KR101378925B1 - Chiyong Chapter pyrolysis gas / oil in the exhaust gas guiding device that contains - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐기물을 열분해시키는 열분해장치에서 열분해되어 발생한 고온의 기체상태인 가스와 오일을 분리하여 포집하는 열분해장치용 가스/오일 포집장치에 안내하는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명인 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치는, 열분해장치에서 열분해되어 배출되는 고온의 배출가스를 안내하는 가스/오일 안내관 상에 설치되는 원통형 관 형태로 이루어져 일측 단부에 유입구가 형성되고, 타측 단부에 배출구 형성된 안내용 몸체와; 상기 안내용 몸체 내에 중심선 방향으로 설치되되, 중심선을 중심으로 회전하도록 설치된 스크류 날개가 형성된 배출가스용 스크류축과; 상기 배출가스용 스크류축을 회전시키는 배출가스용 구동장치를 포함하도록 구성되어, 배출가스가 배출가스용 스크류축의 스크류날개를 따라 회전하며 이동하도록 이루어진 것이다.The present invention is a guide of the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device for guiding the gas / oil collecting device for the pyrolysis device to separate and collect the gas and oil of the high temperature gas generated by pyrolysis in the pyrolysis device for pyrolyzing waste. Relates to a device.
The apparatus for guiding the exhaust gas including the gas / oil for the pyrolysis apparatus of the present invention is formed in the form of a cylindrical tube installed on the gas / oil guide tube for guiding the high-temperature exhaust gas which is pyrolyzed by the pyrolysis apparatus at one end. A guide body having an inlet formed and an outlet formed at the other end; A screw shaft for exhaust gas installed in the guide body in a direction of a center line and having a screw wing installed to rotate about a center line; It is configured to include a driving device for the exhaust gas for rotating the screw shaft for the exhaust gas, the exhaust gas is made to rotate and move along the screw blades of the screw shaft for the exhaust gas.
Description
본 발명은 폐기물을 열분해시키는 열분해장치에서 열분해되어 발생한 고온의 기체상태인 가스와 오일을 분리하여 포집하는 열분해장치용 가스/오일 포집장치에 안내하는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치에 관한 것이다.
The present invention is a guide of the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device for guiding the gas / oil collecting device for the pyrolysis device to separate and collect the gas and oil of the high temperature gas generated by pyrolysis in the pyrolysis device for pyrolyzing waste. Relates to a device.
사회가 본격적인 산업화 양상을 나타내면서 '대량생산과 대량소비'에 따른 폐기물이 급증하는 가운데 폐기물 처리에 수반되는 환경오염 문제가 심각하게 대두됨에 따라 효율적인 폐기물 처리방안이 시급히 요구되고 있는 실정이다.As society shows full-scale industrialization, as the waste caused by 'mass production and mass consumption' is rapidly increasing, the environmental pollution accompanying the waste disposal is seriously required. Therefore, efficient waste disposal plans are urgently required.
일반적으로 폐기물이란 쓸모없게 되어 버리는 물질을 총칭하며, 통상적 관념내지는 폐기물 관리법에 따르면 '쓰레기·연소재·오니(汚泥)· 폐유(廢油)·폐산·폐알칼리·동물 사체 등 사람의 생활이나 산업활동에 필요 없게 되어 버리는 물질'로 정의된다. 현재 사용되고 있는 폐기물 처리방안에는 '감량', '재활용', '재생', '매립' 및 '소각' 등이 있다.In general, waste is a generic term for materials that become obsolete, and according to the conventional waste management law, people's lives or industries such as garbage, combustion materials, sludge, waste oil, waste acid, waste alkali, animal carcasses, etc. Substance that is no longer needed for activity. Waste treatment options currently in use include 'reduction', 'recycling', 'recycling', 'landfill' and 'incineration'.
이 중에서 감량, 재활용, 재생의 폐기물 처리방안은 최종적인 폐기물 처리방안이 되지 못하며, 극히 일부만이 폐기물들만이 가능한 관계로 제외하고, 매립은 장기간에 걸쳐 심각한 토질 및 수질오염을 초래하므로 각국의 강력한 규제대상이 되고 있다. 따라서 현재로서는 주로 '소각'의 방법이 사용되는데, 이는 화염(火焰)을 이용하여 폐기물을 태워 제거하는 방법이다. 하지만 '소각'에 의한 폐기물 처리방법 역시 여러 가지 문제점이 있다. 즉, 폐기물에 직접적인 화염을 가하는 소각의 경우에 폐기물의 적재량, 밀도, 수분 함유량, 소각로 크기, 가열온도와 같은 여러 요인으로 인해 완전연소가 실질적으로 불가능하고, 불완전 연소에 따른 그을음, 먼지, 대기오염 공해배출가스 등이 다량 발생하는 2차적인 문제점을 가진다.Among these, waste reduction methods such as weight loss, recycling, and regeneration are not the final waste treatment methods, and only a few parts are wastes, and landfills cause severe soil and water pollution over a long period of time. It becomes a target. Therefore, at present, the method of 'incineration' is mainly used, which is a method of burning wastes by using a flame. However, waste treatment by incineration also has various problems. That is, in the case of incineration where the flame is directly applied to the waste, it is practically impossible to burn completely due to various factors such as waste load, density, moisture content, incinerator size and heating temperature, and soot, dust and air pollution due to incomplete combustion. There is a secondary problem that a large amount of pollution emission gas and the like.
이에 따라 최근에는 고온 및 진공환경에서 폐기물을 열분해(pyrolysis)하는 다양한 방법이 소개되었으며, 첨부된 특허문헌들과 같이 다양한 열분해 장치 및 방법이 제시 및 개발되어 사용되고 있으며, 더욱더 향상된 기술을 제공하고자 지속적으로 기술을 개발하고 있다.Recently, various methods of pyrolysis wastes have been introduced in high temperature and vacuum environments, and various pyrolysis devices and methods have been presented, developed and used as in the attached patent documents, and are continuously being provided to further improve the technology. Developing technology.
도 1을 참조하면, 고온 및 진공환경에서 폐기물을 열분해(pyrolysis) 하는 종래의 간접가열방식의 열분해장치(A)는 크게 가열수단(1a)이 형성된 가열로(1)와, 상기 가열로(1)의 내측에 설치된 폐기물을 열분해 시키는 열분해로(2)와, 상기 열분해로(2)의 투입구(20a)로 투입된 폐기물을 이동시키는 스크류날개(3a)가 형성된 스크류축(3)과, 상기 스크류축(3)을 구동시키는 구동장치(4)로 구성되어, 상기 열분해로(2)에 투입된 폐기물은 스크류축(3)에 의하여 이동하면서 간접가열방식으로 고온으로 가열되되, 진공환경상태에서 폐기물이 열분해가 이루어지도록 열분해로(2)의 내부는 진공상태를 유지하게 된다. 이와 같은 방식에 의하여 폐기물은 열분해로(2)에서 고온 및 진공상태에서 열분해 하여 가스와 오일, 차아(Char) 등으로 분해되고, 분해된 가스와 오일은 가스배출구(2b)를 통해 배출되어 가스/오일 포집장치(B)로 안내되어 가스와 오일이 분리되어 포집되고, 나머지 차아(Char)은 차아 배출구를 통하여 배출된다.Referring to FIG. 1, a conventional indirect heating pyrolysis apparatus A for pyrolysis waste in a high temperature and vacuum environment includes a
상기와 같이 열분해장치(A)에서 폐기물이 열분해되어 발생한 고온의 기체상태인 가스와 오일은 가스/오일 안내관을 통해 가스/오일 포집장치(B)에 안내되어 가스와 오일이 분리되어 각각 포집된다.As described above, the gas and oil in the hot gas state generated by pyrolysis of waste in the pyrolysis device A are guided to the gas / oil collecting device B through the gas / oil guide tube, and the gas and oil are separated and collected, respectively. .
그러나, 상기 열분해장치(A)에서 폐기물이 열분해되어 발생한 고온의 기체상태인 배출가스 내에는 가스와 오일과 더불어 다량의 수분과 미세입자의 이물질을 포함하고 있으며, 이러한 미세입자들에 의하여 가스/오일 안내관은 막힘현상이 발생하거나, 다량의 미세입자가 가스/오일 포집장치(B)에 안내됨으로써 포집되는 가스와 오일 내에 포함됨으로써 가스와 오일의 순도를 저하시키는 요인이 되고 있다.
However, in the high-temperature gaseous exhaust gas generated by the pyrolysis of waste from the pyrolysis apparatus A, a large amount of foreign matters and moisture and fine particles are included in addition to the gas and oil. In the guide tube, clogging occurs or a large amount of fine particles are introduced into the gas / oil collected by being guided to the gas / oil collecting device B, thereby reducing the purity of the gas and oil.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,
본 발명은 열분해장치에서 열분해되어 배출되는 고온의 기체상태의 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 제거하는 동시에 미세입자에 의한 안내용 배관의 막힘 현상을 방지할 수 있도록 이루어진 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치를 제공하고자 한다.The present invention provides a gas / oil for a pyrolysis device which is configured to remove the fine particles contained in the high-temperature gaseous gas discharged by pyrolysis from the pyrolysis device and to prevent the clogging of the guide pipe by the fine particles. To provide a guide device for the exhaust gas comprising.
또한, 열분해장치가 간접가열 진공방식의 열분해장치인 경우 상기 가스/오일용 안내장치에 의하여 진공이 파괴되지 않도록 이루어진 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치를 제공하고자 한다.
In addition, when the pyrolysis apparatus is a pyrolysis apparatus of an indirect heating vacuum type, it is an object of the present invention to provide a guide apparatus for the exhaust gas including the gas / oil for the pyrolysis apparatus, which is configured so that the vacuum is not destroyed by the gas / oil guide apparatus.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 발명된 본 발명인 열분해장치의 가스/오일용 안내장치는, 열분해장치에서 열분해되어 배출되는 고온의 배출가스를 안내하는 가스/오일 안내관 상에 설치되는 원통형 관 형태로 이루어져 일측 단부에 유입구가 형성되고, 타측 단부에 배출구 형성된 안내용 몸체와; 상기 안내용 몸체 내에 중심선 방향으로 설치되되, 중심선을 중심으로 회전하도록 설치된 스크류 날개가 형성된 배출가스용 스크류축과; 상기 배출가스용 스크류축을 회전시키는 배출가스용 구동장치를 포함하도록 구성되어, 배출가스가 배출가스용 스크류축의 스크류날개를 따라 회전하며 이동하도록 이루어짐을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the gas / oil guide device of the present invention pyrolysis device is configured in the form of a cylindrical tube installed on a gas / oil guide tube for guiding high-temperature exhaust gas that is pyrolyzed by the pyrolysis device. An inlet is formed at one end and a guide body having an outlet formed at the other end; A screw shaft for exhaust gas installed in the guide body in a direction of a center line and having a screw wing installed to rotate about a center line; It is configured to include a driving device for the exhaust gas for rotating the screw shaft for the exhaust gas, characterized in that the exhaust gas is made to move along the screw blades of the screw shaft for the exhaust gas.
상기 배출가스용 스크류축과 배출가스용 구동장치 사이에는 냉각용 유체를 이용하여 온도변화를 줄여 기밀을 유지시키도록 이루어진 배출가스용 기밀유지장치가 더 설치되며, 상기 배출가스용 기밀유지장치는 냉각용 유체 유로가 형성되고, 내부공간을 가지며 안내용 몸체와 연결되는 냉각용 몸체와; 상기 냉각용 몸체의 내부공간에 위치하는 배출가스용 구동장치의 회전력을 배출가스용 스크류축에 전달하는 배출가스용 구동장치의 회전축에 설치된 원동기어와 스크류축에 설치된 종동기어로 이루어진 동력전달장치로 구성된다.Between the screw shaft for the exhaust gas and the drive device for the exhaust gas is further installed to maintain the airtight to reduce the temperature change by using a cooling fluid to maintain the airtight, the airtight device for exhaust gas is cooled A cooling body having a fluid fluid passage formed therein and having an inner space and connected to the guide body; As a power transmission device consisting of a driven gear installed on the rotating shaft of the driving device for the exhaust gas for transmitting the rotational force of the driving device for the exhaust gas located in the interior space of the cooling body to the screw shaft for the exhaust gas and a driven gear installed on the screw shaft It is composed.
상기 안내용 몸체는 유입구 측에서 배출구 측 방향으로 상향되게 경사지도록 설치될 수 있으며, 상기 안내용 몸체는 다단으로 설치될 수도 있다.The guide body may be installed to be inclined upwardly from the inlet side toward the outlet side, and the guide body may be installed in multiple stages.
상기 열분해장치는, The pyrolysis device,
가열용 버너가 설치된 가열로 내측으로 스크류 날개가 설치된 스크류축을 구비한 열분해로가 설치되어 간접가열방식으로 폐기물을 고온 및 진공상태하에서 열분해하도록 이루어진 간접가열방식의 열분해장치이며, 상기 스크류축과 이를 회전시키기 위한 구동장치 사이에는 냉각용 유체를 이용하여 온도변화를 줄여 기밀을 유지시키도록 이루어진 기밀유지장치가 더 설치되며, Pyrolysis furnace equipped with a screw shaft with a screw blade installed inside the heating furnace with a heating burner is installed, the indirect heating pyrolysis device configured to thermally decompose waste under high temperature and vacuum state by the indirect heating method, the screw shaft and rotating it Between the driving device for the air to further maintain the air tightness to reduce the temperature change by using the cooling fluid is installed,
상기 기밀유지장치는, The hermetic holding device,
냉각용 유체 유로가 형성되고, 내부공간을 가지며 열분해로와 연결되는 냉각용 몸체와; 상기 냉각용 몸체의 내부공간에 위치하는 구동장치의 회전력을 스크류축에 전달하는 구동장치의 회전축에 설치된 원동기어와 스크류축에 설치된 종동기어로 이루어진 동력전달장치로 구성된다.
A cooling body having a cooling fluid passage formed therein, the cooling body having an inner space and connected to the pyrolysis furnace; It consists of a power transmission device consisting of a driven gear installed on the rotating shaft of the drive device for transmitting the rotational force of the drive device located in the inner space of the cooling body to the screw shaft and the screw shaft.
상기와 같이 이루어진 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치는, 열분해장치에서 배출되는 배출가스가 스크류축에 형성되어 스크류날개에 의하여 나선형태로 회전하면서 이동함으로써 배출가스 내에 포함되어 있는 다량의 미세입자(이물질)를 제거할 수 있다.The guide device of the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device of the present invention made as described above, the exhaust gas discharged from the pyrolysis device is formed in the screw shaft and rotates while rotating in a spiral shape by the screw blade in the exhaust gas It can remove a large amount of fine particles (foreign matter) contained.
또한, 미세입자의 회수가 가능함으로써 미세입자에 의한 막힘현상을 방지할 수 있으며, 배출가스 내의 미세입자를 제거함으로써 가스와 오일을 분리하여 포집하는 장치에서 포집되는 가스와 오일의 순도를 높일 수 있다. In addition, the fine particles can be recovered to prevent clogging caused by the fine particles, and by removing the fine particles in the exhaust gas, it is possible to increase the purity of the gas and oil collected in the device for separating and collecting the gas and oil. .
또한, 냉각용 유체를 이용한 기밀유지장치에 의하여 기밀상태의 파괴를 방지할 수 있으며, 이로 인하여 간접가열식의 열분해장치의 진공상태가 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치에 의하여 파괴되는 현상을 방지할 수도 있다.
In addition, it is possible to prevent the destruction of the airtight state by the airtight holding device using the cooling fluid, so that the vacuum state of the indirect heating type pyrolysis device is a guide device of the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device of the present invention It is also possible to prevent the phenomenon of being destroyed by.
도 1은 종래에 사용 중에 있는 간접가열방식의 열분해장치와 열분해장치에서 열분해된 가스와 오일을 포집하는 가스/오일 포집장치에 대한 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치의 개략단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예인 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치의 개략단면도.
도 4는 도 3에 도시되어 있는 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치에 설치되어 있는 기밀유지장치에 대한 상세개략 단면도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예인 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치의 개략단면도.
도 6은 본 발명인 일 실시 예를 설명하기 위한 간접가열방식의 열분해장치와 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치에 대한 단면 개략도.
도 7은 도 6의 a-a선 단면개략도.
도 8은 도 6의 b부분에 대한 상세개략도.
도 9는 도 6에 도시된 간접가열방식의 폐기물용 열분해장치에서 기밀유지장치 부분에 대한 단면개략도.1 is a schematic diagram of a gas / oil collecting device for capturing gas and oil pyrolyzed in an indirect heating type pyrolysis device and a pyrolysis device in use in the related art.
Figure 2 is a schematic cross-sectional view of the guide device for the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device showing an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a schematic cross-sectional view of a guide device for the exhaust gas containing a gas / oil for a pyrolysis device according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a detailed schematic cross-sectional view of the airtight holding device installed in the guide device of the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device of the present invention shown in FIG.
Figure 5 is a schematic cross-sectional view of a guide device for the exhaust gas containing a gas / oil for a pyrolysis device according to another embodiment of the present invention.
Figure 6 is a schematic cross-sectional view of the guide device for the exhaust gas including the gas / oil for the pyrolysis device and pyrolysis device of the indirect heating method for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional schematic view of aa line in FIG. 6; FIG.
8 is a detailed schematic view of the portion b of FIG.
Figure 9 is a schematic cross-sectional view of the airtight holding device portion in the pyrolysis device for waste of the indirect heating method shown in FIG.
첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
본 발명은 폐기물을 열분해장치로 열분해 한 후 열분해장치에서 고온의 가스 상태로 배출되는 가스와 오일을 포함하는 배출가스를 가스와 오일을 각각 분리하여 포집하는 열분해장치용 가스/오일 포집장치에 안내하는 가스/오일 안내관 상에 설치되는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치이다.The present invention is directed to a gas / oil collecting device for a pyrolysis device that separates and collects the gas and oil to the exhaust gas containing the gas and oil discharged in a high temperature gas state from the pyrolysis device after pyrolyzing the waste into a pyrolysis device. It is a guide device of the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device installed on the gas / oil guide tube.
이러한 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치에 대하여 첨부된 일 실시 예를 나타낸 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
With reference to the accompanying drawings showing an embodiment of the guide device for the exhaust gas including the gas / oil for a pyrolysis device of the present invention will be described in detail.
도 6과 같이 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치(100)는, 열분해장치(A)로부터 열분해되어 고온의 가스상태로 배출되는 가스와 오일을 포함하는 배출가스를 안내하는 가스/오일 공급관(C) 상에 설치되어, 상기 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 제거한다.As shown in FIG. 6, the
도 2를 참조하면, 이러한 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치(100)는, 열분해장치에서 열분해되어 배출되는 고온의 배출가스를 안내하는 가스/오일 안내관 상에 설치되는 일측 단부에 유입구(111)가 형성되고 타측 단부에 배출구(112) 형성된 안내용 몸체(110)와, 상기 안내용 몸체(110) 내에 중심선(110') 방향으로 설치되되 중심선(110')을 중심으로 회전하도록 설치된 스크류 날개(121)가 형성된 배출가스용 스크류축(120)과, 상기 배출가스용 스크류축(120)을 회전시키는 배출가스용 구동장치(130)를 포함하도록 구성되어, 배출가스가 안내용 몸체(110) 내에 설치되어 있는 배출가스용 스크류축(120)의 스크류날개(121)를 따라 회전하며 이동하도록 이루어진다.Referring to Figure 2, the
상기 안내용 몸체(110)는 보통 원통 형태의 금속의 관(pipe)으로 이루어지며, 일측 단부와 형성된 유입구(111)와 타측 단부에 형성된 배출구(112)의 각각에는 설치가 용이하도록 플랜지부가 형성되며, 밀폐형태로 이루어져 기밀을 유지할 수 있도록 이루어지며, 지면과 수평의 선과 안내용 몸체(110)의 중심선(110')은 소정의 각도(θ)로 경사지게 형성되어 배출구(112) 측이 유입구(111) 측보다 높게 형성되도록 한다. 이는 배출가스의 흐름을 좋게 하고, 미세입자의 배출가스를 따라 이동하는 것을 방지하는 동시에 미세입자의 배출을 용이하도록 한다.The
이러한 안내용 몸체(110)의 일측의 밑면부분에는 중심선(110')을 중심을 회전하도록 설치되는 배출가스용 스크류축(120)의 일단이 관통되게 설치되며, 상기 관통되는 배출가스용 스크류축(120)을 회전지지하는 동시에 기밀상태를 유지할 수 있도록 기밀유지용 베어링(패킹)(P1)이 설치된 실링부(110-1)가 형성된다.
One end of one side of the exhaust
상기 배출가스용 스크류축(120)은 안내용 몸체(110)의 중심선(110')과 동심을 가지도록 설치되어 중심선(110')을 중심으로 회전되도록 설치되는 것으로, 양단부분은 회전이 가능하도록 베어링 또는 베어링 역할을 하는 패킹 등에 의하여 지지된다.The exhaust
이러한 배출가스용 스크류축(120)은 안내용 몸체(110) 내측에 설치되고 스크류날개(121)에 의하여 배출가스의 이동을 나선형태로 회전하며 이동하도록 유도하게 된다.The
이와 같이 배출가스가 배출가스용 스크류축(120)에 형성된 스크류날개(121)에 의하여 나선형태로 회전하고, 배출가스의 이동거리가 길어짐으로써 배출가스 내의 미세입자가 배출가스와 함께 이동하지 못하고, 안내용 몸체(110) 내에서 포집된다.
As described above, the exhaust gas rotates in a spiral shape by the
상기 배출가스용 구동장치(130)는 보통 전기모터를 사용하며, 배출가스용 구동장치(130)는 안내용 몸체(110) 내에 포집되어 있는 미세입자의 배출시 배출가스용 스크류축(120)를 구동(회전)시키는 구성으로, 정/역회전용 모터뿐만 아니라 일방향 회전모터의 사용도 가능하다.
The drive device for the
도 3과 도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 것으로, 고온의 배출가스에 의하여 안내용 몸체(110) 내의 기밀이 파괴되는 것을 방지할 수 있도록 배출가스용 스크류축(120)과 배출가스용 구동장치(130) 사이에 배출가스용 기밀유지장치(140)가 더 구비된 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치(100)이다.3 and 4 show another embodiment of the present invention, the
즉, 안내용 몸체(110)와, 상기 안내용 몸체(110) 내에 설치되어 있는 배출가스용 스크류축(120)은 안내되는 고온의 배출가스의 온도 및 유무 등의 다양한 요인들에 의하여 팽창 및 축소되는 현상이 발생하고, 상기 팽창 및 축소현상에 의하여 스크류축(120)을 회전지지하며 기밀을 유지하도록 하는 부분인 실링부(110-1)에 설치되어 있는 기밀유지용 베어링(패킹)(P1)이 쉽게 파손되어 기밀상태가 파괴되는 현상이 발생한다.That is, the
이와 같은 현상을 방지하기 위하여 배출가스용 스크류축(120)과 배출가스용 구동장치(130) 사이에 배출가스용 기밀유지장치(140)가 설치되어 고온의 배출가스에 의하여 발생하는 팽창 및 축소 현상에 의하여 기밀이 파괴되는 것을 방지하도록 한다.
In order to prevent such a phenomenon, an expansion gas shrinkage phenomenon generated by the high temperature exhaust gas is installed between the exhaust
도 3과 도 4를 참조하면, 상기 배출가스용 기밀유지장치(140)는, 스크류축(120)의 일단이 관통되게 설치되는 안내용 몸체(110)의 일측 밑면에 형성된 실링부(110-1)에 설치되는 것으로, 냉각용 유체가 유입되는 입구와 배출되는 배출구가 형성되고, 냉각용 유체 유로(141a)가 형성되고, 내부공간(141b)을 가지며 안내용 몸체(110)의 실링부(110-1)와 연결되어 안내용 몸체(110)의 내부와 연통하며, 밀폐형태로 이루어진 냉각용 몸체(141)와, 상기 냉각용 몸체(141)의 내부공간(141b)에 위치하는 배출가스용 구동장치(130)의 회전력을 배출가스용 스크류축(120)에 전달하는 배출가스용 구동장치(130)의 회전축(131)에 설치된 원동기어(132)와 스크류축(120)에 설치된 종동기어(133)로 이루어진 동력전달장치로 구성된다.3 and 4, the
상기 동력전달장치인 원동기어(132)와 종동기어(133)는 평(spur) 기어로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 온도변화에 따른 배출가스용 스크류축(120)의 신축현상시 종동기어(133)가 스크류축(120)의 축방향으로 이동을 가능하도록 한다.The
상기 배출가스용 구동장치(130)의 회전축(131)은 스크류축(120)과 평행하게 설치되며, 냉각용 몸체(141)의 내부가 진공상태가 유지될 수 있도록 기밀유지용 베어링부재(P2)로 지지된다.The
상기 기밀유지용 베어링부재(P2)는 냉각용 유체 유로(141a)에 의하여 냉각용 몸체(141)의 내부온도가 비교적 낮고, 변화가 작아 회전축(141)의 신축변화가 작음으로써 기밀상태가 쉽게 파괴되지 않게 된다.
The hermetic bearing member P2 has a relatively low internal temperature of the
도 5를 참조하면, 내부에 배출가스용 스크류축(120)이 설치되고, 상기 스크류축(120)을 구동(회전)시키는 구동장치(130)가 각각 설치된 안내용 몸체(110)는 지그재그 형태로 다단으로 배치될 수도 있다.
Referring to FIG. 5, the
이와 같이 이루어진 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치(100)는 열분해장치(A)에서 배출되는 배출가스를 안내하되 나선형태로 회전시켜 이동시킴으로써 이동거리를 길게 하는 동시에 배출가스 내의 미세입자를 분리하여 안내용 몸체(110)에 포집하고, 상기 안내용 몸체(110) 내에 포집된 미세입자는 구동장치(130)를 회전시켜 열분해장치(A)로 이송시킨다.
즉, 상기 배출가스의 안내장치(100)는 배출가스를 안내용 몸체(110)에 설치된 스크류축(120)로 안내하여 나선형태로 회전하도록 이동시켜 이동거리와 흐름 방향을 변화시킴으로써 자중에 의한 다량의 미세입자의 낙화현상으로 안내용 몸체(110)에 포집하고, 상기 안내용 몸체(110) 내에 포집된 미세입자는 열분해장치(A)에서 열분해가 완료된 후 구동장치(130)를 회전시켜 열분해장치(A)로 이송시켜 미세입자를 제거한다.
특히, 열분해과정 중 스크류축(120)이 역회전을 하는 경우에는 배출가스 중에 포함되어 있던 미세입자는 스크류축(120)의 날개와 충돌현상으로 더욱 미세입자의 낙화현상을 증가시킬 수도 있다.The
That is, the
In particular, when the
또한, 도 6과 같이 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치(100)와 연결되는 열분해장치(A)는 폐기물을 진공상태에서 간접가열방식으로 고온으로 가열하여 가스와 오일 및 차아(Char) 등으로 열분해시키는 간접가열방식의 폐기물용 열분해장치이다.In addition, the pyrolysis device (A) is connected to the
도 6을 참조하면, 이러한 간접가열방식의 폐기물용 열분해장치(A)의 구성은 크게 폐기물이 열분해가 일어날 수 있도록 고온으로 가열하도록 하는 가열수단인 가열용 버너(11)가 구비되는 내부공간(10a)을 가지는 가열로(10)와, 상기 가열로 내측인 내부공간(10a)에 설치되되, 가열용 버너(11) 측의 일단(20')가 타측의 단부(20") 보다 하향되게 설치되며, 타측의 단부(20") 측의 상부에 폐기물 투입구(21)와, 가스 배출구(22)가 형성되고, 하부에 차아 배출구(23)가 형성된 열분해로(20)와, 상기 열분해로(20)의 내측에 설치되어 공급된 폐기물을 가열용 버너(11) 측으로 이동시키는 스크류 날개(31)가 형성된 스크류축(30)과, 상기 스크류축(30)을 정회전과 역회전시키는 구동장치(40)와, 상기 스크류축(30)과 구동장치(40) 사이에 설치되는 기밀유지장치(50)로 구성된다.
Referring to FIG. 6, the configuration of the waste pyrolysis apparatus A of the indirect heating method is an
상기 가열로(10)는 통상적인 가열용 버너(11)가 구비되어 간접방식으로 열분해로(20)를 가열하도록 이루어진 것으로, 외부로 열이 배출되어 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 단열처리된다.
The
도 6을 참조하면, 상기 열분해로(20)는 폐기물을 진공상태 하에서 간접가열방식으로 가열하여 가스와 오일 및 차아(Char) 등으로 열분해시키는 것으로, 가열용 버너(11) 측의 일단(20')가 타측의 단부(20") 보다 하향되게 설치되어 투입된 폐기물이 가열용 버너(11) 측이 이동이 용이하도록 하며, 타측 단부(20")의 상측에는 폐기물을 열분해로(20) 내측에 투입할 수 있는 밀폐용 덮개(21a)가 설치된 폐기물 투입구(21)와, 폐기물이 열분해 되어 발생한 가스와 오일이 배출되는 가스 배출구(22)가 형성되고, 하측에는 열분해 후 나머지 차아(Char)을 외부로 배출하도록 하는 밀폐용 덮개(23a)가 설치된 차아 배출구(23)가 형성된다.Referring to FIG. 6, the
상기 열분해로(20)는 도 6에서와 같이 상측으로 열분해로 발생한 가스와 오일이 이동할 수 있도록 회피용 공간부(20a)가 형성될 수 있도록 도 7과 같이 열분해로(20)의 단면은 'U'자 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 도 7과 같이 'U'자 형태로 단면이 형성되어 하측에는 폐기물을 이동시키는 스크류 날개(31)가 형성된 스크류축(30)이 설치되고, 상측에 회피용 공간부(20a)가 형성될 수 있도록 한다.The
이와 같이 스크류축(30)의 상측에 형성된 회피용 공간부(20a)를 통하여 이동하는 가스와 오일이 정체되어 일부분에 모이는 현상을 방지할 수 있도록 도 2와 같이 제1곡선부(R1)와 제2곡선부(R2)를 형성한다.As described above, the first curved portion R1 and the first curved portion R1 and the first portion are formed to prevent the gas and oil from moving through the space for avoiding
상기 열분해로(20)에는 내부온도와 내부압력과 진공상태를 확인하기 위한 각각의 게이지의 설치는 당연한 것이다.
The
도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 스크류축(30)은 열분해로(20)의 내측에 설치되어 투입된 폐기물을 열분해과정 시 가열용 버너(11) 측 방향으로 이동시키고, 열분해 후 나머지 차아를 차아 배출구(23) 방향으로 이동시켜 배출하도록 하는 구성으로, 일단은 가열용 버너(11) 측의 열분해로(20) 일단(20')부에 축방향으로 회전가능하도록 지지되며, 타단부는 열분해로(20) 타단(20")부에 형성된 실링부(20-1)에 축방향으로 회전가능하도록 지지되어 관통한 후 단부에는 종동기어(43)가 설치되어 기밀유지장치(50)에서 구동장치(40)의 회전축(41)에 설치되어 있는 원동기어(42)와 치합한다.6 to 8, the
즉, 상기 스크류축(30)은 구동장치(40)의 회전축(41)에 설치되어 있는 원동기어(42)와 단부에 설치되어 있는 종동기어(43)로 이루어진 동력전달장치로 구동장치(40)와 동력이 전달되도록 연결되어 정회전 또는 역회전을 한다.That is, the
이때, 상기 동력전달장치인 원동기어(42)와 종동기어(43)는 평(spur) 기어로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 온도변화에 따른 스크류축(30)의 신축현상시 종동기어(43)가 스크류축(30)의 축방향으로 이동을 가능하도록 한다.At this time, the
도 9와 같이 상기 열분해로(20) 타단(20")부에 형성된 실링부(20-1)에는 스크류축(30)이 회전하는 동시에 기밀이 유지될 수 있도록 기밀유지용 베어링부재(P1)로 지지되는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 9, the sealing part 20-1 formed at the
그러나, 상기 열분해로(20) 타단(20")부에 형성된 실링부(20-1)에서 스크류축(30)을 회전을 하면서 기밀을 유지시키기가 어려움으로써 일반 베어링, 부시(Bush)로만 지지할 수도 있다. 즉, 후설되는 기밀유지장치(50)에 의하여 기밀을 유지시킬 수 있음으로써 열분해로(20) 타단(20")부에 형성된 실링부(20-1)에서는 기밀상태를 유지시키기지 않아도 열분해로(20)의 진공상태를 유지시킬 수 있다.However, it is difficult to maintain airtightness while rotating the
상기 스크류축(30)에 형성된 스크류 날개(31)에는 도 7과 도 8과 같이 다수의 관통홀(32)이 형성되거나, 또는 스크류 날개(31)를 메쉬판으로 형성하여 다수의 관통홀(32)과 대응하는 다수의 메쉬공을 가지도록 할 수도 있다.In the
상기 스크류 날개(31)에 형성된 다수의 관통홀(32) 또는 다수의 메쉬공은 열분해 과정시 폐기물이 압축되는 현상을 방지하고, 다수의 관통홀(32) 또는 다수의 메쉬공을 통하여 열분해되고 있는 폐기물이 통과하여 교반작용을 일으킬 수도 있다.
The plurality of through
도 9를 참조하면, 상기 기밀유지장치(50)는 스크류 날개(31)와 구동장치(40) 사이에 위치하여 열분해로(20)의 진공상태가 열에 의한 변형으로 파괴되는 현상을 방지하는 것으로, 냉각용 유체가 이동할 수 있도록 냉각용 유체 유로(51a)가 형성되고, 내부공간(51b)을 가지며 열분해로(20)의 실링부(20-1)와 연결되는 냉각용 몸체(51)와, 상기 냉각용 몸체(51)의 내부공간(51b)에 위치하는 구동장치(40)의 회전력을 스크류축(30)에 전달하는 구동장치(40)의 회전축(41)에 설치된 원동기어(42)와 스크류축(30)에 설치된 종동기어(43)로 이루어진 동력전달장치로 구성된다.9, the
상기 냉각용 몸체(51)는 냉각용 유체가 이동하는 냉각용 유체 유로(51a)를 구비함으로써 고온으로 가열되는 현상을 방지할 수 있어 열에 의한 팽창과 수축의 차를 줄일 수 있는 것으로, 이러한 냉각용 몸체(51)는 냉각용 유체의 입구와 배출구가 형성되며, 내부는 열분해로(20)의 내부와 함께 진공상태가 유지되도록 밀폐형태로 이루어진다.The cooling
상기 구동장치(40)는 냉각용 몸체(51)의 외측에 위치하며, 보통 전기모터를 사용한다. 이러한 구동장치(40)의 회전축(41)은 스크류축(30)과 평행하게 설치되며, 냉각용 몸체(51)의 내부가 진공상태가 유지될 수 있도록 기밀유지용 베어링부재(P2)로 지지된다.The
상기 기밀유지용 베어링부재(P2)는 냉각용 유체 유로(51a)에 의하여 냉각용 몸체(51)의 내부온도가 비교적 낮고, 변화가 작아 회전축(41)의 신축변화가 작음으로써 기밀상태가 쉽게 파괴되지 않게 된다.
The hermetic bearing member P2 has a relatively low internal temperature of the cooling
이와 같이 이루어진 간접가열방식의 폐기물용 열분해장치의 작동상태를 설명하면,Referring to the operating state of the waste pyrolysis apparatus of the indirect heating method made in this way,
폐기물 투입구(21)를 통하여 폐기물을 열분해로(20)의 내측에 투입하고, 폐기물 투입구(21)을 닫는다.Waste is introduced into the
가열로(10)의 일측에 구비되어 있는 가열수단인 가열용 버너(11)를 이용하여 열분해로(20)의 내부온도를 승온시켜 상기 열분해로(20)에 투입된 폐기물을 간접가열방식으로 고온으로 가열하여, 진공상태 하에서 열분해를 시키며, 이때, 구동장치(40)를 이용하여 스크류축(30)을 회전시켜 폐기물을 가열수단인 가열용 버너(11) 방향으로 이동시켜 열분해가 잘 일어나도록 한다.By heating the internal temperature of the
이때, 스크류축(30)의 스크류 날개(31)에 형성된 다수의 관통홀(32)을 통하여 열분해되어 액상상태의 폐기물이 통과함으로 교반작용이 일어나 분해효율이 상승된다.At this time, the thermal decomposition through the plurality of through-
상기 열분해되어 발생된 가스와 오일은 회피용 공간부(20a)을 통하여 가스 배출구(22)로 배출되어 미도시된 가스와 오일 집진기에 안내된다.The gas and oil generated by the pyrolysis are discharged to the
열분해가 완료되면, 스크류축(30)을 역회전시켜 나머지 차아를 차아 배출구(23)로 배출한다.
When the pyrolysis is completed, the
상기와 같이 이루어진 본 발명의 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치는 고온의 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 분리하여 이를 제거함으로써 높은 순도의 가스와 오일을 획득할 수 있으며, 배출가스를 안내하는 가스/오일 안내관의 막힘현상을 방지할 수 있음으로 폐기물 열분해장치의 활용도가 높아져 더욱 열분해장치에 대한 발전할 수 이룰 수 있을 것이다.
The guide device of the exhaust gas containing the gas / oil for the pyrolysis device of the present invention made as described above can obtain a high purity gas and oil by separating and removing the fine particles contained in the high temperature exhaust gas, By preventing the clogging of the gas / oil guiding pipe for guiding the exhaust gas, the utilization of the waste pyrolysis device may be increased, and thus the pyrolysis device may be further developed.
A : 열분해장치 B : 가스/오일 포집장치
C : 가스/오일 안내관
10 : 가열로 11 : 가열용 버너
20 : 열분해로 20a : 회피용 공간부
30 : 스크류축 31 : 스크류 날개
32 : 관통홀
40 : 구동장치
50, 140 : 기밀유지장치 51, 141 : 냉각용 몸체
51a, 141a : 냉각용 유체 유로
100 : 배출가스의 안내장치
110 : 안내용 몸체
120 : 배출가스용 스크류축
130 : 배출가스용 구동장치A: Pyrolysis device B: Gas / oil collection device
C: Gas / Oil Guidance Tube
10: heating furnace 11: heating burner
20:
30: screw shaft 31: screw blade
32: through hole
40: drive device
50, 140: airtight holding
51a, 141a: fluid flow path for cooling
100: exhaust gas guide device
110: guide body
120: screw shaft for exhaust gas
130: driving device for exhaust gas
Claims (6)
상기 배출가스용 스크류축(120)과 배출가스용 구동장치(130) 사이에는 냉각용 유체를 이용하여 온도변화를 줄여 기밀을 유지시키도록 이루어진 배출가스용 기밀유지장치(140)가 더 설치되며,
상기 배출가스용 기밀유지장치(140)는, 냉각용 유체 유로(141a)가 형성되고, 내부공간(141b)을 가지며 안내용 몸체(110)와 연결되는 냉각용 몸체(141)와; 상기 냉각용 몸체(141)의 내부공간(141b)에 위치하는 배출가스용 구동장치(130)의 회전력을 배출가스용 스크류축(120)에 전달하는 배출가스용 구동장치(130)의 회전축(131)에 설치된 원동기어(132)와 스크류축(120)에 설치된 종동기어(133)로 이루어진 동력전달장치로 구성됨을 특징으로 하는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치.Guide body formed in the shape of a cylindrical tube installed on the gas / oil guide tube for guiding the high-temperature exhaust gas discharged by the pyrolysis device is formed at one end, the outlet 112 is formed at the other end 110; A screw shaft 120 for exhaust gas that is installed in the guide body 110 in a direction of a center line 110 'and has a screw wing 121 installed to rotate about the center line 110'; The exhaust gas is configured to include a drive device for the exhaust gas 130 for rotating the screw shaft 120 is made so that the exhaust gas to rotate and move along the screw blade 121 of the screw shaft 120 for the exhaust gas ,
Between the exhaust gas screw shaft 120 and the exhaust gas drive device 130 is further provided with an exhaust gas-tightening device 140 made to maintain the airtight by reducing the temperature change by using a cooling fluid,
The exhaust gas hermetic holding device 140 includes a cooling fluid passage 141a, a cooling body 141 having an inner space 141b and connected to the guide body 110; Rotating shaft 131 of the driving device 130 for exhaust gas for transmitting the rotational force of the driving device for exhaust gas 130 located in the inner space (141b) of the cooling body 141 to the screw shaft 120 for the exhaust gas. A guide device for exhaust gas comprising a gas / oil for a pyrolysis device, characterized in that it comprises a power transmission device consisting of a driven gear 132 and a driven gear 133 installed on the screw shaft 120).
상기 열분해장치(A)는, 가열용 버너(11)가 설치된 가열로(10) 내측으로 스크류 날개(31)가 설치된 스크류축(30)을 구비한 열분해로(20)가 설치되어 간접가열방식으로 폐기물을 고온 및 진공상태하에서 열분해하도록 이루어진 간접가열방식의 열분해장치이며, 상기 스크류축(30)과 이를 회전시키기 위한 구동장치(40) 사이에는 냉각용 유체를 이용하여 온도변화를 줄여 기밀을 유지시키도록 이루어진 기밀유지장치(50)가 더 설치되며,
상기 기밀유지장치(50)는, 냉각용 유체 유로(51a)가 형성되고, 내부공간(51b)을 가지며 열분해로(20)와 연결되는 냉각용 몸체(51)와; 상기 냉각용 몸체(51)의 내부공간(51b)에 위치하는 구동장치(40)의 회전력을 스크류축(30)에 전달하는 구동장치(40)의 회전축(41)에 설치된 원동기어(42)와 스크류축(30)에 설치된 종동기어(43)로 이루어진 동력전달장치로 구성됨을 특징으로 하는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치.Guide body formed in the shape of a cylindrical tube installed on the gas / oil guide tube for guiding the high-temperature exhaust gas discharged by the pyrolysis device is formed at one end, the outlet 112 is formed at the other end 110; A screw shaft 120 for exhaust gas that is installed in the guide body 110 in a direction of a center line 110 'and has a screw wing 121 installed to rotate about the center line 110'; It is configured to include a driving device for the exhaust gas 130 for rotating the screw shaft 120 for the exhaust gas, the exhaust gas is made to rotate and move along the screw blade 121 of the screw shaft 120 for the exhaust gas Meanwhile,
The pyrolysis apparatus (A) is an indirect heating method in which a pyrolysis furnace (20) having a screw shaft (30) provided with a screw blade (31) is installed inside a heating furnace (10) in which a heating burner (11) is installed. It is an indirect heating type pyrolysis device configured to thermally decompose waste under high temperature and vacuum conditions, and maintains airtightness by reducing the temperature change by using a cooling fluid between the screw shaft 30 and the driving device 40 for rotating the waste. The airtight holding device 50 is configured to be further installed,
The hermetic holding device 50 includes: a cooling body 51 having a cooling fluid flow path 51a having an inner space 51b and connected to the pyrolysis furnace 20; A motive gear 42 installed on the rotating shaft 41 of the driving device 40 which transmits the rotating force of the driving device 40 located in the internal space 51b of the cooling body 51 to the screw shaft 30; Guide device for the exhaust gas comprising a gas / oil for a pyrolysis device, characterized in that consisting of a power transmission device consisting of a driven gear (43) installed on the screw shaft (30).
상기 안내용 몸체(110)는 유입구(111) 측에서 배출구(112) 측 방향으로 상향되게 경사지도록 설치됨을 특징으로 하는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치. 3. The method according to claim 1 or 2,
The guide body 110 is a guide device of the exhaust gas comprising a gas / oil for the pyrolysis device, characterized in that installed inclined upward in the inlet 111 side toward the outlet 112 side.
상기 안내용 몸체(110)는 다단으로 설치됨을 특징으로 하는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치.3. The method according to claim 1 or 2,
The guide body 110 is a guide device of the exhaust gas comprising a gas / oil for pyrolysis device, characterized in that installed in multiple stages.
상기 스크류축(30)에 형성된 스크류 날개(31)에는 다수개의 관통홀(32)이 형성됨을 특징으로 하는 열분해장치용 가스/오일을 포함하는 배출가스의 안내장치.3. The method of claim 2,
Guide device for the exhaust gas comprising a gas / oil for the pyrolysis device, characterized in that a plurality of through holes 32 are formed in the screw blades (31) formed in the screw shaft (30).
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