KR200426765Y1 - 왕겨 탄화 장치 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 고안이 속하는 기술분야.

본 고안은 왕겨의 탄화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 버려지는 왕겨를 탄화시켜 다양한 용도로 사용될 수 있는 숯과 왕초액을 회수할 수 있도록 한 것이다.

나. 고안이 해결하려는 기술적 과제.

종래의 왕겨 탄화장치는 단지 부분적인 연소로 인하여 왕겨를 탄화시키는데 단지 부분적인 연소로 인하여 왕겨를 탄화시키는데 적합하지 않기 때문에, 탄화 왕겨입자를 연료로 사용할 수 없을 뿐 아니라 이를 토양으로도 회복할 수 없었다. 더욱이, 종래의 왕겨 탄화장치는 왕겨가 상측에서 낙하하는 동안 이를 태우도록 구성되어 있는 까닭에 재가 산란되어 방출시키기 어렵고 탄화장치의 벽이 불꽃의 고온으로 인하여 과열되어 탄화실이 변형되는 동시에 탄화로의 벽이 산화됨으로써 탄화로의 수명이 짧다는 문제점이 있었다.

다. 고안의 해결방법의 요지.

왕겨가 충진되어 탄화가 이루어지는 탄화로의 외벽에 물재킷을 형성하여 탄화실의 산화를 방지하고 상층부로부터 하향탄화를 행하면서 적은 양의 공기를 상향 통기하며 배기가스는 냉각 후 방지시설로 유입하여 집진처리함으로서 대기의 오염을 방지할 수 있도록 한 것이다.

라. 고안의 중요한 용도

왕겨.

Description

왕겨 탄화 장치 {The carbonize for rice husk}

제1도는 본 고안의 구성을 보이는 개략도

<도면의주요부분에대한부호의설명>

10 : 탄화로 11 : 왕겨투입구

12 : 숯배출구 13 : 연소공기공급장치

14 : 냉각수공급탱크 15 : 물재킷

20 : 냉각탑 21 : 배기관

22 : 목초액회수관 23 : 냉각수펌프

30 : 집진시설 40 : 흡입송풍기

50 : 연도

본 고안은 왕겨의 탄화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 버려지는 왕겨를 탄화시켜 다양한 용도로 사용될 수 있는 숯과 왕초액을 회수할 수 있도록 한 것이다.

왕겨는 벼를 탈곡할 때 발생하는 껍데기로 탈곡된 뒤 토양에 폐기되는 것으 로 분해가 더디게 일어나 토양을 악화시키는 요인이 되는 것이었다.

이로 인해 왕겨를 소각해 없애거나 탄화시켜 숯으로 이용하고자 하는 시도가 계속되어왔다.

종래에는 성공적으로 실용되어진 효율적이며 경제적인 왕겨탄화로는 거의 없었다. 더욱이 종래의 왕겨를 탄화시키기 위한 시설들은 많은 단점을 가지고 있는 것으로 먼저, 왕겨가 고온에서 연소되기 때문에 완전히 연소되어 숯으로의 회수가 어렵고 탄화시 발생하는 배기가스가 대기오염을 유발하는 문제점이 있었다.

특히, 종래의 왕겨 탄화장치는 단지 부분적인 연소로 인하여 왕겨를 탄화시키는데 단지 부분적인 연소로 인하여 왕겨를 탄화시키는데 적합하지 않기 때문에, 탄화 왕겨입자를 연료로 사용할 수 없을 뿐 아니라 이를 토양으로도 회복할 수 없었다. 더욱이, 종래의 왕겨 탄화장치는 왕겨가 상측에서 낙하하는 동안 이를 태우도록 구성되어 있는 까닭에 재가 산란되어 방출시키기 어렵다는 점이다.

또한, 탄화장치의 벽이 불꽃의 고온으로 인하여 과열되어 탄화실이 변형되는 동시에 탄화로의 벽이 산화됨으로써 탄화로의 수명이 짧다는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 투입된 왕겨가 완전 연소되어 재로 배출되지 않고 연소시 발생하는 배기가스로 인한 대기오염을 방지하며 탄화실의 수명을 연장할 수 있도록 된 배치타입의 왕겨 탄화장치를 제공하기 위한 것으로,

본 고안의 목적은 왕겨가 충진되어 탄화가 이루어지는 탄화로의 외벽에 물재 킷을 형성하여 탄화실의 산화를 방지하고 상층부로부터 하향탄화를 행하면서 적은 양의 공기를 상향 통기하며 배기가스는 냉각 후 방지시설로 유입하여 집진처리함으로서 대기의 오염을 방지할 수 있도록 한 것이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 가장 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 각 도면을 설명함에 있어, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 도시되더라도 가능한 한 동일한 참조부호를 갖는다.

제1도는 본 고안에 따른 왕겨 탄화장치의 개략적인 구성을 보이는 개략도이다.

도면에 따르면, 본 고안에 따른 왕겨 탄화장치는 상부에 왕겨투입구(11)가 형성되고 하부에 탄화된 숯을 배출하기 위한 숯배출구(12)가 형성되며, 탄화에 필요한 연소용 공기를 공급하는 연소공기공급장치(13)와 관 접속된 함체상의 탄화로(10)와 상기 탄화로(10)에 배기관(21)을 통해 관 접속되어 있으면서 탄화시 발생되는 고온의 가스를 유입하여 냉각시키기 위한 냉각탑(20) 과 상기 냉각탑(20)을 통해 냉각된 배기가스를 유도하여 배기가스 중에 포함되어 있는 먼지 등의 오염물질을 제거하기 위한 집진시설(30) 및 배기관(21) 통해 배기가스의 흐름을 유도하는 흡입송풍기(40) 및 정화된 배기가스를 대기 중에 방출하는 연도(50)로 이루어진다.

이때, 상기 탄화로(10)의 외면에는 냉각수 공급탱크(14)에서 냉각수를 공급받는 물재킷(15)을 더 형성하여 탄화로의 외벽 온도를 낮추거나 캐스타블 들의 내화재를 축조하여 내열성을 높이도록 할 수 있는 것이다.

상기 연소공기공급장치(13)는 밀폐된 상태에서 투입된 왕겨가 탄화될 수 있는 최소한의 연소용 공기를 공급하기 위한 것으로 상층에서 점화되어 하층으로 탄화가 이루어지느 탄화연소방향과 반대되는 방향인 아래에서 위로 공급될 수 있도록 함으로서 공급되는 공기가 왕겨를 위로 불어 올려 공극을 확보할 수 있도록 함으로서 탄화의 효율을 높일 수 있도록 하는 것이다.

상기 냉각탑(20)은 공냉색 또는 수냉식의 열교환기로서 배기관(21)을 통해 유입된 배기가스가 지나는 관 다발의 주위를 공기나 물이 흐르도록 함으로서 백 가스의 온도를 낮출 수 있도록 한 것으로, 배기 가스의 폐열을 용이하게 회수할 수 있는 수냉식의 냉각탑(20)이 유리하다.

이때, 냉각탑(20)의 하부에는 배기가스가 냉각되면서 응축이 일어나 발생된 목초액을 회수하기 위한 목초액회수관(22)이 형성되는 것이고, 수냉식 냉각탑인 경우 냉각수의 순환 및 공급을 위한 냉각수 펌프(23)가 더 구비될 수 있는 것이다.

상기 집진시설(30)은 왕겨의 탄화시 발생된 먼지나 악취 등의 대기오염물질이 대기 중에 배출되어 대기환경을 오염시키지 못하도록 하기 위한 것으로, 수많은 골이 연속되도록 직조되어 먼지와 악취 등의 오염물질을 제거 할 수 있도록 할 수 있는 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 왕겨 탄화장치를 사용하기 위해서는 탄화로(10)의 왕겨투입구(11)를 통해 왕겨를 투입하고 상부에 형성된 버너 등의 착화장치를 이용하여 점화함으로서 탄화가 개시된다.

이때, 집진시설(30)의 후단에 접속된 흡입송풍기(40)와 연소공기공급장 치(13)를 착화와 동시에 가동시켜 왕겨의 탄화에 필요한 공기를 공급하고 발생된 배기가스를 냉각탑(20) 및 집진시설(30)을 통해 흡인하여 온도를 낮추고 오염물질의 농도를 떨어뜨려 연도(50)를 통해 대기중으로 배출하게 되는 것이다.

이때, 냉각탑(20)의 하부에 형성된 목초액회수관(22)을 통해 생성된 목초액을 수집하게 되는 것이다.

일반적으로 탄화에 필요한 시간은 탄화로의 규모에 따라 변동될 수 있지만 대략 5시간 정도의 직접탄화시간과 직접탄화가 종료된 후 공기의 공급이 중단된 상태에서 8시간 정도의 간접탄화시간을 부여함으로서 질 좋게 탄화된 왕겨의 숯을 획득할 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안은 왕겨를 완전 연소시키는 일 없이 쉽게 획득하여 널리 활용할 수 있고, 부산물로 목초액을 획득하여 부수입을 올릴 수 있으면서 왕겨의 감용화와 대기를 오염시키지 않고 처리가 가능하게 되는 효과가 있는 것이다.

Claims (4)

1. 상부에 왕겨투입구(11)가 형성되고 하부에 탄화된 숯을 배출하기 위한 숯배출구(12)가 형성되며, 탄화에 필요한 연소용 공기를 공급하는 연소공기공급장치(13)와 관 접속된 함체상의 탄화로(10)와 상기 탄화로(10)에 배기관(21)을 통해 관 접속되어 있으면서 탄화시 발생되는 고온의 가스를 유입하여 냉각시키기 위한 냉각탑(20) 과 상기 냉각탑(20)을 통해 냉각된 배기가스를 유도하여 배기가스 중에 포함되어 있는 먼지 등의 오염물질을 제거하기 위한 집진시설(30) 및 배기관(21) 통해 배기가스의 흐름을 유도하는 흡입송풍기(40) 및 정화된 배기가스를 대기 중에 방출하는 연도(50)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 왕겨 탄화장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 탄화로(10)의 외벽에는 물재킷(15)과 상기 물재킷에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급탱크(14)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 왕겨 탄화장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 냉각탑(20)의 하부에는 응축된 배기가스에서 생성된 목초액의 회수를 위한 목초액회수관(22)이 더 구비되어지는 것을 특징으로 하는 왕겨 탄화장치.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 냉각탑은 배기가스가 흐르는 다수의 관으 로 이루어진 다발의 외주 면에 냉각수가 접촉되는 수냉식의 것으로 냉각수의 공급과 순환을 위한 냉각수펌프(23)가 더 설치되어지는 것을 특징으로 하는 왕겨 탄화장치.

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