KR200219027Y1 - 회전드럼내부에 하프코일 장착에 의한 드럼건조기 - Google Patents

Abstract

회전드럼의 내부에 특별히 설계된 하프코일(HALF COIL)을 장착 하므로서 증기가 하프코일(HALF COIL) 내부로 투입되면 열전달된 증기는 잠열을 제공한 다음 응축되어 응축된 응축수는 드럼이 회전하는 방향에따라 신속하게 외부로 배출 되므로서 연속적으로 잠열을 제공하여 열전달 효과가 극대화된다. 열원으로서 열매체유를 이용하는 방법으로서는 하프코일(HALF COIL)로 투입된 열매체유는 열매체유 펌프에의해 공정상에 요구되는 속도(TURBULANT FLOW= 열전달 효과가 가장좋은 유속)로서 유지시켜 주므로서 전열효과를 높일수있다. 따라서, 같은 용량처리에 비해 장치의 규모가 작게되며 또한, 사용열량도 50%정도 연료절감을 할수있도록 고안된 장치이다.

Description

회전드럼내부에 하프코일 장착에 의한 드럼건조기{ROTARY DRUM DRYER BY INTERNAL HALF COILS}

-. 고안이 속하는 기술분야

일반적으로 폐스럿지(SLUDGE)를 드럼건조기로서 고형화 시키는 방법은 식품공업이나 약품공업 및 화학공업등에 예전부터 사용하고있고, 앞으로도 계속적으로 사용하여야하는 분야임.

-. 그 분야의 종래기술.

지금까지 사용한 방법은 개방형(OPEN SYSTEM)으로서, 드럼본체에 가열하는 방법이 회전드럼 내부에 증기를 직접 투입하여 열전달된 증기는 잠열을 제공한 다음 응축되며, 회전드럼 내부에 응축수가 상당한량이(50%정도) 채워진 다음에 외부로 배출되기 때문에 잔여 응축수에 의해 열전달 효과가 현격하게 떨어지므로서 열소모량이 많은 것이 큰단점임.

-. 회전드럼 내부에 특별히 설계된 하프코일(HALF COIL)을 장착하여 증기가 하프코일(HALF COIL) 내부로 투입되면 열전달 된 증기는 잠열을 제공한 다음 응축되어 응축된 응축수 는 드럼이 회전하는 방향에 따라 신속하게 외부로 배출 되므로서 연속적으로 잠열을 제공할수 있으므로 열전달 효과가 극대화 되도록함.

-. 열원으로서 열매체유를 이용하여 하프코일(HALF COIL)로 투입된 열매체유는 열매체유 펌프에 의해 공정상에 요구되는 속도(TURBULANT FLOW = 열전달 효과가 가장좋은 유속)로서 유지시켜 주므로서 전열효과를 높일수 있음.

도-1은 본 고안의 전체구성도

도-2는 본 고안의 단면도

도-1에 의한 저장된 폐스럿지(5)는 원료이송 펌프(8)에 의해서 회전드럼(11) 내부로 증기 또는 열매체유를 투입시켜 회전드럼에 열전달을 시켜 가열된 표면에 의해서 회전드럼이 4/5정도 회전하는 동안에 증발은 끝나고 고형물은 회전드럼 표면에 부착시킨 고정칼날(3)에 의해서 제거되어 하부로 떨어진다. 하부에 쌓인 고형물은 일정량씩 고형물 탱크(7)로 이송되어 처리된다.

회전드럼(11)으로 투입된 증기나 열매체유 는 열전달을 한다음 응축수 또는 열매체유로서 리턴라인(12)으로 회수되어 보일러의 급수원 또는 열매보일러로 순환된다.

또한, 증발된 기체는 드럼건조기 외부로 상당량의 비체적으로서 드럼건조기 본체(1)내에 채워지게 된다. 채워진 기체는 콘덴서(4)에 투입되어 냉매(14)와 열교환 시키므로서 응축되어 응축액 회수펌프(9)에 의해 이송되어 회수탱크(6)로 회수시킨다. 이때 발생된 기체를 원활하게 응축시키기 위해서 비응축 가스등을 외부로 배출시키기 위한 진공펌프(10)를 가동시킨다.

따라서, 본 공정은 대기압 보다 낮은 조건하에서 운전이 가능하므로 보다낮은 온도에서도 쉽게 증발이 이루어지기 때문에 에너지를 절감 할수 있다.

여기에서 핵심적인 역할을 하는 회전드럼건조기의 제작구성을 보면

1). 드럼본체 표면으로서 철판을 밴딩하여 세로방향으로 용접을 하고

외면을 기계가공 하여 용도에 따라 완전 진원이이 되도록 하고 연마 또는 크롬도금을 한다.

2). 내부 하프코일을 가공하여 드럼내부에 원주방향으로 용접하여 유체가 외부로 유출되지 않도록 고정시킨다.

3). 투입노즐(NOZZLE)로서 선단에 로타리 죠인트(ROTARY JOINT)로서 드럼이 회전하는 것에 따라 유체의 누출 없이 증기나 열매체유를 투입시키며, 투입된 증기나 열매체유 는 내부 코일을 따라 드럼 내면에서 외면으로 열전달을 시킨다.

4). 출구노즐(NOZZLE)을 통하여 응축수 또는 열매체유는 회수된다.

이러한 일련의 내부코일은 제작 완료후 수압테스트를 거쳐 누출여부를 사전에 검사한다.

-. 페인트 제조업체 및 각종 휘발성 유기용제를 사용하는 산업체에서 발생하는 폐유기용제를 소각내지는 대기로 방출시키는 것을 막아 환경오염을 미리 방지할수있으며,

-. 대기방출로 인한 오존층 파괴의 주물질 인 할로겐화합물인 유기염소계 용제의 사용규제에 따른 새로운 유기용제로의 대체는 값이 고가일 뿐만 아니라, 사용량의 증가라는 측면에서 볼때 적절한 회수는 필수불가결한 시점이라 사료되며,

-. 종래 사용방법은 회전드럼이 개방형 이므로 열손실이 많고, 드럼본체에 가열하는 방법이 증기를 투입하여 열전달된 증기가 잠열을 제공한 다음 응축시키며, 회전드럼 내부에 응축수가 상당량이 채워진 다음에 외부로 배출되기 때문에 잔여 응축수에 의해 열전달 효과가 현격적 하게 떨어지므로, 많은 에너지가 소모되고 있는 실정이다.

본 고안방법 은 드럼본체 내부에 하프코일(HALF COIL)을 장착하여 증기를 하프코일 내부로 투입시켜 열전달을 하게끔 하며, 응축된 응축수는 드럼이 회전하는 방향에 따라 신속하게 외부로 배출시키도록 하여서, 하프코일 내부로 투입된 증기는 연속적으로 잠열을 제공할수있어 열전달 효과를 극대화 할수있다.

-. 열원으로서 종래는 증기로만 사용하고 있으나, 본 고안장치는 열매유를 하프코일 내로 열매유 펌프에 의해 공정상 요구되는 열전달 효과가 가장 좋은 속도로 유지시켜 전열효과를 높여서 종래장치와 같은 용량 처리에 비해 장치의 규모가 30%정도 축소가 되며, 사용 열량도 50%정도 연료를 절감 할수있다.

Claims (1)

1. 도-2에 의한 회전드럼 내부에 장착된 하프코일(2), 하프코일 내부에 투입되는 증기 및 열매유 투입장치(3)와 방법.