KR101229149B1 - 슬러지 기류 건조기 - Google Patents

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KR101229149B1
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Abstract

슬러지 기류 건조기가 개시되어 있다. 본 발명은, 건조장치와 열풍공급장치를 구비하는 슬러지 기류 건조기로서, 상기 건조장치는, 본체; 건조를 위한 열풍을 공급하기 위해 상기 본체의 하부에 설치되는 열풍공급실; 열풍을 분산하여 공급함과 동시에 분쇄된 슬러지를 분산시키기 위해 상기 본체의 내부에 설치되는 열풍분산노즐; 슬러지를 분쇄하기 위하여 상기 열풍공급실 상부쪽, 상기 본체의 내부에 열풍분산노즐과 다수의 분쇄날로 조합된 분쇄기; 상기 분쇄날에 대향하는 상기 본체의 내벽에 설치되는 다수의 분쇄충돌판; 상기 열풍분산노즐과 분쇄날이 조합된 분쇄기를 회전시키기 위한 제 1구동모터 및 제 1구동축; 건조물 입자의 크기를 조절하여 배출하기 위해 상기 본체의 상부에 설치되는 분급기; 및 상기 분급기를 구동시키기 위한 제 2구동모터 및 제 2구동축;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

슬러지 기류 건조기{SLUDGE FLASH DRYER}
본 발명은 슬러지 기류 건조기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 피건조물 덩어리를 분산시켜서 건조기 내부로 공급하며, 순간적인 분쇄 과정으로 작아진 입자들을 열풍속으로 난류확산 (Diffusion in turbulent flow)시키면서 열풍과 함께 건조기 본체 내벽을 따라 상부로 선회 유동(VORTEX MOTION) 이송형태로 신속한 건조를 시행함과 동시 분급기를 통해 입자의 크기를 조절하면서 건조를 진행하는 저에너지 비용의 고효율 슬러지 기류 건조기에 관한 것이다.
전 세계의 각국에서는 해양폐기물 배출을 지양해 왔으며, 지속적인 육상처리의 자원화 기술을 통해 해양배출을 억제하고 있다. 하수처리 슬러지 발생과 관련한 국내 처리현황을 보면 하수 슬러지의 발생량이 매년 증가하고 있다.
하수 슬러지의 적정처리방안을 중·장기적인 계획을 마련하기 위해, 육상처리시설의 설치와 함께 해양배출 규제에 따른 대책마련을 하고 있으나 아직 국내기술이 미비한 실정이다.
그동안 국내에서는 하수슬러지 육상처리에 대비하여 많은 기술을 개발해 왔으나, 아직도 그 처리 방법은 많은 문제점이 나타나고 있다.
그 첫째로, 슬러지 건조기의 국내기술은 고 에너지비용으로 건조온도 800℃ 이상에서 건조를 함으로써 슬러지 처리비용이 높아 운영에 많은 어려움이 있고, 둘째로, 건조시설이 매우 복잡하여 시설관리에 어려움이 많으며, 시설관리비용 또한 매우 높다.
본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 저 에너지 비용으로 고 효율의 건조를 실시할 수 있는 슬러지 기류 건조기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 신속한 건조와 일정한 함수율을 유지하기 위해서 피건조물의 입자 크기를 일정하게 조절할 수 있도록 한 슬러지 기류 건조기를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 슬러지 기류 건조기는 건조장치와 열풍공급장치를 구비하는 슬러지 기류 건조기로서, 상기 건조장치는,
본체; 건조를 위한 열풍을 공급하기 위해 상기 본체의 하부에 설치되는 열풍공급실; 열풍을 분산하여 공급함과 동시에 분쇄된 슬러지를 분산시키기 위해 상기 본체의 내부에 설치되는 열풍분산노즐; 슬러지를 분쇄하기 위하여 상기 열풍공급실 상부쪽, 상기 본체의 내부에 열풍분산노즐과 다수의 분쇄날로 조합된 분쇄기; 상기 분쇄날에 대향하는 상기 본체의 내벽에 설치되는 다수의 분쇄충돌판; 상기 열풍분산노즐과 분쇄날이 조합된 분쇄기를 회전시키기 위한 제 1구동모터 및 제 1구동축; 건조물 입자의 크기를 조절하여 배출하기 위해 상기 본체의 상부에 설치되는 분급기; 및 상기 분급기를 구동시키기 위한 제 2구동모터 및 제 2구동축;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분쇄기는 열풍분산노즐 및 분쇄날이 하나의 유닛으로 결합되어 있으며, 상기 열풍분산노즐의 측면 원주면에 대향하는 상기 본체의 내주면에는 다수의 분쇄충돌판이 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 분쇄기는, 삼각원뿔 형상으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 분급기는 역원추형 격자구조로서, 분쇄된 슬러지가 상기 격자들 사이로 통과할 수 있는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 열풍분산노즐은 열풍을 분산시키기 위한 다수의 타공형으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 열풍공급장치는, 상기 열풍공급장치의 본체 전단에 악취공기를 공급하는 압입송풍기; 상기 열풍공급장치의 본체 내부에 버너를 내장한 버너실; 악취공기를 연소하기 위한 악취공기 연소실; 및 열효율 향상과 악취를 연소 및 열분해에 이용되는 열매체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
슬러지를 상기 건조장치에 정량으로 공급하기 위한 정량공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 정량공급장치는, 외부로부터 슬러지를 공급받는 슬러지저장조; 공급된 슬러지를 1차로 분산시키기 위한 상부분산기; 슬러지를 2차로 분산시키기 위한 하부분산기; 상기 상부 및 하부분산기를 구동시키기 위한 제 3구동모터 및 제 3구동축; 슬러지를 건조장치에 정량으로 공급하기 위한 스크루피더; 및 상기 스크루피더를 구동시키기 위한 제 4구동모터 및 제 4구동축;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 슬러지저장조는 수직원통형이고, 그 바닥구조가 평면 원형이며, 그 바닥부에는 스크루피더 방향으로 편심지게 개구부가 형성되며, 상기 스크루피더는 상기 슬러지저장조의 바닥면 개구부와 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 상부분산기와 하부분산기는 상하로 분리된 2단의 교반 날개 구조로 구성되어 있으며, 상기 하부 분산기는 슬러지 저장조의 평면 원형 바닥구조에 상기 교반 날개를 밀착되게 설치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 수분을 동반한 탈수 슬러지를 저 에너지 비용으로 건조를 시행하여 건조 슬러지를 연료화하고, 최소의 운영비로 시설을 운영할 수 있도록 하는 고 효율의 건조를 실시할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 슬러지 기류건조기 도면이다.
도 2는 도 1의 기류건조기에서 건조장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 건조장치에서 분쇄기와 분쇄충돌판을 확대하여 도시한 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 건조장치에서 분쇄기와 분쇄충돌판을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 5는 도 1의 기류건조기에서 열풍공급장치를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 슬러지 기류건조기에서 슬러지 정량공급장치를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 정량공급장치에서 A-A선을 따라 절취한 단면도이다.
도 8은 도 6의 정량공급장치에서 B-B선을 따라 절취한 단면도이다.
먼저, 본 발명에 대한 주요 특징들을 살펴보면 다음과 같다.
피건조물(수분을 동반한 탈수 슬러지)은 건조기 일측에 부착된 슬러지저장조에 공급되며, 슬러지저장조 내부에 설치된 분산기(Agitator)가 상기 피건조물 덩어리를 분산시키고 하부에 설치된 스크루피더에 피건조물을 일정하게 정량으로 공급하는 역할을 한다. 특히, 하부 분산기는 슬러지저장조의 평면바닥에 하부 분산기 교반 날개를 밀착되게 하여 회전을 하면서 슬러지저장조 하부바닥의 개구부와 연결된 스크루피더 방향으로 피 건조물을 일정량으로 채워주는 역할을 한다. 스크루피더에 채워진 피 건조물은 건조장치에 정량으로 공급된다.
건조장치 본체에 공급된 피 건조물은 건조장치 본체 하부에 설치된 분쇄기(Grinder)의 회전에 의해 슬러지가 분쇄되어 지며, 분쇄된 슬러지는 표면적이 커짐과 동시 열풍공급장치(Heater or Burner)에서 건조장치 내부로 공급되는 열풍과 접촉하여 신속한 건조가 진행된다.
건조장치 본체에 공급되는 열풍은 열풍공급장치 내부에 설치된 열매체를 버너로 가열함으로써 발생하며, 이렇게 발생된 열풍은 열매체 사이로 이동하는 악취공기를 열분해하여 악취를 제거하는 한편 건조장치로 불어넣어서 건조용 열풍으로 사용한다.
건조장치 내부에서 순간적인 분쇄 과정으로 작아진 건조물 입자들은 열풍 속으로 난류확산(Diffusion in turbulent flow)되어 열풍과 함께 건조장치 본체 내벽을 따라 선회 유동(VORTEX MOTION)을 하며 상부 분급기로 이송되면서 건조가 진행된다.
건조장치 상부에 설치되어 있는 분급기(CLASSIFIER)의 격자 사이를 피 건조물이 통과하여 분급되는 것으로, 분급기 회전 원심력과 배기 팬에서 흡입하는 흡인력이 작용하여 작은 피건조물은 격자 사이를 통과하여 포집장치로 이송되며, 큰 피 건조물 입자는 분급기를 통과하지 못하고 하부로 낙하하여 다시 분쇄된다.
분급기의 회전 원심력보다 작은 피건조물은 분급기를 통과하여 열풍기류와 함께 포집장치(CYCLONE or BAG-FILTER)로 이송되고, 포집장치에서 포집된 건조입자는 포집장치 하부의 로터리밸브 또는 스크루 컨베이어를 통하여 배출되며 배기가스는 여과집진기를 통하여 외부로 방출되는 것이다.
건조장치는 2단의 수직원통형으로 구성되어 있으며, 건조장치 측면 일측에 구성된 정량공급장치에서 공급된 피건조물은 건조장치 하부로 공급되고, 하부로 공급된 피건조물은 분쇄기로 낙하되면서 분쇄기 회전 원심력과 건조장치 내벽에 부착된 분쇄충돌판에 의해 분쇄되고, 분쇄된 피건조물은 건조장치 하부 일측에서 공급되는 열풍과 접촉하여 분쇄기 회전방향으로 선회하는 기류를 따라 하부에서 상부로 이송하여 분급기로 이송되고, 이송된 피건조물 입자는 분급기의 격막을 통과하여 분급되게 하며, 분급기를 통과한 건조물은 포집장치로 이송되며, 분급기를 통과하지 못한 큰 입자는 하부로 침강하여 분쇄기에서 재분쇄 시키면서 건조한다.
피건조물의 입자를 일정하게 하기 위한 것으로, 역원추형 격자구조로 건조장치 상부에 내장된 분급기에서 건조물의 입자크기를 조절하는 기능을 하게 된다. 분급기의 회전수와 피건조물 입자 크기는 반비례하는 것으로 분급기 구동축의 회전수를 인버터로 가변 조절할 수 있도록 하였다. 즉, 분급기의 회전수가 증가하면 분급 입자의 크기는 작아지고 회전수가 감소하면 분급 입자는 커지게 되는 구조로 되어 있다.
건조장치 내부에서 피건조물의 유동을 개괄적으로 서술하면 정량공급장치를 통하여 건조장치 내부로 공급된 피건조물은 건조장치 하부 일측에서 유입되는 열풍과 접촉하고 고속회전하는 분쇄기와 분쇄충돌판에 충돌하여 분쇄되면서 건조된다.
분쇄 건조된 건조물은 분쇄기의 회전방향으로 선회하는 기류를 따라 상부에 위치한 분급기로 이송되고, 이송된 피건조물 입자는 분급기의 격막을 통과하면서 분급된다.
본 발명에서는 저 에너지 비용으로 고 효율 건조를 수행할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬러지 기류건조기에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 슬러지 기류건조기 도면이고, 도 2는 도 1의 기류건조기에서 건조장치를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 슬러지 기류 건조기는 크게, 건조장치(100)와, 상기 건조장치의 하부에 연결되어 열풍을 공급하는 열풍공급장치(200)를 포함한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 건조장치(100)는 본체(101)를 구비하고 있다. 상기 본체(101)의 하부에는 열풍공급실(103)이 설치되어 있고, 상기 열풍공급실(103)에는 열풍공급구(102)를 매개로 하여 상기 열풍공급장치(200)가 결합되어 있다.
상기 열풍공급실(103)의 상부쪽, 상기 본체(101)의 내부에는 분쇄기(105)가 설치된다. 상기 분쇄기(105)의 원주방향 외주면에 다수의 분쇄날(106)이 일정간격으로 이격되어 설치되어 있다. 상기 분쇄기(105)의 원주방향 외주면에는 슬러지의 분쇄와 동시에 슬러지를 분산시킬 수 있는 열풍분산노즐(104)이 다수개의 타공형으로 설치된다. 상기 분쇄기(105)의 측면 외주면에 대향하는 건조장치의 본체(101)의 내벽에는 상기 분쇄날(105)과 대향하도록 다수의 분쇄충돌판(116)이 설치되어 있다.
상기 분쇄기(105), 열풍분산노즐(104) 및 분쇄날(106)은 하나의 유닛으로 결합되어 있으며, 그 하단에 구비되는 제 1구동모터(107)와 제 2구동축(108)에 의해 회전하게 된다. 상기 제 1구동모터(107)와 제 1구동축(108)은 V-벨트로 연결되어 인버터 구동방식으로 회전수를 조절할 수 있도록 구성되어 있다.
따라서, 상기 분쇄기(105) 및 상기 분쇄날(106)의 회전에 의해 슬러지를 분쇄시키고, 그에 부가하여 슬러지를 분쇄충돌판(116)에 충돌시켜 추가로 분쇄시킬 수 있는 것이다.
상기 본체(101)의 하측 일부이며 상기 분쇄기(105)의 상부에는 피건조물을 공급하기 위한 슬러지 투입구(109)가 형성되어 있으며, 상기 슬러지 투입구(109)에는 하기에 설명될 슬러지 정량공급장치가 결합된다.
상기 본체(101)의 상부에는 건조물 입자의 크기를 조절하여 배출하기 위한 분급기(110)가 설치되어 있으며, 상기 분급기(110)를 구동시키기 위한 제 2구동모터(111)와 제 2구동축(112)이 설치되어 있다. 상기 제 2구동모터(111)와 제 2구동축(112)은 V-벨트로 연결되어 인버터 구동방식으로 회전수를 조절할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 건조물 및 가스를 슬러지 포집장치(미도시)로 이송하기 위한 가스 및 건조슬러지 배출구(113)가 상기 본체(101)의 상부 일측에 형성되어 있다.
또한, 건조장치(100)의 내부 압력을 일정하게 유지하기 위한 압력게이지(114)가 본체의 내부에 설치되고, 건조실 내부의 열풍 열원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하기 위한 출구가스 온도게이지(115)가 상기 가스 및 건조슬러지배출구(113)에 설치된다.
상기 분급기(110)는 역원추형 격자구조로 상기 본체(101) 상부에 내장되어 피건조물의 입자크기를 조절하여 배출할 수 있는 것이다. 상기 분급기는 그 중심부가 제 2구동축(112)에 연결되어 있고 그 외주부는 다수의 격자가 세로로 설치되어 있어서, 분쇄된 건조물이 그 격자들 사이로 통과할 수 있는 구조를 갖는다.
상기 분급기(110)의 회전수와 피건조물 입자 크기는 반비례한다. 즉, 상기 분급기(110)의 회전수가 증가하면 분급기를 통과하는 입자의 크기가 작아지고, 회전수가 감소하면 분급기를 통과하는 입자의 크기가 커지도록 제어할 수 있는 것이다.
도 3은 본 발명의 건조장치에서 분쇄기와 분쇄충돌판을 확대하여 도시한 정단면도이고, 도 4는 본 발명의 건조장치에서 분쇄기와 분쇄충돌판을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 피건조물을 분쇄하기 위한 분쇄기(105), 분쇄된 슬러지의 분산과 동시에 건조 열풍을 분산하여 공급하는 열풍분산노즐(104), 및 피건조물의 분쇄를 실시하는 분쇄날(106)은 하나의 유닛으로 결합되어 함께 회전하는 것이다. 또한, 상기 분쇄날(106)과 대향하는 건조장치의 본체(101) 내벽에는 분쇄충돌판(116)이 설치되어 있다.
상기 분쇄기(105)의 원주방향 측면에는 열풍공급실(103)로부터 이송되어 온 열풍을 분산하여 상부쪽으로 이송할 수 있도록 하기 위해 다수의 열풍분산노즐(104) 타공형으로 형성되어 있다.
상기 분쇄기(105)는 원통형의 형상을 가지며, 상방으로 삼각원뿔 형상으로 설치되는데, 상기 분쇄기(105)의 형상을 삼각원뿔 구조로 한 이유는 슬러지가 분쇄기(105)의 측부로 모아져서 상기 분쇄날(106) 및 분쇄충돌판(116)으로 용이하게 이동하여 분쇄될 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 상기 열풍분산노즐(104)의 측면 원주면에는 다수의 분쇄날(106)들이 일정한 간격을 갖고 설치되어 있고, 상기 분쇄날(106)에 대향하는 건조장치 본체(101)의 내벽에는 다수의 분쇄충돌판(116)이 일정한 간격을 갖고 설치되어 있다.
상기 다수의 분쇄날(106)과 열풍분산노즐(104)이 조합된 분쇄기(105)는 회전하면서 상기 분쇄충돌판(116)과 근접하게 되고 그러한 대향부를 통해서 피건조물을 용이하게 분쇄할 수 있는 것이다.
따라서, 상기 분쇄기(105)는 제 1구동모터(107)와 제 1구동축(108)의 구동에 의해 회전하면서, 상기 본체(101) 내벽과 분쇄기(105) 외측 사이에서 피건조물을 효율적으로 분쇄할 수 있는 것이다.
열풍공급장치(200)으로부터 공급되는 열풍은 건조장치(100)의 본체(101) 하부 일측에 구비된 열풍공급실(103)로 이송되고, 이렇게 공급된 열풍은 상기 분쇄기(105) 및 열풍분산노즐(104)를 통해 상기 본체(101)의 내부로 공급되어 피건조물을 상방으로 분산시킴과 동시에 그를 건조시키는 역할을 수행한다.
건조장치의 본체(101) 내부로 공급된 피건조물인 슬러지는 본체(101) 하부로 유입되는 열풍과 접촉하고 고속회전하는 분쇄날(106)와 분쇄충돌판(116)에 충돌하여 분쇄되면서 건조가 진행된다.
상기 분쇄 건조된 피건조물은 분쇄기(105)의 회전방향으로 선회하는 기류를 따라 상부 분급기(110)로 이송되고, 이송된 피건조물 입자는 분급기(110)의 격막을 통과하여 분급되며, 분급기(110)를 통과한 피건조물은 배출구(113)를 통하여 포집장치(미도시)로 이송되고, 분급기(110)를 통과하지 못한 큰 입자는 하부로 침강하여 분쇄기(105)에서 다시 분쇄된다.
상기에서 제되된 후단 시설인 슬러지 포집시설(Cyclone), 여과집진기, 유인송풍기 등은 공지된 기술로서 그에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
도 5는 도 1의 기류건조기에서 열풍공급장치를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 열풍공급장치(200)는, 크게 압입송풍기(202), 버너실(203), 악취공기연소실(204) 및 열매체(205)를 포함한다.
상기 열풍공급장치(200)는, 피건조물의 건조에 필요한 열풍을 공급함과 동시에 열풍을 이용하여 악취공기를 연소 및 열분해 하는 장치로서, 열풍공급장치(200) 본체 전단에 악취공기를 공급하는 압입송풍기(202)와, 열풍공급장치(200) 본체 내부에 버너를 내장한 버너실(203), 악취공기를 연소하기 위한 악취공기 연소실(204), 및 열효율 향상과 악취를 연소 및 열분해에 이용되는 열매체(205)가 함께 구비되어 구성된다.
상기 열풍공급장치(200)는 그 본체 내부의 악취공기 연소실(204)에 내장된 열매체(205)를 버너로 가열하여 고온으로 유지하게 되며, 가열된 열매체(205)의 사이로 악취공기를 압입송풍기(202)로 불어넣어 통과시켜 악취를 연소하며, 연소된 가스의 열원은 열풍으로서 슬러지 건조장치의 본체(101)에 공급하여 피 건조물 건조 열풍으로 이용한다.
상기 열풍공급장치(200)의 전단에는 공급되는 열풍의 온도를 측정하기 위한 온도게이지(206)와 압력을 측정하기 위한 압력게이지(207)가 추가로 설치될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 슬러지 기류건조기에서 슬러지 정량공급장치를 도시한 도면이고, 도 7은 도 6의 정량공급장치에서 A-A선을 따라 절취한 단면도이며, 도 8은 도 6의 정량공급장치에서 B-B선을 따라 절취한 단면도이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 정량공급장치(300)는 크게, 외부로부터 슬러지를 공급받는 슬러지저장조(301), 공급된 슬러지를 1차로 분산시키기 위한 상부분산기(302), 슬러지를 2차로 분산시키기 위한 하부분산기(303), 상기 상부 및 하부분산기를 구동시키기 위한 제 3구동모터(304) 및 제 3구동축(305), 슬러지를 건조장치에 정량으로 공급하기 위한 스크루피더(306), 및 상기 스크루피더(306)를 구동시키기 위한 제 4구동모터(307) 및 제 4구동축(308)을 포함한다.
공급되는 피건조물을 저장하는 장치인 슬러지 저장조(301)는 수직원통형 및 평면 원형의 바닥구조로 구성된다. 상기 슬러지 저장조(301)의 내부에 피건조물이 공급되면 피건조물 덩어리를 상부분산기(302) 및 하부분산기(303)가 함께 회전하면서, 피 건조물을 분산시키게 된다.
상기 상부분산기(302)와 하부분산기(303)는 상하로 분리된 2단의 교반 날개 구조로 구성되어 있으며, 특히 하부 분산기(303)는 슬러지 저장조(301)의 평면 원형 바닥구조에 상기 교반 날개가 밀착되게 구성한다. 이렇게 함으로써, 상기 하부분산기(303)의 교반날개가 회전을 하면서 피건조물을 일정량(정량공급)으로 스크루피더(306) 내부로 채워주는 역할을 한다.
이때, 상기 슬러지 저장조(301)의 바닥에는 정량공급 스크류피더(306)의 방향으로 편심되게 개구부(117)가 형성되어 있으며, 상기 하부분산기(303)가 회전을 하면서 개구부(117)를 통해 슬러지저장조(301)의 슬러지가 스크루피더(306)로 공급되게 된다.
상기 스크루피더(306)는 이중 스크루 타입(Double Screw Type)으로 구성되어 있으며, 슬러지 저장조(301) 바닥면 개구부와 일치되게 설치된다. 이러한 구성을 가짐으로써, 하부분산기(303)에 의해 분산된 피 건조물을 공급받으며, 공급받은 피건조물을 항상 정량으로 건조장치(100)의 본체(101) 내부로 공급할 수 있는 것이다.
상기 스크루피더(306)는 스크루가 부착되어 있는 두 개의 축으로 구성되어 있으며, 제 4구동축(308)은 체인에 의해 모터와 감속기에 연결되어 있다. 제 4구동모터(307)에 의해 축이 회전하게 되면, 피 건조물은 정량공급 스크루피더(306)의 양쪽 2개의 스크루에 맞물려 점진적으로 건조기 내부로 이송된다.
상기 건조장치(100)에 공급되는 피건조물의 이송량은 스크루의 회전수에 비례하여 조절공급이 되고, 정량공급 스크루피더(306)의 제 4구동모터(307)의 회전수는 주파수 변환기(Inverter)에 의해 건조장치의 수동/자동운전 모드(mode)에서 각각 가동이 가능하게 하였다.
상기 피건조물 정량공급 스크루피더(306)의 수동모드를 위하여 제어패널(control panel)에 부착되어 있는 선택스위치(Selector Switch)를 수동운전으로 선택하고 컨버터볼륨(Converter Volume)을 인위적으로 조절하여 회전속도를 가변할 수 있도록 하였다.
상기 피건조물 정량공급 스크루피더(306)의 자동모드 운전으로는 제어패널에 부착되어 있는 선택스위치(Selector Switch)를 자동운전으로 선택하면 컨버터볼륨(Converter Volume)을 인위적으로 조절할 수 있게 하였고, 선택스위치(Selector Switch)를 자동모드로 선택하면 건조장치 배출구(113)에 부착되어 있는 출구가스 온도게이지(115)의 온도 센서로 감지된 설정 배기온도를 기준으로 온도 제어기가 정량공급 스크루피더(306)의 회전수를 자동 조절할 수 있게 하였다.
즉, 건조장치(100)의 자동 운전 시 정량공급 스크루피더(306)의 회전수는 건조장치 배기가스 온도 설정 값에 따라 비례제어된다. 건조장치 출구가스 온도게이지(115)의 온도가 컨트롤러 설정값 이상이 되면 인버터식 제 4구동모터(307)의 회전수를 증가시켜 원료의 투입량을 증가시키고, 건조로 출구가스 온도게이지(115)의 온도가 설정 값 이하이면 제 4구동모터(307)의 회전수를 감소시켜 피 건조물 투입량을 적게 하는 기능으로 피 건조물 투입을 자동으로 조절하게 하였다.
100: 건조장치 101: 본체
103: 열풍공급실 104: 열풍공급노즐
105: 분쇄기 106: 분쇄날
107: 제 1구동모터 108: 제 1구동축
110: 분급기 113: 배출구
116: 분쇄충돌판 117: 개구부
200: 열풍공급장치 202: 압입송풍기
203: 버너실 204: 악취공기 연소실
205: 열매체 300: 정량공급장치
301: 슬러지저장조 302: 상부분산기
303: 하부분산기 306: 스크루피더

Claims (10)

  1. 건조장치와 열풍공급장치를 구비하는 슬러지 기류 건조기로서, 상기 건조장치는,
    본체;
    건조를 위한 열풍을 공급하기 위해 상기 본체의 하부에 설치되는 열풍공급실;
    열풍을 분산하여 공급함과 동시에 분쇄된 슬러지를 분산시키기 위해 상기 본체의 내부에 설치되는 열풍분산노즐;
    슬러지를 분쇄하기 위하여 상기 열풍공급실 상부쪽, 상기 본체의 내부에 열풍분산노즐과 다수의 분쇄날로 조합된 분쇄기;
    상기 분쇄날에 대향하는 상기 본체의 내벽에 설치되는 다수의 분쇄충돌판;
    상기 열풍분산노즐과 분쇄날이 조합된 분쇄기를 회전시키기 위한 제 1구동모터 및 제 1구동축;
    건조물 입자의 크기를 조절하여 배출하기 위해 상기 본체의 상부에 설치되는 분급기; 및
    상기 분급기를 구동시키기 위한 제 2구동모터 및 제 2구동축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 분쇄기는 열풍분산노즐 및 분쇄날이 하나의 유닛으로 결합되어 있으며, 상기 열풍분산노즐의 측면 원주면에 대향하는 상기 본체의 내주면에는 다수의 분쇄충돌판이 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 분쇄기는, 삼각원뿔 형상으로 설치되는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 분급기는 역원추형 격자구조로서, 분쇄된 슬러지가 상기 격자들 사이로 통과할 수 있는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 열풍분산노즐은 열풍을 분산시키기 위한 다수의 타공형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열풍공급장치는,
    상기 열풍공급장치의 본체 전단에 악취공기를 공급하는 압입송풍기;
    상기 열풍공급장치의 본체 내부에 버너를 내장한 버너실;
    악취공기를 연소하기 위한 악취공기 연소실; 및
    열효율 향상과 악취를 연소 및 열분해에 이용되는 열매체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  7. 제 6항에 있어서,
    슬러지를 상기 건조장치에 정량으로 공급하기 위한 정량공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 정량공급장치는,
    외부로부터 슬러지를 공급받는 슬러지저장조;
    공급된 슬러지를 1차로 분산시키기 위한 상부분산기;
    슬러지를 2차로 분산시키기 위한 하부분산기;
    상기 상부 및 하부분산기를 구동시키기 위한 제 3구동모터 및 제 3구동축;
    슬러지를 건조장치에 정량으로 공급하기 위한 스크루피더; 및
    상기 스크루피더를 구동시키기 위한 제 4구동모터 및 제 4구동축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 슬러지저장조는 수직원통형이고, 그 바닥구조가 평면 원형이며, 그 바닥부에는 스크루피더 방향으로 편심지게 개구부가 형성되며,
    상기 스크루피더는 상기 슬러지저장조의 바닥면 개구부와 일치되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 상부분산기와 하부분산기는 상하로 분리된 2단의 교반 날개 구조로 구성되어 있으며,
    상기 하부 분산기는 슬러지 저장조의 평면 원형 바닥구조에 상기 교반 날개를 밀착되게 설치하는 것을 특징으로 하는 슬러지 기류 건조기.
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