KR102200358B1 - 하수 또는 폐수의 유·무기성 오니의 건조폐열을 재활용하는 장치 - Google Patents

하수 또는 폐수의 유·무기성 오니의 건조폐열을 재활용하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 오니 건조장치에 관한 것으로서, 양단이 개방되며 오니가 이동되며 건조되는 오니건조관(130)과; 상기 오니건조관(130)의 일단에 연통되게 결합되는 전방캡(120)과; 상기 오니건조관(130)의 타단에 연통되게 결합되는 후방캡(140)과; 상기 전방캡(120)으로 오니를 공급하는 오니공급부(110)와; 상기 오니건조관(130)의 외부를 감싸게 구비되는 외통(161)과, 상기 외통(161)에 결합되어 상기 외통(161)과 상기 전방캡(120) 사이 공간으로 열을 가하는 버너(163)를 갖는 건조관가열부(160)와; 상기 후방캡(140)과 상기 외통(161)을 연결하며 상기 오니건조관(130) 내부에서 오니가 건조하며 발생된 발생가스를 상기 외통(161)과 상기 오니건조관(130) 사이로 이동시키는 발생가스이동관(143)과; 상기 외통(161)과 연결되어 상기 버너(163)로부터 인가되는 열에 의해 상기 발생가스가 열분해된 처리가스를 외부로 배출하는 처리가스배출관(165)과; 상기 처리가스배출관(165)에서 분기되어 상기 전방캡(120)과 연결되어 상기 처리가스 중 일부를 상기 오니건조관(130)으로 재공급하여 상기 오니의 건조에 재활용되게 하는 처리가스재활용관(167)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

하수 또는 폐수의 유·무기성 오니의 건조폐열을 재활용하는 장치{A device for recycling dry waste heat from sewage or wastewater (oil or inorganic) ony}
본 발명은 오니 건조장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 유·무기성 오니 건조에 사용된 후 버려지는 폐열을 오니 건조에 재활용하여 오니 건조에 요구되는 연료와 에너지를 절감할 수 있는 오니 건조장치에 관한 것이다.
하수 종말 처리장 등에서 발생하는 하수 오니 및 각종 함수성 오니와 같은 폐기물은 그 처리가 매우 고심스러운 것인바, 종래에는 해양투기나 소각 등의 방법을 이용하여 오니를 처리하여 왔다.
그러나, 하수 오니 및 각종 함수성 오니는 다량의 수분을 함유(평균 함수율 80%)하고 있을 뿐만 아니라 그 부피가 크기 때문에 소각에 상당한 비용이 발생하고 다량의 침출수에 대한 처리문제가 지적되고 있으며, 오니의 소각과정에서 환경에 치명적인 다량의 다이옥신이 발생하기 때문에 환경에 악영향을 끼치게 된다는 등의 폐단이 지적되고 있다.
이에 따라 최근에는 오니를 건조하여 함수율을 떨어뜨린 후 폐기하는 오니 건조장치의 사용이 증가하고 있다
종래 오니 건조장치는 유류나 가스 등의 연료를 이용해 버너를 구동하여 오니를 건조한다. 종래 오니 건조장치는 오니가 건조관을 따라 이동하고, 버너는 건조관 내부로 직접 열을 인가하여 오니를 건조하였다. 이 때, 오니의 건조에 요구되는 열은 150~200℃이나, 버너가 인가하는 열에 의해 건조관 내부는 300~400℃의 고온을 유지하게 된다.
그리고, 오니의 건조 과정에서 발생된 열과 고온의 건조가스는 집진처리를 거친 후 외부로 버려진다. 이에 따라 종래 오니 건조장치는 오니 건조에 연료가 낭비되는 단점이 있었다.
등록특허 제10-0701887호 "소각장치에서 발생하는 폐열을 이용하는 오니건조장치"
본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 오니의 건조에 사용된 폐열을 오니의 건조에 재활용하여 오니 건조에 요구되는 에너지를 절약할 수 있는 오니 건조장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 목적은 오니 건조장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 오니 건조장치는, 양단이 개방되며 오니가 이동되며 건조되는 오니건조관(130)과; 상기 오니건조관(130)의 일단에 연통되게 결합되는 전방캡(120)과; 상기 오니건조관(130)의 타단에 연통되게 결합되는 후방캡(140)과; 상기 전방캡(120)으로 오니를 공급하는 오니공급부(110)와; 상기 오니건조관(130)의 외부를 감싸게 구비되는 외통(161)과, 상기 외통(161)에 결합되어 상기 외통(161)과 상기 전방캡(120) 사이 공간으로 열을 가하는 버너(163)를 갖는 건조관가열부(160)와; 상기 후방캡(140)과 상기 외통(161)을 연결하며 상기 오니건조관(130) 내부에서 오니가 건조하며 발생된 발생가스를 상기 외통(161)과 상기 오니건조관(130) 사이로 이동시키는 발생가스이동관(143)과; 상기 외통(161)과 연결되어 상기 버너(163)로부터 인가되는 열에 의해 상기 발생가스가 열분해된 처리가스를 외부로 배출하는 처리가스배출관(165)과; 상기 처리가스배출관(165)에서 분기되어 상기 전방캡(120)과 연결되어 상기 처리가스 중 일부를 상기 오니건조관(130)으로 재공급하여 상기 오니의 건조에 재활용되게 하는 처리가스재활용관(167)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 오니건조관(130)의 내부에 구비되어 상기 오니건조관(130)의 내부온도를 감지하는 온도센서(137)와; 상기 버너(163)의 전원공급을 제어하는 제어부(190)를 더 포함하며, 상기 제어부(190)는 상기 온도센서(137)에서 감지된 내부온도가 기준온도 보다 낮을 때만 상기 버너(163)로 전원이 공급되게 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 오니건조관(130)이 상기 건조관가열부(160)의 내부에서 회전되도록 구동력을 제공하는 건조관회전구동부(150)와; 상기 후방캡(140)의 하부에 구비되어 건조가 완료된 건조오니가 포집되는 건조오니포집조(170)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 처리가스배출관(165)의 단부에 결합되어 상기 처리가스에 포함된 이물질을 제거하는 집진기(180)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 오니 건조장치는 오니건조관의 외부에 구비된 외통을 통해 간접방식으로 오니건조관을 가열하여 오니가 건조되게 한다.
그리고, 오니 건조과정에서 발생된 발생가스를 외통으로 공급하여 유해물질을 제거하고, 고온의 열과 접촉된 처리가스를 오니건조관으로 복귀시켜 오니건조에 재활용되게 한다.
이에 따라 버너의 구동에 사용되는 연료소모를 줄일 수 있게 된다.
또한, 발생가스를 외통 내부에서 열분해를 통해 유해물질을 제거하므로, 종래 스크러버와 집진기를 거치던 과정과 비교할 때 구조가 간단해질 수 있으며, 유해물질 제거에 소요되는 에너지를 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 오니 건조장치의 구성을 개략적으로 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 오니 건조장치를 이용한 오니 처리과정을 개략적으로 도시한 예시도,
도 3은 본 발명에 따른 오니 건조장치의 오니건조관과 외통의 단면구성을 개략적으로 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 오니 건조장치의 제어부의 버너 전원공급과정을 개략적으로 도시한 개략도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1은 본 발명에 따른 오니 건조장치(100)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 2는 오니 건조장치(100)를 통해 오니(A)가 건조되는 과정을 개략적으로 도시한 개략도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 오니 건조장치(100)는 오니(A)가 공급되는 오니공급부(110)와, 오니공급부(110)로부터 공급받은 오니(A)가 이동되며 건조되는 오니건조관(130)과, 오니건조관(130)의 선단에 결합되어 오니공급부(110)와 오니건조관(130)을 연결하는 전방캡(120)과, 오니건조관(130)의 후단에 결합되어 건조오니(B)와 발생가스(C)를 분리하여 배출하는 후방캡(140)과, 오니건조관(130)이 회전되도록 구동력을 제공하는 건조관회전구동부(150)와, 오니건조관(130)의 외부를 감싸게 구비되어 오니건조관(130)의 외부로 열을 가하는 건조관가열부(160)와, 후방캡(140)의 하부에 구비되어 건조오니(B)를 포집하는 건조오니포집조(170)와, 발생가스(C)에 포함된 이물질을 제거하는 집진기(180)와, 오니건조관(130)의 내부온도에 따라 건조관가열부(160)의 구동을 제어하는 제어부(190)를 포함한다.
본 발명에 따른 오니 건조장치(100)는 오니건조관(130) 내부로 직접 열을 가해 오니를 건조시키지 않고 건조관가열부(160)가 오니건조관(130)의 외부를 감싸고 오니건조관(130)의 외부를 가열하여 오니를 건조시킨다. 그리고, 이 과정에서 건조관가열부(160)가 오니건조관(130)을 가열하는데 사용한 폐열을 오니건조관(130) 내부로 투입하여 오니 건조에 재활용하여 오니 건조에 요구되는 원료와 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있다.
여기서, 발생가스(C)는 오니건조관(130)에서 오니(A)가 건조되면서 오니(A)에 포함되어 있던 수분이 증발하여 발생되는 가스를 말하며, 건조오니(B)는 수분이 제거된 건조된 오니를 말한다. 또한, 처리가스(D)는 발생가스(C)가 건조관가열부(160)의 외통(161) 내부에서 고온의 열과 접촉되며 열분해된 가스를 발하며, 배출가스(E)는 집진기(180)에서 이물질이 제거되어 대기로 방출되는 가스를 말한다.
오니공급부(110)는 오니(A)를 오니건조관(130)으로 공급한다. 오니공급부(110)는 오니(A)가 투입되는 호퍼(111)와, 호퍼(111)의 하부에 연결되어 호퍼(111)로부터 낙하된 오니(A)를 전방캡(120)으로 이동시키는 오니이송관(113)과, 오니이송관(113)과 전방캡(120)을 가로지르게 구비되어 회전하며 오니(A)를 오니건조관(130)으로 강제이송시키는 이송스크류(115)와, 이송스크류(115)가 회전되도록 구동력을 제공하는 스크류구동부(117)를 포함한다.
오니이송관(113)은 수평하게 일정 길이 배치되며, 호퍼(111)의 하단과 결합되어 오니(A)를 공급받는다. 오니이송관(113)의 내부에는 이송스크류(115)가 스크류구동부(117)에 의해 회전되게 구비된다. 이송스크류(115)는 회전되며 오니(A)를 오니건조관(130)으로 공급한다.
전방캡(120)은 오니건조관(130)의 전방에 결합되어 오니건조관(130)을 밀봉하며 오니이송관(113)을 통해 이송된 오니(A)를 오니건조관(130)으로 공급한다. 또한, 전방캡(120)은 처리가스재활용관(167)과 결합되어 처리가스(D)가 오니(A)와 함께 오니건조관(130)으로 공급되게 한다.
전방캡(120)은 오니건조관(130) 보다 외경이 큰 원통관 형태로 구비된다. 전방캡(120)의 일단은 오니이송관(113)이 결합되고, 타단은 오니건조관(130)이 결합된다. 도면에 도시되지 않았으나 전방캡(120)과 오니이송관(113)의 결합영역과 오니건조관(130)의 결합영역에는 기밀이 누설되지 않도록 실링부재가 결합된다.
전방캡(120)의 내부에는 오니(A)를 오니건조관(130)으로 이송하는 이송스크류(115)가 배치된다.
오니건조관(130)은 양단이 개방된 원통관으로 구비되며, 오니가 이동되며 건조되는 공간을 제공한다. 오니건조관(130)의 일단에는 전방캡(120)의 내부에 삽입되게 결합되어 오니(A)를 공급받는 오니투입공(131)이 구비되고, 타단에는 후방캡(140)의 내부에 삽입되게 결합되어 건조오니(B)를 후방캡(140)으로 공급하는 건조오니이동공(133)이 구비된다.
오니건조관(130)은 건조관가열부(160)에서 가해지는 열이 내부로 전달될 수 있도록 금속소재로 형성되는 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이 오니건조관(130)의 내벽면에는 오니가 교반되며 이동될 수 있게 하는 복수개의 교반돌기(134)가 돌출되게 구비된다.
오니건조관(130)과 건조관가열부(160)의 외통(161)의 결합영역에는 베어링(135)이 구비된다. 이에 의해 건조관가열부(160)의 외통(161)은 고정된 상태로 오니건조관(130)만 회전된다.
오니건조관(130)이 회전됨에 따라 오니(A)는 오니투입공(131)으로부터 건조오니이동공(133)으로 이동되며 열을 받아 건조과정이 진행된다.
오니건조관(130)의 내부에는 온도센서(137)가 구비된다. 온도센서(137)는 오니건조관(130) 내부의 온도를 실시간으로 감지하여 제어부(190)로 전송한다. 제어부(190)는 온도센서(137)에서 감지된 내부온도에 기초하여 건조관가열부(160)의 버너(163)의 구동여부를 제어하게 된다.
후방캡(140)은 오니건조관(130)의 건조오니이동공(133) 측에 결합되어 건조오니(B)를 공급받는다. 후방캡(140)의 하부에는 내부로 이동된 건조오니(B)를 건조오니포집조(170)로 배출시키는 건조오니배출공(141)이 관통형성된다. 건조오니배출공(141)과 건조오니포집조(170)는 건조오니낙하관(142)에 의해 연결된다.
한편, 후방캡(140)의 상부에는 오니건조관(130)을 따라 이동된 발생가스(C)를 건조관가열부(160) 측으로 이동시키는 발생가스이동관(143)이 결합된다. 발생가스이동관(143)은 후방캡(140)과 외통(161)을 연결하게 구비되고, 경로 상에 제어부(190)의 제어에 의해 개폐되는 제1밸브(143a)가 구비된다.
발생가스(C)는 오니(A)의 건조과정에서 배출된 것으로 유해성분을 다량 함유하고 있다. 본 발명의 오니 건조장치(100)는 유해성분이 함유된 발생가스(C)를 외통(161)으로 공급하여 고온의 열에 의해 유해성분을 열분해하여 제거한다. 이렇게 외통(161) 내부에서 유해성분이 제거된 처리가스(D)가 처리가스배출관(165)을 통해 외통(161) 외부로 배출된다.
오니건조관(130)과 후방캡(140)의 결합영역에는 도면에 도시되지 않았으나 실링부재가 구비되어 발생가스(C)와 열의 누설을 방지한다.
건조관회전구동부(150)는 외통(161)은 고정된 상태에서 오니건조관(130)만 회전되도록 오니건조관(130)으로 구동력을 제공한다. 건조관회전구동부(150)는 오니건조관(130)이 회전될 수 있는 범위에서 다양한 형태로 구비될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조관회전구동부(150)는 구동모터(151)와, 오니건조관(130)의 외부에 외접하게 배치되는 구동롤러(153)와, 구동모터(151)의 회전력을 구동롤러(153)로 전달하는 전동벨트(155)를 포함한다.
구동모터(151)의 회전이 전동벨트(155)에 의해 구동롤러(153)로 전달되고, 오니건조관(130)은 구동롤러(153)와 외접한 상태로 구동롤러(153)의 회전방향으로 회전하게 된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조관회전구동부(150)는 오니건조관(130)의 일측에만 구비되었으나, 오니건조관(130)의 길이가 길 경우 양측에 구비될 수 있다.
건조관가열부(160)는 오니건조관(130)의 외부로 열을 가하여 오니(A)가 건조될 수 있게 한다. 건조관가열부(160)는 오니건조관(130)의 외부를 감싸는 외통(161)과, 외통(161)의 일측에 구비되어 외통(161)으로 화염(F)을 공급하는 버너(163)와, 외통(161) 내부에서 유해가스가 제거된 처리가스(D)를 외부로 배출시키는 처리가스배출관(165)을 포함한다.
외통(161)은 도 3에 도시된 바와 같이 오니건조관(130) 보다 직경이 큰 원통으로 구비된다. 버너(163)는 외통(161)의 일측에 결합되어 제어부(190)의 제어에 의해 동작되며 화염(F)을 외통(161)으로 공급한다.
버너(163)에 의해 공급되는 화염(F)에 의해 데워진 뜨거운 열(H)이 오니건조관(130)의 외부표면으로 가해져 오니건조관(130) 내부의 오니(A)가 건조될 수 있게 한다. 이 때, 버너(163)의 구동시에 외통(161) 내부의 온도(T1)은 300~400℃로 유지된다.
처리가스배출관(165)은 외통(161) 내부에서 열분해과정을 거쳐 유해물질이 제거된 처리가스를 집진기(180)로 공급한다. 여기서, 처리가스배출관(165)에는 처리가스(D)를 전방캡(120)으로 재공급하는 처리가스재활용관(167)이 결합된다.
처리가스재활용관(167)은 처리가스(D)에 잔존하는 고온의 폐열이 오니(A) 건조에 재활용될 수 있게 처리가스(D)를 전방캡(120)으로 공급한다.
오니(A)의 건조를 위해 요구되는 온도는 150~200℃이다. 외통(161) 내부의 고온의 열(H)이 오니건조관(130) 내부로 전달된다. 이 때, 오니건조관(130)으로 이동되는 오니(A)와 처리가스(D)가 함께 공급되면 오니건조관(130)의 온도(T2)가 올라가게 된다. 이에 의해 버너(163)가 동작되지 않더라도 오니건조관(130)의 온도(T2)가 오니의 건조에 요구되는 150~200℃를 유지할 수 있게 된다.
온도센서(137)는 오니건조관(130)의 온도(T2)를 감지하여 제어부(190)로 전송하고, 제어부(190)는 오니건조관(130)의 온도(T2)가 150℃ 보다 낮을 경우에만 버너(163)가 동작되게 제어한다.
이렇게 처리가스(D)를 재순환하여 폐열을 재활용함에 따라 버너(163)의 구동시간을 줄일 수 있어 오니(A)의 건조에 요구되는 연료와 에너지를 절감할 수 있게 된다.
여기서, 처리가스배출관(165)과 처리가스재활용관(167)에는 각각 제어부(190)의 제어에 의해 동작되는 제2밸브(165a)와 제3밸브(167a)가 구비된다.
여기서, 처리가스배출관(165)과 처리가스재활용관(167)으로 분배되는 처리가스(D)의 비율은 관리자에 의해 설정될 수 있다. 일례로, 처리가스(D)의 70%는 처리가스재활용관(167)으로 이동되어 오니 건조에 재활용되고, 처리가스(D)의 30%만 집진기(180)를 통해 배출되게 설정될 수 있다.
집진기(180)는 처리가스배출관(165)에 결합되어 처리가스(D)에 포함된 이물질을 제거한다. 집진기(180)는 사이클론 형태로 구비될 수 있다. 집진기(180)를 거친 배출가스(E)는 대기 중으로 방출된다.
제어부(190)는 관리자의 입력신호에 따라 각 구성들로의 전원공급을 제어한다. 제어부(190)는 전원공급부(191)와 연결되며, 스크류구동부(117)와 건조관회전구동부(150)로의 전원공급을 제어한다. 또한, 제1밸브(143a)와 제2밸브(165a) 및 제3밸브(167a)의 개폐를 단속한다.
또한, 제어부(190)는 온도센서(137)로부터 전송된 오니건조관(130)의 내부온도에 기초하여 버너(163)로의 전원공급을 제어한다.
도 4는 제어부(190)의 동작과정을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 도시된 바와 같이 온도센서(137)가 제어부(190)로 오니건조관(130)의 내부온도(T2)를 전송하면, 제어부(190)는 내부온도가 설정된 기준온도 보다 낮은지를 판단한다.
일례로, 설정된 기준온도가 150℃인 경우, 150℃ 보다 내부온도가 높은 경우 버너(163)로 전원공급부(191)의 전원공급을 차단하고, 150℃ 보다 내부온도가 낮은 경우 버너(163)로 전원공급부(191)의 전원이 공급되게 한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 오니 건조장치(100)의 동작과정을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이 호퍼(111)로 오니(A)가 투입된다. 오니(A)는 호퍼(111)를 통해 투입된 후 오니이송관(113)으로 공급된다. 제어부(190)의 제어에 의해 스크류구동부(117)로 전원이 공급되고 이송스크류(115)가 회전되면 오니(A)는 오니이송관(113)을 통해 전방캡(120)을 거쳐 오니건조관(130)으로 공급된다.
제어부(190)는 관리자의 건조신호가 수신되면, 버너(163)와 건조관회전구동부(150)의 구동모터(151)로 전원이 공급되게 한다. 버너(163)가 동작되며 외통(161) 내부로 화염(F)이 공급되고 외통(161) 내부의 온도(T1)가 상승된다. 외통(161) 내부의 열(H)이 오니건조관(130) 표면으로 전달된다.
구동모터(151)로 전원이 공급되면 구동롤러(153)가 회전된다. 구동롤러(153)의 회전에 따라 구동롤러(153)와 외접하는 오니건조관(130)이 외통(161) 내부에서 회전된다. 오니건조관(130) 내부의 오니(A)는 오니건조관(130)의 내부로 전달된 열에 의해 건조되고 오니건조관(130)의 회전에 의해 점차 후방캡(140) 측으로 이동된다.
건조가 완료된 건조오니(B)와 발생가스(C)는 후방캡(140) 내부로 공급된다. 건조오니(B)는 건조오니배출공(141)과 건조오니낙하관(142)을 통해 건조오니포집조(170)에 저장된다.
발생가스(C)는 발생가스이동관(143)을 통해 버너(163)의 후방으로 이동되고, 외통(161)으로 공급된다. 발생가스(C)는 외통(161) 내부에서 뜨거운 열(H)과 접촉되며 열분해되고 유해성분이 제거된다. 유해성분이 제거된 처리가스(D)는 처리가스배출관(165)을 통해 배출된다. 이 때, 외통(161)으로부터 배출된 처리가스(D)의 일정부분만 집진기(180)로 이동되고, 나머지는 처리가스재활용관(167)을 통해 전방캡(120)으로 이동된다.
전방캡(120)으로 이동된 처리가스(D)는 오니(A)와 함께 오니건조관(130)으로 공급된다.
이에 의해 도 3에 도시된 바와 같이 오니건조관(130)에는 오니(A)와 처리가스(D)가 함께 공급되고, 내부에는 오니(A)와 처리가스(D) 및 발생가스(C)가 함께 공존하게 된다.
이 때, 외통(161)에는 버너(163)에서 발생된 화염에 의해 생성된 고온의 열(H)과 발생가스(C)가 공존하게 된다.
온도센서(137)는 오니건조관(130)의 내부온도를 측정하여 제어부(190)로 전송하고, 제어부(190)는 내부온도가 설정된 기준온도 보다 높으면 버너(163)로의 전원공급을 차단한다.
버너(163)가 동작하지 않더라도 처리가스(D)의 폐열과 외통(161)으로부터 전달받은 열에 의해 오니건조관(130) 내부온도가 기준온도 보다 높아 오니(A)의 건조가 원활하게 진행될 수 있다.
또한, 발생가스(C)는 후방캡(140), 버너(163), 외통(161), 처리가스배출관(165) 및 처리가스재활용관(167)을 복수회 순환하면서 유해물질이 제거된 후 집진기(180)로 공급된다.
이에 따라 버너(163)는 연속적으로 동작되지 않고 오니건조관(130) 내부온도가 기준온도 보다 낮아질 때만 간헐적으로 동작하게 된다. 따라서, 버너(163)에 사용되는 연료 소모를 현저히 줄일 수 있는 장점이 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 오니 건조장치는 오니건조관의 외부에 구비된 외통을 통해 간접방식으로 오니건조관을 가열하여 오니가 건조되게 한다.
그리고, 오니 건조과정에서 발생된 발생가스를 외통으로 공급하여 유해물질을 제거하고, 고온의 열과 접촉된 처리가스를 오니건조관으로 복귀시켜 오니건조에 재활용되게 한다.
이에 따라 버너의 구동에 사용되는 연료소모를 줄일 수 있게 된다.
또한, 발생가스를 외통 내부에서 열분해를 통해 유해물질을 제거하므로, 종래 스크러버와 집진기를 거치던 과정과 비교할 때 구조가 간단해질 수 있으며, 유해물질 제거에 소요되는 에너지를 줄일 수 있는 장점이 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 오니 건조장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100 : 오니 건조장치 110 : 오니공급부
111 : 호퍼 113 : 오니이송관
115 : 이송스크류 117 : 스크류구동부
120 : 전방캡 130 : 오니건조관
131 : 오니투입공 133 : 건조오니이동공
134 : 교반돌기 135 : 베어링
137 : 온도센서 140 : 후방캡
141 : 건조오니배출공 142 : 건조오니낙하관
143 : 발생가스이동관 143a: 제1밸브
150 : 건조관회전구동부 151 : 구동모터
153 : 구동롤러 155 : 전동벨트
160 : 건조관가열부 161 : 외통
163 : 버너 165 : 처리가스배출관
165a : 제2밸브 167 : 처리가스재활용관
167a : 제3밸브 170 : 건조오니포집조
180 : 집진기 190 : 제어부
191 : 전원공급부
A : 오니
B : 건조오니
C : 발생가스
D : 처리가스
E : 배출가스

Claims (4)

  1. 양단이 개방되며 오니가 이동되며 건조되는 오니건조관(130)과;
    상기 오니건조관(130)의 일단에 연통되게 결합되는 전방캡(120)과;
    상기 오니건조관(130)의 타단에 연통되게 결합되는 후방캡(140)과;
    상기 전방캡(120)으로 오니를 공급하는 오니공급부(110)와;
    상기 오니건조관(130)의 외부를 감싸게 구비되는 외통(161)과, 상기 외통(161)에 결합되어 상기 외통(161)과 상기 전방캡(120) 사이 공간으로 열을 가하는 버너(163)를 갖는 건조관가열부(160)와;
    상기 후방캡(140)과 상기 외통(161)을 연결하며 상기 오니건조관(130) 내부에서 오니가 건조하며 발생된 발생가스를 상기 외통(161)과 상기 오니건조관(130) 사이로 이동시키는 발생가스이동관(143)과;
    상기 외통(161)과 연결되어 상기 버너(163)로부터 인가되는 열에 의해 상기 발생가스가 열분해되어 유해성분이 제거된 처리가스를 외부로 배출하는 처리가스배출관(165)과;
    상기 처리가스배출관(165)에서 분기되어 상기 전방캡(120)과 연결되어 상기 처리가스 중 일부를 상기 오니건조관(130)으로 재공급하여 상기 오니의 건조에 재활용되게 하는 처리가스재활용관(167)과;
    상기 오니건조관(130)의 내부에 구비되어 상기 오니건조관(130)의 내부온도를 감지하는 온도센서(137)와;
    상기 버너(163)의 전원공급을 제어하는 제어부(190)를 포함하며,
    상기 제어부(190)는,
    상기 발생가스이동관(143), 상기 처리가스배출관(165)과 상기 처리가스재활용관(167)의 개폐를 제어하여 상기 버너(163)가 동작되지 않더라도 상기 오니건조관(130)의 내부온도를 150~200℃로 유지되게 하며, 상기 오니건조관(130)의 내부온도가 150℃ 보다 낮을 때만 상기 버너(163)로 전원이 공급되게 제어하는 것을 특징으로 하는 오니 건조장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 오니건조관(130)이 상기 건조관가열부(160)의 내부에서 회전되도록 구동력을 제공하는 건조관회전구동부(150)와;
    상기 후방캡(140)의 하부에 구비되어 건조가 완료된 건조오니가 포집되는 건조오니포집조(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오니 건조장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 처리가스배출관(165)의 단부에 결합되어 상기 처리가스에 포함된 이물질을 제거하는 집진기(180)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오니 건조장치.
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