KR102027895B1 - 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치 - Google Patents

진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 관한 것으로, 스크러버 하우징의 기체 유입구에서 배출구 방향으로 기체가 상승 및 하강되며 이동하도록 구비된 다수개의 충돌판과 노즐을 구비하고, 상기 노즐의 높이 위치까지 흡수액을 충전시킨 후, 스크러버 하우징의 배출구 방향에서 진공압을 걸어 줌으로써, 스크러버 하우징 내부의 흡수액과 기체의 와류를 형성시켜 스크러빙 효과를 향상시킬 수 있는 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 관한 것이다.

Description

진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치{VOLTEX TYPE GAS-LIQUID MIXING SCRUBBER APPARATUS USING VACCUM}
본 발명은 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 기액 혼합식 스크러버 장치에 있어서, 스크러버 하우징의 기체 유입구에서 배출구 방향으로 기체가 상승 및 하강되며 이동하도록 구비된 다수개의 충돌판과 노즐을 구비하고, 상기 노즐의 높이 위치까지 흡수액을 충전시킨 후, 스크러버 하우징의 배출구 방향에서 진공압을 걸어 줌으로써, 스크러버 하우징 내부의 흡수액과 기체의 와류를 형성시켜 스크러빙 효과를 향상시킬 수 있는 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 관한 것이다.
본 발명은 발전소, 제철소, 소각로 등의 각종 산업 설비에서 배출되는 배가스에 함유되어 있는 SOxㆍNOxㆍHClㆍ휘발성유기화합물(VOCs)ㆍ악취 등의 가스상 물질 및 미세먼지ㆍ중금속 등의 입자상물질을 효율적으로 동시에 처리하는 스크러버 장치에 관한 것이다.
스크러버는 보통 습식 집진 장치라고 하는데 액적, 액막, 기포등에 의해 함진 가스를 세정하여 입자에 부착, 입자 상호간의 응집을 촉진시켜 직접 가스의 흐름으로부터 입자를 분리시키는 장치로서, 악취와 분진을 동시에 처리 가능하고, 수용성 악취제거 효율이 높고 다른 악취제거 방법들에 비해 경제적이어서 가스상에서 악취 및 분진을 제거하는 산업공정에 널리 이용되고 있다.
스크러버의 종류로는, 충전탑 스크러버, 분무탑 스크러버, 벤츄리 스크러버, 이젝터 스크러버 및 단탑 스크러버가 사용되는데, 이와 같은 종래의 스크러버 방식들에서는 기액 혼합율을 높여 가스내 입자 제거 효율을 높이기 위하여, 흡수액을 살포하는 방식을 사용하고 있었다.
이와 같은 흡수액 살포 방식은 스크러버 장치 내부로 공급되는 가스와 흡수액의 접촉율을 높여 가스내 악취 및 입자를 분리하는 효과가 크기 하나, 흡수액을 고르게 분사하기 위한 분사노즐 등의 설비가 요구되며, 분사량, 분사압 등의 흡수액 분사제어를 위한 기술이 추가적으로 필요하며, 또한 노즐의 막힘 등과 같은 흡수액 분사 설비들에 따른 유지 보수 비용이 발생하는 문제가 있었다.
상기와 같은 실정에 따라 본 발명은 진공압과 스크러버 장치 내부의 충돌판 및 노즐의 구조적 특징을 이용하여, 흡수액을 분사하는 방식을 사용하지 않고도 스크러버 장치 내부에 충전되어 있는 흡수액과 스크러버 장치 내부로 공급되는 가스가 와류를 형성하면서 효과적으로 혼합되어 결과적으로 뛰어난 가스내 악취 및 입자 분리효과를 갖는 새로운 스크러버 장치에 관한 기술을 제시하고자 한다.
다음으로 본 발명의 기술이 속하는 분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간략하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비하여 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해 설명하도록 한다.
먼저, 등록특허공보 제10-1055592호(2011.08.08.)는 수벽 회전식 오염공기 정화장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 상기 유해가스가 인입되어 상기 유해가스의 화학반응 및 세정에 의해 정화되고, 정화된 가스가 배출되는 스크러버와; 상기 유해가스를 흡입하여 상기 스크러버에 인입시키는 송풍부와; 상기 스크러버에서 반응액을 흡입하고 압력을 형성하여 다시 상기 스크러버로 인입시키는 반응액주입 부로 구성되며, 상기 스크러버는 상기 유해가스가 인입되고, 상기 유해가스가 반응액 속에 도입되면 같은 방향으로 회전하면서 내부에 설치되어 있는 내통 턱을 이용하여 상하로 충돌 반응시켜 화학반응 및 세정이 일어나는 반응부와; 상기 반응부 상단에 설치되어 가스 중에 포함된 수분을 제거하고 최상단에 정화가스 배출구가 형성된 상단 배출부와; 상기 반응부의 하단에 설치되고 상기 유해가스와 반응되는 반응액이 저장되며 세정된 분진과 상기 유해가스와 반응하여 생성된 물질이 저장되는 하단 저장부로 구성되는 수벽 회전식 오염공기 정화장치에 관한 기술이 기재되어 있다.
또한, 일본등록특허 제6345466호(2015.11.09.)는 스크러버 방식 탈취 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 피처리 기체를 악취 포착액중에 도입하는 도입부와 상기 피처리 기체와 상기 악취 포착액과의 기액 혼합이 이루어져 상기 피처리 기체 중의 악취가 제거되는 기액 혼합부와 상기 악취 포착액을 공급하기 위한 액체 공급구와 악취를 포착한 상기 악취 포착액을 유출시켜 배출하는 액체 배출부를 구비하는 탈취 장치에 있어서, 상기 기액 혼합부와 상기 액체 배출부 사이에, 상기 액체 배출부에서의 악취 포착액의 상방 공간과 상기 기액 혼합부를 차단하는 칸막이벽을 설치하고 상기 악취가 제거된 피처리 기체를 배출하는 기체 배출구를 상기 기액 혼합부의 상방에 통하는 공간을 형성하는 부분에 설치되어 있는 스크러버 방식 탈취 장치에 관한 기술이 기재되어 있다.
상기 선행기술문헌 등록특허공보 제10-1055592호 및 일본등록특허 제6345466호는 스크러버 장치 내부에 충돌판 또는 내통이 구비되며 스크러버 장치 내부로 유입되는 가스가 상기 충돌판 또는 내통을 따라 상하로 요동치면서 스크러버 장치 내부의 흡수액과 혼합되는 점에서 본 발명과 일부 유사점이 있으나, 본 발명과 같이 진공압과, 충돌판 및 상기 충돌판에 의해 형성되는 노즐의 구조에 의해 스크러버 장치 내부에 충전되어 있는 흡수액에 와류가 형성되면서 기액 혼합 효과를 상승시키는 기술은 포함되어 있지 않았다.
또한, 등록특허공보 제10-1827121호(2017.12.08. 공개일)는 고효율 다단 와류형 습식 스크러버에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 분리된 두 개의 챔버를 설치한 후, 각각의 챔버에 위치한 노즐을 이용하여 세정액의 강력한 와류를 생성함으로써, 세정액과 대기오염물질들의 충돌 및 접촉 횟수를 높이고 접촉되는 면적을 증 가시키는 스크러버에 관한 기술이 기재되어 있다.
상기 선행기술문헌 등록특허공보 제10-1827121호는 노즐을 이용하여 세정액의 와류를 생성하여 세정액과 대기오염물질들의 접촉율을 높이는 기술이라는 점에서 본 발명과 일부 유사점이 있으나, 본 발명과 같이 노즐 외에 충돌판의 구조적 특징으로 흡수액의 와류 생성을 극대화 시키는 기술은 포함하고 있지 않으며, 여전히 흡수액을 분사하는 방식을 사용하고 있는 문제가 있었다.
본 발명은 상기된 과제를 해결하기 위해 창작된 것으로, 흡수액이 충전되어 있는 스크러버 장치 내부로 가스를 공급하여 가스내 악취 및 입자를 분리시키는 기액 혼합 스크러버 장치에 있어서, 스크러버 장치 내부의 충돌판 및 노즐의 구조적 특징을 이용하여, 흡수액을 분사하는 방식을 사용하지 않고도 스크러버 장치 내부에 충전되어 있는 흡수액과 스크러버 장치 내부로 공급되는 가스가 와류를 형성하면서 기액 접촉 효율을 높여 가스내 악취 및 입자 분리 효과를 향상시킬 수 있는 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 있어서, 가스 배출구 방향에 진공압을 걸어줌으로써, 스크러버 장치 내부의 가스 흐름 속도를 높이고, 흡수액이 충전되어 있는 공간의 압력을 낮추어, 흡수액과 기체의 버블링이 형성되도록 하는 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치는, 측면부에 가스 유입부가 형성되고, 상부면에 가스 배출부가 형성되며, 소정의 높이로 흡수액이 충전되어 있는 원통형태의 내부 공간을 갖는 스크러버 하우징; 상기 스크러버 하우징 내부에 구비되며, 상기 가스 유입부로부터 유입되는 가스가 흡수액과 함께 와류를 형성하며 혼합되는 기액 와류 혼합부; 상기 스크러버 하우징내 기액 와류 혼합부의 상부방향에 위치하며, 상기 기액 와류 혼합부를 통과한 가스내 미스트를 흡수하는 역할을 수행하는 미스트 제거부; 및 상기 스크러버 하우징의 가스 배출부 방향에 구비되어 상기 스크러버 하우징 내부에 진공압을 걸어줌으로써, 상기 기액 와류 혼합부 내부의 압력을 낮추고, 가스의 이동속도를 높이는 역할을 수행하는 진공펌프;를 포함하며, 상기 기액 와류 혼합부는, 상기 가스 유입부보다 높은 위치에서 상기 가스 유입부가 형성되어 있는 방향의 스크러버 하우징의 내측면으로부터 수평방향으로 연장된 형태로 구성되는 제1 수평 충돌판; 상기 가스 유입부가 형성되어 있는 스크러버 하우징의 내측면과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 연결된 형태로 구성되는 제1 수직 충돌판; 상기 제1 수직 충돌판에 형성되며, 상기 가스 유입부가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부의 상단부가 상기 흡수액의 충전 높이에 맞게 형성되는 제1 노즐; 상기 제1 수직 충돌판에서 상기 가스 유입부가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 연결된 형태로 구성되는 제2 수직 충돌판; 상기 제2 수직 충돌판에 형성되며, 상기 제1 수직 충돌판이 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부의 하단부가 상기 흡수액의 충전 높이에 맞게 형성되는 제2 노즐; 상기 제2 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되고, 하부 말단은 상기 흡수액의 충전 높이와 소정의 간격으로 이격되며, 하부 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향을 향해 경사진 형태를 갖으며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판의 말단과 연결된 형태로 구성되는 제3 수직 충돌판; 상기 제1 수직 충돌판과 제2 수직 충돌판 사이에 위치되어, 상기 제1 수직 충돌판과 제2 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제1 노즐의 하단부 높이 위치를 갖도록 구성되는 제1 경사 충돌판; 상기 제2 수직 충돌판과 제3 수직 충돌판 사이에 위치되어, 상기 제2 수직 충돌판과 제3 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제2 노즐의 하단부 높이 위치를 갖도록 구성되는 제2 경사 충돌판; 및 상기 제1 수평 충돌판보다 높은 위치에서 상기 제1 수평 충돌판이 형성되어 있지 않은 방향의 스크러버 하우징의 내측면으로부터 가로방향으로 연장된 형태를 갖되, 연장된 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 하부 방향을 향해 경사진 형태로 구성되는 제2 수평 충돌판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치는, 정해진 흡수액의 충전 높이에 맞추어 흡수액의 수위를 조절하는 수위 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 스크러버 하우징은, 내부 흡수액을 가열하는 히터;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제1 경사 충돌판은, 상부와 하부의 경계를 기준으로, 상부는 70 내지 80도의 각도로 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖으며, 하부는 110 내지 120도의 각도로 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제2 경사 충돌판은, 상부와 하부의 경계를 기준으로, 상부는 70 내지 80도의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖으며, 하부는 110 내지 120도의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제1 경사 충돌판 또는 제2 경사 충돌판은, 상부와 하부의 경계 부분의 각도가 둔각을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제1 노즐 또는 제2 노즐의 개구부는, 상기 흡수액의 수면을 기준으로 270도의 각도로 상기 스크러버 하우징의 하부면을 향해 경사진 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제3 수직 충돌판은, 상기 하부 말단으로부터 소정의 길이가 상기 흡수액의 수면을 기준으로 0 내지 120도의 각도로 상기 제2 충돌판 방향으로 경사진 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제2 수평 충돌판은, 상기 연장된 말단으로부터 소정의 길이가 2차에 걸쳐 하부 방향을 향해 꺾임부를 통해 경사지도록 하되, 상기 꺽임부의 내각은 120 내지 160도의 각도를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 가스 유입부는, 가스 유입 유량의 범위가 6,000 내지 12,000m3/hr 이며, 상기 제1 노즐 또는 제2 노즐은, 개구부의 직경이 8 내지 10mm인 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제1 경사 충돌판과 상기 제1 수직 충돌판 사이에 위치되고, 상기 제1 경사 충돌판과 소정의 간격으로 인접하여 이격되며, 중심부를 기준으로 상부는 상기 제1 경사 충돌판과 평행하게 소정의 길이로 연장되고 하부는 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 오목하게 라운드진 형태로 구성되는 제1 와류 증폭판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 제2 경사 충돌판과 상기 제2 수직 충돌판 사이에 위치되고, 상기 제2 경사 충돌판과 소정의 간격으로 인접하여 이격되며, 중심부를 기준으로 상부는 상기 제2 경사 충돌판과 평행하게 소정의 길이로 연장되고 하부는 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 오목하게 라운드진 형태로 구성되는 제2 와류 증폭판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 일 실시예로서, 상기 진공펌프는, 상기 스크러버 하우징 내부에 250 내지 400mmAq의 진공압을 걸어주는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치는, 스크러버 하우징의 기체 배출부 방향에서 걸리는 진공압에 의하여 기체가 스크러버 하우징내 흡수판과 노즐을 통과하면서 흡수액과 혼합된 와류를 형성함으로써, 흡수액을 분사하는 방식을 사용하지 않고도 높은 가스내 악취 및 입자 분리 효과를 가질 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치는, 가스 배출구 방향에 진공압을 걸어줌으로써, 스크러버 장치 내부의 가스 흐름 속도를 높이고, 흡수액이 충전되어 있는 공간의 압력을 낮추어, 흡수액과 기체의 버블링이 쉽게 일어날 수 있도록 하여 가스내 악취 및 입자 분리 효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 진공압, 충돌판 및 노즐을 이용하여 흡수액의 와류를 형성하여 가스와 흡수액이 혼합된 버블링을 발생시킴으로써, 종래 스크러버 장치가 가지고 있던 흡수액 분사노즐 및 이의 주변 장치 없이도 충분한 스크러빙 효과를 얻을 수 있어, 설비 구축 비용 및 유지 관리 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치내 가스의 이동에 대해 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
본 발명의 각 도면에 있어서, 구조물들의 사이즈나 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이고, 특징적 구성이 드러나도록 공지의 구성들은 생략하여 도시하였으므로 도면으로 한정하지는 아니한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대한 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스크러버 하우징의 기체 유입구에서 배출구 방향으로 기체가 상승 및 하강되며 이동하도록 구비된 다수개의 충돌판과 노즐을 구비하고, 상기 노즐의 높이 위치까지 흡수액을 충전시킨 후, 스크러버 하우징의 배출구 방향에서 진공압을 걸어 줌으로써, 스크러버 하우징 내부의 흡수액과 기체의 와류를 형성시켜 스크러빙 효과를 향상시킬 수 있도록 한 스크러버 장치에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 대해 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치(10)의 개략적인 단면도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치(10)는, 크게 스크러버 하우징(100), 기액 와류 혼합부(200), 미스트 제거부 및 진공펌프(400)를 포함하여 구성된다.
상기 스크러버 하우징(100)은, 하우징의 측면부에 가스 유입부(110)가 형성되고, 상부면에 가스 배출부(120)가 형성되며, 소정의 높이로 흡수액이 충전되어 있는 원통형태의 내부 공간을 갖는다.
또한, 상기 기액 와류 혼합부(200)는, 상기 스크러버 하우징(100) 내부에 구비되며, 상기 가스 유입부(110)로부터 유입되는 가스가 흡수액과 함께 와류를 형성하며 혼합되는 것으로, 이에 대해서는 아래에서 상세하게 설명하도록 한다.
또한, 미스트 제거부는 상기 스크러버 하우징(100)내 기액 와류 혼합부(200)의 상부방향에 위치하며, 상기 기액 와류 혼합부(200)를 통과한 가스내 미스트를 흡수하는 역할을 수행하는 것으로, 스크러버 장치(10) 외부로 가스를 배출하기 전 최종적으로 가스내 미스트를 제거하는 것이다.
또한, 상기 진공펌프(400)는 상기 스크러버 하우징(100)의 가스 배출부(120) 방향에 구비되어 상기 스크러버 하우징(100) 내부에 진공압을 걸어줌으로써, 상기 기액 와류 혼합부(200) 내부의 압력을 낮추고, 가스의 이동속도를 높여, 상기 기액 와류 혼합부(200) 내에서의 와류에 의한 버블링 효과를 보다 높여 결과적으로 기액 혼합률을 향상시키는 역할을 수행한다.
상기 진공펌프(400)가 상기 스크러버 하우징(100) 내부에 걸어주는 진공압은 250 내지 400mmAq 이며, 바람직하게는 300 내지 350mmAq 이다.
또한, 본 발명에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치(10)는 상기된 구성 외에 정해진 흡수액의 충전 높이에 맞추어 흡수액의 수위를 조절하는 수위 컨트롤러 또는 내부 흡수액을 가열하는 히터를 추가적으로 포함할 수 있다.
한편, 상기 기액 와류 혼합부(200)는 충돌판 및 노즐의 조합된 형태로서, 상기 가스 유입부(110)에서 유입되는 가스와 상기 스크러버 하우징(100) 내에 충전되어 있는 흡수액을 접촉시키는 구성으로서, 제1 수평 충돌판(210), 제1 수직 충돌판(220), 제1 노즐(221), 제2 수직 충돌판(230), 제2 노즐(231), 제3 수직 충돌판(240), 제2 수평 충돌판(270), 제1 경사 충돌판(250), 제2 경사 충돌판(260)을 포함하여 구성된다.
우선 상기 기액 와류 혼합부(200)의 각 구성의 구조에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 제1 수평 충돌판(210)은, 상기 가스 유입부(110)보다 높은 위치에서 상기 가스 유입부(110)가 형성되어 있는 방향의 스크러버 하우징(100)의 내측면으로부터 수평방향으로 연장된 형태로 구성된다.
또한, 상기 제1 수직 충돌판(220)은, 상기 가스 유입부(110)가 형성되어 있는 스크러버 하우징(100)의 내측면과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징(100)의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판(210)과 연결된 형태로 구성된다.
또한, 상기 제1 노즐(221)은, 상기 제1 수직 충돌판(220)에 형성되며, 상기 가스 유입구가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부는 상기 흡수액의 충전 높이와 인접한 높이에 형성되며, 더욱 바람직하게는, 개구부의 상단부가 상기 흡수액의 충전 높이에 맞게 형성된다.
상기와 같이, 제1 노즐(221)의 개구부의 상단부가 흡수액의 충전 높이에 맞춰 형성되기 때문에, 제1 노즐(221)을 통과하는 가스에 의해 흡수액의 수면에 효과적으로 와류를 형성할 수 있게 된다.
또한, 상기 제1 노즐(221)은, 상기 흡수액의 수면을 기준으로 180도의 각도로 상기 스크러버 하우징의 하부면에 수평으로 구성함으로써, 흡수액의 수면에 와류 형성 효과를 더욱 향상시킬 수도 있다.
또한, 상기 제2 수직 충돌판(230)은, 상기 제1 수직 충돌판(220)에서 상기 가스 유입구가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징(100)의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판(210)과 연결된 형태로 구성된다.
또한, 상기 제2 노즐(231)은, 상기 제2 수직 충돌판(230)에 형성되며, 상기 제1 수직 충돌판(220)이 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부는 상기 흡수액의 충전 높이와 인접한 높이에 형성되며, 더욱 바람직하게는, 개구부의 하단부가 상기 흡수액의 충전 높이에 맞게 형성된다.
상기와 같이 흡수액의 수면부에 살짝 잠긴 형태를 갖는 상기 제1 노즐(221)과는 달리 제2 노즐(231)이 개구부의 하단부가 흡수액의 충전 높이에 맞춰 형성되는 이유는 흡수액 내에 발생하는 와류에 의한 버블링을 의하여 흡수액의 수면의 높이가 일정치 않으며 다소 수위가 다소 상승하기 때문에, 이와 같이 일정치 않고 다소 상승된 흡수액의 수면부에 효과적으로 와류를 형성하기 위해서는 제1 노즐(221)의 위치보다 제2 노즐(231)의 위치를 다소 높이는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 노즐(231)은, 상기 흡수액의 수면을 기준으로 180도의 각도로 상기 스크러버 하우징의 하부면에 수평으로 구성함으로써, 흡수액의 수면에 와류 형성 효과를 더욱 향상시킬 수도 있다.
한편, 상기 제1 노즐(221) 및 제2 노즐(231)을 통하여 가스를 토출시켜 효과적으로 흡수액의 와류 및 버블링을 형성시킬 수 있도록 상기 가스 유입부(110)의 가스 유입 유량의 범위가 6,000내지 12,000m3/hr 일 때, 상기 제1 노즐(221) 또는 제2 노즐(231)의 개구부의 직경은 8 내지 10mm이 되도록 한다.
참고로, 상기한 인접한 높이란, 제1 노즐 또는 제2 노즐의 개구부의 하단부가 흡수액의 충전높이와 같거나 낮은 상태의 높이를 말한다.
또한, 상기 제3 수직 충돌판(240)은, 상기 제2 수직 충돌판(230)과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되고, 하부 말단은 상기 흡수액의 충전 높이와 소정의 간격으로 이격되며, 하부 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 상기 제2 충돌판 방향을 향해 경사진 형태를 갖으며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판(210)의 말단과 연결된 형태로 구성된다.
이때, 상기 제3 수직 충돌판(240)은, 상기 하부 말단으로부터 소정의 길이가 상기 흡수액의 수면을 기준으로 60도 이상 및 90도 미만의 각도(180도-θ1)로 상기 제2 충돌판 방향으로 경사지도록 구성함으로써, 상기 기액 와류 혼합부(200)에서 배출되는 가스에서 흡수액 미스트 및 입자를 분리 효과를 더욱 높일 수 있다.
또한, 상기 제1 경사 충돌판(250)은, 상기 제1 수직 충돌판(220)과 제2 수직 충돌판(230) 사이에 위치되어, 상기 제1 수직 충돌판(220)과 제2 수직 충돌판(230)과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치된다.
상기 제1 경사 충돌판(250)의 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판(210)과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징(100)의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제1 수직 충돌판(220) 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제1 노즐(221)의 높이와 인접한 높이 위치를 갖도록 구성되며, 바람직하게는, 상기 제1 노즐(221)의 하단부 높이 위치를 갖도록 구성된다.
이때, 상기 제1 경사 충돌판(250)은, 상부와 하부의 경계를 기준으로, 상부는 70 내지 80도의 각도(θ2)로 상기 제1 수직 충돌판(220) 방향으로 경사진 형태를 갖으며, 하부는 60 내지 70도의 각도(180도-θ3)로 상기 제1 수직 충돌판(220) 방향으로 경사진 형태를 갖는다.
상기 제1 경사 충돌판(250)의 하부가 상기와 같은 각도로 상기 제1 수직 충돌판(220) 방향으로 경사지도록 함으로써, 제1 노즐(221)에서 토출되는 가스가 상기 제1 경사 충돌판(250)의 하부에서 제2 수직 충돌판(230) 방향으로 넘어가는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제1 경사 충돌판(250)의 상부가 상기와 같은 각도로 상기 제1 수직 충돌판(220) 방향으로 경사지도록 함으로써, 상기 제1 노즐(221)에서 토출되는 가스가 상기 제1 경사 충돌판(250)과 제1 수직 충돌판(220) 사이에서 상승하면서 제1 경사 충돌판(250)과 충돌하여 흡수액 미스트 및 가스 내 입자의 분리효과를 극대화 시킬 수 있다.
또한, 상기 제2 경사 충돌판(260)은, 상기 제2 수직 충돌판(230)과 제3 수직 충돌판(240) 사이에 위치되어, 상기 제2 수직 충돌판(230)과 제3 수직 충돌판(240)과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치된다.
상기 제2 경사 충돌판(260)의 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판(210)과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징(100)의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제2 수직 충돌판(230) 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제2 노즐(231)의 높이와 인접한 높이 위치를 갖도록 구성되며, 바람직하게는, 상기 제2 노즐(231)의 하단부 높이 위치를 갖도록 구성된다.
이때, 상기 제2 경사 충돌판(260)은, 상부와 하부의 경계를 기준으로, 상부는 70 내지 80도의 각도(θ4)로 상기 제2 수직 충돌판(230) 방향으로 경사진 형태를 갖으며, 하부는 60 내지 70도의 각도(180도-θ5)로 상기 제2 수직 충돌판(230) 방향으로 경사진 형태를 갖도록 한다.
상기 제2 경사 충돌판(260)의 하부가 상기와 같은 각도로 상기 제2 수직 충돌판(230) 방향으로 경사지도록 함으로써, 제2 노즐(231)에서 토출되는 가스가 상기 제2 경사 충돌판(260)의 하부에서 제3 수직 충돌판(240) 방향으로 넘어가는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제2 경사 충돌판(260)의 상부가 상기와 같은 각도로 상기 제2수직 충돌판 방향으로 경사지도록 함으로써, 상기 제2 노즐(231)에서 토출되는 가스가 상기 제2 경사 충돌판(260)과 제2 수직 충돌판(230) 사이에서 상승하면서 제2 경사 충돌판(260)과 충돌하여 흡수액 미스트 및 가스 내 입자의 분리효과를 극대화 시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 경사 충돌판(250) 또는 제2 경사 충돌판(260)은, 각각 상부와 하부의 경계 부분의 각도가 둔각을 갖도록 구성할 수 있다. 상기와 같이 경사 충돌판을 둔각으로 형성하면, 흡수액이 경사 충돌판의 면을 타고 회전하면서 공중으로 비산되는 효과가 상승되며 이와 같이 흡수액이 경사 충돌판의 면에 따라 요동치게 되면서 와류 및 버블링 효과가 향상되면, 추가적으로 비산된 흡수액이 하강하면서 상승하는 가스내 입자와 결합되어 가스내 입자를 분리하는 효과를 증폭시킬 수 있다.
또한, 상기 제2 수평 충돌판(270)은, 상기 제1 수평 충돌판(210)보다 높은 위치에서 상기 제1 수평 충돌판(210)이 형성되어 있지 않은 방향의 스크러버 하우징(100)의 내측면으로부터 가로방향으로 연장된 형태를 갖되, 연장된 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 하부 방향을 향해 경사진 형태로 구성된다.
상기 제2 수평 충돌판(270)은, 상기 연장된 말단으로부터 소정의 길이가 2차에 걸쳐 하부 방향을 향해 꺾임부를 통해 경사지도록 하되, 상기 꺾임부의 내각은 120 내지 160 도의 각도를 갖도록 함으로써, 상기 기액 와류 혼합부(200)에서 배출되는 가스로부터 최종적으로 가스내 미스트 및 입자를 분리시킨다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 와류 증폭판(280) 및 제2 와류 증폭판(290)을 포함하여 구성할 수 있다.
상기 와류 증폭판들은 노즐에서 토출되는 가스에 의하여 각각의 경사 충돌판 방향으로 이동하는 흡수액을 경사 충돌판과 와류 증폭판 사이에 형성되는 유로를 통해 상부 방향으로 분출시킴으로써, 1차적으로는 흡수액의 와류 및 버블링 효과를 극대화 시킬 수 있고, 2차적으로는 공중으로 분출되는 흡수액에 의한 흡수액 분사 효과에 따른 가스내 입자 분리효과를 극대화 시킬 수 있다.
이를 위하여, 상기 제1 와류 증폭판(280)은, 상기 제1 경사 충돌판(250)과 상기 제1 수직 충돌판(220) 사이에 위치되고, 상기 제1 경사 충돌판(250)과 소정의 간격으로 인접하여 이격되며, 중심부를 기준으로 상부는 상기 제1 경사 충돌판(250)과 평행하게 소정의 길이로 연장되고 하부는 상기 제1 수직 충돌판(220) 방향으로 오목하게 라운드진 형태로 구성된다.
또한, 상기 제2 와류 증폭판(290)은, 상기 제2 경사 충돌판(260)과 상기 제2 수직 충돌판(230) 사이에 위치되고, 상기 제2 경사 충돌판(260)과 소정의 간격으로 인접하여 이격되며, 중심부를 기준으로 상부는 상기 제2 경사 충돌판(260)과 평행하게 소정의 길이로 연장되고 하부는 상기 제2 수직 충돌판(230) 방향으로 오목하게 라운드진 형태로 구성된다.
상기와 같이, 와류 증폭판의 구조를 하부는 라운드지게 벌어진 형태를 갖고, 상부는 경사 충돌판과 평행한 좁은 유로를 갖도록 함으로써, 상기 와류 증폭판과 경사 충돌판의 하부로 밀려 들어오는 흡수액을 낮은 압력과 빠른 속도로 흡수액 수면 위로 분출시키기 때문에 흡수액의 와류 및 버블링 생성 효과와 흡수액 분사 효과를 보다 극대화 시킬 수 있게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치(10)내 가스의 흐름에 대해 나타낸 것이다.
도 3에 나타난 바와 같이, 상기 가스 유입부(110)로 유입된 가스는 제1 경사 충돌판(250)와 제1 수평 충돌판(210)에 부딪히면서 흡수액이 충전되어 있는 스크러버 하우징(100)의 하부 방향으로 하강가고, 제1 수직 충돌판(220)의 하부에 형성되어 있는 제1 노즐(221)을 통해 제1 수직 충돌판(220)을 통과한다.
이때, 가스가 제1 노즐(221)을 통과하면서 흡수액 수면에 1차로 와류를 형성하여 흡수액과 가스가 혼합된다. 이때, 가스와 함께 흡수액이 회전하면서 오염물질은 흡수액에 흡수되어 제거되고 정화된 가스가 상부로 상승하게 된다.
제1 노즐(221)을 통과한 가스는 제1 경사 충돌판(250)과 부딪히면서 스크러버 하우징(100)의 상부 방향으로 상승하고, 상승한 가스는 다시 제1 수평 충돌판(210)과 부딪히면서 제2 수직 충돌판(230)을 따라 흡수액이 충전되어 있는 스크러버 하우징(100)의 하부 방향으로 하강하고, 제2 수직 충돌판(230)의 하부에 형성되어 있는 제2 노즐(231)을 통해 제2 수직 충돌판(230)을 통과한다.
이때, 가스가 제2 노즐(231)을 통과하면서 흡수액 수면에 2차로 와류를 형성하여 흡수액과 가스가 혼합률을 더욱 향상시킨다. 이때, 가스와 함께 흡수액이 회전하면서 오염물질은 흡수액에 흡수되어 제거되고 정화된 가스가 상부로 상승하게 된다.
제2 노즐(231)을 통과한 가스는 제2 경사 충돌판(260)과 부딪히면서 다시 스크러버 하우징(100)의 상부 방향으로 상승하고, 상승한 가스는 다시 제1 수평 충돌판(210)의 일측면과 부딪히면서 제3 수직 충돌판(240)을 따라 스크러버 하우징(100)의 하부 방향으로 하강한다. 이때 가스가 제3 수직 충돌판(240)의 꺾여있는 말단에 부딪히면서 가스내 흡수액 입자가 탈락된다.
이와 같이 제3 수직 충돌판(240)에 부딪혀 하강한 가스는 스크러버 하우징(100)의 벽면과 제3 수직 충돌부의 타측면을 따라 스크러버 하우징(100)의 상부 방향으로 상승하고, 이와 같이 상승한 가스는 제2 수평 충돌부에 부딪히면서 재차 가스내 흡수액 입자를 탈락시킨다.
제2 수평 충돌부와 부딪힌 가스는 제2 수평 충돌부와 제1 수평 충돌부 사이 공간을 통과하여 스크러버 하우징(100)의 상부 방향으로 상승하고, 최종적으로 미스트 제거부를 통과하면서 가스내 흡수액 입자를 제거한다.
미스트 제거부를 통과한 가스는 가스 배출부(120)를 통해 스크러버 하우징(100) 외부로 배출된다.
이상으로 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치
100 : 스크러버 하우징
110 : 가스 유입부
120 : 가스 배출부
200 : 기액 와류 혼합부
210 : 제1 수평 충돌판
220 : 제1 수직 충돌판
221 : 제1 노즐
230 : 제2 수직 충돌판
231 : 제2 노즐
240 : 제3 수직 충돌판
250 : 제1 경사 충돌판
260 : 제2 경사 충돌판
270 : 제2 수평 충돌판
280 : 제1 와류 증폭판
290 : 제2 와류 증폭판
300 : 미스트 제거기
400 : 진공펌프

Claims (13)

  1. 측면부에 가스 유입부가 형성되고, 상부면에 가스 배출부가 형성되며, 소정의 높이로 흡수액이 충전되어 있는 원통형태의 내부 공간을 갖는 스크러버 하우징;
    상기 스크러버 하우징 내부에 구비되며, 상기 가스 유입부로부터 유입되는 가스가 흡수액과 함께 와류를 형성하며 혼합되는 기액 와류 혼합부;
    상기 스크러버 하우징내 기액 와류 혼합부의 상부방향에 위치하며, 상기 기액 와류 혼합부를 통과한 가스내 미스트를 흡수하는 미스트 제거부; 및
    상기 스크러버 하우징의 가스 배출부 방향에 구비되어 상기 스크러버 하우징 내부에 진공압을 걸어주는 진공펌프;를 포함하는 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 있어서,
    상기 기액 와류 혼합부는,
    상기 가스 유입부보다 높은 위치에서 상기 가스 유입부가 형성되어 있는 방향의 스크러버 하우징의 내측면으로부터 수평방향으로 연장된 형태로 구성되는 제1 수평 충돌판;
    상기 가스 유입부가 형성되어 있는 스크러버 하우징의 내측면과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 연결된 형태로 구성되는 제1 수직 충돌판;
    상기 제1 수직 충돌판에 형성되며, 상기 가스 유입부가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부가 상기 흡수액의 충전 높이와 인접한 높이에 형성되는 제1 노즐;
    상기 제1 수직 충돌판에서 상기 가스 유입부가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 연결된 형태로 구성되는 제2 수직 충돌판;
    상기 제2 수직 충돌판에 형성되며, 상기 제1 수직 충돌판이 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부가 상기 흡수액의 충전 높이와 인접한 높이에 형성되는 제2 노즐;
    상기 제2 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되고, 하부 말단은 상기 흡수액의 충전 높이와 소정의 간격으로 이격되며, 하부 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향을 향해 경사진 형태를 갖으며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판의 말단과 연결된 형태로 구성되는 제3 수직 충돌판;
    상기 제1 수직 충돌판과 제2 수직 충돌판 사이에 위치되어, 상기 제1 수직 충돌판과 제2 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제1 노즐의 높이와 인접한 높이 위치를 갖도록 구성되는 제1 경사 충돌판;
    상기 제2 수직 충돌판과 제3 수직 충돌판 사이에 위치되어, 상기 제2 수직 충돌판과 제3 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제2 노즐의 높이와 인접한 높이 위치를 갖도록 구성되는 제2 경사 충돌판;
    상기 제1 수평 충돌판보다 높은 위치에서 상기 제1 수평 충돌판이 형성되어 있지 않은 방향의 스크러버 하우징의 내측면으로부터 가로방향으로 연장된 형태를 갖되, 연장된 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 하부 방향을 향해 경사진 형태로 구성되는 제2 수평 충돌판; 및
    상기 제1 경사 충돌판과 상기 제1 수직 충돌판 사이에 위치되고, 상기 제1 경사 충돌판과 소정의 간격으로 인접하여 이격되며, 중심부를 기준으로 상부는 상기 제1 경사 충돌판과 평행하게 소정의 길이로 연장되고 하부는 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 오목하게 라운드진 형태로 구성되는 제1 와류 증폭판;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  2. 측면부에 가스 유입부가 형성되고, 상부면에 가스 배출부가 형성되며, 소정의 높이로 흡수액이 충전되어 있는 원통형태의 내부 공간을 갖는 스크러버 하우징;
    상기 스크러버 하우징 내부에 구비되며, 상기 가스 유입부로부터 유입되는 가스가 흡수액과 함께 와류를 형성하며 혼합되는 기액 와류 혼합부;
    상기 스크러버 하우징내 기액 와류 혼합부의 상부방향에 위치하며, 상기 기액 와류 혼합부를 통과한 가스내 미스트를 흡수하는 미스트 제거부; 및
    상기 스크러버 하우징의 가스 배출부 방향에 구비되어 상기 스크러버 하우징 내부에 진공압을 걸어주는 진공펌프;를 포함하는 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치에 있어서,
    상기 기액 와류 혼합부는,
    상기 가스 유입부보다 높은 위치에서 상기 가스 유입부가 형성되어 있는 방향의 스크러버 하우징의 내측면으로부터 수평방향으로 연장된 형태로 구성되는 제1 수평 충돌판;
    상기 가스 유입부가 형성되어 있는 스크러버 하우징의 내측면과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 연결된 형태로 구성되는 제1 수직 충돌판;
    상기 제1 수직 충돌판에 형성되며, 상기 가스 유입부가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부가 상기 흡수액의 충전 높이와 인접한 높이에 형성되는 제1 노즐;
    상기 제1 수직 충돌판에서 상기 가스 유입부가 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되며, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 연결된 형태로 구성되는 제2 수직 충돌판;
    상기 제2 수직 충돌판에 형성되며, 상기 제1 수직 충돌판이 위치한 측면의 반대 측면 방향으로 돌출되어 있는 개구부 형태를 갖되, 개구부가 상기 흡수액의 충전 높이와 인접한 높이에 형성되는 제2 노즐;
    상기 제2 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 평행하도록 수직방향으로 설치되고, 하부 말단은 상기 흡수액의 충전 높이와 소정의 간격으로 이격되며, 하부 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향을 향해 경사진 형태를 갖으며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판의 말단과 연결된 형태로 구성되는 제3 수직 충돌판;
    상기 제1 수직 충돌판과 제2 수직 충돌판 사이에 위치되어, 상기 제1 수직 충돌판과 제2 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제1 노즐의 높이와 인접한 높이 위치를 갖도록 구성되는 제1 경사 충돌판;
    상기 제2 수직 충돌판과 제3 수직 충돌판 사이에 위치되어, 상기 제2 수직 충돌판과 제3 수직 충돌판과 소정의 간격으로 이격되어 상하방향으로 설치되며, 상부 말단은 상기 제1 수평 충돌판과 소정의 간격으로 이격되고, 하부 말단은 상기 스크러버 하우징의 하부면과 소정의 간격으로 이격되며, 상부와 하부가 각각 소정의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖되, 상부와 하부의 경계는 상기 제2 노즐의 높이와 인접한 높이 위치를 갖도록 구성되는 제2 경사 충돌판;
    상기 제1 수평 충돌판보다 높은 위치에서 상기 제1 수평 충돌판이 형성되어 있지 않은 방향의 스크러버 하우징의 내측면으로부터 가로방향으로 연장된 형태를 갖되, 연장된 말단으로부터 소정의 길이가 소정의 각도로 하부 방향을 향해 경사진 형태로 구성되는 제2 수평 충돌판; 및
    상기 제2 경사 충돌판과 상기 제2 수직 충돌판 사이에 위치되고, 상기 제2 경사 충돌판과 소정의 간격으로 인접하여 이격되며, 중심부를 기준으로 상부는 상기 제2 경사 충돌판과 평행하게 소정의 길이로 연장되고 하부는 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 오목하게 라운드진 형태로 구성되는 제2 와류 증폭판;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    정해진 흡수액의 충전 높이에 맞추어 흡수액의 수위를 조절하는 수위 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스크러버 하우징은,
    내부 흡수액을 가열하는 히터;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 경사 충돌판은,
    상부와 하부의 경계를 기준으로, 상부는 70 내지 80도의 각도로 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖으며, 하부는 60 내지 70도의 각도로 상기 제1 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 경사 충돌판은,
    상부와 하부의 경계를 기준으로, 상부는 70 내지 80도의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖으며, 하부는 60 내지 70도의 각도로 상기 제2 수직 충돌판 방향으로 경사진 형태를 갖는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 경사 충돌판 또는 제2 경사 충돌판은,
    상부와 하부의 경계 부분의 각도가 둔각을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 노즐 또는 제2 노즐의 개구부는,
    상기 흡수액의 수면을 기준으로 180도의 각도로 상기 스크러버 하우징의 하부면에 수평으로 구성하는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제3 수직 충돌판은,
    상기 하부 말단으로부터 소정의 길이가 상기 흡수액의 수면을 기준으로 60도 이상 및 90도 미만의 각도로 상기 제2 충돌판 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 수평 충돌판은,
    상기 연장된 말단으로부터 소정의 길이가 2차에 걸쳐 하부 방향을 향해 꺾임부를 통해 경사지도록 하되, 상기 꺾임부의 내각은 120 내지 160도의 각도를 갖는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가스 유입부는,
    가스 유입 유량의 범위가 6,000 내지 12,000m3/hr 이며,
    상기 제1 노즐 또는 제2 노즐은,
    개구부의 직경이 8 내지 10mm인 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
  12. 삭제
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 진공펌프는,
    상기 스크러버 하우징 내부에 250 내지 400mmAq의 진공압을 걸어주는 것을 특징으로 하는, 진공압을 이용한 와류형 기액 혼합식 스크러버 장치.
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