KR102257805B1 - 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치 - Google Patents

유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102257805B1
KR102257805B1 KR1020200020337A KR20200020337A KR102257805B1 KR 102257805 B1 KR102257805 B1 KR 102257805B1 KR 1020200020337 A KR1020200020337 A KR 1020200020337A KR 20200020337 A KR20200020337 A KR 20200020337A KR 102257805 B1 KR102257805 B1 KR 102257805B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fine dust
water
fluid vibration
outside air
vortex
Prior art date
Application number
KR1020200020337A
Other languages
English (en)
Inventor
박성영
Original Assignee
공주대학교 산학협력단
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 공주대학교 산학협력단 filed Critical 공주대학교 산학협력단
Priority to KR1020200020337A priority Critical patent/KR102257805B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102257805B1 publication Critical patent/KR102257805B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B01D50/004—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B01D50/40—Combinations of devices covered by groups B01D45/00 and B01D47/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06—Spray cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/10—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in the form of a fine jet, e.g. for use in wind-screen washers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

본 발명은, 볼텍스를 생성하여 내부로 유입되는 외기를 고온 공기와 저온 공기로 분류함과 동시에 외기에 포함된 미세먼지를 분류하는 외기 분류부; 및 상기 외기 분류부의 외기 유입 구간에 마련되어 볼텍스 생성 이전의 외기에 미립화된 물을 다방향으로 분사하는 유체 진동 분사부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에 관한 것이다.

Description

유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치{fine dust removing device using oscillating injection of fluid}
본 발명은 미세먼지 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세먼지 제거가 원활함으로써 미세먼지 제거 효율을 높일 수 있도록 할 뿐만 아니라 필터가 불필요함으로써 필터 교체에 따르는 번거로움 및 비용 소요를 덜 수 있도록 하고, 구조가 간소함으로써 제작 및 유지보수가 원활할 수 있도록 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에 관한 것이다.
대규모 산업 시설로부터의 분진 배출 등으로 인하여 대기 오염이 심각해지고 있다.
이에 각종의 법규가 제정되어 대기 오염 물질의 배출이 제한되고 있으나, 대기 오염은 점차로 심화되고 있는 실정이다.
대기 오염 물질의 하나로 미세먼지가 있다.
미세먼지는, 지름이 10㎛ 이하인 입자상 물질로서 입자의 크기에 따라 미세먼지(PM10), 극미세먼지(PM2.5), 초극미세먼지(PM1)로 세분된다.
이와 같은 미세먼지는 입자가 미세함에 따라 인체의 폐포까지 깊숙이 침투하므로 각종 호흡기 질환의 주요 원인이 된다.
이러한 이유로 미세먼지 농도가 높은 경우, 외출시 개인장구, 예컨대 마스크를 착용하여 미세먼지의 흡입을 최소화하고 있고, 실내 거주시 미세먼지 제거장치, 예컨대 공기청정기를 가동하여 미세먼지의 흡입을 최소화하고 있다.
한편, 종래 미세먼지 제거장치의 상당수는 필터를 통해 외기에 포함된 미세먼지를 제거하는 것이었다.
그러나 필터가 적용된 종래 미세먼지 제거장치는, 필터 교체로 인한 번거로움 및 비용 소요가 따르는 문제가 있었고, 전체 구조가 복잡하여 제작 및 유지보수가 곤란한 문제가 있었다.
또한, 종래 미세먼지 제거장치의 상당수는 물 분사를 통해 외기에 포함된 미세먼지를 제거하는 것이었다.
그러나 물 분사식 종래 미세먼지 제거장치는, 물 분사 범위가 좁아 미세먼지 제거 효율이 기대에 미치지 못하는 문제가 있었고, 전체 구조가 복잡하여 제작 및 유지보수가 곤란한 문제가 있었다.
이러한 이유로 해당분야에서는 미세먼지 제거가 원활함으로써 미세먼지 제거 효율을 높일 수 있도록 할 뿐만 아니라 필터가 불필요함으로써 필터 교체에 따르는 번거로움 및 비용 소요를 덜 수 있도록 하고, 구조가 간소함으로써 제작 및 유지보수가 원활할 수 있도록 하는 미세먼지 제거장치의 개발을 시도하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-1803239호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 미세먼지 제거가 원활함으로써 미세먼지 제거 효율을 높일 수 있도록 할 뿐만 아니라 필터가 불필요함으로써 필터 교체에 따르는 번거로움 및 비용 소요를 덜 수 있도록 하고, 구조가 간소함으로써 제작 및 유지보수가 원활할 수 있도록 하는 미세먼지 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
볼텍스를 생성하여 내부로 유입되는 외기를 고온 공기와 저온 공기로 분류함과 동시에 외기에 포함된 미세먼지를 분류하는 외기 분류부; 및 상기 외기 분류부의 외기 유입 구간에 마련되어 볼텍스 생성 이전의 외기에 미립화된 물을 다방향으로 분사하는 유체 진동 분사부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치를 제안한다.
본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치는, 외기 분류부 및 유체 진동 분사부를 포함하는바, 외기 분류부에서의 볼텍스 생성 및 유체 진동 분사부에서의 물 진동 분사에 의해 외기의 분류 및 외기에 포함된 미세먼지의 분류가 이루어져 외기로부터 미세먼지의 제거가 원활하므로 미세먼지 제거 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치는, 유체 진동 분사장치의 선회유로관이 선택적으로 개방됨에 따라 물이 다방향으로 분사되는바, 유체 진동 분사장치를 통해 분사되는 물이 외기 분류부에 폭넓게 미치므로 물에 의한 미세먼지의 씻어내림에 의해 외기로부터 미세먼지의 제거가 더욱 원활하여 미세먼지 제거 효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치는, 유체 진동 분사장치의 선회유로관 길이가 가변되는바, 유체 진동 분사장치를 통한 물 분사가 더욱 원활하므로 물에 의한 미세먼지의 씻어내림에 의해 외기로부터 미세먼지의 제거가 더욱 원활하여 미세먼지 제거 효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치는, 볼텍스 생성 및 물 진동 분사에 의해 외기로부터 미세먼지의 제거가 이루어지는바, 외기에 포함된 미세먼지의 필터링을 위한 필터가 불필요하므로 필터 교체에 따르는 번거로움 및 비용 소요를 덜 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치는, 외기 분류부 및 유체 진동 분사부의 구조가 비교적 간단한바, 전체 구조가 간소해지므로 제작 및 유지보수가 원활할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치의 개략적 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에서 외기 및 물 유동을 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에서 외기 분류부의 볼텍스 발생기 외형을 보인 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에서 유체 진동 분사부의 유체 진동 분사 장치 외형을 보인 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에서 유체 진동 분사 장치를 통한 물 분사를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에서 유체 진동 분사 장치를 통한 물 분사 방향 전환을 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에서 유체 진동 분사 장치를 통한 물 분사 방향 전환을 보인 다른 예시도이다.
도 8은 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치에서 유체 진동 분사 장치의 선회유로관 길이 가변을 보인 예시도이다.
이하, 첨부 도면에 의거 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치(A)는, 외기 분류부(100); 및 유체 진동 분사부(200);를 포함한다.
본 발명의 외기 분류부(100)는, 볼텍스를 생성하여 내부로 유입되는 외기를 고온 공기와 저온 공기로 분류함과 동시에 외기에 포함된 미세먼지를 분류한다.
따라서, 외기 분류부(100)에서 분류된 미세먼지를 수거함으로써 외기에 포함된 미세먼지의 제거가 이루어진다.
이때, 외기 분류부(100)는, 외기를 사전 설정된 압력으로 가압하여 공급하는 외기 공급장치(110); 외기 공급장치(110)로부터 공급되는 외기의 유입 과정에서 볼텍스를 생성하는 볼텍스 발생기(120); 볼텍스 발생기(120)에 의해 볼텍스가 생성된 외기의 유동 경로를 제공하는 볼텍스 튜브(130); 볼텍스 튜브(130) 내에서의 유동에 따라 외기로부터 분류되는 고온 공기와 저온 공기의 배출을 제어하는 유량 조절밸브(140);를 포함한다.
여기서, 외기 공급장치(110)는 외기를 사전 설정된 압력으로 가압하여 공급할 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하며, 그 일례로는 컴프레서일 수 있다.
한편, 외기 공급장치(110)는 연결관(도면부호 미표시)에 의해 볼텍스 발생기(120)에 연결됨으로써 외기 공급장치(110)로부터의 외기가 볼텍스 발생기(120)로 공급된다.
그리고 볼텍스 발생기(120)는 외기 유입이 이루어지는 통공(122)의 전방 둘레에 내측으로부터 외측으로 향하며 사선 방향으로 경사를 이루는 경사홈(121a)을 포함하는 홈부(121)를 구비함으로써 외기가 홈부(121)를 따라 유동함에 의해 볼텍스 생성이 원활하다.
그리고 유량 조절밸브(140)는 볼텍스 발생기(120) 측으로 이어지는 연장부(141)를 구비함으로써 연장부(141)에 의해 고온 공기와 저온 공기의 유동 경로가 구분된다.
이때, 연장부(141) 내측은 개방됨으로써 연장부(141) 내측을 통해 저온 공기의 유동이 이루어진다.
한편, 볼텍스 튜브(130)에서 볼텍스 생성에 의해 분류되는 외기에서 고온 공기는 외측, 다시 말해 볼텍스 튜브(130) 내면에 인접하여 유동하고, 저온 공기는 내측, 다시 말해 볼텍스 튜브(130) 중심부를 따라 유동하며, 외기에 포함된 미세먼지는 볼텍스 생성에 의한 원심력 작용에 의해 외측, 다시 말해 볼텍스 튜브(130) 내면 측으로 유도되어 고온 공기와 함께 유동한다.
본 발명의 유체 진동 분사부(200)는 외기 분류부(100)의 외기 유입 구간에 마련되어 볼텍스 생성 이전의 외기에 미립화된 물을 다방향으로 분사한다.
따라서, 유체 진동 분사부(200)에서 분사되는 물에 의해 외기 분류부(100)에서 분류되는 미세먼지의 씻어내림이 이루어진다.
이때, 유체 진동 분사부(200)는, 일정한 용량의 물을 저장하는 저장조(210); 저장조(210)의 물을 흡입하여 강제 유동시키는 펌프(220); 펌프(220) 작동에 의해 유동하는 물을 미립자 형태로 분사하되, 다방향으로 마련되는 다중 유로관의 선택적 개폐에 의한 유로의 유기적 가변을 통해 다방향으로 물을 분사하는 유체 진동 분사장치(230);를 포함함으로써 저장조(210)의 물이 펌프(220)에 의해 유동하여 유체 진동 분사장치(230)를 통해 분사된다.
여기서, 저장조(210)와, 펌프(220)와 유체 진동 분사장치(230)는 연결관에 의해 서로 간에 연결됨으로써 저장조(210)의 물이 펌프(220) 작동에 의해 유체 진동분사장치(230)로 공급된다.
그리고 저장조(210)는 연결관에 의해 유량 조절밸브(140)와 연결됨으로써 유량 조절밸브(140)의 일 출구를 통해 배출되는 물이 저장조(210)로 유입된다.
그리고 유체 진동 분사장치(230)는, 내부로 물을 유입시키는 유입구(231a) 및 물을 미립화하여 외부로 분사시키는 분사구(231b)를 갖는 센터유로관(231); 유입구(231a)와 이웃하는 일측에서 분리되어, 분사구(231b)와 이웃하는 타측으로 연결되는 다수개의 선회유로관(232); 및 선회유로관(232) 각각의 단부에 구비되어 선회유로관(232) 각각에서의 물 유동을 단속하는 자동개폐장치(235);를 포함함으로써 센터유로관(231) 및 선회유로관(232)을 통해 물 유동이 이루어지고, 자동개폐장치(235)에 의해 선회유로관(232)을 통한 물 유동이 단속된다.
이때, 선회유로관(232)을 따라 유동하는 물은 센터유로관(231)을 따라 유동하는 물과 충돌하므로 이에 의해 물의 미립화가 원활해진다.
그리고 선회유로관(232)은 도 4에 도시된 바와 같이 신장 및 수축되는 신축부재(233)를 구비함으로써 신축부재(233)의 신장 또는 수축에 의해 길이가 가변되므로 선회유로관(232)의 길이 가변, 예컨대 선회유로관(232)의 길이가 짧아짐으로써 선회유로관(232) 내에서의 물 유동 시간이 단축될 수 있어 물 분사가 더욱 원활해진다.
여기서, 신축부재(233)는 신장 및 수축이 원활한 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하며, 그 일례로는 주름관일 수 있다.
그리고 선회유로관(232)은 신축부재(233)의 길이 방향 일단과 다른 일단 사이의 간격을 조절하는 조절구(234)를 더 구비함으로써 조절구(234)에 의해 신축부재(233)의 길이 방향 일단과 다른 일단 사이의 간격이 조절됨에 따라 신축부재(233)의 신장 및 수축이 이루어진다.
여기서, 조절구(234)는, 신축부재(233) 길이 방향 일단에 결합하는 제1지지편(234a); 신축부재(233) 길이 방향 다른 일단에 결합하는 제2지지편(234b); 및 제1지지편(234a)과 제2지지편(234b)을 관통하여 체결되는 체결부재(234c);를 포함함으로써 체결부재(234c)가 풀리거나 조여짐에 따라 제1지지편(234a)과 제2지지편(234b) 사이가 멀어지거나 가까워져 이에 의해 신축부재(233)가 신장 또는 수축된다.
그리고 센터유로관(231)의 분사구(231b)에는 미립화된 물을 분사하는 분무노즐(236)이 연결됨으로써 분무노즐(236)에 의해 물 분사가 이루어진다.
한편, 자동개폐장치(235)는 개방 또는 폐쇄에 의해 물 유입 또는 물 유출을 차단할 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방한바, 자동개폐장치(235)에 관한 상세한 설명은 생략한다.
다만, 자동개폐장치(235)는 예컨대 제어기(도면상 미도시)에 의해 선택적으로 개폐됨으로써 자동개폐장치(235)의 개방이 이루어진 선회유로관(232)을 통해서만 물 유동이 이루어짐, 다시 말해 유로의 가변이 이루어짐으로써 유체 진동 분사장치(230)를 통해 다방향으로 물 분사가 이루어진다.
이때, 제어기는 자동개폐장치(235)를 선택적으로 개폐할 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방하므로 제어기에 관한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 추가적으로 본 발명의 유체 진동 분사부(200)는 저장조(210)와 유체 진동 분사장치(230) 사이에 배치되는 필터부재(240)를 더 포함함으로써 필터부재(240)에 의해 저장조(210)로부터 유체 진동 분사장치(230) 측으로 유동하는 물에 포함된 미세먼지의 필터링이 이루어질 수 있다.
본 발명에 의한 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치(A)를 통한 미세먼지 제거에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 외기 분류부(100)로 외기가 유입된다.
본 발명의 외기 분류부(100)는 외기를 사전 설정된 압력으로 가압하여 공급하는 외기 공급장치(110)를 포함하는바, 외기 공급장치(110)에 의해 공급되는 외기가 외기 분류부(100)로 유입된다.
다음으로, 외기의 유입 과정에서 볼텍스가 생성된다.
본 발명의 외기 분류부(100)는 외기 공급장치(110)로부터 공급되는 외기의 유입 과정에서 볼텍스를 생성하는 볼텍스 발생기(120)를 포함하는바, 외기 분류부(100)로 외기가 유입되는 과정에서 볼텍스 발생기(120)에 의해 볼텍스가 생성된다.
이때, 볼텍스 발생기(120)에 의한 볼텍스 생성이 미미하면, 차후 볼텍스에 의한 외기의 분류 및 미세먼지의 분류가 미흡할 수 있다.
그러나 본 발명의 볼텍스 발생기(120)는 도 3에 도시된 바와 같이 외기 유입이 이루어지는 통공(122)의 전방 둘레에 내측으로부터 외측으로 향하며 사선 방향으로 경사를 이루는 경사홈(121a)을 포함하는 홈부(121)를 구비함으로써 외기가 홈부(121)를 따라 빠르게 유동함에 의해 볼텍스 생성이 원활하다.
다음으로, 볼텍스가 생성된 외기의 유동이 이루어진다.
본 발명의 외기 분류부(100)는 볼텍스 발생기(120)에 의해 볼텍스가 생성된 외기의 유동 경로를 제공하는 볼텍스 튜브(130)를 포함하는바, 볼텍스가 생성된 외기가 볼텍스 튜브(130)를 따라 유동한다.
이때, 외기는 볼텍스 생성에 의해 고온 공기와 저온 공기로 분류되어 도 2에 도시된 바와 같이 고온 공기가 볼텍스 튜브(130) 내면에 인접하여 유동하고, 저온 공기가 볼텍스 튜브(130) 중심부를 따라 유동한다.
그리고 외기에 포함된 미세먼지는 볼텍스 생성에 의한 원심력 작용에 의해 볼텍스 튜브(130) 내면 측으로 유도되어 고온 공기와 함께 유동한다.
따라서, 볼텍스 튜브(130) 내면에 인접하여 유동하는 고온 공기와 미세먼지를 수거하여 배출함으로써 외기로부터 미세먼지의 제거가 이루어진다.
다만, 볼텍스 튜브(130) 내에서 유동이 이루어지는 미세먼지를 분류 수거함에는 곤란함이 따를 수 있다.
그러나 본 발명은, 외기의 유입이 이루어지는 외기 분류부(100)의 길이 방향 일단에 마련되어 볼텍스 생성 이전의 외기에 미립화된 물을 분사하는 유체 진동 분사부(200)를 포함하는바, 볼텍스 튜브(130) 내에서 외기와 함께 물의 유동이 이루어져 물이 볼텍스 튜브(130) 내면에 인접하여 유동하는 미세먼지를 씻어내리므로 미세먼지를 씻어내린 물을 수거함으로써 미세먼지의 분류 수거가 원활할 수 있다.
이때, 유체 진동 분사부(200)에서 분사되는 물이 볼텍스 튜브(130)의 일부에만 미칠 경우 물에 의한 미세먼지의 씻어내림이 미흡할 수 있다.
그러나 본 발명의 유체 진동 분사장치(230)는, 내부로 물을 유입시키는 유입구(231a) 및 물을 미립화하여 외부로 분사시키는 분사구(231b)를 갖는 센터유로관(231); 유입구(231a)와 이웃하는 일측에서 분리되어 분사구(231b)와 이웃하는 타측으로 연결되는 다수개의 선회유로관(232); 및 선회유로관(232) 각각의 단부에 구비되어 선회유로관(232) 각각에서의 물 유동을 단속하는 자동개폐장치(235);를 포함하는바, 자동개폐장치(235)에 의해 선회유로관(232)이 선택적으로 개폐, 다시 말해 유로가 가변됨에 따라 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 물이 다방향으로 분사되므로 유체 진동 분사부(200)에서 분사되는 물이 볼텍스 튜브(130) 내에 폭넓게 미치므로 물에 의한 미세먼지의 씻어내림이 원활할 수 있다.
더불어, 본 발명에서 선회유로관(232)은 신장 및 수축되는 신축부재(233)를 구비하는바, 신축부재(233)의 신장 또는 수축에 의해 길이가 가변, 더욱 구체적으로 선회유로관(232)의 길이가 짧아짐으로써 선회유로관(232) 내에서의 물 유동 시간이 단축될 수 있으므로 이에 의해 유체 진동 분사장치(230)를 통한 물 분사가 더욱 원활하여 물에 의한 미세먼지의 씻어내림이 더욱 원활할 수 있다.
다만, 신축부재(233)의 신장 및 수축에는 번거로움이 따를 수 있다.
그러나 본 발명의 선회유로관(232)은, 신축부재(233) 길이 방향 일단에 결합하는 제1지지편(234a); 신축부재(233) 길이 방향 다른 일단에 결합하는 제2지지편(234b); 및 제1지지편(234a)과 제2지지편(234b)을 관통하여 체결되는 체결부재(234c);를 포함하는 조절구(234)를 더 구비하는바, 도 8에 도시된 바와 같이 체결부재(234c)가 풀리거나 조여짐에 따라 제1지지편(234a)과 제2지지편(234b) 사이가 멀어지거나 가까워져 이에 의해 신축부재(233)가 간단히 신장 및 수축될 수 있다.
한편, 본 발명의 외기 분류부(100)는 유량 조절밸브(140)를 포함하는바, 유량 조절밸브(140)에 의해 볼텍스 튜브(130) 내에서의 유동에 따라 외기로부터 분류되는 고온 공기와 저온 공기의 배출이 제어된다.
이때, 저온 공기는 미세먼지가 제거된 상태이므로 이를 유량 조절밸브(140)의 일 출구를 통해 배출함으로써 정화된 공기의 공급이 이루어진다.
그리고 미세먼지 및 물을 포함하는 고온 공기는 유량 조절밸브(140)의 다른 출구를 통해 유체 진동 분사부(200)의 저장조(210)로 유입되므로 물의 재사용이 이루어질 수 있다.
다만, 유량 조절밸브(140)를 거쳐 저장조(210)로 유입되는 물에는 미세먼지가 포함됨에 따라 물의 재사용 과정에서 미세먼지에 의한 오염이 따를 수 있다.
그러나 본 발명에서 유체 진동 분사부(200)는 필터부재(240)를 더 포함할 수 있는바, 저장조(210)로부터 유체 진동 분사장치(230) 측으로 유동하는 물에 포함된 미세먼지가 필터부재(240)에 의해 필터링되므로 물의 재사용 과정에서 미세먼지에 의한 오염이 방지될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 가능하며, 그와 같은 변경은 이하 청구범위 기재에 의하여 정의되는 본 발명의 보호범위 내에 있게 된다.
100 : 외기 분류뷰 110 : 외기 공급장치
120 : 볼텍스 발생기 121 : 홈부
121a : 경사홈 122 : 통공
130 : 볼텍스 튜브 140 : 유량 조절밸브
141 : 연장부 200 : 유체 진동 분사부
210 : 저장조 220 : 펌프
230 : 유체 진동 분사장치 231 : 센터유로관
231a : 유입구 231b : 분사구
232 : 선회유로관 233 : 신축부재
234 : 조절구 234a : 제1지지편
234b : 제2지지편 234c : 체결부재
235 : 자동개폐장치 236 : 분무노즐
240 : 필터부재 A : 미세먼지 제거장치

Claims (11)

  1. 볼텍스를 생성하여 내부로 유입되는 외기를 고온 공기와 저온 공기로 분류함과 동시에 외기에 포함된 미세먼지를 분류하는 외기 분류부; 및
    상기 외기 분류부의 외기 유입 구간에 마련되어 볼텍스 생성 이전의 외기에 미립화된 물을 다방향으로 분사하는 유체 진동 분사부;를 포함하고,
    상기 유체 진동 분사부는, 일정한 용량의 물을 저장하는 저장조; 상기 저장조의 물을 흡입하여 강제 유동시키는 펌프; 상기 펌프 작동에 의해 유동하는 물을 미립자 형태로 분사하되, 다방향으로 마련되는 다중 유로관의 선택적 개폐에 의한 유로의 유기적 가변을 통해 다방향으로 물을 분사하는 유체 진동 분사장치;를 포함하며,
    상기 유체 진동 분사장치는, 내부로 물을 유입시키는 유입구 및 상기 물을 미립화하여 외부로 분사시키는 분사구를 갖는 센터유로관; 상기 유입구와 이웃하는 일측에서 분리되어, 상기 분사구와 이웃하는 타측으로 연결되는 다수개의 선회유로관; 및 상기 선회유로관 각각의 단부에 구비되어 상기 선회유로관 각각에서의 물 유동을 단속하는 자동개폐장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외기 분류부는, 외기를 사전 설정된 압력으로 가압하여 공급하는 외기 공급장치; 상기 외기 공급장치로부터 공급되는 외기의 유입 과정에서 볼텍스를 생성하는 볼텍스 발생기; 상기 볼텍스 발생기에 의해 볼텍스가 생성된 외기의 유동 경로를 제공하는 볼텍스 튜브; 상기 볼텍스 튜브 내에서의 유동에 따라 외기로부터 분류되는 고온 공기와 저온 공기의 배출을 제어하는 유량 조절밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 볼텍스 발생기는, 외기 유입이 이루어지는 통공의 전방 둘레에 내측으로부터 외측으로 향하며 사선 방향으로 경사를 이루는 경사홈을 포함하는 홈부를 구비하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유량 조절밸브는 상기 볼텍스 발생기 측으로 이어지는 연장부를 구비하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 유체 진동 분사장치는 상기 선회유로관의 상기 분사구에 연결되어 미립화된 상기 물을 분사하는 분무노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 선회유로관은 신장 및 수축되는 신축부재를 구비하여 상기 신축부재의 신장 또는 수축에 의해 길이가 가변되는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 선회유로관은 상기 신축부재의 길이 방향 일단과 다른 일단 사이의 간격을 조절하는 조절구를 더 구비하여 상기 조절구에 의해 상기 신축부재의 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 조절구는, 상기 신축부재 길이 방향 일단에 결합하는 제1지지편; 상기 신축부재 길이 방향 다른 일단에 결합하는 제2지지편; 및 상기 제1지지편과 상기 제2지지편을 관통하여 체결되는 체결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 유체 진동 분사부는 상기 저장조로부터 상기 유체 진동 분사장치 측으로 유동하는 물에 포함된 미세먼지를 필터링하는 필터부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치.
KR1020200020337A 2020-02-19 2020-02-19 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치 KR102257805B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200020337A KR102257805B1 (ko) 2020-02-19 2020-02-19 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200020337A KR102257805B1 (ko) 2020-02-19 2020-02-19 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102257805B1 true KR102257805B1 (ko) 2021-05-28

Family

ID=76140124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200020337A KR102257805B1 (ko) 2020-02-19 2020-02-19 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102257805B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114653151A (zh) * 2021-11-23 2022-06-24 太原理工大学 一种基于粉尘凝并效果的气雾化涡旋流体状态调节装置的使用方法
KR102539583B1 (ko) * 2021-12-24 2023-06-02 공주대학교 산학협력단 폴딩 방식 차량용 라이다 센서 세정장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101375498B1 (ko) * 2013-11-20 2014-04-01 김영도 신발 내부 세척 및 살균장치
KR101803239B1 (ko) 2017-06-23 2017-11-29 조석현 미세먼지 제거 장치
KR20180027128A (ko) * 2016-09-06 2018-03-14 공주대학교 산학협력단 볼텍스 튜브를 이용한 미세먼지 제거장치 및 이를 이용한 공기정화 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101375498B1 (ko) * 2013-11-20 2014-04-01 김영도 신발 내부 세척 및 살균장치
KR20180027128A (ko) * 2016-09-06 2018-03-14 공주대학교 산학협력단 볼텍스 튜브를 이용한 미세먼지 제거장치 및 이를 이용한 공기정화 시스템
KR101803239B1 (ko) 2017-06-23 2017-11-29 조석현 미세먼지 제거 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114653151A (zh) * 2021-11-23 2022-06-24 太原理工大学 一种基于粉尘凝并效果的气雾化涡旋流体状态调节装置的使用方法
CN114653151B (zh) * 2021-11-23 2023-04-28 太原理工大学 一种基于粉尘凝并效果的气雾化涡旋流体状态调节装置的使用方法
KR102539583B1 (ko) * 2021-12-24 2023-06-02 공주대학교 산학협력단 폴딩 방식 차량용 라이다 센서 세정장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102257805B1 (ko) 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 제거장치
JP7080926B2 (ja) クリーニング方法、制御装置及び接続デバイス
KR102313207B1 (ko) 분진 제거 장치
KR102257806B1 (ko) 유체 진동 분사를 이용한 미세먼지 및 악취 제거장치
JP5842876B2 (ja) 塗装システムの集塵装置
KR102258725B1 (ko) 미세먼지 제거 기능을 갖는 살수차량
KR20060101108A (ko) 여과집진기의 탈진장치
RU2654734C1 (ru) Конический форсуночный скруббер с вихревым оросителем
RU2550387C1 (ru) Конический форсуночный скруббер
CN113557931B (zh) 一种用于农业节水灌溉的雾化灌溉装置
JPS61254263A (ja) ノズル組立体
RU2550831C1 (ru) Газопромыватель кочетова
RU2630087C1 (ru) Устройство для очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости
RU2490052C1 (ru) Скруббер
JP2007050405A (ja) 汚染物質捕集器、汚染物質捕集方法、空気管理システム並びに除去器
RU2345819C1 (ru) Акустический газопромыватель
KR200141526Y1 (ko) 공업용 가습기
KR102350054B1 (ko) 건물 사이에 설치되는 미세먼지 제거장치
RU2669832C2 (ru) Скруббер вентури
RU2440837C1 (ru) Устройство мокрой пылегазоочистки
RU2669820C1 (ru) Скруббер
TWI845132B (zh) 氣流清潔裝置及方法
RU2661570C1 (ru) Скруббер
RU2624648C1 (ru) Скруббер кочетова
RU2020110577A (ru) Барботажно-вихревой аппарат с параболическим завихрителем для мокрой очистки газа

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant