KR200355356Y1 - 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 대기를 오염시키는 물질로 알려진 휘발성 유기화합물을 촉매산화 및 연소시키기 위한 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 흡착부와 탈착부 및 연소부를 각각 구분되도록 형성하고, 또한 상기 연소부에서 나오는 2차의 열을 상기 흡착부로 들어가는 탈착부의 관로에 연결하도록 하여 적은 열량을 사용하고도 효과적인 탈착이 가능하도록 하는 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템에 관한 것이다.

이를 위하여 본 고안은, 직육면체 형상으로 된 다수 개의 활성탄 판넬이 톱니형상 모양으로 배열되고, 송풍팬에 의해 휘발성 유기화합물이 함유된 공기가 유입구를 통하여 안내된 후 상기 활성탄 판넬을 거쳐 자동댐퍼가 취부된 배출구로 배출되도록 하는 흡착부와; 상기 활성탄 판넬 상부측 공기를 1차 가열 유입관을 통하여 1차 가열히터로 유입시켜서 소정 온도로 가열한 다음, 1차 가열 배출관을 통하여 상기 활성탄 판넬 하부측으로 다시 유입되도록 하는 탈착부; 및 상기 1차 가열 배출관으로 배출되는 가열공기에 의해 탈착된 휘발성 유기화합물을 2차가열 유입관을 통하여 촉매산화기와 2차 가열히터로 순차적으로 유입시켜 소정 온도로 연소시킨 다음, 상기 1차 가열 배출관으로 배출되도록 하는 연소부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템{Catalytic oxidation and combustion system of Volatile Organic Compounds, V.O.Cs}

본 고안은 대기를 오염시키는 물질로 알려진 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소시키기 위한 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 흡착부와 탈착부 및 연소부를 각각 구분되도록 형성하고, 또한 상기 연소부에서 나오는 2차의 열을 상기 흡착부로 들어가는 탈착부의 관로에 연결하도록 하여 적은 열량을 사용하고도 효과적인 탈착이 가능하도록 하는 활성탄 흡착방식을 이용한 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 휘발성 유기화합물(Volatile organic compounds)이란 증기압이 매우 높아 대기 중으로 쉽게 증발이 되며, 대기 중에서 질소산화물 등과 광화학적 반응을 일으켜 오존 및 PAN(PeroxyAcetal Nitrate)등 2차 오염물질을 생성함으로써 광화학스모그 현상을 야기시키는 유기화합물을 말한다.

이러한 물질들은 도장 부스나 주유소 및 유기용제 사용시설 등에서 주로 배출되어지며, 심한 악취와 함께 각종 호흡기 질환과 눈을 자극하기도 하고 피부접촉 또는 호흡기로 흡입되어 신경계 등에 장애를 일으키게 되므로 현재 여러 방식을 통하여 이를 제거하고자 하는 노력이 활발하게 진행 중에 있다.

이 중에서 가장 경제성이 있고 효율이 높은 것으로 활성탄을 사용하여 상기 휘발성 유기화합물을 흡착하는 방식이 들 수 있는데, 도 1은 이와 같은 종래의 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템을 도시한 도면이다.

상기 시스템은 활성탄이 일정량의 휘발성 유기화합물을 흡착하게 되어 포화상태가 되어 더 이상 흡착하 수 없는 특성으로 인하여 활성탄을 교체하는데 따른 막대한 비용을 줄이기 위하여 사용되는 것이다.

즉, 가열히터(101)와 촉매산화기(102)를 통과한 고온 공기를 유입구(103)를 통하여 활성탄(100)에 전달하게 되면, 활성탄(100)에 흡착된 휘발성 유기화합물은 다시 가스 상태로 되어 활성탄(100)에서 탈착되고, 탈착된 휘발성 유기화합물은 배출구(104)를 통하여 다시 나가도록 하는, 소위 탈착 재생후 다시 흡착 사용하는 방식으로 되어있다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래 방식은 유입구(103)로 유입된 고온 공기가 활성탄(100)을 거쳐 휘발성 유기화합물과 함께 다시 배출구(104)로 빠져나가고, 다시 히터(101)를 거쳐 연소된 고온 공기가 다시 유입구(103)를 통하여 유입되는 단순 구조로 이루어져 있어, 탈착하는 과정에서 본체(110) 등으로의 열손실이 매우 크게 된다.

또한, 구조상 단지 활성탄 상부 공간에 탈착된 휘발성 유기화합물만이 상기 배출구(104)를 통하여 배출되며, 하부 공간에 탈착된 휘발성 유기화합물은 다시 활성탄(100)에 흡착되게 되므로 효율이 매우 낮게 된다.

결국 이와 같은 문제는 탈착시간의 증대와 히터의 대용량화를 야기하고, 뿐만아니라 과대한 열손실로 인한 동력비 증대를 초래하게 되는 등 실제 사용에는 많은 문제점이 있어 왔다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 활성탄으로 이루어진 흡착부의 하부측 공간에서 2차의 공기를 사용하여 휘발성 유기화합물을 탈착시킨 다음, 이를 즉시 촉매산화기와 함께 2차 가열히터로 유입시켜 순차적으로 연소시키고, 동시에 상기 흡착부 상부측 공간에서 탈착된 유기화합물 역시 1차 가열히터로 유입시켜 연소되도록 함으로써 휘발성 유기화합물이 완전히 연소가 될 수 있도록 하는 촉매산화 및 연소 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 고안은 2차 가열히터를 거쳐 나오는 2차의 열을 상기 흡착부로 들어가는 관로에다 연결한 순환식 구조로 하여 적은 열량을 사용하고도 효과적으로 탈착이 가능하도록 하여 효율을 극대화하는 촉매산화 및 연소 시스템을 제공하고자 하는데도 그 목적이 있다.

도 1은 종래 활성탄 흡착방식을 이용한 휘발성 유기화합물의 촉매 및 산화연소 시스템을 도시한 도면

도 2는 본 고안에 따른 활성탄 흡착방식을 이용한 휘발성 유기화합물의 촉매 및 산화 연소 시스템을 도시한 도면

도 3은 도 2의 활성탄 판넬 구성을 자세히 도시한 도면

도 4는 도 2의 1차 및 2차 가열히터 구성을 자세히 도시한 도면

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

20....흡착부 22....선처리 필터

24....후처리 필터 32....활성탄 판넬

34....송풍팬 50....탈착부

52....1차 가열 유입관 54....1차 가열히터

58....1차 가열 배출관 70....연소부

72....2차 가열 유입관 74....촉매산화기

76....2차 가열히터 78....2차 가열 배출관

80....제어부 82....히터봉

84....순환풍량판

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 활성탄 흡착방식을 이용한 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템은, 직육면체 형상으로 된 다수 개의 활성탄 판넬이 톱니형상 모양으로 배열되고, 송풍팬에 의해 휘발성 유기화합물이 함유된 공기가 유입구를 통하여 안내된 후 상기 활성탄 판넬을 거쳐 자동댐퍼가 취부된 배출구로 배출되도록 하는 흡착부와; 상기 활성탄 판넬 상부측 공기를 1차 가열 유입관을 통하여 1차 가열히터로 유입시켜서 소정 온도로 가열한 다음, 1차 가열 배출관을 통하여 상기 활성탄 판넬 하부측으로 다시 유입되도록 하는 탈착부; 및 상기 1차 가열 배출관으로 배출되는 가열공기에 의해 탈착된 휘발성 유기화합물을2차가열 유입관을 통하여 촉매산화기와 2차 가열히터로 순차적으로 유입시켜 소정 온도로 연소시킨 다음, 상기 1차 가열 배출관으로 배출되도록 하는 연소부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 흡착부 내부의 활성탄 판넬 하부측에는 상기 활성탄 판넬으로 유입되는 공기를 여과하기 위한 선처리 필터가, 그리고 상기 활성탄 판넬 상부측에는 배출구로 배출되는 공기를 여과하기 위한 후처리 필터가 각각 더 포함되어 구성되게 된다.

그리고 본 고안의 상기 촉매산화 및 연소 시스템은, 상기 활성탄 판넬과, 1차 가열히터 및 2차 가열히터에 각각 온도센서를, 그리고 상기 1차 가열 유입관과 2차가열 유입관로상에는 각각 모터를 구비함과 동시에, 상기 온도센서의 출력에 근거하여 상기 모터를 비롯하여 1차 가열히터 및 2차 가열히터의 작동을 제어하는 제어부를 구비하여 구성되게 된다.

이를 위하여 상기 2차 및 1차 가열히터는, 유입구에서 유출구을 향하여 길이방향으로 길게 배치되는 다수 개의 히터봉과, 상기 히터봉을 따라 소정간격을 두고 지그재그식으로 취부된 순환풍량판 등으로 구성되고, 그리고 상기 촉매산화기는, 적어도 하나 이상의 백금이나 팔라듐으로 이루어진 것이 바람직하다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 활성탄 흡착방식을 이용한 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2는 본 고안에 따른 활성탄 흡착방식을 이용한 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 촉매산화 및 연소 시스템은, 도장 부스 등과 같이 휘발성 유기화합물이 배출되는 시설에 연결되어 여기서 배출되는 휘발성 유기화합물과 각종 분진을 효과적으로 제거하기 위한 것으로, 크게 상기 휘발성 유기화합물과 각종 분진을 흡착하는 흡착부(20)와, 상기 흡착부에 흡착된 휘발성 유기화합물을 소정 온도의 공기로 탈착되도록 하는 탈착부(50), 및 탈착된 휘발성 유기화합물을 연소시키는 연소부(70)로 구성되게 된다.

여기서 상기 흡착부(20)는, 전체적으로 타워 형식으로 이루어지며, 내부에 활성판으로 이루어지 다수 개의 판넬(32)과, 도장 부스 등의 시설물에서 배출되는 휘발성 유기화합물이 함유된 공기를 하부측 유입구(36)를 통하여 안내하고, 상기 활성탄 판넬(32)을 거쳐 상부에 위치한 배출구(42)로 배출되도록 하는 송풍팬(34)으로 이루어지게 된다.

즉, 상기 송풍팬(34)은 도장 부스 등의 시설물에서 배출되는 휘발성 유기화합물이 함유된 공기를 흡입하여 활성탄 판넬(32)을 거쳐 상부에 형성된 배출구(42)로 배출되도록 하는데 사용되며, 이때 상기 배출구(42)에는 자동댐퍼(38)가 취부되며 이는 후술하는 제어부(80)에 의해 개폐가 제어되게 된다.

한편, 본 고안의 실시예에 의하면, 상기 흡착부(20) 내부의 활성탄 판넬(32) 하부측에는 상기 활성탄 판넬(32)로 유입되는 공기를 여과하기 위한 선처리 필터(22)가 장착되어 도장 부스 등에서 나오는 각종 분진을 먼저 여과되도록 하고 있으며, 그리고 상기 활성탄 판넬(32) 상부측에는 후처리 필터(24)를 역시 장착하여 활성탄 판넬(32)을 통과하여 배출구(42)로 배출되는 공기를 다시 한번 여과하여깨끗한 공기가 대기로 배출되도록 하고 있다.

도 3은 도 2에 도시된 활성탄 판넬 구성을 자세히 도시한 도면이다. 본 고안의 활성탄 판넬(32)은, 직육면체 형상으로 된 다수 개의 활성탄 판넬(32)이 톱니형상 모양으로 배열되도록 하고 있는데, 이와 같이 톱니형상 모양으로 할 경우 투영된 단위 단면적을 놓고 비교할 때 평면으로 된 경우보다 흡착면적이 훨씬 증가하는 효과를 얻을 수가 있다.

본 고안의 탈착부(50)는, 상기 흡착부(20)의 일측에 위치하는 것으로, 활성탄 판넬(32) 상부측 공기를 1차 가열 유입관(52)을 통하여 1차 가열히터(54)로 유입시켜서 약 350도 정도의 소정 온도로 가열한 다음, 다시 1차 가열 배출관(58)을 통하여 상기 활성탄 판넬(32) 하부측으로 다시 유입되도록 구성되게 된다.

그리고, 상기 1차 가열 배출관(58)에는 활성탄의 원활한 탈착과 화재방지를 위하여 스팀을 분사하기 위한 수분공급장치(90)가 연결되게 된다.

본 고안의 연소부(70)는, 상기 1차 가열 배출관(58)으로 배출되는 가열공기에 의해 탈착된 휘발성 유기화합물을 2차가열 유입관(72)을 통하여 촉매산화기(74)와 2차 가열히터(76)로 순차적으로 유입시켜 약 400도 내지 500도 정도의 소정온도로 연소시킨 다음, 2차 가열 배출관(78)을 통하여 상기 1차 가열 배출관(58)과 합해져 배출되도록 구성되게 된다.

한편, 본 고안의 촉매산화 및 연소 시스템은, 상기 활성탄 판넬(32)과, 1차 가열히터(54) 및 2차 가열히터(76)에 각각 온도센서(26, 86)를, 그리고 상기 1차 가열 유입관(52)과 2차 가열 유입관(72)로상에는 각각 모터(56, 79)를 구비함과 동시에, 상기 온도센서(26, 86)의 출력에 근거하여 상기 모터(56, 79)를 비롯하여 1차 가열히터(54) 및 2차 가열히터(76)의 작동을 제어하는 제어부(80)를 포함하여 구성되게 된다.

본 고안에서는 자세한 언급은 하고 있지 않으나, 송풍팬(42)을 비롯하여 스팀분사장치(90), 자동댐퍼(38) 등의 작동 역시 상기 제어부(80)를 통하여 제어되도록 함으로써 시스템의 전체 작동과정이 자동적으로 이루어지도록 구성될 수 있음은 물론이다.

그리고 도 4는 도 2의 히터 구성을 자세히 도시한 도면이다. 여기서, 상기 1차 가열히터(54) 및 2차 가열히터(76)는 동일한 구조로 이루어져 있으며, 도시된 바와 같이 유입구에서 유출구을 향하여 길이방향으로 길게 배치되는 다수 개의 히터봉(82)과, 상기 히터봉(82)을 따라 소정간격을 두고 지그재그식으로 취부된 순환풍량판(84) 등으로 구성되게 된다.

이상 도 2 내지 도 4에 첨부된 도면을 기초하면서 본 고안의 실시예에 대하여 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 시스템은 열효율을 위하여 통상 도장 부스 등의 시설물의 운전이 종료된 후에 가동되게 되는데, 제어부(90)를 통하여 운전 시작 버튼을 조작하게 되면, 각 위치에 설치된 모터와 히터 등이 순차적으로 작동되게 된다.

전체적으로 도장 부스 등의 시설물에서 배기되는 공기가 흡착부(20)의 하부측에 형성된 유입구(36)에서 유입되게 되면서, 선처리 필터(22)에 의해 각종 분진이 먼저 여과되고 휘발성 유기화합물은 활성탄 판넬(32)에서 흡착되어지며, 그리고활성탄 판넬(32)을 거친 공기는 다시 후처리 필터(24)에 한번 더 여과된 다음 배출구(42)를 통하여 대기로 배출되게 된다.

이때 1차 가열 유입관(52)로상에 장착된 모터(56)와 1차 가열히터(54)가 작동되면서, 활성탄 판넬(32) 상부측 공기가 상기 1차 가열히터(54)를 통과하면서 가열되게 되고, 가열된 공기는 1차 가열 배출관(58)을 통하여 다시 흡착부(20)측, 즉 활성탄 판넬(32)로 이루어진 톱니형상 모양의 하부 공간으로 배출되도록 하여 활성탄 판넬(32)의 하부면에 간접열로 전달되게 된다.

여기서 상기 판넬(32)의 하부공간에 위치한 1차 가열 배출관(58)의 둘레에는 다수 개의 구멍이 형성되어 있는데, 상기 구멍을 통하여 가열된 공기가 판넬의 하부공간으로 보다 골고루 배출되게 된다.

한편, 통상 휘발성 유기화합물은 약 80도 정도의 온도하에서는 가스로 탈착되게 되므로, 열을 소정시간 동안 전달하게 되면 상기 활성탄 판넬(32)에서는 휘발성 유기화합물이 서서히 탈착되게 되는 것이다.

상기 활성탄 판넬(32)에 부착된 온도센서(26)에 의해 온도를 감지하여 약 50도이상으로 될 경우, 즉시 제어부(80)에 의해 2차 가열 유입관(72)로상에 장착된 모터(79)와, 촉매산화기(74) 및 2차 가열히터(76)가 작동이 되는데, 이때 활성탄 판넬(32) 하부측에 위치하는 2차 가열 유입관(72)을 통하여 탈착된 휘발성 유기화합물이 즉시 유입되어 상기 촉매산화기(74)와 2차 가열히터(76)를 통과하면서 연소가 되게 된다.

본 고안의 경우, 활성탄 판넬(32) 하부측에 위치한 1차 가열 배출관(58)과 2차 가열 유입관(72)을 나란히 인접되게 배치시키게 되면, 휘발성 유기화합물이 탈착됨과 동시에 모두 상기 2차 가열 유입관(72)으로 유입되기 때문에 그 효과가 매우 뛰어나게 된다.

또한 1차 가열 배출관(58)과 마찬가지로 활성탄 판넬(32)의 하부공간에 위치한 상기 2차 가열 유입관(72)의 둘레에도 다수 개의 구멍이 형성되어 있는데, 상기 구멍을 통하여 탈착된 휘발성 유기화합물은 즉시 유입되게 되는 것이다.

이렇게 하여 유입된 휘발성 유기화합물은 먼저 촉매산화기(74)에서 직접 산화시켜 이산화탄소와 물로 전환되게 되며, 본 고안의 경우 촉매로 백금이나 팔라듐과 같은 귀금속을 사용하는데, 효율은 95∼99% 정도로 매우 높게 나타난다.

그리고 상기 촉매산화기(74)를 통과한 잔여 휘발성 유기화합물은 바로 2차 가열히터(76)에서 완전히 연소가 되며, 종래 버너와 같이 직접연소하는 것과는 달리 히터에 의한 간접 연소 방식이므로 화재의 위험성이 거의 없다.

한편, 상기 2차 가열히터(76)는 도 4에 도시된 바와 같이, 유입구에서 유출구을 향하여 길이방향으로 길게 배치되는 다수 개의 히터봉(82)과, 상기 히터봉(82)을 따라 순환풍량판(84) 등으로 구성되며, 촉매산화기(74)를 거쳐 유입된 휘발성 유기화합물은 소정간격을 두고 지그재그식으로 취부되어 있는 상기 순환풍량판 사이로 통과할 경우 상대적으로 이동경로가 길고 또한 히터 내부에 잔류하는 시간도 길어짐에 따라 주위 히터와 부딪혀 완전히 연소가 될 수가 있게 된다.

본 고안에서 상기 순환풍량판(84)은 고온인 순환풍량판과 마찰되는 면적이 상대적으로 넓게 되도록 하기 위하여 반원형태로 공기가 지나가는 통로측을 둥근원호형상으로 하는 것이 바람직하다.

이때 상기 2차 가열히터(76)는 내부에 장착된 온도센서(86)와 연결된 제어부(80)에 의해 온도가 제어되며, 통상 400도 이상의 고온을 유지하면서 순환풍량판(84)이나 히터봉(82)에 부딪히는 휘발성 유기화합물을 완전히 연소시키게 된다.

이렇게 하여 휘발성 유기화합물이 연소된 공기는 2차 가열 배출관(78)을 거쳐 다시 상기 1차 가열 배출관(58)으로 배출되어 1차 가열히터(54)를 통과한 공기와 합쳐져 다시 흡착부(20)의 활성탄 패널(32) 하부측으로 배출되게 된다.

그리고 상기 활성탄 패널(32)에 흡착된 휘발성 유기화합물의 원활한 탈착과, 화재방지를 위하여 상기 1차 가열 배출관(58)에는 스팀을 분사하는 수분공급장치(90)가 연결되게 된다.

이상과 같이 하여 흡착부(20)는, 내부에 장착된 온도센서(26)와 연결된 제어부(90)에 의해 통상 약 80도 정도로 온도를 지속적으로 유지될 수 있도록 자동적으로 제어되며, 이때 상기 제어부(90)는 상기 각 온도센서(26, 86)의 출력에 근거하여 1차 가열 유입관(52)과 2차 가열 유입관(72)로상에는 장착된 모터(56, 79)와 가열히터(54, 76) 및 배출구의 댐퍼(38) 등을 상호 연동되도록 하여 제어하게 된다.

한편, 1차 가열 배출관(58)과 2차 가열 배출관(78)이 합해지고, 여기에 적당한 수분이 스팀으로 공급받아서 다시 활성탄 판넬(32) 하부측에 공급되게 되며, 활성탄 판넬(32)에 흡착된 휘발성 유기화합물은 다시 탈착되어 2차 가열 유입관(72)을 통하여 촉매산화기(74)와 2차 가열히터(76)를 거쳐 다시 완전히 연소가 되는,소위 순환구조를 취하게 되는 것이다.

본 고안에서는 상기와 같이 하여 활성탄 판넬 하부측에 탈착된 휘발성 유기화합물을 효과적으로 제거하게 되며, 혹시 활성탄 판넬 상부측으로도 소량의 휘발성 유기화합물이 탈착되더라도 이 역시 1차 가열 유입관을 통하여 1차 가열히터를 통과하면서 연소가 되기 때문에 활성탄 판넬 상, 하부측에서 탈착되는 휘발성 유기화합물을 모두 제거할 수가 있게 된다.

그리고 본 고안의 경우 활성탄 판넬 상, 하부측에서 탈착된 휘발성 유기화합물을 모두 제거가 가능함과 동시에 촉매 연소기와 가열히터를 사용하여 촉매 및 연소를 동시에 수행하도록 함으로써 효과가 매우 뛰어나게 된다.

또한, 도장 부스 등의 시설에서 배출되는 휘발성 유기화합물을 흡착한 다음, 이를 탈착하여 바로 연소시키고, 그 연소열을 다시 탈착하기 위한 간접열로 사용하는 순환식으로 구성되도록 하여 적은 열량을 사용하고도 효율이 높은 시스템을 제공할 수가 있게 된다.

따라서, 최종 본 시스템을 통하여 배출되는 공기는 순환구조에 의해 반복적으로 휘발성 유기화합물이 제거되면서 동시에 선, 후처리 필터를 통하여 각종 분진 등도 함께 제거된 맑은 공기만 배출되게 되는 것이다.

이상과 같이 구성된 본 고안에 의하면, 활성탄에 흡착되는 휘발성 유기화합물을 가열 공기를 사용하여 탈착시킨 후, 즉시 촉매산화기 및 히터로 연소시키고, 동시에 연소열을 다시 흡착부의 활성탄 판넬로 전달하는 순환식으로 구성되도록 하여 활성탄의 사용수명을 획기적으로 늘이도록 하는 촉매산화 및 연소 시스템을 공하는 것을 본 고안의 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

이와 같은 본 고안의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수가 있다.

먼저, 악취의 원인이 되는 휘발성 유기화합물을 자동적으로 제거가 가능하므로 활성탄의 사용수명을 최대한 증가시킬 수가 있어 활성탄 교체에 따른 비용을 대폭 절감할 수가 있게 된다.

또한, 활성탄에서 휘발성 유기화합물이 탈착되는 즉시 연소가 되도록 하여 효율이 높을 뿐 아니라 본체 케이싱 등으로의 열손실도 적게되며, 연소방식도 히터를 이용한 간접 연소 방식이므로 화재의 위험성이 거의 없다.

무엇보다 연소열을 휘발성 유기화합물을 탈착하기 위한 간접열로 다시 사용하는 순환식으로 구성되도록 하여 적은 열량을 사용하고도 효율이 높은 시스템을 구비하게 되어 제품의 신뢰성이 증대될 수 있는 잇점이 있게 된다.

Claims (6)

1. 직육면체 형상으로 된 다수 개의 활성탄 판넬(32)이 톱니형상 모양으로 배열되고, 송풍팬(34)에 의해 휘발성 유기화합물이 함유된 공기가 유입구(36)를 통하여 안내된 후 상기 활성탄 판넬(32)을 거쳐 자동댐퍼가 취부된 배출구(42)로 배출되도록 하는 흡착부(20)와;

   상기 활성탄 판넬(32) 상부측 공기를 1차 가열 유입관(52)을 통하여 1차 가열히터(54)로 유입시켜서 소정 온도로 가열한 다음, 1차 가열 배출관(58)을 통하여 상기 활성탄 판넬 하부측으로 다시 유입되도록 하는 탈착부(50); 및

   상기 1차 가열 배출관(58)으로 배출되는 가열공기에 의해 탈착된 휘발성 유기화합물을 2차 가열 유입관(72)을 통하여 촉매산화기(74)와 2차 가열히터(76)로 순차적으로 유입시켜 소정 온도로 연소시킨 다음, 상기 1차 가열 배출관(58)으로 배출되도록 하는 연소부(70);로 구성되는 것을 특징으로 하는 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 흡착부 내부의 활성탄 판넬 하부측에는 상기 활성탄 판넬으로 유입되는 공기를 여과하기 위한 선처리 필터(22)가, 그리고 상기 활성탄 판넬 상부측에는 배출구로 배출되는 공기를 여과하기 위한 후처리 필터(24)가 각각 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 촉매산화기(74)는, 적어도 하나 이상의 백금이나 팔라듐으로 이루어진 것을 특징으로 하는 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 1차 및 2차 가열히터(54, 76)는, 유입구에서 유출구을 향하여 길이방향으로 길게 배치되는 다수 개의 히터봉(82)과, 상기 히터봉을 따라 소정간격을 두고 지그재그식으로 취부된 순환풍량판(84) 등으로 구성되는 것을 특징으로 하는 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 1차 가열 배출관(58)에는 스팀을 분사하기 위한 수분공급장치(90)가 연결되는 것을 특징으로 하는 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 촉매산화 및 연소 시스템은, 상기 활성탄 판넬과, 1차 가열히터 및 2차 가열히터에 각각 온도센서(26, 86)를, 그리고 상기 1차 가열 유입관과 2차 가열 유입관로상에는 각각 모터(56, 79)를 구비함과 동시에, 상기 각 온도센서의 출력에 근거하여 상기 모터를 비롯하여 1차 가열히터 및 2차 가열히터의 작동을 제어하는 제어부(80)를 구비하는 것을 특징으로 하는 휘발성 유기화합물의 촉매산화 및 연소 시스템.