KR101861272B1 - 직화구이용 미세먼지 저감장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 직화구이용 미세먼지 저감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 직화구기의 버너와 연결된 연기배출로를 통해 배출되는 연기 중에서 유해물질을 포함한 미세먼지를 포집하여 처리하도록 함으로써 유해물질은 물론 미세먼지의 대기중 방출을 방지하도록 한 직화구이용 미세먼지 저감장치에 관한 것이다.
본 발명의 구성은, 실내 또는 실외의 일측에 설치되어 육류의 조리시 발생되는 유증기를 포함하는 연기를 외부로 배출하는 배기관(1)과 연결되고, 일측에 연기배출로(11)가 형성된 하우징(10); 상기 하우징(10)의 내부에 설치되어 상기 배기관(1)을 통해 배출되는 유증기를 포함한 연기에서 유분을 포집한 후 포집된 유분을 외부로 배출하는 유분제거부(20); 상기 유분제거부(20)를 통과한 연기에 존재하는 미세먼지를 흡착시키기 위해 상기 연기배출로(11)의 내부에 설치된 상태로 구동수단(35)에 의해 회전되고, 표면에 다수개의 흡착편(32)이 형성된 무한궤도로 된 미세먼지 흡착벨트(30); 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 상부에 설치되어 미세먼지 흡착벨트가 설치된 방향으로 유체를 분무하여 미세먼지가 상기 흡착편(32)에 흡착되게 하는 분무부(40); 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 하부 일측에 설치되어 미세먼지 흡착벨트(30)의 회전구동시 흡착편(32)으로부터 낙하되는 유체 및 그 유체에 포함된 미세먼지를 집수판(51)으로 받아 집수하는 집수조(50); 상기 집수조(50)의 일측에 연결되게 설치되어 집수조(50)로부터 이송된 미세먼지를 포집하는 포집부(60);를 포함하여 이루어지고, 상기 미세먼지 흡착벨트(30)는 분무되는 유체에 의해 미세먼지가 낙하되면서 상기 흡착편(32)에 안치되도록 연기배출로(11)에 세로방향으로 설치되고, 상기 흡착편(32)은 상기 집수판(51)의 설치방향으로 하향 경사지게 구비된다.

Description

직화구이용 미세먼지 저감장치{Fine dust reducing device for grilling type}
본 발명은 직화구이용 미세먼지 저감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 직화구기의 버너와 연결된 가스배출로를 통해 배출되는 연기 중에서 유해물질을 포함한 미세먼지를 포집하여 처리하도록 함으로써 유해물질은 물론 미세먼지의 대기중 방출을 방지하도록 한 직화구이용 미세먼지 저감장치에 관한 것이다.
일반적으로 음식점 등에서 많이 사용되는 테이블용 화로를 이용하여 육류를 굽게 되면 석쇠 위에서 육류가 구워짐과 동시에 고기와 양념 특유의 냄새가 발생하게 된다. 그리고 화로의 불이 세거나 고기를 석쇠 위에서 오랫동안 굽게 되면 양념과 고기가 타면서 연기가 발생하게 된다.
음식점의 경우 테이블용 화로를 이용하여 육류를 구울 때 발생하는 냄새와 연기를 최소화하기 위해 화로 주변에 흡입덕트를 설치하고 환풍모터를 이용하여 외부로 배출시키게 된다.
이러한 흡입덕트는 테이블 중앙에 형성된 화로의 상측에 위치한 흡입관을 통해 석쇠에서 고기가 구워지면서 발생되는 냄새와 연기를 강제로 흡입한 후 배출관을 통해 외부로 배출하도록 이루어져 있다.
한편, 고기를 구울 때 발생되는 연기에는 냄새를 비롯하여 유분이 포함되어 있는데, 이와 같이 조리시 발생되는 연기를 정화하지 않고 외부로 직접 배출하게 되면 대기를 심각하게 오염시키게 되는 문제점이 있다. 이에 따라 배기시설을 통해서 배출되는 연기를 깨끗하게 정화하기 위한 정화시설의 설치가 요구되고 있다.
최근에는 상기한 요구에 의해서 배기시설에 연기를 정화할 수 있는 수단이 제공되기도 한다. 이러한 정화 수단은 대부분 필터로 구성되어 진다.
이와 같이 필터를 사용하는 연기 정화장치를 사용할 경우에는 소모성 부품인 필터를 자주 교환해 주어야 하고, 필터를 교환하기 위해서는 일부 부품을 해체한 후에 필터를 교환하고 다시 조립해야 하는 번거로움이 있다. 그리고 필터를 자주 교환하지 않을 경우에는 필터에 기름이 부착되기 때문에 공기 및 연기가 배출되지 않는 문제를 야기하게 된다. 그러므로 필터를 사용하는 연기 정화장치의 경우에는 필터를 자주 교환해 주어야 하는 번거로움과 함께 필터 교환을 위한 유지비가 많이 소요되는 문제가 있다.
한편, 상기한 문제점을 해결하기 위하여 실용신안등록 제0321529호가 개시되었다.
상기 실용신안등록된 기술은 상측에 공기 배출구가 형성된 통 형상의 바디와, 상기 바디 내부 저면에 형성되고 드레인과 공급밸브를 가진 수실과, 상기 수실 상측에 설치되고 외부에서 유입된 연기를 배출하는 연통과, 상기 연통 상측에 형성되고 상호가 소정 거리 이격되는 다수의 자갈층과, 상기 수실에 저장된 물을 펌핑하는 펌프와, 상기 각 자갈층 상측에 설치되고 상기 펌프에서 펌핑된 물을 상기 자갈층으로 분사하는 다수의 분사노즐을 포함하여 이루어져 있다.
그러나 상기 기술은 구조가 복잡하고 설비 자체의 크기가 커질 수밖에 없어 비용상승을 가져왔고, 연기의 정화는 가능하나 미세먼지를 효과적으로 포집하지는 못하였다.
등록실용신안공보 제0321529호(2003.07.16, 조리 연기 정화장치) 공개특허공보 제2015-0116013호(2015.10.15, 열원을 이용한 직화구이의 미세먼지 제거시스템)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 연기배출로를 통해 배출되는 연기가 유분제거부를 통과하면서 유분을 제거시키도록 하고, 유분이 제거된 연기에 유체를 분무하여 유체와 함께 미세먼지가 흡착편에 흡착되게 한 후 집수조로 낙하시켜 집수되게 함으로써 미세먼지의 처리작업을 용이하게 한 직화구이용 미세먼지 저감장치을 제공하는 데 있다.
또한, 압축부를 설치한 경우에는 이송스크류를 통해 미세먼지를 압축시킨 채로 포집부로 이동시킬 수 있음으로써 보다 작은 부피로 미세먼지를 처리할 수 있는 직화구이용 미세먼지 저감장치을 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 직화구이용 미세먼지 저감장치은, 실내 또는 실외의 일측에 설치되어 육류의 조리시 발생되는 유증기를 포함하는 연기를 외부로 배출하는 배기관(1)과 연결되고, 일측에 연기배출로(11)가 형성된 하우징(10); 상기 하우징(10)의 내부에 설치되어 상기 배기관(1)을 통해 배출되는 유증기를 포함한 연기에서 유분을 포집한 후 포집된 유분을 외부로 배출하는 유분제거부(20); 상기 유분제거부(20)를 통과한 연기에 존재하는 미세먼지를 흡착시키기 위해 상기 연기배출로(11)의 내부에 설치된 상태로 구동수단(35)에 의해 회전되고, 표면에 다수개의 흡착편(32)이 형성된 무한궤도로 된 미세먼지 흡착벨트(30); 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 상부에 설치되어 미세먼지 흡착벨트가 설치된 방향으로 유체를 분무하여 미세먼지가 상기 흡착편(32)에 흡착되게 하는 분무부(40); 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 하부 일측에 설치되어 미세먼지 흡착벨트(30)의 회전구동시 흡착편(32)으로부터 낙하되는 유체 및 그 유체에 포함된 미세먼지를 집수판(51)으로 받아 집수하는 집수조(50); 상기 집수조(50)의 일측에 연결되게 설치되어 집수조(50)로부터 이송된 미세먼지를 포집하는 포집부(60);를 포함하여 이루어지고, 상기 미세먼지 흡착벨트(30)는 분무되는 유체에 의해 미세먼지가 낙하되면서 상기 흡착편(32)에 안치되도록 연기배출로(11)에 세로방향으로 설치되고, 상기 흡착편(32)은 상기 집수판(51)의 설치방향으로 하향 경사지게 구비된다.
이때, 상기 집수조(50)와 포집부(60)의 사이에는 집수조에 이송관(75)으로 연결되어 이송관을 통해 이송된 미세먼지를 압축하여 상기 포집부로 배출시키도록 내부에 이송스크류(71)가 구비된 압축부(70)가 설치되고, 상기 압축부(70)에는 상기 집수조(50)로부터 유입된 미세먼지를 가열하여 그 미세먼지에 존재하는 수분을 증발시키기 위한 발열수단(72)이 설치되는 것이 바람직하다.
상기의 구성으로 이루어진 직화구이용 미세먼지 저감장치에 따르면, 연기중에 포함된 유분의 제거는 물론, 유체 분무를 통해 연기중의 미세먼지를 제거함으로써 미세먼지를 포함한 유해물질의 대기중 방출량을 대폭 감소시킬 수 있어 환경오염을 방지할 수 있고, 압축부를 통해 미세먼지를 작은 부피로 압축시킬 수 있어 포집된 미세먼지의 처리가 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 직화구이용 미세먼지 저감장치의 전체구조를 보인 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 직화구이용 미세먼지 저감장치의 단면상태도,
도 3은 본 발명에 따른 하우징에 설치되는 미세먼지 흡착벨트와 집수조의 설치상태를 보인 절개도,
도 4는 본 발명에 따른 압축부가 설치된 직화구이용 미세먼지 저감장치의 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 압축부를 보인 절개사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 직화구이용 미세먼지 저감장치을 상세히 설명하기로 한다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 직화구이용 미세먼지 저감장치은 실내 또는 실외의 일측에 설치되어 육류의 조리시 발생되는 유증기를 포함하는 연기를 외부로 배출하는 배기관(1)과 연결되고 일측에 연기배출로(11)가 형성된 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 내부에 설치되어 상기 배기관(1)을 통해 배출되는 유증기를 포함한 연기에서 유분을 포집하는 유분제거부(20)와, 상기 유분제거부(20)를 통과한 연기에 존재하는 미세먼지를 흡착시키기 위해 상기 연기배출로(11)의 내부에 설치되는 미세먼지 흡측벨트(30)와, 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 상부에 설치되어 미세먼지 흡착벨트가 설치된 방향으로 유체를 분무하는 분무부(40)와, 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 하부 일측에 설치되는 집수조(50)와, 상기 집수조(50)의 일측에 연결되게 설치되어 집수조(50)로부터 이송된 미세먼지를 포집하는 포집부(60)를 포함하여 이루어진다.
상기 하우징(10)은 내가 비어있는 통체로 형성된 것으로, 일측에는 바람직하게는 일측 상부에는 미세먼지가 제거된 연기의 대기중 방출을 위해 연기배출로(11)가 형성되어 있다.
상기 유분제거부(20)는 연기중에 포함된 유분을 제거하기 위해, 하우징으로 유입된 연기와 가장 먼저 접촉될 수 있는 부분에 설치된다. 첨부 도면에서는 하부에 설치한 것으로 도시하였다.
상기 유분제거부(20)는 필터방식이나 유체 분무를 통해 유분을 포집하는 방식과 같은 공지의 공기중 유분 포집방식을 사용할 수 있는 것으로, 공지의 유분제거장치를 이용함에 따라 본 발명에서는 그 세부구조에 대해서는 생략하기로 한다.
상기 미세먼지 흡착벨트(30)는 무한궤도로 이루어진 것으로, 양측에 각각 설치된 회전축에 의해 회전되도록 구성되어 진다. 상기 2개의 회전축 중 하나에는 구동수단(35)의 축에 기어연결되어 동력을 전달받는 동력전달축(31)이 연결되어 있고, 상기 동력전달축(31)을 통해 상기 미세먼지 흡착벨트(30)가 회전되는 것이다.
상기 동력전달축(31)은 상기 회전축의 중앙부에 축결합되게 구비되면 된다.
상기 구동수단(35)과 동력전달축(31)의 기어연결은 도면과 같이 베벨기어 방식으로 연결될 수 있고, 이외에도 웜기어 방식으로 연결될 수도 있다.
여기서, 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 표면에는 연기배출로(11)를 통과하면서 분무부에서 분무되는 유체와 함께 낙하되는 미세먼지를 흡착하기 위해 다수개의 흡착편(32)이 형성되어 있다. 상기 흡착편(32)은 상기 미세먼지 흡착벨트(30)에 일체로 형성될 수도 있고, 분리결합 가능한 구조로 설치되어 흡착편의 교체 및 유지관리를 용이하게 할 수 있도록 구비될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 연기배출로(11)를 통과하는 연기 중에 포함된 미세먼지는 상기 흡착편(32)의 하면에 흡착되거나 분무부(40)에서 분무되는 유체와 함께 흡착편의 상면으로 낙하되어 흡착되는 것이고, 이렇게 흡착된 유체 및 미세먼지는 미세먼지 흡착벨트의 회전시 자중에 의해 집수판(51)으로 자유낙하되어 집수되어 진다.
상기 분무부(40)는 복수개의 노즐을 통해 상기 미세먼지 흡착벨트(30)가 설치된 방향으로 유체를 분무하도록 하여 상기 연기배출로(11)를 통과하는 연기 중의 미세먼지를 흡착편(32)에 흡착될 수 있도록 하는 구성이다.
여기서, 상기 분무부(40)에서 분무되는 유체는 산화칼슘이 포함된 횟가루미스트인 것이 바람직할 것이다. 따라서 유체를 상기 분무부(40)를 통해 상기 미세먼지 흡착벨트(30)가 설치된 방향으로 분무하여 상기 연기배출로(11)를 통과하는 연기 중에 포함된 미세먼지가 대기중으로 방출되지 않고, 횟가루미스트와 함께 상기 흡착편(32)에 더욱 원활히 흡착될 수 있도록 한 것이다.
상기 흡착편(32)에 흡착된 유체 및 미세먼지는 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 회전시 집수판(51)으로 낙하되어 집수조(50)로 유입되어 진다.
상기 분무부(40)는 원수에 산화칼슘을 교반한 횟가루미스트가 수용된 수조와 연결되게 형성되어 있고, 수조 또는 분무부(40)는 연기배출로(11) 또는 하우징(10)의 내부를 통해 연기가 배출되는 경우에만 작동될 수 있도록 제어부(미도시)에 의해 제어되도록 할 수 있다.
상기 집수조(50)는 흡착편에 흡착된 미세먼지 및 유체를 집수하기 위한 구성으로, 상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 하부 일측에 위치되게 집수판(51)이 설치되어 있고, 이 집수판(51)을 통해 미세먼지 흡착벨트의 회전시 흡착편에서 낙하되는 미세먼지 및 유체를 받아 집수조(50)로 집수하게 되는 것이다.
즉, 상기 집수판(51)은 상기 흡착편(32)에 흡착된 미세먼지 및 유체가 자중에 의해 자유낙하되면 그 미세먼지 및 유체를 받아 상기 집수조(50)로 안내하는 것으로, 상기 집수판(51)을 통해 상기 집수조(50)로 이동한 미세먼지 및 유체는 상기 집수조(50)에 수용되고, 이때 미세먼지는 상기 집수조(50)의 수면에 부유되어 진다.
상기 포집부(60)는 집수조(50)의 수면에 부유하는 미세먼지만을 전달받아 포집하는 구성으로, 상기 집수조(50)에 포집관(61)으로 연결되어 있으며, 상기 포집관(61)을 통해 미세먼지를 전달받게 되는 것이며, 상기 포집관(61)은 집수조(50)에서 포집부(60) 방향으로 하향경사지게 설치되어 집수조에 수용된 유체의 일부와 집수조에 부유하는 미세먼지가 원활히 이동될 수 있도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 직화구이시 발생되는 연기에서 유분과 미세먼지를 효과적으로 제거한 후 대기중으로 연기를 배출시킴으로써 대기중으로의 미세먼지 배출량을 격감시킬 수 있으며, 이에 따라 환경오염을 줄일 수 있는 장점이 있다.
한편, 상기 미세먼지 흡착벨트(30)는 도면과 같이 분무되는 유체에 의해 미세먼지가 낙하되면서 상기 흡착편(32)에 안치되도록 연기배출로(11)에 세로방향으로 설치되게 하여 회전동작시 흡착편에 흡착된 미세먼지가 유체와 함께 자유낙하되면서 집수판으로 집수되게 하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 흡착편(32)은 상기 집수판(51)의 설치방향으로 하향 경사지게 구비될 수 있다. 따라서, 도 2의 왼쪽에 위치한 흡착편은 상향 경사진 상태임에 따라 하면에 미세먼지가 흡착됨은 물론, 상면에 유체와 미세먼지가 수용될 수 있는 것이고, 오른쪽에 위치한 흡착편은 하향 경사진 상태임에 따라 하면 및 상면에 위치한 미세먼지가 자중에 의해 효과적으로 낙하될 수 있는 것이다.
한편, 도 4와 같이 상기 집수조(50)와 포집부(60)의 사이에는 집수조에 이송관(75)으로 연결되어 그 이송관(75)을 통해 이송된 미세먼지를 압축하여 상기 포집부(60)로 배출시키도록 내부에 이송스크류(71)가 구비된 압축부(70)가 설치된다.
상기 압축부(70)의 설치로 인해, 이송관을 통해 이송되는 미세먼지를 압축할 수 있음으로써 부피를 최소화시킬 수 있게 되며, 이에 따라 포집부에 포집된 미세먼지의 부피를 줄이면서도 편리하게 처리할 수 있게 된다.
이때, 상기 압축부(70)에는 상기 집수조(50)로부터 유입된 미세먼지를 가열하여 그 미세먼지에 존재하는 수분을 증발시키기 위한 발열수단(72)이 설치된다.
상기 발열수단(72)은 집수조에 부유하는 미세먼지 외에도 유체가 함께 이송관을 통해 이송되어 압축부로 이동됨에 따라 유체에 포함되거나 미세먼지 중에 포함된 수분을 증발시키도록 하여 포집되는 미세먼지의 중량을 감소시키기 위함이다.
따라서, 상기 압축부(70)에 설치된 이송스크류(71)에 의한 부피감소와 함께 발열수단에 의해 중량을 감소시키도록 하여 상기 포집부(70)에 포집되는 미세먼지의 부피 및 중량을 최소화하여 처리를 용이하게 할 수 있게 되는 장점이 있다.
그리고 상기 집수조(50)에는 부유하는 미세먼지를 상기 이송관(75)으로 효과적으로 내보낼 수 있도록 하기 위해 송풍팬(52)이 설치된다.
상기 송풍팬(52)은 상기 집수조(50)의 내부 일측 바람직하게는 상기 이송관(75)과 마주하는 일측에 설치되어 송풍동작되면서 집수조의 수면에 부유한 미세먼지를 상기 이송관(75)으로 내보내게 되는 것이다.
본 발명에서 상기 미세먼지 흡착벨트를 구동시키는 구동수단(35), 상기 이송스크류를 작동시키기 위한 구동수단(36), 송풍팬(52), 발열수단(72)의 온오프동작은 별도 구비된 제어부(80)를 통해 제어됨은 당연하다.
상기와 같이 본 발명은 흡착편에 의한 미세먼지의 효과적인 흡착을 통해 미세먼지의 대기중 배출량을 줄일 수 있고, 포집한 미세먼지는 부피 및 중량을 줄인 상태로 포집됨으로써 처리를 취급이 용이한 장점이 있다.
1: 배기관 10: 하우징
11: 연기배출로 20: 유분제거부
30: 미세먼지 흡착벨트 31: 동력전달축
32: 흡착편 35, 36: 구동수단
40: 분무부 50: 집수조
51: 집수판 52: 송풍팬
60: 포집부 61: 포집관
70: 압축부 71: 이송스크류
72: 발열수단 75: 이송관
80: 제어부

Claims (6)

  1. 실내 또는 실외의 일측에 설치되어 육류의 조리시 발생되는 유증기를 포함하는 연기를 외부로 배출하는 배기관(1)과 연결되고, 일측에 연기배출로(11)가 형성된 하우징(10);
    상기 하우징(10)의 내부에 설치되어 상기 배기관(1)을 통해 배출되는 유증기를 포함한 연기에서 유분을 포집한 후 포집된 유분을 외부로 배출하는 유분제거부(20);
    상기 유분제거부(20)를 통과한 연기에 존재하는 미세먼지를 흡착시키기 위해 상기 연기배출로(11)의 내부에 설치된 상태로 구동수단(35)에 의해 회전되고, 표면에 다수개의 흡착편(32)이 형성된 무한궤도로 된 미세먼지 흡착벨트(30);
    상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 상부에 설치되어 미세먼지 흡착벨트가 설치된 방향으로 유체를 분무하여 미세먼지가 상기 흡착편(32)에 흡착되게 하는 분무부(40);
    상기 미세먼지 흡착벨트(30)의 하부 일측에 설치되어 미세먼지 흡착벨트(30)의 회전구동시 흡착편(32)으로부터 낙하되는 유체 및 그 유체에 포함된 미세먼지를 집수판(51)으로 받아 집수하는 집수조(50);
    상기 집수조(50)의 일측에 연결되게 설치되어 집수조(50)로부터 이송된 미세먼지를 포집하는 포집부(60);를 포함하여 이루어지고,
    상기 미세먼지 흡착벨트(30)는 분무되는 유체에 의해 미세먼지가 낙하되면서 상기 흡착편(32)에 안치되도록 연기배출로(11)에 세로방향으로 설치되고, 상기 흡착편(32)은 상기 집수판(51)의 설치방향으로 하향 경사지게 구비된 것을 특징으로 하는 직화구이용 미세먼지 저감장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 집수조(50)와 포집부(60)의 사이에는 집수조에 이송관(75)으로 연결되어 이송관을 통해 이송된 미세먼지를 압축하여 상기 포집부로 배출시키도록 내부에 이송스크류(71)가 설치된 압축부(70)가 설치된 것을 특징으로 하는 직화구이용 미세먼지 저감장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 압축부(70)에는 상기 집수조(50)로부터 유입된 미세먼지를 가열하여 그 미세먼지에 존재하는 수분을 증발시키기 위한 발열수단(72)이 설치되는 것을 특징으로 하는 직화구이용 미세먼지 저감장치.
  4. 삭제
  5. 제2항에 있어서,
    상기 집수조(50)의 내부 일측에는 송풍을 통해 집수조의 수면에 부유하는 미세먼지를 상기 이송관(75)으로 내보내도록 송풍팬(52)가 설치된 것을 특징으로 하는 직화구이용 미세먼지 저감장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 분무부(40)에서 분무되는 유체는 산화칼슘이 포함된 횟가루미스트인 것을 특징으로 하는 직화구이용 미세먼지 저감장치.
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