KR102471191B1 - 미세분진 및 악취 처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미세분진 및 악취 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 페인트작업장과 같은 공장에서 발생하는 유기화학물질인 미세분진 및 악취를 동시에 제거할 수 있음은 물론 단계적으로 제거하여 제거효율이 우수하며, 필터의 수명을 연장할 수 있도록 한 미세분진 및 악취 처리장치에 관한 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 유기화학물질인 미세분진 및 악취가 포함된 처리대상기체가 흡입되는 흡입부; 상기 흡입부와 연결되며, 상기 흡입부를 통해 유입되는 처리대상기체에 포함된 입자가 큰 분진과 입자가 작은 미세분진을 분리시키는 싸이클론집진부; 상기 싸이클론집진부와 연결되며, 상기 싸이클론집진부를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세분진 및 악취를 포집하여 제거하는 포집부; 상기 포집부와 연결되며, 상기 포집부를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 미세분진 및 악취를 제거하는 세정부; 상기 세정부와 연결되며, 상기 세정부를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 악취를 흡착하여 제거하는 흡착부; 및 상기 흡착부와 연결되어 처리대상기체를 흡입하여 필터링된 깨끗한 공기를 외부로 배출시키는 흡입팬;을 포함하는 미세분진 및 악취 처리장치를 제공한다.

Description

미세분진 및 악취 처리장치{Fine dust and odour removal device}
본 발명은 미세분진 및 악취 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 페인트작업장과 같은 공장에서 발생하는 유기화학물질인 미세분진 및 악취를 동시에 제거할 수 있음은 물론 단계적으로 제거하여 제거효율이 우수하며, 필터의 수명을 연장할 수 있도록 한 미세분진 및 악취 처리장치에 관한 것이다.
주거환경의 개선 및 환경오염을 방지하기 위하여 미세분진이나 유해가스 및 악취가 발생하는 장소에서는 미세분진의 배출량과 유해가스 및 악취의 배출농도를 법으로 강제하여 미세분진이나 유해가스 및 악취가 외부로 배출되어 환경오염이나 주거환경을 저해하지 않도록 하고 있으며, 이를 위해서는 미세분진이나 유해가스 및 악취를 다량으로 배출하는 산업현장에서는 고가의 미세분진 제거시설과 악취 제거시설을 각각 갖추어야 하나, 미세분진 및 악취 제거시설은 상당한 비용을 필요로 하여 영세업자가 쉽게 운용하기 어려운 문제가 있게 되고, 특히 산업현장에서 발생되는 다량의 미세분진과 악취를 효과적으로 제거하지 못하는 문제점이 있었다.
이러한 문제를 해결하고자 공기를 흡입하여 정화한 후 배출하는 장치에서는, 흡입되는 공기가 분사되는 물줄기 사이를 통과하면서 공기 중에 포함된 미세분진과 악취를 물로 흡수하여 미세분진과 냄새가 제거된 공기를 배출시키는 장치를 사용하고 있으나, 흡입되는 공기에 포함된 미세분진을 단순히 샤워 형태로 분사되는 물로 흡수하는 경우 다량의 미세분진 및 악취를 동시에 효과적으로 제거하지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 작업자가 수시로 필터가 막혔는지 확인해야 하는 번거로운 문제점이 있음은 물론 필터가 막히면 필터를 통체로 교체해야하므로 교체할때마다 교체비용 및 작업시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
대한민국 특허등록 제10-1872182호가 등록된 바 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 기술적 구성에 의한 목적은 페인트작업장과 같은 공장에서 발생하는 유기화학물질인 미세분진 및 악취를 동시에 제거할 수 있음은 물론 단계적으로 제거하여 제거효율이 우수하며, 필터의 수명을 연장할 수 있도록 한 미세분진 및 악취 처리장치를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 유기화학물질인 미세분진 및 악취가 포함된 처리대상기체가 흡입되는 흡입부; 상기 흡입부와 연결되며, 상기 흡입부를 통해 유입되는 처리대상기체에 포함된 입자가 큰 분진과 입자가 작은 미세분진을 분리시키는 싸이클론집진부; 상기 싸이클론집진부와 연결되며, 상기 싸이클론집진부를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세분진 및 악취를 포집하여 제거하는 포집부; 상기 포집부와 연결되며, 상기 포집부를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 미세분진 및 악취를 제거하는 세정부; 상기 세정부와 연결되며, 상기 세정부를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 악취를 흡착하여 제거하는 흡착부; 및 상기 흡착부와 연결되어 처리대상기체를 흡입하여 필터링된 깨끗한 공기를 외부로 배출시키는 흡입팬;을 포함하는 미세분진 및 악취 처리장치를 제공한다.
또한, 상기 싸이클론집진부는 내부공간이 마련되며, 상부 외측면에는 상기 흡입부를 통해 흡입된 처리대상기체가 유입되는 제1유입구가 형성되고, 상단부 중앙에는 미세분진 및 악취가 배출되는 제1배출구가 형성되며, 하단부에는 상기 제1유입구를 통해 유입되어 하강하는 입자가 큰 분진이 배출되는 제2배출구가 형성되는 싸이클론본체; 및 상기 싸이클론본체의 하부에 배치되어 상기 제2배출구에서 배출되는 분진을 저장하는 분진저장함;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 포집부는 내부공간이 마련되며, 상단부 일측에는 상기 싸이클론집진부를 통과한 처리대상기체가 유입되는 제2유입구가 형성되고, 타측에는 필터링된 공기가 배출되는 제3배출구가 형성되는 제1본체; 상기 제1본체의 상부에 구비된 제1롤거치대에 회전 가능하게 축 결합되는 제1롤러; 상기 제1본체의 내부공간에 구비된 제2롤거치대에 회전 가능하게 축 결합되는 제2롤러; 상기 제2롤러에 권취되어 일단부가 상기 제1롤러에 고정되며, 상기 제2유입구를 통해 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세분진을 포집하여 제거하는 롤 필터; 및 상기 제1롤러를 회전시켜 롤 필터의 사용된 면을 제1롤러에 권취시킴과 동시에 제2롤러에 권취된 깨끗한 롤 필터를 풀어주어 자동 교체시켜주는 자동필터교체수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동필터교체수단은 상기 롤 필터가 구비된 내부공간의 압력을 측정하여 롤 필터의 막힘현상을 감지하여 구동모터에 작동신호를 전송하여 구동모터를 작동시키는 차압감지센서; 상기 제1롤러에 축 연결되며 상기 차압감지센서로부터 작동신호를 수신하여 제1롤러를 회전시키는 구동모터; 및 상기 구동모터의 구동에 의해 회전됨에 따라 제1롤러에 권취되는 롤 필터의 이송길이를 측정하여 설정된 길이만큼 이송되면 구동모터에 정지신호를 전송하여 구동중인 구동모터를 정지시키는 리미티드스위치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 롤 필터의 잔량을 감지하는 잔량감지수단이 구비되고, 상기 잔량감지수단은 상기 본체부의 내부공간에 수직으로 배치되는 수직대와, 상기 수직대의 상단부에 일단부가 힌지 결합되는 회전대와, 상기 회전대의 타단부에 구비되며 롤 필터의 외측면에 밀착되어 롤 필터의 부피가 줄어드는 거리를 감지하는 로터리엔코더와, 상기 로터리엔코더에서 감지된 신호를 수신하여 외부로 경고를 발생하는 경광등을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세정부는 수직으로 배치되며, 상부에는 상기 포집부를 통과한 처리대상기체가 유입되는 제3유입구가 형성되고, 내부에는 상기 제3유입구로 유입된 처리대상기체에 세정수를 분사하여 분진과 악취를 1차로 제거하는 제1분사노즐이 구비되는 벤츄리집진부; 상기 벤츄리집진부의 하부에 구비되어 낙하되는 분진을 수용하며, 상부 내측에는 연통홀이 형성되는 분진수용함; 상기 분진수용함의 연통홀과 연통되는 내부공간이 마련되며, 상기 내부공간에는 제1, 제2격벽이 배치되어 제1, 제2, 제3공간부로 구획되고, 상기 제1공간부의 상측에는 상기 연통홀을 통해 이동되는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 분진 및 악취를 2차로 제거하는 제2분사노즐이 구비되고, 상기 제1, 제2 공간부에는 제2분사노즐에서 분사되는 세정수와 처리대상기체와의 접촉을 유도하는 세정수접촉부재가 구비되며, 상단부 외측에는 필터링된 처리대상기체가 배출되는 제4배출구가 구비되는 제2본체;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분진수용함과 제2본체의 내부에는 세정수가 일정 수위로 채워지고, 상기 제1분사노즐과 제2분사노즐은 펌프가 설치된 급수관에 연결되며, 상기 분진수용함과 제2본체에 저장된 세정수는 펌프의 구동에 의해 급수관을 통하여 제1분사노즐과 제2분사노즐에 각각 순환 공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 흡착부는 내부공간이 마련되며, 상단부 일측에는 덕트관을 통해 제4배출구와 연결되어 제4배출구로 배출되는 처리대상기체가 유입되는 제4유입구가 형성되고, 타측에는 필터링된 공기가 배출되는 제5배출구가 형성되는 제3본체와, 상기 제3본체의 내부에 복수 개 배치되어 제4유입구로 유입된 처리대상기체에 포함된 미세한 악취를 흡착하여 제거하는 활성탄필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 페인트작업장과 같은 공장에서 발생하는 유기화학물질인 미세분진 및 악취를 동시에 제거할 수 있음은 물론 단계적으로 제거하여 제거효율이 우수하며, 필터의 수명을 연장할 수 있어 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 미세분진 및 악취 처리장치의 전체구성을 개략적으로 나타낸 개념도.
도 2는 본 발명에 적용된 싸이클론집진부를 설명하기 위한 개념도.
도 3은 본 발명에 적용된 포집부를 설명하기 위한 개념도.
도 4는 도 3의 평면도.
도 5는 본 발명에 적용된 포집부의 잔량감지수단을 설명하기 위한 개념도로, (a)는 제2롤러에 롤 필터가 권취된 상태이고, (b)는 (a)의 상태에서 롤 필터가 풀려 소진된 상태이다.
도 6은 본 발명에 적용된 포집부의 탈착수단을 설명하기 위해 도 4의 A부분을 나타낸 개념도로, (a)는 지지편에 제2롤러가 분해된 상태이고, (b)는 지지편에 제2롤러가 결합된 상태이다.
도 7은 본 발명에 적용된 세정부를 설명하기 위한 개념도.
도 8은 본 발명에 적용된 흡착부를 설명하기 위한 개념도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다.
그러나, 이는 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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.
본 명세서에 사용되는 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
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.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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.
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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 미세분진 및 악취 처리장치의 전체구성을 개략적으로 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 발명에 적용된 싸이클론집진부를 설명하기 위한 개념도이며, 도 3은 본 발명에 적용된 포집부를 설명하기 위한 개념도이고, 도 4는 도 3의 평면도이며, 도 5는 본 발명에 적용된 포집부의 잔량감지수단을 설명하기 위한 개념도로, (a)는 제2롤러에 롤 필터가 권취된 상태이고, (b)는 (a)의 상태에서 롤 필터가 풀려 소진된 상태이며, 도 6은 본 발명에 적용된 포집부의 탈착수단을 설명하기 위한 개면도로, (a)는 지지편에 제2롤러가 분해된 상태이고, (b)는 지지편에 제2롤러가 결합된 상태이며, 도 7은 본 발명에 적용된 세정부를 설명하기 위한 개념도이고, 도 8은 본 발명에 적용된 흡착부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명인 미세분진 및 악취 제거장치를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 페인트작업장과 같은 공장에서 발생하는 유기화학물질인 미세분진 및 악취를 동시에 제거할 수 있음은 물론 단계적으로 제거하여 제거효율이 우수하며, 필터의 수명을 연장할 수 있도록 한 미세분진 및 악취 처리장치에 관한 것으로써, 이와 같은 미세분진 및 악취 처리장치()는 크게 흡입부(100), 싸이클론집진부(200), 포집부(300), 세정부(400), 흡착부(500) 및 흡입팬(600)을 포함하여 구성된다.
흡입부(100)는 공장의 실내에 배치되어 흡입팬(600)의 흡입력에 의해 공장 내에서 발생되는 유기화학물질인 분진 및 악취 흡입하는 것으로써, 이와 같은 흡입부(100)는 덕트관(700)을 통해 후술되는 싸이클론집진부(200)와 연결되어 미세분진 및 악취를 싸이클론집진부(200)로 유입시킨다.
싸이클론집진부(200)는 상술한 흡입부(100)를 통해 유입되는 처리대상기체에 포함된 입자가 큰 분진과 입자가 작은 분진을 분리시키는 것으로써, 이와 같은 싸이클론집진부(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 내부공간이 마련되며, 상부 외측면에는 덕트관(700)이 연결되어 흡입부(100)를 통해 흡입된 처리대상기체가 유입되는 제1유입구(211)가 형성되고, 상단부 중앙에는 미세분진 및 악취가 배출되는 제1배출구(212)가 형성되며, 하단부에는 제1유입구(210)를 통해 유입되어 하강하는 입자가 큰 분진이 배출되는 제2배출구(213)가 형성되는 싸이클론본체(210) 및 싸이클론본체(210)의 하부에 배치되어 제2배출구(213)에서 배출되는 분진을 저장하는 분진저장함(220)을 포함하여 구성된다.
또한, 제1배출구(212)의 하부에는 흡입력에 의해 입자가 큰 분진이 제1배출구(212)로 흡입되는 것을 차단하여 원활하게 하강할 수 있도록 가이드 해줌과 동시에 미세분진 및 악취만이 흡입될 수 있도록 하는 가이드흡입관(214)이 하향으로 돌출 구비된다.
즉, 제1유입구(211)로 유입되는 입자가 큰 분진은 가이드흡입관(214)의 측면에 부딪혀 무게하중에 의해 하강하게 되고, 미세분진 및 악취는 가이드흡입관(214)을 통해 제1배출구(212)로 배출되며, 하강된 입자가 큰 분진은 제2배출구(213)를 통해 분진저장함(220)으로 배출된다.
한편, 제2배출구(213)에는 싸이클론본체(210)의 내부를 개폐하기 위한 개폐밸브(215)가 구비됨이 바람직하다.
포집부(300)는 상술한 싸이클론집진부(200)를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세분진 및 악취를 포집하여 제거하는 것으로써, 이와 같은 포집부(300)는 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 내부공간이 마련되며, 상단부 일측에는 덕트관(700)을 통해 제1배출구(212)와 연결되어 제1배출구(212)로 배출되는 처리대상기체가 유입되는 제2유입구(311)가 형성되고, 타측에는 필터링된 공기가 배출되는 제3배출구(312)가 형성되는 제1본체(310)와, 제1본체(310)의 상부에 구비된 제1롤거치대(313)에 회전 가능하게 축 결합되는 제1롤러(320)와, 제1본체(310)의 내부공간에 구비된 제2롤거치대(314)에 회전 가능하게 축 결합되는 제2롤러(330)와, 제2롤러(330)에 권취되어 일단부가 제1롤러(320)에 고정되어 제2유입구(311)를 통해 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세분진을 포집하여 제거하는 롤 필터(340) 및 제1롤러(320)를 회전시켜 롤 필터(340)의 사용된 면을 제1롤러(320)에 권취시킴과 동시에 제2롤러(330)에 권취된 깨끗한 롤 필터(340)를 풀어주어 자동 교체시켜주는 자동필터교체수단(350)을 포함하여 구성된다.
또한, 제1본체(310)의 하단부 각 모서리에는 바닥에서 일정높이 이격된 상태로 제1본체(310)를 지지해주는 지지다리(315)가 구비될 수 있다.
제1본체(310)의 하단부 일측에는 제2유입구(311)를 통해 제1본체(310) 내부로 유입되어 낙하되는 페인트와 같은 액상오물을 외부로 배출시키기 위한 드레인밸브(316)가 구비될 수 있다.
또한, 제3배출구(312)와 롤 필터(340)의 사이에 해당하는 제1본체(310)의 내부공간에는 롤 필터(340)에 의해 필터링된 공기에 포함된 미세분진 및 악취를 포집하여 제거하는 카본필터(317)가 구비되며, 이와 같은 카본필터(317)는 이중으로 배치됨이 바람직하나, 이를 한정하는 것은 아니다.
또한, 제1롤러(320)와 제2롤러(330)의 중심에는 축 결합을 위한 제1회전축(321)과 제2회전축(331)이 각각 구비된다.
또한, 제1롤거치대(313)와 제2롤거치대(314)는 제1롤러(320)와 제2롤러(330)에 각각 구비된 제1회전축(321)과 제2회전축(331)의 양단부를 지지하도록 한 쌍으로 구비됨이 바람직하다.
자동필터교체수단(350)은 도 3에 도시된 바와 같이 롤 필터(340)가 구비된 내부공간의 압력을 측정하여 롤 필터(340)의 막힘현상을 감지하고 구동모터(352)에 작동신호를 전송하여 구동모터(520)를 작동시키는 차압감지센서(351)와, 제1롤러(320)에 축 연결되며 차압감지센서(351)로부터 작동신호를 수신하여 제1롤러(320)를 회전시키는 구동모터(352) 및 구동모터(352)의 구동에 의해 회전됨에 따라 제1롤러(320)에 권취되는 롤 필터(340)의 이송길이를 측정하여 설정된 길이만큼 이송되면 구동모터(352)에 정지신호를 전송하여 구동중인 구동모터(352)를 정지시키는 리미티드스위치(353)를 포함하여 구성된다.
또한, 포집부(300)는 롤 필터(340)의 잔량을 감지하는 잔량감지수단(360)이 구비되며, 이와 같은 잔량감지수단(360)은 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 제1본체(310)의 내부공간에 수직으로 배치되는 수직대(361)와, 수직대(361)의 상단부에 일단부가 힌지 결합되는 회전대(362)와, 회전대(362)의 타단부에 구비된 상태로 롤 필터(340)의 외측면에 밀착되어 롤 필터(340)의 부피가 줄어드는 거리를 감지하여 경광등(364)로 감지신호를 전송하는 로터리엔코더(363)를 포함하여 구성된다.
또한, 제1본체(310)의 외측에 구비되어 로터리엔코더(363)로부터 감지된 신호를 수신하여 경보음을 발생하는 경광등(364)가 포함된다.
한편, 로터리엔코더(363)의 양측에 해당하는 회전대(362)의 타단부에는 로터리엔코더(363)가 롤 필터(340)에 외측면에 밀착된 상태에서도 롤 필터(340)가 원활하게 회전될 수 있도록 가이드 해주는 가이드바퀴(365)가 구비된다.
즉, 도 5a와 같은 상태에서 제2롤러(330)에 권취된 롤 필터(340)의 외측에 로터리엔코더(363)가 밀착된 상태에서 롤 필터(340)가 풀려 도 5b와 같이 롤 필터(340)의 부피가 줄어들면 이를 로터리엔코더(363)가 감지하여 경광등(364)에 감지신호를 전송하므로 경광등(364)을 작동시켜 작업자가 롤 필터(340)를 교체할 수 있도록 한다.
그리고 포집부(300)에는 제1롤거치대(141)에 제1롤러(200)를 탈착 가능하게 결합시키기 위한 탈착수단(370)이 구비된다.
이와 같은 탈착수단(370)은 도 6에 도시된 바와 같이 제1롤러거치대(313)의 상부에 구비되며, 일면에는 걸림턱(371a)이 형성되는 지지편(371)과, 지지편(371)의 중앙에 전후 방향으로 이동되는 고정핀(372)과, 상기 제1롤러(320)의 일단부에 돌출 형성되어 걸림턱(371a)에 안착되며, 중앙에는 고정핀(372)이 삽입되는 핀삽입공(373a)이 형성되는 걸림돌부(373)를 포함하여 구성된다.
이때, 고정핀(372)은 탄성스프링(374)에 의해 전진 이동된 상태로 구비되어 고정핀(372)을 당겨 후진시키면 탄성스프링(374)이 압축되었다가 당기는 힘을 해제하면 탄성스프링(374)의 복원력에 의해 고정핀(372)이 전진 이동한다.
따라서, 제1롤러거치대(313)에 고정 결합된 제1롤러(320)를 탈착수단(370)을 통하여 쉽고 간편하게 분리시켜 제1롤러(320)에 권취된 오염된 롤 필터(340)를 제거할 수 있다.
즉, 포집부(300)는 제2유입구(311)를 통해 미세분진 및 악취가 포함된 처리대상기체가 유입되어 롤 필터(340)를 통과하면서 미세분진이 1차로 포집 제거되고, 이후 롤 필터(340)를 통해 필터링된 공기는 카본필터(317)를 통과하면서 1차로 필터링된 공기에 남아있는 미세분진 및 악취가 2차로 포집 제거되어 제3배출구(312)를 통해 깨끗한 공기를 배출시킨다.
이때, 일정기간 사용함에 따라 롤 필터(340)가 오염물에 의해 막히게 되면 제1본체(310) 내부공간의 압력이 높아지게되고, 이를 차압감지센서(351)가 감지하여 구동모터(352)를 작동시키고, 구동모터(352)가 작동함에 따라 제1롤러(320)가 회전되어 오염된 롤 필터(340-1)가 제1롤러(200)에 권취됨과 동시에 제2롤러(300)가 무구동으로 회전되면서 제2롤러(330)에 권취되어있던 깨끗한 롤 필터(340-2)가 풀어짐에 따라 새로운 필터로 자동 교체된다.
또한, 제2롤러(330)에 권취되어있는 롤 필터(340)가 풀어짐에 따라 부피가 줄어들게 되면 이를 로터리엔코더(363)가 줄어든 거리를 측정하고 측정된 거리값이 설정값 이하로 떨어지면 경광등(364)에 제어신호를 전송하여 경광등(364)을 작동시키므로 작업자가 롤 필터(340)를 교체할 수 있도록 해준다.
따라서, 롤 필터(340)를 사용함에 따라 유지보수 시간과 비용을 절감할 수 있음은 물론 롤 필터(340)가 일정기간 사용함에 따라 막힘현상에 의해 성능이 떨어지면 이를 감지하고 자동으로 오염된 필터를 제거하고 깨끗한 필터로 교체시켜주어 작업효율을 높여줄 수 있다.
세정부(400)는 상술한 포집부(300)를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 미세분진 및 악취를 제거하는 것으로써, 이와 같은 세정부(400)는 도 7에 도시된 바와 같이 수직으로 배치되며, 상부에는 덕트관(700)을 통해 제3배출구(312)와 연결되어 제3배출구(312)로 배출되는 처리대상기체가 유입되는 제3유입구(411)가 형성되고, 내부에는 제3유입구(411)로 유입된 처리대상기체에 세정수를 분사하여 분진과 악취를 1차로 제거하는 제1분사노즐(412)이 구비되는 벤츄리집진부(410)와, 벤츄리집진부(410)의 하부에 구비되어 낙하되는 분진을 수용하며, 상부 내측에는 연통홀(421)이 형성되는 분진수용함(420) 및 분진수용함(420)의 연통홀(421)과 연통되는 내부공간이 마련되며, 내부공간에는 제1, 제2격벽(434,435)이 일정간격 이격된 상태로 배치되어 제1, 제2, 제3공간부(436,437,438)로 구획되고, 제1공간부(436)의 상측에는 연통홀(421)을 통해 이동되는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 분진 및 악취를 2차로 제거하는 제2분사노즐(431)이 구비되고, 제1, 제2 공간부(436,437)에는 제2분사노즐(431)에서 분사되는 세정수와 처리대상기체와의 접촉을 유도하는 세정수접촉부재(432)가 구비되며, 상단부 외측에는 필터링된 처리대상기체가 배출되는 제4배출구(433)가 구비되는 제2본체(430);를 포함하여 구성된다.
또한, 분진수용함(420)의 내부에는 세정수가 일정 수위로 채워지는데, 이때 세정수의 수위는 연통홀(421)이 완전히 잠겨지도록 채워진다. 그 이유는 처리대상기체가 세정수에 잠긴 상태로 제2본체(430)로 이동하게 되면서 처리대상기체에 포함된 분진이 물에 잠기게 되어 물에 젖은 분진은 다시 수면으로 떠오르지 않고 바닥에 가라앉도록 함은 물론 세정수에 잠기지 않고 수면 위에 떠있는 분진은 연통홀(421)로 통과하지 못하고 분진저장함(420) 내에 잔류되어 포집되도록 하기 위함이다.
또한, 분진저장함(420)의 하단부에는 분진이 포집되어 오염된 세정수를 새로운 세정수로 교체하기 위해 세정수를 배출시키도록 하나 이상의 배수관(422)이 구비되고, 상부 외측에는 새로운 세정수를 투입하기 위한 투입관(423)이 구비된다.
한편, 분진저장함(420)의 내측 상부에는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 분진 및 악취를 제거해주는 제3분사노즐(424)이 구비될 수 있다.
또한, 제1격벽(434)의 하부에는 반원형 형태의 굴곡부(434a)가 형성된다. 이와 같은 굴곡부(434a)는 연통홀(421)을 통해 제2본체(430)로 유입되는 세정수가 굴곡부(343a)를 따라 회전되어 와류현상을 일으켜 처리대상기체에 포함된 분진을 효율적으로 제거시켜준다.
또한, 세정수접촉부재(432)는 물방울을 생성시켜 처리대상기체가 세정수와 원활하게 접촉될 수 있도록 해주는 폴링필터로 구성되며, 이와 같은 폴링필터는 일반적으로 사용되는 것으로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
또한, 제1, 제2, 제3분사노즐(412,431,424)은 각각 펌프(451)가 설치된 급수관(450)에 연결되어 펌프(351)의 구동에 의해 제2본체(430) 내에 저장된 세정수가 급수관(450)을 통해 제1, 제2, 제3분사노즐(412,431,424)에 각각 공급되고 공급된 물은 제1, 제2, 제3분사노즐(412,431,424)에서 분사되어 다시 제2본체(430)의 내부에 채워지므로 순환 공급되는 것이다.
한편, 제4배출구(433)의 하부에는 세정수접촉부재(432)를 통과하여 이동하는 처리대상기체의 수분을 제거해주는 엘리미네이터(440)가 복수의 단으로 구비될 수 있다.
즉, 세정부(400)는 제3유입구(411)로 유입되는 처리대상기체에 제1분사노즐(412)이 세정수를 분사하여 처리대상기체에 포함된 미세분진 및 악취가 세정수와 혼합시킨 후 분진수용함(420)에 채워진 세정수에 잠긴 연통홀(421)을 통해 와류현상을 일으키면서 제2본체(430)로 유입되어 1차로 미세분진 및 악취가 제거되고, 연통홀(421)을 통과한 처리대상기체는 세정수접촉부재(431)에 의해 제2분사노즐(431)에서 분사되는 세정수와 면밀히 접촉되어 미세분진 및 악취가 제거된 후 엘리미네이터(440)에 의해 수분이 제거된 상태로 제4배출구(433)로 배출된다.
흡착부(500)는 상술한 세정부(400)를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세한 악취를 흡착하여 제거해주는 것으로써, 이와 같은 흡착부(500)는 도 8에 도시된 바와 같이 내부공간이 마련되며, 상단부 일측에는 덕트관(700)을 통해 제4배출구(433)와 연결되어 제4배출구(433)로 배출되는 처리대상기체가 유입되는 제4유입구(511)가 형성되고, 타측에는 필터링된 공기가 배출되는 제5배출구(512)가 형성되는 제3본체(510)와, 제3본체(510)의 내부에 복수 개 배치되어 제4유입구(511)로 유입된 처리대상기체에 포함된 미세한 악취를 흡착하여 제거하는 활성탄필터(520)를 포함하여 구성된다.
한편, 활성탄필터(520)는 제3본체(510)의 상부에 고정부재(540)에 의해 탈착 가능하게 고정되며, 이와 같은 고정부재(540)는 볼트를 풀거나 조여줌에 따라 활성탄필터(520)의 높낮이를 조절할 수 있는 레벨풋으로 이루어짐이 바람직하나, 이를 한정하는 것은 아니다.
또한, 활성탄필터(520)와 활성탄필터(520)의 사이에는 처리대상기체에 포함된 악취를 포집하여 제거하는 카본필터(530)가 적어도 하나 이상 구비될 수 있다.
즉, 흡착부(500)는 제4유입구(511)로 유입되는 처리대상기체가 활성탄필터(520)와 카본필터(530)를 통과하여 처리대상기체에 잔존하는 미세한 악취가 최종적으로 완전히 제거되어 제5배출구(512)로 배출된다.
흡입팬(600)은 상술한 흡착부(500)의 제5배출구(512)와 덕트관(700)을 통해 연결되어 처리대상기체를 흡입하여 필터링된 깨끗한 공기를 외부로 배출시킨다.
상기와 같이 구성된 본 발명인 미세분진 및 악취 처리장치(10)는 페인트작업장과 같은 공장에서 발생하는 유기화학물질인 미세분진 및 악취를 동시에 제거할 수 있음은 물론 단계적으로 제거하여 제거효율이 우수하며, 필터의 수명을 연장하여 비용을 절감할 수 있다.
10 : 미세분진 및 악취 처리장치
100 : 흡입부
200 : 싸이클론집진부
210 : 싸이클론본체 211 : 제1유입구 212 : 제1배출구
213 : 제2배출구 214 : 가이드흡입관 215 : 개폐밸브
220 : 분진저장함
300 : 포집부 (오염된 롤 필터 340-1) 깨끗한 롤 필터(340-2)
310 : 제1본체 311 : 제2유입구 312 : 제3배출구
313 : 제1롤거치대 314 : 제2롤거치대 315 : 지지다리
316 : 드레인벨브 317 : 카본필터 320 : 제1롤러 330 : 제2롤러
340 : 롤 필터 350 : 자동필터교체수단 351 : 차압감지센서
352 : 구동모터 353 : 리미티드스위치 360 : 잔량감지수단
361 : 수직대 362 : 회전대 363 : 로터리엔코더 364 : 경광등
365 : 가이드바퀴 370 : 탈착수단 371 : 지지편 371a : 걸림턱
372 : 고정핀 373 : 걸림돌부 373a : 핀삽입공 374 : 탄성스프링
400 : 세정부
410 : 벤츄리집진부 411 : 제3유입구 412 : 제1분사노즐
420 : 분진수용함 421 : 연통홀 422 : 배수관 423 : 투입관
424 : 제3분사노즐 430 : 제2본체 431 : 제2분사노즐
432 : 세정수접촉부재 433 : 제4배출구 440 : 엘리미네이터
500 : 흡착부
510 : 제3본체 511 : 제4유입구 512 : 제5배출구
520 : 활성탄필터 530 : 카본필터 540 : 레벨풋
600 : 흡입팬
700 : 덕트관

Claims (8)

  1. 유기화학물질인 미세분진 및 악취가 포함된 처리대상기체가 흡입되는 흡입부(100);
    상기 흡입부(100)와 연결되며, 상기 흡입부(100)를 통해 유입되는 처리대상기체에 포함된 입자가 큰 분진과 입자가 작은 미세분진을 분리시키는 싸이클론집진부(200);
    상기 싸이클론집진부(200)와 연결되며, 상기 싸이클론집진부(200)를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세분진 및 악취를 포집하여 제거하는 포집부(300);
    상기 포집부(300)와 연결되며, 상기 포집부(300)를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 미세분진 및 악취를 제거하는 세정부(400);
    상기 세정부(400)와 연결되며, 상기 세정부(400)를 통과하여 유입되는 처리대상기체에 포함된 악취를 흡착하여 제거하는 흡착부(500); 및
    상기 흡착부(500)와 연결되어 처리대상기체를 흡입하여 필터링된 깨끗한 공기를 외부로 배출시키는 흡입팬(600);을 포함하고,
    상기 싸이클론집진부(200)는,
    내부공간이 마련되며, 상부 외측면에는 상기 흡입부(100)를 통해 흡입된 처리대상기체가 유입되는 제1유입구(211)가 형성되고, 상단부 중앙에는 미세분진 및 악취가 배출되는 제1배출구(212)가 형성되며, 하단부에는 상기 제1유입구(211)를 통해 유입되어 하강하는 입자가 큰 분진이 배출되는 제2배출구(213)가 형성되는 싸이클론본체(210); 및
    상기 싸이클론본체(210)의 하부에 배치되어 상기 제2배출구(213)에서 배출되는 분진을 저장하는 분진저장함(220);을 포함하며,
    상기 포집부(300)는,
    내부공간이 마련되며, 상단부 일측에는 상기 싸이클론집진부(200)를 통과한 처리대상기체가 유입되는 제2유입구(311)가 형성되고, 타측에는 필터링된 공기가 배출되는 제3배출구(312)가 형성되는 제1본체(310);
    상기 제1본체(310)의 상부에 구비된 제1롤거치대(313)에 회전 가능하게 축 결합되는 제1롤러(320);
    상기 제1본체(310)의 내부공간에 구비된 제2롤거치대(314)에 회전 가능하게 축 결합되는 제2롤러(330);
    상기 제2롤러(330)에 권취되어 일단부가 상기 제1롤러(320)에 고정되며, 상기 제2유입구(311)를 통해 유입되는 처리대상기체에 포함된 미세분진을 포집하여 제거하는 롤 필터(340); 및
    상기 제1롤러(320)를 회전시켜 롤 필터(340)의 사용된 면을 제1롤러(320)에 권취시킴과 동시에 제2롤러(330)에 권취된 깨끗한 롤 필터(340)를 풀어주어 자동 교체시켜주는 자동필터교체수단(350);을 포함하고,
    상기 포집부(300)에는 제1롤거치대(141)에 제1롤러(200)를 탈착 가능하게 결합시키기 위한 탈착수단(370)이 제1롤러거치대(313)의 상부에 구비되며, 일면에는 걸림턱(371a)이 형성되는 지지편(371)과, 지지편(371)의 중앙에 전후 방향으로 이동되는 고정핀(372)과, 상기 제1롤러(320)의 일단부에 돌출 형성되어 걸림턱(371a)에 안착되며, 중앙에는 고정핀(372)이 삽입되는 핀삽입공(373a)이 형성되는 걸림돌부(373)를 포함하며, 상기 고정핀(372)은 탄성스프링(374)에 의해 전진 이동된 상태로 구비되어 고정핀(372)을 당겨 후진시키면 탄성스프링(374)이 압축되었다가 당기는 힘을 해제하면 탄성스프링(374)의 복원력에 의해 고정핀(372)이 전진 이동하여,
    제1롤러거치대(313)에 고정 결합된 제1롤러(320)를 탈착수단(370)을 통하여 쉽고 간편하게 분리시켜 제1롤러(320)에 권취된 오염된 롤 필터(340)를 제거할 수 있는 것을 특징으로 하는 미세분진 및 악취 처리장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자동필터교체수단(350)은,
    상기 롤 필터(340)가 구비된 내부공간의 압력을 측정하여 롤 필터(340)의 막힘현상을 감지하여 구동모터(352)에 작동신호를 전송하여 구동모터(352)를 작동시키는 차압감지센서(351);
    상기 제1롤러(320)에 축 연결되며 상기 차압감지센서(351)로부터 작동신호를 수신하여 제1롤러(320)를 회전시키는 구동모터(352); 및
    상기 구동모터(352)의 구동에 의해 회전됨에 따라 제1롤러(320)에 권취되는 롤 필터(340)의 이송길이를 측정하여 설정된 길이만큼 이송되면 구동모터(352)에 정지신호를 전송하여 구동중인 구동모터(352)를 정지시키는 리미티드스위치(353);를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세분진 및 악취 처리장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 롤 필터(340)의 잔량을 감지하는 잔량감지수단(360)이 구비되고,
    상기 잔량감지수단(360)은 상기 제1본체(310)의 내부공간에 수직으로 배치되는 수직대(361)와, 상기 수직대(361)의 상단부에 일단부가 힌지 결합되는 회전대(362)와, 상기 회전대(362)의 타단부에 구비되며 롤 필터(340)의 외측면에 밀착되어 롤 필터(340)의 부피가 줄어드는 거리를 감지하는 로터리엔코더(363)와, 상기 로터리엔코더(363)에서 감지된 신호를 수신하여 외부로 경고를 발생하는 경광등(364)을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세분진 및 악취 처리장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 세정부(400)는,
    수직으로 배치되며, 상부에는 상기 포집부(300)를 통과한 처리대상기체가 유입되는 제3유입구(411)가 형성되고, 내부에는 상기 제3유입구(411)로 유입된 처리대상기체에 세정수를 분사하여 분진과 악취를 1차로 제거하는 제1분사노즐(412)이 구비되는 벤츄리집진부(410);
    상기 벤츄리집진부(410)의 하부에 구비되어 낙하되는 분진을 수용하며, 상부 내측에는 연통홀(421)이 형성되는 분진수용함(420);
    상기 분진수용함(420)의 연통홀(421)과 연통되는 내부공간이 마련되며, 상기 내부공간에는 제1, 제2격벽(434,435)이 일정간격 이격된 상태로 배치되어 제1, 제2, 제3공간부(436,437,438)로 구획되고, 상기 제1공간부(436)의 상측에는 상기 연통홀(421)을 통해 이동되는 처리대상기체에 세정수를 분사하여 분진 및 악취를 2차로 제거하는 제2분사노즐(431)이 구비되고, 상기 제1, 제2 공간부(436,437)에는 제2분사노즐(431)에서 분사되는 세정수와 처리대상기체와의 접촉을 유도하는 세정수접촉부재(432)가 구비되며, 상단부 외측에는 필터링된 처리대상기체가 배출되는 제4배출구(433)가 구비되는 제2본체(430);를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세분진 및 악취 처리장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 분진수용함(420)과 제2본체(430)의 내부에는 세정수가 일정 수위로 채워지고, 상기 제1분사노즐(412)과 제2분사노즐(413)은 펌프가 설치된 급수관에 연결되며, 상기 분진수용함(420)과 제2본체(430)에 저장된 세정수는 펌프(451)의 구동에 의해 급수관(450)을 통하여 제1분사노즐과 제2분사노즐에 각각 순환 공급되는 것을 특징으로 하는 미세분진 및 악취 처리장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부(500)는 내부공간이 마련되며, 상단부 일측에는 덕트관(700)을 통해 제4배출구(433)와 연결되어 제4배출구(433)로 배출되는 처리대상기체가 유입되는 제4유입구(511)가 형성되고, 타측에는 필터링된 공기가 배출되는 제5배출구(512)가 형성되는 제3본체(510)와, 상기 제3본체(510)의 내부에 복수 개 배치되어 제4유입구(511)로 유입된 처리대상기체에 포함된 미세한 악취를 흡착하여 제거하는 활성탄필터(520)를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세분진 및 악취 처리장치.
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