KR101227893B1

KR101227893B1 - 습식 집진장치

Info

Publication number: KR101227893B1
Application number: KR1020100090045A
Authority: KR
Inventors: 김종길
Original assignee: 주식회사 에이피티
Priority date: 2010-09-14
Filing date: 2010-09-14
Publication date: 2013-01-30
Also published as: KR20120028066A

Abstract

습식 집진장치가 개시된다. 본 발명의 습식 집진장치는, 내부 공간을 가지며 내측 하부 영역에 물이 수용되고, 상부 영역 일측에는 내부 공간과 연통되는 배기관이 형성되는 스크러버 하우징; 및 스크러버 하우징의 내부로 가스를 공급하도록, 상부에는 가스 유입구가 마련되며 가스 유입구로 유입된 가스가 물에 접촉하도록 내측에 가스 유로가 형성되는 벤츄리 스크러버를 포함하되, 벤츄리 스크러버는, 동일한 반경을 갖는 제1 영역과, 제1 영역의 하부에 연결되어 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 감소하는 제2 영역과, 제2 영역의 하부에 연결되어 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 증가하는 제3 영역을 갖는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 함진 가스에 포함된 먼지 등을 제거하고자 다수의 먼지 포집 또는 용해과정을 거침으로써 종래보다 한층 더 청정화된 청정 가스를 생성시킬 수 있다.

Description

습식 집진장치{WET TYPE DUST COLLECTOR}

본 발명은, 습식 집진장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 함진 가스에 포함된 먼지 등을 제거하고자 다수의 먼지 포집 또는 용해과정을 거침으로써 종래보다 한 층 더 청정화된 청정 가스를 생성시킬 수 있는 습식 집진장치에 관한 것이다.

일반적으로, 집진 장치는 집진 효율이 90%, 95%, 98%, 99%의 결과를 나타내고 있다.

그러나, 나노 테크놀러지(Nano technology)에 대한 관심이 점차적으로 증대하고 있는 현 시점에서, 이러한 집진 효율로는 만족할 수 없는 게 현실이다.

이에 따라, 집진 장치의 집진 효율을 대략 100% 또는 허용한계치 이상으로 실현할 수 있는 집진 장치의 개발이 절실하게 필요한 실정이다.

본 발명의 목적은, 함진 가스에 포함된 먼지 등을 제거하고자 다수의 먼지 포집 또는 용해과정을 거침으로써 종래보다 한층 더 청정화된 청정 가스를 생성시킬 수 있는 습식 집진장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부 공간을 가지며 내측 하부 영역에 물이 수용되고, 상부 영역 일측에는 내부 공간과 연통되는 배기관이 형성되는 스크러버 하우징; 및 스크러버 하우징의 내부로 가스를 공급하도록, 상부에는 가스 유입구가 마련되며 가스 유입구로 유입된 가스가 물에 접촉하도록 내측에 가스 유로가 형성되는 벤츄리 스크러버를 포함하되, 벤츄리 스크러버는, 동일한 반경을 갖는 제1 영역과, 제1 영역의 하부에 연결되어 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 감소하는 제2 영역과, 제2 영역의 하부에 연결되어 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 증가하는 제3 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치에 의해서 달성된다.

여기서, 스크러버 하우징의 하부에 일단부가 연결되며 타단부 영역이 벤츄리 스크러버의 내측에 배치되는 물공급 순환관; 및 물공급 순환관의 타단부에 마련되는 노즐을 더 포함할 수 있다.

물공급 순환관은 벤츄리 스크러버 내측에서 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 절곡될 수 있다.

물공급 순환관에는 순환 펌프가 설치될 수 있다.

물공급 순환관에는 드레인 밸브가 설치될 수 있다.

벤츄리 스크러버의 하단은 스크러버 하우징에 수용된 물에 직접적으로 접촉하도록 스크러버 하우징 내에 배치될 수 있다.

벤츄리 스크러버의 하부에는 가스 유입구를 통해 유입된 가스가 벤츄리 스크러버로부터 배출되도록 가스 토출구가 마련되며, 가스 토출구의 가스 토출 면적을 선택적으로 조절하는 가스 토출면적조절부가 더 마련될 수 있다.

가스 토출면적조절부는, 상부 영역의 일부가 벤츄리 스크러버의 내측에 배치되는 원뿔 형상의 토출면적 조절체; 및 토출면적 조절체의 하부에 연결되어 토출면적 조절체를 승강시키는 승강봉을 포함할 수 있다.

스크러버 하우징의 내벽에는 가스 토출구를 통해 배출된 가스가 스크러버 하우징의 내벽을 따라 상측으로 선회 이동하도록 나선형의 가이드 베인이 더 마련될 수 있다.

스크러버 하우징의 내측 상면에는 벤츄리 스크러버를 감싸는 형태로 기액분리 튜브가 더 마련되며, 벤츄리 스크러버로부터 배출된 가스는 가이드 베인을 따라 상측으로 이동한 후 기액분리 튜브에 접촉될 수 있다.

기액분리 튜브의 하단에는 스크러버 하우징의 내벽을 향해 절곡되는 절곡부가 마련될 수 있다.

가이드 베인은 스크러버 하우징의 내벽에서 하향되도록 경사지게 형성될 수 있다.

가이드 베인의 단부에는 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 절곡되는 차단벽이 마련될 수 있다.

본 발명에 따르면, 함진 가스에 포함된 먼지 등을 제거하고자 다수의 먼지 포집 또는 용해과정을 거침으로써 종래보다 한층 더 청정화된 청정 가스를 생성시킬 수 있다.

또한, 함진 가스가 벤츄리 스크러버 내측에서 노즐로부터 분사되는 액적과 접촉하게 되는 1차 포집과정과, 함진가스가 벤츄리 스크러버와 토출면적 조절체와의 사이 간극을 통해 고속으로 배출된 후 스크러버 하우징에 수용되어 있는 물 속으로 진입하여 물과 접촉하는 2차 포집과정과, 함진 가스가 가이드 베인을 따라 상측으로 선회 상승하면서 원심력에 의해 먼지 등을 분리하는 3차 분리 및 포집과정을 거칠 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 습식 집진장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 습식 집진장치에서 가이드 베인의 형상을 나타내는 단면도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 습식 집진장치를 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 습식 집진장치에서 가이드 베인의 형상을 나타내는 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 습식 집진장치는, 내부 공간을 가지며 상부 영역 일측에는 내부 공간과 연통되는 배기관(111)이 형성되는 스크러버 하우징(SCRUBBER HOUSING, 110)과, 스크러버 하우징(110)의 길이 방향을 따라 길게 형성되어 배치되며, 상부에는 가스 유입구(121)가 마련되며 내측에는 가스 유입구(121)를 통해 유입된 가스가 유동하도록 가스 유로가 형성되는 벤츄리 스크러버(VENTURI SCRUBBER, 120)를 포함한다.

스크러버 하우징(110)은 내부 공간을 갖는 원통 형상으로 이루어지며, 내부 공간의 바닥면에는 액체가 수용되어 있다. 본 실시예에서, 스크러버 하우징(110)의 바닥면에 수용되는 액체는 물으로 적용된다.

스크러버 하우징(110)에는 그 내부로 물을 공급하기 위한 급수관(112)이 연결되어 있으며, 그 내부에는 스크러버 하우징(110)에 수용된 물의 수위를 적정 수위로 유지하거나 감지하기 위한 레벨 센서(113)가 마련되어 있다.

한편, 스크러버 하우징(110)의 상부 영역에는 내부 공간과 연통되면서 후술하는 벤츄리 스크러버(120)를 통해 스크러버 하우징(110) 내부로 유입된 함진(含塵) 가스 즉, 함진 유기체를 포함하는 가스에서 함진 유기체가 분리된 청정 가스가 배출되도록 배기관(111)이 형성된다.

여기서, 함진 유기체라 함은, 분진(먼지), 수용성 유해/무해 가스, 수용성 액체 등을 포함하며, 이하 설명에서는 대표적으로 먼지를 예를 들어 설명하기로 한다.

벤츄리 스크러버(120)는 스크러버 하우징(110)의 내부 공간에 스크러버 하우징(110)의 길이 방향을 따라 길게 배치되며, 내측에 가스 유로를 형성하도록 관통된 형상으로 이루어진다. 이러한 벤츄리 스크러버(120)의 상부에는 외부로부터 스크러버 하우징(110) 내부로 함진 가스를 유입시키기 위한 가스 유입구(121)가 형성되며, 벤츄리 스크러버(120)의 하부에는 가스 유입구(121)를 통해 유입된 가스가 벤츄리 스크러버(120)로부터 배출되도록 가스 토출구(122)가 마련된다.

즉, 가스 유입구(121)로 유입된 함진 가스는 내측의 가스 유로를 경유한 후 가스 토출구(122)로부터 배출되어 스크러버 하우징(110)의 바닥면에 수용된 물에 접촉하게 된다. 이때, 함진 가스에 포함된 먼지 등은 상기 물에 포집 및 용해되고 이후 몇차례의 포집 및 용해과정을 거친 후 배기관(111)을 통해 배출되는데 이러한 포집 및 용해에 관련된 내용은 아래에서 좀 더 자세하게 설명하기로 한다.

본 실시예에서, 도 1에 도시한 바와 같이, 벤츄리 스크러버(120)는, 가스 유입구(121)를 형성하며 동일한 반경을 갖는 제1 영역(123)과, 제1 영역(123)의 하부에 연결되어 스크러버 하우징(110) 의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 감소하는 제2 영역(124)과, 제2 영역(124)의 하부에 연결되어 스크러버 하우징(110)의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 증가하는 제3 영역(125)을 갖는다. 본 실시예서, 제1 영역(123)은 동일한 반경을 가지지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 구성을 통해, 가스 유입구(121)를 통해 유입된 함진 가스는 제2 영역(124)을 통과하면서 일정 이상 유속이 증가하게 되며, 제3 영역(125)을 통과한 후 최종적으로 가스 토출구(122)로부터 토출되어 스크러버 하우징(110) 내부의 물과 접촉하게 된다.

한편, 본 실시예에서, 도 1에 도시한 바와 같이, 벤츄리 스크러버(120)의 하단은 스크러버 하우징(110)에 수용된 물에 직접적으로 접촉하도록 배치된다.

본 실시예에 따른 습식 집진장치는, 가스 유입구(121)로 유입된 함진 가스가 벤츄리 스크러버(120) 내부 공간을 유동하는 과정중에서, 함진 가스에 포함된 먼지 등이 벤츄리 스크러버(120) 내부 공간에서 일차적으로 포집 및 용해되도록 하기 위한 물공급 순환관(130)과 노즐(131)을 더 포함한다.

물공급 순환관(130)은 스크러버 하우징(110)에 수용된 물을 끌어올려서 벤츄리 스크러버(120) 내측으로 공급하기 위한 것으로서, 물공급 순환관(130)의 일단은 스크러버 하우징(110)의 하부에 연결되어 있으며, 타단은 벤츄리 스크러버(120)의 내측 공간에 배치되어 있다.

물공급 순환관(130)에는 순환 펌프(132)가 설치되어 있으며, 이에 따라 스크러버 하우징(110)에 수용된 물을 좀 더 용이하면서도 신속하게 벤츄리 스크러버(120) 내측으로 공급할 수 있게 된다.

한편, 물공급 순환관(130)에는, 사용자의 필요에 따라 물공급 순환관(130) 내부에 잔재하는 물 뿐만 아니라 스크러버 하우징(110) 내부에 수용된 물을 외부로 배출시키기 위한 드레인 밸브(133)가 설치되어 있다.

따라서, 사용자는 스크러버 하우징(110), 벤츄리 스크러버(120) 및 순환 펌프(132) 등의 교체 및 수리시에 드레인 밸브(133)를 개방하여 전술한 물을 외부로 배출시킬 수 있게 된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 물공급 순환관(130)의 단부에는 노즐(131)이 설치되어 있으며, 이에 따라 물공급 순환관(130)을 통해 유동하는 물은 노즐(131)을 통해 보다 고속으로 분사될 수 있다. 여기서, 노즐(131)은 제트 노즐로 적용될 수 있다.

본 실시예에서, 물공급 순환관(130)과 노즐(131)을 더 구비함으로써, 가스 유입구(121)로 유입된 함진 가스가 벤츄리 스크러버(120) 내부 공간을 유동하는 과정중에서, 함진 가스에 포함된 먼지 등은 일차적으로 노즐(131)로부터 고속으로 분사되는 액적과 접촉하게 된다. 이때, 함진 가스에 포함된 먼지 등은 노즐(131)로부터 분사되는 액적에 포집 또는 용해되면서 하강한 후 이미 스크러버 하우징(110)에 수용되어 있는 물에 포함되어 진다.

한편, 본 실시예에서, 물공급 순환관(130)은 벤츄리 스크러버(120)의 내측 공간에서 스크러버 하우징(110)의 바닥면을 향해 절곡되어 있으며, 절곡된 하단에 노즐(131)이 설치되어 있다.

따라서, 외부로부터 가스 유입구(121)를 통해 유입된 함진 가스는, 벤츄리 스크러버(120)를 따라 유동하는 과정, 구체적으로 함진 가스가 벤츄리 스크러버(120)의 제3 영역(125)을 유동하는 과정 중 노즐(131)로부터 분사되는 액적에 보다 장시간 및 충분하게 접촉하게 된다. 이에 따라, 함진 가스에 포함된 먼지 등을 포집 및 용해하기 위한 효율이 향상된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 습식 집진장치는, 가스 유입구(121)를 통해 유입된 함진 가스가 가스 토출구(122)를 통해 보다 고속으로 배출되도록 하는 가스 토출면적조절부(140)를 더 포함한다.

가스 토출면적조절부(140)는 가스 토출구(122)의 실질적인 가스 토출 면적을 선택적으로 조절하는 것으로서, 상부 영역의 일부가 벤츄리 스크러버(120)의 내측에 배치되는 토출면적 조절체(141)와, 토출면적 조절체(141)의 하부에 연결되어 토출면적 조절체(141)를 승강시키는 승강봉(142)을 포함한다.

토출면적 조절체(141)는 그 상단이 벤츄리 스크러버(120)의 내측에 배치되는데, 벤츄리 스크러버(120)를 따라 하강하여 유동하는 함진 가스와의 마찰 저항을 최소화하도록, 대략 원뿔 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 토출면적 조절체(141)는 물에 의해 부식되는 것을 방지하도록 스테인레스 계열의 소재 또는 플라스틱 소재로 이루어질 수 있다.

승강봉(142)은 일 예로 스크러버 하우징(110)의 바닥면에 나사 체결될 수 있다. 이러한 경우, 승강봉(142)을 회전시킴에 따라 토출면적 조절체(141)를 상승 또는 하강시킬 수 있게 된다.

승강봉(142)은 다른 예로 스크러버 하우징(110)의 바닥면에 형성된 체결홀(미도시)에 강제 압입될 수 있다. 이러한 경우, 승강봉(142)을 상측으로 이동시키거나 하측으로 이동시킴에 따라 토출면적 조절체(141)를 상승 또는 하강시킬 수 있게 된다.

전술한 두 가지의 경우 모두 승강봉(142)과 스크러버 하우징(110) 사이의 결합 부위에는 누수 방지를 위한 누수방지재(미도시)가 구비됨은 물론이다.

한편, 벤츄리 스크러버(120)의 가스 토출구(122)로 배출된 함진 가스가 후술하는 가이드 베인(114)을 따라 상승 이동할 수 있도록, 벤츄리 스크러버(120)의 하단과 토출면적 조절체(141)와의 사이 간극은 일정 이상 작은 값을 갖는 것이 바람직하다.

좀 더 자세하게, 벤츄리 스크러버(120)의 하단과 토출면적 조절체(141)와의 사이 간극이 작아질수록 전술한 사이 간극을 통과하는 함진 가스의 유속은 고속으로 증가하게 되며, 유속이 충분하게 증가한 함진 가스는 스크러버 하우징(110)의 내벽 측으로 이동한 후 후술하는 가이드 베인(114)을 따라 선회하여 상승하는 것이 가능하게 된다.

이때, 스크러버 하우징(110)의 바닥면에 수용된 물도 전술한 바와 같이 고속으로 유동하는 함진 가스와 같이 가이드 베인(114)을 따라 선회하여 상승하게 된다. 좀 더 자세하게, 스크러버 하우징(110)의 바닥면에 수용된 물은 가이드 베인(114)을 따라 고속으로 선회 상승하는 함진 가스의 유동에 영향을 받아 가이드 베인(114)을 따라 상승하게 된다.

만약, 벤츄리 스크러버(120)의 하단과 토출면적 조절체(141)와의 사이 간극이 일정 이상의 큰 값을 가지는 경우, 전술한 사이 간극을 통과하는 함진 가스의 유속은 사용자가 원하는 만큼 증가하지 못하게 되며, 이러한 함진 가스는 결국에는 후술하는 가이드 베인(114)을 따라 선회하여 상승하는 것이 불가능하게 된다.

본 실시예는, 승강봉(142)을 조작하여 토출면적 조절체(141)의 높이를 승강시킴으로써, 벤츄리 스크러버(120)와 토출면적 조절체(141)와의 사이 간극을 적절하게 조절하는 것이 가능하게 된다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 습식 집진장치는, 스크러버 하우징(110)의 내벽에 마련되어 가스 토출구(122)를 통해 배출된 가스가 스크러버 하우징(110)의 내벽을 따라 상측으로 선회 이동하도록 하는 가이드 베인(GUIDE VANE, 114)을 더 포함한다. 이러한 가이드 베인(114)은 스크러버 하우징(110) 내부에서 와류를 발생시키며 가스의 회전 배출 시간 및 회전 배출 경로를 보다 증가시켜 가스에 포함되어 있는 미세한 액적의 분리를 보다 확실하게 할 수 있다.

가이드 베인(114)은 스크러버 하우징(110)의 내벽을 따라 연속적으로 이어진 나선형상으로 이루어진다.

이러한 가이드 베인(114)의 하단은 스크러버 하우징(110)에 수용된 물에 잠기도록 배치될 수 있다. 또한, 가이드 베인(114)의 하단은 가스 토출구(122)를 고속으로 통과한 함진 가스가 가이드 베인(114)을 타고 상측으로 선회할 수 있을 정도로 스크러버 하우징(110)에 수용된 물의 수면에 인접하게 배치될 수도 있다.

따라서, 본 실시예에 따른 습식 집진장치는, 노즐(131)에서 분사된 액적을 통해 1차적으로 함진 가스에 포함된 먼지 등을 포집하거나 용해시킬 수 있으며, 이후 함진 가스가 가스 토출구(122)로부터 고속으로 토출된 후 스크러버 하우징(110)에 수용된 물과 접촉하면서 2차적으로 먼지 등을 포집하거나 용해시킬 수 있게 된다.

추가적으로, 가스 토출구(122)로부터 고속으로 토출된 함진 가스와, 함진 가스의 고속 유동에 의해 함진 가스와 더불어 스크러버 하우징(110)에 수용된 물은 함께 가이드 베인(114)을 따라 선회 상승하게 되는데, 이때 함진 가스에 포함된 먼지 등은 3차적으로 포집 또는 용해된다.

즉, 본 실시예에서, 가스 유입구(121)를 통해 유입된 함진 가스는 전술한 1차, 2차, 3차의 포집 또는 용해과정을 거치면서 점차적으로 내부에 포함된 먼지 등이 제거될 수 있다.

한편, 도 3에 도시한 바와 같이, 가이드 베인(114)은 스크러버 하우징(110)의 내벽에서 하향되도록 경사지게 형성된다. 따라서, 가이드 베인(114)을 따라 가스가 선회 상승하는 동안 가스에 포함되어 있는 미세한 액적도 가스로부터 쉽게 분리될 수 있다. 즉, 선회하며 상승하는 가스에 의해 발생하는 원심력에 의해 액적의 분리가 용이해진다. 즉, 원심분리에 의해 기액분리된 상태의 분리된 액적은 경사진 가이드 베인(114)을 따라 보다 쉽게 스크러버 하우징(110)의 바닥면으로 낙하할 수 있다.

또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 가이드 베인(114)의 단부에는 스크러버 하우징(110)의 바닥면을 향해 절곡되는 차단벽(119)이 마련되어 있다. 따라서, 가스가 가이드 베인(114)을 따라 선회 상승하는 동안 가이드 베인(114)이 형성된 영역 이외의 영역으로 분산되는 것을 보다 방지할 수 있다. 즉, 가스의 최종적인 외부 배출 시간 또한 감소시킬 수 있게 된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 습식 집진장치는, 벤츄리 스크러버(120)의 일부 영역을 감싸는 형태로 스크러버 하우징(110)의 내측 상면에 마련되는 기액분리 튜브(115)를 더 포함한다.

기액분리 튜브(115)는, 벤츄리 스크러버(120)와 이격된 상태로 스크러버 하우징(110)의 내측 상면으로부터 하측을 향해 돌출된 형상으로 이루어진다.

한편, 전술한 바와 같이, 가스 토출구(122)로부터 배출된 함진 가스와 스크러버 하우징(110)에 수용된 물은 함께 가이드 베인(114)을 따라 상측 방향으로 선회하면서 상승하게 된다.

여기서, 전술한 1차, 2차 및 3차의 포집 또는 용해 과정을 거친 함진 가스는 먼지 등이 제거된 청정한 상태로 배기관(111)을 통해 최종 배출된다. 덧붙여, 가이드 베인(114)을 따라 상승된 물은 기액분리 튜브(115)에 부딪히면서 스크러버 하우징(110)의 바닥면 측으로 낙하하게 된다. 즉, 기액분리 튜브(115)는, 가이드 베인(114)을 따라 동시에 상승하는 함진 가스와 물로 구성되는 유기체에서 기액을 분리하는 역할을 하게 된다.

한편, 도 1에 도시한 바와 같이, 기액분리 튜브(115)의 하단에는 스크러버 하우징(110)의 내벽을 향해 절곡되는 절곡부(116)가 더 마련되어 있다. 이러한 절곡부(116)는 기액분리 튜브(115)의 하단에서 스크러버 하우징(110)의 내벽을 향해 접근하는 방향으로 절곡된다.

절곡부(116)를 더 구비함으로 인해, 스크러버 하우징(110) 내부의 상부 공간과 배기관(111) 주변에서 와류가 발생하는 것을 한층 더 방지할 수 있게 된다. 따라서, 가이드 베인(114)을 따라 선회하면서 상승한 후 스크러버 하우징(110)의 내측 상면 및 기액분리 튜브(115)에 부딪힌 가스는 절곡부(116)에 의해 보다 신속하게 배기관(111)으로 토출된다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 습식 집진장치에서 집진이 이루어지는 과정에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 청정하고자 하는 함진 가스를 가스 유입구(121)를 통해 벤츄리 스크러버(120) 내측으로 유입시킨다.

이때, 스크러버 하우징(110)의 바닥면에는 이미 일정 이상의 물이 수용된 상태인 것이 바람직하며, 또한 벤츄리 스크러버(120)와 토출면적 조절체(141)와의 사이 간극도 승강봉(142)의 동작에 의해 적절하게 조절된 상태인 것이 바람직하다.

덧붙여, 함진 가스를 벤츄리 스크러버(120) 내측으로 유입시키기 이전이나 유입시킴과 동시에 순환 펌프(132)를 작동하여 노즐(131)로부터 고속으로 액적이 분사되도록 한다.

여기서, 가스 유입구(121)를 통해 유입된 함진 가스는 벤츄리 스크러버(120) 내측에서 노즐(131)로부터 분사되는 액적과 접촉하게 되며, 이때 함진 가스에 포함되어 있는 먼지 등은 액적 등과 접촉한 후 1차적으로 물에 포집 또는 용해되면서 하강하게 된다.

다음, 벤츄리 스크러버(120)의 가스 토출구 즉, 벤츄리 스크러버(120)와 토출면적 조절체(141)와의 사이 간극을 통해 고속으로 배출된 함진 가스는 이미 스크러버 하우징(110)에 수용되어 있는 물 속으로 진입하게 되며, 이때 전술한 1차 포집 또는 용해 과정을 거친 함진 가스에 포함되어 있는 먼지 등은 스크러버 하우징(110)의 하부에 수용된 물과 접촉한 후 2차적으로 물에 포집 또는 용해된다.

이어서, 함진 가스는 가이드 베인(114)을 따라 상측으로 선회하며 고속으로 상승하게 되고 이와 동시에 스크러버 하우징(110)에 기수용되어 있는 물도 함진 가스의 고속 이동에 영향을 받아 원심력에 의해 가이드 베인(114)을 따라 상측으로 선회하며 이동하게 된다. 이때, 전술한 1차 및 2차의 포집 또는 용해 과정을 거친 함진 가스에 포함되어 있는 먼지 등은 가이드 베인(114)을 따라 이동하면서 물과 접촉한 후 3차적으로 물에 포집 또는 용해된다.

이어서, 전술한 다수의 먼지 포집 또는 용해과정을 거쳐 청정화된 청정 가스는 최종적으로 스크러버 하우징(110)의 배기관(111)을 통해 외부로 배출되며, 가이드 베인(114)을 따라 상승한 물은 기액분리 튜브(115)에 접촉한 후 스크러버 하우징(110)의 바닥으로 낙하하게 된다.

본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.

110: 스크러버 하우징 112: 급수관
113: 레벨 센서 114: 가이드 베인
115: 기액분리 튜브 116: 절곡부
120: 벤츄리 스크러버 123: 제1 영역
124: 제2 영역 125: 제3 영역
130: 물공급 순환관 131: 노즐
132: 순환 펌프 133: 드레인 밸브
140: 가스 토출면적조절부 141: 토출면적 조절체
142: 승강봉

Claims

내부 공간을 가지며 내측 하부 영역에 물이 수용되고, 상부 영역 일측에는 상기 내부 공간과 연통되는 배기관이 형성되는 스크러버 하우징; 및
상기 스크러버 하우징의 내부로 가스를 공급하도록, 상부에는 가스 유입구가 마련되며 상기 가스 유입구로 유입된 가스가 상기 물에 접촉하도록 내측에 가스 유로가 형성되는 벤츄리 스크러버를 포함하되,
상기 벤츄리 스크러버는, 동일한 반경을 갖는 제1 영역과, 상기 제1 영역의 하부에 연결되어 상기 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 감소하는 제2 영역과, 상기 제2 영역의 하부에 연결되어 상기 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 단면적이 점차적으로 증가하는 제3 영역을 가지며,
상기 벤츄리 스크러버의 하부에는 상기 가스 유입구를 통해 유입된 가스가 상기 벤츄리 스크러버로부터 배출되도록 가스 토출구가 마련되며, 상기 가스 토출구의 가스 토출 면적을 선택적으로 조절하는 가스 토출면적조절부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제1항에 있어서,
상기 스크러버 하우징의 하부에 일단부가 연결되며 타단부 영역이 상기 벤츄리 스크러버의 내측에 배치되는 물공급 순환관; 및
상기 물공급 순환관의 타단부에 마련되는 노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제2항에 있어서,
상기 물공급 순환관은 상기 벤츄리 스크러버 내측에서 상기 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 절곡되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제2항에 있어서,
상기 물공급 순환관에는 순환 펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제2항에 있어서,
상기 물공급 순환관에는 드레인 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제1항에 있어서,
상기 벤츄리 스크러버의 하단은 상기 스크러버 하우징에 수용된 물에 직접적으로 접촉하도록 상기 스크러버 하우징 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 가스 토출면적조절부는,
상부 영역의 일부가 상기 벤츄리 스크러버의 내측에 배치되는 원뿔 형상의 토출면적 조절체; 및
상기 토출면적 조절체의 하부에 연결되어 상기 토출면적 조절체를 승강시키는 승강봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제1항에 있어서,
상기 스크러버 하우징의 내벽에는 상기 가스 토출구를 통해 배출된 가스가 상기 스크러버 하우징의 내벽을 따라 상측으로 선회 이동하도록 나선형의 가이드 베인이 더 마련되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제9항에 있어서,
상기 스크러버 하우징의 내측 상면에는 상기 벤츄리 스크러버를 감싸는 형태로 기액분리 튜브가 더 마련되며,
상기 벤츄리 스크러버로부터 배출된 가스는 상기 가이드 베인을 따라 상측으로 이동한 후 상기 기액분리 튜브에 접촉되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제10항에 있어서,
상기 기액분리 튜브의 하단에는 상기 스크러버 하우징의 내벽을 향해 절곡되는 절곡부가 마련되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제9항에 있어서,
상기 가이드 베인은 상기 스크러버 하우징의 내벽에서 하향되도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.
제9항에 있어서,
상기 가이드 베인의 단부에는 상기 스크러버 하우징의 바닥면을 향해 절곡되는 차단벽이 마련되는 것을 특징으로 하는 습식 집진장치.