KR101343122B1 - 백필터 분진제거 보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탈진장치의 백필터에서 그 탈진 기능을 향상시키기 위하여 벤츄리 원리를 이용하여 탈진 기능 향상시킨 탈진 보조장치에 관한 것이다. 본 발명의 주요 구성은, 상부에 설치되는 파이프(4)에 형성된 노즐(2)을 통하여 가압공기를 불어서 백필터 외측에 부착된 분진을 제거하는 백필터 분진제거 보조장치에 있어서, 백필터(1) 상단에, 내측유입관(7)과 외측유입관(10)으로 이루어지는 탈진 보조장치를 고정 설치하되, 내측유입관(7)은 외측유입관(10) 내부에 형성되며, 상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10) 사이는 연결편(38)에 의하여 연결되며, 외측유입관(10) 외주에는 단차진 구조의 지지구(37)를 갖는 고정구(30)를 설치한 것을 특징으로 하며, 상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10) 사이는 틈새(13)가 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10)은 상부가 넓고 하부는 좁은 구조인 것을 특징으로 하며, 상기 내측유입관(7)은 그 상단 외주가 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상이며, 상기 외측유입관(10)의 상단은 내측유입관(7)의 아래에서 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상으로 이루어지되 내측유입관(7)의 하단 보다 더 길게 하부로 신장되는 하단부(15)를 갖는 구조인 것을 특징으로 한다

Description

백필터 분진제거 보조장치{subsidized-appatarus of bag filter for dust remove}

본 발명은 백필터 분진제거 보조장치에 관한 것으로, 특히 충격기류식 여과집진기의 분진제거를 위한 탈진 보조장치에 관한 것이다

[문헌1] 공개특허공보 10-2005-0062496 호(2005. 06. 23)

명칭 " 백필터에 집진된 분진의 탈착을 위한 노즐"

대기 오염을 방지하기 위한 분진 제거장치에는 통상 백필터가 설치되어 있다

이러한 백필터는 사용하면 할수록 필터 외부에 분진이 달라붙어 누적되어 떨어지지 않게 되어 필터링되는 분진의 탈진 효과가 떨어지게 된다. 따라서 이렇게 누적되어 붙어버린 백필터 외측의 분진을 제거하기 위해 백필터 내부에서 외측으로 강한 압축공기를 불어내는 탈진방법이 있다. 이러한 탈진은 충격기류를 주어 탈진함으로서, 필터백의 수명과 유지관리비 및 에너지 비용을 절감할 수 있다

현재 산업 현장에서는 여러 행태의 탈진 장치 중 여과속도가 빠르고 소형화가 가능한 충격기류형의 탈진장치가 대부분 사용된다. 구체적 예를 들면, 현장에서는 길이 약 5미터 정도의 백필터에 상부에서 하부로 백필터 내부에 충격기류를 주어 백필터의 외측에 붙은 분진을 제거하여 왔다

그러나 백필터에서의 균일한 탈진이 이루어지지 못하면 필터 백의 수명과 효율이 떨어져 눈 막힘(차압) 현상이 발생하여 유지관리비 및 에너지 비용이 증가

하게 된다.

본 발명은 이러한 탈진 기능을 향상시키기 위하여 벤츄리 원리를 이용하여 탈진 기능 향상시킨 탈진 보조장치에 관한 것이다

본 발명의 주요 구성은, 상부에 설치되는 파이프(4)에 형성된 노즐(2)을 통하여 가압공기를 불어서, 백필터 외측에 부착된 분진을 제거하는 백필터 분진제거 장치에서, 분진제거 효율을 높이기 위해 설치하는 백필터 분진제거 보조장치에 있어서, 백필터(1) 상단에, 내측유입관(7)과 외측유입관(10)으로 이루어지는 탈진 보조장치를 고정 설치하되, 내측유입관(7)은 외측유입관(10) 내부에 형성되며, 상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10) 사이는 연결편(38)에 의하여 연결되며, 외측유입관(10) 외주에는 단차진 구조의 지지구(37)를 갖는 고정구(30)를 설치한 것을 특징으로 하며, 상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10) 사이는 틈새(13)가 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10)은 상부가 넓고 하부는 좁은 구조인 것을 특징으로 하며, 상기 내측유입관(7)은 그 상단 외주가 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상이며, 상기 외측유입관(10)의 상단은 내측유입관(7)의 아래에서 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상으로 이루어지되 내측유입관(7)의 하단 보다 더 길게 하부로 신장되는 하단부(15)를 갖는 구조인 것을 특징으로 한다

본 발명에 의하면, 저렴한 비용으로 간편히 설치 가능하고, 동일 충격기류를 가하는 조건하에서도 이와 같이 구성하면, 유입공기량이 증가하여 탈진시 더욱 높은 효과를 나타내어 효율적인 백필터의 탈진이 이루어질 수 있고, 에너지 비용을 절감할 수 있다

도 1 은 본 발명을 포함한 다른 분진제거장치의 보조기구들에 대한 실시 예들
도 2 는 도 1 의 실시예에 따른 가압공기의 유동분포 상태를 보여주는 도면
도 3 은 도 1 의 실시예들에 따른 유입공기 질량 유량 비교 결과를 나타내는 도면
도 4 는 본 발명에 따른 구성을 상세히 설명하기 위한 요부 확대 개념도

이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거 추가로 상술한다

도 1 은 백필터(1) 상부에서 파이프(4)에서 공급되는 가압공기가 노즐(2)을 통하여 백필터(1) 내부로 분사하는 실시 예를 각기 다른 구조로 구성하여 테스트하여 본 것들에 대한 예들이다

본 실시 예에서는 분사 노즐 형상과 그리고 백필터(1) 상부에 설치하는 보조기구들의 형상을 여러 형태로 만들어 테스트하였다. 테스트용으로 사용되는 백필터의 수직한 길이는 약 1.5 미터 길이를 샘플로 하여 테스트하였으며, 도 1 의 각각의 실시 예들은, 3kg/cm² 의 공기압으로 백필터 외벽에 붙은 이물질을 제거하도록 노즐을 분사하는, 동일 탈진조건으로 공기를 분사하여 그 결과 탈진공기량 증폭 관계를 살펴 보았다

도 1 의 실시 예 1 은 도시한 바와 같이, 시뮬레이션을 위한 백필터(1) 상부에 단순히 노즐(2)을 설치하여 노즐(2)로 부터 간격진 백필터(1)의 내부로 공기압을 분사하였다. 즉, 실시예1은 백필터(1)에 어떠한 구조 변경 없이 단순히 상부에서 압축공기를 분사하였다.

실시예2는 단면상 깔대기 형상으로 이루어지되 하부에서는 갑자기 확장된 형상의 벤츄리 구조로 만들었다. 실시예2는 현재 일부 장치에서 사용되고 있는 구조이다

이하 실시 예들의 특징을 간단히 설명하면 다음과 같다

실시예 3 : 실시예2에서 노즐 길이를 달리함

실시예 4 : 유입관(6)을 상부로 올려 공중에 설치

실시예 5 : 실시예4와 동일하나 유입관(6)을 백필터(1)에 상부에 고정함

실시예 6 : 실시예5와 동일하나 노즐 높이를 더 높여 달리함

상기 실시예에 따른 공기의 유동분포는 도 2 와 같다

도 3 은 백필터(1)의 입구에서 약 20센치미터 하부로 떨어진 지점에서의 유입공기의 질량에 대한 유량 비교 결과이다.

그 결과 실시예5의 경우가 공기 유입량의 면에서 가장 많은 유입량을 보여주어 가장 우수하였다

실시예 4와 실시예5는 유입공기 질량유량에서 큰 차이는 없으나, 실시예 5 는 백필터(1) 상부에 고정 가능하므로 그 설치가 간단하나 실시예 4 의 경우는 유입관(6)을 공중에 매달아 설치하여야 하므로 그 설치가 난해하고 그 작업도 어렵다. 즉 그 고정을 위한 여러 고정구와 구조물이 시설되어야 하는 어려움이 있다

상기 결과에 의하며 탈진 공기량이 우수하고 그 설치가 간편하고 시설비가 적게드는 실시예 5 의 경우를 본 발명에서 가장 바람직한 형태로 판단된다

실시예5의 경우 도 4 에서 보듯이, 내측유입관(7) 외주로 외측유입관(10)이 형성된다. 내,외측 유입관(7,10) 사이에는 틈새(13)가 형성되며 외측유입관(10) 외주는 백필터(1)의 상부 입구와 사이에 틈이 없이 고정된다

이를 위해 백필터(1) 상부에 사방향으로 지지 가능한 지지구(37)를 갖는 고정구(30)를 설치한다

고정구(30)는 다공판(31) 위에 필터백케이스(32)가 설치되는 바 그 위에 고정구(30)가 안착되게 설치한다. 고정구(30)의 내면은 경사면(33)이 형성되게 하고 외측은 계단진 단차부(367)를 갖는 구조를 이루어, 다른 크기의 필터백케이스(35)도 수용 가능하도록 한다. 백필터(1)는 그 내부는 백필터케이스(35)이고 외주는 필터백(36)으로 이루어진다

외측유입관(10) 상단은 밖으로 충분히 제껴져 벌어진 형상을 하여 외부의 공기 유입에 저항이 없도록 하였으며, 그 하단부는 내측유입관(7) 보다 짧게 형성하였다.

외측유입관(10)과 내측유입관(7)은 연결편(38)에 의하여 부분적으로 연결시킨다. 전체를 연결하면 그 사이 유입공기가 진입 못하기 때문에 적어도 3 곳 이상 연결편(38)에 의하여 연결되게 한다

내측유입관(7) 가운데로 공기가 유입되면 하부로 갈수록 좁아지는 형상으로 인해 벤츄리 효과로 유속이 빨라진다. 그리고 그 하단은 수직한 하단부를 갖는다. 이 경우 그 내측유입관(7)에서의 빠른 유속으로의 진입은 그 외주를 둘러싸는 외측유입관(10) 사이에 형성된 틈새(13)를 통하여 외부의 공기가 안으로 빨려들어오는 현상이 발생한다. 그리하여 더욱 많은 양의 공기가 백필터(1) 안으로 유입될 수 있는 효과가 있다.

틈새(13)로 빨려들어가는 공기 외에 추가로, "a","b" 방향에서도 공기가 유입된다. "a"는 노즐(2)의 하단 방향 주변의 공기가 빨려들어가는 것이고, "b"는 노즐(2)에 의한 빠른 유속으로 인해 그 주변까기 영향을 미쳐 틈새(13) 외에 추가로 그 외주 쪽에 형성된 공간으로도 즉, 고정구(30)가 설치되는 구조인 지지구(37) 구조 주변에 뚫어진 통공으로도 공기가 유입되는 것이다. 상기 구조에 의하면 이와 같이 주변의 공기가 최대한 많이 유입될 수 있는 구조이다. 따라서, 유입공기량이 증가하여 탈진시 더욱 높은 효과를 나타낸다.

내측유입관(7) 하단이 짧고 외측유입관(10) 하부는 길게 형성한 이유는 내측유입관(7) 하단이 짧음으로 인해 빠른 유속으로 진입하는 공기는 그 바깥에 있는 즉, 외측유입관(10) 하단부(15) 안쪽의 공기를 빨아 당겨 내리는 효과를 주기 때문에 이렇게 형성시키는 것이다. 상기 내측유입관(7)은 그 상단 외주가 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상이며, 상기 외측유입관(10)의 상단은 내측유입관(7)의 아래에서 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상으로 이루어지되 내측유입관(7)의 하단 보다 더 길게 하부로 신장되는 하단부(15)를 갖는 구조이다

이와 같이 구성하면, 유입공기량이 증가하여 탈진시 더욱 높은 효과를 나타낸다.

또한 틈새(13)로의 공기 유입에 있어 최대한 유입공기 흐름에 저항이 없다. 또한 두 부재 모두 하단은 수직으로 형성하는 것이 유입공기의 저항을 줄이고 가속력에 대한 공기저항을 최소한으로 할 수 있다

이상과 같은 본 발명에 의하면, 종래 경우에는 백필터 외벽에 부착된 분진 중 공기압이 부족하여 탈진되지 못하는 구역까지 충분히 골고루 분진을 제거할 수 있어, 백필터(1)의 성능과 수명을 더욱 향상시킬 수 있다

1 백필터 2 노즐
4 파이프 6 유입관
7 내측유입관 9 제2 유입관
10 외측유입관 11 입구
13 틈새 15 하단부

Claims (4)

1. 상부에 설치되는 파이프(4)에 형성된 노즐(2)을 통하여 가압공기를 불어서, 백필터 외측에 부착된 분진을 제거하는 백필터 분진제거 장치에서, 분진제거 효율을 높이기 위해 설치하는 백필터 분진제거 보조장치에 있어서,
   백필터(1) 상단에, 내측유입관(7)과 외측유입관(10)으로 이루어지는 탈진 보조장치를 고정 설치하되, 내측유입관(7)은 외측유입관(10) 내부에 형성되며,
   상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10) 사이는 연결편(38)에 의하여 연결되며, 외측유입관(10) 외주에는 단차진 구조의 지지구(37)를 갖는 고정구(30)를 설치한 것을 특징으로 하는 백필터 분진제거 보조장치
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10) 사이는 틈새(13)가 형성되는 것을 특징으로 하는 백필터 분진제거 보조장치
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 내측유입관(7)과 외측유입관(10)은 상부가 넓고 하부는 좁은 구조인 것을 특징으로 하는 백필터 분진제거 보조장치
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 내측유입관(7)은 그 상단 외주가 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상이며, 상기 외측유입관(10)의 상단은 내측유입관(7)의 아래에서 벌어진 형상이며, 하단은 수직한 형상으로 이루어지되 내측유입관(7)의 하단 보다 더 길게 하부로 신장되는 하단부(15)를 갖는 구조인 것을 특징으로 하는 백필터 분진제거 보조장치
   

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