insulating pipe 341 is the second sensible heat insulating pipe 342 , and the second sensible heat insulating pipe 342 and the adjacent straight line part are the second outer straight part 322 . ), a straight line positioned between the first outer straight line portion 321 and the second outer straight line portion 322 is referred to as intermediate straight line portions 323 and 324 .

제1 현열 단열배관(341), 제1 외측 직선부(321), 중간 직선부(323, 324), 제2 외측 직선부(322) 및 제2 현열 단열배관(342)은 차례로 연통되어 직렬적으로 연결되는 1개의 현열유로를 형성하거나, 이 중 적어도 일부의 입구와 출구가 공통되는 병렬유로를 형성할 수 있다. 이 중 일 중간 직선부(323)와 다른 중간 직선부(324) 역시 직렬로 연결될 수 있다.The first sensible heat insulating pipe 341, the first outer straight part 321, the intermediate straight parts 323 and 324, the second outer straight part 322 and the second sensible heat insulating pipe 342 are sequentially communicated to each other in series One sensible heat flow path connected to Among them, one intermediate straight part 323 and the other intermediate straight part 324 may also be connected in series.

배관들을 직렬적으로만 연결하여 현열유로를 구성할 수 있다. 예를 들어, 배관들 중 서로 인접한 배관들의 입구와 출구를 직렬적으로 연결하여, 제1 현열 단열배관(341)으로부터 순서대로 제1 외측 직선부(321), 인접한 중간 직선부(323), 제2 외측 직선부(322)에 인접한 중간 직선부(324), 제2 외측 직선부(322) 및 제2 현열 단열배관(342)으로 난방수가 전달되는 현열유로를 형성할 수 있다. 직렬로만 구성된 현열유로에 대해서는, 도 10 내지 도 14를 참조하여 설명된 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛이 포함하는 현열유로에 대한 설명에서 자세히 후술한다. The sensible heat flow path can be constructed by connecting the pipes only in series. For example, by serially connecting the inlet and outlet of adjacent pipes among the pipes, the first outer straight part 321, the adjacent intermediate straight part 323, the second A sensible heat flow path through which heating water is transmitted to the intermediate straight part 324 adjacent to the second outer straight part 322 , the second outer straight part 322 , and the second sensible heat insulating pipe 342 may be formed. The sensible heat flow path configured only in series will be described in detail later in the description of the sensible heat flow path included in the heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 10 to 14 .

현열유로는 병렬유로를 일부 포함할 수 있으므로, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명되는 본 발명의 일 실시예에 따른 현열유로에 대한 설명에서는, 직선부(321, 322, 323, 324) 중 일부가 병렬로 연결되는 경우에 대해서 설명한다.Since the sensible heat flow path may include some parallel flow paths, in the description of the sensible heat flow path according to an embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 8 and 9 , some of the straight parts 321 , 322 , 323 , 324 are A case in which is connected in parallel will be described.

예를 들어, 다음과 같은 병렬유로의 구성이 가능하다. 제1 현열 단열배관(341)과 제1 외측 직선부(321)가 병렬유로를 형성할 수 있고, 제2 현열 단열배관(342)과 제2 외측 직선부(322)가 병렬유로를 형성할 수 있고, 중간 직선부(323, 324)가 병렬유로를 형성할 수 있고, 제1 외측 직선부(321)와 중간 직선부(323)가 병렬유로를 형성할 수 있고, 제2 외측 직선부(322)와 중간 직선부(324)가 병렬유로를 형성할 수 있다. For example, the following parallel flow path can be configured. The first sensible heat insulating pipe 341 and the first outer straight part 321 may form a parallel flow path, and the second sensible heat insulating pipe 342 and the second outer straight part 322 may form a parallel flow path. In addition, the intermediate straight parts 323 and 324 may form a parallel flow path, the first outer straight part 321 and the intermediate straight part 323 may form a parallel flow path, and the second outer straight part 322 may form a parallel flow path. ) and the intermediate straight part 324 may form a parallel flow path.

또한 상기 병렬유로 중 복수의 병렬유로를 직렬유로와 조합하여 전체 현열유로를 구성할 수 있다. 예를 들어, 제1 현열 단열배관(341)과 제1 외측 직선부(321)가 병렬유로를 형성할 때, 이에 따른 병렬유로, 중간 직선부(323, 324), 제2 외측 직선부(322) 및 제2 현열 단열배관(342)이 차례로 연통되어 하나의 현열유로를 형성할 수 있다. 반대로 제2 현열 단열배관(342)과 제2 외측 직선부(322)가 병렬유로를 형성할 때, 제1 현열 단열배관(341), 제1 외측 직선부(321), 중간 직선부(323, 324) 및 이에 따른 병렬유로가 차례로 연통되어 하나의 현열유로를 형성할 수 있다. 또한 상술한 두 부분에서 모두 병렬유로가 형성되는 경우, 각 병렬유로들이 사이에 위치한 중간 직선부(323, 324)와 연통되어 하나의 현열유로를 형성할 수 있다. In addition, a plurality of parallel flow paths among the parallel flow paths may be combined with a series flow path to form an entire sensible heat flow path. For example, when the first sensible heat insulating pipe 341 and the first outer straight part 321 form a parallel flow path, the parallel flow path, the intermediate straight part 323 and 324, the second outer straight part 322 according to this ) and the second sensible heat insulating pipe 342 may be sequentially communicated to form one sensible heat flow path. Conversely, when the second sensible heat insulating pipe 342 and the second outer straight part 322 form a parallel flow path, the first sensible heat insulating pipe 341, the first outer straight part 321, the middle straight part 323, 324) and the parallel flow paths may be sequentially communicated to form one sensible heat flow path. In addition, when the parallel flow paths are formed in both parts described above, the parallel flow paths may communicate with the intermediate straight portions 323 and 324 positioned therebetween to form one sensible heat flow path.

현열 열교환기(30)로 난방수가 유입될 때, 병렬유로가 가장 먼저 난방수를 유입받는 경우를 본 발명의 제1 실시예에서 설명한다. 제1 외측 직선부(321)와 제1 현열 단열배관(341)은, 병렬로 연통되어 난방수를 같이 유입받고 배출할 수 있다. 난방수 공급구(371)가, 제2 현열 일반측판(3112)를 덮는 제2 유로캡 플레이트(362)가 포함하는 유로캡 중 입구 유로캡(3621)에 형성될 수 있다. 난방수 공급구(371)는 난방수를 난방수관으로부터 전달받아 입구 유로캡(3621)에 전달하는 개구인데, 잠열 열교환기(40)에서 배출된 난방수를 전달받음으로써 현열유로와 잠열유로를 연결할 수 있다.When heating water flows into the sensible heat exchanger 30 , a case in which the parallel flow path receives heating water first will be described in the first embodiment of the present invention. The first outer straight part 321 and the first sensible heat insulating pipe 341 may communicate in parallel to receive and discharge heating water together. The heating water supply port 371 may be formed in the inlet flow cap 3621 among the flow caps included in the second flow cap plate 362 covering the second sensible heat general side plate 3112 . The heating water supply port 371 is an opening that receives heating water from the heating water pipe and delivers it to the inlet flow cap 3621 , and connects the sensible heat flow path and the latent heat flow path by receiving the heating water discharged from the latent heat heat exchanger 40 . can

입구 유로캡(3621)은, 제1 외측 직선부(321)의 일단과, 상기 제1 외측 직선부(321)의 일단과 인접한 제1 현열 단열배관(341)의 일단을 연통한다. 난방수 공급구(371)를 통해 난방수가 입구 유로캡(3621)으로 공급되면서, 입구 유로캡(3621)에 연통된 제1 외측 직선부(321)의 일단과 제1 현열 단열배관(341)의 일단으로 상기 난방수가 유입되어 유동한다. The inlet flow cap 3621 communicates with one end of the first outer straight part 321 and one end of the first sensible heat insulating pipe 341 adjacent to one end of the first outer straight part 321 . As the heating water is supplied to the inlet flow cap 3621 through the heating water supply port 371 , one end of the first outer straight part 321 communicating with the inlet flow cap 3621 and the first sensible heat insulating pipe 341 At one end, the heating water is introduced and flows.

난방수는, 제1 외측 직선부(321)와 제1 현열 단열배관(341)을 통과해서, 현열 열교환배관(32)을 기준으로 제2 유로캡 플레이트(362)의 반대측에 위치한 제1 유로캡 플레이트(361)의 제1 유로캡(3611)에 도달한다. 제1 유로캡(3611)은 제1 현열 단열배관(341)의 타단, 제1 외측 직선부(321)의 타단 및 제1 외측 직선부(321)에 인접한 중간 직선부(323)를 연통한다. 따라서 제1 외측 직선부(321)와 제1 현열 단열배관(341)은, 제1 유로캡(3611)에서 상기 인접한 중간 직선부(323)와 직렬로 연통되어, 제1 외측 직선부(321)와 제1 현열 단열배관(341)을 통과한 난방수를 전달받는다. The heating water passes through the first outer straight part 321 and the first sensible heat insulation pipe 341 , and the first flow path cap located on the opposite side of the second flow path cap plate 362 with respect to the sensible heat heat exchange pipe 32 . It reaches the first flow path cap 3611 of the plate 361 . The first flow path cap 3611 communicates with the other end of the first sensible heat insulating pipe 341 , the other end of the first outer straight part 321 , and the intermediate straight part 323 adjacent to the first outer straight part 321 . Accordingly, the first outer straight part 321 and the first sensible heat insulating pipe 341 communicate in series with the adjacent intermediate straight part 323 in the first flow cap 3611, and the first outer straight part 321 is connected in series. and the heating water passing through the first sensible heat insulation pipe 341 is received.

상기 제1 외측 직선부(321)에 인접한 중간 직선부(323)와, 후술할 제2 외측 직선부(322)와 인접한 중간 직선부(324)는, 제2 유로캡 플레이트(362)에 위치한 중간 유로캡(3623)에서 연통되어, 일 중간 직선부(323)로부터 다른 중간 직선부(324)로 난방수를 전달할 수 있다. 중간 유로캡(3623)에서 두 중간 직선부(323, 324)가 난방수 유로의 일부를 직렬로 형성하는 것이다.The intermediate straight part 323 adjacent to the first outer straight part 321 and the intermediate straight part 324 adjacent to the second outer straight part 322, which will be described later, are located in the middle of the second flow path cap plate 362 . It communicates with the flow path cap 3623 to transmit heating water from one intermediate straight line portion 323 to the other intermediate straight line portion 324 . In the intermediate passage cap 3623, the two intermediate straight portions 323 and 324 form a part of the heating water passage in series.

현열 열교환기(30)로부터 난방수가 배출될 때, 병렬의 유로를 통해 배출되는 경우를 설명한다. 난방수가 배출되는 현열 단열배관(34)인 제2 현열 단열배관(342)과 인접하게 배치되는 직선부는 제2 외측 직선부(322)이다. When the heating water is discharged from the sensible heat exchanger 30, a case in which it is discharged through a parallel flow path will be described. The straight part disposed adjacent to the second sensible heat insulating pipe 342 that is the sensible heat insulating pipe 34 through which the heating water is discharged is the second outer straight part 322 .

제2 외측 직선부(322)와 제2 현열 단열배관(342)은, 병렬로 연통되어 난방수를 같이 유입받고 배출할 수 있다. 제2 외측 직선부(322)의 일단과, 제2 외측 직선부(322)의 일단에 인접한 제2 현열 단열배관(342)의 일단은, 제1 현열 일반측판(3111)을 덮는 제1 유로캡 플레이트(361)가 포함하는 유로캡 중 제2 유로캡(3612)에서, 제2 외측 직선부(322)에 인접한 다른 직선부(324)와 직렬로 연통된다. 따라서 인접한 다른 직선부(324)를 통해서 제2 유로캡(3612)으로 전달된 난방수가, 제2 외측 직선부(322)의 일단 및 제2 현열 단열배관(342)의 일단으로 유입된다. The second outer straight part 322 and the second sensible heat insulating pipe 342 may communicate in parallel to receive and discharge heating water together. One end of the second outer straight part 322 and one end of the second sensible heat insulating pipe 342 adjacent to one end of the second outer straight part 322 have a first flow path cap covering the first sensible heat general side plate 3111 . In the second flow path cap 3612 among the flow path caps included in the plate 361 , it communicates in series with another straight line portion 324 adjacent to the second outer straight line portion 322 . Therefore, the heating water transferred to the second flow path cap 3612 through the other adjacent straight part 324 flows into one end of the second outer straight part 322 and one end of the second sensible heat insulating pipe 342 .

상기 난방수는, 제2 외측 직선부(322)와 제2 현열 단열배관(342)을 통과해서, 제2 외측 직선부(322)의 타단과 제2 현열 단열배관(342)의 타단으로 배출된다. 제2 외측 직선부(322)의 타단과 제2 현열 단열배관(342)의 타단은 제2 유로캡 플레이트(362)에 형성된 유로캡 중 하나인 출구 유로캡(3622)에 연통되어 있으므로, 출구 유로캡(3622)에 난방수가 위치하게 된다. 출구 유로캡(3622)은 난방수 배출구(372)를 구비하고 있어, 출구 유로캡(3622)으로 토출된 난방수는 난방수 배출구(372)를 통해 배출된다. 난방수관이 가열된 난방수를 난방수 배출구(372)를 통해 전달받아 난방수를 메인 유로로 전달할 수 있다.The heating water passes through the second outer straight part 322 and the second sensible heat insulating pipe 342 , and is discharged to the other end of the second outer straight part 322 and the other end of the second sensible heat insulating pipe 342 . . Since the other end of the second outer straight part 322 and the other end of the second sensible heat insulating pipe 342 are in communication with the outlet flow path cap 3622 which is one of the flow path caps formed on the second flow path cap plate 362, the exit flow path Heating water is located in the cap (3622). The outlet flow cap 3622 includes a heating water outlet 372 , and the heating water discharged to the outlet flow cap 3622 is discharged through the heating water outlet 372 . The heating water pipe may receive the heated heating water through the heating water outlet 372 to deliver the heating water to the main flow path.

이와 같은 제1 실시예의 현열유로의 구성에 대한 설명이, 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예에도 적용될 수 있다. The description of the configuration of the sensible heat flow path according to the first embodiment can be applied to other embodiments of the present invention and modifications thereof.

잠열 열교환기(40)Latent Heat Heat Exchanger(40)

다시 도 2 및 도 3을 참조하여 잠열 열교환기(40)에 대해 설명한다. 잠열 열교환기(40)가 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 현열 열교환기(30)보다 하류측에 배치될 수 있다. 잠열 열교환기(40)는, 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 전달받아 난방수를 가열한다. 따라서 현열 열교환기(30)를 통과한 연소가스가 잠열 열교환기(40)에 전달되고, 난방수가 잠열 열교환기(40) 내부에서 흘러 난방수와 연소가스 간에 간접적으로 열교환이 일어난다. The latent heat exchanger 40 will be described with reference to FIGS. 2 and 3 again. The latent heat heat exchanger 40 may be disposed on the downstream side of the sensible heat heat exchanger 30 with respect to the first reference direction D1 that is the flow direction of the combustion gas. The latent heat heat exchanger 40 heats the heating water by receiving latent heat generated during a phase change of the combustion gas. Accordingly, the combustion gas passing through the sensible heat exchanger 30 is transferred to the latent heat heat exchanger 40 , and heating water flows inside the latent heat heat exchanger 40 to indirectly heat exchange between the heating water and the combustion gas.

잠열 열교환기(40)는 현열 열교환기(30)와 유사하게, 내부를 통해 난방수가 흐르며, 연소가스가 주변에서 흘러 연소가스의 상변화에 의한 잠열을 난방수로 전달할 수 있는 잠열 열교환배관(42)을 포함할 수 있고, 잠열 열교환배관(42)의 양 단부가 끼워지는 잠열 열교환기 케이스(41)를 포함할 수 있다. 잠열 열교환배관(42)은 현열 열교환배관(32)과 유사하게 형성되고, 잠열 열교환기 케이스 역시 현열 열교환기 케이스(31)와 유사하게 형성될 수 있으므로, 예외적인 특징은 후술하되 전체적인 설명은 현열 열교환기(30)에 대한 설명에 갈음한다. 다만 잠열 열교환배관(42)의 주변에서는 연소가스의 상변화가 일어나 응축수가 발생하고, 중력에 의해 응축수 받이(55)로 낙하하는 현상이 일어날 수 있다. The latent heat heat exchanger 40 is similar to the sensible heat exchanger 30, heating water flows through the inside, and the combustion gas flows around the latent heat heat exchange pipe 42 that can transfer the latent heat due to the phase change of the combustion gas to the heating water. ), and may include a latent heat exchanger case 41 into which both ends of the latent heat heat exchange pipe 42 are fitted. The latent heat heat exchange pipe 42 is formed similarly to the sensible heat heat exchange pipe 32 , and the latent heat heat exchanger case may also be formed similarly to the sensible heat heat exchanger case 31 . Instead of the description of the group (30). However, in the vicinity of the latent heat heat exchange pipe 42, a phase change of the combustion gas occurs, condensed water is generated, and a phenomenon of falling to the condensate receiver 55 by gravity may occur.

잠열 열교환기(40) 역시 현열 열교환기(30)와 같이 핀튜브 방식일 수 있다. 따라서 잠열 열교환배관(42)이 연장된 제2 기준방향(D2)에 직교하는 판형으로 잠열 핀(43)이 형성되고, 잠열 열교환배관(42)에 의해 잠열 핀(43)이 관통된다. 잠열 핀(43)은, 잠열을 전달받을 수 있는 잠열 열전도배관(42)의 표면적을 증가시켜 보다 많은 잠열을 난방수로 전달하도록 할 수 있다.The latent heat heat exchanger 40 may also be a fin tube type like the sensible heat heat exchanger 30 . Accordingly, the latent heat fin 43 is formed in a plate shape perpendicular to the second reference direction D2 in which the latent heat heat exchange pipe 42 extends, and the latent heat fin 43 passes through the latent heat heat exchange pipe 42 . The latent heat fins 43 increase the surface area of the latent heat conduction pipe 42 to which the latent heat can be transmitted, so that more latent heat can be transferred to the heating water.

잠열 핀(43)은 복수로 구성되어, 잠열 열교환배관(42)이 연장된 제2 기준방향(D2)을 따라 소정의 간격만큼 이격되어 배치될 수 있다. 잠열 핀(43)이 이격된 간격은, 인접한 잠열 핀(43) 사이에서 형성되는 응축수가 배출되기에 용이한 간격일 수 있다. 응축수가 배출되기에 용이한 간격이란, 잠열 핀(43) 사이에서 형성된 응축수의 무게가, 잠열 핀(43)과 응축수 사이에 작용하는 장력의 연직방향 합력보다 큰 상태에서의 잠열 핀(43) 간의 간격을 의미한다. 잠열 핀(43) 사이에서 형성되는 응축수의 높이와, 상기 응축수가 배출되기에 용이한 잠열 핀(43)의 최소 간격은 서로 반비례하는 관계에 있으므로, 잠열 열교환기(40)로부터 배출시키고자 하는 응축수의 적절한 높이를 선택함으로써, 응축수가 배출되기에 용이한 간격을 결정할 수 있다.A plurality of latent heat fins 43 may be disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance along the second reference direction D2 in which the latent heat heat exchange pipe 42 extends. The interval at which the latent heat fins 43 are spaced apart may be an easy interval for condensed water formed between the adjacent latent heat fins 43 to be discharged. The interval at which the condensed water is easily discharged means that the weight of the condensed water formed between the latent heat fins 43 is greater than the vertical resultant force of the tension acting between the latent heat fins 43 and the condensed water between the latent heat fins 43. means the interval. Since the height of the condensate formed between the latent heat fins 43 and the minimum distance between the latent heat fins 43 through which the condensed water is easily discharged are in inverse proportion to each other, the condensate to be discharged from the latent heat exchanger 40 is By choosing an appropriate height of

잠열 핀(43)의 개수는 현열 핀(33)의 개수보다 적을 수 있다. 따라서 인접한 잠열 핀(43)이 서로 이격된 간격은, 인접한 현열 핀(33)이 서로 이격된 간격에 비해 크거나 같을 수 있다. 현열 핀(33)과 잠열 핀(43)의 개수 및 간격에 대한 구체적인 설명은, 제3 실시예에서 후술될 내용에 갈음한다. 잠열 열교환배관(42)이 연장된 방향에 수직한 평면으로 자른 잠열 열교환배관(42)의 내부공간의 단면적은, 현열 열교환배관(32)이 연장된 방향에 수직한 평면으로 자른 현열 열교환배관(32)의 내부공간의 단면적보다 작게 형성될 수 있다. 잠열 열교환배관(42)이 연장된 방향 역시 제2 기준방향(D2)일 수 있다. 상술한 잠열 핀(43)에 대한 설명과 유사하게, 잠열 열교환배관(42)의 크기를 현열 열교환배관(32)의 크기보다 작게 하여, 동일한 부피 내에서 잠열 열교환배관(42)이 현열 열교환배관(32)의 표면적보다 넓은 표면적을 가지도록 할 수 있다. 잠열 열교환배관(42)의 표면적을 넓힘에 따라, 잠열 열교환배관(42)을 따라 흐르는 난방수와 응축수간에 더 많은 양의 열교환이 일어날 수 있다.The number of latent heat fins 43 may be less than the number of sensible heat fins 33 . Accordingly, the spacing between the adjacent latent heat fins 43 may be greater than or equal to the spacing between the adjacent sensible heat fins 33 apart from each other. A detailed description of the number and spacing of the sensible heat fins 33 and the latent heat fins 43 replaces those that will be described later in the third embodiment. The cross-sectional area of the internal space of the latent heat heat exchange pipe 42 cut in a plane perpendicular to the direction in which the latent heat heat exchange pipe 42 extends is a sensible heat heat exchange pipe 32 cut in a plane perpendicular to the direction in which the sensible heat heat exchange pipe 32 extends. ) may be formed smaller than the cross-sectional area of the internal space. The direction in which the latent heat heat exchange pipe 42 extends may also be the second reference direction D2. Similar to the description of the latent heat fins 43 described above, the size of the latent heat heat exchange pipe 42 is made smaller than the size of the sensible heat heat exchange pipe 32, so that the latent heat heat exchange pipe 42 is a sensible heat heat exchange pipe ( 32) can be made to have a larger surface area than the surface area of As the surface area of the latent heat heat exchange pipe 42 is increased, a greater amount of heat exchange may occur between the heating water and the condensed water flowing along the latent heat heat exchange pipe 42 .

제2 기준방향(D2)에 수직한 평면으로 자른 잠열 열교환배관(42)의 단면 형상은, 현열 열교환배관(32)과 같이 장공 형태일 수 있다. The cross-sectional shape of the latent heat heat exchange pipe 42 cut in a plane perpendicular to the second reference direction D2 may be a long hole shape like the sensible heat heat exchange pipe 32 .

본 발명의 제1 실시예에서, 잠열 열교환기(40)는 단열을 위한 수단이 존재하지 않는 것으로 도시되었다. 그러나 다양한 변형예에서 잠열 열교환기(40) 역시 현열 단열배관(34)과 동일한 형식으로 배치되는 잠열 단열배관(미도시)을 가질 수 있다. 잠열 단열배관은 잠열 열교환기 케이스와 인접하게 배치되고, 난방수가 내부를 따라 유동해 잠열 열교환기(40)를 단열할 수 있다.In the first embodiment of the present invention, the latent heat exchanger 40 is shown without means for thermal insulation. However, in various modifications, the latent heat heat exchanger 40 may also have a latent heat insulating pipe (not shown) disposed in the same form as the sensible heat insulating pipe 34 . The latent heat insulating pipe may be disposed adjacent to the latent heat heat exchanger case, and heating water may flow along the inside to insulate the latent heat heat exchanger 40 .

현열 열교환기 케이스(31)와 잠열 열교환기 케이스(41)는 서로 별개로 설명되었으나, 도면에서 표시된 것과 같이 일체로 형성될 수 있다. 이러한 경우 현열 열교환기 케이스(31)와 잠열 열교환기 케이스(41)를 모두 포함하고 일체형으로 형성되는 메인 케이스(51)를 생각할 수 있다. 따라서 현열 열교환기(30)의 현열 단열측판(312)과 잠열 열교환기(40)의 잠열 단열측판(412)이 일체로 메인 단열측판(512)를 형성할 수 있고, 현열 열교환기(30)의 현열 일반측판(311)과 잠열 열교환기(40)의 잠열 일반측판(411)이 일체로 메인 잠열 일반측판(411)을 형성할 수 있다. 마찬가지로, 메인 일반측판(511)이 포함하는 제1 메인 일반측판(5111)은 제2 기준방향(D2)을 따라 같은 측에 위치한 제1 현열 단열측판(3111)과 제1 잠열 단열측판(4111)을 포함하고, 메인 일반측판(511)이 포함하는 제2 메인 일반측판(5112)은 제2 기준방향(D2)을 따라 또 다른 같은 측에 위치한 제2 현열 단열측판(3112)과 제2 잠열 단열측판(4112)을 포함할 수 있다.Although the sensible heat exchanger case 31 and the latent heat exchanger case 41 have been described separately from each other, they may be integrally formed as shown in the drawings. In this case, the main case 51 including both the sensible heat exchanger case 31 and the latent heat exchanger case 41 and formed integrally may be considered. Accordingly, the sensible heat insulating side plate 312 of the sensible heat exchanger 30 and the latent heat insulating side plate 412 of the latent heat heat exchanger 40 can integrally form the main insulating side plate 512, and the sensible heat heat exchanger 30 of The sensible heat general side plate 311 and the latent heat general side plate 411 of the latent heat heat exchanger 40 may integrally form the main latent heat general side plate 411 . Similarly, the first main general side plate 5111 included in the main general side plate 511 includes the first sensible heat insulating side plate 3111 and the first latent heat insulating side plate 4111 located on the same side along the second reference direction D2. The second main general side plate 5112 included in the main general side plate 511 includes a second sensible heat insulation side plate 3112 and a second latent heat insulation located on the same side along the second reference direction D2. A side plate 4112 may be included.

이하 도 10 내지 도 14 및 도 29를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 열교환기(30, 40)들이 연결 유로캡 플레이트(71, 72)에 의해서 연결되어, 서로 연결된 현열유로와 잠열유로를 형성하는 상황에 대해서 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 10 to 14 and 29 , the heat exchangers 30 and 40 of the heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention are connected by connection flow cap plates 71 and 72, , the situation in which a sensible heat flow path and a latent heat flow path connected to each other are formed will be described.

도 10은 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 제2 연결 유로캡 플레이트(72)의 외측으로부터 열교환기 유닛을 바라본 도면이다. 도 11은 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 제1 연결 유로캡 플레이트(71)를 도시한 도면이다. 도 12는 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 제2 메인 일반측판(5112)의 일부 영역을 제2 연결 유로캡 플레이트(72)가 포함하는 유로캡들과 함께 소정 방향을 따라 외측으로부터 바라본 도면이다. 도 13은 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 제1 메인 일반측판(5111)을 제1 연결 유로캡 플레이트(71)가 포함하는 유로캡들과 함께 소정 방향을 따라 내측으로부터 바라본 도면이다. 도 14는 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛의 현열유로와 잠열유로를 도시한 사시도이다. 도 29는 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 열교환기 유닛에서연결 유로캡 플레이트들이 분리되어 있는 상황을 도시한 사시도이다.10 is a view of the heat exchanger unit as viewed from the outside of the second connection passage cap plate 72 according to another modified example of the first embodiment of the present invention. 11 is a view showing the first connection flow path cap plate 71 of the heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention. 12 shows a partial region of the second main general side plate 5112 of the heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention in a predetermined direction together with the flow path caps included in the second connection flow path cap plate 72. It is a view viewed from the outside along the 13 shows the first main general side plate 5111 of the heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention along with the flow path caps included in the first connecting flow path cap plate 71 inside along a predetermined direction. This is the view from the 14 is a perspective view illustrating a sensible heat flow path and a latent heat flow path of a heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention. 29 is a perspective view illustrating a situation in which connection passage cap plates are separated from a heat exchanger unit according to another modified example of the first embodiment of the present invention.

도 12는, 도 29의 제2 연결 유로캡 플레이트(72)로부터 H-H' 선을 따라 바라본, 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 제2 메인 일반측판(5112)과 현열 열교환배관(32)의 직선부(321, 322, 323, 324), 현열 단열배관(341, 342)의 모습에, 제2 연결 유로캡 플레이트(72)의 유로캡(722, 723, 724, 725)들을 점선으로 도시한 것이다. 도 13은, 도 29의 G-G'선을 따라 바라본 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 제1 메인 일반측판(5111)과 현열 열교환배관(32)의 직선부(321, 322, 323, 324), 현열 단열배관(341, 342)의 모습에, 제1 유로캡 플레이트(71)의 유로캡(712, 713, 714)들을 점선으로 도시한 것이다.12 is a second main general side plate 5112 and a sensible heat heat exchange pipe 32 according to another modification of the first embodiment of the present invention, as viewed from the second connection passage cap plate 72 of FIG. 29 along the line H-H'. ) of the straight parts 321 , 322 , 323 , 324 , and the sensible heat insulation pipes 341 and 342 , the flow path caps 722 , 723 , 724 , 725 of the second connection flow path cap plate 72 are indicated by dotted lines. it will be shown 13 is a first main general side plate 5111 and a sensible heat heat exchange pipe 32 according to another modified example of the first embodiment of the present invention viewed along the line G-G' of FIG. 323 and 324 and the sensible heat insulation pipes 341 and 342, the flow path caps 712, 713, and 714 of the first flow path cap plate 71 are shown with dotted lines.

본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에서는, 잠열 열교환배관(42)에 의해 현열유로에 연통되는, 난방수가 흐르는 경로인 잠열유로가 형성되고, 현열 열교환배관(32)과 현열 단열배관(34)에 의해, 난방수가 흐르는 경로인 현열유로가 형성된다. 도 14에서, 잠열유로는 잠열 열교환배관(42)을 통해 지나가는 화살표의 형태로 표현되었고, 현열유로는 현열 열교환배관(32)과 현열 단열배관(341, 342)을 통해 지나가는 화살표의 형태로 표현되었다. 각 유로가 지나가는 영역에 대한 이해의 편의를 돕기 위해, 도 14에서는 열교환기 유닛의 각 일반측판과 단열측판 및 핀을 제거한 상태에서, 각 연결 유로캡 플레이트(71, 72)의 유로캡을 도시하지 않았다. 현열유로와 잠열유로가 연통되어, 일체의 난방수 유로를 형성한다. 이러한 현열유로는 적어도 일부 구간에서 직렬유로를 포함하고, 잠열유로는 적어도 일부 구간에서 병렬유로를 포함할 수 있다. 도 10 내지 도 14 및 도 29에 도시된 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에서는, 현열유로는 직렬유로만을 포함하도록 구성되되, 잠열유로는 병렬유로를 포함하도록 구성되었다. In another modification of the first embodiment of the present invention, a latent heat flow path, which is a path through which heating water flows, communicating with the sensible heat flow path by the latent heat heat exchange pipe 42 is formed, and the sensible heat heat exchange pipe 32 and the sensible heat insulation pipe 34 Thus, a sensible heat flow path, which is a path through which heating water flows, is formed. In FIG. 14, the latent heat flow path was expressed in the form of an arrow passing through the latent heat heat exchange pipe 42, and the sensible heat flow path was expressed in the form of an arrow passing through the sensible heat heat exchange pipe 32 and the sensible heat insulation pipe 341, 342. . For the convenience of understanding the area through which each flow path passes, in FIG. 14, the flow path caps of each connection flow path cap plate 71 and 72 are not shown in a state in which each general side plate, heat insulating side plate, and fins of the heat exchanger unit are removed. didn't The sensible heat flow path and the latent heat flow path communicate with each other to form an integral heating water flow path. The sensible heat flow path may include a series flow path in at least some sections, and the latent heat flow path may include a parallel flow path in at least some sections. In another modification of the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 10 to 14 and 29 , the sensible heat flow path is configured to include only a series flow path, and the latent heat flow path is configured to include a parallel flow path.

이러한 난방수 유로를 별도의 관체에 의한 연결 없이 형성하기 위해, 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에서는, 현열 열교환기(30)와 잠열 열교환기(40)를 각각 연결하는 연결 유로캡 플레이트(71, 72)가 배치될 수 있다.In order to form such a heating water flow path without connection by a separate pipe, in another modification of the first embodiment of the present invention, a connection flow path cap plate connecting the sensible heat heat exchanger 30 and the latent heat heat exchanger 40 respectively ( 71, 72) may be disposed.

유로캡 플레이트의 일종인 연결 유로캡 플레이트(71, 72)는, 메인 케이스(도 2의 51)의 2개의 메인 일반측판(5111, 5112)의 외측으로 노출되는 잠열 열교환배관(42), 현열 열교환배관(32) 및 현열 단열배관(34)의 개구를 연통하기 위해, 메인 일반측판(511)과의 사이에 상기 개구를 에워싸는 연통공간을 마련하는 유로캡들을 구비하는 구성요소이다.The connecting flow cap plates 71 and 72, which are a kind of flow cap plate, are exposed to the outside of the two main general side plates 5111 and 5112 of the main case (51 in FIG. 2), the latent heat heat exchange pipe 42, and sensible heat heat exchange In order to communicate the opening of the pipe 32 and the sensible heat insulation pipe 34 , it is a component having flow path caps providing a communication space surrounding the opening between the main general side plate 511 and the opening.

이러한 연결 유로캡 플레이트(71, 72) 중 제2 기준방향(D2) 일측에 위치하는 어느 하나는, 2개의 메인 일반측판(5111, 5112) 중 어느 하나인 기준측판의 외측으로 노출되고 잠열 열교환배관(42)에 의해 형성된 잠열유로의 출구와, 기준측판의 외측으로 노출되고 현열 단열배관(34)으로 난방수를 유입시키는 현열유로의 입구를 연통하기 위해, 기준측판과의 사이에 잠열유로의 출구와 현열유로의 입구를 에워싸는 연통공간을 마련하는 연결 유로캡을 구비한다. Any one of the connection flow cap plates 71 and 72 located on one side of the second reference direction D2 is exposed to the outside of the reference side plate, which is any one of the two main general side plates 5111 and 5112, and is a latent heat heat exchange pipe In order to communicate the outlet of the latent heat flow path formed by (42) and the inlet of the sensible heat flow path exposed to the outside of the reference side plate and allowing heating water to flow into the sensible heat insulating pipe 34, the exit of the latent heat flow path between the reference side plate and the reference side plate and a connecting passage cap for providing a communication space surrounding the inlet of the and sensible heat passage.

본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에서, 기준측판은 제2 메인 일반측판(5112)이고, 어느 하나의 연결 유로캡 플레이트(71, 72)는 연결 유로캡(722)이 구비되는 제2 연결 유로캡 플레이트(72)이다. 그러나 기준측판이 배치되는 위치가 이에 제한되지는 않는다.In another modified example of the first embodiment of the present invention, the reference side plate is the second main general side plate 5112 , and any one of the connecting passage cap plates 71 and 72 is a second connection having a connecting passage cap 722 . Eurocap plate 72 . However, the position at which the reference side plate is disposed is not limited thereto.

연결 유로캡(722)은 적층된 현열 열교환기(30)와 잠열 열교환기(40)를 연결하기 위해, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 연장되어 형성된다. 또한 연결 유로캡(722)은 잠열 열교환배관(42)이 포함하는 복수의 직선부와 현열 단열배관(34)을 연결하므로, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 연장됨과 동시에 잠열 열교환기(40)의 내측으로 연장될 수 있다. 따라서 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)과 완전히 나란하지 않고, 경사진 형태의 부분을 가지는 연결 유로캡(722)이 형성될 수 있다.In order to connect the stacked sensible heat exchanger 30 and the latent heat exchanger 40 , the connection flow cap 722 is formed to extend along the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas. In addition, the connection flow cap 722 connects the plurality of straight parts included in the latent heat heat exchange pipe 42 and the sensible heat insulation pipe 34, so that it extends along the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, and at the same time It may extend to the inside of the latent heat heat exchanger 40 . Accordingly, the connection flow path cap 722 having an inclined portion may be formed instead of completely parallel to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas.

제2 연결 유로캡 플레이트(72)에는, 난방수 공급구(7211)가 형성되는 입구 유로캡(721)과, 현열유로의 출구인 난방수 배출구(7251)가 형성되는 출구 유로캡(725)이 형성된다. 현열유로의 출구는 제2 현열 단열배관(342)의 출구에 의해 구현된다. 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에서는 난방수 공급구(7211)를 통해 잠열 열교환기(40)로 난방수가 유입되어, 연결 유로캡(722)을 통해 현열 열교환기(30)로 난방수가 유동하며, 현열 열교환기(30)로부터 난방수 배출구(7251)를 통해 난방수가 데워져 배출되는 상황을 가정하였다. 그러나 입구 유로캡(721) 및 난방수 공급구(7211)가 현열 열교환기(30)와 연결되도록 배치되고, 출구 유로캡(725) 및 난방수 배출구(7251)가 잠열 열교환기(40)와 연결되도록 배치되어, 현열 열교환기(30)를 통과한 난방수가 잠열 열교환기(40)로 향하도록 반대방향으로 형성된 난방수 유로를 형성할 수도 있다.The second connection flow path cap plate 72 has an inlet flow cap 721 in which a heating water supply port 7211 is formed and an outlet flow cap 725 in which a heating water outlet 7251 which is an outlet of the sensible heat flow path is formed. is formed The exit of the sensible heat flow path is implemented by the exit of the second sensible heat insulating pipe 342 . In another modified example of the first embodiment of the present invention, heating water flows into the latent heat heat exchanger 40 through the heating water supply port 7211 , and the heating water flows into the sensible heat heat exchanger 30 through the connection flow cap 722 . It is assumed that the heating water is heated and discharged from the sensible heat exchanger 30 through the heating water outlet 7251 . However, the inlet flow cap 721 and the heating water supply port 7211 are arranged to be connected to the sensible heat exchanger 30 , and the outlet flow cap 725 and the heating water outlet 7251 are connected to the latent heat heat exchanger 40 . It may be disposed so as to form a heating water flow path formed in the opposite direction so that the heating water passing through the sensible heat heat exchanger 30 is directed toward the latent heat heat exchanger 40 .

입구 유로캡(721)에는 잠열 열교환배관(42)이 포함하는 복수의 직선부가 병렬로 연통되어, 난방수 공급구(7211)를 통해 유입된 난방수가 병렬유로를 따라 이동할 수 있다. 출구 유로캡(725)에는 제2 현열 단열배관(342)의 출구가 연통되어, 현열유로를 거쳐 가열된 난방수를 제2 현열 단열배관(342)으로부터 전달받아 배출할 수 있다.A plurality of straight portions included in the latent heat heat exchange pipe 42 communicate with the inlet flow cap 721 in parallel, so that the heating water introduced through the heating water supply port 7211 may move along the parallel flow path. The outlet of the second sensible heat insulating pipe 342 may communicate with the outlet flow cap 725 , and the heating water heated through the sensible heat flow path may be delivered from the second sensible heat insulating pipe 342 and discharged.

잠열 열교환기(40)와 현열 열교환기(30)를 모두 수용하는 가상의 직육면체를 가정할 때, 잠열유로의 입구인 난방수 공급구(7211)와 현열유로의 출구인 난방수 배출구(7251)가, 직육면체의 여섯 면 중 어느 하나인 기준면 측에 함께 마련될 수 있다. 달리 표현하여, 메인 케이스(도 1의 51)를 구성하는 측판 중 하나를 덮는 유로캡 플레이트에 난방수 공급구(7211)와 난방수 배출구(7251)가 모두 마련될 수 있다. 이러한 어느 하나의 측판은, 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에서, 제2 연결 유로캡 플레이트(72)의 유로캡들과 함께 연통공간을 형성하는 제2 메인 일반측판(5111)일 수 있고, 이를 덮는 유로캡 플레이트는 제2 연결 유로캡 플레이트(72)이다. 따라서 열교환기 유닛의 측면 중 제2 연결 유로캡 플레이트(72)가 배치되는 측면을 통해 난방수가 열교환기 유닛으로 유입되고, 난방수가 열교환기 유닛으로부터 배출되는 것이다. 그러나 기준면은 이에 한정되지 않고 달리 배치될 수도 있다.Assuming a virtual cuboid accommodating both the latent heat heat exchanger 40 and the sensible heat heat exchanger 30, the heating water supply port 7211, which is the inlet of the latent heat flow path, and the heating water outlet 7251, which is the exit of the sensible heat flow path, are , may be provided together on the side of the reference plane, which is any one of the six faces of the cuboid. In other words, both the heating water supply port 7211 and the heating water discharge port 7251 may be provided in the flow cap plate that covers one of the side plates constituting the main case (51 of FIG. 1 ). Any one of these side plates may be a second main general side plate 5111 that forms a communication space together with the flow path caps of the second connecting flow path cap plate 72 in another modified example of the first embodiment of the present invention. , the eurocap plate covering them is the second connecting flow cap plate 72 . Accordingly, heating water flows into the heat exchanger unit through a side surface of the heat exchanger unit on which the second connection passage cap plate 72 is disposed, and the heating water is discharged from the heat exchanger unit. However, the reference plane is not limited thereto and may be arranged differently.

열교환기 유닛의 동일한 측면에 난방수 공급구(7211)와 난방수 배출구(7251)가 배치되므로, 난방수 공급구(7211)를 통해 난방수가 유입되는 방향과, 난방수 배출구(7251)를 통해 난방수가 배출되는 방향은 서로 반대될 수 있다. 난방수가 동일한 측면을 통해 유입되고 배출됨으로써, 난방수 공급구(7211)와 난방수 배출구(7251)에 연결되는 난방수관을 배치하기 위해 필요한 공간을 절약할 수 있다. 그러나 난방수 공급구(7211)와 난방수 배출구(7251)는 서로 반대되는 측면에 배치될 수도 있다.Since the heating water supply port 7211 and the heating water discharge port 7251 are disposed on the same side of the heat exchanger unit, the direction in which the heating water flows through the heating water supply port 7211 and the heating water discharge port 7251 are disposed on the same side of the heat exchanger unit. The direction in which the water is discharged may be opposite to each other. As the heating water is introduced and discharged through the same side surface, a space required for arranging the heating water pipe connected to the heating water supply port 7211 and the heating water discharge port 7251 can be saved. However, the heating water supply port 7211 and the heating water discharge port 7251 may be disposed on opposite sides of each other.

난방수 공급구(7211)와 난방수 배출구(7251)가 동일한 측면에 위치하도록 하기 위해서, 난방수 유로는 제2 기준방향(D2)의 일측으로부터 타측 또는 타측으로부터 일측으로 난방수가 향하는 구간을 총 짝수 개 포함할 수 있다. 즉 제2 기준방향(D2)을 기준으로 열교환기 유닛의 어느 일측면으로부터 다른 일측면으로 난방수가 향하는 횟수는, 전체 난방수 유로에서 짝수 회일 수 있다. 달리 표현하여, 제2 기준방향(D2)의 일측으로부터 타측 또는 타측으로부터 일측으로 진행 방향이 바뀌는 것 만을 방향전환 횟수로 계산할 때, 난방수 유로는 총 홀수 회 방향을 전환할 수 있다. 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에서는, 전체 난방수 유로가 총 7회 방향을 전환하나, 그 횟수가 이에 제한되는 것은 아니다. 달리 표현하여, 잠열유로와 현열유로에서, 기준면으로부터 기준면의 반대측에 위치한 면으로 유동한 난방수가 다시 기준면으로 돌아오도록, 제2 기준방향(D2)을 따라 기준면과 기준면의 반대측에 위치한 면을 연결하는 구간은, 짝수 개일 수 있다.In order for the heating water supply port 7211 and the heating water discharge port 7251 to be located on the same side, the heating water flow path includes a section in which the heating water is directed from one side to the other side or from the other side in the second reference direction D2 to a total even number. May include dogs. That is, the number of times the heating water is directed from one side to the other side of the heat exchanger unit based on the second reference direction D2 may be an even number of times in the entire heating water flow path. In other words, when counting only the change of the direction from one side to the other or from the other side to one side of the second reference direction D2 as the number of direction changes, the heating water flow path may change the direction a total of odd times. In another modification of the first embodiment of the present invention, the entire heating water flow path changes directions a total of 7 times, but the number of times is not limited thereto. In other words, in the latent heat flow path and the sensible heat flow path, the reference plane and the plane located on the opposite side of the reference plane are connected along the second reference direction (D2) so that the heating water that has flowed from the reference plane to the plane located on the opposite side of the reference plane returns to the reference plane. The interval may be an even number.

이와 같은 제1 실시예의 난방수 공급구(7211)와 난방수 배출구(7251)의 위치에 대한 설명은, 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예에도 적용될 수 있다.The description of the positions of the heating water supply port 7211 and the heating water discharge port 7251 of the first embodiment as described above may be applied to other embodiments of the present invention and modifications thereof.

제2 연결 유로캡 플레이트(72)는, 상술한 입구 유로캡(721), 출구 유로캡(725), 연결 유로캡(722) 외에, 현열 열교환배관(32)이 포함하는 서로 인접한 직선부(321, 322, 323, 324)들을 연통시키는 제2 현열 유로캡(723), 제4 현열 유로캡(724)을 포함한다. 이 중 제2 현열 유로캡(723)은 제1 외측 직선부(321)와 중간 직선부(323)를 직렬로 연결할 수 있고, 제3 현열 유로캡(724)은 제2 외측 직선부(322)와 중간 직선부(324)를 직렬로 연결할 수 있다.The second connection flow cap plate 72 includes, in addition to the inlet flow cap 721 , the outlet flow cap 725 , and the connection flow cap 722 described above, a straight part 321 adjacent to each other included in the sensible heat heat exchange pipe 32 . , 322 , 323 , and 324 include a second sensible heat flow path cap 723 and a fourth sensible heat flow path cap 724 connecting them. Among them, the second sensible heat flow path cap 723 may connect the first outer straight part 321 and the intermediate straight part 323 in series, and the third sensible heat flow path cap 724 includes the second outer straight part 322 . and the intermediate straight part 324 may be connected in series.

제1 연결 유로캡 플레이트(71)는, 현열 열교환기(30)와 잠열 열교환기(40)를 기준으로 제2 연결 유로캡 플레이트(72)의 반대측에서 제1 메인 일반측판(5111)에 결합된다. 따라서 연결 유로캡(722)이 형성되지 않고, 잠열 열교환배관(42)이 포함하는 서로 인접한 직선부들을 연통시키는 잠열 유로캡(722)과, 현열 열교환배관(32)이 포함하는 서로 인접한 직선부들을 연통시키는 제1 현열 유로캡(712), 제3 현열 유로캡(713), 제5 현열 유로캡(714)을 포함한다. 도 11에서 잠열 유로캡(711)은 하나로 형성되나, 그 개수는 이에 제한되지 않고 복수 개로 형성될 수도 있다.The first connection passage cap plate 71 is coupled to the first main general side plate 5111 on the opposite side of the second connection passage cap plate 72 with respect to the sensible heat exchanger 30 and the latent heat heat exchanger 40 . . Therefore, the connection flow path cap 722 is not formed, and the latent heat flow path cap 722 for communicating the adjacent straight parts included in the latent heat heat exchange pipe 42 and the adjacent straight parts included in the sensible heat heat exchange pipe 32 are separated. and a first sensible heat flow path cap 712 , a third sensible heat flow path cap 713 , and a fifth sensible heat flow path cap 714 that communicate with each other. In FIG. 11 , one latent heat flow path cap 711 is formed, but the number is not limited thereto and may be formed in plurality.

잠열 유로캡(711)은 잠열 열교환배관(42)이 포함하는 복수의 직선부들의 단부와 전부 연통될 수 있다. 따라서 잠열 열교환배관(42)이 포함하는 복수의 직선부들이 병렬유로를 형성할 수 있다. 제1 현열 유로캡(712)은 제1 현열 단열배관(341)과 제1 외측 직선부(321)를 연통하고, 제3 현열 유로캡(713)은 중간 직선부(323, 324)들을 연통하고, 제5 현열 유로캡(714)은 제2 외측 직선부(322)와 제2 현열 단열배관(342)을 연통할 수 있다.The latent heat flow path cap 711 may be in full communication with the ends of the plurality of straight parts included in the latent heat heat exchange pipe 42 . Accordingly, a plurality of straight portions included in the latent heat heat exchange pipe 42 may form a parallel flow path. The first sensible heat flow path cap 712 communicates with the first sensible heat insulating pipe 341 and the first outer straight line part 321, and the third sensible heat flow path cap 713 communicates with the intermediate straight parts 323 and 324, , the fifth sensible heat flow path cap 714 may communicate with the second outer straight part 322 and the second sensible heat insulating pipe 342 .

이와 같은 제1 실시예의 병렬유로를 포함하는 잠열유로의 구성에 대한 설명이, 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예에도 적용될 수 있다. The description of the configuration of the latent heat flow path including the parallel flow path of the first embodiment as described above may be applied to other embodiments of the present invention and modifications thereof.

상술한 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 제1 연결 유로캡 플레이트(71) 및 제2 연결 유로캡 플레이트(72)가 형성하는 난방수 유로를, 난방수의 흐름을 따라 설명한다. 난방수는 제2 연결 유로캡 플레이트(72)의 입구 유로캡(721)에 형성된 난방수 공급구(7211)를 통해 잠열 열교환기(40)로 유입된다. 입구 유로캡(721)은 잠열 열교환배관(42)이 포함하는 복수의 직선부를 병렬로 연결하고 있으므로, 입구 유로캡(721)에 연결된 복수의 잠열 열교환배관(42)을 통해 난방수는 제2 연결 유로캡 플레이트(72)에 형성된 잠열 유로캡(711)으로 병렬유로를 따라 전달된다.A heating water flow path formed by the first connection flow path cap plate 71 and the second connection flow path cap plate 72 according to another modified example of the first embodiment of the present invention will be described along the flow of the heating water. Heating water is introduced into the latent heat exchanger 40 through the heating water supply port 7211 formed in the inlet flow cap 721 of the second connection flow cap plate 72 . Since the inlet flow cap 721 connects the plurality of straight parts included in the latent heat heat exchange pipe 42 in parallel, the heating water is connected to the second connection through the plurality of latent heat heat exchange pipes 42 connected to the inlet flow cap 721 . The latent heat formed on the flow path cap plate 72 is transferred along the parallel flow path to the flow path cap 711 .

잠열 유로캡(722)은 배치된 잠열 열교환배관(42)들을 모두 병렬로 연결하고 있으므로, 입구 유로캡(712)과 연결되지 않고 연결 유로캡(713)과 병렬로 연결된 복수의 잠열 열교환배관(42)들을 통해 연결 유로캡(713)으로 난방수를 전달한다. 즉 난방수 유로 중 잠열 열교환기(40)에 해당하는 영역에서는, 병렬로 난방수가 유동한다.Since the latent heat flow path cap 722 connects all the arranged latent heat heat exchange pipes 42 in parallel, the plurality of latent heat heat exchange pipes 42 are not connected to the inlet flow cap 712 but are connected in parallel to the connection flow cap 713 . ) to deliver the heating water to the connection flow cap 713 through the That is, in the area corresponding to the latent heat exchanger 40 among the heating water flow paths, heating water flows in parallel.

연결 유로캡(722)은 제1 현열 단열배관(341)과 연결된다. 제1 현열 단열배관(341)을 통해 난방수가 흘러 제1 연결 유로캡 플레이트(71)의 제1 현열 유로캡(712)으로 난방수를 전달하면서 현열 열교환기(30)의 열손실을 차단한다.The connecting flow cap 722 is connected to the first sensible heat insulating pipe 341 . Heating water flows through the first sensible heat insulation pipe 341 and transmits the heating water to the first sensible heat flow path cap 712 of the first connection flow cap plate 71 to block heat loss in the sensible heat heat exchanger 30 .

제1 현열 유로캡(712)에 연결된 제1 외측 직선부(321)으로 난방수가 전달되어, 난방수는 제2 현열 유로캡(723)에 전달된다. 제2 현열 유로캡(723)에는 중간 직선부(323)가 연통되어 있으므로, 난방수가 중간 직선부(323)를 따라 흘러 제3 현열 유로캡(713)에 전달된다. 제3 현열 유로캡(713)에는 중간 직선부(324)가 연통되어 있으므로, 난방수가 중간 직선부(324)를 따라 흘러 제4 현열 유로캡(724)에 전달된다. 제4 현열 유로캡(724)에는 제2 외측 직선부(322)가 연통되어 있으므로, 난방수가 제2 외측 직선부 직선부(322)를 따라 흘러 제5 현열 유로캡(714)에 전달된다. 제5 현열 유로캡(714)에는 제2 현열 단열배관(342)이 연통되어 있으므로, 난방수가 제2 현열 단열배관(342)을 따라 흘러 출구 유로캡(725)에 전달된다.The heating water is transmitted to the first outer straight part 321 connected to the first sensible heat flow path cap 712 , and the heating water is transmitted to the second sensible heat flow path cap 723 . Since the intermediate straight part 323 is connected to the second sensible heat flow path cap 723 , the heating water flows along the intermediate straight part 323 and is transmitted to the third sensible heat flow path cap 713 . Since the intermediate straight part 324 communicates with the third sensible heat flow path cap 713 , the heating water flows along the intermediate straight line part 324 and is transmitted to the fourth sensible heat flow path cap 724 . Since the second outer straight part 322 communicates with the fourth sensible heat flow cap 724 , the heating water flows along the second outer straight part straight part 322 and is transmitted to the fifth sensible heat flow cap 714 . Since the second sensible heat insulating pipe 342 is connected to the fifth sensible heat flow path cap 714 , the heating water flows along the second sensible heat insulating pipe 342 and is delivered to the outlet flow path cap 725 .

즉, 난방수는 현열유로를 따라 직렬로 흐르면서 제1 연결 유로캡 플레이트(71) 및 제2 연결 유로캡 플레이트(72)의 사이를 왕복하며 현열에 의해 가열되고, 제2 현열 단열배관(342)까지 전달된다.That is, the heating water flows in series along the sensible heat flow path and reciprocates between the first connection flow cap plate 71 and the second connection flow path cap plate 72 and is heated by sensible heat, and the second sensible heat insulation pipe 342 . transmitted up to

제2 현열 단열배관(342)은 난방수를 출구 유로캡(725)으로 전달하면서 현열 열교환기(30)의 열손실을 차단하고, 난방수 배출구(7251)를 통해 난방수가 배출되어 난방에 사용되도록 한다.The second sensible heat insulation pipe 342 blocks the heat loss of the sensible heat heat exchanger 30 while delivering the heating water to the outlet flow cap 725 , and discharges the heating water through the heating water outlet 7251 to be used for heating. do.

메인 유로main euro

본 발명의 제1 실시예에 따른 열교환기를 포함하는 콘덴싱 보일러(1)는, 메인 유로를 포함한다. 메인 유로는, 난방을 제공하기 위한 난방 유로에 직접적 또는 간접적으로 연통되어 난방수를 난방 유로에 공급하는 배관이다. 메인 유로는 현열 열교환기(30) 또는 잠열 열교환기(40)에 직접적 또는 간접적으로 연통되어, 난방수가 데워지도록 열교환기에 난방수를 제공하거나, 가열된 난방수를 열교환기로부터 난방 유로에 제공하는 역할을 한다. 따라서 상술하였던 현열 열교환기(30) 및 잠열 열교환기(40)와 연결되어 난방수를 공급하거나 전달받은 난방수관이 메인 유로에 포함될 수 있다.The condensing boiler 1 including a heat exchanger according to the first embodiment of the present invention includes a main flow path. The main flow path is a pipe that directly or indirectly communicates with the heating flow path for providing heating to supply heating water to the heating flow path. The main flow passage directly or indirectly communicates with the sensible heat exchanger 30 or the latent heat heat exchanger 40 to provide heating water to the heat exchanger so that the heating water is heated, or to provide heated heating water from the heat exchanger to the heating flow passage. do Therefore, a heating water pipe connected to the above-described sensible heat exchanger 30 and latent heat exchanger 40 to supply or receive heating water may be included in the main flow path.

제2 실시예second embodiment

도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.15 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a second embodiment of the present invention.

도 15를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 열교환기 유닛은, 현열 열교환기(81)와, 2열로 구성된 잠열 열교환기(82)를 가질 수 있다. 이 중 연소가스의 유동방향을 기준으로 상류측에 위치한 제1 잠열 열교환기(821)가 직교 방향을 따라서 가지는 폭이, 제2 잠열 열교환기(822)가 가지는 폭보다 클 수 있다.Referring to FIG. 15 , the heat exchanger unit according to the second embodiment of the present invention may include a sensible heat exchanger 81 and a latent heat exchanger 82 configured in two rows. Among them, a width of the first latent heat exchanger 821 located upstream with respect to the flow direction of the combustion gas in an orthogonal direction may be greater than a width of the second latent heat exchanger 822 .

또한 본 발명의 제2 실시예에 따른 열교환기 유닛은, 본 발명의 제1 실시예 및 본 발명의 제1 실시예의 일 변형예보다 더 많은 개수의 잠열 열교환배관이 포함하는 직선부(8211)의 개수와, 현열 열교환배관이 포함하는 직선부(811)의 개수를 가질 수 있다. 그 중에서도 제1 잠열 열교환기(821)가 가지는 직선부의 개수가 제2 잠열 열교환기(821)가 가지는 직선부의 개수보다 많을 수 있다.In addition, in the heat exchanger unit according to the second embodiment of the present invention, the straight portion 8211 included in the number of latent heat heat exchange pipes greater than that of the first embodiment of the present invention and one modification of the first embodiment of the present invention. The number and the number of straight parts 811 included in the sensible heat heat exchange pipe may be included. Among them, the number of straight parts of the first latent heat exchanger 821 may be greater than the number of straight parts of the second latent heat exchanger 821 .

도 16은 본 발명의 제2 실시예의 변형예에 따른 열교환기 유닛의 유로캡 플레이트(90)를 각 배관과 같이 나타낸 정면도이다. 배관은 점선으로 표시되었다.16 is a front view showing the flow path cap plate 90 of the heat exchanger unit according to a modified example of the second embodiment of the present invention along with each pipe. Piping is indicated by dotted lines.

도 16을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예의 변형예에 따른 열교환기 유닛의 유로캡 플레이트(90)는, 유로캡에 개구되어 형성되지 않고, 유로캡 플레이트(90)에 바로 개구되어 형성되는 난방수 배출구(91)를 구비한다. 이러한 난방수 배출구(91)는 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 현열 열교환배관(95)보다 하류측에 위치하지 않고, 직교 방향을 따라 동일한 선상에 인접하게 배치될 수 있다.Referring to FIG. 16 , the flow path cap plate 90 of the heat exchanger unit according to a modified example of the second embodiment of the present invention is not formed to be opened to the flow cap, but to be formed to be directly opened to the flow cap plate 90 . A heating water outlet 91 is provided. The heating water outlet 91 is not located on the downstream side of the sensible heat heat exchange pipe 95 along the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, but may be disposed adjacent to the same line along the orthogonal direction. .

본 발명의 제2 실시예의 변형예에 따른 유로캡 플레이트(90)는, 변형된 연결 유로캡(92)을 포함할 수 있다. 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 연결 유로캡(도 10의 722)에 비해, 직교 방향 및 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)에 나란하지 않고 비스듬하게 형성된 경사부(922)의 길이가, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 연장된 부분(923) 및 직교 방향을 따라 연장된 부분(921)의 길이보다 작게 형성된다. 또한 직교 방향을 따라 연장된 부분(921) 대비 경사부(922)의 폭이, 본 발명의 제1 실시예의 다른 변형예에 따른 연결 유로캡(도 10의 722)에 비해서 적게 줄어든다.The flow path cap plate 90 according to the modified example of the second embodiment of the present invention may include a modified connection flow path cap 92 . Compared to the connection flow cap (722 in FIG. 10) according to another modified example of the first embodiment of the present invention, the inclined portion ( The length of the 922 is formed to be smaller than the length of the portion 923 extending along the first reference direction D1 and the portion 921 extending along the orthogonal direction, which is the flow direction of the combustion gas. In addition, the width of the inclined portion 922 compared to the portion 921 extending in the orthogonal direction is reduced less than that of the connection passage cap ( 722 in FIG. 10 ) according to another modification of the first embodiment of the present invention.

이러한 난방수 배출구(912)의 위치와 연결 유로캡(92)의 형상에 의해, 유로캡 플레이트(90)는, 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)과 나란한 직선을 기준으로 선대칭하지 않은 비대칭한 구조를 가질 수 있다. 유로캡 플레이트(90)가 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 따라 갈수록 폭이 좁아지는 테이퍼진 형상을 가질 수 있는데, 도 16 상에서 좌측의 경사부(93)와 우측의 경사부(94)가 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 서로 상이한 개소로부터 또 다른 서로 상이한 개소까지 테이퍼진 외측면을 가지도록 구성될 수 있다. 불필요한 영역에 해당하는 부분은 잘라내어 소재 낭비를 줄이기 위함이다.Due to the position of the heating water outlet 912 and the shape of the connecting flow cap 92, the flow cap plate 90 is not symmetrical with respect to a straight line parallel to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas. It may have a non-symmetrical structure. The flow path cap plate 90 may have a tapered shape in which the width becomes narrower as it goes along the first reference direction D1 which is the flow direction of the combustion gas. (94) may be configured to have a tapered outer surface from a different location to another different location based on the first reference direction (D1), which is the flow direction of the combustion gas. The part corresponding to the unnecessary area is cut out to reduce material waste.

제2 실시예에 따른 현열 열교환기(81) 및 잠열 열교환기(82)의 형상이나, 제2 실시예의 변형예에 따른 유로캡 플레이트(90)의 형상은, 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예에도 적용될 수 있다.The shapes of the sensible heat exchanger 81 and the latent heat heat exchanger 82 according to the second embodiment, and the shape of the flow path cap plate 90 according to the modified example of the second embodiment, are other embodiments of the present invention and modifications thereof. This can also be applied to examples.

제3 실시예third embodiment

도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러(2)의 종단면도이다. 도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러(2)의 측면도이다.17 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit and a condensing boiler 2 using the same according to a third embodiment of the present invention. 18 is a side view of a heat exchanger unit and a condensing boiler 2 using the same according to a third embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 콘덴싱 보일러(2)는, 연소실(20)과, 열교환기 유닛을 포함한다. Referring to the drawings, the condensing boiler 2 according to the third embodiment of the present invention includes a combustion chamber 20 and a heat exchanger unit.

또한 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛을 포함하는 콘덴싱 보일러(2)는, 버너(11)를 포함하는 버너조립체(10)를 포함한다. 연소가스의 유동방향인 기준방향(D1)을 따라 버너조립체(10)와 열교환기 유닛이 순서대로 배치되고, 열교환기 유닛 내에서는 동일한 방향을 따라 연소실(20) 및 열교환기 유닛의 순서로 구성요소가 배열되어 있으므로, 상술된 배열 순서대로 콘덴싱 보일러(2)의 구성요소에 대해서 설명한다.In addition, the condensing boiler 2 including a heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention includes a burner assembly 10 including a burner 11 . The burner assembly 10 and the heat exchanger unit are arranged in order along the reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas, and in the heat exchanger unit, the combustion chamber 20 and the heat exchanger unit are arranged in the same direction along the same direction. Since is arranged, the components of the condensing boiler 2 will be described in the order of arrangement described above.

본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛 및 이를 이용한 콘덴싱 보일러(2)가 포함하는 버너조립체(10), 연소실(20), 응축수 받이(55), 응축수 배출구(53) 및 배기 덕트(52)의 구성은, 제1 실시예의 대응되는 구성요소와 동일 또는 매우 유사하므로, 그 설명은 제1 실시예에 대해 전술된 내용으로 대신한다.The burner assembly 10, the combustion chamber 20, the condensate receiver 55, the condensate outlet 53 and the exhaust duct 52 including the heat exchanger unit and the condensing boiler 2 using the same according to the third embodiment of the present invention ) is the same as or very similar to the corresponding components of the first embodiment, so the description thereof is replaced with the contents described above with respect to the first embodiment.

열교환기 유닛heat exchanger unit

도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 평면도이다. 도 20은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다. 19 is a plan view of a heat exchanger unit according to a third embodiment of the present invention. 20 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a third embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛은, 현열 열교환부(300)와, 잠열 열교환부(400)를 포함한다. 또한 본 발명의 열교환기 유닛은, 이러한 각 열교환부(300, 400)가 배치되는 현열 열교환 영역과 잠열 열교환 영역을 둘러싸서 그 내측에서 열교환 영역들을 정의하는 하우징(510)을 포함할 수 있다. Referring to the drawings, the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention includes a sensible heat heat exchange unit 300 and a latent heat heat exchange unit 400 . In addition, the heat exchanger unit of the present invention may include a housing 510 that surrounds the sensible heat exchange area and the latent heat exchange area in which each of the heat exchange units 300 and 400 are disposed and defines heat exchange areas therein.

현열 열교환 영역과 잠열 열교환 영역에는, 각각 현열 열교환부(300)와 잠열 열교환부(400)가 배치될 수 있다. 현열 열교환 영역과 잠열 열교환 영역이 연결되어, 연소실(20)로부터 전달된 연소가스가 그 유동방향인 기준방향(D1)을 따라서 현열 열교환 영역과 잠열 열교환 영역에서 유동할 수 있다.The sensible heat heat exchange unit 300 and the latent heat heat exchange unit 400 may be disposed in the sensible heat heat exchange region and the latent heat heat exchange area, respectively. The sensible heat exchange region and the latent heat exchange region are connected, so that the combustion gas transferred from the combustion chamber 20 may flow in the sensible heat exchange region and the latent heat exchange region along the reference direction D1, which is the flow direction.

열교환기 유닛 - 현열 열교환부(300)Heat exchanger unit - sensible heat heat exchange unit (300)

현열 열교환 영역은 기준방향(D1)을 기준으로 연소실(20)보다 하류에 위치하고, 상류에서 발생하는 현열을 전달받아 난방수를 가열하기 위한 영역이다. 현열 열교환 영역은, 하우징(510)에 둘러싸인 공간 중 기준방향(D1)을 따라 현열 열교환부(300)의 가장 상류측부터 가장 하류측까지 이르는 공간으로 그 크기가 결정된다. 따라서 현열 열교환 영역은 연소실(20)의 내부공간(22)과 연통되어, 연소가스가 유동할 수 있고, 버너(11)로부터 복사열을 전달받을 수 있다. 또한 현열 열교환 영역에서는 난방수에 현열을 전달할 수 있어야 하므로, 현열 열교환 영역에는, 현열 열교환배관(320)과 현열 핀(330)을 포함하는 현열 열교환부(300)가 배치된다.The sensible heat heat exchange region is located downstream from the combustion chamber 20 with respect to the reference direction D1, and is a region for heating the heating water by receiving sensible heat generated upstream. The size of the sensible heat exchange area is determined as a space extending from the most upstream side to the most downstream side of the sensible heat heat exchange unit 300 along the reference direction D1 among the spaces surrounded by the housing 510 . Accordingly, the sensible heat heat exchange region communicates with the internal space 22 of the combustion chamber 20 , so that combustion gas can flow and radiant heat can be transferred from the burner 11 . In addition, since sensible heat must be transmitted to the heating water in the sensible heat heat exchange area, the sensible heat heat exchange unit 300 including the sensible heat heat exchange pipe 320 and the sensible heat fins 330 is disposed in the sensible heat heat exchange area.

현열 열교환배관(320)은 내부를 통해 난방수가 흐르며 연소가스가 주변에서 흐르는 파이프형의 구성요소이다. 현열 열교환배관(320)은, 현열 열교환 영역(32)에서, 제2 기준방향(D2)을 따라 연장된다. 상기 제2 기준방향(D2)은, 바람직하게는 기준방향(D1)에 직교하는 방향일 수 있다. 현열 열교환배관(320)이 제2 기준방향(D2)을 따라 연장되어, 하우징(510)에 결합될 수 있다.The sensible heat heat exchange pipe 320 is a pipe-type component through which heating water flows and combustion gas flows around. The sensible heat heat exchange pipe 320 extends along the second reference direction D2 in the sensible heat heat exchange region 32 . The second reference direction D2 may preferably be a direction orthogonal to the reference direction D1. The sensible heat heat exchange pipe 320 may extend along the second reference direction D2 and be coupled to the housing 510 .

현열 열교환배관(320)은, 복수 개의 현열 직선부를 포함할 수 있다. 이러한 현열 직선부들은 제2 기준방향(D2)에 직교하는 타 방향인 직교 방향을 따라 각각 서로 이격되어 나열될 수 있다. 현열 열교환배관(320)의 복수의 현열 직선부가 후술할 하우징(510)의 유로캡 플레이트(363, 364)에 결합됨으로써, 난방수가 흐르는 하나의 현열유로를 형성할 수 있다.The sensible heat heat exchange pipe 320 may include a plurality of sensible heat straight portions. The sensible heat straight lines may be arranged to be spaced apart from each other in the orthogonal direction, which is the other direction orthogonal to the second reference direction D2. As the plurality of sensible heat straight portions of the sensible heat heat exchange pipe 320 are coupled to the flow path cap plates 363 and 364 of the housing 510 to be described later, one sensible heat flow path through which heating water flows may be formed.

현열 핀(330)은 현열 열교환배관(320)이 연장된 방향을 가로지르는 판형으로 형성되고 현열 열교환배관(320)에 의해 관통되는 구성요소이다. 현열 핀(330)이 현열 열교환배관(320)에 의해 관통되는 형상을 가짐으로써, 현열 열교환부(300)는 핀튜브(fin-tube) 형태의 열교환부를 구성할 수 있다. The sensible heat fin 330 is a component that is formed in a plate shape that crosses the direction in which the sensible heat heat exchange pipe 320 extends and is penetrated by the sensible heat heat exchange pipe 320 . Since the sensible heat fin 330 has a shape that is penetrated by the sensible heat heat exchange pipe 320 , the sensible heat heat exchange unit 300 may constitute a heat exchange unit in the form of a fin-tube.

현열 핀(330)을 현열 열교환부(300)가 포함함으로써, 현열 열교환배관(320)의 열전도도를 높일 수 있다. 현열 핀(330)은 복수로 구성되어, 현열 열교환배관(320)이 연장된 제2 기준방향(D2)을 따라 소정의 간격만큼 이격되어 배치될 수 있다. 현열 핀(330)이 현열을 전달받을 수 있는 현열 열교환배관(320)의 표면적을 증가시켜 보다 많은 현열을 난방수로 전달하도록 할 수 있다. 따라서 효과적으로 열전달이 일어나도록 하기 위해, 현열 열교환배관(320)과 현열 핀(330)은 열전도도가 높은 금속으로 형성될 수 있다.By including the sensible heat fin 330 in the sensible heat heat exchange unit 300 , the thermal conductivity of the sensible heat heat exchange pipe 320 may be increased. The sensible heat fins 330 may be configured in plurality, and may be disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance along the second reference direction D2 in which the sensible heat heat exchange pipe 320 extends. By increasing the surface area of the sensible heat heat exchange pipe 320 through which the sensible heat fins 330 can receive sensible heat, more sensible heat can be transferred to the heating water. Therefore, in order to effectively transfer heat, the sensible heat heat exchange pipe 320 and the sensible heat fin 330 may be formed of a metal having high thermal conductivity.

현열 열교환배관(320)이 연장된 제2 기준방향(D2)에 직교하는 평면으로 현열 열교환배관(320)을 자른 단면은, 기준방향(D1)을 따라 연장된 장공의 형태로 형성될 수 있다. 도면에서 확인할 수 있듯이 본 발명의 제3 실시예에 따른 현열 열교환배관(320)은, 기준방향(D1)을 기준으로 한 상기 단면에서의 내부공간의 길이를, 기준방향(D1)에 수직한 방향에 따른 폭으로 나눈 값이 2 이상이 되도록 형성된 납작한 형태를 가진다. 이러한 형상의 플랫(flat) 타입 배관을 현열 열교환배관(320)에 도입함으로써, 원형이나 타원형과 같은 다른 형상의 배관이 현열 열교환배관(320)에 도입될 경우와 비교하여, 난방수가 같은 길이의 현열 열교환배관(320)을 따라 흘러도 연소가스와의 관계에서 더 넓은 열교환면적을 가지게 되어 더 많은 열량을 전달받아, 충분히 가열될 수 있다.A cross section of the sensible heat heat exchange pipe 320 cut in a plane perpendicular to the second reference direction D2 in which the sensible heat heat exchange pipe 320 extends may be formed in the form of a long hole extending along the reference direction D1. As can be seen from the drawings, in the sensible heat heat exchange pipe 320 according to the third embodiment of the present invention, the length of the inner space in the cross section with respect to the reference direction D1 is measured in a direction perpendicular to the reference direction D1. It has a flat shape formed so that the value divided by the width according to is 2 or more. By introducing a flat type pipe of this shape into the sensible heat heat exchange pipe 320 , compared to a case where a pipe of another shape, such as a round or oval shape, is introduced into the sensible heat heat exchange pipe 320 , the heating water has the same length of sensible heat. Even if it flows along the heat exchange pipe 320, it has a larger heat exchange area in relation to the combustion gas, so that it can receive more heat and be sufficiently heated.

현열 핀(330)에는 현열 열교환배관(320)이 통과할 수 있는 관통홀이 형성될 수 있고, 이러한 관통홀의 면적은 현열 열교환배관(320)의 면적과 같거나 다소 작게 형성되어, 현열 열교환배관(320)이 단단하게 끼워질 수 있다. 또한 현열 핀(330)은 현열 열교환배관(320)과 브레이징(brazing) 용접을 통해 일체로 결합될 수 있다. 현열 핀(330)과 현열 열교환배관(320)을 브레이징 용접하는 방법에 대해서는, 도 15 및 도 16에 대한 설명에서 상술한다.A through hole through which the sensible heat heat exchange pipe 320 can pass may be formed in the sensible heat fin 330, and the area of this through hole is equal to or slightly smaller than the area of the sensible heat heat exchange pipe 320, so that the sensible heat heat exchange pipe ( 320) can be firmly fitted. In addition, the sensible heat fin 330 may be integrally coupled to the sensible heat heat exchange pipe 320 through brazing welding. A method of brazing welding the sensible heat fin 330 and the sensible heat heat exchange pipe 320 will be described in detail with reference to FIGS. 15 and 16 .

현열 핀(330)에는, 현열 열교환배관(320)이 연장된 방향을 따라 관통된 루버(louver)홀(3303, 3304)이 더 형성될 수 있다. 루버홀(3303, 3304)은 펀칭을 통해 형성되어 그 둘레를 따라 돌출된 버링을 포함하여, 연소가스가 유동할 때 버링에 의해 가로막혀 현열 열교환배관(320)의 주위로 흘러, 연소가스와 난방수 사이의 열교환이 보다 잘 이루어지도록 하는 구성요소이다. 루버홀(3303, 3304)은 복수개로 구성될 수 있다. 루버홀 (3303, 3304)은 도면에 도시된 바와 같이 기준방향(D1)에 대해 비스듬한 방향으로 연장되어 형성되는 제1 루버홀(3303)과, 현열 열교환배관(320)의 서로 인접한 현열 직선부들의 사이에, 기준방향(D1)에 대해 직교하는 직교 방향으로 연장되어 형성되는 제2 루버홀(3304)을 포함할 수 있다. 각각의 루버홀(3303, 3304)은 기준방향(D1)을 따라 소정의 간격을 두고 이격되어 배치될 수 있다.In the sensible heat fin 330 , louver holes 3303 and 3304 may be further formed in the direction in which the sensible heat heat exchange pipe 320 extends. The louver holes 3303 and 3304 are formed through punching and include burrings protruding along the periphery, and are blocked by the burrings when the combustion gas flows and flow around the sensible heat heat exchange pipe 320, combustion gas and heating It is a component that allows better heat exchange between water. Louver holes 3303 and 3304 may be configured in plurality. As shown in the drawing, the louver holes 3303 and 3304 are formed by extending in an oblique direction with respect to the reference direction D1 and the sensible heat straight portions adjacent to each other of the first louver hole 3303 and the sensible heat heat exchange pipe 320 . A second louver hole 3304 formed to extend in an orthogonal direction perpendicular to the reference direction D1 may be included therebetween. Each of the louver holes 3303 and 3304 may be disposed to be spaced apart from each other at a predetermined interval along the reference direction D1.

현열 핀(330)은 골(3302)과 돌출부(3301)를 더 포함할 수 있다. 현열 핀(330)은 기본적으로 현열 열교환배관(320)을 둘러싸도록 형성되되, 기준방향(D1)을 기준으로 현열 열교환배관(320)의 상류측 단부의 테두리로부터 소정의 폭만큼의 영역을, 현열 열교환배관(320)의 나머지 영역과 구별되게 에워쌀 수 있다. 따라서 인접한 현열 열교환배관(320)의 상류측 단부들 사이에 기준방향(D1)을 따라 파인 골(3302)이 현열 핀(330)에 형성될 수 있다. 현열 열교환배관(320)의 상류측 단부와 인접한 현열 핀(330)의 영역은 상대적으로 돌출되어 있으므로, 돌출부(3301)가 된다. 불필요한 영역을 골(3302)을 형성하여 개방함으로써, 연소가스가 현열 핀(330)과 현열 열교환배관(320) 사이에서 보다 자유롭게 유동하도록 한다.The sensible heat fin 330 may further include a valley 3302 and a protrusion 3301 . The sensible heat fin 330 is basically formed to surround the sensible heat heat exchange pipe 320, and a region of a predetermined width from the edge of the upstream end of the sensible heat heat exchange pipe 320 with respect to the reference direction D1 is provided. It may surround the heat exchange pipe 320 to be distinguished from the rest of the area. Accordingly, a valley 3302 may be formed in the sensible heat fin 330 in the reference direction D1 between the upstream ends of the adjacent sensible heat heat exchange pipe 320 . Since the region of the sensible heat fin 330 adjacent to the upstream end of the sensible heat heat exchange pipe 320 protrudes relatively, it becomes the protrusion 3301 . By opening the unnecessary region by forming the valley 3302 , the combustion gas flows more freely between the sensible heat fin 330 and the sensible heat heat exchange pipe 320 .

열교환기 유닛 - 잠열 열교환부(400)Heat exchanger unit - latent heat heat exchange unit (400)

잠열 열교환 영역은 기준방향(D1)을 기준으로 현열 열교환 영역보다 하류에 위치하고, 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 전달받아 난방수를 가열하기 위한 영역이다. 잠열 열교환 영역은, 하우징(510)에 둘러싸인 공간 중 기준방향(D1)을 따라 잠열 열교환부(400)의 가장 상류측부터 가장 하류측까지 이르는 공간으로 그 크기가 결정된다. 잠열 열교환 영역에는, 내부를 통해 난방수가 흐르며 연소가스가 주변에서 흐르는 잠열 열교환배관(420) 및 잠열 열교환배관(420)이 연장된 제2 기준방향(D2)을 가로지르는 판형으로 형성되고 잠열 열교환배관(420)에 의해 관통되는 잠열 핀(430)을 포함하는 잠열 열교환부(400)가 배치된다.The latent heat heat exchange region is located downstream from the sensible heat heat exchange region with respect to the reference direction D1, and is a region for heating heating water by receiving latent heat generated during a phase change of combustion gas. The size of the latent heat exchange region is determined as a space extending from the most upstream side to the most downstream side of the latent heat heat exchange unit 400 along the reference direction D1 among the spaces surrounded by the housing 510 . In the latent heat heat exchange region, the latent heat heat exchange pipe 420 and the latent heat heat exchange pipe 420 through which heating water flows through and the combustion gas flows around are formed in a plate shape transverse to the extended second reference direction D2, and the latent heat heat exchange pipe A latent heat heat exchange unit 400 including a latent heat fin 430 penetrated by 420 is disposed.

잠열 열교환배관(420)과 잠열 핀(430)의 구성은, 현열 열교환배관(320)과 현열 핀(330)과 유사하다. 따라서 잠열 열교환배관(420)과 잠열 핀(430)의 기본적인 구조에 대한 설명은, 현열 열교환배관(320)과 현열 핀(330)의 구조에 대한 위 설명에 갈음한다. 따라서 잠열 열교환부(400)도 핀튜브 유형으로 구성될 수 있다. The configuration of the latent heat heat exchange pipe 420 and the latent heat fin 430 is similar to the sensible heat heat exchange pipe 320 and the sensible heat fin 330 . Accordingly, the description of the basic structure of the latent heat heat exchange pipe 420 and the latent heat fin 430 is replaced with the above description of the structure of the sensible heat heat exchange pipe 320 and the sensible heat fin 330 . Therefore, the latent heat heat exchange unit 400 may also be configured as a fin tube type.

잠열 열교환배관(420)은, 복수의 상류 직선부(421) 및 상류 직선부(421)보다 기준방향(D1)을 기준으로 하류 측에 위치하고, 복수의 상류 직선부(421) 중 하나의 상류 직선부(421)와 어느 하나가 연통되는 복수의 하류 직선부(422)를 포함할 수 있다. 즉, 잠열 열교환배관(420)이 2열로 배치될 수 있다. 잠열 열교환배관(420)은 2열보다 많은 수의 열을 가지도록 배치될 수도 있다. 이와 같이 여러 열의 직선부를 잠열 열교환배관(420)이 가짐으로써, 핀튜브 방식을 이용함에 따라 자칫 떨어질 수 있는 열효율을 증대시킬 수 있다.The latent heat heat exchange pipe 420 is located on the downstream side with respect to the reference direction D1 rather than the plurality of upstream straight parts 421 and the upstream straight parts 421, and is an upstream straight line of one of the plurality of upstream straight parts 421. The portion 421 may include a plurality of downstream straight portions 422 communicating with any one. That is, the latent heat heat exchange pipes 420 may be arranged in two rows. The latent heat heat exchange pipe 420 may be arranged to have more than two rows. As described above, since the latent heat heat exchange pipe 420 has several rows of straight portions, it is possible to increase the thermal efficiency, which may be reduced by using the fin tube method.

도 20에서는 상류 직선부(421)가 4개, 하류 직선부(422)가 3개 배치되도록 하였다. 후술할 내용과 같이 잠열 열교환 영역의 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들 수 있기 때문이다. 그러나 각 잠열 열교환배관(420)을 구성하는, 제2 기준방향(D2)으로 연장된 복수의 잠열 직선부(421, 422)의 개수는 이에 제한되지 않는다. In FIG. 20 , four upstream linear portions 421 and three downstream linear portions 422 are arranged. This is because the reference cross-sectional area of the latent heat exchange region may decrease along the reference direction D1 as will be described later. However, the number of the plurality of latent heat straight lines 421 and 422 extending in the second reference direction D2 constituting each latent heat heat exchange pipe 420 is not limited thereto.

잠열 열교환배관(420)이 2열로 배치되는 만큼, 잠열 핀(430) 역시 각 잠열 열교환배관(420)에 맞추어 분리되어 배치될 수 있다. 즉, 상류 직선부(421)에는 잠열 핀(430)이 포함할 수 있는 상류 핀(431)이 결합되고, 하류 직선부(422)에는 잠열 핀(430)이 포함할 수 있는 하류 핀(432)이 결합될 수 있다.As the latent heat heat exchange pipes 420 are arranged in two rows, the latent heat fins 430 may also be disposed separately in accordance with each latent heat heat exchange pipe 420 . That is, the upstream fin 431 that the latent heat fin 430 may include is coupled to the upstream straight portion 421 , and the downstream fin 432 that the latent heat fin 430 may include is coupled to the downstream straight portion 422 . can be combined.

잠열 열교환배관(420)이 2열로 배치됨에 따라, 잠열 열교환 영역에서 전열면적의 부족으로 인해 연소가스가 충분히 난방수에 열을 전달하지 못하는 상황을 방지할 수 있고, 전체 연소가스에 대해 넓은 면적에 걸쳐서 충분히 열교환이 일어남에 따라 연소가스가 상변화하지 못하고 배출되는 분율을 줄일 수 있다.As the latent heat heat exchange pipe 420 is arranged in two rows, it is possible to prevent a situation in which the combustion gas cannot sufficiently transfer heat to the heating water due to the lack of heat transfer area in the latent heat heat exchange area, and a large area for the entire combustion gas can be prevented. As the heat exchange occurs sufficiently over the period, the fraction emitted without the combustion gas undergoing a phase change can be reduced.

잠열 열교환배관(420)의 잠열 직선부(421, 422)의 내부공간의 단면적은, 현열 열교환배관(320)의 현열 직선부의 내부공간의 단면적보다 작게 형성될 수 있다. 현열 직선부의 내부공간의 단면적과 현열 열교환배관(320)의 총연장의 곱이, 잠열 직선부(421, 422)의 내부공간의 단면적과 잠열 열교환배관(420)의 총연장의 곱에 대응되는 수치를 유지할 수 있도록, 잠열 직선부(421, 422) 의 단면적이 현열 직선부의 내부공간의 단면적보다 작게 형성되는 대신, 현열 직선부들의 총 개수가 잠열 직선부(421, 422)의 총 개수보다 적게 형성될 수 있다. The cross-sectional area of the inner space of the latent heat straight portions 421 and 422 of the latent heat heat exchange pipe 420 may be smaller than the cross-sectional area of the inner space of the sensible heat straight portion of the sensible heat heat exchange pipe 320 . The product of the cross-sectional area of the internal space of the sensible heat straight part and the total length of the sensible heat heat exchange pipe 320 can maintain a numerical value corresponding to the product of the cross-sectional area of the internal space of the latent heat straight part 421 and 422 and the total length of the latent heat heat exchange pipe 420 So, instead of forming the cross-sectional area of the latent heat straight parts 421 and 422 smaller than the cross-sectional area of the internal space of the sensible heat straight part, the total number of sensible heat straight parts may be formed to be less than the total number of the latent heat straight parts 421 and 422. .

달리 표현하여, 현열 열교환배관(320)이 연장된 방향에 수직한 평면으로 현열 열교환배관(320)을 자른 단면에서, 상기 현열 직선부의 둘레가 형성하는 폐곡선의 개수는, 상기 잠열 직선부(421, 422)의 둘레가 형성하는 폐곡선의 개수보다 적도록, 잠열 열교환배관(420)이 형성될 수 있다. 잠열 직선부(421, 422) 보다 더 넓은 단면적을 가지는 배관이 동일하거나 더 많은 개수만큼 현열 열교환부(300) 에 배치되면, 인접한 현열 열교환배관(320)으로 유로캡 플레이트(363, 364)를 거쳐 난방수가 이동할 때, 유로가 급격하게 꺾이는 구간에서 발생하는 난방수의 급격한 압력강하로 인해 효율적인 난방수의 순환이 이루어지지 않을 수 있다. 따라서 이와 같이 현열 열교환배관(320)과 잠열 열교환배관(420)의 단면적과 총 개수를 조절하는 것이다. 이러한 열교환배관의 단면적과 총 개수에 대한 내용은, 다른 실시예 및 그 변형예에도 적용될 수 있다.잠열 핀(430) 역시 현열 핀(330)과 같이, 복수로 구성되어, 잠열 열교환배관(420)이 연장된 방향을 따라서 소정의 간격을 두고 이격되어 배치된다. In other words, in the cross section of the sensible heat heat exchange pipe 320 cut in a plane perpendicular to the direction in which the sensible heat heat exchange pipe 320 extends, the number of closed curves formed by the perimeter of the sensible heat straight part is the latent heat straight part 421, The latent heat heat exchange pipe 420 may be formed so that the circumference of 422 is less than the number of closed curves formed. When the same or a larger number of pipes having a larger cross-sectional area than the latent heat straight parts 421 and 422 are disposed in the sensible heat heat exchange part 300, the adjacent sensible heat heat exchange pipe 320 passes through the flow path cap plates 363 and 364. When the heating water moves, efficient circulation of the heating water may not be achieved due to a sudden pressure drop of the heating water occurring in the section where the flow path is abruptly bent. Accordingly, the cross-sectional area and total number of the sensible heat heat exchange pipe 320 and the latent heat heat exchange pipe 420 are adjusted as described above. The cross-sectional area and total number of these heat exchange pipes can be applied to other embodiments and modifications thereof. The latent heat fins 430 are also composed of a plurality of sensible heat fins 330, such as the latent heat heat exchange pipes 420. They are arranged to be spaced apart from each other at a predetermined distance along the extending direction.

기준방향(D1)을 기준으로 동일한 위치에 있는 잠열 핀(430)들이 배치되는 적어도 하나의 층이 형성될 수 있다. 이러한 층 중 현열 핀(330)과 가장 인접한 층에 배치되는 잠열 핀(430)의 총 개수는, 현열 핀(330)의 총 개수보다 적을 수 있다. At least one layer in which latent heat fins 430 are disposed at the same position with respect to the reference direction D1 may be formed. The total number of latent heat fins 430 disposed in the layer closest to the sensible heat fins 330 among these layers may be less than the total number of the sensible heat fins 330 .

도면을 참조하여 설명하면, 상류 핀(431)에 의해 형성되는 하나의 층과, 하류 핀(432)에 의해 형성되는 하나의 층을 포함하여 총 2개의 층이 배치될 수 있다. 이러한 층 중에서 현열 핀(330)과 가장 인접한 층에는 상류 핀(431)이 배치된다. 상류 핀(431)의 총 개수가 현열 핀(330)의 총 개수보다 적을 수 있다. Referring to the drawings, a total of two layers including one layer formed by the upstream fin 431 and one layer formed by the downstream fin 432 may be disposed. An upstream fin 431 is disposed in the layer closest to the sensible heat fin 330 among these layers. The total number of upstream fins 431 may be less than the total number of sensible heat fins 330 .

인접한 2개의 잠열 핀(430)들이 서로 이격된 거리는, 인접한 2개의 현열 핀(330)들이 서로 이격된 거리보다 길 수 있다. 응축수가 잠열 핀(430) 사이에서 쉽게 맺혀 연소가스의 이동을 방해하는 것을 방지하기 위해서, 현열 핀(330) 간의 간격보다 큰 잠열 핀(430) 간의 간격을 가지는 것이다. 잠열 핀(430) 내에서도, 인접한 2개의 하류 핀(432)들이 서로 이격된 거리가, 인접한 2개의 상류 핀(431)들이 서로 이격된 거리보다 길 수 있다.A distance between two adjacent latent heat fins 430 may be longer than a distance between two adjacent sensible heat fins 330 spaced apart from each other. In order to prevent condensed water from easily forming between the latent heat fins 430 and obstruct the movement of combustion gas, the gap between the latent heat fins 430 is larger than the gap between the sensible heat fins 330 . Even within the latent heat fin 430 , a distance between adjacent two downstream fins 432 may be longer than a distance between adjacent two upstream fins 431 spaced apart from each other.

인접한 잠열 핀(430)이 제2 기준방향(D2)을 따라 이격된 거리인 소정의 간격은, 인접한 잠열 핀(430) 사이에서 연소가스가 응축되어 형성되는 응축수가 인접한 잠열 핀(430)을 서로 연결하지 않을 만큼의 거리일 수 있다. 즉, 인접한 잠열 핀(430) 간의 거리는, 응축수가 배출되기에 용이한 간격일 수 있다.A predetermined interval, which is a distance where adjacent latent heat fins 430 are spaced apart along the second reference direction D2, is a distance between the adjacent latent heat fins 430 and the condensed water formed by condensing combustion gas between adjacent latent heat fins 430 to each other. It may be far enough not to connect. That is, the distance between the adjacent latent heat fins 430 may be an easy interval for condensed water to be discharged.

도 21은 본 발명의 제3 실시예에 따른 복수의 하류 핀(432)과 그 사이에 위치한 응축수(W)를 도시한 사시도이다. 도 21을 참조하여 잠열 핀(430) 중 하류 핀(432)을 예시로, 인접한 잠열 핀(430) 간의 거리에 대해 설명한다.21 is a perspective view illustrating a plurality of downstream fins 432 and the condensed water W positioned therebetween according to the third embodiment of the present invention. A distance between adjacent latent heat fins 430 will be described using the downstream fin 432 of the latent heat fins 430 as an example with reference to FIG. 21 .

하류 핀(432)의 표면에 응축수 물방울이 형성되어 부착되어 있을 수 있는데, 인접한 하류 핀(432)의 표면에 형성된 응축수 물방울들이 합쳐져 잠열 핀(430) 사이의 공간을 막는 큰 응축수(W) 물방울이 되어, 연소가스가 원활하게 기준방향(D1)을 따라 이동하지 못하도록 하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 하류 핀(432)을 소정의 간격 이상으로 이격시켜 배치함으로써, 응축수 물방울들이 서로 합쳐지지 않아 인접한 하류 핀(432) 사이로 연소가스가 유동할 수 있게 된다.Condensate water droplets may be formed and attached to the surface of the downstream fin 432, and the condensate water droplets formed on the surface of the adjacent downstream fin 432 are combined to block the space between the latent heat fins 430. Large condensate (W) water droplets As a result, there may be a problem that the combustion gas does not smoothly move along the reference direction D1. Therefore, by arranging the downstream fins 432 to be spaced apart from each other by a predetermined distance or more, the condensed water droplets do not merge with each other, so that the combustion gas can flow between the adjacent downstream fins 432 .

구체적으로, 응축수(W)가 배출되기에 용이한 간격이란, 하류 핀(432) 사이에서 형성된 응축수(W)의 무게가, 하류 핀(432)과 응축수(W) 사이에 작용하는 장력(T)의 연직방향 합력보다 큰 상태에서의 인접한 하류 핀(432) 간의 간격을 의미한다.Specifically, the interval at which the condensed water (W) is easily discharged is the weight of the condensed water (W) formed between the downstream fins 432, the tension (T) acting between the downstream fins 432 and the condensed water (W) It means a distance between adjacent downstream pins 432 in a state greater than the resultant force in the vertical direction.

도면을 살펴보면, 응축수(W)가 서로 d만큼의 거리를 두고 떨어진, 서로 인접하고 제2 기준방향(D2)으로 b만큼의 폭을 가진 하류 핀(432) 사이를 막고 있다. 이 때 h만큼의 높이로 형성되는 응축수(W)의 체적력인 무게는, 응축수(W)의 체적인, 거리 d와 폭 b와 높이 h의 곱에, 응축수(W)의 비중인 Υ을 곱한 값으로 나타난다. 이러한 무게는 응축수에 연직하방으로 작용한다.Referring to the drawing, the condensed water W is spaced apart from each other by a distance d, adjacent to each other, and blocks between the downstream fins 432 having a width of b in the second reference direction D2. At this time, the weight, which is the volume force of the condensed water (W) formed to a height of h, is the volume of the condensed water (W), the product of the distance d, the width b, and the height h, multiplied by Υ, the specific gravity of the condensed water (W) appears as a value. This weight acts vertically downwards on the condensate.

한편, 이러한 응축수(W)에 연직상방으로 작용하는 힘은, 표면장력의 합력으로 형성된다. 응축수(W)의 수면을 연장한 선이 각 하류 핀(432)과 이루는 각도를 θ라 하고, 응축수(W)가 하류 핀(432)에 의해 당겨지는 표면장력을 T라고 할 때, 아래 수학식을 만족하는 거리 d가, 응축수(W)가 배출되기에 용이한 간격이다.On the other hand, the force acting vertically upward on the condensed water W is formed as a result of the surface tension. When the angle formed by the line extending the water surface of the condensate W with each downstream pin 432 is θ, and the surface tension of the condensate W is pulled by the downstream pin 432 as T, the following equation A distance d that satisfies , is an interval at which the condensed water W is easily discharged.

Figure pat00001
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여기서 g는 중력가속도이다. 다른 조건이 동일하다고 하고 상기 수학식 1을 등식으로 바꿔서 사용하면, 응축수(W)의 높이(h)와, 응축수(W)가 배출되기에 용이한 하류 핀(432)의 간격(d)은 서로 반비례하는 관계에 있으므로, 잠열 열교환기(40)로부터 배출시키고자 하는 응축수의 적절한 높이를 선택함으로써, 응축수가 배출되기에 용이한 간격을 결정할 수 있다.where g is the acceleration due to gravity. Assuming that other conditions are the same and using Equation 1 by changing the above equation to an equation, the height h of the condensed water W and the distance d between the downstream fins 432 through which the condensed water W is easily discharged are each other Since the relationship is inversely proportional, by selecting an appropriate height of the condensed water to be discharged from the latent heat exchanger 40, it is possible to determine the interval at which the condensed water is easily discharged.

일 상황에서 측정된 장력 T는 0.073N/m이다. 상온을 가정하면 응축수의비중은 1000kg/m3 이고, θ는 0도로 근사할 수 있으며, g는 9.8m/s2으로 근사할 수 있다. 응축수의 높이인 h가 주로 5mm 이상 8mm 이하의 구간에 분포하므로, 소정의 간격인 d는, 상기 값들을 대입하여 구하면, 일 상황에서 1.9mm 이상 3mm 이하로 형성될 수 있다. 이러한 핀의 개수와 간격에 대한 설명은, 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예에도 적용될 수 있다. The measured tension T in one situation is 0.073 N/m. Assuming room temperature, the specific gravity of condensed water is 1000 kg/m 3 , θ can be approximated to 0 degrees, and g can be approximated to 9.8 m/s 2 . Since the height h of the condensate is mainly distributed in a section of 5 mm or more and 8 mm or less, the predetermined interval d is obtained by substituting the above values, in one situation, it can be formed to be 1.9 mm or more and 3 mm or less. Description of the number and spacing of the pins may be applied to other embodiments of the present invention and modifications thereof.

열교환기 유닛 - 하우징(510)과 유로캡 플레이트(363, 364)Heat Exchanger Unit - Housing (510) and Eurocap Plates (363, 364)

다시 도 17 내지 도 20을 참조하여 하우징(510)에 대해 설명한다. 하우징(510)은 현열 열교환 영역과 잠열 열교환 영역을 둘러싸서 정의하는 구성요소로, 단열측판(5120)과 일반측판(5110)을 포함할 수 있다. 일반측판(5110)은 제2 기준방향(D2)을 따라 이격된 제1 일반측판(5113)과 제2 일반측판(5114)을 포함하고, 유로캡 플레이트(363, 364)에 의해 각각 덮일 수 있다.단열측판(5120)은 기준방향(D1) 및 제2 기준방향(D2)을 따라서 연장되는 판형의 구성요소이다. 단열측판(5120)은 2개로 구성되어, 직교 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 따라서 단열측판(5120)가 열교환기 유닛의 두 측면을 형성한다. 단열측판(5120)의 내측면의 형상에 따라, 현열 열교환 영역과 잠열 열교환 영역의 측면 형상이 결정되는 것이다.The housing 510 will be described again with reference to FIGS. 17 to 20 . The housing 510 is a component that surrounds and defines the sensible heat exchange region and the latent heat exchange region, and may include a heat insulation side plate 5120 and a general side plate 5110 . The general side plate 5110 includes a first general side plate 5113 and a second general side plate 5114 spaced apart along the second reference direction D2, and may be covered by the eurocap plates 363 and 364, respectively. The heat insulating side plate 5120 is a plate-shaped component extending along the reference direction D1 and the second reference direction D2. The heat insulation side plate 5120 is composed of two, and may be disposed to be spaced apart from each other in an orthogonal direction. Accordingly, the heat insulating side plate 5120 forms two sides of the heat exchanger unit. The side shapes of the sensible heat exchange region and the latent heat exchange region are determined according to the shape of the inner surface of the heat insulation side plate 5120 .

여기서 단열측판(5120)이란, 외부로 전달되는 열량을 감소시켜 단열을 달성하는 측판이라는 의미가 아니라, 현열 단열배관(340)이 인접하게 배치되는 측판이라는 의미로 사용되었다. 단열측판(5120)과 인접하게, 현열 단열배관(340)이 더 배치될 수 있다. 현열 단열배관(340)은, 현열 열교환 영역을 둘러싼 하우징(510)과 인접하게 배치되고, 내부를 통해 난방수가 유동함으로써, 현열 열교환 영역의 열이 하우징(510)의 외부로 빠져나가는 양을 감소시키는 파이프형의 구성요소이다. 현열 단열배관(340)은 도시된 것과 같이 2개로 구성되어, 현열 열교환배관(320)이 연장된 방향과 동일한 제2 기준방향(D2)으로 연장되어 배치될 수 있다.Here, the heat insulation side plate 5120 is used not to mean a side plate that achieves thermal insulation by reducing the amount of heat transferred to the outside, but a side plate on which the sensible heat insulation pipe 340 is disposed adjacently. Adjacent to the heat insulation side plate 5120, a sensible heat insulation pipe 340 may be further disposed. The sensible heat insulation pipe 340 is disposed adjacent to the housing 510 surrounding the sensible heat heat exchange region, and by flowing the heating water through the inside, the amount of heat in the sensible heat heat exchange region escaping to the outside of the housing 510 is reduced. It is a pipe-shaped component. The sensible heat insulation pipe 340 is composed of two as shown, and may be disposed to extend in the same second reference direction D2 as the direction in which the sensible heat heat exchange pipe 320 extends.

현열 단열배관(340)은, 도면과 같이 현열 단열배관(340)이 연장된 방향에 직교하는 평면으로 현열 단열배관(340)을 자른 단면상에서, 타원형으로 형성될 수 있다. 구체적으로는 현열 단열배관(340)이, 기준방향(D1)과 나란한 장축을 가지는 타원형으로 형성될 수 있다. 제3 실시예의 현열 단열배관(340)에는, 제1 실시예의 현열 단열배관(도 2의 34)에 대한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.The sensible heat insulating pipe 340 may be formed in an elliptical shape on a cross-section of the sensible heat insulating pipe 340 cut in a plane perpendicular to the extending direction of the sensible heat insulating pipe 340 as shown in the drawing. Specifically, the sensible heat insulation pipe 340 may be formed in an elliptical shape having a long axis parallel to the reference direction D1. For the sensible heat insulating pipe 340 of the third embodiment, the description of the sensible heat insulating pipe of the first embodiment (34 in FIG. 2 ) may be equally applied.

일반측판(5110)과 유로캡 플레이트(363, 364)는 기준방향(D1) 및 직교 방향을 따라 연장되는 판형의 구성요소이다. 일반측판(5110)은 2개로 구성되어, 현열 열교환배관(320)이나 잠열 열교환배관(420)이 연장된 제2 기준방향(D2)으로 이격되어 각각 배치될 수 있다. 2개의 일반측판(5110)이 배치될 때, 각 현열 직선부와 각 잠열 직선부(421, 422)의 양단에 각각 배치될 수 있다. 이러한 현열 직선부와 잠열 직선부(421, 422)의 양단이 2개의 일반측판(5113, 5114)을 관통하여 결합될 수 있다. 유로캡 플레이트(363, 364)도 마찬가지로 2개로 구성되어, 일반측판(5110)을 외측으로부터 덮으며 결합될 수 있다. 따라서, 일반측판(5110)과 유로캡 플레이트(363, 364)가, 단열측판(512)이 덮지 않은 열교환기 유닛의 나머지 2개의 측면을 형성할 수 있다. 일반측판(5110)의 내측면의 형상에 따라, 현열 열교환 영역과 잠열 열교환 영역의 다른 측면 형상이 결정되는 것이다.The general side plate 5110 and the flow cap plates 363 and 364 are plate-shaped components extending along the reference direction D1 and the orthogonal direction. The general side plate 5110 is composed of two, and the sensible heat heat exchange pipe 320 or the latent heat heat exchange pipe 420 may be spaced apart from each other in the extended second reference direction D2. When the two general side plates 5110 are disposed, they may be disposed at both ends of each sensible heat straight line portion and each latent heat straight line portion 421 , 422 , respectively. Both ends of the sensible heat straight part and the latent heat straight part 421 and 422 may be coupled through the two general side plates 5113 and 5114 . The eurocap plates 363 and 364 are also composed of two similarly, and may be coupled to cover the general side plate 5110 from the outside. Accordingly, the general side plate 5110 and the flow path cap plates 363 and 364 may form the other two side surfaces of the heat exchanger unit not covered by the heat insulating side plate 512 . According to the shape of the inner surface of the general side plate 5110, the other side shapes of the sensible heat exchange region and the latent heat exchange region are determined.

유로캡 플레이트(312, 313)는 복수의 유로캡이 형성되는 제2 유로캡 플레이트(364)와 제1 유로캡 플레이트(363)를 포함하여, 각각이 제2 일반측판(5114)과 제1 일반측판(5113)을 덮어, 현열 직선부 또는 잠열 직선부(421, 422) 의 양단에 인접하게 배치될 수 있다. 그 중 제2 유로캡 플레이트(364)에는 난방수 공급구(3710)와 난방수 배출구(3720)가 배치될 수 있다. 난방수 공급구(3710)는 외부로부터 잠열 열교환배관(420)이 형성하는 일체의 잠열유로의 일단으로 난방수를 공급할 수 있는 개구로, 잠열유로의 입구가 될 수 있으며, 난방수 배출구(3720)는 현열 열교환배관(320)이 형성하는 일체의 현열유로의 일단으로부터 외부로 난방수를 배출할 수 있는 개구로, 현열유로의 출구가 될 수 있다. The Eurocap plates 312 and 313 include a second Eurocap plate 364 and a first Eurocap plate 363 on which a plurality of Eurocaps are formed, respectively, a second general side plate 5114 and a first general side plate 5114 , respectively. The side plate 5113 may be covered and disposed adjacent to both ends of the sensible heat straight part or the latent heat straight part 421 , 422 . Among them, a heating water supply port 3710 and a heating water discharge port 3720 may be disposed on the second flow path cap plate 364 . The heating water supply port 3710 is an opening through which heating water can be supplied to one end of an integral latent heat flow path formed by the latent heat heat exchange pipe 420 from the outside, and may be an inlet of the latent heat flow path, and a heating water outlet 3720 is an opening through which heating water can be discharged from one end of an integral sensible heat flow path formed by the sensible heat heat exchange pipe 320 to the outside, and may be an outlet of the sensible heat flow path.

기준방향(D1)을 기준으로 상대적으로 하류측에 위치하는 난방수 공급구(3710)를 통해서 난방수가 외부로부터 유입되어, 잠열 열교환배관(420)에 난방수가 전달될 수 있다. 기준방향(D1)을 기준으로 상대적으로 상류측에 위치하는 난방수 배출구(3720)를 통해, 현열 열교환배관(320)에서 가열된 난방수가 외부로 배출될 수 있다. 다만 난방수 공급구(3710)와 난방수 배출구(3720)의 위치는 이에 제한되지 않는다.The heating water may be introduced from the outside through the heating water supply port 3710 located on the relatively downstream side with respect to the reference direction D1 , and the heating water may be transmitted to the latent heat heat exchange pipe 420 . The heating water heated in the sensible heat heat exchange pipe 320 may be discharged to the outside through the heating water outlet 3720 located on the relatively upstream side with respect to the reference direction D1. However, the positions of the heating water supply port 3710 and the heating water discharge port 3720 are not limited thereto.

유로캡 플레이트(363, 364) 중 어느 하나는, 하우징(510)을 구성하는 측판들 중 어느 하나의 외측으로 노출되는 잠열유로의 출구와, 상기 어느 하나의 외측으로 노출되는 현열유로의 입구를 연통하기 위해, 상기 어느 하나와의 사이에 잠열유로의 출구와 현열유로의 입구를 에워싸는 연통공간을 마련하는 유로캡을 구비할 수 있다. 본 발명의 제3 실시예에서는, 이러한 유로캡은 제2 유로캡 플레이트(364)에 구비되는 제2 유로캡(3642)이 될 수 있다. 따라서 측판 중 어느 하나는, 제2 유로캡 플레이트(364)와 함께 연통공간을 마련하는 제2 일반측판(5112)이 된다. 그러나 현열유로의 입구와 잠열유로의 출구를 연통하는 측판과 유로캡 플레이트가 이에 제한되지는 않는다.Any one of the flow path cap plates 363 and 364 communicates the outlet of the latent heat flow path exposed to the outside of any one of the side plates constituting the housing 510 and the inlet of the sensible heat flow path exposed to the outside of the one of the flow path cap plates 363 and 364 . To this end, a flow path cap for providing a communication space surrounding the outlet of the latent heat flow path and the inlet of the sensible heat flow path may be provided between the one and the other. In the third embodiment of the present invention, such a flow path cap may be the second flow path cap 3642 provided on the second flow path cap plate 364 . Accordingly, any one of the side plates becomes the second general side plate 5112 providing a communication space together with the second flow path cap plate 364 . However, the side plate and the flow path cap plate communicating the inlet of the sensible heat flow path and the outlet of the latent heat flow path are not limited thereto.

본 발명의 제3 실시예의 난방수 공급구(3710)와 난방수 배출구(3720)에 연결될 수 있는 난방수관과 메인 유로에 대해서, 제1 실시예의 난방수관과 메인 유로에 대한 설명이 적용될 수 있다.With respect to the heating water pipe and the main flow path that can be connected to the heating water supply port 3710 and the heating water outlet 3720 of the third embodiment of the present invention, the description of the heating water pipe and the main flow path of the first embodiment may be applied.

하우징(510)이 형성하는 열교환 영역의 형상The shape of the heat exchange region formed by the housing 510

기준방향(D1)에 수직한 평면에서 정의되는 각 열교환 영역의 단면적을 기준 단면적이라고 하자. 하우징(510)은, 기준방향(D1)을 기준으로 가장 상류측의 기준 단면적보다 가장 하류 측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다. 현열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도보다, 잠열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도가 증가하도록, 열교환 영역의 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 점차 줄어드는 적어도 하나의 구간이 형성되도록, 하우징(510)이 마련될 수 있다.Let the cross-sectional area of each heat exchange region defined in a plane perpendicular to the reference direction D1 be the reference cross-sectional area. The housing 510 may be provided to have a reference cross-sectional area at the most downstream side smaller than the reference cross-sectional area at the most upstream side in the reference direction D1 . At least one section in which the reference cross-sectional area of the heat exchange area is gradually reduced along the reference direction D1 is formed so that the speed at which the combustion gas flows in the latent heat exchange area increases rather than the speed at which the combustion gas flows in the sensible heat exchange area. 510 may be provided.

기준 단면적이 상기 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간을 적어도 하나 포함하도록 하우징(510)이 형성될 수 있다. 따라서 열교환 영역은 전체적으로 기준방향(D1)을 따라 갈수록 테이퍼(taper)진 형상을 가질 수 있다. 이렇게 열교환 영역의 기준 단면적이 작아지도록 하우징(5120)이 형성됨에 따라, 연소가스가 잠열 열교환 영역에서 유동할 때 특정한 위치에서 유속이 매우 감소함으로써 열전달 효율이 매우 떨어지는 데드존(dead zone)이 발생하는 것을 베르누이의 원리에 의해 방지할 수 있다. 특히, 본 발명의 제3 실시예와 같이 잠열 열교환배관(420)이 2개 이상의 층으로 형성되는 경우, 응축수가 잠열 핀(430) 사이의 공간을 가로막거나, 잠열 열교환 영역의 기준방향(D1)을 따른 길이가 길어져, 열효율이 저해될 수 있는데, 이와 같은 테이퍼진 형상을 하우징에 의해 열교환 영역이 가짐으로써 극복이 가능하다. 구체적으로, 직교 방향에서의 열교환 영역의 폭이, 기준방향(D1)을 따라 가면서 줄어드는 구간을 적어도 하나 포함하도록 하우징(510)이 형성되고, 제2 기준방향(D2)에서의 열교환 영역의 폭이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 일정하게 유지되도록 형성될 수 있다. 즉, 기준방향(D1)을 따라가면서 제2 기준방향(D2)에서의 폭은 유지되는 상태로, 직교 방향의 폭만 줄어들어서, 기준 단면적을 감소시키는 것이다. 이와 같은 형상을 형성하기 위해, 일반측판(5110)은 일반적인 판형으로 형성되되, 단열측판(5120)이 도시된 것과 같이 구부러져 형성될 수 있다.The housing 510 may be formed to include at least one section in which the reference cross-sectional area decreases along the reference direction D1. Accordingly, the heat exchange region may have a tapered shape as it goes along the reference direction D1 as a whole. As the housing 5120 is formed so that the reference cross-sectional area of the heat exchange area becomes small in this way, when the combustion gas flows in the latent heat heat exchange area, the flow rate is greatly reduced at a specific location, so that a dead zone with very poor heat transfer efficiency occurs. This can be prevented by Bernoulli's principle. In particular, when the latent heat heat exchange pipe 420 is formed of two or more layers as in the third embodiment of the present invention, the condensed water blocks the space between the latent heat fins 430 or the reference direction D1 of the latent heat heat exchange region. As the length along the line increases, thermal efficiency may be impaired, and such a tapered shape can be overcome by having the heat exchange region by the housing. Specifically, the housing 510 is formed to include at least one section in which the width of the heat exchange area in the orthogonal direction decreases along the reference direction D1, and the width of the heat exchange area in the second reference direction D2 is , may be formed to be kept constant as it goes along the reference direction D1. That is, while the width in the second reference direction D2 is maintained along the reference direction D1, only the width in the orthogonal direction is reduced, thereby reducing the reference cross-sectional area. In order to form such a shape, the general side plate 5110 is formed in a general plate shape, and the heat insulating side plate 5120 may be bent as shown.

구체적으로, 도 20을 참조하면, 잠열 열교환 영역에 해당하는 구간은 상류 핀(431)의 입구단이 위치하는 제2 지점(A2)으로부터 하류 핀(432)의 출구단이 위치하는 지점까지의 구간이다. 잠열 열교환 영역에서 기준방향(D1)을 따라 기준 단면적이 줄어드는 구간이, 제2 지점(A2)과 제3 지점(A3) 사이 및 제4 지점(A4)과 제6 지점(A6) 사이에 형성된다. 반대로, 기준 단면적이 유지되는 구간이, 제3 지점(A3)과 제4 지점(A4) 사이 및 제6 지점(A6)과 하류 핀(432)의 출구단 사이에 형성된다. 또한 잠열 열교환 영역에는 해당하지 않으나, 열교환 영역의 일부인 제1 지점(A1)과 제2 지점(A2)의 사이 구간 역시 기준방향(D1)을 따라 갈수록 기준 단면적이 줄어드는 구간이다.Specifically, referring to FIG. 20 , the section corresponding to the latent heat exchange region is the section from the second point A2 where the inlet end of the upstream fin 431 is positioned to the point where the outlet end of the downstream fin 432 is positioned. to be. In the latent heat exchange region, a section in which the reference cross-sectional area is reduced along the reference direction D1 is formed between the second point A2 and the third point A3 and between the fourth point A4 and the sixth point A6. . Conversely, a section in which the reference cross-sectional area is maintained is formed between the third point A3 and the fourth point A4 and between the sixth point A6 and the outlet end of the downstream fin 432 . In addition, although it does not correspond to the latent heat exchange area, the section between the first point A1 and the second point A2 that is a part of the heat exchange area is also a section in which the reference cross-sectional area decreases along the reference direction D1.

도 20에서는, 열교환 영역이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 직교 방향에서의 폭이 줄어드는 적어도 하나의 구간과, 직교 방향에서의 폭이 일정하게 유지되는 적어도 하나의 구간을 포함하도록 형성되어 있음을 확인할 수 있다.In FIG. 20, the heat exchange region is formed to include at least one section in which the width in the orthogonal direction decreases along the reference direction D1 and at least one section in which the width in the orthogonal direction is kept constant. can be checked

구체적으로, 제2 지점(A2)으로부터 제3 지점(A3)에 이르는 구간 및 제4 지점(A4)에서 제6 지점(A6)에 이르는 구간에서는 잠열 열교환 영역의 직교 방향에서의 폭이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 반면 제3 지점(A3)에서 제4 지점(A4)에 이르는 구간과, 제6 지점(A6)에서 하우징(510)의 가장 하류측에 이르는 구간에서는 직교 방향에서의 폭이 일정하게 유지되는 것을 확인할 수 있다.Specifically, in the section from the second point (A2) to the third point (A3) and the section from the fourth point (A4) to the sixth point (A6), the width in the orthogonal direction of the latent heat exchange region is the reference direction ( It can be seen that it decreases along the D1). On the other hand, in the section from the third point A3 to the fourth point A4 and the section from the sixth point A6 to the most downstream side of the housing 510, it is confirmed that the width in the orthogonal direction is constantly maintained. can

잠열 열교환배관(420)의 각 직선부(421, 422)가 위치하는 구간에서는, 직교 방향에서의 폭이 대략적으로 일정하게 유지되어 열교환이 충분히 이루어질 수 있도록 하고, 각 직선부 사이에 위치한 구간에서는 유속이 빨라지도록, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 기준 단면적이 감소함을 알 수 있다.In the section where each of the straight parts 421 and 422 of the latent heat heat exchange pipe 420 is located, the width in the orthogonal direction is maintained approximately constant so that heat exchange can be sufficiently performed, and in the section located between the straight parts, the flow velocity It can be seen that the reference cross-sectional area decreases as it goes along the reference direction D1 so that this becomes faster.

기준방향(D1)을 기준으로 각 핀(330, 431, 432)의 가장 상류 측을 입구단, 가장 하류 측을 출구단이라 지정하여 이러한 열교환 영역의 형상을 설명할 수 있다. 하우징(510)은, 현열 핀(330)의 출구단 측에서 잠열 핀(430)의 입구단 측으로 기준방향(D1)을 따라 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 즉 도 20에서는, 현열 핀(330)의 출구단이 위치하는 제1 지점(A1)에서, 잠열 핀(430)의 입구단이 위치하는 제2 지점(A2)까지 이르는 구간이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들도록 하우징(510)이 형성될 수 있다.The shape of the heat exchange region can be described by designating the most upstream side of each of the fins 330 , 431 , and 432 as the inlet end and the most downstream side as the outlet end with respect to the reference direction D1 . The housing 510 may be provided such that the reference cross-sectional area gradually decreases from the outlet end of the sensible heat fin 330 to the inlet end of the latent heat fin 430 in the reference direction D1 . That is, in FIG. 20 , the section from the first point A1 at which the exit end of the sensible heat fin 330 is located to the second point A2 at the inlet end of the latent heat fin 430 is located in the reference direction D1 ), the housing 510 may be formed such that the reference cross-sectional area is gradually reduced.

상류 핀(431)의 입구단측의 기준 단면적보다, 하류 핀(432)의 입구단 측의 기준 단면적이 작아지도록, 하우징(510)이 마련될 수 있다. 즉 상류 핀(431)의 입구단이 위치하는 제2 지점(A2)에서의 기준 단면적보다, 하류 핀(432)의 입구단이 위치하는 제5 지점(A5)에서의 기준 단면적이 더 작게 형성되도록, 제2 지점(A2)과 제5 지점(A5) 사이의 구간이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 기준 단면적이 줄어드는 구간을 적어도 하나 포함한다.The housing 510 may be provided such that the reference cross-sectional area of the inlet end of the downstream pin 432 is smaller than the reference cross-sectional area of the inlet end of the upstream pin 431 . That is, the reference cross-sectional area at the fifth point A5 where the inlet end of the downstream fin 432 is located is smaller than the reference cross-sectional area at the second point A2 where the inlet end of the upstream fin 431 is located. , the section between the second point A2 and the fifth point A5 includes at least one section in which the reference cross-sectional area decreases in the reference direction D1.

도 20을 참조하면, 현열 열교환 영역의 일부 구간의 기준 단면적 역시 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들도록 하우징(510)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 20 , the housing 510 may be formed such that the reference cross-sectional area of a portion of the sensible heat exchange region also decreases along the reference direction D1.

열교환 영역의 폭이 상술한 바와 같이 변화하므로, 기준방향(D1)을 따라 갈수록, 직교 방향에서의 폭이 줄어드는 구간을 각 핀이 가질 수 있다.Since the width of the heat exchange region varies as described above, each fin may have a section in which the width in the orthogonal direction decreases along the reference direction D1.

열교환 영역 내에 위치한 현열 핀(330)이나 잠열 핀(430) 중 하우징(510)의 내측면과 맞닿는 영역은, 기준방향(D1)에 수직한 방향에서 정의되는 핀의 폭을 기준으로, 기준 단면적이 점차 줄어드는 것에 대응되게, 기준방향(D1)을 따라 폭이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 도 20을 참조하면, 현열 핀(330)의 출구단과 인접한 영역 및 제4 지점(A4)에서 상류 핀(431)의 출구단에 이르는 구간에 위치한 상류 핀(431)의 폭이, 하우징(510)의 내측면의 형상에 따라 기준방향(D1)으로 갈수록 줄어드는 것을 확인할 수 있다.Among the sensible heat fins 330 and the latent heat fins 430 located in the heat exchange region, the area in contact with the inner surface of the housing 510 has a reference cross-sectional area based on the width of the fin defined in a direction perpendicular to the reference direction D1. Corresponding to the gradual decrease, the width may be gradually reduced along the reference direction D1. Referring to FIG. 20 , the width of the upstream fin 431 located in the region adjacent to the exit end of the sensible heat fin 330 and in the section from the fourth point A4 to the exit end of the upstream fin 431 is the housing 510 . It can be seen that it decreases toward the reference direction D1 according to the shape of the inner surface of the .

도 22는 본 발명의 제3 실시예의 제1 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.22 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a first modification of the third embodiment of the present invention;

도 22에서는 본 발명의 제3 실시예와 같이 1열의 현열 열교환배관(320)과 2열의 잠열 열교환배관(420)을 가지는 제3 실시예의 제1 변형예에 따른 열교환기 유닛의 형상을 확인할 수 있다. 22, the shape of the heat exchanger unit according to the first modification of the third embodiment having one row of sensible heat heat exchange pipes 320 and two rows of latent heat heat exchange pipes 420 as in the third embodiment of the present invention can be confirmed. .

제3 실시예의 제1 변형예에 따른 하우징(510b) 역시, 기준방향(D1)을 기준으로 가장 상류 측의 기준 단면적보다 가장 하류 측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다.The housing 510b according to the first modification of the third embodiment may also be provided to have a reference cross-sectional area on the most downstream side smaller than the reference cross-sectional area on the most upstream side with respect to the reference direction D1.

하우징(510b)은, 현열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도보다 잠열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도가 증가하도록, 기준방향(D1)을 따라 기준 단면적이 점차 줄어드는 적어도 하나의 구간이 형성되게 마련될 수 있다. 기준 단면적이 줄어드는 구간이 배치됨에 따라 열교환기 유닛이 얻을 수 있는 효과는, 도 20에 대해 설명된 내용에 갈음한다.The housing 510b has at least one section in which the reference cross-sectional area gradually decreases along the reference direction D1 so that the flow rate of the combustion gas in the latent heat exchange region is higher than the velocity at which the combustion gas flows in the sensible heat exchange region. can be provided. The effect that can be obtained by the heat exchanger unit as a section in which the reference cross-sectional area is reduced is arranged, instead of the contents described with reference to FIG. 20 .

하우징(510b)은, 현열 핀(330b)의 출구단 측에서 잠열 핀(430b)의 입구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 현열 핀(330b)의 출구단이 위치하는 제1 지점(B1)으로부터, 잠열 핀(430b)의 입구단이 위치하는 제2 지점(B2)까지 이르는 구간의 기준 단면적이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 점차 줄어들도록 하우징(510b)이 형성될 수 있다.The housing 510b may have a reference cross-sectional area that gradually decreases from the outlet end of the sensible heat fin 330b toward the inlet end of the latent heat fin 430b. The reference cross-sectional area of the section from the first point B1 where the exit end of the sensible heat fin 330b is located to the second point B2 where the inlet end of the latent heat fin 430b is located is the reference direction D1. The housing 510b may be formed to gradually decrease along the way.

잠열 핀(430b)의 입구단이 위치하는 제2 지점(B2)으로부터 하류 핀(432b)의 출구단까지 이르는 구간에서, 열교환 영역이 그 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간과 유지되는 구간만을 가질 수 있다. 따라서 제2 지점(B2)에서의 기준 단면적보다, 하류 핀(432b)의 출구단에서의 기준 단면적이 더 작을 수 있다.In the section from the second point B2 where the inlet end of the latent heat fin 430b is located to the outlet end of the downstream fin 432b, the heat exchange area is maintained with a section in which the reference cross-sectional area decreases along the reference direction D1. You can only have a section that is Accordingly, the reference cross-sectional area at the outlet end of the downstream fin 432b may be smaller than the reference cross-sectional area at the second point B2 .

하우징(510b)은, 잠열 핀(430b)의 입구단 측에서 잠열 핀(430b)의 출구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 잠열 핀(430b)의 일종인 상류 핀(431b)의 입구단이 위치한 제2 지점(B2)으로부터 상류 핀(431b)의 출구단이 위치한 제3 지점(B3)에 이르는 구간의 기준 단면적이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들도록 형성될 수 있다.The housing 510b may have a reference cross-sectional area that gradually decreases from the inlet end side of the latent heat fin 430b toward the outlet end of the latent heat fin 430b. The reference cross-sectional area of the section from the second point B2 where the inlet end of the upstream fin 431b, which is a kind of latent heat fin 430b, is located to the third point B3, where the outlet end of the upstream fin 431b is located is the reference It may be formed to decrease as it goes along the direction D1.

하우징(510b)은, 상류 핀(431b)의 입구단 측의 기준 단면적보다 하류 핀(432b)의 입구단 측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다. 상류 핀(431b)의 입구단이 위치하는 제2 지점(B2)으로부터 하류 핀(432b)의 입구단이 위치하는 제4 지점(B4)에 이르는 구간에서, 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들도록 하우징(510b)이 마련되어, 이러한 조건을 만족할 수 있다.The housing 510b may be provided such that the reference cross-sectional area of the inlet end of the downstream pin 432b is smaller than the reference cross-sectional area of the inlet end of the upstream pin 431b. In the section from the second point B2 where the inlet end of the upstream pin 431b is positioned to the fourth point B4 where the inlet end of the downstream pin 432b is positioned, the reference cross-sectional area is along the reference direction D1 The housing 510b is provided to decrease gradually, so that this condition can be satisfied.

도면을 참조하면, 잠열 열교환 영역은, 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간인 제2 지점(B2)부터 제5 지점(B5)에 이르는 구간과, 기준 단면적이 일정하게 유지되는 구간인 제5 지점(B5)부터 하류 핀(432b)의 출구단에 이르는 구간을 가질 수 있다.Referring to the drawings, the latent heat exchange region includes a section from the second point B2 to the fifth point B5, which is a section in which the reference cross-sectional area decreases along the reference direction D1, and a section in which the reference cross-sectional area is kept constant. It may have a section from the fifth point B5 to the exit end of the downstream pin 432b.

잠열 핀(430b) 중 하우징(510b)의 내측면과 맞닿는 영역은, 직교 방향에서 정의되는 핀의 폭을 기준으로, 기준 단면적이 점차 줄어드는 것에 대응되게, 기준방향(D1)을 따라 폭이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 도면을 참조하면, 잠열 열교환 영역이 포함하는, 상류 핀(431b)의 입구단이 위치하는 제2 지점(B2)부터 출구단이 위치하는 제3 지점(B3)까지의 구간의 기준 단면적이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들도록 하우징(510b)이 마련된다. 따라서 상류 핀(431b)의 직교 방향에서 정의되는 폭이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들도록 테이퍼진 형상으로 형성될 수 있다.The region of the latent heat fins 430b in contact with the inner surface of the housing 510b has a width gradually decreasing along the reference direction D1 to correspond to a gradual decrease in the reference cross-sectional area based on the width of the fin defined in the orthogonal direction. can be provided. Referring to the drawings, the reference cross-sectional area of the section from the second point B2 where the inlet end of the upstream fin 431b is located to the third point B3 where the outlet end is located, including the latent heat exchange region, is a reference The housing 510b is provided to decrease in the direction D1. Therefore, the width defined in the orthogonal direction of the upstream fin 431b may be formed in a tapered shape to decrease along the reference direction D1.

도 23은 본 발명의 제3 실시예의 제2 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.23 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a second modification of the third embodiment of the present invention;

도 23에서는 본 발명의 제3 실시예와 같이 1열의 현열 열교환배관(320c)과 2열의 잠열 열교환배관(420c)을 가지는 제3 실시예의 제2 변형예에 따른 열교환기 유닛의 형상을 확인할 수 있다. 제3 실시예와 본 제2 변형예의 열교환배관은, 본 변형예에서 현열 열교환배관(320c)의 직선부가 총 5개, 상류 직선부(421c)가 총 6개 배치되었다는 점에서 차이가 있으나, 그 개수가 이에 제한되지는 않는다.In FIG. 23, as in the third embodiment of the present invention, the shape of the heat exchanger unit according to the second modification of the third embodiment having one row of sensible heat heat exchange pipes 320c and two rows of latent heat heat exchange pipes 420c can be confirmed. . The heat exchange pipe of the third embodiment and this second modified example is different in that in the present modified example, a total of 5 straight parts of the sensible heat heat exchange pipe 320c and a total of 6 upstream straight parts 421c are disposed, but the The number is not limited thereto.

제3 실시예의 제2 변형예에 따른 하우징(510c) 역시, 기준방향(D1)을 기준으로 가장 상류 측의 기준 단면적보다 가장 하류 측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다.The housing 510c according to the second modification of the third embodiment may also be provided to have a reference cross-sectional area on the most downstream side smaller than the reference cross-sectional area on the most upstream side with respect to the reference direction D1.

하우징(510c)은, 현열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도보다 잠열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도가 증가하도록, 기준방향(D1)을 따라 기준 단면적이 점차 줄어드는 적어도 하나의 구간이 형성되게 마련될 수 있다. 기준 단면적이 줄어드는 구간이 배치됨에 따라 열교환기 유닛이 얻을 수 있는 효과는, 도 20에 대해 설명된 내용에 갈음한다.The housing 510c has at least one section in which the reference cross-sectional area is gradually reduced along the reference direction D1 so that the speed at which the combustion gas flows in the latent heat exchange region is higher than the speed at which the combustion gas flows in the sensible heat exchange region. can be provided. The effect that can be obtained by the heat exchanger unit as a section in which the reference cross-sectional area is reduced is arranged, instead of the contents described with reference to FIG. 20 .

하우징(510c)은, 현열 핀(330c)의 출구단 측에서 잠열 핀(430c)의 입구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 현열 핀(330c)의 출구단이 위치하는 제1 지점(C1)으로부터, 잠열 핀(430c)의 입구단이 위치하는 제2 지점(C2)까지 이르는 구간의 기준 단면적이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 점차 줄어들도록 하우징(510c)이 형성될 수 있다.The housing 510c may have a reference cross-sectional area that gradually decreases from the outlet end of the sensible heat fin 330c toward the inlet end of the latent heat fin 430c. The reference cross-sectional area of the section from the first point C1 where the exit end of the sensible heat fin 330c is positioned to the second point C2 where the inlet end of the latent heat fin 430c is positioned is the reference direction D1. The housing 510c may be formed to gradually decrease along the way.

하우징(510c)은, 잠열 핀(430c)의 입구단이 위치하는 제2 지점(C2)으로부터 하류 핀(432c)의 출구단까지 이르는 구간에서, 열교환 영역이 그 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간과 유지되는 구간만을 가지도록 마련 될 수 있다. 따라서 제2 지점(C2)에서의 기준 단면적보다, 하류 핀(432c)의 출구단에서의 기준 단면적이 더 작을 수 있다.In the housing 510c, in the section from the second point C2 where the inlet end of the latent heat fin 430c is located to the outlet end of the downstream fin 432c, the heat exchange region has a reference cross-sectional area in the reference direction D1. It may be provided to have only a section that is gradually reduced and a section that is maintained. Accordingly, the reference cross-sectional area at the outlet end of the downstream fin 432c may be smaller than the reference cross-sectional area at the second point C2 .

이러한 잠열 열교환 영역의 형상을 보다 구체적으로 한정하여, 하우징(510c)은, 상류 핀(431c)의 입구단 측의 기준 단면적보다 하류 핀(432c)의 입구단 측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다. 상류 핀(431c)의 입구단이 위치하는 제2 지점(C2)으로부터 하류 핀(432c)의 입구단이 위치하는 제5 지점(C5)에 이르는 구간에서, 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들도록 하우징(510c)이 마련되어, 이러한 조건을 만족할 수 있다.By limiting the shape of the latent heat exchange region in more detail, the housing 510c may be provided such that the reference cross-sectional area of the inlet end of the downstream fin 432c is smaller than the reference cross-sectional area of the inlet end of the upstream fin 431c. have. In the section from the second point C2 where the inlet end of the upstream fin 431c is positioned to the fifth point C5 where the inlet end of the downstream fin 432c is positioned, the reference cross-sectional area is along the reference direction D1 The housing 510c is provided to decrease gradually, so that this condition can be satisfied.

도면을 참조하면, 잠열 열교환 영역은, 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간인 제2 지점(B2)으로부터 제3 지점(C3)에 이르는 구간 및 제5 지점(C5)으로부터 제6 지점(C6)에 이르는 구간과, 기준 단면적이 일정하게 유지되는 구간인 제3 지점(C3)으로부터 제4 지점(C4)에 이르는 구간 및 제6 지점(C6)으로부터 하류 핀(432c)의 출구단에 이르는 구간을 가질 수 있다.Referring to the drawings, the latent heat exchange region includes a section from a second point B2 to a third point C3 and a section from the fifth point C5 to the sixth point C3, which is a section in which the reference cross-sectional area decreases along the reference direction D1. The section leading to the point C6, the section from the third point C3 to the fourth point C4 that is a section in which the reference cross-sectional area is kept constant, and the exit end of the downstream fin 432c from the sixth point C6 It can have a section leading to .

본 발명의 제3 실시예의 제2 변형예에 따르면, 잠열 핀(430c) 중 어느 하나의 입구단은 다른 핀과 같이 골과 돌출부를 복수 개 가지는 것이 아니라, 평평하게 형성될 수도 있다.According to the second modification of the third embodiment of the present invention, the inlet end of any one of the latent heat fins 430c does not have a plurality of valleys and protrusions like other fins, but may be formed flat.

도 24는 본 발명의 제3 실시예의 제3 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.24 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a third modification of the third embodiment of the present invention;

도 24를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예의 제3 변형예에 따른 열교환기 유닛은, 1열의 현열 열교환배관(320e)과 1열의 잠열 열교환배관(420e)을 포함한다. 현열 열교환배관(320e)이 포함하는 직선부는 4개로, 잠열 열교환배관(420e)이 포함하는 직선부는 6개로 구성되나, 그 개수가 이에 제한되지는 않는다.Referring to FIG. 24 , a heat exchanger unit according to a third modification of the third embodiment of the present invention includes one row of sensible heat heat exchange pipes 320e and one row of latent heat heat exchange pipes 420e. The sensible heat exchange pipe 320e includes four straight parts and the latent heat heat exchange pipe 420e includes six straight parts, but the number is not limited thereto.

제3 실시예의 제3 변형예에 따른 하우징(510e) 역시, 기준방향(D1)을 기준으로 가장 상류 측의 기준 단면적보다 가장 하류 측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다.The housing 510e according to the third modified example of the third embodiment may also have a reference cross-sectional area on the downstream side that is smaller than the reference cross-sectional area on the most upstream side with respect to the reference direction D1.

하우징(510e)은, 현열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도보다 잠열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도가 증가하도록, 기준방향(D1)을 따라 기준 단면적이 점차 줄어드는 적어도 하나의 구간이 형성되게 마련될 수 있다. 기준 단면적이 줄어드는 구간이 배치됨에 따라 열교환기 유닛이 얻을 수 있는 효과는, 도 20에 대해 설명된 내용에 갈음한다.The housing 510e has at least one section in which the reference cross-sectional area gradually decreases along the reference direction D1 so that the flow rate of the combustion gas in the latent heat exchange region is higher than the velocity at which the combustion gas flows in the sensible heat exchange region. can be provided. The effect that can be obtained by the heat exchanger unit as a section in which the reference cross-sectional area is reduced is arranged, instead of the contents described with reference to FIG. 20 .

하우징(510e)은, 현열 핀(330e)의 출구단 측에서 잠열 핀(430e)의 입구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 현열 핀(330e)의 출구단이 위치하는 제1 지점(E1)으로부터, 제1 지점(E1)보다 하류측에 위치하는 제2 지점(E2)까지의 구간은 기준 단면적이 유지되도록 형성되고, 제2 지점(E2)으로부터 잠열 핀(430e)의 입구단이 위치하는 제3 지점(E3)까지 이르는 구간의 기준 단면적이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 점차 줄어들도록 하우징(510e)이 형성될 수 있다. 따라서 현열 핀(330e)의 출구단 측에서 잠열 핀(430e)의 입구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 증가하지 않는다.The housing 510e may have a reference cross-sectional area that gradually decreases from the outlet end of the sensible heat fin 330e toward the inlet end of the latent heat fin 430e. The section from the first point E1 where the exit end of the sensible heat fin 330e is located to the second point E2 located on the downstream side of the first point E1 is formed such that the reference cross-sectional area is maintained, The housing 510e may be formed such that the reference cross-sectional area of the section from the second point E2 to the third point E3 where the inlet end of the latent heat fin 430e is located gradually decreases along the reference direction D1. have. Accordingly, the reference cross-sectional area does not increase from the exit end of the sensible heat fin 330e toward the inlet end of the latent heat fin 430e.

하우징(510e)은, 잠열 핀(430e)의 입구단이 위치하는 제3 지점(E3)으로부터 잠열 핀(430e)의 출구단이 위치한 제5 지점(E5)까지 이르는 구간에서, 열교환 영역이 그 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간과 유지되는 구간만을 가지도록 마련될 수 있다. 잠열 핀(430c)의 입구단이 위치하는 제3 지점(E3)으로부터 제3 지점(E3)보다 하류측에 위치하는 제4 지점(E4)에 이르는 구간에서, 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들 수 있고, 제4 지점(E4)으로부터 제5 지점(E5)에 이르는 구간에서는 기준 단면적이 일정하게 유지됨으로써, 잠열 핀(430e)의 입구단이 위치한 제3 지점(E3)에서의 기준 단면적보다, 잠열 핀(430e)의 출구단이 위치한 제5 지점(E5)에서의 기준 단면적이 더 작을 수 있다.In the housing 510e, in the section from the third point E3 where the inlet end of the latent heat fin 430e is positioned to the fifth point E5 where the outlet end of the latent heat fin 430e is positioned, the heat exchange area is the reference It may be provided to have only a section in which the cross-sectional area is gradually reduced along the reference direction D1 and a section in which the cross-sectional area is maintained. In the section from the third point E3 at which the inlet end of the latent heat fin 430c is located to the fourth point E4 at the downstream side of the third point E3, the reference cross-sectional area corresponds to the reference direction D1. The reference cross-sectional area is kept constant in the section from the fourth point E4 to the fifth point E5, so that the reference at the third point E3 where the inlet end of the latent heat fin 430e is located. The reference cross-sectional area at the fifth point E5 where the exit end of the latent heat fin 430e is located may be smaller than the cross-sectional area.

하우징(510e)은, 현열 핀(330e)의 출구단 측에서 잠열 핀(430e)의 입구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어드는 제1 구간과, 잠열 핀(430e)이 하우징(510e)과 맞닿는 영역에서 기준방향(D1)을 기준으로 가장 상류 측과 잠열 핀(430e)의 출구단 측의 사이에서 기준 단면적이 유지되는 제2 구간이 형성되게 마련될 수 있다. 제1 구간은 현열 핀(330e)의 출구단과 인접한 제2 지점(E2)으로부터 잠열 핀(430e)의 입구단이 위치한 제3 지점(E3)에 이르는 구간이고, 제2 구간은 제4 지점(E4)으로부터 제5 지점(E5)에 이르는 구간이다. 잠열 핀(430e)의 영역 중 하우징(510e)의 내측면과 맞닿는 영역은, 기준방향(D1)에 수직한 방향인 직교 방향에서 정의되는 핀의 폭을 기준으로, 제2 구간에 대응되는 부분에서의 폭이 일정하게 유지되게 마련될 수 있다.The housing 510e has a first section in which the reference cross-sectional area gradually decreases from the outlet end of the sensible heat fin 330e toward the inlet end of the latent heat fin 430e, and in a region where the latent heat fin 430e comes into contact with the housing 510e. A second section in which the reference cross-sectional area is maintained may be formed between the most upstream side and the exit end side of the latent heat fin 430e with respect to the reference direction D1. The first section is a section from the second point E2 adjacent to the exit end of the sensible heat fin 330e to the third point E3 where the inlet end of the latent heat fin 430e is located, and the second section is the fourth point E4 ) to the fifth point E5. Among the regions of the latent heat fins 430e, the region in contact with the inner surface of the housing 510e is in the portion corresponding to the second section based on the width of the fin defined in the orthogonal direction that is perpendicular to the reference direction D1. It may be provided so that the width of the constant is maintained.

도면을 참조하면, 잠열 열교환 영역은, 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간인 제2 지점(E2)으로부터 제4 지점(E4)에 이르는 구간 과, 기준 단면적이 일정하게 유지되는 구간인 제1 지점(E1)으로부터 제2 지점(E2)에 이르는 구간 및 제4 지점(E4)으로부터 제5 지점(E5) 에 이르는 구간을 가질 수 있다.Referring to the drawings, the latent heat exchange region includes a section from the second point E2 to the fourth point E4 that is a section in which the reference cross-sectional area decreases along the reference direction D1, and a section in which the reference cross-sectional area is kept constant. It may have a section from the first point E1 to the second point E2 and a section from the fourth point E4 to the fifth point E5 .

도 25는 본 발명의 제3 실시예의 제4 변형예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다.25 is a longitudinal sectional view of a heat exchanger unit according to a fourth modification of the third embodiment of the present invention;

도 25를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예의 제4 변형예에 따른 열교환기 유닛은, 1열의 현열 열교환배관(320f)과 1열의 잠열 열교환배관(420f)을 포함한다. 현열 열교환배관(320f)이 포함하는 직선부는 6개로, 잠열 열교환배관(420f)이 포함하는 직선부는 6개로 구성되나, 그 개수가 이에 제한되지는 않는다.Referring to FIG. 25 , a heat exchanger unit according to a fourth modification of the third embodiment of the present invention includes one row of sensible heat heat exchange pipes 320f and one row of latent heat heat exchange pipes 420f. The sensible heat exchange pipe 320f includes six straight parts and the latent heat heat exchange pipe 420f includes six straight parts, but the number is not limited thereto.

제3 실시예의 제4 변형예에 따른 하우징(510f) 역시, 기준방향(D1)을 기준으로 가장 상류 측의 기준 단면적보다 가장 하류 측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다.The housing 510f according to the fourth modification of the third embodiment may also be provided to have a reference cross-sectional area on the most downstream side smaller than the reference cross-sectional area on the most upstream side with respect to the reference direction D1.

하우징(510f)은, 현열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도보다 잠열 열교환 영역에서 연소가스가 유동하는 속도가 증가하도록, 기준방향(D1)을 따라 기준 단면적이 점차 줄어드는 적어도 하나의 구간이 형성되게 마련될 수 있다. 기준 단면적이 줄어드는 구간이 배치됨에 따라 열교환기 유닛이 얻을 수 있는 효과는, 도 20에 대해 설명된 내용에 갈음한다.The housing 510f has at least one section in which the reference cross-sectional area is gradually reduced along the reference direction D1 so that the speed at which the combustion gas flows in the latent heat exchange region increases rather than the speed at which the combustion gas flows in the sensible heat exchange region. can be provided. The effect that can be obtained by the heat exchanger unit as a section in which the reference cross-sectional area is reduced is arranged, instead of the contents described with reference to FIG. 20 .

하우징(510f)은, 현열 핀(330f)의 출구단 측에서 잠열 핀(430f)의 입구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들게 마련될 수 있다. 현열 핀(330f)의 출구단이 위치하는 제1 지점(F1)으로부터, 잠열 핀(430f)의 입구단이 위치하는 제2 지점(E2)까지 이르는 구간의 기준 단면적이, 기준방향(D1)을 따라 갈수록 점차 줄어들도록 하우징(510f)이 형성될 수 있다. 따라서 현열 핀(330f)의 출구단 측에서 잠열 핀(430f)의 입구단 측으로 갈수록 기준 단면적이 증가하지 않는다.The housing 510f may have a reference cross-sectional area that gradually decreases from the outlet end of the sensible heat fin 330f toward the inlet end of the latent heat fin 430f. The reference cross-sectional area of the section from the first point F1 where the exit end of the sensible heat fin 330f is located to the second point E2 where the inlet end of the latent heat fin 430f is located is the reference direction D1. The housing 510f may be formed to gradually decrease along the way. Accordingly, the reference cross-sectional area does not increase from the exit end of the sensible heat fin 330f toward the inlet end of the latent heat fin 430f.

하우징(510f)은, 잠열 핀(430f)의 입구단이 위치하는 제2 지점(F2)으로부터 잠열 핀(430f)의 출구단까지 이르는 구간에서, 열교환 영역이 그 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어드는 구간과 유지되는 구간만을 가지도록 마련될 수 있다. 잠열 핀(430f)의 입구단이 위치하는 제2 지점(F2)으로부터 제2 지점(F2)보다 하류측에 위치하는 제3 지점(F3)에 이르는 구간에서, 기준 단면적이 기준방향(D1)을 따라 갈수록 줄어들 수 있고, 제3 지점(F3)으로부터 잠열 핀(430f)의 출구단에 이르는 구간에서는 기준 단면적이 일정하게 유지됨으로써, 잠열 핀(430f)의 입구단이 위치한 제2 지점(F2)에서의 기준 단면적보다, 잠열 핀(430f)의 출구단에서의 기준 단면적이 더 작을 수 있다.In the housing 510f, in a section from the second point F2 where the inlet end of the latent heat fin 430f is located to the outlet end of the latent heat fin 430f, the heat exchange region has a reference cross-sectional area in the reference direction D1. It may be provided to have only a section that gradually decreases and a section that is maintained. In the section from the second point F2 where the inlet end of the latent heat fin 430f is located to the third point F3 located downstream from the second point F2, the reference cross-sectional area is the reference direction D1. The reference cross-sectional area is kept constant in the section from the third point F3 to the outlet end of the latent heat fin 430f, so that at the second point F2 where the inlet end of the latent heat fin 430f is located. The reference cross-sectional area at the exit end of the latent heat fin 430f may be smaller than the reference cross-sectional area of .

도면을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예의 제4 변형예에 따른 잠열 핀(430f)은, 그 가장 하류측 단부에, 뽀족부(4201f)를 구비할 수 있다. 뾰족부(4201f)는 기준방향(D1)을 따라 갈수록 기준방향(D1)에 수직한 직교 방향에서의 폭이 좁아져, 뾰족하게 형성되는 부분으로, 직교 방향을 따라 복수 개 구비될 수 있다. 뾰족부는, 연소가스의 상변화에 의해 잠열 핀(430f)에서 형성된 응축수가 모일 수 있도록, 상술한 형상을 가질 수 있다.Referring to the drawings, the latent heat fin 430f according to the fourth modified example of the third embodiment of the present invention may include, at its most downstream end, a pointed portion 4201f. The pointed portion 4201f is formed to have a sharper width in an orthogonal direction perpendicular to the reference direction D1 as it goes along the reference direction D1, and may be provided in plurality in the orthogonal direction. The pointed part may have the above-described shape so that condensed water formed in the latent heat fin 430f may be collected by the phase change of the combustion gas.

이와 같은 제3 실시예의 각 변형예에 따른 하우징의 구성에 대한 설명이, 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예에도 적용될 수 있다.The description of the configuration of the housing according to each modified example of the third exemplary embodiment may be applied to other exemplary embodiments of the present invention and modified examples thereof.

도 26은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 제2 일반측판(5114)을 제2 유로캡 플레이트(364)가 포함하는 유로캡들과 함께 도시한 도면이다. 도 27은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 제1 일반측판(5113)을 제1 유로캡 플레이트(363)가 포함하는 유로캡들과 함께 도시한 도면이다. 도 28은 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛이 포함하는 전체 유로를 도시한 사시도이다.26 is a view showing the second general side plate 5114 of the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention together with the flow path caps included in the second flow path cap plate 364 . 27 is a view showing the first general side plate 5113 of the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention together with the flow path caps included in the first flow path cap plate 363 . 28 is a perspective view illustrating an entire flow path included in the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention.

도 26 내지 도 28을 이용하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 열교환기 유닛의 현열 열교환배관(320), 잠열 열교환배관(420) 및 유로캡 플레이트(363, 364)에 의해서 형성되는 유로에 대해서 설명한다. 각 유로가 지나가는 영역에 대한 이해의 편의를 돕기 위해, 도 28에서는 열교환기 유닛의 일반측판(5110)과 단열측판(5120) 및 핀을 제거한 상태에서, 각 유로캡 플레이트(363, 364)의 유로캡을 도시하지 않았다.26 to 28, the flow path formed by the sensible heat heat exchange pipe 320, the latent heat heat exchange pipe 420, and the flow path cap plates 363 and 364 of the heat exchanger unit according to the third embodiment of the present invention. Explain. In order to facilitate understanding of the region through which each flow path passes, in FIG. 28, the flow path of each flow path cap plate 363 and 364 in a state in which the general side plate 5110, the heat insulation side plate 5120, and the fins of the heat exchanger unit are removed. The cap is not shown.

도 26은, 도 29의 제1 실시예의 다른 변형예를 이용하여 설명하면, 도 29의 제2 연결 유로캡 플레이트(72)로부터 H-H' 선을 따라 열교환기 유닛을 바라본 모습에 대응되는 본 발명의 제3 실시예의 제2 일반측판(5114)과 현열 열교환배관(320), 잠열 열교환배관(420), 현열 단열배관(3410, 3420)의 모습에, 제2 유로캡 플레이트(364)의 유로캡(3641, 3642, 3643, 3644, 3645)들을 점선으로 도시한 것이다. 동일한 방법으로 도 9를 설명하면, 도 29의 G-G'선을 따라 제1 연결 유로캡 플레이트(71)가 끼워지는 제1 메인 일반측판(5111)을 바라본 모습에 대응되는 본 발명의 제3 실시예의 제1 현열 일반측판(5111)과 현열 열교환배관(320), 잠열 열교환배관(420), 현열 단열배관(3410, 3420)의 모습에, 제1 유로캡 플레이트(363)의 유로캡(3631, 3632, 3633, 3634)들을 점선으로 도시한 것이다.26 is a view of the present invention corresponding to a view of the heat exchanger unit along the line H-H' from the second connection flow path cap plate 72 of FIG. In the appearance of the second general side plate 5114, the sensible heat heat exchange pipe 320, the latent heat heat exchange pipe 420, and the sensible heat insulation pipes 3410 and 3420 of the third embodiment, the flow path cap of the second flow path cap plate 364 ( 3641, 3642, 3643, 3644, and 3645) are shown with dotted lines. Referring to FIG. 9 in the same manner, the third embodiment of the present invention corresponding to a view of the first main general side plate 5111 into which the first connection flow path cap plate 71 is fitted along the line G-G' in FIG. In the first sensible heat general side plate 5111, the sensible heat heat exchange pipe 320, the latent heat heat exchange pipe 420, and the sensible heat insulation pipe 3410, 3420 of the embodiment, the flow path cap 3631 of the first flow cap plate 363 , 3632, 3633, 3634) are shown with dotted lines.

현열 직선부들은, 난방수가 유동하는 현열유로를 형성하고, 잠열 직선부(421, 422)들은 난방수가 유동하고 상기 현열유로에 연통되는 잠열유로를 형성할 수 있다. 이러한 현열유로는 적어도 일부 구간에서 직렬유로를 포함할 수 있고, 잠열유로는 적어도 일부 구간에서 병렬유로를 포함할 수 있다.The sensible heat straight parts may form a sensible heat flow path through which heating water flows, and the latent heat straight parts 421 and 422 may form a latent heat flow path through which heating water flows and communicates with the sensible heat flow path. The sensible heat flow path may include a series flow path in at least some sections, and the latent heat flow path may include a parallel flow path in at least some sections.

유로캡 플레이트(363, 364)는 상술한 바와 같이 제1 유로캡 플레이트(363)와 제2 유로캡 플레이트(364)를 포함할 수 있다. 제2 유로캡 플레이트(364)에는 제1 유로캡(3641), 제2 유로캡(3642), 제3 유로캡(3643), 제4 유로캡(3644) 및 제5 유로캡(3645)이 형성되고, 제1 유로캡 플레이트(363)에는 제6 유로캡(3631), 제 7 유로캡(3632), 제 8 유로캡(3633) 및 제 9 유로캡(3634)이 형성될 수 있다. 각 유로캡 플레이트(363, 364)에 형성되는 유로캡은, 열교환기 유닛의 외측을 향해 볼록한 형태로 형성되고, 현열 열교환배관(320)이 포함하는 직선부들 또는 잠열 열교환배관(420)이 포함하는 직선부들(421, 422)의 단부와 연통되어, 난방수가 내부에서 유동할 수 있도록 형성된다. 유로캡 플레이트(363, 364)의 유로캡이 일반측면(도 17의 5110)을 덮을 때 일반측면과 유로캡의 내부에 형성되는 공간에서, 난방수가 유동하는 것이다.The Eurocap plates 363 and 364 may include the first Eurocap plate 363 and the second Eurocap plate 364 as described above. A first flow cap 3641 , a second flow cap 3642 , a third flow cap 3643 , a fourth flow cap 3644 , and a fifth flow cap 3645 are formed on the second flow cap plate 364 . A sixth flow path cap 3631 , a seventh flow path cap 3632 , an eighth flow path cap 3633 , and a ninth flow path cap 3634 may be formed on the first flow path cap plate 363 . The flow path caps formed on each of the flow path cap plates 363 and 364 are formed in a convex shape toward the outside of the heat exchanger unit, and the straight parts included in the sensible heat heat exchange pipe 320 or the latent heat heat exchange pipe 420 include It communicates with the ends of the straight parts 421 and 422, and is formed so that heating water can flow therein. When the flow path caps of the flow path cap plates 363 and 364 cover the general side surface ( 5110 of FIG. 17 ), heating water flows in the space formed inside the general side surface and the flow path cap.

기준방향(D1)을 기준으로 제2 유로캡 플레이트(364)의 가장 하류측에 위치하는 제1 유로캡(3641)에는 난방수 공급구(3710)가 형성된다. 난방수 공급구(3710)를 통해서 난방수가 열교환기 유닛 내부로 유입된다. 유입된 난방수는 제1 유로캡(3641)에 일단이 연통된 하류 직선부(422)들을 통해서 유동한다. 따라서, 하류 직선부(422)들이 병렬 유로를 형성할 수 있다.A heating water supply port 3710 is formed in the first flow path cap 3641 located at the most downstream side of the second flow path cap plate 364 with respect to the reference direction D1. Heating water flows into the heat exchanger unit through the heating water supply port 3710 . The introduced heating water flows through the downstream straight parts 422 whose one end is in communication with the first flow path cap 3641 . Accordingly, the downstream straight portions 422 may form a parallel flow path.

하류 직선부(422)을 통해서, 하류 직선부(422)의 타단이 연통된 제6 유로캡(3631)에 난방수가 도달한다. 제6 유로캡(3631)에는, 하류 직선부(422)의 타단과 상류 직선부(421)들의 일단이 연통된다. 따라서 난방수는 제6 유로캡(3631)에서 상류 직선부(421)들로 유입되어, 상류 직선부(421)들을 따라 유동한다. 따라서, 상류 직선부(421)들이 병렬 유로를 형성할 수 있다.The heating water reaches the sixth flow path cap 3631 through which the other end of the downstream linear part 422 communicates through the downstream linear part 422 . The other end of the downstream linear portion 422 and one end of the upstream linear portions 421 communicate with the sixth flow path cap 3631 . Accordingly, the heating water flows from the sixth flow path cap 3631 to the upstream straight parts 421 and flows along the upstream straight parts 421 . Accordingly, the upstream straight portions 421 may form a parallel flow path.

상류 직선부(421)들의 타단은 제2 유로캡(3642)에 연통되어, 상류 직선부(421)들을 따라 유동한 난방수를 제2 유로캡(3642)으로 전달한다. 제2 유로캡(3642)은 제1 현열 단열배관(3410)과 연통되어, 제1 현열 단열배관(3410)으로 난방수를 전달한다.The other end of the upstream straight parts 421 communicates with the second flow path cap 3642 , and transmits the heating water flowing along the upstream linear parts 421 to the second flow path cap 3642 . The second flow path cap 3642 communicates with the first sensible heat insulating pipe 3410 to transmit heating water to the first sensible heat insulating pipe 3410 .

제1 현열 단열배관(3410)을 따라 이동한 난방수는, 제1 현열 단열배관(3410)이 연통된 제7 유로캡(3632)에 도달한다. 제7 유로캡(3632)으로부터 순서대로 배치되고 직렬로 연결될 수 있는 현열 직선부들을 따라서 지그재그 형태의 현열유로가 형성되는데, 난방수는 현열유로를 따라 제7 유로캡(3632)으로부터 제3 유로캡(3643)으로, 제3 유로캡(3643)으로부터 제8 유로캡(3633)으로, 제8 유로캡(3633)으로부터 제4 유로캡(3644)으로, 제4 유로캡(3644)으로부터 제9 유로캡(3634)으로 유동한다. 이러한 현열유로는, 본 발명의 제3 실시예와 같이 현열 단열배관(3410, 3420)들이 배치되는 경우, 현열 단열배관(3410, 3420)과 현열 열교환배관(320)이 포함하는 직선부들의 연결에 의해 구현될 수 있다.The heating water moved along the first sensible heat insulating pipe 3410 reaches the seventh flow path cap 3632 through which the first sensible heat insulating pipe 3410 communicates. A zigzag-shaped sensible heat flow path is formed along the sensible heat straight parts that are sequentially arranged from the seventh flow path cap 3632 and can be connected in series, and heating water flows from the seventh flow path cap 3632 to the third flow path cap along the sensible heat flow path. To 3643 , from the third flow path cap 3643 to the eighth flow path cap 3633 , from the eighth flow path cap 3633 to the fourth flow path cap 3644 , and from the fourth flow path cap 3644 to the ninth flow path flow to cap 3634 . As such a sensible heat flow path, when the sensible heat insulating pipes 3410 and 3420 are disposed as in the third embodiment of the present invention, the sensible heat insulating pipes 3410 and 3420 and the sensible heat heat exchange pipe 320 are connected to the straight parts included in the connection. can be implemented by

제 9 유로캡(3634)은 제2 현열 단열배관(3420)과도 연통되어, 제2 현열 단열배관(3420)을 따라서 난방수가 유동해 제5 유로캡(3645)에 도달한다. 제5 유로캡(3645)은 난방수 배출구(3720)와 연통되어, 제2 현열 단열배관(3420)을 통해 전달된 난방수가 난방수 배출구(3720)를 통해 가열된 상태로 배출된다. 하류 직선부(422)의 타단과 상류 직선부(421)의 일단이 연통되어 난방수가 전달되고, 상류 직선부(421)의 타단과 현열유로의 타단이 연통되어 난방수가 전달되는 이러한 전체 유로가 도 28에 화살표로 도시되어 있다. 전체 유로를 따라가면서, 난방수가 가열되어 배출된다.The ninth flow path cap 3634 also communicates with the second sensible heat insulating pipe 3420 , and the heating water flows along the second sensible heat insulating pipe 3420 to reach the fifth flow path cap 3645 . The fifth flow path cap 3645 communicates with the heating water outlet 3720 , and the heating water transmitted through the second sensible heat insulating pipe 3420 is discharged in a heated state through the heating water outlet 3720 . The other end of the downstream straight part 422 and one end of the upstream straight part 421 communicate with each other to transmit heating water, and the other end of the upstream straight part 421 communicates with the other end of the sensible heat flow path to deliver heating water. 28 is shown by an arrow. Along the entire flow path, the heating water is heated and discharged.

제4 실시예4th embodiment

도 30은 본 발명의 제4 실시예에 따른 물 가열기(3)의 사시도이다. 도 31는 본 발명의 제4 실시예에 따른 열교환기 유닛의 사시도이다.30 is a perspective view of a water heater 3 according to a fourth embodiment of the present invention. 31 is a perspective view of a heat exchanger unit according to a fourth embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 물 가열기(3)는, 버너조립체(10), 연소실(20) 및 열교환기 유닛을 포함한다. 본 발명의 제4 실시예들에서는, 도 30에 도시된 형태의 보일러를 중심으로 물 가열기(3)를 설명한다. 물 가열기(3)는 제1 내지 제3 실시예에서 설명된 콘덴싱 보일러(1, 2)와 동일하게, 콘덴싱 보일러(1, 2)일 수 있다. 본 발명의 제4 실시예에 따른 물 가열기(3)의 버너조립체(10) 및 연소실(20)은, 제1 내지 제3 실시예에서 설명된 콘덴싱 보일러(1, 2)의 버너조립체(10) 및 연소실(20)과 동일 또는 유사할 수 있다. 따라서 이에 대한 설명 중 상술한 내용과 동일한 부분은 주로 생략하고, 차이점이 있는 부분에 대해서만 후술한다.Referring to the drawings, the water heater 3 according to the fourth embodiment of the present invention includes a burner assembly 10 , a combustion chamber 20 and a heat exchanger unit. In the fourth embodiments of the present invention, the water heater 3 will be described with a focus on the boiler of the type shown in FIG. 30 . The water heater 3 may be the condensing boilers 1 and 2, similarly to the condensing boilers 1 and 2 described in the first to third embodiments. The burner assembly 10 and the combustion chamber 20 of the water heater 3 according to the fourth embodiment of the present invention are the burner assemblies 10 of the condensing boilers 1 and 2 described in the first to third embodiments. and combustion chamber 20 may be the same or similar. Accordingly, in the description thereof, the same parts as those described above are mainly omitted, and only the parts with differences will be described later.

열교환기 유닛heat exchanger unit

도 32은 본 발명의 제4 실시예에 따른 열교환기 유닛의 종단면도이다. 도 33는 본 발명의 제4 실시예에 따른 잠열 열교환배관(420g)의 종단면도이다. 도 34는 본 발명의 제4 실시예에 따른 현열 열교환배관(320g)의 종단면도이다.32 is a longitudinal cross-sectional view of a heat exchanger unit according to a fourth embodiment of the present invention. 33 is a longitudinal cross-sectional view of the latent heat heat exchange pipe 420g according to the fourth embodiment of the present invention. 34 is a longitudinal cross-sectional view of a sensible heat heat exchange pipe 320g according to a fourth embodiment of the present invention.

열교환기 유닛은 연소반응의 산물을 이용해 물을 가열시키는 구성요소이다. 따라서 물이 흐름과 동시에 열을 전달받도록 열교환기 유닛이 마련된다.The heat exchanger unit is a component that heats water using the products of the combustion reaction. Therefore, the heat exchanger unit is provided so that the water flows and receives heat at the same time.

열교환기 유닛은 현열 열교환부(300g)와 잠열 열교환부(400g)를 포함하고, 하우징(510g)을 더 포함할 수 있다. 현열 열교환부(300g)는 연소반응에 의해 생성된 현열을 물에 전달하여 물을 가열하는 구성요소이고, 잠열 열교환부(400g)는 연소반응에 의해 생성된 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 물에 전달하여 물을 가열하는 구성요소이다.The heat exchanger unit includes a sensible heat heat exchange unit 300g and a latent heat heat exchange unit 400g, and may further include a housing 510g. The sensible heat heat exchange unit (300g) is a component that heats water by transferring the sensible heat generated by the combustion reaction to water, and the latent heat heat exchange unit (400g) is a latent heat generated during the phase change of the combustion gas generated by the combustion reaction. A component that heats water by transferring it to water.

하우징(510g)은 후술할 열교환 영역들을 둘러싸서, 자신의 내측에서 열교환 영역들을 정의하는 구성요소이다. 따라서 후술할 현열 열교환부(300g) 및 잠열 열교환부(400g)가 하우징(510g)의 내부에 수용될 수 있다.The housing 510g is a component that surrounds heat exchange areas to be described later and defines heat exchange areas inside of the housing 510g. Accordingly, the sensible heat heat exchange unit 300g and the latent heat heat exchange unit 400g, which will be described later, may be accommodated in the housing 510g.

하우징(510g)은 제2 기준방향(D2)으로 이격되어 서로 나란한 2개의 일반측판 부분과, 제1 기준방향(D1)과 제2 기준방향(D2)에 직교하는 제3 기준방향(D3)을 따라 이격되어 서로 나란한 2개의 단열측판 부분으로 구성되어, 직육면체 형태로 형성될 수 있다. 일반측판 부분과 단열측판 부분은, 서로 별물인 일반측판(5110g)과 단열측판(5120g)일 수도 있고, 각각 일체형의 하우징(510g)의 측판의 일부 영역일 수 있다. 본 발명의 명세서에서는 일반측판 부분과 단열측판 부분이, 서로 별물인 일반측판(5110g)과 단열측판(5120g)으로 구성되는 경우를 중심으로 설명한다. 또한 단열측판(5120g)이란, 외부로 전달되는 열량을 감소시켜 단열을 달성하는 측판이라는 의미가 아니라, 물이 흐름으로써 열교환기 유닛을 단열시키는 단열배관(340g)이 인접하게 더 배치될 수 있는 측판이라는 의미로 사용되었다.The housing 510g includes two general side plate portions spaced apart from each other in the second reference direction D2 and parallel to each other, and a third reference direction D3 orthogonal to the first reference direction D1 and the second reference direction D2. It may be formed in a rectangular parallelepiped shape by being spaced apart and composed of two heat-insulating side plate portions parallel to each other. The general side plate part and the heat insulation side plate part may be the general side plate 5110g and the heat insulation side plate 5120g which are separate from each other, or may be a partial region of the side plate of the integrated housing 510g, respectively. In the specification of the present invention, the general side plate part and the heat insulation side plate part will be mainly described with respect to the case in which the general side plate (5110g) and the heat insulation side plate (5120g) are separate from each other. In addition, the heat insulation side plate (5120g) does not mean that it is a side plate that achieves heat insulation by reducing the amount of heat transferred to the outside, but a side plate in which a heat insulation pipe (340g) that insulates the heat exchanger unit by flowing water can be further disposed adjacently was used in the sense of

일반측판(5110g)에는 유로캡 플레이트(363g)가 덮이면서 결합될 수 있다. 후술할 열교환배관(320g, 420g)들의 직선부(3200g, 4200g)들이 일반측판(5110g)을 관통하며 일반측판(5110g)에 결합될 수 있는데, 일반측판(5110g)과의 사이에서 물이 유동할 수 있는 유동공간을 형성하는 유로캡을 구비하는 유로캡 플레이트(363g)가 일반측판(5110g)에 결합될 수 있다. 따라서 서로 분절되어 배치될 수 있는 직선부(3200g, 4200g)들이 유로캡에 의해 연결되어, 후술할 일체의 현열유로 또는 잠열유로를 형성하고, 현열유로와 잠열유로가 서로 연결될 수 있다.The normal side plate 5110g may be coupled to the eurocap plate 363g while being covered. Straight parts (3200g, 4200g) of the heat exchange pipes (320g, 420g) to be described later pass through the general side plate (5110g) and may be coupled to the general side plate (5110g), where water flows between the general side plate (5110g) and A flow path cap plate 363 g having a flow cap forming a flow space that can be flowed may be coupled to the general side plate 5110 g. Accordingly, the straight portions 3200g and 4200g that can be segmented from each other are connected by the flow path cap to form an integral sensible heat flow path or latent heat flow path to be described later, and the sensible heat flow path and the latent heat flow path can be connected to each other.

유로캡은 하나의 직선부(3200g, 4200g)의 입구와 다른 하나의 직선부(3200g, 4200g)의 출구가 연통되는 직렬유로를 형성하거나, 연결된 직선부(3200g, 4200g)의 입구와 출구가 공통되는 병렬유로를 형성할 수 있다. 여기서 입구란 물이 직선부(3200g, 4200g)로 유입되는, 직선부(3200g, 4200g)의 일단의 개구를 의미하며, 출구란 물이 직선부(3200g, 4200g)로부터 배출되는, 직선부(3200g, 4200g)의 타단의 개구를 의미한다.The flow path cap forms a serial flow path in which the inlet of one straight part (3200g, 4200g) and the outlet of the other straight part (3200g, 4200g) communicate, or the inlet and outlet of the connected straight part (3200g, 4200g) are common. A parallel flow path can be formed. Here, the inlet means an opening at one end of the straight parts 3200g and 4200g through which water flows into the straight parts 3200g and 4200g, and the outlet means the straight part 3200g through which water is discharged from the straight parts 3200g and 4200g. , 4200g) means the opening of the other end.

제1 기준방향(D1)에 수직한 평면에서 정의되는 열교환 영역의 단면적을 기준 단면적이라 할 때, 하우징(510g)은, 제1 기준방향(D1)을 기준으로 가장 상류측의 기준 단면적보다 가장 하류측의 기준 단면적이 작아지게 마련될 수 있다. 따라서 하우징(510g)은 제1 기준방향(D1)을 따라 갈수록 기준 단면적이 점차 줄어들도록 형성되거나, 기준 단면적이 제1 기준방향(D1)을 따라 가면서 줄어드는 적어도 하나의 구간을 포함할 수 있다. Assuming that the cross-sectional area of the heat exchange region defined in a plane perpendicular to the first reference direction D1 is the reference cross-sectional area, the housing 510g is the most downstream than the upstream reference cross-sectional area in the first reference direction D1. The reference cross-sectional area of the side may be provided to be small. Accordingly, the housing 510g may be formed such that the reference cross-sectional area gradually decreases along the first reference direction D1, or may include at least one section in which the reference cross-sectional area decreases along the first reference direction D1.

기준 단면적이 제1 기준방향(D1)을 따라 가면서 줄어듦에 따라, 연소가스의 유동속도가 증가하거나 감소하는 정도가 줄어들어, 잠열 열교환부(400g)에서 발생할 수 있는 응축수에 의한 유동 저해가 방지될 수 있고, 응축수가 원활하게 배출됨에 따라 잠열 열교환부(400g)의 열교환 효율이 증대될 수 있다. 응축수는 물 가열기(3)가 포함하는 응축수 받이를 통해 배출되고, 남은 연소가스는 덕트를 통해 후처리되어 배출될 수 있다.As the reference cross-sectional area decreases along the first reference direction D1, the degree of increase or decrease in the flow rate of the combustion gas decreases, thereby preventing flow inhibition by condensate that may occur in the latent heat heat exchange unit 400g. And, as the condensed water is smoothly discharged, the heat exchange efficiency of the latent heat heat exchange unit 400g may be increased. The condensed water is discharged through the condensate receiver included in the water heater 3, and the remaining combustion gas may be post-treated and discharged through the duct.

현열 열교환배관(320g)은 현열 핀(330g)을, 잠열 열교환배관(420g)은 잠열 핀(430g)을 관통할 수 있다. 현열 핀(330g)과 잠열 핀(430g)은, 각각의 열교환배관(320g, 420g)들이 보다 효율적으로 열교환할 수 있도록 연소가스 또는 복사열과 접촉하는 면적을 증가시키는 역할을 하는 구성요소로, 제2 기준방향(D2)에 수직한 판체로 형성될 수 있다. 각 핀에는 연소가스가 유동하는 방향과 위치를 변경할 수 있는 루버가 더 형성될 수 있다. The sensible heat heat exchange pipe 320g may pass through the sensible heat fin 330g, and the latent heat heat exchange pipe 420g may pass through the latent heat fin 430g. The sensible heat fin (330g) and the latent heat fin (430g) are components that serve to increase the contact area with combustion gas or radiant heat so that each of the heat exchange pipes (320g, 420g) can exchange heat more efficiently. It may be formed as a plate body perpendicular to the reference direction D2. Each fin may be further formed with a louver that can change the direction and location of the flow of combustion gas.

이러한 현열 핀(330g)이 복수로 구성될 수 있는데, 도 31에서는 제2 기준방향(D2)을 기준으로 현열 열교환배관(320g)이 포함하는 현열 직선부(3200g)의 양단과 인접하게 현열 핀(330g)들이 배치되는 것으로 도시하였으나, 현열 직선부(3200g)의 양단과 인접한 영역 이외의 영역에도 현열 핀(330g)이 배치될 수 있다. 이러한 설명은 잠열 핀(430g) 및 잠열 열교환배관(420g)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.The sensible heat fins 330g may be configured in plurality, and in FIG. 31 , the sensible heat fins ( 330g), the sensible heat fins 330g may be disposed in an area other than the area adjacent to both ends of the sensible heat straight part 3200g. This description can be equally applied to the latent heat fin 430g and the latent heat heat exchange pipe 420g.

현열 열교환부(300g)는 연소반응에 의해 생성된 현열을 전달받아 물을 가열하기 위한 현열 열교환 영역에 배치된다. 현열 열교환부(300g)는 물을 공급받아 내부를 통해 유동시킴으로써 물이 유동하는 현열유로를 형성하는 현열 열교환배관(320g)을 구비한다. 현열 열교환배관(320g)은 내부를 통해서는 물을 유동시킴과 동시에 외부에서는 버너조립체(10)의 연소반응에 의해 발생한 현열에 노출되어, 물이 가열될 수 있도록 마련될 수 있다.The sensible heat heat exchange unit 300g is disposed in the sensible heat heat exchange area for heating water by receiving sensible heat generated by the combustion reaction. The sensible heat heat exchange unit 300g includes a sensible heat heat exchange pipe 320g that receives water and flows through the inside to form a sensible heat flow path through which water flows. The sensible heat heat exchange pipe 320g may be provided so that water flows through the inside and at the same time is exposed to sensible heat generated by the combustion reaction of the burner assembly 10 from the outside, so that the water can be heated.

잠열 열교환부(400g)는 상기 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 전달받아 물을 가열하기 위한 잠열 열교환 영역에 배치된다. 잠열 열교환 영역은 연소반응 중에 생성된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향(D1)을 기준으로 현열 열교환 영역보다 하류에 위치한다. 잠열 열교환부(400g)는 물을 공급받아 내부를 통해 유동시키는 잠열 열교환배관(420g)을 구비한다.The latent heat heat exchange unit 400g is disposed in a latent heat heat exchange region for heating water by receiving latent heat generated during a phase change of the combustion gas. The latent heat exchange region is located downstream from the sensible heat exchange region with respect to the first reference direction D1, which is the flow direction of the combustion gas generated during the combustion reaction. The latent heat heat exchange unit 400g includes a latent heat heat exchange pipe 420g through which water is supplied and flows therethrough.

잠열 열교환배관(420g)은, 제2 기준방향(D2)을 따라 연장되고, 제3 기준방향(D3)을 따라 서로 이격되게 나열되되, 물이 유동하고 현열유로에 연통되는 잠열유로를 형성하는 복수 개의 잠열 직선부(4200g)를 포함한다. 잠열 직선부(4200g)들은 상술한 유로캡에 의해 연결되어, 물이 유동하는 잠열유로를 형성할 수 있다. 이러한 잠열유로는 적어도 일부 구간에서 병렬유로를 포함할 수 있다.The latent heat heat exchange pipe (420g) extends along the second reference direction (D2) and is arranged to be spaced apart from each other along the third reference direction (D3). It includes a latent heat linear portion 4200g. The latent heat straight portions 4200g may be connected by the aforementioned flow path cap to form a latent heat flow path through which water flows. Such a latent heat flow path may include a parallel flow path in at least some sections.

현열 열교환배관(320g)은, 제3 기준방향(D3)을 따라 서로 이격되게 나열되고, 제2 기준방향(D2)을 따라 연장되되, 물이 유동하고 현열유로를 형성하는 복수 개의 현열 직선부(3200g)를 포함할 수 있다. 현열 직선부(3200g)들은 상술한 유로캡에 의해 연결되어, 물이 유동하는 현열유로를 형성할 수 있다. 이러한 현열유로는 적어도 일부 구간에서 직렬유로를 포함할 수 있다.The sensible heat heat exchange pipe (320g) is arranged to be spaced apart from each other along the third reference direction (D3), and extends along the second reference direction (D2), a plurality of sensible heat straight parts ( 3200 g). The sensible heat straight portions 3200g may be connected by the aforementioned flow path cap to form a sensible heat flow path through which water flows. The sensible heat flow path may include a series flow path in at least some sections.

잠열 열교환 영역에서, 제1 기준방향(D1)을 기준으로 각각 동일한 위치에 있는 잠열 직선부(4200g)들이 배치되는 복수의 층이 형성될 수 있다. 도면에서는 2개의 층이 형성되는 것으로 잠열 열교환부(400g)를 도시하였으나, 그 층의 개수가 이에 제한되지는 않는다. 잠열 열교환배관(420g)을 복수의 층으로 형성함에 따라, 잠열 열교환배관(420g)의 총 전열면적을 극대화할 수 있어서, 잠열 열교환부(400g)에서 효율적으로 열교환이 일어날 수 있다. 여기서 전열면적이란, 열교환이 일어날 수 있는 각 열교환배관(320g, 420g)의 표면적을 의미한다.In the latent heat heat exchange region, a plurality of layers in which the latent heat linear portions 4200g respectively positioned at the same position with respect to the first reference direction D1 are disposed may be formed. Although the figure shows the latent heat exchange unit 400g as having two layers, the number of layers is not limited thereto. By forming the latent heat heat exchange pipe 420g in a plurality of layers, the total heat transfer area of the latent heat heat exchange pipe 420g can be maximized, so that heat exchange can occur efficiently in the latent heat heat exchange unit 400g. Here, the heat transfer area means the surface area of each heat exchange pipe (320g, 420g) in which heat exchange can occur.

각 직선부(3200g, 4200g)는 관체형으로 형성되므로, 내측면(3220g, 4220g)에 의해 정의되며 물이 유동할 수 있는 내부공간(3210g, 4210g)과, 연소가스와 접촉할 수 있는 외측면(3230g, 4230g)을 구비한다. 직선부(3200g, 4200g)의 내측면(3220g, 4220g)과 외측면(3230g, 4230g)의 형상은 서로 상이하게 형성될 수도 있으나, 본 발명의 제4 실시예에 따른 각 직선부(3200g, 4200g)를 설명함에 있어서는, 제2 기준방향(D2)에 수직한 평면으로 각 직선부(3200g, 4200g)를 자른 단면에서, 그 두께가 대체로 균일하게 형성되도록 내측면(3220g, 4220g)과 외측면(3230g, 4230g)의 형상이 서로 대응되게 형성되는 것으로 상정한다. 이하 제2 기준방향(D2)에 수직한 평면으로 각 직선부(3200g, 4200g)를 자른 단면을 기준 단면이라 하자.Since each straight part (3200g, 4200g) is formed in a tubular shape, it is defined by the inner surface (3220g, 4220g) and the inner space (3210g, 4210g) through which water can flow, and the outer surface that can be in contact with the combustion gas (3230 g, 4230 g). The shapes of the inner surfaces 3220g and 4220g and the outer surfaces 3230g and 4230g of the straight parts 3200g and 4200g may be different from each other, but the straight parts 3200g and 4200g according to the fourth embodiment of the present invention may have different shapes. ), in the cross section of each straight line portion 3200g, 4200g cut in a plane perpendicular to the second reference direction D2, the inner surface 3220g, 4220g) and the outer surface ( It is assumed that the shapes of 3230g and 4230g) are formed to correspond to each other. Hereinafter, a cross-section obtained by cutting each straight line portion 3200g and 4200g in a plane perpendicular to the second reference direction D2 is referred to as a reference cross-section.

잠열 직선부(4200g)의 내부공간(4210g)은, 제3 기준방향(D3)에 따른 폭(W1)이 제1 기준방향(D1)에 따른 길이(L1)보다 작도록 납작하게 형성된다. 잠열 직선부(4200g)가 납작하게 형성된다는 말은, 직선부(3200g, 4200g)의 내부공간(3210g, 4210g)에 대해, 제3 기준방향(D3)에 따른 폭을 제1 기준방향(D1)에 따른 길이로 나눈 값을 종단비라고 할 때, 잠열 직선부(4200g)의 종단비가 1보다 작게 형성된다는 의미이다. 한편, 현열 직선부(3200g)의 내부공간(3210g) 역시 제3 기준방향(D3)에 따른 폭(W2)이 제1 기준방향(D1)에 따른 길이(L2)보다 작도록 납작하게 형성될 수 있다.The internal space 4210g of the latent heat linear portion 4200g is formed to be flat so that the width W1 in the third reference direction D3 is smaller than the length L1 in the first reference direction D1. The term that the latent heat straight line portion 4200g is formed flat means that the width along the third reference direction D3 for the internal spaces 3210g and 4210g of the linear portions 3200g and 4200g is defined in the first reference direction D1. When the value divided by the length according to is referred to as the aspect ratio, it means that the aspect ratio of the latent heat linear portion 4200g is formed to be less than 1. On the other hand, the inner space 3210g of the sensible heat straight part 3200g may also be formed to be flat so that the width W2 in the third reference direction D3 is smaller than the length L2 in the first reference direction D1. have.

잠열 직선부(4200g)의 종단비는, 현열 직선부(3200g)의 종단비보다 작게 형성될 수 있다. 따라서 현열 직선부(3200g)보다 잠열 직선부(4200g)가 더 납작하게 형성될 수 있다. 구체적으로, 잠열 직선부(4200g)의 종단비는, 0.05 이상 0.3 이하일 수 있다. 현열 직선부(3200g)의 종단비는, 0.15 이상 0.5 이하일 수 있다.The aspect ratio of the latent heat linear portion 4200g may be smaller than that of the sensible heat linear portion 3200g. Accordingly, the latent heat linear portion 4200g may be formed to be flatter than the sensible heat linear portion 3200g. Specifically, the termination ratio of the latent heat linear portion 4200g may be 0.05 or more and 0.3 or less. The aspect ratio of the sensible heat straight part 3200g may be 0.15 or more and 0.5 or less.

기준단면에서 직선부(3200g, 4200g)의 내부공간(3210g, 4210g)의 둘레의 길이를 직선부(3200g, 4200g)의 내부치수라고 할 때, 잠열 직선부(4200g)의 내부치수는, 현열 직선부(3200g)의 내부치수보다 작을 수 있다. 내부치수에 대응되는 직선부(3200g, 4200g)의 총 길이를 곱하면, 해당 열교환배관(320g, 420g)이 가지는 총 전열면적을 얻을 수 있다. 이러한 종단비와 내부치수 관계에 의해, 현열 열교환배관(320g)에서는 보다 적은 압력강하가 일어나고, 비등소음이 발생하는 문제와, 석회(lime)가 석출되는 문제가 감소한다. 반면 현열 열교환 영역에 비해 더 작은 크기를 잠열 열교환 영역이 가진다 하더라도, 잠열 열교환배관(420g)은 현열 직선부(3200g)보다 더 작은 내부치수의 잠열 직선부(4200g)를 가져, 잠열 열교환 영역이 여유있는 크기로 형성되지 않아도, 다수의 잠열 직선부(4200g)가 배치될 수 있다. 이에 따라 잠열 열교환부(400g)는 충분한 잠열 직선부(4200g)의 총 길이를 확보하여, 열교환하기에 충분한 총 전열면적을 확보할 수 있다. When the length of the perimeter of the inner space 3210g, 4210g of the straight part 3200g, 4200g in the reference cross-section is the internal dimension of the straight part 3200g, 4200g, the internal dimension of the latent heat straight part 4200g is the sensible heat straight line It may be smaller than the internal dimension of the part 3200g. By multiplying the total length of the straight parts 3200g and 4200g corresponding to the internal dimensions, the total heat transfer area of the corresponding heat exchange pipes 320g and 420g can be obtained. Due to this aspect ratio and internal dimension relationship, less pressure drop occurs in the sensible heat heat exchange pipe (320g), and the problem of boiling noise and the problem of lime precipitation are reduced. On the other hand, even if the latent heat exchange region has a smaller size than the sensible heat exchange region, the latent heat heat exchange pipe 420g has a latent heat straight portion 4200g with an internal dimension smaller than the sensible heat straight portion 3200g, so that the latent heat exchange region is free. Even if it is not formed to a certain size, a plurality of latent heat straight portions 4200g may be disposed. Accordingly, the latent heat heat exchange unit 400g may secure a sufficient total length of the latent heat straight line portion 4200g to secure a sufficient total heat transfer area for heat exchange.

기준단면에서, 직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)의 둘레의 길이를 직선부(3200g, 4200g)의 외부치수라고 하고, 제1 기준방향(D1)을 기준으로 직선부(3200g, 4200g)의 가장 상류측(214, 314)으로부터 직선부(3200g, 4200g)에 대한 상기 연소가스의 박리점(separation point, 3250g, 4250g)까지의 상기 직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)의 둘레의 길이를 접촉길이라고 하자. In the reference section, the length of the perimeter of the outer surfaces 3230g and 4230g of the straight parts 3200g and 4200g is the external dimension of the straight parts 3200g and 4200g, and the straight part (D1) with respect to the first reference direction (D1) The outer surface of the straight part 3200g, 4200g from the most upstream side 214,314 of 3200g, 4200g to the separation point 3250g, 4250g of the combustion gas with respect to the straight part 3200g, 4200g Let the length of the perimeter of (3230g, 4230g) be the contact length.

여기서 박리점(3250g, 4250g)이란, 직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)에서 제3 기준방향(D3)을 따라 연소가스의 속도의 변화율이 0인 지점이다. 즉, 직선부(3200g, 4200g)의 표면인 외측면(3230g, 4230g)을 따라 흐르면서 직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)에 전단응력을 발생시키던 연소가스가 유동 박리를 일으키면서 직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)으로부터 떨어져 나가는 지점이 박리점(3250g, 4250g)이다.Here, the peeling points 3250g and 4250g are points at which the rate of change of the velocity of the combustion gas is 0 along the third reference direction D3 on the outer surfaces 3230g and 4230g of the straight portions 3200g and 4200g. That is, the combustion gas that generated shear stress on the outer surfaces (3230g, 4230g) of the straight part (3200g, 4200g) while flowing along the outer surface (3230g, 4230g) which is the surface of the straight part (3200g, 4200g) causes flow separation Peeling points (3250g, 4250g) are points separated from the outer surfaces (3230g, 4230g) of the straight parts (3200g, 4200g).

직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)과 인접하게 위치하여 유동하던 연소가스는 박리점(3250g, 4250g) 이후 소용돌이 형태의 후류(wake)가 되어, 직선부(3200g, 4200g)에 유효하게 열을 전달하지 못한다. 직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)으로부터 연소가스가 떨어져 나간 상태이기 때문이다. 따라서 접촉길이는, 직선부(3200g, 4200g)의 외측면(3230g, 4230g)의 둘레의 길이 중 연소가스로부터 유효하게 열을 전달받을 수 있는 길이범위를 의미한다.The combustion gas, which was located adjacent to the outer surface (3230g, 4230g) of the straight part (3200g, 4200g) and flowed, becomes a vortex wake after the exfoliation point (3250g, 4250g), and the straight part (3200g, 4200g) does not transfer heat effectively to This is because the combustion gas is separated from the outer surfaces (3230g, 4230g) of the straight parts (3200g, 4200g). Therefore, the contact length means a length range in which heat can be effectively transferred from the combustion gas among the lengths of the circumferences of the outer surfaces 3230g and 4230g of the straight lines 3200g and 4200g.

잠열 직선부(4200g)의 접촉길이를 잠열 직선부(4200g)의 외부치수로 나눈 값은, 현열 직선부(3200g)의 접촉길이를 현열 직선부(3200g)의 외부치수로 나눈 값보다 클 수 있다. 잠열 직선부(4200g)와 현열 직선부(3200g)가 동일한 외부치수를 가지고 있다고 할 때, 현열 직선부(3200g)의 접촉길이보다 더 큰 접촉길이를 가질 수 있는 형태로, 잠열 직선부(4200g)가 형성되는 것이다. 이러한 형상을 잠열 직선부(4200g)가 가져, 잠열 직선부(4200g)가 연소가스로부터 전달받을 수 있는 열량을 극대화 할 수 있다.The value obtained by dividing the contact length of the latent heat straight part (4200g) by the external dimension of the latent heat straight part (4200g) may be greater than the value divided by the contact length of the sensible heat straight part (3200g) by the external dimension of the sensible heat straight part (3200g) . When the latent heat straight part (4200g) and the sensible heat straight part (3200g) have the same external dimensions, the latent heat straight part (4200g) in a form that can have a larger contact length than the contact length of the sensible heat straight part (3200g) will be formed Since the latent heat linear part 4200g has this shape, it is possible to maximize the amount of heat that the latent heat linear part 4200g can receive from the combustion gas.

기준단면에서, 제1 기준방향(D1)을 기준으로 직선부(3200g, 4200g)의 내부공간(3210g, 4210g)의 상류측과 하류측에 각각 인접한 영역인 내부 상류부(3211g, 4211g)와 내부 하류부(3213g, 4213g)는, 소정의 곡률반경을 가지는 부채꼴의 적어도 일부의 형상으로 형성될 수 있다. 제3 기준방향(D3)을 기준으로 직선부(3200g, 4200g)의 내부공간(3210g, 4210g)의 양측인 한 쌍의 내부 측부(3212g, 4212g)는, 내부 상류부(3211g, 4211g) 및 내부 하류부(3213g, 4213g)의 소정의 곡률반경과 다른 곡률반경을 가지는 부채꼴의 적어도 일부의 형상으로 형성될 수 있다. 현열 직선부(3200g)의 한 쌍의 내부 측부(3212g)는 서로 동일한 형상을 가지되, 제1 기준방향(D1)과 나란한 직선을 기준으로 서로 선대칭되는 형상으로 형성될 수 있다. 잠열 직선부(4200g)의 한 쌍의 내부 측부(4212g) 역시 서로 동일한 형상을 가지되, 제1 기준방향(D1)과 나란한 직선을 기준으로 서로 선대칭되는 형상으로 형성될 수 있다.In the reference cross-section, the inner upstream portions 3211g and 4211g, which are regions adjacent to the upstream side and the downstream side, respectively, of the inner spaces 3210g and 4210g of the linear portions 3200g and 4200g with respect to the first reference direction D1, and the interior The downstream portions 3213g and 4213g may be formed in the shape of at least a portion of a sector having a predetermined radius of curvature. A pair of inner side portions 3212g and 4212g, which are both sides of the inner spaces 3210g and 4210g of the straight portions 3200g and 4200g with reference to the third reference direction D3, include the inner upstream portions 3211g and 4211g and the inner The downstream portions 3213g and 4213g may be formed in the shape of at least a portion of a sector having a radius of curvature different from a predetermined radius of curvature. The pair of inner side portions 3212g of the sensible heat straight line portion 3200g may have the same shape as each other, but may be formed in a shape symmetrical to each other based on a straight line parallel to the first reference direction D1. A pair of inner side portions 4212g of the latent heat straight line portion 4200g may also have the same shape as each other, but may be formed in a shape symmetrical to each other based on a straight line parallel to the first reference direction D1.

즉 내부 상류부(3211g, 4211g) 및 내부 하류부(3213g, 4213g)를 정의하는 직선부(3200g, 4200g)의 내측면 중 곡면(3221g, 3223g, 4212g, 4223g)의 프로파일이, 기준단면에서 소정의 곡률반경을 가지는 호의 형상으로 형성될 수 있다. 내부 상류부(3211g, 4211g)와 내부 하류부(3213g, 4213g)의 형상은 본 발명의 제4 실시예에서 서로 같지만 선대칭되게 형성되는 것으로 도시되었으나, 서로 다를 수도 있다. 내부 측부(3212g, 4212g)를 형성하는 직선부(3200g, 4200g)의 내측면 중 곡면(3222g, 4222g)의 프로파일이, 기준단면에서 내부 상류부(3211g, 4211g) 및 내부 하류부(3213g, 4213g)의 소정의 곡률반경과 다른 곡률반경을 가지는 호의 형태로 형성될 수 있다.That is, the profile of the curved surfaces 3221g, 3223g, 4212g, and 4223g among the inner surfaces of the straight portions 3200g and 4200g defining the inner upstream portions 3211g and 4211g and the inner downstream portions 3213g and 4213g is a predetermined value in the reference cross-section. It may be formed in the shape of an arc having a radius of curvature. The shapes of the inner upstream portions 3211g and 4211g and the inner downstream portions 3213g and 4213g are the same as each other in the fourth embodiment of the present invention, but are illustrated as being line-symmetrically formed, but may be different from each other. The profile of the curved surfaces 3222g and 4222g among the inner surfaces of the straight portions 3200g and 4200g forming the inner side portions 3212g and 4212g is, in the reference cross-section, the inner upstream portions 3211g and 4211g and the inner downstream portions 3213g and 4213g. It may be formed in the form of an arc having a radius of curvature different from a predetermined radius of curvature of .

내부 측부(3212g, 4212g)가 가지는 곡률반경이, 내부 상류부(3211g, 4211g) 및 내부 하류부(3213g, 4213g)가 가지는 곡률반경보다 클 수 있다. 내부 측부(3212g, 4212g)가 가지는 곡률반경은 무한대로 형성되어, 내부 측부(3212g, 4212g)를 구성하는 직선부(3200g, 4200g)의 내측면의 일부(3222g, 4222g)의 기준단면에서의 프로파일이 제1 기준방향(D1)과 나란한 직선으로 형성될 수 있다.The radius of curvature of the inner side portions 3212g and 4212g may be greater than the radius of curvature of the inner upstream portions 3211g and 4211g and the inner downstream portions 3213g and 4213g. The radius of curvature of the inner side portions 3212g and 4212g is formed to infinity, and a portion of the inner surface of the straight line portions 3200g and 4200g constituting the inner side portions 3212g and 4212g (3222g, 4222g) in the reference cross-section profile. It may be formed in a straight line parallel to the first reference direction D1.

기준단면에서, 제1 기준방향(D1)을 기준으로 내부 상류부(3211g, 4211g)의 가장 상류측(2114, 3114)으로부터 내부 하류부(3213g, 4213g)와 내부 측부(3212g, 4212g)가 만나는 개소(3215g, 4215g)까지의 길이를 유효전열길이라고 하자. 즉 내부 상류부(3211g, 4211g)의 가장 상류측(3214g, 4214g)으로부터, 직선부(3200g, 4200g)의 내측면(3220g, 4220g)의 하류측 영역 중 변곡점에 해당하는 위치까지의 내측면(3220g, 4220g)의 둘레가 유효전열길이가 될 수 있다. 이러한 변곡점은 박리점(3250g, 4250g)과 일치할 수도 있으나, 상이할 수도 있다.In the reference cross-section, the point where the inner downstream portions 3213g and 4213g and the inner side portions 3212g and 4212g meet from the most upstream sides 2114 and 3114 of the inner upstream portions 3211g and 4211g with respect to the first reference direction D1. Let the length up to (3215g, 4215g) be the effective heat transfer length. That is, from the most upstream side (3214g, 4214g) of the inner upstream parts (3211g, 4211g) to the inner surface ( 3220g, 4220g) can be an effective heat transfer length. This inflection point may coincide with, or be different from, the peel points 3250g and 4250g.

잠열 직선부(4200g)의 유효전열길이를 잠열 직선부(4200g)의 내부치수로 나눈 값은, 현열 직선부(3200g)의 유효전열길이를 현열 직선부(3200g)의 내부치수로 나눈 값보다 클 수 있다. 잠열 직선부(4200g)와 현열 직선부(3200g)가 동일한 내부치수를 가지고 있다고 할 때, 현열 직선부(3200g)의 유효전열길이보다 더 큰 유효전열길이를 가질 수 있는 형태로, 잠열 직선부(4200g)가 형성되는 것이다. 이러한 형상을 잠열 직선부(4200g)가 가져, 잠열 직선부(4200g)가 연소가스로부터 전달받을 수 있는 열량을 극대화 할 수 있다.The effective heat transfer length of the latent heat straight part (4200g) divided by the internal dimension of the latent heat straight part (4200g) is greater than the effective heat transfer length of the sensible heat straight part (3200g) divided by the internal dimension of the sensible heat straight part (3200g) can Assuming that the latent heat straight part (4200g) and the sensible heat straight part (3200g) have the same internal dimensions, the latent heat straight part ( 4200 g) is formed. Since the latent heat linear part 4200g has this shape, it is possible to maximize the amount of heat that the latent heat linear part 4200g can receive from the combustion gas.

본 발명의 제4 실시예에서 설명된 직선부(3200g, 4200g)들의 형상은, 본 발명의 다른 실시예 및 그 변형예들에서도 동일하게 사용될 수 있다.The shapes of the straight portions 3200g and 4200g described in the fourth embodiment of the present invention may be equally used in other embodiments of the present invention and its modifications.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In the above, even though all components constituting the embodiment of the present invention have been described as being combined or operated in combination, the present invention is not necessarily limited to this embodiment. That is, within the scope of the object of the present invention, all the components may operate by selectively combining one or more. In addition, terms such as "include", "compose" or "have" described above mean that the corresponding component may be inherent unless otherwise stated, so excluding other components Rather, it should be construed as being able to include other components further. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined. Terms commonly used, such as those defined in the dictionary, should be interpreted as being consistent with the contextual meaning of the related art, and are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

1, 2 : 콘덴싱 보일러
3 : 물 가열기
10 : 버너조립체
11 : 버너
12 : 믹스 챔버
20 : 연소실
21 : 연소실의 측벽
22 : 내부공간
24 : 연소실 단열부
30, 60, 81 : 현열 열교환기
31 : 현열 열교환기 케이스
32, 62, 95, 320g : 현열 열교환배관
33, 63, 330g : 현열 핀
34, 64 : 현열 단열배관
40, 82 : 잠열 열교환기
41 : 잠열 열교환기 케이스
42, 420g : 잠열 열교환배관
43, 430, 430g : 잠열 핀
51 : 메인 케이스
52 : 배기 덕트
53 : 응축수 배출구
54 : 송풍기
55 : 응축수 받이
71 : 제1 연결 유로캡 플레이트
72 : 제2 연결 유로캡 플레이트
90 : 유로캡 플레이트
211 : 연소실의 일반측판
212 : 연소실의 단열측판
300, 300g : 현열 열교환부
311, 611 : 현열 열교환기 케이스의 일반측판
312, 612 : 현열 열교환기 케이스의 단열측판
321 : 제1 외측 직선부
322 : 제2 외측 직선부
323, 324 : 중간 직선부
331, 631 : 루버홀
332 : 오목부
333 : 돌출부
334 : 골
340g : 단열배관
341 : 제1 현열 단열배관
342 : 제2 현열 단열배관
361 : 제1 유로캡 플레이트
362 : 제2 유로캡 플레이트
363g : 유로캡 플레이트
371, 3710, 7211 : 난방수 공급구
372, 3720, 7251 : 난방수 배출구
400, 400g : 잠열 열교환부
411 : 잠열 열교환기 케이스의 일반측판
412 : 잠열 열교환기 케이스의 단열측판
420 : 잠열 직선부
421 : 상류 직선부
422 : 하류 직선부
431 : 상류 핀
432 : 하류 핀
510, 510g : 하우징
511 : 메인 일반측판
512 : 메인 단열측판
711 : 잠열 유로캡
712, 713, 714, 723, 724 : 현열 유로캡
722 : 연결 유로캡
821 : 제1 잠열 열교환기
822 : 제2 잠열 열교환기
922 : 경사부
3111 : 제1 현열 일반측판
3112 : 제2 현열 일반측판
3200g : 현열 직선부
3210g, 4210g : 내부공간
3220g, 4220g : 직선부의 내측면
3230g, 4230g : 직선부의 외측면
3250g, 4250g : 박리점
3211g, 4211g : 내부 상류부
3212g, 4212g : 내부 측부
3213g, 4213g : 내부 하류부
3311, 6311 : 제1 루버홀
3312, 6312 : 제2 루버홀
3611 : 제1 유로캡
3612 : 제2 유로캡
3621, 721 : 입구 유로캡
3622, 725 : 출구 유로캡
3623 : 중간 유로캡
4111 : 제1 잠열 일반측판
4112 : 제2 잠열 일반측판
4200g : 잠열 직선부
5110, 5110g : 일반측판
5111 : 제1 메인 일반측판
5112 : 제2 메인 일반측판
5120, 5120g : 단열측판
D1 : 제1 기준방향
D2 : 제2 기준방향
D3 : 제3 기준방향1, 2: Condensing boiler
3: Water heater
10: burner assembly
11: burner
12: mix chamber
20: combustion chamber
21: side wall of the combustion chamber
22: inner space
24: combustion chamber insulation
30, 60, 81: sensible heat exchanger
31: sensible heat exchanger case
32, 62, 95, 320g: sensible heat exchange pipe
33, 63, 330g: sensible heat fin
34, 64: sensible heat insulated piping
40, 82: latent heat exchanger
41: latent heat heat exchanger case
42, 420g: latent heat heat exchange pipe
43, 430, 430g: latent heat fins
51: main case
52: exhaust duct
53: condensate outlet
54: blower
55: condensate receiver
71: first connection eurocap plate
72: second connection eurocap plate
90: euro cap plate
211: general side plate of the combustion chamber
212: insulation side plate of the combustion chamber
300, 300g: sensible heat heat exchange part
311, 611: general side plate of sensible heat exchanger case
312, 612: insulation side plate of the sensible heat exchanger case
321: first outer straight part
322: second outer straight part
323, 324: middle straight part
331, 631: Louver Hall
332: concave
333: protrusion
334: Goal
340g: Insulated pipe
341: first sensible heat insulation pipe
342: second sensible heat insulation pipe
361: first eurocap plate
362: second euro cap plate
363g : Eurocap plate
371, 3710, 7211: heating water supply port
372, 3720, 7251: heating water outlet
400, 400g: latent heat heat exchange part
411: general side plate of the latent heat heat exchanger case
412: insulation side plate of the latent heat heat exchanger case
420: latent heat straight part
421: upstream straight part
422: downstream straight line
431: upstream pin
432: downstream pin
510, 510g: housing
511: main general side plate
512: main insulation side plate
711: latent heat eurocap
712, 713, 714, 723, 724: sensible heat euro cap
722: connection eurocap
821: first latent heat exchanger
822: second latent heat exchanger
922: inclined part
3111: first sensible heat general side plate
3112: second sensible heat general side plate
3200g: sensible heat straight part
3210g, 4210g : Internal space
3220g, 4220g: the inner side of the straight part
3230g, 4230g: Outer surface of straight part
3250g, 4250g: Peel point
3211g, 4211g: Inner Upstream
3212g, 4212g: inner side
3213g, 4213g: inner downstream
3311, 6311: first louver hole
3312, 6312: 2nd louver hole
3611: first euro cap
3612: second euro cap
3621, 721: Inlet Eurocap
3622, 725: Exit Eurocap
3623: Middle Eurocap
4111: first latent heat general side plate
4112: second latent heat general side plate
4200g: Latent heat straight part
5110, 5110g: general side plate
5111: first main general side plate
5112: second main general side plate
5120, 5120g: Insulation side plate
D1: first reference direction
D2: second reference direction
D3: third reference direction

Claims (13)

연소반응에 의해 생성된 현열을 전달받아 물을 가열하기 위한 현열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시킴으로써 상기 물이 유동하는 현열유로를 형성하는 현열 열교환배관을 구비하는 현열 열교환부; 및
상기 연소반응 중에 생성된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향을 기준으로 상기 현열 열교환 영역보다 하류에 위치하고, 상기 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 전달받아 상기 물을 가열하기 위한 잠열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시키는 잠열 열교환배관을 구비하는 잠열 열교환부를 포함하고,
상기 잠열 열교환배관은, 상기 제1 기준방향에 직교하는 제2 기준방향을 따라 연장되고, 상기 제1 기준방향과 상기 제2 기준방향에 직교하는 제3 기준방향을 따라 서로 이격되게 나열되되, 상기 물이 유동하고 상기 현열유로에 연통되는 잠열유로를 형성하는 복수 개의 잠열 직선부를 포함하고,
상기 잠열 직선부의 내부공간은, 상기 제3 기준방향에 따른 폭이 상기 제1 기준방향에 따른 길이보다 작도록 납작하게 형성되는, 열교환기 유닛.A sensible heat heat exchange comprising a sensible heat heat exchange pipe disposed in a sensible heat heat exchange region for heating water by receiving sensible heat generated by the combustion reaction, and forming a sensible heat flow path through which the water flows by receiving the water and flowing it through the inside wealth; and
A latent heat heat exchange area for heating the water by receiving latent heat generated during a phase change of the combustion gas and being located downstream of the sensible heat heat exchange area with respect to a first reference direction that is the flow direction of the combustion gas generated during the combustion reaction and a latent heat heat exchange part having a latent heat heat exchange pipe that receives the water and flows through the inside;
The latent heat exchange pipe extends along a second reference direction orthogonal to the first reference direction, and is arranged to be spaced apart from each other along the first reference direction and a third reference direction orthogonal to the second reference direction, and a plurality of latent heat straight lines forming a latent heat flow path through which water flows and communicating with the sensible heat flow path,
The internal space of the latent heat straight part is formed to be flat so that a width along the third reference direction is smaller than a length along the first reference direction. 제1항에 있어서,
상기 현열 열교환배관은, 상기 제3 기준방향을 따라 서로 이격되게 나열되고, 상기 제2 기준방향을 따라 연장되되, 상기 물이 유동하고 상기 현열유로를 형성하는 복수 개의 현열 직선부를 포함하는, 열교환기 유닛.According to claim 1,
The sensible heat heat exchange pipe is arranged to be spaced apart from each other along the third reference direction and extends along the second reference direction, the water flowing and including a plurality of sensible heat straight lines forming the sensible heat flow path. unit. 제2항에 있어서,
상기 직선부의 내부공간에 대해, 상기 제3 기준방향에 따른 폭을 상기 제1 기준방향에 따른 길이로 나눈 값을 종단비라고 할 때,
상기 잠열 직선부의 종단비는, 상기 현열 직선부의 종단비보다 작은, 열교환기 유닛.3. The method of claim 2,
When a value obtained by dividing the width along the third reference direction by the length along the first reference direction with respect to the internal space of the straight line portion is referred to as an aspect ratio,
and an aspect ratio of the latent heat linear portion is smaller than an aspect ratio of the sensible heat linear portion. 제2항에 있어서,
상기 제2 기준방향에 수직한 평면으로 상기 직선부를 자른 단면에서, 상기 직선부의 내부공간의 둘레의 길이를 상기 직선부의 내부치수라고 할 때,
상기 잠열 직선부의 내부치수는, 상기 현열 직선부의 내부치수보다 작은, 열교환기 유닛.3. The method of claim 2,
When the length of the perimeter of the internal space of the straight part in the cross section of the straight part cut in a plane perpendicular to the second reference direction is the internal dimension of the straight part,
An internal dimension of the linear latent heat portion is smaller than an internal dimension of the sensible heat linear portion. 제2항에 있어서,
상기 제2 기준방향에 수직한 평면으로 상기 직선부를 자른 단면에서, 상기 직선부의 둘레의 길이를 상기 직선부의 외부치수라고 하고,
상기 제2 기준방향에 수직한 평면으로 상기 직선부를 자른 단면에서, 상기 제1 기준방향을 기준으로 상기 직선부의 가장 상류측으로부터 상기 직선부에 대한 상기 연소가스의 박리점(separation point)까지의 상기 직선부의 둘레의 길이를 접촉길이라고 할 때,
상기 잠열 직선부의 접촉길이를 상기 잠열 직선부의 외부치수로 나눈 값은, 상기 현열 직선부의 접촉길이를 상기 현열 직선부의 외부치수로 나눈 값보다 크고,
상기 박리점은, 상기 직선부의 표면에서 상기 제3 기준방향을 따라 상기 연소가스의 속도의 변화율이 0인 지점인, 열교환기 유닛.3. The method of claim 2,
In a cross section in which the straight part is cut in a plane perpendicular to the second reference direction, the length of the perimeter of the straight part is called the external dimension of the straight part,
In a cross-section in which the straight part is cut in a plane perpendicular to the second reference direction, from the most upstream side of the straight part to the separation point of the combustion gas with respect to the straight part with respect to the first reference direction When the length of the perimeter of the straight line is called the contact length,
A value obtained by dividing the contact length of the latent heat straight part by the external dimension of the latent heat straight part is greater than a value obtained by dividing the contact length of the sensible heat straight part by the external dimension of the sensible heat straight part;
The peeling point is a point at which the rate of change of the velocity of the combustion gas along the third reference direction on the surface of the straight part is zero. 제2항에 있어서,
상기 제2 기준방향에 수직한 평면으로 상기 직선부를 자른 단면에서, 상기 직선부의 내부공간의 둘레의 길이를 상기 직선부의 내부치수라고 할 때,
상기 제2 기준방향에 수직한 평면으로 상기 직선부를 자른 단면에서, 상기 제1 기준방향을 기준으로 상기 직선부의 내부공간의 가장 상류측과 가장 하류측에 각각 인접한 영역인 내부 상류부와 내부 하류부는 소정의 곡률반경을 가지는 부채꼴의 적어도 일부의 형상으로 형성되며, 상기 제3 기준방향을 기준으로 상기 직선부의 내부공간의 양측인 한 쌍의 내부 측부는 상기 소정의 곡률반경과 다른 곡률반경을 가지는 부채꼴의 적어도 일부의 형상으로 형성되고,
상기 단면에서, 상기 제1 기준방향을 기준으로 상기 내부 상류부의 가장 상류측으로부터 상기 내부 하류부와 상기 내부 측부가 만나는 개소까지의 길이를 유효전열길이라고 할 때,
상기 잠열 직선부의 유효전열길이를 상기 잠열 직선부의 내부치수로 나눈 값은, 상기 현열 직선부의 유효전열길이를 상기 현열 직선부의 내부치수로 나눈 값보다 큰, 열교환기 유닛.3. The method of claim 2,
When the length of the perimeter of the internal space of the straight part in the cross section of the straight part cut in a plane perpendicular to the second reference direction is the internal dimension of the straight part,
In a cross-section in which the straight part is cut in a plane perpendicular to the second reference direction, the internal upstream part and the internal downstream part are regions respectively adjacent to the upstream side and the most downstream side of the internal space of the straight part with respect to the first reference direction. It is formed in the shape of at least a portion of a sector having a predetermined radius of curvature, and a pair of inner side portions that are both sides of the internal space of the straight part with respect to the third reference direction have a sector of curvature that is different from the predetermined radius of curvature. is formed in the shape of at least a part of
In the cross section, when the length from the most upstream side of the inner upstream part to the point where the inner downstream part and the inner side meet with respect to the first reference direction is an effective heat transfer length,
A value obtained by dividing the effective heat transfer length of the latent heat straight part by the internal dimension of the latent heat straight part is greater than a value obtained by dividing the effective heat transfer length of the sensible heat straight part by the internal dimension of the sensible heat straight part. 제6항에 있어서,
상기 잠열 직선부의 내부 측부의 곡률반경은, 무한대인, 열교환기 유닛.7. The method of claim 6,
and a radius of curvature of the inner side of the latent heat straight portion is infinite. 제1항에 있어서,
상기 잠열 직선부의 내부공간에 대해, 상기 제3 기준방향에 따른 폭을 상기 제1 기준방향에 따른 길이로 나눈 값을 종단비라고 할 때,
상기 잠열 직선부의 종단비는, 0.05 이상 0.3 이하인, 열교환기 유닛.According to claim 1,
When a value obtained by dividing the width along the third reference direction by the length along the first reference direction for the internal space of the latent heat straight line portion is referred to as an aspect ratio,
The end-ratio of the said latent heat linear part is 0.05 or more and 0.3 or less, The heat exchanger unit. 제1항에 있어서,
상기 열교환 영역들을 둘러싸서, 자신의 내측에서 상기 열교환 영역들을 정의하는 하우징을 더 포함하고,
상기 제1 기준방향에 수직한 평면에서 정의되는 상기 열교환 영역의 단면적을 기준 단면적이라 할 때,
상기 하우징은, 상기 제1 기준방향을 기준으로 가장 상류측의 기준 단면적보다 가장 하류측의 기준 단면적이 작아지게 마련되는, 열교환기 유닛.According to claim 1,
further comprising a housing surrounding the heat exchange areas and defining the heat exchange areas therein;
When the cross-sectional area of the heat exchange region defined in a plane perpendicular to the first reference direction is referred to as a reference cross-sectional area,
wherein the housing has a reference cross-sectional area on the most downstream side that is smaller than a reference cross-sectional area on the most upstream side with respect to the first reference direction. 제9항에 있어서,
상기 복수의 잠열 직선부들은, 상기 제1 기준방향을 기준으로 각각 동일한 위치에 있는 잠열 직선부들이 배치되는 복수의 층을 형성하는, 열교환기 유닛.10. The method of claim 9,
The plurality of latent heat linear parts form a plurality of layers in which latent heat linear parts respectively positioned at the same position with respect to the first reference direction are disposed. 제1항에 있어서,
상기 잠열유로는, 적어도 일부 구간에서 병렬유로를 포함하는, 열교환기 유닛.According to claim 1,
The latent heat flow path, the heat exchanger unit including a parallel flow path in at least some sections. 연소반응 중에 생성된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향에 직교하는 제2 기준방향을 따라 연장되고, 물이 유동하도록 마련되는 내부공간을 구비하되,
상기 내부공간은, 상기 제1 기준방향 및 상기 제2 기준방향에 직교하는 제3 기준방향에 따른 폭이 상기 제1 기준방향에 따른 길이보다 작도록 납작하게 형성되고,
상기 제3 기준방향에 따른 내부공간의 폭을 상기 제1 기준방향에 따른 내부공간의 길이로 나눈 값은, 0.05 이상 0.3 이하인, 열교환배관.An inner space extending along a second reference direction orthogonal to a first reference direction, which is a flow direction of combustion gas generated during the combustion reaction, and provided with an internal space to allow water to flow;
The inner space is formed to be flat such that a width along a third reference direction orthogonal to the first reference direction and the second reference direction is smaller than a length along the first reference direction,
A value obtained by dividing the width of the inner space along the third reference direction by the length of the inner space along the first reference direction is 0.05 or more and 0.3 or less, the heat exchange pipe. 연소반응을 일으키는 버너조립체;
상기 연소반응 중에 생성된 연소가스의 유동방향인 제1 기준방향을 기준으로 상기 버너조립체보다 하류에 위치하고, 내부에 상기 연소반응에 의한 화염이 위치하는 연소실; 및
상기 연소반응에 의해 생성된 현열과 연소가스를 전달받아 물을 가열하는 열교환기 유닛을 포함하고,
상기 열교환기 유닛은,
상기 연소반응에 의해 생성된 현열을 전달받아 물을 가열하기 위한 현열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시키는 현열 열교환배관을 구비하는 현열 열교환부; 및
상기 제1 기준방향을 기준으로 상기 현열 열교환 영역보다 하류에 위치하고, 상기 연소가스의 상변화시 발생하는 잠열을 전달받아 상기 물을 가열하기 위한 잠열 열교환 영역에 배치되되, 상기 물을 공급받아 내부를 통해 유동시키는 잠열 열교환배관을 구비하는 잠열 열교환부를 포함하고,
상기 잠열 열교환배관은, 상기 제1 기준방향에 직교하는 제2 기준방향을 따라 연장되고, 상기 제1 기준방향과 상기 제2 기준방향에 직교하는 제3 기준방향을 따라 서로 이격되게 나열되되, 상기 물이 유동하고 상기 현열 열교환배관에 연통되는 잠열유로를 형성하는 복수 개의 잠열 직선부를 포함하고,
상기 잠열 직선부의 내부공간은, 상기 제3 기준방향에 따른 폭이 상기 제1 기준방향에 따른 길이보다 작도록 납작하게 형성되는, 콘덴싱 보일러.a burner assembly that causes a combustion reaction;
a combustion chamber positioned downstream of the burner assembly with respect to a first reference direction, which is a flow direction of the combustion gas generated during the combustion reaction, in which a flame by the combustion reaction is located; and
and a heat exchanger unit for heating water by receiving the sensible heat and combustion gas generated by the combustion reaction;
The heat exchanger unit,
a sensible heat heat exchange unit disposed in a sensible heat heat exchange region for receiving sensible heat generated by the combustion reaction and heating water, the sensible heat heat exchange unit having a sensible heat heat exchange pipe for receiving the water and flowing through the inside; and
It is located downstream of the sensible heat heat exchange region with respect to the first reference direction, and is disposed in a latent heat heat exchange region for heating the water by receiving latent heat generated during a phase change of the combustion gas, and receiving the water to heat the inside. and a latent heat heat exchange unit having a latent heat heat exchange pipe flowing through it,
The latent heat exchange pipe extends along a second reference direction orthogonal to the first reference direction, and is arranged to be spaced apart from each other along the first reference direction and a third reference direction orthogonal to the second reference direction, and a plurality of latent heat straight parts forming a latent heat flow path through which water flows and communicating with the sensible heat heat exchange pipe,
The internal space of the latent heat straight part is formed to be flat so that a width along the third reference direction is smaller than a length along the first reference direction, the condensing boiler.
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