KR20230064357A

KR20230064357A - 무연 소각장치

Info

Publication number: KR20230064357A
Application number: KR1020210149850A
Authority: KR
Inventors: 이진곤
Original assignee: 주식회사 엘에스바이오
Priority date: 2021-11-03
Filing date: 2021-11-03
Publication date: 2023-05-10

Abstract

무연 소각장치에 관한 것으로, 연소대상물이 연소될 수 있게 내부공간이 형성된 연소실본체(111)와, 상기 연소실본체(111)의 상부에 설치된 교반호퍼부재(170)에서 건조된 연소대상물이 투입되게 투입구멍(114)이 형성된 제1 연소실(110); 상기 제1 연소실(110)의 연소대상물이 연소되면서 발생된 연기가 불꽃에 의해 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 내부에 설치되는 불꽃분할부재(130); 상기 불꽃분할부재(130)에 의해 연소가 이루어진 연기가 지그재그로 형성된 다수의 격판(155, 156)를 따라 이동되면서 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 일측에 설치되는 제2 연소실(150); 상기 제1 연소실(110)에서 발생된 열원에 의해 젖은 상태의 연소대상물의 건조가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 상부에 설치되는 교반호퍼부재(170);를 마련하여 제1 연소실에서 발생된 연기를 1차 및 2차 연소시켜 연기가 소각장치 외부로 거의 배출되지 않고, 연기가 연기연소공간을 통하게 하여 제1 연소실에서 발생된 모든 연기가 2차 연소에 의해 백연을 배출시키지 않게 되며, 하나의 버너연소구에 의해 연소대상물의 연소 및 연기를 각각 연소시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

무연 소각장치{Lead-free incinerator}

본 발명은 무연 소각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연소대상물이 제1 연소실에서 연소되면서 발생된 연기를 제1 연소실에서 1차로 재연소시킨 다음 제2 연소실에서 2차로 재연소시켜 소각장치의 외부로 연기가 배출되지 않도록 하는 무연 소각장치에 관한 것이다.

일반적으로 각종의 생활쓰레기나 산업폐기물을 연소시킬 때 발생하는 연기중에는 다이옥신과 같은 유해물질이 많이 포함되어 있다.

상기와 같은 유해물질은 필터장치로 제거할 수 없기 때문에 고온을 가하여 소각하는 것이 바람직하다.

종래의 폐기물 소각기에서 발생하는 연기 연소장치는 굴뚝의 하부에 버너를 설치하여 폐기물을 소각할 때 발생하는 연기가 굴뚝으로 배출되는 과정에서 버너의 열로 연소시킬 수 있도록 하였다.

상기와 같은 구성의 연기 연소장치는 폐기물을 소각할 때 발생하는 연기와 버너의 열이 서로 만나서 체류하는 시간을 길게 하기 위하여 굴뚝의 매우 높게 설치하였다.

그러나 연기는 한 곳에 체류되지 않고 굴뚝을 통해 신속하게 배출되었고 한편, 버너의 열은 굴뚝의 하부에서 상부로 갈수록 그 온도가 점점 떨어지기 때문에 연기와 버너의 열이 접촉하는 시간이 길어지더라도 고온에서 접촉하는 시간은 매우 짧기 때문에 연기중에 포함된 다이옥신, 수분과 같은 유해물질은 연소가 잘 되지 않았다.

그리고 상기와 같이 굴뚝의 높이를 매우 높게 설치하므로서 설비와 유지관리에 따른 비용이 많이 소요되었고 또 도시의 미관을 해치는 결과를 가져왔다.

또한 연소실의 구성에서 버너의 열을 고열로 유지할 수 있는 아무런 구성이 없기 때문에 연기중에 포함된 다이옥신, 수분 등 유해물질을 연소시킬 때 필요한 온도를 유지할 수 없었다.

따라서 폐기물을 소각할 때 발생하는 다이옥신, 수분과 같은 유해물질이 완전하게 연소되지 않은 상태로 대기 중에 방출되므로 자연환경과 국민의 건강을 해치는 등 많은 문제점이 있었다.

한편 수분이 함유된 한약재 또는 축사의 배설물 등을 연소시키기 위해서 별도로 건조 공정을 거쳐야 하며, 수분이 함유된 한약재 등을 건조시키는데 건조 시간이 오래 걸리게 되고, 이로 인해 수분이 함유된 한약재, 축사 배설물 등을 별도의 폐기물로 처리하고 있는 실정이다.

즉, 수분이 함유된 쓰레기 또는 폐기물을 연소시켜 처리하는데 있어 건조시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 수분이 함유된 폐기물의 연소 시 다량의 연기가 배출되어 대기를 오염시키며, 연소에 의해 발생된 연기의 배출로 인해 대기오염시설로 오인되는 문제점이 있다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 '상체 이동식 소각로'가 개시되어 있다.

하기 특허문헌 1에 따른 상체 이동식 소각로는 쓰레기를 소각하는 소각로에 있어서, 원통형상으로 상부에 배기통공이 형성된 배기내통과, 상단 내측에 배기내통이 고정되고 하단에 배기외통갓이 형성된 배기외통과, 상단에 배기관부를 갖고 배기관부 하단부에 상부내통갓이 고정되며 상단에 배출공이 형성된 내통몸체를 갖는 상부내통과, 상단에 배기외통 하단이 관결합되고 하단부 공기유입구에 송풍기가 관결합되는 상부외통을 갖는 가동배기 순환통과, 하측에 내측재출구를 갖고 내측면에 개질수유입관과 연료유입관이 결합되는 유입관공이 각각 형성되며 물받이가 결합되고 그 외주연에 물받이통이 결합되는 하부내통과, 하부내통 외주연에 위치되어 하부에 재수거문에 의해 개폐되는 재출구가 형성되고 일측에 집진공이 형성되는 하부외통을 갖는 복수개의 고정연소통과, 고정연소통의 하단이 고정되고 고정연소통 상단에 가동배기 순환통 하단이 결합되어 일측 고정연소통 상단에서 타측 고정연소통 상단으로 가동배기 순환통을 이동시키고 지지하는 이동지지수단 및 고정연소통(C)(C') 상단 외주연의 이동지지수단(200) 상단에 형성되어 고정연소통(C)(C')의 상단에 이동지지수단(20

0)에 의해 이동된 가동배기 순환통(B) 하단의 위치시 탄발력으로 슬라이딩 이동되어 가동배기 순환통(B)의 하단과 고

정연소통(C)(C')의 상단을 밀폐시키는 밀폐수단(300)을 구비

하기 특허문헌 2에는 '연기 순환식 간이 소각로'가 개시되어 있다.

하기 특허문헌 2에 따른 연기 순환식 간이 소각로는 간이 소각로에 있어서, 전면 중하부에 소각물 투입구가 구비되고, 측면 하부에 개폐문이 구비되며, 내부 중하단으로는 화격자가 설치되고, 상면에 연통과 배기 순환로가 설치된 내화벽돌을 조적하여 제작한 직사각 형태의 소각로와, 구동모터의 회전축과 벨트로 연결되어 구동모터가 회전함에 따라 송기팬이 작동하는 송풍기와, 상기 배기 순환로와 송풍기의 유입구가 연결되고, 투입구와 송풍기의 배출구 사이에는 제 2 송풍로가 연결되고, 화격자 하단과 송풍기의 배출구 사이로는 제1 송풍로가 연결된다.

대한민국 특허 공개번호 제10-2001-0000510호 대한민국 실용신안 등록번호 제20-0291644호 대한민국 실용신안 등록번호 제20-0226183호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 버너에 의해 연소대상물을 연소시키면서 발생되는 연기를 버너의 불꽃에 의해 1차로 연소시킨 다음 제2 연소실에서 재차 연소시켜 외부로 연기가 배출되지 않는 무연 소각장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 연소대상물의 연소에 의해 발생되는 열원에 의해 수분이 포함된 폐기물(또는 쓰레기)를 건조시키면서 건조가 이루어진 폐기물을 연속적으로 연소시킬 수 있는 무연 소각장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 무연 소각장치는 연소대상물이 연소될 수 있게 내부공간이 형성된 연소실본체(111)와, 상기 연소실본체(111)의 상부에 설치된 교반호퍼부재(170)에서 건조된 연소대상물이 투입되게 투입구멍(114)이 형성된 제1 연소실(110); 상기 제1 연소실(110)의 연소대상물이 연소되면서 발생된 연기가 불꽃에 의해 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 내부에 설치되는 불꽃분할부재(130); 상기 불꽃분할부재(130)에 의해 연소가 이루어진 연기가 지그재그로 형성된 다수의 격판(155, 156)를 따라 이동되면서 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 일측에 설치되는 제2 연소실(150); 상기 제1 연소실(110)에서 발생된 열원에 의해 젖은 상태의 연소대상물의 건조가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 상부에 설치되는 교반호퍼부재(170);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 연소실(110)은 연소대상물의 연소가 이루어지도록 내부공간을 갖는 연소실본체(111); 상기 연소실본체(111)의 전면에 전면판(112)이 구비되고, 연소대상물을 투입시킬 수 있도록 상기 전면판(112)에 개폐 가능하게 설치되는 개폐도어(113); 상기 연소실본체(111)의 상면에 상면판(114)이 구비되고, 상기 교반호퍼부재(170)에서 건조가 이루어진 연소대상물이 투입되게 형성되는 투입구멍(115); 상기 연소실본체(111)의 바닥면에 바닥판(116)이 구비되고, 상기 연소실본체(111)에서 연소에 의해 발생된 재가 재받이(120)로 떨어지도록 상기 바닥판(116)에 형성되는 배출구멍(117); 상기 연소실본체(111)의 측면으로부터 소정의 거리만큼 이격되게 설치되는 열차단판(119); 상기 연소대상물의 연소 및 연기의 연소가 이루어지도록 상기 연소실본체(111)의 일면에 설치되는 버너연소구(121);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 불꽃분할부재(130)는 버너연소구(120)에서 분출되는 불꽃에 의해 연기의 연소가 이루어지도록 설치되는 불꽃분할격판(131); 상기 연소대상물의 연소에 의해 발생된 연기가 상기 불꽃분할격판(131)으로 이동되게 안내하는 연기안내유닛(134);을 포함하며,

상기 불꽃분할격판(131)은 상기 불꽃분할격판(131)과 버너연소구(120) 사이를 통과하면서 연기의 연소가 이루어지도록 상기 버너연소구(120)와 인접하게 설치되며, 상기 불꽃분할격판(131)은 상기 버너연소구(120)의 불꽃 중 일부가 상기 연소실본체(111)로 공급되게 형성되는 제1 분할격판(132)과, 상기 버너연소구(120)의 불꽃 중 일부가 상기 제1 연소실(150)로 공급되게 하는 제2 분할격판(133)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 연소실(150)은 상기 연소실본체(111)의 일면에 설치되는 연소실본체(151); 1차 연소가 이루어진 연기가 배출되면서 2차 연소가 이루어지도록 상기 연소실본체(151) 내부에 소정의 유로를 형성하도록 설치되는 제1 격판(155)과 제2 격판(156);을 포함하며,

상기 제2 연소실(150)로 유입된 연기는 버너연소구(120)의 불꽃에 의해 1차 연소가 이루어진 다음 상기 제2 연소실(150) 내부에 지그재그로 설치된 제1 격판(155)과 제2 격판(156)을 지나면서 2차 연소가 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 교반호퍼부재(170)는 소정의 형상으로 형성되는 호퍼본체(171); 상기 호퍼본체(171)의 상면을 덮을 수 있도록 형성되는 호퍼뚜껑(172); 상기 호퍼뚜껑(172)에 설치되는 교반유닛(173);을 포함하며,

상기 교반유닛(173)은 상기 호퍼뚜껑(172)에 설치되는 모터(174); 상기 모터(174)의 회전력을 전달하는 회전축(174); 상기 회전축(174)의 하부에 설치되고, 상기 호퍼본체(171) 내부에 투입된 연소대상물의 건조가 고르게 이루어지도록 회전되는 교반날개(176);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무연 소각장치에 의하면, 제1 연소실에서 발생된 연기를 1차 및 2차 연소시켜 연기가 소각장치 외부로 거의 배출되지 않고, 연기가 연기연소공간을 통하게 하여 제1 연소실에서 발생된 모든 연기가 2차 연소에 의해 백연을 배출시키지 않게 되며, 하나의 버너연소구에 의해 연소대상물의 연소 및 연기를 각각 연소시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

본 발명에 따른 무연 소각장치에 의하면, 교반호퍼부재에 투입된 젖은 상태의 폐기물을 건조시킬 수 있고, 건조된 폐기물을 제1 연소실에 지속적으로 공급하여 연소시킬 수 있으며, 한약재와 축사 폐기물 등을 교반날개에 의해 고르게 건조시킨 다음 제1 연소실에서 지속적으로 연소시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 단면 입체도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 단면 입체도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치의 제2 연소실을 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 분해 입체도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 분해 입체도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 저면 분해 입체도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 저면 분해 입체도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 입체도,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 입체도.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

예컨대, 실시 예들은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있기 때문에 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니기 때문에 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서 몇몇 실시 예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 사전적 의미에 제한되지 않으며, 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치는 연소대상물이 연소될 수 있게 내부공간이 형성된 연소실본체(111)와, 상기 연소실본체(111)의 상부에 설치된 교반호퍼부재(170)에서 건조된 연소대상물이 투입되게 투입구멍(114)이 형성된 제1 연소실(110)와, 상기 제1 연소실(110)의 연소대상물이 연소되면서 발생된 연기가 불꽃에 의해 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 내부에 설치되는 불꽃분할부재(130)와, 상기 불꽃분할부재(130)에 의해 연소가 이루어진 연기가 지그재그로 형성된 다수의 격판(155, 156)를 따라 이동되면서 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 일측에 설치되는 제2 연소실(150)와, 상기 제1 연소실(110)에서 발생된 열원에 의해 젖은 상태의 연소대상물의 건조가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 상부에 설치되는 교반호퍼부재(170)를 포함한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 단면 입체도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 단면 입체도이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치의 제2 연소실을 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 3은 제1 연소실(110)과 제2 연소실(150)의 내부가 보이도록 도시한 단면 입체도이고, 도 4는 제2 연소실(150)의 격판(155, 156)이 설치된 상태를 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연소실(110)은 소정의 크기를 갖는 연소실본체(111)가 형성되고, 상기 연소실본체(111) 내에는 버너연소구(120)에서 분출되는 불꽃을 연소실본체(111)의 연소공간(111a)과 연기연소공간(111b)으로 분할하는 불꽃분할부재(130)가 설치된다.

이러한 불꽃분할부재(130)는 연소공간(111a)으로 불꽃에 의해 연소대상물을 연소시키며, 연기연소공간(111b)으로 이동된 연기를 버너에서 분출되는 불꽃에 의해 연기를 1차적으로 연소시키게 된다.

아울러 연기연소공간(111b)에서 1차 연소가 이루어진 연기는 제2 연소실(150)로 이동되고, 제2 연소실(150)을 지나면서 2차 연소가 이루어짐으로써, 제2 연소실(150)의 연통(157)을 통해 배출되는 연기가 배출되지 않도록 한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 분해 입체도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 분해 입체도이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 저면 분해 입체도이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 저면 분해 입체도이다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연소실(110)은 연소대상물의 연소가 이루어지도록 내부공간을 갖는 연소실본체(111)와, 상기 연소실본체(111)의 전면에 전면판(112)이 구비되고, 연소대상물을 투입시킬 수 있도록 상기 전면판(112)에 개폐 가능하게 설치되는 개폐도어(113)와, 상기 연소실본체(111)의 상면에 상면판(114)이 구비되고, 상기 교반호퍼부재(170)에서 건조가 이루어진 연소대상물이 투입되게 형성되는 투입구멍(115)이 구비된다.

상기 연소실본체(111)의 바닥면에 바닥판(116)이 구비되고, 상기 연소실본체(111)에서 연소에 의해 발생된 재가 재받이(120)로 떨어지도록 상기 바닥판(116)에 형성되는 배출구멍(117)과, 상기 연소실본체(111)의 측면으로부터 소정의 거리만큼 이격되게 설치되는 열차단판(119)과, 상기 연소대상물의 연소 및 연기의 연소가 이루어지도록 상기 연소실본체(111)의 일면에 설치되는 버너연소구(121)를 구비한다.

상기 연소실본체(111)의 전면에는 전면판(112)이 설치되고, 상기 전면판(112)에는 연소대상물을 투입할 수 있도록 개폐도어(113)가 설치되며, 상기 개폐도어(113)는 개폐가 이루어지도록 회전 가능하게 설치된다.

또 상기 연소실본체(111)의 상면에는 상면판(114)이 설치되고, 상기 상면판(114)에는 교반호퍼부재(170)에서 건조가 이루어진 폐기물이 투입될 수 있게 다수의 투입구멍(115)이 형성된다.

상기 연소실본체(111)의 저면에는 바닥판(116)이 설치되고, 상기 바닥판(116)에는 연소대상물의 재가 재받이(120)로 떨어지도록 배출구멍(117)이 형성된다.

상기 연소실본체(111)의 저면에는 연소실본체(111)의 높이를 조절할 수 있도록 높이조절구(118)가 설치되며, 상기 높이조절구(118)는 연소실본체(111)를 지면으로부터 소정 높이만큼 이격시키게 된다.

또한 상기 연소실본체(111)의 양 측면에는 각각 열차단판(119)이 설치되며, 상기 열차단판(119)은 고온의 연소실본체(111)에 작업자 등이 접촉하게 되더라도 작업자가 열에 의한 화상 등을 방지하기 위하여 설치된다.

즉, 상기 열차단판(119)은 연소대상물의 연소에 의해 대략 800~1,000℃를 유지하게 되는 연소실본체(111)와 작업자가 직접 접촉되지 않게 차단함으로써, 화상 등의 안전사고가 발생되지 않도록 한다.

상기 연소실본체(111)의 저면에는 배출구멍(117)을 통해 떨어지는 재를 받을 수 있도록 재받이(120)가 구비되고, 상기 연소실본체(111)의 일측면에는 연소대상물의 연소가 이루어지도록 버너연소구(121)가 설치된다.

상기 버너연소구(121)는 버너(미도시)에서 발생된 불꽃을 연소실본체(111)의 내부로 분출시킨다. 즉, 상기 버너연소구(121)는 연소실본체(111)의 연소공간(111a)에 투입된 연소대상물을 연소시킴은 물론 연소대상물의 연소에 의해 발생되는 연기를 연소시키는 불꽃을 분출시킨다.

상기 연소실본체(111)에는 버너연소구(121)를 설치할 수 있게 연소구결합구멍(122)이 형성되고, 제1 연소실(110)에서 연소가 이루어진 연기가 제2 연소실(150)로 이동되게 연기배출구멍(123)이 형성된다.

상기 불꽃분할부재(130)는 버너연소구(120)에서 분출되는 불꽃에 의해 연기의 연소가 이루어지도록 설치되는 불꽃분할격판(131)과, 상기 연소대상물의 연소에 의해 발생된 연기가 상기 불꽃분할격판(131)으로 이동되게 안내하는 연기안내유닛(134)을 포함한다.

상기 불꽃분할격판(131)은 상기 불꽃분할격판(131)과 버너연소구(120) 사이를 통과하면서 연기의 연소가 이루어지도록 상기 버너연소구(120)와 인접하게 설치되며, 상기 불꽃분할격판(131)은 상기 버너연소구(120)의 불꽃 중 일부가 상기 연소실본체(111)로 공급되게 형성되는 제1 분할격판(132)과, 상기 버너연소구(120)의 불꽃 중 일부가 상기 제1 연소실(150)로 공급되게 하는 제2 분할격판(133)으로 이루어진다.

상기 불꽃분할부재(130)는 버너연소구(121)에서 분출되는 불꽃을 연소공간(111a)과 연기연소공간(111b)으로 분할시키는 것으로, 상기 제1 연소실(110) 내부에는 수직으로 불꽃분할격판(131)이 설치된다.

상기 불꽃분할격판(131)은 연소공간(111a)으로 불꽃(또는 화염)의 이동을 안내하는 제1 안내격판(132)과 연기연소공간(111b)으로 불꽃(또는 화염)의 이동을 안내하는 제2 안내격판(133)으로 이루어진다.

이들 제1 안내격판(132)은 연소공간(111a)을 향해 소정의 각도로 경사지게 설치되며, 제2 안내격판(133)은 연기연소공간(111b)을 향해 소정의 각도로 경사지게 설치된다.

상기 버너연소구(121)에서 분출된 불꽃(화염)은 제1 안내격판(132)에 의해 연소공간(111a)으로 이동되고, 제2 안내격판(133)에 의해 연기연소공간(111b)으로 이동된다.

이에 상기 연소공간(111a)으로 이동된 불꽃은 연소공간(111a)에 채워져 있는 연소대상물을 연소시키게 되고, 상기 연기연소공간(111b)으로 이동된 불꽃은 연소대상물의 연소에 의해 발생되는 연기를 고온의 화염에 의해 1차 연소시키게 된다.

한편 상기 연소실본체(111)의 내벽에는 연기가 불꽃분할부재(130) 쪽으로 이동을 안내하는 연기안내유닛(134)이 설치된다.

상기 연기안내유닛(134)은 연소실본체(111) 내부의 연기가 불꽃분할부재(130)의 불꽃분할격판(131)을 거쳐 지나도록 하는 것으로, 상기 연기안내유닛(134)은 연소실본체(111)에 수평으로 고정되는 수평고정판(135)과, 상기 수평고정판(135)의 상부에 소정의 각도로 경사진 경사안내판(136)으로 이루어진다.

상기 경사안내판(136)은 연소실본체(111) 상부에 채워진 연기가 하부의 연기배출구멍(123)으로 이동되게 안내하게 되며, 이에 연기는 연기안내유닛(134)에 의해 불꽃분할격판(131)을 거쳐 연기배출구멍(123)으로 배출된다.

이에 연소실본체(111) 내의 연기는 불꽃분할부재(130)를 거쳐 연기배출구멍(123)으로 배출되며, 이에 연기는 버너연소구(121)에서 분출되는 불꽃(화염)을 거치면서 1차 연소가 이루어지게 된다.

상기 제2 연소실(150)은 상기 연소실본체(111)의 일면에 설치되는 연소실본체(151)와, 1차 연소가 이루어진 연기가 배출되면서 2차 연소가 이루어지도록 상기 연소실본체(151) 내부에 소정의 유로를 형성하도록 설치되는 제1 격판(155)과 제2 격판(156)을 포함한다.

상기 제2 연소실(150)로 유입된 연기는 버너연소구(120)의 불꽃에 의해 1차 연소가 이루어진 다음 상기 제2 연소실(150) 내부에 지그재그로 설치된 제1 격판(155)과 제2 격판(156)을 지나면서 2차 연소가 이루어지게 된다.

상기 제2 연소실(150)은 제1 연소실본체(111)의 후면에 설치되며, 상기 제2 연소실(150)은 버너연소구(121)와 불꽃분할부재(130)를 거치면서 1차 연소가 이루어진 상태에서 제2 연소실(150) 내부에서 2차 연소가 이루어지도록 한다.

상기 제2 연소실(150)의 제2 연소실본체(151)는 소정의 크기로 형성되는데, 바닥판(152), 측판(153) 및 상판(154)으로 형성되고, 상기 제2 연소실본체(151)의 내부에는 연기의 2차 연소가 이루어지도록 제1 격판(155)과 제2 격판(156)이 지그재그 형태로 서로 엇갈리게 설치된다.

이들 제1 격판(155)과 제2 격판(156)은 일정 높이 간격으로 다수개 설치되며, 제2 연소실(150) 내부로 유입된 연기가 제1 격판(155)과 제2 격판(156)을 지나면서 2차 연소가 이루어질 수 있게 유로를 형성하게 된다.

즉, 고온의 연기는 지그재그로 설치된 제1 격판(155)과 제2 격판(156)을 지나면서 제2 연소실(150) 내에서 자체 온도에 의해 재연소가 이루어지게 된다.

아울러 상기 연소실본체(151)의 상면에는 연기가 배출되는 연통(157)이 설치되며, 상기 연통(157)을 통해 배출되는 연기는 제1 연소실(110)과 제2 연소실(150) 내에서 연소가 이루어져 극소량이 배출된다.

이와 같이 연통(157)을 통해 배출되는 연기는 제1 연소실(110)에서 1차 연소 및 제2 연소실(150)에서 2차 연소가 이루어져 매우 극소량의 연기가 배출된다.

상기 교반호퍼부재(170)는 소정의 형상으로 형성되는 호퍼본체(171)와, 상기 호퍼본체(171)의 상면을 덮을 수 있도록 형성되는 호퍼뚜껑(172)과, 상기 호퍼뚜껑(172)에 설치되는 교반유닛(173)을 구비한다.

상기 교반유닛(173)은 상기 호퍼뚜껑(172)에 설치되는 모터(174)와, 상기 모터(174)의 회전력을 전달하는 회전축(174)과, 상기 회전축(174)의 하부에 설치되고, 상기 호퍼본체(171) 내부에 투입된 연소대상물의 건조가 고르게 이루어지도록 회전되는 교반날개(176)로 이루어진다.

상기 교반호퍼부재(170)는 수분이 함유된 폐기물(또는 쓰레기)을 저장하는 것으로, 교반호퍼부재(170)에 저장된 폐기물을 건조시킬 수 있도록 제1 연소실(110)의 상면에 설치된다.

상기 호퍼본체(171)는 다량의 폐기물을 저장할 수 있도록 상측이 넓게 형성되고, 호퍼본체(171)의 상면을 덮는 호퍼뚜껑(172)이 구비된다.

또한 상기 호퍼본체(171)에는 호퍼본체(171) 내에 저장된 폐기물이 고르게 건조될 수 있도록 교반유닛(173)이 설치된다.

상기 교반유닛(173)의 모터(174)는 호퍼뚜껑(172)의 상면에 설치되고, 상기 모터(174)에 회전축(175)이 결합되며, 상기 회전축(175)의 하부에는 다수개의 교반날개(176)가 설치된다.

한편 상기 호퍼본체(171)에는 건조시키고자 하는 폐기물이 투입구멍(115)으로 떨어지지 않도록 투입구멍(115)을 차단시키는 차단판(177)이 구비됨은 물론이다.

상기 차단판(177)은 호퍼본체(171)의 내측과 외측으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 차단판(177)은 폐기물의 건조 시 투입구멍(115)을 차단하며, 폐기물의 건조가 이루어진 후 건조된 폐기물이 투입구멍(115)을 통해 제1 연소실(110)로 투입될 수 있게 개방된다.

다음 도 1 내지 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치의 작동방법을 설명한다.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 입체도이고, 도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 무연 소각장치를 도시한 입체도이다.

도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 무연 소각장치는 제1 연소실(110)의 연소공간(111)에 연소시키고자 하는 연소대상물을 투입하며, 상기 연소대상물은 개폐도어(113)를 통해 투입된다.

상기 연소실본체(111)에는 버너연소구(121)의 점화에 의해 연소가 이루어질 수 있게 건조된 연소대상물이 투입되며, 상기 교반호퍼부재(170)의 호퍼본체(171)에는 수분이 함유된 한약재 또는 축사 폐기물 등과 같은 건조대상물이 투입된다.

즉, 상기 교반호퍼부재(170)에는 수분이 함유된 건조대상물을 투입하여 건조시키고자 하는 연소대상물이 투입된다. 이들 연소대상물은 제1 연소실(110)에서 발생되는 열원에 의해 건조된 다음 제1 연소실(110)로 투입되어 연소가 이루어지게 된다.

상기 연소공간(111a)에 투입된 연소대상물은 버너연소구(121)에서 분출되는 불꽃에 의해 연소가 이루어지며, 연소대상물의 연소에 의해 발생된 열원이 호퍼본체(171) 내에 투입된 한약재 등의 폐기물을 건조시키게 된다.

한편 상기 호퍼본체(171)에 투입된 수분이 함유된 폐기물은 모터(174)에 의해 회전축(175)이 회전되면서 교반날개(176)를 회전시키게 되며, 상기 교반날개(176)는 젖은 상태의 폐기물(연소대상물)을 고르게 저어 줌으로써, 폐기물이 고르게 건조될 수 있게 한다.

상기 연소대상물의 연소에 의해 발생되는 연기는 불꽃분할부재(130)와 연기안내유닛(134)에 의해 버너연소구(121)의 화염을 통과하게 되며, 이에 연기는 제1 연소실(110) 내부에서 1차 연소가 이루어지게 된다.

상기 불꽃분할격판(131)을 지나면서 1차 연소가 이루어진 연기는 제2 연소실(150)로 이동되며, 제2 연소실(150)의 제1 격판(155)과 제2 격판(156)을 서서히 지나면서 고온의 온도에 2차 연소가 이루어지게 된다.

이에 상기 제2 연소실(150)의 연통(157)을 통해 연기는 매우 작은 극소량으로 배출이 이루어지게 된다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

110: 제1 연소실 111: 연소실본체
112: 전면판 113: 개폐도어
114: 상면판 115: 투입구멍
116: 바닥판 117: 배출구멍
118: 높이조절구 119: 열차단판
120: 재받이 121: 버너연소구
122: 연기배출구멍
130: 불꽃분할부재 131: 불꽃분할격판
132: 제1 안내격판 133: 제2 안내격판
134: 연기안내유닛
150: 제2 연소실 151: 연소실본체
152: 바닥판 153: 측판
154: 상판 155: 제1 격판
156: 제2 격판
170: 교반호퍼부재 171: 호퍼본체
172: 호퍼뚜껑 173: 교반기
174: 모터 175: 회전축
176: 교반날개 177: 차단판

Claims

연소대상물이 연소될 수 있게 내부공간이 형성된 연소실본체(111)와, 상기 연소실본체(111)의 상부에 설치된 교반호퍼부재(170)에서 건조된 연소대상물이 투입되게 투입구멍(114)이 형성된 제1 연소실(110);
상기 제1 연소실(110)의 연소대상물이 연소되면서 발생된 연기가 불꽃에 의해 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 내부에 설치되는 불꽃분할부재(130);
상기 불꽃분할부재(130)에 의해 연소가 이루어진 연기가 지그재그로 형성된 다수의 격판(155, 156)를 따라 이동되면서 재연소가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 일측에 설치되는 제2 연소실(150);
상기 제1 연소실(110)에서 발생된 열원에 의해 젖은 상태의 연소대상물의 건조가 이루어지도록 상기 제1 연소실(110)의 상부에 설치되는 교반호퍼부재(170);를 포함하는 것을 특징으로 하는 무연 소각장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 연소실(110)은 연소대상물의 연소가 이루어지도록 내부공간을 갖는 연소실본체(111);
상기 연소실본체(111)의 전면에 전면판(112)이 구비되고, 연소대상물을 투입시킬 수 있도록 상기 전면판(112)에 개폐 가능하게 설치되는 개폐도어(113);
상기 연소실본체(111)의 상면에 상면판(114)이 구비되고, 상기 교반호퍼부재(170)에서 건조가 이루어진 연소대상물이 투입되게 형성되는 투입구멍(115);
상기 연소실본체(111)의 바닥면에 바닥판(116)이 구비되고, 상기 연소실본체(111)에서 연소에 의해 발생된 재가 재받이(120)로 떨어지도록 상기 바닥판(116)에 형성되는 배출구멍(117);
상기 연소실본체(111)의 측면으로부터 소정의 거리만큼 이격되게 설치되는 열차단판(119);
상기 연소대상물의 연소 및 연기의 연소가 이루어지도록 상기 연소실본체(111)의 일면에 설치되는 버너연소구(121);를 포함하는 것을 특징으로 하는 무연 소각장치.
제1항에 있어서,
상기 불꽃분할부재(130)는 버너연소구(120)에서 분출되는 불꽃에 의해 연기의 연소가 이루어지도록 설치되는 불꽃분할격판(131);
상기 연소대상물의 연소에 의해 발생된 연기가 상기 불꽃분할격판(131)으로 이동되게 안내하는 연기안내유닛(134);을 포함하며,
상기 불꽃분할격판(131)은 상기 불꽃분할격판(131)과 버너연소구(120) 사이를 통과하면서 연기의 연소가 이루어지도록 상기 버너연소구(120)와 인접하게 설치되며,
상기 불꽃분할격판(131)은 상기 버너연소구(120)의 불꽃 중 일부가 상기 연소실본체(111)로 공급되게 형성되는 제1 분할격판(132)과, 상기 버너연소구(120)의 불꽃 중 일부가 상기 제1 연소실(150)로 공급되게 하는 제2 분할격판(133)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무연 소각장치.
제1항에 있어서,
상기 제2 연소실(150)은 상기 연소실본체(111)의 일면에 설치되는 연소실본체(151);
1차 연소가 이루어진 연기가 배출되면서 2차 연소가 이루어지도록 상기 연소실본체(151) 내부에 소정의 유로를 형성하도록 설치되는 제1 격판(155)과 제2 격판(156);을 포함하며,
상기 제2 연소실(150)로 유입된 연기는 버너연소구(120)의 불꽃에 의해 1차 연소가 이루어진 다음 상기 제2 연소실(150) 내부에 지그재그로 설치된 제1 격판(155)과 제2 격판(156)을 지나면서 2차 연소가 이루어지는 것을 특징으로 하는 무연 소각장치.
제1항에 있어서,
상기 교반호퍼부재(170)는 소정의 형상으로 형성되는 호퍼본체(171);
상기 호퍼본체(171)의 상면을 덮을 수 있도록 형성되는 호퍼뚜껑(172);
상기 호퍼뚜껑(172)에 설치되는 교반유닛(173);을 포함하며,
상기 교반유닛(173)은 상기 호퍼뚜껑(172)에 설치되는 모터(174);
상기 모터(174)의 회전력을 전달하는 회전축(174);
상기 회전축(174)의 하부에 설치되고, 상기 호퍼본체(171) 내부에 투입된 연소대상물의 건조가 고르게 이루어지도록 회전되는 교반날개(176);를 포함하는 것을 특징으로 하는 무연 소각장치.