KR102275472B1 - 집진 시스템 및 그의 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 목공소, 철강, 화학, 플라스틱, 고무, 식품, 제약 산업 등의 산업용 등에 범용으로 사용되어 공기를 맑게 하거나 분진 및 가스 속 금속 분 등의 유해 성분을 여과하고 여과한 공기를 배출하거나 재공급할 수 있는 집진 시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 제어부가 집진 시스템의 구동을 제어함에 있어서, 원격지에 설치된 표시부의 터치패널을 통해 공급되는 제어명령에 따라 집진 시스템의 구동을 제어하고, 집진 시스템의 구동상태를 모니터링하여 상기 표시부에 표시하여 원격지에서 집진 시스템을 보다 편리하게 운용할 수 있도록 한 집진 시스템에 대한 것이다.

Description

집진 시스템 및 그의 제어방법{DUST COLLECTING SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 목공소, 철강, 화학, 플라스틱, 고무, 식품, 제약 산업 등의 산업용 등에 범용으로 사용되어 공기를 맑게 하거나 분진 및 가스 속 금속 분 등의 유해 성분을 여과하고 여과한 공기를 배출하거나 재공급할 수 있는 집진 시스템 및 그의 제어방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 집진부, 흡착부, 및 배출부를 순차적으로 거치면서 집진운전을 하되, 시스템 각부의 운전상태를 감시하여 원격지의 표시부에 디스플레이하고, 원격지에서 사용자가 하달하는 제어명령에 따라 집진 시스템의 운전을 제어할 수 있도록 한 것이다.
일반적으로, 산업 발달에 따라 유류 및 화석연료, 연소 보일러, 제철, 제강, 시멘트 제조 및 폐기물 소각 공정, 자동차 매연 검사소 등의 각종 연소, 생산, 제조공정에서 불가피하게 발생하는 미세먼지, 오염 물질은 대기 오염의 주종을 이루면서 인간에게 상당한 피해를 미치고 있다. 대기환경 기준에서 중요한 오염물질 중의 하나인 입자상 물질을 제거하기 위해 각종 집진기(集塵機)를 사용하여 일정한 설계 장치에 따라 입자상 물질을 제거할 때 그 효과가 커진다.
최근에 환경보전법에서는 대기 오염물질을 제거하기 위해서 보다 엄격한 방지기술을 사용할 것을 규제하고 있다.
현재 사용되고 있는 집진기의 종류는 침강 집진기, 원심력 집진기, 전기 집진기, 여과 집진기, 세정 집진기 등이 있으며, 중력, 원심력, 관성 충동력, 집적 차단력, 확산력, 정전력, 정전이력 등의 원리를 이용하여 입자상 물질을 포집한다.
보통 여과 집진기 또는 여과 집진장치는 대기 중의 각종 입자상 물질이나 공장 등의 배출가스에 포함된 유해입자를 걸러 내거나, 배출을 방지하는 대기오염 방지장치의 하나이다. 이를 위하여, 여과 집진기의 여과방식은 얇은 종이나 섬유 등의 여과재 표면에 먼지를 붙이는 표면 여과방식과, 유리섬유, 면섬유 등과 같은 두꺼운 층의 여과재를 자루 모양이나 평판형상으로 만든 여과포의 섬유층 속에 먼지를 모으는 내부 여과방식이 있다.
특히, 석탄가스 화기, 화학 플랜트, 비철금속 제련, 유리용해로, 자동차 매연 검사소 등과 같이 고온의 먼지나 유해가스, 매연 등을 집진하는 환경에서는 발화점이 낮아 화재의 우려가 높은 부직포 필터를 대신하여 발화 가능성이 없는 세라믹 필터를 주로 사용하고 있다.
그러나, 종래의 지진 시스템의 경우, 사용자가 원격지에서 집진 시스템의 운전 상황을 모니터링하는데 어려움이 있고, 원격지에서 집진 시스템 각부의 구동을 제어하는데 어려움이 있다. 따라서, 종래 기술에 의한 집진 시스템은 운용비용이 많이 소요될 뿐만 아니라 어떤 문제가 발생될 때 사용자의 제어명령에 따라 즉시 대처하는데 어려움이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2014-0123117호(공개일: 2014년 10월 22일)
따라서, 본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 집진부, 흡착부, 배출부를 순차적으로 거치면서 집진운전을 하되, 일련의 집진 처리과정을 제어부에서 제어함과 아울러 집진 시스템 각부의 운전 상태를 체크하여 그 체크 결과를 원격지의 표시부에 표시 함으로써, 사용자가 집진 시스템으로부터 떨어진 원격지에서 집진 시스템 각부의 운전 상태를 일목요연하게 파악할 수 있도록 하는 집진 제어 시스템을 제공하데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 집진부, 흡착부, 배출부를 순차적으로 거치면서 집진운전을 하되, 일련의 집진 처리과정을 제어부에서 제어함과 아울러 집진 시스템 각부의 운전 상태를 체크하여 그 체크 결과를 원격지의 표시부에 표시 함으로써, 사용자가 집진 시스템으로부터 떨어진 원격지에서 집진 시스템 각부의 운전 상태를 일목요연하게 파악할 수 있도록 하는 집진 제어 시스템의 제어방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 인입구 먼지센서를 구비한 하부 집진기 하우징, 상부 집진기 하우징, 카트리지 필터 및 에어 워시 유닛을 구비하여, 외부의 공기를 흡입하고 그 흡입한 공기에 포함된 분진을 집진하는 집진부; 흡착기 하우징, 상기 흡착기 하우징 안에 적재되는 복수의 활성탄 부재, 상기 흡착기 하우징의 내부에 설치된 온도계 및 압력계를 구비하여, 상기 집진부를 통해 공급되는 공기에 포함된 분진을 흡착하는 흡착부; 상기 흡착기 하우징의 출구 측에 연결된 컨버스, 여과된 공기를 배출하기 위하여 상기 컨버스의 출구 측에 설치되고 배출관 먼지센서를 구비한 배출관 및 상기 배출관의 하부에 설치되어 여과된 공기를 상기 배출관을 통해서 외부로 배출하기 위한 송풍유닛을 구비하여, 상기 흡착부를 통과한 여과 공기를 외부로 배출하는 배출부; 미리 설정된 제어모드 및 사용자에 의해 공급되는 운전제어명령에 따라 상기 집진부의 집진 동작, 상기 흡착부의 흡착 동작 및 상기 배출부의 배출 동작을 제어하고, 상기 집진부, 흡착부 및 배출부의 동작 상태를 모니터링하여 그 모니터링 결과를 전송하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 원격지에 설치되어 상기 모니터링 결과에 따른 모니터링 항목들을 화면상에 표시하고, 내부의 터치패널을 통해 입력되는 사용자의 운전제어명령을 상기 제어부에 전송하는 표시부(500)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사용자에 의해 공급되는 운전제어명령은 상기 제어부의 주변에 설치된 사용자 인터페이스 및 상기 표시부에 설치된 터치패드 중에서 어느 하나로부터 공급되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모니터링 항목은 상기 집진 시스템을 기동하기 위한 기동시간 모니터링 항목 및 상기 집진 시스템의 기동을 정지시키기 위한 정지시간 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 에러 발생을 모니터링하기 위한 에러발생 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 운전시간 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 적산전력량 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 운전상태 PLC I/O 모니터링 항목 및 더스트 탱크(Dust Tank)를 비우는 시점을 알리기 위한 더스트 탱크 비움시간 모니터링 항목 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부와 상기 표시부는 이더넷(Ethernet) 통신, 무선(Radio Frequency) 통신 및 와이파이(Wi-Fi) 통신 중에서 어느 하나를 이용하여 통신하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 상기 인입구 먼지센서로부터 공급되는 먼지량과 상기 배출관에 설치된 배출관 먼지센서로부터 공급되는 먼지량을 비교하여 그들간의 먼지량 차이가 미리 설정된 값 이상일 때 상기 표시부에 필터 점검 또는 교체를 알리는 경고메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 집진 시스템의 제어방법은, 제어부가 표시부에 구비된 터치패널로부터 공급되는 파워온 신호에 대응하여 집진 시스템을 구동시키는 집진 시스템의 구동단계; 상기 제어부가 집진부, 흡착부 및 배출부의 구동상태를 모니터링하여 그 모니터링 결과를 전송하는 집진 시스템의 모니터링 단계; 및 표시부가 상기 제어부로부터 전송받은 상기 모니터링 결과를 화면에 표시하는 집진 시스템의 구동상태 표시단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모니터링 결과는 제어부가 상기 집진 시스템의 인입구에 설치된 인입구 먼지센서로부터 공급되는 먼지량과, 상기 집진 시스템의 배출관에 설치된 배출관 먼지센서로부터 공급되는 먼지량을 비교하여 그들간의 먼지량 차이가 미리 설정된 값 이상일 때 필터 점검 또는 교체를 알리는 경고메시지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 집진 시스템 및 그의 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 제어부가 집진 시스템의 구동을 제어함에 있어서, 집진 시스템이 설치된 공장 등으로부터 떨어져 설치된 표시부의 터치패널을 통해 공급되는 제어명령에 따라 집진 시스템의 구동을 제어 함으로써, 사용자가 원격지에서도 보다 편리하게 집진 시스템의 구동을 제어할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 제어부가 집진 시스템의 구동상태를 모니터링하여 그 모니터링 결과를 원격지에 설치된 표시부에 표시할 수 있게 함으로써, 사용자가 원격지에서도 집진 시스템을 보다 편리하게 운용할 수 있는 편리함이 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 집진 시스템의 설치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 좌측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 우측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템에서, 카트리지 필터를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템의 블록도이다.
도 8a 내지 도 8c는 모니터링 항목의 표시화면에 대한 예시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 집진 시스템의 제어방법에 대한 순서도이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이어, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "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.
또한, 명세서에 기재된 "부", "유닛", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템의 설치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 정면도이며, 도 3은 본 발명의 시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 좌측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 우측면도이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템을 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템에서, 카트리지 필터를 도시한 평면도이며, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템의 블록도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 집진 시스템은 공기에 포함된 분진을 집진하는 집진부(100); 상기 집진부(100)를 통과한 공기 안에 포함된 분진을 흡착하는 흡착부(200); 상기 흡착부(200)를 통과한 여과 공기를 외부로 배출하는 배출부(300); 미리 설정된 제어모드 및 사용자 인터페이스를 통해 공급되는 제어명령에 따라 집진, 흡착 및 배출 동작을 각기 제어하고, 이들의 운전 상태를 감시하여 그에 따른 감시 결과를 출력하는 제어부(400); 및 사용자 인터페이스인 터치패드를 구비하여 상기 제어명령을 출력함과 아울러, 상기 감시 결과를 표시하는 표시부(500);를 포함한다.
이하, 집진부(100), 흡착부(200), 배출부(300), 제어부(400) 및 표시부(500)의 구성요소를 구체적으로 설명한다.
우선, 상기 집진부(100)는 하부, 상부 집진기 하우징(110)(120)과, 카트리지 필터(130)와, 에어 워시 유닛(140)을 포함한다.
상기 집진부(100)의 구성을 살펴보면, 상기 하부 집진기 하우징(110)은 입구 측에 분진을 인입하기 위한 인입구(111)가 형성되고 내부에 분진 포집 쳄버(112)가 형성되며, 외측에 도어(113)가 설치된다.
상기 인입구(덕트)(111)를 통해서 공기를 흡입하는데, 인입구(111)는 분진이 발생하는 현장, 예를 들어 목공소, 철공소, 조선소, 산업현장 등에 연결하도록 플렉시블하게 구성될 수 있다.
도어(113)는 작업자가 출입하는 곳으로 이곳을 통해 출입하면서 분진 포집 쳄버(112) 바닥면에 적재된 분진이나 이물질 등을 처리할 수 있다.
상기 하부 집진기 하우징(110)의 하부에는 하부 집진기 하우징(110)을 받치기 위한 받침 플레이트(lug support)(115)가 설치될 수 있다.
받침 플레이트(115)는 지면으로부터 일정 높이로 하부 집진기 하우징(110)을 받치는 역할을 하므로, 하부 집진기 하우징(110) 하중을 견딜 수 있는 구조 및 재질, 예를 들어 "H"자형 철강 구조물로 구성될 수 있다.
상기 상부 집진기 하우징(120)은 상기 하부 집진기 하우징(110)의 상부에 연결 설치되며, 상기 상부 집진기 하우징(120)의 하부에는 플랜지(124)가 형성된다.
상기 하부 상부 집진기 하우징(110)(120)에는 플랜지(114)(124)가 형성되는데, 이는 상부 집진기 하우징(120)과의 연결 구조를 견고하게 하기 위한 것으로, 상기 플랜지들(114,124)이 서로 접한 상태에서, 통상의 체결수단, 예를 들어 볼트 등으로 상기 하부 상부 집진기 하우징(110)(120)을 서로 연결하도록 구성된다.
상기 상부 집진기 하우징(120)은 출구 측에 분진을 제거한 공기를 배출하기 위한 배출구(121)가 형성되고, 내부에 카트리지 필터 수납공간(122)이 형성된다. 여기서, 카트리지 필터 수납공간(122)이란 카트리지 필터(130)를 수납하기 위한 쳄버를 말한다.
상기 상부 집진기 하우징(120)의 상면에는 카트리지 필터(130) 교체를 위하여 필터 수납공간(122)을 선택적으로 개폐할 수 있는 덮개(126)가 설치될 수 있으며, 덮개(126)의 상면에는 손잡이(126a)가 형성된다. 작업자는 손잡이(126a)를 잡고 덮개(126)를 개폐한 후 카트리지 필터(130)를 교체하도록 구성된다.
작업자의 안전을 위해서 상부 집진기 하우징(120)의 상부에 핸드 레일(127)이 설치되고, 상부 집진기 하우징(120)의 측면에 발판(128)이 설치되며, 상부 집진기 하우징(120)의 상하로 작업자가 오르거나 내릴 수 있도록 사다리(125)가 구비될 수 있다.
상기 상부 집진기 하우징(120)의 외측에는 방폭 창(129)이 형성되어 필터 수납공간(122) 압력이 설정압력을 초과하여 폭발 위험이 있는 경우, 방폭 창(129)이 먼저 폭발하여 안전사고를 방지하도록 한다.
본 실시 예에서는 상기 하부 상부 집진기 하우징(110)(120)이 별개의 구성이 구성되고, 상기 하부 상부 집진기 하우징(110)(120)이 연결되는 구조이지만, 반드시 이에 국한되는 것은 아니며, 상기 하부 상부 집진기 하우징(110)(120)이 일체로 구성되는 것도 가능하다.
또한, 상기 카트리지 필터(130)는 분진을 여과하기 위하여 복수로 구성될 수 있고, 수직방향으로 배치될 수 있으며, 필요시에 새것으로 교체할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 에어 워시 유닛(air wash unit)(140)은 카트리지 필터(130)에 에어(air)를 분사하여 카트리지 필터(130)에 묻은 분진을 분진 포집 쳄버(112) 안으로 낙하시키도록 한다.
상기 에어 워시 유닛(140)은 카트리지 필터(130)의 상측에 설치되며 카트리지 필터(130)에 에어를 분사하기 위한 분사노즐(142)이 다수 형성된 다이아프램(141); 다이아프램(141)에 에어를 공급하기 위하여 다이아프램(141)의 일측에 연결되고 상부 집진기 하우징(120)의 외측에 고정 설치되는 에어 헤더(143); 카트리지 필터 수납공간(122)의 압력을 측정하고 카트리지 필터(130)의 교체시기를 알려주는 압력계(144); 및 에어 분사 시간을 설정하는 타이머(145); 를 포함한다.
부연 설명하면, 상기 다이아프램(141)은 카트리지 필터(130)의 상측에 수평방향으로 설치되며 카트리지 필터(130)에 에어를 분사하기 위한 분사노즐(142)이 일정 간격을 두고 다수 형성된다. 그 분사노즐(142)을 통해서 에어가 고압 분사된다.
상기 에어 헤더(143)는 다이아프램(141) 안으로 워시용 에어를 공급하기 위하여 다이아프램(141)의 일측에 연결 설치되고, 상부 집진기 하우징(220)의 외측에 고정 설치된다.
상기 에어 헤더(143)에는 워시용 에어를 공급하기 위한 에어 호스(143a)가 다수 연결된다. 외부에서 에어 호스(143a) 안으로 워시용 에어가 공급되면, 에어 헤더(143) 안으로 공급된 후 다이아프램(141)의 분사노즐(142)을 통해서 에어가 분사되는 것이다.
상기 압력계(144)는 카트리지 필터 수납공간(122)의 압력을 측정하고 카트리지 필터(130)의 교체시기를 알려준다. 즉, 카트리지 필터 수납공간(122)의 압력이 설정압력을 초과하면, 카트리지 필터(130)의 여과능력이 떨어짐을 의미하므로 이때에 카트리지 필터(130)를 교체하는 것이다.
상기 압력계(144)는 마노미터를 사용할 수 있는데, 이는 관에 채워진 액체의 높이 차이로서 압력을 측정하는 액주형 압력계를 일컫는다. 액주형 압력계는 0.1~200 ㎪의 압력범위에서 적용되어, 기압, 차압 및 미차압의 측정 외에 진공압 측정에도 쓰인다.
상기 타이머(145)는 에어 분사 시간을 설정하는 것으로, 타이머 시간을 소정시간으로 맞추어 놓으면, 그 시간 동안 에어 분사를 제어하여 워시 운전을 자동으로 수행할 수 있다.
또한, 상기 흡착부(200)는 배출구(121)에 연결되며, 내부에 보강프레임(211)이 일정 간격을 두고 형성되고, 외부에 폭압방산구(212)와 활성탄 투입 도어(213)가 마련되는 흡착기 하우징(210); 배출구(121)를 통해서 유입하는 공기 안에 포함된 분진을 흡착하기 위하여 흡착기 하우징(210) 안에 적재되는 복수의 활성탄 부재(220); 및 흡착기 하우징(210)의 내부 온도를 측정하는 온도계(230); 및 흡착기 하우징(210)의 내부 압력을 측정하는 압력계(240); 를 포함한다.
상기 보강프레임(211)은 흡착기 하우징(210) 내부에 일정 간격을 두고 형성되어 구조적 강성을 보강하도록 한다.
상기 활성탄 투입 도어(213)를 열고 닫아서, 그 흡착기 하우징(210) 안에 활성탄 부재(220)를 적재하거나 꺼낼 수 있도록 구성되며, 온도계(230)는 흡착기 하우징(210)의 내부 온도를 측정하고, 압력계(240)는 흡착기 하우징(210)의 내부 압력을 측정한다.
상기 흡착기 하우징(210) 외부에 폭압방산구(212)가 형성되는 데, 그 폭압방산구(212)는 흡착기 하우징(210) 내부 압력이 설정압력을 초과할 때에 폭발하여 안전사고를 방지하는 역할을 한다.
또한, 상기 배출부(300)는 공기 배출시 소음을 줄이기 위하여 흡착기 하우징(210)의 출구 측에 연결되는 컨버스(canvas)(310); 여과 공기를 배출하기 위하여 컨버스(310)의 출구 측에 수직방향으로 설치되는 배출관(320); 배출관(320)의 하부에 설치되며, 컨버스(310)를 통과한 여과 공기를 배출관(320)을 통해서 외부로 배출하기 위한 송풍유닛(330); 및 송풍유닛(330)을 지지하는 방진구조의 베이스 받침대(340); 를 포함한다. 상기 배출관(320)에는 소음기(350)를 설치하여 소음을 줄이도록 하는 것이 바람직하다.
상기 컨버스(canvas)(310)는 공기 배출시 소음을 줄이기 위한 부재로서 흡착기 하우징(210)의 출구 측에 연결된다.
도 2를 참조하면, 상기 송풍유닛(330)은 송풍팬(331)과, 그 송풍팬(331)에 연결되는 회전축(332)과, 회전모터(333)와, 그 회전모터(333)와 회전축(332)을 연결하는 벨트(335)로 구성될 수 있다.
상기 회전모터(333)의 회전력은 벨트(335)와 회전축(332)에 전달되어, 송풍팬(331)을 회전시키며, 이때 여과 공기를 흡입하여 배출관(320)을 통해서 외부로 배출하도록 한다.
상기 송풍유닛(330)은 공기를 송풍시키기 위한 장치로서, 본 실시 예의 구성에 한정되지 않으며, 설계조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
상기 베이스 받침대(340)는 방진고무(341)를 개재한 상태로 송풍유닛(330)을 지지하여 진동 소음 발생을 억제할 수 있다.
또한, 상기 배출관(320)은 여과 공기를 배출하기 위하여 컨버스(310)의 출구 측에 수직방향으로 설치되며 그 끝단부는 밴딩되는 구조로 형성되어 배출방향을 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 배출관(320)의 중간에는 테스트 홀(321)이 형성될 수 있다. 이 테스트 홀(321)을 통해서 배출되는 공기를 채취하여 배출하는 공기가 규정에 적당한 지를 측정할 수 있다. 여기서 공기를 채취하여 공기가 규정에 적당한 지를 측정하는 장치는 별개로 구성되며, 이 측정장치에 대한 구성은 공지공용의 기술에 해당하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
상기 배출관(320)에는 작업자의 안전을 위해서 핸드 레일(127)이 설치되고, 작업자가 오르고 내릴 수 있는 사다리(125)가 설치될 수 있다.
제어부(400)는 미리 설정된 제어모드 및 사용자 인터페이스를 통해 공급되는 운전제어명령에 따라 집진부(100)의 집진 동작, 흡착부(200)의 흡착 동작 및 배출부(300)의 배출 동작을 제어한다. 여기서, 상기 사용자 인터페이스란 제어부(400)에 구비된 터치패드 또는 주변에 설치된 키보드 또는 마우스 또는 스위치와 같은 입력장치와, 표시부(500)에 구비된 터치패널을 포함할 수 있다.
예를 들어, 제어부(400)가 송풍유닛(330)을 구동시키면 인입구(111)를 통해 유입되는 공기가 하부 집진기 하우징(110)과 상부 집진기(120) 안으로 순차적으로 흡입되어 집진되고, 흡착기 하우징(210) 안으로 흡입되어 분진이 흡착된다. 이때, 배출관(320)을 통해서 여과된 공기를 배출하게 되는데, 카트리지 필터 수납공간(122)의 압력을 실시간으로 측정하고 제어부(400)는 그 측정된 압력 값에 따라 에어 워시 유닛(140)의 구동을 제어한다. 이에 따라, 에어 워시 유닛(140)가 카트리지 필터(130)에 에어를 고압 분사하여 카트리지 필터(130)에 묻은 분진이 분진 포집 쳄버(112) 안으로 낙하(落下) 된다.
제어부(400)는 집진 시스템의 각부 예를 들어, 집진부(100)의 압력계(144)에 의해 측정된 압력값, 타이머(145)에 의해 설정된 시간, 흡착부(200)의 온도계(230)에 의해 측정된 온도 및 압력계(240)에 의해 측정된 압력값 등을 표시부(500) 측으로 전송한다. 제어부(400)가 상기 모니터링 결과를 표시부(500) 측으로 전송하는 통신방식은 여러 가지가 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 통신 방식으로써 이더넷 통신(Ethernet communication), 무선통신(Radio Frequency communication) 및 와이파이(Wi-Fi) 통신을 포함할 수 있다.
표시부(500)는 원격지에 설치되어 제어부(400)로부터 전송되는 측정값들에 따른 모니터링 항목들을 화면상에 표시하여 사용자로 하여금 집진 시스템의 운전 상태를 모니터링할 수 있게 하는 역할을 한다. 이와 함께, 표시부(500)는 사용자로 하여금 집진 시스템의 운전을 제어할 수 있도록 하기 위한 운전제어명령 항목들을 표시한다.
따라서, 사용자는 원격지에서도 표시부(500)를 통해 집진 시스템의 운전 상태를 모니터링할 수 있으며, 필요시 표시부(500)에 구비된 터치 패널을 이용하여 집진 시스템의 운전을 제어할 수 있다. 여기서, 원격지란 집진 시스템이 설치된 공장의 내부 또는 공장 내의 사무실 등을 의미한다.
이를 위해 표시부(500)는 터치패널이 구비된 평판 표시패널로 구현될 수 있다. 여기서, 상기 평판 표시패널은 LCD(Liquid Crystal Display) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 패널일 수 있다.
상기 모니터링 항목의 첫 번째 예로써, 집진 시스템을 기동하기 위한 기동시간 모니터링 항목 및 집진 시스템의 기동을 정지시키기 위한 정지시간 모니터링 항목이 있다. 상기 모니터링 항목의 두 번째 예로써, 집진 시스템의 에러 발생을 모니터링하기 위한 에러발생 모니터링 항목이 있다. 상기 모니터링 항목의 세 번째 예로써, 운전시간 모니터링 항목이 있다. 이 운전시간 모니터링 항목은 누적된 형태로 표시되거나 금일분 단위로 표시될 수 있다. 상기 모니터링 항목의 네 번째 예로써, 적산전력량 모니터링 항목이 있다. 상기 모니터링 항목의 다섯 번째 예로써, 운전상태 PLC I/O(Programmable Logic Controller Input/Output)모니터링 항목이 있다. 상기 모니터링 항목의 여섯 번째 예로써, 더스트 탱크(Dust Tank)를 비우는 시점을 알리기 위한 더스트 탱크 비움시간 모니터링 항목이 있다.
도 8a 내지 도 8c는 상기 모니터링 항목의 표시화면에 대한 예를 나타낸 것이다. 즉, 도 8a는 상기 모니터링 항목들 중에서, 송풍팬(331)의 운전시간 및 정지시간의 모니터링 항목의 표시예, 집진 시스템의 에러 발생을 모니터링하기 위한 에러발생 모니터링 항목의 표시예, 집진기의 운전시간 모니터링 항목의 표시예 및 적산전력량 모니터링 항목의 표시예를 나타낸 것이다. 또한, 도 8b는 상기 모니터링 항목들 중에서, 운전상태 PLC I/O 모니터링 항목의 표시예를 나타낸 것이다. 또한, 8c는 상기 모니터링 항목들 중에서, 더스트 탱크 비움시간 모니터링 항목이의 표시예를 나타낸 것이다. 여기서, 더스트 탱크는 하부 집진기 하우징(110)의 내부에서 필터링된 분진을 모아두는 용기를 의미한다.
본 발명의 다른 실시예로써, 제어부(400)는 인입구(111)에 설치된 인입구 먼지센서(111A)로부터 공급되는 먼지량과 배출관(320)에 설치된 배출관 먼지센서(320A)로부터 공급되는 먼지량을 비교하여 그들간의 먼지량 차이가 미리 설정된 값 이상일 때 표시부(500)에 필터 점검 또는 교체를 알리는 경고메시지를 표시할 수 있다.
상기 경고메시지를 표시하는 방법에는 여러 가지가 있을 수 있다. 예를 들어, 점검 또는 교체에 대한 최종일로부터 소정일(예: 1주일) 전부터 경고메시지를 표시할 수 있다. 이와 같은 경우, "1주일 내에 필터 점검 또는 교체해 주시기 바랍니다", "3일 내에 필터 점검 또는 교체해 주시기 바랍니다" 등으로 경고메시지를 표시할 수 있다.
상기 설명에서와 같이, 집진 시스템에서 집진부(100)에 카트리지 필터(130)가 설치되어 먼지를 필터링하고, 압력계(144)를 통해 카트리지 필터(130)의 교체시기를 알려준다. 그리고, 흡착부(200)는 활성탄 부재(220)를 구비하여 배출구(121)를 통해서 유입하는 공기에 포함된 분진을 흡착하며, 테스트홀(321)을 이용하여 배출되는 공기의 먼지량이 적당한 수준인지 측정할 수 있다.
하지만, 집진 시스템의 집진 성능은 상기 압력계(144) 및 테스트홀(321)만을 이용하여 테스트하기에 부족함이 있다. 따라서, 상기와 같이 제어부(400)가 인입구 먼지센서(111A)와 배출관 먼지센서(320A)를 이용하여 집진 시스템 전체에 대한 집진 성능을 점검하여 상기와 같은 경고제시지를 표시함으로써 집진 시스템의 성능을 항상 최적의 상태로 관리할 수 있는 효과가 있다.
한편, 도 9는 본 발명에 따른 집진 시스템의 제어방법에 대한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 집진 시스템의 제어방법은 집진 시스템의 구동단계(S1), 집진 시스템의 모니터링 단계(S2) 및 집진 시스템의 구동상태 표시단계(S3)를 포함한다.
집진 시스템의 구동단계(S1)에서는 제어부(400)의 주변에 설치된 사용자 인터페이스 또는 표시부(500)에 구비된 터치패널로부터 제어부(400)에 파워온 신호가 입력되는 것에 대응하여 제어부(400)가 집진 시스템을 구동시킨다.
집진 시스템의 모니터링 단계(S2)에서는 제어부(400)가 집진부(100), 흡착부(200) 및 배출부(300)의 구동상태를 모니터링하여 그 결과를 표시부(500)에 전송한다. 이때, 제어부(400)는 압력계(144), 타이머(145) 및 인입구 먼지센서(111A)를 통해 집진부(100)의 구동상태를 모니터링하고, 온도계(230) 및 압력계(240)를 통해 흡착부(200)의 구동상태를 모니터링하고, 배출관 먼지센서(320A)를 통해 배출부(300)의 구동상태를 모니터링한 결과를 전송할 수 있다.
이때, 제어부(400)는 인입구(111)에 설치된 인입구 먼지센서(111A)로부터 공급되는 먼지량과 배출관(320)에 설치된 배출관 먼지센서(320A)로부터 공급되는 먼지량을 비교하여 그들간의 먼지량 차이가 미리 설정된 값 이상일 때 필터 점검 또는 교체를 알리는 경고메시지를 전송할 수 있다.
집진 시스템의 구동상태 표시단계(S3)에서는 표시부(500)가 상기 제어부(400)로부터 전송받은 상기 모니터링 결과를 화면에 표시한다.
이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
100: 집진부 110: 하부 집진기 하우징
111: 인입구 112: 분진 포집 쳄버
113: 도어 114: 플랜지
115: 받침 플레이트 120: 상부 집진기 하우징
121: 배출구 122: 필터 수납공간
124: 플랜지 125: 사다리
126: 덮개 126a: 덮개의 손잡이
127: 핸드 레일 128: 발판
129: 방폭 창 130: 카트리지 필터
140: 에어 워시 유닛 141: 다이아프램
142: 분사노즐 143: 에어 헤더
143a: 에어 호스 144: 압력계
145: 타이머 200: 흡착부
210: 흡착기 하우징 211: 보강프레임
212: 폭압방산구 213: 활성탄 투입 도어
220: 활성탄 부재 230: 온도계
240: 압력계 300: 배출부
310: 컨버스 320: 배출관
321: 테스트 홀 330: 송풍유닛
331: 송풍팬 332: 회전축
333: 회전모터 335: 벨트
340: 베이스 받침대 341: 방진고무
400: 제어부 500 : 표시부

Claims (7)

  1. 인입구 먼지센서(111A)를 구비한 하부 집진기 하우징(110), 상부 집진기 하우징(120), 카트리지 필터(130) 및 에어 워시 유닛(140)을 구비하여, 외부의 공기를 흡입하고 그 흡입한 공기에 포함된 분진을 집진하는 집진부(100);
    흡착기 하우징(210), 상기 흡착기 하우징(210) 안에 적재되는 복수의 활성탄 부재(220), 상기 흡착기 하우징(210)의 내부에 설치된 온도계(230) 및 압력계(240)를 구비하여, 상기 집진부(100)를 통해 공급되는 공기에 포함된 분진을 흡착하는 흡착부(200);
    상기 흡착기 하우징(210)의 출구 측에 연결된 컨버스(310), 여과된 공기를 배출하기 위하여 상기 컨버스(310)의 출구 측에 설치되고 배출관 먼지센서(320A)를 구비한 배출관(320) 및 상기 배출관(320)의 하부에 설치되어 여과된 공기를 상기 배출관(320)을 통해서 외부로 배출하기 위한 송풍유닛(330)을 구비하여, 상기 흡착부(200)를 통과한 여과 공기를 외부로 배출하는 배출부(300);
    미리 설정된 제어모드 및 사용자에 의해 공급되는 운전제어명령에 따라 상기 집진부(100)의 집진 동작, 상기 흡착부(200)의 흡착 동작 및 상기 배출부(300)의 배출 동작을 제어하고, 상기 집진부(100), 흡착부(200) 및 배출부(300)의 동작 상태를 모니터링하여 그 모니터링 결과를 전송하는 제어부(400); 및
    상기 제어부(400)로부터 원격지에 설치되어 상기 모니터링 결과에 따른 모니터링 항목들을 화면상에 표시하고, 내부의 터치패널을 통해 입력되는 사용자의 운전제어명령을 상기 제어부(400)에 전송하는 표시부(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 집진 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자에 의해 공급되는 운전제어명령은
    상기 제어부(400)의 주변에 설치된 사용자 인터페이스 및 상기 표시부(500)에 설치된 터치패드 중에서 어느 하나로부터 공급되는 것을 특징으로 하는 집진 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 모니터링 항목은
    상기 집진 시스템을 기동하기 위한 기동시간 모니터링 항목 및 상기 집진 시스템의 기동을 정지시키기 위한 정지시간 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 에러 발생을 모니터링하기 위한 에러발생 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 운전시간 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 적산전력량 모니터링 항목, 상기 집진 시스템의 운전상태 PLC I/O 모니터링 항목 및 더스트 탱크(Dust Tank)를 비우는 시점을 알리기 위한 더스트 탱크 비움시간 모니터링 항목 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 집진 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부(400)와 상기 표시부(500)는
    이더넷(Ethernet) 통신, 무선(Radio Frequency) 통신 및 와이파이(Wi-Fi) 통신 중에서 어느 하나를 이용하여 통신하는 것을 특징으로 하는 집진 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부(400)는
    상기 인입구 먼지센서(111A)로부터 공급되는 먼지량과 상기 배출관(320)에 설치된 배출관 먼지센서(320A)로부터 공급되는 먼지량을 비교하여 그들간의 먼지량 차이가 미리 설정된 값 이상일 때 상기 표시부(500)에 필터 점검 또는 교체를 알리는 경고메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 집진 시스템.
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