KR101585673B1 - 기액분리장치 - Google Patents

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KR101585673B1
KR101585673B1 KR1020150134916A KR20150134916A KR101585673B1 KR 101585673 B1 KR101585673 B1 KR 101585673B1 KR 1020150134916 A KR1020150134916 A KR 1020150134916A KR 20150134916 A KR20150134916 A KR 20150134916A KR 101585673 B1 KR101585673 B1 KR 101585673B1
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Abstract

본 발명은 기액분리탱크에 농축된 오염피처리액이 소정된 레벨에 도달되면, 개폐밸브(V1)을 닫아서 오염피처리액공급라인(11)을 통한 오염피처액의 공급을 중단한 상태에서, 상기 기액분리탱크(10) 내부의 소정된 진공도를 선택적으로 더 높여, 상기 오염피처리액에 함유된 저비점성분액을 거의 기화시켜서 폐기될 고비점성분의 오염처리액이 상기 열교환기(20)에서 더 농축되어 저장되게 하는 기액분리장치에 관한 것이다.

Description

기액분리장치{apparatus for dividing compound into liquid and vapor}
본 발명은 기액분리장치에 관한 것이다.
상기 기액분리장치는 예를 들면 2개의 성분이 혼합되어 있는 액상의 피처리액(예를 들면, 워크를 세척하고 발생된 세척제 함유 오염피처리액)을 기액으로 분리하기 위해, 기액으로 분리될 상기 액상의 피처리액을 기액분리탱크에서 공급받아 그 액상의 피처리액을 가열하여 피처리액 중 기화점이 낮은 제 1성분을 기체상태로 상기 기액분리탱크로부터 배출시키고, 기화점이 높은 제 2성분을 액체상태로 상기 기액분리탱크로부터 배출시키게 하는 구성으로 되어 있다.
이러한 기액분리장치에서의 기액분리탱크의 가열방식에는, 국내 등록특허공보 제10-0632345호에 개지된 바와같이, 순수물과 같은 열매를 가열하여서 가열된 열매가 유입된 가열관이 기액분리탱크 내부로 지나가게 하여 상기 기액분리탱크에 공급된 피처리액을 간접가열하는 내부코일가열방식과 상기 가열된 열매가 유입된 가열관이 기액분리탱크에 외접되어 기액분리탱크의 벽면을 가열하게 되는 외부재킷가열방식이 있다.
상기 내부코일가열방식은 피처리액을 기액분리탱크에 가열관이 코일형상으로 내장되어 있어서, 열전달면적이 커서 열전달효율 관점에서 바람직하지만, 상기 피처리액이 이물질이 함유된 오염된 피처리액일 경우에서는 상기 오염된 피처리액과 접촉하고 있는 코일형상으로 감겨진 상기 가열관의 외면에 스케일이 붙게 된다.
이러한 현상은 밥솟 내에 쌀과 물을 넣은 다음, 밥솟의 외면을 버너 등의 열원으로 가열하게 되면, 밥솟의 내면에 스케일이 붙게되는 현상과 동일하다.
상기 가열관의 외면에 스케일이 붙게되면, 그 만큼 상기 가열관의 열매가 상기 오염된 피처리액에 열전달하는 것이 좋지 않게 되어, 상기 가열관의 외면을 주기적으로 청소하여야 하지만, 상기 가열관이 코일형태로 된 상태에서 상기 가열관에 북박이로 내장되어 있어서, 상기 청소작업을 어렵게 한다는 문제점을 상기 내부코일가 열방식은 가진다.
상기 외부재킷가열방식은, 열절단부위가 기액분리탱크의 벽면에 한정되어 있어서, 상기 내부코일가열방식보다 열전달효율이 낮을 뿐만 아니라, 상기 피처리액이 이물질이 함유된 오염된 피처리액일 경우에서는 상기 오염된 피처리액과 접촉하고 있는 상기 기액분리관의 내면에 스케일이 붙게 된다.
이 역시, 상기 기액분리탱크의 내벽면에 스케일이 붙게되면, 그 만큼 상기 가열관의 열매가 상기 오염된 피처리액에 열전달하는 것이 좋지 않게 되어, 상기 기액분리탱크의 내벽면을 주기적으로 청소하여야 하지만, 밀폐구조를 갖기 위해 최소한의 플랜지와 개구만을 가진 기액분리탱크 내부를 작업자가 들어가 청소하는 것이 곤란하다는 문제점을 상기 외부재킷가열방식은 가진다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 기액분리장치가 본 발명자에 의해 특허출원되어 특허등록된 등록특허 제10-1155656호에 개시되어 있다.
상기 기액분리장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 기액분리탱크(10), 상기 기액분리탱크(10)의 바닥보다 낮은 바닥을 갖게 배치된 열교환기(20) 및 상기 열교환기(20)보다 낮은 높이 레벨을 갖게 배치되어 있는 열매공급탱크(30)를 포함하고 있다.
상기 열매공급탱크(30)에는 가열부(34; 예를 들면 전기히터 등)가 구비되어 있어서, 상기 열매공급탱크(30)에 저장된 열매(예를 들면 물)가 가열되어 증기상태가 되면, 부피팽창되어 상기 열교환기(20)에 공급되게 된다.
상기 기액분리탱크(10)의 중간벽부에는 도중에 개폐밸브(V1)가 구비되어 있는 오염피처리액공급라인(11)이 접속되어 있고, 그리고 상기 기액분리탱크(10)의 상단에는 상기 기액분리탱크(10)에서 분리된 기화성분을 배출시키기 위한 기화성분배출라인(12)이 접속되어 있다.
상기 열교환기(20)는 열교환탱크(21), 상기 열교환탱크(21)의 바닥에서 수직 상향으로 일정 간격 이격되어 하부헤더(S1)를 형성하게 상기 열교환탱크(21)에 내접고정된 하부 칸막이부(22), 상기 열교환탱크(21)의 상단에서 수직 하향으로 일정 간격 이격되어 상부헤더(S2)를 형성하게 상기 열교환탱크(21)에 내접 고정된 상부 칸막이부(23), 상기 열교환탱크(21)의 상단에서 상기 상부헤더(S2)를 개폐가능하게 장착된 커버(24), 상기 상하부 칸막이벽부(23, 22)에 양단이 관통되어 상기 상하부헤더(S2, S1)에 유통가능하게 되어 있고 서로에 이격되어 있는 복수개의 가열관(25)을 포함하고 있다.
또한, 상기 열교환기(20)의 바닥에는 상기 하부헤더(S1)에 쌓여 있는 피처리농축액을 배출하기 위해 도중에 개폐밸브(V2)가 개재된 농축액배출관(26)이 접속되어 있다.
상기 기액분리탱크(10)의 바닥에는 일단이 상기 하부헤더(S1)에 접속된 피처리액배출관(13)의 타단이 접속되어 있고, 그리고 상기 기액분리탱크(10)의 중간벽부에는 일단이 상기 상부헤더(S2)에 접속된 가열피처리액공급라인(27)의 타단이 접속되어 있다.
상기 가열피처리액공급라인(27)의 타단은 상기 기액분리탱크(10)의 내주면을 따르는 방향으로 뻗어서 상기 기액분리탱크(10)에 접속되어 있다.
또한, 상기 상하부 칸막이부(23, 22) 사이의 상기 열교환탱크(21)의 벽부 상단에는 도중에 개폐밸브(V3)가 개재된 통기라인(28)이 접속되어 있다.
또한, 상기 복수개의 가열관(25)의 외면에 열매를 접촉시키기 위해, 상기 상하부 칸막이부(23, 22) 사이의 상기 열교환탱크(21)의 벽부 하단에는 상기 열매공급탱크(30)의 상단에 일단이 접속된 열매공급라인(31)의 타단이 접속되어 있고, 그리고 상기 복수개의 가열관(25)에 열을 주어서 응축된 열매를 상기 열매공급탱크(30)에 복귀시키기 위해, 상기 상하부 칸막이부(23, 22) 사이의 상기 열교환탱크(21)의 벽부 하단으로서 상기 열매공급라인(31)의 접속부위보다 낮은 높이 레벨의 부위에는 일단이 상기 열매공급탱크(30)의 하단에 접속되어 있는 열매회수라인(32)의 타단이 접속되어 있다.
상기 열교환기(20)와 상기 열매공급탱크(30)의 접속은 변경 실시예로서, 열매공급/회수라인(35)의 일단이 상기 상하부 칸막이부(23, 22) 사이의 상기 열교환탱크(21)의 벽부 하단에 접속되고 그 타단이 열매공급탱크(30)의 상단에 접속되는 구성으로 구현하여도 된다.
또한, 상기 열교환기(20)에 구비된 통기라인(28) 대신에 상기 열매공급탱크(30)의 상단에 통기라인(33)를 마련하고 상기 통기라인(33) 도중에 개폐밸브(V4)를 개재시켜도 된다.
이와 같은 구성을 가진 종래의 기액분리장치에 있어서는 먼저, 열매공급탱크(30)에 증발가능한 열매를 충전시키고 나서, 가열부(34)인 전기히터를 이용하여 가열한 다음, 가열에 의해 기화된 열매를 상기 통기라인(28, 33)들 중 어느 하나를 통하여 외부로 배출시키고 나서 상기 개폐밸브(V3)를 닫아서 상기 열매공급탱크(30)가 부압상태(예를 들면 대기압보다 낮은 상태)로 되게 한다.
그리고, 개폐밸브(V1)를 열어 오염된 피처리액을 오염피처리액공급라인(11)을 통하여 기액분리탱크(10)에 투입한다. 여기에서, 선택적으로 도시되지 않은 진공펌프를 가동시켜, 기액분리탱크(10)가 소정의 진공상태가 되도록 하여 용이하게 상기 오염피처리액이 기액분리탱크(10) 내로 투입되게 하여 보다 낮은 온도에서 기액분리작용이 수행되게 한다.
상기 기액분리탱크(30)에 투입된 오염피처리액은 피처리액배출관(13)을 경유하여 자연낙하하여 열교환기(20)의 하부헤더(S1)에 유입되게 되고, 상기 하부헤더(S1)에 유입된 오염피처리액은 상기 하부헤더(S1)에서 수위가 점점 상승하게 되어 상기 복수개의 가열관(25) 내로 유입되게 된다.
상기 가열관(25) 내로 유입된 오염피처리액은, 열매공급탱크(33)에서 상기 열매공급라인(31)을 경유하여 상기 상하부 칸막이부(23, 22) 사이의 열교환탱크(21) 내부로 공급된 기화열매의 열을, 상기 가열관(25)의 벽면을 통하여 전달받아, 가열되어서 기화성분과 액상성분이 존재하는 오염피처리액으로 변화되고, 상기 상태 변화된 오염피처리액은 상기 가열관(25) 내에서 상기 기화성분으로 인하여 부피팽창하여 상기 상부헤더(S2) 및 상기 가열피처리액공급라인(27)을 경유하여 기액분리탱크(10) 내로 공급되고, 기액분리탱크(10)에 공급된 상기 가열된 오염피처리액은 더 부피팽창하면서 기액으로 분리되어 기체성분은 기화성분배출라인(12)을 경유하여 상기 기액분리탱크(10) 밖으로 배출되고, 액체성분은 자연낙하하여 상기 기액분리탱크(10) 하단에 존재하는 기 오염피처리액과 혼합되게 된다.
여기에서, 상기 가열피처리액공급라인(27)을 통하여 기액분리탱크(10) 내로 유입되는 상기 가열된 오염피처리액은 상기 가열피처리액공급라인(27)이 기액분리탱크(10)의 내주면을 따르는 방향으로 상기 기액분리탱크(10)에 접속되어 있기 때문에, 상기 기액분리탱크(10)의 내주면을 따라 층류상태로 이동하면서 원심분리되어 보다 효율적으로 기액분리되게 될 뿐만 아니라, 상기 기액분리탱크(10) 내로 유입된 상기 가열된 오염피처리액이, 상기 기액분리탱크(10)의 벽면에 부딪쳐서 상기 가열된 오염피처리액의 액화성분이 기화성분배출라인(12)으로 이동되는 것과 그리고 기액분리탱크(10)의 하단에 마련된 오염피처리액이 상기 가열된 오염피처리액의 흐름에 부딪쳐서 기화성분배출라인(12)으로 이동되는 것이 방지된다.
그리고 상기 가열관(25)의 외벽면과 접촉되어 열량이 낮아진 기화열매는 응축되어 상기 열매회수라인(32)을 경유하여 자연낙하하여 상기 열매공급탱크(30) 내로 복귀된다.
또한, 상기 기화된 열매과 응축된 열매는 열매공급/회수라인(35)을 경유하여 열매공급탱크(30)와 열교환기(20) 사이에서 이동된다.
일정 시간동안 상기 기액분리장치(100)가 사용되고 나면, 상기 열교환기(20)의 복수개의 가열관(25) 내면에는 스케일이 붙어 있게 된다.
이때에는 상기 커버(24)를 열어서 상기 열교환탱크(21) 내부를 노출시킬 상태에서 일자형 브러시로 상기 기립자세에 있는 가열관(25)의 상단 내부를 통하여 가열관(25)의 하단까지 왕복운동시키면, 상기 가열관(25)의 내면에 붙어 있는 스케일이 용이하게 상기 하부헤더(S1)내로 떨어지게 되고, 이를 농축액배출관(26)을 통하여 외부로 배출시킬 수 있다.
상기 개시된 기액분리장치에서는, 상기 기액분리탱크(10)에 도시되지 않은 액레벨센서를 구비하고서 상기 액레벨센서에서 감지된 상기 기액분리탱크(10) 내의 액레벨이 소정된 레벨 미만이면 상기 개폐밸브(V1)을 개방하여 오염피처리액공급라인(11)을 통하여 오염피처액을 상기 기액분리탱크(10)에 공급하고, 그리고 상기 기액분리탱크(10) 내의 액레벨이 소정된 레벨 이상이면 상기 개폐밸브(V1)을 닫아서 오염피처리액공급라인(11)을 통한 오염피처액의 공급을 중단하게 된다.
이러한 오염피처리액을 상기 기액분리탱크(10) 내로 반복하여 공급과 공급중단을 하게 되면, 고비점성분액(예를 들면, 기름)이 상기 기액분리탱크(10) 내에 상기 소정 액레벨까지 점유하게 되어 더 이상 상기 오염피처리액공급라인(11)을 통하여 오염피처액을 상기 기액분리탱크(10)에 공급할 수 없게 될 뿐만 아니라, 상기 기액분리탱크(10) 내에 형성된 진공도로는 더 이상의 고비점성분액을 기액분리시킬 수 없어서, 결국, 상기 고비점성분으로 농축된 오염피처리액을 개폐밸브(V2)를 열어 농축액배출관(26)을 경유하여 상기 열교환기(20) 밖으로 배출시켜야 한다.
하지만, 상기 고비점성분으로 농축된 오염피처리액에는 저비점성분액(예를 들면, 워크를 세척하기 위한 물, 알콜, 탄화 수소계의 세정제)가 기화되지 못하고 여전히 함유되어 이를 재생하지 못하고 버린다고 하는 문제점을 종래의 기액분리장치는 가진다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 상기 기액분리탱크(10) 내에 설정된 진공도보다 더 높은 진공도로 기액분지장치를 운용하여 상기 기액분리탱크(10)에서의 기액분리효율을 증대시키는 것이 고려될 수 있지만, 진공도가 증대됨에 따라 예를 들면 -10℃ 정도로 비점이 낮아져서 기액 분리된 기상의 오염처리액을 액화시키는 응축기에서의 냉매도 그만큼 낮아져야 하므로, 통상의 냉매로는 응축기에서 기상의 오염처리액을 액화시키는 것이 불가능할 뿐만 아니라, 진공도가 증대됨에 따라 기액분리된 기상의 오염처리액의 부피도 증대되어 상기 기액분리댕크(10)와 응축기도 부피증대된 기상의 오염처리액을 수용하기 위해 크기가 증대되어 기액분리장치의 제조비용이 증대된다는 문제점이 있어서, 상기 기액분리장치는 저진공도에서 운용되는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기된 문제점을 해결하는 것에 과제를 가진다.
본 발명은 상기 기액분리탱크에서 상기 농축된 오염피처리액이 소정된 레벨에 도달되면, 상기 개폐밸브(V1)을 닫아서 오염피처리액공급라인(11)을 통한 오염피처액의 공급을 중단한 상태에서, 상기 기액분리탱크(10) 내부의 소정된 진공도를 선택적으로 더 높여, 상기 오염피처리액에 함유된 저비점성분액을 거의 기화시켜서 폐기될 고비점성분의 오염처리액이 상기 열교환기(20)에서 더 농축되어 저장되게 함으로써 상기 과제를 해결할 수 있다.
본 발명은, 상기와 같은 과제해결수단에 의해, 오염피처리액에 함유된 재활용 가능한 저비점성분액을 거의 기화시켜서 재생하는 것을 가능하게 하여 워크의 세척비용을 절감할 수 있다.
도 1은 종래의 기액분리장치에 대한 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 실시예의 기액분리장치에 대한 개념도.
이하, 본 발명에 따른 실시예의 기액분리장치가 도 2를 참조하여 상세히 설명될 것이다.
도 2에는 본 실시예의 기액분리장치가 부호 100으로서 지시되어 있다.
상기 기액분리장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 기액분리탱크(10), 상기 기액분리탱크(10)의 바닥보다 낮은 바닥을 갖게 배치된 열교환기(20) 및 상기 열교환기(20)보다 낮은 높이 레벨을 갖게 배치되어 있는 열매공급탱크(30)를 포함하고 있다.
상기 기액분리탱크(10)에 종래와 같이 액레벨센서(10-1)를 구비하고서 상기 액레벨센서(10-1)에서 감지된 상기 기액분리탱크(10) 내의 액레벨이 소정된 레벨 미만이면 개폐밸브(V1)을 개방하여 오염피처리액공급라인(11)을 통하여 오염피처액을 상기 기액분리탱크(10)에 공급하고, 그리고 상기 기액분리탱크(10) 내의 액레벨이 소정된 레벨 이상이면 상기 개폐밸브(V1)을 닫아서 오염피처리액공급라인(11)을 통한 오염피처액의 공급을 중단하게 된다.
상기 열매공급탱크(30), 상기 열교환기(20) 및 상기 기액분리탱크(10)는 종래기술에서 언급된 구성과 동일하여 더 이상의 상세 설명은 생략되며, 다만, 상기 기액분리탱크(10)에서 분리된 기화성분을 배출시키기 위해 상기 기액분리탱크(10)의 상단에 일단이 접속된 기화성분배출라인(12)에 대해서만 상세히 설명될 것이다.
그리고 상기 기액분리탱크(10)의 상단에는 종래기술에 언급되지 않은 통기밸브(10-2)가 구비되어 있다. 상기 통기밸브(10-2)는 상기 열교환기(20)에 저장된 오염피처리액을 드레인시킬 때 상기 기액분리탱크(10)를 통기시키기 위해 사용되는 것이다.
상기 기화성분배출라인(12)의 타단은 상기 기액분리탱크(10)의 내부를 선택적으로 음압상태로 만들기 위해 진공수단(40)에 접속되어 있다.
상기 기화성분배출라인(12) 도중에는 상기 기화성분배출라인(12)의 유체 흐름 방향에서 응축기(50), 진공센서(51), 진공 게이지(52), 체크밸브(56) 및 에어유입관(53)의 하류단이 순차적으로 개재되어 있다.
상기 에어유입관(53)의 타단은 통기되어 있고, 상기 에어유입관(53)의 도중에는 에어의 흐름방향에서 순차적으로 에어유입량조절밸브(54)와 자동 온/오프밸브(55)가 개재되어 있다.
상기 에어유입량조절밸브(54)는 상기 기화성분배출라인(12)과 상기 에어유입관(53)의 구경에 따라 공기유입유량을 설계적으로 조절하기 위해서 구비된 것이며, 상기 에어유입관(53)의 구경이 설계적으로 맞추어진 경우에는 반듯이 필요한 것은 아니다.
상기 자동 온/오프밸브(55)는 상기 진공센서(51)에 의해 소정된 범위의 진공도 내에 있으면 자동으로 닫히고, 소정된 범위의 진공도 보다 높으면 자동으로 개방되게 되어 있고, 사용자의 요구에 따라 개폐가능하게 되어 있다.
상기 진공수단(40)은 출구 측인 일단이 재생액탱크(60)의 상단에 접속되어 있고 입구 측인 타단이 상기 재생액탱크(60)의 하단에 접속되어 있는 순환라인(41), 상기 순환라인(41) 도중에 이송방향 순으로 개재되어 있는 펌프(42)와 이젝터(43)를 포함하고 있고, 상기 이젝터(43)의 도중(부압측)에는 상기 기화성분배출라인(12)의 출구측인 단부가 접속되어 있다.
상기 재생액탱크(60)의 상단에는 일단이 대기와 통기되어 있는 통기관의 상류단이 접속되어 있다. 상기 통기관의 도중에는 통기밸브(61)가 개재되어 있다.
상기 체크밸브(56)는 상기 진공수단(40)이 가동중지될 때 상기 기액분리탱크(10)의 부압에 의해 상기 재생액탱크(60)의 재생액이 상기 기액분리탱크(10)로 유입되는 것을 방지하는 작용을 한다.
상기와 같은 구성을 가진 기액분리장치에 있어서는 먼저, 열매공급탱크(30)에 증발가능한 열매를 충전시키고 나서, 가열부(34)인 전기히터를 이용하여 가열한 다음, 가열에 의해 기화된 열매를 상기 통기라인(28, 33)들 중 어느 하나를 통하여 외부로 배출시키고 나서 상기 개폐밸브(V3)를 닫아서 상기 열매공급탱크(30)가 부압상태(예를 들면 대기압보다 낮은 상태)로 되게 한다.
그리고, 개폐밸브(V1)를 열어 오염된 피처리액을 오염피처리액공급라인(11)을 통하여 기액분리탱크(10)에 투입한다. 여기에서, 상기 통기밸브(61)를 개방한 상태에서 진공수단(40)을 가동시켜, 기액분리탱크(10)가 소정의 진공상태가 되도록 하여 상기 오염피처리액이 기액분리탱크(10) 내로 투입되게 하여 보다 낮은 온도에서 기액분리작용이 수행되게 한다.
여기에서, 기액분리탱크(10)가 소정의 진공상태로 만들때에는, 상기 자동 온/오프밸브(55)를 닫은 상태에서 상기 진공수단(40)을 일정 시간 가동가게 되면, 상기 기액분리탱크(10) 내의 진공도가 소정의 진공도로 되고, 이를 상기 진공센서(51)에 의해 감지되어 상기 자동 온/오프 밸브(55)가 닫히게 되고, 연속해서 상기 진공수단(40)이 가동되면, 기액분리탱크(10)의 진공도가 높아져 상기 자동 온/오프 밸브(55)가 닫히게 되어, 결국, 안정적으로 소정 범위의 진공도 내에서 상기 기액분리탱크(10)의 진공도를 맞출 수 있다.
상기 기액분리탱크(10)에 투입된 오염피처리액은 피처리액배출관(13)을 경유하여 자연낙하하여 열교환기(20)의 하부헤더(S1)에 유입되게 되고, 상기 하부헤더(S1)에 유입된 오염피처리액은 상기 하부헤더(S1)에서 수위가 점점 상승하게 되어 상기 복수개의 가열관(25) 내로 유입되게 된다.
상기 가열관(25) 내로 유입된 오염피처리액은, 열매공급탱크(30)에서 상기 열매공급라인(31)을 경유하여 상기 상하부 칸막이부(23, 22) 사이의 열교환탱크(21) 내부로 공급된 기화열매의 열을, 상기 가열관(25)의 벽면을 통하여 전달받아, 가열되어서 기화성분과 액상성분이 존재하는 오염피처리액으로 변화되고, 상기 상태 변화된 오염피처리액은 상기 가열관(25) 내에서 상기 기화성분으로 인하여 부피팽창하여 상기 상부헤더(S2) 및 상기 가열피처리액공급라인(27)을 경유하여 기액분리탱크(10) 내로 공급되고, 기액분리탱크(10)에 공급된 상기 가열된 오염피처리액은, 더 부피팽창하면서 기액으로 분리되어 기체성분은 기화성분배출라인(12)을 경유하여 상기 기액분리탱크(10) 밖으로 배출되고, 액체성분은 자연낙하하여 상기 기액분리탱크(10) 하단에 존재하는 기 오염피처리액과 혼합되게 된다.
그리고 상기 가열관(25)의 외벽면과 접촉되어 열량이 낮아진 기화열매는 응축되어 상기 열매회수라인(32)을 경유하여 자연낙하하여 상기 열매공급탱크(30) 내로 복귀된다.
또한, 상기 기화된 열매와 응축된 열매는 열매공급/회수라인(35)을 경유하여 열매공급탱크(30)와 열교환기(20) 사이에서 이동된다.
이러한 오염피처리액을 상기 기액분리탱크(10) 내로 반복하여 상기 기액분리탱크(10)의 액레벨을 감지하는 액레벨센서(10-1)에 의거하여 공급과 공급중단을 하게 되면, 고비점성분액(예를 들면, 기름)이 상기 기액분리탱크(10) 내에 상기 소정 액레벨까지 점유하게 되어 더 이상 상기 오염피처리액공급라인(11)을 통하여 오염피처액을 상기 기액분리탱크(10)에 공급할 수 없게 될 뿐만 아니라, 상기 기액분리탱크(10) 내에 형성된 진공도로는 더 이상의 고비점성분액을 기액분리시킬 수 없게 되는 상태에 도달된다.
이 상태에 도달되면, 고비점성분액으로 농축된 농축오염피처리액을 개폐밸브(V2)를 열어 농축액배출관(26)을 경유하여 상기 열교환기(20) 밖으로 배출하기 전에, 상기 진공게이지(52)의 표시량를 보면서, 상기 온/오프밸브(55)를 닫아서, 상기 기액분리탱크(10)와 상기 열교환기(20)의 내부가 도달할 수 있는 최대치의 진공도에 도달되게 한 상태에서, 소정 시간 동안 상기 최대치의 진공도로 상기 기액분리탱크(10)와 상기 열교환기(20)를 유지하게 되면, 상기 고비점성분으로 농축된 오염피처리액에 함유되어 있는 저비점성분액(예를 들면, 워크를 세척하기 위한 물, 알콜, 탄화 수소계의 세정제)이 거의 기화되어, 상기 열교환기(20)에 저장된 상기 농축된 오염피처리액이 더 농축되어 저장되게 된다.
이 상태에서, 상기 진공수단(40)의 가동을 중지하고, 상기 통기밸브(10-2)를 개방하게 되면, 상기 열교환기(20)와 상기 기액분리탱크(10)의 내부가 통기되게 되고, 상기 밸브(V2)를 열게 되면, 종래보다 더 농축된 오염피처리액을 상기 농축액배출관(26)을 경유하여 외부로 배출시킬 수 있다.
상기 응축기(50)는 상기 기액분리탱크(10)에 분리되어 된 기화성분배출라인(12)을 경유하여 유입되는 기화성분을 응축하여 액체로 만들어서 부피를 축소시켜 상기 재생액저장탱크(60)에 저장될 수 있게 하는 작용을 한다.
따라서, 본 실시예의 기액분리장치(100)는 오염피처리액에 함유된 재활용 가능한 저비점성분액을 거의 기화시켜서 재생하는 것을 가능하게 하여 워크의 세척비용을 절감할 수 있다.
10; 기액분리탱크, 20; 열교환기, 30; 열매공급탱크

Claims (3)

  1. 피처리액을 기액분리하기 위해 기액분리탱크, 열교환기 및 열매공급탱크를 구비한 상태에서, 상기 기액분리탱크 내의 피처리액 액레벨이 설정된 레벨 미만이면 상기 기액분리탱크에 피처리액을 공급하고 상기 설정된 레벨 이상이면 상기 기액분리탱크에 피처리액의 공급을 중단하는 기액분리장치로서,
    상기 피처리액이 기액분리탱크에서 떨어져 있는 열교환기에서 가열되어 상기 열교환기의 가열피처리액공급라인을 경유하여 상기 기액분리탱크 내로 유입되게 하되, 상기 열교환기에 내장된 기립가열관 내에 상기 가열된 피처리액이 유입되게 하고, 상기 기립가열관의 외면에 상기 열매공급탱크에서 가열된 기화열매가 접촉되게 하고,
    상기 열매공급탱크는 상기 열교환기보다 낮은 높이 레벨을 갖게 배치되어 있고, 상기 열교환기는 상기 기액분리탱크의 바닥보다 낮은 바닥을 갖게 배치되어 있는 기액분리장치에 있어서,
    상기 기액분리탱크에서 분리된 기화성분을 배출시키기 위해 상기 기액분리탱크의 상단에 일단이 접속된 기화성분배출라인(12)의 타단은 상기 기액분리탱크의 내부를 선택적으로 음압상태로 만들기 위해 진공수단(40)에 접속되어 있고,
    상기 기화성분배출라인(12) 도중에는 상기 기화성분배출라인(12)의 유체 흐름 방향에서 응축기(50), 진공센서(51), 진공 게이지(52) 및 에어유입관(53)의 하류단이 순차적으로 개재되어 있고,
    상기 에어유입관(53)의 상류단은 통기되어 있고, 상기 에어유입관(53)의 도중에는 자동 온/오프밸브(55)가 개재되어 있고,
    상기 진공수단(40)은 출구 측인 일단이 재생액탱크(60)의 상단에 접속되어 있고 입구 측인 타단이 상기 재생액탱크(60)의 하단에 접속되어 있는 순환라인(41), 및 상기 순환라인(41) 도중에 이송방향 순으로 개재되어 있는 펌프(42)와 이젝터(43)를 포함하고 있고,
    상기 이젝터(43)의 도중에는 상기 기화성분배출라인(12)의 출구측인 단부가 접속되어 있고,
    상기 진공 게이지(52)와 상기 에어유입관(53)의 하류단 사이의 상기 기화성분배출라인(12) 도중에는 체크밸브(56)가 개재되어 있고,
    상기 재생액탱크(60)의 상단에는 일단이 대기와 통기되어 있는 통기관의 타단이 접속되어 있고,
    상기 통기관의 도중에는 통기밸브(61)가 개재되어 있으며,
    상기 기액분리탱크(10)의 상단에는 통기밸브(10-2)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 기액분리장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 자동 온/오프밸브(55)는 상기 진공센서(51)에 의해 소정된 범위의 진공도 내에 있으면 자동으로 닫히고, 소정된 범위의 진공도 보다 높으면 자동으로 개방되게 되어 있고, 사용자의 요구에 따라 개폐가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 기액분리장치.
  3. 삭제
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