KR20120083699A - 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치 - Google Patents

태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120083699A
KR20120083699A KR1020110004987A KR20110004987A KR20120083699A KR 20120083699 A KR20120083699 A KR 20120083699A KR 1020110004987 A KR1020110004987 A KR 1020110004987A KR 20110004987 A KR20110004987 A KR 20110004987A KR 20120083699 A KR20120083699 A KR 20120083699A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
chimney
dust
dust collecting
solar panel
Prior art date
Application number
KR1020110004987A
Other languages
English (en)
Inventor
손종복
Original Assignee
손종복
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 손종복 filed Critical 손종복
Priority to KR1020110004987A priority Critical patent/KR20120083699A/ko
Publication of KR20120083699A publication Critical patent/KR20120083699A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION 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
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/74Cleaning the electrodes
    • B03C3/76Cleaning the electrodes by using a mechanical vibrator, e.g. rapping gear ; by using impact
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04FFINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F17/00Vertical ducts; Channels, e.g. for drainage
    • E04F17/02Vertical ducts; Channels, e.g. for drainage for carrying away waste gases, e.g. flue gases; Building elements specially designed therefor, e.g. shaped bricks or sets thereof
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Abstract

본 발명은 저렴한 유지 비용으로 공장 등의 굴뚝에서 배출되는 매연을 효율적으로 집진할 수 있는 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치를 제공하는 데 있다. 이를 위해 본 발명은 매연을 배출하는 공장의 굴뚝 내부에 서로 마주 대향되게 설치되는 고전압 방전판과 집진판, 상기 고전압 방전판에 공급하기 위한 전원을 생산하기 위하여 공장 굴뚝에 설치되는 태양 전지판과, 상기 태양 전지판에서 생산된 전원을 고주파 전원으로 승압하여 상기 고전압 방전판에 공급하는 고주파 전원 승압기와, 상기 태양 전지판으로부터 생산된 전원을 축전하는 전원 충전기와, 태양 전지판이 가동되는 주간에는 태양 전지판으로부터 직접 상기 고주파 전원 승압기에 공급하며, 야간에는 상기 전원 충전기로부터 상기 고주파 전원 승압기에 전원이 공급되도록 제어하는 제어기와, 상기 전압 충전기로부터 전원을 공급받아 구동되게 설치되는 저속 진동모터와, 상기 저속 진동모터가 구동 시 진동하여 상기 집진판 또는 집진판과 고전압 전극판에 부착된 분진을 떨어내는 진동막대를 포함하여 구성된다.

Description

태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치{Dust collecting device of exhaust gas of chimney using sollar battery}
본 발명은 공장, 목욕탕 등의 굴뚝 상단에 장착하여 굴뚝을 통하여 대기로 배출되는 먼지 등을 포함한 매연을 집진하여 대기 오염을 방지하는 굴뚝의 매연 집진 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공장에서 배출되는 배기 가스(Gas) 등의 기체 중에 다량 함유되어 있는 먼지 등 원치 않는 물질들이 굴뚝을 통하여 대기 중으로 배출되는 것을 차단하고 포집하여 효율적으로 저감시킬 수 있도록 태양전지를 이용하여 얻은 전원으로 작동되는 굴뚝 매연 집진 장치에 관한 것이다.
종래에도 환경오염방지 차원에서 굴뚝용의 매연여과장치가 개발된 적이 있으나 종래의 매연여과 장치는 가격이 너무 높을 뿐만 아니라 굴뚝에 여과장치를 장착하는 경우 굴뚝의 매연배출기능이 저하되기 때문에 이의 설치를 꺼려하는 폐단이 있었고 굴뚝에 매연여과장치를 장착한 경우에도 이를 가동하지 않고 매연을 그냥 방출하는 경향이 있어 대기오염이 심화되는 폐단이 있었다.
이 같은 이유는 기계적 매연여과장치의 경우 구조가 복잡하고 크기가 커서 굴뚝에 설치하는 데 곤란성이 있고, 또 전기적 집진 방식의 경우 고전압의 요구로 장치를 가동하는 데 전기 에너지가 많이 소모되어 장치를 설치하더라도 운영비 절감 차원에서 단속이 느슨한 틈을 타 장치의 가동을 하지 않는 경우가 많아 공장의 굴뚝을 통한 매연의 방출은 대기 오염을 발생시키는 주원인이 되고 있다.
이에 본 발명은 저렴한 유지 비용으로 공장 등의 굴뚝에서 배출되는 매연을 효율적으로 집진할 수 있는 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 매연을 배출하는 공장의 굴뚝 내부에 서로 마주 대향되게 설치되는 고전압 방전판과 집진판, 상기 고전압 방전판에 공급하기 위한 전원을 생산하기 위하여 공장 굴뚝에 설치되는 태양 전지판과, 상기 태양 전지판에서 생산된 전원을 고주파 전원으로 승압하여 상기 고전압 방전판에 공급하는 고주파 전원 승압기와, 상기 태양 전지판으로부터 생산된 전원을 축전하는 전원 충전기와, 태양 전지판이 가동되는 주간에는 태양 전지판으로부터 직접 상기 고주파 전원 승압기에 공급하며, 야간에는 상기 전원 충전기로부터 상기 고주파 전원 승압기에 전원이 공급되도록 제어하는 제어기와, 상기 전압 충전기로부터 전원을 공급받아 구동되게 설치되는 저속 진동모터와, 상기 저속 진동모터가 구동 시 진동하여 상기 집진판 또는 집진판과 고전압 전극판에 부착된 분진을 떨어내는 진동막대를 포함하여 구성된다.
또 상기 저속 진동모터는 타이머를 개재하여 일정 주기마다 전원을 공급받아 작동하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은 매연을 배출하는 공장의 굴뚝에 태양 전지판을 설치하고 굴뚝 내부에 분진을 집진하는 집진판과 고전압 방전판을 설치하고, 태양 전지판에서 생산한 저전압을 고주파 전원 승압기를 거쳐 고전압으로 승압한 후 고전압 방전판에 공급하여 배출되는 분진 입자들을 고주파 전압에 의해 양이온화시켜 음극인 집진판에 흡착되도록 함으로써, 별도의 외부 전원의 사용 없이 태양 전지를 아용하여 매연 집진장치를 가동할 수 있어 유지 비용이 적게 들고 친환경적 효과가 있다.
또 전압 충전기와 제어기의 구비를 통하여 주야간에 구애됨이 없이 집진장치의 가동이 가능하며, 집진판에 부착한 분진들도 효과적으로 제거할 수 있다.
도1은 본 발명에 의한 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치를 나타낸 도면이다.
도2는 본 발명의 회로 구성을 블록도로 나타낸 도면이다.
이하에 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치를 상세히 설명한다.
도1에 도시하는 본 발명의 태양전지 전원 매연 집진 장치(1)는 마이너스 극(-)으로 접지된 집진판(2)과, 그 집진판(2)에 대향하여 설치되는 플러스 극(+)을 갖는 고전압 방전판(3)을 포함한다. 상기 고전압 방전판(3)에는 고전압, 예를 들면 수만 볼트의 전압이 공급되고, 이에 따라 상기 고전압 방전판(3)으로부터는 양전자가 방출되며, 상기 집진판(2)과 상기 고전압 방전판(3)의 사이를 통과하는 배기 가스 속에 포함된 매연, 즉 검댕이나 먼지 등의 분진들이 양이온화되어 양극을 띄게 되므로 전기적인 특성에 의해 상기 분진들은 음극인 상기 집진판(2)에 흡착되며, 상기 집진판(2)의 분진 흡착을 높이기 위해 집진판(2)의 재질은 탄소 섬유로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 집진판(2)과 고전압 방전판(3) 사이를 지나가는 유체의 흐름은 그들 표면에 평행한 흐름으로서, 분진들이 상기 집진판(2)과 상기 고전압 방전판(3) 사이를 지나가는 동안, 분진들이 상기 유체의 흐름에 의해 집진판(2)에는 물론 자연스럽게 상기 방전판(3)에도 자주 들러붙게 된다. 분진들이 상기 집진판(2)에 들러붙게 되면, 음전자 방출이 방해되고, 방출되지 못한 음전자는 역 코로나(corona) 현상에 의해 더욱 상기 집진판(2)에 분진들을 흡착시키고 시간이 경과하면 이를 경화시켜 결국 가루상태의 분진들을 석화(石化)시켜 단단한 고체 덩어리 상태로 된다.
상기와 같이 한 번 석화된 분진은 조업중에 가해지는 기계적인 충격에 의해 쉽게 탈락되지 않은 채 붙어 있게 되고, 이를 제거하지 않으면 집진장치의 효율이 떨어지게 되며, 이에 따라 상기 집진판(2)에 흡착되지 않은 분진들은 굴뚝(7)을 통해 그대로 대기로 방출되어 환경오염을 일으키게 되는 문제점이 발생된다.
상기와 같이 분진들의 집진판(2)과 방전판(3)에의 퇴적에 따른 석화 현상으로 집진 효율이 저하되어 분진들이 집진되지 않은 채 굴뚝(7)을 통해 그대로 대기 중에 비산되는 문제점을 막기 위해 본 발명에서는 집진판(2) 및 방전판(3)에 집진되어 달라 붙게되는 분진들은 퇴적량이 증가하게 될 경우 분진의 흡착력을 저하시키기 때문에 주기적으로 상기 집진판(2) 및 방전판(3)에 흡착되어 적층되는 분진을 털어내기 위해 진동장치(4)가 마련되며, 상기 진동장치(4)는 집진판(2) 및 방전판(3)을 타격하는 진동막대(5)와 그 진동막대(5)를 구동하는 저속진동모터(6)로 구성되어, 일정 주기 마다 저속진동모터(6)가 구동되도록 제어되어 진동막대(5)가 상기 집진판(2) 및 방전판(3)을 타격하면 그 때의 충격에 의해 상기 집진판(2) 및 방전판(3)의 표면에 달라붙어 있던 분진이 낙하되어 상기 집진판(2) 하부에 배치된 도시하지 아니한 분진저장소에 모이게 되고, 모아진 분진들은 이를 수거하는 배출장치에 의해 특정 폐기물 처리장으로 이동되어 처리된다.
상기한 고전압 방전판(3)에의 전원 공급은 발전소에서 보내오는 교류 전원 대신 굴뚝(7) 외부에 태양을 향해 설치되는 태양전지(8)로부터 공급받으며, 상기 태양전지(8)에서 얻게 되는 전압은 저전압이므로, 이를 고주파 전원 승압기(9)를 통해 고전압으로 승압하여, 고전압 방전판(3)에 공급한다.
여기서 미설명 부호 10은 고전압 방전판(3)과 집진판(2)의 간격을 유지시켜 고정시켜주는 전극지지대이며, 부호 11은 높은 굴뚝에 낙뢰가 떨어져 집진장치(1)가 손상되는 것을 방지토록 설치되는 피뢰침이며, 부호 12는 항공기 식별용의 야간 점멸등이다.
이하 본 발명의 회로 구성을 도2를 참조하여 상술한다.
태양 전지판(8)에서 얻어진 저전압 전원은 주간에는 직접 고주파 전원 승압기(9)에 보내져 고주파 전원으로 승압되어 고전압 방전판(3)과, 접지된 분진 입자 집진판(2)으로 보내지며, 이 고주파 전원은 높은 굴뚝(7) 상부에 낙뢰가 떨어져 장치(1)가 손상되는 것을 방지토록 피뢰침(11)에도 공급된다.
한편, 태양이 지면 전원 공급이 불가능한 태양 전지 발전의 특성상 태양전지판(8)으로부터 생산되는 전기의 일부는 전압 충전기(13)로 보내져 충전되었다가 태양이 지고 난 야간에는 전압 충전기(13)에 충전된 전원을 상기 고주파 전원 승압기(9)로 공급하여 고전압 방전판(3)에 고주파 전원을 공급하게 되며, 이를 위해 주야간의 전원 공급 루트를 제어하기 위한 제어기(16)가 마련되어 있으며, 또 전압 충전기(13)에 축전된 전원은 야간 점멸등(12)에도 공급하게 회로 구성되어 있으며, 이 전압 충전기(13)의 저전압 전원은 타이머(14) 설정을 통해 일정 기간마다 진동장치(4)를 구성하는 저속 진동모터(6)에도 공급하여 진동 막대(5)를 진동시켜 상기 집진판(2)에 퇴적한 분진을 털어내게 되며, 도시하지는 아니하였으나 상기 진동모터(6)에는 탄소섬유 전원벨트를 연결하고 진동막대(5)를 그 탄소섬유 전원벨트에 설치하는 것도 가능하며, 집진판(2)으로부터 탈거시켜 회수한 분진들은 분진 압축기(15)를 구동하여 압축시킨 후 외부의 처리 시설로 이송되며, 이 분진 압축기(15)는 전압 충전기(13)로부터 직접 전원을 공급받거나, 또는 상기 진동모터(6)의 탄소섬유 전원벨트에 의해 전달되는 구동력을 압축기 구동원으로 사용할 수도 있다.
이 같은 본 발명은 굴뚝(7)을 통해 배출되는 분진 입자들이 서로 대전하고 있는 집진판(2)과 고전압 방전판(3) 사이를 지나면서 고주파 전원에 의해 양이온을 띤 입자가 되며, 이 양이온 상태의 입자들이 ?의 접지 상태인 집진판(2)에 달라붙게 되어 분진 입자들의 집진이 일어나는 것이다.
이상에서 설명된 본 발명의 매연 집진장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
1 : 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치
2 : 집진판 3 : 고주파 방전판
4 : 진동장치 5 : 진동막대
6 : 저속 진동모터 7 : 굴뚝
8 : 태양 전지판 9 : 고주파 전원 승압기
10 : 전극지지대 11 : 피뢰침
12 : 점멸등 13 : 전원 충전기
14 : 타이머 15 : 분진 압축기
16 : 제어기

Claims (2)

  1. 매연을 배출하는 공장의 굴뚝 내부에 서로 마주 대향되게 설치되는 고전압 방전판과 집진판, 상기 고전압 방전판에 공급하기 위한 전원을 생산하기 위하여 공장 굴뚝에 설치되는 태양 전지판과, 상기 태양 전지판에서 생산된 전원을 고주파 전원으로 승압하여 상기 고전압 방전판에 공급하는 고주파 전원 승압기와, 상기 태양 전지판으로부터 생산된 전원을 축전하는 전원 충전기와, 태양 전지판이 가동되는 주간에는 태양 전지판으로부터 직접 상기 고주파 전원 승압기에 공급하며, 야간에는 상기 전원 충전기로부터 상기 고주파 전원 승압기에 전원이 공급되도록 제어하는 제어기와, 상기 전압 충전기로부터 전원을 공급받아 구동되게 설치되는 저속 진동모터와, 상기 저속 진동모터가 구동 시 진동하여 상기 집진판 또는 집진판과 고전압 전극판에 부착된 분진을 떨어내는 진동막대를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저속 진동모터는 타이머를 개재하여 일정 주기마다 전원을 공급받아 작동하는 것을 특징으로 하는 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치.
KR1020110004987A 2011-01-18 2011-01-18 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치 KR20120083699A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110004987A KR20120083699A (ko) 2011-01-18 2011-01-18 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110004987A KR20120083699A (ko) 2011-01-18 2011-01-18 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120083699A true KR20120083699A (ko) 2012-07-26

Family

ID=46714863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110004987A KR20120083699A (ko) 2011-01-18 2011-01-18 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20120083699A (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104746850A (zh) * 2015-03-05 2015-07-01 成都佳美嘉科技有限公司 一种防窜烟防窜味烟道
KR20190093474A (ko) 2018-02-01 2019-08-09 정재구 산업용 굴뚝의 미세먼지 제거장치
KR20200061561A (ko) 2018-11-26 2020-06-03 김철순 굴뚝 분진 저감장치
KR20200091564A (ko) 2019-01-23 2020-07-31 김진혁 굴뚝분진연기 제거장치
KR102161633B1 (ko) 2020-02-17 2020-10-05 김철순 분진 및 온실가스 저감장치
KR20220063334A (ko) 2020-11-10 2022-05-17 김진혁 굴뚝분진 제거장치

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104746850A (zh) * 2015-03-05 2015-07-01 成都佳美嘉科技有限公司 一种防窜烟防窜味烟道
KR20190093474A (ko) 2018-02-01 2019-08-09 정재구 산업용 굴뚝의 미세먼지 제거장치
KR20200061561A (ko) 2018-11-26 2020-06-03 김철순 굴뚝 분진 저감장치
KR20200091564A (ko) 2019-01-23 2020-07-31 김진혁 굴뚝분진연기 제거장치
KR102161633B1 (ko) 2020-02-17 2020-10-05 김철순 분진 및 온실가스 저감장치
KR20220063334A (ko) 2020-11-10 2022-05-17 김진혁 굴뚝분진 제거장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120083699A (ko) 태양전지를 이용한 굴뚝 매연 집진 장치
EP1946845A1 (en) Electrostatic precipitator with high efficiency
CN105080715B (zh) 采用颗粒冲刷清灰的线管式高温静电除尘装置及清灰方法
CN205761792U (zh) 集尘极板自清理结构
CN204911132U (zh) 一种烟气高效除尘装置
CN105664612A (zh) 弹簧筒除尘器
CN107597438A (zh) 一种新型电除尘装置
CN104841556A (zh) 低低温电除尘器
CN202570373U (zh) 超声雾化电栅除尘设备
CN202238313U (zh) 电袋复合除尘器
CN100562366C (zh) 复合静电除尘器
CN209791166U (zh) 一种静电除尘过滤箱
CN103752123B (zh) 一种自洁抗污式油烟尘雾空气过滤净化设备
CN204996568U (zh) 一种采用颗粒冲刷清灰的线管式高温静电除尘装置
CN200998692Y (zh) 均布电场式电除尘器
CN109833977A (zh) 一种空气净化方法和空气净化器
CN105665143B (zh) 静电刷除尘器
CN205550583U (zh) 一种柔性连接静电除尘清灰装置
CN102019230B (zh) 一种静电除尘器
CN203140158U (zh) 发电厂烟囱除尘器
CN204294362U (zh) 数控车床用静电油气净化装置
CN104043528B (zh) 电磁振动冲击波净化机构及其用于工业除尘和油烟净化的方法
KR20140068656A (ko) 상부 추타방식의 전기집진장치
CN207735132U (zh) 一种便携式自洁净的磁性雾化静电净化器
CN204996576U (zh) 一种采用颗粒冲刷清灰的线板式高温静电除尘装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application