KR20140048181A - 열전소자를 이용하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치 - Google Patents

열전소자를 이용하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치 Download PDF

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KR20140048181A
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송재용
유경선
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수도권매립지관리공사
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Abstract

본 발명은 매립가스가 유동하는 과정에서 이송관로 내에서 응축수가 생성되는 것을 최소화하고, 외부가스가 이송관로로 역류되어 유입되는 것이 방지되며, 시공 및 설치가 용이하도록 구조가 개선된 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치는 쓰레기 매립층에 소정 깊이로 매설되어, 쓰레기 매립층에서 발생하는 매립가스를 포집하는 가스포집관과, 가스포집관의 상부에 연결되어, 가스포집관에 포집된 매립가스를 인출하는 이송관로와, 이송관로에 설치되며, 이송관로를 따라 유동하는 매립가스를 냉각하여 매립가스에 포함된 수증기를 응축시킴으로써 매립가스에 포함된 수증기 양을 절감하는 응축유닛을 포함한다.

Description

열전소자를 이용하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치{Draining apparatus of condensates using thermoelement}
본 발명은 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열전소자를 이용하여 응축수를 생성시켜 배출하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치에 관한 것이다.
일반적으로 쓰레기 매립장을 이용한 쓰레기, 폐기물 등의 처리방법은 쓰레기를 일정한 높이로 쌓아 적층한 후, 흙 또는 이와 유사한 차폐물(통상, '복토층'이라 함)로 적층된 쓰레기를 덮는 과정을 반복하여, 수년 내지 수십 년 동안 쓰레기를 자연 분해시키는 쓰레기 처리방법이다. 그리고 이와 같이 적층된 쓰레기 및 폐기물이 자연 분해되는 과정에서 인화성을 가진 매립가스가 생성된다. 따라서 가스 유입공이 형성된 다수의 가스 이송관을 쓰레기 매립장에 설치하여, 쓰레기에서 발생하는 매립가스를 외부로 배출함에 의하여, 쓰레기 매립장에서의 화재 또는 폭발의 위험성을 줄이는 방법이 통상적으로 사용되고 있다.
쓰레기 매립장의 외부로 배출된 매립가스는 통상 소각에 의하여 폐기되고 있으나, 최근에는 매립가스를 이용하여 발전에 의한 전기를 생산하는 한편, 친환경적이며 저가의 에너지 생산방법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 쓰레기 매립장에서 발생하는 가스는 그 특성상 다량의 수분을 함유하고 있으며, 이송배관을 통해 이동하는 과정에서 주변 폐기물층과의 온도차이로 발생하는 응축수가 이송배관 내 저점에 고여 가스의 이동을 방해한다.
응축수 배출을 위해 기존 응축수 배출장치(한국등록특허 제10-0526394호 및 제10-0400087호) 등을 사용한다.
응축수는 동절기에 동결되는 현상이 발생함으로 이송배관과 응축수 배출장치는 주로 폐기물층에 매설하여 설치한다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 매립가스에 포함된 응축수를 제거하는 응축수 배수장치에 관한 기술로 한국등록특허 제10-0400087호가 제안된 바 있다.
하지만, 이러한 종래 기술의 경우 그 구성이 복잡하고 장비의 크기가 커서 장비의 제조 및 시공이 어렵다는 문제점이 있다. 예를 들어, 상기 한국등록특허 제10-0400087호의 경우 배출 밸브에 의해 응축수가 배출 또는 차단되는데, 이를 자동으로 수행하기 위해서는 배출 밸브가 전기적으로 제어될 수 있는 밸브여야만 한다. 그런데, 이런 밸브는 가격이 비쌀 뿐 아니라, 응축수 배수장치의 경우 습기가 많은 지중에 매립되므로, 지중의 습기 등에 의해 밸브가 쉽게 고장이 날 우려가 있다. 그리고, 이와 같이 밸브가 고장이 난 경우, 이를 교체 또는 수리하기 위해서는 땅을 파고 난 후 이를 교체하여야 하므로, 많은 노력과 비용이 소요되는 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-0526394호 는 물을 사용하여 외기의 유입을 막기 때문에 동결 발생우려로 폐기물층에 매설하여 설치하며, 매립가스 포집시 작용하는 흡입압력에 따른 수두차로 인해 장치 크기가 크다. 이 경우, 트랩 설치 및 배관의 구배 형성으로 인하여 설치의 어려움이 있고, 매설 배관 및 트랩 주변 골재의 부등침하, 침출수 유입 및 수분 증발 등 관리의 어려움이 있었다.
1. 한국등록특허 제10-0400087호 2. 한국등록특허 제10-0526394호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 매립가스가 유동하는 과정에서 이송관로 내에서 열전소자를 이용하여 매립가스를 냉각함으로써 응축수를 생성시켜 응축수를 배출, 즉, 사전 제거하여 매립가스를 이송하도록 하여, 지면에 노출되어 시공되어 시공 및 설치가 용이하도록 구조가 개선된 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치는 쓰레기 매립층에 소정 깊이로 매설되어, 상기 쓰레기 매립층에서 발생하는 매립가스를 포집하는 가스포집관과, 상기 가스포집관의 상부에 연결되어, 상기 가스포집관에 포집된 매립가스를 인출하는 이송관로와, 상기 이송관로에 설치되며, 상기 이송관로를 따라 유동하는 매립가스를 냉각하여 상기 매립가스에 포함된 수증기를 응축시킴으로써 상기 매립가스에 포함된 수증기 양을 절감하는 응축유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 상기 응축유닛은 전원 인가시 상기 매립가스를 냉각시키도록 상기 이송관로에 설치되는 펠티어 소자(Peltier effect device)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 응축유닛은, 중공의 형상으로 형성되며 내부로 상기 매립가스가 유동되도록 상기 이송관로에 연결되며, 상기 펠티어 소자(Peltier effect device)가 마련되어 있는 냉각관을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 응축유닛은, 상기 냉각관의 내부에 설치되며, 다수의 관통공이 형성되어 있는 망 형상으로 형성되는 냉각망을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 응축유닛은, 내부로 상기 매립가스가 유동되도록 상기 이송관로에 연결되는 냉각관과, 상기 펠티어 소자를 포함하여 구성되며, 판상으로 형성되어 상기 냉각관의 내부에 설치되어 상기 냉각관의 내부공간을 상측 영역과 하측 영역으로 구획하는 구획판과, 상기 냉각관의 하단부에 결합되며, 응축수를 배출하는 배출부를 포함하며, 상기 펠티어 소자는 흡열면이 상기 상측 영역을 향하고 발열면이 상기 하측 영역을 향하도록 배치되어, 상기 흡열면을 통과하는 상기 매립가스는 냉각되어 응축수를 발생시키고, 상기 발열면에서 방출되는 열에 의해 상기 배출부가 가열되고, 상기 냉각된 매립가스는 상기 발열면을 냉각하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 응축유닛은, 내부로 상기 매립가스가 유동되도록 상기 이송관로에 연결되는 냉각관과, 상기 냉각관의 하면에 설치되되, 흡열면이 상방을 향하고 발열면이 하방을 향하도록 설치되는 펠티어 소자와, 상기 냉각관의 하단부에 결합되며, 응축수를 배출하는 배출부를 포함하며, 상기 냉각관의 하면은 상기 냉각관의 내부에서 생성된 응축수가 상기 배출부쪽으로 흐르도록 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 응축유닛은, 상기 이송관로에 설치되되, 상기 매립가스의 유동방향을 기준으로 하여 상기 응축유닛의 후방에 설치되어 상기 이송관로를 따라 유동하는 매립가스의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 펠티어 소자를 제어함으로써 상기 응축유닛을 통과하는 매립가스가 냉각되는 정도를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 온도를 기초로하여, 상기 응축유닛을 통과한 매립가스가 상기 이송관로를 따라 유동하는 과정에서 상기 매립가스에 포함된 수증기가 응축되지 않는 수준으로 상기 매립가스를 냉각시키는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 제어부는 통신망을 통해 미래의 온도 정보를 수신하며, 상기 온도 정보를 기초로하여 상기 응축유닛을 통과한 매립가스가 상기 이송관로를 따라 유동하는 과정에서 상기 매립가스에 포함된 수증기가 응축되지 않는 수준으로 상기 매립가스를 냉각시키는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 응축유닛은, 상기 펠티어 소자로 전원을 공급하는 태양전지를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 이송관로에 설치되되, 상기 매립가스의 유동방향을 기준으로 하여 상기 응축유닛의 후방에 설치되며, 상기 응축유닛을 통과한 매립가스가 상기 이송관로를 따라 유동하는 과정에서 상기 매립가스에 포함된 수증기가 응축됨에 따라 생성되는 응축수를 상기 이송관로의 외부로 배출하는 응축수 배출기를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 이송관로로 매립가스가 유입될 때 1차적으로 매립가스에 포함된 수증기가 응축되어 제거된 후, 매립가스가 이송관로를 따라 이송된다. 따라서, 매립가스가 이송관로를 따라 이송되는 과정에서 응축수가 생성되는 것을 사전에 예방할 수 있다.
또한, 응축수 배출 관련 장치를 작고 간단한 구성으로 제작할 수 있으며, 이에 따라 응축수 배출기의 제작 및 시공이 용이하며 설치 비용이 절감되고, 응축수 배출기가 설치된 주변의 지반의 침하에 영향을 덜 받으므로 응축수 배출기 및 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치의 기능 손상이 적게 된다.
또한, 응축수 배수장치는 노출 형태로 지면 위에 배치될 수 있어, 그 시공과 설치 및 관리가 기존에 비하여 매우 간단하며 유리하다.
나아가, 응축수 배출 관련 장치 내의 응축수가 완전히 증발되더라도, 매립 가스의 유입을 차단하여 매립 가스가 이송관로로 역류되는 것을 방지하여 이송관로의 기능을 유지할 수가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 응축유닛이 이송관로에 설치된 상태의 개략적인 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 응축수 배출유닛의 개략적인 분리 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 응축수 배출유닛의 개략적인 분리 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 배출기의 개략적인 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 응축유닛이 이송관로에 설치된 상태의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 응축유닛이 이송관로에 설치된 상태의 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치에 관하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하여, 통상적인 쓰레기 매립장의 구조 및 본 발명의 일 실시예에 따른 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치에 관하여 설명한다.
먼저, 쓰레기 매립장의 최하부에는 침출수 집배수층(52)이 형성되어 있고, 침출수 집배수층(52)의 상부에는 쓰레기를 소정 높이로 적층 매립한 적어도 하나의 쓰레기 매립층(54)이 형성되어 있으며, 쓰레기 매립층(54) 사이에는 토사 또는 이와 유사한 차폐물이 적층된 중간 복토층(56)이 형성되어 있다. 그리고 대기 중 공기 유입방지를 위해 가스포집정에는 강관(82)이 설치되며, 강관(82) 내부에는 골재층(92, 94, 96)과 가스포집관(10)이 설치된다.
본 실시예에 따른 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치는 가스포집관(10)과, 이송관로(40)와, 응축유닛(100)과, 응축수 배출기(200)를 포함한다.
가스포집관(10)은 쓰레기 매립층(54)에 소정 깊이로 매설되어, 쓰레기 매립층(54)에서 발생하는 매립가스를 포집하여, 가스포집관(10)의 상부로 이송하기 위한 것으로서, 그 표면에는 다수의 가스 유입구가 형성되어 있고, 바람직하게는 쓰레기 수직가스포집정의 골재층(92, 94, 96) 의 중심부에 설치된다. 그리고 가스포집관(10)은 열가소성 수지, 예를 들면 고밀도 폴리에틸렌(High density polyethylene: HDPE) 등으로 이루어질 수 있으며, 내경은 통상적으로 15 내지 35cm이다. 가스포집관(10)과 홀(50)의 사이에는 쇄석, 골재(92, 94, 96) 등의 통기성 충진재가 충진되어, 쓰레기 매립층(54)의 쓰레기가 가스포집관(10)에 형성된 가스 유입구를 봉쇄하는 것을 방지하고, 쓰레기 매립층(54)에서 발생한 매립가스가 가스포집관(10) 내부로 용이하게 유입되도록 되어 있다.
한편, 가스포집관(10)의 둘레에는 필요에 따라 강관(82)이 추가적으로 설치될 수 있다. 강관(82)은 홀(50)의 상부 영역을 보호하고, 추후 쓰레기 매립 높이가 상승하는 경우 가스이송장치의 길이를 연장하기 위한 것으로서, 쓰레기 매립층(54)에 형성된 홀(50)의 상부 영역에 장착된다. 그리고, 강관(82)의 상부에는 매립가스의 유출을 방지하기 위한 맹플랜지(84)가 장착되어 있을 수 있다.
이송관로(40)는 쓰레기 매립장에 설치된 다수의 가스포집관(10)에 의하여 포집된 매립가스를 발전소로 보내거나, 어느 한 곳으로 모아 처리하기 위한 것이다. 이송관로(40)는 중공의 형상으로 형성되어 가스포집관(10)의 상단부에 연결되며, 가스포집관(10)에서 포집된 매립가스는 이송관로(40)로 인출된 후 이송관로(40)를 따라 유동된다. 본 실시예의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 이송관로(40) 전체가 지상에 설치되며, 이와 같이 이송관로가 지상에 설치되면 유지 및 관리가 용이하다. 그리고, 이송관로(40)에는 응축유닛(100)과, 응축수 배출기(200)가 장착된다. 응축유닛(100) 및 응축수 배출기(200) 중 적어도 하나는 지면 상에 노출되어 있을 수 있다.
응축유닛(100)은 매립가스에 포함된 수증기를 인위적으로 응축시켜서 제거하여 매립가스에 포함된 수증기의 함량을 절감함으로써, 이후 매립가스가 이송관로(40)를 따라 유동하는 과정에서 수증기가 응축되어 응축수가 생성되는 것을 방지(최소화)하기 위한 것이다. 이하, 첨부된 도 2를 참조하여, 본 실시예에 따른 응축유닛(100)에 관하여 상세하게 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 응축유닛이 이송관로에 설치된 상태의 개략적인 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 응축유닛(100)은 냉각관(110)과, 냉각망(120)과, 배출관(130)과 태양전지(도면 미도시)를 포함한다.
냉각관(110)은 중공의 형상으로 형성되며, 내부로 매립가스가 유동되도록 이송관로(40)에 연결된다. 이때, 냉각관(110)은 이송관로에서 가스포집관과 인접한 부분(이하, 전방측 이송관로)에 연결되는 것이 바람직하다. 그리고, 냉각관(110)에는 열전소자가 마련되는데, 이때 열전소자(도면 미도시)는 냉각관(110)의 내주면 또는 외주면에 부착될 수 있다. 열전소자는 서로 다른 두 개의 소자 양단에 직류 전압을 가하면 전류의 방향에 따라 각 면에서 흡열 및 발열을 일으키는 펠티어 효과와 온도차에 의하여 폐회로 상에서 전위차가 발생되는 제어백(Seebeck) 효과를 이용하는 소자이다. 본 발명에서는 열전소자로 펠티어 소자(Peltier effect device)를 이용하는 것이 바람직하다. 다만, 이미 알려진 바와 같이 펠티어 소자는 발열면과 흡열면을 가지는데, 냉각관(110)을 따라 유동하는 매립가스를 냉각시킬 수 있도록 펠티어 소자를 부착하여야 한다. 한편, 이와 달리 냉각관 자체를 펠티어 소자로 제작할 수도 있다. 냉각망(120)은 매립가스에 포함된 수증기의 응축 효율을 높히기 위한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 냉각망(120)은 다수의 관통공이 형성된 망 형상으로 형성되며, 냉각관(110)의 내부에 설치된다. 이때, 냉각망(120)은 복수로 구비되어 매립가스의 유동방향을 따라 서로 이격되게 설치될 수 있다. 그리고, 냉각망(120)은 열전도율이 우수한 금속 재질로 이루어지며, 펠티어 소자 구동 시 펠티어 소자에 의해 냉각될 수 있도록 설치되는 것이 바람직하다. 다만, 매립가스에 의해 부식되지 않도록, 냉각망은 내부식성이 우수한 소재로 이루어지는 것이 바람직하다(혹은, 내부식성 소재로 코팅).
배출관(130)은 중공의 형상으로 형성되며, 냉각관(110)의 후방측 하단에 결합된다. 그리고, 밸브(131)는 배출관(130)의 하단부에 설치되어 배출관을 개폐한다.
태양전지는 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 것으로, 펠티어 소자와 연결되어 펠티어 소자로 전원을 공급한다.
이와 같이 구성된 응축유닛에 있어서, 펠티어 소자에 전원이 공급되면 펠티어 소자는 냉각관(110)의 내부를 통과하는 매립가스를 냉각시키고, 이에 따라 매립가스에 포함된 수증기가 응축된다. 특히, 본 실시예의 경우 펠티어 소자에 의해 차갑게 냉각되는 냉각망(120)이 설치되어 있는데, 이때 매립가스가 냉각망(120)을 통과하는 과정에서 차가운 냉각망(120)에 접촉됨으로 인해 수증기가 더욱더 효율적으로 응축될 수 있다.
그리고, 이와 같이 응축된 응축수는 배출관(130)으로 모이게 되고, 밸브(131)를 개방하면 배출관(130)을 통해 외부로 배출된다. 이때, 응축수가 완전히 다 배출된 상태에서 밸브(131)가 개방되어 있으면, 매립가스가 밸브를 통해 유출되거나 외기가 유입될 수 있다. 이러한 문제를 방지하고자, 밸브(131)가 응축수를 완전히 다 배출시키지 않고, 일정 수위의 응축수를 남긴 채 응축수를 배출할 수 발명을 구성할 수 있으며, 이를 위해 배출관 내의 응축수 수위를 측정하기 위한 수위측정계가 추가적으로 설치될 수 있다.
한편, 상기한 응축유닛을 활용하더라도 매립가스에 포함된 모든 수증기를 완전히 제거할 수는 없을 뿐 아니라, 모든 수증기를 다 제거하기 위해서는 매립가스의 매우 낮은 온도로 냉각하여야 하기 때문에 매우 많은 전기 에너지가 소요된다. 따라서, 응축유닛으로 적절한 수준만큼 수증기를 제거하여야 하는데, 바람직하게는 응축유닛을 통과한 매립가스가 이후 이송관로를 유동하는 과정에서 응축수가 다시 생성되지 않을 정도의 수준으로 수증기를 제거하는 것이 바람직하다.
이를 위해, 본 실시예에 따른 응축유닛(100)은 온도 센서(140)와, 습도 센서(150)와, 제어부를 더 포함한다.
온도 센서(140)는 이송관로(40)에 설치되되, 매립가스의 유동방향을 기준으로 하여 응축유닛의 후방에 설치되어 이송관로(40)를 따라 유동하는 매립가스의 온도를 측정한다. 도 2에서는 1개의 온도 센서만이 도시되었으나, 온도 센서는 이송관로(40)의 길이 방향을 따라 복수로 이격되게 설치되며, 후방측 이송관로(가스포집관으로부터 멀리 있는 부분)에도 복수로 설치된다. 또한, 온도 센서(140)는 냉각관(110)에도 설치되어, 냉각관을 통과하는 매립가스의 온도도 측정한다.
습도 센서(150)는 냉각관(110) 및 냉각관 후방의 이송관로(40)에 설치되어 매립가스의 습도를 측정한다.
제어부(도면 미도시)는 펠티어 소자를 제어(출력 제어)하여 냉각관(110)을 통과하는 매립가스의 온도(냉각 정도)를 결정한다. 특히, 본 실시예의 경우 제어부는 온도 센서(140)에서 측정된 온도 정보를 수신하며, 이를 기초로 응축유닛을 통과한 이후 매립가스가 이송관로를 유동하는 과정에서 매립가스에 포함된 수증기가 다시 응축되지 않을 정도로 매립가스를 냉각한다. 예를 들어 설명하면, 이송관로의 복수의 지점에 설치된 온도 센서에서 측정된 최저 온도가 10℃라고 하면, 제어부는 매립가스가 냉각관(110)을 통과하는 동안 10℃ 이하로 냉각시킨다. 그러면, 매립가스에 포함되어 있는 수증기 중 일부가 응축되어 제거되므로, 냉각관을 통과한 매립가스는 이슬점이 10℃ 이상이 되게 된다. 따라서, 냉각관(110)을 통과한 이후 매립가스가 이송관로(40)를 유동하는 과정에서 수증기가 응축하여 응축수가 생성되지 않는다(왜냐하면, 매립가스는 이슬점인 10℃ 이하로 냉각되지 않기 때문).
한편, 이송관로가 길고 매립가스의 유동속도가 느린 경우에는 매립가스가 이송관로를 통과하는데 오랜 시간이 소요될 수 있다. 그리고, 이러한 경우에는 지면의 온도가 현재 측정된 온도보다 추가적으로 떨어질 수 있으므로, 이를 대비하여 냉각관에서 수증기를 충분히 제거할 필요성이 있다.
이를 위해, 제어부는 통신망을 통해 미래의 온도 정보(날씨 예보)를 수신하고, 이를 통해 앞으로(적어도, 매립가스가 이송관로를 통과하는 기간 동안) 매립가스가 냉각될 것으로 예상되는 최저의 온도를 예측한다. 그리고, 매립가스가 냉각관을 통과할 때 예측된 최저 온도 이하로 냉각해서 수증기를 제거하면, 냉각관을 통과한 이후 매립가스가 이송관로를 통과하는 과정에서 응축수가 생성되는 것을 방지할 수 있다. 참고로, 매립가스가 이송관로를 통과하는 기간은 이송관로의 길이와 매립가스의 유동속도를 통해 예상 가능하며, 이를 위해 매립가스의 유동속도를 측정하는 센서를 이송관로에 설치할 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같이 응축유닛을 이용하여 매립가스에 포함된 수증기를 충분히 제거하더라도, 매립가스가 이송관로를 통과하는 과정에서 추가적으로 응축수가 생성될 수도 있다. 응축수 배출기는 이와 같이 이송관로에서 추가적으로 생성되는 응축수를 이송관로의 외부로 배출하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 응축유닛(100)의 밸브(131)는 다음과 같은 응축수 배출유닛으로 치환될 수도 있다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 응축수 배출유닛의 개략적인 분리 사시도이다.
도 3a를 참조하면, 본 실시예에 따른 응축수 배출유닛은 바닥부(132)와 개폐부재(133)를 포함한다.
본 실시예의 경우 바닥부(132)는 배출관(130)에 대응되는 형상으로 형성되며, 바닥부(132)의 하단부에는 외측 방향으로 연장 형성되는 플랜지부(132C)가 마련되어 있다. 그리고 바닥부(132)에는 그 상면과 하면을 관통하며 형성되는 배출구(132A)가 마련되어 있으며, 바닥부(132)의 측면에는 예를 들어, 오링과 같은 실링부재(132B)가 마련되어 있다. 도 3a에서는 배출구(132A)가 세 개로 도시되어 있으나, 그 개수에는 제한은 없다. 다른 실시예에서는, 바닥부(132)에서 플랜지부(132C) 및/또는 실링부재(132B)가 생략될 수도 있다. 바닥부(132)가 배출관(130)에 대응되는 형상으로 끼워져 기밀만 유지할 수 있으면 그 형상에는 제한이 없다.
이와 같이 구성된 응축수 배출유닛에 있어서, 배출관(130) 내로 후술할 개폐부재(133)를 넣은 후, 바닥부(132)를 배출관(130)에 끼우면 실링부재(132B)가 배출관(130)의 내면에 밀착되면서 기밀이 유지된다.
또한, 연결부(210), 배출관(130) 및 바닥부(단, 실링부재 제외)(132)의 재질은 이송관로(40)와 동일한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들면, 이송관로(40), 배출관(130) 및 바닥부(132)는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
개폐부재(133)는 바닥부(132)에 형성된 배출구(132A)를 개방 또는 차단하기 위한 것이다. 본 발명에서는 후술하는 바와 같이, 응축수의 부력에 의해 개폐부재(133)가 개방위치와 차단위치 사이에서 이동되므로, 즉, 응축수의 수위가 기준수위보다 높은 경우에는 개폐부재(133)가 응축수의 부력에 의하여 상승해야 하므로, 개폐부재(133)는 응축수보다 밀도가 작은 소재, 예를 들어 고무 재질과 같은 물질 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 응축수의 수위가 기준수위보다 낮은 경우에는 개폐부재(133)가 배출구(132A)를 차단하고 있어야 하기에, 개폐부재(133)는 소정의 자중(自重)을 지니고 있어야 한다. 본 발명의 일 실시예로, 개폐부재(133)가 고무 재질로 이루어진 경우, 개폐부재(133)의 내부에 물을 소정의 부피만큼 삽입하여 일정 자중을 지니게 할 수 있다. 여기서, 기준수위라 함은 응축수의 부력에 의해 개폐부재(133)가 상승(즉, 응축수에 뜨는)할 때의 수위를 의미하며, 이 기준수위는 응축수와 개폐부재(133)의 밀도 차이 및 개폐부재(133)의 자중에 의해 결정된다. 이들은 실험에 의하여 구하여질 수 있다. 개폐부재(133)는 배출관(130)의 내부에 배치되며, 차단위치와 개방위치 사이에서 이동 가능하게 배치된다.
이때, 차단위치란 개폐부재(133)가 바닥부(132)에 밀착(접촉)되고, 이에 따라 배출구(132A)가 차단되는 위치를 의미하며, 개방위치란 개폐부재(133)가 부력으로 인하여 차단위치로부터 상방으로 이격되어 배출구(132A)가 개방되는 위치를 의미한다.
이와 같이 구성된 응축수 배출유닛에 있어서, 이송관로(40)를 유동하는 매립가스에 포함된 응축수는 중력에 의해 배출관(130)으로 유입되어 저장되게 된다.
이때, 응축수의 유량이 극히 적어서 배출관(130) 내에 응축수가 전혀 없는 상태(완전히 증발한 상태), 즉, 개폐부재(133)의 자중에 의해 개폐부재(133)가 바닥부(132)에 밀착되고, 이에 따라 배출구(132A)가 차단된다. 따라서, 매립가스가 외부로 배출되는 것이 방지된다.
그리고, 배출관(130) 내에 응축수가 어느 정도 저장은 되었으나, 응축수의 수위가 기준수위보다 낮은 경우, 개폐부재(133)가 여전히 배출구(132A)를 차단하므로 응축수가 배출되지 않는다. 따라서 특별한 경우, 즉, 매립가스에 포함된 응축수의 양이 극히 적어서 배출관(130) 내의 응축수가 완전히 증발되는 경우가 아니라면, 배출관(130) 내에서 일정 수준의 응축수가 저장되며, 따라서 매립가스에 포함된 수분(응축수)의 응집이 용이하게 되는 추가적인 효과가 있다.
한편, 배출관(130) 내에 저장된 응축수의 수위가 기준수위보다 높은 상태, 즉 도 3d 상태에서는 응축수의 부력에 의해 개폐부재(133)가 개방위치로 상승하며, 이에 따라 배출구(132A)가 개방되어 배출구를 통해 응축수(W)가 배출된다. 그리고, 응축수의 배출에 의해 응축수의 수위가 기준수위보다 낮아지면, 다시 개폐부재(133)가 하강되고, 이에 따라 응축수가 일정 수준의 수위를 유지하게 된다.
본 실시예에 따르면 배출관(130) 내의 응축수가 완전히 증발하더라도 개폐부재(133)에 의해 배출구(132A)가 차단되므로, 외부로 매립가스가 유출되는 것이 방지되어 이송배관 기능의 유지가 가능하다. 그리고 응축수가 완전히 증발하는 경우를 제외하고는, 배출관(130) 내에서 응축수가 일정 수위로 유지되므로, 매립가스에 포함된 수분(응축수)의 응집이 용이해진다.
도 3b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 응축수 배출유닛의 개략적인 분리 사시도이다. 걸림부(134)의 구성 및 걸림부(134)의 역할을 제외하고는 도 3a와 설명은 동일하다.
걸림부(134)는 배출관(130)에 대응되는 형상으로 형성되며, 배출관(130)의 내부에 결합된다. 걸림부(134)는 배출관(130) 내에서 바닥부(132) 및 개폐부재(133)보다 상단에 위치한다. 걸림부(134)에는 그 상면과 하면을 관통하며 형성되는 유입구(134A)가 마련되어 있으며, 걸림부(134)의 측면에는 예를 들어, 오링과 같은 실링부재(134B)가 마련되어 있다. 도 3b에서 유입구(134A)가 한 개로 도시되어 있으나, 그 개수에는 제한은 없다. 유입구(134A)는 개폐부재(133)가 냉각관(110)으로 유입되는 것을 방지하기 위한 것으로, 그 크기는 개폐부재(133)의 일면보다 작아야 한다. 다른 실시예에서는, 걸림부(134)에서 실링부재(134B)가 생략될 수도 있다. 걸림부(134)가 배출관(130)에 대응되는 형상으로 끼워져 기밀만 유지할 수 있으면 그 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 점검 등과 같은 어떠한 원인에 의하여 응축수 배수장치에 큰 흡입압력이 형성되는 경우, 걸림부(134)는 개폐부재(133)가 냉각관(110)으로 유입되는 것을 방지하고, 유입구(134A)를 차단함으로써, 응축수 또는 이물질이 냉각관(110)으로 유입되는 것을 방지한다.
걸림부(134)의 재질 또한, 다른 구성요소와 동일한 재질, 예를 들어, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 실시예의 경우, 걸림부(134) 및 바닥부(132)는 배출관(130)과 별개로 제작되어 배출관(130)에 분리 가능하게 결합되는 형태로의 구조로 도시되어 있으나, 걸림부 및 바닥부 중 적어도 하나는 배출관부와 일체로 형성될 수도 있다.
외부의 흡입 압력 또는 개폐부재(133)가 상승하여, 개폐부재(133)가 상승하여 걸림위치에 있는 경우, 즉 개폐부재(133)가 유입구(134A)를 막아, 개폐부재(133), 이물질 또는 저장된 응축수의 냉각관(110)으로의 유입을 차단한다. 이때, 걸림위치란 도 4b에 도시된 바와 같이 개폐부재(133)가 걸림부(134)의 하면에 밀착(접촉)되고, 이에 따라 유입구(134A)가 차단되는 위치를 의미한다.
응축수 배출기(200)는 지면에 노출되고, 응축유닛(100)과는 이격되어 이송관로 중간에 설치될 수 있다. 응축수 배출기(200)의 개수에는 제한은 없다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 배출기의 개략적인 분리 사시도이다.
도 4a 및 도 4b에서의 응축수 배출기(200)는 도 3a 또는 도 3b에서의 배출관(130)에 연결되는 연결부(210)를 더 구비하는 것을 제외하고는 도 3a 내지 도 3b와 설명은 같다. 또한, 응축수 배출유닛 대신에 밸브가 구비될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 이송관로로 매립가스가 유입되는 시점에서 응축유닛을 이용하여 매립가스에 포함된 수증기를 1차적으로 제거한다. 따라서, 매립가스가 이송관로를 통과하는 과정에서 응축수가 생성되는 것을 사전에 차단할 수 있다.
나아가, 이송관로에서 추가적으로 응축수가 생성되더라도 응축수 배출기를 이용하여 효율적으로 배출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 응축유닛이 이송관로에 설치된 상태의 개략적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 응축유닛(300)은 냉각관(310)과, 구획판(320)과 배출부(330)와 냉각망(340)을 포함한다.
냉각관(310)은 이송관로(40) 사이에 설치되어 이송관로(40)와 연통된다.
구획판(320)은 판상으로 형성되어 냉각관(310)의 내부에 설치되며, 냉각관(310)의 내부를 2개의 영역 즉 상측 영역과 하측 영역으로 구획하며, 이에 따라 화살표(301)로 도시된 바와 같이 냉각관(310)의 내부로 유입되는 고온 다습한 매립가스는 화살표(302)의 방향으로 냉각관(310)의 상측 영역을 좌측에서 우측으로 유동한 후, 하측 영역으로 내려와 화살표 (303)의 방향으로 다시 하측 영역을 우측에서 좌측으로 유동하고, 이후 다시 이송관로(40)로 배출된다. 그리고, 구획판(320)은 좌측에서 우측으로 갈수로 하방으로 경사지게 설치될 수도 있다.
특히, 본 실시예의 경우 구획판(320)은 펠티어 소자로 이루어지는데, 이때 펠티어 소자에서 열을 흡수하는 흡열면(냉각면)(321)이 상측 영역으로 향하고, 발열하는 발열면(322)이 하측 영역을 향하도록 설치된다.
냉각망(340)은 냉각관(310)의 내부에 복수로 서로 이격되게 설치된다. 냉각망(340)은 도 2에서의 냉각망(120)과 동일하여, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
배출부(330)는 냉각관(310)의 우측 하단부에 설치되며, 응축수를 배출한다. 이때, 배출부(330)는 도 2에서 설명한 배출관 및 밸브로 구성될 수도 있고, 아니면 앞서 설명한 밸브는 응축수 배출유닛과 같은 구조로 구성될 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 이송관로(40)를 따라 냉각관(310)으로 유입된 매립가스는, 화살표(302)를 참조하면, 냉각관(310)의 상측 영역을 통과하면서 펠티어 소자(구획판)에 의해 냉각되며, 이에 따라 매립가스에 포함된 수증기가 응축된다. 그리고, 이와 같이 응축된 응축수는, 화살표(304)를 참조하면, 구획판(320)을 따라 흐르고, 배출부(330)에서 배출 이전에는 수위를 형성하며, 일정 기준에 따라 배출부(330)를 통해 외부로 배출된다. 이 때, 발생된 응축수의 온도는 매립가스와 동일할 것이다.
그리고, 냉각관(310)의 상측 영역을 통과한 매립가스는, 화살표(303)를 참조하면, 냉각관의 하측 영역을 통과하게 되는데, 이때 펠티어 소자에 의해 가열되고, 이에 따라 매립가스의 습도(상대습도)가 낮아진 상태에서 다시 이송관로로 배출된다. 상측 영역에서 냉각된 매립가스는 하측 영역을 통과함으로써, 발열면(322)을 냉각하는 효과도 있다. 펠티어 소자를 이용하는 경우, 제습 시 가장 중요한 부분은 발열면(322) 온도를 효과적으로 냉각하는 것이 중요한데, 이 부분에 대한 해결 방안이 된다.
한편, 본 실시예의 경우 펠티어 소자에 의해 냉각관(310)의 하측 영역이 가열된다. 따라서, 배출부(330) 및 배출부(330)에 모인 응축수가 가열되게 된다. 이와 관련하여, 겨울철의 경우에는 응축수가 얼어버려서 원활하게 배출되지 않는 문제점이 발생하는데, 본 실시예의 경우에는 펠티어 소자에 의해 배출부 및 응축수가 가열되므로 이와 같은 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 펠티어 소자의 발열면(322)을 열전도가 좋은 물질, 예를 들어, 구리를 이용하여 배출부(330)완 연결할 수도 있다. 이들과 같은 경우, 매립가스와 동일한 온도의 응축수는 발열면(322) 및 전달된 열을 냉각시키는 효과가 있고, 발열면(322)은 응축수 배출부의 온도를 높일 수 있다. 이때, 전달된 열은 동절기에 응축수의 동결 방지를 할 수가 있다. 만약, 발열면(322)에 의하여 전달되는 열이 충분하지 않은 경우에는, 배출부(330)에 전원을 공급하여 응축수 배출부의 온도를 상온으로 유지한다.
참고로, 도 5에서 점선으로 도시된 바와 같이 이송관로는 필요에 따라 수평 방향으로 냉각관에 연결될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 응축유닛이 이송관로에 설치된 상태의 개략적인 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 응축유닛(400)은 냉각관(410)과, 냉각망(440)과, 배출부(430)를 포함한다.
냉각관(410)은 이송관로(40) 사이에 설치되어 이송관로(40)와 연통된다. 그리고, 냉각관(410)의 하면에는 펠티어 소자(420)가 설치된다. 이때, 흡열면이 상측을 향하도록 설치되고, 발열면이 하측을 향하도록 설치된다. 즉, 냉각관(410) 내부를 바라보면 면이 흡열면이 된다. 그리고, 냉각관(410)의 하면은 좌측이 우측보다 낮도록 경사지게 형성된다. 냉각망(440)은 냉각관(410)의 내부에 복수로 서로 이격되게 설치된다.
배출부(530)는 냉각관(310)의 좌측 하단부에 설치되며, 응축수를 배출한다. 이때, 배출부는 도 2에서 설명한 배출관 및 밸브로 구성될 수도 있고, 아니면 밸브는 앞서 설명한 응축수 배출유닛과 같은 구조로 구성될 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 화살표 401을 참조하면, 이송관로(40)를 따라 냉각관(410)으로 유입된 매립가스는 화살표 402에 따라, 냉각관(410)을 따라 우측으로 유동하는 동안 냉각관 하면에 설치된 펠티어 소자에 의해 냉각되며, 이에 따라 매립가스에 포함된 수증기가 응축된다. 그리고, 이와 같이 응축된 응축수는, 화살표 403을 참조하면, 냉각관(410)의 하면을 따라 배출부(430) 쪽으로 흐르고, 배출부(430)를 통해 외부로 배출된다. 냉각된 매립가스가 배출되는 이송관로(40)는 냉각관(420)의 상방 또는 우측으로 배치될 수 있다. 냉각된 매립가스가 배출되는 이송관로(40)는 매립가스가 이동 또는 배출되는 방향이 응축수가 이동하는 방향과 역으로 되지 않도록 설치되는 경우 그 배치 위치에는 제한은 없다. 만약, 매립가스가 이동 또는 배출되는 방향이 응축수가 이동하는 방향과 역으로 되는 경우에는 응축수가 배출부(530)로 배출되지 않을 위험성이 있기 때문이다.
한편, 본 실시예의 경우 펠티어 소자(420)의 발열면이 하측을 향하도록 설치되어 있으며, 이에 따라 냉각관(410)의 하면에 결합된 배출부(430)가 펠티어 소자에서 방출되는 열에 의해 가열된다. 이와 관련하여, 겨울철의 경우에는 응축수가 얼어서 원활하게 배출되지 않는 문제점이 발생하는데, 본 실시예의 경우에는 펠티어 소자에 의해 배출부가 가열되므로 이와 같은 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 펠티어 소자의 발열면을 열전도가 좋은 물질, 예를 들어, 구리를 이용하여 배출부(430)와 연결할 수도 있다. 이와 같은 경우, 발열면은 응축수 배출부의 온도를 높일 수 있다. 이때, 전달된 열은 동절기에 응축수의 동결 방지를 할 수가 있다. 만약, 발열면에 의하여 전달되는 열이 충분하지 않은 경우에는, 배출부에 전원을 공급하여 응축수 배출부의 온도를 상온으로 유지한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10...가스포집관 40...이송관로
100...응축유닛 310...냉각관
320...냉각망 330...배출관
200...응축수 배출기

Claims (11)

  1. 쓰레기 매립층에 소정 깊이로 매설되어, 상기 쓰레기 매립층에서 발생하는 매립가스를 포집하는 가스포집관;
    상기 가스포집관의 상부에 연결되어, 상기 가스포집관에 포집된 매립가스를 인출하는 이송관로; 및
    상기 이송관로에 설치되며, 상기 이송관로를 따라 유동하는 매립가스를 냉각하여 상기 매립가스에 포함된 수증기를 응축시킴으로써 상기 매립가스에 포함된 수증기 양을 절감하는 응축유닛;을 포함하고,
    상기 응축유닛은 중공의 형상으로 형성되며 내부로 상기 매립가스가 유동되도록 상기 이송관로에 연결되며, 전원 인가시 상기 매립가스를 냉각시키는 펠티어 소자(Peltier effect device)가 마련되어 있는 냉각관을 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 응축유닛은,
    상기 냉각관의 내부에 설치되며, 다수의 관통공이 형성되어 있는 망 형상으로 형성되는 냉각망을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 응축유닛은,
    상기 냉각관과 연통되도록 상기 냉각관에 설치되는 배출관과,
    상기 배출관의 하단부에 설치되어 상기 배출관을 개폐하는 밸브를 더 포함하며,
    상기 냉각관을 통과하는 과정에서 수증기가 응축됨에 따라 형성되는 응축수는 상기 배출관을 통해 상기 냉각관의 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 응축유닛은,
    상기 냉각관과 연통되도록 상기 냉각관에 설치되는 배출관과,
    상기 배출관의 하단부에 결합되며, 상기 응축수의 배출을 위한 배출구가 관통 형성되어 있는 바닥부; 및
    상기 배출구를 차단하는 차단위치와 상기 차단위치로부터 상방으로 이격되어 상기 배출구를 개방하는 개방위치를 사이에서 이동 가능하도록 상기 배출관의 내부에 설치되는 개폐부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 응축유닛은 상기 배출관의 내부에 결합되며, 상기 개폐부재의 상부에 배치되는 상기 응축수의 유입을 위한 유입구가 관통 형성되어 있는 걸림부를 더 포함하며,
    상기 개폐부재는 상기 배출구를 차단하는 차단위치와 상기 차단위치로부터 상방으로 이격되어 상기 배출구를 개방하는 개방위치를 거쳐 상기 유입구를 차단하는 걸림 위치 사이에서 이동 가능하고,
    상기 배출관에 저장된 상기 응축수의 수위가 기준수위보다 낮은 상태에서는 상기 개폐부재가 상기 차단위치에 위치되며, 상기 배출관에 저장된 상기 응축수의 수위가 상기 기준수위보다 높은 상태에서는 상기 응축수에 의해 발생되는 부력에 의해 상기 개폐부재가 상기 개방위치로 이동되어 상기 배출구를 통해 상기 응축수가 배출되고, 상기 개폐부재가 상방으로 이동하는 경우 상기 걸림부에 의하여 상기 걸림 위치까지만 이동하는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 응축유닛은,
    상기 이송관로에 설치되되, 상기 매립가스의 유동방향을 기준으로 하여 상기 응축유닛의 후방에 설치되어 상기 이송관로를 따라 유동하는 매립가스의 온도를 측정하는 온도센서와,
    상기 펠티어 소자를 제어함으로써 상기 응축유닛을 통과하는 매립가스가 냉각되는 정도를 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 온도센서에서 측정된 온도를 기초로하여, 상기 응축유닛을 통과한 매립가스가 상기 이송관로를 따라 유동하는 과정에서 상기 매립가스에 포함된 수증기가 응축되지 않는 수준으로 상기 매립가스를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 통신망을 통해 미래의 온도 정보를 수신하며, 상기 온도 정보를 기초로하여 상기 응축유닛을 통과한 매립가스가 상기 이송관로를 따라 유동하는 과정에서 상기 매립가스에 포함된 수증기가 응축되지 않는 수준으로 상기 매립가스를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 응축유닛은,
    내부로 상기 매립가스가 유동되도록 상기 이송관로에 연결되는 냉각관과,
    상기 펠티어 소자를 포함하여 구성되며, 판상으로 형성되어 상기 냉각관의 내부에 설치되어 상기 냉각관의 내부공간을 상측 영역과 하측 영역으로 구획하는 구획판과,
    상기 냉각관의 하단부에 결합되며, 응축수를 배출하는 배출부를 포함하며,
    상기 펠티어 소자는 흡열면이 상기 상측 영역을 향하고 발열면이 상기 하측 영역을 향하도록 배치되어, 상기 흡열면을 통과하는 상기 매립가스는 냉각되어 응축수를 발생시키고, 상기 발열면에서 방출되는 열에 의해 상기 배출부가 가열되고, 상기 냉각된 매립가스는 상기 발열면을 냉각하는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 응축유닛은,
    내부로 상기 매립가스가 유동되도록 상기 이송관로에 연결되는 냉각관과,
    상기 냉각관의 하면에 설치되되, 흡열면이 상방을 향하고 발열면이 하방을 향하도록 설치되는 펠티어 소자와,
    상기 냉각관의 하단부에 결합되며, 응축수를 배출하는 배출부를 포함하며,
    상기 냉각관의 하면은 상기 냉각관의 내부에서 생성된 응축수가 상기 배출부쪽으로 흐르도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 응축유닛은,
    상기 펠티어 소자로 전원을 공급하는 태양전지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이송관로에 설치되되, 상기 매립가스의 유동방향을 기준으로 하여 상기 응축유닛의 후방에 설치되며,
    상기 응축유닛을 통과한 매립가스가 상기 이송관로를 따라 유동하는 과정에서 상기 매립가스에 포함된 수증기가 응축됨에 따라 생성되는 응축수를 상기 이송관로의 외부로 배출하는 응축수 배출기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쓰레기 매립장용 응축수 배수장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101869014B1 (ko) * 2017-12-11 2018-06-20 브니엘 네이처 주식회사 응축수 자동 배출 기능을 구비하는 쓰레기 자동 집하 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105831985A (zh) * 2016-05-03 2016-08-10 余伟文 一种带冷凝器的茶台
CN105831985B (zh) * 2016-05-03 2018-05-29 长乐市丽智产品设计有限公司 一种带冷凝器的茶台
KR101869014B1 (ko) * 2017-12-11 2018-06-20 브니엘 네이처 주식회사 응축수 자동 배출 기능을 구비하는 쓰레기 자동 집하 시스템

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