KR102639348B1 - 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에어컨이나 공기정화기와 같은 공조장치에서 공기에 포함된 미세 먼지를 흡착하여 여과할 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치에 관한 것으로서, 먼지의 이동 방향으로 나란한 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트를 이용하여 조립성을 높일 수 있으며, 안정적인 대전이 이루어져 집진 효율을 보다 높일 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치에 관한 것이다.

Description

대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치{Electrification device and electric Dust device having the same}
본 발명은 에어컨이나 공기정화기와 같은 공조장치에서 공기에 포함된 미세 먼지를 흡착하여 여과할 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치에 관한 것으로서, 먼지의 이동 방향으로 나란한 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트를 이용하여 조립성을 높일 수 있으며, 안정적인 대전이 이루어져 집진 효율을 보다 높일 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치에 관한 것이다.
전기집진장치는 건물 및 차량의 공조장치, 항습기 등에 널리 사용되며, 코로나 방전현상을 통해 먼지 입자가 선택되는 특정전하를 띠도록 대전 시킨 후, 집진부에서 전기적인 인력으로 먼지 입자를 포집하게 된다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 상술된 전기집진장치는 크게 대전부(10)와 집진부(20)로 구성되며, 상기 대전부(10)는 먼지가 유입되는 방향으로 관통되어 형성되는 틀 형상의 대전프레임(11)과, 상기 대전프레임(11)에 고정되되, 먼지가 유입되는 방향과 수직하게 형성되는 대전플레이트(12)를 포함한다.
상기 대전플레이트(12)에는 먼지 입자가 유입되는 방향으로 관통되어 적어도 하나 이상 형성되는 대전홀(13)을 포함하며, 상기 대전홀(13)에 대응하는 위치에 먼지 입자에 고전압을 가하는 핀(14)을 포함하여 상기 대전홀(13)의 내주면과 핀(14)과의 코로나 대전현상을 통해 먼지 입자가 특정전하를 띠도록 한다.
상기 집진부(20)는 상술된 바와 같이, 상기 대전부(10)에서 대전을 통해 특정전하를 가지는 먼지입지를 반대 전하특성을 이용하여 전기적인 인력으로 먼지 입자를 포집하게 된다.
이때, 종래의 전기집진장치의 경우 판 형상의 대전플레이트(12)의 대전홀(13)과 핀(14) 사이에서 대전현상을 발생시켜 먼지 입자로 하여금 특정전하를 띠도록 하는데, 이는 수평한 대전플레이트(12)의 절단된 대전홀(13)과 핀(14) 사이에서 대전이 발생되기 때문에 대전홀(13)의 절단 상태에 따라 대전량이 균일하지 못한 문제점이 있다.
아울러, 종래의 전기집진장치는 상술된 바와 같이, 대전프레임(11)에 대응되는 면적을 가지는 판형의 대전플레이트(12)에 절단 등을 통해 관통시켜 대전홀(13)을 형성함으로써, 대전홀(13)의 형성에 따라 버려지는 재료가 발생되어 재료비 측면에서 불리한 문제점이 있다.
또한, 대전플레이트(12) 중 대전홀(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 먼지의 이동 방향으로 나란한 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트를 이용하여 조립성 및 제조성을 높일 수 있으며, 안정적인 대전이 이루어져 집진 효율을 보다 높일 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치를 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트에서 저전압이 각각 발생되므로 먼지를 대전시키는 성능을 높일 수 있으며, 이동되는 공기의 압력손실을 최소화할 수 있고, 대전부의 작동이 이웃하게 위치되는 집진부에 전기적 잡음(electric noise)으로 작용되는 것을 보다 줄일 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 제1대전플레이트를 고정하는 제1고정프레임 및 제2대전플레이트를 고정하는 제2고정프레임이 서로 체결되는 조립구조를 가지며, 특히, 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트가 각각 복수개로 분할된 판형부재를 이용하여 조립될 수 있어 조립성 및 제조성을 현저히 높일 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치를 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 목적은 제1대전홀 및 제2대전홀의 원이 선택되는 방향으로 중첩된 형태로 형성되어 하나의 제1대전홀 및 제2대전홀 내부에 복수의 중첩된 원이 형성되고, 원의 중심에 대전핀이 정확한 위치에 구비될 수 있어 면적에 제약없이 다양한 크기 및 구성으로 실시가 용이하며, 대전전극과 중첩되는 부분이 없어 이상방전현상을 방지할 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치를 제공하는 것이다.
아울러, 본 발명의 목적은 대전전극과 중첩되는 부분이 없어 이상방전현상을 방지할 수 있는 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부(100)는 외부에서 유입되는 먼지 입자에 전하를 인가하는 대전부(100)에 있어서, 상기 대전부(100)는, 상기 먼지의 이동 방향으로 일정거리 이격되어 나란한 판형태이되, 각각 먼지가 이동되도록 관통되는 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)이 형성되는 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122); 상기 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)의 중심으로 돌출되어 상기 먼지 입자에 전하를 인가하는 대전핀(131)을 포함하는 대전전극(130)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 대전부(100)는 제1대전플레이트(121), 제2대전플레이트(122) 및 대전전극(130)이 장착되는 틀 형상의 대전프레임(110)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 대전전극(130)은 상기 대전핀(131)과, 상기 대전핀(131)을 연결하는 전극로드(132)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1대전플레이트(121)의 제1대전홀(121a) 및 제2대전플레이트(122)의 제2대전홀(122a)은 먼지 입자가 유입되는 방향과 수직한 선택되는 방향으로 원이 중첩된 형상을 가지도록 완곡되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제1대전플레이트(121)는 상기 제1대전홀(121a)의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리된 제1중첩곡선부(121b)를 포함하고, 상기 제2대전플레이트(122)는 상기 제2대전홀(122a)의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리된 제2중첩곡선부(122b)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 대전전극(130)은 상기 전극로드(132)가 복수개의 원이 중첩된 형상의 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)에 길게 형성되고, 상기 대전핀(131)이 상기 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)의 중첩된 원의 반경방향 중심에 위치하도록 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 대전부(100)는 상기 제1대전플레이트(121)의 제1대전홀(121a)에 대응되는 제1중공부(111a)가 형성되며, 상기 제1대전플레이트(121)를 고정하는 제1고정프레임(111)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 대전부(100)는 상기 제1고정프레임(111) 및 제1대전플레이트(121) 중 하나에 돌출되는 제1체결돌기(111b)가 형성되고, 나머지 하나에 상기 제1체결돌기(111b)에 대응되는 제1체결홈(121c)이 형성되어 서로 고정되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 대전부(100)는 상기 제2대전플레이트(122)의 제2대전홀(122a)에 대응되는 제2중공부(112a)가 형성되며, 상기 제2대전플레이트(122)를 고정하는 제2고정프레임(112)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 대전부(100)는 상기 제2고정프레임(112) 및 제2대전플레이트(122) 중 하나에 돌출되는 제2체결돌기(112b)가 형성되고, 나머지 하나에 상기 제2체결돌기(112b)에 대응되는 제2체결홈(122c)이 형성되어 서로 고정되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 대전부(100)는 상기 제1대전플레이트(121)가 고정된 제1고정프레임(111)과, 상기 제2대전플레이트(122)가 고정된 제2고정프레임(112)이 서로 조립고정되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 대전부(100)는 상기 제1고정프레임(111) 및 제2고정프레임(112)에 서로 마주하는 방향으로 돌출되어 체결을 위한 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)가 각각 형성되고, 상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)에 각각 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)가 관통되는 제3체결홈(121d) 및 제4체결홈(122d)이 중공형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 가스상물질(Gaseous material)을 제거가능한 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 기능성촉매물질로 형성되거나, 구조물에 기능성촉매물질이 부착 또는 코팅된 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 기능성촉매물질은 냄새유발가스 또는 오존이 차량 내 유입되는 것을 방지하도록 가스를 분해, 흡착, 및 제거하는 것 중 하나의 기능을 갖는 물질인 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 대전부(100)는 양단이 상기 대전프레임(110)에 고정되어 상기 대전전극(130)이 안착되며, 상기 대전전극(130)의 대전핀(131)이 노출되도록 일정영역이 개구된 개구부(113a)가 형성되는 연결프레임(113)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결프레임(113)은 길이방향으로 상기 전극로드(132)의 양면을 교번하여 지지하는 제1돌출지지부(116)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 대전부(100)는, 상기 대전전극(130)이 안착되는 고정홈(141)이 형성된 대전전극고정부재(140); 및 양단이 상기 대전프레임(110)에 고정되어 상기 대전전극고정부재(140)가 안착되는 제2안착부가 형성되며, 상기 대전전극(130)의 대전핀(131)이 노출되도록 일정영역이 개구된 개구부(113a)가 형성되는 연결프레임(113)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 대전전극고정부재(140)는 길이방향으로 상기 전극로드(132)의 양면을 교번하여 지지하는 제2돌출지지부(142)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 대전전극고정부재(140)는 상기 고정홈(141)의 일정영역이 돌출되거나 오목한 제1대응부(143)가 형성되고, 상기 대전전극(130)에 상기 제1대응부(143)에 대응되는 형태의 제2대응부(133)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 대전부(100)는 상기 제1중공부(111a) 영역을 복수개로 분할하도록 상기 제1고정프레임(111)의 제1중공부(111a)의 원이 중첩된 영역을 연결하되, 상기 연결프레임(113)과 일체로 형성되는 보강지지부(117)가 더 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 대전전극(130)은 하나의 금속판재에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전기집진장치(1000)는 한 항의 대전부(100)와, 상기 대전부(100)에서 하전된 먼지 입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부(200)를 포함하며, 이 때, 상기 집진부(200)는 공기만 통과되고 먼지 입자를 포집하는 필터형일 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치는 먼지의 이동 방향으로 나란한 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트를 이용하여 조립성 및 제조성을 높일 수 있으며, 안정적인 대전이 이루어져 집진 효율을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명의 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치는 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트에서 저전압이 각각 발생되므로 먼지를 대전시키는 성능을 높일 수 있으며, 이동되는 공기의 압력손실을 최소화할 수 있고, 대전부의 작동이 이웃하게 위치되는 집진부에 전기적 잡음(electric noise)으로 작용되는 것을 보다 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치는 제1대전플레이트를 고정하는 제1고정프레임 및 제2대전플레이트를 고정하는 제2고정프레임이 서로 체결되는 조립구조를 가지며, 특히, 제1대전플레이트 및 제2대전플레이트가 각각 복수개로 분할된 판형부재를 이용하여 조립될 수 있어 조립성 및 제조성을 현저히 높일 수 있는 장점이 있다.
또, 본 발명의 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치는 제1대전홀 및 제2대전홀의 원이 선택되는 방향으로 중첩된 형태로 형성되어 하나의 제1대전홀 및 제2대전홀 내부에 복수의 중첩된 원이 형성되고, 원의 중심에 대전핀이 정확한 위치에 구비될 수 있어 면적에 제약없이 다양한 크기 및 구성으로 실시가 용이하며, 대전전극과 중첩되는 부분이 없어 이상방전현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 본 발명의 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치는 대전전극과 중첩되는 부분이 없어 이상방전현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 전기집진기의 집진부를 나타낸 평면도 및 부분 단면도.
도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부의 사시도, 부분 확대도, 분해사시도 및 AA'방향 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부의 부분 개략도.
도 8 및 도 9는 각각 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부의 부분 분해사시도.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부의 다른 분해사시도 및 대전전극을 설명한 도면.
도 12는 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부의 또 다른 분해사시도.
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 전기집진장치의 개략도 및 분해사시도.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 대전부(100) 및 전기집진장치(1000)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부(100)의 사시도, 부분 확대도, 분해사시도 및 AA'방향 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부(100)의 부분 개략도이며, 도 8 및 도 9는 각각 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부(100)의 부분 분해사시도이고, 도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부(100)의 다른 분해사시도 및 대전전극(130)을 설명한 도면이며, 도 12는 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부(100)의 또 다른 분해사시도이고, 도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 전기집진장치(1000)의 개략도 및 분해사시도이다.
먼저, 본 발명에 따른 전기집진장치용 대전부(100)를 상세히 설명한다.
상기 대전부(100)는 제1대전플레이트(121), 제2대전플레이트(122) 및 대전전극(130)을 포함한다.
상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)는 내부에 먼지가 이동되도록 관통되는 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)이 형성되며, 먼지 이동 방향으로 일정거리 이격되어 나란한 판형태로 형성되어 저전압(대전전극(130)이 고전압)이 인가된다.
이 때, 상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)는 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)이 동일한 형태를 갖도록 형성되며, 상기 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)은 먼지 입자가 유입되는 방향과 수직한 선택되는 방향으로 원이 중첩되는 형상을 갖는다. 즉, 상기 제1대전플레이트(121)는 다수의 제1대전홀(121a)이 연결되는 형태로 형성되되, 상기 제1대전홀(121a)의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리되며, 이를 제1중첩곡선부(121b)로 정의한다. 또한, 상기 제2대전플레이트(122)는 상기 제1대전홀(121a)의 형태와 같이, 다수의 제2대전홀(122a)이 연결되는 형태로 형성되되, 상기 제2대전홀(122a)의 원주면이 중첨되는 부분이 곡선처리되며, 이를 제2중첩곡선부(122b)로 정의한다. 이를 통해, 본 발명의 전기집진장치용 대전부(100)는 중첩비율 및 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)의 크기를 조절하여 다양한 사이즈의 대전부(100)를 제조하는 것이 보다 용이하며, 제1중첩곡선부(121b) 및 제2중첩곡선부(122b)가 형성됨에 따라, 뾰족한 형상에 의해 불필요한 이상 대전현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 종래에 비해 개구율이 증가되며, 상기 대전부(100)를 통과하면서 공기 압력이 손실되는 것을 최소화할 수 있다.
한편, 상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)는 각각 하나의 판재를 이용하여 형성될 수도 있고(도 9 참조), 상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)가 각각 복수개의 부재로 분할될 수도 있다.(도 8 참조) 상기 도 8에 도시한 바와 같이, 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)가 각각 복수개의 부재로 분할형성되는 경우, 하나의 판재를 이용하는 것에 비해 재료비를 절감할 수 있으며, 이후 설명할 대전프레임(110)을 이용하여 조립하는 것을 보다 용이하게 수행할 수 있다.
상기 대전전극(130)은 상기 제1대전플레이트(121)가 형성하는 제1대전홀(121a) 및 제2대전플레이트(122)가 형성하는 제2대전홀(122a)의 중심으로 돌출되어 상기 먼지 입자에 전하를 인가하는 대전핀(131)을 포함한다.
상기 대전핀(131)의 뾰족한 단부는 상기 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)의 반경방향 중심에 위치되며, 공기 이동 방향으로 상기 제1대전플레이트(121)와 제2대전플레이트(122) 사이 영역에 존재한다.
또한, 상기 대전전극(130)은 상기 대전핀(131)이 복수개 형성되며, 상기 복수개의 대전핀(131)이 전극로드(132)에 의해 일체로 형성된다.
상기 대전전극(130)은 상기 제1대전플레이트(121)에 의해 연속되게 형성된 제1대전홀(121a) (및 제2대전플레이트(122)에 의해 연속되게 형성된 제2대전홀(122a))에 길게 형성되는 구성으로, 상기 대전핀(131)은 상기 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)로 유입되는 먼지 입자에 전압을 인가하고, 상기 전극로드(132)는 상기 대전핀(131)을 연결한다. 이 때, 상기 대전전극(130)은 하나의 금속판재를 이용하여 형성되는 것이 바람직하다. 이를 통해 본 발명의 전기집진장치용 대전부(100)는 다수의 대전핀(131)이 전극로드(132)에 개별적으로 조립하여 이용하는 형태에 비하여 대전핀(131)이 정확한 위치에 형성될 수 있으며, 생산 비용 및 소요시간을 줄일 수 있는 장점이 있다. 특히, 본 발명의 대전전극(130)은 하나의 전극로드(132)에 전극핀이 다수개 구비되어 일렬을 형성할 수 있어 조립 공수 및 재료비를 감소할 수 있으며, 안정적인 대전 성능을 갖는 전기집진장치(1000)를 제조할 수 있는 장점이 있다. 이 때, 상기 대전전극(130)(130)은 판재를 스탬핑(Stamping) 또는 에칭(Etching) 방식으로 가공하여 형성할 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 대전부(100)는 개별적인 대전핀(131)을 용접하는 등의 과정이 필요치 않아 제작에 소요되는 시간 및 비용을 줄일 수 있으며, 내구성을 보다 높일 수 있다. 또, 상기 대전핀(131)이 상기 대전홀을 형성하는 중첩된 원의 중심에 정확하게 위치하여 대전 효율을 보다 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명의 대전부(100)는 도 7에 도시한 바와 같이, 대전핀(131)과 상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)로 균일하게 코로나 방전현상이 유발되어 대전 효과를 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 대전부(100)는 대전프레임(110)을 포함한다.
상기 대전프레임(110)은 상기 제1대전플레이트(121), 제2대전플레이트(122) 및 대전전극(130)이 장착되는 부분으로, 틀 형태로 형성된다.
또한, 상기 대전프레임(110)은 상기 제1대전플레이트(121)를 고정하기 위한 제1고정프레임(111) 및 상기 제2대전플레이트(122)를 고정하기 위한 제2고정프레임(112)을 포함할 수 있다.
먼저, 상기 제1고정프레임(111)은 상기 제1대전플레이트(121)를 고정하기 위한 구성으로, 상기 대전프레임(110)에 일체로 형성될 수도 있다. 상기 제1고정프레임(111)은 상기 제1대전플레이트(121)의 제1대전홀(121a)에 대응되는 제1중공부(111a)가 형성된다.
상기 제1고정프레임(111)과 제1대전플레이트(121)의 고정 방식은 다양하게 이루어질 수 있으며, 조립, 탈착이 가능한 구조를 가져, 조립성을 높일 수 있음과 동시에 점검 및 교체가 가능하도록 할 수 있다. 일 예로서, 상기 제1고정프레임(111) 및 제1대전플레이트(121) 중 하나에 돌출되는 제1체결돌기(111b)가 형성되고, 나머지 하나에 상기 제1체결돌기(111b)에 대응되는 제1체결홈(121c)이 형성되어 서로 고정될 수 있다. 도 6에서, 상기 제1고정프레임(111)에 제1체결돌기(111b)가 형성되고, 상기 제1대전플레이트(121)에 제1체결홈(121c)이 형성된 예를 도시하였으며, 그 반대로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2고정프레임(112)은 상기 제2대전플레이트(122)의 제2대전홀(122a)에 대응되는 제2중공부(112a)가 형성된다. 이 때, 상기 제2고정프레임(112)과 제2대전플레이트(122)의 고정 방식 역시 다양하게 이루어질 수 있다. 일 예로서, 상기 제2고정프레임(112) 및 제2대전플레이트(122) 중 하나에 돌출되는 제2체결돌기(112b)가 형성되고, 나머지 하나에 상기 제2체결돌기(112b)에 대응되는 제2체결홈(122c)이 형성되어 서로 고정될 수 있다. 도 6에서, 상기 제2고정프레임(112)에 제2체결돌기(112b)가 형성되고, 상기 제2대전플레이트(122)에 제2체결홈(122c)이 형성된 예를 도시하였으며, 그 반대로 형성될 수 있다.
한편, 상기 제1고정프레임(111) 및 제2고정프레임(112)은 서로 조립고정될 수 있다. 더욱 상세하게, 상기 제1고정프레임(111) 및 제2고정프레임(112)에 서로 마주하는 방향으로 돌출되어 체결을 위한 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)가 각각 형성되고, 상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)에 각각 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)가 관통되는 제3체결홈121d) 및 제4체결홈(122d)이 중공형성된다. 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 제1고정프레임(111)과 제2고정프레임(112)에 각각 형성되어 조립가능한 구성으로, 상기 제1대전플레이트(121)와 제2대전플레이트(122)의 이격 거리를 유지할 수 있게 구비된다.
한편, 상기 제2고정프레임(112)은 상기 제2대전플레이트(122)가 복수개로 나누어 형성되는 경우, 복수개의 부재들을 포함하는 형태일 수 있다.(도 12 참조)
본 발명의 전기집진장치용 대전부(100)의 조립을 설명하면, 상기 제1대전플레이트(121)와 제1고정프레임(111)이 조립되고, 상기 제2대전플레이트(122)와 제2고정프레임(112)이 조립된 후, 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)가 체결된다.
또, 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)의 고정을 위한 역할뿐만 아니라, 가스상물질(Gaseous material)을 제거하는 역할을 수행할 수도 있다. 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 각각 상기 제1고정플레이트 및 제2고정플레이트와 일체로 형성된 후, 가스상물질을 제거가능한 기능성촉매물질이 부착 또는 코팅된 형태가 이용될 수 있다. 또한, 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 자체가 기능성촉매출질로 형성되어 상기 제1고정플레이트 및 제2고정플레이트에 연결된 형태일 수 있다. 이 때, 기능성촉매물질은 냄새유발가스 또는 오존이 차량 내 유입되는 것을 방지하도록 가스를 분해, 흡착, 및 제거하는 것 중 하나의 기능을 갖는 물질로 정의한다.
또, 상기 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전기집진장치용 대전부(100)는 상기 대전전극(130)을 고정하기 위한 구성으로 상기 대전프레임(110)에 연결프레임(113)이 더 구비될 수 있다. 상기 연결프레임(113)은 상기 대전프레임(110)에 양단이 고정되어 상기 대전전극(130)이 안착되며, 상기 대전전극(130)의 대전핀(131)이 노출되도록 일정영역이 개구되는 개구부(113a)가 형성된다. 즉, 상기 도 4 내지 도 6에 도시한 형태는 상기 연결프레임(113)에 상기 대전전극(130)이 직접 안착되는 형태이다. 이 때, 상기 연결프레임(113)은 상기 전극로드(132)의 양면을 지지하는 제1돌출지지부(116)가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 제1돌출지지부(116)는 상기 전극로드(132)를 용이하게 지지하면서도 장착이 용이하도록 상기 전극로드(132)의 길이방향으로 상기 제1돌출지지부(116)가 2 이상 형성되되 길이방향으로 일정거리 이격되어 양면을 교번하여 지지하는 형태일 수 있다.
아울러, 상기 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전기집진장치(1000)는 상기 대전전극(130)을 고정하기 위한 구성으로, 대전전극고정부재(140) 및 연결프레임(113)을 이용할 수 있다.
상기 대전전극고정부재(140)는 상기 대전전극(130)이 안착되는 고정홈(141)이 형성되는 부분으로, 상기 고정홈(141)에 제2돌출지지부(142)가 상기 전극로드(132)의 양면을 지지하는 제2돌출지지부(142)가 형성될 수 있다. 상기 제2돌출지지부(142)는 상기 전극로드(132)를 용이하게 지지하면서도 장착이 용이하도록 상기 전극로드(132)의 길이방향으로 상기 제2돌출지지부(142)가 2 이상 형성되되 길이방향으로 일정거리 이격되어 양면을 교번하여 지지하는 형태일 수 있다. 이 때, 상기 대전전극고정부재(140)는 상기 대전전극(130)을 정확한 위치에 안착되도록, 상기 고정홈(141)의 일정영역이 돌출되거나 오목한 제1대응부(143)가 형성되고, 상기 대전전극(130)에 상기 제1대응부(143)에 대응되는 형태의 제2대응부(133)가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 도 11에서, 상기 제1대응부(143)가 돌출되는 형태로 형성되고, 상기 제2대응부(133)가 상기 돌출된 제1대응부(143)가 삽입가능한 형태인 예를 나타내었다. 이 때, 상기 연결프레임(113)은 상기 대전전극고정부재(140)가 안착되는 부분으로, 길게 형성되어 양단이 상기 대전프레임(110)에 고정된다. 이때, 상기 연결프레임(113)에는 상기 대전전극(130)의 대전핀(131)이 노출되도록 일정영역이 개구된 개구부(113a)가 형성된다.
즉, 본 발명의 전기집진장치(1000)는 상기 연결프레임(113)이 형성되어 대전전극(130)을 고정하되, 상기 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 대전전극(130)이 상기 연결프레임(113)에 직접 안착되거나, 상기 대전전극(130)이 대전전극고정부재(140)에 먼저 고정되고 상기 대전전극고정부재(140)가 연결프레임(113)에 안착되는 형태일 수 있다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 전기집진장치(1000)는 대전핀(131)과 전극로드(132)가 일체로 형성된 대전전극(130)을 이용하여 제조성을 높일 수 있다.
한편, 본 발명의 전기집진장치(1000)는 상술한 바와 같은 대전부(100) 및 상기 대전부(100)에서 하전된 먼지 입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부(200)를 포함한다.
이 때, 상기 집진부(200)는 상기 도 14에 도시한 바와 같이, 공기만 통과되고 먼지 입자를 포집하는 필터형태를 포함할 수 있으며, 이 외에도, 하전된 먼지 입자를 포집가능한 다양한 구성이 이용될 수 있다.
본 발명의 전기집진장치(1000)는 조립성 및 제조성을 높일 수 있으며, 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)에서 저전압이 각각 발생되므로 먼지를 대전시키는 성능을 높일 수 있고, 대전부(100)의 작동이 이웃하게 위치되는 집진부(200)에 전기적 잡음(electric noise)으로 작용되는 것을 보다 줄일 수 있는 장점이 있다.
예를 들어, 상술한 실시예에서는 제1대전플레이트(121)와 제2대전플레이트(122) 사이 중심에 대전핀(131)의 끝이 배치되는 것으로 서술하였으나, 유입되는 먼지의 이동 속도, 즉 바람의 속도에 따라서 대전핀(131)의 끝이 바람이 유입되는 방향과 가까운 대전플레이트(121,122) 쪽으로 치우쳐 배치될 수도 있다. 이는 바람에 의한 먼지 입자의 이동을 고려한 것이다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1000 : 전기집진장치
100 : 대전부
110 : 대전프레임
111 : 제1고정프레임 111a : 제1중공부
111b : 제1체결돌기 111c : 제1체결부
112 : 제2고정프레임 112a : 제2중공부
112b : 제2체결돌기 112c : 제2체결부
113 : 연결프레임
113a : 개구부
114 : 제1안착부 115 : 제2안착부
116 : 제1돌출지지부
117 : 보강지지부
121 : 제1대전플레이트 121a : 제1대전홀
121b : 제1중첩곡선부 121c : 제1체결홈
121d : 제3체결홈
122 : 제2대전플레이트 122a : 제2대전홀
122b : 제2중첩곡선부 122c : 제2체결홈
122d : 제4체결홈
130 : 대전전극
131 : 대전핀 132 : 전극로드
133 : 제2대응부
140 : 대전전극 고정부재 141 : 고정홈
142 : 제2돌출지지부 143 : 제1대응부
200 : 집진부

Claims (24)

  1. 외부에서 유입되는 먼지 입자에 전하를 인가하는 대전부(100)에 있어서,
    상기 대전부(100)는,
    상기 먼지의 이동 방향으로 일정거리 이격되어 나란한 판형태이되, 각각 먼지가 이동되도록 관통되는 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)이 형성되는 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122);
    상기 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)의 중심으로 돌출되어 상기 먼지 입자에 전하를 인가하는 대전핀(131)을 포함하는 대전전극(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 제1대전플레이트(121), 제2대전플레이트(122) 및 대전전극(130)이 장착되는 틀 형상의 대전프레임(110)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 대전전극(130)은 상기 대전핀(131)과, 상기 대전핀(131)을 연결하는 전극로드(132)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1대전플레이트(121)의 제1대전홀(121a) 및 제2대전플레이트(122)의 제2대전홀(122a)은 먼지 입자가 유입되는 방향과 수직한 선택되는 방향으로 원이 중첩된 형상을 가지도록 완곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1대전플레이트(121)는 상기 제1대전홀(121a)의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리된 제1중첩곡선부(121b)를 포함하고,
    상기 제2대전플레이트(122)는 상기 제2대전홀(122a)의 원주면이 중첩되는 부분이 곡선처리된 제2중첩곡선부(122b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 대전전극(130)은 상기 전극로드(132)가 복수개의 원이 중첩된 형상의 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)에 길게 형성되고, 상기 대전핀(131)이 상기 제1대전홀(121a) 및 제2대전홀(122a)의 중첩된 원의 반경방향 중심에 위치하도록 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 상기 제1대전플레이트(121)의 제1대전홀(121a)에 대응되는 제1중공부(111a)가 형성되며, 상기 제1대전플레이트(121)를 고정하는 제1고정프레임(111)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 상기 제1고정프레임(111) 및 제1대전플레이트(121) 중 하나에 돌출되는 제1체결돌기(111b)가 형성되고, 나머지 하나에 상기 제1체결돌기(111b)에 대응되는 제1체결홈(121c)이 형성되어 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 상기 제2대전플레이트(122)의 제2대전홀(122a)에 대응되는 제2중공부(112a)가 형성되며, 상기 제2대전플레이트(122)를 고정하는 제2고정프레임(112)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 상기 제2고정프레임(112) 및 제2대전플레이트(122) 중 하나에 돌출되는 제2체결돌기(112b)가 형성되고, 나머지 하나에 상기 제2체결돌기(112b)에 대응되는 제2체결홈(122c)이 형성되어 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 상기 제1대전플레이트(121)가 고정된 제1고정프레임(111)과, 상기 제2대전플레이트(122)가 고정된 제2고정프레임(112)이 서로 조립고정되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 대전부(100)는
    상기 제1고정프레임(111) 및 제2고정프레임(112)에 서로 마주하는 방향으로 돌출되어 체결을 위한 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)가 각각 형성되고,
    상기 제1대전플레이트(121) 및 제2대전플레이트(122)에 각각 상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)가 관통되는 제3체결홈(121d) 및 제4체결홈(122d)이 중공형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 가스상물질(Gaseous material)을 제거가능한 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1체결부(111c) 및 제2체결부(112c)는 기능성촉매물질로 형성되거나, 구조물에 기능성촉매물질이 부착 또는 코팅된 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기능성촉매물질은 냄새유발가스 또는 오존이 차량 내 유입되는 것을 방지하도록 가스를 분해, 흡착, 및 제거하는 것 중 하나의 기능을 갖는 물질인 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  16. 제7항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 양단이 상기 대전프레임(110)에 고정되어 상기 대전전극(130)이 안착되며, 상기 대전전극(130)의 대전핀(131)이 노출되도록 일정영역이 개구된 개구부(113a)가 형성되는 연결프레임(113)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 연결프레임(113)은 길이방향으로 상기 전극로드(132)의 양면을 교번하여 지지하는 제1돌출지지부(116)가 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 대전부(100)는,
    상기 대전전극(130)이 안착되는 고정홈(141)이 형성된 대전전극고정부재(140); 및
    양단이 상기 대전프레임(110)에 고정되어 상기 대전전극고정부재(140)가 안착되는 제2안착부가 형성되며, 상기 대전전극(130)의 대전핀(131)이 노출되도록 일정영역이 개구된 개구부(113a)가 형성되는 연결프레임(113)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 대전전극고정부재(140)는 길이방향으로 상기 전극로드(132)의 양면을 교번하여 지지하는 제2돌출지지부(142)가 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 대전전극고정부재(140)는 상기 고정홈(141)의 일정영역이 돌출되거나 오목한 제1대응부(143)가 형성되고, 상기 대전전극(130)에 상기 제1대응부(143)에 대응되는 형태의 제2대응부(133)가 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  21. 제16항 또는 제18항에 있어서,
    상기 대전부(100)는 상기 제1중공부(111a) 영역을 복수개로 분할하도록 상기 제1고정프레임(111)의 제1중공부(111a)의 원이 중첩된 영역을 연결하되, 상기 연결프레임(113)과 일체로 형성되는 보강지지부(117)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  22. 제3항에 있어서,
    상기 대전전극(130)은 하나의 금속판재에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 전기집진장치용 대전부.
  23. 제1항 내지 제20항 중 선택되는 어느 한 항의 대전부(100)와, 상기 대전부(100)에서 하전된 먼지 입자를 전기적인 인력으로 포집하는 집진부(200)를 포함하는 전기집진장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 집진부(200)는 공기만 통과되고 먼지 입자를 포집하는 필터형인 것을 특징으로 하는 전기집진장치.
KR1020190140715A 2019-11-06 2019-11-06 대전부 및 이를 포함하는 전기집진장치 KR102639348B1 (ko)

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