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에너지절약을 극대화 시키기 위해서 전자동화 보일러의 생산기술을 개발하는 것이 세계적인 추세다.

보일러라 함은 열원을 이용하여 고온 고압의 물 또는 증가를 발생케하는 기계장치를 말한다. 보일러의 기본구조는 열을 발생케하는 연소장치와 물이 들어 있는 압력용기로 구성되어 있으며, 아울러 이 장치의 원활한 자동운전과 안전을 도모케 하는 제어장치가 부착되어 있다.

이와 같은 보일러가 운전되려면 많은 양의 연료를 계속 사용해야 하기 때문에 어느 나라에서나 에너지다소비 장치로 지정하고 있다. 특히 고유가(高油價) 시대에서는 이의 관리에 대해 주력하게 된다. 또한 모든 보일러는 운전시에 조성되는 연소가스와 고압증기에 의해 발생할 수도 있는 폭발성 안전사고의 원천이 되기도 한다.

동력원에서 열원으로

지금 우리 주변에서 볼 수 있는 크고 작은 다양한 종류의 보일러는 모두가 1백50여년 전에 유럽에서 발명된 것이다. 오늘에 이르기까지 그 기능과 규모, 그리고 용도 등에서 많은 발전을 해왔으나 발명초기의 기본구조와 작동원리는 변화가 거의 없다. 초기의 보일러는 동력원으로 이용되기 시작했으나 근래에 이르러서는 대부분 열원으로 그 이용이 전환 확대돼 산업용과 난방용으로 수요가 지속적으로 성장한 것이 공업선진국들의 보일러 산업사라 하겠다.

특히 산업의 고도 성장과 경제수준의 지속적 향상을 이룩한 우리나라는 근래 10여년 사이에 보일러의 기록적인 수요성장을 보이고 있다.

모든 보일러는 그 기본구조와 작동원리가 거의 대동소이하나 그 용도와 사용연료 그리고 구조 등에 따라 다양한 명칭으로 분류되고 있다. 즉 용도에서는 발전용과 가열용(산업용과 난방용으로 다시 분류)으로, 사용되는 연료에 따라 석탄 석유 가스 및 폐기물 보일러로, 그리고 보일러의 구조에 따라 수관식과 노통(爐筒) 연관식 등으로 분류하여 부르고 있다. 또한 보일러를 조작하는 방식에 따라 수동식 반자동식 및 전자동식으로, 그리고 고압용기내의 열매 종류에 따라서도 분류하기도 한다. 그리고 온수만을 발생하는 보일러와 증기를 발생하는 보일러가 있으며 보일러 본체의 금속재질에 따라서(강재와 주철재) 분류하기도 한다.
 

현재 발전용, 즉 동력원으로 사용하는 국내의 보일러는 외국제품을 그대로 들여와 사용하고 있으나 열원으로서 산업용과 가정용 보일러는 국내에서 자체 생산 공급하고 있다. 산업용은 선진국 제품과 비교해 에너지 절약효과가 5~10%정도 떨어지는 것으로 평가되고 있고 가정용은 대동소이한 것으로 알려져 있다.

이처럼 다양하게 분류되고 사용되고 있는 보일러가 공통적으로 갖추어야 할 주요 기능은 어떤 것인가를 요약해 보자.

첫째 높은 효율로 운전되어야 한다. 즉 적은 연료의 사용으로 보다 많은 증기 또는 온수를 발생하는 경제적인 기능을 갖는 보일러를 생산하고 또 사용해야 한다.

둘째 대기오염을 발생시키는 매연 배출량이 적고 보다 적은 소음으로 운전되는 보일러이어야 한다.

셋째 폭발사고의 발생원인이 없어야 하고 또 사전에 이를 충분히 방지할 수 있는 기능을 갖고 있어야 한다.

넷째 기계적 내구성이 있어야 하고 또 운전조작이 용이한 전 자동화 보일러라야 한다. 근래의 보일러는 보다 편리하게, 그리고 스스로 최적조건에서 높은 효율로 운전되는 전자동화 보일러의 생산기술이 개발되는 것이 세계적 추세다.

산업용 보일러에서의 전자동화 운전은 매우 높은 경제적 효과, 즉 에너지 절약효과를 극대화시키는데 크게 기여하고 있다.

특히 최근 가정용 보일러는 타이머 등을 부착한 자동화 소형화 추세가 주류. 이러한 추세는 연료소비 절감과 직결되기 때문이다. 에너지 절감 차원에서 사용자가 주의할 점은 난방면적에 따른 보일러의 선택. 20평 이하인 단독주택은 연탄이나 기름보일러가 경제적이며 단열이 잘된 20평 이상의 아파트나 주택은 가스보일러가 적당하다. 또한 일반적으로 1년에 한번씩 보일러 청소를 하면 10% 정도 연료절약이 가능한 것으로 알려져 있다.

우수한 보일러를 생산하려면 합리적인 연소실 구조를 배치하고 연소성능이 우수한 연소장치를 제작 사용하는 것이 가장 중요한 기술적 대책이 된다. 이를 위해서는 우선 설계기술을 도입하거나 또는 독자적으로 개발하는 것이 선행되야 한다. 보일러의 설계기술만은 어느나라에서나 외국 유출을 절대 금지하고 있는 실정이다. 때문에 보일러의 설계기술은 부득이 독자적으로 개발할 수밖에 없다.

이와 같은 설계기술을 보유 이용하지 못하게 되면 우리의 현실처럼 고가로 도입된 도면에 의한 모방제품만을 계속 생산할 수밖에 없는 것이다.