KR102491263B1 - 악취 제거 장치 - Google Patents

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Abstract

본원은 악취 제거 장치에 대한 것으로서, 상기 악취 제거 장치 내부에 악취 성분이 포함된 공기를 포함하는 처리 대상 공기를 주입하는 공기 주입구, 상기 악취 제거 장치로부터 상기 악취 성분이 제거된 공기를 포함하는 처리 완료 공기를 배출하는 공기 배출구, 전기를 공급받아 상기 악취 성분을 분해하는 전기열 분해부, 및 상기 공기 주입구 또는 상기 공기 배출구와 상기 전기열 분해부 사이에 위치하며, 상기 처리 대상 공기 또는 상기 처리 완료 공기의 이동 통로를 제공하는 회로부를 포함하는 악취 제거 장치에 관한 것이다.

Description

악취 제거 장치 {OFFENSIVE ODOR TREATMENT APPARATUS}
본원은 악취 제거 장치에 관한 것이다.
일반적으로 악취(VOCs 포함) 라고 하면 사람의 신경계통을 자극시켜 정신적, 육체적으로 건강피해를 주는 냄새를 말한다. 이러한 악취는 도시의 하수처리장, 분뇨처리장을 비롯하여 도계장 내의 사료 렌더링 사업장, 음식물 및 하수 슬러지 발효 퇴비 사업장, 축분 및 계분 건조용 컴포스트 시설, 돼지 소, 닭 등을 도축하는 도축·도계장, 화학 물질제조 공장 등 다양한 장소에서 발생되고 있다. 이러한 악취가 발생할 수 있는 모든 시설, 업종에서 악취 제거 장치는 매우 필수적이다.
악취 제거 장치는 악취 유발 물질을 포함하는 공기를 고온의 연소로에서 산화 분해시키거나, 촉매를 이용하거나, 또는 악취 유발 물질을 흡착제에 흡착시키는 방법 등을 사용하여 악취를 제거할 수 있다. 그러나, 악취제거율이 낮고 고에너지를 필요로 하며 인화성 성분이 포함되어 있는 경우 악취 제거 장치를 운용하는 중 폭발 사고가 발생할 수 있고, SOx 또는 NOx 와 같은 유해물질이 발생할 수 있는 등의 문제가 발생할 수 있다.
한국등록특허공보 제10-1799948호는 전기집진기와 오존 및 촉매를 이용한 일체형 수평식 악취제거장치에 관한 것이다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 악취 제거 장치와 달리 소비 에너지가 적고, 에너지 효율이 높으며, 안전 사고의 발생 우려가 적은 악취 제거 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1 측면은 악취 제거 장치에 대한 것으로서, 상기 악취 제거 장치 내부에 악취 성분이 포함된 공기를 포함하는 처리 대상 공기를 주입하는 공기 주입구, 상기 악취 제거 장치로부터 상기 악취 성분이 제거된 공기를 포함하는 처리 완료 공기를 배출하는 공기 배출구, 전기를 공급받아 상기 악취 성분을 분해하는 전기열 분해부, 및 상기 공기 주입구 또는 상기 공기 배출구와 상기 전기열 분해부 사이에 위치하며, 상기 처리 대상 공기 또는 상기 처리 완료 공기의 이동 통로를 제공하는 회로부를 포함하는 악취 제거 장치에 대한 것이다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부는 이중 파이프 구조를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부는 상기 공기 주입구 및 상기 전기열 분해부의 사이에 형성되고, 상기 처리 대상 공기를 상기 공기 주입구에서부터 상기 전기열 분해부로 전달하는 제 1 파이프 및 상기 전기열 분해부 및 상기 공기 배출구의 사이에 형성되고, 상기 처리 완료 공기를 상기 전기열 분해부에서부터 상기 공기 배출구로 전달하는 제 2 파이프를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 이중 파이프 구조는, 상기 제 1파이프 내부에 상기 제 2파이프가 배치된 구조, 또는 상기 제 2파이프 내부에 상기 제 1파이프가 배치된 구조를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 제 1 파이프와 상기 제 2 파이프 사이에서 열 교환이 발생할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 열 교환에 의해 상기 제 1 파이프 상의 상기 처리 대상 공기의 온도가 상승할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 처리 대상 공기의 온도가 상승함으로써 상기 악취 성분이 분해될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부는 S 자 구조, U 자 구조, 일자형 구조, 원형 구조, 나선형 구조, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 형태를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 전기열 분해부 및 또는 상기 회로부는 악취 분해 촉매를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 악취 분해 촉매는 Pd, Rh, Pt, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 악취 성분은 VOC(Volatile organic compound), NH3, CH4, 축산 분뇨, 생활 폐기물, 산업 폐기물, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것에 의해 발생한 악취 성분을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
종래의 악취 제거 장치는, 악취 물질을 연소 방식을 이용하여 800℃ 이상으로 가열함으로써 상기 악취 가스를 열분해시켜 제거하였다. 그러나 종래의 악취 제거 장치의 경우, 연소 과정에서 발생하는 악취 성분 중 황 산화물(SOx) 또는 질소 산화물(NOx) 등의 유독 성분에 의한 2 차 오염의 우려가 있고, 악취 성분이 가연성을 가질 경우 악취 제거 장치를 운용할 때 화재 또는 폭발의 위험이 있는 단점이 존재한다.
그러나 본원에 따른 악취 제거 장치는 연소가 아닌 전기 발열 연소 및 촉매를 이용해 악취 성분을 분해하기 때문에, 종래의 연소법과 달리 화재 또는 폭발의 위험이 적고, 사용 및 관리가 용이하다.
또한, 본원에 따른 악취 제거 장치는 전기 가열 및 촉매에 의해 정화된 처리 완료 공기와 악취 성분을 포함하는 처리 대상 공기 사이에서 열 교환이 발생하는 구조를 포함하기 때문에, 상기 처리 대상 공기 상의 악취 성분이 전기 가열되기 전에도 분해될 수 있다. 따라서, 상기 악취 제거 장치는 효율이 좋은 고효율 내화단열제를 활용함으로써 에너지 효율을 높이고, 열 교환을 통해 악취 제거를 위한 에너지 효율을 높일 수 있고, 악취 제거 장치를 운용하는데 소요되는 비용을 줄일 수 있다.
또한, 본원에 따른 악취 제거 장치는 상기 열 교환이 발생하는 파이프가 다단 구조로 이루어져 있기 때문에, 분해 반응 시간을 늘려 악취 성분의 분해를 촉진시킬 수 있다.
또한, 본원에 따른 악취 제거 장치는 Pt, Pd, Rd 등의 촉매를 이용하고, 고온 및 저온에서 이중으로 악취 성분을 산화 분해하기 때문에 종래의 악취 제거 장치에 비해 산화 활성도를 높일 수 있다.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.
도 1 은 본원의 일 구현예에 따른 악취 제거 장치의 모식도이다.
도 2 는 본원의 일 구현예에 따르면 회로부의 모식도이다.
도 3 은 본원의 일 구현예에 따르면 회로부의 모식도이다.
도 4 는 본원의 일 구현예에 따른 악취 제거 장치 내부의 모식도이다.
도 5 는 본원의 일 구현예에 따른 악취 제거 장치 내부의 모식도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다.
그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A 또는 B, 또는, A 및 B" 를 의미한다.
이하에서는 본원의 악취 제거 장치에 대하여, 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1 측면은 악취 제거 장치(10)에 대한 것으로서, 상기 악취 제거 장치(10) 내부에 악취 성분이 포함된 공기를 포함하는 처리 대상 공기를 주입하는 공기 주입구(100), 상기 악취 제거 장치(10)로부터 상기 악취 성분이 제거된 공기를 포함하는 처리 완료 공기를 배출하는 공기 배출구(200), 전기를 공급받아 상기 악취 성분을 분해하는 전기열 분해부(300), 및 상기 공기 주입구(100) 또는 상기 공기 배출구(200)와 상기 전기열 분해부(300) 사이에 위치하며, 상기 처리 대상 공기 또는 상기 처리 완료 공기의 이동 통로를 제공하는 회로부(400)를 포함하는 악취 제거 장치(10)에 대한 것이다.
일반적인 악취 제거 장치는 VOC(volatile organic compound), 축산 분뇨 등에 의해 발생하는 악취 성분을 제거하기 위한 장치로서, 산화연소시키는 직접연소법, 축열체로 방사열을 축적하여 열 교환율을 향상시킨 축열식 연소법, 촉매를 이용해 직접연소법보다 낮은 온도에서 산화연소 또는 열분해시키는 촉매 연소법 등을 통해 상기 악취 성분을 제거할 수 있다. 종래의 연소형 악취 제거 장치를 사용하여 가연성 물질 또는 폭발성 물질을 포함하는 악취 성분을 연소시킬 경우, 화재 또는 폭발의 위험이 있어 안전성이 낮아질 수 있고, 화학 반응형 악취 제거 장치의 경우 부산물의 처리하기 위한 공정을 추가로 요구하는 등의 단점이 존재한다.
그러나 본원에 따른 악취 제거 장치(10)는 악취 성분을 전기 발열 장치를 통해 분해하기 때문에, 종래의 악취 제거 장치와 달리 화재 또는 폭발의 위험이 적어 안전하게 운용될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 악취 성분은 VOC(Volatile organic compound), NH3, CH4, 축산 분뇨, 생활 폐기물, 산업 폐기물, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것에 의해 발생한 악취 성분을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1 은 본원의 일 구현예에 따른 악취 제거 장치(10)의 모식도이다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부(400)는 상기 공기 주입구(100) 및 상기 전기열 분해부(300)의 사이에 형성되고, 상기 처리 대상 공기를 상기 공기 주입구(100)에서부터 상기 전기열 분해부(300)로 전달하는 제 1 파이프(410) 및 상기 전기열 분해부(300) 및 상기 공기 배출구(200)의 사이에 형성되고, 상기 처리 완료 공기를 상기 전기열 분해부(300)에서부터 상기 공기 배출구(200)로 전달하는 제 2 파이프(420)를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
후술하겠지만, 상기 공기 주입구(100)에 주입된 처리 대상 공기는 상기 회로부(400)의 제 1 파이프(410)를 거쳐 상기 전기열 분해부(300)로 전달된 후, 전기열에 의해 상기 처리 대상 공기의 악취 성분이 분해될 수 있다. 상기 악취 성분이 분해된 공기를 포함하는 처리 완료 공기는 상기 제 2 파이프(420)를 거쳐 상기 공기 배출구(200)를 통해 상기 악취 제거 장치(10)의 외부로 배출될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부(400)는 이중 파이프 구조를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원에 따른 이중 파이프 구조는, 유체가 흐르는 파이프의 내부에 상기 유체와 다른 종류의 유체가 흐를 수 있는 파이프가 배치된 구조를 의미한다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 이중 파이프 구조는, 상기 제 1 파이프(410) 내부에 상기 제 2 파이프(420)가 배치된 구조, 또는 상기 제 2 파이프(420) 내부에 상기 제 1 파이프(410)가 배치된 구조를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2 및 도 3 은 본원의 일 구현예에 따르면 회로부(400)의 모식도로서, 도 2 는 상기 제 1 파이프(410) 내부에 상기 제 2 파이프(420)가 배치된 회로부(400)의 모식도이고, 도 3 은 상기 제 2 파이프(420) 내부에 상기 제 1 파이프(410)가 배치된 회로부(400)의 모식도이다. 상기 제 1 파이프(410)는 처리 대상 공기를 전기열 분해부(300)로 전송하는 것이고, 상기 제 2 파이프(420)는 상기 전기열 분해부(300)에서 악취 성분이 제거된 처리 완료 공기를 악취 제거 장치(10)의 외부로 배출하기 위한 것이다. 이 때, 상기 제 2 파이프(420) 내의 처리 완료 공기는 상기 전기열 분해부(300)에서 가열된 것이고, 상기 제 1 파이프(410) 내의 처리 대상 공기는 상기 악취 제거 장치(10)의 외부에서부터 유입된 것이기 때문에, 상기 처리 대상 공기와 상기 처리 완료 공기는 온도차이가 존재할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 제 1 파이프(410)와 상기 제 2 파이프(420) 사이에서 열 교환이 발생할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 열 교환에 의해 상기 제 1 파이프(410) 상의 상기 처리 대상 공기의 온도가 상승할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 처리 대상 공기의 온도가 상승함으로써 상기 악취 성분이 분해될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제 2 파이프(420)의 처리 완료 공기는 전기열 분해부(300)에 의해 가열되었기 때문에, 외부의 공기에 비해 높은 온도를 가질 수 있고, 상기 제 1 파이프(410)의 처리 대상 공기는 외부의 공기가 유입된 것이기 대문에 상기 처리 완료 공기에 비해 낮은 온도일 수 있다. 이 때, 상기 회로부(400)는 이중 파이프 구조를 갖기 때문에, 상기 처리 대상 공기와 상기 처리 완료 공기는 상기 제 1 파이프(410)를 매개로 열 교환이 이루어질 수 있다. 상기 열 교환이 이루어지면, 상기 제 1 파이프(410) 외부 또는 내부에 배치된 상기 제 2 파이프(420)의 처리 완료 공기의 열에 의해 상기 제 1 파이프(410)의 상기 처리 대상 공기의 온도가 증가하고, 상기 처리 대상 공기의 온도가 증가함에 따라 상기 처리 대상 공기 내부의 악취 성분이 분해될 수 있다. 또한, 상기 처리 대상 공기에 열을 공급하면서 상기 처리 완료 공기의 온도는 점차 낮아지나, 상기 처리 완료 공기는 상기 전기열 분해부(300)에 의해 악취 성분이 분해되었기 때문에, 낮은 온도에서 분해되는 악취 성분을 분해할 수 있다.
상기 처리 대상 공기가 상기 악취 제거 장치(10)에 유입되는 속도가 빠를수록, 상기 회로부(400) 내에서 상기 처리 대상 공기와 상기 처리 완료 공기 사이의 열 교환이 잘 이루어지지 않아 상기 전기열 분해부(300)에 많은 악취 성분이 공급될 수 있어 상기 악취 제거 장치(10)의 악취 제거 효율이 낮아질 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 악취 성분을 분해하기 위해 상기 전기열 분해부(300)는 300℃ 내지 800℃ 로 가열될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 전기열 분해부(300)의 온도는 약 300℃ 내지 약 800℃, 약 350℃ 내지 약 800℃, 약 400℃ 내지 약 800℃, 약 450℃ 내지 약 800℃, 약 500℃ 내지 약 800℃, 약 550℃ 내지 약 800℃, 약 600℃ 내지 약 800℃, 약 650℃ 내지 약 800℃, 약 300℃ 내지 약 350℃, 약 300℃ 내지 약 400℃, 약 300℃ 내지 약 450℃, 약 300℃ 내지 약 500℃, 약 300℃ 내지 약 550℃, 약 300℃ 내지 약 600℃, 약 300℃ 내지 약 650℃, 약 350℃ 내지 약 650℃, 약 400℃ 내지 약 600℃, 약 450℃ 내지 약 550℃, 또는 약 500℃ 로 가열되어 상기 악취 성분을 분해할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제 2 파이프(420) 내의 처리 완료 공기의 온도 및 상기 제 1 파이프(410) 내의 처리 대상 공기의 온도는, 상기 전기열 분해부(300)와 인접한 영역에서 높고, 상기 공기 배출부와 인접한 영역에서 낮을 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 전기열 분해부(300) 및/또는 상기 회로부(400)는 악취 분해 촉매(미도시)를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 악취 분해 촉매는 상기 전기열 분해부(300), 상기 제 1 파이프(410), 상기 제 2 파이프(420) 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것 내부에 배치될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 악취 분해 촉매는 Pd, Rh, Pt, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 악취 분해 촉매는 악취 성분을 분해하기 위한 촉매를 의미하는 것으로서, 상기 전기열 분해부(300)의 온도보다 낮은 온도 조건에서도 상기 악취 성분은 상기 악취 분해 촉매에 의해 분해될 수 있다. 상기 악취 성분이 상기 회로부(400) 및/또는 상기 전기열 분해부(300) 상에서 열에 의해 분해되지 않더라도, 상기 악취 성분은 상기 악취 분해 촉매 상에 흡착될 수 있고 상기 악취 성분이 흡착된 촉매는 물 세척, 고온에서의 소각, 교환 등을 통해 재생될 수 있다.
상술한 내용을 종합하면, 상기 처리 대상 공기는 상기 공기 주입구(100), 상기 제 1 파이프(410), 및 상기 전기열 분해부(300)로 이동하고, 상기 처리 완료 공기는 상기 전기열 분해부(300), 상기 제 2 파이프(420), 및 상기 공기 배출구(200)를 통해 외부로 배출된다. 이 때, 상기 처리 대상 공기는 상기 처리 완료 공기와 열 교환되기 때문에 상기 제 1 파이프(410) 및 상기 제 2 파이프(420)를 포함하는 회로부(400)는 상기 공기 주입구(100)로부터 멀어지고 상기 전기열 분해부(300)에 인접할수록 온도가 증가하게 되고, 증가한 온도에 의해 상기 처리 대상 공기 상의 악취 성분은 상기 처리 대상 공기가 상기 전기열 분해부(300)에 도착하기 전이어도 일부 분해될 수 있고, 상기 전기열 분해부(300)에서 분해되지 않아 상기 처리 완료 공기 내에 포함된 악취 성분 역시 분해될 수 있다. 상기 전기열 분해부(300)와 유리된 제 1 파이프(410) 또는 제 2 파이프(420)는 상기 전기열 분해부(300)에 비해 낮은 온도를 갖기 때문에, 악취 성분을 분해하기 위한 악취 분해 촉매를 추가로 포함할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부(400)는 S 자 구조, U 자 구조, 일자형 구조, 원형 구조, 나선형 구조, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 형태를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이와 관련하여, 상기 회로부(400)의 형태는 S 자 구조, U 자 구조, 일자형 구조, 원형 구조, 나선형 구조, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 형태가 회전한 형태 또는 거울대칭된 형태를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 회로부(400)의 형태는 S 자 구조 또는 U 자 구조를 포함할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 악취 제거 장치(10)는 단열부(500)를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 단열부(500)는 상기 회로부(400) 또는 상기 전기 분해부의 열이 외부로 방출되는 것을 최소화할 수 있다.
도 4 및 도 5 는 본원의 일 구현예에 따른 악취 제거 장치(10) 내부의 모식도이다. 예를 들어, 상기 회로부(400)는 상기 제 1 파이프(410) 및 상기 제 2 파이프(420)가 이중 파이프 구조를 가지며, S자 구조 또는 일자형 구조를 갖도록 형성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 4 와 같이 상기 회로부(400)가 S 자형 구조를 가질 경우, 상기 회로부(400)는 일자형 구조 및 U 자형 구조가 반복되는 것을 확인할 수 있다. 이 때, 상기 U 자형 구조에서 상기 제 2 파이프(420)의 열 교환 대상을 상기 제 2 파이프(420) 내부의 제 1 파이프(410)로 제한하기 위해, 상기 U 자형 구조를 갖는 제 2 파이프(420) 사이에 단열부(500)를 배치할 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부(400)는 다단 구조를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 회로부(400)의 제 1 파이프(410)는 상기 공기 주입구(100)와 상기 전기열 분해부(300)와 직선으로 연결되지 않고 다단 구조를 이루도록 형성되고, 상기 제 1 파이프(410)는 상기 제 2 파이프(420)의 처리 완료 공기에 의해 열을 공급받기 때문에, 상기 제 1 파이프(410)를 통과하는 처리 대상 공기가 상기 전기열 분해부(300)로 이동하는 과정에서 상기 처리 완료 공기와의 열 교환을 통해 악취 성분의 분해를 촉진시킬 수 있다. 상기 처리 대상 공기와 상기 처리 완료 공기 사이의 열 교환에 의해, 종래의 악취 제거 장치에 비해 상기 악취 제거 장치(10)는 악취 성분을 분해하기 위해 필요한 에너지가 감소할 수 있어 에너지 효율이 향상될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 회로부(400)는 상기 단열부(500) 내부에 위치할 수 있다. 즉, 상기 악취 제거 장치(10)는 단열부(500) 및 상기 단열부(500) 내부에 배치된 이중 파이프 구조의 회로부(400)를 포함할 수 있다.
본원의 악취 제거 장치(10)를 사용한 악취 제거 메커니즘은, 악취 성분을 포함하는 공기를 포함하는 처리 대상 공기를 공기 주입구(100)를 거쳐 상기 악취 제거 장치(10) 내에 주입하는 단계, 상기 처리 대상 공기가 제 1 파이프(410)를 통해 전기열 분해부(300)로 이동하는 단계; 상기 악취 제거 장치(10)의 전기열 분해부(300)에 전압을 인가하여 상기 악취 성분을 분해하는 단계, 상기 악취 성분이 분해된 처리 완료 공기가 제 2 파이프(420)를 통해 공기 배출구(200)로 이동하는 단계, 및 상기 처리 완료 공기가 상기 악취 제거 장치(10) 외부로 배출되는 단계를 포함하고, 상기 처리 대상 공기가 상기 전기열 분해부(300)로 이동하는 과정에서 상기 제 1 파이프(410) 내의 상기 처리 대상 공기는 상기 제 2 파이프(420) 내의 상기 처리 완료 공기와 열 교환하며 악취 성분을 분해할 수 있다.
상기 제 1 파이프(410) 내에서 분해되는 악취 성분은 상기 전기열 분해부(300)에서 분해되는 악취 성분보다 낮은 온도에서 분해될 수 있다.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 악취 제거 장치(10)의 악취 제거 효율은 90% 내지 99.99% 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 악취 제거 장치(10)의 악취 제거 효율은 약 90% 내지 약 99.99%, 약 91% 내지 약 99.99%, 약 92% 내지 약 99.99%, 약 93% 내지 약 99.99%, 약 94% 내지 약 99.99%, 약 95% 내지 약 99.99%, 약 96% 내지 약 99.99%, 약 97% 내지 약 99.99%, 약 98% 내지 약 99.99%, 약 99% 내지 약 99.99%, 약 99.9% 내지 약 99.99%, 약 90% 내지 약 91%, 약 90% 내지 약 92%, 약 90% 내지 약 93%, 약 90% 내지 약 94%, 약 90% 내지 약 95%, 약 90% 내지 약 96%, 약 90% 내지 약 97%, 약 90% 내지 약 98%, 약 90% 내지 약 99%, 약 90% 내지 약 99.9%, 약 91% 내지 약 99.9%, 약 92% 내지 약 99%, 약 93% 내지 약 98%, 약 94% 내지 약 97%, 또는 약 95% 내지 약 96% 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본원에 따른 악취 제거 효율은, 상기 악취 제거 장치(10) 내부로 유입되는 처리 대상 공기 중 악취 성분의 질량 및 상기 악취 제거 장치(10) 외부로 배출된 처리 완료 공기 중 악취 성분의 질량을 통해 정의될 수 있으며, 상기 악취 성분의 변화된 질량 및 처리 대상 공기 중 악취 성분의 질량으로 산출될 수 있다.
예를 들어, 상기 악취 제거 장치(10)를 통해 NH3 가 200 ppm 포함되어 있는 처리 대상 공기를 정화시킬 경우, 처리 완료 공기는 NH3 가 5 ppm 이하로 포함할 수 있다. 이를 통해, 본원에 따른 악취 제거 장치(10)는 악취 성분을 약 98% 분해할 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 악취 제거 장치
100 : 공기 주입구
200 : 공기 배출구
300 : 전기열 분해부
400 : 회로부
410 : 제 1 파이프
420 : 제 2 파이프
500 : 단열부

Claims (11)

  1. 악취 제거 장치에 있어서,
    상기 악취 제거 장치 내부에 악취 성분이 포함된 공기를 포함하는 처리 대상 공기를 주입하는 공기 주입구;
    상기 악취 제거 장치로부터 상기 악취 성분이 제거된 공기를 포함하는 처리 완료 공기를 배출하는 공기 배출구;
    전기를 공급받아 상기 악취 성분을 분해하는 전기열 분해부;
    상기 공기 주입구 또는 상기 공기 배출구와 상기 전기열 분해부 사이에 위치하며, 상기 처리 대상 공기 또는 상기 처리 완료 공기의 이동 통로를 제공하는 회로부; 및
    내부에 상기 회로부를 포함하는 단열부;
    를 포함하고,
    상기 회로부는 악취 분해 촉매를 포함하고,
    상기 회로부는 이중 파이프 구조를 포함하되,
    상기 회로부는, 상기 공기 주입구 및 상기 전기열 분해부의 사이에 형성되고, 상기 처리 대상 공기를 상기 공기 주입구에서부터 상기 전기열 분해부로 전달하는 제 1 파이프; 및
    상기 전기열 분해부 및 상기 공기 배출구의 사이에 형성된 것이고, 상기 처리 완료 공기를 상기 전기열 분해부에서부터 상기 공기 배출구로 전달하는 제 2 파이프를 포함하고,
    상기 이중 파이프 구조는 상기 제 2파이프 내부에 상기 제 1파이프가 배치된 구조를 포함하고,
    상기 제 1 파이프와 상기 제 2 파이프 사이에서 열 교환이 발생하여 상기 제 1 파이프 상의 상기 처리 대상 공기의 온도가 상승하고,
    상기 제 1 파이프 내의 처리 대상 공기의 온도가 상승하여 상기 제 1 파이프 내의 악취 분해 촉매를 통과 함으로써 상기 악취 성분이 분해되고,
    상기 제 1 파이프 내에서 분해되는 악취 성분은 상기 전기열 분해부에서 분해되는 악취 성분보다 낮은 온도에서 분해되는 것인,
    악취 제거 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로부는 S 자 구조, U 자 구조, 일자형 구조, 원형 구조, 나선형 구조, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 형태를 포함하는 것인, 악취 제거 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기열 분해부는 악취 분해 촉매를 추가 포함하는 것인, 악취 제거 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 악취 분해 촉매는 Pd, Rh, Pt, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함하는 것인, 악취 제거 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 악취 성분은 VOC(Volatile organic compound), NH3, CH4, 축산 분뇨, 생활 폐기물, 산업 폐기물, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 것에 의해 발생한 악취 성분을 포함하는 것인, 악취 제거 장치.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003236510A (ja) * 2002-02-14 2003-08-26 Daikin Ind Ltd 脱臭装置および廃物処理システム
KR100951052B1 (ko) 2010-02-22 2010-04-01 신장철 오염 공기 탈취 및 개선 장치
KR101619195B1 (ko) 2014-12-29 2016-05-13 한국생산기술연구원 악취 열분해 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100337475B1 (ko) * 2000-05-08 2002-05-23 한필순 음식물 쓰레기 처리 장치
KR100673996B1 (ko) * 2005-05-18 2007-01-24 대영이앤비 주식회사 음식물쓰레기 처리기의 악취분해장치
KR100830722B1 (ko) * 2007-04-11 2008-05-20 오성이알에스테크 주식회사 고속발효건조장치
KR102215896B1 (ko) * 2019-03-22 2021-02-16 주식회사 금호환경 탈취장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003236510A (ja) * 2002-02-14 2003-08-26 Daikin Ind Ltd 脱臭装置および廃物処理システム
KR100951052B1 (ko) 2010-02-22 2010-04-01 신장철 오염 공기 탈취 및 개선 장치
KR101619195B1 (ko) 2014-12-29 2016-05-13 한국생산기술연구원 악취 열분해 장치

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