KR20150002122A - Ceramic Filter Assembly and Toxic Substance Reduction System of Treating Exhaust Gas Having Thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 세라믹 필터와 프레임을 포함하는 세라믹 필터 어셈블리 및 이를 포함하여 배기가스에 포함된 오염물질인 황산화물, 분진, 질소산화물을 종합적으로 제거할 수 있는 배기가스 유해물질 동시저감 시스템에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a ceramic filter assembly including a ceramic filter and a frame, and a simultaneous reduction system for exhaust gas harmful substances capable of collectively removing sulfur oxides, dusts, and nitrogen oxides as pollutants contained in exhaust gases.
근래 들어 선박의 엔진 폐기가스(예: 배기가스)의 오염물질에 대한 환경규제가 점차 강화되고 있어 다양한 엔진 배기가스 후처리 기술 및 장치가 개발 및 적용되고 있다.In recent years, environmental regulations for pollutants of ship engine exhaust gas (eg, exhaust gas) have been gradually strengthened, and various engine exhaust gas post-treatment technologies and devices have been developed and applied.
2016년부터 발효되는 티어(Tier) III의 경우 현재의 티어 II 대비 질소산화물(NOx)을 80%이상 줄여야 하며, 2013년부터 온실가스인 이산화탄소가 EEDI(Energy Efficiency Design Index)와 연계되어 규제의 적용대상이 된다.In the case of Tier III, which will take effect in 2016, it is necessary to reduce more than 80% of NOx compared to current tier II. In 2013, carbon dioxide, a greenhouse gas, is linked to EEDI (Energy Efficiency Design Index) It becomes a target.
또한 황산화물(SOx)에 대한 규제도 점차 강화되는 추세에 있으며, 분진(Particulate Matter, PM)은 현재 규제대상은 아니지만, 규제에 대한 논의가 진행되고 있어, 빠른 시일내에 규제대상에 포함될 가능성이 있다.In addition, regulations on sulfur oxides (SOx) are on the rise. Particulate matter (PM) is not currently regulated, but there is a possibility that it will be included in the regulation soon as regulations are being discussed .
질소산화물 저감을 위한 대표적인 후처리 장치로 SCR(Selective Catalytic Reduction)장치가 있으며, 현재 티어 III의 유일한 대안으로 평가되고 있으며 현재 메인엔진 적용을 위한 저온촉매 기술의 개발이 진행 중이다.SCR (Selective Catalytic Reduction) device is a typical aftertreatment device for reducing NOx, and is currently being evaluated as the only alternative of Tier III. Currently, development of low temperature catalyst technology for main engine application is under development.
황산화물에 대한 규제도 점차 강화되는 추세에 있는데, 황산화물 배출을 줄이기 위한 방법은 크게 두 가지로 나뉘어질 수 있다.Regulations on sulfur oxides are being tightened gradually. There are two main ways to reduce sulfur oxides emissions.
첫째는 황산화물을 화학적으로 후처리하는 방법으로 석회(lime)를 이용한 반건식 방법과 수산화나트륨(NaOH)를 이용하는 습식방식이 널리 쓰이고 있다.First, a semi-dry method using lime and a wet method using sodium hydroxide (NaOH) are widely used as a method of chemically post-treating sulfur oxides.
두번째 방법으로 연료 자체를 저유황 연료로 사용하는 방식이 있는데, 현재ECA(Emission Control Area)에서 저유황 연료를 사용하는 방식이 널리 사용되고 있다.A second way is to use the fuel itself as a low sulfur fuel. Currently, the use of low sulfur fuel in the Emission Control Area (ECA) is widely used.
분진(PM)의 경우 자동차에서 이미 개발된 DPF(Diesel Particulate Filter) 기술이 널리 쓰이고 있다.In the case of dust (PM), the DPF (Diesel Particulate Filter) technology already developed in automobiles is widely used.
DPF에 분진이 여과되어 쌓이게 되는데, 일정량이 쌓인 후 연소를 통해 분진을 제거하는 방식이다.The dust is filtered and accumulated in the DPF, and the dust is removed by burning after a certain amount is accumulated.
위와 같이 질소산화물, 황산화물, 분진에 대한 각각의 후처리장치가 존재하고 있으나, 이러한 각각의 장치를 별도로 선박에 적용할 경우 장치비용 및 공간에 대한 문제, 압력손실에 대한 문제로 인해, 실제 각각의 장치를 선박에 장착하기에는 경제적, 공간적, 압력손실에 있어서 큰 부담이 따르게 된다.Although each post-treatment system for nitrogen oxides, sulfur oxides, and dusts exists as mentioned above, when each of these devices is separately applied to a ship, problems due to equipment cost and space, and pressure loss, It is economically, spatially, and pressure-intensive to mount the apparatus of the present invention on a ship.
따라서 보다 경제성이 있고 공간을 적게 차지하면서 압력손실을 최소화 하기 위해서는 일체형 종합후처리 장치가 요구되고 있다.Therefore, an integrated integrated aftertreatment device is required in order to minimize the pressure loss while being more economical and occupying less space.
즉, 현재 환경규제가 ECA(Emission Control Area)인 연안지역에 한정되므로 공해상에서는 후처리장치를 사용하지 않고, 상대적으로 운항시간이 짧은 ECA 지역에서만 사용하는 방식이 채택되고 있다.That is, since the present environmental regulation is limited to the coastal area where the emission control area (ECA) is used, a method of using only in the ECA region having relatively short operating time is adopted without using a post-treatment device in the high seas.
장기적으로 공해상까지 환경규제가 적용될 경우, 필연적으로 일체형 종합후처리장치가 필요로 하게 된다.In the long run, if environmental regulations are applied to the high seas, inevitably a monolithic integrated aftertreatment system will be needed.
궁극적으로 일체형 종합후처리가 개발, 적용되어야, 보다 강화되는 환경규제에 대응할 수 있을 것이다.Ultimately, integrated post-processing should be developed and applied to meet more stringent environmental regulations.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다음과 같다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the above-mentioned problems, and an object of the present invention is as follows.
첫째, 본 발명은 협소한 공간에도 설치할 수 있는 세라믹 필터 어셈블리를 제공하고자 한다.First, the present invention provides a ceramic filter assembly that can be installed in a narrow space.
둘째, 본 발명은 필터링 효율을 높일 수 있는 세라믹 필터 어셈블리를 제공하고자 한다.Second, the present invention provides a ceramic filter assembly capable of improving the filtering efficiency.
셋째, 본 발명은 유해물질 저감 시스템의 자체적인 크기를 줄일 수 있는 세라믹 필터 어셈블리를 제공하고자 한다.Third, the present invention provides a ceramic filter assembly capable of reducing its own size of a harmful substance abatement system.
넷째, 본 발명은 적은 비용으로 배기가스에 포함된 유해물질을 효율적으로 저감시킬 수 있는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템을 제공하고자 한다.Fourth, the present invention is to provide a system for simultaneously reducing harmful substances in exhaust gas, which can efficiently reduce toxic substances contained in exhaust gas at a low cost.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리는 세라믹 필터 및 프레임을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a ceramic filter assembly including a ceramic filter and a frame.
상기 세라믹 필터는 일측으로 배기가스가 유입되어 필터링된 후 타측으로 배출되도록 구성되며, 소정의 두께를 가지는 플레이트 형상일 수 있다.The ceramic filter may be formed in a plate shape having a predetermined thickness so that the exhaust gas is introduced into one side of the ceramic filter, filtered, and then discharged to the other side.
상기 프레임은 상기 배기가스가 이동하는 유로 상에 구비되며, 상기 세라믹 필터가 삽입되는 삽입홀이 형성될 수 있다.The frame may be provided on a flow path through which the exhaust gas flows, and an insertion hole into which the ceramic filter is inserted may be formed.
상기 프레임에는 상기 삽입홀의 내측으로 돌출되어 상기 세라믹 필터를 지지하는 플랜지가 형성될 수 있다.The frame may have a flange protruding inwardly of the insertion hole to support the ceramic filter.
상기 세라믹 필터는 상기 삽입홀과 대응되는 형상을 가질 수 있다.The ceramic filter may have a shape corresponding to the insertion hole.
상기 프레임은 곡률을 가지는 플레이트 형상으로 형성되며, 상기 세라믹 필터는 상기 삽입홀 부분에 대응되는 곡률을 가질 수 있다.The frame may be formed in a plate shape having a curvature, and the ceramic filter may have a curvature corresponding to the insertion hole portion.
본 실시예의 세라믹 필터 어셈블리는 상기 배기가스가 이동하는 유로 상에 서로 이격되도록 복수 개 구비될 수 있다.The ceramic filter assembly of the present embodiment may be provided with a plurality of the ceramic filter assemblies so as to be spaced apart from each other on the flow path through which the exhaust gas flows.
상기 세라믹 필터는 기공의 크기가 다른 제 1 층과 제 2 층의 이중층 구조로 이루어지며, 상기 제 1 층의 기공의 크기는 상기 제 2 층의 기공의 크기보다 작게 형성될 수 있다.The ceramic filter may have a two-layer structure of a first layer and a second layer having different pore sizes, and the pore size of the first layer may be smaller than the pore size of the second layer.
상기 제 2 층은 질소 산화물 환원용 촉매를 담지할 수 있다.The second layer may carry a catalyst for reducing nitrogen oxides.
본 실시예의 세라믹 필터 어셈블리는 복수 개가 모여 하나의 챔버를 형성할 수 있다.A plurality of ceramic filter assemblies of this embodiment may be gathered to form one chamber.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감 시스템은 내부에 석회가 수용되는 석회탱크, 내부에 요소가 수용되는 요소탱크, 배기가스의 유입경로와 배출경로 사이에 구비되는 세라믹 필터 어셈블리를 포함하는 배기가스 처리장치, 상기 석회탱크 내에 수용된 석회를 유동시키는 석회유로와 상기 석회유로에 구비되어 상기 석회를 상기 배기가스 유입경로에 공급하는 석회공급노즐을 포함하는 석회공급부 및 상기 요소탱크 내에 수용된 요소를 유동시키는 요소유로와 상기 요소유로에 구비되어 상기 요소를 상기 배기가스 처리장치에 공급하는 요소공급노즐을 포함하는 요소공급부를 포함할 수 있다.Meanwhile, the system for simultaneously reducing exhaust gas pollutants according to an embodiment of the present invention includes a lime tank in which lime is received, an element tank in which elements are accommodated, a ceramic filter disposed between an inlet path and an exhaust path of the exhaust gas, A lime feeder including a lime feed passage for feeding lime contained in the lime tank and supplying the lime to the exhaust gas inflow path, And an urea supply unit which is provided in the urea channel and supplies the element to the exhaust gas treatment unit.
상기와 같이 구성된 본 발명의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.The effects of the present invention will be described below.
첫째, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리는 세라믹 필터와 프레임이 플레이트 형상으로 이루어져 협소한 공간에도 설치 가능하다.First, the ceramic filter assembly according to an embodiment of the present invention can be installed in a narrow space because the ceramic filter and the frame are formed in a plate shape.
둘째, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리는 부피를 최소화 하였기 때문에 배기가스가 이동하는 유로 상에 복수 개를 설치하여 배기가스가 여러 차례 필터링 되도록 하여 필터링 효율을 높일 수 있다.Secondly, since the ceramic filter assembly according to an embodiment of the present invention minimizes the volume, a plurality of filters are installed on the flow path through which the exhaust gas moves, so that the exhaust gas is filtered several times, thereby improving the filtering efficiency.
셋째, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리는 큰 설치 공간을 요구하지 않기 때문에 유해물질 저감 시스템의 자체적인 크기를 줄일 수 있다.Third, since the ceramic filter assembly according to an embodiment of the present invention does not require a large installation space, the size of the harmful material reduction system itself can be reduced.
넷째, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감 시스템에 의하면 적은 비용으로 배기가스에 포함된 유해물질을 효율적으로 저감시킬 수 있다.Fourth, according to the simultaneous exhaust gas reduction system according to an embodiment of the present invention, harmful substances included in the exhaust gas can be efficiently reduced at a low cost.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리의 사시도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리의 분해 단면도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리의 단면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리가 모여 챔버를 형성하는 모습을 나타내는 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리가 곡률을 갖도록 형성되는 모습을 나타내는 도면; 및
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감 시스템을 나타내는 도면이다.The foregoing summary, as well as the detailed description of the preferred embodiments of the present application set forth below, may be better understood when read in conjunction with the appended drawings. For the purpose of illustrating the invention, there are shown preferred embodiments in the figures. It should be understood, however, that this application is not limited to the precise arrangements and instrumentalities shown.
1 is a perspective view of a ceramic filter assembly in accordance with an embodiment of the present invention;
2 is an exploded cross-sectional view of a ceramic filter assembly according to one embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view of a ceramic filter assembly according to one embodiment of the present invention;
FIG. 4 illustrates a ceramic filter assembly assembled into a chamber according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 5 is a view showing a ceramic filter assembly according to an embodiment of the present invention formed to have a curvature; FIG. And
6 is a view showing a simultaneous exhaust gas reduction system according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate the present invention in order to more easily explain the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto. You will know.
그리고, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래기술의 구성요소와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.In describing the embodiments of the present invention, it is to be noted that elements having the same function are denoted by the same names and numerals, but are substantially not identical to elements of the prior art.
또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Also, the terms used in the present application are used only to describe certain embodiments and are not intended to limit the present invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리의 분해 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a ceramic filter assembly according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of a ceramic filter assembly according to an embodiment of the present invention.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리(100)에 대하여 설명한다.Hereinafter, a
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리(100)는 세라믹 필터(120) 및 프레임(110)을 포함할 수 있다.1 and 2, a
본 실시예의 세라믹 필터(120)는 소정의 두께를 가지는 플레이트 형상으로 이루어져 일면으로 배기가스가 유입되고 마주보는 면으로 배기가스가 배출되도록 구성될 수 있다. 이는 후술할 플레이트 형상의 프레임(110)에 삽입되어 세라믹 필터 어셈블리(100)를 이루기 위함이다.The
프레임(110)은 배기가스가 이동하는 유로 상에 구비되며, 세라믹 필터(120)가 삽입되는 삽입홀(112)이 형성될 수 있다. 따라서, 세라믹 필터(120)가 삽입홀(112)에 삽입되어 프레임(110)과 세라믹 필터(120)는 플레이트 형상의 세라믹 필터 어셈블리(100)를 형성할 수 있다.The
삽입홀(112)은 배기가스가 이동하는 방향으로 형성될 수 있으며, 삽입홀(112)에 세라믹 필터(120)가 삽입되었을 때 배기가스는 세라믹 필터(120)의 일면으로 유입되어 유입면과 마주보는 면으로 배출될 수 있다.When the
세라믹 필터(120)는 복수 개가 구비될 수 있으며, 이에 따라 세라믹 필터(120)가 삽입되는 삽입홀(112) 또한 복수 개 형성될 수 있다.A plurality of
프레임(110)에는 삽입홀(112)의 내측으로 돌출되어 세라믹 필터(120)를 지지하는 플랜지(114)가 형성될 수 있다. 그리고, 세라믹 필터(120)는 삽입홀(112)과 대응되는 형상을 가질 수 있다.The
즉, 세라믹 필터(120)의 플랜지(114)와 대응되는 부분은 플랜지(114)의 형상과 대응되도록 함몰형성될 수 있다. 이로써, 세라믹 필터(120)가 프레임(110)의 삽입홀(112)에 삽입되면 굴곡 없는 플레이트 형상의 세라믹 필터 어셈블리(100)를 형성할 수 있다.That is, the portion of the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리 중 세라믹 필터를 타나내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a ceramic filter of a ceramic filter assembly according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 세라믹 필터(120)는 기공의 크기가 다른 제 1 층(122a)과 제 2 층(122b)의 이중층 구조로 이루어지며, 제 1 층(122a)의 기공의 크기는 제 2 층(122b)의 기공의 크기보다 작게 형성될 수 있다. 그리고, 제 2 층(122b)은 질소 산화물 환원용 촉매를 담지할 수 있다.3, the
또한, 세라믹 필터(120)는 배기가스가 제 1 층(122a)으로 유입되어 제 2 층(122b)으로 배출되도록 배치될 수 있다.In addition, the
일반적인 세라믹 필터는 중공이 형성되며 일측이 개구되고, 타측이 막혀있는 형상을 가지고, 이에 따라 배기가스는 세라믹 필터의 측면에 형성된 기공을 통해 세라믹 필터의 내부로 유입되었다가 개구된 측을 통하여 배출된다.A typical ceramic filter has a hollow shape, one side is opened, and the other side is closed. Thus, the exhaust gas flows into the ceramic filter through the pores formed on the side surface of the ceramic filter and is discharged through the opened side .
그러나, 본 실시예의 세라믹 필터(120)는 프레임(110))과 결합되어 플레이트 형상의 세라믹 필터 어셈블리(100)를 형성할 수 있도록 전체가 기공을 갖는 플레이트 형상으로 이루어지며, 배기가스가 유입되는 제 1 층(122a)의 기공이 제 2 층(122b)의 기공보다 작게 형성될 수 있다.However, the
따라서, 배기가스는 기공의 크기가 상대적으로 작은 제 1 층(122a)으로 유입되어 우선적으로 분진 및 황산화물이 걸러지고, 분진이 제거된 배기가스는 제 2 층(122b)으로 유입되어 제 2 층(122b)에 담지된 촉매에 의해 질소 산화물이 제거될 수 있다.Accordingly, the exhaust gas flows into the
이로써, 세라믹 필터(120)를 통과한 배기가스는 유해물질이 저감될 수 있다.As a result, the exhaust gas passing through the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리가 복수 개 모여 하나의 챔버를 이루는 모습을 나타내는 도면이다.FIG. 4 is a view illustrating a plurality of ceramic filter assemblies according to an embodiment of the present invention to form a single chamber. Referring to FIG.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플레이트 형상의 세라믹 필터 어셈블리(100)는 챔버(12)의 일면을 형성할 수 있다. 즉, 복수 개의 세라믹 필터 어셈블리(100)가 모여 하나의 챔버(12)를 형성할 수 있다.As shown in FIG. 4, the plate-shaped
따라서, 챔버(12)의 내부로 배기가스가 유입되어 세라믹 필터(120)를 통과하면서 배기가스에 포함된 유해물질이 제거되거나, 반대로 챔바의 외부로 배기가스가 유입된 배기가스가 세라믹 필터(120)를 통과하여 챔버(12) 내부로 유입되면서 배기가스에 포함된 유해물질이 제거될 수 있다.Accordingly, when the exhaust gas flows into the
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리가 모여 챔버를 형성하는 모습을 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view showing a ceramic filter assembly according to another embodiment of the present invention gathered to form a chamber. FIG.
도 5에 도시된 바와 같이, 프레임(110)은 곡률을 가지는 플레이트 형상으로 형성되며, 세라믹 필터(120)는 삽입홀(112) 부분과 대응되는 곡률을 가질 수 있다.5, the
프레임(110) 및 세라믹 필터(120)가 곡률을 가지도록 형성되는 경우에는 챔버가 원통형 등으로 형성될 수도 있다.When the
또는, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 실시예의 세라믹 필터 어셈블리(100)는 배기가스가 이동하는 유로 상에 서로 이격되도록 복수 개 구비될 수 있다.Alternatively, although not shown in the drawings, the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감 시스템을 나타내는 도면이다.6 is a view showing a simultaneous exhaust gas reduction system according to an embodiment of the present invention.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감 시스템에 대하여 설명한다.Hereinafter, an exhaust gas harmful material simultaneous reduction system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시저감 시스템은 배기가스 처리장치(10)와, 석회탱크(30)와, 요소탱크(20)와, 석회공급부와, 요소공급부를 포함할 수 있다.6, the system for simultaneous abatement of exhaust gas harmful substances according to the first embodiment of the present invention includes an exhaust
배기가스 처리장치(10)는 배기가스의 유입경로(10a)와 배출경로(10b) 사이에 구비되며, 내측에는 하나 이상의 세라믹 필터 어셈블리(100)가 구비될 수 있다. 세라믹 필터 어셈블리(100)는 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 필터 어셈블리(100)와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The exhaust
석회탱크(30)는 내부에 석회가 수용되며, 이는 생석회(CaO) 또는 소석회(Ca(OH)2) 중 어떤 것이라도 무방하다.The
그리고 석회공급부는 석회탱크(30) 내에 수용된 석회를 유동시키는 석회유로(31)와, 석회유로(31)에 구비되어 석회를 배기가스 유입구에 분사하는 석회공급노즐(32)을 포함할 수 있다.The lime feed section may include a
본 실시예의 경우, 석회공급노즐(32)은 한 쌍이 구비되고, 석회유로(31)는 각 석회공급노즐(32)로 분지되나, 이와 달리 석회공급노즐(32)의 개수는 하나, 또는 복수 개 등 다양하게 형성될 수 있음은 물론이다.In this embodiment, a pair of
이에 따라 석회는 배기가스 유입경로(10a) 내측으로 유동되는 배기가스에 포함된 황산화물(SOx)과 반응하고, 반응물의 입도가 보다 증가된다. 이는 일반적으로 당업자에게 자명한 사항이므로, 본 반응에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.Accordingly, the lime reacts with the sulfur oxides (SOx) contained in the exhaust gas flowing into the exhaust
요소탱크(20)의 내부에는 요소가 수용되며, 상기 요소공급부는 상기 요소탱크(20) 내에 수용된 요소를 유동시키는 요소유로(21)와, 상기 요소를 상기 세라믹필터(120)보다 상류에 공급하는 요소공급노즐(22)을 포함한다. 즉 요소공급노즐(22)은 배기가스 유입경로(10a)에 요소를 공급할 수도 있으며, 배기가스 처리장치(10) 내측에서 세라믹필터(120)보다 전방에 요소를 공급할 수도 있다.An element is accommodated in the
본 실시예의 경우, 전술한 석회공급부와 마찬가지로 요소공급노즐(22)은 한 쌍이 구비되고, 요소유로(21)는 각 요소공급노즐(22)로 분지되며, 이와 달리 요소공급노즐(22)의 개수는 하나, 또는 복수 개 등 다양하게 형성될 수 있음은 물론이다.In the case of this embodiment, a pair of
본 실시예의 경우, 요소공급노즐(220)은 배기가스 유입경로(10a)에 구비된다. 요소공급노즐(22)로부터 분사된 요소는 배기가스에 혼합되어 배기가스 처리장치(10)에 구비된 각 세라믹필터로 유동된다. In the case of this embodiment, the urea supply nozzle 220 is provided in the exhaust
본 실시예에서는 배기가스 처리장치(10)는 내측에 하나 이상의 세라믹 필터 어셈블리를 포함한다. 그리고 세라믹 필터 어셈블리의 세라믹 필터는 배기가스에 포함된 분진, 황산화물 및 질산화물을 저감시킬 수 있다.In the present embodiment, the exhaust
구체적으로, 전술한 바와 같이 석회와 반응하여 입도가 증가된 황산화물은 세라믹필터의 표층에서 분진과 함께 집진되며, 세라믹필터의 내측에서는 요소와 충분히 혼합된 질산화물이 세라믹필터에 코팅 또는 담지된 촉매에 의해 반응이 활성화되어 제거된다Specifically, as described above, the sulfur oxide having increased particle size in response to lime is collected together with the dust in the surface layer of the ceramic filter. On the inner side of the ceramic filter, nitric oxide sufficiently mixed with the element is coated on or supported on the ceramic filter The reaction is activated and removed
이와 같은 석회와 황산화물 및 요소와 질소산화물의 반응은 일반적으로 당업자에게 자명한 사항이므로, 본 반응에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.The reaction of lime with sulfur oxides and urea and nitrogen oxides is generally a matter of ordinary skill in the art, so a detailed description of this reaction will be omitted.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.
10: 배기가스 처리장치 10a: 유입경로
10b: 배출경로 20: 요소탱크
21: 요소유로 22: 요소공급노즐
30: 석회탱크 31: 석회유로
32: 석회공급노즐 100: 세라믹 필터 어셈블리
110: 프레임 112: 삽입홀
114: 플랜지 120: 세라믹 필터
122a: 제 1 층 122b: 제 2 층10: Exhaust
10b: exhaust passage 20: urea tank
21: element flow path 22: element supply nozzle
30: lime tank 31: lime oil
32: lime feed nozzle 100: ceramic filter assembly
110: frame 112: insertion hole
114: flange 120: ceramic filter
122a:
Claims (10)
상기 배기가스가 이동하는 유로 상에 구비되며, 상기 세라믹 필터가 삽입되는 삽입홀이 형성되는 플레이트 형상의 프레임;
을 포함하는 세라믹 필터 어셈블리. A plate-shaped ceramic filter disposed between the inlet and outlet paths of the exhaust gas to remove dust, sulfur oxides, and oxides contained in the exhaust gas; And
A plate-shaped frame provided on the flow path through which the exhaust gas flows and on which an insertion hole for inserting the ceramic filter is formed;
≪ / RTI >
상기 세라믹필터는, 질소 산화물 환원용 촉매를 포함하는 세라믹 필터 어셈블리.The method according to claim 1,
Wherein the ceramic filter comprises a catalyst for nitrogen oxide reduction.
상기 프레임에는, 상기 삽입홀의 내측으로 돌출되어 상기 세라믹 필터를 지지하는 플랜지가 형성되는 세라믹 필터 어셈블리.The method according to claim 1,
And a flange protruding inwardly of the insertion hole to support the ceramic filter is formed in the frame.
상기 세라믹 필터는, 상기 삽입홀과 대응되는 형상을 가지는 세라믹 필터 어셈블리.The method of claim 3,
Wherein the ceramic filter has a shape corresponding to the insertion hole.
상기 프레임은 곡률을 가지는 플레이트 형상으로 형성되며, 상기 세라믹 필터는 상기 삽입홀 부분에 대응되는 곡률을 가지는 세라믹 필터 어셈블리.The method according to claim 1,
Wherein the frame is formed in a plate shape having a curvature, and the ceramic filter has a curvature corresponding to the insertion hole portion.
서로 이격되도록 평행하게 복수 개 구비되는 세라믹 필터 어셈블리.The method according to claim 1,
A plurality of ceramic filter assemblies are provided parallel to each other so as to be spaced apart from each other.
상기 세라믹 필터는,
기공의 크기가 다른 제 1 층과 제 2 층의 이중층 구조로 이루어지며,
상기 제 1 층의 기공의 크기는 상기 제 2 층의 기공의 크기보다 작은 세라믹 필터 어셈블리.The method according to claim 1,
In the ceramic filter,
Layer structure of a first layer and a second layer having different pore sizes,
Wherein a size of the pores of the first layer is smaller than a size of the pores of the second layer.
상기 제 2 층은, 질소 산화물 환원용 촉매를 담지하는 세라믹 필터 어셈블리.8. The method of claim 7,
Wherein the second layer carries a catalyst for nitrogen oxide reduction.
복수 개가 모여 하나의 챔버를 형성하는 세라믹 필터 어셈블리.The method according to claim 1,
A ceramic filter assembly in which a plurality of are gathered to form one chamber.
내부에 요소가 수용되는 요소탱크;
배기가스의 유입경로와 배출경로 사이에 구비되는 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 세라믹 필터 어셈블리를 포함하는 배기가스 처리장치;
상기 석회탱크 내에 수용된 석회를 유동시키는 석회유로와, 상기 석회유로에 구비되어 상기 석회를 상기 배기가스 유입경로에 공급하는 석회공급노즐을 포함하는 석회공급부; 및
상기 요소탱크 내에 수용된 요소를 유동시키는 요소유로와, 상기 요소를 상기 세라믹필터보다 상류에 공급하는 요소공급노즐을 포함하는 요소공급부;를 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.A lime tank in which lime is contained;
An element tank in which an element is accommodated;
An exhaust gas treating apparatus comprising the ceramic filter assembly according to any one of claims 1 to 9 provided between an inlet path and an exhaust path of exhaust gas;
A lime feeder including a lime oil furnace for flowing the lime contained in the lime tank and a lime feed nozzle provided in the lime oil furnace for supplying the lime to the exhaust gas inflow path; And
And an urea supply unit including an urea channel for flowing an element accommodated in the urea tank and an urea supply nozzle for supplying the element upstream of the ceramic filter.
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KR101708340B1 (en) | 2015-12-08 | 2017-02-20 | 조은채 | Clothespin with embedded magnete |
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