KR102376461B1 - Pyrolysis device with air cooling system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가연성 폐기물인 연료가 채워진 열분해 공간부의 온도를 신속히 낮출 수 있도록 하는 공랭식 폐기물 열분해 화로에 관한 것으로, 수직으로 세워지게 구비되고, 상부에는 뚜껑으로 개폐되는 연료 투입구가 구비되며, 하부에는 바닥 도어부를 개폐되는 재 배출구가 구비되고, 둘레에는 둘레 강판이 구비된 통부와; 상기 둘레 강판의 내측 둘레에 이격되게 구비되고 내부에는 열분해 공간부가 구비된 둘레 내화벽과; 상기 둘레 내화벽과 둘레 강판의 사이에 상,하부가 막혀 있게 형성되는 냉각 챔버와; 상기 열분해 공간부의 상부에 냉각 챔버를 관통하여 통부의 외부로 인출되게 구비된 가스 배출관과; 상기 열분해 공간부의 하부에 냉각 챔버를 관통하여 구비된 착화부와 공기 공급부와; 일단이 냉각기체 공급수단에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버의 하부에 연결되어 상기 냉각 챔버의 하부로 냉각 공기나 냉각 질소인 냉각 기체를 공급하고, 중간에는 냉각기체를 고압으로 공급하는 펌프가 구비된 제1 냉각 기체 공급관과; 일단이 냉각기체 공급수단에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버의 상부에 연결되어 상기 냉각 챔버의 상부로 열교환되어 이동되는 냉각 기체를 상기 냉각기체 공급수단으로 회수하여 재 냉각시키게 하는 제1 냉각 기체 회수관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an air-cooled waste pyrolysis furnace capable of rapidly lowering the temperature of a pyrolysis space part filled with combustible waste fuel, which is provided to stand vertically, a fuel inlet opening and closing with a lid at the upper part, and a floor door at the lower part The ash discharge port for opening and closing the unit is provided, and the periphery is provided with a cylindrical steel plate; a perimeter fire wall provided to be spaced apart from the inner periphery of the perimeter steel plate and provided with a pyrolysis space therein; a cooling chamber formed so that upper and lower portions are closed between the peripheral fire wall and the peripheral steel plate; a gas discharge pipe provided in the upper portion of the pyrolysis space to pass through the cooling chamber and to be drawn out of the cylinder; an ignition unit and an air supply unit provided in a lower portion of the pyrolysis space through a cooling chamber; One end is connected to the cooling gas supply means and the other end is connected to the lower part of the cooling chamber to supply cooling gas such as cooling air or cooling nitrogen to the lower part of the cooling chamber, and a pump for supplying the cooling gas at a high pressure is provided in the middle a first cooling gas supply pipe; A first cooling gas recovery pipe having one end connected to the cooling gas supply means and the other end connected to the upper part of the cooling chamber to recover and re-cool the cooling gas transferred by heat exchange to the upper part of the cooling chamber by the cooling gas supply means. It is characterized in that it contains;

Figure R1020200035645
Figure R1020200035645

Description

공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치{Pyrolysis device with air cooling system}Pyrolysis device with air cooling system

본 발명은 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가연성 폐기물인 연료가 채워진 열분해 공간부의 온도를 신속히 낮출 수 있도록 하는 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure, and more particularly, to a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure that allows the temperature of a pyrolysis space filled with fuel, which is combustible waste, to be quickly lowered.

일반적으로 생활 폐기물, 산업 폐기물 및 병원성 폐기물 등 다양한 종류의 폐기물들을 처리하는 방법으로 여러 방법이 알려져 있다. 그리고 종래에 생활 폐기물, 산업 폐기물 및 병원성 폐기물 등을 처리하는 방법으로 열분해 방법이 널리 사용되고 있다.In general, various methods are known as a method of treating various types of waste such as household waste, industrial waste, and pathogenic waste. And conventionally, the thermal decomposition method is widely used as a method of treating household waste, industrial waste, pathogenic waste, and the like.

종래의 열분해 방법은 유기물을 포함하여 바이오매스 연료로서 활용 가능한 폐기물, 폴리프로필렌 계열의 폐합성수지 및 병원성 폐기물 등 가연성 폐기물을 분류하여 이를 열분해하고, 열분해를 통해 발생된 가연성 가스를 연소기를 통해 완전 연소하고 연소시 발생한 연소열로 보일러를 가동하여 증기를 회수하고 증기로 터빈을 구동하거나 증기를 생성하는 등으로 활용하는 방법이다. The conventional pyrolysis method classifies and pyrolyzes combustible waste such as waste that can be used as biomass fuel, including organic matter, polypropylene-based waste synthetic resin, and pathogenic waste, and completely burns the combustible gas generated through pyrolysis through a combustor. It is a method of using the combustion heat generated during combustion to operate a boiler to recover steam, and to use the steam to drive a turbine or generate steam.

그리고 종래의 열분해 방법은 가연성 폐기물들을 가스화로에서 열분해하여 발생된 가스를 활용함에 따라, 탄산가스의 배출량을 줄여 지구 온난화의 문제를 완화시키는 장점이 있다.And, as the conventional pyrolysis method utilizes gas generated by thermally decomposing combustible wastes in a gasifier, there is an advantage in reducing the emission of carbon dioxide and alleviating the problem of global warming.

이에, 먼저 종래의 폐기물 열분해 방법에 사용되는 열분해 가스화로의 일 예로 대한민국 특허공보 제1218361호 "가연성 폐기물을 사용하는 열분해 가스 발생 시스템"(이하, "종래의 열분해 가스 발생 시스템"이라 한다.)이 알려져 있다.Therefore, first, as an example of a pyrolysis gasifier used in a conventional waste pyrolysis method, Korean Patent Publication No. 1218361 "Pyrolysis gas generating system using combustible waste" (hereinafter referred to as "conventional pyrolysis gas generating system") is is known

종래의 열분해 가스 발생 시스템은 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 가연성 폐기물이 열분해되는 공간부(이하, "열분해 공간부"라 한다.)를 형성하고 가연성 폐기물의 연소열에 견디는 내화재(320)와 냉각수(305)가 채워진 냉각수 자켓(310)과 냉각수 자켓(310)을 감싸고 있는 압연강판(333)으로 이루어진 통부(330)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the conventional pyrolysis gas generating system forms a space in which combustible waste is pyrolyzed (hereinafter referred to as "pyrolysis space") and withstands the heat of combustion of combustible waste 320 and It includes a cooling water jacket 310 filled with cooling water 305 and a cylinder portion 330 made of a rolled steel sheet 333 surrounding the cooling water jacket 310 .

상기 냉각수 자켓(310)은 원통형의 통부(330)의 내주연에 구비되고, 냉각수 자켓(310)의 내측에는 가연성 폐기물과 직접 접촉되지 않도록 상기 내화재(320)가 설치된다.The cooling water jacket 310 is provided on the inner periphery of the cylindrical tube 330 , and the fire resistant material 320 is installed inside the cooling water jacket 310 to prevent direct contact with combustible waste.

상기 내화재(320)는 냉각수 자켓(310)이 가연성 폐기물과 직접 접촉되지 않도록 설치되는 것으로, 가연성 폐기물의 온도를 열분해 온도의 범위로 적절히 낮출 수 있게 하는 역할을 한다.The fire resistant material 320 is installed so that the cooling water jacket 310 does not come into direct contact with the combustible waste, and serves to appropriately lower the temperature of the combustible waste to the range of the pyrolysis temperature.

만약 가연성 폐기물과 냉각수 자켓(310)의 사이에 내화재(320)가 설치되지 않는 경우에는 냉각수 자켓(310)과 접촉되거나 냉각수 자켓(310) 부근에 있는 가연성 폐기물의 온도가 열분해 온도보다 낮게 되어 가연성 폐기물이 건류되지 않게 되고, 폐합성수지는 액상이나 고상의 상태를 유지하게 된다. 따라서 가연성 폐기물과 냉각수 자켓(310)의 사이에 내화재(320)가 설치되지 않게 되면, 가연성 폐기물의 열분해 효율이 대단히 낮아지게 되고 액상이나 고상의 폐합성수지는 이후에 다시 가열된다하더라도 쉽게 열분해가 되지 않게 되는 것이다.If the refractory material 320 is not installed between the combustible waste and the cooling water jacket 310, the temperature of the combustible waste in contact with the cooling water jacket 310 or near the cooling water jacket 310 is lower than the thermal decomposition temperature, so that the combustible waste This is not carbonized, and the waste synthetic resin is maintained in a liquid or solid state. Therefore, if the refractory material 320 is not installed between the combustible waste and the cooling water jacket 310, the thermal decomposition efficiency of the combustible waste becomes very low, and the liquid or solid waste synthetic resin is not easily pyrolyzed even if it is heated again later. will become

상기 냉각수 자켓(310)은 통부(330) 내의 가연성 폐기물 연료의 온도를 열분해 온도의 범위로 일정하게 유지시키게 되며, 연료의 온도가 열분해 온도를 초과하게 되면 도시되지 않은 냉수 공급수단으로부터 냉각수를 많이 공급함으로써, 통부(330) 내의 연료의 온도를 열분해 온도의 범위가 되도록 하는 역할을 한다.The cooling water jacket 310 constantly maintains the temperature of the combustible waste fuel in the barrel 330 within the pyrolysis temperature range. By doing so, it serves to bring the temperature of the fuel in the cylinder part 330 into the range of the thermal decomposition temperature.

따라서, 종래에는 가연성 폐기물를 연소시켜 열분해하는 과정에서 내화재의 온도를 낮춰 열분해 공간부의 내부 온도를 가연성 폐기물 연료의 열분해에 가장 적정한 온도 범위로 낮추는 것이 중요하다.Therefore, in the prior art, it is important to lower the temperature of the refractory material in the process of thermally decomposing combustible waste to lower the internal temperature of the pyrolysis space to the most appropriate temperature range for thermal decomposition of combustible waste fuel.

그런데 종래의 열분해 가스 발생 시스템은, 연료의 열분해 연료의 온도가 열분해 온도를 초과할 때 연료의 온도를 열분해에 적합한 온도 범위로 낮추는 과정에서 냉각수 자켓에 냉각수를 투입하여 내화재의 온도를 하강시켜 열분해 공간부의 온도를 낮춤에 따라, 냉각수의 순환이 늦어져 내화재의 온도를 낮추는데 오랜 시간이 걸리게 됨으로써 가연성 폐기물을 연소시켜 열분해하는 효율이 떨어지는 문제점을 가지고 있었다.However, in the conventional pyrolysis gas generating system, when the temperature of the pyrolysis fuel of the fuel exceeds the pyrolysis temperature, cooling water is injected into the cooling water jacket in the process of lowering the temperature of the fuel to a temperature range suitable for pyrolysis to lower the temperature of the refractory material in the pyrolysis space As the negative temperature is lowered, the circulation of the cooling water is delayed, and it takes a long time to lower the temperature of the refractory material, so there is a problem that the efficiency of pyrolysis by burning combustible waste is reduced.

또한 종래의 열분해 가스 발생 시스템은 냉각수 자켓에 채워지는 냉각수의 온도 편차로 인하여 내화재의 상,하부에서 온도의 편차가 발생됨에 따라, 연료의 온도를 낮추는 과정에서 열분해 공간부에 채워진 연료의 상,하부에서 온도 편차가 발생됨으로써 연료의 열분해 효율이 떨어지는 문제점도 가지고 있었다.In addition, in the conventional pyrolysis gas generating system, as a temperature difference occurs in the upper and lower portions of the refractory material due to the temperature deviation of the coolant filled in the coolant jacket, the upper and lower portions of the fuel filled in the pyrolysis space in the process of lowering the temperature of the fuel There was also a problem in that the thermal decomposition efficiency of the fuel was lowered due to the occurrence of a temperature deviation in the

대한민국 특허공보 제1218361호 "가연성 폐기물을 사용하는 열분해 가스 발생 시스템"Korean Patent Publication No. 1218361 "Pyrolysis gas generation system using combustible waste"

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 열분해 중 연료의 온도가 열분해 온도를 초과하여 연료의 온도를 열분해에 적합한 온도로 낮추는 과정에서 냉각 챔버에 고압으로 빠르게 이동되는 냉각 기체를 투입함으로써, 둘레 내화벽의 온도를 신속히 하강시켜 연료가 채워진 열분해 공간부의 온도를 신속히 낮출 수 있도록 하는 공랭식 폐기물 열분해 화로를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the various problems of the prior art, and an object of the present invention is to reduce the temperature of the fuel to a temperature suitable for pyrolysis because the temperature of the fuel exceeds the pyrolysis temperature during pyrolysis. An object of the present invention is to provide an air-cooled waste pyrolysis furnace capable of rapidly lowering the temperature of a fuel-filled pyrolysis space by rapidly lowering the temperature of the peripheral fire wall by introducing a cooling gas that moves rapidly at high pressure.

또한 본 발명의 다른 목적은 고압의 냉각 기체가 순환되는 냉각 챔버의 상,하부의 온도 편차를 최소로 줄여 열분해 공간부의 둘레에 구비된 둘레 내화벽 전체의 온도를 균일하게 낮출 수 있도록 하는 공랭식 폐기물 열분해 화로를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to reduce the temperature difference between the upper and lower parts of the cooling chamber in which the high-pressure cooling gas is circulated to a minimum so that the temperature of the entire perimeter fire wall provided around the pyrolysis space can be uniformly lowered by pyrolysis of air-cooled waste. To provide a fireplace.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는 수직으로 세워지게 구비되고, 상부에는 뚜껑으로 개폐되는 연료 투입구가 구비되며, 하부에는 바닥 도어부를 개폐되는 재 배출구가 구비되고, 둘레에는 둘레 강판이 구비된 통부와; 상기 둘레 강판의 내측 둘레에 이격되게 구비되고 내부에는 열분해 공간부가 구비된 둘레 내화벽과; 상기 둘레 내화벽과 둘레 강판의 사이에 상,하부가 막혀 있게 형성되는 냉각 챔버와; 상기 열분해 공간부의 상부에 냉각 챔버를 관통하여 통부의 외부로 인출되게 구비된 가스 배출관과; 상기 열분해 공간부의 하부에 냉각 챔버를 관통하여 구비된 착화부와 공기 공급부와; 일단이 냉각기체 공급수단에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버의 하부에 연결되어 상기 냉각 챔버의 하부로 냉각 공기나 냉각 질소인 냉각 기체를 공급하고, 중간에는 냉각기체를 고압으로 공급하는 펌프가 구비된 제1 냉각 기체 공급관과; 일단이 냉각기체 공급수단에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버의 상부에 연결되어 상기 냉각 챔버의 상부로 열교환되어 이동되는 냉각 기체를 상기 냉각기체 공급수단으로 회수하여 재 냉각시키게 하는 제1 냉각 기체 회수관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the pyrolysis device having an air-cooling cooling structure according to the present invention is provided to stand vertically, a fuel inlet opening and closing with a lid is provided at the upper part, and an ash outlet port opening and closing the floor door unit at the lower part and a cylindrical portion provided with a peripheral steel plate; a perimeter fire wall provided to be spaced apart from the inner periphery of the perimeter steel plate and provided with a pyrolysis space therein; a cooling chamber formed so that upper and lower portions are blocked between the peripheral fire wall and the peripheral steel plate; a gas discharge pipe provided in the upper portion of the pyrolysis space to pass through the cooling chamber to be drawn out of the cylinder; an ignition unit and an air supply unit provided in a lower portion of the pyrolysis space through a cooling chamber; One end is connected to the cooling gas supply means and the other end is connected to the lower part of the cooling chamber to supply cooling gas such as cooling air or cooling nitrogen to the lower part of the cooling chamber, and a pump for supplying the cooling gas at a high pressure is provided in the middle a first cooling gas supply pipe; A first cooling gas recovery pipe having one end connected to the cooling gas supply means and the other end connected to the upper part of the cooling chamber to recover and re-cool the cooling gas transferred by heat exchange to the upper part of the cooling chamber by the cooling gas supply means. It is characterized in that it contains;

또한, 본 발명에 따른 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치의 상기 둘레 내화벽의 외측에는 하부에서 공급되는 냉각 기체를 나선형으로 선회시켜 상승시키는 나선형 돌출부가 더 형성되는 것을 특징으로 한다. In addition, it is characterized in that a helical protrusion is further formed on the outer side of the perimeter fire wall of the pyrolysis device having an air-cooling cooling structure according to the present invention by rotating the cooling gas supplied from the lower part in a helical manner.

또한, 본 발명에 따른 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치의 상기 나선형 돌출부의 둘레에 형성되는 나선형의 골부에는 나선형 냉각관이 더 구비되고, 상기 나선형 냉각관의 하단에는 상기 제1 냉각 기체 회수관에 연결되는 제2 냉각 기체 회수관이 더 연결되며, 상기 나선형 냉각관의 상단에는 상기 제1 냉각 기체 공급관의 펌프의 배출측에 연결되는 제2 냉각 기체 공급관이 더 연결되는 것을 특징으로 한다. In addition, a spiral cooling tube is further provided in the spiral valley formed around the spiral protrusion of the pyrolysis device having an air cooling structure according to the present invention, and the lower end of the spiral cooling tube is connected to the first cooling gas recovery tube. A second cooling gas recovery pipe is further connected, and a second cooling gas supply pipe connected to the discharge side of the pump of the first cooling gas supply pipe is further connected to the upper end of the spiral cooling pipe.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 열분해 중 연료의 온도가 열분해 온도를 초과하여 연료의 온도를 열분해에 적합한 온도로 낮추는 과정에서 냉각 챔버에 고압으로 빠르게 이동되는 냉각 기체를 투입함에 따라, 둘레 내화벽의 온도를 빠르게 하강시켜 열분해 공간부의 온도를 연료의 열분해 적합한 온도 범위로 신속히 낮춤으로써 열분해 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In the present invention configured as described above, as the temperature of the fuel exceeds the pyrolysis temperature during pyrolysis and a cooling gas that moves rapidly at high pressure is introduced into the cooling chamber in the process of lowering the temperature of the fuel to a temperature suitable for pyrolysis, the peripheral fire wall There is an effect of improving the pyrolysis efficiency by rapidly lowering the temperature of the pyrolysis space to a temperature range suitable for pyrolysis of fuel.

또한 본 발명은 고압의 냉각 기체가 순환되는 냉각 챔버의 상,하부의 온도 편차를 최소로 줄여 열분해 공간부의 둘레에 구비된 둘레 내화벽 전체의 온도를 균일하게 낮춤에 따라, 열분해 중 온도가 상승된 연료 전체의 온도를 열분해에 적합한 최적의 열분해 온도 범위로 낮춤으로써 열분해의 효율을 좀 더 향상시킬 수 있는 효과도 있다.In addition, the present invention minimizes the temperature difference between the upper and lower parts of the cooling chamber in which the high-pressure cooling gas is circulated to uniformly lower the temperature of the entire perimeter fire wall provided around the pyrolysis space, so that the temperature rises during pyrolysis. There is also an effect that the efficiency of pyrolysis can be further improved by lowering the temperature of the entire fuel to the optimum pyrolysis temperature range suitable for pyrolysis.

도 1은 본 발명의 제1 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 나타낸 정단면 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 제2 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 나타낸 정단면 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 제3 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 나타낸 것으로,
도 3a는 정단면 구성도이고,
도 3b는 일부 절개 정단면 구성도이다.
도 4는 종래의 열분해 가스 발생 시스템을 나타낸 정단면 구성도.
1 is a front cross-sectional view showing a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure of a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front cross-sectional view showing a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure of the second embodiment according to the present invention.
Figure 3 shows a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure of a third embodiment according to the present invention,
3A is a front cross-sectional view,
3B is a partial cut-away front cross-sectional view.
4 is a front cross-sectional view showing a conventional pyrolysis gas generating system.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the described embodiments.

첨부도면 도 1은 본 발명의 제1 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 나타낸 정단면 구성도이다.1 is a cross-sectional front view showing a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure according to a first embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치(이하, "열분해장치"라 한다.)는 가연성 폐기물인 연료를 연소시켜 열분해하는 초기에 열분해 효율을 향상시킬 수 있는 것으로, 통부(1), 둘레 내화벽(2), 냉각 챔버(3), 가스 배출관(4), 착화부(5), 제1 냉각 기체 공급관(S1), 제1 냉각 회수관(R1)을 포함한다. As shown in the figure, the pyrolysis device having an air-cooled cooling structure according to the present invention (hereinafter referred to as "pyrolysis device") is capable of improving the pyrolysis efficiency at the initial stage of pyrolysis by burning combustible waste fuel, It includes the cylinder part 1, the peripheral fire wall 2, the cooling chamber 3, the gas discharge pipe 4, the ignition part 5, the 1st cooling gas supply pipe S1, and the 1st cooling recovery pipe R1. .

상기 통부(1)는 수직으로 세워지게 구비되는 것으로, 내부에서 가연성 폐기물인 연료를 연소시켜 열분해가 원활하게 될 수 있도록 원통형으로 구성되는 것이 바람직하며, 둘레에는 둘레 강판(1a)이 구비되는 것이 바람직하다.The cylinder part 1 is provided to stand upright, and it is preferable to have a cylindrical shape so that fuel, which is a combustible waste, can be burned inside to facilitate thermal decomposition, and a peripheral steel plate 1a is preferably provided on the periphery. Do.

상기 통부(1)의 상부에는 뚜껑(12)으로 개폐되는 가연성 폐기물인 연료가 투입되는 연료 투입구(11)가 구비되며, 통부(1)의 하부에는 바닥 도어부(14)로 개폐되는 재 배출구(13)가 구비되는 것이다. 그리고 상기 바닥 도어부(14)는 공지된 것으로 승강이 가능하게 구성되거나, 또는 승강과 좌우 이동이 가능하게 구성되어 재를 배출시키는 역할을 하는데, 첨부된 도면에서는 승강 개폐되게 구성된 상태를 도시하였다.A fuel inlet 11 into which fuel, which is a combustible waste, which is opened and closed by a lid 12 is put in the upper portion of the barrel 1, and an ash outlet opened and closed by the floor door 14 at the lower portion of the barrel 1 ( 13) is provided. And the bottom door 14 is a well-known thing configured to be able to lift, or to be moved up and down and left and right to discharge the ash, and the accompanying drawings show a state configured to be lifted and opened.

상기 통부(1)의 하부는 가연성 폐기물의 연소시 발생되는 재를 원활하게 배출시킬 수 있도록 상부가 넓고 하부가 좁게 콘 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. It is preferable that the lower part of the cylindrical part 1 is configured in a cone shape with a wide upper part and a narrow lower part so that the ash generated during combustion of combustible waste can be smoothly discharged.

그리고, 상기 둘레 내화벽(2)은 상기 둘레 강판(1a)의 내측 둘레에 둘레 강판(1a)의 내측면과 이격되게 구비되는 것으로, 내부에는 가연성 폐기물인 연료가 채워져 연소되는 열분해 공간부(21)가 구비되는 것이다. In addition, the peripheral fire wall 2 is provided to be spaced apart from the inner surface of the peripheral steel plate 1a on the inner periphery of the peripheral steel plate 1a, and a pyrolysis space 21 in which fuel, which is a combustible waste, is filled and burned. ) will be provided.

상기 냉각 챔버(3)는 둘레 내화벽(2)과 둘레 강판(1a)의 사이에 상,하부가 막혀 있게 구비되는 것으로, 내부에는 후술할 제1 냉각 기체 공급관(S1)을 통해 하부에서 상부로 냉각 기체가 공급되는 것이다.The cooling chamber 3 is provided such that the upper and lower portions are blocked between the peripheral fire wall 2 and the peripheral steel plate 1a, and inside is moved from the lower part to the upper part through a first cooling gas supply pipe S1 to be described later. Cooling gas is supplied.

상기 가스 배출관(4)은 상기 열분해 공간부(21)의 상부에 냉각 챔버(3)를 관통하여 통부(1)의 외부로 인출되는 것으로, 가스 배출관(4)은 열분해를 통해 배출되는 가스를 재활용하는 보일러 등의 재활용 수단(미도시)과 연결되는 것이다.The gas discharge pipe 4 passes through the cooling chamber 3 in the upper portion of the pyrolysis space 21 and is withdrawn to the outside of the barrel 1, and the gas discharge pipe 4 recycles the gas discharged through pyrolysis. It is connected to recycling means (not shown) such as boilers.

상기 착화부(5)는 상기 열분해 공간부(21)의 하부에 냉각 챔버(3)를 관통하여 통부(1)의 외부로 연결되게 구비되어 가연성 폐기물인 연료에 화염을 분사하여 연료를 착화시키는 역할을 하는데 이러한 착화부(5)는 이미 공지된 것이다. The ignition unit 5 penetrates the cooling chamber 3 at the lower portion of the pyrolysis space 21 to be connected to the outside of the cylinder 1, and injects a flame into the fuel, which is combustible waste, to ignite the fuel. To do this, the ignition unit 5 is already known.

상기 공기 공급부(6)는 열분해 공간부(21)의 하부에 냉각 챔버(3)를 관통하여 통부(1)의 외부로 연결되게 구비되는 것으로, 열분해 공간부(21)의 하부로 가연성 폐기물의 연소에 필요한 공기를 공급하는 역할을 한다. 그리고 상기 공기 공급부(6)는 공기가 공기 공급관(611)을 통해 공급되는 공기 챔버(61)와, 상기 열분해 공간부(21)의 하부에 냉각 챔버(3)를 관통하여 공기 챔버(61)의 공기를 열분해 공간부(21)의 하부로 공급하는 다수의 공기 투입관(62)으로 구성될 수 있다.The air supply part 6 is provided to be connected to the outside of the cylinder part 1 through the cooling chamber 3 at the lower part of the pyrolysis space 21 , and the combustion of combustible waste into the lower part of the pyrolysis space 21 . It serves to supply the necessary air. And the air supply unit 6 includes an air chamber 61 to which air is supplied through an air supply pipe 611, and a cooling chamber 3 under the pyrolysis space 21 to pass through the air chamber 61. It may be composed of a plurality of air inlet pipes 62 for supplying air to the lower portion of the pyrolysis space 21 .

또한, 상기 제1 냉각 기체 공급관(S1)은 일단이 냉각 기체를 공급하는 냉각기체 공급수단(7)에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버(3)의 하부에 연결되어 상기 냉각 챔버(3)의 하부로 냉각 공기나 냉각 질소로 구성된 냉각 기체를 공급하는 것으로, 중간에는 냉각기체를 고압으로 공급하는 펌프(P)가 구비되는 것이다. In addition, the first cooling gas supply pipe S1 has one end connected to the cooling gas supply means 7 for supplying the cooling gas and the other end connected to the lower part of the cooling chamber 3 to lower the cooling chamber 3 . It supplies a cooling gas composed of furnace cooling air or cooling nitrogen, and a pump (P) for supplying the cooling gas at a high pressure is provided in the middle.

상기 제1 냉각 기체 회수관(R1)은 일단이 냉각기체 공급수단(7)에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버(3)의 상부에 연결되어 상기 냉각 챔버(3)의 상부로 열교환되어 이동되는 냉각 기체를 상기 냉각기체 공급수단(7)으로 회수하여 재 냉각시키게 하는 역할을 한다. The first cooling gas recovery pipe (R1) has one end connected to the cooling gas supply means (7) and the other end connected to the upper part of the cooling chamber (3), so that the first cooling gas recovery pipe (R1) is heat-exchanged and moved to the upper part of the cooling chamber (3). It serves to recover the gas to the cooling gas supply means (7) and re-cool it.

상기 냉각기체 공급수단(7)은 제1 냉각 기체 공급관(S1)과 제1 냉각 기체 회수관(R1)에 연결되어 상기 냉각 챔버(3)로 냉각 기체를 순환되게 공급하는 역할을 하는 것으로, 상기 제1 냉각 기체 회수관(R1)이 연결되고 공기나 질소가 보충 가능하게 채워지는 탱크(71)와, 상기 탱크(71)의 배출측에 구비되고 상기 제1 냉각 기체 공급관(S1)과 연결되는 냉각 배출관(72)과, 상기 냉각 배출관(72)의 외측을 감싸며 공지된 냉동 시스템(미도시)에 연결되어 냉각 냉매(프레온 가스 등)가 내부에 통과되어 상기 냉각 배출관(72)의 내부를 통과하는 기체를 냉각시키는 냉각 냉매관(73)을 포함하여 구성될 수 있다. The cooling gas supply means 7 is connected to the first cooling gas supply pipe S1 and the first cooling gas recovery pipe R1 and serves to circulately supply the cooling gas to the cooling chamber 3 , A tank 71 to which a first cooling gas recovery pipe R1 is connected and replenishable with air or nitrogen is provided, and a tank 71 provided on the discharge side of the tank 71 and connected to the first cooling gas supply pipe S1 The cooling discharge pipe 72 and the cooling discharge pipe 72 surround the outside and are connected to a known refrigeration system (not shown) so that a cooling refrigerant (Freon gas, etc.) passes inside and passes through the inside of the cooling discharge pipe 72 It may be configured to include a cooling refrigerant pipe 73 for cooling the gas.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 제1 실시예를 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 통해 가연성 폐기물을 열분해 하는 과정을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a process of thermally decomposing combustible waste through a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure in the first embodiment according to the present invention configured as described above is as follows.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 통해 가연성 폐기물을 열분해 할 경우에는, 먼저, 뚜껑(12)을 개방하여 내부에 구비된 열분해 공간부(21)의 내부에 가연성 폐기물인 연료를 채운 후 뚜껑(12)을 닫는다.1, in the case of pyrolysis of combustible waste through the pyrolysis device having the air-cooled cooling structure of the first embodiment according to the present invention, first, the lid 12 is opened to open the pyrolysis space part ( 21) is filled with fuel, which is a combustible waste, and then the lid 12 is closed.

다음 상기 공기 공급부(6)를 작동시켜 열분해 공간부(21)의 하부에 공기를 공급시키고 상기 착화부(5)를 작동시켜 열분해 공간부(21)에 채워진 연료를 착화시켜 연소시킨다. Next, the air supply unit 6 is operated to supply air to the lower portion of the pyrolysis space 21 , and the ignition unit 5 is operated to ignite the fuel filled in the pyrolysis space 21 and burn it.

다음 상기와 같이 연료를 연소시켜 열분해하는 과정에서 연료의 온도가 열분해 온도를 초과할 경우에는, 열분해 공간부(21)에 설치된 공지된 온도센서(미도시)를 공지된 제어부(미도시)나 작업자가 감지하여 제어부나 작업자가 상기 냉각기체 공급수단(7)의 냉동 시스템과 펌프(P)를 작동시켜 제1 냉각 기체 공급관(S1)을 통해 냉각 챔버(3)의 하부에서 상부 방향으로 고압의 냉각 기체를 빠르게 연속 공급되게 하고 제1 냉각 기체 회수관(R1)에서 열교환되어 온도가 상승된 기체가 연속 배출되게 하는 과정을 통해, 둘레 내화벽(2)의 온도를 빠르게 하강시켜 열분해 공간부(21)의 온도를 연료의 열분해 적합한 온도 범위로 신속히 낮추고 연료의 열분해 적합한 온도 범위를 유지하게 한다. Next, when the temperature of the fuel exceeds the pyrolysis temperature in the process of pyrolysis by burning the fuel as described above, a known temperature sensor (not shown) installed in the pyrolysis space unit 21 is controlled by a known controller (not shown) or an operator. is detected and the control unit or the operator operates the refrigeration system and the pump P of the cooling gas supply means 7 to cool the high pressure from the lower part of the cooling chamber 3 to the upper part through the first cooling gas supply pipe S1. Through the process of continuously supplying gas and continuously discharging the gas whose temperature has risen through heat exchange in the first cooling gas recovery pipe R1, the temperature of the surrounding fire wall 2 is rapidly lowered to form the pyrolysis space 21 ) to quickly lower the temperature to a suitable temperature range for pyrolysis of fuel and maintain a suitable temperature range for pyrolysis of fuel.

그리고 연료의 열분해 적합한 온도 범위가 유지되면 제어부나 작업자가 냉각기체 공급수단(7)의 냉동 시스템과 펌프(P)를 오프(OFF)시킨 상태에서 열분해를 계속 진행시킨다. And, if the temperature range suitable for thermal decomposition of fuel is maintained, pyrolysis continues in a state in which the control unit or the operator turns off the refrigeration system and the pump P of the cooling gas supply means 7 .

즉, 본 발명은 연료 온도가 최적의 열분해 온도를 초과할 경우에 상기 냉각기체 공급수단(7)의 냉동 시스템과 펌프(P)를 작동시켜 연료의 온도를 신속히 낮추는 것이다. That is, the present invention is to quickly lower the fuel temperature by operating the refrigeration system and the pump P of the cooling gas supply means 7 when the fuel temperature exceeds the optimum thermal decomposition temperature.

따라서 본 발명에 따른 제1 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는, 상기와 같이 열분해 중 연료의 온도가 열분해 온도를 초과하여 연료의 온도를 열분해에 적합한 온도로 낮추는 과정에서 냉각 챔버(3)에 고압으로 빠르게 이동되는 냉각 기체를 투입함에 따라, 둘레 내화벽(2)의 온도를 빠르게 하강시켜 열분해 공간부(21)의 온도를 연료의 열분해 적합한 온도 범위로 신속히 낮춤으로써 열분해 효율을 향상시킬 수 있는 유용한 발명이다.Therefore, in the pyrolysis device having the air-cooled cooling structure of the first embodiment according to the present invention, the temperature of the fuel exceeds the pyrolysis temperature during pyrolysis as described above, and in the process of lowering the temperature of the fuel to a temperature suitable for pyrolysis, in the cooling chamber 3 As the cooling gas that moves rapidly at high pressure is introduced, the temperature of the peripheral fire wall 2 is rapidly lowered to rapidly lower the temperature of the pyrolysis space 21 to a temperature range suitable for pyrolysis of fuel, thereby improving the pyrolysis efficiency. useful invention.

도 2는 본 발명에 따른 제2 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 나타낸 정단면 구성도이다.2 is a front cross-sectional view showing a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure of a second embodiment according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제2 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는 상술한 제1 실시예의 폐기물 열분해 화로의 구성을 모두 포함함을 전제한다. 따라서 본 발명에 따른 제2 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는 둘레 내화벽(2)의 외측에 하부에서 공급되는 냉각 기체를 통한 둘레 내화벽(2)의 냉각 효과를 향상시킬 수 있도록, 하부에서 공급되는 냉각 기체를 나선형으로 선회시켜 상승시키는 나선형 돌출부(8)가 더 형성될 수도 있다. As shown in FIG. 2, it is premised that the pyrolysis apparatus having the air-cooled cooling structure of the second embodiment according to the present invention includes all of the configurations of the waste pyrolysis furnace of the first embodiment described above. Therefore, in the pyrolysis device having an air-cooled cooling structure of the second embodiment according to the present invention, the cooling effect of the peripheral fire wall 2 through the cooling gas supplied from the lower side to the outside of the peripheral fire wall 2 can be improved. A helical protrusion 8 may be further formed by turning the cooling gas supplied from the helically to rise.

그리고 상기 나선형 돌출부(8)의 단면 형상은 냉각 기체가 좀 더 원활하게 선회되면서 상승될 수 있도록 좌우 방향으로 긴 판 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the cross-sectional shape of the spiral protrusion 8 is formed in a long plate shape in the left and right direction so that the cooling gas can be raised while turning more smoothly.

따라서, 본 발명에 따른 제2 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는 연료를 연소시켜 열분해하는 과정에서 연료의 온도가 열분해 온도를 초과할 경우에는, 열분해 공간부(21)에 설치된 온도센서를 제어부나 작업자가 감지하여 제어부나 작업자가 상기 냉각기체 공급수단(7)의 냉동 시스템과 펌프(P)를 작동시켜 제1 냉각 기체 공급관(S1)을 통해 냉각 챔버(3)의 하부에서 고압의 냉각 기체를 빠르게 연속 공급되게 한다.Therefore, the pyrolysis device having the air-cooled cooling structure of the second embodiment according to the present invention controls the temperature sensor installed in the pyrolysis space 21 when the temperature of the fuel exceeds the pyrolysis temperature during pyrolysis by burning fuel. A high-pressure cooling gas in the lower portion of the cooling chamber 3 through the first cooling gas supply pipe S1 by operating the refrigeration system and the pump P of the cooling gas supply means 7 and the pump P by the operator or the operator. to be supplied rapidly and continuously.

다음 상기와 같이 제1 냉각 기체 공급관(S1)을 통해 냉각 챔버(3)의 하부로 고압의 냉각 기체가 빠르게 연속 공급되면, 냉각 기체는 상기 둘레 내화벽(2)의 외측에 나선형 돌출부(8)의 둘레에 형성되는 나선형 골부(81)를 따라 선회하면서 상승되게 이동됨으로써, 나선형 돌출부(8) 사이의 나선형 골부(81)를 따라 이동되는 냉각 기체가 둘레 내화벽(2)과 넓은 면적으로 접촉되면서 둘레 내화벽(2)과 열교환이 이루어지게 된다.Next, when the high-pressure cooling gas is rapidly and continuously supplied to the lower part of the cooling chamber 3 through the first cooling gas supply pipe S1 as described above, the cooling gas is supplied to the outer side of the peripheral fire wall 2 by a spiral protrusion 8 By moving upward while turning along the spiral valleys 81 formed around the Heat exchange with the peripheral fire wall (2) is made.

그러므로 본 발명에 따른 제2 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는 나선형 돌출부(8)의 둘레의 나선형 골부(81)를 따라 이동되는 냉각 기체가 둘레 내화벽(2)과 넓은 면적으로 접촉되어 둘레 내화벽(2)과 열교환이 이루어지게 됨에 따라, 둘레 내화벽(2)의 온도를 빠르게 하강시켜 열분해 공간부(21)의 온도를 연료의 열분해 적합한 온도 범위로 신속히 낮춤으로써 열분해 효율을 향상시킬 수 있는 유용한 발명이다.Therefore, in the pyrolysis device having the air-cooled cooling structure of the second embodiment according to the present invention, the cooling gas moving along the helical valley 81 around the periphery of the helical protrusion 8 is in contact with the perimeter fire wall 2 in a large area to form a perimeter. As heat exchange with the fire wall 2 is made, the temperature of the peripheral fire wall 2 is rapidly lowered to quickly lower the temperature of the pyrolysis space 21 to a temperature range suitable for thermal decomposition of fuel, thereby improving the pyrolysis efficiency. It is a useful invention.

도 3은 본 발명에 따른 제3 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치를 나타낸 도면들이다. 3 is a view showing a pyrolysis device having an air-cooled cooling structure of a third embodiment according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제3 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는 상술한 제2 실시예의 폐기물 열분해 화로의 구성을 모두 포함함을 전제한다. As shown in FIG. 3, it is premised that the pyrolysis apparatus having the air-cooled cooling structure of the third embodiment according to the present invention includes all of the configurations of the waste pyrolysis furnace of the second embodiment described above.

따라서 본 발명에 따른 제3 실시예의 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치는 상기 나선형 돌출부(8)의 둘레에 형성되는 나선형 골부(81)에 나선형 냉각관(9)이 더 구비되는 것이다.Therefore, in the pyrolysis device having the air-cooling cooling structure of the third embodiment according to the present invention, the spiral cooling tube 9 is further provided in the spiral valley 81 formed around the spiral protrusion 8 .

그리고 상기 나선형 냉각관(9)의 하단에는 상기 제1 냉각 기체 회수관(R1)에 연결되는 제2 냉각 기체 회수관(R2)이 더 연결되게 구비되고, 상기 나선형 냉각관(9)의 상단에는 상기 제1 냉각 기체 공급관(S1)의 펌프(P)의 냉각 기체가 배출되는 배출측에 연결되는 제2 냉각 기체 공급관(S2)이 더 연결되게 구비된다. A second cooling gas recovery pipe (R2) connected to the first cooling gas recovery pipe (R1) is further provided at the lower end of the spiral cooling pipe (9), and at the upper end of the spiral cooling pipe (9) A second cooling gas supply pipe S2 connected to a discharge side from which the cooling gas of the pump P of the first cooling gas supply pipe S1 is discharged is further provided to be connected.

또한, 상기 나선형 냉각관(9)은 나선형 냉각관(9)의 외측을 따라 하부에서 상부로 이동되는 냉각 기체와 나선형 냉각관(9)의 내부에서 상부에서 하부로 이동되는 냉각 기체의 열교환이 이루어질 수 있도록, 내측의 둘레가 상기 둘레 내화벽(2)의 외면에 밀착되게 구비되고 외측의 둘레가 상기 둘레 강판(1a)의 내면에 밀착되게 구비될 수 있다. In addition, in the spiral cooling pipe 9, heat exchange between the cooling gas moving from the bottom to the top along the outside of the spiral cooling pipe 9 and the cooling gas moving from the top to the bottom inside the spiral cooling pipe 9 is performed. To be able to, the inner periphery may be provided in close contact with the outer surface of the perimeter fire wall 2 and the outer periphery may be provided in close contact with the inner surface of the peripheral steel plate 1a.

따라서, 본 발명에 따른 제3 실시예의 폐기물 열분해 화로는 연료를 연소시켜 열분해하는 과정에서 연료의 온도가 열분해 온도를 초과할 경우에는, 열분해 공간부(21)에 설치된 온도센서를 제어부나 작업자가 감지하여 제어부나 작업자가 상기 냉각기체 공급수단(7)의 냉동 시스템과 펌프(P)를 작동시킨다.Therefore, in the waste pyrolysis furnace of the third embodiment according to the present invention, when the temperature of the fuel exceeds the pyrolysis temperature in the process of pyrolysis by burning fuel, the control unit or the operator detects the temperature sensor installed in the pyrolysis space 21 . Thus, the control unit or the operator operates the refrigeration system and the pump (P) of the cooling gas supply means (7).

그러면 상기 제1 냉각 기체 공급관(S1)을 통해 냉각 챔버(3)의 하부에서 냉각 기체가 빠르게 연속 공급되어 냉각 기체가 상기 둘레 내화벽(2)의 외측에 나선형 돌출부(8)의 둘레에 형성되는 나선형 골부(81)를 따라 나선형으로 선회되면서 상승 공급되어 제1 냉각 기체 회수관(R1)으로 연속 배출되고, 상기 제2 냉각 기체 공급관(S2)을 통해 나선형 냉각관(9)의 상부로 냉각 기체가 빠르게 연속 공급되어 냉각 기체가 나선형 냉각관(9) 내부의 상부에서 나선형으로 선회되면서 하강 공급되어 제2 냉각 기체 회수관(R2)으로 연속 배출된다. Then, the cooling gas is rapidly and continuously supplied from the lower part of the cooling chamber 3 through the first cooling gas supply pipe S1 so that the cooling gas is formed around the spiral protrusion 8 on the outside of the peripheral fire wall 2 The cooling gas is supplied upward while turning spirally along the spiral trough 81 and continuously discharged to the first cooling gas recovery pipe R1, and then to the upper part of the spiral cooling pipe 9 through the second cooling gas supply pipe S2. is rapidly and continuously supplied, and the cooling gas is supplied downward while spirally rotating at the upper part of the inside of the spiral cooling pipe 9, and is continuously discharged to the second cooling gas recovery pipe R2.

그리고 상기 나선형 돌출부(8) 둘레의 나선형 골부(81)를 따라 상승 이동되는 냉각 기체는 둘레 내화벽(2)과 열교환이 이루어지고, 상기 나선형 냉각관(9) 내부의 상부에서 하강 이동되는 냉각 기체는 둘레 내화벽(2)과 열교환이 이루어진다. And the cooling gas moving upward along the helical valley 81 around the helical protrusion 8 exchanges heat with the peripheral fire wall 2, and the cooling gas moves downward from the top inside the helical cooling pipe 9. is heat-exchanged with the perimeter fire wall (2).

아울러 상기 나선형 골부(81)를 따라 상승 이동되는 냉각 기체는 둘레 내화벽(2)과 열교환이 이루어져 상승되고 상기 나선형 냉각관(9)의 내부를 따라 하강 이동되는 냉각 기체와 열교환이 이루어짐에 따라 상부에서 상승되는 과정에서 온도가 급격이 올라가지 않으면서 제1 냉각 기체 회수관(R1)으로 배출된다. In addition, the cooling gas moving upward along the spiral valley 81 is heat-exchanged with the peripheral fire wall 2 to rise, and as heat exchange is made with the cooling gas moving downward along the inside of the spiral cooling pipe 9, the upper It is discharged to the first cooling gas recovery pipe (R1) without abruptly increasing the temperature in the process of rising in the .

반대로 상기 나선형 냉각관(9)을 따라 하강 이동되는 냉각 기체는 둘레 내화벽(2)과 열교환이 이루어져 하강되고 상기 나선형 골부(81)를 따라 상승 이동되는 냉각 기체와 열교환이 이루어짐에 따라 하부에서 하강되는 과정에서 온도가 급격이 올라가지 않으면서 제2 냉각 기체 회수관(R2)으로 배출된다. Conversely, the cooling gas moving downward along the spiral cooling pipe 9 undergoes heat exchange with the peripheral fire wall 2 to descend, and as heat exchange is made with the cooling gas moving upward along the spiral valley 81, it descends from the bottom. It is discharged to the second cooling gas recovery pipe (R2) without abruptly increasing the temperature in the process.

그러므로 상기 나선형 골부(81)를 따라 상승 이동되는 냉각기체와 나선형 냉각관(9)을 따라 하강 이동되는 냉각 기체의 상,하부의 온도는 거의 편차가 생기지 않게 됨으로써 냉각 챔버의 내부 온도 편차가 거의 없게 된다. Therefore, the temperature of the upper and lower portions of the cooling gas moving upward along the spiral valley 81 and the cooling gas moving downward along the spiral cooling pipe 9 hardly occurs, so that there is little variation in the internal temperature of the cooling chamber. do.

따라서, 본 발명에 따른 제3 실시예의 폐기물 열분해 화로는 상기 나선형 냉각관(9) 내부의 상부에서 하부로 하강 이동되는 냉각 기체를 통해, 냉각 챔버(3)의 상,하부의 온도 편차를 최소로 줄임으로써 열분해 공간부(21)의 둘레에 구비된 둘레 내화벽(2)의 온도를 균일하게 할 수 있는 것이다. Therefore, the waste pyrolysis furnace of the third embodiment according to the present invention minimizes the temperature difference between the upper and lower parts of the cooling chamber 3 through the cooling gas moving downward from the top inside the spiral cooling pipe 9 . By reducing it, the temperature of the perimeter fire wall 2 provided on the periphery of the thermal decomposition space part 21 can be made uniform.

그러므로 본 발명에 따른 제3 실시예의 폐기물 열분해 화로는 고압의 냉각 기체가 순환되는 냉각 챔버(3)의 상,하부의 온도 편차를 최소로 줄여 열분해 공간부(21)의 둘레에 구비된 둘레 내화벽(2) 전체의 온도를 균일하게 낮춤에 따라, 열분해 중 온도가 상승된 연료 전체의 온도를 열분해에 적합한 최적의 열분해 온도 범위로 낮춤으로써 열분해의 효율을 좀 더 향상시킬 수 있는 유용한 발명이다.Therefore, the waste pyrolysis furnace of the third embodiment according to the present invention minimizes the temperature difference between the upper and lower portions of the cooling chamber 3 through which the high-pressure cooling gas is circulated, and the perimeter fire wall provided around the pyrolysis space 21 . (2) This is a useful invention that can further improve the efficiency of thermal decomposition by lowering the entire temperature of the fuel, whose temperature has risen during pyrolysis, to the optimum pyrolysis temperature range suitable for pyrolysis by uniformly lowering the overall temperature.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, various changes, modifications and equivalents may be used in the present invention. It is clear that the present invention can be equally applied by appropriately modifying the above embodiments. Accordingly, the above description is not intended to limit the scope of the invention defined by the limits of the following claims.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.On the other hand, although specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.

1 : 통부
11 : 연료 투입구
12 : 뚜껑
13 : 재 배출구
14 : 바닥 도어부
2 : 둘레 내화벽
21 : 열분해 공간부
3 : 냉각 챔버
4 : 가스 배출관
5 : 착화부
6 : 공기 공급부
7 : 냉각기체 공급수단
71 : 탱크
72 : 냉각 배출관
73 : 냉각 냉매관
8 : 나선형 돌출부
81 : 나선형 골부
9 : 나선형 냉각관
S1 : 제1 냉각 기체 공급관
S2 : 제2 냉각 기체 공급관
R1 : 제1 냉각 기체 회수관
R2 : 제2 냉각 기체 회수관
P : 펌프
1: barrel
11: fuel inlet
12 : Lid
13: Ash outlet
14: floor door part
2: perimeter fire wall
21: pyrolysis space part
3: cooling chamber
4: gas exhaust pipe
5: ignition part
6: air supply
7: cooling gas supply means
71 : tank
72: cooling discharge pipe
73: cooling refrigerant pipe
8: spiral protrusion
81: spiral bone
9: spiral cooling tube
S1: first cooling gas supply pipe
S2: second cooling gas supply pipe
R1: first cooling gas recovery pipe
R2: second cooling gas recovery pipe
P: pump

Claims (5)

수직으로 세워지게 구비되고, 상부에는 뚜껑으로 개폐되는 연료 투입구가 구비되며, 하부에는 바닥 도어부를 개폐되는 재 배출구가 구비되고, 둘레에는 둘레 강판이 구비된 통부와;
상기 둘레 강판의 내측 둘레에 이격되게 구비되고 내부에는 열분해 공간부가 구비된 둘레 내화벽과;
상기 둘레 내화벽과 둘레 강판의 사이에 상,하부가 막혀 있게 형성되는 냉각 챔버와;
상기 열분해 공간부의 상부에 냉각 챔버를 관통하여 통부의 외부로 인출되게 구비된 가스 배출관과;
상기 열분해 공간부의 하부에 냉각 챔버를 관통하여 구비된 착화부와 공기 공급부와;
일단이 냉각기체 공급수단에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버의 하부에 연결되어 상기 냉각 챔버의 하부로 냉각 공기나 냉각 질소인 냉각 기체를 공급하고, 중간에는 냉각기체를 고압으로 공급하는 펌프가 구비된 제1 냉각 기체 공급관과;
일단이 냉각기체 공급수단에 연결되고 타단이 상기 냉각 챔버의 상부에 연결되어 상기 냉각 챔버의 상부로 열교환되어 이동되는 냉각 기체를 상기 냉각기체 공급수단으로 회수하여 재 냉각시키게 하는 제1 냉각 기체 회수관; 을 포함하는 것이며,
상기 둘레 내화벽의 외측에는
하부에서 공급되는 냉각 기체를 나선형으로 선회시켜 상승시키는 나선형 돌출부가 더 형성되는 것이고, 상기 나선형 돌출부의 둘레에 형성되는 나선형의 골부에는 나선형 냉각관이 더 구비되며,
상기 나선형 냉각관의 하단에는 상기 제1 냉각 기체 회수관에 연결되는 제2 냉각 기체 회수관이 더 연결되고,
상기 나선형 냉각관의 상단에는 상기 제1 냉각 기체 공급관의 펌프의 배출측에 연결되는 제2 냉각 기체 공급관이 더 연결되는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치.
a cylinder part provided to stand vertically, a fuel inlet opening and closing with a lid on the upper part, an ash discharge port opening and closing a bottom door part on the lower part, and a circumferential steel plate provided;
a perimeter fire wall provided to be spaced apart from the inner periphery of the perimeter steel plate and provided with a pyrolysis space therein;
a cooling chamber formed so that upper and lower portions are closed between the peripheral fire wall and the peripheral steel plate;
a gas discharge pipe provided in the upper portion of the pyrolysis space to pass through the cooling chamber and to be drawn out of the cylinder;
an ignition unit and an air supply unit provided in a lower portion of the pyrolysis space through a cooling chamber;
One end is connected to the cooling gas supply means and the other end is connected to the lower part of the cooling chamber to supply cooling gas such as cooling air or cooling nitrogen to the lower part of the cooling chamber, and a pump for supplying the cooling gas at a high pressure is provided in the middle a first cooling gas supply pipe;
A first cooling gas recovery pipe having one end connected to the cooling gas supply means and the other end connected to the upper part of the cooling chamber to recover and re-cool the cooling gas transferred by heat exchange to the upper part of the cooling chamber by the cooling gas supply means. ; will include,
On the outside of the perimeter fire wall
A helical protrusion is further formed to raise the cooling gas supplied from the lower part by turning it helically, and a helical cooling tube is further provided in the helical valley formed around the helical protrusion,
A second cooling gas recovery pipe connected to the first cooling gas recovery pipe is further connected to a lower end of the spiral cooling pipe,
A second cooling gas supply pipe connected to the discharge side of the pump of the first cooling gas supply pipe is further connected to an upper end of the spiral cooling pipe.
제1항에 있어서,
상기 냉각기체 공급수단은
상기 제1 냉각 기체 회수관이 연결되고 공기나 질소가 보충 가능하게 채워지는 탱크와,
상기 탱크의 배출측에 구비되고 상기 제1 냉각 기체 공급관과 연결되는 냉각 배출관과,
상기 냉각 배출관의 외측을 감싸며 냉동 시스템에 연결되어 냉각 냉매가 내부에 통과되어 냉각 배출관의 내부를 통과하는 기체를 냉각시키는 냉각 냉매관을 포함하는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치.
According to claim 1,
The cooling gas supply means
a tank to which the first cooling gas recovery pipe is connected and to which air or nitrogen is replenishable;
a cooling discharge pipe provided on the discharge side of the tank and connected to the first cooling gas supply pipe;
and a cooling refrigerant pipe that surrounds the outside of the cooling discharge pipe and is connected to a refrigeration system so that the cooling refrigerant passes therein to cool the gas passing through the cooling discharge pipe.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 나선형 냉각관은
내측의 둘레가 상기 둘레 내화벽의 외면에 밀착되게 구비되고 외측의 둘레가 상기 둘레 강판의 내면에 밀착되게 구비되는 것을 특징으로 하는 공랭식 냉각구조를 갖는 열분해장치.
According to claim 1,
The spiral cooling tube is
A pyrolysis device having an air-cooling cooling structure, characterized in that the inner periphery is provided in close contact with the outer surface of the perimeter fire wall, and the outer periphery is provided in close contact with the inner surface of the perimeter steel plate.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100517418B1 (en) * 1997-03-14 2005-09-29 에이에스엠 인터내쇼날 엔.브이. Method for cooling a furnace, and furnace provided with a cooling device
KR101651789B1 (en) * 2015-08-25 2016-08-26 임덕준 Pyrolysis gasifier

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101218361B1 (en) 2010-03-05 2013-01-03 더블유비엠과학기술 주식회사 Gas generating system manufacturing dry distillation gas
KR101365277B1 (en) * 2012-05-31 2014-02-19 안상일 A cooling jacket for a combustion apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100517418B1 (en) * 1997-03-14 2005-09-29 에이에스엠 인터내쇼날 엔.브이. Method for cooling a furnace, and furnace provided with a cooling device
KR101651789B1 (en) * 2015-08-25 2016-08-26 임덕준 Pyrolysis gasifier

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