KR101690550B1 - 분진부하 저감장치를 포함하는 집진설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스 내의 분진입자를 집진하는 메인집진장치 및 메인집진장치의 전방에 설치되어 메인집진장치의 분진부하를 저감시키는 분진부하 저감장치를 포함하며, 분진부하 저감장치는, 가스가 유입되는 유입구와, 유입구로부터 유입된 가스 중 일부가 메인집진장치로 유출되도록 하는 제1유출구가 형성되어 있으며, 제1유출구와 이격되며 유입된 가스의 나머지가 서브집진장치로 유출되게 하는 제2유출구가 각각 형성되고, 내부에 유입구와 제1유출구를 연통시키는 제1유로와, 제1유로로부터 분기되어 제1유로와 제2유출구를 연통시키는 제2유로가 형성된 본체와, 본체 내에 설치되어, 유입되는 가스의 유속을 증대시킨 후 가스 내에 포함된 분진입자를 설정 관성력에 따라 분리 포집하여 제1유출구와 제2유출구로 각각 유출되도록 유도하는 분진분리부를 포함하는 집진설비를 제공한다.
따라서 분진의 증가에 대하여 추가적인 집진설비 공사 없이 메인집진장치 전방에 분진부하 저감장치를 설치하여 이를 통해 1차적으로 분진을 일부 포집함으로써, 메인집진장치의 분진부하를 줄이고, 이를 통해 집진설비의 용량증대 효과를 가져올 수 있다.

Description

분진부하 저감장치를 포함하는 집진설비 {Dust collecting facility comprising dust-load reduction apparatus}

본 발명은 집진설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분진부하 저감장치를 포함하여 기존의 집진설비 증강 없이도 용이하게 분진의 집진용량을 증가시킬 수 있는 분진부하 저감장치를 포함하는 집진설비에 관한 것이다.

일반적으로 집진설비는 조업 중 발생된 분진을 포집하여 대기 오염 방지 및 작업 환경을 향상시킬 수 있는 공해방지 시설이다. 이러한 집진설비는, 먼지의 처리방식에 따라 임팩터, 사이클론 등과 같이 입자의 관성력을 이용한 방법, 백필터 등과 같이 필터를 이용한 방법, 전기집진기 등과 같이 입자의 하전을 이용한 방법 등을 활용한 다양한 장치가 사용되고 있다.

이 중 상기 입자의 관성력을 이용한 방법의 집진설비는 그 원리 및 구조가 간단하며 설치비용 및 운전비가 상대적으로 낮은 장점이 있지만, 일반적으로 10 μm 내지 50 μm 크기 이상의 먼지만 처리 가능한 단점이 있다. 반면에 필터를 이용한 방법의 집진설비는 필터의 공극사이즈에 의하여 초미세입자까지 포집할 수 있는 장점이 있지만, 일반적으로 높은 차압이 발생하며 자동화 탈진설비 등의 높은 설치비 및 운전비가 소요되는 단점이 있다. 한편, 상기 입자의 하전을 이용한 전기집진장치는 고전압의 인가에 따라 발생하는 코로나 방전을 통하여 초미세먼지까지 처리가 가능한 구조로 차압이 적어 운전비가 적게 소모되는 반면에 높은 초기설치비가 필요한 단점이 있다.

따라서, 제철소 및 발전소 등의 대형설비와 중소형 규모의 설비에서는 일반적으로 초미세먼지까지 처리가 가능한 백필터와 전기집진기 등을 주로 사용하고 있다.

그런데, 종래의 집진설비는, 처리가스 내 포함된 분진이 증가할 경우 이에 대응하여 집진설비의 용량 증대가 필요한데, 실제로 제한된 공간에 집진설비의 용량을 증대시키는 개보수 및 신규 설치 공사의 어려움이 있어 분진농도 증가에 대한 부담이 있는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 집진설비는, 전기집진기나 사이클론집진기 등 다양한 집진장치들 각각의 포집효율이 분진특성에 따라 다름에도 불구하고, 하나의 집진장치로 일괄적으로 분진을 제거하기 때문에 비효율적으로 집진이 이루어지는 문제점이 있었다.

대한민국 공개실용신안공보 제20-2015-001605호

본 발명은, 분진의 증가에 대하여 분진 일부를 먼저 포집 농축함으로써 집진장치의 분진부하를 줄여, 추가적인 설비 공사 없이도 집진 용량을 증가시킬 수 있으며, 10 μm 내지 50 μm 이상의 비교적 큰 입자의 분진과, 10 μm 내지 50 μm 이하의 미세입자와 초미세입자의 분진 각각을 이에 적합한 집진장치를 통하여 각각 나누어 집진하도록 함으로써 집진의 효율성을 증가시킬 수 있는 분진부하 저감장치를 포함하는 집진설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 가스 내의 분진입자를 집진하는 메인집진장치; 및 상기 메인집진장치의 전방에 설치되어 상기 메인집진장치의 분진부하를 저감시키는 분진부하 저감장치를 포함하며, 상기 분진부하 저감장치는, 상기 가스가 유입되는 유입구와, 상기 유입구로부터 유입된 상기 가스 중 일부가 상기 메인집진장치로 유출되도록 하는 제1유출구가 형성되어 있으며, 상기 제1유출구와 이격되며 유입된 상기 가스의 나머지가 상기 서브집진장치로 유출되게 하는 제2유출구가 각각 형성되고, 내부에 상기 유입구와 상기 제1유출구를 연통시키는 제1유로와, 상기 제1유로로부터 분기되어 상기 제1유로와 상기 제2유출구를 연통시키는 제2유로가 형성된 본체와, 상기 본체 내에 설치되어, 유입되는 상기 가스의 유속을 증대시킨 후 상기 가스 내에 포함된 상기 분진입자를 관성질량에 따라 분리 포집하여 상기 제1유출구와 상기 제2유출구로 각각 유출되도록 유도하는 분진분리부를 포함하는 집진설비를 제공한다.

본 발명에 따른 분진부하 저감장치를 포함하는 집진설비는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 분진의 증가에 대하여 추가적인 설비 공사 없이 메인집진장치 전방에 분진부하 저감장치를 설치하여, 이를 통해 분진을 일부 포집 농축함으로써, 메인집진장치의 분진부하를 줄이고, 이를 통해 집진설비의 용량증대 효과를 가져 올 수 있다.

둘째, 분진의 특성에 따라 큰 입자의 분진은 이에 적합한 서브집진장치를 통하여 분진을 포집하고, 보다 작은 입자의 분진은 미세분진 포집에 효과적인 메인집진장치를 통하여 분진을 포집하여, 분진의 특성에 대응하여 분진 포집을 이원화하여 분집 포집의 효율을 증대시킴은 물론, 각 집진장치의 분진부하를 감소시킬 수 있다.

셋째, 분진부하 저감장치의 크기가 작고 구조가 간단하여 제조가 용이하며, 분진부하 저감장치를 메인집진장치 전방에 간단히 설치할 수 있어 설치가 용이하고, 다양한 집진설비에도 활용할 수 있다.

넷째, 분진부하 저감장치를 통해 분리된 10 μm 내지 50 μm 이상의 크기를 갖는 비교적 큰 입자를 포함한 고농도 분진 가스는 유량이 메인유량의 1/10 내지 1/25 정도로, 기존 집진설비의 1/10 내지 1/25 정도의 크기를 갖는 사이클론과 같이 비교적 간단한 집진장치로 처리할 수 있기 때문에, 추가설비에 따른 부담이 최소화될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 분진부하 저감장치를 포함하는 집진설비의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1의 집진설비에서 분진부하 저감장치를 나타내는 정단면도이다.
도 3은 도 2의 분진부하 저감장치를 나타내는 평단면도이다.
도 4는 분진입자의 관성질량을 이용한 분진부하 저감장치의 입자제거효율을 나타내는 그래프이다.
도 5는 도 1의 메인집진설비가 처리하는 분진의 입도분석 및 분진부하 저감장치를 통하여 저감할 수 있는 구간을 나타낸 그래프이다.
도 6은 도 1의 분진부하 저감장치의 다른 실시예를 나타내는 정단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 분진부하 저감장치를 포함하는 집진설비(500; 이하 '집진설비'라 한다)는, 메인집진장치(100)와, 분진부하 저감장치(200)와, 서브집진장치(300)를 포함한다.

상기 메인집진장치(100)는, 가스 내의 분진입자를 집진하는 장치로서, 상기 서브집진장치(300)와 비교하여 작은 미세입자의 미세분진들을 제거하는 데 포집효율이 좋은 장치이다. 한편, 상기한 메인집진장치(100)는, 전기집진기를 적용하는 것이 바람직하지만, 이에 한정하지는 않으며 백 필터집진기 등 다양한 집진장치를 적용할 수 있음은 물론이다.

상기 분진부하 저감장치(200)는, 상기 메인집진장치(100)의 전방에 설치되어 유입되는 상기 가스의 유속을 증대시킨 후 상기 가스 내에 포함된 상기 분진입자를 설정된 관성력에 따라 분리 포집하여 상기 메인집진장치(100)와 상기 서브집진장치로(300) 각각 유출되도록 유도하여, 상기 메인집진장치(100)의 분진부하를 저감시키는 역할을 한다.

상세하게, 상기 분진부하 저감장치(200)는 상기 가스의 유속을 증대시킨 후 상기 분진입자의 관성력을 이용하여 상기 분진입자 중 10 μm 내지 50 μm 이상의 입자크기를 갖는 비교적 큰 입자와 10 μm 내지 50 μm 미만의 크기를 갖는 미세먼지 및 초미세먼지를 분리하여, 상기 10 μm 내지 50 μm 이상의 크기를 갖는 비교적 큰 입자의 경우에는 이에 적합한 상기 서브집진장치(300)를 통하여 포집함으로써, 상기 메인집진장치(100)의 분진부하를 줄이고, 10 μm 내지 50 μm 미만의 크기를 갖는 미세먼지 및 초미세먼지만을 메인집진장치로 유입되도록 한다.

도 2 및 도 3을 참조하여 상세하게 살펴보면, 상기 분진부하 저감장치(200)는, 본체(210)와, 분진분리부(220)를 포함한다.

먼저, 상기 본체(210)는, 일측으로 가스가 유입되는 유입구(211)와, 상기 유입구(211)로부터 유입된 상기 가스가 상기 분진분리부(220)에 의하여 분진입자가 일부 포집된 상기 가스가 상기 메인집진장치(100)로 유출되도록 하는 제1유출구(213)가 형성되어 있으며, 상기 제1유출구(213)와 이격되며 유입된 상기 가스 중 상기 분진분리부(220)를 통과한 나머지가 상기 서브집진장치(200)로 유출되게 하는 제2유출구(214)가 각각 형성되어 있다.

이때, 상기 본체(210)는 내부에 상기 유입구(211)와 상기 제1유출구(213)를 연통시키는 제1유로(1)와, 상기 제1유로(1)로부터 분기되어 상기 제1유로(1)와 상기 제2유출구(214)를 연통시키는 제2유로(2)가 형성되어 있다.

상세하게, 상기 본체(210)는, 가스가 유동할 수 있는 관 형상으로 되어 있으며, 도시된 바와 같이 덕트 형상으로 전방으로 상기 유입구(211)가 형성되고, 상기 분진분리부(220)의 후방 하측으로 상기 제1유출구(213)가 형성되어 수평 방향으로 가스가 유입되어 하측 방향으로 유출되는 상기 제1유로(1)가 형성되어 있다.

상기 본체(210)는, 상기 제1유출구(213)의 후방에 수평 방향으로 상기 제2유출구(214)가 형성되어 상기 제1유로(10)에서 분지되어 수평 방향으로 유입된 상기 가스가 수평 방향으로 유출되는 제2유로(20)가 형성되어 있다. 여기서, 상기한 본체(210)는 상기 메인집진장치(100)와 서브집진장치(300)의 위치 등에 따라 상기 제1유출구(213)와 상기 제2유출구(214)의 방향과, 내부 구조를 다르게 할 수 있음은 물론이다.

상기 본체(210)는, 내부에 상기 유입구(211)와 상기 제1유출구(213)를 연통시키는 제1유로(1)와, 상기 제1유로(1)로부터 분기되어 상기 분진유출구(222b)와 상기 제2유출구(214)를 서로 연통시키는 제2유로(2)가 형성되어 있다.

상기 분진분리부(220)는, 분진입자의 관성력을 이용하여 분진입자를 분리 포집하는 장치로서, 상기 본체(210) 내에 상기 제1유로(1) 상에 설치되어, 상기 가스의 유속을 증대시킨 후 상기 가스 내에 포함된 상기 분진입자를 관성력에 따라 분리 포집하여, 상기 제1유출구(213)와 상기 제2유출구(214)로 각각 유출되도록 유도한다. 즉, 상기 분진분리부(220)는 분진입자의 관성력을 이용하여 관성력이 비교적 큰 분진입자의 경우에는 포집 농축하여 입자가 큰 분진의 포집효율이 좋은 서브집진장치(300)로 유출하고, 나머지 입자가 상대적으로 작은 분진은 이를 효과적으로 포집할 수 있는 메인집진장치(100)로 유출시켜, 상기 메인집진장치(100)의 분진부하를 저감시킴은 물론 각 집진장치의 포집효율에 대응하여 분진을 포집할 수 있도록 한다.

상기 분진분리부(220)는, 노즐부(221)와, 분진유도부(222)를 포함한다. 상기 노즐부(221)는, 상기 유입구(211)의 후방에 설치되고, 상기 가스의 유동방향으로 갈수록 점진적으로 유체통과면적이 좁아져 상기 가스의 유속을 증대시키도록 되어 있다.

상세하게, 상기 노즐부(221)는, 플레이트 형상으로 상기 본체(210) 내부에 폭방향을 따라 세워져 설치되고, 한 쌍으로 상기 제1유로(1)가 형성되도록 서로 이격되게 배치되어 있으며, 상기 가스가 유입되는 노즐유입구(221a)에서 상기 가스가 유출되는 노즐유출구(221b)로 갈수록 이격거리가 점진적으로 좁아지도록 위치하는 노즐격벽(2211)들을 포함한다. 여기서, 상기 노즐격벽(2211)은 상기 본체(210)의 높이에 대응하는 높이로 형성되어 상기 본체(210) 내에 가스와 분진이 모두 내측으로 통과할 수 있도록 한다.

상기 분진유도부(222)는, 상기 노즐부(221)의 후방에 이격되게 설치되고, 상기 노즐부(221)에 의하여 유속이 증가되어 유출된 상기 분진입자 중 관성력이 큰 분진입자를 농축 포집하여 상기 제2유출구(214)로 유출되도록 가이드한다. 여기서, 상기 분진유도부(222)는 일정크기 이상의 분진입자가 상기 제2유출구(214)로 농축되어 배출되게 하여 상기 서브집진장차(300)를 통하여 상기 분진입자가 포집되게 하는 것으로서, 분리되는 상기 분진입자의 크기를 설계에 따라 설정할 수 있다.

상세하게, 상기 분진유도부(222)는, 상기 노즐부(221)의 후방에 이격되게 상기 본체(210) 내부에 세워져 설치되는 한 쌍의 포집격벽(2221)들과, 가이드격벽(2222)들을 포함한다.

상기 포집격벽(2221)들은, 플레이트 형상으로 상기 노즐부(221)의 후방에 이격되게 상기 본체(210) 내부에 세워져 설치되고, 한 쌍으로 상기 제2유로(20)가 형성되도록 서로 이격되게 배치되며, 상기 노즐부(221)로부터 유출된 상기 가스와 상기 분진입자들을 포집한다.

상세하게, 상기 포집격벽(2221)들은, 상기 노즐유출구(221b)와 상기 가스의 유동방향에 대하여 얼라인(Align)되게 배치되며, 깔데기형상으로 상기 노즐유출구(221b)로부터 유출되는 상기 분진입자를 포집하도록 분진유입구(222a)가 상기 노즐유출구(221b)의 유동통과 단면적보다 크게 벌어져 형성되며, 상기 가스와 상기 분진입자가 유출되는 분진유출구(222b)로 갈수록 이격거리가 점진적으로 좁아지도록 형성되어 있다.

상기 가이드격벽(2222)은, 상기 포집격벽(2221)들과 연결되어 상기 가스와 상기 분진입자를 상기 제2유출구(214)로 안내하는 역할을 한다. 상세하게, 상기 가이드격벽(222)은 상기 분진유출구(222b)와 상기 제2유출구(214)와 연통되게 상기 본체(210) 내부에 설치되어, 상기 분진유출구(222b)로부터 유출되는 상기 가스를 상기 제2유출구로 안내하는 역할을 한다. 여기서, 상기 포집격벽(2221)과 가이드격벽(2222)은 상기 본체(210)의 높이에 대응하는 높이로 형성된다.

상기 노즐유출구(221b)와 상기 분진유입구(222a)는 상기 가스의 유동방향에 대하여 얼라인(Align)되게 배치되어, 상기 노즐유출구(221b)로부터 유출되는 상기 가스와 분진이 상기 가이드격벽(2222)들을 따라 상기 제2유출구로 원활하게 유출되도록 하고, 상기 본체(210) 내의 압력강하 등을 방지할 수 있도록 한다.

나아가, 상기 분진분리부(220)는 상기 본체(210) 내부에 상기 노즐부(221)를 하나 또는 용량 등에 따라 복수개를 상기 가스의 유동방향에 대하여 횡 방향으로 연결하여 설치할 수 있으며, 이에 상기 분진유도부(222)는 상기 본체(210) 내부에 상기 노즐부(221)에 대응하여 하나 또는 복수개를 상기 가스의 유동방향에 대하여 횡 방향으로 설치한다. 이러한 경우, 상기 노즐부(221)는, 상기 본체(210) 내부에 상기 가스의 유동방향에 대하여 횡방향으로 복수개 설치되어, 상기 유입구(211)로부터 유입된 상기 가스가 복수개의 상기 제1유로(1)들을 통하여 분할된 후 합류되어 상기 제1유출구(213)로 유출되게 한다. 또한, 상기 분진유도부(222)는, 상기 본체(210) 내부에 상기 노즐부(221)에 대응하여 복수개가 상기 가스의 유동방향에 대하여 횡방향으로 설치되어, 상기 제1유로(1)들로부터 유입된 상기 가스의 나머지가 복수개의 상기 제2유로(2)들을 통하여 분할된 후 합류되어 상기 제2유출구(214)로 유출되게 한다.

상기 서브집진장치(300)는, 상기 제2유출구(214)와 연통되어 상기 분진유도부(222)를 통과한 가스가 유입되어 가스 내 분진을 제거한다. 여기서, 상기 서브집진장치(300)는 상기 메인집진장치(100)와 비교하여 보다 입자 크기가 큰 분진을 제거하는 데 포집효율이 좋은 장치로서, 사이클론 집진기를 적용하는 것이 바람직하다. 하지만, 이는 바람직한 실시예로 트랩장치를 비롯한 다양한 집진장치를 적용할 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 서브집진장치(300)는, 상기 메인집진장치(100) 보다 그 크기를 1/10 정도로 하는 것이 바람직하다. 이는 후술하는 상기 제1유출구(313)와 상기 제2유출구(214)를 통하여 유출되는 가스의 최적 유량과 상관관계가 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

상기 집진설비(500)는, 경우에 따라 상기 서브집진장치(300)의 작동을 중지하여 상기 분진부하 저감장치(200)와 상기 메인집진장치(100)를 통하여 분진을 집진할 수 있으며, 이러한 작동은 유입되는 가스와 분진용량 및 분진종류 등에 따라 다양하게 변경 가능하다.

상기 집진설비(500)는, 상기 분진부하 저감장치(200)에서 상기 분진분리부(220)의 설계에 따라 변경이 가능하지만, 상기 제1유출구(213)를 통하여 유출되는 가스의 유량과, 상기 제2유출구(214)를 통하여 유출되는 가스의 유량의 비를 2 : 1 내지 25 : 1의 비율로 유출될 수 있도록 하며, 바람직하게는 10 : 1의 비율이 되는 것이 바람직하다. 이는 상기 제2유출구(214)를 통하여 유출되는 가스의 유량이 보다 크면 상기 메인집진장치(100)의 포집효율이 오히려 떨어질 수 있고, 반대로 상기 제2유출구(214)로 유출되는 가스의 유량이 보다 작으면 상기 메인집진장치(100)의 분진부하가 증가되기 때문이다.

한편, 상기 집진설비(500)는, 상기 서브집진장치(300)로부터 배출되는 가스를 다시 상기 분진부하 저감장치(200)로 유입시켜 미세먼지 및 초미세먼지 크기를 갖는 분진을 재포집할 수 있다. 이에 대하여 상세하게 살펴보면, 상기 집진설비(500)는 상기 서브집진장치(300)의 배출구와 상기 분진부하 저감장치(200)의 유입구(211)와 연결되어, 상기 서브집진장치(300)로부터 배출되는 가스를 상기 분진부하 저감장치(200)로 공급하는 순환라인(410)과, 상기 순환라인(410) 상에 설치되어 상기 가스를 순환시키는 순환펌프(420)를 포함하여, 설정된 회수만큼 가스를 순환시켜 분진을 포집할 수 있다.

도 4는 분진입자의 관성력을 이용한 분진부하 저감장치의 입자제거효율을 나타내는 그래프이고, 도 5는 도 1의 메인집진설비가 처리하는 분진의 입도분석 및 분진부하 저감장치를 통하여 저감할 수 있는 구간을 나타낸 그래프이다. 도 4를 참조하며, 상기 분진부하 저감장치(200)에서 입자의 직경이 설정 값보다 크면(즉, 입자의 크기가 설정 값보다 크면), 상기 분진부하 저감장치(200)에서의 제거 효율이 크게 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이로부터, 도 5를 참조하면, 상기 분진부하 저감장치(200)는, 상기 메인집진장치(100)에서 처리해야 하는 분진의 부하 중에서 상대적으로 큰 입자를 제거하는 기능을 수행할 수 있으므로, 상기 메인집진장치(100)의 분진 제거 부하가 크게 감소될 수 있다.

도 6은 상기 분진부하 저감장치의 다른 실시예를 나타내는 정단면도이다. 도면을 참조하면, 상기 분진부하 저감장치(200a)는 도 1의 분진부하 저감장치(200)와 비교하여, 본체(210a)에 상기 유입구(211)의 후방 및 상기 제1유출구(213)의 전방에 위치하고 하향으로 향하여, 상기 유입구(211)로부터 유입된 가스에서 상기 제1유로(1)로부터 중력에 의하여 낙하하여 포집된 상기 분진입자가 배출되는 배출구(212)가 형성되어 있다. 여기서, 상기 배출구(212)는 애쉬박스(Ash box; 10)와 연결되어 상기 본체(210)에서 포집된 분진이 배출된다.

상기한 바와 같이, 상기 집진설비(500)는, 상기 메인집진장치(100) 전방에 상기 분진부하 저감장치(200)를 설치하여 상기 메인집진장치(100)의 분진부하를 줄임과 동시에 용이하게 설비증대공사 없이도 집진 용량을 증가시킬 수 있다. 또한, 상기 집진설비(500)는, 분진 입자의 크기에 대응하여 메인집진장치(100)와 서브집진장치(300)로 분류하여 분진을 집진함으로써 집진효율을 증가시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100... 메인집진장치 200... 분진부하 저감장치
210... 본체 211... 유입구
212... 배출구 213... 제1유출구
214... 제2유출구 220... 분진분리부
221... 노즐부 221a... 노즐유입구
221b... 노즐유출구 2211... 노즐격벽
222... 분진유도부 222a... 분진유입구
222b... 분진유출구 2221... 포집격벽
2222... 가이드격벽 300... 서브집진장치
410... 순환라인 420... 순환펌프
500... 집진설비

Claims (10)

1. 가스 내의 분진입자를 집진하는 메인집진장치; 및
   상기 메인집진장치의 전방에 설치되어 상기 메인집진장치의 분진부하를 저감시키는 분진부하 저감장치를 포함하며,
   상기 분진부하 저감장치는,
   상기 가스가 유입되는 유입구와, 상기 유입구로부터 유입된 상기 가스 중 일부가 상기 메인집진장치로 유출되도록 하는 제1유출구가 형성되어 있으며, 상기 제1유출구와 이격되며 유입된 상기 가스의 나머지가 서브집진장치로 유출되게 하는 제2유출구가 각각 형성되고, 내부에 상기 유입구와 상기 제1유출구를 연통시키는 제1유로와, 상기 제1유로로부터 분기되어 상기 제1유로와 상기 제2유출구를 연통시키는 제2유로가 형성된 본체와,
   상기 본체 내에 설치되어, 유입되는 상기 가스의 유속을 증대시킨 후 상기 가스 내에 포함된 분진입자들의 설정 관성력에 의하여 상기 제1유출구와 상기 제2유출구측으로 각각 유입되도록 유도하여 상기 분진입자들을 분리 포집하는 분진분리부를 포함하되,
   상기 분진분리부는,
   상기 유입구의 후방에 설치되고, 상기 가스의 유동방향으로 갈수록 점진적으로 유체통과면적이 좁아져 상기 가스의 유속을 증대시키는 노즐부와, 상기 노즐부의 후방에 이격되게 설치되고 상기 노즐부로부터 유출된 상기 분진입자 중 관성력이 큰 분진입자를 농축 포집하여 상기 제2유출구로 유출시키는 분진유도부를 포함하고,
   상기 노즐부는, 플레이트 형상으로 상기 본체 내부에 세워져 설치되고, 한 쌍으로 상기 제1유로가 형성되도록 서로 이격되게 배치되며, 상기 가스가 유입되는 노즐유입구에서 상기 가스가 유출되는 노즐유출구로 갈수록 이격거리가 점진적으로 좁아지도록 위치하는 노즐격벽들을 포함하며,
   상기 분진유도부는, 플레이트 형상으로 상기 노즐부의 후방에 이격되게 상기 본체 내부에 세워져 설치되고 한 쌍으로 상기 제2유로가 형성되도록 서로 이격되게 배치되어 상기 노즐부로부터 유출된 상기 가스와 상기 분진입자들을 포집하는 포집격벽들과, 상기 포집격벽들과 연결되어 상기 가스와 상기 분진입자를 상기 제2유출구로 안내하는 가이드격벽들을 포함하는 집진설비.
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4. 청구항 1에 있어서,
   상기 한 쌍의 포집격벽들은,
   상기 노즐유출구와 상기 가스의 유동방향에 대하여 얼라인(Align)되게 배치되되 상기 노즐유출구로부터 유출되는 상기 분진입자가 포집되도록 상기 노즐유출구의 유동통과 단면적보다 크게 형성된 분진유입구에서 상기 가스와 상기 분진입자가 유출되는 분진유출구로 갈수록 이격거리가 점진적으로 좁아지도록 위치하고,
   상기 가이드격벽들은,
   상기 분진유출구와 상기 제2유출구와 연통되게 상기 본체 내부에 설치되어, 상기 분진유출구로부터 유출되는 상기 가스를 상기 제2유출구로 안내하는 집진설비.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 노즐부는, 상기 본체 내부에 상기 가스의 유동방향에 대하여 횡방향으로 복수개 설치되어, 상기 유입구로부터 유입된 상기 가스가 복수개의 상기 제1유로들을 통하여 분할된 후 합류되어 상기 제1유출구로 유출되게 하며,
   상기 분진유도부는,
   상기 본체 내부에 상기 노즐부에 대응하여 복수개가 상기 가스의 유동방향에 대하여 횡방향으로 설치되어, 상기 제1유로들로부터 유입된 상기 가스의 나머지가 복수개의 상기 제2유로들을 통하여 분할된 후 합류되어 상기 제2유출구로 유출되게 하는 집진설비.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 메인집진장치는,
   전기집진기 또는 백필터를 포함하는 집진설비.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 서브집진장치는,
   사이클론 집진기인 집진설비.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 서브집진장치의 배출구와 상기 분진부하 저감장치의 유입구와 연결되어, 상기 서브집진장치로부터 배출되는 가스를 상기 분진부하 저감장치로 공급하는 순환라인과,
   상기 순환라인 상에 설치되어 상기 가스를 순환시키는 순환펌프를 더 포함하는 집진설비.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 분진부하 저감장치는,
   상기 제1유출구를 통하여 유출되는 가스의 유량과, 상기 제2유출구를 통하여 유출되는 가스의 유량의 비가 2 : 1 내지 25 : 1의 비율로 유출되는 집진설비.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체는,
    하부에 상기 제1유로로부터 중력에 의하여 낙하하여 포집된 상기 분진입자를 배출시키는 배출구가 형성되는 집진설비.

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