KR100702198B1 - System for pressurization of oxidizing gas - Google Patents
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Abstract
본 발명은 산화성 가스 가압 장치 내부에 보호 냉각수를 공급하여 보호 냉각수가 강력한 산화력에 대한 보호막 역할을 하도록 하며, 가압 장치 내부에 발생할 열을 냉각하도록 하는 산화성 가스 가압 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an oxidizing gas pressurizing system for supplying a protective cooling water into the oxidizing gas pressurizing device to serve as a protective film against strong oxidizing power, and to cool the heat generated in the pressurizing device.
이를 위한 본 발명의 산화성 가스 가압 시스템은 오존이나 염소와 같은 산화성 가스를 가압하여 공급하는 산화성 가스 가압 시스템에 있어서, 산화성 가스 저장 장치와, 상기 산화성 가스 저장 장치로부터 산화성 가스를 공급받아 고압으로 가압한 후 배출하는 산화성 가스 가압 장치와, 상기 산화성 가스 가압 장치 내부로 공급되는 산화성 가스에 대한 보호막 역할을 하는 보호 냉각수를 공급하는 냉각수 공급 장치를 포함하여 이루어진다. The oxidizing gas pressurizing system of the present invention is an oxidizing gas pressurizing system for pressurizing and supplying an oxidizing gas such as ozone or chlorine, wherein the oxidizing gas storage device and the oxidizing gas storage device are pressurized to a high pressure. And a cooling water supply device for supplying a protective cooling water serving as a protective film for the oxidizing gas supplied into the oxidizing gas pressurizing device to be discharged afterwards.
산화성 가스, 오존, 보호막, 냉각수, 열 분해 Oxidizing gas, ozone, protective film, cooling water, thermal decomposition
Description
도 1은 본 발명에 따른 산화성 가스 가압 시스템을 나타낸 전체 구성도.1 is an overall configuration diagram showing an oxidizing gas pressurization system according to the present invention.
도 2는 도 1의 산화성 가스 저장 장치 확대도.FIG. 2 is an enlarged view of the oxidizing gas storage device of FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1의 산화성 가스 가압 장치 확대도.3 is an enlarged view of the oxidizing gas pressurizing device of FIG. 1.
도 4는 도 1의 냉각수 공급 장치 확대도.4 is an enlarged view of the cooling water supply device of FIG. 1;
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 산화성 가스 저장 장치1: oxidizing gas storage device
11 : 산화성 가스 저장 탱크 11: oxidizing gas storage tank
12 : 압력센서 12: pressure sensor
13 : 안전밸브 13: safety valve
2 : 산화성 가스 가압 장치2: oxidizing gas pressurizing device
21 : 본체 21: main body
211 : 유입부, 212 : 배출부 211: inlet, 212: outlet
22 : 피스톤 22: piston
221 : 피스톤링 221: piston ring
23 : 피스톤 구동기 23: piston actuator
3 : 냉각수 공급 장치3: cooling water supply device
31 : 냉각수 저장 탱크 31: coolant storage tank
32 : 배관 32: piping
33 : 전동밸브 33: electric valve
4 : 가스관4: gas pipe
41 : 체크 밸브 41: check valve
본 발명은 산화성 가스를 가압하여 공급하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산화성 가스 가압 장치 내부에 보호 냉각수를 공급하여 보호 냉각수가 강력한 산화력에 대한 보호막 역할을 하도록 하며, 가압 장치 내부에 발생할 열을 냉각하도록 하는 산화성 가스 가압 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a system for pressurizing and supplying an oxidizing gas, and more particularly, by supplying a protective cooling water into an oxidizing gas pressurizing device, so that the protective cooling water serves as a protective film against strong oxidizing power, and heat generated inside the pressurizing device. An oxidizing gas pressurization system for cooling.
현재까지 고도의 정수처리, 하수처리, 산업폐수·분뇨폐수, 침출수 처리 등과 같은 수처리에는 다양한 방법이 이용되고 있으며, 대표적인 화학적 산화처리 방법을 고려하여 오존, 염소와 같은 산화성 가스, UV(자외선), 과망간산칼륨과 같은 단일 산화제를 이용하여 CO2 와 물로 완전 산화시키는 것으로 목적으로 하지만, 수처리 하기에는 한계가 있으며 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다. To date, a variety of methods have been used for water treatment such as advanced water treatment, sewage treatment, industrial wastewater, manure wastewater, and leachate treatment. Although a single oxidant such as potassium permanganate is used for the purpose of completely oxidizing with CO 2 and water, there is a problem in that the water treatment is limited and expensive.
이러한 화학적 산화방법 중에서 최근 많이 연구되고 있는 고급산화기 술(Advanced Oxidation Process; AOP)은 중간생성물인 수산화(-OH) 라디칼을 생성시켜 수중에 존재하는 유기 물질을 분해시키는 기술이다. Advanced Oxidation Process (AOP), which has been studied a lot recently among these chemical oxidation methods, is a technique for decomposing organic substances present in water by generating an intermediate product (-OH) radical.
고급산화기술은 오존, 과산화수소, 광촉매, 자외선 등을 상호 조합하여 산화력을 증대시키는 복합 산화 방법이다. Advanced oxidation technology is a complex oxidation method that increases oxidative power by combining ozone, hydrogen peroxide, photocatalyst, ultraviolet light, and the like.
이러한 복합 산화 방법의 공통점은 직접 주입한 산화제로부터 처리효과를 기대하기보다는 중간물질로 생성된 수산화(-OH) 라디칼의 강력한 산화력에 의존하는 방법으로서, 각 산화제를 단독으로 사용하는 경우보다 경제적이고 효율적이라는 장점이 있으며, 이 방법의 기본개념은 수산화(-OH) 라디칼의 생성을 극대화시키는 것이라 할 수 있다.Common to these complex oxidation methods is the method of relying on the strong oxidizing power of the hydroxide (-OH) radicals produced as intermediates rather than expecting the treatment effect from the directly injected oxidant, which is more economical and efficient than using each oxidant alone. The basic concept of this method is to maximize the production of hydroxyl (-OH) radicals.
고급 산화 기술에 이용되는 오존이나 염소와 같은 산화성 가스는 소정의 압력으로 가압하여 고농도로 만든 후 공급을 해야만 높은 산화력을 얻을 수 있다.Oxidizing gases such as ozone and chlorine, which are used in advanced oxidation techniques, are pressurized to a predetermined pressure, made to high concentrations, and supplied to obtain high oxidizing power.
이에 산화성 가스를 가압하여 공급하기 위한 방식으로는 펌프를 이용한 방식이 있는데, 펌프에 의한 방식은 테프론 다이아프램 방식으로 가압을 테프론의 신축에 의존하므로, 고속의 신축 운동을 함에도 불구하고 가압 유량이 매우 소량인 한계가 있다. 또한, 고속 운동으로 인해 기계적 마모가 심하고 고온이 발생하여 가압하는 과정에서 오존의 경우 열에 의해 분해되는 문제점이 있었다. As a method for pressurizing and supplying the oxidizing gas, there is a method using a pump. The method using the pump is a Teflon diaphragm method, and the pressurization flow rate is very high despite the high-speed stretching movement because the pressurization is dependent on the expansion and contraction of the Teflon. There is a limit that is small. In addition, mechanical wear is severe due to high speed movement and there is a problem that ozone is decomposed by heat in the process of pressurizing the high temperature occurs.
한편, 오존이나 염소와 같은 산화성 가스를 물에 주입하는 방식으로는 인젝터 방식이 이용되고 있는데, 인젝터 방식에 의한 가스 주입은 벤츄리 형식으로 벤츄리의 좁은 단면적에 물을 고속으로 통과시켜 발생하는 운동 에너지에 의해 벤츄리 부분에 압력 저하가 일어하는 현상을 이용하여 산화성 가스가 유입되도록 고안 한 장치이다. On the other hand, the injector method is used as a method of injecting oxidizing gas such as ozone or chlorine into water, and the gas injection by the injector method is a venturi type, which is used for kinetic energy generated by passing water at high speed through a narrow cross section of the venturi. It is a device designed to introduce the oxidizing gas by using the phenomenon that the pressure drop occurs in the venturi portion.
이러한 인젝터 방식에 의해 오존을 가압하는 경우, 가압 압력에 따라 가스와 물의 비가 감소하는 단점이 있어 충분한 양의 오존 가스 주입이 어려운 단점이 있으며, 일반적으로 3기압 미만의 오존의 가압은 가능하지만 에너지 손실이 크고, 3기압 이상의 높은 압력의 가압은 불가능한 문제점이 있었다. When pressurizing ozone by such an injector method, there is a disadvantage in that the ratio of gas and water decreases according to the pressurized pressure, and thus it is difficult to inject a sufficient amount of ozone gas. This large, pressurized high pressure of 3 atm or higher had a problem that was impossible.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 산화성 가스 가압 장치의 내부에 보호 냉각수를 공급하여 보호 냉각수가 산화성 가스 가압 장치의 내부 표면에서 피스톤링에 대한 보호막 역할을 하도록 하여, 고압으로 가압된 산화성 가스의 강력한 산화력에 의한 피스톤링의 산화를 방지할 수 있도록 하는 산화성 가스 가압 시스템을 제공함에 있다. An object of the present invention for solving the above technical problem is to supply a protective coolant to the inside of the oxidizing gas pressurizing device so that the protective coolant acts as a protective film for the piston ring on the inner surface of the oxidizing gas pressurizing device, oxidizing pressure pressurized at high pressure It is to provide an oxidizing gas pressurization system that can prevent the oxidation of the piston ring by the strong oxidizing power of the gas.
또한, 본 발명의 목적은 산화성 가스 가압 장치 내부의 피스톤 왕복 운동에 의해 발생한 열을 보호 냉각수를 이용하여 냉각시켜 오존의 열분해를 방지할 수 있도록 하는 산화성 가스 가압 시스템을 제공하기 위한 것이다. It is also an object of the present invention to provide an oxidizing gas pressurizing system that can cool the heat generated by the piston reciprocating motion inside the oxidizing gas pressurizing device using a protective cooling water to prevent thermal decomposition of ozone.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 산화성 가스 가압 시스템은 오존이나 염소와 같은 산화성 가스를 가압하여 공급하는 산화성 가스 가압 시스템에 있어서, 산화성 가스 저장 장치와, 상기 산화성 가스 저장 장치로부터 산화성 가스를 공급받아 고압으로 가압한 후 배출하는 산화성 가스 가압 장치와, 상기 산화성 가스 가압 장치 내부로 공급되는 산화성 가스에 대한 보호막 역할을 하는 보호 냉 각수를 공급하는 냉각수 공급 장치를 포함하여 이루어진다. In the oxidizing gas pressurization system of the present invention for solving the above technical problem, in the oxidizing gas pressurization system for pressurizing and supplying an oxidizing gas such as ozone or chlorine, an oxidizing gas storage device and an oxidizing gas storage device are supplied. And an oxidizing gas pressurizing device which is discharged after being pressurized to a high pressure and discharged, and a cooling water supply device for supplying protection cooling water serving as a protective film for the oxidizing gas supplied into the oxidizing gas pressurizing device.
여기서, 상기 산화성 가스 가압 장치는 가스의 유입부 및 배출부가 형성된 본체와, 상기 본체에서 내부에서 왕복 운동을 통해 유체를 가압하는 피스톤과, 상기 피스톤의 측부에 구비된 피스톤링과, 상기 피스톤의 왕복 운동을 제어하는 피스톤 구동기를 포함하여 이루어 질 수 있다. The oxidizing gas pressurizing device includes a main body having an inlet and an outlet of a gas, a piston for pressurizing a fluid through a reciprocating motion in the main body, a piston ring provided at a side of the piston, and a reciprocating of the piston. It can be made by including a piston driver to control the movement.
이때, 상기 피스톤링은 내산화성 재질 예를 들어 불소수지 재질로 이루어질 수 있다. In this case, the piston ring may be made of an oxidation resistant material, for example, a fluorine resin material.
또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 상기 산화성 가스 저장 장치는 산화성 가스 저장 탱크와 압력센서와 안전밸브 및 가스 분해기(미도시함)로 구성되며, 상기 압력센서를 통해 산화성 가스 저장 탱크 내부 압력을 체크한 후 그 결과에 따라, 산화성 가스 가압 장치 내부의 이송 유량 제어 및 안전밸브의 개폐 제어를 통해 산화성 가스 저장 탱크 내부 압력을 제어하도록 구성될 수 있다. According to various embodiments of the present disclosure, the oxidizing gas storage device includes an oxidizing gas storage tank, a pressure sensor, a safety valve, and a gas decomposer (not shown), and the pressure inside the oxidizing gas storage tank through the pressure sensor. After checking and according to the result, it may be configured to control the pressure inside the oxidizing gas storage tank through the control of the flow rate of the flow inside the oxidizing gas pressurizing device and the opening and closing control of the safety valve.
또, 본 발명의 다른 실시예에 따라, 상기 산화성 가스 저장 장치는 산화성 가스 저장 탱크와 압력센서와 안전밸브 및 가스 분해기(미도시함)로 구성되며, 상기 압력센서를 통해 산화성 가스 저장 탱크 내부 압력을 체크한 후 그 결과에 따라, 상기 산화성 가스 저장 탱크로의 가스 공급 제어 및 안전밸브 개폐 제어를 통해 산화성 가스 저장 탱크 내부 압력을 제어하도록 구성될 수 있다. In addition, according to another embodiment of the present invention, the oxidizing gas storage device is composed of an oxidizing gas storage tank, a pressure sensor, a safety valve and a gas cracker (not shown), the pressure inside the oxidizing gas storage tank through the pressure sensor After checking and according to the result, it can be configured to control the pressure inside the oxidizing gas storage tank through the gas supply control and the safety valve opening and closing control to the oxidizing gas storage tank.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하도록 한다. The invention will become more apparent through the preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings. Hereinafter will be described in detail to enable those skilled in the art to easily understand and reproduce through embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 산화성 가스 가압 시스템을 나타낸 전체 구성도로, 본 발명은 오존이나 염소와 같은 산화성 가스를 가압하여 공급하는 산화성 가스 가압 시스템에 관한 것으로서, 산화성 가스 저장 장치(1)와, 산화성 가스 가압 장치(2)와, 냉각수 공급 장치(3)를 포함하여 이루어진다. 1 is an overall configuration showing an oxidizing gas pressurizing system according to the present invention, the present invention relates to an oxidizing gas pressurizing system for pressurizing and supplying an oxidizing gas such as ozone or chlorine, the oxidizing gas storage device (1) and oxidative It comprises a
도 2는 도 1의 산화성 가스 저장 장치를 구체적으로 도시한 구성도로, 산화성 가스 저장 장치(1)는 오존이나 염소와 같은 산화성 가스를 가스 공급 장치(미도시함)로부터 공급받아 산화성 가스 가압 장치(2)가 가압 및 이송하기 이전에 저장하여, 유체의 가압량 및 유량을 제어하는 것이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating the oxidizing gas storage device of FIG. 1 in detail. The oxidizing
여기서, 가스 공급 장치(미도시함)는 도시되지는 않았으나 오존 가스를 이용하는 경우 오존 발생기, 염소 가스를 이용하는 경우 이산화망간과 염산을 반응시켜 공급하는 장치에 해당될 수 있다. Here, although not shown, the gas supply device (not shown) may correspond to an ozone generator when using ozone gas, and a device for reacting and supplying manganese dioxide and hydrochloric acid when using chlorine gas.
이를 위하여, 산화성 가스 저장 장치(1)는 산화성 가스 저장 탱크(11)와 압력센서(12)와 안전밸브(13) 및 가스 분해기(미도시함)로 구성될 수 있다. To this end, the oxidizing
이에, 산화성 가스 저장 장치(1)는 일실시예에 따라, 압력 센서(12)의 검출 결과에 따라 기계식으로 안전밸브(13)를 개방하여 내부 압력을 조절할 수 있다. Accordingly, the oxidizing
또는 다른 실시예에 따라, 압력센서(12)를 통해 검출되는 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부 압력에 따라 산화성 가스 가압 장치(2) 내부의 이송 유량을 제어하고, 내부 압력이 기준 안정값 이상이 되면 안전밸브(13)를 개방하여 가스 분해기(미도시함)로 가스를 배출하도록 할 수 있다.Alternatively, according to another embodiment, the transfer flow rate inside the oxidizing gas pressurizing
즉, 압력센서(12)를 통해 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부의 압력을 검출하 고, 검출된 신호를 분석하여 검출된 압력이 기준 압력보다 높을 경우 산화성 가스 가압 장치(2) 내부의 이송 유량을 증가시키고, 반대로 기준 압력보다 낮을 경우에는 산화성 가스 가압 장치(2) 내부의 이송 유량을 감소시킨다. That is, the pressure inside the oxidizing
또한, 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부 압력이 기준 안정값 이상으로 높아지면 가스 공급 장치(미도시함)의 보호를 위해, 안전밸브(13)를 개방하여 신속하게 가스를 가스 분해기(미도시함)로 배출하여 분해되도록 하며, 가스 공급 장치(미도시함) 및 산화성 가스 가압 장치(2)의 구동을 중지시킬 수 있다.In addition, when the internal pressure of the oxidizing
본 발명의 실시예에서는 압력 센서에 의한 신호 검출 결과에 따라 산화성 가스 가압 장치(2) 내부의 유체 이송을 제어하여, 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부 압력을 조절하도록 하였으나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 산화성 가스 저장 탱크(11)의 내부 압력 조절이 별도의 방식에 의해 이루어질 수 있다. In the embodiment of the present invention, the pressure of the oxidizing
예를 들어, 산화성 가스 저장 탱크(11)로 오존 가스를 공급하는 경우, 별도의 압력센서의 신호에 따른 산화성 가스 가압 장치의 유체 유량제어 없이, 산화성 가스 저장 탱크(11)의 압력이 기준 압력 이상 되면, 오존 발생기(미도시함)에서 발생되는 오존 가스 유량이 자연적으로 감소하게 되는바 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부의 압력이 일정하게 안정화된다.For example, when the ozone gas is supplied to the oxidizing
또 다른 실시예로, 염소 가스를 이용하는 경우 산화성 가스 저장 탱크(11)의 압력이 기준 압력 이상이 되면, 가스 공급량을 감소시켜 내부 압력을 안정화시키는 방법을 이용할 수 있다. In another embodiment, when chlorine gas is used, when the pressure of the oxidizing
한편, 산화성 가스 가압 장치(2)는 도 3에 도시된 바와 같이 산화성 가스 저 장 장치(1)로부터 산화성 가스를 공급받아 고압으로 가압한 후 배출하는 것이다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the oxidizing
이를 위하여 산화성 가스 가압 장치(2)는, 가스의 유입부(211) 및 배출부(212)가 형성되고 유입부(211) 및 배출부(212)에 가스관(4)이 연결되며 내부 공간부가 형성된 본체(21)와, 본체(21)에서 내부에서 왕복 운동을 통해 유체를 가압하는 피스톤(22)과, 상기 피스톤(22)의 왕복 운동을 제어하는 피스톤 구동기(23)를 포함하여 이루어진다.To this end, the oxidizing
또한, 피스톤(22)에는 산화력에 대한 내성을 가지는 예를 들어 불소수지와 같은 내산화성 재질로 이루어지는 피스톤링(221)이 더 구비될 수 있다. 이때, 피스톤링(221)를 불소주지 재질로 설명하였으나, 이는 하나의 실시예일 뿐 여기에 한정되지는 않는다. In addition, the
여기서, 본체(21) 및 피스톤(22)은 산화성 가스의 산화력에 대한 내성을 가지는 STS(Stainless Steel) 304~STS(Stainless Steel) 316의 재질 바람직하게는 STS 316L 재질 및 불소수지로 이루어져 산화에 의한 부식이 방지될 수 있으며, 본체(21) 또는 피스톤(22) 재질이 여기에 한정되지는 않는다. Here, the
이때, 피스톤 구동기(23)는 피스톤(22)의 왕복 운동을 제어하기 위한 기계적인 방식, 유압 방식, 공압 방식 중 어느 것이든 다양하게 적용될 수 있다. At this time, the
냉각수 공급 장치(3)는 도 4에 도시된 바와 같이 산화성 가스 가압 장치(2) 내부로 공급되는 산화성 가스에 대한 보호막 역할을 하는 보호 냉각수를 공급하는 것으로서, 냉각수 저장 탱크(31)와 배관(32) 및 전동밸브(33)로 구성될 수 있다. As shown in FIG. 4, the cooling
즉, 냉각수 공급 장치(3)는 산화성 가스 가압 장치(2) 내부에 보호 냉각수를 공급하고, 이렇게 공급된 보호 냉각수는 산화성 가스 가압 장치(2)의 본체(21) 내부 표면에서 피스톤링(221)에 대한 보호막 역할을 하게 되므로, 산화성 가스에 의한 본체(21) 내부 재질의 부식이 방지되는 것이다. That is, the cooling
또한, 공급된 보호 냉각수는 본체(21) 내부의 열을 냉각시킴에 따라 산화성 가스로 오존을 이용하는 경우 오존이 열에 의해 분해되는 문제점을 해결하게 되는 것이다. In addition, the supplied protective cooling water is to solve the problem that the ozone is decomposed by the heat when using ozone as the oxidizing gas as cooling the heat inside the body (21).
이때, 냉각수 공급 장치(3)의 전동밸브(33)는 산화성 가스 가압 장치로 공급되는 냉각수의 이송을 조절하게 된다. At this time, the
또, 본 발명의 실시예에서는 냉각수 저장 탱크(31)에 저장된 냉각수를 공급하도록 기술하였으나, 본 발명의 다른 실시예에 따라 냉각수 저장 탱크를 거치지 않고 산화성 가스 가압 장치(2)에 직접 연결된 배관(미도시함)을 통해서 전동밸브의 제어 신호에 따라 냉각수를 직접 공급할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, but described to supply the cooling water stored in the cooling
한편, 산화성 가스 가압 장치(2)의 유입단 및 배출단의 가스관(4)에는 각각 다수의 체크 밸브(41)가 더 구비되어, 유입단과 배출단의 각 체크 밸브(41)가 개폐를 반복함으로써 오존 가스의 이송을 도울 뿐만 아니라, 오존 가스의 역류를 막는다. On the other hand, the
이러한 본 발명의 산화성 가스 가압 시스템을 이용한 가압 가스 공급 방법을 간략하게 설명하면 다음과 같다.The pressurized gas supply method using the oxidizing gas pressurization system of the present invention will be briefly described as follows.
우선, 가스 공급 장치(미도시함)에서 생성되는 산화성 가스는 산화성 가스 저장 탱크(11)로 공급된다.First, the oxidizing gas generated in the gas supply device (not shown) is supplied to the oxidizing
이때, 본 발명의 실시예 들에 따라 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부의 압력을 압력센서(12)를 통해 검출하고, 그 결과에 따라 내부 압력이 조절되도록 한다. At this time, according to the embodiments of the present invention to detect the pressure inside the oxidizing
예를 들어, 압력센서(12)를 통해 검출된 압력이 기준 압력보다 높을 경우 피스톤 구동기(23)의 구동 제어를 통해 피스톤(22)의 왕복 이동 속도 및 이동 거리 조절을 통해 가스 이송량을 증가시킨다.For example, when the pressure detected by the
반대로, 검출된 압력이 기준 압력보다 낮을 경우 피스톤 구동기(23)의 구동 제어를 통해 가스 이송량을 감소시킨다.On the contrary, when the detected pressure is lower than the reference pressure, the gas feed amount is reduced through the drive control of the
즉, 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부의 압력이 높으면 가압 가스의 배출량을 증가시켜 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부의 압력을 낮춰준다.That is, when the pressure inside the oxidizing
반대로, 산화성 가스 저장 탱크(11)의 내부 압력이 낮으면 가압 가스의 배출량을 감소시켜 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부의 압력이 일정 압력 이상이 되도록 유지시킨다. On the contrary, when the internal pressure of the oxidizing
다른 실시예로, 압력센서(12)를 통해 검출된 압력이 기준 압력보다 높을 경우 가스 공급 장치(미도시함)로부터 산화성 가스 저장 탱크(11)로 공급되는 유량을 감소시킴으로써 산화성 가스 저장 탱크(11)의 내부 압력을 안정화시킬 수도 있다. In another embodiment, when the pressure detected through the
또한, 산화성 가스 저장 탱크(11) 내부의 압력이 기준 안정값 이상이 되면 안전밸브(13)를 개방하여 가스 분해기(미도시함)로 가스를 배출하여, 가스가 분해되도록 한다. In addition, when the pressure inside the oxidizing
한편, 피스톤(22)이 하강하는 시점에서 전동밸브(33)를 개방하여 일정량의 보호 냉각수를 본체(21) 내부로 공급하여 보호 냉각수가 본체(21) 내부 표면에서 피스톤링(221)에 대한 보호막 역할을 하도록 한다. On the other hand, when the
그리고, 유입부(211) 측의 가스관(4)으로 일정량의 산화성 가스가 공급되면, 유입부(211)의 측의 체크 밸브(41)가 개방되어 산화성 가스가 본체(21) 내부로 유입된다.When a certain amount of oxidizing gas is supplied to the
이어서, 산화성 가스가 본체(21)로 유입되면 피스톤(22)을 상승시킨다.Subsequently, when the oxidizing gas flows into the
그러면, 유입부(211)측 체크 밸브(41)는 폐쇄되고 반대로 배출부(212) 측의 체크 밸브(41)가 개방되어 피스톤(22)의 상승에 따라 가압된 산화성 가스가 배출된다. Then, the
이때, 유입부(211) 측의 체크 밸브(41)는 폐쇄되어 있기 때문에 산화성 가스가 역류되지 않게 되는 것이다. At this time, since the
이러한 일련의 과정을 거치면서 고압으로 가압된 산화성 가스는 지속적으로 이송되므로, 많은 양의 산화성 가스가 이송될 수 있다.Through this series of processes, since the oxidized gas pressurized to a high pressure is continuously transferred, a large amount of oxidizing gas can be transferred.
또한, 보호 냉각수 공급에 따라 산화성 가스 가압 장치의 본체 내부 표면을 흐르는 보호 냉각수가 피스톤링에 대한 보호막 역할을 함으로써, 고압으로 가압되어 강력한 산화력을 갖는 산화성 가스에 의한 본체의 부식이 방지되는바, 산화성 가스를 고압으로 가압하여 이송할 수 있는 것이다. In addition, the protective cooling water flowing through the main body inner surface of the oxidizing gas pressurizing device in accordance with the supply of the protective cooling water serves as a protective film for the piston ring, thereby preventing the corrosion of the main body by the oxidizing gas having a strong oxidizing force to pressurized to high pressure, oxidative The gas can be transported under high pressure.
즉, 3기압 이상 가압이 어렵던 오존 가스를 3기압 이상의 고압으로 가압할 수 있다. In other words, it is possible to pressurize the ozone gas, which is difficult to pressurize at least 3 atmospheres, to a high pressure of 3 atmospheres or more.
그리고, 오존을 이용하는 경우 보호 냉각수가 피스톤 운동에 의해 발생한 열을 냉각시켜 주는바, 열에 의해 오존이 분해되는 것을 방지할 수 있게 된다. In addition, when ozone is used, the protective cooling water cools the heat generated by the piston movement, thereby preventing the ozone from being decomposed by the heat.
상술한 바와 같이 본 발명은 산화성 가스 가압 장치의 내부에 보호 냉각수를 공급하여 보호 냉각수가 산화성 가스 가압 장치의 내부 표면에서 피스톤링에 대한 보호막 역할을 하도록 하여, 고압으로 가압된 산화성 가스의 강력한 산화력에 의한 표면 산화를 방지할 수 있도록 함으로써, 산화성 가스를 고압으로 가압시켜 공급함으로써 산화 공정을 통한 수처리 효율을 향상시킬 수 있다. As described above, the present invention supplies a protective coolant to the inside of the oxidizing gas pressurizing device so that the protective coolant serves as a protective film for the piston ring on the inner surface of the oxidizing gas pressurizing device, thereby providing a strong oxidation force of the oxidizing gas pressurized to a high pressure. By preventing the surface oxidation by the pressure, by supplying the oxidizing gas at a high pressure to improve the water treatment efficiency through the oxidation process.
또한, 본 발명은 산화성 가스 가압 장치 내부의 피스톤 왕복 운동에 의해 발생한 열을 보호 냉각수를 이용하여 냉각시켜 오존의 열분해를 방지함으로써, 산화효율을 증대시켜 오존 설비의 축소가 가능하도록 하여 시설비 및 유지 관리비를 절감할 수 있도록 하는 이점이 있다. In addition, the present invention by cooling the heat generated by the piston reciprocating motion inside the oxidizing gas pressurizing device using a protective cooling water to prevent the thermal decomposition of ozone, increase the oxidation efficiency to enable the reduction of ozone equipment, facility costs and maintenance costs There is an advantage to reduce the cost.
그리고, 본 발명은 냉각수를 산화성 가스 가압 장치 내부 표면의 완충막 역할을 하도록 함으로써 피스톤의 기계적인 마모를 방지할 수 있는 이점이 있다. In addition, the present invention has the advantage of preventing the mechanical wear of the piston by making the cooling water to act as a buffer of the inner surface of the oxidizing gas pressurizing device.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many different and obvious modifications are possible without departing from the scope of the invention from this description. Therefore, the scope of the invention should be construed by the claims described to include many such variations.
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