KR20220131477A - 폐기물 소각 및 처리장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치는, 폐기물을 열분해 또는 용융시켜 배기가스와 슬래그(Slag)를 생성하는 장치로서, 일측에 투입부가 형성되어 상기 폐기물이 투입되어 건조되도록 적어도 일면에 열응축 소재가 충진된 건조 챔버 본체 및 상기 건조 챔버 본체에서 건조된 상기 폐기물이 이동 가능하도록 형성되는 투입부와, 상기 폐기물의 적어도 일부와 상기 배기가스가 배출되는 유출구가 형성되는 적어도 하나 이상의 용융로 챔버 본체를 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 폐기물 소각 및 처리장치에 관한 것이다.
최근, 급속한 산업화와 인구 증가로 산업 폐기물 및 생활 폐기물 등의 발생이 급증하고 있다. 이러한 폐기물은 일반적으로 매립하는 방식으로 처리되었으나, 매립 방식은 매립장을 확보하기도 곤란할 뿐만 아니라 지하수 오염 및 토지 오염 등의 환경 문제가 발생하게 된다.
이에, 폐기물을 보다 효율적으로 처리하면서 환경 오염 문제를 줄이기 위해 폐기물을 열분해 용융 및 가스화 시키는 다양한 기술이 개발되었다.
일반적으로 소각장치는 통상 폐기물을 연소시키는 소각로와, 폐기물이 연소되어 배기 되는 배기가스 중의 더스트(Dust)를 포집 하는 윈심력 집진기와, 재차 더스트, 미스트를 집진 하며 배기가스의 온도를 낮추는 세정 집진기로 이루어진다. 이러한, 소각장치는 연소방법에서 연소의 성상에 의하여 보조연료인 가스를 이용하여 폐기물을 소각시키는 기체 연소법과, 보조연료인 액상연료를 사용하여 폐기물을 소각시키는 액체 연소법과, 보통 폐기물 폐타이어, 폐플라스틱 등 고문자계폐기물 등의 보조연료를 사용하여 상향 연소방식으로 연소시키는 고체 연소법으로 구분되며 연소진행에 따라 상향류 연소방식과 하향류 연소방식으로 구분할 수 있다. 또, 소각장치에서 폐기물을 연소시키는 소각로의 형식은 로스톨 위에서 연소시키는 화격자 소각로와 바닥에서 연소시키는 바닥 소각로와 소각로를 회전시키는 로터리 소각로로 구분된다.
이에, 산업 폐기물이 최종적으로 매립되지 않도록 하기 위하여 폐기물을 효율적으로 처리하면서 환경 오염 문제를 줄이기 위한 보다 효과적인 폐기물 처리 장치에 대한 필요성이 요구된다.
본 발명의 목적은, 특정구조의 폐기물 소각 구조로 이루어진 시스템을 포함하도록 함으로써, 이러한 폐기물을 태양광을 이용하여 건조 후 용융로 내에서 열분해 및 용융이 효과적으로 이루어질 수 있도록 할 수 있는 폐기물 소각 및 처리장치를 제공하기 위한 것이다.
또, 본 발명의 목적은, 열응축 소재가 구비된 특정구조의 폐기물 소각 구조를 포함하도록 함으로써, 시간에 대한 제약없이 상기 태양광을 이용하여 상기 폐기물의 지속적인 가열에 의한 건조가 가능하도록 할 수 있는 폐기물 소각 및 처리장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치는,
폐기물을 열분해 또는 용융시켜 배기가스와 슬래그(Slag)를 생성하는 장치로서,
일측에 투입부가 형성되어 상기 폐기물이 투입되어 건조되도록 적어도 일면에 열응축 소재가 충진된 건조 챔버 본체; 및
상기 건조 챔버 본체에서 건조된 상기 폐기물이 이동 가능하도록 형성되는 투입부와, 상기 폐기물의 적어도 일부와 상기 배기가스가 배출되는 유출구가 형성되는 적어도 하나 이상의 용융로 챔버 본체;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 용융로 챔버 본체는,
상기 건조 챔버 본체에서 건조된 상기 폐기물이 이동되어 저장되되, 열분해 또는 용융되는 상기 폐기물과 배기가스는 각각 독립적으로 배출되는 구조를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 열응축 소재는 용융염을 포함하여 상기 건조 챔버 본체의 적어도 일면에 패널 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 열응축 소재가 충진된 상기 건조 챔버 본체의 적어도 일면에는 외부 광원을 포집할 수 있는 프레넬 렌즈(Fresnel lens)가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조 챔버 본체와 용융로 챔버 본체의 적어도 하나에는 열전도 파이프가 매설되어 있는 구조를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 열전도 파이프는, 열전달 효율을 높이도록, 복수의 층으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 열전도 파이프는 상기 건조 챔버 본체 또는 용융로 챔버 본체의 저면에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 용융로 본체의 저면에는 상기 슬러지가 포집되는 용탕이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 용융로 챔버 본체는,
상기 건조 챔버 본체로부터 이동되는 건조된 상기 폐기물이 1차적으로 소각되는 제1 용융로 챔버 본체; 및
상기 제1 용융로 챔버 본체로부터 소각되는 상기 폐기물의 적어도 일부가 유입되어 추가적인 소각이 이루어지는 제2 용융 챔버 본체;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 용융 챔버 본체와 제2 용융 챔버 본체에는, 상기 폐기물의 열분해 또는 용융으로 생성되는 상기 배기가스가 배출 파이프가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 배출 파이프 상에는, 상기 배기가스를 고온 가열하기 위하여, 열전도 파이프가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 용융 챔버 본체의 일측에는 상기 유출구로부터 배출되는 상기 배기가스가 유입되어 열교환이 이루어지는 열교환기;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 용융 챔버 본체의 일측에는 상기 유출구로부터 배출되는 고온의 상기 배기가스의 열이 공급되는 발전기;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 폐기물 소각 및 처리장치는 외부 전류 또는 태양광을 전원으로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조 챔버 본체 및 용융로 챔버 본체의 투입부는 일측 방향으로 개폐되는 구조를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조 챔버 본체 및 용융로 챔버 본체는, 지면에 대해서, 상하 방향으로 적층(Stacked)된 구조로 배치될 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 폐기물 소각 및 처리장치에 따른 처리과정을 제공하는 바,
상기 폐기물이 건조 챔버 본체(110)에 투입되는 단계,
건조 챔버 본체(110) 내에서 상기 폐기물이 건조되는 단계,
건조가 완료된 상기 폐기물이 제1 용융로 챔버 본체에서 1차적으로 소각되는 단계,
상기 폐기물의 슬러지 등이 제2 용융로 챔버 본체에서 추가적으로 2차 소각되는 단계(S500) 및
상기 폐기물에서 발생되는 배기가스가 열교환을 통하여 외부로 배출 및 처리되는 단계(S600)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 폐기물이 건조되는 단계(S200)는, 소정의 시간, 예를 들어 태양광의 소멸되는 야간에도, 지속적인 가열에 의한 건조가 가능하도록 하는 건조 유지 단계(S300)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치는, 열응축 소재가 구비된 특정구조의 폐기물 소각 시스템을 포함하도록 함으로써, 이러한 폐기물을 태양광을 이용하여 건조 후 용융로 내에서 열분해 및 용융이 효율적으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또, 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치는, 열응축 소재가 구비된 특정구조의 폐기물 소각 시스템을 포함하도록 함으로써, 시간의 제한없이 상기 태양광을 이용하여 상기 폐기물의 지속적인 가열에 의한 건조가 가능하도록 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 시스템 구조를 나타내는 개략적인 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 구성들이 배치되는 개략적인 구성도이고,
도 3 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 일부 구성들의 분해 사시도들이고,
도 4는 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 처리과정을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 구성들이 배치되는 개략적인 구성도이고,
도 3 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 일부 구성들의 분해 사시도들이고,
도 4는 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 처리과정을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 시스템 구조를 나타내는 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 구성들이 배치되는 개략적인 구성도이고, 도 3 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 열응축 소재가 구비된 패널의 투명 사시도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치(100)는 외부로부터 투입되는 폐기물을 열분해 또는 용융시켜 배기가스와 슬래그(Slag)를 생성하는 장치로서, 일측에 제1 투입부(113)가 형성되어 상기 폐기물이 투입되어 건조되도록 열응축 소재가 충진된 건조 챔버 본체(110) 및 건조 챔버 본체(110)에서 건조된 상기 폐기물이 이동 가능하도록 형성되는 제2 투입부(123)와, 상기 폐기물과 상기 배기가스가 배출되는 한 쌍의 유출구(124, 125)가 형성되는 용융로 챔버 본체(120, 130)를 포함하여 구성될 수 있다.
건조 챔버 본체(100)는 전체적으로 내부에 상기 폐기물이 보관되는 소정의 공간이 형성되는 육면체 형상으로 형성될 수 있다. 건조 챔버 본체(100)의 상부측에는 상기 폐기물이 투입되도록 개폐 가능한 제1 투입부(113)가 형성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 제1 투입부(113)는 한 쌍의 미닫이 형태로, 도 2에 도시된 바와 같이, 하측 방향으로 개구되는 형태일 수 있다.
또, 건조 챔버 본체(100)의 일측에는 상기 배기가스가 독립적으로 배출되는 유출구(114)가 별도로 형성될 수 있다. 경우에 따라서, 건조 챔버 본체(100)의 유출구(114)로 배출되는 상기 배기가스는 배관(P1)을 통하여 인접한 부위에 연결된 열교환기(미도시)를 통하여 하나의 전력원으로 사용될 수 있다.
건조 챔버 본체(100)는 열응축 소재(S)가 내부에 충진된 측면 플레이트(112)가 4개의 측면에 배치되어 건조 챔버 본체(100)를 형성할 수 있다. 측면 플레이트(112)에 충진되는 열응축 소재(S)는 외부 열원에 의한 열을 응축하여 소정의 시간동안 발열이 가능한 소재이면 특별히 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 해수 담수화에 의한 용융염(Fused Salt)일 수 있다.
여기서, 측면 플레이트(112)의 일측에는 외부 광원, 예를 들어 태양광을 포집하여 열원이 전달 가능하도록 열전달 파이프관(200)이 형성될 수 있다. 건조 챔버 본체(100)의 저면에도 열전달 파이프관(200)이 매설될 수 있다.
이러한 열전달 파이프관(200)은 일측에 상기 외부 광원이 포집될 수 있는 수렴부(201)가 형성되고, 수렴부(201)로부터 건조 챔버 본체(100)의 외면을 따라 절곡되는 형태로 건조 챔버 본체(100)의 저면에 매설되는 몸체부(202)로 형성될 수 있다.
열전달 파이프관(200)은 상기 폐기물의 이동을 방해하지 않는 형상으로 형성되되, 건조 챔버 본체(100)의 저면에 고르게 상기 열원이 공급되도록 매설될 수 있다. 따라서, 건조 챔버 본체(100)의 내부 전체를 효과적으로 가열할 수 있다. 본 발명에 따르면, 경우에 따라 열전달 파이프관(200)은 적어도 2열 이상으로 적층(Stacked)된 형태로 형성될 수 있다.
열전달 파이프관(200)의 인접한 측면 부위에는 상기 외부 광원을 열전달 파이프관(200)의 수렴부(201)로 전달하기 위한 프레넬 렌즈(111)가 배치될 수 있다.
한편, 건조 챔버 본체(110)의 하측 부위에는 제1 용융로 챔버 본체(120)가 배치될 수 있다. 제1 용융로 챔버 본체(120)는 건조 챔버 본체(110)에서 건조된 상기 폐기물이 이동되어 소각될 수 있다.
제1 용융로 챔버 본체(120)는 상측 부위에 하측 부위로 개폐 가능한 투입부(113)가 형성될 수 있다. 따라서, 건조 챔버 본체(110)에서 건조된 상기 폐기물이 투입부(113)을 통하여 제1 용융로 챔버 본체(120)로 낙하될 수 있다.
마찬가지로, 제1 용융로 챔버 본체(110)의 저면에도 열전달 파이프관(200)이 매설될 수 있다. 이러한 열전달 파이프관(200)은 일측에 상기 외부 광원이 포집될 수 있는 수렴부(201)가 형성되고, 수렴부(201)로부터 건조 챔버 본체(100)의 외면을 따라 절곡되는 형태로 건조 챔버 본체(100)의 저면에 매설되는 몸체부(202)가 형성될 수 있다. 또, 열전달 파이프관(200)의 일측에는 프레넬 렌즈(111)가 배치될 수 있다.
여기서, 제1 용융로 챔버 본체(110)에는 소각된 상기 폐기물의 배기가스 및 슬러지 등이 각각 구분되어 배출되는 유출구(124) 및 배출구(125)가 각각 형성될 수 있다. 제1 용융로 챔버 본체(110)의 배출구(125)에는 상기 폐기물의 슬러지 등이 유동하는 배관(P2)이 제2 용융로 챔버 본체(130)로 연결될 수 있다.
제2 용융로 챔버 본체(130)는 제1 용융로 챔버 본체(130)에서 소각된 상기 폐기물이 이동되어 추가적인 소각이 이루어진 공간으로, 제1 용융로 챔버 본체(130)와 배관(P2)을 통하여 연통될 수 있다.
제2 용융로 챔버 본체(130)의 저면에도 열전달 파이프관(200)이 상기 폐기물의 이동을 방해하지 않는 형상으로 형성되되, 건조 챔버 본체(100)의 저면에 고르게 상기 열원이 공급되도록 매설될 수 있다.
이러한 열전달 파이프관(200)은 일측에 상기 외부 광원이 포집될 수 있는 수렴부(201)가 형성되고, 수렴부(201)로부터 건조 챔버 본체(100)의 외면을 따라 절곡되는 형태로 건조 챔버 본체(100)의 저면에 매설되는 몸체부(202)가 형성될 수 있다. 또, 열전달 파이프관(200)의 일측에는 프레넬 렌즈(111)가 배치될 수 있다.
제2 용융로 챔버 본체(130)의 상부에는 상기 폐기물의 소각으로 발생되는 상기 배기가스가 배출되도록 배관(P2)이 형성될 수 있다.
여기서, 본 발명에 따르면, 제2 용융로 챔버 본체(130)의 상부에 형성된 배관(P2)에는 상기 배기가스가 유동하는 경로상에 열전달 파이프관(200)이 형성될 수 있다. 따라서, 유동하는 상기 배기가스가 배관(P2) 상에 형성된 열전달 파이프관(200)에서 고온으로 가열되어 배출될 수 있다.
이하에서는 전술한 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치(100)의 처리과정에 대해서 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치의 처리과정을 나타내는 흐름도이다.
도 4를 도 1 내지 도 3과 함께 참조하면, 본 발명에 따른 폐기물 소각 및 처리장치에 따른 처리과정은, 상기 폐기물이 건조 챔버 본체(110)에 투입되는 단계(S100), 건조 챔버 본체(110) 내에서 상기 폐기물이 건조되는 단계(S200), 건조가 완료된 상기 폐기물이 제1 용융로 챔버 본체(120)에서 1차적으로 소각되는 단계(S400), 상기 폐기물의 슬러지 등이 제2 용융로 챔버 본체(130)에서 추가적으로 2차 소각되는 단계(S500) 및 상기 폐기물에서 발생되는 배기가스가 열교환을 통하여 외부로 배출 및 처리되는 단계(S600)를 포함하여 수행될 수 있다
여기서, 상기 폐기물이 건조되는 단계(S200)에서는 폐기물 소각 처리장치(100)의 측면 플레이트(111)에 충진된 열응축 소재(S)에 의하여 시간적인 제약없이 지속적인 가열에 의한 건조가 가능하도록 하는 건조 유지 단계(S300)가 진행될 수 있다.
구체적으로, 먼저 상기 폐기물이 건조 챔버 본체(110)의 투입부(113)을 통하여 투입될 수 있다(S100). 투입부(113)는 건조 챔버 본체(110) 내부 방향으로 소정의 각도로 회전이 가능하므로 용이하게 투입될 수 있다.
그 다음, 건조 챔버 본체(110) 내에서 상기 폐기물이 건조되는 단계(S200) 및 열응축 소재(S)에 의한 건조 유지 단계(S300)가 진행될 수 있다.
여기서, 전술한 건조 챔버 본체(110)의 측면 패널로 형성된 4면의 측면 플레이트(112)에는 열응축 소재(S), 즉 용융염이 충진되어 있고, 측면 플레이트(112)의 일측에는 열전달 파이프(200) 및 프레넬 렌즈(111)가 순차적으로 배치되어 있다. 따라서, 낮시간에는 외부 열원, 즉 태양광에 의한 가열이 이루어지고, 저녁 및 야간에는 낮시간 상기 태양광에 의하여 상기 용융염에 층축되어 있는 잠열에 의한 가열이 지속적으로 이루어질 수 있다.
이때, 건조 챔버 본체(110) 내에서 발생되는 상기 배기가스는 별도의 배관(P1)을 통하여 외부로 배출될 수 있다.
이 후, 건조 챔버 본체(110) 내에서 건조가 완료된 상기 폐기물은 제1 용융로 챔버 본체(120)로 이동되어 소각되는 과정이 진행될 수 있다(S400). 제1 용융로 챔버 본체(120)의 저면 전체에는 열전달 파이프관(200)이 매설되어 있으므로, 상기 폐기물의 소각이 용이하게 이루어질 수 있다.
이 때, 본 발명에 따르면, 제1 용융로 챔버 본체(120)의 소각 과정에서 발생되는 슬러지 등의 폐물질 또는 상기 배기가스는 각각 별도의 배출구(125) 및 유출구(124)를 통하여 독립적으로 배출될 수 있다. 즉, 제1 용융로 챔버 본체(120)의 배출구(125)로 1차적으로 소각된 상기 슬러지 등의 폐물질이 배관(P2)을 통하여 이동되고, 상기 폐가스인 배기가스는 배관(P1)을 통하여 폐가스 처리부(10)로 이동되어 처리될 수 있다.
이어서, 상기 폐기물의 슬러지 등이 배관(P2)을 통하여 제2 용융로 챔버 본체(130)로 이송된 후에 추가적으로 2차 소각되는 단계(S500)가 진행될 수 있다.
이 때, 제2 용융로 챔버 본체(130)의 2차적인 소각 과정에서는 대부분의 상기 폐기물이 거의 소각되고 추가적으로 잔존하는 상기 배기가스가 대부분 남아서 배출되게 되는데, 상기 배출가스는 제2 용융로 챔버 본체(130)의 상부에 연통되어 형성되는 배관(P2)으로 유동하면서 배관(P2) 상에 형성되는 열전달 파이프관(200)에서 고온으로 가열되어 배출되게 된다.
마지막으로, 상기 폐기물에서 발생되는 배기가스가 열교환을 통하여 외부로 배출 및 처리되는 단계(S600)가 수행될 수 있다. 즉, 열전단 파이프관(200)이 형성된 배관(P2)의 일측은 외부의 상기 열교환기(미도시)를 통하여 외부장치, 예를 들어 발전기(10) 등으로 연결되어 있으므로, 이러한 발전기(10)에 공급되는 전원으로 제공되어 활용되도록 할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 폐기물 소각 처리 및 장치
110: 건조 챔버 본체
111: 프레넬 렌즈
112: 측면 플레이트
113: 투입부
114: 유출구
120: 제1 용융로 챔버 본체
124: 유출구
125: 배출구
130: 제2 용융로 챔버 본체
150: 발전기
200: 열전달 파이프관
P1, P2: 배관
S: 열응축 소재
110: 건조 챔버 본체
111: 프레넬 렌즈
112: 측면 플레이트
113: 투입부
114: 유출구
120: 제1 용융로 챔버 본체
124: 유출구
125: 배출구
130: 제2 용융로 챔버 본체
150: 발전기
200: 열전달 파이프관
P1, P2: 배관
S: 열응축 소재
Claims (16)
- 폐기물을 열분해 또는 용융시켜 배기가스와 슬래그(Slag)를 생성하는 장치로서,
일측에 투입부가 형성되어 상기 폐기물이 투입되어 건조되도록 적어도 일면에 열응축 소재가 충진된 건조 챔버 본체; 및
상기 건조 챔버 본체에서 건조된 상기 폐기물이 이동 가능하도록 형성되는 투입부와, 상기 폐기물의 적어도 일부와 상기 배기가스가 배출되는 적어도 하나 이상의 유출구가 형성되는 적어도 하나 이상의 용융로 챔버 본체;를 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용융로 챔버 본체는,
상기 건조 챔버 본체에서 건조된 상기 폐기물이 이동되어 저장되되, 열분해 또는 용융되는 상기 폐기물과 배기가스는 각각 독립적으로 배출되는 구조를 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 열응축 소재는 용융염을 포함하여 상기 건조 챔버 본체의 적어도 일면에 패널 형태로 형성되는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 열응축 소재가 충진된 상기 건조 챔버 본체의 적어도 일면에는 외부 광원을 포집할 수 있는 프레넬 렌즈(Fresnel lens)가 형성되어 있는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 건조 챔버 본체와 용융로 챔버 본체의 적어도 하나에는 열전도 파이프가 매설되어 있는 구조를 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 열전도 파이프는 복수의 층으로 형성되는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 열전도 파이프는 상기 건조 챔버 본체 또는 용융로 챔버 본체의 저면에 형성되는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용융로 본체의 저면에는 상기 슬러지가 포집되는 용탕이 형성되는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용융로 챔버 본체는,
상기 건조 챔버 본체로부터 이동되는 건조된 상기 폐기물이 1차적으로 소각되는 제1 용융로 챔버 본체; 및
상기 제1 용융로 챔버 본체로부터 소각되는 상기 폐기물의 적어도 일부가 유입되어 추가적인 소각이 이루어지는 제2 용융 챔버 본체;를 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 제1 용융 챔버 본체와 제2 용융 챔버 본체에는,
상기 폐기물의 열분해 또는 용융으로 생성되는 상기 배기가스가 배출 파이프가 형성되는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 10 항에 있어서,
상기 배출 파이프 상에는 열전도 파이프가 배치되는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용융 챔버 본체의 일측에는 상기 유출구로부터 배출되는 상기 배기가스가 유입되어 열교환이 이루어지는 열교환기;를 더 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용융 챔버 본체의 일측에는 상기 유출구로부터 배출되는 상기 배기가스의 열이 공급되는 발전기;를 더 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 폐기물 소각 및 처리장치는 외부 전류 또는 태양광을 전원으로 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 건조 챔버 본체 및 용융로 챔버 본체의 투입부는 일측 방향으로 개폐되는 구조를 포함하는 폐기물 소각 및 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 건조 챔버 본체 및 용융로 챔버 본체는, 지면에 대해서, 상하 방향으로 적층(Stacked)된 구조로 배치되는 폐기물 소각 및 처리장치.
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