KR102129120B1 - A swirling flow device having airfoil shaped vanes - Google Patents

A swirling flow device having airfoil shaped vanes Download PDF

Info

Publication number
KR102129120B1
KR102129120B1 KR1020180086664A KR20180086664A KR102129120B1 KR 102129120 B1 KR102129120 B1 KR 102129120B1 KR 1020180086664 A KR1020180086664 A KR 1020180086664A KR 20180086664 A KR20180086664 A KR 20180086664A KR 102129120 B1 KR102129120 B1 KR 102129120B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vane
flow device
processing gas
rotating
flow
Prior art date
Application number
KR1020180086664A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200011783A (en
Inventor
조형희
최석민
임준수
이용문
방민호
이남규
하재민
Original Assignee
연세대학교 산학협력단
주식회사 한종이엔지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 연세대학교 산학협력단, 주식회사 한종이엔지 filed Critical 연세대학교 산학협력단
Priority to KR1020180086664A priority Critical patent/KR102129120B1/en
Publication of KR20200011783A publication Critical patent/KR20200011783A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102129120B1 publication Critical patent/KR102129120B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/14Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by rotating vanes, discs, drums or brushes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

본 발명은 익형의 베인이 구비된 선회 유동 장치에 관한 것으로, 본 발명은 일 실시예로 처리가스 내의 유해입자를 포집하는 선회 유동 장치에 있어서, 처리가스가 유입되는 원통 형상의 케이스; 상기 케이스 내부에 위치하는 중심축; 및 상기 중심축의 외주면에 위치하여, 선회 유동(Swirl flow)를 발생시키는 익형(Airfoil)의 베인을 적어도 하나 이상 포함하고, 상기 베인의 상단부가 회전하여, 처리가스가 베인에 입사하는 각도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 선회 유동 장치를 제공함으로써, 처리가스가 유입되는 케이스의 입구와 처리가스가 유출되는 케이스 출구 사이의 압력 강하(Pressure drop)을 최소화하면서도 선회 성능을 향상시킬 수 있어, 유해입자 포집 성능을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.The present invention relates to a swirling flow device equipped with a vane of the airfoil, the present invention in one embodiment the swirling flow device for collecting harmful particles in the processing gas, the case of a cylindrical shape into which the processing gas flows; A central axis located inside the case; And located on the outer circumferential surface of the central axis, including at least one vane of the airfoil (Airfoil) for generating a swirl flow (Swirl flow), the upper end of the vane is rotated, it is possible to adjust the angle at which the processing gas enters the vane By providing the orbiting flow device, it is possible to improve the turning performance while minimizing the pressure drop between the inlet of the case where the process gas flows in and the outlet of the case where the process gas flows out, thereby collecting harmful particles. It has the advantage of maximizing performance.

Description

익형의 베인이 구비된 선회 유동 장치{A swirling flow device having airfoil shaped vanes}A swirling flow device having airfoil shaped vanes

본 발명은 미세먼지를 포함한 유해입자를 포집하는 선회 유동 장치에 관한 것으로, 특히 종래와 달리 익형(Airfoil)의 베인이 구비된 선회 유동 장치를 제공함으로써 압력 강하(Pressure drop)를 최소화하여 열적 효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 선회 성능을 높여 유해입자 포집 성능까지 향상시킬 수 있는 선회 유동 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a swirling flow device that collects harmful particles including fine dust, and, in particular, provides a swirling flow device equipped with an airfoil vane to minimize pressure drop, thereby reducing thermal efficiency. It relates to a swing flow device that can not only improve, but also improve the performance of collecting harmful particles by increasing the swing performance.

환경 오염을 방지하기 위한 움직임이 전세계적으로 진행되면서 우리나라에서도 오염물질배출부과금제 등을 도입하여 오염방지시설을 설치하고, 오염 물질 배출기준을 준수할 것을 요구하고 있다.As the movement to prevent environmental pollution is progressing worldwide, it is also required in Korea to install pollutant discharge charges, install pollution prevention facilities, and comply with pollutant emission standards.

이와 같이 오염물질 배출에 대한 환경적인 규제가 강화되면서 자동차, 발전소 등과 같은 오염물질 배출 설비의 운용에 큰 영향을 주게 되었고, 일 예시로 복합화력발전소에서 주기적으로 시행하는 계획 예방 정비 후(오버홀, Overhaul)이후 초기 작동 시 배출되는 철산화물 입자들은 주변 지역에 환경 및 인명 피해까지 일으킬 수 있으므로, 오염물질을 포집할 수 있는 설비 설치가 필수적이게 되었다.As such, environmental regulations on pollutant emissions have been strengthened, which has greatly influenced the operation of pollutant emission facilities such as automobiles and power plants. As an example, after a preventive maintenance plan (Overhaul, Overhaul) that is periodically implemented in a combined cycle power plant. ) Since the iron oxide particles emitted during the initial operation may cause environmental and human damage to the surrounding area, it is necessary to install a facility capable of collecting pollutants.

상기와 같은 오염물질을 포집할 수 있는 장치를 '집진 장치'라고 하며, 집진 장치는 구체적으로 처리 가스에서 더스트 및 미스트 등을 분리, 포집하는 역할을 한다.A device capable of collecting such contaminants is called a'dust collection device', and the dust collection device specifically serves to separate and collect dust and mist from the processing gas.

집진 장치는 입자를 포집하는 방식에 따라 중력을 이용하여 유해입자를 포집하는 중력 집진 장치, 관성력을 이용하여 유해입자를 포집하는 관성력 집진 장치, 음파를 이용해 가스 속에 존재하는 부유 입자를 공진시켜 유해입자를 음파 집진 장치, 가스 속의 분진 물질에 물을 분사하여 포집하는 세정 집진 장치, 여과제 속에 가스를 통과시켜 유해입자를 포집하는 여과 집진 장치, 정전 분리 작용을 이용하여 유해입자를 포집하는 전기 집진 장치 등으로 나뉘어지며, 이 중에서도 선회력을 이용하여 유해입자들을 회전시키고, 원심력을 통해 유해입자들을 벽면으로 몰아 포집하는 선회 유동 장치가 가장 대표적인 장치이다.According to the method of collecting particles, the dust collecting device uses gravity to collect harmful particles, the inertial force collecting device to collect harmful particles using inertial force, and resonates suspended particles present in the gas using sound waves to cause harmful particles Is a sound wave dust collecting device, a cleaning dust collecting device that collects by spraying water on dusty substances in a gas, a filter dust collecting device that collects harmful particles by passing gas through a filter medium, and an electric dust collecting device that collects harmful particles by using electrostatic separation It is divided into a back, and among them, a rotating flow device that rotates harmful particles using a turning force and drives harmful particles to a wall through centrifugal force to collect them is the most representative device.

다만, 종래의 선회 유동 장치는 평판 형상의 베인을 구비함에 따라 베인이 회전하여 베인의 각도가 수평에 가까워질수록 베인의 후단에서 유동 박리(Flow separation)가 발생하게 되었고, 유동 박리가 발생하면 압력 강하(Pressure drop) 값이 커져 화력발전소의 터빈의 열적 효율이 크게 떨어지게 되는 문제가 있으므로, 이를 해결할 수 있는 새로운 선회 유동 장치가 요구되는 실정이다.However, in the conventional orbiting flow device, as the vane rotates as the vane has a flat plate shape, as the angle of the vane approaches horizontal, flow separation occurs at the rear end of the vane. There is a problem in that the thermal efficiency of a turbine of a thermal power plant is greatly reduced due to a large pressure drop, and thus, a new orbiting flow device capable of solving this problem is required.

한국등록특허공보(등록번호 : 10-1653393) “하이브리드 집진 장치”Korean Registered Patent Publication (Registration No.: 10-1653393) “Hybrid Dust Collector”

본 발명의 선회 유동 장치는 베인을 상단 베인과 하단 베인으로 나누어 선회 유동 장치 최초 가동 시에는 상단 베인을 수평 방향으로 회전시킴으로써 선회 유동(Swirl flow)을 발달시켜 유해입자를 포집하고, 초기 가동 시간 외에는 상단 베인을 수직 방향으로 회전시켜 압력 강하(Pressure drop)를 최소화함으로써 종래의 선회 유동 장치가 갖는 문제점을 해결하고자 한다.In the swing flow device of the present invention, the vane is divided into an upper vane and a lower vane, and when the swing flow device is first operated, the swirl flow is developed by rotating the upper vane in a horizontal direction to collect harmful particles, and other than the initial operating time It is intended to solve the problems of the conventional swing flow device by minimizing pressure drop by rotating the top vane in the vertical direction.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs from the following description. will be.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일 실시예로 처리가스 내의 유해입자를 포집하는 선회 유동 장치에 있어서, 처리가스가 유입되는 원통 형상의 케이스; 상기 케이스 내부에 위치하는 중심축; 및 상기 중심축의 외주면에 위치하여, 선회 유동(Swirl flow)를 발생시키는 익형(Airfoil)의 베인을 적어도 하나 이상 포함하고, 상기 베인의 상단부가 회전하여, 처리가스가 베인에 입사하는 각도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 선회 유동 장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is an orbiting flow device for collecting harmful particles in the processing gas in one embodiment, the case of a cylindrical shape into which the processing gas flows; A central axis located inside the case; And located on the outer circumferential surface of the central axis, including at least one vane of the airfoil (Airfoil) for generating a swirl flow (Swirl flow), the upper end of the vane is rotated, it is possible to adjust the angle at which the processing gas enters the vane It provides a swing flow device, characterized in that.

여기서, 상기 케이스의 외주면에는 복수 개의 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 한다.Here, a plurality of slits are formed on the outer peripheral surface of the case.

또한, 상기 중심축의 하단에는 측면에서 볼 때 하단 방향으로 만곡된 형상의 헤드부가 형성되고, 상기 헤드부는 처리가스의 유동 방향을 상기 베인 방향으로 유도할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, a head portion having a curved shape in a downward direction when viewed from the side is formed at the lower end of the central axis, and the head portion is capable of guiding the flow direction of the processing gas in the vane direction.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 선회 유동 장치는 상기 베인은 상단 베인과 하단 베인으로 구성되고, 상기 상단 베인과 하단 베인은 조인트로 연결되어, 상기 상단 베인과 하단 베인 사이에 상대적인 회전운동이 가능한 것을 특징으로 한다.In addition, in the swing flow device according to an embodiment of the present invention, the vane is composed of an upper vane and a lower vane, and the upper vane and the lower vane are connected by a joint, so that a relative rotational motion between the upper vane and the lower vane is achieved. Characterized as possible.

이 때, 상기 중심축의 외주면에는 복수 개의 회전축이 형성되고, 상기 회전축은 상기 상단 베인을 관통함으로써, 상기 상단 베인과 상기 중심축이 상기 회전축으로 연결되어, 상기 하단 베인은 고정된 상태에서 상기 상단 베인만 상기 회전축의 회전에 의해 회전할 수 있는 것을 특징으로 한다.At this time, a plurality of rotating shafts are formed on the outer circumferential surface of the central shaft, and the rotating shaft penetrates the upper vane, so that the upper vane and the central shaft are connected to the rotating shaft, and the lower vane is fixed to the upper vane. Only it is characterized in that it can be rotated by the rotation of the rotating shaft.

아울러, 상기 상단 베인을 관통하는 회전축의 일단은 상기 케이스 외부에 위치한 베인회전모터와 연결되어, 상기 베인회전모터에서 발생되는 구동력에 의해 상기 회전축이 회전할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, one end of the rotating shaft penetrating the upper vane is connected to the vane rotating motor located outside the case, it is characterized in that the rotating shaft can be rotated by the driving force generated by the vane rotating motor.

또한, 상기 상단 베인은 수평을 기준으로 40 내지 90°각도로 회전할 수 있다.In addition, the upper vane can be rotated at an angle of 40 to 90° relative to the horizontal.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 선회 유동 장치는 처리가스로부터 유해입자를 포집할 때, 상기 상단 베인을 수평 방향으로 회전시켜 선회 유동을 강화시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the orbiting flow device according to an embodiment of the present invention is characterized in that when collecting harmful particles from the process gas, the orbital flow can be strengthened by rotating the upper vane in a horizontal direction.

본 발명은 베인을 상단 베인과 하단 베인으로 나누고, 하단 베인을 고정한 상태에서 상단 베인을 회전시켜 유동이 베인으로 입사하는 각도를 조절할 수 있는 선회 유동 장치를 제공함으로써, 유동 박리의 발생을 최소화할 수 있다.The present invention divides the vane into an upper vane and a lower vane, and rotates the upper vane in a state where the lower vane is fixed, thereby providing a swinging flow device capable of adjusting the angle at which the flow enters the vane, thereby minimizing the occurrence of flow separation. have.

이를 통해, 처리가스가 유입되는 케이스의 입구와 처리가스가 유출되는 케이스의 출구 사이의 압력 강하(Pressure drop)를 최소화할 수 있어 선회 유동 장치가 설치되는 발전소의 터빈 효율에 영향을 최소화할 수 있으며, 또한 유해입자 포집 시에는 선회력을 향상시켜 유해입자 포집 성능을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.Through this, the pressure drop between the inlet of the case where the process gas flows in and the outlet of the case where the process gas flows out can be minimized, thereby minimizing the influence on the turbine efficiency of the power plant where the orbiting flow device is installed. In addition, when collecting harmful particles, it has the advantage of improving the turning power and maximizing the performance of collecting harmful particles.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 익형의 베인 구조를 구비한 선회 유동 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 선회 유동 장치를 구성하는 중심축과 복수 개의 베인이 회전축으로 연결된 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 케이스 외부에 위치하며, 회전축을 회전시켜 상단 베인의 회전 각도를 조절할 수 있는 베인회전모터에 대하여 도시한 도면이다.
도 4는 하단 베인은 고정된 상태에서 상단 베인이 수평 방향으로 회전하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5 (a)는 종래의 평판 베인을 구비한 선회 유동 장치에서 처리가스가 베인으로 입사함에 따라 유동 박리가 나타나는 정도를 나타낸 도면이고, 도 5 (b)는 본 발명의 익형 베인을 구비한 선회 유동 장치에서 처리가스가 베인으로 입사함에 따라 유동 박리가 나타나는 정도를 나타낸 도면이다.
도 6은 종래의 평판 베인과 본 발명의 익형 베인의 베인 각도(Vane angle)에 따른 Swirl number의 차이를 비교한 그래프이다.
1 is a perspective view showing a swing flow device having a vane structure of an airfoil according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing that the central axis constituting the swing flow device of the present invention and a plurality of vanes are connected by a rotation axis.
3 is a view showing a vane rotation motor located outside the case and capable of adjusting a rotation angle of an upper vane by rotating a rotation axis.
4 is a view showing a process in which the top vane rotates in the horizontal direction while the bottom vane is fixed.
5 (a) is a view showing the degree of flow separation as the processing gas enters the vane in a conventional orbiting flow device having a flat plate vane, and FIG. 5 (b) is a pivoting vane of the present invention It is a view showing the degree of flow separation as the process gas enters the vane in the flow device.
6 is a graph comparing the difference in swirl number according to the vane angle of the conventional flat vane and the vane vane of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 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 대해 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. It should be noted that the same components in the drawings are denoted 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.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치한다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.When a component is referred to as being connected to or connected to another component, it should be understood that other components may exist in the middle, although they may be directly connected or connected to the other component. In addition, when it is said that a member is located "on" another member throughout this specification, this includes not only the case where one member is in contact with the other member but also another member between the two members.

본 출원에서, “포함하다.” 또는 “가지다.” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, "includes." Or "take it." Terms such as intended to designate the presence of a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, one or more other features or numbers, steps, operation, component, part, or It should be understood that the possibility of the presence or addition of these combinations is not excluded in advance.

이하에서는 화력발전소 등에서 발전 과정에서 발생하는 유해입자가 포함된 가스를 '처리가스'라고 지칭한다.Hereinafter, a gas containing harmful particles generated during a power generation process in a thermal power plant or the like is referred to as a'treatment gas'.

먼저, 본 발명의 설명에 앞서 종래의 선회 유동 장치에 대하여 간단하게 살펴본다.First, prior to the description of the present invention, a brief description will be given of a conventional swing flow device.

선회 유동 장치는 발전소의 굴뚝 등에 설치되어, 베인(Vane)의 회전에 의해 발생하는 선회 유동(Swirl flow)를 이용하여 처리가스 내의 유해입자를 포집하는 집진장치의 일종이다. The swirling flow device is a type of dust collecting device installed on a chimney of a power plant, and collecting harmful particles in a process gas by using a swirl flow generated by rotation of a vane.

다만, 종래의 선회 유동 장치의 베인은 후술할 도 5 (a)와 같은 평판 형상이어서 베인과 수평선 사이의 각도가 줄어들수록 처리가스가 베인으로 입사하는 각도(입사각)가 커져 베인의 후단에서 유동 박리(Flow separation)가 크게 발생하게 되었고, 유동 박리가 커질수록 압력 강하(Pressure drop) 값이 커져 선회 유동 장치가 설치되는 발전소의 발전 효율에 악영향을 줄 수 있다는 문제점이 있었다.However, the vane of the conventional orbiting flow device has a flat plate shape as shown in FIG. 5(a), which will be described later, so that as the angle between the vane and the horizontal line decreases, the angle (incident angle) at which the processing gas enters the vane increases, resulting in flow separation at the rear end of the vane. (Flow separation) has occurred largely, and the larger the flow separation, the greater the pressure drop (Pressure drop) value, there is a problem that can adversely affect the power generation efficiency of the power plant is installed orbiting flow device.

이 때, 압력 강하는 처리가스가 케이스 내부로 유입될 때의 압력과 케이스 외부로 유출될 때의 압력의 차이를 의미하며, 압력 강하 값이 커질수록 열적 효율이 낮아져 발전소에서 사용되는 터빈의 효율이 떨어지게 된다.At this time, the pressure drop means the difference between the pressure when the process gas flows into the case and the pressure when it flows out of the case, and the higher the pressure drop value, the lower the thermal efficiency becomes, so the efficiency of the turbine used in the power plant is reduced. Will fall.

이에 따라, 본 발명은 익형의 베인이 구비된 선회 유동 장치를 제공하여 종래의 평판 형상의 베인이 갖는 상기와 같은 문제점을 해결하고자 한다.Accordingly, the present invention seeks to solve the above problems of the conventional flat plate-shaped vane by providing a swing flow device provided with a vane of airfoil.

이하에서는 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 익형의 베인이 구비된 선회 유동 장치에 대하여 구체적으로 살펴 본다.Hereinafter, with reference to Figures 1 to 2 will be described in detail with respect to the swing flow device equipped with a vane of the airfoil according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 익형의 베인 구조를 구비한 선회 유동 장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 선회 유동 장치를 구성하는 중심축과 복수 개의 베인이 회전축으로 연결된 것을 나타낸 도면이다.1 is a perspective view showing a swing flow device having a vane structure of an airfoil according to an embodiment of the present invention. 2 is a view showing that the central axis constituting the swing flow device of the present invention and a plurality of vanes are connected by a rotation axis.

본 발명은 일 실시예로 처리가스 내의 유해입자를 포집하는 선회 유동 장치에 있어서,The present invention in one embodiment in a swirling flow device for collecting harmful particles in the processing gas,

처리가스가 유입되는 원통 형상의 케이스(100); 상기 케이스 내부에 위치하는 중심축(200); 및 상기 중심축(200)의 외주면에 위치하여, 선회 유동(Swirl flow)를 발생시키는 익형(Airfoil)의 베인(300)을 적어도 하나 이상 포함하는 선회 유동 장치를 제공한다.A cylindrical case 100 through which the processing gas flows; A central axis 200 located inside the case; And it is located on the outer circumferential surface of the central axis 200, it provides a swing flow device including at least one vane 300 of the airfoil (Airfoil) for generating a swirl flow (Swirl flow).

이 때, 상기 베인(300)의 상단부가 회전하여, 처리가스가 베인(300)에 입사하는 각도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다. 다만, 상기 베인(300)의 상단부가 회전하여 처리가스의 입사각을 조절하는 내용에 대한 구체적인 설명은 후술한다.At this time, the upper end of the vane 300 is rotated, it is characterized in that it is possible to adjust the angle at which the processing gas enters the vane 300. However, a detailed description of the contents of adjusting the incident angle of the processing gas by rotating the upper end of the vane 300 will be described later.

본 발명의 일 실시예에 따른 선회 유동 장치를 구성하는 요소에 대하여 구체적으로 살펴보면, 먼저, 상기 원통 형상의 케이스(100)는 유해입자가 포함된 처리 가스가 유출입이 일어나는 장소이다.Looking specifically at the elements constituting the orbiting flow device according to an embodiment of the present invention, first, the cylindrical case 100 is a place where the processing gas containing harmful particles flows out.

보다 구체적으로, ⅰ) 처리가스가 상기 케이스(100) 하단을 통해 유입된 후, ⅱ) 후술할 베인(300)에 의해 발생하는 선회 유동을 통해 유해입자가 제거되면 상기 케이스(100)의 상단으로 다시 유해입자가 제거된 가스가 케이스(100) 외부로 유출된다.More specifically, iv) after the treatment gas is introduced through the bottom of the case 100, ii) when harmful particles are removed through the orbiting flow generated by the vane 300 to be described later, to the top of the case 100 Again, the gas from which the harmful particles have been removed flows out of the case 100.

여기서, 상기 케이스(100)의 외주면에는 복수 개의 슬릿(slit, 110)이 중심축(200)을 기준으로 방사형으로 형성되고, 상기 슬릿(110)을 통해 유해입자가 포집될 수 있다.Here, a plurality of slits (110) on the outer circumferential surface of the case (100) are formed radially with respect to the central axis (200), and harmful particles may be collected through the slits (110).

구체적으로, 선회 유동에 의해 처리가스 내부의 미세먼지 등의 유해입자가 상기 케이스(100)의 내측으로 분류되고, 케이스(100) 내측에 분류된 유해입자는 도 1과 같이 상기 케이스(100)의 외주면에 형성된 슬릿(110)을 통해 상기 케이스(100) 밖으로 나가게 된다.Specifically, harmful particles such as fine dust inside the processing gas are classified into the inside of the case 100 by the swirling flow, and the harmful particles classified inside the case 100 are of the case 100 as shown in FIG. 1. It goes out of the case 100 through the slit 110 formed on the outer circumferential surface.

도 1 상에 도시되지는 않았으나 상기 슬릿(110) 주변에는 상기 외벽이 형성되어, 상기 슬릿(110)을 통해 케이스(100) 밖으로 나온 유해입자는 상기 외벽(미도시)에 부딪혀 바닥으로 떨어지면서 포집된다.Although not shown on FIG. 1, the outer wall is formed around the slit 110, and harmful particles that come out of the case 100 through the slit 110 collide with the outer wall (not shown) and fall to the bottom to be collected. do.

이 때, 상기 복수 개의 슬릿(110)은 도 1에 도시된 바와 같이 일정한 간격으로 형성되는 것이 유해입자 포집의 효율성 측면에서 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며 각각의 슬릿(110) 사이의 간격이 상이하더라도 무관하다.At this time, the plurality of slits 110 is preferably formed at regular intervals as shown in FIG. 1 in terms of efficiency of collecting harmful particles, but is not limited thereto, and the interval between each of the slits 110 is different. It doesn't matter.

다음으로 중심축(200)에 대하여 살펴보면, 상기 중심축(200)은 상기 원통 형상의 케이스(100) 중앙에 고정된 상태로 위치하는데, 상기 중심축(200)의 외주면에는 복수 개의 회전축(330)이 형성되고, 상기 회전축(330)은 베인(300)의 일부 영역(상단부)을 관통하여, 베인(300)과 중심축(200)이 회전축(330)을 매개로 상호 연결될 수 있다.Next, looking at the central axis 200, the central axis 200 is located in a fixed state in the center of the cylindrical case 100, a plurality of rotating shafts 330 on the outer circumferential surface of the central axis 200 This is formed, the rotary shaft 330 may pass through a portion (upper part) of the vane 300, the vane 300 and the central axis 200 may be interconnected via the rotary shaft 330.

상기 중심축(200)과 연결된 베인(300) 방향으로 처리가스가 유입되면서 선회 유동(Swirl flow)이 발생하고, 선회 유동에 의해 처리가스 내부의 유해입자가 앞서 언급한 케이스(100)의 외주면에 형성된 슬릿(110)으로 포집될 수 있다.As the processing gas flows in the direction of the vane 300 connected to the central axis 200, a swirl flow occurs, and harmful particles inside the processing gas are generated on the outer circumferential surface of the aforementioned case 100 by the swirling flow. It can be collected by the formed slit 110.

또한, 상기 중심축(200)의 하단에는 측면에서 봤을 때 하단 방향으로 만곡된 형상(즉, 'U'자 형상)의 헤드부(210)가 형성되며, 상기 헤드부(210)는 상기 중심축(200)과 일체로 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, a head portion 210 having a shape curved in a lower direction when viewed from the side (that is, a'U' shape) is formed at a lower side of the central axis 200, and the head portion 210 is the central axis It is characterized by being integrally coupled with (200).

상기 헤드부(210)가 'U'자 형상으로 만곡되게 형성되어, 처리가스의 유동 방향을 베인(300) 방향으로 유도함으로써, 베인(300)에서 선회 유동이 발생되는 것을 도울 수 있다.The head portion 210 is formed to be curved in an'U' shape, and by guiding the flow direction of the processing gas to the vane 300 direction, it can help to generate a swirling flow in the vane 300.

다음으로 도 3 내지 도 4를 중심으로 본 발명의 선회 유동 장치에서 가장 핵심적인 구성 요소인 베인(300)에 대하여 살펴본다.Next, the vanes 300 which are the most essential components in the swing flow device of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 4.

도 3은 케이스 외부에 위치하며, 회전축을 회전시켜 상단 베인의 회전 각도를 조절할 수 있는 베인회전모터에 대하여 도시한 도면이다. 도 4는 하단 베인은 고정된 상태에서 상단 베인이 수평 방향으로 회전하는 과정을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a vane rotation motor located outside the case and capable of adjusting a rotation angle of an upper vane by rotating a rotation axis. 4 is a view showing a process in which the top vane rotates in the horizontal direction while the bottom vane is fixed.

본 발명의 선회 유동 장치를 구성하는 상기 복수 개의 익형(Airfoil shaped)의 베인(300)은 상기 중심축(200)의 외주면에 일정한 간격으로 배치되어 선회 유동을 발생시키는 역할을 한다. The plurality of airfoil shaped vanes 300 constituting the orbiting flow device of the present invention are arranged at regular intervals on the outer circumferential surface of the central shaft 200 to serve to generate orbiting flow.

이 때, 도 1 내지 도 3 상에서는 중심축(200)의 외주면에 20개의 베인(300)이 배치되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 케이스(100)의 크기, 처리가스의 유량 등에 따라 베인(300)의 개수를 달리할 수도 있다.At this time, in FIGS. 1 to 3, 20 vanes 300 are arranged on the outer circumferential surface of the central axis 200, but the present invention is not limited thereto. 300) may be different.

도 4와 같이 상단 베인(310)과 하단 베인(320)으로 구성되며, 상단 베인(310)과 하단 베인(320)은 도면 상에 도시되지는 않았으나 조인트로 연결되어 있어, 상단 베인(310)과 하단 베인(320) 사이에 상대적인 회전운동이 가능하다.It is composed of the upper vane 310 and the lower vane 320, as shown in Figure 4, the upper vane 310 and the lower vane 320 is not shown, but connected by a joint, the upper vane 310 and Relative rotational movement between the lower vanes 320 is possible.

여기서, ⅰ) '상단 베인(310)과 하단 베인(320) 사이에 상대적인 회전운동이 가능하다'는 표현의 정확한 의미는 도 4 (a), (b), (c)와 같이 상기 하단 베인(320)이 고정된 상태에서 상기 상단 베인(310)만 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다는 것을 의미하며, 앞서 언급하였던 ⅱ) '베인(300)의 상단부가 회전한다'는 표현도 정확하게는 '베인(300)을 구성하는 상단 베인(310)이 회전한다'는 것을 의미한다.Here, iii) the exact meaning of the expression'a relative rotational motion is possible between the upper vane 310 and the lower vane 320' is shown in FIG. 4 (a), (b), (c). 320) means that only the upper vane 310 can be rotated clockwise or counterclockwise in a fixed state, and the expression ii)'the upper end of the vane 300 rotates' is also accurate. It means that the top vane 310 constituting the vane 300 rotates.

이 때, 상기 도 4에서는 상단 베인(310)이 시계 방향으로 회전하는 과정만이 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 상단 베인(310)은 도 4와 반대로 반시계 방향으로도 회전할 수 있다.In this case, in FIG. 4, only the process in which the upper vane 310 rotates in the clockwise direction is illustrated, but is not limited thereto, and the upper vane 310 may rotate in the counterclockwise direction as opposed to FIG. .

상기 상단 베인(310)이 회전하는 과정에 대하여 자세하게 살펴보면, 도 2 내지 도 4와 같이 각각의 상단 베인(310)과 케이스(100) 내부의 중심축(100)은 회전축(330)으로 연결되는데, 보다 구체적으로는 상기 회전축(330)은 상기 상단 베인(310)의 내부를 관통함으로써, 상기 상단 베인(310)과 회전축(330)은 함께 회전할 수 있으며, 상기 상단 베인(310)과 중심축(200)이 회전축(330)을 매개로 연결될 수 있다.Looking in detail about the process of the upper vane 310 is rotated, as shown in Figures 2 to 4, each of the upper vane 310 and the central axis 100 inside the case 100 is connected to the rotating shaft 330, More specifically, by rotating the inside of the upper vane 310, the upper vane 310 and the rotating shaft 330 can rotate together, and the upper vane 310 and the central axis ( 200) may be connected via the rotating shaft 330.

상단 베인(310)을 관통하는 회전축(330)은 도 3에 도시돤 바와 같이 상기 케이스(100)의 외부에 위치하는 복수 개의 베인회전모터(340)에서 발생되는 구동력에 의해 회전할 수 있다.The rotation shaft 330 penetrating the upper vane 310 may rotate by a driving force generated from a plurality of vane rotation motors 340 positioned outside the case 100 as shown in FIG. 3.

이에 대하여 구체적으로 설명하면, 상기 케이스(100)의 외부에 베인(300)의 개수에 대응되는 복수 개의 베인회전모터(340)가 위치하며, 베인회전모터(340)의 회전축과 상기 회전축(330)이 연결되어, 베인회전모터(340)에서 발생되는 구동력에 의해 상기 회전축(330)이 회전할 수 있다.Specifically, a plurality of vane rotation motors 340 corresponding to the number of vanes 300 are located outside the case 100, and the rotation axis and the rotation axis 330 of the vane rotation motor 340 are located. In this connection, the rotation shaft 330 may rotate by the driving force generated by the vane rotation motor 340.

이 때, 상기 회전축(330)과 베인회전모터(340)가 연결되기 위해서는 상기 베인회전모터(340)가 상기 케이스(100) 내부의 베인(300)과 대응되는 위치에 배치되는 것이 바람직하다.At this time, in order to connect the rotating shaft 330 and the vane rotating motor 340, it is preferable that the vane rotating motor 340 is disposed at a position corresponding to the vane 300 inside the case 100.

아울러, 상기 회전축(330)은 상기 상단 베인(310)을 관통하여 상기 중심축(200)과 연결되어 있으므로, 상기 회전축(330)이 회전하면 상기 상단 베인(310) 또한 상기 회전축(330)이 회전한 각도만큼 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하게 된다.In addition, since the rotating shaft 330 penetrates the upper vane 310 and is connected to the central shaft 200, when the rotating shaft 330 rotates, the upper vane 310 also rotates the rotating shaft 330. It rotates clockwise or counterclockwise by an angle.

즉, 제1 베인은 제1 베인회전모터에서 공급되는 구동력에 의해 회전하고, 제2 베인은 제2 베인회전모터에서 공급되는 구동력으로, 제n 베인은 제n 베인회전모터(n은 자연수)에서 공곱되는 구동력에 의해 회전하게 되는 것이다.That is, the first vane is rotated by the driving force supplied from the first vane rotating motor, the second vane is the driving force supplied from the second vane rotating motor, and the nth vane is the nth vane rotating motor (n is a natural number). It is rotated by the multiplied driving force.

이 때, 제어부(미도시)는 복수 개의 베인회전모터(300)의 회전 각도를 개별적으로 제어하여 상기 복수 개의 베인(300)(명확하게는 상단 베인)을 동일한 각도만큼 회전시킬 수도 있고, 필요에 따라서는 각각의 베인(300)이 서로 다른 각도를 갖도록 회전시킬 수도 있다.At this time, the control unit (not shown) may individually rotate the plurality of vane rotation motors 300 to rotate the plurality of vanes 300 (obviously, the upper vane) by the same angle. Therefore, each vane 300 may be rotated to have a different angle.

아울러, 상기 상단 베인(310)은 선회 유동의 세기를 강화하거나, 압력 강하(Pressure drop) 값을 조절하기 위하여 40 내지 90°각도로 회전할 수 있다.In addition, the upper vane 310 may be rotated at an angle of 40 to 90° to enhance the strength of the turning flow or to adjust the pressure drop value.

구체적으로, 상기 40 내지 90°각도는 상단 베인(310)과 하단 베인(320)의 수평선 사이의 각도를 의미하며, ⅰ) 상단 베인(310)이 90° 각도로 회전했다는 의미는 도 4 (a)와 같이 상단 베인(310)과 하단 베인(320)이 일직선으로 배치된다는 의미이고, ⅱ) 상단 베인(310) 40 °각도로 회전했다는 의미는 도 4 (c)와 같이 하단 베인(320)은 고정된 상태에서 상단 베인(310)만 시계 방향(또는 반시계 방향)으로 회전했다는 의미이다.Specifically, the 40 to 90° angle means the angle between the horizontal lines of the upper vane 310 and the lower vane 320, and iv) means that the upper vane 310 is rotated at a 90° angle. ) Means that the upper vane 310 and the lower vane 320 are arranged in a straight line, and ii) the upper vane 310 is rotated at a 40° angle, as shown in FIG. 4(c), the lower vane 320 is It means that only the top vane 310 was rotated clockwise (or counterclockwise) in a fixed state.

마지막으로, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 선회 유동 장치가 종래의 선회 유동 장치와 차별화되는 장점에 대하여 살펴본다.Lastly, with reference to FIGS. 5 and 6, the advantages of the swing flow device of the present invention that are different from the conventional swing flow device will be described.

도 5 (a)는 종래의 평판 베인을 구비한 선회 유동 장치에서 처리가스가 베인으로 입사함에 따라 유동 박리가 나타나는 정도를 나타낸 도면이고, 도 5 (b)는 본 발명의 익형 베인을 구비한 선회 유동 장치에서 처리가스가 베인으로 입사함에 따라 유동 박리가 나타나는 정도를 나타낸 도면이다. Figure 5 (a) is a view showing the degree of flow separation occurs as the processing gas enters the vane in a conventional orbiting flow device having a flat plate vane, Figure 5 (b) is a swing having a vane vane of the present invention It is a view showing the degree of flow separation as the process gas enters the vane in the flow device.

또한, 도 6은 종래의 평판 베인과 본 발명의 익형 베인의 베인 각도(Vane angle)에 따른 Swirl number의 차이를 비교한 그래프이다.In addition, Figure 6 is a graph comparing the difference of the swirl number according to the vane angle (Vane angle) of the conventional flat vane and the vane vane of the present invention.

이 때, 도 5 (a)와 도 5 (b)는 베인에 처리가스가 입사하는 각도가 동일한 조건에서 유동 박리가 나타나는 정도를 나타낸 것이며, 또한 베인 각도(Vane Angle)는 도 6 상단에 도시된 바와 같이 수평선을 기준으로 베인과 수평선이 이루는 각도(본 발명은 상단 베인과 수평선이 이루는 각도)를 의미한다.At this time, FIGS. 5(a) and 5(b) show the degree to which flow separation occurs under the same condition where the angle at which the processing gas is incident on the vane, and the vane angle is shown at the top of FIG. As described above, the angle between the vane and the horizontal line based on the horizontal line (the present invention means an angle between the upper vane and the horizontal line).

본 발명의 베인(300)은 종래의 평판 형상의 베인과 달리 익형으로 형성되었을 뿐 아니라, 하단 베인(320)이 고정된 상태에서 상단 베인(310)만을 회전시킬 수 있어, 베인(300)의 후단에서 유동 박리가 발생하는 것을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.Unlike the vane of the conventional flat plate shape, the vane 300 of the present invention is not only formed in an airfoil, but can rotate only the upper vane 310 while the lower vane 320 is fixed, so that the rear end of the vane 300 It has the advantage that it can minimize the occurrence of flow separation in the.

구체적으로, 종래의 평판 형상의 베인에 처리가스가 유입될 때에는 도 5 (a)와 같이 베인의 후단에서 유동 박리가 크게 발생하지만, 본 발명과 같이 익형의 베인을 사용하는 경우에는 도 5 (b)와 같이 베인의 후단에서 처리가스의 유동 속도가 가속되어 유동 박리가 저감되는 것을 확인할 수 있다.Specifically, when the processing gas flows into the conventional flat plate-shaped vane, flow separation occurs largely at the rear end of the vane as shown in Fig. 5(a), but when the vane of the airfoil is used as in the present invention, Fig. 5 (b As shown in ), it can be seen that the flow rate of the processing gas is accelerated at the rear end of the vane to reduce the flow separation.

이 때, 베인의 전단은 처리가스와 베인이 최초로 접하는 부분(본 발명에서 하단 베인 영역)을 의미하며, 베인의 후단은 전단의 반대 부분을 의미한다.At this time, the front end of the vane means the portion where the process gas and the vane first contact (the lower vane area in the present invention), and the rear end of the vane means the opposite part of the front end.

유동 박리가 크게 발생할수록 압력 강하 값이 증가하게 되고, 앞서 언급했던 바와 같이 압력 강하가 증가하면 선회 유동 장치가 설치되는 발전소의 전체적인 효율이 떨어지게 되는 바, 선회 유동 장치 내에 발생하는 압력 강하는 500 Pa 미만으로 유지하는 것이 중요하다.The pressure drop value increases as flow separation occurs significantly, and as mentioned above, when the pressure drop increases, the overall efficiency of the power plant in which the swing flow device is installed decreases, and the pressure drop generated in the swing flow device is 500 Pa. It is important to keep it below.

즉, 본 발명의 선회 유동 장치는 상기와 같은 베인(300)을 통해 동일한 조건(처리가스가 베인에 입사하는 각도가 동일)에서 유동 박리의 발생을 최소화할 수 있어, 선회 유동 장치의 효율을 높일 수 있다.That is, the swing flow device of the present invention can minimize the occurrence of flow separation under the same conditions (the angle at which the treatment gas enters the vane) through the vane 300 as described above, thereby increasing the efficiency of the swing flow device. Can.

또한, 도 6에서는 종래의 평판 형상의 베인과 본 발명의 익형의 베인(300)은 동일한 베인 각도에서도 각기 다른 Swirl number를 갖는 것을 확인할 수 있다.In addition, in FIG. 6, it can be seen that the vane of the conventional flat plate shape and the vane 300 of the airfoil of the present invention have different swirl numbers even at the same vane angle.

Swirl number(S)는 선회 유동 장치의 성능을 나타내는 지표로, 하기 식 1과 같이 축 방향의 모멘텀 대비 선회 방향의 각운동량 모멘텀을 Swirl number라고 한다.Swirl number (S) is an index indicating the performance of the swinging flow device, and the angular momentum momentum in the turning direction compared to the axial momentum as in Equation 1 below is called the swirl number.

식 (1)Equation (1)

Figure 112018073625758-pat00001
Figure 112018073625758-pat00001

Swirl Number와 선회력은 비례하여, S가 클수록 선회력이 강해 유해입자를 더욱 효율적으로 포집할 수 있다는 것을 의미한다.The Swirl Number and the turning power are proportional, and the larger the S, the stronger the turning power, which means that harmful particles can be collected more efficiently.

도 6을 살펴보면 베인 각도가 90°에 가까운 경우에는 상단 베인(310)과 하단 베인(320)이 일자로 배치되어 평판 형상과 유사하므로, 평판 형상의 베인과 본 발명의 익형 베인(300)의 Swirl number의 차이가 거의 없으나, 베인 각도가 낮아질수록 선회력의 차이가 커지는 것을 확인할 수 있다.Looking at Figure 6, when the vane angle is close to 90°, the top vane 310 and the bottom vane 320 are arranged in a straight line to resemble a flat shape, so the vane of the flat shape and the swivel of the vane 300 of the present invention Although there is little difference in number, it can be seen that the difference in turning force increases as the vane angle decreases.

즉, 본 발명의 선회 유동 장치는 익형의 베인(300)을 통해 동일한 베인 각도에서 종래의 선회 유동 장치에 비하여 더 높은 Swirl number를 가지는 바, 선회력이 더 높다는 것을 확인할 수 있으며, 이와 같은 결과는 앞서 도 5와 같이 베인 후단에서 발생하는 유동 박리의 차이에서 비롯된 것이다.That is, the swing flow device of the present invention has a higher swirl number compared to the conventional swing flow device at the same vane angle through the vane 300 of the airfoil, so that it can be confirmed that the turning force is higher, and the result is the same. It originated from the difference in flow separation occurring at the rear end of the vane as shown in FIG. 5.

정리하면, 본 발명은 상단 베인(310)의 회전이 가능한 익형의 베인(300)을 제공함으로써, ⅰ) 유동 박리의 발생을 줄여 동일한 베인 각도 조건에서 압력 강하의 발생을 최소화할 수 있을 뿐 아니라, ⅱ) 동일한 압력 강하 조건(예를 들어, 500Pa 이하여야 하는 조건)에서는 베인 각도를 종래의 선회 유동 장치보다 더 낮출 수 있어, 선회 성능을 극대화할 수 있다.In summary, the present invention provides a vane 300 having an airfoil type that can rotate the upper vane 310, iv) to reduce the occurrence of flow separation, thereby minimizing the occurrence of pressure drop under the same vane angle condition. Ii) Under the same pressure drop condition (for example, a condition that should be less than or equal to 500 Pa), the vane angle can be lower than that of the conventional orbiting flow device, thereby maximizing the turning performance.

본 발명의 선회 유동 장치는 상기와 같은 특징을 이용하여 ⅰ) 대부분의 유해입자가 포함되는 선회 유동 장치 최초 구동 시에는 상단 베인(310)을 수평 방향으로 회전시킴(베인 각도가 40 ° 내지 50 °이 되도록 회전시킴)으로써 선회 유동(Swirl flow)을 발달시켜 유해입자 포집 성능을 높일 수 있고, ⅱ) 초기 구동 시간 외의 시간에는 처리가스 내에 유해입자가 거의 포함되지 않으므로, 상단 베인(310)을 수직 방향으로 회전시켜 압력 강하(Pressure drop)를 최소화하여 발전소의 효율을 유지할 수 있게끔, 선회 유동 장치를 효율적으로 구동시킬 수 있다.The swing flow device of the present invention utilizes the above-mentioned characteristics, and iv) rotates the upper vane 310 in the horizontal direction when the swing flow device including most harmful particles is first driven (the vane angle is 40° to 50°). Rotating as much as possible to develop a swirl flow to improve the performance of collecting harmful particles, and ii) Since the harmful particles are rarely included in the processing gas at times other than the initial driving time, the upper vane 310 is vertically positioned. By rotating in the direction to minimize the pressure drop (Pressure drop) to maintain the efficiency of the power plant, it is possible to efficiently drive the swing flow device.

정리하면, 본 발명은 유해입자 포집 시에는 상단 베인을 스월 넘버(Swirl number)가 최대가 되는 각도로 회전 시켜 선회 유동을 발달시키고, 유해입자의 포집이 끝나면 상단 베인을 다시 수직으로 회전시켜 압력 강하의 발생을 최소화할 수 있으므로, 선회 유동 장치가 설치되는 발전소에 영향을 최소화하면서도 미세 먼지 등의 유해입자 포집 성능을 높일 수 있다는 장점이 있다.In summary, the present invention develops a swirling flow by rotating the top vane at an angle where the swirl number is the maximum when trapping harmful particles, and when the trapping of the harmful particles ends, the pressure is lowered by rotating the top vane again vertically. Since it is possible to minimize the occurrence of, it has the advantage of minimizing the impact on the power plant where the orbiting flow device is installed, while improving the performance of collecting harmful particles such as fine dust.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In the above, preferred embodiments and application examples of the present invention have been shown and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments and application examples described above, and the present invention without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be implemented by a person having ordinary knowledge in the technical field to which this belongs, and these modifications should not be individually understood from the technical idea or prospect of the present invention.

또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In addition, the terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 : 케이스
110 : 슬릿
200 : 중심축
210 : 헤드부
300 : 베인
310 : 상단 베인
320 : 하단 베인
330 : 회전축
340 : 베인회전모터
100: case
110: slit
200: central axis
210: head
300: vane
310: top vane
320: bottom vane
330: rotating shaft
340: vane rotating motor

Claims (8)

처리가스 내의 유해입자를 포집하는 선회 유동 장치에 있어서,
처리가스가 유입되는 원통 형상의 케이스;
상기 케이스 내부에 위치하는 중심축; 및
상기 중심축의 외주면에 위치하여, 선회 유동(Swirl flow)를 발생시키는 복수 개의 익형(Airfoil) 베인들을 포함하고,
상기 복수 개의 베인들은 처리가스의 흐름 방향을 기준으로 상류에 위치한 하단 베인과 하류에 위치한 상단 베인으로 구성되고,
상기 상단 베인과 상기 하단 베인은 상대적인 회전 운동이 가능하도록 조인트로 연결되며,
상기 하단 베인은 상류에서 하류로 갈수록 그 단면적이 점차 넓어지고, 상기 상단 베인은 상류에서 하류로 갈수록 그 단면적이 점차 좁아지며,
상기 중심축의 외주면에는 복수 개의 상단 베인 각각을 관통하여 상기 중심축에 연결되는 복수 개의 회전축이 구비되어, 상기 하단 베인은 고정된 상태에서 상기 상단 베인만 상기 회전축의 회전에 따라 함께 회전할 수 있고,
복수 개의 회전축은 타단이 상기 케이스 외부에 위치한 복수 개의 베인회전모터와 각각 연결되며,
상기 복수 개의 베인회전모터 중 어느 하나가 회전하면 회전축에 의해 상기 회전하는 베인회전모터에 연결된 하나의 상단 베인이 회전함으로써, 처리가스가 베인에 입사하는 각도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 선회 유동 장치.
In the swing flow device for collecting harmful particles in the processing gas,
A cylindrical case into which the processing gas flows;
A central axis located inside the case; And
Located on the outer circumferential surface of the central axis, including a plurality of airfoil (Airfoil) vanes for generating a swirl flow (Swirl flow),
The plurality of vanes is composed of a lower vane located upstream and an upper vane located downstream based on the flow direction of the processing gas,
The upper vane and the lower vane are connected by a joint to enable relative rotational movement,
The lower vane gradually increases in cross section from upstream to downstream, and the upper vane gradually decreases in cross section from upstream to downstream.
On the outer circumferential surface of the central axis, a plurality of rotation shafts are provided through each of the plurality of upper vanes and connected to the central axis, and only the upper vane can be rotated along the rotation of the rotation shaft while the lower vane is fixed.
The plurality of rotating shafts are connected to a plurality of vane rotating motors, the other end of which is located outside the case,
When any one of the plurality of vane rotating motors rotates, one or more upper vanes connected to the rotating vane rotating motor by a rotating shaft rotates, thereby making it possible to adjust the angle at which the processing gas enters the vane. .
제 1항에 있어서,
상기 케이스의 외주면에는 복수 개의 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 하는 선회 유동 장치
According to claim 1,
Swivel flow device, characterized in that a plurality of slits are formed on the outer peripheral surface of the case
제 1항에 있어서,
상기 중심축의 하단에는 측면에서 볼 때 하단 방향으로 만곡된 형상의 헤드부가 형성되고,
상기 헤드부는 처리가스의 유동 방향을 상기 베인 방향으로 유도할 수 있는 것을 특징으로 하는 선회 유동 장치
According to claim 1,
At the bottom of the central axis, a head portion having a shape curved in the bottom direction when viewed from the side is formed,
The head portion is a swirling flow device, characterized in that it can guide the flow direction of the processing gas in the vane direction
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 상단 베인은 수평을 기준으로 40 내지 90°각도로 회전하는 것을 특징으로 하는 선회 유동 장치
According to claim 1,
The top vane is a pivoting flow device, characterized in that rotating at an angle of 40 to 90° relative to the horizontal
제 1항에 있어서,
처리가스로부터 유해입자를 포집할 때, 상기 상단 베인을 수평 방향으로 회전시켜 선회 유동을 강화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 선회 유동 장치
According to claim 1,
When collecting harmful particles from the processing gas, the orbiting flow device is characterized in that it is possible to strengthen the orbiting flow by rotating the upper vane in the horizontal direction.
KR1020180086664A 2018-07-25 2018-07-25 A swirling flow device having airfoil shaped vanes KR102129120B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180086664A KR102129120B1 (en) 2018-07-25 2018-07-25 A swirling flow device having airfoil shaped vanes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180086664A KR102129120B1 (en) 2018-07-25 2018-07-25 A swirling flow device having airfoil shaped vanes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200011783A KR20200011783A (en) 2020-02-04
KR102129120B1 true KR102129120B1 (en) 2020-07-02

Family

ID=69570994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180086664A KR102129120B1 (en) 2018-07-25 2018-07-25 A swirling flow device having airfoil shaped vanes

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102129120B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130152525A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Uop Llc Gas-solids separation units and methods for the manufacture thereof

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101541426B1 (en) * 2013-03-13 2015-08-03 두산중공업 주식회사 Pulverizer having improved vane wheel
KR101653393B1 (en) 2015-02-26 2016-09-01 주식회사 한종이엔지 Hybrid Dust Collector

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130152525A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Uop Llc Gas-solids separation units and methods for the manufacture thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200011783A (en) 2020-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3461549A1 (en) Dedusting and demisting apparatus for wet desulfurization, and electromechanical coupling wet dedusting and demisting apparatus
KR200388418Y1 (en) Dust collection system
CN104741253A (en) Direct current guide vane type cyclone dust collector
KR102129120B1 (en) A swirling flow device having airfoil shaped vanes
CN104197389A (en) Near-suction type range hood with oil smoke filtering function
US6174127B1 (en) Prandtl layer turbine
US3557537A (en) Dust or sand separators
CN204073662U (en) Ultra-clean discharge cyclone separator and coal-fired plant flue gas cleaning system
CN109351059B (en) Industrial centrifugal dust remover
CN104289044B (en) Cyclone separating device with super-clean emission and smoke purification system of coal-fired power plant
CN209362130U (en) Chemical industry desulphurization plant catches mist device
CN107174905A (en) Water-fog type centrifugal dust collection device
CN204043012U (en) There is the near-suction type oil smoke suction machine of lampblack filtering function
CN216909538U (en) Metal filter bag and bag type dust collector
CN109351060B (en) Combined dust removing device
CN114225575A (en) Metal filter bag and bag type dust collector
KR0133239B1 (en) Centrifugal dust collector utilizing electric power
CN109011855B (en) Device for removing fine particles in gas by virtue of supergravity
CN203380104U (en) Coal dust static separator with curved surface blades
US6238177B1 (en) Prandtl layer turbine
CN108499267A (en) A kind of sack cleaner with deashing function
CN110560266A (en) Oscillating electrostatic precipitator device
KR102268991B1 (en) Venturi scrubber with impact separator
EP3064833B1 (en) Apparatus for collecting large particle ash in thermal power plant
RU2753110C2 (en) Vane axial radial separator

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right