KR20220000257A - 세탁소 유기용제 회수장치 및 그를 이용한 회수방법 - Google Patents

Abstract

본원 발명은, 세탁소 내에서 드라이클리닝 된 세탁물을 건조장치에서 건조하는 과정에서 다량 발생하는 고체입자 및 다양한 물질이 혼합된 유기용제를 포함하는 배기가스에서 고체입자 등을 분리하고 유기용제를 회수하기 위한 장치 및 그 장치를 이용한 회수방법에 관한 것으로서, 유기용제 회수장치는 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 집진수단으로 이송하기 위한 송풍기; 상기 송풍기와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 송풍기에 의하여 이송된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스로부터 고체입자를 분리하기 위한 집진수단; 상기 집진수단의 후방에 설치되며, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 유기용제 액적으로 용해시켜 비점이 낮은 유기용제를 회수하기 위한 벤츄리 스크러버; 상기 집진수단과 상기 벤츄리 스크러버의 사이를 연결하기 위한 배기가스 이동라인과, 배기가스 이동라인을 각각 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제1이송수단; 상기 벤츄리 스크러버의 하부와 연결되며 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 일정 온도 이하로 냉각시켜 비점이 높은 유기용제를 응축시켜 회수하기 위한 냉각응축수단; 상기 냉각응축수단의 하부와 연결되며 벤츄리 스크러버 및 냉각응축수단으로부터 용해 또는 냉각응축된 액체 유기용제를 회수하기 위한 회수수단; 상기 냉각응축수단과 회수수단의 사이를 각각 연결하기 위한 응축된 액체 유기용제 이동라인과, 액체 유기용제 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제3이송수단; 및 상기 냉각응축수단과 연결하기 위한 이동라인과, 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어지며 냉각응축수단으로부터 정화된 공기를 배출하기 위한 배출수단;을 포함하여 구성되는 것이다.

Description

세탁소 유기용제 회수장치 및 그를 이용한 회수방법{Organic solvent recovery device for laundry and recovery method using the same}

본원 발명은 세탁소 내에서 드라이클리닝 된 세탁물을 건조장치에서 건조하는 과정에서 다량 발생하는 고체입자 및 다양한 물질이 혼합된 유기용제를 포함하는 배기가스에서 고체입자 등을 분리하고 유기용제를 회수하기 위한 장치 및 그 장치를 이용한 회수방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁소 내에서 세탁물을 드라이클리닝을 한 후에 건조장치에서 건조되는 과정에서 발생하는 배기가스에는 섬유 부스러기, 먼지 등의 고체입자가 포함되어 있으며, 이에 더하여 드라이클리닝에 사용된 유기용제 중 세탁물에 잔류되어 있는 상태로 존재하다가 건조장치에서 건조되는 과정에서 발생되는 유기용제가 다량 포함되어 있는 것이다.

이렇게 고체입자 및 유기용제가 다량 포함된 배기가스가 정화되지 아니하고 대기 중으로 배출될 경우, 휘발성유기화합물(VOC)인 유기용제는 인체를 포함한 동물 및 식물에 환경호르몬으로 작용하는 등 치명적인 영향을 미칠 뿐 아니라 미세먼지의 유발 물질로서도 유해한 영향을 미치는 것이며, 고체입자 또한 미세먼지 자체로서 유해한 영향을 미치는 등 여러 가지 심대한 환경문제가 야기되는 것이다.

종래에는 세탁소 내에서 발생하는 배기가스에 포함된 유기용제를 제거하기 위해 저온냉각을 통하여 응축시켜 회수하는 냉각응축 회수장치가 설치되어 운용되었으나, 아래와 같은 문제점으로 인하여 현재는 전혀 설치 및 운용되지 않고 있음으로써 고체입자 및 유기용제가 그대로 배출되고 있는 실정이다.

첫째, 세탁소에 저온냉각에 의하여 응축시켜 유기용제를 회수하는 종래의 장치를 설치하여 운용하는 동안 지속적인 폭발 사고가 발생하는 치명적인 문제점이 있었다. 이러한 폭발 사고에 관하여 본원 발명의 발명자는 장기간의 수많은 연구와 다양한 조건의 실험을 수행하여 그 원인을 밝혔는바, 폭발 사고의 원인은, 세탁물을 드라이클리닝 한 후에 건조장치에서 세탁물이 고온에서 건조되는 과정에서 발생하는 드라이클리닝에 사용된 유기용제가 휘발되어 유기용제를 포함하는 배기가스가 다량 발생하고 이러한 배기가스가 신속하게 회수장치로 흡인 이송되지 아니함으로써 유기용제가 누적되어 분압이 상승되면서, 이와 동시에, 고온에서 건조되는 과정에서 발생한 섬유 부스러기, 먼지 등의 고체입자들에서 정전기가 발생됨으로써, 폭발되는 것이라는 점을 확인한 것이다.

둘째, 또한 저온냉각에 의하여 응축시켜 유기용제를 회수하므로 비점이 높은(응축 온도가 높은) 유기용제들만 먼저 응축되어 회수될 뿐, 비점이 낮은(응축 온도가 낮은) 유기용제들은 응축되지 않아 회수되지 않고 그대로 배출되는 치유 불가능한 문제점이 있었다.

셋째, 드라이클리닝 된 세탁물이 건조기에서 건조되면서 발생되는 고체입자가 포함된 유기용제 중에서 고체입자를 효율적으로 분리하지 못함으로써 고체입자 또한 미세먼지 상태로 배출되는 근본적인 문제점이 있었다.

본원 발명은 기존 냉각응축을 통한 유기용제 회수장치가 가지고 있는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 해결하고자 하는 구체적인 과제는 다음과 같다.

첫째, 세탁소에 저온냉각에 의하여 응축시켜 유기용제를 회수하는 종래의 장치를 설치하여 운용하는 동안 발생해 왔던 폭발 사고를 방지하기 위하여, 세탁물을 드라이클리닝 한 후에 건조장치에서 발생하는 정전기 발생의 원인이 되는 섬유 부스러기, 먼지 등의 고체입자 및 유기용제를 포함하는 배기가스를 신속하게 회수장치로 흡인 이송시킴으로써 정전기 발생을 방지하는 동시에 유기용제가 누적되어 분압이 상승되는 것을 방지하기 위한 별도의 수단을 발명하고자 하였다.

둘째, 종래의 장치를 설치하여 운용하는 동안 발생해 왔던 폭발 사고를 더욱 방지하기 위하여, 세탁물을 드라이클리닝 한 후에 건조장치에서 발생하는 정전기 발생의 원인이 되는 섬유 부스러기, 먼지 등의 고체입자에 수분을 공급함으로써 정전기 발생을 근본적으로 방지하기 위한 별도의 수단을 발명하고자 하였다.

셋째, 세탁소에 저온냉각에 의하여 응축시켜 유기용제를 회수하는 종래의 장치의 경우 저온냉각에 의하여 응축시켜 유기용제를 회수하므로 비점이 높은 유기용제들만 냉각응축되어 회수될 뿐, 비점이 낮은 유기용제들은 회수되지 않고 그대로 배출되어 환경호르몬 등으로 작용할 뿐 아니라 미세먼지의 원인 물질로도 작용하는 문제점을 해결하기 위하여, 본원 발명에서는 비점이 낮은 유기용제들을 분리 회수하기 위한 별도의 수단을 발명하고자 하였다.

넷째, 세탁물을 드라이클리닝 한 후에 건조장치에서 발생하는 고체입자가 포함된 유기용제 중에서 고체입자를 효율적으로 분리하지 못함으로써 고체입자 또한 미세먼지 상태로 배출되는 문제점을 해결하기 위하여, 본원 발명에서는 고체입자들을 분리 회수하기 위한 별도의 수단을 발명하고자 하였다.

다섯째, 세탁소에 설치되어 왔던 종래의 냉각응축을 통한 유기용제 회수장치의 상기와 같은 폭발 사고 방지, 비점이 높은 유기용제 및 비점이 낮은 유기용제의 회수, 고체입자의 분리 제거 등의 목적을 달성하면서도, 회수장치가 설치될 세탁소에 설치공간이 넓지 않은 점을 고려하여 컴팩트하게 구성하기 위한 별도의 수단을 발명하고자 하였다.

본원 발명의 발명자는, 장기간의 연구를 통하여, 세탁소에 설치되어 왔던 종래의 냉각응축을 통한 유기용제 회수장치를 획기적으로 개량함으로써, 기존 장치에서 자주 발생하였던 폭발 사고를 원천적으로 방지하고, 고체입자에 수분 공급이 가능하고, 고체입자의 분리 제거 등이 가능하며, 비점이 높은 유기용제 뿐 아니라 비점이 낮은 유기용제까지도 완벽하게 회수할 수 있게 된 새롭고도 획기적인 고체입자 제거 및 유기용제 회수장치를 발명하게 된 것이다.

또한, 위와 같은 목적을 달성하면서도, 회수장치가 설치될 세탁소에 회수장치를 설치할 공간이 넓지 않은 점을 고려하여 모든 구성요소들 간의 상호 영향을 면밀하게 연구한 결과, 각 구성요소들의 용량 및 설치 개수 등을 정치하게 도출하여 설정함으로써 최적의 기능을 구비하면서도 컴팩트하게 구성된 회수장치를 발명하게 된 것이다.

먼저, 본원 발명에 따른 유기용제 회수장치는, 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 집진수단으로 이송하기 위한 송풍기를 구비하는 것이다.

그리고 상기 송풍기와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 송풍기에 의하여 이송된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스로부터 고체입자를 분리하기 위한 집진수단을 구비하는 것이다.

또한, 집진수단에 의하여 고체입자가 분리 제거된 유기용제가 함유된 배기가스로부터, 먼저, 비점이 낮은 유기용제를 분리 회수하고, 뒤이어 비점이 높은 유기용제를 분리 회수하도록 구성하는 것으로서, 이러한 구성은 벤츄리 스크러버에 의하여 비점이 낮은 용제가 액적으로 분사될 때 이 액적에 용해되어 분리 회수된 후에, 비점이 높은 유기용제는 냉각응축수단에 의하여 응축되어 분리 회수되도록 구성되는 것이다.

그리고, 위에서 제시한 것과 달리, 집진수단에 의하여 고체입자가 분리 제거된 유기용제가 함유된 배기가스로부터 먼저, 비점이 높은 유기용제를 분리 회수하고, 뒤이어 비점이 낮은 유기용제를 분리 회수하도록 구성할 수도 있는데, 이러한 구성은 냉각응축수단에 의하여 비점이 높은 유기용제가 먼저 응축되어 분리 회수된 후에, 비점이 낮은 유기용제는 벤츄리 스크러버에 의하여 비점이 낮은 용제가 액적으로 분사될 때 이 액적에 용해되어 분리 회수되도록 구성되는 것이다.

아래에서는 위와 같은 2가지 구성 중에서 벤츄리 스크러버를 냉각응축수단의 전방에 설치하는 회수장치에 관하여 설명하기로 한다.

즉, 이러한 유기용제 회수장치는, 상기 집진수단과 상기 벤츄리 스크러버의 사이를 연결하기 위한 배기가스 이동라인과, 배기가스 이동라인을 각각 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제1이송수단을 구비하는 것이다.

또한, 상기 집진수단의 후방에 설치되며, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 유기용제 액적으로 용해시켜 비점이 낮은 유기용제를 회수하기 위한 벤츄리 스크러버를 구비하는 것이다.

또한, 상기 벤츄리 스크러버의 하부와 연결되며 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 일정 온도 이하로 냉각시켜 비점이 높은 유기용제를 응축시켜 회수하기 위한 냉각응축수단을 구비하는 것이다.

또한, 상기 냉각응축수단의 하부와 연결되며 벤츄리 스크러버 및 냉각응축수단으로부터 용해 및 냉각응축된 액체 유기용제를 회수하기 위한 회수수단을 구비하는 것이다.

그리고 상기 냉각응축수단의 하부와 회수수단의 사이를 각각 연결하기 위한 응축된 액체 유기용제 이동라인과, 액체 유기용제 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제3이송수단을 구비하는 것이다.

또한, 상기 냉각응축수단과 연결하기 위한 이동라인과, 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어지며 냉각응축수단으로부터 정화된 공기를 배출하기 위한 배출수단을 구비하는 것이다.

여기서, 본원 발명에 따른 유기용제 회수장치가 구비한 상기 송풍기는, 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 유기용제 회수장치로 이송하기 위한 것으로서, 제1이송수단, 제3이송수단 또는 배출수단에 설치될 수 있는 것이다.

또한, 본원 발명에 따른 유기용제 회수장치는, 집진수단만에 의하더라도 고체입자에서 정전기가 발생함과 동시에 유기용제의 분압이 상승함으로써 폭발 사고가 발생하는 것을 차단할 수 있는 것이지만, 이에 더하여 집진수단의 전방에 스팀공급수단을 더욱 구비하여, 스팀공급수단에 의하여 고체입자에 스팀을 공급함으로써 고체입자에 정전기가 발생하는 것을 더욱 근본적으로 방지할 수 있게 되는 것이다.

본원 발명에 따른 벤츄리 스크러버를 더욱 구체적으로 설명하면, 벤츄리 스크러버는 벤츄리 부분에 노즐을 설치하여 냉각응축기에서 회수된 차가운 액상 유기용제를 유기용제 순환펌프를 이용하여 액가스비 2 ~ 5ℓ/㎥로 분무하도록 구성하는 것이 바람직하며, 3 ~ 4 ℓ/㎥로 분무하도록 구성하는 것이 더욱 바람직한 것으로 밝혀졌다. 또한, 벤츄리부의 속도는 30 ~ 80m/sec 속도가 되도록 구성하는 것이 바람직하며, 40 ~ 70 m/sec 속도가 되도록 구성하는 것이 더욱 바람직한 것으로 밝혀졌다. 벤츄리 스크러버는 벤츄리부에서는 속도가 빨라지고 다시 확장부에서 속도가 늦어지기 때문에 펌프에서 공급되는 액상의 유기용제는 미세 액적으로 분무되는 상태가 되어 온도가 높은 가스 상태로 있는 유기용제를 용해하여 분리 회수하는 기능을 갖고 있다.

여기서, 벤츄리 부분에 설치된 노즐에서 액상 유기용제가 분사 되도록 하는 기능을 갖는 액상 유기용제 순환펌프는, 냉각응축장치 하부에 설치되어 있는 액상 유기용제 저장탱크로부터 액상 유기용제를 흡입하여 노즐로 공급하는 기능을 갖는 것이다.

한편, 본원 발명에 따라 구성된 유기용제 회수장치에 의하면 고체입자는 물론, 비점이 높은 유기용제 및 비점이 낮은 유기용제 모두가 완벽하게 분리 회수되는 것이지만, 흡착포집수단을 더욱 포함하여 그 분리 회수 효율을 극대화 할 수 있도록 구성될 수 있는 것이다.

즉, 흡착포집수단이 상기 냉각응축수단의 후단 상부와 연결되며, 벤츄리 스크러버 및 냉각응축수단으로부터 용해 또는 냉각응축되어 회수되지 않은 비점이 낮은 유기용제를 더욱 흡착하여 제거하도록 구성될 수 있는 것이다.

그리고, 또 다른 실시예에 따르면, 흡착포집수단이 상기 벤츄리 스크러버의 후단 하부와 연결되며 냉각응축수단 및 벤츄리 스크러버로부터 냉각응축 또는 용해되어 회수되지 않은 비점이 낮은 유기용제를 더욱 흡착하여 제거하도록 구성될 수 있는 것이다.

또한, 본원 발명에 따른 집진수단을 더욱 구체적으로 설명하면, 유기용제 회수장치의 상기 고체입자 집진수단은 원심력집진장치인 것이 바람직하고, 원심력집진장치는 1개 내지 10개로 설치되는 것이 바람직한 것으로서, 유기용제 회수장치를 컴팩트하게 구성하기 위해서는 원심력집진장치의 설치 개수를 10개를 초과하여 설치하지 않아야 하는 것이다. 그리고, 배출가스에 포함되어 있는 고체입자를 완전하게 분리하기 위해서는 1개 이상을 필수적으로 설치해야 하는 것이다. 본원 발명의 발명자가 수많은 연구를 통하여 밝혀낸 바에 따르면 원심력집진장치의 설치 개수가 2개 내지 5개인 것이 더욱 바람직한 것이며, 가장 바람직하기는 설치 개수가 3 내지 4개인 것이다.

또한, 본원 발명에 따른 상기와 같은 유기용제 회수장치에서 상기 집진수단인 원심력집진장치는, 접선유입형과 축류형을 사용할 수 있으며 경우에 따라서는 압력의 손실이 적은 스크린형태의 먼지 제거용 필터를 사용하여 세탁물에서 발생하는 섬유 부스러기 및 먼지 등의 정전기를 발생시킬 수 있는 고체입자를 충분히 제거할 수 있어야 하는 것이다. 본원 발명의 발명자가 수많은 연구를 통하여 밝혀낸 바에 따르면, 유입되는 배기가스가 접선유입형 원심력집진장치의 접선방향으로 유입될 때 접선유입속도가 10 내지 17m/sec인 것이 바람직한 것으로서, 이 범위를 벗어날 경우 고체입자가 효율적으로 분리되지 못하는 것이다.

또한, 상기와 같은 유기용제 회수장치에는 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버 또는 냉각응축수단으로 이동시키기 위한 송풍기가 구비되는 것이다. 즉, 송풍기에 의하여 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스가 벤츄리 스크러버 또는 냉각응축수단으로 이동됨으로써, 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스가 고체입자를 분리하기 위한 집진수단인 원심력집진장치로 흡입되게 되는 것이다.

이러한 송풍기는 소음이 적고 건조기에서 발생하는 유기용제를 포함하는 가스를 안정적으로 이송할 수 있는 소형송풍기로 구성되는 것이다.

한편, 상기 송풍기의 용량이 매우 중요한 것인바, 본원 발명의 발명자가 수많은 연구를 통하여 밝혀낸 바에 의하면, 송풍기의 용량은 5~100CMM x 50~120mmAq의 용량인 것이 바람직한 것이다. 즉, 송풍량은 5~100CMM이 바람직하고, 송풍압은 50~120mmAq인 것이 바람직한 것인데, 이 범위를 벗어날 경우 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버로 효율적으로 이송시키지 못하게 되며, 이에 따라 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스가 고체입자를 분리하기 위한 집진수단인 원심력집진장치로 흡입되는 양이 충분하지 않거나 과도하게 되며, 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스가 원심력집진장치의 접선방향으로 유입될 때 접선유입속도를 10 내지 17m/sec로 유지할 수 없게 되어 효율적인 운전이 불가능하게 되는 것이다.

여기서, 송풍기의 용량이 5~100CMM x 50~120mmAq 보다 작을 경우에는, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버로 송풍하는 송풍량 및 송풍압이 충분하지 않게 됨으로써, 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 고체입자의 분리를 위한 집진수단인 원심력집진장치로 흡입되는 양이 불충분하게 되며, 그 결과 건조장치에서 발생한 유기용제가 함유된 배기가스가 압축되고 이와 동시에 섬유 부스러기, 먼지 등 고체입자에 정전기가 발생하여 폭발하게 되는 최악의 사고가 발생하게 되는 것이다.

한편, 송풍기의 용량이 5~100CMM x 50~120mmAq 보다 클 경우에는, 장치가 컴팩트하게 구성되지 못할 뿐 아니라, 과도한 전력 소비 등에 따라 운전비용이 과도하게 소요되는 불리한 결과를 초래할 뿐 아니라, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버로 송풍하는 송풍량이 너무 과도하게 되거나 송풍압이 과도하게 되는 단점이 발생하는 것이다.

결국, 상기 송풍기의 용량은 5~100CMM x 50~120mmAq의 용량인 것이 바람직하며, 본 발명자의 지속적인 추가 연구를 통하여 집진수단, 제1이송수단, 벤츄리 스크러버, 냉각응축수단, 제2이송수단, 흡착포집수단, 회수수단, 배출수단 각각의 용량과의 상호관계를 고려할 때, 10~80CMM x 80~100mmAq의 용량인 것이 더욱 바람직한 것임을 밝힐 수 있었다.

또한, 상기 제1이송수단은 이송되는 가스의 흐름을 검출하는 플로우센서(FLOW SENSOR)를 더욱 포함하여 구성되는 것으로서, 송풍기가 가동되고 있음에도 플로우센서에서 적정한 신호가 검출되지 아니할 경우에는 경고신호를 발생시킴으로써 송풍기를 포함하는 전체 회수장치의 운전을 중지하고 이상 발생 부품을 수리하는 등 적절한 조치를 취할 수 있게 되어 안전한 운전이 보장되는 효과를 나타내는 것이다.

그리고, 상기 냉각응축수단은 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 -20℃이하로 급속냉각시킬 수 있는 용량인 500Kcal/hr 내지 6,000Kcal/hr인 것이 바람직한 것인바, 용량이 500Kcal/hr 미만일 경우에는 비점이 높은 유기용제를 급속냉각시킬 수 없게 되어 효과적으로 응축시켜 회수할 수 없는 결과를 초래하며, 용량이 6,000Kcal/hr를 초과할 경우에는 장치가 컴팩트하게 구성되지 못할 뿐 아니라, 과도한 전력 소비 등에 따라 운전비용이 과도하게 소요되는 불리한 결과를 초래하게 되는 것이어서 바람직하지 아니한 것이다.

그러므로, 상기 냉각응축수단의 용량은 500Kcal/hr 내지 6,000Kcal/hr인 것이 바람직한 것이고, 본 발명자의 지속적인 추가 연구를 통하여 집진수단, 제1이송수단, 벤츄리 스크러버, 냉각응축수단, 제2이송수단, 흡착포집수단, 회수수단, 배출수단 각각의 용량과의 상호관계를 고려할 때, 1,500Kcal/hr 내지 5,000Kcal/hr인 것이 더욱 바람직한 것이며, 3,000Kcal/hr 내지 4,000Kcal/hr인 것이 가장 바람직한 것임을 밝힐 수 있었다.

상기 흡착포집수단은 냉각응축수단으로부터 응축 회수되지 못한 비점이 낮은 유기용제를 흡착하여 제거하기 위한 활성탄 필터를 포함하는 흡착포집수단인 것인데, 상기 활성탄 필터는 유기용제를 포함하는 배기가스의 체류시간 및 통과유속 등을 종합적으로 고려하여 카트리지 형태로 제조되는 것으로서, 활성탄 필터 카트리지는 과립(granual), 펠렛(pellet), 섬유상 등의 형태를 갖는 활성탄을 사용하여 제조된 원통형 모듈인 것이 바람직한 것이다.

상기 활성탄 필터 카트리지는 흡착포집수단에 장착된 상태에서 재생될 수 있도록 구성되는 것이며, 이에 더하여 활성탄 필터 자체를 교체할 수도 있도록 구성되는 것이 바람직한 것이다.

여기서, 상기 활성탄 필터의 장착 개수는 1 내지 10개 장착되는 것이 바람직한 것으로서, 유기용제 회수장치를 컴팩트하게 구성하기 위해서는 활성탄 필터의 설치 개수가 10개를 초과하여 설치할 수 없으며, 배출가스에 포함되어 있는 비점이 높은 유기용제를 완전하게 분리하기 위해서는 1개 이상을 필수적으로 설치해야 하는 것이다. 그리고 본원 발명의 발명자가 지속적인 연구 및 실험을 통하여 밝혀낸 바에 따르면 활성탄 필터의 설치 개수가 2개 내지 8개인 것이 더욱 바람직한 것이며, 가장 바람직하기는 설치 개수가 3 내지 7개인 것이다.

한편, 상기 활성탄 필터 카트리지는 회수장치의 흡착포집수단에 장착된 상태에서 재생되거나 활성탄 필터 자체를 교체할 수 있도록 구성되는 것인바, 재생 시점 또는 교체 시점을 확인할 수 있도록 배출수단에 설치된 VOC센서(VOC SENSOR)에서 배기가스에 포함된 비점이 높은 유기용제의 농도를 검출하여 설정된 농도보다 높을 경우에 경보를 발생시킴으로써 재생되거나 교체될 수 있도록 구성되는 것이다. 이때 재생을 위한 탈착공정은 VOC센서에서 검출된 농도가 설정된 농도보다 높을 경우에 경보를 발생시킴과 동시에 탈착공정이 진행될 수 있도록 구성되는 것이다.

본원 발명의 유기용제 회수장치는, 세탁물을 드라이클리닝 한 후에 건조장치에서 발생하는 섬유 부스러기, 먼지 등의 고체입자 및 유기용제가 포함된 배기가스를 신속하게 집진장치로 흡인 이송시켜 집진장치에서 고체입자를 신속하게 제거함으로써, 고체입자가 미세먼지 상태로 배출되는 문제점을 해결하는 효과를 구비한 동시에 고체입자에 의한 정전기 발생을 차단하여 폭발 사고를 근본적으로 방지하는 효과 또한 구비한 것이다.

그리고 본원 발명의 유기용제 회수장치는, 세탁물을 드라이클리닝 한 후에 건조장치에서 발생하는 섬유 부스러기, 먼지 등의 고체입자에 스팀공급수단에 의하여 고체입자에 스팀을 공급함으로써 고체입자에 정전기가 발생하는 것을 차단하여 폭발 사고를 원천적으로 방지하는 효과 역시 구비한 것이다.

또한, 본원 발명의 유기용제 회수장치는, 고체입자 및 유기용제를 포함하는 배기가스를 신속하게 집진장치로 흡인 이송시킴으로써 건조장치 내에 유기용제가 누적되어 분압이 상승되는 것을 방지하게 되어 폭발 사고를 완벽하게 방지하는 효과를 구비한 것이다.

그리고, 본원 발명의 유기용제 회수장치는, 비점이 낮은 유기용제가 벤츄리 스크러버 내에서 유기용제가 분사되어 액적이 형성되어 비점이 낮은 유기용제를 용해하게 되어 분리 회수될 뿐 아니라, 비점이 높은 유기용제들 또한 냉각응축수단에 의하여 응축되어 분리 회수될 수 있게 됨으로써 환경호르몬 등으로 작용할 뿐 아니라 미세먼지의 원인 물질로도 작용하는 유기용제를 모두 분리 회수할 수 있는 효과를 구비한 것이다.

또한, 유기용제 회수 성능을 향상시켜 세탁소에서 발생하는 유기용제를 회수하여 다시 사용함으로써 경제적인 이익이 발생하고, 외기로 배출되는 유기용제를 모두 제거함으로써 대기환경의 개선을 기대할 수 있으며 인체에 유해한 물질을 모두 제거할 수 있는 효과를 구비한 것이다.

또한, 위와 같은 효과를 구비하면서도, 회수장치가 설치되는 세탁소 내에 설치공간이 넓지 않은 점을 고려하여 최적의 기능을 구비하면서도 컴팩트하게 구성된 회수장치를 제공하는 효과를 구비한 것이다.

도 1은 본원 발명의 실시예 1에 따른 유기용제 회수장치이다.

실시예 1:

도 1에 도시된 바와 같이, 본원 발명의 실시예 1에 따른 세탁소 유기용제 회수장치는, 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 집진수단(100)으로 이송하기 위한 송풍기(210); 상기 송풍기(210)와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 송풍기(210)에 의하여 이송된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스로부터 고체입자를 분리하기 위한 집진수단(100); 상기 집진수단(100)의 후방에 설치되며, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 유기용제 액적으로 용해시켜 비점이 낮은 유기용제를 회수하기 위한 벤츄리 스크러버(900); 상기 집진수단(100)과 상기 벤츄리 스크러버(900)의 사이를 연결하기 위한 배기가스 이동라인과, 배기가스 이동라인을 각각 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제1이송수단(200); 상기 벤츄리 스크러버(900)의 하부와 연결되며 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 일정 온도 이하로 냉각시켜 비점이 높은 유기용제를 응축시켜 회수하기 위한 냉각응축수단(300); 상기 냉각응축수단(300)의 하부와 연결되며 벤츄리 스크러버(900) 및 냉각응축수단(300)으로부터 용해 및 냉각응축된 액체 유기용제를 회수하기 위한 회수수단(600); 상기 냉각응축수단(300)의 하부와 회수수단(600)의 사이를 각각 연결하기 위한 응축된 액체 유기용제 이동라인과, 액체 유기용제 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제3이송수단(700); 및 상기 냉각응축수단(300)과 연결하기 위한 이동라인과, 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어지며 냉각응축수단(300)으로부터 정화된 공기를 배출하기 위한 배출수단(800);을 포함하여 구성될 수 있다.

실시예 2:

본원 발명의 실시예 2에 따른 세탁소 유기용제 회수장치는, 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 집진수단(100)으로 이송하기 위한 송풍기(210); 상기 송풍기(210)와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 송풍기(210)에 의하여 이송된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스로부터 고체입자를 분리하기 위한 집진수단(100); 상기 집진수단(100)의 후방에 설치되며, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 일정 온도 이하로 냉각시켜 비점이 높은 유기용제를 응축시켜 회수하기 위한 냉각응축수단(300); 상기 집진수단(100)과 상기 냉각응축수단(300)의 사이를 연결하기 위한 배기가스 이동라인과, 배기가스 이동라인을 각각 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제1이송수단(200); 상기 냉각응축수단(300)의 후단 상부와 연결되며 냉각응축수단(300)으로부터 응축 회수되지 않은 비점이 낮은 유기용제를 함유하는 배기가스를 유기용제 액적으로 용해시켜 비점이 낮은 유기용제를 회수하기 위한 벤츄리 스크러버(900); 상기 냉각응축수단(300) 및 벤츄리 스크러버(900)의 하부와 연결되며 냉각응축수단(300)에 의하여 응축되어 용해된 액체 유기용제 및 벤츄리 스크러버(900)로부터 용해된 액체 유기용제를 회수하기 위한 회수수단(600); 상기 냉각응축수단(300)의 하부와 회수수단(600)의 사이를 각각 연결하기 위한 응축된 액체 유기용제 이동라인과, 액체 유기용제 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제3이송수단(700); 및 상기 벤츄리 스크러버(900)와 연결하기 위한 이동라인과, 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어지며 벤츄리 스크러버(900)로부터 정화된 공기를 배출하기 위한 배출수단(800);을 포함하여 구성될 수 있다.

위에서 제시된 실시예 1에서는, 먼저 집진수단(100)에 의하여 고체입자가 분리 제거되고, 둘째, 비점이 낮은 유기용제는 벤츄리 스크러버(900)에 의하여 비점이 낮은 용제가 액적으로 분사될 때 이 액적에 용해되어 분리 회수되며, 셋째, 비점이 높은 유기용제는 냉각응축수단(300)에 의하여 응축되어 분리 회수되는 것이다.

위에서 제시한 실시예 2에서는 먼저 집진수단(100)에 의하여 고체입자가 분리 제거되는데, 이러한 과정은 실시예 1과 같지만, 뒤이어, 둘째, 비점이 높은 유기용제가 먼저 냉각응축수단(300)에 의하여 응축되어 분리 회수되는 것이며, 셋째, 비점이 낮은 유기용제는 벤츄리 스크러버(900)에 의하여 비점이 낮은 용제가 액적으로 분사될 때 이 액적에 용해되어 분리 회수되는 것이다.

본원 발명에 따른 회수장치는 위에서 설명한 바와 같이, 실시예 1 또는 실시예 2로 구성될 수 있는바, 실시예 1의 경우가 더욱 효과적인 것으로 밝혀졌다. 그리고 실시예 2에 따르면 벤츄리 스크러버(900)가 냉각응축수단(300)의 후방에 설치되는 것이어서, 벤츄리 스크러버(900) 내에서 유기용제가 분사되어 액적이 형성되어 비점이 낮은 유기용제를 용해하게 되는데, 이때 형성된 액적이 배기가스에 포함되어 배출수단(800)에 의하여 외부로 배출될 수 있는 것이므로 별도의 액적 회수장치를 설치해야할 필요성이 발생하는 문제가 있는 것이다.

또한, 본원 발명에 따른 유기용제 회수장치는, 집진수단(100)만에 의하더라도 고체입자에서 정전기가 발생함으로써 폭발 사고가 발생하는 것을 차단할 수 있는 것이지만, 이에 더하여 집진수단(100)의 전방에 스팀공급수단을 더욱 구비하여, 스팀공급수단에 의하여 고체입자에 스팀을 공급함으로써 고체입자에 정전기가 발생하는 것을 더욱 근본적으로 방지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 벤츄리 스크러버(900)는 벤츄리 부분에 노즐을 설치하여 냉각응축기에서 회수된 차가운 액상 유기용제를 유기용제 순환펌프를 이용하여 액가스비 2 ~ 5ℓ/㎥로 분무하도록 구성하는 것이 바람직하며, 3 ~ 4 ℓ/㎥로 분무하도록 구성하는 것이 더욱 바람직한 것으로 밝혀졌다. 또한, 벤츄리부의 속도는 30 ~ 80m/sec 속도가 되도록 구성하는 것이 바람직하며, 40 ~ 70 m/sec 속도가 되도록 구성하는 것이 더욱 바람직한 것으로 밝혀졌다. 벤츄리 스크러버(900)는 벤츄리부에서는 속도가 빨라지고 다시 확장부에서 속도가 늦어지기 때문에 펌프에서 공급되는 액상의 유기용제는 미세 액적으로 분무되는 상태가 되어 온도가 높은 가스 상태로 있는 유기용제를 용해하여 분리 회수하는 기능을 갖고 있다.

여기서, 벤츄리 부분에 설치된 노즐에서 액상 유기용제가 분사 되도록 하는 기능을 갖는 액상 유기용제 순환펌프는, 냉각응축장치 하부에 설치되어 있는 액상 유기용제 저장탱크로부터 액상 유기용제를 흡입하여 노즐로 공급하는 기능을 갖는 것이다.

여기서, 본원 발명에 따른 유기용제 회수장치가 구비한 상기 송풍기는, 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 유기용제 회수장치로 이송하기 위한 것으로서, 제1이송수단, 제3이송수단 또는 배출수단에 설치될 수 있는 것이다.

한편, 본원 발명의 상기 실시예 1, 2에 따라 구성된 유기용제 회수장치에 의하더라도 고체입자는 물론, 비점이 높은 유기용제 및 비점이 낮은 유기용제 모두가 완벽하게 분리 회수되는 것이지만, 또 다른 실시예들에서는 흡착포집수단(400)을 더욱 포함하여 그 분리 회수 효율을 극대화 할 수 있도록 구성될 수 있는 것이다.

실시예 3:

즉, 실시예 3에 따르면, 흡착포집수단(400)이 상기 냉각응축수단(300)의 후단 상부와 연결되며, 벤츄리 스크러버(900) 및 냉각응축수단(300)으로부터 용해 또는 냉각응축되어 회수되지 않은 비점이 낮은 유기용제를 더욱 흡착하여 제거하도록 구성되는 것이다.

실시예 4:

그리고, 실시예 4에 따르면, 흡착포집수단(400)이 상기 벤츄리 스크러버(900)의 후단 하부와 연결되며 냉각응축수단(300) 및 벤츄리 스크러버(900)로부터 냉각응축 또는 용해되어 회수되지 않은 비점이 낮은 유기용제를 더욱 흡착하여 제거하도록 구성되는 것이다.

또한, 상기와 같은 유기용제 회수장치에서 상기 고체입자 집진수단(100)은 원심력집진장치(110)인 것이 바람직하고, 원심력집진장치(110)는 1개 내지 10개로 설치되는 것이 바람직한 것으로서, 유기용제 회수장치를 컴팩트하게 구성하기 위해서는 원심력집진장치(110)의 설치 개수를 10개를 초과하여 설치할 수 없으며, 배출가스에 포함되어 있는 고체입자를 완전하게 분리하기 위해서는 1개 이상을 필수적으로 설치해야 하는 것이다. 본원 발명의 발명자가 수많은 연구를 통하여 밝혀낸 바에 따르면 원심력집진장치(110)의 설치 개수가 2개 내지 5개인 것이 더욱 바람직한 것이며, 가장 바람직하기는 설치 개수가 3 내지 4개인 것이다.

또한, 상기와 같은 유기용제 회수장치에서 상기 집진수단(100)인 원심력집진장치(110)는, 접선유입형과 축류형을 사용할 수 있으며 경우에 따라서는 압력의 손실이 적은 스크린형태의 고체입자 제거용 필터를 사용하여 세탁물에서 발생하는 섬유 부스러기 및 먼지 등 정전기를 발생시킬 수 있는 고체입자를 충분히 제거할 수 있어야 하는 것이다. 본원 발명의 발명자가 수많은 연구를 통하여 밝혀낸 바에 따르면, 유입되는 배기가스가 접선유입형 원심력집진장치(110)의 접선방향으로 유입될 때 접선유입속도가 10 내지 17m/sec인 것이 바람직한 것으로서, 이 범위를 벗어날 경우 고체입자가 효율적으로 분리되지 못하는 것이다.

또한, 상기와 같은 유기용제 회수장치에서 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버(900) 또는 냉각응축수단(300)으로 이동시키기 위한 송풍기(210)가 구비되는 것이다. 즉, 송풍기(210)에 의하여 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스가 벤츄리 스크러버(900) 또는 냉각응축수단(300)으로 이동됨으로써, 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스가 고체입자를 분리하기 위한 집진수단(100)인 원심력집진장치(110)로 흡입되게 되는 것이다.

송풍기(210)는 소음이 적고 건조기에서 발생하는 유기용제를 포함하는 가스를 안정적으로 이송할 수 있는 소형송풍기(210)로 구성되는 것이다.

한편, 상기 송풍기(210)의 용량이 매우 중요한 것인바, 본원 발명의 발명자가 수많은 연구를 통하여 밝혀낸 바에 의하면, 송풍기(210)의 용량은 5~100CMM x 50~120mmAq의 용량인 것이 바람직한 것이다. 즉, 송풍량은 5~100CMM이 바람직하고, 송풍압은 50~120mmAq인 것이 바람직한 것인데, 이 범위를 벗어날 경우 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버(900)로 효율적으로 이송시키지 못하게 되며, 이에 따라 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스가 고체입자를 분리하기 위한 집진수단(100)인 원심력집진장치(110)로 흡입되는 양이 충분하지 않거나 과도하게 되며, 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스가 원심력집진장치(110)의 접선방향으로 유입될 때 접선유입속도를 10 내지 17m/sec로 유지할 수 없게 되어 효율적인 운전이 불가능하게 되는 것이다.

여기서, 송풍기(210)의 용량이 5~100CMM x 50~120mmAq 보다 작을 경우에는, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버(900)로 송풍하는 송풍량 및 송풍압이 충분하지 않게 됨으로써, 세탁소의 건조장치에서 배출되는 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 고체입자의 분리를 위한 집진수단(100)인 원심력집진장치(110)로 흡입되는 양이 불충분하게 되며, 그 결과 건조장치에서 발생한 유기용제가 함유된 배기가스가 압축되고 이와 동시에 섬유 부스러기, 먼지 등 고체입자에 정전기가 발생하여 폭발하게 되는 최악의 사고가 발생하게 되는 것이다.

한편, 송풍기(210)의 용량이 5~100CMM x 50~120mmAq 보다 클 경우에는, 장치가 컴팩트하게 구성되지 못할 뿐 아니라, 과도한 전력 소비 등에 따라 운전비용이 과도하게 소요되는 불리한 결과를 초래할 뿐 아니라, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 흡입하여 벤츄리 스크러버(900)로 송풍하는 송풍량이 너무 과도하게 되거나 송풍압이 과도하게 되는 단점이 발생하는 것이다.

결국, 상기 송풍기(210)의 용량은 5~100CMM x 50~120mmAq의 용량인 것이 바람직하며, 본 발명자의 지속적인 추가 연구를 통하여, 집진수단(100), 제1이송수단(200), 벤츄리스크러버(900), 냉각응축수단(300), 제2이송수단(500), 흡착포집수단(400), 회수수단(600), 배출수단(800) 각각의 용량과의 상호관계를 고려할 때, 10~80CMM x 80~100mmAq의 용량인 것이 더욱 바람직한 것임을 밝힐 수 있었다.

또한, 상기 제1이송수단(200)은 이송되는 가스의 흐름을 검출하는 플로우센서(220)를 더욱 포함하여 구성되는 것으로서, 송풍기(210)가 가동되고 있음에도 플로우센서(220)에서 적정한 신호가 검출되지 아니할 경우에는 경고신호를 발생시킴으로써 송풍기(210)를 포함하는 전체 회수장치의 운전을 중지하고 이상 발생 부품을 수리하는 등 적절한 조치를 취할 수 있게 되어 안전한 운전이 보장되는 효과를 나타내는 것이다.

또한, 상기 냉각응축수단(300)은 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 -20℃이하로 급속냉각시킬 수 있는 용량인 500Kcal/hr 내지 6,000Kcal/hr인 것이 바람직한 것인바, 용량이 500Kcal/hr 미만일 경우에는 비점이 높은 유기용제를 급속냉각시킬 수 없게 되어 효과적으로 응축시켜 회수할 수 없는 결과를 초래하며, 용량이 6,000Kcal/hr를 초과할 경우에는 장치가 컴팩트하게 구성되지 못할 뿐 아니라, 과도한 전력 소비 등에 따라 운전비용이 과도하게 소요되는 불리한 결과를 초래하게 되는 것이어서 바람직하지 아니한 것이다.

결국, 상기 냉각응축수단(300)의 용량은 500Kcal/hr 내지 6,000Kcal/hr인 것이 바람직한 것이고, 본 발명자의 지속적인 추가 연구를 통하여 집진수단(100), 제1이송수단(200), 벤츄리 스크러버(900), 냉각응축수단(300), 제2이송수단(500), 흡착포집수단(400), 회수수단(600), 배출수단(800) 각각의 용량과의 상호관계를 고려할 때, 1,500Kcal/hr 내지 5,000Kcal/hr인 것이 더욱 바람직한 것이며, 3,000Kcal/hr 내지 4,000Kcal/hr인 것이 가장 바람직한 것임을 밝힐 수 있었다.

상기 흡착포집수단(400)은 벤츄리 스크러버(900) 및 냉각응축수단(300)으로부터 응축 회수되지 못한 비점이 낮은 유기용제를 흡착하여 제거하기 위한 활성탄 필터(410)를 포함하는 흡착포집수단(400)인 것인데, 상기 활성탄 필터(410)는 유기용제를 포함하는 배기가스의 체류시간 및 통과유속 등을 종합적으로 고려하여 카트리지 형태로 제조되는 것으로서, 활성탄 필터(410) 카트리지는 과립(granual), 펠렛(pellet), 섬유상 등의 형태를 갖는 활성탄을 사용하여 제조된 원통형 모듈인 것이 바람직한 것이다.

상기 활성탄 필터(410) 카트리지는 흡착포집수단(400)에 장착된 상태에서 재생될 수 있도록 구성되는 것이며, 이에 더하여 활성탄 필터(410) 자체를 교체할 수도 있도록 구성되는 것이 바람직한 것이다.

여기서, 상기 활성탄 필터(410)의 장착 개수는 1 내지 10개 장착되는 것이 바람직한 것으로서, 유기용제 회수장치를 컴팩트하게 구성하기 위해서는 활성탄 필터(410)의 설치 개수가 10개를 초과하여 설치할 수 없으며, 배출가스에 포함되어 있는 비점이 높은 유기용제를 완전하게 분리하기 위해서는 1개 이상을 필수적으로 설치해야 하는 것이다. 그리고 본원 발명의 발명자가 지속적인 연구 및 실험을 통하여 밝혀낸 바에 따르면 활성탄 필터(410)의 설치 개수가 2개 내지 8개인 것이 더욱 바람직한 것이며, 가장 바람직하기는 설치 개수가 3 내지 7개인 것이다.

한편, 상기 활성탄 필터(410) 카트리지는 회수장치의 흡착포집수단(400)에 장착된 상태에서 재생되거나 활성탄 필터(410) 자체를 교체할 수 있도록 구성되는 것인바, 재생 시점 또는 교체 시점을 확인할 수 있도록 배출수단(800)에 설치된 VOC센서(810)에서 배기가스에 포함된 비점이 높은 유기용제의 농도를 검출하여 설정된 농도보다 높을 경우에 경보를 발생시킴으로써 재생되거나 교체될 수 있도록 구성되는 것이다. 이때 재생을 위한 탈착공정은 VOC센서(810)에서 검출된 농도가 설정된 농도보다 높을 경우에 경보를 발생시킴과 동시에 탈착공정이 진행될 수 있도록 구성되는 것이다.

상기와 같이 구성된 유기용제 회수장치는 아래와 같이 작동한다.

세탁소에 설치된 건조기에서 발생하는 고체입자 및 유기용제가 함유된 배기가스가 배기가스 이동라인에 의하여 집진수단(100)으로 유입되면 집진수단(100)인 원심력집진장치(110)에서 배기가스의 섬유 부스러기 및 먼지 등 고체입자를 제거하여 정전기적 원인물질을 제거하게 되고, 건조기내에 유기용제가 누적되어 폭발할 수 있는 위험을 근본적으로 제거하기 위하여 송풍기(210)가 가동되는데, 이때 플로우센서(220)에서 공기가 원활하게 이송되는지 여부가 확인된다.

그리고, 본원 발명에 따른 유기용제 회수장치는, 집진수단(100)만에 의하더라도 고체입자에서 정전기가 발생함으로써 폭발 사고가 발생하는 것을 차단할 수 있는 것이지만, 이에 더하여 집진수단(100)의 전방에 스팀공급수단을 더욱 구비하여, 스팀공급수단에 의하여 고체입자에 스팀을 공급함으로써 고체입자에 정전기가 발생하는 것을 더욱 근본적으로 방지할 수 있게 되는 것이다.

이후 고체입자가 제거된 유기용제가 함유된 배기가스는 벤츄리 스크러버(900)를 지나면서 분사되는 비점이 낮은 유기용제 액적에 의하여 배기가스에 포함되어 있는 비점이 낮은 유기용제가 용해되어 분리되고, 냉각응축수단(300)를 지나면서 비점이 높은 유기용제가 냉각응축되어 액체상태로 분리되는 것이다. 그리고, 분리된 액체상태의 유기용제는 벤츄리 스크러버(900) 및 냉각응축수단(300)의 하부와 연결되며 벤츄리 스크러버(900) 및 냉각응축수단(300)으로부터 용해 및 냉각응축된 액체 유기용제를 회수하기 위한 회수수단(600)에 의하여 회수되는 것이다. 회수되는 과정은, 먼저 회수수단(600)의 집유탱크(610)에 집유된 후, 유수분리기(620)로 이송되어 유수분리기(620)에서 액체 유기용제와 물이 분리되고, 그 이후에 액체 유기용제는 회수되고 물은 배출되는 것이다.

이렇게 고체입자, 비점이 높은 유기용제 및 비점이 낮은 유기용제 모두가 분리되어 제거되거나 회수된 청정한 공기는 배출수단(800)에 의하여 외기로 배출되는데, 이때 배출수단(800)에 포함되는 VOC센서(810)에 의하여 배기가스 중의 유기용제 제거 상태가 지속적으로 모니터링된다.

흡착포집수단을 더욱 포함하는 장치에서는, 최종적으로 벤츄리 스크러버 및 냉각응축수단에서 용해되거나 냉각응축되지 않고 배기가스에 잔류되는 유기용제가 벤츄리 스크러버 또는 냉각응축수단의 후단에 설치된 제2이송수단(500)에 의하여 흡착포집수단(400)으로 이송되며, 흡착포집수단(400)의 활성탄 모듈에 의해 완벽하게 흡착되어 제거되는 것이다.

흡착포집수단(400)으로 설치되어 있는 활성탄 모듈은 지속적으로 사용하게 되면 포화점에 도달하여 더 이상 흡착할 수 없는 상황이 되는데, 이때에는 탈착공정이 수행되거나 또는 활성탄 필터(410) 자체를 교체하게 되는 것이다.

탈착공정이 시작되는 시점 또는 교체 시점을 확인할 수 있도록 배출수단(800)에 설치된 VOC센서(810)에서 배기가스에 포함된 비점이 높은 유기용제의 농도를 검출하여 미리 설정된 농도보다 높을 경우에 경보를 발생시킴으로써 재생되거나 교체될 수 있도록 구성되는 것인바, 이때 재생을 위한 탈착공정은 VOC센서(810)에서 검출된 농도가 설정된 농도보다 높을 경우에 경보를 발생시킴과 동시에 탈착공정이 진행될 수 있도록 구성된 것으로서, 탈착공정은 자동이나 수동으로 진행하되 먼저 전동밸브 A와 전동밸브 B 및 솔레노이드밸브 C가 닫히고 솔레노이드밸브 B 및 솔레노이드밸브 A가 열리게 된다. 이후 콤프레셔가 작동되어 뜨거운 공기를 불어 넣어 히팅 열을 공급함으로써 흡착되어 있는 유기용제를 탈착시켜 활성탄의 흡착기능을 회복시켜 활성탄을 재생하게 되는 것이고, 그 이후 탈착된 비점이 낮은 유기용제는 별도의 냉각응축장치에서 응축된 액체 유기용제 상태로 회수될 수 있도록 하는 것이다.

탈착공정에 의한 활성탄의 재생은 30분 이상 진행하는 것이 바람직하고, 재생이 끝나면 솔레노이드밸브 A가 닫히고 콤프레셔는 계속해서 작동되면서 활성탄을 냉각시키게 되며, 냉각시간 또한 30분 이상 진행하는 것이 바람직한 것이다. 냉각이 끝나면 다시 전동밸브 A, B 및 솔레노이드밸브 C가 열리고 솔레노이드밸브 B는 닫히면서 정상적인 공정으로 자동으로 복귀하게 되는 것이다.

100 : 집진수단
110 : 원심력집진장치
200 : 제1이송수단
210 : 송풍기
220 : 플로우센서
300 : 냉각응축수단
310 : 냉각응축기
320 : 방열라디에이터
330 : 콤프레셔
400 : 흡착포집수단
410 : 활성탄 필터
500 : 제2이송수단
600 : 회수수단
700 : 제3이송수단
800 : 배출수단
810 : VOC센서
900 : 벤츄리스크러버

Claims (23)

1. 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 집진수단으로 이송하기 위한 송풍기;
   상기 송풍기와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 송풍기에 의하여 이송된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스로부터 고체입자를 분리하기 위한 집진수단;
   상기 집진수단의 후방에 설치되며, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 유기용제 액적으로 용해시켜 비점이 낮은 유기용제를 회수하기 위한 벤츄리 스크러버;
   상기 집진수단과 상기 벤츄리 스크러버의 사이를 연결하기 위한 배기가스 이동라인과, 배기가스 이동라인을 각각 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제1이송수단;
   상기 벤츄리 스크러버의 하부와 연결되며 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 일정 온도 이하로 냉각시켜 비점이 높은 유기용제를 응축시켜 회수하기 위한 냉각응축수단;
   상기 냉각응축수단의 하부와 연결되며 벤츄리 스크러버 및 냉각응축수단으로부터 용해 또는 냉각응축된 액체 유기용제를 회수하기 위한 회수수단;
   상기 냉각응축수단과 회수수단의 사이를 각각 연결하기 위한 응축된 액체 유기용제 이동라인과, 액체 유기용제 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제3이송수단; 및
   상기 냉각응축수단과 연결하기 위한 이동라인과, 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어지며 냉각응축수단으로부터 정화된 공기를 배출하기 위한 배출수단;
   을 포함하는 유기용제 회수장치.
   
2. 세탁소에 설치된 건조장치의 배기가스 배출부와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 배기가스 배출부로부터 배출된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스를 흡입하여 집진수단으로 이송하기 위한 송풍기;
   상기 송풍기와 배기가스 이동라인에 의하여 연결되며, 송풍기에 의하여 이송된 유기용제 및 고체입자가 함유된 배기가스로부터 고체입자를 분리하기 위한 집진수단;
   상기 집진수단의 후방에 설치되며, 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 일정 온도 이하로 냉각시켜 비점이 높은 유기용제를 응축시켜 회수하기 위한 냉각응축수단;
   상기 집진수단과 상기 냉각응축수단의 사이를 연결하기 위한 배기가스 이동라인과, 배기가스 이동라인을 각각 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제1이송수단;
   
   상기 냉각응축수단의 후단 상부와 연결되며 고체입자가 분리된 비점이 낮은 유기용제를 함유하는 배기가스를 유기용제 액적으로 용해시켜 비점이 낮은 유기용제를 회수하기 위한 벤츄리 스크러버;
   상기 냉각응축수단 및 벤츄리 스크러버의 하부와 연결되며 냉각응축수단 및 벤츄리 스크러버로부터 용해 또는 응축된 액체 유기용제를 회수하기 위한 회수수단;
   상기 냉각응축수단과 회수수단의 사이를 각각 연결하기 위한 응축 또는 용해된 액체 유기용제 이동라인과, 액체 유기용제 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어진 제3이송수단; 및
   상기 벤츄리 스크러버와 연결하기 위한 이동라인과, 이동라인을 개폐하기 위한 개폐수단으로 이루어지며 벤츄리 스크러버로부터 정화된 공기를 배출하기 위한 배출수단;
   을 포함하는 유기용제 회수장치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 송풍기는 제1이송수단, 제3이송수단 또는 배출수단에 설치되는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 집진수단의 전방에 스팀공급수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
   
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 집진수단은 원심력집진장치인 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
   
6. 제5항에 있어서, 상기 원심력집진장치는 1개 내지 10개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
   
7. 제6항에 있어서, 상기 원심력집진장치는 2개 내지 5개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
   
8. 제7항에 있어서, 상기 원심력집진장치는 접선유입속도가 10 내지 17m/sec인 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
   
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 송풍기는 5~100CMM x 50~120mmAq의 용량인 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
   
10. 제9항에 있어서, 상기 송풍기는 10~80CMM x 80~100mmAq의 용량인 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1이송수단은 플로우센서를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 냉각응축수단은 고체입자가 분리된 유기용제를 함유하는 배기가스를 -20℃이하로 냉각시킬 수 있는 용량인 500 내지 6,000Kcal/hr인 것으로서 비점이 높은 유기용제를 응축시켜 회수할 수 있는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
13. 제12항에 있어서, 상기 냉각응축수단의 용량이 1,500 내지 5,000Kcal/hr인 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
14. 제13항에 있어서, 상기 냉각응축수단의 용량이 3,000 내지 4,000Kcal/hr인 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
15. 제1항에 있어서, 상기 냉각응축수단의 후단 상부와 연결되며 벤츄리 스크러버 및 냉각응축수단으로부터 용해 또는 냉각응축되어 회수되지 않은 비점이 낮은 유기용제를 흡착하여 제거하기 위한 흡착포집수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
16. 제2항에 있어서, 상기 벤츄리 스크러버의 후단 하부와 연결되며 냉각응축수단 및 벤츄리 스크러버로부터 냉각응축 또는 용해되어 회수되지 않은 비점이 낮은 유기용제를 흡착하여 제거하기 위한 흡착포집수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 흡착포집수단은 비점이 낮은 유기용제를 흡착하여 제거하기 위한 활성탄 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
18. 제17항에 있어서, 상기 활성탄 필터는 granual, pellet , 섬유상 형태의 활성탄을 사용하여 제조된 원통형 모듈형태인 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
19. 제18항에 있어서, 상기 활성탄 필터는 재생될 수 있는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
20. 제19항에 있어서, 상기 활성탄 필터는 1 내지 10개 포함되는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
21. 제20항에 있어서, 상기 활성탄 필터는 2 내지 5개 포함되는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
22. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배출수단은 VOC센서를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기용제 회수장치.
    
23. 제1항 내지 제2항 중 어느 한 항의 회수장치를 이용하여, 유기용제를 회수하는 방법.

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