KR102457235B1 - 에어노즐봉이 장착된 애자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어노즐봉이 장착된 애자에 관한 것으로, 상기 에어노즐봉이 장착된 애자는 일면이 개방되고 내부에 애자실이 형성된 원통형상으로 형성되되, 폐쇄된 타면 중앙부에는 관통구가 형성되고, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 외측으로 돌출된 링형상의 지지돌기가 형성되며, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 내측으로 애자턱이 돌출 형성되는 본체와, 상기 관통구에 장착되어 상기 본체의 내부 중앙부에 본체의 길이방향을 따라 배치되되, 일부구간은 상기 본체의 외측에 배치되는 에어노즐봉, 및 상기 에어노즐봉에 에어를 공급하는 에어공급부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 본 발명은 애자실 내부로 에어가 주입되도록 하여, 배기가스에 포함된 블랙카본이 애자실, 전극봉 및 전극셀에 적층되는 것을 방지하고, 전극의 절연이 유지되도록 하여 집진기의 성능을 향상시키는 현저한 효과가 있다.

Description

에어노즐봉이 장착된 애자 {INSULATOR WITH AIR NOZZLE}

본 발명은 에어노즐봉이 장착된 애자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기 집진기의 전극봉 및 전극셀에 탄소가 적층되는 것을 방지하기 위해 내부로 에어가 공급되도록 하는 에어노즐봉이 장착된 애자에 관한 것이다.

일반적으로, 선박에서 배출되는 배기가스 중에는 PM(Particulate Matter), 분진, 미세 먼지(이하, "PM"이라 통칭함)가 포함되어 있는데, 이러한 물질들은 UN(United Nation)의 산하기관인 IMO(International Maritime Organization)로부터 배출규제를 받고 있는 대표적인 대기 오염물질들이다.

특히, 선박은 연료의 비용 절감을 위해서 점도성이 높고, 휘발성이 낮으며, 가연성이 낮은 저급 원료인HFO(Heavy Fuel Oil)를 사용하기 때문에 불완전 연소로 인하여 PM이 다른 운송수단에 비하여 많이 발생한다.

이러한 PM은 일반적으로 크기가 수 마이크로미터 정도로 매우 작기 때문에 공중에 부유된 채 이동되며 선체나 선체에 마련된 시설에 흡착되어 미관을 해치기도 하고 해양 생태계나 사람에게 나쁜 영향을 미치게 된다.

이를 해결하기 위해 선박에는, 공기가 유동하는 유로 상에 배치되어 공기 중에 포함된 먼지 등의 오염물질을 집진하는 전기 집진기가 적용된다.

그러나 종래의 전기 집진기는, 사용기간이 길어질수록 배기가스에 포함된 블랙카본이 전극봉 및 셀 등에 적층되고, 블랙카본이 적층된 전극봉에 전류가 흐르게 되면 통전이 되어 집진기의 성능이 저하되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1413644호

본 발명은 이를 해결하고자 안출된 것으로, 에어를 공급받기 위한 에어노즐봉을 구비하여, 애자실 내부에 고압의 에어가 주입되도록 함으로써 배기가스에 포함된 블랙카본이 애자, 전극봉 및 전극셀에 적층되는 것을 방지하는 에어노즐봉이 장착된 애자를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 에어노즐봉이 장착된 애자에 관한 것으로, 상기 에어노즐봉이 장착된 애자는 일면이 개방되고 내부에 애자실이 형성된 원통형상으로 형성되되, 폐쇄된 타면 중앙부에는 관통구가 형성되고, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 외측으로 돌출된 링형상의 지지돌기가 형성되며, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 내측으로 애자턱이 돌출 형성되는 본체와, 상기 관통구에 장착되어 상기 본체의 내부 중앙부에 본체의 길이방향을 따라 배치되되, 일부구간은 상기 본체의 외측에 배치되는 에어노즐봉, 및 상기 에어노즐봉에 에어를 공급하는 에어공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어노즐봉은, 수직단면이 원형인 로드와, 상기 로드의 일단에 형성되며, 상기 본체의 외측에 배치되도록 마련되어 상기 에어공급부와 연결되고, 상기 에어공급부로부터 에어를 공급받는 유입구와, 상기 본체의 내측에 배치되며, 상기 로드의 외주연에 방사형으로 형성되되, 상기 유입구와 연통되도록 마련되어 상기 유입구로부터 공급받은 에어를 상기 애자실에 분사하는 복수 개의 배출구와, 상기 로드의 타단에 전극봉과의 체결을 위해 형성된 체결홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 애자실 내부로 에어가 주입되도록 하여, 배기가스에 포함된 블랙카본이 애자실, 전극봉 및 전극셀에 적층되는 것을 방지하고, 전극의 절연이 유지되도록 하여 집진기의 성능을 향상시키는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 에어노즐봉이 장착된 애자의 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 에어노즐봉이 장착된 애자의 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 에어노즐봉의 확대도이다.
도 4는 도 3의 A-A'단면도이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일례에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 에어노즐봉이 장착된 애자의 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에어노즐봉이 장착된 애자의 정면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어노즐봉이 장착된 애자(100)는, 본체(120)와, 상기 본체의 내부 중앙부에 본체의 길이방향을 따라 장착되는 에어노즐봉(140)과, 상기 에어노즐봉에 에어를 공급하는 에어공급부(도면미도시)를 포함한다.

이하에서는 본 발명에 따른 애자(100)에 대해 설명하기 이전에, 본 발명이 적용되는 전기 집진기에 관해 간략하게 설명한다.

본 발명이 적용되는 일반적인 전기 집진기는, 내부에 공간부가 형성된 하우징, 상기 하우징 내부에 장착되어 분진을 집진하는 집진부를 포함한다.

상기 집진부는 복수 개의 전극판과 집진판이 번갈아 가며 배치되되, 상호 이격되게 연결된 전극셀과,

상기 전극셀의 전후방에 각각 연결되어 상기 전극셀의 전극판에 전압을 인가하도록 전극이 배치된 전압 인가판을 포함한다.

상기 전극과 상기 전극판은 전극봉(10)에 의해 전기적으로 연결되며, 상기 전극봉은 상기 애에 의해 절연된다.

즉, 상기 애자는 전극봉의 끝단을 지지하며, 하우징을 절연시키는 역할을 한다.

아울러, 본 발명에서는 상기 애자를 설명하기 위해 전기 집진기를 간략하게 서술한 것으로, 상기의 전기 집진기는 일반적으로 널리 사용되는 관용의 수단이므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 본체(120)는 절연제인 운모 등으로 제조되어 전극봉의 끝단 일부를 감싸 절연하도록 마련된다.

상기 본체(120)는 일면이 개방되고 내부에 공간부(이하 '애자실'이라 한다)가 형성된 원통형상으로 형성되며, 상기 애자의 폐쇄된 타면에는 후술할 에어노즐봉(140)이 관통되기 위한 관통구(122)가 형성되고, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 외측으로 링형상의 지지돌기(124)가 형성되며, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 내측으로 링형상의 애자턱(126)이 형성된다.

상기 관통구(122)는 후술할 에어노즐봉(140)이 관통되기 위한 요소이며, 상기 관통구는 에어노즐봉과 대응되는 형상 및 크기를 가지는 것이 바람직하다.

상기 에어노즐봉은, 상기 애자실 내부로 에어를 공급하는 요소이며, 상기 에어노즐봉에 대해서는 상기 본체(120)에 대한 설명을 마친 이후 상세하게 설명하고자 한다.

상기 지지돌기(124)는 본 발명의 애자(100)가 전압인가판 등에 체결되기 위한 요소이다.

상기 링 형상의 지지돌기에는 방사형으로 복수 개의 체결구(부호미표시)가 형성되며, 상기 체결구는 별도의 체결부재(도면미도시)가 관통되기 위한 요소인 것으로, 상기 애자는 체결부재에 의해 전압인가판 등에 안정적으로 체결된다.

상기 애자턱(126)은, 상기 에어노즐봉(140)에 의해 애자실 내부로 공급된 에어(에어의 흐름)가, 난류 유동되도록 하는 요소이다.

상기 애자턱은 애자의 끝단부에서 난류를 발생시켜, 애자실 내부에 에어포켓이 형성되도록 하고, 이로 인해 배가가스가 애자실 내부로 유입되는 것을 방지하는 효과를 가진다.

다음으로, 상기 에어노즐봉(140)은, 수직단면이 원형인 로드(142)와, 상기 로드의 일단에 형성된 유입구(144)와, 상기 유입구와 연통되며 상기 로드의 외주연에 방사형으로 형성된 복수 개의 배출구(146)와, 상기 로드의 타단에 형성된 체결홀(148)을 포함한다.

상기 로드(142)는 수직단면이 원형으로 형성되며, 긴 길이를 가지는 막대이다.

상기 로드는 본체의 관통구(122)를 관통하여 설치되며, 일부구간은 애자실외부에 배치되어 에어공급부와 연결되도록 하고, 일부구간은 애자실 내부에 배치되어 상기 에어공급부로부터 공급받은 에어를 애자실에 분사하도록 마련된다.

더욱 상사하게, 상기 로드의 일단에는 유입구(144)가 형성되고, 상기 로드의 외주연에는 복수 개의 배출구가 방사형으로 형성되며, 상기 배출구는 상기 유입구와 연통되도록 마련된다.

상기 유입구(144)는 후술할 에어공급부(160)와 직접 연결되어 상기 에어공급부로부터 에어를 공급받는 요소이며, 상기 유입구가 형성된 로드의 일단부는 본체 외부로 배치되도록 마련된다.

상기 배출구(146)는 상기 유입구를 통해 로드 내부로 유입된 에어를 애자실로 분사하기 위한 요소이다.

상기 배출구가 형성된 로드의 타단부는 본체의 내부인 애자실에 배치되도록 마련된다.

상기 배출구의 실시례로서, 상기 배출구는 입구측에서 출구측으로 갈수록 그 직경이 점진적으로 작아지도록 형성되어, 상기 배출구를 통해 애자실 내부로 분사되는 에어가 빠른 유속을 가지도록 한다.

애자실 내부로 공급되는 빠른 유속의 에어는 애자실 내부에 적층된 카본을 불어내어 애자실에 카본이 적층되는 것을 방지하는 효과를 가진다.

아울러, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배출구는 로드의 외주연에 방사형으로 복수 개가 형성되므로, 상기 배출구에 의해 사방으로 분사된 에어는 애자실 내 에어포켓을 형성하여 배기가스가 내부로 유입되는 것을 방지한다.

그리고 본 발명에서는 상기 로드의 수직단면을 원형으로 하였으나, 사용자의 필요에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 체결홀(148)은 도 1에 도시된 바와 같이 전기 집진기의 전극봉(10)과의 체결을 위한 요소이다.

상기 전극봉은 애자의 본체(120)에 직접 체결되는 것이 일반적이나, 본 발명에서는 전극봉이 에어노즐봉의 끝단부에 장착되도록 하였다.

한편, 상기 에어공급부(도면미도시)는, 상기 애자실 내부로 고압의 에어를 제공하기 위한 요소이다.

상기 에어공급부는 상기 에어공급구와 연결된 에어공급관과, 상기 에어공급관과 연결되며, 내부에 에어가 수용되어 상기 애자실로 에어를 공급하는 에어탱크와, 상기 에어공급관에 장착되어 에어공급관을 개폐하는 밸브를 포함한다.

제어부 등에 의해 상기 에어탱크 및 밸브에 개방신호가 인가되면, 고압의 에어는 에어공급관을 통해 에어노즐봉으로 공급된다.

일정한 운동 에너지를 가지면서 상기 애자실 내부로 분사된 에어는 애자실 내 에어포켓을 형성하여 애자실 내부로 배기가스가 유입되지 않도록 하고, 애자실 내부에 적층된 블랙카본을 고압으로 불어내어 집진기의 성능을 향상시키기는 효과를 가진다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시례를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시례가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

10: 전극봉
100: 에어노즐봉이 장착된 애자
120: 본체
122: 관통구
124: 지지돌기
126: 애자턱
140: 에어노즐봉
142: 로드
144: 유입구
146: 배출구
148: 체결홀

Claims (2)

1. 일면이 개방되고 내부에 애자실이 형성된 원통형상으로 형성되되, 폐쇄된 타면 중앙부에는 관통구가 형성되고, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 외측으로 돌출된 링형상의 지지돌기가 형성되며, 개방된 일면에는 가장자리를 따라 내측으로 애자턱이 돌출 형성되는 본체;
   상기 관통구에 장착되어 상기 본체의 내부 중앙부에 본체의 길이방향을 따라 배치되되, 일부구간은 상기 본체의 외측에 배치되는 에어노즐봉; 및
   상기 에어노즐봉에 에어를 공급하는 에어공급부;를 포함하되,
   상기 에어노즐봉은,
   수직단면이 원형인 로드와,
   상기 로드의 일단에 형성되며, 상기 본체의 외측에 배치되도록 마련되어 상기 에어공급부와 연결되고, 상기 에어공급부로부터 에어를 공급받는 유입구와,
   상기 본체의 내측에 배치되며, 상기 로드의 외주연에 방사형으로 형성되되, 상기 유입구와 연통되도록 마련되어 상기 유입구로부터 공급받은 에어를 상기 애자실에 분사하는 복수 개의 배출구와,
   상기 로드의 타단에 전극봉과의 체결을 위해 형성된 체결홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어노즐봉이 장착된 애자.
   
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