KR20220096052A - A purifier for chimney exhaust gas - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 굴뚝 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 특히 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스를 정화시켜 환경오염을 방지할 수 있도록 한 굴뚝 배기가스 정화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chimney exhaust gas purifying device, and more particularly, to a chimney exhaust gas purifying device capable of preventing environmental pollution by purifying exhaust gas discharged into the atmosphere through a chimney.
일반적으로 화력발전소, 제철소, 화학 공장이나 소각처리장 등과 같이 다양한 제조 시설 등의 전반적인 산업 현장에서 발생되는 가스들은 굴뚝을 통해 대기중으로 배출이 이루어지게 된다.In general, gases generated in general industrial sites such as thermal power plants, steel mills, chemical plants, and various manufacturing facilities such as incineration plants are discharged to the atmosphere through a chimney.
상기와 같이 굴뚝으로는 연료가 연소된 후 발생된 연기가 배출되도록 하는 것으로서, 연료가 연소시 발생되는 미세먼지, SOx, NOx 등과 같은 유해가스나 분진 및 소각로의 경우 독성물질인 다이옥신 등이 연기와 함께 빠져나가게 된다.As described above, the chimney is designed to discharge smoke generated after fuel is burned, and harmful gases such as fine dust, SOx, NOx, etc. or dust generated when fuel is burned, and in the case of incinerators, toxic substances such as dioxin, etc. go out together
상기와 같이 굴뚝을 통해 연기와 함께 대기중으로 배출되는 배기가스는 인체에 심각한 영향을 줄 뿐만 아니라, 지구의 환경오염을 유발시키게 되는 심각한 악영향을 미치게 된다.As described above, the exhaust gas discharged into the atmosphere together with the smoke through the chimney not only seriously affects the human body, but also has a serious adverse effect that causes environmental pollution of the earth.
상기와 같이 굴뚝으로부터 배출되는 배기가스를 정화시켜 주어 순수한 배기가스만이 대기중으로 배출되어 환경오염을 방지할 수 있도록 하기 위한 종래의 배기가스 정화장치는 등록특허 제10-1245678호와 등록특허 제10-1853626호가 소개된 바 있다.Conventional exhaust gas purification devices for purifying the exhaust gas discharged from the chimney as described above so that only pure exhaust gas is discharged into the atmosphere to prevent environmental pollution is disclosed in Patent Registration No. 10-1245678 and Registration Patent No. 10 -1853626 has been introduced.
그러나, 상기와 같은 종래의 배기가스 정화장치는 단순히 세척수가 배기되는 가스에 분사되어 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주도록 되어 있어 정화효율이 상대적으로 떨어지게 되어 본래의 목적을 달성하지 못하였던 것이다.However, in the conventional exhaust gas purification device as described above, washing water is simply sprayed into the exhaust gas to remove harmful substances contained in the exhaust gas, and the purification efficiency is relatively low, which cannot achieve its original purpose. will be.
따라서, 본 발명은 배기가스와 물의 접촉면적을 최대화하여 배기가스내에 함유되어 있는 분진과 유해가스와 함께 다이옥신을 세척시켜 줄 수 있도록 하되, 세척수를 순환시켜 재사용할 수 있도록 함으로써 물의 사용량을 최소화할 수 있도록 하고, 굴뚝 상부까지 지속적으로 순환수를 공급해야할 경우 이에 필요한 전력에너지를 최대한 절약하여 경제적인 운영이 될 수 있도록 하는 방안이 요구되며, 다양하고 보완적인 정화기술을 최대한 동원하여 배기가스 정화효과가 극대화될 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것이다.Therefore, the present invention maximizes the contact area between exhaust gas and water to wash dioxins together with dust and harmful gases contained in the exhaust gas, and circulates the washing water so that it can be reused, thereby minimizing the amount of water used. When it is necessary to continuously supply circulating water up to the top of the chimney, a plan is required to save electricity and energy as much as possible so that it can be operated economically. The purpose is to maximize it.
이러한 목적을 위하여 본 발명에서는 배기가스 내에 함유되어 있는 분진과 유해가스와 함께 다이옥신을 세척시키는 것을 정화의 기본 틀로 삼고, 여기에 전기적인 방법으로 이러한 미세 입자들을 대전시켜 대전 된 입자를 전기적으로 세척 벽면으로 이동시켜 세척함으로써 정화효과를 높이며, 아울러 가스상 오염물질인 SOx, NOx는 물속에서 용해되어 CO2보다 활성이 큰 강산성이 되므로, 물에 용해된 아황산(H2SOx)과 아질산(HNOx)을 수산화칼슘(Ca(OH)2)과 반응시켜 Ca화합물(CaSOx, Ca(NOx)2)로 고형화시키는 화학적 반응을 이용하여 이 가스상 유해물질들을 제거하는 방안을 구상하였으며, 위의 세가지 방안을 동시에 적용하게 되면 배기가스 정화효과를 극대화할 수 있게 되는 것이다.For this purpose, in the present invention, cleaning dioxin together with dust and noxious gas contained in exhaust gas is the basic frame of purification, and here, these fine particles are charged by an electric method to electrically clean the charged particles. It improves the purification effect by moving it to a cleanser, and since SOx and NOx, which are gaseous pollutants, are dissolved in water and become a strong acid with greater activity than CO2, sulfurous acid (H2SOx) and nitrous acid (HNOx) dissolved in water are mixed with calcium hydroxide (Ca( OH)2) reacted with Ca compounds (CaSOx, Ca(NOx)2) to solidify into Ca compounds (CaSOx, Ca(NOx)2) to remove these gaseous hazardous substances. This will allow you to maximize the effect.
이러한 미세 입자들을 대전시켜 실현하기 위한 본 발명은 세척수내에 함유되어 있는 유해물질을 걸러줄 수 있도록 하는 세척수집수부재와;The present invention for realizing these fine particles by electrification includes: a washing water collection member for filtering harmful substances contained in washing water;
굴뚝의 상단 또는 하단부분에 위치하여 상기 세척수집수부재로부터 공급된 세척수가 분사되어 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 배기가스정화부재와;an exhaust gas purifying member located at the upper or lower part of the chimney so that the washing water supplied from the washing collecting water member is sprayed to remove harmful substances contained in the exhaust gas;
상기 배기가스정화부재를 거치면서 유해물질이 함유된 세척수를 세척수집수부재로 회수시켜 줄 수 있도록 하는 회수부로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.It is characterized in that it is composed of a recovery unit that allows the washing water containing harmful substances to be recovered to the washing collection water member while passing through the exhaust gas purification member.
또한, 상기 세척수집수부재는 세척수가 집수될 수 있도록 하는 제1집수조 내부 중간지점에 세척수가 흐를수 있는 통공을 갖춘 받침판을 갖추고, 상기 받침판 상면에 세척수내에 함유된 유해물질을 걸러줄 수 있는 자갈과 모래가 적층되는 유해물질제거부로 구성된 제1집수부와;In addition, the washing water collection member is equipped with a support plate having a through hole through which the washing water can flow at a midpoint inside the first water collection tank that allows the washing water to be collected, and gravel capable of filtering harmful substances contained in the washing water on the upper surface of the support plate and a first water collecting unit comprising a hazardous material removal unit on which sand and sand are stacked;
상기 제1집수조의 하단부와 연결된 공급관의 선단부에 제1집수부를 거치면서 1차로 세척이 완료된 세척수가 거치도록 하여 걸러지지 않은 미세먼지 등을 걸러줄 수 있도록 하는 걸름필터를 갖추고, 상기 걸름필터의 직 하부에는 걸름필터를 거친 세척수가 담수될 수 있도록 하고, 담수된 세척수는 pH값 측정을 통한 CaO양 조절로 세척수의 Ca(OH)2 농도를 포화상태로 유지하여 세척수로 재사용되도록 하는 제2집수조로 구성된 제2집수부로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.A filtering filter is provided at the tip of the supply pipe connected to the lower end of the first water collection tank to filter out fine dust, etc. that have not been filtered by passing the washing water that has been first washed through the first water collecting portion. A second water collection tank that allows the washing water that has passed through the filtration filter to be freshly stored in the direct lower part, and the fresh water is reused as washing water by maintaining the Ca(OH)2 concentration of the washing water in a saturated state by controlling the amount of CaO by measuring the pH value. It is characterized in that it consists of a second water collecting part consisting of.
또한, 상기 배기가스정화부재는 상,하면에 개방된 상태에서 내부에 배기가스정화부가 위치하도록 하는 외통을 갖추고, 상기 외통의 하단부로 갈수록 좁아지도록 경사지게 연장되어 굴뚝의 상단부 외주연에 긴밀히 끼워질 수 있도록 하는 고정관체로 구성된 외통부와;In addition, the exhaust gas purifying member has an outer cylinder that allows the exhaust gas purification unit to be located inside in an open state on the upper and lower surfaces, and extends obliquely to become narrower toward the lower end of the outer cylinder, so that it can be closely fitted to the outer periphery of the upper end of the chimney. And an outer cylinder consisting of a fixed tube body to make it;
상기 외통부의 내부 상단에 위치하여 공급관으로부터 공급되는 세척수가 분사되어 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주는 배기가스정화부와;an exhaust gas purifying unit located at the upper end of the inner part of the outer cylinder to remove harmful substances contained in the exhaust gas discharged into the atmosphere through the chimney by spraying the washing water supplied from the supply pipe;
상기 배기가스정화부를 거치면서 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 준 세척수를 집수시켜 주는 세척수받침부로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.It is characterized in that it is composed of a washing water receiving unit that collects washing water that has removed harmful substances contained in the exhaust gas while passing through the exhaust gas purification unit.
또한, 상기 배기가스정화부는 상,하 길이 방향으로 개방되어 세척수가 관통할 수 있도록 하는 다수개의 관통구를 갖춘 관체와;In addition, the exhaust gas purifying unit is opened in the vertical direction up and down, the pipe body having a plurality of through-holes through which the washing water can pass;
상기 관체의 상단부에 공급관과 연결되어 세척수를 분사시켜 줄 수 있도록 하는 세척수분사부와;a washing water spraying unit connected to a supply pipe at the upper end of the tube to spray washing water;
상기 관체에 갖추어진 관통구내에 위치하여 직류고전압에 의한 코로나 방전으로 음이온을 발생시키면 분진 및 다이옥신입자와 기체분자들이 음이온으로 대전되어 그라운드된 관통구의 내벽(양극)으로 이동시켜 이를 세척수로 제거하도록 하는 음이온발생기로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.When anions are generated by corona discharge by direct current high voltage located in the through hole provided in the tube, dust and dioxin particles and gas molecules are charged with negative ions and move to the inner wall (anode) of the grounded through hole to remove them with washing water It is characterized in that it is composed of an anion generator.
또한, 상기 관체내에 갖추어지는 관통구는 세척수와의 접촉면적을 최대한 넓혀주기 위하여 육각모양을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the through hole provided in the tube body is characterized in that it has a hexagonal shape in order to maximize the contact area with the washing water.
또한, 상기 육각모양은 120°의 간격으로 3등분된 브라켓에 구획벽의 양측 끝단부분을 각각 결합시켜 주므로서 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the hexagonal shape is characterized in that it is made by coupling both ends of the partition wall to the brackets divided into 3 equal parts at intervals of 120°.
또한, 상기 관체의 상,하단부 외주연에 고정된 고정브라켓과, 외통의 내주면에 고정된 지지브라켓을 스프링으로 탄지되는 고정핀에 의해 고정결합 되도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, it is characterized in that the fixing bracket fixed to the outer periphery of the upper and lower parts of the tube body and the support bracket fixed to the inner circumferential surface of the outer cylinder are fixedly coupled by a fixing pin supported by a spring.
또한, 상기 음이온발생기는 관체 내부에 갖추어진 각각의 관통구 내부에 중앙에 길이 방향으로 음극관을 갖추고, 상기 음극관에 수평되게 연결된 음극연결관 선단부에 음이온발생전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. In addition, the negative ion generator is characterized in that it is equipped with a cathode tube in the longitudinal direction in the center inside each through hole provided in the inside of the tube, and is characterized in that it is composed of an anion generating electrode at the front end of the cathode connector horizontally connected to the cathode tube.
또한, 상기 세척수받침부는 고정관체의 내주연에 갖추어져 배기가스정화부를 통과한 세척수가 집수될 수 있도록 하되, 세척수받침부의 내측 상면이 굴뚝의 상면에 씌워져 있는 굴뚝지붕 내측에까지 연장되도록 하여 굴뚝지붕으로 떨어지는 세척수가 굴뚝 내부로 흐르지 않고, 세척수받침부에 집수가 이루어질 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the washing water receiving part is provided on the inner periphery of the fixed pipe body so that the washing water that has passed through the exhaust gas purification unit can be collected, and the inner upper surface of the washing water receiving part extends to the inside of the chimney roof covered on the upper surface of the chimney so that it falls on the chimney roof. It is characterized in that the washing water does not flow into the chimney, and water can be collected in the washing water receiving part.
또한, 상기 세척수받침부에 집수된 세척수가 세척수집수부재로 회수되도록 하는 회수부는 세척수받침부의 하단 일측에서 시작하여 지상에 설치되는 세척수집수부재의 제1집수부로 세척수가 회수되도록 관으로 연결된 회수관과; 상기 회수관의 지상부 구간에 설치하여 정화된 세척수를 굴뚝 상단부로 끌어 올리는데 필요한 전력에너지를 최대한 절약하기 위하여 가동되는, '순환수의 낙차이용수차'로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, a recovery unit for recovering the washing water collected in the washing water receiving unit to the washing collecting water member is connected by a pipe so that the washing water is recovered to the first collecting unit of the washing water collecting member installed on the ground starting from one side of the lower end of the washing water receiving unit. recovery pipe; It is characterized in that it is composed of a 'water drop using the circulating water drop' installed in the above-ground section of the recovery pipe and operated to maximize the electric energy required to raise the purified washing water to the upper end of the chimney.
다만 배기가스정화부재가 굴뚝하부에 위치할 경우에는, 낙차가 없으므로 수차는 설치하지 않는다. However, when the exhaust gas purifying member is located at the bottom of the chimney, the water wheel is not installed because there is no drop.
본 발명은 화력발전소의 연료나 소각로의 쓰레기 소각 과정에서 발생된 미세먼지, SOx, NOx, 다이옥신 등의 유해 오염물질을 함유하고 있는 배기가스가 일련의 1차 정화과정을 거친 다음, 해당 시설의 마지막 배출 구간인 굴뚝의 상부 또는 하부에서 이 배기가스를 대상으로 전기집진, 습식세정 및 화학반응기술 등, 세 가지 정화기술을 물 순환 세척과정에 통합적, 효율적으로 적용함으로써 더욱 깨끗해진 배기가스를 대기 중으로 방출시키는, 대기오염 개선을 위한 마지막 보완수단이 되며, 일련의 1차 정화과정이 없는 경우에 본 발명에서 제시한 정화장치의 단독 설치-운영도*?*하나의 대안으로 검토해 볼 수 있는*?*것이다. According to the present invention, exhaust gas containing harmful pollutants such as fine dust, SOx, NOx, and dioxin generated during the incineration of fuel in thermal power plants or waste incinerators undergoes a series of primary purification processes, and then at the end of the facility. In the upper or lower part of the chimney, which is the discharge section, three purification technologies, such as electrostatic precipitation, wet cleaning, and chemical reaction technology, are integrated and efficiently applied to the exhaust gas in the water cycle cleaning process, so that the cleaner exhaust gas is released into the atmosphere. It is the last supplementary means for air pollution improvement, and when there is no series of primary purification processes, the independent installation-operation diagram of the purification device presented in the present invention *?* can be considered as an alternative *? *will be.
또한, 기존 굴뚝을 이용하여 비교적 저렴한 비용으로 배기가스를 정화시킬 수 있는 것이다.In addition, it is possible to purify the exhaust gas at a relatively low cost using an existing chimney.
또한, 순환수의 낙차를 이용하여 수차를 가동함으로써 정화장치를 운영하는 전기에너지를 최소화 할 수 있는 것이다.In addition, it is possible to minimize the electrical energy for operating the purification device by operating the water wheel using the fall of the circulating water.
또한, 세척수를 순환시키므로 물의 사용량을 최소화 할 수 있는 것이다.In addition, since the washing water is circulated, the amount of water used can be minimized.
또한, 세척수집수부재의 제2집수조에서 측정된 pH값에 따라 Ca(OH)2, NaOH용액을 투입하여 세척수의 pH를 조절하여 CaO의 양을 조절함으로써 Ca(OH)2의 농도를 포화상태로 유지하면 Ca고형물의 정화 효과를 높일수 있는 효과가 있는 것이다.In addition, according to the pH value measured in the second water collecting tank of the washing water collection member, Ca(OH)2 and NaOH solution are added to adjust the pH of the wash water to adjust the amount of CaO, so that the concentration of Ca(OH)2 is saturated. If maintained at this level, there is an effect that can enhance the purification effect of Ca solids.
또한, 배기가스정화부재를 굴뚝하단부 지상에 설치하면, 배기가스정화부재의 규모(직경과 높이)를 크게 키울 수 있어 집진효과를 극대화할 수 있으므로 좋은 장점이 된다.In addition, if the exhaust gas purification member is installed on the ground at the lower end of the chimney, the scale (diameter and height) of the exhaust gas purification member can be greatly increased, thereby maximizing the dust collection effect, which is a good advantage.
도 1 은 본 발명중 굴뚝상부 배기가스 정화장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명중 굴뚝하부 배기가스 정화장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 3 는 본 발명중 세척수집수부재의 구성을 나타낸 단면도.
도 4 은 본 발명중 배기가스정화부재의 구성을 나타낸 단면도.
도 5 는 본발명중 배기가스정화부의 구성을 나타낸 평면도.
도 6 는 본 발명중 배기가스정화부의 부분확대 평면도.
도 7 은 본 발명중 배기가스정화부의 부분확대 단면도.
도 8 은 본 발명중 다른 실시 예를 나타낸 부분확대도.1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a chimney upper exhaust gas purification device in the present invention.
Figure 2 is a configuration diagram schematically showing the configuration of the exhaust gas purification device under the chimney in the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the washing collection water member in the present invention.
4 is a cross-sectional view showing the configuration of an exhaust gas purifying member in the present invention.
5 is a plan view showing the configuration of an exhaust gas purification unit in the present invention.
6 is a partially enlarged plan view of an exhaust gas purification unit in the present invention.
7 is a partially enlarged cross-sectional view of an exhaust gas purification unit in the present invention.
8 is a partial enlarged view showing another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1 은 본 발명이 적용된 배기가스 정화장치의 개략적인 구성도로서, 본 발명인 배기가스 정화장치는 세척수집수부재(100)와, 굴뚝(1)의 상단부분에 위치하여 상기 세척수집수부재로부터 공급된 세척수가 분사되어 배기가스내에 함유되어있는 유해물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 배기가스정화부재(200)와, 상기 배기가스정화부재를 거치면서 유해물질이 함유된 세척수를 세척수집수부재로 회수시켜 줄 수 있도록 하는 회수부(300)로 구분된다.1 is a schematic configuration diagram of an exhaust gas purification device to which the present invention is applied, wherein the exhaust gas purification device according to the present invention is located at the upper end of the washing
도2는 도3에서 배기가스 정화부재의 위치가 굴뚝상부에서 굴뚝하부로 바뀐점을 보여준다.FIG. 2 shows a point in FIG. 3 that the position of the exhaust gas purification member is changed from the upper part of the chimney to the lower part of the chimney.
상기 세척수집수부재(100)는 도 3 에 도시된 바와 같이 회수부로부터 회수되는 세척수내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주는 제1집수부(110)와, 상기 제1집수부를 거치면서 제거되지 않은 미세먼지 등을 제거시켜 주는 제2집수부(120)로 구성된다.As shown in FIG. 3 , the washing
상기 제1집수부(110)는 세척수가 집수될 수 있도록 하는 제1집수조(111)를 갖추되, 상기 제1집수조의 내부 중간지점에 세척수가 흐를수 있는 통공(112a)을 갖춘 받침판(112)을 갖추고, 상기 받침판 상면에 세척수내에 함유된 유해물질을 걸러줄 수 있는 자갈(113a)과 모래(113b)가 적층되는 유해물질제거부(113)를 적층시켜 준다.The first
이때, 상기 유해물질제거부의 상부에는 스크류(140)를 설치하여 제1집수조(111)의 상부 일측으로부터 공급되는 생석회(CaO)가 제1집수조(111) 전면으로 골고루 펼쳐질 수 있도록 하여 Ca(OH)2의 농도가 포화되도록 하는 것으로서, 상기 생석회(CaO)는 계속해서 공급시켜 주는 것이 아니고, 주기적으로 공급시켜 주면 되는 것이고, 상기 제1집수조(111)의 상부에는 회수부(300)의 회수관(300) 끝단부분이 위치하여 회수되는 세척수가 유해물질제거부의 상면으로 분사될 수 있도록 한다.At this time, a
또한, 상기 제2집수부(120)는 제1집수조(111)의 하단부와 연결된 공급관(130)의 선단부에 제1집수부를 거치면서 1차로 세척이 완료된 세척수가 거치도록 하여 걸러지지 않은 미세먼지 등을 걸러줄수 있도록 하는 걸름필터(121)와, 상기 걸름필터의 직 하부에는 걸름필터를 거친 세척수가 담수될 수 있도록 하고, 상기 걸름필터의 직 하부에는 걸름필터를 거친 세척수가 담수될 수 있도록 하고, 담수된 세척수는 pH를 측정하여 그 값에 따라 Ca(OH)2, NaOH용액을 투입하여 세척수의 pH값 조절을 통한 CaO의 양을 조절함으로써, 세척수의 Ca(OH)2 농도를 포화상태로 유지하여 세척수로 재사용할 수 있도록 하는 기능을 갖춘 제2집수조(122)로 구성된다.In addition, the second
이때, 상기 공급관(130)에는 걸름필터용 펌프(131)를 갖추어 제1집수조(111)내에 집수되어 있는 세척수가 걸름필터(121)로 원활하게 공급될 수 있도록 한다.At this time, the
그리고, 상기 제2집수부를 구성하고 있는 제2집수조(122) 하단부 일측과 굴뚝(1)의 상단부분에 갖추어진 배기가스정화부재(200)를 공급관(130a)으로 연결시켜 깨끗이 세척되어 제2집수조(122)내에 담수되어 있는 세척수가 배기가스정화부재(200)로 공급이 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 이때 상기 공급관(130a)에는 공급펌프(131a)가 장착되어 세척수가 공급될 수 있도록 한다.Then, the exhaust
또한, 상기 배기가스정화부재(200)는 도 4 에 도시된 바와 같이 굴뚝(1)의 상단부 외주연이 끼움 결합되는 외통부(210)와, 상기 외통부의 내부 상단에 위치하여 공급관(130a)으로부터 공급되는 세척수가 분사되어 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주는 배기가스정화부(220)와, 상기 배기가스정화부를 거치면서 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 준 세척수를 집수시켜 주는 세척수받침부(230)로 구성된다.In addition, as shown in FIG. 4 , the exhaust
상기 외통부(210)는 상,하면에 개방된 상태에서 내부에 배기가스정화부가 위치하도록 하는 외통(211)을 갖추고, 상기 외통의 하단부로 갈수록 좁아지도록 경사지게 연장되어 굴뚝(1)의 상단부 외주연에 긴밀히 끼워질 수 있도록 하는 고정관체(212)로 구성된다.The
또한, 도4에 도시된 바와 같이 상기 외통(211)내측에 위치한 배기가스정화부(220)는 상,하 길이 방향으로 개방되어 세척수가 관통할 수 있도록 하는 다수개의 관통구(222)을 갖춘 관체(221)와, 상기 관체의 상단부에 공급관(130a)와 연결되어 세척수를 분사시켜 줄 수 있도록 하는 세척수분사부(223)와, 상기 관체에 갖추어진 관통구내에 위치하여 음이온을 발생시켜 관통구의 내벽에 부착된 이물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 음이온발생기(224)로 구성된다.In addition, as shown in FIG. 4 , the exhaust
상기 관체내에 갖추어지는 관통구(222)는 세척수와의 접촉면적을 최대한 넓혀주기 위하여 육각모양을 갖도록 설계되어 있는 바, 관통구(222)를 관체(221)내부에 육각모양을 갖도록 하는 격벽에 의해 일체로 형성될 수도 있고, 도 8 에 도시된 바와 같이 120°의 간격으로 3등분된 브라켓(220a)에 구획벽(220b)을 결합시켜 주므로서 육각의 모양이 갖추어지도록 하여 사용할 수도 있는 것이다.The through
이때, 상기 관체(221)의 상,하단부 외주연에 고정된 고정브라켓(500)과 외통(211)의 내주면에 고정된 지지브라켓(510)을 스프링(520)으로 탄지되는 고정핀에 의해 고정결합 될 수 있도록 한다.At this time, the fixing
또한, 상기 세척수분사부(223)는 관체(221)의 상면에 위치하도록 하여 공급관(130a)으로부터 공급되는 세척수가 관체에 갖추어진 다수개의 관통구(222)로 세척수가 분사될 수 있도록 하는 것이다.In addition, the washing
그리고, 상기 음이온발생기(224)는 관체(221) 내부에 갖추어진 각각의 관통구(222) 내부에 중앙에 길이 방향으로 음극관(224a)을 갖추고, 상기 음극관에 수평되게 연결된 음극연결관(224b) 선단부에 음이온발생전극(224c)을 갖추어준다.In addition, the
이때, 상기 음극관과 음극연결관 외주연에는 절연체(225)가 도포되어 음이온 전극이 외부로 방출되지 않도록 하는 것이고, 음이온발생전극이 갖추어진 음극연결관(224b)은 육각모양을 갖고 있는 관통구(222)의 각면에 골고루 분산될수 있도록 하기 위하여 음극관(224a)의 외주연에 일정한 간격을 갖도록 갖추어진다.At this time, an
또한, 상기 각각의 관통구내에 갖추어지는 음극관(224a)은 관체(221) 상,하부에 위치하는 음극고정틀(240)에 고정된 브라켓(241)에 의해 연결애자(243)로 인해 고정결합되고, 상기 음극고정틀(240)은 각각의 모서리 부분을 고정볼트에 의해 관체(221)와 결합 고정될 수 있도록 하는 것이다.In addition, the
또한, 세척수받침부(230)는 고정관체(212)의 내주연에 갖추어져 배기가스정화부를 통과한 세척수가 집수될 수 있도록 하는 것으로서, 세척수받침부의 내측 상면이 굴뚝(1)의 상면에 씌워져 있는 굴뚝지봉(2) 내측에까지 연장되도록 하여 굴뚝지붕(2)으로 떨어진 세척수가 굴뚝 내부로 흐르지 않고, 세척수받침부에 집수가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.In addition, the washing
그리고, 상기 회수부(300)는 세척수받침부(230)의 하단 일측에 일단이 연결되고, 타단은 제1집수부(110)에 위치하도록 관으로 연결시켜 세척수받침부내에 집수되는 세척수가 자연 배수가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.In addition, one end of the
상기와 같은 구성으로 하는 본 발명인 굴뚝 배기가스 정화장치는 제1집수부(110)내에 세척을 위한 물을 담아주게 되면 유해물질제거부(113)인 자갈(113a)과 모래(113b)를 통과하게 되면서 물에 함유되어 있는 이물질을 걸러주게 되고, 이물질이 걸러진 세척수는 받침판(112) 하부에 위치하게 되는 제1집수조(111)내에 집수가 이루어지게 된다.In the chimney exhaust gas purification apparatus of the present invention having the above configuration, when water for washing is put in the first collecting
이때, 스크류(140)에 생석회(CaO)를 투입시켜 제1집수조(111) 전면으로 골고루 펼쳐질 수 있도록 하므로서, 공급되는 세척수에 생석회가 혼합되어 Ca(OH)2의 농도가 포화될 수 있도록 한다.At this time, quicklime (CaO) is put into the
상기와 같이 제1집수조내에 담수된 세척수는 걸름필터용 펌프(131)에 의해 공급관(130)과 연결된 제2집수조(122)의 상부에 갖추어진 걸름필터(121)를 거쳐 제1집수조에 갖추어진 유해물질제거부(113)에서 제거시켜 주지 못한 미세한 입자의 분진 및 유해물질들을 재차 걸러주어 순수한 세척수가 제2집수조(122)내에 집수가 이루어질 수 있도록 한다.As described above, the washing water freshly watered into the first water collecting tank passes through the
그리고, 상기 제2집수조(122)내에 집수된 세척수는 공급펌프(131a)에 의해 공급관(130a)를 거쳐 굴뚝(1) 상단부에 갖추어진 배기가스정화부(220)인 관체(221) 상면에 위치하고 있는 세척수분사부(223)로 공급되는 중간 과정에 외통 하단부에 설치된 급수가압펌프를 가동하여 세척수의 압력을 높힌 후 하부로 분사가 이루어지게 되는 것이고, 상기 분사되는 세척수는 관체(221)내에 갖추어진 다수개의 관통구(222)를 통해 하부로 떨어지게 되는데, 이때 굴뚝(1)을 통해 올라와 관체(221)내에 갖추어진 관통구(222)를 통해 상승하는 배기가스내에 함유되어 있는 분진과 다이옥신과 유해가스를 세척시켜 주어 순수한 배기가스만이 관체(221)를 통과하여 대기중으로 방출되는 것이고, 세척수에 의해 걸러진 분진과 다이옥신 및 유해물질들은 세척수와 함께 하부로 떨어져 세척수받침부(230)내에 집수가 이루어지게 되는 것이다.And, the washing water collected in the second
그리고, 상기 관체(221)에 갖추어진 관통구(222)내에 위치하고 있는 음이온발생기(224)의 음극관(224a)을 타고 흐르는 직류고전압은 음극연결관(224b) 선단부에 갖추어진 음이온발생전극(224c)을 통해 육각모양을 갖고 있는 관통구(222) 벽면으로 발산되어 전기적인 방법으로 분진과 다이옥신 입자 및 기체분자를 대전시켜 대전된 입자를 전기적으로 벽면으로 이동시켜 물로 세척하는 것이다. And, the DC high voltage flowing through the
이 과정에서 이 입자들은 음이온 발생장치와 벽면(Ground : 0 Volt) 사이의 전기장에서 (-)로 대전이 일어나므로 벽면 Ground 된 0 Volt 쪽으로 이동하여 벽면을 타고 흐르는 CaO 용액 속으로 이동하여 제거된다.In this process, since these particles are charged to (-) in the electric field between the negative ion generator and the wall (ground: 0 Volt), they move toward the grounded 0 Volt on the wall and are removed by moving into the CaO solution flowing along the wall.
상기와 같이 세척수받침부로 집수된 세척수는 회수부(300)의 회수관을 통해 배출이 이루어지게 되는데, 이때 굴뚝 상단부에 세척용 물을 끌어 올리는 전력에너지를 최대한 절감시키기 위한 방안으로 낙차 이용 수차(水車)를 운영한다. 낙차를 이용하는 수차와 공급수 펌프, 펌프모터는 같은 축을 이용하여 전력을 절약하게 함으로써 운영전력을 절감할 수 있다.As described above, the washing water collected by the washing water receiving part is discharged through the recovery pipe of the
배기가스정화부재가 굴뚝하부에 위치할 경우 수차는 낙차가 없으므로 고려하지 않는다.If the exhaust gas purifying member is located at the bottom of the chimney, the aberration is not considered because there is no drop.
이와 함께 회수부를 통해 회수되는 분진과 다이옥신 및 유해물질이 함유된 세척수는 다시 제1집수조(111)로 집수되어 전자와 같은 방법에 의해 세척수를 깨끗하게 세척시켜 준 상태에서 배기가스정화부로 공급시켜 주게 되는 것이다.In addition, the washing water containing dust, dioxins, and harmful substances recovered through the recovery unit is collected again into the first
100:세척수집수부재 110:제1집수부
120:제2집수부 113:유해물질제거부
200:배기가스정화부재 210:외통부
220:배기가스정화부 230:세척수받침부
300:회수부100: washing collection member 110: first collection unit
120: second collection unit 113: harmful substance removal unit
200: exhaust gas purifying member 210: outer cylinder
220: exhaust gas purification unit 230: washing water receiving unit
300: recovery unit
Claims (10)
굴뚝의 상단 또는 하단부분에 위치하여 상기 세척수집수부재로부터 공급된 세척수가 분사되어 배기가스내에 함유되어있는 유해물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 배기가스정화부재와;
상기 배기가스정화부재를 거치면서 유해물질이 함유된 세척수를 세척수집수부재로 회수시켜 줄 수 있도록 하는 회수부로 구성된 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.
a washing collection water member for filtering out harmful substances contained in the washing water;
an exhaust gas purifying member located at the upper end or lower end of the chimney so that the washing water supplied from the washing collecting water member is sprayed to remove harmful substances contained in the exhaust gas;
and a recovery unit configured to recover the washing water containing harmful substances to the washing collection water member while passing through the exhaust gas purification member.
상기 세척수집수부재는 세척수가 집수될 수 있도록 하는 제1집수조 내부 중간지점에 세척수가 흐를수 있는 통공을 갖춘 받침판을 갖추고, 상기 받침판 상면에 세척수내에 함유된 유해물질을 걸러줄 수 있는 자갈과 모래가 적층되는 유해물질제거부로 구성된 제1집수부와;
상기 제1집수조의 하단부와 연결된 공급관의 선단부에 제1집수부를 거치면서 1차로 세척이 완료된 세척수가 거치도록 하여 걸러지지 않은 미세먼지 등을 걸러줄수 있도록 하는 걸름필터를 갖추고, 상기 걸름필터의 직 하부에는 걸름필터를 거친 세척수가 담수될 수 있도록 하고, 담수된 세척수는 pH값 측정을 통한 CaO양 조절로, 세척수의 Ca(OH)2 농도를 포화상태로 유지하여 세척수로 재사용할 수 있도록 하는 제2집수조로 구성된 제2집수부로 이루어진 것을 특징으로 하는 굴뚝배기가스 정화장치.
The method of claim 1,
The washing water collection member is provided with a support plate having a through hole through which the washing water can flow at an intermediate point inside the first water collection tank allowing the washing water to be collected, and gravel and sand capable of filtering harmful substances contained in the washing water on the upper surface of the support plate a first collecting unit comprising a harmful substance removal unit on which is stacked;
A filtering filter is provided at the tip of the supply pipe connected to the lower end of the first water collection tank to filter out fine dust, etc. that have not been filtered by passing the washing water that has been first washed through the first water collecting portion. In the lower part, the washing water that has passed through the filtration filter can be freshened, and the fresh water is used to control the amount of CaO by measuring the pH value. A chimney exhaust gas purification device comprising a second water collecting unit composed of two water collecting tanks.
상기 배기가스정화부재는 상,하면에 개방된 상태에서 내부에 배기가스정화부가 위치하도록 하는 외통을 갖추고, 상기 외통의 하단부로 갈수록 좁아지도록 경사지게 연장되어 굴뚝의 상단부 외주연에 긴밀히 끼워질 수 있도록 하는 고정관체로 구성된 외통부와;
상기 외통부의 내부 상단에 위치하여 공급관(130a)으로부터 공급되는 세척수가 분사되어 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주는 배기가스정화부와;
상기 배기가스정화부를 거치면서 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 준 세척수를 집수시켜 주는 세척수받침부로 구성된 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.
The method of claim 1,
The exhaust gas purifying member has an outer cylinder for positioning the exhaust gas purifying unit inside in an open state on the upper and lower surfaces, and extends obliquely to become narrower toward the lower end of the outer cylinder so that it can be closely fitted to the outer periphery of the upper end of the chimney an outer cylinder composed of a fixed tubular body;
an exhaust gas purifying unit located at the upper end of the inner part of the outer cylinder to remove harmful substances contained in the exhaust gas discharged into the atmosphere through the chimney by spraying the washing water supplied from the supply pipe 130a;
and a washing water receiving unit that collects washing water from which harmful substances contained in the exhaust gas are removed while passing through the exhaust gas purification unit.
상기 배기가스정화부는 상,하 길이 방향으로 개방되어 세척수가 관통할 수 있도록 하는 다수개의 관통구를 갖춘 관체와;
상기 관체의 상단부에 공급관과 연결되어 세척수를 분사시켜 줄 수 있도록 하는 세척수분사부와;
상기 관체에 갖추어진 관통구내에 위치하여 음이온을 발생시켜, 음이온으로 대전 된 분진 및 다이옥신, 기체분자들을 관통구의 내벽으로 이동시켜 이 물질들을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 음이온발생기로 구성된 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.
4. The method of claim 3,
The exhaust gas purifying unit is opened in the vertical direction up and down, and the pipe body having a plurality of through holes through which the washing water can pass;
a washing water spraying unit connected to a supply pipe at the upper end of the tube to spray washing water;
A chimney, characterized in that it is composed of an anion generator that is located in the through hole provided in the pipe body to generate negative ions, and move the negatively charged dust, dioxin, and gas molecules to the inner wall of the through hole to remove these substances. exhaust gas purifier.
상기 관체내에 갖추어지는 관통구는 세척수와의 접촉면적을 최대한 넓혀주기 위하여 육각모양을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.
5. The method of claim 4,
The through-hole provided in the pipe body has a hexagonal shape in order to maximize the contact area with the washing water.
상기 육각모양은 120°의 간격으로 3등분된 브라켓에 구획벽의 양측 끝단부분을 각각 결합시켜 주므로서 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.
6. The method of claim 5,
The chimney exhaust gas purification apparatus, characterized in that the hexagonal shape is made by coupling both ends of the partition wall to the brackets divided into three equal parts at intervals of 120°.
상기 관체의 상,하단부 외주연에 고정된 고정브라켓과, 외통의 내주면에 고정된 지지브라켓을 스프링으로 탄지되는 고정핀에 의해 고정결합 되도록 한 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.
5. The method of claim 4,
A chimney exhaust gas purification device, characterized in that fixed brackets fixed to the outer periphery of the upper and lower parts of the tube body and the support bracket fixed to the inner circumferential surface of the outer cylinder are fixedly coupled by a fixing pin supported by a spring.
상기 음이온발생기는 관체 내부에 갖추어진 각각의 관통구 내부에 중앙에 길이 방향으로 음극관을 갖추고, 상기 음극관에 수평되게 연결된 음극연결관 선단부에 음이온발생전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치
5. The method of claim 4,
The negative ion generator is equipped with a cathode tube in the longitudinal direction at the center inside each through hole provided inside the tube body, and an anion generating electrode is configured at the tip of the cathode connector horizontally connected to the cathode tube.
상기 세척수받침부는 고정관체의 내주연에 갖추어져 배기가스정화부를 통과한 세척수가 집수될 수 있도록 하되, 세척수받침부의 내측 상면이 굴뚝의 상면에 씌워져 있는 굴뚝지봉 내측에까지 연장되도록 하여 굴뚝지붕으로 떨어지는 세척수가 굴뚝 내부로 흐르지 않고, 세척수받침부에 집수가 이루어질 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.
5. The method of claim 4,
The washing water receiving part is provided on the inner periphery of the fixed pipe body so that the washing water that has passed through the exhaust gas purification unit can be collected, and the washing water dripping down to the chimney roof is extended so that the inner upper surface of the washing water receiving part extends to the inside of the chimney pole covered on the upper surface of the chimney. A chimney exhaust gas purification device, characterized in that it does not flow into the chimney and collects water in the washing water receiving part.
상기 회수부는 회수되는 세척수가 세척수받침부의 하단 일측에서 시작하여 지상에 설치되는 세척수 집수부재의 제1집수부로 회수되도록 관으로 연결된 회수관과;
상기 회수관의 지상부 구간에 설치하여, 정화시킨 세척수를 굴뚝 상단부에 끌어올려야할 경우에는 전력에너지를 최대한 절감시키기 위하여 가동되는 순환수의 낙차를 이용하는 수차로 구성된 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.According to claim 1,
The recovery unit includes: a recovery pipe connected by a pipe so that the recovered washing water is recovered from the lower end of the washing water receiving part to the first collecting part of the washing water collecting member installed on the ground;
Chimney exhaust gas purification apparatus, characterized in that it is installed in the above-ground section of the recovery pipe and consists of a water wheel that uses the fall of the circulating water that is operated in order to save power energy as much as possible when the purified washing water needs to be raised to the upper end of the chimney.
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JPH09192440A (en) * | 1996-01-25 | 1997-07-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Exhaust gas treating device |
KR200174941Y1 (en) * | 1999-10-15 | 2000-03-15 | 김태진 | Apparatus for preventing air pollution |
JP3126819B2 (en) * | 1992-07-31 | 2001-01-22 | 健一 中川 | Wet electric dust collector |
KR102055384B1 (en) * | 2019-07-26 | 2019-12-12 | 박종호 | A system for the prevention of fine dust in industrial facilities |
-
2020
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Patent Citations (4)
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