KR100577492B1 - 건류형 소각로 - Google Patents

Abstract

건류·연소 효율이 높고, 매우 간소한 노 구조를 갖는 건류형 소각로를 제공한다. 본 발명의 건류형 소각로는, 피소각물을 수용하여 이 피소각물에서 발생하는 건류 가스의 유출구(8)를 갖는 건류실(1)과, 이 건류실의 내부를 관통하여 통내의 화염(5)에 의해 통밖의 피소각물을 복사 가열하여 상기 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복사통(2)과, 이 복사통의 입구로부터 통내에 화염을 공급하는 버너(3)와, 상기 건류 가스의 유출구 및 상기 복사통의 출구에 연통하면서 공기 입구(14)를 갖는 연소실(7)[또는 연소통(4)]과, 상기 공기 입구에서 상기 연소실내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기(9)와, 상기 연소에 의해 발생한 배기 가스를 노 밖으로 배출하는 배기통(50)을 포함한다.

Description

건류형 소각로{DRY DISTILLATION INCINERATOR}

도 1은 본 발명의 실시예(실시예 1)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b),

도 2는 본 발명의 실시예(실시예 2)를 나타내는 개략 측단면도,

도 3은 본 발명의 실시예(실시예 3)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b),

도 4는 본 발명의 실시예(실시예 4)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b),

도 5는 본 발명의 실시예(실시예 5)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b),

도 6은 본 발명의 실시예(실시예 6)를 나타내는 개략 측단면도,

도 7은 본 발명의 실시예(실시예 7)를 나타내는 개략 측단면도,

도 8은 종래 소각로의 일례를 나타내는 종단면도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 건류실 2 : 복사통

2A: 복사통의 입구(복사통 입구) 2B : 복사통의 출구(복사통 출구)

3 : 버너 4 : 건류 가스의 연소통

5 : 화염(버너 연소 불꽃) 5A : 화염(건류 가스 연소 불꽃)

6 : 복사열 7 : 연소실

8 : 건류 가스의 유출구 9 : 송풍기

11 : 건류 가스 12 : 연소용 공기

13 : 배기 가스 14 : 공기 입구

15 : 공기 유로 16 : 건류 가스 유로

17 : 노상 격자 30 : 건류 가스 도입 격자

40 : 보조 연소 장치 50 : 배기통

본 발명은 피소각물인 폐기물을 건류·가스화하고, 생성된 건류 가스를 연소함으로써 폐기물을 소각하는 소각로에 관한 것으로, 특히, 폐기물의 건류·연소 효율이 높고, 나아가 구조가 간소하고, 소각 조작 및 설비의 보수가 간편한 건류형 소각로에 관한 것이다.

본 발명에 있어서, 「횡방향 길이 또는 종방향 길이」이란 장척물의 길이 방향이 연직 방향에 대해 거의 직교(또는 거의 평행)하고 있는 것을 의미하며, 이들 이외에는 「경사」라고 칭한다. 또한, 「구획 요소」란 측벽(통벽을 포함함), 바닥, 천장 중 어느 하나를 의미한다.

일반 가정이나 사업소에서는 항상 폐기물이 발생한다. 종래, 폐기물의 처리 수단으로서 소각로가 사용되지만, 폐기물의 배출량이 적은 경우에는 그 양에 따른 적절한 소각로가 없고, 연기, 악취, 불꽃, 분진, C0, 다이옥신류, 기타 유해 가스 발생의 문제 및 소각 조작의 번잡함의 면에서, 폐기물의 발생원으로 폐기물을 적절히 처리하기는 곤란했었다.

본 발명자들은 상기 문제점을 해소하고자, 도 8에 도시한 바와 같은 건류실(1)과, 건류실(1)의 중앙부에 수직 방향으로 배치된 건류 가스의 연소통(4)과, 연소통의 통 입구부와 접속되고, 건류실 내의 하부 중앙부에 상하 방향으로 배치된 건류 가스 도입 격자(30)와 연소통(4) 내로 연소 불꽃을 급송하기 위한 보조 연소 장치(40)를 갖는 수직형 소각로를 제안했다(일본 특허 공개 공보 제 1999-257618 호). 이 수직형 소각로에 있어서는 가스 유로(S)를 상승하는 보조 연소 장치(40)의 연소 불꽃 및 연소통(4)의 복사열에 의해 피소각물이 건류·가스화된다. 발생한 건류 가스는 건류 가스 도입 격자(30), 가스 유로(S)를 경유하고, f₁₀의 방향을 따라 연소통(4)에 도입되어 연소된다.

상기 수직형 소각로는 폐기물의 소각에 따른 방산 가스가 무연, 무염, 무취, 무해하면서, 소각 조작이 간편하고, 더구나 건류·연소 효율이 높은 것이다.

그러나, 한층 더 노 구조가 간소하고 소각 조작 및 설비의 보수가 간편한 소 각로가 요망되었다.

본 발명의 목적은 상기 요망에 부응하기 위해 건류·연소 효율이 높고, 매우 간소한 노 구조를 갖는 건류형 소각로를 제공하는 데에 있다.

본 발명은 피소각물을 수용하여 이 피소각물로부터 발생하는 건류 가스의 유출구를 갖는 건류실과, 이 건류실의 내부를 관통하여 통내의 화염에 의해 통밖의 피소각물을 복사 가열하여 이 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복사통과, 이 복사통의 입구로부터 통내에 화염을 공급하는 버너와, 상기 건류 가스의 유출구 및 상기 복사통의 출구로 연통하면서 공기 입구를 갖는 연소실과, 상기 공기 입구로부터 상기 연소실내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기와, 이 연소에 의해 생긴 배기 가스를 노 밖으로 배출하는 배기통을 포함하는 것을 특징으로 하는 건류형 소각로이다.

본 발명에서는 상기 복사통은 종방향 길이로 또는 횡방향 길이로 배치하는 것이 바람직하다. 횡방향 길이로 했을 경우에는 복사통의 위치를 상기 건류실 내부의 높이 방향 중심보다도 하방으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에서는 상기 건류 가스의 유출구는 상기 복사통의 출구 근방부의 주위에 위치시키는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서는 상기 연소실을 사이클론 형상으로 하거나 또는 통 형상으로 하고, 또한 통 형상으로 했을 경우에는 종방향 길이로 배치된 연소통으로 하 는 것이 바람직하다. 사이클론 형상의 경우에는 연소실의 측부에, 보다 바람직하게는 측부 접선 방향에 상기 건류 가스의 유출구 및 상기 공기 입구를 접속하고, 및/또는 연소실의 내부 하방에 상기 배기통의 흡기구를 위치시키는 것이 바람직하다. 통 형상의 경우에는 상기 건류 가스의 유출구는 연소통의 측부에 상기 공기 입구는 연소통의 저부에 접속하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서는 상기 건류실의 구획 요소와 상기 연소실의 구획 요소를 적어도 일부에서 직접 접촉 또는 일체화시키는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 피소각물을 수용하여 이 피소각물로부터 발생하는 건류 가스의 유출구를 갖는 건류실과, 이 건류실의 외부로부터 내부의 저부 혹은 추가로 그 상방을 통과하여 내부의 소정 높이 위치에 도달하도록 배치되어 통내의 화염에 의해 통밖의 피소각물을 복사 가열하여 이 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복사통과, 이 복사통의 입구로부터 통내에 화염을 공급하는 버너와, 상기 복사통의 출구에 연접하면서 공기 입구를 갖는 연소통과, 상기 건류실의 외부로부터 상기 공기 입구에 통하는 공기 유로를 통해 상기 연소통내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기와, 이 연소에 의해 생긴 배기 가스를 노 밖으로 배출하는 배기통을 포함하며, 상기 복사통의 출구와 상기 연소통과의 연접부에 상기 건류 가스의 유출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건류형 소각로이다.

또한, 본 발명은 피소각물을 수용하여 이 피소각물에서 발생하는 건류 가스의 유출구를 갖는 건류실과, 이 건류실의 외부로부터 내부의 소정 높이 위치까지 종방향 길이로 배치되어 통내의 화염에 의해 통밖의 피소각물을 복사 가열하여 이 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복수의 복사통과, 이들 복사통의 각 입구로부터 통내에 화염을 공급하는 버너와, 상기 복수의 복사통의 각 출구에 연접하면서 공기 입구를 갖는 연소통과, 이 건류실의 외부로부터 상기 공기 입구에 통하는 공기 유로를 통해 상기 연소통내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기와, 이 연소에 의해 생긴 배기 가스를 노 밖으로 배출하는 배기통을 포함하며, 상기 복사통의 출구와 상기 연소통과의 연접부에 상기 건류 가스의 유출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건류형 소각로이다.

본 발명의 건류형 소각로는 구성 요건으로서 건류실, 복사통, 버너, 연소실(연소통도 포함됨), 송풍기, 배기통을 갖는다. 건류실은 피소각물을 수용하여 이 피소각물로부터 발생하는 건류 가스의 유출구(건류 가스 유출구)를 갖는다. 복사통은 상기 건류실의 내부를 관통하여 통내의 화염에 의해 통밖의 피소각물을 복사 가열하여 건류 가스를 발생시킨다. 버너는 상기 복사통의 입구로부터 통내에 화염(버너 연소 불꽃)을 공급한다. 연소실은 상기 건류 가스의 유출구 및 상기 복사통의 출구에 연통하면서 공기 입구를 갖는다. 송풍기는 상기 공기 입구로부터 상기 연소실내에 연소용 공기를 보내어 건류 가스를 연소시킨다. 배기통은 상기 연소실에 접속되고, 상기 연소에 의해 생긴 배기 가스를 노 밖으로 배출함과 동시에 드래프트 작용에 의해 건류실 내의 건류 가스를 연소실 내에 흡인한다.

건류실은 내부에 복사통이 관통할 뿐, 연소실은 내부에 복사통의 출구, 건류 가스 유출구, 공기 입구, 배기통의 흡기구가 개구할 뿐이라는 단순한 것으로, 버너, 송풍기는 특수한 것은 필요 없고, 보통의 등유 버너 등, 팬 모터 등을 실외에 설치하면 충분하기 때문에, 본 발명의 건류형 소각로는 매우 간소한 노 구조를 가지며, 조작성, 유지보수성이 우수한 것이다. 또한, 복사통은 스테인리스 강관, 내열 강관 등을 사용하여 쉽게 제작할 수 있다. 복사통의 횡단면 형상은 특별히 한정되지 않는다. 또한, 복사통은 직관, 곡관, 분기관 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 건류실, 연소실은 보통의 내화물, 강재 등을 사용하여 제작할 수 있다.

본 발명은 이러한 간소한 노 구조이면서 건류·연소 효율은 매우 높다. 즉, 복사통이 건류실 내를 관통하고 있기 때문에, 피소각물은 통내의 버너 연소 불꽃에는 노출되지 않고 통외면으로부터의 복사열만으로 가열되므로 착화는 일어나지 않고, 무산소 상태에서의 건류·가스화가 진행되어 건류 효율은 거의 100%이다. 따라서, 더스트(그을음, 먼지)도 거의 생기지 않는다. 발생한 건류 가스는 배기통의 드래프트 효과에 의해 건류 가스 유출구로부터 연소실로 흡인된다. 연소실에 들어 간 건류 가스는 복사통 출구로부터의 버너 연소 불꽃과 공기 입구로부터의 연소용 공기와 혼합되고, 배출 기준의 연소 온도(800℃ 이상)에 있어서, 거의 100%의 연소 효율로 연소한다. 이 연소에 의해 발생한 배기 가스는 연기, 악취, 불꽃, 분진, C0, 다이옥신류, 기타 유해 가스를 거의 포함하지 않는 청정한 가스이다.

이와 같이, 본 발명에서는 소각로를 건류실과 연소실로 분리하여, 건류실에서는 피소각물의 건류·가스화만을, 연소실에서는 건류 가스의 연소만을 할 수 있도록 했기 때문에 노 구조가 매우 간소하고 게다가 건류·연소 효율이 매우 높은 건류형 소각로가 실현되었다.

본 발명의 건류형 소각로는 예컨대 다음과 같이 운전된다.

건류실에 폐기물을 장입⇒ 버너 점화⇒ 송풍기 시동⇒ 소정의 지체(예컨대 10분 정도)로써 연소용 공기의 급송 개시⇒ 연소실내 온도가 소정의 값(예컨대 800 내지 900℃)이 되도록 버너의 공기 유량 및 연료 유량을 조절(자동 조절)⇒ 소정 시간(처리량에 따라 다르며, 적은 경우에는 예컨대 2시간 정도, 많은 경우에는 예컨대 6시간 정도) 경과한 후, 필요에 따라 간격 연소(하기)를 실시⇒ 송풍기 정지·버너 소화⇒ 건류실로부터의 소각 잔사를 추출.

또한, 본 발명에서는 피소각물의 건류·가스화, 건류 가스 연소 후의 노내 잔류 탄화 생성물(탄소)은 재(灰) 출구의 커버 등 적절히 설치한 공기 흡인구의 커버를 여는 등에 따라 배기통의 드래프트 작용으로 공기를 노 내에 흡인하여 매우 쉽게 간격 연소하고 재화할 수 있다.

다음에, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.

복사통은 그 배치 형태를 특별히 한정받는 것은 아니지만, 설명·제작의 용이성의 관점에서 보면 종방향 길이로 또는 횡방향 길이로 배치하는 것이 바람직하다. 복사통의 개수는 특별히 한정되지 않고 단수이거나 복수일 수 있다. 또한, 횡방향 길이로 배치할 경우에는 복사통의 위치를 건류실의 내부 높이 방향 중심(보다 바람직하게는 아래에서 1/4)보다도 하방으로 하는 것이 바람직하다. 그 이유는 피소각물인 폐기물은 건류되기 전에는 부피가 커져 있어 건류실의 천장 부근까지 퇴적되어 있더라도, 건류가 시작되면 빠르게 부피가 줄어 가라 앉고, 건류 시간의 대부분에 있어서 건류실 내부의 높이 방향 중심(또한 아래에서 1/4) 이상의 영역에는 존재하지 않고, 이 영역에 복사통을 배치하더라도 피소각물의 표면이 복사통 보다도 낮아져서 가열·건류 효율이 저하되기 때문이다.

또한, 상기 건류 가스의 유출구는 상기 복사통의 출구 근방부의 주위에 위치시키는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 건류 가스는 고온의 열원인 복사통의 외벽 근방을 흘러 충분히 가열(예열)되면서 연소실에 들어가고, 들어가자 마자, 복사통 출구로부터 나온 과잉 공기를 포함한 버너 연소 불꽃과 혼합되므로, 한층 더 효율적으로 연소된다.

또한, 상기 연소실은 사이클론 형상으로 하거나 또는 보통의 연소통으로 하는 것이 바람직하다. 연소실을 사이클론 형상으로 함으로써 만일 건류실에서 더스트가 발생하여 연소실에 유입되어 오더라도 이것을 연소실의 저부에 집진·회수할 수 있다. 사이클론 형상으로 했을 경우에는 연소실 내에서 선회 하강 기류가 발생하도록 연소실의 측부(보다 바람직하게는 상측부, 또한 보다 바람직하게는 측부 접선 방향)에 상기 건류 가스 유출구 및 상기 공기 입구를 접속하는 것이 바람직하다. 사이클론 형상의 경우에는 또한 연소실 내에서의 기류의 행정을 길게 하여 건류 가스의 연소 시간을 벌 수 있도록, 연소실의 내부 아래쪽으로 배기통의 흡기구를 위치시키는 것이 바람직하다.

또한, 연소실을 연소통으로 함으로써 더욱 소형인 노 구조를 얻을 수 있다. 또한, 연소통은 스테인리스 강관, 내열 강관 등을 사용하여 보다 쉽게 제작할 수 있다는 이점도 있다. 연소통의 횡단면 형상은 특별히 한정되지 않는다. 또한, 연 소통은 이를 횡방향 길이로 혹은 비스듬히 배치하면 상측이 되는 반원주부가 과승온될 우려가 있기 때문에 종방향 길이로 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 종방향 길이로 배치한 연소통에서는 연소 효율 및 설비 소형화의 관점에서 상기 건류 가스 유출구는 연소통의 측부(보다 바람직하게는 하측부)에, 상기 공기 입구는 연소통의 저부에 접속하는 것이 바람직하다. 종방향 길이로 배치한 연소통에서는 또한 설비 소형화의 관점에서 상기 배기통의 흡기구는 연소통의 최상부에 접속하는 것이 바람직하다. 또한, 연소통은 단수이거나 복수일 수 있다. 복수로 했을 경우에는, 배기통은 각 연소통마다 따로따로 마련할 수 있고, 집합 연소식으로 출구를 하나로 집약할 수 있다.

또한, 연소통의 공기 입구에 이르는 공기 유로는 그 적어도 일부를 연소통을 따르게 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 연소통을 따라 흐르는 연소용 공기에 의해 통벽이 냉각되어 연소통의 열 손상이 방지되고, 동시에 연소용 공기가 연소통 내부의 연소열에 의해 예열되어 연소 효율이 더욱 향상되기 때문이다.

또한, 본 발명에서는 상기 건류실의 구획 요소와 상기 연소실의 구획 요소를 적어도 일부에서 직접 접촉 또는 일체화시키는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 연소실 내에서 건류 가스가 연소함으로써 발생한 열이 상기 직접 접촉 또는 일체화된 구획 요소의 부분을 통해 건류실 내로 유효하게 전열되기 때문에 건류·가스화를 더욱 촉진할 수 있다.

본 발명은 또한, 상기 목적을 달성할 수 있는 수단으로서, 지금까지 설명해 온 것(건류실내에 복사통을 관통시킨 소각로 : C형 소각로라 칭함) 외에, 이하의(Bl) 및 (B2)에 기재된, 건류실내에서 복사통(의 출구)과 연소통(의 입구)을 연접시킨 소각로(B형 소각로라 칭함)도 포함한다.

(B1) 피소각물을 수용하여 이 피소각물에서 발생하는 건류 가스의 유출구(건류 가스 유출구)를 갖는 건류실과, 상기 건류실의 외부로부터 내부의 저부 혹은 추가로 그 상방을 통해 내부의 소정 높이 위치에 도달하도록 배치되어 통내의 화염에 의해 통밖의 피소각물을 복사 가열하여 이 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복사통과, 이 복사통의 입구에서 통내에 화염을 공급하는 버너와, 상기 복사통의 출구에 연접하면서 공기 입구를 갖는 연소통과, 상기 건류실의 외부로부터 상기 공기 입구로 통하는 공기 유로를 통해 상기 연소통 내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기와, 이 연소에 의해 생긴 배기 가스를 노 밖으로 배출하는 배기통을 포함하며, 상기 복사통의 출구와 상기 연소통과의 연접부에 상기 건류 가스의 유출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건류형 소각로이다.

(B2) 피소각물을 수용하여 이 피소각물로부터 발생하는 건류 가스의 유출구(건류 가스 유출구)를 갖는 건류실과, 이 건류실의 외부로부터 내부의 소정 높이 위치까지 종방향 길이로 배치되어 통내의 화염에 의해 통밖의 피소각물을 복사 가열하여 이 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복수의 복사통과, 이들 복사통의 각 입구로부터 통내에 화염을 공급하는 버너와, 상기 복수의 복사통의 각 출구에 연접하면서 공기 입구를 갖는 연소통과, 상기 건류실의 외부로부터 상기 공기 입구로 통하는 공기 유로를 통해 상기 연소통내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기와, 이 연소에 의해 생긴 배기 가스를 노 밖으로 배출하는 배기통을 포함하며, 상기 복사통의 출구와 상기 연소통과의 연접부에 상기 건류 가스의 유출구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건류형 소각로이다.

이들 B형 소각로에 있어서, 상기 소정 높이 위치는 건류실내의 저면을 기준으로 하여, 건류실내 전체 높이(H)에 대해 (0.15 내지 0.75)×H의 높이 위치로 하는 것이 좋다. 보다 바람직하게는(0.25 내지 0.65)×H이다.

B형 소각로에서는 건류실 내에 마련한 복사통의 출구와 연소통의 입구와의 연접부에 건류 가스 유출구를 형성했다. 연소통의 출구에는 C형 소각로의 경우와 마찬가지로 배기통이 접속되므로, 건류실 내에서 발생한 건류 가스는 배기통의 드래프트 작용에 의해 흡인되어 건류 가스 유출구를 통과하여 연소통에 들어가 거의 완전하게 연소된다. 또한, 상기 드래프트 작용에 의해 상기 연접부에서는 통안쪽이 통외측의 건류실내에 비해 부압이 되어 있기 때문에, 버너 연소 불꽃이 건류실내로 새는 일없이 피소각물은 무산소 상태로 건류·가스화된다. 또한, 연소통이 건류실내에 있기 때문에, 연소통내에서 건류 가스가 연소됨으로써 발생한 열이 복사열로서 건류실 내에 공급되면서 건류실내를 통과하여 공기 입구에 이르는 공기 유로내를 흐르는 연소용 공기가 예열되어 건류·가스화가 더욱 촉진된다. 또한, 공기 유로의 적어도 일부를 연소통을 따르게 하여 연소통을 연소용 공기로 냉각할 수 있도록 하면 과가열에 의한 연소통의 열손상을 방지할 수 있어 바람직하다.

그리고, (B1)에서는 복사통을 건류실의 외부로부터 내부의 저부 혹은 추가로 그 상방을 통과하여 내부의 소정 높이 위치에 도달하도록 배치함으로서, 복사통을 단순히 종방향 길이로 배치한 것에 비해 복사열의 유효 도달 범위가 확대되어 건류 효율이 한층 더 향상되었다. 또한, (B2)에서는 종방향 길이로 배치한 복사통을 복수 마련함으로써, 특히 폐기물 처리량이 많은 경우에, 간소한 노 구조이면서 효율적으로 소각할 수 있는 대용량의 소각로로 할 수 있었다. 또한, B형 소각로의 운전 방법은 C형 소각로와 마찬가지다.

실시예

(1) 도 1은 본 발명의 C형 소각로의 실시예(실시예 1)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b)이다. 이 실시예에서는 피소각물(도시하지 않음)을 수용하는 건류실(1)의 내부를 복사통(2)이 종방향 길이로 관통하고, 건류실 밖으로 개구된 복사통(2)은 하단부의 입구(2A)에서 버너(3)에 접속되고, 상단부의 출구(2B)에서 건류실(1)에 탑재된 연소실(7) 내로 통하고 있다. 연소실(7)의 바닥은 건류실(1)의 천장의 일부로 형성되어 있다. 건류 가스 유출구(8)는 건류실 천장으로 뚫은 복사통 관통구멍과 복사통의 간극으로 형성되어 있다. 공기 입구(14)는 연소실(7)의 측벽에 설치되며, 송풍기(9)와 접속되어 있다. 연소실(7)의 천장에는 배기통(50)이 장착되어 있다.

버너(3)가 점화되면 복사통 내에 화염(5)이 공급되고, 복사통(2)이 가열되어 복사열(6)이 건류실(1) 내로 방출되고, 이에 따라 피소각물이 무산소 상태로 가열되어 건류·가스화되어 건류 가스(11)가 발생한다. 발생한 건류 가스(11)는 배기통의 드래프트 작용에 의해 건류 가스 유출구(8)를 통해 연소실(7) 내로 흡입되며, 복사통의 출구(2B)로부터 공급되는 화염(5) 및 송풍기(9)로부터 공기 입구(14)를 통해 공급되는 연소용 공기(12)와 반응하여 거의 완전하게 연소된다. 이 연소에 의해 생긴 청정하고 무해한 배기 가스(13)는 배기통(50)으로부터 노 밖으로 방산된다.

(2) 도 2는 본 발명의 C형 소각로의 실시예(실시예 2)를 나타내는 개략 측단면도이다. 본 실시예에서는 피소각물(도시하지 않음)을 수용하는 건류실(1)의 내부를 복사통(2)이 종방향 길이로 관통하고, 건류실 외에 개구된 복사통(2)은 하단부의 입구(2A)에서 버너(3)에 접속되고, 상단부의 출구(2B)에서 건류실(1)의 외부 상방에 배치된 연소통(4)내에 통하고 있다. 건류 가스 유출구(8)는 건류실 천장의 복사통 관통 부위의 주변으로 뚫린 구멍으로 형성되며, 이 구멍과 연소통(4)의 입구는 래비린스 형상으로 형성된 건류 가스 유로(16)로 접속되어 있다. 건류 가스 유로(16)는 건류실 및 연소통에 접하고 있다. 공기 입구(14)는 연소통 입구 부근에 설치되며, 공기 유로(15)를 통해 송풍기(9)와 접속되어 있다. 공기 유로(15)의 일부[공기 입구(14)에 가까운 부분]는 2중관 구조를 사용하여 연소통(4)을 따르도록 형성되어 있다. 연소통(4)의 출구에는 배기통(50)이 장착되어 있다.

버너(3)가 점화되면 복사통 내에 화염(5)이 공급되고, 복사통(2)이 가열되어 복사열(6)이 건류실(1) 내로 방출되며, 그로 인해 피소각물이 무산소 상태로 가열되어 건류·가스화되어 건류 가스(11)가 발생한다. 발생한 건류 가스(11)는 배기통의 드래프트 작용에 의해 건류 가스 유출구(8)를 통해 연소통(4) 내에 흡입되며, 복사통의 출구(2B)에서 공급되는 화염(5), 및 송풍기(9)로부터 공기 입구(14)를 통해 공급되는 연소용 공기(12)와 반응하여 거의 완전하게 연소된다. 이 연소에 의해 생긴 청정하고 무해한 배기 가스(13)는 배기통(50)으로부터 노 밖으로 방산된 다.

건류 가스(11)는 건류실 및 연소통에 접하는 건류 가스 유로(16)를 통과할 때에 보온 내지 예열되며, 또한 연소용 공기(12)는 공기 유로(15)의 연소통 연장부(2중관 구조의 부분)를 통과할 때에 화염(5A)의 복사열로 예열되기 때문에 연소 효율이 높아진다. 또한, 연소용 공기(12)는 연소통 연장부를 통과함으로써 연소통을 냉각하여 그 열손상을 방지하여 수명을 연장시킨다. 또한, 건류 가스(11)는 래비린스 형상의 건류 가스 유로(16)를 통해 연소통 내에 들어가기 때문에, 가령 건류실내에서 더스트가 발생하여 건류 가스(11)에 혼입되었다 하더라도 사이클론과 같은 작용을 하는 래비린스 형상의 건류 가스 유로(16)에 의해 집진·회수되어 연소통까지 도달하지 않는다.

(3) 도 3은 본 발명의 C형 소각로의 실시예(실시예 3)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b)이다. 본 실시예에서는 피소각물(도시하지 않음)을 수용하는 건류실(1)의 내부를 복사통(2)이 횡방향 길이로 관통하고, 양단부가 건류실 밖으로 개구하는 복사통(2)은 일단부(예컨대 좌단부)의 입구(2A)에서 버너(3)에 접속하고, 타단부(예컨대 우단부)의 출구(2B)에서 건류실(1)에 인접하는 연소실(7)내로 통하고 있다. 복사통(2)의 관통 위치는 건류실의 폭 방향의 중앙부, 높이 방향의 하부(건류실내 높이의 1/2 보다도 낮은 위치)에 있다. 건류 가스 유출구(8)는 건류실 측벽으로 뚫은 복사통 관통구멍과 복사통과의 간극으로 형성되어 있다. 연소실(7)은 사이클론 형상으로 만들어져 있다. 연소실의 측벽의 일부는 건류실의 그것과 일체화되어 있다. 공기 입구(14)는 연소실의 측벽에 설치되며, 송풍기(9) 와 접속되어 있다. 복사통 출구(2B), 건류 가스 유출구(8), 공기 입구(14)는 연소실의 상측부에 측부 접선 방향을 따라 접속되며, 배기통(50)은 연소실의 내부 하방으로부터 외부 상방에 걸쳐서 종방향 길이로 배치되어 있다. 배기통의 흡기구의 위치는 건류 가스 유출구 및 공기 입구의 위치보다도 낮은 위치로 취해져 있다.

버너(3)가 점화되면 복사통 내에 화염(5)이 공급되고, 복사통(2)이 가열되어 복사열(6)이 건류실(1) 내로 방출되고, 그로 인해 피소각물이 무산소 상태로 가열되어 건류·가스화되어 건류 가스(11)가 발생한다. 발생한 건류 가스(11)는 배기통의 드래프트 작용에 의해 건류 가스 유출구(8)를 통해 연소실(7) 내에 흡입되며, 복사통의 출구(2B)로부터 공급되는 화염(5), 및 송풍기(9)로부터 공기 입구(14)를 통해 공급되는 연소용 공기(12)와 혼합되고, 선회하면서 하방으로 흘러가는 동안에 공기와 충분히 반응하여 완전히 연소된다. 이 연소에 의해 발생한 청정하고 무해한 배기 가스(13)는 배기통(50)으로부터 노 밖으로 방산된다.

복사통을 건류실내 하부에 종방향 길이로 배치하고 있기 때문에, 피소각물이 건류 개시후에 부피가 줄어 퇴적 높이가 줄더라도 그 퇴적물의 안쪽에서 복사열을 공급할 수가 있어 보다 효율적으로 건류·가스화할 수 있다. 또한, 건류실과 연소실은 측벽의 일부를 일체화시키고 있기 때문에, 연소실 내에서의 건류 가스의 연소에 의해 발생한 열이 이 일체화된 측벽을 통해 건류실내에 전열되어, 보다 높은 건류 효율을 얻을 수 있다. 건류실내에서 만일 더스트가 발생하여 건류 가스류를 타고 연소실내에 들어오더라도 사이클론 작용에 의해 분리되어 연소실 저부에 잔류하기 때문에 노 밖으로 새는 일은 없다.

(4) 도 4는 본 발명의 C형 소각로의 실시예(실시예 4)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b)이다. 이 실시예에서는 피소각물(도시하지 않음)을 수용하는 건류실(1)의 내부를 복사통(2)이 횡방향 길이로 관통하고, 양단부가 건류실 밖으로 개구하는 복사통(2)은 일단부(예컨대 좌단부)의 입구(2A)에서 버너(3)에 접속하고, 타단부(예컨대 우단부)의 출구(2B)에서 건류실(1)에 인접하는 연소실(7)내에 통하고 있다. 복사통(2)의 관통 위치는 건류실의 폭 방향의 중앙부, 높이 방향의 하부(건류실내 높이의 1/2 보다도 낮은 위치)에 있다. 건류실(1)과 연소실(7)과는 동일 노 본체의 내부를 격벽으로 구분하여 구성되어 있다. 건류 가스 유출구(8)는 이 격벽의 하부(복사통의 관통높이 위치와 거의 동일 위치)에 복수로 옆으로 나란히 뚫은 작은 구멍으로 형성되어 연소실의 하부로 통하고 있다. 공기 입구(14)는 연소실의 저부에 복수 마련되고, 이 저부 바로 아래에 배설된 도시를 생략한 공기 헤더를 사이에 두고 송풍기(9)와 접속되어 있다. 배기통(50)은 연소실의 최상부에 접속되어 있다.

버너(3)가 점화되면 복사통 내에 화염(5)이 공급되고, 복사통(2)이 가열되어 복사열(6)이 건류실(1) 내에 방출되고, 그로 인해 피소각물이 무산소 상태로 가열되어 건류·가스화되어 건류 가스(11)가 발생한다. 발생한 건류 가스(11)는 배기통의 드래프트 작용에 의해 건류 가스 유출구(8)를 통과하여 연소실(7)내의 복사통출구 근방 및 공기 입구 근방에 흡입되고, 복사통의 출구(2B)로부터 공급되는 화염(5), 및 송풍기(9)로부터 공기 입구(14)를 통해 공급되는 연소용 공기(12)와 빠르게 혼합되어 거의 완전하게 연소된다. 이 연소에 의해 생긴 청정하고 무해한 배기 가스(13)는 배기통(50)으로부터 노 밖으로 방산된다.

복사통을 건류실내 하부에 옆으로 길게 배치하고 있기 때문에, 피소각물이 건류 개시 후에 부피가 줄어 퇴적 높이가 줄더라도 그 퇴적물의 안쪽에서 복사열을 공급할 수 있어, 보다 효율적으로 건류·가스화할 수 있다. 또한, 건류실과 연소실을 격벽으로 구분하였기 때문에 구조가 간소하면서, 또한, 연소실내에서의 건류 가스의 연소에 의해 발생한 열이 격벽을 통해 건류실 내에 복사열(6A)로써 공급되어 건류 효율은 더욱 높아진다.

또한, 본 실시예 4에서는 복사통을 직관으로 구성하여 설치 개수를 1개로 했지만, 상기 실시예에서 설명한 바와 같이, 복사통은 필요에 따라 복수개 배치할 수 있고, 또한 출구측이 분기한 관체로 구성할 수 있다.

(5) 도 5는 본 발명의 C형 소각로의 실시예(실시예 5)를 나타내는 개략 측단면도(a) 및 개략 평단면도(b)이다. 이 실시예에서는 피소각물(도시하지 않음)을 수용하는 건류실(1)의 내부를 복사통(2)이 횡방향 길이로 관통하고, 양단부가 건류실 밖으로 개구하는 복사통(2)은 일단부(예컨대 좌단부)의 입구(2A)에서 버너(3)에 접속하고, 타단부(예컨대 우단부)의 출구(2B)에서 건류실(1)에 인접하는 연소통(4) 내로 통하고 있다. 복사통(2)의 관통 위치는 건류실의 폭 방향의 중앙부, 높이 방향의 하부(건류실내 높이의 1/2보다도 낮은 위치)에 있다. 연소통(4)은 건류실(1)의 측벽에 밀착시켜서 종방향 길이로 배치되어 있다. 건류 가스 유출구(8)는 건류실 측벽으로 뚫린 복사통 관통구멍과 복사통과의 간극으로 형성되어 연소통의 하부로 통하고 있다. 공기 입구(14)는 연소통의 저부에 마련되어 송풍기(9)와 접속되 어 있다. 배기통(50)은 연소통의 정상부에 접속되어 있다.

버너(3)가 점화되면 복사통 내에 화염(5)이 공급되고, 복사통(2)이 가열되어 복사열(6)이 건류실(1)내에 방출되고, 그로 인해 피소각물이 무산소 상태로 가열되어 건류·가스화되어 건류 가스(11)가 발생한다. 발생한 건류 가스(11)는 배기통의 드래프트 작용에 의해 건류 가스 유출구(8)를 통과하여 연소통(4)내의 복사통 출구 근방 및 공기 입구 근방에 흡입되고, 복사통의 출구(2B)로부터 공급되는 화염(5) 및 송풍기(9)로부터 공기 입구(14)를 통해 공급되는 연소용 공기(12)와 빠르게 혼합하여 거의 완전하게 연소된다. 이 연소에 의해 발생한 청정하고 무해한 배기 가스(13)는 배기통(50)으로부터 노 밖으로 방산된다.

복사통을 건류실내 하부에 횡방향 길이로 배치하고 있기 때문에, 피소각물이 건류 개시후에 부피가 줄어 퇴적 높이가 줄더라도 그 퇴적물의 안쪽에서 복사열을 공급할 수 있어 보다 효율적으로 건류·가스화할 수 있다. 또한, 건류실 측벽에 연소통을 밀착 배치하고 있기 때문에 구조가 매우 간소하면서, 또한 연소통 내에서의 건류 가스의 연소에 의해 발생한 열이 건류실 내에 유효하게 전해져서 건류 효율은 더욱 높아진다.

(6) 도 6은 본 발명의 B형 소각로(B1)의 실시예(실시예 6)를 나타내는 개략 측단면도이다. 본 실시예에서는 복사통(2)은 피소각물(도시하지 않음)을 수용하는 건류실(1)의 외부로부터 내부의 저부[노상 격자(17)의 아래]를 따라 실내 높이 방향의 거의 중심 위치로 기립하고, 실외의 복사통 입구(2A)는 버너(3)와 접속하고 있다. 실내의 복사통 출구(2B)는 연소통(4)의 입구와 연접하고, 이 연접부에 건류 가스 유출구(8)가 형성되어 있다. 공기 입구(14)는 연소통 입구 부근에 위치하여 공기 유로(15)에서 송풍기(9)와 접속하고 있다. 공기 유로(15)의 일부는 2중관 구조를 사용하여 연소통을 따르도록 되어 있다. 배기통(50)은 연소통(7)의 출구와 접속하고 있다.

버너(3)가 점화되면 복사통 내에 화염(5)이 공급되고, 복사통(2)이 가열되어 복사열(6)이 건류실(1) 내에 방출되고, 그로 인해 피소각물이 무산소 상태로 가열되어 건류·가스화되어 건류 가스(11)가 발생한다. 발생한 건류 가스(11)는 배기통의 드래프트 작용에 의해 건류 가스 유출구(8)를 통과하여 연소통(4) 내의 복사통 출구 근방 및 공기 입구 근방에 흡입되고, 복사통의 출구(2B)로부터 공급되는 화염(5), 및 송풍기(9)로부터 공기 입구(14)를 통해 공급되는 연소용 공기(12)와 빠르게 혼합되어 거의 완전하게 연소된다. 이 연소에 의해 발생한 청정하고 무해한 배기 가스(13)는 배기통(50)으로부터 노 밖으로 방산된다.

복사열(6)은 복사통의 기립부에서 뿐 아니라 저부 연장부에서도 공급되기 때문에(즉 복사열의 유효 도달 범위가 확대됨), 단순한 종방향 길이 배치의 복사통으로 했을 경우에 비해 건류 효율은 높다. 또한, 이 예에서는 공기 유로의 일부를 연소통을 따르게 하여 연소통을 냉각하도록 했지만, 여기에 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 실시예에서는 도시하는 바와 같은 역 T자형의 관체를 이용하여 복사통이 건류실 외부로부터 내부의 저부를 따라서 내부의 소정 높이 위치로 기립한 형태로 한 것을 도시했지만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고, 예컨대 역 V자형(A형) 또는 역 Y자형 등의 관체를 이용하여 복사통이 건류실 외부에서 내부의 저부에 들어가 거기에서 예컨대 경사 상방을 통과하여 내부의 소정 높이 위치에 달하는 형태로 한 것일 수 있다. 이 형태인 것에서도 복사열의 유효 도달범위가 확대되어 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(7) 도 7은 본 발명의 B형 소각로(B2)의 실시예(실시예 7)를 나타내는 개략 측단면도이다. 이 실시예에서는 2개의 복사통(2)이 피소각물(도시하지 않음)을 수용하는 건류실(1)의 다른 부분에서의 실외 저부로부터 실내 높이 방향의 거의 중심 위치까지 종방향 길이로 배치되고, 실외의 복사통 입구(2A)는 버너(3)와 접속하고 있다. 실내의 각 복사통 출구(2B)는 각각 연소통(4)의 입구와 연접하고, 이 연접부에 건류 가스 유출구(8)가 형성되어 있다. 공기 입구(14)는 연소통 입구 부근에 위치하여 공기 유로(15)에서 송풍기(9)와 접속하고 있다. 공기 유로(15)의 일부는 2중 관구조를 사용하여 연소통을 따르게 하고 있다. 배기통(50)은 연소통(7)의 출구와 접속하고 있다.

버너(3)가 점화되면 복사통 내에 화염(5)이 공급되고, 복사통(2)이 가열되어 복사열(6)이 건류실(1) 내에 방출되고, 그로 인해 피소각물이 무산소 상태로 가열되어 건류·가스화되어 건류 가스(11)가 발생한다. 발생한 건류 가스는 배기통의 드래프트 작용에 의해 건류 가스 유출구(8)를 통해 연소통(4) 내의 복사통 출구 근방 및 공기 입구 근방에 흡입되고, 복사통의 출구(2B)로부터 공급되는 화염(5), 및 송풍기(9)로부터 공기 입구(14)를 통해 공급되는 연소용 공기(12)와 빠르게 혼합되어 거의 완전히 연소된다. 이 연소에 의해 발생한 청정하고 무해한 배기 가스(13)는 배기통(50)으로부터 노 밖으로 방산된다.

복사열(6)은 다른 부분에 배치된 2개의 복사통으로부터 공급되기 때문에, 건류·가스화가 더욱 촉진된다. 또한, 이 예에서는 공기 유로의 일부를 연소통을 따르게 해 연소통을 냉각하도록 했지만, 여기에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이 예에서는 각 연소통마다 배기통을 1개씩 접속했지만, 출구를 하나로 집약한 집합 굴뚝식의 배기통으로 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 폐기물(피소각물)의 건류·연소 효율이 높고, 노 구조가 매우 간소하며, 조작성, 유지보수성이 우수한 건류형 소각로가 실현된다는 우수한 효과를 발휘한다.

Claims (11)

1. 건류형 소각로에 있어서,

   피소각물을 수용하여 이 피소각물에서 발생하는 건류 가스의 유출구를 갖는 건류실과, 상기 건류실의 내부를 관통하여 통내의 화염에 의해 통 외부의 피소각물을 복사 가열하여 상기 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복사통과, 상기 복사통의 입구로부터 통내에 화염을 공급하는 버너와, 상기 건류 가스의 유출구 및 상기 복사통의 출구에 연통하면서 공기 입구를 갖는 연소실과, 상기 공기 입구로부터 상기 연소실 내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기와, 상기 연소에 의해 발생한 배기 가스를 노 외부로 배출하는 배기통을 포함하고, 상기 복사통이 횡방향 길이로 배치되고, 상기 건류실의 내부의 높이 방향 중심보다도 하방에 위치하는 것을 특징으로 하는

   건류형 소각로.
2. 삭제
3. 삭제
4. 건류형 소각로에 있어서,

   피소각물을 수용하여 이 피소각물에서 발생하는 건류 가스의 유출구를 갖는 건류실과, 상기 건류실의 내부를 관통하여 통내의 화염에 의해 통 외부의 피소각물을 복사 가열하여 상기 피소각물로부터 건류 가스를 발생시키는 복사통과, 상기 복사통의 입구로부터 통내에 화염을 공급하는 버너와, 상기 건류 가스의 유출구 및 상기 복사통의 출구에 연통하면서 공기 입구를 갖는 연소실과, 상기 공기 입구로부터 상기 연소실 내에 연소용 공기를 보내어 상기 건류 가스를 연소시키는 송풍기와, 상기 연소에 의해 발생한 배기 가스를 노 외부로 배출하는 배기통을 포함하고, 상기 복사통이 종방향 길이로 배치되고, 상기 건류 가스의 유출구가 상기 복사통의 출구 근방부의 주위에 위치하는 것을 특징으로 하는

   건류형 소각로.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 건류 가스의 유출구가 상기 복사통의 출구 근방부의 주위에 위치하는 것을 특징으로 하는

   건류형 소각로.
6. 제 1 항, 제 4 항 및 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 연소실이 사이클론 형상인 것을 특징으로 하는

   건류형 소각로.
7. 제 1 항, 제 4 항 및 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 연소실이 통 형상으로 종방향 길이로 배치된 연소통인 것을 특징으로 하는

   건류형 소각로.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 건류 가스의 유출구가 상기 연소통의 측부에 접속되고, 상기 공기 입구가 상기 연소통의 저부에 접속된 것을 특징으로 하는

   건류형 소각로.
9. 제 1 항, 제 4 항 및 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 건류실의 구획 요소와 상기 연소실의 구획 요소가 적어도 일부에서 직접 접촉하거나, 또는 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는

   건류형 소각로.
10. 삭제
11. 삭제

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