KR100584509B1 - Decomposition and Combustion System of Organics Using Compressed Air - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치에 관한 것으로 가정과 산업현장 등에서 발생되는 쓰레기들 중 비닐, 페트병, 플라스틱, 화학섬유등의 폐 석유화학제품과 폐지류와 폐목재 등의 유기물 쓰레기를 압축 공기를 이용하여 충분한 양의 산소공급과 연소된 가스(CO2등)를 밀어내고 연소시켜 연소효율을 높이고 그 열을 이용할 수 있는 시스템으로 종래의 기술에서 해결하지 못한 유기물 쓰레기의 연소에 의한 분진, 공해물질 등을 대부분 연소시켜 대기오염을 방지하므로써 가정 또는 공장 등에서 발생되는 유기물 쓰레기의 처리를 근원적으로 해결하고 열에너지원을 제공하는 장치이다.The present invention relates to an organic decomposition decomposition combustion apparatus using compressed air, among the wastes generated at homes and industrial sites, waste air petrochemical products such as vinyl, PET bottles, plastics, chemical fibers, and organic waste such as waste paper and waste wood. It is a system that can increase the combustion efficiency by using a sufficient amount of oxygen supply and burned gas (CO 2, etc.) and burn using it, and it is possible to use the heat. It is a device that fundamentally solves the treatment of organic waste generated in homes or factories and provides a heat energy source by preventing the air pollution by burning most materials.
본 발명은 크게 1차 연소실, 2차 연소실과 3차 연소실로 구성되어져 있고, 각각의 연소실에 압축 공기를 공급하는 압축 공기 공급관이 설치되어져 있으며, 1차 연소실에는 착화를 돕는 점화기와 1차 연소실에서 발생하는 가스를 2차 연소실로 이송하는 가스 이송관이 형성되어 있다. 2차 연소실은 화목(폐지, 폐목 등 포함)의 착화를 위해 점화기가 형성되어 있으며 압축 공기를 사용한 화목의 연소는 주요 열에너지원이며 1차 연소실에서 발생된 가스를 재차 연소시킨다. 3차 연소실에서는 1차 연소실과 2차 연소실에서 약간의 불완전 연소되어진 가스가 압축공기와 함께 다량의 작은 구멍이 뚫린 열전도율이 큰(구리 등) 두꺼운 연소판을 통과하면서 재 연소되고, 연도로 배출되기 직전에는 연도 입구에 설치되어 있는 분진차단 연소망에서 다시 연소된다.The present invention mainly consists of a primary combustion chamber, a secondary combustion chamber and a tertiary combustion chamber, each of which is provided with a compressed air supply pipe for supplying compressed air to the respective combustion chambers. The gas transfer pipe which transfers the generated gas to a secondary combustion chamber is formed. The secondary combustion chamber is equipped with an igniter for ignition of firewood (including waste paper, waste wood, etc.), and combustion of firewood using compressed air is the main source of heat energy and recombusts the gas generated in the primary combustion chamber. In the third combustion chamber, the gas which is slightly incompletely burned in the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber is reburned by passing through a thick combustion plate having a large thermal conductivity (copper, etc.) with a large amount of small holes drilled with compressed air, and discharged to the flue. Just before it burns again in a dust-blocking combustion network installed at the flue inlet.
본 발명에서 발생되는 열에너지는 별도의 열 회수장치를 이용, 가정이나 산업현장에서 여러 가지 용도로 사용될 수 있는 것이며, 고가의 연료비를 상당부분 해결할 수 있는 대체에너지 발생 장치인 것이다.The heat energy generated in the present invention can be used for various uses in homes or industrial sites by using a separate heat recovery device, and is an alternative energy generating device that can solve a large amount of expensive fuel costs.

Description

압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치{omitted}Organic decomposed combustion apparatus using compressed air
도 1은 본 발명에 따른 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치의 일부 절결 사시도1 is a partially cutaway perspective view of an organic decomposition combustion device using compressed air according to the present invention
도 2는 본 발명에 따른 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치의 평면도2 is a plan view of the organic decomposition decomposition combustion apparatus using the compressed air according to the present invention
도 3은 도 2의 A-A 단면도3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
1: 본체 2: 1차 연소실1: main body 2: primary combustion chamber
3: 2차 연소실 4: 3차 연소실3: secondary combustion chamber 4: tertiary combustion chamber
5: 연도 6: 유기물 쓰레기 투입구5: year 6: organic waste inlet
7: 가스 이송관 8: 1차 연소실 압축 공기 공급관7: gas delivery line 8: primary combustion chamber compressed air supply line
9: 1차 연소실 점화기 10: 화목 투입구9: primary combustion chamber igniter 10: firewood input
11: 가스 노즐 12: 2차 연소실 압축 공기 공급관11: gas nozzle 12: secondary combustion chamber compressed air supply line
13: 2차 연소실 점화기 14: 받침판13: Secondary combustion chamber igniter 14: Support plate
15: 3차 연소실 압축 공기 공급관 16: 연소판15: 3rd combustion chamber compressed air supply line 16: combustion plate
17: 분진 차단 연소망17: Dust blocking combustion network
본 발명은 일반적으로 발생되는 쓰레기 중 비닐, 페트병, 플라스틱, 화학섬유 등 폐 석유화학제품은 1차 연소실에서 용융(150℃) 후 압축 공기와 점화기를 이용 착화시켜 소각처리하고, 소각시에 발생된 가스는 2차 연소실로 이송시켜, 2차 연소실(1300℃이상)에서 화목(폐지, 폐목 등 포함) 및 압축 공기와 함께 연소시켜 재차 처리한다. 3차 연소실에서 연소판과 분진 차단 연소망에서 최종 배출가스를 다시 한번 연소시켜, 오염물질을 대부분 연소시키는 장치이다. 이 과정에서 각 연소실에는 압축 공기를 이용하여 충분한 양의 산소를 공급, 완전연소를 촉진시켜 주고, 연소후 발생되는 가스(CO2등)를 밀어내어 연소효율을 극대화 시켜 주는 것이다. 이때 발생되는 열에너지는 주택 및 산업현장 등에서의 난방과 온수에 활용할 수 있는 시스템을 제공하는 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치에 관한 것이다.In the present invention, waste petrochemical products such as vinyl, PET bottles, plastics, chemical fibers, etc., which are generally generated, are incinerated by ignition using compressed air and an igniter after melting (150 ° C.) in a primary combustion chamber. The gas is transferred to the secondary combustion chamber, combusted together with the firewood (including waste paper, waste wood, etc.) and compressed air in the secondary combustion chamber (1300 ° C. or more) and processed again. It is a device that burns most of the pollutants by burning the final exhaust gas once again in the combustion plate and the dust-blocking combustion network in the third combustion chamber. In this process, each combustion chamber uses compressed air to supply a sufficient amount of oxygen to promote complete combustion, and to push out gases (CO 2, etc.) generated after combustion to maximize combustion efficiency. The thermal energy generated at this time relates to an organic material decomposition combustion apparatus using compressed air that provides a system that can be utilized for heating and hot water in houses and industrial sites.
현대사회는 갈수록 일회용품 및 포장재의 사용량 증가로 인하여 유기물 쓰레기의 증가로 환경오염이 심화되어지고 있고 이를 폐기 처리하고 있지만 종전에 단순하게 매립하는 경우에는 침출수, 악취, 매립장 마련에서 어려움을 겪고 있다. 또한 소각 처리하는 경우에는 가연성 쓰레기는 분리 수거하여 운반하여야 하므로 수거비용 및 물류비용이 상당하고 이때 소각을 돕는 보조연소장치를 사용하여야 하므로 보조연료비용이 추가되며 일부 포함된 폐 석유화학제품은 젖은 쓰레기 등의 영향으로 소각온도 800-1000℃정도로 연소되므로 불완전연소에 의해 많은 유해물질(염화수소, 염소, 불화수소, 불화규소, 질소화합물, 황산화합물, 일산화탄소, 다이 옥신, 중금속 등)이 발생된다. 이로 인해 환경기준에 준하는 배출기준을 맞추기 위해서는 복잡하고 고가의 집진설비 또는 1000℃이상의 연소 장치를 설치하여야 하므로 과도한 설비투자와 배기가스를 재 연소시에 보조연료를 사용하여야 하므로 과도한 운전비용이 발생, 이로 인하여 산업현장이나 실생활에 적용하기 어려운 점이 있었다. 이를 해소하기 위해 대부분 유기물 쓰레기를 공해물질 발생없이 압축 공기를 이용하여 분해 연소처리 할 수 있는 장치에 관한 것이다.In modern society, environmental pollution is getting worse due to the increase in the amount of organic waste due to the increase in the use of disposable products and packaging materials. However, when it is simply landfilled, it is having difficulty in preparing leachate, odor and landfill. In the case of incineration, combustible waste must be collected and transported separately, so the collection and logistics costs are considerable.At this time, an auxiliary combustion device is used to help incineration. Due to the effects of incineration, it is burned at the incineration temperature of 800-1000 ℃, and incomplete combustion generates many harmful substances (hydrogen chloride, chlorine, hydrogen fluoride, silicon fluoride, nitrogen compounds, sulfate compounds, carbon monoxide, dioxins, heavy metals, etc.). Therefore, in order to meet the emission standard according to environmental standards, complicated and expensive dust collection equipment or a combustion device having a temperature of 1000 ° C. or more is required. This makes it difficult to apply to industrial sites or real life. In order to solve this problem, most organic wastes are related to a device that can decompose and burn using compressed air without generating pollutants.
종래의 유기물 쓰레기의 소각처리는 불완전 연소로 인해 처리할 수 있는 폐기물의 종류가 한정적이었고 직접 소각처리는 목재 가공품등 환경오염이 없는 물질로 한정되며, 비널이나 플라스틱 제품과 같은 폐 석유화학제품은 분리 배출하여 처리하므로 수거비용, 물류비용 및 처리비용이 크게 소요되고 소각처리 시의 연소된 배기가스는 연통을 통해 바로 배출시키므로 분진발생, 공해물질 배출 등에 의해 필수적으로 집진시설과 배출가스 정화시스템구축 등으로 실용적이지 못하였다. 따라서 본 발명에 의한 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치를 사용할 경우, 폐 석유화학제품을 포함한 대부분의 유기물 쓰레기를 분해하여 연소처리 할 수 있다. 폐 석유화학제품은 대부분이 탄소와 수소가 결합한 탄화수소의 고분자 물질로써 중합반응에 의해 사슬모양의 큰 분자로 형성되어져 있고 이러한 중합반응 생성물들은 사슬의 길이가 길어질수록 분자간의 인력이 증가하여 고분자의 역학적 강도와 경도가 증가되어져 있고 이러한 고분자 물질은 분해되는 과정에서 열에너지를 공급하여야만 흡열 반응에 의해 저분자 물질로의 구조 변화가 이루어져서 연료로 이용될 수 있다. 여기서 고분자 물질 분해에 필요한 에너지는 고분자 물질이 분해된 탄소나 수소가 산소와 결합 반응시에 발생되는 훨씬 큰 에너지에 의해 얻어지고 이 과정이 반복되어 고분자 물질인 폐 석유화학제품은 연소 분해되고 여기서 발생되는 열에너지를 적절히 회수하여 이용한다. 자연계에서 연료의 성분은 주로 탄소와 수소로 이것들은 공기중의 산소와 쉽게 반응, 연소한다.Conventional incineration of organic waste has limited types of waste that can be processed due to incomplete combustion, and direct incineration is limited to materials without environmental pollution such as wood products, and waste petrochemical products such as binaries and plastic products are separated. As it discharges and treats, the collection cost, logistics cost, and processing cost are very high, and the burned exhaust gas during incineration is immediately discharged through communication, so dust collection and pollutant discharge are essential to build a dust collection facility and exhaust gas purification system. As not practical. Therefore, in the case of using the organic decomposition combustion apparatus using the compressed air according to the present invention, it is possible to decompose and burn most organic waste including waste petrochemical products. Most of the waste petrochemical products are polymers of hydrocarbons in which carbon and hydrogen are combined, and they are formed into large molecules in the shape of chains by polymerization. These polymerization products increase the intermolecular attraction as the length of the chain increases. The strength and hardness are increased, and these polymer materials must be supplied with thermal energy in the process of decomposition so that the structural change to low molecular materials can be used as fuel by endothermic reaction. Here, the energy required to decompose the polymer is obtained by the much larger energy generated when the carbon or hydrogen from which the polymer is decomposed is combined with oxygen, and this process is repeated, so that the waste petrochemical, which is the polymer, is burned and decomposed. The thermal energy to be recovered is appropriately used. In nature, the components of fuel are mainly carbon and hydrogen, which easily react and burn with oxygen in the air.
탄소는 연소하여 이산화탄소가 되면서 열을 발생하고,Carbon burns and generates heat as carbon dioxide,
Figure 112004509338624-pat00001
Figure 112004509338624-pat00001
수소는 산소와 결합하여 연소, 수증기와 열을 발생시킨다.Hydrogen combines with oxygen to produce combustion, water vapor and heat.
Figure 112004509338624-pat00002
Figure 112004509338624-pat00002
현재 폐 석유화학제품을 재활용하기 위한 장치들은 주로 열을 가해 재활용하는 장치와 유류화하여 재생하는 장치들로 고분자에서 저분자 물질로 분해하는 과정에서 많은 양의 열에너지를 필요로 하며 종래의 기술에서는 별도의 가열 장치를 설치, 유용한 연료를 사용하여 열에너지를 공급해 주어야만 했다. 이러한 재생 장치들은 폐 석유화학제품의 재생보다는 폐기에 목적이 있어 물류비용 및 처리비용이 많이 소요된다. 또한 대형 소각장에서의 소각처리 시에 산소의 양이 부족하고 소각처리시 젖은 쓰레기 등의 영향으로 대부분 소각온도 800-1000℃정도로 이로 인한 불완전 연소된 배기가스에는 공해물질이 많은 양 포함되어 있어 별도의 연료(경유, LPG등)를 사용하는 배기가스 소각장치를 필요로 하고 있다. 이러한 문제점을 해결하려는 노력은 오래전 부터 계속되어져 오고 있고 본 발명은 이런 문제점을 해결하기 위해 1차 연소실에서 폐 석유화학제품을 용융(150℃), 연소시킬때 필요한 산소 는 압축 공기를 충분히 공급함으로써 대부분 연소시키고 약간의 불완전 연소된 가스는 2차 연소실에서 1300℃ 이상으로 연소되는 화목(폐지, 폐목 등 포함)과 함께 재 연소되며 3차 연소실의 연소판과 연도 입구에 설치된 분진 차단 연소망에서 재차 연소되어 불완전 연소량을 대폭 줄일 수 있으며 이 과정에서 발생되는 열이 매우 높아 연소 장치 전체가 에너지원으로 활용될 수 있다. 이는 현재 대형 소각로 설치시 주변환경 오염문제에 따른 민원과 막대한 소각로 설치비용, 운전비용과 배기가스 정제시설 설치비용을 원천적으로 줄일 수 있고 소규모 설치가 가능하므로 갈수록 커지는 가정과 산업현장에서의 쓰레기 처리문제와 에너지원으로서의 활용을 통해 에너지 비용을 해결할 수 있는 것이다.Currently, devices for recycling waste petrochemicals are mainly devices that apply heat and recycle oils and regenerate oils, which require a large amount of thermal energy in the process of decomposing polymers into low molecular materials. A heating device had to be installed to provide thermal energy using useful fuel. These regeneration devices are intended to be disposed of rather than regenerated waste petrochemicals, which requires a lot of logistics and processing costs. In addition, the incineration temperature of 800-1000 ℃ is mostly due to the lack of oxygen during incineration in large incinerators and wet waste during incineration, resulting in a large amount of pollutants in incompletely burned exhaust gas. There is a need for an exhaust gas incinerator using fuel (eg diesel, LPG). Efforts to solve this problem have been continued for a long time, and the present invention is to solve this problem, most of the oxygen required to melt (150 ℃), burn the waste petrochemical in the primary combustion chamber by supplying enough compressed air Combusted and slightly incompletely burned gas is reburned with firewood (including waste paper, waste wood, etc.) burning above 1300 ° C in the secondary combustion chamber and re-burned in a dust-blocked combustion network installed at the combustion plate and flue inlet of the third combustion chamber. As a result, the amount of incomplete combustion can be greatly reduced, and the heat generated in this process is very high, so that the entire combustion device can be used as an energy source. This can reduce the cost of civil complaints and enormous incinerator installation, operation and exhaust gas refining facilities, and enables small-scale installation of large incinerators. The energy cost can be solved through the use as an energy source.
이하, 첨부도면에 도시되는 구체적인 실시 예를 통하여 본 발명의 기술내용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical details of the present invention through the specific embodiments shown in the accompanying drawings in detail as follows.
도 1에서 보는바와 같이, 본 발명에 따른 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치는 크게 본체(1), 1차 연소실(2), 2차 연소실(3), 3차 연소실(4) 및 연도(5)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the organic decomposition combustion apparatus using the compressed air according to the present invention has a main body 1, a primary combustion chamber 2, a secondary combustion chamber 3, a tertiary combustion chamber 4, and a flue 5. It consists of).
1차 연소실(2)은 본체(1)의 윗 부분에 위치해 있고, 1차 연소실(2)의 윗 부분에는 폐 석유화학제품을 공급할 수 있는 유기물 쓰레기 투입구(6)가 형성되어 있으며, 1차 연소실(2) 내부에는 1차 연소실(2)에서 연소된 가스를 2차 연소실(3)로 이송시키는 가스 이송관(7)이 중앙에 수직으로 설치되어 있고, 용융된 유기물 쓰레기를 점화 및 연소시키는데 필요한 다량의 공기를 공급하는 1차 연소실 압축 공기 공급관(8)을 중앙부에 링 형태로 설치하여 상하로 공기가 분사되도록 형성되어 있으며, 이때 하부로 분사된 공기는 폐 석유화학제품의 유기물 쓰레기를 연소시키는데 활용되며, 상부로 분사된 공기는 연소된 가스와 혼합되어 2차 연소실(3)에서 재연소시 이용된다. 용융된 유기물 쓰레기를 점화시키기 위해 1차 연소실 점화기(9)를 설치하며, 이 1차 연소실 점화기(9)는 전기 또는 LPG 등의 가스나 다른 점화장치를 사용할 수도 있다.The primary combustion chamber 2 is located in the upper part of the main body 1, the organic waste inlet 6 for supplying waste petrochemicals is formed in the upper part of the primary combustion chamber 2, the primary combustion chamber (2) Inside, a gas transfer pipe (7) for transferring the gas combusted in the primary combustion chamber (2) to the secondary combustion chamber (3) is installed vertically in the center, and is required for igniting and burning molten organic waste. The primary combustion chamber compressed air supply pipe (8) for supplying a large amount of air is formed in the center in a ring shape so that the air is injected up and down, and the air injected downward is used to burn the organic waste of waste petrochemical products. The air injected upward is mixed with the burned gas and used for reburning in the secondary combustion chamber (3). A primary combustion chamber igniter 9 is installed to ignite the molten organic waste, which may use electricity or gas such as LPG or other ignition apparatus.
2차 연소실(3)은 본체(1)의 아랫 부분에 위치해 있으며, 2차 연소실(3)의 옆부분에는 화목(폐지, 폐목 등 포함)을 공급할 수 있는 화목 투입구(10)가 형성되어 있으며, 2차 연소실(3) 내부에는 가스 이송관(7)의 말단이 형성되어 있고, 이의 옆면과 밑면에는 이송된 가스를 균질하게 분사되도록 하는 가스 노즐(11)이 형성되어 있다. 이곳 또한 화목을 점화 및 연소시키는데 필요한 다량의 공기를 공급하는 2차 연소실 압축 공기 공급관(12)이 형성되어 있고, 화목을 점화시키는데 사용되는 2차 연소실 점화기(13)가 형성되어 있으며, 화목을 받쳐 주고 하부의 2차 연소실 압축 공기 공급관(12)으로 부터 압축 공기가 잘 소통되도록 구멍이 뚫려있는 깔때기 모양의 받침판(14)이 형성되어 있다. 2차 연소실 점화기(13) 역시 전기 또는 LPG 등의 가스나 다른 점화장치를 사용할 수도 있다.The secondary combustion chamber 3 is located in the lower part of the main body 1, the side of the secondary combustion chamber 3 is formed with a firewood inlet 10 for supplying firewood (including waste paper, waste wood, etc.), Inside the secondary combustion chamber 3, an end of the gas delivery pipe 7 is formed, and gas nozzles 11 are formed on the side and bottom of the secondary combustion chamber 3 to uniformly inject the transported gas. It also has a secondary combustion chamber compressed air supply pipe 12 for supplying a large amount of air required to ignite and burn the firewood, and the secondary combustion chamber igniter 13 for igniting the firewood is formed, In addition, a funnel-shaped support plate 14 having a hole is formed so that the compressed air is well communicated from the secondary combustion chamber compressed air supply pipe 12 in the lower portion. Secondary combustion chamber igniter 13 may also use electricity or gas such as LPG or other ignition devices.
3차 연소실(4)은 본체(1)의 가운데 부분에 위치해 있으며, 3차 연소실(4)의 옆부분에는 연도(5)가 형성되어 있고, 1차 연소실(2)과 2차 연소실(3)에서 소량의 불완전 연소된 가스와 화목의 분진을 다시 연소시키는데 필요한 다량의 공기를 공급하는 3차 연소실 압축 공기 공급관(15)이 형성되어 있으며, 3차 연소실(4) 바닥 에는 2차 연소실(3)에서 연소된 가스와 분진이 통과되면서 재 연소되도록 다량의 작은 구멍이 뚫린 열전도가 높은 재료(구리 등)의 두꺼운 연소판(16)이 형성되어 있다. 이 연소판(16)은 2차 연소실(3)의 열에 의해 달구어져 높은 온도가 된다. 연도(5)의 입구에는 융점과 열전도가 높은 가는 망(텅스텐 등)의 분진 차단 연소망(17)이 형성되어 있는데, 이 또한 열에 의해 달구어져 높은 온도가 되고 3차 연소실(4)에서 배출되는 분진을 여기서 많은 양을 차단시켜 최종으로 재 연소되어 배출되도록 한다.The tertiary combustion chamber 4 is located in the center of the main body 1, the flue 5 is formed on the side of the tertiary combustion chamber 4, and the primary combustion chamber 2 and the secondary combustion chamber 3 are formed. At the bottom of the tertiary combustion chamber (4) there is formed a tertiary combustion chamber compressed air supply pipe (15) for supplying a large amount of air necessary to reburn a small amount of incompletely burned gas and fossil dust. A thick combustion plate 16 is formed of a high thermal conductivity material (copper, etc.) in which a large number of small holes are drilled so as to be re-burned as the gas and dust burned in are passed. This combustion plate 16 is heated by the heat of the secondary combustion chamber 3, and becomes high temperature. At the inlet of the flue (5) is formed a dust-blocking combustion network (17) of fine mesh (tungsten, etc.), which has a high melting point and high thermal conductivity, which is also heated by heat to a high temperature and discharged from the tertiary combustion chamber (4). Dust is blocked here so that it is finally reburned and discharged.
이상과 같이 구성되어 있는 본 발명의 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소장치의 작용은 다음과 같다.The action of the organic matter decomposition combustion apparatus using the compressed air of the present invention configured as described above is as follows.
1차 연소실(2)의 유기물 쓰레기 투입구(6)를 통하여 폐 석유화학제품의 쓰레기를 1차 연소실(2) 내부에 일정량을 채우고, 2차 연소실(3)에 설치된 화목 투입구(10)를 통하여 처리하고자 하는 폐목재나 폐지류를 투입하고 2차 연소실 점화기(13)를 작동시켜 2차 연소실 압축 공기 공급관(12)을 통하여 공급된 압축 공기와 함께 폐목재나 폐지류 등에 점화시켜 소각하기 시작한다. 이때 필요에 따라서는 화목을 추가로 투입한다. 2차 연소실(3)의 폐목재나 폐지류 등이 착화되어 소각이 시작되는 시점에서 2차 연소실 점화기(13)의 작동은 멈추어 지도록 한다. 폐목재나 폐지류가 연소를 시작하면 이때 2차 연소실의 온도가 빠르게 상승되어 지고, 1차 연소실(2)의 온도 또한 상승되어 1차 연소실(2) 내부의 온도가 100℃이상으로 상승되면 대부분이 폐 석유화학제품인 1차 연소실(2)의 유기물 쓰레기는 용융되어지기 시작하면서, 가스를 발생하며 고분자 물질에서 저분자 물질로의 상변화를 일으키는 데 일부 생성된 가스는 2차 연소실(3)과 연결되어 있는 가스 이송관(7)을 통하여 2차 연소실(3) 내부로 이송되고 가스 노즐(11)에서 분사되어 2차 연소실(3)에서 소각중인 폐목재나 폐지류와 함께 연소되어진다. 이때 1차 연소실 점화기(9)를 작동하고 1차 연소실 압축 공기 공급관(8)을 통해 압축 공기를 공급하여 용융된 폐 석유화학제품의 유기물 쓰레기를 점화시키면 급격히 연소되며 용융되고 가스발생이 많아진다. 유기물 쓰레기에 점화가 되면 1차 연소실 점화기(9)는 작동을 중지시킨다. 이 때 연소되어 생성된 가스(CO2 및 불완전 연소가스 등)는 공급되어진 압축 공기와 함께 2차 연소실과 연결되어진 가스 이송관(7)을 통하여 2차 연소실(3) 내부로 이송되고 가스 노즐(11)에서 분사되어 2차 연소실에서 연소중인 폐목재나 폐지류와 함께 2차로 연소되어 진다. 1차 연소실(2)과 2차 연소실(3)을 거쳐 연소된 소량의 불완전 연소가스와 분진(매연)은 3차 연소실(4) 하단에 설치되어 높은 온도로 달구어진 다량의 작은 구멍이 뚫린 두꺼운 연소판(16)을 통과하면서 3차 연소실 압축 공기 공급관(15)을 통하여 공급된 압축 공기와 함께 재 연소되어 불완전 연소에 의한 공해물질과 분진 등의 배출을 최대한 방지한다. 또한 연도(5)와 3차 연소실(4) 사이에 설치되어진 분진 차단 연소망(17)이 분진의 배출을 막아주고, 배출이 차단된 분진은 분진 차단 연소망(17)의 높은 온도에 의해 재 연소되어 배출되므로 배기 가스 분진의 양을 상당량 줄일 수 있는 것이다. 이때 약간의 분진이 발생할 수도 있지만 대기오염에 미미하며 또한 본발명 이전에 특허로 출원중인 벽난로 겸용 온수, 온풍 발생 가정용 용융병행 소각로(출원번호 10-2004-0004551)의 내 용에서와 같이 연소된 배기 가스 분진은 구들하부연도를 통과하면서 대부분 가라앉게 하여 해결할 수 있는 것이다.Through the organic waste inlet 6 of the primary combustion chamber 2, waste of petrochemical waste is filled in a predetermined amount into the primary combustion chamber 2, and processed through a firewood inlet 10 installed in the secondary combustion chamber 3. The waste wood or waste paper is to be put into operation, and the secondary combustion chamber igniter 13 is operated to ignite by burning the waste wood or waste paper together with the compressed air supplied through the secondary combustion chamber compressed air supply pipe 12. At this time, additional firewood is added if necessary. The operation of the secondary combustion chamber igniter 13 is stopped when the incineration of the waste wood or the waste paper of the secondary combustion chamber 3 starts. When waste wood or waste paper starts combustion, the temperature of the secondary combustion chamber is rapidly increased at this time, and the temperature of the primary combustion chamber 2 is also increased, so that the temperature inside the primary combustion chamber 2 is raised to 100 ° C. or more. Organic waste in this waste petrochemical primary combustion chamber (2) begins to melt, generating gas and causing a phase change from the high molecular material to the low molecular material, and some of the generated gas is connected to the secondary combustion chamber (3). The gas is transferred into the secondary combustion chamber 3 through the gas transfer pipe 7, and is injected from the gas nozzle 11 to be burned together with the waste wood or waste paper being incinerated in the secondary combustion chamber 3. At this time, by operating the primary combustion chamber igniter (9) and supplying compressed air through the primary combustion chamber compressed air supply pipe (8) to ignite the organic waste of the molten waste petrochemical product, it is rapidly burned, melted, and gas generation is increased. When the organic waste is ignited, the primary combustion chamber igniter 9 stops operation. At this time, the gas produced by combustion (CO 2 and incomplete combustion gas, etc.) is transferred into the secondary combustion chamber 3 through the gas transfer pipe 7 connected to the secondary combustion chamber together with the supplied compressed air, and the gas nozzle ( It is injected in 11) and is burned in secondary with waste wood or waste paper burning in secondary combustion chamber. A small amount of incomplete combustion gas and dust (soot) burned through the primary combustion chamber (2) and the secondary combustion chamber (3) is installed in the lower portion of the tertiary combustion chamber (4), and is formed with a large amount of small holes perforated at high temperatures. While passing through the combustion plate 16 is re-combustion with the compressed air supplied through the third combustion chamber compressed air supply pipe 15 to prevent the discharge of pollutants and dust due to incomplete combustion to the maximum. In addition, the dust cut-off combustion net 17 installed between the flue 5 and the tertiary combustion chamber 4 prevents the discharge of dust, and the cut-off dust is removed by the high temperature of the dust cut-off combustion net 17. Since it is burned and discharged, the amount of exhaust gas dust can be significantly reduced. At this time, some dust may be generated, but it is insignificant to air pollution and burned as in the contents of the fireplace-use hot water and hot-air-generated domestic melting parallel incinerator (Application No. 10-2004-0004551), which is pending patent before the present invention. Gas dust can be solved by sinking most of it through the underpass.
본 발명에 의한 유기물 분해 연소 장치에서는 필요시 연소효율을 높이기 위하여 압축 공기 대신에 압축 산소를 사용할 수도 있다.In the organic decomposition combustion apparatus according to the present invention, compressed oxygen may be used instead of compressed air to increase the combustion efficiency if necessary.
본 발명에 의한 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치는 산업현장이나 가정에서 필연적으로 발생하는 폐목, 폐지 등을 최대한 완전연소 소각처리하고 폐 석유화학제품 등의 유기물 쓰레기를 분해, 산소와 결합시켜 화학적으로 대부분 완전 연소 처리하므로 기존 폐기물 소각로에서의 낮은 연소 온도에 의한 불완전 연소 등으로 공해물질 유발 문제로 인한 공해 방지 시설을 설치하고 운전하는 고비용의 시설투자 등을 줄일 수 있고 산업현장이나 가정에서 발생되는 유기물 쓰레기를 분해 연소시켜 에너지원으로 활용할 수 있으므로{예를 들면, 본발명 이전에 특허로 출원중인 벽난로 겸용 온수, 온풍 발생 가정용 용융병행 소각로(출원번호10-2004-0004551)에서 용융기화실, 화실 및 연도를 본발명의 유기물 분해 연소 장치로 대체} 고가의 연료비를 상당부분 해결할 수 있는 대체에너지 발생 장치로 이용할 수 있는 것이다.Organic decomposition decomposition combustion apparatus using the compressed air according to the present invention is completely burned by incineration of waste wood, waste paper, etc., which are inevitably generated in an industrial site or at home, and decomposes organic waste such as waste petrochemical products and combines with oxygen to chemically In most cases, the complete combustion process can reduce the cost of facility investment, such as the installation and operation of pollution prevention facilities due to the problem of inducing pollution due to incomplete combustion due to low combustion temperature in the existing waste incinerator, and organic matters generated from industrial sites or homes. Since waste can be decomposed and burned as an energy source {for example, in a molten vaporization chamber, a firebox and a fire in a fireplace-heated hot water, a hot-air-generated domestic melting parallel incinerator (application number 10-2004-0004551), which is patent pending before the present invention. Replace the year with the organic decomposition combustion device of the present invention} It can be used as an alternative energy generating device that can be partially solved.

Claims (3)

1차 연소실(2)은 본체(1)의 윗 부분에 위치해 있고, 1차 연소실(2)의 윗 부분에는 유기물 쓰레기 투입구(6)가 있으며, 1차 연소실(2) 내부에는 가스 이송관(7)이 중앙에 수직으로 형성되어 있고, 1차 연소실 압축 공기 공급관(8)이 링 형태로 형성되어 상하로 공기가 분사되도록 형성되어 있으며, 1차 연소실 점화기(9)가 형성되어 있다.The primary combustion chamber 2 is located in the upper portion of the main body 1, the organic waste inlet 6 is located in the upper portion of the primary combustion chamber 2, the gas transfer pipe (7) inside the primary combustion chamber (2) ) Is formed perpendicular to the center, the primary combustion chamber compressed air supply pipe (8) is formed in a ring shape so that air is injected up and down, and the primary combustion chamber igniter (9) is formed.
2차 연소실(3)은 본체(1)의 아랫 부분에 위치해 있으며, 2차 연소실(3)의 옆부분에는 화목 투입구(10)가 형성되어 있으며, 2차 연소실(3) 내부에는 가스 이송관(7)의 말단이 형성되어 있고, 이의 옆면과 밑면에는 가스 노즐(11)이 형성되어 있으며, 하부에는 2차 연소실 압축 공기 공급관(12)이 형성되어 있고, 2차 연소실 점화기(13)가 형성되어 있으며, 구멍이 뚫려있는 깔때기 모양의 받침판(14)이 형성되어 있다.Secondary combustion chamber (3) is located in the lower part of the main body 1, the side of the secondary combustion chamber (3) is a firewood inlet 10 is formed, the secondary combustion chamber (3) inside the gas transfer pipe ( 7) end is formed, the side and bottom of the gas nozzle 11 is formed, the secondary combustion chamber compressed air supply pipe 12 is formed at the bottom, the secondary combustion chamber igniter 13 is formed And, the funnel-shaped support plate 14 is a hole is formed.
3차 연소실(4)은 본체(1)의 가운데 부분에 위치해 있으며, 3차 연소실(4)의 옆부분에는 연도(5)가 형성되어 있고, 3차 연소실 압축 공기 공급관(15)이 형성되어 있으며, 3차 연소실(4)의 바닥에는 다량의 작은 구멍이 뚫린 열전도가 높은 재료의 두꺼운 연소판(16)이 형성되어 있고, 연도(5)의 입구에는 열전도가 높은 가는 망의 분진 차단 연소망(17)이 형성되어 있는 구조로 이루어진 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치The tertiary combustion chamber 4 is located in the center of the main body 1, the flue 5 is formed on the side of the tertiary combustion chamber 4, and the tertiary combustion chamber compressed air supply pipe 15 is formed. In the bottom of the tertiary combustion chamber 4, a thick combustion plate 16 made of a material having high thermal conductivity, in which a large number of small holes are drilled, is formed, and at the inlet of the flue 5, a fine mesh dust blocking combustion network having high thermal conductivity ( 17) organic decomposition decomposition combustion apparatus using compressed air
제 1항에 있어서, 본체(1)를 가정용 또는 산업용 보일러의 중앙에 설치하여 에너지 공급원으로 활용하는 것을 특징으로 하는 압축 공기를 이용한 유기물 분해 연소 장치The organic material decomposition combustion apparatus using compressed air according to claim 1, wherein the main body (1) is installed at the center of a domestic or industrial boiler and used as an energy source.
제 1항에 있어서, 본체(1)를 가동시 연소효율을 높이기 위하여 압축 공기 대신에 압축 산소를 사용하는 것을 특징으로 하는 압축 산소를 이용한 유기물 분해 연소 장치The organic material decomposition combustion apparatus using compressed oxygen according to claim 1, wherein compressed oxygen is used instead of compressed air to increase combustion efficiency when the main body 1 is operated.
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