KR20100046991A - 집진 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 집진 장치에 관한 것으로, 본체 하우징부재의 공간부 내에 배치되며 상부에 공기를 배출하는 내관부가 구비되고, 내부로 유입된 공기를 선회시켜 내관부를 통해 배출하는 사이클론 하우징부재와, 상기 본체 하우징부재의 공간부에서 상기 사이클론 하우징부재의 외측에 배출부의 상부로 연통되게 배치되는 여과 필터를 포함하되, 공간부의 하부에는 여과 필터에서 떨어지는 분진을 모으는 분진 포집부가 구비되며, 상기 사이클론 하우징부재의 상부 일 측에는 분진 포집부에 연통되는 통로가 형성되어 있고, 몸체 내로 공기를 유입시키는 공기 유입 관부가 구비되며, 사이클론 하우징부재의 내관부에는 배출된 공기를 여과 필터로 안내하는 가이드 관부가 연결된 것이다.

본 발명은 하나의 하우징 내에 여과 필터 및 사이클론이 일체화됨으로써 콤팩트한 설계가 가능한 효과가 있는 것이다.

본 발명은 여과 필터에서 포집된 분진을 분진 포집부로 낙하시켜 모은 후 통로를 통해 공기 유입관부로 배출하여 공기 유입관부로 사이클론 내부로 유입시켜 처리함으로써 분진 처리 편의성 및 효율을 향상시키는 효과가 있는 것이다.

Description

집진 장치{Dust Collecting Apparatus}

본 발명은 집진 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 집진 및 여과 효율을 증대시키며, 콤팩트한 설계가 가능하도록 발명된 것이다.

일반적으로 제철 공장, 자동차 제조 공장, 선박 제조 공장, 산업 기계 제조 공장 및 화력 발전소, 소각장 등에는 공장 내에서 발생하는 분진을 제거하여 배출하기 위한 집진 장치가 구비된다.

그리고 상기 집진 장치에는 집진기 내부로 유입된 공기에 선회 운동을 일으켜 공기 내의 분진 등과 같은 이물질에 원심력을 작용시켜 이물질을 분리하는 사이클론 타입의 집진 장치가 주로 사용되고 있다.

그리고 상기 시설에는 먼지를제거하는 여과 집진 장치가 주로 사용되며, 소각장과 같이 산성가스가 발생하는 시설의 경우 여과 집진 장치의 전단에 소석회를 분사해주는 소석회 반응장치를 두기도 한다.

상기 사이클론 타입의 집진 장치는 도 1에서 도시한 바와 같이 본체(1)의 내부가 중앙에 연통관(1b)이 구비된 구획부(1a)로 구획되어 상부에 여과 집진부(2)를 구비하고, 하부에 사이클론 집진부(3)를 구비한다.

상기 여과 집진부(2)는 내부에 복수의 여과 필터(2a)가 구비되며, 상부에 여과 필터(2a)를 통과하여 여과된 공기를 배출하는 배출부(4)가 구비된다.

또, 상기 사이클론 집진부(3)는 상부 일 측에 공기가 내부로 유입되는 공기 유입관(3a)이 구비되며, 하부로 갈수록 점차적으로 직경이 작아지는 콘 형상을 가진다.

또한, 소각장 등과 같이 산성 가스가 많이 포함된 공기가 배출되는 장소에서 사용되는 집진 장치에는 상기 공기 유입관(3a)의 배출구 측에 산성 가스와 반응하는 반응제를 투입하는 반응제 투입부(5)가 구비되어 사이클론 집진부(3)로 공기가 유입될 때 반응제를 투입시켜 반응시킴으로써 환경 유해 물질을 제거하도록 하고 있다.

즉, 공기는 공기 유입관(3a)의 배출구에서 배출되는 반응제와 함께 사이클론 집진부(3) 내로 유입된 후 선회 운동하여 공기 내 포함된 분진 및 이물질에 원심력을 발생시키게 되고, 원심력이 발생된 분진 및 이물질은 본체(1)의 내벽에 부딪쳐 하부 출구를 통해 배출되어 퇴적 처리되며, 분진 및 이물질이 제거된 공기는 연통관(1b)을 통해 여과 집진부(2)로 유입되는 것이다.

그리고, 여과 집진부(2) 내로 유입된 공기는 여과 필터(2a)를 통과하면서 미세 입자를 가지는 이물질이 여과된 후 배출부(4)를 통해 배출되어 처리되는 것이다.

그러나 종래 사이클론 타입의 집진 장치는 사이클론 집진부(3)에서 입자가 큰 분진을 제거하고 나머지 미세한 분진 및 이물질 들을 여과 집진부(2)에서 제거 하고 있어 상, 하로 위치하는 여과 집진부(2) 및 사이클론 집진부(3)로 인해 일정 이상의 크기로 설계되는 문제점이 있었던 것이다.

또, 산성 가스가 포함된 공기를 여과하기 위해 투입되는 반응제가 사이클론 집진부(3) 내에서 공기와 반응하게 되는데 이때 공기 내에 퇴적 처리되지 못한 다량의 분진이 포함되어 있으므로 반응 효율이 낮은 문제점이 있었던 것이다.

또한, 여과 필터(2a)에서 포집된 분진을 별도로 처리해야 하므로, 이로 인한 작업 손실 및 번거로움이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 집진 효율 및 여과 효율을 높이며, 반응제의 사용 효율을 증대시킴은 물론 사이클론 집진부와 여과 집진부를 일체화하여 콤팩트한 설계가 가능한 집진 장치를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 과제는 내부에 공간부가 형성되는데 공간부의 하부에 분진을 모으는 분진 포집부가 구비되며, 상기 공간부의 상부에 공간부와 구획되어 여과 공기를 외부로 배출하는 배출부가 구비된 본체 하우징부재와;

상기 본체 하우징부재의 공간부 내에 배치되며 상부에 공기를 배출하는 내관부가 구비되고, 내부로 유입된 공기를 선회시켜 내관부를 통해 배출하는 사이클론 하우징부재와;

상기 본체 하우징부재의 공간부에서 상기 사이클론 하우징부재의 외측에 배출부의 상부로 연통되게 배치되는 여과 필터를 포함하되,

상기 사이클론 하우징부재의 상부 일 측에는 분진 포집부에 연통되는 통로가 형성되어 있고, 몸체 내로 공기를 유입시키는 공기 유입 관부가 구비되며, 사이클론 하우징부재의 내관부에는 배출된 공기를 여과 필터로 안내하는 가이드 관부가 연결된 집진 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명은 하나의 하우징 내에 여과 필터 및 사이클론이 일체화됨으로써 콤 팩트한 설계가 가능한 효과가 있는 것이다.

본 발명은 여과 필터에서 포집된 분진을 사이클론 내부에서 처리함으로써 분진 처리 편의성 및 효율을 향상시키는 효과가 있는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 구성을 도시한 단면도로서, 본체 하우징부재의 내부에 사이클론 하우징부재가 배치되며, 사이클론 하우징부재의 외측으로 여과 필터가 구비된 구조를 나타내고 있다.

도 3은 본 발명의 사용 상태도로서, 공기 유입관부로 사이클론 하우징부재 내로 유입된 공기가 내관부를 통해 여과 필터로 안내된 후 여과필터를 통과하여 배출부로 배출되고, 내관부에 구비된 반응제 투입부에서 반응제가 내관부 내로 투입되는 것을 나타내고 있다.

도 4는 본 발명의 다른 사용 상태도로서, 공기 유입관부에는 통로에 스크류 타입의 피더(feeder)가 구비되어 스크류가 작동되면 포집된 분진 및 반응제가 공기 유입관부로 유입되는 예를 나타내고 있다.

이하, 도 2에서 도시한 바 같이 본 발명인 집진 장치의 본체 하우징부재(10)는 내부에 후술될 사이클론 하우징부재(20)가 배치되는 공간부(11)가 구비된다.

또 공간부(11)의 상부에는 공간부(11)와 구획된 공간으로 여과된 공기를 배출하는 배출부(13)가 구비되며, 상기 배출부(13)의 상부 중앙에는 배출부(13) 내로 유입된 배출하는 배출구가 형성된다.

또한 공간부(11)의 하부에는 후술될 여과 필터(30)에서 탈진 처리된 분진을 모아서 적층시키는 분진 포집부(12)가 구비된다.

상기 분진 포집부(12)는 후술될 공기 유입관부(22) 측으로 갈수록 점차 높이가 낮아지게 경사진 경사면(12a) 및 경사면(12a)의 단부에서 공기 유입관부(22)의 통로(22a)에 연통되는 포집홈(12b)으로 형성된다.

즉, 여과 필터(30)의 탈진 작업으로 여과 필터(30)에서 떨어지는 분진은 공간부(11) 하부의 경사면(12a)으로 낙하되고, 경사면(12a)을 따라 포집홈(12b)으로 이동되어 모이게 되는 것이다.

한편, 상기 공간부(11)의 내부에는 내부로 유입된 공기를 선회시키는 사이클론 하우징부재(20)가 배치된다.

상기 사이클론 하우징부재(20)의 상부면에는 상, 하부로 돌설되게 내관부(21)가 구비되며, 내관부(21)는 사이클론 하우징부재(20)의 내부에서 분진 및 이물질이 제거된 공기가 배출되는 관인 것이다.

그리고 상기 사이클론 하우징부재(20)의 하부에는 하부로 갈수록 점차적으로 직경이 작아지는 콘 형상의 원추부(20a)가 구비되며, 상기 원추부(20a)는 시이클론 하우징부재의 내부로 유입된 공기의 선회력을 증대시켜 입자가 충분한 원심력을 가지도록 하며, 하부에 분진을 외부로 배출하되, 분진을 퇴적 처리하는 분진 퇴적함으로 연결된 분진 배출구가 구비되는 것이다.

또 상기 사이클론 하우징부재(20)의 상부 일측에는 내부로 공기를 유입시키 는 공기 유입관부(22)가 연결된다.

상기 공기 유입관부(22)는 본체 하우징부재(10)의 일 측에서 공기를 상향 유동시켜 사이클론 하우징부재(20) 내부로 공급되도록 구비되며, 상기 본체 하우징부재(10)의 분진 포집부(12)에 연통되는 통로(22a)를 가진다.

상기 분진 포집부(12) 즉, 포집홈(12b)에는 모터(22c)에 의해 회전되어 포집된 분진을 상기 통로(22a)를 통해 공기 유입관부(22) 내로 공급하는 스크류 피더(22b)가 구비되어 포집홈(12b)에서 포집된 분진 및 반응제를 상기 공기 유입관부(22)의 통로(22a)를 통해 공기 유입관부(22)내 공급하는 것이다.

상기 스크류 피더(22b)의 모터(22c)는 집진 장치의 전체 작동을 제어하는 제어부(미도시)를 통해 작동이 제어되도록 구성됨을 밝혀둔다.

한편, 상기 본체 하우징부재(10)의 공간부(11)에는 상기 사이클론 하우징부재(20)의 외측에 배출부(13)의 상부로 연통되게 여과 필터(30)가 배치된다.

그리고 상기 내관부(21)는 상부가 막혀지고 측면에 상기 여과 필터(30)를 통과하도록 공기를 안내하는 가이드 관부(23)가 구비된다.

상기 가이드 관부(23)는 내관부(21)의 측면에서 여과 필터(30) 측으로 연장되어 형성되는 것으로 내관부(21)의 외측 둘레로 이격되게 복수로 구비되는 것이다.

상기 공기는 내관부(21)를 통해 여과 필터(30)로 이동되어 여과 필터(30)를 통과하여 배출부(13)로 유입되는 것이다.

또 상기 내관부(21)의 상부에는 반응제를 투입하는 반응제 투입부(24)가 구 비되는 것이 바람직하다.

상기 반응제 투입부(24)는 공기 내 산성 가스가 포함된 경우 산성 가스와 반응하는 반응제를 투입하는 것으로, 이외에도 공기 내 오염 가스 성분에 따라 오염된 가스와 반응하여 오염 성분을 제거하는 어떠한 반응제도 사용이 가능함을 밝혀둔다.

또 상기 반응제 투입부(24)는 스크류 타입의 투입 장치를 사용하는 것으로 이는 공지의 것으로 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.

상기 반응제 투입부(24)는 사이클론 하우징부재(20) 내에서 입자가 큰 분진 및 이물질이 제거된 후 내관부(21)를 통해 배출되는 공기 내로 반응재를 투입함으로써 반응재의 반응 효율을 증대시키는 것이다.

상기 배출부(13)에는 상기 여과 필터(30)의 탈진 작업을 하는 필터 탈진 장치(40)가 구비되는데, 상기 필터 탈진 장치(40)는 사용 중 미세 분진이나 이물질이 여과 필터(30)의 미세공을 막아 여과 효율 및 집진 효율을 저하시키게 되므로 주기적으로 여과 필터(30)에 끼인 분진이나 이물질을 제거해주는 장치이다.

상기 필터 탈진 장치(40)는 통상 여과 필터(30) 내부로 고압의 압축 공기를 분사하여 탈진하거나 여과 필터(30)를 진동시켜 탈진하는 것으로 기존의 집진 장치에서 공지된 것으로 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.

한편, 본 발명의 작동으로 공기를 여과하여 배출하는 과정을 설명하면 하기와 같다.

도 3에서 도시한 바와 같이 일단 공기가 공기 유입관부(22)를 통해 사이클론 하우징부재(20)의 내부로 유입되면 선회하면서 공기 내 포함된 분진 및 이물질에 원심력을 발생시키게 되고, 원심력이 발생된 분진 및 이물질은 사이클론 하우지부재(20)의 내벽에 부딪쳐 분진 배출구를 통해 분진 퇴적함으로 배출 처리하는 것이다.

사이클론 하우징부재(20)의 내부 공기는 내관부(21)를 가이드 관부(23)로 이동되고, 가이드 관부(23)를 통해 여과 필터(30)를 통과하여 배출부(13)로 유입된 후 배출부(13)의 배출구를 통해 외부로 배출되는 것이다.

즉, 공기 내에서 입자가 큰 분진이나 이물질은 사이클론 하우징부재(20)의 내부에서 낙하되어 퇴적 처리되고, 공기 내에서 미세한 입자 또는 이물질은 여과 필터(30)로 여과되어 처리되는 것이다.

그리고 산성 가스를 포함하거나, 기타 오염 가스를 포함한 공기의 경우 상기 내관부(21)의 반응제 투입부(24)에서 반응제를 투입하여 오염 성분을 제거하는데, 사이클론 하우징부재(20)의 내부에서 분진 및 이물질을 1차적으로 분리한 상태에서 투입되므로 반응 효율이 높아지는 것이다.

또 상기 반응제는 공기와 함께 여과 필터(30)로 이동된 후 공간부(11)의 하부에 배치된 경사면(12a)으로 낙하되며 경사면(12a)을 따라 이동되어 포집홈(12b)에 모이게 되는 것이다.

또한 상기 여과 필터(30)는 주기적으로 필터 탈진 장치(40)에 의해 탈진 처리되는데, 이때 탈진 처리된 분진은 공간부(11)의 하부에 배치된 경사면(12a)으로 낙하되며 경사면(12a)을 따라 이동되어 포집홈(12b)에 모이게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 포집홈(12b)에 일정 이상의 분진 및 반응제가 포집되면 도 4에서 도시한 바와 같이 모터(22c)로 스크류피더(22b)를 회전시켜 통로(22a)를 통해 포집된 분진 및 반응제를 공기 유입관부(22) 내로 유입시키는 것이다.

공기 유입관부(22) 내로 유입된 분진 및 반응제는 공기와 함께 사이클론 하우징부재(20)의 내부로 유입되어 상기한 과정을 통해 재처리되는 것이다.

따라서 반응제를 다시 재활용하여 사이클론 하우징부재(20)의 입구 측에서 투입함으로써 반응제의 사용 효율을 증대시키고, 반응제의 사용량을 줄일 수 있게 되는 것이다.

또한, 여과 필터(30)에서 탈진된 분진을 사이클론 하우징부재(20)의 내부로 유입시켜 사이클론 하우징부재(20)의 내부에서 처리하므로 여과 필터(30)에서 탈진된 분진을 별도로 처리할 필요가 없는 것이다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

도 1은 종래 사이클론 여과 장치를 도시한 단면도

도 2는 본 발명의 구성을 도시한 단면도

도 3은 본 발명의 사용 상태도

도 4는 본 발명의 다른 사용 상태도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

10 : 본체 하우징부재 11 : 공간부

12 : 분진 포집부 13 : 배출부

20 : 사이클론 하우징부재 21 : 내관부

22 : 공기 유입관부 23 : 가이드 관부

24 : 반응제 투입부 30 : 여과 필터

Claims (4)

1. 내부에 공간부가 형성되는데 공간부의 하부에 분진을 모으는 분진 포집부가 구비되며, 상기 공간부의 상부에 공간부와 구획되어 여과 공기를 외부로 배출하는 배출부가 구비된 본체 하우징부재와;

   상기 본체 하우징부재의 공간부 내에 배치되며 상부에 공기를 배출하는 내관부가 구비되고, 내부로 유입된 공기를 선회시켜 내관부를 통해 배출하는 사이클론 하우징부재와;

   상기 본체 하우징부재의 공간부에서 상기 사이클론 하우징부재의 외측에 배출부의 상부로 연통되게 배치되는 여과 필터를 포함하되,

   상기 사이클론 하우징부재의 상부 일 측에는 분진 포집부에 연통되는 통로가 형성되어 있고, 몸체 내로 공기를 유입시키는 공기 유입 관부가 구비되며, 사이클론 하우징부재의 내관부에는 배출된 공기를 여과 필터로 안내하는 가이드 관부가 연결된 것을 특징으로 하는 집진 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 내관부의 상부에는 반응제 투입부가 구비되어, 내관부의 내부로 반응제를 투입하는 것을 특징으로 하는 집진 장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 분진 포집부에는 모터에 의해 회전되어 포집된 분진을 상기 통로를 통해 공기 유입관부 내로 공급하는 스크류 피더가 구비되는 것을 특징으로 하는 집진 장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 분진 포집부는 상기 공기 유입관부 측으로 갈수록 점차 높이가 낮아지게 경사진 경사면 및 경사면의 단부에서 공기 유입관부의 통로에 연통되는 포집홈으로 형성된 것을 특징으로 하는 집진 장치.

Images