KR102670722B1 - 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하철 터널 내부에 별도의 격판을 설치하지 않고도 다양한 구조에 적용할 수 있는 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템은, 터널; 복수 개의 환기팬; 덕트; 방전부; 및 집진부를 포함하고, 상기 복수 개의 환기팬 중에서 동작되는 환기팬의 위치에 맞추어 상기 집진부의 위치가 이동되어 상기 덕트의 하류측에 설치된 상기 방전부를 통과한 공기가 상기 집진부를 통과하여 오염물질이 제거되도록 하며, 상기 방전부와 상기 집진부를 따라 상기 터널 내부의 공기가 흐르도록 공간을 구획하는 유로 구획판 또는 추가 덕트의 시공 없이 상기 방전부와 상기 집진부가 상기 터널 내부에서 따로 독립 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템{Electric Dust Collection System for Installing Ventilation Equipment in Subway Tunnels with a Discharge Part and a Dust Collection Part Installed Separately}

본 발명은 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지하철 본선 터널 내부에 별도의 유로 구획판(가림막) 또는 추가 덕트의 시공 없이 간편하게 설치되면서 배출되는 공기 중에 포함된 미세먼지 등 오염물질을 제거하는 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템에 관한 것이다.

일반적으로 지하철의 승강장에는 터널 내부의 오염된 공기를 외부로 배출하고, 동시에 외부 공기를 지하터널 내부로 공급하는 환기시스템이 구비된다.

이러한 종래의 환기시스템의 경우 복수 개의 송풍기를 통해 터널 내부의 공기를 흡인하여 외부로 배출시키도록 구성되는데, 근래에는 이렇게 터널을 따라 내부의 공기가 외부로 배출될 때, 공기 중에 포함된 미세먼지 등의 오염물질이 제거되도록 전기집진기가 설치되게 된다.

상기와 같은 목적의 종래 기술로는 등록특허공보 제2253116호의 지하철 미세먼지 저감을 위한 에너지절약형 오존프리 전기 집진 및 환기시스템(이하 '특허문헌'이라 한다)이 개시되어 있다.

상기 특허문헌은 내부에 배기팬이 설치되어 지하터널부의 공기를 내부로 흡인하는 강제환기부; 상기 강제환기부의 일측에 위치되면서 열차의 주행에 따라 상기 지하터널부의 공기가 내부로 유입되거나 또는 내부의 공기가 상기 지하터널부로 배출되도록 하는 자연환기부; 수평 방향으로 소정 길이를 가지면서 상기 강제환기부와 상기 자연환기부의 내부 공기가 각각 유입되는 소정 크기의 제1 통기부; 수평 방향으로 소정 길이를 가지면서 상기 제1 통기부와 연결되면서 유입 및 배출되는 공기 중의 오염물질을 제거하는 전기집진기가 설치되는 제2 통기부; 수직 방향으로 소정 길이를 가지면서 상기 제2 통기부와 연결되어 상기 지하터널부의 공기가 외부로 배출되거나 또는 외부 공기가 내부로 유입되도록 하는 제3 통기부; 및 상기 배기팬과 상기 전기집진기의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 지하터널부에는, 공기 오염도를 측정하는 오염감지센서가 설치되며, 상기 전기집진기에는, 공기 오염도와 오존 농도를 측정하는 오염감지센서와 오존감지센서가 각각 설치되고, 상기 전기집진기는, 탄소섬유로된 방전팁이 설치되어 부식으로 인한 오존 발생이 억제되도록 하며, 상기 제어부는, 열차의 주행 여부에 따라 상기 배기팬의 온오프 동작을 제어하도록 구성되고, 상기 오염감지센서를 통해 측정되는 공기 오염도에 따라 상기 전기집진기에 인가되는 전압을 조절하도록 구성되며, 상기 배기팬이 동작되는 경우에는 상기 오염감지센서를 통해 측정되는 공기 오염도에 따라 배기팬의 속도가 조절되도록 구성되는 것으로 이루어진다.

그러나 상기와 같은 종래의 전기집진 시스템은 지하철 터널 내부에 격판 등으로 공간을 구획하여 공기가 통과하는 유로를 형성하고, 이렇게 형성된 유로 상에 전기집진기를 설치하여 운용되게 되는데, 이 경우 지하철 터널 내부의 구조에 따라 격판 등의 유로를 형성하는 설계를 달리해야 하는 어려움이 있다.

따라서 지하철 터널 내부에 별도의 유로 구획판(가림막) 또는 추가 덕트 등을 설치하지 않고도 터널의 다양한 구조에 적용하여 설치할 수 있는 전기집진 시스템의 개발이 요구된다.

KR 10-2253116 B1 (2021. 05. 11.) KR 10-2318368 B1 (2021. 10. 19.) KR 10-2298025 B1 (2021. 08. 30.) KR 10-1679403 B1 (2016. 11. 18.)

본 발명은 상기와 같은 종래의 지하철 본선 터널 환기장치용 전기집진 시스템이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지하철 터널 내부에 별도의 유로 구획판(가림막) 또는 추가 덕트 등을 설치하지 않고도 다양한 구조에 적용하여 설치할 수 있도록 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템을 제공하는 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템은, 지하철 내부의 공기가 유입되는 유입구와, 유입된 공기가 외부로 배출되는 배출구가 형성되는 소정 크기의 터널; 상기 터널 내부에 설치되어 상기 유입구를 통해 지하철 내부 공기가 유입되어 상기 배출구로 배출되도록 유도하는 복수 개의 환기팬; 상기 환기팬의 일측에 설치되어 공기를 상기 배출구 쪽으로 배출시키는 소정 길이의 덕트; 상기 덕트의 하류측에 설치되어 통과되는 공기 중의 오염물이 전하를 띠게 하는 방전부; 및 상기 덕트의 하류측 또는 상기 배출구 쪽에 설치되면서 상기 방전부를 통과하여 상기 배출구 쪽으로 배출되는 공기가 통과되어 전하를 띠는 오염물질을 흡착하는 집진부를 포함하고, 상기 복수 개의 환기팬 중에서 동작되는 환기팬의 위치에 맞추어 상기 집진부의 위치가 이동되어 상기 덕트의 하류측에 설치된 상기 방전부를 통과한 공기가 상기 집진부를 통과하여 오염물질이 제거되도록 하며,

상기 방전부와 상기 집진부를 따라 상기 터널 내부의 공기가 흐르도록 공간을 구획하는 유로 구획판 또는 추가 덕트의 시공 없이 상기 방전부와 상기 집진부가 상기 터널 내부에서 따로 독립 설치되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 상기 방전부는 상기 덕트의 하류측 내부 또는 외부에 고정 설치되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 집진부는 복수 개의 집진모듈; 상기 집진모듈에 부착된 오염물질을 제거하는 에어클리닝부; 및 상기 에어클리닝부를 통해 분리된 오염물질을 진공 흡인하여 수집하는 흡진부를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이에 더해 본 발명의 상기 집진부는 소정 크기를 가지는 사각 틀 모양의 고정유닛; 상기 고정유닛에 비해 상대적으로 크기가 작은 사각 틀 모양으로 형성되면서 상기 고정유닛을 따라 수평 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수 개의 집진유닛이 고정 설치되는 이동유닛; 및 상기 이동유닛을 수평 방향으로 이동시키는 구동장치를 포함하고, 상기 에어클리닝부와 상기 흡진부는 상기 이동유닛을 사이에 두고 서로 마주보도록 상기 고정유닛에 고정 설치되며, 상기 에어클리닝부와 상기 흡진부에 의해 오염물질이 제거되는 상기 집진유닛의 위치가 상기 이동유닛의 이동에 의해 변경되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 터널 내부에 별도의 유로 구획판(가림막) 또는 추가 덕트 등을 설치하지 않고 방전부와 집진부를 쉽게 설치할 수 있으므로 집진시스템을 설치하는 데에 소요되는 시간과 인력을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 집진부가 덕트의 배출구측(하류측)에 소정 간격 이격되어 설치되므로 환기팬에 의한 공기의 유동량이 대부분 집진부 쪽으로 통과하게 되고, 이에 의해 터널 내부의 전체 공기 유동량 대비 높은 집진 효율을 담보할 수 있는 장점이 있다.

이에 더해 복수 개의 환기팬 중에서 운용되는 환기팬의 위치에 맞추어 집진부의 집진모듈 위치가 이동유닛을 따라 이동되므로 환기팬의 수에 맞추어 집진부를 따로 설치하지 않아도 되므로 설치비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.

그리고 집진부의 이동유닛이 이동되므로 터널 내부의 화재 등과 같이 비상 상활 발생시, 작업자가 이동유닛을 이동시켜 터널에서 쉽게 탈출할 수 있는 장점도 있다.

또한, 에어클리닝부 및 흡진부가 고정된 상태에서 이동유닛을 통해 집진모듈이 이동되어 오염물질이 제거되는 집진모듈의 위치가 변경되게 되므로 에어클리닝부 및 흡진부에 설치되는 배관(에어호스, 진공호스)을 여유 길이 없이 간단하게 구성할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템의 예를 보인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 집진부의 예를 보인 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 고정유닛의 예를 보인 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 고정유닛의 예를 보인 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 이동유닛의 예를 보인 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 이동유닛의 예를 보인 측면도.
도 7은 본 발명에 따른 구동장치가 설치되는 예를 보인 도면.
도 8은 본 발명에 따른 에어클리닝부 및 흡진부의 예를 보인 도면.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 에어클리닝부 및 흡진부가 고정유닛에 설치되는 예를 보인 도면.
도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 집진부의 이동유닛이 이동되는 예를 보인 도면.
도 13은 본 발명에 따른 지하철 본선 터널 환기장치용 전기집진 시스템을 통해 공기가 배출되는 예를 보인 도면.
도 14는 본 발명에 따른 집진부가 배출구에 소정 간격 이격되어 설치되는 예를 보인 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.

본 발명은 지하철 터널 내부에 별도의 유로 구획판(가림막) 또는 추가 덕트 등을 설치하지 않고도 다양한 구조에 적용하여 설치할 수 있는 지하철 본선 터널 환기장치용 전기집진 시스템을 제공하고자 하는 것으로, 이를 위한 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 터널(1), 환기팬(2), 덕트(3), 방전부(4) 및 집진부(5)를 포함한다.

터널(1)은 지하철 내부의 공기를 외부로 배출하고, 외부의 공기를 지하철 내부로 공급하여 환기시키기 위한 구성으로, 이러한 터널(1)은 도 1에 도시된 바와 같이 일측에 소정 크기의 유입구(1A)가 구비되고, 타측에 터널(1) 내부로 유입된 공기를 외부로 배출하기 위한 배출구(1B)가 형성된다.

이때 터널(1)의 형태 및 유입구(1A)와 배출구(1B)의 배치 위치 등은 다양하게 변경되어 시공될 수 있다.

환기팬(2)은 터널(1)의 유입구(1A)와 배출구(1B) 사이에 설치되면서 유입구(1A)를 통해 지하철 내부의 공기를 강제로 흡인하여 배출구(1B) 쪽으로 송풍시키는 구성으로, 이러한 환기팬(2)은 필요에 따라 복수 개가 설치될 수 있고, 이러한 환기팬(2)을 기준으로 터널(1) 내부의 유입구(1A)와 배출구(1B) 사이의 공간이 구획되도록 구성될 수 있다.

덕트(3)는 터널(1) 내부의 유입구(1A)와 배출구(1B) 사이의 공간이 격벽 등을 통해 구획되어 "ㄷ"자 모양으로 유로가 형성되도록 구성될 때, 이러한 격벽을 관통하여 환기팬(2) 쪽으로 공기가 흐르도록 유로를 형성하는 구성으로, 이러한 덕트(3)는 소정 지름과 길이를 가지도록 형성되면서 내부에 환기팬(2)이 수용되도록 구성될 수 있다.

이때 터널(1) 내부의 유로상에는 환기팬(2)을 경유하지 않고 통과되는 공기의 양을 조절하는 유동조절용 댐퍼(도면부호 없음)가 더 설치될 수 있다.

또한, 덕트(3)의 상류측(유입구측)에는 유입되는 공기의 유량을 조절하는 댐퍼(도면부호 없음)가 설치될 수 있고, 또한 덕트(3) 내부의 환기팬(2) 양측(입출구 측)에는 환기팬(2)에서 발생하는 소음을 감소시키는 소음감쇄장치(도면시하지 않음)가 설치될 수 있다.

방전부(4)는 덕트(3)의 유입구 또는 배출구 쪽에 설치되어 환기팬(2)을 통해 송풍되는 공기 중에 포함된 오염물질이 전하를 띠게 하는 구성으로, 이러한 방전부(4)는 공지된 다양한 구조의 방전판의 구조로 실시될 수 있다.

상기와 같은 방전부(4)의 예로는, 사각 틀 모양으로 형성되는 금속 재질의 프레임(도시하지 않음)과, 상기 프레임에 소정 간격을 두고 복수 개의 방전팁(도시하지 않음)이 배치되는 것으로 실시될 수 있고, 이때 방전팁은 탄소 섬유로된 방전팁으로 구성되어 종래의 방전팁에 비해 상대적으로 낮은 전압으로도 하전이 가능하여 에너지가 절약되도록 구성될 수 있다.

이때 방전부(4)는 환기팬(2)이 설치된 덕트(3) 내부 또는 외부에 설치되므로 별도의 급기팬을 설치하지 않고도 공기가 자연스럽게 방전부(4)를 통과하게 되고, 이에 의해 방전부(4)의 설치가 간소화되게 된다.

집진부(4)는 방전부(4)를 통과하여 전하를 띠는 오염물질을 흡착하여 공기로부터 분리시키는 구성이다.

이러한 집진부(4)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 터널(1)의 덕트(3) 하류측에 소정 간격 이격되어 설치되고, 이를 통해 터널(1) 내부의 공기가 덕트(3)를 통과하여 배출구(1B) 쪽으로 배출되는 과정에서 자연스럽게 집진부(4)를 통과하도록 설치되게 된다.

한편, 본 발명에 따른 집진부(4)는 공지된 다양한 구조의 집진판의 구조로 구성될 수 있고, 더욱 바람직하게는 고압 세척이 가능한 집진부(4)로 구성될 수 있다.

이러한 집진부(4)의 예로는 도 2에 도시된 바와 같이 고정유닛(10), 이동유닛(20), 집진모듈(30), 구동장치(40), 에어클리닝부(50) 및 흡진부(60)를 포함하여 구성될 수 있고, 이하에서는 위 구성들에 대하여 상세하게 설명한다.

또한, 이하에서는 설명의 편의를 위해 공기가 유입되는 방향을 집진부(5)의 '전방'으로 지칭하여 설명하고, 집진부(5)를 통과하여 공기가 배출되는 방향을 집진부(5)의 '후방'으로 지칭하여 설명한다.

고정유닛(10)은 후술되는 이동유닛(20)과 구동장치(40)가 설치되는 구성이다.

이러한 고정유닛(10)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 수평 방향으로 소정 길이를 가지는 직육면체 모양의 틀 형태로 이루어지는 설치프레임(11)과, 상기 설치프레임(11)의 전후방향에 각각 설치되면서 가운데 부분을 상하 수직으로 연결하도록 소정 간격 이격되어 한 쌍이 설치되는 연결프레임(13)과, 상기 설치프레임(11)의 저면에 설치되는 복수 개의 이동바퀴(13)와, 상기 설치프레임(11)의 내측 하부에 위치되면서 수평 방향으로 소정 길이를 가지도록 설치되는 하부레일(14)과, 상기 설치프레임(11)의 내측 상부에 위치되면서 수평 방향으로 소정 길이를 가지도록 설치되는 상부레일(15)을 포함한다.

이때 설치프레임(11)은 수평 방향으로 길이를 가지는 사각 틀 모양의 전방프레임(11A)과, 상기 전방프레임(11A)에 대응되는 크기로 형성되면서 후방 쪽으로 소정 간격 이격되어 배치되는 후방프레임(11B) 및 상기 전방프레임(11A)과 후방프레임(11B)의 둘레 부분을 연결하는 복수 개의 측면프레임(11C)을 포함한다.

또한, 전, 후방프레임(11A, 11B)의 하부에는 전후방 쪽으로 소정 폭 돌출되도록 확장프레임(도면부호 없음)이 더 설치될 수 있고, 이러한 확장프레임을 통해 설치프레임(11)이 전후 방향으로 전복되는 것이 구조적으로 방지되게 된다.

이에 더해 연결프레임(13)은 후술되는 에어클리닝부(50)와 흡진부(60)가 서로 마주하여 고정 설치되도록 전, 후방프레임(11A, 11B)에 서로 마주하여 위치되게 된다.

상기와 같은 고정유닛(10)의 구성을 통해 후술되는 이동유닛(20)이 하부레일(14)과 상부레일(15) 사이에 설치된 상태에서 후술되는 구동장치(40)에 의해 이동유닛(20)이 레일을 따라 좌우 수평 방향으로 이동되게 된다.

이동유닛(20)은 고정유닛(10)에 비해 상대적으로 크기가 작은 사각 틀 모양으로 형성되면서 후술되는 복수 개의 집진모듈(30)이 설치되기 위한 구성이다.

이러한 이동유닛(20)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 소정 크기를 가지는 사각 틀 모양의 장착프레임과, 상기 장착프레임의 양측(좌우측) 하부에 사각 틀 모양으로 형성되는 보조프레임(23)과, 상기 장착프레임의 하부에 설치되는 복수 개의 하부이송바퀴(24)와, 상기 장착프레임의 상부에 설치되는 복수 개의 상부이송바퀴(25) 및 상기 장착프레임의 하부 일측에 설치되는 소정 길이의 랙기어(26)를 포함한다.

이때 장착프레임은 도 5에 도시된 바와 같이 상하로 소정 길이를 가지면서 수평 방향(좌우 방향)으로 소정 간격 이격되어 설치되는 복수 개의 수직프레임(21)과, 상기 복수 개의 수직프레임(21)을 수평으로 연결하도록 소정 길이를 가지면서 수직 방향(상하 방향)으로 소정 간격 이격되어 설치되는 복수 개의 수평프레임(22)으로 구성되고, 이를 통해 격자 모양으로 복수 개의 설치 공간이 형성되며, 이러한 설치 공간에 후술되는 집진모듈(30)이 각각 개별적으로 탈착 가능하게 설치되게 된다.

또한, 하부이송바퀴(24)는 소정 깊이의 홈이 형성된 "H"자 단면 모양의 바퀴로 구성될 수 있고, 이를 통해 하부이송바퀴(24)가 하부레일(14)에서 이탈되지 않도록 하부이송바퀴(24)의 홈에 하부레일(14)이 소정 깊이 삽입되도록 설치되게 된다.

그리고 상부이송바퀴(25)는 고정유닛(10)의 상부레일(15)에 소정 깊이 삽입 설치되고, 이를 통해 이송유닛(20)이 하부레일(14)과 상부레일(15)을 따라 수평 방향으로 이동 가능하면서도 고정유닛(10)의 전후 방향으로 이탈이 방지되게 된다.

한편, 수직프레임(21)과 수평프레임(22)의 전방 쪽에는 복수 개의 고정쇠(27)가 볼트 등의 체결부재를 통해 탈착 가능하게 설치되고, 이러한 고정쇠(27)를 통해 이동유닛(20)의 설치 공간에 삽입 설치되는 집진모듈(30)의 일측면(전방면)이 가압되어 위치 이탈되지 않도록 고정되게 된다.

이에 더해 보조프레임(23)은 이동유닛(20)이 수평 방향으로 이동될 때, 이동유닛(20)의 양측면이 고정유닛(10)의 내측면에 부딪치지 않도록 이동을 제한하는 역할을 한다.

상기와 같은 구성을 통해 고정유닛(10)의 상부레일(15)에 상부이송바퀴(25)가 삽입되고, 고정유닛(10)의 하부레일(14)에 이동유닛(20)의 하부이송바퀴(24)가 안착되도록 설치된 다음, 이동유닛(20)의 일측에 설치된 랙기어(26)와 후술되는 구동장치(40)의 피니언기어(41)가 맞물리도록 설치되고, 이를 통해 구동장치(40)의 피니언기어(41)가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전 동작되는 것에 의해 이동유닛(20)이 고정유닛(10)의 내부에서 수평 방향으로 왕복 이동되게 된다.

집진모듈(30)은 소정 크기를 가지는 사각 틀 모양의 프레임에 복수 개의 집진판(도시하지 않음)이 설치되고, 이러한 집진판을 통과하는 공기 중에 포함된 전하를 띠는 오염물질을 집진판에 부착시켜 제거하는 구성이다.

이러한 집진모듈(30)은 공지되어 널리 사용되는 다양한 구조의 집진모듈로 구성될 수 있고, 더욱 바람직하게는 표면에 탄소필름이 부착된 집진판 또는 탄소 소재를 이용하여 제작된 집진판을 포함하는 집진모듈로 구성될 수 있다.

구동장치(40)는 고정유닛(10)의 내측 하부에 설치되어 이동유닛(20)을 수평 방향으로 이동시키는 구성으로, 이러한 구동장치(40)는 도 7에 도시된 바와 같이 소정 속도의 회전 동력을 발생시키는 모터와, 상기 모터의 회전축에 입력축이 연결되어 소정 비율로 회전 속도를 감속하는 감속기와, 상기 감속기의 출력측에 설치되는 피니언기어(41)를 포함하여 구성될 수 있다.

이때 피니언기어(41)는 이동유닛(20)의 랙기어(26)와 맞물리도록 설치된다.

또한, 랙기어(26)의 양단 부분에는 리미트스위치 또는 리미트센서(도시하지 않음)가 설치될 수 있고, 이러한 리미트스위치 또는 리미트센서의 구성을 통해 이동유닛(20)이 수평 방향으로 이동되는 거리가 소정 범위 내로 제한되어 안정적인 이동이 담보되게 된다.

한편, 위에서는 구동장치(40)가 고정유닛(10)에 고정 설치되고, 이동유닛(20)의 일측에 랙기어(26)가 설치되는 것으로만 도시되고 설명되었으나, 이와 달리 이동유닛(20)의 일측에 구동장치(40)가 설치되고, 고정유닛(10)의 길이를 따라 랙기어가 설치되는 것으로 변경되어 실시될 수 있으며, 이 경우 고정유닛(10)의 수평 길이와 상관없이 이동유닛(20)을 전체적으로 이동시킬 수 있게 된다.

에어클리닝부(50)는 고정유닛(10)의 전방 쪽에 설치되어 이동유닛(20)에 설치된 집진모듈(30)에 부착된 오염물질을 고압의 압축 공기를 통해 제거하는 구성이다.

이러한 에어클리닝부(50)는 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이 상하로 소정 길이를 가지면서 내부로 고압의 공기가 공급되는 에어공급관(51)과, 상기 에어공급관(51)의 측면에 소정 간격을 두고 설치되는 복수 개의 분사노즐(52)을 포함한다.

그리고 에어공급관(51)은 고정유닛(10)의 연결프레임(12)에 여유 길이 없이 수직으로 고정 설치되고, 이를 통해 이동유닛(20)의 이동간에 에어공급관(51)이 이동유닛(20)의 이동을 방해하지 않게 된다.

흡진부(60)는 고정유닛(10)의 후방 쪽에 설치되어 이동유닛(20)에 설치된 집진모듈(30)에서 분리되는 오염물질을 진공 흡인하여 수집하는 구성이다.

이러한 흡진부(60)는 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이 진공펌프 등의 진공흡인장치(도시하지 않음)와 연결되는 소정 길이의 진공흡인관과, 에어클리닝부(50)의 분사노즐(52) 위치에 맞추어 진공흡인관에 설치되는 복수 개의 흡진덕트(62)를 포함한다.

그리고 흡진덕트(62)는 이동유닛(20)에 설치되는 집진모듈(30)을 사이에 두고 분사노즐(52)과 서로 마주하는 위치에 배치되며, 이를 통해 분사노즐(52)에 의해 집진모듈(30)의 집진판에서 분리되는 오염물질이 진공 흡인되어 곧바로 수집되게 된다.

상기와 같은 구성을 통해 도 11 내지 도 12에 도시된 바와 같이 필요에 따라 구동장치(40)에 전원이 인가되어 이동유닛(20)의 위치가 이동되면, 에어클리닝부(50)와 흡진부(60)에 의해 오염물질이 제거되는 집진모듈(30)의 위치가 변경되게 되고, 그 결과 에어클리닝부(50)와 흡진부(60)가 고정 설치된 상태에서도 복수 개의 집진모듈(30)을 전체적으로 클리닝 작업하는 것이 가능하게 된다.

또한, 터널(1) 내부에 설치되는 덕트(3)의 수에 맞추어 집진부(5)를 각각 설치하는 대신, 복수 개의 덕트(3) 배출구 측을 커버하도록 소정 길이로 고정유닛(10)이 설치된 다음, 해당 고정유닛(10)에 소정 크기를 가지도록 1개의 이동유닛(20)이 설치되고, 이후 동작되는 환기팬(2)의 위치에 따라 이동유닛(20)의 위치를 이동시켜 방전부(4)를 통과한 공기가 이동유닛(20)의 집진모듈(30)을 통과하도록 유도함으로써 배출구(1B)를 통해 배출되는 공기 중에 포함된 오염물질을 제거하는 것이 가능하게 된다.

한편, 위에서는 덕트(3)의 하류측에 소정 간격 이격되어 집진부(5)가 설치되는 것으로만 도시되고 설명되었으나, 이와 달리 도 14에 도시된 바와 같이 집진부(5)가 배출구(1B)와 소정 간격 이격되어 설치되는 것으로 변경되어 실시될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 터널 내부에 별도의 가림막 등의 유로구획판(또는 격벽, 격판) 또는 추가 덕트를 설치하지 않고 방전부와 집진부를 쉽게 설치할 수 있으므로 집진시스템을 설치하는 데에 소요되는 시간과 인력을 줄일 수 있게 된다.

또한, 집진부가 덕트의 배출구측(하류측)에 소정 간격 이격되어 설치되므로 환기팬에 의한 공기의 유동량이 대부분 집진부 쪽으로 통과하게 되고, 이에 의해 터널 내부의 전체 공기 유동량 대비 높은 집진 효율이 담보되게 된다.

이에 더해 복수 개의 환기팬 중에서 운용되는 환기팬의 위치에 맞추어 집진부의 집진모듈 위치가 이동유닛을 따라 이동되므로 환기팬의 수에 맞추어 집진부를 따로 설치하지 않아도 되므로 설치비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.

그리고 집진부의 이동유닛이 이동되므로 터널 내부의 화재 등과 같이 비상 상활 발생시, 작업자가 이동유닛을 이동시켜 터널에서 쉽게 탈출할 수 있는 장점도 있다.

또한, 에어클리닝부 및 흡진부가 고정된 상태에서 이동유닛을 통해 집진모듈이 이동되어 오염물질이 제거되는 집진모듈의 위치가 변경되게 되므로 에어클리닝부 및 흡진부에 설치되는 배관(에어호스, 진공호스)을 여유 길이 없이 간단하게 구성할 수 있게 된다.

위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.

1: 터널 1A: 유입구
1B: 배출구 2: 환기팬
3: 덕트 4: 방전부
5: 집진부 10: 고정유닛
11: 설치프레임 11A: 전방프레임
11B: 후방프레임 11C: 측면프레임
12: 연결프레임 13: 이동바퀴
14: 하부레일 15: 상부레일
20: 이동유닛 21: 수직프레임
22: 수평프레임 23: 보조프레임
24: 하부이송바퀴 25: 상부이송바퀴
26: 랙기어 27: 고정쇠
30: 집진모듈 40: 구동장치
41: 피니언기어 50: 에어클리닝부
51: 에어공급관 52: 분사노즐
60: 흡진부 61: 진공흡인관
62: 흡진덕트

Claims (4)

1. 지하철 내부의 공기가 유입되는 유입구(1A)와, 유입된 공기가 외부로 배출되는 배출구(1B)가 형성되는 소정 크기의 터널(1);
   상기 터널(1) 내부에 설치되어 상기 유입구(1A)를 통해 지하철 내부 공기가 유입되어 상기 배출구(1B)로 배출되도록 유도하는 복수 개의 환기팬(2);
   상기 환기팬(2)의 일측에 설치되어 공기를 상기 배출구(1B) 쪽으로 배출시키는 소정 길이의 덕트(3);
   상기 덕트(3)의 하류측에 설치되어 통과되는 공기 중의 오염물이 전하를 띠게 하는 방전부(4); 및
   상기 덕트(3)의 하류측 또는 상기 배출구(1B) 쪽에 설치되면서 상기 방전부(4)를 통과하여 상기 배출구(1B) 쪽으로 배출되는 공기가 통과되어 전하를 띠는 오염물질을 흡착하는 집진부(5);
   를 포함하고,
   상기 복수 개의 환기팬(2) 중에서 동작되는 환기팬(2)의 위치에 맞추어 상기 집진부(5)의 위치가 이동되어 상기 덕트(3)의 하류측에 설치된 상기 방전부(4)를 통과한 공기가 상기 집진부(5)를 통과하여 오염물질이 제거되도록 하며,
   상기 방전부(4)와 상기 집진부(5)를 따라 상기 터널(1) 내부의 공기가 흐르도록 공간을 구획하는 유로 구획판 또는 추가 덕트의 시공 없이 상기 방전부(4)와 상기 집진부(5)가 상기 터널(1) 내부에서 따로 독립 설치되고,
   상기 집진부(5)는,
   복수 개의 집진모듈(30);
   상기 집진모듈(30)에 부착된 오염물질을 제거하는 에어클리닝부(50); 및
   상기 에어클리닝부(50)를 통해 분리된 오염물질을 진공 흡인하여 수집하는 흡진부(60);
   를 포함하며,
   상기 집진부(5)는,
   소정 크기를 가지는 사각 틀 모양의 고정유닛(10);
   상기 고정유닛(10)에 비해 상대적으로 크기가 작은 사각 틀 모양으로 형성되면서 상기 고정유닛(10)을 따라 수평 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 복수 개의 집진유닛(30)이 고정 설치되는 이동유닛(20); 및
   상기 이동유닛(20)을 수평 방향으로 이동시키는 구동장치(40);
   를 포함하고,
   상기 에어클리닝부(50)와 상기 흡진부(60)는,
   상기 이동유닛(20)을 사이에 두고 서로 마주보도록 상기 고정유닛(10)에 고정 설치되며,
   상기 에어클리닝부(50)와 상기 흡진부(60)에 의해 오염물질이 제거되는 상기 집진유닛(30)의 위치가 상기 이동유닛(20)의 이동에 의해 변경되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 방전부(4)는,
   상기 덕트(3)의 유입구측 또는 배출구측에 설치되는 것을 특징으로 하는 이격 설치되는 방전부와 집진부를 가지는 지하철 터널 환기장치 설치용 전기집진시스템.
   
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