KR102113210B1

KR102113210B1 - Exhaust gas treatment equipment including diverting means

Info

Publication number: KR102113210B1
Application number: KR1020170059599A
Authority: KR
Inventors: 이수태; 이수규; 김용섭; 육근재; 진성재; 최용기
Original assignee: 주식회사 파나시아
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2020-05-22
Also published as: KR20180125125A

Abstract

본 발명은 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연소에 의해 생성된 배기가스가 유출입하는 가스 유입구와 가스 유출구를 갖는 하우징을 포함한 배기가스 처리장치에 있어서, 상기 배기가스 처리장치는 확산수단을 포함하고, 상기 확산수단은 상광하협 형상의 가스확산기를 포함하여 상기 가스 유입부를 통해 유입된 배기가스가 하우징 내에 널리 분산되어 효율적인 세정작업이 가능하고 낙하하는 세정액에 의한 압력손실과 확산기 자체에 의한 압력손실을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 배기가스 처리장치 및 그 방법에 대한 것이다. The present invention relates to an exhaust gas treatment apparatus including a diffusion means and a method thereof, and more particularly, to an exhaust gas treatment apparatus including a housing having a gas inlet and a gas outlet through which the exhaust gas generated by combustion flows in and out, The exhaust gas treatment device includes a diffusion means, and the diffusion means includes a gas diffuser having an upper and lower narrow shape, so that the exhaust gas introduced through the gas inlet is widely dispersed in the housing to enable efficient cleaning operations and to the falling cleaning solution. It relates to an exhaust gas treatment apparatus and a method characterized in that it is possible to prevent the pressure loss caused by the pressure loss and the diffuser itself.

Description

Exhaust gas treatment equipment including diverting means

현대의 선박은 대부분 자체 동력과 난방을 위한 엔진과 보일러 등을 구비하고 있다. 상기 엔진과 보일러 등을 구동하기 위해서는 연료를 태워야 하는데, 연소 과정에서 발생하는 배기가스에는 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), PM(Particular Matter, 입자성 물질) 등의 유해물질이 포함되어 있다.Most modern ships are equipped with engines and boilers for their own power and heating. In order to drive the engine and the boiler, fuel must be burned. Exhaust gas generated during the combustion process includes harmful substances such as sulfur oxides (SOx), nitrogen oxides (NOx), and PMs (particular matter, particulate matter). have.

황산화물이나 질소산화물은 인체의 점막에 작용해 호흡기 질환을 일으킬 수도 있으며, 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소가 1급 발암물질로 지정한 오염물질이기도 하다. 또한, 상기 SOx나 NOx가 공기 중으로 그대로 방출되면 대기 중의 수분(H₂0)과 반응하여 각각 황산(H₂SO₄), 질산(HNO₃)이 되어 산성비의 주된 원인이 되기도 한다.Sulfur oxide or nitrogen oxide may act on the mucous membrane of the human body and cause respiratory diseases, and it is also a contaminant designated as a first-class carcinogen by the World Cancer Organization (WHO). In addition, when the SOx or NOx is released into the air as it is, it reacts with moisture (H ₂ 0) in the atmosphere and becomes sulfuric acid (H ₂ SO ₄ ) and nitric acid (HNO ₃ ), respectively, which is a major cause of acid rain.

PM은 가스상오염물질에 대비되는 작은 입자의 형태로서 배기가스 속의 PM이 그대로 대기 중에 방출되면 가시거리를 줄이는 시정장애를 일으키거나, 미세한 입자가 폐나 호흡기를 통해 인체에 들어가 각종 질환을 발생시킬 수 있다. 최근 국내에서 문제가 되는 미세먼지 또한 상기 PM에 의한 것으로서 대기오염의 주된 원인으로 볼 수 있다.PM is a form of small particles that are compared to gaseous pollutants. When PM in exhaust gas is released into the atmosphere, it can cause visibility disorders that reduce the visible distance, or fine particles can enter the human body through the lungs or respiratory system and cause various diseases. . Recently, fine dust, which is a problem in Korea, is also caused by the PM and can be regarded as a major cause of air pollution.

따라서 이러한 배기가스 속 유해물질에 대한 방지책이 필요한데, 특히 선박의 경우는 엔진의 출력규모가 거대하여 승용차의 130배에 달하는 배기가스를 내뿜는 것으로 알려져 있는바, 방대한 양의 유해물질 배출을 방지하기 위해 선박의 배기가스에 대한 구체적이고 실체적인 대책이 요구된다.Therefore, it is necessary to prevent the harmful substances in the exhaust gas. In particular, in the case of a ship, it is known to emit exhaust gas that is 130 times the size of a passenger car due to the large engine output. Specific and practical measures for ship exhaust gas are required.

이에 국제해사기구(International Maritime Organization, 이하 IMO)에서는 배출규제지역(Emission Control Area, 이하 ECA)를 설정하여 해당 해역 내에서 유해물질의 배출량을 제한하고 있다. 특히 황산화물 배출규제지역(SOx Emission Control Area, 이하 SECA)은 NOx 등의 다른 유해물질도 같이 규제하는 상기 ECA보다 더 광범위하게 규정하여 강력한 제재를 가하고 있다.Accordingly, the International Maritime Organization (IMO) has established an emission control area (ECA) to limit the emission of hazardous substances in the area. In particular, the SOx Emission Control Area (SECA) is more extensively regulated than the above-mentioned ECA, which also regulates other harmful substances such as NOx, which imposes strong sanctions.

더구나 2015년 1월 1일부터는 규제를 더욱 강화하여 상기 SECA를 지나는 모든 선박에 대해 환경오염을 일으키는 연료 내 황(Sulphur) 함유율을 0.1%로 제한하였다(IMO 184(59)). 상기 SECA는 2011년 8월 해양오염방지협약의 수정을 통해 기존의 발틱해와 북해지역에서 북미지역으로 확대 규정되었고, 2016년 4월 1일부터는 중국 근해도 지정되는 등, 앞으로 계속 확장될 것이므로 선박의 황산화물 관리는 더 중요해질 전망이다.Moreover, from January 1, 2015, regulations were further tightened to limit the sulfur content in fuel causing environmental pollution to 0.1% for all ships passing the SECA (IMO 184 (59)). The SECA was expanded from the Baltic Sea and the North Sea region to North America through an amendment to the Ocean Pollution Prevention Convention in August 2011, and from April 1, 2016, China's coastal waters will be designated. Sulfur oxide management is expected to become more important.

또한, ECA 이외 전세계 해역에서도 배기가스 내 SOx 함유량을 3.5% 이하로 규제하던 것을 2016년 10월 28일 개최된 IMO 총회에서 0.5%로 낮추는 법안이 통과되어 2020년부터 시행될 예정에 있는바, 지역을 불문하고 황산화물 관리의 필요성은 더욱 증대하고 있다.In addition, in the world's waters other than ECA, a law to reduce the SOx content in the exhaust gas to less than 3.5% was passed at the IMO general meeting held on October 28, 2016 to 0.5%, and is expected to take effect in 2020. Regardless of this, the need for sulfur oxide management is increasing.

이러한 국제적 규제를 준수하기 위해 저황유(Low sulphur)를 사용하거나 황산화물의 배출량이 적은 천연가스가 연료로 쓰이는 LNG 추진선이 이용되기도 하지만, 배출가스의 황산화물을 절감하는 스크러버(Scrubber)를 사용하기도 한다.In order to comply with these international regulations, low-sulfur oil is used, or LNG propulsion ships using natural gas with low sulfur oxides as fuel are used, but a scrubber that reduces sulfur oxides in the exhaust gas is used. It is also done.

스크러버를 이용해 후처리 공정을 수행하면 황 함유율이 비교적 높은 저가의 연료로도 상기 규제들을 만족시키며 환경오염을 방지할 수 있기에 경제적으로 유리하다. 이렇듯 스크러버는 경제성과 환경성 모두를 충족시킬 수 있어 선박뿐만 아니라 발전소 등에서도 사용될 만큼 범용성이 높다.When the post-treatment process is performed using a scrubber, it is economical to satisfy the above regulations and prevent environmental pollution even with a low-fuel fuel having a relatively high sulfur content. As such, the scrubber can meet both economical and environmental characteristics, so it is versatile enough to be used not only in ships but also in power plants.

<특허문헌><Patent Document>

미국 등록특허공보 US 9,272,241호(2016.03.01. 등록) "COMBINED CLEANING SYSTEM AND METHOD FOR REDUCTION OF SOX AND NOX IN EXHAUST GASES FROM A COMBUSTION ENGINE"US Registered Patent Publication No. US 9,272,241 (registered on Jan. 1, 2016) "COMBINED CLEANING SYSTEM AND METHOD FOR REDUCTION OF SOX AND NOX IN EXHAUST GASES FROM A COMBUSTION ENGINE"

상기 특허문헌에 도시된 발명은 배기가스 내 SOx 및 PM을 흡수하기 위한 스크러버를 게시하고 있다. 상기 스크러버는 세정액으로 SOx를 이온화시키는데 이때 pH 8.3 전후인 해수(Sea Water)를 이용하면 별도의 알칼리성 첨가제 없이도 이온화된 황산화물을 중화시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 입사성 물질을 응집시켜 세정액 속에 같이 배출하여 대기 중으로의 방출을 방지할 수도 있다.The invention illustrated in the patent document discloses a scrubber for absorbing SOx and PM in exhaust gas. The scrubber ionizes SOx with a cleaning solution. At this time, when using sea water having a pH of about 8.3 or above, the scrubber has the advantage of neutralizing the ionized sulfur oxides without a separate alkaline additive. In addition, it is also possible to prevent the emission into the atmosphere by aggregating the incident material and discharging it together in the cleaning solution.

그러나 상기 발명은 스크러버를 포함한 배기가스 및 세정액의 순환 과정에 대한 개략도를 나타내고 있을 뿐, 스크러버 내부의 구체적 형상과 세정 방법에 대한 것은 언급하지 않고 있다.However, the above invention only shows a schematic diagram of a circulating process of exhaust gas and scrubbing liquid including a scrubber, and does not mention a specific shape and cleaning method inside the scrubber.

스크러버는 상하로 매우 긴 형태를 가지고 있어 선박의 부피를 많이 차지해 공간활용도 측면에서 비효율적이고 선박의 미관을 해친다. 따라서 스크러버의 높이를 낮추는 방법에 대한 필요성이 존재하는데, 상기 문헌에는 이러한 문제점에 대한 해결책은 전혀 개시되어 있지 않다. The scrubber has a very long shape up and down, occupying a large volume of the ship, which is inefficient in terms of space utilization and harms the aesthetics of the ship. Therefore, there is a need for a method of lowering the height of the scrubber, and the document does not disclose a solution to this problem at all.

스크러버 내로 유입되는 배기가스를 처리기 내에 고르게 분산시켜야 세정액을 이용한 작업 효율이 높아지는데, 상기 선행문헌에는 이를 위한 구성도 존재하지 않는다.Even when the exhaust gas flowing into the scrubber is uniformly dispersed in the processor, the working efficiency using the cleaning solution increases, and there is no configuration for this in the prior literature.

그리고 세정액과 배기가스의 혼합이 원활히 일어나야 양자 간의 접촉시간과 접촉면적이 늘어 세정 작업이 제대로 이루어질 수 있기에 그 혼합방법은 스크러버의 중요한 성능 중의 하나로 볼 수 있는데, 상기 발명에는 이에 대한 구체적 방안이 공개되어 있지 않다. In addition, the mixing method can be regarded as one of the important performances of the scrubber because the cleaning time and the contact area between the two must be smoothly mixed so that the cleaning operation can be properly performed. It is not.

또한, 배기가스의 배출 과정에서 스크러버를 통과할 시 세정을 위한 해수 분사 및 구조물로 인한 경로 방해로 압력손실이 발생하는데, 이러한 압력손실은 수치화되어 스크러버의 성능을 나타내는 자료로 쓰일 정도로 중요한 사항임에도 불구하고 상기 문헌에는 이에 대한 방안도 마련되어 있지 않다.In addition, when passing through the scrubber in the process of discharging exhaust gas, pressure loss occurs due to seawater injection for cleaning and path obstruction due to the structure, although the pressure loss is numerically important enough to be used as data indicating the performance of the scrubber. And there is no way in this document.

스크러버 내 분사된 해수 등의 세정액이 밑으로 역류하여 배기가스가 나오는 엔진 및 보일러 등으로 유입되는 경우도 문제가 되곤 하는데, 상기 특허문헌에는 이에 대한 대비책도 기재되어 있지 않다.It is also a problem when cleaning liquids such as seawater sprayed in a scrubber flows downward and flows into engines and boilers from which exhaust gas is emitted, and there is no preparation for this in the patent document.

엔진이나 보일러의 부하에 따라 배출되는 배기가스의 양은 가변적인데, 이러한 유동 변화를 고려치 않고 일괄적으로 세정액을 분사하는 상기 특허발명은 작업에 있어 효율성이 떨어지는 문제점도 있다.The amount of exhaust gas discharged according to the load of the engine or the boiler is variable, and the patented invention of injecting the cleaning liquid in a batch without taking into account such a change in flow also has a problem of low efficiency in operation.

배기가스 속의 미세한 세정액 입자를 제거하기 위한 디미스터(기수분리기) 등의 필터는 장기간 사용될 경우 구멍이 막혀 청소해주어야 하는데, 이러한 디미스터의 세척을 위한 방법도 요구된다.Filters such as demisters (water separators) for removing fine cleaning liquid particles in the exhaust gas must be cleaned when they are used for a long period of time, and a method for cleaning such demisters is also required.

마지막으로 배기가스 속 유해물질을 흡수한 세정액이 배기가스의 유동을 따라 대기 중으로 방출되는 현상을 방지할 필요성도 존재한다.Lastly, there is also a need to prevent a phenomenon in which the cleaning liquid absorbing harmful substances in the exhaust gas is released into the atmosphere along the flow of the exhaust gas.

따라서 배기가스의 압력손실을 최소화하며 고르게 분산시키고, 황산화물과 PM을 세정액과 적절히 혼합해 유해물질을 효과적으로 제거하여 청정가스만을 배출하면서도 스크러버의 부피를 줄여 공간활용도를 높일 수 있고, 엔진 부하에 따라 유연하게 적응해 작업 효율을 향상시키며 세정액의 엔진 역류를 방지할 수 있는 배기가스 처리장치에 대한 필요성이 대두된다.Therefore, it minimizes the pressure loss of the exhaust gas and distributes it evenly, and the sulfur oxide and PM are appropriately mixed with the cleaning solution to effectively remove harmful substances to discharge only clean gas while reducing the volume of the scrubber to increase the space utilization, depending on the engine load. There is a need for an exhaust gas treatment system that can adapt flexibly to improve work efficiency and prevent engine backflow of cleaning fluid.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,The present invention was made to solve the above problems,

본 발명의 목적은 배기가스가 하우징 내에서 널리 확산되어 세정액과 접촉시간과 접촉면적이 넓어짐에 따라 세정 효율이 높은 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device having high cleaning efficiency as the exhaust gas is widely diffused in the housing and the contact time and contact area of the cleaning liquid are widened.

또한, 본 발명의 다른 목적은 배기가스가 하우징 내 널리 확산되면서도 압력손실을 줄여 효율적인 세정작업이 가능한 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus capable of efficient cleaning work by reducing pressure loss while the exhaust gas is widely diffused in the housing.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 배기가스가 하우징 내에 자연스럽게 확산되면서 압력손실을 최소화하여 세정효율이 우수한 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device having excellent cleaning efficiency by minimizing pressure loss while the exhaust gas naturally diffuses in the housing.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 낙하하는 세정액을 포집하여 배기가스 유동에 영향을 주지 않는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device that does not affect the flow of exhaust gas by collecting falling cleaning liquid.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 포집된 세정액을 배출하여 배기가스의 압력손실을 최소화할 수 있는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus capable of minimizing pressure loss of exhaust gas by discharging the collected cleaning liquid.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 낙하하는 세정액이 가스 유입부로 들어가 엔진으로 역류하며 기계적 고장 상황을 야기하는 것을 방지할 수 있는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device capable of preventing the falling cleaning liquid from entering the gas inlet and flowing back into the engine and causing a mechanical failure condition.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 배기가스 처리장치가 기울어질 때 발생하는 경사면을 따라 세정액을 배출하여 지속적인 세정작업이 가능한 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device capable of continuous cleaning by discharging a cleaning liquid along an inclined surface generated when the exhaust gas treatment device is inclined.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 선박에 설치되어 선체의 엔진 또는 보일러에서 발생한 유해물질을 처리하는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device that is installed on a ship and treats harmful substances generated in an engine or boiler of a hull.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 세정액과 배기가스의 접촉면적을 넓혀 세정효율을 향상시키면서도 하우징의 높이를 줄여 공간활용성을 증대시키는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device that increases the space utilization by reducing the height of the housing while increasing the cleaning efficiency by increasing the contact area between the cleaning liquid and the exhaust gas.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 내벽면에 치우진 배기가스의 유동을 하우징 단면 내 고루 분배시켜 세정 효율을 증진시키는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device that improves cleaning efficiency by evenly distributing the flow of exhaust gas biased to the inner wall surface within the housing cross-section.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 엔진 또는 보일러의 가동률에 따라 선택적으로 세정액을 분사하고 배기가스와 접촉면적을 넓혀 세정효율을 증대시키는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus that selectively injects a cleaning liquid according to the engine or boiler operation rate and increases the cleaning efficiency by expanding the contact area with the exhaust gas.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 배기가스를 나선형으로 회전시켜 세정액 수적을 분리시킴으로써 대기 중으로 유해물질이 방출되는 것을 방지할 수 있는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment device that can prevent the release of harmful substances into the atmosphere by rotating the exhaust gas in a spiral to separate the droplets of the cleaning solution.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 분리된 세정액 수적을 배기가스의 유동 방해 없이 낙하시키면서도 배기가스의 유출을 방지할 수 있는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus capable of preventing the outflow of exhaust gas while dropping the separated washing liquid droplets without disturbing the flow of exhaust gas.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 황산화물(SOx) 또는 PM 등의 유해물질을 포함한 세정액 수적이 대기 중으로 방출되는 것을 방지할 수 있는 배기가스 처리장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus that can prevent the discharge of cleaning liquid droplets containing harmful substances such as sulfur oxides (SOx) or PM into the atmosphere.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.The present invention is implemented by an embodiment having the following configuration in order to achieve the above object.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 연소에 의해 생성된 배기가스가 유출입하는 가스 유입부와 가스 유출부를 갖는 하우징을 포함하는 배기가스 처리장치에 있어서, 상기 배기가스 처리장치는 확산수단을 포함하여 배기가스를 분산시킴으로써 유해물질의 효율적인 세정작업이 가능한 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention is an exhaust gas treatment apparatus including a housing having a gas inlet and a gas outlet through which the exhaust gas generated by combustion flows in and out. In the above, the exhaust gas treatment device is characterized in that it is possible to efficiently clean the harmful substances by dispersing the exhaust gas including a diffusion means.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 확산수단이 상광하협 형상의 가스확산기를 포함하여 상기 가스 유입부를 통해 유입된 배기가스가 하우징 내에 널리 분산되어 효율적인 세정작업이 가능하고 낙하하는 세정액에 의한 압력손실과 확산기 자체에 의한 압력손실을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas processing apparatus including the diffusion means according to the present invention, the diffusion means includes a gas diffuser having an upper and lower narrow shape, and exhaust gas introduced through the gas inlet is widely dispersed in the housing. It is characterized by being capable of efficient cleaning and preventing pressure loss due to falling cleaning liquid and pressure loss caused by the diffuser itself.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 가스확산기가 상측으로 갈수록 확경되는 역원추형의 형상으로 상기 가스 유입부를 통해 유입된 배기가스가 하우징 내에 자연스럽게 분산되어 효율적인 세정작업이 가능하고 낙하하는 세정액에 의한 압력손실과 확산기 자체에 의한 압력손실을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas processing apparatus including the diffusion means according to the present invention has an inverted conical shape in which the gas diffuser is enlarged toward the upper side, and exhaust gas introduced through the gas inlet is in the housing. It is characterized by being able to efficiently disperse by naturally dispersing and preventing pressure loss caused by falling cleaning liquid and pressure loss caused by the diffuser itself.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 가스확산기의 내부가 비어있어 낙하하는 세정액을 내측면에 포집할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention is characterized in that the inside of the gas diffuser is empty so that the falling cleaning liquid can be collected on the inner surface.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 확산수단이 상기 가스확산기의 내측면에 포집된 세정액을 배출시킬 수 있는 배출로를 일측에 포함하여 낙하하는 세정액에 의한 압력손실을 최소화할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention includes a discharge path on one side to which the diffusion means can discharge the cleaning liquid collected on the inner surface of the gas diffuser. It is characterized in that it is possible to minimize the pressure loss caused by the falling cleaning liquid.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 가스 유입부가 하우징 내부로 돌출형성된 가스 유입관을 포함하고, 상기 배출로는 상기 가스 유입관의 내측면과 연통된 배출구를 포함하여 세정액을 유입구 외측의 하우징 바닥으로 배출함으로써 배기가스의 흐름을 방해하지 않고 압력손실을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention includes a gas inlet pipe in which the gas inlet is protruded into the housing, and the outlet is an inside of the gas inlet pipe. It is characterized in that it is possible to prevent pressure loss without interfering with the flow of the exhaust gas by discharging the cleaning liquid to the bottom of the housing outside the inlet, including the outlet connected to the side.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 가스확산기가 외측면에 형성된 차단부를 포함하여 낙하하는 세정액이 외측면을 타고 가스 유입구 내부로 흘러들어 역류하는 것을 방지하고 배기가스의 흐름을 방해해 압력손실을 야기하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention, the cleaning liquid falling by the gas diffuser including the blocking portion formed on the outer surface flows into the gas inlet through the outer surface. It is characterized by preventing backflow and causing a pressure loss by interfering with the flow of exhaust gas.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 차단부가 가스확산기의 가장자리 밑에서 둘레를 따라 외측으로 연장형성되어 세정액의 역류를 효과적으로 방지하며 하우징의 경사가 발생할 때 차단부에 포집된 세정액을 측면으로 방출할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention, the blocking portion is formed to extend outward along the circumference from the edge of the gas diffuser to effectively prevent backflow of the cleaning liquid and to incline the housing. When it occurs, it is characterized in that it can discharge the cleaning liquid collected in the blocking portion to the side.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 배출된 세정액이 하우징 바닥의 일측에 형성된 세정액 유출부를 통해 유출되어 하우징 내부의 유량을 일정하게 유지시키며 세정작업을 수행하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention is discharged through the cleaning solution outlet formed on one side of the bottom of the housing to maintain a constant flow rate inside the housing Characterized by performing a cleaning operation.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 배기가스 처리장치가 선박에 설치되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment device including the diffusion means according to the present invention is characterized in that the exhaust gas treatment device is installed on the ship.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 확산수단 상측에 세정액 분사수단을 더 포함하고, 상기 분사수단은 세정액을 측면으로 분사하는 측방분사수단을 포함하여 상기 확산수단에서 분산된 배기가스와 세정액의 접촉면적을 넓혀 작업 효율을 향상시키면서도 하우징의 높이를 줄여 공간활용성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas processing apparatus including the diffusion means according to the present invention further includes a cleaning liquid injection means on the upper side of the diffusion means, and the injection means is a side injection means for spraying the cleaning liquid to the side It is characterized by improving the space utilization by reducing the height of the housing while improving the working efficiency by increasing the contact area between the exhaust gas and the cleaning liquid dispersed in the diffusion means.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 분사수단 상측에 분배수단을 더 포함하고, 상기 분배수단은 작은 관통공을 여러 개 포함하는 메쉬구조로 형성하고, 상부로 갈수록 확경되는 상광하협 형상의 경사부를 포함하며, 상기 경사부의 하측에 커다란 통공을 형성함으로써 내벽면쪽으로 편향된 배기가스의 흐름을 고르게 분배시켜 처리 효율을 향상시키는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas processing apparatus including the diffusion means according to the present invention further includes a distribution means on the upper side of the injection means, and the distribution means is a mesh structure including several small through holes It is characterized in that it comprises an inclined portion having an upper and lower narrowing shape which is enlarged to the upper portion, and distributes the flow of exhaust gas deflected toward the inner wall surface evenly by forming a large through hole in the lower portion of the inclined portion, thereby improving processing efficiency.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 분배수단의 상측에 제1 분사수단, 제2 분사수단 및 제3 분사수단을 갖는 다중분사수단을 포함하고, 상기 제1 분사수단, 제2 분사수단 및 제3 분사수단은 상하로 엇갈려 배치되어 배기가스와 접촉면적을 확대하며, 엔진 또는 보일러의 부하에 따라 선택적으로 가동되어 효율적 운용이 가능한 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, an exhaust gas processing apparatus including a diffusion means according to the present invention comprises a multi-injection means having a first injection means, a second injection means and a third injection means on the upper side of the distribution means. Including, the first injection means, the second injection means and the third injection means are arranged alternately up and down to expand the contact area with the exhaust gas, it is characterized in that it can be selectively operated according to the load of the engine or boiler for efficient operation Is done.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 다중분사수단 상측에 수적분리수단을 포함하며, 상기 수적분리수단은 그 중심에 배기가스가 들어오는 유도부와 상기 유도부의 상측에 형성된 날개를 하나 이상 포함하여 상기 유도부에서 나온 배기가스의 나선형 흐름이 유도되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention includes a water droplet separation means on the upper side of the multi-injection means, and the water droplet separation means is an induction unit through which exhaust gas enters the center. And one or more wings formed on an upper portion of the induction portion, wherein a spiral flow of exhaust gas from the induction portion is induced.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 수적분리수단에 의해 분리된 수적을 포집하는 수적포집수단을 포함하여 유해물질의 대기 방출을 방지하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention includes a droplet collection means for collecting the water droplets separated by the water droplet separation means to prevent the release of harmful substances into the atmosphere. It is characterized by.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치는 상기 수적분리수단 상측에 하우징의 경사면을 타고 상승하는 수적을 차단하는 수적차단수단을 포함하고, 상기 수적차단수단은 상기 경사면의 일측에서 밑으로 절곡연장되는 차단벽을 포함하여 내측벽을 타고 상승하던 수적을 효과적으로 차단할 수 있는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means according to the present invention includes water droplet blocking means for blocking water droplets rising on the inclined surface of the housing above the water droplet separation means, and the water droplet The blocking means is characterized in that it can effectively block water droplets rising on the inner wall, including a blocking wall that is bent and extended from one side of the inclined surface.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the following effects can be obtained according to the configuration, combination, and use relationship described above with respect to the present embodiment.

본 발명은 확산수단을 구비하여 배기가스가 하우징 내에서 널리 확산되어 세정액과 접촉시간과 접촉면적이 넓어짐에 따라 세정 효율이 높은 효과가 있다.The present invention is provided with a diffusion means, the exhaust gas is widely diffused in the housing, the cleaning solution and the contact time and the contact area is wide, the cleaning efficiency is high effect.

또한, 본 발명은 상광하협 형상의 가스확산기를 포함하여 배기가스가 하우징 내 널리 확산되면서도 압력손실을 줄여 효율적인 세정작업이 가능한 효과를 가진다.In addition, the present invention has an effect that enables efficient cleaning work by reducing pressure loss while exhaust gas is widely diffused in the housing, including a gas diffuser having an upper and lower narrow tube shape.

또한, 본 발명은 역원추형의 가스확산기를 포함하여 배기가스가 하우징 내에 자연스럽게 확산되면서 압력손실을 최소화하여 세정효율이 우수한 효과를 도모할 수 있다.In addition, the present invention can minimize the pressure loss as the exhaust gas naturally diffuses into the housing, including an inverted conical gas diffuser, thereby achieving an excellent cleaning efficiency.

또한, 본 발명은 가스확산기의 내측면에서 낙하하는 세정액을 포집하여 배기가스 유동에 영향을 주지 않는 효과를 제공한다.In addition, the present invention provides an effect that does not affect the exhaust gas flow by collecting the cleaning liquid falling from the inner surface of the gas diffuser.

또한, 본 발명은 가스 유입관의 일측과 연통된 배출구를 포함하여 포집된 세정액을 배출함으로써 배기가스의 압력손실을 최소화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the present invention can obtain an effect of minimizing the pressure loss of the exhaust gas by discharging the collected cleaning liquid, including the outlet connected to one side of the gas inlet pipe.

또한, 본 발명은 차단부를 포함하여 낙하하는 세정액이 가스 유입부로 들어가 엔진으로 역류하며 기계적 고장 상황을 야기하는 것을 방지할 수 있는 효과가 존재한다.In addition, the present invention has an effect that can prevent the falling cleaning liquid, including the shut-off portion, enters the gas inlet and flows back to the engine and causes a mechanical failure condition.

또한, 본 발명은 세정액 유출부를 포함하여 배기가스 처리장치가 기울어질 때 발생하는 경사면을 따라 세정액을 배출하여 지속적인 세정작업이 가능한 효과를 가진다.In addition, the present invention has an effect capable of continuous cleaning operation by discharging the cleaning liquid along the inclined surface generated when the exhaust gas treatment device is inclined, including the cleaning liquid outlet.

또한, 본 발명은 배기가스 처리장치를 선박에 설치하여 선체의 엔진 또는 보일러에서 발생한 유해물질을 처리하는 효과를 도모할 수 있다.In addition, the present invention can provide an effect of treating harmful substances generated in the engine or boiler of the hull by installing the exhaust gas treatment device on the ship.

또한, 본 발명은 측방분사수단을 포함하여 세정액과 배기가스의 접촉면적을 넓혀 세정효율을 향상시키면서도 하우징의 높이를 줄여 공간활용성을 증대시키는 효과를 제공한다.In addition, the present invention provides an effect of increasing the space utilization by reducing the height of the housing while improving the cleaning efficiency by increasing the contact area between the cleaning liquid and the exhaust gas by including the side injection means.

또한, 본 발명은 분배수단을 포함하여 내벽면에 치우진 배기가스의 유동을 하우징 단면 내 고루 분배시켜 세정 효율을 증진시키는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the present invention can obtain an effect of improving the cleaning efficiency by evenly distributing the flow of exhaust gas biased to the inner wall surface including the distribution means within the housing cross-section.

또한, 본 발명은 다중분사수단을 포함하여 엔진 또는 보일러의 가동률에 따라 선택적으로 세정액을 분사하고 배기가스와 접촉면적을 넓혀 세정효율을 증대시키는 효과가 존재한다.In addition, the present invention has the effect of increasing the cleaning efficiency by selectively spraying the cleaning liquid and expanding the contact area with the exhaust gas according to the operation rate of the engine or boiler, including multiple injection means.

또한, 본 발명은 수적분리수단을 포함하여 배기가스를 나선형으로 회전시켜 세정액 수적을 분리시킴으로써 대기 중으로 유해물질이 방출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of preventing the release of harmful substances into the atmosphere by rotating the exhaust gas in a spiral manner including a water droplet separation means to separate the water droplets from the cleaning solution.

또한, 본 발명은 수적포집수단을 포함하여 분리된 세정액 수적을 배기가스의 유동 방해 없이 낙하시키면서도 배기가스의 유출을 방지할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.In addition, the present invention can achieve the effect of preventing the outflow of exhaust gas while dropping the separated washing liquid droplets by including the water collecting means without disturbing the flow of exhaust gas.

또한, 본 발명은 수적차단수단을 포함하여 황산화물(SOx) 또는 PM 등의 유해물질을 포함한 세정액 수적이 대기 중으로 방출되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the present invention can obtain the effect of preventing the water droplets blocking means from being discharged into the atmosphere of the cleaning solution droplets containing harmful substances such as sulfur oxides (SOx) or PM.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 처리장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 처리장치를 나타낸 부분 절개 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배기가스 처리장치를 나타낸 f1-f1'의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 확산수단을 나타낸 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 확산수단을 나타낸 A구역의 a-a' 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 확산수단이 선박의 롤링에 의해 기울어진 모습을 나타낸 A구역의 a-a' 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 확산수단을 통해 배기가스가 유동하는 모습을 나타낸 A구역의 a-a' 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 분사수단을 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 분사수단을 나타낸 B구역의 b1-b1' 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 분사수단을 나타낸 B구역의 b2-b2' 단면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 분사수단이 세정액을 분사하는 모습을 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 분배수단을 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 분배수단을 나타낸 C구역의 c1-c1' 단면도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 분배수단을 나타낸 C구역의 c2-c2' 단면도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 분배수단에 의해 배기가스가 유동하는 모습을 나타낸 A, B, C구역의 c1-c1' 단면도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 다중분사수단을 나타낸 사시도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 다중분사수단을 나타낸 D구역의 d1-d1' 단면도이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 다중분사수단을 나타낸 D구역의 d2-d2' 단면도이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 다중분사수단을 나타낸 D구역의 d2-d2' 단면도이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 제1 타입의 수적분리수단을 나타낸 분해 사시도이다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 제1 타입의 수적분리수단을 나타낸 E구역의 e1-e1' 단면도이다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 제1 타입의 수적분리수단을 나타낸 E구역의 e2-e2' 단면도이다.
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 제1 타입의 수적분리수단에 의해 배기가스가 유동하는 모습을 나타낸 사시도이다.
도 24는 본 발명의 실시예에 따른 제2 타입의 수적분리수단을 나타낸 분해 사시도이다.
도 25는 본 발명의 실시예에 따른 제2 타입의 수적분리수단을 나타낸 E구역의 e1-e1' 단면도이다.
도 26은 본 발명의 실시예에 따른 제2 타입의 수적분리수단을 나타낸 E구역의 e2-e2' 단면도이다.
도 27은 본 발명의 실시예에 따른 제2 타입의 수적분리수단에 의해 배기가스가 유동하는 모습을 나타낸 사시도이다.
도 28은 본 발명의 실시예에 따른 수적포집수단을 나타낸 E, D구역의 사시도이다.
도 29는 본 발명의 실시예에 따른 수적포집수단을 나타낸 E, D구역의 e1-e1' 단면도이다.
도 30은 본 발명의 실시예에 따른 수적차단수단을 나타낸 부분절단 사시도이다.
도 31은 본 발명의 실시예에 따른 수적차단수단을 나타낸 F구간의 f1-f1' 단면도이다.1 is a perspective view showing an exhaust gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a partially cutaway perspective view showing an exhaust gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of f1-f1 'showing an exhaust gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view showing a diffusion means according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is aa 'cross-sectional view of the region A showing the diffusion means according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is aa 'cross-sectional view of the section A showing the state in which the diffusion means according to an embodiment of the present invention is inclined by the rolling of the ship.
7 is aa 'cross-sectional view of a section A showing a state in which exhaust gas flows through a diffusion means according to an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view showing an injection means according to an embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view of section B1-b1 'of section B showing the injection means according to the embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view taken along section b2-b2 'of section B showing the injection means according to the embodiment of the present invention.
11 is a conceptual view showing a state in which the injection means according to an embodiment of the present invention sprays the cleaning liquid.
12 is a perspective view showing a distribution means according to an embodiment of the present invention.
13 is a cross-sectional view of section C1-c1 'of section C showing the distribution means according to the embodiment of the present invention.
14 is a cross-sectional view of section C2-c2 'showing a distribution means according to an embodiment of the present invention.
15 is a cross-sectional view of c1-c1 'in A, B, and C sections showing a state in which exhaust gas flows by a distribution means according to an embodiment of the present invention.
16 is a perspective view showing a multi-injection means according to an embodiment of the present invention.
17 is a cross-sectional view of d1-d1 'of the D section showing the multi-injection means according to the embodiment of the present invention.
Figure 18 is a cross-sectional view of d2-d2 'of the D zone showing the multi-injection means according to an embodiment of the present invention.
19 is a cross-sectional view of d2-d2 'of the D section showing the multi-injection means according to the embodiment of the present invention.
20 is an exploded perspective view showing a first type of water droplet separation means according to an embodiment of the present invention.
21 is a cross-sectional view of e1-e1 'of the E zone showing the first type of water droplet separation means according to an embodiment of the present invention.
22 is a cross-sectional view of e2-e2 'of the E zone showing the first type of water droplet separation means according to an embodiment of the present invention.
23 is a perspective view showing a state in which the exhaust gas flows by the first type of water droplet separation means according to an embodiment of the present invention.
24 is an exploded perspective view showing a second type of water separation means according to an embodiment of the present invention.
25 is a cross-sectional view of an e1-e1 'region E showing a second type of water separation means according to an embodiment of the present invention.
26 is an e2-e2 'cross-sectional view of the E zone showing the second type of water separation means according to an embodiment of the present invention.
27 is a perspective view showing a state in which the exhaust gas flows by the second type of water droplet separation means according to an embodiment of the present invention.
28 is a perspective view of zones E and D showing the drip collecting means according to the embodiment of the present invention.
Figure 29 is a cross-sectional view e-e1 'of the E, D zone showing the water collecting means according to an embodiment of the present invention.
30 is a partially cutaway perspective view showing a water drop blocking means according to an embodiment of the present invention.
31 is a cross-sectional view of f1-f1 'in the F section showing the water drop blocking means according to the embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.Hereinafter, an exhaust gas treatment apparatus including a diffusion means according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same components in the drawings are indicated by the same reference numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention are omitted. Unless otherwise specified, all terms in this specification are the same as the general meaning of the term understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs, and if there is a conflict with the meaning of the term used in the present specification, It follows the definition used in the specification.

그러면 도면을 참고하여 본 발명의 확산수단을 포함하는 배기가스 처리장치에 대하여 상세하게 설명한다. Then, the exhaust gas treatment apparatus including the diffusion means of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

먼저 도 1 내지 도 3을 참고하여 본 발명에 따른 배기가스 처리장치의 개략적인 구성과 배기가스의 흐름을 설명하겠다.First, with reference to FIGS. 1 to 3, a schematic configuration of an exhaust gas processing apparatus and a flow of exhaust gas will be described with reference to FIGS.

도 1을 참고하면, 엔진이나 보일러에서 나온 배기가스는 황산화물(SOx), 질산화물(NOx), 입자성 물질(Particular Matter, 이하 PM) 등의 유해물질을 포함한 채 배기가스 처리장치(17) 내에 들어오는데, 상기 배기가스 처리장치(17)는 상기 유해물질을 감축하는 다수의 수단이 단계적으로 구비된 하우징(171)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the exhaust gas from an engine or boiler is contained in the exhaust gas treatment device 17 while containing harmful substances such as sulfur oxides (SOx), nitric oxides (NOx), and particulate matter (hereinafter referred to as PM). Incoming, the exhaust gas treatment device 17 may include a housing 171 in which a plurality of means for reducing the harmful substances are provided in stages.

도 2 내지 도 3을 참고하면, 상기 하우징(171)은 내부가 비어있는 거대한 통의 형태로 여러 가지 형상이 있을 수 있으나 일반적으로는 원통형의 하우징(171)이 많은데, 측면에 하우징(171)의 외관을 형성하는 내벽면(1711)을, 하부에 배기가스가 들어오는 가스 유입부(1712)와 분사된 세정액이 빠져나가는 세정액 유출부(1715)를, 상부에 배기가스가 나가는 가스 유출부(1713)를 포함할 수 있다.2 to 3, the housing 171 may have various shapes in the form of a huge cylinder with an empty interior, but there are many cylindrical housings 171 in general. The inner wall surface 1711 forming the exterior, the gas inlet 1712 through which the exhaust gas enters the lower portion, and the washing liquid outlet portion 1715 through which the jetted cleaning liquid escapes, and the gas outlet portion 1713 through which the exhaust gas exits at the upper portion It may include.

상기 내벽면(1711)은 상하로 곧게 전개되는 수직면(1711a)과, 상기 가스 유출구(1713) 부근에서 상기 수직면(1711a)으로부터 중앙으로 절곡되며 연장형성된 경사면(1711b)을 포함할 수 있는데, 상기 내벽면(1711)은 후술할 분사수단(173) 등에서 유입된 세정액이 배기가스의 유동을 따라 타고 오르는 기능을 가지기도 한다.The inner wall surface 1711 may include a vertical surface 1711a that extends straight up and down, and an inclined surface 1711b that is bent to the center and extends from the vertical surface 1711a near the gas outlet 1713. The wall 1711 also has a function in which the cleaning liquid introduced from the injection means 173 to be described later rides along the flow of the exhaust gas.

상기 가스 유입부(1712)는 상기 하우징(171)의 내측으로 돌출되어 후술할 확산수단(172)의 일측과 연통되는 가스 유입관(1712a)을 포함할 수 있는데, 여러가지 형태가 있을 수 있으나 일반적으로는 내부가 빈 중공의 원통형으로 구성되어 배기가스가 유입될 수 있는 통로의 기능을 한다.The gas inlet 1712 may include a gas inlet pipe 1712a protruding toward the inside of the housing 171 and communicating with one side of the diffusion means 172, which will be described later. Consists of a hollow hollow cylinder inside, and functions as a passage through which exhaust gas can be introduced.

상기 세정액 유출부(1715)는 유해물질을 세척하며 내려온 세정액이 하우징(171) 외부로 배출되는 곳으로 상기 하우징(171)의 바닥면 일측에서 하부로 일정길이만큼 연장형성되는 세정액 유출관(1715a)을 포함할 수 있는데, 세정액의 배출을 위해 내부가 빈 중공의 원통형으로 형성된 경우가 많다. 선박에 설치되는 경우에는 선체가 좌우로 기우는 롤링(rolling) 현상 및 앞뒤로 기우는 피칭(pitching) 현상 때문에 별도의 바닥면 경사 없이도 선박의 기울기에 따라 일측에 고인 세정액의 원활한 배출이 가능하다.The cleaning solution outlet portion 1715 is a place where cleaning liquid that has been washed down and discharges harmful substances is discharged to the outside of the housing 171. The cleaning liquid outlet pipe 1715a is formed to extend downward from one side of the bottom surface of the housing 171 to a certain length. It may include, it is often formed in the hollow hollow cylinder for the discharge of the cleaning liquid. When installed on a ship, it is possible to smoothly discharge the washing liquid on one side according to the inclination of the ship without a separate bottom slope due to the rolling phenomenon in which the hull tilts from side to side and the pitching phenomenon inclining back and forth.

상기 가스 유출부(1713)는 배기가스 처리장치(17) 내에서 유해물질을 제거한 청정가스가 대기 중으로 방출되는 곳으로 청정가스를 배출할 수 있도록 커다란 구멍이 뚫려 있는데, 후술할 수적차단수단(178)과 연통되어 상기 내벽면(1711)을 타고 상승하는 수적을 차단할 수도 있다.The gas outlet portion 1713 is a place where clean gas from which harmful substances have been removed from the exhaust gas treatment device 17 is discharged into the atmosphere, and a large hole is drilled to discharge clean gas. ), It is also possible to block the water droplets rising on the inner wall surface (1711).

다음으로 도 2 내지 도 31을 참고하여 상기 배기가스 처리장치(17)의 하우징(171) 내부에 유입된 배기가스를 단계별로 세정하여 종국에는 황산화물(SOx)과 입자성 물질(PM)이 제거된 청정가스를 배출시키는 다양한 수단들에 대하여 설명하겠다.Next, referring to FIGS. 2 to 31, the exhaust gas introduced into the housing 171 of the exhaust gas treatment device 17 is washed step by step to eventually remove sulfur oxides (SOx) and particulate matter (PM). Various means of discharging the clean gas will be described.

먼저 도 2 및 도 3을 참고하여 개략적으로 설명하자면, 본 발명에 의한 배기가스 처리장치(17)는 상기 가스 유입부(1712)의 위에 위치하여 배기가스를 하우징(171) 내부에 고르게 분포시키는 확산수단(172)과, 그 상측에 세정액을 분사하는 분사수단(173), 상기 분사수단(173)의 상측에 배기가스를 퍼트리는 분배수단(174), 그 위에 복수의 분사수단이 병렬로 나열된 다중분사수단(175), 상기 다중분사수단(175) 위에 배기가스의 나선 흐름을 유도하는 수적분리수단(176), 상기 수적분리수단(176) 하부에서 분리된 수적을 포집하는 수적포집수단(177), 그리고 상기 가스 유출부(1713) 부근에서 내벽면(1711)을 타고 오르는 수적을 낙하시키는 수적차단수단(178)을 포함할 수 있다.First, referring to FIGS. 2 and 3, the exhaust gas treatment device 17 according to the present invention is located above the gas inlet 1712 and spreads the exhaust gas evenly inside the housing 171. The means 172, an injection means 173 for spraying the cleaning liquid on the upper side, a distribution means 174 for spreading exhaust gas on the upper side of the injection means 173, a plurality of injection means arranged thereon in parallel Injection means (175), a water droplet separation means (176) for inducing a spiral flow of exhaust gas on the multi-injection means (175), the water droplet separation means (177) for collecting water droplets separated from the water droplet separation means (176) And, it may include a water droplet blocking means 178 to drop the water droplets riding on the inner wall surface 1711 in the vicinity of the gas outlet (1713).

도 4 내지 도 7을 참고하면, 상기 확산수단(172)은 상기 가스 유입부(1712)에서 유입되는 배기가스를 하우징(171) 내에 고루 분산시키는 기능을 가지는데, 위로 갈수록 넓어지는 상광하협 형상의 가스확산기(1721)와, 상기 가스확산기(1721)의 내측에 고인 세정액을 배기가스의 유동 방해 없이 배출하는 배출로(1722)를 포함할 수 있다.4 to 7, the diffusion means 172 has a function of uniformly dispersing the exhaust gas flowing from the gas inlet 1712 into the housing 171, and has an upper and lower strait shape that widens upward. A gas diffuser 1721 and a discharge path 1722 for discharging the cleaning solution accumulated inside the gas diffuser 1721 without disturbing the flow of exhaust gas may be included.

도 4 및 도 5를 참고하면, 상기 가스확산기(1721)는 그 내부가 빈 얇은 상광하협의 형상으로 구성하여 내측면(1721a)과 외측면(1721b), 상기 두 면(1721a,b)의 경계가 되는 가장자리(1721) 및 상기 외측면(1721b)의 둘레를 따라 가스확산기(1721)의 바깥쪽으로 연장형성되는 차단부(11721d)를 포함할 수 있다.Referring to Figures 4 and 5, the gas diffuser 1721 is composed of a shape of an empty thin upper and lower ganglia, the inner side of the inner surface (1721a) and the outer surface (1721b), the boundary between the two surfaces (1721a, b) It may include a blocking portion (11721d) formed to extend outward of the gas diffuser (1721) along the periphery of the edge (1721) and the outer surface (1721b).

상기 외측면(1721b)은 상기 가스 유입부(1712)를 통해 들어온 배기가스가 타고 올라 하우징(171) 내부에 넓게 분산되는 기능을 가진다.The outer surface 1721b has a function in which exhaust gas introduced through the gas inlet 1712 is burned up and widely distributed inside the housing 171.

종래기술에도 가스확산기를 가스 유입구 상측에 구비하고 있는 경우가 종종 있었지만, 위로 갈수록 폭이 좁아지는 하광상협 형상을 가져 낙하하는 세정액이 가스확산기의 표면을 따라 흘러내리며 배기가스의 흐름을 방해하였다. 그리고 이에 의해 배기가스의 압력손실이 발생하여 배기가스 처리장치 전체의 기능을 약화시키는 단점이 있었다. 또한 상기 하광상협 형상은 삼각뿔 내지는 원뿔의 형태를 가지는 경우가 많았는데, 가스 유입구에서 유입된 배기가스가 상기 뿔의 하측면에 부딪힌 후에 우회하여 하우징 내부에 넓게 퍼지며 상부로 올라가는 유동을 형성하므로 큰 압력손실을 야기하기도 하였다. 배기가스 처리장치는 단위 높이당 얼마만큼의 압력 손실이 있는지(mmAq/m)가 수치화되어 성능을 나타내는 지표로 쓰일 만큼 중요한 사항인데도 불구하고 종래기술은 상기와 같은 구성의 가스확산기로 인해 압력손실이 막대하였다.Even in the prior art, a gas diffuser was often provided on the upper side of the gas inlet, but the downward cleaning liquid having a narrower narrowing shape, which narrowed toward the top, flowed down along the surface of the gas diffuser and interfered with the flow of exhaust gas. In addition, there is a disadvantage in that pressure loss of the exhaust gas is generated, thereby weakening the entire function of the exhaust gas treatment device. In addition, the shape of the lower light negotiation was often in the form of a triangular pyramid or cone. It also caused pressure loss. Although the exhaust gas treatment device is important enough to be used as an index to indicate the performance by quantifying how much pressure loss per unit height (mmAq / m), the prior art has a pressure loss due to the gas diffuser having the above structure. It was enormous.

따라서 본 발명에 의한 가스확산기(1721)는 위로 갈수록 넓어지는 형상을 포함하여 가스 유입부(1712)를 통해 들어온 배기가스가 상기 가스확산기(1721)의 외측면(1721b)을 따라 점점 넓어지며 자연스럽게 상승됨에 따라 압력손실 없이도 배기가스를 하우징(171) 내부에 넓게 분산시킬 수 있다. 특히 상기 상광하협 형상의 가스확산기(1721)는 역원추형의 형상을 포함함이 바람직하다.Therefore, the gas diffuser 1721 according to the present invention includes a shape that gradually widens upward, and exhaust gas entering through the gas inlet 1712 gradually increases along the outer surface 1721b of the gas diffuser 1721 and naturally rises. As it becomes possible, the exhaust gas can be widely distributed inside the housing 171 without pressure loss. Particularly, it is preferable that the gas diffuser 1721 of the upper and lower narrow shape includes an inverted cone shape.

상기 내측면(1721a)은 후술할 분사수단(173)에서 분사된 세정액이 포집되어 흘러내려 아래로 모이는 기능을 가지는데, 이에 의해 상기 가스확산기(1721)의 외측면(1721b)을 따라 상승하는 배기가스의 유동을 방해하지 않아 압력손실을 방지할 수 있다.The inner surface 1721a has a function in which cleaning liquid sprayed from the injection means 173, which will be described later, is collected and flows down to collect downwards, whereby exhaust gas rising along the outer surface 1721b of the gas diffuser 1721 Pressure loss can be prevented by not interfering with the flow of gas.

상기 차단부(1721d)는 상기 외측면(1721b)의 둘레를 따라 외측으로 연장형성되는 구성으로 상기 가장자리(1721c)의 밑에 위치하는데, 수평으로 전개되는 제1 면(172d-1)과 상하로 전개되는 제2 면(1721d-2)을 포함할 수 있다.The blocking portion 1721d is located under the edge 1721c in a configuration that extends outward along the circumference of the outer surface 1721b, and is horizontally deployed with the first surface 172d-1 horizontally deployed. It may include a second surface (1721d-2).

도 6을 참고하면, 본 발명에 의한 배기가스 처리장치(17)가 선박에 사용되어 선체가 파도에 의해 앞뒤로 기우는 피칭(pitching)현상이나, 커브 등에 의해 좌우로 기우는 롤링(rolling)현상을 확인할 수 있다. 이때 하우징(171)도 같이 전후좌우로 기울게 되는데, 이 순간에 가스확산기(1721) 역시 기울어 외측면(1721b)이 수직 이상으로 넘어가면 후술할 분사수단(173)에서 분사된 세정액이 가스 유입부(1712)로 들어갈 수 있다. 이렇게 가스 유입부(1712)로 들어간 세정액이 역류하여 엔진(E)이나 보일러(B)에까지 들어가게 되면 기기 고장 등의 중대한 사태를 유발할 우려가 있다. 따라서 이러한 현상을 방지하기 위해 상기 차단부(1721d)가 선박의 크기, 롤링(rolling) 및 피칭(pitching) 각도 등을 고려한 크기로 설계되어야 한다. 보다 구체적으로는, 상기 제1 면(1721d-1)의 길이와 제1 면(1721d-2)의 길이를 변경함으로써 외측면(1721b)에서 바깥으로 돌출되는 정도를 조절해 선체가 기울 때도 세정액이 가스 유입부(1712)로 역류하는 것을 방지한다. 이때 상기 외측면(1721b)이 전개되는 각도 역시 롤링 및 피칭 등을 고려하여 설계됨이 바람직하다.Referring to FIG. 6, the exhaust gas treatment device 17 according to the present invention is used in a ship, so that the hull is tilted back and forth by a wave or a rolling phenomenon inclining left and right by a curve or the like. Can be confirmed. At this time, the housing 171 is also inclined forward, backward, left, and right. At this moment, when the gas diffuser 1721 is also inclined and the outer surface 1721b passes over vertically, the cleaning liquid sprayed from the injection means 173 to be described later is a gas inlet ( 1712). In this way, when the cleaning liquid entering the gas inlet 1712 flows back and enters the engine E or the boiler B, there is a fear of causing a serious situation such as an equipment failure. Therefore, in order to prevent such a phenomenon, the blocking portion 1721d should be designed to have a size in consideration of the size of a ship, a rolling angle, and a pitching angle. More specifically, by changing the length of the first surface (1721d-1) and the length of the first surface (1721d-2) to adjust the degree of protruding outward from the outer surface (1721b), the cleaning solution is also tilted Backflow to the gas inlet 1712 is prevented. At this time, it is preferable that the angle at which the outer surface 1721b is deployed is also designed in consideration of rolling and pitching.

또한 상기 롤링 및 피칭이 발생할 때 차단부(1721d)에 고인 세정액이 가스 유입부(1712)가 아닌 하우징(171) 바닥으로 쏟아질 수 있도록 만들 수 있다. 이를 위해 상기 제2 면(1721d-2)의 전개 각도를 롤링 및 피칭을 고려하여 설계한다.In addition, when the rolling and pitching occurs, the cleaning solution accumulated in the blocking portion 1721d may be made to flow to the bottom of the housing 171 rather than the gas inlet portion 1712. To this end, the deployment angle of the second surface 1721d-2 is designed in consideration of rolling and pitching.

상기 배출로(1722)는 상기 가스확산기(1721)의 내측면(1721a)에서 포집된 세정액이 흘러넘치는 것을 방지하기 위해 하우징(171)의 바닥면에 배출하는 기능을 가진 구성으로, 상기 가스확산기(1721)의 하측에서 내측면(1721a)과 연통되어 형성된다. 이때 배출로(1722)는 상기 가스 유입부(1712)가 하우징(171) 내측으로 돌출되며 연장형성된 가스 유입관(1712a)의 안쪽으로 길게 연장형성되는데, 세정액의 배출을 위해 가스 유입관(1721a)의 내측면과 연통된 배출구(1722a)를 포함할 수 있다. 이 경우 상기 배출구(1722a)가 상기 가스 유입관(1712a)의 일측에 형성되기 위해서 상기 배출로(1722)는 상기 가스확산기(1721)의 하측에서 가스 유입관(1712a)의 내측면까지 기울어진 형태로 연장형성된다.The discharge passage 1722 is configured to have a function of discharging the bottom surface of the housing 171 to prevent the cleaning liquid collected from the inner surface 1721a of the gas diffuser 1721 from overflowing, and the gas diffuser ( 1721) is formed in communication with the inner surface (1721a) from the lower side. At this time, the discharge path 1722, the gas inlet portion 1712 protrudes inside the housing 171 and is formed to extend inside the extended gas inlet pipe 1712a. It may include an outlet (1722a) in communication with the inner surface of the. In this case, in order for the outlet 1722a to be formed on one side of the gas inlet pipe 1712a, the outlet 1722 is inclined from the lower side of the gas diffuser 1721 to the inner surface of the gas inlet pipe 1712a. It is formed as an extension.

상기 배출로(1722)에서 배출된 세정액은 하우징(171)의 바닥면에 고이게 되는데, 여기 모인 세정액은 하우징(171)의 바닥 일측에서 아래로 소정의 각도를 가지고 뻗어나가는 세정액 유출부(1715)를 통해 배기가스 처리장치(17) 외부로 방출된다. 이때 상기 세정액 유출부(1715)가 일측에만 치우쳐 형성되고 하우징(171)의 바닥면에 별도의 경사면이 없더라도 선박의 운행 과정에서 파도나 가감속 등에 의해 선체가 앞뒤로 기우는 피칭(pitching)현상 및 회전 등에 의해 선체가 좌우로 기우는 롤링(rolling)현상 등에 의해 하우징(171) 전체가 기울게 되므로 세정액의 원활한 배출이 가능하여 바닥면에 과도하게 축적되는 현상을 방지할 수 있다. 이렇게 하우징(171)이 기운 모습은 도 6에서 더욱 상세히 확인 가능하다.The cleaning liquid discharged from the discharge path 1722 is collected on the bottom surface of the housing 171, and the cleaning liquid collected here has a cleaning liquid outlet 1715 extending at a predetermined angle downward from one side of the bottom of the housing 171. It is discharged through the exhaust gas treatment device 17 through. At this time, even if the cleaning solution outlet portion 1715 is formed on one side only and there is no separate inclined surface on the bottom surface of the housing 171, pitching and rotation of the hull forward and backward due to waves or acceleration / deceleration in the course of the operation of the ship Since the entire housing 171 is inclined due to a rolling phenomenon in which the hull is tilted to the left and right by a back, etc., it is possible to smoothly discharge the cleaning liquid and prevent excessive accumulation on the bottom surface. The inclined shape of the housing 171 can be confirmed in more detail in FIG. 6.

도 7을 참고하면, 이러한 구성에 의해 상기 가스확산기(1721)의 내측면(1721a)에 포집된 세정액이 상기 가스 유입관(1712a)을 통과하는 배기가스의 흐름에 영향으로 주지 않아 압력손실을 방지하며 낙하하고(점선으로 표시된 부분), 배기가스는 구조물에 의한 압력손실 없이 하우징(171) 내부에 자연스럽게 분산(실선으로 표시된 부분)되는 모습을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 7, the cleaning liquid collected on the inner surface 1721a of the gas diffuser 1721 does not affect the flow of exhaust gas passing through the gas inlet pipe 1712a, thereby preventing pressure loss. It can be seen that it falls (the part indicated by the dotted line) and the exhaust gas is naturally dispersed (the part indicated by the solid line) inside the housing 171 without a pressure loss by the structure.

도 8 내지 도 11을 참고하면, 상기 분사수단(173)은 상기 확산수단(172)의 상측에서 세정액을 분사하며 황산화물(SOx) 및 PM을 포함한 배기가스를 세정하는 기능을 가지는데, 특히 세정액을 배기가스의 유동 방향의 측면에서 분사하는 측방분사수단(1731)을 하나 이상 포함할 수 있다.8 to 11, the injection means 173 sprays a cleaning solution from the upper side of the diffusion means 172 and has a function of cleaning exhaust gas including sulfur oxides (SOx) and PM, and in particular, the cleaning solution It may include at least one side injection means (1731) for injecting from the side of the flow direction of the exhaust gas.

도 8을 참고하면, 상기 측방분사수단(1731)은 배기가스에 세정액을 분사하는 구성으로 분사몸체(1731a)와 분사구(1731b)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, the lateral injection means 1173 may include an injection body 1173a and an injection hole 1173b in a configuration for injecting cleaning liquid into exhaust gas.

상기 분사몸체(1731a)은 세정액을 공급하는 막대형태의 공급관으로써 하우징(171)의 내벽면(1711)에 결합되어 있는데, 하우징(171)이 원통형상인 경우 분사몸체(1731a) 역시 원형으로 분포될 수 있는데, 특히 내측벽(1711)에서 외측으로 일정깊이 함입형성된 공간에 위치한다면 분사수단(1731) 자체가 배기가스의 유동을 가로막아 구조물에 의한 압력손실도 예방할 수 있다.The injection body 1173a is a rod-shaped supply pipe for supplying cleaning liquid, and is coupled to the inner wall surface 1711 of the housing 171. When the housing 171 is cylindrical, the injection body 1731a may also be distributed in a circular shape. However, in particular, if it is located in a space having a certain depth from the inner wall 1711 to the outside, the injection means 1173 itself may block the flow of exhaust gas, thereby preventing pressure loss due to the structure.

상기 분사구(1731b)는 상기 분사몸체(1731a)의 일단부에 형성되어 세정액을 분사하는데, 측면을 향해 형성되어 세정액을 측면으로 분사한다.The injection port (1731b) is formed at one end of the injection body (1731a) to spray the cleaning solution, is formed toward the side to spray the cleaning solution to the side.

엔진(E)이나 보일러(B) 내부에서 연소에 의해 발생한 배기가스는 산성물질인 황산화물(SOx) 및 PM 등의 유해물질을 포함하는데, 상기 분사수단(173)은 이러한 유해물질을 중화 내지는 응집하여 제거하기 위한 세정액을 분사한다. 일반적으로 0.1~0.5um의 PM이 먼저 미세 물방울(100~200um)에 의해 응집되어 크기가 커진다. 또한 산성의 황산화물(SOx)을 중화시키기 위하여 염기성의 세정액이 필요한데, 담수를 사용하는 경우에는 별도의 알칼리성 첨가제를 넣어 중화반응을 유도한다. The exhaust gas generated by combustion inside the engine (E) or the boiler (B) contains harmful substances such as sulfur oxides (SOx) and PM, which are acidic substances, and the injection means 173 neutralizes or aggregates these harmful substances. And spray the cleaning solution for removal. Generally, PM of 0.1 ~ 0.5um is first agglomerated by fine water droplets (100 ~ 200um) to increase the size. In addition, a basic cleaning solution is required to neutralize the acidic sulfur oxide (SOx). In the case of using fresh water, a separate alkaline additive is added to induce a neutralization reaction.

이때 상기 알칼리성 첨가제는 NaOH(수산화나트륨), Na₂CO₃(탄산나트륨) 또는 NaHCO₃(중탄산나트륨) 등이 가능하다. NaOH를 첨가한 세정액에 의한 황산화물(SOx)의 중화반응은 다음과 같다.At this time, the alkaline additive may be NaOH (sodium hydroxide), Na ₂ CO ₃ (sodium carbonate) or NaHCO ₃ (sodium bicarbonate). The neutralization reaction of sulfur oxides (SOx) with the cleaning solution added with NaOH is as follows.

SO_2(g)+2NaOH_(aq)+(1/2)O_2(g) → 2Na⁺+SO₄ ^2-+H₂OSO _{2 (g)} + 2NaOH _(aq) + (1/2) O _{2 (g)} → 2Na ⁺ + SO ₄ ^2- + H ₂ O

그러나 본 발명에 의한 배기가스 처리장치(17)가 바다 위에서 운항되는 선박에 설치되는 경우에는 염수인 해수(Sea Water)를 사용할 수도 있다. 일반적으로 해수는 염화나트륨(NaCl), 염화마그네슘(MgCl₂), 염화칼륨(KCl) 등의 염분을 포함하는데 이들이 녹아 생기는 Cl^-, SO₄ ^2-, Br^- 등의 음이온으로 인하여 pH가 7.8~8.3 정도인 약염기성을 띄게 된다. 따라서 이러한 해수를 세정액으로써 사용한다면 별도의 알칼리성 첨가제의 투입 없이도 황산화물(SOx)의 중화가 가능한 이점이 있다. However, when the exhaust gas treatment device 17 according to the present invention is installed on a ship operating on the sea, sea water, which is brine, may be used. In general, water is sodium chloride (NaCl), magnesium chloride (MgCl _2), potassium chloride (KCl) containing a salt melt in which they occur Cl, such as ^{^-,} SO ₄ ^2-, Br ^- the pH due to the negative ions, such as 7.8 ~ 8.3 degree Phosphorus is weakly basic. Therefore, if such seawater is used as a cleaning solution, there is an advantage that neutralization of sulfur oxides (SOx) is possible without adding a separate alkaline additive.

이때 해수에 의한 중화반응식은 다음과 같은데, 먼저 기체 상태의 이산화황(SO₂) 물과 혼합된다.At this time, the neutralization reaction by seawater is as follows. First, it is mixed with gaseous sulfur dioxide (SO ₂ ) water.

SO_2(g)+H₂O_(l) ↔ H₂SO₃ _(aq) SO _{2 (g)} + H ₂ O _(l) ↔ H ₂ SO ₃ _(aq)

다음으로 해수 내 염기와 반응하게 되는데, 이는 다음과 같다.Next, it reacts with the base in seawater, as follows.

2H₂SO₃ _(aq)+OH^-↔ 2HSO₃ ^- _(aq)+H⁺ _(aq)+H₂O_(aq) _{_{_{2H 2 SO 3 (aq) +}}} OH - ↔ 2HSO 3 - (aq) + H + (aq) + H 2 O (aq)

2HSO₃ ^- _(aq)+OH^- _(aq) ↔ 2SO₃ ² ^- _(aq)+H⁺ _(aq)+H₂O_(aq) _{^{_{2HSO 3 - (aq) + OH}}} - (aq) _{^{^{_{↔ 2SO 3 2 - (aq)}}}} + H + (aq) + H 2 O (aq)

즉, 이산화황이 해수에 흡수되어 상기 반응을 거쳐 황산염이 된다.That is, sulfur dioxide is absorbed into seawater and undergoes the reaction to become sulfate.

상기 분사수단은 해수 또는 담수로 구성된 세정액 외에도 압축공기를 더 포함한 2류체를 분사하여 세정액이 하우징(171) 내에 널리 분산되어 배기가스와 접촉하는 면적을 확대하여 세정 효율을 향상시킬 수도 있다.In addition to the cleaning solution composed of sea water or fresh water, the spraying means may spray a two-fluid further containing compressed air, so that the cleaning solution is widely dispersed in the housing 171 to enlarge the area in contact with the exhaust gas to improve cleaning efficiency.

또한 상기 세정액 및 압축공기는 배기가스 속 황산화물(SOx) 내지는 PM 등의 유해물질을 세정하는 외에 배기가스 자체의 온도를 낮춰 냉각시키는 기능을 가지기도 한다. 일반적으로 엔진(E) 및 보일러(B)에서 연소의 부산물로 발생하는 배기가스는 하우징(171)에 유입되는 시점에서 온도가 약 250~300도 정도 되는 고온의 가스이다. 이러한 고온의 배기가스를 그대로 대기 중으로 방출하면 많은 문제가 발생하고, 하우징(171) 내의 여러 구성들이 열손상(Heat injury)을 입을 수도 있으며, 세정액이 빠르게 증발해버려 세정작업에 차질이 생길 수도 있다. 또한 고온 상태에서는 세정액을 분사해도 PM이 응집하지 않고 그대로 통과해버리는 현상이 발생할 수도 있다. 따라서 상기 분사수단(173)은 가스 유입부(1712)를 통해 하우징(171) 내부로 들어온 고온의 배기가스에 해수 내지는 담수와 압축공기의 혼합인 2류체를 분사하여 온도를 50~60도 정도로 냉각하는 기능을 가진다.In addition, the cleaning liquid and compressed air have a function of cooling by lowering the temperature of the exhaust gas itself in addition to cleaning harmful substances such as sulfur oxides (SOx) or PM in the exhaust gas. In general, the exhaust gas generated as a by-product of combustion in the engine (E) and the boiler (B) is a high-temperature gas having a temperature of about 250 to 300 degrees at the time when it enters the housing 171. When such high-temperature exhaust gas is released into the atmosphere as it is, many problems occur, and various components in the housing 171 may suffer heat injury, and the cleaning liquid may evaporate quickly, causing a problem in the cleaning operation. . In addition, in the high temperature state, even if the cleaning solution is sprayed, the PM may not pass through and may pass through as it is. Therefore, the injection means 173 cools the temperature to about 50 to 60 degrees by spraying a two-fluid mixture of seawater or fresh water and compressed air into the high-temperature exhaust gas flowing into the housing 171 through the gas inlet 1712. It has the function to do.

상기 서술한 분사수단(173)의 기능은 배기가스와 접촉면적과 접촉시간이 늘어나야 더욱 효과적으로 작용하는데, 종래의 배기가스 처리장치의 분사수단들은 세정액을 배기가스의 유동방향과 일치하게 분사하여 접촉면적이 좁을 수밖에 없었고, 접촉시간도 짧았다. 따라서 세정 작업 및 냉각 작업이 효과적으로 수행될 수 없는 문제가 존재하였다.The functions of the above-described injection means 173 function more effectively when the contact area and the contact time of the exhaust gas increase, and the injection means of the conventional exhaust gas treatment device sprays the cleaning liquid in accordance with the flow direction of the exhaust gas to contact the area. This was inevitable, and the contact time was short. Therefore, there has been a problem that the cleaning operation and the cooling operation cannot be performed effectively.

또한 황산화물(SOx) 및 PM을 세정하고 냉각하는 배기가스 처리장치는 상하로 5m가 넘어가는 등 매우 길다란 형상을 하고 있는데, 지상에 있는 발전소에 설치되는 경우에는 큰 문제가 아니더라도 선박에 설치되는 경우에는 큰 부피 때문에 선박 설계에 제한이 되고 미관을 해친다. 그러나 종래 기술에 의한 분사수단은 세정액을 배기가스 유동 방향에 평행하게 분사하여 충분한 접촉면적을 확보하기 위해 배기가스 처리장치 자체를 더욱 길게 만들 수밖에 없는 문제가 있었다.In addition, the exhaust gas treatment system that cleans and cools sulfur oxides (SOx) and PM has a very long shape, such as over 5m vertically, and when installed on a power plant on the ground, even if it is not a big problem, it is installed on a ship Due to its large volume, it is limited in ship design and impairs aesthetics. However, the injection means according to the prior art has a problem in that it is forced to make the exhaust gas treatment device itself longer to ensure a sufficient contact area by spraying the cleaning liquid in parallel to the exhaust gas flow direction.

그리고 분사수단이 세정액을 배기가스의 흐름에 역행하게 위에서 아래로 분사하는 경우가 많았는데, 이 경우 배기가스의 유동을 정면으로 방해하여 막대한 압력손실을 야기하였다. 전술하였듯이 배기가스 처리장치의 압력손실 정도는 수치화(mmAq/m 단위)되어 그 성능을 나타내는 지표로 활용될 만큼 중요한 사항인바, 종래기술은 문제가 많았다.In addition, in many cases, the injection means injects the cleaning liquid from the top to the bottom to reverse the flow of the exhaust gas. In this case, the flow of the exhaust gas is obstructed in front, causing a huge pressure loss. As described above, the degree of pressure loss of the exhaust gas treatment system is numerical (mmAq / m unit) and is important enough to be used as an indicator of its performance.

그러나 도 8 내지 도 10에서 확인할 수 있듯이 본 발명에 의한 배기가스 처리장치(17)는 하우징(171) 내부에 측방분사수단(1731)을 포함하여 세정액과 압축공기 등을 배기가스의 유동의 측면에서 분사함으로써 하우징(171)의 길이를 늘리지 않고도 배기가스와 세정액의 충분한 접촉면적과 접촉시간을 확보하여 황산화물(SOx)의 중화반응 및 PM의 응집, 배기가스 전체의 냉각 반응이 원활히 발생하도록 한다. 특히 후술할 분배수단(174)의 경사부(1741) 하측에 설치하면 와류가 발생하는 지점에 세정액을 분사하게 됨으로써 배기가스와 세정액의 활발한 혼합이 가능하다. 더구나 이러한 냉각에 의해 온도가 낮아지면 공기가 수축함으로써 부피가 줄어들어 상대적으로 PM입자가 응집하여 커지게 되는 효과도 존재한다. 또한 측면에서 힘을 가하므로 배기가스의 유동방향에 대한 압력손실이 발생하지 않는 이점도 존재한다. 바람직하게는 배기가스의 유동방향에 수직하게 분사함이 바람직하다.However, as can be seen in FIGS. 8 to 10, the exhaust gas treatment device 17 according to the present invention includes a lateral injection means 1173 inside the housing 171 in terms of the flow of exhaust gas, such as cleaning liquid and compressed air. By spraying, sufficient contact area and contact time of the exhaust gas and the cleaning liquid are secured without increasing the length of the housing 171, so that neutralization reaction of sulfur oxides (SOx), aggregation of PM, and cooling reaction of the entire exhaust gas are smoothly generated. In particular, when installed below the inclined portion 1741 of the distribution means 174 to be described later, the cleaning solution is sprayed at the point where the vortex is generated, thereby enabling active mixing of the exhaust gas and the cleaning solution. Moreover, when the temperature is lowered by such cooling, the volume of the air shrinks and the PM particles aggregate and become larger. In addition, there is an advantage in that pressure is not generated in the flow direction of the exhaust gas because a force is applied from the side. Preferably, it is preferable to spray perpendicular to the flow direction of the exhaust gas.

또한 도 11을 참고하면, 세정액 및 압축공기의 2류체를 원추형상으로 분포하여 배기가스와의 접촉면적 및 접촉시간을 극대화해 작업의 효율성을 증대시킬 수도 있다.Also, referring to FIG. 11, it is possible to increase the efficiency of work by maximizing the contact area and the contact time with the exhaust gas by distributing the washing liquid and the compressed air in a conical shape.

도 12 내지 도 15를 참고하면, 상기 분배수단(174)은 상기 분사수단(173)의 상측에 위치하는데, 작은 구멍인 관통공(174a)이 다수 포함된 메쉬 구조로 형성되며, 일측으로 기울어진 경사부(1741)와, 상기 경사부(1741)의 하측에서 밑으로 연장형성된 안내부(1742)를 포함할 수 있다.12 to 15, the dispensing means 174 is located on the upper side of the injection means 173, and is formed of a mesh structure including a plurality of small holes through holes 174a, inclined to one side It may include an inclined portion 1741 and a guide portion 1742 extending downward from the lower portion of the inclined portion 1741.

도 12 및 도 13을 참고하면, 상기 경사부(1741)는 상측으로 갈수록 확경되는 상광하협의 형상을 띄는데, 이는 배기가스의 유동을 중앙으로 끌어오고, 경사부(1741) 하측에서 소용돌이 흐름을 형성하여 세정액과 혼합을 시키기 위한 것이다. Referring to FIGS. 12 and 13, the inclined portion 1741 has a shape of an upper and lower strait narrowed toward the upper side, which draws the flow of exhaust gas to the center, and the vortex flow from the lower side of the inclined portion 1741. It is to form and mix with the cleaning solution.

배기가스 처리장치(17)는 세정액과 배기가스의 효과적인 반응을 위해 하우징(171) 내부에 고르게 분산되어 접촉면적과 접촉시간을 증가시켜야 하는데, 상기 확산수단(172)을 거친 배기가스는 역원추형의 가스확산기(1721)의 영향에 의해 하우징(171)의 내벽면(1711) 쪽으로 치우쳐 상승하는 경향이 있다. 따라서 내벽면(1711) 측으로 편향된 배기가스의 상승 흐름을 중앙으로 돌려놓기 위하여 작은 관통공(174a)을 많이 포함하되 전체적으로는 상측으로 갈수록 넓어지게 구성한다. 이러한 구성에 의해 하우징(171)의 내벽면(1711)에 편향되어 상승하던 배기가스는 중앙측으로 하향 경사진 다수의 관통공(174a)를 통과하며 안쪽으로 굴절되어 중앙으로 유동이 분산된다. 또한 상기 관통공(174a)을 통해 상승하지 못한 일부 배기가스의 유동은 경사부(1741)의 하면에 충돌하여 밑으로 우회하는 과정에서 소용돌이 흐름(와류)을 구성하여 세정액과 배기가스의 혼합이 일어나 황산화물(SOx)의 중화반응 및 PM의 응집반응이 활발히 일어나 세정 효과가 더욱 향상된다. The exhaust gas treatment device 17 is uniformly dispersed in the housing 171 for effective reaction between the cleaning liquid and the exhaust gas, so as to increase the contact area and the contact time. The exhaust gas that has passed through the diffusion means 172 has a conical shape. There is a tendency to rise toward the inner wall surface 1711 of the housing 171 under the influence of the gas diffuser 1721. Therefore, in order to return the upward flow of the exhaust gas deflected toward the inner wall surface 1711 to the center, it includes a lot of small through holes 174a, but as a whole, it is configured to be wider toward the upper side. By this configuration, the exhaust gas which is deflected and rises to the inner wall surface 1711 of the housing 171 passes through a plurality of through holes 174a inclined downward toward the center and is refracted inward to distribute the flow to the center. In addition, the flow of some exhaust gas that has not risen through the through hole 174a collides with the lower surface of the inclined portion 1741 to form a vortex flow (vortex) in the process of bypassing downward, thereby mixing the cleaning solution and the exhaust gas. The neutralization reaction of sulfur oxides (SOx) and the aggregation reaction of PM occur actively, and the cleaning effect is further improved.

도 12 및 도 14를 참고하면, 상기 안내부(1742)는 가운데 커다란 구멍인 유입공(1742a)을 포함하여 배기가스가 대량으로 지나갈 수 있도록 내부가 텅 빈 형상을 가진다. Referring to FIGS. 12 and 14, the guide portion 1742 includes an inlet hole 1742a, which is a large hole in the middle, and has an empty shape inside to allow exhaust gas to pass in large quantities.

전술한 경사부(1741) 자체도 내벽면(1711)측의 배기가스 유동을 중앙으로 끌고 오는 효과가 어느 정도 존재하지만, 더욱 확실한 기능 수행을 위해 중앙에 커다란 유입공(1742a)을 포함한다. 이러한 구성에 의해 상기 경사부(1741)에서 소용돌이 치며 우회한 배기가스를 중앙측으로 균일하게 분배하여 세정 효율을 증대시킨다. 또한 수직으로 형성된 안내부(1742)는 이러한 분배효과가 더욱 효과적으로 발생할 수 있도록 배기가스의 유동을 가이드한다. 이러한 배기가스의 유동은 도 16에서 확인할 수 있다.The above-described inclined portion 1741 itself also has a certain effect of dragging the exhaust gas flow on the inner wall surface 1711 side to the center, but includes a large inlet hole 1742a at the center for more reliable function performance. By this configuration, the swirling and bypassing exhaust gas is uniformly distributed to the central side in the inclined portion 1741 to increase the cleaning efficiency. In addition, the vertically formed guide portion 1742 guides the flow of exhaust gas so that such a distribution effect can be generated more effectively. The flow of the exhaust gas can be seen in FIG. 16.

도 16 내지 도 19를 참고하면, 상기 다중분사수단(175)은 상기 분배수단(174)의 상측에 위치하며, 복수 개의 분사수단이 상하로 배열되어 있다.16 to 19, the multi-injection means 175 is located above the distribution means 174, and a plurality of injection means are arranged up and down.

도 17을 참고하면, 상기 다중분사수단(175)은 제1 분사수단(1751), 제2 분사수단(1752) 및 제3 분사수단(1753)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 17, the multi-injection means 175 may include a first injection means 1751, a second injection means 1752, and a third injection means 1753.

도 18을 참고하면, 상기 제1 분사수단(1751)은 막대형의 분사몸체(1751a)와, 상기 분사몸체(1751a)에서 일정 간격으로 나란히 분지된 다수개의 분사대(1751b)와, 각 상기 분사대(1751b)에 일정 간격으로 형성된 다수개의 분사구(1751c)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 18, the first injection means 1751 includes a rod-shaped injection body 1751a, a plurality of injection stands 1751b branched side by side at regular intervals from the injection body 1751a, and each injection. It may include a plurality of injection holes (1751c) formed at regular intervals on the stand (1751b).

상기 분사몸체(1751a)는 외부로부터 세정액을 공급하는 공급관으로, 하우징(171)의 내벽면(1711)에 결합되어 있다.The injection body (1751a) is a supply pipe for supplying a cleaning liquid from the outside, is coupled to the inner wall surface (1711) of the housing (171).

상기 분사대(1751b)는 상기 분사몸체(1751a)로부터 분지되어 더 넓은 공간에 세정액을 분사하기 위한 구성으로, 제2 분사수단(1752)의 분사대(1752b)와는 어긋나게 배치되어 배기가스와의 접촉면적을 최대화할 수 있다. 또한 배기가스의 사각지대를 없애 유해물질이 그대로 대기 중으로 방출되는 것을 저지할 수 있다.The jetting table 1751b is configured to jet cleaning liquid into a wider space by being branched from the jetting body 1751a, and is disposed to be inconsistent with the jetting table 1552b of the second jetting means 1752 to contact with exhaust gas. The area can be maximized. In addition, by removing the blind spot of the exhaust gas, it is possible to stop the harmful substances from being released into the atmosphere.

상기 분사구(1751c)는 상기 분사대(1751b)의 일정 위치에 다수 개 형성되어 세정액과 압축공기의 혼합체를 분사한다.A plurality of the injection holes 1751c are formed at a predetermined position of the injection table 1751b to spray a mixture of cleaning liquid and compressed air.

도 19를 참고하면, 제2 분사수단(1752) 역시 마찬가지로 분사몸체(1752a), 분사대(1752b), 분사구(1752c)를 포함하되, 전술한 바와 마찬가지로 각 분사대는 어긋나게 배치된다. 이러한 구성에 의해 각 분사수단이 분사하는 세정액과 배기가스의 접촉면적이 최대가 되어 황산화물(SOx)의 중화반응 및 PM의 응집반응이 효과적으로 발생할 수 있다.Referring to FIG. 19, the second injection means 1752 also includes an injection body 1752a, an injection stand 1752b, and an injection hole 1752c, but as described above, each injection stand is misaligned. With this configuration, the contact area between the cleaning liquid and the exhaust gas injected by each injection means is maximized, so that neutralization reaction of sulfur oxides (SOx) and aggregation reaction of PM can occur effectively.

또한 상기 제1 분사수단(1751) 및 제2 분사수단(1752)은 엔진(E)이나 보일러(B) 등의 작동 상태에 따라 선택적으로 가동될 수 있다. 이때 상기 선택적 분사를 위해 제어부(1754)를 더 포함하여 엔진이나 보일러의 구동 상태에 따라 유연하게 대응하며 분사를 제어할 수 있다.In addition, the first injection means 1751 and the second injection means 1752 may be selectively operated according to the operating state of the engine E or the boiler B. At this time, for the selective injection, a control unit 1754 is further included to flexibly respond to the driving state of the engine or boiler and control injection.

일반적으로 선박에 사용되는 엔진(E)은 선박이 가감속하거나 해저 시추를 위한 드릴을 가동하거나, 전력 시스템의 사용량이 증가하는 경우 등 그 가동률이 항시 변한다. 또한 보일러(B)도 날이 무더운 여름에는 거의 사용이 안 되는 반면, 날이 추운 겨울 같은 경우에는 선원들의 체온유지 및 화물의 온도 조절을 위해 많이 이용되는 등, 시간에 따라 가동량이 달라진다. 이렇게 엔진(E)이나 보일러(B)의 가동 상태는 계속하여 변하는데, 이는 연료의 연소량이 변한다는 것을 의미한다. 그리고 연료의 연소량이 변하면 연소에 의해 발생하는 배기가스 또한 발생량을 달리한다. 이렇게 배기가스의 배출량이 달라지면 황산화물(SOx)과 PM 등의 유해물질의 양 역시 달라진다.In general, the engine (E) used in a ship constantly changes its operation rate, such as when the ship is accelerating or decelerating, operating a drill for subsea drilling, or when the use of the power system increases. In addition, the boiler (B) is rarely used in the summer when the day is hot, while in the cold winter, it is frequently used to maintain the body temperature of the sailors and to regulate the temperature of the cargo. In this way, the operating state of the engine E or the boiler B continuously changes, which means that the amount of combustion of the fuel changes. In addition, when the combustion amount of fuel changes, the amount of exhaust gas generated by combustion also varies. In this way, when the emission of exhaust gas is changed, the amount of harmful substances such as sulfur oxides (SOx) and PM are also changed.

그러나 배기가스의 배출량이 줄어들어도 배출가스 처리장치(17)의 세정액 분사량이 일정하다면 불필요한 세정액이 분사되고 있는 것이다. 세정액의 분사를 위해서는 펌프를 가동하여야 하는데 펌프는 전력으로 가동되는 것이기에, 불필요한 분사는 불필요한 전력의 낭비를 뜻한다. 또한 pH 8.3 정도의 약염기성인 해수(Sea Water)를 이용한 세정액을 분사하는 경우와 달리, 담수를 이용해 세정액을 만들 경우에는 알칼리성 첨가제를 넣어야 하는데, 불필요한 세정액이 분사되는 경우는 알칼리성 첨가제 또한 낭비되는 것이다. 따라서 엔진(E)이나 보일러(B)의 가동상태에 따라 달라지는 배기가스의 배출량에 대응하여 세정액의 분사량 역시 조절할 필요성이 존재한다.However, even if the amount of exhaust gas is reduced, if the amount of the cleaning liquid injected by the exhaust gas processing device 17 is constant, unnecessary cleaning liquid is being injected. In order to spray the cleaning liquid, the pump must be operated, but since the pump is operated by electric power, unnecessary injection means wasting unnecessary power. In addition, unlike in the case of spraying a cleaning solution using sea water (Sea Water), which is weakly basic at a pH of about 8.3, when preparing a cleaning solution using fresh water, an alkaline additive must be added. When an unnecessary cleaning solution is sprayed, the alkaline additive is also wasted. Therefore, there is a need to adjust the injection amount of the cleaning liquid in response to the emission amount of the exhaust gas which varies depending on the operating state of the engine (E) or the boiler (B).

본 발명에 의한 배기가스 처리장치(17)의 다중분사수단(175)는 상기 제1 분사수단(1751)과 제2 분사수단(1752)을 엔진(E)이나 보일러(B)의 가동률에 따라 선택적으로 작동시켜 세정액을 분사하여 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다. 이러한 구성에 의해 배기가스 배출량이 적은 경우에는 일부 분사수단만 가동하여 세정액을 분사함으로써 펌프의 작동을 위한 전력의 낭비를 방지하고 알칼리성 첨가제를 절약할 수 있다.The multi-injection means 175 of the exhaust gas treatment apparatus 17 according to the present invention selectively selects the first injection means 1751 and the second injection means 1752 according to the operation rate of the engine E or the boiler B. It is possible to solve the above problems by spraying the cleaning solution by operating. In this case, when the amount of exhaust gas is small, only a part of the injection means is operated to spray the cleaning liquid, thereby preventing waste of power for the operation of the pump and saving the alkaline additive.

또한 상기 다중분사수단(175)은 상기 제1 분사수단(1751) 및 제2 분사수단(1752) 상측에 제3 분사수단(1753)을 더 포함하여 배기가스 내 유해물질에 대한 효율적인 세정이 가능하다. In addition, the multi-injection means 175 further includes a third injection means 1753 on the upper side of the first injection means 1751 and the second injection means 1752 to efficiently clean harmful substances in exhaust gas. .

이때 상기 제1 분사수단(1751)과 제2 분사수단(1752)의 관계와 마찬가지로 제3 분사수단(1753)은 제2 분사수단(1752)과 엇갈려 배치하여 세정액과 배기가스의 접촉면적을 확대함에 따라 황산화물(SOx)의 중화반응과 PM의 응집작용을 보다 효과적으로 유도할 수 있다.At this time, similar to the relationship between the first injection means 1751 and the second injection means 1752, the third injection means 1753 is arranged to be staggered with the second injection means 1750 to enlarge the contact area between the cleaning liquid and the exhaust gas. Accordingly, it is possible to more effectively induce the neutralization reaction of sulfur oxide (SOx) and the aggregation action of PM.

그리고 상기 제 3분사수단(1753) 역시 엔진(E)이나 보일러(B)의 가동률에 따라 달라지는 배기가스의 배출량에 대응하여 선택적으로 작동하여 세정액을 공급하기 위한 펌프의 전력 낭비를 방지하고 알칼리성 첨가제를 절약할 수 있다.In addition, the third injection means 1753 is also selectively operated in response to the emission amount of the exhaust gas depending on the operation rate of the engine (E) or the boiler (B) to prevent the waste of power of the pump for supplying the cleaning solution and the alkaline additive You can save.

상기 제1 분사수단(1751), 제2 분사수단(1752) 및 제3 분사수단(1753)은 해수 내지는 담수로 구성되는 세정액 뿐만 아니라 압축공기도 포함한 2류체를 분사하여 보다 빠르고 넓게 분사됨에 따라 멀리까지 도달하고, 이에 의해 황산화물(SOx)과 세정액의 접촉시간과 접촉면적을 증대시켜 중화반응이 원활히 발생할 수 있도록 구성할 수 있다. 또한 압축공기에 의한 냉각작용도 보다 효과적으로 일어날 수 있다.The first injection means 1751, the second injection means 1752, and the third injection means 1753 spray far more quickly and widely by spraying a two-fluid including compressed air as well as a cleaning solution composed of seawater or fresh water. It can be configured to reach to, and thereby increase the contact time and contact area of the sulfur oxide (SOx) and the cleaning solution so that the neutralization reaction can occur smoothly. In addition, cooling by compressed air can also occur more effectively.

도 20 내지 도 27을 참고하면, 상기 수적분리수단(176)은 상기 다중분사수단(175) 상측에 위치하는데, 크게 두 가지 종류로 나뉜다. 20 to 27, the droplet separation means 176 is located above the multi-injection means 175, and is largely divided into two types.

도 20을 참고하면, 제1 타입은 세정액에 의해 세정되며 올라온 배기가스의 유동을 가이드하는 유도부(1761)와, 상기 유도부(1761)를 통해 상승된 배기가스의 나선 유동을 형성하는 하나 이상의 수평날개(1762a), 상기 날개(1762a)의 상/하부에서 배기가스의 유동을 막아 일정한 방향으로 흘러 보내는 마개(1764), 상기 수평날개(1762a)의 상측에서 차압을 방지하는 제1 음압방지수단(1763a)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 20, the first type is an induction part 1801 that is guided by the cleaning solution and guides the flow of the exhaust gas, and at least one horizontal wing forming a spiral flow of the exhaust gas raised through the induction part 1801 (1762a), a stopper (1764) that prevents the flow of exhaust gas from the top / bottom of the wing (1762a) and flows in a constant direction, and a first sound pressure preventing means (1763a) to prevent a differential pressure on the upper side of the horizontal wing (1762a) ).

도 24를 참고하면, 제 2타입은 세정액에 의해 세정되며 올라온 배기가스의 유동을 가이드하는 유도부(1761)와, 상기 유도부(1761)를 통해 상승된 배기가스의 나선 유동을 형성하는 비틀림날개(1762b), 상기 비틀림날개(1762b)의 상측과 측면에서 차압을 방지하는 제2 음압방지수단(1763b)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 24, the second type is an induction portion 1801 that guides the flow of the exhaust gas that is cleaned by the cleaning liquid and a torsional wing 1762b that forms a spiral flow of the exhaust gas that is raised through the induction portion 1801 ), May include a second sound pressure preventing means (1763b) for preventing a differential pressure on the upper side and side of the torsion wing (1762b).

도 20, 21, 24 및 도 25를 참고하면, 두 타입의 공통된 구성인 상기 유도부(1761)는 위로 갈수록 좁아지는 하광상협 형상의 유도판(1761a)과, 상기 유도판(1761a)의 상측에서 위로 연장형성된 유도관(1761b)을 포함할 수 있다.20, 21, 24 and 25, the two types of the common configuration, the induction part 1801 is a narrow light narrowing induction plate 1801a and the upper side of the induction plate 1176a. It may include a guide tube (1761b) formed extending upward.

상기 유도판(1761a)은 바람직하게는 속이 빈 절두원추형의 형상으로, 상기 다중분사수단(175)을 거쳐 올라온 배기가스를 중앙으로 유도하는 기능을 가진다. 이때 새어나가는 배기가스 없이 모두 일측으로만 보내기 위해서 상기 하우징(171)의 단면과 상응하는 형상의 둘레를 가져 내벽면(1711)에 꼭 들어맞도록 기밀스럽게 구성할 수 있다.The guide plate 1801a is preferably in the shape of a hollow truncated cone, and has a function of guiding exhaust gas raised through the multi-injection means 175 to the center. At this time, in order to send all of them to only one side without leaking exhaust gas, the circumference of the shape corresponding to the cross section of the housing 171 may be tightly configured to fit snugly against the inner wall surface 1711.

상기 유도관(1761b)은 상기 유도판(1761a)의 상측에서 위로 연장형성되어 상기 유도판(1761a)에 의해 일측으로 유도된 배기가스를 위로 올려 보내는 통로의 기능을 가지는데, 이를 위해 속이 빈 원통형의 형상으로 구성될 수 있다.The induction pipe 1801b is formed to extend upward from the upper side of the induction plate 1801a, and has a function of a passage for raising exhaust gas directed to one side by the induction plate 1801a, and for this purpose, a hollow cylindrical shape It can be configured in the shape of.

도 21을 참고하면, 제1 타입의 상기 수평날개(1762a)는 후술할 하판(1764b) 위에 하나 이상 구비되는데, 일정한 곡률을 가지고 옆으로 누워있다. 또한 각 수평날개(1762a)는 그 사이에 배기가스가 지나갈 수 있도록 일정 간격을 유지한 채 이격되어 있다. 이러한 형상의 수평날개(1762a)에 의해 유도관(1761b)을 통해 상승된 배기가스가 측면으로 나선을 그리며 유동하는 반경류(radial flow)가 유도된다.Referring to FIG. 21, one or more horizontal blades 1762a of the first type are provided on the lower plate 1764b, which will be described later, and are laid sideways with a constant curvature. In addition, each horizontal wing 1762a is spaced apart while maintaining a predetermined interval so that exhaust gas can pass therebetween. A radial flow in which exhaust gas raised through the induction pipe 1801b flows in a spiral to the side by a horizontal wing 1762a of this shape is induced.

상기 다중분사수단(175)에서 분사된 세정액은 배기가스 속에 작은 수적 형태로 존재하는데, 여기에는 황산화물(SOx), PM 등의 유해물질이 다수 포함되어 있다. 따라서 배기가스와 같이 대기 중으로 방출되는 것을 방지해야 하는데, 이를 위해 상기 날개(1762)가 배기가스의 나선 유동을 형성하고, 이때 발생하는 원심력에 의해 상대적으로 무거운 수적이 외측으로 쏠려 내벽면(1711)에 모이게 됨으로써 배기가스와 수적의 분리가 이루어진다.The cleaning liquid sprayed from the multi-injection means 175 is present in a small droplet form in the exhaust gas, which contains a number of harmful substances such as sulfur oxides (SOx) and PM. Therefore, it should be prevented from being released into the atmosphere, such as exhaust gas. To this end, the wing 1762 forms a spiral flow of exhaust gas, and relatively heavy water droplets are thrown outward by centrifugal force generated at this time, and the inner wall surface 1711 The separation of the exhaust gas and the water droplets is achieved by gathering at.

또한 모든 수평날개(1762a)는 정지된 정익(stator)으로 구성될 수 있는데, 압축기와 같이 회전할 경우 속도가 지나치게 빨라져 배기가스와 세정액의 접촉시간이 충분치 못해 세정 작업의 효율이 떨어지기 때문이다.In addition, all the horizontal blades 1762a may be composed of a stationary stator, because when rotating like a compressor, the speed is too high, and the contact time between the exhaust gas and the cleaning liquid is insufficient, thus reducing the efficiency of the cleaning operation.

상기 마개(1764)는 상기 수평날개(1762a)의 상측과 하측을 각각 덮어 배기가스가 나선 유동을 형성하지 않은 채 상하로 빠져나가는 것을 방지하는 상판(1764a)과 하판(1764b)을 포함할 수 있다. 상기 상판(1764a)과 하판(1764b)은 상기 수평날개(1762a)가 원형으로 분포할 경우 원형판의 형상을 이룰 수 있다.The stopper 1764 may include an upper plate 1764a and a lower plate 1764b that cover the upper and lower sides of the horizontal blade 1762a, respectively, and prevent exhaust gas from flowing upward and downward without forming a spiral flow. . The upper plate 1764a and the lower plate 1764b may form a shape of a circular plate when the horizontal wings 1762a are distributed in a circular shape.

상기 날개(1762)에 의해 배기가스가 나선으로 흐르게 되면 원심력이 작용하여 유체가 내벽면(1711)으로 쏠리게 되고 중심은 상대적으로 압력이 낮아지게 된다. 이 경우 차압에 의해 나선형 유동이 제대로 형성되지 못하거나, 상측의 공기보다 압력이 낮아져 상승 운동에 방해가 될 수 있다. 따라서 나선 유동의 중심이 되는 곳에 질량을 배치하여 음압을 방지할 필요성이 존재한다.When the exhaust gas flows through the spiral by the wing 1762, centrifugal force acts, so that the fluid is focused to the inner wall surface 1711, and the center is relatively low in pressure. In this case, the helical flow may not be properly formed by the differential pressure, or the pressure may be lower than that of the upper air, which may hinder upward movement. Therefore, there is a need to prevent the negative pressure by placing the mass at the center of the spiral flow.

따라서 상기 제1 음압방지수단(1763a)은 상기 수평날개(1762a)의 상측에 위치하여 배기가스의 나선 유동에 의한 차압을 방지하는데, 바람직하게는 상기 상판(1764a)의 위에서 원추형의 형상을 갖는다. 이에 의한 배기가스의 유동은 도 25에서 확인할 수 있다.Therefore, the first sound pressure preventing means 1763a is positioned above the horizontal blade 1762a to prevent a differential pressure due to a spiral flow of exhaust gas, and preferably has a conical shape on the top plate 1764a. The flow of exhaust gas by this can be confirmed in FIG. 25.

도 24 및 도 26을 참고하면, 상기 비틀림날개(1762b)는 유도관(1761b)의 외면을 따라 하나 이상 분포하는데, 상기 유도관(1761b)의 외면부터 시작하여 하우징(171)의 내벽면(1711)을 향해 방사상으로 일정 길이 연장된다. 이때 유도관(1761b)의 외면에 접하는 뿌리(root)면의 시위(chord)가 상기 유도관(1761b)의 축과 이루는 각도(stagger angle a); 와, 바깥(tip)면의 시위(chord)가 유도관(1761b)의 축과 이루는 각도(stagger angle b); 는 서로 달라 전체적으로 비틀린 형태로 구성될 수 있다. 일반적으로는 b가 a보다 크게 형성된다. 이렇게 뒤틀린 비틀림날개(1762b)는 상기 유도관(1761b)을 빠져나온 공기가 나선을 그리며 아래로 퍼져 나가는 사류(oblique flow)를 안내한다. 바람직하게는 root에서 tip으로 갈수록 엇갈림각도(stagger angle)가 지속적으로 커져 배기가스의 유동을 더욱 효과적으로 유도한다. Referring to FIGS. 24 and 26, the torsional wings 1762b are distributed one or more along the outer surface of the guide tube 1801b, starting from the outer surface of the guide tube 1701b, the inner wall surface 1711 of the housing 171 ) Extending radially to a certain length. At this time, the angle of the chord of the root surface in contact with the outer surface of the induction pipe 1176b and the axis of the induction pipe 1176b (stagger angle a); And, the angle (stagger angle b) of the outside (tip) of the chord (stagger angle) with the axis of the guide tube (1761b); Is different from each other may be configured in a twisted form as a whole. Generally, b is formed larger than a. The twisted wing 1762b thus guides an oblique flow in which air exiting the guide tube 1761b draws a spiral and spreads downward. Preferably, the stagger angle continuously increases from the root to the tip to induce the flow of exhaust gas more effectively.

도 26을 참고하면, 상기 비틀림날개(1762b)는 위에서 봤을 때 날개와 날개 사이에 충분한 공간이 형성되도록 그 간격(pitch)이 이격되어 있는데, 바람직하게는 30도씩 간격을 둘 수 있다. 이에 의해 상기 유도관(1761b)을 빠져나온 배기가스의 압력손실을 최소화하며 나선 우회 유동을 만들 수 있다. 또한 모든 비틀림날개(1762b)는 정지된 정익(stator)으로 구성될 수 있는데, 압축기와 같이 회전할 경우 속도가 지나치게 빨라져 배기가스와 세정액의 접촉시간이 충분치 못해 세정 작업의 효율이 떨어지기 때문이다.Referring to FIG. 26, the torsional wings 1762b are spaced apart from each other so that a sufficient space is formed between the wings and the wings when viewed from above, and preferably 30 degrees apart. This minimizes the pressure loss of the exhaust gas exiting the induction pipe 1801b and makes a spiral bypass flow. In addition, all the torsional wings 1762b may be composed of a stationary stator, because when rotating like a compressor, the speed becomes too fast, and the contact time between the exhaust gas and the cleaning liquid is insufficient, thus reducing the efficiency of the cleaning operation.

상기 제2 음압방지수단(1763b)은 유도관(1761b)을 통해 상승된 배기가스가 아래로 우회하며 빠져나갈 수 있도록 상기 비틀림날개(1762b)의 밑부분까지 연장형성되어 비틀림날개(1762b)와 유도관(1761b)을 모두 덮을 수 있다. 이에 의해 배기가스 속 유해물질을 포함한 세정액의 수적이 원심력에 의해 분리될 때 아래쪽으로도 힘을 받아 효과적인 분리가 가능하다. 상기 제2 음압방지수단(1763b)은 배기가스의 유동을 위해 속이 빈 통의 형태를 갖는데, 바람직하게는 원통형의 형상으로 차압을 효과적으로 방지한다. 혹은 상기 제2 음압방지수단(1763b)의 상측에 원추형의 제1 음압방지수단(1763a)을 더 포함할 수도 있다. 이러한 구성에 의한 배기가스의 나선 우회 유동은 도 27에서 더욱 상세한 확인이 가능하다.The second negative pressure preventing means (1763b) is formed to extend to the lower portion of the torsional wing (1762b) so that the exhaust gas risen through the induction pipe (1761b) can be bypassed downward to induce the torsional wing (1762b) All of the pipes 1761b can be covered. As a result, when the droplets of the cleaning liquid containing harmful substances in the exhaust gas are separated by centrifugal force, it is also possible to perform effective separation under the downward force. The second negative pressure preventing means 1763b has a hollow cylinder shape for the flow of exhaust gas, and preferably prevents differential pressure effectively in a cylindrical shape. Alternatively, the conical first sound pressure preventing means 1763a may be further included on the upper side of the second sound pressure preventing means 1763b. The spiral bypass flow of the exhaust gas by this configuration can be confirmed in more detail in FIG. 27.

도 28 내지 도 29를 참고하면, 상기 수적포집수단(177)은 상기 수적분리수단(176)의 밑에서 배기가스로부터 분리된 수적을 포집하는 구성으로 상기 유도관(1761b)을 감싸며 하우징(171) 단면과 동일한 형상을 갖는 격판(1771), 상기 유도판과 동일한 구성이거나 혹은 그와 평행하게 전개되는 경사판(1772), 상기 경사판(1772)의 일측에서 밑으로 연장형성되는 낙하관(1773), 상기 낙하관(1773)의 하단부에 위치한 포집통(1774)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 28 to 29, the water droplet collecting means 177 is configured to collect water droplets separated from exhaust gas under the water droplet separation means 176, and surrounds the induction pipe 1176b and cross-section the housing 171 Plate having the same shape as (1771), the same configuration as the guide plate or the inclined plate (1772) deployed parallel to it, the dropping tube (1773) extending downward from one side of the inclined plate (1772), the drop A collection container 1774 located at the lower end of the tube 1773 may be included.

상기 수적분리수단(176)은 배기가스 속 수적을 분리하기 위한 구성으로 원심력을 이용해 황산화물(SOx), PM 등의 유해물질을 포함한 세정액을 내벽면(1711) 측으로 편향시킨다. 상기 분리된 수적은 배기가스의 유동 영향을 받아 다시 상승하기 전에 밑으로 낙하시킬 수단이 필요한데, 동시에 상기 수적이 낙하하는 통로로 배기가스가 올라오는 것을 방지하여야 한다.The water droplet separating means 176 is a configuration for separating water droplets in the exhaust gas, and uses a centrifugal force to deflect the cleaning liquid containing harmful substances such as sulfur oxides (SOx) and PM toward the inner wall surface 1711. The separated water droplets are affected by the flow of the exhaust gas and need a means to drop downwards before rising again. At the same time, it is necessary to prevent the exhaust gas from rising into the passage through which the water droplets fall.

도 22, 26 및 도 28를 참고하면, 상기 격판(1771)은 그 둘레 부근에 다수의 관통공(1771a)을 포함하여 상기 수적분리수단(176)에서 분리된 수적을 낙하시킨다. 이때 본 발명에 의한 배기가스 처리장치(17)가 선박에 설치된다면 선체의 롤링(rolling) 및 피칭(pitching)으로 인해 격판(1771)의 별도 경사 없이도 수적이 관통공(1771a)에 흘러들어갈 수 있다.22, 26, and 28, the plate 1771 includes a plurality of through holes 171a around its periphery to drop the water droplets separated from the water droplet separation means 176. At this time, if the exhaust gas treatment device 17 according to the present invention is installed on a ship, water droplets may flow into the through hole 171a without additional inclination of the plate 1711 due to the rolling and pitching of the hull. .

상기 경사판(1772)은 상기 격판(1771)의 관통공(1771a)에서 떨어진 수적이 외측으로 흘러내릴 수 있도록 소정의 경사를 유지하며 전개되는데, 바람직하게는 원추형상을 갖는다. 이렇게 외측으로 흘러내린 수적을 낙하시키기 위해 일측에 낙하공(1772a)을 하나 이상 포함하는데, 바람직하게는 90도마다 한 개씩 총 4개를 구비한다.The inclined plate 1772 is developed while maintaining a predetermined inclination so that water droplets falling from the through-hole 171a of the plate 171 can flow outward, and preferably has a conical shape. In order to drop the water droplets flowing outward in this way, one or more falling holes 1772a are included on one side, and preferably, a total of four is provided, one for every 90 degrees.

상기 낙하관(1773)은 상기 경사판(1772)의 일측에 형성된 낙하공(1772a)에서 아래로 길게 연장형성되어 수적을 하우징(171)의 하부로 낙하시킨다. 여러 형상이 있을 수 있으나 상기 낙하공(1772a)과 일치하는 단면을 가짐이 바람직한데, 도 29의 경우는 낙하공(1772a)이 삼각형으로 구성되므로 낙하관(1773) 역시 삼각기둥의 형상을 갖는다.The dropping tube 1773 is formed to extend downward from the dropping hole 1772a formed on one side of the inclined plate 1772 to drop the water drop to the lower portion of the housing 171. Although there may be various shapes, it is preferable to have a cross section that coincides with the falling hole 1772a. In the case of FIG. 29, since the falling hole 1772a is composed of a triangle, the falling tube 1773 also has a triangular prism shape.

도 28 및 도 29를 참고하면, 상기 포집통(1774)은 상기 낙하관(1773)을 타고 하강한 수적을 포집하는 통으로써 상기 제3 분사수단(1753) 보다 밑에 있어 분사된 세정액이 항상 가득 차 있도록 구성한다. 또한 상기 낙하관(1773)이 포집통(1774) 내측까지 연장형성되어 상기 제3 분사수단(1753)으로부터 분사된 세정액에 완전히 잠기면 배기가스가 낙하관(1773)을 타고 상승하여 수적분리수단(176)을 거치지 않고 방출되는 것을 방지할 수 있다.Referring to FIGS. 28 and 29, the collecting container 1774 is a container for collecting the descending water droplets by riding on the dropping pipe 1773 and is always below the third spraying means 1753 so that the sprayed cleaning solution is always full. So that it is configured. In addition, when the dropping pipe 1773 extends to the inside of the collecting container 1774 and is completely immersed in the cleaning liquid sprayed from the third spraying means 1753, the exhaust gas rises on the dropping pipe 1773 and drips separation means 176 ) Can be prevented from being released.

도 30 내지 도 31을 참고하면, 상기 수적차단수단(178)은 제 1차단수단(1781)과 제2 차단수단(1782)을 포함할 수 있는데, 각각 상기 수적분리수단(176) 상측에 위치하며 배기가스로부터 분리된 수적 중 일부가 낙하하지 않고 배기가스의 유동의 영향을 받아 하우징(171)의 내벽면(1711)을 타고 올라오는 것을 차단하여 대기 중으로 유해물질을 포함한 수적이 방출되는 것을 방지한다.30 to 31, the water drop blocking means 178 may include a first blocking means 1801 and a second blocking means 1802, which are located above the water drop separation means 176, respectively. Some of the water droplets separated from the exhaust gas are not dropped and are blocked from coming up on the inner wall surface 1711 of the housing 171 under the influence of the flow of the exhaust gas, thereby preventing water droplets including harmful substances from being released into the atmosphere. .

상기 분사수단(173, 175)에서 분사된 해수 내지는 담수로 구성된 세정액은 황산화물(SOx)을 중화시키고 PM을 응집시키는 기능을 가지므로 배기가스 처리장치(17)의 상부에 존재하는 세정액 수적은 배기가스에 들어있던 여러 유해물질을 포함하고 있다. 이러한 세정액의 수적을 세정된 배기가스와 함께 대기 중으로 방출시킨다면 배기가스 처리장치(17) 자체가 무의미해지는바, 수적의 대기방출을 막아야 한다.Since the cleaning solution composed of seawater or fresh water sprayed from the spraying means 173 and 175 has a function of neutralizing sulfur oxides (SOx) and agglomerating PMs, the number of cleaning fluids present on the upper part of the exhaust gas treatment device 17 is exhausted It contains many harmful substances in the gas. If the water droplets of the cleaning liquid are discharged into the atmosphere together with the cleaned exhaust gas, the exhaust gas treatment device 17 itself becomes meaningless, and thus the air emission of the water droplets must be prevented.

이를 위해 상기 수적분리수단(176)의 수평날개(1762a)가 세정액 수적을 포함한 배기가스의 나선형 흐름을 유도하여 원심력에 의해 상대적으로 무거운 액체인 수적을 하우징(171)의 내벽면(1711) 측으로 편향시킨다. 또는 상기 수적분리수단(176)의 경사날개(1762b)가 배기가스를 밑으로 우회시키며 나선 흐름을 유도하여 원심력에 의해 수적이 내벽면(1711) 측 아래로 쏠리게 된다. 그리고 상기 내벽면(1711) 측에 쏠린 세정액의 수적들은 중력의 작용에 의해 아래로 떨어지고, 상기 수적포집수단(177)에 의해 포집되어 하우징(171) 바닥측으로 낙하되며 대기 중으로의 방출이 저지된다.To this end, the horizontal blade 1762a of the water droplet separation means 176 induces a spiral flow of exhaust gas containing the water droplets of the cleaning liquid, thereby deflecting a relatively heavy liquid droplet by centrifugal force toward the inner wall surface 1711 of the housing 171. Order. Alternatively, the inclined wing 1762b of the water droplet separating means 176 bypasses the exhaust gas and induces a spiral flow, so that the water droplets are focused down the inner wall surface 1711 by centrifugal force. In addition, the water droplets of the cleaning solution, which are focused on the inner wall surface 1711, fall downward by the action of gravity, are collected by the water droplet collecting means 177, fall to the bottom side of the housing 171, and release into the air is blocked.

그러나 상기 수적포집수단(177)에도 불구하고, 상기 수적분리수단(176)에 의해 분리된 세정액의 수적 일부가 하우징(171)의 내벽면(1711)에 쏠린 후에 낙하하지 않고 압력차에 의해 상승하는 배기가스 유동의 영향을 받아 하우징(171)의 상측으로 내벽면(1711)을 타고 올라가기도 한다. 이렇게 내벽면(1711)을 타고 상승하는 수적은 하우징(171)의 상측까지 올라가 대기 중으로 방출될 수도 있는바, 이를 차단하여 유해물질의 배출을 막아야 할 필요성이 존재한다.However, despite the water droplet collecting means 177, a part of the water droplets of the cleaning liquid separated by the water droplet separating means 176 does not fall after being projected on the inner wall surface 1711 of the housing 171, but rises due to a pressure difference. Under the influence of the exhaust gas flow, the upper side of the housing 171 may ride on the inner wall surface 1711. As such, water droplets rising on the inner wall surface 1711 may rise to the upper side of the housing 171 and be discharged into the air. Therefore, there is a need to prevent discharge of harmful substances by blocking them.

도 30을 참고하면, 이를 위해 상기 내벽면(1711)은 상하로 곧게 전개되는 수직면(1711a) 외에, 상기 가스 유출구(1713) 부근에서 상기 수직면(1711a)으로부터 중앙으로 절곡되며 연장형성된 경사면(1711b)을 포함할 수 있다. 상기 경사면(1711b)에 의해 배기가스의 영향으로 수직면(1711a)을 따라 상승하던 수적을 어느 정도 차단할 수 있다. 그러나 배기가스는 경사면(1711b)을 만나면 그 경사를 따라 휘어 유동하게 되므로 배기가스의 영향을 받는 수적 역시 경사면(1711b)을 따라 올라가 대기 중으로 방출될 염려가 여전히 존재한다.Referring to FIG. 30, for this purpose, the inner wall surface 1711 is centrally bent from the vertical surface 1711a in the vicinity of the gas outlet 1713 and extends inclined surface 1711b in addition to the vertical surface 1711a which is straightly deployed vertically. It may include. By the inclined surface 1711b, water droplets rising along the vertical surface 1711a under the influence of exhaust gas may be blocked to some extent. However, when the exhaust gas meets the inclined surface 1711b, it bends and flows along the inclined surface. Therefore, there is still a concern that the water droplets affected by the exhaust gas will also rise along the inclined surface 1711b and be released into the atmosphere.

이를 방지하기 위해 상기 제1 차단수단(1781)은 상기 경사면(1711b)의 일측에서 아래로 연장형성된 차단벽(1781a)을 포함할 수 있다. 상기 차단벽(1781)은 가스 유출부(1713)의 경계를 따라 두꺼운 띠 형태로 분포하는데, 상기 가스 유출부(1713)가 원형일 경우 차단벽(1781a)은 중공의 원통 형상을 가진다. 이에 의해 내벽면(1711)을 따라 상승하던 수적이 경사면(1711b)을 거쳐 차단벽(1781a)을 따라 흘러내리고, 상기 차단벽(1781a)의 하단부에서 더 이상 타고 올라갈 면이 없기에 중력에 의해 아래로 떨어진다. 바람직하게는 상기 차단벽(1781)을 중력이 작용하는 방향으로 전개하여 차단 효과를 더욱 향상시킬 수 있다. 이러한 수적의 유동은 도 31에서 더욱 상세히 확인할 수 있다.To prevent this, the first blocking means 1801 may include a blocking wall 1801a extending downward from one side of the inclined surface 1711b. The blocking wall 1801 is distributed in the form of a thick band along the boundary of the gas outlet portion 1713. When the gas outlet portion 1713 is circular, the blocking wall 1801a has a hollow cylindrical shape. As a result, the water droplets rising along the inner wall surface 1711 flow down along the blocking wall 1801a through the inclined surface 1711b, and there is no surface to climb on from the lower end of the blocking wall 1801a, so that the water drops down by gravity. Falls. Preferably, the blocking wall 1801 may be deployed in a direction in which gravity acts to further improve the blocking effect. The flow of these droplets can be seen in more detail in FIG. 31.

상기 제2 차단수단(1782)은 상기 제1 차단수단(1781) 밑에 위치하는데, 하방 경사면(1782b)과 또 다른 차단벽(1782a)을 포함할 수 있다.The second blocking means 1802 is located under the first blocking means 1801, and may include a lower inclined surface 1802b and another blocking wall 1802a.

상기 하방 경사면(1782b)은 상기 하우징(171)의 수직면(1711a)의 일측에서 소정의 각도를 가지고 중앙을 향해 절곡 되는데, 수직면(1711a)을 타고 상승하는 수적을 차단벽(1782a)으로 유도하는 기능을 가진다. 이때 수적의 원활한 유도를 위해 상기 각도를 90도보다 크게 형성하여 경사면이 밑으로 기울도록 형성함이 바람직하다.The lower inclined surface 1802b is bent toward the center at a predetermined angle from one side of the vertical surface 1711a of the housing 171, and a function of guiding water droplets rising on the vertical surface 1711a to the blocking wall 1802a Have At this time, for smooth induction of water droplets, the angle is preferably formed larger than 90 degrees so that the inclined surface is inclined downward.

상기 차단벽(1782a)은 상기 하방 경사면(1782b)의 끝에서 아래로 연장형성되는데, 바람직하게는 중력이 작용하는 방향으로 전개된다. 상기 하방 경사면(1782b)을 타고 내려오던 수적이 차단벽(1782a)을 만나 수직으로 하강하게 되고, 차단벽(1782a)의 끝에서 더 이상 타고 흐를 면을 상실하여 중력에 의해 아래로 낙하하게 된다.The blocking wall 1802a is formed to extend downward from the end of the lower inclined surface 1802b, and is preferably developed in a direction in which gravity acts. The water droplets descending on the lower inclined surface 1802b meet the blocking wall 1802a and descend vertically, and at the end of the blocking wall 1802a, the surface that no longer rides and flows down is dropped by gravity.

상기 두 차단수단(1781, 1782)에 의해 황산화물(SOx), PM 등의 유해물질을 포함하는 세정액의 수적이 청정가스와 함께 대기 중으로 방출되는 것을 방지할 수 있다.It is possible to prevent the water droplets of the cleaning solution containing harmful substances such as sulfur oxides (SOx) and PM by the two blocking means 1801 and 1782 from being released into the atmosphere together with the clean gas.

상기 서술한 구성을 바탕으로, 엔진이나 보일러 등에서 연소로 인해 발생한 배기가스가 본 발명에 의한 배기가스 처리장치(17)를 통과하며 황산화물(SOx), 입자성 물질(PM) 등의 유해물질을 제거하여 청정가스로 변환되는 과정을 도 2 및 도 3을 참고하여 설명하겠다.Based on the above-described configuration, the exhaust gas generated due to combustion in an engine or a boiler passes through the exhaust gas treatment device 17 according to the present invention and removes harmful substances such as sulfur oxides (SOx) and particulate matter (PM). The process of removing and converting to clean gas will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

도 2 및 3을 참고하면, 배기가스는 가스 유입부(1712)를 통해 하우징(171) 내부로 들어온다. 가스 유입관(1712a)의 상측에서 확산수단(172)을 만나 사방으로 퍼지게 되고, 곧 이어 분사수단(173)에서 분사된 세정액과 압축공기의 혼합체에 의해 배기가스 속 PM이 응집된다. 이 때 상기 확산수단(172)에 의해 배기가스는 내벽면(1712) 쪽으로 편향된 유동을 형성하는데, 분배수단(174)에 통과하며 다시 중앙으로 고르게 분배된다. 하우징(171) 단면 전역에 고르게 분배된 배기가스는 다중분사수단(175)에서 분사된 세정액에 의해 황산화물(SOx)의 중화 및 PM의 응집이 일어나고, 수적분리수단(176)에 의해 형성된 나선형유동은 원심력을 이용하여 수적을 외측으로 분리해낸다. 분리된 수적은 수적포집수단(177)에 의해 낙하하고, 배기가스는 나선형으로 돌며 계속 상승한다. 그러나 배기가스 유동의 영향으로 낙하하지 못하고 내벽면(1711)을 따라 상승하는 일부 수적은 차단수단(178)에 의해 가로막혀 낙하되어 유해물질의 대기 방출이 저지된다.2 and 3, exhaust gas enters the housing 171 through the gas inlet 1712. On the upper side of the gas inlet pipe 1712a, the diffusion means 172 are met and spread in all directions. Then, PM in the exhaust gas is agglomerated by the mixture of the cleaning liquid and compressed air sprayed from the injection means 173. At this time, the exhaust gas by the diffusion means 172 forms a flow deflected toward the inner wall surface 1712, passes through the distribution means 174 and is evenly distributed back to the center. The exhaust gas evenly distributed over the entire cross section of the housing 171 neutralizes sulfur oxides (SOx) and aggregates PMs by the cleaning liquid sprayed from the multi-injection means 175, and spiral flow formed by the water droplet separation means 176 The centrifugal force is used to separate the droplets outward. The separated water droplets fall by the water droplet collecting means 177, and the exhaust gas continues to rise in a spiral. However, some water droplets that do not fall under the influence of the exhaust gas flow and rise along the inner wall surface 1711 are blocked and blocked by the blocking means 178, thereby preventing the emission of harmful substances into the air.

상기 서술한 구성과 과정을 통해 배기가스는 황산화물(SOx), 입자성 물질(PM) 등의 유해물질을 분리하고 청정가스가 되어 대기 중으로 방출된다. Through the above-described configuration and process, the exhaust gas separates harmful substances such as sulfur oxides (SOx) and particulate matter (PM) and becomes clean gas and is released into the atmosphere.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. The above detailed description is to illustrate the present invention. In addition, the above-described content is to describe and describe preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications and environments. That is, it is possible to change or modify the scope of the concept of the invention disclosed herein, the scope equivalent to the disclosed contents, and / or the scope of the art or knowledge in the art. The above-described embodiments describe the best state for realizing the technical spirit of the present invention, and various changes required in specific application fields and uses of the present invention are possible. Therefore, the detailed description of the above invention is not intended to limit the present invention to the disclosed embodiments. In addition, the appended claims should be construed to include other embodiments.

17: 배기가스 처리장치
171: 하우징
1711: 내벽면 1712: 가스 유입부 1713: 가스 유출부
1712a: 가스 유입관 1712b: 가스 유입구
1711a: 수직면 1711b: 경사면
1715: 세정액 유출부
172: 확산수단
1721: 가스확산기 1722: 배출로
1721b: 외측면 1721d: 차단부
1721d-1: 제1 면 1721d-2: 제2 면
1722a: 배출구
173: 분사수단 1731: 측방분사수단
174: 분배수단 1741: 경사부 1742: 안내부
174a: 관통공 1742a: 유입공
175: 다중분사수단
176: 수적분리수단
1761: 유도부 1762: 날개 1763: 음압방지수단
1764: 마개
177: 수적포집수단
1771: 격판 1772: 경사판 1773: 낙하관
1774: 포집통
1771a: 관통공 1772a: 낙하공
178: 수적차단수단
1781a: 차단벽 1782a: 차단벽 1782b: 하방 경사면17: exhaust gas treatment device
171: housing
1711: inner wall surface 1712: gas inlet 1713: gas outlet
1712a: Gas inlet pipe 1712b: Gas inlet
1711a: Vertical plane 1711b: Slope
1715: cleaning liquid outlet
172: diffusion means
1721: gas diffuser 1722: outlet
1721b: outer surface 1721d: block
1721d-1: first side 1721d-2: second side
1722a: outlet
173: injection means 1731: lateral injection means
174: distribution means 1741: slope 1742: guide
174a: through hole 1742a: inlet hole
175: multiple injection means
176: water separation means
1761: guide portion 1762: wings 1763: sound pressure prevention means
1764: stopper
177: Collecting means
1771: Plate 1772: Slope 1773: Fall tube
1774: Canister
1771a: Through hole 1772a: Falling hole
178: water soaking means
1781a: barrier wall 1782a: barrier wall 1782b: downward slope

Claims

In the exhaust gas treatment apparatus including a diffusion means including a housing having a gas inlet and a gas outlet that the exhaust gas generated by combustion flows in and out,
The exhaust gas treatment device includes a distribution means and a diffusion means,
The distribution means is formed of a mesh structure including a plurality of small through-holes to enable efficient distribution of exhaust gas,
The distribution means is formed with an inclined portion having an upward and downward narrowing shape extending toward the upper portion to refract the flow of exhaust gas deflected toward the inner wall surface into the housing, a large inlet hole below the inclined portion, and extending from the inlet hole downward A vortex formation space that is guided to guide the flow of the exhaust gas deflected toward the inner wall surface to the inflow hole through the through hole, and is surrounded by the inclined portion, the guide portion, and the inner wall surface of the housing to induce a spiral flow of exhaust gas. Inducing the mixing of the cleaning liquid and the exhaust gas, including the flow of the exhaust gas deflected toward the inner wall surface of the housing can be distributed to the center of the housing,
The diffusion means efficiently cleans harmful substances in the exhaust gas, including a gas diffuser having a structure that induces exhaust gas having a flow deflected to one side through the gas inlet to be diffused at a predetermined angle with respect to the inflow direction. Characterized by being able to
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

delete

According to claim 1,
The gas diffuser is characterized in that the exhaust gas introduced through the gas inlet is widely dispersed in the housing in an upper and lower angular shape, thereby enabling efficient cleaning and preventing pressure loss due to the falling cleaning liquid and pressure caused by the diffuser itself. To do
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

According to claim 3,
The gas diffuser has an inverted cone shape that expands toward the upper side, so that the exhaust gas introduced through the gas inlet is naturally dispersed in the housing to enable efficient cleaning work, and the pressure loss caused by the falling cleaning liquid and the pressure loss caused by the diffuser itself. Characterized by being preventable
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 4,
The gas diffuser is characterized in that the inside is empty so that falling cleaning liquid can be collected on the inner surface.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 5,
The diffusion means includes a discharge path capable of discharging the cleaning liquid collected on the inner surface of the gas diffuser on one side, thereby minimizing the pressure loss caused by the dropping cleaning liquid.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 6,
The gas inlet portion includes a gas inlet pipe protruding into the housing,
The discharge passage may include a discharge port communicating with the inner surface of the gas inlet pipe to prevent pressure loss by discharging the cleaning solution to the bottom of the housing outside the inlet port.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 7,
The gas diffuser may include a blocking portion formed on the outer surface to prevent the falling cleaning liquid from flowing through the outer surface into the gas inlet and backflowing and causing pressure loss.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 8,
The blocking part effectively includes a first surface extending outward along the circumference under the edge of the gas diffuser and a second surface bending and extending at a predetermined angle from one side to the upper side of the first surface to effectively prevent backflow of the cleaning solution. And when the inclination of the housing occurs, it is possible to discharge the cleaning liquid collected in the blocking portion to the side
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 9,
The discharged cleaning liquid is discharged through a cleaning liquid outlet formed on one side of the bottom of the housing to maintain a constant flow rate inside the housing and to perform cleaning.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method according to any one of claims 1, 3 to 10,
The exhaust gas treatment device is installed on the ship, the exhaust gas is characterized in that it contains a hazardous substance consisting of sulfur oxides
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 11,
The exhaust gas processing apparatus further includes a cleaning liquid injection means on the diffusion means,
The spraying means includes a side injection means for spraying the cleaning liquid to the side, thereby increasing the contact area between the exhaust gas and the cleaning liquid dispersed in the diffusion means to improve the working efficiency while reducing the height of the housing to improve space utilization. doing
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

delete

The method of claim 12,
The exhaust gas processing apparatus includes a multi-injection means having a first injection means, a second injection means and a third injection means on the upper side of the distribution means,
The first injection means, the second injection means and the third injection means are arranged alternately up and down to expand the contact area with the exhaust gas, it is characterized in that it can be selectively operated according to the load of the engine or boiler for efficient operation
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 14,
The exhaust gas treatment device includes a water droplet separation means on the upper side of the multi-injection means,
The water droplet separating means is characterized in that a spiral flow of the exhaust gas from the induction part is induced by including at least one wing formed on the upper portion of the induction part and the induction part where the exhaust gas enters the center.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 15,
The exhaust gas treatment apparatus comprises a water droplet collecting means for collecting water droplets separated by the water droplet separation means to prevent the emission of harmful substances into the atmosphere.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.

The method of claim 16,
The exhaust gas treatment device includes water droplet blocking means for blocking water droplets rising on the inclined surface of the housing on the water droplet separation means,
The water droplet blocking means includes a blocking wall extending downward from one side of the inclined surface to effectively block water droplets rising on the inner wall.
Exhaust gas treatment device comprising a diffusion means.