KR102436711B1 - 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치 - Google Patents

퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치 Download PDF

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Abstract

퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치가 개시된다. 상기 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치는 농축기, 축열식 연소장치, 상기 농축기에서 배출된 농축가스가 상기 제 1 축열베드로 전달되고 상기 제 2 축열베드에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 1 경로를 설정하거나, 상기 농축기에서 배출된 농축가스가 상기 제 2 축열베드로 전달되고 상기 제 1 축열베드에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 2 경로를 설정하는 제 1 경로제어부 및 상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 배출구로 전달되거나 상기 농축기로 전달되도록 제어하는 제 2 경로제어부를 구비할 수 있다. 상기 제 2 경로제어부는 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하는 제 1 구간 또는 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하는 제 2 구간동안 상기 제 1 경로제어부에서 배출되는 가스가 상기 농축기로 전달되도록 제어하고, 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로로 설정되어 있는 제 3 구간동안 상기 연소가스가 상기 배출구로 전달되도록 제어할 수 있다.

Description

퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치{Concentrate and 2-bed type regenerative thermal oxidizer with purge means}
본 발명은 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치에 관한 것으로, 특히 2-베드 축열식 연소장치에서 가스가 이동하는 경로가 변경되는 구간에서 배출되는 가스를 재처리한 후 배출하는 퍼지 수단을 구비함으로써 휘발성유기화합물의 분해효율을 높이고 베드를 추가하지 않고 3-베드 축열식 연소장치와 같이 동작할 수 있는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치에 관한 것이다.
휘발성유기화합물(VOCs, Volatile Organic Compounds)은 대기중에 휘발되어 악취나 오존을 발생시키는 탄화수소화합물을 일컫는 말로서, 피부접촉이나 호흡기 흡입을 통해 신경계에 장애를 일으키는 발암물질이다. 이러한 휘발성유기화합물은 벤젠이나 포름알데히드, 톨루엔, 자일렌, 에틸렌, 스틸렌, 아세트알데히드 등을 통칭한다.
일반적으로 공장 등에서는 축열식 연소장치를 이용하여 휘발성유기화합물을 제거하여 배출한다. 축열방식 연소장치는 축열재를 이용한 직접적인 열교환법을 채택하여 열회수 효율이 높고 연료량을 대폭적으로 절감할 수 있는 경제적인 연소장치로 에너지절감 효과가 높을 뿐만 아니라 NOx 발생량 억제효과도 높다.
축열식 연소장치는 두개 이상의 축열실이 형성되어 있고 중앙부에 연소실을 갖추고 있다. 즉, 휘발성유기화합물이 축열실을 지나면서 온도가 상승한 상태로 연소실에서 연소되면서 악취물질이 연소 분해된다. 그리고 정화된 고온 가스는 다른 축열실을 지나면서 열을 빼앗겨 온도가 내려간 상태로 대기에 방출된다. 그리고 휘발성유기화합물이 유입되는 방향과 정화된 가스가 유출되는 방향의 축열실은 일정 간격으로 변경되게 된다. 이와 같은 동작을 통해 휘발성유기화합물의 제거가 이루어진다.
축열식 연소장치의 형태로는 2 베드 타입, 3 베드 타입 등이 있다. 2 베드 타입의 축열식연소장치는 2개의 축열베드를 이용하여 휘발성유기화합물을 제거하는 방식이다. 그러나 유입되는 휘발성유기화합물의 흐름을 전환하기 위하여 댐퍼의 개폐가 동시에 이루어져야 하는데, 댐퍼의 개폐가 이루어지는 순간에 일부 미처리된 가스가 배출되어 분해효율이 낮아지는 문제가 있다. 이를 개선하기 위하여 축열베드를 1개 추가하여 3개의 축열베드를 이용하는 3 베드 타입의 축열식 연소장치가 이용되기도 하는데, 분해효율은 높아졌으나 축열베드를 추가함에 따른 비용이 상승하는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 2-베드 축열식 연소장치에서 가스가 이동하는 경로가 변경되는 구간에서 배출되는 가스를 재처리한 후 배출하는 퍼지 수단을 구비함으로써 휘발성유기화합물의 분해효율을 높이고 베드를 추가하지 않고 3-베드 축열식 연소장치와 같이 동작할 수 있는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치를 제공하는데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치는, 휘발성유기화합물을 흡착처리하고 고농도의 농축가스를 배출하는 농축기, 상기 농축가스를 연소시켜 정화된 연소가스를 배출하고, 상기 연소가스가 이동하는 통로인 제 1 축열베드 및 제 2 축열베드를 포함하는 축열식 연소장치, 상기 농축기에서 배출된 농축가스가 상기 제 1 축열베드로 전달되고 상기 제 2 축열베드에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 1 경로를 설정하거나, 상기 농축기에서 배출된 농축가스가 상기 제 2 축열베드로 전달되고 상기 제 1 축열베드에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 2 경로를 설정하는 제 1 경로제어부 및 상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 배출구로 전달되거나 상기 농축기로 전달되도록 제어하는 제 2 경로제어부를 구비할 수 있다. 상기 제 1 경로제어부는 상기 제 1 경로가 설정된 상태에서 제 2 경로로 변경하거나 상기 제 2 경로가 설정된 상태에서 상기 제 1 경로로 변경할 수 있다. 상기 제 2 경로제어부는 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하는 제 1 구간 또는 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하는 제 2 구간동안 상기 제 1 경로제어부에서 배출되는 가스가 상기 농축기로 전달되도록 제어하고, 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로로 설정되어 있는 제 3 구간동안 상기 연소가스가 상기 배출구로 전달되도록 제어할 수 있다.
상기 제 1 경로제어부는 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로를 설정하도록 상기 농축가스 또는 상기 연소가스의 이동방향을 변경하는 적어도 하나의 댐퍼를 포함하고, 상기 제 1 구간은 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하기 위해서 상기 적어도 하나의 댐퍼가 동작하는 구간을 포함하고, 상기 제 2 구간은 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하기 위해서 상기 적어도 하나의 댐퍼가 동작하는 구간을 포함할 수 있다.
상기 제 1 경로제어부는 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로를 설정하도록 상기 농축가스 또는 상기 연소가스의 이동방향을 변경하는 복수의 댐퍼들을 포함하고, 상기 제 1 구간은 상기 복수의 댐퍼들 중 하나가 먼저 동작을 시작을 하는 경우, 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하기 위해서 상기 복수의 댐퍼들 중 먼저 동작을 시작하는 시점부터 상기 복수의 댐퍼들이 모두 동작을 완료한 시점까지의 구간을 포함하고, 기 제 2 구간은 상기 복수의 댐퍼들 중 하나가 먼저 동작을 시작을 하는 경우, 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하기 위해서 상기 복수의 댐퍼들 중 먼저 동작을 시작하는 시점부터 상기 복수의 댐퍼들이 모두 동작을 완료한 시점까지의 구간을 포함할 수 있다.
상기 제 1 구간은 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경을 하기 위해 동작하기 시작하는 시점보다 이전 시점인 제 1 시점부터 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경을 완료한 시점보다 이후 시점인 제 2 시점까지의 구간이고, 상기 제 2 구간은 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경을 하기 위해 동작하기 시작하는 시점보다 이전 시점인 제 3 시점부터 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경을 완료한 시점보다 이후 시점인 제 4 시점까지의 구간일 수 있다.
상기 제 2 경로제어부는 상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 배출구로 전달되거나 상기 농축기로 전달되도록 제어하는 피드백댐퍼를 포함하고, 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 배출구로 전달되도록 상기 피드백댐퍼를 제어하고, 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경되는 상기 제 1 구간 또는 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경되는 상기 제 2 구간 동안 상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 상기 농축기로 전달되도록 상기 피드백댐퍼를 제어할 수 있다.
상기 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치는, 상기 제 2 경로제어부와 상기 농축기 사이에 결합되고, 상기 제 2 경로제어부에서 상기 농축기로 전달하는 가스가 저장되는 저장공간을 포함하며, 상기 저장공간에 저장되어 있는 가스 중 일부 또는 전부를 상기 농축기로 전달하는 챔버를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치는 2-베드 축열식 연소장치에서 가스가 이동하는 경로가 변경되는 구간에서 배출되는 가스를 피드백시켜 농축기로 전달한 후 다시 축열식 연소장치로 전달하여 처리하는 퍼지수단을 구비함으로써 휘발성유기화합물의 분해효율을 높일 수 있는 장점이 있다. 즉, 2 베드타입의 축열식 연소장치의 경우 휘발성유기화합물이 유입되는 경로와 유입된 휘발성유기화합물이 연소된 후 배출되는 경로를 일정 시간이 지날 때마다 변경해줘야 하는데, 이와 같이 가스의 경로를 변경하기 위해 댐퍼를 동작시키는 구간 동안 연소되지 않은 휘발성유기화합물이 배출됨으로써 분해효율이 낮아지는 문제점이 있었다. 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하고자 가스의 경로가 변경되는 구간에서 배출되는 가스를 배출구로 배출하지 않고 농축기로 전달하여 농축시킨 후 축열식 연소장치로 전달하여 처리함으로써 2 베드 타입의 축열식 연소장치를 이용하면서도 3 베드 타입의 축열식 연소장치를 이용하는 것과 같이 분해효율을 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치는 3 베드 타입의 축열식 연소장치와 같은 효율을 얻으면서도 3 베드 타입의 축열식 연소장치보다 저렴하게 설치할 수 있는 2 베드 타입의 축열식 연소장치를 이용할 수 있으므로 설치비용 및 설치크기를 크게 줄일 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치가 제 1 경로가 설정된 상태로 동작하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치가 제 1 경로와 제 2 경로 사이에서 변환되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치가 제 2 경로가 설정된 상태로 동작하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치 중 제 1 경로제어부가 하나의 댐퍼를 포함하는 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치 중 제 1 경로제어부가 두 개의 댐퍼를 포함하는 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치 중 제 1 경로제어부가 네 개의 댐퍼를 포함하는 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 2는 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)가 제 1 경로가 설정된 상태로 동작하는 경우를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)가 제 1 경로와 제 2 경로 사이에서 변환되는 경우를 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)가 제 2 경로가 설정된 상태로 동작하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)는 농축기(110), 축열식 연소장치(120), 제 1 경로제어부(130) 및 제 2 경로제어부(140)를 구비할 수 있다. 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)는 축열식 연소방식이 적용될 수도 있고 축열식 촉매 연소방식이 적용될 수도 있다.
농축기(110)는 휘발성유기화합물을 전달받아 흡착 정화시켜 정화된 공기를 배출구를 통해 외부로 배출하고, 상기 휘발성유기화합물이 정화되면서 흡착된 오염물질을 탈착시킴으로써 고농도로 농축된 농축가스를 제 1 경로제어부(130)로 배출할 수 있다. 즉, 농축기(110)를 이용하여 휘발성유기화합물을 흡착처리하고 고농도의 농축가스를 이하에서 설명할 축열식 연소장치(120)로 전달함으로써, 축열식 연소장치(120)에서 사용되는 연료량을 감소시킬 수 있다. 농축기(110)의 구성은 일반적으로 사용되는 다양한 구조의 농축기와 동일 또는 유사하므로 이하 농축기(110)의 구조 및 동작에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
축열식 연소장치(120)는 상기 농축가스를 연소시켜 정화된 연소가스를 배출하고, 상기 연소가스가 이동하는 통로인 제 1 축열베드(123) 및 제 2 축열베드(125)를 포함할 수 있다. 제 1 축열베드(123) 및 제 2 축열베드(125)에는 축열재들이 포함되어 있으며, 제 1 축열베드(123) 및 제 2 축열베드(125)의 상부에는 상기 농축가스를 연소시키는 연소실이 형성된다. 축열식 연소장치(120)는 축열식 연소방식이 적용된 축열식 연소산화장치(RTO, Regenerative Thermal Oxidizer)일 수도 있고, 축열식 촉매 연소방식이 적용된 축열촉매 연소산화장치(RCO, Regenerative Catalytic Oxidizer)일 수도 있으며, 유사한 방식이 적용된 다른 장치일 수도 있다.
제 1 축열베드(123) 또는 제 2 축열베드(125)를 통해 상기 농축가스가 이동하는 경우 제 1 축열베드(123) 또는 제 2 축열베드(125)에 축열되어 있는 열을 상기 농축가스로 전달하여 상기 농축가스의 온도가 높아진다. 따라서 상기 연소실에서 상기 농축가스를 연소시킴에 있어 연료 소모를 최소화할 수 있다. 그리고 상기 연소실에서 연소된 연소가스는 고온이므로, 제 1 축열베드(123) 또는 제 2 축열베드(125)를 통해 상기 연소가스가 이동하면서 제 1 축열베드(123) 또는 제 2 축열베드(125)로 상기 연소가스의 열을 빼앗겨 상기 연소가스의 온도는 낮아지고 제 1 축열베드(123) 또는 제 2 축열베드(125)의 온도는 높아지게 된다. 이와 같은 동작이 반복되면서 이상에서 설명한 것과 같은 효과를 얻기 위해서는 상기 농축가스의 이동경로와 상기 연소가스의 이동경로가 소정의 시간 간격을 두고 변경되어야 한다. 이하에서는 상기 농축가스와 상기 연소가스의 이동경로가 변경되는 경우에 대하여 살펴본다.
제 1 경로제어부(130)는 농축기(110)에서 배출된 농축가스가 제 1 축열베드(123)로 전달되고 제 2 축열베드(125)에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 1 경로를 설정할 수 있다. 또는, 제 1 경로제어부(130)는 농축기(110)에서 배출된 농축가스가 제 2 축열베드(125)로 전달되고 제 1 축열베드(123)에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 2 경로를 설정할 수 있다. 그리고 제 1 경로제어부(130)는 상기 제 1 경로가 설정된 상태에서 상기 제 2 경로로 변경할 수 있고, 또는 상기 제 2 경로가 설정된 상태에서 상기 제 1 경로로 변경할 수 있다. 제 1 경로제어부(130)는 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로를 설정하도록 상기 농축가스 또는 상기 연소가스의 이동방향을 변경하는 적어도 하나의 댐퍼를 포함할 수 있으며, 제 1 경로제어부(130)가 댐퍼를 포함하는 실시예들에 대하여는 도 5 내지 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
제 2 경로제어부(140)는 제 1 경로제어부(130)에서 배출된 가스가 배출구로 전달되거나 농축기(110)로 전달되도록 제어함으로서 퍼지(pruge) 기능을 수행하는 퍼지 수단일 수 있다. 상기 배출구는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)의 배출구일 수 있고 또는 굴뚝 등과 연결되어 있을 수도 있다. 제 2 경로제어부(140)는 제 1 경로제어부(130)에서 배출된 가스가 배출구로 전달되거나 농축기(110)로 전달되도록 제어하는 피드백댐퍼를 포함할 수 있으며, 제 2 경로제어부(140)가 상기 피드백댐퍼를 포함하는 실시예들에 대하여는 도 5 내지 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
보다 구체적으로, 제 2 경로제어부(140)는 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하는 제 1 구간 또는 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하는 제 2 구간동안 제 1 경로제어부(130)에서 배출되는 가스가 농축기(110)로 전달되도록 제어하고, 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로로 설정되어 있는 제 3 구간동안에는 상기 연소가스가 상기 배출구로 전달되도록 제어할 수 있다. 즉, 제 2 경로제어부(140)는 제 1 경로제어부(130)가 경로를 변경하는 구간인 제 1 구간 또는 제 2 구간동안 제 1 경로제어부(130)에서 전달되는 가스를 농축기(110)로 전달하여 농축시킨 후 다시 축열식 연소장치(120)로 유입되도록 하여 재처리를 수행할 수 있다. 제 1 경로제어부(130)는 상기 농축가스가 제 1 축열베드(123)로 전달되는 유로(배관)을 막고 상기 농축가스가 제 2 축열베드(125)로 전달되는 유로(배관)을 열어주는 동작을 통해 상기 제 1 경로를 상기 제 2 경로로 변경할 수 있다. 또는, 반대로 제 1 경로제어부(130)는 상기 농축가스가 제 2 축열베드(125)로 전달되는 유로(배관)을 막고 상기 농축가스가 제 1 축열베드(123)로 전달되는 유로(배관)을 열어주는 동작을 통해 상기 제 2 경로를 상기 제 1 경로로 변경할 수 있다. 그러나 이와 같이 유로를 변경하는 경우 유로를 변경하는 시간동안 미처리된 농축가스가 제 1 경로제어부(130)에서 배출되는 문제가 있다. 이와 같이 배출된 미처리된 농축가스가 휘발성유기화합물이 분해된 연소가스와 섞여 배출됨으로써 휘발성유기화합물의 분해효율이 낮아지게 된다. 따라서 본 발명에서는 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경되는 제 1 구간 또는 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경되는 제 2 구간동안 제 1 경로제어부(130)에서 배출되는 가스는 상기 배출구로 전달하지 않고 농축기(110)로 피드백 시킴으로써 2 베드 타입의 축열식 연소장치에서 분해효율이 낮아지는 문제점을 해결할 수 있는 장점이 있다.
이상의 설명에서, 상기 제 1 구간은 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경을 하기 위해 동작하기 시작하는 시점보다 이전 시점인 제 1 시점부터 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경을 완료한 시점보다 이후 시점인 제 2 시점까지의 구간일 수 있다. 그리고 상기 제 2 구간은 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경을 하기 위해 동작하기 시작하는 시점보다 이전 시점인 제 3 시점부터 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경을 완료한 시점보다 이후 시점인 제 4 시점까지의 구간일 수 있다. 즉, 제 1 경로제어부(130)가 경로의 변경하는 시작하는 시점 및 종료하는 시점과 제 2 경로제어부(140)가 가스를 농축기(110)로 전달하도록 제어하는 시점을 정확하게 맞추기 위해서는 매우 정밀한 제어가 필요하므로, 본 발명의 경우 제 1 경로제어부(130)가 경로를 변경하기 시작하는 시점보다 이전 시점인 제 1 시점부터 경로의 변경을 완료한 완료시점보다 이후 시점인 제 2 시점까지를 상기 제 1 구간으로 설정할 수 있다. 따라서 제 2 경로제어부(140)는 제 1 경로제어부(130)가 경로를 변경하기 시작하는 시점보다 이전 시점부터 경료 변경을 완료한 시점보다 이후 시점까지 제 1 경로제어부(130)에서 유출되는 가스를 농축기(110)로 전달함으로써 휘발성유기화합물의 분해효율을 극대화할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하여 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)의 동작에 대하여 살펴보면, 도 2와 같이 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 1 경로를 설정한 경우, 농축기(110)에서 축열식 연소장치(120)로 전달된 농축가스는 제 1 축열베드(123)를 통해 상기 연소실로 전달되면서 제 1 축열베드(123)로부터 열을 전달받게 된다. 이와 같이 열을 전달받아 고온이 된 농축가스는 상기 연소실에서 연소되어 고온의 연소가스로 변환된다. 그리고 상기 고온의 연소가스는 제 2 축열베드(125)를 통해 축열식 연소장치(120)의 외부로 배출되면서 제 2 축열베드(125)에 열을 뺏기게 된다. 이와 같은 동작이 일정시간 일어나게 되면 제 1 축열베드(123)의 온도는 낮아지고 제 2 축열베드(125)의 온도는 높아지게 되어, 이상에서 설명한 것과 같이 제 1 축열베드(123)가 상기 농축가스로 열을 전달할 수 없게 되고 제 2 축열베드(125)가 상기 연소가스로부터 열을 전달받을 수 없게 되는 현상이 발생한다. 따라서 일정 시간이 경과한 후 또는 상기 축열베드의 온도가 임계값 이상 또는 이하가 되는 경우 제 1 경로제어부(130)는 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경시키게 된다.
도 3과 같이 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하기 위하여 제 1 경로제어부(130)가 동작하는 경우, 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하는 제 1 구간동안 제 1 경로제어부(130)를 통해 정화되지 않은 상기 농축가스가 일부 유출될 수 있다. 따라서 상기 제 1 구간동안 제 2 경로제어부(140)는 제 1 경로제어부(130)에서 배출되는 가스를 상기 배출구로 전달하지 않고 전부 농축기(110)로 전달하게 된다. 농축기(110)는 제 2 경로제어부(140)를 통해 전달받은 가스와 유입되는 휘발성유기화합물을 혼합하여 농축시킨 후 축열식 연소장치(120)로 전달함으로써, 제 2 경로제어부(140)에서 농축기(110)로 전달된 가스는 정화가 이루어질 수 있다.
도 4와 같이 상기 제 1 구간이 경과하여 상기 제 2 경로가 안정적으로 유지되는 경우, 농축기(110)에서 배출된 농축가스는 제 2 축열베드(125)를 통해 상기 연소실로 전달되면서 제 2 축열베드(125)로부터 열을 전달받게 된다. 이와 같이 열을 전달받아 고온이 된 농축가스는 상기 연소실에서 연소되어 고온의 연소가스로 변환된다. 그리고 상기 고온의 연소가스는 제 1 축열베드(123)를 통해 축열식 연소장치(120)의 외부로 배출되면서 제 1 축열베드(123)에 열을 뺏기게 된다. 이와 같은 동작이 일정시간 일어나게 되면 제 2 축열베드(125)의 온도는 낮아지고 제 1 축열베드(123)의 온도는 높아지게 되어, 이상에서 설명한 것과 같이 제 2 축열베드(125)가 상기 농축가스로 열을 전달할 수 없게 되고 제 1 축열베드(123)가 상기 연소가스로부터 열을 전달받을 수 없게 되는 현상이 발생한다. 따라서 일정 시간이 경과한 후 또는 상기 축열베드의 온도가 임계값 이상 또는 이하가 되는 경우 제 1 경로제어부(130)는 다시 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경시키게 된다.
도 3과 같이 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하기 위하여 제 1 경로제어부(130)가 동작하는 경우, 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하는 제 2 구간동안 제 1 경로제어부(130)를 통해 정화되지 않은 상기 농축가스가 일부 유출될 수 있다. 따라서 상기 제 2 구간동안 제 2 경로제어부(140)는 제 1 경로제어부(130)에서 배출되는 가스를 상기 배출구로 전달하지 않고 전부 농축기(110)로 전달하게 된다. 농축기(110)는 제 2 경로제어부(140)를 통해 전달받은 가스와 유입되는 휘발성유기화합물을 혼합하여 농축시킨 후 축열식 연소장치(120)로 전달함으로써, 제 2 경로제어부(140)에서 농축기(110)로 전달된 가스는 정화가 이루어질 수 있다. 상기 제 2 구간이 경과하여 상기 제 1 경로가 안정적으로 유지되는 경우, 다시 도 2와 같은 상태로 동작하면서 이상에서 설명한 것과 같은 동작을 반복하여 수행하게 된다.
퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100)는 챔버(150)를 더 구비할 수 있다. 챔버(150)는 제 2 경로제어부(140)와 농축기(110) 사이에 결합되고, 제 2 경로제어부(140)에서 농축기(110)로 전달하는 가스가 저장되는 저장공간을 포함하며, 상기 저장공간에 저장되어 있는 가스 중 일부 또는 전부를 농축기(110)로 전달할 수 있다. 즉, 챔버(150)가 형성되지 않는 경우에는 상기 제 1 구간 또는 상기 제 2 구간 동안 제 2 경로제어부(140)에서 배출되는 가스가 전부 실시간으로 농축기(110)로 전달되게 된다. 그리고 챔버(150)가 형성되어 있는 경우에는 상기 제 1 구간 또는 상기 제 2 구간 동안 제 2 경로제어부(140)에서 배출되는 가스가 챔버(150)의 저장공간에 저장될 수 있다. 그리고, 챔버(150)는 실시간으로 저장되는 가스를 전부 농축기(110)로 전달할 수도 있고, 상기 저장공간에 일정한 양의 가스를 저장한 후 저장된 가스의 일부 또는 전부를 농축기(110)로 전달할 수 있으며, 농축기(110)에 전달되는 가스의 양 또는 속도를 조절할 수도 있다.
도 5는 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100) 중 제 1 경로제어부(130)가 하나의 댐퍼(530)를 포함하는 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(500)를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(500)은 농축기(510), 축열식 연소장치(520), 댐퍼(530) 및 피드백댐퍼(540)를 포함할 수 있다. 농축기(510)는 도 1의 농축기(110)와 동일하고 축열식 연소장치(520)는 도 1의 축열식 연소장치(120)와 동일하므로 이하 중복되는 설명은 도 1 내지 도 4의 설명으로 대체한다. 댐퍼(530)는 도 1의 제 1 경로제어부(130)에 대응되고, 피드백댐퍼(540)는 도 1의 제 2 경로제어부(140)에 대응되며, 이하 중복되는 설명은 도 1 내지 도 4의 설명으로 대체한다.
농축기(510)는 흡착부, 탈착부 및 냉각부를 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 흡착부로 유입된 휘발성유기화합물은 흡착부를 거치면서 흡착 정화되고, 정화된 공기는 상기 배출구를 통해 배출된다. 그리고 축열식 연소장치(520)에서 배출되는 고온의 공기를 유입하여 적정온도의 열풍이 상기 탈착부에 공급되어 흡착된 오염물질을 탈착시켜 고농도의 농축가스가 제 1 경로제어부(130)로 전달된다. 상기 탈착부에서 상승된 농축기(501)의 흡착제 온도는 냉각부를 거치면서 낮은 온도로 냉각된다. 본 발명의 농축기(510)가 반드시 도 5와 같은 형상을 가져야 하는 것은 아니고 유입된 휘발성유기화합물을 농축하여 농축가스를 배출할 수 있다면 다른 구조를 가질 수도 있다.
댐퍼(530)는 농축기(510), 축열식 연소장치(520) 및 피드백댐퍼(540) 사이의 연결된 배관에 설치될 수 있다. 댐퍼(530)는 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 동안 농축기(510)와 제 1 축열베드(523) 사이를 연결하고 제 2 축열베드(525)와 피드백댐퍼(540) 사이를 연결할 수 있다. 그리고 댐퍼(530)는 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 동안 농축기(510)와 제 2 축열베드(525) 사이를 연결하고 제 1 축열베드(523)와 피드백댐퍼(540) 사이를 연결할 수 있다. 그리고 제 1 경로(①) 또는 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 구간에서 피드백댐퍼(540)는 댐퍼(530)에서 유입되는 가스를 상기 배출구로 전달할 수 있고, 제 1 경로(①)에서 제 2 경로(②)로 변경되는 제 1 구간 또는 제 2 경로(②)에서 제 1 경로(①)로 변경되는 제 2 구간에서 피드백댐퍼(540)는 댐퍼(530)에서 유입되는 가스를 농축기(510)로 전달할 수 있다. 그리고 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(500)은 농축기(510)로 휘발성유기화합물을 전달하기 위한 송풍기(550) 및 농축기(510)에서 댐퍼(530)로 상기 농축가스를 전달하기 위한 송풍기(560) 등이 더 포함될 수 있다.
즉, 농축기(510)에서 배출된 농축가스는 도 5에 도시된 제 1 경로(①)를 따라 제 1 축열베드(523)를 통해 연소실로 이동하여 연소되고, 연소된 연소가스는 제 2 축열베드(525)를 통해 피드백댐퍼(540)로 전달된 후 배출구로 전달될 수 있다. 이후에 제 1 경로(①)에서 제 2 경로(②)로 변경되는 제 1 구간에서 피드백댐퍼(540)는 댐퍼(530)에서 유입되는 가스를 농축기(510)로 전달할 수 있다. 이후에 제 2 경로(②)가 설정되면, 농축기(510)에서 배출된 농축가스는 도 5에 도시된 제 2 경로(②)를 따라 제 2 축열베드(525)를 통해 연소실로 이동하여 연소되고, 연소된 연소가스는 제 1 축열베드(523)를 통해 피드백댐퍼(540)로 전달된 후 배출구로 전달될 수 있다. 이후에 제 2 경로(②)에서 제 1 경로(①)로 변경되는 제 2 구간에서 피드백댐퍼(540)는 댐퍼(530)에서 유입되는 가스를 농축기(510)로 전달할 수 있다.
도 6은 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100) 중 제 1 경로제어부(130)가 두 개의 댐퍼(631, 632)를 포함하는 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(600)를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(600)는 농축기(610), 축열식 연소장치(620), 제 1 댐퍼(631), 제 2 댐퍼(632) 및 피드백댐퍼(640)를 포함할 수 있다. 농축기(610)는 도 1의 농축기(110) 또는 도 5의 농축기(510)와 동일하고 축열식 연소장치(620)는 도 1의 축열식 연소장치(120)와 동일하므로 이하 중복되는 설명은 도 1 내지 도 4의 설명으로 대체한다. 제 1 댐퍼(631) 및 제 2 댐퍼(632)는 도 1의 제 1 경로제어부(130)에 대응되고, 피드백댐퍼(640)는 도 1의 제 2 경로제어부(140)에 대응되며, 이하 중복되는 설명은 도 1 내지 도 4의 설명으로 대체한다.
제 1 댐퍼(631)는 농축기(610), 제 1 축열베드(623) 및 피드백댐퍼(640) 사이의 연결된 배관에 설치될 수 있다. 제 2 댐퍼(632)는 농축기(610), 제 2 축열베드(625) 및 피드백댐퍼(640) 사이의 연결된 배관에 설치될 수 있다.
제 1 댐퍼(631)는 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 동안 농축기(610)와 제 1 축열베드(623) 사이를 연결하고 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 동안 제 1 축열베드(623)와 피드백댐퍼(640)를 연결할 수 있다. 제 2 댐퍼(632)는 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 동안 농축기(610)와 제 2 축열베드(625) 사이를 연결하고 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 동안 제 2 축열베드(625)와 피드백댐퍼(640)를 연결할 수 있다. 그리고 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 구간에서 피드백댐퍼(640)는 제 2 댐퍼(632)에서 유입되는 가스를 상기 배출구로 전달할 수 있고, 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 구간에서 피드백댐퍼(640)는 제 1 댐퍼(631)에서 유입되는 가스를 상기 배출구로 전달할 수 있으며, 제 1 경로(①)에서 제 2 경로(②)로 변경되는 제 1 구간 또는 제 2 경로(②)에서 제 1 경로(①)로 변경되는 제 2 구간에서 피드백댐퍼(640)는 제 1 댐퍼(631) 및 제 2 댐퍼(632)에서 유입되는 가스를 농축기(610)로 전달할 수 있다. 그리고 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(600)은 농축기(610)로 휘발성유기화합물을 전달하기 위한 송풍기(650) 및 농축기(610)에서 제 1 댐퍼(631) 및 제 2 댐퍼(632)로 상기 농축가스를 전달하기 위한 송풍기(660) 등이 더 포함될 수 있다.
즉, 농축기(610)에서 배출된 농축가스는 도 6에 도시된 제 1 경로(①)를 따라 제 1 축열베드(623)를 통해 연소실로 이동하여 연소되고, 연소된 연소가스는 제 2 축열베드(625)를 통해 피드백댐퍼(640)로 전달된 후 배출구로 전달될 수 있다. 이후에 제 1 경로(①)에서 제 2 경로(②)로 변경되는 제 1 구간에서 피드백댐퍼(640)는 제 1 댐퍼(621) 및 제 2 댐퍼(622)에서 유입되는 가스를 농축기(610)로 전달할 수 있다. 이후에 제 2 경로(②)가 설정되면, 농축기(610)에서 배출된 농축가스는 도 6에 도시된 제 2 경로(②)를 따라 제 2 축열베드(625)를 통해 연소실로 이동하여 연소되고, 연소된 연소가스는 제 1 축열베드(623)를 통해 피드백댐퍼(640)로 전달된 후 배출구로 전달될 수 있다. 이후에 제 2 경로(②)에서 제 1 경로(①)로 변경되는 제 2 구간에서 피드백댐퍼(640)는 제 1 댐퍼(631) 및 제 2 댐퍼(632)에서 유입되는 가스를 농축기(610)로 전달할 수 있다.
도 7은 도 1의 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(100) 중 제 1 경로제어부(130)가 네 개의 댐퍼(731, 732, 733, 734)를 포함하는 실시예에 따른 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(700)를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(700)는 농축기(710), 축열식 연소장치(720), 제 1 댐퍼(731), 제 2 댐퍼(732), 제 3 댐퍼(733), 제 4 댐퍼(734) 및 피드백댐퍼(640)를 포함할 수 있다. 농축기(710)는 도 1의 농축기(110) 또는 도 5의 농축기(510)와 동일하고 축열식 연소장치(720)는 도 1의 축열식 연소장치(120)와 동일하므로 이하 중복되는 설명은 도 1 내지 도 4의 설명으로 대체한다. 제 1 댐퍼(731), 제 2 댐퍼(732), 제 3 댐퍼(733) 및 제 4 댐퍼(734)는 도 1의 제 1 경로제어부(130)에 대응되고, 피드백댐퍼(740)는 도 1의 제 2 경로제어부(140)에 대응되며, 이하 중복되는 설명은 도 1 내지 도 4의 설명으로 대체한다.
제 1 댐퍼(731)는 농축기(710) 및 제 1 축열베드(723) 사이의 연결된 배관에 설치되고, 제 2 댐퍼(732)는 제 1 축열베드(723) 및 피드백댐퍼(740) 사이의 연결된 배관에 설치될 수 있다. 제 3 댐퍼(733)는 농축기(710) 및 제 2 축열베드(725) 사이의 연결된 배관에 설치되고, 제 4 댐퍼(734)는 제 2 축열베드(735) 및 피드백댐퍼(740) 사이의 연결된 배관에 설치될 수 있다.
제 1 댐퍼(731)는 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 동안 농축기(710)와 제 1 축열베드(723)를 연결하고, 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 동안 농축기(710)와 제 1 축열베드(723) 사이를 차단할 수 있다. 제 2 댐퍼(732)는 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 동안 제 1 축열베드(723)와 피드백댐퍼(740)를 연결하고, 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 동안 제 1 축열베드(723)와 피드백댐퍼(740) 사이를 차단할 수 있다. 제 3 댐퍼(733)는 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 동안 농축기(710)와 제 2 축열베드(725) 사이를 연결하고, 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 동안 농축기(710)와 제 2 축열베드(725) 사이를 차단할 수 있다. 제 4 댐퍼(734)는 제 2 경로(②)가 설정되어 있는 동안 제 2 축열베드(723)와 피드백댐퍼(740) 사이를 차단하고, 제 1 경로(①)가 설정되어 있는 동안 제 2 축열베드(723)와 피드백댐퍼(740)를 연결할 수 있다. 그리고 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치(700)은 농축기(710)로 휘발성유기화합물을 전달하기 위한 송풍기(750) 및 농축기(710)에서 제 1 내지 제 4 댐퍼(731, 732, 733, 734)로 상기 농축가스를 전달하기 위한 송풍기(760) 등이 더 포함될 수 있다.
즉, 농축기(710)에서 배출된 농축가스는 도 7에 도시된 제 1 경로(①)를 따라 제 1 축열베드(723)를 통해 연소실로 이동하여 연소되고, 연소된 연소가스는 제 2 축열베드(725)를 통해 피드백댐퍼(740)로 전달된 후 배출구로 전달될 수 있다. 이후에 제 1 경로(①)에서 제 2 경로(②)로 변경되는 제 1 구간에서 피드백댐퍼(740)는 제 1 내지 제 4 댐퍼(731, 732, 733, 734)에서 유입되는 가스를 농축기(710)로 전달할 수 있다. 이후에 제 2 경로(②)가 설정되면, 농축기(710)에서 배출된 농축가스는 도 7에 도시된 제 2 경로(②)를 따라 제 2 축열베드(725)를 통해 연소실로 이동하여 연소되고, 연소된 연소가스는 제 1 축열베드(723)를 통해 피드백댐퍼(740)로 전달된 후 배출구로 전달될 수 있다. 이후에 제 2 경로(②)에서 제 1 경로(①)로 변경되는 제 2 구간에서 피드백댐퍼(740)는 제 1 내지 제 4 댐퍼(731, 732, 733, 734)에서 유입되는 가스를 농축기(710)로 전달할 수 있다.
도 6 및 도 7과 같이 도 1의 제 1 경로제어부(130)가 복수의 댐퍼들을 포함하는 경우 복수의 댐퍼들이 시간차를 두고 동작할 수 있으므로 상기 제 1 구간 및 상기 제 2 구간을 설정함에 있어서 아래와 같이 설정할 수 있다. 즉, 복수의 댐퍼들 중 하나가 먼저 동작을 시작을 하는 경우, 상기 제 1 구간은 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하기 위해서 상기 복수의 댐퍼들 중 먼저 동작을 시작하는 시점부터 상기 복수의 댐퍼들이 모두 동작을 완료한 시점까지의 구간을 포함할 수 있다. 또한, 복수의 댐퍼들 중 하나가 먼저 동작을 시작을 하는 경우, 상기 제 2 구간은 제 1 경로제어부(130)가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하기 위해서 상기 복수의 댐퍼들 중 먼저 동작을 시작하는 시점부터 상기 복수의 댐퍼들이 모두 동작을 완료한 시점까지의 구간을 포함할 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 휘발성유기화합물을 흡착 정화하여 정화된 공기를 외부로 배출하고, 상기 휘발성유기화합물이 정화되면서 흡착된 오염물질을 탈착시키면서 생성된 고농도의 농축가스를 배출하는 농축기;
    상기 농축기에서 배출된 상기 농축가스를 연소시켜 정화된 연소가스를 배출구를 통해 외부로 배출하고, 상기 연소가스가 이동하는 통로인 제 1 축열베드 및 제 2 축열베드를 포함하는 축열식 연소장치;
    상기 농축기에서 배출된 농축가스가 상기 제 1 축열베드로 전달되고 상기 제 2 축열베드에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 1 경로를 설정하거나, 상기 농축기에서 배출된 농축가스가 상기 제 2 축열베드로 전달되고 상기 제 1 축열베드에서 상기 연소가스가 배출되도록 제 2 경로를 설정하는 제 1 경로제어부; 및
    상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 상기 배출구로 전달되거나 상기 농축기로 전달되도록 제어하는 제 2 경로제어부를 구비하고,
    상기 제 1 경로제어부는,
    상기 제 1 경로가 설정된 상태에서 제 2 경로로 변경하거나 상기 제 2 경로가 설정된 상태에서 상기 제 1 경로로 변경하고,
    상기 제 2 경로제어부는,
    상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하는 제 1 구간 또는 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하는 제 2 구간동안 상기 제 1 경로제어부에서 배출되는 가스가 상기 농축기로 전달되도록 제어하고, 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로로 설정되어 있는 제 3 구간동안 상기 연소가스가 상기 배출구로 전달되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제 1 경로제어부는,
    상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로를 설정하도록 상기 농축가스 또는 상기 연소가스의 이동방향을 변경하는 적어도 하나의 댐퍼를 포함하고,
    상기 제 1 구간은,
    상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하기 위해서 상기 적어도 하나의 댐퍼가 동작하는 구간을 포함하고,
    상기 제 2 구간은,
    상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하기 위해서 상기 적어도 하나의 댐퍼가 동작하는 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제 1 경로제어부는,
    상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로를 설정하도록 상기 농축가스 또는 상기 연소가스의 이동방향을 변경하는 복수의 댐퍼들을 포함하고,
    상기 제 1 구간은,
    상기 복수의 댐퍼들 중 하나가 먼저 동작을 시작을 하는 경우, 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경하기 위해서 상기 복수의 댐퍼들 중 먼저 동작을 시작하는 시점부터 상기 복수의 댐퍼들이 모두 동작을 완료한 시점까지의 구간을 포함하고,
    상기 제 2 구간은,
    상기 복수의 댐퍼들 중 하나가 먼저 동작을 시작을 하는 경우, 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경하기 위해서 상기 복수의 댐퍼들 중 먼저 동작을 시작하는 시점부터 상기 복수의 댐퍼들이 모두 동작을 완료한 시점까지의 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제 1 구간은,
    상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경을 하기 위해 동작하기 시작하는 시점보다 이전 시점인 제 1 시점부터 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경을 완료한 시점보다 이후 시점인 제 2 시점까지의 구간이고,
    상기 제 2 구간은,
    상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경을 하기 위해 동작하기 시작하는 시점보다 이전 시점인 제 3 시점부터 상기 제 1 경로제어부가 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경을 완료한 시점보다 이후 시점인 제 4 시점까지의 구간인 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제 2 경로제어부는,
    상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 배출구로 전달되거나 상기 농축기로 전달되도록 제어하는 피드백댐퍼를 포함하고,
    상기 제 1 경로 또는 상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 배출구로 전달되도록 상기 피드백댐퍼를 제어하고, 상기 제 1 경로에서 상기 제 2 경로로 변경되는 상기 제 1 구간 또는 상기 제 2 경로에서 상기 제 1 경로로 변경되는 상기 제 2 구간 동안 상기 제 1 경로제어부에서 배출된 가스가 상기 농축기로 전달되도록 상기 피드백댐퍼를 제어하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제 1 경로제어부는,
    상기 농축기, 상기 축열식연소장치 및 상기 제 2 경로제어부 사이의 연결된 배관에 설치되는 댐퍼를 포함하고,
    상기 댐퍼는,
    상기 제 1 경로가 설정되어 있는 동안 상기 농축기와 상기 제 1 축열베드 사이를 연결하고 상기 제 2 축열베드와 상기 제 2 경로제어부 사이를 연결하며, 상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 농축기와 상기 제 2 축열베드 사이를 연결하고 상기 제 1 축열베드와 상기 제 2 경로제어부 사이를 연결하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제 1 경로제어부는,
    상기 농축기, 상기 제 1 축열베드 및 상기 제 2 경로제어부 사이의 연결된 배관에 설치되는 제 1 댐퍼; 및
    상기 농축기, 상기 제 2 축열베드 및 상기 제 2 경로제어부 사이의 연결된 배관에 설치되는 제 2 댐퍼를 포함하고,
    상기 제 1 댐퍼는,
    상기 제 1 경로가 설정되어 있는 동안 상기 농축기와 상기 제 1 축열베드 사이를 연결하고, 상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 1 축열베드와 상기 제 2 경로제어부를 연결하며,
    상기 제 2 댐퍼는,
    상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 농축기와 상기 제 2 축열베드 사이를 연결하고, 상기 제 1 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 2 축열베드와 상기 제 2 경로제어부를 연결하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제 1 경로제어부는,
    상기 농축기 및 상기 제 1 축열베드 사이의 연결된 배관에 설치되는 제 1 댐퍼;
    상기 제 1 축열베드 및 상기 제 2 경로제어부 사이의 연결된 배관에 설치되는 제 2 댐퍼;
    상기 농축기 및 상기 제 2 축열베드 사이의 연결된 배관에 설치되는 제 3 댐퍼; 및
    상기 제 2 축열베드 및 상기 제 2 경로제어부 사이의 연결된 배관에 설치되는 제 4 댐퍼를 포함하고,
    상기 제 1 댐퍼는,
    상기 제 1 경로가 설정되어 있는 동안 상기 농축기와 상기 제 1 축열베드 사이를 연결하고, 상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 농축기와 상기 제 1 축열베드 사이를 차단하며,
    상기 제 2 댐퍼는,
    상기 제 1 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 1 축열베드와 상기 제 2 경로제어부 사이를 차단하고, 상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 1 축열베드와 상기 제 2 경로제어부 사이를 연결하며,
    상기 제 3 댐퍼는,
    상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 농축기와 상기 제 2 축열베드 사이를 연결하고, 상기 제 1 경로가 설정되어 있는 동안 상기 농축기와 상기 제 2 축열베드 사이를 차단하며,
    상기 제 4 댐퍼는,
    상기 제 2 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 2 축열베드와 상기 제 2 경로제어부 사이를 차단하고, 상기 제 1 경로가 설정되어 있는 동안 상기 제 2 축열베드와 상기 제 2 경로제어부 사이를 연결하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치는,
    상기 제 2 경로제어부와 상기 농축기 사이에 결합되고, 상기 제 2 경로제어부에서 상기 농축기로 전달하는 가스가 저장되는 저장공간을 포함하며, 상기 저장공간에 저장되어 있는 가스 중 일부 또는 전부를 상기 농축기로 전달하는 챔버를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 퍼지 수단이 구비된 농축 2-베드 축열식 연소장치.
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