| 초록 |
1. 청구 범위에 기재된 발명이 속한 기술분야. 매립가스를 모아서 소각시키는 유독성가스 소각장치나, 일반적인 소각장치 또는 산유국의 원유가스 소각장치 등에서 얻어지는 연소열을 전달하고 변환시켜서 동력으로 활용하며, 난방용 열 펌프장치의 에너지 자원으로 활용하는 스팀터빈의 랭킨싸이클과, 냉동공학의 역랭킨싸이클을 복합하여, 유체기기인 스팀모타를 구동하는, 열 전달과 유체의 상태변환과 회전기기의 역학동력이 복합된 에너지순환 장치의 기계공학과, 유독성 가스의 대기오염 환경공학. 2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제. 1) 소각장치에서 발생하는 열을 대기중에 방출시키지 않고 순수한 증류수인 물을 열전달 매개체로 하여 스팀으로 변환시키면서 증발잠열을 흡수한다. 2) 열에너지를 흡수하여 고온 고압으로 과열상태인 스팀의 비운동 에너지를 이용하여 스팀모타를 구동시켜서 동력으로 활용한다. 3) 스팀모타를 구동시킨 과열상태의 스팀을 냉각수 또는 공기로서 냉각하여 스팀은 증류수로 환원하고, 냉각수나 따뜻한 공기는 난방으로 이용한다. 4) 열에너지의 손실을 줄이고, 에너지 순환장치의 수명을 연장하기 위하여, 열전달 매개체로 이용되는 물이 순수한 증류수 상태로 유지되어야 한다. 3.발명의 해결 방법의 요지. 1) 소각장치의 연소실 외부에 증발기를 설치하여 열전달이 잘되도록 하며, 증류수인 물이 기화되면서 연소열을 흡수하여 스팀을 발생시킨다. 2) 증발기와 저압스팀 탱크 사이에 스팀모타를 설치하여, 고온고압의 스팀이 흐르는 유체운동으로 스팀모타의 동력을 얻어서 발전기를 구동시킨다. 3) 과열상태의 스팀을 액화시킬 수 있는 충분한 용량의 응축기를 설치하여, 스팀의 응축열을 냉각수에 전달하여 온수로 만들어서 난방에 이용한다. 4) 열전달 매개체인 증류수 상태의 물이 순환하는 배관계통은 누설이 없도록 기밀상태로 순환장치를 구성하여, 증류수와 에너지의 손실이 없도록 한다. 4. 발명의 중요한 용도. 김포 매립장을 비롯한 전국의 쓰레기 매립장에서 유독성가스 및 폐기물을 소각하면서, 이차 오염 물질을 배출하고 열방출에 따른 부작용으로 소각장 주변의 온도를 높이고 상승기류를 형성하여 기상이변의 원인이 되고 있으며, 귀중한 열에너지를 활용하지 못하여 낭비하고 있는 심각한 실정이다. 본 발명장치는 대형 매립가스의 소각장치를 비롯한 일반적인 소각장치에서 얻는 열에너지를 스팀모타의 동력으로 전환하여 전기에너지를 이용하면서 복합적으로 대형 풀장이나 목욕탕의 난방에 활용할 수 있는 것이다. 소각장치에서 버리는 열을 이용하는 에너지 전달과 변환 그리고 활용장치임. |
