KR20100107760A - 분진 제거용 원심 분리기 - Google Patents
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Abstract
본원 발명은 분진 제거용 원심 분리기에 관한 것으로, 3중 원심 작용으로 내부에 유입된 공기의 분진을 제거하도록 몸체를 형성하는 제 1 원통체의 내부에 제 2 원통체가 장착되고, 제 2 원통체의 내부에 제 3 원통체가 장착되고, 제 3 원통체의 내부에 제 4 원통체가 장착된 것이다.
유입구를 통해 제 1 원통체 내부로 유입된 공기는 하향 선회하면서 제 2 원통체의 내부로 유입되어 상향 선회하고, 다시 제 3 원통체의 내부로 유입되어 하향 선회한 후 제 4 원통체를 통해 외부로 배출되는 것이다.
Description
본 발명은 분진 제거용 원심 분리기에 관한 것으로 대기 중의 부유 분진을 효과적으로 제거하도록 발명된 것이다.
일반적으로 입자상물질(부유분진)은 중요한 대기오염물질 중 하나이며 자연적 또는 인위적으로 발생한다.
자연적으로 발생하는 입자는 대부분 2.5 마이크론 이상의 입자로 바람에 의해 생성된 토양먼지 그리고 해염입자 등 기계적 분쇄과정 등을 통해 주로 생성된다.
이에 반해 인위적으로 발생하는 부유분진은 2.5 마이크론 이하의 입자로써 화학적 연소, 자동차 배출가스 및 화학물질 제조과정에서 다량 발생한다.
입자상 물질의 생성은 가스상 물질에 의해서 생성되기도 하며, 가스상 물질은 응축과 응집 과정을 거치면서 분자 크기에서 미세입자의 크기까지 증가하게 된다.
이러한 현상은 단순히 입자 크기의 증가뿐 아니라 유해한 아황산가스 및 휘발성유기화합물 등을 포함하게되어 인체에는 더욱 치명적이게 된다.
오염원에서 배출되는 입자 크기는 매우 다양하며, 인체의 유해도는 입자의 크기분포와 어떠한 화학물질과 결합하고 있느냐에 따라 크게 달라진다.
상기한 부유 분진은 제철 공장, 자동차 제조 공장, 선박 제조 공장, 산업 기계 제조 공장 및 화력 발전소, 소각장 등에는 공장 내에서 많이 발생하며, 이러한 공장 내에는 상기한 부유 분진을 제거하기 위한 각종 집진 장치들이 설치되어 사용되고 있다.
일반적 원심분리기는 분진을 포함한 가스를 선회 운동시켜 입자에 원심력을 부여하고 이 원심력에 의하여 입자를 분리 포집하는 장치이다.
특히 이 장치는 설계 및 제작 방법이 간단하고 사용하기 쉬워 입자 측정 및 제어 분야에서 많이 이용되고 있다. 원심분리기는 배출가스에 포함된 유해한 입자를 제어하기 위해 많이 사용되고 있다.
그러나 상기한 원심 분리기는 미세먼지 제거효율이 낮아 고효율 집진이 요구되는 곳에서는 전기 집진기나 여과 집진기의 전처리 장치로 사용되고, 독립적으로 사용하기에는 집진 성능이 부족한 문제점이 있었던 것이다.
따라서 전체 집진 설비 설계 시 원심 분리기와 전기 집진기 또는 원심 분리기와 여과 집진기를 함께 설치해야 하므로 설비 비용이 증대됨은 물론 사용 시 전기 집진기 및 여과 집진기를 통해 집진이 대부분 이루어 지므로, 전기 집진기의 유지 보수, 여과 집진기의 필터 교체 등과 같은 유지 비용이 증대되는 폐단이 있었던 것이다.
본 발명은 집진 성능을 향상시킨 분진 제거용 원심 분리기를 제공하는 데 있다.
이러한 본 발명의 목적은 상부 일 측에 내부로 공기를 유입시키는 유입구가 구비되고, 하부에 하부로 갈수록 직경이 작아지는 제 1 콘부가 구비된 제 1 원통체와;
외주면과 상기 제 1 원통체의 내주면 사이에 제 1 공간부가 형성되게 상기 제 1 원통체의 내부에 장착되며, 상부에 상부로 갈수록 직경이 작아지는 제 2 콘부가 형성되고 하부가 제 1 공간부와 연통되게 개방된 제 2 원통체와;
외주면과 상기 제 2 원통체의 내주면 사이에 제 2 공간부가 형성되게 상기 제 2 원통체의 개방된 하부를 통해 제 2 원통체의 내부에 장착되며, 상부가 상기 제 2 공간부와 연통되게 개방되며, 하부에 집진된 분진을 배출시키는 배출구가 구비된 제 3 원통체와;
상기 제 1 원통체의 상부에서 관통되어 하부가 상기 제 3 원통체의 개방된 상부로 삽입되고 외주면과 상기 제 3 원통체의 내주면 사이에 제 3 공간부가 형성되게 장착되며, 하부가 상기 제 3 공간부에 연통되게 개방되며 상부에 공기를 외부로 배출하는 유출구가 구비된 제 4 원통체를 포함한 분진 제거용 원심 분리기를 제공함으로써 해결되는 것이다.
본 발명은 삼중 원심 분리를 통해 분진 제거 효율을 증대시키는 효과가 있는 것이다.
본 발명은 사용 장소에 따라 독립적으로 설치해서 사용함으로써 집진 설비를 단순화하고, 설비 비용을 절감하는 효과가 있으며, 사용 장소에 따라 다른 집진기(전기 집진기 또는 유체 집진기)와 함께 설치되어 사용되는 경우 집진 설비의 유지 비용을 절감하게 하는 효과가 있는 것이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 구조를 도시한 종 단면도이고, 도 2는 도 1의 A-A' 단면도로서, 제 1 원통체, 제 2 원통체, 제 3 원통체, 제 4 원통체로 삼중 원심 분리 구조를 가지는 것을 나타내고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 단면 사시도로서, 제 3 원통체의 하부에 분진을 배출할 수 있게 배출 망부재가 구비된 예를 나타내고 있다.
도 4는 본 발명의 작동 상태도로서, 유입구 내로 유입된 공기가 3중 원심 분리되어 분진이 제거되는 예를 나타내고 있다.
이하, 도 1 내지 도 2에서 도시한 바와 같이 본 발명의 제 1 원통체(10)는 원통 형상으 몸체로 형성되며, 상부가 밀폐되고 하부에 내부에서 집진되는 분진을 배출할 수 있는 배출로가 구비된다.
또 상기 제 1 원통체(10)는 하부에 하부로 갈수록 직경이 작아지는 제 1 콘부(12)를 구비한다.
상기 제 1 콘부(12)는 후술될 제 1 공간부(21)를 통해 제 2 공간부(31)로 유입되는 공기가 선회하여 유입되도록 안내하고, 제 2 공간부(31)로 유입되는 공기에서 분리된 분진을 하부로 모으는 호퍼의 역할을 한다.
상기 제 1 원통체(10)의 내부에는 제 1 원통체(10)의 내주면과의 사이로 제 1 공간부(21)가 형성되게 제 2 원통체(20)가 장착된다.
상기 제 2 원통체(20)는 상단이 상기 제 1 원통체(10)의 상부에 장착 고정되며, 외주면과 상기 제 1 원통체(10)의 외주면 사이에 제 1 공간부(21)를 형성하게 되는 것이다.
또 상기 제 2 원통체(20)는 상부에 상부 측으로 갈수록 직경이 작아지는 제 2 콘부(22)가 형성되며, 상기 제 2 콘부(22)의 상단부가 상기 제 1 원통체(10)의 상부면에 고정되게 장착되어 상부로부터 공기 유입되지 않는 것이다.
상기 제 2 원통체(20)는 하부가 개방되어 상기 제 1 공간부(21)로 연통되며, 연통된 부분으로 제 1 공간부(21)에서 선회된 공기가 유입되어 상향 선회하여 흐르게 안내하는 것이다.
상기 제 2 콘부(22)는 유입구(11)로부터 제 1 원통체(10) 내부로 유입된 공기가 선회되도록 안내하는 것이다.
상기 제 2 원통체(20)의 내부에는 제 2 원통체(20)의 개방된 하부로부터 제 3 원통체(30)가 삽입되어 결합되며, 상기 제 3 원통체(30)는 하단부가 제 1 원통체(10)의 배출로 외측으로 장착된다.
상기 제 3 원통체(30)는 직경이 일정한 상, 하부가 개방된 원통의 관형상으로 외주면과 제 2 원통체(20)의 내주면에 제 2 공간부(31)가 형성되게 제 2 원통체(20)의 내부에 장착되는 것이다.
그리고 상기 제 3 원통체(30)는 상부가 개방되어 제 2 공간부(31)와 연통되며, 하부에 개방되며 상기 제 1 원통체(10)의 배출로에 연통되는 배출구(32)가 구비된다.
상기 제 3 원통체(30)는 배출구(32)를 통해 분진을 배출하게 되며, 배출된 분진은 연통된 배출로를 통해 외부로 배출되는 것이다.
상기 제 1 원통체(10)의 상부에는 제 4 원통체(40)가 관통되어 결합하는데, 상기 제 4 원통체(40)는 상, 하부가 개방된 관형상으로 하부가 제 3 원통체(30)의 상부 측을 통해 결합하여 제 3 원통체(30)의 내부로 삽입된 상태로 장착된다.
그리고 상기 제 4 원통체(40)는 제 4 원통체(40)의 외주면과 상기 제 3 원통체(30)의 내주면 사이에 제 3 공간부(41)가 형성되고, 제 3 공간부(41)는 상기 제 4 원통체(40)의 개방된 하부에 연통되는 것이다.
한편, 상기 제 3 원통체(30)의 하부에는 상기 제 1 콘부(12)의 하부에 쌓이는 분진을 제 3 원통체(30)의 배출구(32) 내로 유입시키는 분진 구멍이 복수로 구비되는 것이 바람직하다.
또, 상기 제 3 원통체(30)의 하부에는 도 3에서 도시한 바와 같이 일단이 제 3 원통체(30)의 하부에 고정되고, 타 단이 제 1 원통체(10)의 콘부에 고정되는 복 수의 지지바(33)가 제 3 원통체(30)의 둘레로 이격되게 구비되고, 상기 지지바(33) 사이에 다수의 눈이 형성된 망부재(34)를 개재함으로써 상기 망부재(34)를 통해 제 1 콘부(12)의 하부에 쌓이는 분진을 제 3 원통체(30)의 배출구(32) 내로 유입시키는 것이 바람직하다.
이는 제 1 원통체(10) 내부로 유입된 공기가 제 1 공간부(21)를 통해 제 2 공간부(31)로 유입되면서 입자가 큰 분진이 낙하되어 제 1 원통체(10)의 제 1 콘부(12) 내로 쌓이게 되므로, 제 1 콘부(12) 내에 쌓인 분진을 배출구(32) 내로 유입시켜 배출시키는 것이다.
본 발명의 작동으로 제 1 원통체(10) 내부에 유입된 공기에서 분진이 제거된 후 유출구(42)를 통해 배출되는 과정을 설명하면 하기와 같다.
제 1 원통체(10) 내부로 유입된 공기는 제 1 콘부(12)에 의해 안내되어 제 1 공간부(21)에서 하향 선회되면서 흐르고, 제 1 원통체(10)의 하부에서 상승하여 제 2 공간부(31) 내로 유입되게 된다.
그리고 이렇게 공기가 제 1 공간부(21)를 통해 제 2 공간부(31)로 유입되면서 입도가 큰 분진은 약해진 공기의 흐름에서 이탈되어 제 1 콘부(12)의 하부에 쌓이게 되며, 제 1 콘부(12)에 쌓인 분진은 분진 구멍 또는 망부재(34)의 눈을 통해 제 3 원통체(30)의 배출구(32)로 유입되어 외부로 배출 처리되는 것이다.
또한, 제 2 공간부(31)로 유입된 공기는 제 3 공간부(41)를 통해 하향 선회한 후 제 4 원통체(40)의 내부로 유입되어 제 4 원통체(40)의 상부 유출구(42)를 통해 외부로 유출되는 것이다.
그리고 이렇게 제 3 공간부(41)와 제 4 원통체(40)의 내부로 공기가 흐르면서 공기 내의 분진이 분리되고 분진은 상기 제 3 원통체(30)의 하부 배출구(32)를 통해 외부로 배출 처리되는 것이다.
즉, 공기 내의 분진은 공기가 제 1 공간부(21) 및 제 2 공간부(31), 제 3 공간부(41)에서 공기의 선회될 때의 공기의 유속이 점차적으로 저하되면서 공기의 흐름에서 이탈되어 아래로 낙하되고 배출구(32)를 통해 외부로 배출 처리되는 것이다.
따라서 공기는 공기 중에 함유된 대부분의 부유 분진이 제거된 상태로 제 4 원통체(40)의 유출구(42)를 통해 유출되는 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 본 발명의 구조를 도시한 종 단면도
도 2는 도 1의 A-A' 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 단면 사시도
도 4는 본 발명의 작동 상태도
*도면 중 주요 부호에 대한 설명*
10 : 제 1 원통체 11 : 유입구
12 : 제 1 콘부 20 : 제 2 원통체
21 : 제 1 공간부 22 : 제 2 콘부
30 : 제 3 원통체 31 : 제 2 공간부
32 : 배출구 40 : 제 4 원통체
41 : 제 3 공간부 42 : 유출구
Claims (3)
- 상부 일 측에 내부로 공기를 유입시키는 유입구가 구비되고, 하부에 하부로 갈수록 직경이 작아지는 제 1 콘부가 구비된 제 1 원통체와;외주면과 상기 제 1 원통체의 내주면 사이에 제 1 공간부가 형성되게 상기 제 1 원통체의 내부에 장착되며, 상부에 상부로 갈수록 직경이 작아지는 제 2 콘부가 형성되고 하부가 제 1 공간부와 연통되게 개방된 제 2 원통체와;외주면과 상기 제 2 원통체의 내주면 사이에 제 2 공간부가 형성되게 상기 제 2 원통체의 개방된 하부를 통해 제 2 원통체의 내부에 장착되며, 상부가 상기 제 2 공간부와 연통되게 개방되며, 하부에 집진된 분진을 배출시키는 배출구가 구비된 제 3 원통체와;상기 제 1 원통체의 상부에서 관통되어 하부가 상기 제 3 원통체의 개방된 상부로 삽입되고 외주면과 상기 제 3 원통체의 내주면 사이에 제 3 공간부가 형성되게 장착되며, 하부가 상기 제 3 공간부에 연통되게 개방되며 상부에 공기를 외부로 배출하는 유출구가 구비된 제 4 원통체를 포함한 것을 특징으로 하는 분진 제거용 원심 분리기.
- 청구항 1에 있어서,상기 제 3 원통체의 하부에는 상기 제 1 콘부의 하부에 쌓이는 분진을 제 3 원통체의 배출구 내로 유입시키는 분진 구멍이 복수로 구비되는 것을 특징으로 하 는 분진 제거용 원심 분리기.
- 청구항 1에 있어서,상기 제 3 원통체의 하부에는 일단이 상기 제 3 원통체의 하부에 고정되고, 타 단이 상기 제 1 원통체의 콘부에 고정되는 복수의 지지바가 제 3 원통체의 둘레로 이격되게 구비되고, 상기 지지바 사이에 다수의 눈이 형성된 망부재를 개재한 것을 특징으로 하는 분진 제거용 원심 분리기.
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|---|---|---|---|
| KR1020090026020A KR20100107760A (ko) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 분진 제거용 원심 분리기 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020090026020A KR20100107760A (ko) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 분진 제거용 원심 분리기 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100107760A true KR20100107760A (ko) | 2010-10-06 |
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Family Applications (1)
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| KR1020090026020A KR20100107760A (ko) | 2009-03-26 | 2009-03-26 | 분진 제거용 원심 분리기 |
Country Status (1)
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| KR (1) | KR20100107760A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101453137B1 (ko) * | 2010-02-09 | 2014-10-27 | 가부시키가이샤 월드 케미컬 | 자흡식 고체 액체 혼합물 분리장치 |
| KR102067385B1 (ko) * | 2019-08-22 | 2020-02-24 | 장찬기 | 디젤엔진용 매연 저감장치 및 저감방법 |
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2009
- 2009-03-26 KR KR1020090026020A patent/KR20100107760A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101453137B1 (ko) * | 2010-02-09 | 2014-10-27 | 가부시키가이샤 월드 케미컬 | 자흡식 고체 액체 혼합물 분리장치 |
| KR102067385B1 (ko) * | 2019-08-22 | 2020-02-24 | 장찬기 | 디젤엔진용 매연 저감장치 및 저감방법 |
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