KR20100093808A - 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기 - Google Patents

탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기 Download PDF

Info

Publication number
KR20100093808A
KR20100093808A KR1020090012904A KR20090012904A KR20100093808A KR 20100093808 A KR20100093808 A KR 20100093808A KR 1020090012904 A KR1020090012904 A KR 1020090012904A KR 20090012904 A KR20090012904 A KR 20090012904A KR 20100093808 A KR20100093808 A KR 20100093808A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrostatic precipitator
carbon fiber
carbon fibers
dust collecting
stage electrostatic
Prior art date
Application number
KR1020090012904A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101032614B1 (ko
Inventor
김용진
한방우
김학준
홍원석
신완호
정상현
Original Assignee
한국기계연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020090012904A priority Critical patent/KR101032614B1/ko
Publication of KR20100093808A publication Critical patent/KR20100093808A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101032614B1 publication Critical patent/KR101032614B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/12—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by separation of ionising and collecting stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/08—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by presence of stationary flat electrodes arranged with their flat surfaces parallel to the gas stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/41—Ionising-electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/45—Collecting-electrodes
    • B03C3/47—Collecting-electrodes flat, e.g. plates, discs, gratings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/60—Use of special materials other than liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/04—Ionising electrode being a wire
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Abstract

본 발명은 오존의 발생을 억제하고, 소비전력을 저감하는 동시에 다량의 산성가스가 포함하는 오염된 공기를 처리가능한 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 관한 것이다.
더욱 상세하게는 코로나 방전보다 낮은 전압에서도 이온을 발생시킬 수 있는 탄소섬유를 사용함으로써 오존을 발생을 억제하고, 소비전력을 저감하는 동시에 산성가스에 내구성을 가지도록 이루어진 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기는, 오염된 공기를 하전시켜 미세입자를 집진하는 전기집진기에 있어서, 전압인가장치로부터 고전압을 인가받아 이온을 발생시키는 탄소섬유가 설치된 하전부와, 상기 하전부에서 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 전기 집진부로 이루어지되, 상기 하전부는 오염된 공기를 이동시키는 몸체와, 상기 몸체의 내측에 설치되어 이온을 발생시키는 탄소섬유로 이루어진 이온 발생기와, 상기 이온 발생기에 고전압을 인가하는 전압인가장치로 이루어진 것이다.
상기 하전부의 몸체의 내측에 하나 이상의 격판이 설치되어 2개 이상의 실로 구획되고, 상기 각각의 실에는 탄소섬유로 이루어진 이온 발생기가 설치되고,
상기 하전부에는 탄소섬유를 미세입자로부터 보호할 수 있는 보호장치가 설치된다.
전기집진장치, 오존, 탄소섬유

Description

탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기{An electrostatic precipitator using carbon fiber}
본 발명은 오존의 발생을 억제하고, 소비전력을 저감하는 동시에 다량의 산성가스가 포함하는 오염된 공기를 처리가능한 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 관한 것이다.
오염된 공기로부터 미세입자 등과 같은 유해물질을 제거하여 깨끗한 공기로 처리하는 다양한 장치가 있으며, 최근에 가장 많이 사용되는 장치는 집진효율이 좋은 코로나 방전으로 오염된 공기 중에 있는 미세입자를 하전시켜 미세입자를 집진하는 전기집진기가 널리 사용된다.
일반적인 전기집진기는 높은 고전압을 인가시켜 방전극과 접지극 사이에 발생하는 코로나 방전으로 오염된 공기 중에 있는 입자(미세입자)를 하전시키고, 상기 극성을 가진 하전된 미세입자를 전기장 속으로 이동시켜 집진하는 것으로, 코로나 방전을 이용한 전기집진기는 도 1과 같이 코로나 방전을 일으켜 미세입자를 하 전시키는 방전극(1)과, 상기 방전극(1)과 대응되는 접지극(2)과, 상기 방전극(1)에 고전압을 인가하는 고전압발생장치(3)로 이루어진 하전부(A)와, 상기 하전부(A)에서 하전된 미세입자를 집진하는 다수개의 집진판(4)과 상기 집진판(4)에 고전압을 인가하는 고전압발생장치(5)가 설치된 전기 집진부(B)로 구성되고, 상기 하전부의 전단에 설치되어 유입되는 오염된 공기를 1차 처리하는 전처리용 필터와, 집진부의 후단에 설치되어 최종처리하는 후처리용 필터가 더 설치되기도 한다.
이러한 상기 전기집진기는 전처리용 필터에서 1차적으로 비교적 큰 미세입자를 처리하고, 전처리용 필터를 통과한 미세입자를 포함한 오염된 공기는 하전부의 고전압발생장치로부터 인가되는 전류에 의하여 방전극과 접지극 사이에 코로나 방전이 발생되고, 상기 코로나 방전에 의하여 유입된 오염된 공기 중에 포함되어 있는 미세입자가 하전된다. 상기 하전된 미세입자는 집진부로 유입되고, 유입된 미세입자는 전기장에 의하여 집진판에 집진되고, 나머지는 후처리용 필터를 거쳐 외부로 배출된다.
이러한 방전극과 상대 접지극 사이에 양극 또는 음극의 고전압을 인가하여 방전극 부분에서 코로나 방전을 생성하는 종래의 전기집진기는 집진효율이 좋은 장점이 있으나, 아래와 같은 다양한 단점을 가지고 있다.
즉, 종래의 전기집진기는 고전압에 의하여 발생하는 코로나 방전으로 공기(미세입자)를 이온화시킴으로써 첫째, 다량의 오존을 발생시키는 단점이 있으며, 둘째, 기타 유해가스 처리시 유해가스를 이온화 기키는 과정에서 NOx, SOx, 산성물질 또는 알데히드 등의 2차 오염물질을 발생시키는 단점이 있고, 셋째, 입자 포집 효율을 위해서는 방전극에 더욱더 큰 고전압을 인가시켜야 함으로써, 전압의 상승에 따라 전류 또한 상승하여 전력소모가 많은 단점이 있고, 넷째, 코로나 발생을 위해서는 금속성의 방전극과 접지극이 필요한 단점이 있다. 즉, 상기 방전극과 접지극이 금속성임으로써 반도체 혹은 LCD 제조 등의 공정에서 나오는 강산성의 유해가스에 의하여 부식이 쉽게 이루어져 내구성에 많은 문제점이 있고, 이로 인하여 전기집진장치를 사용하지 못하는 요인이 된다.
상기 첫째의 단점과 같이 코로나 방전에 의하여 발생하는 다량의 오존에 의하여 실내공간에 사용되지 못하여 그 활용범위가 넓지 못하는 단점이 있다. 즉, 코로나 방전을 이용한 전기집진기는 실내공간, 지하철 역사 등 실내의 공기를 정화시켜 실내로 유입할 수 없는 단점이 있다.
종래의 전기집진기를 사람이 많이 모이는 장소 등과 같은 곳에 설치하고자 할 경우에는 별도로 오존을 처리하는 후처리장치를 필수적으로 설치하여야 하는 단점이 있으며, 이로 인하여 제작 비용이 상상하는 단점이 있으며, 상기 후처리장치에 사용되는 필터는 영구적이지 못해 주기적으로 교체하여야 함으로 유지보수에 대한 비용이 상승하는 단점이 있다.
또한, 종래의 코로나 방전을 이용한 전기집진기는 코로나 방전을 발생시키기 위한 금속의 방전극과 이와 대응하는 금속의 접지극이 필수적으로 필요로 함으로써 강부식성을 가스를 배출하는 곳에서는 부식에 의하여 설치를 하지 못하는 단점이 있다.
본 발명은 상기과 같은 단점을 해결하고자 발명된 것으로, 종래에 코로나 방전을 통하여 미세입자를 하전시키기 위하여 설치된 방전극과 이에 대응하는 접지판에 인가되는 고전압보다 상대적으로 낮은 전압에서도 다량의 이온을 발생시켜 오염된 공기 중의 미세입자를 하전시키도록 하여 오존의 발생을 억제시키고, 소비전력을 줄이도록 이루어진 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 대유량의 오염된 공기를 처리할 수 있는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자 본 발명의 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기는, 전압인가장치로부터 고전압을 인가받아 이온을 발생시키는 탄소섬유가 설치된 하전부와, 상기 하전부에서 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 전기 집진부로 구성된다.
상기 하전부는, 오염된 공기를 이동시키는 몸체와, 상기 몸체의 내측에 설치되어 이온을 발생시키는 탄소섬유로 이루어진 이온 발생기와, 상기 이온 발생기에 고전압을 인가하는 전압인가장치로 이루어진다.
상기 하전부의 몸체 내측에 1개 이상의 격판이 설치되어 2개 이상의 실로 구 획되고, 상기 각각의 실에는 탄소섬유로 이루어진 이온 발생기가 각각 설치된다.
상기 하전부에는 탄소섬유를 미세입자로부터 보호할 수 있는 공기를 이용한 보호장치가 설치되며, 상기 공기는 외부공기 또는 전기집진기에서 처리되어 배출되는 배출공기를 이용한다.
상기 이온 발생기의 탄소섬유는 단(短)선의 탄소섬유가 1개 또는 다발로 형성되어 끝단부에서 이온이 발생하도록 형성되거나, 또는 긴 와이어(wire)의 탄소섬유로 이루어진다.
상기 전기 집진부에는 다수개의 집진판이 설치되고, 상기 집진판은 강산성의 가스를 포함하는 오염된 가스를 처리할 경우에는 보통 내측에 금속판이 형성되고, 상기 금속판 외측에 비금속재질 층이 형성된 것을 사용하며, 또는 탄소강화 플라스틱, 정전필터 등 다양한 재질의 것을 사용할 수도 있다.
오염된 공기 중에 강한 산성의 가스를 함유하지 않은 경우에는 보통의 금속판을 사용할 수도 있다.
상기와 같이 이루어진 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기는 한가닥 또는 다발의 탄소섬유로 이루어진 이온 발생기를 사용하거나, 긴 와이어의 탄소섬유로 이루어진 이온 발생기를 사용함으로써 종래의 전기집진기보다 낮은 전압에서도 이온을 발생시켜 미세입자를 하전시킴으로써 오존의 발생을 방지하고, 소비전력을 줄일 수 있는 효과가 있다. 상기와 같이 오존의 발생이 제거됨으로써 지하철역사, 실내 공간 등과 같은 사람이 있는 장소에서도 오존을 처리하는 특별한 추가장치 없이도 설치가능한 장점이 있다.
또한, 상기 하전부를 다수개의 실로 구획하고, 상기 각각의 실에 이온 발생기를 설치함으로써 대유량의 오염된 공기 또는 오염된 공기 중에 포함되어 있는 미세입자의 농도가 높은 것을 처리할 수 있는 특징이 있다.
또한, 상기 탄소섬유는 종래에 코로나 방전시 금속성의 방전극과 이에 대응하는 금속성의 접지극이 필요하지 않음으로써 강한 산성의 유해가스를 포함하는 곳에서도 사용가능한 장점이 있다.
또한, 탄소섬유의 보호장치가 설치됨으로써 탄소섬유가 미세입자에 의하여 오염되어 발생하는 이온의 저하를 방지할 수 있는 특징이 있다.
또한, 집진부의 집진판이 내부식성의 재질로 이루어짐으로써 산성가스에 의하여 부식되는 것을 방지하여 강산성가스를 배출하는 장소에서도 사용가능한 특징이 있다.
첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
첨부된 도면인 도 2는 본 발명의 실시예인 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 대한 개략도이고, 도 3은 본 발명인 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 사용되는 탄소섬유를 이용한 이온발생장치에 대한 개략도이며, 도 4 내지 도 6은 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도이다.
도 2과 같이 본 발명의 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기는 크게 이온을 발생시켜 유입되는 오염된 공기 중에 포함되어 있는 미세입자를 하전시키는 하전부(10)와, 상기 하전부(10)의 후단에 설치되어 하전부(10)에서 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 전기 집진부(20)로 구성되며, 일반적으로 사용되는 전처리용 필터(미도시)가 상기 하전부(10)의 전단에 설치되고, 후처리용 필터(미도시)가 전기 집진부(20)의 후단에 더 설치될 수 있다.
상기 하전부(10)는 오염된 공기를 안내하는 몸체(11)와, 상기 몸체(11)의 내측에 설치되어 이온을 발생시키는 탄소섬유(12a)로 이루어진 이온 발생기(12)와, 상기 이온 발생기(12)에 고전압을 인가하는 전압인가장치(13)로 구성된다.
즉, 도 3과 같이 전압인가장치(13)로부터 고전안(전류)가 이온발생기(12)의 탄소섬유(12a)에 공급되면 탄소섬유(12a)의 끝단부에서 다량의 이온이 발생된다.
상기 탄소섬유(12a)의 끝단부에서 발생되는 이온은 전압인가장치(13)로부터 인가되는 전류의 종류에 따라 (+)이온 또는 (-)이온을 발생시키게 된다.
상기 몸체(11)는 보통 도 4와 같이 사각의 관 또는 도 5와 같이 원형의 관으로 이루어지며, 금속재질 또는 비금속재질로 형성된다.
상기 몸체(11)는 후설되는 전기 집진부(20)의 몸체(21)와 일체로 형성되거나 또는 별도로 이루어질 수 있으며, 금속재질인 경우에는 접지를 시키거나, 접지를 시키지 않을 수 있다.
상기 이온 발생기(12)는 탄소섬유(12a)가 단(短)선의 한가닥 또는 여러 가닥이 묶음으로 이루어진다.
상기 탄소섬유(12a)로 이루어진 이온 발생기(12)에 전압(전류)를 인가하여 이온을 발생시킬 경우, 방전극과 이에 대응하는 접지극 사이에 고전압을 인가하여 발생하는 코로나 방전보다 낮은 전압에서도 다량의 이온을 발생시킴으로써 오존의 발생을 억제하고, 소비전력을 저감시키게 된다. 또한 탄소섬유(12a)는 전압(전류)을 인가하여 이온을 발생시킬 때 접지극을 필요로 하지 않는 특징이 있고, 금속재질의 접지극을 포함하지 않음으로써 강산성에도 부식이 발생하지 않는 특징이 있다.
이러한 상기 이온 발생기(12)는 도 4와 도 5와 같이 몸체(11)의 중심부분에 1개가 설치되거나, 또는 도 6과 같이 몸체(11)의 중심부분에 설치용 봉(12b)을 설치하고, 상기 설치용 봉(12b)에 방사선 형태로 등간격으로 설치한다.
상기 전기 집진부(20)는 도 2와 같이 몸체(21)와, 상기 몸체(21) 내측에 설치된 다수의 집진판(22)으로 이루어진다. 상기 다수의 집진판(22) 사이에는 외부로 부터 인가되는 전압(전류)에 의하여 정전기력이 발생하여 하전부(10)에서 하전된 미세입자를 집진하게 된다.
상기 몸체(21)는 보통 하전부(10)의 몸체(11)와 단면형태가 동일하게 형성되는 것이 바람직하고, 금속재질 또는 비금속재질로 형성된다.
상기 집진판(22)은 보통 금속판으로 형성된다. 그러나 산성가스로부터 부식을 방지하기 위하여 도 14와 같이 내측에 금속판(22a)이 형성되고, 상기 금속판(22a) 외측에 비금속재질 층(22b)이 형성된 판으로 이루어지거나, 또는 도 15와 같이 표면에 전하를 띠는 Electret(정전)필터 판으로 이루어지거나, 또는 16과 같이 플라스틱판(22c)에 전도성 물질(22d)을 코팅한 판으로 이루어지거나, 또는 내부식성의 탄소강화 플라스틱(CFRP;carbon fiber reinforced plastic) 판으로 이루어진 것을 사용한다.
이와 같이 이루어진 본 발명의 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기는, 하전부(10)에 유입되는 오염된 공기는 전압인가장치(13)에서 인가되는 고전압(전류)에 의하여 이온 발생기(12)로부터 발생되는 이온에 의하여 오염된 공기 중에 있는 미세입자가 하전되고, 하전된 미세입자는 하전부(10)의 후단에 설치되어 있는 전기 집진부(20)에 설치되어 있는 집진판(22)에 집진된다. 상기 집진판(22)에 집진시 외부로부터 인가되는 전압(전류)에 의하여 집진판(22) 사이에는 정전기력이 발생하고, 이로 인하여 하전된 미세입자의 집진 효율이 상승된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 전술된 본 발명인 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부(10)에 설치되어 있는 이온 발생기(12)에 공기를 공급하여 하여 탄소섬유(12a)를 미세입자로부터 보호할 수 있는 보호장치(14)가 더 설치된 것이다.
상기 보호장치(14)는 공기 공급관(14a)으로부터 공급되는 공기를 노즐(14b)을 통하여 공급함으로써 노즐(14b)로부터 공급되는 공기에 의하여 오염된 공기가 탄소섬유(12a)에 접촉하는 것을 방지하여 오염된 공기 중에 있는 미세입자가 탄소섬유(12a)에 부착되는 것을 방지한다. 상기 탄소섬유(12a)에 미세입자가 부착될 경우에는 탄소섬유(12a)가 오염되어 이온의 발생이 저하될 수 있는 단점이 있다.
상기 보호장치(14)에 사용되는 공기는 본 발명의 집진부(20)으로 배출되는 처리된 공기를 이용하거나, 정화된 외부공기를 이용한다. 즉, 청정공기를 이용한다.
상기 집진부(20)으로 배출되는 처리된 공기를 이용할 경우에는 공기 공급관(14a)의 유입구를 배출구 쪽에 형성하여 집진부(20)에서 처리된 공기를 이용한다.
상기 노즐(14b)을 통하여 공급되는 공기는 연속적으로 공급하여 탄소섬유(12a)와 오염된 공기를 격리시켜 탄소섬유(12a)를 보호하거나, 또는 간헐적으로 소정의 압력으로 분사하여 탄소섬유(12a)에 부착된 미세입자를 제거하여 탄소섬유(12a)를 재생시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 대한 개략도이고, 도 9와 도 10은 도 8에 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도이다.
도 8에 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기는 전술된 바와 같이 이온을 발생시켜 유입되는 오염된 공기 중에 포함되어 있는 미세입자를 하전시키는 하전부(10)와, 상기 하전부(10)의 후단에 설치되어 하전부(10)에서 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 전기 집진부(20)로 구성된다.
상기 하전부(10)의 몸체(11)의 내측에 1개 이상의 격판(11a)이 설치되어 2개 이상의 실(11b)이 구획되고, 상기 각각의 실(11b)에는 이온을 발생시키는 이온 발생기(12)가 설치된다.
상기 하전부(10)의 몸체(11) 내측에 격판(11a)을 설치하여 다수개의 실(11b)로 구획됨으로써 유입되는 오염된 공기는 각각의 실(11b)에 분리되어 유입된다. 상기 각각의 실(11b)에 각각 유입된 오염된 공기는 각 실(11b)에 설치되어 있는 이온 발생기(12)에서 발생하는 이온에 의하여 하전된다.
이와 같이 오염된 공기가 각각의 실(11b)에서 이온 발생기(12)에서 발생하는 이온에 의하여 하전됨으로써 미세입자의 하전효율이 높게 되어 집진 효율이 높게 되고, 미세입자의 농도가 높은 오염된 공기를 보다 효과적으로 처리할 수 있게 된다.
상기 몸체(11) 내측에 설치는 격판(11a)은 도 9와 같이 몸체(11)가 사각형태 일 경우에는 가로, 세로의 격판(11a)을 설치하여 다수개의 실(11b)로 구획할 수 있 으며, 도 10과 같이 몸체(11)가 원형인 경우에는 원형의 관으로 이루어진 격판(11a)을 다수개 설치하여 다수개의 실(11b)로 구획한다.
상기 몸체(11) 내측에 설치되는 격판(11a)의 형태는 일시예를 나타낸 것으로 보다 다양한 형태로 몸체(11) 내측에 설치될 수 있는 것이다.
도 11은 하전부(10)에 긴 와이어의 탄소섬유를 이용한 이온 발생기(12)가 설치된 것을 나타낸 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기이다.
도 12와 도 13은 하전부(10)의 몸체(11) 내측에 격판(11a)을 설치하여 다수개의 실(11b)로 구획하고, 상기 각각의 실(11b)에 긴 와이어의 탄소섬유를 이용한 이온 발생기(12)가 설치된 것을 나타낸 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기이다.
도 11 내지 도 13에 나타난 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기는 하전부(10)에 설치된 긴 와이어의 탄소섬유로 이루어진 이온 발생기(12)에 전압인가장치(13)로부터 고전압(전류)가 인가되면, 긴 와이어의 탄소섬유는 다량의 이온을 발생시켜 하전부(10)의 몸체(11) 내로 유입되는 오염된 공기 중의 미세입자를 하전시키고, 상기 하전부(10)에서 하전된 미세입자는 전기 집진부(20)의 집진판(22)에 집진되게 된다.
도 1은 종래의 전기집진기에 대한 개략도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 대한 개략도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 사용되는 탄소섬유를 이용한 이온발생장치에 대한 개략도.
도 4는 도 2에 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도.
도 5는 도 2에 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도.
도 6은 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 대한 개략도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 대한 개략도.
도 9는 도 8에 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도.
도 10은 도 8에 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 대한 개략도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기에 대한 개략도.
도 13은 도 12에 나타낸 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기의 하전부에 대한 측면개략도.
도 14는 본 발명의 전기 집진부의 집진판에 대한 단면도.
도 15는 본 발명의 전기 집진부의 집진판에 대한 개략도.
도 16은 본 발명의 전기 집진부의 집진판에 대한 개략도.
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]
10 : 하전부 11 : 몸체
12 : 이온 발생기 12a : 탄소섬유
13 : 전압인가장치 14 : 보호장치
20 : 집진부 21 : 몸체
22 : 집진판

Claims (12)

  1. 오염된 공기를 하전시켜 미세입자를 집진하는 전기집진기에 있어서,
    전압인가장치(13)로부터 고전압을 인가받아 이온을 발생시키는 탄소섬유(12a)가 설치된 하전부(10)와;
    상기 하전부(10)에서 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진하는 전기 집진부(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 하전부(10)는,
    오염된 공기를 이동시키는 몸체(11)와,
    상기 몸체(11)의 내측에 설치되어 이온을 발생시키는 탄소섬유(12a)로 이루어진 이온 발생기(12)와;
    상기 이온 발생기(12)에 고전압을 인가하는 전압인가장치(13)로 이루어짐을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 하전부(10)의 몸체(11)의 내측에 1개 이상의 격판(11a)이 설치되어 2개 이상의 실(11b)로 구획되고,
    상기 각각의 실(11b)에는 탄소섬유(12a)로 이루어진 이온 발생기(12)가 설치됨을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하전부(10)에는 탄소섬유(12a)를 미세입자로부터 보호할 수 있는 보호장치(14)가 설치됨을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 보호장치(14)는 공기를 이용함을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 보호장치(14)는 탄소섬유(12a)의 주위에 공기를 공급하여 탄소섬유와 미세입자의 접촉을 방지하는 것을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  7. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이온 발생기(12)의 탄소섬유(12a)는 단(短)선의 탄소섬유가 1개 또는 다발로 형성되어 끝단부에서 이온이 발생하도록 형성된 것임을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  8. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이온 발생기(12)의 탄소섬유(12a)는 긴 와이어(wire)의 탄소섬유로 이루어짐을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  9. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 몸체(11)는 비금속재질로 형성됨을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 전기 집진부(20)에는 다수개의 집진판(22)이 설치되고, 상기 집진판(22)은 내측에 금속판(22a)이 형성되고, 상기 금속판(22a) 외측에 비금속재질 층(22b)이 형성됨을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 전기 집진부(20)에는 다수개의 집진판(22)이 설치되고, 상기 집진판(22)은 표면에 전하를 띠는 정전필터 판 또는 탄소강화 플라스틱 판으로 형성됨을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 전기 집진부(20)에는 다수개의 집진판(22)이 설치되고, 상기 집진판(22)은 플라스틱판에 전도성 물질이 코팅되어 형성된 것을 사용하는 것을 특징으 로 하는 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기.
KR1020090012904A 2009-02-17 2009-02-17 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기 KR101032614B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090012904A KR101032614B1 (ko) 2009-02-17 2009-02-17 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090012904A KR101032614B1 (ko) 2009-02-17 2009-02-17 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100093808A true KR20100093808A (ko) 2010-08-26
KR101032614B1 KR101032614B1 (ko) 2011-05-06

Family

ID=42758069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090012904A KR101032614B1 (ko) 2009-02-17 2009-02-17 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101032614B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101373720B1 (ko) * 2013-05-13 2014-03-13 한국기계연구원 활성탄 섬유필터를 이용하는 전기집진기
KR101453499B1 (ko) * 2013-01-17 2014-10-23 한국기계연구원 에지 코팅형 집진판이 구비된 탄소섬유를 이용한 전기집진기
KR20190093919A (ko) * 2018-02-02 2019-08-12 블루필 주식회사 휴대용 공기 정화 장치

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014084442A1 (ko) 2012-11-30 2014-06-05 주식회사 지홈 전기변위장을 이용한 전기집진 장치
KR102201298B1 (ko) * 2015-02-17 2021-01-11 한온시스템 주식회사 전기집진용 대전장치
KR102232586B1 (ko) 2020-09-02 2021-03-26 케이씨코트렐 주식회사 지하철 미세먼지 저감을 위한 에너지절약형 오존프리 전기집진기
KR102564726B1 (ko) * 2022-12-05 2023-08-07 신정순 탄소섬유와 탄소나노튜브소재를 적용한 미세먼지 집진 및 악취 제거 시스템

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3393270B2 (ja) * 1994-10-17 2003-04-07 増田 佳子 コロナ放電ユニット
JPH1043634A (ja) 1996-08-07 1998-02-17 Soko Seiren Kk 電気集塵装置
JP3483750B2 (ja) * 1997-11-28 2004-01-06 アマノ株式会社 集塵機用フイルターの再生装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101453499B1 (ko) * 2013-01-17 2014-10-23 한국기계연구원 에지 코팅형 집진판이 구비된 탄소섬유를 이용한 전기집진기
KR101373720B1 (ko) * 2013-05-13 2014-03-13 한국기계연구원 활성탄 섬유필터를 이용하는 전기집진기
KR20190093919A (ko) * 2018-02-02 2019-08-12 블루필 주식회사 휴대용 공기 정화 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101032614B1 (ko) 2011-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101039281B1 (ko) 오존발생 저감용 전기집진장치
KR101032617B1 (ko) 탄소섬유를 이용한 전기집진기
KR101032614B1 (ko) 탄소섬유를 이용한 2단 전기집진기
KR101453499B1 (ko) 에지 코팅형 집진판이 구비된 탄소섬유를 이용한 전기집진기
KR101032618B1 (ko) 탄소섬유를 이용한 전기집진기
KR101064498B1 (ko) 다량의 산성가스를 포함하는 배출가스 처리장치
KR100937944B1 (ko) 탄소섬유를 이용한 공기정화장치
KR101373720B1 (ko) 활성탄 섬유필터를 이용하는 전기집진기
KR101064488B1 (ko) 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기
KR101064486B1 (ko) 탄소섬유 직물을 이용한 공기정화장치
KR101032613B1 (ko) 탄소섬유를 이용한 1단 전기집진기
KR101064487B1 (ko) 탄소섬유 직물을 이용한 전기집진기
KR101402745B1 (ko) 전기 집진 시스템에 구비된 하전장치 및 그 하전장치를 이용한 대전방법
KR101032612B1 (ko) 탄소섬유 직물을 이용한 공기정화장치
JP2008006371A (ja) 集塵装置
KR102340176B1 (ko) 지하철역사의 공기정화 시스템
KR101331611B1 (ko) 집진판 교체가 용이한 전기집진장치
TW201636103A (zh) 靜電集塵器結構
KR101574998B1 (ko) 오존발생량이 적은 유전집진필터
KR101569629B1 (ko) 공기정화장치
KR100989875B1 (ko) 외부 이온 분무장치 결합방식의 전기집진식 공기정화장치
KR20150027430A (ko) 전기집진 장치
KR20130024589A (ko) 전기집진 장치 및 그 방법
KR20140095720A (ko) 금속 집진판과 절연 집진판을 병렬 배치한 전기 집진부가 구비된 습식형 전기 집진기
KR101334937B1 (ko) 탄소와이어 집진시스템을 이용하는 배기가스 처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140310

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160308

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170308

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200309

Year of fee payment: 10