KR102124612B1 - 공기정화 시스템 - Google Patents

Abstract

공기정화 시스템에 관한 발명이다. 본 발명의 공기정화 시스템은, 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 1차로 집진하는 1차 집진장치; 상기 1차 집진장치와 이격 배치되며, 1차 집진이 완료된 오염 공기를 2차로 집진하는 2차 집진장치; 및 상기 1차 집진장치와 상기 2차 집진장치 사이에 배치되며, 상기 1차 집진장치를 지나 상기 2차 집진장치로 향하는 오염 공기를 냉각시키는 냉각장치를 포함한다.

Description

공기정화 시스템{Air cleaning system}

본 발명은, 공기정화 시스템에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있는 공기정화 시스템에 관한 것이다.

공기정화(air cleaning)는 공기 중의 분진, 유해 가스 등 공기 오염물질을 제거하는 조작이다.

분진의 경우는 중력, 관성력, 충돌, 확산, 전기력 등을 써 제거하고, 가스의 경우는 흡착, 화학반응, 액체에의 용해 등을 쓴다.

공기정화를 위한 장치를 공기정화 장치 혹은 공기정화 시스템이라 한다. 그 종류를 보면, 중력 침강실, 관성력·원심력이용 제진장치, 공기필터, 습식 집진장치, 전기 집진장치, 활성탄 또는 실리카겔을 쓴 가스 흡착장치, 살균등 등이 있다.

물론, 상기 장치 외에 공기정화를 위해 여러 장치(혹은 유닛)를 조합해서 하나의 시스템으로 구현한 예가 있는데, 이에 대해 도 1 및 도 2를 참조해서 설명한다.

도 1은 종래의 일 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 일 실시예에 따른 공기정화 시스템은 철강소나 화력발전소 등에서 발생하는 배기가스, 즉 오염 공기를 정화하기 위한 구성으로서, 소석회 투입장치(10), 공냉식 열교환기(20), 원심력 집진장치(30) 및 간헐식 여과 집진장치(40)를 포함하며, 이들 장치로 오염 공기를 순환시키면서 오염 공기를 정화한다.

도 2는 종래의 다른 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도이다.

도 2를 참조하면, 종래의 다른 실시예에 따른 공기정화 장치(1) 역시, 오염된 공기를 정화하는 것으로서, 오염된 공기가 1차 여과되는 프리 필터부(2)와, 상기 프리 필터부(2)에서 1차로 여과된 공기를 흡입하여 플라즈마 필터부(4)로 보내는 송풍부(3)와, 상기 송풍부(3)를 통해 나오는 공기를 대기압 플라즈마 방전으로 2차로 정화하는 플라즈마 셀이 입체적으로 배열된 플라즈마 필터부(4)와, 상기 플라즈마 필터부(4)와 연결된 플라즈마 전원 공급장치를 포함하여 이루어지며, 이들 장치로 오염 공기를 순환시키면서 오염 공기를 정화한다.

이상 설명한 것처럼 종래에는 여러 장치 혹은 시스템을 통해 오염 공기, 특히 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 정화하려는 노력을 기울이고 있으나 구조 대비 효율이 떨어지는 한편, 특히 전력소비량이 높을 수밖에 없다는 점을 두루 고려해볼 때, 기존에 알려지지 않은 신개념의 공기정화 시스템에 대한 필요성이 대두된다.

대한민국특허청 출원번호 제10-2008-0094865호 대한민국특허청 출원번호 제10-2008-0080612호

본 발명의 목적은, 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있는 공기정화 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 1차로 집진하는 1차 집진장치; 상기 1차 집진장치와 이격 배치되며, 1차 집진이 완료된 오염 공기를 2차로 집진하는 2차 집진장치; 및 상기 1차 집진장치와 상기 2차 집진장치 사이에 배치되며, 상기 1차 집진장치를 지나 상기 2차 집진장치로 향하는 오염 공기를 냉각시키는 냉각장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 시스템에 의해 달성된다.

상기 1차 집진장치는, 상기 오염 공기를 집진하는 집진 유닛; 상기 집진 유닛과 연결되되 상기 집진 유닛을 지나는 오염 공기로 물을 분무하는 복수의 물 분무 노즐이 마련되는 물 분무관; 및 상기 물 분무관의 일측에 배치되며, 분무되는 물에 의해 큰 이물질이 분리되어 저장되는 저장조를 포함하며, 상기 물 분무관은 단부로 갈수록 수평선에서 멀어지게 하향 경사 배치될 수 있다.

상기 냉각장치는, 냉각 하우징; 상기 냉각 하우징의 일측에 마련되며, 상기 1차 집진장치에서 오는 공기가 유입되는 공기 유입부; 상기 냉각 하우징의 타측에 마련되며, 상기 2차 집진장치로 향하는 공기가 배출되는 공기 배출부; 일단부는 물 유입부를 형성하고 타단부는 물 배출부를 형성하며, 중앙영역이 지그재그 방식으로 상기 냉각 하우징 내에 배치되는 냉매 배관; 및 상기 냉각 하우징 내에 이격 간격을 두고 배치되되 상기 공기 유입부와 상기 공기 배출부로 향하는 공기가 지그재그 방식으로 이동되게 하는 복수의 가이드 격판을 포함할 수 있다.

상기 2차 집진장치는 복수의 2차 집진 모듈을 포함하되 상기 복수의 2차 집진 모듈에는 대상이 되는 오염 공기에 포함되는 이물질에 대응되는 흡착 약품이 용매에 용해된 상태로 다단 구성되어 오염 공기 중의 이물질 혹은 분진을 흡착할 수 있도록 하며, 마지막 단계에서는 물로 유입되게 해서 최종적으로 이물질 혹은 분진을 흡착하도록 한 후 대기 중으로 방출되게 구성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있다.

도 1은 종래의 일 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도이다.
도 2는 종래의 다른 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도이다.
도 4는 도 3의 냉각장치의 상세도이다.
도 5는 도 2의 2차 집진장치의 상세도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 2차 집진장치의 상세도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 2차 집진장치의 상세도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 냉각장치의 상세도이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 2차 집진장치의 상세도이다.
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

예컨대, 실시예들은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있기 때문에 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니기 때문에 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 사전적 의미에 제한되지 않으며, 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 실시예의 설명 중 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하며, 경우에 따라 동일한 참조부호에 대한 설명은 생략하도록 한다.

(제1 실시예)

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도, 도 4는 도 3의 냉각장치의 상세도, 그리고, 도 5는 도 2의 2차 집진장치의 상세도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 공기정화 시스템은 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있도록 한 것이다.

이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 공기정화 시스템은 1차 집진장치(110), 냉각장치(130) 및 2차 집진장치(150)를 포함할 수 있다.

우선, 1차 집진장치(110)는 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 1차로 집진하는 역할을 한다.

이러한 1차 집진장치(110)는 오염 공기를 집진하는 집진 유닛(111)과, 집진 유닛(111)과 연결되되 집진 유닛(111)을 지나는 오염 공기로 물을 분무하는 복수의 물 분무 노즐(112)이 마련되는 물 분무관(113)과, 물 분무관(113)의 일측에 배치되며, 분무되는 물에 의해 큰 이물질이 분리되어 저장되는 저장조(114)를 포함할 수 있다.

이때, 물 분무관(113)은 단부로 갈수록 수평선에서 멀어지게 하향 경사 배치된다. 따라서 물 분무관(113)에 이물질이 쌓이는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

다음으로, 냉각장치(130)는 1차 집진장치(110)와 2차 집진장치(150) 사이에 배치되며, 1차 집진장치(110)를 지나 2차 집진장치(150)로 향하는 오염 공기를 냉각시키는 역할을 한다.

이러한 냉각장치(130)는 냉각 하우징(131)과, 냉각 하우징(131)의 일측에 마련되며, 1차 집진장치(110)에서 오는 공기가 유입되는 공기 유입부(132)와, 냉각 하우징(131)의 타측에 마련되며, 2차 집진장치(150)로 향하는 공기가 배출되는 공기 배출부(133)와, 일단부는 물 유입부(135)를 형성하고 타단부는 물 배출부(136)를 형성하며, 중앙영역이 지그재그 방식으로 냉각 하우징(131) 내에 배치되는 냉매 배관(134)과, 냉각 하우징(131) 내에 이격 간격을 두고 배치되되 공기 유입부(132)와 공기 배출부(133)로 향하는 공기가 지그재그 방식으로 이동되게 하는 복수의 가이드 격판(137)을 포함한다.

이에, 냉매 배관(134)을 통해 물이 순환되도록 한 상태에서 공기 유입부(132)로 공기가 유입되면 공기는 가이드 격판(137)에 의해 지그재그 방식으로 이동되면서, 즉 최대한 이동이 지연되면서 냉매 배관(134)과의 접촉이 늘어나 효과적으로 냉각될 수 있으며, 냉각된 이후에는 공기 배출부(133)로 배출될 수 있다.

이처럼 1차 집진장치(110)를 지나 2차 집진장치(150)로 향하는 오염 공기를 냉각시키는 이유는 화력발전소 등에서는 매우 높은 온도로 공기가 배출되기 때문에 집진 효율을 높이기 위해, 특히 후술할 2차 집진장치(150)에 적용되는 용매가 끓지 않게끔 오염 공기를 냉각시키고 있다.

이때, 냉매 배관(134)을 통해 나오는 물(water)은 가열된 온수이므로 난방이나 온수 쪽으로 활용할 수도 있다.

마지막으로, 2차 집진장치(150)는 1차 집진장치(110)와 이격 배치되며, 1차 집진이 완료되고 냉각된 오염 공기를 2차로 집진하는 역할을 한다.

본 실시예에서 2차 집진장치(150)는 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)을 포함하되 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)에는 대상이 되는 오염 공기에 포함되는 이물질에 대응되는 흡착 약품이 용매에 용해된 상태로 다단 구성되어 오염 공기 중의 이물질 혹은 분진을 흡착할 수 있도록 하며, 마지막 단계, 즉 제3 집진 2차 모듈(153)에서는 물로 유입되게 해서 최종적으로 이물질 혹은 분진을 흡착하도록 한 후 대기 중으로 방출되게 구성된다.

제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)이 다단으로 연속되게 배치되어 공기의 흐름을 형성할 수 있도록 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)에는 각각 제1 내지 제3 공기관(151a~153a)이 형성된다. 앞서 기술한 것처럼 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)에서 제1 및 제2 집진 2차 모듈(151,152)에는 제1 및 제2 흡착 약품 용매가 충전되며, 제3 집진 2차 모듈(153)에는 물이 충전된다.

특히, 다단 연속되는 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)의 구조는 강제 순환 방식이 아닌 자연 순환 방식을 이룬다. 그 때문에 동력이 필요치 않다.

다시 말해, 제1 집진 2차 모듈(151)로 유입되는 공기 때문에 공기압이 상승하는데, 공기는 공기압이 낮은 쪽으로 이동되려는 성질을 갖기 때문에 제1 집진 2차 모듈(151)을 거친 공기는 제2 집진 2차 모듈(152)로 자연스럽게 이동한다.

마찬가지로, 제2 집진 2차 모듈(152)을 거친 공기는 제3 집진 2차 모듈(153)로 자연스럽게 이동하는데, 이러한 과정에서 팬을 사용하지 않더라도 공기의 흐름을 유도해낼 수 있는 장점이 있다.

본 실시예의 경우, 2차 집진장치(150)가 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)로 구현되나 모듈의 개수는 3개 이하가 되어도 좋고 혹은 4개 이상이 될 수도 있다. 따라서 도면의 형상에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.

이상 설명한 바와 같은 구조를 기반으로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있게 된다.

본 발명의 효과를 좀 더 설명한다.

물이나 용액 속으로 기체로 된 오염 물질이 분출될 때, 가능한 공기 방울을 미세하게 분출해야 정화도를 올릴 수 있다. 기체가 액체 속에 있는 중에는 공기 방울처럼 보호막이 형성되고 막 형태에서 물과 용액이 만나는 부분이 정화되는 곳이다. 공기 방울에서 물이나 용액이 만나는 부위가 많아야 정화되는 양이 많아지며 오염된 기체의 이동 하는 양이 적어진다.

공기를 이동시키는 공기량만큼 배출할 수 있는 배출구에 입구가 미세하면서 배출량과 주입량이 비슷하거나 조금 작게 배출구와 유입구를 제작하는 것이 바람직하며, 그래야만 유체가 진입하는 것을 막을 수 있다.

움직임에서 공기의 저항을 받는 모든 것이 공기를 움직일 수 있는 원동력을 발생한다. 자동차나 기차와 같은 공기 저항을 헤쳐나가는 것들은 정화하는 재료인 오염된 공기와 정화 물질을 지나가는 형태로서 정화에 기본을 충족시킨다.

공기 강압으로 인한 공기 이동이 주목적이다. 진공청소기 역시 강압으로 인한 물질이동이 목적이고 진공청소기는 목적을 달성하나 미세한 물질은 통과하는 현상이 발생한다. 이런 현상은 필터보다 액체인 물이 더욱 좋은 결과를 발생한다. 이와 함께 공기정화도 생긴다.

화재 발생 시 유발되는 매연도 물에서 정화한다. 화재는 열보다 매연으로 시야 확보에 많은 사람의 사고를 발생시키나 액체라는 곳을 지날 때 공기를 정화하면서 시야 확보와 공기확보를 통해 매연으로 인한 사고를 줄일 수 있다. 이러한 방식으로 사용범위가 많아진다.

(제2 실시예)

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 2차 집진장치의 상세도이다.

이 도면을 참조하면, 본 실시예에서 2차 집진장치(250) 역시, 1차 집진이 완료되고 냉각된 오염 공기를 2차로 집진하는 역할을 한다.

본 실시예에서도 2차 집진장치(250)는 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)을 포함하되 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)에는 대상이 되는 오염 공기에 포함되는 이물질에 대응되는 흡착 약품이 용매에 용해된 상태로 다단 구성되어 오염 공기 중의 이물질 혹은 분진을 흡착할 수 있도록 하며, 마지막 단계, 즉 제3 집진 2차 모듈(253)에서는 물로 유입되게 해서 최종적으로 이물질 혹은 분진을 흡착하도록 한 후 대기 중으로 방출되게 구성된다.

이때, 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)은 뒤쪽의 모듈로 갈수록 점진적으로 부피가 작아지는 형태를 갖는다. 이처럼 모듈, 즉 탱크의 크기를 줄이면 공기의 압이 상승하면서 정화 기회를 더욱 많이 확보할 수 있다.

본 실시예에서도 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)이 다단으로 연속되게 배치되어 공기의 흐름을 형성할 수 있도록 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)에는 각각 제1 내지 제3 공기관(251a~253a)이 형성된다. 앞서 기술한 것처럼 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)에서 제1 및 제2 집진 2차 모듈(251,152)에는 제1 및 제2 흡착 약품 용매가 충전되며, 제3 집진 2차 모듈(253)에는 물이 충전된다.

특히, 다단 연속되는 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)의 구조는 강제 순환 방식이 아닌 자연 순환 방식을 이룬다. 그 때문에 동력이 필요치 않다. 다시 말해, 제1 집진 2차 모듈(251)로 유입되는 공기 때문에 공기압이 상승하는데, 공기는 공기압이 낮은 쪽으로 이동되려는 성질을 갖기 때문에 제1 집진 2차 모듈(251)을 거친 공기는 그보다 부피가 작은 제2 집진 2차 모듈(252)로 자연스럽게 이동한다. 마찬가지로, 제2 집진 2차 모듈(252)을 거친 공기는 그보다 부피가 작은 제3 집진 2차 모듈(253)로 자연스럽게 이동하는데, 이러한 과정에서 팬을 사용하지 않더라도 공기의 흐름을 유도해낼 수 있는 장점이 있다.

(제3 실시예)

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 2차 집진장치의 상세도이다.

이 도면을 참조하면, 본 실시예에서 2차 집진장치(350) 역시, 1차 집진이 완료되고 냉각된 오염 공기를 2차로 집진하는 역할을 한다.

본 실시예에서도 2차 집진장치(350)는 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)을 포함하되 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)에는 대상이 되는 오염 공기에 포함되는 이물질에 대응되는 흡착 약품이 용매에 용해된 상태로 다단 구성되어 오염 공기 중의 이물질 혹은 분진을 흡착할 수 있도록 하며, 마지막 단계, 즉 제3 집진 2차 모듈(253)에서는 물로 유입되게 해서 최종적으로 이물질 혹은 분진을 흡착하도록 한 후 대기 중으로 방출되게 구성된다.

이때, 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)은 뒤쪽의 모듈로 갈수록 점진적으로 부피가 작아지는 형태를 갖는다. 이처럼 모듈, 즉 탱크의 크기를 줄이면 공기의 압이 상승하면서 정화 기회를 더욱 많이 확보할 수 있다.

본 실시예에서도 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)이 다단으로 연속되게 배치되어 공기의 흐름을 형성할 수 있도록 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)에는 각각 제1 내지 제3 공기관(251a~253a)이 형성된다. 앞서 기술한 것처럼 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)에서 제1 및 제2 집진 2차 모듈(251,152)에는 제1 및 제2 흡착 약품 용매가 충전되며, 제3 집진 2차 모듈(253)에는 물이 충전된다.

특히, 다단 연속되는 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(251~253)의 구조는 강제 순환 방식이 아닌 자연 순환 방식을 이룬다. 그 때문에 동력이 필요치 않다.

다만, 강제 순환 방식을 부가하고자 한다면 각각의 2차 집진모듈의 일측에 외부 배치형 송풍팬(361)을 적용하고, 외부 배치형 송풍팬(361)으로부터의 경사 경로(362)가 제1 내지 제3 공기관(251a~253a)에 비스듬히 연통되게 하는 방식으로 구현할 수도 있을 것이다.

본 실시예가 적용되더라도 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있다.

(제4 실시예)

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 냉각장치의 상세도이다.

이 도면을 참조하면, 본 실시예에 적용되는 냉각장치(430) 역시, 1차 집진장치(110, 도 3 참조)와 2차 집진장치(150, 도 3 참조) 사이에 배치되며, 1차 집진장치(110)를 지나 2차 집진장치(150)로 향하는 오염 공기를 냉각시키는 역할을 한다.

이러한 냉각장치(430)는 냉각 하우징(131)과, 냉각 하우징(131)의 일측에 마련되며, 1차 집진장치(110)에서 오는 공기가 유입되는 공기 유입부(132)와, 냉각 하우징(131)의 타측에 마련되며, 2차 집진장치(150)로 향하는 공기가 배출되는 공기 배출부(133)와, 일단부는 물 유입부(135)를 형성하고 타단부는 물 배출부(136)를 형성하며, 중앙영역이 지그재그 방식으로 냉각 하우징(131) 내에 배치되는 냉매 배관(134)과, 냉각 하우징(131) 내에 이격 간격을 두고 배치되되 공기 유입부(132)와 공기 배출부(133)로 향하는 공기가 지그재그 방식으로 이동되게 하는 복수의 가이드 격판(137)을 포함하며, 이들의 구조와 역할은 전술한 바와 같다.

한편, 본 실시예에 적용되는 냉각장치(430)에는 펠티어 모듈(438)이 더 마련된다. 펠티어 모듈(438)은 냉각 하우징(131)의 측부에 결합되며, 해당 위치에서 냉각 하우징(131) 쪽으로 냉기를 제공함으로써 공기의 냉각 효율을 높인다.

본 실시예가 적용되더라도 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있다.

(제5 실시예)

도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 공기정화 시스템에서 2차 집진장치의 상세도이다.

이 도면을 참조하면, 본 실시예의 경우에도 2차 집진장치(550)는 복수의 제1 내지 제3 집진 2차 모듈(151~153)을 포함한다.

다만, 본 실시예의 경우, 제1 및 제2 집진 2차 모듈(151,152) 사이에 추가 물탱크(555)가 더 배치된다. 즉 제1 집진 2차 모듈(151)의 용액이 기체화되어 제2 집진 2차 모듈(152)로 유입될 때, 제1 집진 2차 모듈(151)의 용액 성분이 제2 집진 2차 모듈(152)로 전달되지 않도록 제1 및 제2 집진 2차 모듈(151,152) 사이에 추가 물탱크(555)가 배치될 수 있다.

본 실시예가 적용되더라도 효율적인 구조로써 전력소비량을 줄일 수 있음은 물론 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 효과적으로 정화해서 배출할 수 있다.

(제6 실시예)

도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 공기정화 시스템의 구성도이다.

이 도면을 참조하면, 분진과 오염물질이 1차적으로 도착하는 곳은 공기압을 충분히 강하게 올려 공기와 오염물질이 1차적으로 물 속에 분쇄될 수 있도록 한다. 이로 인해, 분진과 오염물질이 물에서 침천할 수 있게 공기를 물 속으로 분출할 수 있게 한다. 그러면, 분진과 같은 오염물질이 더욱 침천할 수 있도록 한다.

이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예는 본 발명의 청구범위에 속한다고 해야 할 것이다.

110 : 1차 집진장치 111 : 집진 유닛
112 : 물 분무 노즐 113 : 물 분무관
114 : 저장조 130 : 냉각장치
131 : 냉각 하우징 132 : 공기 유입부
133 : 공기 배출부 134 : 냉매 배관
135 : 물 유입부 136 : 물 배출부
137 : 가이드 격판 150 : 2차 집진장치
151 : 제1 집진 2차 모듈 152 : 제2 집진 2차 모듈
153 : 제3 집진 2차 모듈

Claims (4)

1. 공장이나 화력발전소에서 발생하는 이물질 혹은 분진을 함유한 오염 공기를 1차로 집진하는 1차 집진장치;
   상기 1차 집진장치와 이격 배치되며, 1차 집진이 완료된 오염 공기를 2차로 집진하는 2차 집진장치; 및
   상기 1차 집진장치와 상기 2차 집진장치 사이에 배치되며, 상기 1차 집진장치를 지나 상기 2차 집진장치로 향하는 오염 공기를 냉각시키는 냉각장치를 포함하고,
   상기 냉각장치는,
   냉각 하우징;
   상기 냉각 하우징의 일측에 마련되며, 상기 1차 집진장치에서 오는 공기가 유입되는 공기 유입부;
   상기 냉각 하우징의 타측에 마련되며, 상기 2차 집진장치로 향하는 공기가 배출되는 공기 배출부;
   일단부는 물 유입부를 형성하고 타단부는 물 배출부를 형성하며, 중앙영역이 지그재그 방식으로 상기 냉각 하우징 내에 배치되는 냉매 배관; 및
   상기 냉각 하우징 내에 이격 간격을 두고 배치되되 상기 공기 유입부와 상기 공기 배출부로 향하는 공기가 지그재그 방식으로 이동되게 하는 복수의 가이드 격판을 포함하며,
   상기 2차 집진장치는 복수의 2차 집진 모듈을 포함하되 상기 복수의 2차 집진 모듈에는 대상이 되는 오염 공기에 포함되는 이물질에 대응되는 흡착 약품이 용매에 용해된 상태로 다단 구성되어 오염 공기 중의 이물질 혹은 분진을 흡착할 수 있도록 하며, 마지막 단계에서는 물로 유입되게 해서 최종적으로 이물질 혹은 분진을 흡착하도록 한 후 대기 중으로 방출되게 구성되며, 공기의 흐름을 형성할 수 있도록 복수의 2차 집진모듈에는 각각 공기관이 형성되고,
   상기 복수의 2차 집진모듈은 뒤쪽의 모듈로 갈수록 점진적으로 부피가 작아지는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기정화 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 1차 집진장치는,
   상기 오염 공기를 집진하는 집진 유닛;
   상기 집진 유닛과 연결되되 상기 집진 유닛을 지나는 오염 공기로 물을 분무하는 복수의 물 분무 노즐이 마련되는 물 분무관; 및
   상기 물 분무관의 일측에 배치되며, 분무되는 물에 의해 큰 이물질이 분리되어 저장되는 저장조를 포함하며,
   상기 물 분무관은 단부로 갈수록 수평선에서 멀어지게 하향 경사 배치되는 것을 특징으로 하는 공기정화 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 각각의 2차 집진모듈의 일측에 외부 배치형 송풍팬을 구비하고, 상기 외부 배치형 송풍팬으로부터의 경사 경로가 각각의 공기관에 비스듬히 연통되는 것을 특징으로 하는 공기정화 시스템.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 냉각 하우징의 측부에 펠티어 모듈이 결합되며, 상기 펠티어 모듈은 해당 위치에서 냉각 하우징 쪽으로 냉기를 제공하는 것을 특징으로 하는 공기정화 시스템.

Images