KR101339085B1 - 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량과 같이 엔진으로부터 배출되는 배출가스 내의 미세입자를 하전시켜 처리하는 매연여과장치에 관한 것으로, 상세하게는 차량에서 배출되는 분진(미세입자, 입자상 물질 등)들에 의하여 절연이 파괴되는 것을 방지함으로써 절연파괴로 인하여 발생하는 이온발생저하에 의한 효율저하를 방지하도록 이루어진 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치에 관한 것이다.

Description

절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치{Purifying exhaust gas}
본 발명은 차량과 같이 엔진으로부터 배출되는 배출가스 내의 미세입자를 하전시켜 처리하는 매연여과장치에 관한 것으로, 상세하게는 차량에서 배출되는 분진(미세입자, 입자상 물질 등)들에 의하여 절연이 파괴되는 것을 방지함으로써 절연파괴로 인하여 발생하는 이온발생저하에 의한 효율저하를 방지하도록 이루어진 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치에 관한 것이다.
차량 및 선박 등과 같이 엔진장착되어 엔진으로 배출되는 배출가스(매연)에 대한 규제 및 법규가 국내뿐만 아니라 국외에서 강화되고 있으며, 그에 따라 각국의 기업 및 연구소에서는 매연을 저감할 수 있는 매연여과장치에 대한 지속적인 개발을 하고 있으며, 이로 인하여 다양한 방법과 기술 및 장치가 개발되어 있고, 지속적으로 개발되고 있다.
일반적인 종래의 매연여과장치는 차량 배출가스 중에서 입자상 물질(PM:Particulate Matter)을 처리하는 방식으로 DPF(Diesel Particulate Filter)와 같은 재생방식을 사용하고 있으며, 이와 같은 재생방식의 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 도 1과 도 2와 같이 이루어진 매연여과장치를 개발하였으며, (KR) 공개특허공보 제10-2011-0072095호의 매연여과장치로 기술을 제공하였다.
상기 DPF(Diesel Particulate Filter) 방식을 적용한 매연여과장치는 디젤엔진(경유)차량 배출가스 중에 유해한 CO, HC 와 입자상 물질(PM)을 산화촉매가 코팅된 세라믹 또는 금속 폼 필터를 통과시켜 코팅된 산화촉매와 반응을 시켜 재생시키는 방식으로 세라믹 필터의 경우에는 내구성이 약하고, 큰 질량의 매연은 잡을 수 있는데 반하여 미세입자의 집진 효율이 낮아 배출가스의 규제가 계수기준인 경우에는 부적합한 단점이 있다.
상기 (KR) 공개특허공보 제10-2011-0072095호의 매연여과장치는 도 1과 도 2와 같이 고전압 인가장치(5)로부터 인가되는 전압을 이용하여 이온을 발생시키는 방전편이 형성된 방전로드(3)로 이루어진 하전부와, 상기 하전부에서 발생한 이온에 의하여 하전된 미세입자를 집진하는 제1 집진부(1)와, 상기 제1 집진부(1)를 통과한 공기 중에 큰 질량의 매연입자를 포집하는 금속폼 형태의 제2 집진부(2)로 이루어져, 1차 하전된 미세입자를 제1 집진부(1)에서 집진하고, 2차 금속폼 형태의 제2 집진부(2)에서 포집하도록 함으로써 질량과 농도를 동시에 적용하여 계산하는 방식의 포집효율 규제 기준에 부합할 수 있도록 하였다.
환경오염에 의한 이상기온 등과 같은 다양한 환경문제 등과 맞물려 최근에는 디젤엔진 배기가스 내 입자상 물질(PM) 기준은 계수기준과 질량기준을 동시에 적용되는 동시에 더욱더 낮은 기준으로 적용하고 있는 실정으로 더욱 포집효율이 좋은 매연여과장치에 대한 기술이 개발되어야 하는 실정이다.
또한, 상기 (KR) 공개특허공보 제10-2011-0072095호에 제공되어 있는 매연여과장치에서는, 도 1과 도 2와 같이 배출가스 내 입자상 물질(PM) 등의 분진에 의하여 절연상태가 파괴되는 현상이 발생한다.
즉, 도 1과 같이 유입구를 통하여 유입되는 배출가스에 방전로드(3)를 고정하는 전도체인 고정부재(4)와 절연부재(4a)가 노출됨으로써 제1 집진부(1)와 고정부재(4) 사이에 분진이 쌓임으로써 분진에 의하여 절연상태가 파괴되고, 도 2와 같이 제1 집진부(1)와 절연체인 고정부재(4)와 방전로드(3) 사이에 절연상태가 유지되어야 하나, 유입되는 배출가스에 노출됨으로써 쌓이는 분진에 의하여 절연상태가 파괴되는 문제점이 있다.
이와 같이 분진에 의하여 절연상태가 파괴되는 경우에는 인가되는 고전압에 의하여 코로나 방전이 잘 이루어지지 않으며, 이로 인하여 이온발생이 급격히 저하되어 배출가스 내 미세입자의 집진효율이 급격히 떨어지는 문제점이 발생함으로써 매연여과장치에 대한 신뢰성에 문제가 발생한다.
(KR) 공개특허공보 제10-2011-0072095호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로,
본 발명은 계수기준 및 질량기준으로 하는 규제 및 법규에 만족하며, 장기간 사용시에도 분진(미세입자, 입자상 물질 등)으로 인하여 절연상태가 파괴되지 않는 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 발명된 본 발명인 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는 금속 폼을 이용한 매연여과장치에 있어서, 배출가스가 유입되는 내부공간을 가지는 금속 폼으로 이루어진 집진부의 일측에는 배출가스 유입구가 형성되고, 상기 내부공간에 인가되는 고전압에 의하여 이온을 발생시키는 방전로드가 설치되되, 상기 방전로드가 고정되는 부위에는 배출가스 유입구의 반대측에 위치하며, 공기를 이용한 절연수단이 형성됨을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또는, 본 발명인 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는 하전방식을 이용한 매연여과장치에 있어서, 배출가스 유입구와, 상기 배출가스 유입구의 반대측으로 방전로드 삽입구가 형성된 내부공간을 가지며, 하전된 입자를 집진하는 금속 폼으로 이루어진 집진부와; 상기 방전로드 삽입구와 연결되며 방전로드를 고정하고, 절연용 공기를 이용하여 절연상태를 유지하도록 하는 방전로드용 설치구를 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명인 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는, 내부공간을 가지는 하우징과; 상기 하우징의 일측에 설치되며, 유입용 관통홀이 형성되어 배출가스를 안내하는 유입용 연결구와; 상기 하우징의 일측에 형성된 배출용 관통홀이 형성된 배출용 연결구와; 상기 하우징의 내부공간에 위치하며, 유입용 연결구의 유입용 관통홀와 연결되는 배출가스 유입구와, 상기 배출가스 유입구의 반대측으로 방전로드 삽입구가 형성된 내부공간을 가지며, 하전된 입자를 집진하는 금속 폼으로 이루어진 집진부와; 상기 집진부의 방전로드 삽입구와 연결되는 내부공간을 가지며, 방전로드용 관통홀과, 절연용 공기가 공급되는 절연용 공기 노즐공이 형성된 방전로드용 설치구와; 상기 방전로드용 설치구의 방전로드용 관통홀에 절연이 유지되도록 고정설치되되, 상기 집진부의 내부공간에 방전핀이 위치하도록 설치된 방전로드와; 상기 집진부와 방전로드와 전기적으로 연결되어 고전압을 인가하는 고전압 인가장치를 포함하도록 이루어진다.
상기 집진부는 원통 형상으로 이루어지며, 금속 폼에는 PM재생이 가능하도록 산화촉매가 코팅되어 유해성 가스와 입자상 물질을 재생시키도록 한다.
상기 절연용 공기 노즐공은 1개 또는 2개 이상이 형성되되, 절연용 공기 노즐공으로 공급되는 절연용 공기는 방전로드용 관통홀을 중심으로 스월(swirl)이 형성되도록 형성된다.
상기 절연용 공기 노즐공에서 공급되는 절연용 공기의 온도는 100℃이상의 고온공기를 사용한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는 금속 폼의 내부공간으로 배출가스가 유입되되, 배출가스가 유입되는 반대측에 이온 발생을 위한 방전로드가 설치됨으로써 절연상태로 고정되는 방전로드의 고정부위에 처리되지 않는 배출가스가 공급되지 않음으로써 장기간동안 절연상태를 유지할 수 있으며, 이로 인하여 절연상태의 파괴로 인한 문제점을 해소할 수 있다.
또한, 상기 방전로드를 고정하는 방전로드용 설치구에는 절연상태 유지를 위한 공기가 공급됨으로써 배출가스의 유입을 막아 절연상태의 유지에 대한 효율이 좋으며, 더욱이 공급되는 공기가 스월(swirl) 형상이 발생하도록 공급됨으로써 절연상태의 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 양 또는 음이온을 발생시켜 미세입자를 하전한 후 정전기력으로 하전된 미세입자를 집진하도록 함으로써 계수기준의 법규에 적합한 매연여과장치이다.
아울러, 집진 및 포집되는 미세입자와 입자상 물질 및 CO, HC 와 같은 유해가스는 코팅된 산화촉매에 의하여 재생됨으로써 장기간 사용시에도 효율의 저하를 방지할 수 있을 것이다.
또한, 하전 집진방식과 여과 포집 방식 및 재생방식을 이용함으로써 계수기준과 질량기준의 법규에 아주 적합한 매연여과장치이다.
도 1은 종래의 하전방식을 이용한 매연여과장치의 단면 개략도.
도 2는 종래의 하전방식을 이용한 또 다른 매연여과장치의 단면 개략도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치에 대한 단면 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치에 대한 분리 단면 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치의 방전로드용 설치구에 대한 사시 개략도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치의 방전로드용 설치구에 단면 개략도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치의 유입용 연결구에 대한 사시 개략도.
첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 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.
본 발명은 장기간 절연상태가 유지될 수 있도록 하여 절연상태 파괴로 인한 문제점을 해소하여 배출가스 처리에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 이루어진 것이다.
이러한 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는, 금속 폼을 이용한 매연여과장치에 있어서, 배출가스가 유입되는 내부공간을 가지는 금속 폼으로 이루어진 집진부의 일측에는 배출가스 유입구가 형성되고, 상기 내부공간에 인가되는 고전압에 의하여 이온을 발생시키는 방전로드가 설치되되, 상기 방전로드가 고정되는 부위에는 배출가스 유입구의 반대측에 위치하며, 공기를 이용한 절연유지수단을 포함하도록 구성된다.
또는, 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는, 하전방식을 이용한 매연여과장치에 있어서, 배출가스 유입구와, 상기 배출가스 유입구의 반대측으로 방전로드 삽입구가 형성된 내부공간을 가지며, 하전된 입자를 집진하는 금속 폼으로 이루어진 집진부와; 상기 방전로드 삽입구와 연결되며 방전로드를 고정하고, 공기를 이용하여 절연상태를 유지하도록 하는 방전로드용 설치구를 포함하도록 구성된다.
도 3 내지 도 7은 이러한 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치의 일 실시 예를 나타낸 것으로, 첨부된 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치의 구성은 크게 내부공간(11)을 가지는 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 일측에 설치되어 배출가스를 안내하도록 유입용 관통홀(21)이 형성된 유입용 연결구(20)와, 상기 하우징(10)의 일측에 설치되어 오염물질(미세입자, 입자상 물질(PM), 유해가스 등)이 제거된 배출가스가 배출되는 배출용 관통홀(31)이 형성된 배출용 연결구(30)와, 상기 하우징(10)의 내부공간(11)에 위치하도록 설치되며 유입용 관통홀(21)로 안내되는 배출가스가 유입되는 내부공간(41)이 형성된 금속 폼으로 이루어진 집진부(40)와, 상기 하우징(10)의 설치되되 유입용 연결구(20)의 반대쪽(서로 마주보게)에 설치되어 방전로드(60)를 고정하는 방전로드용 관통홀(52)이 형성된 방전로드용 설치구(50)와, 상기 방전로드용 설치구(50)에 설치되며 다수의 방전핀(61)이 형성되되, 상기 다수의 방전핀(61)이 집진부(40)의 내부공간(41)에 위치하도록 설치된 방전로드(60)와, 상기 집진부(40)와 방전로드(60)와 전기적으로 연결되어 고전압을 인가하는 고전압 인가장치(70)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
도 4를 참조하면, 상기 하우징(10)은 보통 원통 형태로 형성되어 양측 단부에 각각 유입용 연결구(20)와 방전로드용 설치구(50)가 설치될 수 있도록 플랜지부가 형성되며, 원통의 일면에는 내부공간(11)가 연통하는 배출용 관통홀(31)이 형성된 배출용 연결구(30)가 형성된다. 상기 배출용 연결구(30)는 용접방식과 같은 방법으로 하우징(10)에 일체 형태로 이루어지거나 유입용 연결구(20)와 같이 플랜지 방식과 같은 연결방법으로 설치될 수 있다.
도 3과 도 4를 참조하면, 상기 유입용 연결구(20)는 하우징(10)의 일측에 형성된 플랜지부에 볼트와 너트와 같은 체결부재를 이용하여 결합 설치되는 것으로, 하우징(10)의 반대쪽으로는 배출가스를 안내하는 배기관과 연결되어 배기관에서 공급되는 배출가스를 안내하여 하우징(10) 내부공간(11)에 설치되는 집진부(40)로 공급되도록 한다.
이러한 상기 유입용 연결구(20)는 도 4와 도 7과 같이 하우징(10)의 플랜지부와 연결되는 플랜지부에는 유입용 관통홀(21)과 집진부(40)의 배출가스 유입구(42)와 연결될 수 있도록 연결용 돌출부(22)가 형성되며, 상기 연결용 돌출부(22)는 도 3과 같이 배출가스 유입구(42)에 삽입된다. 이러한 상기 연결용 돌출부(22)는 배출가스 유입구(42)에 삽입이 용이하고, 배출가스 유입구(42)와 밀폐될 수 있도록 경사(테이퍼)진 외주연(23)을 가진다.
도 3과 도 4를 참조하면, 상기 집진부(40)는 원통(파이프) 형태로 이루어진 금속 폼으로 이루어져 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하며, 통과하는 배출가스 내의 입자상 물질(PM)을 포집하는 것으로, 상기 집진부(40)는 다수의 방전핀(61)이 형성된 방전로드(60)가 위치하는 내부공간(41)과, 상기 유입용 연결구(20)의 유입용 관통홀(21)과 연통하여 배출가스가 유입되는 배출가스 유입구(42)와, 상기 유입구(42)의 반대쪽으로 방전로드(60)가 삽입되는 방전로드 삽입구(43)의 구성을 가진다.
또한, 상기 집진부(40)를 이루는 금속 폼은 산화(금속)촉매 코팅되어 집진 및 포집되는 하전된 미세입자와 입자상 물질(PM) 및 유해가스를 제거 및 재생할 수 있도록 한다.
상기 산화(금속)촉매는 백금 또는 백금 로듐 합금 등의 금속 산화물이다.
도 3과 도 4를 참조하면, 상기 방전로드용 설치구(50)는 방전로드(60)를 고정설치하되, 집진부(40)의 방전로드 삽입구(43)를 삽입되어 내부공간(41)에 방전로드(60)가 위치하도록 하는 것으로, 상기 방전로드용 설치구(50)는 유입용 연결구(20)가 설치된 하우징(10)에 설치되되 유입용 연결구(20)의 반대쪽 방향에 설치된다.
상기 방전로드용 설치구(50)는 전술된 유입용 연결구(20)와 같은 방식으로 하우징(10)의 플랜지부에 설치된다.
도 5를 참조하면, 이러한 상기 방전로드용 설치구(50)는 모자형태로 형성되어 집진부(40)의 방전로드 삽입구(43)와 연통하는 내부공간(51)과, 상기 방전로드(60)가 관통하여 설치되는 방전로드용 관통홀(52)과, 상기 방전로드용 관통홀(52)에 설치되는 방전로드(60)가 절연상태가 유지되도록 하는 절연유지부에 공기를 이용한 절연유지수단인 절연용 공기 노즐공(53)으로 구성되며, 상기 내부공간(51)을 이루는 내주면(54)은 점점 확관되도록 경사(테이퍼)지게 형성된다.
상기 공기를 이용한 절연유지수단인 절연용 공기 노즐공(53)은 1개 또는 2개 이상인 복수개로 형성된다.
도 6을 참조하면, 상기 절연용 공기 노즐공(53)은 다수개가 등간격으로 형성되며, 공급되는 공기가 방전로드(60)를 중심으로 회전(스월(swirl))하도록 경사지게 형성된다. 즉, 다수개의 절연용 공기 노즐공(53)은 원형의 내부공간(51)에 접선방향으로 형성된다.
상기 다수개의 절연용 공기 노즐공(53)으로 공급되는 공기는 배출가스의 온도가 저하되어 산화촉매로 인한 재생이 이루어지지 않은 것을 방지하도록 가열된 고온의 공기가 공급되는 것이 바람직하며, 공기의 이송(공급)속도는 보통 17m/s의 이상으로 공급되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 공기의 온도는 보통 100℃이상으로 가열된 고온공기를 사용한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 방전로드(60)는 방전로드용 설치구(50)에 고정설치되어 다수의 방전핀(61)의 집진부(40)의 내부공간(41)에 위치하도록 설치되되, 절연부재(65)로 방전로드용 설치구(50)와 절연이 되도록 설치된다.
도 3과 도 4을 참조하여 이와 같이 이루어진 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치의 작동상태를 설명하면,
배기관으로 배출되는 배출가스는 유입용 연결구(20)로 안내되어 집진부(40)의 배출가스 유입구(42)를 통하여 내부공간(41)으로 유입되고,
상기 금속 폼으로 이루어진 집진부(40)와 다수의 방전핀(61)을 포함하는 방전로드(60)는 고전압 인가장치(70)로부터 인가되는 고전압에 의하여 방전이 발생하고, 상기 집진부(40)와 방전로드(60) 사이에 발생한 방전에 의하여 내부공간(41)에는 다량의 양 또는 음 이온이 존재한다.
상기 다량의 이온이 존재하는 내부공간(41)으로 유입되는 배출가스 내의 미세입자는 이온과 결합하여 하전되고,
상기 하전된 미세입자는 정전기력에 의하여 유도되어 집진부(40)의 내부면에 집진된다.
또한, 상기 배출가스 유입구(42)를 통하여 집진부(40)의 내부공간(41)으로 유입되는 배출가스는 타측에 위치하는 방전로드용 설치구(50) 방향으로 이동이 자유롭지 못하고, 금속 폼으로 이루어진 집진부(40)를 통과하게 된다.
즉, 방전로드용 설치구(50)에 형성된 절연용 공기 노즐공(53)에서 공급되는 공기에 의하여 배출가스 유입구(42)를 통하여 유입된 배출가스는 방전로드용 설치구(50)의 내부공간(51)에 유입되지 못한다.
설혹, 상기 방전로드용 설치구(50)의 내부공간(51)에 유입되더라도 1차 내부공간(41)에서 하전되어 집진처리된 소량의 배출가스 유입됨으로써 절연유지부에 분진 등이 안착되어 절연상태가 파괴되지 않게 된다.
또한, 절연용 공기 노즐공(53)으로 공급되는 공기가 회전(스월(swirl))함으로써 미량으로 안착되는 분진은 제거되게 된다.
상기 집진부(40) 내부공간으로 유입되어 외부로 배출됨으로써 배출가스 내의 오염물질(미세입자와 입자상 물질(PM)과 유해가스 등)은 집진 및 포집되고 산화촉매에 의하여 재생된다.
이와 같이 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는 공기를 이용한 절연유지수단으로 공급되는 공기에 의하여 배출가스가 방전로드(60)가 고정설치되는 절연유지부로 유입되는 것을 방지하며, 혹시 유입되더라도 처리되지 않은 배출가스가 직접 절연유지부에 유입되지 않고, 하전방식으로 처리된 1차 처리된 배출가스가 유입됨으로써 장기간 절연상태를 유지할 수 있다.
이와 같이 이루어진 본 발명의 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치는 장기간 사용시나 또는 불완전 연소 등에 의하여 배출가스 내에 다량의 오염물질을 포함하고 있더라도 절연유지부의 절연상태가 파괴되는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인하여 절연파괴로 인한 신뢰성의 저하를 방지할 수 있으며, 하전 집진방식과 여과 포집 방식 및 재생방식을 이용함으로써 계수기준 및 질량기준으로 하는 규제 및 법규에 만족시킬 수 있어 아주 널리 이용될 것이다.
10 : 하우징 11, 41, 51 : 내부공간
20 : 유입용 연결구 21 : 유입용 관통홀
30 : 배출용 연결구 31 : 배출용 관통홀
40 : 집진부 42 : 배출가스 유입구
43 : 방전로드 삽입구
50 : 방전로드용 설치구 52 : 방전로드용 관통홀
53 : 절연용 공기 노즐공
60 : 방전로드 65 : 절연부재
70 : 고전압 인가장치

Claims (7)

  1. 내부공간(11)을 가지는 하우징(10)과;
    상기 하우징(10)의 일측에 설치되며, 유입용 관통홀(21)이 형성되어 배출가스를 안내하는 유입용 연결구(20)와;
    상기 하우징(10)의 일측에 형성된 배출용 관통홀(31)이 형성된 배출용 연결구(30)와;
    상기 하우징(10)의 내부공간(11)에 위치하며, 유입용 연결구(20)의 유입용 관통홀(21)와 연결되는 배출가스 유입구(42)와, 상기 배출가스 유입구(42)의 반대측으로 방전로드 삽입구(43)가 형성된 내부공간(41)을 가지며, 하전된 입자를 집진하는 금속 폼으로 이루어진 집진부(40)와;
    상기 집진부(40)의 방전로드 삽입구(43) 측에 설치되어 방전로드용 관통홀(52)이 형성된 방전로드용 설치구(50)와;
    상기 방전로드용 설치구(50)의 방전로드용 관통홀(52)에 절연이 유지되도록 고정설치되되, 상기 집진부(40)의 내부공간(41)에 방전핀(61)이 위치하도록 설치된 방전로드(60)와;
    상기 집진부(40)와 방전로드(60)와 전기적으로 연결되어 고전압을 인가하는 고전압 인가장치(70);를 포함하며,
    상기 방전로드용 설치구(50)에는 집진부(40)의 방전로드 삽입구(43)와 연통하는 내부공간(51)을 가지며, 상기 방전로드용 관통홀(52)에 설치되는 방전로드(60)가 절연상태가 유지되도록 공기가 공급되는 절연용 공기 노즐공(53)이 형성되고,
    상기 집진부(40)는 원통 형상으로 이루어지며, 금속 폼에는 PM재생이 가능하도록 산화촉매가 코팅되며,
    상기 절연용 공기 노즐공(53)은 1개 또는 2개 이상이 형성되되, 절연용 공기 노즐공(53)으로 공급되는 공기는 방전로드용 관통홀(52)을 중심으로 스월(swirl)이 형성되도록 형성되고,
    상기 절연용 공기 노즐공(53)에서 공급되는 절연용 공기의 온도는 100℃이상의 고온공기임을 특징으로 하는 절연유지가 용이한 하전방식의 매연여과장치.
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