KR100792821B1 - Charcoal Furnace Sauna and Energy Recycling Apparatus using Charcoal Furnace - Google Patents
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Abstract
본 발명은 숯가마의 참숯 생산과 동시에 내부에서 발생되는 폐열의 활용을 극대화하기 위해 다각형 또는 원형으로 배치되는 다수의 숯가마 및 상기 숯가마의 파이프를 관통하여 설치되고, 파이프 내부의 물이 상기 숯가마들을 순차적으로 순환하면서 상기 숯가마에서 발생된 폐열에 의해 물을 데우는 적어도 하나의 순환파이프를 포함한다. 따라서 본 발명은 숯가마의 참숯 생산과 동시에 숯의 제조과정에서 발생되는 폐열을 이용하여 온수를 생성함으로써, 이렇게 생성된 온수를 농업분야의 온실이나 비닐하우스 등의 난방용수 공급 및 황토 찜질방의 기능을 수행하여 보다 경제적이고도 효과적으로 에너지를 생산 활용할 수 있는 효과가 있다.The present invention is installed through a plurality of charcoal kilns and pipes of the charcoal kiln arranged in a polygonal or circular shape in order to maximize the utilization of waste heat generated inside the charcoal kiln simultaneously with the production of charcoal kiln, the water inside the pipe sequentially At least one circulation pipe for warming water by waste heat generated in the charcoal while circulating. Therefore, the present invention generates hot water by using waste heat generated in the process of manufacturing charcoal at the same time as the production of charcoal of charcoal kiln, the function of the hot water generated in the greenhouse or plastic house in agriculture field and the function of ocher jjimjilbang Therefore, it is possible to produce and utilize energy more economically and effectively.
숯가마, 에너지, 재활용, 폐열, 난방용수, 찜질방 Charcoal kiln, energy, recycling, waste heat, heating water, jjimjilbang
Description
도 1은 본 발명에 따른 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 상측에서 본 개념도.1 is a conceptual view seen from the top of the energy recycling apparatus using a charcoal kiln according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 구성을 개략적으로 도시한 측면도.Figure 2 is a side view schematically showing the configuration of an energy recycling apparatus using a charcoal kiln according to the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 상측에서 본 개념도.Figure 3 is a conceptual view from the top of the energy recycling apparatus using a charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kiln according to another embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 일부를 개략적으로 도시한 측면도.Figure 4 is a side view schematically showing a part of the energy recycling apparatus using a charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kiln according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110: 숯가마 120: 순환파이프110: charcoal kiln 120: circulation pipe
130: 냉온수탱크 135: 온수관130: cold and hot water tank 135: hot water pipe
136: 급수관 140: 연통파이프136: water supply pipe 140: communication pipe
140a: 절곡부 141: 공급라인140a: bend 141: supply line
142: 토출라인 145: 냉각부142: discharge line 145: cooling unit
147: 목초액 회수파이프 150: 포집부147: wood liquor recovery pipe 150: collecting part
160: 제연파이프 165,300: 수조160: smoke pipe 165,300: water tank
167: 송풍기 170: 굴뚝167: blower 170: chimney
175: 샤워부 200 : 열교환파이프175: shower unit 200: heat exchange pipe
210 : 냉수파이프 220 : 온수파이프210: cold water pipe 220: hot water pipe
230,240 : 밸브 400 : 펌프230,240 Valve 400: Pump
500 : 건축물 510 : 찜질공간500: building 510: steaming space
본 발명은 숯을 제조하는 과정에서 발생된 폐열을 재활용하여 바나나, 파인애플, 구아바 등의 아열대 또는 열대과일을 재배하는 온실이나 비닐하우스 등에 난방원으로서 활용하거나 황토 찜질방의 기능을 수행하는 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치에 관한 것이다.The present invention recycles the waste heat generated in the process of manufacturing charcoal to utilize as a heating source, such as a greenhouse or a plastic house to grow subtropical or tropical fruits, such as bananas, pineapples, guavas, or charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kilns to perform the function of ocher jjimjilbang It relates to an energy recycling apparatus using.
통상적으로, 흑탄이나 백탄을 제조하기 위하여 활용되는 각종 숯가마의 경우에는 숯을 굽기 위하여 입구를 통하여 숯가마의 내부에 나무를 채워 놓은 상태에서 입구를 밀폐시킨 다음 아궁이를 통하여 불을 지펴 상부의 화구를 통하여 내부로 열기와 화염을 공급하고, 나무의 상부로부터 점화 및 하향 연소가 이루어지면서 연소시 발생되는 연기나 가스 등은 배출구 및 굴뚝을 통하여 외부로 배출시키는 과정을 거쳐 숯을 제조하게 된다.In general, in the case of various charcoal kilns used to manufacture black coal or white coal, the entrance is sealed in a state in which the wood is filled with charcoal kiln through the entrance to burn the charcoal, and then the fire is fired through the firewood through the upper crater. Heat and flame are supplied to the inside, and ignition and downward combustion are performed from the upper part of the wood, and smoke or gas generated during combustion is discharged to the outside through a discharge hole and a chimney to produce charcoal.
그런데, 이러한 형태를 이루는 종래의 숯가마는 단지 이들 숯을 제조하기 위 한 목적으로만 활용되고 있어, 일단 숯의 제조과정에서 발생된 열기를 별도로 활용할 방안이 없어 그대로 자연냉각 상태로 며칠씩이나 방치하여 그대로 외부로 버려지는게 대부분이다.By the way, the conventional charcoal kiln forming this form is used only for the purpose of manufacturing these charcoal, once there is no way to utilize the heat generated in the process of manufacturing charcoal, left alone for several days in natural cooling state Most of it is left outside.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 숯가마의 참숯 생산과 동시에 숯의 제조과정에서 발생되는 폐열을 이용하여 온수를 대량으로 생성함으로써, 이렇게 생성된 온수를 농업분야의 비닐하우스 난방용수로 공급함과 동시에 황토 찜질방의 기능도 수행하여 보다 경제적이고도 효과적으로 에너지를 활용할 수 있는 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, by producing a large amount of hot water using the waste heat generated in the process of producing charcoal at the same time as the production of charcoal of charcoal kiln, thus generated hot water to the greenhouse water for agricultural house in agriculture The purpose is to provide an energy recycling device using charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kiln that can utilize energy more economically and efficiently by performing the function of ocher jjimjilbang at the same time.
본 발명은 참숯 생산시 숯의 제조과정에서 발생되는 연기를 냉각하여 축산, 농업, 원예 등의 분야에서 토양소독제로 이용되거나 퇴비에 첨가하여 방충과 살충작용으로 발효를 촉진시키는 목초액을 손쉽게 대량으로 생성할 수 있는 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.The present invention cools the smoke generated during the production of charcoal during the production of charcoal, and is used as soil disinfectant in the fields of livestock, agriculture, horticulture, etc. Charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kiln can be used to provide an energy recycling device is another object.
본 발명은 참숯 생산시 숯의 제조과정에서 발생되는 연기에 포함된 불순물을 최대한 포집, 제거한 후 굴뚝을 통해 외부로 배출함으로써, 친환경적인 설비의 설계가 가능한 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.The present invention by collecting and removing impurities contained in the smoke generated during the production of charcoal charcoal as far as possible and discharged to the outside through the chimney, to provide an energy recycling apparatus using charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kiln capable of designing environmentally friendly equipment There is another purpose.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 내부에서 발생되는 폐열 의 활용을 극대화하기 위해 다각형 또는 원형으로 배치되는 다수의 숯가마; 및 상기 숯가마를 관통하여 설치되고, 내부에 물이 상기 숯가마들을 순차적으로 순환하면서 상기 숯가마에서 발생된 폐열에 의해 물을 데우는 적어도 하나의 순환파이프를 포함한다.In order to achieve the above objects, the present invention is a plurality of charcoal kiln disposed in a polygon or circle to maximize the utilization of waste heat generated therein; And at least one circulation pipe installed through the charcoal and warming water by waste heat generated in the charcoal while water circulates the charcoal in sequence.
상기 숯가마는 인접한 다른 숯가마와 일부가 겹치도록 설계하여 공기와의 접촉면적을 줄임으로써 상기 숯가마 내부의 열손실을 최소화시키는 것을 특징으로 한다.The charcoal kiln is designed to overlap with another adjacent charcoal kiln, characterized in that to minimize the heat loss inside the charcoal kiln by reducing the contact area with air.
상기 순환파이프의 일단에 연결되어 냉수를 공급하고, 상기 순환파이프의 타단에 연결되어 상기 순환파이프를 순환하면서 데워진 온수가 집수되는 냉온수탱크를 더 구비하여 집수된 온수를 농업용 비닐하우스 난방용수로 이용하거나 황토 찜질방이나 목욕탕 등의 온수로 사용이 가능한 것을 특징으로 한다.It is connected to one end of the circulation pipe to supply cold water, and connected to the other end of the circulation pipe further comprises a cold and hot water tank for warming the hot water collected while circulating the circulation pipe to use the collected hot water as heating water for agricultural vinyl house or ocher It can be used as hot water in a jjimjilbang or bath.
상기 숯가마의 일측에는 각각 연통파이프가 더 구비되되, 상기 연통파이프의 일단은 상기 숯가마 내부에 소통가능하게 연결되어 숯의 제조과정에서 발생된 연기가 상기 연통파이프를 통해 배출되고, 상기 연통파이프의 타단은 상기 숯가마들의 중앙에 위치된 포집부에 연결되어 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.Each side of the charcoal kiln is further provided with a communication pipe, one end of the communication pipe is connected to communicate within the charcoal kiln smoke generated in the process of manufacturing charcoal is discharged through the communication pipe, the other end of the communication pipe Is connected to the collecting unit located in the center of the charcoal is characterized in that it is discharged to the outside through the chimney.
상기 연통파이프의 외주에는 냉각부가 구비되고, 상기 냉각부의 내부에는 냉수가 공급되어 냉각기능을 수행하여 상기 연통파이프를 통과하는 연기가 냉각되면서 응집된 목초액이 상기 연통파이프의 하측에 구비된 목초액 회수파이프를 통해 포집되는 것을 특징으로 한다.A cooling unit is provided at an outer circumference of the communication pipe, and cold water is supplied to the inside of the communication pipe to perform a cooling function, thereby cooling the smoke passing through the communication pipe. It is characterized in that it is collected through.
상기 목초액 회수파이프와 연결되는 상기 연통파이프의 하측에는 절곡부가 형성되어 상기 냉각부에 의해 냉각된 목초액이 포집되는 것을 도와주는 것을 특징으로 한다.A bent portion is formed at a lower side of the communication pipe connected to the wood vinegar recovery pipe to help the wood vinegar cooled by the cooling unit to be collected.
상기 포집부에는 제연파이프가 더 구비되는데, 상기 제연파이프의 일단은 상기 포집부에 연결되고, 상기 제연파이프의 타단은 상기 포집부 주변에 구비된 수조 내부에 배치되어 상기 제연파이프를 통해 배출된 연기가 수조내 물속을 통과하면서 불순물이 제거되는 것을 특징으로 한다.The collecting part is further provided with a smoke pipe, one end of the smoke pipe is connected to the collecting part, the other end of the smoke pipe is disposed in the water tank provided around the collecting portion and the smoke discharged through the smoke pipe The impurities are removed while passing through the water in the tank.
상기 제연파이프의 중간에는 송풍기가 더 구비되어 포집된 연기를 수조내 물속으로 원활하게 공급하는 것을 도와주는 것을 특징으로 한다.A blower is further provided in the middle of the smoke pipe to help smoothly supply the collected smoke into the water in the tank.
상기 수조의 상측에는 샤워부가 설치되어 연기에 포함된 불순물이 한번 더 걸러진 상태로 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.The upper portion of the tank is installed in the shower is characterized in that the impurities contained in the smoke is discharged to the outside in the filtered state once again.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 황토를 포함한 흙으로 이루어져 그 내부에서 숯을 굽도록 된 숯가마; 상기 숯가마의 내부에 설치되는 파이프 내부를 유통하는 물을 통해 상기 숯가마에서 발생되는 폐열을 회수하는 열교환파이프; 상기 열교환파이프의 일단과 연결되어 냉수를 공급하는 냉수파이프; 및 상기 열교환파이프의 타단과 연결되어 온수를 회수하는 온수파이프를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention, the charcoal kiln made of charred soil including loess; A heat exchange pipe for recovering waste heat generated in the charcoal through water flowing through the pipe installed inside the charcoal; A cold water pipe connected to one end of the heat exchange pipe to supply cold water; And a hot water pipe connected to the other end of the heat exchange pipe to recover hot water.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 내부에서 발생되는 폐열의 활용을 극대화하기 위해 다각형 또는 원형으로 배치되는 다수의 숯가마; 상기 각각의 숯가마의 내부에 설치되는 파이프 내부를 유통하는 물을 통해 상기 숯가마에서 발 생되는 폐열을 회수하는 열교환파이프; 상기 각각의 숯가마에 설치되는 열교환파이프의 일단과 밸브를 매개로 각각 연결되어 냉수를 공급하는 냉수파이프; 및 상기 각각의 숯가마에 설치되는 열교환파이프의 타단과 밸브를 매개로 각각 연결되어 온수를 회수하는 온수파이프를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to another embodiment of the present invention, a plurality of charcoal kiln disposed in a polygonal or circular shape to maximize the utilization of waste heat generated therein; A heat exchange pipe for recovering waste heat generated from the charcoal through water flowing through the pipe installed in the charcoal; Cold water pipes connected to one end of the heat exchange pipes installed in the respective charcoal and valves to supply cold water; And hot water pipes connected to the other end of the heat exchange pipes installed in the respective charcoal furnaces and valves to recover hot water.
여기서, 상기 냉수파이프 및 온수파이프와 각각 연결되는 수조는 상기 숯가마들의 외부공간에 위치되며, 상기 냉수파이프 및 온수파이프의 일단은 그 내부를 유통하는 물의 흐름을 원활하게 하기 위해 각각 펌프와 연결되는 것을 특징으로 한다.Here, the water tank connected to the cold water pipe and the hot water pipe, respectively, is located in the outer space of the charcoal kiln, one end of the cold water pipe and hot water pipe is connected to each pump to smooth the flow of water flowing through the inside It features.
또한, 상기 숯가마들에 의해 둘러싸인 내부공간에는 상기 숯가마들의 일측면과 각각 맞닿으면서 형성되는 건축물이 마련되고, 상기 건축물의 내부에는 찜질공간이 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the inner space surrounded by the charcoal kiln is provided with a building is formed in contact with each side of the charcoal kiln, characterized in that the inside of the building is provided with a poultice space.
한편, 본 발명에 따르면, 황토를 포함한 흙으로 이루어져 그 내부에서 숯을 굽는 숯가마가 다수개 마련되고, 상기 숯가마에서 발생되는 열기를 이용하는 찜질방 기능을 수행하도록 된 숯가마 찜질방에 있어서, 상기 숯가마는 인접한 다른 숯가마와 일부가 겹치면서 다각형 또는 원형으로 배치되어 상기 숯가마 내부에서 발생되는 열기의 외부 손실을 최소화하도록 된 것을 특징으로 한다.Meanwhile, according to the present invention, a charcoal kiln is formed of a soil including loess, and charcoal kilns are grilled therein, and in the charcoal kiln jjimjilbang, which performs the function of using the heat generated from the charcoal kiln, the charcoal kiln is adjacent to another Some of the charcoal kiln overlap and are arranged in a polygon or circle to minimize the external loss of heat generated in the charcoal kiln.
여기서, 상기 숯가마들에 의해 둘러싸인 내부공간에는 상기 숯가마들의 일측면과 각각 맞닿으면서 형성되는 건축물이 마련되고, 상기 건축물의 내부에는 찜질공간이 구비되는 것을 특징으로 한다.Here, the inner space surrounded by the charcoal kiln is provided with a building is formed in contact with each side of the charcoal kiln, characterized in that the interior of the building is provided with a poultice space.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치를 상세하게 설명한다.Hereinafter, an energy recycling apparatus using a charcoal kiln according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 상측에서 본 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 구성을 개략적으로 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 상측에서 본 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 일부를 개략적으로 도시한 측면도이다. 한편, 본 실시예의 도면에서는 본 발명의 구성 및 작동관계를 명확히 하기 위해 연통파이프가 하나만 설치된 것으로 도시하였지만, 실제로는 각 숯가마마다 동일하게 설치된다.1 is a conceptual view seen from the top of the energy recycling apparatus using a charcoal according to the present invention, Figure 2 is a side view schematically showing the configuration of the energy recycling apparatus using a charcoal according to the present invention, Figure 3 is another aspect of the present invention Conceptual view seen from the top of the energy recycling apparatus using a charcoal kiln jjimbang and charcoal kiln according to an embodiment, Figure 4 is a side view schematically showing a part of the energy recycling apparatus using a charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kiln according to the present invention. On the other hand, in the drawings of this embodiment is shown that only one communication pipe is installed in order to clarify the configuration and operation relationship of the present invention, in reality, each charcoal kiln is installed the same.
도시된 바와 같이, 본 발명은 다수의 숯가마(110) 및 순환파이프(120)를 포함한다.As shown, the present invention includes a plurality of
숯가마(110)는 주로 황토를 포함한 흙을 주재료로 제조되어 내부에서 숯을 제조할 수 있도록 고온의 상태로 가열이 이루어지게 되고, 상기 숯가마(110) 내부에 참숯 생산목이 제공되어 참숯을 생산하게 된다.Charcoal
한편, 상기 숯가마(110)의 경우, 내부에서 발생되는 폐열의 활용을 극대화하기 위해 다수 배치되되, 본 실시예에서는 상기 각각의 숯가마(110)가 원형구조로 다수 배치되어 내부에서 발생된 폐열이 외부로 손실되는 열량을 최소화시키게 된다. 여기서, 본 발명의 기술분야에 속한 당업자라면 원형구조 뿐만 아니라 다각형 구조로도 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것이다.On the other hand, in the case of the
바람직하게는, 상기 숯가마(110)의 경우, 각각의 숯가마(110)가 원형으로 배 치되되, 각각의 숯가마(110)가 인접한 숯가마(110)와 일부가 겹치도록 설계하여 외부로의 열손실을 최소화시키게 된다.Preferably, in the case of the
순환파이프(120)는 상기 각각의 숯가마(110)를 통과하도록 배치되고, 내부에는 물이 흘러가도록 설계하여 상기 순환파이프(120)가 숯가마(110) 내부를 통과하면서 폐열과 열교환하면서 물이 데워지게 된다. 즉, 상기 순환파이프(120)는 원형으로 설계되어 원형구조로 배치된 다수의 상기 숯가마(110)를 순차적으로 통과하면서 연속적으로 가열되어 효율적으로 대량의 물을 데울 수 있게 된다.The
한편, 본 실시예에서는 4개의 순환파이프(120)가 상기 숯가마(110)의 상측에 배치된 것으로 도시하였지만, 본 발명의 기술분야에 속한 당업자라면 상기 순환파이프(120)의 갯수 및 상기 숯가마(110)의 측면 등에도 다양하게 변형 설계할 수 있을 것이다.Meanwhile, in the present embodiment, four
더욱 바람직하게는, 냉온수탱크(130)를 더 포함하고, 상기 순환파이프(120)는 냉온수탱크(130)와 소통가능하게 설계되어 상기 숯가마(110)를 통과하면서 가열된 물이 냉온수탱크(130)에 집수되도록 설계되어 온수관(135)을 통해 집수된 온수를 급탕 또는 농업용 온실이나 비닐하우스 난방용수로 이용하거나 목욕탕 또는 찜질방 등의 용도로 사용이 가능하다. 일예로, 냉온수탱크(130)에 집수된 온수를 구아바 등의 열대과일을 재배하는 온실이나 비닐하우스에 설치된 난방수단에 공급하여 난방기능을 수행하게 된다.More preferably, further comprising a cold and
더욱 더 바람직하게는, 상기 숯가마(110)의 일측에는 각각 연통파이프(140)가 더 구비되는데, 상기 연통파이프(140)의 일단은 상기 숯가마(110) 내부에 소통 가능하게 연결되어 숯의 제조과정에서 발생된 연기가 상기 연통파이프(140)를 통해 배출되고, 상기 연통파이프(140)의 타단은 상기 숯가마(110)들의 중앙에 위치된 포집부(150)에 연결된다.Even more preferably, each side of the
한편, 상기 연통파이프(140) 중간부분의 외주에는 냉각부(145)가 구비되고, 상기 연통파이프(140)가 상기 냉각부(145)를 관통하도록 설계된다. 상기 냉각부(145)의 내부에는 냉수가 공급되어 냉각기능을 수행하게 된다. 즉, 원형구조의 다수의 숯가마(110)에 연결된 다수의 연통파이프(140)로부터 대량의 목초액을 신속하게 수거하기 위해 별도의 냉각부(145)를 구비하고, 본 실시예에서는 내부에 차가운 물이 공급되도록 하여 연기가 신속하게 냉각되는 것을 도와주게 된다. 여기서, 본 발명의 기술분야에 속한 당업자라면 상기 냉각부를 냉각시키기 위해 물이 아닌 별도의 냉각수단이나 얼음 등을 이용하여 적용할 수도 있을 것이다.On the other hand, the outer peripheral portion of the intermediate portion of the
따라서, 연통파이프(140)를 통과하는 연기가 상기 냉각부(145)에 의해 신속하게 냉각되면서 대량의 목초액이 응집되어 상기 연통파이프(140) 아래로 흘러내리게 되고, 이렇게 흘러내린 목초액은 상기 연통파이프(140)의 하측에 구비된 목초액 회수파이프(147)를 통해 포집되어 축산, 농업, 원예 등의 분야에 필요한 용도로 사용하게 된다.Accordingly, while the smoke passing through the
바람직하게는, 상기 목초액 회수파이프(147)와 연결되는 상기 연통파이프(140)의 하측에는 절곡부(140a)가 형성되어 상기 냉각부(145)에 의해 냉각된 목초액이 포집되는 것을 용이하게 도와준다.Preferably, a
더욱 바람직하게는, 상기 포집부(150)에는 제연파이프(160)가 더 구비되는 데, 상기 제연파이프(160)의 일단은 상기 포집부(150)에 연결되고, 상기 제연파이프(160)의 타단은 상기 포집부(150) 주변에 구비된 수조(165) 내부에 배치되어 포집부(150)에 포집된 연기가 상기 제연파이프(160)를 통해 수조(165)의 물속으로 공급된다. 따라서, 제연파이프(160)를 통해 배출된 연기를 수조(165)내 물속을 통과하면서 불순물이 제거되고, 이후 기포형태로 청결한 상태의 연기만이 수조(165) 밖으로 배출된다. 상기 제연파이프(160)의 중간에는 송풍기(167)가 더 구비되어 포집된 연기를 수조(165)내 물속으로 원활하게 공급하는 것을 도와주게 된다.More preferably, the collecting
더욱 더 바람직하게는, 상기 수조(165)의 상측에는 물을 분무형태로 뿌려주는 샤워부(175)가 더 구비되어 상기 샤워부(175)에서 기포형태로 배출되는 연기에 물을 한번 더 뿌려줌으로써 연기에 포함된 불순물을 거의 완벽하게 제거하여 수증기 상태의 연기만이 굴뚝(170)으로 연결되어 외부로 배출된다.Even more preferably, the upper portion of the
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 다수의 숯가마(110), 열교환파이프(200), 냉수파이프(210), 온수파이프(220)를 포함하는데, 각각의 숯가마(110)에 독립적으로 개폐가능한 열교환파이프(200)가 내설된다는 점에서 전술한 실시예와 차이점을 갖는다.In addition, according to another embodiment of the present invention, including a plurality of
즉, 각각의 숯가마(110)에는 폐열을 회수하는 열교환파이프(200)가 내설되고, 상기 열교환파이프(200)의 일단에는 냉수를 공급하는 냉수파이프(210)가 연결되는 한편, 상기 열교환파이프(200)의 타단에는 온수를 회수하는 온수파이프(220)가 연결되는 구조를 갖는다.That is, each of the
그리고, 상기 숯가마(110)들은 그 내부에서 발생되는 폐열의 활용을 극대화 하기 위해 다각형 또는 원형으로 배치되되, 인접한 숯가마(110)와 일부가 서로 겹치도록 설계된다.The
이렇게 다수의 숯가마(110)가 연결된 구조에서 폐열을 회수하는 경우에는 상기 열교환파이프(200)의 독립적인 개폐를 위해 상기 냉수파이프(210) 및 온수파이프(220)에 밸브(230,240)가 설치되는 것이 바람직하다.When the waste heat is recovered in a structure in which a plurality of
즉, 상기 숯가마(110)들의 내부에는 나선형의 파이프인 열교환파이프(200)가 각각 설치되고, 상기 열교환파이프(200)의 일단은 밸브(230)를 매개로 냉수를 공급하는 냉수파이프(210)와 각각 연결되는 한편, 상기 열교환파이프(200)의 타단은 밸브(240)를 매개로 온수를 회수하는 온수파이프(240)와 각각 연결된다.That is, the
본 발명에 따르면, 상기 냉수파이프(210) 및 온수파이프(220)는 숯가마(110)마다 개별적으로 연결하여 설치하거나, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 숯가마(110)를 일정 단위로 분할하여 연결하도록 설치하거나, 상기 숯가마(110) 전체를 하나로 연결하도록 설치할 수 있다.According to the present invention, the
그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 냉수파이프(210) 및 온수파이프(220)는 각각 수조(300)에 일단이 연결되며, 상기 수조(300)는 숯가마(110)들의 외부공간에 위치되고, 상기 냉수파이프(210) 및 온수파이프(220)의 일단은 그 내부를 유통하는 물의 흐름을 원활하게 하기 위해 각각 펌프(400)와 연결된다.And according to a preferred embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 숯가마(110)들에 의해 둘러싸인 내부공간에는 상기 숯가마(110)들의 일측면과 각각 맞닿으면서 형성되는 건축물(500)이 마련되고, 상기 건축물(500)의 내부에는 찜질공간(510)이 구비된다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, in the inner space surrounded by the charcoal kilns (110) is provided with a building (500) formed in contact with each side of the charcoal (110), the building (500) In the inside of the
여기서, 상기 건축물(500)의 내부에는 상기 숯가마(110)와 맞닿는 부분에 상기 숯가마(100) 안으로 출입할 수 있는 별도의 출입구를 마련할 수 있다.Here, the interior of the
한편, 본 발명에 따른 숯가마 찜질방을 구성하는 숯가마(110)는 인접한 다른 숯가마와 일부가 겹치면서 다각형 또는 원형으로 배치되어 상기 숯가마(110) 내부에서 발생되는 열기의 외부 손실을 최소화하도록 배치된다.On the other hand, the
그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 숯가마(110)들에 의해 둘러싸인 내부공간에는 상기 숯가마(110)들의 일측면과 각각 맞닿으면서 형성되는 건축물(500)이 마련되고, 상기 건축물(500)의 내부에는 찜질공간(510)이 구비되며, 전술한 경우와 마찬가지로 상기 건축물(500) 내부에는 상기 숯가마(110) 안으로 출입할 수 있는 별도의 출입구를 마련할 수 있다.And according to a preferred embodiment of the present invention, in the inner space surrounded by the
이러한 구성의 본 발명에 따른 숯가마 찜질방 및 숯가마를 이용한 에너지 재활용 장치의 작동을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the energy recycling device using a charcoal kiln jjimjilbang and charcoal kiln according to the present invention of such a configuration in detail as follows.
숯가마의 참숯 생산시 참숯 생산목을 숯가마(110) 내부에 넣어 가열하게 되면, 참숯 생산목은 고온으로 연소되면서 숯이 제조된다. 한편, 숯의 제조과정에서 발생된 폐열을 효과적으로 이용하기 위해 순환파이프(120) 내부에 물을 공급하게 되고, 이렇게 공급된 물은 원형구조의 다수의 숯가마(110)를 순차적으로 통과하면서 효율적으로 가열되어 냉온수탱크(130) 내부로 대량의 온수가 저장된다.Charcoal kiln during the production of charcoal when the charcoal production wood is put into the charcoal kiln (110) and heated, the charcoal production wood is burned at a high temperature, the charcoal is produced. On the other hand, in order to effectively use the waste heat generated during the production of charcoal to supply water into the
또한, 본 발명의 숯가마(110)의 경우 서로간에 겹치도록 설계되어 공기와의 접촉면적을 최소화시켜 각각의 숯가마(110)에서 발생된 폐열의 손실을 최소화시키게 된다.In addition, the
이렇게 냉온수탱크(130)에 저장된 온수는 파인애플, 구아바 등의 열대과일을 재배하는 온실이나 비닐하우스 등에 설치된 난방수단에 공급되어 난방원으로서 역할을 수행하거나 찜질방이나 목욕탕 등의 급탕이나 온수로도 이용될 수도 있다.The hot water stored in the cold and
한편, 숯가마(110) 내부에서 발생된 연기를 연통파이프(140)를 통해 포집부(150)로 포집되는데, 중간에 냉각부(145)에 의해 상기 냉각부(145) 내부의 차가운 물과 열교환하면서 연기를 신속하게 냉각시키게 된다. 이때, 상기 연기에 포함된 목초액이 응집되어 상기 연통파이프(140)의 내벽을 따라 흘러내리게 되고, 이렇게 흘러내린 목초액은 절곡부(140a)에 포집된 후 목초액 회수파이프(147)를 통해 한 곳으로 모이게 된다.On the other hand, the smoke generated in the
한편, 상기 냉각부(145)로 공급되는 차가운 물의 경우, 본 실시예에서는 급수관(136)이 각각의 상기 냉각부(145)의 상측에 설치된 공급라인(141)을 통해 각각의 상기 냉각부(145)의 입구를 통해 공급된 후 각각의 상기 냉각부(145)의 출구를 통해 나와 상기 냉각부(145)의 하측에 설치된 토출라인(142)을 통해 냉온수탱크(130)로 공급되는 구조로 설계된다.On the other hand, in the case of the cold water supplied to the
이후, 각각의 연통파이프(140)를 통과한 연기는 포집부(150)에 임시로 포집된 후 송풍기(167)의 작동에 의해 제연파이프(160)를 통해 수조(165) 내의 물속으로 연기를 배출하게 된다. 이때, 배출된 연기는 물속을 통과하면서 대부분의 큰 불순물이 제거되고, 상기 수조(165) 상측에 구비된 샤워부(175)를 통과하면서 미세한 불순물이 거의 완벽하게 제거되어 청정한 수증기만이 굴뚝(170)을 통해 외부로 배출된다.Thereafter, the smoke passing through each
한편, 숯가마 내부에 참숯 생산목 대신에 건설업 등에서 발생되는 폐목재를 수거하여 상기 숯가마 내부에서 가열하여 소각시킴으로써, 대량으로 발생된 폐목재를 공기를 오염시키지 않으면서 용이하게 소각시킬 수 있고, 이러한 폐목재의 소각시 발생된 폐열을 이용하여 농업용 온실이나 비닐하우스 등에 난방원으로서 효과적으로 활용할 수도 있을 것이다.On the other hand, by collecting the waste wood generated in the construction industry, etc. in place of the charcoal production wood in the charcoal kiln by heating and incineration inside the charcoal, it is possible to easily incinerate a large amount of waste wood generated without contaminating the air, such waste Waste heat generated during incineration of wood may be used effectively as a heating source for agricultural greenhouses and plastic houses.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단일의 숯가마(110)에 내설된 열교환파이프(200)의 일단과 단독으로 연결된 냉수파이프(210)를 통해 냉수를 공급하게 되면, 냉수는 상기 열교환파이프(200)를 거치면서 온수로 변환되어 상기 열교환파이프(200)의 타단과 단독으로 연결된 온수파이프(220)를 통해 회수된다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention, when cold water is supplied through a
이렇게 구성된 숯가마(110)를 다각형 또는 원형으로 배치하여 보다 큰 규모의 에너지 재활용 장치를 구성한 경우에는, 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 수조(300)에 저장된 냉수는 펌프(400)에 의해 상기 냉수파이프(210)를 따라 각각의 숯가마(110)에 내설된 열교환파이프(200)로 공급되고, 상기 열교환파이프(200) 내부로 공급된 물은 숯가마(110)에서 발생되는 열에 의해 온수로 변환되어 펌프(400)를 통해 상기 온수파이프(220)를 따라 상기 수조(300)에 저장되며, 이후 전술한 바와 같이 다양한 용도로 온수를 활용할 수 있게 된다.When the
여기서, 상기 냉수파이프(210) 및 온수파이프(220)와 각각 연결된 열교환파이프(200)에는 밸브(230,240)가 각각 설치되어 있기 때문에 파이프가 막히는 등의 문제가 발생한 숯가마(110)의 해당 밸브(230,240)를 폐쇄하게 되면, 해당 숯가마(110)의 냉수공급 및 온수회수 작동을 차단할 수 있으므로 에너지 재활용 장치 전 체 시스템의 중단없이 숯가마(110)의 폐열을 지속적으로 회수할 수 있다.Here, since the
또한, 본 발명에 따르면, 숯가마에 의해 둘러싸인 내부공간에 건축물(500)을 마련하여 찜질공간(510)으로 활용할 수 있으며, 이러한 건축물(500)은 숯을 굽는 숯가마(110)의 외부공간과 분리되어 있을 뿐만 아니라, 건축물(500) 내부의 출입문을 통해 직접 숯가마(110) 내부로 출입할 수 있기 때문에 이용자는 보다 안락하고 편안하게 찜질방을 이용할 수 있다.In addition, according to the present invention, by providing the
상술한 바와 같이 본 발명은 숯가마 참숯 생산과 동시에 숯의 제조과정에서 발생되는 폐열을 이용하여 온수를 효율적으로 생성함으로써, 이렇게 생성된 온수를 농업분야의 비닐하우스 난방용수 및 찜질방이나 목욕탕 등의 온수로 공급하여 보다 경제적이고도 효과적으로 에너지를 생산 활용할 수 있으며, 황토 숯가마 찜질방 이용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention efficiently generates hot water by using waste heat generated in the process of producing charcoal at the same time as the production of charcoal kiln charcoal, so that the generated hot water is used as heating water for greenhouses in the agricultural field and hot springs such as steam baths or baths. By supplying energy can be used more economically and effectively, and the ocher charcoal kiln jjimjilbang has the effect of improving the convenience of the user.
본 발명은 숯가마 참숯 생산시 숯의 제조과정에서 발생되는 연기를 냉각하여 축산, 농업, 원예 등의 분야에서 토양소독제로 이용되거나 퇴비에 첨가하여 방충과 살충작용으로 발효를 촉진시키는 목초액을 손쉽게 생성할 수 있는 또 다른 효과가 있다.The present invention cools the smoke generated during the production of charcoal during the production of charcoal kiln charcoal can be easily used as a soil disinfectant in the fields of livestock, agriculture, horticulture, etc. There is another effect that can be.
본 발명은 숯가마 참숯 생산시 숯의 제조과정에서 발생되는 연기에 포함된 불순물을 최대한 포집, 제거한 후 굴뚝을 통해 외부로 배출함으로써, 친환경적인 설비의 설계가 가능한 또 다른 효과가 있다.The present invention collects and removes impurities contained in the smoke generated during the production of charcoal during the production of charcoal charcoal as much as possible, and discharged to the outside through the chimney, there is another effect that can be designed eco-friendly equipment.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였 다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 적용할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited only to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may vary without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. Will be applicable.
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