KR20180000409A - Fueling system of VOCs - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a system for making a volatile organic compound into fuel to obtain a synergy effect of economic benefits as well as prevent environmental pollution. To this end, according to the present invention, an exhaust pipe (5) for harmful gas is connected to an adsorption recovery device (10); a pretreatment filter (6) and an exhaust blower (7) are installed respectively in the exhaust pipe (5); a gas recovery pipe (15) having an air blower (15a) is extended from the adsorption recovery device (10); the gas recovery pipe (15) is connected to a cooling condenser (26); and the adsorption recovery device (10) includes a casing (11), a rotary adsorbent (12) inserted into the casing (11), and a driving device rotating the rotary adsorbent (12) in the casing (11).

Description

유기화합물의 연료화시스템{Fueling system of VOCs}[0001] Fueling system of VOCs [0002]

본 발명은 각종 산업현장에서 발생하는 휘발성 유기화합물(VOCs)을 대기오염물질로서 소각 처리하는 대신에, 흡착회수기에서의 흡착 및 탈착과정과 냉각응축기에서의 용제화 처리를 거치도록 하며, 이와 같이 용제화된 휘발성 유기화합물을 새로운 에너지원으로 하여 시간과 장소에 구애받지 아니하는 연료로 재활용할 수 있도록 함으로서, 환경오염의 방지와 더불어 경제적 이익이라는 시너지 효과를 얻어낼 수 있도록 한 휘발성 유기화합물의 연료화시스템에 관한 것이다.In the present invention, instead of burning volatile organic compounds (VOCs) generated in various industrial sites as air pollutants, adsorption and desorption processes are carried out in an adsorption recovery apparatus and spraying processes are performed in a cooling condenser. By using the volatile organic compound as a new energy source, it is possible to recycle the volatile organic compound as a fuel that is not irrespective of time and place. Thus, it is possible to obtain a synergistic effect of economic benefit as well as prevention of environmental pollution. .

일반적으로 자동차 및 그 부속품을 도장(塗裝)하기 위한 자동차 도장부스나 그 이외의 각종 도장시설에서는 도장작업시 비산되는 페인트 미스트(Paint mist; 페인트 분진) 뿐만 아니라, 도장된 물품을 건조시키는 과정에서 페인트의 용제가 대기중으로 증발하여 톨루엔과 같은 각종 휘발성 유기화합물(Volertile Organic Compounds, V.0.Cs)이 발생된다.Generally, in an automotive paint booth for painting automobiles and their accessories and various other painting facilities, in addition to paint mist (paint dust) scattered during painting operation, in the process of drying painted articles The solvent of the paint evaporates into the atmosphere, and various volatile organic compounds (V.0.Cs) such as toluene are generated.

상기와 같은 휘발성 유기화합물이 그대로 대기중으로 방출되면, 휘발성 유기화합물이 빛과 반응하여 오존이나 알데히드 또는 스모그 중의 질소화합물과 같은 광화학 산화물을 생성하게 됨으로서, 대도시의 광화학 스모그와 지구온난화와 같은 환경오염을 유발시키게 된다.When such volatile organic compounds are released into the atmosphere as they are, the volatile organic compounds react with light to generate photochemical oxides such as ozone, aldehydes, or nitrogen compounds in smog. As a result, photochemical smog of large cities and environmental pollution such as global warming .

뿐만 아니라, 휘발성 유기화합물을 이루는 대부분의 물질들은 낮은 농도에서도 자극적이며 불쾌한 냄새를 유발시키는 한편, 호흡기를 통하여 인체의 내부로 유입될 경우에는 신경계 등의 장애를 일으키는 발암물질이 되므로, 최근에 들어서는 그 배출시설에 대한 법적인 배출규제가 마련되고 있다.In addition, most of the volatile organic compounds are irritating and cause unpleasant odors even at low concentrations, while when they enter the human body through the respiratory tract, they become carcinogens that cause disorders such as the nervous system. Recently, There are legal regulations on emission facilities.

특히, 휘발성 유기화합물의 주된 발생처(약 50% 정도)가 되는 자동차 도장부스와 같은 도장시설에 있어, 대기오염을 유발하는 물질 중 페인트 미스트의 경우는 각종 필터를 사용하여 용이하게 제거가 가능하지만, 용제의 증발로 발생하는 휘발성 유기화합물은 필터에 의한 제거가 어렵기 때문에, 별도의 처리장치를 이용하여 휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스를 소각 처리토록 하고 있다.Particularly, in a painting facility such as a car paint booth where the main source of volatile organic compounds (about 50%) is generated, among the substances causing air pollution, paint mist can be easily removed by using various filters, Since the volatile organic compounds generated by the evaporation of the solvent are difficult to remove by the filter, the volatile organic compounds contained in the volatile organic compounds are incinerated using a separate processing device.

상기와 같이 휘발성 유기화합물의 소각처리에는 직접연소방식과 촉매산화방식이 일부 적용되고 있으나, 가장 널리 사용되는 것으로는 휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스를 연소시킴에 따라 발생한 산화열을 축열재에 축열시킨 다음, 이를 유해가스의 가열 및 연소에 재사용토록 한 축열연소 및 산화처리장치(R.T.O:RegenerativeAs described above, a direct combustion method and a catalytic oxidation method are partially applied to incineration of volatile organic compounds, but the most widely used ones are that the oxidation heat generated by burning a harmful gas containing a volatile organic compound is stored in a heat storage material (RTO: Regenerative), which is used to heat and burn the harmful gas,

Thermal Oxidizer)를 들 수 있다.Thermal Oxidizer).

상기와 같은 축열연소 및 산화처리장치(R.T.O)는 휘발성 유기화합물의 소각처리에 따른 연료비용을 절감하고, 휘발성 유기화합물의 산화시 발생되는 폐열을 재활용할 수 있다는 장점으로 인하여, 국내 뿐만 아니라 해외에서도 많은 연구개발이 이루어지고 있다.The above-mentioned regenerative combustion and oxidation treatment apparatus (RTO) can reduce the fuel cost due to incineration of volatile organic compounds and can recycle the waste heat generated in the oxidation of volatile organic compounds, Much research and development is taking place.

그러나, 상기 축열연소 및 산화처리장치를 포함하는 거의 모든 휘발성 유기화합물 처리장치는, 산업현장에서 발생하는 유해가스를 산화시켜 대기오염을 줄이는 한편, 휘발성 유기화합물의 산화시 발생하는 폐열만을 재활용하여 에너지의 낭비와 경제적인 손실을 줄이고자 하는 데에만 중점을 두었을 뿐이고, 연료로서의 가치가 매우 높은 휘발성 유기화합물을 회수하여 이를 필요시마다 연료로 재활용토록 하는 측면은 전혀 고려되지 못한 것이었다.However, almost all of the volatile organic compound processing apparatuses including the thermal storage combustion and oxidation processing apparatuses reduce the air pollution by oxidizing the harmful gas generated in the industrial site, and recycle only the waste heat generated when the volatile organic compounds are oxidized, And to reduce the economic losses, and that the recovery of volatile organic compounds, which are highly valuable as fuels, and recycling them as fuel is not considered at all.

다시 말해서, 휘발성 유기화합물의 경우 그 자체가 휘발성 및 연소성을 가지는 매우 우수한 연료이며, LPG 12,000 kcal/kg을 기준으로 그 가격을 환산하면 휘발성 유기화합물은 7,000 kcal/kg으로서 2011년 현재 1kg당 약 940원의 경제적인 가치를 가짐에도 불구하고, 휘발성 유기화합물의 연소시 발생하는 산화열을 해당 처리장치에 설치된 열교환기 등을 이용한 간접적이고 소극적인 폐열회수 방식으로만 재활용하였다는 것이다.In other words, in the case of volatile organic compounds, volatile organic compounds are very excellent fuels which are volatile and combustible. When the prices of LPG are 12,000 kcal / kg, the volatile organic compounds are 7,000 kcal / kg, Despite of the economic value of the original, the oxidation heat generated during the combustion of volatile organic compounds was only recycled as an indirect and passive waste heat recovery system using a heat exchanger installed in the processing apparatus.

이로 인하여, 휘발성 유기화합물의 연소시 발생하는 산화열을 해당 처리장치의 가동시에만 사용할 수 있고, 시간과 장소에 구애받지 아니하는 연료로서의 사용이 불가능한 문제점이 있었을 뿐만 아니라, 처리장치와 멀리 떨어진 건조설비나 난방설비 등에 이용코자 할 경우에는, 단열덕트나 단열배관을 포함하는 대규모의 복잡한 설비가 불가피하게 되므로, 해당 설비의 구축에 따른 막대한 비용부담을 감안할 경우 경제성이 거의 없기 때문에 실용화되지 못하고 있는 실정이며, 처리장치가 설치된 공장시설 내에서만 국한되어 활용되고 있을 뿐이다.As a result, the oxidation heat generated when the volatile organic compounds are burned can be used only when the corresponding processing apparatus is operated, and there is a problem that it can not be used as a fuel regardless of time and place. In addition, When it is desired to use for facilities or heating facilities, it is inevitable that a large-scale complicated equipment including an insulating duct and a heat insulation pipe becomes inevitable. Therefore, considering the enormous cost burden of constructing the facility, And it is only used within the factory facility where the processing apparatus is installed.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, [0011] 본 발명에 의한 휘발성 유기화합물의 연료화시스템은, 휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스를 대기오염물질로서 소각 및 폐기하는 것이 아니라, 유해가스중에 포함된 휘발성 유기화합물을 흡착회수기에서 흡착 및 탈착시킨 다음, 이를 히트펌프장치의 냉각응축기로 유입시켜 용제화 처리를 수행토록 하며, 이와 같이 용제화 처리된 휘발성 유기화합물을 새로운 에너지원으로 하여 시간과 장소에 구애받지 아니하는 연료로 재활용할 수 있도록 하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a system for fueling a volatile organic compound according to the present invention, which comprises incineration and disposal of noxious gas containing volatile organic compounds as air pollutants Alternatively, the volatile organic compounds contained in the harmful gas may be adsorbed and desorbed by the adsorption recovery apparatus, and then the adsorbed volatile organic compounds may be introduced into the cooling condenser of the heat pump apparatus to perform the sulfurizing treatment. It is a technical task to make it possible to recycle fuel as an original fuel regardless of time and place.

이로 인하여, 해당 산업현장 뿐만 아니라 인근의 주택이나 농사용 난방시스템 또는 원거리에 위치한 각종 설비에도 휘발성 유기화합물을 연소용 연료로서 직접 이용할 수 있도록 함은 물론, 휘발성 유기화합물의 처리시스템자체가 신재생에너지를 획득하는 설비가 되도록 하여, 휘발성 유기화합물을 처리하는 과정에서 부가적인 이익이 창출되도록 함에 따라, 환경오염의 방지와 더불어 경제적 이익이라는 시너지 효과를 얻어낼 수 있도록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.As a result, the volatile organic compounds can be directly used as fuels for combustion in the home, farm heating systems or remote facilities, as well as in the industrial sites, The present invention also provides another advantage of the present invention to provide a synergistic effect of economic benefits as well as prevention of environmental pollution by creating additional benefits in the process of treating volatile organic compounds.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명에 따른 휘발성 유기화합물의 연료화시스템은, 휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스의 배기관이 흡착회수기와 연결 설치되고, 상기 배기관에는 유해가스중의 이물질제거를 위한 전처리필터와 배기용 송풍기가 각각 설치되며, 상기 흡착회수기에서 탈착된 휘발성 유기화합물의 배출을 위하여 배풍기를 구비하는 가스회수관이 흡착회수기로부터 연장되고, 상기 가스회수관이 히트펌프장치의 증발기를 이루는 냉각응축기와 연결 설치되며, 상기 흡착회수기는, 케이싱과, 상기 케이싱의 내부에 삽입되는 로터형 흡착재와, 상기 로터형 흡착재를 케이싱의 내부에서 회전시키는 구동기구를 포함하여서 이루어지며, 상기 로터형 흡착재의 양측에 해당하는 케이싱의 내부공간은 파티션에 의하여 부채꼴 형상의 흡착영역과 탈착영역과 냉각영역으로 구획 형성되고, 상기 각각의 영역은 로터형 흡착재를 사이에 두고 동일한 위치에 대응 형성되며, 상기 배기관은 흡착영역의 입구측에 해당하는 케이싱의 유입덕트와 연결 설치되는 한편, 상기 흡착영역의 출구측에 해당하는 케이싱 부분에 정화공기의 배출덕트가 설치되고, 상기 가스회수관은 탈착영역의 출구측에 해당하는 케이싱의 배기덕트와 연결 설치되며, 상기 냉각영역의 입구측에 해당하는 케이싱의 흡기덕트에는 필터를 구비하는 외기유입관이 연결 설치되고, 상기 냉각영역의 출구측에 해당하는 케이싱의 공급덕트와 탈착영역의 입구측에 해당하는 케이싱의 회수덕트에는 히터를 경유하는 순환배관이 연결 설치되며, 상기 냉각응축기의 하단에는 휘발성 유기화합물의 응축과정에서 발생한 용제를 연료로서 회수하는 용제회수관이 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a system for converting a volatile organic compound into a volatile organic compound, the system comprising: an exhaust pipe of a noxious gas containing a volatile organic compound connected to an adsorption recovery device; A gas recovery pipe having an exhaust fan is extended from the adsorption recovery device for discharging the volatile organic compounds desorbed from the adsorption recovery device, and the gas recovery pipe is connected to the evaporator of the heat pump device Wherein the adsorbing and collecting device includes a casing, a rotor-shaped adsorbent material inserted into the casing, and a driving mechanism for rotating the rotor-type adsorbent material inside the casing, wherein the rotor- The internal space of the casing corresponding to both sides of the adsorbent is partitioned by partition Shaped adsorption region, a desorption region, and a cooling region, each of the regions being formed at the same position with a rotor-shaped adsorbent interposed therebetween, the exhaust pipe having an inlet duct of a casing corresponding to an inlet side of the adsorption region, The exhaust duct of the purifying air is installed in a casing portion corresponding to the outlet side of the adsorption region and the gas return pipe is connected to the exhaust duct of the casing corresponding to the outlet side of the desorption region, And a suction duct of the casing corresponding to the inlet side of the cooling zone is connected to an outside air inflow pipe having a filter, and a collection duct corresponding to the outlet side of the cooling zone and a casing corresponding to the inlet side of the detachment zone A circulation pipe through the heater is connected to the duct, and a condensate generated in the condensing process of the volatile organic compound And a solvent recovery pipe for recovering the solvent as fuel is connected.

이와 더불어, 상기 용제회수관은 저장탱크와 연결 설치되며, 상기 저장탱크는 비중차를 이용한 용제와 수분의 분리 및 용제의 순도별 추출이 가능한 정제탱크가 되는 것을 특징으로 하고, 상기 히트펌프장치는, 컴프레셔와, 방열팬이 구비된 방열기와, 냉매증발기로서의 보조냉각기가 제 1냉매배관으로 연결된 1차 냉각싸이클 및 상기 1차 냉각싸이클의 보조냉각기로부터 연장되는 제 2냉매배관이 냉각응축기와, 리시버탱크와, 순환펌프를 거쳐 보조냉각기와 다시 연결 설치되는 2차 냉각싸이클을 포함하여서 이루어지며, 상기 보조냉각기는 외부쉘을 이루는 냉각탱크의 내부에 제 1냉매배관이 열교환튜브를 이루도록 설치되고, 상기 냉각응축기는 외부쉘을 이루는 응축탱크의 내부에 제 2냉매배관이 열교환튜브를 이루도록 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 배기후드와 전처리필터의 사이에 해당하는 배기관측에는 풍량과 풍압의 조정을 위한 조절댐퍼가 설치되고, 송풍기와 흡착회수기의 사이에 해당하는 배기관측에는 흡착회수기로 유입되는 유해가스의 유입량을 제어하는 비상조절댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 하며, 상기 냉각응축기의 상단측에는 미응축된 휘발성 유기화합물의 회수를 위한 리턴배관이 설치되고, 상기 리턴배관이 송풍기를 지난 위치에서 배기관과 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the solvent recovery pipe is connected to the storage tank, and the storage tank is a refining tank capable of separating the solvent and moisture using the specific gravity difference and extracting the purity of the solvent. , A compressor, a radiator equipped with a heat radiating fan, a first cooling cycle in which a sub cooler as a coolant evaporator is connected to a first coolant pipe, and a second coolant pipe extending from a sub cooler in the first coolant cycle, Tank and a secondary cooling cycle in which the secondary cooling cycle is connected to the sub-cooler through a circulation pump, wherein the sub-cooler is installed inside the cooling tank constituting the external shell so that the first refrigerant pipe constitutes a heat exchange tube, The cooling condenser is characterized in that the second refrigerant pipe is installed inside the condensing tank constituting the outer shell so as to form a heat exchange tube A control damper for adjusting the air volume and the wind pressure is provided on the side of the exhaust pipe between the exhaust hood and the pretreatment filter and an inflow amount of the noxious gas flowing into the adsorption recovery device is connected to the exhaust pipe between the blower and the adsorption / And a return pipe for collecting uncondensed volatile organic compounds is installed on the upper end of the cooling condenser and the return pipe is connected to the exhaust pipe at a position past the blower .

상기와 같은 본 발명에 따르면, 휘발성 유기화합물의 흡착회수 과정 및 냉각응축 과정을 거쳐 휘발성 유기화합물을 용제화시킴으로서, 상기 용제를 시간과 장소에 구애받지 아니하는 연료로 재활용토록 하는 효과가 있고, 대기오염물질을 처리하는 설비 자체가 신재생에너지를 획득하는 설비가 되도록 함으로서, 대기오염물질을 처리하는 과정에서 부가적인 이익이 창출되도록 하는 효과가 있으며, 이에 따라 환경오염의 방지와 더불어 경제적 이익이라는 시너지 효과를 얻어낼 수 있도록 함은 물론, 휘발성 유기화합물이 가지는 특성을 백분 활용하여 LPG 와 유사한 수준의 매우 높은 경제적 가치를 가지는 신재생에너지를 대기오염물질로부터 획득할 수 있는 등의 매우 유용한 효과를 가지는 것이다.According to the present invention, by volatilizing the volatile organic compound through the adsorption recovery process and the cooling condensation process of the volatile organic compound, the solvent can be effectively recycled as the fuel that is not subject to time and place, The facility that treats pollutants is a facility to acquire new and renewable energy, so that it has the effect of creating additional benefits in the process of treating air pollutants. As a result, And it has a very useful effect such as being able to obtain renewable energy from air pollutants having very high economic value similar to that of LPG by utilizing the characteristics of volatile organic compounds as much as possible will be.

도 1은 본 발명에 따른 흡착회수와 냉각응축에 의한 휘발성 유기화합물의 연료화시스템을 나타내는 배관도.
도 2는 본 발명에 사용되는 흡착회수기의 구동원리를 나타내는 예시도.
도 3은 본 발명에 사용되는 히트펌프장치의 요부발췌 배관도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 배관도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a piping diagram showing a system for fueling a volatile organic compound by adsorption recovery and cold condensation according to the present invention. FIG.
2 is an exemplary view showing a driving principle of an adsorption recovery device used in the present invention.
3 is a schematic view of a main portion of a heat pump device used in the present invention.
4 is a piping diagram showing another embodiment of the present invention.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 휘발성 유기화합물의 연료화시스템(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 각종 도장설비(1)나 건조설비(2)의 배기후드(3)를 거쳐 배출되는 유해가스중의 휘발성 유기화합물이 로터형 흡착재(12)를 사용하는 흡착회수기(10) 및 히트펌프장치(20)의 증발기가 되는 냉각응축기(26)에 의하여 용제화되도록 한 것이다.1, the volatile organic compound fueling system 100 according to the present invention is a volatile organic compound fueling system 100 according to the present invention. The volatile organic compound fueling system 100 includes volatile organic compounds The adsorbing and collecting apparatus 10 using the rotor type adsorbent 12 and the refrigerating condenser 26 serving as an evaporator of the heat pump apparatus 20 are used for compounding.

이를 위하여, 휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스의 배기관(5)이 흡착회수기(10)와 연결 설치되는 한편, 상기 배기관(5)에는 유해가스중의 이물질 제거를 위한 전처리필터(6)와, 유해가스의 흡기(풍량과 풍압 등)를 조절하기 위한 조절댐퍼(8)와, 배기용 송풍기(7)가 각각 설치되며, 상기 송풍기(7)를 지난 위치에는 흡착회수기(10)로의 유해가스 유입량을 2차적으로 조절하는 한편, 흡착회수기(10)의 이상 발생시 흡착회수기(10)로 송풍되는 유해가스를 차단하고 외부로 방출하기 위한 비상조절댐퍼(8a)가 설치된다.The exhaust pipe 5 of the noxious gas containing the volatile organic compound is connected to the adsorption recovery machine 10 while the exhaust pipe 5 is provided with a pretreatment filter 6 for removing foreign substances in the noxious gas, A control damper 8 for controlling the intake of the gas (air flow rate and wind pressure, etc.) and an exhaust blower 7 are provided. In the position past the blower 7, the amount of the noxious gas flowing into the adsorption- The emergency regulating damper 8a is provided for blocking the noxious gas blown to the adsorbing and collecting machine 10 and releasing it to the outside when the adsorbing and collecting machine 10 is abnormally generated.

상기 비상조절댐퍼(8a)에는 공기유입관(5)과 연계된 미도시된 바이패스 통로가 구비됨으로서, 센서 등으로부터 흡착회수기(10)의 이상발생신호가 입력되면, 흡착회수기(10)를 통한 유해가스의 송풍량을 제한시키거나, 유해가스의 송풍통로를 공기유입관(5)으로부터 바이패스 통로측으로 전환시켜 유해가스를 외부로 직접 배출시키는 기능을 수행하게 된다.The emergency regulating damper 8a is provided with a bypass passage (not shown) associated with the air inlet pipe 5 so that when an abnormality occurrence signal of the adsorption recovery apparatus 10 is inputted from a sensor or the like, The air blowing amount of the noxious gas is limited or the noxious gas blowing passage is switched from the air inflow pipe 5 to the bypass passage side to discharge the noxious gas directly to the outside.

상기 전처리필터(6)는 유해가스 중에 포함된 이물질, 특히 페인트 미스트와 같은 분진이나 먼지 등을 사전에 제거시킴으로서, 통상 제올라이트(Zeolite)가 코팅된 세라믹블럭으로 제조되는 흡착회수기(10)의 로터형 흡착재(12)가 휘발성 유기화합물의 흡착력을 지속적으로 유지할 수 있도록 하는 기능을 담당하며, 상기 송풍기(7)는 흡착회수기(10)의 배출덕트(11b)와 연결되는 배풍기 형태로도 설치가 가능하다.The pretreatment filter 6 removes foreign substances such as paint mist in the noxious gas beforehand to remove the dust and the like in the rotor type of the adsorbing and collecting machine 10 which is usually made of ceramic block coated with zeolite The adsorbent 12 can maintain the adsorption power of the volatile organic compound continuously and the blower 7 can be installed in the form of an air filter connected to the discharge duct 11b of the adsorption / .

또한, 상기 송풍기(7)는 흡착회수기(10)에 의한 휘발성 유기화합물의 흡착회수율을 유해가스의 송풍량에 맞추어 조정시킬 수 있도록 한 것으로서, 휘발성 유기화합물의 농도를 측정하는 미도시된 가스센서에 의하여 자동 제어되도록 하는 것이 바람직하며, 상기 가스센서는 배기관(5) 또는 흡착회수기(10)의 유입덕트(11a)나 배출덕트(11b) 등에 설치하는 것이 바람직하다.The blower 7 is adapted to adjust the recovery rate of the volatile organic compound adsorbed by the adsorbing and collecting device 10 to the amount of blowing of the noxious gas. By means of a gas sensor (not shown) for measuring the concentration of the volatile organic compound The gas sensor is desirably installed in the inlet duct 11a or the outlet duct 11b of the exhaust pipe 5 or the adsorption and recovery apparatus 10. [

이와 더불어, 상기 흡착회수기(10)에서 흡착 및 탈착 처리된 휘발성 유기화합물의 배출을 위하여, 배풍기(15a)를 구비하는 가스회수관(15)이 흡착회수기(10)로부터 연장되는 한편, 상기 가스회수관(15)이 히트펌프장치(20)의 증발기를 이루는 냉각응축기(26)와 연결 설치됨으로서, 고온가스 형태의 휘발성 유기화합물을 액상의 용제로 응축시킬 수 있게 된다.In addition, in order to discharge the adsorbed and desorbed volatile organic compounds in the adsorption recovery machine 10, a gas recovery pipe 15 having an air blower 15a is extended from the adsorption recovery machine 10, The pipe 15 is connected to the cooling condenser 26 constituting the evaporator of the heat pump device 20 so that the volatile organic compound in a high temperature gas form can be condensed into a liquid solvent.

상기 가스회수관(15)에도 배풍기(15a)의 이전 또는 이후에 해당하는 위치에 배기관(5)에 적용된 것과 같은 방식의 조절댐퍼(8)를 설치함으로서, 냉각응축기(26)의 내부로 유입되는 가스의 량을 냉매의 응축부하에 맞추어 적절하게 조정시킬 수 있음은 물론이다.A regulating damper 8 of the same type as that applied to the exhaust pipe 5 is installed in the gas return pipe 15 at a position before or after the fan 15a so as to be introduced into the cooling condenser 26 The amount of the gas can be appropriately adjusted according to the condensation load of the refrigerant.

상기 흡착회수기(10)는 도 1과 도 2에 각각 도시된 바와 같이, 장치케이싱(40)의 내부에서 회전 지지되도록 설치되는 로터형 흡착재(12)와, 상기 로터형 흡착재(12)의 외주면에 설치되는 흡착재 케이스(11)와, 상기 로터형 흡착재(12)를 흡착재 케이스(11)와 함께 장치케이싱(40)의 내부에서 회전시키는 구동기구를 포함하여서 이루어진다.As shown in FIGS. 1 and 2, the adsorbing and collecting machine 10 includes a rotor type adsorbent 12 installed to be rotatably supported in the inside of the device casing 40, and a rotor type adsorbent 12 disposed on the outer peripheral surface of the rotor type adsorbent 12 And a drive mechanism for rotating the rotor type adsorbent 12 together with the adsorbent case 11 inside the apparatus casing 40. [

도면상 상기 구동기구로서, 장치케이싱(40)의 내측 바닥에 설치되는 구동모터(16)와, 상기 구동모터(16)의 출력 축에 고정 설치되는 구동풀리(16a)와, 상기 구동풀리(16a)를 흡착재 케이스(11)의 외주면과 연결시켜 로터형 흡착재(12)를 회전시키는 전동벨트(17)를 대표적인 예로 도시하였으나, 이외에도 체인구동방식이나 기어구동방식과 같은 다양한 구동방식이 적용될 수 있음은 물론이다.A drive pulley 16a fixed to the output shaft of the drive motor 16; a drive pulley 16a fixed to the output shaft of the drive motor 16; Is connected to the outer circumferential surface of the adsorbent case 11 to rotate the rotor-type adsorbent 12, the present invention can be applied to various drive systems such as a chain drive system and a gear drive system. Of course.

도 2에 도시된 것은 흡착회수기(10)의 구동원리를 보다 이해하기 쉽도록 도시한 모식도로서, 제올라이트가 코팅된 세라믹블록 재질의 로터형 흡착재(12)를 회전시켜 유해가스중에 포함된 휘발성 유기화합물을 흡착 및 탈착시킬 수 있는 것이라면 어떠한 형태의 흡착회수기(10)를 사용하더라도 무방하며, 이러한 흡착회수기(10)는 휘발성 유기화합물의 처리에 널리 사용되는 공지의 장치이다.2 is a schematic view showing the driving principle of the adsorption recovery machine 10 in order to make it easier to understand. The rotor type adsorbent 12 of ceramic block material coated with zeolite is rotated to remove volatile organic compounds Any adsorption and recovery apparatus 10 may be used as long as it is capable of adsorbing and desorbing the adsorbent. Such an adsorption and recovery apparatus 10 is a well-known apparatus widely used for the treatment of volatile organic compounds.

따라서, 도 2를 기초로 하여 이후에 설명되어지는 흡착회수기(10)의 세부적인 기술적 구성 또한 본 발명에 사용될 수 있는 흡착회수기(10)의 대표적인 적용례를 제시한 것에 불과하며, 본 발명에 사용되는 흡착회수기(10)가 도 2에 도시된 구조로 한정됨을 의미하는 것이 아니다.Therefore, the detailed technical configuration of the adsorption recovery machine 10, which will be described later based on FIG. 2, is merely an exemplary application example of the adsorption recovery machine 10 that can be used in the present invention. It does not mean that the adsorption recovery device 10 is limited to the structure shown in FIG.

상기와 같은 원리로 작동되는 흡착회수기(10)에 있어, 로터형 흡착재(12)의 양측(도 2에서 전,후방측)에 해당하는 장치케이싱(40)의 내부공간은 파티션(19)에 의하여 부채꼴 형상의 흡착영역(12a)과 탈착영역(12b)과 냉각영역(12c)으로 구획 형성되며, 상기 각각의 영역(12a)(12b)(12c)은 도 1에서와 같이 로터형 흡착재(12)를 사이에두고 동일한 위치에 대응 형성된다.The internal space of the device casing 40 corresponding to both sides (the front and rear sides in Fig. 2) of the rotor-shaped adsorbent 12 in the adsorption recovery machine 10 operated on the above- 1, the rotor-type adsorbent 12 is divided into a fan-shaped adsorption region 12a, an adsorption region 12b, and a cooling region 12c. Each of the regions 12a, 12b, In the same position.

도면상 흡착영역(12a)이 대부분의 공간을 차지하고, 탈착영역(12b)과 냉각영역(12c)은 상대적으로 좁은 공간을 차지하도록 구획되는 한편, 배기관(5)과 공기배출관(9)의 관경이 가스회수관(15)의 관경보다 크게 되도록 이루어져 있는 바, 그 이유는 배기관(5)을 거쳐 유입되는 유해가스중의 휘발성 유기화합물 농도가 낮더라도, 가스회수관(15)을 통하여 배출되는 공기중의 휘발성 유기화합물 농도는 용제화에 적합한 수준을 유지토록 함에 있다.The adsorption region 12a occupies most of the space and the desorption region 12b and the cooling region 12c are partitioned to occupy a relatively narrow space while the diameters of the exhaust pipe 5 and the air discharge pipe 9 are Is larger than the diameter of the gas return pipe (15) because even if the concentration of the volatile organic compound in the noxious gas flowing through the exhaust pipe (5) is low, the air discharged through the gas return pipe The concentration of volatile organic compounds is maintained at a level suitable for solvent conversion.

통상, 배기관(5)과 공기배출관(9)의 관경은 1.3m 정도가 되고, 가스회수관(15)의 관경은 35cm 정도가 되며, 외기유입관(14)과 순환배관(13a)의 관경 또한 가스회수관(15)의 관경과 동일하거나 유사한 치수로 설치되며, 이러한 배관치수 역시 마찬가지로 본 발명에 적용될 수 있는 하나의 실시예에 해당하는 것으로서, 흡착회수기(10)의 처리용량에 맞추어 다양한 배관치수가 적용될 수 있음은 물론이다.Normally, the diameter of the exhaust pipe 5 and the air discharge pipe 9 is about 1.3 m, the diameter of the gas return pipe 15 is about 35 cm, the diameter of the outside air inflow pipe 14 and the circulation pipe 13a The piping dimensions are the same as or similar to the pipe diameter of the gas recovery pipe 15 and can be applied to the present invention as well. Of course, can be applied.

상기와 같이 장치케이싱(40)의 양측 내부공간을 흡착영역(12a)과 탈착영역(12b) 및 냉각영역(12c)으로 구획하는 3개의 파티션(19)은 장치케이싱(40)의 내측면과 일체로 형성되어 로터형 흡착재(12)와 함께 회전하지 않으며, 각 파티션(19)의 하단측 연결부위 및 장치케이싱(40)의 양측에 조립 설치되는 덮개판(18)의 중앙부에는 로터형 흡착재(12)의 회전축(19a)을 지지하는 축보스(19b) 및 회전지지부(18a)가 각각 제공된다.As described above, the three partitions 19, which divide the inside space on both sides of the device casing 40 into the adsorption area 12a, the detachment area 12b and the cooling area 12c, are integrally formed with the inner surface of the device casing 40 Shaped adsorbent 12 is provided at the central portion of the cover plate 18 assembled to both the lower connecting portion of each partition 19 and both sides of the apparatus casing 40, An axis boss 19b and a rotation support portion 18a for supporting the rotation axis 19a of the rotating shaft 19a.

상기 흡착회수기(10)를 이용한 휘발성 유기화합물의 회수를 위하여, 유해가스의 배기관(5)은 흡착영역(12a)의 입구측에 해당하는 장치케이싱(40)의 유입덕트(11a)와 연결 설치되는 한편, 상기 흡착영역(12a)의 출구측에 해당하는 장치케이싱(40) 부분에 정화공기의 배출덕트(11b)가 설치되고, 상기 가스회수관(15)은 탈착영역(12b)의 출구측에 해당하는 장치케이싱(40)의 배기덕트(11f)와 연결 설치된다.The exhaust pipe 5 of the noxious gas is connected to the inlet duct 11a of the device casing 40 corresponding to the inlet side of the adsorption region 12a for recovering the volatile organic compound using the adsorption / On the other hand, a discharge duct 11b for purifying air is provided at a portion of the apparatus casing 40 corresponding to the outlet side of the adsorption region 12a, and the gas return pipe 15 is connected to the outlet side of the desorption region 12b Is connected to the exhaust duct (11f) of the corresponding device casing (40).

이와 더불어, 상기 냉각영역(12c)의 입구측에 해당하는 장치케이싱(40)의 흡기덕트(11c)에 필터(14a)를 구비하는 외기유입관(14)이 연결 설치되고, 상기 냉각영역(12c)의 출구측에 해당하는 장치케이싱(40)의 공급덕트(11d)와 탈착영역(12b)의 입구측에 해당하는 장치케이싱(40)의 회수덕트(11e)에는 히터(13)를 경유하는 순환배관(13a)이 연결 설치된다.In addition, the outside air inlet pipe 14 having the filter 14a is connected to the intake duct 11c of the device casing 40 corresponding to the inlet side of the cooling region 12c, and the cooling region 12c Via the heater 13 to the supply duct 11d of the apparatus casing 40 corresponding to the outlet side of the apparatus casing 40 and the recovery duct 11e of the apparatus casing 40 corresponding to the inlet side of the removal region 12b, And a pipe 13a is connected.

따라서, 유입덕트(11a)를 거쳐 유입된 유해가스중의 휘발성 유기화합물이 흡착영역(12a)의 내부에서 로터형 흡착재(12)로 흡착 및 회수되는 한편, 이 과정에서 정화처리된 공기는 배출덕트(11b)와 연결된 공기배출관(9)을 통하여 외부로 배출되며, 로터형 흡착재(12)로 흡착된 휘발성 유기화합물은 로터형 흡착재(12)가 회전하여 탈착영역(12b)을 지나는 과정에서, 히터(13)를 거쳐 가열된 외부공기에 의하여 탈착된 다음 가스회수관(15)으로 배출된다.Therefore, the volatile organic compounds in the noxious gas flowing through the inflow duct 11a are adsorbed and recovered by the rotor type adsorbent 12 in the inside of the adsorption region 12a, The volatile organic compound adsorbed by the rotor type adsorbent 12 is discharged through the air discharge pipe 9 connected to the heater 11b while the rotor type adsorbent 12 rotates and passes through the desorption region 12b, Is desorbed by the heated external air through the exhaust pipe (13), and then discharged to the gas recovery pipe (15).

또한, 탈착영역(12b)을 지나는 과정에서 가열된 로터형 흡착재(12) 부분이 냉각영역(12c)을 지나는 과정에서, 필터(14a)를 구비하는 외기유입관(14)과 흡기덕트(11c)를 거쳐 유입된 외부공기에 의하여 냉각된 다음, 다시 흡착영역(12a)으로 이동하여 휘발성 유기화합물의 흡착 및 회수작업에 재사용되는 바, 상기 외기유입관(14)은 도1에서 점선으로 도시된 바와 같이 배기관(5)으로부터 분기되어 흡기덕트(11c)와 연결되는 분기관(14')이 될 수도 있다.In the course of passing through the desorption region 12b, the portion of the heated rotor-shaped adsorbent 12 passes through the cooling region 12c, and the outside air inflow pipe 14 having the filter 14a and the intake duct 11c, And is then reused in the adsorption and recovery operation of volatile organic compounds. The outside air inlet pipe 14 is connected to the outside air inlet pipe 14 as shown by a dotted line in FIG. 1 It may be a branch pipe 14 'branched from the exhaust pipe 5 and connected to the intake duct 11c.

상기와 같은 방식으로 유해가스중의 휘발성 유기화합물을 흡착회수기(10)에서 지속적으로 흡착 및 탈착시킬 수 있는 한편, 흡착회수기(10)에서 탈착된 휘발성 유기화합물이 배풍기(15a)의 작동에 따라 가스회수관(15)을 거쳐 히트펌프장치(20)의 냉각응축기(26)로 유입됨으로서, 휘발성 유기화합물의 지속적인 응축 및 용제화작업 또한 가능하게 되는 것이다.The volatile organic compounds in the harmful gas can be continuously adsorbed and desorbed by the adsorbing and collecting device 10 while the volatile organic compounds desorbed in the adsorbing and collecting device 10 are adsorbed and desorbed by the gas The refrigerant is introduced into the cooling condenser 26 of the heat pump device 20 through the recovery pipe 15 so that the volatile organic compound can be continuously condensed and sprayed.

상기 히트펌프장치(20)는 도 1 및 도 3에 각각 도시된 바와 같이, 컴프레셔(21)와, 방열팬(24)이 구비된 방열기(23)와, 냉매증발기로서의 보조냉각기(25)가 제 1냉매배관(20a)으로 연결된 1차 냉각싸이클 및 상기 1차 냉각싸이클의 보조냉각기(25)로부터 연장되는 제 2냉매배관(20b)이 냉각응축기(26)와, 리시버탱크(27)와, 순환펌프(28)를 거쳐 보조냉각기(25)와 다시 연결 설치되는 2차 냉각싸이클을 포함하여서 이루어진다.1 and 3, the heat pump device 20 includes a compressor 21, a radiator 23 provided with a heat radiating fan 24, and a sub cooler 25 as a refrigerant evaporator. A first cooling cycle connected to the first refrigerant pipe 20a and a second refrigerant pipe 20b extending from the subcooler 25 of the first cooling cycle are connected to the cooling condenser 26, the receiver tank 27, And a secondary cooling cycle in which it is connected again to the subcooler 25 via a pump 28.

이와 더불어, 상기 보조냉각기(25)는 외부쉘을 이루는 냉각탱크(25a)의 내부에 제 1냉매배관(20a)이 열교환튜브(25b)를 이루도록 설치된 쉘앤튜브(Shell & Tube)식 열교환기가 되고, 상기 냉각응축기(26) 역시 마찬가지로 외부쉘을 이루는 응축탱크(26a)의 내부에 제 2냉매배관(20b)이 열교환튜브(26b)를 이루도록 설치된 쉘앤튜브(Shell & Tube)식 열교환기가 된다.In addition, the subcooler 25 is a Shell & Tube type heat exchanger in which the first refrigerant pipe 20a constitutes a heat exchange tube 25b in a cooling tank 25a constituting an outer shell, The refrigerant condenser 26 is also a Shell & Tube type heat exchanger in which the second refrigerant pipe 20b forms a heat exchange tube 26b in a condensing tank 26a forming an outer shell.

또한, 상기 컴프레셔(21)의 토출측에 해당하는 제 1냉매배관(20a)에는 압력게이지(P.G)와 컨트롤밸브(22)가 설치됨으로서, 방열기(23)와 보조냉각기(25)를 통한 냉매의 공급압력과 유량 및 이를 기초로 하는 보조냉각기(25)에서의 1차 응축부하를 조절하도록 이루어지며, 상기 제 2냉매배관(20b)에 설치되는 컨트롤밸브(29)는 리시버탱크(27)에 저장된 냉매가 순환펌프(28)에 의하여 보조냉각기(25)로 공급되는 유량 및 이를 기초로 하는 냉각응축기(26)에서의 최종 응축부하를 조절하는 기능을 담당한다.The first refrigerant pipe 20a corresponding to the discharge side of the compressor 21 is provided with a pressure gauge PG and a control valve 22 so that refrigerant is supplied through the radiator 23 and the subcooler 25 And the control valve 29 installed in the second refrigerant pipe 20b is adapted to control the pressure and flow rate of the refrigerant stored in the receiver tank 27 and the primary condensation load in the subcooler 25 based thereon, Controls the flow rate supplied to the subcooler (25) by the circulation pump (28) and the final condensation load on the cooling condenser (26) based on the flow rate.

이외에도, 컴프레셔(21)측의 진동감쇄기와 드라이필터(컴프레셔로부터 토출된 냉매가스중의 이물질 제거), 수액기(방열기를 거친 응축냉매의 저장), 모세관이나 팽창밸브(냉각기로 유입되는 냉매의 유량과 압력조절), 어큐뮬레이터(냉각기를 거쳐 컴프레셔로 공급되는 냉매의 유량과 압력조절)와 같이 냉각(냉동)싸이클의 효율을 높이도록 하는 다른 여러 가지의 보조수단이 히트펌프장치(20)에 적용될 수 있음은 자명한 사항이다.In addition, the vibration attenuator and the dry filter (removal of foreign substances in the refrigerant gas discharged from the compressor) on the side of the compressor 21, the receiver (storage of the condensed refrigerant through the radiator), the capillary tube and the expansion valve Various other auxiliary means for increasing the efficiency of the refrigeration (refrigeration) cycle, such as regulating the flow rate and pressure of the refrigerant supplied to the compressor via the cooler, and the accumulator (adjusting the flow rate and pressure of the refrigerant supplied to the compressor via the cooler) It is self-explanatory.

상기와 같이 1차 냉각싸이클과 2차 냉각싸이클로 히트펌프장치(20)를 구성하는 이유는, 냉각응축기(26)의 내부에서 휘발성 유기화합물의 신속하고 효율적인 응축작업을 수행할 수 있도록 하면서도, 히트펌프장치(20)의 구동원이 되는 컴프레셔(21)의 과부하를 방지하여 히트펌프장치(20)를 안정적으로 작동시킴과 동시에, 냉각응축기(26)에서 휘발성 유기화합물의 응축에 사용되는 냉매를 가장 적합한 종류의 것으로 용이하게 적용시키도록 함에 있다.The reason why the heat pump device 20 is constituted by the primary cooling cycle and the secondary cooling cycle as described above is that the condensing operation of the volatile organic compound can be performed quickly and efficiently within the cooling condenser 26, It is possible to stably operate the heat pump device 20 by preventing an overload of the compressor 21 serving as the driving source of the apparatus 20 and to provide the refrigerant used for condensing the volatile organic compound in the refrigerant condenser 26 in the most suitable kind The present invention can be applied easily.

다시 말해서, 통상의 냉각싸이클과 같이 컴프레셔(21)와 방열기(23)와 냉각응축기(26)와 팽창밸브 또는 모세관이 포함된 단일 냉매싸이클을 구성하여, 냉각응축기(26)에서 휘발성 유기화합물의 응축작업을 수행토록 할 수도 있으나, 이 경우 냉각응축기(26)에서의 응축부하가 컴프레셔(21)에 직접적인 영향을 미치게 되므로, 컴프레셔(21)의 고장이나 오작동이 발생할 확률이 높게 된다는 것이다.In other words, a single refrigerant cycle including the compressor 21, the radiator 23, the refrigerant condenser 26, and the expansion valve or the capillary tube is constituted like a normal cooling cycle, and the condensation of the volatile organic compound in the refrigerant condenser 26 However, in this case, since the condensation load in the refrigerant condenser 26 directly affects the compressor 21, there is a high probability that the compressor 21 will fail or malfunction.

또한, 냉각(냉동)싸이클에 통상적으로 사용되는 냉매인 프레온가스 등을 이용하여 휘발성 유기화합물의 응축작업을 수행토록 할 수도 있으나, 냉각응축기(26)의 내부에서 냉매액이나 냉매가스가 누설될 경우, 휘발성 유기화합물과 냉매와의 화학반응으로 인하여 휘발성 유기화합물이 가지는 연료기능이 저하될 우려도 있다는 것이다.In addition, the condensing operation of the volatile organic compound may be performed using a refrigerant such as Freon, which is a refrigerant commonly used in the cooling (refrigeration) cycle. However, if the refrigerant liquid or the refrigerant gas leaks from the inside of the refrigerating condenser 26 , There is a possibility that the fuel function of the volatile organic compound may be deteriorated due to the chemical reaction between the volatile organic compound and the refrigerant.

그러나, 도면에 도시된 바와 같이, 컴프레셔(21)와 방열기(23)와 보조냉각기(25)를 제 1냉매배관(20a)으로 연결하여 1차 냉각싸이클을 형성시킨 상태에서, 2차 냉각싸이클의 냉각응축기(26)로부터 휘발성 유기화합물을 응축시키고 가열된 상태로 배출되는 냉매를, 순환펌프(28)에 의하여 1차 냉각싸이클의 보조냉각기(25)로 보내어 냉각시키도록 하면, 냉각응축기(26)에서의 응축부하가 컴프레셔(21)에 직접 영향을 미치지 않게 된다는 것이다.However, as shown in the figure, in the state where the compressor 21, the radiator 23, and the subcooler 25 are connected by the first refrigerant pipe 20a to form the primary cooling cycle, the secondary cooling cycle The refrigerant condensed from the refrigerant condenser 26 and discharged in a heated state is sent to the subcooler 25 of the primary cooling cycle by the circulation pump 28 to cool the refrigerant, So that the condensation load in the compressor 21 does not directly affect the compressor 21.

상기와 같이 보조냉각기(25)가 컴프레셔(21)에 가해지는 응축부하의 완충기능을 수행함으로서 보다 안정적인 히트펌프장치(20)의 가동이 가능함은 물론, 제 1냉매배관(20a)에는 냉각(냉동)싸이클에 통상적으로 사용되는 냉매를 적용시키고, 제 2냉매배관(20b)에는 열교환 성능이 우수하며 휘발성 유기화합물과 화학반응을 일으키지 않는 열매체를 적용시키는 2원 냉각방식에 의하여, 휘발성 유기화합물의 응축과정에서 얻어진 용제의 연료가치 또한 충분하게 확보되는 것이다.As described above, the auxiliary cooler 25 performs the function of buffering the condensation load applied to the compressor 21, thereby making it possible to more stably operate the heat pump apparatus 20 and to cool the first refrigerant pipe 20a ) Cycle is applied to the second refrigerant pipe 20b and the second refrigerant pipe 20b is applied with a heat medium having an excellent heat exchange performance and does not cause a chemical reaction with the volatile organic compound, The fuel value of the solvent obtained in the process is also sufficiently secured.

상기와 같은 히트펌프장치(20)를 이용하여 흡착회수기(10)로부터 배출된 휘발성 유기화합물을 응축 및 용제화 처리할 수 있으며, 상기 냉각응축기(26)의 하단에는 휘발성 유기화합물의 응축과정에서 발생한 용제를 회수하는 용제회수관(36)이 연결 설치되고, 냉각응축기(26)의 상단측에는 미응축된 휘발성 유기화합물을 배기관(5)으로 재공급하는 리턴배관(5a)이 설치된다.The heat pump device 20 may be used to condense and spray the volatile organic compounds discharged from the adsorption recoverer 10, and the lower end of the cooling condenser 26 may be provided with a condenser And a return pipe 5a for supplying the uncondensed volatile organic compound to the exhaust pipe 5 is provided at the upper end of the cooling condenser 26. The solvent return pipe 36 is connected to the solvent return pipe 36 for recovering the solvent.

이와 더불어, 상기 용제회수관(36)은 휘발성 유기화합물의 용제를 저장하는 저장탱크(30)와 연결 설치되는 바, 상기 저장탱크(30)는 비중차를 이용한 용제와 수분의 분리 및 용제의 순도별 추출이 가능한 정제탱크가 되도록 하는 것이 가장 바람직하며, 상기 저장탱크(30)에는 용제회수관(36)과 연결되는 유입포트(31)와, 수분의 분리를 위한 배수포트(32) 및 용제의 회수를 위한 회수포트(33)(34)가 각각 설치되어 있다.In addition, the solvent recovery pipe 36 is connected to a storage tank 30 for storing a volatile organic compound solvent. The storage tank 30 separates the solvent and water using the specific gravity difference, The storage tank 30 is provided with an inlet port 31 connected to the solvent return pipe 36 and a drain port 32 for separating water from the solvent tank And recovery ports 33 and 34 for recovery are provided, respectively.

상기 배수포트(32)는 저장탱크(30)의 최하단부에 설치되어 바닥부로 침강되는 수분을 배수관(32a)으로 배출시키는 기능을 담당하고, 상기 회수포트(33)(34)는 저장탱크(30) 내부의 높이 방향을 따라 비중차에 의하여 서로 다른 순도로 분리 저장되는 용제를 회수관(33a)(34a)으로 회수토록 하는 기능을 담당하게 된다.The drain port 32 is provided at the lowermost end of the storage tank 30 and functions to discharge moisture to the bottom of the storage tank 30 into the drain pipe 32a. And to collect the solvent separated and stored at different purity by the specific gravity difference along the height direction of the inside by the recovery pipes 33a and 34a.

도면상 제 1회수포트(33)와 제 2회수포트(34)로 이루어지는 2개의 포트가 적용된 것으로 도시되어 있으나, 저장탱크(30)의 크기와 저장용량에 맞추어 회수포트의 개수는 3개 이상이 될 수도 있으며, 상기 배수관(32a) 및 회수관(33a)(34a)에는 해당 배관의 개폐작동을 위한 밸브가 설치되어 있다.Although two ports including the first recovery port 33 and the second recovery port 34 are shown in the drawing, the number of the recovery ports is three or more in accordance with the size and the storage capacity of the storage tank 30 And a valve for opening and closing the pipe is installed in the drain pipe 32a and the return pipes 33a and 34a.

상기와 같이 냉각응축기(26)에서 얻어낸 용제를 정제탱크가 되는 저장탱크(30)에 저장시킬 수도 있고, 보다 신속한 연료사용이 요구되는 경우에는 밸브를 구비하는 용제회수관(36)을 추가로 설치하여, 상기 용제회수관(36)으로부터 배출되는 용제를 저장드럼(35)에 저장시킨 다음, 상기 저장드럼(35)을 차량 등에 적재하여 요구하는장소로 운반시킬 수도 있다.The solvent obtained in the cooling condenser 26 can be stored in the storage tank 30 serving as the refining tank as described above. When the use of the fuel is required more quickly, the solvent recovery pipe 36 having the valve is additionally installed The solvent discharged from the solvent recovery pipe 36 may be stored in the storage drum 35 and then the storage drum 35 may be loaded on a vehicle or the like to be transported to a required place.

도 4에 도시된 것은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료화시스템(100)으로서, 상기 흡착회수기(10)를 다수 개로 설치하되, 유해가스의 배기관(5) 및 가스회수관(15)이 각각의 흡착회수기(10)와 병렬식으로 연결되도록 하는 한편, 각각의 흡착회수기(10)로부터 가스회수관(15)으로 통합 배출되는 휘발성 유기화합물을 냉각응축기(26)로 공급시키도록 한 것이며, 그 이외의 나머지 기술적 구성은 위에서 설명되어진 것과 동일하게 이루어지는 것이다.4 shows a fueling system 100 according to another embodiment of the present invention, in which a plurality of the adsorption collectors 10 are installed, and the exhaust pipe 5 and the gas recovery pipe 15 of the noxious gas Is connected in parallel with the adsorption / recovery device (10), and the volatile organic compounds, which are integrally discharged from each adsorption / recovery device (10) to the gas recovery pipe (15), are supplied to the cold condenser (26) The rest of the technical configuration is the same as described above.

상기와 같이 흡착회수기(10)를 다수 개로 설치하여 휘발성 유기화합물의 흡착회수에 사용하게 되면, 하나의 대형 흡착회수기(10)를 사용하는 것보다 휘발성 유기화합물의 회수율을 크게 향상시킬 수 있음은 물론이고, 하나의 흡착회수기(10)가 고장이 나더라도 다른 나머지의 흡착회수기(10)를 사용하여 휘발성 유기화합물의 용제화 처리를 지속적이고 안정적으로 수행할 수 있게 된다.As described above, when a plurality of adsorption collectors 10 are used to collect the adsorbed volatile organic compounds, the recovery rate of the volatile organic compounds can be significantly improved as compared with the case of using one adsorbent collectors 10 Even if one adsorption / recovery machine 10 fails, the remaining adsorption / recovery machine 10 can be used to continuously and stably process the volatile organic compound processing.

상기와 같은 본 발명의 연료화시스템(100)에 의하면, 대기오염물질로서 소각 처리하였던 휘발성 유기화합물을 흡착회수기(10)에서 회수하여 냉각응축기(26)에서 용제화시킴으로서, 시간과 장소에 구애받지 아니하는 용제형 연료로 재활용할 수 있으며, 이로 인하여 해당 산업현장 뿐만 아니라 주택지의 주거난방시설(37)이나 농어촌보일러(38) 또는 각종 설비의 산업용보일러(39)에도 휘발성 유기화합물의 용제를 연소용 연료로서 직접 이용할 수 있게 된다.According to the fueling system 100 of the present invention as described above, the volatile organic compounds, which have been incinerated as air pollutants, are recovered in the adsorption recoverer 10 and are sprayed in the cooling condenser 26, (37), rural and industrial boilers (38), industrial boilers (39) of various facilities as well as the industrial sites, and the solvent of the volatile organic compounds is added to the combustion fuel As shown in FIG.

특히, 본 발명의 연료화시스템(100) 자체가 대기오염물질의 처리와 동시에 신재생에너지를 획득하는 설비가 되므로, 휘발성 유기화합물을 처리하는 과정에서 부가적인 이익, 즉 연료로서의 재활용이 가능한 용제의 판매나 대여 등을 통한 이익이 창출되도록 할 수 있으며, 이로 인하여 환경오염의 방지와 더불어 경제적 이익이라는 시너지 효과를 얻어낼 수 있는 것이다.Particularly, since the fueling system 100 of the present invention itself is a facility for obtaining renewable energy simultaneously with the treatment of air pollutants, it is possible to provide additional benefits in the process of treating volatile organic compounds, that is, sales of solvents capable of being recycled as fuel It is possible to obtain profit through the rental, etc., and thereby it is possible to obtain the synergy effect of the economic benefit in addition to the prevention of the environmental pollution.

위에서 설명되어진 전체적인 내용은 본 발명에 대한 이해의 편의를 돕기 위하여 최적 실시예만이 상세하게 설명되어진 것에 불과하며, 본 발명이 추구하고자 하는 기술적 사상의 범주를 벗어남이 없이 예시된 구조를 기초로하여 다양한 변형 및 변경이 가능함은 당업자에게 명백한 사항이며, 본 발명은 첨부된 청구항에 기재된 기술적 내용을 기초로 평가되어져야 함은 물론이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory only and are not to be construed as limiting the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made, and it is to be appreciated that the present invention has been made based on the technical knowledge described in the appended claims.

예를 들어, 본 발명의 연료화시스템(100)을 이루는 각종 배관중에서 필요한 위치에 유량센서나 온도센서 또는 압력센서나 가스센서 등의 필요한 센서를 설치하여, 본 발명에 따른 연료화시스템(100)이 최적의 조건에서 가동되도록 하는 자동제어방식이 적용될 수도 있다는 것이다.For example, a necessary sensor such as a flow rate sensor, a temperature sensor, a pressure sensor, or a gas sensor may be installed at a necessary position among various pipes constituting the fueling system 100 of the present invention, so that the fueling system 100 according to the present invention is optimized The automatic control system may be applied.

상기와 같이 센서를 이용한 자동제어방식 자체는 각종 시스템에 광범위하게 적용되고 그 종류 또한 매우 다양하므로, 본 발명의 상세한 설명에서 구체적으로 언급하지 아니하였음을 밝혀두는 바이며, 냉각응축기(26)를 사용하여 휘발성 유기화합물의 용제를 얻어내는 방식 또한 도면에 도시된 히트펌프장치(20) 이외에도 다양한 방식의 냉각(냉동)싸이클이 적용될 수 있음은 물론이다.As described above, the automatic control system using the sensor itself has been widely applied to various systems and various types thereof have been widely varied, so that it has not been specifically mentioned in the detailed description of the present invention, and the cooling condenser 26 is used In addition to the heat pump apparatus 20 shown in the drawings, various cooling (freezing) cycles can be applied.

또한, 상기 흡착회수기(10)는 각 산업현장에서 발생되는 휘발성 유기화합물의 종류에 맞추어 다양한 형태로 제작될 수 있으며, 상기 로터형 흡착재(12)의 소재로서 제올라이트가 코팅된 세라믹블럭 역시 마찬가지로 본 발명을 설명하기 위한 일례에 불과한 것으로서, 산업현장에서 발생되는 휘발성 유기화합물의 종류에 따라 활성탄 등의 흡착재를 사용할 수 있다.The adsorbing and collecting machine 10 may be manufactured in various forms according to the types of volatile organic compounds generated in the respective industrial sites. The zeolite-coated ceramic block as the material of the rotor- And an adsorbent such as activated carbon can be used depending on the kind of the volatile organic compound generated in an industrial site.

또한, 본 발명의 연료화시스템(100)을 넓은 공간에 걸쳐 배관설비 형식으로 시설할 수도 있고, 본 발명의 연료화시스템(100)을 콤펙트하게 구성하여 별도의 하우징 내부에 설치함으로서, 본 발명에 따른 연료화시스템(100) 자체의 분리와 운반 및 재장착이 가능하게 할 수도 있음을 밝혀두는 바이다.In addition, the fueling system 100 of the present invention can be installed in a large space over a wide area, or the fueling system 100 of the present invention can be compactly constructed and installed in a separate housing, The system 100 itself can be separated, transported, and re-mounted.

1 : 도장설비 2 : 건조설비 3 : 배기후드
4 : 버너 5 : 배기관 5a : 리턴배관
6 : 전처리필터 7 : 송풍기 8 : 조절댐퍼
8a : 비상조절댐퍼 9 : 공기배출관 10 : 흡착회수기
11 : 흡착재 케이스 11a : 유입덕트 11b : 배출덕트
11c : 흡기덕트 11d : 공급덕트 11e : 회수덕트
11f : 배기덕트 12 : 로터형 흡착재 12a : 흡착영역
12b : 탈착영역 12c : 냉각영역 13 : 히터
13a : 순환배관 14 : 외기유입관 14' : 분기관
14a : 필터 15 : 가스회수관 15a : 배풍기
16 : 구동모터 16a : 구동풀리 16b : 모터브라켓
17 : 전동벨트 18 : 덮개판 18a : 회전지지부
19 : 파티션 19a : 회전축 19b : 축보스
20 : 히트펌프장치 20a : 제 1냉매배관 20b : 제 2냉매배관
21 : 컴프레셔 22,29 : 컨트롤밸브 23 : 방열기
24 : 방열팬 25 : 보조냉각기 25a : 냉각탱크
25b,26b : 열교환튜브 26 : 냉각응축기 26a : 응축탱크
27 : 리시버탱크 28 : 순환펌프 30 : 저장탱크
31 : 유입포트 32 : 배수포트 32a : 배수관
33 : 제 1회수포트 33a,34a : 회수관 34 : 제 2회수포트
35 : 저장드럼 36 : 용제회수관 37 : 주거난방시설
38 : 농어촌보일러 39 : 산업용보일러 40 : 장치케이싱
100 : 연료화시스템 P.G : 압력게이지1: painting equipment 2: drying equipment 3: exhaust hood
4: Burner 5: Exhaust pipe 5a: Return pipe
6: Pretreatment filter 7: Blower 8: Control damper
8a: emergency control damper 9: air discharge pipe 10:
11: sorbent case 11a: inlet duct 11b: outlet duct
11c: intake duct 11d: supply duct 11e: recovery duct
11f: exhaust duct 12: rotor-shaped adsorbent 12a: adsorption region
12b: desorption region 12c: cooling region 13: heater
13a: circulation pipe 14: outside air inlet pipe 14 ': branch pipe
14a: filter 15: gas recovery pipe 15a:
16: drive motor 16a: drive pulley 16b: motor bracket
17: power transmission belt 18: cover plate 18a:
19: partition 19a: rotating shaft 19b: shaft boss
20: Heat pump device 20a: First refrigerant pipe 20b: Second refrigerant pipe
21: compressor 22, 29: control valve 23: radiator
24: heat radiating fan 25: sub cooler 25a: cooling tank
25b, 26b: heat exchange tube 26: cooling condenser 26a: condensation tank
27: receiver tank 28: circulation pump 30: storage tank
31: inlet port 32: drain port 32a: drain pipe
33: first recovery port 33a, 34a: recovery pipe 34: second recovery port
35: storage drum 36: solvent recovery pipe 37: residential heating
38: Rural boiler 39: Industrial boiler 40: Device casing
100: fuel system PG: pressure gauge

Claims (4)

휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스의 배기관(5)이 흡착회수기(10)와 연결 설치되고, 상기 배기관(5)에는 유해가스중의 이물질 제거를 위한 전처리필터(6)와 배기용 송풍기(7)가 각각 설치되며,
상기 흡착회수기(10)에서 탈착된 휘발성 유기화합물의 배출을 위하여 배풍기(15a)를 구비하는 가스회수관(15)이 흡착회수기(10)로부터 연장되고, 상기 가스회수관(15)이 히트펌프장치(20)의 증발기를 이루는 냉각응축기(26)와 연결 설치되며,
상기 흡착회수기(10)는, 케이싱(11)과, 상기 케이싱(11)의 내부에 삽입되는 로터형 흡착재(12)와, 상기 로터형 흡착재(12)를 케이싱(11)의 내부에서 회전시키는 구동기구를 포함하여서 이루어지며,
상기 로터형 흡착재(12)의 양측에 해당하는 케이싱(11)의 내부공간은 파티션(19)에 의하여 부채꼴 형상의 흡착영역(12a)과 탈착영역(12b)과 냉각영역(12c)으로 구획 형성되고, 상기 각각의 영역(12a)(12b)(12c)은 로터형 흡착재(12)를 사이에 두고 동일한 위치에 대응 형성되며,
상기 배기관(5)은 흡착영역(12a)의 입구측에 해당하는 케이싱(11)의 유입덕트(11a)와 연결 설치되는 한편, 상기 흡착영역(12a)의 출구측에 해당하는 케이싱(11) 부분에 정화공기의 배출덕트(11b)가 설치되고, 상기 가스회수관(15)은 탈착영역(12b)의 출구측에 해당하는 케이싱(11)의 배기덕트(11f)와 연결 설치되며,
상기 냉각영역(12c)의 입구측에 해당하는 케이싱(11)의 흡기덕트(11c)에는 필터(14a)를 구비하는 외기유입관(14)이 연결 설치되고, 상기 냉각영역(12c)의 출구측에 해당하는 케이싱(11)의 공급덕트(11d)와 탈착영역(12b)의 입구측에 해당하는 케이싱(11)의 회수덕트(11e)에는 히터(13)를 경유하는 순환배관(13a)이 연결 설치되며,
상기 냉각응축기(26)의 하단에는 휘발성 유기화합물의 응축과정에서 발생한 용제를 연료로서 회수하는 용제회수관(36)이 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 흡착회수와 냉각응축에 의한 휘발성 유기화합물의 연료화시스템.The exhaust pipe 5 of the noxious gas containing the volatile organic compound is connected to the adsorption recovery device 10. The exhaust pipe 5 is provided with a pretreatment filter 6 and an exhaust blower 7 for removing foreign matters in the noxious gas, Respectively,
A gas recovery pipe 15 having an exhaust fan 15a is extended from the adsorption recovery machine 10 for discharging volatile organic compounds desorbed from the adsorption recovery machine 10 and the gas recovery pipe 15 is connected to a heat pump device (26) constituting an evaporator of the evaporator (20)
The adsorbing and collecting machine 10 includes a casing 11, a rotor-shaped adsorbent 12 inserted into the casing 11, and a drive unit 12 for rotating the rotor- ≪ / RTI > apparatus,
The internal space of the casing 11 corresponding to both sides of the rotor type adsorbent 12 is partitioned into the fan-shaped adsorption region 12a, the desorption region 12b and the cooling region 12c by the partition 19 , The respective regions 12a, 12b and 12c are formed at the same position with the rotor type adsorbent 12 therebetween,
The exhaust pipe 5 is connected to the inlet duct 11a of the casing 11 corresponding to the inlet side of the adsorption region 12a and the outlet 11a of the casing 11 corresponding to the outlet side of the adsorption region 12a. And the gas return pipe 15 is connected to the exhaust duct 11f of the casing 11 corresponding to the outlet side of the desorption region 12b,
An outside air inflow pipe 14 having a filter 14a is connected to the intake duct 11c of the casing 11 corresponding to the inlet side of the cooling region 12c, The circulation pipe 13a via the heater 13 is connected to the supply duct 11d of the casing 11 and the recovery duct 11e of the casing 11 corresponding to the inlet side of the removal region 12b, Installed,
And a solvent recovery pipe (36) for recovering a solvent generated during the condensation process of the volatile organic compound as fuel is connected to the lower end of the cooling condenser (26). . 제 1항에 있어서, 상기 용제회수관(36)은 저장탱크(30)와 연결 설치되며, 상기 저장탱크(30)는 비중차를 이용한 용제와 수분의 분리 및 용제의 순도별 추출이 가능한 정제탱크가 되는 것을 특징으로 하는 흡착회수와 냉각응축에 의한 휘발성 유기화합물의 연료화시스템.The apparatus according to claim 1, wherein the solvent recovery pipe (36) is connected to a storage tank (30), and the storage tank (30) Wherein the adsorbent is adsorbed to the adsorbent, and the adsorbent is adsorbed to the adsorbent. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 히트펌프장치(20)는, 컴프레셔(21)와, 방열팬(24)이 구비된 방열기(23)와, 냉매증발기로서의 보조냉각기(25)가 제 1냉매배관(20a)으로 연결된 1차 냉각싸이클 및 상기 1차 냉각싸이클의 보조냉각기(25)로부터 연장되는 제 2냉매배관(20b)이 냉각응축기(26)와, 리시버탱크(27)와, 순환펌프(28)를 거쳐 보조냉각기(25)와 다시 연결 설치되는 2차 냉각싸이클을 포함하여서 이루어지며,
상기 보조냉각기(25)는 외부쉘을 이루는 냉각탱크(25a)의 내부에 제 1냉매배관(20a)이 열교환튜브(25b)를 이루도록 설치되고, 상기 냉각응축기(26)는 외부쉘을 이루는 응축탱크(26a)의 내부에 제 2냉매배관(20b)이 열교환튜브(26b)를 이루도록 설치되는 것을 특징으로 하는 흡착회수와 냉각응축에 의한 휘발성 유기화합물의 연료화시스템.The heat pump apparatus (20) according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat pump device (20) comprises a compressor (21), a radiator (23) provided with a heat dissipating fan (24), and a subcooler A first cooling cycle connected to the refrigerant pipe 20a and a second refrigerant pipe 20b extending from the subcooler 25 of the first cooling cycle are connected to the cooling condenser 26, the receiver tank 27, (28), and a secondary cooling cycle connected to the sub-cooler (25) again,
The subcooler 25 is installed inside the cooling tank 25a constituting the outer shell so that the first refrigerant pipe 20a forms a heat exchange tube 25b and the cooling condenser 26 is connected to a condensing tank And a second refrigerant pipe (20b) is installed inside the first refrigerant pipe (26a) so as to form a heat exchange tube (26b). 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 배기후드(3)와 전처리필터(6)의 사이에 해당하는 배기관(5)측에는 풍량과 풍압의 조정을 위한 조절댐퍼(8)가 설치되고, 송풍기(7)와 흡착회수기(10)의 사이에 해당하는 배기관(5)측에는 흡착회수기(10)로 유입되는 유해가스의 유입량을 제어하는 비상조절댐퍼(8a)가 설치되는 것을 특징으로 하는 흡착회수와 냉각응축에 의한 휘발성 유기화합물의 연료화시스템.The exhaust system according to claim 1 or 2, wherein an adjustment damper (8) for adjusting the air volume and wind pressure is provided between the exhaust hood (3) and the pre-processing filter (6) And an emergency regulating damper (8a) for controlling the inflow amount of the noxious gas flowing into the adsorption recovery machine (10) is provided on the side of the exhaust pipe (5) between the adsorption recovery device Fuel system for volatile organic compounds by condensation.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4212801A1 (en) * 2022-01-12 2023-07-19 Vaillant GmbH Limiting voc-co absorption

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EP4212801A1 (en) * 2022-01-12 2023-07-19 Vaillant GmbH Limiting voc-co absorption

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