KR20030041649A - 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치및 그 풍향전환방법 - Google Patents

분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치및 그 풍향전환방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치 및 그 풍향전환방법에 관한것으로, 그 목적은 회전형 풍향전환 장치를 축열재 연소장치에서 분리하고, 회전형 풍향전환 장치가 풍향전환시 미처리 된 가스가 배출되지 않도록 하는 퍼지 시스템을 갖추도록 하고, 축열재가 장착된 원통형 구조를 사각형 구조로 하여, 사각형 축열재의 장착이 용이하도록 하고 불필요한 공간을 없애도록 함으로써 설비의 소형화와 배기 가스처리효율향상, 보수의 용이성 향상을 가진 분리된 풍향전환장치를 가진 연소장치 및 그러한 풍향전환방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 구성은 축열식산화연소장치(RTO) 및 축열식 촉매산화 연소장치(RCO)로 구성된 축열식 연소장치에 있어서, 축열층 및 촉매층을 사각형으로 배열하여 축열재를 적층하고 이 형상에 맞게 외형을 사각기둥 형태로 구성한 축열식 연소장치와, 이 축열식 연소장치 외부에 수평형 구조로 설치되어, 분리 조립되도록 구성한 풍향전환장치로 구성한 축열식 연소장치와, 여기에 사용되는 풍향전환장치의 풍향전환방법을 특징으로 한다.

Description

분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치 및 그 풍향전환방법{Rectangular type regenerative combustion apparatus having removable rotary valve apparatus and blowing method of rotary valve}
본 발명은 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치 및 그 풍향전환방법에 관한 것으로, 자세하게는 회전형 풍향전환 장치를 축열재 연소장치에서 분리하고, 회전형 풍향전환장치에서 회전부와 고정부의 마찰력을 최소화하고 마찰에 의해 마모가 되더라도 처리가 안된 가스가 누설되지 않도록 하고, 회전형 풍향전환 장치가 풍향전환시 미처리 된 가스가 배출되지 않도록 하는 퍼지 시스템을 갖추도록 하고, 축열재가 장착된 원통형 구조를 사각형 구조로 하여, 사각형 축열재의 장착이 용이하도록 하고 불필요한 공간을 없애도록 함으로써 설비의 소형화와 배기 가스처리효율향상, 보수의 용이성 향상을 가진 분리된 풍향전환장치를 가진 연소장치 및 그러한 풍향전환방법에 관한 것이다.
공장에서 발생되는 휘발성 유기 화합물(VOC)이나 폐가스를 처리하는 방법으로 고온(800℃ 정도)에서 연소시키거나 촉매를 이용하여 낮은 온도(350℃ 정도)에서 연소시킬 수 있다.
이때 처리된 가스는 높은 열을 가지고 있으므로 이 폐열을 회수하는 방법으로 일반 열교환기를 사용하거나 축열재를 이용하는 방법이 있는데, 이중 축열재를 이용하면 높은 열의 회수가 가능하다.
이렇게 축열재를 이용해서 연소시키는 축열식 연소장치와, 촉매를 이용한 축열식 촉매연소장치가 있는데 축열재가 축열하는 층(Bed)과 축열된 열을 방열하는 층(Bed)으로 구성되어 처리되며 가스가 방열하는 층으로부터 열을 받아 타실에서 처리 온도까지 승온 된 후 축열층에 열을 주고 나오는 방식으로 운전되며, 축열층과 방열층이 주기적으로 교체되면서 작동된다.
축열층과 방열층이 주기적으로 교체되려면 처리될 가스의 풍향을 변환시켜 주는 밸브가 필요한데 이에는 베드형과 원통형이 있는데,
베드(Bed)형은 한 Bed에 급기 밸브 배출 밸브가 각각 2개 혹은 3개씩 부착되어 밸브의 숫자가 많고 1∼2분 주기로 변환(열림, 닫힘) 작동을 하므로 수명과 누설의 문제가 있고 변환되는 순간 압력 변동이 발생하여 공정에 문제가 될 수 있다.
그리고 상기 원통형을 사용한 종래 기술로는 대한민국 실용신안 등록번호 20-0199716호가 있는데, 원통형은 축열재가 들어 있는 부분이 원통형으로 되어 있고 그 하부 중앙에 코어 부분에 축열층과 방열층을 주기적으로 교체시켜주는 회전형 풍향전환 밸브가 부착되어 있으나 축열재 통 하부 중앙코어 부에 삽입된 상태로 되어 고장시 보수가 힘들고 수직형으로 되어 장치 전체의 높이가 높아지고, 회전체와 고정 부분이 회전시 마찰에 의해 마모가 되고, 이로써 처리가 안 된 가스가 대기 중으로 배출되어 환경 문제를 야기 시킬 수 있다.
그리고 원통형은 내부에 분리판이 부채꼴 형태로 들어가 있고, 그 사이에 축열재를 조립하도록 되어 있으나 축열재가 사각형이기 때문에 부채꼴 사이에 조립시 불필요한 부분(Dead Zone) 이 생기게 되고 이 불필요한 부분은 막음 처리를 해야 하며, 전체적으로 이 불필요한 부분만큼 전체의 크기가 커질 수밖에 없다.
그리고 원통형의 회전식 풍향전환 장치에는 풍향전환시 미처리 된 가스가 유입되는 부분과 처리된 가스들이 배출되는 부분이 서로 바뀌게 되는데 이때 유입되는 부분의 미처리된 가스 일부가 풍향 전환 직후 대기중으로 배기 될 수 있다는 단점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 회전형 풍향전환 장치를 축열재 연소장치에서 분리하고, 회전형 풍향전환장치에서 회전부와 고정부의 마찰력을 최소화하고 마찰에 의해 마모가 되더라도 처리가 안된 가스가 누설되지 않도록 하고, 회전형 풍향전환 장치가 풍향전환시 미처리 된 가스가 배출되지 않도록 하는 퍼지 시스템을 갖추도록 하고, 축열재가 장착된 원통형 구조를 사각형 구조로 하여, 사각형 축열재의 장착이 용이하도록 하고 불필요한 공간을 없애도록 함으로써 설비의 소형화와 배기 가스처리효율향상, 보수의 용이성 향상을 가진 분리된 풍향전환장치를 가진 연소장치 및 그러한 풍향전환방법을 제공하는데 있다.
도 1은 사각기둥 모양의 로터리형 연소장치 및 시스템을 갖춘 분리식 회전형 로터리에 의한 풍향전환 장치를 구비한 연소장치의 모양을 도시한 사시도,
도 2는 도면 1의 A-A' 단면을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 중요역할 부분인 로터리밸브를 상세하게 설명하기 위한 사시도,
도 4는 도면2의 B-B' 측면을 도시한 단면도,
도 5는 도면2의 C-C' 측면을 도시한 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 연소장치 (1a) : 급기덕트
(1b) : 배기덕트 (2) : 급기챔버
(3) : 배기챔버 (4) : 퍼지챔버
(10) : 축열재층 (20) : 촉매층
(30) : 연소실 (31) : 버 너
(100): 분리챔버 (101): 외벽
(102) : 분리홀 (103) : 분리챔버바렐
(104) : 차단벽 (110) : 분리유로
(111) : 밸브홀 (200) : 로터리밸브
(21) 0: 분리칸막이 (211) : 밸브배기케이스
(212) : 밸브등간격칸막이 (213) : 밸브개구부
(214) : 틈새 (215) : FCDPR SEAL
(221) : 급기구 (222) : 배기구
(250) : 데드죤 (251) : 데드죤블럭
(252) : CR SEAL (250) : 퍼지죤
(261) : 퍼지죤블럭 (262) : CR SEAL
(300) : 비동력축 (301) : 비동력축베어링
(310) : 동력축 (311) : 동력축베어링
(400) : 퍼지에어급기덕트 (401) : 퍼지에어급기구
(402) : 급기유로 (403) : 퍼지에어토출구
(500) : 동력장치
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 구성은 다음과 같다.
생산공정에서 발생하는 휘발성유기화합물(VOC), 폐가스를 처리하도록 축열층(10)과 그 축열층(10)의 상부에 촉매층(20)구비하여 고온 연소시켜 청정공기를 대기중으로 배출하도록 하는 축열식산화연소장치(RTO) 및 축열식 촉매산화 연소장치(RCO)로 구성된 축열식 연소장치에 있어서,
축열층 및 촉매층을 사각형으로 배열하여 축열재를 적층하고 이 형상에 맞게 외형을 사각기둥 형태로 구성한 축열식 연소장치와, 이 축열식 연소장치 외부에 수평형 구조로 설치되어, 분리 조립되도록 구성한 풍향전환장치로 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 축열층(10)의 하부에 설치되어 1/2은 유해가스 급기를 1/2은 청정공기를 배출하도록 원형으로 다수 배열된 분리유로(110)와;
상기 각각의 분리유로와 연결되며, 외벽(101)과 분리챔버바렐(103)간을 등간격으로 분리한 차단벽(104)과 내부 원주면의 분리챔버바렐(103)에 형성된 분리홀(102)로 구성된 분리챔버(100)와;
상기 분리챔버(100)의 내부에서 회전하는 2중 원통형 구조로 구성되어, 그 내부를 급기 및 배기용으로 구분된 분리칸막이(210)가 설치되고, 일측단은 둘레부분이 개방 형성하되, 급기 경계면쪽에는 데드죤(214)을, 배기경계면쪽에는 퍼지죤(215)을 대칭 형성하며, 타측단은 상기 구분된 분리칸막이를 기준으로 급기쪽 1/2은 원통구조의 둘레가 개방되어 급기구(221)이 형성되고, 나머지 배기쪽 1/2은 원통구조의 원판쪽이 개방되어 배기구(222)가 형성된 밸브배기케이스(211)로 구성된 로터리밸브(200)와;
상기 로터리밸브(200)를 관통하여 일측에 연결된 동력장치(500)에 의하여 일정속도로 회전력을 제공하는 동력축(310)과,
상기 동력축을 감싸고 일측단에는 퍼지에어 토출구(403)와 타측단퍼지죤(215)에는 퍼지에어 급기구(401)가 형성된 비동력축(300)과,
상기 로터리 밸브를 감싸고, 급기 덕트(1a)가 형성된 급기챔버(2), 배기 덕트(1b)가 형성된 배기챔버(3), 퍼지 에어급기 덕트(400)가 형성된 퍼지챔버(4)로 구성된 챔버부로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 로터리 밸브(200)의 일측단 둘레부분이 개방 형성된 부분에 등간격으로 등간격칸막이(212)를 배분하여 형성한 것을 특징으로 한다.
상기 로터리 밸브 (200)를 관통하는 비동력축(300)에는, 비동력축 베어링(301)이 조립되고 동력축(301)에는, 동력축 베어링(311)이 조립되어 동력장치(500)에 의해 0.5-10RPM 정도의 저속으로 회전토록 구성한 것을 특징으로 한다.
상기 로터리밸브(200)의 밸브 배기케이스(211) 좌,우측과 밸브 등간격칸막이(212)의 좌측 원주면에 누설 방지용 FCDPR SEAL(215)을 형성하여 챔버부를 밀봉한 것을 특징으로 한다.
상기 데드죤(214)에는 데드죤블럭(251)을 형성하고 CR SEAL(252)을 구비하여 실링(SEALING)하고, 퍼지죤(250)에는 중앙에 형성된 퍼지에어 토출구(403)양측에 퍼지존블럭(261)을 형성하여 CR SEAL(262)을 구비하여 실링(SEALING)토록 구성한 것을 특징으로 한다.
또한 상기와 같은 구성을 가진 연소장치의 풍향전환방법은 다음과 같다.
생산공정에서 발생하는 휘발성유기화합물(VOC), 폐가스를 처리하도록 축열층(10)과 그 축열층(10)의 상부에 촉매층(20)구비하여 고온 연소시켜 청정공기를 대기중으로 배출하도록 하는 축열식산화연소장치(RTO) 및 축열식 촉매산화 연소장치(RCO)로 구성된 축열식 연소장치에서 풍향을 조정하는 풍향전환방법에 있어서,
회전형 풍향전환 장치를 축열재 연소장치에서 분리하고, 급기 및 배기가스가 섞이지 않도록 회전형 로타리 밸브의 유로를 분리 칸막이와 이 분리칸막이와 접하여 대칭으로 설치된 밀봉재가 구비된 데드죤 및 퍼지죤으로 나누고 각 경계면은 밀봉을 하며, 유해가스가 급기되어 처리과정을 거치고 있던 축열재 챔버에 로터리벨브(200)의 전환에 의해 미처리되는 유해가스를 제거한 다음, 배기챔버로 전환되도록 잔류하고 있는 유해가스(분리챔버(100) 에서 촉매층(20) 사이의 인입되고 있던 유해가스)를 로터리밸브(200)의 회전을 이용하여 배기챔버(3) 우측에 구비된 퍼지챔버(4)에 깨끗한 외부공기를 퍼지에어 급기덕트(400)를 통해 채워지게 하고 퍼지에어 급기구(401), 급기유로(402)를 통해 보내 깨끗한 상태로 한 다음 배기토록 하는 방법을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.
도1은 사각기둥모양의 (로터리형) 연소장치 및 시스템을 갖춘 분리식 회전형 로터리에 의한 풍향전환장치를 구비한 연소장치의 모양을 도시한 사시도이고, 도 2는 도면1의 A-A' 다면을 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 중요역할 부분인 로터리 밸브를 상세하게 설명하기위한 사시도이고, 도 4는 도면2의 B-B' 측면을 도시한 단면도이고, 도 5는 도면2의 C-C' 측면을 도시한 단면도를 도시하고 있는데,
상기 도 1은 사각기둥모양의 로터리형 연소장치 및 퍼지시스템을 갖춘 분리식 회전식 로터리에 의한 풍향전환장치를 구비한 연소장치 모양을 도시한 사시도이다.
통상적인 연소장치는 상기한 축열식 연소장치(RTO)와 축열식 촉매 연소장치(RCO)가 대표적인 방법으로 되어 있으며 본 발명은 상기 연소장치에 모두 적용이 가능하며 적용한 실시 예를 들어 설명하기로 한다. (이하 '연소장치'라 함)
도 1과 도 2에 도시한 바와 같이 연소장치(1)의 1/2은 급기덕트(1a)가 설치되어 생산 공정으로부터 오는 유해가스를 급기챔버(2)로 급기되도록 하였고, 급기 된 유해가스는 연소장치(1)의 전반부에 구비된 로터리밸브(200)의 1/2분배를 하는 분리 칸막이(210) 및 각 챔버로 급기 하도록 되어 있는 밸브 등간격칸막이(212)에 의하여 분리 챔버(100)로 보내지게 된다.
즉, 원통형 로터리 밸브(200)의 1/2은 급기부가 되고 나머지 1/2은 분리칸막이(210)와 밸브 배기케이스(211)에 의해 배기부가 되는 것이다.
로터리밸브(200)의 회전에 따라 분리칸막이(210), 밸브 등간격칸막이(212),밸브 배기케이스(211), 분리챔버(100) 분리유로(110)에 의하여 1/2씩 급기와 배기가 순차, 연속적으로 이루어지게 된다.
또한 상기 분리칸막이(210)와 밸브 등간격칸막이(212)는 급기챔버(2)의 내부에 위치하고 있지만 급기 및 배기가 정확히 분리가 가능하도록 분리칸막이(210)의 좌우측에는 상기한 바와 같이 FCDPR SEAL(215)을 이용하여 실링장치를 구비함으로써 유해가스와 청정공기가 혼합되지 않도록 하였다.
또한 급기된 유해가스는 로터리밸브(200)와 분리칸막이(210), 밸브 등간격칸막이(212), 분리챔버(100) 분리유로(110)에 의해 상부에 구비된 축열층(10)과 촉매층(20)을 통과하여 연소실(30)에서 천정부에 설치된 버너(31)열에 의해 연소하게 된다.
한편, 상기 연소실(30)에서 유해가스가 연소되어 처리가 된 청정공기는 상기 1/2로 나누어진 배기부를 통해 촉매층(20)과 축열층(10)을 통과하면서 축열재에 축열한 후 분리유로(110), 분리챔버(100), 로터리밸브(200)의 밸브 등간격칸막이(212), 분리칸막이(210), 밸브 배기케이스(211)의 우측에 구비되어 있는 배기구(222)를 거쳐 배기챔버(3)에 채워지고 배기덕트(1b)를 통해 대기중으로 배기 되는 것이다.
또한 상기한 바와 같이 유해가스가 급기 되고 있던 챔버에 로터리 밸브가 전환되면서 발생할 수밖에 없는 유해가스를 완전하게 처리할 수 있는 퍼지 에어 시스템을 구비하였다.
즉, 유해가스가 급기되어 처리과정을 거치고 있던 축열재 챔버에 로터리밸브(200)의 전환에 의해 미처리되는 유해가스{분리챔버(100) ∼ 축열재층(10) 사이의 급기되고 있던 유해가스}를 제거하고 배기부로 전환되도록 하는 퍼지 에어 시스템은 잔류하고 있는 유해가스를 제거하기 위하여 로터리밸브(200)의 회전을 이용하여 배기챔버(3)우측에 구비된 퍼지 챔버(4)에 깨끗한 외부공기를 퍼지에어 급기덕트 (400)를 통해 채워지게 하고 퍼지에어 급기구(401)와 급기유로(402)를 거쳐 퍼지에어 토출구(403)로 토출시킴으로써 미처리 유해가스를 연소실(30)로 보내 연소되게 하는 동시에 유해가스가 잔류하고 있던 챔버는 깨끗한 상태로 되며 그다음 배기 되도록 하였고 로터리밸브(200)에 의해 순차적으로 계속 작용하게 된다.
도 3과 도 4는 본 발명의 사각기둥모양의 로터리형 축열식 연소장치 및 퍼지시스템을 갖춘 분리식 회전형 로터리에 의한 풍량전환장치를 구비한 연소설비의 로터리밸브(200)와 분리챔버(100)의 구성에 대하여 상세하게 설명하기 위한 사시도 및 단면도이다.
로터리밸브(200)의 내부에는 분리칸막이(210), 밸브 배기케이스(211)반대편의 급기구(221), 밸브 등간격칸막이(212), 밸브개구부(213)가 구비되어 있어 1/2은 급기부가 되고 나머지 1/2은 밸브 배기케이스(211)의 우측에 구비된 배기구(222)를 통해 배기 되는 배기부가 되는 것이다.
즉, 밸브 배기케이스(211)가 개공된 로타리밸브(200)의 1/2은 급기된 유해가스가 상기한 분리챔버(100)와 축열층(10), 촉매층(20)을 거쳐 연소된 후 청정공기로 산화되어 상기의 촉매층(20), 축열층(10), 분리유로(110), 분리챔버 (100), 로터리밸브(200)의 나머지 1/2을 통해 대기중으로 배기되는 것이다.
보다 자세히 설명하자면,
로터리밸브(200)의 좌측 외주면에는 밸브 등간격칸막이(212)가 설치되어 있고, 중앙에는 밸브 배기케이스(211)와 급기, 배기를 분리하는 분리칸막이(210)가 설치되어 밸브 배기케이스(211) 1/2은 급기구(211)가 되고 나머지 1/2의 측면을 배기구(222)가 되도록 하였다.
또한 우측부분에는 퍼지시스템을 운용할 수 있도록 퍼지에어 급기구(401), 급기유로(402), 퍼지에어 토출구(403)를 구비한 것이다.
또한 분리챔버(100)의 구성을 보면 연소장치의 하부에 설치되도록 원형으로 형성된 외벽(101)이 있고 내부에는 분리챔버 바렐(103)이 있으며 분리챔버 바렐(103)의 내부 원주면에는 분리홀(102)이 구비되어 있다.
분리챔버 바렐(103)의 내부 원주면에 구비된 분리홀(102)과 분리홀(102)의 사이에서부터 외벽(101) 까지는 등간격으로 배분되어 차단벽(104)이 설치되어 있다.
상기 분리 챔버(100)의 내부 원주면에 구비된 분리챔버 바렐(103)의 등간격 분리홀(102)은 로터리밸브(200)의 회전에 따라 급기부가 될 수도 있고 배기부가 될수도 있으며 분리챔버 바렐(103)의 내부면에는 로터리밸브(200)의 비동력축(300)이 조립될 수 있도록 비동력축 베어링(301) 구비되어 있다.
즉 상기 비동력축 베어링(301)에 로터리밸브(200)의 비동력축(300)이 조립되고 동력축(310)은 퍼지챔버(4)의 우측에 구비된 동력축베어링(311)에 조립되어 동력장치(500)에 의해 회전되도록 한 것이다.
도 4는 도면2의 B-B' 단면을 도시한 것으로 분리챔버(100)에 구비되어 있는 분리챔버 바렐(103)의 내부 원주면 분리홀(102)과 로터리밸브(200)의 밸브개구부(213)가 조립되어 회전하며 유해가스의 급기와 청정공기의 배기가 순차적으로 반복하는 과정에서 틈새(214)를 통해 혼합되는 것을 방지하도록 한 것이다.
즉 1/2로 급기와 배기가 분리되는 분할부에는 각각 데드죤(250)과 퍼지죤(260)을 두고 분리챔버바렐(103)의 분리홀(102) 보다 폭을 넓게 형성하여 저속으로 회전하는 로터리밸브(200)의 회전에 따라 급기와 배기가 중복되며 혼합되는 것을 방지하도록 대칭으로 데드죤(250)과 퍼지죤(260)을 구비하였고, 다시 말하면 배기 되고 있는 챔버는 급기되는 유해가스가 바로 들어가지 못하도록 데드죤(250)을 구비하여 데드죤블럭(251)에 CR SEAL(252)을 구비하여 실링(SEALING)을 완벽하게 하였으며, 나머지 1/2의 대칭으로 퍼지죤(250)을 구성하였고 퍼지존블럭(261)에 CR SEAL(262) 구비하여 실링(SEALING)을 하고 중앙부에 퍼지에어 토출구(403)를 구비하여 유해가스가 급기되고 있던 챔버는 퍼지에어를 급기하여 챔버를 깨끗한 상태가 되도록 한 다음 배기될 수 있도록 하여 미처리 된 유해가스가 대기중으로 배기될 수 없도록 한 것이다.
도 5는 도면2의 C-C' 측면을 단면으로 도시한 것으로 급기챔버(2)에 구비된 로터리밸브(200)의 단면으로 1/2은 밸브 배기케이스(211)를 배분하여 분리칸막이(210)를 구비하고 경계면을 완벽하게 밀폐 할 수 있는 FCDPR SEAL(215)를 설치하여 1/2을 유해가스가 급기되고 1/2은 청정공기가 배기 되도록 한 것이다.
또한 상기의 로터리밸브(200)는 기어드모터(GM)와 감속기(RE)(이하 '동력장치'라함)에 의해 대략 0.5~10 RPM 정도의 저속으로 회전하며 상기한 바와 같이 급기와 배기 동작이 순차적으로 반복하게 되고 축열층(10) 촉매층(20)은 일정한 온도로 유지함으로써 급기 되는 유해가스가 축열재에 의해 예열됨으로써 연소시간을 줄이고 또한 열에너지를 축열하는 시스템으로 에너지 비용을 절감하도록 하였다.
상기의 동력장치(500)는 로터리 밸브(200)의 우측끝단에 체결되어 있으며 로터리벨브(200)의 축과 평행하게 설치가 용이토록 출력축을 자유롭게 선택할 수 있는 웜감속기를 채택하였고 로터리밸브(200)와 동력장치(500)의 전달방식은 롤러체인을 사용하였다.
이제까지 설명은 도면에 표시된 로터리밸브(200)의 밸브 등간격칸막이(212)를 구비하는 것을 원칙으로하여 설명하였으나 1/2씩 급기와 배기를 분리하는 부분외에는 밸브등간격칸막이(212)를 하지 않아도 기능에는 전혀 이상이 없으므로 구비하지 않아도 무방하다.
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 같은 본 발명은 로터리밸브의 회전에 의해 연속적으로 유해가스의 급기가 이루어지고 유해가스를 완전 연소시켜 청정공기로 처리되며 또한 처리과정에서 잔류하고 있는 유해가스를 퍼지에어 시스템을 이용하여 처리함으로써 미처리 되는 유해가스가 대기중으로 배기 될 수 없으므로 환경오염을 예방한 효과가 있다.
또한 상기 로터리 밸브에 의해 풍향이 변환됨으로써 축열층을 일정한 온도로 유지시키며 급기되는 유해가스를 예열시켜 축열층을 통과한 가스를 연소시켜서 유해가스의 완전연소가 이루어져 축열층은 연소가스의 폐열을 흡수하여 축열된 상태로 새로 급기 되는 유해가스에 축열된 열을 이용함으로서 에너지 비용을 절감하는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 생산공정에서 발생하는 휘발성유기화합물(VOC), 폐가스를 처리하도록 축열층(10)과 그 축열층(10)의 상부에 촉매층(20)구비하여 고온 연소시켜 청정공기를 대기중으로 배출하도록 하는 축열식산화연소장치(RTO) 및 축열식 촉매산화 연소장치(RCO)로 구성된 축열식 연소장치에 있어서,
    축열층 및 촉매층을 사각형으로 배열하여 축열재를 적층하고 이 형상에 맞게 외형을 사각기둥 형태로 구성한 축열식 연소장치와,
    이 축열식 연소장치 외부에 수평형 구조로 설치되어, 분리 조립되도록 구성한 풍향전환장치로 구성한 것을 특징으로 하는 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    축열층(10)의 하부에 설치되어 1/2은 유해가스 급기를 1/2은 청정공기를 배출하도록 원형으로 다수 배열된 분리유로(110)와;
    상기 각각의 분리유로와 연결되며, 외벽(101)과 분리챔버바렐(103)간을 등간격으로 분리한 차단벽(104)과 내부 원주면의 분리챔버바렐(103)에 형성된 분리홀(102)로 구성된 분리챔버(100)와;
    상기 분리챔버(100)의 내부에서 회전하는 2중 원통형 구조로 구성되어, 그내부를 급기 및 배기용으로 구분된 분리칸막이(210)가 설치되고, 일측단은 둘레부분이 개방 형성하되, 급기 경계면쪽에는 데드죤(214)을, 배기경계면쪽에는 퍼지죤(215)을 대칭 형성하며, 타측단은 상기 구분된 분리칸막이를 기준으로 급기쪽 1/2은 원통구조의 둘레가 개방되어 급기구(221)이 형성되고, 나머지 배기쪽 1/2은 원통구조의 원판쪽이 개방되어 배기구(222)가 형성된 밸브배기케이스(211)로 구성된 로터리밸브(200)와;
    상기 로터리밸브(200)를 관통하여 일측에 연결된 동력장치(500)에 의하여 일정속도로 회전력을 제공하는 동력축(310)과,
    상기 동력축을 감싸고 일측단에는 퍼지에어 토출구(403)와 타측단 퍼지죤(215)에는 퍼지에어 급기구(401)가 형성된 비동력축(300)과,
    상기 로터리 밸브를 감싸고, 급기 덕트(1a)가 형성된 급기챔버(2), 배기 덕트(1b)가 형성된 배기챔버(3), 퍼지 에어급기 덕트(400)가 형성된 퍼지챔버(4)로 구성된 챔버부로 구성된 것을 특징으로 하는 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 로터리 밸브(200)의 일측단 둘레부분이 개방 형성된 부분에 등간격으로 등간격칸막이(212)를 배분하여 형성한 것을 특징으로 하는 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 로터리 밸브 (200)를 관통하는 비동력축(300)에는, 비동력축 베어링(301)이 조립되고 동력축(301)에는, 동력축 베어링(311)이 조립되어 동력장치(500)에 의해 0.5-10RPM 정도의 저속으로 회전토록 구성한 것을 특징으로 하는 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 로터리밸브(200)의 밸브 배기케이스(211) 좌,우측과 밸브 등간격칸막이(212)의 좌측 원주면에 누설 방지용 FCDPR SEAL(215)을 형성하여 챔버부를 밀봉한 것을 특징으로 하는 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 데드죤(214)에는 데드죤블럭(251)을 형성하고 CR SEAL(252)을 구비하여 실링(SEALING)하고, 퍼지죤(250)에는 중앙에 형성된 퍼지에어 토출구(403)양측에 퍼지존블럭(261)을 형성하여 CR SEAL(262)을 구비하여 실링(SEALING)토록 구성한 것을 특징으로 하는 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치.
  7. 생산공정에서 발생하는 휘발성유기화합물(VOC), 폐가스를 처리하도록 축열층(10)과 그 축열층(10)의 상부에 촉매층(20)구비하여 고온 연소시켜 청정공기를 대기중으로 배출하도록 하는 축열식산화연소장치(RTO) 및 축열식 촉매산화 연소장치(RCO)로 구성된 축열식 연소장치에서 풍향을 조정하는 풍향전환방법에 있어서,
    회전형 풍향전환 장치를 축열재 연소장치에서 분리하고, 급기 및 배기가스가 섞이지 않도록 회전형 로타리 밸브의 유로를 분리 칸막이와 이 분리칸막이와 접하여 대칭으로 설치된 밀봉재가 구비된 데드죤 및 퍼지죤으로 나누고 각 경계면은 밀봉을 하며, 유해가스가 급기되어 처리과정을 거치고 있던 축열재 챔버에 로터리벨브(200)의 전환에 의해 미처리되는 유해가스를 제거한 다음, 배기챔버로 전환되도록 잔류하고 있는 유해가스(분리챔버(100) 에서 촉매층(20) 사이의 인입되고 있던 유해가스)를 로터리밸브(200)의 회전을 이용하여 배기챔버(3) 우측에 구비된 퍼지챔버(4)에 깨끗한 외부공기를 퍼지에어 급기덕트(400)를 통해 채워지게 하고 퍼지에어 급기구(401), 급기유로(402)를 통해 보내 깨끗한 상태로 한 다음 배기토록 하는 방법을 특징으로 하는 분리조립형 풍향전환장치를 가진 사각형 축열식 연소장치의 풍향전환방법.
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