KR20100113434A

KR20100113434A - Solid fuel combustion apparatus of multilevel combustion type

Info

Publication number: KR20100113434A
Application number: KR1020090044397A
Authority: KR
Inventors: 박창래
Original assignee: 주식회사 에너지 오션
Priority date: 2009-04-13
Filing date: 2009-05-21
Publication date: 2010-10-21
Also published as: KR101103000B1

Abstract

PURPOSE: A solid fuel combustion apparatus of multi-level combustion type, which selectively and effectively burn a solid fuel and animal/plant oil by a multi-phase combustion method, is provided to reduce foreign material using a filter which is mounted inside the housing of a solid fuel producing part. CONSTITUTION: A solid fuel combustion apparatus of multi-level combustion type comprises a solid fuel generating unit(100), an oil fuel generating unit(200), a supply turnover part(300), a controller(330) and an oxidizer(400). The solid fuel generating unit heats and melts solid fuel. The oil fuel generating unit comprises a storage tank, an atomizing unit and an evaporation unit. The storage tank stores an animal and vegetable oil. The supply turnover part selectively supplies each fuel. The controller selectively controls the route of the supply turnover part.

Description

Solid fuel combustion apparatus of multilevel combustion type

본 발명은 다단계 연소방식에 의한 고형연료 연소장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 고형연료와 동/식물성 오일 연료를 선택적으로 연소시킬 수 있는 연소장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solid fuel combustion device by a multi-stage combustion method, and more particularly, to a combustion device capable of selectively burning solid fuel and animal / vegetable oil fuel.

세계적으로 산업화 및 공업화되는 과정에서 산업 폐기물이 범람하여 환경문제가 심각한 수준에 이르고 있는 실정이다. 이러한 산업 폐기물 가운데 하나는 폐플라스틱을 들 수 있는 데, 따라서 폐플라스틱을 재활용할 수 있는 다양한 방법들이 개시되고 있다.In the process of industrialization and industrialization around the world, industrial wastes are flooded, and environmental problems are reaching serious levels. One such industrial waste may be waste plastics, and thus various methods for recycling waste plastics are disclosed.

일상생활이나 산업 현장에서 타이어 및 비닐을 포함한 그 외 다양한 플라스틱 합성수지재의 사용량이 점차 증가하고 있으며, 이러한 플라스틱 합성수지재는 사용 후 극히 일부만이 재활용되고 나머지 대부분은 폐기물로 분류되어 매립되거나 혹은 소각 처리되고 있다.The use of various plastic synthetic resins, including tires and vinyl, is increasing in daily life or on industrial sites. Only a small portion of these plastic resins are recycled after use, and most of them are classified as waste and landfilled or incinerated.

이 중, 플라스틱을 폐기물로서 매립하는 방법은 매립지의 확보가 어렵고, 매립된 폐기물은 잘 썩지 않아 토양과 지하수를 오염시키고 악취를 발생시킨다는 문제점이 있었다.Among them, the method of embedding plastic as waste has a problem that it is difficult to secure a landfill, and the embedded waste does not rot well, contaminating soil and groundwater and generating bad smell.

따라서 폐플라스틱을 재활용할 수 있는 방법의 하나로서, 폐플라스틱을 고형연료를 제작하여 연료로 활용하는 방법이 많이 연구되고 있고, 또한 실제로도 널리 이용되고 있다. 이러한 폐플라스틱 고형연료의 연소방법에 있어서 가장 크게 주안점을 두어야 할 것은 연료를 완전 연소시켜 발열량을 최대화하는 동시에, 불완전한 연소로 인하여 발생되는 인체에 유해한 가스의 배출을 최소화시켜야 한다는 것이다.Therefore, as one of the methods for recycling waste plastics, there have been many researches on producing waste fuels and using them as fuels, and are also widely used in practice. In the combustion method of the waste plastic solid fuel, the main focus should be on maximizing calorific value by completely burning the fuel and minimizing the emission of harmful gases caused by incomplete combustion.

그리고 플라스틱을 폐기물로서 소각 처리하는 방법은 분리 수거된 플라스틱을 소각시키기 위해 가스나 석유 등과 같은 화석 연료를 사용해 연소시켜야 하므로, 화석연료의 사용에 따른 비용증가 및 환경오염은 물론, 폐플라스틱의 연소에 따른 열원을 재사용할 수 없어서 비효율적이라는 문제점이 있었다.In addition, the method of incineration of plastics as waste has to be combusted using fossil fuels such as gas or petroleum to incinerate the separately collected plastics. There was a problem that it is inefficient because the heat source can not be reused.

상기한 바와 같은 문제점들을 보완하기 위해, 최근에는 폐플라스틱을 연료로 재사용함으로써, 폐플라스틱의 처리를 가능하게 함은 물론, 이러한 처리과정에서 발생한 열과 열교환을 함으로써 온수나 난방수의 공급에 재사용할 수 있는 보일러가 제공되고 있다.In order to solve the above problems, recently, by recycling the waste plastic as fuel, it is possible to process the waste plastic, as well as by heat exchange with the heat generated during this process can be reused for the supply of hot water or heating water. Boiler is being provided.

그러나, 종래의 보일러는 폐플라스틱을 가열하여 연료가스로 변환되도록 하는 연료가스 발생율이 낮아서, 많은 양의 폐플라스틱을 사용하여도 실제 생성되는 연료가스의 양이 적다는 문제점이 있었다. 또한, 연료가스로 변환되지 못한 폐플라 스틱 잔재물을 별도로 처리할 수 없어 발생된 폐플라스틱 잔재물은 종래와 같이 매립 처리하여야 한다는 문제점이 있었다.However, the conventional boiler has a low fuel gas generation rate for heating waste plastic to be converted into fuel gas, and thus there is a problem that the amount of fuel gas actually generated is small even when a large amount of waste plastic is used. In addition, waste plastic residues that cannot be processed separately from waste plastic residues that cannot be converted into fuel gas have a problem that they have to be landfilled as in the prior art.

한편, 상술한 폐플라스틱 등의 고형연료 외 최근 부각되고 있는 대체자원으로는 동/식물성 오일을 이용한 연료화 기술이 부각되고 있다.On the other hand, as a substitute for solid fuels such as the above-mentioned waste plastics, a fueling technology using animal / vegetable oils has emerged recently.

하지만, 폐플라스틱과 같은 고형연료를 이용한 연소장치와 동/식물성 오일을 연료화하기 위해서는 특성에 따라 다른 조건을 연료화과정을 거침으로 각각의 연료화장치에 이에 결합되는 연소장치가 각각 구비되어 있어, 호환성 없이 각각에 연소장치를 개별적으로 채용하여 적용하기 때문에 설비비용이 크게 증가하는 문제점이 있다.However, in order to fuel combustors using solid fuels such as waste plastics and animal / vegetable oils, each combustor is equipped with a combustor coupled to each fuelizer under different conditions according to its characteristics. There is a problem in that the installation cost is greatly increased because each of the combustion device is applied to apply individually.

따라서 고형연료와 오일 연료를 연소화하기 위하여 보다 효과적인 연소장치가 개발이 시급한 실정이다.Therefore, there is an urgent need to develop a more effective combustion device for combusting solid fuel and oil fuel.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 고형연료와 동/식물성 오일을 선택적으로 효과적 연소를 달성할 수 있는 연소장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention for solving the above problems is to provide a combustion device that can achieve the effective combustion of solid fuel and animal / vegetable oil selectively.

또한, 고형연료와 동/식물성 오일의 특성상 연료화 장치가 달리 구성되어야 하나, 이를 연소시키는 연소장치를 하나의 장치에서 공용으로 사용하여 설비비용을 절감시키고자 하는데 그 목적이 있다.In addition, due to the characteristics of the solid fuel and animal / vegetable oil, the fuelization device should be configured differently, but the purpose is to reduce the installation cost by using a combustor that burns the same in one device.

또한, 고형연료 연료화 과정에서 발생되는 불순물을 효과적으로 제거할 수 있는 연료화 장치를 제공하고 하는데 그 목적이 있다.In addition, it is an object of the present invention to provide a fuelization device that can effectively remove impurities generated in the solid fuel fuelization process.

또한, 공급된 연료의 연소효율을 최대화하고, 연소 후 발생되는 잔여물 후처리를 용이하게 실시할 수 있는 연소장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.In addition, it is an object of the present invention to maximize the combustion efficiency of the fuel supplied, and to provide a combustion device that can easily perform the after-treatment of residues generated after combustion.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 폐플라스틱을 포함하는 고형연료를 연료화시키기 위해 하우징 내에 구비된 스크류의 회전을 고형연료를 이송시키면서 가열부를 통해 용융하여 열분해하는 고형연료 생성부, 동/식물성 오일을 연료화시키기 위해 오일을 저장하는 저장탱크와 이를 펌프로 공급받아 정제시키는 정제부와 정제된 오일연료를 무화시키는 무화수단과 무화된 연료를 가열하여 기화시키는 기화수단으로 구성되는 오일연료 생성부, 상기 고형연료 생성부에서 생성된 연 료를 공급받는 경로와 상기 오일연료 생성부에서 생성된 연료를 공급받는 경로를 제공하고 각각의 연료를 공급배관을 통해 선택적으로 공급하는 공급전환부, 상기 공급전환부의 공급경로를 상기 고형연료 생성부와 오일연료 생성부의 운전에 따라 개방여부를 선택적으로 제어하는 제어부 및 상기 공급전환부에 선택된 고형연료 또는 오일연료 중 어느 하나 또는 둘을 공급받아 연소시키는 연소부를 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a solid fuel generating unit for melting and pyrolysis through a heating unit while transferring the solid fuel by rotating the screw provided in the housing to fuel the solid fuel including the waste plastic, animal / plant Oil fuel generating unit consisting of a storage tank for storing oil to fuel the oil, a refining unit for supplying and purifying the oil by a pump, and an atomizing means for atomizing the purified oil fuel and a vaporization means for heating and vaporizing the atomized fuel, Supply switching unit for providing a path for receiving the fuel generated in the solid fuel generating unit and a path for receiving the fuel generated in the oil fuel generating unit and selectively supply each fuel through a supply pipe, the supply switching Whether the supply path of the negative part is opened according to the operation of the solid fuel generating part and the oil fuel generating part A control unit for controlling the optional and a combustion unit for burning characteristics when supplied with either one or both of the selected solid fuel or oil in the fuel supply switching unit.

또한, 상기 고형연료 생성부는, 고형연료를 이송시키는 하우징 내에 소정간격을 구비되는 미세기공을 가지는 적어도 하나 이상의 필터 및 상기 필터를 선택적으로 삽입시키기 위해 상기 하우징의 일측에 필터의 개수에 대응하게 형성된 개방부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the solid fuel generating unit, at least one filter having a micropore having a predetermined interval in the housing for transporting the solid fuel and an opening formed to correspond to the number of filters on one side of the housing to selectively insert the filter It is characterized by including a wealth.

또한, 제 1항에 있어서, 상기 연소부는, 내측으로 연소실을 구비하고 외부에서 물을 공급받아 예열시키는 본체, 상기 본체 내측에 구비된 연소실과 점화를 위한 연소실로 연소 공기를 공급하는 다수의 공기주입부, 외부 공기를 상기 다수의 공기주입부로 공급하는 공기공급로, 및 상기 본체 선단 내측면 둘레를 따라 구비되어 연소에 따른 복사열을 형성시키는 내화부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to claim 1, wherein the combustion unit has a combustion chamber to the inside and the water supplied from the outside to preheat, a plurality of air injection to supply the combustion air to the combustion chamber and the combustion chamber provided inside the body and the ignition The air supply passage for supplying external air to the plurality of air injection portions, and a fireproof portion provided along the inner periphery of the front end of the body to form radiant heat due to combustion.

또한, 상기 연소실은, 상기 공급전환부에 의해 공급된 고형연료 또는 오일연료를 점화 및 연소시키는 1차 연소실, 상기 본체 내부에 형성되는 제 2, 3차 연소실 및 상기 보일러 내측에 형성되는 제 4차 연소실로 구성되어 순차적인 연소가 이루어지는 것을 특징으로 한다.The combustion chamber may include a primary combustion chamber for igniting and burning solid fuel or oil fuel supplied by the supply switching unit, second and third combustion chambers formed inside the main body, and a fourth vehicle formed inside the boiler. Composed of a combustion chamber characterized in that the sequential combustion is made.

또한, 상기 제 1차 연소실과 제 2차 연소실은, 상기 공기주입부가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The primary combustion chamber and the secondary combustion chamber are each characterized by the air injection portion being formed.

또한, 상기 공기주입부는, 상기 순환로를 연통하며 소정간격을 두고 사방으로 구비되어 상기 공기공급부를 통해 공급된 공기를 연소실로 주입하는 것을 특징으로 한다.In addition, the air injection unit is provided in all directions with a predetermined interval in communication with the circulation path is characterized in that for injecting air supplied through the air supply to the combustion chamber.

또한, 상기 공급전환부는, 상기 고형연료 생성부와 오일연료 생성부에 각각 연결된 공급배관에 설치되는 밸브 및 상기 밸브의 개방여부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the supply switching unit, characterized in that configured to include a control unit for controlling the valve and the valve installed in the supply pipe connected to the solid fuel generating unit and the oil fuel generating unit, respectively.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 고형연료 연소장치와 동/식물성 오일 연소장치를 별도로 구성하는 기존과 달리 하나의 연소장치를 통해 고형연료와 오일연료를 선택적으로 공급하여 연소시킬 수 있음으로 설비비용을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.The present invention is configured and operated as described above, unlike the existing configuration of the solid fuel combustion device and the animal / vegetable oil combustion device separately, it is possible to selectively supply the solid fuel and the oil fuel through one combustion device to burn the equipment. The cost can be greatly reduced.

또한, 고형연료 생성부의 하우징 내부에 소정간격을 두고 구비된 필터를 통해 불순물을 효과적으로 제거할 수 있으며, 용이하게 교체할 수 있기 때문에 높은 편의성이 이점이 있다.In addition, through the filter provided at a predetermined interval inside the housing of the solid fuel generating unit can effectively remove impurities, there is a high convenience because it can be easily replaced.

또한, 연소부에 사방으로 주입되는 공기주입부를 구비하여 연소효율을 극대화할 수 있고, 연소잔여물 및 잔여물 소지구를 구비하여 효과적인 운전을 달성할 수 있다.In addition, it is possible to maximize the combustion efficiency by having an air injection portion injected in all directions to the combustion unit, it is possible to achieve an effective operation by having a combustion residue and a residue holding sphere.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다단계 연소방식에 의한 고형연료 연소장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the solid fuel combustion apparatus according to the multi-stage combustion method according to the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 다단계 연소방식에 의한 고형연료 연소장치의 개략적인 구성도, 도 2는 본 발명에 따른 고형연료 연료화 장치의 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 고형연료 연료화 장치의 세부 구성도, 도 4는 본 발명에 따른 고형연료 연료화 장치의 필터부를 나타낸 상세도, 도 5는 본 발명에 따른 고형연료 생성부의 다른 실시예를 나타낸 단면도, 도 6은 본 발명에 따른 오일연료 생성부의 개략적인 구성도, 도 7은 본 발명에 따른 연소부를 나타낸 단면도이다.1 is a schematic configuration diagram of a solid fuel combustion apparatus according to a multi-stage combustion method according to the present invention, Figure 2 is a configuration diagram of a solid fuel fueling device according to the present invention, Figure 3 is a detail of a solid fuel fueling device according to the present invention 4 is a detailed view showing a filter unit of a solid fuel fueling apparatus according to the present invention, FIG. 5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the solid fuel generating unit according to the present invention, and FIG. 6 is an oil fuel generating unit according to the present invention. 7 is a schematic cross-sectional view showing a combustion unit according to the present invention.

본 발명에 따른 다단계 연소방식에 의한 고형연료 연소장치는, 폐플라스틱을 포함하는 고형연료를 연료화시키기 위해 공급된 고형연료를 가열 용융하는 고형연료 생성부(100)와, 동/식물성 오일을 연료화시키기 위해 오일을 저장하는 저장탱크와 이를 펌프로 공급받아 정제시키는 정제부를 거쳐 무화수단과 기화수단으로 구성되는 오일연료 생성부(200)와, 상기 고형연료 생성부에서 생성된 연료를 공급받는 경로와 상기 오일연료 생성부에서 생성된 연료를 공급받는 경로를 제공하고 각각의 연료를 선택적으로 공급하는 공급전환부(300)와, 상기 공급전환부의 공급경로를 선택적으로 제어하는 제어부(310) 및 상기 공급전환부에서 선택된 고형연료 또는 오일연료 중 어느 하나 또는 둘을 공급받아 연소시키는 연소부(400)로 구성되는 것을 특징으로 한다.Solid fuel combustion apparatus according to the multi-stage combustion method according to the present invention, the solid fuel generating unit 100 for heating and melting the solid fuel supplied in order to fuel the solid fuel including the waste plastic, and to fuel the animal / vegetable oil An oil fuel generation unit 200 comprising a storage tank for storing the oil and a purification unit supplied with a pump to purify the oil, and an atomization means and a vaporization means, and a path for receiving the fuel generated by the solid fuel generation unit, and A supply switching unit 300 for providing a path for receiving the fuel generated by the oil fuel generation unit and selectively supplying each fuel, a control unit 310 for selectively controlling the supply path of the supply switching unit and the supply switching Characterized in that it comprises a combustion unit 400 for receiving any one or two of the solid fuel or oil fuel selected in the combustion section.

고형연료 생성부(100)는 폐플라스틱, 폐비닐, 폐타이어 등을 포함하는 고형연료를 용해/추출하는 열분해를 통해 최종적으로 가스화시켜 연소가능하게 생성하는 것으로, 고형연료를 주입하는 호퍼(110)와 용융과정을 위해 고형연료를 하우징(130) 내에서 구동모터(M)의 회전력을 전달받아 이송시키는 스크류(120)와, 고형연료를 가열하여 용융하기 위한 다수의 가열부(140) 및 하우징 내에 소정간격을 두고 구비되어 고형연료의 불순물을 필터링 하는 필터(140)를 포함하여 구성된다.The solid fuel generating unit 100 is a gas that is finally burned by gasification through pyrolysis for dissolving / extracting solid fuel including waste plastic, waste vinyl, waste tire, and the like, and a hopper 110 for injecting solid fuel. And a screw 120 for transporting the solid fuel to receive the rotational force of the driving motor M in the housing 130 for the melting process, and a plurality of heating parts 140 and the housing for heating and melting the solid fuel. It is provided with a predetermined interval is configured to include a filter 140 for filtering the impurities of the solid fuel.

도 2와 도 3을 참조하면, 상기 고형연료 생성부(100)는 분쇄된 고형연료가 상기 호퍼(110)로부터 공급되면 이를 공급받아 중공형 하우징 내에 회전 가능하게 설치된 스크류(120)에 의해 이송시킨다. 이때 상기 하우징의 내측이나 외측면에 설치된 각각의 가열부(140)에 의해 온도를 점차적으로 상승시키면서 고형연료를 기화시킨다.2 and 3, the solid fuel generating unit 100 is supplied when the pulverized solid fuel is supplied from the hopper 110 is transferred by a screw 120 rotatably installed in the hollow housing. . At this time, the solid fuel is vaporized while gradually raising the temperature by the respective heating parts 140 installed on the inner side or the outer side of the housing.

일예로 상기 가열부를 3단계로 구성하고, 첫 번째 가열부는 300 내지 330 도로 가열하면 고형연료를 적절히 용융시키고, 두 번째 가열부는 기화가 이루어도 지도록 500 내지 600도로 가열하며, 마지막 가열부에서는 기화된 고형연료 가스가 점화되기에 적절한 온도를 유지할 수 있도록 800도 이상의 온도를 유지하도록 가열하도록 구성하나, 이에 한정하는 것은 결코 아니며 가열부 설치 갯수나 가열온도 등은 당업자라면 다양하게 변경할 수 있다.For example, the heating unit is configured in three stages, and the first heating unit properly melts solid fuel when heated to 300 to 330 degrees, and the second heating unit is heated to 500 to 600 degrees for vaporization, and the last heating unit is vaporized. The solid fuel gas is configured to be heated to maintain a temperature higher than 800 degrees to maintain a temperature suitable for ignition, but is not limited thereto, and the number of heating units installed or the heating temperature may be variously changed by those skilled in the art.

또한, 본 발명에 따른 한 특징으로 상기 스크류에 의해 이송되는 고형연료에 포함된 불순물을 제거하기 위한 필터(150)가 다수개 구비된다. 상기 필터는 미세기공이 형성된 필터로써 하우징 내측으로 선택적으로 결합할 수 있도록 원형상의 필 터와 중앙에서 일측으로 개방된 관통부(150)가 구비되어 있다.In addition, one feature according to the present invention is provided with a plurality of filters 150 for removing impurities contained in the solid fuel transported by the screw. The filter is a filter in which micropores are formed and includes a circular filter and a penetrating portion 150 opened to one side from the center to selectively couple into the housing.

또한, 상기 필터를 하우징 내측으로 결합하기 위해 상기 관통부가 스크류를 관통할 수 있도록 스크류에 형성되는 이송 윙(미부호)이 일부 형성되지 않는 구조를 가지며 여기에 필터의 관통부가 결합된다. 그리고 상기 하우징의 상단측으로 작업자가 개폐할 수 있는 개방부가 형성되어 있어 일정시간 사용 후 필터를 교체할 수 있는 구조를 가진다.In addition, in order to couple the filter to the inside of the housing has a structure that does not form a part of the transport wing (unsigned) formed in the screw so that the through part can pass through the screw is coupled to the through part of the filter. And the opening is formed to open and close the operator to the upper side of the housing has a structure that can replace the filter after a certain time.

즉, 필터를 교체하기 위해서는 개방부의 도어를 개방한 후 사용된 필터를 제거하고 새 필터로 삽입하면 된다. 이와 같은 필터는 하우징에 소정간격을 두고 2 내지 4개가 각각 위치하여 불순물을 필터링 하며, 필터의 규격은 고형연료에 따라 달리 적용할 수 있다.That is, to replace the filter, open the door of the opening, remove the used filter and insert it into a new filter. Such a filter filters impurities by placing two to four at predetermined intervals in the housing, and the filter specifications may be differently applied according to the solid fuel.

오일연료 생성부(200)는 대두유, 팜유, 종려유 등을 포함하는 고점도 연료를 연료화하기 위한 것으로, 고점도 연료를 저장하는 저장탱크(210)와, 상기 저장탱크의 연료를 이송펌프를 통해 공급받아 정제시키는 정제부(220)와, 상기 정제부를 통해 배출되는 연료를 고압으로 압축시켜 배출시키기 위해 고압펌프로 구성되는 무화수단(230)과, 무화되는 연료를 가열을 통해 기화시켜는 기화수단(240)으로 크게 구성된다.The oil fuel generating unit 200 is for fueling a high viscosity fuel including soybean oil, palm oil, palm oil, and the like, a storage tank 210 for storing high viscosity fuel, and the fuel of the storage tank is supplied and purified through a transfer pump. Purification unit 220 to be made, the atomization means 230 is composed of a high-pressure pump to compress and discharge the fuel discharged through the refining unit at a high pressure, and the vaporization means 240 for vaporizing the atomized fuel by heating It is composed largely.

또한, 상기 기화수단(240)은 무화수단에서 고압의 연료가 무화되면서 공급되면 가열을 통해 기화시켜 후술할 연소부(400)로 공급하는 히팅탱크(241)를 포함한다.In addition, the vaporization means 240 includes a heating tank 241 for supplying to the combustion unit 400 to be described later to be vaporized by heating when the high-pressure fuel is atomized in the atomization means.

또한, 상기 정제부와 무화수단의 사이에는 혼합제 저장부가 연결되어 있고, 혼합제 저장부는 유화제 탱크와 촉매제 탱크로 구성되어 있다. 관을 통해 유화제 탱크와 촉매제 탱크에 각각 연결되는 분기관을 포함하며, 각각의 분기관에는 상기 유화제 탱크에 채워진 유화제를 강제 이송시키는 펌프와 상기 촉매제 탱크에 채워진 촉매제를 강제 이송시키는 펌프가 구비되어 있다.In addition, a mixture storage unit is connected between the refining unit and the atomization means, and the mixture storage unit is composed of an emulsifier tank and a catalyst tank. And a branch pipe connected to the emulsifier tank and the catalyst tank through a pipe, each branch pipe having a pump for forcibly transferring the emulsifier filled in the emulsifier tank and a pump for forcibly transferring the catalyst filled in the catalyst tank. .

상기 유화제는 고점도 연료에 포함되어 있는 오일성분과 수분을 상호 혼합시켜 분산시킴으로써 연료의 점도를 줄이는 작용을 하는 것으로, 비누성분이나 계면활성제로 구성된다. 촉매제는 오일의 산소결합성을 높여주어 연소를 촉진하는 것으로서, 산화촉진제 등으로 이루어진다.The emulsifier serves to reduce the viscosity of the fuel by mixing and dispersing the oil component and water contained in the high viscosity fuel, and is composed of a soap component or a surfactant. The catalyst promotes combustion by increasing the oxygen bondability of the oil, and is composed of an oxidation promoter or the like.

이와 같이 구성되는 상기 오일연료 생성부의 작용관계를 좀 더 상세히 설명하면, 저장탱크에 채워진 연료가 정제부를 통해 정제된 후 무화수단을 구성하는 고압펌프의 구동을 통해 강제 이송되고, 이송된 연료는 고압펌프에서 고압으로 압축된 후 배출된다. 여기서 배출된 압축 연료는 밸브를 통해 일정한 고압력을 유지하면서 기화수단을 구성하는 히팅탱크로 무화되면서 공급된다. 즉, 무화수단을 구성하는 고압펌프에서 연료를 고압으로 압축함으로써 고압의 연료는 연료 히팅탱크에 빠른 속도로 유입되면서 무화되는 것이다.Referring to the operation relationship of the oil fuel generating unit configured in this way in more detail, the fuel filled in the storage tank is purified through the refining unit and then forcibly transported by driving the high pressure pump constituting the atomization means, the transferred fuel is a high pressure Compressed at high pressure in the pump and then discharged. The compressed fuel discharged here is supplied while being atomized to the heating tank constituting the vaporization means while maintaining a constant high pressure through the valve. That is, by compressing the fuel to a high pressure in the high pressure pump constituting the atomization means, the high-pressure fuel is atomized while flowing into the fuel heating tank at a high speed.

히팅탱크로 공급되는 무화 연료는 히팅탱크 내의 가열 열로 인하여 신속하게 기화된 후 후술한 연소부로 공급되어 연소시킨다.The atomized fuel supplied to the heating tank is rapidly vaporized due to the heating heat in the heating tank, and then supplied to the combustion unit described later to combust.

이와 같이 구성되는 오일연료 생성부는 본 출원인의 대한민국 등록특허 "제 10-0809062호"에 나타나 있음으로 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.The oil fuel generating unit configured as described above is shown in Korean Patent No. 10-0809062 of the present applicant, and thus a detailed description thereof will be omitted.

공급전환부(300)는 상기 고형연료 생성부(100)와 오일연료 생성부(200)에서 생성된 연료를 후술할 연소부(400)에 선택적으로 자동 공급하기 위한 것으로, 공급배관(310)의 공급방향을 제어하는 밸브(320)와 상기 밸브의 개방여부를 결정하는 제어부(330)로 구성된다.The supply switching unit 300 is to selectively supply the fuel generated by the solid fuel generating unit 100 and the oil fuel generating unit 200 to the combustion unit 400 to be described later, the supply pipe 310 of the It is composed of a valve 320 for controlling the supply direction and a controller 330 for determining whether the valve is open.

이를 설명하면, 고형연료 또는 오일연료를 공급물량에 따라 가동을 결정하고, 고형연료를 연소시키고자 할 경우 상기 고형연료 생성부(100)에서 최종 생성된 기화연료를 공급하는 공급배관(310)을 밸브를 통해 개방하여 연소시키며, 오일연료를 연소시키고자 할 경우 상기 오일연료 생성부(200)에서 생성된 기화연료를 공급하는 공급배관을 밸브 개방을 통해 개방하여 연소시킨다. 이때, 밸브의 개폐 결정은 상기 제어부(330)에서 자동 또는 운전자에 의해 수동으로 결정될 수 있고, 일예로는 고형연료 생성부나 오일연료 생성부의 가동여부에 따라 공급배관을 개방할 수 있도록 구성할 수 있다.In this case, the operation of the solid fuel or oil fuel is determined according to the supply amount, and when the solid fuel is to be burned, the supply pipe 310 for supplying the vaporized fuel finally generated in the solid fuel generating unit 100 is provided. When the combustion is opened through the valve, and the oil fuel is to be burned, the supply pipe for supplying the vaporized fuel generated by the oil fuel generator 200 is opened and opened through the valve opening. At this time, the opening and closing of the valve can be determined automatically or manually by the driver in the control unit 330, for example, may be configured to open the supply pipe in accordance with whether the solid fuel generating unit or the oil fuel generating unit operating. .

상기 고형연료 생성부(100)와 오일연료 생성부(200)에서 생성된 기화연료가 노즐(미도시)에 의해 분사되면 외부 장치에 의해 발화시켜 연소가 진행된다. 이때 노즐은 연소부의 체적이나 연소실 크기, 연료 공급속도 등을 고려하여 일정 압력으로 연료를 분사할 수 있도록 설계된 노즐을 사용하게 된다.When the vaporized fuel generated by the solid fuel generating unit 100 and the oil fuel generating unit 200 is injected by a nozzle (not shown), combustion is performed by ignition by an external device. In this case, the nozzle uses a nozzle designed to inject fuel at a predetermined pressure in consideration of the volume of the combustion unit, the size of the combustion chamber, the fuel supply speed, and the like.

연소부(400)는 상기 연료생성부에서 생성된 연료를 연소시켜 열에너지를 이용하여 열교환을 실시하기 위한 수단으로 본 발명에서는 일실시예로 보일러의 적용을 설명한다.Combustion unit 400 is a means for performing heat exchange using heat energy by burning the fuel generated by the fuel generation unit in the present invention describes the application of the boiler in one embodiment.

상기 연소부(400)는 난방수를 예열시키기 위한 소정크기의 본체(470)와 공급된 연료를 연소시키기 위해 필요한 공기를 외부에서 유입시켜주는 공기공급로(420) 와, 이로부터 공급되는 공기를 다수의 연소실(480a,b,c, d)로 내로 각각 주입하는 다수의 공기주입부(410a,b,c)와, 연소실에서 연소된 열을 통해 난방수를 가열하기 위해 난방수를 순환시키는 순환로(430)로 포함하여 구성된다.The combustion unit 400 is a predetermined size of the main body 470 for preheating the heating water and the air supply path 420 for introducing the air required to burn the supplied fuel from the outside, and the air supplied therefrom A plurality of air injection units 410a, b, and c respectively injected into the plurality of combustion chambers 480a, b, c, and d, and a circulation path for circulating the heating water to heat the heating water through the heat burned in the combustion chamber. 430 is configured to include.

또한, 상기 본체(470) 내측으로는 난방될 난방수가 유입되는 수용부가 형성되어 있고, 여기서 예열된 난방수는 보일러(490) 본체의 보충수 투입구로 보내진다.In addition, an inside of the main body 470 is provided with a receiving portion into which the heating water to be heated is introduced, wherein the preheated heating water is sent to the supplemental water inlet of the main body of the boiler 490.

상기 연소실은 제 1연소실(480a)에서 제 4연소실(480d)로 구성되는데, 제 1연소실과 제 2연소실에는 상기 공기주입부(410a, 410b)에 의해 연소 공기를 공급받아 순차적인 연소가 이루어진다. 또한, 공기주입부(410c)는 고형연료 또는 오일연료가 최종적으로 공급되는 공급부 선단으로 연소공기를 공급함으로 연소효율을 향상시킨다. 여기서 상기 공기공급부(410a 내지 410c)는 공기공급로(420)에 연결되어 별도의 펌핑장치 또는 자연적 유입에 의해 외부공기를 연소실내로 유입시킨다. 또한, 도면에 나타내지는 않았지만, 공지의 에어댐퍼를 공기주입부에 각각 설치하여 공급 공기가 순차적으로 나누어져 공급되도록 한다.The combustion chamber is composed of the first combustion chamber 480a to the fourth combustion chamber 480d. The combustion chamber is supplied with the combustion air by the air injection units 410a and 410b to sequentially burn the first combustion chamber and the second combustion chamber. In addition, the air injection unit 410c improves combustion efficiency by supplying combustion air to the tip of the supply unit where the solid fuel or the oil fuel is finally supplied. Here, the air supply units 410a to 410c are connected to the air supply path 420 to introduce external air into the combustion chamber by a separate pumping device or natural inflow. In addition, although not shown in the drawings, a known air damper is installed in each of the air injection units so that the supply air is sequentially divided and supplied.

한편, 상기 본체(470)의 선단 내측면 둘레를 따라서는 내화부(471)가 구비된다. 상기 내화부는 내화물의 일종으로 이를 일정두께로 본체 내측면에 구비하여 연소에 따른 복사열을 유지하여 연소 효율을 향상시켜 주는 것으로 본 발명의 실시예로 케스타블 내화물을 사용하였다.On the other hand, a fireproof portion 471 is provided along the inner periphery of the front end of the main body 470. The refractory part is a kind of refractory material, which is provided on the inner surface of the main body at a predetermined thickness to maintain radiant heat according to combustion, thereby improving combustion efficiency.

이와 같이 구성되는 본 발명은 고형연료 생성부와 오일연료 생성부에서 공급 되는 연료를 선택적으로 공급받아 하나의 연소부에서 연소시킬 수 있기 때문에 설비비용을 절감할 수 있고, 연소부 구조의 개선을 통해 연소효율을 극대화하고 잔여물 소지구를 구비하여 효과적인 후처리를 이룰 수 있다.According to the present invention configured as described above, since the fuel supplied from the solid fuel generating unit and the oil fuel generating unit can be selectively supplied and combusted in one combustion unit, the cost of equipment can be reduced, and the structure of the combustion unit can be improved. Maximize combustion efficiency and provide residue posts for effective post-treatment.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. While the invention has been described and illustrated in connection with a preferred embodiment for illustrating the principles of the invention, the invention is not limited to the construction and operation as shown and described.

오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.Rather, it will be apparent to those skilled in the art that many changes and modifications to the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 다단계 연소방식에 의한 고형연료 연소장치의 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram of a solid fuel combustion device according to a multi-stage combustion method according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 고형연료 연료화 장치의 구성도,2 is a block diagram of a solid fuel fueling device according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 고형연료 연료화 장치의 세부 구성도,3 is a detailed configuration diagram of a solid fuel fueling device according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 고형연료 연료화 장치의 필터부를 나타낸 상세도,4 is a detailed view showing a filter part of a solid fuel fueling device according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 고형연료 생성부의 다른 실시예를 나타낸 단면도,5 is a cross-sectional view showing another embodiment of a solid fuel generating unit according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 오일연료 생성부의 개략적인 구성도,6 is a schematic configuration diagram of an oil fuel generating unit according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 연소부를 나타낸 단면도.7 is a cross-sectional view showing a combustion unit according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 고형연료 생성부 110 : 호퍼100: solid fuel generating unit 110: hopper

120 : 스크류 130 : 하우징120: screw 130: housing

140 : 가열부 150 : 필터140: heating unit 150: filter

151 : 관통부 160 : 개방부151: through part 160: opening part

200 : 오일연료 생성부 210 : 저장탱크200: oil fuel generating unit 210: storage tank

220 : 정제부 230 : 무화수단220: refining unit 230: atomization means

240 : 기화수단 241 : 히팅탱크240: vaporization means 241: heating tank

250 : 혼합제 저장부 300 : 공급전환부250: mixture storage unit 300: supply switching unit

310 : 공급배관 320 : 밸브310: supply piping 320: valve

330 : 제어부 400 : 연소부330 control unit 400 burner

410 : 공기주입부 420 : 공기공급로410: air injection unit 420: air supply path

430 : 순환로 470 : 본체430: circuit 470: main body

471 : 내화부 480 : 연소실471: fireproof part 480: combustion chamber

490 : 보일러490: boiler

Claims

A solid fuel generating unit for melting and pyrolyzing the heating unit while transferring the solid fuel by rotating the screw provided in the housing to fuel the solid fuel including the waste plastic;

Oil fuel consisting of a storage tank for storing oil to fuel animal / vegetable oil, a refining unit for supplying and purifying the pumped oil, an atomization means for atomizing purified oil fuel, and a vaporization means for heating and vaporizing atomized fuel Generation unit;

A supply switching unit providing a path for receiving the fuel generated by the solid fuel generator and a path for receiving the fuel generated by the oil fuel generator and selectively supplying each fuel through a supply pipe;

A control unit for selectively controlling the supply path of the supply switching unit according to the operation of the solid fuel generating unit and the oil fuel generating unit; And

And a combustion unit receiving and combusting any one or two of the solid fuel or the oil fuel selected in the supply switching unit.

The method of claim 1, wherein the solid fuel generating unit,

At least one filter having micropores having a predetermined interval in the housing for transporting the solid fuel; And

And an opening formed at one side of the housing to selectively insert the filter, the opening being formed corresponding to the number of filters.

The method of claim 1, wherein the combustion unit,

A main body having a combustion chamber inward and receiving water from the outside;

A plurality of air injection units supplying combustion air to a combustion chamber provided inside the main body and a combustion chamber for ignition;

An air supply path for supplying external air to the plurality of air injection units;

A circulation path for supplying preheated heating water to the boiler; And

And a fireproof part provided along a periphery of the inner surface of the main body to form radiant heat according to the combustion.

The method of claim 3, wherein the combustion chamber,

A primary combustion chamber for igniting and burning solid fuel or oil fuel supplied by the supply switching unit;

Second and third combustion chambers formed inside the main body; And

And a fourth combustion chamber formed inside the boiler. The solid fuel combustion apparatus according to the multi-stage combustion method, comprising a sequential combustion.

The method of claim 4, wherein the first combustion chamber and the second combustion chamber,

Solid fuel combustion apparatus according to the multi-stage combustion method characterized in that the air injection portion is formed respectively.

According to claim 1, wherein the supply switching unit,

A valve installed in a supply pipe connected to each of the solid fuel generating unit and the oil fuel generating unit; And

And a control unit for controlling the opening of the valve.