KR101014767B1 - 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템에 관한 것으로서, 특히 저렴한 비용으로 쉽게 입수 가능한 폐수지 펠릿을 연료로 이용하여 경제성을 확보할 수 있되, 폐수지 펠릿을 완전하게 연소시켜 유독성 물질과 매연의 발생을 완벽하게 차단할 수 있음으로써 실제로 적의 활용될 수 있는 것이다.

Description

폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템{WASTE RESIN PELLET BOILER SYSTEM}

본 발명은 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저렴한 비용으로 쉽게 입수 가능한 폐수지 펠릿을 연료로 이용하여 경제성을 확보할 수 있되, 폐수지 펠릿을 완전하게 연소시켜 유독성 물질과 매연의 발생을 완벽하게 차단할 수 있음으로써 실제로 적의 활용될 수 있는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 보일러(boiler)는 가열 수단으로 물을 가열시켜 수요 장소로 공급하는 장치로서, 가열 수단의 사용 연료에 따라 전기 보일러, 가스 보일러, 기름 보일러 등으로 구분된다.

이러한 보일러는 소량의 온수 및 난방수를 사용하는 일반 가정에서부터, 대량의 온수 및 난방수를 사용하는 사업장(예컨대, 목욕탕, 찜질방, 공장 등)까지 매우 폭넓게 사용된다.

그러나, 그 사용 연료로서 종래와 같이 전기, 가스, 기름, 화목 등을 사용하는 것은 연료 비용이 과다하게 소요되어 막대한 유지비를 요함으로써, 특히 대규모 사업장에서는 경영 악화를 초래하고 있다.

따라서, 가격이 저렴하면서 쉽게 입수 가능한 대체 연료의 확보가 시급한 실정이다.

한편, 합성수지 및 비닐은 현대 사회에서 대량 소모되는 물품으로, 그것이 사용된 후 버려지는 폐수지 및 폐비닐은 처리가 곤란할 뿐만 아니라 환경 오염을 야기하고, 그 주된 소각 처리에 따라서는 인체 및 자연 환경에 치명적인 악영향을 미치는 다이옥신(dioxin)과 같은 유독성 가스와 매연을 다량 발생시킨다.

따라서, 폐수지(이하, "폐비닐"을 포함하는 개념)를 재활용하고자 하는 노력이 많이 이루어지고 있으며, 그 중 하나가 폐수지를 펠릿(pellet) 형태로 가공하여 연소용 연료로 재활용하고자 하는 것이다.

폐수지 펠릿을 연소용 연료로 사용하면, 연료 비용을 대폭 절감할 수 있어 매우 우수한 경제성을 확보할 수 있다.

그러나, 폐수지 펠릿은 그 연소에 따라서 인체와 자연 환경에 치명적인 악영향을 미칠 수 있는 다이옥신과 같은 유독성 가스와 매연을 다량 방출하므로, 현재까지는 보일러용 원료로서 원활히 활용되지 못하고 있다.

참고로, 폐수지의 불완전 연소에 따라서는 많은 유해 물질(다이옥신, 일산화탄소, 염화수소, 염소 불화수소, 불화규소, 질소화합물, 황산화합물 등)이 발생되며, 해당 유해 물질은 피부 접촉, 식품 접촉, 대기, 음용수 및 토양 등의 매개체를 통해 인간의 건강과 자연 생태계에 크나큰 악영향을 미치고, 특히 다이옥신은 인체에 흡수되면 거의 배출되지 않고 체내에 축적되어 암을 유발하거나 환경 호르몬(내분비 교란물질)에 심각한 영향을 주어 후대까지 악영향을 초래하는 것으로 알려져 있어 그 배출이 우려되는 시설물의 안전성과 관리에 만전을 기해야 한다.

물론, 예전부터 폐수지 펠릿을 연료로 하는 보일러가 개발되었으나, 현재까지는 실제로 전혀 저변 확대되지 못하고 있는 것을 보면, 그 연소에 따른 유독성 가스와 매연의 방출 문제를 완벽하게 해결하지 못했다는 것을 의미한다.

관련하여, 폐수지 펠릿을 연료로 하는 보일러에 대한 여러 특허 기술이 또한 개발되어 있으나, 동일한 맥락에서 실제로는 전혀 구현되지 못하고 있다.

특히, 보일러는 인간과 근접되어 사용되는 장치로서, 유독성 가스와 매연 문제를 완벽하게 해결하지 못하면, 그 연료로 폐수지 펠릿을 이용할 수는 없는 것이다.

참고로, 폐수지 펠릿이란, 폐합성수지, 폐비닐, 폐타이어 등을 파쇄하여 금속, 흙과 같은 각종 이물질을 제거한 후, 용융시켜 소립자로 성형 가공한 다음, 건조시킨 것이다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 폐수지 펠릿을 연료로 사용하여 경제성을 확보하되, 폐수지 펠릿을 완전 연소시켜 유독성 물질과 매연 방출을 완벽하게 차단할 수 있음으로써 실생활에 적의 활용될 수 있는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템(10)은, 연속 공급되는 폐수지 펠릿(p)을 완전 연소시켜 연소 열에 의한 가열 및 배기 열의 회수에 의한 가열에 의해 내부 수용된 열매체유(fo)를 가열하여 축열시키는 보일러 본체(100); 온수 또는 난방수로 활용될 활용수(w)를 내부 저장하는 활용수 탱크(500); 및 각기 공급되는 상기 열매체유(fo)와 상기 활용수(w)를 열교환시켜 상기 활용수(w)를 고온화시키는 열교환 유닛(200); 을 포함하며, 상기 보일러 본체(100)는, 내부에 상기 열매체유(fo)가 수용되고 하면 일측에는 함몰되는 일정 공간의 화염 수용 공간부(112)가 형성되는 열매체유 탱크(110); 상기 폐수지 펠릿(p)을 연속 공급하면서 연소하여 연소에 따른 상향되는 화염(f)이 상기 화염 수용 공간부(112)에 미치되도록 하는 펠릿 연소부(160); 및 일단 측은 상기 화염 수용 공간부(112)에 연통되고 타단 측은 종국적으로 연도(130)에 연통되도록 상기 열매체유 탱크(110) 내부를 가로지도록 구비되는 소형 배기관(120a)이 다수개 밀집되어 이루어지는 배기열 회수부(120); 를 포함하되, 상기 펠릿 연소부(160)는, 전단 측에 상기 폐수지 펠릿(p)이 투입되는 펠릿 투입구(162a)가 형성되고 수평으로 구비되며 후단 측이 개구되는 펠릿 수평 이송관(162); 상기 펠릿 수평 이송관(162)의 후단 측에 연이어지도록 결합되는 일정 길이의 수평되는 관체로 전단 측은 개구되고 후단 측은 폐쇄되되 폐쇄되는 후면 상에는 하나 이상의 종단 배출구(163b)가 형성되고 측면 상에는 전반적으로 측면 관통공(163a)이 형성되는 펠릿 용융 천공관(163); 상기 펠릿 수평 이송관(162)과 상기 펠릿 용융 천공관(163)의 내부에 공통되도록 길게 구비되어 회전에 따라 상기 폐수지 펠릿(p)을 후단 측으로 연속 이송시키는 회전 스크류(164); 상기 회전 스크류(164)를 회전시키는 구동력을 발생하는 제1 회전구동수단(165); 상기 화염 수용 공간부(112)의 하부 측에 구비되는 상면 측만이 개방되는 입설되는 통체로서 내부에 연소실(166a)을 형성하며 상기 연소실(166a) 내에 상기 펠릿 수평 이송관(162)의 후단부와 상기 펠릿 용융 천공관(163)이 위치되고 측면과 하면 측을 둘러싸도록 상기 열매체유 탱크(110)와 내부 연통되는 외측 재킷(166b)이 형성되는 연소로(166); 상기 연소로(166) 내의 상기 펠릿 용융 천공관(163)의 이격되는 하부 측에 구비되어 상기 펠릿 용융 천공관(163)으로부터 낙하되는 수지액을 수용받아 추가 연소시키는 상면 측만이 개구되는 입설된 원통체로서 측면 상에는 전반적으로 측면 송풍공(167a)이 형성되고 하면 상에는 전반적으로 하면 배출공(167b)이 형성되는 메인 연소반(167); 상기 메인 연소반(167)의 외측 측방의 여러 위치에서 상기 메인 연소반(167)을 향해 고압 공기를 분출하는 상부 공기 분출구(170); 분출용 고압 공기를 공급하는 고압 공기 공급 수단(173); 및 상기 펠릿 용융 천공관(163)의 후단부 또는 상기 메인 연소반(167)을 측방에서 가열하여 초기 점화시키는 점화기(174); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 펠릿 연소부(160)는, 상기 연소실(166a) 내의 상기 메인 연소반(167)의 이격되는 하부 측에 구비되어 상기 메인 연소반(167)으로부터 낙하되는 수지 연료를 수용받아 추가 연소시키는 것으로 상면 측만이 개구되는 입설되는 원통체로서 측면 상에는 전반적으로 측면 송풍공(171a)이 형성되는 서브 연소반(171); 및 상기 서브 연소반(171)의 외측 측방에서 상기 서브 연소반(171)을 향해 고압 공기를 분출하는 하부 공기 분출구(172); 를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 열교환 유닛(200)은, 상기 열매체유(fo)가 통과되는 일측 유로(220)와 상기 활용수(w)가 통과되는 타측 유로(230) 사이에 전열 격벽(210); 이 구비되도록 구성되며, 상기 전열 격벽(210)이 판 형태인 판형 열교환 유닛일 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 펠릿 연소부(160)는, 상기 메인 연소반(167)에 대한 상부 측에 구비되어 일정 주기로 회전되어 상기 메인 연소반(167) 내의 수지 연료를 간섭하여 위치 변경시키는 회전 간섭 수단(168); 및 상기 회전 간섭 수단(168)을 회전시키는 제2 회전구동수단(169); 을 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 보일러 본체(100)는, 상기 외측 재킷(166b)과 상기 열매체유 탱크(110)의 일측 간을 연결하여 상기 열매체유(fo)를 이송하여 공급하는 자체 열매체유 이송관(150); 및 상기 자체 열매체유 이송관(150) 상에 구비되어 이송압을 인가하는 제1 이송압 발생 수단(152); 을 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한 바람직하게, 평상 가동 시에는 상기 상부 공기 분출구(170)를 통한 공기 분출만 실시되고, 화력 증진이 필요되는 시점에서 상기 하부 공기 분출구(172)를 통한 공기 분출이 추가 실시될 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 배기열 회수부(120)는, 상기 열매체유 탱크(110) 내부를 두 차례 가로지르도록 구비되며, 일단이 상기 화염 수용 공간부(112) 측에 연통되어 하향 경사지도록 연장되면서 상기 열매체유 탱크(110)를 한 차례 가로지르고 타단이 일단보다 낮은 위치에 위치되는 제1 배기열 회수부(120-1); 및 일단이 상기 제1 배기열 회수부(120-1)의 타단에 연통되어 상향 경사지도록 연장되면서 상기 열매체유 탱크(110)를 또 한 차례 가로지르고 타단이 일단보다 높은 위치에서 상기 연도(130)와 내부 연통되도록 연결되는 제2 배기열 회수부(120-2); 를 포함하도록 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 저렴한 비용으로 손쉽게 입수 가능한 폐수지 펠릿을 연료로 이용 가능함에 따라 유지비를 줄여 경제성을 확보할 수 있되, 폐수지 펠릿을 완전 연소시켜 그 연소에 따라 발생될 수 있는 유독성 물질과 매연을 완전 소멸시킬 수 있음으로써 가정용이나 산업용으로 널리 활용될 수 있는 효과가 달성될 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 본체의 구성을 나타내는 개략 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 본체의 요부를 나타내는 확대 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보일러 본체의 다른 방향에 따른 개략 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.

본 발명에 따른 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템(10)은, 폐수지 펠릿(p)을 완전 연소시켜 연소 열에 의한 가열 및 배기 열의 회수에 의한 가열에 의해 열매체유 탱크(110) 내에 수용된 열매체유(heat transfer fluid)(f)를 가열하여 축열시키며 축열된 열매체유(fo)를 후술하는 열교환 유닛(200)으로 공급하는 보일러 본체(100)와, 별도로 구비되어 온수 또는 난방수 등으로 활용될 활용수(w)를 내부 저장하고 저장된 활용수(w)를 활용처 및 열교환 유닛(200)으로 공급하는 활용수 탱크(500)와, 보일러 본체(100) 측으로부터 공급되어 내부를 통과하는 열매체유(fo)에 대해 활용수 탱크(500)로부터 공급되어 내부를 통과하는 활용수(w)를 열 교환시켜 활용수(w)가 가열되도록 하는 열교환 유닛(200)을 포함한다.

상기한 보일러 본체(100)는 내부에 열매체유(fo)를 수용하여 저정하는 열매체유 탱크(110)를 구비하며, 해당 열매체유 탱크(110) 상에는 열교환 유닛(200)으로 공급될 열매체유(fo)가 인출되는 열매체유 인출구(110a-1)와, 열교환 유닛(200)을 거친 후 복귀되는 열매체유(fo)가 인입되는 열매체유 인입구(110a-2)가 형성된다.

상기한 활용수 탱크(500)는 금속판 등으로 밀폐되게 가공된 탱크로서 내부에 활용수(w)가 수용되는 것으로, 그 일측에는 외부로부터 물을 보충받기 위한 물 보충구(502)가 형성될 수 있다.

활용수 탱크(500) 상에는 열교환 유닛(200)으로 공급될 활용수(w)가 인출되는 제1 활용수 인출구(500a-1)와, 열교환 유닛(200)을 거친 후 복귀되는 활용수(w)가 인입되는 제1 활용수 인입구(500a-2)와, 활용처로 공급될 활용수(w)가 인출되는 제2 활용수 인출구(500b-1)와, 활용처에서 이용된 후 복귀되는 활용수(w)가 인입되는 제2 활용수 인입구(500b-2)가 형성된다.

상기한 열교환 유닛(200)은 열매체유 탱크(110)로부터 공급되어 내부의 일측 유로(220)를 통해 통과되는 열매체유(fo)로부터, 활용수 탱크(500)로부터 공급되어 내부의 타측 유로(230)를 통해 통과되는 활용수(w)로 고열이 전열되도록 하여 고온 상태의 활용수(w)를 생성한다.

열교환 유닛(200)은 그 내부에, 중간의 전열 격벽(210)을 사이에 두고 양측으로 일측 유로(220)와 타측 유로(230)가 형성되는 것으로, 일측 유로(220)를 통해 열매체유(fo)가 흐르고, 타측 유로(230)를 통해 활용수(w)가 흐르며, 그 과정에서 전열 격벽(210)을 통해 열 교환이 이루어져 활용수(w)가 고온화되도록 한다.

물론, 타측 유로(230)를 외측에서 감싸도록 일측 유로(220)가 형성되거나 반대로 감싸도록 구성될 수 있다.

열교환 유닛(200) 상에는 열매체유 탱크(110)로부터 공급되는 고온화된 상태의 열매체유(fo)가 유입되도록 내부의 일측 유로(220)의 일단부에 연통되게 형성되는 열매체유 유입구(220a-1)와, 내부를 통과한 열매체유(fo)가 유출되어 열매체유 탱크(110)로 복귀되도록 일측 유로(220)의 타단부에 연통되게 형성되는 열매체유 유출구(220a-2)와, 활용수 탱크(500)로부터 공급되는 활용수(w)가 유입되도록 내부의 타측 유로(230)의 일단부에 연통되게 형성되는 활용수 유입구(230a-1)와, 내부를 통과한 활용수(w)가 유출되어 활용수 탱크(500)로 복귀되도록 타측 유로(230)의 타단부에 연통되게 형성되는 활용수 유출구(230a-2)가 구비된다.

나아가, 열매체유 탱크(110) 상의 열매체유 인출구(110a-1)와 열교환 유닛(200) 상의 열매체유 유입구(220a-1) 간 및 열교환 유닛(200) 상의 열매체유 유출구(220a-2)와 열매체유 탱크(110) 상의 열매체유 인입구(110a-2) 간을 연결하도록 각기 열매체유 이송관(300)이 구비된다.

그리고, 열매체유 탱크(110)로부터 공급되어 열교환 유닛(200)을 거친 후 다시 열매체유 탱크(110)로 복귀되도록 순환되는 열매체유(fo)의 순환 경로 상에는 열매체유(fo)에 순환 이송력을 부여하기 위하여 펌프와 같은 제2 이송압 발생 수단(310)이 구비된다.

또한 한편, 활용수 탱크(500) 상의 제1 활용수 인출구(500a-1)와 열교환 유닛(200) 상의 활용수 유입구(230a-1) 간 및 열교환 유닛(200) 상의 활용수 유출구(230a-2)와 활용수 탱크(500) 상의 제1 활용수 인입구(500a-2) 간을 연결하도록 각기 활용수 이송관(400)이 구비된다.

그리고, 활용수 탱크(500)로부터 공급되어 열교환 유닛(200)을 거친 후 다시 활용수 탱크(500)로 복귀되도록 순환되는 활용수(w)의 순환 경로 상에는 활용수(w)에 순환 이송력을 부여하기 위하여 펌프와 같은 제3 이송압 발생 수단(410)이 구비된다.

덧붙여, 열교환 유닛(200)으로는 종래에 알려진 여러 방식의 열교환 유닛 중에서 적의 채택하여 이용할 수 있으나, 바람직하게는 전열 격벽(210)이 판체로 이루어지는 판형 열교환 유닛을 채택하여 이용할 수 있다.

아울러, 상기한 열매체유 이송관(300) 및 활용수 이송관(400) 상에는 이송을 개폐할 수 있도록 밸브체(미도시)가 구비될 수 있다.

도 2는 보일러 본체(100)에 대한 개략 단면도이고, 도 3은 그 요부에 대한 확대도이다.

보일러 본체(100)는, 가열되어 축열될 열매체유(fo)가 내부에 수용되고 하면 일측에는 일정 면적이 상방 함몰되어 내측에 일정 공간의 화염 수용 공간부(112)가 형성되는 열매체유 탱크(110)와, 폐수지 펠릿(p)을 연속 공급하면서 연소하여 그 연소에 따른 상향되는 화염(f)이 상기한 화염 수용 공간부(112)에 미치되도록 하며 폐수지 펠릿(p)을 완전 연소시켜 유독성 물질 및 매연을 완전 소멸시키는 펠릿 연소부(160)와, 일단은 상기한 화염 수용 공간부(112)에 연통되고 타단은 종국적으로 외부 연도(130)에 연통되도록 열매체유 탱크(110) 내부를 한 차례 이상 가로지르도록 구비되는 소형 배기관(120a)이 다수개 밀집되어 이루어지는 배기열 회수부(120)를 포함한다.

상기한 열매체유 탱크(110)는 금속판 등으로 밀폐되게 가공된 탱크로서 내부에 열매체유(fo)가 수용된다.

여기서, 축열용 매체로서 이용되는 특수 오일인 열매체유(fo)는 다른 열매체의 일종인 물 등에 비해 최대 사용 온도가 300℃ 이상으로 매우 높아 본 발명에 따른 폐수지 펠릿 연료 보일러에 매우 적합하고, 신속하면서 우수한 가열, 축열 및 전열 효율을 제공할 수 있다.

열매체유 탱크(110)의 하면 일측에는 일정 면적을 통해 상방 함몰되어 내측에 일정 공간을 갖는 화염 수용 공간부(112)가 형성되며, 그 화염 수용 공간부(112)에는 후술하는 펠릿 연소부(160)에서의 연소에 따른 상향되는 화염(f)이 미치며, 따라서 그 화염 수용 공간부(112)의 내측면들은 화염(f) 및 열기에 의해 가열되어 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)가 가열되도록 한다.

상기한 펠릿 연소부(160)는 본 발명에 따른 보일러 본체(100)에서 가장 중요하고도 기술적 특징을 갖는 부분으로, 그 상세한 구성은 후술한다.

상기한 배기열 회수부(120)는 일단이 상기한 화염 수용 공간부(112)에 연통되고 그 타단은 종국적으로 외부 연도(130)에 연통되도록 열매체유 탱크(110) 내부를 적어도 한 차례 이상 가로지르도록 구비되는 소형 배기관(120a)이 다수개 밀집되어 이루어지는 것으로, 그 소형 배기관들(120a)의 내부를 통해 폐수지 펠릿(p)의 연소에 따라 발생되는 열기 및 배기 가스가 통과되면서 전열하여 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)를 가열하며, 즉 배기되는 열기 및 배기 가스로부터 열을 빼앗아 열매체유(fo)를 가열하는 것으로 배기열을 회수한다.

배기열 회수부(120)는 그것이 하나의 대형 관으로 이루어지지 않고 다수개 소형 관의 밀집으로 이루어짐으로써, 보다 우수한 전열 효율을 발휘할 수 있다.

바람직하게는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 배기열 회수부(120)는 열매체유 탱크(110) 내부를 두 차례 가로지르도록 구비될 수 있다.

즉, 일단이 화염 수용 공간부(112) 측에 연통되어 하향 경사지도록 연장되면서 열매체유 탱크(110)를 한 차례 가로지르며 타단이 그 일단보다 낮은 위치에 위치되는 제1 배기열 회수부(120-1)와, 일단이 제1 배기열 회수부(120-1)의 타단에 연통되어 상향 경사지도록 연장되면서 열매체유 탱크(110)를 또 한 차례 가로지르며 타단이 그 일단보다 높은 위치에서 연도(130)와 내부 연통되도록 연결되는 제2 배기열 회수부(120-2)로 이루어질 수 있다.

이와 같이, 배기열 회수부(120)가 두 차례 열매체유 탱크(110) 내부를 가로지르고 또한 경사지도록 구비되면, 그 길이가 증대되어 배기열을 효과적으로 전열하여 배기열 회수율을 최대화시킬 수 있고, 부수적으로 배기 가스로부터 유발되어 내부에 침적될 수 있는 이물질의 내부 침적을 차단할 수 있다.

즉, 배기열 회수부(120)가 단순히 수평지게 구비된다면 그 내부를 통과하는 배기 가스로부터 유발되는 이물질이 내부에 침적되어 이후의 원활한 배기를 차단할 수 있는데, 본 발명에 따르면, 경사지게 구비되므로 이물질이 침적되지 않고 제1 배기열 회수부(120-1)와 제2 배기열 회수부(120-2)가 만나는 낮은 위치의 절곡 부분에 모여 적절히 제거될 수 있는 바, 폐쇄 문제를 해결할 수 있다.

관련하여, 제1 배기열 회수부(120-1)와 제2 배기열 회수부(120-2)가 만나는 낮은 위치의 절곡 부분은 다른 부분에 비해 내부 공간이 확대되거나 내부 소제가 가능하도록 구성될 수 있다.

물론, 상기한 제1 배기열 회수부(120-1)와 제2 배기열 회수부(120-2)는 모두 다수개 소형 관의 밀집으로 이루어진다.

상기한 연도(130)는 다수개의 소형 배기관(120a)을 통해 배기되는 배기 가스를 수집하여 내부 통과시킨 다음 최종적으로 대기 방출하는 것으로, 일단은 열매체유 탱크(110) 측에 결합되고 타단은 대기 중에 위치된다.

상기한 펠릿 연소부(160)는 폐수지 펠릿(p)을 연속 공급하면서 연소하여 그 연소에 따른 상향되는 화염(f)이 열매체유 탱크(110)의 화염 수용 공간부(112)에 미치되도록 하는 것에 의해 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)를 가열하는 것으로, 폐수지 펠릿(p)을 완전 연소시켜 그 연소에 따라 발생될 수 있는 유독성 물질 및 매연을 완전하게 분해 소멸시켜 그 외부 방출을 완벽하게 차단할 수 있다.

해당 펠릿 연소부(160)는, 전단 측에 폐수지 펠릿(p)을 투입받기 위한 펠릿 투입구(162a)가 형성되는 일정 길이의 수평되는 관체로서 그 후단 측은 개구되는 펠릿 수평 이송관(162)과, 해당 펠릿 수평 이송관(162)의 후단 측에 연이어지도록 결합되는 일정 길이의 수평되는 관체로서 펠릿 수평 이송관(162)과 결합되는 전단 측은 개구되고 반대편 후단 측은 폐쇄되되 그 폐쇄되는 후면 상에는 하나 이상의 종단 배출구(163b)가 형성되고 측면 상에는 전반적으로 측면 관통공(163a)이 형성되는 펠릿 용융 천공관(163)과, 상기한 펠릿 수평 이송관(162)과 펠릿 용융 천공관(163)의 내부에 공통되도록 길게 구비되어 그 회전에 따라 투입되는 폐수지 펠릿(p)을 후단 측으로 연속 이송시키는 회전 스크류(164)와, 해당 회전 스크류(164)를 회전시키는 구동력을 발생하는 모터와 같은 제1 회전구동수단(165)과, 상기한 열매체유 탱크(110)의 화염 수용 공간부(112)의 하부 측에 구비되는 상면 측만이 개방되는 입설되는 통체로서 그 내부에 연소실(166a)을 형성하고 그 연소실(166a) 내의 상부 측에는 상기한 펠릿 수평 이송관(162)의 후단부와 펠릿 용융 천공관(163)이 위치되며 그 측면과 하면 측에는 그것을 둘러싸도록 열매체유 탱크(110) 내부와 연통되는 외측 재킷(jacket)(166b)이 형성되는 연소로(166)와, 상기한 연소로(166) 내에서 상기 펠릿 용융 천공관(163)의 이격되는 하부 측에 구비되어 펠릿 용융 천공관(163)으로부터 낙하되는 용융된 상태의 수지액을 수용받아 추가 연소시키는 것으로 상면 측만이 개구되는 입설되는 원통체로서 측면 상에는 전반적으로 측면 송풍공(167a)이 형성되고 하면 상에는 전반적으로 하면 배출공(167b)이 형성되는 메인 연소반(盤)(167)과, 해당 메인 연소반(167)의 외측 측방의 여러 위치에서 메인 연소반(167)을 향해 고압 공기를 분출하도록 다수개 구비되는 상부 공기 분출구(170)와, 연소실(166a) 내에서 메인 연소반(167)의 이격되는 하부 측에 구비되어 메인 연소반(167)으로부터 낙하되는 수지 연료를 수용받아 추가 연소시켜 화력을 증대시키는 것으로 상면 측만이 개구되는 입설되는 원통체로서 측면 상에는 전반적으로 측면 송풍공(171a)이 형성되는 서브 연소반(171)과, 서브 연소반(171)의 외측 측방에서 서브 연소반(171)을 향해 고압 공기를 분출하도록 적어도 하나 이상 구비되는 하부 공기 분출구(172)와, 상기한 상부 공기 분출구(170)와 하부 공기 분출구(172)로 외부 공기를 수집하여 고압으로 공급하는 고압 공기 공급 수단(173)과, 상기한 메인 연소반(167)에 대해 구비되어 일정 주기로 회전되어 메인 연소반(167) 내의 수지 연료를 간섭하여 위치를 변경시켜 화력을 증대시키거나 메인 연소반(167) 내의 수지 연료를 밑으로 낙하시키는 회전 간섭 수단(168)과, 해당 회전 간섭 수단(168)을 회전시키기 위해 구비되는 제2 회전구동수단(169)과, 상기한 펠릿 용융 천공관(163)의 후단부 또는 상기한 메인 연소반(167)을 측방에서 가열하도록 구비되어 초기 점화하는 점화기(174)를 포함한다.

상기한 펠릿 수평 이송관(162)은 후단이 개구되고 측면이 밀폐되는 일정 길이의 원형 관으로서 수평되게 구비되며, 그 전단 측 상면 상에는 외부로부터 폐수지 펠릿(p)을 투입받기 위한 펠릿 투입구(162a)가 형성된다.

해당 펠릿 수평 이송관(162)은 도시된 바와 같이, 연소로(166)의 측면을 관통하여 그 후단 측이 연소실(166a) 내에 위치된다.

그 펠릿 투입구(162a)에 대해서는 폐수지 펠릿(p)을 내부 적재하면서 연속적으로 하향 공급하는 적재 호퍼(161)가 결합되거나, 폐수지 펠릿(p)을 정량적으로 투입할 수 있는 정량 투입 수단(미도시)이 결합될 수 있다.

상기한 펠릿 용융 천공관(163)은 전단 측은 개구되고 반대편 후단 측은 폐쇄되는 일정 길이의 수평되는 관체로서 그 폐쇄되는 후면 상에는 하나 이상의 종단 배출구(163b)가 형성되고 그 측면 상에는 전반적으로 측면 관통공들(163a)이 형성된다.

해당 펠릿 용융 천공관(163)은 펠릿 수평 이송관(162)의 후단 측에 연이어지게 결합되어 펠릿 수평 이송관(162)을 통해 이송되는 폐수지 펠릿(p)을 계속적으로 내부 이송하면서 내부 이송되는 폐수지 펠릿(p)이 가열에 따라 용융되고 용융된 수지액이 그 측면 관통공들(163a)과 종단 배출구(163b)를 통해 배출되도록 한다.

이때, 펠릿 용융 천공관(163)은 연소실(166a) 내에 위치되므로, 연소실(166a) 내에서의 연소에 따라 그것이 가열되어 그 내부를 통해 이송되는 폐수지 펠릿(p)이 용융되도록 하며, 용융된 수지액은 그 내부에서 일부 연소되고 나머지 수지액은 회전되는 회전 스크류(164)에 밀려 그 측면 관통공(163a)과 종단 배출구(163b)를 통해 배출되어 낙하되도록 한다.

관련하여, 그 측면 관통공들(163a)은 측면에 전반적으로 형성되어 내부의 수지액이 화염(f)에 의해 원활히 연소되도록 하면서, 수지액이 원활히 낙하되도록 하고, 또한 그 하부 측의 메인 연소반(167)에서 형성되는 상향되는 화염(f)이 원활히 상향되도록 한다.

상기한 회전 스크류(164)는 펠릿 수평 이송관(162)과 펠릿 용융 천공관(163)의 내부에 공통되도록 길게 삽입 구비되어 그 회전에 따라 펠릿 투입구(162a)를 통해 펠릿 수평 이송관(162) 내로 투입되는 폐수지 펠릿(p)을 후단 쪽으로 계속 이송시키는 것으로, 그것은 구체적으로 회전 축 상에 연속되는 나선상 날개가 형성된 것이다.

상기한 제1 회전구동수단(165)은 회전 스크류(164)를 회전시키는 구동력을 발생하는 것으로, 바람직하게는 모터일 수 있고, 구체적으로는 그 모터의 출력 축이 회전 스크류(164)의 회전 축과 연결될 수 있다.

상기한 연소로(166)는 열매체유 탱크(110)의 화염 수용 공간부(112)의 하부 측에 구비되는 상면 측만이 개방되는 입설되는 통체로서 바람직하게는 원통체이며, 그 내부에 일정 공간의 연소실(166a)을 형성하고, 그 연소실(166a) 내의 상부 측에 펠릿 수평 이송관(162)의 후단부와 펠릿 용융 천공관(163)이 위치된다.

그리고, 해당 연소로(166)의 측면과 하면 측은 이중 벽 구조로 되어 그 외측 둘레를 감싸도록 외측 재킷(166b)이 형성되며, 해당 외측 재킷(166b)은 상단부에서 열매체유 탱크(110) 내부에 연통된다.

따라서, 외측 재킷(166b) 내부에는 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)가 유입되어 충진되며, 연소로(166) 내에서의 연소에 따라 그 내부의 열매체유(fo)가 가열되되 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)보다 더욱 높은 고온으로 가열될 수 있다.

본 발명에 따르면, 추가적으로, 외측 재킷(166b) 내의 열매체유(fo)를 연소로(166)로부터 멀리 떨어진 위치의 열매체유 탱크(110) 부분으로 이송하기 위하여 외측 재킷(166b)과 열매체유 탱크(110)의 원거리 위치 간을 연결하기 위한 자체 열매체유 이송관(150)이 구비되며, 그 자체 열매체유 이송관(150) 상에는 이송압을 제공하기 위해 펌프와 같은 제3 이송압 발생 수단(152)이 구비된다.

즉, 열매체유 탱크(110) 내에서 연소로(166)로부터 멀리 떨어지거나 그 상단부 측의 열매체유(fo)는 축열 온도가 상대적으로 낮게 되므로, 그것을 고온화시키기 위해 외측 재킷(166b) 내의 보다 고온으로 가열된 열매체유(fo)를 이송하여 공급하는 것이다.

상기한 메인 연소반(167)은 연소로(166) 내의 펠릿 용융 천공관(163)의 이격되는 하부 측에 구비되어 펠릿 용융 천공관(163)으로부터 낙하되는 수지액을 수용받아 추가적으로 연소시키는 것으로, 그것은 상면 측만이 개구되는 입설되는 원통체로서 그 측면 상에는 전반적으로 측면 송풍공(167a)이 형성되고 그 하면 상에는 전반적으로 하면 배출공(167b)이 형성된다.

이때, 입설되는 원통체인 메인 연소반(167)은 상하 방향에 따른 그 측면 높이가 그다지 높지 않은 것으로, 그 측면의 존재는 그 저면 상에 위치된 수지 연료가 연소될 때 상향되는 소용돌이 형태의 화염(f)이 원활히 형성되도록 함으로써 연소에 따라 발생되는 유해성 물질과 매연을 완전 연소하여 소멸시키는 중요한 역할을 한다.

해당 메인 연소반(167)은 그 측면 상에 전반적으로 측면 송풍공(167a)이 형성되어 있어 상부 공기 분출구들(170)을 통해 여러 측방에서 분사되는 고압 공기를 원활히 수용받아 그 내측에서의 완전 연소를 돕고 그 내부에서 상향되는 소용돌이 형태의 화염(f)이 원활히 형성되도록 한다.

물론, 상부 공기 분출구(170)에서 분출된 공기는 연소실(166a) 내부에도 존재되므로, 메인 연소반(167)의 하면 상의 하면 배출공(167b)을 통해서도 공기 유입이 이루어진다.

그리고, 그 하면 상의 하면 배출공(167b)을 통해서는 아직 미처 연소되지 못한 수지 연료와 수지재가 낙하되어 배출된다.

상기한 상부 공기 분출구(170)는 메인 연소반(167)의 외측 측방의 여러 위치에서 고압 공기를 분출하도록 다수개 구비되는 것으로, 바람직하게는 원주 방향에 따른 일정 간격으로 이격되도록 다수개가 구비된다.

이러한 상부 공기 분출구(170)는 고압 공기를 공급하여 수지 연료의 완전 연소를 돕고 메인 연소반(167) 내에서 상향되는 소용돌이 형태의 화염(f)이 원활히 형성되도록 한다.

상기한 서브 연소반(171)은 연소실(166a) 내에서 메인 연소반(167)의 이격되는 하부 측에 구비되어 메인 연소반(167)으로부터 낙하되는 수지 연료를 수용받아 추가 연소시킴으로써 화력을 증대시키는 것으로, 메인 연소반(167)과 동일한 형태이되 그 측면 상에만 전반적으로 측면 송풍공(171a)이 형성되고 그 저면 상에는 저면 배출공이 형성되지 않는 것이다.

해당 서브 연소반(171)은 가장 하부 측에서 연소재를 수집하는 재받이 역할도 겸하며, 사용자는 서브 연소반(171)을 외부로 인출하여 연소재를 비울 수 있다.

상기한 하부 공기 분출구(172)는 서브 연소반(171)의 외측 측방에서 고압 공기를 분출하도록 적어도 하나 이상 구비되는 것으로, 고압 공기를 공급하여 수지 연료의 완전 연소를 돕고 화력을 증진시키며 서브 연소반(171) 내에서 상향되는 소용돌이 형태의 화염(f)이 형성되도록 한다.

이때, 서브 연소반(171)에서는 메인 연소반(167)에서 거의 연소되고 미처 연소되지 못한 잔량의 수지 연료가 연소되므로, 그에 대해 구비되는 하부 공기 분출구(172)는 구지 상부 공기 분출구(170)처럼 다수개 구비될 필요는 적다.

아울러, 하부 공기 분출구(172)를 통한 공기 분출은 항시 실시될 필요는 없으며, 화력을 증진시킬 필요가 있는 시점에서만 일시적으로 실시될 수 있다.

즉, 평상 시에는 상부 공기 분출구(170)를 통한 공기 분출만 실시하다가, 시급하거나 많은 양의 활용수(w)를 생산하고자 하는 시점에서만 추가적으로 하부 공기 분출구(172)를 이용할 수 있다.

상기한 고압 공기 공급 수단(173)은 외부 공기를 수집하여 고압으로 송풍하여 상부 공기 분출구(170) 및 하부 공기 분출구(172)에서 분출되도록 하는 것으로, 구체적으로는, 외부 공기를 수집하여 고압 송풍하는 블로워(blower)와, 해당 블로워로부터 송풍되는 고압 공기를 상부 공기 분출구(170) 및 하부 공기 분출구(172)로 내부 이송하는 공기 이송관 및 공기 이송관 상에 구비되어 공급을 단속하는 밸브체의 조합으로 구현될 수 있다.

이러한 고압 공기 공급 수단(173)은 공기를 고압으로 공급하여 상부 공기 분출구(170)와 하부 공기 분출구(172)에서 분출되도록 함으로써, 연소실(166a) 내에 고압 공기의 난류(turbulent flow)가 형성되어 수지 연료가 완전 연소되도록 한다.

상기한 회전 간섭 수단(168)은 메인 연소반(167)의 상부 측에 구비되어 일정 주기로 회전되어 메인 연소반(167) 내의 수지 연료를 간섭하여 위치를 변경시킴으로써 화력을 증대시키고 또한 메인 연소반(167) 내의 수지 연료를 밑으로 낙하시킨다.

해당 회전 간섭 수단(168)은 구체적으로, 회전 축 상에 간섭 판이 결합된 것일 수 있다.

상기한 제2 회전구동수단(169)은 회전 간섭 수단(168)을 회전시키는 구동력을 발생하는 것으로, 바람직하게는 모터일 수 있고, 구체적으로 그 모터의 출력 축이 회전 간섭 수단(168)의 회전 축과 연결되는 것일 수 있다.

상기한 점화기(174)는 가동 초기에 펠릿 용융 천공관(163)의 후단부 또는 메인 연소반(167)을 측방에서 가열하여 초기 공급된 폐수지 펠릿(p)을 착화하는 것으로, 최초 운전 시 대략 1~5분간 작동된 후 정지될 수 있고, 그것은 바람직하게 별도의 가스 연료를 이용하여 가스 불꽃을 형성하는 것일 수 있다.

덧붙여, 본 발명에 따른 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템(10)은 전반적인 작동 제어를 실시하는 제어부(미도시)를 더 구비하며, 해당 제어부는 정량공급수단, 제1 회전구동수단(165), 제2 회전구동수단(169), 고압 공기 공급 수단(173), 점화기(174), 이송압 발생 수단(152, 310, 410), 기타 밸브체 등을 작동 제어한다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템(10)의 작용을 이하 설명한다.

최초 운전 시점에서는 제1 회전구동수단(165)이 가동되어 회전 스크류(164)가 회전됨으로써 적재 호퍼(161)로부터 하향 투입되는 폐수지 펠릿(p)을 후단 쪽으로 이송하여 폐수지 펠릿(p)이 펠릿 용융 천공관(163)의 후단부와 메인 연소반(167) 내에 위치된다.

이어서, 점화기(174)가 작동 개시되어 펠릿 용융 천공관(163)의 후단부와 메인 연소반(167) 내에 위치된 폐수지 펠릿(p)을 착화한 후 작동 정지된다.

아울러, 고압 공기 공급 수단(173)의 가동에 따라서 다수개의 상부 공기 분출구(170)로부터 메인 연소반(167)을 향해 고압 공기가 분출되며, 분출된 고압 공기는 메인 연소반(167) 상의 측면 송풍공(167a)을 통해 내측으로 유입되어 연소를 돕는다.

관련하여, 착화 및 연소에 따라서 펠릿 용융 천공관(163) 내부의 폐수지 펠릿(p)은 융융되면서 일부 연소된다.

이상과 같은 회전 스크류(164)에 의한 폐수지 펠릿(p)의 공급, 상부 공기 분출구(170)를 통한 고압 공기의 분출은 연속적으로 실시된다.

메인 연소반(167) 내측에서는 그 상부의 펠릿 용융 천공관(163)으로부터 낙하되는 수지액이 수용되어 추가 연소되며, 이때 다수개의 상부 공기 분출구(170)로부터 분출되는 고압 공기가 그 측면 송풍공들(167a)을 통해 유입되고, 그것은 원형이면서 일정 높이의 측면을 갖고 있는 바, 그 내측에서의 연소에 따라서 소용돌이 형태로 상향되는 화염(f)이 형성됨으로써, 연소 효율이 향상되고, 완전 연소가 실현됨으로써, 연소에 따라 발생될 수 있는 유독성 물질과 매연을 완전하게 연소시켜 소멸시킬 수 있다.

그리고, 상향되는 화염(f)에 의해 펠릿 용융 천공관(163) 부분에서 연소되는 것 또한 완전 연소될 수 있다.

펠릿 용융 천공관(163)과 메인 연소반(167) 내에서의 연소에 따라서 발생되는 상향되는 화염(f)과 열기는 열매체유 탱크(110)의 화염 수용 공간부(112)에 미쳐 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)를 가열시키며, 또한 그 연소로(166) 외측의 외측 재킷(166b) 내의 열매체유(fo)를 가열시킨다.

이로써, 열매체유 탱크(110)와 외측 재킷(166b) 내의 열매체유(fo)가 가열되어 축열된다.

아울러, 펠릿 용융 천공관(163) 내에서도 폐수지 펠릿(p)은 일부 연소되는데, 그것은 회전 스크류(164)에 의해 이송되면서 위치 변경되는 바, 보다 원활히 완전 연소될 수 있고, 또한 후단까지 이송된 수지액은 낙하되면서 위치 변경되므로, 또한 보다 완전하게 완전 연소될 수 있다.

아울러, 메인 연소반(167)에 대해 구비된 회전 간섭 수단(168)이 일정 주기로 가동되어 메인 연소반(167) 내의 수지 연료를 간섭하여 위치 변경시킴으로써, 또한 화력을 증진시키고, 연소 효율이 향상되도록 한다.

나아가, 메인 연소반(167)의 하면 상에는 전반적으로 하면 배출공(167b)이 형성되어 있는 바, 일부 수지 연료는 메인 연소반(167)으로부터 낙하되어 서브 연소반(171) 내에서 연소되며, 그 연소에 따라 발생될 수 있는 유독성 물질 및 매연 또한 충분하게 화염(f)과 만나 완전 소멸될 수 있다.

아울러, 화력을 시급히 높이거나 그것을 더욱 증진시켜 축열량을 증대시킬 필요가 있는 시점에서는 추가적으로 하부 공기 분출구(172)를 통한 고압 공기의 분출이 실시되어 서브 연소반(171)에서의 연소 정도를 제고시키고 화염을 성장시킨다.

관련하여, 연소실(166a) 내에서의 연소에 따라 발생되는 열기 및 배기가스는 상향되어 열매체유 탱크(110)의 화염 수용 공간부(112) 내측면을 일단 가열한 다음, 배기열 회수부(120)의 소형 배기관들(120a)을 통해 배출되면서 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)를 가열한 후, 최종적으로 연도(130)를 통해 대기 방출된다.

한편, 연소로(166) 외측의 외측 재킷(166b) 내의 열매체유(fo)는 자체 열매체유 이송관(150)을 통해 열매체유 탱크(110)의 외진 부분으로 공급되어 열매체유(w)의 온도를 균일화시킨다.

나아가, 연소 작동에 따라 가열되어 축열된 열매체유 탱크(110) 내의 열매체유(fo)는 열교환 유닛(200)으로 공급되며, 또한 활용수 탱크(500) 내의 활용수(w)가 열교환 유닛(200)으로 공급되어, 열교환 유닛(200)에서 고온의 열매체유(fo)로부터 저온의 활용수(w)로 전열이 이루어짐으로써, 활용수(w)가 가열된 다음 활용수 탱크(500)로 다시 복귀된다.

그리고, 활용수 탱크(500) 내의 고온화된 활용수는 활용처로 공급되어 온수 또는 난방수로 활용된다.

이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

10 : 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템
100 : 보일러 본체 110 : 열매체유 탱크
110a-1 : 열매체유 인출구 110a-2 : 열매체유 인입구
112 : 화염 수용 공간부 120 : 배기열 회수부
120a : 소형 배기관 120-1 : 제1 배기열 회수부
120-2 : 제2 배기열 회수부 130 : 연도
150 : 자체 열매체유 이송관 152 : 제1 이송압 발생 수단
160 : 펠릿 연소부 161 : 적재 호퍼
162 : 펠릿 수평 이송관 162a : 펠릿 투입구
163 : 펠릿 용융 천공관 163a : 측면 관통공
163b : 종단 배출구 164 : 회전 스크류
165 : 제1 회전구동수단 166 : 연소로
166a : 연소실 166b : 외측 재킷
167 : 메인 연소반 167a : 측면 송풍공
167b : 하면 배출공 168 : 회전 간섭 수단
169 : 제2 회전구동수단 170 : 상부 공기 분출구
171 : 서브 연소반 171a : 측면 송풍공
172 : 하부 공기 분출구 173 : 고압 공기 공급 수단
174 : 점화기 200 : 열교환 유닛
210 : 전열 격벽 220 : 일측 유로
220a-1 : 열매체유 유입구 220a-2 : 열매체유 유출구
230 : 타측 유로 230a-1 : 활용수 유입구
230a-2 : 활용수 유출구 300 : 열매체유 이송관
310 : 제2 이송압 발생 수단 400 : 활용수 이송관
410 : 제3 이송압 발생 수단 500 : 활용수 탱크
500a-1 : 제1 활용수 인출구 500a-2 : 제1 활용수 인입구
500b-1 : 제2 활용수 인출구 500b-2 : 제2 활용수 인입구
502 : 물 보충구 p : 폐수지 펠릿
f : 화염 fo : 열매체유
w : 활용수

Claims (7)

1. 연속 공급되는 폐수지 펠릿(p)을 완전 연소시켜 연소 열에 의한 가열 및 배기 열의 회수에 의한 가열에 의해 내부 수용된 열매체유(fo)를 가열하여 축열시키는 보일러 본체(100);
   온수 또는 난방수로 활용될 활용수(w)를 내부 저장하는 활용수 탱크(500); 및
   각기 공급되는 상기 열매체유(fo)와 상기 활용수(w)를 열교환시켜 상기 활용수(w)를 고온화시키는 열교환 유닛(200); 을 포함하며,
   상기 보일러 본체(100)는,
   내부에 상기 열매체유(fo)가 수용되고 하면 일측에는 함몰되는 일정 공간의 화염 수용 공간부(112)가 형성되는 열매체유 탱크(110);
   상기 폐수지 펠릿(p)을 연속 공급하면서 연소하여 연소에 따른 상향되는 화염(f)이 상기 화염 수용 공간부(112)에 미치되도록 하는 펠릿 연소부(160); 및
   일단 측은 상기 화염 수용 공간부(112)에 연통되고 타단 측은 종국적으로 연도(130)에 연통되도록 상기 열매체유 탱크(110) 내부를 가로지도록 구비되는 소형 배기관(120a)이 다수개 밀집되어 이루어지는 배기열 회수부(120); 를 포함하되,
   상기 펠릿 연소부(160)는,
   전단 측에 상기 폐수지 펠릿(p)이 투입되는 펠릿 투입구(162a)가 형성되고 수평으로 구비되며 후단 측이 개구되는 펠릿 수평 이송관(162);
   상기 펠릿 수평 이송관(162)의 후단 측에 연이어지도록 결합되는 일정 길이의 수평되는 관체로 전단 측은 개구되고 후단 측은 폐쇄되되 폐쇄되는 후면 상에는 하나 이상의 종단 배출구(163b)가 형성되고 측면 상에는 전반적으로 측면 관통공(163a)이 형성되는 펠릿 용융 천공관(163);
   상기 펠릿 수평 이송관(162)과 상기 펠릿 용융 천공관(163)의 내부에 공통되도록 길게 구비되어 회전에 따라 상기 폐수지 펠릿(p)을 후단 측으로 연속 이송시키는 회전 스크류(164);
   상기 회전 스크류(164)를 회전시키는 구동력을 발생하는 제1 회전구동수단(165);
   상기 화염 수용 공간부(112)의 하부 측에 구비되는 상면 측만이 개방되는 입설되는 통체로서 내부에 연소실(166a)을 형성하며 상기 연소실(166a) 내에 상기 펠릿 수평 이송관(162)의 후단부와 상기 펠릿 용융 천공관(163)이 위치되고 측면과 하면 측을 둘러싸도록 상기 열매체유 탱크(110)와 내부 연통되는 외측 재킷(166b)이 형성되는 연소로(166);
   상기 연소로(166) 내의 상기 펠릿 용융 천공관(163)의 이격되는 하부 측에 구비되어 상기 펠릿 용융 천공관(163)으로부터 낙하되는 수지액을 수용받아 추가 연소시키는 상면 측만이 개구되는 입설된 원통체로서 측면 상에는 전반적으로 측면 송풍공(167a)이 형성되고 하면 상에는 전반적으로 하면 배출공(167b)이 형성되는 메인 연소반(167);
   상기 메인 연소반(167)의 외측 측방의 여러 위치에서 상기 메인 연소반(167)을 향해 고압 공기를 분출하는 상부 공기 분출구(170);
   분출용 고압 공기를 공급하는 고압 공기 공급 수단(173); 및
   상기 펠릿 용융 천공관(163)의 후단부 또는 상기 메인 연소반(167)을 측방에서 가열하여 초기 점화시키는 점화기(174); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 펠릿 연소부(160)는,
   상기 연소실(166a) 내의 상기 메인 연소반(167)의 이격되는 하부 측에 구비되어 상기 메인 연소반(167)으로부터 낙하되는 수지 연료를 수용받아 추가 연소시키는 것으로 상면 측만이 개구되는 입설되는 원통체로서 측면 상에는 전반적으로 측면 송풍공(171a)이 형성되는 서브 연소반(171); 및
   상기 서브 연소반(171)의 외측 측방에서 상기 서브 연소반(171)을 향해 고압 공기를 분출하는 하부 공기 분출구(172); 를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 열교환 유닛(200)은,
   상기 열매체유(fo)가 통과되는 일측 유로(220)와 상기 활용수(w)가 통과되는 타측 유로(230) 사이에 전열 격벽(210); 이 구비되도록 구성되며,
   상기 전열 격벽(210)이 판 형태인 판형 열교환 유닛인 것을 특징으로 하는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 펠릿 연소부(160)는,
   상기 메인 연소반(167)에 대한 상부 측에 구비되어 일정 주기로 회전되어 상기 메인 연소반(167) 내의 수지 연료를 간섭하여 위치 변경시키는 회전 간섭 수단(168); 및
   상기 회전 간섭 수단(168)을 회전시키는 제2 회전구동수단(169); 을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 보일러 본체(100)는,
   상기 외측 재킷(166b)과 상기 열매체유 탱크(110)의 일측 간을 연결하여 상기 열매체유(fo)를 이송하여 공급하는 자체 열매체유 이송관(150); 및
   상기 자체 열매체유 이송관(150) 상에 구비되어 이송압을 인가하는 제1 이송압 발생 수단(152); 을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템.
6. 제 2 항에 있어서,
   평상 가동 시에는 상기 상부 공기 분출구(170)를 통한 공기 분출만 실시되고, 화력 증진이 필요되는 시점에서 상기 하부 공기 분출구(172)를 통한 공기 분출이 추가 실시되는 것을 특징으로 하는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 배기열 회수부(120)는,
   상기 열매체유 탱크(110) 내부를 두 차례 가로지르도록 구비되며,
   일단이 상기 화염 수용 공간부(112) 측에 연통되어 하향 경사지도록 연장되면서 상기 열매체유 탱크(110)를 한 차례 가로지르고 타단이 일단보다 낮은 위치에 위치되는 제1 배기열 회수부(120-1); 및
   일단이 상기 제1 배기열 회수부(120-1)의 타단에 연통되어 상향 경사지도록 연장되면서 상기 열매체유 탱크(110)를 또 한 차례 가로지르고 타단이 일단보다 높은 위치에서 상기 연도(130)와 내부 연통되도록 연결되는 제2 배기열 회수부(120-2); 를 포함하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐수지 펠릿 연료 보일러 시스템.

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