KR100829591B1 - 폐기물 소각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치 및 분해가 용이한 여과블록을 적용하여 배기가스의 정화능력을 향상시킨 폐기물 소각장치를 개시한다. 생활 쓰레기와 같은 폐기물이 유입되는 유입구가 일측에 형성되고 유입된 폐기물이 소각되는 내부 수용공간이 형성된 소각로; 상기 소각로에 연통되어 소각 시 발생되는 배기가스를 배출하는 배출로; 및 배기가스가 통과하며 불순물이 걸러질 수 있도록 다공성 재질로 이루어지고 상기 배출로 내부에 적층되며 내주면과 외주면 사이에 다수개의 관통로가 형성된 관 형상의 여과블록; 을 포함하여 배기가스가 상기 여과블록의 외주면과 관통로 내부와 내주면 등에 접촉되면서 배기가스에 함유된 불순물이 여과되는 것으로서, 설치 및 분해가 용이한 여과블록에 의해 배기가스 정화능력이 향상될 수 있도록 한 것이다.

소각장치, 유입부, 배출부, 배출로, 여과블록

Description

폐기물 소각장치{DEVICE FOR BURNING WASTES}

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 폐기물 소각장치를 도시한 단면도,

도 2는 도 1에 도시된 여과블록을 도시한 사시도,

도 3은 도 1에 도시된 폐기물 소각장치의 측면도,

도 4는 도 1의 "A" 부분을 확대하여 도시한 확대 단면도,

도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 폐기물 소각장치를 부분적으로 도시한 단면도.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

10 : 유입부 12 : 호퍼

20 : 배출부 21 : 배출로

40 : 여과블록

본 발명은 폐기물 소각장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소각되는 폐기물에서 발생되는 유해물질을 여과시켜 공해가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하는 폐기물 소각장치에 관한 것이다.

일반적인 폐기물 소각장치에서는 분진과 유해물질이 포함된 연소가스가 발생하고, 발생된 연소가스는 대기중에 방출시 심각한 환경오염을 발생하게 된다.

상기의 이유로부터 폐기물 소각장치에는 유해물질 및 분진이 포함된 연소가스를 환경오염이 발생되지 않는 일반가스로 정화하기 위한 공기정화장치가 필수적으로 부가된다.

이러한 공기정화장치의 원리는, 연소가스에 포함된 분진과 유해물질의 특성을 파악하여 연소가스로부터 유해물질만을 물리적으로 추출하거나 화학적 작용을 일으켜 무해한 물질로 변화시키는 원리가 적용된다.

상기의 폐기물 소각장치가 소규모인 경우 경제적인 여건을 고려하여 일반적인 공기정화장치가 설치되는 바, 이는 연소가스로부터 유해물질을 추출하는 원리가 적용되는 정화장치가 구비되어 효율적인 관리로부터 유해가스의 정화를 실현하고 있다.

그러나 상기와 같이 유해물질을 추출하는 공기정화장치가 별도로 설치되는 경우 지속적인 관리가 필요하며 설치비가 많이 소요되는 문제점이 있다.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 폐기물 소각장치의 배기로에 설치된 여과블록을 통과하면서 배기가스에 함유된 불순물이 여과될 수 있도록 하는 폐기물 소각장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 폐기물 소각장치의 배기로 내부에 온수발생기를 설치하여 배기가스를 활용할 수 있도록 하는 폐기물 소각장치를 제공함에 있 다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성할 수 있도록 하는 폐기물 소각장치는 생활 쓰레기와 같은 폐기물이 유입되는 유입구가 일측에 형성되고 유입된 폐기물이 소각되는 내부 수용공간이 형성된 소각로; 상기 소각로에 연통되어 소각 시 발생되는 배기가스를 배출하는 배출로; 및 배기가스가 통과하며 불순물이 걸러질 수 있도록 다공성 재질로 이루어지고 상기 배출로 내부에 적층되며 내주면과 외주면 사이에 다수개의 관통로가 형성된 관 형상의 여과블록; 을 포함하여 배기가스가 상기 여과블록의 외주면과 관통로 내부와 내주면 등에 접촉되면서 배기가스에 함유된 불순물이 여과되는 것을 특징으로 합니다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 폐기물 소각장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 폐기물 소각장치를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 여과블록을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 폐기물 소각장치의 측면도이고, 도 4는 도 1의 "A" 부분을 확대하여 도시한 확대 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 폐기물 소각장치인 소각로(1)는 생활 쓰레기와 같은 폐기물이 유입되는 유입구(11)가 형성된 유입부(10)와 유입부(10)에 연통되어 폐기물의 소각 시 발생되는 배기가스를 배출하는 배출로(21)가 구비된 배출부(20)로 이루어지고, 배출로(21)의 내부에는 배기가스에 함유 된 불순물을 걸러낼 수 있도록 다공성 재질로 이루어진 여과블록(40)이 다수개 적층된다.

또한, 유입부(10)와 배출부(20)의 하단에는 폐기물이 소각되면서 발생되는 재를 배출할 수 있도록 연통되며 인입 및 인출 가능한 재받이용기(31, 32)가 설치되는 재받이부(30)가 형성된다.

상기 유입부(10)는 내부가 하단으로 향할수록 그 내경이 확대되는 형상을 갖도록 유입부 벽면이 경사면(10a)으로 이루어진 관 형상을 가지며 최 상단부에는 유입구(11)가 형성되고 최하단부 내부는 폐기물이 소각되는 소각공간(10b)으로 이루어진다. 유입구(11)에는 내경이 점점 확대되는 깔대기 형상으로 이루어진 호퍼(12)가 장착되고, 유입부(10) 중간영역에는 유입부(10)를 개폐하는 개폐부재가 장착된다. 상기 개폐부재는 유입부(10) 내측을 가로막는 원기둥 형상으로 이루어지고 유입부(10) 중각 벽면에 회전가능하게 고정되는 회전개폐기(50)로 구성된다. 회전개폐기(50)의 중심축(50a)는 구동수단(51)에 연결되어 회전되고, 폭 방향으로 관통하는 유입홀(52)이 형성된다. 유입홀(52)은 도 1에 도시된 바와 같이 서로 90도 간격을 이루도록 교차되게 관통되는 것이 바람직하다. 유입부(10)의 하단부에 형성되는 소각공간(10b)에 접하는 일측 벽면에는 공기통공(13)이 관통되고 조절판(14)이 힌지결합되어 공기통공(13)을 복개한다. 또한 조절판(14)에는 조절볼트(15)가 체결되고, 체결된 조절볼트(15)의 체결깊이에 따라 조절볼트(15) 끝단이 돌출되면서 조절판(14)과 유입부(10) 외벽과의 간격이 벌어지게 되고 그 틈새를 통해 외부공기가 공기통공(13)을 통해 유입되는 것이다. 또한 도시되진 않았지만 소각공간(10b)의 내부에는 폐기물을 점화시킬 수 있도록 별도의 가스점화장치와 필요한 경우 소각에 필요한 가스를 공급하는 가스공급장치 등이 추가로 설치되는 것이 바람직하다.

배출부(20)의 내부 공간인 배출로(21) 하단부에는 유입부(10)의 소각공간(10b)과 연통되는 연통로(22)가 형성되어 배기가스가 유입된다. 배출부(20)의 내측벽을 따라 배기가스의 열에 의해 온수를 발생시키는 온수발생기(24)가 설치되고 온수발생기(24) 내부에는 배기가스의 열에 의해 데워지는 물이 채워진다. 또한 연통로(22)의 끝단부에는 송풍기(23)가 장착되어 배기가스가 여과블록(40)을 휘감으며 상승될 수 있도록 배기가스를 강제 송풍시킨다.

배출부(20)의 배출로(21) 내부에 적층되는 여과블록(40)은 소정의 내경과 외경을 갖는 관 형상을 가지며 소정의 내경을 갖는 내측부(41)와 외경을 갖는 외측부(42) 사이에 연결부(43)가 형성되고, 연결부(43)에는 다수개의 관통로(44)가 두께 방향을 따라 형성된다. 각각의 여과블록(40)이 적층되는 경우 서로 접촉되는 접촉면에는 맞물리도록 단턱(40a)이 형성된다. 여과블록(40)은 불순물을 걸러낼 수 있도록 다공성 재질로 이루어지고, 열에 견디도록 내화재로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 일 실시예인 폐기물 소각장치의 작동과정은 다음과 같다.

호퍼(12)에 폐기물을 투하하면 호퍼(12)를 따라 미끄러진 폐기물이 유입부(10) 내부로 유입되고, 유입된 폐기물은 회전하는 회전개폐기(50)의 유입홀(52)을 통해 일정량씩 유입부(10) 하단의 소각공간(10b)으로 낙하된다.

소각공간(10b)에 투입된 폐기물은 불에 의해 소각되고, 소각에 필요한 외부공기는 공기통공(13)을 통해 유입된다. 이때 공기통공(13)을 복개하는 조절판(14)에 형성된 조절볼트(15)의 체결깊이를 조절하여 조절판(14)과 공기통공(13)이 형성된 면과의 간격을 조절하고, 그 틈새 간격에 따라 유입되는 외부공기량을 조절하게 되는 것이다.

소각공간(10b)에서 폐기물의 소각 시 발생되는 재는 소각공간(10b)의 바닥면에 형성되는 통공을 통해 재받이부(30)의 재받이용기(31)로 투하되고 재받이용기(31)에 재가 일정량 이상 쌓이면 재받이부(30)에서 재받이용기(31)를 외부로 배출시켜 적재된 재를 제거한다.

또한 소각 시 발생되는 배기가스는 연통로(22)를 통해 배출부(20) 측으로 유입되고, 유입된 배기가스는 송풍기(23)에 의해 강제송풍 되어 배출로(21)의 내측면과 여과블록(40)의 외측부(42)를 휘감으면서 상승된다. 이때 배기가스에 함유된 불순물은 미세한 기공이 형성된 여과블록(40)의 외측부(42)에 접촉되면서 불순물이 제거되고 배기가스의 열은 온수발생기(24) 내부를 물을 가열하여 온수를 발생시킨다. 발생된 온수를 난방 등의 용도로 사용된다.

여과블록(40)의 외측부(42)에 접촉되면서 상승된 배기가스는 배출로(20)의 최 상단부로 이동하게 되면 다시 여과블록(40)의 관통로(44)를 통해 배출로(20)의 최 하단부로 이동하게 된다. 관통로(44)를 통해 이동되면 배기가스에 함유된 불순물은 다수개의 미세한 기공이 형성된 관통로(44) 내측면에 접촉되면서 추가적으로 제거된다.

관통로(44)를 따라 배출로(20) 하단부 방향으로 이동된 배기가스는 다시 여과블록(40)의 내측부(41)를 통과하면서 배출로(20)의 상단부 방향으로 이동된다. 이때 배기가스에 함유된 불순물은 다수개의 미세한 기공이 형성된 내측부(41)에 접촉되면서 추가적으로 제거된다.

또한, 배출로(21) 내부에 이동되는 배기가스에 포함된 재 등의 이물질은 배출로(21) 하단부에 연통되도록 형성된 재받이부(30)의 재받이용기(32)에 투하되고 재받이용기(32)에 재가 일정량 이상 쌓이면 재받이부(30)에서 재받이용기(32)를 외부로 배출시켜 적재된 재를 제거한다.

여과블록(40)의 내측부(41)를 통해 배출로(21)의 최상단 방향으로 이동된 배기가스는 외부로 배출된다.

마찬가지로 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 폐기물 소각장치는 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시예에서 유입부(10)의 중앙영역에 형성된 원통형 형상을 갖는 회전개폐기(50) 대신에 판 형상으로 형성되고 유입부(10)를 가로막을 수 있도록 내측면과 동일한 외주면을 갖는 개폐부(61)와, 유입부(10) 내측면 일측에 힌지결합되도록 개폐부(61)의 일측에 힌지결합되는 힌지결합부(62)와, 힌지결합부(62)에서 유입부(10)를 관통하여 소각로 외부로 연장되며 그 끝단에 중량물이 얹어지는 무게추(63)로 이루어진 개폐부재가 장착된다. 그리고 본 발명의 바람직한 제1 실시예를 이루는 회전개폐기(50)와 본 발명의 바람직한 제2 실시예를 이루는 개폐부재는 각각 착탈가능하게 장착되어 필요에 따라 교체할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

유입구(11)를 통해 유입된 통해 유입된 폐기물은 차례로 개폐부재의 개폐부(61)에 얹어지고, 개폐부(61)에 얹어진 폐기물의 중량이 무게추(63)보다 무겁게 되면 힌지결합부(62)를 중심으로 유입부(10) 내부를 막고있던 개폐부(61)가 회동되면서 폐기물이 아래 방향으로 떨어져 소각되는 것이다.

그 외의 구성과 작동은 본 발명의 바람직한 제1 실시예와 동일하다.

이와 같이 본 발명에 의한 폐기물 소각장치는 배기가스가 배기 중에 미세한 기공이 형성된 여과블록(40)의 외측부(42), 관통로(44) 및 내측부(41)에 접촉되면서 배기가스의 배출로(21) 내 체류시간이 길어지고 그에 따라 배기가스에 함유된 불순물의 제거량이 증가되는 것이다.

또한, 배출부(20)에 온수발생기(24)를 설치하여 배기가스에 열을 활용하여 난방 등에 활용할 수 있게 되는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 폐기물 소각장치는 배출부 내부에 다수개의 여과블록을 적층하고, 배기가스가 여과블록의 외측부, 관통로 및 내측부에 접촉되면서 배기가사의 배출로 내 체류시간이 길어지고 불순물의 제거량이 증가되는 구조로 형성됨으로써, 배기가스의 정화성능이 향상되는 효과가 있다.

또한, 여과블록의 설치 및 교체가 용이하므로 설비 및 유지비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 배출로 내부에 체류시간이 증가되는 배기가스의 열을 활용하여 온수발생기에서 온수를 발생시키고 그 온수를 난방 등에 사용할 수 있는 구조로 형성됨으로써, 에너지 활용도가 향상되는 효과가 있다.

Claims (10)

1. 생활 쓰레기와 같은 폐기물이 유입되는 유입구가 일측에 형성되고 유입된 폐기물이 소각되는 내부 수용공간이 형성된 소각로;

   상기 소각로에 연통되어 소각 시 발생되는 배기가스를 배출하는 배출로; 및

   배기가스가 통과하며 불순물이 걸러질 수 있도록 다공성 재질로 이루어지고 상기 배출로 내부에 적층되며 내주면과 외주면 사이에 다수개의 관통로가 형성된 관 형상의 여과블록; 을 포함하여

   배기가스가 상기 여과블록의 외주면과 관통로 내부와 내주면 등에 접촉되면서 배기가스에 함유된 불순물이 여과되는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 여과블록은

   원형 관형상을 가지며 소정의 내경을 갖는 내측부;

   상기 내측부에서 외측방향으로 연장되며 다수개의 관통로가 형성된 연결부; 및

   상기 연결부에 연결되며 소정의 외경을 갖는 외측부로 이루어지고, 각각의 여과블록이 적층되는 경우 서로 접촉되는 접촉면에는 맞물리도록 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 여과블록은 내화재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 배출로의 내부에는 난방 등에 이용할 수 있도록 배기가스의 열에 의해 온수를 발생시키는 온수발생기가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 소각로의 유입구에는 폐기물의 유입이 용이하게 이루어지도록 깔대기 형상으로 이루어진 호퍼가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소각로는

   상기 유입구를 통해 투입된 폐기물이 낙하하면서 소각로 벽면에 부착되지 않도록 유입구에서부터 점점 그 내경이 확대되는 형상을 이루도록 유입부 벽면이 경사면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 유입부의 중간영역에는 상기 유입구를 통해 유입된 폐기물이 일정량씩 차례로 투하될 수 있도록 상기 유입부를 개폐하는 개폐부재가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
8. 제 7항에 있어서, 상기 개폐부재는 상기 유입부를 가로막는 원기둥 형상으로 이루어지고 구동수단에 의해 회전되며, 유입된 폐기물이 일정량씩만 공급될 수 있도록 폭방향으로 관통되는 유입홀이 적어도 하나 형성된 회전개폐기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
9. 제 7항에 있어서, 상기 유입부의 개폐부재는

   상기 유입부를 가로막는 개폐부;

   상기 유입부의 일측에 힌지결합되는 힌지결합부; 및

   상기 힌지결합부를 지나 소각로의 외부로 연장되며 그 끝단에 중량물이 얹어진 무게추; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.
10. 제 1항에 있어서, 상기 유입부의 하단부에는 투입된 폐기물의 소각에 필요한 외부 공기가 유입될 수 있도록 공기통공이 형성되고, 상기 공기통공을 일시적으로 복개할 수 있는 조절판이 힌지결합되며, 상기 조절판에 체결되고 체결깊이에 따라 그 끝단이 상기 유입부 하단부에 지지되면서 상기 공기통공을 열림 정도를 조절하는 조절볼트가 장착되는 것을 특징으로 하는 폐기물 소각장치.

Images