KR20150027430A - 전기집진 장치 - Google Patents

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KR20150027430A
KR20150027430A KR20130105317A KR20130105317A KR20150027430A KR 20150027430 A KR20150027430 A KR 20150027430A KR 20130105317 A KR20130105317 A KR 20130105317A KR 20130105317 A KR20130105317 A KR 20130105317A KR 20150027430 A KR20150027430 A KR 20150027430A
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discharge electrode
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이광호
이원구
노종화
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

방전 효율을 향상시킴과 아울러 장시간 사용하여도 늘어나거나 끊어지지 않아 내구성이 향상될 수 있도록 개선된 형상의 방전극을 구비한 전기집진 장치가 개시된다. 전기집진 장치는 전압의 인가에 따라 이를 통과하는 공기에 포함된 미세 분진을 하전시키는 방전극과, 공기 유동 방향으로 상기 방전극의 하류 측에 배치되어 하전된 미세 분진을 집진하는 집진부를 포함하며, 상기 방전극은 축부와, 상기 축부를 중심으로 방사형으로 연장되는 다수의 판부로 구성된다. 따라서, 외부로부터 유입된 오염된 공기가 방전극을 통과 시 공기와의 방전 면적을 늘려 방전 효율을 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 비교적 낮은 전압의 인가만으로도 방전 전류를 발생시켜 코로나 방전 및 하전을 최대화함으로써 집진 효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

Description

전기집진 장치{ELECTROSTATIC PRECIPITATOR}
본 발명은 전기집진 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대기중 오염된 미세 먼지를 효율적으로 포집하여 제거하도록 개선된 형상의 방전극을 갖는 전기집진 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전기집진 장치는 일 측 방향에서 유입되는 오염된 공기에 포함된 미세 먼지 등을 정화시켜 타 측 방향으로 배출시키도록 구성되는 것으로서, 고전압의 인가에 따라 발생하는 코로나 방전을 통해 생성된 전하와 결합되도록 하여 미세 먼지를 하전 시킴으로써 포집이 이루어진다.
선 출원된 대한민국 등록특허공보 제0786710호(2007.12.11)에는 자외선 램프가 구비된 전기집진기가 개시된바 있다. 도 1은 종래의 전기집진기를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래의 이온화부를 나타내는 단면도이며, 도 3은 종래의 방전극 및 이온화부를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 전기집진기는 프리필터(10)와, 이온화부(20)와, 집진부(30)와, 에프터필터(40)와, 자외선램프(50)와, 광촉매(60) 및 케이스(70)로 구성된다. 프리필터(10)는 그물망 구조로서, 외부에서 유입되는 오염된 공기 중에 포함된 굵은 입자의 분진을 물리적으로 여과시킨다. 이온화부(20)는 집진부(30)에 전달에 위치하여 방전극(22)과 접지극(21) 사이에서 전하를 발생시킴으로써 중성자인 미세 먼지를 하전시킨다. 상기 방전극(22)은 길이방향을 따라 후단에 다수개의 뾰족한 쌍침상돌기(23')가 형성된다. 집진부(30)는 다수개의 집진 셀 플레이트(31)가 일정간격으로 조밀하게 배열되며, 케이스(70)에 형성된 도어(71)는 고압단자(72)와 접지단자(73)를 구비한다.
도 4는 일반적인 전기집진기에서 방전극을 통한 미세 입자의 이온화 과정을 도시한 것이다. 도 4를 참조하면, 인입부에서 고전압을 인가받아 유입되는 외부 공기 중 미세 분진은 방전극(Discharge Electorde)을 통해 음전하를 띠게 된다. 음전하를 띠게 된 분진은 집진전극(Collecting Electrode)에 포집되어 미세 분진이 여과된 깨끗한 공기가 배출부를 통해 배출되는 것이다.
한편, 선 출원된 대한민국 등록특허공보 제0876141호(2008.12.19)에는 전기집진기용 방전판이 개시된바 있다. 도 5는 종래의 전기집진기용 방전판을 도시한 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 전기집진기의 방전판(20)은 상/하부 프레임(20a,20b)과, 이의 양단부에 연결되는 사이드 프레임(20c,20d)와, 방전극(22) 및 접지극(21)으로 구성된다. 상기 방전판(20)의 방전극(22)은 1.3mm 내지 1.4mm 정도의 직경으로 이루어진 와이어로 이루어진다.
하지만, 종래의 전기집진기는 유입된 외부 공기의 포함된 미세 분진을 방전 시 방전 효율이 떨어진다. 즉, 종래의 전기집진기는 방전 전류를 발생시키기 위해서는 비교적 높은 전압을 인가하여야 하고 집진 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 아울러, 와이어 형상으로 이루어지는 방전극을 사용할 경우, 장시간 사용 시 부식 등에 의해 쉽게 끊어져 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제0786710호(2007.12.11) 대한민국 등록특허공보 제0876141호(2008.12.19)
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 방전 효율을 향상시킴과 아울러 장시간 사용하여도 늘어나거나 끊어지지 않아 내구성이 향상될 수 있도록 개선된 형상의 방전극을 구비한 전기집진 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 전기집진 장치는 전압의 인가에 따라 이를 통과하는 공기에 포함된 미세 분진을 하전시키는 방전극과, 공기 유동 방향으로 상기 방전극의 하류 측에 배치되어 하전된 미세 분진을 집진하는 집진부를 포함하며, 상기 방전극은 축부와, 상기 축부를 중심으로 방사형으로 연장되는 다수의 판부로 구성된다.
본 발명에 따른 전기집진 장치는 외부로부터 유입된 오염된 공기가 방전극을 통과 시 공기와의 방전 면적을 늘려 방전 효율을 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 비교적 낮은 전압의 인가만으로도 방전 전류를 발생시켜 코로나 방전 및 하전을 최대화함으로써 집진 효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 전기집진기를 도시한 사시도이고,
도 2는 종래의 이온화부를 나타내는 단면도이며,
도 3은 종래의 방전극 및 이온화부를 도시한 사시도이고,
도 4는 일반적인 전기집진기에서 방전극을 통한 미세 입자의 이온화 과정을 도시한 것이며,
도 5는 종래의 전기집진기용 방전판을 도시한 사시도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치를 도시한 사시도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치를 도시한 정면도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치의 방전극을 도시한 사시도이며,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치의 방전극을 도시한 평면도이고,
도 10은 도 8의 A-A선을 따른 단면도이며,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치를 개략적으로 도시한 구성도이고,
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기집진 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
이하 첨부된 도면에 따라서 전기집진 장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치를 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치를 도시한 정면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치의 방전극을 도시한 사시도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치의 방전극을 도시한 평면도이고, 도 10은 도 8의 A-A선을 따른 단면도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 6 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기집진 장치(100)는 방전부(9)와, 집진부(98)를 포함한다.
방전부(9)는 케이스(91)와, 방전극(95)을 구비한다. 케이스(91)는 상부 프레임(91a)과, 하부 프레임(91b) 및 상부 프레임(91a)과 하부 프레임(91b)을 서로 연결하는 측부 프레임(91c, 91d)으로 구성된다.
방전극(95)은 전압의 인가에 따라 이를 통과하는 공기에 포함된 미세 분진을 하전시키는 기능을 하는 것으로서, 축부(951) 및 판부(952)로 구성된다.
축부(951)는 소정의 길이를 갖는 봉 형상으로 이루어지며, 상단이 상기 상부 프레임(91a)에 연결되고 하단이 상기 하부 프레임(91b)에 연결된다. 축부(951)는 공기의 유동 방향과 직교 방향으로 케이스(91)에 연결되며, 케이스(91)의 좌우 측 방향으로 소정 간격 이격되게 다수개가 구비된다.
판부(952)는 판 형상으로 이루어지며 다수개로 구비되는 것으로서, 상기 축부(951)를 중심으로 방사형으로 연장 형성된다. 상기 판부(952)는 축부(951)로부터 일체로 연장 형성되거나 별도로 체결되는 것도 가능하다.
아울러, 상기 판부(952)에는 톱니 형상으로 돌출 형성된 다수의 돌기부(953)가 된다.
집진부(98)는 공기 유동 방향으로 상기 방전극(95)의 하류 측에 배치되어, 하전된 미세 분진을 집진하는 기능을 한다. 방전부(9)를 통과하여 이온화된 미세 분진(97)은 집진부(98)의 표면에 포집된다.
이와 같은 방전극(95)의 방사형 구조 및 톱니 형상의 구조를 통해, 외부로부터 유입된 오염된 공기가 방전극(95)을 통과 시 공기와의 방전 면적을 늘려 방전 효율을 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 비교적 낮은 전압의 인가만으로도 방전 전류를 발생시켜 코로나 방전 및 하전을 최대화함으로써 집진 효율을 극대화할 수 있다.
한편, 도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기집진 장치를 개략적으로 도시한 구성도이다. 도 12에 도시된 실시 예는 전술한 실시 예와 비교하여 전기집진 모듈을 다수개의 모듈로 구성한 것으로서, 방전부 및 집진부의 세부 구성을 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기집진 장치는 상기 방전극(95) 및 집진부(98)는 하나의 모듈을 구성하며, 상기 모듈은 다수개가 서로 인접하여 멀티 모듈을 구성한다.
즉, 하나의 전기집진 장치 모듈(100)은 방전극(95)을 갖는 방전부(9) 및 집진부(98)로 구성되며, 상기 전기집진 장치 모듈(100)의 하류 측에 인접하게 배치된 또 하나의 전기집진 장치 모듈(100')은 방전극(95')을 갖는 방전부(9') 및 집진부(98')로 구성된다. 이러한 구성을 통해, 미세 분진의 방전 효율을 더욱 극대화할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 전기집진 장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 전기집진 장치
9 : 방전부 91 : 케이스
91a : 상부 프레임 91b : 하부 프레임
91c,91d : 측부 프레임 95 : 방전극
951 : 축부 952 : 판부
953 : 돌기부 98 : 집진부

Claims (3)

  1. 전압의 인가에 따라 이를 통과하는 공기에 포함된 미세 분진을 하전시키는 방전극(95)과, 공기 유동 방향으로 상기 방전극(95)의 하류 측에 배치되어 하전된 미세 분진을 집진하는 집진부(98)를 포함하는 전기집진 장치에 있어서,
    상기 방전극(95)은 축부(951)와, 상기 축부(951)를 중심으로 방사형으로 연장되는 다수의 판부(952)로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 판부(952)에는 톱니 형상으로 돌출 형성된 다수의 돌기부(953)가 구비되는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 방전극(95) 및 집진부(98)는 하나의 모듈을 구성하며, 상기 모듈은 다수개가 서로 인접하여 멀티 모듈을 구성하는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20230033497A (ko) 2021-09-01 2023-03-08 김준석 정전집진장치
KR102588628B1 (ko) * 2023-01-11 2023-10-16 주식회사 브이앤엘 방전봉 및 그의 제조방법

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