KR20150056233A - separator for metal dust - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 금속성 분진의 집진장치에 관한 것으로, 특히 금속제강 및 제련 과정에서 생성된 금속성 부산물을 입자 형태로 생성시키는 과정에서 발생된 금속성 분진을 원활하게 집진처리할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a dust collecting apparatus for metallic dust, and more particularly, to a technique for smoothly collecting metallic dust generated in a process of producing metallic by-products produced in a metal-making and smelting process.
일반적으로 제련이나 제강과정에서 취급되는 쇳물에는 각종 금속 성분이 함유된 부산물층이 형성되는데, 이러한 부산물층은 불순물로 취급되어 별도로 수거한 후 매립처리하거나 작은 알갱이 입자 형태로 가공한 후 연마재나 건축자재 등으로 활용하고 있다.In general, smelting processed in smelting or steelmaking processes forms a by-product layer containing various metal components. Such a by-product layer is treated as an impurity and is separately collected and then buried or processed into small granular particles, And so on.
그 중 부산물을 알갱이 입자 형태로 가공하는 과정은,Among them, the process of processing the by-product into the granular particle form,
쇳물로부터 분리된 부산물은 최초 쇳물처럼 고온의 액상 상태인데, 이러한 부산물층을 특정 공간 내에 쏟아내고, 이 과정에서 공중에 위치하는 부산물층에 냉각수와 압축공기를 분사시킴에 따라 부산물이 대기중으로 비산됨과 동시에 냉각됨에 따라 바닥에는 입자 형태의 부산물들이 낙하하게 된다.The byproducts separated from the effluent are in a high-temperature liquid state like the first effluent. This by-product layer is poured into a specific space, and the cooling water and compressed air are injected into the by- As it cools down, particle-shaped by-products fall on the floor.
그런데 이렇게 공기와 냉각수를 통해 부산물을 대기중으로 비산시켜 냉각시키는 과정에서 부산물로부터 많은 양의 분진이 생성된다.However, a large amount of dust is produced from by-products in the process of scattering the byproducts through the air and cooling water to the atmosphere.
이렇게 부산물로부터 발생 된 분진은 금속성분을 띄고 있기 때문에 이러한 분진이 대기중으로 유출될 경우 심각한 대기오염의 원인이 될 수 있다.Such dusts from the byproducts have a metal component, which can cause severe air pollution if they are released into the atmosphere.
따라서 부산물 입자를 생성하는 공간 내에는 발생된 금속성 분진의 수거처리를 위한 집진장치가 구비된다.Therefore, a dust collecting device for collecting the generated metallic dust is provided in the space for producing the by-product particles.
기존의 집진장치는 덕트 형태로 형성되어 부산물을 압축공기 및 냉각수를 통해 공중으로 날리는 과정에서 발생 된 금속성 분진이 압축공기의 풍력에 의해 날려 덕트 내부로 유입됨과 동시에 덕트 내부에 물을 분사시켜 분진이 물과 접촉되도록 함에 따라 분진이 대기중에 비산 되지 않고 물에 의해 낙하 되도록 배출된다.Conventional dust collectors are formed in the form of ducts, and the metallic dust generated in the process of blowing the byproducts through the compressed air and the cooling water is blown by the wind force of the compressed air and is injected into the duct. At the same time, water is sprayed into the duct, As it is brought into contact with water, the dust is not scattered in the atmosphere and is discharged by water.
그런데 이처럼 기존의 집진장치는 단순히 금속성 분진이 덕트를 지나는 과정에서 물만을 분사한 후 배출시켜 대기중으로의 비산을 줄이는 역할만을 할 뿐 실질적인 집진 효과는 발휘하지 못한다.However, in the conventional dust collecting apparatus, metallic dust only discharges after discharging only water in the course of passing through the duct, thereby reducing the scattering into the atmosphere, and it does not exhibit a practical dust collecting effect.
더구나 기존에는 금속성 분진을 별도로 수거하지 않고 그대로 대기중으로 배출하고 있는 시스템인데, 해당 금속성 분진은 금속성분을 다량 함유하고 있기 때문에 그만큼 대기오염에 심각한 악영향을 미치게 된다.Furthermore, in the past, metallic dust is not collected separately but is directly discharged to the atmosphere. Since the metallic dust contains a large amount of metal components, it seriously affects air pollution.
더불어 금속성 분진의 비산을 최소화 하기 위해 다량의 물이 사용되므로 그만큼 물의 소비량이 많아 경제적으로도 악영향을 미치게 되고,In addition, since a large amount of water is used in order to minimize the scattering of the metallic dust, the consumption of water is increased, resulting in an economical adverse effect,
뿐만 아니라 금속성 분진과의 접촉 후에는 물에 금속성분 및 각종 불순물이 함유된 상태이므로 그에 따른 수처리 시설이 별도로 구비되어야 하는 문제점도 갖는다.
In addition, after the contact with the metallic dust, the water contains a metal component and various impurities. Accordingly, there is a problem that a separate water treatment facility must be provided.
본 발명은 이러한 기존의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로,The present invention has been proposed in order to solve such conventional problems,
기본적으로 물을 사용하지 않으면서도 금속성 분진의 집진효율을 높일 수 있도록 함을 목적으로 한다.The object of the present invention is to improve the dust collecting efficiency of metallic dust without using water basically.
또한 물을 사용하지 않음에 따라 그에 따른 수질오염과 수처리시설 구비에 따른 경제적 부담을 최소화 할 수 있도록 함도 목적으로 한다.It also aims at minimizing the water pollution and the economic burden of water treatment facilities due to the lack of water.
이 외에 덕트 내부로 유입된 고온의 압축공기를 외부로 배출시키지 않고 순환시킴에 따라 금속성 분진이 대기중으로 배출될 가능성을 최소화 할 수 있도록 함을 목적으로 한다.In addition, the present invention aims at minimizing the possibility that metallic dust is discharged to the atmosphere by circulating the high-temperature compressed air introduced into the duct without discharging it to the outside.
또한 덕트내부의 압축공기를 순환시키는 과정에서 압축공기의 온도를 일정 수준으로 낮추도록 함에 따라 순환과정에서 고온의 압축공기에 의해 압축공기 분사부 등의 고장 발생 가능성을 최소화할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
In addition, as the temperature of the compressed air is lowered to a certain level during the circulation of the compressed air in the duct, it is aimed to minimize the possibility of occurrence of the failure of the compressed air injection part by the high temperature compressed air in the circulation process do.
이를 위해 제안된 본 발명의 여러 실시 예는,To this end, various embodiments of the present invention,
금속성분을 함유한 금속성 분진의 집진처리 장치에 있어서, 일측에는 상기 금속성 분진의 유입구가 형성되어 있고 내부에는 금속성 분진의 이동경로가 형성되어 있는 덕트, 상기 이동경로 내에 위치하고 있고 자력을 지니고 있으며 상기 이동경로를 지나는 금속성 분진이 자력에 의해 표면에 부착되는 자력 필터부를 포함하는 것을 특징으로 한다.1. A dust collecting apparatus for metallic dust containing a metallic component, the dust collecting apparatus comprising: a duct having an inlet for the metallic dust formed on one side thereof and a moving path for metallic dust on the inside thereof; And a magnetic force filter portion in which metallic dust passing through the path is attached to the surface by a magnetic force.
그리고 상기 자력 필터부는 상기 판재 형태이고 상기 이동경로를 막고 있는 형태로 위치하고 있되 표면에는 공기 통과홀이 관통 형성될 수 있다.The magnetic force filter unit is in the form of a sheet material and is located in a shape blocking the movement path, and an air passage hole may be formed through the surface.
또한 상기 자력 필터부는 전자석 형태로 이루어져 외부 전원의 공급에 따라 자력이 선택적으로 발생 될 수 있다.Also, the magnetic force filter unit may be electromagnetically shaped so that magnetic force can be selectively generated according to supply of an external power source.
그리고 상기 금속성 분진은 상기 덕트 외부에 위치한 압축공기 분사부를 통해 분사된 압축공기를 통해 고온의 부산물을 대기중으로 날리는 과정에서 발생 된 뒤 상기 압축공기와 함께 덕트 내부로 유입되고 상기 덕트는 타단부가 상기 압축공기 분사부와 연결되어 상기 이동경로를 지난 공기가 상기 압축공기 분사부를 통해 상기 부산물로 재 분사될 수 있다.The metallic dust is generated in the process of blowing high-temperature byproducts through the compressed air injected through the compressed air injection unit located outside the duct to the atmosphere, and then flows into the duct together with the compressed air. And the air passing through the movement path may be re-injected to the by-product through the compressed air injection part.
또한 상기 자력 필터부의 자력은 상기 압축공기 분사부에서 분사된 압축공기가 상기 부산물을 날리는 과정에서만 선택적으로 발생 될 수 있다.Also, the magnetic force of the magnetic force filter unit can be selectively generated only when the compressed air injected from the compressed air injecting unit blows the by-product.
그리고 상기 이동경로에 위치하고 있고 내부에는 냉각용 열매체가 수용되어 있으며 상기 이동경로로 유입된 상기 압축공기와 접촉되어 상기 압축공기의 온도를 일정수준으로 낮추는 열교환기를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a heat exchanger located in the movement path and accommodating the cooling heat medium therein and contacting the compressed air introduced into the movement path to lower the temperature of the compressed air to a predetermined level.
또한 상기 덕트에 위치하고 있고 상기 이동경로를 통해 압축공기 분사부로 공급되는 상기 압축공기의 온도가 설정된 온도범위에 속하는지 여부를 감지하고 감지된 온도에 따라 선택적으로 외부공기를 상기 이동경로 내로 유입시켜 상기 압축공기 분사부로 공급되는 압축공기의 온도를 낮출 수 있는 순환공기 온도제어부를 더 포함할 수 있다.And detecting whether or not the temperature of the compressed air which is located in the duct and supplied to the compressed air spraying unit through the moving path is within a set temperature range and selectively introduces outside air into the moving path according to the sensed temperature, And a circulating air temperature controller for lowering the temperature of the compressed air supplied to the compressed air spraying unit.
그리고 상기 순환공기 온도제어부는 상기 이동경로 중 상기 열교환기와 상기 압축공기 분사부 사이에 위치하고 있고 해당 구간을 지나는 압축공기의 온도가 설정된 온도범위에 속하는지 여부를 감지하는 온도감지센서, 상기 온도감지센서와 연결되어 있고 상기 이동경로 중 상기 열교환기와 상기 압축공기 분사부 사이 지점에 위치하고 있으며 감지된 온도가 설정온도보다 높을 경우 상기 덕트를 개방하여 외부공기를 상기 이동경로 내로 공급할 수 있는 외부공기 유입부를 포함할 수 있다.The circulation air temperature control unit may include a temperature sensor positioned between the heat exchanger and the compressed air injection unit to detect whether the temperature of the compressed air passing through the corresponding section falls within a predetermined temperature range, And an external air inflow portion which is located at a position between the heat exchanger and the compressed air injecting portion of the movement path and can open the duct to supply external air into the movement path when the sensed temperature is higher than the set temperature can do.
또한 상기 덕트 중 상기 열교환기와 상기 압축공기 분사부 사이 지점에는 외부공기 유입공이 형성되어 있고, 상기 외부공기 유입부는 상기 온도감지센서와 연결되어 상기 외부공기 유입부를 개폐할 수 있는 형태로 이루어질 수 있다.In addition, an external air inflow hole may be formed at a position between the heat exchanger and the compressed air injecting portion of the duct, and the external air inflow portion may be connected to the temperature sensor to open / close the external air inflow portion.
그리고 상기 외부공기 유입부는 상기 외부공기 유입공에 설치되어 회동 가능하며 회동 과정에서 상기 유입공을 개폐 할 수 있는 댐퍼 및 상기 댐퍼 및 상기 온도감지센서와 연결되어 있고 상기 온도감지센서로부터 전달된 감지신호에 따라 작동되어 상기 댐퍼를 회동시키는 구동모터를 포함할 수 있다.
The external air inflow part is installed in the external air inflow hole and is rotatable. The damper is capable of opening and closing the inflow hole in a turning process. The damper is connected to the damper and the temperature sensing sensor, And a driving motor that is operated according to the rotation of the damper to rotate the damper.
이러한 여러 실시 예를 갖는 본 발명은,The present invention having these various embodiments,
기본적으로 금속성 분진이 덕트 내부를 지나는 과정에서 자력 필터부의 자력에 의해 자력 필터부 표면에 부착되는 형태로 필터링 되므로 기존에 비해 분진의 집진효율이 상승되는 효과를 갖는다.Basically, since the metallic dust is filtered in the form of being attached to the surface of the magnetic force filter part by the magnetic force of the magnetic force filter part in the process of passing the inside of the duct, the dust collecting efficiency is increased compared with the conventional one.
그리고 덕트 내부에서 금속성 분진에 물을 분사할 필요가 없으므로 자원절약과 수질오염 및 수처리 시설에 따른 부담을 줄일 수 있는 장점도 갖는다.In addition, since it is not necessary to inject water into the metallic dust inside the duct, it has the advantage of saving resources and reducing burden on water pollution and water treatment facilities.
그리고 자력 필터부가 금속성 분진이 지나는 이동경로를 막고 있는 형태로 형성되어 금속성 분진과 자력 필터부 간 접촉면적을 최대화 하여 필터링 효과를 높임과 동시에 금속성 분진과 함께 이동하는 압축공기는 통과홀을 원활히 통과할 수 있는 효과도 갖는다.And the magnetic force filter portion is formed in a shape blocking the movement path of the metallic dust, so that the contact area between the metallic dust and the magnetic force filter portion is maximized to enhance the filtering effect and the compressed air moving with the metallic dust smoothly passes through the through hole .
또한 자력 필터부가 전자석 형태로 이루어짐에 따라 압축공기와 금속성 분진이 덕트 내부로 유입되어 통과되는 과정에서만 선택적으로 전원을 인가하여 자력에 의한 필터링이 이루어짐으로 전력낭비를 줄이면서도 효율적인 필터링 효과를 얻을 수 있는 장점도 갖는다.In addition, since the magnetic force filter unit is formed as an electromagnet, the power is selectively applied only during the passage of the compressed air and the metallic dust into the duct, and the filtering is performed by the magnetic force, .
그리고 덕트내부로 공급된 압축공기가 대기중으로 배출되지 않고 다시 압축공기 분사부로 공급된 후 재분사되어 덕트 내부로 재 유입되는 형태의 순환구조를 가짐에 따라 압축공기 외부 배출 시 함께 배출되는 금속성 분진에 의한 대기오염을 최소화 할 수 있다.In addition, since the compressed air supplied to the inside of the duct is not discharged to the air, but is supplied to the compressed air spray part and then re-injected and re-introduced into the duct, the metallic dust Can be minimized.
또한 덕트 내부에 열교환기가 구비됨에 따라 부산물과 접촉되어 고온의 상태로 덕트 내부에 유입되는 압축공기의 온도를 일정수준으로 낮춘 상태로 순환시킬 수 있으므로, 순환 과정에서 고온의 압축공기에 의한 압축공기 분사부의 고장 발생 가능성을 최소화 할 수 있는 장점도 갖는다.Also, since the heat exchanger is provided inside the duct, the temperature of the compressed air flowing into the duct at a high temperature in contact with the by-product can be circulated in a state of being reduced to a certain level. Thereby minimizing the possibility of occurrence of a failure.
그리고 순환공기 온도제어부가 구비됨에 따라 열교환기를 통해 온도가 저하된 순환공기(압축공기)의 온도가 적정온도보다 높을 경우 압축공기가 압축공기 분사부로 유입되기 전에 외부공기를 덕트 내부로 유입시켜 압축공기의 온도를 추가적으로 낮출 수 있으므로 압축공기 분사부의 고장 발생률을 더욱 낮출 수 있는 장점을 갖는다.When the temperature of the circulating air (compressed air) whose temperature is lowered through the heat exchanger due to the circulating air temperature control unit is higher than the proper temperature, external air flows into the duct before the compressed air flows into the compressed air spraying unit, The temperature of the compressed air injection portion can be further lowered, thereby further lowering the failure occurrence rate of the compressed air injection portion.
또한 덕트내 압축공기의 온도를 온도감지센서가 감지하고 감지신호에 의해 외부공기 유입부가 작동하여 외부공기의 유입여부를 제어함으로 덕트 내 압축공기의 온도감지 및 그에 따른 외부공기 유입에 의한 온도제어가 정확하고 정밀하게 이루어질 수 있는 장점도 갖는다.In addition, the temperature sensor senses the temperature of the compressed air in the duct and the external air inflow part operates by the detection signal to control the inflow of external air, thereby detecting the temperature of the compressed air in the duct and thus controlling the temperature by the external air inflow. And has an advantage that it can be accurately and precisely performed.
외부공기 유입부의 댐퍼가 구동모터에 의해 회전하면서 덕트의 외부공기 유입공을 개폐함에 따라, 덕트내 압축공기의 온도수준에 따라 댐퍼의 회동각도를 제어하여 적정 량의 외부공기를 유입시킬 수 있으므로 덕트내 압축공기의 온도제어가 더욱 정밀하게 이루어질 수 있는 장점도 갖는다.
Since the damper of the external air inflow portion rotates by the driving motor to open and close the external air inflow hole of the duct, it is possible to control the rotation angle of the damper according to the temperature level of the compressed air in the duct, The temperature of the compressed air can be controlled more precisely.
도1은 덕트와 열교환기, 자력 필터부 및 순환공기 온도제어부의 설치 상태와 압축공기 및 분진의 이동경로를 나타낸 개략도
도2는 자력 필터부 및 이로 인한 필터링 과정을 나타낸 개략도
도3은 열교환기에 의한 압축공기의 온도저하과정을 나타낸 개략도
도4는 온도감지센서 및 외부공기 유입부에 의한 온도제거과정을 나타낸 개략도1 is a schematic view showing installation states of a duct, a heat exchanger, a magnetic force filter unit, and a circulating air temperature control unit, and a moving path of compressed air and dust;
2 is a schematic view showing a magnetic force filter unit and a filtering process therefor;
3 is a schematic view showing a process of lowering the temperature of the compressed air by the heat exchanger
4 is a schematic view showing a process of removing the temperature by the temperature sensor and the external air inlet
이하 도면에 도시된 실시 예를 바탕으로 본 발명의 구체적인 구성 및 그에 따른 효과를 설명하도록 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 의한 금속성 분진의 집진장치는 [도 1]에 도시된 바와 같이 크게 덕트(100)와 자력 필터부(200)를 포함하여 구성된다.The metallic dust collecting apparatus according to the present invention comprises a
설명에 앞서 [도 1]에 도시된 실시예는 본 발명이 제련 제강 과정에서 발생된 금속성 부산물을 입자 형태로 가공 처리하는 과정에서 발생된 분진의 집진처리에 적용된 경우를 나타낸 것으로,Prior to the description, the embodiment shown in FIG. 1 shows a case where the present invention is applied to the dust collecting process of dust generated in the process of processing the metallic by-product generated in the smelting and steelmaking process into particles,
금속성 부산물(10)은 마치 쇳물과 같은 고온의 액상 상태이고 이러한 금속성 부산물을 밀폐된 공간 내에서 아래로 낙하시키는 과정에서 별도의 압축공기 분사부(20)를 통해 압축공기를 분사시켜 낙하하는 금속성 부산물(10)을 공중으로 날리게 된다.The
이렇게 금속성 부산물(10)이 공중으로 날리는 과정에서 금속성 부산물(10)은 입자 형태로 분산됨과 동시에 함께 분사된 냉각수에 의해 급격히 냉각됨에 따라 볼 형태의 입자 형태로 바닥에 떨어지게 된다.As the metallic by-
이렇게 금속성 부산물(10)이 급속도로 냉각되는 과정에서 냉각수와의 접촉에 의해 순간적으로 폭발하게 되고 이 과정에서 부산물로부터 많은 양의 미세 금속성 분진이 발생 된다.As the
본 실시예에 적용되는 덕트(100)는 이렇게 발생된 미세 금속성 분진이 수집되고 필터링을 위한 공간 제공 및 후술하는 자력 필터부(200)가 설치되는 부분으로, 사방이 막혀 있고 일정길이로 배설되어 있으며 내부에는 전체 길이방향을 따라 금속성 분진(30)의 이동경로(120)가 형성된다.The
그리고 덕트(100)의 일측단부에는 금속성 분진의 유입을 위한 유입구(110)가 형성되고 타단부는 덕트(100) 외부에 위치한 압축공기 분사부(20)의 공기 유입구(미도시)에 연결된다.An
따라서 덕트(100) 내부로 유입된 금속성 분진(30)은 이동경로(120)를 따라 이동된 후 다시 압축공기 분사부(20)로 유입된 후 다시 배출되는 구조를 갖는다.Therefore, the
덕트(100)의 타단부가 압축공기 분사부(20)에 연결시킨 이유는 덕트(100) 내부로 유입된 압축공기를 외부로 배출시키지 않고 순환시켜 분진의 외부배출에 의한 대기 오염을 최소화 하기 위한 것으로,The reason that the other end of the
물론 후술하는 자력 필터부에 의한 금속성 분진의 필터링을 통해 금속성 분진의 대기 배출에 의한 환경오염에 문제가 없는 수준이라면 덕트(100)의 타단부를 압축공기 분사부(20)에 연결 시키지 않은 구조로도 구현할 수 있다.If the
이러한 덕트(100)에는 자력 필터부(200)가 설치된다.
In the
자력 필터부(200)는 압축공기와 함께 덕트(100) 내부로 유입된 금속성 분진(30)을 걸러내는 역할을 하는 것으로, [도 1] 및 [도 2]와 같이 전체적으로 판재 형태이고 표면에는 압축공기의 통과를 위한 미세 통공(210)이 복수개 형성되어 자력 필터부의 양측면을 관통한 형태로 형성된다.The magnetic
이러한 자력 필터부(200)는 덕트(100)의 이동경로(120) 중 특정지점을 막는 형태로 설치됨에 따라 이동경로(120)는 자력 필터부(200)를 기준으로 양측으로 구획된 구조를 갖는다.Since the magnetic
따라서 이렇게 이동경로(120)를 막는 형태로 설치됨에 따라 압축공기와 금속성 분진(30)이 자력 필터부(200)와의 접촉률이 최대화 되되, 압축공기는 통공(210)을 통해 자력 필터부(200)를 원활히 통과하여 원활한 배출 또는 순환이 이루어질 수 있다.Accordingly, the contact path between the compressed air and the
이러한 자력 필터부(200)는 자체적으로 자력을 발산할 수 있는 형태로 이루어지는데, 일 예로 자체적으로 영구자석 형태로 이루어지거나 금속재질로 이루어져 별도로 공급된 자력에 의해 자화되어 자력을 발생시키는 형태 또는 외부로부터 공급되는 전원에 의해 자력을 발산하는 전자석 형태 등으로 구현될 수 있다.For example, the
그리고 자력 필터부(200)는 전체적으로 매쉬(mesh)형태로 이루어질 수 있고 이동경로(120)를 막는 형태가 아니라 덕트(100)의 내부면을 둘러싸는 형태 등 금속성 분진(30)이 이동경로(120)를 지나는 과정에서 자력에 의해 자력 필터부(200)에 부착될 수 있는 기술적 사상을 갖는 형태라면 다양하게 변형 구현될 수 있다.The magnetic
본 실시예에서는 자력 필터부(200)가 전자석 형태로 이루어져 별도 전원공급부(미도시)를 통해 전원이 인가되었을 때 자력 필터부(200)의 자력이 발생 되는 구조인 경우를 설명한다.In this embodiment, a case where the magnetic
즉 자력 필터부(200)는 전원이 공급되어는 과정에서만 자력이 발생 되는데, 그 시점에 대해서는 추후 설명할 작용과정에서 언급한다.That is, the magnetic
금속성 분진은 자체적으로 금속이거나 금속성분이 포함된 형태이므로 이렇게 자력 필터부(200)가 설치됨에 따라 금속성 분진(30)이 압축공기와 함께 덕트(100) 내부를 지나는 과정에서 자력 필터부(200)의 자력에 의해 자력 필터부(200) 표면에 붙게 된다.The magnetic
참고로 자력 필터부는 한개만 설치되거나 복수개가 이동경로를 따라 배치되어 금속성 분진이 각 자력 필터부를 거치면서 여러 번에 걸쳐 걸러지도록 할 수도 있다.For reference, only one magnetic force filter unit may be installed, or a plurality of magnetic force filter units may be disposed along the movement path so that the metallic dust may be filtered several times while passing through each magnetic force filter unit.
이러한 자력 필터부(200)가 설치된 덕트(100)에는 열교환기(300)가 설치된다.
A
열교환기(300)는 고온의 부산물(10)과 접촉된 뒤 덕트(100) 내부로 유입된 압축공기의 온도를 적정수준으로 저감시켜 압축공기의 순환 과정에서 고온에 의한 압축공기 분사부(20)의 고장 가능성을 최소화 시키기 위한 것으로, [도 1 및 [도 3]과 같이 덕트(100)의 이동경로(120) 중 덕트(100)의 유입구(110) 상에 위치되거나 자력 필터부(200)와 압축공기 분사부(20) 사이 구간에 위치된다.The
이러한 열교환기(300)는 케이스(310) 내부에 실질적인 열교환을 위한 열매체(320)가 수용된 구조이되, 열매체(320)는 케이스(310) 내부와 외부를 순환되어 압축공기와의 열교환 효율을 높일 수 있도록 한다.The
따라서 덕트(100) 내부로 유입된 압축공기가 열교환기(300)의 케이스(310) 표면과 접촉되고 이 과정에서 케이스(310) 내부의 열매체(320)와 간접적으로 열교환되는 구조를 갖는다.The compressed air introduced into the
참고로 열교환기는 필요에 따라 외부의 별도 공급수와 연결되어 압축공기와 열교환되어 가열된 열매체(320)와 공급수가 열교환되어 온수를 생성하거나 난방용 열매체 등으로 활용될 수도 있다.For reference, the heat exchanger may be connected to an external separate supply water as needed and heat-exchanged with the compressed air to heat-exchange the
물론 열교환기(300)는 덕트(100) 내로 유입된 압축공기의 순환구조가 적용되지 않은 경우 시에는 생략될 수도 있다.Of course, the
이렇게 열교환기(300)가 설치된 상태에서 덕트(100) 내에는 순환공기 온도제어부(400)가 설치된다.
In the state that the
순환공기 온도제어부(400)는 덕트(100) 내부를 통과하여 순환되는 압축공기의 온도를 추가적으로 조절하여 온도수준에 따라 선택적으로 외부공기를 덕트(100) 내로 유입시켜 압축공기와의 추가적인 열교환이 이루어지도록 하는 것으로, [도 1] 및 [도 4]처럼 다시 온도감지센서(410)와 외부공기 유입부(420)를 포함하여 구성된다.The circulating air
참고로 순환공기 온도제어부(400)의 명칭에서 순환공기란 덕트 내부를 따라 이동한 후 압축공기 분사부로 유입되는 압축공기를 의미한다.For reference, the circulating air in the name of the circulating air
먼저 온도감지센서(410)는 덕트(100) 내부를 따라 이동하는 압축공기 중 열교환기(300)를 통해 온도가 저하된 후 압축공기 분사부(20)로 유입되기 전 구간을 지나는 압축공기의 온도를 감지하여 적정수준으로 온도저하가 이루어졌는지 여부를 판단하는 것으로, 일반적으로 공기의 온도를 감지하는 형태의 공지 기술이 적용된다.First, the temperature sensor 410 detects the temperature of the compressed air passing through the section before passing through the
따라서 온도감지센서(410)는 덕트(100)의 이동경로(120) 중 열교환기(300)와 압축공기 분사부(20) 사이 구간에 형성되어 해당 구간을 지나는 압축공기의 온도를 체크한다.Therefore, the temperature sensor 410 is formed between the
이때 온도감지센서(410)는 별도의 제어부(미도시)와 연결되고 제어부는 온도감지센서(410)를 통해 감지된 온도정보를 받아 설정된 수준의 온도에 포함되는지 여부를 판단한다.At this time, the temperature sensor 410 is connected to a separate controller (not shown), and the controller receives the temperature information sensed by the temperature sensor 410 and determines whether the temperature information is included in the set temperature.
이와 함께 순환공기 온도제어부(400)를 구성하는 외부공기 유입부(420)는 온도감지센서(410)를 통해 감지된 압축공기의 온도에 따라 선택적으로 외부공기를 덕트 내부로 유입시켜 압축공기 분사부(20)로 유입되기 직전의 압축공기의 온도를 재차 조절하는 역할을 하는 것으로, 다시 댐퍼(422)와 구동모터(424)를 포함하여 구성된다.In addition, the
이러한 외부공기 유입부(420)의 설치를 위해 먼저 덕트(100) 일측에는 공기유입공(130)이 형성되어 외부와 덕트(100) 내부가 공기유입공(130)을 통해 상호 연통된다.In order to install the external
외부공기 유입부(420) 중 댐퍼(422)는 실질적으로 외부공기의 유입여부 및 유입량을 제어하는 역할을 하는 것으로, 공기유입공(130)과 동일한 면적을 갖는 판재 형태이고 공기유입공(130) 내에 위치하여 공기유입공(130)을 막는 형태로 설치된다.The
이때 댐퍼(422)의 테두리와 공기유입공(130) 테두리는 상호 힌지(423)를 통해 연결되어 댐퍼(422)가 힌지(423)를 중심으로 회동 가능한 상태가 되고 회동 과정에서 공기유입공(130)를 개폐 가능하게 된다.At this time, the rim of the
그리고 댐퍼의 힌지에는 별도의 구동모터(424)가 연결되는데, 구동모터(424)는 댐퍼(422)의 회동에 필요한 구동력을 발생시키는 역할을 하는 것으로, 일반적인 전동 모터가 사용되며 모터축이 힌지와 연결되어 모터의 작동 시 댐퍼가 회동되는 구조를 갖는다.A
이때 구동모터는 모터축의 회전각도를 제어할 수 있는 형태가 적용되어 결국 댐퍼의 회동 각도도 조절될 수 있도록 하여, 공기유입공(130)의 개폐정도를 제어할 수 있도록 함으로써 유입되는 외부공기의 유입량 또한 제어될 수 있도록 한다.At this time, the driving motor is configured to control the rotation angle of the motor shaft so that the rotation angle of the damper can be controlled, thereby controlling the opening / closing degree of the
그리고 이러한 구동모터는 제어부를 통해 온도감지센서와 연결되어 온도감지센서(410)를 통해 감지된 덕트(100) 내 압축공기의 온도의 수준에 따라 작동여부가 제어된다.The driving motor is connected to the temperature sensing sensor through the control unit, and the operation of the driving motor is controlled according to the temperature of the compressed air in the
참고로 구동모터와 댐퍼 간의 연결구조는 특정 구조로 한정되지 않고 구동모터의 모터축과 힌지가 직접적으로 연결되거나 별도의 동력전달부재를 통해 간접적으로 연결될 수 있다.For reference, the connection structure between the driving motor and the damper is not limited to a specific structure, and the motor shaft and the hinge of the driving motor may be directly connected or indirectly connected through a separate power transmitting member.
더 나아가 공기유입공(130)이 개폐구조는 위의 설명 및 도면에 도시된 댐퍼 및 구동모터로 한정되지 않고 덕트(100) 내 압축공기의 온도를 감지하여 해당 온도에 따라 외부공기를 덕트 내부로 유입시킬 수 있는 구조라면 얼마든지 다양하게 변형구현될 수 있다.Furthermore, the structure of opening and closing the
이하에서는 이러한 구성에 의한 본 발명의 작용 및 그 과정에서 발생된 특유의 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention based on such a configuration and the unique effects generated in the process will be described.
본 발명이 [도 2]처럼 제련 제강 과정에서 수거된 부산물을 압축공기를 통해 공중으로 날리는 시스템에 적용될 경우를 기준으로 설명한다. 물론 본 발명의 기술적 사상은 본 실시예에 한정되지 않고 금속성 분진의 집진이 필요한 경우 모두 적용될 수 있다.The present invention will be described on the basis of a case where the by-product collected in the smelting and steelmaking process as shown in FIG. 2 is applied to a system for blowing air through compressed air. Of course, the technical idea of the present invention is not limited to this embodiment, but can be applied to all cases where dust collection of metallic dust is required.
밀폐된 작업장 내에서 고온의 부산물을 공중에서 낙하시키는 과정 중 압축공기 분사부(20)를 통해 분사된 압축공기가 부산물을 날려보냄에 따라 부산물은 입자 형태로 변형되고 이 과정에서 부산물로부터 발생된 금속성 분진(30)은 압축공기와 함께 덕트(100)의 유입구(110)를 통해 덕트(100) 내부로 유입된다.As the compressed air injected through the compressed
그 후 이 과정에서 앞에서 금속성 분진(30)은 덕트(100) 내 이동경로를 따라 이동하게 되고 이 과정에서 자력 필터부(200)에 전원이 인가됨과 동시에 자력 필터부(200)에는 자력이 형성된다.In this process, the
그 후 금속성 분진(30)이 이동하다가 자력 필터부(200)를 통과하는 과정에서 금속성 분진은 자력 필터부(200)의 자력에 의해 자력 필터부(200) 표면에 부착되어 걸러진다.The metallic dust is attached to the surface of the magnetic
이처럼 분진의 금속성질을 이용해 자력을 통해 해당 분진을 필터링 함에 따라 별도의 물을 분사할 필요가 없고 보다 높은 필터링 효과를 얻게 된다.As the dust is filtered through the magnetic force using the metal property of the dust, it is not necessary to spray water separately, and a higher filtering effect is obtained.
또한 물을 사용하지 않음에 따라 물 공급에 필요한 설비 및 사용된 물의 회수 후 정화에 필요한 설비 등이 필요 없는 장점을 갖는다.In addition, since water is not used, it has an advantage that it does not need facilities necessary for water supply and equipment required for recovery after recovering used water.
압축공기 분사부(20)를 통해 분사된 압축공기가 부산물을 공중으로 날리는 동안 이러한 자력 필터부(200)에 의한 필터링이 지속되다가, 부산물을 공중으로 날리는 과정이 완료되어 더 이상의 금속성 분진이 덕트 내로 유입되지 않을 경우 전원 인가를 중단시킴에 따라 자력 필터부(200)의 자력 형성도 중단된다.While the compressed air injected through the compressed
이와 동시에 자력 필터부(200)에 붙어 있던 금속성 분진은 자력 필터부(200)로부터 분리되어 낙하된 후 별도 외부로 수거처리된다.At the same time, the metallic dust attached to the magnetic
이처럼 자력 필터부에 의한 필터링이 금속성 분진이 덕트 내부로 유입되는 과정에서만 선택적으로 이루어짐에 따라 필터의 전력소비를 최소화 하면서도 충분한 필터링 효과를 얻을 수 있다.Since the filtering by the magnetic force filter unit is selectively performed only in the process of introducing the metallic dust into the duct, a sufficient filtering effect can be obtained while minimizing the power consumption of the filter.
물론 자력 필터부가 전자석 형태가 아닌 영구자석 형태일 경우 금속성 분진(30)이 자력 필터부(200) 표면에 붙어 있는 상태에서 자력 필터부(200) 자체를 외부로 빼내 금속성 분진(30)을 수거처리 할 수도 있다.Of course, when the magnetic force filter unit is in the form of a permanent magnet other than an electromagnet type, the magnetic
이렇게 금속성 분진(30)이 자력 필터부(200)에 의해 걸러지는 과정에서 덕트 내 압축공기는 자력 필터부(200)의 통공(210)을 통과한 뒤 이동경로(120)를 따라 계속 이동한다.In the process of filtering the
그리고 덕트 내부로 유입되기 전의 압축공기는 부산물과 접촉된 상태이므로 매우 고온의 상태로 덕트(100) 안으로 유입된다. 이렇게 유입된 고온의 압축공기는 자력 필터부(200)를 통과하기 전에 열교환기(300)의 케이스(310) 표면과 접촉되고 이 과정에서 상대적으로 저온 상태인 열교환기 내 열매체(320)와 간접적으로 열교환되어 온도가 저하된다.Since the compressed air before being introduced into the duct is in contact with the by-product, it flows into the
그 후 자력 필터부(200)를 통과한 압축공기는 이동경로(120)를 따라 이동하다가 압축공기 분사부(20) 내로 유입되는데, 압축공기 분사부(20)로 유입되기 전에 온도감지센서(410) 해당 구간 내 압축공기의 온도를 감지하여 압축공기 온도가 적정 수준으로 저하?는지 여부를 판단한다.The compressed air passing through the magnetic
만약 해당 지점에서의 압축공기 온도가 충분히 저하되지 않았을 경우 구동모터(424)에 의해 댐퍼(422)가 회동함에 따라 덕트(100)의 공기유입공(130)이 개방되고, 이와 동시에 상대적으로 낮은 온도의 외부공기가 덕트 내부로 유입된다.If the compressed air temperature at the point is not sufficiently lowered, the
이렇게 외부공기가 덕트(100) 내부로 유입됨에 따라 덕트(100) 내 압축공기와의 열교환에 의해 압축공기의 온도가 추가적으로 저하된 후 압축공기 분사부(20)로 유입된 후 다시 외부로 분사되어 낙하하는 부산물을 공중으로 날리는 역할을 하게 된다.As the outside air is introduced into the
이처럼 덕트 내 압축공기가 압축공기 분사부(20)로 재차 유입되는 과정에서 외부 공기를 유입시켜 압축공기의 온도를 추가적으로 저하시킴에 따라, 고온 상태의 압축공기가 압축공기 분사부(20)로 직접 유입됨에 따라 발생될 수 있는 압축공기 분사부의 고장 발생가능성을 최소화 할 수 있게 된다.As the compressed air in the duct is re-introduced into the
그리고 덕트 내 압축공기의 온도에 따라 댐퍼의 회동 각도를 제어하여 외부공기의 유입량을 조절하여 압축공기의 추가적인 온도 저하 수준을 조절할 수도 있다.Further, it is possible to control an additional temperature drop level of the compressed air by controlling the rotation angle of the damper according to the temperature of the compressed air in the duct to regulate the inflow amount of the external air.
이렇게 압축공기 분사부(20)를 통해 다시 분사된 압축공기는 금속성 분진과 함께 다시 덕트(100) 내부로 유입된 후 자력 필터부를 통과한 뒤 다시 압축공기 분사부(20)를 통해 재차 분사되는 과정이 반복되는 순환구조를 갖는다.The compressed air injected again through the compressed
이렇게 압축공기를 작업장 외부로 배출시키지 않고 작업장 및 덕트 내부로 순환시킴에 따라 기존 처럼 필터링 후 작업장 외부로 배출시키는 과정에서 금속성 분진도 함께 배출되어 대기 오염의 원인이 되는 문제를 해결할 수 있게 된다.As the compressed air is circulated to the inside of the workplace and the duct without being discharged to the outside of the workplace, the metallic dust is also discharged together with the exhausted water to the outside of the workplace after filtering, thereby solving the problem of air pollution.
참고로 압축공기의 순환구조를 적용할 경우 열교환기(300)와 순환공기 온도제어부(400)는 반드시 함께 구비될 필요는 없고 둘 중 어느 하나만을 통해 덕트 내 압축공기의 온도를 충분히 저하시킬 수 있다면 둘 중 어느 하나만 선택적으로 적용할 수 있다.
For reference, when the circulation structure of the compressed air is applied, the
이상 설명한 본 발명의 여러 특징들은 당업자에 의해 다양하게 변형되거나 조합되어 실시될 수 있으나, 이러한 변형 및 조합이 덕트내부로 유입된 금속성 분진이 자력을 갖는 자력 필터부를 통과하는 과정에서 자력에 의해 자력 필터부 표면에 붙는 형태로 걸러지도록 함에 따라 기존과 달리 물의 사용이 필요 없어 기존에 비해 금속성 분진의 필터링 효과를 높일 수 있음과 동시에 물의 사용이 필요없어 그에 따른 설비 및 수처리에 따른 문제점을 동시에 해결할 수 있도록 한 구성 및 목적과 관련이 있을 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 판단되어야 한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the exemplary embodiments, but, on the contrary, It is possible to increase the filtering effect of metallic dust compared with the conventional method, and it is possible to solve the problems caused by the facilities and water treatment at the same time because it does not require the use of water It is to be understood that the present invention belongs to the protection scope of the present invention.
10 : 부산물
20 : 압축공기 분사부
30 : 금속성 분진
100 : 덕트
110 : 유입구
120 : 이동경로
130 : 공기유입공
200 : 자력 필터부
210 : 통공
300 : 열교환기
310 : 케이스
320 : 열매체
400 : 순환공기 온도제어부
410 : 온도감지센서
420 : 외부공기 유입부
422 : 댐퍼
423 : 힌지
424 : 구동모터10: By-product 20: Compressed air injection part
30: Metallic dust 100: Duct
110: Inlet port 120:
130: air inflow hole
200: magnetic force filter unit 210: through hole
300: heat exchanger 310: case
320: Heating medium 400: Circulating air temperature control unit
410: Temperature sensor 420: External air inlet
422: damper 423: hinge
424: drive motor
Claims (10)
상기 이동경로 내에 위치하고 있고 자력을 지니고 있으며 상기 이동경로를 지나는 금속성 분진이 자력에 의해 표면에 부착되는 자력 필터부
를 포함하는
금속성 분진의 집진장치.
A duct in which an inlet of the metallic dust is formed on one side and a moving path of metallic dust is formed on the inside,
A magnetic force filter unit having a magnetic force and being attached to the surface of the metallic dust passing through the moving path by a magnetic force,
Containing
Metallic dust collecting device.
상기 자력 필터부는 상기 판재 형태이고 상기 이동경로를 막고 있는 형태로 위치하고 있되 표면에는 공기 통과홀이 관통 형성되어 있는
금속성 분진의 집진장치.
The method of claim 1,
Wherein the magnetic force filter portion is in the form of a plate material and is located in a shape blocking the movement path, wherein an air passage hole is formed through the surface
Metallic dust collecting device.
상기 자력 필터부는 전자석 형태로 이루어져 외부 전원의 공급에 따라 자력이 선택적으로 발생 되는
금속성 분진의 집진장치.
The method of claim 1,
The magnetic force filter unit is of an electromagnet type, and magnetic force is selectively generated according to supply of an external power source
Metallic dust collecting device.
상기 금속성 분진은 상기 덕트 외부에 위치한 압축공기 분사부를 통해 분사된 압축공기를 통해 고온의 부산물을 대기중으로 날리는 과정에서 발생 된 뒤 상기 압축공기와 함께 덕트 내부로 유입되고,
상기 덕트는 타단부가 상기 압축공기 분사부와 연결되어 상기 이동경로를 지난 공기가 상기 압축공기 분사부를 통해 상기 부산물로 재 분사되는
금속성 분진의 집진장치.
The method according to claim 1 or 3,
The metallic dust is generated in a process of blowing high-temperature byproducts through the compressed air injected through the compressed air injection unit located outside the duct to the atmosphere, and then flows into the duct together with the compressed air.
The other end of the duct is connected to the compressed air spraying part so that air passing through the path of the sprayed air is re-sprayed to the by-product through the compressed air spraying part
Metallic dust collecting device.
상기 자력 필터부의 자력은,
상기 압축공기 분사부에서 분사된 압축공기가 상기 부산물을 날리는 과정에서만 선택적으로 발생 되는
금속성 분진의 집진장치.
5. The method of claim 4,
The magnetic force of the magnetic force filter unit
The compressed air injected from the compressed air injecting portion is selectively generated only during the process of blowing the by-
Metallic dust collecting device.
상기 이동경로에 위치하고 있고 내부에는 냉각용 열매체가 수용되어 있으며 상기 이동경로로 유입된 상기 압축공기와 접촉되어 상기 압축공기의 온도를 일정수준으로 낮추는 열교환기
를 더 포함하는
금속성 분진의 집진장치.
5. The method of claim 4,
And a heat exchanger which is located in the movement path and accommodates a heating medium for cooling and which is brought into contact with the compressed air introduced into the movement path to lower the temperature of the compressed air to a predetermined level,
Further comprising
Metallic dust collecting device.
상기 덕트에 위치하고 있고 상기 이동경로를 통해 압축공기 분사부로 공급되는 상기 압축공기의 온도가 설정된 온도범위에 속하는지 여부를 감지하고 감지된 온도에 따라 선택적으로 외부공기를 상기 이동경로 내로 유입시켜 상기 압축공기 분사부로 공급되는 압축공기의 온도를 낮출 수 있는 순환공기 온도제어부
를 더 포함하는
금속성 분진의 집진장치.
The method of claim 6,
Wherein the control unit senses whether the temperature of the compressed air which is located in the duct and is supplied to the compressed air spraying unit through the moving path is within a predetermined temperature range, selectively introduces outside air into the moving path according to the sensed temperature, A circulating air temperature control unit for controlling the temperature of the compressed air supplied to the air injecting unit,
Further comprising
Metallic dust collecting device.
상기 순환공기 온도제어부는,
상기 이동경로 중 상기 열교환기와 상기 압축공기 분사부 사이에 위치하고 있고 해당 구간을 지나는 압축공기의 온도가 설정된 온도범위에 속하는지 여부를 감지하는 온도감지센서,
상기 온도감지센서와 연결되어 있고 상기 이동경로 중 상기 열교환기와 상기 압축공기 분사부 사이 지점에 위치하고 있으며 감지된 온도가 설정온도보다 높을 경우 상기 덕트를 개방하여 외부공기를 상기 이동경로 내로 공급할 수 있는 외부공기 유입부
를 포함하는
금속성 분진의 집진장치.
8. The method of claim 7,
The circulating air temperature controller may include:
A temperature sensing sensor which is located between the heat exchanger and the compressed air injecting part of the moving path and detects whether the temperature of the compressed air passing through the corresponding section is within a set temperature range,
And a duct connected to the temperature sensor and located at a position between the heat exchanger and the compressed air injecting part of the moving path and capable of opening the duct to supply outside air into the moving path when the sensed temperature is higher than a set temperature, Air inlet
Containing
Metallic dust collecting device.
상기 덕트 중 상기 열교환기와 상기 압축공기 분사부 사이 지점에는 외부공기 유입공이 형성되어 있고,
상기 외부공기 유입부는 상기 온도감지센서와 연결되어 상기 외부공기 유입부를 개폐할 수 있는 형태로 이루어진
금속성 분진의 집진장치.
9. The method of claim 8,
An external air inflow hole is formed at a position between the heat exchanger and the compressed air injecting portion of the duct,
And the external air inflow part is connected to the temperature sensing sensor to open / close the external air inflow part
Metallic dust collecting device.
상기 외부공기 유입부는,
상기 외부공기 유입공에 설치되어 회동 가능하며 회동 과정에서 상기 유입공을 개폐 할 수 있는 댐퍼 및
상기 댐퍼 및 상기 온도감지센서와 연결되어 있고 상기 온도감지센서로부터 전달된 감지신호에 따라 작동되어 상기 댐퍼를 회동시키는 구동모터
를 포함하는
금속성 분진의 집진장치.
The method of claim 9,
Wherein the external air inflow part comprises:
A damper installed on the external air inflow hole and rotatable and capable of opening and closing the inflow hole in a turning process;
And a driving motor connected to the damper and the temperature sensing sensor and operated according to a sensing signal transmitted from the temperature sensing sensor to rotate the damper,
Containing
Metallic dust collecting device.
Priority Applications (1)
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