KR20150034066A - Refresh apparatus for cation exchange resin - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 양이온교환수지 재생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발전소 보일러수 내 해수유입 감시를 위한 양이온전도도계에 사용되는 양이온교환수지 재생작업의 불편함과 인체 유해한 요소를 해소하기 위한 양이온교환수지 재생장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cation exchange resin regenerator, and more particularly, to a cation exchange resin regenerator for use in a cation conductivity meter for monitoring the inflow of seawater into a boiler water in a power plant, Reproducing apparatus.
일반적으로, 발전소 보일러 내 해수유입을 모니터링을 위해 양이온교환수지(Cation Ionexchange Resin)를 통과시킨 후 보일러수의 전도도를 측정하고 있다.Generally, the conductivity of the boiler water is measured after passing the cation exchange resin (Cation Ionexchange Resin) to monitor the inflow of seawater in the boiler of the power plant.
양이온교환수지(R)는 해수 주성분인 Na, Mg, Ca 등 수중의 양이온 불순물을 치환하여 이온전도도가 높은 H+ 이온으로 배출한다.The cation exchange resin (R) displaces cationic impurities in the water such as Na, Mg, and Ca, which are major components of the sea water, and discharges them as H + ions having high ionic conductivity.
H+ 이온은 Na+, Mg+, Ca+ 이온보다 이온전도도가 약 7배 높아 미량의 해수 유입시에도 전도도 수치가 급상승하므로 해수 유입여부를 쉽게 감시할 수 있다.The ion conductivity of H + ion is about 7 times higher than that of Na + , Mg + , and Ca + ions, so that the conductivity value increases sharply even when a small amount of seawater is introduced.
양이온수지 반응식 : Na+ + R - H+ → R-Na+ + H+ Cationic resin Reaction formula: Na + + R - H + → R - Na + + H +
이와 같은 화학반응을 일으키는 양이온 교환수지는 일정기간 동안은 복수중의 양이온을 흡착하게 되나 일정기간을 넘어서면 더이상 양이온을 흡착할 수 없는 포화상태에 이르게 되고 이는 전도율이 서서히 상승하는 것으로 확인되는데 이때에는 재생제를 사용하여 재생시킴으로써 기능을 회복시켜주는 것이 요구된다.The cation exchange resin causing such a chemical reaction adsorbs a plurality of cations during a certain period of time. However, when the period of time exceeds a certain period of time, the cation exchange resin reaches a saturation state in which the cation can no longer be adsorbed, It is required to regenerate the function by using a regenerant.
또한, 양이온교환수지는 해수 유입이 없더라도 보일러 계통수에 주입하는 부식방지용 약품과 치환 반응으로 포화되어 주기적으로 재생(Regeneration)작업이 필요하다.In addition, the cation exchange resin needs to be regenerated regularly by saturating with the corrosion inhibiting chemicals injected into the boiler system water even if there is no seawater inflow.
양이온수지 재생반응식 : R - Na+ + H+ → R - H+ + Na+ Cationic resin regeneration reaction formula: R - Na + + H + → R - H + + Na +
종래에는 재생용기에 양이온교환수지와 순수, 재생약품을 투입한 후 교반막대로 교반하면서 이온교환수지에 부착된 불순물 이온을 재생약품의 수소이온으로 치환하고, 6시간 이상 치환반응 후 폐액은 재생용기를 기울여 폐수를 흘려보낸다 이후, 순수(Deionized Water)를 비이커에 다시 채운 후 교반막대로 교반하면서 양이온교환수지에 남아있는 재생약품과 치환된 불순물 이온을 배출하는 작업을 10회 이상 실시하여 재생약품과 불순물이 최대한 배출되도록 한다.Conventionally, a cation exchange resin, pure water and a regenerating agent are put into a regeneration vessel, and then impurities adhered to the ion exchange resin are replaced with hydrogen ions of the regenerating agent while stirring with a stirring rod. After the substitution reaction for 6 hours or more, Then, the deionized water is refilled in a beaker, and then, with stirring with a stirring rod, the recycled chemicals remaining in the cation exchange resin and the discharged impurity ions are discharged 10 times or more, Ensure that the impurities are discharged to the maximum extent.
한편, 국내 공개실용신안 제1994-0005356호(공개일:1993.07.27)에는 "보일러 복수기의 해수유출 감시장치 및 양이온 교환수지 재생장치"가 개시되어 있다.
On the other hand, Korean Utility Model Publication No. 1994-0005356 (published on July 27, 1993) discloses "a seawater outflow monitoring device for a boiler condenser and a cation exchange resin regenerating device ".
본 발명의 목적은 발전소 보일러수 내 해수유입을 감시를 위한 양이온전도도계에 사용되는 양이온교환수지 재생작업의 불편함과 인체 유해한 요소를 해소할 수 있는 양이온교환수지 재생장치를 제공하는데 있다.
It is an object of the present invention to provide a cation exchange resin regenerating apparatus capable of solving the inconvenience and harmful elements of the human body of the cation exchange resin regeneration work used for the cation conductivity meter for monitoring the inflow of seawater in the power plant boiler water.
본 발명에 따른 양이온교환수지 재생장치는: 양이온교환수지, 순수 및 재생약품이 수용되고, 공급배관과 배출배관이 구비되며, 내부를 개폐하는 덮개가 구비된 재생용기와, 재생용기에 수용되는 상기 양이온교환수지, 순수 및 재생약품을 교반하는 교반기 및 상기 재생용기에 수용되는 양이온교환수지의 이탈을 방지하는 필터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The cation exchange resin regenerating apparatus according to the present invention comprises: a regeneration vessel containing a cation exchange resin, pure water and regenerant, a supply pipe and a discharge pipe, and a cover for opening and closing the inside of the regeneration vessel; An agitator for agitating the cation exchange resin, pure water and the regenerating agent, and a filter unit for preventing the cation exchange resin contained in the regeneration vessel from escaping.
또한, 상기 교반기는 상기 덮개의 상부에 구비되는 구동모터 및 상기 구동모터와 축 연결되어 상기 재생용기의 내부로 연장되는 교반날개부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The stirrer may include a driving motor provided on an upper portion of the lid, and a stirring wing portion connected to the driving motor and extending to the inside of the recycling container.
또한, 상기 덮개에는 상기 교반날개부를 지지하는 중공지지관이 구비되는 것을 특징으로 한다.Further, the lid is provided with a hollow support pipe for supporting the stirring wing portion.
또한, 상기 필터부는 상기 중공지지관에 구비되고, 측면이 상기 재생용기의 내측면에 접하는 것을 특징으로 한다.Further, the filter portion is provided in the hollow support tube, and the side surface is in contact with the inner surface of the regeneration vessel.
또한, 상기 공급배관에는 개폐밸브가 구비되는 것을 특징으로 한다.
Further, the supply pipe is provided with an on-off valve.
본 발명에 따른 양이온교환수지 재생장치는 재생용기에 수용되어 자동으로 교반되며, 폐액을 배출할 수 있어 양이온교환수지 재생효율을 향상시킬 수 있고, 기존의 재생작업의 불편함과 인체 유해한 요소를 해소할 수 있는 효과를 지닌다.The cation exchange resin regenerating apparatus according to the present invention is accommodated in a regeneration vessel and is automatically stirred to discharge the waste liquid, thereby improving the efficiency of regeneration of the cation exchange resin and eliminating the inconvenience of the conventional regeneration operation and harmful elements of the human body It has an effect that can be done.
또한, 본 발명은 교반작업 및 재생폐액 배출, 린스 단계에서 재생 작업자의 상주가 불필요하고, 양이온교환수지의 외부 유출을 방지하여 수지 구매비용을 절감할 수 있는 효과를 지닌다.
In addition, the present invention eliminates the need for replenishment of the regeneration worker in the stirring operation, the regeneration waste liquid discharge and rinsing step, and prevents the outflow of the cation exchange resin, thereby reducing the cost of purchasing the resin.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 사용상태도이다.1 is a perspective view of a cation exchange resin recycling apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a cation exchange resin regenerating apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a cation exchange resin recycling apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a use state diagram of a cation exchange resin regenerating apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 양이온교환수지 재생장치의 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a cation exchange resin regenerating apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치의 사용상태도이다.
FIG. 1 is a perspective view of a cation exchange resin recycling apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of a cation exchange resin recycling apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a view showing the state of use of the cation exchange resin regenerator according to the embodiment of the present invention. FIG.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치(100)는 재생용기(110), 교반기(130) 및 필터부(140)를 포함한다.1 to 4, a cation exchange
재생용기(110)는 양이온교환수지, 순수 및 재생약품이 수용되도록 내부공간이 형성되며, 공급배관(112)과 배출배관(114)이 구비된다. 그리고, 재생용기(110)는 내부공간을 개폐하는 덮개(120)를 포함한다.The
이러한 재생용기(110)는 내약품성 및 쉽게 깨지지 않는 내구성 있는 재질로 이루어지며, 내부공간이 투시되도록 투명재질로 이루어진다. 이는 내부 작동이 원활하게 이루어지는지 확인하기 위함이다.The
재생용기(110)에 구비되는 공급배관(112)은 재생용기(110)의 하단부에 구비되고, 배출배관(114)은 재생용기(110)의 상단부에 구비된다. 이는 후술되는 필터부(140)를 기준으로 필터부(140)의 하부로 공급배관(112)을 통해 순수를 공급하고, 필터부(140)에 의해 양이온교환수지의 이탈을 방지한 상태로 폐액만 배출배관(114)으로 배출하기 위한 구성이다.The
공급배관(112)에는 개폐밸브(110)가 구비된다. 또한, 공급배관(112)에는 순수를 공급하기 위한 필터(미도시)가 구비될 수 있다.The
덮개(120)는 개구된 재생용기(110)의 상단을 커버한다. 덮개(120)는 재생용기(110)의 상단에 나사 결합될 수도 있고, 억지끼움될 수도 있는 등 다양한 설계변경이 가능하다.The
교반기(130)는 재생용기(110)에 수용되는 양이온교환수지, 순수 및 재생약품을 교반하는 것으로서, 덮개(120)의 상부에 구비되는 구동모터(132) 및 구동모터(132)와 축 연결되어 재생용기(110)의 내부로 연장되는 교반날개부(134)를 포함한다.The
즉, 교반날개부(134)의 축은 덮개(120)를 관통하여 재생용기(110)의 내부로 연장된다. 이때, 덮개(120)에는 교반날개부(134)를 지지하는 중공지지관(125)이 구비된다.That is, the shaft of the stirring
중공지지관(125)은 덮개(120)의 하면에 연장 형성되며, 내부에는 교반날개부(134)의 축이 관통된다. 그리고, 중공지지관(125)의 내부에는 베어링(미도시)이 구비되어 교반날개부(134)가 구동모터(132)의 구동에 의해 원활히 회전될 수 있다. 이는 교반날개부(134) 축의 휨을 방지하는 구성이다.The
필터부(140)는 재생용기(110)에 수용되는 양이온교환수지의 이탈을 방지하는 것으로서, 중공지지관(125)에 구비되고, 측면이 재생용기(110)의 내측면에 접한다. 즉, 필터부(140)는 재생용기(110)의 단면형상과 동일한 형상으로 이루어져 내부공간을 상하로 구획한다.The
그리고, 필터부(140)는 강성을 유지하고, 복수개의 관통홀(143)이 형성되는 지지틀(142)과 지지틀(142)의 관통홀(143)을 통해 양이온교환수지가 유출되는 것을 방지하는 망체(144)를 포함한다.The
지지틀(142)은 강성을 유지하므로 재생용기(110)에 삽입 시 비틀림을 방지할 수 있어 재생용기(110)의 내측면으로부터 들뜨는 현상을 방지할 수 있다.Since the
그리고, 필터부(140)의 테두리는 재생용기(110)의 내측면과 밀착가능하고 내약품성 재질로 이루어진다.The rim of the
필터부(140)는 중공지지관(125)에서 높이 조절이 가능하다. 즉, 도 3에서 도시된 바와 같이 필터부(140)에는 중공지지관(125)의 둘레를 감싸는 끼움관(150)이 구비되고, 끼움관(150)에 나사결합되어 중공지지관(125)을 가압하는 조임볼트(152)가 구비된다.
The
이하, 상기한 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치(100)의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the function and effect of the cation exchange resin regenerating
먼저, 재생용기(110)의 하부에 구비되는 공급배관(112)을 차단한다. 공급배관(112)의 차단은 개폐밸브(110)를 잠금으로써, 가능하다. 이후, 덮개(120)를 재생용기(110)로부터 분리한다. 덮개(120)에는 교반기(130)가 구비되고, 중공지지관(125)에는 필터부(140)가 구비됨으로 덮개(120)의 분리에 의해 교반기(130)와 필터부(140)가 재생용기(110)로부터 꺼내질 수 있다.First, the
이처럼 재생용기(110)의 내부공간이 개방되면, 재생하고자 하는 양이온교환수지와 순수 및 재생약품을 차례로 재생용기(110)에 투입하고, 분리된 덮개(120)를 결합한다. 덮개(120)의 결합으로 재생용기(110)의 내부에는 교반날개부(134) 및 필터부(140)가 구비된다.When the inner space of the
필터부(140)가 재생용기(110)의 내부로 삽입될 때, 재생용기(110)의 내측면에 밀착되어 삽입되게 되는데, 강성을 지니는 지지틀(142)에 의해 비틀림을 방지할 수 있고, 이로 인해 들뜨는 현상을 방지할 수 있다.When the
이후, 구동모터(132)에 전원을 인가하여 교반날개부(134)를 회전시킨다. 이러한 작동은 60분정도 동작시키며, 이러한 작동에 의해 양이온교환수지에 부착된 이온성 불순물이 재생약품과 반응하여 제거된다. 이때, 교반날개부(134)의 축은 중공지지관(125)에 의해 지지되므로 정확히 가이드되어 편심없이 회전될 수 있다. 그리고, 필터부(140)의 망체(144)에 의해 필터부(140)의 하부에 위치하는 양이온교환수지는 상부로 이탈되지 않는다.Thereafter, power is applied to the driving
또한, 필터부(140)는 중공지지관(125)에서 높이조절이 가능하여 양이온교환수지의 양에 따라 그 위치를 조절할 수 있다. 이는 조임볼트(152)를 풀어 필터부(140)를 중공지지관(125)상에서 높이 조절한 후 조임볼트(152)를 조여주면 된다.In addition, the height of the
이후, 하부의 공급배관(112)의 개방하여 순수를 유입시킨다. 순수가 유입되면, 미반응 재생약품과 치환된 불순물 이온은 상부 배출배관(114)으로 흘러나간다. 공급배관(112)은 재생용기(110)의 하부에 구비되어 순수가 하부에서 유입되므로써, 자연 교반이 형성되어 교반기(130)를 작동시키지 않아도 충분한 세정효과가 있다.Thereafter, the
이러한 순수의 공급은 30분~60분정도 지속시키고 재생작업을 마무리한다. 재생작업 후 덮개(120)를 분리하고, 양이온교환수지는 칼럼으로 인출한다.The supply of these pure water lasts for 30 to 60 minutes and finishes the regeneration work. After the regeneration operation, the
상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 양이온교환수지 재생장치(100)에 의하면, 양이온교환수지를 재생용기에 수용하여 자동으로 교반하며, 폐액을 배출할 수 있어 작업자가 상주하지 않아도 되므로 재생작업의 불편함을 해소할 수 있으며, 인체 유해한 요소를 해소할 수 있다. 또한, 필터부에 의해 양이온교환수지의 외부유출을 방지하여 수지 구매비용을 절감할 수 있다.
As described above, according to the cation exchange
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the claims.
100 : 양이온교환수지 재생장치 110 : 재생용기
112 : 공급배관 113 : 개폐밸브
114 : 배출배관 120 : 덮개
125 : 중공지지관 130 : 교반기
132 : 구동모터 134 : 교반날개부
140 : 필터부 142 : 지지틀
143 : 관통홀 144 : 망체
150 : 끼움관 152 : 조임볼트100: Cation exchange resin regenerator 110: Recycling container
112: supply pipe 113: opening / closing valve
114: exhaust pipe 120: cover
125: hollow support tube 130: stirrer
132: driving motor 134: stirring wing
140: filter part 142: supporting frame
143: Through hole 144:
150: fitting pipe 152: fastening bolt
Claims (5)
상기 재생용기에 수용되는 상기 양이온교환수지, 순수 및 재생약품을 교반하는 교반기; 및
상기 재생용기에 수용되는 양이온교환수지의 이탈을 방지하는 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온교환수지 재생장치.
A regeneration vessel containing a cation exchange resin, pure water, and a regenerating agent, having a supply pipe and a discharge pipe, and having a cover for opening and closing the inside thereof;
An agitator for agitating the cation exchange resin, pure water and regenerating agent contained in the regeneration vessel; And
And a filter portion for preventing release of the cation exchange resin contained in the regeneration vessel.
상기 교반기는 상기 덮개의 상부에 구비되는 구동모터; 및
상기 구동모터와 축 연결되어 상기 재생용기의 내부로 연장되는 교반날개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양이온교환수지 재생장치.
The method according to claim 1,
The agitator includes a driving motor provided on the top of the lid; And
And a stirring vane portion connected to the driving motor and extending in the regenerating vessel.
상기 덮개에는 상기 교반날개부를 지지하는 중공지지관이 구비되는 것을 특징으로 하는 양이온교환수지 재생장치.
The method according to claim 1,
Wherein the lid is provided with a hollow support pipe for supporting the stirring wing portion.
상기 필터부는 상기 중공지지관에 구비되고, 측면이 상기 재생용기의 내측면에 접하는 것을 특징으로 하는 양이온교환수지 재생장치.
The method of claim 3,
Wherein the filter portion is provided in the hollow support tube and the side surface is in contact with the inner surface of the regeneration vessel.
상기 공급배관에는 개폐밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 양이온교환수지 재생장치.The method according to claim 1,
Wherein the supply pipe is provided with an on-off valve.
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
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