KR102406031B1 - 선회식 연소로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐기물이나 쓰레기를 연소하는 과정에서 발생하는 유해가스를 고온으로 재차 연소시키되 선회류를 이용하여 상부연소로와 하부연소로에서 독립적인 연소가 이루어지도록 함으로써 유해가스의 배출을 최소화할 수 있도록 한 선회식 연소로에 관한 것으로,
유해물질의 배출을 초소화할 수 있도록 선별 및 파쇄된 쓰레기나 폐기물을 연소시킬 때 발생하는 유해가스를 고온으로 재차 연소시키는 연소로에 있어서, 내통체와 외통체의 이중 구조로 형성되어 내부로 유입된 유해가스를 고온으로 연소시키며, 상부연소로와 하부연소로로 분할 형성된 연소부; 유해가스의 연소에 필요한 공기를 상부연소로와 하부연소로에 독립적으로 공급하도록 상부팬과 하부팬으로 이루어진 공기공급부;를 포함하고, 상기 공기공급부로부터 공급되는 공기가 상부연소로와 하부연소로의 내통체와 외통체 사이로 공급되어 내통체의 내부에서 선회류를 형성하도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

선회식 연소로{CYCLONIC COMBUSTOR}

본 발명은 선회식 연소로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐기물이나 쓰레기를 연소하는 과정에서 발생하는 유해가스를 고온으로 재차 연소시키되 선회류를 이용하여 상부연소로와 하부연소로에서 독립적인 연소가 이루어지도록 함으로써 유해가스의 배출을 최소화할 수 있도록 한 선회식 연소로에 관한 것이다.

일반적으로 가연성의 쓰레기나 폐기물은 매립보다는 소각하여 처리하게 된다. 하지만, 쓰레기나 폐기물을 소각하는 과정에서 불완전 연소에 의한 일산화탄소나 다이옥신 등의 유해물질이 발생하게 되므로, 폐기물을 소각할 때에는 유해물질을 재차 연소시켜 유해물질의 배출을 최소화하고 있다.

통상적인 폐기물 소각설비는 도 1에 도시된 바와 같이, 쓰레기나 폐기물이 투입되면 소각이 불가능한 유리나 금속 등을 선별하고 원활한 연소를 위한 공극 확보를 위해 일정 크기로 파쇄하는 파쇄/선별기와, 파쇄된 쓰레기나 폐기물 등의 발열원을 투입하여 연소시키는 1차연소로와, 1200도 이상의 고온을 이용하여 1차 연소로에서 발생한 유해가스를 재차 연소시켜 유해물질의 배출을 최소화하는 2차연소로와, 1200도 이상의 배기가스를 이용하여 스팀 및/또는 온수를 생산하는 보일러와, 배기가스에 포함된 이물질을 걸러줄 수 있도록 활성탄이나 요소수를 사용하는 반건식 집진기와, 집진기를 통과한 미세 먼지를 필터링하여 제거하는 백필터와, 배기가스의 배출량을 조절하기 위한 ID 팬 및 배기가스를 200도 이하로 급랭하여 다이옥신 결합을 방지하고 냄새와 미세먼지를 제거하는 스크러버를 포함하고 있다.

즉, 가연성 쓰레기나 폐기물을 1차연소로에서 연소시킨 과정에서 발생한 유해가스를 2차연소로에서 재차 연소시켜 유해물질의 배출을 최소화함과 아울러 고온의 배기가스를 스팀이나 온수를 생산하는 용도로 활용하며, 반건식 집진기와 백필터 및 스크러버를 이용하여 배기가스에 포함된 이물질과 먼지를 제거하고 다이옥신 결합을 방지함으로써 유해물질의 배출량을 최소화하는 것이다.

그러나, 상기한 종래의 폐기물 소각설비에서는 2차연소로에서 1회의 연소만 이루어짐에 따라 연소온도를 높이기가 쉽지 않고 1차 연소로에서 발생한 유해가스를 완전히 연소시키지 못해 미량의 유해물질이 배출됨으로써 환경오염 및 이로 인한 민원이 발생하게 되는 문제점이 있다.

한편, 공개특허 제10-2012-0038042호에는 분리판의 중앙부위에 고정되는 공기 분사 노즐들은 상단부가 관통되는 수직 분사공이 형성되어 수직 상방을 향하여 고정되고, 수직 상방을 향하여 고정되는 공기 분사 노즐의 양쪽에 위치되도록 고정되는 공기 분사 노즐들은 상단부의 외주면으로 관통되는 수평 분사공이 형성되어 상기 수평 분사공이 중앙 부위에 고정되는 공기 분사 노즐을 향하여 고정되고, 수직 분사공이 형성된 공기 분사 노즐은 수직 방향으로 공기를 공급하여 연료를 부상시키고, 수평 분사공이 형성된 공기 분사 노즐은 중앙을 향하는 방향으로 공기를 공급하여 바닥에 연료가 쌓이지 않게 하여 연료의 연소시 충분한 공기를 공급 가능하도록 하며, 연소실의 분리판에 의하여 하부의 연소용 공기를 공기 분사 노즐을 통하여 상부로 공급 되면서 연료를 유동화 시킴으로서 연료가 공기와 접촉하는 시간이 길어지게 하여서 유동층에서의 연소가 활발하게 이루어지는 유동층을 가지고 가스와 연료의 미립자 물질이 신속하게 유동하며 혼합될 수 있게 하여 연소가 잘 이루어 질 수 있고, 연소시 발생하는 회분 및 연소 생성 물질이 공기 분사 노즐을 통하여 역류하는 것을 방지할 수 있는, 바이오 매스 및 폐기물 연료를 이용하는 연소기의 선회 유동 연소 장치가 제안 및 개시되어 있고,

공개특허 제10-2018-0025282호에는 화격자 테두리 유닛, 타공망 및 타공율 유지용 긁개 유닛, 재실 내 2차 연소 공간 유닛, 재 수거 유닛, 자동차압조절장치 유닛을 포함하여 구성되며, 불완전연소된 고형의 가연성 연료가 재실로 유입되는 것을 방지하여 재의 발생량 과다로 인한 각종 문제점을 해결하였고, 재성분에 포함된 미연소 가연물질이 완전 연소된 후에 재가 배출되도록 하였으며, 미분상태의 연료 및 가연성 미립자 생성물들이 강한 선회기류 등에 의해 불완전연소 상태로 재실로 그대로 유입하는 문제점을 해결하도록 함으로써 전체 시스템의 에너지효율을 향상시키고, 공해배출물질 발생을 최소화시킴은 물론, 연소부산폐기물 처리비용 및 연료비용을 최소화하여 시스템의 경제성을 향상시키는 효과를 기대할 수 있는 선회식 연소기기 제안 및 개시되어 있으며,

등록특허 제10-2233712호에는 일측면에 복수 개의 공기주입구와 연료주입구가 형성된 원통 형상으로 형성되고, 내부에 서로 연통된 제1 연소부와 제2 연소부를 형성하는 수평부재와, 일단부가 개방된 원통 형상으로 형성되어 일측면에 송풍구와 연소가스 배출구가 각각 형성되고 내부에 제3 연소부를 형성하며, 제3 연소부가 제2 연소부와 연통되도록 수평부재에 연결 배치되는 수직부재와, 수직부재의 길이방향을 따라 제3 연소부에 배치되며, 외측면을 관통하여 유체를 분사하는 복수 개의 분사공을 포함하는 분사노즐을 포함하고, 제1 연소부와 제2 연소부는 공기주입구로 유입되는 공기를 조절하여 과잉공기비를 각각 0.8과 1.4의 연료 농후 상태와 연료 희박 상태로 유지하고, 제3 연소부는 송풍구로 유입되는 공기를 조절하여 과잉공기비를 1.2의 연료 적정 상태로 유지하며, 제1 연소부의 유출구와 제2 연소부의 유출구의 직경이 서로 동일하게 형성되고, 제3 연소부의 내경과 제1 연소부 유출구의 직경 비율이 13:9로 형성됨으로써, 질소산화물의 배출을 최소화하고 연소 효율을 극대화시키기 위한 다단식 복합선회연소장치가 제안 및 개시되어 있다.

공개특허공보 제10-2012-0038042호 공개특허공보 제10-2018-0025282호 등록특허공보 제10-2233712호

본 발명은 상술한 문제점들을 해소 및 이를 감안하여 안출한 것으로서, 연소부가 상부연소로와 하부연소로로 분할 형성되어 폐기물이나 쓰레기를 연소하는 과정에서 발생하는 유해가스를 고온으로 재차 연소시키되 선회류를 이용하여 상부연소로와 하부연소로에서 독립적인 연소가 이루어지도록 함으로써 유해가스의 배출을 최소화할 수 있도록 한 선회식 연소로에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선회식 연소로는, 유해물질의 배출을 초소화할 수 있도록 선별 및 파쇄된 쓰레기나 폐기물을 연소시킬 때 발생하는 유해가스를 고온으로 재차 연소시키는 연소로에 있어서, 내통체와 외통체의 이중 구조로 형성되어 내부로 유입된 유해가스를 고온으로 연소시키며, 상부연소로와 하부연소로로 분할 형성된 연소부; 유해가스의 연소에 필요한 공기를 상부연소로와 하부연소로에 독립적으로 공급하도록 상부팬과 하부팬으로 이루어진 공기공급부;를 포함하고, 상기 공기공급부로부터 공급되는 공기가 상부연소로와 하부연소로의 내통체와 외통체 사이로 공급되어 내통체의 내부에서 선회류를 형성하도록 하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상부연소로는 배출구가 연결된 상측플랜지가 상부에 구비되고 하측플랜지가 하부에 구비된 외통체와, 하단부가 하측플랜지로부터 일정 정도 이격되도록 상측플랜지에 설치되어 외통체의 내부에 배치되는 내통체와, 연소 초기에 온도 상승을 위하여 오일류의 연료를 투입할 수 있도록 상측플랜지에 구비되는 하나 이상의 점화용노즐을 포함하고, 하부연소로는 상부에 상부연소로의 하측플랜지에 연결되는 상측플랜지가 구비되고 하부에 유입구가 연결된 하측플랜지가 구비된 외통체와, 양단이 각각 상측플랜지 및 하측플랜지로부터 일정 정도 이격되도록 외통체의 내부에 배치되는 내통체와, 외통체와 내통체를 연결하여 상부공기유로와 하부공기유로를 구획하는 격벽과, 하측플랜지에 구비되는 하나 이상의 연료/공기투입구를 포함할 수 있다.

여기에서, 상부연소로는 내통체와 외통체 사이에 설치되는 복수개의 가이드베인을 더 포함하고, 가이드베인은 1/3 높이 지점에 90도 간격으로 4개가 설치될 수 있다.

여기에서, 하부연소로는 상측플랜지에서 내통체의 안쪽에 위치하도록 하부로 돌출되어 상부공기유로를 통해 배출되는 공기가 선회류를 형성하도록 하는 선회가이드를 구비하고, 선회가이드는 상측플랜지와 내통체 사이의 간격보다 길게 돌출 형성될 수 있다.

여기에서, 선회가이드는 배출되는 공기의 유속이 증가하도록 내통체 방향으로 절곡된 가이드출구를 구비하고, 가이드출구는 10~20도의 경사각으로 형성될 수 있다.

여기에서, 하부연소로는 하측플랜지에서 내통체의 안쪽에 위치하도록 상부로 돌출되어 하부공기유로를 통해 배출되는 공기가 선회류를 형성하도록 하는 스커트를 구비하고, 스커트는 하측플랜지와 내통체 사이의 간격보다 길게 돌출 형성될 수 있다.

여기에서, 상부팬은 지지대에 의해 지지됨과 아울러 공기공급관을 통해 상부연소로에 공기를 공급하고, 하부팬은 지지대에 의해 지지됨과 아울러 공기공급관을 통해 하부연소로에 공기를 공급하되 공기공급관의 내부가 격벽에 의해 상하로 분할되고 상부측과 하부측에 각각 공기량의 조절을 위한 댐퍼가 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 선회식 연소로는 연소부가 내통체와 외통체의 이중구조로 이루어진 상부연소로와 하부연소로로 분할 형성되고 상부팬과 하부팬이 상부연소로와 하부연소로에 독립적으로 공기를 공급하되, 공기공급부로부터 공급되는 공기가 상부연소로와 하부연소로의 내통체와 외통체 사이로 공급되어 내통체의 내부에서 선회류를 형성함에 따라, 공기의 혼합도가 증가하고 유해가스가 이중으로 고온 연소되어 유해물질의 배출량이 대폭 감소하게 되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상부연소로의 내통체 하단 출구를 공기가 배출됨에 따라 내통체의 내벽 안쪽에서 선회류가 형성되고, 하부연소로의 내통체 상하 양단 출구를 통해 공기가 별도로 배출됨에 따라 이중 선회류가 형성됨에 따라 공기의 혼합도가 더욱 증가하게 되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상부연소로에 점화용노즐이 구비됨에 따라 연소초기에 오일류의 연료를 투입하여 내부 온도를 빠르게 상승시킬 수 있고, 하부연소로에 연료/공기투입구가 구비되어 발열량이 높은 보조연료와 압축공기를 투입하여 하부찌꺼기를 완전 연소시킴에 따라, 유해물질의 배출량이 감소하게 되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상부연소로의 내통체와 외통체 사이에 가이드베인이 설치됨에 따라 상부연소로의 내통체 내부로 배출되는 공기의 선회도가 증가되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 하부연소로의 상측플랜지에 선회가이드가 구비되고 하측플랜지에 스커트가 구비됨에 따라 격벽에 의해 구획된 상부공기유로와 하부공기유로를 통해 배출되는 공기를 내통체의 벽면으로 유도할 수 있게 되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 선회가이드의 출구 부분이 내통체를 향하여 절곡되어 가이드출구를 형성함에 따라 하부연소로의 상부공기유로를 통해 배출되는 공기의 유속이 증가하는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 하부팬의 공기공급관이 격벽에 의해 상하로 분할되고 분할된 상부측과 하부측에 각각 공기량의 조절을 위한 댐퍼가 구비됨에 따라 하부연소로의 상부공기유로와 하부공기유로로 공급되는 공기량을 자유롭게 조절할 수 있게 되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

도 1은 통상적인 폐기물 소각 설비를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 선회식 연소로가 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 선회식 연소로를 다른 방향에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 선회식 연소로의 절개사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 선회식 연소로의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 선회식 연소로에서 상부연소로의 가이드베인을 나타낸 단면도이다.
도 7은 도 5의 "A"부를 나타낸 확대도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

첨부도면의 도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 선회식 연소로를 설명하기 위한 도면들이다.

본 발명에 따른 선회식 연소로는, 쓰레기나 폐기물을 소각 처리하는 과정에서 유해물질의 배출을 초소화할 수 있도록 선별 및 파쇄된 쓰레기나 폐기물을 연소시킬 때 발생하는 유해가스를 고온으로 재차 연소시키기 위한 것이다.

구체적으로, 본 발명의 선회식 연소로는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 이중 구조로 형성되어 내부로 유입된 유해가스를 고온으로 연소시키며, 상부연소로(11)와 하부연소로(12)로 분할 형성된 연소부(10)와, 유해가스의 연소에 필요한 공기를 상부연소로(11)와 하부연소로(12)에 독립적으로 공급하도록 상부팬(21)과 하부팬(23)으로 이루어진 공기공급부(20);를 포함하여 이루어진다.

상부연소로(11)는 배출구(14)가 연결된 상측플랜지(11')가 상부에 구비되고 하측플랜지(11")가 하부에 구비된 외통체(11b)와, 하단부가 하측플랜지(11")로부터 일정 정도 이격되도록 상측플랜지(11')에 설치되어 외통체(11b)의 내부에 배치되는 내통체(11a)와, 연소 초기에 온도 상승을 위하여 오일류의 연료를 투입할 수 있도록 상측플랜지(11')에 구비되는 하나 이상의 점화용노즐(16) 및 내통체(11a)와 외통체(11b) 사이에 설치되어 선회류를 발생시키는 복수개의 가이드베인(19)을 포함하여 이루어진다.

이때, 가이드베인(19)은 도 7에 도시된 바와 같이, 곡면 형상으로 형성되며, 대략 하측플랜지(11")로부터 상부연소로(11)의 1/3 높이 지점에 설치되되, 90도 간격으로 4개가 설치되는 것이 바람직하다.

물론, 상부연소로(11)의 내통체와 외통체의 직경 차이에 대응하여 가이드베인(19)의 크기는 변화될 수 있다

아울러, 외통체(11b)의 외경은 하기할 하부연소로(12)의 외통체(12b)에 비하여 작게 형성된다. 바람직하게는 외통체(11b)의 외경은 하기할 하부연소로(12)의 내통체(12a)와 동일 직경으로, 또 내통체(11a)의 내경은 가이드베인(17)이 내경과 동일 직경을 갖는다.

또, 하측플랜지(11") 및 하기할 상측플랜지(12')는 가이드베인(19)보다 내측으로 돌출 형성되어 있다.

그리고, 상부팬(21)은 상부 지지대(21')에 의해 지지되며, 상부 공기공급관(22)을 통해 상부연소로(11)의 내통체(11a)와 외통체(11b) 사이로 공기를 공급하기 위한 것으로, 공기 유량을 조절할 수 있는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 공기공급부(20)의 상부팬(21)으로부터 공급되는 공기가 상부연소로(11)의 내통체(11a)와 외통체(11b) 사이로 공급된 후, 가이드베인(19)에 의해 안내되어 선회류를 형성한 후 내통체(11a)의 하단 출구를 통해 배출되어 내통체(11a)의 내면을 따라 선회하게 된다.

따라서, 상부연소로(11)의 내통체(11a) 내부에서 유해가스와 공기가 고르게 혼합되어 연소효율이 향상되고, 연소에 의해 형성된 1200℃ 이상의 배기가스가 배출구(14)를 통해 빠져나가게 된다.

하부연소로(12)는 상부에 상부연소로(11)의 하측플랜지(11")에 연결되는 상측플랜지(12')가 구비되고 하부에 유입구(13)가 연결된 하측플랜지(12")가 구비된 외통체(12b)와, 양단이 각각 상측플랜지(12') 및 하측플랜지(12")로부터 일정 정도 이격되도록 외통체(12b)의 내부에 배치되는 내통체(12a)와, 외통체(12b)와 내통체(12a)를 연결하여 상부공기유로와 하부공기유로를 구획하는 격벽(12c)과, 하측플랜지(12")에 구비되는 하나 이상의 연료/공기투입구(15)와, 상측플랜지(12')에서 내통체(12a)의 안쪽에 위치하도록 하부로 돌출되어 상부공기유로를 통해 배출되는 공기가 선회류를 형성하도록 하는 선회가이드(17)와, 하측플랜지(12")에서 내통체(12a)의 안쪽에 위치하도록 상부로 돌출되어 하부공기유로를 통해 배출되는 공기가 선회류를 형성하도록 하는 스커트(18)를 포함하여 이루어진다.

연료/공기투입구(15)는 LNG나 경유와 같이 발열량이 높은 보조연료와 압축공기를 투입하기 위한 것으로, 하부연소로(12)에 하부에 남게 되는 찌꺼기가 완전히 연소되도록 하는데 도움을 주게 된다.
여기서, 연료/공기투입구(15)는 스커트(18) 보다 하부연소로(12)의 내측에 형성된다.

그리고 선회가이드(17)는 상측플랜지(12')와 내통체(12a) 사이의 간격보다 길게 돌출 형성되고, 스커트(18)는 하측플랜지(12")와 내통체(12a) 사이의 간격보다 길게 돌출 형성된다.

즉, 선회가이드(17)와 스커트(18)가 내통체(12a)의 상부와 하부에 위치한 공기 출구를 막아주도록 함으로써 공기가 내통체(12a)의 내벽을 따라 선회하도록 하는 것이다.

그리고, 선회가이드(17)는 도 6에 도시된 바와 같이 배출되는 공기의 유속이 증가하도록 내통체(12a) 방향으로 절곡된 가이드출구(17')를 구비하는 것이 바람직하다.

이때, 가이드출구(17')는 10~20도의 경사각을 가지며, 바람직하게는 15도의 경사각으로 형성된다.

또, 공기공급부(20)의 하부팬(23)은 하부 지지대(23')에 의해 지지되며, 하부 공기공급관(24)을 통해 하부연소로(12)의 내통체(12a)와 외통체(12b) 사이로 공기를 공급하기 위한 것으로, 하부 공기공급관(24)의 내부가 하부연소로(12)의 격벽(12c)에서 연장된 격벽에 의해 상하로 분할됨과 아울러 분할된 상부측과 하부측에 각각 공기량의 조절을 위한 댐퍼(25)가 설치되어 이루어진다.

이에 따라, 격벽(12c)에 의해 구획되는 상부공기유로와 하부공기유로를 통해 하부연소로(12)의 상부와 하부에 각각 공급되는 공기의 유량을 조절할 수 있게 되며, 댐퍼(25)를 구성하는 쓰로틀밸브를 통해 공기량을 조절하여 내통체(12a)의 내부에서 백염 또는 청염이 발생하도록 할 수 있게 된다.

이에 따라, 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 선회식 연소로를 이용하여 유해가스를 연소시키는 것에 대하여 다음과 같이 설명한다.

1차연소로에서 발생한 유해가스가 하부연소로(11)의 유입구(13)를 통해 하부연소로(11)의 내부로 유입되면, 연료/공기 투입구(15)에서 보조연료와 압축공기를 투입함과 아울러 하부팬(23)이 작동되어 하부연소로(11)의 상부와 하부에 각각 공기를 공급한다.

이때, 하부연소로(11)의 상부와 하부에 구비된 선회가이드(17)와 스커트(18)로 인해 공기가 하부연소로(11)의 내통체(11a)의 벽면 상부와 하부에서 각각 배출되어 혼합되므로, 하부연소로(11)의 내부에서 유해가스와 공기가 혼합됨과 동시에 보조연료와 유해가스가 연소되어 온도가 상승하게 된다.

이후, 연소가스가 상승하여 상부연소로(12)의 내통체(12a) 안쪽으로 유입되고, 상부팬(21)이 작동되어 상부연소로(12)의 내부에 공기를 공급한다.

이때, 상부연소로(12)에 구비된 가이드베인(19)으로 인해 공기가 상부연소로(12)의 하단 부분에서 회전하면서 배출되어 혼합됨으로써 연소가스가 재차 연소된다.

따라서, 상부연소로(12)의 내부 온도가 1200도 이상으로 상승하게 됨과 아울러 고온의 배기가스가 배출구(14)를 통해 배출된다.

만약, 연소 초기와 같이 상부연소로(12)의 내부 온도가 낮은 경우에는 점화용노즐(16)을 통해 오일류의 연료를 투입하여 상부연소로(12)의 내부 온도를 높이면 된다.

이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.

10 : 연소부 11 : 상부연소로
11' : 상측플랜지 11" : 하측플랜지
11a : 내통체 11b : 외통체
12 : 하부연소로 12' : 상측플랜지
12" : 하측플랜지 12a : 내통체
12b : 외통체 12c : 격벽
13 : 유입구 14 : 배출구
15 : 연료/공기 투입구 16 :점화용 노즐
17 : 선회가이드 17' : 가이드출구
18 : 스커트 19 : 가이드베인
20 : 공기공급부 21 : 상부팬
21' : 상부 지지대 22 :상부 공기공급관
23 : 하부팬 23' : 하부 지지대
24 : 하부 공기공급관 25 : 댐퍼

Claims (7)

1. 선회식 연소로는, 유해물질의 배출을 최소화할 수 있도록 선별 및 파쇄된 쓰레기나 폐기물을 연소시킬 때 발생하는 유해가스를 고온으로 재차 연소시키는 연소로에 있어서,
   내통체와 외통체의 이중 구조로 형성되어 내부로 유입된 유해가스를 고온으로 연소시키며, 상부연소로와 하부연소로로 분할 형성된 연소부;
   유해가스의 연소에 필요한 공기를 상부연소로와 하부연소로에 독립적으로 공급하도록 상부팬과 하부팬으로 이루어진 공기공급부;를 포함하고,
   상기 공기공급부로부터 공급되는 공기가 상부연소로와 하부연소로의 내통체와 외통체 사이로 공급되어 내통체의 내부에서 선회류를 형성하도록 하되,
   상부연소로는 배출구가 연결된 상측플랜지가 상부에 구비되고 하측플랜지가 하부에 구비된 외통체와, 하단부가 하측플랜지로부터 일정 정도 이격되도록 상측플랜지에 설치되어 외통체의 내부에 배치되는 내통체와, 연소 초기에 온도 상승을 위하여 오일류의 연료를 투입할 수 있도록 상측플랜지에 구비되는 하나 이상의 점화용노즐을 포함하고,
   하부연소로는 상부에 상부연소로의 하측플랜지에 연결되는 상측플랜지가 구비되고 하부에 유입구가 연결된 하측플랜지가 구비된 외통체와, 양단이 각각 상측플랜지 및 하측플랜지로부터 일정 정도 이격되도록 외통체의 내부에 배치되는 내통체와, 외통체와 내통체를 연결하여 상부공기유로와 하부공기유로를 구획하는 격벽과, 하측플랜지에 구비되는 하나 이상의 연료/공기투입구를 포함하고,
   상부연소로는 내통체와 외통체 사이에 설치되는 복수개의 가이드베인을 더 포함하고,
   하부연소로는 상측플랜지에서 내통체의 안쪽에 위치하도록 하부로 돌출되어 상부공기유로를 통해 배출되는 공기가 선회류를 형성하도록 하는 선회가이드를 구비하고,
   선회가이드는 상측플랜지와 내통체 사이의 간격보다 길게 돌출 형성되는 한편, 배출되는 공기의 유속이 증가하도록 내통체 방향으로 절곡된 가이드출구를 구비하고,
   하부연소로는 하측플랜지에서 내통체의 안쪽에 위치하도록 상부로 돌출되어 하부공기유로를 통해 배출되는 공기가 선회류를 형성하도록 하는 스커트를 구비하고, 스커트는 하측플랜지와 내통체 사이의 간격보다 길게 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 선회식 연소로.
   
2. 청구항 1에 있어서
   가이드베인은 1/3 높이 지점에 90도 간격으로 4개가 설치되는 것을 특징으로 하는 선회식 연소로.
   
3. 청구항 1에 있어서
   가이드출구는 10~20도의 경사각으로 형성되는 것을 특징으로 하는 선회식 연소로.
   
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상부팬은 상부 지지대에 의해 지지됨과 아울러 상부 공기공급관을 통해 상부연소로에 공기를 공급하고,
   하부팬은 하부 지지대에 의해 지지됨과 아울러 하부 공기공급관을 통해 하부연소로에 공기를 공급하되 하부 공기공급관의 내부가 격벽에 의해 상하로 분할되고 상부측과 하부측에 각각 공기량의 조절을 위한 댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 하는 선회식 연소로.
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