KR102115404B1 - 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어 제조 공정에서 발생되는 복합 오염물질을 제거하여 대기오염을 방지하는 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복합 오염물질 중에서 오일성분을 먼저 제거하여 집진필터백 등의 수명이 단축되는 것을 방지하고, 집진설비에 활성탄소를 공급하여 집진효율을 높인 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템은 타이어 생산설비에서 발생되는 복합 오염물질에서 오일성분을 제거하는 오일필터링설비; 상기 오일필터링설비를 통과한 복합 오염물질을 집진하는 1차집진설비; 상기 1차집진설비를 통과한 복합 오염물질을 집진하는 2차집진설비; 상기 1차집진설비 또는 2차집진설비에 활성탄소를 공급하는 활성탄소공급설비;를 포함하여 이루어진다.

Description

타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템{AIR POLLUTION PREVENTING SYSTEM FOR TIRE PRODUCTION FACILITIES}

본 발명은 타이어 제조 공정에서 발생되는 복합 오염물질을 제거하여 대기오염을 방지하는 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복합 오염물질 중에서 오일성분을 먼저 제거하여 집진필터백 등의 수명이 단축되는 것을 방지하고, 집진설비에 활성탄소를 공급하여 집진효율을 높인 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 관한 것이다.

타이어 생산설비에서 타이를 제조하는 공정 중에 다양한 오염물질이 발생된다.

타이어 생산설비에서 발생되는 오염물질은 천연고무, 합성고무 및 그들을 배합하기 위한 약품들에 기인하는 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Chemicals) 등에 의해 발생한다.

또한, 타이어 제조 공정으로부터 배출되는 오염물질에는 다량의 오일성분(oil mist), 수분, 분진 등을 포함하고 있다. 오일성분은 대기 중 이동성이 강하고 악취를 유발할 뿐만 아니라 발암성을 띄고 있기 때문에, 대기질 관리의 주요 대상 중의 하나이다.

타이어 생산설비에서 유발되는 악취 성분의 물리적 상태는 기상(fume), 점착성 액상(oil mist), 분말상(particle) 상의 복합적 형태를 띠는 다성분의 복합 오염물질로 구성되며 비수용성 성분이 대부분이고, 단위 공기 부피당 이들 복합 성분의 배출농도는 낮지만 사람의 감각으로 느끼는 악취강도는 높은 것이 특징이다.

타이어 생산설비에서 복합 오염물질의 제거를 위해 사용하는 설비는 습식 오염물질 제거설비와 건식 오염물질 제거설비가 있다.

종래기술에 따른 습식 오염물질 제거설비 중의 하나로 세정식 스쿠러버(wet scrubber)는 적은 비용으로 오염물질을 제거하는 용도로 주로 활용되어 왔지만 오염물질과 악취의 제거 효율이 낮아, 대단위 주거시설이 공장과 바로 인접하게 됨에 따라 이들 방지시설들은 주민 민원을 해소할 만큼 충분하게 오염물질을 제거하는 역할을 못하게 되었다.

건식 오염물질 제거설비는 복합 오염물질이 집진필터백을 통과하면서 집진필터백의 표면에 오염물질이 부착되어 제거되도록 한다. 종래기술에 따른 건식 오염물질 제거설비는 복합 오염물질의 오일성분이 집진필터백에 흡착되면서 집진필터백의 수명을 단축시키고, 복합 오염물질로서 particle과 fume 등이 집진필터백에서 제거되는 효율이 높지 못하다.

참고로, 타이어 생산설비의 복합 오염물질을 제거하는 종래기술로 등록특허 10-2008880, 공개특허 10-2011-0077666가 개시되었다.

본 발명은 이처럼 종래기술에 따른 타이어 생산설비의 복합 오염물질 제거설비가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, 복합 오염물질 중에서 오일성분은 미리 제거하여 집진설비의 집진필터백 등의 수명이 단축되는 것을 예방하고, 집진설비에 활성탄소를 공급하여 복합 오염물질로서 VOC, particle, fume, 산과 알카리 물질 등의 제거효율을 높이고, 활성탄소는 집진설비들을 순환하도록 하여 비용부담을 줄이고, 복합 오염물질이 통과하는 파이프는 결속부재를 통해 플런지에 간편하게 결속 및 해제되어서 유지보수 등의 작업이 편리한 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템은

타이어 생산설비에서 발생되는 복합 오염물질에서 오일성분을 제거하는 오일필터링설비;

상기 오일필터링설비를 통과한 복합 오염물질을 집진하는 1차집진설비;

상기 1차집진설비를 통과한 복합 오염물질을 집진하는 2차집진설비;

상기 1차집진설비 또는 2차집진설비에 활성탄소를 공급하는 활성탄소공급설비;를 포함하여 이루어진다.

그리고 활성탄소가 상기 1차집진설비와 2차집진설비를 순환되도록 하는 순환설비;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 오일필터링설비는

복합 오염물질이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구가 형성된 몸체와,

상기 몸체 내부에 경사지게 배치되고, 오일성분이 표면을 타고 흘러내리는 오일필터스크린과,

상기 오일필터스크린의 하단 양측으로 배치되는 배플플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하고,

복합 오염물질이 통과하는 파이프와,

상기 파이프를 상기 오일필터링설비에 구비된 플런지에 결속시키는 결속부재를 더 포함하되,

상기 결속부재는

상기 파이프에 외삽되는 중공부와, 상기 중공부의 일측에서 외측으로 연결된 승강공과, 상기 승강공의 외측단에서 일측 방향으로 소정 길이를 갖도록 연결되며 바닥면에 나사산이 형성되어 있는 이동홈을 구비한 니블과,

상기 승강공에서 승하강하여 중공부로 출몰 가능하게 결합된 가압볼과,

상기 이동홈의 나사산에 체결되어 이동홈을 따라 전후진 가능하며 상기 니블의 외측으로 노출된 파지부를 구비한 회전구와,

상기 회전구의 타측단에 끼워져 회전구와 공회전하게 결합되되, 타측 내면에 외측을 향해 상향 경사지게 형성되어 상기 가압볼의 외주면 상단에 접촉하는 가압경사면을 구비한 가압구를 포함하여,

상기 플런지에 끼워진 파이프의 주둥이부에 상기 결속부재를 밀어서 끼운 후, 상기 회전구를 조여서 이동시키면, 상기 가압볼이 상기 중공부로 인출되면서 상기 주둥이부의 외주면이 눌려서 플런지에 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템은 타이어 생산설비에서 발생되는 복합 오염물질에서 오일성분이 오일필터링설비에서 제거된 후에 집진설비로 공급됨으로써, 집진설비의 집진필터백 등의 수명이 단축되는 것이 예방되고, 집진설비에 활성탄소를 공급함으로써 집진필터백에서 복합 오염물질의 제거 효율이 높고, 활성탄소는 순환설비를 통해 순환공급됨으로써 비용부담이 줄고, 복합 오염물질이 통과하는 파이프는 결속부재를 통해 신속간편하게 플런지에 결속되거나 분리됨으로써 유지보수 작업이 편리하고 효율적인 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템으로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 따른 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 2 는 오일필터링설비의 내부 구조를 보여주는 도면.
도 3a,b,c 는 집진설비의 구조를 보여주는 도면.
도 4 는 파이프와 플랜지를 결속시키는 결속부재의 구조를 보여주는 도면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 관하여 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도1에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템은 오일필터링설비(3), 1차집진설비(1), 2차집진설비(2), 활성탄소공급설비(6), 순환설비(7)를 포함하여 이루어진다.

도1에서 화살표는 유로를 표시한 것으로서, 타이어 생산설비에서 발생되는 복합 오염물질은 오일필터링설비(3), 1차집진설비(1), 2차집진설비(2)를 차례로 통과하여 정화된 후에 배기팬(4)과 굴뚝(5)을 통해 대기로 배출된다. 그리고 활성탄소공급설비(6)에서 공급되는 활성탄소는 1차집진설비(1), 2차집진설비(2), 순환설비(7)를 순환하고, 일부는 1차집진설비(1), 2차집진설비(2)에 집진된 분진의 일부가 되어서 배출된다.

이하에서는 도2를 참조하여 상기 오일필터링설비(3)를 설명한다.

상기 오일필터링설비(3)는 타이어 생산설비에서 발생되는 복합 오염물질을 공급받고, 공급된 복합오염물질에서 오일성분을 제거한다.

상기 오일필터링설비(3)는 몸체(31), 오일필터(32)를 포함하여 이루어진다.

상기 몸체(31)의 양측에는 복합 오염물질이 유입되는 유입구(33)와 유출되는 유출구(34)가 형성되고, 하부에는 복합 오염물질에서 필터링된 오일성분과 거대 분진이 배출되는 배출구(35, 36)가 형성된다.

상기 몸체(31)의 양측에는 플런지(F)가 돌출되어 구비되어서 상기 유입구(33)와 유출구(34)를 형성하고, 하부의 배출구(35a, 35b)에는 오일성분이나 거대 분진이 일정량 이상 수집되면 배출구(35a, 35b)를 개방하여 낙하시킨 후에 폐쇄하는 개폐밸브(37a, 37b)가 구비된다.

상기 오일필터(32)는 건식 필터로서, 통과하는 복합 오염물질에서 오일성분을 흡착하는 오일리듀서필터나, 오일성분이 표면에 부딪혀 액화된 후에 표면을 타고 흘러내리는 오일필터스크린 등이 사용될 수 있다. 오일필터링설비(3)로 공급되는 복합 오염물질의 양이 많은 경우 오일필터스크린을 사용하는 것이 유리할 수 있다.

상기 오일필터스크린(32)은 미세홀들이 천공된 차단판으로 이루어질 수 있고, 차단판은 다수개가 마주보고 있는 복층구조로 이루어질 수 있고, 이때 차단판들 간의 미세홀은 일치하지 않고 엇갈리게 배치되는 것이 좋다.

상기 오일필터스크린(32)은 상단이 유입구(33)에 치우치고 하단이 유출구(34)에 치우지도록 상기 몸체유(31) 내부에 경사지게 배치된다.

상기 몸체(31) 내부로 입된 복합 오염물질 중에서 오일필터스크린(32)으로서 차단판의 미세홀을 통과할 수 없는 거대 분진은 차단판에 막혀 낙하되어 제1배출구(35a) 위에 수집되고, 복합 오염물질 중에서 오일성분은 차단판 표면에 부딪혀 액상화되고 표면을 타고 흘러내려 제2배출구(35b) 위에 수집된다. 오일성분이 차단판 표면에서 액상화되고 보다 원활하게 흘러내릴 수 있도록 차단판은 가열되어 일정 온도 이상을 유지하는 것이 바람직하다.

상기 오일필터스크린(32)의 하단 양측으로는 배플플레이트(38)가 배치되어서, 오일필터스크린을 타고 흘러내린 오일성분이 제2배출구(35b)에 안정적으로 수집되도록 한다.

이하에서는 도3을 참조하여, 상기 1차집진설비(1)와 상기 2차집진설비(2)를 설명한다.

상기 1차집진설비(1)는 상기 오일필터링설비(3)를 통과한 복합 오염물질을 필터링하여 집진하고, 상기 2차집진설비(2)는 1차집진설비(1)를 통과한 복합 오염물질을 필터링하여 집진한다. 복함 오염물질을 보다 완벽하게 제거하기 위해서 2차집진설비(2) 뒤로 3차,4차 집진설비들이 더 연결될 수 있다.

1차집진설비(1)에서 복합 오염물질의 농도가 2차집진설비(2)에서 복합 오염물질의 농도 보다 더 높기에, 1차집진설비(1)에서 복합 오염물질의 여과선속도(ACR)는 약 0.6m/min 이고, 2차집진설비(2)에서 복합 오염물질의 여과선속도(ACR)는 약 1.0m/min 이다.

상기 1차집진설비(1)와 2차집진설비(2)는 대동소이한 구조를 갖는 바, 이하에서 이들을 구별하지 않고 '집진설비(1, 2)'로 칭하고 구체적인 구성요소에 대해 설명한다.

참고로, 도3a는 집진설비(1, 2)는 측면도를 도시하고 있고, 도3b는 집진설비(1, 2)는 정면도를 도시하고 있다.

상기 집진설비(1, 2)는

원통형 제1 몸통부(11), 상기 제1 몸통부(11) 내측에 소정 간격 이격하여 설치되는 원통형 내통(12), 상기 제1몸통부(11)의 일측면에 연결되되 제1 몸통부(11)의 접선을 기준으로 외측으로 소정 각도 경사지게 연결된 가스(즉,복합 오염물질) 유입부(13), 상기 제1 몸통부(11) 하부에 연결되되 하단을 향해 직경이 감소하는 원추형 호퍼부(14), 상기 호퍼부(14)의 하측단에 형성된 분진 배출구(15)를 구비한 원심력 탈진부(10)와,

상기 제1 몸통부(11) 상부에서 상기 내통(12)과 연결된 원통형 제2 몸통부(21), 상기 제2 몸통부(21)의 일측면에 연결된 가스 배출부(22), 상기 제2 몸통부(21) 내부에 입설된 복수개의 집진필터백(23)를 구비한 분진 여과부(20)를 포함한다.

상기 원심력 탈진부(10)는 오일필터링설비(3)를 통과한 복함 오염물질이 유입되는 것으로, 원통형 제1 몸통부(11)의 내부가 상하 길이방향으로 관통되어 있으며, 하부에 콘 형상으로 직경이 점감하는 원추형 호퍼부(14)가 연결되어 있고, 제1 몸통부(11)와 동일한 곡면을 갖으면서 직경이 작은 내통(12)이 제1 몸통부(11)의 천장면 중앙에 고정 결합되면서 내통(12)과 상부의 제2 몸통부(21)가 서로 연통되어, 제1 몸통부(11)와 내통(12) 사이의 공간이 하강기류의 선회를 위한 제1 유로를 형성하고, 내통(12)의 내부 공간이 상승기류의 선회를 위한 제2 유로를 형성하게 된다.

가스 유입부(13)로 유입된 복합 오염물질은 제1 몸통부(11)의 내측면에 충돌하면서 제1 몸통부(11) 및 내통(12)의 곡면을 따라 일방향으로 선회하면서 하강기류를 형성하게 되고, 이렇게 하강기류의 선회에 의해 원심력이 발생함에 따라 가스에 포함된 입경이 큰 분진이 1차적으로 탈진되어 탈진된 분진이 호퍼부(14)의 하측으로 낙하하여 저장되며, 이때 상기 내통(12)은 최초 유입되는 복합 오염물질이 하강기류를 형성하지 않고 바로 분진 여과부(20)로 상승하여 유입되는 것을 방지함과 동시에 제1 몸통부(11)과 함께 하강기류의 일방향 선회를 강제한다.

그리고 일방향으로 선회하는 하강기류는 호퍼부(14)의 내측면에 충돌하면서 선회 직경이 점차적으로 작아지면서 하강된 후, 호퍼부(14)의 하단부에서 압력 차이로 인해 상승기류를 형성하게 되어 내통(12)의 내부를 통과하여 분진 여과부(20)로 유입된다.

상기 분진 여과부(20)는 원심력 탈진부(10)에서 1차 탈진된 복합 오염물질에 포함된 미세 입경의 분진을 집진하여 제거하는 것으로, 상기 내통(12)의 상측 단부에서 상단을 향해 직경이 증가되도록 원통형 제2 몸통부(21)의 원추형 바닥부(21a)가 연결되어 있고, 상기 제2 몸통부(21)의 내부는 상하 길이방향으로 관통되어 있고, 제2 몸통부(21)의 천장면 내측에 제2 몸통부(21)와 상응하는 상하 길이를 갖는 복수개의 집진필터백(23)가 상하 길이방향으로 입설되어 있으며, 상기 제2 몸통부(21)의 일측면에는 가스 배출부(22)가 연결되어 있다.

상기 내통(12)의 내부를 지나면서 선회하는 상승기류는 제2 몸통부(21)의 원추형 바닥부(21a)를 지나면서 선회 직경이 넓어지면서 확장되어, 상승기류가 복수개의 집진필터백(23)를 통과하면서 미세 입경의 분진이 집진된 후 분진이 제거된 청정 가스가 상기 가스 배출부(22)로 배출된다.

이러한 분진 여과부(20)는 집진필터(23)에 진동을 발생시키는 탈리기(24)를 포함한다.

상기 탈리기(24)는 상기 집진필터(23)에 고압의 에어 분사를 분사하며, 이에 따라 집진필터(23)가 진동하면서 집진필터(23)에 묻은 분진이 바닥부(21a)에 의해 포집되어 내통(12)을 통해 호퍼부(14)로 낙하하여 저장된다.

상기 원심력 탈진부(10)는 상기 호퍼부(14)에 상하 높이가 서로 다르게 설치된 한 쌍의 레벨스위치(16A)(16B)가 구비되고, 상기 분진 배출구(15)에 로터리 밸브(17)가 구비되며,

상기 로터리 밸브(17)는 하부 레벨스위치(16B)의 분진 감지 시 회전 작동하여 분진 배출구(15)를 개방하고, 하부 레벨스위치(16B)의 분진 미감지 후 소정 시간이 경과되면 회전 작동이 정지되어 분진 배출구(15)를 폐쇄하되, 하부 레벨스위치(16B)가 분진을 감지할 때마다 로터리 밸브(17)가 이전 작동과 반대 방향으로 회전 작동하고, 상부 레벨스위치(16A)가 분진을 감지하면 집진시스템의 가동이 정지된다.

구체적으로 상기 레벨스위치(16A)(16B)는 내측 끝단부에 분진 감지 센서가 구비된 것으로, 센싱부가 하향 경사지게 호퍼부(14)를 관통하여 결합되며, 이때 상, 하부 레벨스위치(16A)(16B)의 상하 높이 간격은 원심력을 이용한 1차 탈진을 저해하지 않는 정도에서 호퍼부(14)의 전체 용량(즉, 높이)에 따라 달라질 수 있다.

상기 로터리 밸브(17)는 모터에 의해 밸브체(미도시)의 회전 작동을 통해 분진 배출구(15)를 개폐하는 것으로, 밸브체의 회전 시 분진 배출구(15)가 개방되고, 밸브체의 정지 시 분진 배출구(15)가 폐쇄되며,

이때 로터리 밸브(17)의 회전 개방 작동은 하부 레벨스위치(16B)의 높이에 따라 남은 분진이 모두 배출될 수 있는 정도의 시간만큼 작동한다.

즉, 로터리 밸브(17)가 정지된 상태에서, 원심력에 의한 1차 탈진 및 집진필터(23)의 탈리에 의해 호퍼부(14)의 하단부에서부터 분진(D)이 상측으로 적층되면서 쌓이고, 하부 레벨스위치(16B)가 분진(D)을 감지하면, 상기 로터리 밸브(17)의 밸브체가 회전 작동하여 분진 배출구(15)가 개방됨에 따라 분진(D)의 외부 배출이 시작된다.

그리고 분진의 배출로 인해 호퍼부(14)에 저장된 분진(D)의 높이가 하강하여, 하부 레벨스위치(16B)에서 분진의 감지가 이루어지지 않으면, 상기 로터리 밸브(17)는 남은 분진이 모두 배출 될 수 있는 정도의 시간만큼만 밸브체가 소정 시간 회전 작동 후 정지하여 분진 배출구(15)를 폐쇄하며, 이때 로터리 밸브(17)의 작동 시간은 하부 레벨스위치(16B)의 높이, 즉 저장된 분진의 양에 따라 사용자가 임의로 세팅할 수 있다.

이렇게 호퍼부(14)에 저장된 분진(D)의 양에 맞춰 하부 레벨스위치(16B)를 이용해 로터리 밸브(17)의 작동 시간을 임의로 세팅하여 제어하면, 로터리 밸브(17)의 실제 작동 시간을 줄여서, 집진 시스템이 24시간 연속 가동됨에도 불구하고 로터리 밸브(17)의 작동에 필요한 전기 소비량을 줄일 수 있다.

나아가 분진의 배출 후 호퍼부(14)에 분진이 다시 쌓여서 하부 레벨스위치(16B)가 분진을 재차 감지하면, 상기한 로터리 밸브(17)의 작동에 따른 분진 배출이 재개되는데, 이때 본 발명은 하부 레벨스위치(16B)가 분진을 감지할 때마다 로터리 밸브(17)의 회전 개방 방향을 반대로 바뀌게 하여 밸브체의 편마모 발생을 줄인다.

즉, 로터리 밸브(17)의 작동 시마다, 밸브체의 회전이 순방향(시계방향) 및 역방향(시계 반대방향)으로 교차하여 반대로 이루어지게 하여, 밸브체가 일방향으로 연속 회전하면서 발생하는 편마모를 줄여서 로터리 밸브(17), 보다 엄밀하게는 밸브체의 사용 수명을 연장시킬 수 있어, 밸브체의 교체 주기를 길게 하면서 집진시스템 전체의 가동 시간을 더 길게 연장할 수 있다.

도1를 참조하면, 상기 활성탄소공급설비(6)는 상기 1차집진설비(1)와 2차집진설비(2)를 연결하여 복합 오염물질이 통과하는 유로를 제공하는 파이프에 활성탄소를 공급한다.

상기 활성탄소공급설비(6)는 활성탄소가 저장되는 저장통(61)과, 상기 저장통(61)의 배출구의 개폐량을 조절하여 배출되는 활성탄소의 양을 조절하는 개폐밸브(63)와, 상기 저장통(61)에서 배출된 활성탄소를 이송시켜 파이프로 공급하는 이송스크류부재(65)를 포함하여 이루어진다.

타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템의 컨트롤러는 1차집진설비(1) 내부와 2차집진설비(2) 내부의 활성탄소의 농도를 감지하고, 감지된 농도에 따라 상기 개폐밸브(63)의 개폐량을 조절하여 적정 농도의 활성탄소가 1차집진설비(1)와 2차집진설비(2)에 공급되도록 한다.

집전설비로 공급된 활성탄소는 집진필터백(23)의 표면에 부착되어서, 집진필터백을 통과하는 가스에 포함된 복합 오염물질이 활성탄소와 반응하여 집진필터백(23)에 흡착되도록 한다. 즉, 활성탄소는 복함 오염물질의 집진 효율을 높인다.

도1을 참조하면, 상기 순환설비(7)는 상기 분진 배출구(15)를 통해 배출되는 분진에 포함된 활성탄소(복합 오염물질을 구성하며 집진된 카본 블랙을 포함할 수 있음)를 포집하고, 이를 1차집진설비(1)의 가스 유입부(13)로 공급하여서, 활성탄소가 1차집진설비(1)와 2차집진설비(2)를 순환하도록 한다.

상기 활성탄소공급설비(6)에서 공급되는 활성탄소 중에서 50~70%의 활성탄소가 순환설비(7)를 통해 순환되어 재활용된다.

상기 순환설비(7)는 분진 배출구(15)를 통해 배출되는 분진에서 활성탄소를 선택적으로 포집하는 포집필터(71)와, 상기 포집필터를 통해 포집된 활성탄소를 가스 유입부로 보내는 순환팬(73)을 포함한다.

도4에는 복합 오염물질이 통과하는 파이프(P)와, 오일필터링설비(3)나 집진설비(1, 2)의 플런지(F)에 결속시키는 결속부재(40)가 도시되어 있다. 참고로, 상기 플런지(F)는 오일필터링설비(3)에 구비되어 유입구(33)나 유출구(34)를 형성하거나 집진설비(1, 2)에 구비되어 가스 유입부(13)나 배출부(22)를 형성한다.

상기 결속부재(40)는,

파이프(P)에 외삽되는 중공부(41a)와, 상기 중공부(41a)의 일측에서 외측으로 연결된 승강공(41b)과, 상기 승강공(41b)의 외측단에서 일측 방향으로 소정 길이를 갖도록 연결되며 바닥면에 나사산이 형성되어 있는 이동홈(41c)을 구비한 니블(41),

상기 승강공(41b)에서 승하강하여 중공부(41a)로 출몰 가능하게 결합된 가압볼(42),

상기 이동홈(41c)의 나사산에 체결되어 이동홈(41c)을 따라 전후진 가능하며 상기 니블(41)의 외측으로 노출된 파지부(43a)를 구비한 회전구(43),

상기 회전구(43)의 타측단에 끼워져 회전구(43)와 공회전하게 결합되되, 타측 내면에 외측을 향해 상향 경사지게 형성되어 상기 가압볼(42)의 외주면 상단에 접촉하는 가압경사면(34a)을 구비한 가압구(44)를 포함하여,

상기 플런지(F)에 끼워진 파이프(P)의 주둥이부(Pa)에 상기 결속부재(40)를 밀어서 끼운 후, 상기 회전구(43)를 조여서 이동시키면, 상기 가압볼(42)이 상기 중공부(41a)로 인출되면서 상기 주둥이부(Pa)의 외주면이 눌려서 플런지(F)에 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 니블(41)은 상기 플런지(F)의 외경보다 큰 내경의 중공부(41a)를 가져 파이프(P)의 길이방향으로 이동 가능하다.

상기 승강공(41b)은 상기 중공부(41a)의 둘레를 따라 소정 간격 이격하여 복수개가 구비되고,

상기 이동홈(41c)은 복수개의 승강공(41b)을 원주방향으로 연결하는 형태로서 니블(41)의 외주면이 개구되어 형성되어,

이동홈(41c)의 타측에 복수개의 승강공(41b)이 방사상으로 배열된 형태가 된다.

상기 가압볼(42)은 각 승강공(41b)에 끼워져 승하강을 통해 외주면 하단 일부가 중공부(41a)로 인출입하며, 이때 이동홈(41c)의 바닥면 끝단부로 형성되는 승강공(41b)의 출구측 내경이 가압볼(42)의 외경보다 작게 형성되어 가압볼(42)의 이탈을 방지한다.

상기 회전구(43)는 상기 이동홈(41c)에 나사 결합되는 원형 너트 형태로써, 니블(41)의 외경보다 큰 외주면을 가져 파지부(43a)가 형성되며, 회전구(43)의 타측단에는 원형의 끼움홈이 구비되어 있다.

상기 가압구(44)는 일측단이 상기 끼움홈에 끼워지는 원형의 링 형태로써, 타측으로 가면서 내경이 커지도록 테이퍼진 형태의 가압경사면(44a)이 원주방향으로 소정 간격 이격하여 복수개 구비되며, 이때 각 가압경사면(44a)은 각 승강공(41b)에 끼워지게 배열되어, 회전구(43)가 가압구(44)를 회전시키지 않고 공회전한다.

이러한 결속부재(40)는 회전구(43)를 승강공(41b)의 반대방향으로 풀면 가압경사면(44a)이 가압볼(42)을 밀지 않아 가압볼(42)의 승하강이 자유로워, 결속부재(40)를 파이프(P)의 길이방향으로 이동시킬 수 있다.

그리고 파이프(P)의 주둥이부(Pa)를 플런지(F)에 끼우고 결속부재(40)를 주둥이부(Pa) 위치까지 밀어서 이동 후, 회전구(43)를 승강공(41b)이 있는 방향으로 조이면, 가압구(44)의 가압경사면(44a)이 승강공(41b) 내측으로 삽입되고, 이에 따라 가압경사면(44a)이 가압볼(42)의 상단을 밀어서 가압구(44)가 하강 압력을 받아 인출되면서 파이프(P)의 주둥이부(Pa)를 눌러 주어, 플런지(F)에서 주둥이부(Pa)가 벌어지는 것을 방지할 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 1차 집진설비 2 : 2차집진설비
10 : 원심력 탈진부 11 : 제1 몸통부
12 : 내통 13 : 가스 유입부
14 : 호퍼부 15 : 분진 배출구
16A, 16B : 레벨스위치 17 : 로터리 스위치
20 : 분진 여과부 21 : 제2 몸통부
21a : 바닥부 22 : 가스 배출부
23 : 집진필터 24 : 탈리기
3 : 오일필터링설비 31 : 몸체
32 : 오일필터 33 : 유입구
34 : 유출구 35a,b : 배출구
6 : 활성탄소공급설비 61 : 저장통
63 : 개폐밸브 65 : 이송스크류부재
7 : 순환설비 71 : 포집필터
73 : 순환팬

Claims (4)

1. 타이어 생산설비에서 발생되는 복합 오염물질에서 오일성분을 제거하는 오일필터링설비;
   상기 오일필터링설비를 통과한 복합 오염물질을 집진하는 1차집진설비;
   상기 1차집진설비를 통과한 복합 오염물질을 집진하는 2차집진설비;
   상기 1차집진설비 또는 2차집진설비에 활성탄소를 공급하는 활성탄소공급설비;를 포함하여 이루어지는 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템에 있어서,
   
   복합 오염물질이 통과하는 파이프와,
   상기 파이프를 상기 오일필터링설비에 구비된 플런지에 결속시키는 결속부재를 더 포함하되,
   
   상기 결속부재는
   상기 파이프에 외삽되는 중공부와, 상기 중공부의 일측에서 외측으로 연결된 승강공과, 상기 승강공의 외측단에서 일측 방향으로 소정 길이를 갖도록 연결되며 바닥면에 나사산이 형성되어 있는 이동홈을 구비한 니블과,
   상기 승강공에서 승하강하여 중공부로 출몰 가능하게 결합된 가압볼과,
   상기 이동홈의 나사산에 체결되어 이동홈을 따라 전후진 가능하며 상기 니블의 외측으로 노출된 파지부를 구비한 회전구와,
   상기 회전구의 타측단에 끼워져 회전구와 공회전하게 결합되되, 타측 내면에 외측을 향해 상향 경사지게 형성되어 상기 가압볼의 외주면 상단에 접촉하는 가압경사면을 구비한 가압구를 포함하여,
   상기 플런지에 끼워진 파이프의 주둥이부에 상기 결속부재를 밀어서 끼운 후, 상기 회전구를 조여서 이동시키면, 상기 가압볼이 상기 중공부로 인출되면서 상기 주둥이부의 외주면이 눌려서 플런지에 고정되는 것을 특징으로 하는 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   활성탄소가 상기 1차집진설비와 2차집진설비를 순환되도록 하는 순환설비;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 오일필터링설비는
   복합 오염물질이 유입되는 유입구와 유출되는 유출구가 형성된 몸체와,
   상기 몸체 내부에 경사지게 배치되고, 오일성분이 표면을 타고 흘러내리는 오일필터스크린과,
   상기 오일필터스크린의 하단 양측으로 배치되는 배플플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 생산설비용 복합 오염물질의 완벽한 대기오염 방지 시스템.
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