KR100942430B1 - Two stage electrostatic precipitator for exhaust gas reduction - Google Patents

Two stage electrostatic precipitator for exhaust gas reduction Download PDF

Info

Publication number
KR100942430B1
KR100942430B1 KR1020080054479A KR20080054479A KR100942430B1 KR 100942430 B1 KR100942430 B1 KR 100942430B1 KR 1020080054479 A KR1020080054479 A KR 1020080054479A KR 20080054479 A KR20080054479 A KR 20080054479A KR 100942430 B1 KR100942430 B1 KR 100942430B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dust collecting
collecting part
collected
dust collector
dust
Prior art date
Application number
KR1020080054479A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090128636A (en
Inventor
김용진
한방우
김학준
Original Assignee
한국기계연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020080054479A priority Critical patent/KR100942430B1/en
Publication of KR20090128636A publication Critical patent/KR20090128636A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100942430B1 publication Critical patent/KR100942430B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
    • B01D46/0032—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions using electrostatic forces to remove particles, e.g. electret filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/01—Pretreatment of the gases prior to electrostatic precipitation
    • B03C3/011—Prefiltering; Flow controlling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/41—Ionising-electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/45—Collecting-electrodes
    • B03C3/47—Collecting-electrodes flat, e.g. plates, discs, gratings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/01—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust by means of electric or electrostatic separators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Abstract

본 발명은 매연저감용 2단 전기집진장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외주연에 다수의 방전편을 돌출형성하는 하전부와, 상기 하전부를 내부에 설치하며 배기가스를 일측에서 내부로 유입하여 타단으로 배출하는 제 1집진부와, 상기 제 1집진부 내부에 설치되되 상기 하전부 후단에 설치되는 제 2집진부와, 상기 제 1집진부와 하전부에 연결되어 고전압을 인가하는 고전압발생장치로 구성되어, 상기 하전부에서 '+' 또는 '-'이온이 발생되어 일방향으로 유입되는 배기가스를 하전시킴으로써, 상기 배기가스의 입자상 물질이 1차적으로 제 1집진부 내주면에 포집되도록 하되, 하전부 일단에 형성된 방전플레이트와 제 2집진부 사이에 발생되는 강한 정전기력으로 인하여 제 1집진부에서 포집되지 못한 미세한 입자상 물질을 제 2집진부에 포집되도록 한 매연저감용 2단 전기집진장치에 관한 것이다.The present invention relates to a two-stage electrostatic precipitator for reducing smoke, and more particularly, a charge unit for protruding a plurality of discharge pieces on the outer periphery, and the charge unit is installed therein, and exhaust gas is introduced from one side to the inside. And a first dust collecting part discharged to the other end, a second dust collecting part installed inside the first dust collecting part and installed at the rear end of the charged part, and a high voltage generating device connected to the first dust collecting part and the charging part to apply a high voltage. By charging the exhaust gas flowing in one direction by generating '+' or '-' ions in the charged part, the particulate matter of the exhaust gas is primarily collected on the inner circumferential surface of the first dust collector, but is formed at one end of the charged part. Due to the strong electrostatic force generated between the discharge plate and the second dust collector, the particulate matter not collected by the first dust collector is trapped in the second dust collector. For a two-stage emission control related to the electric dust collector.

자동차, 배기가스, 매연, 입자상 물질(PM), 필터, 여과, DPF Automotive, Exhaust, Soot, Particulate Matter, Filters, Filtration, DPF

Description

매연저감용 2단 전기집진장치{TWO STAGE ELECTROSTATIC PRECIPITATOR FOR EXHAUST GAS REDUCTION}TWO STAGE ELECTROSTATIC PRECIPITATOR FOR EXHAUST GAS REDUCTION}

본 발명은 배기가스의 입자상 물질을 코로나 방전 및 정전기력을 통해 1, 2차에 걸쳐 효율적으로 포집하고, 내부에 설치된 필터의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 매연저감용 2단 전기집진장치에 관한 것이다. The present invention relates to a two-stage electrostatic precipitator for reducing smoke so as to efficiently collect particulate matter of exhaust gas through primary and secondary through corona discharge and electrostatic force, and to prolong the life of a filter installed therein.

일반적으로 자동차 배출가스 중에서 PM(입자상 물질, 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 diesel vehicles having a large impact of pollution by PM (particulate matter) 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 입자상 물질(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 particulate matter (PM) DL is reacted with the coated catalyst when passing through the oxidation catalyst and the catalyst-coated ceramic filter 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 by a certain amount or more, the soot is not 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 세라믹 DPF와 Metalic partial DPF의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 코로나 방전을 통해 '+' 또는 '-'이온을 발생시키는 하전부를 통해 일방향으로 유동되도록 일단에서 유입되는 배기가스 내 PM(입자상 물질, Particulate Matter)이 1차적으로 제 1집진부에 포집되도록 한 후, 상기 하전부 일단의 방전플레이트에서 발생되는 정전기력을 통해 제 1집진부에 포집되지 않은 채 유동된 PM을 제 2집진부에 포집되도록 하여 자연재생되도록 하고, 더불어, 금속재질인 제 2집진부에 백금 촉매를 코팅하여 일반적인 PM 재생온도보다 상대적으로 더 낮은 온도에서 포집된 PM이 자연재생될 수 있도록 한 매연저감용 2단 전기집진장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the problems of the ceramic DPF and the metallic partial DPF as described above, the object of the present invention is to flow in one direction through the charge to generate a '+' or '-' ion through the corona discharge. PM (Particulate Matter) in the exhaust gas flowing in at one end is first collected in the first dust collecting part, and then flows without being trapped in the first dust collecting part through the electrostatic force generated in the discharge plate at one end of the charged part. The collected PM is collected in the second dust collecting part so that it can be naturally regenerated, and the platinum catalyst is coated in the second dust collecting part, which is metallic material, so that the collected PM can be naturally regenerated at a temperature lower than the general PM regeneration temperature. It is to provide a two-stage electrostatic precipitator for reducing smoke.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the invention will be described below and will be appreciated by the embodiments of the invention. Furthermore, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, '+' 또는 '-' 이온을 발생시키는 하전부와; 상기 하전부를 내설하여, 일단측에서 유입되는 매연입자를 '+' 또는 '-'로 하전시켜 내주면에 1차적으로 포집하는 제 1집진부와; 상기 제 1집진부 내부에서 하전부 후단에 설치되어, 상기 제 1집진부에서 포집하지 못하고 유동되는 매연입자를 포집하는 제 2집진부와; 상기 하전부와 제 1집진부에 전기 적으로 연결되어 고전압을 인가하는 고전압 발생장치; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention as a means for solving the above problems, the charge portion for generating a '+' or '-' ion; A first dust collecting part which internally installs the charged part and charges soot particles flowing from one end to '+' or '-' and collects the firstly on the inner circumferential surface; A second dust collecting part installed at the rear end of the charged part in the first dust collecting part and collecting the soot particles flowing without being collected by the first dust collecting part; A high voltage generator electrically connected to the charged part and the first dust collector to apply a high voltage; And a control unit.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 유입된 배기가스 내 입자상 물질을 하전부를 통해 '+' 또는 '-'로 하전시켜 1차적으로 제 1집진부에 포집하고, 상기 제 1집진부에서 제거하지 못한 일부 입자들은 방전플레이트와 제 2집진부 사이에서 발생되는 강한 전기장에 의해 용이하게 제 2집진부에 포집되도록 하여 효율적으로 배기가스 PM을 포집할 수 있으며, 금속 부분 필터(Metalic Partial Filter)인 제 2집진부에는 일부의 미세 입자만 포집되기 때문에 필터 내에 입자가 쌓이지 않아 향상한 필터 효율이 장시간 지속될 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 상기 제 2집진부에 백금 촉매를 코팅하여 기존 PM 재생온도보다 상대적으로 낮은 배기온도에서도 포집된 PM을 자연재생할 수 있는 효과가 있다. As described above, in the present invention, the particulate matter in the exhaust gas is charged to '+' or '-' through the charged part to be first collected in the first dust collecting part, and the first dust collecting part cannot be removed. Particles can be easily collected in the second dust collector by the strong electric field generated between the discharge plate and the second dust collector to efficiently collect the exhaust gas PM, and the metal dust filter is part of the second dust collector. Because only the fine particles of the particles are collected, not only the particles do not accumulate in the filter, so that the improved filter efficiency can be maintained for a long time, and the platinum collector is coated on the second dust collector to collect at an exhaust temperature relatively lower than the conventional PM regeneration temperature. There is an effect that can naturally reproduce the PM.

본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 더불어, "제 1(first)" 또는 "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.Before describing the various embodiments of the present invention in detail, it will be appreciated that the application is not limited to the details of construction and arrangement of components described in the following detailed description or illustrated in the drawings. The invention can be implemented and carried out in other embodiments and can be carried out in various ways. In addition, device or element orientation (e.g., "front", "back", "up", "down", "top", "bottom" The expressions and predicates used herein with respect to terms such as "," "left", "right", "lateral", etc. are used merely to simplify the description of the present invention, and related apparatus. Or it will be appreciated that the element does not simply indicate or mean that it should have a particular direction. In addition, terms such as “first” or “second” are used in the specification and the appended claims for purposes of illustration and are not intended to indicate or mean the relative importance or spirit.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.The present invention has the following features to achieve the above object.

이하 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.

이하 도 1 또는 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매연저감용 2단 전기집진장치를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to Figure 1 or 6 will be described in detail the smoke reduction 2-stage electrostatic precipitator according to an embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 매연저감용 2단 전기집진장치는 배기가스 내 입자상 물질을 효율적으로 포집한 후 재생하여 포집효율 증가 및 필터의 수명 연장을 위한 전기집진장치로, 하전부(10), 제 1집진부(20), 제 2집진부(30), 고전압 발생장치(40), 고정로드(50)를 포함한다.As shown, the two-stage electrostatic precipitator for reducing smoke according to the present invention is an electrostatic precipitator for increasing the collection efficiency and extending the life of the filter by collecting and regenerating particulate matter in the exhaust gas efficiently, ), A first dust collector 20, a second dust collector 30, a high voltage generator 40, and a fixed rod 50.

상기 제 1집진부(20)는 단면이 원, 사각 및 사용자의 선택에 의해 다양한 형태를 가지며 양단이 개구되고 내부가 비어있는 형상을 가진다. 더불어, 상기 제 1집진부(20)는 도 6에서와 같이 하기에서 설명될 하전부(10)가 위치되는 부분과 제 2집진부(30)가 위치되는 부분의 크기가 서로 상이하게 형성되도록 할 수도 있을 것이다.The first dust collecting unit 20 has a cross-section having a variety of forms by the circle, square and the user's selection, both ends are open and the shape is empty. In addition, the first dust collector 20 may be formed so that the size of the portion in which the charged portion 10 to be described below and the portion in which the second dust collector 30 is located are different from each other, as shown in FIG. 6. will be.

상기 하전부(10)는 제 1집진부(20) 내부에 위치되는 것으로, 상기 하전부(10) 내주면과 접촉되지 않은 채 위치되도록 한다. 이를 위해 고정로드(50)가 사용되는데, 이는 하기에서 설명하도록 한다.The charged part 10 is located inside the first dust collecting part 20 and is positioned without being in contact with the inner circumferential surface of the charged part 10. A fixed rod 50 is used for this purpose, which will be described below.

상기 하전부(10)는 제 1집진부(20) 길이방향으로 향해 배치되는 봉 형태의 방전로드(11)와, 상기 방전로드(11)의 외주연에서 길이방향으로 향해 다수개가 돌출형성되는 방전편(12)과, 상기 방전로드(11)의 일단에 중심이 결합되는 방전플레이트(13)로 이루어진다. 상기 방전플레이트(13)는 사용자의 선택에 의해 다양하게 적용될 수 있지만, 본원발명에서는 원형의 판에 다수개의 구멍을 천공한 다공판 형태를 가지도록 한다.The charged portion 10 is a rod-shaped discharge rod 11 disposed in the longitudinal direction of the first dust collector 20, and a plurality of discharge pieces protruding in the longitudinal direction from the outer periphery of the discharge rod 11 12 and a discharge plate 13 having a center coupled to one end of the discharge rod 11. The discharge plate 13 may be variously applied by the user's choice, but in the present invention, the discharge plate 13 may have a porous plate shape in which a plurality of holes are formed in the circular plate.

즉, 상기 하전부(10)에서 '+' 또는 '-' 이온이 발생하는데 상기 이온은 방전로드(11)의 외주연에 돌출형성되어 있는 방전편(12)을 통해 상기 제 1집진부(20) 내부에 발생하게 되고, 상기 제 1집진부(20) 일단에서 유입되는 배기가스의 PM(입자상 물질, Particulate Matter)은 방전편(12)이 코로나 방전에 의해 '+'또는 '-'로 하전(荷電) 되어 상기 제 1집진부(20) 내주면에 포집되게 된다.That is, '+' or '-' ions are generated in the charged part 10, and the ions are formed through the discharge pieces 12 protruding from the outer circumference of the discharge rod 11. It is generated inside, and the PM (particulate matter, Particulate Matter) of the exhaust gas flowing from one end of the first dust collector 20 is charged to the '+' or '-' by the corona discharge. ) To be collected on the inner circumferential surface of the first dust collector 20.

상기 방전플레이트(13)는 평판일 때보다 다공판 형태를 가짐으로써 정전기력의 발산효율이 높아지도록 하며, 상기 방전플레이트(13)에서 제 2집진부(30)로 강한 정전기력을 발산시킴으로써, 상기 방전플레이트(13)와 제 2집진부(30) 사이에 전기장이 형성되도록 한다.The discharge plate 13 has a porous plate shape than that of a flat plate to increase the dissipation efficiency of the electrostatic force, and by discharging a strong electrostatic force from the discharge plate 13 to the second dust collecting unit 30, the discharge plate ( An electric field is formed between the 13) and the second dust collecting part 30.

이로 인해, 상기 제 1집진부(20)에서 처리되지 못하고 유동된 배기가스의 PM이 상기 방전플레이트(13)와 제 2집진부(30) 사이의 강한 전기장에 의해 응집현상을 일으키며 제 2집진부(30)로 쉽게 포집되게 되는데, 물론, 상기 제 1집진부(20)에서 대부분의 PM을 포집하였기 때문에, 상기 제 2집진부(30)에 포집되는 PM은 상기 제 1집진부(20)보다 상대적으로 더 작고 미세한 입자만 포집되는 것이다. As a result, the PM of the exhaust gas that has not been processed in the first dust collecting part 20 is caused to coagulate due to a strong electric field between the discharge plate 13 and the second dust collecting part 30 and the second dust collecting part 30 As it is easily collected, of course, since most of the PM is collected by the first dust collector 20, the PM collected by the second dust collector 30 is relatively smaller and finer than the first dust collector 20. Only be collected.

상기 제 2집진부(30)는 상기에서 설명했듯이, 상기 제 1집진부(20)에서 처리되지 못한 미세한 입자를 포집하는 곳으로, 금속 재질이며 백금 촉매가 코팅한 부분 필터(Metalic Partial Filter)이다. 상기 제 1집진부(20)에서 1차적으로 배기가스의 큰 입자들을 포집하였기 때문에 제 2집진부(30) 내에는 입자가 쌓이지 않아 향상된 필터 효율이 장시간 지속될 수 있게 된다.As described above, the second dust collecting part 30 collects fine particles not processed by the first dust collecting part 20 and is a metallic filter coated with a platinum catalyst. Since large particles of the exhaust gas are first collected by the first dust collector 20, particles do not accumulate in the second dust collector 30, so that the improved filter efficiency can be maintained for a long time.

상기 제 2집진부(30)의 백금 촉매 코팅은, 500℃ 이상인 일반적인 PM 재생온도를 200℃ 이상의 배기 온도에서 자연재생될 수 있도록 하며, 상기 제 1집진부(20)에 쌓여 있던 일부 큰 입들이 떨어져 나오더라도 제 2집진부(30)에 포집되어 재생될 수 있는 것이다.Platinum catalyst coating of the second dust collecting portion 30, the general PM regeneration temperature of 500 ° C or more to be naturally regenerated at an exhaust temperature of 200 ° C or more, and some large mouths accumulated in the first dust collecting part 20 comes out Even if it is collected in the second dust collecting unit 30 can be reproduced.

상기 고정로드(50)는 하전부(10)를 상기 제 1집진부(20)에 내부에 위치되도록 하되, 상기 하전부(10)가 제 1집진부(20) 내주면에 닿지 않고 상기 제 1집진부(20) 중앙에서 길이방향을 향해 배치되도록 위한 것이다.The fixed rod 50 allows the charged part 10 to be located inside the first dust collecting part 20, but the charged part 10 does not touch the inner circumferential surface of the first dust collecting part 20, but the first dust collecting part 20 is not limited to the first dust collecting part 20. ) To be arranged in the longitudinal direction from the center.

상기 고정로드(50)는 다수개로 이루어져 각 고정로드(50)의 일단은 하전부(10)의 외주연과 결합되어 있도록 하고, 타단은 제 1집진부(20)에 결합되되 제 1집진부(20)의 내주면을 관통하여 외부로 돌출되도록 한다. 하지만, 상기 고정로드(50)가 하전부(10)와 연결되어 있기에, 상기 고정로드(50) 또한 제 1집진부(20)와 전기적으로 연결되지 않도록 상기 고정로드(50)는 제 1집진부(20)의 접촉부위 외주연에 세라믹 절연체(51)를 두르도록 한다. The fixed rod 50 is composed of a plurality of one end of each fixed rod 50 is coupled to the outer periphery of the charged portion 10, the other end is coupled to the first dust collector 20, the first dust collector 20 Penetrate the inner circumferential surface of the to the outside. However, since the fixed rod 50 is connected to the charged part 10, the fixed rod 50 is not electrically connected to the first dust collecting part 20. The ceramic insulator 51 is wrapped around the outer circumference of the contact portion.

상기 고전압 발생장치(40)는 하전부(10)와 제 1집진부(20)에 연결되어 고전압을 인가하는 것이지만, 상기 고정로드(50)가 사용될 경우에는, 제 1집진부(20), 하전부(10)와 연결되어 있는 고정로드(50)에 연결되어도 무방할 것이다.The high voltage generator 40 is connected to the charging unit 10 and the first dust collecting unit 20 to apply a high voltage, but when the fixed rod 50 is used, the first dust collecting unit 20 and the charging unit ( 10) may be connected to the fixed rod 50 is connected.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated by the limited embodiment and drawing, this invention is not limited by this, The person of ordinary skill in the art to which this invention belongs, Various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

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 발명에 따른 전기집진장치를 나타낸 일실시예의 정면 단면도.Figure 4 is a front cross-sectional view of an embodiment showing an electrostatic precipitator according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 전기집진장치를 나타낸 또 다른 실시예의 좌측면도.Figure 5 is a left side view of another embodiment showing an electrostatic precipitator according to the present invention.

도 6은 도 5의 A-A'선도.FIG. 6 is a AA ′ diagram of FIG. 5. FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 표시><Indication of symbols for main parts of drawing>

10: 하전부 11: 방전로드10: charge part 11: discharge rod

12: 방전편 13: 방전 플레이트12: discharge piece 13: discharge plate

14: 구멍 20: 제 1집진부14: hole 20: first dust collecting part

30: 제 2집진부 40: 고전압 발생장치30: second dust collector 40: high voltage generator

50: 고정로드 51: 세라믹 절연체50: fixed rod 51: ceramic insulator

Claims (8)

'+' 또는 '-' 이온을 발생시키는 하전부(10)와;A charging unit 10 generating '+' or '-' ions; 상기 하전부(10)를 내설하여, 일단측에서 유입되는 매연입자를 '+' 또는 '-'로 하전시켜 내주면에 1차적으로 포집하는 제 1집진부(20)와;A first dust collecting part 20 which internally installs the charged part 10 and charges soot particles flowing from one end to '+' or '-' and collects them on the inner circumferential surface primarily; 상기 제 1집진부(20) 내부에서 하전부(10) 후단에 설치되어, 상기 제 1집진부(20)에서 포집하지 못하고 유동되는 매연입자를 포집하는 제 2집진부(30)와;A second dust collecting part 30 installed at the rear end of the charged part 10 in the first dust collecting part 20 and collecting the soot particles that cannot flow in the first dust collecting part 20; 상기 하전부(10)와 제 1집진부(20)에 전기적으로 연결되어 고전압을 인가하는 고전압 발생장치(40); 를 포함하여 구성되며,A high voltage generator 40 electrically connected to the charged part 10 and the first dust collecting part 20 to apply a high voltage; It is configured to include, 상기 하전부(10)는 제 1집진부(20)의 길이방향으로 설치되는 방전로드(11)와, 상기 방전로드(11)의 외주연에서 방전로드(11)의 길이방향을 향해 이격돌출되어 상기 제 1집진부(20) 내부에서 '+' 또는 '-'이온을 발생시키는 다수개의 방전편(12)과, 상기 방전로드(11)의 일단에 결합되어 제 2집진부(30)와 마주보며 대향되는 방전플레이트(13)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 매연저감용 2단 전기집진장치.The charged part 10 is projected apart from the discharge rod 11 installed in the longitudinal direction of the first dust collecting part 20 in the longitudinal direction of the discharge rod 11 at the outer periphery of the discharge rod 11 A plurality of discharge pieces 12 for generating '+' or '-' ions in the first dust collector 20 and one end of the discharge rod 11 are coupled to face the second dust collector 30. A smoke reduction 2-stage electrostatic precipitator, comprising: a discharge plate (13). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방전플레이트(13)는 다수의 구멍이 천공된 다공판 형태인 것을 특징으로 하는 매연저감용 2단 전기집진장치.The discharge plate 13 is a soot reduction 2-stage electrostatic precipitator, characterized in that the form of a porous plate perforated a plurality of holes. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방전플레이트(13)는 제 2집진부(30) 전단 사이에서 전기장을 형성시켜 제 1집진부(20)에 포집되지 못하고 일방향으로 유동되는 매연입자를 상기 제 2집진부(30)로 손쉽게 유동시켜 포집되도록 하는 것을 특징으로 하는 매연저감용 2단 전기집진장치.The discharge plate 13 forms an electric field between the front end of the second dust collector 30 so that the soot particles flowing in one direction without being collected by the first dust collector 20 can be easily collected by being flowed into the second dust collector 30. Smoke reduction 2-stage electrostatic precipitator, characterized in that. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2집진부(30)는 제 1집진부(20)에서 1차적으로 포집되고 남은 잔여 매연입자가 포집되는 곳으로, 상기 제 1집진부(20)에 포집되는 매연입자에 비해 상대적으로 미세한 입자들이 포집되며, 미세한 입자만 포집되기 때문에 내부에 매연입자가 쌓이지 않아 필터로서의 효율이 장시간 지속되는 것을 특징으로 하는 매연저감용 2단 전기집진장치.The second dust collecting part 30 is a place where residual soot particles collected after being primarily collected in the first dust collecting part 20 are collected, and relatively fine particles are collected in comparison with the soot particles collected in the first dust collecting part 20. And, because only fine particles are collected, soot particles do not accumulate therein, so that the efficiency as a filter lasts for a long time. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2집진부(30)는 금속재질이되, 백금 촉매가 코팅되어, 내부에 포집되는 입자상 물질(PM, Particulate Matter)이 200℃ 이상의 배기온도에서 자연재생될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 매연저감용 2단 전기집진장치.The second dust collecting part 30 is made of a metal material, and the platinum catalyst is coated, so that particulate matter (PM, Particulate Matter) collected therein is reduced so that the nature can be regenerated at an exhaust temperature of 200 ℃ or more 2-stage electrostatic precipitator. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 매연저감용 2단 전기집진장치는 제 1집진부(20)에 포집되었던 일부 큰 입자들이 떨어져 나오더라도, 상기 제 2집진부(30)에 다시 포집되어 재생되는 것을 특징으로 하는 매연저감용 2단 전기집진장치.The smoke reduction 2-stage electrostatic precipitator is a smoke reduction 2-stage electrostatic precipitator, characterized in that, even if some of the large particles collected in the first dust collection unit 20 is separated, the second dust collection unit is collected and regenerated. Device. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매연저감용 2단 전기집진장치는 하전부(10)를 제 1집진부(20) 내부에 길이방향으로 고정되기 위해, 상기 제 1집진부(20) 내주면과 하전부(10) 외주연을 연결하는 다수개의 고정로드(50)를 구비하되, 상기 제 1집진부(20)와 접촉되는 고정로드(50)의 외주연 부분에는 세라믹 절연체(51)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 매연저감용 2단 전기집진장치.The two-stage electrostatic precipitator for reducing smoke is connected to the inner circumferential surface of the first dust collector 20 and the outer periphery of the charged portion 10 in order to fix the charged portion 10 in the longitudinal direction inside the first dust collector 20. It has a plurality of fixed rods 50, the outer periphery of the fixed rod 50 in contact with the first dust collecting part 20, characterized in that the ceramic insulator 51 is formed, the smoke reduction 2-stage electricity Dust collector. 삭제delete
KR1020080054479A 2008-06-11 2008-06-11 Two stage electrostatic precipitator for exhaust gas reduction KR100942430B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080054479A KR100942430B1 (en) 2008-06-11 2008-06-11 Two stage electrostatic precipitator for exhaust gas reduction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080054479A KR100942430B1 (en) 2008-06-11 2008-06-11 Two stage electrostatic precipitator for exhaust gas reduction

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090128636A KR20090128636A (en) 2009-12-16
KR100942430B1 true KR100942430B1 (en) 2010-02-17

Family

ID=41688822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080054479A KR100942430B1 (en) 2008-06-11 2008-06-11 Two stage electrostatic precipitator for exhaust gas reduction

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100942430B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180060776A (en) * 2016-11-29 2018-06-07 한국기계연구원 Electrostatic precipitation device for particle removal in explosive gases
US10399091B2 (en) 2016-01-08 2019-09-03 Korea Institute Of Machinery & Materials Electrostatic precipitation device for removing particles in explosive gases

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000173745A (en) 1998-12-10 2000-06-23 Kazuo Motochi Ion generator
KR20030075696A (en) * 2002-03-20 2003-09-26 주식회사 엘지이아이 Electric dust collecting filter of air cleaner
JP2007296305A (en) * 2006-04-05 2007-11-15 Sharp Corp Vacuum cleaner

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000173745A (en) 1998-12-10 2000-06-23 Kazuo Motochi Ion generator
KR20030075696A (en) * 2002-03-20 2003-09-26 주식회사 엘지이아이 Electric dust collecting filter of air cleaner
JP2007296305A (en) * 2006-04-05 2007-11-15 Sharp Corp Vacuum cleaner

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10399091B2 (en) 2016-01-08 2019-09-03 Korea Institute Of Machinery & Materials Electrostatic precipitation device for removing particles in explosive gases
KR20180060776A (en) * 2016-11-29 2018-06-07 한국기계연구원 Electrostatic precipitation device for particle removal in explosive gases
KR101973018B1 (en) 2016-11-29 2019-04-26 한국기계연구원 Electrostatic precipitation device for particle removal in explosive gases

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090128636A (en) 2009-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2256506C2 (en) Device of purification of a gas medium with impurities and a transportation device equipped with the device of purification
RU2569126C2 (en) Device for purification of exhaust gas (eg)
RU2078952C1 (en) Method of and device for cleaning exhaust gases
RU2002109584A (en) DEVICE AND METHOD FOR CLEANING A GAS MEDIA WITH PARTICLES
US8236094B2 (en) Exhaust gas purifying device
CN203783692U (en) Automobile exhaust particulate matter trap and filter element
JP2012504039A (en) Method and apparatus for regenerating a filter
US8900520B2 (en) Apparatus for treating exhaust particulate matter
WO2005026506A1 (en) Exhaust gas-purifying device
RU2516720C2 (en) Device and method of cleaning offgas containing ash particles
JP4759773B2 (en) Particle packed bed dust collector
KR100942430B1 (en) Two stage electrostatic precipitator for exhaust gas reduction
JP3702230B2 (en) Method for agglomerating fine particles in exhaust gas, method for removing fine particles and apparatus therefor
KR101166688B1 (en) Apparatus for purifying exhaust gas
KR100865152B1 (en) Matal filter particulate matter removal system using centrifugal and electrostatic forces
KR100769569B1 (en) Smoke reduction equipment use of spiral electric-discharge
CN104763493A (en) Automobile tail gas particulate matter trap and filter element
KR100926136B1 (en) Electrostatic precipitator with automatic regeneration device for cleaning exhaust from vehicles
KR100978310B1 (en) Exhaust gas purifier for automobile
KR101152337B1 (en) Apparatus for purifying exhaust gas
JP4604803B2 (en) Exhaust treatment device
KR101339085B1 (en) Purifying exhaust gas
KR100763413B1 (en) A small smoke reduction equipment using centrifugal-force and electric-precipitation and row smoke reduction equipment using thereof
KR100583442B1 (en) Apparatus of Reducing Engine Exhaust Particulate Matter using Electrostatic Concentration
JP4415816B2 (en) Exhaust purification device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130103

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131206

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141230

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151208

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161207

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171204

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181211

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191210

Year of fee payment: 11