KR890001071B1 - 폐기물 연소 보일러 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

폐기물 연소 보일러

제1도는 본 발명의 사시도.

제2도는 중앙 종단 정면도.

제3도는 제2도의 A-A선 단면도.

제4도는 본 발명의 B-B선 단면도.

제5도는 제3도의 C-C선 단면도.

제6도는 제4도의 D-D선 단면도.

제7도는 제4도의 E-E선 단면도.

제8도는 캐스타블내 화재의 고정 방법을 도시하는 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 보일레 본체 2,12 : 온수 재킷

4,5,6 : 격벽 7 : 제1연소실

8 : 제2연소실 9 : 제3연소실

10 : 배기실 11 : 뚜껑

21,22,23 : 연통공 24 : 연돌

25 : 점화용 버너 26 : 화염 분사공

27,31 : 송풍팬 29,30,33,34,36 : 급기공

42,43,44,45,46 : 급기량 조절밸브

본 발명은 페타이어, 폐합성수지등 가연성 폐기물을 소각하면서 얻어지는 열을 이용하여 재킷내의 물을 가열하는 폐기물 연소 보일러에 관한 것이다.

종래에도 여러 종류의 폐기물 소각로나 폐기물 연소 보일러가 사용되어 왔으나, 이들은 당시 하나의 연소실 내에서 직접 점화에 의해 폐기물을 연소시키는 것이었으므로 점화시 다량의 유해한 연소 가스가 발생될뿐 아니라, 정상적인 연소중에도 많은 유해 가스가 발생되며, 보일러로서 사용시에도 폐기물의 연소 효율이 낮기 때문에 전체적인 열효율이 크게 저하되는 폐단이 있는 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 이러한 종래의 폐단을 해소하기 위하여 연소실 내부를 구획벽으로 구획하고 각실을 연통로에 의해 상하 좌우측에서 교호로 연통시키며 제1실내에 장입된 폐기물을 제2실내에서 제1실과 제2실 사이의 격벽에 버너의 화염을 가하는 것에 의해 간접가열로써 점화시키고 점화되면 버너의 작동을 중단하고, 이때 발생되는 연소 가스를 제2, 제3실에서 연소 가스 자체의 열에 공기를 공급하는 것에 의해 재 연소시키고, 제4실을 통해 배기시킴으로써 완전 연소가 되며 이에 따라 폐기물 연료화에 있어 문제점인 유해 가스 발생을 방지할 수 있으며, 에너지 절감에 크게 기여할 수 있는 폐기물 연소 보일러를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 점화가 용이하고 점화시에도 유해 가스발생을 방지할 수 있도록 하려는 것이다.

상술한 목적 이외의 다른 목적 및 특징은 후술하는 바로부터 명백하게 될 것이다.

이하 본 발명을 첨부 도면에 따라서 상세히 설명한다.

도시한 바와 같이 전후 좌우측 외부에는 철판에 의해 형성되는 온수 재킷(2)을 설치하고, 내화벽돌로 된 바닥(3)과, 격벽(4)(5)(6)에 의해 폐기물이 장입 연소되는 제1연소실(7)과, 제1연소실(7)에서의 연소 가스를 재연소시키는 제2연소실(8)과 제2연소실(8)에서의 연소 가스를 재연소시키는 제3연소실(9) 및 배기가스를 외부로 배출하기 위한 배기실(10)을 내부에 설치한 보일러 본체(1)와, 상부에는 온수 재킷(12)이 설치된 뚜껑(11)으로 구성되며, 본체(1)와 뚜껑(11)은 그 경계부에서 나사에 의해 분해, 결합 가능하게 결합되어 있다.

상기 바닥(3)은 프레임(13)상의 철판(14)에 내화벽돌을 쌓은 것이며, 격벽(4) (5)(6)은 중앙 철판(4′)(5′)(6′)을 대고 양측면에 캐스타블 내화재를 부착한 것이고, 온수 재킷(2)의 내측면에는 캐스타블 내화제를 부착한 것이다.

뚜껑(11)의 온수 재킷(12)저면에도 캐스타블 내화제를 부착한 것이다.

상기 캐스타블 내화재를 부착함에 있어서는 제2도 내지 제7도에는 도면의 복잡성을 피하기 위하여 표시하지 않았으나, 제8도와 같이 철판(4′)(5′)(6′),(14) 및 뚜껑(11)의 온수 재킷(12)에 브이자형 돌편(15)을 용접 부착하여 돌출시키고 그 위에 캐스타블 내화제(16)를 포도하여 양생시킨다.

본체(1)의 전면에는 제1연소실(7)내에 폐기물을 투입하기 위한 폐기물 투입구 (17)가 개폐문(17)에 의해 개폐가능하게 설치되고, 하부에는 화재를 수거하기 위한 화재출구(18)가 개폐문(18′)에 의해 개폐가능하게 설치되어 있으며, 제2연소실(8)과 제3연소실(9)의 일측 하단부에는 회재출구(19)(20)가 각각 개폐문(19′)(20′)에 의해 개폐가능하게 설치되어 있다.

상기 격벽(4)에는 제1연소실(7)과 제2연소실(8)을 연통시키는 연통로(21)가 일측 상단부에 천공되어 있고, 격벽(5)에는 제2연소실(8)과 제3연소실(9)을 연통시키는 연통로(22)가 상기 연통로(21)와 반대측 하단부에 천공설치되어 있으며, 격벽(6)에는 제3연소실(9)과 배기실(10)을 연통시키는 연통로(23)가 상부 일측에 천공설치되어 있고 뚜껑(11)의 배기실(10)측에는 상기 연통로(23)와 반대측에 연돌(24)이 설치되어 연소 가스가 제1연소실(7)로부터 사행형으로 유동되어 연돌(24)을 통해 배출되도록 구성되어 있다.

연통로(21)(22)(23)은 도시한 위치에 한정되는 것이 아니고, 연소 가스가 상하 좌우 사행형으로 순환되도록 하면 되는 것이다.

제2연소실(8)의 일측에는 점화용 버너(25)의 화염분사공(26)이 격벽(4)을 향해 천공설치되어 있다.

제1연소실(7)의 좌우측에는 각각 송풍팬(27)에 연결관(28)으로 연결된 다수의 급기공(29)(30)이 천공설치되어 있으며, 제2연소실(8)의 좌우측에는 각각 송풍팬(31 )에 연결관(32)으로 연결된 다수의 급기공(33)(34)이 천공설치되어 있고, 제3연소실 (9)의 외측에는 상기 연결관(32)에서 분지된 분지관(35)으로 송풍팬(31)에 연결된 급기공(36)이 천공설치되어 있다.

상기 급기공(29)(30),(33)(34) 및 (36)을 연결관(28)(32) 및 분지관(35)에 연결하는 급기관(37)(38),(39)(40) 및 (41)은 각각 급기량 조절밸브(42)(43),(44) (45) 및 (46)가 설치되어 있다.

상기 급기공(29)와 (30) 및 급기공(33)과(34)는 양측에 있어서 길이(전후) 방향으로 서로 편위되어 연소실(7)(8)내의 연소기류를 와류가 형성되도록 되어 있다.

상기 본체(1)의 온수 재킷(2)과 뚜껑(11)의 온수 재킷(12)은 온수 연결관(47 )에 의해 연결되어 있으며, 온수 재킷(2)의 일측에는 냉수 공급용 밸브(48)가 설치된 급수관(49)이 설치되며, 온수 재킷(12)의 상면에는 하단에 온수 배출 밸브(50)가 설치된 온수 하단에 온수 배출 밸브(50)가 설치된 온수 배출관(51)이 설치 되어 있다.

미 설명부호(52)(53)는 개폐문(17′)(18′)의 손잡이이며, (54)(55)는 개폐문(17′)(18′)의 시정 핸들이고, (56)는 개폐문(17′)에 설치된 투시창이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 폐기물 연소 보일러는, 개폐문(17′)을 원고 폐기물 투입구(17)을 통해 페타이어, 폐합성수지등 가연성 폐기물을 제1연소실(7)에 장입하고, 제1 및 제2연소실(7)(8)의 양측 급기공(29)(30),(33)(34)을 통해 송풍팬(27) (31)으로부터 외부 공기를 공급하면서, 점화용 버너(25)를 가동시켜 그 화염을 화염분사공(26)을 통해 제2연소실(8)내에서 격벽(4)을 향해 분사함으로써 제1연소실(7)내의 온도를 상승시켜 폐기물을 점화시킨다.

폐기물을 장입함에 있어서는 제1연소실(7)측 바닥에 내화벽돌등을 격자상으로 놓고 그 위에 장입함으로써 폐기물 저부에 공기를 순환시켜 점화 및 연소를 돕도록 한다.

버너(25)의 화염에 의해 제1연소실(7)의 온도가 상승되면 폐기물을 그 열에 의해 간접 점화되는데, 이때 점화시 발생되는 불안전 요소 가스는 격벽(4)의 연통로(21)를 통해 제2연소실내로 유동되어 버너(25)의 화염에 의해 재연소되므로 일반 폐기물 소각에 있어서 점화시 다량 발생되는 유독가스의 발생이 방지되는 것이다.

개폐문(17′)의 투시창(56)을 통해 점화가 확인되면 작업자는 버너(25)의 가동을 중지시킨다.

버너(25)의 가동이 중지되면, 폐기물의 연소열에 의해 연소실(7)(8)(9)내의 온도가 고온으로 되어 고온의 1차 연소 가스가 연통로(21)를 통해 제2연소실(8)내로 유입되고 이때 급기공(33)(34)을 통해 급기되는 공기와 혼합되면서 연소 가스 자체의 고온에 의해 재연소되며, 연통로(22)를 통해 제3연소실(9)로 유입된 연소 가스가 급기공 (36)에서 급기되는 공기와 혼합되어 같은 원리로 재차 연소되고, 다시 연통로(23)을 통해 배기실(10)로 유입되고 연돌(24)을 통해 대기중으로 배출된다.

여기서 제1연소실(7)에서의 연소 가스가 제2, 제3실(8)(9)에서 재연소되고, 제1연소실(7)과 제2연소실(8)내에서는 서로 길이 방향으로 편위된 급기용(29)와 (30), (33)와 (34)에서 분사되는 공기에 의해 와류가 형성되면서 연소되며, 격벽(4) (5)(6)에 천설된 연통로(21)(22)(23)가 상하 좌우로 교호로 설치되어 있어서 연소 가스가 상하 좌우로 사행형으로 유동되면서 연소실(7)(8)(9)내에서 장시간 체류하게되므로 완전 연소되고, 다시 제3연소실(9)에서 배기실(10)으로 유입되고 여기서 연돌 (24)을 통해 대기중으로 배출되는 것이므로 유해 가스가 배출되는 일이 없게 된다.

또한 연소중 연소 상태와 배출 연기의 상황에 따라 급기관(37)(38)(39)(40) (41)에 설치된 급기량 조절밸브(42)(43)(44)(45)(46)를 조작하여 급기공(29)(30) (33)(34)(36)의 급기량을 조절함으로써 최적 상태로 유지시키는 것이다.

연소실(7)(8)(9)내에서의 연소열을 본체(1)와 뚜껑(11)의 온수 재킷(2)(12)내의 물을 가열하게 되는데, 연소효율이 높으므로 종래 폐기물 소작 장치에 비해 동일량의 폐기물 연소시에 발열량이 높게 되어 보일러의 급탕 능력이 증대된다.

온수 재킷(2)(12)내의 물을 온수 연결관(47)을 통해 순환되며 급수관(49)을 통해 급수되고 온수 배출된(51)을 통해 배출(급탕)되는 것이며, 급수 및 배출(급탕)량은 각각 밸브(48)(50)에 의해 조절하는 것이다.

연소시 발생되는 회재는 회재출구(18)(19)(20)를 통해 수거되며, 배기실(10)에는 회재나 분진이 축적되지 않으므로 연소실(7)(8)(9) 및 배기실(10)등 전체수리, 보수를 위해 뚜껑(11)을 분해할 때 청수하는 것만으로 충분하다.

Claims (1)

1. 전면에 폐기물투입구가 설치되고, 온수 재킷내부에 연소실을 설치한 것에 있어서, 온수 재킷(20)내부에 격벽(4)(5)(6)에 의해 제1, 제2, 제3연소실(7)(8)(9)과 배기실(10)을 구획설치한 본체(1)상부에 온수 재킷(12)을 보유하는 뚜껑(11)을 착탈가능하게 설치하고, 격벽(4)(5)(6)에는 연소 가스가 전후 좌우 사행형으로 유동되도록 연통공(21)(22)(23)을 천공설치하고, 뚜껑(11)의 배기실(10)측에는 연통공(23)과 반대측에 연돌(24)을 설치하며 제2연소실(8)의 일측에는 점화용버너(25)의 화염분사공(26)을 격벽(4)를 향해 천공설치하고, 제1, 제2연소실(7)(8)의 양측에는 각각 전후 방향으로 편위된 다수의 급기공(29)(30)과 (33)(34)를, 천공 설치하며, 제3연소실(9 )외측벽에는 다수의 급기공(36)을 천공설치하여 각각 급기량 조절밸브(42)(43)(44) (45)(46)를 통해 송풍팬(27)(31)에 연결하여서 된 폐기물 연소 보일러.

Images