KR20170062783A

KR20170062783A - 수트 블로워 장치

Info

Publication number: KR20170062783A
Application number: KR1020150168385A
Authority: KR
Inventors: 김은택; 이주희; 황진우; 김준홍
Original assignee: 두산엔진주식회사
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2017-06-08

Abstract

본 발명의 실시예는 수트 블로워 장치에 관한 것으로, 반응기 내부에 설치되어 상기 반응기 내부에 설치된 촉매를 향해 유체를 분사하는 분사홀이 형성된 분사배관과 상기 분사배관으로 유체를 공급하는 공급배관을 포함하는 수트 블로워 장치는, 상기 분사홀이 복수개 모여 하나의 분사그룹을 형성하며 상기 분사그룹은 상기 분사배관의 길이 방향을 따라 복수로 배열된다.

Description

수트 블로워 장치{SOOT BLOWER APPARATUS}

본 발명의 실시예는 수트 블로워 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배기가스가 통과하는 반응기 내부에 설치된 촉매에 이물질 부착을 저감시키기 위한 수트 블로워 장치에 관한 것이다.

일반적으로 연료를 연소시켜 동력을 생산하는 동력시스템은 배기가스를 배출한다. 이러한 배출가스에 포함된 질소산화물과 같은 규제대상물질을 정화시켜 외부로 배출시키기 위해 촉매가 설치된 반응기가 설치된다.

또한, 배출되는 배기가스에는 수트(soot), 그을음, 그리고 황 같은 이물질이 포함되어 있다. 이러한 배기가스에 포함된 이물질 들은 운전 시간이 경과함에 따라, 반응기 내부에 설치된 촉매에 부착되어 촉매를 통과하는 배기가스의 흐름을 방해하는 문제점이 있다.

또한, 촉매에 부착된 이물질은 촉매를 피독시켜 배기가스를 정화시키기 위한 촉매의 활성도를 저하시키며, 촉매의 수명을 단축시키는 문제점이 있다.

따라서, 촉매의 수명 단축으로 인해 촉매 교체의 주기가 짧아지면, 촉매 교체로 인한 비용 및 촉매 교체 공정 시간 등이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예는 촉매에 부착되는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 수트 블로워 장치를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 반응기 내부에 설치되어 상기 반응기 내부에 설치된 촉매를 향해 유체를 분사하는 분사홀이 형성된 분사배관과, 상기 분사배관으로 유체를 공급하는 공급배관을 포함하는 수트 블로워 장치는 상기 분사홀이 복수개 모여 하나의 분사그룹을 형성하며 상기 분사그룹은 상기 분사배관의 길이 방향을 따라 복수로 배열도된다.

또한, 상기 촉매는 복수의 단위 촉매로 형성되며, 상기 단위 촉매마다 상기 분사그룹이 대응하도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 분사그룹에 속한 상기 복수의 분사홀 중 일부는 유체의 분사 방향이 상이할 수 있다.

또한, 상기 분사 방향이 상이한 분사홀을 통해 분사되는 유체의 분사각은 15도 내지 40도 범위 사이일 수 있다.

또한, 상술한 수트 블로워 장치는 상기 분사배관 전단에 배치된 벤추리부와, 상기 벤추리부로 물을 공급하는 물 공급부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 물 공급부는 물이 저장된 물 탱크와, 상기 물 탱크와 상기 벤추리부 사이에 배치되어 상기 벤추리부를 통과하는 유체에 의해 상기 물 탱크에 저장된 물이 흡인되어 유체와 혼합되도록 물의 이동을 안내하는 안내배관을 포함할 수 있다.

또한, 상술한 수트 블로워 장치는 상기 물 탱크에 설치되어 수위 정보를 검출하는 수위센서와, 상기 수위센서에서 검출된 수위 정보에 따라 상기 물 탱크의 물 보충 유무를 판단하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상술한 수트 블로워 장치는 상기 분사홀에 탈착 가능하게 결합되어 공급된 유체의 유속을 증가시켜 상기 촉매를 향해 분사시키는 분사노즐을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 수트 블로워 장치는 촉매에 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 분사배관에 배치된 분사그룹을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 분사배관의 단면을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 분사노즐을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치의 동작 과정을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.

이하, 도 1 내지 도 2를 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)를 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 배기가스가 통과하는 반응기(10) 내부에 설치된 촉매(20)의 전방에서 촉매(20)를 향해 유체를 분사한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 분사홀(105)이 형성된 분사배관(110)과 공급배관(200)을 포함한다.

분사배관(110)은 반응기(10) 내부에 설치된다. 구체적으로, 분사배관(110)은 반응기(10) 내부의 촉매(20)보다 반응기(10)로 배기가스가 유입되는 반응기(10)의 유입구와 인접하게 배치된다. 또한, 분사배관(110)은 반응기(10) 내부에 적어도 일부가 삽입되어 설치된다.

분사홀(105)은 분사배관(110) 상에 천공되어 형성된다. 또한, 분사홀(105)은 반응기(10) 내부에 설치된 촉매(20)를 향해 유체를 분사한다. 따라서, 촉매(20)에 부착된 배기가스에 포함된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 즉, 수트 블로워 장치(101)는 배기가스가 통과하는 촉매(20)에 분사홀(105)을 통해 분사되는 유체를 분사하여 촉매(20)에 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

구체적으로, 분사홀(105)을 통해 분사되는 유체는 반응기(10)의 전방향에서 후방향으로 분사될 수 있다.

공급배관(200)은 분사배관(110)으로 유체를 공급한다. 즉, 공급배관(200)은 반응기(10) 외부에 설치되어 반응기(10)에 적어도 일부가 삽입된 공급배관(200)의 분사홀(105)을 통해 분사될 유체가 공급되도록 전달한다.

일예로, 공급배관(200)을 통해 공급되는 유체는 에어(air)일 수 있다. 즉, 에어탱크 또는 수트 블로워 장치(101)가 설치된 시스템에서 생산된 에어가 공급배관(200)을 통해 분사배관(110)으로 공급될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)의 분사배관(110)은 촉매(20)로부터 300mm 이격된 반응기(10) 내부에 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)의 분사홀(105)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수로 형성되고 이러한 복수개의 분사홀(105)은 분사그룹(100)을 형성한다.

분사홀(105)은 공급배관(200) 상에 서로 이격되어 복수개가 형성된다. 또한, 이러한 분사홀(105)이 복수개 모여 하나의 분사그룹(100)을 형성한다. 즉, 하나의 분사그룹(100)은 복수개의 분사홀(105)이 모여 형성된다.

또한, 복수개의 분사홀(105)이 모여 형성된 분사그룹(100)은 분사배관(110)의 길이 방향을 따라 복수로 배열된다.

구체적으로, 복수개의 분사홀(105)은 일정한 패턴을 형성하며 하나의 분사그룹(100)으로 형성되고, 분사그룹(100)이 분사배관(110)의 길이 방향으로 따라 복수개 배치될 수 있다.

따라서, 복수개의 분사홀(105)이 일정한 패턴을 갖는 분사그룹(100)으로 형성되어 있어, 분사홀(105)을 통해 분사되는 유체가 반응기(10) 내부의 넓은 영역에서도 촉매(20)를 향해 분사되어 촉매(20)에 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

그리고, 복수개의 분사홀(105)이 일정한 패턴을 갖는 분사그룹(100)으로 형성되어 있어, 분사배관(100)관에 홀(Hole)가공시 일정한 패턴으로 효율적인 가공으로 분사그룹(100)을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)의 분사그룹(100)은 단위 촉매(20) 마다 대응되도록 형성될 수 있다.

촉매(20)는, 앞서 서술한 도 1에 도시된 바와 같이, 반응기(10) 내부에 단위 촉매(20)가 복수로 형성될 수 있다.

분사그룹(100)은 분사배관(110) 상에서 분사배관(110)의 길이방향을 따라 단위 촉매(20)에 대응되도록 복수로 형성될 수 있다.

즉, 하나의 단위 촉매(20)의 전방에 복수의 분사홀(105)이 일정한 패턴으로 형성된 하나의 분사그룹(100)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 단위 촉매(20)에 부착된 이물질을 제거하기 위해 형성된 복수개의 분사홀(105)이 하나의 그룹으로 형성되어 있어, 단위 촉매(20)의 전면에 걸쳐 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

따라서, 복수개의 분사그룹(100)을 통해 분사되는 유체가 반응기(10) 내부의 넓은 영역에서도 각각의 단위 촉매(20)에 효과적으로 유체를 분사시며, 각각의 단위 촉매(20)에 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)의 분사그룹(100)의 복수개의 분사홀(105) 중 일부는, 도 3에 서술한 바와 같이, 유체의 분사 방향이 상이할 수 있다.

분사배관(110)에 형성된 하나의 분사그룹(100)의 복수개의 분사홀(105) 중 일부를 통해 분사되는 유체의 분사 방향이 서로 상이할 수 있다. 따라서, 서로 다른 분사 방향을 갖는 복수의 분사홀(105)에 의해 단위 촉매(20) 전면에 골고루 유체를 효과적으로 분사시킬 수 있다.

그리고, 하나의 분사그룹(100)에 서로 다른 분사 방향을 갖는 분사홀(105)이 있어, 분사배관(110) 자체에 쌓이는 이물질 역시 효과적으로 제거할 수 있다. 구체적으로, 동일한 방향으로 분사홀이 형성될 경우 분사배관에 쌓이는 이물질의 제거에 어려움이 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예와 같은 하나의 분사그룹(100)에 서로 다른 분사 방향을 갖는 분사홀(105)이 형성되어 있어, 단위 촉매(20)의 전면뿐만 아니라 분사배관(110)의 원주방향을 따라 쌓일 수 있는 이물질도 다양한 방향으로 분사되는 유체에 의해 효과적으로 제거할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)는, 앞서 서술한 도 3에 도시한 바와 같이, 분사 방향이 상이한 분사홀을 통해 분사되는 유체의 분사각이 15도 내지 40도 범위 사이일 수 있다.

일예로, 앞서 서술한 도 2에 도시한 바와 같이, 하나의 분사그룹(100)에 제1 분사홀(111)과 제2 분사홀 그리고 제3 분사홀(113)을 포함할 수 있다.

제1 분사홀(111)은 분사배관(110)에 형성되어, 반응기(10) 전방에서 후방향으로 반응기(10)를 통과하는 배기가스의 흐름과 동일한 방향으로 단위 촉매(20)를 향해 유체를 분사할 수 있다.

제2 분사홀(112)은 제1 분사홀(111)과 일측방향으로 이격되어 분사배관(110)에 형성될 수 있다. 상술한 도 3에 도시한 바와 같이, 제2 분사홀(112)의 직경은 제1 분사홀(111)의 직경보다 상대적으로 작게 형성될 수 있다.

구체적으로, 제1 분사홀(111)로부터 제2 분사홀(112) 사이의 수평 이격 거리는 75mm 내지 95mm 내로 형성될 수 있다.

제3 분사홀(113)은 제1 분사홀(111)과 타측방향으로 이격되어 분사배관(110)에 형성될 수 있다. 제3 분사홀(113)의 직경은 제2 분사홀(112)의 직경과 동일하게 형성될 수 있다.

즉, 제2 분사홀(112)과 제3 분사홀(113)은 제1 분사홀(111)을 기준으로 서로다른 방향으로 이격되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 분사홀(111)로부터 제3 분사홀(113) 사이의 수평 이격 거리는 75mm 내지 80mm 내로 형성될 수 있다.

또한, 제2 분사홀(112)과 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사방향은 동일할 수 있다. 그리고 제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사방향과 제1 분사홀(111)을 통해 분사되는 유체의 분사방향은 상이할 수 있다.

즉, 제2 분사홀(112)과 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사방향은 반응기(10) 전방에서 상측으로 경사진 방향으로 단위 촉매(20)를 향해 유체를 분사할 수 있다.

따라서, 제1 분사홀(111)을 통해 분사된 유체에 의해 단위 촉매(20)의 일영역에 부착된 이물질의 제거할 수 있고, 나머지 영역의 부착된 이물질을 제2 분사홀(112)과 제3 분사홀(113)을 통해 분사된 유체에 의해 효과적으로 제거할 수 있다.

일예로, 제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사각과 제1 분사홀(111)을 통해 분사되는 유체의 분사각 사이의 분사각은 15도 내지 20도 범위일 수 있다.

제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사각과 제1 분사홀(111)을 통해 분사되는 유체의 분사각 사이의 분사각이 15도 미만인 경우, 반응기(10) 내부에서 서로다른 분사방향을 갖는 분사홀(105)이 형성되어 유체를 분사하여 가질 수 있는 효과를 가지기 어렵다.

또한, 제1 분사홀(111)과 제2 분사홀(112) 그리고 제3 분사홀(113)을 가공시 가공상의 오차가 존재하기 때문에, 제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사각과 제1 분사홀(111)을 통해 분사되는 유체의 분사각 사이의 분사각이 15도 미만으로 제한하기 어려운 문제점이 있다.

그리고, 제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사각과 제1 분사홀(111)을 통해 분사되는 유체의 분사각 사이의 분사각이 20도를 초과하는 경우, 제1 분사홀(111)을 통해 분사된 유체에 의해 단위 촉매(20)의 일영역에 부착된 이물질의 제거하고 남은 나머지 영역의 부착된 이물질을 효과적으로 제거하기 어렵다.

또한, 앞서 서술한 도 2에 도시한 바와 같이, 하나의 분사그룹(100)은 제4 분사홀(114)과 제5 분사홀(115)을 더 포함할 수 있다.

제4 분사홀(114)은 제1 분사홀(111)과 일측방향으로 이격되어 분사배관(110)에 형성될 수 있다. 또한, 제4 분사홀(114)은 제1 분사홀(111) 보다 제2 분사홀(112)과 인접하게 형성될 수 있다. 그리고, 제4 분사홀(114)은 제2 분사홀(112)과 동일한 직경으로 형성될 수 있다.

구체적으로, 제2 분사홀(112)과 제4 분사홀(114)의 수평방향으로 이격 거리는 10mm 내지 15mm 범위로 형성될 수 있다.

또한, 제4 분사홀(114)을 통해 분사되는 유체의 분사방향과 제1 분사홀(111)을 통해 분사되는 유체의 분사방향 그리고 제2 분사홀(112)을 통해 분사되는 유체의 분사방향은 서로 상이할 수 있다.

즉, 제1 분사홀(111)을 기준으로 제2 분사홀(112)과 제4 분사홀(114)로 분사되는 유체의 반사방향은 방사상으로 형성될 수 있다.

구체적으로, 제4 분사홀(114)을 통해 분사되는 유체의 분사방향은 반응기(10) 전방에서 하측으로 경사진 방향으로 단위 촉매(20)를 향해 유체를 분사할 수 있다.

제5 분사홀(115)은 제1 분사홀(111)과 타측방향으로 이격되어 분사배관(110)에 형성될 수 있다. 또한, 제5 분사홀(115)은 제3 분사홀(113)보다 타측방향으로 더 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 제2 분사홀(112)은 제1 분사홀(111)과 제5 분사홀(115) 사이에 배치되며, 제1 분사홀(111)보다 제5 분사홀(115)과 인접하게 배치될 수 있다. 또한, 제5 분사홀(115)은 제4 분사홀(114)과 동일한 직경으로 형성될 수 있다. 그리고, 제5 분사홀(115)을 통해 분사되는 유체의 분사방향은 동일할 수 있다.

구체적으로, 제3 분사홀(113)과 제5 분사홀(115)의 수평방향으로 이격 거리는 10mm 내지 15mm 범위로 형성될 수 있다.

따라서, 앞서 서술한 도 3에 도시된 바와 같이, 제4 분사홀(114)및 제5 분사홀(115)을 통해 분사되는 유체의 분사각과 제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사각 사이의 분사각은 30도 내지 40도 범위 내일 수 있다.

제4 분사홀(114)및 제5 분사홀(115)을 통해 분사되는 유체의 분사각과 제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사각 사이의 분사각이 30도 미만인 경우, 단위 촉매(20)의 전면을 향해 골고루 유체를 분사시켜 이물질을 제거하기 어렵다.

즉, 단위 촉매(20)의 전면을 향해 다양한 방향으로 유체의 분사시 가질 수 있는 효과를 기대할 수 없다.

제4 분사홀(114)및 제5 분사홀(115)을 통해 분사되는 유체의 분사각과 제2 분사홀(112) 및 제3 분사홀(113)을 통해 분사되는 유체의 분사각 사이의 분사각이 40를 초과하는 경우, 단위 촉매(20) 전면에 효과적으로 유체를 분사하기 어렵다. 즉, 촉매(20) 전면에 분사되는 유체의 분사영역 중 공백이 발생하여 효과적으로 이물질의 제거에 어려움이 있다.

따라서, 제1 분사홀(111)은 단위 촉매(20)의 중심부를 향해 유체를 분사시키고, 제2 분사홀(112)과 제3 분사홀(113)은 단위 촉매(20)의 상부 좌우 부분을 향해 유체를 분사시키고, 제4 분사홀(114)과 제5 분사홀(115)은 단위 촉매(20)의 하부 좌우 부분을 향해 유체를 분사시킬 수 있다. 즉, 제1 분사홀(111)과 제2 분사홀(112)과 제3 분사홀(113)과 제4 분사홀(114) 그리고 제5 분사홀(115)로 형성된 분사그룹(100)에 의해 단위 촉매(20) 전면에 효과적으로 유체를 분사시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)는, 앞서 서술한 도 1에 도시한 바와 같이, 벤추리부(300)(Venturi)와 물 공급부(400)를 더 포함할 수 있다.

벤추리부(300)는 분사배관(110) 전단에 배치될 수 있다. 구체적으로, 벤추리부(300)는 공급배관(200)과 분사배관(110) 사이에 설치되어, 공급배관(200)의 직경보다 작게 형성된 일영역을 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 벤추리부(300)로 유입되는 유체는 일영역을 통과하며 유속이 빨라지게 되어 유체를 분사배관(110)으로 효과적으로 공급할 수 있습니다.

물 공급부(400)는 벤추리부(300)로 물을 공급할 수 있습니다. 따라서, 물 공급부(400)에 의해 물과 에어가 함께 혼합되어 분사홀(105)을 통해 분사될 수 있습니다.

따라서, 분사홀(105)을 통해 물과 혼합된 유체가 함께 분사되어, 분사된 물과 혼합된 유체에 배기가스에 포함된 이물질이 효과적으로 부착되도록 할 수 있다.

즉, 에어만이 분사홀(105)을 통해 분사되는 경우보다, 물과 에어가 혼합되어 분사홀(105)을 통해 분사되는 경우 배기가스에 포함된 이물질의 부착력을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 물 공급부(400)는 물 탱크(410)와 안내배관(420)을 더 포함할 수 있다.

물 탱크(410)는 물을 저장할 수 있다. 즉, 물 탱크(410)는 배기가스에 포함된 이물질의 부착력을 향상시키기 위한 물을 저장할 수 있다.

안내배관(420)은 물 탱크(410)와 벤추리부(300) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 벤추리부(300)를 통과하는 유체에 물 탱크(410)에 저장된 물이 흡인되어 유체와 혼합되도록 물의 이동을 안내할 수 있다.

구체적으로, 벤추리부(300)를 통과하는 유체는 유속이 빨라지며, 이러한 유체의 이러한 벤추리부(300)의 압력과 물 탱크(410) 사이의 압력에 의해 안내배관(420)을 통해 물이 벤추리부(300)로 공급될 수 있다. 이때, 벤추리부(300)로 유입된 물과 유체는 혼합되며 질량의 증가로 유체의 운동에너지가 증가될 수 있다.

즉, 안내배관(420)이 벤추리부(300)와 연결되어 있어, 별도의 펌프와 같은 장치 없이 물 탱크(410)의 물을 효과적으로 흡인할 수 있다.

물과 혼합된 유체는 물을 미립화(mist) 시킬 수 있고, 반응기(10) 내부에 설치된 분사배관(110)을 통과하며 반응기(10) 내부를 통과하는 배기가스에 의해 승온되어 효과적으로 미립화되어 분사홀(105)을 통해 분사될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)는, 수위센서(500)와 제어부(600)를 더 포함할 수 있다.

수위센서(500)는 물 탱크(410)에 설치되어 수위 탱크에 저장된 물의 높이를 검출할 수 있다.

제어부(600)는 수위센서(500)에서 검출된 수위 정보에 따른 물 탱크(410)의 물 보충 유무를 판단할 수 있다. 구체적으로, 제어부(600)는 기설정된 최저 수위 정보와 현재 수위센서(500)로 검출한 수위 정보를 비교하여, 검출한 수위 정보값이 기설정된 최저 수위 정보값 이하인 경우 작업자에게 물 보충이 필요함을 알릴 수 있다.

또한, 제어부(600)는 기설정된 최저 수위 정보와 현재 수위센서(500)로 검출한 수위 정보를 비교하여, 검출한 수위 정보값이 기설정된 최저 수위 정보값을 초과하는 경우, 물 공급을 계속 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)는, 앞서 서술한 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 분사노즐(700)을 더 포함할 수 있다.

분사노즐(700)은 분사홀(105)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 분사배관(110)을 통과하는 유체의 유속보다 빠른 속도로 유체가 반응기(10) 내부에 분사되도록 할 수 있다.

구체적으로, 분사노즐(700)은 분사홀(105)과 탈착 가능하게 나선이 형성된 체결부(710)와 체결부(710)와 연결되어 분사홀(105)을 통과한 유체가 분사홀(105)을 중심으로 나선형의 흐름을 갖도록 형성된 가이드부(720)를 포함할 수 있다. 분사홀(105)에는 체결부(710)와 계합 가낭한 나선홈이 형성될 수 있다.

따라서, 분사노즐(700)을 통해 분사된 유체는 분사배관(110)을 통과하는 유체의 유속보다 유속이 증가되어 촉매(20)를 향해 분사될 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)의 동작 과정에 관해 서술한다.

수트 블로워 장치(101)의 동작 모드를 결정한다(S100). 이는 수트 블로워 장치(101)의 초기 세팅값으로, 수트 블로워 장치(101)가 설치되는 시스템이 선박인지 또는 보일러인지에 따라 상이하게 결정된다. 즉, 수트 블로워 장치(101)가 설치되는 환경에 따라 모드가 초기에 결정되어 입력될 수 있다.

선택된 동작 모드에 따라 기입력된 물 공급 밸브(430)의 개도량을 결정한다(S200).

구체적으로, 기입력된 동작 모드에는, 안내배관(420)에 설치되어 벤추리부(300)로 물의 공급량을 조절할 수 있는 물 공급 밸브(430)의 개도량 값이 입력되어 있다.

이후, 수트 블로워 장치(101)가 반복 수행되면, 초기 세팅 모드로 결정되어 사용될 수 있다.

물 공급 밸브(430)를 현재 모드에 따라 개도량을 제어한다(S300). 즉, 물 공급 밸브(430)를 일정량 개도시켜 안내배관(420)을 통해 물이 벤추리부(300)로 공급되도록 준비할 수 있다.

수위센서(500)를 통해 물 탱크(410)의 현재 수위 정보를 검출한다(S400).

제어부(600)는 검출된 수위 정보와 기설정된 최저 수위 정보를 비교하여, 현재 물 탱크(410)에 저장된 물 부족 여부를 판단한다(S500).

기설정된 최저 수위 정보와 현재 수위센서(500)로 검출한 수위 정보를 비교하여, 검출한 수위 정보값이 기설정된 최저 수위 정보값 이하인 경우 작업자에게 물 보충이 필요함을 알린다(S600). 또한, 별도의 물을 재공급할 수 있는 장치가 구비된 경우, 이를 이용하여 물 탱크(410)에 물을 재공급시킬 수 있다.

또는, 기설정된 최저 수위 정보와 현재 수위센서(500)로 검출한 수위 정보를 비교하여, 검출한 수위 정보값이 기설정된 최저 수위 정보값을 초과하는 경우, 공급배관(200) 상에 설치된 에어 공급 밸브(203)를 개방시켜 공급배관(200)으로 에어가 통과하도록 한다(S700).

공급배관(200)을 통과한 에어는 벤추리부(300)를 통과한다. 벤추리부(300)를 통과하는 에어는 안내배관(420)을 통해 물 탱크(410)에 저장된 물을 흡인할 수 있다. 즉, 벤추리부(300)를 통과한 물과 에어는 서로 혼합되며 운동에너지가 증가된다.

이로 인해, 미립화된 물과 혼합된 에어는 분사배관(110)을 통과하며 반응기(10)를 통과하는 배기가스에 의해 승온되어 미립화 및 운동에너지가 가속화 된다.

복수의 분사홀(105)이 형성한 분사그룹(100)을 통해 분사되는 물과 혼합된 에어는 분사노즐(700)을 통해 분사되며, 넓은 분사반경을 가질 수 있어 촉매(20)에 부착된 이물질의 제거 및 촉매(20)의 이물질 부착을 효과적으로 저감시킬 수 있다.

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수트 블로워 장치(101)는 촉매(20)에 부착되는 이물질을 효과적으로 저감시킬 수 있다.

구체적으로, 수트 블로워 장치(101)는 복수개의 분사홀(105)이 형성한 분사그룹(100)을 통해 단위 촉매(20)의 전방으로 유입되는 배기가스에 유체를 분사시킬 수 있어, 단위 촉매(20)의 전면적에 걸쳐 효과적으로 이물질의 부착을 저감시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 반응기 20: 단위 촉매
100: 분사그룹 101: 수트 블로워 장치
105: 분사홀 110: 분사배관
111: 제1 분사홀 112: 제2 분사홀
113: 제3 분사홀 114: 제4 분사홀
115: 제5 분사홀 203: 유체 공급 밸브
300: 벤추리부 400: 물 공급부
410: 물 탱크 420: 안내배관
430: 물 공급 밸브 500: 수위센서
600: 제어부 700: 분사노즐

Claims

반응기 내부에 설치되어 상기 반응기 내부에 설치된 촉매를 향해 유체를 분사하는 분사홀이 형성된 분사배관과, 상기 분사배관으로 유체를 공급하는 공급배관을 포함하는 수트 블로워 장치에 있어서,
상기 분사홀이 복수개 모여 하나의 분사그룹을 형성하며, 상기 분사그룹은 상기 분사배관의 길이 방향을 따라 복수로 배열되는 것을 특징으로 하는 수트 블로워 장치.
제1항에서,
상기 촉매는 복수의 단위 촉매로 형성되며, 상기 단위 촉매마다 상기 분사그룹이 대응하도록 형성된 수트 블로워 장치.
제2항에서,
상기 분사그룹에 속한 상기 복수의 분사홀 중 일부는 유체의 분사 방향이 상이한 것을 특징으로 하는 수트 블로워 장치.
제3항에서,
상기 분사 방향이 상이한 분사홀을 통해 분사되는 유체의 분사각은 15도 내지 40도 범위 사이인 것을 특징으로 하는 수트 블로워 장치.
제1항에서,
상기 분사배관 전단에 배치된 벤추리부; 및
상기 벤추리부로 물을 공급하는 물 공급부
를 더 포함하는 수트 블로워 장치.
제5항에서,
상기 물 공급부는,
물이 저장된 물 탱크; 및
상기 물 탱크와 상기 벤추리부 사이에 배치되어, 상기 벤추리부를 통과하는 유체에 의해 상기 물 탱크에 저장된 물이 흡인되어 유체와 혼합되도록 물의 이동을 안내하는 안내배관
을 포함하는 수트 블로워 장치.
제6항에서,
상기 물 탱크에 설치되어 수위 정보를 검출하는 수위센서; 및
상기 수위센서에서 검출된 수위 정보에 따라 상기 물 탱크의 물 보충 유무를 판단하는 제어부
를 더 포함하는 수트 블로워 장치.
제1항에서,
상기 분사홀에 탈착 가능하게 결합되어, 공급된 유체의 유속을 증가시켜 상기 촉매를 향해 분사시키는 분사노즐을 더 포함하는 수트 블로워 장치.