KR20200062911A - 습식 전기 집진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시 예는 내부에 미세 액적의 세정액을 미립 분사하여, 내부로 유입되는 분진 입자 중 전기적으로 대전된 입자는 쿨롱력에 의해 전기집진되며, 미하전된 입자는 대전되어있는 세정액과 응집하여 습식세정 되거나 전기적으로 대전 및 집진되는 습식 전기 집진장치를 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따른 습식 전기 집진장치는, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부; 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부; 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 세정액이 배출되도록 하는 세정액배출관; 하우징부와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부; 하우징부와 청정가스배출부를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대; 하우징부 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉; 노즐거치대에 설치되며, 하우징부의 내부를 향하여 세정액을 미립 분사하는 스프레잉노즐; 전극봉 일단과 결합되고, 하우징부 내측면과 연동하여 하우징부 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체; 및 전극봉의 타단과 연결되어 전극봉 및 전극체에 전압을 인가하는 전원부;를 포함한다.

Description

습식 전기 집진장치 {ELECTRIC PRICIPITATOR HAVING WET SCRUBBING FUNCTION}

본 발명은 습식세정과 전기 집진이 동시에 이루어지는 습식 전기 집진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 내부에 미세 액적의 세정액을 미립 분사하여, 내부로 유입되는 분진 입자 중 전기적으로 대전된 입자는 쿨롱력에 의해 전기집진되며, 미하전된 입자는 대전되어있는 세정액과 응집하여 습식세정 되거나 전기적으로 대전 및 집진되는 습식 전기 집진장치에 관한 것이다.

전기집진장치는 유입되는 폐가스 내 비산되어있는 분진을 전기적으로 대전시키고 포집시키는 장치로, 방전극, 포집판 및 전원장치 등으로 구성되며, 포집판에 퇴적된 분진을 물로 제거하는 습식과 기계적 충격을 주어 제거하는 건식으로 나뉘어 진다.

그런데, 종래기술의 습식 전기 집진장치는 유해 가스 개질을 위한 연소 및 습식 세정(wet scrubbing)이 동반되어, 액적이 포함된 고습한 함진가스를 처리하는 반도체 후처리 환경설비 등에 적용하기 어려우며, 대체 가능한 기술 중 하나인 백필터 집진 기술의 경우, 나노 크기의 분진 입자 처리에 있어서 타 집진 방식에 비해 용이하나, 수분에 의한 필터 막힘 및 손상과 이로 인한 운전 압력 증가로 인해 적용에 한계가 있다.

대한민국 공개특허 제10-2017-0000941호(발명의 명칭: 집진판 세정 장치 및 이를 구비한 습식 전기집진기)에서는, 세정수가 유입되어 저장되며, 상기 집진판의 상부에 구비되는 세정수 저장조; 및 상기 세정수 저장조에 세정수를 공급하는 세정수 공급부; 를 포함하여 이루어져, 상기 세정수 공급부로부터 상기 세정수 저장조로 세정수가 지속적으로 유입됨에 따라 상기 세정수가 오버플로우 되어 상기 집진판의 상부에서 하부로 흘러내리면서 상기 집진판 표면의 먼지를 제거하는 것을 특징으로 하는 집진판 세정 장치가 개시되어 있다.

대한민국 공개특허 제10-2017-0000941호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 분진 발생원에서 배출되는 고농도의 나노 크기 분진 입자를 고효율로 제거하며, 압력손실(공기저항)은 낮고, 전기집진과 입자세정이 동시 사용 가능한 수직형 다단 전기 집진기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 전기 집진기에 있어서, 별도의 세정 작업이 필요 없이 집진 기능을 수행하도록 하는 것이다.

그리고, 본 발명의 목적은, 컴팩트한 구성의 전기 집진기를 구현하여, 전기 집진기의 설치 공간을 감소시키는 것이다.

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

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부; 상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부; 상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 세정액이 배출되도록 하는 세정액배출관; 상기 하우징부와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부; 상기 하우징부와 상기 청정가스배출부를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대; 상기 하우징부 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉; 상기 노즐거치대에 설치되며, 상기 하우징부의 내부를 향하여 세정액을 미립 분사하는 스프레잉노즐; 상기 전극봉 일단과 결합되고, 상기 하우징부 내측면과 연동하여 상기 하우징부 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체; 및 상기 전극봉의 타단과 연결되어 상기 전극봉 및 상기 전극체에 전압을 인가하는 전원부;를 포함한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부; 상기 하우징부 내부에 설치되며, 상기 하우징부 내부의 유로를 구획하는 내부하우징부; 상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부; 상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 세정액이 배출되도록 하는 세정액배출관; 상기 하우징부와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부; 상기 하우징부와 상기 청정가스배출부를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대; 상기 노즐거치대에 설치되며, 상기 하우징부의 내부를 향하여 세정액을 미립 분사하는 스프레잉노즐; 상기 하우징부 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉과 상기 전극봉 일단과 결합되고 상기 하우징부 내측면과 연동하여 상기 하우징부 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체를 포함하고, 상기 하우징부 내부에 복수 개 형성되는 전극체모듈; 상기 전극봉과 결합하고, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 결합전극봉; 및 상기 전극봉의 타단과 연결되어 상기 전극봉 및 상기 전극체에 전압을 인가하는 전원부;를 포함한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부; 상기 하우징부 내부에 설치되며, 상기 하우징부 내부의 유로를 구획하는 내부하우징부; 상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부; 상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 세정액이 배출되도록 하는 세정액배출관; 상기 하우징부와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부; 상기 하우징부와 상기 청정가스배출부를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대; 상기 노즐거치대에 설치되며, 상기 하우징부의 내부를 향하여 세정액을 미립 분사하는 스프레잉노즐; 상기 하우징부 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉과 상기 전극봉 일단과 결합되고 상기 하우징부 내측면과 연동하여 상기 하우징부 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체를 포함하고, 상기 하우징부 내부에 복수 개 형성되는 전극체모듈; 상기 노즐거치대의 상기 가스배출통로와 결합하고, 상기 전극체와 상기 전극봉 사이에 설치되어 유동의 흐름을 변화시키는 유로형성부; 상기 전극봉과 결합하고, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 결합전극봉; 및 상기 전극봉의 타단과 연결되어 상기 전극봉 및 상기 전극체에 전압을 인가하는 전원부;를 포함한다.

상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 집진장치 내부에 미세 액적의 세정액을 분사하여, 집진장치 내로 유입되는 분진 입자 중 비하전된 입자를 습식 세정할 수 있어, 종래 집진장치의 집진효율을 개선할 수 있다는 것이다.

또한, 본 발명의 효과는, 집진장치 내부로 분사되는 세정액이 하전을 띄어, 집진장치 내로 유입되는 분진 입자가 하전된 세정액에 의해 전기적으로 대전하여 접진효율이 증대될 수 있다는 것이다.

그리고, 본 발명의 효과는, 세정액이 일정한 분사 각도를 갖고 분사되어, 집진장치 내 각 구성요소의 표면에 포집된 분진 입자를 세정하므로, 별도의 세정 작업이 필요 없는 수직형 집진장치를 제공할 수 있다는 것이다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 제1-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선회류유도부가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 입자하전부가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기측정부가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 8은 본 발명의 제2-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 9는 본 발명의 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자하전부가 설치된 제2-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습부가 설치된 제 2-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 12는 본 발명의 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 13는 본 발명의 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 평면도이다.
도 14는 본 발명의 제3-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 15는 본 발명의 스프링노즐의 위치가 변경된 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 16은 본 발명의 제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.
도 17은 본 발명의 제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 평면도이다.
도 18은 본 발명의 제4-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 2는 본 발명의 제1-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선회류유도부(520)가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 입자하전부(530)가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다. 또한, 도 5는 본 발명의 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.

도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부(410); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부(420); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 세정액(10)이 배출되도록 하는 세정액배출관(440); 하우징부(410)와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부(430); 하우징부(410)와 청정가스배출부(430)를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로(321)를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대(320); 하우징부(410) 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉(120); 노즐거치대(320)에 설치되며, 하우징부(410)의 내부를 향하여 세정액(10)을 미립 분사하는 스프레잉노즐(310); 전극봉(120) 일단과 결합되고, 하우징부(410) 내측면과 연동하여 하우징부(410) 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체(110); 및 전극봉(120)의 타단과 연결되어 전극봉(120) 및 전극체(110)에 전압을 인가하는 전원부(600);를 포함한다.

본 발명의 습식 전기 집진장치에서는, 전기 집진과 습식 세정이 동시에 이루어지며, 하우징부(410)와 전극체(110) 사이로 유입된 입자 중 대전되어 있는 입자는 전기장에 의해 하우징부(410) 측벽 내측면 또는 전극체(110) 측벽 외측면에 집진되며, 비하전된 입자는 습식 세정에 의해 제거되거나, 스프레잉노즐(310)에 의한 미립화 과정에서 하전된 세정액(10) 액적과 응집됨으로써, 중력에 의한 침강 또는 전기장에 의해 집진되는 원리가 적용될 수 있다.

하우징부(410) 내부에서 유동하여 분진 입자가 제거되는 가스는 함진가스이며, 분진 입자가 제거된 후 청정가스배출부(430)로 배출되는 가스가 청정가스일 수 있다. 이하, 동일하다.

스프레잉노즐(310)로부터 분사되는 세정액(10)은 소정의 각도 이상으로 분사되어 하우징부(410) 측벽 내측면 또는 전극체(110) 측벽 외측면이 지속적(또는 간헐적으로) 세정될 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 각각의 실시 예에서 후술하기로 한다.

하우징부(410)의 하부 측면에 관의 형상인 함진가스유입부(420)가 결합하고, 청정가스배출부(430)는 하우징부(410) 의 상부가 연장되어 형성되거나 별도로 관의 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 하우징부(410)의 내부에 전극체(110)가 형성되고, 전극체(110)는 하우징부(410) 내부 측벽면과 결합하여 고정 지지되거나 전극봉(120)에 의해 고정 지지될 수 있다.

도 1 및 도 3 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 전극봉(120)의 일단이 전극체(110)와 결합하고, 전극봉(120)의 타단이 전원을 제공하는 전원부(600)와 연결될 수 있다. 여기서, 도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 전극체(110)의 하면은 경사면을 구비하며, 전극체(110)는 세정액(10)이 일시 저장되는 공간인 전극체저장조(111)를 구비할 수 있다.

전극봉(120)는 'ㄱ'자의 꺽인 형상을 구비할 수 있으며, 전극봉(120)의 일단이 전극체저장조(111)의 바닥벽과 결합하고, 전극봉(120)의 일 부위가 하우징부(410)의 측벽을 관통하여 형성되어 전극봉(120)의 타단이 외부로 노출될 수 있다. 여기서, 하우징부(410)의 측벽을 관통하는 전극봉(120)의 일 부위와 하우징부(410)의 측벽 간 전기적으로 절연시키는 절연체(221)가 형성될 수 있다.

전극봉(120)의 타단에 연결된 전원부(600)에 의해 전극봉(120)에는 고전압이 인가되며, 전극체(110)는 전극봉(120)과 같은 전위를 갖는다. 여기서, 접지되어 있는 하우징부(410) 측벽 내측면과 마주보고 있는 전극체(110)의 측벽 외측면 사이에는 전기장이 형성되어, 하우징부(410)로 유입된 분진 입자 중 하전된 입자는 쿨롱력(Coulomb's force)에 의해 하우징부(410) 측벽 내측면 또는 전극체(110) 측벽 외측면에 집진될 수 있다. 전극봉(120)와 전원부(600)의 연결이 하나의 선으로 표현되어 있으나, 전극봉(120)과 전원부(600) 간 통전을 위한 배선 구조를 구비하는 것은 자명하다.

도 1 에서 보는 바와 같이, 전극봉(120), 하우징부(410) 측벽 내측면 또는 전극체(110) 중 어느 하나 이상의 표면에 절연부(220)를 더 포함할 수 있다. 각각의 구성요소에 절연부(220)가 형성되는 경우, 스프레잉된 세정액(10) 액적 또는 세정액 증기(11)에 의해 발생될 수 있는 순간적인 전기적 단락(Electrical Short)를 방지할 수 있어 운전 안정성을 증가시킬 수 있다. 또한 전극체(110) 및 전극봉(120) 표면을 타고 흘러내리는 세정액(10)은 분극화(Polarization)되어 세정액(10) 표면의 전위는 전원부(600)에서 전극봉(120)으로 인가된 전위와 거의 동일하게 되므로, 전원부(600)에서 인가되는 전력을 최소화 하면서 하우징부(410) 내부에 형성된 전기장을 안정적으로 유지할 수 있으며, 절연부(220)가 형성되지 않은 경우보다 더 큰 전압을 전극봉(120)에 인가할 수 있어 전기력에 의한 집진 효율을 높일 수 있다. 각각의 구성요소에 절연부(220)가 형성된 경우는 절연부(220)의 표면에 분진 입자가 집진될 수 있다.

하우징부(410) 내부로 유입된 함진가스 내 분진 입자 중 미하전된 입자는 스프레잉노즐(310)에 의해 하우징부(410)와 전극체(110) 사이로 분사된 미립화된 세정액(10)과 응집되어, 중력 침강에 의해 제거 되거나 전기력에 의해 집진 될 수 있다. 스프레잉노즐(310)에서 분사된 세정액(10) 액적은 미립화 과정에서 하전을 갖게 되며, 액적과 응집된 입자는 쿨롱력의 지배를 받게 된다. 미립화된 액적의 하전량이 클수록 액적에 응집된 입자가 받는 쿨롱력은 커져 집진 효율이 증가할 수 있다. 액적의 하전량을 높이기 위해서는 이류체 노즐 또는 미세분사 노즐 등을 이용하여 미립화 액적의 직경을 줄이는 방법과 스프레이노즐에 전원부(600)를 연결하여 분무하는 전기 방사(Electro-spray) 방법 등이 사용될 수 있다.

전극체(110)의 하면은 경사면을 구비하므로, 함진가스유입부(420)를 통과하여 하우징부(410) 내부로 유입된 함진가스는 전극체(110)의 하면을 따라 유동하게 된다. 여기서, 함진가스 내 비산되어 있는 분진 입자는 전기장이 형성된 하우징부(410)와 전극체(110) 사이에 유입될 때 하우징부(410) 측벽 내측면에 가깝게 위치할 수 있으며, 전기력에 의해 분진 입자가 하우징부(410) 측벽 내측면으로 이동해야 하는 거리가 짧아지므로, 전기력에 의한 포집 성능을 증가시킬 수 있다.

분진 입자가 퇴적된 하우징부(410) 측벽 내측면과 전극체(110) 측벽 외측면은 스프레잉노즐(310)에서 분사된 세정액(10)에 의해 표면이 세정되며, 분진을 포함된 세정액(10)은 전극체저장조(111) 또는 하우징부(410)의 하부에 일시 저장될 수 있다. 그리고, 전극체저장조(111)에 일시 저장된 세정액(10)은 자연스럽게 오버 플로우(over flow)되어 하우징부(410)의 하부로 유동하고, 하우징부(410)의 하부에 일시 저장된 세정액(10)은 하우징부(410)의 하부와 결합한 세정액배출관(440)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 또한 전극체저장조(111)에서 오버 플로우 되는 세정액(10) 유동은 전극체(110) 측벽 외측면에 수막을 형성하여 집진되는 분진 입자의 퇴적을 완화할 수 있다.

도 2에서 보는 바와 같이, 제1-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에서는, 전극체(110)와 하우징부(410)의 하단을 관통하여 형성되고, 전극봉(120)의 말단이 전원을 제공하는 전원부(600)와 연결될 수 있다. 이와 같은 경우, 전극봉(120)는 'ㄴ'자의 꺽인 형상을 구비할 수 있으며, 전극봉(120)이 전극체저장조(111)의 바닥벽을 관통하면서 전극체(110)와 하우징부(410)의 바닥벽을 관통하여 형성될 수 있다. 그리고, 외부로 노출된 전극봉(120)의 말단이 전원부(600)와 연결될 수 있다. 또한, 하우징부(410)의 하단을 관통하면서 하우징부(410)의 하부에 일시 저장된 세정액(10)과 접촉 가능성이 있는 전극봉(120)의 일 부위는 절연체(221)를 관통하여 결합할 수 있다. 이에 따라, 절연체(221)는 전극봉(120)의 일 부위를 둘러싸는 형상으로 하우징부(410)의 바닥벽과 결합할 수 있다. 제1-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 대한 사항과 동일할 수 있다.

본 발명의 습식 전기 집진장치는, 하우징부(410)의 하부에 형성되고, 하우징부(410)의 하부에 일시 저장되는 세정액(10)을 기화하여 세정액 증기(11)를 형성하는 가습부(510)를 더 포함할 수 있다. 도 1과 도 2에서 보는 바와 같이, 하우징부(410)의 바닥벽에 가습부(510)가 형성될 수 있으며, 가습부(510)는 열에너지를 생성하는 열선 또는 초음파 진동자를 구비할 수 있다. 하우징부(410) 내부로 유입된 함진가스는 세정액 증기(11)를 통과하게 되고, 함진가스가 세정액 증기(11)를 통과하면서 세정액 증기(11)가 함진가스의 분진을 습식 제거 하거나 분진 입자가 하전된 세정액 증기(11)와 응집됨으로써, 전기장에 의해 집진되는 원리가 적용될 수 있다. 가습부(510)는 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에도 설치될 수 있다.

도 3에서 보는 바와 같이, 하우징부(410)의 내부로 유입되는 함진가스의 유동에 선회류를 유도하는 선회류유도부(520)를 더 포함할 수 있다. 선회류유도부(520)는 제1-1실시예 내지 제1-3실시예 따른 습식 전기 집진장치 모두에 설치될 수 있다. 선회류유도부(520)는 중앙부위에 코어(521)가 위치하고, 코어(521)를 중심으로 유도날개(522)가 배치되어 설치되며, 유도날개(522)가 3 차원의 x, y, z 축 중 적어도 하나의 축을 중심으로 소정의 각도로 휘어져 형성될 수 있다. 이는 공지된 기술로써 상세한 설명은 생략하기로 한다. 선회류유도부(520)를 통과하는 함진가스에는 선회류가 유도되고, 전기장이 형성된 하우징부(410) 측벽 내측면과 전극체(110) 측벽 외측면 사이로 유입되는 분진 입자를 하우징부(410) 측벽 내측면에 가깝게 위치하여 전기력에 의한 집진 성능을 증가시킬 수 있다.

도 4에서 보는 바와 같이, 전극체(110)의 하단과 결합하고, 하우징부(410)의 내부로 유입된 함진가스의 분진을 대전시키는 입자하전부(530)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 입자하전부(530)는 하우징부(410)의 길이방향과 평행하게 설치되는 와이어(wire) 형상일 수 있으며, 중심전극(531)에 적어도 하나 이상의 보조전극(532)이 결합한 형상일 수도 있다. 하우징부(410) 내부로 유입되는 함진가스 내 분진 입자는 입자하전부(530)에 의해 대전되므로 분진 입자의 집진 효율이 증대될 수 있다.

또는, 함진가스가 하우징부(410)로 유입되기 전 함진가스유입부(420)에 함진가스를 이온화하는 차저부(540)가 구비될 수 있다. 입자하전부(530)와 마찬가지로, 함진가스유입부(420)를 통과하는 함진가스 내 분진 입자는 차저부(540)에 의해 대전되므로, 분진 입자의 집진 효율이 증대될 수 있으며, 차저부(540) 구성을 위해서는 코로나 방전(Corona discharge) 등 전기에너지로 가스를 이온화하는 기술, 버너(Burner) 등을 이용하여 열에너지로 가스를 이온화시키는 기술, 자외선(UV) 등 광에너지를 이용하여 가스를 이온화 시키는 기술 등이 적용될 수 있다.

입자하전부(530) 또는 차저부(540)에 인가되는 전압의 전원은 전극봉(120)에 인가되는 전압의 전원과 병렬로 연결될 수 있으며, 전극봉(120)에 전압을 인가하고 인가된 전압을 제어하는 제1전원부(600) 및 입자하전부(530)에 전압을 인가하고 인가된 전압을 제어하는 제2전원부(600)로 분리하여 사용할 수 있다.

도 5에서 보는 바와 같이, 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에서는, 하우징부(410)의 바닥벽과 함진가스유입부(420)가 결합할 수 있다. 함진가스유입부(420)가 하우징부(410)의 바닥벽을 관통하여 형성되는 경우, 관의 형상인 함진가스유입부(420)의 일 부위가 하우징의 내부를 향해 연장되어 형성됨으로써, 하우징부(410)의 하부에 일시 저장되는 세정액(10)이 함진가스유입부(420)로 오버 플로우되는 현상이 방지될 수 있다. 하우징부(410)의 내부로 유입되는 함진가스의 유동에 선회류를 유도하는 선회류유도부(520)를 더 포함할 수 있으며, 하우징부(410)의 바닥벽과 결합하는 함진가스유입부(420)의 내부에도 선회류유도부(520)가 형성될 수 있다. 선회류유도부(520)에 대한 나머지 사항은 상기된 바와 동일할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(350)가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기측정부(360)가 설치된 제1-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.

도 6과 도 7에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 스프레잉노즐(310)에 세정액(10)을 공급하는 세정액유입관(330), 세정액유입관(330)과 결합하고, 세정액유입관(330)의 유로를 개폐시키는 유로개폐부(340), 및 유로개폐부(340)와 연결되고, 유로개폐부(340)에 제어신호를 전달하여 세정액유입관(330) 내 세정액(10)의 분사 여부 및 압력을 제어하는 제어부(350),를 더 포함할 수 있다. 이에 더하여, 제어부(350)에 시간 정보를 전달하는 타이머(380)를 더 포함할 수 있다. 타이머(380)에는 시간 설정 값을 입력할 수 있고, 시간 설정 값이 제어부(350)로 전달되고, 제어부(350)는 이에 의한 제어신호를 유로개폐부(340)로 전달하여, 유로개폐부(340)는 세정액유입관(330)을 연속적 또는 간헐적으로 개방할 수 있다. 이에 따라, 스프레잉노즐(310)에 의한 세정액(10) 분사는 소정의 시간 간격으로 수행되거나, 연속적으로 수행될 수 있다.

그리고, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 전극봉(120)과 하우징부(410) 사이의 전압 또는 하우징부(410)에서 접지로 흐르는 전류의 변화를 측정하고, 측정된 전압 또는 전류 정보를 제어부(350)로 전달하는 전기측정부(360)를 더 포함할 수 있다. 유로개폐부(340)는 세정액공급부(370)와 연결되어 세정액공급부(370)로부터 세정액(10)을 제공 받을 수 있다.

전기측정부(360)는 전류계 또는 전압계를 구비할 수 있으며, 하우징부(410) 측벽 내측면에 분진이 축적됨으로 인해 나타나는 전류 또는 전압 변화를 실시간 측정하여 이에 대한 전기정보를 제어부(350)로 전달할 수 있다. 그리고, 전기정보를 전달받은 제어부(350)는 사용자가 설정한 전류 또는 전압 값인 사용자정보와 전달 받은 전기정보를 비교 판단하고, 전기정보의 범위가 사용자정보의 범위를 벗어나는 경우, 유로개폐부(340)에 제어신호를 전달하고, 제어신호에 따라 유로개폐부(340)는 세정액(10)의 유동에 의한 분사 여부 및 압력을 조절할 수 있다. 즉, 전기정보 및 사용자정보에 의해 스프레잉노즐(310)을 통해 세정액(10)의 유동 및 압력이 자동으로 조절되며 분사될 수 있다.

또는, 하우징부(410)의 측벽 내측면 의 먼지 축적량에 비해 세정액(10)의 분사량 또는 분사압력이 과도하다고 제어부(350)에서 판단하는 경우, 제어부(350)는 유로개폐부(340)로 제어신호를 전달하여, 유로개폐부(340)가 세정액유입관(330)으로 유입되는 세정액(10)의 유동량을 감소시키거나 압력을 감소시킬 수 있다. 그리고, 이에 따라, 세정액(10)의 소비를 조절하여 비용 절감을 구현할 수 있다. 스프레잉노즐(310)은 세정액(10)의 분사각을 조절할 수 있으며, 제어부(350)는 사용자의 설정 값에 따라 세정액(10)의 분사각이 조절될 수 있도록 스프레잉노즐(310)로 제어신호를 전달할 수 있다.

도 8은 본 발명의 제2-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 9는 본 발명의 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자하전부(530)가 설치된 제2-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제습부(570)가 설치된 제2-1실시예 습식 전기 집진장치의 모식도이다.

도 8 내지 도 10에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부(410); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부(420); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 세정액(10)이 배출되도록 하는 세정액배출관(440); 하우징부(410)와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부(430); 하우징부(410)와 청정가스배출부(430)를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로(321)를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대(320); 하우징부(410) 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉(120); 노즐거치대(320)에 설치되며, 하우징부(410)의 내부를 향하여 세정액(10)을 미립 분사하는 스프레잉노즐(310); 전극봉(120) 일단과 결합되고, 하우징부(410) 내측면과 연동하여 하우징부(410) 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체(110); 전극봉(120)의 타단과 연결되어 전극봉(120) 및 전극체(110)에 전압을 인가하는 전원부(600); 및 노즐거치대(320)의 가스배출통로(321)와 결합하고, 전극체(110)와 전극봉(120) 사이에 설치되어 하우징부(410) 내의 유동 흐름을 변화시키는 유로형성부(210);를 포함한다.

여기서, 전극체(110)의 바닥벽에는, 전극체저장조(111)에 일시 저장된 세정액(10)이 하우징부(410)의 하부로 배출되도록 하는 홀 또는 다각형상의 개구부(112)가 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 제1-1실시예 내지 제1-3실시예 따른 습식 전기 집진장치에도 개구부(112)가 형성될 수 있음은 물론이다.

전극체(110)와 전극봉(120) 사이에 설치되는 유로형성부(210)로 인해 하우징부(410)로 유입된 함진가스는 하우징부(410) 내측면과 전극체(110) 외측면 사이, 전극체(110) 내측면과 유로형성부(210) 외측면 사이, 유로형성부(210) 내측면과 전극봉(120) 사이를 거쳐 청정가스배출부(430)로 빠져나갈 수 있다.

전극봉(120)의 타단에 연결된 전원부(600)에 의해 전극봉(120)에는 고전압이 인가되며, 전극체(110)는 전극봉(120)과 같은 전위를 갖는다. 또한, 유로형성부(210)는 하우징부(410)와 함께 접지될 수 있다. 여기서, 하우징부(410) 측벽 내측면과 전극체(110)의 측벽 외측면 사이, 전극체(110)의 측벽 내측면과 유로형성부(210) 측벽 외측면 사이, 유로형성부(210) 측벽 내측면과 전극봉(120) 사이에는 전기장이 형성되어, 하우징부(410) 측벽 내측면, 전극체(110), 유로형성부(210) 또는 전극봉(120)에 분진입자가 집진될 수 있다. 결과적으로 제 2-1실시예에 따른 습식 전기집진 장치에서는 유동 방향을 복수 회 변경하면서 증가된 표면적에 집진됨으로써, 동일한 집진장치 설치 공간 내에서 분진 입자의 집진 효율을 증대시킬 수 있다.

도 8과 도 10에서 보는 바와 같이, 전극봉(120)의 일단이 전극체(110)와 결합하고, 전극봉(120)의 타단이 전원을 제공하는 전원부(600)와 연결될 수 있다. 전극봉(120)은 'ㄱ'자의 꺽인 형상을 구비할 수 있으며, 전극봉(120)의 일단이 전극체(110)의 바닥벽과 결합하고, 전극봉(120)의 일 부위가 하우징부(410)의 측벽을 관통하여 형성되어 전극봉(120)의 타단이 외부로 노출될 수 있다. 여기서, 하우징부(410)의 측벽을 관통하는 전극봉(120)의 일 부위와 하우징부(410)의 측벽 간 전기적으로 절연시키는 절연체(221)가 형성될 수 있다.

도 8 내지 도 10에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 전극봉(120), 하우징부(410) 측벽 내측면, 전극체(110) 또는 유로형성부(210) 중 어느 하나 이상의 표면에 절연부(220)를 더 포함할 수 있으며, 절연부(220)에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 절연부(220)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

스프레잉노즐(310)이 하우징부(410) 측벽 내측면, 전극체(110) 또는 유로형성부(210) 측벽 외측면으로 세정액(10)을 분사하여 각각에 집진된 분자 입자가 세정되고, 분진을 포함한 세정액(10)이 전극체(110) 또는 하우징부(410)의 하부에 일시 저장될 수 있다. 그리고, 전극체(110)에 일시 저장된 세정액(10)은 개구부(112)를 통과하여 하우징부(410)의 하부로 유동하고, 하우징부(410)의 하부에 일시 저장된 세정액(10)은 하우징부(410)의 하부와 결합한 세정액배출관(440)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 또한, 유로형성부(210) 내측면과 전극봉(120) 사이 공간을 지나는 가스는 세정액(10)이 스프레잉된 공간을 지나온 고습한 가스로, 유로형성부(210) 측벽 내측면 및 전극봉(120) 표면은 가스 내 수분의 표면응결로 인해 세정될 수 있다.

도 9에서 보는 바와 같이, 전극봉(120)이 전극체(110)와 하우징부(410)의 하단을 관통하여 형성되고, 전극봉(120)의 말단이 전원을 제공하는 전원부(600)와 연결될 수 있다. 이와 같은 경우, 전극봉(120)은 'ㄴ'자의 꺽인 형상을 구비할 수 있으며, 전극봉(120)이 전극체(110) 바닥벽과 하우징부(410)의 바닥벽을 관통하여 형성될 수 있다. 그리고, 외부로 노출된 전극봉(120)의 말단이 전원부(600)와 연결될 수 있다. 또한, 하우징부(410)의 하단을 관통하면서 하우징부(410)의 하부에 일시 저장된 세정액(10)과 접촉 가능성이 있는 전극봉(120)의 일 부위는 절연부(220)에 의해 둘러싸일 수 있다. 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 대한 나머지 사항은 상기된 제2-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 대한 사항과 동일할 수 있다.

본 발명의 습식 전기 집진장치는, 하우징부(410)의 하단에 형성되고, 하우징부(410)의 하부에 일시 저장되는 세정액(10)을 가열하여 세정액 증기(11)를 형성하는 가습부(510)를 더 포함할 수 있다. 가습부(510)는 제2-1실시예와 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치될 수 있으며, 가습부(510)에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 가습부(510)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

도 8과 도 9에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 하우징부(410)의 내부로 유입되는 함진가스의 유동에 선회류를 유도하는 선회류유도부(520)를 더 포함할 수 있다. 선회류유도부(520)는 제2-1실시예와 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치될 수 있으며, 선회류유도부(520)에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 선회류유도부(520)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

도 10에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 전극체(110)의 하단과 결합하고, 하우징부(410)의 내부로 유입된 함진가스의 분진을 대전시키는 입자하전부(530)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 함진가스유입부(420)를 통과하는 함진가스 내 분진 입자를 대전시키는 차저부(540)가 함진가스유입부(420)와 결합할 수 있다. 입자하전부(530)는 제2-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치될 수 있으며, 차저부(540)는 제2-1실시예와 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치될 수 있다. 입자하전부(530) 또는 차저부(540)에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 입자하전부(530) 또는 차저부(540)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

도 11에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 전극봉(120)을 둘러싸는 형상으로 형성되는 유로형성부(210)와 전극봉(120) 간 공간에 형성되어, 유로형성부(210)와 전극봉(120) 간 공간을 통과하는 함진가스의 습기를 제거하고, 함진가스 중 세정액(10)에 용해 가능한 가스상 오염물질을 저감하기 위해 제습부(570)를 더 포함할 수 있다. 제습부(570)는 유로형성부(210)와 전극봉(120) 간 공간에 복수 개의 충전재(Packing material)를 채워 넣어 구성할 수 있으며, 함진가스가 복수 개의 미세 홀 또는 미세 공간을 통과하면서 함진가스 내 수분 및 세정액(10)에 용해 가능한 가스상 오염물질이 제거될 수 있다. 충전재를 대신하여 활성탄 등을 이용하면, 함진 가스 내 휘발성유기화합물(VOC) 및 악취 등을 제거할 수도 있다.

그리고, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 세정액유입관(330)과 연동하여 세정액(10)의 분사 여부 및 압력 등을 제어하는 유로개폐부(340), 제어부(350), 타이머(380) 또는 전기측정부(360)를 를 더 포함할 수 있다. 그리고, 하우징부(410)의 바닥벽과 함진가스유입부(420)가 결합할 수 있다. 유로개폐부(340), 제어부(350), 타이머(380) 또는 전기측정부(360)가 포함된 세정액유입관(330)은 제2-1실시예에와 제 2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치될 수 있으며, 하우징부(410)의 바닥벽과 결합된 함진가스유입부(420)는 제2-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치될 수 있다. 세정액유입관(330)에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 전기 집진장치에 설치된 세정액유입관(330)에 대한 사항과 동일할 수 있으며, 함진가스유입부(420)에 대한 사항은, 제 1-3 실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 함진가스유입부(420)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

도 12는 본 발명의 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 13은 본 발명의 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 평면도이며, 도 14는 본 발명의 제3-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 15는 본 발명의 스프레잉노즐(310)의 위치가 변경된 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.

도 12 내지 도 15에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부(410); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부(420); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 세정액(10)이 배출되도록 하는 세정액배출관(440); 하우징부(410)와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부(430); 하우징부(410)와 청정가스배출부(430)를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로(321)를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대(320); 하우징부(410) 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉(120); 노즐거치대(320)에 설치되며, 하우징부(410)의 내부를 향하여 세정액(10)을 미립 분사하는 스프레잉노즐(310); 전극봉(120) 일단과 결합되고, 하우징부(410) 내측면과 연동하여 하우징부(410) 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체(110); 전극봉(120)의 타단과 연결되어 전극봉(120) 및 전극체(110)에 전압을 인가하는 전원부(600); 및 노즐거치대(320)와 전극체(110) 사이에 설치되어, 함진가스유입부(420)로 유입된 가스의 청정가스배출부(430)로의 우회를 차단하며, 노즐거치대(320)와 전극체(110)를 전기적으로 절연하는 절연격리부(560);를 포함한다.

여기서, 함진가스유입부(420)는 하우징부(410)의 상부 일측면과 결합하여, 함진가스가 선회하며 하우징부(410)로 유입될 수 있도록 할 수 있다. 그리고, 전극체(110)의 바닥벽에는 홀 또는 다각형상의 개구부(113)가 형성될 수 있다. 여기서, 하우징부(410)의 내부로부터 청정가스배출부(430) 방향으로 함진가스가 유동 시 개구부(113)를 통과할 수 있다.

도 12 내지 도 15에서 보는 바와 같이, 제3-1실시예와 제3-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에서, 하우징부(410)의 측벽 상부에 함진가스유입부(420)가 결합하고, 도 13에서 보는 바와 같이, 함진가스유입부(420)가 하우징부(410)의 중심축으로부터 일 측으로 이격되도록 형성되어, 함진가스유입부(420)로 유입된 함진가스는 하우징부(410)의 측벽 둘레 방향을 따라 회전하는 운동인 싸이클론(cyclone) 운동을 수행하면서 하우징부(410)로 유입될 수 있다. 또한, 노즐거치대(320) 하부와 전극체(110)의 상부 사이의 이격된 공간에 절연격리부(560)가 설치되어 하우징부(410)로 유입된 함진가스가 청정가스배출부(430)로 우회하는 것을 방지하고, 하우징부(410) 측벽 내측면과 전극체(110) 측벽 외측면 사이에서 싸이클론 운동을 유지할 수 있도록 할 수 있다.

도 12에서 보는 바와 같이, 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에서, 전극봉(120)의 일단이 전극체(110)의 바닥벽과 결합하고, 전극봉(120)의 타단이 전원을 제공하는 전원부(600)와 연결될 수 있다. 전극봉(120)은 'ㄱ'자의 꺽인 형상을 구비할 수 있으며, 전극봉(120)의 일 부위가 하우징부(410)의 측벽을 관통하여 형성되어 전극봉(120)의 타단이 외부로 노출될 수 있다. 여기서, 하우징부(410)의 측벽을 관통하는 전극봉(120)의 일 부위와 하우징부(410)의 측벽 간 전기적으로 절연시키는 절연체(221)가 형성될 수 있다.

전극봉(120)의 타단에 연결된 전원부(600)에 의해 전극봉(120)에는 고전압이 인가되며, 전극체(110)는 전극봉(120)과 같은 전위를 갖는다. 하우징부(410)는 접지되어있으며, 전극체(110)와 하우징부(410)는 절연격리부(560) 에 의해 절연될 수 있다. 하우징부(410) 측벽 내측면과 마주보고 있는 전극체(110)의 측벽 외측면 사이에는 전위차에 의한 전기장이 형성되어, 하우징부(410)로 유입된 분진 입자 중 하전된 입자는 쿨롱력에 의해 하우징부(410) 측벽 내측면 또는 전극체(110) 측벽 외측면에 집진될 수 있다. 이때, 전기장이 형성된 하우징부(410) 측벽 내측면과 전극체(110) 측벽 외측면 사이에 선회하며 유입된 분진 입자는 쿨롱력 이외에도 원심력에 의해 하우징부(410) 측벽 내측면으로 이동하게 되므로, 포집 성능이 향상될 수 있다.

그리고, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 전극봉(120), 하우징부(410) 측벽 내측면, 전극체(110) 중 어느 하나 이상의 표면에 절연부(220)를 더 포함할 수 있으며, 절연부(220)에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 절연부(220)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

도 14에서 보는 바와 같이, 제3-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에서, 전극봉(120)이 전극체(110)와 하우징부(410)의 하단을 관통하여 형성되고, 전극봉(120)의 말단이 전원을 제공하는 전원부(600)와 연결될 수 있다. 이와 같은 경우, 전극봉(120)은 'ㄴ'자의 꺽인 형상을 구비할 수 있으며, 전극봉(120)이 전극체(110) 바닥벽과 하우징부(410)의 바닥벽을 관통하여 형성될 수 있다. 그리고, 외부로 노출된 전극봉(120)의 말단이 전원부(600)와 연결될 수 있다. 또한, 하우징부(410)의 하단을 관통하면서 하우징부(410)의 하부에 일시 저장된 세정액(10)과 접촉 가능성이 있는 전극봉(120)의 일 부위는 절연부(220)에 의해 둘러싸일 수 있다. 제3-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 대한 나머지 사항은 상기된 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 대한 사항과 동일할 수 있다.

그리고, 도 15에서 보는 바와 같이, 제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에서 스프링노즐의 위치가 변경되어, 스프링노즐이 함진가스유입부(420)와 결합할 수 있다. 이와 같은 경우, 함진가스유입관으로 유입된 함진가스에 대해 1차적으로 습식 분진 제거를 수행한 후, 2차적으로 하우징부(410)의 내부에서 전기집진과 습식 세정을 수행할 수 있다.

제3-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치는 가습부(510), 입자하전부(530), 제습부(570) 또는 차저부(540) 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 가습부(510), 입자하전부(530) 및 차저부(540)에 대한 나머지 사항은, 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 가습부(510), 입자하전부(530) 및 차저부(540)에 대한 사항과 동일할 수 있으며, 제습부(570)에 대한 나머지 사항은, 제2-1실시예 내지 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 제습부(570)에 대한 사항과 동일할 수 있다. 또한, 제3-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치는 가습부(510), 차저부(540) 또는 제습부(570) 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 가습부(510), 차저부(540) 또는 제습부(570)에 대한 나머지 사항은, 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 가습부(510), 및 차저부(540)에 대한 사항과 동일할 수 있으며, 제습부(570)에 대한 나머지 사항은, 제2-1실시예 내지 제2-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 제습부(570)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

또한 제 3-1실시예 내지 제 3-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치는 세정액유입관(330)과 연동하여 세정액(10)의 분사 여부 및 압력 등을 제어하는 유로개폐부(340), 제어부(350), 타이머(380) 또는 전기측정부(360)를 더 포함할 수 있으며, 세정액유입관(330)에 대한 나머지 사항은 상기된 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 전기 집진장치에 설치된 세정액유입관(330)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

도 16은 본 발명의 제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이고, 도 17은 본 발명의 제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 평면도이다.

도 16과 도 17에서 보는 바와 같이, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부(410); 하우징부(410) 내부에 설치되며, 하우징부(410) 내부의 유로를 구획하는 내부하우징부(230); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부(420); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 세정액(10)이 배출되도록 하는 세정액배출관(440); 하우징부(410)와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부(430); 하우징부(410)와 청정가스배출부(430)를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로(321)를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대(320); 노즐거치대(320)에 설치되며, 하우징부(410)의 내부를 향하여 세정액(10)을 미립 분사하는 스프레잉노즐(310); 하우징부(410)의 측벽을 관통하여 하우징부(410) 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉(120)과 전극봉(120) 일단과 결합되고 하우징부(410) 내측면과 연동하여 하우징부(410) 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체(110)를 포함하고, 하우징부(410) 내부에 복수 개 형성되는 전극체모듈(100); 전극봉(120)과 결합하고, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 결합전극봉(120); 및 전극봉(120)의 타단과 연결되어 전극봉(120) 및 전극체(110)에 전압을 인가하는 전원부(600);를 포함할 수 있다.

제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치는, 본 발명의 습식 전기 집진장치가 대형으로 제작되는 경우에 유리할 수 있다. 전극봉(120)과 전극체(110)가 결합하여 전극체모듈(100)을 형성하고, 각각의 전극체모듈(100) 내부하우징부(230)에 의해 감싸지며, 각각의 내부하우징부(230)의 상단은 노즐거치대(320)에 구비되어 있는 복수 개의 가스배출통로(321)와 동심(Coaxial)으로 각각 결합될 수 있다.

함진가스유입부(420)를 통해 하우징부(410)의 내부로 유입된 함진가스 내 분진 입자는 내부하우징부(230)에 의해 분기되고, 각각의 내부하우징부(230)의 측벽 내측면과 전극체(110)의 측벽 외측면 사이에 형성된 전기장에 의해 집진되거나, 스프레잉노즐(310)에 의해 분사된 미립화된 세정액(10)에 의해 습식세정 될 수 있다.

제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 포함된 하우징부(410), 함진가스유입부(420), 세정액배출관(440), 청정가스배출부(430), 전극봉(120), 스프레잉노즐(310) 및 전극체(110)에 대한 나머지 사항은, 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 포함된 하우징부(410), 함진가스유입부(420), 세정액배출관(440), 청정가스배출부(430), 전극봉(120), 스프레잉노즐(310) 및 전극체(110)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

도 18은 본 발명의 제4-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 모식도이다.

도 18에서 보는 바와 같이, 본 발명에서 제4-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치는, 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부(410); 하우징부(410) 내부에 설치되며, 하우징부(410) 내부의 유로를 구획하는 내부하우징부(230); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부(420); 하우징부(410)와 결합하고, 분진을 함유한 세정액(10)이 배출되도록 하는 세정액배출관(440); 하우징부(410)와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부(430); 하우징부(410)와 청정가스배출부(430)를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로(321)를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대(320); 노즐거치대(320)에 설치되며, 하우징부(410)의 내부를 향하여 세정액(10)을 미립 분사하는 스프레잉노즐(310); 하우징부(410)의 바닥벽을 관통하여 하우징부(410) 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉(120)과 전극봉(120) 일단과 결합되고 하우징부(410) 내측면과 연동하여 하우징부(410) 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체(110)를 포함하고, 하우징부(410) 내부에 복수 개 형성되는 전극체모듈(100); 노즐거치대(320)의 가스배출통로(321)와 결합하고, 전극체(110)와 전극봉(120) 사이에 설치되어 유동의 흐름을 변화시키는 유로형성부(210); 전극봉(120)과 결합하고, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 결합전극봉(120); 및 전극봉(120)의 타단과 연결되어 전극봉(120) 및 전극체(110)에 전압을 인가하는 전원부(600);를 포함할 수 있다.

제4-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 내부하우징부(230)에 대한 사항은, 제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치의 내부하우징부(230)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

제4-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 포함된 하우징부(410), 함진가스유입부(420), 세정액배출관(440), 청정가스배출부(430), 전극봉(120), 스프레잉노즐(310), 유로형성부(210) 및 전극체(110)에 대한 나머지 사항은, 제2-1실시예 내지 제2-2 실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 포함된 하우징부(410), 함진가스유입부(420), 세정액배출관(440), 청정가스배출부(430), 전극봉(120), 스프레잉노즐(310), 유로형성부(210) 및 전극체(110)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

제4-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치는 가습부(510), 선회류유도부(520), 입자하전부(530) 또는 차저부(540) 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 제4-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치는 가습부(510), 선회류유도부(520), 입자하전부(530), 차저부(540) 또는 제습부(570) 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 가습부(510), 선회류유도부(520), 입자하전부(530) 및 차저부(540)에 대한 나머지 사항은, 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 가습부(510), 선회류유도부(520), 입자하전부(530) 및 차저부(540)에 대한 사항과 동일할 수 있으며, 제습부(570)에 대한 나머지 사항은, 제 2-1 실시예 내지 제 2-2 실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 설치된 제습부(570)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

그리고, 제4-1실시예 내지 제 4-2실시예에 따른 습식 전기 집진장치 중 선택되는 어느 하나 이상 각각의 장치에도 세정액유입관(330), 유로개폐부(340), 제어부(350), 전기측정부(360) 또는 세정액공급부(370) 중 선택되는 어느 하나 이상의 구성요소가 포함될 수 있다. 세정액유입관(330), 유로개폐부(340), 제어부(350), 전기측정부(360) 또는 세정액공급부(370)에 대한 나머지 사항은, 상기된 제1-1실시예에 따른 습식 전기 집진장치에 포함되는 세정액유입관(330), 유로개폐부(340), 제어부(350), 전기측정부(360) 또는 세정액공급부(370)에 대한 사항과 동일할 수 있다.

상기와 같은 구성에 의해, 본 발명의 습식 전기 집진장치는, 하우징부(410) 내부에 미세 액적의 세정액(10)을 분사하여, 하우징부(410) 내부로 유입되는 함진가스에 포함된 분진 입자 중 비하전된 입자를 습식 세정할 수 있어, 종래 집진장치의 집진효율을 개선할 수 있다. 또한, 본 발명의 습식 전기 집진장치에서, 하우징부(410) 내부로 유입되는 분진 입자가 하전된 세정액(10)에 의해 전기적으로 대전하여 집진효율이 증대될 수 있다. 그리고, 세정액(10)이 일정한 분사 각도를 갖고 분사되어, 각각 구성요소의 표면에 포집된 분진 입자를 세정하므로, 별도의 세정 작업이 필요 없다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 세정액 11 : 세정액 증기
100 : 전극체모듈 110 : 전극체
111 : 전극체저장조 112: 개구부
113: 선회유동홀 120 : 전극봉
210 : 유로형성부 220 : 절연부
221 : 절연체 230 : 내부하우징부
310 : 스프레잉노즐 320 : 노즐거치대
321 : 가스배출통로 330 : 세정액유입관
340 : 유로개폐부 350 : 제어부
360 : 전기측정부 370 : 세정액공급부
380 : 타이머 410 : 하우징부
420 : 함진가스유입부 430 : 청정가스배출부
440 : 세정액배출관 510 : 가습부
520 : 선회류유도부 521 : 코어
522 : 유도날개 530 : 입자하전부
531 : 중심전극 532 : 보조전극
540 : 차저부 560 : 절연격리부
570 : 제습부 600 : 전원부

Claims (15)

1. 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부;
   상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부;
   상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 세정액이 배출되도록 하는 세정액배출관;
   상기 하우징부와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부;
   상기 하우징부와 상기 청정가스배출부를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대;
   상기 하우징부 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉;
   상기 노즐거치대에 설치되며, 상기 하우징부의 내부를 향하여 세정액을 미립 분사하는 스프레잉노즐;
   상기 전극봉 일단과 결합되고, 상기 하우징부 내측면과 연동하여 상기 하우징부 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체; 및
   상기 전극봉의 타단과 연결되어 상기 전극봉 및 상기 전극체에 전압을 인가하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 전극체는, 상기 전극체의 바닥벽에 적어도 하나 이상의 개구부를 구비하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 노즐거치대의 가스배출통로와 결합하고, 전극체와 전극봉 사이에 설치되어 상기 하우징부 내의 유동 흐름을 변화시키는 유로형성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 유로형성부 표면을 전기적으로 절연시키는 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 함진가스유입부는 상기 하우징부의 상부 일측면과 결합하여, 함진가스가 선회하며 상기 하우징부로 유입될 수 있도록 하고;
   상기 노즐거치대와 상기 전극체 사이에 설치되어, 상기 함진가스유입부로 유입된 가스의 상기 청정가스배출부로의 우회를 차단하며, 상기 노즐거치대와 상기 전극체를 전기적으로 절연하는 절연격리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
6. 청구항 3 또는 청구항 5에 있어서,
   상기 전극체와 상기 전극봉 간 공간에 형성되어, 함진가스의 습기를 제거하는 제습부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 전극봉, 상기 전극체, 상기 하우징부 측벽 내측면 중 어느 하나 이상의 표면을 전기적으로 절연시키는 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 전극체의 하면은 경사면을 구비하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 하우징부의 내부로 유입되는 함진가스의 유동에 선회류를 유도하는 선회류유도부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 함진가스유입부 또는 상기 전극체의 하단과 결합하고, 상기 하우징부의 내부로 유입된 함진가스의 분진을 대전시키는 입자하전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
    
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징부의 하단에 형성되고, 상기 하우징부의 하부에 일시 저장되는 세정액을 가열하여 세정액 증기를 형성하는 가습부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
    
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 스프레잉노즐에 세정액을 공급하는 세정액유입관,
    상기 세정액유입관과 결합하고, 상기 세정액유입관의 유로를 개폐시키는 유로개폐부, 및
    상기 유로개폐부와 연결되고, 상기 유로개폐부에 제어신호를 전달하여 상기 세정액유입관 내 세정액의 분사 여부 및 압력을 제어하는 제어부,를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
    
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 전극봉의 전압 또는 전류 변화를 측정하고, 측정된 전압 또는 전류 정보를 상기 제어부로 전달하는 전기측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
    
14. 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부;
    상기 하우징부 내부에 설치되며, 상기 하우징부 내부의 유로를 구획하는 내부하우징부;
    상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부;
    상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 세정액이 배출되도록 하는 세정액배출관;
    상기 하우징부와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부;
    상기 하우징부와 상기 청정가스배출부를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대;
    상기 노즐거치대에 설치되며, 상기 하우징부의 내부를 향하여 세정액을 미립 분사하는 스프레잉노즐;
    상기 하우징부 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉과 상기 전극봉 일단과 결합되고 상기 하우징부 내측면과 연동하여 상기 하우징부 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체를 포함하고, 상기 하우징부 내부에 복수 개 형성되는 전극체모듈;
    상기 전극봉과 결합하고, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 결합전극봉; 및
    상기 전극봉의 타단과 연결되어 상기 전극봉 및 상기 전극체에 전압을 인가하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.
    
15. 내부 공간을 구비하고, 길이 방향으로 원형 또는 다각형의 형상을 구비하는 하우징부;
    상기 하우징부 내부에 설치되며, 상기 하우징부 내부의 유로를 구획하는 내부하우징부;
    상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 함진가스가 유입되도록 하는 함진가스유입부;
    상기 하우징부와 결합하고, 분진을 함유한 세정액이 배출되도록 하는 세정액배출관;
    상기 하우징부와 결합하고, 분진이 제거된 청정가스가 배출되는 청정가스배출부;
    상기 하우징부와 상기 청정가스배출부를 구획하고, 홀 또는 다각형상으로 관통되어 있는 가스배출통로를 구비하며, 한 개 이상의 노즐을 설치할 수 있는 공간이 마련되어 있는 노즐거치대;
    상기 노즐거치대에 설치되며, 상기 하우징부의 내부를 향하여 세정액을 미립 분사하는 스프레잉노즐;
    상기 하우징부 내부에 설치되며, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 전극봉과 상기 전극봉 일단과 결합되고 상기 하우징부 내측면과 연동하여 상기 하우징부 내부에 전기장을 형성하는 전도성 소재의 전극체를 포함하고, 상기 하우징부 내부에 복수 개 형성되는 전극체모듈;
    상기 노즐거치대의 상기 가스배출통로와 결합하고, 상기 전극체와 상기 전극봉 사이에 설치되어 유동의 흐름을 변화시키는 유로형성부;
    상기 전극봉과 결합하고, 외부 전원에 의해 전압이 인가되는 전도성 소재의 결합전극봉; 및
    상기 전극봉의 타단과 연결되어 상기 전극봉 및 상기 전극체에 전압을 인가하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전기 집진장치.

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