KR200402169Y1 - Heated waste air circulating mechanism for electrostatic precipitator heater's electric power saving - Google Patents
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Abstract
본 고안은 전기집진기의 가열기 절전을 위한 폐열공기 순환장치에 관한 것으로서, 분진유입구(11)와 인덕트 팬(12)이 구비되어 집진처리 후 폐열공기를 배출하는 배출구(13)가 마련된 집진실(10)과, 집진실(10) 상부에 위치하여 집진실 내부에 방전을 일으켜 고전압을 발생시키는 애자실(20)과, 애자실(20) 내부로 덕트(21)를 통해 외부공기를 유입하여 공기를 송풍하는 송풍기(23) 및 상기 덕트(21) 상에 설치되어 외부공기를 가열하는 가열기(22)를 포함하여서 된 전기집진기(100)에 있어서, 상기 배출구(13)측을 통해 배출되는 폐열공기의 일부를 송풍기(23)측의 덕트(21)측에 공급하여 애자실(20)을 건조시키기 위한 순환덕트(31)가 배출구(13)상으로부터 연결 설치된 것을 특징으로 하는바, 애자실 내부를 건조하게 유지시키기 위해 송풍기를 포함하는 공기 가열기가 구비된 전기집진기의 시설에 있어, 집진실을 통과하여 배출되는 폐열공기를 정화하면서 외부공기의 유입 양을 조정한 고온의 공기를 가열기의 구동없이 사용할 수 있도록 함으로써, 년간 집진기의 보수기간 외에 연속적으로 가열기 사용에 의한 막대한 소비전력을 크게 감소시킬 수 있는 효과와 더불어 집진기의 정상운전 정도에서만 가열기만을 일시적으로 사용함으로써 가열기의 사용에 따른 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a waste heat air circulator for power saving of a heater of an electrostatic precipitator, and is provided with a dust inlet 11 and an induct fan 12, and a dust collecting chamber provided with an outlet 13 for discharging waste heat air after the dust collecting process. 10) and the insulator chamber 20 located above the dust collecting chamber 10 to generate a high voltage by discharging the inside of the dust collecting chamber, and the outside air is introduced into the insulator chamber 20 through the duct 21 to supply air. In the electrostatic precipitator (100) comprising a blower (23) for blowing air and a heater (22) installed on the duct (21) to heat external air, the waste heat air discharged through the outlet (13) side. It is characterized in that the circulating duct 31 for supplying a part of the duct 21 on the blower 23 side to dry the insulator chamber 20 is installed from the outlet 13, and the inside of the insulator chamber is provided. To keep it dry, an air heater containing a blower In the facility of non-electric dust collector, it is possible to use the hot air that regulates the amount of inflow of external air while purifying the waste heat air discharged through the dust collection chamber without using the heater, so that the heater is continuously maintained outside the maintenance period of the dust collector for a year. In addition to the effect of greatly reducing the power consumption by use, there is an effect that can extend the lifespan according to the use of the heater by temporarily using only the heater only in the normal operation degree of the dust collector.
Description
본 고안은 전기집진기(電氣集塵機)의 가열기 절전을 위한 폐열공기 순환장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 전기집진기의 애자실(Insulator room)에 습기방지를 위하여 공기를 고온으로 가열하는 가열기의 작동은 집진기의 초기구동에만 이루어지도록 하고, 집진기의 집진실로부터 배출되어 처리되는 폐열공기를 이용하여 가열기(Heater)사용에 따른 전력소모를 최대한 방지할 수 있도록 하면서 애자실 내부를 유용하게 건조/유지시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a waste heat air circulator for power saving of a heater of an electrostatic precipitator. More specifically, the operation of a heater for heating air at a high temperature to prevent moisture in the insulator room of the electrostatic precipitator is Only the initial operation of the dust collector can be done, and the waste heat air discharged and processed from the dust collector of the dust collector can be effectively dried / maintained inside the insulator room while preventing the power consumption caused by the use of a heater. It would be.
일반적으로 전기집진기는 정전력을 이용하여 분진, MIST 등 입자들을 집진하는 장치로써, 그 범위는 발전소, 시멘트 소성로, 유리용해로, 제철제강로, 소각로, 각종 보일러 등 주로 다량의 분진이 배출되는 곳의 오염물질을 제거하는데 효율적으로 설치되어 사용되고 있으며, 특히 공기 속에 부유하고 있는 분진(粉塵)에 전기장을 작용시켜서 전기를 띠게 하며 입자를 정전적(靜電的)인 힘으로 모아 기체에 포함된 분진등의 요소를 집진시키는 하나의 필터링 장치이다.In general, electrostatic precipitator is a device that collects particles such as dust and MIST by using electrostatic power, and its range is mainly in places where large amounts of dust are discharged, such as power plants, cement kilns, glass melting furnaces, steel mills, incinerators, and various boilers. Efficiently installed and used to remove contaminants. Particularly, it works by applying an electric field to dust suspended in the air, which makes electricity and collects particles with electrostatic force. One filtering device that collects the elements.
전기장의 작용은 전기집진기에 마련되는 애자실측에서의 고전압에 따른 애자(Insulators)의 방전극을 이용하여 집진하도록 한 것으로, 고전압에 따른 절연으로 습기가 발생된다.The action of the electric field is to collect dust by using the discharge electrodes of the insulators according to the high voltage at the insulator side provided in the electrostatic precipitator, and moisture is generated by the insulation according to the high voltage.
이러한 애자에 습기발생은 애자의 오염도를 부추기는 한편, 습기의 과다로 인한 결로현상이 나타나 누전으로 인해 갑작스러운 장치의 운전이 정지되는 사례가 있어, 이를 방지하고자 하는 차원에서 전기집진기측의 애자실으로는 고온의 공기를 송풍하여 애자실 내부를 건조한 상태로 유지시켜 절연파괴가 일어나지 않도록 하고 있다.Moisture generation on these insulators promotes contamination of the insulators, while condensation occurs due to excessive moisture, and sudden operation of the device is stopped due to a short circuit. By blowing hot air, the inside of the insulator chamber is kept dry to prevent breakdown.
이러한 구조는 첨부된 도 1에서 도시된 바와 같이, 전기집진기(100)의 집진실(10) 상부에 마련되는 애자실(20)의 상부로부터 소용량의 송풍기(23)가 구비되고, 애자실(20) 내부에 덕트(21)로 연결되는 공기가열기(22)가 설치된 구조이다.Such a structure is provided with a small-sized blower 23 from an upper portion of the insulator chamber 20 provided above the dust collection chamber 10 of the electrostatic precipitator 100, and the insulator chamber 20 as shown in FIG. 1. The inside is a structure in which an air heater 22 connected to the duct 21 is installed.
상기와 같은 구조를 갖는 종래의 전기집진기(100)는 분진 등의 처리요소를 집진하기 위한 유입구(11)와 그 반대측에 집진처리되어 폐열공기를 배출하는 배출구(13)측에 인덕트 팬(12)이 설치되어 집진작용과는 별도로 상기 애자실(20) 내부측에서는 통상의 전기집진시설의 제어하는 퍼지 에어 시스템(Purge Air System)에 의해 애자에 어떠한 이 물질이나 습기가 침투하지 못하도록 깨끗하고 건조한 공기를 연속적으로 공급하여야만 한다.The conventional electrostatic precipitator 100 having the structure as described above has an induct fan 12 on the inlet port 11 for collecting dust and other processing elements, and on the opposite side thereof, and the outlet port 13 for exhausting waste heat air. In addition to the dust collecting action, the inside of the insulator chamber 20 is clean and dry air to prevent any foreign substances or moisture from entering the insulator by a purge air system controlling a conventional electric dust collector. Must be supplied continuously.
그러나, 종래의 전기집진기에 있어, 상기와 같은 구조는 초기 구동과 더불어 애자실(20)에 발생되는 습기의 결로현상을 방지하기 위해 연속적인 가열공기를 공급하기 위해서는 송풍기(23)는 물론 공기 가열기(22)가 연속적으로 구동되어야 하는 이유에서 전력소모가 높은 문제점이 있었다. However, in the conventional electrostatic precipitator, the structure as described above is not only the blower 23 but also the air heater in order to supply continuous heating air to prevent condensation of moisture generated in the insulator chamber 20 with initial driving. There is a problem in that the power consumption is high because the reason why the 22 must be driven continuously.
특히 공기 가열기의 전력량은 대략 40kWh로서 송풍기의 소비전력보다 현저히 높아 일일 양의 전력소모가 적지않은 폐단이 있었다.In particular, the power consumption of the air heater is about 40kWh, which is significantly higher than the power consumption of the blower.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 전기집진기의 애자실에 습기방지를 위하여 공기를 고온으로 가열하는 가열기의 작동은 집진기의 초기구동에 따른 정상운전 상태에서만 이루어지고, 집진기의 집진실로부터 배출되어 처리되는 폐열공기를 이용하여 가열기(Heater)사용에 따른 전력소모를 최대한 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention is devised to solve the conventional problems as described above, the operation of the heater to heat the air to a high temperature to prevent moisture in the insulator room of the electrostatic precipitator is made only in the normal operation state according to the initial operation of the precipitator, The purpose of the present invention is to use waste heat air discharged from the dust collection chamber of the dust collector to prevent power consumption due to the use of a heater.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의하면, According to the present invention for achieving the above object,
분진유입구와 인덕트팬이 구비되어 집진처리 후 폐열공기를 배출하는 배출구가 마련된 집진실과, 집진실 상부에 위치하여 집진실 내부에 방전을 일으켜 고전압을 발생시키는 애자실과, 애자실 내부로 덕트를 통해 외부공기를 유입하여 공기를 송풍하는 송풍기 및 상기 덕트 상에 설치되어 외부공기를 가열하는 가열기를 포함하여서 된 전기집진기에 있어서, 상기 배출구측을 통해 배출되는 폐열공기의 일부를 송풍기측의 덕트측에 공급하여 애자실을 건조시키기 위한 순환덕트가 배출구상에 설치된 전기집진기의 가열기 절전을 위한 폐열공기 순환장치가 제공된다.A dust collecting inlet and induct fan are provided with an exhaust outlet for discharging the waste heat air after the dust collection process, and an insulator room located above the dust collecting chamber to generate a high voltage by discharging the inside of the dust collecting chamber, and through the duct into the insulator room. An electrostatic precipitator including a blower for introducing air and blowing air and a heater installed on the duct to heat external air, wherein a part of the waste heat air discharged through the outlet side is disposed on the duct side of the blower side. A waste heat air circulator for supplying power to a heater of an electrostatic precipitator provided with a circulation duct for supplying and drying the insulator chamber is provided.
이하, 본 고안을 첨부된 도 2를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in more detail with reference to the accompanying the present invention as follows.
첨부된 도 2는 본 고안에 따른 전기집진기로부터 가열공기 및 폐열공기의 순환구조를 도시한 개략도로서, 분진유입구(11)와 인덕트팬(12)이 구비되어 집진처리 후 폐열공기를 배출하는 배출구(13)가 마련된 집진실(10)과, 집진실(10) 상부에 위치하여 집진실 내부에 방전을 일으켜 고전압을 발생시키는 애자실(20)과, 애자실(20) 내부로 덕트(21)를 통해 외부공기를 유입하여 공기를 송풍하는 송풍기(23) 및 상기 덕트(21) 상에 설치되어 외부공기를 가열하는 가열기(22)를 포함하여서 된 전기집진기(100)에 있어서, 상기 배출구(13)측을 통해 배출되는 폐열공기의 일부를 송풍기(23)측의 덕트(21)측에 공급하여 애자실(20)을 건조시키기 위한 순환덕트(31)가 배출구(13)상으로부터 연결 설치된다.Attached Figure 2 is a schematic diagram showing the circulation structure of the heated air and waste heat air from the electrostatic precipitator according to the present invention, the dust inlet 11 and the induct fan 12 is provided with an outlet for exhausting the waste heat air after the dust collecting treatment ( 13 is provided, the dust collecting chamber 10, the insulator chamber 20 located above the dust collecting chamber 10 to generate a high voltage by discharging inside the dust collecting chamber, and the duct 21 into the insulator chamber 20. An electrostatic precipitator (100) comprising a blower (23) installed on the duct (21) and a blower (23) for blowing air by introducing external air therethrough, wherein the outlet (13) A circulating duct 31 for supplying a part of the waste heat air discharged through the side to the duct 21 side of the blower 23 side to dry the insulator chamber 20 is connected to the outlet 13.
상기 송풍기(23)측의 덕트(21)와 이어지는 순환덕트(31) 사이에 순환하는 폐열공기를 정화하여 애자실(20)측에 공급하고, 포집된 분진은 집진실측에 공급하는 공기여과기(30)가 설치된다.Purifies the waste heat air circulated between the duct 21 on the blower 23 side and the circulating duct 31 to supply it to the insulator chamber 20, and collects the collected dust to the dust chamber side. ) Is installed.
상기 배출구(13)로부터 공기여과기(30)와 이어지는 순환덕트(31) 상에 외부공기를 유입시키기 위한 유입관(41)이 분기되게 설치되고, 유입관(41)에는 외부공기 공급을 제어하는 댐퍼(40)가 설치된다.The inlet pipe 41 for introducing external air is branched from the outlet 13 to the air duct 30 and the circulating duct 31 connected to the air duct 30, and the inlet pipe 41 has a damper for controlling the supply of external air. 40 is installed.
도면중 미설명 부호 10a는 집진실의 하부에 형성된 배기 호퍼를 나타낸다.In the figure, reference numeral 10a denotes an exhaust hopper formed below the dust collecting chamber.
이와 같이 구성된 본 고안인 전기집진기의 가열기 절전을 위한 폐열공기 순환장치에 대한 작용 및 효과를 기술하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect on the waste heat air circulator for power saving of the heater of the present invention configured as described above are as follows.
전기집진기(100)의 가동에 따른 분진 유입구(11)를 따라 집진실(10) 내부로 유입된 기체 중 각종 이물질, 분진 등의 오염원은 집진실(10) 내부에 포집되고, 그 하부측 배기 호퍼(10a)를 통해 별도로 처리된다.Contaminants such as various foreign substances, dust, etc. among gases introduced into the dust collecting chamber 10 along the dust inlet 11 according to the operation of the electrostatic precipitator 100 are collected in the dust collecting chamber 10, and the lower side exhaust hopper Processing is carried out separately via 10a.
집진기(100)의 초기 가동과 더불어 애자실 내에서는 고전압을 발생시켜 집진실 내부에서는 방전작용에 의한 집진이 이루어짐에 있어서, 애자실의 상부에 설치된 가열기(22)의 작동과 함께 송풍기(23)의 구동으로 애자실(20)측으로 인입되게 설치된 덕트(21)를 통해 고온의 가열된 공기는 애자실(20)을 건조시켜 애자실 내부에 발생 될 수 있는 결로현상을 방지시켜 준다.In addition to the initial operation of the dust collector 100, the high voltage is generated in the insulator chamber, and the dust collection is performed by the discharge action in the dust collector chamber, so that the blower 23 is operated together with the operation of the heater 22 installed at the upper portion of the insulator chamber. The heated air at high temperature through the duct 21 installed to be drawn into the insulator chamber 20 by the drive to dry the insulator chamber 20 to prevent condensation that may occur inside the insulator chamber.
한편, 전기집진기(100)의 정상운전(애자실을 통한 고전압에 의한 방전과 애자실 내부에 고온의 공기가 투입되어 건조한 상태)이 되는 시점과 더불어 집진실(10)의 배출구(13)로부터는 인덕트 팬(12)의 구동에 의해 공기를 흡입하여 배출하는 상태가 된다.On the other hand, from the discharge port 13 of the dust collecting chamber 10 together with the point of time when the electrostatic precipitator 100 is in normal operation (discharge due to high voltage through the insulator chamber and hot air is put into the insulator chamber and dried). The air is sucked in and discharged by the induct fan 12.
상기 배출구(13)를 통해 나오는 공기는 집진실(10) 내부의 방전작용에 따라 고온으로 데워진 공기가 폐열로서 배출되는 것으로, 이때 폐열공기는 배출구(13)측에 분기되게 설치된 순환덕트(31)에 이어 상기 덕트(21)를 통하여 애자실 내부로 유입되어 애자실(20) 내부에 발생될 수 있는 결로현상을 방지시켜줌으로써 안정된 전기집진기의 구동을 실현시키게 된다.The air coming out through the outlet 13 is discharged as waste heat, the air warmed to a high temperature according to the discharge action in the dust collecting chamber 10, wherein the waste heat air is branched to the outlet 13 side circulating duct 31 Subsequently, the duct 21 is introduced into the insulator chamber to prevent condensation that may occur in the insulator chamber 20, thereby realizing stable driving of the electrostatic precipitator.
이때는 가열기의 구동을 정지시킨 상태로서 폐열의 공기가 애자실(20) 내부로 유입케 함으로써, 건조한 애자실 내부를 조성할 수 있게 된다.At this time, by allowing the waste heat to flow into the insulator chamber 20 in a state in which the driving of the heater is stopped, the inside of the dry insulator chamber can be formed.
본 고안에 따른 도 2에서와 같이 상기 순환덕트(31)에 마련된 공기여과기(30)는 폐열공기에 포함된 분진 등의 오염원은 집진실(10) 내부로 환원시키는 한편, 정화된 공기만이 송풍기(23)를 통해 그대로 작동이 정지된 가열기(22)를 거쳐 애자실 내부로 유입되게 함으로써, 애자실(20) 내부의 오염을 방지할 수 있는 이점이 있다.As shown in FIG. 2 according to the present invention, the air filter 30 provided in the circulation duct 31 reduces pollutants such as dust included in the waste heat air into the dust collecting chamber 10, while only the purified air is blower. By allowing the inside of the insulator chamber to be introduced into the insulator chamber through the heater 22 that has been stopped as it is through the 23, there is an advantage of preventing contamination in the insulator chamber 20.
아울러, 상기 순환덕트(31)와 공기여과기(30) 상에 설치된 공기 유입관(41)으로부터는 외부공기를 유입시킬 수 있는바, 외부공기는 폐열공기의 온도 정도를 감안하여 적정온도의 공기유입을 활용할 수 있다.In addition, the air inlet tube 41 installed on the circulation duct 31 and the air filter 30 may introduce external air. The external air is introduced at an appropriate temperature in consideration of the temperature of the waste heat air. Can be used.
이는 상기 공기 유입관에 설치된 댐퍼(40)의 제어로서 공기의 양을 조정하여 폐열공기와 함께 애자실(20) 내부로 보내질 수 있는 것이며, 외부공기 또한 상기 공기여과기(30)를 거쳐 공급됨으로써, 애자실 내부를 항상 청결, 건조한 상태로 장기간 유지시킬 수 있게 된다.This is to control the amount of air to be controlled by the damper 40 installed in the air inlet pipe can be sent to the insulator chamber 20 with the waste heat air, the external air is also supplied through the air filter 30, The inside of the insulator can be kept clean and dry for a long time.
통상 전기집진기는 대단위 분진발생이 되는 산업 설비에 설치되는 대규모의 집진기로서 가동시간 또한 집진기를 운전하는 년간 보수기간 외에는 지속적으로 운전되는 경향으로, 상기와 같은 가열기의 구동은 운전시점부터 정상운전이 이르는 단계에서 상기와 같은 폐열공기를 이용하기 때문에 별도의 가동이 필요치 않다.In general, electrostatic precipitators are large scale precipitators installed in industrial facilities that generate large amounts of dust. They tend to be operated continuously during maintenance periods outside of the operating time and the yearly maintenance period of the precipitators. Since the waste heat air is used in the above step, no separate operation is required.
이 때문에 연속적인 가열기 사용을 자제함으로써, 가열기의 수명을 연장시킴은 물론, 연속적인 가열기의 사용에 따른 소비전력을 대폭 절감할 수 있는 이점이 있다.Therefore, by refraining from using a continuous heater, the life of the heater can be extended, and the power consumption of the continuous heater can be greatly reduced.
이상에서와 같이 본 고안은 애자실 내부를 건조하게 유지시키기 위해 송풍기를 포함하는 공기 가열기가 구비된 전기집진기의 시설에 있어, 집진실을 통과하여 배출되는 폐열공기를 정화한 다음 외부공기의 유입 양을 조정한 고온의 공기를 가열기의 구동없이 사용할 수 있도록 함으로써, 년간 집진기의 보수기간 외에 연속적으로 가열기 사용에 의한 막대한 소비전력을 크게 감소시킬 수 있는 효과와 더불어 집진기의 정상운전 정도에서만 가열기만을 일시적으로 사용함으로써 가열기의 사용에 따른 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention is a facility of an electrostatic precipitator equipped with an air heater including a blower to keep the inside of the insulator chamber dry, and purifies the waste heat air discharged through the dust collection chamber, and then introduces an inflow amount of external air. By allowing the use of high-temperature air without the heater, the enormous power consumption can be greatly reduced by the continuous use of the heater outside the maintenance period of the dust collector. By using it, there is an effect that can extend the life of the use of the heater.
도 1은 종래 전기집진기로부터 가열공기를 공급하기 위한 구성을 간략하게 도시한 개략도,1 is a schematic diagram schematically showing a configuration for supplying heating air from a conventional electrostatic precipitator,
도 2는 본 고안에 따른 전기집진기로부터 가열공기 및 폐열공기의 순환구조를 도시한 개략도. Figure 2 is a schematic diagram showing the circulation structure of the heating air and waste heat air from the electrostatic precipitator according to the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
10: 집진실 11: 유입구10: dust collecting chamber 11: inlet
12: 인덕트 팬 13: 배출구12: induct fan 13: outlet
20: 애자실 21: 덕트20: insulator room 21: duct
22: 공기 가열기 23: 송풍기22: air heater 23: blower
30: 공기 여과기 31: 순환덕트30: air filter 31: circulation duct
40: 댐퍼 41: 공기 유입관40: damper 41: air inlet pipe
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