KR100915700B1 - 소각로용 클링커제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소각로용 클링커제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소각로 내부에 형성되는 클링커를 간단하게 제거할 수 있고, 소각로의 가동 중 클링커의 제거가 가능하여 소각로의 설계, 운영 및 유지비용을 절감할 수 있으며, 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 투입되는 공기의 유속을 조절할 수 있으므로 소각로 내의 다양한 성상의 소각물의 완전연소를 유도할 수 있는 소각로용 클링커제거장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면 소각로용 클링커제거장치는, 소각물의 소각을 위한 공기를 공급하는 공기공급부와; 공기공급부로부터 소각로 내부까지 연결되는 연결유로; 및 연결유로에 상기 소각로 내부로 돌출 가능하게 설치되어 상기 연결유로에 상기 소각로 가동에 의해 형성된 클링커를 제거하는 클링커제거부;를 포함한다.

Description

소각로용 클링커제거장치{CLINKER CLEANING APPARATUS OF INCINERATOR}

본 발명은 소각로용 클링커제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소각로 내부에 형성되는 클링커를 간단하게 제거할 수 있고, 소각로의 가동 중 클링커의 제거가 가능하여 소각로의 설계, 운영 및 유지비용을 절감할 수 있으며, 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 투입되는 공기의 유속을 조절할 수 있으므로 소각로 내의 다양한 성상의 소각물의 완전연소를 유도할 수 있는 소각로용 클링커제거장치에 관한 것이다.

최근 경제발전 및 생활수준의 향상과 더불어 산업폐기물, 생활 쓰레기의 배출량이 급격히 증가하면서, 방대한 쓰레기의 효과적인 처리는 국가 및 지역사회의 현안이 되고 있다.

특히, 매립지의 포화와 매립된 쓰레기가 이차적인 오염원으로 작용하는 상황에서는 가연성 쓰레기를 우선적으로 소각하여 쓰레기의 총량을 줄이기 위한 소각로가 각급의 산업현장에서 운영되고 있다.

이러한 소각로는 스토커식, 로타리킬른식, 유동상식, 로타리킬른 복합식, 건류식 등 다양한 소각로가 사용되고 있는데, 도 1은 종래 소각로, 특히 종래 스토커식 소각로를 나타낸 측단면도이다.

도 1을 살펴보면, 소각로(10)의 내부에는 화격자(12)가 순차로 설치되어 경사면 위로부터 건조단, 연소단, 후연소단으로 이루어지는 단을 형성하고, 소각물, 예를 들어 쓰레기는 호퍼(14)를 통해 투입되어 건조단, 연소단, 후연소단을 거쳐 소각되어 잔류물은 배출구(16)를 통해 외부로 배출된다.

이때, 소각물의 소각에 사용되는 공기는 통상 화격자(12) 하부를 통하여 공급되는 1차 공기와 2차 연소실 중간부분에서 2차 공기공급부(18)로부터 분사되는 2차 공기의 2가지가 있다.

종래에는 1차 공기의 의존도가 높았으나, 최근 들어 소각물의 재질 등이 변화하면서 소각물의 발열량이 증가하였고, 소각물의 소각에 따라 발생하는 분진이나 연기 등에 의한 환경오염 발생 등의 문제에 따라 이를 억제할 수 있도록 소각물을 재소각하게 하는 2차 공기에 대한 효율성과 의존성이 커진 상태이다.

그런데, 소각물의 연소시 발생되는 미연가스에 의해 발생되는 타르(Tar), 차르(Char), 회분이 국부가열 또는 저산소상태에서 용융한 후 응고되어 형성되는 부정형의 잔류물인 클링커(Clinker, C)가 발생하게 된다. 특히, 소각물의 연소시 소각로의 내부 온도는 약 800~1300℃까지 상승하게 되나 2차 공기의 경우 낮은 온도(약 20℃)로 공급됨으로써 소각물의 연소에 따라 발생한 미연가스 중 저융점물질과 분진 등이 급격히 냉각되어 소각로의 내벽에 클링커(C)가 부착성장하게 된다.

이와 같은 클링커(C)는 시간이 지날수록 점차 커지게 되어 소각로의 가동에 차질을 주게 된다. 즉, 2차 공기의 공급을 막거나 2차 공기의 공급 방향을 바꾸기도 하며, 소각로 운전온도의 변동, 공해물질(CO)의 생성유발, 온도장의 불균일 및 부분적 과열, 화격자의 열손상 및 부식촉진, 과잉공기 발생량 증가로 인한 산소농도 증가, 소각로 내 국부과열로 인한 내화물 침식 및 탈리 등으로 인한 소각로 가동효율의 저하 등의 문제를 유발할 수 있으며, 급기야 소각로의 가동을 정지시킬 수도 있게 되는 것이다.

하지만, 일반적으로 2차 공기가 공급되는 2차 공기공급부(18), 즉 연결유로나 노즐은 소각로의 외부 철판과 내화물 사이의 공간에 밀폐되어 설치되어 있기 때문에 노즐 끝단에 클링커(C)가 생성되더라도 소각로의 가동중에 클링커(C)를 제거하기 어려운 형태로 되어있다.

이에 따라 소각로의 가동을 중지시키고 작업자가 직접 소각로 내부에 비계 등을 설치하여 클링커 제거 작업을 수행하여야 하는데 이러한 작업은 많은 노동력을 요하고 안전 위생상의 문제점을 수반함은 물론, 클링커 제거작업이 가능한 온도까지 소각로를 냉각하고 클링커 제거작업 종료 후 가동을 위해 소각로를 재가열하는 데 소요되는 시간적, 에너지 손실을 야기하여 소각로의 작업효율 및 처리용량을 현저히 떨어뜨려 소각로의 운영 및 유지비용을 상승시키는 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래 소각실에 접하는 소각로의 측벽을 냉각시키기 위하여 소각로의 측벽 안쪽에 내설된 파이프로 냉각수를 소통시키거나 또는 소각로 내벽 자체를 공냉 구조로 설계하는 방법이 알려져 있으나, 이를 구현하기 위한 소각로의 설계에 많은 비용을 요하고 또한 측벽에 대한 과도한 냉각으로 쓰레기가 불완전하게 연소되는 문제가 있었다.

또한, 이와 같은 클링커 점착 및 흡착에 따른 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로 대한민국 실용신안등록 제397536호 "소각로의 클링커 부착 방지용 라이너"에는 소각로의 내화벽체 바닥면에 클링커 부착 방지판을 볼트와 너트로 체결한 기술이 개시되어 있다.

그러나 전술한 "소각로의 클링커 부착 방지용 라이너"의 경우 위험한 소각로의 내부에서 클링커 부착 방지판을 내화 벽돌에 볼트와 너트로 체결하여 시공하는 것은 작업이 매우 까다롭고 어려운 문제점이 있었다.

특히, 이 방법은 화격자 바로위에 설치되는 한계가 있으므로 본 발명과는 상이한 구조를 하고 있다.

게다가, 클링커 부착 방지판을 내화 벽돌에 체결하는 구조이므로 견고하게 체결하기 어렵고 이에 따라 사용 중 쉽게 느슨하게 됨으로써 그 보수를 위하여 소각로의 운전을 자주 정지시켜야 하는 등의 문제점이 있을 뿐 아니라, 작업자의 안전에 위험이 초래되는 단점이 있는 것이었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 소각로에서 기인되는 제반 문제점을 해결 보완하기 위한 것으로,

본 발명의 목적은 2차 공기를 주입하는 부분에 형성되는 클링커를 간단하게 제거할 수 있는 소각로용 클링커제거장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 소각로의 가동 중 클링커의 제거가 가능하여 소각로의 설계, 운영 및 유지비용을 절감할 수 있는 소각로용 클링커제거장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 투입되는 공기의 유속을 조절할 수 있으므로 다양한 성상의 소각물의 완전연소를 유도할 수 있는 소각로용 클링커제거장치를 제공하는 데 있다.

전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따르면 소각로용 클링커제거장치에 있어서, 소각물의 소각을 위한 공기를 공급하는 공기공급부와; 공기공급부로부터 소각로 내부까지 연결되는 연결유로; 및 상기 연결유로에 상기 소각로 내부로 돌출 가능하게 설치되어 상기 연결유로에 상기 소각로 가동에 의해 형성된 클링커를 제거하는 클링커제거부; 를 포함하는 소각로용 클링커제거장치를 제공한다.

클링커제거부는, 바아 형상의 몸체; 및 몸체를 연결유로의 내부 또는 외부로 동작시켜 소각로 내에 출입되도록 하는 구동수단; 을 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 몸체는 일측에 공기공급부로부터 공급된 공기가 내부로 유입되는 유입구가 형성되고, 타측에 상기 유입구로 유입된 공기가 유출되는 유출구가 형성된 관형으로 구성될 수 있다.

연결유로의 말단 또는 클링커제거부의 말단에는 소각로에 공급되는 공기의 유속을 조절하는 유속조절부가 형성되도록 구성될 수 있다.

유속조절부는, 공기가 유입되는 한쪽 말단과, 공기가 유출되는 다른 쪽 말단의 단면적에 비해 한쪽 말단과 다른 쪽 말단 사이 일정 구간의 단면적이 작게 형성되도록 구성될 수 있다.

유속조절부는, 몸체의 동작에 따라 상기 몸체의 일부가 관통하게 형성된 관통공; 및 관통공으로부터 떨어져 상호 평행하게 형성된 다수의 공기공; 이 포함되되도록 구성될 수 있다.

클링커제거부의 말단에는 소각로에 공급되는 공기의 유속을 조절하는 유속조절부가 형성되고, 유속조절부는, 공기가 유입되는 한쪽 말단부터 공기가 유출되는 다른 쪽 말단까지 공기를 회전시키기 위한 스크류홀이 형성되도록 구성될 수 있다.

공기공급부는, 연소공기공급 송풍기에서 공기를 공급받아 기소각된 소각물을 재연소하기 위한 2차 또는 3차 이상의 공기를 공급하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 소각로용 클링커제거장치에 의하면, 소각로 내부에 형성되는 클링커를 간단하게 제거할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명은 소각로의 가동 중 클링커의 제거가 가능하여 소각로의 설계, 운영 및 유지비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 투입되는 공기의 유속을 조절할 수 있으므로 소각로 내의 다양한 성상의 소각물의 완전연소를 유도할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 소각로를 나타낸 측단면도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치가 소각로에 적용된 상태를 나타낸 측단면도이다.

도 3 내지 도 9는 본 발명의 제2 내지 제8 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이다.

도 10은 도 9에 도시된 본 발명의 제8 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 도이다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치가 클링커를 제거하는 동작을 나타낸 동작도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 공기공급부 200: 연결유로

300: 클링커제거부 310: 몸체

312: 유입구 314: 유출구

316: 유속조절부 316a: 관통공

316b: 공기공 316c: 스크류홀

320: 구동수단 322: 구동모터

324: 샤프트 400: 커플링

C: 클링커 S: 일정 구간

이하 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 이들 도면은 예시적인 목적일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 본 발명에 따른 소각로용 클링커제거장치는 스토커식, 로타리킬른식, 유동상식, 로타리킬른 복합식, 건류식 등 어떤 소각로에도 적용가능하나, 여기에서는 본 발명이 스토커식 소각로에 적용된 것을 예로 들어 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치가 소각로에 적용된 상태를 나타낸 측단면도이다. 여기서, 소각로를 구성하는 다른 구성요소, 즉 화격자나 호퍼 등은 이미 공지된 구성요소들이므로 자세한 설명은 생략하고, 본 발명의 핵심 구성요소를 위주로 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치는 공기공급부(100)와 연결유로(200) 및 클링커제거부(300)를 포함하여 구성된다.

공기공급부(100)는 소각물(미도시)의 소각을 위한 공기를 공급하는 구성요소로써 소각로에 공기, 즉 1차 공기나 2차, 3차 이상의 공기를 공급하는 수단이 해당되나, 본 명세서에서 사용되는 공기공급부(100)는, 연소공기공급 송풍기에서 공기를 공급받아 기소각된 소각물을 재연소하기 위한 2차 공기를 공급하는 공기공급부인 것으로 설명한다.

연결유로(200)는 공기공급부(100)로부터 소각로 내부까지 연결되어 공기공급부(100)로부터 전달된 공기가 소각로 내부로 유입되도록 하여 공기를 공급하는 이른바 공기의 이동통로이다.

클링커제거부(300)는 전술한 연결유로(200)에 배치되고, 연결유로(200)를 직선 왕복운동하여 연결유로(200)에 있는 클링커(C)(실질적으로는 연결유로(200)의 유로를 막고 있는 클링커(C))를 제거하게 되며, 소각물의 연소에 따라 발생하는 분진이 연결유로(200)에 축적되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다. 이와 같은 클링커제거부(300)는 소각로의 설계시 적용할 수도 있으나, 기존에 사용하고 있던 소각로의 연결유로에 적용할 수도 있다.

클링커제거부(300)는 몸체(310)와 구동수단(320)으로 구성되며, 몸체(310)는 바아 형상으로 형성되어 연결유로(200) 내에 배치되는데, 클링커(C)의 원활한 제거를 위해 몸체(310)의 끝단은 어느 정도 날카롭게 형성될 수 있다.

구동수단(320)은 샤프트(324)와 구동모터(322)를 포함하여 구성된다. 이때, 구동모터(322)는 일정 시간이 지나 수리해야하거나, 교체해야 할 경우 이를 손쉽게 할 수 있도록 소각로의 외부에 배치되는 것이 바람직하다. 그리고 구동모터(322)의 구동력을 몸체(310)에 전달할 수 있도록 구동모터(322)와 몸체(310) 사이에는 샤프트(324)가 배치된다.

이러한 구동수단(320)의 동작에 의해 몸체(310)를 연결유로(200)의 내부 또는 외부, 즉 소각로 내에 출입되도록 함으로써 클링커(C)를 제거하게 된다.

이와 같이 구성되는 클링커제거부(300)는 구동수단(320)의 구동에 의해 몸체(310)가 연결유로(200)의 끝단에서 소각로의 내부 방향으로 일정 길이가 돌출되게 동작되거나, 연결유로(200) 내로 삽입되게 동작되어 연결유로(200)의 주위에 형성된 클링커(C)를 제거하게 된다. 이때, 몸체(310)의 경우 소각로 내에 출입하게 되므로 내열성과 내마모성이 강한 재질로 제작되는 것이 좋다.

한편, 연결유로(200)와 외부가 연통될 경우 외부의 공기가 소각로 내에 공급되어 공기가 과잉공급될 수 있으므로 이를 방지할 수 있도록 공기공급부(100)와 연결유로(200) 사이와 구동수단(320)과 연결유로(200) 사이에는 커플링(400) 등으로 고정하는 것이 바람직하다.

그리고 작업자가 클링커제거부(300)를 동작시키지 않더라도 자동으로 클링커제거부(300)가 동작할 수 있도록 구동수단(320)에 타이머(미도시)를 연결하여 구동수단(320)의 구동시간이나 구동주기, 구동속도 등의 설정이 가능하도록 구성할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이다. 이하의 제2 내지 제8 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치는 제1 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치와 거의 동일하게 구성되나 클링커제거부(300)에 따라 각각의 실시예가 달라지게 되므로 본 발명의 이해를 돕기 위해 소각로 부분을 제외하고 공기공급부(100)와 연결유로(200) 및 클링커제거부(300)만을 나타낸다.

또한, 제1 내지 제8 실시예에서 사용되는 공기공급부(100)와 연결유로(200)는 동일하게 사용되고, 전술한 제1 실시예의 설명에서 공기공급부(100)와 연결유로(200)에 대하여 설명하였으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치는 제1 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치와 거의 유사하게 구성되나 클링커제거부(300), 특히 몸체(310)의 형상이 다르게 형성된다.

즉, 제1 실시예의 경우 몸체(310)의 외면이 연결유로(200)의 내면과 떨어져 배치되어 공기공급부(100)로부터 공급되는 공기가 몸체(310)와는 상관없이 소각로 내부로 공급되게 되나, 제2 실시예에서는 몸체(310)의 외면이 연결유로(200)의 내면에 거의 접하도록, 즉 몸체(310)가 연결유로(200)의 내부 또는 외부, 즉 소각로 내에 출입하도록 동작될 수 있을 정도의 간격을 두고 형성된다.

이에, 몸체(310)의 한쪽에는 공기가 내부로 유입되는 유입구(312)가 형성되고, 몸체(310)의 다른 쪽에는 유입구(312)로 유입된 공기가 유출되는 유출구(314)가 형성됨으로써 공기가 공기공급부(100)로부터 유입구(312)를 통해 몸체(310)의 내부로 유입되어 유출구(314)를 통해 소각로에 공급될 수 있도록 구성된다.

한편, 본 발명의 제3 내지 제8 실시예에서는 연결유로(200) 또는 클링커제거부(300)에 유속조절부(316)가 형성되는데, 이에 따라 소각물의 연소에 영향을 미치는 중요요소(온도, 체류시간, 난류) 중 난류를 조절할 수 있게 된다.

즉, 소각로에서 난류를 발생시키기 위해서는 공기를 일정 수준의 유속을 갖도록 공급해야 하는데, 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 난류를 발생시키기 위한 유속이 달라지게 된다.

기존의 소각로에 설치된 연소공기공급 노즐은 설계시의 유속으로 제작되어 설치되면 소각로 운영 중에는 다양한 성상의 소각물이 연소되더라도 유속을 조절할 수 없는 구조로 설치되어 있어 국부과열이나 불완전연소가 발생되어 소각로 가동효율이 감소되었다.

따라서, 본 발명에서는 유속조절부(316)를 두어 공기의 유속을 조절할 수 있도록 함으로써 소각물의 완전연소를 유도할 수 있게 되어 소각물의 연소에 따라 발생하는 일산화탄소, 다이옥신 및 환경오염물질의 배출량을 감소시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이다.

도 4를 살펴보면, 본 발명의 제3 실시예는 제1 실시예와 유사하게 구성되나 연결유로(200)의 말단에 소각로에 공급되는 공기의 유속을 조절하는 유속조절부(316), 즉 공기가 유입되는 한쪽 말단과, 공기가 유출되는 다른 쪽 말단의 단면적에 비해 한쪽 말단과 다른 쪽 말단 사이 일정 구간(S)의 단면적이 작게 형성되는 유속조절부(316)가 형성된다.

이에 따라 소각로에 공급되는 공기는 유속조절부(316)의 한쪽 말단과 다른 쪽 말단에 비해 단면적이 작게 형성되는 일정 구간(S)에서 속도가 더 빨라지게 되며, 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 일정 구간(S)의 단면적을 더 크게 하거나, 더 작게 형성할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예는 제2 실시예에서 사용된 몸체(310)와 제3 실시예에서 사용된 유속조절부(316)가 합쳐져서 구성된다. 다만, 제3 실시예에서는 유속조절부(316)가 연결유로(200)에 형성되나, 제4 실시예에서는 유속조절부(316)가 몸체(310)의 말단에 형성된다는 점이 다르다.

따라서, 제4 실시예에서 사용되는 유속조절부(316)는 유속을 조절하는 역할뿐만 아니라 소각로 내에 출입하여 클링커(C)를 제거하게 되므로 내열성과 내마모성이 강한 재질로 제작되는 것이 좋다.

도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이다.

도 6에 나타낸 본 발명의 제5 실시예는 제3 실시예와 유사하게 연결유로(200)에 유속조절부(316)가 형성되나, 그 형상이 다르게 형성된다.

즉, 제5 실시예에서는 유속조절부(316)에 몸체(310)의 일부가 관통될 수 있도록 형성된 관통공(316a)과, 관통공(316a)으로부터 떨어져 상호 평행하게 형성된 다수의 공기공(316b)이 포함되어 구성된다.

이에 따라 공기는 관통공(316a)과 다수의 공기공(316b)을 통해 소각로에 공급되며, 구동수단(320)의 구동에 따라 몸체(310)가 동작될 경우 관통공(316a)을 관통하여 동작된다. 여기서, 공기공(316b)의 직경은 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 더 크게 하거나, 더 작게 형성할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예는 제5 실시예와 유사하게 구성되나, 제5 실시예에서는 연결유로(200)에 유속조절부(316)가 형성되지만 제6 실시예에서는 제4 실시예와 같이 유속조절부(316)가 몸체(310)의 말단에 형성된다는 점이 다르다.

따라서, 제5 실시예에서는 몸체(310)의 동작을 위해 유속조절부(316)에 관통공(316a)이 형성되지만, 제6 실시예에서는 유속조절부(316)가 몸체(310)의 말단 둘레부에 연결유로(200)를 막는 단면적으로 형성되면서 다수의 공기공(316b)를 갖도록 형성되므로 관통공(316a)을 형성할 필요가 없게 되며, 유속조절부(316)가 소각로 내에 출입하여 클링커(C)를 제거하게 되므로 내열성과 내마모성이 강한 재질로 제작되는 것이 좋다.

도 8은 본 발명의 제7 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이다.

도 8을 살펴보면, 본 발명의 제7 실시예는 몸체(310)의 형상이나 몸체(310)의 말단에 유속조절부(316)가 형성된다는 점에서 제4 실시예와 유사하게 구성되나, 유속조절부(316)의 형상이 다르다.

즉, 제7 실시예에서는 유속조절부(316)에 공기가 유입되는 한쪽 말단부터 공기가 유출되는 다른 쪽 말단까지 공기를 회전시켜 유속을 조절하게 되는 스크류홀(316c)이 형성된다.

이에 따라 공기가 스크류홀(316c)을 지나면서 속도가 더 빨라지게 되어 소각로에 공급되는 것이다. 이러한 스크류홀(316c)은 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 전체적인 직경이나 길이, 홀의 직경 등을 변경하여 형성할 수 있다. 그리고 제7 실시예에 사용되는 유속조절부(316) 또한 소각로 내에 출입하여 클링커(C)를 제거하게 되므로 내열성과 내마모성이 강한 재질로 제작되는 것이 좋다.

도 9는 본 발명의 제8 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 측단면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 본 발명의 제8 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치를 나타낸 도이다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제8 실시예는 제4 실시예와 거의 동일하나, 유속조절부(316)가 탈부착 가능하게 구성된다는 점이 다르다.

이와 같이 유속조절부(316)의 크기조절 가능하게 제작하여 탈부착 가능하게

구성함으로써, 소각물의 종류나 소각로 내의 연소상태 등에 따라 그에 맞는 유속조절이 가능한 유속조절부(316)를 장착하여 사용할 수 있으며, 일정시간이 지나 교체 등을 해야 할 경우 손쉽게 유속조절부(316)를 교체할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 제8 실시예에서는 제4 실시예의 유속조절부(316)를 탈부착 가능한 것으로 구성하였으나, 몸체(310)에 유속조절부(316)가 형성되는 본 발명의 제6 실시예나 제7 실시예의 경우에도 유속조절부(316)를 탈부착 가능하게 구성할 수 있다.

이하에서는 이러한 구성에 따른 본 발명에 따른 소각로용 클링커제거장치를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 소각로용 클링커제거장치가 클링커를 제거하는 동작을 나타낸 동작도이다. 여기서, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예와, 제5 내지 제8 실시예의 경우 제4 실시예의 동작과 유사하므로 그 설명을 생략한다.

먼저, 도 11을 참조하면 소각로 내에서 1차 공기를 공급받아 소각물을 연소시키게 되면 미연가스인 타르(Tar), 차르(Char), 분진 등이 발생하게 된다.

이를 재연소하기 위해 공기공급부(100)로부터 2차 공기가 공급된다. 즉, 2차 공기는 연결유로(200)에 배치되어 있는 클링커제거부(300), 특히 몸체(310)의 유입구(312)를 통해 몸체(310)의 내부로 유입되어 유출구(314)를 통해 소각로 내부로 공급된다.

이때, 공기는 몸체(310)의 말단에 형성된 유속조절부(316)를 통과하면서 유속이 변화되므로 해당 소각물의 종류나 소각상태에 따라 적절한 유속으로 공급되어 난류를 발생시켜 완전연소를 유도하게 된다.

그런데, 2차 공기는 소각로 내의 온도보다 낮은 온도로 공급되며, 이에 따라 저융점물질과 분진 등이 냉각되어 소각로의 내벽에 클링커(C)가 생성되어 성장하게 된다.

이후, 도 12에 도시된 바와 같이 작업자의 조작이나 별도로 연결된 타이머의 설정시간 등에 의해 구동수단(320)이 구동된다. 이와 같이 타이머를 사용하여 구동수단(320)의 구동시간이나 구동주기, 구동속도 등을 설정할 경우 별도로 작업자가 조작할 필요없이 자동으로 클링커(C)의 제거작업이 이루어질 수 있다.

이와 같이 구동수단(320), 즉 구동모터(322)가 구동되어 샤프트(324)를 동작시키게 되면, 샤프트(324)에 연결된 몸체(310)가 소각로의 내부를 향해 약 200mm 정도 전진하게 되며, 전진 동작이 완료된 후에는 몸체(310)가 구동수단(320) 방향으로 후진하게 된다.

이에 따라 몸체(310)의 말단에 형성되어 있는 유속조절부(316)가 연결유로(200) 주위에 형성된 클링커(C)에 부딪치게 되므로 클링커(C)가 소각로의 내벽에서 제거되는 것이다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (12)

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5. 소각로용 클링커제거장치에 있어서,

   소각로에서 1차 공기를 공급받아 기소각된 소각물을 재소각하기 위한 2차 공기를 공급하는 공기공급부와;

   상기 공기공급부로부터 상기 소각로 내부까지 연결되는 연결유로; 및

   상기 연결유로에 상기 소각로 내부로 돌출 가능하게 설치되어 상기 연결유로에 있는 클링커를 제거하는 클링커제거부;

   상기 클링커제거부의 말단에는 상기 소각로에 공급되는 상기 공기의 유속을 조절하는 유속조절부;를 포함하고,

   상기 클링커제거부는,

   일측에 상기 공기공급부로부터 공급된 상기 공기가 내부로 유입되는 유입구가 형성되고, 타측에 상기 유입구로 유입된 공기가 유출되는 유출구가 형성된 관형의 몸체; 및

   상기 몸체를 상기 연결유로의 내부 또는 외부로 동작시켜 상기 연결유로에 있는 클링커를 제거하도록 하는 구동수단;을 포함하며,

   상기 유속조절부는,

   상기 공기가 유입되는 한쪽 말단과, 상기 공기가 유출되는 다른 쪽 말단의 단면적에 비해 한쪽 말단과 다른 쪽 말단 사이 일정 구간의 단면적이 작게 형성된 것을 특징으로 하는 소각로용 클링커제거장치.
6. 소각로용 클링커제거장치에 있어서,

   소각로에서 1차 공기를 공급받아 기소각된 소각물을 재소각하기 위한 2차 공기를 공급하는 공기공급부와;

   상기 공기공급부로부터 상기 소각로 내부까지 연결되는 연결유로; 및

   상기 연결유로에 상기 소각로 내부로 돌출 가능하게 설치되어 상기 연결유로에 있는 클링커를 제거하는 클링커제거부;

   상기 클링커제거부의 말단에는 상기 소각로에 공급되는 상기 공기의 유속을 조절하는 유속조절부;를 포함하고,

   상기 클링커 제거부는,

   바아 형상의 몸체; 및

   상기 몸체를 상기 연결유로의 내부 또는 외부로 동작시켜 상기 연결유로에 있는 클링커를 제거하도록 하는 구동수단을 포함하며,

   상기 유속조절부는,

   상기 몸체의 단부에 상기 연결유로를 막는 단면적으로 형성되며 상기 2차 공기를 공급하는 다수의 공기공을 포함하는 것을 특징으로 하는 소각로용 클링커제거장치.
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