KR20240130531A - Centrifugal continuous combustion device using a nanotechnology-applied SRF incinerator and carbon nanotube heater system device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 탄소나노튜브히터 시스템 장치를 이용하여 SRF 소각로 내 싸이클론에서 공급되는 와류공기를 연속적으로 순환시켜 비산재를 완벽하게 분리함으로써 최종적으로 정화된 고온의 연소가스를 열원으로 사용할 수 있도록 한 원심형 연속 연소장치에 관한 것이다.The present invention relates to a centrifugal continuous combustion device that uses a carbon nanotube heater system device to continuously circulate eddy air supplied from a cyclone in an SRF incinerator to completely separate fly ash, thereby enabling the purified high-temperature combustion gas to be used as a heat source.
연소는 연료를 태우는 것으로, 기술적으로는 연료 중의 가연성분인 탄소와 수소가 공기 중의 산소와 결합하는화학반응을 말하며 이 때 다량의 열에너지를 주위로 방출하게 된다.Combustion is the burning of fuel, and technically it is a chemical reaction in which the combustible components of fuel, carbon and hydrogen, combine with oxygen in the air, releasing a large amount of heat energy into the surroundings.
이러한 연소 원리를 이용하여 연소실 내부에서 다양한 종류의 연료를 발화, 연소시켜 열에너지를 발생시키는 연소장치가 오늘날 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다. 예를 들어, 산업용 온수, 스팀 또는 고온의 가스를 필요로 하는 산업시설에서 열에너지를 얻기 위해 연소장치가 설치되고, 화력 발전과 같은 발전 설비에서도 발전용 열에너지를 얻기 위해 대규모의 연소장치가 설치되고 있다.Combustion devices that use this combustion principle to ignite and combust various types of fuels inside a combustion chamber to generate heat energy are used in various industrial fields today. For example, combustion devices are installed to obtain heat energy in industrial facilities that require industrial hot water, steam, or high-temperature gas, and large-scale combustion devices are installed in power generation facilities such as thermal power plants to obtain heat energy for power generation.
또한, 단순히 산업 폐기물을 소각 처리하던 시설에서도 소각시 발생하는 열에너지를 다른 산업시설에 공급하여 재활용할 수 있는 시스템을 새로이 구축하고 있다.In addition, a new system is being built in facilities that simply incinerate industrial waste to supply and recycle the heat energy generated during incineration to other industrial facilities.
이와 같이 산업계 전반에서 연소장치에 대한 수요가 증가함에 따라 연소 효율이 높고 환경오염이 적은 고성능의 연소장치에 대한 요구가 높아지고 있는데, 종래에 가장 많이 보급되어 있는 스토카(stocker)식 연소장치로는 이러한 요구를 충족시키지 못하고 있는 실정이다.As the demand for combustion devices increases across industries, the need for high-performance combustion devices with high combustion efficiency and low environmental pollution is also increasing. However, the most widely used stocker-type combustion devices are not able to meet these needs.
스토카식 연소방식은 연소실 내로 공급된 연료의 하부에서 연소공기를 불어 넣어 고온 연소시키는 방식인데, 이 방식에 따르면 연료가 미연소된 상태에서 연소장치의 상부로 부상하여 빠져나가 버리기 때문에 연소 효율이 높지 못하다는 심각한 문제점이 있다. The Stoker combustion method is a method of high-temperature combustion by blowing combustion air from the bottom of the fuel supplied into the combustion chamber. However, this method has a serious problem in that the combustion efficiency is low because the fuel floats to the top of the combustion device and escapes in an unburned state.
이를 해결하기 위해서는 연소실의 높이를 크게 하여 연소 시간을 길게 만들To solve this problem, the combustion chamber height is increased to lengthen the combustion time.
어 주어야 하는데, 이는 설치비용 증가의 주요 원인이 되었다.This has become a major cause of increased installation costs.
또한, 연료가 완전 연소되지 못하는 관계로 일산화탄소, 황화합물(SOx), 질소화합물(NOx), 다이옥신 등과 같은 환경오염 물질이 대량으로 발생하는데, 연소실 내부의 모든 공기 흐름이 하부에서 상부로 향하기 때문에 상기 환경오염 물질이 열원으로 사용되는 연소가스와 함께 연소장치의 상부로 빠져 나가게 되므로 이들을 회수하기 위한 대형의 집진설비를 연소장치 후단에 반드시 설치하여야 했다. 이 집진설비의 규모나 설치비용이 연소장치보다 오히려 더 커서 비경제적이었다.In addition, since the fuel is not completely combusted, a large amount of environmental pollutants such as carbon monoxide, sulfur compounds (SOx), nitrogen compounds (NOx), and dioxin are generated. Since all air flows inside the combustion chamber from the bottom to the top, these environmental pollutants escape through the top of the combustion device together with the combustion gas used as a heat source. Therefore, a large dust collection facility must be installed at the rear of the combustion device to recover them. The size and installation cost of this dust collection facility were larger than those of the combustion device, making it uneconomical.
또한, 연소실 내부 전체가 1000℃ 이상의 고온이 되므로 이를 견디기 위해서는 반드시 연소통의 내벽에 고가의 내화물을 부착하거나 워터 재킷과 같은 수냉 장치를 설치하여야 하는 문제점이 있었다.In addition, since the entire inside of the combustion chamber becomes hotter than 1000℃, there was a problem that in order to withstand this, expensive refractory materials had to be attached to the inner wall of the combustion chamber or a water cooling device such as a water jacket had to be installed.
본 발명자는 이러한 문제를 해결하고자 한 대한민국 등록특허 제10-1237761호(비산재 분리 기능을 갖는 원심형 연속연소장치) 연소공기의 원심력을 이용하여 연료를 완전 연소시키므로 연소효율이 매우 우수하고 환경물질이 거의 발생되지 않는 등, 매우 획기적인 발명이라 할 수 있지만 상기 등록특허 제10-1237761호(이하, "선행특허"라 함)는 실제 상용화하여 사용하는 과정에서 개선점이 발견되었다.The inventor of the present invention attempted to solve these problems by applying Republic of Korea Patent No. 10-1237761 (Centrifugal continuous combustion device with fly ash separation function) to completely combust fuel by utilizing the centrifugal force of combustion air, thereby exhibiting excellent combustion efficiency and generating almost no environmental substances, and can be said to be a very groundbreaking invention. However, improvements were discovered in the process of actually commercializing and using the above-mentioned Patent No. 10-1237761 (hereinafter referred to as “prior patent”).
첫째, 선행특허는 송풍기로부터 공급받은 연소공기가 긴 구간의 예열실을 지난 다음 연소실 내부로 들어가기 때문에 예열실을 통과하는 과정에서 연소공기의 원심력이 저하되는 문제점이 있다. 물론, 예열실을 통과하더라도 원심력은 존재하지만 상기 예열실을 통과하는 구간을 최소화하면 원심력이 극대화되어 연료와의 혼합이 더욱 촉진될 것이므로 보다 개선된 완전 연소를 기대할 수 있다.First, the prior patent has a problem that the centrifugal force of the combustion air is reduced in the process of passing through the preheating chamber because the combustion air supplied from the blower passes through a long preheating chamber before entering the combustion chamber. Of course, even if it passes through the preheating chamber, the centrifugal force exists, but if the section passing through the preheating chamber is minimized, the centrifugal force is maximized, which further promotes mixing with the fuel, so that more improved complete combustion can be expected.
둘째, 선행특허는 스팀보일러와 연결해 주는 연결엘보우가 연소실과 직접 연결되어 있기 때문에 연소시 발생한 미세한 비산재 등이 고온의 연소가스와 함께 연결엘보우를 통해 스팀보일러로 유입되는 문제가 있는바, 이러한 비산재를 연소가스로부터 분리하기 위한 기술이 요구된다.Second, since the connecting elbow of the prior patent that connects to the steam boiler is directly connected to the combustion chamber, there is a problem that fine fly ash generated during combustion flows into the steam boiler through the connecting elbow together with the high-temperature combustion gas. Therefore, a technology is required to separate this fly ash from the combustion gas.
셋째, 선행특허는 연료투입콘을 통과한 연료가 화격자 위에 바로 쌓이는 구조이기 때문에 화격자 위에 많은 양의 연료가 적재되기 어렵고 이에 따라 연소 공기와의 접촉면적에도 제한이 있는바, 이는 결국 화력상승에 제한 요인으로 작용한다. Third, since the prior patent has a structure in which fuel passing through the fuel injection cone is piled directly on the grate, it is difficult to load a large amount of fuel on the grate, and accordingly, the contact area with combustion air is limited, which ultimately acts as a limiting factor in increasing the firepower.
따라서, 연료가 연료투입콘을 통과할 때 화격자의 가장자리부터 점차적으로 쌓여서 가장 이상적인 반원 형태로 연료가 적재될 수 있도록 하는 연료투입콘의 구조가 요구된다.Therefore, a fuel injection cone structure is required that allows the fuel to be gradually piled up from the edge of the grate as it passes through the fuel injection cone, so that the fuel can be loaded in the most ideal semicircular shape.
넷째, 선행특허는 연료투입콘에 설치된 교반용 바와 내통 내벽에 설치된 교반용 바 사이에 상당한 공간의 공백부분이 잔존하여 연료의 교반효율도 저하되고 연소실 내부에 크랭커나 미연소재 등이 남게 되는 문제점이 있다.Fourth, the prior patent has a problem in that a considerable amount of space remains between the stirring bar installed on the fuel injection cone and the stirring bar installed on the inner wall of the inner tube, which reduces the fuel stirring efficiency and leaves cranks and unburned materials inside the combustion chamber.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, The present invention is to solve the problems described above,
그 목적은 첫째, 연소공기가 연소실 내부로 들어갈 때 통과하게 되는 예열실의 길이를 최소화하여 연소공기의 원심력이 최대한 유지되도록 함으로써 완전 연소The purpose is firstly to minimize the length of the preheating chamber through which combustion air passes when entering the combustion chamber, thereby maintaining the centrifugal force of the combustion air as much as possible, thereby achieving complete combustion.
를 촉진하는데 있다.is to promote.
둘째, 연소실에서 불가피하게 발생하는 비산재를 고온의 연소가스로부터 간단하고 효과적으로 분리시켜 깨끗한 연소가스가 연결엘보우를 통해 스팀보일러로 공급되도록 한다.Second, it simply and effectively separates the fly ash that is inevitably generated in the combustion chamber from the high-temperature combustion gas, so that clean combustion gas is supplied to the steam boiler through the connecting elbow.
셋째, 연료투입콘으로부터 배출되는 연료의 배출높이를 높여서 연료가 화격자 위에 보다 안정적으로 쌓일 수 있도록 한다.Third, the discharge height of the fuel discharged from the fuel injection cone is increased so that the fuel can be accumulated more stably on the grate.
넷째, 연소실 내부에 크랭커나 미연소재가 남지 않도록 연료투입콘 및 내통 내벽에 각각 설치된 교반용 바의 끝단이 동일한 원주 상에 위치되도록 함에 있다.Fourth, the ends of the stirring bars installed on the fuel injection cone and the inner wall of the inner cylinder are positioned on the same circumference to prevent crankcases or unburned materials from remaining inside the combustion chamber.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명은,In order to solve the above-described purpose, the present invention,
내통과 외통으로 구분되어 그 사이 공간으로 송풍팬으로부터 공급된 연소공기가 유입되고, 유입된 연소공기는 원심력에 의해 내통의 내벽을 타고 회전 하강되면서 연소실로 연소공기가 공급되도록 이루어진 연소부; 연소부의 하부에 회전 가능하게 설치되고, 연속적으로 공급되는 연료가 위에 적재되어 회전 하강하는 연소공기와 만나 연소부의 연소실에서 연소되도록 해 주는 화격자; 화격자의 하부에 연소실을 밀폐하도록 재배출통이 설치되고, 연소실과 화격자의 사이 공간으로 배출되는 불연성 연소재를 재배출통으로 모아서 외부로 자동 배출하는 연소재배출부; 연소실과 연통되도록 연소부 상부에 배치되고, 일측 및 타측에 공기투입구 및 재배출구가 마련되어 공기투입구로 유입된 와류공기는 원심력에 의해 내벽을 따라 회전 상승되면서 연소실에서 발생한 비산재를 함께 포함하여 재배출구를 통해 외부로 배출되도록 한 비산재분리부; 공기투입구 및 재배출구와 관 연결되어 와류공기가 비산재분리부로 연속 순환되도록 하고 재배출구를 통해 배출된 비산재는 내부에서 하방으로 낙하되어 연소재배출부로 보내는 사이클론; 화격자의 중앙부에 수직하게 설치된 연료투입콘과, 이 연료투입콘의 하부에 설치되어 연료를 운반하는 이송스크류와, 이 이송스크류에 설치되어 연료를 정출 공급하는 정량호퍼를 구비하여 화격자에 연료를 연속적으로 정량 공급하는 연료정량공급부;를 포함하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치를 제공한다.A combustion section divided into an inner and outer cylinders, into which combustion air supplied from a blower fan flows into the space between the inner and outer cylinders, and the flowed combustion air rotates downward along the inner wall of the inner cylinder by centrifugal force to be supplied to the combustion chamber; a grate rotatably installed at the lower portion of the combustion section, and continuously supplied fuel is loaded thereon to meet with the rotating downward combustion air and be combusted in the combustion chamber of the combustion section; a combustion ash discharge section in which a re-discharge tube is installed at the lower portion of the grate to seal the combustion chamber, and incombustible combustion ash discharged into the space between the combustion chamber and the grate is collected into the re-discharge tube and automatically discharged to the outside; a fly ash separation section arranged at the upper portion of the combustion section so as to be in communication with the combustion chamber, and having an air inlet and a re-discharge tube provided on one side and the other side, and in which the vortex air introduced through the air inlet rotates upward along the inner wall by centrifugal force to include fly ash generated in the combustion chamber and discharged to the outside through the re-discharge tube; The present invention provides a continuous combustion device having a fly ash separation function, including a cyclone connected to an air inlet and a re-outlet to continuously circulate eddy air to a fly ash separation unit and to send fly ash discharged through the re-outlet to a combustion ash discharge unit by falling downwards inside; a fuel injection cone vertically installed at the center of a grate, a transfer screw installed at the bottom of the fuel injection cone to transport fuel, and a fuel metering supply unit having a metering hopper installed on the transfer screw to meter and supply fuel, thereby continuously metering fuel to the grate.
또한 비산재분리부의 상부에는 고온의 연소가스를 열원으로 사용하기 위하여 보일러 연결 엘보우가 설치되고, 비산재분리부와 보일러 연결 엘보우는 열팽창을 고려하여 신축연결관으로 연결 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, a boiler connection elbow is installed on the upper part of the fly ash separation section to use high-temperature combustion gas as a heat source, and the fly ash separation section and the boiler connection elbow are connected with an expansion connection pipe to take thermal expansion into account.
또한 화격자는 원형틀로 된 메인프레임이 회전 가능하게 설치되고, 이 메인프레임의 내부에는 중앙으로 공급되는 연료가 바깥쪽으로 이동할 수 있도록 다수개의 내부 평판이 바깥쪽으로 하방 경사지게 설치되며, 메인 프레임의 외부에는 이동해 온 연료를 받쳐 줄 수 있도록 다수개의 외부 평판이 수평하게 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, the grate is characterized by having a main frame in the shape of a circular frame that is rotatably installed, a plurality of internal flat plates installed inside the main frame with a downward slope toward the outside so that fuel supplied to the center can move outward, and a plurality of external flat plates installed horizontally on the outside of the main frame so as to support the fuel that has moved.
한편 메인 프레임은 다수개의 지지롤러에 의해 회전 지지되고, 메인 프레임의 하부에는 구동모터와 연결 설치된 원형의 랙기어가 장착된 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the main frame is supported for rotation by a plurality of support rollers, and is characterized by having a circular rack gear installed on the lower part of the main frame and connected to a driving motor.
또한 메인프레임의 내부에는 연료공급콘을 중심으로 방사상 형태를 이루면서 바깥쪽으로 하방 경사지게 설치된 내부장착대 위에 내부 평판이 장착되고, 메인 프레임의 외부에는 내부장착대와 대응되도록 수평하게 설치된 외부장착대 위에 외부 평판이 장착된 것을 특징으로 한다.In addition, the main frame is characterized in that an internal flat plate is mounted on an internal mounting member that is installed radially and slanted downwards around the fuel supply cone, and an external flat plate is mounted on an external mounting member that is installed horizontally to correspond to the internal mounting member on the outside of the main frame.
또한 연료투입콘의 상부에는 펜스가 연료투입콘의 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, the upper part of the fuel injection cone is characterized by having fences installed at regular intervals along the circumference of the fuel injection cone.
여기서 펜스 끝단에는 에어홀이 형성되고 펜스 내부에는 에어홀과 연통되는 공기유로가 마련되며, 공기유로에는 압축기로부터 압축공기가 공급되어 고열에 노출된 펜스가 냉각되도록 하는 것을 특징으로 한다.Here, an air hole is formed at the end of the fence, an air passage is provided inside the fence that communicates with the air hole, and compressed air is supplied from a compressor to the air passage to cool the fence exposed to high heat.
또한 연료투입콘의 일측에는 압축기와 연결된 소화용 공압라인이 연결되어 연료투입콘 내부로 압축공기가 유입되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the fuel injection cone is characterized in that a pneumatic line for extinguishing the fire is connected to a compressor on one side to allow compressed air to flow into the fuel injection cone.
또한 연료투입콘의 상단에는 화격자 위로 공급되는 연료를 분쇄하고 교반시켜 주는 제1바가 설치되고, 내통 내벽에는 상기 제1교반바 끝단이 그리는 원주까지 길이가 연장되는 제2바가 설치되어 제1바와 제2바 사이에 공백 부분이 잔존하지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, a first bar is installed on the top of the fuel injection cone to crush and stir the fuel supplied over the grate, and a second bar is installed on the inner wall of the inner tube so that the length extends to the circumference drawn by the end of the first stirring bar, so that no gap remains between the first bar and the second bar.
또한 제1바 및 제2바 끝단에는 분사구가 형성되고, 제1바 및 제2바 내부에는 분사구와 연통되는 공기유로가 마련되며, 공기유로에는 압축기로부터 압축공기가 공급되어 고열에 노출된 제1바 및 제2바가 냉각되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, a nozzle is formed at the ends of the first bar and the second bar, an air passage is provided inside the first bar and the second bar to communicate with the nozzle, and compressed air is supplied from a compressor to the air passage to cool the first bar and the second bar exposed to high heat.
또한 연소재배출부는 불연성 연소재가 연소실로부터 원활하게 배출되도록 하기 위하여 부압 형성용 배관이 재배출통으로부터 상기 사이클론 쪽으로 연결된 것을 특징으로 한다.In addition, the combustion ash discharge unit is characterized in that a pipe for forming a negative pressure is connected from the re-discharge tube to the cyclone to ensure that non-combustible combustion ash is smoothly discharged from the combustion chamber.
본 발명에 의하면, 연소공기가 연소실로 들어가기 전에 통과하게 되는 구간의 길이를 최소화하여 연소실로 들어왔을 때 연소공기의 실질적 원심력이 극대화됨에 따라 완전 연소가 촉진된다.According to the present invention, the length of the section through which combustion air passes before entering the combustion chamber is minimized, so that the actual centrifugal force of the combustion air upon entering the combustion chamber is maximized, thereby promoting complete combustion.
또한, 연소시 연소실에서 불가피하게 발생되는 비산재가 비산재분리부를 통해 완벽하게 연소가스로부터 분리되므로 정화된 연소가스를 열원으로 사용할 수 있게 된다.In addition, since the fly ash that is inevitably generated in the combustion chamber during combustion is completely separated from the combustion gas through the fly ash separation unit, the purified combustion gas can be used as a heat source.
또한, 본 발명에 따른 펜스에 의해 연료투입콘으로부터 배출되는 연료가 화격자 위에 보다 큰 표면적을 가지고 적재되어 연소공기와의 접촉면적을 증대시키기 때문에 완전연소가 촉진되고 특히 화력이 증대되는 장점이 있다.In addition, since the fuel discharged from the fuel injection cone by the fence according to the present invention is loaded on the grate with a larger surface area, thereby increasing the contact area with the combustion air, complete combustion is promoted and, in particular, there is an advantage of increasing the firepower.
또한, 연소실 하단 내부에 그 끝단이 동일한 원주 상에 위치하도록 설치된 제1바와 제2바에 의해서 연료의 교반효율이 증대되고 크랭커나 미연소재가 남지 않게 되어 완전 연소가 더욱 촉진된다.In addition, the fuel mixing efficiency is increased by the first and second bars installed so that their ends are positioned on the same circumference inside the lower part of the combustion chamber, and complete combustion is further promoted by preventing crankcases or unburned materials from remaining.
도1은 SRF 소각로 및 탄소나노튜브히터 시스템 장치 구성을 나타낸 도면Figure 1 is a drawing showing the configuration of the SRF incinerator and carbon nanotube heater system device.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.A preferred embodiment of the present invention is described in detail with reference to the attached drawings.
도1은 본 발명에 따른 SRF 소각로 및 탄소나노튜브히터 시스템 장치 구성을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a drawing showing the configuration of an SRF incinerator and a carbon nanotube heater system device according to the present invention.
본 발명에 따른 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치는 크게 연소부와, 화격자와, 연소재배출부와, 비산재분리부와, 사이클론과, 연료정량공급부를 포함하여 이루어진다.A continuous combustion device having a fly ash separation function according to the present invention is largely composed of a combustion section, a grate, a combustion ash discharge section, a fly ash separation section, a cyclone, and a fuel quantitative supply section.
연소부는 연소공기의 원심력을 이용하여 연료와의 혼합을 우수하게 함으로써 궁극적으로 연료를 완전 연소시키기 위한 구성으로, 연소부는 내통과 외통으로 구분되어 이루어진다.The combustion section is configured to completely combust the fuel by utilizing the centrifugal force of the combustion air to ensure excellent mixing with the fuel. The combustion section is divided into an inner cylinder and an outer cylinder.
여기서 내통은 실질적으로 그 내부에서 연소공기와 연료가 만나 연소가 발생되는 연소실을 이루는 구성이고, 외통은 내통과의 사이에 소정 공간이 형성되도록 상기 내통 외부에 설치되는 구성이다.Here, the inner tube is a configuration that actually forms a combustion chamber where combustion air and fuel meet inside and combustion occurs, and the outer tube is a configuration that is installed outside the inner tube so that a predetermined space is formed between the inner tube and the outer tube.
내통과 외통 사이에 형성되는 공간(이하, "메인유로"라는 용어와 혼용하여 사용한다)의 일측에는 공기유입구가 형성되는바, 공기유입구는 연소부 외부에 설치된 송풍팬과 관 연결되어 송풍팬으로부터 공급되는 연소공기가 공기유입구를 통해 연소부의 메인유로로 유입된다.An air inlet is formed on one side of the space formed between the inner and outer tubes (hereinafter, the term "main path" is used interchangeably). The air inlet is connected to a blower fan installed outside the combustion section, so that combustion air supplied from the blower fan flows into the main path of the combustion section through the air inlet.
연소공기가 메인유로로 유입될 때 연소공기의 유입방향은 내통 외벽의 접선방향과 일치하기 때문에 연소공기는 메인유로 내부에서 원심력을 가지면서 이동하게 되고 그 원심력이 보존된 상태로 내통 내부로 들어간다.When combustion air flows into the main passage, the direction of combustion air flow is consistent with the tangential direction of the outer wall of the inner tube, so the combustion air moves with centrifugal force inside the main passage and enters the inner tube with the centrifugal force preserved.
연소공기가 내통 내부, 즉 연소실로 들어갈 때, 연소공기의 원심력이 저하되지 않고 최대한 유지되도록 메인유로는 상방으로 아주 짧은 구간 형성되다가 내통을 관통한 후 하방으로 형성되는 구조를 갖는다.When the combustion air enters the inner tube, i.e. the combustion chamber, the main passage is formed in a very short section upwards and then passes through the inner tube to form downwards so that the centrifugal force of the combustion air is not reduced and is maintained as much as possible.
따라서, 공기유입구를 통해 유입된 연소공기가 내통 외벽 상에서 원주방향을 따라 돌면서 상방으로 짧은 구간만 상승하기 때문에 원심력 손실이 최소화되고 이 상태에서 이동방향이 바뀌면서 다시 내통 내벽을 타고 회전 하강되어 연소실 하부에 있는 연료와 혼합된다.Therefore, since the combustion air that enters through the air inlet rotates along the circumference on the outer wall of the inner cylinder and rises upward only for a short period, centrifugal force loss is minimized, and in this state, the direction of movement changes and rotates downward along the inner wall of the inner cylinder again to mix with the fuel at the bottom of the combustion chamber.
이러한 연소부의 구조는 선행특허에 비해 연소공기의 원심력을 최대한 보존하기 때문에 내통 내부를 따라 회전 하강하는 연소공기의 와류가 강화되고 이에 따라 완전 연소가 촉진되는 것이다.This combustion section structure preserves the centrifugal force of combustion air as much as possible compared to prior patents, so the vortex of combustion air rotating and descending along the inside of the inner tube is strengthened, thereby promoting complete combustion.
메인유로로 공급된 연소공기는 메인유로를 따라 이동하면서 내통과 외통을 1차 냉각시킨 다음 연소실 내부공간으로 공급된다. 이때, 연소공기는 원심력에 의해 내통의 내벽을 타고 강한 하강기류를 생성한다.The combustion air supplied to the main path moves along the main path, cools the inner and outer cylinders for the first time, and then is supplied to the internal space of the combustion chamber. At this time, the combustion air creates a strong descending airflow along the inner wall of the inner cylinder due to centrifugal force.
이 강한 하강기류에 의한 에어 커튼 효과는 연소실 내부에서 발생되는 고온의 연소열이 내통으로 직접 전달되지 못하도록 해주므로 매우 효과적인 냉각 수단이 된다.The air curtain effect caused by this strong downdraft prevents the high temperature combustion heat generated inside the combustion chamber from being directly transferred to the inner tube, making it a very effective cooling method.
연소실 내부에서 일어나는 강한 하강기류는 연소실 내부에 상승기류만 존재하던 기존의 스토카 방식과 구별되는 기술구성으로서 냉각 작용뿐만 아니라 연료의 완전 연소, 불연성 연소재의 원활한 배출 작용이 일어날 수 있도록 해주는 것이다.The strong downward airflow that occurs inside the combustion chamber is a technological configuration that is distinct from the existing stoker method where only an upward airflow exists inside the combustion chamber, and it not only has a cooling effect, but also enables complete combustion of the fuel and smooth discharge of non-combustible combustion materials.
또한, 메인유로의 상부에는 연소공기의 회전을 촉진하기 위한 다수개의 블레이드가 설치된다. 이 블레이드는 메인유로를 따라 회전하는 연소공기의 회전력을 계속 유지시켜 줌으로써 메인유로 상단에서 연소공기의 회전속도가 감소되는 것을 방지해준다.In addition, a number of blades are installed on the upper part of the main channel to promote the rotation of combustion air. These blades continuously maintain the rotational force of the combustion air rotating along the main channel, thereby preventing the rotational speed of the combustion air at the upper part of the main channel from decreasing.
한편, 화격자는 연소부의 연소실 하부에 회전 가능하도록 설치되고, 연속적으로 공급되는 연료가 그 위에 적재되어 회전 하강하는 연소공기와 만나 연소실 내부에서 연속적으로 연소되도록 해준다.Meanwhile, the grate is installed so as to be rotatable at the bottom of the combustion chamber of the combustion section, and continuously supplied fuel is loaded on top of it to meet the rotating, descending combustion air and continuously combust inside the combustion chamber.
여기서, 화격자는 외부로부터 연료를 연속적으로 공급받아 그 위에 연료를 적재하고 이를 회전 교반시킴으로써 연료가 연소공기와 균일하게 접촉되어 발화될 수 있도록 한다.Here, the grate continuously receives fuel from the outside, loads the fuel on top of it, and rotates and agitates it so that the fuel can come into uniform contact with the combustion air and be ignited.
본 발명의 연소장치에는 주로 생활폐기물을 연료화한 RDF(Refused Derived Fuel)나 폐플라스틱을 연료화한 RPF(Refused Derived Fuel)가 사용되나, 이 밖에도 석탄, 목재, 산업폐기물 등 연소 가능한 가연성 물질이면 무엇이든 사용될 수 있다. 또한, 주로 고체 형태의 가연성 물질이 사용되나 후술하는 화격자의 형태를 균등The combustion device of the present invention mainly uses RDF (Refused Derived Fuel) that is fueled by household waste or RPF (Refused Derived Fuel) that is fueled by waste plastic, but any combustible material such as coal, wood, or industrial waste can be used. In addition, although mainly solid combustible materials are used, the shape of the grate described below can be evenly distributed.
의 범위 내에서 변경함으로써 경유, 벙커C유 등 액체 형태의 가연성 물질도 사용될 수 있다.By changing within the scope, flammable substances in liquid form such as kerosene and bunker C oil can also be used.
화격자는 크게 원형틀로 된 메인프레임과, 이 메인프레임의 내외측에 방사상 형태로 설치되어 골격을 이루는 다수개의 내,외부 장착대와, 이 내,외부 장착대 상에 편평하게 장착되어 연료가 적재될 수 있도록 해주는 다수개의 내,외부 평판으로 구성된다.The grate is largely composed of a main frame in the shape of a circular frame, a plurality of inner and outer mounting brackets that are installed radially on the inner and outer sides of the main frame to form a skeleton, and a plurality of inner and outer flat plates that are installed flat on the inner and outer mounting brackets to enable fuel to be loaded.
메인프레임에는 원형틀의 하부를 따라 원형의 랙기어가 장착되고, 이 랙기어는 구동모터와 연결 설치되어 메인프레임이 연소실 하부에서 회전할 수 있도록 구성된다.The main frame is equipped with a circular rack gear along the lower part of the circular frame, and this rack gear is connected to a driving motor so that the main frame can rotate at the lower part of the combustion chamber.
또한, 메인프레임은 원형틀의 하부에 일정 간격으로 설치된 지지롤러에 의해 지지되어 원활하게 회전될 수 있도록 구성되는데, 구동모터와 지지롤러는 모양은 유사하나 메인프레임을 회전시키기 위한 구동모터는 하나만 마련되면 족하고 나머지는 지지롤러로써 메인프레임 하부에서 지지한다.In addition, the main frame is configured to rotate smoothly by being supported by support rollers installed at regular intervals on the bottom of the circular mold. The drive motor and the support rollers are similar in shape, but only one drive motor is sufficient to rotate the main frame, and the rest are supported by support rollers at the bottom of the main frame.
내부장착대는 메인프레임의 내부에 후술할 연료투입콘이 장착되는 공간을 남겨두고 방사상 형태를 이루면서 바깥쪽으로 하방 경사지게 설치되고, 그 상단에 내부평판과 끼움 결합되도록 장착돌기가 형성된다.The internal mounting bracket is installed in a radial shape with a downward slope toward the outside, leaving a space inside the main frame for mounting the fuel injection cone, which will be described later, and a mounting protrusion is formed on the top to fit into the internal flat plate.
외부장착대는 메인프레임의 외부에 내부장착대와 대응되도록 수평하게 설치되고, 그 상단에 외부평판과 끼움 결합되도록 장착돌기가 형성된다.The external mounting bracket is installed horizontally on the outside of the main frame to correspond to the internal mounting bracket, and a mounting projection is formed on the top to fit in with the external flat plate.
다수개의 내부평판은 내부장착대의 장착돌기에 끼움 결합되어 바깥쪽으로 하방 경사지게 설치되므로 중앙으로 공급되는 연료가 바깥쪽으로 이동될 수 있도록 해준다.A plurality of inner plates are fitted into the mounting projections of the inner mounting bracket and installed with a downward slope toward the outside, allowing the fuel supplied to the center to move to the outside.
다수개의 외부평판은 외부장착대의 장착돌기에 끼움 결합되어 수평하게 설치되므로 중앙으로부터 이동해 온 연료를 받쳐줄 수 있도록 해준다. 이때 내부평판과 외부평판 각각은 고온으로 인한 열팽창을 고려하여 여유 간격을 두고 설치되는 것이 바람직하다.A plurality of outer plates are installed horizontally by being fitted into the mounting protrusions of the outer mounting bracket, so as to support the fuel moving from the center. At this time, it is desirable to install the inner and outer plates with a margin of space to account for thermal expansion due to high temperature.
또한, 연소재배출부는 완전 연소 후 남은 불연성 연소재를 연소실 외부로 원활하게 배출시키기 위한 구성이다. 본 발명의 연소장치에 따르면, 연료가 거의 완전 연소되기 때문에 연소재나 환경오염 물질이 거의 발생되지 않는다.In addition, the combustion ash discharge unit is configured to smoothly discharge non-combustible combustion ash remaining after complete combustion to the outside of the combustion chamber. According to the combustion device of the present invention, since the fuel is almost completely combusted, almost no combustion ash or environmental pollutants are generated.
그러나, 연료 중에는 고온에서도 연소되지 않는 불연성 성분이 포함될 수 있으며, 이는 연료가 완전 연소된 후에 연소재로 남게 되는바, 연소장치를 연속적으로 가동하기 위해서는 이러한 불연성 연소재가 연소실 외부로 자동으로 배출되는 것이 바람직하다.However, the fuel may contain non-combustible components that do not burn even at high temperatures, and these remain as combustion ash after the fuel is completely combusted. Therefore, in order to continuously operate the combustion device, it is desirable for these non-combustible combustion ash to be automatically discharged outside the combustion chamber.
연소재배출부는 연소실 내벽을 타고 흐르는 하강기류를 이용하여 불연성 연소재가 연소실 외부로 자동 배출될 수 있도록 구성된다. 즉, 화격자의 하부에는 재 배출통이 마련되고, 재 배출통은 내통과 화격자 사이에 공간을 형성하여 불연성 연소재가 연소실 내벽을 타고 흐르는 하강기류를 따라 상기 재 배출통으로 자동 배출되도록 구성된다.The combustion ash discharge unit is configured to automatically discharge non-combustible combustion ash to the outside of the combustion chamber by utilizing the descending airflow that flows along the inner wall of the combustion chamber. That is, an ash discharge container is provided at the bottom of the grate, and the ash discharge container forms a space between the inner tube and the grate so that non-combustible combustion ash is automatically discharged to the ash discharge container along the descending airflow that flows along the inner wall of the combustion chamber.
이때, 불연성 연소재가 연소실로부터 원활하게 배출되도록 부압형성용배관이 재 배출통으로부터 후술할 사이클론의 흡기구 쪽으로 연결된다.At this time, a negative pressure forming pipe is connected from the ash discharge tube to the intake port of the cyclone described later so that the non-combustible combustion ash can be smoothly discharged from the combustion chamber.
부압형성용배관은 재 배출통의 3군데에서부터 사이클론까지 연결된다. 사이클론의 흡기구는 공기를 빨아들이는 부분이므로 재 배출통을 이와 연통시키면 내부에 부압이 발생된다.The pressure-generating pipes are connected from three places in the ash discharge tank to the cyclone. Since the intake port of the cyclone is the part that sucks in air, connecting the ash discharge tank to it creates a pressure inside.
이 부압은 연소실 내통과 화격자 사이 공간을 통해 공기를 흡입하여 불연성 연소재가 재 배출통으로 원활히 배출되도록 해준다.This negative pressure draws air through the space between the combustion chamber inner tube and the grate, allowing the non-combustible combustion ash to be smoothly discharged into the ash discharge chamber.
재 배출통으로 배출된 불연성 연소재를 연소장치 외부로 완전히 배출하기 위하여 재 배출통의 바닥에 재 토출구가 형성된다. An ash discharge port is formed at the bottom of the ash discharge tank to completely discharge non-combustible combustion ash discharged into the ash discharge tank outside the combustion device.
재 배출통의 내부에는 재 운반용 플레이트가 화격자의 하부에 설치되어 화격자와 함께 회전되면서 재 배출통의 바닥에 쌓인 불연성 연소재를 긁어 모아 재 토출구로 운반한다.Inside the ash discharge bin, an ash transport plate is installed at the bottom of the grate and rotates together with the grate to scrape up non-combustible combustion ash accumulated at the bottom of the ash discharge bin and transport it to the ash discharge port.
재 토출구에는 불연성 연소재를 연소장치 외부로 자동 배출시키기 위하여 이송스크류가 설치된다. 이 이송스크류는 재 토출구에 직접 연결될 수 있으나, 토출스크류를 매개로 간접 연결될 수도 있다. A conveying screw is installed in the ash discharge port to automatically discharge non-combustible combustion ash outside the combustion device. This conveying screw can be directly connected to the ash discharge port, but can also be indirectly connected via the discharge screw.
토출스크류에는 토출모터가 설치되어 불연성 연소재에 대한 토출력 발생시키고, 토출스크류와 이송스크류의 연결 부분에는 로터리밸브가 설치되어 토출스크류 내의 높은 압력을 감압시켜준다.A discharge motor is installed in the discharge screw to generate discharge power for non-combustible combustible materials, and a rotary valve is installed at the connection between the discharge screw and the transport screw to reduce the high pressure inside the discharge screw.
또한, 이송스크류에는 비산먼지를 회수하여 상기 재 배출통으로 순환시켜주는 비산먼지 회수관이 설치된다. 이송스크류의 내부에는 불연성 연소재뿐만 아니라 미세한 비산먼지가 포함되어 있는 바, 본 발명에서는 이 비산먼지를 비산먼지 회수관을 통해 흡입하여 재 배출통으로 송풍시킴으로써 비산먼지를 순환시켜 연소통 외부로 배출되지 않도록 해준다.In addition, a dust recovery pipe is installed in the conveying screw to recover dust and circulate it to the ash discharge tank. The inside of the conveying screw contains not only non-combustible combustion ash but also fine dust. In the present invention, the dust is sucked in through the dust recovery pipe and blown into the ash discharge tank, thereby circulating the dust and preventing it from being discharged outside the combustion tank.
이를 위해 비산먼지 회수관에는 송풍 모터와, 이 송풍 모터의 송풍 압력을 조절하는 압력 조절밸브가 각각 설치된다.For this purpose, a blower motor and a pressure regulating valve for controlling the blowing pressure of the blower motor are each installed in the dust collection pipe.
한편, 비산재분리부는 연소부의 연소실과 연통되도록 연소부 상부에 배치되는 것으로, 연소실에서 발생된 비산재를 열원으로 사용되어질 고온의 연소가스로부터 분리함으로써 정화된 연소가스만 연결엘보우를 통해 스팀보일러로 공급되도록 하기 위한 구성이다.Meanwhile, the fly ash separation unit is positioned above the combustion unit so as to be connected to the combustion chamber of the combustion unit, and is configured to separate the fly ash generated in the combustion chamber from the high-temperature combustion gas to be used as a heat source, thereby allowing only the purified combustion gas to be supplied to the steam boiler through the connecting elbow.
비산재분리부 역시 분리내통과 분리외통으로 이루어져 있는데, 분리내통과 분리외통 사이의 공간 일측 및 타측에는 공기투입구 및 재 배출구가 각각 마련된다.The fly ash separation section is also composed of a separation inner tube and a separation outer tube, and an air inlet and an ash discharge port are provided on one side and the other side of the space between the separation inner tube and the separation outer tube, respectively.
공기투입구는 별도의 송풍수단과 연통되어 와류공기를 공급받을 수도 있지만 보다 바람직하게는 사이클론의 배기구와 관 연결되어 사이클론으로부터 공급된 공기가 유입되는바, 공기투입구로 유입된 공기 역시 회전력을 갖는 와류공기로서 비산재분리부의 분리내통 외벽을 따라 소정구간 하강하다가 그 분리내통 내벽을 따라 회전 상승한다.The air inlet may be connected to a separate blower to receive vortex air, but more preferably, it is connected to the exhaust port of the cyclone so that air supplied from the cyclone is introduced. The air introduced into the air inlet also has rotational force as vortex air, and descends along the outer wall of the separation inner tube of the fly ash separation section for a predetermined distance and then rotates and rises along the inner wall of the separation inner tube.
와류공기가 원심력에 의해 분리내통 내벽을 따라 회전 상승될 때 연소실의 연소 과정중에 발생한 비산재가 이 와류공기중에 포함되어 함께 회전 상승하게 된다.When the vortex air rotates and rises along the inner wall of the separator due to centrifugal force, fly ash generated during the combustion process in the combustion chamber is included in the vortex air and rotates and rises together.
이렇게 비산재를 포함한 와류공기는 회전 상승하다가 비산재분리부의 분리내통 상부를 통해 분리외통 쪽으로 이동하게 되고, 마침내 상기 분리내통과 분리외통 사이에 형성된 재 배출구를 통해 외부로 배출된다.In this way, the eddy air including fly ash rotates and rises, then moves toward the outer separation tube through the upper part of the inner separation tube of the fly ash separation section, and is finally discharged to the outside through the ash discharge port formed between the inner separation tube and the outer separation tube.
이때 상기 재 배출구는 별도의 포집수단과 연통되어 비산재가 포집되도록 할 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시예와 같이 사이클론을 사용하는 경우에는 사이클론의 흡기구와 재 배출구를 관으로 연결하여 비산재를 포함한 와류공기가 상기 사이클론으로 들어가도록 한다. At this time, the ash discharge port may be connected to a separate collecting means so that fly ash can be collected, but in the case of using a cyclone as in a preferred embodiment of the present invention, the intake port and the ash discharge port of the cyclone are connected by a pipe so that the vortex air containing fly ash enters the cyclone.
공기에 비해 비중이 큰 비산재는 사이클론 내부에서 하부로 낙하하게 되고 와류공기는 사이클론의 흡기구를 통해 공기투입구 쪽으로 다시 보내진다.Fly ash, which has a higher specific gravity than air, falls downwards inside the cyclone, and the swirling air is sent back toward the air inlet through the cyclone's intake.
이와 같이 사이클론에 의해 연속적으로 순환하는 와류공기에 의해 연소실에서 발생된 비산재가 스팀보일러로 유입되지 않고 분리되어 사이클론 하부에 쌓이게 된다.In this way, fly ash generated in the combustion chamber is separated by the vortex air continuously circulated by the cyclone and accumulates at the bottom of the cyclone instead of flowing into the steam boiler.
또한, 비산재분리부의 상부에는 고온의 연소가스를 열원으로 사용하기 위하여 스팀보일러와 연결하기 위한 연결엘보우가 설치되고, 비산재분리부와 연결엘보우는 열팽창을 고려하여 신축연결관으로 연결되는 것이 바람직하다.In addition, a connecting elbow is installed at the upper part of the fly ash separation section to connect to a steam boiler in order to use high-temperature combustion gas as a heat source, and it is preferable that the fly ash separation section and the connecting elbow are connected by an expansion connecting pipe in consideration of thermal expansion.
연결엘보우는 연소공기의 하강기류가 없기 때문에 고온의 연소열로부터 보호하기 위해 그 내벽에 내화물이 부착되는 것이 바람직한 바, 캐스타블과 세라크울이 이중겹으로 부착된 형태가 되어 있다. Since the connecting elbow does not have a downward flow of combustion air, it is desirable to attach a refractory material to its inner wall to protect it from the high temperature of combustion heat. It is designed in a double layer form with castable and cerak wool attached.
신축연결관은 스테인레스 스틸을 이용해 자바라 형태로 제작된 것으로서 비산The flexible connecting tube is made of stainless steel in the form of a Javara and is non-toxic.
재분리부와 연결엘보우 사이의 열팽창 및 수축을 보상해준다.Compensates for thermal expansion and contraction between the re-separating section and the connecting elbow.
한편, 사이클론 하부에 쌓인 비산재를 외부로 배출하기 위하여 사이클론의 하단부는 연소재배출부와 연결된다. 따라서, 사이클론 하부에 쌓인 비산재는 연소재배출부로 보내져 불연성 연소재와 함께 외부로 배출된다.Meanwhile, the lower part of the cyclone is connected to the combustion ash discharge unit in order to discharge the fly ash accumulated at the bottom of the cyclone to the outside. Therefore, the fly ash accumulated at the bottom of the cyclone is sent to the combustion ash discharge unit and discharged to the outside together with the non-combustible combustion ash.
또한, 사이클론의 흡기구에는 불연성 연소재가 연소실로부터 원활하게 배출될 수 있도록 부압형성용배관이 재 배출통으로부터 연통되는바, 사이클론의 흡기구 쪽에 형성되는 부압을 이용해 비산재를 분리하는 동시에 연소실 하부의 불연성 연소재가 재 배출통으로 원활하게 배출되도록 한다.In addition, a pipe for forming a negative pressure is connected to the ash discharge tube at the intake port of the cyclone so that non-combustible combustion ash can be smoothly discharged from the combustion chamber. By utilizing the negative pressure formed at the intake port of the cyclone, fly ash is separated, and at the same time, non-combustible combustion ash at the bottom of the combustion chamber is smoothly discharged to the ash discharge tube.
한편, 화격자에 연료를 연속적으로 정량 공급하기 위한 연료정량 공급부가 마련된다. 연료정량공급부는 크게 화격자의 중앙부에 수직하게 설치된 연료투입콘과, 이 연료투입콘의 하부에 설치되어 연료를 운반하는 이송스크류와, 이 이송스크류에 설치되어 연료를 정출 공급하는 정량호퍼로 구성된다.Meanwhile, a fuel metering supply unit is provided to continuously and quantitatively supply fuel to the grate. The fuel metering supply unit is largely composed of a fuel injection cone installed vertically in the center of the grate, a transfer screw installed at the bottom of the fuel injection cone to transport fuel, and a metering hopper installed on the transfer screw to steadily supply fuel.
연료투입콘은 화격자의 중앙에 고정 설치되어 이송스크류를 통해 운반되어 온 연료를 화격자 위로 균일하게 공급해준다. 연료투입콘은 고정되고 화격자는 이를 중심으로 회전되므로 연료투입콘과 화격자가 만나는 부분에서 연료의 교반이 일어나 연소공기와 균일하게 발화될 수 있도록 해준다.The fuel injection cone is fixedly installed in the center of the grate and supplies the fuel transported by the transfer screw evenly onto the grate. The fuel injection cone is fixed and the grate rotates around it, so that the fuel is stirred at the point where the fuel injection cone and the grate meet, allowing it to be ignited evenly with the combustion air.
이때, 연료투입콘을 통해 투입되는 연료가 화격자 위에 보다 큰 표면적을 가지고 안정적으로 쌓일 수 있도록 연료투입콘의 상부에는 소정높이를 갖는 펜스가 연료투입콘의 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 설치된다.At this time, in order for the fuel injected through the fuel injection cone to be stably piled up on the grate with a larger surface area, a fence having a predetermined height is installed at a predetermined interval along the circumference of the fuel injection cone on the upper part of the fuel injection cone.
펜스가 연료투입콘의 상부에 원주방향을 따라 소정의 높이로 설치되어 있기 때문에 연료투입콘을 통해 배출되는 연료는 펜스의 높이만큼 상방으로 더 상승된 다음 상기 화격자 위에 쌓이게 된다.Since the fence is installed at a predetermined height along the circumference of the upper portion of the fuel injection cone, the fuel discharged through the fuel injection cone rises upward by the height of the fence and then accumulates on the grate.
따라서, 연료가 화격자 전체로 골고루 퍼질 수 있어서 연료의 표면적이 증대되므로 연소공기와의 접촉면적도 아울러 늘어나 완전연소를 촉진하게 되고 화력도 함께 증대된다.Accordingly, the fuel can be evenly spread across the entire grate, increasing the surface area of the fuel and thus the contact area with the combustion air, thus promoting complete combustion and increasing the firepower.
여기서, 펜스는 연소실 내부에 위치되므로 고온의 연소가스에 노출되는바, 펜스를 냉각시키기 위한 별도의 수단이 마련되는 것이 바람직하다. Here, since the fence is located inside the combustion chamber and is exposed to high-temperature combustion gas, it is desirable to provide a separate means for cooling the fence.
따라서, 펜스 끝단에는 압축공기가 분사되기 위한 에어홀이 형성되고, 펜스 내부에는 에어홀과 연통되는 공기유로가 마련된다.Accordingly, an air hole is formed at the end of the fence for injecting compressed air, and an air passage communicating with the air hole is provided inside the fence.
공기유로는 별도로 마련된 압축기와 공압라인을 통해 연결되어 압축공기를 제공받게 되므로 펜스가 고열에 노출되더라도 압축공기의 분사를 통해 충분한 냉각이 가능하다.The air path is connected to a separately installed compressor and pneumatic line to receive compressed air, so even if the fence is exposed to high heat, sufficient cooling is possible through the spraying of compressed air.
한편, 연소실에서 연소가 종료된 때에는 연료투입콘에서 최종 연소중인 연료를 완전히 제거해야만 연소재나 크랭커가 연료투입콘에 고착되지 않아 나중에 연료투입콘을 통해 연료를 재투입할 수 있게 된다.Meanwhile, when combustion is finished in the combustion chamber, the final burning fuel must be completely removed from the fuel injection cone so that combustion ash or crankcase does not stick to the fuel injection cone, allowing fuel to be reinjected through the fuel injection cone later.
따라서, 연료투입콘의 일측에는 압축기와 연결된 소화용공압라인이 연결되어 연료투입콘 내부로 압축공기가 유입되도록 한다. 연료투입콘 내부로 압축공기가 유입되면 그 압축공기는 연료투입콘 상부에 형성된 틈새를 통해 연소실 쪽으로 배출되어 연료투입콘 상부에 남아있는 연료 잔여물이나 연소재 등을 제거하여 고온의 연소재가 연료투입콘 상부에 고착되는 것을 방지한다.Accordingly, a fire extinguishing pneumatic line connected to a compressor is connected to one side of the fuel injection cone to allow compressed air to flow into the fuel injection cone. When compressed air flows into the fuel injection cone, the compressed air is discharged toward the combustion chamber through a gap formed in the upper part of the fuel injection cone to remove fuel residues or combustion ash remaining in the upper part of the fuel injection cone, thereby preventing high-temperature combustion ash from sticking to the upper part of the fuel injection cone.
이와 같이 연소 종료시에는 연료투입콘 상부가 압축공기에 의하여 깨끗하게 청소되므로 나중에 연료를 연료투입콘을 통해 재투입할 때 연료의 공급이 원활해진다.In this way, when combustion is finished, the upper part of the fuel injection cone is cleaned by compressed air, so that when fuel is later re-injected through the fuel injection cone, the fuel supply becomes smooth.
또한, 연료투입콘 쪽으로 연료를 상승시키기 위하여 연료투입콘의 내부에 스크류와 같은 별도의 이송장치를 설치하게 되면 스크류가 회전할 때 발생하는 빈 공간을 따라 연소실의 화염이 타고 내려와 연소실 외에서 발화가 일어날 수 있다.In addition, if a separate conveying device such as a screw is installed inside the fuel injection cone to raise the fuel toward the fuel injection cone, the flame in the combustion chamber may travel down the empty space created when the screw rotates, causing ignition outside the combustion chamber.
이는 연소 효율을 저하시킬 뿐만 아니라 심한 경우 화재 등을 유발할 수도 있기 때문에, 연소실의 화염이 연료투입콘을 타고 내려오지 않도록 하기 위하여 수직하게 설치된 연료투입콘의 내부에 별도의 스크류를 설치하지 않고 연료만 충진되도록 구성된다.This not only reduces combustion efficiency, but can also cause fire in severe cases. Therefore, in order to prevent flames from the combustion chamber from coming down the fuel injection cone, the fuel injection cone is installed vertically without a separate screw installed inside, and is configured so that only fuel is charged.
이와 같이, 연료투입콘의 내부에 별도의 스크류를 설치하지 않기 때문에 연료를 상승시키기 위한 별도의 기술구성이 필요한데, 이를 위해 이송스크류의 회전날개는 연료투입콘을 중심으로 양쪽이 서로 반대방향, 보다 정확하게는 연료투입콘의 하부 양쪽에서 연료투입콘 쪽으로 연료를 밀어 올리는 방향으로 이송력이 작용할 수 있도록 구성된다.In this way, since a separate screw is not installed inside the fuel injection cone, a separate technical configuration is required to elevate the fuel. To this end, the rotating blades of the transfer screw are configured so that the transfer force can be applied in opposite directions on both sides centered on the fuel injection cone, more precisely, in the direction of pushing the fuel up from both sides of the lower part of the fuel injection cone toward the fuel injection cone.
이송스크류는 정량호퍼와 연료투입콘을 직접 연결하도록 설치될 수 있고, 정량호퍼와 연료투입콘의 높이를 고려하여 정출스크류를 매개로 간접 연결하도록 설치될 수도 있다. 이 때, 정출스크류와 이송스크류의 연결 부분에는 정출스크류의 회전날개가 서로반대 방향이 되도록 하여 연료의 하방 이동이 원활히 이루어지도록 해준다.The conveying screw can be installed to directly connect the metering hopper and the fuel injection cone, or it can be installed to indirectly connect the metering hopper and the fuel injection cone via the ejection screw, taking into account the height of the metering hopper and the fuel injection cone. At this time, the rotating blades of the ejection screw are made to face opposite directions at the connection portion of the metering screw and the conveying screw to ensure smooth downward movement of the fuel.
정량호퍼는 벨트 컨베이어 등에 의해 운반되어 온 연료가 개방된 상부를 통해 투입되도록 마련된 몸체와, 이 몸체의 내부에 회전 가능하게 설치되어 연료를 균일하게 교반시켜 하부로 정출하는 다수개의 회전원판으로 구성된다.The quantitative hopper consists of a body into which fuel transported by a belt conveyor or the like is fed through an open top, and a plurality of rotating discs that are rotatably installed inside the body to uniformly mix the fuel and discharge it downward.
회전원판은 정량호퍼의 몸체 내부에 설치된 회전축에 일정 간격을 두고 설치되고, 회전원판의 둘레에는 날개 홀이 형성된 교반 날개가 설치되어 연료를 균일하게 교반시키고 연료의 브릿지 현상(연료 간의 엉김 현상)을 방지해준다.The rotating disc is installed at a certain interval on the rotating shaft installed inside the body of the quantitative hopper, and stirring blades with wing holes formed on the periphery of the rotating disc are installed to uniformly stir the fuel and prevent the fuel bridging phenomenon (fuel entanglement phenomenon).
또한, 회전원판의 표면에는 다수개의 후방 배출홀이 형성되어 회전원판이 회전되는 동안 앞쪽으로 몰리는 연료를 후방으로 이동시켜 줌으로써 회전 원판에 의한 연료의 교반 작용이 원활하게 이루어지도록 해준다.In addition, a number of rear exhaust holes are formed on the surface of the rotating disc to move the fuel that is pushed forward while the rotating disc rotates to the rear, thereby ensuring that the fuel is stirred smoothly by the rotating disc.
본 발명에 따르면 화격자 위로 연속 공급되는 연료를 골고루 교반시켜 연소실 내에서 균일하게 발화가 일어나도록 해주고, 미연소 연료가 연소실 외부로 배출되는 것을 방지하여 연소 효율을 향상시킬 수 있는 구성을 설명한다.According to the present invention, a configuration is described that allows fuel continuously supplied over a grate to be evenly stirred to cause uniform ignition within a combustion chamber and prevents unburned fuel from being discharged outside the combustion chamber, thereby improving combustion efficiency.
먼저, 화격자의 중앙에 위치한 연료투입콘의 상단에는 연료 교반을 위한 제1바가 설치된다. 제1바는 화격자 위에서 회전되는 연료와 부딪히면서 이를 분쇄하고 교반시켜준다.First, a first bar for fuel mixing is installed on the top of the fuel injection cone located in the center of the grate. The first bar crushes and mixes the fuel rotating on the grate by colliding with it.
또한 연료를 화격자의 바깥쪽으로 밀어 내어 중앙 부위에 연료가 계속 적재될 수 있는 공간을 마련해 주고 연소공기와 만나는 면적을 증가시켜 충분한 발화가 일어나도록 해준다.It also pushes the fuel outwards from the grate, providing space for the fuel to continue to be loaded in the central area and increasing the surface area where it meets the combustion air, allowing sufficient ignition to occur.
또한, 연소실 하부, 보다 정확하게는 내통의 하단 내벽에는 제1바 끝단이 그리는 원주까지 길이가 연장되는 미연소 연료 교반용 제2바가 설치된다.Additionally, a second bar for stirring unburned fuel is installed at the bottom of the combustion chamber, more precisely, on the lower inner wall of the inner tube, the length of which extends to the circumference drawn by the end of the first bar.
제2바는 화격자로부터 밀려 내려오는 미연소 연료를 분쇄하고 이를 다시 연소실 내부로 밀어 올려 연소가 이루어지도록 해주는 것으로써, 제2바가 제1바 끝단이 그리는 원주까지 그 길이가 연장됨에 따라 실질적으로 제1바 끝단과 제2바 끝단 사이에 공백부분이 전혀 잔존하지 않기 때문에 연료의 교반이 보다 효율적으로 이루어진다.The second bar crushes unburned fuel pushed down from the grate and pushes it back up into the combustion chamber to cause combustion. Since the second bar is extended to the circumference of the end of the first bar, there is virtually no gap left between the end of the first bar and the end of the second bar, so that fuel mixing is more efficient.
여기서, 제1바와 제2바 역시 고온의 연소실에 노출되므로 앞에서 설명한 펜스와 같이 냉각이 필요한 바, 제1바 및 제2바 끝단에는 분사구가 형성되고, 제1바 및 제2바 내부에는 분사구와 연통되는 공기유로가 마련되며, 공기유로에는 별도로 마련된 압축기로부터 압축공기가 공급되어 제1바 및 제2바가 냉각된다.Here, since the first and second bars are also exposed to the high-temperature combustion chamber, cooling is required like the fence described above. Injection holes are formed at the ends of the first and second bars, and air passages communicating with the injection holes are provided inside the first and second bars. Compressed air is supplied from a separately provided compressor to the air passages to cool the first and second bars.
이때, 제1바는 연료투입콘 상부에 설치되기 때문에 앞에서 설명한 펜스 냉각시 사용되는 압축기와 공압라인을 공용할 수 있다. 또한, 제2바의 냉각은 압축기를 공용으로 사용하면서 별도의 공압라인을 제2바가 설치된 내통에 연결하여 수행할 수 있다. 제1바 및 제2바의 냉각은 앞에서 연료투입콘의 펜스 냉각으로부터 당업자라면 용이하게 실시할 수 있을 것이므로 별도의 도면 첨부는 생략한다.At this time, since the first bar is installed on the upper part of the fuel injection cone, it can share the compressor and air pressure line used for the fence cooling described above. In addition, the cooling of the second bar can be performed by using the compressor in common while connecting a separate air pressure line to the inner tube where the second bar is installed. Since the cooling of the first and second bars can be easily performed by those skilled in the art from the fence cooling of the fuel injection cone described above, a separate drawing is omitted.
이하, 본 발명에 따른 연소장치의 연소작용에 대해 간략하게 설명한다.Hereinafter, the combustion operation of the combustion device according to the present invention will be briefly described.
본 발명에서 완전 연소가 일어나는 원리는 연소공기의 원심력에 의해 연소실 내부가 몇 개의 연소 영역으로 분리되고, 미연소 연료가 완전 연소될 때까지 이 연소 영역을 순환하면서 연소되기 때문이다.The principle of complete combustion in the present invention is that the inside of the combustion chamber is divided into several combustion areas by the centrifugal force of the combustion air, and unburned fuel is combusted while circulating through these combustion areas until it is completely combusted.
발화 및 완전 연소 단계는, 연소공기가 연소실 내통의 내벽을 타고 회전 하강한 후 화격자 위로 연속 공급되는 연료를 만나 이를 발화시키는 혼합발화 연소영역을 형성하는 단계; 혼합발화 연소영역에서 발화된 연료 중에서 고비중의 미연소 연료를 원심력에 의해 하강기류영역 쪽으로 이동시켜 연소거리와 연소시간을 길게 하여 연소시키는 고비중 연소영역을 형성하는 단계; 고비중 연소영역 내에서 미연소된 연료를 원심력에 의해 하강기류 영역으로 이동시켜 혼합발화 연소영역으로 재순환시키는 단계; 및 혼합발화 연소영역에서 발화된 연료 중에서 저비중의 미연소 연료를 연소실의 중심부로 이동시켜 회전 상승하면서 연소시키는 저비중 연소영역과, 완전 연소에 의해 만들어진 고온의 연소가스에 의해 연소실의 중심부에 고온 열핵을 형성하는 단계로 구성된다.The ignition and complete combustion stage comprises: a step of forming a mixed ignition combustion zone in which combustion air rotates and descends along the inner wall of the combustion chamber inner tube and meets and ignites fuel continuously supplied onto the grate; a step of forming a high-specific gravity combustion zone in which unburned fuel with a high specific gravity among the fuel ignited in the mixed ignition combustion zone is moved toward the descending airflow zone by centrifugal force to increase the combustion distance and combustion time and to combust; a step of moving unburned fuel in the high-specific gravity combustion zone to the descending airflow zone by centrifugal force and to recirculate it to the mixed ignition combustion zone; and a low-specific gravity combustion zone in which unburned fuel with a low specific gravity among the fuel ignited in the mixed ignition combustion zone is moved to the center of the combustion chamber and combusted while rotating upward, and a step of forming a high-temperature thermonucleus in the center of the combustion chamber by high-temperature combustion gas created by complete combustion.
즉, 연소실 내부로 회전 하강된 연소공기는 혼합발화 연소영역에서 화격자 위에 적재된 연료와 고속 회전하며 혼합되고 연소실의 중앙부로 이동하면서 발화 연소되기 시작한다.That is, the combustion air that has rotated and descended into the combustion chamber is mixed with the fuel loaded on the grate while rotating at high speed in the mixed ignition combustion area, and begins to ignite and combust as it moves to the center of the combustion chamber.
고비중의 연료는 고속 회전하며 상승하는 과정에서 그 원심력에 의해 연소실의 바깥쪽에 형성된 고비중 연소영역으로 이동하면서 그 연소거리와 연소시간을 최대로 하며 충분히 연소된다. 이 과정에서 완전히 연소되지 못한 미연소 연료는 하강기류 영역으로 이동하여 재순환되면서 완전 연소된다.High-density fuel moves to the high-density combustion area formed outside the combustion chamber by centrifugal force during the process of high-speed rotation and rise, maximizing the combustion distance and combustion time and combusting sufficiently. Unburned fuel that is not completely combusted during this process moves to the descending airflow area and is recirculated and completely combusted.
저비중의 연료는 상대적으로 원심력의 영향을 적게 받기 때문에 고속 회전하며 상승하는 과정에서 연소실의 가운데에 형성된 저비중 연소영역과 최고 온도의 고온 열핵으로 이동 집결하여 고온 상승하면서 완전 연소된다. 이때, 열분해되지 못한 일부 미연소된 연료는 그 무게에 의해 원심 분리되어 고비중 연소영역, 하강기류 영역으로 차례로 이동하여 재순환되면서 완전 연소된다.Since low-specific gravity fuel is relatively less affected by centrifugal force, it moves to the low-specific gravity combustion area formed in the center of the combustion chamber and the high-temperature thermonucleus during the process of high-speed rotation and rise, and is completely combusted as the temperature rises. At this time, some unburned fuel that was not thermally decomposed is centrifugally separated by its weight and moves to the high-specific gravity combustion area and the downdraft area in that order, and is completely combusted while being recirculated.
이와 같이 완전 연소된 고온의 연소가스는 연결엘보우을 통해 이송되어 스팀 등을 생산하는 열원으로 사용된다. 고온의 연소가스에는 앞에서 설명한 바와 같이 연소시 발생한 비산재가 일부 포함되어 있기는 하지만, 본 발명에 따른 비산재분리부에 의해 비산재가 분리되므로 깨끗하게 정화된 열원만 연결엘보우로 보내진다.The high-temperature combustion gas completely combusted in this manner is transferred through the connecting elbow and used as a heat source for producing steam, etc. Although the high-temperature combustion gas contains some fly ash generated during combustion as described above, since the fly ash is separated by the fly ash separator according to the present invention, only the cleanly purified heat source is sent to the connecting elbow.
이 고온의 연소가스는 저비중 연소영역과 고온 열핵에서 완전 열분해된 것이므로 인체에 유해한 일산화탄소, 황화합물(SOx), 질소화합물(NOx), 다이옥신 등과 같은 환경오염 물질이 거의 포함되지 않는다. 따라서, 본발명에 따르면 연소장치의 후단에 종래와 같은 대형의 집진장치를 설치할 필요가 없다.Since this high-temperature combustion gas is completely thermally decomposed in the low-specific-gravity combustion region and high-temperature thermonuclear region, it hardly contains environmental pollutants such as carbon monoxide, sulfur compounds (SOx), nitrogen compounds (NOx), and dioxin, which are harmful to the human body. Therefore, according to the present invention, there is no need to install a large-scale dust collection device like in the past at the rear end of the combustion device.
원심 분리된 연소영역별 온도 분포를 살펴보면, 가동 시간이나 연료의 종류에 따라 약간의 편차는 있으나 통상적으로 하강기류 영역에서는 100 ~ 500℃, 혼합발화 및 연소영역에서는 600 ~ 1,000℃, 고비중 연소영역에서는 800 ~ 1,300℃, 저비중 연소영역에서는 1,200 ~ 1,500℃, 고온 열핵에서는 1,400 ~ 1,900℃가 된다. 그리고, 하강기류 영역에 의해 냉각되는 연소부의 외통은 연소장치 가동 중에 사람이Looking at the temperature distribution by centrifugal separated combustion area, there is a slight deviation depending on the operating time or type of fuel, but it is usually 100 to 500℃ in the downdraft area, 600 to 1,000℃ in the mixed ignition and combustion area, 800 to 1,300℃ in the high specific gravity combustion area, 1,200 to 1,500℃ in the low specific gravity combustion area, and 1,400 to 1,900℃ in the high temperature thermonuclear area. In addition, the outer tube of the combustion part, which is cooled by the downdraft area, is not exposed to human contact while the combustion device is in operation.
직접 손을 대어도 무방할 정도로 냉각된다.It's cooled enough that you can touch it directly.
이와 같이, 본 발명에 따르면 고속 회전하면서 하강하는 연소공기에 의해 연소실 내부가 완전히 원심 분리됨으로써, 연소실의 외부는 별도의 냉각장치가 필요없을 정도로 충분히 냉각되는 한편 연소실의 중앙은 1,200℃ 이상의 고온으로 상승하여 연료를 완전 연소시킬 수 있도록 해주는 것이다.In this way, according to the present invention, the inside of the combustion chamber is completely centrifugally separated by the combustion air descending while rotating at high speed, so that the outside of the combustion chamber is sufficiently cooled to the extent that a separate cooling device is not necessary, while the center of the combustion chamber rises to a high temperature of 1,200℃ or higher, enabling complete combustion of the fuel.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변형이 가능한바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.Above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments described, and those skilled in the art may substitute or modify any number of components within the scope of the present invention, which also falls within the rights of the present invention.
도면 1 참조See drawing 1
Claims (1)
화격자의 하부에 연소실을 밀폐하도록 재 배출통이 설치되고, 연소실과 화격자의 사이 공간으로 배출되는 불연성 연소재를 재 배출통으로 모아서 외부로 자동 배출하는 연소재배출부; 연소실과 연통되도록 연소부 상부에 배치되고, 일측 및 타측에 공기투입구 및 재 배출구가 마련되어 공기투입구로 유입된 와류공기는 원심력에 의해 내벽을 따라 회전 상승되면서 연소실에서 발생한 비산재를 함께 포함하여 재 배출구를 통해 외부로 배출되도록 한 비산재분리부; 를 포함하되, 공기투입구 및 재배출구와 관 연결되어 와류공기가 비산재분리부로 연속 순환되도록 하고 재 배출구를 통해 배출된 비산재는 내부에서 하방으로 낙하되어 연소재배출부로 보내는 사이클론; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
화격자의 중앙부에 수직하게 설치된 연료투입콘과, 이 연료투입콘의 하부에 설치되어 연료를 운반하는 이송스크류와, 이 이송스크류에 설치되어 연료를 정출 공급하는 정량호퍼를 구비하여 상기 화격자에 연료를 연속적으로 정량 공급하는 연료정량공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
비산재분리부의 상부에는 고온의 연소가스를 열원으로 사용하기 위하여 연결엘보우가 설치되고, 비산재분리부와 연결엘보우는 열팽창을 고려하여 신축연결관으로 연결 설치된 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
화격자는 원형틀로 된 메인프레임이 회전 가능하게 설치되고, 이 메인프레임의 내부에는 중앙으로 공급되는 연료가 바깥쪽으로 이동할 수 있도록 다수개의 내부평판이 바깥쪽으로 하방 경사지게 설치되며, 메인프레임의 외부에는 이동해 온 연료를 받쳐 줄 수 있도록 다수개의 외부평판이 수평하게 설치된 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
메인프레임은 다수개의 지지롤러에 의해 회전 지지되고, 메인프레임의 하부에는 구동모터와 연결 설치된 원형의 랙기어가 장착된 것을특징으로 하는 비산재 분리기능을 갖는 연속 연소장치.
메인프레임의 내부에는 연료투입콘을 중심으로 방사상 형태를 이루면서 바깥쪽으로 하방 경사지게 설치된 내부장착대 위에 상기 내부평판이 장착되고, 메인프레임의 외부에는 내부장착대와 대응되도록 수평하게 설치된 외부장착대 위에 외부평판이 장착된 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
연료투입콘의 상부에는 펜스가 연료투입콘의 원주방향을 따라 일정간격 이격되게 설치된 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
펜스 끝단에는 에어홀이 형성되고 펜스 내부에는 에어홀과 연통되는 공기유로가 마련되며, 공기유로에는 압축기로부터 압축공기가 공급되어 고열에 노출된 펜스가 냉각되도록 하는 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
연료투입콘의 일측에는 압축기와 연결된 소화용공압라인이 연결되어 연료투입콘 내부로 압축공기가 유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
연료투입콘의 상단에는 화격자 위로 공급되는 연료를 분쇄하고 교반시켜 주는 제1바가 설치되고, 내통 내벽에는 제1바 끝단이 그리는 원주까지 길이가 연장되는 제2바가 설치되어 제1바와 제2바 사이에 공백부분이 잔존하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
연소재배출부는 불연성 연소재가 연소실로부터 원활하게 배출되도록 하기 위하여 부압형성용배관이 재 배출통으로부터 사이클론 쪽으로 연결된 것을 특징으로 하는 비산재 분리 기능을 갖는 연속 연소장치.
A combustion section divided into an inner and outer cylinder, into which combustion air supplied from a blower fan flows into the space between the inner and outer cylinders, and the supplied combustion air is supplied to the combustion chamber by rotating and descending along the inner wall of the inner cylinder by centrifugal force; a grate rotatably installed at the lower portion of the combustion section, and which allows continuously supplied fuel to be loaded on top and combusted in the combustion chamber of the combustion section by meeting with the rotating and descending combustion air;
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized by further comprising: a combustion ash discharge unit in which an ash discharge tube is installed at the lower part of the grate to seal the combustion chamber, and non-combustible combustion ash discharged between the combustion chamber and the grate is collected into the ash discharge tube and automatically discharged to the outside; a fly ash separation unit disposed above the combustion unit so as to be in communication with the combustion chamber, and having an air inlet and an ash discharge tube provided on one side and the other side, such that swirling air introduced through the air inlet is rotated upward along the inner wall by centrifugal force and includes fly ash generated in the combustion chamber and discharged to the outside through the ash discharge tube; wherein the device further comprises a cyclone connected to the air inlet and the ash discharge tube so that the swirling air is continuously circulated to the fly ash separation unit, and fly ash discharged through the ash discharge tube falls downward from the inside and is sent to the combustion ash discharge unit.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized by further including a fuel metering supply unit having a fuel injection cone installed vertically in the center of a grate, a conveying screw installed below the fuel injection cone for transporting fuel, and a metering hopper installed on the conveying screw for metering and supplying fuel, thereby continuously metering fuel to the grate.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that a connecting elbow is installed on the upper part of a fly ash separation section to use high-temperature combustion gas as a heat source, and the fly ash separation section and the connecting elbow are connected using an expansion connecting pipe in consideration of thermal expansion.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that a main frame in the shape of a circular frame is rotatably installed, a plurality of inner plates are installed inside the main frame with a downward slope outward so that fuel supplied to the center can move outward, and a plurality of outer plates are installed horizontally on the outside of the main frame so as to support the fuel that has moved.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that the main frame is rotatably supported by a plurality of support rollers and a circular rack gear connected to a driving motor is installed at the bottom of the main frame.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that the inner plate is mounted on an inner mounting member installed in a radial shape centered on a fuel injection cone and inclined downwards inside the main frame, and the outer plate is mounted on an outer mounting member installed horizontally to correspond to the inner mounting member outside the main frame.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that fences are installed at regular intervals along the circumference of the fuel injection cone on the upper part of the fuel injection cone.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that an air hole is formed at the end of the fence, an air passage is provided inside the fence communicating with the air hole, and compressed air is supplied from a compressor to the air passage to cool the fence exposed to high heat.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that a fire extinguishing pneumatic line connected to a compressor is connected to one side of the fuel injection cone to allow compressed air to flow into the inside of the fuel injection cone.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that a first bar is installed on the top of a fuel injection cone to crush and stir fuel supplied over a grate, and a second bar is installed on the inner wall of an inner tube so that the length extends to the circumference drawn by the end of the first bar, so that no gap remains between the first bar and the second bar.
A continuous combustion device having a fly ash separation function, characterized in that a negative pressure forming pipe is connected from the ash discharge tank to the cyclone so that non-combustible combustion ash is smoothly discharged from the combustion chamber.
Priority Applications (1)
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| KR1020230023879A KR20240130531A (en) | 2023-02-22 | 2023-02-22 | Centrifugal continuous combustion device using a nanotechnology-applied SRF incinerator and carbon nanotube heater system device |
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| KR1020230023879A KR20240130531A (en) | 2023-02-22 | 2023-02-22 | Centrifugal continuous combustion device using a nanotechnology-applied SRF incinerator and carbon nanotube heater system device |
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| KR (1) | KR20240130531A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120627069A (en) * | 2025-08-12 | 2025-09-12 | 忻州蓝天锅炉有限责任公司 | A vertical pulverized coal boiler with fly ash recycling function |
-
2023
- 2023-02-22 KR KR1020230023879A patent/KR20240130531A/en active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN120627069A (en) * | 2025-08-12 | 2025-09-12 | 忻州蓝天锅炉有限责任公司 | A vertical pulverized coal boiler with fly ash recycling function |
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