KR102471970B1 - 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치 - Google Patents

가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치는 폐고무 가공 고형연료가 투입되어 연소 되도록 하는 제1연소실과, 상기 제1연소실의 하부에 구비되고 상기 제1연소실로부터 불완전 연소 된 연소가스를 흡입하여 다시 연소하는 제2연소실과, 상기 제2연소실의 하부에 구비되어 연소 후 남은 재가 적재되는 적재공간과, 상기 제2연소실과 연결되어 와류를 이용한 연소를 통해 유해가스 배출을 억제하는 배출가스 연소기를 구비할 수 있다.

Description

가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치{Multi-stage combustion device capable of treating combustible waste}
본 발명은 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연소성능을 향상시키고, 유해가스의 배출을 최소화할 수 있는 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치에 관한 것이다.
종래의 일반적인 건류식 소각장치는 고분자물질로서 폐타이어 등의 고무연료를 연소실에서 연소하여 건류화 가스를 생산한 다음 연소실에서 생성된 건류화 가스를 재연소한다.
그러나 소각시 탄소가 함유된 연소 잔재물인 검은 재(회분)가 많이 발생하여 연소재의 처리가 불편하다.
또한, 1차 처리된 연소가스를 재연소할 때 연소공기가 부족하고 완전연소에 필요한 고온을 유지하지 못하며 연소 시간이 짧아서 완전 연소가 되지 않음에 따라 다이옥신이나 중금속 등의 유해가스나 중금속이 많이 배출되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0510378호(2005.08.31)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 연소성능을 향상시킬 수 있는 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치를 제공하는 것이다.
특히, 유해가스의 배출을 최소화하여 가연성 폐기물들을 연소시킬 수 있는 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치는 폐고무 가공 고형연료가 투입되어 연소 되도록 하는 제1연소실과, 상기 제1연소실의 하부에 구비되고 상기 제1연소실로부터 불완전 연소 된 연소가스를 흡입하여 다시 연소하는 제2연소실과, 상기 제2연소실의 하부에 구비되어 연소 후 남은 재가 적재되는 적재공간과, 상기 제2연소실과 연결되어 와류를 이용한 연소를 통해 유해가스 배출을 억제하는 배출가스 연소기를 구비할 수 있다.
상기 제2연소실과 상기 배출가스 연소기 사이에 구비되어 상기 제2연소실에서 상기 배출가스 연소기로 이동하는 연기 속의 유해물질을 걸러내는 필터장치가 더 구비되고, 상기 필터장치는 틀 형상으로 구비되어 내측으로 연기가 이동되도록 하는 적어도 복수 이상의 본체부분과, 서로 이웃하는 한 쌍의 상기 본체부분 사이에 구비되어 이동하는 연기 속의 유해물질을 걸러내는 적어도 하나 이상의 필터부분과, 상기 본체부분 및 상기 필터부분에 구비되어 상기 본체부분 및 상기 필터부분이 서로 결합하도록 하는 체결부분을 구비할 수 있다.
상기 필터부분은 틀 형상으로 구비되는 외부벽체와, 상기 외부벽체의 내측에 구비되어 내측의 공간을 좌우로 분할하는 내부벽체와, 상기 내부벽체에 의해 상기 외부벽체의 내측에 형성되는 제1유로와, 상기 제1유로와 좌우방향으로 나란히 형성되는 제2유로와, 상기 제1유로에 구비되어 제1유로를 통해 이동하는 연기 속 유해물질을 거르는 제1필터와, 상기 제2유로에 구비되어 제2유로를 통해 이동하는 연기 속 유해물질을 거르는 제2필터와, 상기 내부벽체에 구비되어 연기의 이동 중 상기 제1필터 또는 상기 제2필터를 교체 가능하도록 하는 유로폐쇄장치를 구비할 수 있다.
상기 유로폐쇄장치는 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제1필터 교체시 일단에 구비된 제1회전축에 의해 회전되어 상기 제1필터의 전면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제1유로를 막는 제1플레이트와, 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제1필터 교체시 일단에 구비된 제2회전축에 의해 회전되어 상기 제1필터의 후면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제1유로를 막는 제2플레이트와, 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제2필터 교체시 일단에 구비된 제3회전축에 의해 회전되어 상기 제2필터의 전면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제2유로를 막는 제3플레이트와, 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제2필터 교체시 일단에 구비된 제4회전축에 의해 회전되어 상기 제2필터의 후면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제2유로를 막는 제4플레이트를 구비할 수 있다.
상기 외부벽체에는 상기 제1필터 또는 상기 제2필터와 동일선상에 위치하도록 구비되어 상기 제1유로 또는 상기 제2유로가 상기 유로폐쇄장치에 의해 폐쇄되었을 시 상기 외부벽체의 내부에 구비된 상기 제1필터 또는 상기 제2필터를 상기 외부벽체의 외부로 인출하고 새로운 상기 제1필터 또는 상기 제2필터가 인입되도록 하는 개구부와, 상기 개구부를 개폐하는 개폐장치가 구비되고, 상기 제1플레이트 내지 상기 제4플레이트의 타단에는 상기 제1유로 또는 상기 제2유로를 폐쇄할 시 상기 외부벽체와의 틈새를 막는 기밀패드를 구비할 수 있다.
본 발명의 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치에 의하면, 연소성능을 향상시킬 수 있다.
특히, 폐플라스틱, 폐타이어, 폐고무 등 가연성 폐기물들을 연소시키되, 유해가스의 배출을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치에 필터장치가 구비된 모습을 나타낸 도면.
도 3 내지 도 5는 도 2에 도시된 필터장치를 나타낸 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치(10)는 폐고무 가공 고형연료가 투입되어 연소 되도록 하는 제1연소실(11)과, 제1연소실(11)의 하부에 구비되고 제1연소실(11)로부터 불완전 연소 된 연소가스를 흡입하여 다시 연소하는 제2연소실(12)과, 제2연소실(12)의 하부에 구비되어 연소 후 남은 재가 적재되는 적재공간(13)과, 제2연소실(12)과 연결되어 와류를 이용한 연소를 통해 유해가스 배출을 억제하는 배출가스 연소기(14)를 구비할 수 있다.
제1연소실(11)은 화염 열분해 방식의 직화식으로 고분자화합물인 폐고무 가공 고형연료를 1200~1300도 이상의 고온에서 연소시켜 완전히 용융되도록 하고, 제1연소실(11)에서 불완전 연소 된 연소가스는 제2연소실(12)에서 흡입한 다음 제2연소실(12)에 공급되는 공기와 혼합되어 다시 연소 되며, 배출가스 연소기(14)는 제2연소실(12)과 연결되어 와류를 통해 추가로 연소 되도록 함으로써 연소 후 발생하는 유해가스의 배출을 억제할 수 있다.
다음은 제2연소실(12)에서 배출가스 연소기(14)로 이동하는 연기 속의 유해물질을 걸러내는 필터장치(100)에 대해 설명하도록 한다. 이하의 설명에서는 상술한 실시 예와 서로 다른 부분만을 상세하게 설명하며 동일하거나 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 도 1에 도시된 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치에 필터장치가 구비된 모습을 나타낸 도면이고, 도 3 내지 도 5는 도 2에 도시된 필터장치를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치(10)에는 제2연소실(12)과 배출가스 연소기(14) 사이에 구비되어 제2연소실(12)에서 배출가스 연소기(14)로 이동하는 연기 속 유해물질을 걸러내는 필터장치(100)가 더 구비될 수 있다.
필터장치(100)를 통해 연소 되지 않는 유해물질을 걸러냄으로써 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치(10)의 연소성능을 향상시킬 수 있다.
이를 위해, 필터장치(100)는 틀 형상으로 구비되어 내측으로 연기가 이동되도록 하는 적어도 복수 이상의 본체부분(110)과, 서로 이웃하는 한 쌍의 본체부분(110) 사이에 구비되어 이동하는 연기 속의 유해물질을 걸러내는 적어도 하나 이상의 필터부분(120)과, 본체부분(110) 및 필터부분(120)에 구비되어 본체부분(110) 및 필터부분(120)이 서로 결합하도록 하는 체결부분(130)을 구비할 수 있다.
본체부분(110)과 필터부분(120)은 본체부분(110)과 필터부분(120) 사이에 빈틈이 발생할 여지를 최소화하기 위해 동일한 형상과 형태로 구비되고, 본체부분(110)과 필터부분(120)의 설치 개수는 제2연소실(12)과 배출가스 연소기(14)의 이격 거리나 연소량 등을 고려하여 설정할 수 있다.
체결부분(130)은 본체부분(110)과 필터부분(120)에 각각 구비되어 체결방식을 통해 본체부분(110)과 필터부분(120)이 결합하도록 함으로써 본체부분(110)과 필터부분(120)의 결합과 분리가 용이하게 이루어질 수 있다.
한편, 필터부분(120)은 틀 형상으로 구비되는 외부벽체(121)와, 외부벽체(121)의 내측에 구비되어 내측의 공간을 좌우로 분할하는 내부벽체(122)와, 내부벽체(122)에 의해 외부벽체(121)의 내측에 형성되는 제1유로(123)와, 제1유로(123)와 좌우방향으로 나란히 형성되는 제2유로(124)와, 제1유로(123)에 구비되어 제1유로(123)를 통해 이동하는 연기 속 유해물질을 거르는 제1필터(125)와, 제2유로(124)에 구비되어 제2유로(124)를 통해 이동하는 연기 속 유해물질을 거르는 제2필터(126)와, 내부벽체(122)에 구비되어 연기의 이동 중 제1필터(125) 또는 제2필터(126)를 교체 가능하도록 하는 유로폐쇄장치(200)를 구비할 수 있다.
본체부분(110)을 통과한 연기는 필터부분(120)의 제1유로(123)와 제2유로(124)를 통해 또 다른 본체부분(110)으로 이동되며, 유로폐쇄장치(200)는 내부벽체(122)와 동일선상으로 구비되어 연기가 제1유로(123)와 제2유로(124)를 통해 이동하는 과정에서 방해가 되지 않도록 할 수 있다.
제1필터(125)는 제1유로(123)에 구비되어 제1유로(123)를 통해 이동하는 연기 속의 유해물질을 거르고, 제2필터(126)는 제2유로(124)에 구비되어 제2유로(124)를 통해 이동하는 연기 속의 유해물질을 거를 수 있다.
한편, 유로폐쇄장치(200)는 제1필터(125) 또는 제2필터(126)의 교체가 필요할 시 제1유로(123) 및 제2유로(124)가 모두 폐쇄되지 않고 교체가 필요한 필터가 위치한 유로만을 폐쇄함으로써 유해물질을 거르는 동시에 필터의 교체가 이루어지도록 할 수 있다.
이를 위해, 유로폐쇄장치(200)는 내부벽체(122)에 내장된 상태로 구비되고 제1필터(125) 교체시 일단에 구비된 제1회전축(211)에 의해 회전되어 제1필터(125)의 전면과 마주보게 됨과 동시에 제1유로(123)를 막는 제1플레이트(210)와, 내부벽체(122)에 내장된 상태로 구비되고 제1필터(125) 교체시 일단에 구비된 제2회전축(221)에 의해 회전되어 제1필터(125)의 후면과 마주보게 됨과 동시에 제1유로(123)를 막는 제2플레이트(220)와, 내부벽체(122)에 내장된 상태로 구비되고 제2필터(126) 교체시 일단에 구비된 제3회전축(231)에 의해 회전되어 제2필터(126)의 전면과 마주보게 됨과 동시에 제2유로(124)를 막는 제3플레이트(230)와, 내부벽체(122)에 내장된 상태로 구비되고 제2필터(126) 교체시 일단에 구비된 제4회전축(241)에 의해 회전되어 제2필터(126)의 후면과 마주보게 됨과 동시에 제2유로(124)를 막는 제4플레이트(240)를 구비할 수 있다.
먼저, 제1필터(125)를 교체하고자 할 시에는 제1플레이트(210)를 제1회전축(211)을 통해 회전시켜 제1필터(125)의 후방에 위치하는 제1유로(123)를 막음과 동시에 제2플레이트(220)를 제2회전축(221)을 통해 회전시켜 제1필터(125)의 전방에 위치하는 제1유로(123)를 막을 수 있다.
여기서, 외부벽체(121)에는 제1필터(125)와 동일선상에 위치하도록 구비되어 제1유로(123)가 유로폐쇄장치(200)에 의해 폐쇄된 상태에서 외부벽체(121)의 내부에 구비된 제1필터(125)가 외부벽체(121)의 외부로 인출되도록 하는 개구부(1211)와 개구부(1211)를 개폐하는 개폐장치(1212)가 구비될 수 있다.
개폐장치(1212)는 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220)가 제1유로(123)를 폐쇄한 이후 개구부(1211)를 개방하게 되고, 제1유로(123)에 있던 제1필터(125)는 개방된 개구부(1211)를 통해 외부벽체(121)의 외부로 인출되며, 개폐장치(1212)는 새로운 제1필터(125)가 개방된 개구부(1211)를 통해 제1유로(123)에 인입된 후 개구부(1211)를 폐쇄할 수 있다.
개폐장치(1212)가 개구부(1211)를 폐쇄한 이후에는 제1플레이트(210)와 제2플레이트(220)가 각각 제1회전축(211)과 제2회전축(221)에 의해 회전되어 내부벽체(122)와 동일선상으로 위치하여 연기가 제1유로(123)를 통해 이동하는 과정에서 방해가 되지 않도록 할 수 있다.
반대로 제2필터(126)를 교체하고자 할 시에는 제3플레이트(230)를 제3회전축(231)을 통해 회전시켜 제2필터(126)의 후방에 위치하는 제2유로(124)를 막음과 동시에 제4플레이트(240)를 제4회전축(241)을 통해 회전시켜 제2필터(126)의 전방에 위치하는 제2유로(124)를 막을 수 있다.
여기서, 외부벽체(121)에는 제2필터(126)와 동일선상에 위치하도록 구비되어 제2유로(124)가 유로폐쇄장치(200)에 의해 폐쇄된 상태에서 외부벽체(121)의 내부에 구비된 제2필터(126)가 외부벽체(121)의 외부로 인출되도록 하는 개구부(1211)와 개구부(1211)를 개폐하는 개폐장치(1212)가 구비될 수 있다.
개폐장치(1212)는 제3플레이트(230)와 제4플레이트(240)가 제2유로(124)를 폐쇄한 이후 개구부(1211)를 개방하게 되고, 제2유로(124)에 있던 제2필터(126)는 개방된 개구부(1211)를 통해 외부벽체(121)의 외부로 인출되며, 개폐장치(1212)는 새로운 제2필터(126)가 개방된 개구부(1211)를 통해 제2유로(124)에 인입된 후 개구부(1211)를 폐쇄할 수 있다.
개폐장치(1212)가 개구부(1211)를 폐쇄한 이후에는 제3플레이트(230)와 제4플레이트(240)가 각각 제3회전축(231)과 제4회전축(241)에 의해 회전되어 내부벽체(122)와 동일선상으로 위치하여 연기가 제2유로(124)를 통해 이동하는 과정에서 방해가 되지 않도록 할 수 있다.
여기서, 제1플레이트(210) 내지 제4플레이트(240)의 타단에는 제1유로(123) 또는 제2유로(124)를 폐쇄할 시 외부벽체(121)와의 틈새를 막는 기밀패드(250)를 구비하여 연기가 개구부(1211)를 통해 외부로 새는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 제1플레이트(210) 내지 제4플레이트(240)와 개폐장치(1212)는 모터 등과 같은 구동장치가 연결되어 별도의 컨트롤러를 통해 작동될 수 있으며, 리모컨 등을 통해 원격 제어될 수 있다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 필터장치(100)를 구비하여 연기 속 유해물질을 거름으로써 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치(10)의 연소성능을 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10: 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치
11: 제1연소실 12: 제2연소실
13: 적재공간 14: 배출가스 연소기
100: 필터장치 110: 본체부분
120: 필터부분 121: 외부벽체
1211: 개구부 1212: 개폐장치
122: 내부벽체 123: 제1유로
124: 제2유로 125: 제1필터
126: 제2필터 130: 체결부분
200: 유로폐쇄장치 210: 제1플레이트
211: 제1회전축 220: 제2플레이트
221: 제2회전축 230: 제3플레이트
231: 제3회전축 240: 제4플레이트
241: 제4회전축 250: 기밀패드

Claims (5)

  1. 폐고무 가공 고형연료가 투입되어 연소 되도록 하는 제1연소실과,
    상기 제1연소실의 하부에 구비되고 상기 제1연소실로부터 불완전 연소 된 연소가스를 흡입하여 다시 연소하는 제2연소실과,
    상기 제2연소실의 하부에 구비되어 연소 후 남은 재가 적재되는 적재공간과,
    상기 제2연소실과 연결되어 와류를 이용한 연소를 통해 유해가스 배출을 억제하는 배출가스 연소기를 구비하고,
    상기 제2연소실과 상기 배출가스 연소기 사이에 구비되어 상기 제2연소실에서 상기 배출가스 연소기로 이동하는 연기 속의 유해물질을 걸러내는 필터장치가 더 구비되고, 상기 필터장치는 틀 형상으로 구비되어 내측으로 연기가 이동되도록 하는 적어도 복수 이상의 본체부분과, 서로 이웃하는 한 쌍의 상기 본체부분 사이에 구비되어 이동하는 연기 속의 유해물질을 걸러내는 적어도 하나 이상의 필터부분과, 상기 본체부분 및 상기 필터부분에 구비되어 상기 본체부분 및 상기 필터부분이 서로 결합하도록 하는 체결부분을 구비하고,
    상기 필터부분은 틀 형상으로 구비되는 외부벽체와, 상기 외부벽체의 내측에 구비되어 내측의 공간을 좌우로 분할하는 내부벽체와, 상기 내부벽체에 의해 상기 외부벽체의 내측에 형성되는 제1유로와, 상기 제1유로와 좌우방향으로 나란히 형성되는 제2유로와, 상기 제1유로에 구비되어 제1유로를 통해 이동하는 연기 속 유해물질을 거르는 제1필터와, 상기 제2유로에 구비되어 제2유로를 통해 이동하는 연기 속 유해물질을 거르는 제2필터와, 상기 내부벽체에 구비되고 상기 제1필터 또는 상기 제2필터의 양면과 맞대어져 연기의 이동 중 상기 제1필터 또는 상기 제2필터를 교체 가능하도록 가이드 하는 유로폐쇄장치를 구비하고,
    상기 유로폐쇄장치는 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제1필터 교체시 일단에 구비된 제1회전축에 의해 회전되어 상기 제1필터의 전면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제1유로를 막는 제1플레이트와, 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제1필터 교체시 일단에 구비된 제2회전축에 의해 회전되어 상기 제1필터의 후면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제1유로를 막는 제2플레이트와, 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제2필터 교체시 일단에 구비된 제3회전축에 의해 회전되어 상기 제2필터의 전면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제2유로를 막는 제3플레이트와, 상기 내부벽체에 내장된 상태로 구비되고 상기 제2필터 교체시 일단에 구비된 제4회전축에 의해 회전되어 상기 제2필터의 후면과 마주보게 됨과 동시에 상기 제2유로를 막는 제4플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 외부벽체에는 상기 제1필터 또는 상기 제2필터와 동일선상에 위치하도록 구비되어 상기 제1유로 또는 상기 제2유로가 상기 유로폐쇄장치에 의해 폐쇄되었을 시 상기 외부벽체의 내부에 구비된 상기 제1필터 또는 상기 제2필터를 상기 외부벽체의 외부로 인출하고 새로운 상기 제1필터 또는 상기 제2필터가 인입되도록 하는 개구부와,
    상기 개구부를 개폐하는 개폐장치가 구비되고,
    상기 제1플레이트 내지 상기 제4플레이트의 타단에는 상기 제1유로 또는 상기 제2유로를 폐쇄할 시 상기 외부벽체와의 틈새를 막는 기밀패드를 구비하는 것을 특징으로 하는 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치.
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KR102515755B1 (ko) * 2023-01-09 2023-03-30 주식회사 미르산업개발 가연성 폐기물을 처리할 수 있는 다단 연소장치

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