KR102214280B1 - 유해가스 및 분진 제거장치 - Google Patents

유해가스 및 분진 제거장치 Download PDF

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안엽
이재종
정이석
박병대
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(주)엘림환경
정이석
박병대
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Abstract

본 발명은 유해가스 및 분진 제거장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 산업생산활동 특히 화장품 케이스, 핸드폰케이스 등과 같은 일반생활용품의 UV도료로 도장시 발생하는 각종 유해가스 및 미세먼지와 특히 스프레이 방식으로 UV 도장시 발생하는 각종 입자상 오염물질과 가스상 오염물질(휘발성 유기화합물)을 제거하는 유해가스 및 분진 제거장치에 관한 것으로서,
구체적인 해결적 수단은,
"유해가스 및 분진이 유입되는 유입구(101)가 구비되어 있고 1차 정화된 공기가 배출되는 배출구(102)가 구비된 1차 정화부(100)와 상기 1차 정화부(100)로 부터 유입된 1차 정화된 공기를 제1 필터(201)가 필터링하여 배출하는 1차 필터부(200)와 상기 1차 필터부(200)로 부터 유입된 필터링된 공기를 2차 정화하여 배출하는 2차 정화부(110)와 상기 2차 정화부(110)로 부터 유입된 정화된 공기를 3차 정화하여 배출하는 3차 정화부(120)와 상기 3차 정화부(120)로 부터 유입된 정화된 공기를 제2 필터(211)가 필터링하여 배출하는 2차 필터부(210)와 상기 2차 필터부(210)로 부터 유입된 필터링된 공기를 제3 필터(221)가 재차 필터링하여 배출하는 3차 필터부(220)와 상기 3차 필터부(220)로 부터 유입된 필터링된 공기를 최종적으로 활성탄으로 필터링하는 활성탄 필터부(230)를 다단계로 구비하여 정화 및 필터링을 진행하는 것을 포함하고, 상기 1차 정화부(100)는 상측에 복수개 이상의 제1 분사노즐(103)과 상기 제1 분사노즐(103)과 소정의 간격을 두고 구비된 제1 여과필터(104)와 상기 제1 여과필터(104) 하측에는 후면 외측에 구비된 모터(M1)에 의해 구동되는 제1 임펠러(105)와 상기 제1 임펠러(105) 하측에는 제1 경사벽(106)이 구비되고, 상기 2차 정화부(110)는 상측에 복수개 이상의 제2 분사노즐(111)과 상기 제2 분사노즐(111)과 소정의 간격을 두고 구비된 제2 여과필터(112)와 상기 제2 여과필터(112) 하측에는 전면 외측에 구비된 모터(M2)에 의해 구동되는 제2 임펠러(113)와 상기 제2 임펠러(113) 하측에는 제2 경사벽(114)이 구비되며, 상기 제1 임펠러(105)는 시계방향으로 회동하며 상기 제1 경사벽(106)은 상기 제1 임펠러(105)가 시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 우측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되고, 상기 제2 임펠러(113)는 반시계방향으로 회동하며 상기 제2 경사벽(114)은 상기 제2 임펠러(113)가 반시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 좌측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되며, 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 외주면에는 멤브레인 코팅막(240)이 형성되어 있는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치"를 그 구성적 특징으로 함으로서,
상기와 같이 구성된 본 발명은,
1차 정화부, 1차 필터부, 2차 정화부, 3차정화부, 2차 필터부, 3차 필터부 및 최종적으로 활성탄 필터부를 통과 즉, 다단계의 정화 및 필터를 교호로 진행함으로서 유해가스 및 분진의 제거 효율성을 향상시키며, 상기 1차 및 2차 정화부에는 임펠러가 각각 구비되되 임펠러의 회전방향을 달리 하고 그 하단에 제1 및 제2 경사벽을 구비하면서 동시에 상기 제1 경사벽과 제2 경사벽의 위치를 달리 함으로서 유해가스 및 분진이 유입구로 진입후 상기 임펠러에 의해 와류현상으로 분사노즐로 부터 분사되는 세정수와 혼합되어 유해가스 및 분진의 입자를 미세하게 분쇄하도록 하여 유해가스 및 분진 제거의 효율성을 향상시키며, 상기 1차 내지 3차 정화부에는 임펠러로 유해가스 및 분진의 분쇄를 용이하게 하기 위하여 제1 및 제2 여과필터를 구비하되 상기 제1 및 제2 여과필터를 세라믹 재질의 폴링 또는 라쉬링 중 어느 하나의 충진재로 이루어지도록 함으로서 유해가스 및 분진과 분사노즐에서 분사되는 세정수의 용해가능성을 높여줌으로서 그 하단에 구비된 임펠러에 의해 분쇄효과를 향상시켜 유해가스 및 분진의 제거 효율성을 향상시키며, 상기 1 내지 3 필터의 재질을 폴리에틸렌(PE :polyethylene)이며 상기 1 내지 3 필터의 외주면에는 멤브레인 코팅막이 형성되어 있어 초미세먼지까지 필터링이 가능하도록 한 것이다.

Description

유해가스 및 분진 제거장치{Hazardous gas and dust removal device}
본 발명은 유해가스 및 분진 제거장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 산업생산활동 특히 화장품 케이스, 핸드폰케이스 등과 같은 일반생활용품의 UV도료로 도장시 발생하는 각종 유해가스 및 미세먼지와 특히 스프레이 방식으로 UV 도장시 발생하는 각종 입자상 오염물질과 가스상 오염물질(휘발성 유기화합물)을 제거하는 유해가스 및 분진 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 UV도료라 함은 자외선(Ultra Violet)에 의하여 도막이 경화되는 도료를 의미하는 것으로, 이는 통상 열변형이 쉬운 목재, 플라스틱, 제지, PVC 등의 도장(塗裝)작업에 널리 적용되고 있는 실정이다.
또한, 이를 이용함에 있어서 도장설비가 차지하는 공간이 작으며 경화시 건조열을 불필요하게 됨으로써 에너지를 절감할 수 있음은 물론, 무용제형(無溶劑型)으로서 환경친화적인 특성을 갖는 것이다.
하지만, 상기 UV도료가 환경친화적인 특성을 갖는 것이라 하더라도, 제품의 도장작업시 발생 되는 도료분진가스는 대기환경을 심각하게 오염시키게 됨은 물론, 작업자의 신체건강에도 매우 유해한 요인으로 작용하게 되는 것인바, 따라서 통상의 UV도장시설에는 도료분진 집진장치의 설비를 필수 구성요소로 갖추게 된다.
이에, 일반적으로 이용되고 있는 종래 UV도료분진 집진장치의 구성을 살펴보면, UV도장 설비로부터 UV도료분진가스가 공급되는 덕트와, 상기 덕트를 통해 UV도료분진가스를 강제적으로 유입되게 하는 송풍기와, 상기 송풍기에 의해 강제 유입된 UV도료분진가스에 원심력을 부여하여 입자상 물질을 제거토록 하는 원심력 집진기 및 상기 입자상 물질이 제거된 미세 UV도료분진가스를 2차적으로 흡착처리하여 대기중으로 방출되게 하는 활성탄흡착기로 구성됨을 알 수 있다.
하지만, 전술한 UV도료분진가스는 그 물질 특성상 덕트를 통한 이동과정에 있어, 상호 응집에 의해 점액질 상태로 변하게 되는 것인바, 따라서 이와 같이 점액질로 변한 UV도료분진가스는 종래 UV도료분진 집진장치에 있어, 활성탄흡착기에 들러 붙어 압력손실을 증가되게 하는 문제점을 주는 것이었으며, 뿐만 아니라, 상기 점액질의 UV도료분진가스가 활성탄의 공극을 막아 흡착작용을 불가능하게 함으로, 이에 일련의 집진처리 과정에 있어, 활성탄 흡착기를 제거한 후, 상기 집진장치를 가동해야만 하는 등, 상당한 사용구조상의 문제점을 갖게하는 것이다.
한편, 또 다르게, 전술한 바와 같은 종래 UV도료분진 집진장치는 필요에 따라 활성탄흡착기를 세정집진기로 대체 구성하여, 이를 선택적으로 이용하는 경우도 종종 있으나, 이와 같은 세정집진기는 용해(溶解)가 가능한 분진가스 처리 등에 적합한 구성일뿐, 세정수에 용해되지 않는 UV도료분진가스에 대해서는 어떠한 흡착 내지 정화작용도 행하지 못하게 되는 것으로, 이에, UV도장시설에서 발생되는 UV도료분진가스를 그대로 대기중에 방출되게 하여, 소중한 환경을 오염되게 하는 등, 심각한 처리 효율상의 문제점을 상존되게 하는 것이다.
다시 말하면, 전술한 바와 같은 종래의 UV도료분진 집진장치는 원심력 집진기와 활성탄 흡착기의 복수의 기기를 필수적으로 설치하여야 하므로 설비에 대한 비용이 부담되는 문제가 있다.
또한, 덕트를 통한 유입과정에서 점액 상으로 변한 점액 상의 분진에 대한 집진처리가 용이하지 못하다는 문제가 있으며, 이에 따라 점액 상 성분을 다량 내포하고 있는 UV도료분진에 대한 집진처리가 원활하게 이루어지지 못하게 되어 집진효율이 저하되는 문제가 있었다.
그러므로, 구조가 간단하면서도 점액 상 성분을 다량 내포하는 분진에 대한 집진효율을 향상시킴과 동시에, 집진설비에 대한 유지보수가 용이하게 이루어질 수 있도록 한 UV도료분진의 집진장치의 연구 및 개발이 요구되는 실정이다.
한국 특허등록 제10-0837701호 한국특허공개 제10-2012-0108283호 한국 특허등록 제10-0723871호 한국 특허등록 제10-06303810호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서,
송풍팬 등으로 유입구를 통해 유해가스 및 분진을 유입한 후 1차 정화부, 1차 필터부, 2차 정화부, 3차정화부, 2차 필터부, 3차 필터부 및 최종적으로 활성탄 필터부를 통과하여 유해가스 및 분진을 제거하도록 하는 것으로서, 다단계의 정화 및 필터를 교호로 진행하는데 그 목적이 있고,
또한, 상기 1차 및 2차 정화부에는 임펠러가 각각 구비되되 임펠러의 회전방향을 달리 하고 그 하단에 제1 및 제2 경사벽을 구비하면서 동시에 상기 제1 경사벽과 제2 경사벽의 위치를 달리 함으로서 유해가스 및 분진이 유입구로 진입후 상기 임펠러에 의해 와류현상으로 분사노즐로 부터 분사되는 세정수와 혼합되어 유해가스 및 분진의 입자를 미세하게 분쇄하도록 하여 유해가스 및 분진 제거의 효율성을 향상시키도록 하는데 그 목적이 있고,
또한, 상기 1차 내지 3차 정화부에는 임펠러로 유해가스 및 분진의 분쇄를 용이하게 하기 위하여 제1 및 제2 여과필터를 구비하되 상기 제1 및 제2 여과필터를 세라믹 재질의 폴링 또는 라쉬링 중 어느 하나의 충진재로 이루어지도록 함으로서 유해가스 및 분진과 분사노즐에서 분사되는 세정수의 용해가능성을 높여줌으로서 그 하단에 구비된 임펠러에 의해 분쇄효과를 향상시켜 유해가스 및 분진의 제거 효율성을 향상시키도록 하는데 그 목적이 있고,
또한 상기 1 내지 3 필터의 재질을 폴리에틸렌(PE :polyethylene)이며 상기 1 내지 3 필터의 외주면에는 멤브레인 코팅막이 형성되어 있어 초미세먼지까지 필터링이 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 구체적인 해결적 수단은,
"유해가스 및 분진이 유입되는 유입구(101)가 구비되어 있고 1차 정화된 공기가 배출되는 배출구(102)가 구비된 1차 정화부(100)와 상기 1차 정화부(100)로 부터 유입된 1차 정화된 공기를 제1 필터(201)가 필터링하여 배출하는 1차 필터부(200)와 상기 1차 필터부(200)로 부터 유입된 필터링된 공기를 2차 정화하여 배출하는 2차 정화부(110)와 상기 2차 정화부(110)로 부터 유입된 정화된 공기를 3차 정화하여 배출하는 3차 정화부(120)와 상기 3차 정화부(120)로 부터 유입된 정화된 공기를 제2 필터(211)가 필터링하여 배출하는 2차 필터부(210)와 상기 2차 필터부(210)로 부터 유입된 필터링된 공기를 제3 필터(221)가 재차 필터링하여 배출하는 3차 필터부(220)와 상기 3차 필터부(220)로 부터 유입된 필터링된 공기를 최종적으로 활성탄으로 필터링하는 활성탄 필터부(230)를 다단계로 구비하여 정화 및 필터링을 진행하는 것을 포함하고, 상기 1차 정화부(100)는 상측에 복수개 이상의 제1 분사노즐(103)과 상기 제1 분사노즐(103)과 소정의 간격을 두고 구비된 제1 여과필터(104)와 상기 제1 여과필터(104) 하측에는 후면 외측에 구비된 모터(M1)에 의해 구동되는 제1 임펠러(105)와 상기 제1 임펠러(105) 하측에는 제1 경사벽(106)이 구비되고, 상기 2차 정화부(110)는 상측에 복수개 이상의 제2 분사노즐(111)과 상기 제2 분사노즐(111)과 소정의 간격을 두고 구비된 제2 여과필터(112)와 상기 제2 여과필터(112) 하측에는 전면 외측에 구비된 모터(M2)에 의해 구동되는 제2 임펠러(113)와 상기 제2 임펠러(113) 하측에는 제2 경사벽(114)이 구비되며, 상기 제1 임펠러(105)는 시계방향으로 회동하며 상기 제1 경사벽(106)은 상기 제1 임펠러(105)가 시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 우측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되고, 상기 제2 임펠러(113)는 반시계방향으로 회동하며 상기 제2 경사벽(114)은 상기 제2 임펠러(113)가 반시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 좌측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되며, 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 외주면에는 멤브레인 코팅막(240)이 형성되어 있는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치와,
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
상기 3차 정화부(120)는,
상측에 복수개 이상의 제3 분사노즐과(121), 상기 제3 분사노즐(121)과 소정의 간격을 두고 구비된 제3 여과필터(122), 를 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치와,
상기 1차, 2차, 3차 정화부(100,110,120)에는 각각 유해가스 및 분진을 정화한 정화수를 드레인하여 수납하는 폐수탱크(130)가 각각 구비된 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치와,
삭제
상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 외주면에는 정전기 방지를 위한 제전막 또는 발수코팅이 된 발수막중 어느 하나가 선택 형성되어 있는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치와,
상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 폴리에틸렌(PE :polyethylene)은 중량 400g/cm2 이상으로 한정하는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치와,
상기 제1 여과필터(104)는,
세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제1 분사노즐(103)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 한 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치와,
상기 제2 여과필터(112)는,
세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제2 분사노즐(111)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 한 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치와,
상기 제3 여과필터(122)는,
세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제3 분사노즐(121)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 한 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치"를 그 구성적 특징으로 함으로서 상기의 목적을 달성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명은,
1차 정화부, 1차 필터부, 2차 정화부, 3차정화부, 2차 필터부, 3차 필터부 및 최종적으로 활성탄 필터부를 통과 즉, 다단계의 정화 및 필터를 교호로 진행함으로서 유해가스 및 분진의 제거 효율성을 향상시키며, 상기 1차 및 2차 정화부에는 임펠러가 각각 구비되되 임펠러의 회전방향을 달리 하고 그 하단에 제1 및 제2 경사벽을 구비하면서 동시에 상기 제1 경사벽과 제2 경사벽의 위치를 달리 함으로서 유해가스 및 분진이 유입구로 진입후 상기 임펠러에 의해 와류현상으로 분사노즐로 부터 분사되는 세정수와 혼합되어 유해가스 및 분진의 입자를 미세하게 분쇄하도록 하여 유해가스 및 분진 제거의 효율성을 향상시키며, 상기 1차 내지 3차 정화부에는 임펠러로 유해가스 및 분진의 분쇄를 용이하게 하기 위하여 제1 및 제2 여과필터를 구비하되 상기 제1 및 제2 여과필터를 세라믹 재질의 폴링 또는 라쉬링 중 어느 하나의 충진재로 이루어지도록 함으로서 유해가스 및 분진과 분사노즐에서 분사되는 세정수의 용해가능성을 높여줌으로서 그 하단에 구비된 임펠러에 의해 분쇄효과를 향상시켜 유해가스 및 분진의 제거 효율성을 향상시키며, 상기 1 내지 3 필터의 재질을 폴리에틸렌(PE :polyethylene)이며 상기 1 내지 3 필터의 외주면에는 멤브레인 코팅막이 형성되어 있어 초미세먼지까지 필터링이 가능하도록 한 것이다.
이상에서 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치의 전체 사시도,
도 2는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 정화부 내부 사시도,
도 3은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 필터부의 내부 사시도,
도 4는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 2차 정화부 내부 사시도,
도 5는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 3차 정화부 내부 사시도,
도 6은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 2차 필터부의 내부 사시도,
도 7은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 3차 필터부의 내부 사시도,
도 8은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 정화부와 1차 필터부와 2차 정화부를 유해가스 및 분진이 통과하여 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도,
도 9는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 정화부에서 유해가스 및 분진이 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도,
도 10은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 2차 정화부에서 유해가스 및 분진이 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도,
도 11은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 전체 단계를 모두 거쳐 유해가스 및 분진이 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도,
도 12는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 각 정화부 및 각 필터부의 인입출구에 유해가스 및 분진을 걸러주는 걸름채가 구비된 것을 나타내는 도면이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하며, 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않음은 물론, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
또한, 본 발명의 명세서에서 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 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치의 구체적인 구성 및 작용에 대하여 도면과 함께 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치의 전체 사시도이며, 도 2는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 정화부 내부 사시도이고, 도 3은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 필터부의 내부 사시도이며, 도 4는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 2차 정화부 내부 사시도이고, 도 5는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 3차 정화부 내부 사시도이며, 도 6은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 2차 필터부의 내부 사시도이고, 도 7은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 3차 필터부의 내부 사시도이며, 도 8은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 정화부와 1차 필터부와 2차 정화부를 유해가스 및 분진이 통과하여 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도이고, 도 9는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 1차 정화부에서 유해가스 및 분진이 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도이며, 도 10은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 2차 정화부에서 유해가스 및 분진이 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도이고, 도 11은 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 전체 단계를 모두 거쳐 유해가스 및 분진이 제거되는 상태를 나타낸 사용상태도이며, 도 12는 본 발명인 유해가스 및 분진 제거장치에 있어서 각 정화부 및 각 필터부의 인입출구에 유해가스 및 분진을 걸러주는 걸름채가 구비된 것을 나타내는 도면이다.
이하 본 발명의 구체적인 구성을 설명하면,
지시부호 100은 1차 정화부를 지시하는 것으로서 상기 1차 정화부(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 유해가스 및 분진이 유입되는 유입구(101)가 구비되어 있고 1차 정화된 공기가 배출되는 배출구(102)가 구비되어 있으며,
상기 1차 정화부(100)는,
상측에 복수개 이상의 제1 분사노즐과(103), 상기 제1 분사노즐(103)과 소정의 간격을 두고 제1 여과필터(104)가 구비되어 있고, 상기 제1 여과필터(104) 하측에는 후면 외측에 모터(M1)이 구비되어 상기 모터(M1)에 의해 제1 임펠러(105)가 구동되며 상기 제1 임펠러(105) 하측에는 제1 경사벽(106)이 구비되어 있는 것이다.
바람직하게는, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제1 임펠러(105)는 시계방향으로 회동하며 상기 제1 경사벽(106)은 상기 제1 임펠러(105)가 시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 우측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되는 것이다.
한편, 상기 1차 정화부(100,110,120)에는 각각 유해가스 및 분진을 정화한 세정수 또는 정화수를 드레인하여 수납하는 폐수탱크(130)가 구비된 것이다.
더 나아가서, 상기 제1 여과필터(104)는 세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제1 분사노즐(103)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 하여 상기 제1 임펠러(105)에 의해 유해가스 및 분진의 더욱 미세하게 분쇄하도록 하는 것이다.
지시부호 200은 1차 필터부를 지시하는 것으로서 상기 1차 필터부(200)은 도 1 및 도 3과 도 8에 도시된 바와 같이 상기 1차 정화부(100)로 부터 유입된 1차 정화된 공기를 제1 필터(201)가 필터링하여 배출하는 구조로서,
상기 제1 필터(201)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제1 필터(201)의 외주면에는 멤브레인 코팅막(240)이 형성되어 있는 것이며,
바람직하게는, 상기 제1 필터(201)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제1 필터(201)의 외주면에는 정전기 방지를 위한 제전막 또는 발수코팅이 된 발수막중 어느 하나가 선택 형성되어 있는 것으로서,
더욱 바람직하게는, 상기 제1 필터(201)의 폴리에틸렌(PE :polyethylene)은 중량 400g/cm2 이상으로 한정하는 것이 최적이다.
지시부호 110은 2차 정화부를 지시하는 것으로서, 상기 2차 정화부(110)은 도 1 및 도 4와 도 8에 도시된 바와 같이 상기 1차 필터부(200)로 부터 유입된 필터링된 공기를 2차 정화하여 배출하는 것으로서,
상기 2차 정화부(110)는,
상측에 복수개 이상의 제2 분사노즐과(111), 상기 제2 분사노즐(111)과 소정의 간격을 두고 제2 여과필터(112)가 구비되어 있고, 상기 제2 여과필터(112) 하측에는 전면 외측에 구비된 모터(M2)에 의해 구동되는 제2 임펠러(113)가 구비되어 있으며, 상기 제2 임펠러(113) 하측에는 제2 경사벽(114)이 구비되어 있는 구조로서,
상기 제2 임펠러(113)는 도 10에 도시된 바와 같이 반시계방향으로 회동하며 상기 제2 경사벽(114)은 상기 제2 임펠러(113)가 반시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 좌측벽에서 중앙으로 경사지게 형성된 것이다.
한편, 상기 2차 정화부(110)에는 각각 유해가스 및 분진을 정화한 정화수를 드레인하여 수납하는 폐수탱크(130)가 구비되어 있다.
더나아가서, 상기 제2 여과필터(112)는 세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제2 분사노즐(111)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 하여 상기 제2 임펠러(113)에 의해 유해가스 및 분진의 더욱 미세하게 분쇄하도록 하는 것이다.
지시부호 120은 3차 정화부를 지시하는 것으로서, 상기 3차 정화부(120)은 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 2차 정화부(110)로 부터 유입된 정화된 공기를 3차 정화하여 배출하는 것으로서,
상기 3차 정화부(120)는,
상측에 복수개 이상의 제3 분사노즐(121)이 구비되어 있고, 상기 제3 분사노즐(121)과 소정의 간격을 두고 제3 여과필터(122)가 구비된 구조로서,
상기 3차 정화부(120)에는 각각 유해가스 및 분진을 정화한 정화수를 드레인하여 수납하는 폐수탱크(130)가 구비되어 있다.
한편, 상기 제3 여과필터(122)는 세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제3 분사노즐(121)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 하여 유해가스 및 분진을 더욱 미세하게 하여 상기 폐수탱크(130)로 드레인을 용이하게 할 수 있도록 한다.
지시부호 210은 2차 필터부를 지시하는 것으로서, 상기 2차 필터부(210)은 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 3차 정화부(120)로 부터 유입된 정화된 공기를 제2 필터(211)가 필터링하여 배출하는 구조로서,
상기 제2 필터(211)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제2 필터(211)의 외주면에는 멤브레인 코팅막(240)이 형성되어 있는 것이며,
바람직하게는, 상기 제2 필터(211)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제2 필터(211)의 외주면에는 정전기 방지를 위한 제전막 또는 발수코팅이 된 발수막중 어느 하나가 선택 형성되어 있는 것이며,
더욱 바람직하게는, 상기 제2 필터(211)의 폴리에틸렌(PE :polyethylene)은 중량 400g/cm2 이상으로 한정하는 것이 최적의 조건이다.
지시부호 220은 3차 필터부를 지시하는 것으로서, 상기 3차 필터부(220)은 상기 2차 필터부(210)로 부터 유입된 필터링된 공기를 제3 필터(221)가 재차 필터링하여 배출하는 것으로서,
상기 제3 필터(221)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제3 필터(221)의 외주면에는 멤브레인 코팅막(240)이 형성되어 있는 것이며,
바람직하게는, 상기 제3 필터(221)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제3 필터(221)의 외주면에는 정전기 방지를 위한 제전막 또는 발수코팅이 된 발수막중 어느 하나가 선택 형성되어 있는 것이고,
더욱 바람직하게는, 상기 제3 필터(221)의 폴리에틸렌(PE :polyethylene)은 400g/cm2 이상으로 한정하는 것이 최적의 조건이다.
다시 한번 설명하면, 도 3, 도 6, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 여과필터(210)의 외주면에는 멤브레인 코팅막(240)이 형성되어 있어 초미세먼지를 필터링 가능하도록 하며,
바람직하게는 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 외주면에는 정전기 방지를 위한 제전막 또는 발수코팅이 된 발수막중 어느 하나가 선택 형성되어 있는 것을 포함 가능한 것으로서,
상기 폴리에틸렌(PE :polyethylene) 재질의 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)는 중량 400g/cm2 이상을 사용하는 것으로서 그 이유는 상기 중량 400g/cm2 이하일 경우에는 도장부스 분진이나 오염물질의 집진에 비효율적이므로 상기 폴리에틸렌(PE :polyethylene) 재질의 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)는 중량 400g/cm2 이상으로 한정하는 것이 바람직하다.
이와 같이 효율적인 필터링을 위하여 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 재질인 폴리에틸렌(PE :polyethylene)와 상기 폴리에틸렌 외주면에 형성된 멤브레인 코팅막(240)은 열융착하여 이루어지도록 함으로서 초미세먼지 또한 포집 가능하도록 한 것이다.
지시부호 230은 활성탄 필터부를 지시하는 것으로서, 상기 활성탄 필터부(230)은 도 1 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 3차 필터부(220)로 부터 유입된 필터링된 공기를 최종적으로 활성탄으로 필터링하는 것이며,
바람직하게는, 도 12에 도시된 바와 같이 인입출구(IP,OP)에 유해가스 및 분진가스를 걸러주는 걸름채(300)를 실리콘이나 기타 고무재질로 형성하여 정화된 또는 필터링된 유해가스 및 분진을 재차 걸러주는 역할을 하는 것으로서 구체적인 형상은 인입출구(IP,OP) 상단에 소정의 간격으로 다수개가 절개된 실리콘이나 고무재질의 바 형태로서 인입출구(IP,OP)를 통해 인입출되는 유해가스 및 분진이 상기 바 형태의 실리콘이나 고무재질에 점착되어 정화 또는 필터링되도록 하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 정화 및 필터링을 다단계 교호로 구비하여 정화 및 필터링을 진행하여 유해가스 및 분진을 효율적으로 제거하는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 도면과 함께 설명하고자 한다.
도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이 상기 유입구(101)로 유입된 유해가스 및 분진은 상기 제1 분사노즐(103)에 의해 분사되는 정화수 또는 세정수에 의해 그 하측에 구비된 세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재인 제1 여과필터(104)에 낙하되며 상기 낙하된 유해가스 및 분진과 세정수는 상기 제1 여과필터(104)에 의해 상기 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 하여 유해가스 및 분진을 더욱 미세하게 한 후 그 하측에 구비된 상기 제1 임펠러(105)에 의해 유해가스 및 분진의 더욱 미세하게 분쇄되어 상기 폐수탱크(130)로 드레인을 용이하게 할 수 있도록 함으로서 유해가스 및 분진이 1차 정화부(100)에서 정화 또는 제거된 상태에서,
상기 1차 정화부(100)를 거친 1차 정화된 공기는 상기 1차 필터부(200)를 거쳐 필터링된 다음, 2차 정화부(110)에 유입되면 상기 2차 정화부(110)에 구비된 상기 제2 분사노즐(111)에 의해 분사되는 정화수 또는 세정수에 의해 그 하측에 구비된 세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재인 제2 여과필터(112)에 낙하되며 상기 낙하된 유해가스 및 분진과 세정수는 상기 제2 여과필터(112)에 의해 상기 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 하여 유해가스 및 분진을 더욱 미세하게 한 후 그 하측에 구비된 상기 제2 임펠러(113)에 의해 유해가스 및 분진의 더욱 미세하게 분쇄되어 상기 폐수탱크(130)로 드레인을 용이하게 할 수 있도록 함으로서 유해가스 및 분진이 2차 정화부(110)에서 정화 또는 제거되는 것이다.
이때 이미 설명했지만 상기 1차 정화부(100)의 제1 임펠러(105)는 시계방향으로 회동하며 상기 제1 경사벽(106)은 상기 제1 임펠러(105)가 시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 우측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되어 제1 임펠러(105)의 회동방향을 따라 와류현상을 발휘하면서 상기 제1 경사벽(106)에 세정수가 포함된 유해가스 및 분진이 충돌하면서 분쇄되면서 무거운 유해가스 및 분진은 폐수탱크(130)로 드레인되며 가벼운 세정수가 포함된 유해가스 및 분진은 1차 필터부(200)로 유입되는 것이며,
상기 2차 정화부(110)는 상기 1차 필터부(200)에서 유입된 유해가스 및 분진과 상기 제2 분사노즐(111)에서 분사되는 세정수 또는 정화수와 혼합된 상태에서 제2 여과필터(112)를 거친 후 제1 임펠러(105)와 달리 상기 제2 임펠러(113)는 반시계방향으로 회동하며 상기 제2 경사벽(114)은 상기 제2 임펠러(113)가 반시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 좌측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되어 제2 임펠러(113)의 회동방향을 따라 와류현상을 발휘하면서 상기 제2 경사벽(114)에 세정수가 포함된 유해가스 및 분진이 충돌하면서 분쇄되면서 무거운 유해가스 및 분진은 폐수탱크(130)로 드레인되며 가벼운 세정수가 포함된 유해가스 및 분진은 3차 정화부(120)로 유입되는 것이다.
상기 3차 정화부(120) 유입된 유해가스 및 분진은 제3 분사노즐(121)에 의해 세정수 또는 정화수와 혼합되면서 제3 여과필터에서 용해 가능성을 높혀서 무거운 유해가스 및 분진은 폐수탱크(130)로 드레인되며 가벼운 세정수가 포함된 유해가스 및 분진은 2차 필터부(210), 3차 필터부(220)를 거쳐 최종적으로 활성탄 필터부(230)에서 유해가스 및 분진이 제거된 상태에서 정화된 공기가 외부로 배출되는 것이다.
참고적으로 도면에는 도시되지 아니하였으나 상기 활성탄 필터부(230)에서 배출되는 통로에 송풍팬이 구비되어 상기와 같은 작용을 진행하는 것으로서 이와 같은 흡입기능의 송풍팬은 공지기술로서 생략한 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명은,
1차 정화부, 1차 필터부, 2차 정화부, 3차정화부, 2차 필터부, 3차 필터부 및 최종적으로 활성탄 필터부를 통과 즉, 다단계의 정화 및 필터를 교호로 진행함으로서 유해가스 및 분진의 제거 효율성을 향상시키며, 상기 1차 및 2차 정화부에는 임펠러가 각각 구비되되 임펠러의 회전방향을 달리 하고 그 하단에 제1 및 제2 경사벽을 구비하면서 동시에 상기 제1 경사벽과 제2 경사벽의 위치를 달리 함으로서 유해가스 및 분진이 유입구로 진입후 상기 임펠러에 의해 와류현상으로 분사노즐로 부터 분사되는 세정수와 혼합되어 유해가스 및 분진의 입자를 미세하게 분쇄하도록 하여 유해가스 및 분진 제거의 효율성을 향상시키며, 상기 1차 내지 3차 정화부에는 임펠러로 유해가스 및 분진의 분쇄를 용이하게 하기 위하여 제1 및 제2 여과필터를 구비하되 상기 제1 및 제2 여과필터를 세라믹 재질의 폴링 또는 라쉬링 중 어느 하나의 충진재로 이루어지도록 함으로서 유해가스 및 분진과 분사노즐에서 분사되는 세정수의 용해가능성을 높여줌으로서 그 하단에 구비된 임펠러에 의해 분쇄효과를 향상시켜 유해가스 및 분진의 제거 효율성을 향상시키며, 상기 1 내지 3 필터의 재질을 폴리에틸렌(PE :polyethylene)이며 상기 1 내지 3 필터의 외주면에는 멤브레인 코팅막이 형성되어 있어 초미세먼지까지 필터링이 가능하도록 한 것이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.
따라서 본 발명에서의 기술적 사상은 아래에 기재되는 청구범위에 의해 파악되어야 하되 이의 균등 또는 등가적 변형 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속함은 자명하다 할 것이다.
100 : 1차 정화부 101 : 유입구
102 : 배출구 103 : 제1 분사노즐
104 : 제1 여과필터 105 : 제1 임펠러
106 : 제1 경사벽 110 : 2차 정화부
111 : 제2 분사노즐 112 : 제2 여과필터
113 : 제2 임펠러 114 : 제2 경사벽
200 : 1차 필터부 210 : 2차 필터부
211 : 제2 필터 220 : 3차 필터부
221 : 제3 필터 230 : 활성탄 필터부
240 : 코팅막 300 : 걸름채
IP,OP : 인입출구 PE : 폴리에틸렌(polyethylene)

Claims (13)

  1. 유해가스 및 분진이 유입되는 유입구(101)가 구비되어 있고 1차 정화된 공기가 배출되는 배출구(102)가 구비된 1차 정화부(100)와 상기 1차 정화부(100)로 부터 유입된 1차 정화된 공기를 제1 필터(201)가 필터링하여 배출하는 1차 필터부(200)와 상기 1차 필터부(200)로 부터 유입된 필터링된 공기를 2차 정화하여 배출하는 2차 정화부(110)와 상기 2차 정화부(110)로 부터 유입된 정화된 공기를 3차 정화하여 배출하는 3차 정화부(120)와 상기 3차 정화부(120)로 부터 유입된 정화된 공기를 제2 필터(211)가 필터링하여 배출하는 2차 필터부(210)와 상기 2차 필터부(210)로 부터 유입된 필터링된 공기를 제3 필터(221)가 재차 필터링하여 배출하는 3차 필터부(220)와 상기 3차 필터부(220)로 부터 유입된 필터링된 공기를 최종적으로 활성탄으로 필터링하는 활성탄 필터부(230)를 다단계로 구비하여 정화 및 필터링을 진행하는 것을 포함하고,
    상기 1차 정화부(100)는 상측에 복수개 이상의 제1 분사노즐(103)과 상기 제1 분사노즐(103)과 소정의 간격을 두고 구비된 제1 여과필터(104)와 상기 제1 여과필터(104) 하측에는 후면 외측에 구비된 모터(M1)에 의해 구동되는 제1 임펠러(105)와 상기 제1 임펠러(105) 하측에는 제1 경사벽(106)이 구비되고,
    상기 2차 정화부(110)는 상측에 복수개 이상의 제2 분사노즐(111)과 상기 제2 분사노즐(111)과 소정의 간격을 두고 구비된 제2 여과필터(112)와 상기 제2 여과필터(112) 하측에는 전면 외측에 구비된 모터(M2)에 의해 구동되는 제2 임펠러(113)와 상기 제2 임펠러(113) 하측에는 제2 경사벽(114)이 구비되며,
    상기 제1 임펠러(105)는 시계방향으로 회동하며 상기 제1 경사벽(106)은 상기 제1 임펠러(105)가 시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 우측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되고,
    상기 제2 임펠러(113)는 반시계방향으로 회동하며 상기 제2 경사벽(114)은 상기 제2 임펠러(113)가 반시계방향으로 회동함에 따라 정면에서 볼때 좌측벽에서 중앙으로 경사지게 형성되며,
    상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 외주면에는 멤브레인 코팅막(240)이 형성되어 있는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차 정화부(120)는,
    상측에 복수개 이상의 제3 분사노즐과(121),
    상기 제3 분사노즐(121)과 소정의 간격을 두고 구비된 제3 여과필터(122),
    를 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차, 2차, 3차 정화부(100,110,120)에는 각각 유해가스 및 분진을 정화한 정화수를 드레인하여 수납하는 폐수탱크(130)가 각각 구비된 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)는 폴리에틸렌(PE :polyethylene)으로 이루어지며 상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 외주면에는 정전기 방지를 위한 제전막 또는 발수코팅이 된 발수막중 어느 하나가 선택 형성되어 있는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 필터(201,211,221)의 폴리에틸렌(PE :polyethylene)은 중량 400g/cm2 이상으로 한정하는 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 여과필터(104)는,
    세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제1 분사노즐(103)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 한 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 여과필터(112)는,
    세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제2 분사노즐(111)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 한 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 제3 여과필터(122)는,
    세라믹 재질로 된 폴링(Pall Ring) 또는 라쉬링(Raschig Ring) 중 어느 하나의 충진재로 충진되어 있는 것으로서 상기 제3 분사노즐(121)에서 분사되는 세정수에 의해 유해가스 및 분진의 용해가능성을 높이도록 한 것을 포함하는 유해가스 및 분진 제거장치.














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