KR102563143B1 - Exhaust Gas Purification Device with Its Own Heat Exchange Method - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 자체 열교환 방식을 가지는 배기가스 정화장치는, 서로 분리된 제1가스유동경로 및 제2가스유동경로가 내부에 형성된 본체, 상기 본체에 연결되며, 배기가스 발생원으로부터 발생한 배기가스를 필터링하여 상기 제1가스유동경로로 공급하는 필터유닛, 상기 본체에 연결되어 상기 제1가스유동경로의 배기가스가 유입되며, 유입된 배기가스에 대해 냉각수를 분무하여 냉각을 수행하는 분무유닛, 상기 분무유닛를 통과한 배기가스가 유입되며, 정전기를 발생시켜 배기가스에 포함된 이물질을 집진하는 정전유닛, 상기 정전유닛을 통과한 배기가스를 상기 제2가스유동경로로 유동시키는 연결파이프 및 상기 제2가스유동경로를 통과하여 상기 제1가스유동경로로 유동되는 배기가스와 열교환한 배기가스를 외부로 배출시키는 가스배출유닛을 포함한다.An exhaust gas purifying device having a heat exchange method according to the present invention is connected to a main body having a first gas flow path and a second gas flow path separated from each other formed therein, and filtering exhaust gas generated from an exhaust gas generating source. a filter unit that is connected to the main body to allow the exhaust gas of the first gas flow path to flow in, and to perform cooling by spraying cooling water on the introduced exhaust gas; An electrostatic unit into which the exhaust gas passing through the unit is introduced and generating static electricity to collect foreign substances contained in the exhaust gas, a connecting pipe for flowing the exhaust gas passing through the electrostatic unit into the second gas flow path, and the second gas and a gas discharge unit that passes through the flow path and discharges the exhaust gas that has undergone heat exchange with the exhaust gas flowing into the first gas flow path to the outside.
Description
본 발명은 배기가스 정화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정화 과정을 거치기 전의 배기가스와 정화 과정을 거친 배기가스 간 열교환이 이루어지도록 함에 따라 배기가스에 포함된 흰 연기 성분을 제거할 수 있는 배기가스 정화장치에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust gas purifying device, and more particularly, to an exhaust gas capable of removing white smoke components contained in exhaust gas by allowing heat exchange between exhaust gas before undergoing a purification process and exhaust gas that has undergone a purification process. It is about a gas purifier.
배기가스 수증기가 다량 포함되어 있는 경우에는 일반적으로 흰색의 연기가 발생하게 되며, 이와 같은 현상은 겨울철 등과 같이 배기가스가 발생하는 기계장치의 내부와 외부 온도 차가 크게 발생하는 경우에 자주 나타나게 된다.When a large amount of exhaust gas vapor is included, white smoke is generally generated, and this phenomenon often occurs when there is a large temperature difference between the inside and outside of a machine generating exhaust gas, such as in winter.
종래에는 배기가스로부터 흰 연기 성분을 제거하기 위해 배기가스를 직접 가열함에 따라 연기의 상태점을 변화시켜 상대 습도 함량을 감소시키는 방식이 사용되고 있다.Conventionally, in order to remove white smoke components from the exhaust gas, a method of reducing the relative humidity content by changing the state point of the smoke by directly heating the exhaust gas has been used.
하지만, 이와 같은 방식은 대량의 증기나 기타 에너지를 소비하여 배기가스를 가열하여아 하므로, 그 비용이 매우 커지게 되는 문제가 있다.However, since such a method consumes a large amount of steam or other energy to heat the exhaust gas, there is a problem in that the cost becomes very high.
뿐만 아니라, 가열된 배기가스는 처리 직후 그 온도가 매우 높기 때문에 그대로 배출 시 대기의 온도가 상승하게 되어 다양한 문제를 초래하게 되며, 또한 이 과정을 통해 낭비되는 에너지는 최근 사회적인 문제로까지 대두되고 있다.In addition, since the temperature of the heated exhaust gas is very high immediately after treatment, the temperature of the atmosphere rises when discharged as it is, resulting in various problems, and energy wasted through this process has recently emerged as a social problem. .
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.Therefore, a method for solving these problems is required.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 배기가스에 포함된 흰 연기 성분을 효과적으로 제거하면서도, 불필요한 에너지 낭비를 최소화할 수 있는 배기가스 정화장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and has an object to provide an exhaust gas purification device that can minimize unnecessary energy waste while effectively removing white smoke components contained in exhaust gas. .
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자체 열교환 방식을 가지는 배기가스 정화장치는, 서로 분리된 제1가스유동경로 및 제2가스유동경로가 내부에 형성된 본체, 상기 본체에 연결되며, 배기가스 발생원으로부터 발생한 배기가스를 필터링하여 상기 제1가스유동경로로 공급하는 필터유닛, 상기 본체에 연결되어 상기 제1가스유동경로의 배기가스가 유입되며, 유입된 배기가스에 대해 냉각수를 분무하여 냉각을 수행하는 분무유닛, 상기 분무유닛를 통과한 배기가스가 유입되며, 정전기를 발생시켜 배기가스에 포함된 이물질을 집진하는 정전유닛, 상기 정전유닛을 통과한 배기가스를 상기 제2가스유동경로로 유동시키는 연결파이프 및 상기 제2가스유동경로를 통과하여 상기 제1가스유동경로로 유동되는 배기가스와 열교환한 배기가스를 외부로 배출시키는 가스배출유닛을 포함한다.In order to achieve the above object, the exhaust gas purifying device having its own heat exchange method of the present invention is connected to a main body having a first gas flow path and a second gas flow path separated from each other therein, and connected to the main body, and is an exhaust gas generating source. A filter unit for filtering exhaust gas generated from the filter unit and supplying the exhaust gas to the first gas flow path, connected to the main body, through which the exhaust gas of the first gas flow path flows in, cooling water is sprayed on the introduced exhaust gas to perform cooling a spraying unit into which the exhaust gas passing through the spraying unit is introduced, and an electrostatic unit generating static electricity to collect foreign substances contained in the exhaust gas; and a connection for flowing the exhaust gas passing through the electrostatic unit into the second gas flow path. and a gas discharge unit for discharging exhaust gas that has undergone heat exchange with the exhaust gas flowing into the first gas flow path through a pipe and the second gas flow path to the outside.
이때 상기 필터유닛은, 내부에 제1수용공간이 형성된 제1하우징, 상기 제1수용공간 내에 상하 방향으로 구비되어 배기가스에 포함된 이물질을 필터링하는 제1필터 및 상기 제1필터의 일측에 구비되어 선택적으로 상기 제1필터에 충격을 인가하여 상기 제1필터에 부착된 이물질을 탈락시키는 이물질 분리수단을 포함할 수 있다.At this time, the filter unit includes a first housing having a first accommodating space therein, a first filter provided vertically in the first accommodating space to filter foreign substances contained in the exhaust gas, and provided on one side of the first filter. and a foreign matter separating means for removing foreign matter attached to the first filter by selectively applying an impact to the first filter.
여기서 상기 이물질 분리수단은, 상기 제1수용공간의 천장에 상단이 고정되는 진자 로프 및 상기 진자 로프의 하단에 고정되는 진자 볼을 포함할 수 있다.Here, the foreign matter separating unit may include a pendulum rope whose upper end is fixed to the ceiling of the first accommodating space and a pendulum ball fixed to the lower end of the pendulum rope.
그리고 상기 필터유닛은, 상기 제1수용공간과 연통되고, 상기 제1하우징 하단부로부터 외측으로 연장되는 경사파이프 및 상기 이물질 분리수단에 의해 상기 제1필터에서 탈락되어 상기 경사파이프를 따라 미끄러진 이물질을 수집하는 수집박스를 더 포함할 수 있다.The filter unit communicates with the first accommodating space and removes foreign matter that has slipped along the inclined pipe after being detached from the first filter by the inclined pipe extending outward from the lower end of the first housing and the foreign matter separating means. A collection box for collecting may be further included.
또한 상기 분무유닛은, 상기 제1가스유동경로로부터 유입된 배기가스를 상부로 유동시키는 제2수용공간이 형성된 제2하우징, 상기 제2수용공간 내에 좌우 방향으로 구비되는 제2필터 및 상기 제2수용공간의 상부에서 하부를 향해 물을 분무하는 분무파이프를 포함할 수 있다.In addition, the spray unit includes a second housing having a second accommodating space for flowing the exhaust gas introduced from the first gas flow path upward, a second filter provided in the left and right directions in the second accommodating space, and the second housing. It may include a spray pipe for spraying water from the top of the accommodation space toward the bottom.
이때 상기 분무유닛은, 상기 제2수용공간 내에서 상기 제2필터보다 하부에 구비되는 주입펌프 및 상기 주입펌프와 상기 분무파이프를 연결하도록 구비되어, 상기 분무파이프 측으로 물을 유동시키는 주입파이프를 더 포함할 수 있다.At this time, the spray unit further includes an injection pump provided below the second filter in the second accommodating space and an injection pipe provided to connect the injection pump and the spray pipe to flow water toward the spray pipe. can include
더불어 상기 분무유닛은, 상기 분무파이프의 하부에 구비되어 배기가스의 유동속도를 저하시키는 복수 개의 차단로드를 더 포함할 수 있다.In addition, the spray unit may further include a plurality of blocking rods provided at a lower portion of the spray pipe to reduce the flow rate of the exhaust gas.
여기서 상기 차단로드는 서로 수평하게 이격되되록 배열되어 하나의 단위그룹을 형성하며, 상기 단위그룹은 복수 개가 상하 방향으로 배치될 수 있다.Here, the blocking rods are arranged to be horizontally spaced apart from each other to form one unit group, and a plurality of unit groups may be arranged in a vertical direction.
또한 서로 인접한 한 쌍의 단위그룹은 상기 차단로드가 서로 수직하게 엇갈리도록 배열될 수 있다.In addition, a pair of unit groups adjacent to each other may be arranged such that the blocking rods are vertically staggered from each other.
한편 상기 제2가스유동경로의 내면에는 상기 제2가스유동경로의 가스 유동 방향을 따라 복수 개의 열전달부가 구비될 수 있다.Meanwhile, a plurality of heat transfer units may be provided on an inner surface of the second gas flow path along a gas flow direction of the second gas flow path.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자체 열교환 방식을 가지는 배기가스 정화장치는, 정화 과정을 거치기 전 고온의 배기가스와 정화 과정을 거친 저온의 배기가스 간 자체 열교환이 이루어지도록 함에 따라 배기가스에 포함된 흰 연기 성분을 제거할 수 있는 장점을 가진다.In order to solve the above problems, the exhaust gas purifying device having its own heat exchange method of the present invention allows self-heat exchange between the high-temperature exhaust gas before the purification process and the low-temperature exhaust gas that has undergone the purification process, so that the exhaust gas is It has the advantage of being able to remove the contained white smoke component.
그리고 본 발명은 이에 따라 처리 과정에서 불필요한 에너지 낭비를 최소화할 수 있으며, 더불어 처리 과정을 거친 배기가스의 온도가 과도하게 높지 않으므로 대기에 주는 영향을 극히 줄일 수 있다.And, according to the present invention, it is possible to minimize unnecessary energy waste in the treatment process, and in addition, since the temperature of the exhaust gas that has undergone the treatment process is not excessively high, the influence on the atmosphere can be extremely reduced.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치의 전체 구성을 나타낸 도면;
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 본체의 구조를 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 필터유닛의 구조를 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 분무유닛의 구조를 나타낸 도면;
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 필터유닛의 모습을 나타낸 도면;
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 필터유닛의 모습을 나타낸 도면; 및
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 분무유닛의 구조를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing the overall configuration of an exhaust gas purifying device according to a first embodiment of the present invention;
2 and 3 are views showing the structure of a main body in an exhaust gas purifying device according to a first embodiment of the present invention;
4 is a view showing the structure of a filter unit in the exhaust gas purifying device according to the first embodiment of the present invention;
5 is a view showing the structure of a spray unit in the exhaust gas purifying device according to the first embodiment of the present invention;
6 and 7 are views showing the appearance of a filter unit in an exhaust gas purifying device according to a second embodiment of the present invention;
8 is a view showing a state of a filter unit in an exhaust gas purifying device according to a third embodiment of the present invention; and
9 is a view showing the structure of a spray unit in an exhaust gas purifying device according to a fourth embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention in which the object of the present invention can be realized in detail will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same name and the same reference numeral are used for the same configuration, and additional description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치의 전체 구성을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing the overall configuration of an exhaust gas purifying device according to a first embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치는 본체(100), 필터유닛(200), 분무유닛(300), 정전유닛(400), 연결파이프(400) 및 가스배출유닛(500)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the exhaust gas purification device according to the first embodiment of the present invention includes a main body 100, a filter unit 200, a spray unit 300, an electrostatic unit 400, and a connection pipe 400. and a gas discharge unit 500.
소정의 기계장치 등으로부터 배기가스는 먼저 필터유닛(200)으로 유입되며, 이후 배기가스는 본체(100)를 거쳐 분무유닛(300)로 유동된 후 정전유닛(400) 및 연결파이프(450)를 거쳐 다시 본체(100)로 유입되고, 이는 가스배출유닛(500)을 통해 굴뚝(600) 등의 설비를 통해 외부로 배출된다.Exhaust gas from a predetermined mechanical device first flows into the filter unit 200, and then the exhaust gas flows through the main body 100 to the spray unit 300 and then through the electrostatic unit 400 and the connecting pipe 450. After passing through, it is introduced into the main body 100 again, and it is discharged to the outside through facilities such as the chimney 600 through the gas discharge unit 500.
이하에서는 이들 각 구성요소에 대해 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, each of these components will be described in detail.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 본체(100)의 구조를 나타낸 도면이다.2 and 3 are views showing the structure of the main body 100 in the exhaust gas purifying device according to the first embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 본체(100)의 내부에는 서로 분리된 제1가스유동경로(110) 및 제2가스유동경로(120)가 형성된다.As shown in FIGS. 2 and 3 , in the present embodiment, a first gas flow path 110 and a second gas flow path 120 separated from each other are formed inside the main body 100 .
이때 제1가스유동경로(110)를 통해서는 필터유닛(200)을 거쳐 정화된 배기가스가 유입되어 분무유닛(300) 측으로 유동되고, 제2가스유동경로(120)를 통해서는 정전유닛(400) 및 연결파이프(400)를 거쳐 정화된 배기가스가 유입되어 가스배출유닛(500)에 의해 외부로 배출된다.At this time, the purified exhaust gas is introduced through the filter unit 200 through the first gas flow path 110 and flows toward the spray unit 300, and through the second gas flow path 120, the electrostatic unit 400 ) and the connection pipe 400, the purified exhaust gas is introduced and discharged to the outside by the gas discharge unit 500.
본 실시예에서 제1가스유동경로(110)는 본체(100)의 내부공간 자체로 이루어지며, 제2가스유동경로(120)는 본체(100)의 내부공간에 구비되는 파이프 형태로 이루어진다.In this embodiment, the first gas flow path 110 is made of the inner space of the main body 100 itself, and the second gas flow path 120 is made of a pipe shape provided in the inner space of the main body 100.
이를 통해 본 발명은 제1가스유동경로(110)를 통과하는 배기가스와 제2가스유동경로(120)를 통과하는 배기가스 사이에서 열교환이 이루어지게 되며, 따라서 상대적으로 온도가 높은 제1가스유동경로(110)를 통과하는 배기가스에 의해 제2가스유동경로(120)를 통과하는 배기가스의 가열이 이루어져 배기가스에 포함된 흰 연기를 제거할 수 있다.Through this, in the present invention, heat exchange is performed between the exhaust gas passing through the first gas flow path 110 and the exhaust gas passing through the second gas flow path 120, and therefore, the first gas flow having a relatively high temperature The exhaust gas passing through the second gas flow path 120 is heated by the exhaust gas passing through the path 110, so that white smoke included in the exhaust gas can be removed.
이때 도 3에 도시된 바와 같이 본 실시예에서 제2가스유동경로(120)의 내면에는 제2가스유동경로(120)의 배기가스 유동 방향을 따라 복수 개의 열전달부(121)가 구비될 수 있다.At this time, as shown in FIG. 3 , a plurality of heat transfer units 121 may be provided on the inner surface of the second gas flow path 120 along the exhaust gas flow direction of the second gas flow path 120 in this embodiment. .
열전달부(121)는 열 전도율이 높은 특징을 가지도록 형성되어 제1가스유동경로(110)와 제2가스유동경로(120) 사이에서 열교환 효율을 높이는 역할을 수행한다. 열전달부(121)의 형태는 방열핀, 열전도율이 높은 재료가 내장된 시트 등 다양하게 변형될 수 있다.The heat transfer unit 121 is formed to have high thermal conductivity and serves to increase heat exchange efficiency between the first gas flow path 110 and the second gas flow path 120 . The shape of the heat transfer unit 121 may be variously modified, such as a heat dissipation fin or a sheet containing a material having high thermal conductivity.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 필터유닛(200)의 구조를 나타낸 도면이다.4 is a view showing the structure of the filter unit 200 in the exhaust gas purifying device according to the first embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 필터유닛(200)은 본체(100)에 연결되며, 배기가스 발생원으로부터 발생한 배기가스를 필터링하여 전술한 제1가스유동경로(110)로 공급하는 역할을 수행한다.As shown in FIG. 4 , the filter unit 200 is connected to the body 100 and serves to filter the exhaust gas generated from the exhaust gas generating source and supply it to the first gas flow path 110 described above.
본 실시예에서 필터유닛(200)은 내부에 제1수용공간(211)이 형성된 제1하우징(210)과, 제1수용공간(211) 내에 상하 방향으로 구비되어 배기가스에 포함된 이물질을 필터링하는 제1필터(220)와, 이와 같은 제1필터(220)의 일측에 구비되어 선택적으로 제1필터(220)에 충격을 인가하여 제1필터(220)에 부착된 이물질을 탈락시키는 이물질 분리수단(230)을 포함할 수 있다.In this embodiment, the filter unit 200 includes a first housing 210 having a first accommodating space 211 formed therein, and vertically provided in the first accommodating space 211 to filter foreign substances contained in the exhaust gas. A first filter 220 that is provided on one side of the first filter 220 and selectively applies an impact to the first filter 220 to remove foreign substances attached to the first filter 220. Means 230 may be included.
이때 제1하우징(210)의 일측에는 배기가스 발생원과 연결되어 배기가스가 유입되는 유입파이프(205)가 구비된다.At this time, one side of the first housing 210 is provided with an inlet pipe 205 connected to an exhaust gas generating source and through which exhaust gas flows.
그리고 제1필터(220)는 제1하우징(210)의 상부를 통해 인출하거나 인입할 수 있도록 형성되어 용이하게 교체를 수행할 수 있으며, 제1수용공간(211) 내에 상하 방향으로 구비되어 제1수용공간(211)을 두 개의 공간으로 구획한다.And the first filter 220 is formed to be drawn out or drawn in through the top of the first housing 210, so that it can be easily replaced, and is provided in the first accommodating space 211 in a vertical direction to filter the first filter 220. The receiving space 211 is divided into two spaces.
이물질 분리수단(230)은 제1수용공간(211)에서 배기가스가 유입되는 공간 측에 구비되며, 제1수용공간(211)의 천장에 상단이 고정되는 진자 로프(231) 및 진자 로프(231)의 하단에 고정되는 진자 볼(232)을 포함한다.The foreign matter separating means 230 is provided on the side of the space where the exhaust gas flows in the first accommodating space 211, and includes a pendulum rope 231 and a pendulum rope 231 whose upper end is fixed to the ceiling of the first accommodating space 211. It includes a pendulum ball 232 fixed to the lower end of ).
즉 이물질 분리수단(230)은 진자 볼(232)의 진자 운동을 통해 진자 볼(232)이 제1필터(220)의 소정 위치를 타격하도록 하여 제1필터(220)에 부착된 이물질을 탈락시키는 방식을 가진다.That is, the foreign matter separating unit 230 removes foreign matter attached to the first filter 220 by causing the pendulum ball 232 to strike a predetermined position of the first filter 220 through the pendulum motion of the pendulum ball 232. have a way
한편 본 실시예예서 필터유닛(200)은 제1수용공간(2111)과 연통되고, 제1하우징(210) 하단부로부터 외측으로 연장되는 경사파이프(240)와, 이물질 분리수단(230)에 의해 제1필터(220)에서 탈락되어 경사파이프(240)를 따라 미끄러진 이물질을 수집하는 수집박스(250)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in this embodiment, the filter unit 200 communicates with the first accommodating space 2111 and is separated by the inclined pipe 240 extending outward from the lower end of the first housing 210 and the foreign matter separating means 230. 1 may further include a collection box 250 for collecting foreign matter that has fallen off the filter 220 and has slid along the inclined pipe 240 .
즉 이물질 분리수단(230)에 의해 제1필터(220)로부터 탈락되어 낙하한 분진 등을 비롯한 이물질은 수집박스(250)로 미끄러져 모이게 되고, 이는 이후 폐기 과정을 통해 처리될 수 있다.That is, foreign substances, including dust and the like, which have fallen from the first filter 220 by the foreign matter separating means 230, are slid and collected in the collection box 250, which can then be disposed of through a disposal process.
그리고 제1하우징(210)의 바닥부는, 제1수용공간(211)에서 배기가스가 유입되는 공간 측이 경사파이프(240)와 대응되는 각도로 경사지게 형성될 수 있으며, 이는 이물질을 보다 원활하게 수집박스(250) 측으로 이동시키기 위한 것이다.In addition, the bottom of the first housing 210 may be inclined at an angle corresponding to that of the inclined pipe 240 so that the side of the space where the exhaust gas flows in the first accommodating space 211 is inclined, which collects foreign substances more smoothly. It is for moving to the box 250 side.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 분무유닛(300)의 구조를 나타낸 도면이다.5 is a view showing the structure of the spray unit 300 in the exhaust gas purifying device according to the first embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 분무유닛(300)은 본체(100)에 연결되어 제1가스유동경로(110)의 배기가스가 유입되며, 유입된 배기가스에 대해 냉각수를 분무하여 냉각을 수행하는 역할을 수행한다.As shown in FIG. 5, the spray unit 300 is connected to the main body 100 and the exhaust gas of the first gas flow path 110 is introduced, and cooling is performed by spraying cooling water on the introduced exhaust gas. play a role
본 실시예에서 분무유닛(300)은 제1가스유동경로(110)로부터 유입된 배기가스를 상부로 유동시키는 제2수용공간(311)이 형성된 제2하우징(310)과, 제2수용공간(311) 내에 좌우 방향으로 구비되는 제2필터(320)와, 제2수용공간(311)의 상부에서 하부를 향해 물을 분무하는 분무파이프(330)를 포함한다.In this embodiment, the spray unit 300 includes a second housing 310 having a second accommodating space 311 for flowing the exhaust gas introduced from the first gas flow path 110 upward, and a second accommodating space ( 311), a second filter 320 provided in the left and right directions, and a spray pipe 330 spraying water from the upper part to the lower part of the second accommodating space 311.
즉 분무유닛(300)은 제1가스유동경로(110)에서 제2수용공간(311)의 중단으로 유입된 배기가스가 상승하는 과정에서 상부로부터 냉각수를 분무하여 배기가스에 포함된 잔여 이물질을 분리하는 동시에, 배기가스의 냉각을 수행하게 된다. 이와 같이 하는 이유는 배기가스를 냉각 후 재가열할 경우, 배기가스에 포함된 흰 연기가 효과적으로 제거될 수 있기 때문이다.That is, the spray unit 300 separates the remaining foreign substances contained in the exhaust gas by spraying cooling water from the top while the exhaust gas introduced from the first gas flow path 110 to the middle of the second accommodation space 311 rises. At the same time, cooling of the exhaust gas is performed. The reason for doing this is that white smoke contained in the exhaust gas can be effectively removed when the exhaust gas is cooled and then reheated.
그리고 분무파이프(330)에서 분사된 냉각수 및 배기가스로부터 분리된 잔여 이물질은 제2필터(320)를 통화하여 제2수용공간(311)의 하부로 낙하하게 되고, 제2필터(320)를 통한 물의 여과가 이루어질 수 있다.In addition, the remaining foreign substances separated from the cooling water and the exhaust gas sprayed from the spray pipe 330 pass through the second filter 320 and fall to the lower part of the second accommodation space 311, passing through the second filter 320. Filtration of water may be achieved.
그리고 본 실시예예서 분무유닛(300)은, 제2수용공간(311) 내에서 제2필터(320)보다 하부에 구비되는 주입펌프(340) 및 주입펌프(340)와 분무파이프(330)를 서로 연결하도록 구비되어, 분무파이프(330) 측으로 물을 유동시키는 주입파이프(350)를 더 포함하여, 물의 지속적인 순환이 이루어지도록 할 수 있다.And in this embodiment, the spray unit 300, the injection pump 340, the injection pump 340 and the spray pipe 330 provided below the second filter 320 in the second accommodation space 311 It is provided to be connected to each other, and further includes an injection pipe 350 for flowing water toward the spray pipe 330, so that the water continuously circulates.
더불어 본 실시예의 경우 분무유닛(300)은, 분무파이프(330)의 하부에 구비되어 배기가스의 유동속도를 저하시키는 복수 개의 차단로드(360)를 더 포함할 수 있다. 이와 같은 차단로드(360)는 배기가스가 상부로 유동되는 것을 방해하여 제2수용공간(311) 내에 오랜 시간 정체되도록 한다.In addition, in the case of this embodiment, the spray unit 300 may further include a plurality of blocking rods 360 provided at the bottom of the spray pipe 330 to reduce the flow rate of the exhaust gas. Such a blocking rod 360 prevents the exhaust gas from flowing upward, allowing it to remain stagnant in the second accommodating space 311 for a long time.
그리고 차단로드(360)는 서로 수평하게 이격되되록 배열되어 하나의 단위그룹을 형성하며, 이와 같은 단위그룹은 복수 개가 상하 방향으로 배치될 수 있다. 이때 서로 인접한 한 쌍의 단위그룹은 차단로드(360)가 서로 수직하게 엇갈리도록 배열될 수 있다.In addition, the blocking rods 360 are arranged to be horizontally spaced apart from each other to form one unit group, and a plurality of such unit groups may be arranged in a vertical direction. At this time, a pair of unit groups adjacent to each other may be arranged such that the blocking rods 360 are vertically staggered from each other.
한편 다시 도 1을 참조하면, 이상과 같이 분무유닛(300)에 의해 냉각된 배기가스는 이후 정전유닛(400) 측으로 유동된다. 정전유닛(400)은 분무유닛(300)를 통과한 배기가스가 유입되며, 정전기를 발생시켜 배기가스에 포함된 미세 이물질을 집진하는 역할을 수행한다.Meanwhile, referring to FIG. 1 again, the exhaust gas cooled by the spray unit 300 as described above flows toward the electrostatic unit 400 thereafter. The electrostatic unit 400 receives the exhaust gas passing through the spray unit 300 and generates static electricity to collect fine foreign substances included in the exhaust gas.
그리고 정전유닛(400)을 통과한 배기가스는 연결파이프(450)에 의해 본체(100)의 제2가스유동경로(120)로 유동되며, 전술한 바와 같이 본체(100) 내에서 제1가스유동경로(110)로 유동되는 배기가스와 열교환을 수행하여 온도가 상승하게 되어 배기가스 내에 포함된 흰 연기가 완전히 제거될 수 있다.The exhaust gas passing through the electrostatic unit 400 flows into the second gas flow path 120 of the main body 100 through the connection pipe 450, and as described above, the first gas flows in the main body 100. By performing heat exchange with the exhaust gas flowing through the passage 110, the temperature rises, so that the white smoke contained in the exhaust gas can be completely removed.
이후 제2가스유동경로(120)를 통과한 배기가스는 가스배출유닛(500)에 의해 굴뚝(600) 등의 시설을 통해 외부로 배출된다.Thereafter, the exhaust gas passing through the second gas flow path 120 is discharged to the outside through a facility such as a chimney 600 by the gas discharge unit 500 .
이상과 같이, 본 발명은 정화 과정을 거치기 전 고온의 배기가스와 정화 과정을 거친 저온의 배기가스 간 자체 열교환이 이루어지도록 함에 따라 배기가스에 포함된 흰 연기 성분을 제거할 수 있으며, 이에 따라 처리 과정에서 불필요한 에너지 낭비를 최소화할 수 있으며, 더불어 처리 과정을 거친 배기가스의 온도가 과도하게 높지 않으므로 대기에 주는 영향을 극히 줄일 수 있다.As described above, the present invention can remove the white smoke component contained in the exhaust gas by allowing heat exchange between the high-temperature exhaust gas before the purification process and the low-temperature exhaust gas that has undergone the purification process. In the process, unnecessary energy waste can be minimized, and since the temperature of the exhaust gas that has undergone the treatment process is not excessively high, the impact on the atmosphere can be extremely reduced.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예들에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 필터유닛(200)의 모습을 나타낸 도면이다.6 and 7 are views showing the state of the filter unit 200 in the exhaust gas purifying device according to the second embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7에 도시된 본 발명의 제2실시예는 제1실시예와 같이 필터유닛(200)의 이물질 분리수단(230)이 제1수용공간(211)에서 배기가스가 유입되는 공간 측에 구비되며, 제1수용공간(211)의 천장에 상단이 고정되는 진자 로프(231) 및 진자 로프(231)의 하단에 고정되는 진자 볼(232)을 포함한다.In the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 6 and 7, like the first embodiment, the foreign matter separating means 230 of the filter unit 200 is located at the side of the first accommodation space 211 into which the exhaust gas flows. , and includes a pendulum rope 231 whose upper end is fixed to the ceiling of the first accommodating space 211 and a pendulum ball 232 which is fixed to the lower end of the pendulum rope 231.
이때 본 실시예는 제1하우징(210)의 일측에 구비되는 전자석(235)을 더 포함하며, 진자 볼(232)은 자성체로 이루어져 전자석(235)에 대한 자기력에 영향을 받도록 형성된다.At this time, the present embodiment further includes an electromagnet 235 provided on one side of the first housing 210, and the pendulum ball 232 is made of a magnetic material and is formed to be affected by a magnetic force with respect to the electromagnet 235.
즉 본 실시예는 전자석(235)에 전기를 선택적으로 공급함에 따라 도 7과 같이 진자 볼(232)이 전자석(235) 측으로 끌려갈 수 있으며, 이에 따른 진자 볼(232)의 위치에너지는 진자 운동으로 변환되어 제1필터(220)를 타격할 수 있게 된다.That is, in this embodiment, as electricity is selectively supplied to the electromagnet 235, the pendulum ball 232 can be attracted toward the electromagnet 235 as shown in FIG. It is converted to be able to hit the first filter (220).
여기서 진자 운동의 특성을 고려하여, 진자 로프(231)의 상단이 고정되는 위치는 제1수용공간(211)에서 배기가스가 유입되는 공간 측을 기준으로 제1필터(220)에 보다 가까운 위치일 수 있다.Here, considering the characteristics of the pendulum motion, the position at which the upper end of the pendulum rope 231 is fixed should be closer to the first filter 220 based on the side of the space where the exhaust gas flows in the first accommodating space 211. can
즉 진자 로프(231)와 제1하우징(210)의 내벽까지의 거리(d1)를 진자 로프(231)와 제1필터(220)까지의 거리(d2)보다 길게 형성하여, 진자 볼(232)이 전자석(235)에 의해 끌려간 상태에서 진자 로프(231)가 수직 가상선에 대해 이루는 각도(θ1)가 진자 볼(232)이 제1필터(220)제 접촉되는 순간에 진자 로프(231)가 수직 가상선에 대해 이루는 각도(θ2)보다 크게 함으로써 제1필터(220)의 타격이 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다.That is, by forming the distance (d 1 ) between the pendulum rope 231 and the inner wall of the first housing 210 longer than the distance (d 2 ) between the pendulum rope 231 and the first filter 220, the pendulum ball ( 232) is pulled by the electromagnet 235, and the angle θ 1 formed by the pendulum rope 231 with respect to the vertical imaginary line is the pendulum rope ( 231) is greater than the angle θ 2 formed with respect to the vertical virtual line, so that the first filter 220 can be effectively hit.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 필터유닛(200)의 모습을 나타낸 도면이다. 이와 같은 도 8은 필터유닛(200)에 구비되는 제1필터(220)를 정면에서 바라본 모습이다.8 is a view showing the state of the filter unit 200 in the exhaust gas purifying device according to the third embodiment of the present invention. 8 is a view of the first filter 220 provided in the filter unit 200 viewed from the front.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 필터유닛(200)은 진자 로프(231) 및 진자 볼(232)을 포함하는 이물질 분리수단(230)이 복수 개가 구비된다는 특징을 가진다.As shown in FIG. 8 , the filter unit 200 of this embodiment is characterized in that a plurality of foreign matter separation means 230 including a pendulum rope 231 and a pendulum ball 232 are provided.
그리고 각각의 이물질 분리수단(230)은 진자 로프(231)가 서로 다른 길이를 가지도록 형성되어, 제1필터(220)의 다양한 위치를 타격할 수 있도록 마련되고, 이에 따라 보다 효과적으로 제1필터(220)에 포집된 이물질을 분리시킬 수 있다.In addition, each of the foreign matter separation means 230 is provided so that the pendulum rope 231 has different lengths to hit various positions of the first filter 220, and thus more effectively the first filter ( 220) can be separated.
또한 이 경우에도 각각의 진자 볼(232)에 대응되는 전자석이 복수 개 마련될 수 있으며, 따라서 본 실시예는 이와 같은 복수 개의 전자석들을 개별 제어하여 진자 볼(232)을 개별적으로 움직일 수 있게 된다.Also in this case, a plurality of electromagnets corresponding to each of the pendulum balls 232 may be provided, and thus, in the present embodiment, the pendulum balls 232 may be individually moved by individually controlling the plurality of electromagnets.
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 배기가스 정화장치에 있어서, 분무유닛(300)의 구조를 나타낸 도면이다.9 is a view showing the structure of the spray unit 300 in the exhaust gas purifying device according to the fourth embodiment of the present invention.
도 9에 도시된 제4실시예의 경우, 분무유닛(300)은 제2수용공간(311) 내측에 수평 방향으로 공기를 분사하여 에어필터를 생성하는 에어필터생성모듈(370)을 더 포함한다는 특징을 가진다.In the case of the fourth embodiment shown in FIG. 9, the spray unit 300 further includes an air filter generating module 370 for generating an air filter by spraying air in a horizontal direction inside the second accommodating space 311. have
이와 같은 에어필터생성모듈(370)은 배기가스에 대한 냉각 처리를 보다 오랜 시간 수행해야 할 경우 작동되어, 공기의 압력에 의해 배기가스가 상부로 진행하지 못하게 차단하는 역할을 수행한다.Such an air filter generating module 370 is operated when the cooling process for the exhaust gas needs to be performed for a longer period of time, and serves to block the exhaust gas from proceeding upward due to air pressure.
이를 위해 분무유닛(300)은 제2수용공간(311) 내의 온도를 측정하는 온도센서를 더 포함할 수 있으며, 에어필터생성모듈(370)은 제2수용공간(311) 내의 온도가 기준온도 미만으로 떨어지기 전까지 지속적으로 작동되어 배기가스의 냉각을 효과적으로 수행할 수 있다.To this end, the spray unit 300 may further include a temperature sensor for measuring the temperature in the second accommodating space 311, and the air filter generating module 370 determines that the temperature in the second accommodating space 311 is less than the reference temperature. It continues to operate until it falls to the lowest level, and it can effectively cool the exhaust gas.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been reviewed, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope in addition to the above-described embodiments is a matter of ordinary knowledge in the art. It is self-evident to them. Therefore, the embodiments described above are to be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus the present invention is not limited to the above description, but may vary within the scope of the appended claims and their equivalents.
100: 본체
110: 제1가스유동경로
120: 제2가스유동경로
121: 열전달부
200: 필터유닛
205: 유입파이프
210: 제1하우징
211: 제1수용공간
220: 제1필터
230: 이물질 분리수단
231: 진자 로프
232: 진자 볼
235: 전자석
240: 경사파이프
250: 수집박스
300: 분무유닛
310: 제2하우징
311: 제2수용공간
320: 제2필터
330: 분무파이프
340: 주입펌프
350: 주입파이프
360: 차단로드
370: 에어필터생성모듈
400: 정전유닛
450: 연결파이프
500: 가스배출유닛
600: 굴뚝100: body
110: first gas flow path
120: second gas flow path
121: heat transfer unit
200: filter unit
205: inlet pipe
210: first housing
211: first receiving space
220: first filter
230: foreign matter separation means
231: pendulum rope
232: pendulum ball
235: electromagnet
240: inclined pipe
250: collection box
300: spray unit
310: second housing
311: second receiving space
320: second filter
330: spray pipe
340: injection pump
350: injection pipe
360: blocking rod
370: air filter generation module
400: electrostatic unit
450: connecting pipe
500: gas discharge unit
600: chimney
Claims (10)
상기 본체에 연결되며, 배기가스 발생원으로부터 발생한 배기가스를 필터링하여 상기 제1가스유동경로로 공급하는 필터유닛;
상기 본체에 연결되어 상기 제1가스유동경로의 배기가스가 유입되며, 유입된 배기가스에 대해 냉각수를 분무하여 냉각을 수행하는 분무유닛;
상기 분무유닛을 통과한 배기가스가 유입되며, 정전기를 발생시켜 배기가스에 포함된 이물질을 집진하는 정전유닛;
상기 정전유닛을 통과한 배기가스를 상기 제2가스유동경로로 유동시키는 연결파이프; 및
상기 제2가스유동경로를 통과하여 상기 제1가스유동경로로 유동되는 배기가스와 열교환한 배기가스를 외부로 배출시키는 가스배출유닛;
을 포함하고,
상기 필터유닛은,
내부에 제1수용공간이 형성된 제1하우징;
상기 제1하우징의 일측에 구비되는 유입파이프;
상기 제1수용공간 내에 구비되어 배기가스에 포함된 이물질을 필터링하는 제1필터; 및
상기 유입파이프와 제1필터 사이에 구비된 이물질 분리수단;
을 포함하고,
상기 이물질 분리수단은,
상기 제1수용공간의 천장에 상단이 고정되는 진자 로프; 및
상기 진자 로프의 하단에 고정되는 진자 볼;
을 포함하고,
상기 이물질 분리수단은 상기 유입파이프로부터 유입된 가스에 의해 진자운동하는,
배기가스 정화장치.a body in which a first gas flow path and a second gas flow path separated from each other are formed;
a filter unit connected to the main body and filtering exhaust gas generated from an exhaust gas generating source and supplying the filtered exhaust gas to the first gas flow path;
a spraying unit connected to the main body, into which the exhaust gas of the first gas flow path is introduced, and spraying cooling water on the introduced exhaust gas to perform cooling;
an electrostatic unit into which the exhaust gas passing through the atomizing unit is introduced and which collects foreign substances included in the exhaust gas by generating static electricity;
a connection pipe through which the exhaust gas passing through the electrostatic unit flows into the second gas flow path; and
a gas discharge unit that passes through the second gas flow path and discharges the exhaust gas that has undergone heat exchange with the exhaust gas flowing into the first gas flow path to the outside;
including,
The filter unit,
a first housing having a first accommodating space therein;
an inlet pipe provided on one side of the first housing;
a first filter provided in the first accommodating space to filter foreign substances included in the exhaust gas; and
foreign matter separating means provided between the inlet pipe and the first filter;
including,
The foreign matter separation means,
a pendulum rope whose upper end is fixed to the ceiling of the first accommodating space; and
a pendulum ball fixed to the lower end of the pendulum rope;
including,
The foreign matter separating means is pendulum-moved by the gas introduced from the inlet pipe,
Exhaust gas purifier.
상기 필터유닛은,
상기 제1하우징의 일측에 구비되는 전자석을 더 포함하고,
상기 진자 볼은 자성체인 것을 특징으로 하는
배기가스 정화장치.According to claim 1,
The filter unit,
Further comprising an electromagnet provided on one side of the first housing,
The pendulum ball is characterized in that the magnetic body
Exhaust gas purifier.
상기 필터유닛은,
상기 제1수용공간과 연통되고, 상기 제1하우징 하단부로부터 외측으로 연장되는 경사파이프; 및
상기 이물질 분리수단에 의해 상기 제1필터에서 탈락되어 상기 경사파이프를 따라 미끄러진 이물질을 수집하는 수집박스;
를 더 포함하는,
배기가스 정화장치According to claim 1,
The filter unit,
an inclined pipe communicating with the first accommodating space and extending outward from the lower end of the first housing; and
a collection box for collecting foreign substances that have slipped along the inclined pipe after being dropped from the first filter by the foreign substance separating means;
Including more,
Exhaust gas purifier
상기 분무유닛은,
상기 제1가스유동경로로부터 유입된 배기가스를 상부로 유동시키는 제2수용공간이 형성된 제2하우징;
상기 제2수용공간 내에 좌우 방향으로 구비되는 제2필터; 및
상기 제2수용공간의 상부에서 하부를 향해 물을 분무하는 분무파이프;
를 포함하는,
배기가스 정화장치.According to claim 1,
The spray unit,
a second housing having a second accommodating space through which the exhaust gas introduced from the first gas flow path flows upward;
a second filter provided in the left and right directions within the second accommodating space; and
a spray pipe for spraying water from an upper portion of the second accommodating space toward a lower portion;
including,
Exhaust gas purifier.
상기 분무유닛은,
상기 제2수용공간 내에서 상기 제2필터보다 하부에 구비되는 주입펌프; 및
상기 주입펌프와 상기 분무파이프를 연결하도록 구비되어, 상기 분무파이프 측으로 물을 유동시키는 주입파이프;
를 더 포함하는,
배기가스 정화장치.According to claim 5,
The spray unit,
an injection pump provided below the second filter in the second accommodating space; and
an injection pipe provided to connect the injection pump and the spray pipe to flow water toward the spray pipe;
Including more,
Exhaust gas purifier.
상기 분무유닛은,
상기 분무파이프의 하부에 구비되어 배기가스의 유동속도를 저하시키는 복수 개의 차단로드를 더 포함하는,
배기가스 정화장치.According to claim 5,
The spray unit,
Further comprising a plurality of blocking rods provided at the bottom of the spray pipe to reduce the flow rate of the exhaust gas,
Exhaust gas purifier.
상기 차단로드는 서로 수평하게 이격되되록 배열되어 하나의 단위그룹을 형성하며,
상기 단위그룹은 복수 개가 상하 방향으로 배치되는,
배기가스 정화장치.According to claim 7,
The blocking rods are arranged to be horizontally spaced apart from each other to form one unit group,
A plurality of unit groups are arranged in a vertical direction,
Exhaust gas purifier.
서로 인접한 한 쌍의 단위그룹은 상기 차단로드가 서로 수직하게 엇갈리도록 배열되는,
배기가스 정화장치.According to claim 8,
A pair of unit groups adjacent to each other are arranged so that the blocking rods are perpendicular to each other,
Exhaust gas purifier.
상기 분무유닛은,
상기 제2수용공간 내측에 수평 방향으로 공기를 분사하여 에어필터를 생성하는 에어필터생성모듈;
상기 제2수용공간 내의 온도를 측정하는 온도센서를 더 포함하고,
상기 에어필터생성모듈은 상기 온도센서를 통해 측정된 제2수용공간 내의 온도가 사전 설정된 기준온도를 초과하는 경우에 작동되는,
배기가스 정화장치.According to claim 9,
The spray unit,
an air filter generating module generating an air filter by injecting air into the second accommodating space in a horizontal direction;
Further comprising a temperature sensor for measuring the temperature in the second accommodation space,
The air filter generating module is operated when the temperature in the second accommodating space measured by the temperature sensor exceeds a preset reference temperature,
Exhaust gas purifier.
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