KR102559330B1 - 전기집진필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기집진필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하여 코로나 방전현상을 통해 특정전하를 띠도록 하는 방전부와, 상기 방전부에 의해 특정전하를 띠는 먼지입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부를 포함하는 전기집진장치에 있어서, 먼지입자가 유입되되 전압을 인가하는 핀과의 방전현상을 위한 방전플레이트를 일정 높이를 가지도록 형성함으로써, 일정 높이를 가지는 면과 핀과의 방전을 통해 균일한 방전이 일어나도록 하는 전기집진필터에 관한 것이다.

Description

전기집진필터{Electric Dust Filter}

본 발명은 전기집진필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하여 코로나 방전현상을 통해 특정전하를 띠도록 하는 방전부와, 상기 방전부에 의해 특정전하를 띠는 먼지입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부를 포함하는 전기집진장치에 있어서, 먼지입자가 유입되되 전압을 인가하는 핀과의 방전현상을 위한 방전플레이트를 일정 높이를 가지도록 형성함으로써, 일정 높이를 가지는 면과 핀과의 방전을 통해 균일한 방전이 일어나도록 하는 전기집진필터에 관한 것이다.

전기집진필터는 건물 및 차량의 공조장치, 항습기 등에 널리 사용되며, 코로나 방전현상을 통해 먼지입자가 선택되는 특정전하를 띠도록 방전 시킨 후, 집진부에서 전기적인 인력으로 먼지입자를 포집하게 된다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 상술된 전기집진필터는 크게 방전부(10)와 집진부(20)로 구성되며, 상기 방전부(10)는 먼지가 유입되는 방향으로 관통되어 형성되는 틀 형상의 방전프레임(11)과, 상기 방전프레임(11)에 고정되되, 먼지가 유입되는 방향과 수직하게 형성되는 방전플레이트(12)를 포함한다.

상기 방전플레이트(12)에는 먼지입자가 유입되는 방향으로 관통되어 적어도 하나 이상 형성되는 방전홀(13)을 포함하며, 상기 방전홀(13)에 대응하는 위치에 먼지입자에 고전압을 가하는 핀(14)을 포함하여 상기 방전홀(13)의 내주면과 핀(14)과의 코로나 방전현상을 통해 먼지입자가 특정전하를 띠도록 한다.

상기 집진부(20)는 상술된 바와 같이, 상기 방전부(10)에서 방전을 통해 특정전하를 가지는 먼지입지를 반대 전하특성을 이용하여 전기적인 인력으로 먼지입자를 포집하게 된다.

이때, 종래의 전기집진필터의 경우 판 형상의 방전플레이트(12)의 방전홀(13)과 핀(14) 사이에서 방전현상을 발생시켜 먼지입자로 하여금 특정전하를 띠도록 하는데, 이는 수평한 방전플레이트(12)의 절단된 방전홀(13)과 핀(14) 사이에서 방전이 발생되기 때문에 방전홀(13)의 절단 상태에 따라 방전량이 균일하지 못한 문제점이 있다.

아울러, 종래의 전기집진필터는 상술된 바와 같이, 방전프레임(11)에 대응되는 면적을 가지는 판형의 방전플레이트(12)에 절단 등을 통해 관통시켜 방전홀(13)을 형성함으로써, 방전홀(13)의 형성에 따라 버려지는 재료가 발생되어 재료비 측면에서 불리한 문제점이 있다.

또한, 방전플레이트(12) 중 방전홀(13)이 구성된 나머지 구역은 먼지가 유입되는 방향으로 차단되어 형성됨으로써, 이에 따른 압력손실이 증가하는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0495627호("우레탄 필터를 이용한 전기 집진 장치", 2005.06.27.)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전기집진필터에 있어서, 먼지가 유입되어 방전시키는 방전부를 균일한 방전이 일어나도록 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 방전부에 비해 압력손실을 감소시킬 수 있는 전기집진필터를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 전기집진필터는 외부에서 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하여 방전시키는 방전부와, 상기 방전부에서 방전된 먼지입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부를 포함하는 전기집진필터에 있어서, 상기 방전부는 먼지입자가 유입되는 방향으로 관통된 틀 형상의 방전프레임; 상기 방전프레임 내부에 먼지입자가 유입되는 방향으로 일정 높이를 가지되, 먼지입자가 유입되는 방향과 수직한 선택되는 방향으로 원이 중첩된 형상을 가지는 방전홀을 형성하도록 완곡되어 형성되는 방전플레이트; 상기 방전홀의 중첩된 원의 반경방향 중심에 형성되어 상기 방전플레이트로 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하는 핀; 및 상기 핀들을 전기적으로 연결하도록 형성되는 연결라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방전부는 상기 방전플레이트 높이 양단에 형성되어 상기 방전플레이트를 상기 방전프레임에 고정시키는 고정프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진필터.

또한, 상기 방전플레이트는 먼지입지가 유입되는 높이가 2mm 이상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방전플레이트는 상기 방전홀의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리되어 형성되는 중첩곡선부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 중첩곡선부는 0.5mm 이상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방전플레이트는 선택되는 방향의 양측 한 쌍으로 플레이트가 완곡되어 상기 방전홀을 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방전플레이트는 하나의 플레이트가 완곡되어 상기 방전홀을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 전기집진필터는 방전부의 방전홀을 원이 선택되는 방향으로 중첩된 형상으로 형성함으로써, 전기집진필터의 면적에 제약 없이 선택되는 크기 및 구성수를 가지도록 방전홀을 형성할 수 있어 종래의 방전부에 비해 방전 성능이 향상되는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 전기집진필터는 방전플레이트의 관통에 의해 방전홀을 형성하지 않고, 방전플레이트를 수직방향으로의 높이를 가지도록 완곡하여 방전홀을 형성함으로써, 방전플레이트에 의한 압력손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 전기집진필터는 방전홀을 형성하는 방전플레이트를 일정 방향 높이를 가지도록 완곡하여 형성함으로써, 핀과 일정 면적을 가지는 방전플레이트와의 균일한 방전현상에 의해, 그 성능을 안정적으로 유지할 수 있는 장점이 있다.

도 1 내지 도 2는 종래의 전기집진필터를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 전기집진필터를 나타낸 도면.
도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 전기집진필터의 방전부를 나타낸 도면.
도 8 내지 도 9는 본 발명에 따른 전기집진필터의 방전부를 구성하는 방전플레이트의 실시예를 나타낸 도면.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명에 따른 전기집진장치를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 전기집진필터를 나타낸 도면이고, 도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 전기집진필터의 방전부를 나타낸 도면이며, 도 8 내지 도 9는 본 발명에 따른 전기집진필터의 방전부를 구성하는 방전플레이트의 실시예를 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기집진필터(1000)는 크게 방전부(100)와 집진부(120)로 구성되며, 상기 방전부(100)는 외부에서 유입된 먼지입자에 전압을 인가하여 코로나 방전현상을 통해 방전시킴으로써, 먼지입자가 선택되는 전하특성을 가지도록 한다.

상기 집진부(200)는 상기 방전부(100)를 통과하여 선택되는 전하특성을 가지는 먼지입자를 전기적인 인력으로 포집 가능하게 형성된다.

이때, 상기 집진부(200)는 전기적인 성직을 가지는 여러 재질의 필터일 수 있으며, 이에 한정하지 않고 다양한 실시예가 가능하다.

상기 방전부(100)는 먼지입자가 유입되어 방전되는 방향으로 상기 집진부(200)와 결합 가능하게 형성될 수 있으며, 일반적으로 방전부(100)와 집진부(200)를 포함하는 전기집진펄터(1000)는 구비되는 공간 및 목적에 따라 크기에 제약을 가질 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 전기집진필터(1000)의 방전부(100)를 좀 더 상세하게 설명한다.

도 4 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기집진필터(1000)의 방전부(100)는 크게 방전프레임(110), 방전플레이트(120), 핀(140) 및 연결라인(150)을 포함하여 형성된다.

상기 방전프레임(110)은 방전부(100)의 몸체 역할을 수행하며, 먼지입자가 유입되는 방향으로 관통된 틀 형상으로 형성된다.

상기 방전플레이트(120)는 상기 방전프레임(110) 내부에 먼지입자가 유입되는 방향으로 일정 높이를 가지도록 형성되되, 먼지입자가 유입되는 방향과 수직한 선택되는 방향으로 원이 중첩된 형상을 가지는 방전홀(121)을 형성하도록 완곡되어 형성된다.

상기 방전플레이트(120)에 의해 형성되는 방전홀(121)은 먼지입자가 유입되도록 관통되어 형성되며, 원이 중첩된 방향 양단에 방전플레이트(120)가 위치되되, 먼지가 유입되는 방향으로 일정 높이를 가지도록 형성된다.

상기 핀(140)은 상기 방전플레이트(120)에 의해 형성된 방전홀(121) 내부에형성되고, 상기 방전홀(121)로 유입되는 먼지입자에 고전압을 인가한다.

좀 더 상세하게는, 상기 핀(140)은 일정 높이를 가지는 방전플레이트(120)의 내부면(방전홀의 원주면)과의 코로나 방전현상을 통해 방전홀(121)을 통과하는 먼지입자로 하여금 특정전하를 가지도록 한다.

이때, 상기 핀(140)은 상기 방전홀(121)의 중첩된 원의 반경방향 중심에 위치되는 것이 바람직하다.

즉, 본 발명에 따른 전기집진필터(1000)의 방전부(100)는 상기 방전플레이트(!20)에 의해 중첩된 원 형상의 방전홀(121)이 형성되어 먼지입자가 유입되고, 상기 핀(140)은 상기 방전홀(121) 원의 반경방향 중심에 위치되도록 형성되어 상기 방전플레이트(120)의 내주면과의 거리가 동일하도록 함으로써, 방전홀(121)을 통해 유입되는 먼지입자로 하여금 균일한 방전이 발생하도록 할 수 있다.

이때, 상기 핀(140)은 원추형, 삼각형 및 브러쉬타입 등 다양한 형상의 실시예가 가능하므로, 한정하지는 않는다.

상기 연결라인(150)은 상기 핀(140)들을 전기적으로 연결하도록 형성되어, 상기 방전홀(121) 내의 상기 핀(140)의 위치를 고정시킨다.

상기 연결라인(150)은 상기 방전프레임(110)의 내부 측면에 고정되는 것이 바람직하나, 한정하지는 않는다.

상술된 바와 같이, 상기 방전부(100)는 방전프레임(110)에 먼지입자가 유입되는 방향으로 관통되어 형성되는 방전홀(121)을 상기 방전플레이트(120)를 이용하여 형성하고, 상기 핀(140)은 방전홀(121)을 형성하는 중첩된 원의 반경방향 중심에 다수 위치되도록 형성됨으로써, 방전홀(121)을 통해 유입되는 먼지입자를 균일하게 방전시킬 수 있다.

아울러, 상기 방전부(100)는 방전플레이트(120)를 완곡하여 방전홀(121)을 형성할 때에, 정해진 면적을 가지는 방전프레임(110)에 상관없이 원하는 원의 크기 및 중첩된 수를 가지는 방전홀(121)을 형성할 수 있다.

이는 일정 면적의 방전프레임(110)에 다수의 원이 중첩된 방전홀(121)을 형성할 수 있으므로, 종래의 방전부에 비해 성능이 향상되는 장점이 있을 뿐만 아니라, 원이 중첩된 형상으로 형성되는 방전홀(121)에 의해 도 2에 도시된 종래의 방전부에 비해 개구율이 증가됨으로써, 방전플레이트(120) 등에 의한 압력손실을 최소화할 수 있다.

특히, 상기 방전부(100)는 방전플레이트(120)가 먼지가 유입되는 방향으로 일정 높이를 가지도록 형성되고, 일정면적을 가지는 방전플레이트(120)의 내주면과 핀(140)과의 코로나 방전현상을 통해 먼지입자로 하여금 특정전하를 띠도록 함으로써, 도 2에 도시된 방전부에 비해 균일한 방전이 가능한 장점이 있다.

또한, 상기 방전부(100)는 방전플레이트(120)의 완곡을 통해 방전홀(121)을 형성하여 버려지는 재료를 최소화할 수 있으므로, 종래의 방전부에 비해 재료비용 측면에 있어 유리한 장점이 있다.

아울러, 본 발명에 따른 전기집진필터(1000)의 방전부(100)는 상기 방전플레이트(120)를 상기 방전프레임(110)에 고정시키기 위한 고정프레임(130)을 더 포함한다.

상기 고정프레임(130)은 상기 방전플레이트(120)의 높이 양단에 형성되어 상기 방전플레이트(120)를 상기 방전프레임(110)에 고정시킬 수 있다.

상기 고정프레임(130)은 상기 방전플레이트(120)의 높이의 양단에 형성되되, 원이 중첩된 방향으로는 더 연장되어 형성됨으로써, 연장된 부분을 통해 상기 방전플레이트(120)를 방전프레임(110)에 고정시키는 것이 바람직하나, 한정하지는 않는다.

이때, 상기 고정프레임(130)은 상기 방전프레임(110)과 동일한 재질로 형성되는 것이 바람직하나, 한정하지는 않는다. 다만, 방전플레이트(120)와는 다른 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 이를 통해 상기 고정프레임(130)이 핀(140)과의 이상방전현상이 발생되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상술된 본 발명에 따른 전기집진필터(1000)를 구성하는 방전플레이트(120)에 대해 좀 더 상세하게 설명한다.

상기 방전플레이트(120)는 핀(140)과 방전플레이트(120)의 내부면 사이에서의 균일한 방전 발생이 가능하도록 먼지가 유입되는 높이는 2mm 이상으로 형성하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 방전플레이트(120)는 방전홀(120)의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리되어 형성되는 중첩곡선부(120a)를 포함하도록 완곡하여 형성되는 것이 바람직하다.

이는 방전플레이트(120)를 이용하여 원이 중첩된 형상을 가지는 방전홀(121)을 형성할 시, 원 형상의 원주면이 중첩되는 부분은 뾰족한 형상을 가지도록 형성되므로, 이는 곡선처리하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 방전플레이트(120)는 원이 중첩된 형상을 가지는 방전홀(121)을 포함하도록 완곡되되, 중첩된 부분에는 곡선처리된 중첩곡선부(120a)를 포함함으로써, 뾰족한 형상에 의해 불필요한 이상방전현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 상기 중첩곡선부(120a)는 0.5mm 이상으로 형성하는 것이 바람직하다.

다만, 형성하고자 하는 방전홀(121) 중첩된 원 크기에 따라 다양하게 중첩곡선부(120a)를 형성할 수 있으므로, 한정하지는 않는다.

아울러, 상기 방전플레이트(120)는 도 8에 도시된 바와 같이, 선택되는 방향의 양측 한 쌍으로 플레이트가 완곡되어 형성됨으로써, 방전홀(121)을 형성할 수 있다.

또한, 상기 방전플레이트(120)는 도 9에 도시된 바와 같이, 하나의 플레이트가 완곡되어 형성됨으로써, 방전홀(120)을 형성할 수 있다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 방전플레이트(120)는 하나 또는 둘의 플레이트를 완곡하여 방전홀(121)을 형성할 수 있으므로, 종래의 방전부에 비해 수월하게 형성할 수 있다.

이때, 상기 방전플레이트(120)는 따로 완곡되어 형성 한 후, 이를 방전프레임(110)에 삽입시켜 고정할 수 있을 뿐만 아니라, 방전프레임(110) 내에서 인서트 사출기법으로 제작 가능하다.

1000 : 전기집진필터
100 : 방전부
110 : 방전프레임
120 : 방전플레이트
120a : 중첩곡선부
121 : 방전홀
130 : 고정프레임
140 : 핀
150 : 연결라인
200 : 집진부

Claims (7)

1. 외부에서 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하여 방전시키는 방전부(100)와, 상기 방전부(100)에서 방전된 먼지입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부(200)를 포함하는 전기집진필터에 있어서,
   상기 방전부(100)는
   먼지입자가 유입되는 방향으로 관통된 틀 형상의 방전프레임(110);
   상기 방전프레임(110) 내부에 먼지입자가 유입되는 방향으로 일정 높이를 가지되, 먼지입자가 유입되는 방향과 수직한 선택되는 방향으로 원이 중첩된 형상을 가지는 방전홀(121)을 형성하도록 완곡되어 형성되는 방전플레이트(120);
   상기 방전홀(121)의 중첩된 원의 반경방향 중심에 형성되어 상기 방전플레이트로 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하는 핀(140); 및
   상기 핀(140)들을 전기적으로 연결하도록 형성되는 연결라인(150);을 포함하고,
   상기 방전플레이트(120)는
   선택되는 방향의 양측 한 쌍으로 이격 배치된 플레이트가 각각 완곡되어 상기 방전홀(121)을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기집진필터.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 방전부(100)는
   상기 방전플레이트(120) 높이 양단에 형성되어 상기 방전플레이트(120)를 상기 방전프레임(110)에 고정시키는 고정프레임(130)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진필터.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 방전플레이트(120)는
   먼지입지가 유입되는 높이가 2mm 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진필터,
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 방전플레이트(120)는
   상기 방전홀(121)의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리되어 형성되는 중첩곡선부(120a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진필터,
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 중첩곡선부(120a)는
   0.5mm 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진필터.
   
6. 삭제
7. 외부에서 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하여 방전시키는 방전부(100)와, 상기 방전부(100)에서 방전된 먼지입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부(200)를 포함하는 전기집진필터에 있어서,
   상기 방전부(100)는
   먼지입자가 유입되는 방향으로 관통된 틀 형상의 방전프레임(110);
   상기 방전프레임(110) 내부에 먼지입자가 유입되는 방향으로 일정 높이를 가지되, 먼지입자가 유입되는 방향과 수직한 선택되는 방향으로 원이 중첩된 형상을 가지는 방전홀(121)을 형성하도록 완곡되어 형성되는 방전플레이트(120);
   상기 방전홀(121)의 중첩된 원의 반경방향 중심에 형성되어 상기 방전플레이트로 유입되는 먼지입자에 전압을 인가하는 핀(140); 및
   상기 핀(140)들을 전기적으로 연결하도록 형성되는 연결라인(150);을 포함하고,
   상기 방전플레이트(120)는
   하나의 플레이트가 절곡되어 선택되는 방향의 양측 한 쌍으로 이격 배치된 부분이 각각 완곡되어 상기 방전홀(121)을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기집진필터.

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