KR101381825B1 - 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템 - Google Patents

배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급되어야 하는 환원제의 양을 산정하는 복수의 실행모듈을 포함하는 기능실행부와 상기 분석기의 전부 또는 일부에 오류가 발생하여 선택된 실행모듈이 작동하지 않는 경우 상기 분석기의 상태에 맞추어 상기 기능실행부의 다른 실행모듈을 작동시키는 오류수정부를 포함하여, 상기 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 적합한 실행모듈을 선택하여 환원제의 공급이 가능하므로 사용상 편리성 및 경제성을 도모할 수 있고, 설치 당시 분석기의 일부 또는 전부 고장이 발생하여 작동하지 않는 경우 현재 상황에 맞게 환원제공급 제어방식이 자동으로 변경되어 환원제가 공급되므로 질소산화물이 배출되어 환경오염되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템에 대한 것이다.

Description

배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템{Reducing-agent supplying controller for denitrifing exhaust gas and the exhaust gas denitrifing system}
본 발명은 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급되어야 하는 환원제의 양을 산정하는 복수의 실행모듈을 포함하는 기능실행부와 상기 분석기의 전부 또는 일부에 오류가 발생하여 선택된 실행모듈이 작동하지 않는 경우 상기 분석기의 상태에 맞추어 상기 기능실행부의 다른 실행모듈을 작동시키는 오류수정부를 포함하여, 상기 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 적합한 실행모듈을 선택하여 환원제의 공급이 가능하므로 사용상 편리성 및 경제성을 도모할 수 있고, 설치 당시 분석기의 일부 또는 전부 고장이 발생하여 작동하지 않는 경우 현재 상황에 맞게 환원제공급 제어방식이 자동으로 변경되어 환원제가 공급되므로 질소산화물이 배출되어 환경오염되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템에 대한 것이다.
화석연료를 에너지원으로 사용하는 화력발전소 및 선박 등의 엔진에서 배출되는 배기가스에는 다량의 질소산화물(NOx)이 포함되어 있는데, 상기 질소산화물은 산성비 및 호흡기 질환의 원인물질로 알려져 있다. 따라서, 배기가스에 포함된 질소산화물을 제거하기 위한 배기가스 탈질시스템이 개발되고 있다.
종래의 배기가스 탈질시스템은 배기가스의 입구단 및/또는 출구단에 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량을 측정하는 분석기가 설치되어, 상기 분석기에 의해 송신되는 정보를 컨트롤러가 수신하여 질소산화물을 탈질시키기 위해 공급되는 환원제의 양을 조절하였다.
하지만, 종래의 배기가스 탈질시스템의 컨트롤러는 상기 배기가스 탈질시스템의 설치 당시 분석기의 위치 및 개수에 따라 환원제량을 제어하도록 설정되어 있어, 상기 분석기의 위치 및 개수가 다른 배기가스 탈질시스템에 적용하기 위해서는 상기 컨트롤러를 변경하여야 하는 문제가 있다.
또한, 종래의 배기가스 탈질시스템은 사용 중에 분석기가 파손되어 기능을 수행하지 못하는 경우 환원제를 공급할 수 없어 질소산화물을 그대로 배출하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명은 분석기 설치 위치 및 개수에 따른 여러 타입의 환원제공급 제어방식의 선택이 가능하여, 사용상 편리성 및 경제성을 도모할 수 있는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 설치 당시 분석기의 일부 또는 전부 고장이 발생하여 작동하지 않는 경우, 현재 상황에 맞게 환원제공급 제어방식이 자동으로 변경되어 환원제가 공급되므로 질소산화물이 배출되어 환경오염되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 일산화질소와 이산화질소의 양을 고려하여 환원제공급량을 산정하므로 적량의 환원제를 공급할 수 있어 배기가스 탈질효과가 향상되고 경제성을 도모할 수 있는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템은 다음과 같은 구성을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급되어야 하는 환원제의 양을 산정하는 복수의 실행모듈을 포함하는 기능실행부를 포함하여, 상기 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 적합한 실행모듈을 선택하여 환원제의 공급이 가능하므로 사용상 편리성을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치는 상기 분석기의 전부 또는 일부에 오류가 발생하여 선택된 실행모듈이 작동하지 않는 경우, 상기 분석기의 상태에 맞추어 상기 기능실행부의 다른 실행모듈을 작동시키는 오류수정부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치에 있어서 상기 기능실행부는 탈질처리되기 전의 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제1분석기 및 탈질처리된 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제2분석기가 송신하는 정보에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제1실행모듈과, 탈질처리되기 전의 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제1분석기가 송신하는 정보만을 가지고 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제2실행모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치에 있어서 상기 기능실행부는 탈질처리된 배기가스이 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제2분석기가 송신하는 정보만을 가지고 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제3실행모듈과, 배기가스의 유입시 저장부에 저장된 환원제의 양에 대한 데이터에 따라 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제4실행모듈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치에 있어서 상기 제1실행모듈은 상기 제1분석기로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보에 따라 공급되어야 할 환원제의 양을 산정하는 환원제산정모듈과, 상기 제1분석기로부터 송신되는 배기가스의 일산화질소와 이산화질소의 비율을 고려하여 상기 환원제산정모듈에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 제1환원제보정모듈과, 상기 제2분석기로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치를 초과하는 경우 상기 제1환원제보정모듈에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 제2환원제보정모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치에 있어서 상기 저장부는 배기가스를 배출하는 엔진의 정보에 따라 공급되어야 할 환원제의 양에 대한 테이터가 테이블화되어 저장되는 제2저장모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치에 있어서 상기 오류수정부는 상기 분석기로부터 송신되는 정보를 분석하여 상기 분석기의 오류를 산정하는 오류판단모듈과, 상기 오류판단모듈이 상기 분석기에 오류가 있다고 판단한 경우 상기 분석기의 상태에 맞추어 선택된 실행모듈 대신에 타 실행모듈의 작동을 제어하는 오류수정모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치에 있어서 상기 오류수정모듈은 제1분석기와 제2분석기 의해 배기가스의 질소산화물에 대한 정보가 송신되고 있는 상태에서 상기 오류판단모듈이 상기 제2분석기에 오류가 있다고 판정한 경우 상기 제1실행모듈의 작동을 중단하고 상기 제2실행모듈의 작동시키고, 상기 오류판단모듈이 상기 제1분석기에 오류가 있다고 판정한 경우 상기 제1실행모듈의 작동을 중단하고 상기 제3실행모듈의 작동시키며, 상기 오류판단모듈이 상기 제1,2분석기 모두에 오류가 있다고 판정한 경우 상기 제1실행모듈의 작동을 중단하고 상기 제4실행모듈을 작동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치를 이용하는 배기가스 탈질시스템은 유입되는 배기가스에 환원제를 공급하는 환원제공급부와, 상기 환원제공급부에서 공급된 환원제와 혼합된 배기가스에서 질소산화물을 질소기체로 변환시키는 반응기와, 상기 환원제공급부의 환원제 공급량을 제어하는 환원제공급 제어장치를 포함하며, 상기 환원제공급 제어장치는 제1항 또는 제2항에 있어서의 환원제공급 제어장치인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 분석기 설치 위치 및 개수에 따른 여러 타입의 환원제공급 제어방식의 선택이 가능하여, 사용상 편리성 및 경제성을 도모할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 설치 당시 분석기의 일부 또는 전부 고장이 발생하여 작동하지 않는 경우, 현재 상황에 맞게 환원제공급 제어방식이 자동으로 변경되어 환원제가 공급되므로 질소산화물이 배출되어 환경오염되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 일산화질소와 이산화질소의 양을 고려하여 환원제공급량을 산정하므로 적량의 환원제를 공급할 수 있어 배기가스 탈질효과가 향상되고 경제성을 도모할 수 있는 본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치를 이용하는 배기가스 탈질시스템의 블럭도.
도 2는 도 1의 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 3은 도 2의 송수신부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 4는 도 2의 기능설정부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 5는 도 2의 기능실행부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 6은 도 5의 제1실행모듈의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 7은 도 1의 디스플레이의 화면.
도 8은 도 1의 반응기의 사시도.
도 9는 도 8의 반응기의 부분절단 사시도.
도 10은 도 9의 A-A선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 사시도.
도 11은 도 10의 B-B선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 단면도.
도 12는 다른 실시예에 따른 반응기의 부분절단 사시도.
도 13은 도 12의 A-A선으로 절단한 반응기의 사시도.
도 14는 도 12의 B-B선으로 절단한 반응기의 단면도.
이하에서는 본 발명에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치를 이용하는 배기가스 탈질시스템의 블럭도이며, 도 2는 도 1의 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 3은 도 2의 송수신부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이며, 도 4는 도 2의 기능설정부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 5는 도 2의 기능실행부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이며, 도 6은 도 5의 제1실행모듈의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 7은 도 1의 디스플레이의 화면이며, 도 8은 도 1의 반응기의 사시도이고, 도 9는 도 8의 반응기의 부분절단 사시도이며, 도 10은 도 9의 A-A선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 사시도이고, 도 11은 도 10의 B-B선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 단면도이며, 도 12는 다른 실시예에 따른 반응기의 부분절단 사시도이고, 도 13은 도 12의 A-A선으로 절단한 반응기의 사시도이며, 도 14는 도 12의 B-B선으로 절단한 반응기의 단면도이다.
도 1 내지 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치를 이용하는 배기가스 탈질시스템은 배기가스가 유입되는 유입부(1)와, 상기 유입부(1)에 의해 유입된 배기가스에 환원제를 공급하는 환원제공급부(2)와, 상기 유입부(1)에 의해 유입된 배기가스와 상기 환원제공급부(2)에 의해 공급된 환원제가 혼합된 혼합가스를 생성하는 혼합챔버(3)와, 상기 배기가스와 환원제가 혼합된 혼합가스에서 질소산화물(NOx)을 무해한 성분으로 탈질시키고 소음을 저감하는 반응기(4)와, 상기 반응기(4)에서 탈질처리되고 소음이 저감된 배기가스가 배출되는 배출부(5)와, 상기 유입부(1) 및/또는 배출부(5)에 연결되어 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물양을 측정하는 분석기(11, 51)와, 상기 배기가스 탈질시스템의 정보를 표시하는 디스플레이(6)와, 상기 탈질시스템의 전체적인 작동을 제어하는 환원제공급 제어장치(7)를 포함한다.
상기 유입부(1)는 중소형 열병합발전용 LNG가스배출부, 화력발전을 위한 엔진, 선박용 엔진 등에서 배출되는 질소산화물을 포함한 가스 또는 유체(이하, '배기가스'라 함)가 유입되는 구성이다.
상기 환원제공급부(2)는 환원제를 상기 분사노즐(31)에 제공하는 구성으로, 상기 환원제어부(7)에 의해서 제어된다. 상기 환원제공급부(2)는 도시하지 않았지만 환원제저장탱크, 유량제어펌프 등을 포함한다. 상기 환원제는 예컨대, 요소수 등이 사용될 수 있으며, 상기 유량제어펌프는 일단이 상기 환원제저장탱크의 출력단과 연결되어 환원제를 상기 분사노즐(31)에 공급하며 상기 환원제공급 제어장치(7)의 제어하에 출력의 강약을 조절하여 환원제의 공급량을 조절할 수 있다.
상기 혼합챔버(3)는 상기 유입부(1)를 통해 유입된 배기가스와 상기 환원제공급부(2)를 통해 공급되어 상기 분사노즐(31)을 통해 분사된 환원제를 혼합하여 혼합가스를 생성하는 구성이다. 예컨대, 상기 환원제로 요소수가 사용되는 경우, 상기 분사노즐(31)를 통해 분사된 요소수는 고온의 배기가스와 혼합되어 배기가스를 통해 열을 공급받아 아래의 화학반응식과 같은 반응을 통해 기상의 암모니아로 변환되게 되고, 암모니아와 배기가스가 혼합된 혼합가스가 상기 반응기(4)에 공급되게 된다.
xH2O + CO(NH2)2 → 2NH3 + CO2 + (x-1)H2O
상기 반응기(4)는 내부에 촉매가 위치하여 환원제와 배기가스의 혼합가스에서 질소산화물(NOx)을 무해한 성분으로 탈질시킨다. 상기 반응기(4)에서 탈질처리된 배기가스는 상기 배출부(5)를 통해 외부로 배출되게 된다. 상기 반응기(4)에서는 배기가스에 의해 발생하는 소음을 저감하기 위한 구성을 포함하고 있는바, 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
상기 분석기(11, 51)는 상기 유입부(1) 및/또는 배출부(5)에 설치되어 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 관한 정보를 센싱하여 하기의 환원제공급 제어장치(7)에 전송하는 구성으로, 제1분석기(11), 제2분석기(51)를 포함한다.
상기 제1분석기(11)는 상기 유입부(1)의 일측에 연결되어 유입되는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 관한 정보를 센싱하여 하기에 설명할 환원제공급 제어장치(7)로 전송하기 위한 수단이다. 상기 제1분석기(11)에서 상기 환원제공급 제어장치(7)로 전송되는 질소산화물량에 관한 정보는 일산화질소량과 이산화질소량에 대한 비율도 포함한다.
상기 제2분석기(51)는 상기 배출부(5)를 통해 배출되는 탈질처리된 배기가스에 존재하는 질소산화물량을 센싱하여 상기 환원제공급 제어장치(7)에 전송한다. 상기 제1, 2분석기(11, 51)은 각각 유입부(1) 및 배출부(5)에 설치되나, 상기 배기가스 탈질시스템에서는 제1분석기(11)만 상기 유입부(1)에 설치되는 것도 가능하고, 상기 제2분석기(51)만 배출부(5)에 설치되는 것도 가능하며, 상기 제1, 제2분석기(11, 51)가 설치되지 않는 경우에도 상기 환원제공급 제어장치의 제어에 의해 상기 환원제공급부(2)가 환원제를 공급하는 것이 가능한데, 이에 대해서는 하기에서 자세히 설명하기로 한다.
상기 디스플레이부(6)는 상기 배기가스 탈질시스템의 정보를 표시하는 구성으로, 상기 환원제공급 제어장치(7)에 의해 제어된다.
상기 환원제공급 제어장치(7)는 상기 탈질시스템의 전체적인 작동을 제어하는 구성으로, 상기 환원제공급부(2)를 제어하여 배기가스에 공급되어야 할 환원제의 양을 조절한다. 상기 환원제공급 제어장치(7)는 송수신부(71), 기능설정부(72), 저장부(73), 기능실행부(74), 오류수정부(75), 화면표시부(76), 제어부(77) 등을 포함한다.
상기 송수신부(71)는 상기 제1, 2분석기(11, 51)로부터 전송되는 배가가스의 질소산화물에 대한 정보를 수신하고 상기 환원제공급부(2)에 환원제공급량에 대한 정보를 송신하는 구성으로, 상기 제1분석기(11)로부터 전송되는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 수신하는 제1수신모듈(711)과, 상기 제2분석기(51)로부터 전송되는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 수신하는 제2수신모듈(712)과, 상기 환원제공급부(2)에 환원제공급량에 대한 정보를 송신하는 송신모듈(713)을 포함한다.
상기 기능설정부(72)는 상기 탈질시스템의 각종 정보를 저장하고 후술할 기능실행부(74)의 특정 기능을 선택하는 구성으로, 엔진설정모듈(721), 분석기등록모듈(722), 기능선택모듈(723)을 포함한다.
상기 엔진설정모듈(721)은 상기 탈질시스템이 탈질하고자 하는 배기가스를 배출하는 엔진에 대한 정보를 설정하는 모듈로, 상기 엔진설정모듈(721)에서 설정된 정보는 상기 저장부(73)에 저장되게 된다. 상기 엔진에 대한 정보는 상기 엔진이 통상적으로 배출하는 배기가스의 양, 상기 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물의 양을 등을 포함한다.
상기 분석기등록모듈(722)은 상기 탈질시스템에 설치되는 분석기(11, 51)의 위치 및 개수에 대한 정보를 설정하는 모듈로, 상기 분석기등록모듈(722)에서 설정된 정보는 상기 저장부(73)에 저장되게 된다.
상기 기능선택모듈(723)은 상기 분석기(11, 51)의 설치 위치 및 개수에 따라 상기 기능실행부(74)의 특정 기능을 선택하는 모듈로, 상기 기능선택모듈(723)에서는 상기 기능실행부(74)의 제1 내지 4 실행모듈(741 ~ 742) 중에 어느 하나를 선택하는 가능하게 한다.
상기 저장부(73)는 상기 기능설정부(72)에 의해서 설정된 정보와 엔진에 대한 정보에 따라 공급되어야 할 환원제의 정보가 저장되는 구성으로, 제1저장모듈(731), 제2저장모듈(732)를 포함한다.
상기 제1저장모듈(731)은 상기 기능설정부(72)에서 설정된 상기 탈질시스템에 대한 정보를 저장하는 모듈로, 상기 엔진에 대한 정보, 분석기에 대한 정보, 선택된 기능실행부의 실행모듈듈(741 ~ 742)에 대한 정보를 포함한다.
상기 제2저장모듈(732)은 상기 엔진등록모듈에 의해 설정된 엔진에 대한 정보에 따라 공급하여야 할 환원제의 양에 대한 데이터가 테이블화되어 저장되는 모듈이다.
상기 기능실행부(74)는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급하여야할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 복수의 실행모듈을 포함하는 구성으로, 제1실행모듈(741), 제2실행모듈(742), 제3실행모듈(743), 제4실행모듈(744)을 포함한다.
상기 제1실행모듈(741)은 유입부(1)에 설치된 제1분석기(11) 및 배출부(5)에 설치된 제2분석기(51)가 송신하는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성으로, 환원제산정모듈(7411), 제1환원제보정모듈(7412), 제2환원제보정모듈(7413)을 포함한다.
상기 환원제산정모듈(7411)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량에 따라 공급되어야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 모듈이다.
상기 제1환원제보정모듈(7412)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 일산화질소와 이산화질소의 비율을 고려하여 상기 환원제산정모듈(7411)에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 모듈로, 예컨대, 이산화질소의 경우 일산화질소에 비하여 대략 1.3배의 환원제를 공급하게 된다.
상기 제2환원제보정모듈(7413)은 상기 제2분석기(51)로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량에 따라 상기 제1환원제보정모듈에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 모듈로, 상기 탈질시스템에서 배기가스가 정상적으로 탈질되고 있는 경우에는 제2분석기(51)에서 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치 이내의 값을 가져 공급되는 환원제량의 보정이 필요 없으나, 상기 제2분석기(51)에서 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치를 초과하는 값을 가지는 경우 상기 제2환원제보정모듈(7413)은 상기 제1환원제보정모듈(7412)에서 산정된 환원제의 양을 보정하게 된다.
상기 제2실행모듈(742)은 유입부(1)에 설치된 제1분석기(11)가 송신하는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성으로, 환원제산정모듈(7421), 환원제보정모듈(7422)을 포함한다.
상기 환원제산정모듈(7421)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량에 따라 공급되어야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 모듈이다.
상기 환원제보정모듈(7422)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 일산화질소와 이산화질소의 비율을 고려하여 상기 환원제산정모듈(7421)에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 모듈로, 예컨대, 이산화질소의 경우 일산화질소에 비하여 대략 1.3배의 환원제를 공급하게 된다.
상기 제3실행모듈(743)은 배출부(5)에 설치된 제2분석기(51)가 송신하는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성으로, 상기 제2분석기(51)에서 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치 미만의 값을 가지도록 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)를 제어한다.
상기 제4실행모듈(744)는 엔진 작동시 상기 저장부(73)에 저장된 공급되어야 할 환원제의 양에 따라 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성이다.
상기 오류수정부(75)는 상기 분석기(11, 51)의 전부 또는 일부 오류에 의해 선택된 실행모듈의 작동이 제대로 이루어지고 있지 않은 경우, 상기 분석기(11, 51)의 현 상황에 맞추어 상기 기능실행부(74)의 다른 실행모듈을 작동을 제어하는 구성으로, 오류판단모듈(751), 오류수정모듈(752)를 포함한다.
상기 오류판단모듈(751)은 상기 분석기(11, 51)로부터 송신되는 정보를 분석하여 오류를 산정하는 모듈로, 예컨대 상기 분석기(11, 51)에서 정보가 송신되지 않거나 허용되는 범위를 벗어나는 경우 오류로 판정한다.
상기 오류수정모듈(752)는 상기 오류판단모듈(752)이 상기 분석기(11, 51)에 오류가 있다고 판정한 경우, 상기 분석기(11, 51)의 상태에 맞추어 상기 기능실행부(74)의 작동을 제어하는 구성이다. 예컨대, 상기 탈질시스템에 제1분석기(11)와 제2분석기(51)가 설치되어 있는데, 상기 오류판단모듈(751)이 제2분석기(51)가 오류가 있는 것으로 판정되는 경우 상기 오류수정모듈(752)은 제1실행모듈(741)의 작동을 중단시키고 제2실행모듈(742)을 실행시키며, 상기 오류판단모듈(751)이 제1분석기(11)가 오류가 있는 것으로 판정되는 경우 상기 오류수정모듈(752)은 제1실행모듈(741)의 작동을 중단시키고 제3실행모듈(743)을 실행시키고, 상기 오류판단모듈(751)이 상기 제1,2분석기(11, 51) 모두에 오류가 있다고 판정하는 경우 상기 오류수정모듈(752)는 상기 제1실행모듈(741)의 작동을 중단시키고 제4실행모듈(744)을 실행시킨다. 또한, 상기 탈질시스템에 제1분석기(11) 또는 제2분석기(51)가 설치되어 있는데, 상기 오류판단모듈(751)이 제1분석기(11) 또는 제2분석기(51)가 오류가 있는 것으로 판정되는 경우 상기 오류수정모듈(752)은 제2실행모듈(742) 또는 제3실행모듈(743)의 작동을 중단시키고 제4실행모듈(744)을 실행시킨다.
상기 화면표시부(76)는 상기 배기가스 탈질시스템의 설정 및 실행 정보를 표시하는 구성으로, 환원제 공급에 대한 기능을 설정 및 실행하기 위한 정보를 디스플레이(6)에 표시하는 화면표시모듈(761)과, 사용자의 터치 또는 마우스 키보드 입력을 통해 디스플레이(4)에 표시되는 화면의 항목을 선택할 수 있도록 하는 인터페이스모듈(762) 등의 구성을 포함한다. 상기 화면표시부(761)에 의해 상기 기능설정부(72), 기능실행부(73)에 대한 정보가 디스플레이에 표시되며, 상기 인터페이스부(762)에 의해 상기 디스플레이(6)에 표시된 정보에 해당하는 항목을 선택할 수 있다. 상기 제어부(77)는 상기 환원제공급 제어장치(7)의 전체적인 작동을 제어한다.
상기와 같은 구성을 가지는 환원제공급 제어장치(7)의 작동과정을 살펴보면, 먼저 디스플레이(6)에 표시되는 엔진설정모듈의 항목(101)을 선택하여 엔진에 대한 정보를 설정등록하고, 다음 분석기등록모듈의 항목(102)을 선택하여 상기 탈질시스템에 설치된 분석기의 위치와 개수에 대한 분석기에 대한 정보를 설정등록하고, 기능선택모듈의 항목(103 ~ 106)을 선택하여 상기 탈질시스템에 설치된 분석기에 대한 정보에 해당하는 기능실행부(74)의 제1 내지 4실행모듈(741 ~ 744)의 어느 하나를 선택한다. 예컨대, 유입부(1)와 배출부(5)에 모두 분석기(11, 51)가 설치되는 경우 제1실행모듈의 항목(103)을 선택하고, 유입부(1)에만 분석기(11)가 설치되는 경우 제2실행모듈의 항목(104)을 선택하고, 배출부(5)에만 분석기(51)가 설치되는 경우 제3실행모듈의 항목(105)을 선택하고, 유입부(1)와 배출부(5)에 모두 분석기가 설치되지 않은 경우에는 제4실행모듈의 항목(106)을 선택한다. 상기 기능실행부(74)의 제1 내지 4실행모듈(741 ~ 744)의 어느 하나를 선택되는 경우 선택된 실행모듈이 작동하여 환원제공급부(2)의 환원제 공급을 제어하게 된다.
이하에서는 도 1 및 8 내지 11을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질시스템에 사용되는 반응기의 상세한 구성과 기능에 대해 설명하기로 한다. 상기 반응기(4)는 환원제와 배기가스의 혼합가스에서 질소산화물(NOx)을 무해한 성분으로 탈질시키고 소음을 저감하는 구성으로, 하우징(41), 보온흡음부(42), 공명부(43), 촉매부(44), 사일렌서(45) 등을 포함하여, 탈질반응과 동시에 소음의 저감이 가능하여 전체 탈질시스템의 크기를 줄일 수 있는 특징이 있다.
상기 하우징(41)은 상기 반응기(4)의 외형을 형성하는 구성으로, 상기 반응기의 내부에는 보온흡음부(42), 공명부(43), 촉매부(44) 및 사일렌서(45)가 위치하게 된다. 상기 하우징(41)의 전면(411)에는 상기 혼합챔버(3)로부터 배출된 혼합가스가 유입되는 유입로(414)가 형성되고, 상기 하우징(41)의 후면(412)에는 탈질처리되고 소음이 저감된 배기가스가 배출되는 배출로(415)가 형성되며, 일정 간격을 두고 위치하는 상기 하우징(41)의 전면(411)과 후면(412) 사이에는 측면(413)이 형성되게 된다. 상기 하우징(41)은 일정 형상을 가지나 바람직하게는 사각통의 형상을 가진다.
상기 보온흡음부(42)는 상기 하우징(41)의 측면(413)의 내면 즉, 내측면에 형성되어 상기 유입로(414)를 통해 유입된 배기가스에서 소음을 저감하고 상기 하우징(41) 내부의 열이 외부로 배출되는 것을 방지하여 상기 반응기(4)를 보온한다. 상기 보음흡음부(42)는 보온흡음재(421), 지지부(422) 등을 포함한다.
상기 보온흡음재(421)는 상기 하우징(41)의 내측면을 에워싸도록 형성되어, 상기 유입로(414)를 통해 유입된 혼합가스에서 일정 소음을 저감하고, 상기 하우징(41) 내부의 열이 상기 하우징(41)의 외부로 배출되는 것을 방지한다. 상기 보온흡음재(421)은 다양한 소재로 이루어질 수 있으며, 예컨대 단열성이 뛰어나고 소음 흡수효율이 뛰어난 미네랄울로 형성될 수 있다.
상기 지지부(422)는 상기 보온흡음재(421)의 외측 상기 하우징(41)의 내부에 형성되어 상기 보온흡음재(421)를 지지하는 구성으로, 상기 지지부(422)의 일측면과 상기 하우징(41)의 내측면 사이에는 상기 보온흡음재(421)가 위치하게 된다. 상기 지지부(422)에는 다수 개의 타공(422a)이 형성되어 상기 반응기(41) 내부에 유입된 혼합가스는 타공(422a)을 통해 보온흡음재(421)와 접촉하므로 상기 배기가스에 의한 소음이 저감되게 된다.
상기 공명부(43)는 상기 하우징(41)의 내부에 설치되어 상기 하우징(41)의 내부에 유입된 혼합가스를 공명시켜 음파에너지가 손실되도록 하여 소음을 저감하는 구성으로, 제1공명부(431)와 제2공명부(432)를 포함한다.
상기 제1공명부(431)는 상기 하우징(41)의 내측면 전측에 형성되어 상기 유입로(414)를 통해 상기 하우징(41)에 유입된 혼합가스를 팽창시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제거하는 구성으로, 상기 유입로(41)를 통해 유입된 배기가스를 팽창시킬 수 있도록 하는 다양한 형상을 가지나, 바람직하게는 일단은 전면(411)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하여 배출로(415) 방향으로 갈수록 확경되는 형태를 가진다.
상기 제2공명부(432)는 상기 하우징(41)의 내측면 후측에 형성되어 상기 배출로(415)를 통해 배출되기 전의 배기가스를 수축시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제고하는 구성으로, 상기 후술할 촉매부(44)에 의해서 탈질처리되어 상기 배출로(415)를 통해 배출되기 전의 배기가스를 수축시킬 수 있도록 하는 다양한 형상을 가지나, 바람직하게는 일단은 후면(412)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하여 유입로(414) 방향으로 갈수록 확경되는 형태를 가진다. 상기 하우징 내부의 전단 및 후단에는 제1,2공명부가 형성되어 유입되는 배기가스를 공명시켜 소음을 저감하므로, 소음을 저감하기 위해 하우징의 전단 및 후단을 확경 또는 축경시키는 과정이 필요하지 않아 제작비용을 절감할 수 있는 특징이 있다.
상기 촉매부(44)는 상기 제1공명부(431) 후측의 상기 하우징(41)의 내부에 설치되며, 촉매가 코팅되고 혼합가스가 통과할 수 있는 다수 개의 관통공(441)를 포함한다. 상기 촉매부(44)는 바람직하게는 상기 보온흡음부(42)의 외측에 결합하며 상기 촉매부(44)와 결합하는 상기 보온흡음부(42)의 지지부(422) 부근에는 타공(4221)이 형성되지 않도록 하여 혼합가스가 상기 촉매부(44)를 향해 이동할 수 있도록 한다. 상기 반응기(41)에 유입된 혼합가스는 상기 촉매부(44)를 통과하는데 이 과정에서 상기 혼합가스에 포함되어 있는 질소산화물(NOx)은 촉매와의 탈질반응을 통해 질소로 변환되게 된다. 즉, 유입되는 혼합가스 중 질소산화물은 촉매의 작용에 의해 아래의 화학반응식과 같은 반응을 통해 무해한 성분으로 변환되게 된다. 단, 상기 반응에서 환원제로 요소수가 사용되었다.
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O
2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O
이때, 상기 촉매로는 다양한 제품이 사용될 수 있는데, V, Rh,Mo, W, Cu, Ni, Fe, Cr, Mn, Sn 등의 산화물, 황산염, 희토류산화물, 귀금속 등을 촉매 활성종으로 하고, Al203, Ti02, 활성탄, 제올라이트, 실리카 등을 촉매담체로 하는 제품이 사용될 수 있으며, 이들 중 현재 실용화되어 있는 것은 Ti02(titanium oxide)를 담체로 한 V205(vanadium pentoxide), Mo03(molybdenum troxide), W03(tungsten trioxide)계의 촉매이다.
상기 사일렌서(45)는 상기 촉매부(44) 후측의 반응기(4) 내부에 위치하여 상기 촉매부(44)를 통과하여 탈질처리된 배기가스로부터 소음을 저감하는 구성으로, 구획부(451) 등을 포함한다.
상기 구획부(451)는 상기 촉매부(44)의 후측의 반응기(6) 내부에 일정한 간격으로 상기 배기가스의 흐름 방향과 평행하게 다수 개가 위치하여, 상기 촉매부(44)를 통과하여 탈질처리된 배기가스의 흐름을 분산하고 소음을 흡수하는 구성이다. 상기 구획부(451)는 소음을 흡수하는 흡음재(4511)와, 상기 흡음재(4511)의 양 측면에 위치하여 상기 흡음재(4511)를 지지하는 지지판(4512)을 포함한다. 상기 구획부(451)의 전면(4513)은 상기 사일렌서(45)에 유입되는 탈질처리된 배기가스의 압력손실을 최소화할 수 있도록 반원형 또는 삼각형의 형태를 가진다.
상기 흡음재(4511)는 흡음재료로 이루어져 상기 사일렌서(45)를 통과하는 탈질처리된 배기가스에서 소음을 흡음하는 구성으로, 상기 흡음재는 다양한 소재로 이루어질 수 있으며, 예컨대 열에 강하고 소음을 흡수효율이 뛰어난 미네랄울로 형성될 수 있다.
상기 지지판(4512)은 상기 흡음재(4511)의 양 측면에 위치하여 상기 흡음재(4511)를 지지하는 구성으로, 상기 지지판(4512)에는 상기 흡음재(4511)에 소음이 효과적으로 흡음되도록 다수 개의 통공(4512a)이 형성된다.
상기 구획부(451)가 탈질처리된 배기가스의 흐름을 분산하여 와류의 형성과 유체의 집중유입을 막아 음파에너지가 증가되는 것을 방지할 수 있고, 상기 흡음재(4511)가 소음을 흡수하므로, 상기 사일렌서(45)는 효과적으로 소음을 저감할 수 있다.
상기와 같은 구성을 포함하는 배기가스 탈질 반응기(4)에서 일어나는 탈질반응과 소음저감의 과정을 살펴보면, 상기 유입로(414)를 통해 상기 하우징(41) 내부로 유입된 혼합가스는 상기 제1공명부(431)에 의해 팽창하여 소음이 저감되고, 상기 제1공명부(431)를 통과한 혼합가스는 촉매부(44)를 통과하면서 탈질처리되며, 상기 촉매부(44)에서 탈질처리된 배기가스는 상기 사일렌서(45)를 통과하여 소음이 저감되고, 상기 사일렌서(45)를 통과한 탈질처리된 배기가스는 상기 제2공명부(432)에 의해 팽창하여 소음이 저감된 후 상기 배출로(415)를 통해 배출되게 된다. 상기 혼합가스가 상기 하우징(41)에 유입되어 배출되는 과정에서 혼합가스 또는 탈질처리된 배기가스는 상기 보온흡음부(42)에 의해서도 소음이 저감되게 된다. 상기와 같은 구성을 포함하는 배기가스 탈질 반응기는 반응기 내부에 보온흡음부가 형성되어 반응기를 보온하고 소음을 흡수하므로 반응기의 크기를 줄일 수 있는 특징이 있고, 반응기 내부에 보온을 위한 구성 및 소음을 저감하기 위한 구성이 위치하므로 설치가 용이하고 사용상 향상된 편리성을 제공할 수 있는 특징이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 탈질시스템에 사용하는 반응기(4')를 도 12 내지 14를 참조하여 설명하면, 상기 반응기(4')는 도 1 및 7 내지 10을 참조하여 설명한 반응기(4)와 공명부(43')에 있어서 차이가 있는데, 이하에서는 상기 공명부(43')에 대해서 설명하기로 한다.
상기 공명부(43')는 상기 하우징(41)의 내부에 설치되어 상기 하우징(41)의 내부에 유입된 혼합가스를 공명시켜 음파에너지가 손실되도록 하여 소음을 저감하는 구성으로, 제1공명부(431')와 제2공명부(432')를 포함한다.
상기 제1공명부(431')는 상기 하우징(41)의 내측면 전측에 형성되어 상기 유입로(414)를 통해 상기 하우징(41)에 유입된 혼합가스를 팽창시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제거하는 구성으로, 확경판(4311), 흡음재(4312)를 포함한다.
상기 확경판(4311)는 일단은 전면(411)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하며 상기 하우징(41)의 내측면을 따라 형성되어, 상기 하우징(41)의 공간을 배출로(415) 방향으로 갈수록 확경시키는 구성으로, 상기 확경판(4311)에는 다수 개의 타공(4311a)이 형성된다.
상기 흡음재(4312)는 상기 전면(411), 지지부(422) 및 확경판(4311)에 의해 에워싸져 형성되는 공간(S1)에 위치하여 혼합가스에서 소음을 흡수한다.
상기 제2공명부(432')는 상기 하우징(41)의 내측면 후측에 형성되어 상기 배출로(415)를 통해 배출되기 전의 배기가스를 수축시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제고하는 구성으로, 축경판(4321), 흡음재(4322)를 포함한다.
상기 측경판(4321)는 일단은 후면(412)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하며 상기 하우징(41)의 내측면을 따라 형성되어, 상기 하우징(41)의 공간을 배출로(415) 방향으로 갈수록 축경시키는 구성으로, 상기 축경판(4321)에는 다수 개의 타공(4321a)이 형성된다.
상기 흡음재(4322)는 상기 후면(412), 지지부(422) 및 축경판(4321)에 의해 에워싸져 형성되는 공간(S2)에 위치하여 혼합가스에서 소음을 흡수한다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
1: 유입부 2: 환원제공급부 3: 혼합챔버 4: 반응기
5: 배출부 6: 디스플레이 7: 환원제공급제어장치
11: 제1분석기 31: 분사노즐 41: 하우징 42: 보온흡음부
43: 공명부 44: 촉매부 45: 사일렌서 51: 제2분석기
71: 송수신부 72: 기능설정부 73: 저장부 74: 기능실행부
75: 오류수정부 76: 화면표시부 77: 제어부 411: 전면
412: 후면 413: 측면 414: 유입로 415: 배출로
421: 보온흡음재 422: 지지부 431: 제1공명부 432: 제2공명부
451: 구획부 711: 제1수신모듈 712: 제2수신모듈
713: 송신모듈 721: 엔진설정모듈 722: 분석기등록모듈
723: 기능선택모듈 731: 제1저장모듈 732: 제2저장모듈
741: 제1실행모듈 742: 제2실행모듈 743: 제3실행모듈
744: 제4실행모듈 751: 오류판단모듈 752: 오류수정모듈
761: 화면표시모듈 762: 인터페이스모듈 4511: 흡음재
4512: 지지판 4512a: 통공 4513: 전면 7411: 환원제산정모듈
7412: 제1환원제보정모듈 7413: 제2환원제보정모듈 7421: 환원제산정모듈
7422: 환원제보정모듈

Claims (10)

  1. 배기가스에 공급되는 환원제의 양을 제어하는 환원제공급 제어장치에 있어서,
    상기 환원제공급 제어장치는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급되어야 하는 환원제의 양을 산정하는 복수의 실행모듈을 포함하는 기능실행부를 포함하여, 상기 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 적합한 실행모듈을 선택하여 환원제의 공급이 가능하므로 사용상 편리성을 향상시킬 수 있으며,
    상기 기능실행부는,
    탈질처리되기 전의 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제1분석기 및 탈질처리된 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제2분석기가 송신하는 정보에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제1실행모듈과, 탈질처리되기 전의 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제1분석기가 송신하는 정보만을 가지고 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제2실행모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  2. 배기가스에 공급되는 환원제의 양을 제어하는 환원제공급 제어장치에 있어서,
    상기 환원제공급 제어장치는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급되어야 하는 환원제의 양을 산정하는 복수의 실행모듈을 포함하는 기능실행부를 포함하여, 상기 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 적합한 실행모듈을 선택하여 환원제의 공급이 가능하므로 사용상 편리성을 향상시킬 수 있으며,
    상기 기능실행부는,
    탈질처리되기 전의 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제1분석기 및 탈질처리된 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제2분석기가 송신하는 정보에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제1실행모듈과, 탈질처리된 배기가스이 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제2분석기가 송신하는 정보만을 가지고 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제3실행모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  3. 배기가스에 공급되는 환원제의 양을 제어하는 환원제공급 제어장치에 있어서,
    상기 환원제공급 제어장치는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급되어야 하는 환원제의 양을 산정하는 복수의 실행모듈을 포함하는 기능실행부를 포함하여, 상기 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 적합한 실행모듈을 선택하여 환원제의 공급이 가능하므로 사용상 편리성을 향상시킬 수 있으며,
    상기 기능실행부는,
    탈질처리되기 전의 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제1분석기 및 탈질처리된 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제2분석기가 송신하는 정보에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제1실행모듈과, 배기가스의 유입시 저장부에 저장된 환원제의 양에 대한 데이터에 따라 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제4실행모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 환원제공급 제어장치는
    상기 분석기의 전부 또는 일부에 오류가 발생하여 선택된 실행모듈이 작동하지 않는 경우, 상기 분석기의 상태에 맞추어 상기 기능실행부의 다른 실행모듈을 작동시키는 오류수정부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기능실행부는
    탈질처리된 배기가스이 질소산화물에 대한 정보를 측정하여 출력하는 제2분석기가 송신하는 정보만을 가지고 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제3실행모듈과, 배기가스의 유입시 저장부에 저장된 환원제의 양에 대한 데이터에 따라 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하는 제4실행모듈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1실행모듈은
    상기 제1분석기로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보에 따라 공급되어야 할 환원제의 양을 산정하는 환원제산정모듈과, 상기 제1분석기로부터 송신되는 배기가스의 일산화질소와 이산화질소의 비율을 고려하여 상기 환원제산정모듈에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 제1환원제보정모듈과, 상기 제2분석기로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치를 초과하는 경우 상기 제1환원제보정모듈에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 제2환원제보정모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 저장부는
    배기가스를 배출하는 엔진의 정보에 따라 공급되어야 할 환원제의 양에 대한 테이터가 테이블화되어 저장되는 제2저장모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  8. 제4항에 있어서, 상기 오류수정부는
    상기 분석기로부터 송신되는 정보를 분석하여 상기 분석기의 오류를 산정하는 오류판단모듈과, 상기 오류판단모듈이 상기 분석기에 오류가 있다고 판단한 경우 상기 분석기의 상태에 맞추어 선택된 실행모듈 대신에 타 실행모듈의 작동을 제어하는 오류수정모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 오류수정모듈은
    제1분석기와 제2분석기 의해 배기가스의 질소산화물에 대한 정보가 송신되고 있는 상태에서 상기 오류판단모듈이 상기 제2분석기에 오류가 있다고 판정한 경우 상기 제1실행모듈의 작동을 중단하고 상기 제2실행모듈의 작동시키고, 상기 오류판단모듈이 상기 제1분석기에 오류가 있다고 판정한 경우 상기 제1실행모듈의 작동을 중단하고 상기 제3실행모듈의 작동시키며, 상기 오류판단모듈이 상기 제1,2분석기 모두에 오류가 있다고 판정한 경우 상기 제1실행모듈의 작동을 중단하고 상기 제4실행모듈을 작동시키는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치.
  10. 유입되는 배기가스에 환원제를 공급하는 환원제공급부와, 상기 환원제공급부에서 공급된 환원제와 혼합된 배기가스에서 질소산화물을 질소기체로 변환시키는 반응기와, 상기 환원제공급부의 환원제 공급량을 제어하는 환원제공급 제어장치를 포함하며,
    상기 환원제공급 제어장치는 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서의 환원제공급 제어장치인 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질용 환원제공급 제어장치를 이용하는 배기가스 탈질시스템.
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