일반기술

열교환기능과 연소기능이 일체화된 공해물질 저감형 보일러

본 발명은 열교환기 내부가 연소실로 이루어진 연소기-열교환기 일체형 보일러에 관한 것으로, 열효율을 증대시키면서 질소산화물의 배출량을 감소시키고, 별도의 연소기가 필요 없어 제조단가도 낮출 수 있도록 고안한 보일러에 관한 것이다.●상부 연소-열교환기는 그 내부에 나선형으로 연소가스 유로를 형성하여, 외부에서 내부 원통의 접선선형으로 연료-공기가 공급되면서 연소가 이루어지고, 이 연소가스는 내부의 나선형 유로로 인해서 선회하면서 배출되는 동안에 열교환이 일어나도록 구성되어 있다. 연소형태는 예혼합 혹은 비예혼합 형태로 공급될 수 있다 (4개의 노즐중 2개는 공기, 2개는 연료 형태). 본 열교환기의 특징은 별도의 연소기가 필요 없고, 열교환기 내부에 연소가 충분히 일어나도록 열교환기 내부를 조형(造形) 하여 연소기를 대체하게 된다. 또 연소하는 동안에 일부의 연소열을 회수하면서, 동시에 열교환기 표면과 접촉하면서 연소가 이루어지기 때문에 질소산화물의 발생을 최대한 억제할 수 있다.●세계 보일러 시장을 살펴보면, 한국은 생산량으로 세계에서 가장 큰 보일러 시장이며, 금액으로는 독일이 가장 큰 시장임. 가장 빠르게 시장이 신장하는 나라는 일본(20%), 중국, 러시아 순으로 나타나며, 특히 유럽은 세계적으로 가장 큰 시장으로서 서유럽은 36억 유로, 480만대 시장(2003년), 동유럽은 512만 유로, 145만대 시장(2004년)임. ●콘덴싱 보일러 시장은 2004년 1백만대로 가장 빠르게 신장할 것으로 예측되며 (전체물량의 10%) 영국, 독일 등 주요 4개국이 전 세계의 90%를 생산함. 네덜란드는 콘덴싱 보일러의 단일 최대시장이며 영국이 세계에서 가장 빠르게 신장하고 있음(1999～2004년 연 31%를 예상) 또한, 서유럽이 전 세계보일러 시장의 66%를 차지하고 있으며 아시아 환태평양 지역과 바닥형을 주로 사용하는 북미시장이 큰 시장이라 할 수 있음. ●본 발명에서 도출한 연소기-열교환기를 가정용 콘덴싱 보일러에 적용하여 향후 국제규격 변화 추이에 능동적으로