KR100495627B1 - 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치 - Google Patents

우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치에 관한 것으로, 전리부와 포집부를 포함하여 이루어진다. 먼저 전리부는 먼지 입자를 하전시키기 위한 것이다. 포집부는 적어도 하나의 우레탄 필터를 구비하고, 이 우레탄 필터를 통해 먼지 입자를 흡착 포집한다. 이와 같은 본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치는 기존의 알루미늄 포일 대신 미세한 포집공을 무수히 형성시킨 우레탄 필터를 사용하여 생산 원가를 낮추고, 우레탄 필터에 전계를 형성시켜서 (+)로 하전된 먼지 입자의 직진성을 떨어뜨림으로서 먼지 입자의 포집 효율을 향상시킨다.

Description

우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치{ELECTRONIC DUST COLLECTING APPARATUS USING URETHANE FILTER}
본 발명은 전기 집진 장치에 관한 것으로, 특히 먼지 입자를 하전시킨 다음 반대 극성으로 하전된 포집부에서 먼지 입자를 포집하도록 하는 전기 집진 장치에 관한 것이다.
일반적으로 집진 장치는 공기 중의 먼지를 포집하기 위한 장치로서, 건물 공조기나 공기 청정기, 항온항습기, 팬코일 유닛 등에 주로 사용된다. 이 가운데 전기 집진 장치는 코로나 방전을 통해 먼지 입자가 전기적 극성을 띄도록 하전시킨 후 반대 극성으로 하전된 포집부에서 발생하는 전기적인 흡인/반발력으로 먼지 입자를 포집한다.
도 1은 종래의 전기 집진 장치(100)를 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 종래의 전기 집진 장치(100)는 프리필터(102)와 전리부(ionizer, 104), 금속 망(mesh, 106), 포집부(collector, 108)로 구성된다. 프리필터(102)는 비교적 큰 먼지를 일차적으로 걸러내기 위한 것으로서, 플라스틱 등으로 이루어진다. 전리부(104)는 코로나 방전을 통해 먼지 입자를 하전시키기 위한 것이다. 전리부(104)는 (+) 전압이 공급되는 방전선(112)들이 접지 전극(110)들 사이에 위치하여 코로나 방전 현상을 발생시킨다. 먼지 입자는 이 전리부(104)를 통과하면서 (+) 극성으로 하전된다. 금속 망(106)은 하전된 먼지를 일차적으로 걸러내기 위한 것으로서, (+)로 하전된 먼지 입자를 흡착하기 위해 접지된다. 포집부(108)는 여러 개의 격벽(118)으로 구분된 공간마다 코팅 알루미늄 포일(coating Aluminum foil, 114)과 밴딩 알루미늄 포일(banding Aluminum foil, 116)이 서로 어느 정도의 간격을 두고 떨어져 있다. 코팅 알루미늄 포일(114)에는 (+) 전압이 공급되고 밴딩 알루미늄 포일(116)은 접지된다. 따라서 코팅 알루미늄 포일(114)과 밴딩 알루미늄 포일(116) 사이에 (+)로 하전된 먼지 입자가 유입되면 코팅 알루미늄 포일(114)과의 반발력 때문에 접지된 밴딩 알루미늄 포일(116) 쪽으로 먼지 입자가 이동하여 흡착 포집된다.
이와 같은 종래의 전기 집진 장치(100)는 포집부(108)가 알루미늄 포일로 구성되기 때문에 생산 원가가 비교적 높다. 또한 밴딩 알루미늄 포일(116)의 표면에서만 포집이 이루어지기 때문에 그 만큼 포집 효율이 떨어진다.
본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치는 기존의 알루미늄 포일 대신 미세한 포집공을 무수히 형성시킨 우레탄 필터를 사용하여 생산 원가를 낮추는데 그 목적이 있다. 또한 본 발명은 우레탄 필터에 전계를 형성시켜서 (+)로 하전된 먼지 입자의 직진성을 떨어뜨림으로서 먼지 입자의 포집 효율을 향상시키는 또 다른 목적을 가지고 있다.
이와 같은 목적의 본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치는 전리부와 포집부를 포함하여 이루어진다. 먼저 전리부는 먼지 입자를 하전시키기 위한 것이다. 포집부는 적어도 하나의 우레탄 필터를 구비하고, 이 우레탄 필터를 통해 먼지 입자를 흡착 포집한다.
본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치의 바람직한 실시예를 도 2와 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 도 2는 본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치(200)를 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 집진 장치(200)는 프리필터(202)와 전리부(ionizer, 204), 포집부(collector, 208)로 구성된다. 프리필터(202)는 비교적 큰 먼지를 일차적으로 걸러내기 위한 것으로서, 플라스틱 등으로 이루어진다. 전리부(204)는 코로나 방전을 통해 먼지 입자를 하전시키기 위한 것이다. 전리부(104)는 (+) 전압이 공급되는 방전선(212)들이 접지 전극(210)들 사이에 위치하여 코로나 방전을 일으킨다. 먼지 입자는 이 전리부(204)를 통과하면서 (+) 극성으로 하전된다.
포집부(108)는 두 개의 금속 망(206, 216) 사이에 우레탄 필터(urethane filter, 214)가 삽입되어 이루어진다. 앞 쪽의 금속 망(206)은 하전된 먼지를 일차적으로 걸러내기 위한 것으로서, (+)로 하전된 먼지 입자를 걸러내기 위해 접지된다. 우레탄 필터(214) 뒤 쪽의 금속 망(216)에는 직류 전압(DC)이 공급된다. 이 때문에 두 금속 망(206, 216) 사이에는 전계(E)가 화살표 방향으로 형성된다. 이 전계(E)에 의해 우레탄 필터(214)에 분극 현상(polarization)이 일어난다.
우레탄 필터(214)에는 무수히 많은 미세한 포집공들(도시하지 않았음)이 형성되어 있다. 이 먼지 입자는 이 포집공들을 통과하면서 분극이 일어난 우레탄 필터(214)의 (-) 극성 부분에 흡착 포집된다. 즉, 먼지 입자가 단순히 우레탄 필터(214)의 표면에 흡착되는 것이 아니라 우레탄 필터(214)에 형성된 무수한 포집공들 내에 포집되기 때문에 그만큼 포집 효율이 높다.
또한 두 금속 망(206, 216) 사이에 형성된 전계(E)에 의해 전리부(204)에서 금속 망(206) 방향으로 이동하는 먼지 입자의 직진성이 감소되어 포집부(208) 내에 상대적으로 더 오래 머무르게 되어 우레탄 필터(214)에서의 포집 효율이 향상된다.
도 3은 본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치(300)의 또 다른 실시예를 나타낸 도면으로서, 두 개의 우레탄 필터를 구비한 경우를 나타내었다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 프리필터(302)와 전리부(304)의 구성은 동일하며, 다만 포집부(308)에 우레탄 필터(318)와 금속 망(320)이 더 추가되었다. 추가된 금속 망(320)은 접지되기 때문에 추가된 우레탄 필터(318)에는 전계(E2)가 형성된다.
첫 번째 우레탄 필터(314)에서 미처 포집되지 않은 먼지 입자는 금속 망(316)을 통과해 두 번째 우레탄 필터(318)에서 다시 한번 포집된다. 또 두 번째 우레탄 필터(318)에서도 미처 포집되지 않은 먼지 입자는 (+) 극성을 띄기 때문에 접지된 금속 망(320)에 의해 다시 한번 포집된다. 이처럼 우레탄 필터(318)와 금속 망(320)을 추가함으로써 포집 효율이 극대화된다.
본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치는 기존의 알루미늄 포일 대신 미세한 포집공을 무수히 형성시킨 우레탄 필터를 사용하여 생산 원가를 낮출 수 있다. 또한 우레탄 필터에 전계를 형성시켜서 (+)로 하전된 먼지 입자의 직진성을 떨어뜨림으로서 우레탄 필터를 통과하는 시간을 증가시켜서 먼지 입자의 포집 효율을 크게 향상시킨다.
도 1은 종래의 전기 집진 장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치의 또 다른 실시예를 나타낸 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
102, 202, 302 : 프리필터
104, 204, 304 : 전리부
106, 206, 216, 306, 316 : 금속 망
108, 208, 308 : 포집부
214, 314, 318 : 우레탄 필터

Claims (4)

  1. 전기 집진 장치에 있어서,
    먼지 입자를 하전시키는 전리부와;
    적어도 하나의 우레탄 필터 및 상기 우레탄 필터의 전방과 후방에 마련되는 제 1 및 제 2 금속 망을 구비하되, 상기 제 1 금속 망이 접지되고 상기 제 2 금속 망이 직류 전압에 연결되어 상기 제 2 금속 망에서 상기 제 1 금속 망 방향으로 전계를 형성시켜 상기 우레탄 필터에서 분극이 일어나도록 하여 상기 전리부에 의해 하전된 먼지 입자를 포집하는 전기 집진 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 우레탄 필터에 상기 하전된 먼지 입자를 포집하기 위한 다수개의 포집공이 형성되는 전기 집진 장치.
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