KR20250075355A - 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러 - Google Patents

이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하측원판의 중심축 상면에 용접으로 붙인 내측 중공원통의 내측에는 내측 나선형 열교환기를 형성하여 환수된 온수를 가열하고, 상기 내측 중공원통의 외측방향을 따라 외측 나선형 열교환기를 구비한 중간 중공원통을 형성하여 배기가스 폐열로 환수된 온수를 가열하고, 또한 나선형 열교환기의 외경면에 고방사율 액체로 코팅하고, 상기 중간 중공원통의 외측방향으로 형성된 외측 중공원통과의 사이 공간에 설치된 물탱크에 저장된 수돗물은 외부유출 배기가스 폐열로 가열하여 환수된 온수의 보충수로 공급되고,
또한, 상기 하측원판의 직하에 굽힘 가공으로 형성된 중공원통의 내측에는 송풍기에 연결된 링 노즐 배관에 의한 외부공기의 강제공급과, 화덕겸용 연소실 용기의 전면에 덧붙인 장방형 공기구멍을 구비한 여닫이문의 전면에는 장방형 공기구멍을 구비한 미닫이문의 개구도에 따라 외부공기를 자연대류에 의해 공급되고,
또한, 상기 하측원판과 상측원판의 내측면에는 단열원판, 화덕겸용 연소실 용기의 내경면에는 도가니 단열벽면을 각각 형성하여 연소열과 배기가스 폐열의 외부 방출을 차단하고, 상기 상측원판에는 다수개의 원형화덕 대구멍을 뚫어 음식물을 요리할 수 있는 화덕설치로 취사겸용 보일러로 확장되고,
또한, 상기 화덕겸용 연소실 용기의 전면에 형성된 장방형 화구에 별도로 추가한 화목펠릿 공급용기를 상측원판에 설치하여 연료가격 급등과 수급 불안정성 대비, 초기 불붙이기와 재처리의 편의성을 제공하고,
또한, 대기오염원 발생과 불티에 의한 화재발생을 차단하기 위해 배기가스 정화용기에 저장된 물은 탄화물질과, 연통에서 흘러내린 목초액을 혼입하여 함께 배수하고, 동시에 폐열의 온도를 낮춰 화재 발생을 줄이고,
또한, 상기 물탱크와 배기가스 정화용기에 저장된 수돗물은 플로트 수위제어밸브에 의한 1차로 자동 공급과 차단하고, 물탱크와 배기가스 정화용기의 수위와 온도는 플로트 수위센서와 온도센서에 연동된 물펌프와, 3방향 4구볼 모터밸브를 제어하는 컴퓨터와 스마트폰에 설치된 앱 프로그램에 의해 추가로 자동관리하고,
고방사율 액체로 코팅된 나선형 열교환기, 단열원판과 도가니 단열벽면, 물탱크에 의해 온수의 가열시간 단축 및 열손실 감축, 배기가스 정화장치에 의한 대기환경 개선과, 배출가스 온도저하로 화재발생 차단과, 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 의한 잔불이용과 간편한 재처리 구조의 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러에 관한 것이다.

Description

이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러{ENERGY-SAVING SMART BOILER FOR COOKING AND EQUIPPED WITH DUAL HEAT EXCHANGER AND EXHAUST GAS PURIFICATION DEVICE}
본 발명은 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러에 관한 것으로, 하측원판의 중심축 상면에 용접으로 붙인 내측 중공원통의 내측에는 내측 나선형 열교환기를 형성하여 환수된 온수를 가열하고, 상기 내측 중공원통의 외측방향을 따라 외측 나선형 열교환기를 구비한 중간 중공원통을 형성하여 배기가스 폐열로 환수된 온수를 가열하고, 또한 나선형 열교환기의 외경면에 고방사율 액체로 코팅하고, 상기 중간 중공원통의 외측방향으로 형성된 외측 중공원통과의 사이 공간에 설치된 물탱크에 저장된 수돗물은 외부유출 배기가스 폐열로 가열하여 환수된 온수의 보충수로 공급되고,
또한, 상기 하측원판의 직하에 굽힘 가공으로 형성된 중공원통의 내측에는 송풍기에 연결된 링 노즐 배관에 의한 외부공기의 강제공급과, 화덕겸용 연소실 용기의 전면에 덧붙인 장방형 공기구멍을 구비한 여닫이문의 전면에는 장방형 공기구멍을 구비한 미닫이문의 개구도에 따라 외부공기를 자연대류에 의해 공급되고,
또한, 상기 하측원판과 상측원판의 내측면에는 단열원판, 화덕겸용 연소실 용기의 내경면에는 도가니 단열벽면을 각각 형성하여 연소열과 배기가스 폐열의 외부 방출을 차단하고, 상기 상측원판에는 다수개의 원형화덕 대구멍을 뚫어 음식물을 요리할 수 있는 화덕설치로 취사겸용 보일러로 확장되고,
또한, 상기 화덕겸용 연소실 용기의 전면에 형성된 장방형 화구에 별도로 추가한 화목펠릿 공급용기를 상측원판에 설치하여 연료가격 급등과 수급 불안정성 대비, 초기 불붙이기와 재처리의 편의성을 제공하고,
또한, 대기오염원 발생과 불티에 의한 화재발생을 차단하기 위해 배기가스 정화용기에 저장된 물은 탄화물질과, 연통에서 흘러내린 목초액을 혼입하여 함께 배수하고, 동시에 폐열의 온도를 낮춰 화재 발생을 줄이고,
또한, 상기 물탱크와 배기가스 정화용기에 저장된 수돗물은 플로트 수위제어밸브에 의한 1차로 자동 공급과 차단하고, 물탱크와 배기가스 정화용기의 수위와 온도는 플로트 수위센서와 온도센서에 연동된 물펌프와, 3방향 4구볼 모터밸브를 제어하는 컴퓨터와 스마트폰에 설치된 앱 프로그램에 의해 추가로 자동관리하고,
고방사율 액체로 코팅된 나선형 열교환기, 단열원판과 도가니 단열벽면, 물탱크에 의해 온수의 가열시간 단축 및 열손실 감축, 배기가스 정화장치에 의한 대기환경 개선과, 배출가스 온도저하로 화재발생 차단과, 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 의한 잔불이용과 간편한 재처리 구조의 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러에 관한 것이다.
종래의 목재와 같은 고체연료를 태우기 위해 엘피지 폐용기를 횡방향으로 뉘어서 상하에 일정거리 떨어지게 배열한 2개의 엘피지 폐용기의 측면에 판재를 덧대어 용접한 물탱크는 저장용량이 작아 큰 난방용량에는 부적합하고, 연소실과 배기가스를 배출하는 연도나 연통이 외부로 노출되어 높은 열손실과, 공기량 부족으로 불완전연소에 의한 오염원 발생량이 많고, 보일러의 벽면에 부주의로 손을 댈 경우는 화상을 입고, 배기가스 온도는 높고 불티로 화재발생 위험성과, 내벽에 점착된 탄화물질 청소가 어려운 문제점이 있고,
또한, 목재를 태우면서 쌓인 고온의 재를 고무래로 긁어내는 과정에 비산과, 화재나 화상의 위험성이 높아 일정시간 경과 후에나 처리해야 하고, 재처리 및 운반할 때 재가 비산되는 문제가 있고, 타고 남은 잔불을 옮겨서 화로처럼 사용하기에는 안전성 확보가 어렵고, 에너지 절감효과도 낮아 별도의 취사도구가 필요하고,
목재나 화목펠릿을 태울 때 공기량이 부족하면 불완전연소에 의한 연소효율이 떨어져 더 많은 연료를 태워야 하고, 공기가 재를 통과하면서 미세먼지 탄화물질이 많이 비산되어 대기오염 물질이 함께 배출되면서 배기가스와 접촉하는 표면에는 탄화물질이 두껍게 점착되어 청소가 어렵고, 물탱크로의 열전달 효과도 떨어져 연료사용량은 더 늘어나고, 오염물질이 많이 생성되는 문제점이 있고,
연소실의 외벽에서 전도된 연소열로 물탱크에 저장된 물이 가열되지만 실제의 전열면적이 작고, 연통을 통해 방출되는 배기가스 열손실이 높아 유효열에너지 전환효과가 떨어지고, 배기가스에 혼입된 기체상의 습증기가 외기와의 온도차로 결로현상에 의한 목초액과 탄화물질 혼합수가 연통의 연결부에서 많이 흘러내려 주변이 검은색으로 오염되는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 그 목적은 목재연료를 태우기 위한 엘피지 폐용기 활용 보일러는 상하에 일정거리 떨어진 횡방향으로 배열한 2개의 엘피지 폐용기의 측면에 판재를 덧대어 용접하지만 물탱크의 온수 저장용량이 작다는 한계점을 해결해야 하고,
연소실과, 보일러의 외벽과 연통이 외부로 노출된 개방식으로 열손실이 크고, 부주의로 외측벽면에 손을 접촉하면 화상을 입는 문제와, 공기량 공급부족으로 불완전연소에 따른 탄화물질 발생량이 많고, 고온의 배기가스에 포함된 불티로 인한 화재위험성과 연도 벽면에 점착된 탄화물질 청소의 어려움을 해결해야 하고,
또한, 고온의 재를 즉시 처리해도 화재나 화상의 위험성이 없고, 재처리가 간편하면서 운반과정에 재 먼지가 발생되지 않아야 하고, 타고 남은 잔불을 취사나 난방용 화로로 사용하여 에너지 절감효과를 확보해야 하고,
목재를 태울 때 쌓인 재를 통과하지 않고도 연소실에 외부의 공기를 충분히 공급하여 완전연소에 의한 연소효율을 높여주고, 미세먼지와 탄화물질 발생량의 감축과 배기가스가 통과하는 내측면에 탄화물질이 점착되지 않아야 하고, 그 결과로 연료사용량을 줄여 대기 오염원 문제를 해결해야 하고,
연소실의 외벽에서 전도된 연소열에너지를 증가시켜 물탱크에 저장된 물의 가열시간을 단축할 수 있도록 전열면적을 확대하고, 연통에서 방출되는 배기가스 열손실을 줄여 유효열에너지 전달효율의 향상, 배기가스에 혼입된 기체상의 습증기가 외기와의 온도차에 의한 결로현상으로 생성된 목초액과 불완전연소 탄화물질 혼합수가 발생해도 간편한 집수와 처리가 용이한 구조로 개선하여 에너지 사용량을 줄이면서 대기오염원 발생을 차단할 수 있어야 한다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 보일러의 저장용량이 작아 난방용량이 줄어들고 취사하기가 어려운 문제는 하측원판의 중심부 상면에 형성된 내측 중공원통의 내측에는 연소열과 접촉하는 내측 나선형 열교환기에서 가열된 고온수와, 상기 내측 중공원통의 외측 반경방향을 따라 형성된 중간 중공원통 사이 공간에 형성된 외측 나선형 열교환기는 외부유출 배기가스 폐열로 가열한 중간온수와, 상기 중간 중공원통의 외측 반경방향에 형성된 물탱크는 상기 중간 중공원통의 측벽을 통과한 전도열원을 흡수하여 가열한 저온수를 각각 생산한 후 하나의 가열온수 유출배관을 통해 증가된 난방용 및 급탕용 가열온수 공급량으로 해결하고,
또한, 온수만을 공급하는 보일러의 연소열과 배기가스 폐열을 취사용으로 사용하려면 취사용구의 별도 설치에 따른 연료의 과소비와 설치비용, 공간문제를 해결하기 위해 취사겸용 보일러의 최상단부에 위치한 상측원판을 뚫은 원형화덕 대구멍에 음식물 취사용구를 올릴 수 있는 취사겸용 보일러로 기능을 확장하고,
또한, 종래의 화덕에서 목재연료에 공급된 외부공기는 화구를 통한 자연대류에 의존하기 때문에 불완전연소에 의한 열손실과 연료비 증가, 대기오염원 문제는 송풍기에 연결된 링 노즐 배관으로 외부공기의 강제공급과, 화덕겸용 연소실 용기의 전면부에 장방형 공기구멍을 구비한 여닫이문을 덧붙이고, 상기 여닫이문의 전면에 덧붙인 미닫이문의 내측에 형성된 장방형 공기구멍이 겹치는 개구도에 따른 외부공기의 흡입량을 조절하는 선택적 듀얼방식으로 해결하고,
또한, 종래의 엘피지 폐용기의 외벽과 물탱크의 외벽에서 외부로 방출하는 연소열과 배기가스 폐열을 차단하기 위해 상기 하측원판과 상측원판의 내측면 2곳에는 단열원판과, 화덕겸용 연소실 용기의 내경면에는 도가니 단열벽면을 각각 형성하고, 상기 하측원판의 상면 중심부에서 외측방향을 따라 연소열과 직접 접촉하는 내측 나선형 열교환기를 구비한 내측 중공원통을 형성하고, 상기 내측 중공원통의 외측방향에는 외측 나선형 열교환기를 구비한 중간 중공원통을 형성하여 배기가스 폐열을 회수하고, 내측 및 외측 나선형 열교환기의 외경면에는 고방사율 액체로 코팅하고, 상기 중간 중공원통과 외측 중공원통 사이 공간에 설치된 물탱크는 외부유출 배기가스 폐열로 물이 가열되면서 열손실을 차단하고,
배출구를 통해 방출되는 배기가스 폐열의 미활용과 불티에 의한 화재발생, 상기 배출구의 상측방향에서 흘러내리는 목초액을 회수하기 위해 배기가스 정화용기에 저장된 수돗물에 탄화물질 오염원과 목초액을 혼합하여 배수하고, 동시에 폐열의 온도를 낮춰 대기환경을 개선하고, 화재발생을 줄이고,
또한, 목재 보일러의 내벽면에 점착된 탄화물질과 목초액 청소문제는 상기 상측원판과 외측 중공원통을 용접이 아닌 볼트너트 체결방식으로 탈부착하고, 상기 하측원판의 중공원통에 조립된 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템을 탈부착 구조로 형성함으로써 탄화물질의 점착 가능성이 있는 내측 및 외측 나선형 열교환기의 외면과, 내측 및 중간 중공원통의 벽면을 쉽게 청소할 수 있고, 외면에 점착된 탄화물질 적층에 의한 열전달 손실과 강재의 열손상 및 부식을 차단할 수 있고,
또한, 목재와 화목펠릿의 가격차, 날씨에 따른 연료배달의 불안정성, 초기 불붙이기의 어려움과 재처리 문제는 목재를 태우는 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 추가한 화목펠릿 공급용기를 상측원판에 듀얼설치로 해결하고,
또한, 상기 물탱크와 배기가스 정화용기에 공급된 물의 최고 및 최저수위와 수온관리, 난방용 및 급탕용 온수 공급과 차단의 선택적 관리와, 누수는 1차로 플로트 수위제어밸브에 의해 수돗물 공급관리가 가능해지고, 물탱크와 배기가스 정화용기의 수위와 온도는 플로트 수위센서와 온도센서에 연동된 물펌프와, 3방향 4구볼 모터밸브를 제어하는 컴퓨터와 스마트폰의 앱 프로그램에 의해 2차로 자동관리하고, 난방용 및 급탕용 온수의 동시공급과 선택적 공급과, 누수는 앱 프로그램으로 제어되는 밀봉내구성이 우수한 3방향 4구볼 모터밸브에 의해 관리되고,
종래 보일러의 열손실과, 배기가스 폐열과 대기오염원 발생, 불티에 의한 화재, 고체연료의 잔불 미활용과 재처리 불편함은 고방사율 액체로 코팅된 나선형 열교환기와, 단열원판과 도가니 단열벽면과, 물탱크에 의한 급탕수와 난방수의 가열시간 단축 및 열손실 감축, 배기가스 정화장치에 의한 대기오염원 감축 및 배출가스 온도저하로 화재발생 차단과, 탈부착 가능한 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 의한 고체연료 잔불이용과 재처리가 간편한 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러를 제공하고자 한다.
이상에서 설명한 것처럼, 본 발명의 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러는 내측 중공원통의 내측에 연소열을 직접 받는 수직 상방향의 내측 나선형 열교환기 설치에 따른 가열된 고온수와, 상기 내측 중공원통의 외측방향을 따라 형성된 중간 중공원통 사이 공간에 형성된 외측 나선형 열교환기는 외부유출 폐열로 가열된 중간온수와, 상기 중간 중공원통의 외측 반경방향에 형성된 물탱크는 중간 중공원통의 측벽을 통과한 전도열원 손실을 흡수하여 가열한 저온수 생산을 위해 확대된 전열면적으로 전열 열효율이 증가되고, 난방용 및 급탕용 가열온수 공급량으로 높이는 효과가 있고,
상측원판을 뚫어 형성된 원형화덕 대구멍에 음식물 취사용구를 올려 사용하는 취사겸용 보일러로 종래에 보일러와 취사 용구의 별도 설치에 따른 연료 과소비와 설치비용, 공간문제를 해결하는 효과가 있고,
또한, 송풍기에 연결된 링 노즐 배관에서 강제로 공급하는 외부공기와, 화덕겸용 연소실 용기의 전면부에 부착된 장방형 공기구멍을 구비한 여닫이문 전면에 덧붙인 미닫이문의 수직방향으로 형성된 장방형 공기구멍 개구도에 따라 자연대류 외부공기를 함께 공급하는 선택적 듀얼방식으로 충분한 공기공급에 따른 완전연소로 열손실의 감축과 연료비 저감, 대기오염원을 줄이는 효과가 있고,
또한, 상기 하측원판과 상측원판의 내측면 2곳에는 단열원판과, 화덕겸용 연소실 용기의 내경면에는 도가니 단열벽면을 각각 형성하여 연소열과 배기가스 폐열의 외부유출을 차단하고, 상기 하측원판의 상면 중심부에서 외측방향을 따라 연소열과 직접 접촉하는 고방사율 액체로 코팅한 내측 나선형 열교환기를 구비한 내측 중공원통을 형성하여 전열효과를 높이고, 상기 고방사율 액체로 코팅한 외측 나선형 열교환기를 구비한 중간 중공원통을 형성하여 배기가스 폐열을 회수하고, 물탱크에 저장된 물을 배기가스 폐열로 가열하여 열손실을 차단하는 효과가 있고,
또한, 배기가스 정화용기에 저장된 수돗물에 의해 고온의 오염물질과 배기가스 배출구의 상측방향에서 흘러내린 목초액 혼합수를 모아서 배수하고, 동시에 폐열의 온도를 낮춰 대기환경을 개선하고, 화재발생을 줄이는 효과가 있고,
또한, 상기 상측원판과 외측 중공원통을 볼트너트 체결방식의 탈부착 구조와, 상기 하측원판의 중공원통에 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템을 상시적으로 탈부착이 가능한 구조와, 내측 및 외측 나선형 열교환기의 외면과, 내측 및 중간 중공원통의 벽면을 용이하게 청소할 수 있어 외면에 점착된 탄화물질 적층에 의한 열전달 손실과 강재의 열변형 및 부식을 차단할 수 있고,
또한, 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 듀얼로 화목펠릿 공급 용기를 상측원판에 설치하여 연료가격 급등과 연료배달의 불안정성에 대비하고, 초기 불붙이기와 재처리 편의성 효과가 있고,
또한, 상기 물탱크와 배기가스 정화용기에 공급되는 수돗물의 최고 및 최저수위와 수온관리, 난방용 및 급탕용 온수의 공급과 차단의 선택적 관리는 1차로 플로트 수위제어밸브가 담당하고, 물탱크와 배기가스 정화용기의 수위와 온도는 플로트 수위센서와 온도센서에 연동된 물펌프와, 3방향 4구볼 모터밸브를 제어하는 컴퓨터와 스마트폰에 설치된 앱 프로그램으로 모두 관리하여 안전성을 확보하고, 난방용 및 급탕용 온수의 동시공급과 선택적 공급, 그리고 누수는 앱 프로그램으로 제어되는 밀봉내구성이 우수한 3방향 4구볼 모터밸브에 의해 자동관리하고,
또한, 고방사율 액체로 코팅된 내측과 외측의 나선형 열교환기, 단열원판과 도가니 단열벽면, 물탱크에 의해 급탕수와 난방수의 가열시간 단축 및 열손실 감축, 배기가스 정화장치에 의한 대기오염원 감축 및 폐열의 온도 저하로 화재발생의 차단과, 탈부착이 가능한 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 의한 고체연료 잔불이용과 재처리가 간편한 취사겸용 스마트 보일러를 제공하고자 한다.
도 1은 종래의 엘피지 폐용기 활용 난방용 보일러 사시도.
도 2는 본 발명의 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러 사시도.
도 3은 본 발명의 제1실시 예인 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템 사시도.
도 4는 본 발명의 제2실시 예인 모터 작동 3방향 4구볼 밸브 사시도.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 구성을 실시 예에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 엘피지 폐용기 활용 난방용 보일러는 하측 엘피지 폐용기(10)의 우측 경판부 중심부를 뚫어 형성된 각형구멍(11)에 맞대어 용접한 각형 화구(12)의 우측 끝단에는 원주방향을 따라 등간격으로 형성된 다수개의 평판 공기공급구(13)가 구비된 개폐식 각형평판(14)을 용접으로 붙이고, 상기 개폐식 각형평판(14)의 중심축을 뚫은 구멍(15)에 동심원 축방향으로 삽입된 회전식 볼트(16)에는 원주방향을 따라 등간격으로 형성된 다수개의 평판 공기공급구(13')가 구비된 회전식 원판(17)을 앞쪽에 끼워 좌우로 회전하여 공기 유입량을 조절하고,
상기 하측 엘피지 폐용기(10)의 최하단부를 뚫어 형성된 장방형 각형구멍(18)의 상부에 설치된 철망 받침대(19)의 상면에는 상기 각형 화구(12)를 통해 공급된 목재나 석탄을 태운 재가 상기 장방형 각형구멍(18)의 직하에 용접으로 붙인 재받이 상자(20)의 내측에 삽입된 재받이 서랍(21)에 잘 낙하되도록 상기 각형 화구(12)에 밀어 넣은 고무래(미도시)에 의해 긁어내는 불편한 구조이고,
또한, 상기 하측 엘피지 폐용기(10)의 최상단부 좌측을 뚫어 형성된 각형구멍(11')에는 상측 엘피지 폐용기(22)의 최하단부 좌측을 뚫어 형성된 각형구멍(11")을 연통시키기 위해 각형 파이프(23)로 맞대기 용접하여 일체형으로 형성하고, 상기 각형 파이프(23)의 외주면을 감싸면서 상기 하측 엘피지 폐용기(10)와 상측 엘피지 폐용기(22) 사이에 떨어지게 형성된 공간에 밀폐된 장방형의 각형상자를 맞대기 용접하여 상기 하측 엘피지 폐용기(10)의 최상단부에서 전열되는 열원에 의해 가열된 온수를 저장하기 위한 물탱크(24)를 형성하고, 상기 물탱크(24)의 측벽에는 물펌프(25)에서 압송된 물을 공급받기 위한 유입구(26)와, 물탱크(24)의 물을 외부로 방류하기 위한 배수구(27), 또한 순환펌프(28)에 의해 물탱크(24)의 난방용 온수를 외부로 공급하기 위한 유출구(29)와, 난방용으로 사용한 온수를 물탱크(24)로 환수되는 온수를 받아들이기 환수구(30)를 각각 형성하고,
상기 하측 엘피지 폐용기(10)의 내측에 공급된 목재나 석탄 연료를 태워 발생된 연소가스 열에너지가 이동하는 하측 엘피지 폐용기(10)의 상단부 둥근 벽면과, 상기 각형 파이프(23)와, 상기 상측 엘피지 폐용기(22)의 하단부 둥근 벽면을 통해 전달된 전도열에 의해 물탱크(24)에 저장된 물은 가열되지만, 상대적으로 전열면적이 작아 물 가열시간이 오래 걸리기 때문에 그만큼 연료사용량은 늘어나고, 미세먼지와 같은 대기오염원이 증가하는 문제가 발생하고,
또한, 연소가스는 상기 하측 엘피지 폐용기(10)에서 상기 각형 파이프(23)와 상기 상측 엘피지 폐용기(22)의 중간부를 축방향으로 가로막게 형성된 장방형 격리판(31)의 하면 좌측에서 우측으로 돌아가면서 연소가스 열에너지 전달효율을 높여주고, 다시 장방형 격리판(31)의 상면을 통해 좌측으로 이송된 후, 상기 상측 엘피지 폐용기(22)의 최상단부 좌측 일단에 세운 배기가스 배출구(32)에 연결된 연통(33)을 통해 대기 중으로 방출되는 구조로 엘피지 폐용기를 활용하여 난방용 온수를 생산하기 위한 엘피지 폐용기 활용 난방용 보일러에 관한 것이다.
도 2는 본 발명에 의해 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러에 관한 것으로, 원주방향을 따라 등간격으로 배열된 4개 기둥(34')의 최상단부에 용접된 하측원판(35) 중심축의 직하방향으로 굽힘 가공한 짧은 높이의 중공원통(36) 외경면에는 고체연료를 태우는 연소실과 재받이 기능을 함께 구비한 화덕겸용 연소실 용기(37)와 압축코일 스프링(38)이 장착된 바퀴(39)로 구성된 이동식 화덕겸용 연소실 용기 시스템(200)의 상단부 내경면을 탈부착할 수 있도록 압축코일 스프링(38)의 상하방향 탄성력을 이용하고,
최상단부에 좌우 대칭되게 형성된 U형 홈(40,40')을 구비한 상기 화덕겸용 연소실 용기(37)의 우측에는 환수배관(41)과, 좌측에는 상기 하측원판(35)의 하면에 고정된 송풍기(42)에 연결된 외부공기 흡입 링 노즐 배관(43)의 하단부를 각각 끼워 걸리도록 상기 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템(200)을 간편하게 탈부착하는 구조이고, 원주방향의 상하전후로 다수개의 노즐(44)을 구비한 상기 링 노즐 배관(43)은 상기 중공원통(36)의 내측에 끼워져 고체연료와 화목펠릿의 완전연소에 필요한 외부공기를 연소실에 상하좌우로 고르게 분사하는 구조이고,
또한, 상기 중공원통(36)의 직상방향에 올려 하측원판(35)의 내측 상면에 맞대기 용접한 내측 중공원통(45) 최상단부의 우측 일단에 형성된 U형 홈(40")에는 화목펠릿 공급용기(46)의 최하단부에 용접된 엘보 파이프(47)의 하면이 걸치도록 올려 고정하고, 상측원판(48)의 하면과는 일정거리 떨어진 개구부를 형성하여 연소실에서 올라온 배기가스가 우측방향을 따라 통과할 수 있는 공간을 확보해주고,
상기 하측원판(35)의 상면에서 상기 내측 중공원통(45)의 외측방향을 따라 쭉 형성된 중간 중공원통(49)과 외측 중공원통(50) 사이의 공간에는 외부의 수돗물과 환수된 온수를 저장하기 위한 물탱크(24')를 형성하고, 상기 물탱크(24')의 최하단부를 형성하는 상기 하측원판(35)의 일단을 뚫은 구멍(15"')에는 배수구(27')를 연결하여 상기 물탱크(24')에 쌓인 오염수를 외부로 방류하여 청소하고,
상기 내측 중공원통(45)의 내경부에 설치된 내측 나선형 열교환기(51)를 통과하는 환수된 온수와 상기 화덕겸용 연소실 용기(37)에서 생성된 연소열과의 1차 열교환작용에 의해 가열된 고온수가 공급되고, 상기 내측 중공원통(45)과 중간 중공원통(49) 사이의 공간에 설치된 외측 나선형 열교환기(52)를 통과하는 환수된 온수와 상기 내측 중공원통(45) 최상단부의 개구부를 통해 외부유출 배기가스 폐열에 의한 2차 열교환작용에 의해 가열된 중간온수가 공급되고,
또한, 상기 중간 중공원통(49)의 벽면을 타고 외부로 방출하는 전도열원은 상기 물탱크(24')에 저장된 외부의 수돗물을 가온하는 3차 열교환작용에 의해 가열된 저온수를 공급함으로써 폐열 열손실을 차단하여 연소효율을 극대화하고, 동시에 보일러 외벽의 고온에 의한 화상이나 화재발생을 차단하는 구조이고,
또한, 상기 내측 나선형 열교환기(51)와 외측 나선형 열교환기(52)의 외경면에는 방사율 9.3 이상의 고방사율 액체로 코팅하여 고온의 연소열 및 배기가스 폐열이 내측 및 외측 나선형 열교환기의 내경부를 통과하는 저온의 물로 전달되는 전도열 에너지가 더 많아져 물의 가열시간이 상대적으로 단축되면서 연료사용량 감축과, 이에 따른 대기오염물질 저감 효과가 높아지고,
상기 화덕겸용 연소실 용기(37)의 연소실에서 올라온 연소열과 배기가스 폐열이 상기 하측원판(35)과 상측원판(48)을 통과해 손실되는 전도열을 차단하기 위해 각각의 내측면에는 단열원판(53,53')을 형성하여 외부유출 열손실을 차단하고,
또한, 상기 상측원판(48)을 뚫은 구멍(15a,15b)에 삽입된 내측 나선형 열교환기(51)와 외측 나선형 열교환기(52)의 최상단부 온수 유출구(54,54')를 가열온수 유출배관(55)과 탈부착이 용이하도록 나사로 체결하고, 동시에 상기 엘보 파이프(47)와, 상기 물탱크(24')의 수위와 수온을 계측하기 위한 플로트 수위센서(56)와 온도센서(57)를 상기 상측원판(48)의 일단에 구멍을 뚫어 각각 설치하고,
또한, 연소열과 배기가스 열원에 의해 취사가 가능하도록 상기 중간 중공원통(49)의 내경부 상단과 연통되도록 상기 상측원판(48)을 뚫어 형성된 다수개의 원형화덕 대구멍(58)에 원형뚜껑(59)을 닫는 구조의 취사겸용 보일러가 형성되고,
평판 각형구멍(60)을 구비한 슬라이더(61)가 상기 엘보 파이프(47)의 최상단부 일단에 좌우대칭으로 형성된 한 쌍의 턱(62)에 걸려 수평방향 슬라이딩이 가능하도록 형성된 상기 화목펠릿 공급용기(46)에 저장된 화목펠릿의 자중량에 의해 하방향으로 공급과 차단하는 구조이고,
또한, 상기 내측 중공원통(45)과 중간 중공원통(49) 사이의 상단부에서 하방향을 향해 유출된 배기가스가 외부로 배출할 수 있도록 상기 하측원판(35)의 일단을 뚫어 형성된 2개의 배출가스 구멍(63)에 용접으로 각각 연결한 엘보(64)의 타단에는 상기 외측 중공원통(50)의 외측에 형성된 배기가스 정화용기(65)의 우측 끝단면을 뚫어 형성된 구멍에 맞대기 용접하고, 상기 배기가스 정화용기(65)의 최상단 중심부 좌측을 뚫은 배출가스 구멍(63')에는 배출구(32')를 수직 상방향으로 연결하여 배기가스를 대기중으로 배출하고, 상기 배출가스 구멍(63')의 우측을 뚫은 구멍과 연결된 수직배관(66,66')과, 수평배관(67)이 서로 교차하는 끝단에는 3방향 4구볼 모터밸브(68)를 연결하여 상기 물탱크(24')와 배기가스 정화용기(65)에 수돗물을 동시에 또는 선택적으로 공급과 차단하는 구조이고,
상기 3방향 4구볼 모터밸브(68)의 하방향으로 배기가스 정화용기(65)의 내측 중상단부까지 연결된 수직배관(66)의 최하단부에는 플로트 수위제어밸브(69)를 체결하여 수돗물 수위를 자동제어하고, 또한 상기 엘보(64)를 통해 유입된 탄화물질과 같은 오염원과 열이 수돗물의 표면과 접촉되면서 정화된 저온의 배기가스는 상기 배출구(32')를 통해 대기중으로 배출되고, 상기 배출구(32')의 상측방향에서 흘러내린 목초액은 수돗물에 혼입되어 상기 배기가스 정화용기(65)의 최하단부에 연결된 배수구(27")를 통해 방류되고, 상기 배출구(32')의 일단에 설치된 온도센서(57')에 연동된 물펌프(25')를 컴퓨터(70)와 스마트폰(71)의 앱 프로그램에 의해 배기가스 온도가 관리되므로 대기환경 개선과 불티에 의한 화재 예방효과가 있고,
또한, 상기 3방향 4구볼 모터밸브(68)의 직상방향으로 물탱크(24')의 상단부까지 연결된 수직배관(66')의 타단 끝단에 플로트 수위제어밸브(69')를 체결하여 상기 물탱크(24')의 수위를 자동제어하고, 동시에 상기 컴퓨터(70)와 스마트폰(71)의 앱 프로그램에 의해 플로트 수위센서(56)에 연동된 물펌프(25')의 자동제어로 물탱크(24')와 배기가스 정화용기(65)로의 수돗물 공급과 수위가 정상 관리되고,
또한, 상기 가열온수 유출배관(55)의 가열온수는 상기 환수배관(41)의 우측 연장선 일단에 연결된 순환펌프(28')의 가압력에 의한 공급되고, 사용된 온수는 환수되는 순환구조가 형성되고, 상기 가열온수 유출배관(55)의 우측에 연결된 U형상 튜브 조립체(300)의 우측에 위치한 엘보(64')에 연결된 오염물질 저장용기(72)에 침전된 오염물질은 오염수와 함께 배수구(27"')를 통해 방류되고, 상기 U형상 튜브 조립체(300)의 상방향에 연결된 3방향 4구볼 모터밸브(68')에 의해 좌측에는 난방용 가열온수를 공급하는 난방용 배관(73)과, 우측에는 급탕용 가열온수를 공급하는 급탕용 배관(74)을 동시에 또는 선택적으로 공급하는 구조가 형성되고,
또한, 고방사율 액체로 코팅된 내측과 외측의 나선형 열교환기, 단열원판과 도가니 단열벽면, 중간 중공원통과 외측 중공원통 사이에 형성된 물탱크에 의해 온수 가열시간 단축 및 열손실 감축, 배기가스 정화장치에 의한 대기오염원 감축 및 배출가스 온도저하로 화재발생의 차단과, 탈부착이 가능한 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 의한 잔불이용과 재처리가 간편한 구조의 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러에 관한 것이다.
도 3은 본 발명의 제1실시 예인 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템에 관한 것으로, 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템(200)에서 연소실과 재받이 기능을 담당하는 화덕겸용 연소실 용기(37)의 중간부 전면에는 고체연료를 공급하기 위해 뚫은 장방형 화구(75)의 좌측 끝단부에 상하로 용접한 한 쌍의 경첩(76)과, 우측 끝단부의 중간위치를 뚫은 구멍(15')에 삽입된 회전식 볼트(16')와 회전식 레버(77)로 개폐되는 여닫이문(78)을 각각 형성하고, 상기 여닫이문(78)의 내측에 수직방향의 장방형 공기구멍(79) 3개를 좌우로 뚫으면서 내측에 형성된 2개의 수직평판(80)의 중간위치에는 좌우방향으로 2개의 장방형 슬롯(81)을 각각 형성하고,
또한, 상기 여닫이문(78)의 전면에 덧붙여 좌우로 회전하도록 형성된 미닫이문(82)의 내측에 수직방향의 장방형 공기구멍(79') 2개를 좌우로 각각 뚫으면서 내측에 형성된 2개의 수직평판(80')의 중간위치에는 좌우로 2개의 구멍(15")을 각각 뚫어 끼운 ㄷ형상 손잡이(83)의 양쪽 끝단부에 원주 홈(84)을 각각 형성하여 스냅링(85)으로 2개의 장방형 슬롯(81)에 각각 끼워 체결하고, 상기 ㄷ형상 손잡이(83)를 장방형 슬롯(81)을 따라 좌우로 회전하여 상기 장방형 공기구멍(79)을 열고 닫아 외부공기가 화덕겸용 연소실 용기(37)의 내부로 공급 또는 차단되는 구조이고,
상기 화덕겸용 연소실 용기(37)의 하단부 외벽 원주방향을 따라 등간격으로 뚫은 4개의 브래킷 구멍(86,86')에 맞추어 볼트(87,87')로 체결한 4개의 ㄷ형상 브래킷(88)의 상단 돌출평판(89)을 뚫은 소구멍(90)은 바퀴(39)의 상면에 용접한 파이프(91)를 통과시키지만, 상기 파이프(91)의 외경면을 감은 압축코일 스프링(38) 통과는 차단하고, 상기 ㄷ형상 브래킷(88)의 하단 돌출평판(92)을 뚫은 중구멍(93)은 압축코일 스프링(38)이 삽입된 파이프(91)를 함께 통과시키고, 바퀴(39)는 스프링 탄성력에 의해 상하이동을 자유롭게 조절이 가능한 구조로 짧은 파이프(91)로도 상대적으로 긴 왕복동 스트로크를 확보할 수 있어 설치공간을 줄이는 효과가 있고,
또한, 중심축을 향해 체결된 상기 볼트(87) 4개의 내측방향 끝단부 상면에는 수직 상방향으로 솟아오른 ㄷ형상 장축 손잡이(94)의 하단부 끝단과 가장자리를 용접한 원형의 철망 받침대(19')의 테두리를 걸치고, 상기 철망 받침대(19')의 상면에 쌓인 목재와 화목펠릿을 태울 때 생성된 연소열은 보일러의 온수 가열이나 음식물 조리에 사용되고, 상기 철망 받침대(19')에 쌓인 고체연료 잔불은 탈거한 이동식의 화덕겸용 연소실 용기 시스템(200)에 원형뚜껑(59')을 닫아 안전하게 이동하여 화덕으로 사용하고, 불티 없는 재는 간편하게 버릴 수 있도록 구조를 형성하고,
또한, 상기 화덕겸용 연소실 용기(37)의 내경면에는 도가니 단열벽면(95)을 형성하여 직화열에 의한 강재 용기의 열변형과 부식, 외부유출 열손실을 차단하는 것을 특징으로 한 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러에 관한 것이다.
도 4는 본 발명의 제2실시 예인 U형상 튜브 조립체(300)에서 공급되는 난방용과 급탕용 온수를 동시에 또는 선택적으로 공급과 차단하기 위한 모터 작동 3방향 4구볼 밸브에 관한 것으로, 3방향 4구볼 모터밸브(68')의 중심축에 삽입된 스핀들 축(96)의 중간부에 상하로 분리되게 형성된 2개의 원주 홈(84')에는 더블 립 오링(97) 외경면의 중간선 외측 원주방향을 따라 성형된 원주 홈(84")에 의해 분리된 두 개의 돌출 립(98,98')에 의한 밀봉내구성이 우수한 구조이고, 상기 스핀들 축(96)의 하단부 끝단에 형성된 일자형 돌출바(99)를 4구볼(100)의 최상단부에 형성된 일자 홈(101)에 삽입하여 모터의 회전력을 4구볼(100)에 전달하는 구조이고, 상기 4구볼(100)의 좌우 구면(102)에는 2개의 홈(103)과 3개의 미끄럼마찰 오목구면(104)으로 번갈아 형성된 테플론 시트링(105,105')이 뒤쪽 모서리에 삽입된 오링(106)의 탄성력에 의해 지속적으로 압착되는 밀봉구조이고,
또한, 상기 4구볼(100)이 상기 오목구면(104)에 안착되어 미끄럼마찰 밀봉작용을 할 수 있도록 좌우 밸브몸체(107,107')의 내측 코너부에 각각 형성된 반원 코너(108,108')와 상기 테플론 시트링(105,105')의 뒤쪽 모서리에 형성된 반원 홈(109,109')에 삽입된 오링(106)의 탄성력으로 가압함으로써 테플론 소재 오목구면(104)에서 발생되는 마모로 인한 누수를 지속적으로 차단하는 구조를 형성하고,
또한, 컴퓨터(70)와 스마트폰(71)의 앱 프로그램으로 제어되는 3방향 4구볼 모터밸브(68')는 상기 4구볼(100)의 좌우가 동시에 열려 난방용 배관(73)을 통한 난방용 온수와 급탕용 배관(74)을 통한 급탕용 온수를 함께 공급되거나, 또는 선택적으로 공급하면서 밀봉내구성을 확보한 것을 특징으로 한 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러에 관한 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명은 기재된 특허청구 범위의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.
10: 하측 엘피지 폐용기 11,11',11": 각형구멍
12: 각형 화구 13,13',13",13"': 평판 공기공급구
14: 개폐식 각형평판 15,15',15",15"',15a,15b,15c: 구멍
16,16',16": 회전식 볼트 17,17',17": 회전식 원판
18: 장방형 각형구멍 19,19': 철망 받침대
20: 재받이 상자 21: 재받이 서랍
22: 상측 엘피지 폐용기 23: 각형 파이프
24,24': 물탱크 25,25': 물펌프
26: 유입구 27,27',27",27"': 배수구
28,28': 순환펌프 29,29': 유출구
30: 환수구 31: 장방형 격리판
32,32': 배출구 33: 연통
34,34': 기둥 35: 하측원판
36: 중공원통 37: 화덕겸용 연소실 용기
38: 압축코일 스프링 39: 바퀴
40,40',40": U형 홈 41: 환수배관
42: 송풍기 43: 링 노즐 배관
44: 노즐 45: 내측 중공원통
46: 화목펠릿 공급용기 47: 엘보 파이프
48: 상측원판 49: 중간 중공원통
50: 외측 중공원통 51: 내측 나선형 열교환기
52: 외측 나선형 열교환기 53,53': 단열원판
54,54': 온수 유출구 55: 가열온수 유출배관
56: 플로트 수위센서 57,57': 온도센서
58: 원형화덕 대구멍 59,59': 원형뚜껑
60: 평판 각형구멍 61: 슬라이더
62: 턱 63: 배출가스 구멍
64,64': 엘보 65: 배기가스 정화용기
66,66': 수직배관 67: 수평배관
68,68': 3방향 4구볼 모터밸브 69,69': 플로트 수위제어밸브
70: 컴퓨터 71: 스마트폰
72: 오염물질 저장용기 73: 난방용 배관
74: 급탕용 배관 75: 장방형 화구
76: 경첩 77: 회전식 레버
78: 여닫이문 79,79':장방형 공기구멍
80,80': 수직평판 81: 장방형 슬롯
82: 미닫이문 83: ㄷ형상 손잡이
84,84',84": 원주 홈 85: 스냅링
86,86': 브래킷 구멍 87,87': 볼트
88: ㄷ형상 브래킷 89: 상단 돌출평판
90: 소구멍 91: 파이프
92: 하단 돌출평판 93: 중구멍
94: ㄷ형상 장축 손잡이 95: 도가니 단열벽면
96: 스핀들 축 97: 더블 립 오링
98,98': 돌출 립 99: 일자형 돌출바
100: 4구볼 101: 일자 홈
102: 구면 103: 홈
104: 오목구면 105,105': 테플론 시트링
106: 오링 107,107': 밸브몸체
108,108': 반원 코너 109,109': 반원 홈
200: 화덕겸용 연소실 용기 시스템 300: U형상 튜브 조립체

Claims (4)

  1. 4개 기둥(34')의 최상단부에 용접된 하측원판(35)의 중심축에서 직하방향으로 굽힘 가공한 짧은 높이의 중공원통(36) 외경면에는 화덕겸용 연소실 용기(37)의 상단부 내경면에 의해 탈부착되는 구조이고,
    최상단부에 좌우 대칭되게 형성된 U형 홈(40,40')을 구비한 상기 화덕겸용 연소실 용기(37)의 우측에는 환수배관(41)과, 좌측에는 상기 하측원판(35)의 하면에 고정된 송풍기(42)에 연결된 링 노즐 배관(43)의 하단부를 각각 끼워 화덕겸용 연소실 용기 시스템(200)을 탈부착하는 구조이고, 원주방향의 상하전후로 노즐(44) 다수개를 구비한 링 노즐 배관(43)은 상기 중공원통(36)의 내경면에 고정되고,
    또한, 상기 하측원판(35)의 상면 내측에 맞대기 용접한 내측 중공원통(45) 최상단부의 우측 일단에 형성된 U형 홈(40")에는 화목펠릿 공급용기(46)의 최하단부에 용접된 엘보 파이프(47)의 하면이 걸치도록 올려 고정하고,
    또한, 상기 내측 중공원통(45)의 최상단부와 상측원판(48)의 하면과는 일정거리 떨어진 개구부를 형성하여 배기가스 유출공간을 확보하고, 상기 내측 중공원통(45)의 외측방향을 따라 쭉 형성된 중간 중공원통(49)과 외측 중공원통(50)의 최하단부를 하측원판(35)의 상면에 각각 용접하면서 형성된 물탱크(24')의 수위와 수온 계측을 위한 플로트 수위센서(56)와 온도센서(57)를 상측원판(48)에 고정하고,
    상기 내측 중공원통(45)의 내경부에 설치된 고방사율 액체로 코팅한 내측 나선형 열교환기(51)를 통과하는 환수된 온수와 연소열과의 1차 열교환작용에 의해 가열 고온수가 공급되고, 상기 내측 중공원통(45)과 중간 중공원통(49) 사이에 설치된 고방사율 액체로 코팅한 외측 나선형 열교환기(52)를 통과하는 환수된 온수와 배기가스 폐열과의 2차 열교환작용에 의해 가열 중간온수가 공급되고, 상기 중간 중공원통(49)의 벽면을 타고 방출하는 전도열원은 상기 물탱크(24')에 저장된 물을 가온하는 3차 열교환작용에 의해 가열 저온수가 공급되는 구조를 각각 형성하고,
    또한, 상기 하측원판(35)과 상측원판(48)의 내측면에는 단열원판(53,53')을 각각 형성하여 외부유출 전도열손실을 차단하고, 상기 중간 중공원통(49)의 상단부까지 올라온 연소열과 연통되도록 상기 상측원판(48)을 뚫어 형성된 다수개의 원형화덕 대구멍(58)에는 원형뚜껑(59)을 닫는 구조의 취사겸용 보일러를 형성하고,
    상기 화목펠릿 공급용기(46)에서 평판 각형구멍(60)을 구비한 슬라이더(61)가 엘보 파이프(47)의 최상단부에 좌우대칭으로 형성된 한 쌍의 턱(62)에 걸려 수평방향으로 슬라이딩하면서 연료의 공급과 차단하는 것을 특징으로 한 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러.
  2. 청구항 제1항에서,
    상기 내측 중공원통(45) 및 중간 중공원통(49)과 접촉하는 하측원판(35)의 일단을 뚫어 형성된 2개의 배출가스 구멍(63)에는 엘보(64)를 각각 연결하여 외측 중공원통(50)의 외측에 형성된 배기가스 정화용기(65)의 우측 끝단을 뚫은 구멍에 맞대기 용접으로 연결하고, 상기 배기가스 정화용기(65)의 최상단 중심부 좌측을 뚫은 배출가스 구멍(63')에는 배출구(32')를 상방향으로 연결하고, 상기 배출가스 구멍(63')의 우측에 형성된 구멍과 연결된 수직배관(66,66')과 수평배관(67)이 서로 교차하는 끝단에는 3방향 4구볼 모터밸브(68)를 연결하여 물탱크(24')와 배기가스 정화용기(65)에 수돗물을 각각 공급하고,
    상기 배기가스 정화용기(65)의 내측 중상단부까지 연결된 수직배관(66)의 최하단부에는 플로트 수위제어밸브(69)를 체결하여 수위를 자동제어하고, 또한 상기 엘보(64)를 통해 유입된 배기가스 오염물질과 열이 물 표면과 접촉되면서 정화된 저온의 배기가스는 배출구(32')를 통해 배출되고, 상기 배출구(32')에 설치된 온도센서(57')에 연동된 물펌프(25')를 컴퓨터(70)와 스마트폰(71)의 앱 프로그램에 의해 기준온도 이하로 관리되고,
    또한, 상기 3방향 4구볼 모터밸브(68)의 직상방향으로 물탱크(24')의 상단부까지 ㄷ형상으로 꺾어지게 연결된 수직배관(66')의 타단 끝단부에는 플로트 수위제어밸브(69')를 체결하여 수위를 자동제어하고, 동시에 상기 컴퓨터(70)와 스마트폰(71)의 앱 프로그램에 의해 플로트 수위센서(56)에 연동된 물펌프(25')를 자동으로 제어하여 물탱크(24')와 배기가스 정화용기(65)의 수위를 관리하고,
    또한, 내측 나선형 열교환기(51)와 외측 나선형 열교환기(52)에서 공급한 가열온수를 모으는 가열온수 유출배관(55)의 우측으로 연결된 U형상 튜브 조립체(300)의 우측 하방향에는 오염물질 저장용기(72)를 형성하여 각종 오염물질이 침전된 오염수를 하방향의 배수구(27"')를 통해 방류하는 것을 특징으로 한 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러.
  3. 청구항 제1항에서,
    상기 화덕겸용 연소실 용기(37)의 중간부 전면을 뚫은 장방형 화구(75)의 전면에 덧붙인 여닫이문(78)의 내측에는 수직방향의 장방형 공기구멍(79) 3개를 좌우로 각각 뚫으면서 내측에 형성된 2개의 수직평판(80)의 중간위치 좌우방향으로 2개의 장방형 슬롯(81)을 각각 형성하고,
    또한, 상기 여닫이문(78)의 전면에 덧붙여 좌우로 회전하도록 형성된 미닫이문(82)의 내측에 수직방향의 장방형 공기구멍(79') 2개를 좌우로 각각 뚫으면서 내측에 형성된 2개의 수직평판(80') 중간위치에는 좌우로 2개의 구멍(15")을 각각 뚫고 끼운 ㄷ형상 손잡이(83)의 양쪽 끝단부에 원주 홈(84)을 각각 형성하여 스냅링(85)으로 2개의 장방형 슬롯(81)에 각각 끼워 체결하고, 상기 ㄷ형상 손잡이(83)는 장방형 슬롯(81)을 따라 좌우회전하면서 상기 장방형 공기구멍(79)을 개폐하고,
    상기 화덕겸용 연소실 용기(37)의 하단부 원주방향을 따라 등간격으로 뚫은 4개의 브래킷 구멍(86,86')에 맞추어 볼트(87,87')로 체결한 4개의 ㄷ형상 브래킷(88)의 상단 돌출평판(89)을 뚫어 형성된 소구멍(90)은 바퀴(39)의 상면에 용접한 파이프(91)를 통과시키지만, 상기 파이프(91)의 외경면에 감긴 압축코일 스프링(38)이 통과는 차단하고, 상기 ㄷ형상 브래킷(88)의 하단 돌출평판(92)을 뚫어 형성된 중구멍(93)은 압축코일 스프링(38)과 파이프(91)를 함께 통과시키고,
    또한, 상기 볼트(87) 4개의 내측방향 끝단부 상면에는 수직 상방향으로 솟아오른 ㄷ형상 장축 손잡이(94)의 하단부 끝단과 가장자리를 용접한 원형의 철망 받침대(19')의 테두리를 걸치고, 상기 철망 받침대(19')에 쌓인 고체연료 잔불은 화덕겸용 연소실 용기 시스템의 탈거한 후 화덕으로 사용하고, 재는 간편하게 버리는 구조의 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러.
  4. 청구항 제1항에서,
    상기 3방향 4구볼 모터밸브(68')의 중심축에 삽입된 스핀들 축(96)의 중간부 상하로 형성된 2개의 원주 홈(84')에는 더블 립 오링(97) 외경면의 중간선 원주방향을 따라 성형된 원주 홈(84")에 의해 분리된 2개의 돌출 립(98,98')에 의해 밀봉내구성을 확보하고,
    상기 스핀들 축(96)을 거쳐 모터의 개폐 회전력을 전달받은 상기 4구볼(100)의 좌우 구면(102)에는 2개의 홈(103)과 3개의 미끄럼마찰 오목구면(104)으로 번갈아 형성된 테플론 시트링(105,105')의 뒤쪽 모서리에 오링(106)을 삽입하고,
    상기 4구볼(100)이 오목구면(104)에 안착될 수 있도록 좌우 밸브몸체(107,107')의 내측 코너부에 각각 형성된 반원 코너(108,108')와, 상기 테플론 시트링(105,105')의 뒤쪽 모서리에 반원 홈(109,109')을 각각 형성하여 삽입된 상기 오링(106)의 탄성력에 의해 압착되면서 밀봉내구성이 확보되는 구조이고,
    또한, 컴퓨터(70)와 스마트폰(71)의 앱 프로그램으로 제어되는 모터는 4구볼(100)을 동시 또는 선택적으로 개폐하면서 난방용 배관(73)과 급탕용 배관(74)을 통해 온수를 공급하고, 고온 밀봉내구성도 함께 확보한 것을 특징으로 한 이중 열교환기 및 배기가스 정화장치를 구비한 에너지 절감형의 취사겸용 스마트 보일러.
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