KR101933970B1

KR101933970B1 - floating yellow sand Collector apparatus

Info

Publication number: KR101933970B1
Application number: KR1020160121899A
Authority: KR
Inventors: 권영진
Original assignee: 삼성중공업(주)
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2018-12-31
Also published as: KR20180032799A

Abstract

본 발명은 부유식 황사 포집 장치를 제공한다. 본 발명의 부유식 황사 포집 장치는 해상에 부유 가능한 부유체; 상기 부유체상으로부터 소정 높이로 설치되고, 상부에 상단 흡입부를 갖는 굴뚝; 및 상기 부유체에 설치되고 굴뚝을 통해 유입된 황사를 집진하는 집진부를 포함할 수 있다. The present invention provides a floating yellow dust collecting apparatus. The floating yellow dust collecting apparatus of the present invention comprises a float floating on the sea; A flue installed at a predetermined height from the secondary fluid phase and having an upper suction portion at an upper portion thereof; And a dust collecting part installed in the float and collecting the yellow dust introduced through the chimney.

Description

Floating yellow sand collector apparatus

본 발명은 부유식 구조물에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 해상에서 황사를 포집할 수 있는 부유식 황사 포집 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a floating structure, and more particularly, to a floating yellow dust collecting apparatus capable of collecting yellow dust at sea.

황사는 주로 3월 내지 5월 사이에 아시아 대륙 내부의 사막 지역에서 모래 바람이 발생하여 동북 아시아 지역으로 날라 오는 현상으로, 동북 아시아 지역에 광범위한 영향을 미치는 계절적인 기상 현상이다. 황사는 오랜 기간 동안 계속되어 왔으며, 최근에는 중국의 산업화 과정에서 발생량이 비약적으로 증가한 각종 중금속 등을 포함하는 오염 물질로 오염된 황사가 한국을 포함한 동북 아시아 지역에 막대한 피해를 주고 있다.Dust is a seasonal phenomenon that affects a wide range of Northeast Asian regions, mainly from sandy winds in the desert area inside the Asian continent between March and May. Dusts have been going on for a long time. In recent years, yellow dust polluted with pollutants, including heavy metals, which has increased dramatically in the industrialization process in China has been causing enormous damage to Northeast Asia including Korea.

황사 속에는 일반적인 먼지에 비하여, 인간의 호흡기로 침투하여 건강에 치명적인 악영향을 주는 미세먼지(또는 미세 분진)가 다량으로 포함되어 있다. 이와 관련하여 우리나라에서 주로 관측되는 황사 입자의 크기는 주로 0.1㎛ 내지 10㎛로 상술한 미세먼지에 해당된다. Dusts contain a large amount of fine dust (or fine dust) that penetrates into the human respiratory tract and has a deleterious effect on health, as compared with general dust. In this regard, the size of the yellow dust particles mainly observed in Korea corresponds to the above-mentioned fine dust mainly in the range of 0.1 탆 to 10 탆.

한편, 2008년 5월 인천 서구에서 측정된 분석결과에 따르면 미세 먼지가 상공 500m 높이 이내로 이동함을 확인할 수 있으며 계측된 자료[문윤섭 외 황사 발생 기간동안 WRF-Chem 모델을 이용한 미세먼지 예측과 관련 기상장에 대한 민감도 분석]는 도 1과 같다.According to the results of the measurement in May 2008 in Incheon western area, it can be confirmed that the fine dust moves within the height of 500m above the ground and the measured data [Moon, Yun-seop et al. Analysis of Sensitivity to Listing) is shown in FIG.

본 발명의 일 과제는, 황사의 이동 경로인 우리나라 서해안에서 황사를 포집할 수 있는 해상 황사 포집 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a marine dust collecting apparatus capable of collecting dust in the west coast of Korea, which is a traveling path of dust.

본 발명의 일 과제는, 황사의 이동 경로에 따라 해상에서 이동 가능한 해상 황사 포집 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide an off-shore dust collector capable of moving in the sea according to the movement path of dust.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited thereto, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 해상에 부유 가능한 부유체; 상기 부유체상으로부터 소정 높이로 설치되고, 상부에 상단 흡입부를 갖는 굴뚝; 및 상기 부유체에 설치되고 굴뚝을 통해 유입된 황사를 집진하는 집진부를 포함하는 부유식 황사 포집 장치가 제공될 수 있다. According to one aspect of the present invention, a floatable float; A flue installed at a predetermined height from the secondary fluid phase and having an upper suction portion at an upper portion thereof; And a dust collecting part installed in the float and collecting dust that has flowed through the chimney.

또한, 상기 부유체는 상기 굴뚝과 연결되는 내부 탱크를 갖고, 상기 내부 탱크를 저압 상태로 만들기 위한 에어 블로워를 더 포함할 수 있다.Further, the float may have an internal tank connected to the chimney, and may further include an air blower for lowering the internal tank.

또한, 상기 집진부는 코로나 현상을 이용하여 황사를 집진하는 전기 집진 방식으로 이루어질 수 있다.In addition, the dust collecting unit may be an electric dust collecting system that collects dust by using a corona phenomenon.

또한, 상기 굴뚝에 설치되고, 상기 굴뚝 내에서 하강기류가 제공되도록 팬과 모터로 이루어지는 송풍부재들을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include air blowing members, which are installed in the chimney and include a fan and a motor to provide a downward flow in the chimney.

또한, 상기 굴뚝은 상기 상단 흡입부보다 낮은 높이에 위치되고, 필요에 따라 개폐되는 적어도 하나 이상의 중간 흡입부를 더 포함하고, 상기 중간 흡입부는 외기가 유입되는 관통공들이 형성된 흡입면; 상기 흡입면에 승강 가능하게 설치되어 상기 관통공들을 개폐하는 커버; 및 상기 커버를 승강시키는 구동부를 포함할 수 있다. The chimney may further include at least one intermediate suction unit positioned at a lower level than the upper suction unit and opened or closed as needed, and the intermediate suction unit may include a suction surface having through holes through which the outside air flows, A cover which is installed on the suction surface so as to be able to move up and down and opens and closes the through holes; And a driving unit for moving the cover up and down.

본 발명의 실시예에 의하면, 황사의 유입 경로인 우리나라 서해안에 설치하여 해상에서 황사를 적극적으로 포집 제거할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.According to the embodiment of the present invention, it is installed in the west coast of Korea, which is an inflow path of dust, and has a remarkable effect of positively collecting and removing dust from the sea.

본 발명의 실시예에 의하면, 황사가 유입되는 경로에 따라 해상에서 이동이 용이한 각별한 효과를 갖는다. According to the embodiment of the present invention, there is a remarkable effect that it is easy to move in the sea depending on the path through which the yellow sand flows.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and the effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.

도 1은 2008년 5월 인천 서구에서 측정된 미세먼지 분석 결과표이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 부유식 황사 포집 장치가 도시된 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 해상 황사 포집 장치의 단면도이다.
도 4는 굴뚝의 변형예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 중간 흡입부가 개방된 상태를 보여주는 도면이다.Fig. 1 is a micro dust analysis result table measured in May 2008 in Incheon western part of Korea.
2 is a perspective view illustrating a floating dust collecting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the marine dust collecting apparatus shown in FIG.
Fig. 4 is a view showing a modification example of the chimney.
Fig. 5 is a view showing the state in which the intermediate suction portion shown in Fig. 4 is opened.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout the specification and claims. The description will be omitted.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 부유식 황사 포집 장치가 도시된 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 해상 황사 포집 장치의 단면도이다. FIG. 2 is a perspective view showing a floating yellow dust collecting apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a sectional view of the sea yellow dust collecting apparatus shown in FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 부유식 황사 포집 장치(10)는 부유체(100), 굴뚝(200), 송풍부재(300), 집진부(400)를 포함할 수 있다.2 and 3, a floating dust collecting apparatus 10 according to an embodiment of the present invention may include a float 100, a chimney 200, a blowing member 300, and a dust collecting unit 400 have.

부유체(100)는 부유식 황사 포집 장치(10)의 베이스에 해당되는 부분으로서 수면에 부유된다. 부유체(100)가 수면에 부유되기 위하여, 부유체(100)는 내부공간에 발포우레탄 등의 부력재가 채워진 케이싱 형태일 수 있다. 이러한 부유체(100)는 예를 들면, 중량이 가벼운 금속재 또는 합성수지재일 수 있다. 본 실시예에서는 부유체(110)가 원통 형상의 구조물로 도시하였으나 이에 한정하지 않고 다면체 형상, 링 형상과 같은 다양한 형상을 가지는 블록 구조물로 형성될 수도 있음은 물론이다.The float (100) floats on the water surface as a part corresponding to the base of the floating dust collecting device (10). In order for the float 100 to float on the water surface, the float 100 may be in the form of a casing filled with a buoyant material such as foamed urethane in the internal space. Such float (100) may be, for example, a lightweight metal or synthetic resin. Although the float 110 is shown as a cylindrical structure in the present embodiment, the float 110 may be formed as a block structure having various shapes such as a polyhedron shape and a ring shape.

부유체(100)는 굴뚝과 연결되는 내부 탱크(110)를 갖는다. 부유체(100)의 상면에는 내부 탱크를 저압 상태로 만들기 위한 에어 블로워(190)들이 사방으로 설치된다. 에어 블로워(190)들은 지속적으로 내부 탱크(110)의 공기를 외부로 배기함으로써 내부 탱크를 저압 상태로 유지시킨다. The float (100) has an internal tank (110) connected to a chimney. On the top surface of the float (100), air blowers (190) are installed in four directions to make the internal tank low pressure. The air blowers 190 continuously exhaust the air of the internal tank 110 to the outside to keep the internal tank at a low pressure state.

부유체(100)의 저면에는 서브 부유체(180)가 설치될 수 있다. 서브 부유체(180)는 부유체(100)의 부력을 증대시킴과 더불어 부유체(100)의 무게 중심을 낮춰 부유체(100)가 해상에서 안정적으로 부유할 수 있게 한다. 이러한 서브 부유체(180)는 부력을 가지는 막대 형상의 구조물로서, 부유체(100)의 하부 중심에 배치된 상태로 하방으로 돌출되도록 부유체(100)와 연결될 수 있다. The sub-fluid (180) may be installed on the bottom surface of the float (100). The sub-fluid 180 increases the buoyancy of the float 100 and lowers the center of gravity of the float 100 so that the float 100 floats stably in the sea. The sub-fluid 180 may be connected to the float 100 so as to protrude downward while being disposed at the lower center of the float 100, as a bar-shaped structure having buoyancy.

서브 부유체(180)는 부유체(100)의 하부에 수직한 상태로 하방으로 연장되도록 배치되어, 부유체(100)가 해상에서 부유시 부유체(100)의 중심을 기준으로 부유체(100)보다 하방의 수중을 기준점으로 요동되게 하면서 파랑에 의한 요동을 감소시키는 기능을 수행한다. The sub-fluid 180 is arranged to extend downward perpendicularly to the lower portion of the float 100 such that the float 100 is positioned at the center of the float 100 when floating in the sea, ), And performs a function of reducing the fluctuation due to the wave while causing the underwater to oscillate at the reference point.

굴뚝(200)은 부유체(100)상으로부터 소정 높이로 설치될 수 있다. 일 예로, 굴뚝(200)은 황사가 이동하는 높이(500m)를 가질 수 있다. 굴뚝(200)은 내부가 빈 파이프 형상의 구조물로 이루어지며, 굴뚝(200)의 내부 이동 통로(210)는 부유체(100)의 내부 탱크(110)와 연결된다. 굴뚝(200)은 상부에 황사, 미세먼지 등의 포함된 외기를 흡입하기 위한 상부 흡입부(220)를 포함한다. 상부 흡입부(220)는 원통 형상의 구조물로 제공될 수 있으며, 외기 유입의 용이성을 위해 메시 형태의 흡입 구조를 가질 수 있다. The chimney 200 may be installed at a predetermined height from the float 100. As an example, the chimney 200 may have a height (500 m) at which the yellow dust migrates. The chimney 200 is made of an empty pipe-like structure and the inner moving passage 210 of the chimney 200 is connected to the inner tank 110 of the float 100. The chimney 200 includes an upper suction portion 220 for sucking outdoor air including dust, fine dust, and the like. The upper suction portion 220 may be provided in a cylindrical structure and may have a mesh type suction structure for ease of inflow of outside air.

송풍부재(300)들은 굴뚝(200)의 내부 이동 통로(210) 상에 설치된다. 송풍부재(300)들은 소정 간격 이격된 상태로 굴뚝의 내부 이동 통로 상에 배치될 수 있다. 송풍부재(300)들은 굴뚝 내에 하강 기류를 형성하기 위한 것으로, 팬과 모터를 포함하는 송풍팬으로 이루어질 수 있다. 즉, 송풍부재(300)들에 의해 굴뚝(200)의 내부 이동 통로(210)에는 하강 기류가 형성됨으로써 외기(황사 및 미세먼지 등)가 상부 흡입부(220)를 통해 유입된 후 부유체로 제공될 수 있다. The blowing members 300 are installed on the internal moving passage 210 of the chimney 200. The air blowing members 300 may be disposed on the inner passage of the chimney with a predetermined spacing. The blowing members 300 are for forming a downward flow in the stack, and may be formed of a blowing fan including a fan and a motor. That is, the downward airflow is formed in the inner moving passage 210 of the chimney 200 by the air blowing members 300 so that the outside air (yellow dust and fine dust) flows through the upper suction unit 220, .

집진부(400)는 부유체(100)의 내부 챔버(110)에 설치될 수 있다. 집진부(400)는 굴뚝(200)을 통해 내부 챔버(110)로 흐르는 외기에 포함된 황사 및 미세먼지 등을 집진하기 위한 장치이다. 도시하지 않았지만, 집진부(400)는 방전극과 집진판으로 마련되어 고전압이 인가되는 방전극으로부터의 코로나 방전 등에 의해 하전된 황사 및 미세먼지가 집진판에서 집진되는 전기 집진장치일 수 있다. 이렇게, 집진부에서 여과된 깨끗한 공기는 내부 챔버로 배출된다. The dust collecting part 400 may be installed in the inner chamber 110 of the float 100. The dust collecting unit 400 is a device for collecting yellow sand and fine dust contained in the outside air flowing into the inner chamber 110 through the chimney 200. Although not shown, the dust collecting unit 400 may be an electric dust collecting apparatus that is provided with a discharge electrode and a dust collecting plate, and collects dust and fine dust charged by a corona discharge or the like from a discharge electrode to which high voltage is applied, from the dust collecting plate. Thus, the clean air filtered by the dust collecting portion is discharged to the inner chamber.

본 실시예에서 집진부(400)는 전기 집진방식에 한정하는 것은 아니며, 중력을 이용하여 공기가 이동하면서 자연적으로 먼지를 침전시키는 중력 집진장치, 공기 기류 방 향을 급변시켜 전환점 부분에서 관성에 의하여 먼지를 집진하는 관성력집진장치, 필터를 이용한 여과집진방식, 가온을 이용한 세정방식, 그리고 원심력을 이용한 원심력 집진 장치 등이 다양하게 적용될 수 있음은 물론이다.In the present embodiment, the dust collecting unit 400 is not limited to the electrostatic dust collecting system. The dust collecting unit 400 is a gravity dust collecting apparatus that precipitates dust naturally as the air moves by using gravity. The dust collecting unit 400 rapidly changes the airflow direction, A centrifugal force collecting device using a centrifugal force, and the like can be applied to the present invention.

도 4는 굴뚝의 변형예를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 중간 흡입부가 개방된 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 4 is a view showing a modified example of a chimney, and FIG. 5 is a view showing a state in which the intermediate suction portion shown in FIG. 4 is opened.

도 4 및 도 5를 참조하면, 굴뚝(200a)은 상부 흡입부(220)보다 낮은 높이에 위치되는 중간 흡입부(230)를 포함할 수 있다. 중간 흡입부(230)는 다양한 높이에 적어도 하나 이상 제공될 수 있다. 4 and 5, the chimney 200a may include an intermediate suction portion 230 positioned at a lower level than the upper suction portion 220. [ At least one intermediate intake 230 may be provided at various heights.

중간 흡입부(230)는 필요에 따라 개폐될 수 있는 구조를 갖는다. 일 예로, 중간 흡입부(230)는 외기가 유입되는 관통공(232)들이 형성된 흡입면(234)과 흡입면(234)의 내측에 승강 가능하게 설치되어 관통공(232)들을 개폐하는 커버(236) 그리고 커버(236)를 승강시키는 구동부(238)를 포함할 수 있다. The intermediate suction portion 230 has a structure that can be opened and closed as needed. The middle suction portion 230 includes a suction surface 234 formed with through holes 232 through which ambient air flows and a cover 250 installed to be able to move up and down inside the suction surface 234 to open and close the through holes 232 236, and a driving unit 238 for moving the cover 236 up and down.

중간 흡입부(230)를 갖는 굴뚝(200a)은 황사가 분포하는 높이에 따라 해당 중간 흡입부(230)를 개방하여 황사를 흡입할 수 있다. The chimney 200a having the intermediate suction portion 230 can open the corresponding intermediate suction portion 230 according to the height of the distribution of the yellow dust so as to suck the yellow dust.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 부유체 200 : 굴뚝
300 : 송풍부재 400 : 집진부100: float 200: chimney
300: air blowing member 400:

Claims

delete

Floating fluids on the sea;
A flue installed on the secondary fluid and having a predetermined height and having an upper suction portion at an upper portion thereof; And
And a dust collecting part installed in the float and collecting dust that has flowed through the chimney.
The chimney
Further comprising at least one intermediate suction portion positioned at a lower level than the upper suction portion and being opened and closed as needed,
The intermediate suction part
At least one through-hole through which outside air flows;
A cover which is installed on the suction surface so as to be able to move up and down and opens and closes the at least one through hole; And
And a driving unit for moving the cover up and down.