KR20150059500A - 분진 분리형 싸이클론 집진장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은, 1차적으로 원심분리를 이용하여 밀도가 비교적 높은 분진을 분리하고, 2차적으로 중력을 이용하여 무거운 분진을 분리하며, 3차적으로 집진 필터를 이용하여 밀도가 낮은 분을 분리함으로써 사용가치가 있는 분진을 분리해서 재사용할 수 있도록 하여 공정의 효율성 및 경제성을 높일 수 있으며, 경사형 분리판에 의해서 생성된 기류에 의해 집진 필터의 하부에 침적된 분진들이 떨어져 수거되도록 함으로써 집진 필터의 하부에서 브리지 현상의 발생을 억제하여 집진 및 여과 효율성을 높일 수 있는, 분진 분리형 싸이클론 집진장치에 관한 것으로서,
하부가 원추형으로 형성된 원통형으로 이루어지며 상부에 여과가스 배출구가 형성되어 있으며 내부에 공간이 형성되어 있는 몸체와, 상기한 몸체의 내부 공간의 중간부에 설치되어 몸체의 내부의 공간을 1차 집진 공간과 2차 집진 공간으로 분리하는 분리판과, 상기한 분리판의 상부에 설치되어 있는 가이드판과, 상기한 1차 집진공간의 일측면에 연결되는 유입배관과, 상기한 1차 집진공간에서 시작하여 상기한 분리판을 관통하여 상기한 가이드판에 연결되어 있는 수직 이송관과, 상기한 1차 집진공간의 하부에 제1 연결배관을 이용하여 연결되는 1차 집진탱크와, 상기한 2차 집진공간의 상부에 설치되는 집진 필터와, 상기한 2차 집진공간의 하부 측면에 제2 연결배관을 이용하여 연결되는 2차 집진탱크를 포함하여 이루어진다.

Description

분진 분리형 싸이클론 집진장치{Dust-isolation type cyclone dust collector}

이 발명은 분진 분리형 싸이클론 집진장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 1차적으로 원심분리를 이용하여 밀도가 비교적 높은 분진을 분리하고, 2차적으로 중력을 이용하여 무거운 분진을 분리하며, 3차적으로 집진 필터를 이용하여 밀도가 낮은 분진을 분리함으로써 사용가치가 있는 분진을 분리해서 재사용할 수 있도록 하여 공정의 효율성 및 경제성을 높일 수 있으며, 경사형 분리판에 의해서 생성된 기류에 의해 집진 필터의 하부에 침적된 분진들이 떨어져 수거되도록 함으로써 집진 필터의 하부에서 브리지 현상의 발생을 억제하여 집진 및 여과 효율성을 높일 수 있는, 분진 분리형 싸이클론 집진장치에 관한 것이다.

발전소나 반도체 제조공정에서 발생되는 폐가스에는 유해한 분진이 포함되어 있으므로, 이를 대기중으로 방출하기 전에 집진장치를 이용하여 포집해주어야만 한다.

이와 같이 폐가스에 포함된 분진을 포집하기 위한 집진장치에 관한 기술로서, 화학적으로 불안정하면서도 유독한 폐가스를 전 처리 설비에 의하여 화학적으로 안정하면서도 물리적, 기계적으로 수거가 가능한 미세 부산물로 상을 변화시킨 후, 미세 부산물을 필터링하는 과정에서 미세 부산물에 적어도 2회 이상의 선회 기류를 강제적으로 형성시켜 미세 분진이 필터에 적층되는 것을 억제하여 필터의 클리닝 주기를 증대시키는 싸이클론 집진 장치에 관한 기술이 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 20-0186189(공고일자 2000년 06월 15일)의 "싸이클로 필터 장치"에서 개시된 바 있다.

그러나, 상기한 "싸이클로 필터 장치"는 집진을 하는 과정에서 사용가치가 있는 성분들까지 모두 사용가치가 없는 분진과 섞이게 됨으로써 이를 이용할 수 없게 되어 버리는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 집진필터의 하부에서 침적된 분진들이 서로 뭉쳐서 연결되는 브리지 현상이 발생됨으로써 집진 및 여과 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 1차적으로 원심분리를 이용하여 밀도가 비교적 높은 분진을 분리하고, 2차적으로 경사형 분리판을 이용하여 무거운 분진을 분리하며, 3차적으로 집진 필터를 이용하여 밀도가 낮은 분진을 분리함으로써 사용가치가 있는 분진을 분리해서 재사용할 수 있도록 하여 공정의 효율성 및 경제성을 높일 수 있는, 분진 분리형 싸이클론 집진장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 경사형 분리판에 의해서 생성된 기류에 의해 집진 필터의 하부에 침적된 분진들이 떨어져 수거되도록 함으로써 집진 필터의 하부에서 브리지 현상의 발생을 억제하여 집진 및 여과 효율성을 높일 수 있는, 분진 분리형 싸이클론 집진장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 하부가 원추형으로 형성된 원통형으로 이루어지며 상부에 여과가스 배출구가 형성되어 있으며 내부에 공간이 형성되어 있는 몸체와, 상기한 몸체의 내부 공간의 중간부에 설치되어 몸체의 내부의 공간을 1차 집진 공간과 2차 집진 공간으로 분리하는 분리판과, 상기한 분리판의 상부에 설치되어 있는 가이드판과, 상기한 1차 집진공간의 일측면에 연결되는 유입배관과, 상기한 1차 집진공간에서 시작하여 상기한 분리판을 관통하여 상기한 가이드판에 연결되어 있는 수직 이송관과, 상기한 1차 집진공간의 하부에 제1 연결배관을 이용하여 연결되는 1차 집진탱크와, 상기한 2차 집진공간의 상부에 설치되는 집진 필터와, 상기한 2차 집진공간의 하부 측면에 제2 연결배관을 이용하여 연결되는 2차 집진탱크를 포함하여 이루어지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 분리판은 수평방향을 기준으로 대략 45도의 경사각도로 기울어져 설치되어 있으면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 유입배관은 원통형의 몸체에 접선방향으로 연결됨으로써 유입배관을 통하여 유입된 폐가스가 몸체의 내주면을 따라서 선회되도록 하면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 2차 집진 탱크를 연결하기 위한 제2 연결배관은 경사형으로 설치된 분리판의 하방끝에 설치됨으로써 분리판을 타고 흘러내리는 분진을 집진하면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 가이드판은 호형으로서 호둘레가 몸체의 내주면에 접하면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 가이드판은 스페이서부에 의해서 분리판과 평행하게 소정의 간격을 가지고 이격 설치되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 수직 이송관은 상부가 ㄱ자 형으로 절곡된 형태를 가지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 수직 이송관은 가이드판과 분리판의 사이에 형성된 공간을 향하여 가이드판과 끝부분이 연통되는 구조로 이루어진다.

이 발명은, 1차적으로 원심분리를 이용하여 밀도가 비교적 높은 분진을 분리하고, 2차적으로 중력을 이용하여 무거운 분진을 분리하며, 3차적으로 집진 필터를 이용하여 밀도가 낮은 분을 분리함으로써 사용가치가 있는 분진을 분리해서 재사용할 수 있도록 하여 공정의 효율성 및 경제성을 높일 수 있으며, 경사형 분리판에 의해서 생성된 기류에 의해 필터의 하부에 침적된 분진들이 떨어져 수거되도록 함으로써 필터의 하부에서 브리지 현상의 발생을 억제하여 집진 및 여과 효율성을 높일 수 있는, 효과를 갖는다.

도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 정면 투시도이다.
도 2는 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 평면 투시도이다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 단면 구성도이다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 가이드판의 설치 구성도이다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 방향에 관한 용어는 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하기로 한다.

도 1은 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 집진장치의 정면 투시도이고, 도 2는 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 평면 투시도이고, 도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 단면 구성도이다.

도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 구성은, 하부가 원추형으로 형성된 원통형으로 이루어지며 상부에 여과가스 배출구(9)가 형성되어 있으며 내부에 공간이 형성되어 있는 몸체(9)와, 상기한 몸체(9)의 내부 공간의 중간부에 설치되어 몸체(9)의 내부의 공간을 1차 집진 공간(9a)과 2차 집진 공간(9b)으로 분리하는 분리판(3)과, 상기한 분리판(3)의 상부에 설치되어 있는 가이드판(2)과, 상기한 1차 집진공간(9a)의 일측면에 연결되는 유입배관(1)과, 상기한 1차 집진공간(9a)에서 시작하여 상기한 분리판(3)을 관통하여 상기한 가이드판(2)에 연결되어 있는 수직 이송관(4)과, 상기한 1차 집진공간(9a)의 하부에 제1 연결배관(91)을 이용하여 연결되는 1차 집진탱크(5)와, 상기한 2차 집진공간(9b)의 상부에 설치되는 집진 필터(7)와, 상기한 2차 집진공간(9b)의 하부 측면에 제2 연결배관(92)을 이용하여 연결되는 2차 집진탱크(92)를 포함하여 이루어진다.

상기한 분리판(3)은 수평방향을 기준으로 대략 45도의 경사각도로 기울어져 설치되어 있는 구조로 이루어진다.

상기한 유입배관(1)은 원통형의 몸체(9)에 접선방향으로 연결됨으로써 유입배관(1)을 통하여 유입된 폐가스가 몸체(9)의 내주면을 따라서 선회되도록 하는 구조로 이루어진다.

상기한 2차 집진 탱크(92)을 연결하기 위한 제2 연결배관(92)은 경사형으로 설치된 분리판(3)의 하방끝에 설치됨으로써 분리판(3)을 타고 흘러내리는 분진을 집진하는 구조로 이루어진다.

도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 가이드판의 설치 구성도이다.

도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 가이드판(2)은 호형으로서 호둘레가 몸체(9)의 내주면에 접하는 구조로 이루어지며, 스페이서부(21)에 의해서 분리판(3)과 평행하게 소정의 간격을 가지고 이격 설치되는 구조로 이루어진다.

또한, 상기한 수직 이송관(4)은 상부가 ㄱ자 형으로 절곡된 형태를 가지며 가이드판(2)과 분리판(3)의 사이에 형성된 공간을 향하여 가이드판(2)과 끝부분이 연통되는 구조로 이루어진다.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 일 실시예에 따른 분진 분리형 싸이클론 집진장치의 작용은 다음과 같다.

유입배관(1)을 통하여 1차 집진 공간(9a)으로 폐가스가 유입되면, 상기한 유입배관(1)은 원통형의 몸체(9)에 접선방향으로 연결되어 있음으로써 유입배관(1)을 통하여 유입된 폐가스가 몸체(9)의 내주면을 따라서 선회됨에 따라 싸이클론 현상에 의해 폐가스에 포함되어 있던 미연소 탄소와 같이 상대적으로 밀도가 높은 분진이 분리되어 1차 집진탱크(5)로 포집된다.

이와 같이 원심분리를 이용하여 밀도가 비교적 높은 분진이 1차적으로 분리되고 난 폐가스는 수직 이송관(4)을 통해 2차 집진 공간(9b)으로 이송되는데, 분리판(3)과 충돌하면서 폐가스에 포함되어 있는 플라이 애쉬(fly ash)중에서 상대적으로 무거운 분진이 중력에 의해 2차적으로 분리되어 경사형의 분리판(3)을 타고 흘러내리면서 2차 집진 탱크(6)로 포집된다.

분리판(3)에 의해서 2차적으로 분진이 분리되고 난 폐가스는 2차 집진 공간(9b)의 상부에 설치되어 있는 집진 필터(7)에 의해 분진이 여과된 후, 여과가스 배출구(9)를 통해 외부로 배출된다.

이와 함께, 집진 필터(7)에 포집된 분진은 경사형의 분리판(3)과 충돌되면서 생성된 기류에 의해 집진 필터(7)의 하부에 침적된 분진들이 떨어져 2차 집진 탱크(6)로 수거됨으로써 집진 필터(7)의 하부에서 브리지 현상의 발생을 억제하게 된다.

1 : 유입배관 2 : 가이드판
3 : 분리판 4 : 수직 이송관
5 : 1차 집진 탱크 6 : 2차 집진 탱크
7 : 집진 필터 8 : 여과가스 배출구
9 : 몸체

Claims (8)

1. 하부가 원추형으로 형성된 원통형으로 이루어지며 상부에 여과가스 배출구가 형성되어 있으며 내부에 공간이 형성되어 있는 몸체와,
   상기한 몸체의 내부 공간의 중간부에 설치되어 몸체의 내부의 공간을 1차 집진 공간과 2차 집진 공간으로 분리하는 분리판과,
   상기한 분리판의 상부에 설치되어 있는 가이드판과,
   상기한 1차 집진공간의 일측면에 연결되는 유입배관과,
   상기한 1차 집진공간에서 시작하여 상기한 분리판을 관통하여 상기한 가이드판에 연결되어 있는 수직 이송관과,
   상기한 1차 집진공간의 하부에 제1 연결배관을 이용하여 연결되는 1차 집진탱크와,
   상기한 2차 집진공간의 상부에 설치되는 집진 필터와,
   상기한 2차 집진공간의 하부 측면에 제2 연결배관을 이용하여 연결되는 2차 집진탱크를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기한 분리판은 수평방향을 기준으로 대략 45도의 경사각도로 기울어져 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기한 유입배관은 원통형의 몸체에 접선방향으로 연결됨으로써 유입배관을 통하여 유입된 폐가스가 몸체의 내주면을 따라서 선회되도록 하는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기한 2차 집진 탱크를 연결하기 위한 제2 연결배관은 경사형으로 설치된 분리판의 하방끝에 설치됨으로써 분리판을 타고 흘러내리는 분진을 집진하는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기한 가이드판은 호형으로서 호둘레가 몸체의 내주면에 접하는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기한 가이드판은 스페이서부에 의해서 분리판과 평행하게 소정의 간격을 가지고 이격 설치되는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.
7. 제 1항에 있어서,
   상기한 수직 이송관은 상부가 ㄱ자 형으로 절곡된 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.
8. 제 1항에 있어서,
   상기한 수직 이송관은 가이드판과 분리판의 사이에 형성된 공간을 향하여 가이드판과 끝부분이 연통되는 것을 특징으로 하는 분진 분리형 싸이클론 집진장치.

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