KR101064488B1 - Electric Dust Collector using carbon fiber woven fabrics - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오존의 발생을 억제하고, 소비전력을 저감하는 동시에 다량의 산성가스가 포함하는 오염된 공기를 처리가능한 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric that can suppress the generation of ozone, reduce power consumption, and can treat contaminated air containing a large amount of acidic gas.

더욱 상세하게는 코로나 방전보다 낮은 전압에서도 이온을 발생시킬 수 있는 탄소섬유로 이루어진 직물을 사용함으로써 오존을 발생을 억제하고, 소비전력을 저감하는 동시에 산성가스에 내구성을 가지도록 이루어진 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 관한 것이다.More specifically, by using a fabric made of carbon fiber capable of generating ions even at a voltage lower than a corona discharge, a carbon fiber fabric made of carbon fiber fabric that is resistant to ozone generation, reduces power consumption, and has durability against acid gases. It relates to an electrostatic precipitator.

이러한 본 발명의 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는, 오염된 공기를 하전시켜 미세입자를 집진하는 전기집진기에 있어서, 전압인가장치로부터 고전압을 인가받아 이온을 발생시키는 탄소섬유 직물로 이루어진 이온발생기를 포함하는 하전부와; 상기 하전부에서 후단부에 설치되어 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 집진판이 설치된 전기 집진부을 포함하도록 구성된 것이다.The electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric of the present invention includes an ion generator composed of a carbon fiber fabric which generates ions by applying a high voltage from a voltage applying device in an electrostatic precipitator that collects fine particles by charging contaminated air. An electric charge part to perform; It is configured to include an electric dust collector installed at the rear end of the charged portion is installed dust collecting plate for collecting the charged fine particles with electrostatic force.

상기 이온발생기는 수직으로 설치되어 유입되는 오염된 공기가 통과하도록 설치된다. 이러한 상기 이온발생기는 큰 미세입자를 집진하는 전처리용 필터 역할을 할 수도 있다.The ion generator is installed vertically so that the polluted air flowing in flows through it. The ion generator may serve as a filter for pretreatment to collect large fine particles.

전기집진장치, 오존, 미세입자, 탄소섬유 직물 Electrostatic Precipitator, Ozone, Fine Particles, Carbon Fiber Fabric

Description

탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기{Electric Dust Collector using carbon fiber woven fabrics}Electric dust collector using carbon fiber woven fabrics

본 발명은 오존의 발생을 억제하고, 소비전력을 저감하는 동시에 다량의 산성가스가 포함하는 오염된 공기를 처리가능한 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric that can suppress the generation of ozone, reduce power consumption, and can treat contaminated air containing a large amount of acidic gas.

오염된 공기로부터 미세입자 등과 같은 유해물질을 제거하여 깨끗한 공기로 처리하는 다양한 장치가 있으며, 최근에 가장 많이 사용되는 장치는 집진효율이 좋은 코로나 방전으로 오염된 공기 중에 있는 미세입자를 하전시켜 미세입자를 집진하는 전기집진기가 널리 사용된다.There are various devices that remove harmful substances such as fine particles from polluted air and treat them as clean air. Recently, the most widely used devices charge fine particles in contaminated air by corona discharge with good dust collection efficiency. Electrostatic precipitator for collecting dust is widely used.

일반적인 전기집진기는 높은 고전압을 인가시켜 방전극과 접지극 사이에 발생하는 코로나 방전으로 오염된 공기 중에 있는 입자(미세입자)를 하전시키고, 상기 극성을 가진 하전된 미세입자를 전기장 속으로 이동시켜 집진하는 것으로, 코로나 방전을 이용한 전기집진기는 도 1과 같이 코로나 방전을 일으켜 미세입자를 하 전시키는 방전극(1)과, 상기 방전극(1)과 대응되는 접지극(2)과, 상기 방전극(1)에 고전압을 인가하는 고전압발생장치(3)로 이루어진 하전부(A)와, 상기 하전부(A)에서 하전된 미세입자를 집진하는 다수개의 집진판(4)과 상기 집진판(4)에 고전압을 인가하는 고전압발생장치(5)가 설치된 전기 집진부(B)로 구성되고, 상기 하전부의 전단에 설치되어 유입되는 오염된 공기를 1차 처리하는 전처리용 필터와, 집진부의 후단에 설치되어 최종처리하는 후처리용 필터가 더 설치되기도 한다.A general electrostatic precipitator charges particles (fine particles) in air contaminated by corona discharge generated between discharge electrode and ground electrode by applying high high voltage, and collects the charged fine particles having the polarity by moving them into the electric field. The electrostatic precipitator using the corona discharge generates a corona discharge as shown in FIG. 1 to discharge the fine particles, a ground electrode 2 corresponding to the discharge electrode 1, and a high voltage to the discharge electrode 1. Charge part (A) consisting of a high voltage generator (3) to be applied, a plurality of dust collecting plate (4) for collecting fine particles charged in the charge portion (A) and high voltage generation for applying a high voltage to the dust collecting plate (4) An electrostatic precipitator (B) provided with an apparatus (5), which is installed at the front end of the charged section and prefilter for preliminary treatment of the contaminated air flowing therein, and is installed at the rear end of the dust collector. Processing the filter is further provided for also after that.

이러한 상기 전기집진기는 전처리용 필터에서 1차적으로 비교적 큰 미세입자를 처리하고, 전처리용 필터를 통과한 미세입자를 포함한 오염된 공기는 하전부의 고전압발생장치로부터 인가되는 전류에 의하여 방전극과 접지극 사이에 코로나 방전이 발생되고, 상기 코로나 방전에 의하여 유입된 오염된 공기 중에 포함되어 있는 미세입자가 하전된다. 상기 하전된 미세입자는 집진부로 유입되고, 유입된 미세입자는 전기장에 의하여 집진판에 집진되고, 나머지는 후처리용 필터를 거쳐 외부로 배출된다. The electrostatic precipitator primarily processes relatively large fine particles in the pretreatment filter, and contaminated air including the fine particles passing through the pretreatment filter is disposed between the discharge electrode and the ground electrode by a current applied from the high voltage generator of the charge unit. Corona discharge is generated, and the fine particles contained in the contaminated air introduced by the corona discharge are charged. The charged microparticles are introduced into the dust collecting unit, the introduced microparticles are collected in the dust collecting plate by the electric field, and the rest are discharged to the outside through the post-treatment filter.

이러한 방전극과 상대 접지극 사이에 양극 또는 음극의 고전압을 인가하여 방전극 부분에서 코로나 방전을 생성하는 종래의 전기집진기는 집진효율이 좋은 장점이 있으나, 아래와 같은 다양한 단점을 가지고 있다.The conventional electrostatic precipitator which generates a corona discharge in the discharge electrode part by applying a high voltage of the positive electrode or the negative electrode between the discharge electrode and the counter ground electrode has a good dust collection efficiency, but has various disadvantages as follows.

즉, 종래의 전기집진기는 고전압에 의하여 발생하는 코로나 방전으로 공기(미세입자)를 이온화시킴으로써 첫째, 다량의 오존을 발생시키는 단점이 있으며, 둘째, 기타 유해가스 처리시 유해가스를 이온화 기키는 과정에서 NOx, SOx, 산성물질 또는 알데히드 등의 2차 오염물질을 발생시키는 단점이 있고, 셋째, 입자 포집 효율을 위해서는 방전극에 더욱더 큰 고전압을 인가시켜야 함으로써, 전압의 상승에 따라 전류 또한 상승하여 전력소모가 많은 단점이 있고, 넷째, 코로나 발생을 위해서는 금속성의 방전극과 접지극이 필요한 단점이 있다. 즉, 상기 방전극과 접지극이 금속성임으로써 반도체 혹은 LCD 제조 등의 공정에서 나오는 강산성의 유해가스에 의하여 부식이 쉽게 이루어져 내구성에 많은 문제점이 있고, 이로 인하여 전기집진장치를 사용하지 못하는 요인이 된다.That is, the conventional electrostatic precipitator ionizes the air (fine particles) by corona discharge generated by high voltage, firstly, generates a large amount of ozone, and secondly, in the process of ionizing harmful gases when treating other harmful gases. Secondary pollutants such as NOx, SOx, acidic substances or aldehydes are generated. Third, the higher the voltage is applied to the discharge electrode for the particle collection efficiency, the current is also increased as the voltage rises, the power consumption is increased. There are many disadvantages. Fourth, there is a disadvantage that a metallic discharge electrode and a ground electrode are required for corona generation. That is, since the discharge electrode and the ground electrode are metallic, corrosion is easily caused by the strong acidic harmful gas from the semiconductor or LCD manufacturing process, which causes a lot of problems in durability, and thus causes the use of the electrostatic precipitator.

상기 첫째의 단점과 같이 코로나 방전에 의하여 발생하는 다량의 오존에 의하여 실내공간에 사용되지 못하여 그 활용범위가 넓지 못하는 단점이 있다. 즉, 코로나 방전을 이용한 전기집진기는 실내공간, 지하철 역사 등 실내의 공기를 정화시켜 실내로 유입할 수 없는 단점이 있다.Like the first disadvantage, there is a disadvantage that the utilization range is not wide because it is not used in the indoor space by a large amount of ozone generated by the corona discharge. In other words, the electrostatic precipitator using the corona discharge has a disadvantage that it cannot be introduced into the room by purifying the indoor air such as indoor space and subway station.

종래의 전기집진기를 사람이 많이 모이는 장소 등과 같은 곳에 설치하고자 할 경우에는 별도로 오존을 처리하는 후처리장치를 필수적으로 설치하여야 하는 단점이 있으며, 이로 인하여 제작 비용이 상상하는 단점이 있으며, 상기 후처리 장치에 사용되는 필터는 영구적이지 못해 주기적으로 교체하여야 함으로 유지보수에 대한 비용이 상승하는 단점이 있다.If the conventional electrostatic precipitator is to be installed in a place where a lot of people gather, there is a disadvantage in that a post-treatment device that treats ozone must be installed separately. Since the filter used in the device is not permanent and needs to be replaced periodically, the cost of maintenance increases.

또한, 종래의 코로나 방전을 이용한 전기집진기는 코로나 방전을 발생시키기 위한 금속의 방전극과 이와 대응하는 금속의 접지극이 필수적으로 필요로 함으로써 강부식성을 가스를 배출하는 곳에서는 부식에 의하여 설치를 하지 못하는 단점이 있다.In addition, a conventional electrostatic precipitator using corona discharge requires a discharge electrode of metal and a ground electrode of a corresponding metal to generate a corona discharge. There is this.

본 발명은 상기과 같은 단점을 해결하고자 발명된 것으로, 종래에 코로나 방전을 통하여 미세입자를 하전시키기 위하여 설치된 방전극과 이에 대응하는 접지판에 인가되는 고전압보다 상대적으로 낮은 전압에서도 다량의 이온을 발생시켜 오염된 공기 중의 미세입자를 하전시키도록 하여 오존의 발생을 억제시키고, 소비전력을 줄이도록 이루어진 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above disadvantages, it is conventionally contaminated by generating a large amount of ions even at a voltage lower than the high voltage applied to the discharge electrode and the ground plate corresponding to the discharge electrode is installed to charge the fine particles through a corona discharge It is an object of the present invention to provide an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric made to charge the fine particles in the air to suppress the generation of ozone and reduce the power consumption.

또한, 대유량의 오염된 공기를 처리할 수 있는 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기를 제공하는데 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric capable of treating a large flow of contaminated air.

상기 목적을 달성하고자 본 발명의 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는, 오염된 공기를 하전시켜 미세입자를 집진하는 전기집진기에 있어서, 전압인가장치로부터 고전압을 인가받아 이온을 발생시키는 탄소섬유 직물로 이루어진 이온발생기를 포함하는 하전부와; 상기 하전부에서 후단부에 설치되어 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 집진판이 설치된 전기 집진부을 포함하도록 구성된다.Electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric of the present invention to achieve the above object, in the electrostatic precipitator to collect the fine particles by charging the contaminated air, made of a carbon fiber fabric to generate ions by applying a high voltage from a voltage application device A charging unit including an ion generator; It is configured to include an electric dust collector installed in the rear end portion in the charged portion is installed dust collecting plate for collecting the charged fine particles with electrostatic force.

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상기 이온발생기는 수직으로 설치되어 유입되는 오염된 공기가 통과하도록 설치된다. 이러한 상기 이온발생기는 큰 미세입자를 집진하는 전처리용 필터 역할을 할 수도 있다.The ion generator is installed vertically so that the polluted air flowing in flows through it. The ion generator may serve as a filter for pretreatment to collect large fine particles.

상기 집진부의 집진판은 오염된 공기의 이동방향과 수평으로 이격되게 다수개가 설치될 수도 있다.A plurality of dust collecting plates of the dust collecting part may be installed to be spaced apart from the moving direction of the contaminated air.

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상기 집진부의 집진판은 강산성의 가스를 포함하는 오염된 가스를 처리할 경우에는 보통 내측에 금속판이 형성되고, 상기 금속판 외측에 비금속재질 층이 형성된 것을 사용하며, 또는 탄소강화 플라스틱, 정전필터 등 다양한 재질의 것을 사용할 수도 있다.When the dust collecting plate of the dust collecting unit processes a polluted gas containing a strong acid gas, a metal plate is usually formed on the inside, and a non-metallic layer is formed on the outside of the metal plate, or various materials such as carbon reinforced plastics and electrostatic filters. You can also use

오염된 공기 중에 강한 산성의 가스를 함유하지 않은 경우에는 보통의 금속판을 사용할 수도 있다.Ordinary metal plates may be used if the polluted air does not contain strong acid gases.

상기와 같이 이루어진 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는 직물 형태의 탄소섬유로 이루어진 이온발생기를 사용함으로써 종래의 전기집진기보다 낮은 전압에서도 다량의 이온을 발생시켜 오염공기 중에 있는 미세입자를 하전시켜 오존의 발생을 방지하고, 소비전력을 줄일 수 있는 효과가 있다. 상기와 같이 오존의 발생이 제거됨으로써 지하철역사, 실내공간 등과 같은 사람이 있는 장소에서도 오존을 처리하는 특별한 추가장치 없이도 설치가능한 장점이 있다.Electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric made as described above generates a large amount of ions even at a lower voltage than the conventional electrostatic precipitator by using an ion generator made of carbon fiber in the form of a charge to charge the fine particles in the contaminated air to generate ozone Prevent and reduce power consumption. By removing the generation of ozone as described above there is an advantage that can be installed even without a special additional device for treating ozone even in places where people such as subway stations, indoor spaces.

또한, 오염된 공기를 직물 형태의 탄소섬유로 이루어진 이온발생기를 통과시킴으로써 오염된 공기 중에 있는 미세입자의 하전 효율을 높일 수 있는 장점이 있다. 이러한 이온발생기는 커다란 미세입자를 처리하는 전처리용 필터역할을 수행 할 수 있는 특징이 있다.In addition, by passing the contaminated air through the ion generator made of carbon fiber in the form of cloth, there is an advantage that can increase the charging efficiency of the fine particles in the contaminated air. These ion generators are characterized by being able to perform a pretreatment filter to process large microparticles.

또한, 상기 탄소섬유 직물은 종래에 코로나 방전시 금속성의 방전극과 이에 대응하는 금속성의 접지극이 필요하지 않음으로써 강한 산성의 유해가스를 포함하는 곳에서도 사용가능한 장점이 있다.In addition, the carbon fiber fabric has an advantage that it can be used even in the presence of a strong acidic harmful gas by conventionally do not need a metallic discharge electrode and the corresponding metallic ground electrode during the corona discharge.

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첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한 다. 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.With reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. 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 2는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기의 개략도로써, 본 발명인 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는 크게 이온을 발생시키는 이온발생기(11)와, 상기 이온발생기(11)에 고전압(전류)를 인가하는 전압인가장치(13)와, 상기 이온발생기(11)에서 발생된 이온에 의하여 하전된 미세입자를 집진하는 집진판(21)으로 구성된다.Figure 2 is a schematic diagram of an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric showing an embodiment of the present invention, the electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric of the present invention is an ion generator 11 for generating large ions and the ion generator 11 A voltage applying device 13 for applying a high voltage (current) to the dust collector and a dust collecting plate 21 for collecting fine particles charged by ions generated by the ion generator 11.

상기 이온발생기(11)는 전압인가장치(13)로부터 고전압(전류)를 인가받아 이온을 발생시키는 것으로, 도 3과 같이 탄소섬유로 이루어진 탄소섬유 직물(12)와, 상기 탄소섬유 직물(12)을 고정하는 프레임(12a)으로 구성된다.The ion generator 11 receives the high voltage (current) from the voltage application device 13 to generate ions, and the carbon fiber fabric 12 made of carbon fibers and the carbon fiber fabric 12 as shown in FIG. It consists of a frame (12a) for fixing the.

상기 전압인가장치(13)는 이온발생기(11)에 고전압(전류)을 인가하여 이온발생기(11)로부터 이온을 발생시키는 것으로, 상기 이온발생기(11)에 인가되는 전류의 종류에 따라 양이온 또는 음이온이 발생된다.The voltage applying device 13 generates ions from the ion generator 11 by applying a high voltage (current) to the ion generator 11, and according to the type of current applied to the ion generator 11, positive or negative ions are applied. Is generated.

상기 집진판(21)은 이온발생기(11)로부터 발생된 이온에 의하여 하전된 오염된 공기 중의 미세입자를 집진하는 것으로, 상기 전압인가장치(13)의 접지극과 연결되어 하전된 미세입자의 극성과 반대 극성을 띄도록 한다.The dust collecting plate 21 collects fine particles in contaminated air charged by ions generated from the ion generator 11, and is connected to the ground electrode of the voltage applying device 13 to be opposite to the polarity of the charged fine particles. Make it polar.

도 4와 도 5는 도 2에 나타난 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기의 측면도로써, 도 4는 전기집진기의 몸체가 사각형일 때를 도시한 것이고, 도 5는 전기집진기의 몸체가 원형일 때를 도시한 것이다. 이와 같이 전기집진기의 몸체 단면은 보통 사각형, 원형으로 형성되며, 그 외에 형태도 가능하다. 4 and 5 are side views of the electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric shown in FIG. 2, and FIG. 4 shows the body of the electrostatic precipitator, and FIG. 5 shows the body of the electrostatic precipitator. It is. As such, the body cross-section of the electrostatic precipitator is usually formed in a square or a circle, and other forms are possible.

도 6과 같이 전기집진기의 몸체 내측에 이격되게 다수개의 집진판(21)을 형성하고, 상기 집진판(21)의 사이에 이온발생기(11)를 각각 설치할 수 있다. 이와 같이 몸체 내측에 다수개의 집진판(21)을 설치하고, 각각의 사이에 이온발생기(11)를 설치함으로써 집진 효율을 높이고, 대유량의 오염된 공기를 처리할 수 있게 된다.As shown in FIG. 6, a plurality of dust collecting plates 21 may be formed in the body of the electrostatic precipitator, and ion generators 11 may be installed between the dust collecting plates 21. In this way, a plurality of dust collecting plates 21 are installed inside the body, and ion generators 11 are disposed between the respective bodies to increase dust collection efficiency and to treat large amounts of contaminated air.

상기 집진판(21)은 보통 금속판으로 형성된다. 그러나 산성가스로부터 부식을 방지하기 위하여 도 11과 같이 내측에 금속판(21a)이 형성되고, 상기 금속판(21a) 외측에 비금속재질 층(21b)이 형성된 판으로 이루어지거나, 또는 도 12와 같이 표면에 전하를 띠는 Electret(정전)필터 판으로 이루어지거나, 또는 13과 같이 플라스틱판(21c)에 전도성 물질(21d)을 코팅한 판으로 이루어지거나, 또는 내부식성의 탄소강화 플라스틱(CFRP;carbon fiber reinforced plastic) 판으로 이루어진 것을 사용한다.The dust collecting plate 21 is usually formed of a metal plate. However, in order to prevent corrosion from acid gas, a metal plate 21a is formed inside as shown in FIG. 11, and a non-metallic layer 21b is formed outside the metal plate 21a, or as shown in FIG. 12. It consists of a charged Electret filter plate, or a plate coated with a conductive material 21d on a plastic plate 21c, such as 13, or a corrosion-resistant carbon fiber reinforced CFRP. plastic) Use one made of plates.

이와 같이 이루어진 본 발명의 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는, 유입구로 오염된 공기가 유입되고, 유입된 오염된 공기는 전압인가장치(13)에서 인가되는 고전압(전류)에 의하여 탄소섬유 직물(12)로 이루어진 이온발생기(11)에서 발생되는 이온에 의하여 오염된 공기 중의 미세입자가 하전되고, 하전된 미세입자는 하전된 미세입자와 반대 극성을 띄는 집진판(21) 집진되고, 미세입자가 처리된 청정공기가 배출된다.Electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric of the present invention made as described above, the contaminated air is introduced into the inlet, the introduced contaminated air is a carbon fiber fabric 12 by a high voltage (current) applied by the voltage applying device 13 The fine particles in the air contaminated by the ions generated by the ion generator 11 is charged, and the charged fine particles are collected in the dust collecting plate 21 having the opposite polarity to the charged fine particles, the fine particles are treated Clean air is exhausted.

이와 같이 집진판(21)의 내측에 이온발생기(11)가 설치됨으로써 전기집진기의 부피를 줄일 수 있는 특징이 있다.As such, the ion generator 11 is installed inside the dust collecting plate 21 to reduce the volume of the electrostatic precipitator.

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 본 발명의 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는 크게 이온을 발생시키는 이온발생기(11)가 설치되어 유입되는 오염된 공기 중의 미세입자를 하전시키는 하전부(10)와, 상기 하전부(10)의 후단에 배치되어 하전된 미세입자를 집진하는 집진판(21)이 설치된 집진부(20)로 구성된다.Figure 7 shows another embodiment of the present invention, the electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric of the present invention is a charge unit for charging the fine particles in the contaminated air introduced by the ion generator 11 for generating large ions 10 and a dust collecting part 20 provided at a rear end of the charged part 10 and provided with a dust collecting plate 21 for collecting charged fine particles.

상기 하전부(10)는 도 7과 같이 유입구를 통하여 유입되는 오염된 공기 중에 있는 미세입자를 하전시키는 것으로, 이온을 발생시키는 이온발생기(11)와, 상기 이온발생기(11)에 고전압(전류)을 인가하는 전압인가장치(13)로 구성되고,The charging unit 10 charges the fine particles in the contaminated air flowing through the inlet as shown in FIG. 7, and generates a high voltage (current) to the ion generator 11 and the ion generator 11. It consists of a voltage application device 13 for applying

상기 이온발생기(11)는 도 3과 같이 탄소섬유가 격자형태로 배치되어 공극을 가지도록 이루어진 탄소섬유 직물(12)와, 상기 탄소섬유 직물(12)을 고정하는 프레임(12a)으로 구성되어, 전압인가장치(13)로부터 고전압(전류)을 인가받아 다량의 이온을 발생시키게 된다.The ion generator 11 is composed of a carbon fiber fabric 12 made of carbon fibers arranged in a lattice form as shown in Figure 3 to have a void, and a frame 12a for fixing the carbon fiber fabric 12, The high voltage (current) is applied from the voltage application device 13 to generate a large amount of ions.

이러한 이온발생기(11)는 도 7과 도 8과 같이 도면상 수직으로 설치되어 유입되는 오염된 공기가 이온발생기(11)의 탄소섬유 직물(12)을 통과하도록 한다.The ion generator 11 is installed vertically as shown in FIGS. 7 and 8 to allow contaminated air to flow through the carbon fiber fabric 12 of the ion generator 11.

이와 같이 오염된 공기가 탄소섬유 직물(12)을 통과함으로써 탄소섬유 직물(12)로부터 발생되는 이온에 의하여 오염된 공기 중에 포함되어 있는 미세입자의 하전 효율이 상승되는 효과가 있으며, 이로 인하여 미세입자의 집진효율을 높일 수 있게 된다.As the contaminated air passes through the carbon fiber fabric 12, the charging efficiency of the microparticles contained in the air contaminated by the ions generated from the carbon fiber fabric 12 is increased. It is possible to increase the dust collection efficiency.

또한, 상기 오염된 공기가 탄소섬유 직물(12)을 관통함으로써 비교적 큰 미세입자를 제거할 수도 있다. 그러므로 상기 이온발생기(11)는 비교적 큰 미세입자를 처리하는 전처리용 필터를 겸용할 수 있게 된다.The contaminated air may also penetrate the carbon fiber fabric 12 to remove relatively large fine particles. Therefore, the ion generator 11 can be used as a pre-treatment filter for processing a relatively large fine particles.

이러한 효과를 증대시키기 위하여 상기 이온발생기(11)는 2개 이상이 설치될 수 있다. 즉, 오염된 공기가 2개 이상의 이온발생기(11)를 통과시킴으로써 미세입자의 하전효율을 높일 수 있게 되어 집진효율을 높일 수 있게 된다. In order to increase this effect, two or more ion generators 11 may be installed. That is, contaminated air passes through two or more ion generators 11, thereby increasing the charging efficiency of the fine particles, thereby increasing the dust collection efficiency.

아울러 2개 이상의 이온발생기(11)가 설치될 경우 탄소섬유 직물(12)의 공극(오염된 공기가 통과하는 구멍)의 간격이 서로 다른 것을 설치할 수 있다. 즉, 전단부에 설치되는 제1 이온발생기에 설치된 탄소섬유 직물(12)의 공극을 가장 크게 하고, 후단부로 갈수록 점점 탄소섬유 직물(12) 공극의 크기가 작은 것을 설치한다.In addition, when two or more ion generators 11 are installed, gaps (holes through which contaminated air passes) of the carbon fiber fabric 12 may be installed at different intervals. That is, the gap of the carbon fiber fabric 12 installed in the first ion generator installed in the front end is the largest, and the smaller the size of the gap of the carbon fiber fabric 12 gradually toward the rear end.

상기 집진부(20)는 도 7과 같이 다수개의 집진판(21)이 이격되게 설치되어 하전된 미세입자를 포함하는 오염된 공기가 통과하도록 한다. The dust collector 20 is provided with a plurality of dust collecting plates 21 spaced apart as shown in FIG. 7 to allow contaminated air containing charged fine particles to pass therethrough.

상기 다수개의 집진판(21)은 외부에서 인가되는 전압(전류)에 의하여 집진 판(21) 사이에 정전기력이 발생하게 된다.The plurality of dust collecting plates 21 generate an electrostatic force between the dust collecting plates 21 by a voltage (current) applied from the outside.

이와 같이 정전기력이 형성된 집진판(21) 사이에 하전된 미세입자를 포함하는 오염된 공기가 통과하게 되면, 하전된 미세입자는 정전기력에 의하여 집진판(21)에 집진되게 되고, 미세입자가 제거된 청정공기가 외부로 배출되게 된다.When contaminated air including charged microparticles passes between the dust collector plates 21 having the electrostatic force, the charged microparticles are collected in the dust collector plate 21 by the electrostatic force, and the clean air from which the fine particles are removed. Will be discharged to the outside.

상기 집진판(21)은 도 11과 같이 강한 산성가스에도 부식이 되지 않도록 내측에 금속판(21a)이 형성되고, 상기 금속판(21a) 외측에 비금속재질 층(21b)으로 이루어진다. 또는 도 12와 같이 내부식성의 CFRP(carbon fiber reinforced plastic) 재질의 판으로 이루어질 수도 있다. The dust collecting plate 21 is formed of a metal plate 21a on the inside so as not to corrode even a strong acid gas as shown in FIG. 11, and is formed of a non-metallic material layer 21b on the outside of the metal plate 21a. Alternatively, as shown in FIG. 12, the plate may be formed of a corrosion resistant carbon fiber reinforced plastic (CFRP) material.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로, 본 발명의 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는 크게 이온을 발생시키는 이온발생기(11)가 설치되어 유입되는 오염된 공기 중의 미세입자를 하전시키는 하전부(10)와, 상기 하전부(10)의 후단에 배치되어 하전된 미세입자를 집진하는 집진판(21)이 설치된 집진부(20)로 구성된다.Figure 9 shows yet another embodiment of the present invention, the electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric of the present invention is installed to charge the fine particles in the contaminated air introduced by the ion generator 11 for generating large ions It consists of a dust collector 20 provided with a dust collector plate 21 for collecting the whole (10) and the rear end of the charged portion 10 to collect the charged fine particles.

상기 하전부(10)는 도 9와 같이 유입구를 통하여 유입되는 오염된 공기 중에 있는 미세입자를 하전시키는 것으로, 이온을 발생시키는 이온발생기(11)와, 상기 이온발생기(11)에 고전압(전류)을 인가하는 전압인가장치(13)로 구성되고,The charging unit 10 charges the fine particles in the contaminated air introduced through the inlet as shown in FIG. 9, and generates a high voltage (current) to the ion generator 11 and the ion generator 11. It consists of a voltage application device 13 for applying

상기 이온발생기(11)는 도 3과 같이 탄소섬유로 이루어진 탄소섬유 직물(12)와, 상기 탄소섬유 직물(12)을 고정하는 프레임(12a)으로 구성되어, 전압인가장치(13)로부터 고전압(전류)을 인가받아 다량의 이온을 발생시키게 된다.The ion generator 11 is composed of a carbon fiber fabric 12 made of carbon fibers and a frame 12a for fixing the carbon fiber fabric 12, as shown in FIG. Current) is applied to generate a large amount of ions.

이러한 이온발생기(11)는 도 9와 같이 하전부(10)에 오염된 공기의 이동방향인 도면상 수평으로 설치되되, 하나 또는 2개 이상이 이격되게 설치된다. 이온발생기(11)의 수량은 오염된 공기의 유량, 농도 등에 따라 규정된다.The ion generator 11 is installed horizontally in the drawing, which is the moving direction of the air contaminated in the charged portion 10, as shown in Figure 9, one or two or more are spaced apart. The quantity of the ion generator 11 is defined according to the flow rate, concentration, etc. of the polluted air.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로, 본 발명의 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기는 크게 이온을 발생시키는 이온발생기(11)가 설치되어 유입되는 오염된 공기 중의 미세입자를 하전시키는 하전부(10)와, 상기 하전부(10)의 후단에 배치되어 하전된 미세입자를 집진하는 집진판(21)이 설치된 집진부(20)로 구성된다.Figure 10 shows another embodiment of the present invention, the electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric of the present invention is installed to charge the fine particles in the contaminated air introduced by the ion generator 11 for generating large ions It consists of a dust collector 20 provided with a dust collector plate 21 for collecting the whole (10) and the rear end of the charged portion 10 to collect the charged fine particles.

상기 하전부(10)는 도 10과 같이 유입구를 통하여 유입되는 오염된 공기 중에 있는 미세입자를 하전시키는 것으로, 이온을 발생시키는 이온발생기(11)와, 상기 이온발생기(11)에 고전압(전류)을 인가하는 전압인가장치(13)와, 이온발생기(11)에 공기를 공급하는 공기 공급수단(미도시)로 구성되고,The charging unit 10 charges the fine particles in the contaminated air introduced through the inlet as shown in FIG. 10, and generates a high voltage (current) to the ion generator 11 and the ion generator 11. And a voltage supply device 13 for applying air and an air supply means (not shown) for supplying air to the ion generator 11,

상기 이온발생기(11)는 도 3과 같이 탄소섬유로 이루어진 탄소섬유 직물(12)와, 상기 탄소섬유 직물(12)을 고정하는 프레임(12a)으로 구성되어, 전압인가장치(13)로부터 고전압(전류)을 인가받아 다량의 이온을 발생시키게 된다.The ion generator 11 is composed of a carbon fiber fabric 12 made of carbon fibers and a frame 12a for fixing the carbon fiber fabric 12, as shown in FIG. Current) is applied to generate a large amount of ions.

이러한 이온발생기(11)는 도 10과 같이 하전부(10)의 공기 공급구(15)가 형성된 몸체에 설치되며, 상기 공기 공급구(15)는 공기 공급수단으로부터 공급되는 공기를 공급받는다.The ion generator 11 is installed in the body formed with the air supply port 15 of the charging unit 10, as shown in Figure 10, the air supply port 15 receives the air supplied from the air supply means.

상기 공기 공급수단은 공기를 이동시키는 것으로 보통 공기를 이동시키는 이 동관과, 이동관으로 공기가 이동하도록 하는 브로워로 구성된다.The air supply means is usually composed of a moving tube for moving the air to move the air, and a blower for moving the air to the moving tube.

상기 공기 공급수단으로 공급되는 공기는 깨끗한 공기를 사용하며, 보통 외부 공기 또는 전기집진기로부터 처리되어 배출되는 배출공기를 사용한다.The air supplied to the air supply means uses clean air and usually uses exhaust air that is processed and discharged from external air or an electrostatic precipitator.

상기 배출공기를 이용할 경우에는 전기집진기의 배출구에 공기 이동관의 유입구를 형성하여 배출되는 공기를 공기 공급구(15)에 공급한다.In the case of using the discharged air, the inlet of the air moving tube is formed at the discharge port of the electrostatic precipitator to supply the discharged air to the air supply port 15.

이와 같이 공기 공급수단에 의하여 공급되는 공기가 공기 공급구(15)로 이온발생기(11)의 탄소섬유 직물(12)을 관통하여 공급됨으로써 미세입자에 의하여 탄소섬유 직물(12)이 오염되는 것을 방지한다.As such, the air supplied by the air supply means is supplied through the carbon fiber fabric 12 of the ion generator 11 to the air supply port 15 to prevent the carbon fiber fabric 12 from being contaminated by fine particles. do.

상기 미세입자가 탄소섬유 직물(12)에 붙어 있을 경우 이온의 발생이 저하되어 집진효율을 저하시킬 수 있는 단점이 있다.When the fine particles are attached to the carbon fiber fabric 12, there is a disadvantage that the generation of ions can be reduced to reduce the dust collection efficiency.

또한, 상기 공기 공급구(15)로 공급되는 공기에 의하여 탄소섬유 직물(12)에서 발생된 이온이 골고루 분포됨으로써 집진효율을 높일 수 있게 된다.In addition, ions generated in the carbon fiber fabric 12 are uniformly distributed by the air supplied to the air supply port 15, thereby increasing dust collection efficiency.

이러한 공기 공급수단은 공기를 공급하는 형식에 따라 보호용과 재생용으로 구별된다. 즉, 보호용인 경우에는 연속적으로 공기를 공급하여 오염된 공기가 이온발생기(11)와 접촉되는 것을 방지하여 탄소섬유 직물(12)에 미세입자가 붙는 것을 방지하고, 재생용인 경우에는 간헐적으로 공기를 공급하여 탄소섬유 직물(12)에 붙어 있는 미세입자를 제거한다.These air supply means are divided into protection and regeneration for the type of air supply. That is, in the case of protection, the air is continuously supplied to prevent contaminated air from coming into contact with the ion generator 11 to prevent the fine particles from adhering to the carbon fiber fabric 12, and in the case of regeneration, the air is intermittently Supply to remove the fine particles attached to the carbon fiber fabric (12).

도 1은 종래의 전기집진기에 대한 개략도.1 is a schematic view of a conventional electrostatic precipitator.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 대한 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric showing a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 사용되는 이온발생기에 대한 사시도.Figure 3 is a perspective view of the ion generator used in the electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric showing a preferred embodiment of the present invention.

도 4와 도 5는 도 2에 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도.4 and 5 are side schematic views of the charged portion of the electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric shown in FIG.

도 6은 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기의 측면개략도.Figure 6 is a side schematic view of an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric showing another embodiment.

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 대한 개략도.Figure 7 is a schematic diagram of an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric showing another embodiment of the present invention.

도 8은 도 7에 나타난 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기의 하전부에 대한 측면도.Figure 8 is a side view of the charge of the electrostatic precipitator using the carbon fiber fabric shown in FIG.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 대한 개략도.Figure 9 is a schematic diagram of an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric showing another embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기에 대한 개략도.Figure 10 is a schematic diagram of an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric showing another embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 집진판에 대한 단면도.11 is a cross-sectional view of the dust collecting plate of the present invention.

도 12는 본 발명의 집진판에 대한 개략도.12 is a schematic view of the dust collecting plate of the present invention.

도 13은 본 발명의 집진판에 대한 개략도.13 is a schematic view of the dust collecting plate of the present invention.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

10 : 하전부 11 : 이온 발생기10: charge part 11: ion generator

12 : 탄소섬유 직물 12a : 프레임12: carbon fiber fabric 12a: frame

13 : 전압인가장치 15 : 공기 공급구13: voltage application device 15: air supply port

20 : 집진부 21 : 집진판20: dust collector 21: dust collector

Claims (13)

오염된 공기를 하전시켜 미세입자를 집진하는 전기집진기에 있어서,In the electrostatic precipitator to collect the fine particles by charging the contaminated air, 전압인가장치(13)로부터 고전압을 인가받아 이온을 발생시키는 탄소섬유가 격자형태로 배치되어 오염된 공기가 통과하는 구멍인 공극을 가지도록 형성된 탄소섬유 직물(12)로 이루어진 다수개의 이온발생기(11)로 형성된 하전부(10)와;A plurality of ion generators 11 made of a carbon fiber fabric 12 formed to have a pore that is a hole through which contaminated air passes through the carbon fibers that generate ions by receiving a high voltage from the voltage applying device 13. Charge portion 10 formed of; 상기 하전부(10)에서 후단부에 설치되어 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 집진판(21)이 설치된 전기 집진부(20)을 포함하며,An electric dust collecting part 20 installed at the rear end of the charging part 10 and provided with a dust collecting plate 21 for collecting charged fine particles with electrostatic force, 상기 하전부(10)로 유입되는 오염된 공기는 탄소섬유 직물(12)로 이루어진 다수개의 이온발생기(11)를 연속적으로 통과하도록 설치되며,The polluted air flowing into the charged part 10 is installed to continuously pass through a plurality of ion generators 11 made of a carbon fiber fabric 12, 상기 다수개의 이온발생기(11)는 공극의 간격이 서로 다른 것이 설치되되, 전단부에 설치되는 제1 이온발생기에 설치된 탄소섬유 직물(12)의 공극을 가장 크게 하고 후단부로 갈수록 점점 탄소섬유 직물(12)의 공극의 크기가 작은 것을 설치함을 특징으로 하는 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기. The plurality of ion generators 11 are provided with different gaps of voids, the largest of the voids of the carbon fiber fabric 12 installed in the first ion generator is installed in the front end portion of the carbon fiber fabric gradually toward the rear end ( Electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric, characterized in that the installation of a small pore size of 12). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 집진판(21)은 내측에 금속판(21a)이 형성되고, 상기 금속판(21a) 외측에 비금속재질 층(21b)이 형성됨을 특징으로 하는 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기.The dust collector plate 21 is an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric, characterized in that the metal plate (21a) is formed on the inside, the non-metallic layer (21b) is formed on the outside of the metal plate (21a). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 집진판(21)은 표면에 전하를 띠는 정전필터 판 또는 탄소강화 플라스틱 판으로 특징으로 하는 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기.The dust collecting plate 21 is an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric, characterized in that the electrostatic filter plate or a carbon-reinforced plastic plate with a charge on the surface. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 집진판(21)은 플라스틱판에 전도성 물질이 코팅되어 형성된 것임을 특징으로 하는 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기.The dust collecting plate 21 is an electrostatic precipitator using a carbon fiber fabric, characterized in that formed by coating a conductive material on a plastic plate. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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