KR20030038884A

KR20030038884A - 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는장치 및 방법과 여기에 사용되는 폐비닐연료

Info

Publication number: KR20030038884A
Application number: KR1020010069066A
Authority: KR
Inventors: 박금남; 이종남
Original assignee: 박금남; 이종남
Priority date: 2001-11-07
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2003-05-17

Abstract

본 발명은 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치 및 방법과 여기에 사용되는 폐비닐연료에 관한 것으로, 그 목적은 농촌에서 발생하는 다량의 폐비닐을 수집하여 세척, 용융, 고형연료화 작업을 거친 후, 이를 사용하는 보일러 장치에서 열교환시켜 온수 및 열풍을 공급하되, 발생되는 다이옥신등의 환경오염물질을 다단계의 처리과정을 통해 걸러주어 환경오염을 예방하고, 열교환시 사용되는 처리수를 여과하여 재사용하는 환경친화적 열교환 장치 및 방법과 그 사용연료를 제공하는데 있다. 본 발명의 구성은 폐비닐을 용융하고 유해물질 제거용 첨가제를 첨가하여 펠릿형상의 고형연료로 만드는 폐비닐연료제조장치(a)와, 이로부터 공급되는 연료를 연소시켜 물 또는 유체와 열교환 시키고 발생되는 유해가스 및 처리수 재처리하는 폐비닐연료열교환장치(b)로 구성된 장치와, 이를 이용한 열교환방법과, 여기에 투입되는 석회질이 혼합조성된 연료를 발명의 요지로 한다.

Description

농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치 및 방법과 여기에 사용되는 폐비닐연료{Hot air or hot water supplying apparatus and method for incinerating waste agricultural house vinyl fuel and its waste agricultural house vinyl fuel}

본 발명은 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치 및 방법과 여기에 사용되는 폐비닐연료에 관한 것이다.

보통 농촌에서는 재배하는 농작물의 출하를 앞당겨 가구 소득을 올리기 위해 시설재배를 한다.

이러한 시설재배는 보통 보온용 재료로 비닐이나 유리를 사용하는데, 대다수의 농가에서는 비용 문제 등으로 인하여 저렴한 비닐(폴리에틸렌, PE)을 사용한다.

따라서 시설재배 농가에서는 대량의 폐비닐이 배출되는데, 이러한 폐비닐로 인하여 농촌의 환경문제가 크게 대두되고 있는 실정이다.

종래에는 그냥 땅에 묻거나 소각하여 버렸으나, 땅에 묻을 경우 일반 비닐은 잘 썩지 않는 문제가 발생하고, 소각시에는 다이옥신과 같은 각종 화학 물질이 공기 중에 퍼져 대기를 오염시키는 문제가 있어서, 요즘에는 종래와 같은 방법으로 폐비닐 등을 처리하기가 어렵다는 문제가 있다.

이와 같은 처리방법의 어려움으로 인해 분리수거를 하여 전문소각시설에서 이를 소각하여 하는데, 그러한 분리수거 후 소각하는 비용 또한 농가에 큰 부담이되고 있는 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 농촌에서 발생하는 다량의 폐비닐을 수집하여 세척, 용융, 고형연료화 작업을 거친 후, 이를 사용하는보일러 장치에서 열교환시켜 온수 및 열풍을 공급하되, 발생되는 다이옥신등의 환경오염물질을 다단계의 처리과정을 통해 걸러주어 환경오염을 예방하고, 열교환시 사용되는 처리수를 여과하여 재사용하는 환경친화적 열교환 장치 및 방법과 그 사용연료를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 개략적인 전체 장치 구성도,

도 2는 본 발명의 정면도,

도 3은 본 발명의 평면도,

도 4는 본 발명의 측면도,

도 5는 본 발명 산소공급장치의 정면도,

도 6은 본 발명 산소공급장치를 하부에서 본 사시도,

도 7은 본 발명 여과장치의 단면구성도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 1차 열교환부 (2) : 2차 열교환부

(3) : 덮게부 (4) : 여과장치

(5) : 싸이클론 (6) : 재처리조

(7) : 양수기 (8) : 스크류피더

(9) : 작동패널 (11) : 내부통

(12) : 외부통 (13) : 동파이프

(14,23) : 보온재 (15) : 산소공급장치

(16) : 휀 (17) : 온도센서

(21) : 유체탱크 (22) : 외통

(24) : 배기관 (41) : 배기연결관

(42) : 스프레이장치 (43) : 유출관

(51) : 싸이클론배기관 (61) : 모래층

(62) : 자갈층 (63) : 숯층

(64) : 메쉬망 (65) : 여과수탱크

(81) : 호퍼 (82) : 구동모터

(151) : 기둥관 (152) : 나선형관

(1511) : 노즐 (1521) : 개방구

(1522) : 공기 노즐

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명 하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 개략적인 전체 장치 구성도인데, 본 발명의 구성은 농업용 폐비닐을 연료화하여 열교환하는 장치에 있어서,

폐비닐을 용융하고 유해물질 제거용 첨가제를 첨가하여 펠릿형상의 고형연료로 만드는 폐비닐연료제조장치(a)와, 이로부터 공급되는 연료를 연소시켜 물 또는 유체와 열교환 시키고 발생되는 유해가스 및 처리수 재처리하는 폐비닐연료열교환장치(b)로 구성하되,

상기 폐비닐연료제조장치(a)는:

폐비닐을 세척하고, 파쇄하는 파쇄장치(a1)와,

이를 호퍼에서 공급받아 첨가제와 함께 혼합저장하고, 스크류피더를 통해 공급하는 혼합저장 및 공급장치(a2)와,

상기 스크류피더의 외부를 감싸고, 첨가제가 혼합된 파쇄상태의 폐비닐을 용융 공급하는 전기용융장치(a3)와,

상기 전기용융장치의 말단에 설치되어 용융된 연료를 연속된 펠릿상으로 만드는 압출성형장치(a4)와,

압출성형장치로부터 연속공급되는 폐비닐연료를 냉각하여 고형화하는 냉각수장치(a5)와,

냉각수장치로부터 공급되는 펠릿을 일정크기로 절단하는 절단장치(a6)로 구성되고,

상기 폐비닐연료열교환장치(b)는:

연료량을 제어하면서 연속적으로 공급하는 연료자동공급장치(b1)와,

공급된 원료를 연소하여 온수 및 열풍을 생산하는 2단계 연소장치(b2)와,

연소장치의 상부로부터 공급되는 배기가스를 여과하는 다단 여과장치(b3)와,

다단 여과장치를 통과한 배기가스를 배출 및 오염분진을 집진하는 사이클론부(b4)와,

상기 다단여과장치 및 사이클론부로부터 집진된 분진 및 처리수를 여과하는 재처리장치(b5)로 구성된다.

도 2는 본 발명의 정면도, 도 3은 본 발명의 평면도, 도 4는 본 발명의 측면도, 도 5는 본 발명 산소공급장치의 정면도, 도 6은 본 발명 산소공급장치를 하부에서 본 사시도, 도 7은 본 발명 여과장치의 단면구성도를 도시하고 있는데,

본 발명의 연료자동공급장치(b1)는:

공급된 연료를 저장하는 호퍼(81)와, 호퍼로부터 공급된 연료를 공급하는 스크류피더장치(8)와, 이 스크류피더의 회전력을 제공하는 구동모터(82)와, 구동모터의 회전력과 산소공급용 휀(16)의 회전력을 제어하는 작동패널(9)로 구성된다.

본 발명의 2단계 연소장치(b2)는:

연료자동공급장치로부터 공급된 폐비닐연료를 연소하는 1차 열교환부(1)와,

이 1차 열교환부(1) 상부에 결합되어 2차 열교환 및 배기가스 배출용 배기관(24) 파이프가 다수 장치된 2차 열교환부(2)와,

이 2차 열교환부(2)로부터 공급된 배기가스가 합쳐지는 상부 덮게부(3)로 구성되는데,

상기 1차 열교환부(1)는 내부통(11)과 외부통(12)의 이중구조로 형성되어 있고, 내부통(11) 둘레에는 1차 열교환용 동파이프(13)가 감겨져 있어서, 내부통(11)에서 폐비닐 원료가 연소시 동파이프(13)(직경 10mm ~50mm) 내부를 순환하는 물과 같은 유체와 열교환을 하게 되며, 내부통(11)과 외부통(12) 사이의 공간은 보온재(14)로 충전된다.

상기 외부통(12)과 내부통(11)의 일측면은 공기공급용 휀(16)으로부터 공기를 공급받도록 상부 일측에 구멍이 형성되어 있어, 이를 통해 산소공급장치(15)가 내부통(11) 의 하부에 공기를 공급하여 연소를 돕도록 구성된다.

또한 온도센서(17)가 장치되어 내부통에서 연소되는 연료의 연소상태를 검사하게 구성된다.

상기 산소공급장치(15)는 다수의 노즐(1511)이 직각방향으로 돌출형성된 기둥관(151)과, 이 기둥관(151)의 하부에 8등분되어 형성된 나선형관(152)으로 구성되고, 특히 하부의 나선형관(152)은 그 형상이 나선형으로 형성되고, 기둥관과 접하지 않는 끝단이 개방구(1521)로 형성되어 있으며, 하부쪽으로 돌출형성된 공기 노즐(1522)을 통해 공기가 공급되어 1차 열교환부의 공기흐름을 나선형으로 회전시키는 회전력을 제공한다.

상기 노즐(1511, 1521)의 크기는 1~5mm 이다.

또한 1차 열교환부(1)의 상부 일측에 폐비닐을 가공한 연료가 공급되는 연료투입구가 형성되어 있어서, 이를 통해 원료이송용 스크류피더(8)에 의해 이송된 원료가 연속적으로 공급된다.

하부에는 연소시 발생하는 재가 자유낙하 하여 수납되는 수거함이 장치된다.

상기에서 동파이프(13)를 순환하는 물 및 유체는 하부와 상부에 있는 유입구 및 유출구를 통해 순환한다.

상기 1차 열교환부(1)의 휀(16)은 작동패널(9)에 의해 전원이 조작된다.

상기 2차 열교환부(2)는 내부에 물 또는 유체가 충전된 유체탱크(21)와 이를 감싸는 외통(22)의 이중구조로 구성되어 있고, 유체탱크(21)와 외통(22) 사이에는 보온재(23)가 충전되어있다.

상기 유체가 충전되어 있는 유체탱크(21) 내부에는 하부장치에서 연소시 발생되는 배기가스가 통과하는 다수의 배기관(24) 파이프가 배열 설치되어 있어서 이를 통해 물과 열교환함과 동시에 파이프를 냉각시켜 상승하는 배기가스의 온도를 낮춤으로써 배기가스 입자의 운동에너지를 작게 하여 배기가스 중에 포함된 불연소재 및 연소재등을 다시 하부로 낙하시키게 한다. 따라서 배기관(24)을 통과한 배기가스 중에는 보다 적은 재가 포함되어 재 속에 함유된 환경오염물질의 배출을 막게 된다.

상기 유체탱크(21)에 공급되는 물 또는 유체는 유체탱크(21) 및 외통(22)을 관통하는 관이 하부 및 상부에 형성되어 있어 이를 통해 순환하게 된다.

상기 연소장치의 전체 높이는 500㎜ ~ 1000㎜ 이고, 상기 유체탱크(21)의 직경은 100㎜ ~ 1000㎜이며, 상기 내부통(11)의 직경은 100㎜ ~ 1000㎜이다.

상기 배기관(24) 파이프의 개수는 3개에서 20개 정도를 장치하고, 각각의 직경은 1/4 "" ~ 3"" 로 한다.

상기 덮게부(3)는 2차 열교환부(2)를 통과한 배기가스의 유로를 수직방향에서 수평 방향으로 꺽어 배기가스의 유해성분을 걸러주는 다단 여과장치로 배기가스를 공급하게 된다.

상기 다단 여과장치(b3)는:

개별적인 여과장치(4)가 서로 높이를 달리하여 양측에 형성된 배기연결관(41)을 통해 타단의 여과장치(4)와 연결 설치되는데, 각 여과장치(4)의 상부에는 물을 분사하는 스프레이장치(42)가 설치되어 배기연결관(41)을 통해 이동하는 배기가스에 물을 분사하게 된다.

상기와 같이 스프레이를 이용하는 배기가스에 물을 분사하게 되면 분무된 물이 배기가스 중에 포함되어 있는 미세한 오염입자에 묻어 무거워진 입자를 하부로 낙하시키게 된다.

상기 각각의 여과장치(4) 하단부에는 물 유출관(43)이 설치되어 있어서 테이퍼진 단면 구조를 따라 분사된 물 및 물을 머금은 재가 흘러내린 후 유출되어 재처리장치(b5)에 모이게 된다.

상기 여과장치(4)의 수량은 1개 ~ 10개이고, 전체 길이는 200㎜ ~ 1000㎜이며, 직경은 100㎜ ~ 1000㎜이다.

상기 스프레이장치(42)는 물을 하부로 직분사하는 스프레이장치와 회전분사시키는 장치를 번갈아 설치한다.

상기 사이클론부(b4)는:

말단 여과장치의 배기연결관과 연결되는 싸이클론배기관(51)이 설치되어 상부로는 배기가스가 분출되고, 하부 테이퍼진 싸이클론(5)으로는 물을 머금은 분진등이 흘러내려 재처리장치(b5)로 투입되도록 구성된다.

상기 싸이클론의 직경은 200㎜ ~ 2000㎜이고, 전체길이는 500㎜ ~ 3000㎜이다.

상기 재처리장치(b5)는:

다단여과장치 및 사이클론부로부터 집진된 물을 머금은 분진 및 처리수를 여과하도록 상부로부터 모래층(61), 자갈층(62), 숯층(63), 메쉬망(64), 여과수탱크(65)로 구성된 재처리조(6)와, 여과수 탱크(65)의 물을 다시 상부 스프레이장치(42)로 공급하는 양수기(7)로 구성되어 재순환 과정을 거친다.

상기와 같이 구성된 배기가스의 이동경로는 덮게부(3)에 삽입된 일측 배기연결관(41)을 통과한 배기가스가 1차 여과장치(4)를 통과하면서 분사된 물에 의해 배기가스 중의 일부 분진 등이 낙하하고, 나머지 배기가스가 단차를 달리하는 타측 배기연결관(41)을 통해 타단의 여과장치(4)로 이동하고, 이동된 배기가스는 다시 이전단처럼 분사된 물에 의해 일부 분진 등이 낙하되는 과정을 되풀이한다.

상기 각각의 배기연결관(41) 양단의 단면형상은 원통관의 길이가 상부쪽이길고 하부쪽이 짧게 형성되어 상승하는 배기가스의 유입 및 유출이 용이한 구조로 되어 있다.

상기 다단 여과장치를 최종적으로 통과한 배기가스는 사이클론(5)의 내부에 설치된 싸이클론배기관(51)을 통해 대기중으로 날아가고, 미량의 분진이 싸이클론(5)의 하부에 쌓이게 되며, 하부에 쌓인 분진은 유출구를 통해 재처리장치에서 재처리된다.

상기 본 발명 열교환장치의 하루 처리용량은 폐비닐연료를 200~300㎏ 처리하는 용량이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 방법과 여기에 사용되는 폐비닐연료는 다음과 같다.

농업용 폐비닐을 연료화하여 열교환하는 방법에 있어서,

폐비닐을 용융하고 유해물질 제거용 첨가제를 첨가하여 펠릿형상의 고형연료로 만드는 폐비닐연료제조단계(a)와, 이로부터 공급되는 연료를 연소시켜 물 또는 유체와 열교환 시키고 발생되는 유해가스 및 처리수 재처리하는 폐비닐연료열교환단계(b)로 구성하되,

상기 폐비닐연료제조단계(a)는:

폐비닐을 세척하고, 파쇄하는 단계와,

이를 호퍼에서 공급받아 첨가제인 석회를 폐비닐(폴리에틸렌) 전체중량에 대하여 1~30wt%로 투입하여 함께 혼합저장하고, 스크류피더를 통해 공급하는 혼합저장 및 공급하는 단계와,

상기 스크류피더로부터 공급되는 첨가제가 혼합되고 파쇄된 상태의 폐비닐을 200℃로 용융 공급하는 단계와,

상기 전기용융공급단계를 거친 후 용융된 연료를 연속된 펠릿상으로 만드는 압출성형단계와,

상기 압출성형 단계를 거치면서 연속공급되는 폐비닐연료를 냉각하여 고형화하는 냉각단계와,

냉각단계로부터 공급되는 펠릿을 일정크기로 절단하는 단계로 구성되고,

상기 폐비닐연료열교환단계(b)는:

연료량을 제어하면서 연속적으로 연소부에 연료를 자동공급하는 단계와,

공급된 원료를 연소하여 온수 및 열풍을 생산하는 2단계 연소단계와,

2단계 연소단계를 거친 배기가스를 다단 여과하는 단계와,

다단 여과 단계를 통과한 배기가스를 배출 및 오염분진을 집진하는 사이클론집진단계와,

상기 다단여과단계 및 사이클론 집진단계로부터 집진된 분진 및 처리수를 여과하여 재처리하는 단계로 구성된다.

상기 2단계 연소단계는:

연속공급된 폐비닐연료에 와류상태의 공기를 공급하여 연소시키면서 1차 연소부에 감긴 코일형 동파이프에 충전된 유체와 1차 열교환하는 단계와, 이 1차 열교환 단계를 거친후 상승하는 배기가스를 상부에서 배기가스 배출용 배기관 파이프에 충전된 유체와 2차 열교환하는 단계로 이루어지고,

상기 다단 여과하는 단계는:

복수개의 개별적인 여과장치가 서로 높이를 달리하여 양측에 형성된 배기연결관을 통해 타단의 여과장치와 연결 하여, 상부에서 물을 분사하여 배기가스 중에 함유된 오염물질을 낙하시켜 여과하되, 각 단계의 상부에서 분사되는 물의 분사방식을 직분사방법과 회전분사방식으로 서로 번갈아 분사시키는 단계로 이루어지고

상기 재처리 단계는:

다단여과단계 및 사이클론 집진부로부터 집진된 물을 머금은 분진 및 처리수를 모래층, 자갈층, 숯층, 메쉬망을 차례로 통과시켜 오염물질을 여과하고, 메쉬망을 통과한 정화된 물을 여과수탱크에서 집수하여 다단처리단계로 재공급하는 단계로 이루어진다.

본 발명에 사용되는 폐비닐연료는:

세척된 폐비닐(폴리에틸렌) 전체중량에 대하여 오염물질 제거용 석회를1~30wt%로 투입하여 용융한 후 펠릿형태로 압출성형 후 냉각시켜 일정길이로 절단한 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 작용의 다음과 같다.

농가에서 배출되는 폐비닐을 연료제조과정을 거쳐 연료화 단계를 거친 후 , 가공된 연료를 원료이송 스크류 피더(8)를 통해 1차 열교환부(1)에 원료를 연속적으로 공급하여 연소시키고, 연소시 발생하는 열을 사용하여 1차 열교환부(1)에서 1차 열교환, 2차 열교환부(2)에서 2차 열교환시켜 온수 및 열풍을 만들어 난방을 하고, 연소시 발생되는 배기가스는 1차 열교환부(2) 및 다단여과장치를 통해 다단으로 여과한 후 대기중으로 배출하고, 처리수는 재처리장치를 통해 재순환 시켜 사용한다.

또한 난방공급장치(도시없음)를 통해 폐비닐연료열교환장치에서 공급되는 온수는 통상의 방법처럼 직접 농촌의 비닐하우스에 온돌처럼 배관을 깔아 난방을 할 수도 있고, 온수파이프 말단을 라디에이터처럼 구성하여 송풍용 휀을 달아 열풍을 발생시킬 수도 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 유해물질 제서용 첨가제를 넣어 만든 폐비닐 연료를 보일러에서 연소함으로서 폐비닐 발생에 따른 농촌의 환경문제를 해소할 수 있고, 폐비닐 연료 연소시 발생하는 열을 이용하여 비닐하우스용 보일러 및 열풍기로 사용할 수 있고 , 기존 보일러와 비교시 폐비닐을 가공한 연료를 태움으로써 연료비 원가가 1/4로 절감할 수 있으며, 열칼로리가 50% 증가하게 된다.

따라서 본 발명을 사용하면 농촌에서 다량으로 배출되는 폐비닐을 일반적인 소각방법이나 땅에 묻는 등의 방법에 의하지 않고, 연료를 만드는 전처리 과정을 통해 공급되는 연료를 사용하여 비용이 적게드는 물 스프레이를 사용한 다단 여과장치를 구비한 연소장치를 사용함으로써 화학물질인 폐비닐 연소시 발생되는 분진 및 가스 중에 포함된 다이옥신과 같은 환경유해물질을 저감시킨 후 대기중으로 배출시킴으로서 농촌의 폐비닐문제를 감소시키는 등의 장점과 그러한 과정에서 공급되는 온수 및 열풍을 사용하여 비닐하우스의 난방에 사용할 수 있다는 장점을 가진 유용한 발명이다.

Claims

농업용 폐비닐을 연료화하여 열교환하는 장치에 있어서,

폐비닐을 용융하고 유해물질 제거용 첨가제를 첨가하여 펠릿형상의 고형연료로 만드는 폐비닐연료제조장치(a)와, 이로부터 공급되는 연료를 연소시켜 물 또는 유체와 열교환 시키고 발생되는 유해가스 및 처리수 재처리하는 폐비닐연료열교환장치(b)로 구성하되,

상기 폐비닐연료제조장치(a)는:

폐비닐을 세척하고, 파쇄하는 파쇄장치(a1)와,

이를 호퍼에서 공급받아 첨가제와 함께 혼합저장하고, 스크류피더를 통해 공급하는 혼합저장 및 공급장치(a2)와,

상기 스크류피더의 외부를 감싸고, 첨가제가 혼합된 파쇄상태의 폐비닐을 용융 공급하는 전기용융장치(a3)와,

상기 전기용융장치의 말단에 설치되어 용융된 연료를 연속된 펠릿상으로 만드는 압출성형장치(a4)와,

압출성형장치로부터 연속공급되는 폐비닐연료를 냉각하여 고형화하는 냉각수장치(a5)와,

냉각수장치로부터 공급되는 펠릿을 일정크기로 절단하는 절단장치(a6)로 구성되고,

상기 폐비닐연료열교환장치(b)는:

연료량을 제어하면서 연속적으로 공급하는 연료자동공급장치(b1)와,

공급된 원료를 연소하여 온수 및 열풍을 생산하는 2단계 연소장치(b2)와,

연소장치의 상부로부터 공급되는 배기가스를 여과하는 다단 여과장치(b3)와,

다단 여과장치를 통과한 배기가스를 배출 및 오염분진을 집진하는 사이클론부(b4)와,

상기 다단여과장치 및 사이클론부로부터 집진된 분진 및 처리수를 여과하는 재처리장치(b5)로 구성된 것을 특징으로 하는 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치.
제 1항에 있어서,

상기 연료자동공급장치(b1)는:

공급된 연료를 저장하는 호퍼(81)와, 호퍼로부터 공급된 연료를 공급하는 스크류피더장치(8)와, 이 스크류피더의 회전력을 제공하는 구동모터(82)와, 구동모터의 회전력과 산소공급용 휀(16)의 회전력을 제어하는 작동패널(9)로 구성되고,

상기 2단계 연소장치(b2)는:

연료자동공급장치로부터 공급된 폐비닐연료를 연소하는 1차 열교환부(1)와, 이 1차 열교환부(1) 상부에 결합되어 2차 열교환 및 배기가스 배출용 배기관(24)파이프가 다수 장치된 2차 열교환부(2)와, 이 2차 열교환부(2)로부터 공급된 배기가스가 합쳐지는 상부 덮게부(3)로 구성되는데, 상기 1차 열교환부(1)는 내부통(11)과 외부통(12)의 이중구조로 형성되어 있고, 내부통(11) 둘레에는 1차 열교환용 동파이프(13)가 감겨져 있어서, 내부통(11)에서 폐비닐 원료가 연소시 동파이프(13)(직경 10㎜ ~50㎜) 내부를 순환하는 물과 같은 유체와 열교환을 하게 되며, 내부통(11)과 외부통(12) 사이의 공간은 보온재(14)로 충전되고, 상기 외부통(12)과 내부통(11)의 일측면은 공기공급용 휀(16)으로부터 공기를 공급받도록 상부 일측에 구멍이 형성되어 있어, 이를 통해 산소공급장치(15)가 내부통(11) 의 하부에 공기를 공급하여 연소시키도록 구성되고, 온도센서(17)가 장치되어 내부통에서 연소되는 연료의 연소상태를 검사하게 구성되며,

상기 다단 여과장치(b3)는:

개별적인 여과장치(4)가 서로 높이를 달리하여 양측에 형성된 배기연결관(41)을 통해 타단의 여과장치(4)와 연결 설치되는데, 각 여과장치(4)의 상부에는 물을 분사하는 스프레이장치(42)가 설치되어 배기연결관(41)을 통해 이동하는 배기가스에 물을 분사하여 낙하하도록 구성하고, 각각의 여과장치(4) 하단부에는 물 유출관(43)이 설치되어 있어서 테이퍼진 단면 구조를 따라 분사된 물 및 물을 머금은 재가 흘러내린 후 유출되어 재처리장치(b5)에 모이도록 구성하고, 스프레이장치(42)는 물을 하부로 직분사하는 스프레이장치와 회전분사시키는 장치를 번갈아 설치 구성하고,

상기 사이클론부(b4)는:

말단 여과장치의 배기연결관과 연결되는 싸이클론배기관(51)이 설치되어 상부로는 배기가스가 분출되고, 하부 테이퍼진 싸이클론(5)으로는 물을 머금은 분진등이 흘러내려 재처리장치(b5)로 투입되도록 구성하고,

상기 재처리장치(b5)는:

다단여과장치 및 사이클론부로부터 집진된 물을 머금은 분진 및 처리수를 여과하도록 상부로부터 모래층(61), 자갈층(62), 숯층(63), 메쉬망(64), 여과수탱크(65)로 구성된 재처리조(6)와, 여과수 탱크(65)의 물을 다시 상부 스프레이장치(42)로 공급하는 양수기(7)로 구성된 것을 특징으로 하는 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치.
제 2항에 있어서,

상기 산소공급장치(15)는 다수의 노즐(1511)이 직각방향으로 돌출형성된 기둥관(151)과, 이 기둥관(151)의 하부에 8등분되어 형성된 나선형관(152)으로 구성되고, 하부의 나선형관(152)은 그 형상이 나선형으로 형성되고, 기둥관과 접하지 않는 끝단이 개방구(1521)로 형성되어 있으며, 하부쪽으로 돌출형성된 공기 노즐(1522)을 통해 공기가 공급되어 1차 열교환부의 공기흐름을 나선형으로 회전시키는 회전력을 제공토록 구성하되, 노즐(1511, 1521)의 크기는 1 ~ 5㎜ 인 것을 특징으로 하는 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치.
농업용 폐비닐을 연료화하여 열교환하는 방법에 있어서,

폐비닐을 용융하고 유해물질 제거용 첨가제를 첨가하여 펠릿형상의 고형연료로 만드는 폐비닐연료제조단계(a)와, 이로부터 공급되는 연료를 연소시켜 물 또는 유체와 열교환 시키고 발생되는 유해가스 및 처리수 재처리하는 폐비닐연료열교환단계(b)로 구성하되,

상기 폐비닐연료제조단계(a)는:

폐비닐을 세척하고, 파쇄하는 단계와,

이를 호퍼에서 공급받아 첨가제인 석회를 폐비닐(폴리에틸렌) 전체중량에 대하여 1~30wt%로 투입하여 함께 혼합저장하고, 스크류피더를 통해 공급하는 혼합저장 및 공급하는 단계와,

상기 스크류피더로부터 공급되는 첨가제가 혼합되고 파쇄된 상태의 폐비닐을 200℃로 용융 공급하는 단계와,

상기 전기용융공급단계를 거친 후 용융된 연료를 연속된 펠릿상으로 만드는 압출성형단계와,

상기 압출성형 단계를 거치면서 연속공급되는 폐비닐연료를 냉각하여 고형화하는 냉각단계와,

냉각단계로부터 공급되는 펠릿을 일정크기로 절단하는 단계로 구성되고,

상기 폐비닐연료열교환단계(b)는:

연료량을 제어하면서 연속적으로 연소부에 연료를 자동공급하는 단계와,

공급된 원료를 연소하여 온수 및 열풍을 생산하는 2단계 연소단계와,

2단계 연소단계를 거친 배기가스를 다단 여과하는 단계와,

다단 여과 단계를 통과한 배기가스를 배출 및 오염분진을 집진하는 사이클론집진단계와,

상기 다단여과단계 및 사이클론 집진단계로부터 집진된 분진 및 처리수를 여과하여 재처리하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 방법.
제 4항에 있어서,

상기 2단계 연소단계는:

연속공급된 폐비닐연료에 와류상태의 공기를 공급하여 연소시키면서 1차 연소부에 감긴 코일형 동파이프에 충전된 유체와 1차 열교환하는 단계와, 이 1차 열교환 단계를 거친후 상승하는 배기가스를 상부에서 배기가스 배출용 배기관 파이프에 충전된 유체와 2차 열교환하는 단계로 이루어지고,

상기 다단 여과하는 단계는:

복수개의 개별적인 여과장치가 서로 높이를 달리하여 양측에 형성된 배기연결관을 통해 타단의 여과장치와 연결 하여, 상부에서 물을 분사하여 배기가스 중에 함유된 오염물질을 낙하시켜 여과하되, 각 단계의 상부에서 분사되는 물의 분사방식을 직분사방법과 회전분사방식으로 서로 번갈아 분사시키는 단계로 이루어지고

상기 재처리 단계는:

다단여과단계 및 사이클론 집진부로부터 집진된 물을 머금은 분진 및 처리수를 모래층, 자갈층, 숯층, 메쉬망을 차례로 통과시켜 오염물질을 여과하고, 메쉬망을 통과한 정화된 물을 여과수탱크에서 집수하여 다단처리단계로 재공급하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 방법.
농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치에 사용되는 연료에 있어서,

세척된 폐비닐(폴리에틸렌) 전체중량에 대하여 오염물질 제거용 석회를 1~30wt%로 투입하여 용융한 후 펠릿형태로 압출성형 후 냉각시켜 일정길이로 절단한 것을 농업용 폐비닐을 연료화하여 열풍 또는 온수를 공급하는 장치에 사용되는 폐비닐연료.