KR100688280B1 - 폐가스 연소용 가스버너 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폐가스 연소용 가스버너에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너는, 중공홀이 형성되어 있는 원통형의 상판 및 하판플랜지; 상기 상판 및 하판플랜지의 사이에 위치하는 플랜지 지지부; 상기 중공홀에 연결되며, 챔버내에 삽입되는 버너노즐; 상기 중공홀을 관통하여 챔버내에 폐가스를 연소시키는 점화장치; 상기 상판플랜지의 내부에는 상기 중공홀과 일정간격 이격되어 유체를 순환시키는 유체순환관; 및 상기 유체순환관에 보조유체를 공급하는 보조유체탱크;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너에 의하면, 상판플랜지에 유체순환관을 형성하여 보조유체탱크로부터 유입된 유체를 순환시켜 챔버내부의 온도를 조절할 수 있는 장점이 있다.
유체순환관, 보조유체탱크, 온도조절기

Description

폐가스 연소용 가스버너{GAS BURNER FOR BURNING WASTE-GASE}
도 1은 종래기술의 폐가스 연소용 가스버너의 구성을 보인 설명도
도 2는 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너의 구성을 보인 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너의 구성을 보인 측면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 연소용 가스버너의 설명도이다.
*도면의 주요부위에 대한 부호의 설명*
100: 상판플랜지 110: 중공홀
120: 플랜지 지지부 121: 결합부재
130,210: 개스킷 200: 하판플랜지
300: 버너노즐 310: 점화장치
400: 유체순환관 410: 보조유체유입부
420: 보조유체유출부 500: 보조유체탱크
510: 보조유체유입관 520: 보조유체유출관
530: 온도조절기 600: 챔버
본 발명은 폐가스 연소용 가스버너에 관한 것으로서, 더 상세하게는 상판플랜지에 유체순환관을 형성하여 보조유체탱크로부터 유입된 유체를 순환시켜 챔버내부의 온도를 조절할 수 있는 폐가스 연소용 가스버너에 관한 것이다.
일반적으로, 폐가스 연소용 가스버너는 반도체 제조공정 또는 화학공정에서 배출되는 폐가스를 연소하여 정화시키는 장치이다.
상기 반도체 제조공정 또는 화학공정에서 배출되는 폐가스는 유독성, 폭발성 및 부식성이 강하기 때문에 인체에 유해할 뿐만 아니라 그대로 대기중으로 방출될 경우에는 환경오염을 유발시키게 된다.
따라서 반도체 제조공정 또는 화학공정에서는 폐가스를 정화시키기 위하여 다양한 방법들이 사용되고 있는데, 그 중 가스버너를 이용하여 폐가스를 정화시키는 장치가 도 1에 도시되어 있다.
도 1은 종래의 폐가스 연소용 가스버너의 설명도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 폐가스 연소용 가스버너는 중공홀(11)이 형성되어 있는 원통형의 상판플랜지(10) 및 하판플랜지(20); 상기 상판플랜지(10) 및 하판플 랜지(20)의 사이에 위치하는 플랜지 지지부(30); 상기 중공홀(11)에 연결되며, 챔버(60)내에 삽입되는 버너노즐(40); 및 챔버(60)외부에 위치하여 챔버(60)내부의 폐가스를 가열하여 산화시키는 전기히터(50);로 구성되는 것이 특징이다.
그러나, 상기와 같은 폐가스 연소용 가스버너로 폐가스를 연소하여 정화시킬 경우에는 공정이 고온으로 진행되게 되는데, 종래의 폐가스 연소용 가스버너는 챔버(60)의 온도를 조절할 수 있는 장치가 구비되어 있지 않아 고온의 열로 인하여 챔버(60) 또는 챔버(60)에 연결되는 연결관의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.
또한, 단순히 챔버(60)외부에서 전기히터(50)를 이용하여 챔버(60)내부의 폐가스를 가열하여 산화시키므로 열효율이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 상판플랜지에 유체순환관을 형성하여 보조유체탱크로부터 유입된 유체를 순환시켜 챔버 내부의 온도를 조절하여 챔버의 수명을 연장할 수 있는 폐가스 연소용 가스버너를 제공하는 것이다.
또한, 점화장치를 통한 직화방식을 사용하여 챔버내부의 폐가스를 연소시킴으로써 열효율을 증가시키는 폐가스 연소용 가스버너를 제공하는 것이다.
또한, 보조유체탱크에 온도조절기를 부착하여 차가운유체 또는 더운유체를 유체순환관에 유입하여 유체순환관의 온도를 조절함으로써 열효율을 증가시키는 폐가스 연소용 가스버너를 제공하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너는 중공홀이 형성되어 있는 원통형의 상판 및 하판플랜지; 상기 상판 및 하판플랜지의 사이에 위치하는 플랜지 지지부; 상기 중공홀에 연결되며, 챔버내에 삽입되는 버너노즐; 상기 중공홀을 관통하여 챔버내에 폐가스를 연소시키는 점화장치; 상기 상판플랜지의 내부에는 상기 중공홀과 일정간격 이격되어 유체를 순환시키는 유체순환관; 및 상기 유체순환관에 보조유체를 공급하는 보조유체탱크;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유체순환관에는 보조유체가 유입되는 보조유체유입부;와 보조유체가 유출되는 보조유체유출부;가 형성되며, 상기 보조유체유입부 및 보조유체유출부는 보조유체탱크에 보조유체유입관 및 보조유체유출관을 통하여 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조유체탱크는 유체순환관의 온도를 조절하는 온도조절기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너의 구성을 보인 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너의 구성을 보인 측면도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 연소용 가스버너의 설명도이다.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐가스 연소용 가스버너는 상판플랜지(100), 하판플랜지(200), 버너노즐(300), 유체순환관(400), 보조유체탱크(500)가 포함된다.
상기 상판플랜지(100)는 중공홀(110)이 형성되어 있는 원통형으로 플랜지 지지부(120)를 통하여 후술할 하판플랜지(200)와 연결된다. 상기 플랜지 지지부(120)는 상판플랜지(100) 및 하판플랜지(200)의 사이에 위치하는데, 간단하게는 상기 상판플랜지(100) 및 하판플랜지(200)의 양끝단에 각각 한개씩 연결되어 상기 상판플랜지(100) 및 하판플랜지(200)를 지지하는 것이 좋다. 또한, 상기 플랜지 지지부(120)는 양끝단에 결합부재(121)가 구비되어 챔버(600)에 결합되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 상판플랜지(100)에는 내부에 상기 중공홀(110)과 일정간격 이격되어 후술할 유체순환관(400)이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상판플랜지(100)에는 가스가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 개스킷(130)이 구비되는 것이 좋다.
상기 하판플랜지(200)는 중공홀(110)이 형성되어 있는 원통형으로서, 일단은 상기 플랜지 지지부(120)를 통하여 상기 상판플랜지(100)에 연결되며, 타단은 후술할 버너노즐(300)에 연결되는 것이 바람직하다. 상기 하판플랜지(200)에도 가스가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 개스킷(210)이 구비되는 것이 좋다.
상기 버너노즐(300)은 상기 하판플랜지(200)의 중공홀(110)에 연결되어 챔버(600)내에 삽입되는 것으로서, 연소과정에서 챔버(600)내의 고온에 견딜 수 있도록 내화성이 뛰어난 세라믹으로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 상기 버너노즐(300)에는 외부로부터 상기 상판플랜지(100)의 중공홀(110)을 관통하여 내부로 인입되는 점화장치(310)가 연결되어 있으며, 상기 점화장치(310)의 점화로 인하여 상기 챔버(600)내의 폐가스를 연소하게 되는 것이다.
또한, 상기 점화장치(310)는 폐가스를 연소시키기 위하여 여러가지 산업용 가스를 사용하는 것이 가능하나 간단하게는 LNG, LPG등의 가스를 사용하는 것이 좋다.
상기 유체순환관(400)은 상기 상판플랜지(100)의 내부에서 상기 중공홀(110)과 일정간격 이격되어 형성되는 원형상의 관으로서, 유체가 유입되는 보조유체유입부(410)와 유체가 유출되는 보조유체유출부(420)가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 유체순환관(400)은 상기 보조유체유입부(410)로 유입된 유체가 원형상의 관을 통하여 상기 보조유체유출부(420)로 유출되게 하며 유체를 순환시키는 것이 본 발명의 특징으로서, 유체의 순환으로 인하여 유체순환관(400) 및 챔버(600)의 온도를 조절하는 것이 가능하다.
또한, 상기 유체순환관(400)에는 온도감지센서(미도시)가 구비되어 상기 유 체순환관(400) 및 챔버(600)의 온도를 측정하는 것이 바람직하다. 이로 인하여 후술할 보조유체탱크(500)의 온도조절기(530)에서 상기 온도감지센서에서 측정된 온도값을 읽어 상기 유체순환관(400) 및 챔버(600)의 온도를 조절할 수 있게 되는 것이다.
상기 보조유체탱크(500)는 상기 유체순환관(400)에 보조유체를 공급하는 것으로서, 상기 유체순환관(400)의 온도감지센서에서 측정된 온도를 읽어 상기 유체순환관(400)의 온도를 조절하는 온도조절기(530)가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 온도조절기(530)는 기설정된 온도보다 상기 유체순환관(400)의 온도가 높을경우에는 상기 보조유체탱크(500)로부터 차가운 유체를 상기 유체순환관(400)에 공급하게 하며, 반대로 기설정된 온도보다 상기 유체순환관(400)의 온도가 낮을경우에는 상기 보조유체탱크(500)로부터 더운 유체를 상기 유체순환관(400)에 공급하여 상기 유체순환관(400) 및 챔버(600)의 온도를 조절하게 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 보조유체탱크(500)는 보조유체유입관(510) 및 보조유체유출관(520)을 통하여 상기 유체순환관(400)으로 유체를 이동시키게 된다.
이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 폐가스 연소용 가스버너의 작용을 설명한다.
먼저, 작업자는 챔버(600)에 중공홀(110)이 형성되어 있는 상판플랜지 (100) 및 하판플랜지(200)를 결합한다. 다음으로 챔버(500)의 내부에 존재하는 폐가스를 연소시키기 위하여 LNG 또는 LPG 가스가 주입된 점화장치(310)를 이용하여 폐가스를 연소시킨다. 폐가스를 연소시키게 되면 챔버(500) 및 챔버(500)와 연결되어 있는 연결관의 온도가 급격히 상승하게 되는데, 이때, 유체순환관(400)에 설치되어 있는 온도감지센서는 유체순환관(400) 및 챔버(600)내의 온도를 항상 감지하여 측정하게 된다. 다음으로 보조유체탱크(500)에서는 온도조절기(530)를 통하여 상기 온도감지센서에서 측정된 온도값을 읽어들여 기설정된 온도보다 유체순환관(400) 및 챔버(600)의 온도가 높을경우에는 차가운유체를 유체순환관(400)으로 유입하여 챔버(600)의 온도를 낮추게 되며, 기설정된 온도보다 챔버(600)의 온도가 낮을경우에는 더운유체를 유체순환관(400)으로 유입하여 챔버(600)의 온도를 높이게 되는 것이다.
도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 상판플랜지에 유체순환관을 형성하여 보조유체탱크로부터 유입된 유체를 순환시켜 챔버내부의 온도를 조절할 수 있는 장점이 있다.
또한, 점화장치를 통한 직화방식을 사용하여 챔버내부의 폐가스를 연소시킴으로써 열효율을 증가시키는 장점이 있다.
또한, 보조유체탱크에 온도조절기를 부착하여 차가운유체 또는 더운유체를 유체순환관에 유입하여 유체순환관의 온도를 조절함으로써 열효율을 증가시키는 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 중공홀이 형성되어 있는 원통형의 상판 및 하판플랜지;
    상기 상판 및 하판플랜지의 사이에 위치하며, 챔버에 결합되도록 양끝단에 결합부재가 구비되는 플랜지 지지부;
    상기 중공홀에 연결되며, 챔버내에 삽입되는 버너노즐;
    상기 중공홀을 관통하여 챔버내에 폐가스를 연소시키는 점화장치;
    상기 상판플랜지의 내부에는 상기 중공홀과 일정간격 이격되어 유체를 순환시키는 유체순환관; 및
    상기 유체순환관에 보조유체를 공급하는 보조유체탱크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐가스 연소용 가스버너.
  2. 청구항 제1에 있어서,
    상기 유체순환관에는 보조유체가 유입되는 보조유체유입부;와 보조유체가 유출되는 보조유체유출부;가 형성되며, 상기 보조유체유입부 및 보조유체유출부는 보조유체탱크에 보조유체유입관 및 보조유체유출관을 통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 폐가스 연소용 가스버너.
  3. 청구항 제1에 있어서,
    상기 보조유체탱크는 유체순환관의 온도를 조절하는 온도조절기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐가스 연소용 가스버너.
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