KR20090104411A - 집진기의 일체형 덮개 구조 및 이를 구비한 집진기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 용이하고, 필터 백의 교환 작업 시에는 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 필요하지 않은 집진기의 일체형 덮개 구조 및 이를 구비한 집진기를 제공하는 것이다. 이를 위하여 본 발명에서는, 백필터식 집진기에 있어서 복수의 필터 백들이 내부에 배치된 케이싱의 상부를 차단하는 덮개 플레이트; 상기 덮개 플레이트의 상측에서 상기 덮개 플레이트에 고정되고 외부의 압축 공기 공급원과 연결된 압축 공기 헤더; 및 상기 케이싱 내부에 배치된 다수의 필터 백에 부착된 분진을 털어낼 수 있도록 압축 공기를 필터 백 내로 분사하는 압축 공기 공급관을 구비하는 집진기의 일체형 덮개 구조를 제공한다.

Description

집진기의 일체형 덮개 구조 및 이를 구비한 집진기{An unified cover structure of dust collector, and a dust collector having the same}

본 발명은 집진기의 일체형 덮개 구조 및 이를 구비한 집진기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 용이하고, 필터 백의 교환 작업 시에는 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 필요하지 않은 집진기의 일체형 덮개 구조 및 이를 구비한 집진기에 관한 것이다.

집진기는 일반적으로 화력 발전소와 같은 대형 연소 시설의 연소 가스 배출부에 설치되어 미연 카본 등의 미세 입자상 물질을 포집하여 분진을 제거하는 장치를 말한다.

도 1에는 복수의 필터 백을 구비하는 백필터식 집진기의 일 형태의 구성을 보여주는 도면이 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 집진기에 있어서 덮개 구조 부분을 확대한 부분 단면도가 도시되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 백필터식 집진기는 케이싱(20), 호퍼(30), 로터리 밸브(31), 후드(32), 필터 백(25), 덮개 플레이트(12) 및 압축 공기 공급관(11)을 구비할 수 있다.

상기 케이싱(20)은 원기둥 또는 직육면체 형상으로 된 부재로서 내부에 다수의 필터 백(25)을 구비한다. 상기 호퍼(30)는 상기 케이싱(20)의 하부에 배치되어 상기 케이싱(20)과 연통되는 것으로 분진을 모아서 상기 로터리 밸브(31)를 통해 배출하는 부분이다. 상기 후드(32)는 상기 호퍼(30)와 상기 케이싱(20)이 만나는 부분으로 분진을 함유한 배기가스를 투입하는 부분이다. 상기 필터 백(25)은 배기가스의 분진을 거르는 기능을 하는 것이다. 상기 압축 공기 공급관(11)은 상기 필터 백(25)에 부착된 분진을 털어낼 수 있도록 압축 공기를 필터 백(25) 내로 분사하는 부재이다.

집진기가 작동할 때에는 상기 필터 백(25)의 외벽에는 다량의 분진이 부착하게 되고 이러한 분진이 많이 축적될 경우에는 집진기의 기능 저하를 초래할 수 있다. 이에 상기 압축 공기 공급관(11)을 통해 주기적으로 압축 공기를 필터 백(25) 내부에 분사하여 필터 백(25) 외면에 부착된 분진을 털어낸다. 이러한 작업에도 불구하고 필터 백(25)은 대개 2 내지 3년 주기로 교체가 불가피하다. 필터 백(25)의 교체 작업은, 케이싱(20) 상부의 덮개 플레이트(12), 압축 공기 공급관(11) 등의 부재를 분리하여 제거한 후, 필터 백(25)을 상방향으로 드러내고 새로운 필터 백(25)으로 교체하는 방식으로 이루어진다.

일반적인 구조의 집진기에 있어서 이러한 방식으로 필터 백(25)을 교체하는 경우에는, 덮개 플레이트(12)와 압축 공기 공급관(11)을 개별적으로 분리할 수밖에 없다. 그런데 개별적으로 분리한 후에 다시 조립할 때에는 여러 개의 압축 공기 공급관(11)에 각각 복수 개가 형성된 공기 분출구와 각각의 필터 백(25)의 중심이 일치하도록 조정하는 센터링 작업이 쉽지 않아서 작업 시간과 노력이 많이 소요되는 문제점이 있었다. 이에 이를 개선할 수 있는 새로운 덮개 구조와 이를 구비한 집진기를 개발할 필요성이 크게 대두되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함한 여러 가지 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 용이하고, 필터 백의 교환 작업 시에는 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 필요하지 않은 집진기의 일체형 덮개 구조 및 이를 구비한 집진기를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 백필터식 집진기에 있어서 복수의 필터 백들이 내부에 배치된 케이싱의 상부를 차단하는 덮개 플레이트; 상기 덮개 플레이트의 상측에서 상기 덮개 플레이트에 고정되고 외부의 압축 공기 공급원과 연결된 압축 공기 헤더; 및 상기 케이싱 내부에 배치된 다수의 필터 백에 부착된 분진을 털어낼 수 있도록 압축 공기를 필터 백 내로 분사하는 압축 공기 공급관을 구비하는 집진기의 일체형 덮개 구조를 제공함으로써 달성된다.

여기서, 상기 압축 공기 공급관은, 상기 덮개 플레이트의 하측에 프레임들에 의해 고정되고, 상기 케이싱의 외측에 대응하는 부분에 상방향으로 절곡된 절곡부가 형성된 것이 바람직하다.

여기서, 상기 덮개 플레이트에는 전체 덮개 구조를 인양할 때 사용되는 복수 개의 인양용 브래킷이 설치된 것이 바람직하다.

또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 복수의 필터 백들이 내부에 배치된 케이싱; 상기 케이싱의 하부에 상기 케이싱과 연통되도록 설치되어 분진을 포집하는 호퍼; 및 상기 케이싱의 상부를 차단하는 덮개 구조를 포함하고, 상기 덮개 구조는 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 일체형 덮개 구조인 집진기를 제공함으로써 달성된다.

본 발명에 의하면, 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 용이하고, 필터 백의 교환 작업 시에는 압축 공기 공급관의 센터링 작업이 필요하지 않은 집진기의 일체형 덮개 구조 및 이를 구비한 집진기를 제공할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 3에는 본 발명의 집진기의 일체형 덮개 구조의 구성을 보여주는 정단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3에 도시된 집진기의 일체형 덮개 구조의 평면도가 도시되어 있으며, 도 5에는 도 3 및 도 4에 도시된 집진기의 일체형 덮개 구조의 측면도가 도시되어 있다.

도 3 내지 도 5에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 집진기의 일체형 덮개 구조(60)는 덮개 플레이트(62), 압축 공기 헤더(65) 및 압축 공기 공급관(61)을 구비한다.

상기 덮개 플레이트(62)는 백필터식 집진기에 있어서 필터 백(25)들이 내부에 다수 배치된 케이싱(20)의 상부를 차단하는 부재이다. 즉, 상기 덮개 플레이트(62)는 상기 케이싱(20) 상에서 상기 케이싱의 상부를 밀봉하여 집진기의 동작 중에 케이싱 내부의 공기가 외부로 누설되는 것을 방지한다.

상기 덮개 플레이트(62)의 상부에는 맨홀(63)이 배치되고, 그 주변부를 따라 상기 케이싱과 결합될 때 사용되는 체결구(62a)가 배치된다. 또한, 상기 덮개 플레이트(62)에는 덮개 플레이트를 포함한 덮개 구조 전체를 크레인으로 인양할 때 사용되는 복수 개의 인양용 브래킷(71)이 설치된다. 상기 덮개 플레이트(62)의 하측에는 상기 압축 공기 공급관(61)들을 상기 덮개 플레이트(62)의 하측에 고정하는 복수의 프레임(70)이 배치된다.

상기 압축 공기 헤더(65)는 상기 덮개 플레이트(62)의 상측에서 덮개 플레이트(62)에 고정된다. 상기 압축 공기 헤더(65)는 압축 공기를 여러 개의 압축 공기 공급관(61)들에 배급하는 부분으로 에어 라인(67), 압력계(69) 및 타이머 박스(68)를 구비한다. 상기 에어 라인(67)은 외부의 압축 공기 소스(도시하지 않음)와 상기 압축 공기 헤더(65)를 연결하는 부분으로 통상 플렉서블한 재질의 관으로 만들어진다. 상기 압력계(69)는 상기 압축 공기 헤더(65) 내의 압축 공기의 압력을 측정하는 부분으로, 압축 공기 헤더를 통해 압축 공기 공급관(61)으로 공급되는 압력이 충분한지 여부를 체크한다. 상기 타이머 박스(68)는 상기 압축 공기 공급관(61)에서 필터 백(25)의 내부로 압축 공기를 분사하는 시간 간격을 조절하는 기능을 한다.

상기 압축 공기 공급관(61)은 상기 케이싱(20) 내부에 배치된 다수의 필터 백(25)에 부착된 분진을 털어낼 수 있도록 압축 공기를 필터 백(25) 내로 분사하는 부재이다. 상기 압축 공기 공급관(61)은 일렬로 배치된 다수의 필터 백(25)에 대 해 하나의 압축 공기 공급관(61)이 대응되도록 배치되고, 각각의 필터 백(25)의 중심에 맞춰 압축 공기를 분사하도록 공기 분출구(61b)가 형성되어 있다. 즉, 상기 공기 분출구(61b)는 일렬로 배열된 필터 백(25)의 개수에 대응하여 상기 압축 공기 공급관(61)의 저면에 형성된다.

상기 공기 분출구(61b)와 상기 필터 백(25)의 상호 위치 관계는 백필터식 집진기의 성능에 큰 영향을 미칠 수 있는 부분으로 매우 중요하다. 상기 압축 공기 공급관(61)과 상기 필터 백(25)은 서로 직교하는 방향으로 배치되고, 상기 공기 분출구(61b)는 상기 압축 공기 공급관(61)에 대해 수직한 방향으로 형성되며, 동시에 상기 필터 백(25)의 길이 방향에 나란하게 형성되는 것이 바람직하다. 그리하여, 상기 공기 분출구(61b)에서 분사되는 공기가 상기 필터 백(25)의 하단에 까지 미칠 수 있도록 분사되어야 필터 백(25)에 부착되는 분진을 효과적으로 털어낼 수 있다.

상기 압축 공기 공급관(61)은 상기 케이싱의 외곽측 상부에 상향으로 절곡된 절곡부(61a)를 구비한다. 상기 절곡부(61a)가 형성됨으로써 상기 압축 공기 공급관(61)이 덮개 플레이트(62)의 상측에 배치된 압축 공기 헤더(65)에 연결하는 작업이 용이해진다.

한편, 상기 케이싱(20)의 상부는 튜브 시트(14)에 의해 상하부가 구분되는데, 상기 튜브 시트(14)에는 다수의 홀이 형성되어 있고, 상기 홀마다 상부가 개방되고 하단이 폐쇄된 필터 백(25)이 배치되어 있다. 상기 튜브 시트(14)는 상기 케이싱(20) 내측의 걸림 부재(20a)에 의해 지지된다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 집진기의 일체형 덮개 구조(60)가 가 지는 기존의 덮개 구조(도 2의 10)와 구성상 차이점은 크게 네 가지로 요약된다.

첫째는 압축 공기 헤더(65) 및 압축 공기 공급관(61)이 덮개 플레이트(62)와 일체로 만들어진다는 점이고, 둘째는 압축 공기 공급관(61)에 절곡부(61a가 형성되어 있다는 점이며, 셋째는 압축 공기 헤더(65)가 덮개 플레이트(62)의 상측에 배치된다는 점이고, 넷째는 본 발명의 일체형의 덮개 구조(60)를 크레인(도 6에 부분적으로 도시함)으로 인양할 수 있도록 연결구를 구비한다는 점이다.

첫 번째 차이점과 관련하여, 압축 공기 헤더(65)와 압축 공기 공급관(61)이 덮개 플레이트(62)와 일체로 만들어지는 경우에는, 2년 내지 3년 주기로 행해지는 필터 백(25)의 교환 작업에 있어서 집진기 덮개 구조를 해체하는 작업이 필요하지 않고, 해체 후에 재조립 과정에서 공기 분출구가 필터 백의 중심에 일치하도록 센터링(centering) 작업을 매번 추가로 진행하여야 하는 불편을 해소할 수 있게 된다.

두 번째 및 세 번째 차이점과 관련하여, 압축 공기 공급관(61)에 절곡부(61a)가 형성되고 동시에 압축 공기 헤더(65)가 덮개 플레이트(62)의 상측에 배치되는 경우에는, 일자형의 배관으로 이루어진 공급관을 가지고 그 측방향에 배치되는 압축 공기 헤더와 연결하는 기존의 경우에 비해 센터링 작업이 편리해진다.

센터링 작업은 최초에 설치 시에는 물론이고 정비를 위해 필요한 경우 수행될 수 있는데, 기존에 일자형 관을 사용하여 센터링 작업을 수행하는 경우에는 도 2에서 화살표로 표시된 것과 같이 압축 공기 헤더와 체결 할 때 체결 부재를 회전력을 가하면서 회전하는 동작에 의해 압축 공기 공급관은 도 2의 x축 둘레로 회전 력을 받게 된다. 도 2의 일반적인 덮개 구조에서는 물론이고, 본 발명의 덮개 구조에 있어서도 이러한 힘을 지지해주는 부재가 별도로 존재하지 않기 때문에, 압축 공기 공급관이 그 길이 방향에 나란한 x축 둘레로 미세하게 회전되어 공기 분출구와 필터 백의 정렬이 흐트러지는 것을 막기 어렵다

그러나, 절곡부를 구비하는 배관을 사용하는 경우에는 체결 부재에 힘을 가하면서 회전시켜 체결하는 작업을 할 때, 절곡부가 형성된 일단부의 반대측 타단부 또는 공기 분출구(61b)가 형성된 주변을 프레임(70)에 고정하기만 하여도 정렬이 쉽게 흐트러지지 않게 된다. 즉, 절곡부(61a)가 형성된 압축 공기 공급관(61)을 압축 공기 헤더(65)측에 고정할 때에는 도 3의 y축 둘레로 회전력을 가하게 되므로 도 3에서 화살표로 표시된 것과 같이 압축 공기 공급관(61)은 y축과 나란한 절곡부(61a)를 중심으로 회전하는 힘을 받게 된다. 이러한 힘은 다수의 프레임(70)에 의해 지지가 가능하므로 공기 분출구(61b)의 정렬은 쉽게 흐트러지지 않는다.

네 번째 차이점은 본 발명이 일체형 구조를 가진다는 특징에 의해 유효한 효과를 얻기 위해 필요한 구성으로 일반적인 집진기의 일체형 덮개 구조에서는 찾아볼 수 없는 구성이다.

도 6에는 본 발명에 따른 집진기의 일체형 덮개 구조를 채용한 집진기에 있어서, 필터 백 교체 작업을 위해 덮개 구조를 케이싱으로부터 들어 올리는 작업을 보여주는 도면이 도시되어 있다.

본 발명의 집진기용 일체형 덮개 구조(60)를 가지는 집진기에 있어서, 필터 백(25)의 교체 작업을 위해서는 먼저 덮개 플레이트(62)를 케이싱(20)의 상부에 고정하는 체결구(62a)들을 해체한다. 그 다음에는 도 6에 도시된 것과 같이, 크레인으로 일체형 덮개 구조를 인양할 수 있도록 덮개 플레이트 상면에 배치된 인양용 브래킷(71)을 체인으로 크레인에 연결한다. 그 다음 크레인을 이용하여 일체형 덮개 구조를 인양한 후 필터 백에 대한 교체 작업을 수행한다. 필터 백의 교체 작업이 완료된 이후에는 크레인으로 일체형 덮개 구조를 그대로 케이싱의 상부에 안착시킨 후 체결구(62a)들을 사용하여 케이싱(20) 상부에 고정하는 작업만으로 필터 백의 교체와 관련된 전체 작업을 완료할 수 있다. 이 과정에서 기존에 비해 센터링 작업이 생략되어 필터 백 교체와 관련된 일련의 작업이 완전히 간단히 마무리될 수 있다.

지금까지 본 발명을 설명함에 있어, 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1은 복수의 필터 백을 구비하는 백필터식 집진기의 일 형태의 구성을 보여주는 부분 단면도.

도 2는 도 1에 도시된 집진기에 있어서 덮개 구조 부분을 확대한 부분 단면도.

도 3은 본 발명의 집진기의 일체형 덮개 구조의 구성을 보여주는 정단면도.

도 4는 도 3에 도시된 집진기의 일체형 덮개 구조의 평면도.

도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 집진기의 일체형 덮개 구조의 측면도.

도 6은 본 발명에 따른 집진기의 일체형 덮개 구조를 채용한 집진기에 있어서, 필터 백 교체 작업을 위해 덮개 구조를 케이싱으로부터 들어 올리는 작업을 보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 60: 덮개 구조 11, 61: 압축 공기 공급관

12, 62: 덮개 플레이트 13, 63: 맨홀

14: 튜브 시트 15, 65: 압축 공기 헤더

16, 66: 볼 밸브 20: 케이싱

20a: 걸림 부재 25: 필터 백

30: 호퍼 31: 로터리 밸브

32: 후드 61a: 절곡부

61b: 공기 분출구 67: 에어 라인

68: 타이머 박스 69: 압력계

70: 프레임 71: 인양용 브래킷

Claims (4)

1. 백필터식 집진기에 있어서 복수의 필터 백들이 내부에 배치된 케이싱의 상부를 차단하는 덮개 플레이트;

   상기 덮개 플레이트의 상측에서 상기 덮개 플레이트에 고정되고 외부의 압축 공기 공급원과 연결된 압축 공기 헤더; 및

   상기 케이싱 내부에 배치된 다수의 필터 백에 부착된 분진을 털어낼 수 있도록 압축 공기를 필터 백 내로 분사하는 압축 공기 공급관을 구비하는 집진기의 일체형 덮개 구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 압축 공기 공급관은,

   상기 덮개 플레이트의 하측에 프레임들에 의해 고정되고,

   상기 케이싱의 외측에 대응하는 부분에 상방향으로 절곡된 절곡부가 형성된 집진기의 일체형 덮개 구조.
3. 제1항에 있어서,

   상기 덮개 플레이트에는 전체 덮개 구조를 인양할 때 사용되는 복수 개의 인양용 브래킷이 설치된 집진기의 일체형 덮개 구조.
4. 복수의 필터 백들이 내부에 배치된 케이싱;

   상기 케이싱의 하부에 상기 케이싱과 연통되도록 설치되어 분진을 포집하는 호퍼; 및

   상기 케이싱의 상부를 차단하는 덮개 구조를 포함하고,

   상기 덮개 구조는 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 일체형 덮개 구조인 집진기.

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