KR20090132126A - Driving device of combustion system for volatileorganic compound - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 휘발성 유기화합물 연소시스템의 구동장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 방향전환회전부를 회전시키기 위한 휠의 양측에 한 쌍의 구동부 및 아암을 설치하여 상기 구동부의 작동시 상기 휠의 양측에서 동시에 한 쌍의 아암이 휠을 회전시키도록 함으로써, 편부하 하중을 방지함은 물론 상기 휠을 포함한 주변 부품들의 편마모를 방지하여 내구성을 향상함과 아울러 상기 휠을 회전시키기 위한 동력을 공급하는 모터의 용량을 줄일수 있는 휘발성 유기화합물 연소시스템의 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a drive device for a volatile organic compound combustion system, and more particularly, a pair of drive parts and arms are provided on both sides of a wheel for rotating a direction turning part so that both sides of the wheel when the drive part is operated. At the same time, by having a pair of arms to rotate the wheel, not only to prevent the unloading load, but also to prevent the wear of the peripheral parts including the wheel, thereby improving durability and providing power for rotating the wheel. The present invention relates to a drive device for a volatile organic compound combustion system capable of reducing a capacity.
일반적으로 휘발성 유기화합물(VolatileOrganic Compound; 이하 VOC라칭함)은 인류의 건강과 환경에 해로운 영향을 끼치며, 예전부터 대기오염의 오염원으로 취급되어 왔는데, 특히 그 종류가 매우 다양하고 광범위하여 그 종류가 수천가지의 화합물질이 이에 속한다.In general, volatile organic compounds (hereinafter referred to as VOCs) have a harmful effect on human health and the environment, and have been treated as air pollutants since ancient times. The compound of eggplant belongs to this.
상기와 같은 VOC는 인화성이 매우 강하여 화재폭발에 의한 안전사고의 원인이 되고 있으며, 이러한 VOC는 대표적으로 메탄과 같은 알칸가스와 메탄올과 같은 알콜류, 밴젠 및 툴루엔과 같은 저분자의 탄화수소, 클로로 벤젠과 같은 할로겐 방향제 화합물, 트리콜로로에탄 및 트리콜로로에텐과 같은 할로겐 용매 등이 있다.Such VOCs are highly flammable and cause safety accidents due to fire explosions. These VOCs are representative of alkanes such as methane and alcohols such as methanol, low molecular weight hydrocarbons such as benzene and toluene, chlorobenzene and Halogen aromatic compounds such as, halogen solvents such as tricholoethane and tricholoethene, and the like.
이들 VOC 입자는 고유의 열량 및 연소 온도를 가지고 있으며, 또한, VOC는 대기중에서 이동성이 강하고, 냄새를 유발할 뿐만 아니라 마취성이 강한 오염물질로 알려져 있으며, 잠재적으로 발암물질인 독성을 가지고 있고, 산화질소 및 다른화학물질과 광화학적으로 반응하여 오좀을 형성하기 때문에 최근들어서 대기환경의 오염원으로 주목되고 있어 이러한 VOC를 제거하기 위한 VOC 처리장치가 개발되고 있다.These VOC particles have inherent calories and combustion temperatures, and in addition, VOCs are known to be highly mobile, odor-causing, anesthetic pollutants, potentially carcinogenic, and oxidative. Since photochemically reacts with nitrogen and other chemicals to form ohmic, it is recently attracting attention as a pollution source of the air environment, a VOC treatment apparatus for removing such VOC has been developed.
상기 VOC 처리장치는 연소산화장치, 생물학적 처리장치 등이 있으며, 그 중 연소산화장치는 일반적으로 축열판을 이용한 축열식 연소장치가 개발되어 있다.The VOC treatment apparatus includes a combustion oxidation apparatus, a biological treatment apparatus, and the like, of which a combustion regenerative combustion apparatus using a heat storage plate is generally developed.
상기 축열식 연소장치의 기본 원리는 배기가스의 폐열을 최대한 회수하여, 흡입가스 예열에 이용하는 것이다. 폐열 회수를 극대화 하기 위해서 열교환기를 사용하지 않고 표면적이 넓은 세라믹(Ceramic)을 직접 가열 및 방열시켜 리제너레이션(Regeneration) 방법을 사용한다.The basic principle of the regenerative combustion device is to recover the waste heat of the exhaust gas as much as possible and use it for preheating the suction gas. In order to maximize the waste heat recovery, the Regeneration method is used by directly heating and dissipating the ceramic with a large surface area without using a heat exchanger.
상기 세라믹은 최고 사용온도가 1300℃로 매우 높고 리제너레이션시 온도차를 30℃ 내외로 관리할 수 있어 열 회수율이 95% 이상 높다.The ceramic has a high maximum operating temperature of 1300 ° C. and a temperature difference of 30 ° C. during regeneration, resulting in a heat recovery rate of 95% or more.
축열식 연소장치는 축열제를 이용한 직접적인 열교환법을 채용, 열회수 효율이 95%이상으로 높고 연료소비량을 대폭적으로 절감할 수 있는 경제적 연소장치로, 에너지 절감효과가 크고, NOx 발생량 억제 등에 효율이 있다.The regenerative combustion device is an economical combustion device that employs a direct heat exchange method using a heat storage agent and has a high heat recovery efficiency of 95% or more and can significantly reduce fuel consumption. The energy saving effect is large, and it is effective in suppressing NOx generation amount.
종래의 축열식 연소시스템은 국내 특허등록번호 제803764호에 개시되어 있으 며, 도 1을 참조하여 설명하면, 유입덕트(2)로 유입된 VOC 가스는 A 베드(5)의 세라믹을 통과하면서 온도가 연소실(7)의 온도까지 예열되고, VOC 가스는 산화되기 시작하여 적정한 체류시간을 갖는 상부 연소실(7)을 통과하는 동안 연소되면서 모든 유기물이 산화처리 된다. 연소된 VOC 가스는 B 베드(6)의 세라믹을 통과하면서 B 베드(6)의 세라믹에 모든 열량을 전달하면서 냉각되어 배출덕트(3)를 통해 대기 중으로 배출된다.A conventional regenerative combustion system is disclosed in Korean Patent Registration No. 803764. Referring to FIG. 1, the VOC gas introduced into the inlet duct 2 has a temperature while passing through the ceramic of the A bed 5. Preheated to the temperature of the combustion chamber 7, the VOC gas begins to oxidize and is burned while passing through the upper combustion chamber 7 with an appropriate residence time to oxidize all organic matter. The combusted VOC gas is cooled while transferring all the heat to the ceramics of the B bed 6 while passing through the ceramics of the B bed 6 and discharged into the atmosphere through the exhaust duct 3.
상기 B 베드(6)의 세라믹은 고온의 가스로부터 열을 전달 받아 축열을 하게 되고, 이 축열량은 다음 운전 사이클에서 유입가스의 예열에 이용된다.The ceramic of the B bed 6 receives heat from a high temperature gas to regenerated heat, and this heat storage amount is used to preheat the inlet gas in the next operation cycle.
이때, 연소로(3)의 온도를 VOC의 산화 온도로 유지하기 위하여 버너(4)를 사용한다. 이렇게 함으로써 VOC는 무해한 가스로 배출되고, 필요한 에너지 소비를 최소화할 수 있다.At this time, the burner 4 is used to maintain the temperature of the combustion furnace 3 at the oxidation temperature of the VOC. This allows VOCs to be emitted as harmless gases and to minimize the energy consumption required.
도 2는 종래의 축열식 연소시스템의 일예를 나타내는 사시도로써, 상기 축열식 연소시스템(10)은, 열교환을 위해 세라믹(21a)으로 채워진 12개의 격실(21)이 내부에 설치되고 그 상부에 연소실(22)이 구비된 축열식 연소부(20)와, 상기 축열식 연소부(20)의 하측에 위치함과 아울러 유입덕트(31) 및 배출덕트(32)로 구성된 덕트부(30)와, 중앙에 중공축(43)이 구비되어 상기 덕트부(30)의 내부에 회전가능하게 설치됨과 아울러 상기 유입덕트(31)와 상기 축열식 연소부(20)의 특정 격실(21)을 연통시키는 유입통로(41) 및 상기 특정 격실(21)의 대향하는 격실(21)과 상기 배출덕트(32)를 연통시키는 배출통로(42)를 갖는 방향전환회전부(40)와, 상기 중공축(43)의 하단에 결합되어 상기 방향전환회전부(40)를 회전 구동시키는 구동장 치(50)로 이루어진다.FIG. 2 is a perspective view showing an example of a conventional regenerative combustion system. In the
상기 구동장치(50)는 모터(51)와, 상기 모터(51)와 중공축(43)을 연결하는 벨트(52)로 구성된다.The
또한, 상기 방향전환회전부(40)는 상기 모터(51)에 의해 저속으로 회전하며, 상기 축열식 연소부(20)의 하부에 상기 12개의 격실(21)에 맞게 구멍을 뚫은 스테이터(23)의 하측에 기밀하게 설치되어 회전하게 된다.In addition, the direction
상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41)는 상기 12개의 격실(21) 중 5개의 격실(21)과 연통하고, 상기 배출통로(42)는 상기 5개의 격실(21)과 대향하는 5개의 격실(21)과 연통하게 된다.The
따라서, 상기 방향전환회전부(40)의 회전시, 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41) 및 배출통로(42) 영역은 회전방향으로 계속 변하게 되고, 이와 동시에 상기 유입통로(41) 및 배출통로(42) 영역과 연통하는 상기 격실(21)들도 계속 바뀌게 된다.Therefore, when the direction
계속해서, VOC 가스의 순환과정을 설명하면, 먼저, 초기가동시 버너(24)에 의해 상기 축열식 연소부(20)에 구비된 세라믹(21a) 및 연소실(22)은 가열된 상태가 된다.Subsequently, the cyclic process of the VOC gas will be described. First, the ceramic 21a and the
그리고, 상기 유입덕트(31)를 통해 유입된 가스는 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41)를 통해 상기 축열식 연소부(20)로 공급되는데, 이때 가스는 상기 유입통로(41)와 연통하는 5개 격실(21)의 세라믹(21a)을 통과하면서 그 온도가 연소실(22) 온도까지 예열되며, 가스에 포함된 유기가스는 산화되기 시작하여 적정한 체류시간을 갖는 상부 연소실(22)을 통과하면서 모든 유기물이 산화처리된다.In addition, the gas introduced through the
이후, 산화처리된 고온의 가스는 상기 5개 격실(21)과 대향하는 또 다른 5개 격실(21)의 세라믹(21a)을 통과하면서 이 세라믹(21a)에 거의 모든 열량을 전달하여 냉각된 후 상기 방향전환회전부(40)의 배출통로(42)를 거쳐 배출덕트(32)로 배출된다.Thereafter, the oxidized hot gas is cooled by passing almost all of the heat to the ceramic 21a while passing through the ceramic 21a of the other five
이때, 상기 산화처리된 고온의 가스에 의해 상기 5개 격실(21)의 세라믹(21a)에 축열된 축열량은, 상기 방향전환회전부(40)의 회전시 다음 운전 싸이클에서 유입가스의 예열에 이용된다.At this time, the heat storage amount accumulated in the ceramic 21a of the five
그러나, 상기 VOC 연소시스템(10)은 상기 구동장치(50)가 단순히 모터(51)와 벨트(52)로 이루어져, 상기 방향전환회전부(40)를 일정한 속도로 연속적으로 회전시키도록 함으로써, 유해가스인 VOC가스가 불완전 연소된 상태로 배출되는 문제점이 있었다.However, the
즉, VOC가스의 불완전 연소를 방지하기 위해서는, 상기 방향전환회전부(40)가 일정시간 정지된 상태에서 VOC 가스가 축열식 연소부(20)의 연소실(22)로 유입되어 연소된 후 배출되도록 해야 하며, 이를 위해서 상기 방향전환회전부(40)는 일정각도(격실 한 칸인 30°) 회전하고 일정시간 정지된 상태를 이루어야 하나, 상기와 같이 모터(51)의 구동력이 벨트(52)를 통해 방향전환회전부(40)에 직접적으로 전달되면, 방향전환회전부(40)는 연속적으로 회전을 하기 때문에 VOC가스가 불완전 연소되어 배출덕트(32)를 통해 대기중으로 배출되게 되므로 VOC가스의 처리효율성이 저하됨은 물론 대기오염으로 인한 생활환경을 파괴시키는 문제점이 있는 것이 다.That is, in order to prevent incomplete combustion of the VOC gas, the VOC gas is introduced into the
상기한 문제점을 해결하기 위한 기술이 국내 실용신안등록번호 제339932호에 개시되어 있다. 상기 기술을 간략히 설명하면, 방향전환회전부의 중공축에 분할회전판을 결합하고, 상기 분할회전판의 일측에는 감속기어박스를 통해 회전하는 회전암을 설치한 것으로써, 상기 회전암이 1회전 할때마다 상기 회전암의 끝단부가 상기 분할회전판의 외주면에 형성된 하나의 기어치를 밀어서 분할회전판을 일정각도씩만 회전시키게 된다.Techniques for solving the above problems are disclosed in Korean Utility Model Registration No. 339932. Briefly describing the above technique, by combining the split rotary plate to the hollow shaft of the direction switching rotary unit, and on one side of the split rotary plate by installing a rotary arm to rotate through the reduction gear box, each time the rotary arm rotates once An end of the rotating arm pushes one gear tooth formed on the outer circumferential surface of the divided rotating plate to rotate the divided rotating plate only by a predetermined angle.
따라서, 상기 방향전환회전부가 일정각도 회전후 일정시간 정지되기 때문에 앞서 설명한 VOC의 불완전 연소 문제를 해결할 수 있는 것이다.Therefore, since the direction change rotation part is stopped for a certain time after a certain angle rotation, it is possible to solve the incomplete combustion problem of the above-described VOC.
그러나, 상기 종래기술은, 상기 분할회전판의 일측에서 하나의 회전암이 분할회전판을 회전시킴으로써, 편부하 하중이 발생하게 되어 상기 분할회전판을 포함한 주변 부품들의 편마모가 발생하여 작동시 진동이 심해지고 내구성이 저하되는 문제가 있으며, 상기 하나의 회전암을 사용함으로 인해 상기 감속기어박스 및 회전암을 구동시키기 위한 모터의 용량이 증가되는 문제가 있다.However, in the conventional technology, one rotating arm rotates the split rotary plate on one side of the split rotary plate, so that a single load load is generated, and abrasion of peripheral parts including the split rotary plate is generated, resulting in severe vibration and durability during operation. There is a problem that this is lowered, there is a problem that the capacity of the motor for driving the reduction gear box and the rotary arm is increased by using the one rotary arm.
또한, 상기 회전암이 분할회전판의 기어치를 밀어서 회전시키는 과정에서 상기 분할회전판이 마모되고 마모가 심할경우에는 상기 분할회전판을 교체해야 하기 때문에 비용이 증가하는 문제도 있었다.In addition, when the rotating arm is worn and the wear is severe in the process of rotating the gear teeth of the rotating plate by the rotary plate, there is a problem in that the cost is increased because the divided rotary plate needs to be replaced.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 방향전환회전부를 회전시키기 위한 휠의 양측에 한 쌍의 구동부 및 아암을 설치하여 상기 구동부의 작동시 상기 휠의 양측에서 동시에 한 쌍의 아암이 휠을 회전시키도록 함으로써, 편부하 하중을 방지함은 물론 상기 휠을 포함한 주변 부품들의 편마모를 방지하여 내구성을 향상함과 아울러 상기 휠을 회전시키기 위한 동력을 공급하는 모터의 용량을 줄일수 있는 휘발성 유기화합물 연소시스템의 구동장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above-described problems is to install a pair of drive units and arms on both sides of the wheel for rotating the direction turning part to simultaneously operate a pair of arms on both sides of the wheel during operation of the drive unit. By rotating the wheel, it is possible to prevent the unloading load and to prevent the wear and tear of peripheral parts including the wheel, thereby improving durability and reducing the capacity of the motor supplying power to rotate the wheel. The present invention provides a driving device for an organic compound combustion system.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 열교환수단으로 채워진 다수의 격실이 내부에 설치되고 그 상부에 연소실이 구비된 축열식 연소부와, 상기 축열식 연소부의 하측에 위치함과 아울러 유입덕트 및 배출덕트로 구성된 덕트부와, 중앙에 중공축이 구비되어 상기 덕트부의 내부에 회전가능하게 설치됨과 아울러 상기 유입덕트와 상기 축열식 연소부의 특정 격실을 연통시키는 유입통로 및 상기 특정 격실의 대향하는 격실과 상기 배출덕트를 연통시키는 배출통로를 갖는 방향전환회전부와, 상기 중공축의 하단에 결합되어 상기 방향전환회전부를 일정각도씩 회전 구동시키는 구동장치를 포함하여 이루어진 휘발성 유기화합물 연소시스템에 있어서, 상기 구동장치는, 베이스 프레임과, 상단부는 상기 중공축의 하단에 결합되고, 하단부는 베이스프레임의 상단에 회전가능하게 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 결합되어 함께 회전하는 휠과, 상기 회전축의 양측에 각각 일정간격 이격되어 상기 베이스 프레임의 상단에 설치되는 한 쌍의 구동부와, 일단부는 상기 한 쌍의 구동부에 연결 설치되고 타단부는 상기 휠측으로 연장되게 형성되어 상기 구동부의 작동시 상기 휠을 회전시키는 아암을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a heat storage combustion unit having a plurality of compartments filled with heat exchange means is installed therein and a combustion chamber is provided on the upper side, and the induction duct and discharge ducts The duct part, the hollow shaft is provided in the center and rotatably installed inside the duct part, the inflow passage for communicating the specific compartment of the inlet duct and the regenerative combustion section, and the opposing compartment and the outlet duct of the specific compartment. In the volatile organic compound combustion system comprising a turning device having a discharge passage for communicating with, and a drive device coupled to the lower end of the hollow shaft to rotate the direction turning part by a predetermined angle, the drive device, the base, The frame, the upper end is coupled to the lower end of the hollow shaft, the lower end is a base A rotating shaft rotatably installed at an upper end, a wheel coupled to the rotating shaft to rotate together, a pair of driving parts installed at an upper end of the base frame at regular intervals on both sides of the rotating shaft, and one end of the rotating shaft; It is characterized in that it is connected to the drive unit of the pair and the other end is formed to extend to the wheel side to include an arm for rotating the wheel during operation of the drive unit.
본 발명은, 방향전환회전부를 회전시키기 위한 휠의 양측에 한 쌍의 구동부 및 아암을 설치하여 상기 구동부의 작동시 상기 휠의 양측에서 동시에 한 쌍의 아암이 휠을 회전시키도록 함으로써, 편부하 하중을 방지함은 물론 상기 휠을 포함한 주변 부품들의 편마모를 방지하여 내구성을 향상함과 아울러 상기 휠을 회전시키기 위한 동력을 공급하는 모터의 용량을 줄일수 있다.The present invention provides a single load by installing a pair of drive units and arms on both sides of the wheel for rotating the direction turning unit so that the pair of arms simultaneously rotate the wheels on both sides of the wheel during operation of the drive unit. In addition to preventing the wear and tear of the peripheral parts including the wheel to improve the durability and to reduce the capacity of the motor for supplying power to rotate the wheel.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
아울러, 종래와 동일한 부분에 대한 설명은 종래 도면을 참조하여 설명한다.In addition, the description of the same parts as in the prior art will be described with reference to the related drawings.
도 3은 본 발명에 따른 구동장치가 방향전환회전부의 중공축과 결합된 상태를 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 구동장치를 나타내는 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 구동장치를 나타내는 평면도이다.3 is a cross-sectional view showing a state in which the driving device according to the present invention is coupled to the hollow shaft of the direction change rotation portion, Figure 4 is a front view showing the drive device according to the present invention, Figure 5 shows a drive device according to the invention Top view.
먼저, 본 발명에 따른 휘발성 유기화합물(VOC) 연소시스템은, 축열식 연소부(20)와, 덕트부(30)와, 방향전환회전부(40)와, 구동장치(100)로 이루어지며, 필요에 따라서 종래 도면을 참조하여 설명한다.First, the volatile organic compound (VOC) combustion system according to the present invention comprises a
상기 축열식 연소부(20)는, 내부에 열교환수단으로 채워진 다수의 격실(21)이 설치되고, 상기 격실(21)의 상부에는 일정공간의 연소실(22)이 구비된다.The
상기 격실(21)은 12개의 격실(21)로 분할되는 것이 바람직하며, 각각의 격실(21) 내부에는 상기 열교환수단이 설치된다.The
여기서, 상기 열교환수단은 벌집 형태의 세라믹(21a)을 사용하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the heat exchange means uses a
상기 세라믹(21a)은 수직방향 복수층으로 설치되며, 보통 3개층으로 세라믹(21a)이 설치된다.The ceramic 21a is provided in a plurality of vertical layers, and in general, the ceramic 21a is provided in three layers.
상기 열교수단으로 세라믹(21a) 재질을 사용함으로써, 압력손실을 최소화하면서 축열 효과를 최대로 얻을 수 있도록 하였다.By using the ceramic (21a) material as the thermal bridge means, it is possible to maximize the heat storage effect while minimizing the pressure loss.
또한, 상기 축열식 연소부(20)의 격실(21) 하부에는 각각의 격실(21)과 대응하는 구멍이 관통형성된 스테이터(23)가 설치된다.In addition, a
그리고, 상기 덕트부(30)는 상기 축열식 연소부(20)의 하측에 설치됨과 아울러 유입덕트(31) 및 배출덕트(32)로 구성된다.In addition, the
상기 유입덕트(31)는 상기 축열식 연소부(20)의 하측에 설치되며 일측에는 입구(31a)가 형성되고, 상기 배출덕트(32)는 일단부가 상기 유입덕트(31)의 내부로 삽입되게 설치되고 타단부는 유입덕트(31)의 외측으로 노출되게 설치된다.The
그리고, 상기 방향전환회전부(40)는 중앙에 중공축(43)이 구비되어 상기 덕트부(30)의 내부에 회전가능하게 설치된다.In addition, the direction
이때, 상기 방향전환회전부(40)는 상기 유입덕트(31)와 상기 축열식 연소부(20)의 특정 격실(a)을 연통시키는 유입통로(41) 및 상기 특정 격실(a)의 대향하는 격실(b)과 상기 배출덕트(32)를 연통시키는 배출통로(42)가 구비되고, 상기 중공축(43)의 하단부는 상기 덕트부(30)의 하측으로 돌출되게 설치된다.In this case, the direction
그리고, 도 3과 같이, 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41)는 상기 축열식 연소부(20)의 12개 격실(21) 중 5개의 격실(a)과 연통하고, 상기 배출통로(42)는 상기 5개의 격실(a)과 대향하는 쪽에 형성된 5개의 격실(b)과 연통하게 된다.In addition, as shown in FIG. 3, the
이때 상기 유입통로(41)와 배출통로(42)는 상기 격실(21)의 하부에 설치된 스테이터(23)를 통해 각각의 격실(21)에 독립적으로 연통하게 된다.In this case, the
따라서, 상기 방향전환회전부(40)의 회전시, 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41) 및 배출통로(42) 영역은 회전방향으로 계속 변하게 되고, 이와 동시에 상기 유입통로(41) 및 배출통로(42) 영역과 연통하는 상기 격실(21)들도 계속 바뀌게 된다.Therefore, when the direction
또한, 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41)와 연통하는 5개의 격실(a)과 상기 배출통로(42)와 연통하는 5개의 격실(b)의 사이에 구비된 2개의 격실(c)은 퍼 지(Purge)실로 사용된다. 상기 퍼지실은 상기 방향전환회전부(40)의 회전시 상기 배출통로(42)와 연통하고 있는 격실(b)의 세라믹(21a)층 내에 머물고 있는 미연소된 가스를 유입가스측으로 리턴시켜 재연소시키도록 한다.In addition, two compartments (c) provided between the five compartments (a) in communication with the
이때, 상기 2개의 격실(퍼지실)(c) 내로 유입된 미연소된 가스를 유입가스측으로 리턴하기 위해서, 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41)와 배출통로(42)의 사이에는 상기 2개의 격실(c)과 연통하는 유입구(44)가 형성되고, 상기 유입구(44)는 상기 중공축(43)의 내부와 연통하게 된다.At this time, in order to return the unburned gas introduced into the two compartments (purge chamber) c to the inlet gas side, between the
아울러, 상기 중공축(43)의 하단부에는 배출구(45)가 형성되고, 상기 배출구(45)는 상기 덕트부(30)의 하부에 형성된 퍼지통로(33) 및 퍼지덕트(34)와 연통하며, 상기 퍼지덕트(34)는 상기 덕트부(30)의 입구(31a)와 연결되는 미도시된 덕트와 연결됨으로써, 상기 2개의 격실(퍼지실)(c) 내로 유입된 미연소된 가스를 유입가스측으로 리턴시켜 재연소시킬 수 있게 된다.In addition, an
상기에서 설명한 휘발성 유기화합물 연소시스템은 공지된 것이므로 여기서 보다 상세한 설명은 생략하며, 이하, 본 발명의 특징부인 상기 구동장치(100)에 대해 상세히 설명하기로 한다.Since the volatile organic compound combustion system described above is well known, a detailed description thereof will be omitted, and the
상기 구동장치(100)는 상기 중공축(43)의 하단에 결합되어 상기 방향전환회전부(40)를 일정각도씩 회전 구동시키는 장치이다.The
이러한 상기 구동장치(100)는, 베이스 프레임(101)과, 상단부는 상기 중공축(43)의 하단에 결합되고, 하단부는 베이스 프레임(101)의 상단에 회전가능하게 설치되는 회전축(110)과, 상기 회전축(110)에 결합되어 함께 회전하는 휠(120)과, 상기 회전축(110)의 양측에 각각 일정간격 이격되어 상기 베이스 프레임(101)의 상단에 설치되는 한 쌍의 구동부(130)와, 일단부는 상기 한 쌍의 구동부(130)에 연결 설치되고 타단부는 상기 휠(120)측으로 연장되게 형성되어 상기 구동부(130)의 작동시 상기 휠(120)을 회전시키는 아암(140)을 포함하여 이루어진다.The
상기 베이스 프레임(101)은 바닥에 설치되어 상기 구동장치(100)를 지지하게 된다.The
또한, 상기 베이스 프레임(101)의 중앙에는 상기 회전축(110)의 하단부를 회전가능하게 지지하도록 슬라이더(103)가 설치되는데, 상기 슬라이더(103)는 상기 베이스 프레임(101)에 수직방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다.In addition, a
즉, 상기 베이스 프레임(101)의 상측에는 슬라이더 지지부(102)가 결합되고, 상기 슬라이더 지지부(102)의 내부에 상기 슬라이더(103)가 수직방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 것이다.That is, the
이때, 상기 슬라이더(103)의 내부에는 베어링(103a)이 설치되어 상기 회전축(110)의 하단부를 회전가능하게 지지하게 된다.At this time, a
한편, 상기 슬라이더(103)의 하부에는 슬라이더(103)를 수직방향으로 슬라이딩 이동시켜 상기 방향전환회전부(40)를 상기 축열식 연소부(20)의 하부에 선택적으로 밀착시키는 벨로우즈 실린더(105)가 설치된다.On the other hand, a
이때, 상기 슬라이더(103)의 하부에 설치된 상기 벨로우즈 실린더(105)는 상기 베이스 플레임(101)에 고정 설치된다.At this time, the
따라서, 상기 연소시스템의 가동시, 상기 벨로우즈 실린더(105)는 상기 슬라 이더(103) 및 회전축(110)을 상승시키게 되고, 이때 상기 회전축(110)의 상부에 설치된 상기 방향전환회전부(40)가 함께 상승하게 되면서 상기 축열식 연소부(20)의 하부에 설치된 스테이터(23)에 밀착되어 상기 방향전환회전부(40)와 스테이터(23)간에 기밀을 계속 유지하게 된다.Therefore, when the combustion system is operating, the
즉, 상기 연소시스템의 가동 중에는 상기 벨로우즈 실린더(105)에 의해 상기 방향전환회전부(40)가 스테이터(23)측에 항상 밀착된 상태가 된다.That is, while the combustion system is in operation, the
물론, 상기 연소시스템의 가동 정지시에는 상기 벨로우즈 실린더(105)가 상기 방향전환회전부(40)를 다시 초기위치로 하강시키게 된다.Of course, when the combustion system is stopped, the
그리고, 상기 휠(120)은 상기 회전축(110)의 외주면에 결합되어 회전축(110)과 함께 회전하도록 설치되며, 상기 휠(120)의 외주면에는 원주방향으로 상호 일정간격 이격되게 복수개의 베어링(122)이 설치된다.The
즉, 상기 휠(120)의 외주면에는 상기 베어링(122)이 설치될 수 있도록 원주방향으로 복수개의 베어링 지지부(121)가 돌출 형성되는데, 상기 베어링 지지부(121)는 상기 휠(120)의 외주면에 상,하로 상호 이격되어 형성되며, 이때, 상기 휠(120)의 외주면에 상,하로 이격된 베어링 지지부(121)의 사이에 상기 베어링(122)이 회전가능하게 설치된다.That is, a plurality of bearing
여기서, 상기 베어링 지지부(121)에는 상기 베어링(122)을 지지하기 위한 핀(123)이 수직으로 결합된다.Here, the
따라서, 상기 휠(120)을 회전시키기 위해서는 상기 휠(120)의 양측에 설치된 한 쌍의 아암(140)이 상기 휠(120)을 돌리게 되는데, 이때, 상기 아암(140)의 끝단 부가 상기 휠(120)의 둘레에 회전 가능하게 설치된 베어링(122)과 접촉하면서 휠(120)을 돌리기 때문에 상기 휠(120)과 아암(140)간에 마찰 및 마모를 최소화하게 된다.Therefore, in order to rotate the
이로인해, 상기 휠(120)과 아암(140)의 마찰 및 마모를 방지함은 물론 내구성이 향상되게 된다.This prevents friction and wear of the
아울러, 장기간 사용시, 가공이 어렵고 비싼 상기 휠(120)은 마모가 되지 않으므로 교체할 필요가 없고, 비교적 가격이 저렴하거나 가공이 쉬운 베어링(122)이나 아암(140)만 간단히 교체하면 되는것이다.In addition, when used for a long time, the
한편, 상기 휠(120)의 둘레에 설치되는 베어링(122)은 상기 축열식 연소부(20)의 12개 격실(21)과 대응하여 12개가 설치되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that twelve
그리고, 상기 한 쌍의 구동부(130)는 상기 회전축(110)의 양측에 각각 일정간격 이격되어 설치되는데, 이때 상기 구동부(130)는 각각 상기 베이스 프레임(101)의 상단에 결합된다.The pair of driving
여기서, 상기 한 쌍의 구동부(130)는 각각 웜기어로 구성된다.Here, the pair of
또한, 상기 웜기어를 구동시킬 수 있도록 상기 한 쌍의 구동부(130)의 일측에는 동력전달수단(160)을 통해 하나의 모터(150)가 설치된다.In addition, one
즉, 상기 하나의 모터(150)가 구동되면, 상기 모터(150)의 동력이 상기 동력전달수단(160)을 통해 상기 한 쌍의 구동부(130)인 웜기어로 동시에 전달되며, 이때 웜기어는 회전하면서 상기 아암(140)을 회전시키게 된다.That is, when the one
상기 동력전달수단(160)은, 상기 모터(150)의 회전축과 결합되는 제1기 어(161)와, 상기 모터(150)와 상기 구동부(130) 사이의 베이스 프레임(101)의 상단에 회전가능하게 설치됨과 아울러 상기 제1기어(161)와 치합되는 제2기어(162a)가 구비되고 상기 모터(150)와 수평으로 배치되는 동력전달축(162)과, 상기 동력전달축(162)의 양단부와 상기 한 쌍의 구동부(130)인 웜기어를 직각으로 연결하는 베벨기어부(163)로 이루어진다.The power transmission means 160, the
따라서, 상기 모터(150)의 구동으로 상기 제1기어(161)가 회전하면, 상기 제1기어(161)와 제2기어(162a)를 통해 연결된 상기 동력전달축(162)이 회전하게 되며, 상기 동력전달축(162)이 회전하게 되면 상기 베벨기어부(163)를 통해 연결된 상기 한 쌍의 구동부(130)인 웜기어가 회전하게 되면서 상기 한 쌍의 아암(140)을 회전시키게 된다.Therefore, when the
상기 한 쌍의 아암(140)은, 일단부가 상기 한 쌍의 구동부(130)인 웜기어에 연결되게 설치되고 타단부는 상기 휠(120)측으로 연장되되 상기 휠(120)의 베어링과 일정길이 중첩되게 연장된다.The pair of
따라서, 상기 한 쌍의 아암(140)은 상기 한 쌍의 구동부(130)의 작동시 동시에 회전하면서 상기 베어링(122)을 회전방향으로 밀어서 상기 휠(120)을 회전시키게 된다.Therefore, the pair of
이때, 상기 휠(120)의 양측에 위치한 상기 한 쌍의 아암(140)은 도면에서와 같이 각각 시계 반대방향으로 회전하게 되면서 상기 휠(120)의 둘레에 설치된 베어링(122)을 동시에 접촉하면서 밀게된다.At this time, the pair of
이로 인해, 상기 휠(120)을 포함한 주변 부품들의 편마모를 방지하여 내구성 을 향상함과 아울러 상기 한 쌍이 아암(140)이 동시에 상기 휠(120)을 회전시키기 때문에 상기 휠(120)을 회전시키기 위한 동력을 공급하는 모터(150)의 용량을 줄일수 있다.As a result, the wear resistance of the peripheral parts including the
그리고, 상기 한 쌍의 아암(140)은 상기 휠(120)의 둘레에 설치된 베어링(122) 중 각각 대응하는 위치에 있는 1개의 베어링(122)을 밀어서 휠(120)을 회전시키기 때문에, 즉, 상기 하나의 아암(140)의 1회전시 상기 휠(120)의 12개 베어링(122) 중 1개씩 순차적으로 밀기 때문에 상기 휠(120)은 정확히 30°씩 회전하고 멈추게 된다.In addition, since the pair of
이처럼, 상기 휠(120)은 상기 아암(140)이 1개의 베어링(122)을 밀면 30°회전하고 일정시간 멈추게 되는데, 이때 상기 아암(140)이 다음 순서에 있는 베어링(122)을 밀때까지만 멈춰있게 된다.As such, the
아울러, 상기 휠(120)이 30°씩 회전할 때 상기 방향전환회전부(40)도 30°씩 회전하게 되고, 이때 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41) 및 배출통로(42)도 회전방향으로 격실(21) 한칸씩 이동하게 된다.In addition, when the
따라서, 상기 배출통로(42)와 연통하는 격실(21)내 세라믹(21a)은 고온의 배출가스로부터 열을 전달받아 축열을 하게 되고, 이 축열량은 상기 방향전환회전부(40)의 30° 회전시 한칸 이동한 유입통로(41)와 연통하는 격실(21)내 세라믹(21a)을 통과하는 유입가스의 예열에 이용되는 것이다.Therefore, the ceramic 21a in the
이하, 본 발명에 따른 휘발성 유기화합물 연소시스템의 구동장치(100)의 작 용을 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the
먼저, 상기 연소시스템을 가동하면, 상기 벨로우즈 실린더(105)에 의해 상기 방향전환회전부(40)는 상기 축열식 연소부(20)의 격실(21) 하부에 설치된 스테이터(23)와 밀착되고, 상기 축열식 연소부(20)의 연소실(22)은 버너(24)를 통해 750~900℃ 까지 가열되게 된다.First, when the combustion system is operated, the direction turning
이때, 상기 12개의 격실(21)내에 채워진 세라믹(21a)도 예열되게 된다.At this time, the ceramic 21a filled in the twelve
계속해서, 상기 덕트부(30)의 유입덕트(31)로 유입된 VOC가스는 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41)를 통해 상기 유입통로(41)와 연통하는 축열식 연소부(20)의 5개 격실(a)을 통과하게 된다.Subsequently, the VOC gas introduced into the
상기 VOC가스는 상기 5개의 격실(a)을 통과하는 과정에서 세라믹(21a)과 열교환을 통해 그 온도가 연소실(22) 온도까지 예열되며, 이때 가스에 포함된 유기가스는 산화되기 시작하여 적정한 체류시간을 갖는 연소실(22)을 통과하면서 모든 유기물이 산화처리된다.The VOC gas is preheated to the temperature of the
상기 연소실(22)까지 통과하면서 산화처리된 고온의 가스는 상기 방향전환회전부(40)의 배출통로(42)와 연통하는 5개의 격실(b)을 통과하게 되는데, 이 과정에서 상기 가스는 상기 5개의 격실(b)을 통과하면서 세라믹(21a)에 모든 열량을 전달하여 냉각되고, 이후, 상기 방향전환회전부(40)의 배출통로(42) 및 상기 배출덕트(32)를 통해 대기 중으로 배출된다.The hot gas, which is oxidized while passing through the
상기와 같이 일정시간 동안 한번의 운전 싸이클이 끝나게 되면, 다음 운전 싸이클이 진행되는데, 이때, 본 발명의 특징부인 구동장치(100)가 가동되어 상기 방향전환회전부(40)를 30°회전시키고 일정시간 정지시킴으로써 VOC가스의 불완전 연소를 방지함과 아울러 배출가스의 의한 축열량을 유입가스의 예열에 이용할 수 있게 된다.When one driving cycle is over for a predetermined time as described above, the next driving cycle is performed. At this time, the driving
즉, 상기 모터(150)가 구동하게 되면, 상기 모터(150)와 동력전달수단(160)으로 연결된 상기 한 쌍의 구동부(130)가 작동하면서 상기 한 쌍의 아암(140)이 회전하게 되고, 상기 한 쌍의 아암(140)은 상기 휠(120)의 둘레에 설치된 베어링(122)을 회전방향으로 밀어서 상기 휠(120)을 30° 회전시키게 된다.That is, when the
여기서, 상기 하나의 아암(140)의 1회전시 상기 휠(120)의 12개 베어링(122) 중 1개씩 순차적으로 밀기 때문에 상기 휠(120)은 정확히 30°씩 회전하고 멈추게 된다.Here, since one of the 12
이때, 상기 아암(140)은 일정시간 간격으로 상기 휠(120)을 30°씩 회전시키게 된다.In this case, the
계속해서, 상기 휠(120)이 30°씩 회전할 때 상기 방향전환회전부(40)도 30°씩 회전하게 되고, 이때 상기 방향전환회전부(40)의 유입통로(41) 및 배출통로(42)도 회전방향으로 격실(21) 한칸씩 이동하게 된다.Subsequently, when the
따라서, 상기 배출통로(42)와 연통하는 격실(b)내 세라믹(21a)은 고온의 배출가스로부터 열을 전달받아 축열을 하게 되고, 이 축열량은 상기 방향전환회전부(40)의 30° 회전시 한칸 이동한 유입통로(41)와 연통하는 격실(a)내 세라믹(21a)을 통과하는 유입가스의 예열에 이용되는 것이다.Therefore, the ceramic 21a in the compartment b communicating with the
이로인해, 상기 연소시스템의 산화 및 열회수 효율을 극대화 할 수 있게 된 다.This makes it possible to maximize the oxidation and heat recovery efficiency of the combustion system.
도 1은 일반적인 축열식 연소시스템을 나타내는 개략도,1 is a schematic view showing a general regenerative combustion system,
도 2는 종래의 축열식 연소시스템의 일예를 나타내는 사시도,2 is a perspective view showing an example of a conventional regenerative combustion system;
도 3은 본 발명에 따른 구동장치가 방향전환회전부의 중공축과 결합된 상태를 나타내는 단면도,3 is a cross-sectional view showing a state in which the driving device according to the present invention is coupled to the hollow shaft of the direction change rotation;
도 4는 본 발명에 따른 구동장치를 나타내는 정면도,4 is a front view showing a driving apparatus according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 구동장치를 나타내는 평면도이다.5 is a plan view showing a driving apparatus according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
100: 구동장치 101: 베이스 플레이트100: drive unit 101: base plate
105: 벨로우즈 실린더 110: 회전축105: bellows cylinder 110: rotating shaft
120: 휠 122: 베어링120: wheel 122: bearing
130: 구동부 140: 아암130: drive unit 140: arm
150: 모터 160: 동력전달수단150: motor 160: power transmission means
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KR1020080058231A KR100958668B1 (en) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | Driving device of combustion system for VolatileOrganic Compound |
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Cited By (1)
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KR101431189B1 (en) * | 2012-11-27 | 2014-08-21 | 주식회사 세인이엔티 | A Rotary Valve of Regenerative thermal oxidizer System |
Family Cites Families (2)
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KR100646682B1 (en) * | 2005-03-04 | 2006-11-23 | 케이에스엔지니어링주식회사 | Device for driving treatment system of VOC |
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2008
- 2008-06-20 KR KR1020080058231A patent/KR100958668B1/en active IP Right Grant
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KR101431189B1 (en) * | 2012-11-27 | 2014-08-21 | 주식회사 세인이엔티 | A Rotary Valve of Regenerative thermal oxidizer System |
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