KR20170079872A - 섬유 시트를 이용한 집진 장치 및 이를 이용한 집진 방법 - Google Patents

섬유 시트를 이용한 집진 장치 및 이를 이용한 집진 방법 Download PDF

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Abstract

섬유 시트를 필터로 이용하는 집진 장치와, 이 집진 장치를 이용한 집진 방법이 개시된다. 개시된 집진 장치는, 서로 이격되어 상측 및 하측에 수평하게 연장된 상측 및 하측 샤프트와, 상측 및 하측 샤프트를 함께 감아 상측 및 하측 샤프트를 연결하는 복수의 섬유 시트를 구비한, 복수의 필터가 일렬로 배열된 필터 유닛, 섬유 시트를 세정하기 위한 세정액이 수용되는 곳으로, 복수의 필터의 모든 하측 샤프트가 세정액에 잠기도록 내부에 배치되는 세척 탱크, 및 섬유 시트가 상측 및 하측 샤프트를 함께 감싸는 경로를 따라 순환하면서 세정액에 잠겨 세정되도록 섬유 시트를 순환시키는 섬유 시트 순환 유닛을 구비한다.

Description

섬유 시트를 이용한 집진 장치 및 이를 이용한 집진 방법{Dust precipitator using fabric sheet and method for precipitating dust using the same}
본 발명은 예컨대, 발전소, 제철소와 같은 산업 플랜트(plant)에서 주로 사용되는, 먼지를 여과하는 집진 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 섬유 시트를 필터(filter)로 이용하는 집진 장치와 상기 집진 장치를 이용한 집진 방법에 관한 것이다.
예컨대, 발전소, 제철소 등의 산업 플랜트에서는 대량의 먼지와 오염 물질이 발생한다. 상기 대량의 먼지와 오염 물질을 그대로 대기 중에 방출하게 되면 심각한 대기 오염과 같은 환경 문제를 초래하므로 집진 장치를 통해 먼지와 오염 물질이 여과된 기체를 대기 중에 방출하게 된다.
그런데, 종래에 산업용 집진 장치로 주로 사용되는 백필터(bag filter)나 전기 집진기(electric precipitator)는 제작 비용이나, 필터 교체 비용을 포함한 유지 비용이 커서 경영에 부담 요인이 되고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0722528호 대한민국 등록특허공보 제10-1512986호
본 발명은 제작 비용 및 유지 비용이 절감되는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치 및 이를 이용한 집진 방법을 제공한다.
또한 본 발명은, 섬유 시트로 된 필터를 장착된 상태로 주기적으로 자동 세정함으로써 필터의 교환 주기를 연장할 수 있는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치 및 이를 이용한 집진 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 공기가 통과할 때 압력 저항을 줄여 필터의 손상이 억제되는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치를 제공한다.
또한 본 발명은 공기가 집진 장치를 통과하는 동안 공기와 필터의 접촉 시간 및 접촉 면적을 증대시켜 여과 성능이 개선된, 섬유 시트를 이용한 집진 장치를 제공한다.
본 발명은, 서로 이격되어 상측 및 하측에 수평하게 연장된 상측 및 하측 샤프트와, 상기 상측 및 하측 샤프트를 함께 감아 상기 상측 및 하측 샤프트를 연결하는 섬유 시트를 구비한 복수의 필터(filter)가 일렬로 배열된 필터 유닛, 상기 섬유 시트를 세정하기 위한 세정액이 수용되는 곳으로, 상기 복수의 필터의 모든 하측 샤프트가 상기 세정액에 잠기도록 내부에 배치되는 세척 탱크, 및 상기 섬유 시트가 상기 상측 및 하측 샤프트를 함께 감싸는 경로를 따라 순환하면서 상기 세정액에 잠겨 세정되도록 상기 섬유 시트를 순환시키는 섬유 시트 순환 유닛을 구비하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치를 제공한다.
상기 섬유 시트에 공기 유동을 촉진하는 통공(通功)이 형성될 수 있다.
상기 복수의 필터 각각에서 상기 섬유 시트는 복수 개가 구비되고, 상기 복수의 섬유 시트는 상기 상측 및 하측 샤프트의 길이 방향으로 서로 이격되게 배치되고, 상기 복수의 필터 중에서, 홀수 번째 필터에 구비된 복수의 섬유 시트와 짝수 번째 필터에 구비된 복수의 섬유 시트는 서로 겹쳐지지 않고 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명에 따른, 섬유 시트를 이용한 집진 장치는, 상기 세정액이 상기 세척 탱크에서 배수되면, 상기 배수된 세정액을 탈수 처리하여 상기 배수된 세정액에서 먼지를 슬러지(sludge) 형태로 분리 추출하는 탈수 처리기를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 따른, 섬유 시트를 이용한 집진 장치는, 상기 탈수 처리기를 통해서 먼지가 제거된 세정액을 상기 세척 탱크로 다시 투입하는 재활용 펌프(pump)를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 따른, 섬유 시트를 이용한 집진 장치는, 상기 세척 탱크 내의 세정액에서 기포가 발생하도록 압축 공기를 토출하는 노즐(nozzle)을 더 구비할 수 있다.
본 발명에 따른, 섬유 시트를 이용한 집진 장치는, 상기 섬유 시트의 길이 방향의 일 측 단부와 타 측 단부를 서로 분리 가능하게 연결하는 연결 유닛을 더 구비하고, 상기 연결 유닛은, 상기 일 측 단부에 마련된 후크(hook), 및 상기 타 측 단부에 마련된, 상기 후크가 끼워지는 후크 홀더(hook holder)를 구비하거나, 상기 일 측 단부에 고정된 수형 벨크로 테이프(Velcro tape), 및 상기 타 측 단부에 고정된, 상기 수형 벨크로 테이프에 부착되는 암형 벨크로 테이프를 구비할 수 있다.
상기 섬유 시트의 배면(背面)이 상기 상측 및 하측 샤프트에 마찰 접촉되도록, 상기 섬유 시트의 배면(背面)에 마찰 벨트가 고정 결합될 수 있다.
상기 상측 및 하측 샤프트의 외주면이 상기 섬유 시트의 배면(背面)에 마찰 접촉되도록, 상기 상측 및 하측 샤프트의 외주면에 마찰 외피가 형성될 수 있다.
또한 본 발명은, 상기 집진 장치를 이용한 집진 방법으로서, 공기가 상기 필터 유닛을 통과하도록 하여, 상기 공기 중에 포함된 먼지를 상기 섬유 시트에 붙여 포집(捕執)하는 먼지 포집 단계, 상기 섬유 시트에서 상기 먼지가 붙은 부분이 상기 세정액에 잠기고, 상기 세정액에 잠겨 있던 부분이 상기 세정액 외부로 노출되도록 상기 섬유 시트를 순환시키는 섬유 시트 순환 단계, 및 상기 섬유 시트에서 상기 세정액에 잠기게 된 부분에 붙은 먼지를 상기 섬유 시트에서 분리하는 세정 단계를 구비하는 집진 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 집진 방법은, 상기 섬유 시트에서 분리된 먼지가 포함된 세정액을 상기 세척 탱크에서 배수하는 배수 단계; 상기 배수된 세정액을 탈수 처리하여 상기 배수된 세정액에서 먼지를 슬러지(sludge) 형태로 분리 추출하는 탈수 단계, 및 상기 탈수 단계에서 먼지가 제거된 세정액을 상기 세척 탱크로 다시 투입하는 재활용 단계를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 의하면, 백필터(bag filter)와 같이 교체 주기가 짧고 재활용이 불가능한 필터를 사용하지 않고 섬유 시트로 된 필터를 사용하며, 섬유 시트가 설치된 채로 자동 세정할 수 있다. 또한, 전기 집진기와 달리 먼지 포집을 위해 전기 에너지를 투입하는 것이 아니므로, 운전 유지 비용이 절감되고, 제조 비용도 절감된다. 또한 본 발명에 의하면, 섬유 시트로 된 필터를 장착된 상태로 주기적으로 자동 세정할 수 있어, 필터의 교환 주기를 연장할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 홀수 번째 필터의 섬유 시트와 짝수 번째 필터의 섬유 시트가 서로 겹쳐지지 않고 엇갈리게 배치된다. 따라서, 필터 유닛을 공기가 통과할 때 압력 저항이 감소되어 필터와 섬유 시트의 손상과 파손이 억제된다. 또한, 공기가 필터 유닛을 통과하는 동안 공기와 섬유 시트의 접촉 시간 및 접촉 면적이 증대되어 먼지 여과 성능이 개선된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 집진 장치의 종단면도이다.
도 2는 도 1의 II 부분을 확대 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 복수의 필터 중에서 첫 번째 필터와 두 번째 필터를 도시한 전면도이다.
도 5는 도 3 및 도 4의 V 부분을 확대 도시한 도면이다.
도 6은 도 2 및 도 3의 섬유 시트를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 집진 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른, 섬유 시트를 이용한 집진 장치를 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 집진 장치의 종단면도이고, 도 2는 도 1의 II 부분을 확대 도시한 도면이고, 도 3 및 도 4는 도 1의 복수의 필터 중에서 첫 번째 필터와 두 번째 필터를 도시한 전면도이며, 도 5는 도 3 및 도 4의 V 부분을 확대 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 5를 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 집진 장치(10)는 하우징(housing)(11)과, 필터 유닛(30)과, 섬유 시트 순환 유닛, 및 탈수 처리기(17)를 구비한다.
하우징(11)은 예컨대, 플랜트(미도시) 내부의 오염된 공기가 외부로 배기되도록 안내하는 덕트(duct)의 중간에 설치될 수 있다. 하우징(11)의 일 측에는 공기가 유입되는 입구(13)가, 타 측에는 공기가 유출되는 출구(14)가 형성되고, 내부에는 필터 유닛(30)이 설치된다. 하우징(11)의 하측에는 세정액(WA)이 수용되는 세척 탱크(15)가 마련된다. 세척 탱크(15)의 배수관(21)은 탈수 처리기(17)와 연결되며, 상기 배수관(21)은 밸브(27)에 의해 개폐된다. 상기 밸브(27)가 개방되면 세척 탱크(15)에 수용된 세정액(WA)이 배수관(21)을 통해 탈수 처리기(17)로 이동한다.
필터 유닛(30)은 하우징(11) 내에 입구(13)에서 출구(14) 방향으로 일렬로 배열된 복수의 필터(31A, 31B)를 구비한다. 복수의 필터(31A, 31B)는 각각, 서로 이격되어 상측 및 하측에 수평하게, 즉 Y축과 평행한 방향으로 연장된 상측 샤프트(50A, 50B)와 하측 샤프트(48A, 48B), 및 상측 샤프트(50A, 50B)와 하측 샤프트(48A, 48B)를 함께 감아 상기 상측 샤프트(50A, 50B)와 상기 하측 샤프트(48A, 48B)를 연결하는 복수의 섬유 시트(fabric sheet)(33)를 구비한다. 상기 복수의 섬유 시트(33)는 상기 상측 샤프트(50A, 50B)와 상기 하측 샤프트(48A, 48B)의 길이 방향, 즉 Y축과 평행한 방향으로 서로 이격되게 배치된다. 또한, 복수의 필터(31A, 31B) 중에서 입구(13)에서 출구(14)를 향한 방향, 즉 X축과 평행한 방향으로 홀수 번째 필터(31A)에 구비된 복수의 섬유 시트(33)와 짝수 번째 필터(31B)에 구비된 복수의 섬유 시트(33)는 서로 겹쳐지지 않고 엇갈리게 배치된다.
섬유 시트(33)는 극세사 섬유(microfiber)로 이루어질 수 있다. 극세사 섬유는 굵기가 0.5 데니어(denier) 이하로서, 머리카락 굵기의 100분의 1보다 더 가늘다. 극세사 섬유는 매우 촘촘하게 직조된다. 입구(13)를 통해 하우징(11) 내부로 유입된 오염된 공기가 복수의 필터(31A, 31B)를 통과하면서 복수의 섬유 시트(33)에 반복적으로 접촉되므로, 상기 오염된 공기 중의 미세한 먼지까지도 섬유 시트(33)에 부착 여과된다. 또한, 홀수 번째 필터(31A)의 섬유 시트(33)와 짝수 번째 필터(31B)의 섬유 시트(33)가 서로 겹쳐지지 않고 엇갈리게 배치되어 있으므로, 오염된 공기가 필터 유닛(30)을 통과할 때 압력 저항이 감소되어 필터(31A, 31B)와 섬유 시트(33)의 손상과 파손이 억제된다.
도면에 도시되진 않았으나, 섬유 시트(33)에는 공기 유동을 촉진하는 통공(通功)이 형성될 수도 있다. 한편, 본 발명에서 섬유 시트(33)는 반드시 극세사 섬유로 이루어진 것에 한정되는 것은 아니며, 다른 종류의 섬유로 이루어질 수도 있다. 또한, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 달리 각 필터(31A, 31B)에 섬유 시트가 하나씩 구비될 수도 있다.
복수의 필터(31A, 31B)의 모든 하측 샤프트(48A, 48B)는 세척 탱크(15)에 담긴 세정액(WA)에 잠기도록 세척 탱크(15) 내부의 영역에 배치된다. 세정액(WA)에는 섬유 시트(33)에 붙은 먼지와 섬유 시트(33)의 극세사 섬유를 분리하는 계면 활성제 성분이 포함된다. 상기 섬유 시트 순환 유닛은 모든 섬유 시트(33)가 상측 샤프트(50A, 50B)와 하측 샤프트(48A, 48B)를 함께 감싸는 경로를 따라 순환하면서 세정액(WA)에 잠겨 세정되도록, 상기 섬유 시트들(33)을 순환시킨다. 따라서, 먼지가 많이 부착되어 오염된 섬유 시트(33)를 상측 샤프트 및 하측 샤프트에서 분리하지 않고 세정액(WA)을 통과시키면서 세정한 후 다시 먼지 여과에 사용하게 되므로, 먼지 여과 성능을 오랜 기간 균일하게 유지할 수 있고, 섬유 시트(33)의 교체 주기를 연장하여 유지 보수 비용을 줄일 수 있다. 섬유 시트 순환 유닛의 작동 주기, 즉 섬유 시트(33)의 세정 주기는 일정한 간격으로 세팅(setting)될 수 있다. 또는, 집진 장치(10)의 관리자가 세정이 필요하다고 판단할 때에 섬유 시트 순환 유닛을 작동시킬 수도 있다.
세척 탱크(15) 내부 공간에는 세정액(WA)에서 기포가 발생하도록 압축 공기를 토출하는 복수의 노즐(nozzle)(24)이 구비된다. 상기 복수의 노즐(24)은 세척 탱크(15) 내에서 각 필터(31A, 31B)의 전방에 세정액(WA)에 잠기도록 배치되어 Y축과 평행하게 연장되고, 섬유 시트(33)와 마주보는 측면에 복수의 공기 분사 통공(25)이 형성된다. 하우징(11) 외부에 배치된 콤프레서(compressor)(19)는 공기를 압축한다. 압축 공기 공급관(23)은 세척 탱크(15)를 관통하여 콤프레서(19)와 복수의 노즐(24)을 공기 유동 가능하게 연결한다. 이러한 구성으로, 콤프레서(19)에서 압축된 공기는 압축 공기 공급관(23)을 통해 복수의 노즐(24)로 유입되고, 복수의 공기 분사 통공(25)을 통해 세정액(WA)에 잠긴 섬유 시트(33)로 분사된다. 따라서, 세정액(WA)에서 기포가 발생하고, 섬유 시트(33)에 강한 압력으로 충돌하며 작은 기포로 부서지는 과정에서 세정액(WA)이 섬유 시트(33)에 빠르고 강하게 침투하여 먼지가 섬유 시트(33)에서 쉽게 분리된다.
밸브(27)가 개방되어 배수관(21)을 통해 세정액(WA)이 세척 탱크(15)에서 배수되면, 탈수 처리기(17)는 상기 배수된 세정액(WA)을 탈수 처리하여 상기 배수된 세정액(WA)에서 먼지를 슬러지(sludge) 형태로 분리 추출한다. 상기 슬러지는 별도로 수거하여 매립 또는 소각하거나, 재활용된다. 한편, 상기 탈수 처리기(17)와 세척 탱크(15)는 재활용관(22)을 통해 액체 유동 가능하게 연결되고, 상기 재활용관(22)의 유로 상에는 재활용 펌프(pump)(18)가 설치된다. 따라서, 탈수 처리기(17)를 통해 먼지가 제거된 세정액(WA)이 상기 탈수 처리기(17)에서 배수되면 재활용 펌프(18)가 작동하여 재활용관(22)을 통해 상기 세정액(WA)이 다시 세척 탱크(15)로 투입된다.
상기 섬유 시트 순환 유닛은, 모든 상측 샤프트(50A, 50B)의 일 측 말단에 고정 결합된 제1 베벨 기어(bevel gear)(57)와, 상기 제1 베벨 기어(57)에 치합되는 제2 베벨 기어(62)를 구비하며 X축과 평행한 방향으로 연장된 동력 전달 샤프트(61)와, 상기 동력 전달 샤프트(61)를 회전시키는 전동 모터(motor)(미도시)를 구비한다. 상기 제2 베벨 기어(57)는 동력 전달 샤프트(61)에 복수의 필터(31A, 31B)의 개수만큼 구비된다. 모든 상측 샤프트(50A, 50B)의 길이 방향 양 단부에는 하우징(11)에 회전 가능하게 지지되도록 베어링(bearing)(56)이 개재되고, 모든 하측 샤프트(48A, 48B)의 길이 방향 양 단부에도 하우징(11)에 회전 가능하게 지지되도록 베어링(49)이 개재된다.
따라서, 상기 전동 모터(미도시)가 작동하면 섬유 시트(33)가 상측 샤프트(50A, 50B)와 하측 샤프트(48A, 48B) 사이에서 순환 회전하면서 세정액(WA)에 잠긴 후 다시 떠오르면서 세정된다. 즉, 먼지가 섬유 시트(33)에서 분리되어 세정액(WA)으로 이전된다. 한편, 본 발명의 집진 장치에 구비된 섬유 시트 순환 유닛은 상측 샤프트(50A, 50B)를 전동 모터의 동력으로 회전시키는 구성에 한정되는 것은 아니며, 상측 샤프트(50A, 50B) 대신에 하측 샤프트(48A, 48B)를 전동 모터의 동력으로 회전시키는 구성을 구비할 수도 있고, 상측 샤프트(50A, 50B)와 하측 샤프트(48A, 48B)를 별개의 전동 모터의 동력으로 각각 회전시키는 구성을 구비할 수도 있다.
모든 섬유 시트(33)의 배면(背面)이 상측 샤프트(50A, 50B) 및 하측 샤프트(48A, 48B)에 마찰 접촉되도록, 각 섬유 시트(33)의 배면에는 고무 재질의 마찰 벨트(belt)(45)가 고정 결합된다. 한편, 상측 샤프트(50A, 50B) 및 하측 샤프트(48A, 48B)의 외주면이 섬유 시트(33)의 배면(背面)에 마찰 접촉되도록, 모든 상측 샤프트(50A, 50B) 및 하측 샤프트(48A, 48B)의 외주면에는 고무 재질의 마찰 외피(54)가 형성된다. 부연하면, 상측 샤프트(50A, 50B) 및 하측 샤프트(48A, 48B)는 금속 또는 플라스틱 재질의 샤프트 코어(shaft core)(53)와, 상기 샤프트 코어(53)를 에워싸는 고무 재질의 마찰 외피(54)를 구비한다. 따라서, 상기 섬유 시트 순환 유닛이 작동하여 상측 샤프트(50A, 50B)가 회전하면 고무 재질인 상측 샤프트(50A, 50B)와 하측 샤프트(48A, 48B)의 마찰 외피(54)와 마찰 벨트(45)가 마찰 접촉하므로 섬유 시트(33)가 미끄러짐 없이 신뢰성 있게 순환 회전하게 된다. 한편, 상기 고무 재질의 마찰 벨트(45)와 마찰 외피(54)가 본 발명 집진 장치에 필수적인 것은 아니다. 또한, 마찰 벨트(45)와 마찰 외피(54) 중 하나만 구비하여도 된다. 또한, 마찰 벨트(45)와 마찰 외피(54)의 재질은 반드시 고무에 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 실리콘(silicone) 등과 같이 마찰을 증대시키는 재질이면 적용 가능하다.
상측 샤프트(50A, 50B)는 그 길이 방향을 따라 제1 직경(D1)을 갖고 연장된 소직경 구간(51A, 51B)과, 상기 제1 직경(D1)보다 큰 제2 직경(D2)을 갖고 연장된 대직경 구간(52A, 52B)이 교번(交番)하여 배열된다. 이에 따라, 소직경 구간(51A, 51B)과 대직경 구간(52A, 52B) 사이에는 반경의 차이만큼의 단차(HD)가 형성된다. 도시되진 않았으나, 하측 샤프트(48A, 48B)에도 그 길이 방향을 따라 상측 샤프트(50A, 50B)의 소직경 구간(51A, 51B) 및 대직경 구간(52A, 52B) 에 대응되는 소직경 구간 및 대직경 구간이 형성된다. 상기 소직경 구간(51A, 51B)과 대직경 구간(52A, 52B)은 고무 재질 마찰 외피(54)의 두께 차이에 의해 구별될 수 있다. 복수의 섬유 시트(33)는 상기 소직경 구간(51A, 51B)에 팽팽하게 접촉 지지된다. 따라서, 섬유 시트(33)가 상기 단차(HD) 때문에 소직경 구간(51A, 51B)을 벗어나지 못하며, 섬유 시트(33)의 올바른 위치와 섬유 시트(33) 간의 올바른 간격이 유지된다.
도 6은 도 2 및 도 3의 섬유 시트를 도시한 사시도로서, 이를 참조하면, 섬유 시트(33)는 폭이 좁고 길이가 긴 스트립(strip) 형태로 재단되며, 상기 스트립 형태 섬유 시트(33)의 길이 방향 일 측 단부(34)와 타 측 단부(35)를 연결하여 상측 샤프트(50A, 50B)와 하측 샤프트(48A, 48B)를 함께 감는다. 집진 장치(10)는 섬유 시트(33)서로 분리 가능하게 연결하는 연결 유닛(36)을 더 구비하며, 상기 연결 유닛(36)은 상기 일 측 단부(34)에 마련된 후크(hook)(37), 및 상기 타 측 단부(35)에 마련된 후크 홀더(hook holder)(40)를 구비한다. 상기 후크(37)는 상기 일 측 단부(34)에 고정된 스트랩(strap)(38)에 연결되고, 상기 후크 홀더(40)는 상기 타 측 단부(35)에 고정된 스트랩(41)에 연결된다. 다만, 본 발명에서 섬유 시트(33)의 형태가 폭이 좁고 길이가 긴 스트립 형태에 한정되는 것은 아니다.
후크(37)를 후크 홀더(40)에 끼우고 후크(37)에 연결된 스트랩(38)을 당겨 조이면 섬유 시트(33)의 일 측 단부(34)와 타 측 단부(35)가 연결된다. 섬유 시트(33)를 교체하고자 하는 경우에는 후크(37)를 후크 홀더(40)에서 빼면 섬유 시트(33)가 스트립(strip) 형태가 되면서 상측 샤프트(50A, 50B) 및 하측 샤프트(48A, 48B)에서 이탈한다. 섬유 시트(33)의 폭이 넓은 경우에는 후크(37)와 후크 홀더(40)를 구비한 연결 유닛(36)을 복수 개 마련될 수 있다.
한편, 연결 유닛은 도 6에 도시된 것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 섬유 시트(33)의 일 측 단부에 고정된 수형 벨크로 테이프(Velcro tape), 및 섬유 시트(33)의 타 측 단부에 고정된, 상기 수형 벨크로 테이프에 부착되는 암형 벨크로 테이프를 구비하여 구성될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 집진 방법을 나타낸 플로우 차트로서, 이하에서 도 1 내지 도 7을 함께 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 집진 장치(10)를 이용한 집진 방법을 설명한다. 본 발명의 집진 방법은, 먼지 포집 단계(S11), 섬유 시트 순환 단계(S12), 세정 단계(S13), 배수 단계(S14), 탈수 단계(S15), 및 재활용 단계(S16)를 구비한다. 상기 먼지 포집 단계(S11)는, 공기가 필터 유닛(30)을 통과하도록 하여, 상기 공기 중에 포함된 먼지를 필터(31A, 31B)의 섬유 시트(33)에 붙여 포집(捕執)하는 단계이다.
상기 섬유 시트 순환 단계(S12)는, 섬유 시트(33)에서 상기 먼지가 붙은 부분이 세정액(WA)에 잠기고 상기 세정액(WA)에 잠겨 있던 부분은 상기 세정액(WA) 외부로 노출되도록, 상기 섬유 시트 순환 유닛을 작동시켜 섬유 시트(33)를 순환시키는 단계이다. 상기 세정 단계(S13)는 섬유 시트(33)에서 세정액(WA)에 잠기게 된 부분에 붙은 먼지를 상기 섬유 시트(33)에서 분리하는 단계이다. 세정 단계(S13)에서 노즐(24)을 통해 압축 공기를 세정액(WA)으로 불어 넣어 세정 효과를 촉진할 수 있다.
상기 배수 단계(S14)는 섬유 시트(33)에서 분리된 먼지가 포함된 세정액(WA)을 세척 탱크(15)에서 배수하는 단계이다. 상기 탈수 단계(S15)는 세척 탱크(15)에서 배수된 세정액(WA)을 탈수 처리하여 상기 배수된 세정액(WA)에서 먼지를 슬러지(sludge) 형태로 분리 추출하는 단계이다. 재활용 단계(S16)는 상기 탈수 단계(S15)에서 먼지가 제거된 세정액(WA)을 세척 탱크(15)로 다시 투입하는 단계이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 집진 장치 11: 하우징
15: 세척 탱크 17: 탈수 처리기
18: 펌프 19: 콤프레서
24: 노즐 30: 필터 유닛
31A, 31B: 필터 33: 섬유 시트
36: 연결 유닛 45: 마찰 벨트

Claims (11)

  1. 서로 이격되어 상측 및 하측에 수평하게 연장된 상측 및 하측 샤프트와, 상기 상측 및 하측 샤프트를 함께 감아 상기 상측 및 하측 샤프트를 연결하는 복수의 섬유 시트를 구비한, 복수의 필터(filter)가 일렬로 배열된 필터 유닛; 상기 섬유 시트를 세정하기 위한 세정액이 수용되는 곳으로, 상기 복수의 필터의 모든 하측 샤프트가 상기 세정액에 잠기도록 내부에 배치되는 세척 탱크; 및, 상기 섬유 시트가 상기 상측 및 하측 샤프트를 함께 감싸는 경로를 따라 순환하면서 상기 세정액에 잠겨 세정되도록 상기 섬유 시트를 순환시키는 섬유 시트 순환 유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 섬유 시트에 공기 유동을 촉진하는 통공(通功)이 형성된 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 필터 각각에서 상기 섬유 시트는 복수 개가 구비되고, 상기 복수의 섬유 시트는 상기 상측 및 하측 샤프트의 길이 방향으로 서로 이격되게 배치되고,
    상기 복수의 필터 중에서, 홀수 번째 필터에 구비된 복수의 섬유 시트와 짝수 번째 필터에 구비된 복수의 섬유 시트는 서로 겹쳐지지 않고 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 세정액이 상기 세척 탱크에서 배수되면, 상기 배수된 세정액을 탈수 처리하여 상기 배수된 세정액에서 먼지를 슬러지(sludge) 형태로 분리 추출하는 탈수 처리기;를 더 구비한 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 탈수 처리기를 통해서 먼지가 제거된 세정액을 상기 세척 탱크로 다시 투입하는 재활용 펌프(pump);를 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 세척 탱크 내의 세정액에서 기포가 발생하도록 압축 공기를 토출하는 노즐(nozzle);을 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 섬유 시트의 길이 방향의 일 측 단부와 타 측 단부를 서로 분리 가능하게 연결하는 연결 유닛;을 더 구비하고,
    상기 연결 유닛은, 상기 일 측 단부에 마련된 후크(hook), 및 상기 타 측 단부에 마련된, 상기 후크가 끼워지는 후크 홀더(hook holder)를 구비하거나, 상기 일 측 단부에 고정된 수형 벨크로 테이프(Velcro tape), 및 상기 타 측 단부에 고정된, 상기 수형 벨크로 테이프에 부착되는 암형 벨크로 테이프를 구비한 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 섬유 시트의 배면(背面)이 상기 상측 및 하측 샤프트에 마찰 접촉되도록, 상기 섬유 시트의 배면(背面)에 마찰 벨트가 고정 결합된 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  9. 제1 항 또는 제8 항에 있어서,
    상기 상측 및 하측 샤프트의 외주면이 상기 섬유 시트의 배면(背面)에 마찰 접촉되도록, 상기 상측 및 하측 샤프트의 외주면에 마찰 외피가 형성된 것을 특징으로 하는, 섬유 시트를 이용한 집진 장치.
  10. 제1 항의 집진 장치를 이용한 집진 방법으로서,
    공기가 상기 필터 유닛을 통과하도록 하여, 상기 공기 중에 포함된 먼지를 상기 섬유 시트에 붙여 포집(捕執)하는 먼지 포집 단계; 상기 섬유 시트에서 상기 먼지가 붙은 부분이 상기 세정액에 잠기고, 상기 세정액에 잠겨 있던 부분이 상기 세정액 외부로 노출되도록 상기 섬유 시트를 순환시키는 섬유 시트 순환 단계; 및, 상기 섬유 시트에서 상기 세정액에 잠기게 된 부분에 붙은 먼지를 상기 섬유 시트에서 분리하는 세정 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 집진 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 섬유 시트에서 분리된 먼지가 포함된 세정액을 상기 세척 탱크에서 배수하는 배수 단계; 상기 배수된 세정액을 탈수 처리하여 상기 배수된 세정액에서 먼지를 슬러지(sludge) 형태로 분리 추출하는 탈수 단계; 및, 상기 탈수 단계에서 먼지가 제거된 세정액을 상기 세척 탱크로 다시 투입하는 재활용 단계;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 집진 방법.
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