KR102233535B1 - 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치 - Google Patents

전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치에 관한 것이다. 환경 공기의 순환에 의하여 유해 물질을 제거하는 스크러버 장치는 전해수 생성 수단에서 생성된 알칼리 전해수가 유입되어 분무되는 제1 스크러버 챔버(10); 전해수 생성 수단에서 생성된 산성 전해수가 유입되어 분무되는 제2 스크러버 챔버(20); 제1 스크러버 챔버(10)에 설치되어 알칼리 전해수를 가압 공기와 함께 분사하여 미립자를 생성하는 원환 유체 분사 모듈(12); 및 제2 스크러버 챔버에 설치되어 산성 전해수를 분사하여 액적을 생성시키는 회전 유체 분사 모듈(12a)을 포함한다.

Description

전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치{A Hybrid Scrubber Apparatus Having a Structure of Spraying an Electro-analysed Water}
본 발명은 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치에 관한 것이고, 구체적으로 알칼리 및 산성 전해수의 공급 압력을 조절하여 분사하여 유해 물질의 제거가 가능한 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치에 관한 것이다.
생활공간 또는 산업 현장에서 미립자 또는 기체 형태로 유해 물질이 발생될 수 있고, 유해 물질의 제거를 위한 다양한 형태의 여과 장치, 스크러버 또는 이와 유사한 장치가 이 분야에 공지되어 있다. 특허등록번호 10-0930987은 오존의 산화가 가능하면서 습식 세정 및 오염 물질의 흡착이 가능한 악취 처리 장치에 대하여 개시한다. 또한 특허공개번호 10-2017-0026793은 질소산화물과 황산화물의 동시 제거가 가능한 습식 스크러버에 대하여 개시한다. 산업 현장에서 발생되는 유해 물질 또는 오염 물질은 주로 산성 특성을 가지거나 미세 입자 형태가 될 수 있다. 다양한 형태의 오염 물질의 제거를 위하여 스크러버 장치는 각각의 오염 물질의 처리에 적합한 구조를 가질 필요가 있고, 예를 들어 미립자에 의하여 클러스터를 생성하는 구조를 가지거나, 악취를 포획하는 구조를 가지는 것이 유리하다. 그러나 선행기술은 이와 같이 다양한 형태의 오염 물질의 처리가 가능한 스크러버 장치에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허등록번호 10-0930987(환경관리공단, 2009년12월11일 공고) 오존 발생부가 내장된 고효율 탈취 조합 스크러버 시스템을 이용한 통합형 악취 처리 장치 선행기술 2: 특허공개번호 10-2017-0026793(인하대학교 산학협력단, 2017년03월09일 공개) 오존 산화 및 습식 스크러버를 이용한 질소산화물과 황산화물의 동시 제거 방법
본 발명의 목적은 균일 미립자를 생성하는 분사 모듈 및 균일 액적을 생성하는 분사 모듈을 통하여 전해수를 분사하여 다양한 형태의 오염 물질의 제거가 가능한 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 적절한 실시 형태에 따르면, 환경 공기의 순환에 의하여 유해 물질을 제거하는 스크러버 장치는 전해수 생성 수단에서 생성된 알칼리 전해수가 유입되어 분무되는 제1 스크러버 챔버; 전해수 생성 수단에서 생성된 산성 전해수가 유입되어 분무되는 제2 스크러버 챔버; 제1 스크러버 챔버에 설치되어 알칼리 전해수를 가압 공기와 함께 분사하여 미립자를 생성하는 원환 유체 분사 모듈; 및 제2 스크러버 챔버에 설치되어 산성 전해수를 분사하여 액적을 생성시키는 회전 유체 분사 모듈을 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 원환 유체 분사 모듈은 원형 고리 형상의 베이스 유닛; 베이스 유닛에 결합되고, 가압 공기가 유입되는 적어도 하나의 압축 공기 홀이 형성된 유입 블록; 및 각각의 유입 블록에 형성되어 알칼리 전해수를 유도하는 전해수 유도 유닛을 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 회전 유체 분사 모듈은 산성 전해수가 유입되는 유입 홀이 형성된 유도 실린더; 및 유도 실린더의 한쪽 부분에 결합되고, 다수 개의 분사 홀이 형성된 회전 분사 유닛을 포함한다.
본 발명에 따른 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치는 산성 특성 및 알칼리 특성을 가진 전해수를 원환 유체 분사 모듈 및 회전 유체 분사 모듈을 통하여 분사하여 미립자 및 액적을 생성하는 것에 의하여 다양한 형태의 오염 물질, 미세 먼지 및 악취를 제거할 수 있다. 본 발명에 따른 스크러버 장치는 다양한 산업 현장에 적용되어 실시간으로 유해 물질의 성분을 탐지하고, 그에 기초하여 전해수가 공급되어 다양한 크기를 가진 미세 먼지의 제거가 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 각각 하이브리드 스크러버 장치에 적용되는 원환 유체 분사 모듈 및 회전 유체 분사 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 스크러버 장치의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 스크러버 장치에 적용되는 분사 노즐의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치는 전해수 생성 수단에서 생성된 알칼리 전해수가 유입되어 분사되는 제1 스크러버 챔버(10); 전해수 생성 수단에서 생성된 산성 전해수가 유입되어 분사되는 제2 스크러버 챔버(10a); 제1 스크러버 챔버(10)에 설치되어 알칼리 전해수를 가압 공기와 함께 분사하여 미립자를 생성하는 원환 유체 분사 모듈(12); 및 제2 스크러버 챔버(10a)에 설치되어 산성 전해수를 분사하여 액적을 생성시키는 회전 유체 분사 모듈(12a)을 포함한다.
전해수는 예를 들어 격막 방식의 물의 플라즈마 전해 분해에 의하여 얻어질 수 있다. 예를 들어 물의 전기 분해하여 발생되는 이온이 격막을 통하여 이동되어 수소 이온과 차아염소산 이온이 얻어질 수 있고, 이에 의하여 알칼리 전해수 또는 산성 전해수가 만들어질 수 있다. 이와 같은 방법으로 획득된 알칼리 전해수 또는 산성 전해수는 별도로 일정한 압력 및 온도로 유지되는 저장 탱크에 저장될 수 있다. 이후 오염 물질을 포함하는 오염 공기와 함께 각각 제1, 2 스크러버 모듈(10, 20)로 투입되어 오염 공기를 정화시킬 수 있다. 제1, 2 스크러버 모듈(10, 20)은 전체적으로 유사한 구조를 가질 수 있고, 오염 공기가 전해수에 의하여 정화가 되는 제1, 2 클라우드 챔버(111, 111a); 제1 스크러버 챔버(10)에 설치되어 알칼리 전해수를 가압 공기와 함께 분사하여 미립자를 생성하는 원환 유체 분사 모듈(12); 제2 스크러버 챔버(10a)에 설치되어 산성 전해수를 분사하여 액적을 생성시키는 회전 유체 분사 모듈(22); 제1, 2 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부로 오염 공기를 유입시키는 제1, 2 유입 유닛(13, 13a); 및 제1, 2 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부에서 정화된 공기를 배출시키는 제1, 2 배출 유닛(14, 14a)을 포함할 수 있다. 제1, 2 클라우드 챔버(10, 20)는 하이브리드 스크러버 장치의 정화 공간에 설치될 수 있고, 제1, 2 클라우드 챔버(10, 20)의 내부로 유입되거나 배출되는 오염 공기의 상태가 상태 탐지 유닛(S1, S2, S3)에 의하여 탐지될 수 있다. 그리고 탐지 결과에 따라 제1 또는 제2 유입 유닛(13 또는 13b)을 통하여 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부로 유입될 수 있다. 또는 제1, 2 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부로 순차적으로 유입될 수 있다. 오염 공기가 제1 또는 제2 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부로 유입되면 이와 함께 원환 유체 분사 모듈(12) 또는 회전 유체 분사 모듈(12a)을 통하여 알칼리 전해수 또는 산성 전해수가 될 수 있다. 알칼리 전해수 또는 산성 전해수는 예를 들어 강알칼리 또는 강산성 전해수가 될 수 있고, 각각의 전해수의 분사 압력은 제1, 2 상태 탐지 센서(S1, S2)에 의한 상태 탐지 정보에 의하여 결정될 수 있다. 오염 공기는 스크러버 장치와 연결된 외부 유입 경로(A, D)를 통하여 오염 공기가 제1, 2 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부로 유입되거나, 제1 클라우드 챔버(111)로부터 배출 경로(C)를 통하여 배출된 1차 정화 공기가 제2 클라우드 챔버(111a)로 유입될 수 있다. 전해수 생성 수단에서 생성된 알칼리 전해수 및 산성 전해수는 각각 전해수 유입 경로(B, E)를 통하여 원환 유체 분사 모듈(12) 및 회전 유체 분사 모듈(12a)로 공급될 수 있다. 원환 유체 분사 모듈(12)은 원형 고리 형상의 베이스 유닛(21); 베이스 유닛(21)의 둘레 면을 따라 배치된 다수 개의 유입 블록(22); 및 각각의 유입 블록(22)에 결합된 전해수 유도 유닛(23)으로 이루어질 수 있다. 각각의 유입 블록(22)의 압축 공기가 공급되어 전해수 유도 유닛(23)을 통하여 공급되는 알칼리 전해수를 균일한 직경을 가지는 미립자를 형성할 수 있다. 이와 같이 균일 미립자로 만들어진 전해수는 클라우드 형상이 되면서 외부 유입 경로(A)를 통하여 유입된 오염 물질 또는 악취를 포집할 수 있다. 미립자 클라우드에 의하여 포집된 오염 물질은 제1 클라우드 챔버(111)의 아래쪽에 형성된 포집 공간(112)을 경유하여 저장 공간(113)에 저장될 수 있다. 그리고 1차로 정화가 된 오염 공기는 제1 배출 유닛(14)을 통하여 제1 클라우드 챔버(11)의 외부로 배출될 수 있다. 제2 상태 탐지 유닛(S2)에 의하여 제1 배출 유닛(14)의 외부로 배출되는 1차 정화 공기의 상태가 탐지되면서 제2 유입 유닛(13a)을 통하여 제2 클라우드 챔버(111a)의 내부로 유입될 수 있다. 제2 상태 탐지 유닛(S2)의 탐지 정보에 기초하여 전해수 공급 경로(E)를 통하여 회전 유체 분사 모듈(12a)로 공급되는 산성 전해수의 공급 압력이 결정될 수 있더. 회전 유체 분사 모듈(12a)은 산성 전해수가 유입되는 유입 경로가 형성된 유도 실린더(24); 및 유도 실린더(24)의 한쪽 부분에 결합되고, 다수 개의 회전 분사 유닛(26)을 포함한다. 회전 유체 분사 모듈(12)은 유도 실린더(24)의 한쪽 부분에 형성된 체결 유닛(25)에 의하여 제2 클라우드 챔버(111a)에 결합될 수 있고, 유도 실린더(24)는 클라우드 챔버(111a)의 내부로 연장될 수 있다. 산성 전해수가 공급되는 전해수 공급 경로(E)는 유도 실린더(24))와 연결될 수 있다. 회전 분사 유닛(26)은 유도 실린더(24)에 대하여 회전 가능한 구조로 만들어질 수 있고, 산성 전해수는 제2 클라우드 챔버(111a)의 내부로 분사되면서 액적을 형성할 수 있다. 선택적으로 산성 전해수와 함께 이온 공급 경로(G)를 통하여 이온 상태이 기체가 제2 클라우드 챔버(111a)로 공급될 수 있다. 이온 상태의 기체는 예를 들어 산소 이온 또는 이와 유사한 형태의 이온 기체가 될 수 있고, 이온 기체는 액적 형성을 유도하거나, 전해수의 클라우드 형성을 유도할 수 있다. 제1, 2 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부에 포집 실린더(15)가 배치될 수 있고, 포집 실린더(15)의 내부로 오염 공기, 알칼리 전해수 또는 산성 전해수가 유입될 수 있고, 포집 실린더(15)의 내부 또는 포집 실린더(15)의 벽면에 포집되는 오염 공기는 포집 공간(112, 112a)에서 포집되어 저장 공간(113, 113a)에 저장될 수 있다. 그리고 정화 공기는 포집 실린더(15)의 외부로 유동되어 배출 경로(F)를 통하여 제2 클라우드 챔버(111a)의 외부로 배출될 수 있다. 포집 실린더(15)는 금속 망 구조로 만들어지면 전기장을 발생시킬 수 있다. 제1, 2 클라우드 챔버(111, 111a)의 내부에서 오염 물질을 포획하는 미립자, 액적 또는 클라우드는 전하를 띨 수 있고, 포집 실린더(15)는 미립자, 액적 또는 클라우드와 전하와 동일한 전계가 포집 실린더(15)의 내부로 유도되도록 할 수 있다. 이에 의하여 미립자, 액적 또는 클라우드가 오염 물질을 포획하여 아래쪽에 위치하는 포집 공간(112, 112a)로 유도될 수 있다. 제1, 2 스크러버 챔버(10, 10a)는 다양한 구조로 만들어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2a 및 도 2b는 각각 하이브리드 스크러버 장치에 적용되는 원환 유체 분사 모듈 및 회전 유체 분사 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 원환 유체 분사 모듈(12)은 원형 고리 형상의 베이스 유닛(21); 베이스 유닛(22)에 결합되고, 가압 공기가 유입되는 적어도 하나의 압축 공기 홀(222a, 222b)가 형성된 유입 블록(22_1 내지 22_N); 및 각각의 유입 블록(22_1 내지 22_N)에 형성되어 알칼리 전해수를 유도하는 전해수 유도 유닛(23_1 내지 23_N)을 포함한다. 또한 회전 유체 분사 모듈(12a)은 산성 전해수가 유입되는 유입 홀(243)이 형성된 유도 실린더(24); 및 유도 실린더(24)의 한쪽 부분에 결합되고, 다수 개의 분사 홀(262)이 형성된 회전 분사 유닛(26)을 포함한다.
베이스 유닛(21)은 원환, 원형 스트립 또는 원형 고리 형상이 될 수 있고, 베이스 유닛(21)에 동일 간격으로 적어도 하나의 유입 블록(22_1 내지 22_N)이 배치될 수 있다. 예를 들어 8개의 유입 블록(22_1 내지 22_N)이 원형으로 동일한 분리 원주각을 가지면서 배치될 수 있고, 각각의 유입 블록(22_1 내지 22_N)은 ,L 형상이 될 수 있다. 각각의 유입 블록(22_1 내지 22_N)의 수평 블록의 바닥 부분은 베이스 유닛(21)에 결합되어 고정될 수 있고, 수직 블록에 적어도 하나의 압축 공기 홀(222a, 222b)가 형성될 수 있다. 그리고 수평 블록의 앞쪽에 전해수 유도 유닛(23_1 내지 23_N)이 결합될 수 있다. 각각의 전해수 유도 유닛(23_1 내지 23_N)은 수평 블록과 연결되어 가압 공기가 유도되는 유도 블록(231); 전해수 공급 경로와 연결되는 연결 탭(232); 및 베이스 유닛(21)을 관통하여 아래쪽으로 노출되는 노즐 팁(233)으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 두 개의 압축 공기 홀(222a, 222b)이 수직 블록에 수직 방향으로 형성되어 유도 블록(231)을 압축 공기를 유도하여 노즐 팁(233)을 통하여 알칼리 전해수와 함께 분사되어 미립자를 형성할 수 있다. 미립자는 예를 들어 평균 직경 1 내지 50 ㎛, 바람직하게 10 내지 30 ㎛, 가장 바람직하게 15 내지 25 ㎛가 될 수 있고, 미립자의 직경은 예를 들어 공급 펌프에 의한 공급 압력에 의하여 적절하게 결정될 수 있다. 전해수는 0 내지 20 ℃의 저온 저장 탱크에 저장될 수 있고, 가압 공기는 압축 펌프에 의하여 공급되면서 전해수를 예시된 평균 직경을 가지도록 분해하면서 마찰력에 의하여 미립자가 전하를 띠도록 하는 기능을 가질 수 있다.
체결 유닛(25)에 의하여 제2 클라우드 챔버에 결합되어 산성 전해수를 액적 형태로 만드는 회전 분사 유닛에 의하여 생성되는 액적은 미립자와 유사한 평균 직경을 가지거나, 미립자에 비하여 큰 직경을 가질 수 있다. 유도 실린더(24)는 내부에 유도 경로가 형성된 유도 하우징(241); 유도 하우징(241)의 위쪽 부분에 사각형 홈 구조로 형성된 밀폐 영역(242); 및 밀폐 영역(242)의 중앙에 형성되어 산성 전해수가 유입되는 유입 홀(243)로 이루어질 수 있다. 유도 하우징(241)의 아래쪽 부분에 결합 플랜지(263)에 의하여 원뿔 형상의 경로 조절 유닛(264)이 결합되고, 경로 조절 유닛(264)에 대하여 회전 가능하도록 분사 노즐(261)이 결합될 수 있다. 분사 노즐(261)에 적어도 하나의 분사 홀(262)이 형성되어 경로 조절 유닛(264)을 통하여 속도 또는 압력이 조절된 산성 전해수가 클라우드 챔버의 내부로 분사될 수 있다. 경로 조절 유닛(264)의 전해수의 이동 방향을 따라 점차로 경로의 직경이 좁아지는 구조가 될 수 있고, 분사 홀(262)은 분사 노즐(261)의 둘레 면을 따라 3 내지 6개가 될 수 있다. 분사 노즐(261)은 액적 생성에 적합한 구조를 가질 수 있고, 산성 전해수는 유입 홀(243)을 통하여 2 내지 50 bar, 바람직하게 8 내지 12 bar의 압력으로 유입될 수 있고, 경로 조절 유닛(264)은 시작 부분과 끝 부분의 원형 단면적의 비율이 시작 부분 단면적 : 끝 부분 단면적 = 10: 5 내지 1이 되도록 조절될 수 있다. 이와 같은 경로 조절에 의하여 산성 전해수가 액적 형태로 변하면서 분사 홀(262)을 통하여 분사될 수 있다. 회전 분사 유체 모듈은 다양한 노즐 구조를 가지면서 액적을 생성할 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 스크러버 장치의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 전해수 생성 수단(31)에 의하여 알칼리 전해수와 산성 전해수가 생성되고, 알칼리 전해수와 산성 전해수는 각각 알칼리 균질 미립자 생성 유닛(32) 및 균질 액적 생성 유닛(33)에 의하여 각각 미립자 형태 및 액적 형태로 만들어질 수 있다. 전해수 생성 수단(31)은 격막식 전해수 생성 장치가 될 수 있고, 강알칼리 젼해수 및 강산성 전해수가 될 수 있다. 강알칼리 전해수는 가압 공기 또는 압축 공기와 함께 알칼리 균질 미립자 생성 유닛(32)으로 공급되어 균질 미립자를 생성할 수 있고, 균질 미립자에 의하여 스크러버 장치로 유입되는 순환 공기에 포함된 오염 물질이 포획되어 제거될 수 있다. 균질 미립자가 오염 물질을 포획하면서 클러스터 또는 클라우드 형태가 될 수 있고, 정화 공기와 분리되어 아래쪽 방향으로 이동되어 제거될 수 있다. 이와 같이 일차로 정화가 된 순환 공기가 균질 액적 생성 유닛(33)으로 공급될 수 있고, 균질 액적 생성 유닛(33)에서 산성 전해수가 가압된 형태로 분사된다. 가압 전해수는 분사 노즐을 통하여 액적 형태로 분사될 수 있고, 일차로 정화된 순환 공기에 포함된 오염 물질을 포획하면서 클러스터 형태 또는 클라우드 형태가 되어 아래쪽으로 유도되어 저장될 수 있다. 균질 액적 생성 유닛(33)에 의하여 이차로 정화가 된 순환 공기는 배출 조절 유닛(34)의 작동에 의하여 스크러버 장치의 외부로 배출될 수 있다. 배출 조절 모듈(34)은 알칼리 균질 미립자 생성 유닛(32) 및 균질 액적 생성 유닛(33)으로부터 정화 공기가 배출되는 시점을 결정하는 기능을 가질 수 있다. 구체적으로 배출 조절 모듈(34)은 균질 미립자 생성 유닛(32) 및 균질 액적 생성 유닛(33)의 내부 압력 및 온도에 따라 순환 공기가 체류되는 시간을 결정할 수 있다. 균질 미립자 생성 유닛(32) 및 균질 액적 생성 유닛(33)의 내부 압력은 오염 물질의 포획에 따른 클러스터 또는 클라우드 생성 수준에 따라 변할 수 있다. 배출 조절 유닛(34)은 비례 제어 밸브를 포함할 수 있고, 비례 제어 밸브는 균질 미립자 생성 유닛(32) 및 균질 액적 생성 유닛(33)의 온도 및압력 변화에 기초하여 개폐 수준이 결정될 수 있고 이에 의하여 순환 공기의 오염 수준에 따라 체류 시간이 조절되어 효과적으로 오염 물질 또는 악취가 제거될 수 있다.
배출 조절 유닛(34)에 의한 정화 공기의 배출 제어는 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 스크러버 장치에 적용되는 분사 모듈(40)의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 분사 모듈(40)은 한쪽에 기체가 유입되는 기체 입구(411)가 형성되고, 다른 쪽에 전해수와 같은 액체가 유입되는 전해수 입구(412)가 형성된 유입 유닛(41); 전해수 입구(412)를 통하여 유입된 전해수를 유도하는 액체 유도 유닛(43); 및 액체 유도 유닛(43)의 앞쪽 부분에 캡 형상으로 배치되는 분사 유닛(42)을 포함할 수 있다. 이와 같은 분사 모듈(40)은 원환 유체 분사 모듈에 적용될 수 있다. 전해수는 액체 유도 유닛(43)을 따라 유도될 수 있고, 가압 기체는 액체 유도 유닛(43)의 둘레 면에 형성된 유도 경로(431)를 따라 유도될 수 있다. 기체는 액체 유도 유닛(43)의 끝 부분의 둘레에 배된 와류 형성 유닛(44)에 의하여 와류 형태로 될 수 있고, 혼합 경로(433)에서 액체와 혼합될 수 있다. 이후 액체는 액체 유도 경로(43)의 끝 부분에 형성된 분사 유도 블록(432)의 둘레 면을 따라 기체와 함께 분사 슬릿(421)을 통하여 외부로 배출되면서 미립자 형태로 만들어질 수 있다. 이와 같이 분사 노즐(40)은 2 유체 분사 노즐이 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 액체를 미립자로 만드는 다양한 구조를 가질 수 있다. 분사 모듈(40)의 내부로 유도되는 가압 기체의 압력과 전해수의 압력은 압력 제어 유닛(45)에 조절될 수 있고, 압력 제어 유닛(45)은 순환 기체에서 포함된 오염 물질의 양에 기초하여 가압 기체의 양과 전해수의 양을 결정할 수 있다. 그리고 미립자 탐지 유닛(46)에 의하여 제1 클라우드 챔버의 내부에서 변화되는 미립자의 양이 탐지될 수 있고, 미립자 탐지 유닛(46)은 예를 들어 광학 탐지 센서가 될 수 있고, 광의 반사율 또는 수신율에 의하여 미립자가 수준이 탐지될 수 있다. 그리고 광학 탐지 센서에 의하여 탐지된 미립자 수준이 압력 제어 유닛(45)으로 전송될 수 있고, 압력 제어 유닛(45)은 전송된 미립자 수준 정보에 기초하여 가압 기체의 압력, 가압 기체의 양 또는 전해수의 양을 조절할 수 있다. 제1 클라우드 챔버의 내부에서 생성되는 미립자 수준을 다양한 방법으로 탐지될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치는 산성 특성 및 알칼리 특성을 가진 전해수를 원환 유체 분사 모듈 및 회전 유체 분사 모듈을 통하여 분사하여 미립자 및 액적을 생성하는 것에 의하여 다양한 형태의 오염 물질, 미세 먼지 및 악취를 제거할 수 있다. 본 발명에 따른 스크러버 장치는 다양한 산업 현장에 적용되어 실시간으로 유해 물질의 성분을 탐지하고, 그에 기초하여 전해수가 공급되어 다양한 크기를 가진 미세 먼지의 제거가 가능하다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10, 20: 스크러버 챔버 12: 원환 유체 분사 모듈
12a: 회전 유체 분사 모듈 13, 13a: 유입 유닛
14, 14a: 배출 유닛 15: 포집 실린더
21: 베이스 유닛 22_1 내지 22_N: 유입 블록
23_1 내지 23_N: 전해수 유도 유닛 24: 유도 실린더
25: 체결 유닛 26: 회전 분사 유닛
31: 전해수 생성 유닛 32: 균일 미립자 생성 유닛
33: 균일 액적 생성 유닛 34: 배출 조절 유닛
111, 111a: 클라우드 챔버 112, 112a: 포집 공간
113, 113a: 저장 공간 222a, 222b: 압축 공기 홀
243: 유입 홀 262: 분사 홀

Claims (3)

  1. 환경 공기의 순환에 의하여 유해 물질을 제거하는 스크러버 장치에 있어서,
    전해수 생성 수단에서 생성된 알칼리 전해수가 유입되어 분무되는 제1 스크러버 챔버(10);
    전해수 생성 수단에서 생성된 산성 전해수가 유입되어 분무되는 제2 스크러버 챔버(20);
    제1 스크러버 챔버(10)에 설치되어 알칼리 전해수를 가압 공기와 함께 분사하여 미립자를 생성하는 원환 유체 분사 모듈(12); 및
    제2 스크러버 챔버에 설치되어 산성 전해수를 분사하여 액적을 생성시키는 회전 유체 분사 모듈(12a)을 포함하고,
    원환 유체 분사 모듈(12)은 원형 고리 형상의 베이스 유닛(21); 베이스 유닛(21)에 결합되고, 가압 공기가 유입되는 적어도 하나의 압축 공기 홀(222a, 222b)이 형성된 유입 블록(22_1 내지 22_N); 및 각각의 유입 블록(22_1 내지 22_N)에 형성되어 알칼리 전해수를 유도하는 전해수 유도 유닛(23_1 내지 23_N)을 포함하는 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 회전 유체 분사 모듈(12a)은 산성 전해수가 유입되는 유입 홀(243)이 형성된 유도 실린더(24); 및 유도 실린더(24)의 한쪽 부분에 결합되고, 다수 개의 분사 홀(262)이 형성된 회전 분사 유닛(26)을 포함하는 전해수 분사 구조의 하이브리드 스크러버 장치.
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