KR101887560B1 - 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치 - Google Patents

소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배기가스 정화 장치에 관한 것으로, 소각로에서 배출되는 유해가스를 정화함에 있어서 별도의 정화탑을 설치하여 유해가스 정화 과정에서 와류에 의해 가스의 체류 시간을 증가시키고, 동시에 최초 와류 발생 지점에서 정화제를 투입하여 와류에 의해 유해가스와 정화제가 함께 효과적으로 혼합되면서 탑 형태의 정화 장치 내부에서 장시간 체류하며 정화됨에 따라 정화 효율을 극대화 할 수 있게 됨과 아울러, 기존의 소각로 설비에 부가 선택적으로 부가 설치하여 사용할 수 있는 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치는, 소각로에서 소각에 의해 발생되는 배기가스가 정화탑 측으로 유입되는 배기가스 유입구, 상기 배기가스 유입구를 통해 유입된 배기가스에 와류를 발생시키는 기류 제어부, 상기 기류 제어부의 바로 위쪽에 구비되어 기류 제어부에서 발생되는 와류와 함께 분산되도록 정화제를 투입하는 정화제 투입부 및 상기 정화제 투입부에서 투입된 정화제와 함께 와류 형태로 지연되며 혼합됨에 따라 정화된 배기가스가 배출되는 배기부를 포함한다.

Description

소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치{An exhaust gas purifying device capable of efficiently purifying exhaust gas by applying to an incinerator}
본 발명은 배기가스 정화 장치에 관한 것으로, 소각로에서 배출되는 유해가스를 정화함에 있어서 별도의 정화탑을 설치하여 유해가스 정화 과정에서 와류에 의해 가스의 체류 시간을 증가시키고, 동시에 최초 와류 발생 지점에서 정화제를 투입하여 와류에 의해 유해가스와 정화제가 함께 효과적으로 혼합되면서 탑 형태의 정화 장치 내부에서 장시간 체류하며 정화됨에 따라 정화 효율을 극대화 할 수 있게 됨과 아울러, 기존의 소각로 설비에 부가 선택적으로 부가 설치하여 사용할 수 있는 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 쓰레기와 같은 폐기물을 소각할 때 소각설비에서 배출되는 배출가스에는 산성가스, 유황산화물(SOX), 염화수소(HCI), 질소산화물(NOX), 불화수소(HF), 분진 등의 유해물질들이 포함되어 있으며, 대기오염을 방지하기 위해 배기가스에 포함된 유해성분을 제거한 후 배기가스를 배출하는 설비가 요구되고 있다.
보편적으로 사용되는 정화 방법으로는 소석회 분말을 투입하여 산성 가스가 흡수되게 함에 따라 산성 가스를 제거하는 방법이 사용되고 있다.
하지만 배출가스에 소석회 분말을 투입함에 있어서 투입성이 용이하지 못하고, 분말의 특성상 백연에 의해 투입 과정에서 뭉치거나 설비 내부에 고착되어, 정화 효율이 저하되고, 분말에 의한 찌꺼기가 과도하게 발생되는 문제가 발생하게 된다.
또한, 배출 과정에서 뭉친 분말이 함께 집진 설비로 유입되어 과도한 부하로 인해 집진 설비의 내구성이 저하되고, 수명이 단축되는 문제가 발생하게 된다.
관련하여 선행문헌 1(등록특허 10-0965912 소각로 배기가스 정화시스템의 작동방법)에서는 냉각탑(130)에 약품(소석회, 중조 등)을 투입하여 배기가스와 반응시킴에 따라 배기가스의 오염물질을 정화시키는 반응탑의 역할을 포함할 수 있는 구성이 개시되어 있다.
하지만 선행문헌 1에서는 냉각탑 내부에 배기가스가 유입된 상태로 소석회를 주입하여 배기가스와 반응시킴에 따라 정화되기 때문에 기류의 흐름이 원활하지 못하여 비교적 정화 효율이 저하되는 문제가 발생하게 된다.
또한, 소석회 주입 과정에서 백연에 의해 소석회가 뭉쳐지거나 고착되어 정화 효율을 저하시키는 문제가 발생하게 된다.
선행문헌 1(등록특허 10-0965912 소각로 배기가스 정화시스템의 작동방법)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 소각로 설비에 소각 시 발생되는 배기가스를 정화함에 있어서, 탑 형태의 정화 장치를 설치하여 배기가스를 정화 장치로 유입시킨 후 유해가스 정화 장치의 상부에서 경사지게 다수로 배열된 노즐에 의해 다른 배관 연결에 의해 배기가스를 분사하면서 노즐이 배열된 둘레를 따라 다수의 정화제 투입부가 더 구비되어 배기가스가 유입되면서 경사지게 다수로 배열된 노즐들에 의해 와류를 형성하면서 정화제가 함께 투입되어 노즐들의 바로 위쪽에 구비된 벤추리관을 통과시킴에 따라 와류의 속도를 증가시켜 강력한 와류에 의해 정화제가 뭉쳐지지 않고 체류 시간을 증가시키면서 정화 효율을 극대화 시킬 수 있는 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치는, 소각로에서 소각에 의해 발생되는 배기가스가 냉각 공정을 거쳐 정화탑(100) 측으로 유입되는 배기가스 유입구(200);, 상기 배기가스 유입구(200)를 통해 유입된 배기가스에 와류를 발생시키는 기류 제어부(300);, 상기 기류 제어부(300)의 바로 위쪽에 구비되어 기류 제어부(300)에서 발생되는 와류와 함께 분산되도록 정화제를 투입하는 정화제 투입부(400); 및 상기 정화제 투입부(400)에서 투입된 정화제와 함께 와류 형태로 지연되며 혼합됨에 따라 정화된 배기가스가 배출되는 배기부(500);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 기류 제어부(300)는 배기가스를 정화탑(100) 측으로 유도하여 분사시키는 송풍기(310) 및 상기 정화탑(100) 내측 하부에 구비되어 상기 송풍기(310)로부터 유도되는 배기가스를 경사지게 상부로 분사하여 정화탑(100) 내부에 와류를 발생시키는 와류 발생부(320)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 와류 발생부(320)는 정화탑(100) 내주연을 따라 하부에서 상부로 경사지게 다수로 구비되되, 일정 방향으로 기울어지면서 일정간격 이격되게 구비되어 송풍기(310)로부터 분사되는 배기가스가 정화탑(100) 내측에서 회전되면서 와류가 발생되도록 유도하는 가스 주입 노즐(321)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 기류 제어부(300)는 상부가 급격하게 좁아졌다가 다시 확장되어 유속을 증가시키는 벤추리관(330)을 포함함에 있어서, 상기 벤추리관(330) 내측에는 상기 가스 주입 노즐(321)에서 경사지게 분사되는 배기가스를 와류 형태로 유도할 수 있는 와류 유도 블레이드(340)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 정화제 투입부(400)는 상기 와류 발생부(320)의 가스 주입 노즐(321) 바로 위쪽에 정화탑(100)의 내주연을 따라 다수로 구비되어 와류가 발생되는 위치에 바로 정화제를 투입하여 와류와 함께 혼합되도록 하는 정화제 투입 노즐(410)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 소각로에서 발생되는 배기가스를 유입시켜 와류를 발생시키면서 정화제를 와류와 함께 혼합되도록 주입하여 서로 뭉치지 않고 배기가스에 고르게 접촉되어 정화효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
둘째, 와류 발생과 함께 벤추리관 구조에 의해 와류의 속도를 높여주어 보다 효과적으로 와류를 발생시킬 수 있고, 이에 따라 배기 지연 시간을 증가시키면서 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 소각로에 탑 형태로 별도로 설치되어 배기가스를 정화함에 있어서 기존 설비에 간편하게 추가 설치하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치의 단면도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치의 단면 사시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에 배기 지연부가 더 구비된 상태를 나타낸 단면도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에 세척 노즐과 이물질 배출구가 더 구비된 상태를 나타낸 단면도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 가스 기류 및 정화제의 흐름을 나타낸 단면도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 배기 지연부가 더 구비된 상태에서 가스 기류 및 정화제의 흐름을 나타낸 단면도
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 세척 노즐에 이물질 유입 방지캡이 더 구비된 상태를 나타낸 단면도
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 세척 노즐에 구비된 이물질 유입 방지캡을 상세히 나타낸 동작 상태도
본 발명은 소각로에 설치되어 소각로에서 발생되는 배기가스를 정화하기 위한 것으로, 탑 형태로 이루어져 하부에서 배기가스가 유입되면 와류 발생부에 의해 와류 형태로 상승되면서 배기가스를 정화함에 있어서, 와류 발생부의 바로 위쪽에 정화제 투입부가 설치되어 정화제가 투입되면 즉각적으로 와류와 혼합되어 뭉치지 않고 와류와 함께 혼합 및 순환되면서 배기가스를 효율적으로 정화할 수 있는 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에 관한 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 크게 정화탑(100), 배기가스 유입구(200), 기류 제어부(300), 정화제 투입부(400) 및 배기부(500)를 포함하여 구성된다.
상기 정화탑(100)은 내부가 비워지고 수직으로 기립된 탑 형태로 이루어지고, 일측 하부가 소각로에서 배기된 배기가스가 냉각되어 1차적으로 정화되는 반건식 반응탑에 배관에 의해 연결되며 타측 상부가 집진설비와 배관에 의해 연결되어 소각로에서 발생되어 냉각 및 반건식 방응탑에 의해 정화된 배기가스를 유입시켜 정화한 후 집진설비로 유입시켜 정화된 배기가스에 잔존하는 이물질을 여과 집진 수단에 의해 제거할 수 있게 된다.
그리고 배기가스가 유입되어 배출되는 과정에서 정화탑(100) 내부에서 체류시간을 증가시켜 배기가스가 체류되면서 별도로 투입되는 정화제에 의해 효과적으로 정화될 수 있게 된다.
상기 배기가스 유입구(200)는 소각로에서 배기된 배기가스가 냉각되어 1차적으로 정화되는 반건식 반응탑에 배관에 의해 연결되어 소각로에서 발생되어 냉각 및 1차 정화된 배기가스를 정화탑(100)으로 유입시킨다.
상기 기류 제어부(300)는 배기가스가 정화탑(100) 내부로 유입된 상태에서 와류를 발생시키고 와류가 고속으로 회전하도록 유속을 증가시켜 정화제를 보다 효율적으로 배기가스와 접촉시키면서 정화탑 내부에서의 체류시간을 증가시켜 정화 효율을 높일 수 있게 된다.
상기 정화제 투입부(400)는, 기류 제어부(300)의 바로 위쪽에서 정화제를 투입하여 기류와 함께 정화제가 즉각적으로 혼합되면서 배기가스와 접촉되어 배기가스와의 접촉 효율을 극대화 시키면서 기류 제어부(300)에서 발생시키는 와류에 의해 정화탑(100) 내부에서의 체류시간을 증가시켜 정화효율을 극대화 시킬 수 있게 된다.
상기 배기부(500)는 정화탑(100) 내부에서 정화된 배기가스를 배출시켜 다음 공정으로 이송시키는 것으로, 정화탑(100) 내부에서 정화된 배기가스를 뒤쪽의 공정으로 배기시켜 다음 공정을 수행할 수 있게 된다.
본 발명에서는 집진설비로 배기되는 것을 일예로 설명하였으나 여기에 한정되지 않고, 다양하게 적용될 수 있다.
이로 인해 소각로에서 발생되는 배기가스를 효과적으로 정화하여 배출할 수 있게 된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치의 단면 사시도이다.
도 2를 참조하면, 상기 정화탑(100)은 상기 배기가스 유입구(200), 기류 제어부(300), 정화제 투입부(400) 및 배기부(500)가 설치되는 것으로 내부가 비워진 탑 형태로 이루어진다.
이로 인해 소각로에서 배기된 배기가스가 냉각되어 1차적으로 정화된 배기가스를 정화탑(100) 내부로 유입시키고 배기가스가 유입된 상태에서 와류를 발생시켜 와류에 의해 체류시간을 증가시킴과 아울러 정화제를 와류가 발생되는 부위에 바로 투입시켜 와류에 정화제가 혼입되면서 고르게 섞여 배기가스와 접촉 효율을 증대시킴에 따라 정화 효율을 높일 수 있게 된다.
상기 배기가스 유입구(200)는 한쪽 끝부분은 보일러와 연결되고 다른쪽 끝부분은 정화탑(100)의 하부에 연결되어 소각로에서 발생되어 보일러에 의해 냉각된 배기가스를 정화탑(100)으로 유입시키는 것으로, 내부가 비워진 관 형태로 이루어진다.
이로 인해 소각로에서 발생되어 냉각된 배기가스를 누출 없이 정화탑(100)으로 유입시켜 정화 공정을 수행할 수 있게 된다.
상기 기류 제어부(300)는 정화탑(100) 내부로 배기가스를 주입하는 송풍기(310)와 상기 송풍기(310)에서 주입되는 배기가스를 경사지게 분사하여 정화탑(100) 내부에 와류를 발생시키는 와류 발생부(320)와, 상기 와류 발생부(320)의 상부에 와류 발생부(320)보다 작은 직경으로 구비되어 발생된 와류의 유속을 높여주는 벤추리관(330) 및 을 포함하여 구성된다.
이때, 와류 발생부(320)는 정화탑(100)의 기류 제어부(300) 내주연을 따라 다수개가 일정 간격으로 구비되되, 상부로 경사지면서 와류를 발생시키기 위한 정화탑(100) 내부의 어느 한쪽 방향으로 균일하게 경사지게 구비되어 송풍기(310)로부터 분사되는 공기를 와류로 발생시키는 가스 주입 노즐(321)이 더 구비된다.
여기서, 상기 벤추리관(330) 내측에는 상기 가스 주입 노즐(321)에서 경사지게 분사되는 배기가스를 와류 형태로 유도할 수 있는 와류 유도 블레이드(340)를 더 포함하여 구성된다.
이로 인해 배기가스의 유입과 함께 송풍기에 의해 다른 배관과 연결된 배기가스가 유입됨에 있어서 유입되는 배기가스는 와류 형태로 순환되고, 벤추리관(330)을 통해 유속을 보다 높여줌과 동시에 배기가스를 한 번 더 와류 형태로 유도하여 효율적인 정화가 이루어질 수 있게 된다.
상기 정화제 투입부(400)는, 상기 와류 발생부(320)의 바로 위쪽에 구비되어 배기가스를 정화하기 위한 정화제를 투입하는 것으로, 와류 발생부(320) 바로 위쪽에 구비되어 와류가 발생되는 바로 위쪽으로 정화제를 투입하는 정화제 투입 노즐(410)를 포함하여 구성된다.
이로 인해 정화제가 정화탑(100) 내부에서 뭉쳐지거나 고착되지 않고 와류와 함께 정화탑(100) 내부에 고르게 퍼지면서 정화탑(100) 내부의 배기가스를 효과적으로 정화할 수 있게 된다.
상기 배기부(500)는 상기 정화탑(100)의 상부에 구비되어 정화탑(100)을 따라 와류에 의해 상승되면서 정화된 배기가스를 배출하는 것으로, 정화탑(100)에서 정화된 배기가스가 다음 공정으로 이송될 수 있도록 유도한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에 배기 지연부가 더 구비된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 정화탑(100) 내부에는 배기가스와 정화제의 체류 시간을 증가시켜 정화 효율을 높일 수 있는 배기 지연부(420)가 더 구비될 수 있다.
상기 배기 지연부(420)는 정화탑(100) 내부에서 정화되는 배기가스의 체류시간을 보다 증가시킬 수 있는 것으로 정화탑(100)의 길이방향을 기준으로 서로 상하 각각 다른 방향으로 개방된 다수의 지연 격벽(430)이 설치되어 지연 격벽(430)에 의해 체류시간을 증가시켜 정화 효율을 보다 높일 수 있게 된다.
지연 격벽(430)의 일 예로 도 3에 도시된 바와 같이 지연 격벽(430)을 서로 다른 방향으로 배기가스가 유도되도록 2단으로 설치할 경우 정화탑(100) 내부를 약 3회 가량 왕복하며 정화탑(100) 내부에 체류되는 것과 같은 효과를 발휘할 수 있게 된다.
이러한 지연 격벽(430)에는 배기가스가 와류에 의해 순환되는 경로를 따라 배기가스를 유도하는 가스 유도편(440)이 더 구비될 수 있다.
상기 가스 유도편(440)은 와류에 의해 배기가스가 순환되는 경로를 일정구간 지연시키면서 배기가스가 보다 천천히 순환될 수 있도록 유도한다.
이로 인해 배기가스의 정화탑(100) 내부 체류시간을 보다 증가시키면서 정화 효율을 극대화할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에 세척 노즐과 이물질 배출구가 더 구비된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상부에는 정화가 완료되면 정화탑(100) 내부를 세척할 수 있는 세척액이 주입되는 다수의 세척 노즐(110)이 더 구비되고, 상기 정화탑(100)은 하부에 정화 과정에서 발생되는 이물질을 배출할 수 있는 배출구(120)가 더 구비된다.
상기 세척 노즐(110)은 정화가 진행되는 동안은 밸브에 의해 잠겨 있다가 정화가 완료되고 세척이 필요할 때에는 개방되어 외부로부터 세척액을 주입하여 정화탑(100) 내부를 세척할 수 있게 된다.
상기 배출구(120)는 상기 세척 노즐(110)을 통해 유입되는 세척액에 의해 세척된 찌꺼기, 이물질 등이 배출되는 것으로, 정화탑(100)의 하부에 구비되어 정화 과정에서는 탄성에 의해 닫힘 상태를 유지하다가 정화탑(100)의 배기가스 유입구(200)를 잠근 상태에서 세척 노즐(110)을 통해 세척액 등을 주입하면 내부 압력이 증가함에 따라 개방되어 세척과정에서 발생된 이물질을 배출할 수 있는 탄성 개폐부재(121)가 더 구비된다.
상기 탄성 개폐부재(121)는 지연 격벽(430) 중 하부는 막힌 상태로 상부에서 배기가스가 유입되는 지연 격벽(430)의 하부에도 구비되어 세척 시 지연 격벽(430) 내부에 잔존하는 이물질도 함께 배출할 수 있게 된다.
이로 인해 정화탑(100) 내부를 용이하게 세척하면서 관리할 수 있어서 정화탑(100)의 수명을 증가시킬 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 배기가스 및 정화제의 흐름을 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명은 최초 소각로로부터 배기가스가 유입되면 배기가스 유입구(200)와 근접하게 구비된 가스 주입 노즐(321)들에 의해 상부로 이동하면서 와류 형태로 상승하게 된다.
이때, 가스 주입 노즐(321)의 바로 위쪽에 구비된 정화제 투입부(400)에 의해 정화제가 투입되면서 상기 가스 주입 노즐(321)에서 주입되는 배기가스와 함께 와류를 이루며 혼합되어 상승한다.
이후 상승 과정에서 벤추리관(330)을 거치면서 유속이 빨라지고, 빨라진 유속에 의해 보다 활발한 와류를 이루며 상승한다.
상승 과정에서 정화제와 배기가스는 와류에 의해 고르게 접촉되게 되고 접촉되는 과정에서 배기가스가 정화된다.
이후 정화가 이루어진 배기가스는 상부에 구비된 배기부(500)를 통해 배출되면서 다음 공정으로 이송된다.
이로 인해 효과적으로 정화된 배기가스가 원활하게 배출될 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 배기 지연부가 더 구비된 상태에서 배기가스 및 정화제의 흐름을 나타낸 단면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 와류에 의한 배기가스와 정화제의 상승 과정에서 상승된 배기가스, 정화제는 와류를 유지하면서 다단으로 나누어진 지연 격벽(430)에 의해 상승 후 다시 하강하게 되고, 하강된 후 연속적으로 발생되는 와류에 의해 밀려지면서 다시 중앙 측으로 상승하여 최종적으로 배기부(500)를 통해 배출된다.
이로 인해 정화탑(100) 내부에서의 체류 시간을 연장하여 정화 효율을 극대화 할 수 있게 된다.
이러한 본 발명은 신규로 제작하는 소각로 설비에 적용할 수 있음은 물론, 기존에 설치된 소각로 설비에 배관을 연결하는 공정만으로 간편하게 추가 설치하여 사용할 수 있다.
이로 인해 기존의 설비에서도 설비의 전체 교체가 필요하지 않고 일부 배관 연결의 변경만으로 정화탑(100)을 추가 설치하여 정화 효율을 높일 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 세척 노즐에 이물질 유입 방지캡이 더 구비된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명은 정화 과정에서 세척 노즐(110)에 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있는 이물질 유입 방지캡(111)이 더 구비된다.
상기 이물질 유입 방지캡(111)은 세척 노즐(110)의 하부에서 회동되면서 세척 노즐(110)을 밀폐하거나 개방하는 것으로, 정화가 진행되는 동안은 세척 노즐(110)을 밀폐하였다가 정화가 완료되고 정화탑(100) 내부를 세척할 때에는 세척액의 압력에 의해 개방되면서 정화탑(100) 내부로 세척액을 주입할 수 있도록 개방된다.
이로 인해 정화 과정에서 발생되는 이물질에 의해 세척 노즐(110)이 막히는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치에서 세척 노즐에 구비된 이물질 유입 방지캡을 상세히 나타낸 동작 상태도이다.
도 8을 참조하면, 이물질 유입 방지캡(111)은 세척 노즐(110)과 회동 힌지(112)에 의해 회동 가능하게 결합되고, 회동 힌지에는 토션 스프링(113)이 설치되어 이물질 유입 방지캡(111)이 항시 세척 노즐(110) 측으로 밀려져 정화 과정에서 세척 노즐(110)로 이물질이 유입되지 않도록 밀폐한다.
이때, 이물질 유입 방지캡(111)은 2분할로 이루어져 좌우로 회동되며 개방되는 것으로, 서로 겹쳐지는 중간 부분에는 2중 단턱(111a)이 형성되어 닫힘 상태에서 밀폐력을 보다 높일 수 있게 된다.
상기와 같이 정화탑(100) 내부에서 정화가 이루어지는 동안에는 세척 노즐(110)을 밀폐하여 이물질이 세척 노즐(110) 내부로 유입되는 것을 사전에 차단할 수 있게 된다.
그리고 정화가 완료되면, 정화탑(100) 내부가 오염됐다고 판단될 경우 정화탑(100) 내부를 세척하게 되는데, 이때, 세척 노즐(110)에서 세척액이 분사되면 세척액의 분사 압력에 의해 토션 스프링(113)에 의해 지지되어있던 이물질 유입 방지캡(111)이 개방되면서 정화탑(100) 내부로 세척액을 분사할 수 있게 된다.
이로 인해 정화가 이루어지는 동안은 세척 노즐(110)을 밀폐하다가 정화탑(100) 내부의 세척이 필요할 경우 별도의 조작 없이 세척액을 분사하는 동작에 의해 자동으로 개방되어 정화탑(100) 내부로 세척액을 분사하여 세척할 수 있게 된다.
상기와 같이 이루어진 본 발명은 소각로에서 발생되는 배기가스를 정화함에 있어서 와류 발생을 통해 효율적으로 배기가스와 정화제를 접촉시켜 정화 효율을 높일 수 있고, 와류에 의한 체류시간 증가로 장시간 정화를 수행할 수 있어서 정화 효율을 극대화 할 수 있으며, 세척이 용이하여 수명을 연장할 수 있게 됨과 아울러 기존의 설비에도 간편하게 장착하여 사용할 수 있게 된다.
100 : 정화탑 110 : 세척 노즐
111 : 이물질 유입 방지캡 111a : 2중 단턱
112 : 회동 힌지 113 : 토션 스프링
120 : 배출구 121 : 탄성 개폐부재
200 : 배기가스 유입구 300 : 기류 제어부
310 : 송풍기 320 : 와류 발생부
321 : 가스 주입 노즐 330 : 벤추리관
340 : 와류 유도 블레이드 400 : 정화제 투입부
410 : 정화제 투입 노즐 420 : 배기 지연부
430 : 지연 격벽 440 : 가스 유도편
500 : 배기부

Claims (5)

  1. 소각로에서 소각에 의해 발생되는 배기가스가 냉각 공정을 거쳐 정화탑(100) 측으로 유입되는 배기가스 유입구(200);,
    상기 배기가스 유입구(200)를 통해 유입된 배기가스에 와류를 발생시키는 기류 제어부(300);,
    상기 기류 제어부(300)의 바로 위쪽에 구비되어 기류 제어부(300)에서 발생되는 와류와 함께 분산되도록 정화제를 투입하는 정화제 투입부(400); 및
    상기 정화제 투입부(400)에서 투입된 정화제와 함께 와류 형태로 지연되며 혼합됨에 따라 정화된 배기가스가 배출되는 배기부(500);를 포함함에 있어서,
    상기 기류 제어부(300)는 배기가스를 정화탑(100) 측으로 유도하여 분사시키는 송풍기(310) 및 상기 정화탑(100) 내측 하부에 구비되어 상기 송풍기(310)로부터 분사되는 배기가스를 경사지게 상부로 분사하여 정화탑(100) 내부에 와류를 발생시키는 와류 발생부(320)를 포함하고,
    상기 와류 발생부(320)는 정화탑(100) 내주연을 따라 하부에서 상부로 경사지게 다수로 구비되되, 일정 방향으로 기울어지면서 일정간격 이격되게 구비되어 송풍기(310)로부터 분사되는 배기가스가 정화탑(100) 내측에서 회전되면서 와류가 발생되도록 유도하는 가스 주입 노즐(321)을 포함하며,
    상기 기류 제어부(300)는 상부가 급격하게 좁아졌다가 다시 확장되어 유속을 증가시키는 벤추리관(330)을 포함함에 있어서, 상기 벤추리관(330) 내측에는 상기 가스 주입 노즐(321)에서 경사지게 분사되는 배기가스를 와류 형태로 유도할 수 있는 와류 유도 블레이드(340)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 정화제 투입부(400)는 상기 와류 발생부(320)의 가스 주입 노즐(321) 바로 위쪽에 정화탑(100)의 내주연을 따라 다수로 구비되어 와류가 발생되는 위치에 바로 정화제를 투입하여 와류와 함께 혼합되도록 하는 정화제 투입 노즐(410)을 포함하는 것을 특징으로 하는 소각로에 적용하여 효율적으로 배기가스를 정화할 수 있는 배기가스 정화 장치.
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