KR102069379B1 - 오염공기 탈취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 염공기가 탈취수(w1)과 함께 와류를 형성하도록 하여 단순한 구조를 통해 탈취를 하고, 탈취액 성분을 포함하고 있을 수 있는 탈취 공기 및 탈취 과정 중에 탈취수(w1)에서 발생할 수 있는 거품을 세정수(w2)와 함께 와류를 형성하도록 하여 탈취 효율을 현저히 향상시키고 탈취액(f1)을 효과적으로 회수하여 탈취액 비용은 현저히 절감할 수 있는 오염공기 탈취장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 오염공기 탈취장치(1)는, 오염공기를 탈취할 수 있는 탈취액(f1)을 저장하는 탈취액 탱크(160); 상기 탈취액(f1)과 공급수를 혼합한 탈취수(w1)를 저장할 수 있도록 구성된 탈취수 저장조(110)가 하부에 형성되어 있고, 일측에 흡기관(120)이 형성되어 있는 하우징(100); 상기 흡기관(120)을 통해 유입되는 오염공기를 상기 탈취수(w1)와 접촉시켜 탈취시킬 수 있도록 상기 하우징(100)의 내부에 형성되어 있는 탈취모듈(200); 상기 하우징(100)의 내부에서 상기 탈취모듈(200)의 상부에 형성된 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300); 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과한 공기를 이동시키기 위한 배기팬(400); 상기 배기팬(400)으로부터 유출되는 공기를 배출하도록 형성된 배기관(140)을 포함하고 있다.

Description

오염공기 탈취장치{Device for Deodorizing Polluted Air}

본 발명은 오염공기 탈취장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오염공기가 탈취수(w1)과 함께 와류를 형성하도록 하여 단순한 구조를 통해 탈취를 하고, 탈취액 성분을 포함하고 있을 수 있는 탈취 공기와 탈취 과정 중에 탈취수(w1)에서 발생할 수 있는 거품을 세정수(w2)와 함께 와류를 형성하도록 하여 탈취 효율을 현저히 향상시키고 탈취액(f1)을 효과적으로 회수하여 탈취액 비용은 현저히 절감할 수 있는 오염공기 탈취장치에 관한 것이다.

산업적 또는 경제적 목적으로 각종 시설들이 세워지는데, 그 중에는 정유공장, 화학공장, 하수처리장, 축산폐수처리장, 분뇨처리시설*?*오수처리시설, 매립장 등과 같이 악취를 동반하는 오염공기가 발생하는 시설들도 있다. 이러한 시설에서 발생되는 악취 등은 사람들에게 불쾌감이나 혐오감을 줄 수 있는데, 최근에는 주요한 환경오염문제 중의 하나로 인식되고 있으며, 그 규제도 강화되고 있다.

이러한 오염공기의 악취 제거 및/또는 집진(集塵)을 위한 여러 시도가 있어 왔는데, 방법적으로는 크게 건식법과 습식법으로 나눌 수 있다.

그 중 건식법은 필터 등을 이용하여 악취성 입자를 흡착하거나 화학 반응에 의하여 악취성 입자를 제거하는 방법으로서 설치가 간편하기는 하지만, 필터를 주기적으로 교환해야 하는 번거로움이 있고, 유지비가 많이 들며 사용함에 따라 탈취 효율도 점차 낮아지는 문제점이 있다.

습식법은 물이나 다른 액체로 이루어진 탈취액에 유입된 오염공기를 접촉시켜 악취를 제거하거나 중화하는 방식으로, 상대적으로 유지비가 적게 들고, 필터 교환과 같은 번거로움이 없어 점차 사용이 많이 되고 있다.

습식법을 이용하는 탈취장치 중의 하나로 등록특허공보 제10-0795114호(이하 '종래기술 1'이라 함)에 나타난 소형 습식 집진기가 있는데, 도 1에 도시된 바와 같이 유입되는 오염공기가 탈취액과 용이하게 접촉할 수 있도록 안내하는 격판으로 형성된 안내부가 있다.

상기 종래기술 1은 도 1에 나타난 바와 같이 구조가 단순하여 용이하게 구성할 수 있는 장점은 있지만, 배출구 측에 형성된 배기팬 등이 작동함에 따라 유입구 측의 탈취액 수위가 낮아지게 되어 탈취액과 접촉하지 않고 배출되는 오염공기가 발생할 가능성이 높아지는 문제점이 있다. 또한, 오염공기가 탈취액의 표면 부근에서의 접촉이 아니고 탈취액의 내부로 침투되는 경우도 발생하기 쉬운데, 이 경우에는 탈취액 내부로 침투한 오염공기가 기포를 형성하고, 오염공기 기포는 탈취액의 표면으로 상승한 후에 터지면서 배출될 텐데, 이 경우에는 기포의 표면만 탈취액과 접촉하게 되므로, 기포의 내부에 포함된 오염공기는 탈취액과 접촉 없이 배출될 수 있다.

등록특허공보 제10-1906985호(이하 '종래기술 2'라 함)에 나타난 오염공기 탈취장치는 본 발명자가 발명한 것이다. 종래기술 2는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 와류챔버(221)가 형성된 제1 와류발생부(220), 상기 제1 와류챔버(221)보다 높은 위치에 배치된 제2 와류챔버(231)가 형성된 제2 와류발생부(230)를 포함하고 있으며, 탈취장치의 배기팬(400)이 작동할 때, 상기 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서 오염공기가 탈취수와 함께 와류를 형성하도록 하여, 간단한 구조에서도 높은 탈취 효율을 갖는 장점이 있다. 또한, 탈취 과정 중에 발생할 수 있는 탈취액을 포함하는 거품 등을 효과적으로 회수하기 위한 탈취액 회수 모듈(150)도 구비하고 있다.

하지만, 종래기술 2에서는 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서 탈취액을 오염공기와 함께 와류를 발생시키면서 탈취하는 원리여서, 탈취액에서 거품 등이 발생할 가능성이 높고, 상기 거품 등의 일부는 회수되지만, 일부는 배기관(140)을 따라 탈취공기와 함께 외부로 날아가 탈취액 손실이 발생할 수 있고, 또한, 탈취공기가 상기 거품 등을 통과하면서 배기관(140)으로 배출되므로, 배출되는 탈취공기에도 탈취액 성분이 포함되어 있을 수 있는 문제점이 있다.

국내등록특허 제10-0795114호(2008.01.09. 등록) 국내등록특허 제10-1906985호(2018.10.11. 등록)

본 발명은 종래기술들의 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 탈취모듈(200)에 구비된 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서 오염공기가 탈취수(w1)와 함께 와류를 형성하도록 하여 탈취를 하고, 탈취공기 세정 및 탈취액 회수모듈(300)에 구비된 제3 와류챔버(341)에서 세정수(w2)와 탈취공기 및 탈취 과정 중에 탈취수(w1)에서 발생할 수 있는 거품 등이 함께 와류를 형성하도록 하여 탈취공기를 세정하고, 탈취액(f1)을 효과적으로 회수하도록 하여 탈취 효율을 현저히 향상시키고 탈취액 비용은 현저히 절감할 수 있는 오염공기 탈취장치를 제공하고자 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 오염공기 탈취장치(1)는, 오염공기를 탈취할 수 있는 탈취액(f1)을 저장하는 탈취액 탱크(160)와, 상기 탈취액(f1)과 공급수를 혼합한 탈취수(w1)를 저장할 수 있도록 구성된 탈취수 저장조(110)가 하부에 형성되어 있고 일측에 흡기관(120)이 형성되어 있는 하우징(100)과, 상기 흡기관(120)을 통해 유입되는 오염공기를 상기 탈취수(w1)와 접촉시켜 탈취시킬 수 있도록 상기 하우징(100)의 내부에 형성되어 있는 탈취모듈(200)과, 상기 하우징(100)의 내부에서 상기 탈취모듈(200)의 상부에 형성된 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)과, 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과한 공기를 이동시키기 위한 배기팬(400) 및 상기 배기팬(400)으로부터 유출되는 공기를 배출하도록 형성된 배기관(140)을 포함하고 있다.

이 때, 상기 탈취모듈(200)은 상기 흡기관(120)으로 유입된 오염공기를 탈취수 저장조(110)의 탈취수(w1) 방향으로 안내하도록 하부로 경사진 하부 안내판(210)과 상부 안내판(240); 상기 하부 안내판(210) 방향으로 안내된 오염공기가 첫 번째 와류를 형성할 수 있도록 형성된 제1 와류 발생부(220); 및 상기 제1 와류발생부(220)를 통과한 오염공기가 두 번째 와류를 형성할 수 있도록 형성된 제2 와류발생부(230)를 포함하고 있고, 상기 제1, 2 와류발생부(220, 230)에는 각각 오염공기와 탈취수(w1)가 함께 와류가 발생하도록 확장된 공간을 갖는 제1, 2 와류챔버(221, 231)가 형성되어 있으며, 상기 배기팬(400)이 작동할 때, 상기 탈취수 저장조(110)에 저장된 탈취수(w1)의 수위 변화를 고려하여 제2 와류챔버(231)는 상기 제1 와류챔버(221)보다 높은 위치에 설치되어 있을 수 있다.

또한, 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)은, 세정수(w2)가 저장되어 있는 세정수 저장조(310) 및 제3 와류발생부(340)를 포함하고 있고, 상기 제3 와류발생부(340)에는 상기 세정수(w2)와 상기 제1, 2 와류발생부(210, 220)를 통과한 탈취공기 및 상기 제1, 2 와류발생부(210, 220)에서 발생한 상기 탈취액(f1) 성분을 포함하는 거품이 함께 와류가 발생하도록 확장된 공간을 갖는 제3 와류챔버(341)가 형성되어 있고, 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과하면서, 상기 탈취공기와 상기 거품에 포함되어 있는 탈취액(f1) 성분이 상기 세정수(w2)에 의해 세정되어 상기 세정수 저장조(310)에 저장될 수 있도록 구성되어 있으며, 상기 세정수 저장조(310)와 상기 탈취수 저장조(110)는 공급밸브(371)가 구비된 공급관(370)을 매개로 연결되어 있어, 상기 공급밸브(371)을 개방하면, 상기 세정수 저장조(310)의 상기 세정수(w2)와 함께 상기 세정수(w2)에 녹아 있는 상기 탈취액(f1) 성분이 상기 공급관(370)을 통해 상기 탈취수 저장조(110)로 회수될 수 있도록 구성되어 있을 수 있다.

또한, 상기 세정수(w2)는 상기 세정수 저장조(310)에 공급된 초기에는 탈취액(f1) 성분이 포함되지 않은 상기 공급수인 것이 바람직하다.

또한, 상기 세정수 저장조(310)에는 급수관(360)이 형성되어 있고, 상기 공급수는 상기 탈취수 저장조(110)에 상기 급수관(360) 및 상기 공급관(370)을 통해 공급될 수 있다.

본 발명에 따른 오염공기 탈취장치(1)는, 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서 유입된 오염공기가 탈취수(w1)와 함께 와류를 형성하므로, 오염공기가 상기 탈취수(w1)와 최대한 접촉한 후에 배출되므로 탈취 효율을 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 오염공기 탈취장치(1)는, 배기팬(400)이 작동할 때 탈취수(w1)의 수위가 변하게 된다는 원리를 고려하여 제1, 2 와류챔버(221, 231)를 서로 다른 높이로 설치하였고, 이처럼 단순한 구조의 탈취장치를 통해서도 탈취 효율을 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 오염공기 탈취장치(1)는 탈취공기 세정 및 탈취액 회수모듈(300)이 구비되어 있고, 이를 통해, 탈취공기에 포함된 탈취액(f1) 성분 및 상기 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서 탈취 과정 중에 탈취수(w1)로부터 발생할 수 있는 탈취액(f1) 성분을 포함하는 거품 등을 효과적으로 회수하여 탈취 효율 향상 및 탈취액 비용 절감이 가능하다.

또한, 본 발명의 오염공기 탈취장치(1)는 탈취공기 세정 및 탈취액 회수모듈(300)에서 세정수(w2)와 탈취공기 및 상기 탈취액(f1) 성분을 포함하는 거품 등이 함께 와류를 형성하여 탈취공기 세정 및 탈취액(f1)을 회수할 수 있도록 구성되어 있어, 탈취 효율을 보다 더 향상시킬 수 있고, 탈취액을 회수하는 효율도 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래의 소형 습식 집진기의 단면도.
도 2는 종래의 오염공기 탈취장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 오염공기 탈취장치
도 4는 본 발명의 오염공기 탈취장치의 작동예

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 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 명세서에서, "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.

도 3은 본 발명을 설명하기 위한 단면도이며, 도 4는 본 발명이 작동할 때의 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

본 발명에 따른 오염공기 탈취장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 오염공기를 탈취할 수 있는 탈취액(f1)을 저장하는 탈취액 탱크(160), 상기 탈취액(f1)과 공급수를 혼합한 탈취수(w1)를 저장할 수 있도록 구성된 탈취수 저장조(110)가 하부에 형성되어 있고, 일측에 흡기관(120)이 형성되어 있는 하우징(100), 상기 흡기관(120)을 통해 유입되는 오염공기를 상기 탈취수(w1)와 접촉시켜 탈취시킬 수 있도록 상기 하우징(100)의 내부에 형성되어 있는 탈취모듈(200), 상기 하우징(100)의 내부에서 상기 탈취모듈(200)의 상부에 형성된 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300), 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과한 공기를 이동시키기 위한 배기팬(400), 및 상기 배기팬(400)으로부터 유출되는 공기를 배출하도록 형성된 배기관(140)을 포함하고 있다.

상기 탈취액 탱크(160)는 상기 하우징(110)의 일측에 형성되어 있을 수도 있고, 상기 하우징(110)의 내측에 형성되어 있을 수도 있는데, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 탈취수 저장조(110)에 탈취액(f1)을 공급할 수 있도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

오염공기는 하우징(100)의 내부로 유입되어 탈취 과정을 거친 후 하우징(100)의 외부로는 탈취공기가 배출된다. 습식 탈취장치 중의 하나인 본 발명에서는 하우징(100)의 하부에 상기 탈취액 탱크(160)로부터 공급되는 탈취액(f1)과, 급수관(360)을 통해 외부로부터 공급되는 공급수가 저장되는 탈취수 저장조(110)가 구비되어 있다.

즉, 상기 탈취수 저장조(110)에는 상기 탈취액(f1)과 공급수가 혼합된 탈취수(w1)가 저장되고, 상기 탈취수(w1)를 오염공기와 접촉시켜 오염공기를 탈취한다.

이 때, 공급수는 일반적인 물(water)을 사용하고, 탈취액(f1)은 일반적인 물(water)을 사용할 수도 있지만, 악취를 제거하거나 중화시킬 수 있는 적합한 액체를 사용할 수도 있을 것이다.

상기 공급수는 도 3에 도시된 바와 같이 급수관(360)을 통해 외부에서 공급하여 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 거친 후, 상기 하우징(100)에 연결된 공급관(370)을 통해 상기 탈취수 저장조(110)에 공급될 수 있다.

도 3에서는 상기 급수관(360)이 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)과 연결되어 있는 것으로 도시되어 있는데, 별도의 급수관(미도시)을 구비하여 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 거치지 않고, 외부의 공급수를 직접 상기 탈취수 저장조(110)에 공급할 수 있도록 구성하는 것도 가능할 것이다.

상기 급수관(360)과 상기 공급관(370)에는 각각 급수밸브(361)와 공급밸브(371)이 추가로 형성되어 있을 수 있고, 공급수를 공급할 때, 각 밸브(361, 371)를 개방하도록 구성할 수 있을 것이다.

상기 탈취수 저장조(110)의 일측 하단에는 도 3에 도시된 바와 같이, 배수밸브(112)가 형성되어 있을 수 있고, 배수를 용이하게 하기 위하여 탈취수 저장조(110)의 하부에 경사판(113)이 형성되어 있을 수 있다.

또한, 탈취수 저장조(110)의 일측 상부에는 탈취수 오버플로 밸브(111)가 형성되어 있을 수 있다.

한편, 탈취수 저장조(110)에는 탈취수(w1)의 수위를 감지하는 레벨센서(미도시)를 설치하여 수위의 범위를 모니터링할 수도 있고, PH센서(미도시)를 설치하여 탈취수(w1)의 PH 값을 모니터링할 수도 있을 것이다.

또한, 하우징(100)의 하단 일측에 탈취수 저장조(110)의 내부 청소 등을 위해 필요에 따라 개폐부(미도시)를 추가로 설치하는 것도 가능할 것이다.

흡기관(120)은 오염공기를 하우징(100)으로 유입하는 구성으로 도 3에 도시된 바와 같이 상기 하우징(100)의 일측에 형성할 수 있고, 악취가 제거되거나 중화된 공기를 하우징(100)에서 배기(排氣)하기 위한 배기관(140)은 하우징(100)의 상부 또는 상부의 일측에 형성할 수 있다.

한편, 하우징(100)의 상부에는 상기 배기관(140)으로 공기를 배출하기 위한 배기팬(400)이 형성되어 있고, 배기팬(400)은 공지의 모터(410) 등으로 구동될 수 있다.

도 3에서는 배기팬(400)의 하부에서 유입된 공기가 측면에 형성된 배기관(140)으로 배출되도록 구성되어 있으나, 이에 국한되지 않고 공기를 배기를 시킬 수 있는 구성이면 충분할 것이다.

다음으로 오염공기를 탈취하는 탈취모듈(200)의 구성을 도 3, 4를 참조하여 구체적으로 살펴보면 아래와 같다.

상기 탈취모듈(200)은 하우징(100)의 내부에 형성되어 있고, 상기 흡기관(120)을 통해 유입되는 오염공기가 통과하며 탈취수(w1)와 접촉할 수 있도록 구성되어 있다.

본 발명의 탈취모듈(200)은 도 3에 도시된 바와 같이 하부 안내판(210)과 상부 안내판(240)이 형성되어 흡기관(120)을 통해 유입된 오염공기를 안내하도록 구성되어 있다. 서로 간격을 가진 상태로 설치된 상부 안내판(240)과 하부 안내판(210)은 유입된 오염공기를 탈취수(w1)가 저장된 방향으로 안내하기 위하여 하부로 경사지게 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 탈취모듈(200)에는 상기 하부 안내판(210) 방향으로 안내된 오염공기가 탈취수(w1)와 함께 와류를 형성한 후 통과할 수 있도록 상기 하부 안내판(210)의 하단부는 제1 와류발생부(220)를 향하도록 구비되어 있다. 한편, 유입되는 오염공기 전체가 상기 제1 와류발생부(220) 방향으로 이동할 수 있도록, 도 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 하부 안내판(210)의 상단부는 상기 하우징(100)의 일측면과 결합되어 있는 것이 바람직할 것이다.

제1 와류 발생부(220)는 도 3에 도시된 바와 같이 상부 안내판(240)에 접하며 하부로 연장된 제1-1격판(222)과, 이와 이격되어 설치되며 상부 안내판(240)과 접하지 않으며 하부로 연장된 제1-2격판(223)으로 형성되어 있을 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 와류발생부(220)의 하부에는 와류가 쉽게 발생할 수 있는 공간인 제1 와류 챔버(221)가 형성되어 있다. 제1 와류 챔버(221)는 단순한 구조로 구현하기 위해 상기 제1-1격판(222)의 하단부에 형성된 제1 경사부(222a) 및 제1-2격판(223)의 하단부에 형성된 제1 만곡부(223a)를 통해 형성되도록 구성하였다. 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1 와류 챔버(221)는 제1 경사부(222a)와 제1 만곡부(223a)에 의해 형성된 확장된 공간 및 곡률에 의해 와류 발생이 용이하게 구성되어 있다.

한편, 상기 제1 와류 챔버(221)는 하부에서 제1 경사부(222a)와 제1 만곡부(223a)가 서로 이격되어 있어 하부 안내판(110) 방향으로 안내된 오염공기는 제1 와류 챔버(221)의 내부로 유입되도록 구성되어 있으며, 상기 제1 와류 챔버(221)의 내부에서 탈취수(w1)와 유입된 오염공기가 와류를 형성하게 된다.

제1 와류발생부(220)를 통과한 오염공기는 탈취수(w1)와의 접촉으로 인해 악취의 대부분이 제거되거나 중화되는데, 본 발명에서는 보다 더 효과적으로 탈취를 하기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이 제1 와류발생부(220)를 통과한 오염공기를 추가로 탈취하기 위한 제2 와류발생부(230)가 형성되어 있다.

제2 와류 발생부(230)는 상부 안내판(240)에 접하며 하부로 연장된 하나의 제2-1격판(232) 및 이와 이격되어 설치되며 상부 안내판(240)과 접하지 않으며 하부로 연장된 제2-2격판(233)으로 구성되어 있을 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 와류발생부(230)의 하부에도 와류가 쉽게 발생할 수 있는 공간인 제2 와류 챔버(231)가 형성되어 있다. 제2 와류 챔버(231)도 상기 제2-1격판(232)의 하단부에 형성된 제2 경사부(232a) 및 제2-2격판(233)의 하단부에 형성된 제2 만곡부(233a)를 통해 이루어져 있다. 도 3에 도시된 상기 제2 와류 챔버(231)도 제2 경사부(232a)와 제2 만곡부(233a)에 의해 형성된 확장된 공간 및 곡률에 의해 와류 발생이 용이하다.

상기 제2 와류 챔버(231)의 하부 역시 제2 경사부(232a)와 제2 만곡부(233a)는 서로 이격되어 있어 제1 와류발생부(220)를 통과한 오염공기는 제2 와류 챔버(231)의 내부로 유입되며 챔버(231) 내에서 두 번째 와류를 형성하게 된다.

본 발명에서 상기 제2 와류 챔버(231)는 도 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 제1 와류 챔버(221)보다 높은 위치에 설치되어 있는데, 이는 탈취장치(1)가 작동할 때 탈취수(w1)의 수위 변화를 고려하여 제1, 2 와류 챔버(221, 231) 모두에서 보다 효과적 탈취 성능을 갖도록 구성한 것이다.

상기 상부 안내판(240)의 일단부에는 하부로 연장되어 있는 보조 탈취판(241)이 구비되어 있을 수 있다. 이 때, 상기 제2 와류발생부(220)를 통과한 공기는 상기 보조 탈취판(241)에 의해 하부로 안내되어 한번 더 탈취수(w1)와 접촉한 후에 탈취모듈(200)을 통과하게 된다. 한편, 상기 보조 탈취판(241)은 제2 와류발생부(230)를 통과하면서 발생될 수 있는 탈취수(w1)의 방울 등이 비산되는 것을 방지하고 탈취수 저장조(110)로 되돌려 보내는 기능도 수행한다.

도 3을 살펴보면, 배기팬(400)이 작동하지 않을 때, 제1 와류챔버(221)와 하부 경사판(210)은 완전히 탈취수(w1)에 잠겨 있고, 제2 와류챔버(231)도 많은 부분이 탈취수(w1)에 잠겨 있는 것으로 나타나 있다. 하우징(100)의 크기나 탈취수 저장조(110)의 크기에 따라 적합한 탈취수(w1)의 수위는 달라질 수 있을 것이다.

적합한 양의 탈취수(w1)가 채워진 탈취장치(1)에서 배기팬(400)이 작동하면, 공기의 유동에 의한 영향을 받는 탈취수(w1)의 수위는 도 4에 도시된 바와 같이 변하게 된다. 즉, 제1, 2 와류챔버(221, 231)의 내부에 탈취수(w1)가 거의 반 정도 채워지고, 유입되는 오염공기가 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서 탈취수(w1)와 함께 와류를 형성하고 각 챔버(221, 231)를 빠져 나가는 오염공기는 와류를 형성하고 있는 탈취수(w1)을 통과하여, 즉, 탈취수(w1)와 접촉을 한 후에 빠져 나가게 된다.

탈취장치(1)의 배기팬(400)이 작동할 때, 제1 와류챔버(221) 또는 제2 와류 챔버(231)에 탈취수(w1)가 없거나 적은 경우에는 와류가 발생하더라도 챔버를 통과하는 오염공기가 탈취수(w1)와 접촉하지 않고 통과하는 경우가 많아서 탈취 효율이 감소하게 된다.

한편, 배기팬(400)이 작동할 때, 제1 또는 제2 와류챔버(221) 내에 탈취수(w1)의 비율이 매우 높거나 완전히 채워져 있다면, 와류 발생이 어렵고, 와류가 발생하더라도 대부분 탈취수(w1)의 와류가 발생하게 된다. 이 경우에는 오염공기가 탈취액(w) 속으로 들어가서 기포 형태로 존재하다가 빠져나오는 양이 증가할 수 있다. 즉, 기포의 내부에 있는 오염공기는 탈취수(w1)와 접촉하지 않고 와류챔버(221, 231)을 통과하게 되고 이로 인해 탈취 효율이 감소하게 된다.

본 발명자는 배기팬(400)이 작동할 때, 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서는 오염공기와 탈취수(w1)가 함께 와류를 형성하는 것이 바람직한 것을 파악하고, 탈취수(w1)의 부피가 챔버(221, 231) 부피의 1/2 내외인 경우에 충분히 높은 탈취 성능을 갖는 것도 확인하였다.

따라서, 본 발명자는 배기팬(400) 작동에 의한 탈취수(w1)의 수위 변화를 고려하여 제2 와류챔버(231)가 제1 와류챔버(221)보다 높은 위치에 있도록 구성하였고, 이를 통해 도 4에 도시한 바와 같이 배기팬(400)이 작동할 때, 제1, 2 와류챔버(221, 231)에 탈취수(w1)와 오염공기가 함께 채워진 상태에서 와류가 발생하는 것을 구현하였다.

한편, 하우징(100)에 제1, 2 와류챔버(221, 231)에서 탈취수(w1)의 수위가 적합한지 여부를 외부에서 파악할 수 있도록 관측창(미도시)을 추가로 설치하는 것도 가능할 것이다.

이러한 과정을 거쳐 탈취모듈(200)을 통과한 공기는 악취 제거 또는 중화 과정을 거쳐 탈취가 된 공기이므로, 이는 배기관(140)으로 배기할 수 있다.

이 때, 탈취모듈(200)을 통과한 상태의 공기는 탈취된 공기이지만, 탈취공기는 탈취수(w1)와 충분한 접촉을 한 상태이므로 탈취수(w1)의 액체 성분 또는 습기를 포함하는 습한 공기일 수 있다. 탈취수(w1)에는 탈취액(f1)도 포함되어 있으므로, 상기 습한 탈취공기는 탈취액(f1) 성분도 포함하고 있을 수 있고, 이러한 습한 탈취공기가 배기될 경우에는 탈취액(f1)의 일부도 외부로 배출되는 것을 의미한다.

또한, 본 발명의 오염공기 탈취장치(1)는 탈취수(w1)를 상기 제1, 2 와류 챔버(221, 231)에서 와류를 발생시키므로, 탈취수(w1)에 포함된 탈취액(f1) 성분에 의하여 거품이 발생할 수 있고, 이러한 탈취액(f1) 성분을 포함하는 거품은 계속 발생하여 배기관(140)을 통해 배출될 수도 있다.

본 발명자는 종래기술 2에서 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이 배기관(140)에 탈취액 회수 모듈(150)을 설치하여, 거품 상태 또는 거품이 다시 액체화된 상태로 된 것을 회수하려고 하였다.

하지만, 종래기술 2에서는 탈취 과정 중에 발생한 거품의 많은 부분을 회수하기 쉽지 않았고, 거품을 통과하게 되는 탈취공기가 탈취액(f1) 성분이 포함된 습한 공기로 배출되는 것을 방지하는 것도 어려움이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 상기 탈취모듈(200)을 통과한 탈취공기 및 발생한 거품이 탈취공기 안내판(250)을 따라 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과하도록 구성하였다.

상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)은 상기 탈취모듈(200)과 상기 배기팬(400) 사이에 형성되어 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(100)의 내부에 형성되어 있을 수 있다.

본 발명의 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)은 도 3에 도시된 바와 같이 세정수(w2)가 채워지는 세정수 저장조(310)를 포함하고 있다.

이 때, 세정수(w2)는 별도의 탈취액(f1)이 포함되지 않은 일반적인 물(water)를 사용하는 것이 바람직하고, 상기 세정수(w2)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 세정수 저장조(310)의 일측에 연결된 상기 급수관(360)을 통해 상기 세정수 저장조(310)에 공급될 수 있다. 필요한 경우, 상기 세정수 저장조(310)의 일측에는 세정수 오버플로 밸브(311)가 추가로 형성되어 있을 수 있다.

또한, 본 발명의 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)은 도 3에 도시된 바와 같이 제2 하부 안내판(320)과 제2 상부 안내판(350)이 형성되어 상기 탈취공기 안내판(250)을 따라 유입된 탈취공기 및 거품을 안내하도록 구성되어 있다.

서로 간격을 가진 상태로 설치된 제2 상부 안내판(350)과 제2 하부 안내판(320)은 유입된 탈취공기 및 거품을 세정수(w2)가 저장된 방향으로 안내하기 위하여 하부로 경사지게 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)에는 상기 제2 하부 안내판(320) 방향으로 안내된 탈취공기와 거품이 세정수(w2)와 함께 와류를 형성한 후 통과할 수 있도록 상기 제2 하부 안내판(320)의 하단부는 제3 와류발생부(340)를 향하도록 구비되어 있다. 한편, 유입되는 탈취공기 및 거품 전체가 상기 제3 와류발생부(340) 방향으로 이동할 수 있도록, 도 3, 4에 도시된 바와 같이 상기 제2 하부 안내판(320)의 상단부는 상기 하우징(100)의 일측면과 결합되어 있는 것이 바람직할 것이다.

제3 와류 발생부(340)는 도 3에 도시된 바와 같이 제2 상부 안내판(350)에 접하며 하부로 연장된 제3-1격판(342)과, 이와 이격되어 설치되며 제2 상부 안내판(350)과 접하지 않으며 하부로 연장된 제3-2격판(343)으로 형성되어 있을 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제3 와류발생부(340)의 하부에는 와류가 쉽게 발생할 수 있는 공간인 제3 와류 챔버(341)가 형성되어 있다. 제3 와류 챔버(341)는 단순한 구조로 구현하기 위해 상기 제3-1격판(342)의 하단부에 형성된 제3 경사부(342a) 및 제3-2격판(343)의 하단부에 형성된 제3 만곡부(343a)를 통해 형성되도록 구성하였다. 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제3 와류 챔버(341)는 제3 경사부(342a)와 제3 만곡부(343a)에 의해 형성된 확장된 공간 및 곡률에 의해 와류 발생이 용이하게 구성되어 있다.

또한, 상기 제2 상부 안내판(350)의 일단부에는 하부로 연장되어 있는 보조 회수판(351)이 구비되어 있을 수 있다. 이 때, 상기 보조 회수판(351)은 제3 와류발생부(340)를 통과하면서 발생될 수 있는 세정수(w2)의 방울 등이 비산되는 것을 방지하고 세정수 저장조(310)로 되돌려 보내는 기능도 수행한다.

상기 제3 와류 챔버(341)는 상기 제1, 2 와류 챔버(221, 231)와 마찬가지로 하부에서 제3 경사부(342a)와 제3 만곡부(343a)가 서로 이격되어 있어 제2 하부 안내판(320) 방향으로 안내된 탈취공기 및 거품은 제3 와류 챔버(341)의 내부로 유입되며, 상기 제3 와류 챔버(341)의 내부에서 세정수(w2)와 유입된 탈취공기 및 거품이 와류를 형성하게 된다.

상기 세정수(w2)는 탈취액(f1) 성분이 포함되어 있지 않고, 일반적인 물(water)를 사용하므로, 제3 와류 챔버(341)에서 세정수(w2)와 유입된 탈취공기 및 거품이 와류를 형성하더라도, 거품이 발생하지 않으며, 탈취공기와 거품에 포함된 탈취액(f1) 성분이 상기 세정수(w2)에 녹아들게 된다.

즉, 제3 와류발생부(340)를 통과한 탈취공기 및 거품은 세정수(w2)와 접촉하여 탈취액(f1) 성분이 세정수(w2)에 녹아들게 된다.

따라서, 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과하면서 탈취공기에 포함되어 있을 수 있는 탈취액(f1) 성분은 세정수(w2)에 녹아들게 되어 탈취공기에서 탈취액(f1) 성분은 최대한 세정될 수 있다. 또한, 탈취액(f1) 성분을 포함하는 거품도 상기 세정수(w2)에 의해 녹아들게 되어, 거품을 최대한 제거할 수 있다.

본 발명의 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)은, 탈취공기 포함되어 있을 수 있는 탈취액(f1)을 세정수(w2)로 세정하고, 탈취액(f1) 성분을 포함하는 거품도 세정수(w2)에 녹아들도록 하여, 상기 세정수 저장조(310)에 외부로 배출될 수 있는 탈취액(f1) 성분을 임시 저장될 수 있다.

따라서, 탈취공기는 보다 더 깨끗한 공기로 배기될 수 있고, 탈취액(f1)이 외부로 배출되어 손실되는 것도 최대한 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과한 탈취공기는 세정수(w2)의 액체 성분 또는 습기를 포함하는 습한 공기일 수 있다. 따라서, 탈취공기 공기에서 액체 성분 또는 습기을 제거하여 공기만을 배기하기 위해 필요한 경우에 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)의 상부에 데미스터(미도시)를 추가로 설치하는 것도 가능할 것이다.

위에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 오염공기 탈취장치(1)에서는 탈취수(w1)를 교체하고자 할 때, 상기 배수밸브(112)를 개방하여 기존의 탈취수 저장조(110)에 저장되어 있는 탈취수(w1)를 배출한다.

그리고, 상기 세정수 저장조(310)에 있는 기존의 세정수(w2)를 상기 공급관(370)을 통해 상기 탈취수 저장조(110)에 공급한다.

이 때, 상기 기존의 세정수(w2)에는 상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)에서의 세정 및 회수 작용에 의해 일부 탈취액(f1) 성분이 녹아 있음은 자명하다.

그 다음으로, 급수관(360)으로 외부 공급수를 급수하여 상기 탈취수 저장조(110)로 급수한다. 이와 함께, 상기 탈취액 탱크(160)로부터 탈취액(f1)도 함께 공급할 수 있을 것이다.

이 때, 공급되는 탈취액(f1)은 상기 세정수 저장조(310)에서 회수된 일부 탈취액(f1) 만큼 적은 양을 공급할 수 있을 것이다.

상기 탈취수 저장조(110)에 적정한 양의 탈취수(w1)가 공급되면, 상기 공급밸브(371)를 닫고, 상기 세정수 저장조(310)에 세정수(w2)를 적정한 양만큼 공급한다.

다음으로, 상기 배기팬(400)을 회전시키며 오염공기 탈취장치(1)를 구동할 수 있을 것이다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

1: 오염공기 탈취장치 100: 하우징
110: 탈취수 저장조 111: 탈취수 오버플로 밸브 112: 배수밸브
113: 경사판 120: 흡기관 140: 배기관
160: 탈취액 탱크 200: 탈취모듈 210: 하부 안내판
220: 제1 와류발생부 221: 제1 와류챔버
222: 제1-1 격판 223: 제1-2 격판
222a: 제1 경사부 223a: 제1 만곡부
230: 제2 와류발생부 231: 제2 와류챔버
232: 제2-1 격판 233: 제2-2 격판
232a: 제2 경사부 233a: 제2 만곡부
240: 상부 안내판 241: 보조 탈취판
250: 탈취 공기 안내판 300: 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈
310: 세정수 저장조 311: 세정수 오버플로 밸브
320: 제2 하부 안내판 340: 제3 와류발생부
341: 제3 와류챔버 342: 제3-1 격판
433: 제3-2 격판 342a: 제3 경사부
343a: 제3 만곡부 350: 제2 상부안내판
351: 보조 회수판 360: 급수관
361: 급수밸브 370: 공급관
371: 공급밸브 400: 배기팬 410: 모터
f1: 탈취액 w1: 탈취수 w2: 세정수

Claims (3)

1. 오염공기를 탈취할 수 있는 탈취액(f1)을 저장하는 탈취액 탱크(160); 상기 탈취액(f1)과 공급수를 혼합한 탈취수(w1)를 저장할 수 있도록 구성된 탈취수 저장조(110)가 하부에 형성되어 있고, 일측에 흡기관(120)이 형성되어 있는 하우징(100); 상기 흡기관(120)을 통해 유입되는 오염공기를 상기 탈취수(w1)와 접촉시켜 탈취시킬 수 있도록 상기 하우징(100)의 내부에 형성되어 있는 탈취모듈(200); 상기 탈취모듈(200)을 통과한 탈취공기를 이동시키기 위한 배기팬(400); 및 상기 배기팬(400)으로부터 유출되는 공기를 배출하도록 형성된 배기관(140)을 포함하는 오염공기 탈취장치에 있어서,
   상기 탈취모듈(200)은 상기 흡기관(120)으로 유입된 오염공기를 탈취수 저장조(110)의 탈취수(w1) 방향으로 안내하도록 하부로 경사진 하부 안내판(210)과 상부 안내판(240); 상기 하부 안내판(210) 방향으로 안내된 오염공기가 첫 번째 와류를 형성할 수 있도록 형성된 제1 와류 발생부(220); 및 상기 제1 와류발생부(220)를 통과한 오염공기가 두 번째 와류를 형성할 수 있도록 형성된 제2 와류발생부(230)를 포함하고 있고,
   상기 제1, 2 와류발생부(220, 230)에는 각각 오염공기와 탈취수(w1)가 함께 와류가 발생하도록 확장된 공간을 갖는 제1, 2 와류챔버(221, 231)가 형성되어 있되, 상기 배기팬(400)이 작동할 때, 상기 탈취수 저장조(110)에 저장된 탈취수(w1)의 수위 변화를 고려하여 제2 와류챔버(231)는 상기 제1 와류챔버(221)보다 높은 위치에 설치되어 있으며,
   상기 탈취모듈(200)과 상기 배기팬(400) 사이에는 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)이 추가로 설치되어 있고,
   상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)은,
   세정수(w2)가 저장되어 있는 세정수 저장조(310); 및 제3 와류발생부(340);를 포함하고 있고,
   상기 제3 와류발생부(340)에는 상기 세정수(w2)와 상기 제1, 2 와류발생부(210, 220)를 통과한 탈취공기 및 상기 제1, 2 와류발생부(210, 220)에서 발생한 상기 탈취액(f1) 성분을 포함하는 거품이 함께 와류가 발생하도록 확장된 공간을 갖는 제3 와류챔버(341)가 형성되어 있고,
   상기 탈취공기 세정 및 탈취액 회수 모듈(300)을 통과하면서, 상기 탈취공기와 상기 거품에 포함되어 있는 탈취액(f1) 성분이 상기 세정수(w2)에 의해 세정되어 상기 세정수 저장조(310)에 저장될 수 있도록 구성되어 있으며,
   상기 세정수 저장조(310)와 상기 탈취수 저장조(110)는 공급밸브(371)가 구비된 공급관(370)을 매개로 연결되어 있어,
   상기 공급밸브(371)을 개방하면, 상기 세정수 저장조(310)의 상기 세정수(w2)와 함께 상기 세정수(w2)에 녹아 있는 상기 탈취액(f1) 성분이 상기 공급관(370)을 통해 상기 탈취수 저장조(110)로 회수될 수 있도록 구성되어 있되,
   상기 세정수(w2)는 상기 세정수 저장조(310)에 공급된 초기에는 탈취액(f1) 성분이 포함되지 않은 상기 공급수이고,
   상기 세정수 저장조(310)에는 급수관(360)이 형성되어 있고,
   상기 공급수는 상기 탈취수 저장조(110)에 상기 급수관(360) 및 상기 공급관(370)을 통해 공급되는 것을 특징으로 하는 하는 오염공기 탈취장치.
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