KR20040049915A - 집진관 막힘 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 벨트 컨베이어상에 설치된 공급슈트와 분진을 흡입하여 포집하는 여과 집진기를 연결하는 집진관의 막힘을 방지하는 장치에 관한 것으로, 여과 집진기의 흡입력에 의해 회전하는 분진 제거부재를 구비하여 상기 집진관내의 이물질을 제거하는 집진관 막힘 방지장치에 관한 것이다.

본 발명은, 집진관에 연결되고 곡관부에 공기 흡입구를 갖춘 바디와, 상기 공기 흡입구에 결합되며 외주면의 일부가 개방된 흡입관을 포함하는 바디부; 상기 흡입관내에 배치되어 상기 공기 흡입구를 개폐하는 개폐부; 상기 바디내에 회전가능하도록 고정된 회전부재와 상기 회전부재에 고정된 분진 제거부재를 포함하는 분진제거부;를 포함하여 상기 공기 흡입구가 개폐됨에 따라 상기 여과 집진기의 흡입력에 의해 상기 회전부재가 회전함으로서 상기 바디내의 이물질을 제거하는 집진관 막힘 방지장치를 제공한다.

따라서, 이와 같은 본 발명에 따르면, 분진에 의한 집진관의 막힘을 방지하여 여과 집진기의 집진효율을 향상시키고, 설비 휴지시간을 최소화함으로서 설비의 가동률을 높여 생산성을 향상시킴과 동시에 환경오염을 방지할 수 있다.

Description

집진관 막힘 방지장치{AN APPARATUS FOR PREVENTING DUST COLLECTING PIPE FROM CLOGGING}

본 발명은 벨트 컨베이어상에 설치된 공급슈트와 분진을 흡입하여 포집하는 여과 집진기를 연결하는 집진관의 막힘을 방지하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 집진기의 흡입력에 의해 회전하는 분진 제거부재를 구비하여 상기 집진관내의 이물질을 제거함으로서 상기 집진관의 막힘을 방지하는 집진관 막힘 방지장치에 관한 것이다.

제철소에서 사용되는 연,원료등의 운송은 대개 선박을 통해 이루어져 언로더에 의해 하역되고 벨트 컨베이어를 통해 각 공정이나 연,원료 적치장으로 이송된다.

상기와 같이 연,원료등의 수송물이 벨트 컨베이어에 의해 각 공정이나 연,원료 적치장으로 공급될 때 분진이 다량 발생하는데, 상기와 같이 발생된 분진은 대기오염과 작업환경의 오염을 초래하므로 포집하여 처리하게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 벨트 컨베이어에 의해 수송물이 각 공정으로 공급될 때, 제 1벨트 컨베이어(100)에 의해 이송된 수송물(104)은 상기 제 1벨트 컨베이어(100)의 선단에 고정된 공급슈트(102)를 통해 하부에 설치된 제 2벨트 컨베이어(130)상으로 낙하되어 제 2벨트 컨베이어(130)에 의해 각 공정이나 적치장등으로 이송된다.

이때, 상기 수송물(104)은 상기 제 1벨트 컨베이어(100)로부터 제 2벨트 컨베이어(130)상으로 낙하되므로 다량의 분진이 발생하게 되는데, 상기와 같이 발생된 분진을 포집하기 위해 여과 집진기(150)가 마련된다.

상기 여과 집진기(150)는 내부에 구비된 유로(미도시)상에 여재(filter)(미도시)를 설치하고 상기 유로(미도시)를 통해 분진을 함유한 공기를 흡입하여 여재(미도시)를 통과시킴으로서 공기 중에 포함된 분진이 상기 여재(미도시)에 물리적으로 흡착, 포집되도록 하는 장치이다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 여과 집진기(150)는 집진덕트(152)를 통해 오염된 공기를 흡입하는데, 상기 집진덕트(152)에 그 일측이 연결되고 타측은 상기 제 1벨트 컨베이어(100)의 선단에 설치된 공급슈트(102)에 연결된 집진관(154)에 의해 상기 여과 집진기(150)는 상기 공급슈트(102)에서 발생된 분진을 포집하게 된다.

또한, 상기 집진관(154)은 상기 집진덕트(152)와 상기 공급슈트(102)를 연결시키기 위해 대개 곡관부(154a)를 구비하고 있고, 상기 집진관(154)상에는 상기 공급슈트(102)와 인접한 곳에 댐퍼(156)가 설치되어 있다.

그러나, 상기와 같이 설치된 여과 집진기(150)에 의한 수송물(104)의 이송시 발생하는 분진을 포집하여 처리하는 데에는 다음과 같은 문제점이 발생하였다.

상기 제 1,2벨트 컨베이어(100,130)에 의해 이송되는 수송물(104)은 그 종류에 따라 점성을 지니거나 수분이 함유되어 있을 수 있는데, 이 경우 상기 여과 집진기(150)에 의해 분진을 포집하기 위해 분진이 포함된 공기가 상기 집진관(154)을 통해 집진덕트(152)를 거쳐 상기 여과 집진기(150)로 흡입되는 동안 상기 집진관(154)내부에 부착되거나 누적되어 상기 집진관(154)이 막히는 문제점이 발생하였다.

한편, 상기와 같이 집진관(154)이 막히는 현상은 곡관부에서 특히 빈번하게 발생되었으나 상기 집진관(154)이 일체형으로 형성되어 있으므로 그 개공작업이 곤란하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 종래에는 상기 공급슈트(102)와 집진관(154)이 연결된 연결부위를 통해 상기 집진관(154) 내부로 더운공기(온도:40~60℃)를 공급하여 상기 집진관(154)의 막힘을 방지하고자 하였으나 그 효과가 미미하였다.

따라서, 상기 집진관(154)의 곡관부(154a)에 수송물(104)의 분진이 부착,누적되어 막히게 되는데, 상기와 같이 막힘을 방지하고자 공급하는 더운공기가 막힌 상기 집진관(154)내에 잔류하는 경우, 상기 곡관부(154a)에 부착되거나 누적된 분진이 발화되어 화재가 발생하고 이로인해 상기 분진은 더욱 단단하게 고착되므로 상기 집진관(154)의 개공작업시 어려움이 가중되었다.

또한, 상기 집진관(154)이 막힘으로 인해 여과 집진기(150)에 의한 분진집진 효율이 저하되거나 불가능하게 되는데, 이로인해 분진이 제 1벨트 컨베이어(100) 주변으로 비산됨으로서 환경오염이 초래되었다.

한편, 상기 집진관(154)이 상기와 같은 원인에 의해 막히는 경우 상기 집진관(154)의 분리가 불가능하므로 개공작업이 곤란하여 개공작업시 많은 시간이 소요되고, 개공작업시 상기 여과 집진기(150)의 가동을 중지해야 하므로 설비가동률이 저하되어 생산성의 저하를 초래하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서 그 목적은, 집진관의 곡관부에 설치되고, 공기 흡입구를 구비하여 개폐함으로서 내부에 회전가능하도록 고정된 분진 제거부재가 여과 집진기의 흡입력에 의해 회전하며 곡관부 내부에 부착되거나 누적되는 분진을 제거함으로서 집진관의 막힘을 방지하는 집진관 막힘 방지장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 집진관이 설치된 것을 도시한 사시도;

도 2는 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치의 바디부를 도시한 것으로,

(a)는 사시도,

(b)는 단면도;

도 3은 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치를 도시한 것으로,

(a)는 분해 사시도,

(b)는 조립 단면도;

도 4는 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치의 전제 단면도;

도 5는 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치가 장착된 집진관을 도시한 전제 사시도이다

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10..... 바디부12..... 바디

14..... 흡입관16..... 실린더

30..... 개폐부32..... 벨로우즈

34..... 스프링36..... 개폐댐퍼

38..... 공기 인입구50..... 분진 제거부

52..... 회전부재54..... 분진 제거부재

56..... 베어링58..... 베어링 블럭

60..... 제 1너트부재100..... 제 1벨트 컨베이어

102..... 공급슈트104..... 수송물

130..... 제 2벨트 컨베이어150..... 여과 집진기

152..... 집진덕트154..... 집진관

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 벨트 컨베이어상에 설치된 공급슈트와 분진을 흡입하여 포집하는 여과 집진기를 연결하는 집진관의 막힘을 방지하는 장치에 있어서, 상기 여과 집진관에 연결되고 곡관부에 공기 흡입구를 갖춘 바디와, 상기 공기 흡입구에 연결되며 외주면의 일부가 개방된 흡입관을 포함하는 바디부; 상기 흡입관내에 배치되어 상기 공기 흡입구를 개폐하는 개폐부; 상기 바디내에 회전가능하도록 고정되어 상기 여과 집진기의 흡입력에 의해 회전하는 회전부재와 상기 회전부재에 연결된 분진 제거부재를 포함하는 분진제거부;를 포함하여 상기 공기 흡입구가 개폐됨에 따라 상기 여과 집진기의 흡입력에 의해 상기 회전부재가 회전함으로서 상기 바디내의 이물질을 제거하는 집진관 막힘 방지장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치의 바디부를 도시한 것으로, (a)는 사시도이고, (b)는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치를 도시한 것으로, (a)는 분해 사시도이고, (b)는 조립 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치의 전제 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치가 장착된 집진관을 도시한 전제 사시도이다

도 2 내지 도 5에서는 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치가 도시되어 있는데, 그 구성요소들을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치(1)는 크게 바디부(10), 개폐부(30), 및 분진 제거부(50)를 포함하고 있는데, 우선 바디부(10)에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 바디부(10)는 바디(12)에 결합되는 흡입관(14)을 포함하고 있는데, 상기 바디(12)는 곡관부를 갖춘 파이프형상으로 상기 곡관부에는 단면의 직경이 증가하는 원추형상의 공기 흡입구(12a)가 형성되어 상기 바디(12)의 내부와 연통되도록 구성되어 있다.

또한, 상기 바디(12)는 상기 여과 집진기(150)에 연결된 집진덕트(152)에 고정,연결된 집진관(154)과 상기 공급슈트(102)에 연결된 집진관(154)에 사이에 플랜지 결합되는 구조로 구성되어 상기 집진관(154)이 막히는 경우 분리가능하므로 개공작업을 용이하게 실시 할 수 있다.

그리고, 상기 공급슈트(102)와 연결된 집진관(154)상에는 실린더(16)에 의해 개폐가 가능한 댐퍼(18)가 설치되어 상기 집진관(154)을 통과하는 공기를 차단할 수 있도록 구성되어 있다.

이때, 상기 실린더(16)는 상기 실린더(16) 내로 공급되는 공기의 흐름을 제어하는 제 1솔레노이드 밸브(20)에 의해 작동되는데 상기 실린더는 유압식등의 다른 타입도 적용 가능하다.

한편, 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 바디(12)는 상기 여과 집진기(150)에 연결되어 있는 집진덕트(152)에 연결된 집진관(154)과 제 1벨트 컨베이어(100)의 선단에 고정되어 있는 공급슈트(102)에 연결되어 있는 집진관(154)을 연결하여 분진을 포함한 공기가 상기 여과 집진기(150)로 흡입될 수 있도록 유도한다.

그리고, 상기 바디(12)는 곡관부에 형성된 공기 흡입구(12a)의 외주상에 플랜지부(12b)가 형성되어 있는데, 상기 플랜지부(12b)에는 다수개의 체결홀이 마련되어 있어서 상기 흡입관(14)이 결합되도록 구성되어 있다.

또한, 상기 흡입관(14)은 외주면의 일부와 일측면이 개방된 원통형상이고 개방되지 않은 타측의 중앙에는 관통홀(14a)이 형성되어 있으며 상기 공기 흡입구(12a)의 플랜지부(12b)에 형성된 다수의 체결홀에 볼트(미도시)와 너트(미도시)등으로 결합된다.

다음, 상기 개폐부(30)는 벨로우즈(32), 개폐댐퍼(36), 및 공기 인입구(38)를 포함하고 있는데, 그 구조에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 3a와 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 벨로우즈(32)는 원통형의 형상이고 그 외주면에는 주름이 형성되어 있으며 양측에는 지지 플레이트가 고정되어 있고 상기 벨로우즈(32)의 내부에는 인장 스프링(34)의 양단이 상기 벨로우즈(32)의 길이방향으로 고정되어 있는데, 상기 벨로우즈(32)는 고무나 기타 합성수지등 일반적으로 널리 사용되는 유연한 재질로 형성되어 있으며 그 내부에 공급되는 공기가 누기되지 않도록 밀폐형의 구조를 갖추고 있다.

또한, 상기 벨로우즈(32)의 양측에 고정되어 있는 지지 플레이트중 일측의 지지 플레이트의 중앙에는 상기 벨로우즈(32) 내부로 공기를 공급하거나 외부로 배출시킬 수 있도록 제 2솔레노이드 밸브(22)와 연결되는 공기 인입구(38)가 고정되어 있고, 타측의 지지 플레이트에는 개폐댐퍼(36)가 고정되어 있다.

이때, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 흡입관(14)의 내측에는 상기 흡입관(14)에 형성된 관통홀(14a)에 상기 공기 인입구(38)가 삽입되도록 상기 개폐부(30)의 벨로우즈(32)가 상기 흡입관(14)의 내측에 고정됨으로서 상기 바디부(10)와 개폐부(30)의 결합이 이루어지는 것이다.

따라서, 상기 벨로우즈(32) 내부에 제 2솔레노이드 밸브(22)에 의해 공기가공급되면 공기압에 의해 상기 벨로우즈(32)는 외주상에 형성된 주름이 펴지며 길이방향으로 신장되는데, 이때 상기 인장 스프링(34)은 벨로우즈와 함께 신장되므로 상기 벨로우즈(32)의 신장된 길이를 압축시키려는 탄성력이 발생되어 상기 벨로우즈(32) 내부의 공기가 배출되면 상기 벨로우즈(32)는 길이방향으로 압축되어 있는 원상태로 복원된다.

즉, 제 2솔레노이드 밸브(22)에 의해 상기 벨로우즈(32)의 내부로 공기가 공급되어 상기 벨로우즈(32)가 신장하게 되면, 상기 개폐댐퍼(36)는 상기 바디(12)의 공기 흡입구(12a)를 폐쇄하게 되고, 상기 벨로우즈(32)로부터 공기가 배출되면 상기 벨로우즈(32)는 원상태로 복원되므로 상기 개폐댐퍼(36)는 상기 공기 흡입구(12a)를 개방시킴으로서 상기 개폐부(30)에 의한 공기 흡입구(12a)의 개폐가 이루어진다.

도 3b에 도시된 바와 같이, 분진제거부(50)는 회전부재(52)와 분진 제거부재(54)를 포함하고 있는데 그 구조에 대해 설명하면 다음과 같다.

상기 바디(12)의 공기 흡입구(12a)내에는 베어링(56)이 삽입된 베어링 블럭(58)이 고정되어 있는데, 상기 베어링 블럭(58)은 단면이 원형인 테이퍼 형상으로 그 중심에는 베어링(56)이 삽입될 수 있도록 베어링홀(58a)이 형성되어 있고 상기 베어링홀(58a) 주변에는 통풍구(58b)가 형성되어 있어서 상기 여과 집진기(150)로 흡입되는 공기의 흐름을 방해하지 않으며 테이퍼 형상인 외주상에 상기 바디(12)와 볼트결합될 수 있도록 암나사부가 다수개 형성되어 있다.

상기 회전부재(52)는 팬(fan)의 형상이며 그 중앙에는 일측으로 돌출되어 있는 회전축(52a)이 일체로 형성되어 있으며 상기 회전축(52a)에는 제 1,2숫나사부(52b,52c)가 형성되어 있는데, 상기 베어링 블럭(58)에 삽입되어 베어링캡(64)에 의해 고정된 베어링(56)에 상기 회전축(52a)이 삽입됨으로서 상기 회전부재(52)는 상기 바디(12)의 공기 흡입구(12a)내에 회전가능하도록 고정된다.

이때, 상기 회전축(52a)의 제 1숫나사부(52b)에는 암나사부를 가진 제 1너트부재(60)가 나사결합되어 상기 베어링(56)에 삽입된 회전축(52a)이 회전가능하도록 고정되며 상기 회전축(52a)의 끝단에는 분진 제거부재(54)가 고정된다.

상기 분진 제거부재(54)는 나선형의 강선 코일형상이며 일측에 원판부(54a)가 고정되어 있는데, 상기 원판부(54a)는 상기 베어링 블럭(58)과 유사한 형상으로 중앙에 관통홀(54b)이 형성되고, 상기 관통홀(54b) 주변에 통풍구가 형성되어 있으므로 여과 집진기(150)로 흡입되는 공기의 흐름을 방해하지 않는다.

즉, 상기 분진 제거부재(54)의 원판부(54a)에 형성된 관통홀(54b)에 상기 회전축(52a) 끝단에 형성된 제 2숫나사부(52c)가 삽입되고 상기 제 2숫나사부(52c)에는 두개의 제 2너트부재(62)가 나사결합되어 원판부(54a)의 양측에 배치됨으로서 상기 분진 제거부재(54)는 상기 회전부재(52)의 회전축(52a)에 고정된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 집진관 막힘 방지장치(1)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 5에 도시된 바와 같이, 공급슈트(102)에서 발생하는 분진을 여과 진진기(150)에 의해 흡입하여 집진하는 동안 상기 벨로우즈(32)는 제 2솔레노이드 밸브(22)에 의해 공기가 공급되어 신장되어 있는데, 이로인해 상기 공기흡입구(12a)는 개폐댐퍼(36)에 의해 폐쇄되어 있다.

이후에, 제 1벨트 컨베이어(100)에 설치된 무게 감지센서(106)에 의해 상기 제 1벨트 컨베이어(100)상에 수송물이 없음이 감지되면 상기 공급슈트(102)와 인접하여 집진관(154)상 설치된 실린더(16)가 제 1솔레노이드 밸브(20)에 의해 작동하여 상기 집진관(154)을 폐쇄하게 되고, 상기 벨로우즈(32)에 공급된 공기는 제 2솔레노이드 밸브(22)에 의해 배출되어 상기 공기 흡입구(12a)는 개방된다.

도면상에는 도시되지 않았으나 상기의 제 1,2솔레노이드 밸브(20,22)와 무게 감지센서(106)는 각각 조작단(미도시)에 전기적으로 연결되어 조작단(미도시)에 의해 작동된다.

상기와 같이 공기 흡입구(12a)가 개방되면 흡입관(14)을 통해 여과 집진기(150) 내로 주변의 공기가 흡입되는데 상기 여과 집진기(150)의 흡입력에 의해 상기 회전부재(52)가 회전하게 됨으로서 상기 회전부재(52)의 회전축(52a)에 고정되어 바디(12) 내부에 배치된 나선형의 강선 코일형태의 분진 제거부재(54)가 회전하며 상기 바디(12) 내부에 부착되거나 누적된 분진이 바디(12) 내부에 고착되지 못하도록 한다.

이때, 다시 댐퍼(18)가 개방되고 공기 흡입구(12a)가 폐쇄되면 상기 분진 제거부재(54)에 의해 상기 바디(12)내에 고착되지 못한 분진이 여과 집진기(150)에 의해 흡입됨으로서 분진에 의한 집진관(154)의 막힘을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 집진관(154)이 막히는 경우에도 상기 집진관(154)과 플랜지 결합되어 있는 집진관 막힘 방지장치(1)를 분리함으로서 신속하고 용이하게 개공작업을 실시할 수 있다.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 분진에 의한 집진관(154)의 막힘을 방지하여 여과 집진기(150)의 집진효율을 향상시키고, 집진관(154)의 개공작업으로 인한 설비 휴지시간을 최소화함으로서 설비의 가동률을 높여 생산성을 향상시킴과 동시에 주변 환경이 오염되는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (3)

1. 벨트 컨베이어상에 설치된 공급슈트(102)와 분진을 흡입하여 포집하는 여과 집진기(150)를 연결하는 집진관(154)의 막힘을 방지하는 장치에 있어서,

   상기 집진관(154)에 연결되고 곡관부에 공기 흡입구(12a)를 갖춘 바디(12)와, 상기 공기 흡입구(12a)에 결합되며 외주면의 일부가 개방된 흡입관(14)을 포함하는 바디부(10);

   상기 흡입관(14)내에 배치되어 상기 공기 흡입구(12a)를 개폐하는 개폐부(30); 및

   상기 바디(12)내에 회전가능하도록 고정되어 상기 여과 집진기(150)의 흡입력에 의해 회전하는 회전부재(52)와 상기 회전부재(52)에 고정된 분진 제거부재(54)를 포함하는 분진제거부(50);를 포함하여 상기 공기 흡입구(12a)가 개폐됨에 따라 상기 여과 집진기(150)의 흡입력에 의해 상기 회전부재(52)가 회전함으로서 상기 바디(12)내의 이물질을 제거함을 특징으로 하는 집진관 막힘 방지장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 개폐부(30)는 상기 흡입관(14) 내측에 일측이 고정되고 내부에 스프링(34)이 삽입된 벨로우즈(32)와 상기 벨로우즈(32)의 타측에 고정된 개폐댐퍼(36), 및 상기 벨로우즈(32)에 고정되어 상기 벨로우즈(32)로 공기를 공급 또는 배출하는 공기 인입구(38)를 포함함을 특징으로 하는 집진관 막힘 방지장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 회전부재(52)는 팬(fan)이며, 상기 분진 제거부재(54)는 나선형의 강선 코일임을 특징으로 하는 집진관 막힘 방지장치.