KR102001027B1 - Dry Solid Pump Test Apparatus Capable of Constant Supply - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분체를 정량으로 공급할 수 있는 분체 공급 테스트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소정의 형상과 공간부를 갖는 분체 저장조, 및 상기 분체 저장조의 분체를 혼합하는 교반수단이 구비된 분체 공급부; 및 상기 분체 공급부로부터 공급되는 분체를 일정하게 배출하는 정량공급부를 포함하여 이루어지되, 상기 정량공급부는, 상기 분체 공급부로부터 공급된 분체가 유입되는 분체 공급구가 구비된 스크류피더 하우징, 및 상기 스크류피더 하우징내에 위치하는 한 쌍의 스크류가 구비된 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a powder supply test apparatus capable of supplying powder in a quantitative manner, and more particularly, a powder supply unit including a powder storage tank having a predetermined shape and a space portion, and stirring means for mixing the powders of the powder storage tank; And a quantitative supply unit for constantly discharging the powder supplied from the powder supply unit, wherein the quantitative supply unit includes a screw feeder housing having a powder supply port through which the powder supplied from the powder supply unit flows, and the screw feeder. The present invention relates to a powder supply test apparatus capable of supplying a fixed quantity provided with a pair of screws located in a housing.

Description

정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치 {Dry Solid Pump Test Apparatus Capable of Constant Supply}Dry Supply Pump Apparatus Capable of Constant Supply

본 발명은 분체를 정량으로 공급할 수 있는 분체 공급 테스트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 한 쌍의 스크류, 고속으로 회전하는 휠 및 캐리어가스 공급관을 구비하여 가압조건하에서 연속적으로 분체를 정량으로 공급하는 것이 가능한 분체 공급 장치의 실시간 측정 및 공급조건을 시험할 수 있는 분체 공급 테스트 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a powder supply test apparatus capable of supplying powder in a quantitative manner, and more particularly, having a pair of screws, a wheel rotating at high speed, and a carrier gas supply pipe for continuously supplying powder in a fixed amount under pressurized conditions. The present invention relates to a powder supply test apparatus capable of testing real time measurement and supply conditions of a powder supply apparatus.

석탄가스화(Coal Gasification) 기술은 석유를 대체할 수 있는 저렴한 에너지원 개발 프로젝트의 일환으로 18세기말 처음 산업계에 소개된 후, 현재까지도 수율 향상이나 배출가스 저감을 위한 연구가 지속적으로 진행되고 있는 기술 분야이다.Coal gasification technology was introduced to the industry at the end of the 18th century as part of a project to develop an inexpensive energy source to replace petroleum. Since then, research into improving the yield and reducing the emission gas is still ongoing. to be.

이러한 석탄가스화(Coal Gasification)는 석탄을 가스화기에 주입하여 불완전 연소시켜 CO와 H2를 주성분으로 하는 합성가스(Syngas)를 제조한 후, 가스정제 공정을 거쳐서 COS, H2S등의 황화합물을 제거하고, 합성/발전 공정을 이용하여 합성천연가스(Synthetic Natural Gas, SNG), 합성석유(Coal to Liquid, CTL), 화학제품(메탄올, DME 등) 및 전력을 생산하는 기술이다.This coal gasification is incomplete combustion by injecting coal into the gasifier to produce syngas containing CO and H 2 as main components, and then purifying sulfur compounds such as COS and H 2 S through gas purification process. Technology to produce synthetic natural gas (SNG), synthetic petroleum (Coal to Liquid, CTL), chemicals (methanol, DME, etc.) and power using the synthesis / power generation process.

한편, 석탄을 불완전 연소시켜 합성가스를 생성하는 가스화처리단계에서는, 건조된 석탄 또는 수분이 포함된 석탄을 모두 사용할 수 있다. 슬러리 상태의 석탄은 비교적 균일한 양의 석탄을 가스화 반응로에 고압으로 공급하는 것이 가능하다는 장점이 있는 반면, 건조된 석탄에 비해 열적 효율성이 낮다는 점은 지속적으로 지적되고 있는 큰 문제점이다.On the other hand, in the gasification treatment step of generating a synthesis gas by incomplete combustion of coal, it is possible to use both dried coal or coal containing moisture. Slurry coal has the advantage that it is possible to supply a relatively uniform amount of coal to the gasification reactor at a high pressure, while the thermal efficiency is lower than the dried coal is a big problem that is continuously pointed out.

그러나 건조 분탄의 경우, 열적 효율성 측면에서는 유리하지만 공급 압력이 상대적으로 낮아 가스화 플랜트 구동측면에서 문제점을 유발시킬 수 있고, 또 슬러리 상태의 공급방식에 비해 정량적으로 공급하기가 곤란하다는 문제점을 안고 있다. However, in the case of dry powdered coal, it is advantageous in terms of thermal efficiency, but the supply pressure is relatively low, which may cause problems in terms of driving a gasification plant, and it is difficult to supply quantitatively compared to a slurry type feeding method.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서 한국공개특허 2011-0114443호에는 ‘다중 이동 벽 건조탄 압출 펌프’가 개시되어 있다. 상기 종래기술은 2개의 피동 이동 벽들 사이에 미립자를 공급하고, 이들 벽들에 의해 미립자가 가압되지만, 이동 벽들은 평행하게 위치하고 있어 미립자를 충분하게 가압하는 것이 어렵고, 특히 가압된 미립자를 단순히 배출하는 것에 불과하여 고압으로 반응로에 공급할 수 없다는 문제점이 있다.Korean Patent Publication No. 2011-0114443 discloses a 'multi-moving wall dry coal extrusion pump' as a prior art for solving the above problems. The prior art supplies particulates between two driven moving walls, and the particles are pressed by these walls, but the moving walls are located in parallel so that it is difficult to pressurize the particles sufficiently, especially to simply discharge the pressed particles. There is only a problem that can not be supplied to the reactor at high pressure.

또한, 이러한 발전플랜트와 같은 대규모 가압 조건의 분체 공급 장치를 적용하기 위해서는 장기간의 신뢰성있는 트랙 레코드를 확보하여야 하는 바, 가압 및 고온 조건에서 안정적으로 분체를 정량공급하기 위한 시험장치의 개발은 필수적 이나, 이에 대한 기술은 제시된 바가 없다.
In addition, in order to apply a powder supply apparatus under a large pressurization condition such as a power plant, it is necessary to secure a long-term reliable track record. Therefore, it is essential to develop a test apparatus for stably supplying powder under pressure and high temperature conditions. However, no description of this has been given.

한국공개특허공보 제2011-0114443호Korean Laid-Open Patent Publication No. 2011-0114443

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 건조 분체을 항상 일정한 양으로 반응로에 공급할 수 있는 것을 실시간 적으로 확인하고 시험할 수 있는 분체 공급 테스트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a powder supply test apparatus capable of confirming and testing in real time that dry powder can always be supplied to a reactor in a constant amount.

또한 발명에서는 가압 조건에서 분체를 공급하는 것을 모니터링하는 것이 가능한 분체 공급 테스트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Moreover, an object of this invention is to provide the powder supply test apparatus which can monitor supply of powder in pressurized conditions.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치는 가압조건에서 정량공급이 가능한 분체 공급장치; 상기 분체 공급장치의 슈트박스의 하단에 연통되어 배출되는 분체를 수용하는 분체 저장조(300); 상기 분체 저장소의 일단에 연결되어 고압가스가 유입부로 공급되는 사이클론(400); 상기 사이클론의 하단과 연통되어 부유상 분체를 포집하는 리시버(500); 상기 사이클론의 상단에 연통되어 상기 사이클론에 포집되지 않은 미세 분체를 포집하는 필터유닛(600)가 구비된 것을 특징으로 한다.Powder supply test apparatus capable of quantitative supply of the present invention for solving the above problems is a powder supply device capable of quantitative supply under pressure conditions; Powder storage tank 300 for receiving the powder discharged in communication with the bottom of the chute box of the powder supply device; A cyclone 400 connected to one end of the powder reservoir and supplied with a high pressure gas to an inlet; A receiver 500 communicating with a lower end of the cyclone to collect floating powder; It is characterized in that the filter unit 600 is connected to the top of the cyclone to collect the fine powder is not collected in the cyclone.

또한, 상기 분체 저장소의 일측에는 수용되는 분체의 공급량을 측정할 수 있는 측정유닛(310);이 형성될 수 있다.In addition, a measurement unit 310 for measuring the supply amount of the powder is accommodated on one side of the powder reservoir; may be formed.

또한, 상기 슈트박스의 상단에 연통되어 소정의 가압조건으로 분체를 공급하기 위한 가스공급유닛(700);을 포함할 수 있다.In addition, the gas supply unit 700 for communicating with the upper end of the chute box for supplying the powder under a predetermined pressure condition; may include.

또한, 상기 분체 공급장치는 소정의 형상과 공간부를 갖는 분체 저장조(101), 및 상기 분체 저장조(101)의 분체를 혼합하는 교반수단이 구비된 분체 공급부(100); 및 상기 분체 공급부(100)로부터 공급되는 분체를 일정하게 배출하는 정량공급부(200)를 포함하여 이루어지되, 상기 정량공급부(200)는, 상기 분체 공급부(100)로부터 공급된 분체가 유입되는 분체 공급구(212)가 구비된 스크류피더 하우징(210), 및 상기 스크류피더 하우징(210) 내에 위치하는 한 쌍의 스크류(211)를 포함할 수 있다.In addition, the powder supply apparatus includes a powder supply unit (100) having a powder storage tank (101) having a predetermined shape and a space portion, and stirring means for mixing the powder of the powder storage tank (101); And a quantitative supply unit 200 for constantly discharging the powder supplied from the powder supply unit 100, wherein the quantitative supply unit 200 supplies powder in which the powder supplied from the powder supply unit 100 is introduced. It may include a screw feeder housing 210 having a sphere 212, and a pair of screws 211 positioned in the screw feeder housing 210.

또한, 상기 가압조건은 1bar 초과 20bar 이하일 수 있다.In addition, the pressurization condition may be more than 1 bar 20 bar or less.

또한, 상기 가스공급유닛(700)은 제1 캐리어가스 공급관(221) 및/또는 제2 캐리어가스 공급관(231)으로 가스를 공급할 수 있다.In addition, the gas supply unit 700 may supply gas to the first carrier gas supply pipe 221 and / or the second carrier gas supply pipe 231.

또한, 상기 측정유닛의 측정 데이터를 수집 및 처리하는 데이터로거가 추가로 포함할 수 있다.In addition, the data logger for collecting and processing the measurement data of the measuring unit may further include.

또한, 상기 정량공급부(200)는, 스크류피더 하우징(210)에 인접하여 위치하는 휠 하우징(220); 및 상기 휠 하우징(220)과 인접하여 위치하는 슈트박스(230)를 포함하되, 상기 휠 하우징(220)의 외부 소정 위치에는 제1 캐리어가스 공급관(221)이 구비되고, 상기 휠 하우징(220) 내부 공간에는 회전하는 휠(222), 및 분체 이송로(223)가 형성되며, 상기 슈트박스(230)의 외부 소정 위치에는 제2 캐리어가스 공급관(231) 및 배출관(233)이 구비되고, 슈트박스(230) 내부에는 상기 분체 이송로(223)와 상기 배출관(233)을 상호 연통시키는 혼합공간(232)이 구비될 수 있다.In addition, the fixed amount supply unit 200, the wheel housing 220 which is located adjacent to the screw feeder housing 210; And a chute box 230 positioned adjacent to the wheel housing 220, wherein a first carrier gas supply pipe 221 is provided at a predetermined position outside the wheel housing 220, and the wheel housing 220. A rotating wheel 222 and a powder conveying path 223 are formed in the inner space, and a second carrier gas supply pipe 231 and a discharge pipe 233 are provided at an external predetermined position of the chute box 230, and the chute In the box 230, a mixing space 232 communicating with the powder transfer path 223 and the discharge pipe 233 may be provided.

또한, 상기 한 쌍의 스크류(211)는 공급된 분체를 압착하면서 전방으로 이송되도록 샤프트(211-1)가 제1 각도(θ1) 만큼 벌어져 있으며, 상기 휠 하우징(220) 내부의 휠(222)은 한 쌍의 스크류(211) 말단부근에 위치하며, 한 쌍의 스크류(211)에 의해 이송된 분체를 일정량 연속적으로 상기 분체 이송로(223)로 이송시키도록 외부 표면에 돌기가 구비될 수 있다.
In addition, the pair of screws 211 has a shaft 211-1 spreading by a first angle θ1 so as to be forwarded while compressing the supplied powder, and the wheel 222 inside the wheel housing 220. Is located near the end of the pair of screws 211, a projection may be provided on the outer surface to transfer the powder conveyed by the pair of screws 211 to the powder transfer path 223 continuously in a predetermined amount. .

본 발명의 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치에 의하면, 소정간격으로 벌어진 2개의 샤프트를 구비하고 있어 분체를 압착하면서 전방으로 이송하고, 또 고속으로 회전하는 1개의 휠을 이용하여 일정량씩 배출하기 때문에, 분체에 수분을 포함시키지 않고도 정량공급이 가능한 것을 실시간으로 측정할 수 있다는 장점이 있다.According to the powder supply test apparatus capable of quantitative supply of the present invention, it is provided with two shafts spaced at predetermined intervals, and the powder is conveyed forward while being compressed and discharged by a predetermined amount using one wheel rotating at high speed. In other words, it is possible to measure in real time that a quantitative supply is possible without including moisture in the powder.

또한, 공급 압력 및 전력소비량을 측정하여 데이터로거에 저장할 수 있어 상용규모 설비 적용을 위한 예비 시험 조건을 용이하게 설계할 수 있는 효과가 있다. In addition, the supply pressure and power consumption can be measured and stored in the data logger, so that the preliminary test conditions for commercial scale equipment can be easily designed.

또한 본 발명의 분체 공급 테스트 장치은 휠 하우징과 슈트박스에 캐리어가스 공급관이 연결되어 있어, 캐리어가스의 사용량을 최소화할 수 있고, 게다가 가압 조건에서 분체를 공급하는 것이 가능할 뿐만 아니라 분체의 이송을 한층 용이하게 한다는 것을 확인할 수 있다. In addition, in the powder supply test apparatus of the present invention, the carrier gas supply pipe is connected to the wheel housing and the chute box, so that the amount of carrier gas can be minimized, and the powder can be supplied under pressurized conditions and the powder can be more easily transported. You can see that

게다가 본 발명의 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치에 의하면, 종래의 건조 분체 공급 장치에 비해 구성이 간소하고 이로 인해 장치의 제작비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다.
Furthermore, according to the powder supply test apparatus capable of quantitative supply of the present invention, there is an advantage that the configuration is simple compared to the conventional dry powder supply apparatus, thereby reducing the manufacturing cost of the apparatus.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분체 공급 테스트 장치 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정량공급이 가능한 분체 공급 장치의 개략도이다.
도 3은 분체공급부의 투영도이다.
도 4는 정량공급부의 확대도이다.
도 5는 도 4에 도시한 정량공급부를 왼쪽에서 바라본 도면이다.
도 6은 도 5의 A-A’ 단면도이다.
도 7은 스크류피더를 위에서 바라본 도면이다.
도 8은 스크류피더를 옆에서 바라본 도면이다.
도 9는 정량공급부 내에서 분체와 가스의 흐름 방향을 나타내는 도면이다.
도 10은 정량 공급 장치의 스크류 모터의 RPM에 따른 분체 공급량 검정결과이다.
도 11은 정량 공급 테스트 장치로 측정된 정량 공급 장치의 시간에 따른 압력, 공급량 변화 및 가스 유량 변경도 이다.
도 12는 정량 공급 장치 및 정량 공급 테스트 장치의 실제 사진이다.
도 13은 정량 공급 테스트 장치의 실제 주요 구성품 사진이다.
도 14는 정량 공급 테스트 장치의 도면이다.1 is a block diagram of a powder supply test apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram of a powder supply apparatus capable of quantitative supply according to an embodiment of the present invention.
3 is a projection view of the powder supply unit.
4 is an enlarged view of the metering unit.
5 is a view of the metering unit shown in FIG. 4 seen from the left side.
6 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 5.
7 is a view of the screw feeder from above.
8 is a view of the screw feeder from the side.
9 is a view showing the flow direction of the powder and gas in the metering unit.
10 is a powder supply amount assay results according to the RPM of the screw motor of the metering unit.
11 is a diagram showing changes in pressure, supply amount, and gas flow rate with time of the metering unit, measured by the metering unit test device.
12 is an actual photograph of the metering unit and the metering unit test apparatus.
13 is a photograph of actual main components of the quantitative feeding test apparatus.
It is a figure of a quantitative supply test apparatus.

이하, 본 발명에 따른 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a powder supply test apparatus capable of quantitative supply according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 출원에서 “포함한다”, “가지다” 또는 “구비하다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms “comprise,” “have,” or “comprise” in this application are intended to indicate that there is a feature, number, step, component, part, or combination thereof described on the specification, but one or more other. It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of features or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof.

또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, unless otherwise defined, all terms used herein including technical or scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분체 공급 테스트 장치 구성도이다. 본 발명의 분체 공급 테스트 장치의 주요 구성요소는 분체 저장조, 사이클론, 리시버, 필터유닛, 측정유닛, 가스공급유닛, 데이터로거, MFC(Mass Flow Controller), 압력조절장치, 제어패널, 로드셀로 구성될 수 있다.1 is a block diagram of a powder supply test apparatus according to an embodiment of the present invention. The main components of the powder supply test apparatus of the present invention are composed of a powder reservoir, a cyclone, a receiver, a filter unit, a measurement unit, a gas supply unit, a data logger, a mass flow controller, a pressure regulator, a control panel, and a load cell. Can be.

가압조건에서 정량공급이 가능한 분체 공급장치; 상기 분체 공급장치의 슈트박스의 하단에 연통되어 배출되는 분체를 수용하는 분체 저장조(300); 상기 분체 저장소의 일단에 연결되어 고압가스가 유입부로 공급되는 사이클론(400); 상기 사이클론의 하단과 연통되어 부유상 분체를 포집하는 리시버(500); 상기 사이클론의 상단에 연통되어 상기 사이클론에 포집되지 않은 미세 분체를 포집하는 필터유닛(600)가 구비된 것을 특징으로 한다.Powder supply apparatus capable of quantitative supply under pressurized conditions; Powder storage tank 300 for receiving the powder discharged in communication with the bottom of the chute box of the powder supply device; A cyclone 400 connected to one end of the powder reservoir and supplied with a high pressure gas to an inlet; A receiver 500 communicating with a lower end of the cyclone to collect floating powder; It is characterized in that the filter unit 600 is connected to the top of the cyclone to collect the fine powder is not collected in the cyclone.

상기 필터유닛은 연속 측정이 가능하도록 복수개의 필터로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 복수개의 필터가 적용되어 병렬의 가스 배관망을 형성할 수 있다. 또한 추가적으로 바이패스관이 형성될 수 있다. The filter unit may be composed of a plurality of filters to enable continuous measurement, preferably a plurality of filters may be applied to form a parallel gas pipe network. In addition, a bypass tube may be formed.

또한, 상기 분체 저장소의 일측에는 수용되는 분체의 공급량을 측정할 수 있는 측정유닛(310);이 형성될 수 있다.In addition, a measurement unit 310 for measuring the supply amount of the powder is accommodated on one side of the powder reservoir; may be formed.

상기 측정유닛은 바람직하게는 로드셀일 수 있으나, 상기 연속 공급량 측정이 가능하다면 그 형태나 측정기술에 제한되지 않음은 자명하다. The measuring unit may preferably be a load cell, but it is obvious that the measuring unit is not limited to the form or measuring technique as long as the continuous supply amount can be measured.

또한, 상기 슈트박스의 상단에 연통되어 소정의 가압조건으로 분체를 공급하기 위한 가스공급유닛(700);을 포함할 수 있다.In addition, the gas supply unit 700 for communicating with the upper end of the chute box for supplying the powder under a predetermined pressure condition; may include.

상기 가스공급유닛은 MFC를 포함할 수 있다. 상기 가스공급유닛은 다양한 가압조건을 구현하기 위하여 연속적인 압력 변경을 위한 조정이 가능하다면 그 형태 및 제품에 제한되지 않음은 자명하다.The gas supply unit may include an MFC. It is apparent that the gas supply unit is not limited to the form and the product as long as the gas supply unit can adjust for continuous pressure change to realize various pressurization conditions.

또한, 상기 분체 공급장치는 소정의 형상과 공간부를 갖는 분체 저장조(101), 및 상기 분체 저장조(101)의 분체를 혼합하는 교반수단이 구비된 분체 공급부(100); 및 상기 분체 공급부(100)로부터 공급되는 분체를 일정하게 배출하는 정량공급부(200)를 포함하여 이루어지되, 상기 정량공급부(200)는, 상기 분체 공급부(100)로부터 공급된 분체가 유입되는 분체 공급구(212)가 구비된 스크류피더 하우징(210), 및 상기 스크류피더 하우징(210) 내에 위치하는 한 쌍의 스크류(211)를 포함할 수 있다.In addition, the powder supply apparatus includes a powder supply unit (100) having a powder storage tank (101) having a predetermined shape and a space portion, and stirring means for mixing the powder of the powder storage tank (101); And a quantitative supply unit 200 for constantly discharging the powder supplied from the powder supply unit 100, wherein the quantitative supply unit 200 supplies powder in which the powder supplied from the powder supply unit 100 is introduced. It may include a screw feeder housing 210 having a sphere 212, and a pair of screws 211 positioned in the screw feeder housing 210.

또한, 상기 가압조건은 1bar 초과 20bar 이하일 수 있다. 바람직하게는 6bar 내지 15bar 일 수 있다. 상기 압력 조건내에서 연속적 정량 공급이 가능하여야 건식 석탄 가스화 대규모 발전플랜트 등에 적용될 수 있다. In addition, the pressurization condition may be more than 1 bar 20 bar or less. Preferably it may be 6bar to 15bar. Continuous quantitative supply must be possible within the above pressure conditions, so that it can be applied to dry coal gasification large-scale power plant.

또한, 상기 가스공급유닛(700)은 제1 캐리어가스 공급관(221) 및/또는 제2 캐리어가스 공급관(231)으로 가스를 공급할 수 있다.In addition, the gas supply unit 700 may supply gas to the first carrier gas supply pipe 221 and / or the second carrier gas supply pipe 231.

또한, 상기 측정유닛의 측정 데이터를 수집 및 처리하는 데이터로거가 추가로 포함할 수 있다.In addition, the data logger for collecting and processing the measurement data of the measuring unit may further include.

또한, 상기 정량공급부(200)는, 스크류피더 하우징(210)에 인접하여 위치하는 휠 하우징(220); 및 상기 휠 하우징(220)과 인접하여 위치하는 슈트박스(230)를 포함하되, 상기 휠 하우징(220)의 외부 소정 위치에는 제1 캐리어가스 공급관(221)이 구비되고, 상기 휠 하우징(220) 내부 공간에는 회전하는 휠(222), 및 분체 이송로(223)가 형성되며, 상기 슈트박스(230)의 외부 소정 위치에는 제2 캐리어가스 공급관(231) 및 배출관(233)이 구비되고, 슈트박스(230) 내부에는 상기 분체 이송로(223)와 상기 배출관(233)을 상호 연통시키는 혼합공간(232)이 구비될 수 있다.In addition, the fixed amount supply unit 200, the wheel housing 220 which is located adjacent to the screw feeder housing 210; And a chute box 230 positioned adjacent to the wheel housing 220, wherein a first carrier gas supply pipe 221 is provided at a predetermined position outside the wheel housing 220, and the wheel housing 220. A rotating wheel 222 and a powder conveying path 223 are formed in the inner space, and a second carrier gas supply pipe 231 and a discharge pipe 233 are provided at an external predetermined position of the chute box 230, and the chute In the box 230, a mixing space 232 communicating with the powder transfer path 223 and the discharge pipe 233 may be provided.

또한, 상기 한 쌍의 스크류(211)는 공급된 분체를 압착하면서 전방으로 이송되도록 샤프트(211-1)가 제1 각도(θ1) 만큼 벌어져 있으며, 상기 휠 하우징(220) 내부의 휠(222)은 한 쌍의 스크류(211) 말단부근에 위치하며, 한 쌍의 스크류(211)에 의해 이송된 분체를 일정량 연속적으로 상기 분체 이송로(223)로 이송시키도록 외부 표면에 돌기가 구비될 수 있다.In addition, the pair of screws 211 has a shaft 211-1 spreading by a first angle θ1 so as to be forwarded while compressing the supplied powder, and the wheel 222 inside the wheel housing 220. Is located near the end of the pair of screws 211, a projection may be provided on the outer surface to transfer the powder conveyed by the pair of screws 211 to the powder transfer path 223 continuously in a predetermined amount. .

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치의 개략도, 도 3은 분체공급부의 투영도 그리고 도 4는 정량공급부의 확대도이다.2 is a schematic view of a powder supply test apparatus capable of quantitative supply according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a projection view of the powder supply unit, and FIG. 4 is an enlarged view of the quantitative supply unit.

본 발명의 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치은 분체 공급부(100)와 상기 분체 공급부(100) 아래에 위치하는 정량공급부(200)를 포함하여 이루어진다. 상기 분체 공급부(100)는 가스화 원료를 일시적으로 저장한 후 정량공급부(200)에 공급하기 위한 것으로, 도 2에 도시한 바와 같이 내부가 비어 있으며 상부는 긴 원통형이고 하부는 아래로 갈수록 단면적이 작아지는 원추형의 분체 저장조(101)를 포함한다. Powder supply test apparatus capable of quantitative supply of the present invention comprises a powder supply unit 100 and the quantitative supply unit 200 positioned below the powder supply unit 100. The powder supply unit 100 is for temporarily storing the gasification raw material and then supplying it to the quantitative supply unit 200. As shown in FIG. 2, the powder supply unit 100 is empty, the upper portion is long cylindrical shape, and the lower portion is small in cross section. The paper includes a conical powder reservoir 101.

또 상기 분체 저장조(101) 내부에는 다수개의 날개부(105)가 장착된 2개의 구동축(104)이 서로 평행하게 설치되어 있으며, 분체 저장조(101) 외부 일측면에는 1개의 구동축(104)을 회전시키기 위한 제1 모터(103)가 구비되고, 분체 저장조(101) 외부 타측면에는 전술한 2개의 구동축(104)과 연결되어 있는 한 쌍의 톱니 기어(102)가 설치된다.In addition, two drive shafts 104 equipped with a plurality of wings 105 are installed in parallel in the powder storage tank 101, and one drive shaft 104 is rotated on one side of the powder storage tank 101. A first motor 103 is provided, and a pair of toothed gears 102 connected to the two driving shafts 104 described above are installed on the other outer surface of the powder storage tank 101.

따라서 상기 분체 저장조(101) 외부에 있는 제1 모터(103)를 구동시키면, 이와 연결되어 있는 다수개의 날개부가 장착된 구동축(104), 회전하는 구동축(104)과 물리적으로 연결되어 있는 한 쌍의 기어(102) 그리고 나머지 하나의 구동축(104)이 함께 회전하게 되므로, 분체 저장조(101) 내의 분체가 균일하게 혼합될 수 있다. 상기와 같인 혼합된 분체는 분체 저장조(101) 하단의 분체 이송관(106)을 통하여 정량공급부(200)로 이송된다. Accordingly, when the first motor 103 outside the powder storage tank 101 is driven, a pair of physically connected to the drive shaft 104 and the rotating drive shaft 104 equipped with a plurality of wing parts connected thereto are connected. Since the gear 102 and the other drive shaft 104 rotate together, the powder in the powder reservoir 101 may be uniformly mixed. The mixed powder as described above is transferred to the metering unit 200 through the powder transfer pipe 106 at the bottom of the powder storage tank 101.

여기서, 상기 구동축(104)이 2개이고 제1 모터(103)가 1개인 경우에 대하여 설명하였으나, 구동축과 모터의 설치개수는 필요에 따라 변경할 수 있음은 자명하다. Here, although the case where the drive shaft 104 is two and the first motor 103 is described, the number of installation of the drive shaft and the motor can be changed as necessary.

또 본 발명에서의 분체는 특별히 제한하지 않으며, 일예로서 가스화 원료로 사용하는 경우라면 미분 석탄일 수 있다.The powder in the present invention is not particularly limited, and may be finely divided coal, for example, when used as a gasification raw material.

첨부한 도 4는 정량공급부의 확대도, 도 5는 도 3에 도시한 정량공급부를 왼쪽에서 바라본 도면, 도 6은 도 4의 A-A’ 단면도, 도 7은 스크류피더를 위에서 바라본 도면 그리고 도 8은 스크류피더를 옆에서 바라본 도면이다.4 is an enlarged view of the metering unit, FIG. 5 is a view of the metering unit shown in FIG. 3 from the left, FIG. 6 is a sectional view taken along line A-A 'of FIG. 4, and FIG. 7 is a view of the screw feeder from above. 8 is a view of the screw feeder from the side.

상기 정량공급부(200)는 고정상이나 유동상과 같은 반응로에 분체를 균일한 양으로 공급하는 기능을 수행하며, 이 정량공급부(200)는 스크류피더 하우징(210), 휠 하우징(220) 및 슈트박스(230)를 포함하여 이루어진다.The metering unit 200 supplies a uniform amount of powder to a reactor such as a fixed bed or a fluidized bed, and the metering unit 200 includes a screw feeder housing 210, a wheel housing 220, and a chute. It comprises a box 230.

상기 스크류피더 하우징(210)의 상부면에는 상기 분체 공급부(100)로부터 공급된 분체가 유입되는 분체 공급구(212)가 경사지게 형성되어 있고, 내부에는 후술할 한 쌍의 스크류(211)를 수용할 수 있도록 스크류(211)의 외부 형상과 대응되는 공간부가 구비되어 있다. On the upper surface of the screw feeder housing 210, the powder supply port 212 into which the powder supplied from the powder supply unit 100 is introduced is inclined, and therein to accommodate a pair of screws 211 to be described later. The space portion corresponding to the external shape of the screw 211 is provided.

상기 한 쌍의 스크류(211)에 관하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 한 쌍의 스크류(211)는 공급된 분체를 압착하면서 전방으로 이송시키는 기능을 수행한다. 샤프트(211-1)와 상기 샤프트(211-1)에 구비된 다수개의 나사산(211-2)으로 이루어져 있으며, 상기 샤프트(211-1)는 전방, 즉 후술할 휠(222)이 위치하는 방향으로 갈수록 직경이 점차적으로 작아지는 원추형인 것이 바람직하다. Referring to the pair of screws 211 in more detail, the pair of screws 211 performs a function of forwarding the supplied powder while pressing. It consists of a shaft (211-1) and a plurality of threads (211-2) provided in the shaft 211-1, the shaft 211-1 is the front, that is, the direction in which the wheel 222 to be described later located It is preferable that the conical shape is gradually smaller diameter.

또 2개의 샤프트(211-1)는 제1 각도(θ1), 보다 구체적으로는 10°~20° 정도 벌어져 있는 것이 바람직하고(도 6 참조), 14°~16° 벌어져 있는 것이 보다 바람직하다. 상기 제1 각도(θ1)가 10°미만인 경우에는 2개의 샤프트(211-1) 사이에 공간부가 너무 적어 장치가 지나치게 커질 수 있고, 반면 20°를 초과하면 분체를 충분하게 압착할 수 없기 때문에, 제1 각도(θ1)의 범위는 10~20° 인 것이 바람직하다.The two shafts 211-1 are preferably opened at a first angle θ1, more specifically, about 10 ° to 20 ° (see FIG. 6), and more preferably 14 ° to 16 °. If the first angle θ1 is less than 10 °, the space between the two shafts 211-1 may be too small, so that the device may be too large, whereas if it exceeds 20 °, the powder cannot be sufficiently compressed. It is preferable that the range of 1st angle (theta) 1 is 10-20 degrees.

게다가 상기 샤프트(211-1)에 구비된 나사산(211-2)은 지면에 대하여 제2 각도(θ2), 보다 구체적으로는 6~15° 만큼 경사지게 설치되는 것이 바람직하고(도 7 참조), 10°~13° 경사지게 설치되는 것이 보다 바람직하다.In addition, the thread 211-2 provided on the shaft 211-1 is preferably installed to be inclined with respect to the ground by a second angle θ2, more specifically, 6 to 15 ° (see FIG. 7). More preferably, it is installed at an angle of 13 °.

상기 제2 각도(θ2)가 6°미만인 경우에는 전방으로 분체를 이송하는 것이 용이하지 않고, 반대로 15°를 초과하면 분체를 충분하게 압착할 수 없기 때문에, 제2 각도(θ1)의 범위는 6°~15° 인 것이 바람직하다.When the second angle θ2 is less than 6 °, it is not easy to transfer the powder forward. On the contrary, when the second angle θ2 exceeds 15 °, the powder cannot be sufficiently compressed, so the range of the second angle θ1 is 6 It is preferable that it is ° -15 degrees.

아울러 상기 스크류(211)의 나사산(211-2) 외경은 스크류피더 하우징(210)의 내부 벽면과 소정 간격, 보다 체적으로는 1.0~3.0mm 이격되도록 설치되는 것이 바람직하다.In addition, the outer diameter of the screw thread 211-2 of the screw 211 may be installed to be spaced apart from the inner wall surface of the screw feeder housing 210 by a predetermined distance, more specifically, 1.0 to 3.0 mm.

상기 이격 거리가 1mm 미만인 경우에는 나사산(211-2) 외경과 하우징(210) 내부벽면이 너무 가까워 나사산(211-2) 외경과 벽면이 충돌할 수 있고, 반대로 3mm를 초과하면 나사산(211-2) 외경과 하우징(210) 내부벽면이 너무 넓어 압착되지 않은 분체가 이송될 수 있기 때문에, 이격 거리는 1.0~3.0mm 인 것이 바람직하다.When the separation distance is less than 1mm, the outer diameter of the thread 211-2 and the inner wall of the housing 210 may be too close so that the outer diameter of the thread 211-2 and the wall may collide. Since the outer diameter and the inner wall surface of the housing 210 are too wide to convey the non-pressed powder, the separation distance is preferably 1.0 to 3.0 mm.

상기 휠 하우징(220)은 스크류피더 하우징(210)에 인접하여 위치한다. 그리고 상기 휠 하우징(220)의 외부 소정 위치에는 제1 캐리어가스 공급관(221)이 구비되고, 상기 휠 하우징(220) 내부 공간에는 회전하는 휠(222)과 분체 이송로(223)가 형성되어 있다.The wheel housing 220 is located adjacent to the screw feeder housing 210. In addition, a first carrier gas supply pipe 221 is provided at an external predetermined position of the wheel housing 220, and a wheel 222 and a powder conveying path 223 rotating therein are formed in an inner space of the wheel housing 220. .

도 5 및 6를 참조하여 상기 구성들을 좀 더 상세하게 설명하면, 스크류피더 하우징(210)의 외면 일측과 접하고 있는 휘 하우징(220)은, 휠(220)을 수용할 수 있는 공간부가 형성되어 있고, 또 휠(220) 후방에는 상기 휠(220)의 회전운동에 의하여 이송되는 분체를 슈트박스(230)로 공급할 수 있도록 소정의 길이와 단면을 갖는 분체 이송로(223)가 형성되어 있다.Referring to FIGS. 5 and 6, the components are described in more detail. In the first housing 220 which is in contact with one side of the outer surface of the screw feeder housing 210, a space portion for accommodating the wheel 220 is formed. In addition, the powder transport path 223 having a predetermined length and cross section is formed at the rear of the wheel 220 so as to supply the powder transported by the rotational movement of the wheel 220 to the chute box 230.

여기서, 휠(222)은 전술한 한 쌍의 스크류(211) 말단부근, 보다 구체적으로는 한 쌍의 스크류(211)에 의하여 압착된 분체가 배출되는 부근에 위치한다. 또 상기 휠(222)은 외부 표면에 다수개의 돌기가 구비되어 있으며, 시계 반대방향으로 회전한다.Here, the wheel 222 is located near the distal end of the pair of screws 211 described above, more specifically, the powder compressed by the pair of screws 211 is discharged. In addition, the wheel 222 is provided with a plurality of protrusions on the outer surface, and rotates counterclockwise.

따라서 한 쌍의 스크류(211)에 의하여 압착된 분체가 배출되면, 고속으로 회전하는 휠(222) 표면의 돌기와 돌기 사이의 홈에 분체가 채워지고, 이들 분체는 휠(222)의 회전운동과 원심력에 의하여 일정량 연속적으로 분체 이송로(223)로 이송된다.Accordingly, when the powder compressed by the pair of screws 211 is discharged, the powder is filled in the grooves between the protrusions and the protrusions on the surface of the wheel 222 that rotates at high speed, and these powders are rotated and the centrifugal force of the wheels 222. By the predetermined amount is continuously conveyed to the powder conveying path 223.

한편, 제1 캐리어가스 공급관(221)은 휠 하우징(220)의 외부 소정 위치, 보다 구체적으로는 회전하는 휠(222) 상부와 연통되도록 위치하여, 분체의 이송을 도와준다. 즉, 상기 제1 캐리어가스 공급관(221)으로 캐리어가스를 연속적으로 공급하면, 휠(222)에 의하여 이송되는 분체가 캐리어가스와 함께 부유상태로 이동하게 되므로, 분체를 보다 용이하게 이송시킬 수 있을 뿐만 아니라 분체의 이송량을 일정하게 유지하는 것이 가능하다. On the other hand, the first carrier gas supply pipe 221 is positioned so as to communicate with the outer predetermined position of the wheel housing 220, more specifically, the upper wheel 222 to rotate, to help convey the powder. That is, when the carrier gas is continuously supplied to the first carrier gas supply pipe 221, the powder transported by the wheel 222 moves together with the carrier gas in a floating state, so that the powder may be more easily transported. In addition, it is possible to keep the feed amount of the powder constant.

여기서, 상기 제1 캐리어가스는 불활성 가스인 것이 바람직하며, 일 예로서 질소, 이산화탄소, 아르곤 또는 헬륨일 수 있다.Here, the first carrier gas is preferably an inert gas, and may be, for example, nitrogen, carbon dioxide, argon or helium.

상기 슈트박스(230)는 휠 하우징(220)에 인접하여 위치한다. 그리고 슈트박스(230)의 외부 소정 위치, 보다 구체적으로는 외부 상면에는 제2 캐리어가스 공급관(231)이 구비되고, 외부 하면에는 배출관(233)이 장착되어 있다. 또 상기 슈트박스(230) 내부에는 상기 제2 캐리어가스 공급관(231), 상기 분체 이송로(223) 및 상기 배출관(233)을 상호 연통시키는 혼합공간(232)이 형성되어 있다.The chute box 230 is located adjacent to the wheel housing 220. In addition, a second carrier gas supply pipe 231 is provided at an external predetermined position of the chute box 230, more specifically, on an external upper surface thereof, and a discharge pipe 233 is mounted on an external lower surface thereof. In addition, a mixing space 232 is formed in the chute box 230 to communicate the second carrier gas supply pipe 231, the powder transfer path 223, and the discharge pipe 233 with each other.

여기서, 상기 혼합공간(232)은 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 캐리어가스 공급관(231)과 인접한 상부는 단면적이 크고, 배출관(233)과 인접한 하부는 단면적이 작은 상광하협구조이고, 상기 분체 이송로(223)는 단면적이 큰 상부와 연통되는 것이 바람직하다.Here, as shown in FIG. 5, the mixing space 232 has an upper cross section having a large cross-sectional area adjacent to the second carrier gas supply pipe 231 and a lower cross section having a small cross-sectional area adjacent to the discharge pipe 233. The powder conveying path 223 is preferably in communication with the upper portion having a large cross-sectional area.

전술한 바와 같이, 상기 분체 이송로(223)를 통해 이동하는 분체는 제1 캐리어가스와 혼합된 부유상태이지만, 이러한 분체에 추가적으로 제2 캐리어가스를 공급하면 희석 및 혼합효과로 인하여 반응로에 주입되는 분체의 공급량 편차를 최소화할 수 있고, 또 제2 캐리어가스 공급관(231)의 설치위치와 공급유량, 배출관(233)의 설치 위치를 조절함으로써 원하는 방향이나 위치까지 분체를 공급하는 것이 가능하다.As described above, the powder moving through the powder transfer path 223 is in a suspended state mixed with the first carrier gas, but when the second carrier gas is additionally supplied to the powder, it is injected into the reactor due to the dilution and mixing effect. It is possible to minimize the variation in the supply amount of the powder to be supplied, and it is possible to supply the powder to a desired direction or position by adjusting the installation position and supply flow rate of the second carrier gas supply pipe 231, the installation position of the discharge pipe 233.

특히, 본 발명의 일실시예에서와 같이, 상광하협구조의 혼합공간(232)을 구비하고 단면적이 큰 상부 측면방향으로 분체가 공급되고, 이와 동시에 상부에서 제2 캐리어가스가 주입되면, 제2 캐리어가스의 이동 흐름에 의해 분체가 자연스럽게 빨려 들어가기 때문에 분체의 이동이 한층 원활해진다. 또한 상기 혼합공간(232)은 원추형이기 때문에 공급된 분체는 선회류를 형성하여 분체가 보다 균일하게 혼합될 뿐만 아니라 배출관(233)으로 접근할수록 단면적이 감소하여 이에 따른 분체의 이동속도가 증가하므로 원거리까지 분체를 이송시키는 것이 가능하다.In particular, as in the embodiment of the present invention, when the powder is supplied in the upper side direction having a mixing space 232 of the ordinary light beam narrow structure and large cross-sectional area, and at the same time a second carrier gas is injected from the top, The powder is naturally sucked in by the moving flow of the carrier gas, so that the powder moves smoothly. In addition, since the mixing space 232 is conical, the supplied powder forms a swirling flow so that the powder is more uniformly mixed and the cross-sectional area decreases as it approaches the discharge pipe 233, thereby increasing the moving speed of the powder. It is possible to transport the powder up to.

여기서, 상기 제2 캐리어가스는 제1 캐리어가스와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Here, the second carrier gas is the same as the first carrier gas, so a detailed description thereof will be omitted.

다시 도 4 및 6을 참조하면서, 2개의 스크류(211)와 휠(222)의 구동방법에 관하여 설명하기로 한다.4 and 6, a driving method of the two screws 211 and the wheel 222 will be described.

상기 휠 하우징(220) 인근에는 제1 구동밸트(241)를 회전시키기 위한 제2 모터(240)가 구비되어 있다. 또 일측은 휠(222)과 연결되고 타측은 제2 구동밸트(243)와 연결된 제1 구동축(242)이 구비되고, 상기 제1 구동축(242)은 상기 제1 구동밸트(241)와 연결된다.The second motor 240 for rotating the first driving belt 241 is provided in the vicinity of the wheel housing 220. In addition, one side is connected to the wheel 222 and the other side is provided with a first drive shaft 242 connected to the second drive belt 243, the first drive shaft 242 is connected to the first drive belt 241. .

또 상기 제2 구동밸트(243)는 유니버설 조인트(260)와 연결되어 있는 제2 구동축(251)과 연결되며, 상기 유니버설 조인트(260)의 일측은 스크류(211)를 회전시키는 제3 구동밸트(261)와 연결된다.In addition, the second drive belt 243 is connected to the second drive shaft 251 which is connected to the universal joint 260, one side of the universal joint 260 is a third drive belt (Rotary screw 211) ( 261).

따라서 제2 모터(240)를 구동시키면, 제1 구동밸트(241)와 연결되어 있는 제1 구동축(242)이 회전하고, 이때 휠(222)과 제2 구동밸트(243)가 함께 회전한다. 또 제2 구동밸트(243)는 제2 구동축(251), 유니버설 조인트(260) 및 제3 구동밸트(261)를 순차적으로 회전시키고, 마지막으로 상기 제3 구동밸트(261)가 스크류(211)를 회전시킨다.Accordingly, when the second motor 240 is driven, the first drive shaft 242 connected to the first drive belt 241 rotates, and the wheel 222 and the second drive belt 243 rotate together. In addition, the second drive belt 243 rotates the second drive shaft 251, the universal joint 260, and the third drive belt 261 sequentially, and finally, the third drive belt 261 is a screw 211. Rotate

상기 구동방법은 일 예시에 불과할 뿐, 휠(222)과 2개의 스크류(211)를 회전시킬 수 있다면 얼마든지 변형이 가능하다.The driving method is merely an example, and any modification may be made if the wheel 222 and the two screws 211 can be rotated.

도 9는 정량공급부 내에서 분체와 가스의 흐름 방향을 나타내는 도면이다. 전술한 바와 같은 분체 저장조(101)로부터 공급되는 분체가 분체 공급부(212)에 투입되면, 2개의 스크류(211)가 회전하여 분체를 압착하면서 전방으로 이송시킨다. 이렇게 압착되어 이송된 분체는 고속으로 회전하는 휠(222) 표면에 구비된 다수개의 돌기에 의하여 일정량씩 분할되고, 이때 상기 휠(222) 상부로부터는 제1 캐리어가스가 공급된다.9 is a view showing the flow direction of the powder and gas in the metering unit. When the powder supplied from the powder storage tank 101 as described above is put into the powder supply unit 212, two screws 211 are rotated to forward the powder while pressing the powder. The compressed and conveyed powder is divided by a predetermined amount by a plurality of protrusions provided on the surface of the wheel 222 that rotates at a high speed, and at this time, the first carrier gas is supplied from the upper portion of the wheel 222.

제1 캐리어가스와 혼합된 분체는 분체 이송로(223)를 경유하여 혼합공간(232)으로 이송되고, 이때 슈트박스(230)의 혼합공간(232) 상부로부터 제2 캐리어가스가 공급된다. 이와 같이, 제1 및 제2 캐리어가스가 혼합된 분체는 슈트박스(230) 하부에 위치하는 배출관(233)을 통하여 배출된다.The powder mixed with the first carrier gas is transferred to the mixing space 232 via the powder transfer path 223, and the second carrier gas is supplied from the upper portion of the mixing space 232 of the chute box 230. As such, the powder in which the first and second carrier gases are mixed is discharged through the discharge pipe 233 positioned under the chute box 230.

상기 가압 분체 공급 장치 및 테스트 장치는 높은 가압 조건에서 구동되므로 리크(Leakage)에 취약할 수 있다.The pressurized powder supply apparatus and the test apparatus may be vulnerable to leakage because they are driven under high pressurization conditions.

따라서, 각 구성품 및 구성 파트의 조립시 O-ring 및 가스켓을 적용하여 고압조건의 리크를 방지할 수 있다. 상기 가스켓은 그래파이트, 테프론, 실리콘 등이 적용될 수 있다.Therefore, it is possible to prevent leakage under high pressure conditions by applying O-rings and gaskets when assembling each component and component part. The gasket may be graphite, Teflon, silicon or the like.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연하다.
The specific parts of the present invention have been described in detail above, and for those skilled in the art, these specific descriptions are merely preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereto. It is apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope and spirit of the art, and such variations and modifications are within the scope of the appended claims.

100 : 분체 공급부
101 : 분체 저장조 102 : 기어
103 : 제1 모터 104 : 구동축
105 : 날개부 106 : 분체 이송관
200 : 정량공급부
210 : 스크류피더 하우징
211 : 스크류
211-1 : 샤프트 211-2 : 나사산
212 : 분체 공급구
220 : 휠 하우징
221 : 제1 캐리어가스 공급관 222 : 휠
223 : 분체 이송로
230 : 슈트박스
231 : 제2 캐리어가스 공급관 232 : 혼합공간
233 : 배출관
240 : 제2 모터
241 : 제1 구동밸트 242 : 제1 구동축
243 : 제2 구동밸트
250 : 감속기
251 : 제2 구동축
260 : 유니버셜 조인트
261 : 제3 구동밸트
300: 분체 저장조
310: 측정유닛
400: 사이클론
500: 리시버
600: 필터유닛
700: 가스공급유닛100: powder supply unit
101: powder storage tank 102: gear
103: first motor 104: drive shaft
105: wing portion 106: powder transfer pipe
200: fixed-quantity supply unit
210: screw feeder housing
211: screw
211-1: Shaft 211-2: Thread
212 powder supply port
220: Wheel Housing
221: first carrier gas supply pipe 222: wheel
223: powder conveying path
230: suit box
231: second carrier gas supply pipe 232: mixing space
233: discharge pipe
240: second motor
241: first drive belt 242: first drive shaft
243: second drive belt
250: reducer
251: second drive shaft
260 Universal Joint
261: third drive belt
300: powder storage tank
310: measuring unit
400: cyclone
500: receiver
600: filter unit
700: gas supply unit

Claims (9)

가압조건에서 정량공급이 가능한 분체 공급장치;
상기 분체 공급장치의 슈트박스의 하단에 연통되어 배출되는 분체를 수용하는 분체 저장조(300); 상기 분체 저장조(300)의 일단에 연결되어 고압가스가 유입부로 공급되는 사이클론(400);
상기 사이클론의 하단과 연통되어 부유상 분체를 포집하는 리시버(500);
상기 사이클론의 상단에 연통되어 상기 사이클론에 포집되지 않은 미세 분체를 포집하는 필터유닛(600);를 포함하고,
상기 분체 공급장치는 소정의 형상과 공간부를 갖는 분체 저장조(101), 및 상기 분체 저장조(101)의 분체를 혼합하는 교반수단이 구비된 분체 공급부(100); 및
상기 분체 공급부(100)로부터 공급되는 분체를 일정하게 배출하는 정량공급부(200)를 포함하여 이루어지되,
상기 정량공급부(200)는, 상기 분체 공급부(100)로부터 공급된 분체가 유입되는 분체 공급구(212)가 구비된 스크류피더 하우징(210), 및 상기 스크류피더 하우징(210) 내에 위치하는 한 쌍의 스크류(211)를 포함하며,
상기 정량공급부(200)는, 스크류피더 하우징(210)에 인접하여 위치하는 휠 하우징(220); 및
상기 휠 하우징(220)과 인접하여 위치하는 슈트박스(230)를 포함하되,
상기 휠 하우징(220)의 외부 소정 위치에는 제1 캐리어가스 공급관(221)이 구비되고,
상기 휠 하우징(220) 내부 공간에는 회전하는 휠(222), 및 분체 이송로(223)가 형성되며,
상기 슈트박스(230)의 외부 소정 위치에는 제2 캐리어가스 공급관(231) 및 배출관(233)이 구비되고, 슈트박스(230) 내부에는 상기 분체 이송로(223)와 상기 배출관(233)을 상호 연통시키는 혼합공간(232)이 구비된 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치.
Powder supply apparatus capable of quantitative supply under pressurized conditions;
Powder storage tank 300 for receiving the powder discharged in communication with the bottom of the chute box of the powder supply device; A cyclone 400 connected to one end of the powder storage tank 300 to supply a high pressure gas to an inlet;
A receiver 500 communicating with a lower end of the cyclone to collect floating powder;
And a filter unit (600) communicating with an upper end of the cyclone to collect fine powder not collected in the cyclone.
The powder supply device includes a powder supply unit (100) having a powder storage tank (101) having a predetermined shape and a space portion, and stirring means for mixing the powder of the powder storage tank (101); And
It is made to include a quantitative supply unit 200 for constantly discharging the powder supplied from the powder supply unit 100,
The fixed quantity supply unit 200 is a screw feeder housing 210 having a powder supply port 212 into which the powder supplied from the powder supply unit 100 is introduced, and a pair located in the screw feeder housing 210. Includes a screw 211 of
The fixed quantity supply unit 200, the wheel housing 220 is located adjacent to the screw feeder housing 210; And
It includes a chute box 230 adjacent to the wheel housing 220,
The first carrier gas supply pipe 221 is provided at a predetermined external location of the wheel housing 220,
In the space inside the wheel housing 220, a rotating wheel 222, and powder transfer path 223 is formed,
A second carrier gas supply pipe 231 and a discharge pipe 233 are provided at a predetermined position outside the chute box 230, and the powder transfer path 223 and the discharge pipe 233 are mutually inside the chute box 230. Powder supply test apparatus capable of quantitative supply provided with a mixing space 232 to communicate.
제1항에 있어서, 상기 분체 저장조(300)의 일측에는 수용되는 분체의 공급량을 측정할 수 있는 측정유닛(310);이 형성된 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치.
The powder supply test apparatus of claim 1, wherein a measurement unit 310 capable of measuring a supply amount of the received powder is formed at one side of the powder storage tank 300.
제1항에 있어서,
상기 슈트박스의 상단에 연통되어 소정의 가압조건으로 분체를 공급하기 위한 가스공급유닛(700);을 포함하는 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치.
The method of claim 1,
And a gas supply unit (700) communicating with an upper end of the chute box to supply powder under a predetermined pressurization condition.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 가압조건은 1bar 초과 20bar 이하 인 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치.
The method of claim 1,
The pressurization condition is a powder supply test device capable of quantitative supply of more than 1bar 20bar or less.
제3항에 있어서,
상기 가스공급유닛(700)은 제1 캐리어가스 공급관(221) 및/또는 제2 캐리어가스 공급관(231)으로 가스를 공급하는 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치.
The method of claim 3,
The gas supply unit 700 is a powder supply test apparatus capable of quantitatively supplying gas to the first carrier gas supply pipe 221 and / or the second carrier gas supply pipe 231.
제2항에 있어서,
상기 측정유닛의 측정 데이터를 수집 및 처리하는 데이터로거가 추가로 포함된 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치.
The method of claim 2,
Powder supply test apparatus capable of quantitatively supplying further comprising a data logger for collecting and processing the measurement data of the measuring unit.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 스크류(211)는 공급된 분체를 압착하면서 전방으로 이송되도록 샤프트(211-1)가 제1 각도(θ1) 만큼 벌어져 있으며,
상기 휠 하우징(220) 내부의 휠(222)은 한 쌍의 스크류(211) 말단부근에 위치하며, 한 쌍의 스크류(211)에 의해 이송된 분체를 일정량 연속적으로 상기 분체 이송로(223)로 이송시키도록 외부 표면에 돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 정량공급이 가능한 분체 공급 테스트 장치.
The method of claim 1,
The pair of screws 211 has a shaft 211-1 spreading by a first angle θ1 so as to be fed forward while compressing the supplied powder.
The wheel 222 inside the wheel housing 220 is positioned near the distal end of the pair of screws 211, and continuously transfers the powder conveyed by the pair of screws 211 to the powder transport path 223. Powder supply test device capable of quantitative supply, characterized in that the projection is provided on the outer surface to transfer.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013139310A (en) * 2011-12-28 2013-07-18 Babcock Hitachi Kk Powder supply apparatus
JP2015171931A (en) * 2014-03-12 2015-10-01 株式会社カワタ Material supply device, and material supply method
JP2016153492A (en) 2010-12-28 2016-08-25 ポスコ Apparatus and method for drying coal for coke

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8439185B2 (en) 2010-04-13 2013-05-14 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Multiple moving wall dry coal extrusion pump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016153492A (en) 2010-12-28 2016-08-25 ポスコ Apparatus and method for drying coal for coke
JP2013139310A (en) * 2011-12-28 2013-07-18 Babcock Hitachi Kk Powder supply apparatus
JP2015171931A (en) * 2014-03-12 2015-10-01 株式会社カワタ Material supply device, and material supply method

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