KR200196779Y1 - Exhaust gas purification apparatus - Google Patents

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KR200196779Y1
KR200196779Y1 KR2020000010314U KR20000010314U KR200196779Y1 KR 200196779 Y1 KR200196779 Y1 KR 200196779Y1 KR 2020000010314 U KR2020000010314 U KR 2020000010314U KR 20000010314 U KR20000010314 U KR 20000010314U KR 200196779 Y1 KR200196779 Y1 KR 200196779Y1
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exhaust gas
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KR2020000010314U
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김병도
김유나
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김병도
김유나
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material

Abstract

본 고안은 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 본 고안은 제 1상부챔버(12)와제 1하부챔버(14)를 구비한 와류챔버(10); 상기 제 1상부챔버(12) 내부로 고온의 배기가스를 접선방향으로 공급시키고, 소석회가 투입되는 반응기(80)를 구비한 배기가스 공급관(20); 상기 제 1상부챔버(12)의 내벽에 설치되고, 상기 와류챔버(10) 내에서 강제와류가 형성되도록 하는 다수개의 분사노즐(30); 상기 제 1상부챔버(12)의 상판 중앙부를 관통하여 설치된 중공관(40); 강제와류에 의해 냉각된 가스와 분진이 분리되어 배출되도록 상기 제 1하부챔버(14)에 형성된 배출부(50)로 구성된 것으로, 본 고안에 의하면, 소석회가 투입되는 반응기에 의해 설치의 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 유해가스가 1차로 제거되고, 배기가스가 다단계로 이루어진 와류챔버(10)를 통과하게 됨으로써, 별도의 화학처리설비를 설치하지 않고 배기가스에 포함된 분진이나 유해물질을 제거할 수 있으며, 고온의 배기가스를 냉각시켜 배출함으로써, 대기오염을 방지할 수 있는 유용한 효과가 제공된다.The present invention relates to an exhaust gas purifying apparatus, and the present invention includes a vortex chamber (10) having a first upper chamber (12) and a first lower chamber (14); An exhaust gas supply pipe (20) having a reactor (80) into which the high-temperature exhaust gas is tangentially supplied into the first upper chamber (12) and slaked lime is introduced; A plurality of injection nozzles 30 installed on an inner wall of the first upper chamber 12 and configured to form a forced vortex in the vortex chamber 10; A hollow tube 40 installed through a central portion of the upper plate of the first upper chamber 12; It is composed of a discharge part 50 formed in the first lower chamber 14 so that the gas and dust cooled by the forced vortex is separated and discharged, according to the present invention, the durability of the installation is improved by the reactor in which slaked lime is introduced In addition, the harmful gas is firstly removed, and the exhaust gas passes through the multi-stage vortex chamber 10, thereby removing dust or harmful substances contained in the exhaust gas without installing a separate chemical treatment facility. In addition, by cooling and discharging the hot exhaust gas, a useful effect of preventing air pollution is provided.

Description

배기가스 정화장치{EXHAUST GAS PURIFICATION APPARATUS}Exhaust Gas Purifier {EXHAUST GAS PURIFICATION APPARATUS}

본 고안은 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 특히 와류챔버 내에서 와류를 강제로 발생시켜 공급되는 배기가스 중에 포함된 분진과 질소산화물과 같은 유해가스를 제거할 수 있는 배기가스 정화장치에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust gas purification apparatus, and more particularly, to an exhaust gas purification apparatus capable of removing toxic gases such as dust and nitrogen oxides contained in exhaust gases supplied by forcibly generating vortices in a vortex chamber.

일반적으로 소각장치에 사용되는 배기가스 정화장치는 소각기로부터 배출되는 고온의 배가가스를 수냉식으로 냉각을 시킨 후에 백 필터와 같은 여과기를 통과시켜 정화하고 있었던 것이다.In general, an exhaust gas purifier used in an incinerator is used to cool a hot exhaust gas discharged from an incinerator by water cooling and then purify it through a filter such as a bag filter.

그러나 이와 같은 종래기술에 의한 정화장치는 고온의 배기가스에 의해 여과기가 손상되는 것을 방지하기 위한 배기가스 냉각기가 필수적으로 구비되어야 하는 문제점이 있었다. 또한, 상기 배기가스를 물로 냉각시킬 경우에는 폐수가 발생되는 문제점이 유발되었다.However, the conventional purifier has a problem in that an exhaust gas cooler is essentially provided to prevent the filter from being damaged by the high temperature exhaust gas. In addition, when the exhaust gas is cooled with water, waste water is generated.

한편, 소각기로부터 발생된 배기가스에 포함된 질소산화물과 같은 유해물질은 백 필터로 완전하게 제거하기 곤란하였으며, 이와 같은 유해물질을 제거하기 위해서는 고가의 촉매 환원장치를 사용해야 하는 문제점이 있었던 것이다.On the other hand, it is difficult to completely remove the harmful substances such as nitrogen oxides contained in the exhaust gas generated from the incinerator with a bag filter, there was a problem that an expensive catalytic reduction device must be used to remove such harmful substances.

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 고안한 것으로, 본 고안의 기술적 과제는 배기가스에 포함된 분진이나 질소산화물과 같은 유해물질을 별도의 화학처리 설비를 구비하지 않고 와류를 이용하여 분리 배출할 수 있고, 고온의 배기가스를 냉각시킬 수 있는 수단을 제공하는데 있다.The present invention is designed to solve the problems of the prior art as described above, the technical problem of the present invention is to use the vortex without having a separate chemical treatment equipment for dust or nitrogen oxides contained in the exhaust gas It is possible to separate and discharge, and to provide a means for cooling the hot exhaust gas.

도 1은 본 고안에 의한 배기가스 정화장치의 제 1실시예를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the exhaust gas purifying apparatus according to the present invention.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 3은 도 1에 도시된 배기가스 정화장치의 작동상태를 도시한 도면으로, 3a는 정단면도이고, 3b는 평단면도.Figure 3 is a view showing the operating state of the exhaust gas purification device shown in Figure 1, 3a is a front sectional view, 3b is a plan sectional view.

도 4는 본 고안에 의한 정화장치가 소각장치에 적용되어 사용되는 상태를 도시한 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing a state in which the purifier according to the present invention is applied to the incineration apparatus used.

도 5는 본 고안에 의한 정화장치의 제 2실시예를 도시한 정단면도.Figure 5 is a front sectional view showing a second embodiment of the purification device according to the present invention.

도 6은 본 고안에 의한 정화장치의 제 3실시예를 도시한 정단면도.Figure 6 is a front sectional view showing a third embodiment of the purification device according to the present invention.

도 7은 본 고안에 의한 정화장치의 제 4실시예를 도시한 정단면도.Figure 7 is a front sectional view showing a fourth embodiment of the purification device according to the present invention.

도 8은 본 고안에 의한 분사노즐의 다른 실시예를 도시한 단면도.Figure 8 is a sectional view showing another embodiment of the injection nozzle according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

10 : 와류챔버 12 : 제 1상부챔버10: vortex chamber 12: first upper chamber

14 : 제 1하부챔버 20 : 배기가스 공급관14: first lower chamber 20: exhaust gas supply pipe

30 : 분사노즐 40 : 중공관30: injection nozzle 40: hollow tube

50 : 배출부 51 : 제 1분진배출구50: discharge part 51: the first dust discharge port

52 : 제 1가스배출구 CP : 임계지점52: first gas outlet CP: critical point

상기와 같은 기술적 과제를 해소하기 위한 본 고안은 상면은 폐쇄되고 원통형으로 형성된 제 1상부챔버, 원뿔형상으로 형성되어 상기 제 1상부챔버의 하부에 설치되는 제 1하부챔버를 구비한 와류챔버; 상기 제 1상부챔버의 상부 외주면에 접선방향으로 설치되어 고온의 배기가스를 접선방향으로 공급하기 위한 배기가스 공급관; 상기 제 1상부챔버의 내벽에 방사형으로 경사지게 설치되고, 상온의 압축공기가 배기가스의 공급방향으로 분사되어 상기 와류챔버 내에서 강제와류가 형성되도록 하는 다수개의 분사노즐; 상기 제 1상부챔버의 상판 중앙부를 관통하여 설치된 중공관; 상기 분사노즐로부터 분사되는 압축공기로 형성된 강제와류에 의해 냉각된 가스와 분진이 분리되어 배출되도록 상기 제 1하부챔버에 형성된 배출부로 구성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치를 제공한다.The present invention for solving the above technical problem is a swirl chamber having a first upper chamber, the upper surface is closed and formed in a cylindrical shape, the first lower chamber is formed in a conical shape is installed below the first upper chamber; An exhaust gas supply pipe installed in a tangential direction on an upper outer circumferential surface of the first upper chamber to supply hot exhaust gas in a tangential direction; A plurality of injection nozzles radially inclined on an inner wall of the first upper chamber and configured to form forced vortices in the vortex chamber by injecting compressed air at room temperature in a supply direction of exhaust gas; A hollow tube installed through a central portion of the upper plate of the first upper chamber; It provides an exhaust gas purification apparatus comprising an exhaust portion formed in the first lower chamber so that the gas cooled by the forced vortex formed by the compressed air injected from the injection nozzle is separated and discharged.

이때, 상기 배출부는 상기 제 1하부챔버의 임계지점에 설치되어 강제와류에 의해 상기 배기가스로부터 분리된 분진을 배출시키도록 형성된 제 1분진배출구; 및 상기 제 1하부챔버의 임계지점 전 위치에 설치되어 강제와류에 의해 분진이 분리되고 냉각된 가스를 배출시키도록 형성된 제 1가스배출구로 구성되는 것을 특징으로 한다.At this time, the discharge portion is provided at the critical point of the first lower chamber and the first dust outlet formed to discharge the dust separated from the exhaust gas by forced vortex; And a first gas outlet installed at a position before the critical point of the first lower chamber, the dust being separated by the forced vortex, and configured to discharge the cooled gas.

한편, 본 고안의 다른 실시예에 의하면, 상기 와류챔버의 하부에 별도의 보조 와류챔버를 설치하여 분진 및 유해가스의 분리 또는 제거를 보다 용이하게 하도록 구성된 배기가스 정화장치를 제공한다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention, by providing a separate auxiliary vortex chamber in the lower portion of the vortex chamber to provide an exhaust gas purification device configured to facilitate the separation or removal of dust and harmful gases.

또한, 본 고안의 또다른 실시예에 의하면, 상기 와류챔버의 하부에 복수개의 와류챔버를 다단으로 설치하여 정화효과를 상승시킬 수 있는 배기가스 정화장치를 제공한다.In addition, according to another embodiment of the present invention, there is provided an exhaust gas purification device that can increase the purification effect by installing a plurality of vortex chambers in multiple stages under the vortex chamber.

상기와 같은 특징을 갖는 본 고안의 바람직한 제 1실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the first preferred embodiment of the present invention having the features as described above in detail based on the accompanying drawings as follows.

첨부된 도면중에서 도 1은 본 고안에 의한 배기가스 정화장치를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.In the accompanying drawings, Figure 1 is a cross-sectional view showing an exhaust gas purifying apparatus according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG.

이하, 미설명 부호 '100'은 정화장치이고, '200'은 소각장치이며, '201'은 연소기이다.Hereinafter, reference numeral '100' is a purifier, '200' is an incinerator, and '201' is a combustor.

첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 배기가스 정화장치(100)는 원통형으로 형성된 제 1상부챔버(12), 상기 제 1상부챔버(12)의 하부에 설치되는 제 1하부챔버(14)를 구비한 와류챔버(10)와, 상기 제 1상부챔버(12)의 상부 외주면에 접선방향으로 설치된 배기가스 공급관(20)과, 상기 와류챔버(10) 내에서 강제와류가 형성되도록 하는 다수개의 분사노즐(30)과, 상기 제 1상부챔버(12)의 상판 중앙부를 관통하여 설치된 중공관(40)과, 상기 분사노즐(30)로부터 분사되는 압축공기로 형성된 강제와류에 의해 냉각된 가스와 분진이 분리되어 배출되도록 상기 제 1하부챔버(14)에 형성된 배출부(50)로 구성된 것이다.As shown in the accompanying drawings, the exhaust gas purifying apparatus 100 according to the present invention includes a first upper chamber 12 formed in a cylindrical shape, a first lower chamber installed below the first upper chamber 12 ( 14 and a forced vortex in the vortex chamber 10 and the exhaust gas supply pipe 20 provided in a tangential direction on the upper outer circumferential surface of the first upper chamber 12 and the vortex chamber 10. Cooled by forced vortex formed with a plurality of injection nozzles 30, a hollow tube 40 installed through the central portion of the upper plate of the first upper chamber 12, and compressed air injected from the injection nozzles 30 The discharge unit 50 is formed in the first lower chamber 14 so that the gas and dust are separated and discharged.

이를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail as follows.

상기 와류챔버(10)는 제 1상부챔버(12)와 제 1하부챔버(14)로 형성되는데, 상기 제 1상부챔버(12)의 상면은 폐쇄되어 있고, 하부에는 상기 제 1하부챔버(14)가 결합된 구조를 갖는 것이다.The vortex chamber 10 is formed of a first upper chamber 12 and a first lower chamber 14. An upper surface of the first upper chamber 12 is closed and a lower portion of the first lower chamber 14 ) Has a combined structure.

이러한 와류챔버(10)는 상기 분사노즐(30)에 의해 강제와류가 발생할 경우에 그 내부에서 발생하는 압력을 견딜 수 있도록 내화벽돌로 이루어질 수 있고, 내부에는 와류에 의해 이동되는 분진과의 마찰에 의한 손상이 최소화될 수 있는 재질로 형성될 수 있다. 이때, 상기 제 1상부챔버(12)와 제 1하부챔버(14)의 길이와 직경은 배기가스의 처리능력에 따라 변화될 수 있는 것이다.The vortex chamber 10 may be made of a refractory brick so as to withstand the pressure generated therein when a forced vortex occurs by the injection nozzle 30, and the friction chamber with the dust moved by the vortex therein. The damage may be formed of a material that can be minimized. At this time, the length and diameter of the first upper chamber 12 and the first lower chamber 14 may be changed according to the processing capacity of the exhaust gas.

상기 배기가스 공급관(20)은 배기가스를 상기 와류챔버(10)에 공급하기 위한 것으로, 이러한 배기가스 공급관(20)은 상기 제 1상부챔버(12)의 외주면에 접선방향으로 설치된다.The exhaust gas supply pipe 20 is for supplying exhaust gas to the vortex chamber 10. The exhaust gas supply pipe 20 is tangentially installed on an outer circumferential surface of the first upper chamber 12.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 배가가스 공급관(20)은 공급되는 배기가스가 상기 와류챔버(10)의 내벽을 따라 이동하면서 와류를 형성하도록 상기 제 1상부챔버(12)의 상부 외주면에 접선방향으로 설치되는 것이다.That is, as shown in FIG. 2, the exhaust gas supply pipe 20 has an upper outer circumferential surface of the first upper chamber 12 such that the exhaust gas supplied along the inner wall of the vortex chamber 10 forms a vortex. It is installed in the tangential direction.

상기 분사노즐(30)은 상기 제 1상부챔버(12)의 내벽에 설치되어 상기 와류챔버(10)의 내부에서 강제와류가 형성되도록 고압의 압축공기를 분사하는 것으로, 이러한 분사노즐(30)은 도시되지 않은 압축기로부터 발생된 고압의 압축공기를 분사하도록 된 것이다.The injection nozzle 30 is installed on the inner wall of the first upper chamber 12 to inject compressed air of high pressure so that forced vortex is formed inside the vortex chamber 10. The injection nozzle 30 is It is to inject high pressure compressed air generated from a compressor (not shown).

이때, 상기 각각의 분사노즐(30)의 각 끝단부는 상기 제 1상부챔버(12)의 내벽에 대하여 일방향을 경사지게 설치되고, 방사형으로 설치되는데, 이는 분사되는 압축공기의 회전이 용이하게 이루어져 강력한 강제와류가 형성되도록 하기 위한 것이며, 상기 각 분사노즐(30)의 압축공기 분사방향은 상기 배기가스 공급관(20)으로 공급되는 배기가스의 이동방향 즉, 회전방향과 일치된다. 이와 같은 각 분사노즐(30)은 상기 제 1상부챔버(12)의 내면에 매설되는 것이다.At this time, each end of each injection nozzle 30 is installed inclined in one direction with respect to the inner wall of the first upper chamber 12, and is radially installed, which is easy to rotate the compressed air to be injected is a strong force Vortex is to be formed, the compressed air injection direction of each injection nozzle 30 is matched with the movement direction of the exhaust gas supplied to the exhaust gas supply pipe 20, that is, the rotation direction. Each of these injection nozzles 30 is embedded in the inner surface of the first upper chamber 12.

상기 중공관(40)은 상기 와류챔버(10)의 상판 중앙부를 관통하여 설치되는 것으로, 상기 와류챔버(10)의 내부에서 분사노즐(30)에 의해 강제와류가 형성되었을 때, 그 내부의 압력변화에 대응하기 위한 것이다.The hollow tube 40 is installed through the center of the upper plate of the vortex chamber 10, and when the forced vortex is formed by the injection nozzle 30 in the vortex chamber 10, the pressure inside the vortex chamber 10 To respond to change.

상기 배출부(50)는 강제와류에 의해 상호 분리된 분진과 가스가 배출되도록 형성된 것으로, 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP)에 설치되어 강제와류에 의해 상기 배기가스로부터 분리된 분진을 배출시키도록 형성된 제 1분진배출구(51)와, 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전 위치에 설치되어 강제와류에 의해 분진이 분리되고 냉각된 가스를 배출시키도록 형성된 제 1가스배출구(52)로 구성된다.The discharge part 50 is formed to discharge dust and gas separated from each other by forced vortex, and is installed at the critical point CP of the first lower chamber 14 and separated from the exhaust gas by forced vortex. The first dust discharge port 51 formed to discharge the dust, and is installed at the position before the critical point CP of the first lower chamber 14, the dust is separated by forced vortex formed to discharge the cooled gas The first gas outlet 52 is formed.

이러한 배출부(50)를 통하여 가스와 분진이 배출되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 즉, 상기 와류챔버(10) 내부에서 다수개의 분사노즐(30)에 의해 강제와류가 형성되면, 공급되는 고온의 배기가스와 압축공기는 상기 제 1상부챔버(12)의 내벽을 따라 회전하면서 하강하게 되고, 상기 제 1하부챔버(14)에 이르러서는 더욱 빠른 속도로 회전하면서 하강하여 상기 제 1하부챔버(14)의 밑부분에 도달한 상기 가스배출구(52)를 통하여 배출되고, 이때 고온의 배기가스에 포함된 분진 또는 수증기는 원심력에 의해 가스로부터 분리되어 내벽측으로 이동하여 나선모양으로 하강한 후, 상기 제 1분진배출구(51)로 배출되는 것이다. 따라서, 상기 제 1분진배출부(51)는 와류가 반전하여 상승하는 지점 즉, 임계지점(CP)에 형성함으로써, 가스로부터 분리된 분진이 배출될 수 있는 것이다.When explaining the process of the gas and dust is discharged through the discharge unit 50 as follows. That is, when the forced vortex is formed by the plurality of injection nozzles 30 in the vortex chamber 10, the high-temperature exhaust gas and the compressed air supplied are lowered while rotating along the inner wall of the first upper chamber 12. The first lower chamber 14 is rotated at a higher speed and descends to be discharged through the gas outlet 52 reaching the bottom of the first lower chamber 14. The dust or water vapor contained in the exhaust gas is separated from the gas by centrifugal force, moves to the inner wall side, descends into a spiral shape, and is discharged to the first dust outlet 51. Therefore, the first dust discharge part 51 is formed at the point where the vortex is reversed and rises, that is, the critical point CP, so that the dust separated from the gas can be discharged.

한편, 상기 제 1가스배출구(52)는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP)전 위치에 설치되는 것으로, 와류에 의해 오염물질이 분리된 가스가 배출되도록 형성된 것이다.On the other hand, the first gas outlet 52 is installed at a position before the critical point (CP) of the first lower chamber 14, it is formed so that the gas from which the pollutant separated by the vortex is discharged.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 정화장치(100)의 작용을 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the purification device 100 according to the present invention configured as described above in detail based on the accompanying drawings as follows.

첨부된 도면중에서 도 3a,3b에 도시된 바와 같이, 상기 분사노즐(30)를 통하여 상온의 압축공기가 분사되고, 상기 배기가스 공급관(20)으로 고온의 배기가스가 공급되면, 상기 와류챔버(10)의 제 1상부챔버(12) 내에서는 강제와류가 형성되어 배기가스와 압축공기는 제 1상부챔버(12)의 내벽을 따라 일방향으로 나선형으로 회전하게 된다.3A and 3B, when compressed air at room temperature is injected through the injection nozzle 30 and hot exhaust gas is supplied to the exhaust gas supply pipe 20, the vortex chamber ( A forced vortex is formed in the first upper chamber 12 of FIG. 10 so that the exhaust gas and the compressed air spirally rotate in one direction along the inner wall of the first upper chamber 12.

이와 같이 제 1상부챔버(12)의 내벽을 따라 나선형으로 회전하게 되는 배기가스와 압축공기는 상기 제 1하부챔버(14)이 내벽을 따라 나선형으로 회전하면서 하강하게 되고, 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP)에 이르러서는 중심부에서 배기가스가 반전하여 선회상승하여 상기 임계지점(CP) 전 위치에 설치된 제 1가스배출구(52)를 통하여 외부로 배출되는 과정을 되풀이하게 된다.As such, the exhaust gas and the compressed air, which are spirally rotated along the inner wall of the first upper chamber 12, are lowered while the first lower chamber 14 is spirally rotated along the inner wall, and the first lower chamber ( When the critical point CP of 14) is reached, the exhaust gas is inverted in the center and swinged upward to be discharged to the outside through the first gas outlet 52 installed at the position before the critical point CP.

이 과정에서 고온의 배기가스와 상온의 압축공기의 혼합 가스에서는 열교환이 이루어짐과 동시에 온도차이에 의하여 발생된 수증기가 응축되어 미스트(MIST)가 형성되고, 이 미스트에는 배기가스중의 분진, CO, SOx, NOx, XO₂등의 유해성분이 1차로 용해되며, 상기 미스트는 분진에 흡수되면서 다시 분진끼리 응집하면서 그 입도가 성장하게 된다.In this process, the mixed gas of the high-temperature exhaust gas and the compressed air at room temperature exchanges heat and condenses water vapor generated by the temperature difference to form a mist (MIST). The mist, dust, CO, Hazardous components such as SOx, NOx, and XO2 are primarily dissolved, and the mist is absorbed into the dust and aggregates again, thereby increasing its particle size.

이와 같이 혼합가스로부터 분리되어 미스트에 용해되고 분진에 응집된 오염물질은 제 1상부챔버(12)의 내벽과 제 1하부챔버(14)의 내벽을 따라 나선형으로 선회하면서 하강하여 상기 임계지점(CP)에서 상승하지 못하고 상기 제 1분진배출구(51)로 배출되는 것이고, 따라서, 고온의 배기가스는 냉각됨과 동시에, 배기가스에 포함된 분진과 각종 유해물질이 제거될 수 있는 것이다.In this way, the contaminants separated from the mixed gas, dissolved in the mist, and aggregated in the dust are lowered while spirally turning along the inner wall of the first upper chamber 12 and the inner wall of the first lower chamber 14, thereby reducing the critical point (CP). The exhaust gas is discharged to the first dust outlet 51 without being raised. Therefore, the high temperature exhaust gas is cooled and dust and various harmful substances contained in the exhaust gas can be removed.

참고로 일본 화학협회에서 발행한 공해물질분석가이드의 내용중에서 발췌한 상기 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)의 처리과정을 설명하면 다음과 같다.For reference, the process of treating nitrogen oxide (NOx) contained in the exhaust gas extracted from the contents of the pollutant analysis guide issued by the Japan Chemical Association is as follows.

상기 질소산화물은 대기오염의 원인이 되는 물질중 가장 심각한 피해를 주는 것으로, 이러한 질소산화물중에서 이산화 질소(NO₂)는 일산화 질소(NO)가 한 단계 더 산화되었을 때 생성되고, 냉각되었을 때 2분자 결합반응을 수행하여 무색 액체인 사산화 질소(N₂O₄)로 변화한다. 그 반응식은 다음과 같이 표시된다.Nitrogen oxides are the most damaging of the substances that cause air pollution. Among these nitrogen oxides, nitrogen dioxide (NO₂) is produced when nitrogen monoxide (NO) is oxidized one step further, and when cooled, two-molecule bonds. The reaction is carried out to change to colorless liquid nitrogen tetraoxide (N₂O₄). The scheme is represented as follows.

2NO₂ <---> N₂O₄+ Q ------ (1)2NO₂ <---> N₂O₄ + Q ------ (1)

이 반응은 가역반응이며, 발열반응이다. 온도가 내려갈 때 평형 반응식(1)은 오른쪽으로 진행되며, 대기압하의 17℃에서 이산화 질소(NO₂)의 존재 비율은 '0'으로 떨어져 이산화 질소(NO₂)는 완전히 액체상태의 사산화 질소(N₂O₄)로 변화된다.This reaction is a reversible reaction and an exothermic reaction. The equilibrium equation (1) proceeds to the right when the temperature decreases, and the presence rate of nitrogen dioxide (NO₂) drops to '0' at 17 ° C under atmospheric pressure so that nitrogen dioxide (NO₂) is completely liquid nitrogen tetraoxide (N₂O₄). Is changed.

상기 평형 방응식(1)은 압력이 증가할 때도 오른쪽으로 진행하게 된다. 따라서 온도가 17℃ 이상일 때도 압력을 증가함에 따라 이산화 질소(NO₂)의 존재 비율을 '0'으로 하는 것이 가능하다.The counterbalance equation 1 proceeds to the right even when the pressure increases. Therefore, even when the temperature is 17 ° C. or higher, it is possible to set the ratio of nitrogen dioxide (NO 2) to '0' as the pressure increases.

이와 같이 온도 변화와 압력변화에 의해 이산화 질소(NO₂)가 변화된 액체상태의 사산화 질소((N₂O₄)는 상기 미스트가 흡수된 분진에 흡착되는 것이고, 이로 인하여 배기가스중에 포함된 이산화 질소(NO₂)는 제거될 수 있는 것이다.As such, nitrogen tetraoxide ((N₂O₄) in the liquid state, in which nitrogen dioxide (NO₂) is changed by temperature change and pressure change, is adsorbed to the dust absorbed by the mist, which causes nitrogen dioxide (NO₂) contained in exhaust gas. Can be removed.

결국, 상기 와류성형부재(10) 내부로 공급된 고온의 배기가스는 상온의 압축공기와의 열교환과 온도하강에 의해 냉각될 수 있는 것이고, 배기가스에 포함된 질소산화물과 같은 유해물질은 미스트에 용해되거나 미스트가 흡수된 분진에 흡착되어 상기 임계지점(CP)에 설치된 제 1분진배출구(51)를 통하여 배출되는 것이다.As a result, the high temperature exhaust gas supplied into the vortex forming member 10 may be cooled by heat exchange with a compressed air at room temperature and a temperature drop, and harmful substances such as nitrogen oxides contained in the exhaust gas may be stored in the mist. It is adsorbed to the dust is dissolved or mist is absorbed is discharged through the first dust outlet 51 installed at the critical point (CP).

다시 설명하면, 상기 와류챔버(10)의 내부에서는 배기가스와 압축가스가 혼합된 가스가 나선형으로 회전하면서 하강하고 임계지점(CP)에 이르러서는 가스와 분리된 분진과 오염물질이 상기 제 1분진배출구(51)로 배출되고, 가스의 일부는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전에 설치된 제 1가스배출구(52)로 배출되는 과정을 되풀이하게 되어, 공급되는 배기가스의 정화작용이 활발하게 이루어지게 되는 것이다.In other words, inside the vortex chamber 10, the gas mixed with the exhaust gas and the compressed gas descends while rotating in a spiral, and the dust and pollutants separated from the gas reaching the critical point CP are separated into the first dust. The exhaust gas is discharged to the outlet 51, and a part of the gas is repeatedly discharged to the first gas outlet 52 installed before the critical point CP of the first lower chamber 14 to purify the exhaust gas supplied. The action will be active.

이와 같은 본 고안이 소각장치(200)에 적용된 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.When the present invention is described in detail based on the accompanying drawings an embodiment applied to the incinerator 200 as follows.

도 4에 도시된 바와 같이, 소각장치(200)에 적용된 정화장치(100)는 와류챔버(10)가 연소기(201)의 배기구에 연결파이프(101)로 연결 설치된 구조를 갖는다.As shown in FIG. 4, the purification apparatus 100 applied to the incinerator 200 has a structure in which the vortex chamber 10 is connected to the exhaust port of the combustor 201 by a connecting pipe 101.

즉, 연소기(201)로부터 폐기물이 연소되면서 발생한 배기가스는 배기가스 공급관(20)과 연결된 연결파이프(101)를 통하여 각각의 와류챔버(10) 내부로 공급됨과 동시에 도시되지 않은 압축기로부터 발생된 고압의 압축공기가 상기 분사노즐(30)을 통하여 분사된다.That is, the exhaust gas generated when the waste is combusted from the combustor 201 is supplied into each vortex chamber 10 through a connecting pipe 101 connected to the exhaust gas supply pipe 20 and at the same time, a high pressure generated from a compressor (not shown). Compressed air is injected through the injection nozzle (30).

상기 분사노즐(30)에 의해 각 와류챔버(10) 내부에서 강제와류가 형성되면, 전술한 바와 같이 배기가스에 포함된 분진이나 유해물질이 가스로부터 분리되어 배출되고, 압축공기와의 열교환으로 고온의 배기가스는 냉각되며, 유해물질이 분리된 가스의 일부는 상기 제 1가스배출구(52)로 배출되는 것이고, 상기와 같은 과정을 되풀이하게 된다.When a forced vortex is formed inside each vortex chamber 10 by the injection nozzles 30, dust or harmful substances contained in the exhaust gas are separated from the gas and discharged as described above, and are heated at high temperature by heat exchange with compressed air. The exhaust gas is cooled, and a part of the gas from which harmful substances are separated is discharged to the first gas outlet 52, and the above process is repeated.

따라서, 상기 와류챔버(10)를 통과하여 배출되는 가스는 거의 상온으로 냉각되고 오염물질이 분리된 상태로 배출되어 대기오염을 방지할 수 있게 되는 것이다.Therefore, the gas discharged through the vortex chamber 10 is cooled to almost room temperature and is discharged in a state in which pollutants are separated, thereby preventing air pollution.

한편, 본 고안에 의한 정화장치(100)의 제 2실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the second embodiment of the purification device 100 according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as follows.

도 5에 도시된 바와 같이, 제 2실시예에 의한 정화장치(100)는 상기 배출부(50)가 2단으로 설치된 구조를 갖는다.As shown in FIG. 5, the purification apparatus 100 according to the second embodiment has a structure in which the discharge unit 50 is installed in two stages.

즉, 제 2실시예에 의한 배출부(50)는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP)전 위치에서 하부로 연장 형성된 제 1혼합배출관(53)과, 상기 제 1혼합배출관(53)이 내부에 위치하도록 상기 제 1하부챔버(14)의 하부에 설치되는 원통형의 제 2상부챔버(12A) 외주면에 분진과 분리된 가스가 배출되도록 형성된 제 2가스배출구(54), 원뿔형으로 형성되어 상기 제 2상부챔버(12A)의 하부에 설치되는 제 2하부챔버(14A)의 임계지점(CP)에 가스와 분리된 분진이 배출되도록 형성된 제 2분진배출구(55)를 구비한 제 1보조 와류챔버(10A)로 구성된 것이다.That is, the discharge part 50 according to the second embodiment includes a first mixed discharge pipe 53 and a first mixed discharge pipe 53 extending downward from a position before the critical point CP of the first lower chamber 14. The second gas outlet 54, which is formed to discharge the gas separated from the dust on the outer peripheral surface of the cylindrical second upper chamber 12A installed at the lower portion of the first lower chamber 14 so that the 53 is located inside, conical A first dust outlet 55 formed to discharge dust separated from the gas at a critical point CP of the second lower chamber 14A formed below the second upper chamber 12A; It consists of the auxiliary vortex chamber 10A.

이와 같이, 상기 배출부(50)가 제 2가스배출구(54)와 제 2분진배출구(55)를 구비한 제 1보조 와류챔버(10A)로 구성됨으로써, 상기 배기가스에 포함된 유해가스 및 분진은 보다 확실하게 제거될 수 있고, 배기가스 냉각효과도 향상될 수 있게 되는 것이다.As such, the discharge unit 50 includes the first auxiliary vortex chamber 10A having the second gas discharge port 54 and the second dust discharge port 55, so that noxious gas and dust contained in the exhaust gas are included. Can be more surely removed, and the exhaust gas cooling effect can be improved.

즉, 상기 와류챔버(10)를 통과하면서 분진이 제거되고 유해가스가 제거되며, 온도가 하강된 배기가스는 상기 제 1하부챔버(14)의 하부로 연장 형성된 제 1혼합배출관(53)을 통하여 갑자기 확개된 상기 제 1보조 와류챔버(10A)로 유입되면서 2차로 냉각되고, 오염물질이 분리되는 것이다.That is, dust is removed and harmful gas is removed while passing through the vortex chamber 10, and the exhaust gas whose temperature is lowered is extended through the first mixed discharge pipe 53 formed below the first lower chamber 14. As it flows into the first auxiliary vortex chamber 10A which is suddenly expanded, it is secondarily cooled and contaminants are separated.

따라서, 상기 배출부(50)를 와류챔버(10)의 형상과 유사하게 형성하게 되면, 배기가스의 냉각효과와 오염물질의 제거효과가 향상될 수 있는 것이다.Therefore, when the discharge part 50 is formed to be similar to the shape of the vortex chamber 10, the cooling effect of the exhaust gas and the removal effect of the contaminants may be improved.

또한, 본 고안에 의한 정화장치(100)의 제 3실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.In addition, the third embodiment of the purification apparatus 100 according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 6에 도시된 바와 같이, 제 3실시예에 의한 정화장치(100)는 상기 배출부(50)가 3단으로 설치된 구조를 갖는다.As shown in FIG. 6, the purification apparatus 100 according to the third embodiment has a structure in which the discharge part 50 is installed in three stages.

즉, 제 3실시예에 의한 배출부(50)는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전 위치에 설치되는 제 3상부챔버(12B)와, 상기 제 3상부챔버(12B)의 내벽에 방사형으로 경사지게 설치되는 다수개의 보조 분사노즐(30A)와, 상기 제 3상부챔버(12B)의 하부에 설치되는 제 3하부챔버(14B)와, 상기 제 3하부챔버(14B)의 임계지점(CP) 전 위치에서 하부로 연장 형성되는 제 2혼합배출관(56)를 구비한 중간 와류챔버(10B)와, 상기 제 2혼합배출관(56)이 내부에 위치하도록 상기 제 3하부챔버(14B)의 하부에 설치되는 원통형의 제 4상부챔버(12C) 외주면에 분진과 분리된 가스가 배출되도록 형성된 제 3가스배출구(58)와, 원뿔형으로 형성되어 상기 제 3상부챔버(12B)의 하부에 설치되는 제 4하부챔버(14C)의 임계지점(CP)에 가스와 분리된 분진이 배출되도록 형성된 제 3분진배출구(59)를 구비한 제 2보조 와류챔버(10C)로 구성된 것이다.That is, the discharge part 50 according to the third embodiment includes a third upper chamber 12B and a third upper chamber 12B installed at a position before the critical point CP of the first lower chamber 14. A plurality of auxiliary injection nozzles (30A) radially inclined on the inner wall of the third lower chamber 14B, which is installed below the third upper chamber 12B, and the threshold of the third lower chamber 14B Intermediate vortex chamber 10B having a second mixed discharge pipe 56 extending downward from the position before the point CP, and the third lower chamber 14B such that the second mixed discharge pipe 56 is located therein. A third gas outlet 58 formed at the outer circumferential surface of the cylindrical upper upper chamber 12C installed at the lower part of the upper part 12C to discharge gas separated from dust, and is formed in a conical shape at the lower part of the third upper chamber 12B. The third dust discharge port 59 formed to discharge the dust separated from the gas at the critical point CP of the fourth lower chamber 14C to be installed. It consists of the 2nd auxiliary vortex chamber 10C.

이를 다시 설명하면, 상기 와류챔버(10)의 제 1하부챔버(14)에 보조 분사노즐(30A)을 구비한 중간 와류챔버(10B)가 설치되고, 상기 중간 와류챔버(10B)의 제 3하부챔버(14B)에는 제 3가스배출구(58)와 제 3분진배출구(59)를 구비한 제 2보조 와류챔버(10C)가 설치되어 형상적으로는 복수개의 와류챔버(10)가 다단을 직렬 결합된 구조를 갖는 것이다. 물론, 본 고안에 의한 정화장치(100)는 다단으로 구성된 직렬 또는 병렬로 구성될 수 있다.In other words, an intermediate vortex chamber 10B having an auxiliary injection nozzle 30A is installed in the first lower chamber 14 of the vortex chamber 10, and a third lower portion of the intermediate vortex chamber 10B is provided. In the chamber 14B, a second auxiliary vortex chamber 10C having a third gas outlet 58 and a third dust outlet 59 is installed, so that a plurality of vortex chambers 10 are coupled in series in shape. Has a structure. Of course, the purification apparatus 100 according to the present invention may be configured in series or in parallel composed of multiple stages.

상기와 같이 와류챔버(10)에 보조 분사노즐(30A)을 구비한 중간 와류챔버(10B)와 제 2보조 와류채버(10C)가 연이어 설치된 정화장치(100)의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.As described above, the operation of the purification apparatus 100 in which the intermediate vortex chamber 10B having the auxiliary injection nozzles 30A and the second auxiliary vortex chamber 10C are successively installed in the vortex chamber 10 is as follows. .

상기 와류챔버(10)에서 1차로 냉각되고 오염물질이 상호 분리되고 제거된 배기가스가 상기 중간 와류챔버(10B)로 유입되면, 상기 보조 분사노즐(30A)로부터 압축공기가 분사되어 상기 중간 와류챔버(10B) 내에서 강제와류가 형성되도록 한다.When the exhaust gas, which is first cooled in the vortex chamber 10 and the pollutants are separated from each other and removed, flows into the intermediate vortex chamber 10B, compressed air is injected from the auxiliary injection nozzle 30A to form the intermediate vortex chamber. Forced vortex is formed in 10B.

이와 같이 상기 중간 와류챔버(10B)로 유입된 배기가스와 분진은 다시 강제와류에 의해 강력하게 회전하면서 하강하게 되고, 이 과정에서 미처 분리되지 못한 분진이나 유해가스는 제거되는 것이며, 상기와 같은 과정으로 2차 처리된 배기가스는 상기 제 2보조 와류챔버(10C)로 유입된다.As described above, the exhaust gas and the dust introduced into the intermediate vortex chamber 10B are strongly rotated by the forced vortex again and descend, and in this process, the dust or the harmful gas that cannot be separated is removed. The exhaust gas treated secondly is introduced into the second auxiliary vortex chamber 10C.

상기 제 2보조 와류챔버(10C)로 유입된 배기가스는 선회하면서 3차로 냉각되고, 분진과 같은 오염물질은 제 3분진배출구(59)를 통하여 배출되고, 분진이 제거된 배기가스는 상기 제 3가스배출구(58)를 통하여 배출되는 것이고, 상기 중간 와류챔버(10B) 또는 제 2보조 와류챔버(10C)에서 유해물질이 처리되는 과정은 전술한 와류챔버(10) 내에서 처리되는 과정과 동일하다.The exhaust gas introduced into the second auxiliary vortex chamber 10C is cooled in a tertiary manner while turning, and contaminants such as dust are discharged through the third dust outlet 59, and the exhaust gas from which dust is removed is discharged to the third auxiliary vortex chamber 10C. The process of discharging the harmful substances in the intermediate vortex chamber 10B or the second auxiliary vortex chamber 10C, which is discharged through the gas outlet 58, is the same as the process performed in the vortex chamber 10 described above. .

이때, 상기 제 3가스배출구(58)에는 가스배출용 송풍기(90)가 설치될 수 있다. 이는 상기 제 2보조 와류챔버(10C) 내의 배기가스를 강제 배출시키기 위한 것이다. 이러한 가스배출용 송풍기(90)는 전술한 제 2가스배출구(54)에도 설치하여 상기와 같은 기능을 발휘할 수 있는 것이다.In this case, a gas discharge blower 90 may be installed in the third gas outlet 58. This is for forcibly discharging the exhaust gas in the second auxiliary vortex chamber 10C. The gas discharge blower 90 may also be installed in the above-described second gas discharge port 54 to exhibit the same function as described above.

이와 같이 공급되는 배기가스가 다단으로 설치된 와류챔버(10)와 중간 와류챔버(10B) 및 제 2보조 와류챔버(10C)를 통과함으로써, 냉각효과는 물론 정화효과가 향상될 수 있는 것이다.The exhaust gas supplied in this way passes through the vortex chamber 10 installed in multiple stages, the intermediate vortex chamber 10B, and the second auxiliary vortex chamber 10C, thereby improving the cooling effect as well as the purification effect.

한편, 도 7에 도시된 바와 같은 본 고안의 정화장치(100)에 의한 배출부(50)의 제 4실시예는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전 위치에서 하부로 연장 형성되는 제 3혼합배출관(56A)과, 상기 제 3혼합배출관(56A)이 내부에 위치하도록 상기 제 1하부챔버(14)에 설치되고, 상부 일측에는 상기 제 3혼합배출관(56A)으로 유입된 배기가스가 배출되도록 제 4가스배출구(58A)가 형성되며, 하부에는 분진이 수집되도록 된 제 3보조 와류챔버(10D)로 구성된 것이다.On the other hand, the fourth embodiment of the discharge unit 50 by the purification device 100 of the present invention as shown in Figure 7 extends downward from the position before the critical point (CP) of the first lower chamber 14 The third mixed discharge pipe 56A and the third mixed discharge pipe 56A formed are installed in the first lower chamber 14 so as to be located therein, and the upper one side of the third mixed discharge pipe 56A is introduced into the third mixed discharge pipe 56A. A fourth gas discharge port 58A is formed to discharge the exhaust gas, and a lower portion thereof includes a third auxiliary vortex chamber 10D in which dust is collected.

이와 같이, 상기 제 1하부챔버(14)의 하부에 제 3보조 와류챔버(10D)가 설치되면, 상기 제 3혼합배출관(56A)으로 배출된 배기가스는 상기 제 4가스배출구(58A)를 통하여 외부로 배출되고, 배기가스로부터 분리된 분진은 바닥에 수집되는 것이다. 이때, 상기 제 3보조 와류챔버(10D)의 바닥 또는 하부측면에는 수집된 분진을 제거할 수 있도록 도어를 설치할 수 있는 것이다.As such, when the third auxiliary vortex chamber 10D is installed below the first lower chamber 14, the exhaust gas discharged to the third mixed discharge pipe 56A is discharged through the fourth gas discharge port 58A. Dust emitted to the outside and separated from the exhaust gas is collected at the bottom. In this case, a door may be installed on the bottom or bottom side of the third auxiliary vortex chamber 10D to remove collected dust.

상기와 같이 구성된 제 4실시예에 의한 배출구(50)의 작용을 살펴보면, 상기 와류챔버(10) 내부에서 강제와류에 의해 분진과 분리된 배기가스는 상기 제 3혼합배출관(56A)을 통하여 상기 제 3보조 와류챔버(10D)로 내부로 유입된 후, 분리된 분진은 바닥으로 떨어져 수집되고, 분진이 분리된 배기가스는 상기 제 4가스배출구(58A)를 통하여 외부로 배출되는 것이다.Looking at the action of the outlet 50 according to the fourth embodiment configured as described above, the exhaust gas separated from the dust by the forced vortex inside the vortex chamber 10 is the third mixed discharge pipe (56A) After being introduced into the third auxiliary vortex chamber 10D, the separated dust is collected to fall to the bottom, and the exhaust gas from which the dust is separated is discharged to the outside through the fourth gas outlet 58A.

이때, 상기 제 4배출구(58A)에 가스배출용 송풍기(90)를 설치하게 되면, 유입된 배기가스의 배출에 도움을 줄 수 있다.In this case, when the gas discharge blower 90 is installed in the fourth discharge port 58A, it may help to discharge the introduced exhaust gas.

한편, 본 고안에 의한 분사노즐(30) 및 보조 분사노즐(30A)의 다른 실시예는 다음과 같다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 분사노즐(30,30A)에 물공급 호스(70)가 설치되어 압축기로부터 발생된 압축공기와 물공급 호스(70)로부터 공급되는 물이 혼합되어 상기 각 분사노즐(30,30A)로 분사되도록 구성된 것이다.On the other hand, another embodiment of the injection nozzle 30 and the auxiliary injection nozzle (30A) according to the present invention is as follows. That is, as shown in Figure 7, the water supply hose 70 is installed in each of the injection nozzles (30, 30A) and the compressed air generated from the compressor and the water supplied from the water supply hose 70 is mixed It is configured to be sprayed to each of the injection nozzles (30, 30A).

이와 같이, 상기 각 분사노즐(30,30A)로 고압의 압축공기가 분사될 때, 각 분사노즐(30,30A)에 물을 공급하게 되면, 공급된 물은 미세한 미스트 형태로 상기 와류챔버(10) 내부로 분사되는 것이고, 이로 인하여 고온의 배기가스는 보다 용이하게 냉각될 수 있을 뿐만 아니라, 유해물질의 응집, 용해, 흡착과 같은 현상을 촉진시켜 유해물질을 보다 용이하고 완벽하게 제거할 수 있게 되는 것이다.As such, when high pressure compressed air is injected into each of the injection nozzles 30 and 30A, when water is supplied to each of the injection nozzles 30 and 30A, the supplied water is in the form of fine mist in the vortex chamber 10 ) It is injected into the inside, so that the high-temperature exhaust gas can be cooled more easily, and promote phenomena such as aggregation, dissolution, and adsorption of harmful substances, so that harmful substances can be easily and completely removed. Will be.

또한, 도 1 내지 도 3b 또는 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 배기가스가 공급되는 배기가스 공급관(20)에 소석회가 투입되는 반응기(80)를 설치함으로써, 상기 와류챔버(10), 제 1보조 와류챔버(10A), 중간 와류챔버(10B), 제 2보조 와류챔버(10C) 또는 이에 설치된 각 구성품의 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 배기가스에 포함된 유해물질을 1차적으로 제거할 수 있게 되는 것이다.In addition, as shown in FIGS. 1 to 3 b or 5 to 6, by installing a reactor 80 into which slaked lime is injected into the exhaust gas supply pipe 20 through which the exhaust gas is supplied, the vortex chamber 10 is provided. In addition, the first auxiliary vortex chamber 10A, the intermediate vortex chamber 10B, the second auxiliary vortex chamber 10C, or the components installed therein may be improved in durability, and the harmful substances contained in the exhaust gas may be primarily Can be removed.

즉, 상기 배기가스 공급관(20)에 소석회가 투입되는 반응기(80)를 설치하게 되면, 상기 반응기(80)를 통과하는 배기가스에 포함된 유해가스와 소석회의 화학반응이 일어나게 되고, 이로 인하여 가스중의 유해성분은 무해성분으로 전환되어 정화되는 것이다.That is, when the reactor 80 into which the slaked lime is added to the exhaust gas supply pipe 20 is installed, a chemical reaction of the harmful gas and the slaked lime contained in the exhaust gas passing through the reactor 80 occurs, thereby causing the gas. The noxious component in this is converted into a harmless component and is purified.

즉, 유해가스가 반응제인 소석회에 의해 무해물질로 정화되는 과정을 보면,That is, when the harmful gas is purified into a harmless substance by the slaked lime which is a reactant,

Ca(OH)₂+ 2HCl → CaCl₂+ 2H₂OCa (OH) ₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O

Ca(OH)₂+ SO₂ → CaSO₃+ H₂OCa (OH) ₂ + SO₂ → CaSO₃ + H₂O

Ca(OH)₂+ CO₂ → CaCO₃+ H₂OCa (OH) ₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

인 것으로, 상기 반응기(80)를 통과하는 유해가스는 탈염, 탈황, 탈탄산가스 처리가 가능하게 되는 것이다.To be, the harmful gas passing through the reactor 80 is to be able to desalination, desulfurization, decarbonation gas treatment.

따라서, 배기가스는 상기 반응기(80)에서 1차로 정화되고, 상기 와류챔버(10)에서 2차로 정화되는 과정을 거치게 됨으로써, 배기가스의 정화상태가 향상되는 것이다.Accordingly, the exhaust gas is first purified in the reactor 80 and secondly purified in the vortex chamber 10, thereby improving the purification state of the exhaust gas.

이상에서와 같이, 연소기(201)와 같은 배기가스 배출설비로부터 배출되는 배기가스를 반응기(80)로 1차 정화처리하고, 다단계로 이루어진 와류챔버(10)를 이용하여 냉각시키고, 미세한 고체입자와 유해가스를 분리하여 제거함으로써, 배기가스의 탈취작용은 물론, 미세한 고체입자와 기체상 오염물질이 동시에 제거되어 대기오염을 방지할 수 있게 되는 것이다.As described above, the exhaust gas discharged from the exhaust gas discharge facility such as the combustor 201 is first purified by the reactor 80, cooled by using the multi-stage vortex chamber 10, and fine solid particles and By separating and removing the harmful gas, as well as the deodorizing action of the exhaust gas, fine solid particles and gaseous contaminants are removed at the same time to prevent air pollution.

본 고안에 의한 배기가스 정화장치는 고온의 배기가스를 반응기와 강제와류가 발생하는 와류챔버로 순차적으로 통과시켜 배기가스에 포함된 유해물질을 제거하고, 탈취하며, 분진을 분리하며, 상온으로 냉각시킬 수 있도록 구성된 것으로, 본 고안에 의하면, 소석회가 투입되는 반응기에 의해 설치의 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 유해가스가 1차로 제거되, 배기가스가 다단계로 이루어진 와류챔버(10)를 통과하게 됨으로써, 별도의 화학처리설비를 설치하지 않고 배기가스에 포함된 분진이나 유해물질을 제거할 수 있으며, 고온의 배기가스를 냉각시켜 배출함으로써, 대기오염을 방지할 수 있는 유용한 효과가 제공된다.The exhaust gas purifying apparatus according to the present invention passes the high-temperature exhaust gas sequentially through the reactor and the vortex chamber in which the forced vortex is generated to remove harmful substances contained in the exhaust gas, deodorize, separate dust, and cool to room temperature. According to the present invention, not only can the durability of the installation be improved by the reactor into which slaked lime is added, but also harmful gases are firstly removed, and the exhaust gas passes through the multistage vortex chamber 10. By doing so, it is possible to remove dust and harmful substances contained in the exhaust gas without installing a separate chemical treatment facility, and by cooling and discharging the high temperature exhaust gas, a useful effect of preventing air pollution is provided.

이상에서는 본 고안을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 실용신안등록청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.The invention has been shown and described with respect to a specific preferred embodiment, but the invention is not limited to the embodiment described above, the field to which the subject innovation belongs without departing from the gist of the subject innovation claimed in the utility model registration claims Anyone of ordinary skill in the art would be able to make various variations.

Claims (8)

상면은 폐쇄되고 원통형으로 형성된 제 1상부챔버(12), 원뿔형상으로 형성되어 상기 제 1상부챔버(12)의 하부에 설치되는 제 1하부챔버(14)를 구비한 와류챔버(10);An upper chamber having a first upper chamber 12 closed and formed in a cylindrical shape, a vortex chamber 10 having a first lower chamber 14 formed in a conical shape and installed below the first upper chamber 12; 상기 제 1상부챔버(12)의 상부 외주면에 접선방향으로 설치되어 고온의 배기가스를 접선방향으로 공급하기 위한 배기가스 공급관(20);An exhaust gas supply pipe 20 installed in a tangential direction on an upper outer circumferential surface of the first upper chamber 12 to supply hot exhaust gas in a tangential direction; 상기 제 1상부챔버(12)의 내벽에 방사형으로 경사지게 설치되고, 상온의 압축공기가 배기가스의 공급방향으로 분사되어 상기 와류챔버(10) 내에서 강제와류가 형성되도록 하는 다수개의 분사노즐(30);A plurality of injection nozzles 30 are installed to be inclined radially on the inner wall of the first upper chamber 12, and compressed air at room temperature is injected in the supply direction of the exhaust gas so that forced vortex is formed in the vortex chamber 10. ); 상기 제 1상부챔버(12)의 상판 중앙부를 관통하여 설치된 중공관(40);A hollow tube 40 installed through a central portion of the upper plate of the first upper chamber 12; 상기 분사노즐(30)로부터 분사되는 압축공기로 형성된 강제와류에 의해 냉각된 가스와 분진이 분리되어 배출되도록 상기 제 1하부챔버(14)에 형성된 배출부(50);A discharge part 50 formed in the first lower chamber 14 so that the gas cooled by the forced vortex formed by the compressed air injected from the injection nozzle 30 is separated and discharged; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.Exhaust gas purification apparatus, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 배출부(50)는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP)에 설치되어 강제와류에 의해 상기 배기가스로부터 분리된 분진을 배출시키도록 형성된 제 1분진배출구(51); 및The first dust outlet of claim 1, wherein the discharge unit 50 is installed at a critical point CP of the first lower chamber 14 to discharge dust separated from the exhaust gas by forced vortex. 51; And 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전 위치에 설치되어 강제와류에 의해 분진이 분리되고 냉각된 가스를 배출시키도록 형성된 제 1가스배출구(52);A first gas outlet (52) installed at a position before the critical point (CP) of the first lower chamber (14) and configured to discharge the cooled gas from dust separated by forced vortex; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.Exhaust gas purification apparatus, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 배출부(50)는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전 위치에서 하부로 연장 형성된 제 1혼합배출관(53); 및According to claim 1, wherein the discharge unit 50 comprises a first mixed discharge pipe (53) extending downward from the position before the critical point (CP) of the first lower chamber (14); And 상기 제 1혼합배출관(53)이 내부에 위치하도록 상기 제 1하부챔버(14)의 하부에 설치되는 원통형의 제 2상부챔버(12A) 외주면에 분진과 분리된 가스가 배출되도록 형성된 제 2가스배출구(54), 원뿔형으로 형성되어 상기 제 2상부챔버(12A)의 하부에 설치되는 제 2하부챔버(14A)의 임계지점(CP)에 가스와 분리된 분진이 배출되도록 형성된 제 2분진배출구(55)를 구비한 제 1보조 와류챔버(10A);A second gas outlet formed to discharge gas separated from dust on the outer circumferential surface of the cylindrical second upper chamber 12A installed below the first lower chamber 14 so that the first mixed discharge pipe 53 is located therein. The second dust outlet 55 is formed in a conical shape so that the dust separated from the gas is discharged to the critical point CP of the second lower chamber 14A installed below the second upper chamber 12A. A first auxiliary vortex chamber (10A) having a); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.Exhaust gas purification apparatus, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 배출부(50)는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전 위치에 설치되는 제 3상부챔버(12B), 상기 제 3상부챔버(12B)의 내벽에 방사형으로 경사지게 설치되는 다수개의 보조 분사노즐(30A), 상기 제 3상부챔버(12B)의 하부에 설치되는 제 3하부챔버(14B), 상기 제 3하부챔버(14B)의 임계지점(CP) 전 위치에서 하부로 연장 형성되는 제 2혼합배출관(56)를 구비한 중간 와류챔버(10B); 및The inner wall of the third upper chamber 12B and the third upper chamber 12B, wherein the discharge part 50 is installed at a position before the critical point CP of the first lower chamber 14. A plurality of auxiliary injection nozzles 30A radially inclined to the third chamber, a third lower chamber 14B installed below the third upper chamber 12B, and a critical point CP of the third lower chamber 14B An intermediate vortex chamber 10B having a second mixed discharge pipe 56 extending downward from the previous position; And 상기 제 2혼합배출관(56)이 내부에 위치하도록 상기 제 3하부챔버(14B)의 하부에 설치되는 원통형의 제 4상부챔버(12C) 외주면에 분진과 분리된 가스가 배출되 도록 형성된 제 3가스배출구(58), 원뿔형으로 형성되어 상기 제 3상부챔버(12B)의 하부에 설치되는 제 4하부챔버(14C)의 임계지점(CP)에 가스와 분리된 분진이 배출되도록 형성된 제 3분진배출구(59)를 구비한 제 2보조 와류챔버(10C);The gas separated from the dust is discharged to the outer circumferential surface of the cylindrical fourth upper chamber 12C installed below the third lower chamber 14B so that the second mixed discharge pipe 56 is located therein. The third gas outlet 58 formed so as to have a conical shape is formed so that the dust separated from the gas at the critical point CP of the fourth lower chamber 14C installed below the third upper chamber 12B. A second auxiliary vortex chamber 10C having a third dust outlet 59; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.Exhaust gas purification apparatus, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 배출부(50)는 상기 제 1하부챔버(14)의 임계지점(CP) 전 위치에서 하부로 연장 형성되는 제 3혼합배출관(56A);The method of claim 1, wherein the discharge portion 50 is a third mixed discharge pipe (56A) extending downward from the position before the critical point (CP) of the first lower chamber (14); 상기 제 3혼합배출관(56A)이 내부에 위치하도록 상기 제 1하부챔버(14)에 설치되고, 상부 일측에는 상기 제 3혼합배출관(56A)으로 유입된 배기가스가 배출되도록 제 4가스배출구(58A)가 형성되며, 하부에는 분진이 수집되도록 된 제 3보조 와류챔버(10D);The third mixed discharge pipe 56A is installed in the first lower chamber 14 so as to be located therein, and the fourth gas discharge port 58A is disposed at an upper side thereof so that the exhaust gas introduced into the third mixed discharge pipe 56A is discharged. ) Is formed, and the third auxiliary vortex chamber (10D) to collect dust at the bottom; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.Exhaust gas purification apparatus, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 배기가스 공급관(20)에는 소석회가 투입되는 반응기(80)가 설치되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.The exhaust gas purifying apparatus according to claim 1, wherein the exhaust gas supply pipe (20) is provided with a reactor (80) into which slaked lime is added. 제 1항 또는 제 4항에 있어서, 상기 분사노즐(30) 및 보조 분사노즐(30A)에는 물공급 호스(70)가 설치되어 압축공기와 물이 혼합되어 분사되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.The exhaust gas purification apparatus according to claim 1 or 4, wherein a water supply hose (70) is installed in the injection nozzle (30) and the auxiliary injection nozzle (30A), and compressed air and water are injected. . 제 3항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2,3,4가스배출구(54,58)에는 배기가스를 강제로 배출시키기 위한 가스배출용 송풍기(90)가 설치되는 것을 특징으로 하는 배기가스 정화장치.The gas discharge blower (90) for forcibly discharging the exhaust gas is installed in the second, third and fourth gas outlets (54, 58). Exhaust gas purification system.
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