KR20020041378A - 쓰레기 소각장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수분을 함유하고 있는 각종의 쓰레기를 연소시키고, 연소중에
발생된 분진이나 유해물질을 분리시켜서 유해물질이 대기중에 배출됨을 방지하는 쓰레기 소각장치를 개시한다. 본 발명은 상기 사이로(10)하부에 밀폐된 건조공간을 두고 그 건조공간내에서 상기 사이로(10)와 연결되며 각각 이송스크루(130)가 내설된 이송 도관(160)을 배열하여서 쓰레기를 건조시켜 주는 건조로(20)와,상기 건조로(20)의 상부에 연결된 활성탄 필터(22)와, 상기 건조로(20)의 한쪽 측부에 진공펌프(220)를 연통하여 설치된 악취제거용 탈수기(230)와, 상기 건조로(20)의 하부에 연통되도록 설치되며 이송 도관(160)으로부터 건조되어서 투입되는 쓰레기를 연소시켜 주는 탄화로(30)와,상기 탄화로(30)에 연장 설치되며 상기 건조로(20)의 상부로부터 연결 배관된 회수관(410)을 거쳐서 쇠붙이를 회수시켜 주는 마그네틱(40)으로 구성되어, 상기 건조로(20)와 상기 탄화로(30)의 기압을 낮추어 저온에서도 습기제거와 탄화가 가능한 것이다.
Description
본 발명은 쓰레기 소각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수분을 함유하고 있는 각종의 쓰레기를 건조시킨 후에 연소시키고, 연소중에 발생된 분진이나 유해물질을 분리시켜서 유해물질이 대기중에 배출됨을 방지하여 주는 쓰레기 소각장치에 관한 것이다.
최근에 개발된 쓰레기 소각장치들은 각종의 쓰레기를 보다 효과적으로 처리하기 위해서 다양한 구조와 형태를 가진 장치로서 적극적으로 활용되는 추세에 있으며, 이와 같이 쓰레기소각장에 의해 쓰레기를 소각하는 방법은 잔재물이 거의 없을 뿐만 아니라, 쓰레기를 비교적 저렴한 비용으로 용이하게 처리할 수 있는 등의 이점이 있는 것으로 알려져 있다.
그 일례로서 투입된 쓰레기를 연소시켜 주도록 설치되는 연소실과, 연소실의 상부에 연결 설치되어서 연소실로부터 배기가스와 함께 배출되는 분진을 걸러주는 집진기로 구성되어서, 각종의 쓰레기를 소각시켜 주는 원래의 기능을 충실히 수행하는 동시에, 불완전 연소된 배기가스 중에 포함되어 있는 분진을 걸러주어서 대기오염을 방지하여 주도록 제공되는 쓰레기 소각장치가 제안되어 있다.
그러나, 이와 같은 쓰레기소각장치는 수분을 포함하고 있는 쓰레기를 그대로 연소실에 투입하여서 연소시키기 때문에, 연소효율이 저하되어서 쓰레기가 불완전 연소되면서 분진과 함께 인체에 유해한 유해물질(일산화탄소, 다이옥신)이 그대로 방출되어 심각한 대기오염을 유발시키는 등의 문제점이 있다. 또, 연소되어서 발생된 탄화제품 중 쇠붙이 등의 금속 조각은 집진기에 의하여 어느 정도 걸러줄 수 있으나, 집진기만으로 무거운 금속 조각까지 걸러주기에는 현실적으로 역부족하게 되었다.
따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 수분을 함유하고 있는 각종의 쓰레기를 1차로 연소시키고, 연소중에 발생된 분진이나 유해물질은 회수하고, 연소시에 연소되지 않은 금속이물질을 분리시켜 주도록 구성하는 쓰레기 소각장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 쓰레기 소각장치는, 최상부에 배치되어 수분을 포함한 상태로 선별되어서 반입된 쓰레기를 연속적으로 공급하여 주는 사이로(10)와,
상기 사이로(10)하부에 밀폐된 건조공간을 두고 그 건조공간내에서 상기 사이로(10)와 연결되며 각각 이송스크루(130)가 내설된 이송 도관(160)을 배열하여서 쓰레기를 건조시켜 주는 건조로(20)와,
상기 건조로(20)의 상부에 연결된 활성탄 필터(22)와, 상기 건조로(20)의 한쪽 측부에 진공펌프(220)를 연통하여 설치된 악취제거용 탈수기(230)와, 상기 건조로(20)의 하부에 연통되도록 설치되며 이송 도관(160)으로부터 건조되어서 투입되는 쓰레기를 연소시켜 주는 탄화로(30)와,
상기 탄화로(30)에 연장 설치되며 상기 건조로(20)의 상부로부터 연결 배관된 회수관(410)을 거쳐서 쇠붙이를 회수시켜 주는 마그네틱(40)으로 구성되어, 상기 건조로(20)와 상기 탄화로(30)의 기압을 낮추어 저온에서도 습기제거와 탄화가 가능하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 쓰레기 소각장치는 상기 건조로(30)로부터 연결되는 진공펌프(220)에 의해 흡입된 가스를 분리하는 탈수기(230)를 설치한다.
도 1은 본 발명의 쓰레기소각장치의 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10: 사이로 20: 건조로
22: 활성탄 필터 30: 탄화로
40: 연소기 110: 배출통로
120: 파쇄 기어 130: 이송 스크루
140: 버팀벽 160: 건조통로
320: 이송스크루 330: 투입통로
350: 마그네트 탈수기 360: 회수통로
이하, 본 발명의 쓰레기 소각장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
사이로(10)는 쓰레기하치장(도시 안됨)에서 선별되어서 반입되는 쓰레기를 건조로(20)로 공급하여 주는 기능을 수행한다. 이 연소실(20)와 후술하는 탄화로(30)는 열에 의한 음식물 탄화시 악취를 제거하기 위한 연소기 또는 버너(40)에 의해 열을 공급받아 가열된다. 가스 소각연료로는 LPG 가스 또는 LNG 가스 또는 석유를 사용한다.
사이로(10)는 깔대기의 형상으로서 그 하단부와 상기 건조로(20)의 상부를 통하여 파쇄 기어(110)를 장착하고 파쇄 기어(110)에서 연장된 배출통로(120)와 연결된 것으로 예시되어 있다. 파쇄 기어(110)는 비닐 물질 등을 파쇄시키는 장치로 반입된 쓰레기 등을 이송 및 선별하고 일정한 크기로 파쇄하는 역할을 한다.
그리고, 상기 사이로(10)의 하부에 장착된 파쇄 기어(120)는 음식물 쓰레기를 파쇄 기어(120)를 통해 유통시켜 이송스크루(130)로 배출되게 함으로써 상기 사이로(10)에서 배출통로(120)내에 쓰레기를 원할하게 공급할 수 있도록 한다. 이송스크루(130)는 상기 파쇄기어(120)에서 파쇄 및 선별된 쓰레기물질을 이송도관(160)을 따라 이송시킨다.
상기 건조로(20)는 상기 탄화로(30)에서 가열하고 회수된 열을 사용하여 건조하며, 상기 사이로(10)에서 공급되는 쓰레기를 이송 건조시켜서 상기 탄화로(30)에 투입하는 기능을 수행한다.
여기에서 상기 사이로(10)의 하부 둘레에는 수직으로 세워지는 버팀벽(140)을 설치하여, 상기 사이로(10) 전체를 떠받쳐서 견고하게 지탱하여 주도록 함이 바람직하다.
본 발명의 실시예에서 상기 건조로(20)은 상부와 사방의 둘레면이 내벽(150)으로 막아서 내부에 밀폐된 건조공간이 형성되도록 설치되며, 그 건조공간내에 위치하는 이송도관(160)들 상에 각각 이송스크루(130)를 내설하고 이송도관(160)들을 층층히 배열한다.상기 건조로(20)은 상부에는 활성탄 필터(22)가 연장되며, 상기활성탄 필터(22)는 연소되면서 나오는 배기가스를 필터링한다. 이때 사용되는 활성탄은 음식물을 탄화시킨다.
그리고, 상기 이송도관(160)들 중 최상부 선단에 위치한 건조통로에 상기 사이로(10)의 배출통로(120)가 연결되도록 하고, 상기 이송도관(160)들 중 최하부 종단의 건조통로와 연결되어 탄화로(30)을 관통된다. 탄화로(40)은 상기 건조로(30)로부터 수직 하부로 연장되는 오일 자킷을 의미한다. 탄화로(30)은 투입통로(320)가 배관된 내부에 제2 이송스크루(330)를 내설하여서, 상기 사이로(10)로부터 공급된 쓰레기를 이송도관(160)들로부터 이송 건조시키고, 건조된 쓰레기는 투입통로(320)를 경유하여 상기 탄화로(30)내에 투입시켜 주도록 한다. 또 탄화로(30)은 중탕 탄화 방식을 채택하고, 그 내화재로 SUS 304 규격의 재료를 사용한다. 400 ℃ 내외의 온도로 조절가능하며, 150 ℃ 미만의 무연 무취가스를 배기함이 바람직하다.
또, 상기 이송도관(160)들은 건조공간 내에서부터 각층별로 지그재그로 연이어져서 배열 설치된다. 그 이유는 수분이 함유된 쓰레기를 이송 건조시켜 주기 위한 경로 면적을 증가시켜서 더욱 효과적으로 쓰레기를 건조시켜 주도록 하기 위함이다.
또, 상기 이송도관(160)들 내에 각각 내설되는 이송스크루(130)들은 상기 건조실(20)의 내벽에 착설된 양측의 축받이 버팀벽(140)에 의해 설치되도록 한다. 또 각 층별로 제1 이송스크루(130)를 수평방향의 횡렬로 연결하며, 각 층의 가장자리에 위치한 제 1구동모터(M1)로부터 제1 이송스크루(130)를 동시에 동작시켜 주도록 한다. 즉, 구동모터(M1)는 각각의 이송도관(160)에 내설된 이송스크루(130)들을 동시에 동작시킨다.
상기 투입통로(320) 내에 내설된 제 2이송스크루(330)는 상기 탄화로(30)의 외측에 착설된 양측의 축받이 버팀벽(140)에 의해 굴대식으로 설치되도록 하고, 제 2이송스크루(330)를 별도의 제2 구동모터(M2)에 연결시켜서 동작되도록 한다.
상부의 저온건조실(20)은 그의 하부에 탄화로(30)이 연통되도록 설치되며 이송도관(160)으로부터 건조된 상태로 투입되는 쓰레기를 1차로 연소시켜 주는 기능을 수행한다.
본 발명의 실시예에서 하부의 중탕연소실(30)은 상부에 상기 건조실(20)을 지탱하여 주도록 수평지지체(340)가 설치된다. 그리고, 상기 상부의 건조로(30) 측면에 분진 회수관(210)을 수평하게 설치하여 두고, 그 분진 회수관(210)에 외부로부터 연결 배관되는 진공 펌프(220)를 설치하여, 상기 상부 연소실(30)내에 투입된 가스 및 수분 등을 인출시켜 준다. 진공 펌프(220)는 이송도관(130)을 통과하면서 생성된 가스를 반진공 상태로 유리, 즉 기압을 낮추고, 수증기 가스를 흡입하여 저온에서도 습기 제거가 잘될 수 있고, 음식물쓰레기와 그의 탄화시 생성되는 악취를 수집하는 역할을 한다. 이때, 인출된 가스 및 수분 등은 탈수기(230)에 의해 분리된다. 이 탈수기(230)는 진공 펌프(220)에서 나오는 악취중에 포함된 습기를 제거한다. 또한 이 습기는 음식물 질량의 86 % 정도이며 버너(40) 내로 들어가면 LPG 등의 연료와 함께 연소되어 버너(40) 불꽃의 온도를 저하시켜 냄새가 나게 하므로, 이를 방지하기 위해 제거되어야 한다.
여기에서, 상기 건조로(30)은 그 연소실(30)에서 발생되는 뜨거운 열이 상승하여서 상기 건조실(20)의 이송도관(160)를 따라 이송되는 쓰레기를 건조시켜 주게 된다.
상기 하부의 탄화로(30)의 외측에 외부로 배관되는 마그네트 탈수기(350)를 설치하여서, 연소 시에 쇠붙이 등을 분리하여 준다. 마그네트 탈수기(350)는 영구자석이 아닌 자석이 바람직하다. 마그네트 탈수기(350)에서 생성된 가스는 회수도관(360)을 따라 활성탄 필터(22)에 연결된다.
연소실(40)은 상기 건조로(30)에서 하부로 연장 설치되어서 건조실(20)로부터 배출되는 분진이나 유해물질을 회수하여서 2차로 연소시켜 주는 기능을 수행한다.
본 발명의 실시예에서 상기 하부 연소실(40)의 중간부 전면에 여닫아지는 투입문(도시 안됨)을 설치하는 것이 바람직하다.
이상에서와 같이, 본 발명의 쓰레기 소각장치에 따르면, 수분을 함유하고 있는 각종의 쓰레기를 건조로에서 연소시키면서 연소중에 발생된 분진이나 유해물질은 회수하고, 상기 건조로의 하부에 연통되도록 설치된 탄화로에서 연소시키고, 상기 건조로의 상부로부터 연결 배관된 회수관을 거쳐서 쇠붙이를 분리시켜서 분진이나 유해물질이 대기중에 배출됨을 방지하여 주는 유용한 효과를 가지게 되는 것이다.
Claims (2)
- 쓰레기 소각장치에 있어서,최상부에 배치되어 수분을 포함한 상태로 선별되어서 반입된 쓰레기를 연속적으로 공급하여 주는 사이로(10)와,상기 사이로(10)하부에 밀폐된 건조공간을 두고 그 건조공간내에서 상기 사이로(10)와 연결되며 각각 이송스크루(130)가 내설된 이송 도관(160)을 배열하여서 쓰레기를 건조시켜 주는 건조로(20)와,상기 건조로(20)의 상부에 연결된 활성탄 필터(22)와, 상기 건조로(20)의 한쪽 측부에 진공펌프(220)를 연통하여 설치된 악취제거용 탈수기(230)와, 상기 건조로(20)의 하부에 연통되도록 설치되며 이송 도관(160)으로부터 건조되어서 투입되는 쓰레기를 연소시켜 주는 탄화로(30)와,상기 탄화로(30)에 연장 설치되며 상기 건조로(20)의 상부로부터 연결 배관된 회수관(410)을 거쳐서 쇠붙이를 회수시켜 주는 마그네틱(40)으로 구성되어, 상기 건조로(20)와 상기 탄화로(30)의 기압을 낮추어 저온에서도 습기제거와 탄화가 가능한 것을 특징으로 하는 쓰레기 소각장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 건조로(30)로부터 연결되는 진공펌프(220)에 의해 기압을 낮추어 습기 및 악취를 제거하는 탈수기(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는쓰레기 소각장치.
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