KR200306996Y1 - Regenerative thermal oxidizer - Google Patents
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Abstract
본 고안은 휘발성 유기화합물을 포함하는 유해가스 처리에 따르는 에너지의 낭비를 최소화시키도록 함과 아울러 미연소가스 발생을 제로화시키며, 기기의 원활한 운용이 이루어져 수명을 극대화시키고 생산성이 향상되도록 하는 축열 연소산화장치에 관한 것이다.The present invention minimizes the waste of energy due to the treatment of toxic gases including volatile organic compounds, and minimizes the generation of unburned gases, and ensures smooth operation of equipment to maximize life and improve productivity. Relates to a device.
이를 실현하기 위한 본 고안은 휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스를 소각처리하기 위하여 연소실(10) 하부에 방사상 격벽(22)으로 차단되고 축열재(21)가 구비되며 연소실(10)의 유입구와 배출구로 연속 교체되는 축열실(20)을 구비하여 구성되는 축열식 연소장치에 있어서, 상기 축열실(20)의 하부에 유해가스 유입구(31)가 일측 외연에 구비된 하우징(30); 상기 하우징(30)의 내부 소정 위치에 수평상으로 구비되고 퍼지공(c), 청정공기 배출공(b), 유입공(a)이 방사상으로 다수 형성된 상부고정판(41)과 하부고정판(42), 상기 상부고정판(41)에 다수 형성된 각각의 퍼지공(c), 배출공(b), 유입공(a) 1조를 독립적으로 연통시켜 해당 축열실(20)에 연결하기 위한 분기관(43)으로 이루어지는 고정통로(40); 상기 고정통로(40)의 상부고정판(41)과 하부고정판(42) 사이에 수평상으로 설치되어 구동수단(70)에 의하여 회전되며, 상기 고정통로(40)를 연통/차단하여 연소실 유입통로와 배출통로로 반복적으로 교체하는 싸이클 가변수단인 수평회전판(50); 상기 하부고정판(42) 하방의 하우징 공간을 유입공간(33), 배출공간(34), 퍼지공간(35)으로 분할 차폐시키기 위해 다중으로 설치되는 격벽(37)(38); 상기 퍼지공간(35)으로공기를 불어주어 미연소가스를 연소실(10)로 보내기 위한 송풍팬(62)을 포함하는 퍼지수단(60); 상기 수평회전판(50)을 구동시켜주기 위한 구동수단(70);을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The present invention for realizing this is blocked by the radial partition wall 22 in the lower part of the combustion chamber 10 incineration of harmful gases containing volatile organic compounds, the heat storage material 21 is provided, the inlet and outlet of the combustion chamber 10 A regenerative combustion apparatus comprising a regenerative chamber 20 continuously replaced with a combustion chamber, the housing 30 having a harmful gas inlet 31 at one side of the lower end of the regenerative chamber 20; The upper fixing plate 41 and the lower fixing plate 42 which are provided horizontally at a predetermined position inside the housing 30 and in which a plurality of purge holes (c), clean air discharge holes (b), and inlet holes (a) are radially formed. In addition, branch pipes 43 for connecting each of the plurality of purge holes (c), discharge holes (b), and inlet holes (a) formed in the upper fixing plate 41 to be connected to the heat storage chamber 20 independently. A fixed passage 40 consisting of; Installed horizontally between the upper fixing plate 41 and the lower fixing plate 42 of the fixed passage 40 is rotated by the drive means 70, the communication passage inlet and the combustion chamber inlet passage 40 and the Horizontal rotating plate 50 that is a cycle variable means for repeatedly replacing the discharge passage; Partition walls 37 and 38 that are installed in a plurality to shield the housing space below the lower fixing plate 42 into the inflow space 33, the discharge space 34, and the purge space 35; A purge means (60) including a blowing fan (62) for blowing air into the purge space (35) to send unburned gas to the combustion chamber (10); And a driving means 70 for driving the horizontal rotating plate 50.
Description
본 고안은 축열 연소장치에 관한 것으로서, 특히 휘발성 유기화합물을 사용하는 공장의 유해가스를 처리하기위한 축열식 연소장치에 있어서, 수평회전판을 포함하는 간단한 구성으로 유입통로와 배출통로가 연속적으로 교체 가변되도록 하여 유해가스 처리에 따르는 에너지의 낭비를 최소화시키도록 함과 아울러 퍼지수단을구비하여 미연소가스 발생을 제로화시키고, 기기의 원활한 운용이 이루어져 수명을 극대화시키며 생산성이 향상되도록 하는 축열 연소산화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a regenerative combustion device, and in particular, a regenerative combustion device for treating harmful gases in a plant using volatile organic compounds, so that the inflow passage and the discharge passage can be continuously changed and changed with a simple configuration including a horizontal rotating plate. To minimize waste of energy due to hazardous gas treatment and to purge means to zero unburned gas generation, and to operate equipment smoothly to maximize life and improve productivity. will be.
일반적으로 휘발성 유기화합물질(VOCs)은 유해대기물질, 악취의 원인물질로 호흡기관 장애, 발암물질 유발 등 인체에 대한 유해성을 갖는 것 이외에도 광화학 반응을 통한 스모그의 형성, 악취발생의 원인물질로 환경오염을 일으키고 있다.In general, volatile organic compounds (VOCs) are harmful substances and odor-causing substances. In addition to harmful substances such as respiratory tract disorders and carcinogens, the volatile organic compounds (VOCs) can form smog through photochemical reactions and cause odors. It is causing pollution.
이러한 유기화합물질을 이용하는 공장에서 발생되는 유해가스를 제거하는 방법은 여러가지가 있으며, 그 중에서 본 고안과 관계되는 연소산화기술의 일종인 축열식 연소장치(R.T.O)가 대표적인 방법이다.There are many ways to remove harmful gases generated in a plant using such organic compounds, and among them, a regenerative combustion device (R.T.O), which is a kind of combustion oxidation technology related to the present invention, is a representative method.
축열식 연소장치(R.T.O)는 유기화학물질을 연소 산화시켜 제거하는 연소장치로서 에너지를 효율적으로 이용하기 위하여 유해가스의 연소실에서 배출되는 가열공기의 열을 연소실로 유입되는 유해가스가 포함된 공기의 예열에 재활용하여 에너지의 허실을 최소화하도록 하는 장치이다.Regenerative combustion apparatus (RTO) is a combustion apparatus that burns and oxidizes organic chemicals and removes them. In order to use energy efficiently, the preheating of air containing harmful gases flowing into the combustion chamber is performed by heating the heat of the exhausted air from the combustion chamber. It is a device to minimize the loss of energy by recycling.
도 1은 이와 같은 축열식 연소장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of such a regenerative combustion device.
도 1에 도시된 바와 같이. 연소실에 인접하여 축열재가 충진된 축열실을 다수 구비하고 유해가스의 연소 싸이클이 좌측에 도시된 바와 같이,As shown in FIG. 1. As shown in the left side, a plurality of heat storage chambers filled with a heat storage material adjacent to the combustion chamber and a combustion cycle of noxious gas are shown on the left side,
유해가스가 포함된 공기의 유입 - 예열(축열실 1) - 연소(연소실) - 축열(축열실 2) - 배기로 이루어지는 제 1싸이클과, 우측에 도시된 바와 같이, 유해가스가 포함된 공기의 유입 - 예열(축열실 2) - 연소(연소실) - 축열(축열실 1) - 배기로 이루어지는 제 2싸이클이 연속 교체되도록 하는 것이다.Inflow of air containing noxious gases-preheating (heat storage chamber 1)-combustion (combustion chamber)-heat storage (heat storage chamber 2)-first cycle consisting of exhaust and air containing harmful gas as shown on the right The second cycle consisting of inflow-preheating (heat storage chamber 2)-combustion (combustion chamber)-heat storage (heat storage chamber 1)-exhaust is to be replaced continuously.
상기 구성을 제 1싸이클의 연소실을 기점으로 살펴보면, 연소실에서 유해가스가 소각되고 배출되는 뜨거운 온도의 청정공기가 축열재가 충진된 축열실 2를 통과하면서 축열실 2의 온도를 약 800 ℃로 가열시켜주며 배출된다.Looking at the above configuration from the combustion chamber of the first cycle, by heating the temperature of the heat storage chamber 2 to about 800 ℃ while passing through the heat storage chamber 2 filled with the heat storage material is the clean air of the hot temperature incinerated and discharged harmful gas from the combustion chamber And discharged.
이번에는 유입공기가 축열실 2를 통과하여 연소실로 유입되도록 함으로써 유해가스가 포함된 공기는 축열실 2의 축열재에 의하여 가열되어 연소실로 유입됨으로 보다 적은 에너지에 의하여 연소가 이루어진다. 이 때 상기 축열실 2의 온도는 유입공기에 의하여 약 400 ℃ 정도로 냉각된다. 연소실에서 연소가 이루어지고 배출되는 공기는 이번에는 축열실 1을 통과하면서 전 싸이클에서 약 400 ℃ 정도로 냉각된 축열실 1의 축열재를 가열시켜 주면서 배기가 이루어진다.This time, the inlet air passes through the heat storage chamber 2 and flows into the combustion chamber, so that the air containing harmful gas is heated by the heat storage material of the heat storage chamber 2 and flows into the combustion chamber, so that combustion occurs with less energy. At this time, the temperature of the heat storage chamber 2 is cooled to about 400 ℃ by the inlet air. Combustion is performed in the combustion chamber and the exhaust air is exhausted by heating the heat storage material of the heat storage chamber 1 that has been cooled to about 400 ° C. in all cycles while passing through the heat storage chamber 1.
이와 같이 축열식 연소장치는 연소싸이클이 축열실 1 및 축열실 2가 연소실의 유입구 및 배출구로 번갈아 바뀌게 됨으로 유해가스 소각처리에 따르는 에너지를 효율적으로 운용토록 하는 것이다.As described above, the regenerative combustion device allows the combustion cycle to alternately operate the regenerative chamber 1 and the regenerative chamber 2 to the inlet and the outlet of the combustion chamber so as to efficiently operate the energy according to the noxious gas incineration treatment.
도 2는 이와 같은 축열식 연소장치 중에서 본 고안과 관련된 종래 기술, 등록번호 20-0199716(출원번호 20-2000-0013896}: '회전형 로터에 의해 풍향을 분해하는 연소설비'의 구성도이고, 도 3는 도 2의 싸이클 가변부의 구성을 보이는 분해 사시도이다.Figure 2 is a configuration diagram of the prior art, registration number 20-0199716 (application number 20-2000-0013896): 'combustion equipment for decomposing the wind direction by the rotary rotor' of such a regenerative combustion device, 3 is an exploded perspective view showing the configuration of the cycle variable portion of FIG.
상기 종래 기술의 축열실 연소장치(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(122)에 의하여 다수로 분할 형성되고 축열재(121)가 충진된 축열실(120) 중 절반을 통하여 연소실로 유해가스가 유입되고 나머지 절반의 축열실(120)을 통하여 유해가스가 소각 처리된 청정공기가 배출되며, 상기 축열실이 연소실을 향하는 예열 유입구와 연소실로 부터 배출되는 배출 축열실로 번갈아가변되기 위한 싸이클 가변수단으로서, 분배날개(151)와 일측에 커버(152)가 구비된 로터(150)와 축열실(120)의 내연에 구비되는 분배실린더(140)가 구비되어 구성된 것이다.As shown in FIGS. 2 and 3, the conventional heat storage chamber combustion device 100 is divided into a plurality of separators 122 and half of the heat storage chamber 120 in which the heat storage material 121 is filled. Hazardous gases are introduced into the combustion chamber through the other half of the heat storage chamber 120, and clean air in which the harmful gas is incinerated is discharged, and the heat storage chamber is alternately changed into a preheating inlet facing the combustion chamber and an exhaust heat storage chamber discharged from the combustion chamber. As a cycle variable means to be provided, the dispensing wing 151 and the rotor 150 is provided with a cover 152 on one side and the dispensing cylinder 140 is provided on the inner edge of the heat storage chamber 120.
상기 로터(150)는 일측에 분배날개(151)로 이루어지는 유입부와, 로터 커버(152), 및 이와 연통되는 내부관 및 배출구(153)로 이루어지는 배출부를 형성하고, 상기 분배실린더(140)의 내부에서 회전하며 상기 유입부로 휘발성 유기화합물을 유입하고, 연소가 완료된 청정공기를 축열실(120)을 거쳐 축열 후 상기 배출부를 통하여 배출되도록 구성되어 있으며,The rotor 150 has an inlet formed of a dispensing blade 151 on one side, a rotor cover 152, and an outlet formed of an inner tube and an outlet 153 communicating therewith, and the dispensing cylinder 140. It rotates inside and introduces a volatile organic compound into the inlet, and is configured to discharge the clean air after the heat storage through the heat storage chamber 120 after the combustion is completed, through the discharge unit,
분배실린더(140)는 상기 로터(150)의 분배날개(151) 및 로터커버(152)와 축열실(120)을 연통시키거나 차단시키도록 구성되어 있다.The distribution cylinder 140 is configured to communicate or block the distribution blade 151 and the rotor cover 152 of the rotor 150 and the heat storage chamber 120.
이와 같은 구성의 연소 싸이클 가변수단은 로터(120)의 구동에 의하여 방사상으로 형성된 축열실(120)을 연소실 입구와 출구로 연속적으로 교체시킨다.The combustion cycle variable means having such a configuration continuously replaces the heat storage chamber 120 radially formed by the driving of the rotor 120 with the combustion chamber inlet and the outlet.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 로터(150)의 유입부인 분배날개(151)와 배출부의 배출구(153)가 높낮이 위치가 다르기는 하나 하우징(130)의 같은 공간내에 노출되어 있어 공장으로부터 유입된 유해가스 중 일부가 배출 청정공기에 섞여 미연소상태로 배기되는 문제점이 있었다.However, such a prior art, although the distribution wing 151, which is the inlet of the rotor 150 and the outlet 153 of the outlet, are different in height, the hazardous gases introduced from the factory are exposed in the same space of the housing 130. Some of the gas was mixed with the exhaust clean air and was exhausted in unburned state.
즉, 유해가스가 포함된 공기와 연소실로부터 배출되는 청정공기가 하우징(130)의 공통 공간에서 만나게 됨으로 미연소가스가 그대로 배출공기와 함께 대기중으로 배출되는 것이다.That is, the unburned gas is discharged to the atmosphere together with the exhaust air as the air containing the noxious gas and the clean air discharged from the combustion chamber meet in the common space of the housing 130.
또한 유입통로와 배출통로가 바뀌어 싸이클이 가변되는 순간분배실린더(140) 내에서 유입구측 축열실(20)로 가려던 미연소가스의 통로가 막힘과 동시에 배출통로로 곧장 연결됨으로 이 또한 미연소가스가 대기 중으로 배출되는 치명적인 문제점이 있었다.In addition, the unburned gas is blocked by the passage of the unburned gas that is going to the inlet-side heat storage chamber 20 in the instantaneous distribution cylinder 140 in which the inflow passage and the discharge passage are changed so that the cycle is variable. There was a fatal problem that is emitted to the atmosphere.
다른 한편, 상기 종래 기술은 공장에서 유입된 유해가스가 포함된 외기가 곧바로 유입통로로 진입되므로 공기의 온도차이로 인하여 유입통로에 응축 결로현상이 발생되어 기기의 원활한 작동을 저해하고 기기의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.On the other hand, the conventional technology is that the outside air containing the harmful gas introduced from the factory immediately enters the inlet passage, condensation condensation occurs in the inlet passage due to the temperature difference of the air, which hinders the smooth operation of the device and extends the life of the device. There was a problem of shortening.
다른 한편, 상기 종래 기술은 로터(150), 분배 실린더(140) 등의 구성이 매우 복잡하여 제작에 인력과 시간이 많이 소요되어 생산성이 저조하고 설비비용이 상승되는 어려움도 있었다.On the other hand, the prior art has a complicated configuration of the rotor 150, the dispensing cylinder 140, etc., the labor and time required to manufacture a lot, there is a difficulty in low productivity and high equipment costs.
본 고안은 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,The present invention was devised to solve such a problem,
본 고안의 목적은 휘발성 유기화합물을 사용하는 공장의 유해가스를 처리하기위한 축열식 연소장치에 있어서, 수평회전판을 포함하는 간단한 구성으로 유입통로와 배출통로가 연속적으로 교체 가변되도록 하여 유해가스 처리에 따르는 에너지의 낭비를 최소화시키도록 함과 아울러 퍼지수단을 구비하여 미연소가스 발생을 제로화시키도록 하는 축열 연소산화장치를 제공함에 있다.The purpose of the present invention is a regenerative combustion device for treating harmful gases in a plant using volatile organic compounds, and the inflow and discharge passages are continuously changed and changed according to a simple configuration including a horizontal rotating plate, thereby following the hazardous gas treatment. The present invention provides a regenerative combustion oxidizer that minimizes waste of energy and has zero purge gas by purging means.
본 고안의 다른 목적은 공장에서 유입된 외기가 휴지공에서 예비 예열이 이루어진 상태로 유입통로로 진입되도록 하여 결로발생 등 기기의 작동을 저해할 수있는 요소를 방지함으로써 기기의 원활한 운용이 이루어져 수명을 극대시키도록 하며, 간단한 구성으로 생산성이 향상되도록 하는 축열 연소산화장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to allow the outside air introduced from the factory to enter the inlet passage in the pre-heating state in the rest hole to prevent the elements that can impede the operation of the device, such as condensation, so that the smooth operation of the device is achieved. It is to provide a regenerative combustion oxidizer that maximizes and improves productivity with a simple configuration.
도 1은 축열식 연소장치의 개념도1 is a conceptual diagram of a regenerative combustion device
도 2는 종래 기술의 구성도2 is a block diagram of a prior art
도 3은 종래 기술의 일부 분해 사시도3 is a partially exploded perspective view of the prior art
도 4는 본 고안에 따른 일 실시예의 구성도4 is a block diagram of an embodiment according to the present invention
도 5는 도 4의 A-A선 단면도5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 6은 도 4의 B-B선 저면도6 is a bottom view of the B-B line of FIG.
도 7은 본 고안에 따른 가변부의 분해 사시도7 is an exploded perspective view of a variable part according to the present invention
도 8은 도 4의 B-B선 단면도8 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG.
도 9는 본 고안에 따른 실시예의 구동부의 개략적인 저면도9 is a schematic bottom view of a driving part of the embodiment according to the present invention;
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1: 본 고안의 축열 연소산화장치 10: 연소실1: regenerative combustion oxidation apparatus 10 of the present invention: combustion chamber
20: 축열실 21: 축열재20: heat storage chamber 21: heat storage material
22: 격벽 25: 단열재22: bulkhead 25: insulation
30: 하우징 31: 유입구30: housing 31: inlet
32: 배출덕트 33: 유입공간32: discharge duct 33: inlet space
34: 배출공간 35: 퍼지공간34: discharge space 35: purge space
37: 제 1격벽 38: 제 2격벽37: first partition 38: second partition
40: 고정통로 41: 상부고정판40: fixed passage 41: upper fixing plate
42: 하부고정판 43: 분기관42: lower fixing plate 43: branch pipe
50: 수평회전판 51: 유입관통부50: horizontal rotating plate 51: inlet through
52: 배출관통부 53: 퍼지공52: discharge passage 53: purge hole
60: 퍼지수단 61: 퍼지관로60: purge means 61: purge pipe
62: 송풍팬 70: 구동수단62: blower fan 70: drive means
71: 샤프트 72: 회전자71: shaft 72: rotor
73: 구동자 a: 유입공73: driver a: inlet hole
b: 배출공 c: 퍼지공b: discharge hole c: purge hole
100: 종래 기술 연소설비100: prior art combustion plant
상기한 목적을 달성하는 본 고안에 따른 축열 연소산화장치는,Regenerative combustion oxidation apparatus according to the present invention to achieve the above object,
휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스를 소각처리하기 위하여 연소실 하부에 방사상 격벽으로 차단되고 세라믹 축열재가 구비되며 연소실의 유입구와 배출구로 연속 교체되는 축열실을 구비하여 구성되는 축열식 연소장치에 있어서,In a regenerative combustion apparatus comprising a regenerative chamber which is blocked by a radial partition wall and provided with a ceramic heat storage material and continuously replaced with an inlet and an outlet of the combustion chamber for incineration of harmful gases containing volatile organic compounds.
상기 축열실의 하부에 유해가스 유입구가 일측 외연에 구비된 하우징;A housing having a harmful gas inlet at one side of the outer end of the heat storage chamber;
상기 하우징의 내부 소정 위치에 수평상으로 구비되고 퍼지공, 청정공기 배출공, 유입공이 방사상으로 다수 형성된 상부고정판과 하부고정판, 상기 상부고정판에 다수 형성된 각각의 퍼지공 배출공, 유입공 1조를 독립적으로 연통시켜 해당 축열실에 연결하기 위한 분기관으로 이루어지는 고정통로;The upper fixing plate and the lower fixing plate formed horizontally in a predetermined position inside the housing and a plurality of purge holes, clean air discharge holes, inlet holes radially formed, each of the plurality of purge hole discharge holes, inlet holes formed in the upper fixing plate A fixed passage consisting of branch pipes connected to the heat storage chamber by independently communicating;
상기 고정통로의 상부고정판과 하부고정판 사이에 수평상으로 설치되어 구동수단에 의하여 회전되며, 상기 고정통로를 연통/차단하여 연소실 유입통로와 배출통로로 반복적으로 교체하는 싸이클 가변수단인 수평회전판;A horizontal rotating plate installed horizontally between the upper fixing plate and the lower fixing plate of the fixed passage and rotated by a driving means, the cycle rotating means being a cycle variable means for repeatedly replacing the fixed passage with the combustion chamber inlet passage and the discharge passage;
상기 하부고정판 하방의 하우징 공간을 유입공간, 배출공간, 퍼지공간으로 분할 차폐시키기 위해 다중으로 설치되는 격벽;A partition wall which is installed in multiple numbers to divide and shield a housing space below the lower fixing plate into an inflow space, an exhaust space, and a purge space;
상기 퍼지공간으로 공기를 불어주어 미연소가스를 연소실로 보내기 위한 송풍팬을 포함하는 퍼지수단;A purge means including a blowing fan for blowing air into the purge space and sending unburned gas to the combustion chamber;
상기 수평회전판을 구동시켜주기 위한 구동수단;을 포함하여 구성된다.It comprises a; drive means for driving the horizontal rotating plate.
이하, 본 고안의 축열 연소산화장치에 대한 일 실시예를 첨부도면을 참고하여 상세히 살펴 본다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the heat storage combustion oxidation apparatus of the present invention will be described in detail.
도 4는 본 고안에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 종단면도이고, 도 5는 도 4의 A-A선 단면도, 도 6은 도 4의 B-B선 단면도, 도 7은 본 고안의 주요부 분해 사시도, 도 8은 도 4의 C-C선 단면도이다.Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view showing the configuration of an embodiment according to the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view taken along line AA of Figure 4, Figure 6 is a cross-sectional view taken along line BB of Figure 4, Figure 7 is an exploded perspective view of the main part of the present invention, It is sectional drawing of the CC line of FIG.
도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 일 실시예의 축열 연소산화장치(1)는As shown in Figures 4 to 8, the regenerative combustion oxidation apparatus 1 of one embodiment according to the present invention is
휘발성 유기화합물이 포함된 유해가스를 소각처리하기 위하여 연소실(10) 하부에 방사상 격벽(22)으로 차단되고 축열재(21)가 구비되며 연소실(10)의 유입구와 배출구로 연속 교체되는 축열실(20)을 구비하여 구성되는 축열식 연소장치에 있어서,In order to incinerate harmful gases containing volatile organic compounds, the heat storage chamber is blocked by the radial partition 22 under the combustion chamber 10 and has a heat storage material 21 and is continuously replaced with an inlet and an outlet of the combustion chamber 10 ( In the regenerative combustion device comprising 20),
상기 축열실(20)의 하부에 유해가스 유입구(31)가 일측 외연에 구비된 하우징(30), 상/하부고정판(41)(42)과 분기관(43)으로 이루어지는 고정통로(40), 수평회전판(50), 퍼지(Purge)수단(60), 구동수단(70)을 포함하여 구성된다.A fixed passage 40 consisting of a housing 30, an upper / lower fixing plate 41, 42 and a branch pipe 43 provided with a harmful gas inlet 31 at one side of the lower portion of the heat storage chamber 20, It comprises a horizontal rotating plate 50, purge means (60), drive means (70).
상기 고정통로(40)는 상기 하우징(30)의 내부 소정 위치에 수평상으로 구비되고 중심부로부터 퍼지공(c), 청정공기 배출공(b), 유입공(a)이 방사상으로 다수 형성된 상부고정판(41)과 하부고정판(42), 상기 상부고정판(41)에 다수 형성된 각각의 퍼지공(c), 배출공(b), 유입공(a) 1조를 독립적으로 연통시켜 해당 축열실(20)에 연결하기 위한 분기관(43)으로 이루어진다.The fixed passage 40 is horizontally provided at a predetermined position inside the housing 30, and an upper fixing plate in which a plurality of purge holes (c), clean air discharge holes (b), and inlet holes (a) are radially formed from a central portion thereof. Each of the plurality of purge holes (c), discharge holes (b), and inlet holes (a) formed in the plurality of 41 and the lower fixing plate 42 and the upper fixing plate 41 independently communicates with the heat storage chamber 20. It consists of a branch pipe 43 for connecting.
상기 싸이클 가변수단인 수평회전판(50)은 상기 고정통로(40)를 연통/차단하여 연소실 유입통로와 배출통로로 연속적으로 교체하기 위하여 상기 고정통로(40)의 상부고정판(41)과 하부고정판(42) 사이에 수평상으로 설치되며 구동수단(70)에 의하여 회전되어 상기 유입통로를 열고 배출통로를 차폐시키거나 유입통로를 차폐시키고 배출통로를 열어주도록 구성된다.The horizontal rotating plate 50 as the cycle variable means communicates / blocks the fixed passage 40 to continuously replace the combustion chamber inlet passage and the discharge passage with the upper fixing plate 41 and the lower fixing plate of the fixed passage 40. It is horizontally installed between the 42 and is rotated by the drive means 70 is configured to open the inflow passage to shield the discharge passage or to shield the inflow passage and open the discharge passage.
상기 수평회전판(50)은 상기 상/하부고정판(41)(42)에 방사상으로 형성된 유입공(a)과 대응하여 상기 유입공(a)의 절반 이하를 수용하는 유입관통부(51)와, 상기 유입관통부(51)의 반대측으로 상기 상/하부고정판(41)(42)에 형성된 배출공(b)과 대응하여 상기 배츨공(b)의 절반 이하를 수용하는 배출관통부(52)와, 상기 상/하부고정판(41)(42)에 방사상으로 형성된 퍼지공(c)에 대응하여 상기 유입관통부(51)와 배출관통부(52)가 인접하는 퍼지공(c) 대응위치에 하나의 퍼지공(53)이 구비됨이 바람직하다.The horizontal rotating plate 50 corresponds to the inlet hole (a) formed radially in the upper and lower fixing plate (41) 42 and the inlet through-hole 51 for receiving less than half of the inlet hole (a), A discharge through portion 52 which accommodates less than half of the discharge hole b corresponding to the discharge hole b formed in the upper and lower fixing plates 41 and 42 on the opposite side of the inflow through portion 51; One purge at a position corresponding to the purge hole (c) adjacent to the inlet through (51) and the discharge through (52) corresponding to the purge hole (c) formed radially in the upper and lower fixing plates (41) (42) Preferably, the ball 53 is provided.
상기 수평회전판(50)의 퍼지공(53)은 회전방향에서 유입관통부(51)가 수용하는 고정통로의 마지막 유입공(a)과 같은 조를 이루는 퍼지공(c)의 대응위치에 형성된다.The purge hole 53 of the horizontal rotating plate 50 is formed at the corresponding position of the purge hole (c) forming the same group as the last inlet hole (a) of the fixed passage accommodated by the inlet passage 51 in the rotation direction .
상기 하우징(30)에는 하부고정판(42) 하방의 하우징 공간을 유입공간(33), 배출공간(34), 퍼지공간(35)으로 분할 차폐시키기 위해 상기 하부고정판(42)의 유입공(a)과 연통되는 유입공간(33)과 상기 배출공(b)과 연통되는 배출공간(34)을 차단하고 외부로 인출되는 배출덕트(32)가 구비되는 제 1격벽(37), 상기 배출공간(34)과 퍼지공간(35)을 차단하는 제 2격벽(38)이 설치된다.The housing 30 has an inlet hole (a) of the lower fixing plate 42 in order to divide and shield the housing space below the lower fixing plate 42 into the inlet space 33, the discharge space 34, and the purge space 35. The first partition wall 37, the discharge space 34 is provided with an inlet space 33 and the discharge space 34 in communication with the discharge hole (b) and the discharge duct 32 to be drawn out to the outside. ) And a second partition 38 blocking the purge space 35 is installed.
상기 퍼지수단(60)은 미연소가스를 퍼지하여 연소실(10)로 보내기 위하여 상기 배출덕트(32)와 상기 퍼지공간(35)을 형성하는 제 2격벽(38)을 연결하는 퍼지관로(61)와, 이 퍼지관로(61)에 구비되어 배출되는 청정공기 중 일부를 퍼지공간(35)으로 강제공급하기 위한 송풍팬(62)을 포함하여 구성된다. 공간The purge means 60 is a purge pipe line 61 connecting the discharge duct 32 and the second partition 38 forming the purge space 35 to purge the unburned gas to the combustion chamber 10. And a blowing fan 62 for forcibly supplying some of the clean air discharged and provided in the purge pipe passage 61 to the purge space 35. space
본 고안의 일 실시예로서, 상기 고정통로인 상/하부고정판(41)(42)의 퍼지공(c), 배출공(b), 유입공(a)은 각각 12개씩 형성되고, 상기 수평회전판(50)의 유입관통부(51)와 배출관통부(52)는 각각 상기 고정통로의 유입공(a) 5개와 배출공(b) 5개를 수용하도록 형성되어 휴지공(休止空)이 구비된다.As an embodiment of the present invention, the purge hole (c), the discharge hole (b), the inlet hole (a) of the upper and lower fixing plates 41 and 42, which are the fixed passages, are each formed by 12, the horizontal rotating plate The inflow passage 51 and the discharge passage 52 of the 50 are formed to accommodate five inflow holes (a) and five discharge holes (b) of the fixed passage, respectively, and are provided with a resting hole. .
상기 상/하부고정판(41)(42)과 수평회전판(50)에는 수평회전판의 동심원회전을 가이드하기 위한 가이드부(55)(45)가 상호 요철형성되어도 무방하다.The upper and lower fixing plates 41 and 42 and the horizontal rotating plate 50 may be formed with uneven protrusions 55 and 45 for guiding concentric rotation of the horizontal rotating plate.
상기 수평회전판(50)을 구동시켜주기 위한 구동수단(70)은 상기 수평회전판(50)과 고정 결합된 샤프트(71)의 하방에 고정되는 회전자(72)와, 상기 회전자(72)를 스텝핑 회전시키는 구동자(73)로 구성된다.The driving means 70 for driving the horizontal rotating plate 50 includes a rotor 72 fixed below the shaft 71 fixedly coupled to the horizontal rotating plate 50, and the rotor 72. It consists of a driver 73 which rotates stepping.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 구동수단(70)의 상기 회전자(72)는 주면에 상기 고정통로의 12개 구멍과 대응하여12개의 걸림홈(72a)이 형성되어 이루어지고, 상기 구동자(73)는 상기 회전자의 걸림홈(72a)을 밀어 스텝핑 회전시키기 위한 실린더(73a)로 이루어짐이 바람직하다.As shown in FIG. 9, the rotor 72 of the driving means 70 has twelve locking grooves 72a formed on a main surface of the rotor 72 to correspond to the twelve holes of the fixed passage. 73 is preferably made of a cylinder (73a) for pushing the locking groove (72a) of the rotor for stepping rotation.
상기 구동수단의 구동자(73)는 스텝핑모터(미도시)로 이루어져도 무방하다.The driver 73 of the driving means may be made of a stepping motor (not shown).
미설명 부호 (23)은 축열실의 분기관 결합공, (25)는 단열재, (39)는 베어링이다. 상기 축열실(20)과 연소실(10) 사이에는 촉매실(미도시)이 구비되어도 무방하다.Reference numeral 23 is a branch pipe coupling hole of the heat storage chamber, 25 is a heat insulating material, and 39 is a bearing. A catalyst chamber (not shown) may be provided between the heat storage chamber 20 and the combustion chamber 10.
이와 같은 구성을 지닌 본 고안에 따른 축열 연소산화장치(1)의 작용상태를 살펴본다.It looks at the working state of the heat storage combustion oxidation apparatus 1 according to the present invention having such a configuration.
본 고안은 수평상으로 형성되고, 중심부로부터 퍼지공(c), 배출공(b), 유입공(a)이 방사상으로 다수 형성된 수평상의 상/하부고정판(41)(42)과, 상기 퍼지공(c), 배출공(b), 유입공(a) 1조를 연통시키는 분기관(43)으로 구성된 다수의 고정통로(40)가 해당 축열실(20)에 개별적으로 연통 결합되고, 싸이클 가변수단으로서 상기 상/하고정판(41)(42) 사이에 구비되는 수평회전판(50)이 스텝회전되면서 상기 고정통로를 순차적으로 연소실에의 유입통로 또는 배출통로로 가변시켜 주는 것이다.The present invention is formed horizontally, the horizontal upper and lower fixing plate 41, 42 and a plurality of purge holes (c), discharge holes (b), inlet holes (a) formed radially from the center and the purge holes (c), a plurality of fixed passages (40) composed of branch pipes (43) for communicating one set of discharge holes (b), inlet holes (a) are individually connected to the heat storage chamber 20, the cycle variable As a means, the horizontal rotating plate 50 provided between the upper / fixing plates 41 and 42 is stepped to vary the fixed passage into an inflow passage or an exhaust passage into the combustion chamber.
공장으로부터 유입구(31)를 통하여 휘발성 유기화합물질(VOCs)이 포함된 공기가 유입되면 상기 제1격벽(37)에 의하여 형성된 유입공간(33)내에만 유입되고 하부고정판(42)의 유입공(a)을 통하여 상승된다. 이 때 하부고정판(41)에 형성된 12개의 유입공(a)중 수평회전판(50)의 유입관통부(51)에 의하여 열려진 5개의 구멍으로만 유입가스가 상승되어 연통되는 상부회전판(41) 유입공(a) - 분기관(43)을 통하여 해당 축열실(20)로 유입되어 축열실에서 예열이 이루어져 연소실(10)로 유입된다.When air containing volatile organic compounds (VOCs) is introduced from the factory through the inlet 31, only the inlet space 33 formed by the first partition wall 37 is introduced and the inlet hole of the lower fixing plate 42 is formed. is raised through a). At this time, inflow of the upper rotary plate 41 in which the inlet gas is raised and communicated with only five holes opened by the inlet passage 51 of the horizontal rotating plate 50 among the twelve inlet holes a formed in the lower fixing plate 41. Ball (a)-flows into the heat storage chamber 20 through the branch pipe 43 is preheated in the heat storage chamber is introduced into the combustion chamber (10).
이 때, 배출통로는 상기 고정통로(40)에 형성된 12개의 배출공(b) 중 상기 수평회전판(50)의 배출관통부(52)와 연통되는 5개의 구멍을 통하여 이루어진다.At this time, the discharge passage is made through five holes in communication with the discharge passage 52 of the horizontal rotating plate 50 of the 12 discharge holes (b) formed in the fixed passage (40).
연소실(10)에서 유해가스가 연소되어 청정공기로 산화된 공기는 상기 수평회전판(50)의 배출관통부(52)와 연통되는 축열실(20) 및 분기관(43)-상부고정판(41)의 배출공(b)-수평회전판(50)의 배출관통부(52)-하부고정판(42)의 배출공(b)을 통하여 제 1격벽(37)과 제 2격벽(38)으로 차단 형성된 배출공간(34)으로 유입되고 배출덕트(32)를 통하여 대기중으로 방출된다.The air oxidized into the clean air by the combustion of the noxious gas in the combustion chamber 10 is connected to the discharge passage 52 of the horizontal rotating plate 50 of the heat storage chamber 20 and the branch pipe 43 and the upper fixing plate 41. Discharge spaces formed by the first partition 37 and the second partition 38 through the discharge hole (b) of the discharge hole (b)-the discharge through portion 52 of the horizontal rotating plate 50-the lower fixing plate 42 ( 34) and is discharged into the atmosphere through the exhaust duct (32).
동시에 상기 축열실(20)의 축열재(21)는 연소실(10)에서 배출되는 뜨거운 청정공기에 의하여 축열이 이루어진다.At the same time, the heat storage material 21 of the heat storage chamber 20 is regenerated by hot clean air discharged from the combustion chamber 10.
이와 같은 유입통로와 배출통로는 상기 수평회전판(50)이 구동수단(70)에 의하여 상기 유입공(a), 배출공(b), 퍼지공(c)을 1개 구멍씩 옮겨가도록 스텝핑 회전됨으로 한 스텝당 1개 구멍씩 유입통로와 배출통로가 가변되어 연소실의 유입측과 배출측의 싸이클 교체가 연속적으로 이루어진다.As the inflow passage and the discharge passage such that the horizontal rotating plate 50 is stepped to move the inlet hole (a), the discharge hole (b), the purge hole (c) by one hole by the drive means 70 The inlet and outlet passages are varied by one hole per step so that cycles between the inlet and outlet of the combustion chamber can be changed continuously.
이와 같이 공장에서 유입된 유해가스가 포함된 공기가 외부에서 유입통로를 통하여 축열실(20)로 유입될 때 공기 온도차로 인하여 유입통로에 응측현상으로 인한 결로가 발생된다.As such, when the air containing the harmful gas introduced from the factory is introduced into the heat storage chamber 20 through the inflow passage from the outside, condensation occurs due to the phenomenon of condensation on the inflow passage due to the air temperature difference.
상기 고정통로의 유입공(a), 배출공(b) 및 퍼지공(c)이 12개씩 형성되고 상기 수평회전판(50)의 유입관통부(51) 및 배출관통부(52)는 그 중 5개 구멍씩만 수용 연통시키도록 하여 2개가 남도록 한 것은 바로 유입공기를 예비 승온시켜 온도차를 완화시키기 위한 하나의 휴지공(aa)을 제공하기 위함이고, 남는 다른 하나의구멍은 가공이 용이하도록 숫자를 맞추기 위해서이다.Twelve inlet holes (a), outlet holes (b) and purge holes (c) are formed in each of the fixed passages, and the inlet passage part 51 and the discharge passage part 52 of the horizontal rotating plate 50 are five of them. Only two holes are allowed to communicate with each other so that the inlet air is preliminarily heated up to provide one idle hole (a) to alleviate the temperature difference. For that.
즉, 수평회전판(50)의 유입관통로(51)로 진입되기 직전의 유입공(a)이 휴지공(aa)이 되는 것으로서 유해가스가 포함된 공기가 여기에서 예비 승온이 이루어지고 구동수단에 의하여 수평회전판이 한 스텝 회전되어 유입관통부에 의하여 열리게 되면 유입통로가 된다.That is, as the inlet hole (a) immediately before entering the inlet passage 51 of the horizontal rotating plate 50 becomes a resting hole (aa), air containing noxious gas is preliminarily heated up here, When the horizontal rotating plate is rotated by one step and opened by the inflow passage, it becomes an inflow passage.
따라서 외부 공기가 곧바로 유입관통로(51)로 진입되지 않고 휴지공(aa)에 의하여 예비 승온이 이루진 후 축열실(20)에 유입됨으로 공기 온도차를 완화시켜 응축 결로현상이 방지되고 기기의 원활한 운용이 이루어지게 한다.Therefore, the outside air does not immediately enter the inlet passage 51, but after the preliminary temperature rise by the rest hole (aa) is introduced into the heat storage chamber 20 to reduce the air temperature difference to prevent condensation condensation and smooth equipment Allow operation to take place.
한편, 회전방향 마지막 유입구(a)를 통하는 유입통로는 수평회전판(50)이 한 스텝 구동되어 유입관통부(51)가 지나가면서 하부고정판(42)이 막히는 순간 상부고정판(41)의 유입공(a) 및 해당 분기관(43)에 미처 연소실로 유입되지 못한 미연소가스가 갇히게 되고 그대로 둔다면 배출통로로 전환되어 미연소가스가 대기중으로 방출되고 말 것이다.On the other hand, the inflow passage through the last inlet (a) in the rotation direction is driven by the horizontal rotating plate 50 one step, the inlet hole of the upper fixing plate 41 at the moment when the lower fixing plate 42 is blocked while the inlet passage 51 passes. a) and the corresponding uncombusted gas which has not been introduced into the combustion chamber in the branch pipe 43 is trapped and left as it is, it will be converted to the discharge passage and the unburned gas will be released into the atmosphere.
상기 퍼지수단(60)은 이 때를 위한 것으로서, 미연소가스가 갇혀있는 분기관(43)에 퍼지공기를 불어넣어 축열실 및 연소실로 유입시켜 미연소가스 배출이 제로가 되도록 한다.The purge means 60 is for this time, and blows purge air into the branch pipe 43 in which the unburned gas is trapped and flows into the heat storage chamber and the combustion chamber so that the unburned gas is discharged to zero.
퍼지공기도 온도차가 크면 응축 결로현상이 발생됨으로 축열실(20)에 열을 빼앗겼어도 외부 공기에 비하여는 월등히 높은 온도를 갖는 배출공기를 이용한다.If the temperature difference between the purge air is a condensation condensation phenomenon, even if the heat is lost to the heat storage chamber 20, the exhaust air having a much higher temperature than the outside air is used.
따라서 배출덕트(32)에 연결된 퍼지관로(61)와 여기에 구비되는 송풍팬(62)을 이용하여 배출덕트(32)를 통하여 배출되고 있는 상당한 온도를 갖고 있는 청정공기 중 일부를 상기 퍼지공간(35)으로 공급하고 상기 수평회전판(50)에 형성된 퍼지공(53)을 통하여 미연소가스를 축열실로 불어올려 연소시킨다.Therefore, a part of the clean air having a considerable temperature being discharged through the discharge duct 32 by using the purge pipe 61 connected to the discharge duct 32 and the blowing fan 62 provided therein is used for purging the purge space ( 35) and the unburned gas is blown into the heat storage chamber through the purge hole 53 formed in the horizontal rotating plate 50 for combustion.
이상과 같이, 본 고안에 따른 축열 연소산화장치(1)는 방사상으로 다수 형성된 유입공(a), 배출공(b), 퍼지공(c)이 해당 분기관(43)에 의하여 개별적으로 해당 축열실(20)에 연결되고 싸이클 가변수단인 수평회전판(50)이 구동수단에 의하여 1개 구멍씩 옮겨가며 연속적으로 유입통로와 배출통로를 가변시켜 주고 가변되는 도중에 분기관(43)에 갖히게 되는 미연소가스는 퍼지공(c)(53) 및 퍼지수단(60)에 의하여 연소시켜줌으로 완전연소가 이루어진다.As described above, the regenerative combustion oxidation apparatus 1 according to the present invention has a plurality of radially formed inlet holes (a), outlet holes (b), purge holes (c) that are individually stored by the branch pipes 43. The horizontal rotating plate 50, which is connected to the seal 20 and is a cycle variable means, is moved by one hole by the driving means and continuously changes the inflow passage and the discharge passage and is provided in the branch pipe 43 while being varied. The unburned gas is burned by the purge hole (c) 53 and the purge means 60, thereby completely burning.
또한, 하우징(30) 내의 공간을 격벽(37)(38)을 이용하여 유입공간(33), 배출공간(34), 퍼지공간(35)으로 차단 형성함으로 유입공기가 배출공기에 섞여 미연소상태로 배출될 염려가 없으며, 배출되는 청정공기의 여열을 최대한 이용하여 열효율을 극대화시켜 준다.In addition, the space in the housing 30 is formed into the inflow space 33, the discharge space 34, and the purge space 35 by using the partition walls 37 and 38 to mix the inflow air with the exhaust air, thereby unburning the air. There is no fear of exhaustion, and it maximizes thermal efficiency by making the most of the clean air discharged.
본 고안은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.The present invention is not limited to the above-described embodiment and drawings because various substitutions, modifications, and changes are possible to those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention. .
이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 축열 연소산화장치는,As described in detail above, the heat storage combustion oxidation apparatus according to the present invention,
휘발성 유기화합물을 사용하는 공장의 유해가스 처리를 위한 축열식 연소장치에 있어서,In the regenerative combustion device for the treatment of harmful gases in factories using volatile organic compounds,
수평회전판을 포함하는 간단한 구성으로 유입통로와 배출통로가 연속적으로 교체 가변되도록 하여 유해가스 처리에 따르는 에너지의 낭비를 최소화시키도록 함과 아울러 퍼지수단을 구비하여 미연소가스 발생을 제로화시키게 되는 장점을 갖는다.The simple configuration including the horizontal rotating plate allows the inflow and discharge passages to be continuously changed and changed to minimize the waste of energy due to hazardous gas treatment, and to purge the unburned gas with zero purge means. Have
또한, 공장에서 유입된 외기가 휴지공에서 예비 예열이 이루어진 상태로 유입통로로 진입되도록 하여 결로발생 등 기기의 작동을 저해할 수 있는 요소를 방지함으로써 원활한 운용이 이루어지도록 하고, 간단한 구성으로 되어 생산성이 향상되는 등 여러면으로 잇점을 갖는 기술이다.In addition, the outside air introduced from the factory enters the inflow passage in the pre-heating state in the resting hole to prevent elements that can inhibit the operation of the device such as dew condensation, so that smooth operation is achieved, and the simple configuration allows productivity. This is a technology that has many advantages, such as being improved.
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