KR19980043774A - Air-cooled Incinerator with Ceramic Tile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내열성능이 우수하고 유지보수가 간편한 새로운 구조의 세라믹타일을 이용한 공랭식 소각로에 관한 것이다.The present invention relates to an air-cooled incinerator using a ceramic tile of a new structure having excellent heat resistance and easy maintenance.
본 발명에 따르면, 소각로의 연소실(2)의 외벽 케이싱(15)의 내측에는 상기 케이싱(15)과 이격배치되는 단열재층(13)이 형성되고, 상기 단열재층(13)의 내측면에는 상기 단열재층(13)에 관통설치된 고정핀(16)에 의해 사각형의 세라믹타일(12)이 부착되며, 상기 케이싱(15)과 상기 단열재층(13) 사이에 형성되는 에어챔버(14)로부터 상기 단열재층(13)과 세라믹타일(12)을 관통하여 연소실(2) 내로 개방되는 다수의 에어노즐관(18)이 형성된 세라믹타일을 이용한 공랭식 소각장치가 제공된다.According to the present invention, the heat insulating material layer 13 spaced apart from the casing 15 is formed inside the outer wall casing 15 of the combustion chamber 2 of the incinerator, and the heat insulating material on the inner surface of the heat insulating material layer 13. A rectangular ceramic tile 12 is attached by a fixing pin 16 installed through the layer 13, and the heat insulating material layer is formed from the air chamber 14 formed between the casing 15 and the heat insulating material layer 13. There is provided an air-cooled incineration apparatus using a ceramic tile having a plurality of air nozzle tubes 18 formed through the ceramic tile 12 and opening into the combustion chamber 2.
상기 세라믹타일(12)은 상기 단열재층(13)과의 사이에 에어포켓(17)을 형성하도록 세라믹타일(12)의 배면 가장자리를 따라 돌출리브(19)가 형성된다.The ceramic tile 12 has protruding ribs 19 formed along the rear edge of the ceramic tile 12 to form an air pocket 17 between the heat insulating material layer 13.
Description
본 발명은 세라믹타일을 이용한 공랭식 소각로에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 소재의 내열성능이 우수하고 유지보수가 간편한 새로운 구조의 세라믹타일을 이용한 공랭식 소각로에 관한 것이다.The present invention relates to an air-cooled incinerator using a ceramic tile, and more particularly, to an air-cooled incinerator using a ceramic tile of a new structure having excellent heat resistance and easy maintenance.
종래의 가연성 폐기물을 소각처리하는 소각로들은 기본적으로 가연성 폐기물을 투입하여 소각시키는 연소실과 이들 연소실에서 나온 배출가스에 함유된 유해 성분이나 고형물을 집진처리한 후에 대기 중에 배출하기 위한 집진기를 포함하고 있다. 이러한 소각장치의 연소실의 내벽은 내화재로 처리되고, 공랭식 소각장치의 경우에는 내화재의 배면에는 단열재가 적층되며, 단열재와 외부 케이싱의 사이에는 공기층이 형성된다.Incinerators which incinerate conventional flammable wastes basically include a combustion chamber in which flammable wastes are incinerated and a dust collector for discharging the harmful components or solids contained in the exhaust gas from these combustion chambers and then discharge them to the atmosphere. The inner wall of the combustion chamber of such an incinerator is treated with a refractory material, and in the case of an air-cooled incinerator, a heat insulating material is stacked on the rear surface of the fire resistant material, and an air layer is formed between the heat insulating material and the outer casing.
종래의 이러한 소각로의 내화벽은 주로, 알루미나질 내화블록을 조적하여 사용하거나, 캐스터블(Castable) 내화모르타를 임의의 형상으로 타설하여 내화벽을 구성하였다. 그런데, 이러한 종래의 내화블록 또는 내화모르타르로 된 내화벽은 대체로 그 재료 내부에 미세기공이 상대적으로 적어도 열변형에 대한 흡수효과가 낮아서 열에 의해 크랙이 발생하고, 소각시에 발생되는 유해성분에 의해 이 크랙부위에서 내화물의 부식이 촉진되어 내화물의 내구성이 급격히 저하되는 문제점이 있었다.The fire wall of the conventional incinerator is mainly composed of an alumina fire block, or castable fire mortar in an arbitrary shape to form a fire wall. However, such a fireproof wall made of a refractory block or a mortar generally has a relatively low absorption effect on thermal deformation of micropores within the material, so that cracks are generated by heat, and by harmful components generated during incineration. Corrosion of the refractory is promoted in this cracked portion, and there is a problem in that the durability of the refractory is sharply lowered.
또한, 이러한 내화블록이나 내화모르타르는 대체로 습식공법에 의해 시공되므로 시공이 번거롭고, 시공의 정밀도가 낮으며, 부분적인 파손의 경우에도 전면적인 교체를 해야하는 등 유지보수가 불편하다.In addition, such a fire block or refractory mortar is generally constructed by a wet method, so the construction is cumbersome, the construction precision is low, and in case of partial breakage, maintenance is inconvenient, such as the need for full replacement.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 공랭식 소각장치의 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 공랭식 소각장치의 연소실의 내벽을 내열성이 우수하고, 열변형에 대한 자체의 수용성과 수분에 대한 흡수성이 우수한 세라믹재료를 내화벽으로 구성한 새로운 구조의 공랭식 소각로를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been proposed in view of the problems of the conventional air-cooled incinerator as described above, and the ceramic material having excellent heat resistance to the inner wall of the combustion chamber of the air-cooled incinerator is excellent in its water solubility to water deformation and water absorption. It is to provide a new air-cooled incinerator consisting of a fireproof wall.
또한, 본 발명은 건식공법을 취하여 시공이 간편하면서도 정밀한 시공이 가능하고, 손상부분만을 부분적으로 교체함으로써 유지보수가 간편하고, 단열성능이 우수한 새로운 구조의 공랭식 소각로를 제공하고자 하는 것이다.In addition, the present invention is to provide a new air-cooled incinerator of the new structure is easy to maintain the construction by taking a dry method, easy to precise construction, and by simply replacing only the damaged part is easy to maintain, excellent thermal insulation performance.
제 1 도는 본 발명의 실시예에 따른 소각로의 단면구성도1 is a cross-sectional view of an incinerator according to an embodiment of the present invention.
제 2 도와 제 3 도는 상기 실시예의 제 1 연소실의 단면구성도2 and 3 are cross-sectional views of the first combustion chamber of the embodiment.
제 4 도는 본 발명에 사용되는 세라믹타일의 배면사시도4 is a rear perspective view of the ceramic tile used in the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1 : 소각로2 : 연소실1: incinerator 2: combustion chamber
3 : 투입구4 : 재배출구3: inlet 4: cultivation outlet
5 : 제 2 연소실6 : 버너5: second combustion chamber 6: burner
7 : 집진기8 : 굴뚝7: dust collector 8: chimney
10 : 프레임12 : 세라믹타일10 frame 12 ceramic tile
13 : 단열재층14 : 에어챔버13: insulation layer 14: air chamber
15 : 케이싱16 : 고정핀15 casing 16: fixed pin
17 : 에어포켓18 : 에어노즐관17: air pocket 18: air nozzle pipe
19 : 돌출리브20 : 결합리브19: protrusion rib 20: coupling rib
본 발명에 따르면, 폐기물투입구(3)와 재배출구(4)가 형성된 연소실(2)과 집진기(7)를 포함하는 소각로에 있어서, 상기 연소실(2)의 외벽 케이싱(15)의 내측에는 상기 케이싱(15)과 이격배치되는 단열재층(13)이 형성되고, 상기 단열재층(13)의 내측에는 상기 단열재층(13)에 관통설치된 고정핀(16)에 의해 사각형의 세라믹타일(12)이 부착되며, 상기 케이싱(15)과 상기 단열재층(13) 사이에 형성되는 에어챔버(14)로부터 상기 단열재층(13)과 세라믹타일(12)을 관통하여 연소실(2) 내로 개방되는 다수의 에어노즐관(18)이 형성된 것을 특징으로 하는 세라믹타일을 이용한 공랭식 소각로가 제공된다.According to the present invention, in an incinerator including a combustion chamber (2) and a dust collector (7) in which a waste inlet (3) and a redistribution outlet (4) are formed, the casing is provided inside the outer wall casing (15) of the combustion chamber (2). A heat insulating material layer 13 spaced apart from the 15 is formed, and a rectangular ceramic tile 12 is attached to the inside of the heat insulating material layer 13 by fixing pins 16 penetrated through the heat insulating material layer 13. And a plurality of air nozzles opened from the air chamber 14 formed between the casing 15 and the heat insulating material layer 13 to the combustion chamber 2 through the heat insulating material layer 13 and the ceramic tile 12. There is provided an air-cooled incinerator using a ceramic tile, characterized in that the tube 18 is formed.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 세라믹타일(12)은 상기 단열재층(13)과의 사이에 에어포켓(17)을 형성하도록 세라믹타일(12)의 배면 가장자리를 따라 돌출리브(19)가 형성된 것을 특징으로 하는 세라믹타일을 이용한 공랭식 소각로가 제공된다.According to another feature of the invention, the ceramic tile 12 is formed with a protruding rib 19 along the rear edge of the ceramic tile 12 to form an air pocket 17 between the heat insulating material layer (13). An air-cooled incinerator using ceramic tiles is provided.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 제 1 도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소각로의 단면구성도이고, 제 2 도와 제 3 도는 상기 실시예의 연소실의 구조를 보여주는 단면도이며, 제 4 도는 본 발명에 사용되는 세라믹타일의 배면사시도이다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described a preferred embodiment of the present invention. 1 is a cross-sectional configuration diagram of an incinerator according to a preferred embodiment of the present invention, Figures 2 and 3 are cross-sectional views showing the structure of the combustion chamber of the embodiment, Figure 4 is a rear perspective view of the ceramic tile used in the present invention.
제 1 도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 소각로는 일측에 폐기물 투입구(3)가 형성되고 타측에는 재배출구(4)가 형성된 연소실(2)을 포함한다. 이 연소실(2)의 상단에는 덕트(9)에 의해 연통되는 제 2 연소실(5) 또는 연도가 구비되고, 이 제 2 연소실(5)의 후단에는 싸이클론식 집진기(7)와 굴뚝(8)이 형성된다. 제 2 연소실(5)의 일단에는 버너(6)가 설치되어 연소실(2)에서의 일차 연소 후에 발생하는 미연소 또는 불완전연소가스나 유해성분을 재차 연소시킨다.As shown in FIG. 1, the incinerator according to the present invention includes a combustion chamber 2 in which a waste inlet 3 is formed at one side and a redistribution outlet 4 is formed at the other side. The upper end of this combustion chamber 2 is provided with the 2nd combustion chamber 5 or flue which communicates with the duct 9, and the cyclone type dust collector 7 and the chimney 8 are provided in the rear end of this 2nd combustion chamber 5. Is formed. A burner 6 is installed at one end of the second combustion chamber 5 to burn again unburned or incomplete combustion gas or harmful components generated after primary combustion in the combustion chamber 2.
상기 제 2 연소실(5)의 내벽이나 싸이클 집진기(7)의 도입부 내벽에는 내화모르타르와 같은 내화벽(26)이 형성된다. 도면중 번호 21은 집진기의 굴뚝(7)에 형성된 배출가스 측정구이고, 22는 온도측정구이며, 23은 압력측정구이며, 24는 릴리프밸브이며, 번호 15는 소각로의 외부면을 이루는 금속제 케이싱이다. 이상에서 설명한 소각장치의 구성은 일반적인 것으로서, 그 구체적인 구성이나 배치는 적절히 변경될 수 있을 것이다.On the inner wall of the second combustion chamber 5 or on the inner wall of the introduction part of the cycle dust collector 7, a fireproof wall 26 such as a fire mortar is formed. In the figure, number 21 is a discharge gas measuring hole formed in the chimney 7 of the dust collector, 22 is a temperature measuring tool, 23 is a pressure measuring tool, 24 is a relief valve, and number 15 is a metal casing which forms the outer surface of the incinerator. to be. The configuration of the incinerator described above is general, and the specific configuration or arrangement may be appropriately changed.
이러한 일반적인 구성에 더하여, 본 발명에 따르면, 연소실(2)을 이루는 케이싱(15)의 내측에는 프레임(10)이 이격설치되고, 이 프레임(10)에는 소정 두께의 단열재로 이루어지는 단열재층(13)이 부착된다. 이 단열재층(13)의 재료로는 세라크울이라는 상표면으로 시판되는 단열재보드나 기타의 단열재를 사용할 수 있다. 이 단열재층(13)의 내측에는 본 발명에 따른 세라믹타일(12)이 부착된다.In addition to this general configuration, according to the present invention, the frame 10 is spaced apart from the inside of the casing 15 constituting the combustion chamber 2, and the heat insulating material layer 13 made of a heat insulating material having a predetermined thickness is provided in the frame 10. Is attached. As the material of the heat insulating material layer 13, a heat insulating material board or other heat insulating material sold under the trademark surface of Ceracle Wool can be used. Inside the heat insulating material layer 13, a ceramic tile 12 according to the present invention is attached.
이 세라믹타일(12)은 사각형, 바람직하게는 정사각형의 타일로 구성되며, 그 중심부에는 고정핀(16)이 관통되며, 이 고정핀(16)은 단열재층(13)을 지나 프레임(10)에 체결고정된다. 그리고, 세라믹타일(12)의 고정핀(16) 주변에는 에어노즐관(18)이 단열재층(13)와 세라믹타일(12)을 관통하도록 구비되어, 단열재층(13)과 케이싱(15) 사이에 형성되는 에어챔버(14)와 연소실(2)을 상호 연통시킨다. 상기 에어챔버(14)에는 도시안된 블로워가 접속되어 에어챔버(14)와 에어노즐관(18)을 통해 연소실(2) 내로 신선한 공기를 공급하게 된다.The ceramic tile 12 is composed of a rectangular, preferably square, tile with a fixing pin 16 penetrating through its center, and the fixing pin 16 passes through the insulation layer 13 to the frame 10. Fastening is fixed. In addition, an air nozzle tube 18 is provided around the fixing pin 16 of the ceramic tile 12 to penetrate the heat insulating material layer 13 and the ceramic tile 12, and between the heat insulating material layer 13 and the casing 15. The air chamber 14 and the combustion chamber 2 which are formed in it communicate with each other. A blower, not shown, is connected to the air chamber 14 to supply fresh air into the combustion chamber 2 through the air chamber 14 and the air nozzle pipe 18.
제 4 도는 본 발명에 사용되는 세라믹타일(12)의 구조를 보여주는 것으로서, 세라믹타일(12)의 배면부에는 대략 그 둘레를 따라서 돌출리브(19)가 형성된다. 세라믹타일(12)의 일측면에는 인접하는 세라믹타일에 맞물리도록 하는 결합리브(20)가 돌출되고, 타측면에는 이 결합리브(20)와 맞물리는 걸림턱(25)이 형성된다. 그리고, 그 중심에는 고정핀(16)용 삽입공(16A)이 형성되고, 그 둘레에는 에어노즐관(18)용 삽입공(18A)이 형성된다. 이러한 구성을 취하는 세라믹타일(12)은 제 3 도의 부분 확대도에 도시된 바와 같이, 인접하는 세라믹타일(12)은 결합리브(20)에 의해 맞물리고, 고정핀(16)에 의해 단열재층(13)을 관통하여 프레임(10)에 고정됨으로써 견고하게 설치된다. 그리고, 돌출리브(19)에 의해 세라믹타일(12)과 단열재층(13) 사이에는 구획된 에어포켓(17)이 형성되고 세라믹타일(12)과 단열재층(13)과의 접촉면적을 작게 함으로써 열전달을 억제하여 단열효과를 한층 높이게 된다. 이러한 세라믹타일(12)는 세라믹재료로 형성하고 구워서 제작하게 되며, 바람직하게는 고정핀(16)과 에어노즐관(18)도 세라믹으로 성형하여 열팽창편차로 인한 균열을 억제한다.4 shows the structure of the ceramic tile 12 used in the present invention, and protruding ribs 19 are formed in the rear portion of the ceramic tile 12 along its circumference. Coupling ribs 20 are formed on one side of the ceramic tile 12 to be engaged with adjacent ceramic tiles. On the other side, a locking jaw 25 is formed to engage the coupling ribs 20. In the center thereof, an insertion hole 16A for the fixing pin 16 is formed, and an insertion hole 18A for the air nozzle pipe 18 is formed in the circumference thereof. As shown in the partial enlarged view of FIG. 3, the ceramic tile 12 having such a configuration is adjacent to the ceramic tile 12 engaged by the coupling ribs 20, and the heat insulating material layer ( 13 is securely installed by being fixed to the frame 10 through. In addition, a partitioned air pocket 17 is formed between the ceramic tile 12 and the heat insulating material layer 13 by the protruding ribs 19, and the contact area between the ceramic tile 12 and the heat insulating material layer 13 is reduced. By suppressing heat transfer, the thermal insulation effect is further enhanced. The ceramic tile 12 is formed of a ceramic material and baked to be manufactured. Preferably, the fixing pin 16 and the air nozzle tube 18 are also formed of ceramic to suppress cracking due to thermal expansion deviation.
이러한 세라믹타일(12)은 내열성이 우수할 뿐 아니라, 그 재료의 특성상 미세한 다공질로 이루어지므로 열에 의한 변형이 적으며, 수분의 흡수성도 양호하여 소각로의 가동중단시에 발생될 수 있는 결로현상이나 이로 인한 재료의 부식과 열화를 방지할 수 있다. 따라서, 세라믹타일(12)은 내열성능과 내구성이 우수한 내화재를 구성하게 된다.Since the ceramic tile 12 is not only excellent in heat resistance, but also made of a fine porous material due to its properties, there is little deformation due to heat, and water absorption is good, so that condensation may occur during operation of the incinerator. Corrosion and deterioration of the material can be prevented. Therefore, the ceramic tile 12 constitutes a fireproof material having excellent heat resistance and durability.
이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 소각로의 연소실(2)의 내벽에 세라믹타일(12)을 부설함으로써 내열성과 내구성이 우수한 내화벽을 형성하게 된다. 또한, 이러한 세라믹타일(12)을 고정핀(16)에 의해 단열재층(13)를 관통하여 프레임(10)에 체결하고, 인접하는 세라믹타일과는 결합리브(20)에 의해 서로 맞물리도록 하는 건식공법에 의해 시공함으로써 습식공법에 의하는 내화블록이나 내화모르타르에 비해 시공이 정밀하면서도 간편하고 시공시간을 단축할 수 있으며, 내화벽의 손상시에도 손상부분만을 부분교체함으로써 유지보수가 간편하게 된다. 또한, 세라믹타일(12)의 배면에는 단열재층(13)과의 사이에 돌출리브(19)로 구획되는 에어포켓(17)을 형성함으로써 단열효과를 한층 높일 수 있다.According to the present invention described above, by installing the ceramic tile 12 on the inner wall of the combustion chamber 2 of the incinerator, a fire resistant wall excellent in heat resistance and durability is formed. In addition, the ceramic tile 12 is fastened to the frame 10 by penetrating the heat insulating material layer 13 by the fixing pin 16, and dry ceramics to be engaged with the adjacent ceramic tile by the coupling ribs 20. By the construction method, the construction is more precise and simpler than the refractory block or the mortar by the wet method, and the construction time can be shortened, and the maintenance is simplified by only replacing the damaged part even when the fire wall is damaged. In addition, the rear surface of the ceramic tile 12 can further enhance the heat insulating effect by forming an air pocket 17 partitioned by the protruding rib 19 between the heat insulating material layer 13.
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Cited By (2)
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| KR100709774B1 (en) * | 2005-08-02 | 2007-04-19 | 성림유화 주식회사 | Incinerator Liner |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 19981230 Patent event code: PE09021S01D |
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| PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 19990526 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 19981230 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |