KR101280126B1 - 오니건조장치용 화재방지시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오니건조장치용 화재방지시스템에 관한 것으로, 오니저장탱크와, 상기 오니저장탱크의 하부에 설치되어 오니를 이송하는 스크류 컨베이어와, 상기 스크류 컨베이어의 일측에 설치되어 오니를 공급하는 이송펌프와, 상기 이송펌프로부터 오니를 공급받아 폐열가스로 건조하는 오니건조장치 본체와, 상기 오니건조장치 본체에 상기 폐열가스를 공급하는 소각로와, 상기 소각로와 상기 오니건조장치 본체 사이에 설치되어 상기 폐열가스를 가열하는 보일러와, 상기 오니건조장치 본체의 후단에 설치되어 상기 폐열가스를 송풍시키는 팬 및 상기 오니건조장치 본체와 상기 보일러 사이에 설치되어 상기 폐열가스의 공급량을 조절하는 댐퍼를 포함하는 오니건조장치의 화재방지시스템으로서, 상기 이송펌프, 상기 오니건조장치 본체, 상기 팬 및 상기 댐퍼의 온/오프(ON/OFF)를 조절하는 제어장치를 구비하여 화재의 발생을 미연에 방지할 수 있는 오니건조장치용 화재방지시스템을 제공한다.

Description

오니건조장치용 화재방지시스템{FIRE PROTECTION SYSTEM FOR SLUDGE DRY APPARATUS}
본 발명은 오니건조장치용 화재방지시스템에 관한 것으로, 특히, 오니건조장치를 이루는 각 구성의 동작을 제어하여 내부 온도 상승으로 인한 화재의 발생을 효과적으로 차단할 수 있는 오니건조장치용 화재방지시스템에 관한 것이다.
최근 지속적인 산업발전에 따른 부산물로 각종 쓰레기와 폐기물이 다량 발생하고 있으며, 이에 따라 이러한 부산물의 처리에 대한 관심도 점차 높아지고 있다.
현재 가정이나 산업현장에서 발생하는 각종 쓰레기와 폐기물은 다양한 방식으로 처리되고 있으나 대부분 오니를 발생시켜 문제가 되고 있다. 오니는 쓰레기 및 폐기물에 포함된 입자상, 콜로이드 또는 용존상의 오염물질 제거시 발생하는 2차 오염물질을 의미하는 것으로 악취, 병원균 등의 문제를 야기하고, 유기물질을 다량 함유하고 있어 제대로 처리되지 않을 경우 부가적인 환경오염을 일으킬 수 있다.
이러한 오니의 처리와 관련하여 국내에서는 직매립을 금지하고, 국제적으로도 협약에 의해 해양 배출을 엄격히 제한하고 있어 오니를 효과적으로 감소시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 절실한 상황이다. 이에 종래부터 오니를 건조시켜 수분을 제거함으로써 오니의 양을 최소화하는 오니건조장치가 개발되어 사용되고 있다.
현재 상용화되고 있는 대부분의 오니건조장치는 오니를 공급하는 이송펌프와, 상기 이송펌프로부터 오니를 공급받아 건조시키는 오니건조장치 본체와, 상기 오니건조장치 본체에 폐열가스를 공급하는 소각로와, 상기 오니건조장치 본체의 후단에 설치되어 폐열가스를 송풍시키는 팬 등으로 구성된다.
이 경우, 폐열가스는 오니를 완전히 건조시킬 수 있도록 보일러 등에 의해 고온으로 가열되어 공급되며, 이에 따라 소각로의 불씨가 소량이라도 상기 오니건조장치 본체 내부로 유입되면 화재가 발생할 가능성이 있다. 또한, 상기 이송펌프나 상기 오니건조장치 본체가 고장 등으로 일시 정지될 경우에는 오니는 공급되지 않고 고온의 폐열가스만 공급되기 때문에 상기 오니건조장치 본체의 내부 온도가 증가할 수 밖에 없으며, 그 결과 수리를 위해 상기 오니건조장치 본체를 개방하면 신선한 공기가 일시에 유입되어 화재가 발생하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 오니건조장치의 운용시에는 항상 화재 발생의 위험이 내재되어 있음에도 불구하고 종래의 오니건조장치에는 화재 예방을 위한 시스템이 전혀 구축되어 있지 않아 재산피해나 인명피해가 불가피한 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 오니건조장치에서 발생할 수 있는 다양한 화재 상황을 미연에 차단할 수 있는 오니건조장치용 화재방지시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서,
본 발명은, 오니저장탱크와, 상기 오니저장탱크의 하부에 설치되어 오니를 이송하는 스크류 컨베이어와, 상기 스크류 컨베이어의 일측에 설치되어 오니를 공급하는 이송펌프와, 상기 이송펌프로부터 오니를 공급받아 폐열가스로 건조하는 오니건조장치 본체와, 상기 오니건조장치 본체에 상기 폐열가스를 공급하는 소각로와, 상기 소각로와 상기 오니건조장치 본체 사이에 설치되어 상기 폐열가스를 가열하는 보일러와, 상기 오니건조장치 본체의 후단에 설치되어 상기 폐열가스를 송풍시키는 팬 및 상기 오니건조장치 본체와 상기 보일러 사이에 설치되어 상기 폐열가스의 공급량을 조절하는 댐퍼를 포함하는 오니건조장치의 화재방지시스템으로서, 상기 이송펌프, 상기 오니건조장치 본체, 상기 팬 및 상기 댐퍼의 온/오프(ON/OFF)를 조절하는 제어장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 오니건조장치용 화재방지시스템을 제공한다.
이 경우, 상기 제어장치는, 상기 오니건조장치에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 스크류 컨베이어, 상기 이송펌프, 상기 오니건조장치 본체 및 상기 팬의 정지 여부를 감지하는 센서부와, 상기 센서부로부터 정지신호를 입력받아 이에 대응하는 제어신호를 발생하는 제어부 및 상기 제어부의 상기 제어신호에 대응하여 상기 이송펌프, 상기 오니건조장치 본체, 상기 팬 또는 상기 댐퍼 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 전원을 차단하는 전원차단부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 제어장치는, 상기 오니건조장치에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 오니건조장치 본체의 출구 온도를 감지하는 센서부와, 상기 센서부로부터 감지신호를 입력받아 상기 오니건조장치 본체의 출구 온도가 설정 온도 이상일 경우 제어신호를 발생하는 제어부 및 상기 제어부의 상기 제어신호에 대응하여 상기 이송펌프, 상기 팬 또는 상기 댐퍼 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 전원을 차단하는 전원차단부를 포함하여 구성되는 것도 가능하다.
한편, 상기 제어장치는 상기 전원차단부의 작동시 경고음을 발생하는 경고음발생부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 오니건조장치의 구성 중 오니나 폐열가스의 공급과 관련된 이송펌프, 오니건조장치 본체, 팬, 댐퍼 등의 전원을 신속하게 차단할 수 있는 제어장치를 구비함으로써 각 구성의 고장, 과부하 등으로 인한 화재를 미리 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오니건조장치용 화재방지시스템이 적용되는 오니건조장치의 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오니건조장치용 화재방지시스템의 구성도.
이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오니건조장치용 화재방지시스템이 적용되는 오니건조장치의 구성도이다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오니건조장치용 화재방지시스템(100)은 오니저장탱크(10)와, 스크류 컨베이어(20)와, 이송펌프(30)와, 오니건조장치 본체(40)와, 소각로(50)와, 보일러(도면 미도시), 팬(60) 및 댐퍼(70)를 포함하는 오니건조장치(80)에 적용되는 바, 이하 상기 오니건조장치(80)의 구성에 대해 설명한 후 본 발명에 대해 상세히 설명하도록 한다.
상기 오니저장탱크(10)는 건조시킬 오니를 저장하기 위한 구성으로 장방형 또는 기타 다양한 형태를 가질 수 있다.
상기 스크류 컨베이어(20)는 상기 오니저장탱크(10)에 저장된 오니를 일정한 양과 속도로 제공하기 위한 구성으로 상기 오니저장탱크(10)의 하부 또는 일측에 설치된다.
상기 이송펌프(30)는 상기 스크류 컨베이어(20)에 의해 제공되는 오니를 상기 오니건조장치 본체(40)로 공급하기 위한 구성으로 상기 스크류 컨베이어(20)와 상기 오니건조장치 본체(40) 사이에 설치된다.
상기 오니건조장치 본체(40)는 상기 이송펌프(30)에 의해 공급되는 오니를 건조하기 위한 구성으로 케이스 내에 회전축과 다단의 타공판을 설치하여 상부에서 하부로 오니를 낙하시키고, 하부에서 상부로는 폐열가스를 공급하여 수분을 제거하는 형태로 구성된다.
상기 소각로(50)는 각종 폐기물의 소각시 발생하는 폐열가스를 포집하여 상기 오니건조장치 본체(40)에 공급하기 위한 구성으로 본 발명에서는 기 설비되어 가동중인 소각로를 그대로 사용할 수 있다.
상기 보일러는 상기 소각로(50)로부터 공급되는 폐열가스를 가열하기 위한 구성으로 상기 소각로(50)의 후단에 설치된다.
상기 팬(60)은 상기 보일러를 통해 공급되는 폐열가스를 송풍시키기 위한 구성으로 상기 오니건조장치 본체(40)의 후단에 설치된다.
상기 댐퍼(70)는 상기 오니건조장치 본체(40)로 공급되는 폐열가스의 양을 조절하기 위한 구성으로 상기 보일러와 상기 오니건조장치 본체(40) 사이에 설치된다.
이상으로 상기 오니건조장치(80)의 구성에 대해 설명하였다. 그러나 본 발명이 적용되는 오니건조장치가 상술한 구성으로 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각 구성이 가감된 형태의 오니건조장치에도 적용 가능함은 물론이다.
이하에서는 상술한 내용을 기초로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오니건조장치용 화재방지시스템에 대해 도면을 참고하여 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오니건조장치용 화재방지시스템의 구성도이다.
도 2를 추가적으로 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오니건조장치용 화재방지시스템(100)은 상기 오니건조장치(80)의 각 구성을 제어하는 제어장치(110)를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 제어장치(110)는 상기 오니건조장치(80)에서 발생할 수 있는 다양한 화재 상황에 대응하여 상기 이송펌프(30), 상기 오니건조장치 본체(40), 상기 팬(60) 및 상기 댐퍼(70)의 온/오프(ON/OFF)를 조절함으로써 화재를 미연에 방지하는 기능을 한다. 이하, 상기 제어장치(110)에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
상기 제어장치(110)는 전원공급부(111)와, 센서부(112), 제어부(113) 및 전원차단부(114)로 구성될 수 있다.
상기 전원공급부(111)는 상기 오니건조장치(80)의 각 구성, 예컨대, 상기 스크류 컨베이어(20), 상기 이송펌프(30), 상기 오니건조장치 본체(40), 상기 팬(60), 상기 댐퍼(70) 등에 전원을 공급하기 위한 구성으로 외부전원이나 배터리 등을 적의 선택하여 사용할 수 있다.
상기 센서부(112)는 상기 스크류 컨베이어(20), 상기 이송펌프(30), 상기 오니건조장치 본체(40) 및 상기 팬(60)의 동작 여부, 보다 상세하게는 고장이나 과부하 등으로 가동이 중단된 상태를 감지하기 위한 구성으로 상술한 각 구성에 필요한 수로 설치되어 감지된 정지신호를 상기 제어부(113)에 송신한다.
상기 제어부(113)는 상기 센서부(112)로부터 정지신호를 입력받아 제어신호를 발생시키기 위한 구성으로 프로그램된 소프트웨어 형태로 제공된다. 이 경우, 도면에는 도시하지 않았지만 상기 센서부(112)의 정지신호를 입력받고 출력하기 위해 상기 제어부(113)에 신호입력부와 신호출력부가 구비되는 것은 물론이다. 본 발명에서 상기 제어부(113)의 구성은 특별히 제한되지 않으며 공지된 다양한 형태로 구현 가능하다.
상기 전원차단부(114)는 상기 제어부(113)의 제어신호를 수신하여 상기 이송펌프(30), 상기 오니건조장치 본체(40), 상기 팬(60) 또는 상기 댐퍼(70)에 공급되는 전원을 차단하기 위한 구성으로 상기 제어부(113)에 연동 설치된다.
이상으로 상기 제어장치(110)의 구성에 대해 설명하였다. 이하에서는 상기 제어장치(110)의 작용에 대해 설명한다.
먼저, 상기 오니건조장치(80)의 운행 중 상기 스크류 컨베이어(20)나 상기 이송펌프(30) 또는 상기 오니건조장치 본체(40)가 고장 또는 과부하로 인해 작동이 중지되면 상기 센서부(112)가 이를 감지한 후 신호화하여 상기 제어부(113)에 송신한다. 상기 제어부(113)는 상기 입력부를 통해 상기 센서부(112)의 정지신호를 입력받은 후 이를 제어신호 형태로 변환하여 상기 출력부를 통해 상기 전원차단부(114)로 출력한다. 상기 전원차단부(114)는 상기 제어부(113)의 제어신호에 대응하여 상기 이송펌프(30), 상기 오니건조장치 본체(40), 상기 팬(60) 또는 상기 댐퍼(70)의 전원을 선택적으로 차단한다.
즉, 상술한 바와 같이 상기 스크류 컨베이어(20), 상기 이송펌프(30) 또는 상기 오니건조장치 본체(40)의 작동이 정지된 경우에는 오니의 공급이 중단되고 폐열가스만 공급되는 상태이기 때문에 상기 오니건조장치 본체(40) 내부의 온도가 상승하고, 이에 따라 화재 가능성이 높아질 수 밖에 없다. 따라서 본 발명에서는 이러한 상황이 발생하기 전에 상기 오니건조장치(80)의 각 구성을 선택적으로 오프(OFF)시킴으로써 폐열가스의 공급을 차단하여 화재를 예방하는 것이다.
구체적으로, 상기 스크류 컨베이어(20)가 정지되었을 경우에는 상기 이송펌프(30), 상기 오니건조장치 본체(40), 상기 팬(60), 상기 댐퍼(70)의 전원을 차단하고, 상기 이송펌프(30)가 정지되었을 때에는 상기 팬(60) 및 상기 댐퍼(70)의 전원을 차단하며, 상기 오니건조장치 본체(40)가 정지되었을 경우에는 상기 이송펌프(30), 상기 팬(60), 상기 댐퍼(70)의 작동을 중단하게 된다.
그러나 반대로 상기 팬(60)의 가동이 정지되었을 경우에는 오니는 계속 공급되고 폐열가스의 송풍이 중단된 상태이므로 상기 이송펌프(30)와 상기 댐퍼(70)의 작동을 중단시켜 오니와 폐열가스 모두의 공급을 차단하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에서는 상기 오니건조장치 본체(40)의 출구 온도를 측정하여 화재를 방지하는 것도 가능하다. 이를 위해, 상기 센서부(112)는 상기 오니건조장치 본체(40)의 출구에 설치되며, 측정된 온도를 신호화하여 상기 제어부(113)에 송신하게 된다. 이후, 상기 제어부(113)는 상기 센서부(112)의 신호에 대응하여 출구 온도가 설정 온도 이상이거나 이하일 경우 상기 전원차단부(114)로 제어신호를 전달하게 되고, 마지막으로 상기 전원차단부(114)가 상기 이송펌프(30), 상기 팬(60) 또는 상기 댐퍼(70)의 전원을 차단함으로써 화재를 예방하게 된다.
구체적으로, 상기 오니건조장치 본체(40)의 출구 온도가 300℃ 이상이면 화재 발생의 위험이 매우 크므로 상기 팬(60)과 상기 댐퍼(70)의 가동을 중단시켜 더 이상의 폐열가스 공급을 차단하고, 반대로 200℃ 이하일 경우에는 오니의 건조가 이루어지지 않으므로 상기 이송펌프(30)와 상기 댐퍼(70)의 작동을 멈춰 폐열가스만 공급되도록 한다.
이 경우, 상기 제어장치(110)는 경고음발생부(115)를 추가적으로 구비할 수 있다. 구체적으로, 상기 경고음발생부(115)는 상기 전원차단부(114)에 전기적으로 연결되어 화재 발생의 위험이 있는 구성의 전원이 차단될 경우 경고음을 발생하게 된다. 이에 따라, 작업자는 경고음을 듣고 신속하게 해당 구성으로 이동하여 수리 작업에 착수할 수 있으며, 그 결과 계속적인 오니의 건조가 가능하여 작업량의 손실을 최소화할 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 범위는 상술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위, 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 오니저장탱크 20 : 스크류 컨베이어
30 : 이송펌프 40 : 오니건조장치 본체
50 : 소각로 60 : 팬
70 : 댐퍼 80 : 오니건조장치
100 : 오니건조장치용 화재방지시스템
110 : 제어장치 111 : 전원공급부
112 : 센서부 113 : 제어부
114 : 전원차단부 115 : 경고음발생부

Claims (4)

  1. 오니저장탱크와; 상기 오니저장탱크의 하부에 설치되어 오니를 이송하는 스크류 컨베이어와; 상기 스크류 컨베이어의 일측에 설치되어 오니를 공급하는 이송펌프와; 상기 이송펌프로부터 오니를 공급받아 폐열가스로 건조하는 오니건조장치 본체와; 상기 오니건조장치 본체에 상기 폐열가스를 공급하는 소각로와; 상기 소각로와 상기 오니건조장치 본체 사이에 설치되어 상기 폐열가스를 가열하는 보일러와; 상기 오니건조장치 본체의 후단에 설치되어 상기 폐열가스를 송풍시키는 팬; 및 상기 오니건조장치 본체와 상기 보일러 사이에 설치되어 상기 폐열가스의 공급량을 조절하는 댐퍼;를 포함하는 오니건조장치의 화재방지시스템으로서,
    각 설비의 고장으로 상기 오니건조장치 본체에 상기 오니의 공급이 중단되고 상기 폐열가스만이 공급되어 상기 오니건조장치 본체의 내부 온도가 상승할 경우에는 상기 폐열가스의 공급을 차단하여 화재의 발생을 방지하도록 하고, 상기 폐열가스의 공급이 중단되고 상기 오니만이 공급될 경우에는 상기 오니의 공급을 차단할 수 있도록 상기 이송펌프, 상기 오니건조장치 본체, 상기 팬 및 상기 댐퍼의 전원을 선택적으로 차단하는 제어장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오니건조장치용 화재방지시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    상기 오니건조장치에 전원을 공급하는 전원공급부와;
    상기 스크류 컨베이어, 상기 이송펌프, 상기 오니건조장치 본체 및 상기 팬의 정지 여부를 감지하는 센서부와;
    상기 센서부로부터 정지신호를 입력받아 이에 대응하는 제어신호를 발생하는 제어부; 및
    상기 제어부의 상기 제어신호에 대응하여 상기 이송펌프, 상기 오니건조장치 본체, 상기 팬 또는 상기 댐퍼 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 전원을 차단하는 전원차단부;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오니건조장치용 화재방지시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    상기 오니건조장치에 전원을 공급하는 전원공급부와;
    상기 오니건조장치 본체의 출구 온도를 감지하는 센서부와;
    상기 센서부로부터 감지신호를 입력받아 상기 오니건조장치 본체의 출구 온도가 설정 온도 이상일 경우 제어신호를 발생하는 제어부; 및
    상기 제어부의 상기 제어신호에 대응하여 상기 이송펌프, 상기 팬 또는 상기 댐퍼 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 전원을 차단하는 전원차단부;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오니건조장치용 화재방지시스템.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제어장치는 상기 전원차단부의 작동시 경고음을 발생하는 경고음발생부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오니건조장치용 화재방지시스템.
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