KR100926136B1 - Electrostatic precipitator with automatic regeneration device for cleaning exhaust from vehicles - Google Patents

Electrostatic precipitator with automatic regeneration device for cleaning exhaust from vehicles Download PDF

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홍원석
신완호
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Abstract

PURPOSE: An electrostatic precipitator with automatic regeneration unit for cleaning exhaust gas from vehicles is provided to improve collecting efficiency using a large amount of ions generated from an ion-generating unit. CONSTITUTION: An electrostatic precipitator with automatic regeneration unit for cleaning exhaust gas from vehicles comprises the following units. Minute particles included in exhaust gas are charged with positive ion or negative ion supplied from a high voltage generating unit(33) in an ion-generating unit(30). A collection regeneration unit receives power from a rated voltage current generating unit and heats the minute particles to oxidize them. The collection regeneration unit is comprised of collecting regeneration plates(21).

Description

자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치{Electrostatic precipitator with automatic regeneration device for cleaning exhaust from vehicles}Electrostatic precipitator with automatic regeneration device for cleaning exhaust from vehicles}

본 발명은 자동차에서 발생하는 배출가스 중 포함되어 있는 미세입자에 양 또는 음 이온을 공급하여 하전시켜 집진함으로써 집진효율을 높이고, 집진된 미세입자를 고온으로 가열하여 산화시켜 재생하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치에 관한 것이다.The present invention improves dust collection efficiency by supplying positive or negative ions to charged fine particles contained in the exhaust gas generated from automobiles to collect dust, and for treating automobile exhaust gases for heating and oxidizing the collected fine particles to a high temperature. An automatic regenerative electrostatic precipitator.

일반적으로 자동차 배출가스 중에서 PM(미세입자, Particulate Matter)에 의한 오염영향이 큰 경유자동차의 경우 배출가스의 PM 여과장치로, 도 1과 같은 DPF(Diesel Particulate Filter)(100) 필터 재생방식이 일반적으로 사용되고 있다.In general, diesel vehicles having large pollution influences by PMs (particulate particles) among automobile exhaust gases are PM filtration devices of exhaust gas, and a diesel particulate filter (DPF) filter regeneration method as shown in FIG. 1 is generally used. Is being used.

상기 DPF 장치는 경유차량 배출가스 중의 유해한 CO, HC와 미세입자(PM)DL 산화촉매와 촉매가 코팅된 세라믹필터를 통과시 코팅된 촉매와 반응시켜 무해한 CO2, H20로 정화시키는 장치로서, 촉매를 이용하여 필터에 포집된 PM을 차량의 운행 중에 발생하는 배기열에 의해 연속적으로 산화시켜 필터를 재생하는 구조이다.The DPF device is a device for purifying harmful CO, HC and the fine particles (PM) DL is reacted with the coated catalyst when passing through the a ceramic filter coated with the oxidation catalyst and the catalyst harmless CO 2, H 2 0 of the diesel vehicle emission gas The catalyst is regenerated by continuously oxidizing PM trapped in the filter by exhaust heat generated during operation of the vehicle.

PM의 저감율이 80% 이상이지만, 엔진오일과 경유연료 중의 중금속, 무기질 및 재(Ash) 성분은 정화되지 않고 필터 내에 계속 축적되어 배압이 증가됨으로 인해 세라믹 필터를 손상시키게 되므로, 이를 방지하기 위해서는 차량마다 주기적인 청소를 해주거나 교체를 해주어야 하는 단점이 있다. Although the reduction rate of PM is over 80%, heavy metals, minerals and ash components in engine oil and diesel fuel are not purified but continue to accumulate in the filter and damage the ceramic filter due to the increase in back pressure. Each time there is a disadvantage that you need to clean or replace periodically.

또한, 열 충격 또는 외부 충격, 온도차에 의한 세라믹 필터의 균열, 파손 또는 이상연소에 따른 용융 등으로 필터의 수명이 단축되기 때문에 이를 줄이기 위한 제어기술을 필요로 한다.In addition, since the life of the filter is shortened due to heat shock or external impact, melting due to cracking, breakage or abnormal combustion of the ceramic filter due to the temperature difference, a control technique is required to reduce it.

더불어, 이를 위해, 매연이 다공성의 금속 소결판에 일정량 이상 쌓이면 더 이상 매연이 쌓이지 않고 배출되어 필터(70)가 막히지 않는 장점을 가지는 Open Channel 방식의 Partial 필터(200)가 있지만(이는 도 2에 도시되어 있다.), PM 저감율이 50%대로 낮다는 단점(이는 도 3의 개념도에 의해 알 수 있다.)이 있다.In addition, for this purpose, there is an open channel type partial filter 200 having the advantage that when the soot is accumulated in a porous metal sintered plate more than a predetermined amount, the soot is no longer accumulated and the filter 70 is not blocked (this is shown in FIG. 2). The PM reduction rate is as low as 50% (this can be seen by the conceptual diagram of FIG. 3).

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 엔진으로부터 배출되는 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자(입자상 물질(PM) 등의 매연)에 다량의 이온을 공급하여 하전시키고, 상기 하전된 미세입자를 집진한 후 집진된 미세입자를 저전압으로도 가열하여 산화시켜 재생시키는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치를 제공하는 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, it is charged by supplying a large amount of ions to the fine particles (soot, such as particulate matter (PM)) contained in the exhaust gas discharged from the engine, and charged It is an object of the present invention to provide an auto-regeneration type electrostatic precipitating treatment apparatus for treating a vehicle exhaust gas which collects fine particles and then oxidizes and collects the collected fine particles at low voltage.

즉, 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자(매연)를 하전시키기 위하여 다량의 이온을 발생시키는 이온발생수단과, 하전된 미세입자를 집진하고, 집진된 미세입자를 저전압의 전원(전류)를 공급받아 산화시키는 집진재생수단으로 구성되는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치를 제공하는 목적이 있다. That is, the ion generating means for generating a large amount of ions to charge the fine particles (soot) contained in the exhaust gas, the charged fine particles are collected, and the collected fine particles are supplied with a low voltage power source (current) It is an object of the present invention to provide an automatic regeneration type electrostatic precipitating treatment apparatus for treating vehicle exhaust gas, which is composed of dust collecting and regenerating means for oxidizing.

상기와 같은 목적을 달성하고자 본 발명인 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치는, 자동차 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 고전압발생장치로부터 고전압을 인가받아 양(+) 또는 음(-) 이온을 공급하여 하전시키는 이온발생수단과; 상기 이온발생수단에 발생된 이온과 결합하여 하전된 미세입자를 집진하고, 집진된 미세입자를 정격전압전류발생장치로부터 전원을 공급받아 가열하여 산화시켜 제거하는 집진재생수단으로 구성된다.In order to achieve the above object, the present invention provides an automatic regenerative electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas, wherein the fine particles contained in the vehicle exhaust gas are applied with high voltage from a high voltage generator to receive positive (+) or negative (-). Ion generating means for supplying and charging ions; Combination with the ions generated in the ion generating means to collect the charged fine particles, and the dust collecting regeneration means for oxidizing and removing the collected fine particles by receiving power from the rated voltage current generator.

즉, 본 발명인 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치는, 자 동차 배출가스를 배출하는 배출관에 설치되는 하우징과; 상기 하우징 내측면의 둘레에 설치되어 하전된 미세입자를 집진하고, 산화시키는 다수로 분리된 집진재생판과; 상기 집진재생판 내측에 설치된 다수의 방전편이 설치된 방전로드와; 상기 방전로드에 고전압을 인가시키는 고전압발생장치와; 상기 다수로 분리된 집진재생판에 각각 연결된 정격전압전류발생장치로 구성되어, That is, the present invention, the automatic regenerative electrostatic precipitating apparatus for automobile exhaust gas treatment includes: a housing installed in an exhaust pipe for discharging automobile exhaust gas; A plurality of dust collecting and recycling plates installed around the inner surface of the housing to collect and oxidize charged fine particles; A discharge rod having a plurality of discharge pieces installed inside the dust collecting and regeneration plate; A high voltage generator for applying a high voltage to the discharge rod; Consists of a rated voltage current generator connected to each of the plurality of dust collecting and recycling plate,

상기 고전압발생장치에서 공급되는 고전압에 의하여 방전편과 집진재생판 사이에 방전이 일어나 다량의 이온이 발생되고, 상기 발생된 이온에 의하여 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자는 하전되어 집진재생판에 집진되며, 상기 집진재생판에 집진된 미세입자는 정격전압전류발생장치에서 공급되는 전류에 의하여 다수로 분리된 집진재생판이 국부적으로 순차가열되어 산화됨을 특징으로 하는 구성이다.Due to the high voltage supplied from the high voltage generator, a discharge occurs between the discharge piece and the dust collecting regeneration plate, and a large amount of ions are generated, and the fine particles contained in the exhaust gas are charged and collected on the dust collecting regeneration plate. The fine particles collected in the dust collecting and recycling plate are configured to be locally sequentially heated and oxidized in a plurality of dust collecting and recycling plates separated by a current supplied from a rated voltage current generator.

상기 정격전압전류발생장치는 자동차에 설치된 배터리가 사용되며, 상기 집진재생수단은 정격전압전류발생장치에서 공급되는 전류에 의하여 순차적으로 가열되도록 다수로 분리된 집진재생판으로 이루어진다.The rated voltage current generator is used a battery installed in the vehicle, the dust collector regeneration means is composed of a plurality of dust collector regeneration plate to be sequentially heated by the current supplied from the rated voltage current generator.

상기 방전로드는 공기를 분사하여 부착된 미세입자를 탈락시키는 미세입자 제거수단이 설치된 절연체와 지지대로 집진재생판 내측에 설치된다.The discharge rod is installed inside the dust collecting and regeneration plate with an insulator and a support provided with micro particle removal means for dropping the attached micro particles by injecting air.

이러한 상기 전기집진처리장치는 자동차 엔진에서 발생된 배출가스를 배출하는 주 배출관으로부터 다수로 분리된 분지배출관에 각각 설치된다.The electrostatic precipitator is installed in each of the branch discharge pipe separated from the main discharge pipe for discharging the exhaust gas generated from the vehicle engine.

상기와 같이 이루어진 본 발명인 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집 진처리장치에서는 이온발생수단에서 발생된 다량의 이온이 배출가스 내의 미세입자(매연)를 하전시켜 집진효율을 높임으로써 자동차에서 배출되는 배출가스 내의 미세입자(매연) 농도를 줄일 수 있는 특징이 있다.In the present invention, the automatic regeneration type electrostatic precipitator for treating exhaust gas of the present invention, a large amount of ions generated by the ion generating means charges fine particles (soot) in the exhaust gas and is discharged from the vehicle by increasing the collection efficiency. There is a characteristic that can reduce the concentration of fine particles (soot) in the exhaust gas.

또한, 집진재생판에 집진된 미세입자를 가열하여 산화시킴으로써 재생이 가능하고, 이로 인하여 별도의 청소가 필요없는 특징이 있으며, 상기 집진재생판이 다수개로 분리되고, 다수개로 분리된 집진재생판을 순차적으로 전기를 인가하여 가열하도록 함으로써 낮은 전압을 사용할 수 있는 특징이 있다. 즉, 자동차 내에 초기시동을 위하여 설치되는 배터리를 전원으로 사용할 수 있는 특징이 있다.In addition, it is possible to regenerate by heating and oxidizing the fine particles collected in the dust collecting plate, there is a feature that does not require a separate cleaning, the dust collecting plate is separated into a plurality, the plurality of dust collecting plate is separated sequentially By applying electricity to heat the low voltage can be used. That is, there is a feature that can be used as a power source of the battery installed for the initial startup in the car.

이러한, 상기 전기집진처리장치가 자동차 배출가스가 배출되는 주 배출관으로부터 다수로 분리된 분지배출관에 각각 설치됨으로써 배출가스 내의 미세입자를 집진과, 재생을 동시에 할 수 있는 특징이 있다. 즉, 주 배출관에 2개의 분지배출관이 설치되고, 각각의 분지배출관에 전기집진장치가 설치된 경우, 1개의 전기집진장치에서는 배출가스 내의 미세입자를 집진하고, 다른 1개의 전기집진장치에서는 집진된 미세입자를 산화시켜 재생을 한다.The electrostatic precipitator is installed in a branch discharge pipe which is separated from a plurality of main discharge pipes through which the vehicle exhaust gas is discharged, thereby collecting and regenerating fine particles in the exhaust gas at the same time. That is, when two branch discharge pipes are installed in the main discharge pipe, and an electrostatic precipitator is installed in each branch discharge pipe, one electrostatic precipitator collects fine particles in the exhaust gas, and the other fine precipitator collects fine particles. The particles are oxidized for regeneration.

이와 같이 이루어진 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치는 배출가스의 이동을 차단하지 않음으로써 배출가스의 차압발생을 제거할 수 있다. The automatic regenerative electrostatic precipitating apparatus for treating vehicle exhaust gas thus formed may remove the differential pressure of the exhaust gas by not blocking the movement of the exhaust gas.

또한, 상기 방전로드를 지지하는 지지대와 상기 지지대를 절연시키는 절연체에는 공기를 분사하여 부착된 미세입자를 탈락시키는 미세입자 제거수단이 설치되어 이온발생을 위한 방전이 안정적으로 일어날 수 있다.In addition, the support for supporting the discharge rod and the insulator that insulates the support is provided with a fine particle removal means for dropping the attached fine particles by injecting air can be a stable discharge for generating ions.

첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 개략도로써, 본 발명의 전기집진처리장치(1, 1')가 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 하전시켜 집진하는 집진과정과, 집진된 미세입자를 산화시켜 재생하는 재생과정을 동시에 수행할 수 있도록 엔진으로부터 배출되는 배출가스가 배출되는 주 배출관(2)으로부터 다수개로 분배된 분지배출관(3, 3')에 각각 설치된다.4 is a schematic diagram of an automatic regenerative electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas showing a preferred embodiment of the present invention, wherein the electrostatic precipitator (1, 1 ') of the present invention includes fine particles contained in the exhaust gas. Branch discharge pipes (3, 3) distributed in plural from the main discharge pipe (2) through which the exhaust gas discharged from the engine is discharged so that the dust collecting process by charging and collecting and the regeneration process by oxidizing and regenerating the collected fine particles can be performed at the same time. Respectively)

상기 분지배출관(3, 3')들에는 배출가스의 유입을 제어하는 공급제어밸브(3a)가 각각 설치되고, 상기 공급제어밸브(3a)는 제어부(4;CPU)에 전기적으로 연결되어 제어부(4)에 의하여 제어된다. Each of the branch discharge pipes 3 and 3 'is provided with a supply control valve 3a for controlling the inflow of the exhaust gas, and the supply control valve 3a is electrically connected to the control unit 4; Controlled by 4).

도 4에서와 같이 분지배출관(3)에 설치된 전기집진처리장치(1)에서는 공급되는 배출가스 내의 미세입자를 집진하고, 분지배출관(3')에 설치된 전기집진처리장치(1')에서는 집진된 미세입자를 산화시키는 과정을 수행한다.As shown in FIG. 4, the electrostatic precipitator 1 installed in the branch discharge pipe 3 collects fine particles in the exhaust gas supplied, and the electrostatic precipitator 1 'installed in the branch discharge pipe 3' is collected. The process of oxidizing the fine particles is carried out.

도 5는 본 발명의 일실시예인 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 단면도를 도시한 것이고, 도 6은 도 5에 도시된 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 측단면도를 도시한 것으로, 상기 전기집진처리장치(1, 1')는 배출가스 내의 미세입자를 집진하고, 집진된 미세입자를 산화시킬 수 있도록 크게 다량의 양(+) 또는 음(-) 이온을 발생시키는 이온발생수단(30)과, 하전된 미세입자를 집진하고, 집진된 미세입자를 산화시키는 집진재생수단(20)으로 구분되며,FIG. 5 is a cross-sectional view of an auto regenerative type electrostatic precipitating apparatus for treating vehicle exhaust gas, which is an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a side of the auto regenerative type electrostatic precipitating apparatus for treating vehicle exhaust gas illustrated in FIG. 5. As shown in the cross-sectional view, the electrostatic precipitator (1, 1 ') collects a large amount of positive (+) or negative (-) ions to collect the fine particles in the exhaust gas, and to oxidize the collected fine particles It is divided into ion generating means 30 for generating and dust collecting and regenerating means 20 for collecting charged fine particles and oxidizing the collected fine particles,

상기 집진재생수단(20)은 하전된 미세입자를 집진하고, 가열되어 산화시키는 집진재생판(21)과, 상기 집진재생판(21)에 전기를 공급하는 정격전압전류발생장치(22)로 구성되고,The dust collecting and regenerating means 20 includes a dust collecting and reproducing plate 21 for collecting and oxidizing charged fine particles, and a rated voltage current generating device 22 for supplying electricity to the dust collecting and reproducing plate 21. Become,

상기 이온발생수단(30)는 고전압을 발생시키는 고전압발생장치(33)와, 상기 고전압발생장치(33)로부터 전원을 인가받아 양(+) 또는 음(-) 이온을 발생하는 다수의 방전편(32)이 형성된 방전로드(31)로 구성된다. The ion generating means 30 is a high voltage generator 33 for generating a high voltage, and a plurality of discharge pieces for generating positive (+) or negative (-) ions by receiving power from the high voltage generator 33 ( 32 is formed of a discharge rod 31 formed.

상세하게 설명하면, 상기 전기집진처리장치(1, 1')는 첨부된 도 5와 도 6과 같이 배출가스를 배출(이동)하는 분지배출관(3, 3')에 설치되는 하우징(10)과, 상 기 하우징(10) 내측면의 둘레에 설치되는 집진재생판(21)과, 상기 집진재생판(21)의 내측에 설치되는 방전로드(31)와, 다량의 이온을 발생시키기 위하여 고전압을 인가하는 고전압발생장치(33)와, 상기 집진재생판(21)에 전기를 인가하여 가열시키기는 정격전압전류발생장치(22)로 구성된다.In detail, the electrostatic precipitating apparatus (1, 1 ') and the housing 10 is installed in the branch discharge pipe (3, 3') for discharging (moving) the exhaust gas as shown in Figs. In addition, the dust collecting regeneration plate 21 installed around the inner surface of the housing 10, the discharge rod 31 installed inside the dust collecting regeneration plate 21, and a high voltage to generate a large amount of ions. A high voltage generator 33 to be applied and a rated voltage current generator 22 for heating by applying electricity to the dust collecting and regeneration plate 21.

상기 하우징(10)은 분지배출관(3, 3')에 설치되어 배출가스가 외부로 누설되는 것을 방지하는 역할을 수행하며, 보통 그 단면은 첨부된 도면에서와 같이 주로 원형으로 형성되나, 타원형, 사각형 및 다각형으로 형성될 수 있다.The housing 10 is installed in the branch discharge pipe (3, 3 ') serves to prevent the leakage of the exhaust gas to the outside, the cross-section is usually formed in a circular shape, as shown in the accompanying drawings, oval, It can be formed of squares and polygons.

상기 집진재생판(21)은 하우징(10)의 내측면의 둘레에 설치되어, 하전된 미세입자를 집진하고, 정격전압전류발생장치(22)로부터 전기를 공급받아 가열하여 집진된 미세입자를 산화시키는 것으로, 도 5와 도 7과 같이 다수의 링으로 형성된다.The dust collecting and regeneration plate 21 is installed around the inner surface of the housing 10 to collect charged fine particles, and receives electricity from the rated voltage current generator 22 and heats them to oxidize the collected fine particles. By the way, it is formed of a plurality of rings as shown in FIG.

상기 정격전압전류발생장치(22)는 다수의 링으로 형성된 집진재생판(21)에 각각으로 전기를 공급할 수 있도록 연결된다.The rated voltage current generator 22 is connected to supply electricity to each of the dust collecting and regeneration plate 21 formed of a plurality of rings.

이와 같이 상기 집진재생판(21)이 다수의 링으로 형성되고, 정격전압전류발생장치(22)로부터 각각 전기를 공급받도록 설치됨으로써, 상기 정격전압전류발생장치(22)는 국부적이고, 순차적으로 다수의 링으로 형성된 집진재생판(21)에 전기를 공급하여 국부적이고, 순차적으로 가열시켜 집진된 미세입자를 산화시킬 수 있게 된다. 즉, 순차적으로 집진재생판(21)에 전기를 공급하여 국부적이고, 순차적으로 가열시켜 집진된 미세입자를 산화시킴으로써 낮은 전압을 공급하는 정격전압전류발생장치(22)의 사용이 가능하다. 이는 정격전압전류발생장치(22)를 낮은 저압을 발생시키는 시동을 위해 자동차에 설치된 12V 또는 24V 배터리를 사용할 수 있게 한 다. In this way, the dust collecting and regeneration plate 21 is formed of a plurality of rings, and is installed to receive electricity from the rated voltage current generator 22, so that the rated voltage current generator 22 is local, and sequentially By supplying electricity to the dust collecting and regeneration plate 21 formed of the ring of the local, it is possible to oxidize the collected fine particles by heating sequentially. That is, it is possible to use the rated voltage current generator 22 to supply low voltage by sequentially supplying electricity to the dust collecting and regeneration plate 21 and oxidizing the localized and sequentially heated fine particles. This enables the rated voltage current generator 22 to use a 12V or 24V battery installed in the vehicle for low low voltage starting.

만일, 집진재생판(21)이 일체로 형성되어 집진재생판(21)이 한번에 가열되는 경우에는 높은 전압의 전기를 공급받아야 할 것이며, 이로 인하여 시동을 위해 자동차에 설치된 12V 또는 24V 배터리를 사용할 수 없게 된다. If the dust collecting and regeneration plate 21 is integrally formed and the dust collecting and regeneration plate 21 is heated at a time, the high voltage should be supplied with electricity. Thus, 12V or 24V batteries installed in the vehicle for starting can be used. There will be no.

상기 방전로드(31)는 도 5와 도 6과 같이 지지대(34)에 의하여 집진재생판(21)에 내측에 설치되는 것으로, 상기 방전로드(31)에는 다수의 방전핀(32)이 형성된다.The discharge rod 31 is installed inside the dust collecting and regeneration plate 21 by the support 34 as shown in FIGS. 5 and 6, and a plurality of discharge pins 32 are formed in the discharge rod 31. .

상기 지지대(34)는 절연체(35)로 절연되며, 상기 절연체는 보통 세라믹 절연체를 사용한다.The support 34 is insulated with an insulator 35, which usually uses a ceramic insulator.

상기 절연체(35)에는 지지대(34)와 절연체(35)에 부착되는 미세입자를 제거하는 미세입자 제거수단이 형성되어 미세입자에 의하여 발생하는 피해를 방지한다.The insulator 35 is formed with microparticle removal means for removing the microparticles attached to the support 34 and the insulator 35 to prevent damage caused by the microparticles.

지지대(34)와 절연체(35)에 부착되는 미세입자는 절연체(35)의 역할을 방해하여 지지대(34)와 집진재생판(21) 사이에 절연을 파괴하여 이온발생을 의한 방전을 방해한다.The fine particles attached to the support 34 and the insulator 35 interfere with the role of the insulator 35 to destroy the insulation between the support 34 and the dust collecting and regeneration plate 21 to prevent discharge due to ion generation.

상기 미세입자 제거수단은 공기를 분사하여 지지대(34)와 절연체(35)에 부착된 미세입자를 탈락시키는 방식으로, 절연체(35)를 공기가 공급되는 공급홀(35a)이형성된 원통형태로 형성하고, 상기 공급홀(35a)에 공기가 공급되는 공급호스(35b)를 연결한다.The fine particle removing means is formed in a cylindrical shape in which the supply hole 35a through which the air is supplied is formed by injecting air to drop the fine particles attached to the support 34 and the insulator 35. Then, a supply hose 35b through which air is supplied to the supply hole 35a is connected.

이와 같이 형성된 미세입자 제거수단은 공기가 공급되는 공급호스(35b)로부터 공급되는 공기는 공급홀(35a)를 통하여 원통 형태의 절연체(35)의 내측에 분사 되고, 분사되는 공기는 지지대(34)와 절연체(35) 내부에 부착된 미세입자를 탈락시켜 제거한다. 분사되는 공기는 일정한 간격으로 분사하거나 또는 센서를 장착하여 센서의 신호를 받아 분사할 수 있다. The fine particle removing means formed as described above is supplied with air from the supply hose 35b to which air is supplied, and is injected into the cylindrical insulator 35 through the supply hole 35a, and the injected air is supported by the support 34. The fine particles attached to the inside of the insulator 35 are dropped off and removed. The sprayed air may be sprayed at regular intervals or may be sprayed by receiving a sensor signal by mounting a sensor.

상기 고전압발생장치(33)는 방전로드(31)에 설치되어 있는 다수의 방전핀(32)에 고전압을 인가시켜 방전핀(32)과 집진재생판(21) 사이에 방전이 일어나도록 하여 집진재생판(21) 내측에 다량의 이온이 존재하도록 함으로써 유입되는 배출가스 내에 존재하는 미세입자(입자상 물질 등)를 하전시킨다.The high voltage generator 33 applies a high voltage to a plurality of discharge pins 32 installed in the discharge rod 31 to generate a discharge between the discharge pins 32 and the dust collecting and regeneration plate 21 to collect dust. By allowing a large amount of ions to exist inside the plate 21, the fine particles (particulate matter, etc.) present in the inflowing exhaust gas are charged.

도 8 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로, 상세하게는 하우징(10) 내측의 내주면에 설치되어 하전된 미세입자를 집진하고 가열되어 산화시키는 집진재생판(21)의 다른 실시를 나타낸 것이다.8 to 9 illustrate another embodiment of the present invention. In detail, another embodiment of the dust collecting and regeneration plate 21 installed on the inner circumferential surface of the housing 10 to collect charged microparticles and heat and oxidize them is shown. It is shown.

도 8과 도 9와 같이 하우징 내측의 내주면에 다수의 봉을 설치하여 집진재생판(21)을 형성하며, 상기 다수의 봉은 각각 또는 2~5개의 단위로 정격전압전류발생장치(22)로부터 전기를 공급받도록 연결된다. 8 and 9 to install a plurality of rods on the inner circumferential surface inside the housing to form a dust collecting and regeneration plate 21, the plurality of rods are each or two to five units from the rated voltage current generator 22 It is connected to receive.

상기 집진재생판(21)은 도 10과 같이 원형의 봉 또는 도 11과 같이 4각 형태의 봉으로 형성될 수 있다.The dust collecting and regeneration plate 21 may be formed of a circular rod as shown in FIG. 10 or a quadrangular rod as shown in FIG.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치는, 제어부(4)는 도 4와 같이 각각의 분지배출관(3, 3')에 설치되어 있는 공급제어밸브(3a)를 조절하여 배출가스의 이동을 조절하며, 도면상 상측에 설치 되어 있는 전기집진처리장치(1)에서는 미세입자를 하전시켜 집진하는 과정을 수행하도록 고전압발생장치(33)에서 고전압을 방전핀(32)에 인가되도록 하며, 도면상 하측에 설치되어 있는 전기집진처리장치(1')에서는 집진된 미세입자를 산화시켜 재생시키도록 정격전압전류발생장치(22)에서 전기를 집진재생판(21)에 인가되도록 하되, 인가되는 전기는 다수개로 분리된 집진재생판(21)에 국부적이고 순차적으로 가열되도록 한다. 즉, 다수개의 분리된 집진재생판(21) 중 1개 또는 2~5개에 전기를 공급하여 발영되도록 하여 집진된 미세입자를 산화시키고, 산화가 완료되면 다른 1개 또는 2~5개의 집진재생판(21)에 전기를 인가하여 집진된 미세입자를 산화시키는 식으로 집진재생판(21)에 집진된 미세입자를 제거한다.In the automatic regenerative electrostatic precipitating apparatus for treating vehicle exhaust gas of the present invention made as described above, the control unit 4 is a supply control valve 3a installed in each branch discharge pipe 3, 3 'as shown in FIG. Control the movement of the discharge gas, the electrostatic precipitator (1) installed on the upper side in the drawing to discharge the high voltage from the high voltage generator 33 to charge the fine particles to perform the process of collecting dust (32) In the electrostatic precipitator 1 ′ installed at the lower side of the drawing, electricity is supplied from the rated voltage current generator 22 to the dust collector regeneration plate 21 to oxidize and regenerate the collected fine particles. It is to be applied, but the applied electricity is to be locally and sequentially heated in the plurality of dust collecting and regeneration plate 21. That is, one or two to five of the plurality of separate dust collecting and regeneration plates 21 are supplied with electricity to be emitted to oxidize the collected fine particles, and once the oxidation is completed, another one or two to five dust collecting and recycling The fine particles collected in the dust collecting and recycling plate 21 are removed by applying electricity to the plate 21 to oxidize the collected fine particles.

도 1은 종래 세라믹 DPF를 나타낸 도면.1 is a view showing a conventional ceramic DPF.

도 2는 종래 Metalic Partial DPF를 나타낸 도면.2 is a view showing a conventional metallic partial DPF.

도 3은 종래 Metalic Partial DPF를 나타낸 개념도.3 is a conceptual diagram showing a conventional metallic partial DPF.

도 4는 본 발명의 실시예를 나타낸 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 개략도.Figure 4 is a schematic diagram of the automatic regenerative electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas showing an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일실시예를 나타낸 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view of the automatic regenerative electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas showing an embodiment of the present invention.

도 6은 도 5에 도시된 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 측단면도.Figure 6 is a side cross-sectional view of the automatic regenerative electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas shown in FIG.

도 7은 도 5에 도시된 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 집진재생판의 부분사시도.FIG. 7 is a partial perspective view of a dust collecting plate of the automatic recycling type electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas shown in FIG. 5; FIG.

도 8은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 단면도.Figure 8 is a cross-sectional view of the automatic regenerative electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas showing another embodiment of the present invention.

도 9은 도 8에 도시된 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 측단면도.9 is a side cross-sectional view of the automatic regenerative electrostatic precipitator for treating vehicle exhaust gas shown in FIG. 8.

도 10은 도 8에 도시된 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 집진재생판의 부분사시도.FIG. 10 is a partial perspective view of the dust collecting plate of the automatic recycling type electrostatic precipitating device for treating vehicle exhaust gas shown in FIG. 8; FIG.

도 11은 도 8에 도시된 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치의 집진재생판의 부분사시도.FIG. 11 is a partial perspective view of a dust collecting plate of an auto regenerative electric dust collecting apparatus for treating vehicle exhaust gas shown in FIG. 8; FIG.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명][Explanation of symbols on the main parts of the drawings]

1, 1' : 전기집진처리장치 2 : 주 배출관1, 1 ': electrostatic precipitator 2: main exhaust pipe

3, '3 : 분지배출관 3a : 공급제어밸브3, '3: branch discharge pipe 3a: supply control valve

10 : 하우징 20 : 집진재생수단10 housing 20 collecting dust recycling means

21 : 집진재생판 22 : 정견전압전류발생장치21: dust collecting and regeneration plate 22: fixed voltage current generator

30 : 이온발생수단 31 : 방전로드30 ion generating means 31 discharge rod

32 : 방전핀 33 : 고전압발생장치32: discharge pin 33: high voltage generator

Claims (10)

자동차 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자를 고전압발생장치로부터 고전압을 인가받아 양(+) 또는 음(-) 이온을 공급하여 하전시키는 이온발생수단과;Ion generating means for supplying positive (+) or negative (−) ions to charge the fine particles contained in the vehicle exhaust gas by applying a high voltage from the high voltage generator; 상기 이온발생수단에 발생된 이온과 결합하여 하전된 미세입자를 집진하고, 집진된 미세입자를 정격전압전류발생장치로부터 전원을 공급받아 가열하여 산화시켜 제거하되, 상기 정격전압전류발생장치에서 공급되는 전원(류)에 의하여 순차적으로 가열되도록 다수로 분리된 집진재생판으로 구성되어 국부적으로 순차가열이 일어나는 집진재생수단으로 구성됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.The charged fine particles are combined with the ions generated in the ion generating means, and the collected fine particles are supplied by a power source from a rated voltage current generator, heated to be oxidized and removed, and are supplied from the rated voltage current generator. An auto-regeneration type electrostatic precipitator for exhaust gas treatment of a vehicle, characterized in that it is composed of a plurality of dust collecting and recycling plates which are sequentially heated by a power source, and is composed of dust collecting and regeneration means in which local heating is sequentially performed. 자동차 배출가스를 배출하는 배출관에 설치되는 하우징과; 상기 하우징 내측면의 둘레에 설치되어 하전된 미세입자를 집진하고, 산화시키는 다수로 분리된 집진재생판과; 상기 집진재생판 내측에 설치된 다수의 방전편이 설치된 방전로드와; 상기 방전로드에 고전압을 인가시키는 고전압발생장치와; 상기 다수로 분리된 집진재생판에 각각 연결된 정격전압전류발생장치로 구성되되, A housing installed in an exhaust pipe for discharging automobile exhaust gas; A plurality of dust collecting and recycling plates installed around the inner surface of the housing to collect and oxidize charged fine particles; A discharge rod having a plurality of discharge pieces installed inside the dust collecting and regeneration plate; A high voltage generator for applying a high voltage to the discharge rod; Consists of a rated voltage current generator connected to each of the plurality of dust collecting and recycling plate, 상기 고전압발생장치에서 공급되는 고전압에 의하여 방전편과 집진재생판 사이에 방전이 일어나 다량의 이온이 발생되고, 상기 발생된 이온에 의하여 배출가스 내에 포함되어 있는 미세입자는 하전되어 집진재생판에 집진되며, 상기 집진재생판에 집진된 미세입자는 정격전압전류발생장치에서 공급되는 전류에 의하여 다수로 분리된 집진재생판이 국부적으로 순차가열되어 산화됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.Due to the high voltage supplied from the high voltage generator, a discharge occurs between the discharge piece and the dust collecting regeneration plate, and a large amount of ions are generated, and the fine particles contained in the exhaust gas are charged and collected on the dust collecting regeneration plate. The fine particles collected in the dust collecting plate are automatically recycled electrostatic dust collection for vehicle exhaust gas treatment, characterized in that the dust collecting plate is separated by a plurality of currents supplied from the rated voltage current generator, and locally heated. Processing unit. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 이온발생수단은, 고전압발생장치와;The ion generating means includes a high voltage generator; 상기 고전압발생장치로부터 전원을 인가받아 양(+) 또는 음(-) 이온을 발생하는 다수의 방전편이 형성된 방전로드로 구성됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.And a discharge rod having a plurality of discharge pieces for generating positive (+) or negative (-) ions upon receiving power from the high voltage generator. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 정격전압전류발생장치는 자동차에 설치된 배터리가 사용됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.The rated voltage current generator is an automatic regenerative type electrostatic precipitator for vehicle exhaust gas treatment, characterized in that a battery installed in a vehicle is used. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 집진재생판은 다수개의 링으로 형성됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.The dust collecting and recycling plate is an auto-regeneration type electrostatic precipitator for vehicle exhaust gas treatment, characterized in that formed of a plurality of rings. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 집진재생판은 다수개의 봉으로 형성됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.The dust collecting regeneration plate is an automatic regeneration type electrostatic precipitator for vehicle exhaust gas treatment, characterized in that formed of a plurality of rods. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 전기집진처리장치는 자동차 엔진에서 발생된 배출가스를 배출하는 주 배출관으로부터 다수로 분리된 분지배출관에 각각 설치됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.The electrostatic precipitator is an auto-regeneration type electrostatic precipitator for vehicle exhaust gas treatment, characterized in that installed in each of the branch discharge pipe separated from the main discharge pipe for discharging the exhaust gas generated from the vehicle engine. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 분지배출관의 선단부에는 배출가스의 유입을 제어하는 공급제어밸브가 설치됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.An auto-regeneration type electrostatic precipitator for vehicle exhaust gas treatment, characterized in that a supply control valve for controlling the inflow of the exhaust gas is installed at the tip of the branch discharge pipe. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 방전로드는 공기를 분사하여 부착된 미세입자를 탈락시키는 미세입자 제거수단이 설치된 절연체와 지지대로 집진재생판 내측에 설치됨을 특징으로 하는 자동차 배출가스 처리용 자동재생형 전기집진처리장치.The discharge rod is an auto-regenerated type electrostatic precipitator for vehicle exhaust gas treatment, characterized in that the insulator and the support is installed inside the dust collecting and regeneration plate is installed to remove the fine particles attached by injecting air. 삭제delete
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