KR20120108308A - 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 친환경 디젤 제조장치에 관한 것으로서, 특히 생산효율이 우수하고 안전하게 양질의 디젤이 획득되는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치에 관한 것이다.
이를 위하여, 본 발명은 원통형 호퍼 형태로 제작되고 지상에 설치되는 것으로, 하부에 개폐되는 배출구가 마련되고 내부에 히터선이 내장되며 구동모터에 의해 동작되는 스크류가 회전축을 매개로 결합되는 교반탱크가 구성되어 제어반에 의해 상기 히터선과 구동모터가 작동 제어되는 폐식용유에 화학처리를 하여 바이오 디젤을 제조하는 장치에 있어서, 상기 교반탱크의 배출구로부터 연장되는 제1 배관; 상기 제1 배관에 연결되며 복수의 필터들이 교환 가능하게 서로 직렬로 연결되는 필터 어셈블리; 상기 필터 어셈블리를 통과하여 여과된 폐식용유를 흡입하여 토출하는 오일펌프; 상기 오일펌프로부터 토출되는 폐식용유를 교반탱크로 이송하는 제2 배관; 및 상기 교반탱크 내의 폐식용유 온도를 감지하는 온도센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치를 제공한다.

Description

폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치{MANUFACTURING APPARATUS FOR ENVIRONMENT-FRIENDLY DIESEL USING WASTE EDIBLE OIL}
본 발명은 친환경 디젤 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 생산효율이 우수하고 안전하게 양질의 디젤이 획득되는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로 바이오 디젤은 식용유에 메탄올을 혼합하여 교반한 후 분리 및 정제공정을 거쳐서 바이오디젤과 비누성분을 포함한 글리세린을 얻은 후 글리세린과 비누 성분, 잔류 메탄올 및 물 등의 불순물을 제거해서 생산한다.
이러한 바이오 디젤은 경유와 물성이 유사하고 옥탄가가 높아서 기존 엔진의 개조 없이 디젤 엔진의 연료로서 사용이 가능하며, 독성이 없고 인체에 무해하며 경유보다 발화점이 높기 때문에 저장과 수송 등에 있어 취급이 용이한 여러 가지 장점들이 있다.
한편, 한국등록특허 제858663호에서는 하부에 배출구가 마련되고 잔량을 표시하는 투명체의 잔량표시부가 외부에 구비되는 교반탱크 및 교반을 위한 스크류 등으로 구성된 폐식용유를 이용한 바이오 디젤 제조장치에 관하여 개시된 바 있다.
하지만, 상기 바이오 디젤 제조장치는 폐식용유를 원통형 호퍼 상에 투입한 뒤 매 교반시마다 침전물을 분리 배출해야 하기 때문에 작업이 번거로울 뿐만 아니라 침전물이 제대로 제거되지 않아서 최종적으로 얻어진 바이오 디젤의 질이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 오일펌프를 이용하여 폐식용유를 강제 순환시키면서 불순물을 순차적으로 제거하여 바이오 디젤의 생산효율이 우수함은 물론이고 양질의 디젤이 획득되며 폐식용유가 굳지 않도록 관리하여 생산공정이 안전하게 운용되는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치는 원통형 호퍼 형태로 제작되고 지상에 설치되는 것으로, 하부에 개폐되는 배출구가 마련되고 내부에 히터선이 내장되며 구동모터에 의해 동작되는 스크류가 회전축을 매개로 결합되는 교반탱크가 구성되어 제어반에 의해 상기 히터선과 구동모터가 작동 제어되는 폐식용유에 화학처리를 하여 바이오 디젤을 제조하는 장치에 있어서, 상기 교반탱크의 배출구로부터 연장되는 제1 배관; 상기 제1 배관에 연결되며 복수의 필터들이 교환 가능하게 서로 직렬로 연결되는 필터 어셈블리; 상기 필터 어셈블리를 통과하여 여과된 폐식용유를 흡입하여 토출하는 오일펌프; 상기 오일펌프로부터 토출되는 폐식용유를 교반탱크로 이송하는 제2 배관; 및 상기 교반탱크 내의 폐식용유 온도를 감지하는 온도센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제1 배관 내지 제2 배관에는 폐식용유를 믹싱하는 라인 믹서기가 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어반은 온도센서가 감지한 폐식용유의 온도가 설정된 온도 이상일 때에만 오일펌프가 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치.특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치는 폐식용유를 강제 순환시키면서 필터들을 통과시켜 불순물을 순차적으로 제거하여 생산되는 바이오 디젤의질을 높이고 폐식용유가 굳지 않도록 관리하여 안전하게 바이오 디젤이 획득되는 유용한 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명에 따른 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치를 나타내는 단면도이다.
본 발명의 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 폐식용유에 화학처리를 하여 바이오 디젤을 제조하는 장치에 관한 것으로서, 기본적으로 지상에 설치되는 원통형 호퍼 형태로 제작된 교반탱크(10)가 구성된다.
교반탱크(10)는 하부에 선택에 의해 개방 또는 폐쇄되는 배출구(11)가 마련되고, 내부에 외부 전원의 인가에 의해 동작되어 폐식용유(O)를 가열하는 히터선(도면에 미도시)이 내장된다.
그리고, 구동모터(12)에 의해 동작되는 스크류(13)는 회전축(14)을 매개로 결합되고, 상기 히터선과 구동모터(12)는 전기적으로 연결된 제어반(15)에 의해 작동 제어된다.
이에 더하여, 본 발명의 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치는 제1 배관(20), 필터 어셈블리(30), 오일펌프(40), 제2 배관(50) 및 온도센서(60)를 포함하여 구성된다.
제1 배관(20)은 상기 교반탱크(10)의 배출구(11)로부터 연장되어 교반탱크(10)에서 교반된 폐식용유를 배출구(11)의 개방에 의해 후술할 필터 어셈블리(30)로 이송한다.
필터 어셈블리(30)는 상기 제1 배관(20)에 연결되며 폐식용유로부터 불순물을 여과시키기 위해 복수의 필터들이 교환 가능하게 서로 직렬로 연결되며, 상기 복수의 필터들은 순차적으로 더 작은 불순물 입자를 여과시킬 수 있도록 배치된다.
오일펌프(40)는 상기 필터 어셈블리(30)를 통과하여 불순물이 여과되고 유속이 느려진 폐식용유를 흡입하여 후술할 제2 배관(50) 방향으로 토출한다.
제2 배관(50)은 상기 오일펌프(40)로부터 토출되는 불순물이 여과된 폐식용유를 상기 교반탱크(10)로 이송한다.
한편, 상기 제1 배관(20) 내지 제2 배관(50)에는 폐싱용유(O)를 믹싱하는 라인 믹서기(60)가 구비될 수 있으며, 상기 라인 믹서기(60)는 중앙에 구멍이 뚫려 있는 원판들이 일정한 간격을 두고 복수 개가 연속 설치되어 폐식용유의 믹싱을 더욱 원활하게 한다.
또한, 본 발명의 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치는 상기 교반탱크(10) 내의 폐식용유 온도를 감지하는 온도센서(도면에 미도시)가 교반탱크(10) 내에 구비된다.
상기 온도센서는 교반탱크(10) 내의 폐식용유 온도를 감지하고, 상기 제어반(14)은 온도센서가 감지한 폐식용유의 온도가 설정된 온도 이상일 때에만 상기 오일펌프(40)가 작동되도록 한다.
이것은 폐식용유(O)의 온도가 너무 낮은 경우 점성이 증가하여 상기 필터 어셈블리(30)를 제대로 통과하면서 여과되지 못하기 때문이며, 폐식용유의 온도가 일정 온도 이상이 되어 점성이 작을 때에만 상기 필터 어셈블리(30)를 통과하도록 한 것이다.
상기 온도센서가 감지하는 폐식용유의 온도 설정치는 폐식용유가 30° 이상에서 점성이 줄어드는 것을 감안하여 30°정도가 바람직하다.
이와 같이 구성된 본 발명의 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치는 교반탱크(10) 내부에 페식용유와 메탄올 및 첨가제를 투입하고 제어반(14)을 통해 일정한 온도로 동작시간을 설정하고 작동한다.
그러면, 구동모터(12)의 동작으로 회전축(14)과 연결된 스크류(13)가 회전하면서 교반탱크(10) 내부의 폐식용유를 강제 혼합하는데, 이것은 원심분리기의 원리를 이용하여 충진된 액체의 성분을 에스테르화하는 반응을 갖게 하는 것이다.
게다가, 히터선에도 전원이 인가되어 설정한 온도의 열이 인가되면서 혼합되며 설정된 시간동안 작동 완료되면, 교반탱크(10)의 배출구(11)가 개방되면서 폐식용유는 제1 배관(20)을 따라 필터 어셈블리(30)를 통해 순차적으로 여과된 후 오일펌프(40) 가동으로 제2 배관(50)을 따라 다시 교반탱크(10)로 투입되면서 혼합 및 여과를 여러 회 반복하면서 최종적으로 투명한 오렌지 색상의 친환경 디젤을 얻을 수 있다.
여기서, 상기 제1 배관(20) 내지 제2 배관(30)에는 중앙에 구멍이 뚫려 있는 원판들이 일정한 간격을 두고 복수 개가 연속 설치된 라인 믹서기(60)가 구비되어 폐식용유가 원판에 충돌하여 와류를 일으킴과 동시에러 구멍을 통과하여 폐식용유의 믹싱이 더욱 원활하게 이루어질 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.
10: 교반탱크 11: 배출구
12: 구동모터 13: 스크류
14: 회전축 15: 제어반
20: 제1 배관 30: 필터 어셈블리
40: 오일펌프 50: 제2 배관
60: 라인 믹서기

Claims (3)

  1. 원통형 호퍼 형태로 제작되고 지상에 설치되는 것으로, 하부에 개폐되는 배출구가 마련되고 내부에 히터선이 내장되며 구동모터에 의해 동작되는 스크류가 회전축을 매개로 결합되는 교반탱크가 구성되어 제어반에 의해 상기 히터선과 구동모터가 작동 제어되는 폐식용유에 화학처리를 하여 바이오 디젤을 제조하는 장치에 있어서,
    상기 교반탱크의 배출구로부터 연장되는 제1 배관; 상기 제1 배관에 연결되며 복수의 필터들이 교환 가능하게 서로 직렬로 연결되는 필터 어셈블리; 상기 필터 어셈블리를 통과하여 여과된 폐식용유를 흡입하여 토출하는 오일펌프; 상기 오일펌프로부터 토출되는 폐식용유를 교반탱크로 이송하는 제2 배관; 및 상기 교반탱크 내의 폐식용유 온도를 감지하는 온도센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 배관 내지 제2 배관에는 폐식용유를 믹싱하는 라인 믹서기가 구비되는 것을 특징으로 하는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제어반은 온도센서가 감지한 폐식용유의 온도가 설정된 온도 이상일 때에만 오일펌프가 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 폐식용유를 이용한 친환경 디젤 제조장치.
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