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KR20100125741A - Heat exchange method using industrial waste and device - Google Patents

Heat exchange method using industrial waste and device Download PDF

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KR20100125741A
KR20100125741A KR20090044588A KR20090044588A KR20100125741A KR 20100125741 A KR20100125741 A KR 20100125741A KR 20090044588 A KR20090044588 A KR 20090044588A KR 20090044588 A KR20090044588 A KR 20090044588A KR 20100125741 A KR20100125741 A KR 20100125741A
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heat medium
waste
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Abstract

본 발명은 산업 페기물을 소각로에서 연소시켜 발생한 고온의 열 가스를 이용한 폐열 회수용 열 교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for waste heat recovery using hot heat gas generated by burning industrial waste in an incinerator.

산업폐기물을 연소시켜 연료를 이용하여 폐열 스팀보일러에 열원을 공급하고, 폐기되는 폐열을 열교환기로 유도하여 폐열을 흡수하여 재사용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The purpose of this is to burn the industrial waste to supply the heat source to the waste heat steam boiler by using fuel, and to direct the waste heat to be discarded by a heat exchanger to absorb the waste heat and reuse it.

본 발명은 열교환기를 1. 2차에 걸쳐 회수하고, 폐열을 회수하는 열교환기의 내부 통로를 지그재그 방식으로 열교환기를 통과하게 함으로써 폐열이 열 교환기에서 최대한 오래 머물게 하여 폐열의 회수율을 극대화 시킨 것이다.The present invention is to maximize the recovery rate of the waste heat by allowing the waste heat to stay as long as possible in the heat exchanger by passing through the heat exchanger in a zigzag manner to the heat exchanger to recover the heat exchanger and the waste heat recovery.

본 발명은 또한 제 1치 열 교환기의 인입구 측에 온수 발생장치를 설치함으로써 고온으로 인입되는 폐열을 급속하게 열 교한하여 급 냉시킴으로써 폐열과 함께 인입된 고온의 부식성 가스를 급 냉각시킴으로써 열교환기가 급속 부식되는 것을 방지할 수가 있다.The present invention also provides a hot water generating device on the inlet side of the first heat exchanger to rapidly cool and heat the waste heat introduced at a high temperature, thereby rapidly cooling the high temperature corrosive gas introduced with the waste heat to rapidly quench the heat exchanger. Can be prevented.

Description

산업 폐기물을 이용한 열 교환 방법 및 그 장치{The methed Heat transferring using industrial wastes theree apparatus}Heat exchange method using industrial waste and apparatus therefor {The methed Heat transferring using industrial wastes theree apparatus}

본 발명은 산업 페기물을 소각로에서 연소시켜 발생한 고온의 열 가스를 이용한 열매체 오일을 가열하는 폐열 회수용 열 교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a waste heat recovery heat exchanger for heating a heat medium oil using hot heat gas generated by burning industrial waste in an incinerator.

일반적으로 가스 및 기름과 연료를 이용한 열매체 오일보일러에서 발생하는 열풍는 섬유원단을 염색 후 건조 공정으로 이동하게 되는 바, 열풍은 다수의 건조기 챔버로 이동하여 고온의 열풍에 의해 섬유원단이 건조하는 방식이다.In general, hot air generated in a heat medium oil boiler using gas, oil, and fuel is moved to a drying process after dyeing the fiber fabric. The hot air moves to a plurality of dryer chambers, and the fiber fabric is dried by high temperature hot air. .

이와같이 종래에는 열풍을 이용하여 섬유를 건조으로 과정에 고온열풍의 열원을 간접으로 공급하는 역할을 하였다.As such, in the related art, hot air is used to indirectly supply a heat source of high temperature hot air to dry the fiber.

종래에 사용되어온 폐열회수장치를 하나의 실시 예로 염색한 화학 섬유원단을 고온의 건조기 쳄버로 이동하여 열풍에 의하여 건조하고, 이 과정에서 일정한 량의 오염가스를 배출하게 된다.(사용량의 70%)In one embodiment, a conventional waste heat recovery device is used to transfer a dyed chemical fiber fabric to a high temperature dryer chamber and to be dried by hot air, thereby discharging a certain amount of pollutant gas (70% of the used amount).

이와 같이 건조 공정을 거친 열풍에는 오염가스로 인하여 신선한 찬공기를 공급하여야 건조기 내부도 오염되지 않고 제품도 양질의 상태로 생산할 수 있다.As such, the hot air that has undergone the drying process must be supplied with fresh cold air due to the polluting gas so that the inside of the dryer is not contaminated and the product can be produced in a high quality state.

상기의 과정에 의하여 열풍이 순환하면서 섬유를 건조하게 되는 바, 이와 같 은 공정에서 에너지 절감장치를 위하여 본 출원인은 폐열회수장치(10-0653197)를 발명하였다.The hot air is circulated by the above process to dry the fiber, the inventors invented the waste heat recovery device (10-0653197) for the energy saving device in such a process.

그러나 상기의 폐열 회수장치에 의한 방법으로는 에너지 절감이 15%~20%를 얻을 수 있는 개발품 이었으나, 그 효율이 너무 떨어지는 문제점이 있다.However, in the waste heat recovery apparatus, the energy saving was 15% to 20%. However, the efficiency was too low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 산업폐기물을 연소시켜 연료를 이용하여 폐열 스팀보일러에 열원을 공급하고, 폐기되는 폐열을 열교환기로 유도하여 폐열을 흡수하여 재사용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by supplying a heat source to the waste heat steam boiler using the fuel by burning industrial waste, and to guide the waste heat to be discarded by a heat exchanger to absorb the waste heat to be reused. The purpose is.

본 발명의 다른 부가적인 목적으로 기존의 고유가의 연료를 사용하는 보일러와 연계하여 에너지의 낭비를 줄이고 연료를 절감할 수 있도록 하는데 그 부가적인 목적이 있다.It is an additional object of the present invention to reduce the waste of energy and save fuel in connection with a boiler using an existing high-cost fuel.

본 발명의 다른 부가적인 목적으로 열교환기에 열매체 오일의 히팅과 함께 고온의 온수를 확보할 수 있도록 하는데 그 부가적인 목적이 있다. Another additional object of the present invention is to provide a high temperature hot water with the heating of the heat medium oil in the heat exchanger.

본 발명의 다른 부가적인 목적으로 산업폐기물을 연료에 의하여 발생하는 부식성이 강한 가스로부터 열교환기를 보호할 수 있도록 하는데 그 부가적인 목적이 있다.It is an additional object of the present invention to protect the heat exchanger from highly corrosive gases generated by fuel as industrial waste.

본 발명의 다른 부가적인 목적으로 에너지를 50~60%절감할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to reduce the energy by 50 to 60%.

상기의 과제를 해결하기 위한 수단으로 폐열을 회수하는 제 1 차 열교환기의 하단에 제 2 차 열교환기를 설치하며, 제 1 2차 열교환기의 인입구에는 온수 발생부를 설치하여 폐열을 급속으로 회수하고, 나머지 폐열은 제 1, 2 열교환부를 이룬 열교환기를 거치면서 회수함으로써 해소할 수가 있다.As a means for solving the above problems, a second heat exchanger is installed at a lower end of the first heat exchanger for recovering waste heat, and a hot water generator is installed at an inlet of the first secondary heat exchanger to recover waste heat rapidly. The remaining waste heat can be eliminated by recovering the waste heat while passing through the heat exchanger forming the first and second heat exchangers.

상기의 부가적인 목적을 해소하기 위한 수단으로 제 1, 2차 열교환기에서 회수된 고온의 열매체오일로 인하여 가스 및 기름보일러에 연료가 절감되는 요인으로 작용할수 있다. As a means to solve the above additional object, the high temperature heat medium oil recovered from the first and second heat exchangers may act as a factor of reducing fuel in gas and oil boilers.

상기의 부가적인 목적을 해소하기 위한 수단으로 열교환기를 이루고 있는 제 1차 열 교환부의 인입구 측에 온수 가열장치를 설치함으로써 해소할 수가 있다As a means to solve the above additional object, it can be eliminated by installing a hot water heater on the inlet side of the first heat exchanger forming the heat exchanger.

상기의 부가적인 목적을 해소하기 위한 수단으로 인입구를 통하여 유입되는 부식성이 혼합된 가스는 온수장치에 의하여 열을 급속으로 회수하여 온도를 떨어트림으로서 부식성을 감소시킴으로써 해소할 수가 있다.즉 부식성의 가스가 혼합된 열풍을 급속 냉각시킴으로써 미립자로 된 부식 가스가 굵은 입자 같이 냉각되어 부식을 방지할 수가 있는 것이다. As a means to solve the above additional purpose, the mixed gas flowing through the inlet can be eliminated by rapidly recovering heat by the hot water device and reducing the corrosiveness by dropping the temperature. By rapidly cooling the mixed hot air, the corrosive gas made of fine particles is cooled like coarse particles to prevent corrosion.

상기와 같이 본 발명은 열교환기를 1. 2차에 걸쳐 회수하고, 폐열을 회수하는 열교환기의 외부 통로를 지그재그 방식으로 열매체 오일을 통과하게 함으로써 폐열이 열 교환기에서 최대한 오래 머물게 하여 폐열의 회수율을 극대화 시킨 것이다.As described above, in the present invention, the heat exchanger is recovered through 1. the second time, and the outer passage of the heat exchanger recovering the waste heat passes through the heat medium oil in a zigzag manner so that the waste heat stays as long as possible in the heat exchanger to maximize the recovery rate of the waste heat. It is.

본 발명은 또한 제 1차 열 교환기의 인입구 측에 온수 가열장치를 설치함으로써 고온으로 인입되는 폐열을 급속하게 열 교한하여 급 냉시킴으로써 폐열과 함께 인입된 고온의 부식성 가스를 급 냉각시킴으로써 열교환기가 급속 부식되는 것을 방지할 수가 있다.The present invention also provides a hot water heater on the inlet side of the primary heat exchanger to rapidly heat and rapidly cool waste heat introduced at high temperature, thereby rapidly cooling the high temperature corrosive gas introduced with the waste heat to rapidly corrode the heat exchanger. Can be prevented.

또한 본 발명은 본 출원인의 권리인 폐열회수장치(10-0653197)의 개량 발명에 관한 것으로, 상기 방법으로는 에너지 절감이 15%~20%를 얻을수 있는 개발품 이었으나, 본 발명은 에너지를 50~60%절감할 수 있는 유용한 발명이다.In addition, the present invention relates to an improved invention of the waste heat recovery apparatus (10-0653197), which is the applicant's right, and the above method was a product that can achieve 15% to 20% energy saving, but the present invention uses 50 to 60 energy. It is a useful invention that can reduce%.

열매체 오일 보일러에서 오일을 연소시켜 열 매체를 가열하는 가열 단계.The heating step of heating the heat medium by burning oil in a heat medium oil boiler.

상기 열 매체 오일 보일러에 가열된 열 매체를 메인 보일러 순환펌프를 이용하여 열 사용처로 이송시켜 고온의 열 매체를 사용하는 사용단계.Using a high temperature heat medium by transferring the heat medium heated in the heat medium oil boiler to a heat using place using a main boiler circulation pump.

열 사용처에서 사용되어 냉각된 열 매체를 배출하여 순환하는 배출단계,A discharging step of discharging and circulating the cooled heat medium used in the heat source,

산업용 폐기물을 연소시켜 소각로에서 발생하는 고온의 열과 가스를 2차 및 1차 열 교환기로 공급하여 열교환기를 가열하는 단계, Heating the heat exchanger by combusting industrial waste and supplying high temperature heat and gas from the incinerator to the secondary and primary heat exchangers,

상기 열 사용처에서 사용되어 냉각된 열 매체를 첵크밸브와 폐열 회수 순환펌프에 의하여 열 사용처에서 열 매체 오일 보일러로 가지않고 제 1 열 교환기에 유입되어 가열되도록 한 1차 열 교환 단계.A first heat exchange step of allowing the cooled heat medium used at the heat use place to be introduced into the first heat exchanger and heated by the check valve and the waste heat recovery circulation pump without going to the heat medium oil boiler at the heat use place.

상기 제 1차 열교환기를 통과한 열매체는 제 2 열 교환기로 이송하여 제 2 열교환기에 다시 2차로 열 교환하여 고온으로 가열하는 2차 열교환 단계,A second heat exchange step of transferring the heat medium passing through the first heat exchanger to a second heat exchanger and heat-exchanging the second heat exchanger again to a high temperature;

상기 제 2차 열 교환기에서 2차로 열교환 함과 동시에 산업용 폐기물을 연소 시켜 소각로에서 발생하는 고온의 열 가스가 2차 열 교환기로 공급되어 온수가열부를 지나면서 온수 가열부를 가열하는 3차 열 교환 단계.And a third heat exchange step of heating the hot water heater while passing through the hot water heating unit by supplying a high temperature heat gas generated from the incinerator by heat-exchanging the second heat exchanger to the second and simultaneously burning industrial waste.

상기 온수 가열부는 물 공급부에서 물을 공급받아 가열하고 가열된 온수는 스팀보일러용 온수 물탱크나 염색기의 온수 공급 라인으로 공급되는 온수 공급단계. The hot water heating unit receives water from the water supply unit and heats it, and the heated hot water is supplied to a hot water supply line of a steam boiler hot water tank or a dyeing machine.

상기 제 1, 2차 열교환기에서, 가열된 열 매체는 메인보일러 순환 펌프에 의하여 열 매체오일 보일러로 이송되어 보일러에 설정된 온도만큼 재 가열 되도록 하고, 제 1, 2차 열교환기를 통과한 배출가스는 가스 순환 송풍기에 의하여 배출하는 배출단계로 이루어진 것이다.In the first and second heat exchangers, the heated heat medium is transferred to the heat medium oil boiler by the main boiler circulation pump to be reheated to a temperature set in the boiler, and the exhaust gas passing through the first and second heat exchangers is It is composed of a discharge step of discharging by the gas circulation blower.

상기 제1차 열교환 단계에서 폐열 회수 순환펌프에 의하여 열 사용처에서 이송되어온 열매체는 온도감지센서와 비상용 냉각쿨러 및 온도 자동 콘트롤러와 온도 자동 냉각밸브를 거쳐 열사용처를 통과한 열매체 온도가 높을 경우 자동 콘트롤러에 의하여 일정온도로 냉각되도록 한 냉각 쿨러를 포함한다.The heat medium transferred from the heat source by the waste heat recovery circulation pump in the first heat exchange step has an automatic controller when the heat medium temperature has passed through the heat source through the temperature sensor, the emergency cooling cooler, the temperature automatic controller and the temperature automatic cooling valve. It includes a cooling cooler to be cooled to a predetermined temperature by.

상기와 같이 된 본 발명의 열교환기의 구성을 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the heat exchanger of the present invention as described above is as follows.

가스 및 기름을 이용하여 작동되는 열 매체 오일 보일러(50),Thermal medium oil boiler 50, operated using gas and oil,

상기 열매체 오일 보일러(50)에 설치되어 온도센서(54)와 온도 자동 컨트롤러(51) 및 온도 자동밸브(52)가 설치된 열 매체 공급 이송라인(53) The thermal medium supply transfer line 53 installed in the heat medium oil boiler 50 and provided with a temperature sensor 54, a temperature automatic controller 51, and a temperature automatic valve 52.

상기 열매체 공급 이송라인(53)이 연결되어 공급되는 열 매체를 사용하는 열사용처(55)A heat using place 55 using a heat medium supplied with the heat medium supply transfer line 53 connected thereto.

상기 열 사용처(55)에서 사용된 열매체를 메인 보일러 순환 펌프(56)로 이송 시켜 열 매체 오일 보일러(50)로 연결하는 열매체 배출 이송라인(57)에 있어서,In the heat medium discharge transfer line 57 for transferring the heat medium used in the heat using place 55 to the main boiler circulation pump 56 to connect to the heat medium oil boiler 50,

상기 열매체 배출 이송라인(57)에 첵크 밸브(2)를 설치하여 열 사용처(55)에서 배출된 열매체를 재가열할 수 있도록 한 열매체 재가열 라인(3),Heat medium reheating line (3) to install the check valve (2) in the heat medium discharge transfer line (57) to reheat the heat medium discharged from the heat using place 55,

상기 열 매체 재가열 라인(3)으로 열 매체를 이송시키는 열 매체 회수 순환펌프(4)와 열매체 회수 순환펌프(4)에 의하여 열매체가 이송되어 산업용 폐기물 소각로(5)와 가스 순환 송풍기(6)에 의하여 가열된 폐열 가스와 접하면서 가열되는 1차 및 2차 열교환부(7)(8)로 열교환기부(7)(8)로 이루어진 열교환기(1)The heat medium is transferred by the heat medium recovery circulation pump 4 and the heat medium recovery circulation pump 4 for transferring the heat medium to the heat medium reheating line 3 to the industrial waste incinerator 5 and the gas circulation blower 6. Heat exchanger (1) consisting of heat exchanger (7) (8) to the primary and secondary heat exchanger (7) (8) heated in contact with the waste heat gas heated by

상기 열 교환기(1)에서 배출되는 열 매체의 온도를 감지센서(9)가 이를 감지하여 온도 자동컨트롤러(10)와 인버터 제어기(11)에 의하여 온도를 조절하는 온도 조절부Temperature control unit for controlling the temperature by the temperature automatic controller 10 and the inverter controller 11 by detecting the temperature of the heat medium discharged from the heat exchanger 1 is detected by the sensor 9

상기 열교환기(1)의 각 열 교환부(7)(8)는 부식 및 화재를 방지하기 위하여 고온의 열 매체를 온도감지센서(12)와 자동컨트롤러(13) 및 온도 자동냉각밸브(14)에 의하여 열 매체를 냉각시키는 비상용 냉각 쿨러(15), Each heat exchanger (7) (8) of the heat exchanger (1) is a high temperature heat medium in order to prevent corrosion and fire temperature sensor 12, the automatic controller 13 and the temperature automatic cooling valve (14) Emergency cooling cooler 15, which cools the thermal medium by means of

상기 열 교환기(1)를 거쳐 재 가열된 열 매체를 메인 보일러 순환 펌프(56)에 의하여 열 매체 오일 보일러(50)로 공급되어 메인 보일러에 설정된 적정온도로 가열되도록 한 것이다. The heat medium reheated through the heat exchanger 1 is supplied to the heat medium oil boiler 50 by the main boiler circulation pump 56 to be heated to an appropriate temperature set in the main boiler.

상기 열 교환기(1)는 제 1차 열교환부(7)와 제2차 열교환부(8)를 폐열 가스통로(16)와 열 매체 통로(17)로 연결하여 하나의 열 교환기(1)로 구성하되, The heat exchanger 1 is composed of one heat exchanger 1 by connecting the first heat exchanger 7 and the second heat exchanger 8 to the waste heat gas passage 16 and the heat medium passage 17. But

각각의 열 교환부(7)(8)에는 내부 양측에 폐열 가스가 수집되는 공간부(18)(18')를 형성하여 각각도어(30)(30')에 의하여 열고 닫을수있도록 하며,Each of the heat exchangers 7 and 8 forms spaces 18 and 18 'in which waste heat gas is collected on both sides of the heat exchanger 7 and 8 to be opened and closed by the doors 30 and 30', respectively.

각각의 공간부(18)(18')의 내측 대응되는 위치에 고정판(19)(19')을 설치하여 산업용 폐기물 소각로(5)에서 발생하는 폐열을 공급받아 가스 순환 송풍기(6)에 의하여 이송되는 이송파이프(20)(20')를 일정한 간격으로 수평으로 다단식으로 설치된 열교환실(21)(21'),Fixing plates 19 and 19 'are installed at corresponding positions inside the respective space portions 18 and 18' to receive waste heat generated from the industrial waste incinerator 5 and to be transported by the gas circulation blower 6. Heat exchange chambers 21 and 21 'installed in multiple stages in a horizontal manner at predetermined intervals.

상기 각 열교환실(21)(21')에는 일정한 간격으로 다수 개의 격판(23)을 고정 설치하되 하나는 상측이 개방되고, 다른 하나는 하측이 개방되도록 하여 열 사용처에서 공급된 열 매체가 지그재그 방식으로 상하로 이동되도록 한 열 매체체 이송통로(24),Each of the heat exchange chambers 21 and 21 ′ is fixedly installed with a plurality of plates 23 at regular intervals, one of which opens the upper side and the other of the lower side so that the heat medium supplied from the heat source is zigzag. A thermal medium conveyance passage 24, which is moved up and down by means of

상기 산업용 폐기물 소각로(5)와 가스 순환 송풍기(6)에 의하여 가열된 폐열이 열교환부(8)로 공급되는 폐열 가스 인입구(25)측의 열 교환실(21)초입에 설치된 고정판(19)의 한쪽에 밀폐된 격판(26)을 설치하여 구성된 온수가열부(27),One side of the fixed plate 19 provided at the beginning of the heat exchange chamber 21 on the side of the waste heat gas inlet 25 where the waste heat heated by the industrial waste incinerator 5 and the gas circulation blower 6 is supplied to the heat exchange unit 8. Hot water heating unit 27 is formed by installing a sealed plate 26 in the

상기 온수 가열부(27)의 한쪽과 대응되는 다른 쪽에는 물공급 입구(28)와 온수 출구(29)를 설치하여서 된 것이다. The water supply inlet 28 and the hot water outlet 29 are provided on the other side corresponding to one side of the hot water heater 27.

상기와 같이 본 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.  When the present invention is described in detail by the accompanying drawings as follows.

도 1은 본 발명의 가열 단계를 보인 블록도이고, 도 2는 본 발명의 전체 라인을 보인 개략 블럭도이며, 도 3은 본 발명 열 교환기의 요부 발췌 확대 측 단면도이고, 도 4는 본 발명 열교한부를 이루고 있는 열 교환실의 측 단면도를 보인 것이다.1 is a block diagram showing the heating step of the present invention, Figure 2 is a schematic block diagram showing the entire line of the present invention, Figure 3 is an enlarged side cross-sectional view of the main portion of the heat exchanger of the present invention, Figure 4 is a thermal bridge of the present invention A side cross-sectional view of a heat exchange chamber forming one part is shown.

본 발명을 작동시키고자 할 경우,In order to operate the present invention,

도 2에서와 같이 가스나 기름을 이용하여 작동되는 열 매체 오일 보일러(50)를 작동하여 열 매체를 가열시키고, 이와 동시에 메인 보일러 순환 펌프(56)에 의하여 열 매체가 순환된다.As shown in FIG. 2, a heat medium oil boiler 50 operated using gas or oil is operated to heat the heat medium, and at the same time, the heat medium is circulated by the main boiler circulation pump 56.

열 매체 오일 보일러(50)와 메인 보일러 순환 펌프(56)에 의하여 고온으로 가열된 열 매체가 이송되어 열 사용처(55)에 이루게 되고, 고안으로 가열된 열 매체를 사용하면 된다.The heat medium heated to high temperature by the heat medium oil boiler 50 and the main boiler circulation pump 56 is transferred to the heat use place 55, and the heat medium heated by the design may be used.

열 사용처(55)에서 사용되어 냉각된 열매체는 메인보얼러 순환펌프(56)의 작동에 의하여 순환되어 열매체오일 보일러(50)에서 재 가열된 다음 다시 순환하게 된다.The heat medium that has been used and cooled in the heat use place 55 is circulated by the operation of the main boiler circulation pump 56 to be reheated in the heat medium oil boiler 50 and then circulated again.

이때 열매체 오일보일러(50)에서는 열사용처에서 사용되어 냉각된 열매체를 선정된 온도만큼 가열한 다음 열매체를 순환시켜야 하므로 막대한 에너지와 연료를 소비하게 된다.At this time, the heat medium oil boiler 50 consumes enormous energy and fuel because it is necessary to heat the heat medium cooled at a predetermined temperature and then circulate the heat medium.

상기와 같은 상태에서 연료를 절감하고자 할 경우 산업폐기물을 소각로(5)와 가스순환송풍기(6)를 작동시키면 소각로(5)에서 연소시켜 발생하는 고온의 폐열과 가스를 가스순환 송풍기(6)에 의하여 교환기(1)를 작동시키면 된다.When the fuel is to be saved in the above state, by operating the industrial waste incinerator (5) and the gas circulation blower (6), the high temperature waste heat and gas generated by burning in the incinerator (5) to the gas circulation blower (6). It is enough to operate the exchanger 1.

즉 도 3에서와 같이 소각로(5)에서 발생한 고온의 열기와 가스가 제 2차 열교환기(8)의 인입구(25)를 통하여 유입되면 고온의 열기와 가스는 공간부(18)에 모여서 한쪽에 설치된 이송파이프(20)를 타고 타측으로 이송된 다음 공간부(18')에 다시모인 상태에서 연결통로(16)를 타고 1차 열교환부(7)로 이동하여 다시 1차 교환실(21')에 설치되 이송파이프(20')를 타고 이송하여 배출구로 배출하게 된다.That is, as shown in FIG. 3, when hot heat and gas generated in the incinerator 5 are introduced through the inlet 25 of the second heat exchanger 8, the hot heat and gas are collected in the space 18 to one side. After the transfer pipe 20 is installed and transferred to the other side, in the state of gathering again in the space 18 ', the connection passage 16 is moved to the primary heat exchange unit 7 to the primary exchange chamber 21'. The transport pipe 20 'is installed to be transported and discharged to the discharge port.

한편 열 사용처(55)에서 사용되어 배출된 열 매체는 열매체 배출 이송라인(57)에 설치된 체크밸브(2)에 의하여 메인 보일러 순환펌프(56)으로 가는 열매체오일을 전량 또는 일부를 차단한다.On the other hand, the heat medium used in the heat using place 55 blocks all or part of the heat medium oil going to the main boiler circulation pump 56 by the check valve 2 installed in the heat medium discharge transfer line 57.

이와 동시에 열매체 재 가열라인(3)에 설치된 폐열회수 순환펌프(4)의 작동에 의하여 열매체는 열교환기(1)이 제1차 열교환부(7)로 공급된다.At the same time, by the operation of the waste heat recovery circulation pump 4 installed in the heat medium reheating line 3, the heat medium is supplied with the heat exchanger 1 to the first heat exchange unit 7.

제 1차 열교환부(7)의 인입구를 통하여 공급된 냉각된 열매체는 제 1차 및 제 2차 열교환부(7)(8)에 설치된 격판(23)에 의하여 상하로 이동하게되고, 이와 동시에 소각로(5)에서 공급되는 고온의 열과 가스에 의하여 가열된 열교환부(7)(8)의 이송파이프(20)(20')에 의하여 열교환이 되면서 열교환이 가열된다.The cooled heat medium supplied through the inlet of the primary heat exchanger 7 is moved up and down by the diaphragm 23 provided in the primary and secondary heat exchanger 7, 8, and at the same time the incinerator The heat exchange is heated while the heat is exchanged by the transfer pipes 20 and 20 'of the heat exchanger 7 and 8 heated by the high temperature heat and gas supplied from (5).

이와같이 열매체는 1차 및 2차로 가열되면서 제 2차 열교환부(8)에 설치된 배출공을 통하여 배출하게되고, 2차에 걸쳐 예열된 열매체는 메인보일러 순환펌프(56)에 의하여 열매체보일러(50)를 통하여 열사용처로 공급되어 재 사용하게 된다.In this way, the heat medium is discharged through the discharge hole installed in the second heat exchange part 8 while being heated first and second, and the heat medium preheated for the second time is the heat medium boiler 50 by the main boiler circulation pump 56. It is supplied to the heat source through and reused.

한편 열 교환기(1)를 통해서 이동된 열 매체의 온도가 사용처에서 원하는 온도보다 낮을 경우 열 매체 오일 보일러(50)를 가동시킴으로써 적정온도롤 가열할 수가 있다,On the other hand, when the temperature of the heat medium moved through the heat exchanger 1 is lower than the desired temperature at the place of use, it is possible to heat the proper temperature by operating the heat medium oil boiler 50,

이때 열 매체 오일 보일러(50)로 공급된 열 매체는 1차 및 2차의 열 교환부(7)(8)에서 2차례에 걸쳐 재가열되어 있기 때문에 열 매체 오일 보일러(50)에서 가열하는 시간을 최대로 줄일 수가 있으며, 이로 인하여 기름으로 가열되는 열 매체 오일 보일러(50)의 가동시간을 단축함으로써 에너지를 절약할 수가 있는 것이다.In this case, since the heat medium supplied to the heat medium oil boiler 50 is reheated twice in the first and second heat exchange parts 7 and 8, the heating time in the heat medium oil boiler 50 is reduced. It can be reduced to the maximum, thereby saving energy by shortening the operating time of the heat medium oil boiler 50 heated by oil.

한편 열 사용처(55)에서 배출된 열 매체의 온도가 높을 경우 열 매체 재가열 라인(3)에 설치된 냉각 쿨러(15)의 온도센서(12)에 의하여 온도 자동 콘트 롤러(13) 및, 온도 자동 냉각밸브(14)가 작동하여 열 매체를 냉각 쿨러(15)를 거쳐 이동시킴으로써 온도를 냉각시켜 열매오일의 과열을 방지하고 열교환기(1)의 파손이나 화재를 방지할 수가 있다.On the other hand, when the temperature of the heat medium discharged from the heat using place 55 is high, the temperature automatic controller 13 and the temperature automatic cooling are controlled by the temperature sensor 12 of the cooling cooler 15 installed in the heat medium reheating line 3. The valve 14 operates to move the heat medium through the cooling cooler 15 to cool the temperature to prevent overheating of the fruit oil and to prevent damage or fire of the heat exchanger 1.

한편, 열 교환기(1)를 통과한 열 매체의 온도가 설정된 온도보다 낮을 경우 감지센서(9)가 이를 감지하여 온도 자동컨트롤러(10)와 인버터 제어기(11)에 의하여 가스 순환송풍기(6)의 속도를 조절함으로써 소각로(5)에서 유입되는 고온의 열과 가스의 량을 조절함으로써 열 매체의 온도를 조절할 수가 있다.On the other hand, when the temperature of the heat medium passing through the heat exchanger 1 is lower than the set temperature, the detection sensor 9 detects this and the temperature of the gas circulation blower 6 is controlled by the temperature automatic controller 10 and the inverter controller 11. By controlling the speed, the temperature of the heat medium can be controlled by adjusting the amount of hot heat and gas flowing in the incinerator (5).

도 1은 본 발명의 가열 단계를 보인 블록도1 is a block diagram showing a heating step of the present invention

도 2는 본 발명의 전체 라인을 보인 개략 블록도2 is a schematic block diagram showing an entire line of the present invention.

도 3은 본 발명 열 교환기의 요부 발췌 확대 측 단면도Figure 3 is an enlarged side cross-sectional view of the main portion of the heat exchanger of the present invention

도 4는 본 발명 열 교환기를 이루고 있는 열 교환실의 측 단면도 4 is a side sectional view of a heat exchange chamber constituting the heat exchanger of the present invention;

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Explanation of symbols for the main parts of the drawings **

1. 열교환기 2. 첵크밸브1. Heat exchanger 2. Check valve

3. 열매체 재가열 라인 4. 열매체 회수 순환펌프3. Heat medium reheating line 4. Heat medium recovery circulation pump

5. 소각로 6. 가스 순환송풍기5. Incinerator 6. Gas Circulation Blower

7. 제 1차 열교환부 8. 제 2차 열교환부7. First heat exchanger 8. Second heat exchanger

9. 12, 54, 온도 감지센서 10. 13. 51. 온도 자동 콘트롤러9. 12, 54, Temperature sensor 10. 13. 51. Automatic temperature controller

11. 인버터 제어기 14. 자동 냉각밸브11. Inverter Controller 14. Automatic Cooling Valve

15. 냉각쿨러 16. 폐열 가스통로15. Cooling cooler 16. Waste heat gas passage

17. 열매체 통로 18. 18' 공간부17. Heat passage 18.18 'Space

19. 19' 고정판 20. 20' 이송파이프19. 19 'fixed plate 20. 20' feed pipe

21. 21'열교환실 23. 26. 격판21 '21' heat exchange room

24. 열매체 이송통로 25. 폐열가스 인입구24. Heat transfer path 25. Waste heat gas inlet

27. 온수 가열부 28. 물공급 입구27. Hot water heater 28. Water supply inlet

29. 온수출구 30. 30'도어29. Hot water outlet 30. 30 'door

50. 열매체 오일보일러 52. 온도 자동밸브50. Thermal oil boiler 52. Temperature automatic valve

53. 열매체 이송라인 55. 열 사용처53. Heat transfer line 55. Heat application

56. 메인보일러 순환펌프 57. 열매체 배출이송라인 56. Main boiler circulation pump 57. Heat medium discharge transfer line

Claims (6)

열 매체 오일 보일러에서 오일을 연소시켜 열 매체를 가열하는 가열 단계.The heating step of heating the heat medium by burning oil in a heat medium oil boiler. 상기 열 매체 오일 보일러에 가열된 열 매체를 메인 보일러 순환펌프를 이용하여 열 사용처로 이송시켜 고온의 열 매체를 사용하는 사용단계.Using a high temperature heat medium by transferring the heat medium heated in the heat medium oil boiler to a heat using place using a main boiler circulation pump. 열 사용처에서 사용되어 냉각된 열 매체를 배출하여 순환하는 배출단계,A discharging step of discharging and circulating the cooled heat medium used in the heat source, 산업용 폐기물을 연소시켜 소각로에서 발생하는 고온의 열과 가스를 2차 및 1차 열 교환기로 공급하여 열교환기를 가열하는 단계, Heating the heat exchanger by combusting industrial waste and supplying high temperature heat and gas from the incinerator to the secondary and primary heat exchangers, 상기 열 사용처에서 사용되어 냉각된 열 매체를 첵크밸브와 폐열 회수 순환펌프에 의하여 열 사용처에서 열 매체 오일 보일러로 가지않고 제 1 열 교환기에 유입되어 가열되도록 한 1차 열 교환 단계.A first heat exchange step of allowing the cooled heat medium used at the heat use place to be introduced into the first heat exchanger and heated by the check valve and the waste heat recovery circulation pump without going to the heat medium oil boiler at the heat use place. 상기 제 1차 열교환기를 통과한 열 매체체는 제 2 열 교환기로 이송하여 제 2 열교환기에 다시 2차로 열 교환하여 고온으로 가열하는 2차 열교환 단계,A second heat exchange step of transferring the heat medium body having passed through the first heat exchanger to a second heat exchanger and heat-exchanging the second heat exchanger again to a second heat exchanger; 상기 제 2차 열 교환기에서 2차로 열교환 함과 동시에 산업용 폐기물을 연소시켜 소각로에서 발생하는 고온의 열 가스가 2차 열 교환기로 공급되어 온수가열부를 지나면서 온수 가열부를 가열하는 3차 열 교환 단계.And a third heat exchange step of heating the hot water heater while passing through the hot water heating unit by supplying a high temperature heat gas generated from the incinerator by heat-exchanging the second heat exchanger at the same time and combusting industrial waste. 상기 온수 가열부는 물 공급부에서 물을 공급받아 가열하고 가열된 온수는 스팀보일러의 온수 물탱크나 염색기의 온수 공급 라인으로 공급되는 온수 공급단계. The hot water heater is heated by receiving water from the water supply and heated hot water is supplied to the hot water water tank of the steam boiler or hot water supply line of the dyeing machine. 상기 제 2차 열교환기에서, 가열된 열 매체체는 메인보일러 순환 펌프에 의 하여 열 매체오일 보일러로 이송되어 보일러에 설정된 온도만큼 재 가열 되도록 하고, 제 2차 열교환기를 통과한 배출가스는 가스 순환 송풍기에 의하여 배출하는 배출단계가 포함된 것을 특징으로 하는 산업 폐기물을 이용한 열 교환 방법 In the secondary heat exchanger, the heated thermal medium is transferred to the thermal medium oil boiler by the main boiler circulation pump to be reheated to a temperature set in the boiler, and the exhaust gas passing through the secondary heat exchanger is gas circulated. Heat exchange method using industrial wastes characterized in that it comprises a discharge step of discharging by the blower 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제1차 열교환 단계에서, 열매 회수 순환펌프에 의하여 열 사용처에서 이송되어온 열 매체는 온도감지센서와 비상용 냉각쿨러 및 온도 자동 콘트롤러 와 온도 작동 냉각밸브를 거쳐 열 사용처를 통과한 열 매체체의 온도가 높을 경우 온도 자동 컨트롤러에 의하여 비상용 냉각쿨러를 통하여 일정온도로 냉각되도록 한 냉각 쿨러를 포함한 것을 특징으로 하는 산업 폐기물을 이용한 열 교환 방법 In the first heat exchange step, the heat medium transferred from the heat source by the fruit recovery circulation pump is a temperature of the heat medium body passing through the heat source through a temperature sensor, an emergency cooling cooler, a temperature automatic controller, and a temperature operated cooling valve. Is a high temperature heat exchange method using an industrial waste, characterized in that it comprises a cooling cooler to be cooled to a predetermined temperature through the emergency cooling cooler by the automatic controller 가스나 기름을 이용하여 작동되는 열 매체 오일 보일러(50),Thermal medium oil boiler 50, operated using gas or oil, 상기 열 매체 오일 보일러(50)에 설치되어 온도센서와 온도 자동 컨트롤러(54) 및 온도 자동밸브(52)가 설치된 열 매체 공급 이송라인(53) The thermal medium supply transfer line 53 installed in the thermal medium oil boiler 50 and provided with a temperature sensor, a temperature automatic controller 54, and a temperature automatic valve 52. 상기 열 매체 공급 이송라인(53)이 연결되어 공급되는 열 매체를 사용하는 열사용처(55)The heat use place 55 using the heat medium supplied with the heat medium supply transfer line 53 connected thereto. 상기 열 사용처(55)에서 사용된 열매체를 메인 보일러 순환 펌프(56)로 이송시켜 열 매체 오일 보일러(50)로 연결하는 열매 배출 이송라인(57)에 있어서,In the fruit discharge transfer line 57 for transferring the heat medium used in the heat using place 55 to the main boiler circulation pump 56 to connect to the thermal medium oil boiler 50, 상기 열매 배출 이송라인(57)에 첵크 밸브(2)를 설치하여 열 사용처(55)에서 배출된 열매체체를 재가열할 수 있도록 한 열매체 재가열 라인(3),Heat medium reheating line (3) to install the shank valve (2) in the heat discharge transfer line (57) to reheat the heat medium discharged from the heat using place 55, 상기 열 매체 재가열 라인(3)으로 열 매체를 이송시키는 열 매체 회수 순환펌프(4)와 열매체 회수 순환펌프(4)에 의하여 열매체가 이송되어 산업용 폐기물 소각로(5)와 가스 순환 송풍기(6)에 의하여 가열된 폐열 가스와 접하면서 가열되는 1차 및 2차 열교환부(7)(8)로 이루어진 열 교환기(1),The heat medium is transferred by the heat medium recovery circulation pump 4 and the heat medium recovery circulation pump 4 for transferring the heat medium to the heat medium reheating line 3 to the industrial waste incinerator 5 and the gas circulation blower 6. Heat exchanger (1) consisting of primary and secondary heat exchangers (7) (8) heated in contact with the waste heat gas heated by 상기 열 교환기(1)에서 배출되는 열매체의 온도를 감지센서(9)가 이를 감지하여 온도 자동컨트롤러(10)와 인버터 제어기(11)에 의하여 온도를 조절하는 온도 조절부,A temperature control unit for controlling the temperature by the temperature automatic controller 10 and the inverter controller 11 by detecting the temperature of the heat medium discharged from the heat exchanger 1 detects this, 상기 열교환기(1)의 각 열 교환부(7)(8)는 부식 및 화재를 방지하기 위하여 고온의 열 매체를 온도감지센서(12)와 온도 자동컨트롤러(13) 및 온도 자동냉각밸브(14)에 의하여 열 매체를 냉각시키는 비상용 냉각 쿨러(15), Each heat exchanger (7) (8) of the heat exchanger (1) is a high temperature heat medium in order to prevent corrosion and fire temperature sensor 12, the temperature automatic controller 13 and the temperature automatic cooling valve (14) Emergency cooling cooler (15) for cooling the thermal medium by 상기 열 교환기(1)를 거쳐 재 가열된 열 매체를 메인 보일러 순환 펌프(56)에 의하여 열 매체 오일 보일러(50)로 공급되어 메인 보일러에 설정된 적정온도로 가열되도록 한 것으로, 열교환기에 의하여 열 매체 오일 보일러(50)의 가동시간을 단축함으로써 에너지의 낭비를 절감할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 산업 폐기물을 이용한 열 교환 장치 The heat medium reheated through the heat exchanger 1 is supplied to the heat medium oil boiler 50 by the main boiler circulation pump 56 to be heated to an appropriate temperature set in the main boiler, and the heat medium by the heat exchanger. Heat exchanger using industrial waste, characterized in that to reduce the waste of energy by reducing the operating time of the oil boiler (50) 제 3항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 열 교환기(1)는 제 1차 열교환부(7)와 제2차 열교환부(8)를 폐열 가스통로(16)와 열 매체 통로(17)로 연결하여 하나의 열 교환기(1)로 구성하되, The heat exchanger 1 is composed of one heat exchanger 1 by connecting the first heat exchanger 7 and the second heat exchanger 8 to the waste heat gas passage 16 and the heat medium passage 17. But 각각의 열 교환부(7)(8)에는 내부 양측에 폐열 가스가 수집되는 공간부(18)(18')를 형성하여, 각각도어(30)(30')에 의하여 닫을수있도록 하며, Each of the heat exchangers 7 and 8 forms spaces 18 and 18 'in which waste heat gas is collected on both sides of the heat exchanger 7 and 8 so as to be closed by the doors 30 and 30', respectively. 각각의 공간부(18)(18')의 내측 대응되는 위치에 고정판(19)(19')을 설치하여 산업용 폐기물 소각로(5)에서 발생하는 폐열을 공급받아 가스 순환 송풍기(6)에 의하여 이송되는 이송파이프(20)(20')를 일정한 간격으로 수평으로 다단식으로 설치된 열교환실(21)(21'),Fixing plates 19 and 19 'are installed at corresponding positions inside the respective space portions 18 and 18' to receive waste heat generated from the industrial waste incinerator 5 and to be transported by the gas circulation blower 6. Heat exchange chambers 21 and 21 'installed in multiple stages in a horizontal manner at predetermined intervals. 상기 각 열 교환실(21)(21)에는 일정한 간격으로 다수 개의 격판(23)을 고정 설치하되 하나는 상측이 개방되고, 다른 하나는 하측이 개방되도록 하여 열 사용처에서 공급된 열 매체가 지그재그 방식으로 상하로 이동되도록 한 열 매체체 이송통로(24),Each of the heat exchange chambers 21 and 21 has a plurality of diaphragms 23 fixedly installed at regular intervals, one of which is open at the upper side, and the other is opened at the lower side, so that the heat medium supplied from the heat source is zigzag. A thermal medium conveyance passage 24 for moving up and down, 상기 산업용 폐기물 소각로(5)와 가스 순환 송풍기(6)에 의하여 가열된 폐열이 제 2차 열교환부(8)로 공급되는 폐열 가스 인입구(25)측의 열 교환실(21)초입에 설치된 고정판(19)의 한쪽에 밀폐된 격판(26)을 설치하여 구성된 온수가열부(27),Fixing plate 19 installed at the beginning of the heat exchange chamber 21 on the side of the waste heat gas inlet 25 through which the waste heat heated by the industrial waste incinerator 5 and the gas circulation blower 6 is supplied to the secondary heat exchange unit 8. Hot water heating unit 27 is formed by installing a sealed plate 26 on one side of the), 상기 온수 가열부(27)의 한쪽과 대응되는 다른 쪽에는 물공급 입구(28)와 온수 출구(29)를 설치하여서 된 것을 특징으로 하는 산업 폐기물을 이용한 열 교환 장치Heat exchanger using industrial waste, characterized in that the water supply inlet 28 and the hot water outlet 29 is provided on the other side corresponding to one side of the hot water heating unit 27 제 3항에 있어서, The method of claim 3, wherein 열 매체 오일 보일러(50)에 산업 폐기물 소각로(5)에서 발생하는 열과 가스 로 가열하는 열교한기(1)를 연결하여 냉각된 열매체를 열교환기(1)를 통과시킴으로서 예열 및 재가열할수 있도록 한 것을 특징으로 하는 산업 폐기물을 이용한 열 교환 장치The heat medium oil boiler (50) is connected to a heat bridge (1) for heating with gas and heat generated from an industrial waste incinerator (5) so that the preheated and reheated heat is passed through the heat exchanger (1). Heat exchanger using industrial waste 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 열 매체 오일 보일러(50)에 열교환기(1)를 설치하여 각각 작동되게 하거나 동시에 같이 작동되도록 하여서 된 것을 특징으로 하는 산업 폐기물을 이용한 열 교환 장치Heat exchanger using the industrial waste, characterized in that the heat medium is installed in the oil boiler 50, the heat exchanger (1) to operate or at the same time, respectively.
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