KR0121317Y1 - 습식 분진제거장치 - Google Patents

Abstract

[고안이 속하는 기술분야]

터널등의 폐쇄된 공간에서 공기를 직접 급속 정화시킬 수 있는 습식 분진제거장치에 관한 것임.

[고안이 해결하고자 하는 기술적 과제]

터널등의 공사장내에서 에어커튼을 형성시킨 상태에서 공사장내의 분진 및 유해가스를 직접 급속 정화시킬 수 있는 습식 분진제거장치를 제공하는 것임.

[고안의 해결방법의 요지]

통상의 하우징(1)과, 하우징(1)의 앞쪽선단에 설치된 필터(4)와, 필터(4)의 앞쪽에 소정의 간격을 두고 설치된 스크린(5)과, 상기 필터(4)에 물을 분무하기 위한 물분무수단(6)과, 상기 스크린(5)과 필터(4)를 통해 공기와 물입자를 하우징(1)내로 흡인하여 원심분리시키기 위한 임펠러(7)와, 임펠러(7)를 구동하기 위한 모터(8)와, 임펠러(7)의 전방측외주에서 하우징(1)의 외부로 형성된 전방토출로(9)와 임펠러(7)의 후방측 외주에서 하우징(1) 내면쪽으로 형성된 후방토출로(10)와 후방토출로(11)와 연통되게 형성되어 있음과 함께 확관부(14)의 후방에는 공기배출구(16)가 형성되어 있고, 확관부(14) 및 축관부(15)의 하부에는 물배출구(17)가 형성된 나선관(12)으로 된 것으로 특징으로 하는 습식분진제거장치.

[고안의 중요한 용도]

습식분진제거장치의 제작에 이용

Description

습식 분진제거장치

제1도는본 고안의 단면도

제2도는 제1도의 I-I선 단면도

제3도는 본 고안의 사용상태도

*도면의 주요부분에 대한 부호설명

1:하우징 2:가이드통체

3:물탱크 4:필터

5:스크린 6:물분무수단

7:임펠러 8:모터

9:전방토출로 10:후방토출로

11:가이드베인 12:나선관

13:나선형띠강 14:확관부

15:축관부 16:공기배출구

17:물배출구

본 고안은 터널공사장이나 지하철공사장등 지하 또는 갱내의 폐쇄된 공간에서 굴착 및 발파작업을 행할때 발생되는 분진 및 각종 유해가스등을 지상 도는 갱외부로 배출시키지 않고 공사장내에서 터널단면에 에어커튼을 형성, 진출기류를 차단시키며 직접 급속 집진 정화시킬 수 있도록 한 습식 분진제거장치에 관한 것이다.

종래에도 터널공사장등의 폐쇄공간에서 작업을 할때 발생되는 분진 및 각종유해가스를 제거하기 위한 수단이 강구되고 있었는 바, 이들 대부분은 지상에서 대기로 통하는 위치에 대형의 송풍기를 설치하여 공기관을 통해 터널 막장으로 공기를 압송하여 분출시키면 터널 내부가 지상 대기보다 기압이 높아 압력차에 의해 분진 및 유해가스가 터널을 통해 밀려나오는 방법을 쓰고 있었다. 즉, 터널이 굴뚝 역할을 하여 환기시키는 압입 환기방법이다. 이 방법은 설치시 시간과 경비가 적게 들어 대부분의 공사현장에서 사용하고 있다. 그러나 터널길이가 길어짐에 따라 공기관도 연장해야 하고 소요 송풍압력도 높아져 송풍기도 추가 설치해야 하며, 발파작업시의 분진 및 유해가스가 터널을 통해 대기로 배출되는데 1-2시간이 소요되므로 이 시간동안은 작업이 중단되어 공사기간도 자연히 길어 질 수 밖에 없었다. 또한, 상기와 같은 종래의 방법은 자체 정화가 아닌 대기로의 환기작업만이 가능하게 되어 있으므로 공사장내의 분진이나, 유해가스가 그대로 대기로 방출되고 있으며, 이에 따라 대기의 환경오염을 심화 시키게 되는 문제점이 있었고, 공사장 내부가 충분히 청정되지 못하므로서 작업자의 작업환경이 매우 불량하게 되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 터널등의 공사장 내에서 에어커튼을 형성시킨 상태에서 공사장 내의 분진 및 유해가스를 직접 급속 정화시킬 수 있는 습식 분진제거장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 고안은 통상의 하우징과, 하우징의 앞쪽 선단에 설치된 필터와, 필터의 앞쪽에 소정의 간격을 두고 설치된 스크린과, 상기 필터에 물을 분무하기 위한 물분무수단과, 상기 스크린과 필터를 통해 공기와 물입자를 하우징내로 흡인하여 원심분리시키기 위한 임펠러와, 임펠러를 구동하기 위한 모터와, 임펠러의 전방측외주에서 하우징의 외부로 형성된 전방토출로와 임펠러의 후방측 외주에서 하우징의 내면쪽으로 형성된 후방토출로와 후방토출로와 연통되게 형성되어 있음과 함께 확관부의 후방에는 공기배출구가 형성되어 있고 확관부 및 축관부의 하부에는 물배출구가 형성된 나선관으로 된 습식 분진제거장치로 상기과제를 해결했다. 바람직하게는 상기 전방토출로와 후방토출로에는 외측단이 임펠러의 회전방향으로 경사진 가이드베인을 소정의 간격마다에 설치한다

상기와 같은 본 고안은 임펠러에 의해 통체내로 흡인되는 공기가 물분무수단에 의해 분무되는 물입자와 접촉하므로서 공기중의 분진과 유해가스는 물입자에 흡수되고 이렇게 분진과 유해가스를 흡수한 물입자와 청정공기는 임펠러에 이르러 임펠러의 흡인력에 의한 그 자체의 속도와 원심력에 의한 관성으로 청정공기는 임펠러의 전방측에서 분리되어 전방토출로를 통해 토출되고 분진 및 유해가스를 함유한 물입자와 나머지 일부 청정공기는 후방토출로를 통해 나선관으로 토출된다. 그리고 전방토출로를 통해 토출된 청정공기는 하우징의 앞쪽으로 에어커튼을 형성시키고, 나선관으로 유입된 분진 및 유해가스를 함유한 물입자와 일부 청정공기는 나선관을 360°회전하면서 분진 및 유해가스를 함유한 물입자는 관성과 원심력에 의해 나선관의 외주 내면을 따라 흘러내려 물배출구로 배출되고 청정 공기는 나선관의 후방에 형성된 공기배출구를 통해 배출되어 하우징의 앞쪽으로 에어커튼을 형성시키게 된다. 따라서 상기와 같은 본 고안은 하우징 주위의 터널에 에어커튼을 형성시키므로서 발파작업등으로 오염된 하우징 전방의 공기가 하우징의 후방으로 확산되는 것을 차단하여 하우징 후방에서의 작업을 계속할 수 있도록 함은 물론 오염된 공기를 터널내에서 직접 급속 정화시키므로서 보다 쾌적한 환경에서 작업을 할 수 있어 작업능률을 증대시킬 수 있는 ㄳ이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 도면에 따라 설명한다.

제1도는 본 고안의 단면도를 제 2도는 제1도의 I-I선 단면도를 제 3도는 본 고안의 사용상태도를 각각 도시하고 있다. 1은 원형의 통상으로 된 하우징이다. 이 하우징(1)의 내부 앞측에는 전광후협의 가이드통체(2)가 설치되어 있고, 이 가이드통체(2)와 하우징(1)의 내면 사이에는 물탱크(3)가 구비되어 있다. 또 상기 하우징(1)의 앞쪽단에는 가이드통체(2)의 앞쪽에는 조밀한 짜임구조의 필터(4)가 설치되어 있고 이 필터(4)의 앞쪽에는 소정의 거리를 두고 느슨한 짜임구조의 스크린(5)이 설치되어 있다. 상기 필터(4)에는 물분무수단(6)에 의해 물이 고르게 분무되게 되어 있다. 물분무수단(6)은 필터(4)와 스크린(5) 사이에 배치된 송수관(6A)과 이 송수관(6A)의 소정의 간격마다에 구비된 노즐(6B)과 물탱크(3)내의 물을 송수관(6A)으로 송출하기 위한 모터(6C)로 되어 있다.

상기 하우징(1)의 내부 중앙부에는 가이드통체(2) 가까이에 임펠러(7)가 배치되어 있고, 이 임펠러(7)는 모터(8)에 의해 구동되도록 되어 있다. 임펠러(7)의 전방측 외주에서 하우징(1)의 외측으로는 하우징(1)의 전방측으로 경사지게 전방토출로(9)가 형성되어 있고 임펠러(7)의 후방측 외주에서 하우징(1)의 내면쪽으로는 후방토출로(10)가 형성되어 있다. 전방토출로(9)와 후방토출로(10)에는 외측단이 임펠러(7)의 회전방향쪽으로 경사진 가이드베인(11)이 소정의 간격마다에 설치되어 있다. 후방토출로(10)의 후방에는 후방토출로(10)와 연통되게 나선관(12)이 형성되어 있다. 이 나선관(12)은 하우징(1)과 하우징(1)의 내부에 배치된 나선형띠강(13)에 의해 형성된 것이고, 하측에 위치되는 나선관(12)의 확관부(14)와 축관부(15)의 경계부는 나선형띠강(13)의 선단에 형성된 격판부(13A)에 의해 구분되어 있다. 또 상기 확관부(14)의 후방에는 공기배출구(16)가 형성되어 있고 확관부(14) 및 축관부(15)의 하부로는 물배출구(17)가 형성되어 있다.

상기와 같은 본 고안은 제 3도에 도시한 바와 같이 그 승강작업과 이동을 용이하게 하기 위해 바퀴를 구비하고 있는 승강대(18)에 탑재한 상태에서 이용한다.

미설명부호중 19는 물탱크(3)에 물을 공급하기 위해 형성한 물공급구이고 20은 물공급구(19)에 덮여진 커버이며, 21은 후방토출로(11)로 토출된 물입자와 일부 청정공기를 나선관(12)으로 유도하기 위한 격판이다. 그리고 22는 물탱크(3)의 하부에 구비된 밸브이다.

이하 상기와 같은 본 고안의 작용에 대해 설명한다.

본 고안을 터널내의 소정위치에 설치한 상태에서 펌프(6C)와 모터(8)를 작동시키면 하우징(1) 전방의 오염된 공기는 모터(8)에 의해 회전하는 임펠러(7)의 흡인력에 의해 스크린(5)을 통과하게 된다. 이때 공기중의 비교적 큰 이물질(종이, 비닐, 토석등)은 스크린(5)에서 걸려지게 되어 기기의 손상과 고장을 방지한다. 스크린(5)을 통과한 공기는 필터(4)로 향하는 중에 노즐(6B)에서 분무되는 물입자 사이를 통과하면서 물입자와 1차 접촉하여 공기중의 분진과 유해가스가 미세한 물입자에 흡수되고 이렇게 분진과 유해가스를 흡수한 물입자는 청정공기와 함께 필터(4)를 통과하게 된다. 이때 미처 물입자에 흡수되지 않은 일부 분진과 유해가스는 물에 흠뻑 젖은 필터(4) 사이를 통과하면서 노즐(6B)에 의한 물의 분사압력과 임펠러(7)의 흡인력에 물입자와 활발히 2차 접촉을 하여 물입자에 흡수된다. 상기와 같은 작용으로 분진과 유해가스를 흡수한 물입자와 청정공기는 가이드통체(2)를 거쳐 임펠러(7)로 유입된다. 임펠러(7)로 유입된 분진과 유해가스를 흡수한 물입자와 청정공기는 임펠러(7)의 흡인력에 의한 그 자체의 속도와 원심력에 의한 관성으로 청정공기는 임펠러(7)의 전방측에서 분리되어 전방토출로(9)를 통해 하우징(1) 하부로 토출되고 분진 및 유해가스를 함유한 물입자와 나머지 일부 청정공기는 후방토출로(10)를 통해 나선관(12)으로 토출된다. 상기에서 전방토출로(9)를 통해 토출된 청정공기는 하우징(1)의 앞쪽으로 에어커튼을 형성시키고, 나선관(12)으로 유입된 분진은 유해가스를 함유한 물입자와 일부 청정공기는 후방토출로(10)에 고정된 가이드베인(11)의 안내에 의해 나선관(12)의 확관부(14)쪽으로 회전하게 된다. 이러한 나선관(12)에서의 작용에 의해 분진 및 유해가스를 함유한 물입자는 관성과 원심력에 의해 나선관(12)을 이루는 하우징(1)의 내면을 따라 흘러내려 물배출구(17)로 배출되고 청정공기는 나선관(12)의 확관부(14)쪽으로 이동하여 공기배출구(16)를 통해 하우징(1)의 후방으로 토출된다. 그리고 하우징(1)의 후방으로 토출된 청정공기는 하우징(1)의 전방과 후방사이에 압력차를 발생시키게 되므로 토출된 공기는 하우징(1)의 후방에서 전방으로 기류를 형성하여 전방토출로(9)로 토출되어 형성된 에어커튼의 효과를 증대시킨다.

상기와 같은 본 고안은 하우징주위의 터널에 에어커튼을 형성시킨 상태에서 공기를 정화하므로 발파작업등으로 오염된 하우징 전방의 공기가 하우징의 후방으로 확산되는 것을 차단하여 하우징 후방에서의 작업을 어려움없이 계속할 수 있도록함은 물론 오염된 공기를 터널내에서 직접 급속 정화시키므로서 보다 쾌적한 환경에서 작업을 할 수 있어 작업능률을 향상시킬 수 있고 대기의 오염을 방지할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 통상의 하우징(1)과, 하우징(1)의 앞쪽선단에 설치된 필터(4)와, 필터(4)의 앞쪽에 소정의 간격을 두고 설치된 스크린(5)과, 상기 필터(4)에 물을 분무하기 위한 물분무수단(6)과, 상기 스크린(5)과 필터(4)를 통해 공기와 물입자를 하우징(1)내로 흡인하여 원심 분리시키기 위한 임펠러(7)와, 임펠러(7)를 구동하기 위한 모터(8)와, 임펠러(7)의 전방측 외주에서 하우징(1)의 외부로 형성된 전방토출로(9)와, 임펠러(7)의 후방측 외주에서 하우징(1)의 내면쪽으로 형성된 후방토출로(10)와, 후방토출로(11)와 연통되게 형성되어 있음과 함께 확관부(14)의 후방에는 공기배출구(16)가 형성되어 있고 확관부(14)의 축관부(15)의 하부에는 물배출구(17)가 형성된 나선관(12)으로 된 것을 특징으로 하는 습식 분진제거장치.
2. 제1항에 있어서, 전방토출로(9)와 후방토출로(10)에는 외측단이 임펠러(7)의 회전방향쪽으로 경사진 가이드베인(11)을 설치하여 되는 것을 특징으로 하는 습식 분진제거장치.