KR101023398B1 - 선회류를 이용한 악취제거장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하수처리장, 음식물 처리장 등 각종 폐수나 화학약품 등으로 발생된 악취가스를 보다 효과적으로 탈취시킬 수 있는 선회류를 이용한 악취 제거 방법 및 악취 제거 장치에 관한 것으로서,
본 발명은 유입된 악취가스에 의해 본체의 내부에 설치된 회전판이 회전하면서 선회류가 발생하고, 이 선회류는 위로 상승하면서 상기 회전판의 상부에 서로 마주보고 세정액을 분사하는 동일 축선 상에 설치된 복수의 노즐에서 분사되어 반경방향으로 확산되는 세정액과 충돌하여 악취가스를 탈취하는 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공한다.

Description

선회류를 이용한 악취제거장치{Apparatus for eleminating of offensive odor}
본 발명은 선회류를 이용한 악취제거장치에 관한 것으로, 악취가스를 포함하는 선회류에 세정액을 확산시켜 탈취하므로 탈취효율을 향상시킨 선회류를 이용한 악취제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 악취는 하수 처리장, 폐수 종말 처리장, 분뇨 처리장, 음식물 처리장, 퇴비공장, 식품공장 또는 제약공장 등에서 대량으로 발생한다.
이와 같이 발생한 악취는 사람의 후각을 자극하여 사람에게 불쾌감 또는 혐오감을 준다.
이러한 악취를 유발하는 물질로는 황화수소, 메르캅탄과 같은 황화합물, 암모니아, 아민과 같은 질소화합물, 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌을 포함하는 휘발성 유기화합물 등이 있다.
한편 악취의 정화방법으로는 물리적, 화학적, 생물학적 방법이 있으며 이중 생물학적 방법 중의 하나가 바이오 필터이다.
바이오 필터는 미생물을 이용하여 악취를 제거하는 필터로서, 악취가스가 미생물이 서식하는 담체를 통과할 때 악취 유발물질을 흡착하거나 분해시켜 악취를 제거하는 필터이다.
이러한 바이오 필터는 악취가스가 유입되는 본체와, 본체의 내부에 설치되어 내부에 서식하고 있는 미생물을 이용하여 악취 유발물질을 제거하는 담체와, 담체 상부에 설치되어 담체에 의해 일차로 탈취된 악취가스를 탈취액을 이용하여 다시 한번 탈취할 수 있도록 탈취액을 공급하는 탈취액 공급관으로 이루어진다.
그러나 상기 바이오 필터는 담체의 악취가스 통과율이 부분별로 상이하여 악취가스가 담체를 통과하는 동안 균등하게 분산되지 못하고 일부에 편중되어 일부로만 악취가스가 통과하는 채널링 현상이 발생하게 된다. 이러한 채널링 현상으로 인해 담체는 파손될 수 있고 악취가스와 접촉하는 시간이나 면적이 줄어들어 탈취효율이 떨어지는 문제점이 있다.
또한 담체에서 악취 유발물질을 완전히 제거하지 못하면 악취가스는 탈취액을 통해 이차로 탈취한다 하더라도 악취를 완전히 제거하지 못하므로 대기환경을 오염시키는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 악취가스를 포함하는 선회류에 세정액을 확산시켜 탈취하므로 탈취효율을 향상시킨 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 목적이 있다.
또한 본 발명은 상기와 같이 탈취효율을 향상시켜 악취를 완전히 제거하므로 환경오염을 미연에 방지할 수 있도록 된 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 상기 본체로 유입되는 회전판의 유체에너지를 이용하여 회전판을 회전시키므로 회전판을 회전시키기 위한 별도의 구동수단이 필요없는 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 회전판이 반경방향으로 갈수록 하향경사지게 형성되므로 회전판의 회전시 악취가스의 확산이 가속되어 탈취효율이 더욱 향상된 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 회전판의 상면에 블레이드를 형성하므로 회전판이 회전함에 따라 선회류가 상승하게 되고 이로 인해 반경방향으로 확산 낙하하는 세정액과 향류접촉 하므로 탈취효율을 더욱 향상시킨 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 블레이드를 악취가스가 블레이드의 측면에 충돌한 후 회전판의 중심방향으로 반사될 수 있도록 나선형으로 설치하므로 안내관을 통하여 유입되는 악취가스의 유체에너지를 효율적으로 이용할 수 있도록 된 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 회전판의 테두리에 환상의 파이프를 설치하고 이 환상의 파이프 내부에 액체를 충진하므로 액체의 원심력에 의해 상기 회전판이 더욱 가속되도록 구비된 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 환상의 파이프에 40 내지 80 체적%를 충진하여 회전판이 더욱 확실하게 가속되도록 한 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 서로 마주보고 세정액을 분사하도록 형성된 2개의 노즐로 이루어진 탈취수단을 구비하므로 악취가스와 세정액의 접촉면적이 늘어나 탈취효율이 획기적으로 개선된 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
또한 본 발명은 상기 본체는 상부에 회전하면서 상승하는 악취가스를 반경방향으로 재확산시키는 실링팬이 구비되므로 악취가스를 상기 세정액과 접촉시켜 재차 탈취할 수 있도록 된 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은 본체와; 상기 본체의 내부에 회전가능하도록 설치된 회전판과, 상기 회전판의 상면에 형성된 블레이드와, 악취가스가 상기 회전판의 블레이드에 충돌하여 상기 회전판이 회전하면서 선회류를 발생시키도록 악취가스를 안내하는 안내관으로 이루어진 선회류 생성부와; 상기 선회류 생성부의 상부에 서로 마주보고 세정액을 분사하도록 동일 축선 상에 설치된 복수의 노즐로서, 상기 각 노즐에서 분사된 세정액이 충돌하여 반경방향으로 확산되어 악취가스와 접촉하므로 악취가스를 탈취되는 탈취수단;을 포함하는 선회류를 이용한 악취제거 장치를 제공한다.
또한 상기 회전판은 반경방향으로 갈수록 하향경사지게 형성되어 상기 회전판의 회전시 악취가스의 확산이 가속되는 선회류를 이용한 악취제거장치를 제공한다.
여기서 상기 블레이드는 상기 안내관을 따라 유입되는 악취가스가 상기 블레이드의 측면에 충돌했을 때 상기 회전판의 중심방향으로 반사되도록 나선형으로 이루어지는 것이 바람직하다.
아울러 상기 회전판은 테두리에 환상의 파이프가 설치되고, 상기 환상의 파이프 내부에 액체가 충진되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 환상의 파이프에 충진되는 액체는 40 내지 80 체적%가 충진되는 것이 바람직하다.
또한 상기 본체는 상부에 설치되어 선회하면서 상승하는 악취가스를 반경방향으로 재확산시키는 실링팬을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 악취가스를 포함하는 선회류에 세정액을 확산시켜 탈취하므로 탈취효율을 향상시킨다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 상기와 같이 탈취효율을 향상시켜 악취를 완전히 제거하므로 환경오염을 미연에 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 상기 본체로 유입되는 회전판의 유체에너지를 이용하여 회전판을 회전시키므로 선회류를 형성하기 위한 별도의 구동수단이 필요없다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 회전판이 반경방향으로 갈수록 하향경사지게 형성되므로 회전판의 회전시 악취가스의 확산이 가속되어 탈취효율이 더욱 향상된다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 회전판의 상면에 블레이드를 형성하므로 회전판이 회전함에 따라 선회류가 상승하게 되고 이로 인해 반경방향으로 확산 낙하하는 세정액과 향류접촉 하므로 탈취효율을 더욱 향상시킨다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 블레이드를 악취가스가 블레이드의 측면에 충돌한 후 회전판의 중심방향으로 반사될 수 있도록 나선형으로 설치하므로 안내관을 통하여 유입되는 악취가스의 유체에너지를 효율적으로 이용할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 회전판의 테두리에 환상의 파이프를 설치하고 이 환상의 파이프 내부에 액체를 충진하므로 액체의 원심력에 의해 상기 회전판이 더욱 가속된다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 환상의 파이프에 40 내지 80 체적%를 충진하여 회전판이 더욱 확실하게 가속된다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 서로 마주보고 세정액을 분사하도록 형성된 2개의 노즐로 이루어진 탈취수단을 구비하므로 악취가스와 세정액의 접촉면적이 늘어나 탈취효율이 획기적으로 개선된다.
또한 본 발명에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 회전하면서 상승하는 악취가스를 반경방향으로 재확산시키는 실링팬이 구비되므로 악취가스를 상기 세정액과 접촉시켜 재차 탈취할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A 선을 절개한 평단면도이다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일실시예에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치는 본체(10)와, 선회류를 발생시키는 선회류 생성부(20)와, 악취가스를 탈취하는 탈취수단(30)을 포함한다.
본체(10)는 악취가스와 세정액이 충분한 접촉시간을 가질 수 있도록 실린더 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 본체(10)는 상부에 악취가 제거된 가스가 배출되는 배출부(12)가 설치되고 하부에는 낙하된 세정액을 배출하기 위한 세정액 배출구(13)가 설치된다. 또한 상기 본체(10)의 내부에는 악취가스의 유체에너지를 이용하여 선회류를 발생시키는 선회류 생성부(20)와 상기 선회류 생성부(20)에서 발생된 선회류에 세정액을 확산시켜 선회류에 포함되어 있는 악취가스를 세정하는 탈취수단(30)이 설치된다. 상기 선회류 생성부(20)와 상기 탈취수단(30)에 대한 설명은 후술한다. 상기 배출부(12)는 탈취가스에 수증기의 비산을 방지하기 위한 엘리미네이터(123)를 구비하고 있으며, 수증기가 제거된 탈취가스를 배출하는 배기구(121)와, 배기구(121)와 소정의 간격으로 이격되어 배기구(121)의 상부를 덮는 보호덮개(122)로 이루어진다. 따라서 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 탈취된 가스는 배기구(121)와 보호덮개(122)의 측면을 통해 외부로 배출되도록 한다. 여기서 보호덮개(122)는 배기구(121)를 통하여 빗물 또는 오염물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
선회류 생성부(20)는 본체(10)의 내부에 회전가능하도록 설치된 회전판(21)과, 상기 회전판(21)의 상면에 형성된 블레이드(21a)와, 상기 악취가스가 블레이드(21a)에 충돌하도록 안내하는 안내관(11)으로 이루어진다.
회전판(21)은 상기 본체(10)의 바닥에서 소정의 간격을 두고 이격된 베이스판(23) 상부에 설치된다. 상기 베이스판(23)은 세정액이 빠져나갈 수 있도록 다수의 관통구(미도시)가 형성되어 있다. 상기 회전판(21)은 베이스판(23)의 상부에 형성된 회전중심축(24)에 축지지되도록 설치되며 상기 회전중심축(24)과 상기 회전판(21)의 중공에는 베어링(25)이 장착된다. 또한 상기 회전판(21)은 반경방향으로 갈수록 하향경사지게 형성되므로 회전판의 회전시 악취가스의 확산이 가속된다. 아울러 상기 회전판(21)은 테두리에 환상의 파이프(26)가 설치되고, 상기 파이프(26)의 내부에는 액체가 충진된다. 상기 환상의 파이프(26) 내부에 충진된 액체는 회전판(21)이 회전할 때 원심력에 의해 상기 회전판(21)이 더욱 가속한다. 여기서 상기 환상의 파이프(26)에 충진된 액체는 40 체적% 미만일 경우 가속이 미미하고, 충진된 액체가 80 체적%를 초과할 경우 원심력이 효과적으로 작용하지 못하고 파이프 내주면과 마찰로 인해 오히려 가속이 감소한다. 따라서 환상의 파이프(26)에 충진된 액체는 40 내지 80 체적% 인 것이 바람직하다.
블레이드(21a)는 상기 회전판(21)의 상부에 설치되며 악취가스의 유체에너지를 효율적으로 이용할 수 있도록 나선형으로 이루어진다. 상기 블레이드(21a)는 악취가스가 블레이드의 측면에 충돌한 후 회전판(21)의 중심방향으로 반사될 수 있도록 변곡되는 것이 바람직하다. 즉 도 2의 도면상 우측으로부터 악취가스가 유입되므로 악취가스가 회전판(21)의 중심방향으로 반사될 수 있도록 도면상 좌측으로 변곡되는 것이 바람직하다.
안내관(11)은 상기 악취가스의 유체에너지를 이용하여 회전판(21)을 회전시킬 수 있도록 악취가스가 상기 블레이드(21a)에 충돌하도록 배치된다. 따라서 상기 안내관(11)은 상기 블레이드(21a)의 상부에서 하향경사지게 설치되어 악취가스의 흐름이 상기 블레이드(21a)에 충돌하도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 선회류 생성부(20)는 안내관(11)을 통하여 악취가스가 유입되고, 유입된 악취가스는 블레이드(21a)에 충돌한다. 또한 블레이드(21a)에 충돌한 악취가스는 회전판(21)을 회전시키고, 회전판(21)이 회전하게 되면 선회류가 발생한다. 이 때 발생한 선회류는 상승하면서 악취가스가 동시에 상승하게 된다. 또한 상기 본체(10)의 상부에 실링팬(27)이 설치되어 회전하므로 상승되는 악취가스를 반경방향으로 재확산시켜 접촉시간이나 면적이 확대되므로 탈취효율이 더욱 향상된다.
탈취수단(30)은 서로 마주보고 세정액을 분사하도록 형성된 두 개의 노즐(31)로 이루어진다. 따라서 상기 두 개의 노즐(31)은 연직방향의 동일 축선 상에 설치된다. 상기 각 노즐(31)로부터 분사되는 세정액은 충돌하여 반경방향으로 확산된다. 이 때 확산된 세정액은 상승되는 선회류와 충돌하여 선회류에 포함되어 있는 악취가스를 탈취하게 된다. 상기 노즐(31)에 세정액을 공급하기 위하여 세정액 저장조(40)가 설치된다. 상기 세정액 저장조(40)에 저장된 세정액은 공급펌프(50)에 의해 가압되며, 공급펌프(50)에서 가압된 세정액은 분지되어 상하 각 노즐(31)에 공급된다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 선회류를 이용한 악취제거장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
먼저 안내관(11)을 통하여 유입된 악취가스는 블레이드(21a)와 충돌하여 회전판(21)을 회전시킨다. 회전판(21)이 회전하게 되면 선회류가 발생하게 되고, 여기서 발생된 선회류는 본체(10)의 내벽을 향해 반경방향으로 확산되면서 상승하게 된다. 즉, 상기 선회류는 바다나 넓은 평지에서 발생하는 매우 강하게 돌아가는 깔때기 모양의 회오리바람인 토네이도와 유사한 흐름을 형성한다.
다음으로 상기 선회류가 상승하게 되면 공급펌프(50)가 작동되어 세정액을 가압하고, 가압된 세정액은 상하 각 노즐(31)에서 분사된다. 이 때 각 노즐(31)에서 발사된 세정액은 서로 충돌하면서 반경방향으로 확산된다.
다음으로 반경방향으로 확산되어 낙하되는 세정액 입자는 상기 선회류에 포함되어 상승하는 악취가스와 향류접촉하면서 악취가스의 악취를 제거하게 된다. 이 때 상부의 실링팬(ceiling fan ; 27)이 회전하면서 상승되는 악취가스를 반경방향으로 재확산시켜 접촉시간이나 면적이 확대되므로 탈취효율이 더욱 향상된다.
다음으로 악취가 제거된 가스는 상승하면서 배출구(21)를 통하여 외부로 배출되고, 자중에 의해 낙하하는 세정액 입자는 베이스판(23)의 관통구를 통해 본체(10)의 바닥에 포집되고, 상기 본체(10)의 바닥에 포집된 세정액은 세정액 배출구(13)를 통하여 외부로 배출된다.
10 : 본체 11 : 안내관
12 : 배출부 13 : 세정액 배출구
20 : 선회류 생성부 21 : 회전판
21a : 블레이드 23 : 베이스판
24 : 회전중심축 25 : 베어링
26 : 환상의 파이프 27 : 실링팬
30 : 탈취수단 31 : 노즐
40 : 세정액 저장조 50 : 공급펌프

Claims (5)

  1. 본체(10)와;
    상기 본체(10)의 내부에 회전가능하도록 설치된 회전판(21)과, 상기 회전판(21)의 상면에 형성된 블레이드(21a)와, 악취가스가 상기 회전판(21)의 블레이드(21a)에 충돌하여 상기 회전판(21)이 회전하면서 선회류를 발생시키도록 악취가스를 안내하는 안내관(11)으로 이루어진 선회류 생성부(20)와;
    상기 선회류 생성부(20)의 상부에 서로 마주보고 세정액을 분사하도록 동일 축선 상에 설치된 복수의 노즐(31)로서, 상기 노즐(31)에서 분사된 세정액이 충돌하여 반경방향으로 확산되어 악취가스와 접촉하므로 악취가스를 탈취되는 탈취수단(30);을 포함하는 것을 특징으로 하는 선회류를 이용한 악취제거 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전판(21)은 반경방향으로 갈수록 하향경사지게 형성되어 상기 회전판(21)의 회전시 악취가스의 확산이 가속되는 것을 특징으로 하는 선회류를 이용한 악취제거장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 블레이드(21a)는 상기 안내관(11)을 따라 유입되는 악취가스가 상기 블레이드(21a)의 측면에 충돌했을 때 상기 회전판(21)의 중심방향으로 반사되도록 나선형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 선회류를 이용한 악취제거 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전판(21)은 테두리에 환상의 파이프(26)가 설치되고, 상기 환상의 파이프(26) 내부에 상기 환상의 파이프(26) 내부 체적의 40 내지 80 체적%가 충진되는 것을 특징으로 하는 선회류를 이용한 악취제거 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체(10)는 상부에 설치되어 선회하면서 상승하는 악취가스를 반경방향으로 재확산시키는 실링팬(27)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선회류를 이용한 악취제거장치.
KR1020100071531A 2010-07-23 2010-07-23 선회류를 이용한 악취제거장치 KR101023398B1 (ko)

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