WO2019208925A1 - 축열 연소산화장치 - Google Patents

축열 연소산화장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2019208925A1
WO2019208925A1 PCT/KR2019/002791 KR2019002791W WO2019208925A1 WO 2019208925 A1 WO2019208925 A1 WO 2019208925A1 KR 2019002791 W KR2019002791 W KR 2019002791W WO 2019208925 A1 WO2019208925 A1 WO 2019208925A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
opening
gas
frame
closing
pipe
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/002791
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김은연
김유경
Original Assignee
케이씨코트렐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 케이씨코트렐 주식회사 filed Critical 케이씨코트렐 주식회사
Priority to JP2019547269A priority Critical patent/JP6843404B2/ja
Priority to EP19789853.9A priority patent/EP3604922B1/en
Priority to CN201980001606.8A priority patent/CN110637196B/zh
Publication of WO2019208925A1 publication Critical patent/WO2019208925A1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • F23G7/061—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
    • F23G7/065—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel
    • F23G7/066—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel preheating the waste gas by the heat of the combustion, e.g. recuperation type incinerator
    • F23G7/068—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel preheating the waste gas by the heat of the combustion, e.g. recuperation type incinerator using regenerative heat recovery means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/44—Details; Accessories
    • F23G5/442—Waste feed arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
    • F23L15/02—Arrangements of regenerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2209/00—Specific waste
    • F23G2209/14—Gaseous waste or fumes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Definitions

  • the present invention relates to a regenerative combustion oxidizer having an improved structure of an opening and closing unit for controlling the introduction of harmful gas.
  • the volatile organic compound refers to a hydrocarbon compound having a vapor pressure of 0.02 psi or more or a boiling point of less than 100 ° C., and when coexisted with a nitrogen compound in the atmosphere, photochemical reaction is generated by the action of sunlight to generate ozone and photochemical oxide. Volatile organic compounds are not only polluting the environment, but also harmful to the human body causing respiratory disorders and carcinogens.
  • the inside of the main body 110 is divided into a plurality of zones 121, 122, 123, 124, and 125.
  • Harmful gas inlet pipe 151 through which harmful gas passes through each zone 121, 122, 123, 124, and 125, a clean gas discharge pipe 154 through which clean gas passes, and a purge gas supply pipe through which purge gas passes.
  • Each harmful gas inlet pipe 151, each clean gas discharge pipe 154, and each purge gas supply pipe 157 are independently opened and closed by the valve unit 160.
  • harmful gas may leak between an inner surface of the harmful gas inlet pipe 151 and an edge surface of the opening and closing plate 165 of the valve unit 160. Then, even when the harmful gas inlet pipe 151 is closed by the valve unit 160, the harmful gas may be introduced into the main body 110 through the harmful gas inlet pipe 151, which is harmful to the clean gas discharged. The gas may be mixed and discharged. Therefore, there is a disadvantage that the reliability of the product is lowered.
  • An object of the present invention may be to provide a regenerative combustion oxidation apparatus that can solve all the problems of the prior art as described above.
  • Another object of the present invention may be to provide a regenerative combustion oxidation apparatus that can prevent the harmful gas flows into the main body through the harmful gas pipe when the harmful gas pipe through which the harmful gas passes, to improve the reliability of the product. have.
  • the inner upper portion is formed of a combustion chamber in which harmful gas is introduced into the combustion chamber, the inner lower portion is divided into a plurality of zones; Heat storage members respectively installed in the zones of the main body and accumulating heat; A harmful gas pipe having an upper side communicating with each other in the area of the main body and guiding harmful gas to flow into the combustion chamber through the heat storage member; A clean gas pipe, the upper side of which is installed in communication with each of the zones of the main body and guides the clean gas which is generated in the combustion chamber by the combustion of noxious gas and passes through the heat storage member through which no harmful gas passes, to the outside of the main body.
  • a purge gas pipe having one side communicating with the area of the main body and guiding purge gas to the combustion chamber through the heat storage member through which noxious gas and clean gas pass; And a first opening and closing unit, a second opening and closing unit, and a third opening and closing unit for opening and closing the harmful gas pipe, the clean gas pipe, and the purge gas pipe, wherein upper and lower sides of the first opening and closing unit are upper and lower portions of the harmful gas pipe.
  • a space is formed in the central side, and when the harmful gas pipe is closed by the first opening and closing unit, the gas present in the space of the first opening and closing unit can be forcibly discharged to the outside.
  • the harmful gas pipe of the clean gas discharge zone is closed by the first opening and closing unit.
  • the noxious gas pipe is closed by the first opening / closing unit, since the gas remaining in the first opening / closing unit is forcibly discharged to the outside of the first opening / closing unit, no harmful gas is introduced into the area where the clean gas is discharged.
  • the harmful gases are prevented from being mixed with the discharged clean gas, reliability of the product may be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of a regenerative combustion oxidation apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partially exploded perspective view of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic front sectional view of the main part of FIG. 1;
  • Figure 4 is a schematic plan view of the lower body shown in FIG.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the opening and closing unit shown in FIG.
  • 6 and 7 are cross-sectional views taken along the line “A-A” of FIG. 5.
  • At least one should be understood to include all combinations which can be presented from one or more related items.
  • the meaning of "at least one of the first item, the second item, and the third item" means not only the first item, the second item, or the third item, but also two of the first item, the second item, and the third item. A combination of all items that can be presented from more than one.
  • first item, second item and / or third item means two items of first item, second item or third item as well as first item, second item or third item. It means a combination of all items that can be presented from the above.
  • a component when referred to as being “formed, coupled, and installed” with another component, the component and other components are separately provided, formed, combined, or installed, as well as with a component. It is to be construed as including any other component in one body.
  • FIG. 1 is a perspective view of a regenerative combustion oxidation apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a partially exploded perspective view of FIG. 1
  • FIG. 3 is a schematic front sectional view of principal parts of FIG. 1.
  • the regenerative combustion oxidation apparatus may include a main body 110 having a space formed therein.
  • the inner upper portion of the main body 110 may be formed as a combustion chamber 111a through which harmful gases such as volatile organic compounds are introduced and combusted, and the inner lower portion may be formed as a heat storage chamber in which the heat storage member 120 will be described later. have.
  • the main body 110 may be provided with an upper main body 111 and a lower main body 115 coupled to each other.
  • the upper main body 111 may be formed of a combustion chamber 111a, and the lower main body 115 may have heat storage. It may be formed of a thread.
  • a heat generating means such as a burner for burning noxious gas may be installed at a portion of the upper body 111.
  • the heat storage chamber inside the lower body 115 may be partitioned into a plurality of zones radially with respect to the center of the body 110. More specifically, the interior of the lower body 115 may be partitioned into (2n-1) zones (n is a natural number of two or more), and may be partitioned into 2n zones (n is a natural number of two or more). have.
  • the noxious gas may pass through (n-1) zones.
  • the clean gas of the combustion chamber 111a generated by the combustion of the noxious gas may pass through (n-1) zones equal to the number of zones through which the noxious gas passes. Can pass.
  • the harmful gas may pass through (n-1) zones.
  • the clean gas of the combustion chamber 111a generated by the combustion of the noxious gas may pass through (n-1) zones equal to the number of zones through which the noxious gas passes, and the purge gas may pass through one zone. Can be.
  • clean gas may pass through zones through which noxious gases pass, and purge gas may pass through zones through which noxious gases and clean gases do not pass. .
  • n 3.
  • Each zone 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e may be provided with a heat storage member 120 formed of a ceramic material, and harmful gas, clean gas, and purge gas pass through the heat storage member 120.
  • the heat storage member 120 may be provided to a plurality of unit heat storage members 120a, which are rectangular hollow bodies having upper and lower surfaces. Can be formed. That is, the plurality of unit heat storage members 120a may be arranged in rows and columns, and the plurality of unit heat storage members 120a arranged in rows and columns may be stacked to form the heat storage members 120. Since gas passes through the inside of the unit heat storage member 120a, the inside of the unit heat storage member 120a is a pore.
  • a partition wall 117 may be installed to partition the inside of the lower body 115 into the respective zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, and the partition wall 117 may have a lower body.
  • Support 115 may be installed.
  • the bottom surface of the heat storage member 120 may be supported by a support plate (not shown) of a mesh structure and spaced apart from the bottom surface of the lower body 115.
  • n 3.
  • noxious gas may pass through two zones
  • clean gas may pass through two zones where no harmful gases pass
  • purge gas may pass through one zone where no harmful gases and clean gases pass.
  • the area through which harmful gas passes and the area through which clean gas passes are preferably approximately symmetrical with respect to the center of the lower body 115.
  • the harmful gas, the clean gas, and the purge gas may pass through each of the regions 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e while sequentially moving the respective regions 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e. That is, each harmful gas, clean gas and purge gas can pass through each area (115a, 115b, 115c, 115d, 115e) while circulating in a sequential manner, circulating direction of harmful gas, clean gas and purge gas Is preferably the same.
  • a first gas tank 131 may be installed at an outer lower side of the main body 110, and harmful gas and clean gas may be introduced into the first gas tank 131 to be temporarily stored in a compartment.
  • the inside of the first gas tank 131 may be formed in a concentric manner and partitioned inside and outside, and the hazardous gas generated in the industrial site is stored in the outer portion of the first gas tank 131 and stored in each zone. Passing through the heat storage member 120 of the 115a, 115b, 115c, 115d, 115e may be introduced into the combustion chamber 111a, the clean gas of the combustion chamber 111a generated by the combustion of harmful gas is in each zone 115a.
  • the first gas tank 131 may be stored in the inner portion of the first gas tank 131 and then discharged to the outside.
  • the noxious gas and the clean gas are partitioned and stored inside the first gas tank 131, and thus, are not mixed with each other.
  • the harmful gas may be accommodated and stored in the inner portion of the first gas tank 131, the clean gas may be stored in the outer portion.
  • the harmful gas pipe 141 may be installed to guide the gas through the 120 to be introduced into the combustion chamber 111a.
  • the noxious gas pipe 141 is provided to correspond to the number of the respective zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, and the upper end side may communicate with each of the zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, respectively, and the lower end portion. May communicate with an outer portion of the first gas tank 131.
  • Clean gas pipe 143 to guide the discharge to the inner portion of the gas tank 131 may be installed.
  • the clean gas pipe 143 is provided to correspond to the number of the respective zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, and the upper end side may communicate with each of the zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, respectively, and the lower end portion. May communicate with an inner portion of the first gas tank 131.
  • a purge gas supply module for guiding the purge gas to flow into the combustion chamber 111a through the heat storage member 120 of each zone 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e may be installed at the outer bottom side of the main body 110.
  • the purge gas supply module may include a second gas tank 135 and a purge gas pipe 145.
  • the second gas tank 135 is formed in a ring shape, and may be installed in a form surrounding the harmful gas pipe 141 and the clean gas pipe 143.
  • the purge gas pipe 145 is provided to correspond to the number of the respective zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, and one end side thereof may be in communication with each of the zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, respectively. The other end may be in communication with the second gas tank 135.
  • a communication duct 147 communicating with each of the zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e may be installed inside the second gas tank 135, respectively.
  • Each communication duct 147 may communicate with the upper end of the noxious gas pipe 141 communicating with each of the zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e, and the upper end of the clean gas pipe 143 may communicate with each other.
  • One end of the purge gas pipe 145 may communicate with each other.
  • the noxious gas and the purge gas may flow into the respective zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e through the communication duct 147, and the clean gas of the combustion chamber 111a may pass through the zones 115a, 115b, and 115c. , 115d and 115e may be discharged to the communication duct 147.
  • the harmful gas pipe 141, the clean gas pipe 143, and the purge gas pipe 145 may be provided with a first opening and closing unit 150, a second opening and closing unit 171, and a third opening and closing unit 175, respectively.
  • the opening and closing unit 150, the second opening and closing unit 171, and the third opening and closing unit 175 may independently open and close the harmful gas pipe 141, the clean gas pipe 143, and the purge gas pipe 145, respectively.
  • the noxious gas may selectively enter the combustion chamber 111a by passing through the heat storage member 120 of each zone 115a, 115b, 115c, 115d, 115e by the first opening and closing unit 150, and clean gas Is selectively passed through the heat storage member 120 of each zone (115a, 115b, 115c, 115d, 115e) by the second opening and closing unit 171, the purge gas may be discharged to the first gas tank (131)
  • the heat accumulating member 120 of each of the zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e may be selectively introduced into the combustion chamber 111a.
  • the noxious gas pipe 141, the clean gas pipe 143, and the purge gas pipe 145 may have a square shape in cross section.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of the lower body shown in FIG.
  • the heat storage member 120 installed in each of the zones 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e while toxic gas, clean gas, and purge gas are circulated in the clockwise direction with respect to the center of the lower body 115. ), Passing through each of them sequentially.
  • n 3.
  • the noxious gas and the clean gas each pass through two zones, and each can pass through a substantially symmetrical zone.
  • the first opening / closing unit 150a, 150b and the second opening / closing unit 171c, 171d may allow the harmful gas and the clean gas to pass through the regions 115a and 115b and the regions 115c and 115d, respectively.
  • the harmful gas pipes (141a, 141b) and clean gas pipes (143c, 143d) may open respectively.
  • the noxious gas passes through the zones 115a and 115b and enters the combustion chamber 111a, and the noxious gas introduced into the combustion chamber 111a is combusted while moving along one side, the top and the other side of the combustion chamber 111a. After becoming a clean gas, it is discharged through the zones 115c and 115d. At this time, the heat storage member 120 of the zone (115c, 115d) through which the clean gas has passed through the heat exchange with the clean gas to the heat storage.
  • the purge gas is introduced into the region 115e through the purge gas pipe 145e, whereby the harmful gas remaining in the region 115e together with the purge gas is burned in the combustion chamber. Flows into 111a. The zone 115e then becomes clean. At this time, the purge gas is preferably introduced into the zone (115e) located between the zone (115a) of the last end through which the harmful gas passes and the zone (115d) of the top end through which the clean gas passes.
  • the purge gas may be clean air.
  • the third opening and closing unit 175e is closed. Thereafter, the clean gas pipe 143e is opened and the clean gas pipe 143c is closed by the second opening and closing unit 171e and the second opening and closing unit 171c, and the first opening and closing unit 150c and the first opening and closing are sequentially closed.
  • the noxious gas pipe 141c is opened and the noxious gas pipe 141a is closed by the unit 150a.
  • the noxious gas then flows through the zones 115b and 115c into the combustion chamber 111a and clean gas is discharged through the zones 115d and 115e. Since the zone 115e is clean by the purge gas, no harmful gas is mixed in the clean gas discharged through the zone 115e.
  • the purge gas flows into the zone 115a through the purge gas pipe 145a, so that the harmful gas remaining in the zone 115a is accompanied by the purge gas 111a. ), The zone 115a is in a clean state.
  • the clean gas pipe 143a is opened and the clean gas pipe 143d is closed by the second opening / closing unit 171a and the second opening / closing unit 171d, and the first opening / closing unit 150d and the first opening / closing unit 171a are closed.
  • the harmful gas pipe 141d is opened and the harmful gas pipe 141b is closed by the opening / closing unit 150b.
  • the noxious gas then flows through the zones 115c and 115d into the combustion chamber 111a and clean gas is discharged through the zones 115e and 115a. Since the zone 115a is clean by the purge gas, no harmful gas is mixed in the clean gas discharged through the zone 115a.
  • the harmful gas is discharged as a clean gas, and the heat storage member 120 is thermally stored by the clean gas.
  • the body 110 may be formed in a polygon, and the heat storage member 120 is formed in a shape corresponding to each of the regions 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e. Can be.
  • the noxious gas pipes 141 in the areas 115a, 115b, 115c, 115d and 115e from which the clean gas is discharged are closed. That is, the noxious gas pipes 141 in the areas 115a, 115b, 115c, 115d and 115e from which the clean gas is discharged are closed by the first opening and closing unit 150.
  • noxious gas may flow into the areas 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e where the clean gas is discharged.
  • clean gases may be mixed with harmful gases.
  • the regenerative combustion oxidizer when the noxious gas pipe 141 is closed by the first opening and closing unit 150 in order to prevent the harmful gas is mixed with the discharged clean gas, due to leakage or the like
  • the harmful gas remaining in the first opening and closing unit 150 may be forcibly discharged to the outside.
  • the first opening and closing unit 150 may be in communication with the upper side and the lower side of the harmful gas pipe 141, respectively, and a closed space may be formed on the central side. Thus, when the noxious gas pipe 141 is closed by the first opening / closing unit 150, the gas including the noxious gas existing in the closed space of the first opening / closing unit 150 may be forcibly discharged to the outside.
  • FIGS. 3 to 7 are exploded perspective view of the opening and closing unit illustrated in FIG. 2, and FIGS. 6 and 7 are cross-sectional views taken along the line “A-A” of FIG. 5.
  • the first opening and closing unit 150 may include a frame 151 and the opening and closing member 153.
  • Frame 151 may be provided in a hexahedral shape, the cross-sectional shape may be provided in a shape corresponding to the cross-sectional shape of the noxious gas pipe (141).
  • the upper and lower surfaces of the frame 151 may be opened, and the upper and lower portions of the noxious gas pipe 141 may communicate with the opened upper and lower surfaces of the frame 151, respectively. Therefore, the upper portion and the lower portion of the noxious gas pipe 141 may form a form in communication with each other via the frame 151.
  • the cube has four side plates.
  • the frame 151 according to an embodiment of the present invention has three side plates, one side may be open.
  • the opening and closing member 153 may be inserted into the frame 151 through the open side of the frame 151, and may be installed to linearly move in and out of the frame 151. Thus, the opening / closing member 153 may communicate with and block the upper surface side and the lower surface side of the frame 151.
  • a space 153a may be formed inside the opening / closing member 153 to be closed by the side of the frame 151, and the gas remaining in the space 153a of the opening / closing member 153 may be on the upper surface side of the frame 151. When the over and under side is blocked by the opening and closing member 153, it may be discharged to the outside of the frame 151.
  • the opening and closing member 153 may include an opening and closing plate 154 and a connecting plate 155.
  • the opening and closing plate 154 may be provided in a pair having a gap facing each other, it may be inserted into the open side of the frame 151 may be installed so as to linearly move in and out of the frame 151.
  • the connecting plate 155 may be located at the open side of the frame 151 to be exposed to the outside of the frame 151, and may connect the pair of opening and closing plates 154 integrally.
  • Guide rails 151a may be formed to face each other on the inner surfaces of the mutually opposing side plates of the frame 151, and the guide rails 151a may be inserted at intervals formed at both sides of the pair of opening and closing plates 154. Then, since the opening and closing plate 154 is inserted and supported by the guide rail 151a, the guide rail 151a guides and supports the linear movement of the opening and closing plate 154.
  • An insertion rail 151b may be formed on an inner surface of the side plate of the frame 151 facing the open side of the frame 151.
  • the insertion rail (at an interval formed between the surfaces of the pair of opening and closing plates 154 facing the insertion rail 151b) 151b) may be inserted. Then, the upper surface side and the lower surface side of the frame 151 may be stably blocked by the opening and closing member 153.
  • the insertion rail 151b may be continuously formed with the guide rail 151a.
  • a discharge hole 151c for discharging the gas present in the outside may be formed.
  • One side of the discharge hole 151c may be in communication with the space 153a of the opening and closing member 153, and the other side may be in communication with the pump 161.
  • the harmful gas pipe 141 of the zone where the clean gas is discharged is the first opening and closing unit 150.
  • the gas in the space 153a of the opening / closing member 153 sealed by the frame 151 is opened and closed by the pump 161. Discharged to the outside of the unit 150.
  • the harmful gas of the first gas tank 131 leaks through the contact portion of the noxious gas pipe 141 and the first opening and closing unit 150 or the contact portion of the parts of the first opening and closing unit 150 is sealed opening and closing member Even when introduced into the space 153a of 153, since it is discharged to the outside through the discharge hole 151c, no harmful gas is introduced into the regions 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e where the clean gas is discharged. Therefore, the harmful gas is prevented from being mixed with the clean gas discharged from the main body 110 to the first gas tank 131.
  • the first opening and closing unit 150 may further include an upper connection pipe 158 and a lower connection pipe 159.
  • the upper connection pipe 158 and the lower connection pipe 159 may be installed in communication with the open upper surface and the open lower surface of the frame 151, respectively, the upper connection pipe 158 and the lower connection pipe 159 is a harmful gas pipe It may be in communication with the upper portion and the lower portion of 141, respectively.
  • Reference numeral 165 of FIG. 5 is a driving unit such as a cylinder for linearly moving the opening and closing member 153.
  • the second opening and closing unit 171 and the third opening and closing unit 175 may also be formed in the same or similar to the first opening and closing unit 150.
  • the clean gas when the clean gas is discharged to one of the regions 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e of the main body 110 in which the heat storage member 120 is installed, the clean gas is provided.
  • the harmful gas pipes 141 of the areas 115a, 115b, 115c, 115d, and 115e from which the gas is discharged are closed by the first opening / closing unit 150.
  • the noxious gas pipe 141 is closed by the first opening and closing unit 150, the gas remaining in the first opening and closing unit 150 is forcibly discharged to the outside of the first opening and closing unit 150, the clean gas It does not enter the discharged zones 115a, 115b, 115c, 115d, 115e. As a result, the harmful gas is prevented from being mixed with the clean gas discharged.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

축열 연소산화장치가 개시된다. 본 발명에 따른 축열 연소산화장치는, 축열부재가 설치된 본체의 어느 하나의 구역으로 청정가스가 배출될 때, 청정가스가 배출되는 구역의 유해가스관은 제1개폐유닛에 의하여 폐쇄된다. 그리고, 유해가스관이 제1개폐유닛에 의하여 폐쇄되면, 제1개폐유닛에 잔존하는 가스는 제1개폐유닛의 외부로 강제로 배출되므로, 청정가스가 배출되는 구역으로 유해가스가 유입되지 못한다. 이로 인해, 배출되는 청정가스에 유해가스가 섞이는 것이 방지되므로, 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있을 수 있다.

Description

축열 연소산화장치
본 발명은 유해가스의 유입을 제어하는 개폐유닛의 구조를 개선한 축열 연소산화장치에 관한 것이다.
휘발성 유기화합물이란, 0.02psi 이상의 증기압을 갖거나 끓는점이 100℃ 미만인 탄화수소 화합물을 말하며, 대기중에서 질소화합물과 공존하면, 햇빛의 작용에 의하여 광화학 반응을 일으켜 오존 및 광화학 산화물을 생성시킨다. 휘발성 유기화합물은 환경을 오염시키는 물질일 뿐만 아니라, 호흡기관의 장애와 발암물질을 유발하는 인체에 유해한 물질이다.
이러한 이유로, 산업현장에서는 휘발성 유기화합물을 포함한 유해가스를 제거하기 위한 다양한 방법들을 사용하고 있다.
휘발성 유기화합물의 제거 방법에는 약 800℃의 고온에서 휘발성 유기화합물을 직접 연소시켜 제거하는 연소산화 방법이 있다. 연소산화 방법의 경우, 휘발성 유기화합물이 고온에서 연소되므로, 배출되는 청정가스도 고온 상태이다. 그런데, 배출되는 청정가스의 폐열을 사용할 수 없으면 에너지가 낭비되므로, 청정가스의 폐열을 회수한 후, 유입되는 휘발성 유기화합물을 예열하는 축열 연소산화장치가 많이 사용되고 있다.
한국등록특허공보 제10-1618718호(2016년 04월 29일)에 개시된 종래의 축열 연소산화장치는 본체(110)의 내부가 복수의 구역(121, 122, 123, 124, 125)으로 구획되고, 각 구역(121, 122, 123, 124, 125)에 유해가스가 통과하는 유해가스 유입관(151), 청정가스가 통과하는 청정가스 배출관(154) 및 퍼지가스가 통과하는 퍼지가스 공급관(157)이 각각 연통 설치된다. 그리고, 각 유해가스 유입관(151), 각 청정가스 배출관(154) 및 각 퍼지가스 공급관(157)은 밸브유닛(160)에 의하여 각각 독립적으로 개폐된다.
상기와 같은 종래의 축열 연소산화장치는 상호 접촉하는 유해가스 유입관(151)의 내면과 밸브유닛(160)의 개폐판(165)의 테두리면 사이로 유해가스가 누설될 수 있다. 그러면, 유해가스 유입관(151)이 밸브유닛(160)에 의하여 폐쇄된 상태에서도, 유해가스가 유해가스 유입관(151)을 통하여 본체(110)로 유입될 수 있으므로, 배출되는 청정가스에 유해가스가 섞여서 배출될 우려가 있다. 따라서, 제품의 신뢰성이 저하되는 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 모든 문제점들을 해결할 수 있는 축열 연소산화장치를 제공하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 유해가스가 통과하는 유해가스관이 폐쇄되었을 때는, 유해가스관을 통하여 유해가스가 본체로 유입되는 것을 방지하여, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 축열 연소산화장치를 제공하는 것일 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 축열 연소산화장치는, 내부 상측 부위는 유해가스가 유입되어 연소되는 연소실로 형성되고, 내부 하측 부위는 복수개의 구역으로 구획된 본체; 상기 본체의 상기 구역에 각각 설치되며 열을 축열하는 축열부재; 상측이 상기 본체의 상기 구역에 각각 연통 설치되며 유해가스가 상기 축열부재를 통과하여 상기 연소실로 유입되도록 안내하는 유해가스관; 상측이 상기 본체의 상기 구역과 각각 연통 설치되며 유해가스의 연소에 의하여 상기 연소실에서 생성된 후 유해가스가 통과하지 않는 상기 축열부재를 통과한 청정가스가 상기 본체의 외부로 배출되도록 안내하는 청정가스관; 일측이 상기 본체의 상기 구역과 각각 연통 설치되며 유해가스 및 청정가스가 통과하지 않는 상기 축열부재를 통과하여 상기 연소실로 퍼지가스가 유입되도록 안내하는 퍼지가스관; 상기 유해가스관, 상기 청정가스관 및 상기 퍼지가스관을 개폐하는 제1개폐유닛, 제2개폐유닛 및 제3개폐유닛을 포함하며, 상기 제1개폐유닛의 상측 및 하측은 상기 유해가스관의 상측 부위 및 하측 부위와 각각 연통되고, 중앙부측에는 공간이 형성되며, 상기 유해가스관이 상기 제1개폐유닛에 의하여 폐쇄되면, 상기 제1개폐유닛의 공간에 존재하는 가스는 외부로 강제로 배출될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 축열 연소산화장치는, 축열부재가 설치된 본체의 어느 하나의 구역으로 청정가스가 배출될 때, 청정가스가 배출되는 구역의 유해가스관은 제1개폐유닛에 의하여 폐쇄된다. 그리고, 유해가스관이 제1개폐유닛에 의하여 폐쇄되면, 제1개폐유닛에 잔존하는 가스는 제1개폐유닛의 외부로 강제로 배출되므로, 청정가스가 배출되는 구역으로 유해가스가 유입되지 못한다. 이로 인해, 배출되는 청정가스에 유해가스가 섞이는 것이 방지되므로, 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치의 사시도.
도 2는 도 1의 일부 분해 사시도.
도 3은 도 1의 요부 개략 정단면도.
도 4는 도 2에 도시된 하부본체의 개략 평면도.
도 5는 도 2에 도시된 개폐유닛의 분해 사시도.
도 6 및 도 7은 도 5의 "A-A"선 단면도.
*도면 중 주요 부호에 대한 설명*
110: 본체
120: 축열부재
141: 유해가스관
143: 청정가스관
150: 제1개폐유닛
151: 프레임
153: 개폐부재
본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
한편, 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목 각각 뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 및 제3항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
"및/또는"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및/또는 제3항목"의 의미는 제1항목, 제2항목 또는 제3항목뿐만 아니라 제1항목, 제2항목 또는 제3항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결된다 또는 설치된다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 설치될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결된다 또는 설치된다"라고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "∼사이에"와 "바로 ∼사이에" 또는 "∼에 이웃하는"과 "∼에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
한편, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "형성된다, 결합된다, 설치된다"라고 언급된 때에는, 어떤 구성요소와 다른 구성요소가 별도로 마련되어 형성되거나, 결합되거나, 설치된 것 뿐만 아니라, 어떤 구성요소와 다른 구성요소가 하나의 몸체인 일체로 된 것도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예들에 따른 축열 연소산화장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 일부 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 요부 개략 정단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치는 내부에 공간이 형성된 본체(110)를 포함할 수 있다. 본체(110)의 내부 상측 부위는 휘발성 유기화합물 등과 같은 유해가스가 유입되어 연소되는 연소실(111a)로 형성될 수 있고, 내부 하측 부위는 후술할 축열부재(120)가 설치되는 축열실로 형성될 수 있다.
본체(110)는 상호 결합된 상부본체(111)와 하부본체(115)로 마련될 수 있으며, 상부본체(111)의 내부가 연소실(111a)로 형성되고 하부본체(115)의 내부가 상기 축열실로 형성될 수 있다. 이때, 상부본체(111)의 부위에는 유해가스를 연소시키기 위한 버너 등과 같은 발열수단이 설치될 수 있다.
하부본체(115)의 내부인 축열실은, 본체(110)의 중심을 기준으로, 방사상으로 복수개의 구역으로 구획 형성될 수 있다. 더 구체적으로 설명하면, 하부본체(115)의 내부는 (2n-1)개(n은 2 이상의 자연수)의 구역으로 구획될 수 있고, 2n개(n은 2 이상의 자연수)의 구역으로 구획될 수 있다.
하부본체(115)의 내부가 (2n-1)개의 구역으로 구획될 때, 유해가스는 (n-1)개의 구역을 통과할 수 있다. 그리고, 유해가스의 연소에 의하여 생성되는 연소실(111a)의 청정가스는 유해가스가 통과하는 구역의 수와 동일한 (n-1)개의 구역을 통과할 수 있으며, 후술할 퍼지가스는 하나의 구역을 통과할 수 있다.
그리고, 하부본체(115)의 내부가 2n개의 구역으로 구획될 때, 유해가스는 (n-1)개의 구역을 통과할 수 있다. 그리고, 유해가스의 연소에 의하여 생성되는 연소실(111a)의 청정가스는 유해가스가 통과하는 구역의 수와 동일한 (n-1)개의 구역을 통과할 수 있으며, 퍼지가스는 하나의 구역을 통과할 수 있다.
하부본체(115)의 내부에 형성된 구역의 수와 관계 없이, 청정가스는 유해가스가 통과하지 않는 구역을 통과할 수 있고, 퍼지가스는 유해가스 및 청정가스가 통과하지 않는 구역을 통과할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치는, 하부본체(115)의 내부가 n=3인 다섯 개의 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)(도 4 참조)으로 구획된 것을 예로 들어 도시한다.
각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)에는 세락믹재로 형성된 축열부재(120)가 설치될 수 있으며, 유해가스, 청정가스 및 퍼지가스는 축열부재(120)를 통과한다.
유해가스, 청정가스 및 퍼지가스가 축열부재(120)를 통과할 수 있도록, 축열부재(120)는 상하면이 개방된 사각통 형상의 중공체(中空體)인 복수의 단위 축열부재(120a)에 의하여 형성될 수 있다. 즉, 복수의 단위 축열부재(120a)가 행과 열을 이루면서 배치되고, 행과 열을 이루면서 배치된 복수의 단위 축열부재(120a)가 적층되어 축열부재(120)를 형성할 수 있다. 단위 축열부재(120a)의 내부를 가스가 통과하므로, 단위 축열부재(120a)의 내부가 기공이다.
하부본체(115)의 내부에는 하부본체(115)의 내부를 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 구획하기 위한 격벽(117)이 설치될 수 있으며, 격벽(117)은 하부본체(115)에 지지 설치될 수 있다. 그리고, 축열부재(120)의 하면은 메쉬 구조의 지지판(미도시)에 지지되어 하부본체(115)의 하면과 이격 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치는 하부본체(115)의 내부가 다섯 개의 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 구획되므로, n=3이다. 따라서, 유해가스는 두 개의 구역을 통과할 수 있고, 청정가스는 유해가스가 통과하지 않는 두 개의 구역을 통과할 수 있으며, 퍼지가스는 유해가스 및 청정가스가 통과하지 않는 하나의 구역을 통과할 수 있다.
유해가스가 통과하는 구역과 청정가스가 통과하는 구역은 하부본체(115)의 중심을 기준으로 대략 대칭을 이루는 것이 바람직하다. 그리고, 유해가스, 청정가스 및 퍼지가스는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)을 각각 순차적으로 이동하면서 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)을 통과할 수 있다. 즉, 각 유해가스, 청정가스 및 퍼지가스는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)을 순차적으로 통과하면서 순환하는 형태로 통과할 수 있고, 유해가스, 청정가스 및 퍼지가스의 순환방향은 동일한 것이 바람직하다.
본체(110)의 외부 하측에는 제1가스탱크(131)가 설치될 수 있고, 제1가스탱크(131)에는 유해가스 및 청정가스가 유입되어 임시로 구획 저장될 수 있다. 제1가스탱크(131)의 내부는 동심을 이루면서 내측과 외측이 구획된 형태로 형성될 수 있으며, 산업현장에서 발생하는 유해가스는 제1가스탱크(131)의 외측 부위에 수용 저장된 후 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 통과하여 연소실(111a)로 유입될 수 있고, 유해가스의 연소에 의하여 생성된 연소실(111a)의 청정가스는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 통과하여 제1가스탱크(131)의 내측 부위에 수용 저장된 후 외부로 배출될 수 있다. 유해가스 및 청정가스는 제1가스탱크(131)의 내부에 구획 저장되므로, 상호 혼합되지 않는다.
제1가스탱크(131)의 내측 부위에 유해가스가 수용 저장될 수 있고, 외측 부위에 청정가스가 수용 저장될 수 있음은 당연하다.
본체(110)와 제1가스탱크(131)의 외측 부위 사이에는 제1가스탱크(131)의 외측 부위에 저장된 유해가스가, 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 통과하여, 연소실(111a)로 유입되도록 안내하는 유해가스관(141)이 설치될 수 있다. 유해가스관(141)은 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 수와 대응되게 마련되어, 상단부측은 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)측과 각각 연통될 수 있고, 하단부는 제1가스탱크(131)의 외측 부위와 연통될 수 있다.
본체(110)와 제1가스탱크(131)의 내측 부위 사이에는 연소실(111a)의 청정가스가, 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 통과하여, 제1가스탱크(131)의 내측 부위로 배출되도록 안내하는 청정가스관(143)이 설치될 수 있다. 청정가스관(143)은 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 수와 대응되게 마련되어, 상단부측은 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)측과 각각 연통될 수 있고, 하단부는 제1가스탱크(131)의 내측 부위와 연통될 수 있다.
본체(110)의 외부 하면측에는 퍼지가스가 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 통과하여 연소실(111a)로 유입되도록 안내하는 퍼지가스공급모듈이 설치될 수 있으며, 상기 퍼지가스공급모듈은 제2가스탱크(135) 및 퍼지가스관(145)을 포함할 수 있다.
제2가스탱크(135)는 링 형상으로 형성되어, 유해가스관(141) 및 청정가스관(143)을 에워싸는 형태로 설치될 수 있다. 퍼지가스관(145)은 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 수와 대응되게 마련되어, 일단부측은 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)측과 각각 연통될 수 있고, 타단부는 제2가스탱크(135)와 연통될 수 있다.
본체(110)의 하면, 더 구체적으로는 제2가스탱크(135)의 내측에는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)과 각각 연통되는 연통덕트(147)가 각각 설치될 수 있다. 각 연통덕트(147)에는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)과 연통되는 유해가스관(141)의 상단부가 각각 연통될 수 있고, 청정가스관(143)의 상단부가 각각 연통될 수 있으며, 퍼지가스관(145)의 일단부가 각각 연통될 수 있다. 따라서, 유해가스 및 퍼지가스는 연통덕트(147)를 통하여 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 유입될 수 있고, 연소실(111a)의 청정가스는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)을 통하여 연통덕트(147)로 배출될 수 있다.
유해가스관(141), 청정가스관(143) 및 퍼지가스관(145)에는 제1개폐유닛(150), 제2개폐유닛(171) 및 제3개폐유닛(175)이 각각 설치될 수 있고, 제1개폐유닛(150), 제2개폐유닛(171) 및 제3개폐유닛(175)은 유해가스관(141), 청정가스관(143) 및 퍼지가스관(145)을 각각 독립적으로 개폐할 수 있다.
따라서, 유해가스는 제1개폐유닛(150)에 의하여 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 선택적으로 통과하여 연소실(111a)로 유입될 수 있고, 청정가스는 제2개폐유닛(171)에 의하여 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 선택적으로 통과하여 제1가스탱크(131)로 배출될 수 있고, 퍼지가스는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 축열부재(120)를 선택적으로 통과하여 연소실(111a)로 유입될 수 있다.
유해가스관(141), 청정가스관(143) 및 퍼지가스관(145)은 단면(斷面) 형상이 사각 형상으로 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치의 동작에 대하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 도 2에 도시된 하부본체의 개략 평면도이다.
이하에서는, 유해가스, 청정가스 및 퍼지가스가, 하부본체(115)의 중심을 기준으로, 시계방향인 정방향으로 순환하면서 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)에 설치된 축열부재(120)를 각각 순차적으로 통과하는 것을 예로 들어 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 하부본체(115)의 내부가 5개의 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 구획되어 있으므로, n=3이다. 따라서, 유해가스 및 청정가스는 각각 두 개의 구역을 통과하며, 대략 대칭되는 구역을 각각 통과할 수 있다.
모든 제1개폐유닛(150) 내지 제3개폐유닛(175)이 폐쇄된 상태를 최초의 상태라 가정한다.
최초의 상태에서, 유해가스 및 청정가스가 구역(115a, 115b) 및 구역(115c, 115d)을 각각 통과할 수 있도록, 제1개폐유닛(150a, 150b) 및 제2개폐유닛(171c, 171d)을 조절하여 유해가스관(141a, 141b) 및 청정가스관(143c, 143d)을 각각 개방한다.
그러면, 유해가스는 구역(115a, 115b)을 통과하여 연소실(111a)로 유입되고, 연소실(111a)로 유입된 유해가스는 연소실(111a)의 일측면과 상면 및 타측면을 따라 이동하면서 연소되어 청정가스가 된 후, 구역(115c, 115d)을 통과하여 배출된다. 이때, 청정가스가 통과한 구역(115c, 115d)의 축열부재(120)는 청정가스와 열교환하여 축열을 하게 된다.
이러한 상태에서, 제3개폐유닛(175e)이 개방되면, 퍼지가스관(145e)을 통하여 구역(115e)으로 퍼지가스가 유입되며, 이로 인해 구역(115e)에 잔존하는 유해가스가 퍼지가스와 함께 연소실(111a)로 유입된다. 그러면, 구역(115e)은 청정한 상태가 된다. 이때, 퍼지가스는 유해가스가 통과하는 최후단의 구역(115a)과 청정가스가 통과하는 최선단의 구역(115d) 사이에 위치된 구역(115e)으로 유입되는 것이 바람직하다. 퍼지가스는 청정공기일 수 있다.
구역(115e)이 청정한 상태가 되면, 제3개폐유닛(175e)이 폐쇄된다. 그 후, 순차적으로 제2개폐유닛(171e) 및 제2개폐유닛(171c)에 의하여 청정가스관(143e)은 개방 및 청정가스관(143c)은 폐쇄되고, 제1개폐유닛(150c) 및 제1개폐유닛(150a)에 의하여 유해가스관(141c)은 개방 및 유해가스관(141a)은 폐쇄된다. 그러면, 유해가스는 구역(115b, 115c)을 통과하여 연소실(111a)로 유입되고, 청정가스는 구역(115d, 115e)을 통과하여 배출된다. 구역(115e)은 퍼지가스에 의하여 청정한 상태이므로, 구역(115e)을 통하여 배출되는 청정가스에는 유해가스가 섞이지 않게 되는 것이다.
이러한 상태에서, 제3개폐유닛(175a)이 개방되면, 퍼지가스관(145a)을 통하여 퍼지가스가 구역(115a)으로 유입되므로, 구역(115a)에 잔존하는 유해가스가 퍼지가스와 함께 연소실(111a)로 유입되어, 구역(115a)은 청정한 상태가 된다.
그 후, 순차적으로, 제2개폐유닛(171a) 및 제2개폐유닛(171d)에 의하여 청정가스관(143a)은 개방 및 청정가스관(143d)은 폐쇄되고, 제1개폐유닛(150d) 및 제1개폐유닛(150b)에 의하여 유해가스관(141d)은 개방 및 유해가스관(141b)은 폐쇄된다. 그러면, 유해가스는 구역(115c, 115d)을 통과하여 연소실(111a)로 유입되고, 청정가스는 구역(115e, 115a)을 통과하여 배출된다. 구역(115a)은 퍼지가스에 의하여 청정한 상태이므로, 구역(115a)을 통하여 배출되는 청정가스에는 유해가스가 섞이지 않게 되는 것이다.
상기와 같은 동작의 반복에 의하여 유해가스는 청정가스가 되어 배출되며, 축열부재(120)는 청정가스에 의하여 축열되는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치는 본체(110)가 다각형으로 형성될 수도 있고, 축열부재(120)는 각 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
청정가스가 배출되는 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 유해가스관(141)은 폐쇄된다. 즉, 청정가스가 배출되는 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 유해가스관(141)은 제1개폐유닛(150)에 의하여 폐쇄된다. 그런데, 제1개폐유닛(150)이 설치된 유해가스관(141)의 부위에서 유해가스가 누설되면, 청정가스가 배출되는 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 유해가스가 유입될 수 있으므로, 청정가스에 유해가스가 섞여서 배출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치는, 배출되는 청정가스에 유해가스가 섞이는 것을 방지하기 위하여, 유해가스관(141)이 제1개폐유닛(150)에 의하여 폐쇄되었을 때, 누설 등에 의하여 제1개폐유닛(150)에 잔존하는 유해가스를 강제로 외부로 배출시킬 수 있다.
제1개폐유닛(150)은 상측 및 하측이 유해가스관(141)의 상측 부위 및 하측 부위와 각각 연통될 수 있고, 중앙부측에는 밀폐된 공간이 형성될 수 있다. 그리하여, 유해가스관(141)이 제1개폐유닛(150)에 의하여 폐쇄되면, 제1개폐유닛(150)의 밀폐된 공간에 존재하는 유해가스를 포함한 가스가 강제로 외부로 배출될 수 있다.
제1개폐유닛(150)에 대하여 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 도 5는 도 2에 도시된 개폐유닛의 분해 사시도이고, 도 6 및 도 7은 도 5의 "A-A"선 단면도이다.
도시된 바와 같이, 제1개폐유닛(150)은 프레임(151) 및 개폐부재(153)를 포함할 수 있다.
프레임(151)은 육면체 형상으로 마련될 수 있으며, 단면(斷面) 형상이 유해가스관(141)의 단면 형상과 대응되는 형상으로 마련될 수 있다. 프레임(151)은 상면 및 하면이 개방될 수 있으며, 유해가스관(141)의 상측 부위 및 하측 부위는 프레임(151)의 개방된 상면 및 개방된 하면과 각각 연통될 수 있다. 따라서, 유해가스관(141)의 상측 부위와 하측 부위는 프레임(151)을 매개로 상호 연통된 형태를 이룰 수 있다.
육면체는 4개의 측판을 가진다. 그런데, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임(151)은 3개의 측판을 가지며, 1개의 측면은 개방될 수 있다.
개폐부재(153)는 프레임(151)의 개방된 측면을 통하여 프레임(151)의 내부에 삽입될 수 있으며, 프레임(151)을 출입하는 형태로 직선운동가능하게 설치될 수 있다. 그리하여, 개폐부재(153)는 프레임(151)의 상면측과 하면측을 연통시키고 차단시킬 수 있다.
개폐부재(153)의 내부에는 프레임(151)의 측면에 의하여 밀폐되는 공간(153a)이 형성될 수 있으며, 개폐부재(153)의 공간(153a)에 잔존하는 가스는 프레임(151)의 상면측과 하면측이 개폐부재(153)에 의하여 차단되면, 프레임(151)의 외측으로 배출될 수 있다.
개폐부재(153)는 개폐판(154)과 연결판(155)을 포함할 수 있다.
개폐판(154)은 상호 대향하면서 간격을 가지는 한쌍으로 마련될 수 있으며, 프레임(151)의 개방된 측면으로 삽입되어 프레임(151)을 출입하는 형태로 직선운동가능하게 설치될 수 있다. 연결판(155)은 프레임(151)의 개방된 측면측에 위치되어 프레임(151)의 외측으로 노출될 수 있으며, 한쌍의 개폐판(154)을 일체로 연결할 수 있다. 그리하여, 개폐부재(153)가 프레임(151)의 내부에 삽입되어, 프레임(151)의 상측 부위와 하측 부위를 차단하면, 개폐판(154)과 연결판(155)에 의하여 형성되는 개폐부재(153)의 공간(153a)은 프레임(151)의 측면에 의하여 밀폐된다. 그리고, 개폐부재(153)에 의하여 프레임(151)의 상측 부위와 하측 부위가 차단되면, 밀폐된 개폐부재(153)의 공간(153a)에 존재하는 가스는 외부로 강제로 배출된다.
프레임(151)의 상호 대향하는 측판의 내면에는 안내레일(151a)이 상호 대향되게 형성될 수 있고, 안내레일(151a)은 한쌍의 개폐판(154)의 양측에 형성된 간격에 삽입된다. 그러면, 개폐판(154)은 안내레일(151a)에 삽입 지지된 형태가 되므로, 안내레일(151a)은 개폐판(154)의 직선운동을 안내하고 지지한다.
프레임(151)의 개방된 측면과 대향하는 프레임(151)의 측판의 내면에는 삽입레일(151b)이 형성될 수 있다. 그리고, 개폐부재(153)에 의하여 프레임(151)의 상면측과 하면측이 차단되었을 때, 삽입레일(151b)과 대향하는 한쌍의 개폐판(154)의 면 사이에 형성되는 간격에 삽입레일(151b)이 삽입될 수 있다. 그러면, 프레임(151)의 상면측과 하면측은 개폐부재(153)에 의하여 안정되게 차단될 수 있다.
삽입레일(151b)은 안내레일(151a)과 연속적으로 형성될 수 있다.
프레임(151)의 일측판에는 개폐부재(153)에 의하여 프레임(151)의 상측 부위와 하측 부위가 차단되었을 때, 프레임(151)의 측판에 의하여 밀폐되는 개폐부재(153)의 공간(153a)에 존재하는 가스를 외부로 배출시키기 위한 배출공(151c)이 형성될 수 있다. 배출공(151c)의 일측은 개폐부재(153)의 공간(153a)과 연통될 수 있고, 타측은 펌프(161)와 연통될 수 있다.
그리하여, 본체(110)에 형성된 어느 하나의 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 청정가스가 배출될 때, 청정가스가 배출되는 구역의 유해가스관(141)은 제1개폐유닛(150)에 의하여 폐쇄된다. 그런데, 유해가스관(141)이 제1개폐유닛(150)에 의하여 폐쇄되면, 프레임(151)에 의하여 밀폐되는 개폐부재(153)의 공간(153a)의 가스가 펌프(161)에 의하여 제1개폐유닛(150)의 외측으로 배출된다. 그러면, 제1가스탱크(131)의 유해가스가 유해가스관(141)과 제1개폐유닛(150)의 접촉 부위 또는 제1개폐유닛(150)의 부품들의 접촉 부위를 통하여 누설되어 밀폐된 개폐부재(153)의 공간(153a)으로 유입되어도, 배출공(151c)을 통하여 외부로 배출되므로, 청정가스가 배출되는 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로는 유해가스가 유입되지 못한다. 그러므로, 본체(110)에서 제1가스탱크(131)측으로 배출되는 청정가스에 유해가스가 섞이는 것이 방지된다.
제1개폐유닛(150)은 상측연결관(158) 및 하측연결관(159)을 더 포함할 수 있다.
상측연결관(158) 및 하측연결관(159)은 프레임(151)의 개방된 상면 및 개방된 하면에 각각 연통 설치될 수 있고, 상측연결관(158) 및 하측연결관(159)은 유해가스관(141)의 상측 부위 및 하측 부위와 각각 연통 될 수 있다.
프레임(151)에 상측연결관(158) 및 하측연결관(159)을 안정되게 설치하기 위하여 프레임(151)의 상면 및 하면에는 상측연결관(158)의 하단부 및 하측연결관(159)의 상단부가 각각 삽입 결합되는 홈 형상의 삽입로(151d)가 각각 형성될 수 있다.
유해가스관(141)과 상측연결관(158)의 접촉 부위, 유해가스관(141)과 하측연결관(159)의 접촉 부위, 프레임(151)과 상측연결관(158)의 접촉 부위, 프레임(151)과 하측연결관(159)의 접촉 부위 및 프레임(151)과 개폐부재(153)의 접촉 부위는 실링될 수 있다.
도 5의 미설명 부호 165는 개폐부재(153)를 직선운동시키는 실린더 등과 같은 구동부이다. 그리고, 제2개폐유닛(171) 및 제3개폐유닛(175)도 제1개폐유닛(150)과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 축열 연소산화장치는 축열부재(120)가 설치된 본체(110)의 어느 하나의 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 청정가스가 배출될 때, 청정가스가 배출되는 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)의 유해가스관(141)은 제1개폐유닛(150)에 의하여 폐쇄된다. 그리고, 유해가스관(141)이 제1개폐유닛(150)에 의하여 폐쇄되면, 제1개폐유닛(150)에 잔존하는 가스는 제1개폐유닛(150)의 외부로 강제로 배출되어, 청정가스가 배출되는 구역(115a, 115b, 115c, 115d, 115e)으로 유입되지 못한다. 이로 인해, 배출되는 청정가스에 유해가스가 섞이는 것이 방지된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 내부 상측 부위는 유해가스가 유입되어 연소되는 연소실로 형성되고, 내부 하측 부위는 복수개의 구역으로 구획된 본체;
    상기 본체의 상기 구역에 각각 설치되며 열을 축열하는 축열부재;
    상측이 상기 본체의 상기 구역에 각각 연통 설치되며 유해가스가 상기 축열부재를 통과하여 상기 연소실로 유입되도록 안내하는 유해가스관;
    상측이 상기 본체의 상기 구역과 각각 연통 설치되며 유해가스의 연소에 의하여 상기 연소실에서 생성된 후 유해가스가 통과하지 않는 상기 축열부재를 통과한 청정가스가 상기 본체의 외부로 배출되도록 안내하는 청정가스관;
    일측이 상기 본체의 상기 구역과 각각 연통 설치되며 유해가스 및 청정가스가 통과하지 않는 상기 축열부재를 통과하여 상기 연소실로 퍼지가스가 유입되도록 안내하는 퍼지가스관;
    상기 유해가스관, 상기 청정가스관 및 상기 퍼지가스관을 개폐하는 제1개폐유닛, 제2개폐유닛 및 제3개폐유닛을 포함하며,
    상기 제1개폐유닛의 상측 및 하측은 상기 유해가스관의 상측 부위 및 하측 부위와 각각 연통되고, 중앙부측에는 공간이 형성되며,
    상기 유해가스관이 상기 제1개폐유닛에 의하여 폐쇄되면, 상기 제1개폐유닛의 공간에 존재하는 가스는 외부로 강제로 배출되는 것을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유해가스관은 단면(斷面) 형상이 사각형으로 형성되고,
    상기 제1개폐유닛은,
    육면체 형상으로 형성되고, 상면 및 하면이 개방되어 상기 유해가스관의 상측 부위 및 하측 부위와 각각 연통되며, 1개의 개방된 측면과 3개의 측판을 가지는 프레임;
    상기 프레임을 출입하는 형태로 직선운동가능하게 설치되어 상기 프레임의 상면측과 하면측을 연통시키고 차단시키며, 내부에는 상기 프레임의 측판에 의하여 밀폐되는 공간이 형성된 개폐부재를 포함하며,
    상기 프레임의 상면측과 하면측이 상기 개폐부재에 의하여 차단되면, 상기 프레임의 측판에 의하여 밀폐되는 상기 개폐부재의 공간에 존재하는 가스는 외부로 강제로 배출되는 것을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프레임의 상호 대향하는 측판의 내면에는 상기 개폐부재의 직선운동을 안내하는 안내레일이 상호 대향되게 형성되고,
    상기 개폐부재의 측면측은 상기 안내레일에 삽입 지지되는 것을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 프레임의 개방된 측면과 대향하는 측판의 내면에는 삽입레일이 형성되고,
    상기 개폐부재에 의하여 상기 프레임의 상면측과 하면측이 차단되었을 때, 상기 삽입레일과 대향하는 상기 개폐부재의 면에 상기 삽입레일이 삽입되는 것을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 개폐부재는,
    상호 대향하면서 간격을 가지고, 상기 프레임의 내부에 직선운동가능하게 설치된 한쌍의 개폐판;
    상기 한쌍의 개폐판을 연결하며 상기 프레임의 외측으로 노출된 연결판을 포함하며,
    상기 프레임의 상면측과 하면측이 상기 개폐부재에 의하여 차단되면, 상기 한쌍의 개폐판과 상기 연결판에 의하여 형성되는 공간은 상기 프레임에 의하여 밀폐되는 것을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 프레임의 상면 및 하면에는 상측연결관 및 하측연결관이 각각 연통 설치되고,
    상기 프레임의 상면 및 하면에는 상기 상측연결관의 하단부 및 상기 하측연결관의 상단부가 각각 삽입 결합되는 홈 형상의 삽입로가 각각 형성되며,
    상기 상측연결관 및 상기 하측연결관은 상기 유해가스관의 상측 부위 및 하측 부위와 각각 연통되고,
    상기 프레임의 일측판에는 상기 프레임의 측판에 의하여 밀폐되는 상기 개폐부재의 공간에 잔존하는 가스는 외부로 배출시키기 위한 배출공이 형성된 것을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
PCT/KR2019/002791 2018-04-25 2019-03-11 축열 연소산화장치 WO2019208925A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019547269A JP6843404B2 (ja) 2018-04-25 2019-03-11 蓄熱式燃焼酸化装置
EP19789853.9A EP3604922B1 (en) 2018-04-25 2019-03-11 Regenerative combustion oxidation apparatus
CN201980001606.8A CN110637196B (zh) 2018-04-25 2019-03-11 蓄热燃烧氧化装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180047794A KR101917714B1 (ko) 2018-04-25 2018-04-25 축열 연소산화장치
KR10-2018-0047794 2018-04-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019208925A1 true WO2019208925A1 (ko) 2019-10-31

Family

ID=64397862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2019/002791 WO2019208925A1 (ko) 2018-04-25 2019-03-11 축열 연소산화장치

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3604922B1 (ko)
JP (1) JP6843404B2 (ko)
KR (1) KR101917714B1 (ko)
CN (1) CN110637196B (ko)
WO (1) WO2019208925A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102559998B1 (ko) * 2022-11-30 2023-07-27 주식회사 조일플랜트 밸브 개폐식 가스 분배 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200176872Y1 (ko) * 1999-10-21 2000-04-15 윤정희 제수밸브
KR200257082Y1 (ko) * 2001-09-24 2001-12-29 이종대 급수용 차단밸브
JP5232657B2 (ja) * 2006-02-06 2013-07-10 ツェット ウント ヨット テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 滑り弁
KR101618718B1 (ko) 2014-12-23 2016-05-10 주식회사 태종이엔씨 축열 연소산화장치
KR101754215B1 (ko) * 2017-01-26 2017-07-06 (주) 환경과에너지 하나의 개폐유닛으로 유해가스관 및 청정가스관을 개폐하는 축열 연소산화장치

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4415139A (en) * 1981-08-03 1983-11-15 Eastman Kodak Company Automatic sliding gate valve
US5692892A (en) * 1996-06-12 1997-12-02 Houston; Reagan Continuous flow rotary valve for regenerative fume incinerators
US6902145B2 (en) * 2003-06-19 2005-06-07 Vat Holding Ag Regulating slide valve
CN203703207U (zh) * 2014-01-08 2014-07-09 点夺机电工程江苏有限公司 管道隔断阀
KR101524635B1 (ko) * 2015-03-20 2015-06-03 주식회사 켄텍 리크 저감용 패킹을 사용한 축열식 소각로 포핏 밸브 및 그것을 사용한 축열식 소각로
RU2730539C2 (ru) * 2015-06-03 2020-08-24 Эмерсон Вулкан Холдинг Элэлси Вкладыш шиберно-ножевой задвижки
CN205155194U (zh) * 2015-11-09 2016-04-13 东莞市汇成真空科技有限公司 一种大尺寸双阀门板的真空阀门

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200176872Y1 (ko) * 1999-10-21 2000-04-15 윤정희 제수밸브
KR200257082Y1 (ko) * 2001-09-24 2001-12-29 이종대 급수용 차단밸브
JP5232657B2 (ja) * 2006-02-06 2013-07-10 ツェット ウント ヨット テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 滑り弁
KR101618718B1 (ko) 2014-12-23 2016-05-10 주식회사 태종이엔씨 축열 연소산화장치
KR101754215B1 (ko) * 2017-01-26 2017-07-06 (주) 환경과에너지 하나의 개폐유닛으로 유해가스관 및 청정가스관을 개폐하는 축열 연소산화장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020519834A (ja) 2020-07-02
EP3604922B1 (en) 2022-02-16
KR101917714B1 (ko) 2018-11-13
EP3604922A4 (en) 2020-05-13
EP3604922A1 (en) 2020-02-05
CN110637196A (zh) 2019-12-31
CN110637196B (zh) 2021-09-03
JP6843404B2 (ja) 2021-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012070892A2 (ko) 순환 작동형 밸브를 구비한 급배기 분배실과 이를 구비한 축열식 연소산화장치
WO2017052100A1 (ko) 웨이퍼 처리장치의 배기장치
WO2014061943A1 (ko) ＣＯ,ＮＯｘ 개별 제어 방식을 이용한 저공해 연소방법
WO2019208925A1 (ko) 축열 연소산화장치
WO2016122067A1 (ko) 분리막 성능평가장치
WO2010150966A1 (ko) 폐가스에 포함된 암모니아를 제거하기 위한 가스 스크러버
WO2017014499A1 (ko) 열교환기
KR101618718B1 (ko) 축열 연소산화장치
WO2010104362A2 (ko) 연소기능이 우수한 로터리 킬른
KR101045419B1 (ko) 축열 연소산화장치
CA2203226C (en) Horizontal regenerative thermal oxidizer unit
KR101560256B1 (ko) 축열 연소산화장치
WO2023132513A1 (ko) 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치
WO2017039172A1 (ko) 열교환기
KR101754212B1 (ko) 하나의 개폐유닛으로 유해가스관, 청정가스관 및 퍼지가스관을 개폐하는 축열 연소산화장치
WO2018066786A1 (ko) 녹스 저감용 쓰레기 소각 장치
WO2016032125A1 (ko) 무화염 축열식 연소설비
TW202111261A (zh) 蓄熱燃燒氧化裝置
WO2017039173A1 (ko) 열교환기
KR101560254B1 (ko) 축열 연소산화장치
WO2017014495A1 (ko) 열교환기
WO2019245175A1 (ko) 바이오촤를 이용한 가압순산소 오염물질 포집 시스템
WO2021025316A1 (ko) 질소 산화물 저감형 버너
KR101490658B1 (ko) 축열 연소산화장치
WO2015016439A1 (ko) 공급공기와 연소가스 통로를 순차 전환하는 밸브를 구비한 마일드 연소방법 및 그에 의한 마일드 연소기

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019547269

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019789853

Country of ref document: EP

Effective date: 20191029

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19789853

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE