KR101099475B1 - Down-fired Wood Boiler - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 나무, 생활쓰레기, 펠렛 등과 같은 고체 연료를 상부에서 하부로 연소시키는 보일러에 관한 것이다.The present invention relates to a boiler for burning solid fuel such as wood, household waste, pellets and the like from top to bottom.
일반적으로 농어촌의 주택 난방은 설치가 간편하고 보일러의 관리와 사용이 편리한 기름 보일러나 가스 보일러가 이용된다. 기름 보일러 또는 가스 보일러는 실내에 부착된 자동 온도조절기의 설정온도에 따라 버너가 자동으로 점화되어 실내온도를 설정온도로 유지하게 된다. 그러나 기름 또는 가스를 연료로 사용하는 보일러는 설정온도에 따라 버너가 자동으로 점화되어 실내온도를 유지시켜 주므로 사용이 편리하나, 최근 국제 유가가 급등하고 있어 농어촌의 서민들에게 난방비 부담이 크게 증가하고 있는 실정이다.In general, home heating in farming and fishing villages uses oil or gas boilers, which are easy to install and easy to manage and use. In the oil boiler or gas boiler, the burner is automatically ignited according to the set temperature of the thermostat attached to the room to maintain the room temperature at the set temperature. However, boilers that use oil or gas as fuel are convenient because the burner is automatically ignited according to the set temperature to maintain the room temperature.However, due to the recent surge in international oil prices, the burden of heating costs on the people in rural areas is greatly increased. There is a situation.
이러한 실정을 감안하여 농어촌이나 도심 변두리의 주택에서 겨울철 난방비를 절감하고자 나무 또는 폐목재를 주연료로 사용하는 나무 보일러의 보급율이 최근 증가 추세에 있다. Considering these circumstances, the spread of wood boilers using wood or waste wood as the main fuel is increasing in recent years in order to reduce heating costs in winter in rural and rural villages.
나무 보일러는 크게 연소 방향에 따라 하부에서 상부로 연소되는 상향 연소식 보일러와 상부에서 하부로 연소되는 하향 연소식 보일러로 나눌 수 있다.Wood boilers can be broadly classified into an upward combustion boiler which burns from the bottom to the top and a downward combustion boiler that burns from the top to the bottom according to the combustion direction.
(1) 상향 연소식 보일러는, 도 1과 같이, 통상적으로 연소실에 나무를 투입한 후 하부에서 착화시켜 상부로 연소시키며 연소가스를 배출하기 위한 연돌을 연소실 상부에 설치하는 구조로 이루어진다. 이러한 나무 보일러는 농어촌에서 쉽게 구할 수 있는 나무와 폐목재 등을 연료로 사용하므로 기름 또는 가스를 연료로 하는 보일러나 전기 보일러에 비하여 연료비가 저렴할 뿐만 아니라 설비 및 유지관리비 또한 저렴하다는 장점이 있다. 그러나 이러한 종래의 상향 연소식 보일러는 착화가 용이하다는 장점이 있으나 다음과 같은 문제가 있었다.(1) As shown in Fig. 1, the upward combustion boiler is generally composed of a structure in which wood is put into a combustion chamber and then ignited at the bottom to be burned to the upper side, and a stack for discharging combustion gas is installed at the upper portion of the combustion chamber. These wood boilers use wood and waste wood, etc., which are readily available in farming and fishing villages, as fuels, so that fuel costs are lower than those of oil or gas-fired boilers and electric boilers. However, the conventional upward combustion boiler has the advantage that the ignition is easy, but the following problems.
첫째, 연소실에 공급된 나무가 하부에서 균일하게 착화되지 않은 경우 측면부에 적재된 나무는 연소되지 않은 상태로 버려질 수 있었다. 또한 연소실 내부로 한꺼번에 많은 양의 나무를 투입할 경우 불완전 연소되면서 불완전 연소가스가 그대로 배출되어 많은 양의 그을음이나 연기 등이 발생함은 물론 연소 효율이 낮을 수밖에 없었다. 둘째, 연소가스가 상부의 연돌로 직접 배출하게 됨에 따라 분진이나 불씨 등이 외부로 배출되어 화재의 위험이 있었으며, 배출되는 연소가스는 고온이므로 연소효율이 상당히 낮았다.First, if the wood supplied to the combustion chamber was not ignited uniformly at the bottom, the wood loaded on the side part could be discarded unburned. In addition, when a large amount of wood is introduced into the combustion chamber at the same time, incomplete combustion and incomplete combustion gas are discharged as it is, resulting in a large amount of soot or smoke, as well as low combustion efficiency. Second, as the combustion gas was directly discharged to the upper stack, dust or embers were discharged to the outside, resulting in a risk of fire.
(2) 한편, 하향 연소식 보일러의 예로서 도 2의 숯가마 나무 보일러를 살펴보면, 환풍팬을 이용하여 공기를 연소실 상부에서 하부로 강제로 흡입하여 공급하면서 연료를 상부에 하부로 연소시키는 방식이다. 이러한 하향 연소식 보일러는 별도의 공기 공급장치를 이용하므로 완전연소를 유도하는데 유리하며, 연소시간이 상향식에 비하여 길다는 장점이 있다.(2) Meanwhile, referring to the charcoal kiln boiler of FIG. 2 as an example of the down-fired boiler, the fuel is burned to the upper part while forcibly sucking and supplying air from the upper part of the combustion chamber to the lower part using a fan. Such a downward combustion boiler is advantageous to induce complete combustion because it uses a separate air supply device, and has a merit that the combustion time is longer than that of the bottom-up boiler.
그러나 이러한 하향 연소식 보일러에 의하면, 연료를 상부에서 하부로 연소시켜야만 하는 숯과 같은 연료에 대한 사용만 가능하므로, 연료의 종류에 대한 제한이 클 수밖에 없었으며, 연소열에 의하여 온도가 가장 높은 연소실 상부에서 유체와의 열교환이 이루어지지 않음에 따라 연소효율이 낮다는 문제점이 있었다. 또한 연료 투입구가 상부에 설치됨에 따라 장작 등과 같이 불균일한 형상을 가진 연료를 사용하는 경우 연료를 투입하는 사람에 따라 공급량과 적재상태가 다르므로 연소시간 및 연소열의 조절이 힘들다는 문제점이 있었으며, 보일러의 크기가 커질수록 이러한 문제점은 더욱 심각하였다.However, according to such a down-fired boiler, the use of fuels such as charcoal, which has to burn the fuel from the top to the bottom, is limited only to the type of fuel, and the upper part of the combustion chamber having the highest temperature by the heat of combustion. There was a problem that the combustion efficiency is low as the heat exchange with the fluid is not made in the. In addition, when using fuel having a non-uniform shape such as firewood as the fuel inlet is installed in the upper part, there is a problem that it is difficult to control the combustion time and the heat of combustion because the supply amount and loading state are different according to the fuel injector. The larger the size of, the more serious this problem.
이상에서 설명한 상향 또는 하향 연소식 보일러는 각각의 구조상 연소 방향이 고정되어 있으므로 사용자가 임의로 연소 방향을 결정할 수 없는 문제점이 있다. 즉, 연소실에 공급하는 연료가 일부 젖어 있거나 착화가 힘든 연료의 경우 나중에 연소시키는 것이 바람직하나, 위와 같이 연소 방향이 고정된 보일러의 경우 경우에 따라 연소실로부터 연료를 꺼내어 다시 순서에 맞게 공급하여야 하는 번거로움이 있었다.
The upward or downward combustion boilers described above have a problem in that the combustion direction is fixed by the user and the user cannot arbitrarily determine the combustion direction. In other words, it is preferable to burn the fuel to be supplied to the combustion chamber in the case where the fuel is wet or hard to ignite, but in the case of the boiler having a fixed combustion direction as described above, the fuel has to be removed from the combustion chamber and supplied again in order. There was a feeling.
본 발명은 상술한 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자가 연료의 종류 및 연소 목적에 따라 연소방향을 상향식 또는 하향식 중 어느 하나를 임의로 선택하더라도 연소가 원활히 이루어질 수 있도록 연소실 내부로 공기를 원활하게 공급할 수 있는 보일러를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art, even if the user arbitrarily selects any one of the bottom-up or top-down combustion direction according to the type of fuel and the purpose of combustion smoothly air into the combustion chamber so that combustion can be made smoothly The purpose is to provide a boiler that can be supplied easily.
또한, 연소실 내부에 투입되는 고체 연료를 균일하게 적재할 수 있도록 연소실의 상부 및 하부 측방으로 각각 연료를 투입할 수 있는 보일러를 제공함에 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a boiler capable of injecting fuel into the upper and lower sides of the combustion chamber so as to uniformly load the solid fuel introduced into the combustion chamber.
또한, 연소가스가 직접 외부로 배기되지 않도록 하며, 연소실 상부에서 고온의 연소가스로부터 열을 회수할 수 있는 보일러를 제공함에 그 목적이 있다.In addition, the object of the present invention is to provide a boiler that does not directly exhaust the combustion gas to the outside and recovers heat from the combustion gas of a high temperature in the upper part of the combustion chamber.
또한, 연소실에 투입되는 나무와 같은 연료의 연소 지속 시간을 고려하여, 추가적인 열원 제공수단을 구비한 보일러를 제공함에 그 목적이 있다.It is also an object of the present invention to provide a boiler having an additional heat source providing means in consideration of the combustion duration of fuel such as wood that is put into the combustion chamber.
상술한 과제를 해결하기 위한 하향 연소식 나무 보일러는, 나무를 상부에서 하부로 연소시켜 온수를 공급하는 하향 연소식 나무 보일러에 있어서, 상기 나무가 적재되어 연소되는 연소실; 상기 연소실 주위에 물이 충진되는 물탱크; 상기 연소실 상부 측방으로 상기 나무를 공급하는 상부 연료 투입구; 상기 연소실 하부 측방으로 상기 나무를 공급하는 하부 연료 투입구; 상기 상부 연료 투입구와 상기 하부 연료 투입구 사이에 설치된 송풍기; 및 상기 송풍기에 연결되어 상기 연소실 중간 내벽을 따라 설치된 중간 공급부와, 상기 중간 공급부 상부 및 하부에 일정 간격을 두고 수직하게 설치된 복수의 상부 및 하부 노즐부로 이루어진 노즐체; 를 포함하되, 상기 상부 또는 하부 노즐부는, 단면이 사각 또는 원형의 관체로 이루어지고, 상기 관체는 상기 연소실 내부로 공기를 경사지게 분사시켜 와류를 형성하도록 상기 연소실 내부 중심선을 향하여 편심되게 분사시키는 복수개의 분사공이 형성된 것을 특징으로 한다.A down-fired wood boiler for solving the above problems is a down-fired wood boiler for supplying hot water by burning wood from the top to the bottom, comprising: a combustion chamber in which the wood is loaded and burned; A water tank filled with water around the combustion chamber; An upper fuel inlet for supplying the wood to an upper side of the combustion chamber; A lower fuel inlet for supplying the wood to the lower side of the combustion chamber; A blower installed between the upper fuel inlet and the lower fuel inlet; And a nozzle body connected to the blower and having an intermediate supply part installed along the inner wall of the combustion chamber, and a plurality of upper and lower nozzle parts vertically spaced apart from the upper and lower parts of the intermediate supply part. It includes, wherein the upper or lower nozzle portion, the cross section is made of a rectangular or circular tube, the tube is a plurality of injecting eccentrically toward the combustion chamber inner centerline to form a vortex by injecting the air obliquely into the combustion chamber Characterized in that the injection hole is formed.
바람직하게, 상기 중간 공급부는 단면이 사각인 환형의 관체로 이루어진다.Preferably, the intermediate supply portion is made of an annular tube having a square cross section.
바람직하게, 상기 상부 또는 하부 노즐부는, 단면이 사각 또는 원형의 관체로 이루어지고, 상기 관체는 상기 연소실 내부로 공기를 경사지게 분사시켜 와류를 형성하도록 복수개의 분사공이 형성된다. 이때 상기 상부 노즐부의 상단에 1 이상의 상단 분사공을 더 구비하거나, 상기 하부 노즐부의 하단에 1 이상의 하단 분사공을 더 구비할 수 있다.Preferably, the upper or lower nozzle portion, the cross section is made of a rectangular or circular tube, the tube is formed with a plurality of injection holes to form a vortex by injecting the air inclined into the combustion chamber. In this case, one or more upper injection holes may be further provided at an upper end of the upper nozzle part, or one or more lower injection holes may be further provided at a lower end of the lower nozzle part.
바람직하게, 상기 연소실 내부의 상부에 평행하게 설치되며 상기 물탱크와 내부가 연결되는 원판 또는 사각 형태의 제1열교환부; 를 더 포함한다. 이때, 상기 제1열교환부 중앙에 연소가스가 통과하는 관통구가 형성되고, 상기 제1열교환부와 상기 물탱크와 내부가 연결되며, 상기 제1열교환부 상부에 이격하여 평행하게 설치된 원판 또는 사각 형태의 제2열교환부; 를 더 포함한다.Preferably, the first heat exchanger in the form of a disc or square is installed parallel to the upper inside the combustion chamber and connected to the water tank; It further includes. In this case, a through hole through which combustion gas passes is formed in the center of the first heat exchange part, and the first heat exchange part and the water tank are connected to each other, and a disc or a quadrangle disposed parallel to and spaced apart from the upper part of the first heat exchange part. A second heat exchanger of the type; It further includes.
바람직하게, 상기 상부 또는 하부 연료 투입구 중 적어도 어느 하나에 기름 버너가 착탈되는 버너 장착구; 를 더 포함한다.Preferably, a burner mounting hole in which an oil burner is attached to or detached from at least one of the upper and lower fuel inlets; It further includes.
바람직하게, 상기 연소실 상부 또는 하부의 물탱크 내부로 전기 히터가 삽입되는 히터 삽입구; 를 더 포함한다.Preferably, the heater inserting hole for inserting the electric heater into the water tank of the upper or lower combustion chamber; It further includes.
본 발명의 하향 연소식 나무 보일러에 의하면, 연소실 내부의 상부 및 하부 노즐부에 의하여 공기가 균일하게 공급됨으로써 상향 또는 하향 연소가 가능하다. 또한 각각의 노즐부에서 공급되는 공기가 와류를 형성함으로써 연료에 보다 많은 공기 공급이 가능하므로 완전연소를 유도할 수 있다.According to the down-fired wood boiler of the present invention, the air is uniformly supplied by the upper and lower nozzles in the combustion chamber to enable upward or downward combustion. In addition, since the air supplied from each nozzle unit forms a vortex, more air can be supplied to the fuel, and thus complete combustion can be induced.
또한, 연료 공급이 상부 또는 하부에서 모두 가능하므로 연료의 적재가 용이하다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the fuel can be easily loaded because the fuel supply is possible from both the top or bottom.
또한, 연소실 상부의 열교환기에 의하여 연소가스로부터 열을 회수함으로써 배기 가스의 온도를 낮춤과 동시에 열효율을 향상시킬 수 있다.In addition, by recovering heat from the combustion gas by the heat exchanger in the upper part of the combustion chamber, it is possible to lower the temperature of the exhaust gas and to improve thermal efficiency.
또한, 고체 연료의 연소 상태에 따라 기름 버너 또는 전기 히터를 보조적으로 작동시킬 수 있으므로 사용 및 관리가 편리하다. In addition, since the oil burner or the electric heater can be assisted in operation depending on the combustion state of the solid fuel, it is convenient to use and manage.
도 1은 종래 상향 연소식 보일러의 단면도.
도 2는 종래 하향 연소식 보일러의 단면도.
도 3, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 보일러의 사시도, 측단면도.
도 5, 도 6은 본 발명을 구성하는 노즐체의 사시도와 평면 구성도.1 is a cross-sectional view of a conventional upward combustion boiler.
2 is a cross-sectional view of a conventional downward combustion boiler.
3, 4 is a perspective view, side cross-sectional view of the boiler according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are a perspective view and a plan view of the nozzle body constituting the present invention.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명하되, 먼저 본 발명에 따른 보일러의 기본 구조를 살펴본 후, 본 발명의 핵심 구조에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the basic structure of the boiler according to the present invention will be described, and then the core structure of the present invention will be described in detail.
본 발명에 따른 보일러는 도 3, 4와 같이, 연돌(5)이 설치된 대략 원통형의 연소실(1)과 그 외부에 물탱크(2), 단열재(3), 케이스(4)가 순차적으로 형성되어 있다. 그리고 전면에는 기름 버너를 장착하기 위한 버너 장착 도어(33, 43)가 형성된 상부 및 하부 연료 투입구 도어(31, 41)가 설치되며, 그 사이에는 송풍기(20)와 제어장치 등이 내부에 설치되며 전면에 중간 도어(22)와 투시창(23)을 구비하고, 측면에 공기가 유입될 수 있도록 공기구를 형성한 전면 박스(21)를 구비한다.3 and 4, the boiler according to the present invention is formed of a substantially
물탱크(2)의 하부에는 난방 또는 온수 사용을 위한 냉수 공급구(6)와, 보충수 공급구(7)가 각각 연결 설치되며, 상부에는 연소열에 의하여 승온된 온수를 배출하기 위한 온수 배출구(8)와 물탱크(2) 내부의 공기를 제거하기 위한 안전 밸브(9)를 구비한다.A cold
본 발명의 특징은 크게 1) 상향 및 하향 연소를 위한 연료 투입구와 노즐체의 구성, 2) 효율적인 연소열의 회수를 위한 열교환기의 구성, 3) 고체 연료를 대체하는 열공급수단을 장착할 수 있는 구성에 있다. 이하에서는 각각의 특징적인 구성에 대하여 순서대로 설명한다.The characteristics of the present invention are largely 1) the configuration of the fuel inlet and nozzle body for the up and down combustion, 2) the configuration of the heat exchanger for the efficient recovery of the heat of combustion, 3) the configuration that can be equipped with heat supply means for replacing the solid fuel Is in. Hereinafter, each characteristic structure is demonstrated in order.
1) 연료 투입구와 노즐체의 구성1) Composition of fuel inlet and nozzle body
고체 연료가 연소실(1) 상부 및 하부로 공급할 수 있도록 연소실(1) 상부 및 하부 측방에 각각 상부 및 하부 연료 투입구(30, 40)를 설치한다. 따라서 상부 연료 투입구(30)를 통하여 고체 연료를 공급한 후 연소실(1) 내부 고체 연료의 적재 상태에 따라 하부 연료 투입구(40)를 통하여 고체 연료를 추가적으로 공급함으로써 연료를 균일하게 적재할 수 있으며, 공급되는 고체 연료의 종류가 다양한 경우 사용자의 의도에 부합하도록 고체 연료의 적재 위치를 결정할 수 있다.Upper and
이에 의하여 상부 연료 투입구(30)를 개방한 후 고체 연료를 상부에서 착화시켜 하향 연소식으로 사용하거나, 하부 연료 투입구(40)를 개방하여 하부에서 착화시킴으로써 상향 연소식으로 사용이 가능하다. 따라서 고체 연료 중 연소가 쉽게 이루어지지 않는 연료에 대해서는, 상향 연소식을 채택하는 경우 상부 연료 투입구(30)를 통하여 연소실(1) 상부에 적재하고, 만약 하향 연소식을 채택하는 경우 하부 연료 투입구(30)를 통하여 연소실(1) 하부에 추가 적재가 가능하다. As a result, the
한편, 상향 및 하향 연소가 가능하기 위해서는 연소실(1) 내부로 충분한 공기를 균일하게 공급하여야 한다. 이를 위하여 상부 및 하부 연료 투입구(30, 40) 사이에 설치된 송풍기(20)기로부터 연소실(1) 내부로 공기를 공급하는 노즐체(50)를 구비한다. 노즐체(50)는 송풍기(20)에 연결관(54)으로 연결되며 연소실(1) 중간 내벽을 따라 설치된 중간 공급부(51)와, 중간 공급부(51) 상부 및 하부에 일정 간격을 두고 수직하게 설치된 복수의 상부 노즐부(52)와 하부 노즐부(53)를 형성한다. 이에 의하여 송풍기(20)로부터 공급된 공기는 중간 공급부(51)를 거쳐 상부 및 하부 노즐부(52, 53)로 공급되어 연소실(1) 내부 전체로 균일하게 공급된다.On the other hand, in order to enable upward and downward combustion, sufficient air must be uniformly supplied into the
중간 공급부(51)는 단면이 사각인 환형의 관체로 구성하고, 상부 및 하부 노즐부(52, 53)는 단면이 사각 또는 원형의 관체로 구성하여 중간 공급부(51)의 상부면과 하부면에 각각 결합시킬 수 있다.The
도 4 내지 6은 상부 및 하부 노즐부(52, 53)의 단면을 원형의 관체로 구성한 것으로, 연소실(1) 내부를 향하여 비스듬하게 분사시키는 복수개의 분사공(55)을 구비하여, 연소실(1) 내부로 공기를 와류 상태로 공급하게 된다. 이로부터 고체 연체에 충분한 공기를 공급할 수 있음은 물론 불완전 연소 가스가 연소실(1) 내에 체류하는 시간을 연장시킴으로써 완전 연소를 유도하게 된다. 4 to 6 are formed by circular tubular cross-sections of the upper and
이때 상부 및 하부 노즐부(52, 53)에 형성된 복수개의 분사공(55)은 도 6과 같이, 연소실(1) 내부를 평면으로 바라보았을 때 연소실(1) 내부 중심을 기준으로 일정 각도 편심되도록 형성함으로써, 전체 상, 하부 노즐부(52, 53)에서 분사되는 공기가 연소실(1) 내부에서 와류를 형성토록 한다.In this case, the plurality of injection holes 55 formed in the upper and
그리고 도 6에 도시된 바와 같이, 상부 노즐부(52) 상단에는 연소실(1) 내부의 연소가스가 연돌(5)을 통하여 배기가 원활히 이루어지도록 1 이상의 상단 분사공(56)을 더 구비할 수 있으며, 하부 노즐부(53) 하단에는 연소 과정에서 연소실(1) 바닥에 낙하된 고체 연료의 완전 연소를 돕도록 1 이상의 하단 분사공(57)을 더 구비할 수 있다.As shown in FIG. 6, the
노즐체(50)에 공기를 강제 공급하는 송풍기(20)는 연소실(1) 내부에서 고체 연료가 착화되어 연소가 원활하게 이루어지는 경우 가동을 중단시키는 대신, 하부 연료 투입구(40)와 함께 형성된 공기 조절구(44)를 통하여 공기를 자연 공급할 수 있다.The
한편, 본 발명의 도면에서 예시된 중간 공급부(51)의 단면은 사각 형상 이외에 원형, 육각형 등 다양한 형상으로도 대체가 가능하며, 상부 및 하부 노즐부(52, 53) 역시 단면 형상이 원형 이외에 사각, 육각 등 다양한 형상으로의 대체가 가능함은 물론이다.
Meanwhile, the cross section of the
2) 열교환기의 구성2) Composition of heat exchanger
보일러는 열대류의 특성상 연소실(1) 상부의 온도는 상당히 높을 수밖에 없으므로 연소열의 효율적인 회수를 위하여, 연소실(1) 상부에 물탱크(2)와 연결되는 열교환기(60)를 설치하는 것이 바람직하다.Since the boiler has a high temperature in the upper part of the
이를 위하여 도 4와 같이 열교환기(60)의 구조를 2중 구조로 할 수 있다. 구체적으로, 연소실(1) 상부 중앙에 화염 또는 연소가스가 통과할 수 있는 관통구(64)가 형성된 원판 또는 사각 형태의 제1열교환부(61)와, 이와 연결관(63)에 의하여 연결되며 그 상부에 평행하게 제2열교환부(62)로 구성할 수 있다. 제1, 제2열교환부(61, 62)는 연소실(1) 내벽면과 일정 거리 이격하여 설치된다.To this end, as shown in FIG. 4, the
이로부터 연소가스가 연돌(5)을 통하여 배출되기 전, 제1열교환부(61)와 제2열교환부(62)와 접촉하면서 연소열을 최대한 회수할 수 있게 된다.From this, before the combustion gas is discharged through the
이때 열교환기(60)를 2중으로 설치함에 따라 하부의 제1열교환부(61) 상부면에 잔재가 많이 쌓이는 경우, 상부 연료 투입구(30)를 개방한 후 청소가 가능하다.
In this case, when the
3) 추가적인 열공급수단3) additional heat supply means
고체 연료로서 나무, 생활 쓰레기, 톱밥 등을 사용하는 경우 그 연소 시간을 정확히 예측하기 힘들므로 계획적인 난방이 어려울 수 있다. 이를 개선하기 위하여 도 3과 같이, 상, 하부 연료 투입구 도어(31, 41)에 버너 장착 도어(33, 43)를 추가적으로 설치할 수 있다. 따라서 필요에 따라 고체 연료 대신 기름 버너를 설치하고, 노즐체(50)를 함께 사용할 수 있다. 이때 상, 하부의 버너 장착 도어(33, 34)에 의하여 개방되는 버너 장착구(32, 42)는 기름 버너를 설치하지 않은 상태에서는 연소 상태를 감시할 수 있는 감시구로서 역할을 할 수 있다.When wood, household waste, sawdust, etc., are used as solid fuels, it is difficult to accurately predict their combustion time, which can make planning heating difficult. In order to improve this, as illustrated in FIG. 3,
또한, 물탱크(2)의 상부 또는 하부(도 4에서는 상부에 설치됨)에 전기 히터(미도시됨)가 삽입되도록 히터 삽입구(10)를 설치하여, 필요에 따라 전기를 이용하여 보일러를 사용할 수도 있다.
In addition, by installing a
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 보일러는 동일한 고체 연료에 대하여 하향 연소식이 상향 연소식에 비하여 연소효율이 10~15% 높으나, 통나무와 같이 부피가 큰 고체 연료의 경우 착화 등의 어려움으로 인하여 하향 연소식으로 사용하기 곤란하다. 따라서 통나무와 같은 큰 고체 연료의 경우 상향 연소식으로 사용하는 것이 바람직하다.
The boiler of the present invention configured as described above has a 10 to 15% higher combustion efficiency than the upstream combustion of the same solid fuel. However, in the case of a bulky solid fuel such as a log, the boiler is lowered due to the difficulty of ignition. Difficult to use by combustion Therefore, for large solid fuels, such as logs, it is preferable to use the upward combustion type.
이상에서는 본 발명을 실시예를 중심으로 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention and a patent to be described below by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.
10 : 히터 삽입구 20 : 송풍기
30 : 상부 연료 투입구 40 : 하부 연료 투입구
32, 42 : 버너 장착구 50 : 노즐체
51 : 중간 공급부 52 : 상부 노즐부
53 : 하부 노즐부 55 : 분사공
56, 57 : 상단, 하단 분사공 60 : 열교환기
61, 62 : 제1, 제2열교환부 63 : 연결관
64 : 관통구 10: heater insertion hole 20: blower
30: upper fuel inlet 40: lower fuel inlet
32, 42: burner mounting opening 50: nozzle body
51: intermediate supply portion 52: upper nozzle portion
53: lower nozzle portion 55: injection hole
56, 57: upper and lower injection holes 60: heat exchanger
61, 62: first and second heat exchanger 63: connector
64: through hole
Claims (9)
상기 나무가 적재되어 연소되는 연소실;
상기 연소실 주위에 물이 충진되는 물탱크;
상기 연소실 상부 측방으로 상기 나무를 공급하는 상부 연료 투입구;
상기 연소실 하부 측방으로 상기 나무를 공급하는 하부 연료 투입구;
상기 상부 연료 투입구와 상기 하부 연료 투입구 사이에 설치된 송풍기; 및
상기 송풍기에 연결되어 상기 연소실 중간 내벽을 따라 설치된 중간 공급부와, 상기 중간 공급부 상부 및 하부에 일정 간격을 두고 수직하게 설치된 복수의 상부 및 하부 노즐부로 이루어진 노즐체; 를 포함하되,
상기 상부 또는 하부 노즐부는, 단면이 사각 또는 원형의 관체로 이루어지고, 상기 관체는 상기 연소실 내부로 공기를 경사지게 분사시켜 와류를 형성하도록 상기 연소실 내부 중심선을 향하여 편심되게 분사시키는 복수개의 분사공이 형성된 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.In a down-fired wood boiler that burns wood from top to bottom to supply hot water,
A combustion chamber in which the wood is loaded and burned;
A water tank filled with water around the combustion chamber;
An upper fuel inlet for supplying the wood to an upper side of the combustion chamber;
A lower fuel inlet for supplying the wood to the lower side of the combustion chamber;
A blower installed between the upper fuel inlet and the lower fuel inlet; And
A nozzle body connected to the blower and having an intermediate supply part installed along the inner wall of the combustion chamber, and a plurality of upper and lower nozzle parts vertically spaced apart from each other at upper and lower portions of the intermediate supply part; Including,
The upper or lower nozzle portion, the cross section is made of a rectangular or circular tubular body, the tubular body is formed with a plurality of injection holes for ejecting eccentrically toward the center line of the combustion chamber to form a vortex by injecting the air obliquely into the combustion chamber Characterized by a bottom fired wood boiler.
상기 중간 공급부는 단면이 사각인 환형의 관체로 이루어진 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.The method according to claim 1,
Wherein the intermediate supply portion is a downward combustion wood boiler, characterized in that consisting of an annular tube having a square cross section.
상기 상부 노즐부의 상단에 1 이상의 상단 분사공을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.The method according to claim 1,
Downward combustion type wood boiler, characterized in that it further comprises at least one upper injection hole in the upper nozzle portion.
상기 하부 노즐부의 하단에 1 이상의 하단 분사공을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.The method according to claim 1,
Downward combustion type wood boiler, characterized in that it further comprises at least one lower injection hole in the lower nozzle portion.
상기 연소실 내부의 상부에 평행하게 설치되며 상기 물탱크와 내부가 연결되는 원판 또는 사각 형태의 제1열교환부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.The method according to claim 1,
A first heat exchanger having a disc or square shape installed parallel to the upper portion of the combustion chamber and connected to the water tank;
Down-fired wood boiler, characterized in that it further comprises.
상기 제1열교환부 중앙에 연소가스가 통과하는 관통구가 형성되고,
상기 제1열교환부와 상기 물탱크와 내부가 연결되며, 상기 제1열교환부 상부에 이격하여 평행하게 설치된 원판 또는 사각 형태의 제2열교환부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.The method of claim 6,
A through hole through which combustion gas passes is formed in the center of the first heat exchange part.
A second heat exchanger having a disc or square shape connected to the first heat exchanger and the water tank and spaced apart from the upper portion of the first heat exchanger in parallel;
Down-fired wood boiler, characterized in that it further comprises.
상기 상부 또는 하부 연료 투입구 중 적어도 어느 하나에 기름 버너가 착탈되는 버너 장착구;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.The method according to claim 1,
A burner mounting hole for attaching or detaching an oil burner to at least one of the upper and lower fuel inlets;
Down-fired wood boiler, characterized in that it further comprises.
상기 연소실 상부 또는 하부의 물탱크 내부로 전기 히터가 삽입되는 히터 삽입구;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하향 연소식 나무 보일러.The method according to claim 1,
A heater insertion hole into which an electric heater is inserted into a water tank above or below the combustion chamber;
Down-fired wood boiler, characterized in that it further comprises.
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KR1020110024776A KR101099475B1 (en) | 2011-03-21 | 2011-03-21 | Down-fired Wood Boiler |
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JP2007255821A (en) | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Tomoe Shokai:Kk | Combustion device |
KR100987496B1 (en) * | 2008-09-19 | 2010-10-12 | 주식회사 커라텍 | Electric solid fuel boiler |
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