KR20060021086A - Apparatus for drying sludge by using induction heating - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

본 발명은, 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치에 관한 것임.The present invention relates to a sludge drying apparatus using an induction heating method.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention

본 발명은, 유도 가열 방식을 이용함으로써, 슬러지 건조 과정의 열효율 및 에너지 소비 효율을 최적화하기 위한, 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.An object of the present invention is to provide a sludge drying apparatus using an induction heating method for optimizing the thermal efficiency and energy consumption efficiency of the sludge drying process by using an induction heating method.

3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention

본 발명은, 슬러지가 인입되는 슬러지 인입부, 인입된 슬러지를 건조물 인출부로 이송하기 위한 이송부-그물망 컨베이어 벨트를 포함함-, 및 상기 이송부에서 건조된 건조물을 수집하기 위한 상기 건조물 인출부를 포함하여 구성되는, 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치에 있어서, 상기 이송부의 상단에 배치되며, 교류 전류를 인가하여 열이 발생되면, 상기 이송부에 의해 이송되는 슬러지를 가열하는 동시에, 발열용 금속판을 유도 가열하기 위한 유도 가열부; 및 상기 이송부의 하단에 배치되며, 상기 유도 가열부에 의해 유도 가열되어, 상기 이송부에 의해 이송되는 슬러지를 가열하기 위한 상기 발열용 금속판을 포함함.The present invention comprises a sludge inlet into which sludge is introduced, a conveying unit for transporting the introduced sludge to a dry matter extracting unit, including a net mesh conveyor belt, and the dry extracting unit for collecting the dried matter dried at the conveying unit. In the sludge drying apparatus using an induction heating method, disposed on the upper end of the conveying unit, when heat is generated by applying an alternating current, while heating the sludge conveyed by the conveying unit, while induction heating the metal plate for heating Induction heating unit for; And a heat generating metal plate disposed at a lower end of the conveying part and inductively heated by the induction heating part to heat the sludge conveyed by the conveying part.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

본 발명은 하수 처리 시스템 등에 이용됨.The present invention is used in sewage treatment systems and the like.

슬러지, 건조, 하수 처리, 유도 가열Sludge, drying, sewage treatment, induction heating

Description

유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치{Apparatus for Drying Sludge by using Induction Heating} Apparatus for Drying Sludge by using Induction Heating             

도 1은 종래의 세라믹 발열부를 이용한 슬러지 건조 장치의 개략도,1 is a schematic diagram of a sludge drying apparatus using a conventional ceramic heating unit,

도 2는 본 발명에 따른 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치의 일실시예 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of an embodiment of a sludge drying apparatus using an induction heating method according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

110 : 슬러지 인입부 120 : 세라믹 발열부110: sludge inlet portion 120: ceramic heating portion

130 : 이송부 140 : 건조물 인출부130: transfer unit 140: building takeout unit

210 : 유도 가열부 220 : 발열용 금속판210: induction heating unit 220: heat generating metal plate

230 : 폐수처리부230: wastewater treatment unit

본 발명은 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치에 관한 것으로, 특히 생화, 공장, 축산 등 하수 처리 과정에서 발생하는 슬러지의 처리에 사용되는, 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sludge drying apparatus using an induction heating method, and more particularly, to a sludge drying apparatus using an induction heating method, which is used for the treatment of sludge generated in sewage treatment processes such as biochemical plants, factories, and livestock.

일반적으로, 슬러지(sludge)란, 진흙상태의 산업폐기물 또는 폐수처리 침전물 등에 대한 일반적인 호칭을 일컫는 것으로, 오니(汚泥)라고도 한다. 금속표면을 산(酸) 처리하는 공정에서나, 물과 접하는 보일러·선박·탱크류 등의 금속표면이 박리·퇴적하여 진흙상태로 된 것을 말하는데, 이때 슬러지의 주성분은 금속 또는 그 화합물이다. In general, sludge refers to a general name for industrial wastes or wastewater treatment sediments in the form of mud, and is also referred to as sludge. In the process of acid-treating the metal surface or the metal surface such as boilers, ships, tanks, etc., which are in contact with water, the metal surface is peeled and deposited to form a mud. The main component of the sludge is metal or a compound thereof.

슬러지 처리과정은 환경 규제가 강화되면서 점차 규제가 심해지고 있으며, 현재 사용중인 매립법에 의한 슬러지 처리는 한계에 달하고 있다. 이는 매립된 슬러지에서 발생하는 침출수에 의한 지하수 등의 환경오염이 심각함이 이미 검증되었고, 매립 공간의 확보 측면에서도 한계에 도달하였기 때문이다. The sludge treatment process is becoming more severe as environmental regulations are strengthened, and sludge treatment by the landfill law currently in use is reaching its limit. This is because environmental pollution such as groundwater caused by leachate from landfilled sludge has been seriously verified and the limit has been reached in terms of securing landfill space.

이러한 슬러지의 처리과정을 최적화하기 위하여 다양한 방법이 시도되고 있는데, 슬러지의 수분을 제거하기 위하여 가열 건조방법, 기계적 압착방법, 진공건조 방법 등이 사용되고 있다. Various methods have been tried to optimize the treatment of such sludge, and heat drying, mechanical compression, and vacuum drying are used to remove water from the sludge.

그러나, 상기와 같은 종래의 방법은, 수분을 건조하는 시간 및 건조에 따르는 효율에 문제가 발생한다. 특히, 건조 과정에서 표면이 먼저 건조가 되어 수분의 증발을 막게 되므로, 내부의 수분이 증발하는 것을 방해하게 되고 결과적으로 건조효율이 떨어지는 직접적인 원인이 되는 문제점이 있다. 따라서, 이러한 건조 방법은 결국 슬러지 내부의 수분을 완전하게 제거하는 데에 많은 시간을 요하게 되므로, 시간당 처리량이 저하하게 되고 장치의 운용 효율이 감소하는 주요한 원인이 되는 문제점이 있다. However, the conventional method as described above has problems in terms of drying time and efficiency in drying. In particular, since the surface is first dried in the drying process to prevent evaporation of moisture, there is a problem that the internal moisture is prevented from evaporating, and as a result, the drying efficiency is directly reduced. Therefore, this drying method requires a lot of time to completely remove the water inside the sludge, there is a problem that the throughput per hour is lowered and the main cause of the operation efficiency of the device is reduced.

도 1은 종래의 세라믹 발열부를 이용한 슬러지 건조 장치의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a sludge drying apparatus using a conventional ceramic heating unit.

도면에 도시된 바와 같이, 종래의 건조 장치는, 슬러지 인입부(110), 세라믹 발열부(120), 이송부(130) 및 건조물 인출부(140)로 구성되어 있다.As shown in the figure, a conventional drying apparatus is composed of a sludge inlet 110, a ceramic heat generating unit 120, a transfer unit 130 and a dry matter extracting unit 140.

상기 슬러지 인입부(110)를 통하여 인입되는 슬러지는, 미리 설정된 온도 및 속도로 건조장치를 통과하게 되며 건조장치를 통과 한 후에는 상기 건조물 인출부(140)에 건조물(dry cake) 상태로 수집되어 매립이 가능한 상태가 된다. The sludge introduced through the sludge inlet 110 is passed through a drying apparatus at a predetermined temperature and speed, and after passing through the drying apparatus, is collected in a dry cake state in the dry extracting unit 140. Landfill is possible.

이 과정에서 슬러지의 건조를 위한 별도의 제어는 이루어지지 않으며, 표준 상태의 슬러지를 처리하기 위한 조건을 설정하여 건조하게 되어, 결과적으로 배출되는 건조물의 수분의 편차가 많이 발생한다. In this process, no separate control for drying the sludge is made, and conditions for treating sludge in a standard state are set and dried, resulting in a lot of variation in moisture of the dried product discharged.

또한, 상기 도 1과 같은 종래의 건조 장치에서는, 그물망(mesh) 형태의 이송 컨베이어 벨트인 상기 이송부(130) 아래로 슬러지에서 발생하는 폐수가 떨어지게 되며, 이는 장치의 아래로 고여 회수에 문제가 발생한다. In addition, in the conventional drying apparatus as shown in FIG. 1, wastewater generated in the sludge falls below the conveying unit 130, which is a mesh-type conveying conveyor belt, which causes problems in collecting the waste down the apparatus. do.

실제로 이러한 폐수는 장치 아래에 있는 폐수 집수 장치(도시되지 않음)에서 모이게 되지만, 건조 장치, 특히 이송용 컨베이어 시스템에는 폐수에 의한 악영향이 발생하게 되는 문제점이 있다.In practice, such wastewater is collected in a wastewater collection device (not shown) beneath the device, but there is a problem that adverse effects due to the wastewater occur in the drying device, in particular the conveyor system for transport.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 유도 가열 방식을 이용함으로써, 슬러지 건조 과정의 열효율 및 에너지 소비 효율을 최 적화하기 위한, 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been proposed to solve the above problems, by using an induction heating method, to provide a sludge drying apparatus using an induction heating method to optimize the thermal efficiency and energy consumption efficiency of the sludge drying process. There is a purpose.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 슬러지가 인입되는 슬러지 인입부, 인입된 슬러지를 건조물 인출부로 이송하기 위한 이송부-그물망 컨베이어 벨트를 포함함-, 및 상기 이송부에서 건조된 건조물을 수집하기 위한 상기 건조물 인출부를 포함하여 구성되는, 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치에 있어서, 상기 이송부의 상단에 배치되며, 교류 전류를 인가하여 열이 발생되면, 상기 이송부에 의해 이송되는 슬러지를 가열하는 동시에, 발열용 금속판을 유도 가열하기 위한 유도 가열부; 및 상기 이송부의 하단에 배치되며, 상기 유도 가열부에 의해 유도 가열되어, 상기 이송부에 의해 이송되는 슬러지를 가열하기 위한 상기 발열용 금속판을 포함하는 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object, the sludge inlet portion into which the sludge is introduced, the conveying portion for transporting the introduced sludge to the dry material take-out portion-including a net mesh conveyor belt, and the above-mentioned for collecting the dry matter dried in the conveying portion In the sludge drying apparatus using an induction heating method, comprising a drying draw-out unit, disposed on the upper end of the conveying unit, when the heat is generated by applying an alternating current, the sludge conveyed by the conveying unit is heated and heat generated An induction heating unit for induction heating of a metal plate; And a heat dissipation metal plate disposed at a lower end of the conveying unit and inductively heated by the induction heating unit to heat the sludge conveyed by the conveying unit.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components have the same number as much as possible even if displayed on different drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치의 일실시예 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram of an embodiment of a sludge drying apparatus using an induction heating method according to the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 건조 장치는, 슬러지 인입부(110), 이송부(130), 건조물 인출부(140), 유도 가열부(210), 발열용 금속판(220) 및 폐수처리부(230)를 포함하고 있다.As shown in the figure, the drying apparatus of the present invention, the sludge inlet 110, the conveying unit 130, the building extracting unit 140, the induction heating unit 210, the heating metal plate 220 and the waste water treatment unit ( 230).

상기 슬러지 인입부(110)를 통하여 슬러지가 인입되면, 그물망(mesh) 컨베이어 벨트를 통하면서 슬러지가 가열 및 건조되고, 마지막으로 건조된 건조물(dry cake)이 상기 건조물 인출부(140)에 수집된다.When the sludge is introduced through the sludge inlet 110, the sludge is heated and dried through a mesh conveyor belt, and finally, the dried cake is collected in the dry outlet 140. .

본 발명은, 그물망(mesh) 컨베이어 벨트인 상기 이송부(130)의 아래에 유도가열을 위한 발열용 금속판(220)을 배치하고, 상기 이송부(130)의 상단에 유도 가열용 코일인 유도 가열부(210)를 배치한다.The present invention, the heating metal plate 220 for induction heating is disposed under the conveying unit 130 that is a mesh conveyor belt, the induction heating unit which is a coil for induction heating on the upper end of the conveying unit 130 ( 210).

상기와 같은 구조에서, 상부의 상기 유도 가열부(210)에 교류 전류를 인가하면 하부의 상기 발열용 금속판(220)에서 유도 가열이 시작된다. 이때 가열된 상기 발열용 금속판(220)은 열을 발생하게 되며, 상기 이송부(130)의 상단을 이동하는 슬러지에 작용하여 건조가 진행되게 된다.In the above structure, when an alternating current is applied to the induction heating unit 210 in the upper portion, induction heating is started in the heating metal plate 220 in the lower portion. In this case, the heated metal plate 220 generates heat, and acts on the sludge that moves the upper end of the transfer part 130 to allow drying to proceed.

이때, 그물망(mesh) 형태의 컨베이어 벨트인 상기 이송부(130)의 하단으로 떨어지는 폐수는 집수용 구조인 상기 폐수처리부(230)에 모이는데, 상기 폐수처리부(230)가 상기 발열용 금속판(220)의 아래에 위치하므로 폐수의 증발이 일어날 수 있다. At this time, the waste water falling to the lower end of the conveying unit 130, which is a mesh conveyor belt gathers in the wastewater treatment unit 230 of the collection structure, the wastewater treatment unit 230 is the heat generating metal plate 220 Being underneath may cause evaporation of the waste water.

이와 같이, 본 발명의 건조 장치는 인입되는 슬러지를 건조하게 되며, 본 발명의 건조 장치는 내화 단열재의 외부 구조의 내부에 설치되어 190도 이상의 분위기 온도를 이루도록 제어될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 이러한 분위기 온 도를 지니는 건조 장치의 내부로 슬러지가 연속 인입/건조되어, 최종적인 건조물 (dry cake)을 형성할 수 있다.As such, the drying apparatus of the present invention is to dry the sludge to be introduced, the drying apparatus of the present invention can be controlled to be installed inside the outer structure of the refractory heat insulating material to achieve an ambient temperature of 190 degrees or more. Therefore, according to the present invention, the sludge can be continuously introduced / dried into the interior of the drying apparatus having such an atmospheric temperature, thereby forming a final dry cake.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.

상기한 바와 같은 본 발명은, 유도 가열 방식을 사용함으로써, 종래의 건조 장치에 비하여 건조 효율 및 에너지 효율을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention as described above has the effect of increasing the drying efficiency and the energy efficiency as compared with the conventional drying apparatus by using an induction heating method.

또한, 본 발명은 유도 가열 방식을 사용하여 가열되는 정도의 제어가 손쉬우므로, 보다 간단하고 전력소모가 적은 건조 장치를 제작할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention is easy to control the degree of heating using the induction heating method, there is an effect that it is possible to manufacture a simpler, less power consumption drying device.

Claims (3)

슬러지가 인입되는 슬러지 인입부, 인입된 슬러지를 건조물 인출부로 이송하기 위한 이송부-그물망 컨베이어 벨트를 포함함-, 및 상기 이송부에서 건조된 건조물을 수집하기 위한 상기 건조물 인출부를 포함하여 구성되는, 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치에 있어서,Induction heating, comprising: a sludge inlet into which sludge is drawn, a conveying unit for conveying the introduced sludge to a dry outlet, including a net mesh conveyor belt, and the dry outlet for collecting the dried matter from the conveying unit In the sludge drying apparatus using the method, 상기 이송부의 상단에 배치되며, 교류 전류를 인가하여 열이 발생되면, 상기 이송부에 의해 이송되는 슬러지를 가열하는 동시에, 발열용 금속판을 유도 가열하기 위한 유도 가열부; 및An induction heating unit disposed at an upper end of the conveying unit and heating the sludge conveyed by the conveying unit when heat is generated by applying an alternating current, and inductively heating the heat generating metal plate; And 상기 이송부의 하단에 배치되며, 상기 유도 가열부에 의해 유도 가열되어, 상기 이송부에 의해 이송되는 슬러지를 가열하기 위한 상기 발열용 금속판The heat generating metal plate is disposed at the lower end of the conveying part and induction heated by the induction heating part to heat the sludge conveyed by the conveying part. 을 포함하는 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치.Sludge drying apparatus using an induction heating method comprising a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이송부의 하단에 배치되며, 상기 이송부에 의해 이송되는 슬러지에서 발생하는 폐수를 수집하기 위한 폐수처리부It is disposed at the lower end of the transfer unit, wastewater treatment unit for collecting wastewater generated in the sludge conveyed by the transfer unit 를 더 포함하는 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치.Sludge drying apparatus using an induction heating method further comprising. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유도 가열부는,The induction heating unit, 유도 가열용 코일인 것In coils for induction heating 을 특징으로 하는 유도 가열 방식을 이용한 슬러지 건조 장치.Sludge drying apparatus using an induction heating method characterized in that.
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