KR100791942B1 - Apparatus for cooling mixed air in transfer pipe for dust collector - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 집진기용 이송관로 내 혼합공기 냉각장치가 이송관로에 설치된 상태를 나타내는 사시도.1 is a perspective view showing a state in which a mixed air cooling device installed in a transport pipe in the transport pipe for dust collector according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 집진기용 이송관로 내 혼합공기 냉각장치의 구성을 나타내기 위한 사시도.Figure 2 is a perspective view for showing the configuration of the mixed air cooling apparatus in the conveying pipe for the dust collector according to the present invention.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도.3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2;
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도.4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 2;
도 5는 본 발명을 구성하는 전방냉각강판의 다른 실시예에 따른 전방냉각강판의 사시도.5 is a perspective view of a front cooling steel sheet according to another embodiment of the front cooling steel sheet constituting the present invention.
도 6은 도 5의 전방냉각강판이 적용된 집진기용 이송관로 내 혼합공기의 횡단면도6 is a cross-sectional view of the mixed air in the conveying pipe for the dust collector to which the front cooling steel sheet of FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
110...냉각관로 112,131...도어110.Cooling line 112,131 ... door
113,132...안전고리 120...냉각강판113,132
121...전방냉각강판 122...후방냉각강판121 ... front cooled
124...요입절곡부 124a...요입면124
124b...요입절곡면 130...분진퇴적부124b ... indented
140...수평지지봉 D...분진140 ... Horizontal support rod D ... dust
본 발명은 제철소에 설치되는 집진설비에 관한 것으로서, 집진기측으로 연결되는 혼합공기 이송관로 내에 설치되어 제철과정에서 발생된 고온의 분진을 포함한 혼합공기를 집진기측으로 유입되기 전에 냉각시키는 집진기용 이송관로 내 혼합공기 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dust collector installed in a steel mill, which is installed in a mixed air transfer pipe connected to the dust collector side and mixed in the transport pipe path for the dust collector to cool the mixed air including the hot dust generated in the steelmaking process before entering the dust collector side. It relates to an air cooler.
일반적으로 분진이 다량으로 발생되는 모든 산업현장에서는 집진설비를 갖추도록 되어 있다.In general, dust collecting facilities are to be installed in all industrial sites where a large amount of dust is generated.
집진설비는 통상 분진 발생장소에서 분진들을 포함한 혼합공기를 흡입하도록 구비된 분진 흡입후드와, 집진처리를 위한 집진기와, 상기 분진 흡입후드와 집진기 사이를 연결하는 이송관로를 구비하며, 상기 이송관로나 집진기의 일측에는 분진을 포함하는 혼합공기가 이송관로를 통해 집진기측으로 흡입될 수 있도록 집진기측으로 흡입력을 부여하는 팬이 설치되어 있다.Dust collection equipment is usually provided with a dust suction hood provided to suck the mixed air containing dust at the dust generating place, a dust collector for the dust collection treatment, and a transfer pipe connecting the dust suction hood and the dust collector, One side of the dust collector is provided with a fan for providing a suction force to the dust collector side so that the mixed air containing the dust can be sucked to the dust collector side through the transfer pipe.
그리고, 상기 집진기는 통상 백필터(bag filter) 타입의 필터를 구비한 집진기가 이용되는데, 이러한 백필터는 좁고 길쭉한 자루(bag) 형상을 하고 있으며 집진기 내의 백케이지(bag cage)에 끼워져서 사용된다. 이러한 백필터는 장기간 사용하게 됨에 따라 필터 표면에 분진이 퇴적되면 압력손실(차압)이 증가되면서 여과방 향의 역방향으로 압축공기를 불어넣어 털어낸 후(탈진시킨 후) 다시 분진을 포집하는 방법으로 반영구적으로 사용되도록 설계되어 있다.In addition, the dust collector is generally a dust collector having a bag filter type filter, such a bag filter has a narrow, elongated bag shape and is used in a bag cage in the dust collector. . As the bag filter is used for a long time, when dust is deposited on the surface of the filter, the pressure loss (differential pressure) increases and blows compressed air in the opposite direction to the filtration direction to shake off (after dedusting) to collect dust again. It is designed to be used semi-permanently.
그러나, 이와 같은 집진기는 백필터가 열에 취약한 부직포로 이루어져 있기 때문에 제철소와 같은 시설에서는 적용되기 어려운 문제가 있다. 왜냐하면, 제철소의 경우, 제철과정에서 발생되는 미세한 철가루 분진들이 발생되는데, 이러한 분진들을 포함하는 혼합공기는 제철과정에서 발열되어 고온인 상태이기 때문이다.However, such a dust collector has a problem that it is difficult to apply in a facility such as steel mill because the bag filter is made of a non-woven fabric susceptible to heat. Because, in the steel mill, fine iron powder dusts generated during the steelmaking process is generated, because the mixed air containing these dusts is heated to a high temperature during the steelmaking process.
고온의 혼합공기가 열에 취약한 부직포에 지속적으로 접촉되면, 부직포가 열화되면서 집진기의 집진성능이 현저히 저하될 뿐만 아니라 집진기의 수명도 크게 단축된다.If the hot mixed air is continuously in contact with the nonwoven fabric, which is susceptible to heat, the nonwoven fabric deteriorates and the dust collecting performance of the dust collector is notably reduced, and the life of the dust collector is greatly shortened.
본 발명은 상기한 종래 문제점들을 고려하여 이루어진 것으로서, 분진을 포함하는 혼합공기가 고온상태로 집진기로 유입되지 않도록 하는 집진기용 이송관로 내 혼합공기 냉각장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made in consideration of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a mixed air cooling device in a transport pipe path for a dust collector such that mixed air containing dust does not flow into the dust collector at a high temperature.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 발열된 상태의 분진들을 포함하는 혼합공기를 흡입하는 흡입후드와 상기 혼합공기 내의 분진들을 집진시키는 집진기 사이를 연결하는 혼합공기 이송관로에 설치되어 이송관로의 일부를 이루는 적어도 하나 이상의 냉각관로; 상기 냉각관로 내부에 일정간격을 두고 연속배치되어 냉각관로를 통과하는 혼합공기와 열교환되는 다수의 냉각강판; 및 혼합공기에 포함된 분진들이 상기 냉각강판들과 충돌 후 낙하하여 모이도록 혼합공기가 유입되는 냉각 관로의 전방 하부에 요입형성된 분진퇴적부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is installed in the mixed air transfer pipe path connecting between the suction hood for suctioning the mixed air containing the dust of the heat generated state and the dust collector for collecting the dust in the mixed air portion of the transport pipe At least one cooling conduit; A plurality of cooling steel sheets continuously disposed at predetermined intervals inside the cooling conduit to exchange heat with the mixed air passing through the cooling conduit; And a dust deposit formed in a concavity formed in the front lower portion of the cooling conduit through which the mixed air flows so that the dust included in the mixed air falls after colliding with the cooling steel sheets.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of preferred embodiments based on the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are defined in the technical spirit of the present invention on the basis of the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It must be interpreted to mean meanings and concepts.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 집진기용 이송관로 내 혼합공기 냉각장치(100)는 발열된 상태의 분진들을 포함하는 혼합공기를 흡입하는 흡입후드(미도시)와 상기 혼합공기 내의 분진들을 집진시키는 집진기(미도시) 사이를 연결하는 혼합공기 이송관로(1)에 설치되어 이송관로(1)의 일부를 이루는 적어도 하나 이상의 냉각관로(110)와, 상기 냉각관로(110) 내부에 일정간격을 두고 연속배치되어 냉각관로(110)를 통과하는 혼합공기와 열교환되는 다수의 냉각강판(120)과, 혼합공기에 포함된 분진들이 상기 냉각강판(120)들과 충돌 후 낙하하여 모이도록 혼합공기가 유입되는 냉각관로(110)의 전방 하부에 요입형성된 분진퇴적부(130)로 구성된다.As shown in Figures 1 to 4, the mixed
상기 냉각관로(110)는 양단이 개방된 함체로서, 개방된 전방으로는 이송관로(1)를 따라 유동하는 혼합공기가 유입되고, 개방된 후방으로는 냉각관로(110) 내부를 통과한 혼합공기가 배출된다.The
상기 냉각관로(110)는 이송관로(1)로부터 착탈이 가능하도록 이송관로(1)에 끼워져 조립된다. 이를 위하여 냉각관로(110)의 양단에는 이송관로(1)의 단면과 동 일한 형상으로 이루어져 이송관로(1)의 단부에 밀착되게 끼워지는 끼움부(111)가 형성된다.The
상기 냉각관로(110) 내부에는 다수의 냉각강판(120)들이 다열 다층으로 배치된다. 상기 냉각강판(120)들은 열교환 성능이 우수한 강재로 제작된 박판으로서, 냉각관로(110) 내부를 폭방향으로 횡단하는 수평지지봉(140)에 차례로 일정간격을 두고 관통고정된 상태로 연속배치된다.Inside the
한편, 상기 냉각강판(120)들은 상기 냉각강판(120)들은 냉각관로(110)의 전방에 배치되는 전방냉각강판(121)들과 냉각관로(110)의 후방에 배치되는 후방냉각강판(122)들로 분할 배치되는 것이 바람직하다.On the other hand, the
이 경우, 상기 전방냉각강판(121)들과 후방냉각강판(122)들은 서로 다른 배치 형태를 갖는다. 즉, 상기 전방냉각강판(121)들은 냉각관로(110)의 전후방향이 길이방향이 되고 냉각관로(110)의 상하방향이 폭 방향이 되도록 배치되고, 상기 후방냉각강판(122)들은 냉각관로(110)의 전후방향이 폭방향이 되고 냉각관로(110)의 상하방향이 길이방향이 되도록 배치된다.In this case, the front
그리고, 상기 전방냉각강판(121)들과 후방냉각강판(122)들은 냉각관로(110)의 폭방향을 따라 교차되게 배치된다. 이렇게 하면 전방냉각강판(121)들을 통과한 혼합공기가 후방냉각강판(122)들과도 골고루 접촉될 수 있다.In addition, the front
따라서, 제철과정에서 발열된 혼합공기들은 이송관로(1)를 지나는 과정에서 상기 냉각관로(110)를 통과하게 되고 냉각관로(110) 내부에 배치된 냉각강판(120)들과 골고루 접촉하면서 열교환되어 온도가 저하된 상태로 집진기로 유입된다.Therefore, the mixed air generated in the steelmaking process passes through the
한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 전방냉각강판의 다른 실시예로서, 상기 전방냉각강판(121)들은 냉각관로(110)의 전후방향을 따라 일정간격으로 형성된 복수의 요입절곡부(124)를 가질 수도 있다. 상기 요입절곡부(124)는 전방냉각강판(121)의 표면과 평행한 요입면(124a)과 전방냉각강판(121)의 표면과 상기 요입면(124a)의 전후단을 연결하도록 경사지게 형성된 한 쌍의 요입절곡면(124b)으로 이루어진다.On the other hand, as shown in Figure 5 and 6, as another embodiment of the front cooling steel plate, the front
이와 같은 요입절곡부(124)를 형성시키는 이유는 혼합공기와의 접촉면적을 증대시켜 열교환 성능을 향상시키도록 함과 동시에 요입절곡면(124b)과 요입면(124a)이 이루는 모서리부(A)에서 혼합공기의 유속을 급격히 저하시켜 혼합공기에 포함된 분진들이 냉각관로(110)의 바닥으로 쉽게 낙하되게 하기 위함이다. The reason for forming the
이러한 점을 고려할 때, 상기 요입절곡부(124)는 요입면(124a)과 요입절곡면(124b)이 이루는 각도(θ)가 130°내지 170°인 것이 바람직하다. 이는, 상기 요입절곡부(124)는 요입면(124a)과 요입절곡면(124b)이 이루는 각도(θ)가 130°보다 작으면, 요입절곡부(124)를 지나는 혼합공기의 유속이 혼합공기에 포함된 분진들이 낙하하기 용이할 정도로 충분히 저하되지 않기 때문이며, 요입면(124a)과 요입절곡면(124b)이 이루는 각도(θ)가 170°보다 크면 요입절곡부(124)를 지나는 혼합공기의 유속이 급격하게 저하되면서 혼합공기의 원활한 흐름에 방해가 되기 때문이다.In consideration of this point, it is preferable that the
또한, 상기 전방냉각강판(121)의 길이방향을 기준으로 한 상기 요입절곡면ㄱ기길이(L1)와 요입면의 길이(L2)가 1 : 2 인 것이 바람직하다. 이와 같은 길이비에 따라서 요입절곡부(124)의 깊이가 결정되는데, 요입면의 길이(L2)가 요입절곡면의 길이(L1)에 비해 상대적으로 짧아서 요입절곡부(124)의 깊이가 너무 깊게 형성되면 요입절곡부(124)를 지나는 혼합공기의 흐름이 원활하지 못하게 되고, 요입면의 길이(L2)가 요입절곡면의 길이(L1)에 비해 상대적으로 길어서 요입절곡부(124)의 깊이가 너무 얕게 형성되면 혼합공기의 유속저하영역의 면적이 지나치게 작아지면서 분진 퇴적율이 저하되기 때문이다.In addition, it is preferable that the concave bending surface a base length L1 and the concave concave surface length L2 based on the longitudinal direction of the front
본 발명에 따르면, 상기 전방냉각강판(121)들과 접촉되면서 낙하하는 분진들을 모을 수 있도록 냉각관로(110)의 전방 하부에는 분진퇴적부(130)가 형성된다. 이 분진퇴적부(130)는 혼합공기가 냉각관로(110)를 통과하면서 바닥에 퇴적된 분진들(D)을 비산시키는 것을 방지하는 동시에 다량의 분진들을 모을 수 있도록 하방으로 요입형성된다. 또한 분진퇴적부(130)는 수거가 용이하도록 하부 중앙으로 갈수록 좁아지도록 형성되는 것이 바람직하다.According to the present invention, a
따라서, 혼합공기에 포함된 분진들은 전방냉각강판(121)을 통과하는 과정에서 낙하되어 분진퇴적부(130)에 퇴적되어 수거되고, 후방냉각강판(122)을 통과하면서 낙하된 분진들(D)은 냉각관로(110) 후방의 바닥에 퇴적되어 수거된다.Therefore, the dust included in the mixed air is dropped in the process of passing through the front
한편, 상기 분진퇴적부(130)의 바닥과 상기 냉각관로(110)의 후방 바닥에는 퇴적된 분진들(D)을 수거하기 위한 도어(112,131)가 설치된다. 상기 도어(112,131)는 평상시에는 록킹되어 분진퇴적부(130) 또는 냉각관로(110)의 바닥을 이루면서 퇴적된 분진들(D)을 수거할 경우에 한하여 개방된다.Meanwhile,
또한, 상기 도어(112,131)에는 안전고리(113,132)가 구비되는 것이 바람직하다. 상기 안전고리(113,132)는 도어(112,131)가 일정각도 이상으로 개방되지 않도 록 분진퇴적부(130)의 일측 또는 냉각관로(110)의 일측에 연결되어 있다. 따라서 작업자가 의도하지 않은 상태에서 도어(112,131)가 열리게 되더라도 상기 안전고리(113,132)가 일정각도 이상 도어(112,131)가 열리지 않도록 제한하게 되므로 안전사고가 예방된다.In addition, the
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 집진기용 이송관로 내 혼합공기 냉각장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the mixed air cooling device in the transfer pipe for the dust collector according to the present invention configured as described above has the following effects.
첫째, 본 발명은 발열된 혼합공기가 집진기로 유입되기 이전에 냉각관로 내부에 설치된 냉각강판들이 혼합공기와 열교환되면서 혼합공기의 온도를 저하시켜 주므로 집진기의 열화를 방지하여 집진기의 성능과 수명을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.First, the present invention reduces the temperature of the mixed air by cooling the steel plates installed inside the cooling pipe passage heat exchanged with the mixed air before the heated mixed air is introduced into the dust collector, thereby preventing the deterioration of the dust collector, greatly improving the performance and life of the dust collector. There is an effect that can be improved.
둘째, 본 발명은 냉각강판들이 혼합공기가 접촉되면서 혼합공기내에 포함된 분진들의 낙하를 유도하여 혼합공기가 집진기측으로 유입되기 전에 예비적으로 분진들의 집진시켜 주므로 집진성능을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다. 아울러, 본 발명은 냉각강판에 요입절곡부를 형성시켜 혼합공기 내에 포함된 분진들의 낙하율을 크게 향상시킬 수도 있다.Second, the present invention has the effect of maximizing the dust collection performance of the pre-collected dust before the mixed air is introduced to the dust collector by inducing the falling of the dust contained in the mixed air as the cold steel sheet is in contact with the mixed air. . In addition, the present invention may greatly improve the drop rate of the dust contained in the mixed air by forming a concave bent portion in the cold steel sheet.
셋째, 혼합공기가 유입되는 냉각관로의 전방 하부에 분진퇴적부를 형성시켜 혼합공기에 포함된 분진의 퇴적과 수거를 매우 효율적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.Third, there is an effect that it is possible to efficiently deposit and collect the dust contained in the mixed air by forming a dust deposit in the front lower portion of the cooling pipe inflowing the mixed air.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청 구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 포함되어야 한다.While the invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it will be understood that the invention can be variously modified and modified without departing from the spirit or scope of the invention as provided by the following claims. It should be included in the scope of the invention.
Claims (10)
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