KR101547796B1 - 소각 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소각 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치는, 폐기물이 투입되는 폐기물 투입부와, 폐기물 투입부와 인접하게 위치하고, 폐기물을 연소시키기 위한 제1 연소부와, 제1 연소부와 인접하게 위치하고, 제1 연소부에서 배출되는 미연소 가스를 공급받아 완전 연소시키기 위한 제2 연소부 및 제2 연소부와 인접하게 위치하고, 제2 연소부에서 배출되는 재연소 가스를 공급받아 외부로 배출시키기 위한 배출부를 포함하며, 배출부는 일측이 제2 연소부에 연결되고 타측이 제1 연소부에 연결되며, 배출부를 통해 배출된 가스는 제1 연소부로 재공급되는 것을 특징으로 한다.

Description

소각 장치{Incineration apparatus}

본 발명은 소각 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대기의 오염 없이 폐기물을 소각할 수 있고, 에너지 효율을 높일 수 있는 소각 장치에 관한 것이다.

일반적으로 산업 발전 및 국민 생활 수준 향상으로 인해 폐기물이 증가하고 있으며, 이를 처리하기 위한 방안이 제시되고 있는데, 이러한 폐기물의 처리는 크게 소각, 매립 및 재활용으로 구분되며, 환경적인 측면에서 가장 효율적인 방법으로서는 폐기물의 재활용이 바람직하나, 폐기물의 재활용은 극히 제한적으로 이루어지고 있다.

이에 반하여 폐기물의 소각 및 매립은 처리가 손쉽고 비용이 적게 든다는 이점이 있다. 그러나, 폐기물의 매립에는 넓은 매립지가 요구되며, 매립후 폐기물에서 발생되는 오염 물질로 인해 토양 및 지하수가 오염되는 문제점이 지적되고 있다. 또한 폐기물 소각에는 연료의 소모가 수반되며, 소각시 발생하는 유해 물질을 포함한 분진 및 폐가스로 인해 대기의 오염이 크게 우려된다.

따라서, 대기의 오염 없이 폐기물을 소각할 수 있고, 에너지 효율을 높일 수 있는 소각 장치가 요구된다.

공개특허 제10-2000-0060381호 : 가연성 폐기물 소각장치 (공개일 : 2000.10.16) 등록특허 제10-1424616호 : 소각로 배기가스 처리장치 (공고일 : 2014.08.01)

본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 대기의 오염 없이 폐기물을 소각할 수 있고, 에너지 효율을 높일 수 있는 소각 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치는, 폐기물이 투입되는 폐기물 투입부와, 상기 폐기물 투입부와 인접하게 위치하고, 상기 폐기물을 연소시키기 위한 제1 연소부와, 상기 제1 연소부와 인접하게 위치하고, 상기 제1 연소부에서 배출되는 미연소 가스를 공급받아 완전 연소시키기 위한 제2 연소부 및 상기 제2 연소부와 인접하게 위치하고, 상기 제2 연소부에서 배출되는 재연소 가스를 공급받아 외부로 배출시키기 위한 배출부를 포함하며, 상기 배출부는 일측이 상기 제2 연소부에 연결되고 타측이 제1 연소부에 연결되며, 상기 배출부를 통해 배출된 가스는 상기 제1 연소부로 재공급되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 폐기물 투입부는, 외부로부터 상기 폐기물을 투입 받는 호퍼와, 내부에 수용 공간이 형성되고, 일단은 상기 호퍼로부터 상기 폐기물이 투입되는 투입구가 형성되고, 타단은 상기 폐기물이 배출되는 배출구가 형성된 이송 몸체와, 상기 수용 공간의 길이 방향을 따라 배치되고, 상기 이송 몸체의 양 끝단에 회전 가능하게 결합되며, 회전에 의해 상기 폐기물을 상기 투입구로부터 상기 배출구로 이송시키는 적어도 하나의 이송 스크류 및 상기 이송 스크류에 일단이 연결되고, 상기 이송 스크류에 회전 구동력을 제공하는 회전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 연소부는, 상기 폐기물 투입부로부터 공급되는 폐기물에 화염을 인가하는 제1 착화버너와, 상기 제1 착화버너를 이용하여 상기 폐기물을 연소시킬 때 필요한 1차 연소 가스를 공급하는 1차 연소공기 공급부와, 상기 폐기물의 연소에 따라 내부의 온도가 미리 정해진 온도 이상이 되었을 때 내부의 온도를 낮추기 위한 냉각부 및 상기 폐기물의 연소에 따라 발생하는 재를 외부로 배출하기 위한 재배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 재배출부는, 일측이 폐쇄되며 타측이 개방된 냉각 공간을 가지도록 중공 축 형태로 형성되고, 스크류 날의 회전에 의해 상기 재가 외부로 배출되도록 구비된 스크류부와, 상기 스크류부의 개방된 타측에서 상기 냉각 공간의 내부로 삽입되고, 일측이 개방되며 타측이 폐쇄된 공급 공간을 가지도록 중공 축 형태로 형성되고, 타측에 상기 공급 공간과 연통되도록 관통된 공급공이 형성된 공급부와, 일단이 상기 스크류부의 타측에 체결되고, 일측 내부에 상기 공급부가 삽입 체결되며 상기 냉각 공간과 연통된 배출 공간이 형성된 회전부와, 상기 회전부의 외부를 감싸고, 상기 회전부가 회전 가능하도록 지지하는 지지부 및 상기 회전부의 타측에 연결되고, 상기 회전부에 회전 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 연소부는, 상기 미연소 가스를 연소시키도록 2차 연소 가스를 공급하는 2차 연소공기 공급부와, 상기 미연소 가스를 연소시키도록 경유를 공급하는 경유저장부와, 상기 2차 연소 가스 및 상기 경유를 연소시켜 화염을 발생시키는 제2 착화버너 및 수분을 다량 함유하는 수분 폐기물이 투입되는 투입부를 포함하며, 상기 미연소 가스 및 상기 수분 폐기물은 상기 제2 착화버너에 의해 발생되는 화염에 의해 연소되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 연소부 및 상기 배출부 사이에 위치하고, 상기 제2 연소부로부터 배출되는 재연소 가스의 오염 물질을 제거하기 위한 집진부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 연소부의 일측에 연결되고, 상기 제2 연소부로부터 공급되는 재연소 가스와 열교환하는 열교환 매체가 구비된 열회수부를 더 포함할 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에 따르면, 제1 연소부에서 폐기물을 저온에서 연소시켜서 발생된 미연소 가스를 제2 연소부에서 고온으로 완전 연소시키고, 집진부로 가스의 오염 물질을 제거함으로써, 대기의 오염 없이 폐기물을 소각할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에 따르면, 배출부를 통해 배출된 가스 중 일부가 제1 연소부로 재공급되어 다음에 이어지는 연소 공정에 다시 사용됨으로써, 폐기물을 연소시킬 때 필요한 가스를 절약할 수 있으므로 에너지 효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에 따르면, 연소된 가스와 열교환하여 연소된 가스로부터 열을 회수하는 열회수부가 구비됨으로써, 폐기물 소각시 발생되는 열을 효율적으로 이용할 수 있고, 회수한 열은 농업용 하우스, 비철금속 제련업, 양어장, 양계장, 열병합발전 및 전련 생산, 축산용 사료 생산, 건조 등에 이용할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에 따르면, 제2 착화버너의 최초 착화시에 필요한 연료만 경유저장부로부터 투입되면, 화염이 발생되어 제1 연소부로부터 공급된 미연소 가스가 연소되고, 이때 투입부로부터 투입된 수분 폐기물 또한 연소되므로, 수분 폐기물을 연소시키기 위한 추가 연료가 필요치 않으며 연료를 절감할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에 따르면, 재배출부가 재를 외부로 배출시킬 때 냉각수에 의해 냉각됨으로써, 열변형에 의한 교체 주기가 길어져 유지 보수에 따른 비용을 절감할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치의 구조를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에서 폐기물 투입부의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에서 재배출부의 구조를 나타내는 일부 단면 결합 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에서 재배출부의 구조를 나타내는 일부 절개 단면도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

이하, 본 발명의 실시예에 의하여 소각 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치의 구조를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치의 구조를 나타내는 개략도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치(1)는 폐기물 투입부(100), 제1 연소부(200), 제2 연소부(300) 및 배출부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.

폐기물 투입부(100)는 생활폐기물, 산업폐기물 등이 투입될 수 있다. 폐기물 투입부(100)의 구체적인 구조에 대해서는 도 3을 참조하여 자세히 후술하기로 한다.

제1 연소부(200)는 폐기물 투입부(100)와 인접하게 위치하고, 폐기물을 연소시키기 위해 구비될 수 있다. 비록 자세히 도시되지는 않았으나, 제1 연소부(200)의 벽체는 철판 재질의 외벽층, 폐기물의 연소시 발생되는 열을 차단하는 단열층 및 내화층으로 구성될 수 있다. 제1 연소부(200)는 제1 착화버너(210), 1차 연소공기 공급부(220), 냉각부(230) 및 재배출부(240)를 포함하여 구성될 수 있다.

제1 착화버너(210)는 폐기물 투입부(100)로부터 공급되는 폐기물에 화염을 인가할 수 있다. 이때 1차 연소공기 공급부(220)는 제1 착화버너(210)를 이용하여 폐기물을 연소시킬 때 필요한 1차 연소 가스를 공급할 수 있다. 비록 도시되지는 않았으나, 1차 연소공기 공급부(220)는 1차 연소 가스를 분사량을 조절하기 위한 노즐이 구비된 가스공급관(미도시), 밸브(미도시), 가스탱크(미도시) 등이 구비될 수 있다.

냉각부(230)는 폐기물의 연소에 따라 내부의 온도가 미리 정해진 온도 이상이 되었을 때 내부의 온도를 낮추기 위해 구비될 수 있다. 이로 인해 폐기물은 300~400℃의 저온에서 연소될 수 있다. 저온 연소시 발생되는 미연소 가스는 후술할 제2 연소부(300)로 공급되어 완전 연소될 수 있다. 도 2에서는 냉각부(230)가 냉각공기 송풍기로 구비된 예를 도시하고 있으나, 이는 예시적인 것으로서, 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다. 예를 들어, 냉각부(230)는 냉각수를 분사하여 내부의 온도를 낮추도록 구성될 수도 있다.

재배출부(240)는 폐기물의 연소에 따라 발생하는 재를 외부로 배출하기 위해 구비될 수 있다. 재배출부(240)의 구체적인 구조에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 자세히 후술하기로 한다.

제2 연소부(300)는 제1 연소부(200)와 인접하게 위치하고, 제1 연소부(200)에서 배출되는 미연소 가스를 공급받아 완전 연소시키기 위해 구비될 수 있다. 이때 제2 연소부(300)는 미연소 가스를 제1 연소부(200)보다 높은 고온에서 완전 연소시킴으로써, 매연, 냄새, 분진 등의 2차 공해 현상을 감소시킬 수 있다. 비록 자세히 도시되지는 않았으나, 제2 연소부(300)의 벽체는 금속 재질의 외벽층, 열을 차단하는 단열층 및 내화층으로 구성될 수 있다. 제2 연소부(300)는 2차 연소공기 공급부(310), 경유저장부(320), 제2 착화버너(330), 투입부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.

2차 연소공기 공급부(310)는 제1 연소부(200)에서 배출되는 미연소 가스를 연소시키도록 2차 연소 가스를 공급할 수 있다. 또한 경유저장부(320)는 제1 연소부(200)에서 배출되는 미연소 가스를 연소시키도록 경유를 공급할 수 있다. 이때 제2 착화버너(330)는 2차 연소공기 공급부(310)로부터 공급된 2차 연소 가스 및 경유저장부(320)로부터 공급된 경유를 연소시켜 화염을 발생시킬 수 있다.

투입부(미도시)는 수분을 다량 함유하는 수분 폐기물이 투입되도록 일측에 형성될 수 있다. 이때 제2 착화버너(330)에 의해 발생되는 화염은 제1 연소부(200)에서 배출되는 미연소 가스 및 투입부(미도시)로부터 투입된 수분 폐기물을 연소시킬 수 있다. 이와 같이, 제2 착화버너(330)의 최초 착화시에 필요한 연료만 경유저장부(320)로부터 투입되면, 화염이 발생되어 제1 연소부(200)로부터 공급된 미연소 가스가 연소되고, 이때 투입부(미도시)로부터 투입된 수분 폐기물 또한 연소될 수 있다. 따라서 수분 폐기물을 연소시키기 위한 추가 연료가 필요치 않으므로 에너지 효율을 높일 수 있다.

배출부(400)는 제2 연소부(300)와 인접하게 위치하고, 제2 연소부(300)에서 배출되는 재연소 가스를 공급받아 외부로 배출시키기 위해 구비될 수 있다. 배출부(400)는 제2 연소부(300)에서 배출되는 재연소 가스를 배출부(400)로 유인하는 유인송풍기(410)를 포함할 수 있다. 또한 배출부(400)는 일측이 제2 연소부(300)에 연결되고 타측이 제1 연소부(200)에 연결될 수 있다. 이때 배출부(400)를 통해 배출된 가스 중 일부는 제1 연소부(200)로 재공급되어 다음에 이어지는 연소 공정에 다시 사용될 수 있다. 따라서 폐기물을 연소시킬 때 필요한 가스가 절약될 수 있기 때문에 에너지 효율이 높아질 수 있다..

집진부(500)는 제2 연소부(300) 및 배출부(400) 사이에 위치하고, 제2 연소부(300)로부터 배출되는 재연소 가스의 오염 물질을 제거하기 위해 구비될 수 있다. 집진부(500)는 제1 집진기(510), 제2 집진기(520) 및 제3 집진기(530)를 포함하여 구성될 수 있다.

제1 집진기(510)는 원심력을 이용하여 배기가스에 포함된 조대한 분진을 포집할 수 있다.

제2 집진기(520)는 제1 집진기(510)를 통과한 재연소 가스에 포함된 다이옥신, 질소산화물, 황산화물, 일산화탄소 및 염화수소 등의 오염 물질에 소석회 및 활성탄 미세분말을 공급하여 오염 물질을 제거시킬 수 있다. 이때 다이옥신은 활성탄 미세분말의 미세모공에 포집되며, 질소산화물 등은 소석회와 반응하여 무해한 가스로 변화될 수 있다.

제3 집진기(530)는 내부에 설치되어 있는 백필터(bag-filter)를 통해 제2 집진기(520)를 통과한 재연소 가스에 남아있는 다이옥신, 질소산화물, 미세분진 등을 백필터를 통해 제거시킬 수 있다. 이때 다이옥신은 환경기준치 이하, 질소산화물 및 미세분진은 95% 이상 제거될 수 있다. 최종적으로 제3 집진기(530)를 통과한 재연소 가스는 배출부(400)를 통해 대기 중으로 방출될 수 있다. 이때 대기 중으로 방출되는 가스는 오염 물질이 환경 기준치를 만족하는 수준이기 때문에 대기 오염을 유발시키지 않는다. 배출부(400)는 집진부(500)로부터 배출되는 가스의 온도, 유량, 유속을 계산하여 충분한 직경과 높이로 설계됨으로써 가스가 원활히 배출되도록 제조될 수 있다.

열회수부(600)는 제2 연소부(300)의 일측에 연결되고, 제2 연소부(300)로부터 공급되는 재연소 가스와 열교환하여 열을 회수할 수 있도록 열교환 매체(미도시)가 구비될 수 있다. 열교환 매체(미도시)는 물, 절연유 등이 이용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 회수한 열은 농업용 하우스, 비철금속 제련업, 양어장, 양계장, 열병합발전 및 전련 생산, 축산용 사료 생산, 건조 등에 이용될 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 폐기물 소각시 발생되는 열을 효율적으로 이용할 수 있다.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 폐기물 투입부(100)의 구조에 대해서 자세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에서 폐기물 투입부의 구조를 나타내는 단면도이다.

폐기물 투입부(100)는 호퍼(110), 이송 몸체(120), 이송 스크류(130) 및 회전 구동부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.

호퍼(110)는 외부로부터 폐기물을 투입 받을 수 있다. 이송 몸체(120)는 이송 방향을 따라 길게 형성되며 대략 원통 형상을 가지고, 내부에 수용 공간(121)이 형성될 수 있다. 또한, 이송 몸체(120)의 일단은 호퍼(110)로부터 폐기물이 투입되는 투입구(122)가 형성되고, 타단은 폐기물이 배출되는 배출구(123)가 형성될 수 있다.

이송 스크류(130)는 수용 공간(121)의 길이 방향을 따라 배치되고, 이송 몸체(120)의 양 끝단에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 이송 스크류(130)는 일단에 연결된 회전 구동부(미도시)로부터 전달되는 회전 구동력에 의해 회전하여 폐기물을 투입구(122)로부터 배출구(123)로 이송시킬 수 있다. 도 3에서는 이송 스크류(130)가 1 개 구비된 예를 도시하고 있으나, 이는 예시적인 것으로서, 이송 스크류(130)의 개수 및 배치 형태는 당업자에 의해 얼마든지 변경 가능하다. 이와 같이, 폐기물이 폐기물 투입부(100)에 투입되면 이송 스크류(130)에 의해 혼합되면서 제1 연소부(200)로 공급될 수 있다. 또한 제1 연소부(200)에서의 연소 효율을 높이기 위해, 이송 스크류(130)는 이송 몸체(120)에서 이송되는 폐기물을 분쇄할 수 있는 스크류 날 등으로 구성될 수도 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 재배출부(240)의 구조에 대해서 자세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에서 재배출부의 구조를 나타내는 일부 단면 결합 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에서 재배출부의 구조를 나타내는 일부 절개 단면도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 재배출부(240)는 스크류부(241), 공급부(242), 회전부(243), 지지부(244) 및 구동부(245)를 포함하여 구성될 수 있다.

스크류부(241)는 스크류 날(241a) 및 스크류 축(241b)을 포함할 수 있다. 스크류 날(241a)은 회전에 의해 재가 배출되도록 나선 형태로 스크류 축(241b)의 바깥 둘레에 돌출 형성될 수 있다.

스크류 축(241b)은 스크류 날(241a)의 중심에 위치하고, 일측이 폐쇄되며 타측이 개방된 냉각 공간(241c)을 가지도록 중공 축 형태로 형성될 수 있다. 스크류 축(241b)은 타측이 후술할 회전부(243)에 체결되어 후술할 구동부(245)에 의해 회전될 수 있다. 이로 인해 스크류 날(241a)이 회전하면서 나선형을 따라 재를 외부로 배출시킬 수 있다.

공급부(242)는 스크류부(241)의 개방된 타측에서 냉각 공간(241c)의 내부로 삽입되고, 일측이 개방되며 타측이 폐쇄된 공급 공간(242a)을 가지도록 중공 축 형태로 형성되고, 타측에 공급 공간(242a)과 연통되도록 관통된 공급공(242b)이 형성될 수 있다.

회전부(243)는 일단이 스크류부(241)의 타측에 체결되고, 일측 내부에 공급부(242)가 삽입 체결되며 냉각 공간(241c)과 연통된 배출 공간(243a)이 형성될 수 있다. 회전부(243)는 후술할 구동부(245)에 의해 회전될 때 스크류부(241) 및 공급부(242)와 함께 회전될 수 있다. 후술할 지지부(244)와 연통되도록 관통된 제1 배출공(243b) 및 제2 배출공(243c)은 배출 공간(243a)의 일측에 형성될 수 있다.

지지부(244)는 회전부(243)의 외부를 감싸고, 회전부(243)가 회전 가능하도록 지지할 수 있다. 지지부(244)는 회전부(243)의 제1,2 배출공(243b,243c)과 연통되는 위치에 관통된 제1 지지공(244a) 및 제2 지지공(244b)이 형성될 수 있다. 공급관(244c)은 제2 지지공(244b)으로 냉각수를 공급하도록 구비될 수 있다. 배출관(244d)은 제1 지지공(244a)을 통과한 냉각수가 외부로 배출되도록 구비될 수 있다.

구동부(245)는 회전부(243)의 타측에 연결되고, 회전부(243)에 회전 구동력을 제공할 수 있다. 냉각수는 공급관(244c)를 통해 공급되고, 제2 지지공(244b) 및 제2 배출공(243c)을 거쳐서 공급공(242b)으로 공급되며, 공급 공간(242a)를 통해서 스크류부(241)로 공급되어 이동한 후, 냉각 공간(241c)과 연통된 배출 공간(243a)을 거쳐서 제1 배출공(243b) 및 제1 지지공(244a)을 통해 배출관(244d)으로 배출될 수 있다. 이와 같이, 재배출부(240)는 냉각수에 의해 냉각되면서 재를 외부로 배출시킬 수 있으므로, 열변형에 의한 교체 주기가 길어져 유지 보수에 따른 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에 따르면, 제1 연소부에서 폐기물을 저온에서 연소시킨 미연소 가스를 제2 연소부에서 고온으로 완전 연소시키고, 집진부로 가스의 오염 물질을 제거함으로써, 대기의 오염 없이 폐기물을 소각할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소각 장치에 따르면, 배출부를 통해 배출된 가스 중 일부가 제1 연소부로 재공급되어 다음에 이어지는 연소 공정에 다시 사용됨으로써, 폐기물을 연소시킬 때 필요한 가스를 절약할 수 있으므로 에너지 효율을 높일 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 소각 장치
100: 폐기물 투입부 200: 제1 연소부
300: 제2 연소부 400: 배출부
500: 집진부 600: 열회수부

Claims (7)

1. 폐기물이 투입되는 폐기물 투입부;
   상기 폐기물 투입부와 인접하게 위치하고, 상기 폐기물을 연소시키기 위한 제1 연소부;
   상기 제1 연소부와 인접하게 위치하고, 상기 제1 연소부에서 배출되는 미연소 가스를 공급받아 완전 연소시키기 위한 제2 연소부; 및
   상기 제2 연소부와 인접하게 위치하고, 상기 제2 연소부에서 배출되는 재연소 가스를 공급받아 외부로 배출시키기 위한 배출부를 포함하며,
   상기 배출부는 일측이 상기 제2 연소부에 연결되고 타측이 제1 연소부에 연결되며, 상기 배출부를 통해 배출된 가스는 상기 제1 연소부로 재공급되고,
   상기 제1 연소부는,
   상기 폐기물 투입부로부터 공급되는 폐기물에 화염을 인가하는 제1 착화버너;
   상기 제1 착화버너를 이용하여 상기 폐기물을 연소시킬 때 필요한 1차 연소 가스를 공급하는 1차 연소공기 공급부;
   상기 폐기물의 연소에 따라 내부의 온도가 미리 정해진 온도 이상이 되었을 때 내부의 온도를 낮추기 위한 냉각부; 및
   상기 폐기물의 연소에 따라 발생하는 재를 외부로 배출하기 위한 재배출부를 포함하며,
   상기 재배출부는,
   일측이 폐쇄되며 타측이 개방된 냉각 공간을 가지도록 중공 축 형태로 형성되고, 스크류 날의 회전에 의해 상기 재가 외부로 배출되도록 구비된 스크류부;
   상기 스크류부의 개방된 타측에서 상기 냉각 공간의 내부로 삽입되고, 일측이 개방되며 타측이 폐쇄된 공급 공간을 가지도록 중공 축 형태로 형성되고, 타측에 상기 공급 공간과 연통되도록 관통된 공급공이 형성된 공급부;
   일단이 상기 스크류부의 타측에 체결되고, 일측 내부에 상기 공급부가 삽입 체결되며 상기 냉각 공간과 연통된 배출 공간이 형성된 회전부;
   상기 회전부의 외부를 감싸고, 상기 회전부가 회전 가능하도록 지지하는 지지부; 및
   상기 회전부의 타측에 연결되고, 상기 회전부에 회전 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 폐기물 투입부는,
   외부로부터 상기 폐기물을 투입 받는 호퍼;
   내부에 수용 공간이 형성되고, 일단은 상기 호퍼로부터 상기 폐기물이 투입되는 투입구가 형성되고, 타단은 상기 폐기물이 배출되는 배출구가 형성된 이송 몸체;
   상기 수용 공간의 길이 방향을 따라 배치되고, 상기 이송 몸체의 양 끝단에 회전 가능하게 결합되며, 회전에 의해 상기 폐기물을 상기 투입구로부터 상기 배출구로 이송시키는 적어도 하나의 이송 스크류; 및
   상기 이송 스크류에 일단이 연결되고, 상기 이송 스크류에 회전 구동력을 제공하는 회전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 연소부는,
   상기 미연소 가스를 연소시키도록 2차 연소 가스를 공급하는 2차 연소공기 공급부;
   상기 미연소 가스를 연소시키도록 경유를 공급하는 경유저장부;
   상기 2차 연소 가스 및 상기 경유를 연소시켜 화염을 발생시키는 제2 착화버너; 및
   수분을 다량 함유하는 수분 폐기물이 투입되는 투입부를 포함하며,
   상기 미연소 가스 및 상기 수분 폐기물은 상기 제2 착화버너에 의해 발생되는 화염에 의해 연소되는 것을 특징으로 하는 소각 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 연소부 및 상기 배출부 사이에 위치하고, 상기 제2 연소부로부터 배출되는 재연소 가스의 오염 물질을 제거하기 위한 집진부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 연소부의 일측에 연결되고, 상기 제2 연소부로부터 공급되는 재연소 가스와 열교환하는 열교환 매체가 구비된 열회수부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 장치.

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