KR101228421B1 - 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 연소로 외부로부터 투입되는 고형으로 된 고형연료가 부하발생이 최소화된 채로 정량 투입될 수 있도록 하는 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비에 관한 것이다.
본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료(10)가 이송되도록 하는 컨베이어부(100); 상기 컨베이어부(100)로부터 이송된 상기 고형연료(10)가 유입되는 관 형태의 실린더부(200); 상기 실린더부(200)의 외부에서 내부로 진입된 채로 왕복 운동하면서 상기 실린더부(200)에 유입된 상기 고형연료(10)를 밀어 이송되도록 하는 실린더로드부(300); 및 상기 실린더부(200)에 연장형성되고 상기 고형연료(10)가 연소 되는 연소로(500)에 진입배치되어 상기 고형연료(10)가 상기 연소로(500) 내부에 공급될 수 있도록 하는 호퍼부(400);를 포함한다.

Description

연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비{A FUEL FEEDING DEVICE OF COMBUSTION CHAMBER AND COMBUSTION CHAMBER EQUIPMENT HAVING THE SAME}

본 발명은 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 연소로 외부로부터 투입되는 펠렛형태의 고형연료를 부하발생이 최소화된 채로 일정용적단위로 정량 투입될 수 있도록 하는 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비에 관한 것이다.

일반적으로, 소각로는 연소실에 연료를 투입하여 연소조건(3T ; Temperature, Turbulence, Time)을 갖춘 뒤 연료의 연소가 진행되는데, 연소실에서는 투입된 폐기물 또는 연료를 화염 연소시키거나 또는 열분해(탄화)시키고, 연소조건이나 연료상태에 따라 불연소 된 가스상 물질을 다시 재 연소시키도록 되어 있다.

이러한 소각로에는 톱밥이나 목재 부스러기뿐만 아니라 사업장이나 가정에서 발생하는 폐플라스틱을 펠릿 형태로 압축하여 고형연료로 제공되고 있으며, 이와 같은 고형연료를 연소시켜 열을 얻음으로써 보일러나 열병합발전 등에 사용할 수 있도록 하는 장치가 개발되고 있다.

이러한 고형연료를 연료로 사용하는 보일러는, 온실가스 배출원인 경유/B-C 유 등을 사용하지 않아 연료비가 적게 들고 친환경적인 설비라는 장점이 있어 널리 사용되고 있는바, 에너지 다소비 업체의 자체이용 전용 보일러뿐만 아니라 지자체의 발전설비나 열병합발전과 같은 곳으로 확산 되고 있는 실정이다.

그런데 상기와 같이 고형연료를 연소시킬 때에는 점화된 고형연료에 단순히 연소공기를 공급하여 태우는데 그치고 있는 것이어서 연소 효율을 높이는데 한계가 있다.

따라서 연소공기를 공급하는데 그칠 것이 아니라 연소공기를 공급하는 방식을 개선하여 보다 효율적으로 연소가 일어나도록 할 필요가 있다.

더불어 고형연료를 연소시킴에 따라 연소시 많은 재와 고형연료 속에 포함된 유리가루나 흙과 같은 이물질이 연소로의 고열에 용융되면서 서로 뭉쳐 슬래그 및 클랭커를 발생하게 되는데, 이렇게 발생된 재는 신속히 외부로 배출되지 못하고 연소장치의 각 구성물에 침착되는바 연소 효율을 저하시키고 연소장치의 고장을 유발하는 원인이 되고 있다.

이와 같이 재와 슬래그의 침착이 심할 경우 제때 제거하여 주지 못하게 되면 연소장치가 오작동을 일으키거나 설비의 가동중지 뿐만 아니라 폭발로도 이어져 작업자를 다치게 하거나 화재를 일으키는 원인이 되어 큰 사고로 번지는 일이 많았다.

특히, 연소실을 포함하는 소각로는 견고히 만들어져 있다 하더라도 연소실 내부가 1,000℃ 이상의 고열을 형성하기 때문에 그 열에 의해 연소실 내·외부의 기기부품들이 훼손되는 문제점이 있었다.

또한, 연소실에 고형의 연료를 공급함에 있어서, 일정한 양을 일정한 시간에 투입하지 않을 경우, 고형연료의 과다공급으로 인해 고열이 과다하게 발생 될 수 있고 이는 화재로 이어질 수 있는 문제점이 있었다.

그리고, 고형연료의 부족공급으로 인해 연소로의 열부하가 줄어들어 보일러, 후처리설비를 통과하는 연소배가스의 온도를 떨어뜨려 설비내부에 저온부식으로 이어지는 등 공정의 내구성을 저하시키는 문제점도 가지고 있었다.

이어서, 고형연료의 과다공급으로 인해 고열이 과다하게 발생할 경우, 연소실 하부 및 주변 부품들이 과다한 고열에 의해 훼손되거나 파손되어 사용수명이 급격히 짧아지고, 설비를 일시 또는 장기적으로 중지시켜 보수나 정비과정을 거친 후 재가동을 해야 하는 운영상의 문제점이 있었다.

특히, 기존에 스크류 컨베이어를 통하여 고형연료를 연소실로 투입하는 경우, 일정 규격 이상의 불순물인 돌과 철편 등이 스크류 컨베이어의 날과 커버 사이에 협착되어 모터 과부하 및 스크류 컨베이어의 훼손이 빈번하게 발생하여 설비의 가동이 중단되는 문제점이 있었다.

그리고, 고형연료 자체가 투입배관 내에 병목현상으로 압축되어 배관을 막아 설비를 일시정지 후 배관을 청소하는 등 보수/정비해야하는 문제점이 있었다.

또한, 연소로를 가동하는데 있어 다양한 이유로 인해 설비를 일시 정지하거나 정비 후 재가동하는 경우가 발생하게 되는데, 이 때 투입장치의 투입배관 구조가 복잡해 투입배관 내부의 연료의 청소 및 정리가 어려워 재가동을 신속하게 진행하는데 어려움이 있었다.

더불어, 연소실에 공급되는 고형연료의 양이 과다 또는 부족 되는 현상이 반복되면서 열 변환을 통해 에너지를 재사용하는데 따른 지속율과 생산율이 저하되는 문제점이 있었다.

특허문헌 등록특허 10-1103000

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출 된 것으로, 연소로 내부에 공급되는 고형의 연료가 정해진 시간에 정해진 양이 투입되도록 하는 정량투입을 제어함으로 인해 연료 과다 공급으로 인한 화재 및 폭발 등의 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료의 정량투입을 통해 연소로 내부가 과다한 고열에 유지되는 것을 방지하여 연소로 주변부품들의 훼손 및 파손을 방지하는 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료가 연소로에 이송되는 과정에서 연소로 외부의 이송설비가 고형연료의 불순물에 의해 훼손되거나 이송설비의 가동이 중단되는 것을 방지하는 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료의 정량투입을 통해 열 변환으로 에너지를 생산함에 있어서 그 지속율과 생산율을 높일 수 있는 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료의 지속적인 투입을 하는데 있어, 간헐운전이나 일시정지 후 재가동시 연료를 언제든지 투입할 수 있는 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료(10)가 이송되도록 하는 컨베이어부(100); 상기 컨베이어부(100)로부터 이송된 상기 고형연료(10)가 유입되는 관 형태의 실린더부(200); 상기 실린더부(200)의 외부에서 내부로 진입된 채로 왕복 운동하면서 상기 실린더부(200)에 유입된 상기 고형연료(10)를 밀어 이송되도록 하는 실린더로드부(300); 및 상기 실린더부(200)에 연장형성되고 상기 고형연료(10)가 연소 되는 연소로(500)에 진입배치되어 상기 고형연료(10)가 상기 연소로(500) 내부에 공급될 수 있도록 하는 호퍼부(400);를 포함한다.

그리고, 상기 컨베이어부(100)는, 상기 고형연료(10)가 상면에 배치된 채로 이송되도록 하는 벨트(110)와, 상기 벨트(110)와 연결되어 상기 벨트(110)가 회전되도록 하는 풀리(120)와, 상기 풀리(120)에 동력을 전달하는 모터(130)와, 상기 벨트(110)와 이격 되게 지면에 세워진 채로 상기 벨트(110)의 측면 둘레에 배치되는 프레임(105) 및 상기 벨트(110)의 길이방향을 따라 상기 프레임(105)의 테두리에 상 방향으로 배치되어 상기 고형연료(10)가 상기 벨트(110)에서 이탈되는 것을 차단하는 이탈방지판(140)을 포함한다.

상기 실린더부(200)는, 직선으로 된 직선관(210)과 곡선으로 된 곡선관(220)을 포함하고, 상기 직선관(210)은, 상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)가 모여지는 공간인 집진실(212)을 포함하며, 상기 곡선관(220) 내면에는, 상기 고형연료(10)가 회전되면서 이송되도록 안내하는 회전안내편(222)이 포함된다.

상기 실린더로드부(300)는, 상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200) 내부에서 밀착배치 되도록 상기 실린더부(200)의 측면 외부에서 내부로 진입되면서 상기 고형연료(10)를 가압하는 가압로드(310) 및 상기 가압로드(310)가 상기 고형연료(10)를 가압한 상태에서 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200)의 길이방향으로 이송되도록 상기 실린더부(200)의 길이방향으로 왕복 운동하는 이송로드(320)를 포함한다.

상기 가압로드(310)는, 상기 고형연료(10)에 밀착된 채로 가압하는 가압판(312)을 포함하고, 상기 이송로드(320)는, 상기 고형연료(10)에 밀착한 채로 상기 고형연료(10)가 이송되도록 하는 이송뭉치(322)를 포함하며, 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)는, 상기 실린더부(200) 내부에서 상호 90˚의 교차각을 갖도록 각각 수평 왕복운동 한다.

상기 가압판(312)의 내면과, 상기 가압판(312)의 내면과 마주보는 상기 실린더부(200)의 내면은, 상호 마주보면서 타원 형태를 이루고, 상기 이송뭉치(322)의 외면은, 상기 실린더부(200)의 내면과 상기 가압판(312)의 내면에 대응된 형태로 형성되어, 상기 가압판(312)이 상기 고형연료(10)를 가압시 상기 실린더부(200)와 상기 가압판(312)의 내면을 따라 그 사이에서 왕복운동 한다.

상기 호퍼부(400)의 내면에는, 상기 실린더부(200)에서 공급되는 상기 고형연료(10)의 일부가 상기 호퍼부(400)의 내 벽면을 타고 상기 연소로(500)로 이송될 수 있도록 나선형으로 돌출형성되는 회전유도편(410)을 포함한다.

고형연료(10)가 이송되도록 하는 컨베이어부(100); 상기 컨베이어부(100)로부터 이송된 상기 고형연료(10)가 유입되는 관 형태의 실린더부(200); 상기 실린더부(200)의 외부에서 내부로 진입된 채로 왕복 운동하면서 상기 실린더부(200)에 유입된 상기 고형연료(10)를 밀어 이송되도록 하는 실린더로드부(300); 상기 실린더부(200)에 상 방향으로 연장형성되고 상광하협의 형태를 갖으며 상기 고형연료(10)가 연소 되는 공간으로 상기 고형연료(10)를 공급하는 호퍼부(400); 상기 호퍼부(400)를 통해 내부로 진입된 상기 고형연료(10)가 연소 되면서 열에너지를 생산할 수 있도록 연소공간을 형성하는 연소로(500); 상기 연소로(500)의 외면에 일체로 형성되되, 수직 방향으로 구획되어 다수 개의 층을 이루면서 각 층에서 별도로 공기를 분배주입하여 상기 연소로(500)를 냉각시키는 냉각부(600); 및 상기 연소로(500)의 상부에 연결되어 상기 냉각부(600)에 의해 상기 연소로(500) 내부로 진입된 공기를 흡입하여 상기 연소로(500) 내부에 음압이 형성되도록 하는 음압유도부(700);를 포함한다.

상기 연소로(500)는, 다수 개의 조각이 상호 결합 되어 상기 고형연료(10)의 연소시 상기 고형연료(10)를 지지하면서 상기 연소로(500)의 바닥면을 이루는 화격자(510); 상기 화격자(510) 하부에 연결되어 상기 화격자(510)가 회전되도록 하는 턴테이블(520);을 포함하고, 상기 호퍼부(400)는, 상기 화격자(510)에 상기 고형연료(10)가 공급되도록 상기 턴테이블(520) 하부로부터 상기 화격자(510)를 상 방향으로 관통하면서 배치된다.

상기 냉각부(600)는, 상기 냉각부(600) 내부로 공급되는 공기의 압력을 측정하는 유량센서(603)와, 상기 유량센서(603)에서 측정된 공기의 압력에 따라 상기 냉각부(600)에 공급되는 공기의 양을 조절하는 공기조절장치(605)를 포함하고, 상기 음압유도부(700)는, 상기 연소로(500) 내부의 압력을 측정하는 압력센서(609)와 상기 연소로(500) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(601)를 포함하며, 상기 연소로(500)는, 상기 유량센서(603)와 상기 압력센서(609)에서 측정된 유량 수치와 압력 수치를 수신하고, 유량 수치와 압력 수치에 따라 상기 공기조절장치(605)와 상기 음압유도부(700)를 제어하는 제어기(502)와, 상기 온도센서(601)에서 측정된 정보를 상기 컨베이어부(100)로 송신하는 송신기(504)를 포함한다.

상기 컨베이어부(100)는, 상기 송신기(504)로부터 송신된 정보를 수신하여 상기 컨베이어부(100)에서 이송되는 상기 고형연료(10)의 공급량을 조절하는 공급량제어기(150)를 더 포함한다.

상기 연소로(500)는, 상기 고형연료(10)가 발화될 수 있도록 상기 연소로(500) 내부에 불꽃을 제공하는 기동버너(530)와, 상기 연소로(500)에서 발생한 열에너지를 스팀이나 전기로 전환 시키는 에너지교환부(540)를 포함하고, 상기 음압유도부(700)는, 상기 연소로(500) 상부에 연결되는 연통(710)과, 상기 연통(710)에 연결되는 음압발생기(720)와, 상기 연통(710)과 상기 음압발생기(720) 사이에 형성되어 가스상 유해물질과 입자상 유해물질을 갖는 연소가스를 제거 또는 분해하는 유해가스처리부(730)를 포함한다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료의 연소로 정량투입을 제어함으로 인해 연료 과다 공급으로 인한 화재 및 폭발 등의 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 안전상의 효과가 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 연소로 주변부품들의 훼손 및 파손을 방지하여 연소로의 사용수명을 연장할 수 있는 경제적 효과가 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 고형연료가 연소로에 원활하게 이송될 수 있도록 하여 생산효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 기술적 효과가 있다.

본 발명에 따른 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비는, 열 변환 에너지 생산의 지속율과 생산율이 향상되어 신뢰성과 생산성을 최적화할 수 있는 경제적 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 연소로 연료투입장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 연소로 연료투입장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 연료투입장치를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비의 단면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비의 사용상태를 나타내는 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이하의 상세한 설명에서는, 일 예로 연소로 외부로부터 투입되는 고형으로 된 고형연료가 부하발생이 최소화된 채로 정량 투입될 수 있도록 하는 연소로 연료투입장치 및 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비 [특히, 실린더부 및 실린더로드부 ]의 기술적 구성을 동일하게 적용할 수 있음은 물론이라 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 연소로 연료투입장치를 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 연소로 연료투입장치의 단면을 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2를 살펴보면, 산업폐기물을 연료로 재활용할 수 있도록 고형으로 압축시킨 고형연료(10)는, 연소시 발생 되는 열과 스팀을 에너지로 전환하여 사용할 수 있게 된다.

이러한 상기 고형연료(10)는, 연소로(500) 내부에 공급되어 상기 연소로(500) 내에서 연소 되면서 열과 스팀을 발생하게 된다.

이렇게 상기 연소로(500)에 상기 고형연료(10)를 공급하기 위해서는 고형연료(10)가 이송되도록 하는 컨베이어부(100)가 사용된다.

그리고, 상기 컨베이어부(100)로부터 이송된 상기 고형연료(10)는 관 형태의 실린더부(200)를 통해 이송되게 된다.

상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200)로 이송되면, 상기 실린더부(200)의 외부에서 내부로 진입된 채로 왕복 운동하면서 상기 실린더부(200)에 유입된 상기 고형연료(10)를 밀어 이송되도록 하는 실린더로드부(300)가 사용된다.

이렇게 상기 실린더로드부(300)를 통해 상기 실린더부(200) 내에서 이송된 상기 고형연료(10)는, 상기 실린더부(200)에 상 방향으로 연장형성된 호퍼부(400)로 이송된다.

이러한 상기 호퍼부(400)의 상부는, 상기 고형연료(10)가 연소 되는 연소로(500)에 진입배치되어 상기 고형연료(10)가 상기 연소로(500) 내부에 공급될 수 있도록 하는 기능을 수행하게 된다.

한편, 상기 컨베이어부(100)는, 상기 고형연료(10)가 상면에 배치된 채로 이송되도록 하는 벨트(110)와, 상기 벨트(110)와 연결되어 상기 벨트(110)가 회전되도록 하는 풀리(120)와, 상기 풀리(120)에 동력을 전달하는 모터(130)를 갖는다.

상기 풀리(120)와 연결된 상기 모터(130)는, 전원을 인가받아 동작하면서 상기 풀리(120)가 회전하도록 하는 기능을 수행하게 된다.

여기서, 상기 벨트(110)는, 상기 풀리(120)에 연동 되어 상기 풀리(120)의 회전방향을 따라 회전 및 이송되면서 상기 고형연료(10)를 이송하는 기능을 수행하게 된다.

상기 벨트(110)의 외면에는, 상기 고형연료(10)에 의해 상기 벨트(110)의 외면이 오염되지 않도록 하기 위해 상기 벨트(110)의 상면에 탈착 가능하게 결합 되는 고무 또는 실리콘 재질의 오염방지막(112)이 덧씌워질 수 있다.

그리고, 상기 컨베이어부(100)는, 상기 벨트(110)와 이격 되게 지면에 세워진 채로 상기 벨트(110)의 측면 둘레에 배치되는 프레임(105)을 갖는다.

또한, 상기 컨베이어부(100)는, 상기 벨트(110)의 길이방향을 따라 상기 프레임(105)의 테두리에 상 방향으로 배치되어 상기 고형연료(10)가 상기 벨트(110)에서 이탈되는 것을 차단하는 이탈방지판(140)을 포함한다.

이러한 상기 이탈방지판(140)은, 상기 벨트(110)에 거치 되는 상기 고형연료(10)가 상기 벨트(110)의 측면으로 이탈되는 것을 방지하는 기능을 수행하게 된다.

이때, 상기 프레임(105)과 상기 이탈방지판(140)은, 상기 벨트(110)의 이동에 간섭되지 않도록 상기 벨트(110)와 이격 배치되면서도, 상기 벨트(110)에 거치 된 채로 이송되는 상기 고형연료(10)가 상기 벨트(110)에서 이탈되는 것을 차단하기 위해 최대한 상기 벨트(110)와 인접하게 배치되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 프레임(105)과 상기 벨트(110)의 이격 된 공간에는, 상기 벨트(110)에 구비된 상기 오염방지막(112)이 연장형성되어 그 이격 된 공간으로 상기 고형연료(10)가 누출되는 것을 방지할 수 있다.

상기 프레임(105)은, 상기 이탈방지판(140)을 지지하면서, 사용자의 필요에 따라 상기 모터(130)가 거치 될 수 있다.

또한, 상기 프레임(105)은, 상기 이탈방지판(140)을 거치하면서 상기 벨트(110)의 작동에 간섭되지 않고, 상기 벨트(110)와 이격 거리로 인해 상기 고형연료(10)가 상기 벨트(110)에서 이탈되지 않는다면 다양한 형태로 형성될 수 있다.

한편, 상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)는 관 형태의 실린더부(200)를 통해 이송되게 된다.

이러한 상기 실린더부(200)는, 직선으로 형성된 직선관(210)과 곡선으로 형성된 곡선관(220)으로 이루어진다.

상기 직선관(210)은, 상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)가 모여지는 공간인 집진실(212)을 포함하며, 상기 곡선관(220) 내면에는, 상기 고형연료(10)가 회전되면서 이송되도록 안내하는 회전안내편(222)이 포함된다.

여기서 상기 컨베이어부(100)의 상기 벨트(110)의 위치는, 상기 집진실(212)의 상부에서 상기 고형연료(10)를 떨어뜨려 상기 집진실(212)에 공급하기 위해 상기 집진실(212) 상부에 위치되고, 상기 집진실(212)의 상부는 개방되게 형성된다.

그렇기 때문에, 상기 벨트(110)의 상면에서 이송되는 상기 고형연료(10)는, 상기 벨트(110)에서 떨어져서 상기 집진실(212) 내부로 공급되게 된다.

이렇게, 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200)로 이송되면, 상기 실린더로드부(300)에 의해 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200)의 내부에서 다시 이송되게 된다.

상기에 언급된 바와 같이, 상기 실린더부(200)는, 상기 집진실(212)에서 직선으로 연장형성되고 내부가 길이방향으로 관통형성되는 관 형태의 직선관(210)과, 상기 직선관(210)에서 연장형성되고 내부가 관통형성되며 곡선을 갖는 관 형태의 곡선관(220)으로 이루어진다.

그리고 실린더로드부(300)는, 상기 실린더부(200)의 외부에서 내부로 진입된 채로 왕복 운동하면서 상기 실린더부(200)에 유입된 상기 고형연료(10)를 밀어 이송 되도록 하는 것이다.

이를 위해, 상기 실린더로드부(300)는, 상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200) 내부에서 밀착배치 되도록 상기 실린더부(200)의 측면 외부에서 내부로 진입되면서 상기 고형연료(10)를 가압하는 가압로드(310)를 갖는다.

그리고, 상기 가압로드(310)가 상기 고형연료(10)를 가압한 상태에서 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200)의 길이방향으로 이송되도록 상기 실린더부(200)의 길이방향으로 왕복 운동하는 이송로드(320)를 갖는다.

또한, 상기 가압로드(310)는, 상기 고형연료(10)에 밀착된 채로 가압하는 가압판(312)을 포함하고, 상기 이송로드(320)는, 상기 고형연료(10)에 밀착한 채로 상기 고형연료(10)가 이송되도록 하는 이송뭉치(322)를 포함한다.

즉, 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)는, 상기 실린더부(200)의 내부인 상기 집진실(212)에서 상호 90˚의 교차각을 갖도록 각각 수평 왕복운동 한다.

그리고, 상기 집진실(212)은, 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)가 상기 집진실(212)의 외부에서 내부로 원활하게 이동가능하도록 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)가 진입되는 부위가 개방형성된다.

그리고, 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)가 진입되는 상기 집진실(212)의 개방부위는, 상기 집진실(212) 내부의 상기 고형연료(10)가 외부로 누출되지 않도록 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)의 외경과 대응된 형태를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 필요에 따라, 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)가 진입되는 상기 집진실(212)의 개방 부위에는 상기 고형연료(10)의 외부누출을 방지하기 위한 고무패킹(미도시)이나 실리콘패킹(미도시)이 구비될 수 있다.

여기서 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)에 대한 내용은 하기에서 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

한편, 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)의 가압을 통해, 상기 실린더부(200)의 상기 직선관(210)과 상기 곡선관(220)을 따라 이송된 상기 고형연료(10)는 상기 곡선관(220)의 상부에 연결형성된 상기 호퍼부(400)로 진입하게 된다.

이때, 상기 호퍼부(400)의 하부는, 상기 연소실(500)의 외부에서 상기 곡선관(220)의 상부와 연결되고, 상기 호퍼부(400)의 상부는 상기 연소실(500)의 내부에 진입된 채로 배치되게 된다.

이어서, 상기 호퍼부(400)는, 상광하협의 형태인 상부가 넓고 하부가 좁은 형태를 갖으며, 상부가 개방되게 형성된다.

상기 호퍼부(400)의 내면에는, 상기 곡선관(220)에서 공급되는 상기 고형연료(10) 중에 상기 호퍼부(400)의 내벽에 위치한 고형연료(10)가 원활하게 상기 호퍼부(400)의 상부로 이송될 수 있도록 나선 형태로 돌출형성된 회전유도편(410)이 형성된다.

특히, 실린더부(200)에서 호퍼부(400)로 이어지는 상기 곡선관(220)은, 상기 호퍼부(400)와 마찬가지로, 상기 직선관(210)에 연결되는 상기 곡선관(220)의 연결부위 내경보다 상기 곡선관(220)의 상부의 내경이 넓게 형성된다.

즉, 상기 곡선관(220)은, 수직으로 세워진 부위의 하부에서 상부로 갈수록 내경이 점점 이 넓어지는 상광하협의 형태를 갖는 것이 바람직하다.

상기 회전유도편(410)은, 나선형태로 돌출되기 때문에 상기 고형연료(10)가 상기 회전유도편(410)에 의해 안내되어 원활하게 상기 호퍼부(400)의 상부로 이송될 수 있도록 유도하는 기능을 수행하게 된다.

이렇게 상기 호퍼부(400)의 개방된 상부로 배출되는 상기 고형연료(10)는 상기 연소로(500) 내부로 진입되게 되는 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 연료투입장치를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하여, 도 3을 살펴보면, 상기 컨베이어부(100)의 상기 벨트(110)에서 상기 집진실(212)로 공급된 상기 고형연료(10)는 상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)에 의해 가압 되면서 상기 실린더부(200)의 상기 직선관(210)과 상기 곡선관(220)을 통해 상기 호퍼부(400)로 이송하게 된다.

이러한 이송과정을 살펴보면, 상기 집진실(212)에 공급된 상기 고형연료(10)는, 상기 가압로드(310)의 상기 가압판(312)에 의해 가압 되어 상기 집진실(212)의 벽면에 밀착배치되게 된다.

이렇게 상기 고형연료(10)가 상기 집진실(212) 내에서 밀착배치되면 상기 이송로드(320)의 상기 이송뭉치(322)에 의해 상기 고형연료(10)가 다시 가압 되면서 상기 직선관(210)으로 이송되게 된다.

이렇게 직선관(210)으로 이송된 상기 고형연료(10)가 누적된 상태에서, 계속해서 상기 고형연료(10)가 상기 직선관(210) 내부로 유입되면, 상기 직선관(210) 내부의 고형연료(10)는 다른 고형연료(10)에 의해서 밀리면서 상기 곡선관(220)으로 이송되게 된다.

이때, 상기 곡선관(220)의 내면에는, 상기 곡선관(220) 벽면에 밀착된 상기 고형연료(10)가 원활하게 상 방향으로 이송될 수 있도록 내측으로 나선형을 갖고 돌출형성되는 회전안내편(222)이 형성된다.

상기 곡선관(220)의 내벽 부위에 위치된 상기 고형연료(10)는, 상기 회전안내편(222)을 따라 상기 곡선관(220)의 내벽에서 회전되면서 상승하여 상기 곡선관(220)의 상부에 연결 형성된 상기 호퍼부(400)로 이송되게 된다.

그리고, 상기 호퍼부(400)의 상부는, 상기 연소로(500) 내부에 배치되기 때문에, 상기 고형연료(10)가 개방형성된 상기 호퍼부(400)의 상부를 통해 상기 연소로(500) 내부로 공급되게 된다.

상세하게는, 상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)는 상기 집진실(212)에 모여지게 된다.

이때, 상기 집진실(212)의 측면에서 진입되는 상기 가압로드(310)에 연결된 상기 가압판(312)에 의해 상기 고형연료(10)가 상호 밀집배치되게 된다.

이렇게, 상기 고형연료(10)가 밀집배치되면 상기 직선관(210)의 길이방향으로 상기 진집실(212)에 진입되는 상기 이송로드(320)에 연결된 상기 이송뭉치(322)가 밀집배치된 상기 고형연료(10)를 가압하여 상기 직선관(210) 내부로 이송시키게 된다.

그리고, 상기 가압판(312)의 내면과, 상기 가압판(312)의 내면과 마주보는 상기 집진실(212)의 내면은, 상호 마주보면서 타원 형태를 이룬다.

상기 이송뭉치(322)의 외면은, 상기 집진실(212)의 내면과 상기 가압판(312)의 내면에 대응된 형태로 형성되기 때문에 상기 가압판(312)이 상기 고형연료(10)를 가압시 상기 집진실(212)과 상기 가압판(312)의 내면을 따라 그 사이에서 왕복운동 할 수 있게 된다.

즉, 상기 이송뭉치(322)의 외형은, 상기 가압판(312)의 내면과, 상기 가압판(312)의 내면과 마주보는 상기 집진실(212)의 내면이 합쳐져 완성된 형태에 대응되게 형성되는 것이다.

또한, 상기 가압판(312)의 내면과 상기 집진실(212)의 내면 형태는 다양한 형태를 형성할 수 있고, 이에 따라 상기 이송뭉치(322)의 외형 또한 대응되게 변형될 수 있다.

결과적으로, 상기 가압판(312)이 상기 고형연료(10)를 가압하여 상기 집진실(212)의 마주보는 벽면에 밀집배치 되도록 한 상태에서 상기 이송뭉치(322)가 상기 가압판(312)과 상기 집진실(212)의 벽면 사이를 관통하면서 밀집배치된 상기 고형연료(10)를 상기 직선관(210)으로 이송시키게 되는 것이다.

또한, 이 상태에서 지속적으로 상기 집진실(212) 내부로 유입되는 상기 고형연료(10)는, 또다시 상기 가압판(312)에 의해 가압 되어 밀집배치된 후, 상기 이송뭉치(322)의 가압에 의해 상기 직선관(210)으로 누적이송 되게 된다.

이렇게 상기 직선관(210) 내부에 상기 고형연료(10)가 누적되게 되면, 상기 고형연료(10)는, 상기 직선관(210)과 연결된 상기 곡선관(220)으로 이송되게 된다.

마찬가지로, 상기 곡선관(220)에 상기 고형연료(10)가 누적되게 되면, 상기 집진실(212)로부터 밀려오는 다른 고형연료(10)에 의해 상기 곡선관(220) 내부의 고형연료(10)가 상기 호퍼부(400)로 이송되게 된다.

상기에 언급된 바와 같이, 상기 호퍼부(400)의 내 벽면에는, 상기 호퍼부(400)의 내 벽면에 위치한 상기 고형연료(10)가 상기 호퍼부(400)의 내 벽을 타고 상승하며 이송될 수 있도록 나선형으로 돌출형성되는 회전유도편(410)이 형성된다.

이렇게 상기 호퍼부(400)에 진입된 상기 고형연료(10)는, 개방형성된 상기 호퍼부(400)의 상부를 통해 상기 연소로(500)에 공급되게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비의 단면을 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 연료투입장치를 구비하는 연소로 설비의 사용상태를 나타내는 도면이다.

도 4 및 도 5를 살펴보면, 고형연료(10)가 이송되도록 하는 컨베이어부(100)와, 상기 컨베이어부(100)로부터 이송된 상기 고형연료(10)가 유입되는 관 형태의 실린더부(200)가 형성된다.

그리고, 상기 실린더부(200)의 외부에서 내부로 진입된 채로 왕복 운동하면서 상기 실린더부(200)에 유입된 상기 고형연료(10)를 밀어 이송되도록 하는 실린더로드부(300)가 형성된다.

상기 실린더부(200)는, 직선으로 형성된 직선관(210)과 곡선으로 형성된 곡선관(220)으로 이루어진다.

또한, 상기 곡선관(220)의 상부에 상 방향으로 연장형성되고 상광하협의 형태를 갖으며 상기 고형연료(10)가 연소 되는 공간으로 상기 고형연료(10)를 공급하는 호퍼부(400)가 형성된다.

더불어, 상기 호퍼부(400)를 통해 내부로 진입된 상기 고형연료(10)가 연소 되면서 열에너지를 생산할 수 있도록 연소공간을 형성하는 연소로(500)가 형성된다.

그리고, 상기 연소로(500)의 외면에 일체로 형성되되, 수직 방향으로 구획되어 다수 개의 층을 이루면서 각 층에서 별도로 공기를 분배주입하여 상기 연소로(500)를 냉각시키는 냉각부(600)가 형성된다.

이러한 상기 냉각부(600)에는, 외부에서 상기 연소로(500)의 외 벽면 및 내부로 공기가 주입될 수 있도록 하는 공기주입부(610)가 구비된다.

마지막으로, 상기 연소로(500)의 상부에 연결되어 상기 냉각부(600)에 의해 상기 연소로(500) 내부로 진입된 공기를 흡입하여 상기 연소로(500) 내부에 음압이 형성되도록 하는 음압유도부(700)가 형성된다.

여기서, 상기 컨베이어부(100)와 상기 실린더부(200), 상기 실린더로드(300)부 및 상기 호퍼부(400)에 대한 내용은 상기에서 설명되었기 때문에 중복설명되는 부분은 생략하기로 한다.

한편, 상기 호퍼부(400)의 개구 된 상부를 통해 상기 연소로(500)의 내부로 공급된 상기 고형연료(10)는, 상기 연소로(500) 내부에서 연소 되면서 열과 스팀을 발생하게 된다.

상기 고형연료(10)가 연소 되면서 발생 되는 열과 스팀은 에너지로 변환되어 재사용될 수 있게 된다.

이를 위해, 상기 연소로(500)는, 다수 개의 조각이 상호 결합 되어 상기 고형연료(10)의 연소시 상기 고형연료(10)를 지지하면서 상기 연소로(500)의 바닥면을 이루는 화격자(510)를 갖는다.

그리고, 상기 화격자(510) 하부에 연결되어 상기 화격자(510)가 회전되도록 하는 턴테이블(520)을 갖는다.

이때, 상기 호퍼부(400)는, 상기 화격자(510)에 상기 고형연료(10)가 공급되도록 상기 턴테이블(520) 하부로부터 상기 화격자(510)를 상 방향으로 관통하면서 상기 턴테이블(520)의 회전에 따라 연동 되도록 배치된다.

여기서, 상기 화격자(510)는, 다수 개의 조각이 상호 결합 되어 조립됨으로써 도너츠 형태로 된 하나의 화격자(510)를 이루게 된다.

그렇기 때문에, 상기 고형연료(10)가 연소 되는 과정에서 고열에 의해 상기 화격자(510)가 부분적으로 훼손되더라도 그 훼손된 부위만 별도로 교체함으로써 소모부품의 비용을 절감할 수 있게 된다.

그리고, 상기 턴테이블(520)은, 상기 화격자(510)와 상기 호퍼부(400)가 회전될 수 있도록 상기 화격자(510) 하부에서 상기 화격자(510)를 지지한 채로 상기 연소로(500) 내부에 수직방향으로 진입된 상기 호퍼부(400)와 연동 되어 회전하게 된다.

더불어, 상기 연소로(500)는, 상기 화격자(510)와 상기 턴테이블(520)의 테두리 부위 하부 공간에 형성되어 상기 화격자(510)에서 연소 된 상기 고형연료(10)의 재가 이송되어 저장되는 재실(505)이 형성된다.

또한, 상기 재실(505)에는, 상기 재실(505)로 유입된 상기 고형연료(10)의 재를 상기 재실(505) 외부로 배출시킬 수 있는 배출판(507)이 구비된다.

그리고, 상기 재실(505)에는, 바닥면에 관통형성되어 재가 배출되는 통로를 이루는 배출공(509)이 형성되고, 상기 배출공(509)의 하부에는 상기 재실(505)의 재가 상기 배출공(509)을 통해 배출된 후 저장될 수 있도록 하는 재통(506)이 배치된다.

그렇기 때문에 상기 배출판(507)은, 상기 턴테이블(520) 하부에 연결됨과 동시에 상기 재실(505)에 배치되어 상기 턴테이블(520)이 회전됨에 따라 연동 되면서 상기 재실(505) 내부의 재를 상기 배출공(509)으로 유도하여 그 재가 상기 연소로(500) 외부로 토출 되어 상기 재통(506)에 저장될 수 있도록 한다.

한편, 상기 호퍼부(400)는, 상기 연소로(500)의 외부로부터 상기 연소로(500)의 하부중심을 수직으로 관통하면서 형성된다.

이러한 상기 호퍼부(400)는, 상기 연소로(500) 외부에서 상기 고형연료(10)를 상기 연소로(500) 내부로 공급하는 기능을 수행하게 된다.

특히, 상기 직선관(210)과 연결된 상기 곡선관(220)의 상부와 상기 호퍼부(400)의 하부는 상호 연결되게 형성되되, 상기 곡선관(220)은 고정된 상태로 상기 고형연료(100)가 이송되는 통로의 기능을 수행한다.

그리고, 상기 호퍼부(400)는, 상기 턴테이블(520)에 의해 회전되면서 상기 고형연료(10)가 상기 연소로(500) 내부로 진입될 수 있는 통로의 기능을 수행하게 된다.

그렇기 때문에, 상기 곡선관(220)의 상부와 상기 호퍼부(400)의 하부의 상호 연결부위는 베어링(420)이 구비되어, 상기 곡선관(220)은 고정배치되고, 상기 호퍼부(400)는, 상기 곡선관(220)의 상부에 연결된 채로 회전가능하게 된다.

결과적으로, 상기 호퍼부(400)는, 상기 턴테이블(520)과 상기 화격자(510)를 동시에 관통하여 상기 연소로(500) 내부로 진입 배치되고, 상기 곡선관(220)을 통해 상기 호퍼부(400)로 진입된 상기 고형연료(10)는 상기 연소로(500) 내부의 상기 화격자(510) 상면으로 이송되어 연소 될 수 있게 된다.

여기서 상기 화격자(510)와 상기 턴테이블(520)과 상기 호퍼부(400)는, 내열성이 강한 철재 또는 금속 등 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 연소로(500)는, 상기 고형연료(10)가 내부로 진입되어 연소 되면서 열에너지를 생산할 수 있도록 연소공간을 형성하는 기능을 수행하게 된다.

그리고, 상기 연소로(500)의 외면에는, 상기 연소로(500)의 외벽과 일체로 형성되되, 수직 방향으로 구획되어 다수 개의 층을 이루면서 각 층에서 별도로 공기를 분배주입하여 상기 연소로(500)를 냉각시키는 냉각부(600)가 형성된다.

상기 냉각부(600)는, 상기 연소로(500)의 외벽을 감싸면서 구비되되 상기 연소로(500)의 외면을 따라 상기 연소로(500)의 하부로부터 상부로 적층 되게 연결배치된다.

상기 고형연료(10)가 연소 되게 되면 상기 연소로(500) 내부에는 1,000℃ 이상의 고열이 발생하게 되는데, 이러한 고열은 상기 연소로(500) 주변의 부품들을 훼손시킬 수 있다.

그렇기 때문에 상기 연소로(500)의 외면과 내부를 냉각시키기 위해서 냉각부(600)를 갖는다.

여기서, 상기 연소로(500)와 상기 냉각부(600)는, 내열성이 강한 강철 또는 다양한 금속이 사용될 수 있다.

특히 내열성이 강한 금속을 주물형태로 제작사용하여 열의 의한 변형을 최소화시킨다.

이러한 상기 냉각부(600)는, 상기 연소로(500)의 외면에 일체로 형성되되, 수직 방향으로 구획되어 다수 개의 층을 이루면서 각 층에서 별도로 공기를 분배주입하여 상기 연소로(500)를 냉각시키게 된다.

그리고, 상기 연소로(500) 내부에서 상기 고형연료(10)가 연소 되면 상기 연소로(500) 내부는 양압이 형성되게 되는데, 상기 연소로(500)의 내부가 양압이 되면 상기 연소로(500)를 감싸는 부품들에 열이 쉽게 전달될 수 있다.

여기서, 상기 냉각부(600)는, 상기 연소로(500)의 외면 및 내면을 냉각하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 냉각부(600)는, 상기 연소로(500)의 외부와 내부에 전달되는 열이 외부로 배출되지 않도록 하는 기능과 외부에서 상기 연소로(500) 내부로 공기를 투입하되, 예열 된 공기가 투입되도록 하여 상기 연소로(500) 내의 연소분위기가 상승되도록 하는 기능을 수행하게 된다.

이렇게 상기 연소로(500) 내의 연소분위기가 상승 되면, 연소효율이 높아지기 때문에 에너지전환 효율을 상승시킬 수 있게 된다.

이렇게 상기 연소로(500)를 감싸는 부품들에 고압에 의한 열이 전달되게 되면 그 부품들이 단시간에 훼손되게 되는데, 이를 조절하여 열 충격이 발생하는 것을 사전에 방지하기 위해 음압유도부(700)가 사용 되게 된다.

즉, 상기 연소로(500)의 기압이 외부의 기압보다 낮게 유지되도록 하기 위하여 음압유도부(700)가 사용된다.

이러한 상기 음압유도부(700)는, 상기 연소로(500)의 상부에 연결되어 상기 냉각부(600)에 의해 상기 연소로(500) 내부로 진입된 공기를 흡입하여 상기 연소로(500) 내부에 음압이 형성되도록 하는 기능을 수행하게 된다.

이렇게 상기 음압유도부(700)를 통해, 상기 연소로(500) 내부의 공기가 외부로 원활하게 유동 되기 때문에, 상기 연소로(500)의 내부가 음압을 유지할 수 있도록 하여, 양압운전으로 인한 연소로 내 외통 및 주변 부품들이 훼손을 차단할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 냉각부(600)는, 상기 냉각부(600) 내부로 공급되는 공기의 압력을 측정하는 유량센서(603)와, 상기 유량센서(603)에서 측정된 공기의 압력에 따라 상기 냉각부(600)에 공급되는 공기의 양을 조절하는 공기조절장치(605)를 포함한다.

이러한 공기조절장치(605)로는 댐퍼(damper) 또는 질량유량계(MFC)와 같은 유량조정장치가 사용될 수 있다.

여기서, 상기 유량센서(603)는, 상기 냉각부(600) 내부로 공급되는 공기의 압력을 측정할 수 있다면 사용자의 편의에 따라 상기 연소로(500) 외부에서 내부로 연결되도록 형성될 수 있고, 다층으로 이루어진 상기 냉각부(600)에 다수 개가 배치될 수 있다.

마찬가지로, 상기 유량센서(603)는, 상기 냉각부(600) 내부로 공급되는 공기의 압력을 측정할 수 있다면 사용자가 원하는 위치에 다양하게 배치될 수 있다.

그리고, 상기 음압유도부(700)는, 상기 연소로(500) 내부의 압력을 측정하는 압력센서(609)와 상기 연소로(500) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(601)를 포함한다.

이러한 상기 압력센서(609)는, 상기 연소로(500)의 내부와 외부의 차압을 견고하게 측정하기 위하여, 다층으로 적층형성된 상기 냉각기(600) 각각의 위치마다 형성될 수 있다.

또한, 상기 연소로(500)는, 상기 유량센서(603)와 상기 압력센서(609)에서 측정된 유량 수치와 압력 수치를 수신하고, 유량 수치와 압력 수치에 따라 상기 공기조절장치(605)와 상기 음압유도부(700)를 제어하는 제어기(502)와, 상기 온도센서(601)에서 측정된 정보를 상기 컨베이어부(100)로 송신하는 송신기(504)를 포함한다.

여기서, 상기 온도센서(601)는, 다층으로 적층형성된 상기 냉각부(600) 각각에 구비되어 부위별 온도 정보를 측정할 수 있다.

여기서, 상기 유량센서(603)와 상기 압력센서(609) 및 상기 온도센서(601)의 위치와 개수는 사용자의 필요에 따라 다양하게 변형 가능한 것이 당연하다.

상기 컨베이어부(100)는, 상기 송신기(504)로부터 송신된 정보를 수신하여 상기 컨베이어부(100)에서 이송되는 상기 고형연료(10)의 공급량을 조절하는 공급량제어기(150)를 더 포함한다.

이러한 상기 송신기(504)는, 상기 온도센서(601)에서 측정된 온도 정보를 상기 컨베이어부(100)로 송신하고, 상기 컨베이어부(100)에서는 상기 송신기(504)로부터 송신된 정보를 토대로 상기 공급량제어기(150)가 상기 컨베이어부(100)를 제어하게 된다.

즉, 상기 공급량제어기(150)는, 상기 컨베이어부(100)에서 상기 실린더부(200)로 공급되는 상기 고형연료(10)의 양을 제어하여, 상기 연소로(500) 내부로 공급되는 상기 고형연료(10)의 양을 조절하게 된다.

특히, 상기 연소로(500)는, 상기 고형연료(10)가 발화될 수 있도록 상기 연소로(500) 내부에 불꽃을 제공하는 기동버너(530)와, 상기 연소로(500)에서 발생한 열에너지를 스팀이나 전기로 전환 시키는 에너지교환부(540)를 포함한다.

그리고, 상기 음압유도부(700)는, 상기 연소로(500) 상부에 연결되는 연통(710)과, 상기 연통(710)에 연결되는 음압발생기(720)와, 상기 연통(710)과 상기 음압발생기(720) 사이에 형성되어 가스상 유해물질과 입자상 유해물질을 갖는 연소가스를 제거 또는 분해하는 유해가스처리부(730)를 포함한다.

상세하게는, 상기 연소로(500)는, 상기 고형연료(10)가 발화될 수 있도록 상기 연소로(500) 내부에 불꽃을 제공하는 기동버너(530)를 포함한다.

여기서 상기 기동버너(530)는, 제작시 사용자의 필요에 따라 다양한 위치와 형태를 가지고 배치될 수 있다.

상기 연소로(500)는 상기 연소로(500)에서 발생한 열에너지를 스팀이나 전기로 전환 시키는 에너지교환부(540)를 포함한다.

이때, 상기 에너지교환부(540)는, 상기 연소로(500) 내에서 발생 된 열을 이용하여, 스팀으로 전환된 상태로 직접 사용할 수 있도록 하거나, 그 스팀을 이용해서 전기로 교환하여 사용할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.

이러한 상기 에너지교환부(540)는, 발전기를 통해 에너지를 변환시켜 사용하는 보일러 등이 사용될 수 있다.

상기 유해가스처리부(730)는, 상기 연통(710)에 연결되되 상기 에너지교환부(540)와 상기 음압발생기(720) 사이에 형성되어 유해한 가스를 분해 또는 제거하는 기능을 수행하게 된다.

상기 유해가스처리부(730)로는, SNCR, SCR, SDR, DR, 백필터 등이 사용될 수 있다.

이러한 상기 에너지교환부(540)는, 폐 연료를 가공한 상기 고형연료(10)를 통해 발생 된 열에너지를 활용하여 작동되고, 이로 인해 에너지 사용에 따른 비용을 절감할 수 있게 된다.

그리고, 상기 연소로(500)의 하부에는, 상기 연소로(500)의 원활한 이동을 위하여 다수 개의 바퀴(501)를 갖는다.

이러한 상기 바퀴(501)는, 상기 연소로(500)의 작동 중에는 상기 바퀴(501)에 인접한 위치에 구비된 고정구(503)를 통해 견고하게 고정가능하게 된다.

상기의 구성을 통하여 고형연료의 연소로 정량투입을 제어함으로 인해 연료 과다 공급으로 인한 화재 및 폭발 등의 안전사고를 사전에 방지할 수 있는 장점을 얻을 수 있다.

연소로 주변부품들의 훼손 및 파손을 방지하여 연소로의 사용수명을 연장할 수 있는 장점을 얻을 수 있다.

고형연료가 연소로에 원활하게 이송될 수 있도록 하여 생산효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 장점을 얻을 수 있다.

열 변환 에너지 생산의 지속율과 생산율이 향상되어 신뢰성과 생산성을 최적화할 수 있는 장점을 얻을 수 있다.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가 적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10 : 고형연료
100 : 컨베이어부 105 : 프레임
110 : 벨트 112 : 오염방지막
120 : 풀리 130 : 모터
140 : 이탈방지판
200 : 실린더부 210 : 직선관
212 : 집진실
220 : 곡선관 222 : 회전안내편
300 : 실린더로드부 310 : 가압로드
312 : 가압판
320 : 이송로드 322 : 이송뭉치
400 : 호퍼부 410 : 회전유도편
420 : 베어링
500 : 연소로 501 : 바퀴
502 : 제어기 503 : 고정구
504 : 송신기 505 : 재실
506 : 재통 507 : 배출판
509 : 배출공
510 : 화격자 520 : 턴테이블
530 : 기동버너 540 : 에너지교환부
600 : 냉각부 601 : 온도센서
603 : 유량센서 605 : 공기조절장치
609 : 압력센서
700 : 음압유도부 710 : 연통
720 : 음압발생기 730 : 유해가스처리부

Claims (12)

1. 고형연료(10)가 이송되도록 하는 컨베이어부(100);
   상기 컨베이어부(100)로부터 이송된 상기 고형연료(10)가 유입되는 관 형태의 실린더부(200);
   상기 실린더부(200)의 외부에서 내부로 진입된 채로 왕복 운동하면서 상기 실린더부(200)에 유입된 상기 고형연료(10)를 밀어 이송되도록 하는 실린더로드부(300); 및
   상기 실린더부(200)에 연장형성되고 상기 고형연료(10)가 연소 되는 연소로(500)에 진입배치되어 상기 고형연료(10)가 상기 연소로(500) 내부에 공급될 수 있도록 하는 호퍼부(400);를 포함하고,
   상기 실린더로드부(300)는,
   상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200) 내부에서 밀착배치 되도록 상기 실린더부(200)의 측면 외부에서 내부로 진입되면서 상기 고형연료(10)를 가압하는 가압로드(310) 및
   상기 가압로드(310)가 상기 고형연료(10)를 가압한 상태에서 상기 고형연료(10)가 상기 실린더부(200)의 길이방향으로 이송되도록 상기 실린더부(200)의 길이방향으로 왕복 운동하는 이송로드(320)를 포함하는 연소로 연료투입장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 컨베이어부(100)는,
   상기 고형연료(10)가 상면에 배치된 채로 이송되도록 하는 벨트(110)와,
   상기 벨트(110)와 연결되어 상기 벨트(110)가 회전되도록 하는 풀리(120)와,
   상기 풀리(120)에 동력을 전달하는 모터(130)와,
   상기 벨트(110)와 이격 되게 지면에 세워진 채로 상기 벨트(110)의 측면 둘레에 배치되는 프레임(105) 및
   상기 벨트(110)의 길이방향을 따라 상기 프레임(105)의 테두리에 상 방향으로 배치되어 상기 고형연료(10)가 상기 벨트(110)에서 이탈되는 것을 차단하는 이탈방지판(140)을 포함하는 연소로 연료투입장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 실린더부(200)는,
   직선으로 형성된 직선관(210)과 곡선으로 형성된 곡선관(220)을 포함하고,
   상기 직선관(210)은,
   상기 컨베이어부(100)로부터 공급된 상기 고형연료(10)가 모여지는 공간인 집진실(212)을 포함하며,
   상기 곡선관(220) 내면에는,
   상기 고형연료(10)가 회전되면서 이송되도록 안내하는 회전안내편(222)이 포함되는 연소로 연료투입장치.
   
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 가압로드(310)는,
   상기 고형연료(10)에 밀착된 채로 가압하는 가압판(312)을 포함하고,
   상기 이송로드(320)는,
   상기 고형연료(10)에 밀착한 채로 상기 고형연료(10)가 이송되도록 하는 이송뭉치(322)를 포함하며,
   상기 가압로드(310)와 상기 이송로드(320)는,
   상기 실린더부(200) 내부에서 상호 90˚의 교차각을 갖도록 각각 수평 왕복운동 하는 것을 특징으로 하는 연소로 연료투입장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 가압판(312)의 내면과, 상기 가압판(312)의 내면과 마주보는 상기 실린더부(200)의 내면은,
   상호 마주보면서 타원 형태를 이루고,
   상기 이송뭉치(322)의 외면은,
   상기 실린더부(200)의 내면과 상기 가압판(312)의 내면에 대응된 형태로 형성되어, 상기 가압판(312)이 상기 고형연료(10)를 가압시 상기 실린더부(200)와 상기 가압판(312)의 내면을 따라 그 사이에서 왕복운동 하는 것을 특징으로 하는 연소로 연료투입장치.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 호퍼부(400)의 내면에는,
   상기 실린더부(200)에서 공급되는 상기 고형연료(10)의 일부가 상기 호퍼부(400)의 내 벽면을 타고 상기 연소로(500)로 이송될 수 있도록 나선형으로 돌출형성되는 회전유도편(410)을 포함하는 연소로 연료투입장치.
   
8. 삭제
9. 삭제
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11. 삭제
12. 삭제

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