KR20010103212A - Deodorization apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음식물 쓰레기 건조 발효 과정에서 발생하는 증기(악취 성분 함유)를 다수의 부재들 내부를 순차적으로 통과시켜 예열시킴으로서 적은 에너지로 완전한 탈취 효과를 얻을 수 있는 탈취 장치에 관한 것으로서, 본 발명은 제 2 하우징 내부에 설치되며, 그 내부에는 다수의 격벽이 설치되어 있어 내부 공간이 다수의 격실로 구분되는 제 3 하우징과; 제 2 하우징과 연결되어 외부의 증기를 제 2 하우징과 제 3 하우징 사이의 공간으로 공급하는 증기 유입 파이프와; 각 격실 내에 각각 위치하며, 그 내부에는 외부의 전원 공급수단과 연결된 가열 수단이 각각 장착되고, 서로 연결된 상태의 다수의 가열 파이프와; 최외측의 가열 파이프에 연결되어 있어 악취 성분이 연소 제거된 기체를 외부로 배출시키는 가스 배출 파이프를 포함한다. 본 발명의 탈취 장치에서는, 증기 유입 파이프를 통하여 유입된 증기는 제 2 하우징과 제 3 하우징 사이의 공간을 유동한 후, 각 격실을 순차적으로 통과하며, 마지막 격실을 통과한 증기는 또다른 최외측 가열 파이프에 형성된 개구를 통하여 각 가열 파이프 내부로 순차적으로 유입되어 각 가열수단과 직접 접촉, 가열됨으로서 증기에 함유되어 있는 악취 성분은 완전 연소된다.The present invention relates to a deodorizing apparatus that can achieve a complete deodorizing effect with low energy by preheating the steam (containing odor component) generated in the food waste drying fermentation process sequentially through a plurality of members. A third housing installed inside the housing and having a plurality of partition walls installed therein, the interior space being divided into a plurality of compartments; A steam inlet pipe connected to the second housing to supply external steam to a space between the second housing and the third housing; A plurality of heating pipes, each of which is located in each of the compartments, and has heating means connected to an external power supply means, respectively, and connected to each other; It is connected to the outermost heating pipe and includes a gas discharge pipe for discharging the gas from which the odor component is burned out. In the deodorizing apparatus of the present invention, the steam introduced through the steam inlet pipe flows through the space between the second housing and the third housing, and then sequentially passes through each compartment, and the steam passing through the last compartment is another outermost side. The openings formed in the heating pipes are sequentially introduced into each of the heating pipes to be in direct contact with and heating the heating means, thereby completely burning the odor component contained in the steam.
Description
본 발명은 탈취 장치에 관한 것으로서, 특히 악취 성분이 함유된 증기를 여러 단계를 거치는 과정에서 가열하여 연소시킴으로서 악취를 제거할 수 있는 탈취 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a deodorizing device, and more particularly, to a deodorizing device that can remove the odor by heating and burning the steam containing the malodorous component in the course of several steps.
음식물 쓰레기를 처리하는 장치의 하나인 건조 발효기에서는 음식물 쓰레기가 건조 발효되는 과정에서 증기가 형성되며, 이 증기에는 유기물(volatile organic compounds)이 포함되어 있다. 이 유기물은 악취를 발생하는 성분으로서,건조 발효기의 가장 큰 문제점인 악취 발생의 원인이 된다.In a dry fermenter, a device for treating food waste, steam is formed during the dry fermentation of food waste, which contains volatile organic compounds. This organic substance is a odor generating component and causes odor generation, which is the biggest problem of a dry fermenter.
악취 성분을 제거하는 탈취 방법으로는 직접 연소법, 촉매 산화법 등이 이용되고 있으나, 직접 연소법은 탈취 효과가 우수하고, 가연성의 악취 성분, 황화수소와 암모니아 등 광범위한 악취 성분을 제거할 수 있어 탈취 처리 공정에 전반적으로 적용된다는 장점이 있다.Direct combustion method and catalytic oxidation method are used as the deodorizing method to remove odor components. However, the direct combustion method has excellent deodorizing effect and can remove a wide range of odor components such as flammable odor components, hydrogen sulfide and ammonia, and so on. It has the advantage of being applied overall.
직접 연소법은 악취 성분을 함유하는 증기(기체)를 고온(600℃ 이상) 하에서 산화 분해하여 탈취시키는 방법이다. 악취 성분의 조성비 또는 함유량에 따라 로(爐) 내의 설정 온도 및 기체의 체류 시간이 달라지나, 일반적으로 악취 성분이 함유된 기체는 700 내지 800℃의 가열 장치를 0.5초에 걸쳐 통과하는 경우 악취 성분이 연소, 제거된다.The direct combustion method is a method of oxidatively decomposing and deodorizing steam (gas) containing malodorous components at a high temperature (600 ° C. or higher). Depending on the composition ratio or content of the malodorous component, the set temperature in the furnace and the residence time of the gas vary, but in general, the gas containing the malodorous component passes through a heating device of 700 to 800 ° C. over 0.5 seconds. This is burned and removed.
그러나, 건조 발효기에서 발생되는 증기의 온도는 약 90 내지 100℃로서, 이러한 증기를 직접 가열하여 함유된 악취 성분을 연소시키기 위해서는 많은 에너지가 소요되며, 따라서 경제적인 효과를 고려하여 볼 때 많은 문제점을 갖고 있다.However, the temperature of the steam generated in the dry fermenter is about 90 to 100 ℃, it takes a lot of energy to burn the odor component by heating the steam directly, so many problems in consideration of the economic effect Have
본 발명은 음식물 쓰레기 건조 발효 과정에서 발생하는 증기(악취 성분이 함유된 상태임)를 다수의 부재들 내부를 순차적으로 통과시켜 증기를 예열시킴으로서 적은 에너지로 완전한 탈취 효과를 얻을 수 있는 탈취 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention provides a deodorizing device that can achieve a complete deodorizing effect with low energy by preheating the steam by sequentially passing the steam (in the state containing odor component) generated in the food waste drying fermentation process in a plurality of members Its purpose is to.
이러한 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 탈취 장치는, 제 2 하우징 내부에 설치되며, 그 내부에는 다수의 격벽이 설치되어 있어 내부 공간이 다수의 격실로 구분되는 제 3 하우징과; 제 2 하우징과 연결되어 외부의 증기를 제 2 하우징과 제 3 하우징 사이의 공간으로 공급하는 증기 유입 파이프와; 각 격실 내에 각각 위치하며, 그 내부에는 외부의 전원 공급수단과 연결된 가열 수단이 각각 장착되고, 서로 연결된 상태의 다수의 가열 파이프와; 최외측의 가열 파이프에 연결되어 있어 악취 성분이 연소 제거된 기체를 외부로 배출시키는 가스 배출 파이프를 포함한다.Deodorizing apparatus according to the present invention for realizing this object, the third housing is installed in the second housing, the interior of the plurality of partitions are divided into a plurality of compartments; A steam inlet pipe connected to the second housing to supply external steam to a space between the second housing and the third housing; A plurality of heating pipes, each of which is located in each of the compartments, and has heating means connected to an external power supply means, respectively, and connected to each other; It is connected to the outermost heating pipe and includes a gas discharge pipe for discharging the gas from which the odor component is burned out.
본 발명에 따른 탈취 장치에서는, 증기 유입 파이프를 통하여 유입된 증기는 제 2 하우징과 제 3 하우징 사이의 공간을 유동한 후, 각 격실을 순차적으로 통과하며, 마지막 격실을 통과한 증기는 또다른 최외측 가열 파이프에 형성된 개구를 통하여 각 가열 파이프 내부로 순차적으로 유입되어 각 가열수단과 직접 접촉되어 가열됨으로서 증기는 기체화되고 함유되어 있는 악취 성분은 완전 연소되어 제거된다.In the deodorizing device according to the present invention, the steam introduced through the steam inlet pipe flows through the space between the second housing and the third housing, and then sequentially passes through each compartment, and the steam passing through the last compartment is another maximum. By sequentially entering the inside of each heating pipe through the opening formed in the outer heating pipe and being heated in direct contact with each heating means, the vapor is gasified and the contained odor component is completely burned out.
또한, 본 발명에 따른 탈취 장치는 제 2 하우징 외측에 제 1 하우징을 더 포함하며, 제 1 하우징과 제 2 하우징 사이의 공간에는 가열 수단이 설치되고, 열 전도성이 우수한 열 매체유가 저장되어 있어 제 2 하우징과 제 3 하우징 사이의 공간으로 유입된 공기를 예열시키게 된다.In addition, the deodorizing apparatus according to the present invention further includes a first housing outside the second housing, a heating means is installed in a space between the first housing and the second housing, and a thermal medium oil having excellent thermal conductivity is stored. The air introduced into the space between the second housing and the third housing is preheated.
각 격실에 위치하는 가열 파이프들중 최외곽의 가열 파이프를 제외한 가열 파이프는 그 양단에 인접하는 가열 파이프와의 연결을 위한 연결 파이프가 각각 고정됨으로서 증기는 가열 파이프의 전 길이를 유동한 후 인접한 가열 파이프로 유입되어 열 흡수 효과를 극대화하였다.Of the heating pipes located in each compartment, except for the outermost heating pipe, the connecting pipes for connection with the heating pipes adjacent to both ends thereof are fixed, so that steam flows through the entire length of the heating pipe and then adjacent heating. It is introduced into the pipe to maximize the heat absorption effect.
본 발명에 이용된 가열 수단은 전원과 연결된 전극 봉 또는 코일 형태로 감겨진 열선이나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.The heating means used in the present invention is a heating wire wound in the form of an electrode rod or a coil connected to a power source, but is not limited thereto.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 사시도.1 is a perspective view of the present invention.
도 2는 도 1의 선 A-A를 따라 절취한 상태의 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 3은 도 2의 선 B-B를 따라 절취한 상태의 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG. 2.
도 4는 본 발명을 구성하는 각 가열 파이프를 통과할 때 변화되는 증기의 온도를 나타낸 그래프도.Figure 4 is a graph showing the temperature of the steam changed when passing through each heating pipe constituting the present invention.
도 1은 본 발명의 사시도, 도 2는 도 1의 선 A-A를 따라 절취한 상태의 단면도, 도 3은 도 2의 선 B-B를 따라 절취한 상태의 단면도로서, 본 발명에 따른 탈취 장치(100)는 외부 하우징인 제 1 하우징(10)과 내부 하우징인 제 2 하우징(20)을 포함한다. 제 1 하우징(10)과 제 2 하우징(20)은 밀폐 형태로서, 하우징들(10 및 20) 사이의 공간에는 열전도성이 우수한 열 매체유(도시되지 않음)가 저장되어 있으며, 또한 열 매체유를 가열하기 위한 가열 수단(11), 예를 들어 히터가 설치되어 있다.1 is a perspective view of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view taken along the line BB of Figure 2, the deodorizing device 100 according to the present invention Includes a first housing 10 which is an outer housing and a second housing 20 which is an inner housing. The first housing 10 and the second housing 20 are hermetically sealed, and a thermal medium oil (not shown) having excellent thermal conductivity is stored in the space between the housings 10 and 20. Heating means 11, for example, a heater is provided for heating the heat.
제 2 하우징(20) 내부에는 또다른 제 3 하우징(30)이 설치되어 있으며, 제 3 하우징(30)과 제 2 하우징(20) 사이에도 일정한 공간이 형성되어 있다. 여기서, 도 1에서는 제 3 하우징(30)의 내부 구성을 도시하기 위하여 편의상 제 1 하우징(10)은 도시하지 않았으며, 또한 제 3 하우징(30)의 커버 부재를 제거하고 도시하였다.Another third housing 30 is installed inside the second housing 20, and a constant space is formed between the third housing 30 and the second housing 20. Here, in FIG. 1, the first housing 10 is not shown for convenience and the cover member of the third housing 30 is removed to illustrate the internal configuration of the third housing 30.
제 3 하우징(30)의 내부에는 그 내부 공간을 가로지르는 2개의 격벽(34 및 35)이 고정되어 있으며, 따라서 제 3 내부 하우징(30)의 내부 공간의 3개의 격실 (31, 32 및 33; 이하, 편의상 제 1, 제 2 및 제 3 격실로 칭한다)로 구분된다. 격벽(34 및 35)들은 서로 반대쪽의 한 종단이 제 3 하우징(30)의 내벽과 이격된 상태이다.In the interior of the third housing 30 two partitions 34 and 35 are fixed, which intersect the interior space, and thus three compartments 31, 32 and 33 of the interior space of the third interior housing 30; Hereinafter, for convenience, the first, second and third compartments are referred to). The partitions 34 and 35 have one end opposite to each other spaced apart from the inner wall of the third housing 30.
각 격실(31, 32 및 33)에는 내부에 가열 수단이 장착된 가열 파이프(41, 42 및 43)가 설치되어 있다. 이하, 편의상 제 1 격실(31)에 수용된 가열 파이프를 제 1 가열 파이프(41)로, 제 2 격실(32)에 수용된 가열 파이프를 제 2 가열 파이프 (42)로, 제 3 격실(33)에 수용된 가열 파이프를 제 3 가열 파이프(43)로 칭한다. 각 가열 파이프(41, 42 및 43)는 열전도성이 우수하고 유기물에 대한 내부식성이 우수한 재료, 예를 들어 SUS-301S로 제조된다.Each compartment 31, 32, and 33 is provided with the heating pipe 41, 42, and 43 in which the heating means was mounted inside. Hereinafter, for convenience, the heating pipe accommodated in the first compartment 31 is referred to as the first heating pipe 41, the heating pipe accommodated in the second compartment 32 as the second heating pipe 42, and the third compartment 33. The received heating pipe is called a third heating pipe 43. Each heating pipe 41, 42 and 43 is made of a material having excellent thermal conductivity and excellent corrosion resistance to organic matter, for example, SUS-301S.
각 가열 파이프(41, 42 및 43)의 일단은 제 3 하우징(30)의 어느 한 벽을 통과하여 제 2 하우징(20)의 벽에 고정되며, 또다른 일단은 제 3 하우징(30)의 또다른 벽으로부터 이격된 상태이다. 각 가열 파이프(41, 42 및 43)의 내부에는 가열 수단(51, 52 및 53), 예를 들어 히터가 장착되어 있으며, 각 가열 수단(51, 52 및 53)은 플랜지(61, 62 및 63) 및 보조 파이프(31A, 32A 및 33A)를 통하여 각 가열 파이프(41, 42 및 43) 내부로 인입된 전원 공급 수단(도시되지 않음)에 연결되어 있다.One end of each heating pipe 41, 42, and 43 is fixed to the wall of the second housing 20 through one wall of the third housing 30, and another end of It is separated from other walls. Inside each heating pipe 41, 42 and 43 is equipped with heating means 51, 52 and 53, for example a heater, each heating means 51, 52 and 53 having flanges 61, 62 and 63. And auxiliary pipes 31A, 32A and 33A to power supply means (not shown) drawn into the respective heating pipes 41, 42 and 43.
한편, 제 1 및 제 2 가열 파이프(31 및 32)의 선단부에는 제 1 연결 파이프 (36)가 고정되어 있으며, 따라서 제 1 및 제 2 가열 파이프(31 및 32)는 서로 연결된 상태이다. 또한, 제 2 및 제 3 가열 파이프(32 및 33)의 후단부에는 제 2 연결 파이프(37)가 고정되어 있으며, 따라서 제 2 및 제 3 가열 파이프(32 및 33)는 서로 연결된 상태이다. 여기서, 편의상 전원 공급 수단이 인입되는 방향, 즉 플랜지(61, 62 및 63)가 장착된 곳을 "전단"으로, 그 반대쪽을 "후단"이라 칭한다.On the other hand, the first connecting pipes 36 are fixed to the front ends of the first and second heating pipes 31 and 32, and thus the first and second heating pipes 31 and 32 are connected to each other. In addition, the second connecting pipe 37 is fixed to the rear ends of the second and third heating pipes 32 and 33, and thus the second and third heating pipes 32 and 33 are connected to each other. Here, for convenience, the direction in which the power supply means is drawn in, i.e., where the flanges 61, 62, and 63 are mounted, is referred to as "front", and the opposite side is referred to as "back".
제 2 하우징(20)의 전단부에는 건조 발효기에서 배출된 증기를 본 발명의 탈취 장치(10) 내부, 즉 제 2 하우징(20)과 제 3 하우징(30)의 내부 공간으로 공급하기 위한 증기 유입 파이프(71)가 고정되어 있으며, 제 1 가열 파이프(41)의 후단부에는 가스 배출 파이프(72)가 연결되어 있다. 가스 배출 파이프(72)는 제 3 하우징 (30), 제 2 하우징(20) 및 제 1 하우징(10)을 관통하여 외부로 노출되어 있다.At the front end of the second housing 20, steam inlet for supplying steam discharged from the dry fermenter into the deodorizing device 10 of the present invention, that is, the internal space of the second housing 20 and the third housing 30. The pipe 71 is fixed, and the gas discharge pipe 72 is connected to the rear end of the first heating pipe 41. The gas discharge pipe 72 is exposed to the outside through the third housing 30, the second housing 20, and the first housing 10.
이상과 같은 구성을 갖는 본 발명의 기능 및 악취 성분이 함유된 증기의 유동 경로를 각 도면을 통하여 설명하기로 한다.The flow path of the steam containing the function and malodorous component of the present invention having the above configuration will be described with reference to the drawings.
먼저, 건조 발효기(도시되지 않음)에서 발생된 약 90 내지 100℃ 온도의 악취 성분이 함유된 증기(이하, "증기"라 칭함)는 증기 유입 파이프(71)를 통하여 제 2 하우징(20)과 제 3 하우징(30) 사이에 형성된 공간(이하, "제 2 공간(S2)"으로 칭함)으로 유입된다. 건조 발효기에서 발생된 증기는 강제 유동 수단, 예를 들어 블로어(blower)에 의하여 일정한 압력 및 속도를 가지고 유입된다. 제 2 공간(S2)으로 유입된 증기는 화살표 A1, A2, A3 및 A4로 표시한 바와 같이 제 2 공간(S2)을 유동한다. 여기서, 제 3 하우징(30)의 증기 유입 파이프(71)와 대응하는 부분에는 연장된 벽이 위치함으로서 유입된 증기는 제 1 격실(31) 내부로 곧바로 유입되지 않는다.First, steam containing a malodorous component at a temperature of about 90 to 100 ° C. (hereinafter referred to as “steam”) generated in a dry fermenter (not shown) is connected to the second housing 20 through the steam inlet pipe 71. It flows into the space formed between the 3rd housing 30 (henceforth "2nd space S2"). The steam generated in the dry fermenter is introduced at a constant pressure and speed by means of forced flow means, for example blowers. The steam introduced into the second space S2 flows through the second space S2 as indicated by arrows A1, A2, A3, and A4. Here, the extended wall is located at a portion corresponding to the steam inlet pipe 71 of the third housing 30, so that the introduced steam does not flow directly into the first compartment 31.
상술한 바와 같이, 제 1 하우징(10)과 제 2 하우징(20) 사이의 공간(이하, "제 1 공간(S1)"으로 칭함)에는 가열된 열 매체유가 존재하기 때문에 제 2 공간(S2)을 유동하는 증기의 온도는 1차 상승하게 된다. 따라서, 온도가 1차 상승된 증기는 제 2 공간(S2)을 한바퀴 유동한 후 제 1 격실(31) 선단에 형성된 개구(H1)를 통하여 화살표 B1으로 표시한 바와 같이 제 1 격실(31) 내로 유입된다. 제 1 격실(31) 내부로 유입된 증기는 화살표 B2로 표시한 바와 같이 제 1 가열 파이프(41) 주변을 유동하게 되며, 이때 제 1 가열 파이프(41) 내에 장착된 가열 수단(51)에서 발생한 열은 유동하는 증기에 흡수되며, 따라서 증기의 온도는 상승된다. 이후 증기는 제 2 격벽(34) 선단과 제 3 하우징(30) 전방 벽 사이의 공간을 통하여 제 2 격실(32) 내부로 유입(화살표 C1)된다.As described above, since the heated thermal medium oil exists in the space between the first housing 10 and the second housing 20 (hereinafter referred to as "first space S1"), the second space S2 The temperature of the steam flowing through the first rise. Therefore, the steam whose temperature is first increased is flowed one round through the second space S2 and then into the first compartment 31 as indicated by arrow B1 through the opening H1 formed at the tip of the first compartment 31. Inflow. The steam introduced into the first compartment 31 flows around the first heating pipe 41, as indicated by arrow B2, at which time the heating means 51 mounted in the first heating pipe 41 is generated. Heat is absorbed by the flowing steam, thus raising the temperature of the steam. The steam then flows into the second compartment 32 (arrow C1) through the space between the tip of the second partition 34 and the front wall of the third housing 30.
제 2 격실(32) 내부로 유입된 증기는 제 2 가열 파이프(42) 주변을 통과하게 되며, 이때 증기는 제 2 가열 파이프(42) 내에 장착된 가열 수단(52)에서 발생한 열을 흡수하여 그 온도가 보다 상승된다. 화살표 D1으로 표시한 바와 같이 증기는 제 3 격실(33) 내부로 유입되며, 제 3 격실(33) 내부 공간을 유동하는 과정(화살표 D2)에서 제 3 가열 파이프(43) 내에 장착된 가열 수단에서 발생한 열을 흡수하게 된다.The steam introduced into the second compartment 32 passes around the second heating pipe 42, where the steam absorbs heat generated by the heating means 52 mounted in the second heating pipe 42, and The temperature rises further. As indicated by the arrow D1, steam enters the third compartment 33, and in the heating means mounted in the third heating pipe 43 in the process of flowing the space inside the third compartment 33 (arrow D2). Absorb the heat generated.
제 3 격실(33)을 유동하는 증기는 제 3 가열 파이프(43) 전방부에 형성된 개구(H2)를 통하여 제 3 가열 파이프(43) 내부로 유입된다. 제 3 가열 파이프(43) 내부로 유입된 증기는 그 내부에 설치된 가열 수단(53)과 직접 접촉하여 그 온도가 더 상승(약 200℃)하게 된다.The steam flowing through the third compartment 33 flows into the third heating pipe 43 through the opening H2 formed in the front portion of the third heating pipe 43. The steam introduced into the third heating pipe 43 is in direct contact with the heating means 53 installed therein so that the temperature is further raised (about 200 ° C).
가열된 증기는 제 3 가열 파이프(43) 내부를 유동한 후 제 2 가열 파이프 (42)와 연결된 제 2 연결 파이프(37)를 통하여 제 2 가열 파이프(42) 내로 유입된다. 제 2 가열 파이프(42) 내부를 유동하는 증기는 그 내부에 설치된 가열 수단 (52)과 직접 접촉함으로서 그 온도는 제 3 가열 파이프(43)에서 배출될 때보다 보다 더 상승(약 400℃)하게 됨은 물론이다.The heated steam flows into the second heating pipe 42 through the second connecting pipe 37 connected with the second heating pipe 42 after flowing inside the third heating pipe 43. The steam flowing inside the second heating pipe 42 is in direct contact with the heating means 52 installed therein so that the temperature rises higher (about 400 ° C.) than when it is discharged from the third heating pipe 43. Of course.
이후, 제 2 가열 파이프(42) 내부에서 가열된 증기는 제 1 가열 파이프(41)를 연결된 제 1 연결 파이프(36)를 통하여 제 1 가열 파이프(41) 내로 유입된다. 제 1 가열 파이프(41) 내부를 유동하는 증기는 그 내부에 설치된 가열 수단(51)과 직접 접촉함으로서 그 온도는 제 2 가열 파이프(42)에서 배출될 때보다 더욱 상승하게 되며, 제 1 가열 파이프(41) 내에서 증기의 온도는 최고점(약 600℃ 이상)을 나타낸다.The steam heated in the second heating pipe 42 is then introduced into the first heating pipe 41 through the first connecting pipe 36 to which the first heating pipe 41 is connected. The steam flowing inside the first heating pipe 41 is in direct contact with the heating means 51 installed therein, so that the temperature is higher than when it is discharged from the second heating pipe 42, and the first heating pipe The temperature of steam in (41) shows the highest point (about 600 degreeC or more).
본 발명에서, 건조 발효기에서 발생된 증기를 제 2 하우징(20)과 제 3 하우징(30) 사이의 제 2 공간(S2), 제 1 격실(31), 제 2 격실(32), 제 3 격실(33) 및 제 3 가열 파이프(43), 제 2 가열 파이프(42), 제 1 가열 파이프(41) 내부를 순차적으로 통과시키는 이유는 증기의 온도를 점차적으로 증가시킴으로서 각 가열 파이프(43, 42 및 41) 내부를 유동하는 증기를 가열하기 위한 에너지를 감소하기 위함이다. 즉, 각 가열 파이프(43, 42 및 41) 내로 증기가 유입되기 직전에 증기를 예열시킴으로서 각 단계에서의 증기 가열에 소요되는 에너지를 줄일 수 있는 것이다.In the present invention, the steam generated in the dry fermenter is the second space (S2), the first compartment 31, the second compartment 32, the third compartment between the second housing 20 and the third housing (30). The reason why the inside of the 33 and the third heating pipe 43, the second heating pipe 42, and the first heating pipe 41 are sequentially passed is that each heating pipe 43, 42 is gradually increased by increasing the temperature of the steam. And 41) to reduce energy for heating the steam flowing therein. That is, by preheating the steam immediately before the steam is introduced into each of the heating pipes 43, 42, and 41, the energy required for heating the steam in each step can be reduced.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 탈취 장치(10) 내로 유입된 증기(악취 성분이 함유된 상태임)는 가열 수단이 각각 장착된 고온의 제 3 가열 파이프, 제 2 가열 파이프 및 제 1 가열 파이프(43, 42 및 41) 내부 공간을 순차적으로 통과하는 과정에서 그 온도가 점차적으로 상승하게 되며, 특히 제 1 가열 파이프(41) 내에서는 그 온도가 600℃ 이상을 나타냄으로서 증기에 함유되어 있는 유기물 완전히 연소된다. 유기물이 완전히 연소된, 즉 악취 성분이 제거된 가스(고온 하에서 수분이 제거된 상태임)는 제 1 가열 파이프(41)에 연결된 가스 배출 파이프(72)를 통하여 외부로 배출된다.As described above, the steam introduced into the deodorizing device 10 according to the present invention (with a malodorous component contained therein) is a high temperature third heating pipe, a second heating pipe and a first heating pipe each equipped with heating means. (43, 42, and 41) In the course of passing through the internal space sequentially the temperature is gradually increased, especially in the first heating pipe 41, the temperature is 600 ℃ or more, the organic matter contained in the steam Burn out completely. The gas from which the organic matter is completely burned, that is, the odor component has been removed (with water removed under high temperature) is discharged to the outside through the gas discharge pipe 72 connected to the first heating pipe 41.
한편, 전술한 바와 같이 증기에 함유된 악취 성분을 완전히 제거하기 위해서는 증기를 600℃ 이상의 온도를 유지하는 공간을 약 0.5초의 시간으로 통과하는 것이 바람직하며, 따라서 본 발명에서는 증기의 온도가 최고점에 다다르는 제 1 가열 파이프(41) 내부 공간을 0.5초의 시간을 두고 증기를 통과시켜야 한다. 이러한 증기의 통과 시간은 제어될 수 있으며, 이를 하기 수학식 1을 통하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, in order to completely remove the malodorous components contained in the steam as described above, it is preferable to pass through the space maintaining the temperature of 600 ℃ or more in about 0.5 seconds, so in the present invention, the temperature of the steam reaches the highest point The space inside the first heating pipe 41 has to pass through the steam at a time of 0.5 seconds. The passage time of the steam can be controlled, which will be described through Equation 1 below.
여기서, t는 증기가 제 1 가열 파이프(41) 내를 통과하는 시간(초), L은 제 1 가열 파이프의 길이(m), Q는 배출되는 가스의 유량(m3/초), A는 제 1 가열 파이프 (41)의 단면적(m2), V는 배출되는 가스의 속도(m/초)이다.Here, t is the time (seconds) for the steam to pass through the first heating pipe 41, L is the length of the first heating pipe (m), Q is the flow rate of the discharged gas (m 3 / sec), A is The cross-sectional area (m 2 ), V of the first heating pipe 41 is the velocity (m / sec) of the gas discharged.
결과적으로, 증기가 제 1 가열 파이프(41) 내부를 통과하는 시간은 제 1 가열 파이프(41)의 길이, 배출되는 가스의 유량, 제 1 가열 파이프(41)의 단면적, 배출되는 가스의 속도를 조절함으로서 0.5초를 유지할 수 있으며, 특히 배출되는 가스의 유량 및 속도는 블로어의 가동 조건을 조절하여 본 장치 내로 유입되는 증기의 양을 조절함으로서 충분히 제어할 수 있음은 물론이다.As a result, the time for the steam to pass through the inside of the first heating pipe 41 depends on the length of the first heating pipe 41, the flow rate of the discharged gas, the cross-sectional area of the first heating pipe 41, and the speed of the discharged gas. By adjusting it can be maintained for 0.5 seconds, in particular, the flow rate and speed of the discharged gas can be sufficiently controlled by adjusting the amount of steam introduced into the apparatus by adjusting the operating conditions of the blower.
도 4는 본 발명을 구성하는 각 가열 파이프(43, 42 및 41)를 통과할 때 변화되는 증기의 온도를 나타낸 그래프도로서, 각 가열 파이프(43, 42 및 41) 내에 장착된 가열 수단(53, 52 및 51)을 작동시킨 상태에서 측정한 증기의 온도를 나타내었다.FIG. 4 is a graph showing the temperature of steam that changes when passing through each of the heating pipes 43, 42, and 41 constituting the present invention, and heating means 53 mounted in each of the heating pipes 43, 42, and 41. FIG. , 52 and 51) show the temperature of the steam measured with the operating.
상술한 바와 같은 조건을 설정하여 증기가 제 1 가열 파이프(41) 내부를 통과는 시간을 0.5초 이상을 유지하였으며, 제 1 가열 파이프(41) 내부에서의 증기의 온도는 700℃를 유지하였다. 이와 같은 조건에서 제 1 가열 파이프(41) 내에서는 악취를 발생시키는 유기물이 완전히 연소되며, 따라서 탈취 장치(10)에서 배출되는 기체는 순수한 공기이다.The conditions as described above were set so that the time for the steam to pass through the inside of the first heating pipe 41 was maintained for 0.5 seconds or more, and the temperature of the steam in the first heating pipe 41 was maintained at 700 ° C. Under such conditions, the organic substance causing odor is completely burned in the first heating pipe 41, and thus, the gas discharged from the deodorizer 10 is pure air.
이상과 같은 본 발명은 악취 성분이 함유된 증기를 600℃ 이상의 온도를 유지하는 제 1 가열 파이프 내부를 0.5초 이상의 시간으로 통과시킴으로서 악취를 발생시키는 유기물이 완전히 연소되며, 최종적으로 순수한 공기만이 외부로 배출된다. 또한, 건조 발효기에서 발생된 가스를 제 2 하우징과 제 3 하우징 사이의 제 2 공간, 제 1 격실, 제 2 격실, 제 3 격실 및 제 3 가열 파이프, 제 2 가열 파이프, 제 1 가열 파이프 내부를 순차적으로 통과시켜 증기의 온도를 점차적으로 상승시키며, 따라서 예열된 상태의 증기를 각 가열 파이프 내에서 설정된 온도로 가열시킬때 소요되는 에너지는 건조 발효기에서 발생된 증기를 곧바로 가열할 때 소요되는 에너지에 비하여 크게 감소됨은 물론이다.The present invention as described above passes the inside of the first heating pipe to maintain a temperature of 600 ℃ or more through the steam containing the malodor component for more than 0.5 seconds to completely burn the organic matter generating odor, finally pure air only external To be discharged. In addition, the gas generated in the dry fermenter is passed inside the second space, the first compartment, the second compartment, the third compartment and the third heating pipe, the second heating pipe, the first heating pipe between the second housing and the third housing. The temperature of the steam is gradually increased by passing it sequentially, so the energy required to heat the preheated steam to the set temperature in each heating pipe is equal to the energy required to directly heat the steam generated in the dry fermenter. Of course it is greatly reduced compared to.
이상의 설명에서는, 본 발명을 악취 성분이 발생하는 건조 발효기에 사용한 것을 예를 들어 설명하였지만, 축산 폐수, 공장 폐수 등과 같은 오염수에서 발생되는 악취 성분을 제거하는데 적용할 수 있음은 물론이다.In the above description, the present invention has been described using, for example, a dry fermenter in which malodorous components are generated, but of course, the present invention can be applied to removing malodorous components generated in contaminated water such as livestock wastewater and factory wastewater.
또한, 본 설명에서는 2개의 격벽에 의하여 3개의 격실을 구분하고 각 격실에 3개의 가열 파이프를 위치시킨 상태를 도시하고 설명하였지만, 격실과 가열 파이프의 수는 이에 한정되지 않는다. 이와 함께 도 2에서는 각 가열 파이프 내에 장착된 가열 수단을 전극 봉 형태로 도시하였지만, 열선을 코일 형태로 감아서 사용할 수 있음은 물론이다.In addition, in this description, the three compartments are divided by two partitions and three heating pipes are placed in each compartment. However, the number of compartments and heating pipes is not limited thereto. 2, the heating means mounted in each heating pipe is shown in the form of an electrode rod, but it is a matter of course that the heating wire may be wound in a coil form.
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