KR200306996Y1

KR200306996Y1 - 축열 연소산화장치

Info

Publication number: KR200306996Y1
Application number: KR20-2002-0036858U
Authority: KR
Inventors: 유문하
Original assignee: 유문하
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2003-03-11

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.

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.

Description

축열 연소산화장치{REGENERATIVE THERMAL OXIDIZER}

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.

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.

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.

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.

도 1은 이와 같은 축열식 연소장치의 개념도이다.

도 1에 도시된 바와 같이. 연소실에 인접하여 축열재가 충진된 축열실을 다수 구비하고 유해가스의 연소 싸이클이 좌측에 도시된 바와 같이,

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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,

분배실린더(140)는 상기 로터(150)의 분배날개(151) 및 로터커버(152)와 축열실(120)을 연통시키거나 차단시키도록 구성되어 있다.

이와 같은 구성의 연소 싸이클 가변수단은 로터(120)의 구동에 의하여 방사상으로 형성된 축열실(120)을 연소실 입구와 출구로 연속적으로 교체시킨다.

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.

즉, 유해가스가 포함된 공기와 연소실로부터 배출되는 청정공기가 하우징(130)의 공통 공간에서 만나게 됨으로 미연소가스가 그대로 배출공기와 함께 대기중으로 배출되는 것이다.

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.

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.

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.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,

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.

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.

도 1은 축열식 연소장치의 개념도

도 2는 종래 기술의 구성도

도 3은 종래 기술의 일부 분해 사시도

도 4는 본 고안에 따른 일 실시예의 구성도

도 5는 도 4의 A-A선 단면도

도 6은 도 4의 B-B선 저면도

도 7은 본 고안에 따른 가변부의 분해 사시도

도 8은 도 4의 B-B선 단면도

도 9는 본 고안에 따른 실시예의 구동부의 개략적인 저면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 본 고안의 축열 연소산화장치 10: 연소실

20: 축열실 21: 축열재

22: 격벽 25: 단열재

30: 하우징 31: 유입구

32: 배출덕트 33: 유입공간

34: 배출공간 35: 퍼지공간

37: 제 1격벽 38: 제 2격벽

40: 고정통로 41: 상부고정판

42: 하부고정판 43: 분기관

50: 수평회전판 51: 유입관통부

52: 배출관통부 53: 퍼지공

60: 퍼지수단 61: 퍼지관로

62: 송풍팬 70: 구동수단

71: 샤프트 72: 회전자

73: 구동자 a: 유입공

b: 배출공 c: 퍼지공

100: 종래 기술 연소설비

상기한 목적을 달성하는 본 고안에 따른 축열 연소산화장치는,

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,

상기 축열실의 하부에 유해가스 유입구가 일측 외연에 구비된 하우징;

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;

상기 고정통로의 상부고정판과 하부고정판 사이에 수평상으로 설치되어 구동수단에 의하여 회전되며, 상기 고정통로를 연통/차단하여 연소실 유입통로와 배출통로로 반복적으로 교체하는 싸이클 가변수단인 수평회전판;

상기 하부고정판 하방의 하우징 공간을 유입공간, 배출공간, 퍼지공간으로 분할 차폐시키기 위해 다중으로 설치되는 격벽;

상기 퍼지공간으로 공기를 불어주어 미연소가스를 연소실로 보내기 위한 송풍팬을 포함하는 퍼지수단;

상기 수평회전판을 구동시켜주기 위한 구동수단;을 포함하여 구성된다.

이하, 본 고안의 축열 연소산화장치에 대한 일 실시예를 첨부도면을 참고하여 상세히 살펴 본다.

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.

도 4 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 일 실시예의 축열 연소산화장치(1)는

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), 상/하부고정판(41)(42)과 분기관(43)으로 이루어지는 고정통로(40), 수평회전판(50), 퍼지(Purge)수단(60), 구동수단(70)을 포함하여 구성된다.

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.

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.

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.

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.

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.

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. 공간

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.

상기 상/하부고정판(41)(42)과 수평회전판(50)에는 수평회전판의 동심원회전을 가이드하기 위한 가이드부(55)(45)가 상호 요철형성되어도 무방하다.

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.

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.

상기 구동수단의 구동자(73)는 스텝핑모터(미도시)로 이루어져도 무방하다.

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.

이와 같은 구성을 지닌 본 고안에 따른 축열 연소산화장치(1)의 작용상태를 살펴본다.

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.

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.

이 때, 배출통로는 상기 고정통로(40)에 형성된 12개의 배출공(b) 중 상기 수평회전판(50)의 배출관통부(52)와 연통되는 5개의 구멍을 통하여 이루어진다.

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.

동시에 상기 축열실(20)의 축열재(21)는 연소실(10)에서 배출되는 뜨거운 청정공기에 의하여 축열이 이루어진다.

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.

이와 같이 공장에서 유입된 유해가스가 포함된 공기가 외부에서 유입통로를 통하여 축열실(20)로 유입될 때 공기 온도차로 인하여 유입통로에 응측현상으로 인한 결로가 발생된다.

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.

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.

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.

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.

상기 퍼지수단(60)은 이 때를 위한 것으로서, 미연소가스가 갇혀있는 분기관(43)에 퍼지공기를 불어넣어 축열실 및 연소실로 유입시켜 미연소가스 배출이 제로가 되도록 한다.

퍼지공기도 온도차가 크면 응축 결로현상이 발생됨으로 축열실(20)에 열을 빼앗겼어도 외부 공기에 비하여는 월등히 높은 온도를 갖는 배출공기를 이용한다.

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.

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.

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.

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.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 축열 연소산화장치는,

휘발성 유기화합물을 사용하는 공장의 유해가스 처리를 위한 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 제로화시키게 되는 장점을 갖는다.

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.

Claims

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)으로 공기를 불어주어 미연소가스를 연소실(10)로 보내기위한 송풍팬(62)을 포함하는 퍼지수단(60);

상기 수평회전판(50)을 구동시켜주기 위한 구동수단(70);을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
제 1항에 있어서,

상기 고정통로의 상/하부고정판(41)(42)에는 중심부로부터 퍼지공(c), 배출공(b), 유입공(a)이 방사상으로 다수 형성되고,

상기 싸이클 가변수단인 상부고정판(41)과 하부고정판(42) 사이에서 고정통로를 연통/차단하는 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 구비됨을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
제 1항에 있어서,

상기 격벽은 상기 하부고정판의(42) 유입공(a)과 연통되는 유입공간(33)과상기 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)으로 이루어짐을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
제 1항에 있어서,

상기 퍼지수단(60)은 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 구성됨을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
제 1항에 있어서,

상기 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 구성됨을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

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(aa)이 구비됨을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
제 1항 또는 제 5항에 있어서,

상기 구동수단(70)의 상기 회전자(72)는 주면에 12의 걸림홈(72a)이 형성되어 이루어지고,

상기 구동자(73)는 상기 회전자의 걸림홈(72a)을 밀어 스텝핑 회전시키기 위한 실린더(73a)로 이루어짐을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.
제 1항 또는 제 5항에 있어서,

상기 구동수단의 구동자(73)는 스텝핑모터로 이루어짐을 특징으로 하는 축열 연소산화장치.