KR100862982B1 - Waste heat recovery system - Google Patents

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KR100862982B1 KR1020070095488A KR20070095488A KR100862982B1 KR 100862982 B1 KR100862982 B1 KR 100862982B1 KR 1020070095488 A KR1020070095488 A KR 1020070095488A KR 20070095488 A KR20070095488 A KR 20070095488A KR 100862982 B1 KR100862982 B1 KR 100862982B1
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Abstract

An apparatus for recovering waste heat and solvent is provided to prevent scales from being generated by installing a tube lengthwise along a heat exchanger, in which waste gas passes through the tube. An apparatus(200) for recovering waste heat and solvent comprises a discharge duct(120) through which waste gas is discharged. The discharge duct communicates with a waste heat recovery duct(211) of a heat exchanger(210). A discharge fan(121) and a damper(123) are installed on the discharge duct. A thermometer(122) is installed on the discharge duct between the discharge fan and the damper. A bypass line(130) having a bypass damper(131) is formed at a side of the discharge duct to divert waste gas provided to the waste heat recovery duct. Waste gas is introduced through the waste heat recovery duct. A perforated plate is installed at an upper part and a lower part of the heat exchanger. A connection pipe is welded to a hole of the perforated plate. A tube(250) is vertically connected to the connection pipe.

Description

폐열 및 용매 회수장치{waste heat recovery system}Waste heat and solvent recovery system

본 발명은 폐열 및 용매 회수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 산업현장인 공장 등지에서 발생되는 폐가스 중의 폐열을 회수함과 동시에 폐가스에 혼합되어 있는 유분과 같은 용매를 응축시켜 회수함으로써 에너지를 절약하고 환경오염을 방지할 수 있도록 한 폐열 및 용매 회수장치에 관한 것이다.The present invention relates to a waste heat and a solvent recovery device, and more particularly, to recover energy from waste gas generated in an industrial plant or the like, and to conserve energy by condensing and recovering a solvent such as oil mixed in the waste gas. The present invention relates to a waste heat and solvent recovery apparatus capable of preventing environmental pollution.

일반적으로, 포장용 필름을 생산하는 공장과 같은 현장에 설치되어 사용되는 텐터(tenter)기는 고온의 열기로서 필름을 건조시키거나 다리면서 팽팽하게 만드는 장치이다.In general, a tenter installed and used in the field, such as a factory producing packaging films, is a device that makes the film taut while drying or bridging with hot heat.

이와 같이 텐터(tenter)기에서 사용된 고온의 열(대략 160℃)은 용매(냉각에 의해 응축되는 유분 등의 물질, 이하 "용매"라 함)를 함유한 채로 공장의 배기구를 통해 그대로 대기 중으로 배출되어 버려졌으나, 이와 같이 버려지는 폐열과 용매에 의한 에너지 낭비와 환경오염문제를 해결하기 위해 폐열과 용매를 회수하기 위한 회수장치들이 개발되었다.As such, the high temperature heat (approximately 160 ° C.) used in the tenter group contains a solvent (substances such as oils condensed by cooling, hereinafter referred to as “solvent”), and is sent to the atmosphere as it is through the exhaust port of the factory. In order to solve the waste of energy and environmental pollution caused by the waste heat and solvents, the recovery devices for recovering waste heat and solvents have been developed.

이러한 종래의 폐열 및 용매 회수장치를 첨부도면 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.The conventional waste heat and solvent recovery apparatus will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1 내지 도 3은 종래의 폐열 및 용매 회수장치를 도시한 도면으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 폐열 및 용매 회수장치(20)는 공장 등과 같은 현장(이하 "공장" 으로 통칭함)에서 버려지는 열과 용매가 함유된 고온의 폐가스에서 열과 용매를 회수하도록 구성된다.1 to 3 is a view showing a conventional waste heat and solvent recovery apparatus, as shown in Figure 1, the conventional waste heat and solvent recovery apparatus 20 is referred to as a site (hereinafter referred to as "factory") factory. Is recovered to recover heat and solvent from the hot waste gas containing heat and solvent.

상기 폐열 및 용매 회수장치(20)는 열교환기(30)로서 구성되어 폐가스가 발생되는 공장(10)에 설치되되, 상기 열교환기(30)는 후술될 공장(10)의 폐가스가 배출되는 배기덕트(13)에 연결되어 설치된다.The waste heat and solvent recovery device 20 is configured as a heat exchanger 30 is installed in the factory 10 where waste gas is generated, the heat exchanger 30 is an exhaust duct from which waste gas of the factory 10 to be described later is discharged It is connected to (13) and installed.

상기 공장(10)에는 폐가스가 배기되는 배기덕트(13)가 형성되고, 상기 배기덕트(13)에는 폐가스를 원활히 배기시키기 위한 배기팬(14)이 설치된다.An exhaust duct 13 through which waste gas is exhausted is formed in the factory 10, and an exhaust fan 14 is installed in the exhaust duct 13 to smoothly exhaust the waste gas.

상기 열교환기(30)는 평행한 좌우 양단부에 폐가스가 유입되고 배출되는 유입덕트(31)와 배출덕트(32)가 각각 개구되게 설치되고, 상기 열교환기(30)의 일측면에는 외기를 유입하여 폐가스와 열교환시킨 후 배출시키는 외기 입구덕트(33)와 출구덕트(35)가 각각 설치된다.The heat exchanger 30 is installed so that the inlet duct 31 and the discharge duct 32 through which waste gas is introduced and discharged in parallel left and right ends thereof, respectively, and open air is introduced into one side of the heat exchanger 30. The outdoor air inlet duct 33 and the outlet duct 35 are discharged after heat exchange with the waste gas.

한편, 상기 유입덕트(31)는 공장(10)의 배기덕트(13)에 연결되어 공장(10)에서 발생된 폐가스가 유입되고, 상기 배출덕트(32)는 열교환기(30)내로 유입된 외기와 열교환된 폐가스를 대기 중으로 방출시킨다.On the other hand, the inlet duct 31 is connected to the exhaust duct 13 of the factory 10, the waste gas generated in the factory 10 is introduced, the exhaust duct 32 is the outside air introduced into the heat exchanger (30) The waste gas heat-exchanged with is discharged to the atmosphere.

그리고, 상기 입구덕트(33)에는 외기를 열교환기(30)내로 공급하기 위한 흡 기팬(34)이 설치되고, 상기 출구덕트(35)를 통하여 폐가스와 열교환된 고온(60∼70℃)의 외기를 공장(10) 외부로 배출시킨다.In addition, the inlet duct 33 is provided with an intake fan 34 for supplying outside air into the heat exchanger 30, and the outside air of high temperature (60 to 70 ° C.) heat-exchanged with the waste gas through the outlet duct 35. To the outside of the factory (10).

또한, 상기 열교환기(30)의 내부에는 폐가스가 유동하는 다수의 튜브(50)가 도 1을 기준으로 하여 수평하게 설치된다.In addition, a plurality of tubes 50 through which waste gas flows are horizontally installed in the heat exchanger 30 based on FIG. 1.

이를 도 2 및 도 3을 참조하여 좀 더 자세히 설명하면, 열교환기(30)의 내부 양편에는 다수의 구멍(41)이 천공되어 있는 다공판(40)이 열교환기(30)의 관로에 설치되고, 상기 양 다공판(40) 사이에는 마주하는 다공판(40)의 양 구멍(41)을 연통되게 연결하는 다수의 튜브(50)가 각각 설치된다.2 and 3, a porous plate 40 in which a plurality of holes 41 are perforated is installed in the pipeline of the heat exchanger 30 on both sides of the heat exchanger 30. In addition, a plurality of tubes 50 are connected between the two porous plates 40 to connect both holes 41 of the facing porous plates 40 to each other.

이와 같이 설치된 튜브(50)의 양단부는 각각 다공판(40)의 구멍(41)에 원주방향을 따라 용접(51)되어 고정되고, 상기 튜브(50)의 두께는 용접 시 요구되는 강도적인 측면이나 변형 등을 고려하여 볼 때 최소 1.8㎜ 이상의 두께로 형성된다.Both ends of the tube 50 installed as described above are welded and fixed in the circumferential direction to the holes 41 of the perforated plate 40, respectively, and the thickness of the tube 50 is the strength side required for welding. In consideration of deformation, etc., it is formed to a thickness of at least 1.8 mm.

따라서, 상기 열교환기(30)로 유입된 폐가스는 튜브(50)를 통해 유동되고, 외기는 튜브(50)와 열교환기(30) 사이의 공간을 유동하면서 튜브(50)에 접촉되어 열교환된다.Therefore, the waste gas introduced into the heat exchanger 30 flows through the tube 50, and the outside air contacts and heat exchanges with the tube 50 while flowing the space between the tube 50 and the heat exchanger 30.

이때, 폐가스 중에 열과 같이 함유되어 있던 용매 즉 유분은 외기와의 온도차로 인해 튜브(50)내에서 응축되고, 이와 같이 응축된 용매는 폐가스의 흐름을 따라 흘러 열교환기(30)에 연통되게 연결된 수집조(60)로 유입되어 회수된다.At this time, the solvent contained in the waste gas such as heat, that is, oil is condensed in the tube 50 due to the temperature difference with the outside air, the solvent condensed in this way flows along the flow of the waste gas collected connected in communication with the heat exchanger (30) It flows into the tank 60 and is recovered.

이와 같이 이루어진 종래의 폐열 및 용매 회수장치(20)는, 배기팬(14)의 작동에 의해 공장(10)내에서 발생된 폐가스가 배기덕트(13)를 통해 폐열 및 용매 회 수장치(20)의 열교환기(30)로 유입된다.In the conventional waste heat and solvent recovery device 20, the waste gas generated in the factory 10 by the operation of the exhaust fan 14 is discharged through the exhaust duct 13 and the waste heat and solvent recovery device 20. Flows into the heat exchanger 30.

열교환기(30)의 유입덕트(31)를 통해 유입된 폐가스는 일측의 다공판(40)에 천공된 다수의 구멍(41)을 통해 각각의 튜브(50)내로 유입되어 반대편 다공판(40)에 천공된 각각의 구멍(41)을 통해 배출되고, 배출된 폐가스는 배출덕트(32)를 통해 대기 중으로 방출된다.The waste gas introduced through the inlet duct 31 of the heat exchanger 30 is introduced into each tube 50 through a plurality of holes 41 drilled in the porous plate 40 on one side and the opposite porous plate 40. The exhaust gas is discharged through each of the holes 41 drilled in the discharge gas, and the discharged waste gas is discharged into the atmosphere through the discharge duct 32.

한편, 폐가스가 열교환기(30)내로 유입될 때, 흡기팬(34)이 작동되어 외기를 입구덕트(33)를 통해 열교환기(30)내로 공급하게 된다.On the other hand, when the waste gas is introduced into the heat exchanger 30, the intake fan 34 is operated to supply the outside air into the heat exchanger 30 through the inlet duct 33.

이와 같이 공급된 외기는 열교환기(30)의 내부를 유동하면서 튜브(50)의 표면에 접촉되어 튜브(50)내를 유동하는 폐가스와 열교환되고, 열교환된 고온의 외기는 출구덕트(35)를 통해 외부로 배출된다.The outside air supplied as described above is in contact with the surface of the tube 50 while flowing inside the heat exchanger 30 to exchange heat with the waste gas flowing in the tube 50. Through the outside.

그리고, 폐가스의 열교환 시, 폐가스 중에 혼합되어 있는 용매(유분)는 외기와의 온도차로 인해 튜브(50)내에서 응축되어 폐가스를 따라 흘러 수집조(60)로 유입됨으로써 회수된다.During the heat exchange of the waste gas, the solvent (oil) mixed in the waste gas is condensed in the tube 50 due to the temperature difference with the outside air, flows along the waste gas, and flows into the collection tank 60 to be recovered.

그러나, 이와 같은 종래의 폐열 및 용매 회수장치는, 도 2에서와 같이 열교환기(30)내에 폐가스가 흐르는 다수의 튜브(50)가 가로방향으로 수평하게 설치되어 있기 때문에, 폐가스의 열교환 시 온도차에 의해 응축된 용매가 튜브(50)내를 용이하게 흐르지 못하고 쌓이게 되며, 시간이 지날수록 점차적으로 탄화되어 튜브(50) 내측면에 스케일(scale)이 형성되어 열교환 효율이 저하되는 단점이 있었다.However, in the conventional waste heat and solvent recovery apparatus, since the plurality of tubes 50 through which waste gas flows in the heat exchanger 30 are horizontally installed horizontally as shown in FIG. The solvent condensed by the condensed solvent is not easily flowed in the tube 50, and is gradually carbonized with time, thereby forming a scale on the inner surface of the tube 50, thereby degrading heat exchange efficiency.

더욱이, 상기와 같은 효율 저하로 인한 튜브(50)의 정비 즉 교체 시, 튜브(50)가 다공판(40)의 구멍(41)에 원주방향을 따라 용접되어 있기 때문에, 이 용접부(51)로 인해서 튜브(50)와 다공판(40)의 분리가 어려워 단품인 튜브(50)만의 교체는 불가하다는 단점이 있었다.In addition, when the tube 50 is repaired or replaced due to the above-described efficiency drop, the tube 50 is welded to the hole 41 of the porous plate 40 in the circumferential direction. Due to this, it is difficult to separate the tube 50 and the porous plate 40, so that only the single tube 50 can be replaced.

또한, 이와 같이 다공판(40)에 용접된 튜브(50)는, 용접 시 튜브(50)의 변형이나 강도적인 측면 때문에 최소 1.8㎜ 이상의 두께로 형성되는데, 튜브(50)의 두께가 너무 두꺼워 튜브(50)의 열전도율이 떨어져 열교환 효율이 저하되는 단점이 있었다.In addition, the tube 50 welded to the porous plate 40 is formed to have a thickness of at least 1.8 mm due to the deformation or strength of the tube 50 during welding. However, the tube 50 is too thick. There was a disadvantage in that the thermal conductivity of 50 was lowered and the heat exchange efficiency was lowered.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 폐가스가 유동하는 튜브를 열교환기내에 세로방향으로 수직하게 설치하고 그 연결구조를 개선하여 줌으로써 튜브내에 응축된 용매의 잔존을 방지하여 스 케일의 형성을 방지하고, 튜브의 분리가 간편하게 이루어질 뿐만 아니라 튜브의 두께가 얇아지며, 전열면적이 확대되어 열교환 효율을 향상시킬 수 있도록 한 폐열 및 용매 회수장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, by installing the tube in which the waste gas flows vertically vertically in the heat exchanger and improving the connection structure of the solvent condensed in the tube The purpose of this invention is to provide waste heat and solvent recovery devices to prevent the formation of scales, to prevent the formation of scales, to facilitate the separation of tubes, to reduce the thickness of the tubes, and to increase the heat transfer area to improve heat exchange efficiency. There is this.

상술한 목적은, 열과 용매가 함유된 폐가스 중에서 열교환에 의해 열과 용매를 회수하는 열교환기를 포함하는 폐열 및 용매 회수장치에 있어서, 상기 열교환기의 내측 상하부에 폐가스가 수직하게 흐르도록 다수의 구멍이 천공된 다공판을 각각 설치하고, 상기 양 다공판 사이에 마주하는 구멍을 연통되게 연결하는 튜브가 설치되며, 상기 튜브는 플렉시블한 나선형 주름관으로 형성되고, 상기 상하 다공판의 구멍에는 서로 마주하도록 연결관이 설치되며, 상기 대향되는 상하의 연결관의 외측으로 튜브의 양단부가 각각 삽입 연결된 폐열 및 용매 회수장치에 의해 달성된다.The above-described object is a waste heat and solvent recovery apparatus comprising a heat exchanger for recovering heat and solvent by heat exchange in a waste gas containing heat and solvent, the plurality of holes perforated so that the waste gas flows vertically in the upper and lower parts of the heat exchanger A plurality of perforated plates are installed, and tubes for connecting the holes facing each other between the two perforated plates are installed. The tubes are formed of a flexible spiral corrugated pipe, and the connecting pipes face each other in the holes of the upper and lower perforated plates. This is achieved by means of a waste heat and solvent recovery device in which both ends of the tube are respectively inserted into the outer side of the opposing up and down connecting tubes.

더 자세하게는, 상기 연결관에 연결된 튜브의 외측면에 탄력을 갖는 호스를 끼워 설치하고, 상기 호스 외측에는 밴드(band)를 감아 묶어 호스를 연결관에 고정하며, 상기 호스는 실리콘호스이고, 상기 튜브는 플렉시블한 나선형 주름관으로 구성된다.In more detail, the elastic hose is inserted into the outer surface of the tube connected to the connecting pipe, and a band is wound around the outside of the hose to fix the hose to the connecting pipe, and the hose is a silicone hose, and The tube consists of a flexible spiral corrugated tube.

그리고, 상기 열교환기에는 폐가스와의 열교환을 위한 외부 공기가 유입되는 흡기덕트가 설치되되, 상기 흡기덕트는 실외의 외기와 실내의 내기를 각각 유입하도록 분기된 외기흡기덕트와 내기흡기덕트로 구성되고, 상기 각 흡기덕트에는 관로를 개폐시키는 댐퍼가 설치된다.In addition, the heat exchanger is provided with an intake duct in which external air is introduced for heat exchange with the waste gas, and the intake duct is composed of an outside air intake duct and an inside air intake duct branched to respectively introduce outdoor air and indoor air. Each of the intake ducts is provided with a damper for opening and closing the pipe.

상기 열교환기에는 폐가스와 열교환된 외부 공기를 대기 중으로 배출시키는 배출덕트가 설치되고, 상기 배출덕트에는 배출되는 외부 공기를 실내로 바이패스시 키는 바이패스덕트가 연통되게 설치되며, 상기 각 덕트에는 관로를 개폐시키는 댐퍼가 설치된다.The heat exchanger is provided with a discharge duct for discharging the outside air heat-exchanged with the waste gas into the atmosphere, and the bypass duct is installed in the discharge duct so that the bypass air for bypassing the discharged outside air into the room is in communication. A damper is installed to open and close the pipeline.

본 발명의 폐열 및 용매 회수장치에 따르면, 폐가스가 유동하는 튜브를 열교환기내에 세로방향으로 수직하게 설치된 주름관으로 구성함으로써, 전열면적이 확대되고 폐가스의 열교환 시 온도 차로 인해 발생되는 응축된 용매가 튜브내에 잔존하지 못하고 모두 포집조로 회수되므로 튜브내의 스케일 형성이 방지되고, 열교환 효율이 향상되는 효과가 있다.According to the waste heat and solvent recovery apparatus of the present invention, by forming a tube in which the waste gas flows vertically vertically installed in the heat exchanger, the condensed solvent generated by the temperature difference during heat exchange of the waste gas is expanded by the tube Since it does not remain in the inside and is all recovered by the collection tank, the formation of scale in the tube is prevented and the heat exchange efficiency is improved.

그리고, 본 발명의 폐열 및 용매 회수장치에서는, 튜브를 다공판의 구멍에 형성된 연결관에 호스와 밴드로 감싸 연결해 줌으로써 튜브의 양단부를 고정시키고, 폐가스와 용매의 누출을 방지함과 아울러 튜브의 분리가 간편하게 이루어져 고장난 튜브만을 간편하게 교체할 수 있는 효과가 있다.In the waste heat and solvent recovery apparatus of the present invention, the tube is connected to the connecting tube formed in the hole of the perforated plate with a hose and a band to fix the both ends of the tube, prevent the leakage of waste gas and solvent, and separate the tube. It is made so that there is an effect that you can easily replace only the failed tube.

또한, 상기 튜브의 두께를 종래보다 얇게 형성할 수 있고, 그로 인해 튜브의 열전도율이 향상되어 열교환 효율이 향상되는 효과가 있다.In addition, it is possible to form the thickness of the tube thinner than the conventional, thereby improving the thermal conductivity of the tube has the effect of improving the heat exchange efficiency.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부도면 도 4는 본 발명에 따른 폐열 및 용매 회수장치를 도시한 구성도로서, 도 4a는 단면도이고, 도 4b는 측면 구성도이며, 도 5는 본 발명에 따른 폐열 및 용매 회수장치에 구성된 열교환기의 튜브를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 튜브와 다공판의 연결상태를 도시한 도면이다.Figure 4 is a block diagram showing a waste heat and solvent recovery apparatus according to the present invention, Figure 4a is a cross-sectional view, Figure 4b is a side configuration, Figure 5 is a heat exchanger configured in the waste heat and solvent recovery apparatus according to the present invention 6 is a view showing the tube, Figure 6 is a view showing a connection state of the tube and the porous plate according to the present invention.

본 발명의 폐열 및 용매 회수장치(200)는 도 4a에 도시된 바와 같이, 공장 등과 같은 현장에서 버려지는 열과 용매가 함유된 고온의 폐가스에서 열과 용매를 회수하도록 공장(100)에 설치되어 구성된다.Waste heat and solvent recovery apparatus 200 of the present invention, as shown in Figure 4a, is installed in the factory 100 to recover the heat and solvent from the high-temperature waste gas containing the heat and solvent discarded in the field, such as a factory .

상기 공장(100)에는 발생된 폐가스가 배출되는 배기덕트(120)가 설치되고, 상기 배기덕트(120)는 후술될 열교환기(210)의 폐열유입덕트(211)에 연통되게 연결된다.An exhaust duct 120 through which the generated waste gas is discharged is installed in the factory 100, and the exhaust duct 120 is connected to the waste heat inlet duct 211 of the heat exchanger 210 to be described later.

그리고, 상기 배기덕트(120)에는 폐가스를 원활히 배출시키기 위한 배기팬(121)과, 배기덕트(120)의 관로를 개폐시키기 위한 댐퍼(123)가 각각 설치되고, 상기 배기팬(121)과 댐퍼(123) 사이의 배기덕트(120)에는 배출되는 폐가스의 온도를 측정하기 위한 온도계(122)가 설치된다.In addition, the exhaust duct 120 is provided with an exhaust fan 121 for smoothly discharging waste gas, and a damper 123 for opening and closing a pipe of the exhaust duct 120, respectively, and the exhaust fan 121 and the damper. The exhaust duct 120 between the 123 is provided with a thermometer 122 for measuring the temperature of the waste gas discharged.

또한, 상기와 같이 구성된 배기덕트(120)의 일측에는 열교환기(210)의 폐열유입덕트(211)로 공급되는 폐가스를 바이패스시키기 위한 바이패스라인(130)이 구성되고, 이 바이패스라인(130)에는 관로를 개폐시키기 위한 바이패스댐퍼(131)가 설치되며, 상기 바이패스라인(130)은 열교환기(210)의 내부 수리 시 폐가스를 외부로 배출시켜 공장 가동에 지장이 없도록 한 것이다.In addition, a bypass line 130 for bypassing the waste gas supplied to the waste heat inlet duct 211 of the heat exchanger 210 is configured at one side of the exhaust duct 120 configured as described above. In the 130, a bypass damper 131 is installed to open and close the pipe, and the bypass line 130 discharges waste gas to the outside during internal repair of the heat exchanger 210 so as not to interfere with the operation of the factory.

상기 폐열 및 용매 회수장치(200)는 열교환기(210)로서 구성되고, 상기 열교환기(210)의 상부에 개구된 폐열유입덕트(211)를 통해 폐가스가 유입된다.The waste heat and solvent recovery device 200 is configured as a heat exchanger 210, the waste gas is introduced through the waste heat inlet duct 211 opened in the upper portion of the heat exchanger (210).

상기 폐열유입덕트(211) 하부의 열교환기(210)내에는 다수의 구멍(241)이 천공되어 있는 다공판(240)이 상하부에 각각 설치되고, 상기 다공판(240)의 각 구멍(241)에는 중공의 연결관(242)이 용접되어 고정되되, 상하의 다공판(240)에 각각 설치된 상하의 연결관(242)은 열교환기(210)의 중심부를 향하도록 서로 대향되게 설치된다.In the heat exchanger 210 under the waste heat inlet duct 211, a perforated plate 240 in which a plurality of holes 241 are perforated is installed at upper and lower portions, respectively, and each hole 241 of the perforated plate 240. The hollow connecting pipe 242 is welded and fixed, the upper and lower connecting pipes 242 respectively installed on the upper and lower porous plates 240 are installed to face each other to face the center of the heat exchanger (210).

그리고, 상기 상하부의 다공판(240) 사이에는 서로 마주하는 연결관(242)을 연통되게 연결하는 각각의 튜브(250)가 도 5에 도시된 바와 같이, 세로방향으로 수직하게 설치됨으로써 상기 튜브(250)내를 유동하는 폐가스의 열교환 시 발생되는 응축된 용매는 튜브(250)내에 쌓이지 않고 발생되는 즉시 모두 하부로 배출된다.In addition, as shown in FIG. 5, the respective tubes 250 connecting the connecting tubes 242 facing each other between the upper and lower porous plates 240 are vertically installed in the vertical direction, so that the tubes ( The condensed solvent generated during the heat exchange of the waste gas flowing through the 250 is not accumulated in the tube 250 and is immediately discharged to the bottom as it is generated.

특히, 상기 튜브(250)는 폐가스의 열교환 효율을 높이고 응축된 용매의 흐름이 용이하도록 주름진 형태의 주름관으로 형성되고, 상기 주름관으로는 플렉시블한 나선형 주름관(벨로우즈(bellows)관) 등을 그 일례로 들 수 있다.In particular, the tube 250 is formed of a corrugated pipe of the corrugated form to increase the heat exchange efficiency of the waste gas and facilitate the flow of the condensed solvent, the corrugated pipe is a flexible spiral corrugated pipe (bellows pipe), etc. Can be mentioned.

상기 튜브(250)의 주름형상은 도 6에 도시된 바와 같이, 만곡된 요철형상으로서, 전열면적을 증가시켜 열교환 효율이 향상됨과 아울러 응축된 용매는 만곡된 주름형상(나선형상의 주름도 포함함)을 따라 튜브(250)의 하부측으로 잘 흐를 수 있게 된다.As shown in FIG. 6, the tube 250 has a curved concave-convex shape, and the heat transfer efficiency is improved by increasing the heat transfer area, and the condensed solvent has a curved wrinkled shape (including spiral wrinkles). It can be flowed well to the lower side of the tube 250 along.

한편, 상기 튜브(250)의 양단부는 상하 양 다공판(240)의 구멍(241)에 설치된 연결관(242)에 연결된다.On the other hand, both ends of the tube 250 is connected to the connecting pipe 242 provided in the holes 241 of the upper and lower porous plates 240.

그리고, 상기와 같이 연결관(242)에 고정된 튜브(250)의 외측면에는 기밀유지를 위해 탄력을 갖는 호스(260)를 끼워 설치하되, 상기 호스(260)로는 탄력이 좋 은 고무호스나, 더 바람직하게는 탄력 및 내열,내유성이 강한 실리콘고무호스가 사용될 수 있고, 또는 호스형태 대신 튜브(250)의 외측면을 감쌀 수 있는 띠 또는 밴드형태의 탄력부재를 사용할 수도 있다.And, the outer surface of the tube 250 fixed to the connection pipe 242 as described above is installed by inserting a hose 260 having elasticity for airtightness, the hose 260 is a good rubber hose or More preferably, a silicone rubber hose having a high elasticity and heat resistance and oil resistance may be used, or a band or band elastic member may be used to wrap the outer surface of the tube 250 instead of the hose type.

한편, 상기와 같이 설치된 호스(260)의 외측면에는 튜브(250)를 연결관(242)에 견고하게 고정시키기 위한 밴드(261)가 설치된다.On the other hand, a band 261 for firmly fixing the tube 250 to the connection pipe 242 is provided on the outer surface of the hose 260 installed as described above.

여기서, 상기 밴드(261)는 풀고 조임이 간편한 통상적인 밴드로서, 와이어밴드 등으로 구성할 수도 있다.Here, the band 261 is a conventional band that is easy to loosen and tighten, and may be formed of a wire band or the like.

또한, 상기 튜브(250)와 이격된 열교환기(210)의 하부측에는 열교환된 폐가스를 대기 중으로 배출하기 위한 폐열배기덕트(212)가 도 4b와 같이 절곡 형성된다.In addition, a waste heat exhaust duct 212 for discharging the heat-exchanged waste gas into the atmosphere is bent at a lower side of the heat exchanger 210 spaced apart from the tube 250 as illustrated in FIG. 4B.

그리고, 상기 폐열배기덕트(212)의 하부측에는 폐가스의 열교환 시 튜브(250)내에서 응축된 용매를 회수하기 위한 포집조(270)가 설치되고, 상기 포집조(270)에는 회수된 용매를 배출시키기 위한 밸브(271)가 하나 내지는 다수개로 설치된다.In addition, a collecting tank 270 is installed at a lower side of the waste heat exhaust duct 212 to recover the solvent condensed in the tube 250 during heat exchange of the waste gas, and the collected solvent is discharged in the collecting tank 270. One or more valves 271 are provided.

상기 열교환기(210)의 일단에는 튜브(250)내를 유동하는 폐가스와의 열교환을 위한 외부 공기가 유입되는 흡기덕트가 구성된다.One end of the heat exchanger 210 is configured with an intake duct into which outside air for heat exchange with waste gas flowing in the tube 250 flows.

상기 흡기덕트는 실외의 외기와 실내의 내기를 각각 유입하도록 분기된 외기흡기덕트(220)와 내기흡기덕트(230)로 구성되고, 상기 흡기덕트(220)(230)에는 각각의 관로를 개폐시키기 위한 댐퍼(221)(231)가 설치된다.The intake duct is composed of an outdoor air intake duct 220 and an air intake duct 230 branched to introduce outdoor air and indoor air, respectively, and open and close the respective pipes in the air intake ducts 220 and 230. Dampers 221 and 231 are installed.

상기 외기흡기덕트(220)는 개구된 단부가 공장(100)밖으로 설치되어 외기를 유입하고, 상기 내기흡기덕트(230)는 개구된 단부가 공장(100) 내부와 연통되게 설치되어 내기를 유입하게 된다.The outside air intake duct 220 has an open end installed outside the factory 100 to introduce outside air, and the inside air intake duct 230 is installed such that the open end communicates with the inside of the factory 100 to introduce inside air. do.

그리고, 상기 외기흡기덕트(220)의 관로에는 유입되는 외기 중에 섞여 있는 큰 입자상의 이물질을 걸러내기 위한 메쉬망(222)이 설치되고, 상기 외기흡기덕트(220)와 내기흡기덕트(230)가 하나의 관으로 연결된 관로상에는 열교환기(210)내로 유입되는 외기 및 내기 중에 섞여 있는 미세한 이물질을 걸러내는 필터(223)가 설치된다.In addition, a mesh network 222 for filtering large particles of foreign matter mixed in the inlet air is installed in the conduit of the outside air intake duct 220, and the outside air intake duct 220 and the air intake duct 230 are provided. On the pipe line connected by one pipe, a filter 223 for filtering fine foreign matter mixed in the outside air and the inside air introduced into the heat exchanger 210 is installed.

상기와 같이 형성된 흡기덕트(220)(230)는 계절에 관계없이 내.외기흡기덕트(220)(230)가 필요에 따라 적정하게 개방될 수 있지만, 여름철에는 외기흡기덕트(220)가 개방되고, 겨울철에는 내기흡기덕트(230)가 개방되는 것이 바람직하다.The intake ducts 220 and 230 formed as described above may be properly opened according to the internal and external air intake ducts 220 and 230 as necessary, regardless of the season. In winter, the intake air duct 230 is preferably opened.

이는, 폐가스와 열교환되어 폐가스의 열을 회수한 외부 공기를 난방 또는 타열원으로 활용함에 있어, 특히 겨울철에 따뜻한 실내공기(내기)를 유입하여 폐가스와 열교환시키면 열교환된 내기의 온도가 실내온도보다 높아 난방이 효율적으로 이루어지는 반면에, 겨울철 영하의 외기를 유입하여 폐가스와 열교환시키면 열교환 효율은 내기의 경우보다 좋을 수는 있지만 열교환된 외기의 온도가 실내온도보다 낮아 난방효율은 오히려 현저히 떨어질 수 있기 때문이다.In order to utilize the outside air, which is heat-exchanged with the waste gas and recovers the heat of the waste gas, as a heating or other heat source, especially when warm indoor air is introduced in the winter and heat exchanges with the waste gas, the temperature of the heat-exchanged bet is higher than the room temperature. On the other hand, if the heating is done efficiently, the heat exchange efficiency may be better than the internal temperature if the inflow of outside air in sub-zero winter heat exchanges with the waste gas, but the heating efficiency may be significantly lower because the temperature of the heat-exchanged outside air is lower than the room temperature. .

또한, 상기 흡기덕트(220)(230) 반대편인 열교환기(210)의 타단에는 폐가스와 열교환된 외부 공기를 배출시키기 위한 배출덕트(280)가 구성된다.In addition, the other end of the heat exchanger 210 opposite to the intake ducts 220 and 230 is provided with a discharge duct 280 for discharging external air heat-exchanged with the waste gas.

상기 배출덕트(280)에는 외부 공기를 흡기덕트(220)(230)를 통해 열교환기(210)내로 흡입하여 배출덕트(280)로 배출시키는 흡기팬(281)이 설치되고, 상기 흡기팬(281) 전방의 배출덕트(280)에는 폐가스와 열교환된 후 배출되는 외부 공기의 온도를 측정하기 위한 온도계(213)가 설치되며, 상기 흡기팬(281)과 이격된 후방의 배출덕트(280)에는 관로를 개폐시키는 댐퍼(282)가 설치된다.The exhaust duct 280 is provided with an intake fan 281 that sucks outside air into the heat exchanger 210 through the intake ducts 220 and 230 and discharges it to the exhaust duct 280, and the front of the intake fan 281. The discharge duct 280 of the is installed a thermometer 213 for measuring the temperature of the external air discharged after the heat exchange with the waste gas, the opening and closing the duct 280 spaced apart from the intake fan 281 to open and close the pipe Damper 282 is installed.

그리고, 상기 흡기팬(281)과 댐퍼(282) 사이의 배출덕트(280)에는 열교환된 외부 공기를 계절에 따라 공장(100) 실내에 설치된 난방덕트(110)로 바이패스시키거나 또는 열원이 필요한 다른 곳으로 바이패스시키는 바이패스덕트(283)가 연통되게 설치되고, 상기 바이패스덕트(283)와 난방덕트(110)에는 각각의 관로를 개폐시키는 댐퍼(284)(111)가 설치된다.In addition, the exhaust duct 280 between the intake fan 281 and the damper 282 bypasses the heat exchanged external air to the heating duct 110 installed in the factory 100 according to the season or another heat source. Bypass duct 283 for bypassing the place is installed in communication, the bypass duct 283 and the heating duct 110 is provided with dampers (284, 111) for opening and closing the respective pipe.

즉, 여름철에는 배출덕트(280)가 개방되어 폐가스와 열교환된 외부 공기를 대기 중으로 그대로 방출하고, 겨울철에는 바이패스덕트(283)가 개방되어 폐가스와 열교환된 외부 공기를 공장(100)의 난방덕트(110)로 공급하여 난방 또는 타열원으로 사용함으로써 에너지를 절약할 수 있게 된다.That is, in summer, the exhaust duct 280 is opened to discharge the outside air heat-exchanged with the waste gas to the atmosphere. In winter, the bypass duct 283 is opened to heat the outside air heat-exchanged with the waste gas. By supplying to 110 to use as a heating or other heat source it is possible to save energy.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 폐열 및 용매 회수장치의 작동관계를 설명한다.Hereinafter, the operation relationship between the waste heat and the solvent recovery apparatus according to the present invention configured as described above.

공장(100)내에서 발생된 폐가스는 배기팬(121)의 작동에 의해 배기덕트(120)를 통해 배출되고, 이와 같이 배출된 폐가스는 폐열 및 용매 회수장치(200)의 열교환기(210) 상부의 폐열유입덕트(211)를 통해 열교환기(210)내로 유입된다.The waste gas generated in the factory 100 is discharged through the exhaust duct 120 by the operation of the exhaust fan 121, and the waste gas discharged in this way is the upper part of the heat exchanger 210 of the waste heat and solvent recovery apparatus 200. It is introduced into the heat exchanger 210 through the waste heat inlet duct 211.

열교환기(210)의 폐열유입덕트(211)를 통해 유입된 폐가스는 상부의 다공판(240)에 천공된 다수의 구멍(241)을 통해 각각의 튜브(250)내로 유입되어 하부의 다공판(240)에 천공된 각각의 구멍(241)을 통해 배출된다.Waste gas introduced through the waste heat inlet duct 211 of the heat exchanger 210 is introduced into each tube 250 through a plurality of holes 241 perforated in the upper porous plate 240, and thus the lower porous plate ( Ejected through each hole 241 perforated in 240.

이때, 폐가스가 튜브(250)를 통과하는 과정에서 후술될 외부 공기와 열교환된 후 배출되고, 배출된 폐가스는 포집조(270)를 지나 폐열배기덕트(212)를 통해 대기 중으로 방출된다.At this time, the waste gas is discharged after heat exchange with the outside air to be described later in the process of passing through the tube 250, the discharged waste gas is discharged to the atmosphere through the waste heat exhaust duct 212 through the collecting tank 270.

한편, 폐가스가 열교환기(210)의 튜브(250)로 유입될 때, 배출덕트(280)에 설치된 흡기팬(281)이 작동하여 외부 공기가 흡기덕트(220)(230)로 유입되면서 메쉬망(222)과 필터(223)를 통해 이물질이 걸러진 상태로 열교환기(210)내로 유입되는데, 이와 같이 유입되는 외부 공기는 여름철에는 외기흡기덕트(220)가 개방되어 외기가 유입되고, 겨울철에는 내기흡기덕트(230)가 개방되어 공장(100) 내부의 내기가 유입된다.On the other hand, when the waste gas is introduced into the tube 250 of the heat exchanger 210, the intake fan 281 installed in the discharge duct 280 is operated to allow the outside air to flow into the intake duct 220, 230, the mesh network ( 222 and the filter 223 is introduced into the heat exchanger 210 in a state in which foreign matter is filtered, the outside air introduced in this way, the outside air intake duct 220 is opened in the summer, and the outside air is introduced, and the air intake in the winter. The duct 230 is opened to bet the inside of the factory 100.

이와 같이 유입된 외부 공기는 열교환기(210)의 내부를 유동하면서 열교환기(210)내에 세로방향으로 수직하게 설치된 튜브(250)의 표면에 접촉되어 튜브(250)내를 유동하는 폐가스와 열교환되고, 열교환된 고온의 외부 공기는 배출덕트(280)를 통해 배출된다.The external air introduced as described above is in contact with the surface of the tube 250 vertically installed in the heat exchanger 210 while flowing inside the heat exchanger 210 to exchange heat with the waste gas flowing in the tube 250. The heat exchanged high temperature outside air is discharged through the discharge duct 280.

이때, 튜브(250)의 표면이 주름형상으로 형성되어 있기 때문에, 튜브(250)와 외부 공기간의 전열면적이 커져 열교환 효율이 향상될 뿐만 아니라 열교환 시의 온도 차로 인해 폐가스에 섞여 있는 용매의 응축효율이 향상되어 다량의 용매를 회수할 수 있게 되고, 이와 같이 응축된 용매는 수직한 튜브(250)의 하부로 모두 배출 되어 하부의 포집조(270)로 신속하게 회수된다.At this time, since the surface of the tube 250 is formed in a corrugated shape, the heat transfer area between the tube 250 and the outside air is increased, thereby improving heat exchange efficiency and condensing efficiency of the solvent mixed in the waste gas due to the temperature difference during heat exchange. This is improved to recover a large amount of solvent, the solvent condensed in this way is discharged to the lower portion of the vertical tube 250 is quickly recovered to the lower collecting tank 270.

한편, 열교환된 후 배출덕트(280)를 통해 배출되는 외부 공기는, 여름철인 경우에는 개방된 배출덕트(280)(이때, 바이패스덕트(283)는 닫힘)를 통해 대기 중으로 그대로 방출되고, 겨울철인 경우에는 바이패스덕트(283)가 개방(이때, 배출덕트(280)는 닫힘)됨에 따라 공장(100)내에 설치된 난방덕트(110)로 공급되어 실내를 난방하게 되거나 또는 타열원으로 사용됨으로써 난방 또는 열원이 필요한 다른 곳에 필요한 연료를 절감시켜 에너지를 절약할 수 있게 된다.On the other hand, the outside air discharged through the exhaust duct 280 after heat exchange, is discharged into the atmosphere through the open exhaust duct 280 (in this case, the bypass duct 283 is closed) in the summer, winter In the case of the bypass duct 283 is opened (at this time, the discharge duct 280 is closed) is supplied to the heating duct 110 installed in the factory 100 to heat the room or to be used as another heat source Or energy can be saved by saving the fuel needed elsewhere where a heat source is needed.

따라서, 상기 열교환기(210)는 튜브(250)가 세로방향으로 수직하게 설치됨으로써 응축된 용매에 의한 튜브(250)의 막힘이 방지되고, 밴드(261)의 간편한 풀고 조임으로 인해 튜브(250)만을 간편하게 교체할 수 있게 되어 유지보수가 용이하게 된다.Therefore, the heat exchanger 210 is prevented from clogging the tube 250 by the condensed solvent by the tube 250 is installed vertically in the vertical direction, the tube 250 due to easy loosening and tightening of the band 261. The bay can be easily replaced for easy maintenance.

본 발명의 폐열 및 용매 회수장치는, 전술한 바와 같이 바람직한 실시예를 통해서 본 발명을 상세히 설명하였지만, 본 발명은 이에 국한되거나 한정되지 않고 열과 용매가 함유된 가스(기체)에서 열과 용매를 회수하는 모든 분야에 적용 가능한 것임을 밝혀둔다.The waste heat and solvent recovery apparatus of the present invention has been described in detail through the preferred embodiment as described above, the present invention is not limited to this, but the present invention is not limited to this heat and solvent recovery from the gas (gas) containing heat and solvent It is applicable to all fields.

도 1은 종래의 폐열 및 용매 회수장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing a conventional waste heat and solvent recovery apparatus.

도 2는 종래의 폐열 및 용매 회수장치에 구성된 열교환기의 튜브를 도시한 도면이다.2 is a view showing a tube of a heat exchanger configured in a conventional waste heat and solvent recovery apparatus.

도 3은 종래의 튜브와 다공판의 연결상태를 도시한 도면이다.3 is a view showing a connection state of a conventional tube and a porous plate.

도 4는 본 발명에 따른 폐열 및 용매 회수장치를 도시한 구성도로서, 도 4a는 단면도이고, 도 4b는 측면 구성도이다.Figure 4 is a block diagram showing a waste heat and solvent recovery apparatus according to the present invention, Figure 4a is a cross-sectional view, Figure 4b is a side configuration diagram.

도 5는 본 발명에 따른 폐열 및 용매 회수장치에 구성된 열교환기의 튜브를 도시한 도면이다.5 is a view showing the tube of the heat exchanger configured in the waste heat and solvent recovery apparatus according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 튜브와 다공판의 연결상태를 도시한 도면이다.6 is a view showing a connection state of the tube and the porous plate according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 공장 110 : 난방덕트100: factory 110: heating duct

111 : 댐퍼 120 : 배기덕트111: damper 120: exhaust duct

121 : 배기팬 122 : 온도계121: exhaust fan 122: thermometer

123 : 댐퍼 130 : 바이패스라인123: damper 130: bypass line

131 : 바이패스댐퍼 200 : 폐열 및 용매 회수장치131: bypass damper 200: waste heat and solvent recovery device

210 : 열교환기 211 : 폐열유입덕트210: heat exchanger 211: waste heat inlet duct

212 : 폐열배기덕트 213 : 온도계212: waste heat exhaust duct 213: thermometer

220 : 외기흡기덕트 221 : 댐퍼220: outside air intake duct 221: damper

222 : 메쉬망 223 : 필터222: mesh network 223: filter

230 : 내기흡기덕트 231 : 댐퍼230: air intake duct 231: damper

240 : 다공판 241 : 구멍240: perforated plate 241: hole

242 : 연결관 250 : 튜브242 connector 250 tube

260 : 호스 261 : 밴드260: hose 261: band

270 : 포집조 271 : 밸브270: collection tank 271: valve

280 : 배출덕트 281 : 흡기팬280: exhaust duct 281: intake fan

282 : 댐퍼 283 : 바이패스덕트282: damper 283: bypass duct

284 : 댐퍼284 damper

Claims (5)

열과 용매가 함유된 폐가스 중에서 열교환에 의해 열과 용매를 회수하는 열교환기를 포함하는 폐열 및 용매 회수장치에 있어서, In the waste heat and solvent recovery apparatus comprising a heat exchanger for recovering heat and solvent by heat exchange in the waste gas containing heat and solvent, 상기 열교환기의 내측 상하부에 폐가스가 수직하게 흐르도록 다수의 구멍이 천공된 다공판을 각각 설치하고, 상기 양 다공판 사이에 마주하는 구멍을 연통되게 연결하는 튜브가 설치되며, The upper and lower portions of the heat exchanger are each provided with a perforated plate perforated with a plurality of holes so that the waste gas flows vertically, and a tube is provided to connect the holes facing each other between the perforated plates. 상기 튜브는 플렉시블한 나선형 주름관으로 형성되고, 상기 상하 다공판의 구멍에는 서로 마주하도록 연결관이 설치되며, 상기 대향되는 상하의 연결관의 외측으로 튜브의 양단부가 각각 삽입 연결된 것을 특징으로 하는 폐열 및 용매 회수장치.The tube is formed of a flexible spiral corrugated pipe, the connection pipe is installed to face each other in the holes of the upper and lower perforated plate, waste heat and solvent, characterized in that the opposite ends of the tube are respectively inserted into the outer side of the upper and lower connecting pipes Recovery device. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 연결관에 연결된 튜브의 외측면에 탄력을 갖는 호스를 끼워 설치하고, 상기 호스 외측에는 밴드(band)를 감아 묶어 호스를 연결관에 고정한 것을 특징으로 하는 폐열 및 용매 회수장치.Waste hose and solvent recovery apparatus, characterized in that the hose is installed on the outer side of the tube connected to the connecting tube is installed, the outside of the hose is wrapped around the band (band) to fix the hose to the connecting tube. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 호스는 실리콘호스로 구성된 것을 특징으로 하는 폐열 및 용매 회수장치.The hose is waste heat and solvent recovery apparatus, characterized in that consisting of a silicone hose. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 열교환기에는 폐가스와의 열교환을 위한 외부 공기가 유입되는 흡기덕트가 설치되되, 상기 흡기덕트는 실외의 외기와 실내의 내기를 각각 유입하도록 분기된 외기흡기덕트와 내기흡기덕트로 구성되고, 상기 각 흡기덕트에는 관로를 개폐시키는 댐퍼가 설치된 것을 특징으로 하는 폐열 및 용매 회수장치.The heat exchanger is provided with an intake duct in which external air is introduced for heat exchange with the waste gas. Waste heat and solvent recovery device, characterized in that each intake duct is provided with a damper for opening and closing the pipe. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, The method according to claim 1 or 4, 상기 열교환기에는 폐가스와 열교환된 외부 공기를 대기 중으로 배출시키는 배출덕트가 설치되고, 상기 배출덕트에는 배출되는 외부 공기를 실내로 바이패스시키는 바이패스덕트가 연통되게 설치되며, 상기 각 덕트에는 관로를 개폐시키는 댐퍼가 설치된 것을 특징으로 하는 폐열 및 용매 회수장치.The heat exchanger is provided with a discharge duct for discharging the outside air heat-exchanged with the waste gas into the atmosphere, the bypass duct is installed in the discharge duct to communicate with the discharged outside air to the room, and each of the ducts Waste heat and solvent recovery device characterized in that the damper for opening and closing.
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