KR20040083565A - 고효율 집진을 위한 재비산 및 재부착 방지 백필터 여과집진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 백필터에 부착된 분진이 탈진시에 재비산하여 백필터에 재부착하는 것을 방지할 수 있는 새로운 백필터 여과집진장치에 관한 것으로서, 백필터 여과집진장치에 있어서 백필터 하측에 설치되어 탈진된 분진을 모아주는 깔때기 모양의 분진 포집판과, 상기 포집판으로 모아진 분진이 분진 저장조로 이동하도록 하기 위해 분진 포집판과 분진 저장조를 연결시켜주는 배출관으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

고효율 집진을 위한 재비산 및 재부착 방지 백필터 여과집진장치 {Anti-Refly, Anti-Reattachment Bagfilter Dust Collector for High Efficiency Dust Removal}

본 발명은 각종 산업시설에서 배출되는 분진 등 입자상 오염물질을 포집하기위해 사용하는 백필터 여과집진장치에 관한 것으로, 특히 백필터에 포집된 분진이 탈진될 때 탈진된 분진 덩어리가 재비산 된 후 백필터에 재부착되는 것을 방지하여 백필터에서의 분진 부하를 줄이는 백필터 여과집진 장치에 관한 것이다.

도 1은 기존 집진장치중 백필터와 탈진장치를 구비한 일명 백하우스라고 불리우는 백필터 여과집진장치로서 도면을 참조하여 종래기술을 살펴보면 다음과 같다. 하측 유입구(1)에서 들어오는 분진을 함유한 유입공기가 상부의 백필터(3)를 거치면서 분진은 백필터(3) 표면에 포집되고 제진된 공기는 백필터를 통과하여 상부 출구(2)를 통해 배출되는 이러한 백필터 여과집진장치는 높은 집진효율을 가지고 있지만, 여과조작이 진행됨에 따라 여과포에 포집되는 분진층이 두꺼워지면서 압력손실이 증가하기 때문에 주기적인 탈진조작으로 백필터 표면에 있는 분진을 털어내야 한다. 탈진조작은 주로 압축탱크(8)와 블로우파이프(6)와 노즐(7)로 구성되는 압축공기를 이용한 탈진장치를 사용하는데, 노즐(7)을 통해 백필터 내부에 강한에너지를 지닌 압축공기를 분사하여 백필터(3) 표면에 부착된 분진을 털어내 압력손실을 줄이는데, 탈진이 잘 안되는 경우 탈진을 위해 분사되는 압축공기의 압력을 높이거나 압축공기의 분사주기를 짧게하여 운용한다. 하지만 과도한 탈진압력과 잦은 분사횟수는 백필터(3)를 파손시켜 수명을 단축시키는 요인이 되고, 백필터(3) 세공을 넓혀 분진입자가 통과되어 집진 효율을 저하시키는 문제점이 있다.

백필터 여과집진장치에서 탈진조작이 잘 안되는 주된 이유는 백필터 내로 분사된 압축공기에 의해서 백필터(3) 표면으로부터 분리된 분진 덩어리(dust cake)가 중력에 의해 하부로 떨어지다가 하측 유입구(1)에서 들어오는 상향기류에 휩쓸려서 재비산 된 후 백필터(3)에 재부착되기 때문이다. 이러한 문제점 때문에 최근에는 온라인(on-line)탈진이 아닌 오프라인(off-line) 탈진방법을 주로 이용하는데 이것은 백필터 여과집진장치의 가동을 중지시켜 놓고 탈진조작을 수행하는 방법으로 상향기류가 없기 때문에 탈진효율은 매우 높으나 산업체 특성상 탈진할 때마다 상기 장치의 가동을 중지해 놓을 수 없는 현실 때문에, 탈진을 위해 여유분의 상기 장치를 추가로 더 설치하여 추가된 여유분 만큼 상기 장치를 정지시켜 놓고 탈진을 실시하여 전체 가동량을 일정하게 유지시키고 있지만, 이 경우 상기 장치의 추가설치로 백필터 여과집진장치의 전체 설치비용이 약 30%이상 더 소요되는 문제점이 있다.

도 2는 기존 집진장치 중 원심력을 이용한 백필터 여과집진장치로서 이같은종래기술 또한 재비산과 재부착의 문제를 가지고 있다. 도 2에서 보는 바와 같이 장치 하단부에서 유동의 입구(1)를 하단부 측면에 설치하여 분진을 포함해서 유입되는 유동이 원심력을 가지고 장치의 벽면을 따라 와류(vortex)를 형성하도록 하고, 상향기류 또한 장치의 가장자리인 벽면 근처에 형성되도록 하여 중앙부에서는 탈진조작에 의해 백필터(3)와 분리된 분진 덩어리가 중력에 의해 떨어져 포집되도록 유도하고 있으나, 이 경우 떨어지는 분진덩어리도 장치내에서 전반적으로 형성되는 원심력을 받아 가장자리인 벽면 근처로 이동하게 되므로 상향기류의 영향을 받아 다시 재비산하여 백필터에 재부착되므로 탈진효율이 낮게 나타나 상술한 바와 마찬가지로 여과포 수명이 짧아지고 집진효율이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 탈진조작시에 백필터 표면으로부터 분리된 분진 덩어리가 재비산 되어 백필터에 재부착되는 것을 방지하는 백필터 여과집진장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 백필터를 사용하는 여과집진장치에 있어서, 백필터 하단부에 설치되어 상향기류를 차단하여 백필터에서 털어진 분진을 모아주는 깔때기 모양의 분진 포집판과 포집된 분진이 외부로 배출될 수 있도록 분진 포집판과 여과장치 하단부의 분진 저장조를 연결하도록 설치되는 배출관으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 기존 사각형 형태의 백필터 여과집진장치의 구성도.

도 2 는 기존 원형 형태의 원심형 백필터 여과집진장치의 구성도.

도 3 은 본 발명에 따른 재비산 및 재부착 방지 백필터 여과집진장치의 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1. 입구

2. 출구

3. 백필터 (bagfilter)

4. 로터리 밸브 (rotary valve)

5. 분진 저장조 (dust hopper)

6. 블로우 파이프 (blow pipe)

7. 노즐

8. 압축탱크

9. 분진 포집판

10. 배출관

도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따르는 백필터 여과집진장치의 구성도로서, 백필터를 사용하는 여과집진장치에 있어서, 여과집진장치 내부에 설치되는 백필터(3)와 백필터 하단부에 설치되는 깔때기 모양의 분진 포집판(9)과 포집된 분진이 외부로 배출될 수 있도록 분진 포집판(9)과 여과장치 하단부를 연결하도록 설치되는 배출관(10)과 분진을 포함한 공기가 들어오는 장치 하단부 측면에 설치되는 입구(1)와 제진된 공기가 빠져나가는 장치 상단부 측면에 설치되는 출구(2)와 집진장치 하측에 설치되는 분진 저장조(5)와 집진장치와 분진 저장조를 연결해주는 로터리 밸브(4)장치와 집진장치 상부에 설치되어 백필터(3)에 부착된 분진을 탈진시켜주는 블로우파이프(6)와 노즐(7)과 압축탱크(8) 등으로 구성된다.

본 발명 재부착 재비산을 방지하는 백필터 여과집진장치를 도 3을 참조하여 구성 및 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

분진을 포함한 공기가 집진장치 하단부 측면에 설치되는 입구(1)를 통해 장치내로 유입되고 장치 상부에 설치된 백필터(3)를 거쳐서 집진장치 상단부 측면에 설치되는 출구(2)를 통해 빠져나가는데, 이때 분진은 백필터(3) 표면에 포집되어 쌓이게 되고 이로인해 차압이 증가하면 분진을 털어내는 탈진장치가 가동되어 압축탱크(8)의 압축공기가 블로우 파이프(6)를 거쳐 노즐(7)을 통해 백필터내로 주기적으로 분사된다. 상기 털어진 분진은 상향기류를 차단하는 분진 포집판(9)에 모아지고 배출관(10)을 통해 로터리 밸브(4)를 거쳐 분진 저장조(5)로 이동한다.

상기 분진 포집판(9)은 하부에서 올라오는 분진을 포함한 상향기류가 백필터(3)에서 털어진 분진 덩어리가 떨어지는 경로를 지나지 못하도록 벽면을 타고 상승하도록 유도하여 상기 기류가 상기 분진이 재비산하여 백필터(3)에 재부착 되는 것을 막아 효율적으로 상기 포집판에 포집되도록 작용하고, 상기 배출관(10)은 분진 포집판을 통해 모아진 분진이 집진장치 내에 전반적으로 형성되는 상향기류에 의해 재비산하는 것을 막고 자중에 의해 효율적으로 분진 저장조(5)로 이송되도록 작용한다.

전술한 구성에 의한 본 발명은 백필터 여과집진장치 내부에 분진 포집판과 배출관을 설치하여 백필터에서 털어진 분진 덩어리가 재비산, 재부착되는 것을 방지하여 백필터 탈진시 탈진압력을 낮추고 탈진주기를 길게하여 백필터 파손을 막아 백필터의 교체비용을 크게 줄일수 있는 효과가 있고, 초기 설계시 백필터를 통과하는 속도인 여과속도를 기존의 2배이상 빠르게 설정 가능하므로 장치의 크기와 전체 백필터 개수를 기존의 1/2 이하로 줄일 수 있어 설치비의 획기적 절감이 가능하고, 전술한 바와 같이 재비산, 재부착을 방지하기 위한 기존의 장치와 달리 컴팩트하면서 저렴하게 장치를 구성할 수 있어 장치의 설치 면적 및 설치 비용을 크게 줄일 수 있는 효과가 있고, 과도한 탈진으로 여과포의 세공이 커져 분진이 외부로 빠져나가는 것을 방지하여 고효율의 집진을 할 수 있도록 하는 효과가 있는 발명이다.

Claims (1)

1. 분진을 제거하는 모든 형태의 백필터 여과집진장치에 있어서, 집진장치 내부에서 백필터 하단에 설치되는 분진 포집판, 상기 포집판과 분진 저장조를 이어주는 배출관으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 탈진된 분진 덩어리의 재비산과 재부착을 방지하여 효율적인 탈진이 이루어지도록 해주는 백필터 여과집진장치.