KR20140141808A - 폐가스 정화처리용 부산물 제거유닛 및 이를 포함한 폐가스 정화처리장치 - Google Patents

폐가스 정화처리용 부산물 제거유닛 및 이를 포함한 폐가스 정화처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부산물 제거유닛 및 이를 포함하는 폐가스 정화처리장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 중앙에 관통공이 형성된 플랜지부, 상기 플랜지부와 회동가능하게 연결되어 반응챔버 내벽면에 증착된 부산물을 제거하는 부산물제거부 및 상기 부산물제거부에 회전력을 전달하여 부산물제거부를 회동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부산물 제거유닛 및 이를 포함하는 폐가스 정화처리장치가 제공된다.

Description

폐가스 정화처리용 부산물 제거유닛 및 이를 포함한 폐가스 정화처리장치{BYPRODUCT REMOVING UNIT FOR WASTE GAS PURIFICATION AND WASTE GAS PURIFICATION APPARATUS INCLUDING THE SAME}
본 발명은 부산물 제거유닛 및 이를 포함하는 폐가스 정화처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐가스가 연소되면서 반응챔버에 증착된 파우더 등의 부산물을 효과적으로 제거할 수 있는 부산물 제거유닛 및 이를 포함하는 폐가스 정화처리장치에 관한 것이다.
화학 공정, 반도체 및 LCD 제조 공정 등에서 배출되는 폐가스는 유독성, 폭발성 및 부식성이 강하기 때문에 인체에 유해할 뿐만 아니라 그대로 대기중으로 방출될 경우에는 환경오염을 유발하는 원인이 되기도 한다. 이러한 폐가스는 유해성분의 농도 함량을 허용 기준치 이하로 낮추기 위한 정화처리 과정을 반드시 거쳐 대기중으로 배출되도록 법적으로 의무화되어 있다.
그런데, 폐가스가 연소되면서 파우더(분진가루) 등의 부산물이 생성되는데, 이러한 부산물은 화염(flame)에 의해 가열된 반응챔버의 내벽면 특히, 화염이 폐가스와 직접 접촉하여 연소되는 반응챔버의 상부 측벽에 집중적으로 증착된다. 이는 도 1에 나타난 부산물이 반응챔버 내벽면에 증착된 상태를 도시한 도면을 통해서도 확인할 수 있다. 이와 같이 반응챔버의 내벽면에 증착된 부산물은 각종 가스가 이동하는 배관들을 막아 폐가스 정화처리효율을 저감시킬 뿐만 아니라, 반응챔버 내에 배압(back pressure)을 발생시켜 정화처리장치와 연결된 건식 진공펌프(dry vacuum pump)의 작동 중단을 초래하기도 한다. 나아가, 반응챔버에 고착된 부산물을 제거하기 위해서 통상 하루에 한번 씩은 반응챔버의 내벽면을 청소해야 하기 때문에 폐가스 정화처리장치의 작동을 정지시켜야 한다는 문제점도 있다. 이에 폐가스 정화처리장치의 작동을 정지시키지 않으면서도 반응챔버의 내벽면에 증착된 부산물을 원활히 제거할 수 있으며, 기존 폐가스 정화처리장치에 간편하게 설치할 수 있는 장치의 개발이 시급한 실정이다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 폐가스가 연소되면서 반응챔버의 내벽면에 증착된 부산물를 효과적으로 제거할 수 있는 부산물 제거유닛 및 이를 포함하는 폐가스 정화처리장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면,
중앙에 관통공이 형성된 플랜지부, 상기 플랜지부와 회동가능하게 연결되어 반응챔버 내벽면에 증착된 부산물을 제거하는 부산물제거부 및 상기 부산물제거부에 회전력을 전달하여 부산물제거부를 회동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부산물 제거유닛이 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일측면에 따르면,
반응챔버 내부에 연소용 가스를 공급하는 연소용 가스 공급부, 상기 반응챔버에 폐가스를 공급하는 폐가스 공급부 및 상기 연소용 가스를 발화시키는 점화부를 포함하되, 상기 반응챔버에는, 중앙에 관통공이 형성된 플랜지부, 상기 플랜지부와 회동가능하게 연결되어 반응챔버 내벽면에 증착된 부산물을 제거하는 부산물제거부 및 상기 부산물제거부에 회전력을 전달하여 부산물제거부를 회동시키는 구동부를 포함하는 부산물 제거유닛이 구비되는 것을 특징으로 하는 폐가스 정화처리장치가 제공된다.
상기 부산물제거부는 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 이격되어 구비되는적어도 하나의 블레이드 및 상기 플랜지부에 형성된 가이드홈에 대응하는 돌출부를 구비할 수 있다.
상기 구동부는 실린더 내부에서 직선 왕복운동을 하는 피스톤 로드 및 일단부가 상기 피스톤 로드와 회전가능하게 연결되고 타단부가 상기 부산물제거부의 일측과 회전가능하게 연결되는 링크를 구비할 수 있다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 부산물 제거유닛 및 이를 포함하는 폐가스 정화처리장치는 다음의 효과를 가진다.
첫째, 폐가스 정화처리장치의 작동 중에도 폐가스를 화염에 접촉시켜 연소 정화처리하는 것을 방해하지 않으면서 반응챔버의 내벽면에 고착된 파우더 등의 부산물을 원활히 제거할 수 있다.
둘째, 폐가스 정화처리장치의 청소주기를 늘려 가동중단을 최소화시킴으로써 폐가스 정화처리 효율을 대폭 향상시킨다.
셋째, 본 발명의 부산물 제거유닛은 그 구조, 작동 및 조작이 단순하기 때문에 사용자의 작업편의성이 보다 개선된다.
넷째, 본 발명의 부산물 제거유닛은 기존 폐가스 정화처리장치에도 적용하여 간편하게 추가 설치할 수 있다는 이점도 아울러 가진다.
도 1은 반응챔버 내벽면에 증착된 부산물를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부산물 제거유닛을 도시한 사시도.
도 3은 도 2에 나타난 부산물 제거유닛을 하방에서 바라본 사시도.
도 4는 도 2에 나타난 부산물 제거유닛을 구비한 폐가스 정화처리장치를 도시한 사시도.
본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이고 도면에 나타난 각 구성 요소의 형상은 분명한 설명을 강조하기 위해 과장될 수 있다.
그리고, 본 출원에서는 동일한 구성에 대해 동일한 참조부호를 사용해 설명하고 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 공지 구성에 대한 구체적인 설명을 생략한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예의 구성을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부산물 제거유닛을 도시한 사시도이고, 도 3는 도 2에 나타난 부산물 제거유닛을 하방에서 바라본 사시도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 부산물 제거유닛(2)은 플랜지부(10), 부산물제거부(20) 및 구동부(30)를 포함한다. 플랜지부(10)는 대체로 원형의 판재로 구성되며 중앙에는 관통공(13)이 형성된다. 플랜지부(10)에는 반경방향 안쪽으로 연장된 두 개의 안내플랜지(11)가 서로 대향하도록 각각 마련된다. 그리고, 이 안내플랜지(11)의 테두리에는 원주방향을 따라서 가이드홈(12)이 형성된다.
부산물제거부(20)는 상부 링(21), 하부 링(22) 및 블레이드(23)를 포함한다. 블레이드(25)는 상부 링(21)과 하부 링(22)을 상하로 길게 연결하고 원주방향을 따라 등간격으로 복수 개가 구비되며 반경방향 바깥쪽으로 연장되어 반응챔버의 내벽면에 근접시킨다. 한편, 하부 링(22)에는 반경방향 바깥쪽으로 연장된 두 개의 돌출부(24)가 서로 대각을 이루며 각각 돌출 형성된다. 돌출부(22)는 안내 플랜지(11)의 가이드 홈(12)에 끼워져 가이드홈(12)을 따라 안내된다. 그에 따라 부산물제거부(20)는 플랜지부(10)와 회동가능하게 연결된다.
구동부(30)는 플랜지부(10)의 일측에 설치되며, 실린더(31), 피스톤 로드(32) 및 링크(33)를 포함한다. 피스톤 로드(32)는 실린더(31)에 제공되는 공압에 의해 직선 왕복운동을 한다. 링크(33)는 일단부가 피스톤 로드(32)의 단부와 회전가능하게 연결되고, 타단부가 두 개의 돌출부(22) 중 어느 하나와 회전가능하게 연결된다.
도 4는 도 2에 나타난 부산물 제거유닛(2)을 구비한 폐가스 정화처리장치(100)를 도시한 사시도이다. 도 4을 참조하면, 폐가스 정화처리장치(100)는 폐가스 공급부(4), 연소용 가스공급부(6), 점화부(8) 및 부산물 제거유닛(2)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
폐가스 공급부(4)는 반도체 및 LCD 등의 제조공정 등에서 배출되어 유해성분이 다량 함유된 폐가스를 반응챔버 내부로 공급하고, 연소용 가스공급부(6)는 가연가스(예를 들어, 액화천연가스(LNG), 액화석유가스(LPG) 또는 수소가스) 및 조연가스(예를 들어, 산소(O2) 또는 공기)를 반응챔버에 공급한다. 점화부(8)는 반응챔버 내로 공급된 가연가스와 조연가스를 발화시켜 화염을 발생시킨다. 그리고 전술한 부산물 제거유닛(2)은 폐가스가 화염에 직접 접촉되어 연소되는 반응챔버의 상부측에 설치된다. 폐가스 공급부(4), 연소용 가스공급부(6) 및 점화부(8)는 공지 구성으로 이들 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
이하, 도면를 참조하여 본 발명에 따른 실시예의 동작을 상세히 설명한다.
폐가스 정화처리장치(100)는 유해성분을 다량 함유한 폐가스를 연소시켜 정화처리하는데, 폐가스가 연소되면서 파우더 등의 부산물이 생성된다. 이러한 부산물은 반응챔버의 상부 내벽면에 집중적으로 증착(도 1 참조)되면서 폐가스 정화처리장치(100)의 처리효율을 저감시킨다.
본 발명의 부산물 제거장치(100)를 작동시키면, 구동부(30)가 플랜지부(10)와 회동가능하게 연결된 부산물제거부(20)에 회전력을 전달하고, 그에 따라 부산물제거부(20)는 반응챔버의 내주면을 따라 회전 왕복운동을 한다. 구체적으로, 피스톤 로드(32)가 부산물제거부(20)측으로 전진하게 되면 부산물제거부(20)는 반응챔버의 중심선을 기준으로 일정 각도까지 시계방향으로 회전하고, 반대로 피스톤 로드(32)가 후퇴하게 되면 부산물제거부(20)는 반시계방향으로 회전하면서 회전 왕복운동을 한다(도 2 및 도 3 참조). 그에 따라, 부산물제거부(20)의 원주방향을 따라 등간격으로 구비된 다수의 블레이드(23)가 반응챔버의 내벽면에 증착된 부산물을 긁어내면서 제거한다.
한편, 플랜지부(10)와 부산물제거부(20)는 중앙이 각각 상하로 관통된 관통공(13)이 형성되어 있어, 화염이 폐가스를 연소정화시키는 것을 방해하지 않으면서도 반응챔버 내벽면에 증착된 부산물을 원활히 제거할 수 있다. 더불어, 본 발명의 부산물 제거유닛(20)은 기존의 폐가스 정화처리장치(100)에 간편하게 설치될 수 있다(도 4 참조).
이상에서 실시예를 들어 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 당업자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
2 : 부산물 제거유닛 4 : 폐가스 공급부
6 : 연소용 가스 공급부 8 : 점화부
10 : 플랜지부 11 : 가이드홈
12 : 관통공 20 : 부산물제거부
21 : 지지부재 22 : 블레이드
23 : 상부 링 24 : 하부 링
25 : 블레이드 26 : 돌출부
30 : 구동부 31 : 실린더
32 : 피스톤 로드 33 : 링크
100 : 폐가스 정화처리장치

Claims (6)

  1. 중앙에 관통공이 형성된 플랜지부;
    상기 플랜지부와 회동가능하게 연결되어 반응챔버 내벽면에 증착된 부산물을 제거하는 부산물제거부; 및
    상기 부산물제거부에 회전력을 전달하여 부산물제거부를 회동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부산물 제거유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 부산물제거부는 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 이격되어 구비되는적어도 하나의 블레이드 및 상기 플랜지부에 형성된 가이드홈에 대응하는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 부산물 제거유닛.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동부는 실린더 내부에서 직선 왕복운동을 하는 피스톤 로드 및 일단부가 상기 피스톤 로드와 회전가능하게 연결되고 타단부가 상기 부산물제거부의 일측과 회전가능하게 연결되는 링크를 구비하는 것을 특징으로 하는 부산물 제거유닛.
  4. 반응챔버 내부에 연소용 가스를 공급하는 연소용 가스 공급부, 상기 반응챔버에 폐가스를 공급하는 폐가스 공급부 및 상기 연소용 가스를 발화시키는 점화부를 포함하되,
    상기 반응챔버에는,
    중앙에 관통공이 형성된 플랜지부;
    상기 플랜지부와 회동가능하게 연결되어 반응챔버 내벽면에 증착된 부산물을 제거하는 부산물제거부; 및
    상기 부산물제거부에 회전력을 전달하여 부산물제거부를 회동시키는 구동부를 포함하는 부산물 제거유닛이 구비되는 것을 특징으로 하는 폐가스 정화처리장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 부산물제거부는 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 이격되어 구비되는적어도 하나의 블레이드 및 상기 플랜지부에 형성된 가이드홈에 대응하는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 폐가스 정화처리장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 구동부는 실린더 내부에서 직선 왕복운동을 하는 피스톤 로드 및 일단부가 상기 피스톤 로드와 회전가능하게 연결되고 타단부가 상기 부산물제거부의 일측과 회전가능하게 연결되는 링크를 구비하는 것을 특징으로 하는 폐가스 정화처리장치.
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