KR20110030818A - 다중 습식집진기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중 습식집진기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세먼지와 오염물질이 포함된 오염공기를 배출하는 다양한 형태의 농업 및 산업시설에 연결하여 오염공기를 정화하기 위하여 물을 낙하시켜 수막을 형성하는 수막필터망을 1회이상 구성하여 유입된 오염공기가 여러차례 통과되게 함으로써 오염물질들이 물에 흡착되어 미세먼지와 오염물질을 분리·제거하여 효과적으로 집진할 수 있도록 본 발명은 오염공기를 유입하기 위한 공기유입구가 형성되고 하부가 개방되도록 다수의 측벽으로 이루어진 케이스와 상기 유입된 오염공기의 흐름을 지그재그 형태로 유도하기 위하여 케이스 너비보다 짧은 길이로 구성되어 대응되는 측벽에 번갈아가며 고정되고, 물이 수막을 형성하며 낙하되도록 끝단에 관통부가 형성되어 있는 하나 이상의 가로판과 상기 관통부가 형성된 가로판 하단에 현수되어 수막을 통과하는 오염공기가 흡착되도록 하는 수막필터망과 상기 케이스 하단에 위치하여 하단에 낙하된 물을 저장하며, 정화공기가 배출되도록 상면에 공기배출구가 형성되어 있는 집수조와 상기 집수조에 저장된 물을 케이스 내부 상단으로 공급하는 순환급수장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

습식집진기, 수막, 필터망, 가로판

Description

다중 습식집진기{WATER JET TYPE DUST COLLECTOR}

본 발명은 다중 습식집진기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 곡물을 건조하기 위하여 이용되는 곡물건조기와 왕겨나 지푸라기 등과 같이 상대적으로 부피감이 큰 이물질을 분리하기 위한 정선장치 등과 같이 오염공기를 배출하는 농업기구와 연결하거나, 각종 산업시설에서 배기되는 배기가스 중에 유해 오염입자를 습식으로 집진하여 정화하기 위하여, 물을 낙하시켜 수막을 형성하는 수막필터망을 다중으로 구성하여 유입된 오염공기가 여러차례 통과되게 함으로써 오염물질들이 물에 흡착되어 미세먼지와 오염물질을 분리·제거하여 효과적으로 집진하여 정화공기를 외부에 배출하기 위한 다중 습식집진기에 관한 것이다.

일반적으로 집진장치는 농가에서 곡물을 건조하기 위하여 곡물건조기에 곡물을 투입한 후 건조 열풍을 강제로 공급하여 일정 수분을 함유하도록 건조시키는 과정이나, 상기 곡물건조기에서 배출되는 오염공기 내에서 부피감이 큰 이물질을 일차적으로 분리하기 위하여 이용되는 정선장치 등과 같이 농업산업에서나, 각종 산업현장에서 발생하는 유해 배기가스를 집진, 정화하여 대기로 방출하기 위하여 사용되는 것이다.

이러한 종래의 집진기는 대부분이 집진필터 등을 사용하여 유해가스 속에 있는 오염입자를 집진필터에서 집진하도록 하거나, 유입된 오염공기가 싸이클론 방식으로 선회류가 원심력에 의하여 집진이 이루어지게 구성되는 것이 일반적이였다.

그러나, 아주 미세먼지 등과 같은 오염입자의 경우 통상적인 종래의 필터에서는 제대로 집진되지 않는다. 따라서 보다 높은 효율의 집진을 위해서는 성능이 우수한 필터를 사용하여야 한다. 하지만, 이러한 필터들은 당연히 그 가격이 상당히 고가이게 되어 유지 및 관리에 상당한 비용이 들이게 된다.

따라서 고성능의 집진필터를 사용하는 경우 배기가스 상의 오염입자를 집진하는데 소요되는 비용이 너무 과다하게 소요되어 유해 오염입자 제거를 위한 비용을 상승시켜 결과적으로 관련 제품의 제조원가를 상승시키는 원인이 된다. 반면에 저렴한 저성능의 집진필터를 사용하는 경우에는 비록 비용면에서는 이득이 있겠지만, 집진효율이 떨어져 대기오염을 가중시키는 문제점이 있다.

즉, 비용적인 면에서 뿐만 아니라 미세먼지의 효과적인 분리로 인하여 대기중 정화된 공기를 배출함으로써 호흡기 장애와 농촌 및 산업 환경 문제를 근본적으로 해결하기 위한 기술이 요구되었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 각종 유해물질 및 미세먼지 등을 포함한 오염공기를 유입하여 낙하되는 물을 이용하여 다중으로 구성된 수막필터망을 여러차례 통과되게 하여 정화 효과를 극대화하여 쾌적한 작업환경을 유지하며 깨끗한 공기만을 대기중으로 방사하여 대기오염을 줄이는 것을 목적으로 한다.

또한, 계속적으로 오염공기의 효과적인 집진이 이루어져야 하는 공간에서 집진기의 유지 및 관리에 상당한 비용을 절감하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 오염공기를 유입하기 위한 공기유입구가 형성되고 하부가 개방되도록 다수의 측벽으로 이루어진 케이스와 상기 유입된 오염공기의 흐름을 지그재그 형태로 유도하기 위하여 케이스 너비보다 짧은 길이로 구성되어 대응되는 측벽에 번갈아가며 고정되고, 물이 수막을 형성하며 낙하되도록 끝단에 관통부가 형성되어 있는 하나 이상의 가로판과 상기 관통부가 형성된 가로판 하단에 현수되어 수막을 통과하는 오염공기가 흡착되도록 하는 수막필터망과 상기 케이스 하단에 위치하여 하단에 낙하된 물을 저장하며, 정화공기가 배출되도록 상면에 공기배출구가 형성되어 있는 집수조와 상기 집수조에 저장된 물을 케이스 내부 상단으로 공급하는 순환급수장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가로판은 상기 관통부를 통해 낙하되는 물이 외부로 튀는 것을 방지하고 수막을 형성하도록 유도하기 위하여 수막필터망의 전방에 위치하며 가로판의 하단에 90°이내의 각으로 현수되는 가드판이 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 순환급수장치는 집수조에 저장된 물을 상승시켜 공급하는 펌프부와, 상기 펌프부에 의해 상승된 물을 케이스 내부로 이동시키는 수로를 형성하는 급수관을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집수조는 저장되어 있는 물을 외부로 배출할 수 있도록 밑면에 형성되는 배수구와 상기 배수구의 연결되어 있는 배출호스가 더 구비되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 먼지와 분진 등이 포함되어 있는 오염공기를 배출하는 농업 및 산업 현장에서 수중을 거쳐 습식으로 정화되록 한 것으로, 종래의 고가의 필터를 사용하지 않고도 고효율의 정화가 가능하게 하여 저렴한 비용으로 높은 오염공기 정화효율을 달성할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 기존 습식방법으로 오염공기를 정화하던 장치에서 수막필터를 오염공기가 일차적으로만 통과하도록 구성함으로써 대형으로 구성되는 장치를, 부피감을 적은 수막필터망을 다중으로 구성하여 장치의 소형화를 이룰 수 있으며, 지그재그 형태로 오염공기 이동경로를 형성하여 집진기 내에서 오염공기의 체류되는 시간을 길게하여 집진에 대한 효과를 극대화할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 다중 습식집진기의 구성 및 작용에 대하여 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 사용 상태도로서, 본 발명에 의한 다중 습식집진기(100)는 오염공기 배출기구(200)와 덕트(300)로 연결되어 배출되는 오염공기를 유입하여 정화과정을 거쳐 깨끗한 공기만을 대기중으로 방사하기 위한 것이다.

이때, 상기 오염공기 배출기구(200)는 다양한 형태를 의미하는 것으로, 예를 들어 농업기구로서 열풍을 가하여 곡물을 건조하는 곡물건조기나, 부피감 있는 이물질을 1차적으로 분리하기 위한 정선장치 등이 있으며, 유해가스가 포함되어 있는 산업기구 등 그 형태와 구성 및 용도에 제한되지 않고 다양하게 연결하여 사용할 수 있다 할 것이다.

이를 위하여 본 발명은 오염공기의 이동경로를 지그재그 형태로 유도하여 집진기 내에서 체류하는 시간과 거리를 길게하여 하였으며, 또한 물을 이용한 습식집진기로써, 낙하하는 물에 의해 형성된 수막을 오염공기가 통과화는 과정을 재차 거치도록 하여 구성하였다.

도 2는 본 발명에 의한 다중 습식집진기의 구성 단면도이다.

본 발명에 의한 다중 습식집진기를 구성하기 위하여, 케이스(10)와 상기 케이스의 하단에 위치한 집수조(40)가 외관을 형성하게 된다.

이때, 도면에 도시된 바와 같이 상기 케이스(10)는 다수의 측벽으로 이루어지며 하부가 개방된 장방형으로 구성된 것이며, 상기 케이스(10)의 상부면에 오염공기(A)를 유입하기 위한 공기유입구(11)가 형성되게 되는데, 이는 오염공기의 흐 름이 하부를 향하여 습식에 의한 집진과정을 거치도록 하기 위하여 상부면에 공기유입구를 구성한 일실시예를 도시한 것이며, 상기 공기유입구의 위치는 케이스의 상부면 또는 측벽의 상단에 구성하는 다른 실시예로도 구성할 수도 있다 할 것이다.

상기 공기유입구(11)를 통하여 유입된 오염공기(A)의 흐름을 지그재그 형태로 유도하기 위하여 도면에 도시된 바와 같이 가로판(20)이 대응되는 양 측벽에 번갈아가며 고정되게 설치되게 된다.

상기 가로판(20)의 세로 길이는 정배면측벽의 길이와 동일하고, 가로 길이는 좌우측벽과의 길이, 즉 케이스 너비보다 짧은 길이로 구성되어 오염공기가 유동할 수 있는 통로를 구성하게 한다.

또한, 상기 오염공기의 유동 경로를 지그재그 형태로 유도하기 위하여 동일한 크기와 형태로 구성된 가로판을 상기 케이스를 우성하는 대응되는 측벽, 즉 좌우측벽에 번갈아가며 고정하도록 하는 것이 특징이다.

이때, 상기 가로판(20)은 측벽과 결합되는 부분의 타단에 구성된 끝단에, 물이 수막을 형성하며 낙하되도록 관통부(21)가 가로판의 하나의 변의 길이방향으로 관통되도록 구성된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 가로판 3벌(20, 20',20")이 도면에 도시된 바와 같이 일정한 간격으로 이격되어 측벽에 고정되어 있으며, 각각의 가로판(20, 20',20")의 관통부가 형성된 하단에는 수막필터망(30,30',30")이 현수되어 수막을 통과하는 오염공기가 흡착되도록 구성된다.

이때, 상기 수막필터망(30,30',30")은 가로판의 이격된 간격보다 짧은 길이로 구성되며 낙수의 흐름이 원활하여 수막 형성에 좋도록, 도시된 바와 같이 편평한 평판으로 구성하는 것이 바람직하며, 일반적으로 산업현장에서 타공망이라 불리는 것과 같이 동일한 형태의 구멍이 형성되며, 이때, 타공망에 형성된 구멍은 공기의 흐름이 좋도록 1~5mm 직경으로 구성하여 미세먼지까지 걸러지도록 구성하는 것이 바람직하다 할 것이나, 상기한 치수에 제한되지 않고 다양하게 구성할 수 있다.

이와같이, 도면에 도시된 바와같이 3벌의 수막필터망(30,30'30")을 오염공기(A)가 통과하면서 이물질이 분리되어 정화되게 되며, 상기한 정화공기(B)는 집수조(40)의 상면에 형성된 공기배출구(41)를 통하여 배출되게 된다.

상기 집수조(40)에 저장된 물을 순환급수장치(50)를 이용하여 케이스 내부 상단으로 공급하게 되는데, 이때 상기 순환급수장치(50)는 집수조(40)에 저장된 물을 상승시켜 공급하는 펌프부(51)와 상기 펌프부에 의해 상승된 물을 케이스 내부로 이동하는 급수관(52)으로 구성된다.

이때, 상기 급수관(52)은 펌프부에서 물을 상승하기 위하여 수직부를 구성하고 상기 수직부의 끝단을 구부려 수평부를 형성하여, 상기 수평부를 케이스 내부에 삽입함으로써 상시 펌프부에 상승된 물을 케이스 내부에 구성된 최상단에 위치한 가로판(20)의 상부면에 물을 낙하시키도록 구성할 수 있으나, 이때, 상기 급수관의 끝단이 수평부에 추가적으로 연결할 수 있는 것으로서, 상기 급수관을 통하여 케이스 내부로 공급되는 물의 낙하방향을 유도할 수 있는 굴곡파이프(53)를 도면에 도시된 바와 같이 더 구성하여, 물이 낙하시에 발생하는 물 튀김 현상을 줄이도록 구 성하는 것이 바람직하다 할 것이나, 이러한 구성은 필수적인 것은 아니라 할 것이다.

이와같은 구조로 인하여 집수조 내에 저장된 물을 계속적으로 순환하여 사용하며 오염공기 내에 포함되어 있는 이물질을 분리할 수 있으며, 또한, 집수조 밑면에는 저장되어 있는 물을 외부로 배출할 수 있도록 배수구(42)가 구성되며 상기 배수구에는 배출호스(43)가 도면에 도시된 바와 같이 구비되어 있어 집진과정에서 분리된 이물질이 포함된 오수를 외부로 용이하게 배출할 수 있도록 하였다.

또한, 상기 집수조(40)의 외관 하부면에는 다리부(번호표시 없음)를 설치하여 설치높이와 수평을 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 또한 다리부에 구성된 바퀴에 의하여 이동도 편리하도록 하였다.

도 3은 본 발명의 장치 중 가로판과 수막필터망의 결합 사시도이다.

상기한 가로판(20)에 끝단에 형성된 관통부(21)와 상기 광통부의 하단에 현수되어 있는 수막필터막(30)의 결합 상태를 나타낸 것으로서, 수막필터막에 구성된 다수의 구멍은 도면에 도시된 바와 같이 정사각형 뿐만 아니라 원형의 형태로도 구성할 수 있다 할 것이다.

또한, 관통부(21)를 통해 낙하되는 물이 원활하게 수막을 형성하기 위해서는 물이 외부로 튀는 것을 방지하여야 하기 때문에 관통부(21)를 사이에 두고 수막필터망과 대응되는 위치인 전방에 위치하도록 가로판의 하단에 90°이내의 각으로 현수되는 가드판(22)을 구비하도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명은 기술적 요지를 벗어나지 않 는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있는 것이 바람직할 것이며, 당업자로서는 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 설명을 고려하여 충분히 변경, 변환, 치환 및 대체할 수 있을 것이고, 상술한 실시예에만 한정되지는 않는다.

도 1은 본 발명의 사용 상태도

도 2는 본 발명에 의한 다중 습식집진기의 구성 단면도

도 3은 본 발명의 장치 중 가로판과 수막필터망의 결합 사시도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:케이스 11:공기유입구

20:가로판 21:관통부

22:가드판 30:수막필터망

40:집수조 41:공기배출구

42: 배수구 43:배출호스

50:순환급수장치 51:펌프부

52:급수관 53:굴곡파이프

A:오염공기 B:정화공기

Claims (4)

1. 오염공기(A)를 유입하기 위한 공기유입구(11)가 형성되고 하부가 개방되도록 다수의 측벽으로 이루어진 케이스(10);

   상기 유입된 오염공기의 흐름을 지그재그 형태로 유도하기 위하여 케이스 너비보다 짧은 길이로 구성되어 대응되는 측벽에 번갈아가며 고정되고, 물이 수막을 형성하며 낙하되도록 끝단에 관통부(21)가 형성되어 있는 하나 이상의 가로판(20);

   상기 관통부가 형성된 가로판 하단에 현수되어 수막을 통과하는 오염공기가 흡착되도록 하는 수막필터망(30);

   상기 케이스 하단에 위치하여 하단에 낙하된 물을 저장하며, 정화공기(B)가 배출되도록 상면에 공기배출구(41)가 형성되어 있는 집수조(40);

   상기 집수조에 저장된 물을 케이스 내부 상단으로 공급하는 순환급수장치(50);

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 습식집진기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 가로판(20)은

   상기 관통부를 통해 낙하되는 물이 외부로 튀는 것을 방지하고 수막을 형성하도록 유도하기 위하여 수막필터망의 전방에 위치하며 가로판의 하단에 90°이내의 각으로 현수되는 가드판(22)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다중 습식집진기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 순환급수장치(50)는

   집수조에 저장된 물을 상승시켜 공급하는 펌프부(51)와,

   상기 펌프부에 의해 상승된 물을 케이스 내부로 이동시키는 수로를 형성하는 급수관(52);

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 습식집진기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 집수조(40)는

   저장되어 있는 물을 외부로 배출할 수 있도록 밑면에 형성되는 배수구(42)와 상기 배수구의 연결되어 있는 배출호스(43)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 다중 습식집진기.

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