KR101981215B1 - Excess gas processing unit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 잉여가스 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐기물의 소화과정에서 발생되는 메탄가스를 프로세스에 재활용하고, 남는 잉여가스를 연소로의 하부로 유입시켜 가스공급관에 장착된 다공형 노즐관들에 점화시키고, 연소로의 하부에 장착된 송풍기의 작동에 의하여 착화된 노즐에 잉여가스를 송풍하면, 잉여가스가 연소되어 연소로 및 굴뚝을 통해 배출할 수 있도록 구성하여 효율적인 잉여가스의 처리가 이루어질 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.
The present invention relates to a surplus gas processing apparatus, and more particularly, to a surplus gas processing apparatus which recycles methane gas generated in the process of extinguishing waste into a process, The surplus gas can be burned and discharged through the combustion furnace and the chimney so that the efficient treatment of the surplus gas can be achieved. The present invention relates to an image forming apparatus.
일반적으로 잉여가스는 소화조에서 발생된 바이오가스나 일반 폐기물에서 발생되는 소화가스를 발전설비나 보일러 등의 사용설비에서 사용하고 남은 바이오 가스를 대기로 방출시키면 대기오염 및 악취발생으로 주변에서 민원을 발생하므로 잉여가스 연소기를 이용하여 처리할 필요가 있다.Generally, surplus gas is generated from biogas generated from digestion tank, or digested gas generated from general waste is used in facilities such as power generation facilities and boilers, and when the remaining biogas is released to the atmosphere, Therefore, it is necessary to use a surplus gas combustor.
종래에는 등록특허 제10-1811798호 "잉여가스 연소장치"(선행기술1) 및 공개특허 제10-2012-0107831호 "잉여 증발가스 소비수단을 갖춘 고압 천연가스 분사 엔진용 연료 공급 시스템"(선행기술2)가 제안된 바 있다.Conventionally, a fuel supply system for a high-pressure natural gas injection engine equipped with a surplus evaporation gas consumption means (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 10-1811798, "Surplus Gas Combustion Apparatus" (prior art 1) and Japanese Patent Laid-Open No. 10-2012-0107831 Technology 2) has been proposed.
상기 선행기술1은 "굴뚝 형태의 연소로의 하부에 설치되어 잉여가스와 외기가 공급되어 연소되는 메인 버너, 상기 잉여가스를 일부 도입하여 점화 플러그로 착화시키는 파일럿 버너를 구비한 잉여가스연소장치로; 파일럿 버너는 전후로 관통되고, 후단에는 중심부에 잉여가스와 점화플러그의 삽입을 위한 중공이 형성되며, 상기 중공의 외곽에는 외기 도입홀이 방사상으로 형성된 외부 튜브와; 상기 외부 튜브의 중공에 삽입되어 잉여가스를 외부 튜브로 공급하는 내부 튜브와; 상기 내부 튜브의 후단부에 끼워지고 전극이 상기 외부 튜브의 선단부에 위치하는 점화플러그와; 상기 외부 튜브의 선단부에 부착되는 세라믹 히터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉여가스 연소장치"이다.The prior art 1 is a surplus gas combustion apparatus having a main burner installed at a lower portion of a chimney-type combustion furnace and supplied with excess gas and outside air, and a pilot burner for partially introducing the surplus gas to ignite the ignition plug A pilot burner is inserted into the hollow of the outer tube, the pilot burner is inserted into the hollow of the outer tube, the pilot burner is inserted into the hollow of the outer tube, and a hollow for insertion of the surplus gas and the spark plug is formed at the center of the rear end, An ignition plug fitted to the rear end of the inner tube and having an electrode positioned at a front end of the outer tube, and a ceramic heater attached to a front end of the outer tube Quot; surplus gas combustion device "
상기 선행기술2는 "저장탱크 내에서 발생한 증발가스를 상기 저장탱크로부터 공급받아 압축하는 증발가스 압축부와; 증발가스 압축부에서 압축된 증발가스를 공급받아 액화시키는 재액화 장치와; 재액화 장치에서 액화된 증발가스를 압축시키는 고압 펌프와; 상기 고압 펌프에서 압축된 증발가스를 기화시켜 상기 고압 천연가스 분사 엔진에 공급하기 위한 고압기화기와; 상기 저장탱크 내에서 발생하는 증발가스의 발생량과 상기 고압 천연가스 분사 엔진에 연료로서 필요로 하는 증발가스의 필요량 사이의 차에 해당하는 양만큼의 잉여 증발가스를 소비하는 잉여 증발가스 소비수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉여 증발가스 소비수단을 갖춘 고압 천연가스 분사 엔진용 연료 공급 시스템"이다.In the prior art 2 , "an evaporation gas compression section for receiving and compressing evaporation gas generated in the storage tank from the storage tank, a re-liquefaction device for supplying the evaporation gas compressed by the evaporation gas compression section and liquefying it, Pressure gasifier for supplying the high-pressure gas to the high-pressure natural gas injection engine, a high-pressure pump for compressing the evaporated gas liquefied in the storage tank, a high-pressure vaporizer for vaporizing the evaporated gas compressed by the high- And a surplus evaporated gas consumption means for consuming surplus evaporated gas by an amount corresponding to a difference between the required amount of the evaporated gas required as fuel for the high-pressure natural gas injection engine Fuel supply system for a natural gas injection engine ".
그러나, 상기 선행기술1은 잉여가스를 착화시키기 위하여 사용되는 파일럿 버너에 점화 플러그와 세라믹 히터를 병용함과 동시에 외기가 자연적으로 유입되는 방식으로 개선함으로써 메인 버너 및 파일럿 버너 주위의 저온상태로 인한 점화불량이 없고, 파일럿 버너에 공급되는 공기와 잉여가스의 압력세팅이 필요 없이 용이하게 점화가 가능하도록 한 기술이고, However, in the prior art 1 , the ignition plug and the ceramic heater are used in combination with the pilot burner used to ignite the surplus gas, and at the same time, the outside air is naturally introduced to improve the ignition due to the low temperature condition around the main burner and the pilot burner There is no defect and the ignition is easily performed without the necessity of setting the pressure of air and surplus gas supplied to the pilot burner,
선행기술2는 저장탱크서 발생한 증발가스를 압축하여 액화시키고, 증발가스를 기화시킨 후 증발가스의 발생량과 고압가스 분사 엔진에 연료로서 필요로 하는 증발가스의 필요량 사이의 차에 해당하는 양만큼의 잉여 증발가스를 소비하는 잉여 증발가스 소비수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기술이므로 Prior Art 2 is a system for compressing and liquefying evaporative gas generated in a storage tank, vaporizing the evaporated gas, and supplying the evaporated gas to the high pressure gas injection engine in an amount corresponding to the difference between the generation amount of the evaporated gas and the required amount of evaporative gas required as fuel And a surplus evaporated gas consumption means for consuming surplus evaporated gas
본원발명과 같이, 폐기물에서 발생되는 잉여가스가 연소로의 하부로 유입된 후, 가스공급관에 장착된 다공형 노즐관이 잉여가스를 점화시키면, 연소로의 하부 송풍기가 착화된 노즐에 잉여가스를 송풍하여 잉여가스를 연소시켜 연소로 및 굴뚝을 통해 배출할 수 있도록 한 기술은 찾아볼 수 없었다.
When the surplus gas generated from the waste gas flows into the lower portion of the combustion furnace and the gas is supplied to the gas supply pipe, the surplus gas is ignited, and the lower blower of the combustion furnace ignites the surplus gas There was no technology capable of blowing surplus gas by blowing it and discharging it through a combustion furnace and a chimney.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 폐기물에서 발생되는 잉여가스가 연소로의 하부로 유입된 후, 가스공급관에 장착된 다공형 노즐관이 잉여가스를 점화시키면, 연소로의 하부 송풍기가 착화된 노즐에 잉여가스를 송풍하여 연소로를 통해 배출시킬 수 있도록 구성하여 효율적인 잉여가스의 처리가 이루어질 수 있는 잉여가스 처리장치를 제공함에 있는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for manufacturing a gas- In which the lower blower of the lower blower blows excess gas to the ignition nozzle and is discharged through the combustion furnace, so that the excess gas can be efficiently treated.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 원통형 연소로(10)는 지지프레임(11)들에 고정되어 바닥에 수직으로 장착되고, 원통형 연소로(10)의 상부에는 원통형 굴뚝(12)이 씌워져 연소된 잉여가스가 배출되며, 연소로(10)의 하부에 장착된 가스공급관(20)에는 방사형을 이루는 다공형 노즐관(21)들이 장착되고, 상기 다공형 노즐관(21)에는 가스통(22b) 및 가스공급관(20)과 연결된 점화용 가스관(22a)이 장착되어 전극봉(22)에 의하여 착화되며, 상기 가스공급관(20)의 상부에는 익편(31)들이 형성된 디퓨저(30)가 장착되어, 가스를 와류 및 확산시키고, 가스공급관(20)을 감싸고 있는 공기챔버(40)에는 송풍기(41)가 접속되어 가스를 연소로(10)의 상부로 송풍할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 잉여가스 처리장치에 의하여 달성될 수 있는 것이다.
In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that a
이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 폐기물에서 발생되는 소화가스에 의하여 누출되는 잉여가스는 원통형 연소로(10)의 하부로 유입됨과 동시에 연소로(10)의 하부 가스공급관(20)에 장착된 방사형을 이루는 다공형 노즐관(21)들이 전극봉(22)의 착화에 의하여 잉여가스를 점화시키는 동시에 가스공급관(20)의 하부 공기챔버(40)에 장착된 송풍기(41)가 작동되어 연소로(10)의 상부로 착화된 잉여가스를 송풍하여 상부의 원통형 굴뚝(12)을 통해 배출할 수 있는 것이므로 소화가스에서 발생되는 잉여가스를 효율적으로 처리할 수 있는 것으로서 대외 경쟁력이 우수한 고기능성의 잉여가스 처리장치를 제공할 수 있는 등의 이점이 있다.
In the present invention as described above, the surplus gas leaking by the extinguishing gas generated from the waste flows into the lower portion of the
도 1은 본 발명의 일실시예를 예시한 개략적인 장치도,
도 2는 본 발명의 연소로 하부에 장착된 잉여가스의 착화장치를 예시한 단면도,
도 3은 본 발명의 연소로 하부에 장착된 잉여가스의 착화장치를 예시한 사시도,
도 4는 본 발명의 연소로 하부에 장착된 잉여가스의 착화장치를 예시한 분해사시도,
도 5는 본 발명의 연소로 하부에 장착된 잉여가스의 착화장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a schematic diagram illustrating an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an ignition device for an excess gas installed in a lower portion of a combustion furnace of the present invention,
3 is a perspective view illustrating a redundant gas ignition apparatus mounted on a lower portion of a combustion furnace of the present invention,
FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating an ignition apparatus for an excess gas installed in a lower portion of a combustion furnace of the present invention,
5 is a cross-sectional view showing another embodiment of an ignition device for an excess gas installed in a lower portion of a combustion furnace of the present invention.
이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지는 도 4에서 도시한 바와 같이, 원통형 연소로(10)는 지지프레임(11)들에 고정되어 바닥에서 수직으로 장착되어 있다.As shown in Figs. 1 and 4, the
상기 원통형 연소로(10)의 상부에는 원통형 굴뚝(12)이 씌워져 연소된 잉여가스가 배출될 수 있도록 구성되어 있다.A cylindrical chimney (12) is placed on the upper part of the cylindrical combustion furnace (10) so that a burnt excess gas can be discharged.
상기 연소로(10)의 상부와 원통형 굴뚝(12) 사이에는 공간이 형성되어 배출되는 연소가스에 외부공기가 유입되면서 가열된 연소가스가 냉각되어 배출될 수 있도록 구성된 배출가스 온도저감장치(13)가 형성되어 있다.An exhaust gas temperature reducing device (13) configured to allow a heated combustion gas to be cooled and discharged while a space is formed between the upper part of the combustion furnace (10) and the cylindrical chimney (12) Respectively.
상기 연소로(10)의 하측 내부에 위치한 가스공급관(20)에는 방사형을 이루는 다공형 노즐관(21)들이 장착되어 있다.In the
상기 다공형 노즐관(21)들에는 가스통(22b) 및 가스공급관(20)에 연결된 점화용 가스관(22a)이 장착되어 있고, 점화용 가스관(22a)은 전극봉(22)에 의하여 착화될 수 있도록 구성되어 있다,The
상기 가스공급관(20)의 상부에는 디퓨저(30)가 장착되어 있고, 디퓨저(30)에는 경사를 이루는 익편(31)들이 형성되어 디퓨저(30)를 통해 배출되는 잉여가스를 와류 및 확산시킬 수 있도록 구성되어 있다.A
상기 가스공급관(20)을 감싸고 있는 공기챔버(40)에는 송풍기(41)가 접속되어 가스를 연소로(10)의 상부로 송풍할 수 있도록 구성되어 있다.A
도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 공기챔버(40)의 내부에는 바닥에 구멍(42a)들이 뚫린 정류판(42)을 설치하여 연소용 공기를 정류시켜 송풍하여 연소불꽃이 한쪽으로 편향되지 않고 일정하고 균일한 연소공기에 의해 안정적인 불꽃을 유지하여 완전연소가 이루어질 수 있도록 구성되어 있다.As shown in FIG. 5, a rectifying
또한, 상기 가스공급관(20)의 연결부인 플랜지(23)들 사이에는 메탈메시(24)가 장착되어 있고, 메탈메시(24)는 가스에 포함된 불순물을 걸러주고, 가스의 역화(逆火)를 방지할 수 있도록 구성되어 있다.A
상기 가스공급관(20)은 제1가스공급관(20a)과 제2가스공급관(20b)으로 구성되어 있고, 제1,2가스공급관(20a)(20b)들에 장착된 제1,2,3밸브(25a)(25b)(25c)들에 의해 저연소 및 고연소에 맞는 가스의 공급량을 적절하게 조절할 수 있도록 구성되어 있다.The
전술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 폐기물에서 발생되는 소화가스에 의하여 누출되는 잉여가스는 원통형 연소로(10)의 하부로 유입됨과 동시에 연소로(10)의 하부 가스공급관(20)에 장착된 다공형 노즐관(21)들이 전극봉(22)의 착화에 의하여 잉여가스를 점화시키는 동시에 가스공급관(20)의 하부 공기챔버(40)에 장착된 송풍기(41)가 작동되어 연소로(10)의 상부로 착화된 잉여가스를 송풍하여 상부의 원통형 굴뚝(12)을 통해 배출할 수 있는 것이므로 소화가스에서 발생되는 잉여가스를 효율적으로 처리할 수 있는 것이다.In the present invention having the above-described structure, the surplus gas leaking by the extinguishing gas generated from the waste flows into the lower portion of the
또한, 공급된 잉여가스는 가스공급관(20)의 상부에 장착된 디퓨저(30)를 통해 배출되면서 경사를 이루는 익편(31)들에 의하여 잉여가스들이 와류 및 확산되면서 연소되는 구조이므로 잉여가스의 완전연소와 함께 효율적인 배출이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
The surplus gas supplied is discharged through the
10 : 연소로 11 : 지지프레임
12 : 굴뚝 13 : 배출가스 온도저감장치
20 : 가스공급관 20a : 제1가스공급관
20b : 제2가스공급관 21 : 다공형 노즐관
22 : 전극봉 22a : 점화용 가스관
22b : 가스통 23 : 플랜지
24 : 메탈메시 25a : 제1밸브
25b : 제2밸브 25c : 제3밸브
30 : 디퓨저 31 : 익편
40 : 공기챔버 41 : 송풍기
42 : 정류판 42a: 구멍10: combustion furnace 11: support frame
12: Chimney 13: Exhaust gas temperature reduction device
20:
20b: second gas supply pipe 21: porous nozzle tube
22: Electrode 22a: Gas pipe for ignition
22b: gas cylinder 23: flange
24:
25b:
30: diffuser 31:
40: air chamber 41: blower
42:
Claims (5)
원통형 연소로(10)의 상부에는 착화에 의해 연소된 잉여가스를 배출하는 원통형 굴뚝(12)이 설치되며,
원통형 연소로(10)의 하부에 구비된 가스공급관(20)에는 다수의 다공형 노즐관(21)이 방사형을 이루는 형태로 설치되고,
다공형 노즐관(21)에는 가스통(22b) 및 가스공급관(20)과 연결된 점화용 가스관(22a)이 장착되어 전극봉(22)에 의해 착화되며,
가스공급관(20) 및 다수의 다공형 노즐관(21)의 위쪽으로는 잉여가스를 와류 및 확산시킬 수 있도록 다수의 익편(31)이 경사를 이루면서 방사형으로 배치된 디퓨저(30)가 설치되고,
가스공급관(20)을 포위하는 공기챔버(40)에 송풍기(41)가 접속됨으로써, 착화에 의해 연소된 잉여가스가 연소로(10)의 상부로 송풍되어 원통형 굴뚝(12)을 통해 배출되며,
공기챔버(40)의 내부 바닥에는 다수의 구멍(42a)이 뚫린 정류판(42)이 설치됨으로써, 연소용 공기가 정류되어 송풍되는 것에 의해, 연소 불꽃이 한쪽으로 편향되는 일없이 안정적으로 유지되어 잉여가스의 완전 연소가 이루어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 잉여가스 처리장치.
The cylindrical combustion furnace 10 is fixed to the support frame 11 and installed vertically to the floor,
A cylindrical chimney (12) for discharging a surplus gas burned by ignition is provided at an upper portion of the cylindrical combustion furnace (10)
In the gas supply pipe 20 provided at the lower part of the cylindrical combustion furnace 10, a plurality of porous nozzle tubes 21 are installed in a radial form,
A gas pipe 22b and an ignition gas pipe 22a connected to the gas supply pipe 20 are mounted on the porous type nozzle pipe 21 and are ignited by the electrode bar 22,
A diffuser 30 is disposed above the gas supply pipe 20 and the plurality of porous nozzle tubes 21 so as to radially arrange a plurality of tines 31 so as to vortex and diffuse surplus gas,
The blower 41 is connected to the air chamber 40 surrounding the gas supply pipe 20 so that excess gas burnt by ignition is blown to the top of the furnace 10 and discharged through the cylindrical chimney 12,
A rectifying plate 42 having a plurality of holes 42a is formed in the inner bottom of the air chamber 40 so that the combustion air is rectified and blown so that the combustion flame is stably maintained without being deflected to one side And the excess gas is completely burned.
상기 가스공급관(20)의 연결부인 플랜지(23)들 사이에는 메탈메시(24)가 장착되어 가스에 포함된 불순물을 걸러주고, 가스의 역화를 방지할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 잉여가스 처리장치.
The method according to claim 1,
A metal mesh (24) is installed between the flanges (23), which is a connecting portion of the gas supply pipe (20), to filter out impurities contained in the gas and to prevent gas backfire. .
상기 가스공급관(20)은 제1가스공급관(20a)과 제2가스공급관(20b)으로 구성되고, 제1,2가스공급관(20a)(20b)들에 장착된 제1,2,3밸브(25a)(25b)(25c)들에 의해 저연소 및 고연소에 맞는 가스의 공급량을 적절하게 조절할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 잉여가스 처리장치.
The method according to claim 1,
The gas supply pipe 20 is composed of a first gas supply pipe 20a and a second gas supply pipe 20b and is connected to the first, second and third valves (20a, 20b) 25a, 25b, 25c to appropriately adjust the supply amount of gas suited to low combustion and high combustion.
상기 연소로(10)의 상부와 원통형 굴뚝(12) 사이에는 공간이 형성되어 배출되는 연소가스에 외부공기가 유입되면서 가열된 연소가스가 냉각되어 배출될 수 있도록 구성한 배출가스 온도저감장치(13)가 형성된 것을 특징으로 하는 잉여가스 처리장치.
The method according to claim 1,
An exhaust gas temperature reduction device 13 configured to allow a heated combustion gas to be cooled and discharged while a space is formed between the upper part of the combustion furnace 10 and the cylindrical chimney 12 and the outside air flows into the exhaust gas, Is formed.
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