린나이, 39개 친환경 보일러 특허기술 획득

린나이 연구원이 3D프린터를 통해 가스보일러 터보팬케이싱 연구하고 있는 모습 (린나이 제공)

린나이가 900여개의 보유 특허 중 현재까지 총 39개의 친환경보일러 관련 특허를 보유하고 있다고 밝혔다.

2000년 초부터 시작된 린나이의 친환경 보일러 연구는 2009년 6월에는 ‘가스소비량 표시 및 설정이 가능한 보일러 제어장치 및 그 방법(특허번호 1043894)’에 대한 특허를 시작으로 다양한 부문에서 특허출원의 결과를 낳았다. 대기관리권역법에 따라 대기질 개선을 위한 친환경 보일러 설치 의무화가 2020년임을 고려했을 때, 린나이의 친환경 연구는 의무화 20년전부터 시작됐다.

친환경 보일러 연구의 핵심은 불안정한 점화방지와 연소성능의 향상에 있다. 흔히 친환경 보일러라고 부르는 보일러는 콘덴싱(Condensing) 기법을 사용한 제품을 말한다. 보일러는 버너로 공기를 가열하여 내부에 흐르는 물을 순간적으로 데우는 방식으로 하나의 열교환기를 가지고 있다. 이때 물을 데우면서 고온의 배기가스가 발생하게 되는데 일반 보일러는 약 180도나 되는 해당 가스를 그대로 밖으로 내보낸다.

콘덴싱 보일러는 이 고온의 배기가스를 다시한번 이용한다. 콘덴싱이라는 단어 자체에서도 알 수 있듯이 뜨거운 가스가 다시 한 번 물을 데우면서 액체로 응축되는 과정을 거치게 된다. 즉 콘덴싱 보일러는 일반 보일러의 열교환기에 배기가스가 가진 잠열을 다시 사용할 수 있도록 해주는 잠열 교환기를 하나 더 장착하고 있는 보일러를 의미한다. 고온의 배기가스를 다시한번 더 사용하기 때문에 일반보일러의 열효율(85%)보다 월등하게 높은 92%의 열효율을 가질 수 있다.

린나이는 이러한 기본적인 원리에서 한 걸음 더 나아가 고유의 특허기술로 더 친환경적인 보일러를 만들었다. 보일러가 친환경적인지 여부를 결정할 수 있는 것은 에너지 절감, 열효율의 상승, 배출가스 감소에 있기 때문에 현재도 이러한 기술적 연구에 더욱 집중하고 있다.

‘보일러의 안정점화방법(특허번호 2475161)’은 보일러의 연소대기 상태에서 점화요구가 있으면 현재 예열상태인지, 잘못된 점화방식이 있었는지 등을 자가 진단하여 불안정한 점화를 방지하고 과도한 일산화탄소배출, 소음 및 폭발점화 등의 문제를 해결할 수 있는 기술이다.

‘가스보일러용 벤츄리 장치(특허번호 2508314)’는 유입된 가스를 균등하게 공급하여 가스와 공기의 혼합성능을 향상시키고 고르게 혼합된 가스가 연소장치 내에서 완전 연소하여 연소성능을 향상시킬 수 있도록 하는 기술로써, 불완전 연소로 인해 발생할 수 있는 에너지 낭비와 일산화탄소 배출 등을 효과적으로 관리할 수 있다.

‘보일러 삼방변 고착 및 오작동 검출방법(특허번호 1459278)’은 제품 내 부품의 이상상태를 소비자 또는 서비스기사가 즉시 인식하고 필요한 조치를 취할 수 있도록 할 수 있는 기술이다. 때문에 소비자들은 불필요한 서비스 접수로 인한 비용낭비를 미연에 방지할 수 있다. 또한 고온의 온수가 사용자에게 갑자기 공급됨으로써 발생할 수 있는 화상 등의 위험요소 또한 제거하여 제품의 안전성을 높였다.

그 밖에도 화염간 안정효과로 연소 성능을 향상시킨 메탈파이버버너(특허번호 2365634), 불필요한 연료낭비 및 경제적 손실을 방지할 수 있는 안전 제어방식(특허번호 1582083), 보일러의 연소범위를 개선하여 효과적인 연소가 가능하도록 한 연소제어 방법(특허번호 2264585), 중앙 온도조절기와 각방조절기 사이에서의 이상을 검지하여 불필요한 연료소모를 줄일 수 있는 연소지시 제어방법(특허번호 1517343) 등 다양한 기술들을 연구하여 특허를 등록하고 제품에 적용하고 있다.

린나이 사업전략본부 강상규 부본부장은 “친환경 제품의 생산은 이제 선택이 아닌 필수이다. 린나이는 20여년 전부터 친환경 제품의 필요성을 깨닫고 친환경 보일러 시장을 선도해 왔다. 그 결과 세계 최고 수준의 92% 열효율을 달성함과 동시에 국내 유일 절약모드 기술로 14%의 가스비 절감을 한 번 더 경험할 수 있는 친환경 보일러를 만들 수 있었다”고 밝혔다.

이어 “현재, 가스보일러 뿐만 아니라 가스레인지도 친환경제품 인증을 받은 것처럼, 린나이는 앞으로도 지구 환경을 살리면서 소비자들에게 더 좋은 친환경 제품을 만들기 위한 기술적 발전을 멈추지 않을 것”이라고 덧붙였다.

서명수 기자 seo.myongsoo@joongang.co.kr