KR102359620B1 - 고함수율 슬러지용 건조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고함수율 슬러지용 건조장치에 관한 것으로, 고함수율 슬러지를 이송시키는 중에 슬러지의 함수율을 단계적으로 저하시킬 수 있도록 건조용 회전축이 회전가능하게 각각 설치된 건조관을 복층 및 2열로 구성함으로써, 협소한 공간에 설치가 가능하게 하면서, 건조과정에서 발생되는 고온의 수증기를 열교환시킨 후, 재사용가능하게 하여 에너지 낭비를 줄이면서 슬러지를 보다 효과적으로 처리할 수 있도록 구성된다.

Description

고함수율 슬러지용 건조장치{Drying device for high water content sludge}
본 발명은 고함수율 슬러지용 건조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고함수율 슬러지를 이송시키는 중에 슬러지의 함수율을 단계적으로 저하시킬 수 있도록 건조용 회전축이 회전가능하게 각각 설치된 건조관을 복층 및 2열로 구성함으로써, 협소한 공간에 설치가 가능하게 하면서, 건조과정에서 발생되는 고온의 수증기를 열교환시킨 후, 재사용가능하게 하여 에너지 낭비를 줄이면서 슬러지를 보다 효과적으로 처리할 수 있도록 한 고함수율 슬러지용 건조장치에 관한 것이다.
일반적으로 산업현장과 하수처리 과정에서 발생하는 슬러지를 하천에 방류하게 되면 심각한 환경오염을 초래하기 때문에 후처리 및 운반의 편의를 위하여 일차적으로 탈수 처리를 하여 케이크 형태로 배출한 다음 매립하거나 해양에 투기를 하는 방법으로 처리하였다.
그러나, 이러한 방법도 장차 심각한 환경오염 문제를 발생시키기 때문에 근래에는 환경오염을 방지하기 위한 노력의 일환으로 슬러지의 해양투기가 금지됨으로써, 소각과 같은 처리 방안이 요구되고 있어 슬러지의 탈수 공정은 폐기물 처리의 전처리 단계에서 폐기물을 감량하여 운송비용을 절감하고, 또한 저비용으로 소각 처리를 용이하게 할 수 있게 하는 중요한 공정으로 인식되고 있다.
그러나 종래의 탈수 장치에 의하면, 하수 슬러지의 평균함수율이 80%에 해당하는 고함수 산업 슬러지 케이크가 발생하고 있다.
이러한 고함수율의 슬러지 케이크는 후처리를 위한 운송에서도 비효율적일뿐만 아니라 다량으로 포함된 수분 때문에 소각과 같은 후처리 공정을 어렵게 하는 요인이 되고 있다.
그래서, 근래에는 슬러지의 소각처리 효율을 높이기 위해 슬러지에 함유된 수분을 분리하는 시스템이 제안되고 있으며, 이러한 슬러지 건조 시스템은, 슬러지로 열풍을 공급하여 그 열에 의해서 건조를 시킴과 아울러 탈취수단을 구비하여 건조 과정에서 발생되는 악취를 제거하는 것을 특징으로 하고 있다.
물론, 이 시스템에 의하면 일정량의 수분이 증발하여 슬러지에 함유된 함수율을 낮출 수 있고, 또 건조 과정에서 발생되는 악취를 제거할 수 있으나 공급되어 파쇄된 슬러지는 수분이 함유되어 있으므로 건조를 위해 교반하는 과정에서 덩어리 형태로 서로 뭉쳐지게 되는데, 이 뭉쳐진 슬러지 덩어리로 열풍을 공급하더라도 표면은 함수율이 낮아지더라도 내부는 쉽게 함수율이 낮아지지 않게 되므로 효율적인 건조 방법이 되지 못한다.
그럼에도 불구하고 함수율을 낮추기 위해서 계속해서 열원을 공급하게 되므로 에너지원 낭비를 초래하여 막대한 처리 비용이 투입되는 단점이 있다.
이러한 점을 감안하여, 특허출원번호 10-2012-0011417호에 고함수율 슬러지 건조방법 및 그 시스템이 제안된 바 있다.
살펴보면 종래의 일반적인 고함수율 슬러지 건조시스템은, 슬러지 투입구와 배출구가 각각 형성된 건조관과, 상기 건조관 내부에 설치되어 투입된 슬러지를 이송시키는 이송스크류와, 상기 건조관 내부 온도를 상승시켜 슬러지에 함유된 수분을 증발시켜 함수율을 낮추는 열공급부와, 상기 건조관 내부에서 발생되는 수증기를 수집하는 수집부로 이루어진 제1건조장치와, 상기 제1건조장치에서 함수율이 낮아진 슬러지를 공급받기 위한 투입구와 배출구가 각각 형성된 건조통과, 상기 건조통 내부에 설치되어 투입된 슬러지를 이송시키는 이송스크류와, 상기 건조통 일측에 설치되어 내부 압력을 낮추기 위한 감압기와, 상기 제1건조장치의 수집부와 연결되어 수집된 수증기를 공급받아 건조통 온도를 상승시키는 가열관으로 이루어지는 제2건조장치 및 상기 제2건조장치에서 함수율이 낮아진 슬러지를 공급받기 위한 투입구와 배출구가 각각 형성된 건조함과, 상기 건조함 내부에 설치되어 투입된 슬러지를 이송시키는 이송스크류와, 상기 건조함 일측에서 내부로 마이크로웨이브를 주사하기 위한 마그네트론과, 상기 건조함 일측에서 관로를 매개로 연결되어 내부에서 발생되는 수증기를 수집하여 기체와 액체를 분리하는 응축기로 이루어진 히팅장치를 포함하여 구성된다.
그러나, 이와 같이 구성된 종래의 일반적인 고함수율 슬러지 건조시스템은, 상기한 바와 같이 제1건조장치에서 건조관의 외주면측으로 열을 공급하기 위해 설치된 열공급부를 통하여 건조시키도록 구성되어 있어서, 고함수율의 슬러지를 건조시키기에는 많은 시간과 많은 열이 필요로 할 수 밖에 없는 단점이 있다.
특허출원번호 10-2012-0011417호, 출원일; 2012년02월03일
이에, 본 발명은 상술한 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 고함수율 슬러지를 이송시키는 중에 슬러지의 함수율을 단계적으로 저하시킬 수 있도록 건조용 회전축이 회전가능하게 각각 설치된 건조관을 복층 및 2열로 구성함으로써, 협소한 공간에 설치가 가능하게 하면서, 건조과정에서 발생되는 고온의 수증기를 열교환시킨 후, 재사용가능하게 하여 에너지 낭비를 줄이면서 슬러지를 보다 효과적으로 처리할 수 있도록 한 고함수율 슬러지용 건조장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 기술이 진행되면서 명확해질 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명 고함수율 슬러지용 건조장치는, 고함수율 슬러지를 공급부를 통하여 내부로 투입시킬 수 있도록 상부 일측과 하부 일측에 투입구와 배출구가 각각 형성되고, 상기 투입구 일측 상면에는 일정 간격으로 폐열을 회수시킬 수 있도록 폐열회수 덕트부가 일정 간격으로 각각 복수 개 형성된 복층의 제1열 건조용 관과 제2열 건조용 관으로 구비되는 슬러지 건조용 관(110)과, 상기 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 슬러지 건조용 관과 제2열 슬러지 건조용 관 사이 일측에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동함에 따른 상기 제1열 슬러지 건조용 관의 하부 건조용 관의 배출구로부터 배출되는 슬러지를 제2열 슬러지 건조용 관의 상부 건조용 관의 투입구측으로 투입가능하게 구비되는 슬러지 건조용 이월공급부(120)와, 상기 슬러지 건조용 관(110)에 베어링을 매개로 각각 회전가능하게 설치되되, 일단은 막음되고, 외주면에는 일정 간격으로 열풍배출공이 형성된 관으로 형성되어 구비되는 슬러지 건조용 회전축(130)과, 상기 슬러지 건조용 관(110)에 고정브라켓을 매개로 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동함에 따른 상기 슬러지 건조용 관(110)에 회전가능하게 설치된 상기 슬러지 건조용 회전축(130)을 회전시킬 수 있도록 감속기를 부설하여 구비되는 슬러지 건조용 구동모터(140)와, 상기 슬러지 건조용 관(110)의 일측에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동하여 상기 슬러지 건조용 관(110)의 회전가능하게 설치되는 슬러지 건조용 회전축(130)의 타측에 열풍공급관을 매개로 연결되어 열풍을 공급가능하게 구비되는 슬러지 건조용 열풍공급부(150)와, 상기 슬러지 건조용 회전축(130)의 열풍배출공을 포함하여 일단이 일정 간격으로 복수 개 고정되되, 외주면에는 상기 슬러지 건조용 열풍공급부(150)로부터 공급된 열풍을 슬러지측으로 직접 분사가능하도록 복수 개의 열풍분사홀이 형성되어 구비되는 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)과, 상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)과 슬러지 건조용 회전축(130)에 일단과 타단이 각각 용접에 의해 고정 설치되는 것에 의해 상기 슬러지 건조용 회전축(130)이 회전하는 것에 의해 슬러지를 배출구측으로 이송시킬 수 있도록 구비되는 복수 개의 슬러지 건조용 이송날개(170)와, 상기 슬러지 건조용 관(110)에 각각 형성된 폐열회수 덕트부에 폐열회수용관을 매개로 연결되어 폐열을 상기 슬러지 건조용 열풍공급부(150)측으로 송풍가능하게 구비되는 슬러지 건조용 송풍기(180)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 슬러지 건조용 관(110) 일측에 위치되는 것에 의해 상기 폐열회수용 관 상에 설치되어 회수되는 폐열에 포함된 분진을 집진시켜 상기 슬러지 건조용 송풍기(180)측으로 공급시킬 수 있도록 슬러지 건조용 집진기(190)가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기한 폐열회수용 관 상에 설치되는 것에 의해 상기 슬러지 건조용 집진기(190) 후단에 위치되어 회수중인 폐열에 포함된 수분을 제거하여 기체와 액체를 분리하여 상기 슬러지 건조용 송풍기(180)측으로 폐열이 공급될 수 있도록 슬러지 건조용 제습기 제습기(200)가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치에 따르면, 고함수율 슬러지를 이송시키는 중에 슬러지의 함수율을 단계적으로 저하시킬 수 있도록 건조용 회전축이 회전가능하게 각각 설치된 건조관을 복층 및 2열로 구성되어 있어서, 협소한 공간에도 설치할 수 있고, 건조과정에서 발생되는 고온의 수증기를 열교환시킨 후, 재사용할 수 있어서 에너지 낭비를 줄이면서 슬러지를 보다 효과적으로 처리할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치에 따르면, 슬러지 건조용 열풍분사수단에 의해 열풍을 슬러지측으로만 분사가능하므로 열풍이 낭비되는 것을 방지할 수 있어서, 에너지가 낭비되는 것을 더욱 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치를 도시한 계통도이다.
도 2는 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치를 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치를 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치의 슬러지 건조용 회전축이 슬러지 건조용 관에 설치된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치의 슬러지 건조용 열풍분사수단과 슬러지 건조용 이송날개를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치 일부를 도시한 도면사진이다.
도 7은 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치의 슬러지 건조용 회전축에 설치되는 슬러지 건조용 열풍분사수단과 슬러지 건조용 이송날개를 도시한 도면사진이다.
이하에서는, 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치의 일실시 예를 들어 상세하게 설명한다.
우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치(100)는, 고함수율 슬러지를 공급부를 통하여 내부로 투입시킬 수 있도록 상부 일측과 하부 일측에 투입구와 배출구가 각각 형성되고, 상기 투입구 일측 상면에는 일정 간격으로 폐열을 회수시킬 수 있도록 폐열회수 덕트부가 일정 간격으로 각각 복수 개 형성된 복층의 제1열 건조용 관과 제2열 건조용 관으로 구비되는 슬러지 건조용 관(110)과, 상기 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 슬러지 건조용 관과 제2열 슬러지 건조용 관 사이 일측에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동함에 따른 상기 제1열 슬러지 건조용 관의 하부 건조용 관의 배출구로부터 배출되는 슬러지를 제2열 슬러지 건조용 관의 상부 건조용 관의 투입구측으로 투입가능하게 구비되는 슬러지 건조용 이월공급부(120)와, 상기 슬러지 건조용 관(110)에 베어링을 매개로 각각 회전가능하게 설치되되, 일단은 막음되고, 외주면에는 일정 간격으로 열풍배출공이 형성된 관으로 형성되어 구비되는 슬러지 건조용 회전축(130)과, 상기 슬러지 건조용 관(110)에 고정브라켓을 매개로 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동함에 따른 상기 슬러지 건조용 관(110)에 회전가능하게 설치된 상기 슬러지 건조용 회전축(130)을 회전시킬 수 있도록 감속기를 부설하여 구비되는 슬러지 건조용 구동모터(140)와, 상기 슬러지 건조용 관(110)의 일측에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동하여 상기 슬러지 건조용 관(110)의 회전가능하게 설치되는 슬러지 건조용 회전축(130)의 타측에 열풍공급관을 매개로 연결되어 열풍을 공급가능하게 구비되는 슬러지 건조용 열풍공급부(150)와, 상기 슬러지 건조용 회전축(130)의 열풍배출공을 포함하여 일단이 일정 간격으로 복수 개 고정되되, 외주면에는 상기 슬러지 건조용 열풍공급부(150)로부터 공급된 열풍을 슬러지측으로 직접 분사가능하도록 복수 개의 열풍분사홀이 형성되어 구비되는 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)과, 상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)과 슬러지 건조용 회전축(130)에 일단과 타단이 각각 용접에 의해 고정 설치되는 것에 의해 상기 슬러지 건조용 회전축(130)이 회전하는 것에 의해 슬러지를 배출구측으로 이송시킬 수 있도록 구비되는 복수 개의 슬러지 건조용 이송날개(170)와, 상기 슬러지 건조용 관(110)에 각각 형성된 폐열회수 덕트부에 폐열회수용관을 매개로 연결되어 폐열을 상기 슬러지 건조용 열풍공급부(150)측으로 송풍가능하게 구비되는 슬러지 건조용 송풍기(180)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 슬러지 건조용 관(110) 일측에 위치되는 것에 의해 상기 폐열회수용 관 상에 설치되어 회수되는 폐열에 포함된 분진을 집진시켜 상기 슬러지 건조용 송풍기(180)측으로 공급시킬 수 있도록 슬러지 건조용 집진기(190)가 더 구비된다.
또한, 상기한 폐열회수용 관 상에 설치되는 것에 의해 상기 슬러지 건조용 집진기(190) 후단에 위치되어 회수중인 폐열에 포함된 수분을 제거하고, 수분이 제거된 폐열을 상기 슬러지 건조용 송풍기(180)측으로 공급될 수 있도록 슬러지 건조용 제습기 제습기(200)가 더 구비된다.
이하에서, 상기한 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치를 첨부된 도면 도 1 내지 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기한 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치의 슬러지 건조용 관(110)은 협소한 공간에 설치되어 고함수율의 슬러지를 건조시킬 수 있도록 복층의 제1열 건조용 관(111)과 제2열 건조용 관(113)으로 구성되어 고함수율 슬러지가 제1열 건조용 관으로 투입됨에 따른 지그재그되게 제2열 건조용 관(113)으로 이송 및 상기 제2열 건조용 관(113)으로 이송된 슬러지를 다시 지그재그되게 이송시켜 배출시키는 것에 의해 건조가능하게 구비된다.
즉, 상기한 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 건조용 관과 제2열 건조용 관은, 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112)과 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112) 하부에 각각 설치되는 제1열 및 제2열 건조용 하부관(113,114)으로 구성되되, 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112) 상면 각 일측에는 고함수율 슬러지의 투입과 제1열 건조용 상부관(111)을 순회한 슬러지를 상기 슬러지 건조용 이월공급부(120)를 통하여 내부로 투입시킬 수 있도록 제1열 및 제2열 상부관 투입구(111a,112a)가 형성되고, 상기 제1열 및 제2열 상부관 투입구(111a,112a)와 대향되는 하면 일측에 제1열 및 제2열 상부관 배출구(111b,112b)가 형성되며, 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112) 하부에 각각 설치되는 상기 제1열 및 제2열 건조용 하부관(113,114)의 상면 일측에는 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112)의 제1열 및 제2열 상부관 배출구(111b,112b)와 연결된 제1열 및 제2열 하부관 투입구(113a,114a)가 형성되고, 상기 제1열 및 제2열 하부관 투입구(113a,114a)와 대향되는 하면 일측에 제1열 및 제2열 하부관 배출구(113b,114b)가 형성되어 구비된다.
또한, 상기한 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112)과 제1열 및 제2열 건조용 하부관(113,114)의 상면에는 일정 간격으로 폐열을 회수시킬 수 있도록 일정 간격으로 각각 복수 개 형성된 제1열 및 제2열 건조용 상,하부관 폐열회수 덕트부(115,116,117,118)가 더 구비된다.
또한, 상기한 제1열 건조용 상,하부관(111,112)과 제2열 건조용 상,하부관(113,114)의 각 하부 외주면에는 스팀공급부(미도시함)로부터 공급된 스팀을 상기 (111,112)과 제2열 건조용 상,하부관(113,114)측으로 전달시켜 슬러지를 보다 빠르게 건조시킬 수 있도록 제1열 및 제2열 건조용 상,하부관 가열부(도면부호 생략)가 더 구비된다.
상기한 슬러지 건조용 이월공급부(120)는 상기 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 건조용 상,하부관(111,112)과 제2열 건조용 상,하부관(113,114) 사이 일측에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동함에 따른 상기 제1열 슬러지 건조용 하부관(113)의 제1열 하부관 배출구(113b)로부터 배출되는 슬러지를 제2열 슬러지 건조용 상부관(112)의 제2열 상부관 투입구(113a)측으로 투입가능하도록 구비된다.
즉, 상기한 슬러지 건조용 이월공급부(120)는 상기 제1열 슬러지 건조용 하부관(113)의 제1열 하부관 배출구(113b)와 일단이 연통되어 슬러지를 저장시킬 수 있도록 구비되는 슬러지 건조용 이월저장부(121)와, 상기 저장부(121)에 일단이 연결되고, 타단은 제2열 슬러지 건조용 상부관(112)의 제2열 상부관 투입구(112a)측과 연결된 슬러지 건조용 이월공급관(122)과, 상기 슬러지 건조용 이월공급관(122)에 설치되어 슬러지 건조용 이월공급구동모터(123)가 구동하는 것에 의해 무한궤도방식으로 회전하여 슬러지 건조용 이월저장부(121)에 저장된 슬러지를 이월시킬 수 있도록 버킷(124a)이 일정 간격으로 복수 개 설치되어 구비되는 슬러지 건조용 이월공급컨베이어(124)로 구성된다.
상기한 슬러지 건조용 회전축(130)은 상기 슬러지 건조용 관(110) 즉, 제1열 건조용 상,하부관(111,112)과 제2열 건조용 상,하부관(113,114) 내측에 베어링을 매개로 각각 회전가능하게 설치되되, 일단은 막음된 관으로 형성되어 구비된다.
또한, 상기한 슬러지 건조용 회전축(130)의 외주면에는,상기 슬러지 건조용 열풍공급부로부터 공급되는 열풍을 배출시킬 수 있도록 일정 간격으로 복수 개의 열풍배출공(도면부호 생략)이 형성된 관으로 형성되어 구비된다.
그리고, 상기 슬러지 건조용 회전축(130)의 각 일단에는 상기 슬러지 건조용 구동모터(140)로부터 제공되는 구동력을 전달하기 위해 구비되는 동력전달용 벨트를 권회시켜 동력이 전달될 수 있도록 기어부(도면부호 생략)가 형성되어 구비된다.
상기한 슬러지 건조용 구동모터(140)는 상기 제1열 건조용 상,하부관(111,112)과 제2열 건조용 상,하부관(113,114)에 상부고정브라켓 및 하부고정브라켓을 매개로 각각 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동하여 슬러지 건조용 회전축(130)의 각 일단을 동력전달용 벨트를 매개로 회전시킬 수 있도록 감속기가 부설되어 구비된다.
상기한 슬러지 건조용 열풍공급부(150)는 상기 슬러지 건조용 관(110) 즉, 제1열 건조용 상,하부관(111,112)과 제2열 건조용 상,하부관(113,114) 내측에 베어링을 매개로 각각 회전가능하게 각각 설치되는 상기 슬러지 건조용 회전축(130)의 타단에 열풍공급관을 매개로 연결되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동하여 열풍을 공급할 수 있도록 구비된다.
상기한 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)은 상기 슬러지 건조용 회전축(130)의 열풍배출공을 포함하여 일단이 일정 간격으로 복수 개 고정되되, 외주면에는 상기 슬러지 건조용 열풍공급부(150)로부터 공급된 열풍을 슬러지측으로 직접 분사가능하도록 구비된다.
즉, 상기한 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)은 상기 슬러지 건조용 회전축(130)에 형성된 열풍배출공을 포함시켜 일단이 용접에 의해 고정되는 중공의 관으로 형성되되, 외주면에는 열풍을 분사가능하도록 복수 개의 열풍분사홀(161a)이 형성되어 구비되는 열풍분사관(161)과, 상기 열풍분사관(161)의 타단을 덮어 막음하도록 일단과 타단은 슬러지 건조용 이송날개(170)에 고정가능하게 구비되는 열풍분사용 막음판(162)과, 상기 열풍분사관(161)에 내설되어 상기 슬러지 건조용 회전축(130)이 회전하는 것에 대응되게 상기 열풍분사관(161)의 내주면을 따라 일방향 및 타방향으로 이동하여 상기 열풍배출공을 개폐하는 것에 의해 에너지 낭비를 줄일 수 있도록 구비되는 스틸재질의 열풍분사홀용 개폐볼(163)과, 상기 열풍분사관(161)의 내주면 양단에 고정 설치되어 상기 열풍분사홀용 개폐볼이 열풍분사관의 내주면을 따라 일방향 및 타방향으로 이동시 상기 슬러지 건조용 회전축과 열풍분사용 막음판을 타격시 발생되는 소음을 저감시키기 위해 구비되는 링 형상의 쿠션부재(164)로 구성된다.
여기서, 상기한 링 형상의 쿠션부재(164)의 내주면 일단은 상기 열풍분사홀용 개폐볼(163)이 접촉될 때 기밀을 유지시킬 수 있도록 테이퍼진 기밀유지용 경사면(164a)이 형성되어 구비된다.
상기한 슬러지 건조용 이송날개(170)는 상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)과 슬러지 건조용 회전축(130)에 일단과 타단이 각각 용접에 의해 고정 설치되는 것에 의해 상기 슬러지 건조용 회전축(130)이 회전하는 것에 의해 슬러지를 배출구측으로 이송시킬 수 있도록 구비된다.
즉, 상기한 슬러지 건조용 이송날개(170)는 판상으로 형성되되, 일단은 오목한 곡면으로 형성되고, 타단은 볼록한 곡면으로 형성되어 상기 슬러지 건조용 회전축(130)에 일단이 용접으로 고정되는 것에 의해 내측면은 상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)의 열풍분사관(161) 외주면 일측에 용접으로 고정됨에 따른 투입된 슬러지를 일방향으로 이송시킬 수 있도록 경사지게 구비되는 슬러지 이송날개판(171)과, 상기 슬러지 이송날개판(171)의 일면으로부터 절곡 연장되어 상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)의 열풍분사관(161) 외주면 타측에 용접에 의해 고정되는 것에 의해 열풍분사관(161)에 형성된 열풍분사홀을 제외한 외주면을 덮어 슬러지가 끼는 것을 방지가능하도록 구비되는 슬러지 끼임방지판(172)으로 구성된다.
이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 고함수율 슬러지용 건조장치를 구동시켜 70% 이상의 함수율을 갖는 고함수율의 슬러지를 건조시키고자 할 경우, 첨부된 도면 도 1 내지 도 7에 도시된 같이 공급부를 통하여 고함수율 슬러지가 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 건조용 상부관(111)에 형성된 제1열 상부관 투입구(111a)측으로 투입되면, 슬러지 건조용 구동모터(140)의 구동으로 투입된 슬러지는 제1열 건조용 상부관(111)에 형성된 제1열 상부관 배출구(111b)측으로 이송되면서 건조된다.
즉, 상기 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 건조용 상부관(111)에 형성된 제1열 상부관 투입구(111a)측으로 투입되면, 고함수율 슬러지는 회전하는 슬러지 건조용 회전축(130)의 외주면에 형성된 슬러지 건조용 이송날개(170)에 의해 제1열 상부관 배출구(111b)측으로 이송될 때, 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)의 열풍분사관(161)에 형성된 복수 개의 열풍분사홀(161a)을 통하여 분사되는 열풍에 의해 1차 건조되면서 제1열 상부관 배출구(111b)측으로 이송되어, 상기 제1열 건조용 상부관(111) 하부에 구비된 제1열 건조용 하부관(113)의 제1열 하부관 투입구(113a)측으로 투입된다.
상기 제1열 건조용 하부관(113)측으로 1차 건조된 슬러지가 투입되면, 상기 제1열 건조용 상부관(111)을 통하여 고함수율 슬러지가 1차 건조된 것과 동일하게 제1열 하부관 배출구(113b)측으로 이송되는 중에 2차 건조되고, 2차 건조된 슬러지는 상기 제1열 하부관 배출구(113b)를 통하여 배출되는 것에 의해 슬러지 건조용 이월공급부(120)의 슬러지 건조용 이월저장부(121)에 저장된다.
상기 슬러지 건조용 이월저장부(121)에 저장된 2차 건조된 슬러지는 상기 슬러지 건조용 이월공급부(120)의 구동으로 슬러지 건조용 이월공급컨베이어(124)에 설치된 버킷에 의해 제2열 건조용 상부관(112)에 형성된 제2열 상부관 투입구(112a)측으로 투입된다.
2차 건조된 슬러지가 상기 제2열 건조용 상부관(112)에 형성된 제2열 상부관 투입구(112a)측으로 투입되면, 2차 건조된 것과 동일하게 제2열 상부관 배출구(112b)측으로 이송되는 중에 3차 건조되고, 3차 건조된 슬러지는 상기 제2열 하부관 배출구(114b)를 통하여 상기 제2열 건조용 하부관(114)에 형성된 제2열 하부관 투입구(114a)측으로 투입되며, 상기 제2열 건조용 하부관(114)측으로 투입된 3차 건조된 슬러지는 3차 건조된 것과 동일하게 제2열 하부관 배출구(114b)측으로 이송되는 중에 4차 건조되어 배출되는 것에 의해 건조가 완료된다.
이상과 같이 상기한 고함수율 슬러지용 건조장치는 건조관을 복층 및 2열로 구성함으로써, 협소한 공간에 설치할 수 있으며, 슬러지 건조용 열풍분사수단에 의해 열풍을 슬러지측으로만 분사가능하므로 열풍이 낭비되는 것을 방지할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 ; 고함수율 슬러지용 건조장치 110 ; 슬러지 건조용 관
120 ; 슬러지 건조용 이월공급부 130 ; 슬러지 건조용 회전축
140 ; 슬러지 건조용 구동모터 150 ; 슬러지 건조용 열풍공급부
160 ; 슬러지 건조용 열풍분사수단 170 ; 슬러지 건조용 이송날개
180 ; 슬러지 건조용 송풍기 190 ; 슬러지 건조용 집진기
200 ; 슬러지 건조용 제습기

Claims (7)

  1. 고함수율 슬러지용 건조장치는,
    고함수율 슬러지를 공급부를 통하여 내부로 투입시킬 수 있도록 상부 일측과 하부 일측에 투입구와 배출구가 각각 형성되고, 상기 투입구 일측 상면에는 일정 간격으로 폐열을 회수시킬 수 있도록 폐열회수 덕트부가 일정 간격으로 각각 복수 개 형성된 복층의 제1열 건조용 관과 제2열 건조용 관으로 구비되는 슬러지 건조용 관(110)과;
    상기 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 슬러지 건조용 관과 제2열 슬러지 건조용 관 사이 일측에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동함에 따른 상기 제1열 슬러지 건조용 관의 하부 건조용 관의 배출구로부터 배출되는 슬러지를 제2열 슬러지 건조용 관의 상부 건조용 관의 투입구측으로 투입가능하게 구비되는 슬러지 건조용 이월공급부(120)와;
    상기 슬러지 건조용 관(110)에 베어링을 매개로 각각 회전가능하게 설치되되, 일단은 막음되고, 외주면에는 일정 간격으로 열풍배출공이 형성된 관으로 형성되어 구비되는 슬러지 건조용 회전축(130)과;
    상기 슬러지 건조용 관(110)에 고정브라켓을 매개로 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동함에 따른 상기 슬러지 건조용 관(110)에 회전가능하게 설치된 상기 슬러지 건조용 회전축(130)을 회전시킬 수 있도록 감속기를 부설하여 구비되는 슬러지 건조용 구동모터(140)와;
    상기 슬러지 건조용 관(110)의 일측에 설치되어 전원이 인가되는 것에 대응되게 구동하여 상기 슬러지 건조용 관(110)의 회전가능하게 설치되는 슬러지 건조용 회전축(130)의 타측에 열풍공급관을 매개로 연결되어 열풍을 공급가능하게 구비되는 슬러지 건조용 열풍공급부(150)와;
    상기 슬러지 건조용 회전축(130)의 열풍배출공을 포함하여 일단이 일정 간격으로 복수 개 고정되되, 외주면에는 상기 슬러지 건조용 열풍공급부(150)로부터 공급된 열풍을 슬러지측으로 직접 분사가능하도록 복수 개의 열풍분사홀이 형성되어 구비되는 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)과;
    상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)과 슬러지 건조용 회전축(130)에 일단과 타단이 각각 용접에 의해 고정 설치되는 것에 의해 상기 슬러지 건조용 회전축(130)이 회전하는 것에 의해 슬러지를 배출구측으로 이송시킬 수 있도록 구비되는 복수 개의 슬러지 건조용 이송날개(170)와;
    상기 슬러지 건조용 관(110)에 각각 형성된 폐열회수 덕트부에 폐열회수용관을 매개로 연결되어 폐열을 상기 슬러지 건조용 열풍공급부(150)측으로 송풍가능하게 구비되는 슬러지 건조용 송풍기(180)를
    포함하는 것을 특징으로 하는 고함수율 슬러지용 건조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬러지 건조용 관(110) 일측에 위치되는 것에 의해 상기 폐열회수용 관 상에 설치되어 회수되는 폐열에 포함된 분진을 집진시켜 상기 슬러지 건조용 송풍기(180)측으로 공급시킬 수 있도록 슬러지 건조용 집진기(190)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 고함수율 슬러지용 건조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 폐열회수용 관 상에 설치되는 것에 의해 상기 슬러지 건조용 집진기(190) 후단에 위치되어 회수중인 폐열에 포함된 수분을 제거하고, 수분이 제거된 폐열을 상기 슬러지 건조용 송풍기(180)측으로 공급될 수 있도록 슬러지 건조용 제습기(200)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 고함수율 슬러지용 건조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 슬러지 건조용 관(110)의 제1열 건조용 관과 제2열 건조용 관은, 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112)과 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112) 하부에 각각 설치되는 제1열 및 제2열 건조용 하부관(113,114)으로 구성되되, 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112) 상면 각 일측에는 고함수율 슬러지의 투입과 제1열 건조용 상부관(111)을 순회한 슬러지를 상기 슬러지 건조용 이월공급부(120)를 통하여 내부로 투입시킬 수 있도록 제1열 및 제2열 상부관 투입구(111a,112a)가 형성되고, 상기 제1열 및 제2열 상부관 투입구(111a,112a)와 대향되는 하면 일측에 제1열 및 제2열 상부관 배출구(111b,112b)가 형성되며, 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112) 하부에 각각 설치되는 상기 제1열 및 제2열 건조용 하부관(113,114)의 상면 일측에는 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112)의 제1열 및 제2열 상부관 배출구(111b,112b)와 연결된 제1열 및 제2열 하부관 투입구(113a,114a)가 형성되고, 상기 제1열 및 제2열 하부관 투입구(113a,114a)와 대향되는 하면 일측에 제1열 및 제2열 하부관 배출구(113b,114b)가 형성됨과 아울러 상기 제1열 및 제2열 건조용 상부관(111,112)과 제1열 및 제2열 건조용 하부관(113,114)의 상면에는 일정 간격으로 폐열을 회수시킬 수 있도록 일정 간격으로 각각 복수 개 형성되어 구비된 제1열 및 제2열 건조용 상,하부관 폐열회수 덕트부(115,116,117,118)로 구성된 것을 특징으로 하는 고함수율 슬러지용 건조장치.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 슬러지 건조용 이월공급부(120)는, 제1열 슬러지 건조용 하부관(113)의 제1열 하부관 배출구(113b)와 일단이 연통되어 슬러지를 저장시킬 수 있도록 구비되는 슬러지 건조용 이월저장부(121)와, 상기 저장부(121)에 일단이 연결되고, 타단은 제2열 슬러지 건조용 상부관(112)의 제2열 상부관 투입구(112a)측과 연결된 슬러지 건조용 이월공급관(122)과, 상기 슬러지 건조용 이월공급관(122)에 설치되어 슬러지 건조용 이월공급구동모터(123)가 구동하는 것에 의해 무한궤도방식으로 회전하여 슬러지 건조용 이월저장부(121)에 저장된 슬러지를 이월시킬 수 있도록 버킷(124a)이 일정 간격으로 복수 개 설치되어 구비되는 슬러지 건조용 이월공급컨베이어(124)로 구성된 것을 특징으로 하는 고함수율 슬러지용 건조장치.
  6. 제1항에 있어서.
    상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)은, 상기 슬러지 건조용 회전축(130)에 형성된 열풍배출공을 포함시켜 일단이 용접에 의해 고정되는 중공의 관으로 형성되되, 외주면에는 열풍을 분사가능하도록 복수 개의 열풍분사홀(161a)이 형성되어 구비되는 열풍분사관(161)과, 상기 열풍분사관(161)의 타단을 덮어 막음하도록 일단과 타단은 슬러지 건조용 이송날개(170)에 고정가능하게 구비되는 열풍분사용 막음판(162)과, 상기 열풍분사관(161)에 내설되어 상기 슬러지 건조용 회전축(130)이 회전하는 것에 대응되게 상기 열풍분사관(161)의 내주면을 따라 일방향 및 타방향으로 이동하여 상기 열풍배출공을 개폐하는 것에 의해 에너지 낭비를 줄일 수 있도록 구비되는 스틸재질의 열풍분사홀용 개폐볼(163)과, 상기 열풍분사관(161)의 내주면 양단에 고정 설치되어 상기 열풍분사홀용 개폐볼이 열풍분사관의 내주면을 따라 일방향 및 타방향으로 이동시 상기 슬러지 건조용 회전축과 열풍분사용 막음판을 타격시 발생되는 소음을 저감시키기 위해 구비되는 링 형상의 쿠션부재(164)로 구성된 것을 특징으로 하는 고함수율 슬러지용 건조장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 슬러지 건조용 이송날개(170)는, 판상으로 형성되되, 일단은 오목한 곡면으로 형성되고, 타단은 볼록한 곡면으로 형성되어 상기 슬러지 건조용 회전축(130)에 일단이 용접으로 고정되는 것에 의해 내측면은 상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)에 용접으로 고정됨에 따른 투입된 슬러지를 일방향으로 이송시킬 수 있도록 경사지게 구비되는 슬러지 이송날개판(171)과, 상기 슬러지 이송날개판(171)의 일면으로부터 절곡 연장되어 상기 슬러지 건조용 열풍분사수단(160)에 용접에 의해 고정되는 것에 의해 열풍분사관(161)에 형성된 열풍분사홀을 제외한 외주면을 덮어 슬러지가 끼는 것을 방지가능하도록 구비되는 슬러지 끼임방지판(172)으로 구성된 것을 특징으로 하는 고함수율 슬러지용 건조장치.
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