KR100198387B1 - 열분해 방식을 이용한 탈취장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다량의 악취를 정화하는 열분해 방식을 이용한 탈취장치에 관한 것이다.
이러한 장치는 각종 유해성분을 지니는 혼합가스를 청정한 상태로 환원하여 배출하는 탈취장치(10)에 있어서; 하부 및 상부에 각각 흡입파이프(10a) 및 토출파이프(10b)가 연결되고, 열전도율이 낮은 재질로 형성되는 케이싱(11); 상기 케이싱(11)의 내부 중앙에서 상하단의 애자(13) 상에 장착되고, 전선(16)을 통하여 인가되는 교류전원으로 가동되는 히터(12); 상기 히터(12)의 외주면 전체를 감싸며 장착되고, 혼합가스를 산화시켜 분해하는 탈취제(15); 상기 케이싱(11)의 내면과 탈취제(15)의 외면 사이에 장착되고, 상기 히터(12)로부터 케이싱(11)으로의 열전달을 차단하는 단열재(14); 상기 케이싱(11)의 흡입파이프(10a)에 배관연결되고, 이물질을 일차적으로 걸러주는 필터(20); 그리고 상기 케이싱(11)의 토출파이프(10b)에 배관연결되고, 상기 케이싱(11) 내의 공기흐름을 유발시키는 블로우어(30)를 포함한다.
이에 따라, 본 발명은 가정용 기기 또는 산업용 기기에서 발생하는 장소에서 고온 탈취물질을 이용하여 오염 공기를 완전산화시킴으로써, 다량의 악취를 신속히 정화하여 생활환경을 개선하고 대기오염을 방지하는 효과가 있다.

Description

열분해 방식을 이용한 탈취장치
본 발명은 열분해 방식을 이용한 탈취장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 폐기되는 음식물을 처리하는 음식물처리기 등의 가정용 기기 또는 각종 재료를 열적·화학적으로 처리하는 산업용 기기에서 발생하는 다량의 악취를 정화하는 열분해 방식을 이용한 탈취장치에 관한 것이다.
일반적으로 각 가정 또는 음식점 등에서는 매일 일정량의 잔반(폐기 음식물)이 배출되며, 이러한 잔반은 그대로 가축사료로 이용되거나 단순한 거름망을 통하여 섞여 있는 물기만을 걸러낸 후 폐기시키고 있다. 이러한 잔반처리 방법은 쓰레기 수거량을 증대시키고, 쓰레기를 자주 버리지 않을 경우 악취를 발생시켜 주변의 공기를 오염시키므로 음식물처리가 사용된다.
단열재로 제작된 음식물처리기의 본체 외부에는 잔반을 넣기 위한 투입도어 및 처리된 잔반을 꺼내기 위한 배출도어가 형성되고, 상기 본체 내부에는 잔반을 처리하기 위한 처리조 및 잔반처리 과정에서 발생하는 악취를 제거하기 위한 탈취장치 등이 설치된다.
이러한 종래의 음식물처리기는 처리조 내부에서 잔반을 가열, 교반하면서 수분감량과 발효감량을 수행하는 동안 지속적으로 발생하는 악취를 탈취장치에서 처리하여 배출하지만, 활성탄과 같은 고체형 탈취제를 이용하는 종래의 방식으로는 대용량의 잔반을 탈취 처리하지 못하는 단점이 있다.
또, 각종 공해물질을 배출하는 산업 현장에서 작업 환경을 보호하기 위해 집진기, 정수처리기 등을 적용하지만, 복합적인 혼합가스는 정화처리 없이 외부로 방출시켜 대기 오염을 초래하는 경우가 많다.
한편, 대용량의 잔반을 탈취 처리하기 위해 비교적 긴 거리의 탈취관을 설치하고 수돗물을 공급하는 액체형 탈취방식을 사용하는 경우도 있으나, 탈취관이 길어지고 배관이 비교적 복잡할 뿐 아니라 유지·보수가 빈번하다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 폐기되는 음식물을 처리하는 음식물처리기 등의 가정용 기기 또는 각종 재료를 열적·화학적으로 처리하는 산업용 기기에서 발생하는 다량의 악취를 정화하는 열분해 방식을 이용한 탈취장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
제1도는 본 발명에 따른 탈취장치의 외부 구성을 개략적으로 나타내는 사시도.
제2도는 제1도의 탈취장치의 내부에서 주요 기능부를 나타내는 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 탈취장치 10a : 흡입파이프
10b : 토출파이프 11 : 케이싱
12 : 히터 13 : 애자
14 : 단열재 15 : 탈취제
16 : 전선 20 : 필터
30 : 블로우어
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 각종 유해성분을 지니는 혼합가스를 청정한 상태로 환원하여 배출하는 탈취장치(10)에 있어서; 하부 및 상부에 각각 흡입파이프(10a) 및 토출파이프(10b)가 연결되고, 열전도율이 낮은 재질을 이용하여 밀폐 구조로 형성되는 케이싱(11); 상기 케이싱(11)의 내부 중앙에서 상하단의 애자(13) 상에 장착되고, 전선(16)을 통하여 인가되는 교류전원으로 가동되는 히터(12); 상기 히터(12)의 외주면 전체를 감싸며 장착되고, 소정의 온도에서 혼합가스를 산화시켜 분해하는 탈취제(15); 상기 케이싱(11)의 내면과 탈취제(15)의 외면 사이에 장착되고, 상기 히터(12)로부터 케이싱(11)으로의 열전달을 차단하는 단열재(14); 상기 케이싱(11)의 흡입파이프(10a)에 배관연결되고, 이물질을 일차적으로 걸러주는 필터(20); 그리고 상기 케이싱(11)의 토출파이프(10b)에 배관연결되고, 상기 케이싱(11)내의 공기흐름을 유발시키는 블로우어(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열분해 방식을 이용한 탈취장치를 제공한다.
이때, 상기 탈취제(15)는 백금-알루미나계의 탈취물질을 사용하고, 내부로 공기가 유동되는 구조를 지닌다.
[실시예]
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술한다.
제1도는 본 발명에 따른 탈취장치의 외부 구성을 개략적으로 나타내는 사시도가 도시된다.
본 발명은 각종 유해성분을 지니는 혼합가스를 청정한 상태로 환원하여 배출하는 탈취장치(10)에 적용하는 바, 탈취장치(10)·필터(20)·블로우어(30) 등 세부분으로 대별된다. 탈취장치(10)가 먼지 또는 이물질이 많이 부유하는 환경에 적용되는 경우일수록 필터(20)를 필수적으로 사용하지만, 먼지 또는 이물질이 적은 환경이라면 이를 생략하는 것도 시스템의 작동상 큰 문제점을 유발하지는 않는다. 블로우어(30)는 탈취장치(10)에 있어서 필수적인 구성품으로서 도시와 같이 외장하는 것도 가능하고, 탈취장치(10) 내부에서 상부 또는 하부에 내장시키는 것도 가능하다.
제2도는 제1도의 탈취장치의 내부에서 주요 기능부를 나타내는 구성도가 도시된다.
본 발명에 따른 장치는 구조물인 케이싱(11)과, 히터(12)·전선(16) 등의 전기적 구성부와, 애자(13)·단열재(14)·탈취제(15) 등의 열적 구성부로 이루어지고, 종래의 탈취장치와 같이 수분을 처리하는 부분은 불요하다.
본 발명의 케이싱(11)은 하부 및 상부에 각각 흡입파이프(10a) 및 토출파이프(10b)가 연결되고, 열전도율이 낮은 재질을 이용하여 밀폐 구조로 형성된다. 케이싱(11)은 흡입파이프(10a) 및 토출파이프(10b)를 제외한 부분이 밀폐되는 구조인데, 내부에 부품을 장착하기 위해 상부 또는 하부는 개폐가능한 구조로 하는 것이 바람직하다. 케이싱(11)은 내열성 및 내부식성이 있는 금속성 재질로 할 수도 있고, 엔지니어링 플라스틱과 같은 비금속성 재질로 할 수도 있다. 흡입파이프(10a) 및 토출파이프(10b)에는 필터(20) 및 블로우어(30)가 연결되는데, 각각의 선단에 나사산을 가공하여 직접 연결하거나 코킹으로 비드를 형성하여 호스 및 호스 클램프로 연결한다.
또, 본 발명의 히터(12)는 상기 케이싱(11)의 내부 중앙에서 상하단의 애자(13) 상에 장착되고, 전선(16)을 통하여 인가되는 교류전원으로 가동된다. 공기의 유로를 따라 배치되는 히터(12)는 공기의 유로가 정화처리를 위한 소정의 길이를 필요로 하므로 봉형으로 성형된 것을 사용한다. 히터(12)는 하부에 연결되는 전선(16)으로 인가되는 교류전원에 의해 250℃ 이상의 온도를 발생할 수 있는 발열량을 지닌다. 이러한 고온의 열량이 케이싱(11)에 전도되는 것을 방지하기 위해 상하의 애자(13)상에 설치하는데, 애자(13)는 고온에 견디는 세라믹 재질의 것을 사용한다.
또, 본 발명의 탈취제(15)는 상기 히터(12)의 외주면 전체를 감싸며 장착되고, 소정의 온도에서 혼합가스를 산화시켜 분해한다. 탈취제(15)는 유동되는 공기가 충분한 저촉 시간을 확보할 수 있도록 공기의 유동속도, 유동저항 등을 고려하여 적절한 유동단면적 및 길이로 형성한다.
이때, 상기 탈취제(15)는 백금-알루미나계의 탈취물질을 사용하고, 내부로 공기가 유동되는 구조를 지닌다. 백금(Pt)-알루미나(Al2O3)계의 탈취물질은 250℃ 정도의 고온에서 공기중의 악취성분, 다성분계의 혼합가스 등을 완전히 산화시켜 분해한다. 히터(12)가 오프되어 온도가 내려가면서 냉각되면 백금-알루미나계의 탈취물질이 원상태로 환원되기 때문에 영구적으로 사용할 수 있다.
또, 본 발명의 단열재(14)는 상기 케이싱(11)의 내면과 탈취제(15)의 외면 사이에 장착되고, 상기 히터(12)로부터 케이싱(11)으로의 열전달을 차단한다. 단열재(14)는 통상적인 단열용 석면재 또는 엔지니어링 플라스틱 등을 사용하며, 히터(12)에서 발생되는 고온을 차단하여 케이싱(11)의 온도가 약 40℃ 이하로 유지되도록 한다. 단열 효과를 높이기 위해 두께가 얇은 단열재(14)를 여러겹으로 사용하고, 각각의 단열재(14) 사이에 에어갭을 두는 것도 가능하다.
또, 본 발명의 필터(20)는 상기 케이싱(11)의 흡입파이프(10a)에 배관연결되고, 이물질을 일차적으로 걸러준다. 불연성 이물질이 상기 탈취제(15)에 흡착되면 공기의 유동저항이 증가하므로 탈취장치(10)의 정화처리 능력이 저하된다. 필터(20)는 다공질의 스폰지를 사용하는 것도 가능하지만 소정의 메시를 지니는 철망을 사용하는 것이 내구성 측면에서 바람직하다.
한편, 이러한 필터(20)의 내부에 활성탄을 두는 것도 가능하다. 활성탄은 암모니아, 에칠아민, 분뇨취, 디에칠아민, 쓰레기취 등 비교적 광범위한 냄새 제거에 효과가 있으며, 교환 주기도 2~3 년으로 비교적 긴 편이므로 통상적인 탈취수단으로 주로 이용된다. 활성탄의 다공질은 악취가 통과할 때 접촉하는 면적을 늘려주어 정화능력을 향상시키는 역할을 하지만 너무 미세하면 공기의 유동저항이 증가되어 전체적인 정화능력을 저하시키므로 적절히 조절한다.
또, 본 발명의 블로우어(30)는 상기 케이싱(11)의 토출파이프(10b)에 배관연결되고, 상기 케이싱(11) 내의 공기흐름을 유발시킨다. 블로우어(30)의 용량은 상기 필터(20) 및 탈취제(15)에서의 유동저항과 탈취제(15)에서의 소요유속을 고려하여 결정한다. 블로우어(30)을 통과하는 공기는 고온이므로 블로우어(30)을 구성하는 팬의 선정에 주의하고, 팬을 구동하는 모터도 충분한 방열이 이루어지도록 냉각장치(도시 생략)를 둔다.
한편, 본 발명의 탈취장치(10)는 스위치(도시 생략)를 작동하는 동안만 가동되는 수동모드로 작동할 수도 있고, 스위치를 켜면 소정의 가스성분이 검출되는 동안 온·오프되는 자동모드로 작동할 수도 있다. 도시하지 않았으나, 자동모드인 경우 소정의 가스성분에 의해 내부 저항값이 변화되는 세라믹 소재로 된 가스센서를 이용하면, 자동으로 본 발명에 따른 기능을 수행하는 것이 가능하다.
상기 어느 모드에 있어서나 본 발명의 탈취장치(10)는 전선(16)을 통한 교류전원의 인가로 작동되는 부품이 히터(12) 및 블로우어(30) 뿐이므로 제어가 간단하고, 이에 따라 별다른 유지·보수없이 반영구적으로 사용할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 열분해 방식을 이용한 탈취장치는 가정용 기기 또는 산업용 기기에서 발생하는 장소에서 고온 탈취물질을 이용하여 오염 공기를 완전산화시킴으로써, 다량의 악취를 신속히 정화하여 생활환경을 개선하고 대기오염을 방지하는 효과가 있다.
본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

Claims (2)

  1. 각종 유해성분을 지니는 혼합가스를 청정한 상태로 환원하여 배출하는 탈취장치(10)에 있어서; 하부 및 상부에 각각 흡입파이프(10a) 및 토출파이프(10b)가 연결되고, 열전도율이 낮은 재질을 이용하여 밀폐 구조로 형성되는 케이싱(11); 상기 케이싱(11)의 내부 중앙에서 상하단의 애자(13) 상에 장착되고, 전선(16)을 통하여 인가되는 교류전원으로 가동되는 히터(12); 상기 히터(12)의 외주면 전체를 감싸며 장착되고, 소정의 온도에서 혼합가스를 산화시켜 분해하는 탈취제(15); 상기 케이싱(11)의 내면과 탈취제(15)의 외면 사이에 장착되고, 상기 히터(12)로부터 케이싱(11)으로의 열전달을 차단하는 단열재(14); 상기 케이싱(11)의 흡입파이프(10a)에 배관연결되고, 이물질을 일차적으로 걸러주는 필터(20); 그리고 상기 케이싱(11)의 토출파이프(10b)에 배관연결되고, 상기 케이싱(11) 내의 공기흐름을 유발시키는 블로우어(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열분해 방식을 이용한 탈취장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 탈취제(15)는 백금-알루미나계의 탈취물질을 사용하고, 내부로 공기가 유동되는 구조를 지니는 것을 특징으로 하는 열분해 방식을 이용한 탈취장치.
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