KR20200060115A - 여과집진기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여과집진기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 여과집진기 내부에 하강 기류를 형성하여 탈진 및 집진 효율을 높인 여과집진기 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 여과집진기는, 내부에 수용공간이 마련되는 육면체 형상의 몸체부, 상기 몸체부의 상단부에 연결되어, 공기의 유입을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어유입부, 상기 몸체부의 측면에 연결되어, 상기 공기의 배출을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어배기부, 상기 몸체부 내측에 형성되어, 상기 에어배기부와 상기 몸체부 내부의 경계면을 형성하는 수직격벽부, 상기 몸체부 내부에 삽입 가능한 원통형으로 형성되어, 유입되는 상기 공기의 필터링을 실시할 수 있게 복수개 마련되는 횡필터부, 상기 몸체부 하부에 형성되어, 내부에 형성되는 더스트를 집진할 수 있게 마련되는 더스트집진부 및 상기 횡필터부 각각의 중심축에 형성되어, 고압공기를 분사할 수 있게 마련되는 메인펄스젯부를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 여과집진기는, 상방으로부터 하방으로 유동하는 공기의 흐름을 유도하여 집진 및 탈진 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

여과집진기{Bag filter dust collector}

본 발명은 여과집진기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 여과집진기 내부에 하강 기류를 형성하고, 측방향으로 길이가 형성되는 횡필터부가 형성되어, 탈진 및 집진 효율을 높인 여과집진기 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 산업시설에서 배출되는 배기가스 중에는 미세한 입자들이 섞여 있다. 배기가스 중의 입자상 오염물질을 제거하는 데에는 사이클론(cyclone) 등의 장치 및 백필터 여과집진장치를 이용하고 있다.

배기가스가 사이클론을 통과하면 상대적으로 크고 무거운 분진이 회수되고, 이 때 회수되지 못한 작고 가벼운 분진은 백필터 여과집진장치에 의해 걸러진다. 백필터 여과집진장치는 필터를 통해 기체와 고체를 거르는 장치이며, 보통 백필터는 분진 크기 0.1㎛까지 거를 수 있다.

기존 백필터 여과집진장치 중 백필터와 탈진장치를 구비한 일명 백하우스라고 불리우는 백필터 여과집진장치는 장치 하측 유입구에서 들어오는 분진을 함유한 유입공기가 상부의 백필터를 거치면서 분진은 백필터 표면에 포집되고, 제진된 공기는 백필터를 통과하여 상부 출구를 통해 배출된다.

이러한 백필터 여과집진장치는 높은 집진효율을 가지고 있지만, 여과조작이 진행됨에 따라 여과포에 포집되는 분진층이 두꺼워지면서 압력손실이 증가하기 때문에 주기적인 탈진조작으로 백필터 표면에 있는 분진을 털어내야 한다.

탈진조작은 주로 압축탱크와 블로우파이프와 노즐로 구성되는 압축공기를 이용한 탈진장치를 사용하는데, 노즐을 통해 백필터 내부에 강한 에너지를 지닌 압축공기를 분사하여 백필터 표면에 부착된 분진을 털어내 압력손실을 줄인다.

이 때, 탈진이 잘 안되는 경우 탈진을 위해 분사되는 압축공기의 압력을 높이거나 압축공기의 분사주기를 짧게 하여 운용한다.

백필터 표면에 있는 분진은 이러한 탈진조작에 의해 일정 시간 간격으로 작동하여 낙하하여 분진 배출 장치를 통해 분진 저장조에 모아진 후 외부로 배출된다.

하지만 분진은 낙하되면서 장치 내벽에 부착되기도 하며 이와 같이 내벽에 분진이 계속 누적되어 제대로 배출되지 못하면 출구를 막는 현상이 발생하기도 한다.

이를 해결하기 위하여 통상적으로 에어노커(air knocker)나 바이브레이터(vibrator)를 사용하는데 이들을 사용할 경우 국부적으로 분진 제거효과를 나타내기는 하지만 진동에 의해 인접 설비의 파손이 발생되는 문제점이 있다.

이와 관련하여, 종래의 기술을 살펴보면, ‘여과집진장치’가 대한민국 등록특허 제10-0927373호에 개시되고 있으나, 이는 상기한 문제점을 해결하지 못하는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0927373호 (2009.11.11)

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 상방으로부터 하방으로 유동하는 공기의 흐름을 유도하여 집진 및 탈진 효율을 높일 수 있는 여과집진기 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 여과집진기는, 내부에 수용공간이 마련되는 육면체 형상의 몸체부, 상기 몸체부의 상단부에 연결되어, 공기의 유입을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어유입부, 상기 몸체부의 측면에 연결되어, 상기 공기의 배출을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어배기부, 상기 몸체부 내측에 형성되어, 상기 에어배기부와 상기 몸체부 내부의 경계면을 형성하는 수직격벽부, 상기 몸체부 내부에 삽입 가능한 원통형으로 형성되어, 유입되는 상기 공기의 필터링을 실시할 수 있게 복수개 마련되는 횡필터부, 상기 몸체부 하부에 형성되어, 내부에 형성되는 더스트를 집진할 수 있게 마련되는 더스트집진부 및 상기 횡필터부 각각의 중심축에 형성되어, 고압공기를 분사할 수 있게 마련되는 메인펄스젯부를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따른 여과집진기는, 상방으로부터 하방으로 유동하는 공기의 흐름을 유도하여 집진 및 탈진 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 여과집진기의 측단면도를 나타낸 것이다.
도 2의 (a)는 본 발명에 따른 여과집진기 필터가 정방향으로 구성된 형태를 나타낸 것이다.
도 2의 (b)는 본 발명에 따른 여과집진기 필터가 정방향에서 45°회전되어 구성된 형태를 나타낸 것이다.
도 2의 (c)는 본 발명에 따른 여과집진기 필터가 정방향에서 90°회전되어 구성된 형태를 나타낸 것이다.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

본 발명에 따른 여과집진기는, 내부에 수용공간이 마련되는 육면체 형상의 몸체부(100), 상기 몸체부(100)의 상단부에 연결되어, 공기의 유입을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어유입부(200), 상기 몸체부(100)의 측면에 연결되어, 상기 공기의 배출을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어배기부(300), 상기 몸체부(100) 내측에 형성되어, 상기 에어배기부(300)과 상기 몸체부(100) 내부의 경계면을 형성하는 수직격벽부(400), 상기 몸체부(100) 내부에 삽입 가능한 원통형으로 형성되어, 유입되는 상기 공기의 필터링을 실시할 수 있게 복수개 마련되는 횡필터부(500), 상기 몸체부(100) 하부에 형성되어, 내부에 형성되는 더스트를 집진할 수 있게 마련되는 더스트집진부(600) 및 상기 횡필터부(500) 각각의 중심축에 형성되어, 고압공기를 분사할 수 있게 마련되는 메인펄스젯부(700)을 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 몸체부(100)는, 내부에 수용공간이 마련되는 육면체 형상으로 구성된다.

상기 몸체부(100)는, 내부에 수용공간이 형성되는 형태라면 어떠한 형태로도 구성 가능하나 하기의 횡필터부(500)의 삽입 및 해제가 용이하게 구성되기 위해 육면체 형상으로 구성되는 것이 유리하다.

상기 몸체부(100)는, 통상의 여과 집진기 형태로 구성될 수 있다.

다음으로, 상기 에어유입부(200)는, 상기 몸체부(100)의 상단부에 연결되어, 공기의 유입을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련된다.

상기 에어유입부(200)는, 상기 몸체부(100) 내부로 공기를 공급할 수 있는 구성이다.

구체적으로, 상기 에어유입부(200)는, 펌프 및 팬을 이용하여 공기의 유동을 제어할 수 있는 구성이 부가될 수 있다.

이때, 상기 에어유입부(200)는, 상기 몸체부(100)의 상단부에 연결된다.

보다 구체적으로, 상기 에어유입부(200)는, 단부가 상기 몸체부(100)의 상단부와 연통되는 형태로 구성되어, 상기 몸체부(100)의 상부로부터 하방으로 공기의 유동이 형성될 수 있게 마련된다.

이를 통해, 상기 공기의 유동흐름에 의해 집진되는 더스트를 자연스럽게 하방으로 유도할 수 있다.

일반적인 여과집진기의 경우 하방에서 상방으로 공기의 유동을 형성하고, 펄스-젯을 통해 상기 더스트를 하방으로 낙하시키는 형태이다.

이는, 여과될 더스트의 집진 방향과 공기의 유동흐름에 의해, 필터에 재접착되는 환경을 조성할 수 있다.

하지만, 본 발명에 따른 여과집진기의 경우는, 상방으로부터 하방으로 공기의 유동을 형성함으로 인해, 하방에 집진되는 더스트를 자연스럽게 유도할 수 있어 공정에 따른 에너지 효율을 높일 수 있음은 자명한 일이다.

다음으로, 상기 에어배기부(300)는, 상기 몸체부(100)의 측면에 연결되어, 상기 공기의 배출을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련된다.

상기 에어배기부(300)는, 상기 몸체부(100) 내부에 유입되어 여과된 공기가 배출될 수 있게 마련되는 배출관 구성이다.

구체적으로, 상기 에어배기부(300)는, 상기 몸체부(100)의 내부 일측으로부터 상방으로 공기가 유동될 수 있게 마련된다.

이때, 상기 에어배기부(300)로 유동될 수 있는 여과된 공기는 하기의 횡필터부(500)에 의해 필터링된 공기이다.

상기 에어배기부(300)는, 여과된 상기 공기를 상방으로 배출할 수 있는 형태라면 어떠한 형태로도 구성될 수 있다.

구체적으로, 상기 공기를 상방으로 유도할 수 있는 펌프 및 팬 형태의 유동을 유도할 수 있는 구성이 부가될 수 있다.

또한, 상기 에어배기부(300)는, 선택적으로 분리가 가능하게 마련될 수 있다.

이를 통해, 하기의 횡필터부(500)이 상기 에어배기부(300)이 형성되어 있던 방향으로 삽입 및 해제가 가능하게 구성된다.

다음으로, 상기 수직격벽부(400)는, 상기 몸체부(100) 내측에 형성되어, 상기 에어배기부(300)과 상기 몸체부(100) 내부의 경계면을 형성된다.

상기 수직격벽부(400)는, 상기 몸체부(100)의 내부와 상기 에어배기부(300)의 사이를 막 형태로 차단할 수 있는 구성이다.

상기 수직격벽부(400)는, 상기 몸체부(100) 내부에서 여과되기 전 공기와 여과된 공기를 구분할 수 있는 막 형태라면 어떠한 형태로도 구성될 수 있다.

구체적으로, 상기 수직격벽부(400)는, 판상으로 마련되고, 복수개 마련되는 하기의 필터가 삽입될 수 있는 홀이 형성되는 형태로 구성된다.

다음으로, 상기 횡필터부(500)는, 상기 몸체부(100) 내부에 삽입 가능한 원통형으로 형성되어, 유입되는 상기 공기의 필터링을 실시할 수 있게 복수개 마련된다.

상기 횡필터부(500)는, 길이가 형성되는 원통형으로 마련되고, 일측이 개방된 형태로 구성된다.

상기 횡필터부(500)는, 길이방향으로 중심축이 형성되고, 상기 몸체부(100)에 상기 중심축이 지면과 평행한 형태의 측방향으로 삽입될 수 있게 마련된다.

상기 횡필터부(500)는, 상기 수직격벽부(400)의 홀을 통해 상기 몸체부(100) 내부로 삽입된다.

이때, 상기 횡필터부(500)는, 측방향으로 형성되는 중심축을 기준으로 타원형으로 형성되는 것이 유리하고, 타원을 기준으로 볼 때, 보다 길게 형성되는 지름방향이 지면과 수직으로 형성될 수 있게 설치되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 공기의 유동흐름에 상기 횡필터부(500)의 필터링 면적이 작아지도록 배치하기 위함이다. 이를 통해 필터의 수명효율 높아지는 것을 기대할 수 있다.

또한, 상기 횡필터부(500)는, 상기 중심축을 기준으로, 선택적으로 회전 가능하게 마련되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 횡필터부(500)에서 주로 필터링이 실시될 수 있는 상부를 교대로 위치시켜 상기 횡필터부(500)의 전면이 활용될 수 있도록 구성하기 위함이다.

다음으로, 상기 더스트집진부(600)는, 상기 몸체부(100) 하부에 형성되어, 내부에 형성되는 더스트를 집진할 수 있게 마련된다.

상기 더스트집진부(600)는, 하방으로 향할수록 좁아지는 형태의 배출구가 형성되고, 집진되어지는 더스트를 최종적으로 포집할 수 있게 마련된다.

상기 더스트집진부(600)는, 하방으로 가라앉는 상기 더스트를 효과적으로 포집할 수 있는 형태라면 어떠한 형태로도 구성될 수 있다.

다음으로, 상기 메인펄스젯부(700)는, 상기 횡필터부(500) 각각의 중심축에 형성되어, 고압공기를 분사할 수 있게 마련된다.

구체적으로, 상기 메인펄스젯부(700)는, 복수개의 상기 횡필터부(500)의 중심축에 개별적으로 형성되어, 고압의 공기를 분사할 수 있게 마련된다.

상기 메인펄스젯부(700)는, 선택적으로 적용되는 전기신호에 의해, 고압의 공기를 순간적으로 상기 횡필터부(500)에 분사하여 상기 횡필터부(500)에 필터링되어 적층되어 있는 상기 더스트를 상기 횡필터부(500)과 분리되도록 한다.

상기 메인펄스젯부(700)는, 상기 횡필터부(500) 내부에 형성되어, 고압의 공기를 분사할 수 있는 형태라면 어떠한 형태로도 구성될 수 있다.

또한, 상기 몸체부(100) 내부에는 보조펄스젯부(800)이 더 마련될 수 있다.

상기 보조펄스젯부(800)는, 상기 횡필터부(500)의 외주면에 인접하게 형성되어, 고압공기를 분사할 수 있게 마련된다.

상기 보조펄스젯부(800)는, 상기 횡필터부(500)에 적층되는 상기 더스트를 보다 효과적으로 제거하기 위한 구성으로, 상기 몸체부(100) 내부에서 상기 횡필터부(500)의 외주면을 따라 고압의 공기를 분사할 수 있게 마련된다.

이때, 상기 보조펄스젯부(800)는, 상기 횡필터부(500)의 외주면에 대각선 방향으로 공기를 분사하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

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

100 : 몸체부
200 : 에어유입부
300 : 에어배기부
400 : 수직격벽부
500 : 횡필터부
600 : 더스트집진부
700 : 메인펄스젯부
800 : 보조펄스젯부

Claims (5)

1. 내부에 수용공간이 마련되는 육면체 형상의 몸체부;
   상기 몸체부의 상단부에 연결되어, 공기의 유입을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어유입부;
   상기 몸체부의 측면에 연결되어, 상기 공기의 배출을 허용할 수 있는 관로 형태로 마련되는 에어배기부;
   상기 몸체부 내측에 형성되어, 상기 에어배기부와 상기 몸체부 내부의 경계면을 형성하는 수직격벽부;
   상기 몸체부 내부에 삽입 가능한 원통형으로 형성되어, 유입되는 상기 공기의 필터링을 실시할 수 있게 복수개 마련되는 횡필터부;
   상기 몸체부 하부에 형성되어, 내부에 형성되는 더스트를 집진할 수 있게 마련되는 더스트집진부; 및
   상기 횡필터부 각각의 중심축에 형성되어, 고압공기를 분사할 수 있게 마련되는 메인펄스젯부;를 포함하고,
   상기 횡필터부는, 상기 바디부의 측방향으로 삽입되어 지면과 수평한 길이방향이 형성되는 것을 특징으로 하는 여과집진기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 횡필터부는,
   측방향으로 형성되는 중심축을 기준으로, 선택적으로 회전 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 여과집진기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 에어유입부가 상기 몸체부의 상단부에 형성되어, 상기 몸체부 내부에서의 공기의 유동흐름은 상방으로부터 하방으로 형성되는 것을 특징으로 하는 여과집진기.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 몸체부 내부에는,
   상기 횡필터부의 외주면에 인접하게 형성되어, 고압공기를 분사할 수 있게 마련되는 보조펄스젯부;가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 여과집진기.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 횡필터부는,
   측방향으로 형성되는 중심축을 기준으로 타원형으로 형성되되, 보다 길게 형성되는 지름방향이 지면과 수직으로 형성되는 것을 특징으로 하는 여과집진기.
   
   
   
   

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