KR0133239B1 - 동력을 이용한 원심력 집진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분진입자제거와 송풍을 동시에 달성하기 위해 일반송풍기의 임펠러 뒷면에 물을 설치하고 임펠러저부네 물은 분사시켜 로터리분무방식으로 물입자를 미세화 하면서 고속화 시킨 뒤 송풍기 임펠러에서 가속된 분진입자와 충돌시키므로서 시스템내에서 가장 고속의 상태로 물입자와 분진입자가 충돌되게 한 다음 나선식 케이싱을 통해 2-3회원통을 선회하면서 물입자는 원심력에 의해 외벽쪽으로 붙어 밑으로 떨어지게 하여 아주 미세한 입자까지도 완벽하게 집진하기 위한 것이다.

Description

동력을 이용한 원심력 집진장치

제1도는 본 발명의 종단면도.

제2도는 본 발명의 A-A선 단면도.

제3도는 본 발명의 요부발취 일부 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 임펠러 2 : 송풍기케이싱

3 : 급수노즐 4,4'4 : 나선상가스통로

5 : 물제거통 6 : 물제거용측면날개

7 : 물제거용망(통상부) 8 : 샤프트

9 : 모우터 10 : 베어링

11 : 임펠러 날개 12 : 뒷판

13 : 임펠러뒷면판 14 : 임펠러압면판

본 발명은 공해물질을 배출하는 가스를 세정하기 위한 것으로서 원심력과 세정의 원리를 활용하여 고속으로 공해물질(배기가스)과 물을 충돌시켜 정화시키기 위한 것으로 종래의 원심분리집진이나 세정탑으로는 집진이 불가능한 미립자를 제거하기 위한 집진장치에 관한 것이다.

종래의 원심집전기는 자체의 유로흐름을 이용하거나 일부동력을 이용하더라도 별도의 기기를 이용하여 압축한 다음 장치에 투입하므로 유체의 압력저하 때문에 고속으로 하기는 어려웠다. 또한 세정적인 벤튜리형의 경우 분사하는 물 입자의 크기를 적게하고 가스의 속도를 빠르게 하면 집진효율은 올라가나 입자의 크기를 작게하기 위해서는 분사를 위한 동력이 소요되고 유속을 빨리하면 압력손실이 커진다.

또한 송풍기 입구에서 물을 뿌려줄 경우 물분사에 동력이 소요될 뿐 아니라 입자크기가 커서 송풍기의 특성을 유효하게 이용하지 못하고 있다.

이와같은 문제점을 감안하여 집진을 효과적으로 수행하기 위해 충돌이론에서 확율상 가장 가능성이 높게 입자의 속도를 가능한한 가속시키고 분사되는 물의 입자를 가능한한 작게하는 동시에 빠르게 하여 물의 입자와 가스중에 함유된 공해물질과 충돌되는 확율이 많게하여 집진효율을 높이기 위한 것이다. 또한 집진이 수행된 후 발생하는 미세한 물입자와 분진등을 원심력을 이용하여 한꺼번에 제거하기 위하여 여러장치를 설치하여 원심송풍기의 역할인 풍압증가와 집진제거등 모든 기능을 한데 묶은 것이다.

본 발명은 상기목적을 달성하기 위해 일반송풍기의 입펠러를 설치하고 임펠러 뒷면에 물은 분사시켜 로터리분무방식으로 물입자를 미세화 하고 고속화 시킨 뒤 송풍기 임펠러에서 가속된 분진입자와 충돌시키므로서 시스템내에서 가장 고속의 상태로 물입자와 분진입자가 충돌되게한 다음 나선식 케이싱을 통해 2-3회원통을 선회하면서 물입자는 원심력에 의해 외벽쪽으로 붙어 밑으로 떨어지게 하여 아주 작은 입자까지도 완벽하게 집진하기 위한 것이다.

본 발명은 실시예시도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 장치에서 가스는 제1도에서와 같이 주입구(B)를 통해 흡입된다. 그후 임펠러(1)에서 회전운동과 날개의 역할에 의해 가스는 압축되고 입자는 가속된다. 이와 동시에 제3도에서 보는 바와같이 임펠러뒷면에 설치한 노즐을 통해 물을 분사하면 임펠러뒷면에 달라붙어 원심력에 의해 물의 입자는 초미세화된다. 여기에서 가스 및 물입자의 분사방향에서 보게되면 가스는 90°방향으로 꺽어저서 임펠러의 외주에 형성된 송풍기 나선 케이싱(2)으로 들어가게 되고 물입자는 가스 흐름을 관통하여 나선케이싱의 외벽에 붙으려는 경향을 가지게 된다. 이 과정에서 가스 및 몰입자 모두 100㎧정도의 초고속으로 서로 충돌하게 되며 물입자도 실험에 의하면 250㎛이하로 매우 미세하기 때문에 입자수가 극히 많아져서 적은 물유량으로 충돌확율은 미세한 공해물질 입자까지도 거의 100%를 얻을 수 있게 된다.

한편 집진이 끝난뒤의 미세한 물 입자의 제거를 위해 일반적으로 별도의 장치가 필요하나 본 발명에서는 전체장치를 콤팩트하고 에너지손실을 적게하기 위해 충돌한 직후방에 원통식유로를 설치하여 송풍기 임펠러(1)에서 나온 방향과 유속을 그대로 가지고 회전하면서 가스가 통과되도록 상케이싱(4)(4')(4)...을 설치하고 측변물제거날개(6)와 하부 날개(5)에 의하여 외벽에 붙은 물을 하부의 물통(7)을 통해 단계적으로 수단계로 물을 제거한다. 측면날개(6)의 경우 내통쪽에 붙은 물을 밖으로 보내기 위해 내통쪽에도 날개를 설치하여 약간 경사지게하여 외벽쪽으로 물이 흐를수 있게 한다. 최종의 배출구에서는 가스의 유속을 일반적인 송풍기 유속과 같게 하기 위하여 스크류의 각을 약간 벌려 단면적을 확장시켜 배출되게 한다.

이와같은 구조로된 집진장치는 다음과 같이 매우 우수한 특성이 있다.

미 설명부호 8은 회전축, 9는 모우터, 10은 베어링이다.

첫째 : 일반적이 집진이 필요한 시스템에서 반드시 필요한 송풍기와 일체로 제작되어 장치의 크기가 매우 적어지며,

둘째 : 시스템에서 가장 유속이 빠른 부분에서 가장 합리적으로 두유체가 충돌하게 되므로 집진효율이 매우 높고 설계하기에 따라 초미세입자도 제거가능하다.

셋째 : 집진을 행하기 위해 추가된 유로는 나선상케이싱으로 구성하므로서 풍압손실이 거의 없고 분사를 위한 동력을 별도로 할 필요가 없으므로 동력을 효과적으로 이용할 수 있으며,

넷째 : 로터리방식에 의해 물을 분사시키므로 물입자의 크기가 매우작고 분포가 확실하므로 물의 소모량이 매우 적다.

이상에서와 같이 본 발명은 로터리분무방식으로 물을 분사시켜 물의 입자를 미세화 시킨 것을 고속화시킨 뒤 송풍기 임펠러에서 가속된 분자입자와 교차시켜 충돌되게한 다음 나선식케이싱을 수회선회하면서 물과 가스를 분리시켜 집진케 하므로서 완벽한 집진을 기할 수 있게 한 것이다.

Claims (2)

1. 송풍기 임펠러의 뒷면에 물을 공급시켜 로터리분무방식에 의하여 무화상태로 미세화시킨 뒤 가스의 공급유로를 교차되게 형성시켜 물의 미세한 입자와 가스의 분진입자가 교차시에 서로 충돌되게 한 동력을 이용한 원심식집진장치.
2. 임펠러의 외주에 원통상으로 나선상의 유로를 형성하여 가스나 나선상으로 돌면서 배출되게하고 하단부와 90도 전방의 부분에 물통과 물이 흐르도록 날개를 설치한 동력을 이용한 원심식 집진장치.