KR200456231Y1 - 전기유도로 또는 전기아크로에 사용되는 중력집진장치 - Google Patents

전기유도로 또는 전기아크로에 사용되는 중력집진장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 전기유도로 또는 전기아크로와 같은 용융로의 집진설비에 사용되는 중력집진장치에 관한 것이다. 그 구성은 용융로(3)와 백필터(9, bag filter)가 사용되는 주집진장치(7)의 사이에 설치되되; 호퍼 형태의 케이스(13); 상기 케이스(13)의 상부 일측에 마련되는 것으로서, 상기 용융로(3)로부터 배출되는 배기가스가 유입되는 배기가스유입구(15); 상기 케이스(13)의 내부에 설치됨으로써 배기가스의 온도를 승온시키기 위한 가열수단(17); 가열된 상태로 상기 케이스(13)로부터 유출되도록 상기 케이스(13) 하부에 마련되는 배기가스배출구(21)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전기유도로, 전기아크로, 집진, 수분, 가열, 여과, 중력, 포집, 배출, 분진

Description

전기유도로 또는 전기아크로에 사용되는 중력집진장치{Gravity Dust Collector In Electric Induction Furnace}
본 고안은 집진설비에 관한 것으로서 보다 상세하게는 전기유도로 또는 전기아크로의 집진설비에 사용되는 중력집진장치에 관한 것이다.
각종의 전기유도로 또는 전기아크로는 금속용융설비로서 아연괴, 알루미늄괴 등을 용융하여 요망하는 제품을 성형하기 위해 사용되는 것이다.
용융금속으로부터 발생되는 환경유해물질을 감소 또는 제거시키기 위한 집진설비 또는 여과설비가 설치된다.
전기유도로 또는 전기아크로(이하, '용융로'로 한다)부터는 처리하고자 하는 대상에 따라 다양한 환경유해물질이 발생된다. 그리고 이러한 유해물질은 대기로 방출될 수 없으므로 용융설비 내부적으로 처리되어야 한다.
종래에 용융로에서 발생되는 오염물질을 제거하는 방식으로는 백필터에 의한 여과집진 방식이 통상적으로 사용되지만, 철 또는 알루미늄은 800 ~ 1400℃에서 용융되지만 오염물질을 포집하기 위해서는 외부공기가 유입된다. 이 과정에서 배기가 스의 온도가 이슬점에 가깝도록 낮아지게 된다. 이에 의해 배기가스에 포함되어 있는 미세한 분진이 수분 및 유분에 함습하게 되며 이렇게 수분 또는 유분을 머금은 분진이 백필터를 통과할 경우 백필터의 눈막힘 현상이 가속화되게 된다. 이는 곧 백필터의 교체 및 수리기간을 단축시키며 업무효율을 저하시키게 된다. 또한, 배기가스에 포함되어 있는 비교적 큰 입경을 가진 분진에 의하여 백필터가 물리적으로 손상되는 문제가 있었다.
위와 같은 문제에 대하여 본 고안은 전기유도로 또는 전기아크로에서 발생되는 배기가스로부터 유해물질을 집진하기 위한 설비로서, 배기가스에 포함되어 있는 수분 또는 유분을 제거하여 백필터의 눈막힘 현상을 제거하고 나아가 비교적 큰 입경을 가지는 분진에 의해 백필터가 손상되지 않도록 하는 중력식 집진장치를 제공하는 것에 있다.
위와 같은 목적은, 전기유도로 또는 전기아크로와 같은 용융로에서 발생되는 유해물질을 제거하기 위한 집진설비에 설치되는 것으로서;
상기 용융로와 백필터(bag filter)가 사용되는 주집진장치의 사이에 설치되되;
호퍼 형태의 케이스; 상기 케이스의 상부 일측에 마련되는 것으로서, 상기 용융로로부터 배출되는 배기가스가 유입되는 배기가스유입구; 상기 케이스의 내부에 설치되어 통과하는 배기가스의 온도를 승온시키기 위한 가열수단; 가열된 상태로 상기 케이스로부터 유출되도록 상기 케이스 하부에 마련되는 배기가스배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기유도로 또는 전기아크로의 집진설비에 사용되는 중력집진장치에 의해 달성된다.
본 고안의 특징에 의하면, 상기 케이스 하부에 분진배출구가 더 마련되며; 상기 배기가스유입구로부터 유입되는 입자 형태의 분진이 사선방향으로 부딪힌 후 중력에 의해 상기 분진배출구로 떨어질 수 있도록 상기 케이스의 내부공간 상부에 버퍼플레이트가 경사지게 설치될 수 있다.
본 고안의 다른 특징에 의하면 상기 배기가스배출구측에 설치되는 온도감지수단과; 상기 온도감지수단으로부터 인가되는 정보에 의해 상기 가열수단을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
위와 같은 구성에 의하면, 용융로에서 발생되는 배기가스가 직접 백필터가 설치된 주집진장치로 투입되지 않고 사전에 가열됨으로써 그 속에 포함되어 있던 수분 및 유분이 증발되어 미세한 분진이 수분을 함유하지 않은 건조한 상태에서 백필터에 접촉하게 된다. 따라서 백필터의 눈막힘 현상이 극히 감소되게 된다.
본 고안의 다른 특징에 의하면, 배기가스에 포함되어 있는 입경이 큰 입자는 상기 버퍼플레이트에 부딪힌 후 그의 사면을 따라 이동하여 상기 케이스의 하부에 마련되는 분진배출구로 떨어지게 된다. 따라서 입자가 주집진장치로 유입되지 않게 되어 입자에 의한 백필터의 손상이 없게 된다.
이하 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 고안의 실시예에 의한 중력집진장치가 설치된 전기용융설비의 개략적 평면구성도이다. 도 2는 본 고안의 실시예에 의한 중력집진장치의 일부 분해사시도이다. 도 3은 도 2의 A-A선을 따라 취한 단면도이다. 도 4는 도 2의 B-B선을 따라 취한 단면도이다.
본 고안에 의한 중력집진장치(1)는 전기유도로 또는 전기아크로와 같은 용융로(3)에서 발생되는 유해물질을 제거하기 위한 집진설비(5)에 설치되는 것이다. 용융로(3)는 여러 개가 설치될 수 있으며, 이에 따라 집진설비(5)는 각각의 용융로(3)에서 발생되는 배기가스를 취합하여 처리하는 시스템일 수 있다.
본 고안에 의한 중력집진장치(1)는 특히 백필터(9, bag filter)가 사용되는 주집진장치(7)와 용융로(3)의 사이에 배관(4, 또는 덕트)에 의해 연결되는 것으로서, 용융로(3)와 주집진장치(7)의 사이에서 배기가스를 중간처리하는 기능을 수행한다.
주집진장치(7)의 내부에는 다수의 여과포, 즉 백필터(9)가 설치되는데 분진은 이 백필터(9)를 통과하지 못하고 포집되는 것이다.
이하, 본 고안의 대상인 중력집진장치를 도 2 이하를 참조하여 설명한다. 중력집진장치(1)는 호퍼 형태의 케이스(13), 배기가스유입구(15), 가열수단(17) 및 배기가스배출구(19)를 포함한다. 케이스(13)는 직립 설치되는데 상부는 직육면체 형태이며, 하부는 하단으로 갈수록 점차 좁아지는 호퍼와 유사한 구조로 되어 있다. 케이스(13)는 가로(W) 및 높이(H)에 비해 세로(L)길이가 작은 형태이다.
배기가스유입구(15)가 케이스(13)의 상부, 특히 폭이 좁은 측벽(3a)에 마련된다. 배기가스유입구(15)는 용융로(3, 도 1 참조)와 연결되어 용융로(3)로부터 배출되는 배기가스가 케이스(13) 내부로 유입되도록 한다. 배기가스는 자체의 열팽창압, 외기유입부(11, 도 1 참조)로부터의 송풍압 및 주집진장치(7, 도 1 참조, 이하 같음)로부터의 흡입압에 의해 속력을 가지고 배기가스유입구(15)로 인입된다. 외기유입부(11)는 용융로 상부에 설치되는 후드가 되는 것이 보통이다.
가열수단(17)이 상기 케이스(13)의 내부에 설치됨으로써 통과하는 배기가스의 온도를 승온시키도록 되어 있다. 가열수단(17)이 목표하는 배기가스의 배출온도는 70 ~ 100℃이다. 가열수단(17)으로는 후술되는 전열히터(19)가 사용될 수 있다.
배기가스가 가열된 상태로 케이스(13)로부터 유출되도록 상기 케이스(13) 하부에 배기가스배출구(21)가 마련된다. 배기가스배출구(21)는 가열수단(17) 아래에 위치된다. 케이스(13)는 주집진장치(7)에 인접되게 설치되는데, 공간효율을 높이고 열손실을 줄이기 위해 배기가스배출구(21)는 케이스(3)의 넓은 측벽(3b)에 설치된다. 즉, 배기가스배출구(21)는 직접적으로 주집진장치(7)에 연결될 수 있도록 되어 있다.
이하, 가열수단(17)으로 채용되는 전열히터(19)의 설치예를 설명한다. 전열히터(17)는 다수개가 설치되는데 본 실시예에 의하면 상하 2열로 배치된다. 각 열은 동일한 방식으로 설치된다. 따라서 아래열에 위치한 것들에만 도면부호를 첨부하여 설명한다.
케이스(3)의 또 다른 넓은 측벽(3c)에는 히터카트리지(23)를 설치하기 위한 설치공(25)이 가로방향으로 길게 타공된다. 히터카트리지(23)는 가로방향으로 기다란 사각형태의 프레임(27)과 이 프레임(27)에 조립되는 다수의 단위히터(19a)로 구성된다. 프레임(27)은 설치공(25)을 덮은 채로 볼트, 용접 등에 의해 고정된다. 프레임(27)의 전면에는 커버(29)가 결합된다. 프레임(27)에는 단위히터고정판(31)이 프레임(27)의 전면에 용접 등으로 설치된다. 단위히터고정판(31)은 프레임(27)의 전면을 일부 개방하도록 설치됨으로써 점검홀(33)이 마련되도록 한다. 점검홀(33)을 통해 전열히터(19)를 조립, 분해하거나 그로부터 이물질을 제거할 수 있게 된다. 바람직하게도 도 3을 참조하면 단위히터고정판(31)은 단면이 기역(ㄱ)자 형태로 되어 있다. 즉 단위히터고정판(31)은 전열히터의 상부를 일부 가릴 수 있는 가림판(31a)을 더 포함하게 되는 것이다. 위로부터 떨어지는 분진이 직접 전열히터(19), 특히 단자부위로 닿지 않도록 하기 위한 배려인 것이다.
본 고안의 실시예에 의하면 상기 케이스(13) 하단에 하방향으로 분진배출구(35)가 더 마련된다. 분진배출구(35)는 폭이 좁게 되어 있어 분진이 모이기 적당 하게 되어 있다.
도 4를 참조하면, 분진배출구(35)와 함께 케이스(13) 상부에는 버퍼플레이트(37)가 설치된다. 버퍼플레이트(37)는 배기가스유입구(15)로 유입되는 입자 형태의 분진이 사선방향으로 비스듬하게 부딪힌 후 중력에 의해 분진배출구(35)로 떨어지도록 케이스(13)의 내부공간 상부에 경사지게 설치된다. 어느 정도 중량을 가지는 분진입자(D)와 버퍼플레이트(37)의 충격은 감소될 것이다. 한편 도 4에 도시된 바와 같이, 버퍼플레이트의 하단(37a)이 배기가스배출구(21)로부터 멀리 떨어져 있도록 연장되므로, 버퍼플레이트(37)로부터 떨어진 분진입자(D)는 케이스(3)의 측벽에 인접된 상태로 떨어져 분진배출구(35)로 향하게 된다. 즉, 배기가스배출구(21)로 유입되는 경우는 거의 없게 된다.
분진배출구(35)에는 미도시된 분진수거함(또는 봉투)이 설치될 것이다.
본 고안의 다른 실시예에 의하면 도 3에 도시된 바와 같이 배기가스배출구(21) 측에 온도감지수단으로서의 온도센서(39)가 설치된다. 또한 온도센서(39)로부터 인가되는 정보에 의해 상기 가열수단을 제어하는 제어부가 더 설치될 수 있다. 언급했던 것처럼 배기가스의 배출온도를 적정한 수준으로 유지하기 위한 것이다.
도 1은 본 고안의 실시예에 의한 중력집진장치가 설치된 전기용융설비의 개략적 평면구성도이다. 도 2는 본 고안의 실시예에 의한 중력집진장치의 일부 분해사시도이다. 도 3은 도 2의 A-A선을 따라 취한 단면도이다. 도 4는 도 2의 B-B선을 따라 취한 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 ; 중력집진장치 3 ; 용융로
5 ; 집진설비 7 ; 주집진장치
13 ; 케이스 15 ; 배기가스유입구
17 ; 가열수단 21 ; 배기가스배출구
23 ; 히터카트리지 31 ; 단위히터고정판
33 ; 점검홀 35 ; 분진배출구
37 ; 버퍼플레이트 39 ; 온도센서

Claims (3)

  1. 전기유도로 또는 전기아크로와 같은 용융로(3)에서 발생되는 유해물질을 제거하기 위한 집진설비(5)에 설치되는 것으로서;
    상기 용융로(3)와 백필터(9, bag filter)가 사용되는 주집진장치(7)의 사이에 설치되되;
    호퍼 형태의 케이스(13); 상기 케이스(13)의 상부 일측에 마련되는 것으로서, 상기 용융로(3)로부터 배출되는 배기가스가 유입되는 배기가스유입구(15); 상기 케이스(13)의 내부에 설치됨으로써 배기가스의 온도를 승온시키기 위한 가열수단(17); 가열된 상태로 상기 케이스(13)로부터 유출되도록 상기 케이스(13) 하부에 마련되는 배기가스배출구(21)를 포함하며;
    상기 배기가스배출구(21) 측에 설치되는 온도감지수단과; 상기 온도감지수단으로부터 인가되는 정보에 의해 상기 가열수단(17)을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기유도로 또는 전기아크로의 집진설비에 사용되는 중력집진장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 케이스(13) 하부에 분진배출구(35)가 더 마련되며; 상기 배기가스유입구(15)로부터 유입되는 입자 형태의 분진이 사선방향으로 부딪힌 후 중력에 의해 상기 분진배출구(35)로 떨어질 수 있도록 상기 케이스(13)의 내부공간 상부에 버퍼플레이트(37)가 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 전기유도로 또는 전기아크로의 집진설비에 사용되는 중력집진장치.
  3. 삭제
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