KR20220106503A - Method for coarsening particulate matter, and precipitator using the same - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 미세 입자 조대화 방법, 및 이를 이용한 집진 장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 전기장을 이용하여 배기 가스에 포함된 미세 입자를 집진하는 기술에 관한 것이다.The embodiment relates to a method for coarsening fine particles, and a dust collector using the same, and more particularly, to a technique for collecting fine particles included in exhaust gas using an electric field.
산업 시설에서 대기로 배출되는 배기 가스 중에는 황산화물, 질소 산화물 등의 대기 오염 물질이 포함되어 있다. 이러한 대기 오염 물질은 입경이 일정한 값 이하인 미세 입자를 포함하며, 입경이 10[㎛] 이하인 미세 입자는 PM10, 입경이 2.5[㎛] 이하인 미세 입자는 PM2.5로 지칭된다.Exhaust gases emitted to the atmosphere from industrial facilities contain air pollutants such as sulfur oxides and nitrogen oxides. Such air pollutants include fine particles having a particle diameter of less than or equal to a certain value. Fine particles with a particle diameter of 10 [μm] or less are referred to as PM10, and fine particles having a particle diameter of 2.5 [μm] or less are referred to as PM2.5.
한편, 각 산업 시설에서는 대기 오염 물질을 배출 허용 기준 이하로 유지하기 위하여 적절한 환경 설비를 운영하고 있다. 그 중 하나인 전기 집진기는 배기 가스를 방전극과 집진극으로 구성되는 전계층에 통과시켜 미세 입자를 전기적으로 포집하는 설비이다. Meanwhile, in each industrial facility, appropriate environmental facilities are being operated to keep air pollutants below the permissible emission standards. One of them, the electrostatic precipitator, is a facility that electrically collects fine particles by passing exhaust gas through an electric field composed of a discharge electrode and a dust collecting electrode.
구체적으로, 전기 집진기의 방전극에 직류 고전압을 인가하면 코로나 방전이 발생하고, 방전 영역 내에서 발생하는 전자 사태에 의하여 다량의 전자가 코로나 영역 밖으로 이동하여 코로나 영역 밖의 가스 분자와 결합하여 가스를 이온화 시킨다. 이온화된 가스는 가스 흐름 속에 포함된 미세 입자와 결합하여 미세 입자를 전기적으로 대전시키고, 대전된 미세 입자는 전기력에 의하여 집진극에 포집되는 메커니즘에 의하여 작동한다.Specifically, when a high DC voltage is applied to the discharge electrode of the electrostatic precipitator, corona discharge occurs, and a large number of electrons move out of the corona region due to the electron avalanche generated in the discharge region, combine with gas molecules outside the corona region, and ionize the gas. . The ionized gas combines with the fine particles contained in the gas flow to electrically charge the fine particles, and the charged fine particles operate by a mechanism that is collected by the dust collecting pole by electric force.
전력연구원에서 수행한 발전분야 미세먼지 배출현황 분석 결과에 따르면, 석탄화력발전소 굴뚝에서 배출되는 배기 가스에서 PM10 및 PM2.5의 구성분율은 각각 약 90[%], 79[%]로서, 배기 가스에서 미세 입자가 상당한 비중을 차지하고 있다. 다만, 종래의 전기 집진기의 미세 입자 제거 효율은 약 70[%] 수준으로 낮아, 미세 입자 제거 효율을 높일 수 있는 집진 기술의 개발이 필요하다.According to the results of the analysis of fine dust emissions in the power generation sector conducted by the Korea Electric Power Research Institute, the constituent percentages of PM10 and PM2.5 in the exhaust gas emitted from the chimney of a coal-fired power plant are about 90 [%] and 79 [%], respectively, and the exhaust gas Fine particles occupy a significant proportion in However, the fine particle removal efficiency of the conventional electrostatic precipitator is as low as about 70 [%], so it is necessary to develop a dust collection technology capable of increasing the fine particle removal efficiency.
실시예는 상술한 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 실시예에 따른 미세 입자 조대화 방법, 및 이를 이용한 집진 장치는, 교류 전기장을 이용하여 미세 입자를 조대화함으로써 미세 입자 제거 효율을 높이는 것을 목적으로 한다.The embodiment is intended to overcome the above-described problems, and the method for coarsening fine particles according to the embodiment, and a dust collector using the same, increase the efficiency of removing fine particles by coarsening the fine particles using an alternating electric field. .
실시예가 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 실시예의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the embodiment are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the description of the embodiment.
실시예는 집진 장치로서, 직류 전원을 이용하여 배기 가스에 포함된 미세 입자를 제거하는 제1 집진부, 상기 배기 가스에서 상기 제1 집진부로부터 제거되지 않은 특정 미세 입자를 응집시켜, 상기 특정 미세 입자를 조대화하는 조대화부, 및 직류 전원을 이용하여 상기 조대화된 특정 미세 입자를 제거하는 제2 집진부를 포함하고, 상기 조대화부는, 교류 전원을 이용하여 상기 특정 미세 입자를 응집시킬 수 있다.The embodiment is a dust collector, a first dust collecting unit for removing fine particles contained in exhaust gas using a DC power supply, and aggregating specific fine particles not removed from the first dust collecting unit in the exhaust gas to collect the specific fine particles a coarsening unit for coarsening, and a second dust collecting unit for removing the coarsened specific fine particles using DC power, wherein the coarsening unit may aggregate the specific fine particles using AC power.
또한, 실시예에 따른 상기 조대화부는, 상기 교류 전원이 인가되는 복수의 집진극을 포함하고, 상기 복수의 집진극 사이에는, 상기 특정 미세 입자가 통과하는 교류 전기장이 형성될 수 있다.In addition, the coarsening unit according to an embodiment may include a plurality of dust collecting poles to which the AC power is applied, and an alternating current electric field through which the specific fine particles pass may be formed between the plurality of dust collecting poles.
또한, 실시예에 따른 상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상기 교류 전기장에서 서로 물리적으로 충돌하며 응집될 수 있다.In addition, the plurality of fine particles constituting the specific fine particles according to the embodiment may be agglomerated by physically colliding with each other in the alternating current electric field.
또한, 실시예에 따른 상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 각각의 입경에 따른 진동 속도와 진폭의 차이에 의하여 서로 물리적으로 충돌할 수 있다.In addition, the plurality of fine particles constituting the specific fine particles according to the embodiment may physically collide with each other due to a difference in vibration speed and amplitude according to each particle diameter.
또한, 실시예에 따른 상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상대적으로 크기가 작은 미세 입자가 상대적으로 크기가 큰 미세 입자에 응집될 수 있다.In addition, in the plurality of fine particles constituting the specific fine particles according to the embodiment, relatively small fine particles may be aggregated into relatively large fine particles.
또한, 실시예에 따른 상기 조대화부는, 교류 전원의 주파수, 및 교류 전원의 크기를 조정하여, 상기 특정 미세 입자를 소정의 크기 이상으로 조대화할 수 있다.Also, the coarsening unit according to an embodiment may coarsen the specific fine particles to a predetermined size or more by adjusting the frequency of the AC power and the size of the AC power.
또한, 실시예에 따른 상기 소정의 크기는 1[㎛]일 수 있다.In addition, the predetermined size according to the embodiment may be 1 [㎛].
또한, 실시예에 따른 상기 교류 전원의 주파수의 범위는 50[Hz] 내지 60[Hz]일 수 있다.In addition, the frequency range of the AC power according to the embodiment may be 50 [Hz] to 60 [Hz].
또한, 실시예에 따른 상기 교류 전원의 크기의 범위는 10[kV] 내지 35[kV]일 수 있다.In addition, the range of the size of the AC power according to the embodiment may be 10 [kV] to 35 [kV].
또한, 실시예에 따른 상기 조대화부는 상기 제1 집진부의 후단에 배치될 수 있다.Also, the coarsening part according to an embodiment may be disposed at a rear end of the first dust collecting part.
실시예는 미세 입자 조대화 방법으로서, 제1 집진부가, 직류 전원을 이용하여 배기 가스에 포함된 미세 입자를 제거하는 단계, 조대화부가, 상기 배기 가스에서 상기 제1 집진부로부터 제거되지 않은 특정 미세 입자를 응집시켜, 상기 특정 미세 입자를 조대화하는 단계, 및 제2 집진부가, 직류 전원을 이용하여 상기 조대화된 특정 미세 입자를 제거하는 단계를 포함하고, 상기 조대화하는 단계에서, 상기 조대화부는 교류 전원을 이용하여 상기 특정 미세 입자를 응집시킬 수 있다.An embodiment is a method for coarsening fine particles, in which the first dust collecting unit removes fine particles included in exhaust gas using a DC power source, and the coarsening unit provides specific fine particles not removed from the first dust collecting unit in the exhaust gas. aggregating the particles to coarsen the specific fine particles, and a second dust collecting unit, removing the coarsened specific fine particles using a direct current power source. In the coarsening step, the coarse The dialogue unit may aggregate the specific fine particles using AC power.
또한, 실시예에 따른 상기 조대화부는, 상기 교류 전원이 인가되는 복수의 집진극을 포함하고, 상기 복수의 집진극 사이에는, 상기 특정 미세 입자가 통과하는 교류 전기장이 형성될 수 있다.In addition, the coarsening unit according to an embodiment may include a plurality of dust collecting poles to which the AC power is applied, and an alternating current electric field through which the specific fine particles pass may be formed between the plurality of dust collecting poles.
또한, 실시예에 따른 상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상기 교류 전기장에서 서로 물리적으로 충돌하며 응집될 수 있다.In addition, the plurality of fine particles constituting the specific fine particles according to the embodiment may be agglomerated by physically colliding with each other in the alternating current electric field.
또한, 실시예에 따른 상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 각각의 입경에 따른 진동 속도와 진폭의 차이에 의하여 서로 물리적으로 충돌할 수 있다.In addition, the plurality of fine particles constituting the specific fine particles according to the embodiment may physically collide with each other due to a difference in vibration speed and amplitude according to each particle diameter.
또한, 실시예에 따른 상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상대적으로 크기가 작은 미세 입자가 상대적으로 크기가 큰 미세 입자에 응집될 수 있다.In addition, in the plurality of fine particles constituting the specific fine particles according to the embodiment, relatively small fine particles may be aggregated into relatively large fine particles.
또한, 실시예에 따른 상기 조대화하는 단계에서, 상기 조대화부는, 교류 전원의 주파수, 및 교류 전원의 크기를 조정하여, 상기 특정 미세 입자를 소정의 크기 이상으로 조대화할 수 있다.In addition, in the coarsening step according to the embodiment, the coarsening unit may adjust the frequency of the AC power and the size of the AC power to coarsen the specific fine particles to a predetermined size or more.
또한, 실시예에 따른 상기 소정의 크기는 1[㎛]일 수 있다.In addition, the predetermined size according to the embodiment may be 1 [㎛].
또한, 실시예에 따른 상기 교류 전원의 주파수의 범위는 50[Hz] 내지 60[Hz]일 수 있다.In addition, the frequency range of the AC power according to the embodiment may be 50 [Hz] to 60 [Hz].
또한, 실시예에 따른 상기 교류 전원의 크기의 범위는 10[kV] 내지 35[kV]일 수 있다.In addition, the range of the size of the AC power according to the embodiment may be 10 [kV] to 35 [kV].
또한, 실시예에 따른 상기 조대화부는 상기 제1 집진부의 후단에 배치될 수 있다.Also, the coarsening part according to an embodiment may be disposed at a rear end of the first dust collecting part.
실시예에 따른 미세 입자 조대화 방법, 및 이를 이용한 집진 장치는, 교류 전기장을 이용하여 미세 입자를 조대화함으로써 미세 입자 제거 효율을 높일 수 있다.The fine particle coarsening method and the dust collector using the same according to the embodiment may increase the fine particle removal efficiency by coarsening the fine particles using an alternating electric field.
도 1은 실시예에 따른 집진 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 집진 장치의 작동 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 조대화부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 실시예에 따른 미세 입자 조대화 방법을 도시한 순서도이다.1 is a view showing the configuration of a dust collector according to an embodiment.
2 is a diagram schematically illustrating an operation process of the dust collector according to the embodiment.
3 is a diagram schematically illustrating a coarsening unit according to an embodiment.
4 is a flowchart illustrating a method for coarsening fine particles according to an embodiment.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, the embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar reference numerals are assigned to the same or similar components, and overlapping descriptions thereof will be omitted. The suffixes "module" and "part" for components used in the following description are given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and do not have distinct meanings or roles by themselves. In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in the present specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical spirit disclosed herein is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the embodiments; It should be understood to include equivalents and substitutes.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 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.In the present application, terms such as “comprises” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 실시예에 따른 집진 장치(1000)를 설명한다.Hereinafter, a
도 1은 실시예에 따른 집진 장치(1000)의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a
도 2는 실시예에 따른 집진 장치(1000)의 작동 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating an operation process of the
도 3은 실시예에 따른 조대화부(200)를 개략적으로 도시한 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating a
도 1을 참조하면, 집진 장치(1000)는, 제1 집진부(100), 조대화부(200), 및 제2 집진부(300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the dust collecting
제1 집진부(100)는, 직류 전원을 이용하여 배기 가스에 포함된 미세 입자를 제거할 수 있다. 구체적으로, 도 2를 참조하면, 제1 집진부(100)는, 제1 방전극(110) 및 제1 집진극(120)을 포함할 수 있다. 제1 방전극(110)은 직류 전원에 의한 직류 고전압이 인가되어 코로나 방전을 발생시킬 수 있다. 또한, 제1 집진극(120)은 전기적으로 대전된 미세 입자를 전기력에 의하여 포집할 수 있다. 제1 집진극(120)에서 포집된 미세 입자는 충격(rapping) 등에 의한 방법으로 제거될 수 있다.The first
조대화부(200)에는, 제1 집진부(100)에서 제거되지 않은 미세 입자가, 제1 집진부(100)로부터 유입될 수 있다. 즉, 제1 집진부(100)에서는 배기 가스에 포함된 미세 입자의 약 70[%]만이 제거되며, 제1 집진부(100)에서 제거되지 않은 미세 입자(배기 가스에 포함된 미세 입자의 약 30[%])는 제1 집진부(100)에서 조대화부(200)로 유입될 수 있다. 여기서, 제1 집진부(100)에서 제거되지 않고 조대화부(200)로 유입된 미세 입자를, 특정 미세 입자로 지칭한다.Fine particles not removed by the first
조대화부(200)는, 제1 집진부(100)에서 유입된 특정 미세 입자를 응집시켜, 특정 미세 입자를 조대화할 수 있다. 구체적으로, 도 3을 참조하면, 조대화부(200)는 교류 전원이 인가되는 복수의 집진극(210, 211)을 포함할 수 있다. 복수의 집진극(210, 211)은 평행하게 배치되어, 복수의 집진극(210, 211) 사이에, 특정 미세 입자가 통과하는 교류 전기장을 형성할 수 있다. The
다시 도 2를 참조하면, 조대화부(200)의 복수의 집진극(210, 211) 사이에 형성되는 교류 전기장에서, 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는 서로 물리적으로 충돌하며 응집될 수 있다. 여기서, 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 각각의 입경에 따른 진동 속도와 진폭의 차이에 의하여 서로 물리적으로 충돌할 수 있다. 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 물리적 충돌의 결과로써, 상대적으로 크기가 작은 미세 입자가 상대적으로 크기가 큰 미세 입자에 응집되어 조대화될 수 있다.Referring back to FIG. 2 , in the alternating current electric field formed between the plurality of
한편, 조대화부(200)에서 조대화된 특정 미세 입자의 크기는 1[㎛] 이상인 것이 바람직하다. 후술할 제2 집진부(300)는, 제1 집진부(100)와 마찬가지로 직류 전원을 이용하여 미세 입자를 제거하는데, 0.1[㎛] 이상 1[㎛] 미만의 입경 범위에서는 미세 입자의 제거 효율이 상대적으로 낮다. 따라서, 조대화부(200)는, 교류 전원의 주파수, 및 교류 전원의 크기를 조정하여, 특정 미세 입자를 1[㎛] 이상의 크기로 조대화할 수 있다. 구체적으로, 조대화부(200)는, 교류 전원의 주파수의 범위를 50[Hz] 내지 60[Hz], 및 교류 전원의 크기의 범위를 10[kV] 내지 35[kV]로 조정하여, 특정 미세 입자를 1[㎛] 이상의 크기로 조대화함으로써, 미세 입자의 제거 효율을 높일 수 있다.On the other hand, the size of the specific fine particles coarsened in the
한편, 조대화부(200)가 제1 집진부(100)의 후단에 배치되는 이유는 다음과 같다. 조대화부(200)가 제1 집진부(100)의 전단에 배치될 경우, 조대화부(200)에는 집진이 이루어지지 않은 고농도의 배기 가스가 유입되므로, 조대화부(200)의 미세 입자 조대화 성능을 파악하기 어렵다. 또한, 조대화부(200)의 전단에 복수의 집진부가 배치될 경우, 조대화부(200)에는 상대적으로 입경이 작은 미세 입자가 유입되는데, 미세 입자의 입경이 작을수록 미세 입자 사이에 물리적 충돌이 일어나기 어려우므로 미세 입자 사이에 응집이 충분히 이루어지지 못한다. 따라서, 조대화부(200)가 제1 집진부(100)의 후단에 배치될 때, 미세 입자를 조대화하기 위한 유리한 조건이 형성된다.Meanwhile, the reason that the coarsening
제2 집진부(300)는, 직류 전원을 이용하여 조대화부(200)에서 조대화된 특정 미세 입자를 제거할 수 있다. 구체적으로, 도 2를 참조하면, 제2 집진부(300)는, 제2 방전극(310) 및 제2 집진극(320)을 포함할 수 있다. 제2 방전극(310)은 직류 전원에 의한 직류 고전압이 인가되어 코로나 방전을 발생시킬 수 있다. 또한, 제2 집진극(320)은 전기적으로 대전된 특정 미세 입자를 전기력에 의하여 포집할 수 있다. 제2 집진극(320)에서 포집된 특정 미세 입자는 충격 등에 의한 방법으로 제거될 수 있다.The second
한편, 이상에서, 조대화부(200)에서 조대화된 특정 미세 입자가 제2 집진부(300)에서 제거되는 것으로 설명하였으나, 조대화부(200)에서 조대화된 특정 미세 입자는 적어도 하나의 집진부에서 제거될 수 있음을 이해하여야 할 것이다. 즉, 조대화된 특정 미세 입자는, 단일의 제2 집진부(300)에서 제거될 수도 있고, 제2 집진부(300)를 포함하는 복수의 집진부에서 차례로 제거될 수도 있다. Meanwhile, in the above, it has been described that the specific fine particles coarsened in the
이하, 도 4를 참조하여 실시예에 따른 미세 입자 조대화 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of coarsening fine particles according to an embodiment will be described with reference to FIG. 4 .
도 4는 실시예에 따른 미세 입자 조대화 방법을 도시한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method for coarsening fine particles according to an embodiment.
도 4를 참조하면, 단계(S100)에서, 제1 집진부(100)는, 직류 전원을 이용하여 배기 가스에 포함된 미세 입자를 제거할 수 있다. 구체적으로, 제1 집진부(100)의 제1 방전극(110)은 직류 전원에 의한 직류 고전압이 인가되어 코로나 방전을 발생시킬 수 있다. 또한, 제1 집진부(100)의 제1 집진극(120)은 전기적으로 대전된 미세 입자를 전기력에 의하여 포집할 수 있다. 제1 집진극(120)에서 포집된 미세 입자는 충격 등에 의한 방법으로 제거될 수 있다.Referring to FIG. 4 , in step S100 , the first
단계(S200)에서, 조대화부(200)는, 제1 집진부(100)에서 유입된 특정 미세 입자를 응집시켜, 특정 미세 입자를 조대화할 수 있다. 구체적으로, 조대화부(200)의 복수의 집진극(210, 211) 사이에 형성되는 교류 전기장에서, 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는 서로 물리적으로 충돌하며 응집될 수 있다. 여기서, 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 각각의 입경에 따른 진동 속도와 진폭의 차이에 의하여 서로 물리적으로 충돌할 수 있다. 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 물리적 충돌의 결과로써, 상대적으로 크기가 작은 미세 입자가 상대적으로 크기가 큰 미세 입자에 응집되어 조대화될 수 있다.In step S200 , the coarsening
한편, 단계(S200)에서 조대화된 특정 미세 입자의 크기는 1[㎛] 이상인 것이 바람직하다. 후술할 단계(S300)에서, 제2 집진부(300)는, 단계(S100)에서와 마찬가지로 직류 전원을 이용하여 미세 입자를 제거하는데, 0.1[㎛] 이상 1[㎛] 미만의 입경 범위에서는 미세 입자의 제거 효율이 상대적으로 낮다. 따라서, 단계(S200)에서, 조대화부(200)는, 교류 전원의 주파수, 및 교류 전원의 크기를 조정하여, 특정 미세 입자를 1[㎛] 이상의 크기로 조대화할 수 있다. 구체적으로, 조대화부(200)는, 교류 전원의 주파수의 범위를 50[Hz] 내지 60[Hz], 및 교류 전원의 크기의 범위를 10[kV] 내지 35[kV]로 조정하여, 특정 미세 입자를 1[㎛] 이상의 크기로 조대화함으로써, 미세 입자의 제거 효율을 높일 수 있다.On the other hand, the size of the specific fine particles coarsened in step (S200) is preferably 1 [㎛] or more. In the step (S300) to be described later, the second
단계(S300)에서, 제2 집진부(300)는, 직류 전원을 이용하여 단계(S200)에서 조대화된 특정 미세 입자를 제거할 수 있다. 구체적으로, 제2 집진부(300)의 제2 방전극(310)은 직류 전원에 의한 직류 고전압이 인가되어 코로나 방전을 발생시킬 수 있다. 또한, 제2 집진부(300)의 제2 집진극(320)은 전기적으로 대전된 특정 미세 입자를 전기력에 의하여 포집할 수 있다. 제2 집진극(320)에서 포집된 특정 미세 입자는 충격 등에 의한 방법으로 제거될 수 있다.In step (S300), the
이상에서 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 실시예의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 이하의 청구범위에서 정의하고 있는 실시예의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 실시예의 권리범위에 속하는 것이다. Although the embodiments have been described in detail above, the scope of the embodiments is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concepts of the embodiments defined in the claims below are also included in the scope of the embodiments.
따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 안되고 예시로서 고려되어야 한다. 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 실시예의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 실시예의 범위에 포함된다.Accordingly, the foregoing detailed description should not be construed as limiting in all respects but should be considered as illustrative. The scope of the embodiments should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the embodiments are included in the scope of the embodiments.
1000: 집진 장치
100: 제1 집진부
110: 제1 방전극
120: 제1 집진극
200: 조대화부
210, 211: 복수의 집진극
300: 제2 집진부
310: 제2 방전극
320: 제2 집진극1000: dust collector
100: first dust collecting unit
110: first discharge electrode
120: first dust collecting pole
200: coarse painting
210, 211: a plurality of dust collecting poles
300: second dust collection unit
310: second discharge electrode
320: second dust collecting pole
Claims (20)
상기 배기 가스에서 상기 제1 집진부로부터 제거되지 않은 특정 미세 입자를 응집시켜, 상기 특정 미세 입자를 조대화하는 조대화부, 및
직류 전원을 이용하여 상기 조대화된 특정 미세 입자를 제거하는 제2 집진부
를 포함하고,
상기 조대화부는, 교류 전원을 이용하여 상기 특정 미세 입자를 응집시키는, 집진 장치.A first dust collecting unit for removing fine particles contained in exhaust gas by using a DC power supply;
a coarsening unit for coarsening the specific fine particles by aggregating specific fine particles that are not removed from the first dust collecting unit in the exhaust gas; and
A second dust collecting unit for removing the coarsened specific fine particles using a DC power supply
including,
The coarsening unit, a dust collector for agglomeration of the specific fine particles using an AC power source.
상기 조대화부는, 상기 교류 전원이 인가되는 복수의 집진극을 포함하고,
상기 복수의 집진극 사이에는, 상기 특정 미세 입자가 통과하는 교류 전기장이 형성되는, 집진 장치. According to claim 1,
The coarsening unit includes a plurality of dust collecting poles to which the AC power is applied,
An alternating current electric field through which the specific fine particles pass is formed between the plurality of dust collecting poles.
상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상기 교류 전기장에서 서로 물리적으로 충돌하며 응집되는, 집진 장치.3. The method of claim 2,
A plurality of fine particles constituting the specific fine particles are aggregated by physically colliding with each other in the alternating current electric field.
상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 각각의 입경에 따른 진동 속도와 진폭의 차이에 의하여 서로 물리적으로 충돌하는, 집진 장치.4. The method of claim 3,
A plurality of fine particles constituting the specific fine particles physically collide with each other due to a difference in vibration speed and amplitude according to each particle diameter.
상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상대적으로 크기가 작은 미세 입자가 상대적으로 크기가 큰 미세 입자에 응집되는, 집진 장치.5. The method of claim 4,
In the plurality of fine particles constituting the specific fine particles, the fine particles having a relatively small size are aggregated into the fine particles having a relatively large size.
상기 조대화부는, 교류 전원의 주파수, 및 교류 전원의 크기를 조정하여, 상기 특정 미세 입자를 소정의 크기 이상으로 조대화하는, 집진 장치.6. The method of claim 5,
The coarsening unit, by adjusting the frequency of the AC power and the size of the AC power, coarsening the specific fine particles to a predetermined size or more, the dust collector.
상기 소정의 크기는 1[㎛]인, 집진 장치.7. The method of claim 6,
The predetermined size is 1 [㎛], the dust collector.
상기 교류 전원의 주파수의 범위는 50[Hz] 내지 60[Hz]인, 집진 장치.8. The method of claim 7,
The range of the frequency of the AC power is 50 [Hz] to 60 [Hz], the dust collector.
상기 교류 전원의 크기의 범위는 10[kV] 내지 35[kV]인, 집진 장치.9. The method of claim 8,
The range of the size of the AC power is 10 [kV] to 35 [kV], the dust collector.
상기 조대화부는 상기 제1 집진부의 후단에 배치되는, 집진 장치.According to claim 1,
The coarsening unit is disposed at a rear end of the first dust collecting unit.
조대화부가, 상기 배기 가스에서 상기 제1 집진부로부터 제거되지 않은 특정 미세 입자를 응집시켜, 상기 특정 미세 입자를 조대화하는 단계, 및
제2 집진부가, 직류 전원을 이용하여 상기 조대화된 특정 미세 입자를 제거하는 단계
를 포함하고,
상기 조대화하는 단계에서, 상기 조대화부는 교류 전원을 이용하여 상기 특정 미세 입자를 응집시키는, 조대화 방법.removing, by the first dust collecting unit, fine particles contained in the exhaust gas using a DC power;
coarsening the specific fine particles by aggregating the specific fine particles that are not removed from the first dust collecting unit in the exhaust gas, and
removing, by the second dust collector, the coarsened specific fine particles using a DC power supply
including,
In the coarsening, the coarsening unit aggregates the specific fine particles using an AC power source.
상기 조대화부는, 상기 교류 전원이 인가되는 복수의 집진극을 포함하고,
상기 복수의 집진극 사이에는, 상기 특정 미세 입자가 통과하는 교류 전기장이 형성되는, 조대화 방법.12. The method of claim 11,
The coarsening unit includes a plurality of dust collecting poles to which the AC power is applied,
An alternating electric field through which the specific fine particles pass is formed between the plurality of dust collecting poles.
상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상기 교류 전기장에서 서로 물리적으로 충돌하며 응집되는, 조대화 방법.13. The method of claim 12,
A plurality of fine particles constituting the specific fine particles are agglomerated by physically colliding with each other in the alternating current electric field.
상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 각각의 입경에 따른 진동 속도와 진폭의 차이에 의하여 서로 물리적으로 충돌하는, 조대화 방법.14. The method of claim 13,
A method of coarsening, wherein a plurality of fine particles constituting the specific fine particles physically collide with each other due to a difference in vibration speed and amplitude according to respective particle diameters.
상기 특정 미세 입자를 구성하는 복수의 미세 입자는, 상대적으로 크기가 작은 미세 입자가 상대적으로 크기가 큰 미세 입자에 응집되는, 조대화 방법.15. The method of claim 14,
A method of coarsening, in the plurality of fine particles constituting the specific fine particles, in which relatively small fine particles are aggregated into relatively large fine particles.
상기 조대화하는 단계에서, 상기 조대화부는, 교류 전원의 주파수, 및 교류 전원의 크기를 조정하여, 상기 특정 미세 입자를 소정의 크기 이상으로 조대화하는, 조대화 방법.16. The method of claim 15,
In the coarsening, the coarsening unit coarsens the specific fine particles to a predetermined size or more by adjusting the frequency of the AC power and the size of the AC power.
상기 소정의 크기는 1[㎛]인, 조대화 방법.17. The method of claim 16,
The predetermined size is 1 [㎛], coarsening method.
상기 교류 전원의 주파수의 범위는 50[Hz] 내지 60[Hz]인, 조대화 방법.18. The method of claim 17,
The range of the frequency of the AC power is 50 [Hz] to 60 [Hz], coarsening method.
상기 교류 전원의 크기의 범위는 10[kV] 내지 35[kV]인, 조대화 방법.19. The method of claim 18,
The range of the size of the AC power is 10 [kV] to 35 [kV], coarsening method.
상기 조대화부는 상기 제1 집진부의 후단에 배치되는, 조대화 방법.12. The method of claim 11,
The coarsening method, wherein the coarsening part is disposed at a rear end of the first dust collecting part.
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