KR20000042375A - 고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터에 관한 것으로서, 연료(석탄, 쓰레기, 코크스, 슬러지, 액체 연료 등)를 연소로내에서 송풍기로부터 주입된 공기에 의해 모래 또는 석탄희재가 비산되는 고체를 포집할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.

싸이클론(1) 내측 중앙에 연소로와 연결된 고온 가스 및 고체 입구(6)가 설치되고 하부에 1차 포집 고체 출구(8)가 설치되어 고온 가스 및 고체 입구(6)를 통해 유입된 고체 혼합 가스를 1차 포집하는 내부 싸이클론(2)을 설치하는 것과, 상기 내부 싸이클론(2) 통과한 미세한 고체는 사이클론(1) 상부에 패킹(4)과 출구측 뚜껑(3)에 결합된 필터(5)에서 2차 포집이 되게 하는 것과, 2차 포집된 가스는 가스 출구(7)를 통해 대기중으로 배출이 되고 2차 포집된 고체는 2차 고체포집 출구(9)를 통해 포집되어 다른 희재와 같이 제거되거나 연소로에 재순환이 되는 것과, 가스 출구(7)에 고압 가스 주입구(10)를 연결하여 고압 가스가 싸이클론(1) 내측으로 유입이 될 수 있도록 하는 것으로 구성되어진 고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터이다.

Description

고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터

본 발명은 고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터에 관한 것으로서, 더 상세하게는 연료(석탄, 쓰레기, 코크스, 슬러지, 액체 연료 등)를 연소로내에서 송풍기로부터 주입된 공기에 의해 모래 또는 석탄희재가 비산되는 고체를 포집할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.

기존의 고체 연료의 연소 시스템은 도 4 및 도5, 6에 도시한 바와 같이 구성되어 있다.

즉 연소로에서 비산된 고체 혼합가스가 고체 혼합 가스 유입구(102)를 통해 싸이클론(100) 내부로 유입이 되며 유입된 고체 혼합 가스는 싸이클론(100) 하부에 설치된 필터(104)에서 포집되며 필터(104)에 의해 포집된 고체는 다른 희재와 같이 제거되거나 다시 연소로 재순환되는 것이다.

상기와 같은 구조는 미세한 분진을 1차적으로 포집을 할 수 있지만 유입되는 미세한 분진의 양이 많을 때에는 연속적으로 포집하기 어려울 뿐만 아니라 가스 분석 등 아주 미세 분진을 제거해야 하는 경우 싸이클론을 저온으로 온도를 낮춘 후 고체를 포집하고 다시 수분 응축을 방지하기 위해 일정 온도로 승온해야 하므로 별도의 장치를 설치해야 하는 문제점이 있었다.

또한 필터와 싸이클론 측벽에 고체가 부착되는데 부착된 고체를 제거하는 방법에 있어서 어려워 상당한 애로점이 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 연료(석탄, 쓰레기, 코크스, 슬러지, 액체 연료 등)를 연소로내에서 송풍기로부터 주입된 공기에 의해 모래 또는 석탄희재가 비산되는 고체를 포집할 수 있도록 하는데 그 목적 있는 것이다.

상기한 목적 달성을 위해 고체가 혼합된 가스는 여러 개의 소형 싸이클론에서 1차 고체를 포집하고 더욱 미세한 고체는 온도 조건에 맞는 필터 즉 예를 들면(세라믹, 고온 필터, 메탈 필터)에서 2차적으로 포집한 다음 정제된 가스가 필요한 곳으로 이송시키며 포집된 고체는 재순환 또는 희재와 함께 처리하는 것과, 필터에 부착된 고체를 처리하기 위해 고압 가스를 주기적으로 주입하여 가스가 원활하게 흐를 수 있도록 하는 것으로 구성되어진 것을 제공함에 있다.

도 1 은 본 발명 싸이클론 필터의 정면도.

도 2 는 본 발명 싸이클론 필터의 측면도

도 3 은 본 발명 싸이클론 필터의 평면도

도 4 는 종래 싸이클론 필터의 정면도

도 5 는 종래 싸이클론 필터의 측면도

도 6 은 종래 싸이클론 필터의 평면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 싸이클론 (2) : 내부 싸이클론(멀티 싸이클론)

(3) : 출구측 뚜껑 (4) : 패킹

(5) : 필터 (6) : 고온 가스 및 고체 입구

(7) : 가스 출구 (8) : 1차 포집고체 출구

(9) : 2차 고체 포집 출구 (10) : 고압 가스 주입구

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명 싸이클론 필터의 정면도를, 도 2는 본 발명 싸이클론 필터의 측면도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명 싸이클론 필터의 평면도를 도시한 것이다.

싸이클론(1) 내측 중앙에 연소로와 연결된 고온 가스 및 고체 입구(6)가 설치되고 하부에 1차 포집 고체 출구(8)가 설치되어 고온 가스 및 고체 입구(6)를 통해 유입된 고체 혼합 가스를 1차 포집하는 내부 싸이클론(2)을 여러 개 설치하는 것과, 상기 내부 싸이클론(2) 통과한 미세한 고체는 사이클론(1) 상부에 패킹(4)과 출구측 뚜껑(3)에 결합된 필터(5)에서 2차 포집이 되게 하는 것과, 2차 포집된 가스는 가스 출구(7)를 통해 대기중으로 배출이 되고 2차 포집된 고체는 2차 고체포집 출구(9)를 통해 포집되어 다른 희재와 같이 제거되거나 연소로에 재순환이 되는 것과, 가스 출구(7)에 고압 가스 주입구(10)를 연결하여 고압 가스가 싸이클론(1) 내측으로 유입이 될 수 있도록 하는 것으로 구성되어진 것이다.

본 발명의 작용은 다음과 같다.

싸이클론(1) 내측 중앙부에 내부 싸이클론(2)을 설치한다.

상기 내부 사이클론(2) 측벽에는 연소로와 연결된 고온 가스 및 고체 입구(6)가 연결 설치되어 있으며 하부에는 내부 싸이클론(2)에서 포집된 고체가 배출될 수 있도록 1차 포집 고체 출구(8)가 설치되어 있다.

상기 연소로로부터 고온 가스 및 고체 입구(6)를 통해 유입된 고체 혼합 가스를 내부 싸이클론(2)에서 고체가 1차적으로 포집이 되며 포집된 고체는 1차 포집 고체 출구(8)를 통해 외부로 배출이 된다.

상기 내부 싸이클론(멀티 싸이클론)(2) 통과한 미세한 고체는 사이클론(1) 상부에 패킹(4)과 출구측(3) 뚜껑에 결합된 필터(5)에서 2차 포집이 된다.

상기 패킹(4)의 재료로는 필요에 따라 세라믹, 석면 흑연 등을 사용할 수 있으며 필터(5)는 온도 조건에 맞게 세라믹이나 고온 필터 메탈 필터 등을 사용할 수도 있다.

상기 2차 포집된 가스는 가스 출구(7)를 통해 대기중으로 배출이 되고 2차 포집된 고체는 2차 고체포집 출구(9)를 통해 포집되어 다른 희재와 같이 제거되거나 연소로에 재순환이 되는 것이다.

상기 가스 출구(7)에는 고압 가스 주입구(10)를 연결하여 고압 가스 주입구(10)를 통해 싸이클론(1) 내측으로 고압 가스를 분사시켜 싸이클론(1) 및 내부 싸이클론(2) 측벽과 필터(5)에 부착되어 있는 고체를 분리시켜 1차 포집 고체 출구(8)와 2차 고체포집 출구(9)를 통해 제거할 수 있는 것이다.

상기 필터(5)에 부착된 고체를 제거하기 위해 고압 가스를 주기적으로 주입하면 가스가 원활히 흐를 수 있게 되는 것이다

그러므로 본 발명은 송풍기로부터 주입된 고압의 가스에 의해 모래 또는 석탄 희재가 비산되는 고체를 포집하면서 제거할 수 있어 싸이클론 내에서 가스가 항상 원활하게 흐를 수 있어 연소로의 성능을 항상 시킬 수 있는 발명인 것이다.

Claims (4)

1. 싸이클론(1) 내측 중앙에 연소로와 연결된 고온 가스 및 고체 입구(6)가 설치되고 하부에 1차 포집 고체 출구(8)가 설치되어 고온 가스 및 고체 입구(6)를 통해 유입된 고체 혼합 가스를 1차 포집하는 내부 싸이클론(2)를 설치하여 상기 내부 싸이클론(2) 통과한 미세한 고체는 사이클론(1) 상부에 패킹(4)과 출구측 뚜껑(3)에 결합된 필터(5)에서 2차 포집이 되게 하고, 2차 포집된 가스는 가스 출구(7)를 통해 대기중으로 배출이 되고 2차 포집된 고체는 2차 고체포집 출구(9)를 통해 포집되어 다른 희재와 같이 제거되거나 연소로에 재순환이 되게 하며, 가스 출구(7)에 고압 가스 주입구(10)를 연결하여 고압 가스가 싸이클론(1) 내측으로 유입이 될 수 있게 구성되어진 것을 특징으로 하는 고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터.
2. 제 1항에 있어서;

   필터(5)는 온도 조건에 맞게 세라믹 또는 고온 메탈 필터를 사용인 것을 특징으로 하는 고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터.
3. 제 1항에 있어서;

   패킹(4)은 세라믹, 석면 흑연인 것을 특징으로 하는 고온에서의 고체 포짐용 싸이클론 필터.
4. 제 1항에 있어서;

   내부 사이클론(2)을 필요한 경우의 수만큼 복수개 설치하는 것을 특징으로 하는 고온에서의 고체 포집용 싸이클론 필터.