KR100831897B1 - Incinerator using a complex heating source - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 도시한 평면도1 is a plan view showing a configuration according to an embodiment of the present invention
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 도시한 측면도Figure 2 is a side view showing the configuration according to an embodiment of the present invention
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구성을 도시한 구성도3 is a block diagram showing a configuration according to another embodiment of the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
20 : 마이크로파 발생장치 21 : 도파관 20: microwave generator 21: waveguide
30 : 소각장치 33 : 챔버 30: incinerator 33: chamber
34 : 히터 40 : 폐가스 처리장치34: heater 40: waste gas treatment device
41 : 연소수단 42 : 냉각수단 41 combustion means 42 cooling means
43 : 집진수단 45 : 배출관43: dust collecting means 45: discharge pipe
50 : 운송수단 100 : 소각로50: vehicle 100: incinerator
본 발명은 복합 열원을 이용한 소각로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마이크로파와 히터를 복합적으로 사용하여 감염성 폐기물을 처리할 수 있는 복합열원을 이용한 소각로에 관한 것이다. The present invention relates to an incinerator using a complex heat source, and more particularly, to an incinerator using a complex heat source capable of treating infectious waste by using a microwave and a heater in combination.
일반적으로 AI(Avian Influenza)와 같은 전염성 질병에 감염된 가축들은 질병의 확산을 방지하기 위하여 별도로 분리시키도록 되어 있으며, 보다 적극적으로 감염된 가축을 처리하는 방법은 살(殺)처분하여 매립하거나 소각 처리하는 것이다. 이와 같이, 전염성 질병에 감염된 가축들과 같은 감염성 폐기물을 처리함에 있어서, 감염성 폐기물을 매립하여 처리할 경우에는 폐기물의 부패에 따른 배출가스로 인해 악취가 발생하여 생활환경에 피해를 줄 수 있으며, 또한 소각 처리할 경우에는 소각과정에서 다이옥신과 같은 유해물질이 다량 방출되어 환경오염의 문제를 일으킬 수 있다. In general, livestock infected with infectious diseases such as AI (Avian Influenza) are required to be segregated separately to prevent the spread of the disease, and more aggressively dealing with infected livestock is to be disposed of by landfilling or incineration. will be. As such, in treating infectious waste such as livestock infected with infectious diseases, when infectious waste is landfilled, odor may be generated due to the exhaust gas caused by the corruption of the waste, which may damage the living environment. When incinerated, large amounts of harmful substances such as dioxins are released during incineration, which may cause environmental pollution.
특히, 소각 처리를 위해서는 이미 다양한 형태의 소각로가 개발되어 있으며, 소각로의 열원은 히터, 마이크로파 또는 버너 등으로 다양한 방식에 의해 공급되고 있다. 이와 같은 종래의 소각로는 히터방식의 경우에는 폐기물을 열분해 탄화하기 위하여 내부통을 히터에 의해 가열하므로 소각 이전에 미리 내부통을 가열하는 시간이 필요하여 폐기물의 소각시간이 길어질 뿐만 아니라 그에 따르는 에너지의 소 모 비용이 많이 발생하게 된다. 또한 마이크로파를 이용하는 경우에는 마이크로파에 의한 폐기물의 수분증발이 용이한 장점이 있기는 하나, 폐기물을 열분해하여 탄화시킬 수 있을 만큼 열원이 강하지 못하는 단점이 있다. 또한 버너방식의 경우에는 버너에 지속적으로 산소를 공급하야 하므로 폐가스의 발생량이 많고 불완전 연소로 인해 다이옥신과 같은 유해물질의 발생 위험성 높은 단점이 있다.In particular, various types of incinerators have already been developed for incineration, and heat sources of the incinerator have been supplied by various methods such as heaters, microwaves, or burners. In the conventional incinerator, since the inner cylinder is heated by the heater to pyrolyze the waste in the case of the heater method, it is necessary to heat the inner cylinder before incineration so that the incineration time of the waste is long, Consumption costs are high. In addition, in the case of using the microwave, although there is an advantage that the moisture of the waste by the microwave is easy, there is a disadvantage that the heat source is not strong enough to pyrolyze and carbonize the waste. In addition, in the case of the burner method, it is necessary to continuously supply oxygen to the burner, which generates a large amount of waste gas and has a high risk of generating hazardous substances such as dioxins due to incomplete combustion.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 감염성 폐기물의 수분 증발과 열분해를 위해 마이크로파와 히터를 복합적으로 열원으로 사용하여 소각효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 다이옥신과 같은 유해물질이 배출되지 않도록 완전 밀폐된 상태에서 소각을 행할 수 있는 복합열원을 이용한 소각로를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to increase the incineration efficiency by using a microwave and a heater as a heat source for water evaporation and pyrolysis of infectious waste as well as harmful such as dioxins It is to provide an incinerator using a complex heat source that can be incinerated in a completely enclosed state so that the material is not discharged.
본 발명의 특징에 따르면, 내부에 감염성 폐기물을 수용하는 공간이 형성되고 열을 공급하는 히터(34)가 내장되도록 챔버(33)가 형성된 소각장치(30)와, 상기 챔버(33)의 내부로 연통되는 도파관(21)이 구비되어 챔버(33) 내로 마이크로파를 발생시키는 마이크로파 발생장치(20)와, 상기 챔버(33) 내부로 연통되는 배출관(45)이 구비되어 챔버(33) 내의 폐기물이 열분해되면서 발생된 폐가스를 수집 및 처리하여 외부로 배출시키는 폐가스 처리장치(40)가 구비되는 것을 특징으로 하는 복합열원을 이용한 소각로가 제공된다. According to a feature of the present invention, an
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 도파관(21)의 출구측에는 상기 챔버(33)로부터 마이크로파 발생장치(20) 측으로 폐가스 및 열의 유입이 방지되도록 역류방지수단(22)이 구비되고, 상기 배출관(45)의 입구측에는 챔버(33) 내의 전자파가 폐가스 처리장치(40) 측으로 유출되는 것을 방지하기 위한 전자파 차단수단(46)이 구비되는 것을 특징으로 하는 복합열원을 이용한 소각로가 제공된다.According to another feature of the invention, the outlet side of the
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 폐가스 처리장치(40)는 폐가스를 완전 연소시키는 연소수단(41)과, 상기 연소수단(41)에 의해 연소된 폐가스를 냉각시키는 냉각수단(42)과, 상기 냉각수단(42)에 의해 냉각된 폐가스에 혼합된 이물질을 필터링하는 집진수단(43)이 순차적으로 연통되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합열원을 이용한 소각로가 제공된다.According to another feature of the invention, the waste
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 소각장치(30)와 마이크로파 발생장치(20) 그리고 폐가스 처리장치(40)를 포함하여 이루어지는 소각로(100)는 발전기(51)가 구비된 운송수단(50)에 탑재되어 이동 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 복합열원을 이용한 소각로가 제공된다. According to another feature of the present invention, the
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention described above will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1과 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 구성을 개략적으로 도시한 평면도와 측면도이며, 도 3은 다른 실시예를 도시한 구성도이다. 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 내부에 감염성 폐기물을 수용하는 공간이 형성되고 열을 공급하는 다수의 히터(34)가 내장되는 챔버(33)가 형성된 소각장치(30)가 구비되어 있으며, 상기 소각장치(30)의 일측에는 챔버(33)의 내부로 연통되는 다수의 도파관(21)이 구비된 다수의 마이크로파 발생장치(20)가 연결되고, 상기 소각장치(30)의 저면에는 챔버(33) 내부로 연통되는 배출관(45)이 구비된 폐가스 처리장치(40)가 구비되어 있다. 상기 구성에 있어서, 소각장치(30)는 대략 원통형상으로 구비된 것으로, 다수의 히터(34)가 간격을 두고 배치된 챔버(33)가 형성된 내통체(31)와, 이 내통체(31)을 감싸면서 일측에는 투시창(36)이 구비된 도어(35)가 구비된 외통체(32)로 이루어져 있다. 또한 상기 마이크로파 발생장치(20)는 상기 내통체(31)에 연통되는 도파관(21)이 구비되어 있으며, 상기 도파관(21)을 통하여 상기 챔버(33)에 수용되는 감염성 폐기물로 마이크로파를 조사하여 폐기물의 수분을 증발시키는 열원을 공급하는 것이다. 1 and 2 are a plan view and a side view schematically showing the configuration according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a configuration diagram showing another embodiment. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the present invention provides an
본 발명은 상기 마이크로파 발생장치(20)와 히터(34)가 복합적으로 구성되어 감염성 폐기물의 수분 증발 및 열분해 탄화시키는 것으로, 상기 챔버(33)는 감염성 폐기물이 수용된 후에 완전 밀폐된 상태에서 소각이 이루어지게 된다. 보다 상세하게는 챔버(33) 내에 감염된 가축과 같은 폐기물이 수용되면 상기 마이크로파 발생 장치(20)와 히터(34)의 출력을 조절하여 마이크로파와 히터열을 동시에 폐기물에 조사하여 수분을 증발시키게 된다. 이 과정에서 밀폐된 챔버(33)는 무산소 상태가 되는데, 이때 상기 마이크로파 발생장치(20)의 작동을 중단시키고 상기 히터(34)의 출력을 증가시켜 수분이 증발된 폐기물을 가열하여 열분해 탄화시키게 된다. 상기 히터(34)는 브라운 가스나 전기를 이용한 히터(34)로 무산소 상태에서 작동되는 것이 바람직하며, 이는 이미 일반화된 것이다. 또한 상기 도파관(21)의 출구측에는 히터(33)에 의해 폐기물이 탄화되는 동안에 발생되는 폐가스와 열이 마이크로파 발생장치(20) 측으로 역류되는 것을 방지하기 위한 역류방지수단(22)이 구비되어 있으며, 상기 역류방지수단(22)은 세라믹 재질로 이루어져 마이크로파는 통과시키고 폐가스 및 열은 차단하도록 구비된 것이다.According to the present invention, the
또한 히터(34)에 의해 열분해 탄화되는 과정에서 발생된 폐가스를 수집하여 처리하기 위한 폐가스 처리장치(40)가 구비되는데, 상기 내통체(31)로 연통되는 배출관(45)이 구비된 폐가스 처리장치(40)는 폐가스를 950℃ 이상으로 완전 연소시키는 연소수단(41)이 구비되어 다이옥신과 같은 유해물질을 대부분 제거하게 되고, 또한 상기 연소수단(41)의 후단에는 다이옥신의 재합성을 방지하기 위해 폐가스를 급랭시키는 냉각수단(42)이 구비되며, 상기 냉각수단(42)에 의해 냉각된 폐가스 내에 포함된 이물질을 필터링하는 집진수단(43)을 거쳐 외부로 배출된다. 또한 상기 배출관(45)의 입구측에는 전자파가 배출되는 것을 방지하기 위해 전자파 차단수단(46)이 구비되며, 상기 전자파 차단수단(46)은 철망 또는 타공이 형성된 스틸판 등으로 이루어져 있다. 또한 설명되지 않은 부호는 마이크로파 발생장치(20) 및 히 터(34)의 작동 및 폐가스 처리장치(40)의 작동 등을 일괄적으로 제어하거나 작동시킬 수 있도록 구비된 컨트롤박스(10)를 나타낸 것이며, 또한 전자파가 외부로 누설되는 것을 감지할 수 있도록 도어(35)와 챔버(33)의 외부에 구비된 전자파 누설 감지수단(38,39)을 나타낸 것이다.In addition, the waste
이상과 같이, 본 발명은 마이크로파와 히터열을 복합적으로 사용하여 밀폐된 챔버(33) 내에서 폐기물을 소각하게 되므로 에너지 효율이 높을 뿐만 아니라 소각에 소요되는 시간을 대폭적으로 줄일 수 있다. 또한 밀폐구조의 소각장치(30) 및 다단계에 걸쳐 폐가스를 처리할 수 있는 폐가스 처리장치(40)가 구비되어 다이옥신과 같은 유해물질의 제거가 용이하여 소각시 발생된 폐가스의 처리가 용이하게 된다.As described above, since the present invention incinerates the waste in the closed
또한 도 3에 도시된 바와 같이, 발명의 소각로(100)는 자가 발전이 가능하도록 발전기(51)가 구비된 운송수단(50)에 일체로 탑재되어 이동 가능하게 구비될 수도 있으며, 이와 같이 운송수단(50)에 소각로(100)를 구비하는 것은 감염성 폐기물을 소각로(100)로 이동하는 과정에서 발생될 수 있는 2차 감염을 방지하기 위한 것으로, 소각로(100)를 운송수단(50)에 탑재하여 이동식으로 구비하게 되면 폐기물을 별도로 이동할 필요없이 발병 장소에서 바로 폐기물을 소각할 수 있게 된다. In addition, as shown in FIG. 3, the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 마이크로파와 히터열을 복합적으로 사용할 수 있도록 마이크로파 발생장치(20)와 히터(34)가 각각 구비되어 폐기물의 수분 증발 및 열분해 탄화가 순차적으로 이루어짐으로써, 감염성 폐기물의 소각에 소요되는 시간을 대폭적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 그에 따라 에너지 효율을 높일 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the present invention, the
또한 마이크로 발생장치(20)의 도파관(21)에는 역류방지수단(22)이 구비되어 챔버(33) 내에서 소각이 이루어지는 동안에 발생된 폐가스 및 열이 마이크로파 발생수단(20) 측으로 역류되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 폐가스 처리장치(40)의 배출관(45)에는 전자파 차단수단(46)이 구비되어 유해한 전자파가 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, the
또한 폐가스 처리장치(40)는 폐가스를 완전 연소시키는 연소수단(41)과, 연소된 폐가스를 급랭시키는 냉각수단(42) 그리고 폐가스 내에 포함된 이물질을 필터링하는 집진수단(43)으로 이루어져 다단계에 걸쳐 폐가스를 처리함으로써, 다이옥신과 같은 유해물질의 제거가 용이하여 환경오염의 요인을 대폭적으로 줄일 수 있는 장점이 있다. In addition, the waste
또한 발명의 소각로(100)는 자가 발전이 가능하도록 발전기(51)가 구비된 운송수단(50)에 일체로 탑재되어 이동 가능하게 구비됨으로써, 감염성 폐기물을 별도 로 이동할 필요없이 발병 장소에서 바로 폐기물을 소각할 수 있어 폐기물의 이동과정에서 발생될 수 있는 2차 감염을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the
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Date | Code | Title | Description |
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |