KR20220168609A - 전기 집진기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기 집진기에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 전기 집진기는 고전압이 인가되는 제 1 플레이트 및 상기 고전압과 반대 극성의 전압이 인가되거나 접지되는 제 2 플레이트가 상호 반복되도록 이격 배치되며, 상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이에 인가되는 전기장의 힘으로 하전된 입자를 집진하는 전기 집진기에 있어서, 상기 제 1 플레이트 또는 제 2 플레이트 중 어느 하나에는 공기가 유입되는 방향의 일측 가장자리에서 직교하는 방향으로 돌출된 관성충돌판이 형성되는 특징으로 한다.

Description

전기 집진기{ELECTRIC PRECIPITATION}
본 발명은 전기 집진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하전된 입자를 대전되는 두 플레이트 사이의 전위차에 의해 발생하는 전기장의 힘으로 이동시켜 집진시키는 전기 집진기에 관한 것이다.
전기 집진기는 공기 중에 포함된 먼지, 바이러스 등의 입자를 하전시키고 하전된 입자를 정전기력에 의해 집진판에 집진시켜 공기가 정화되도록 하는 장치이다.
일반적으로, 상기 집진판은 고전압이 인가되는 제 1 플레이트 상기 고전압과 반대의 극성이 인가되거나 접지되며 제 1 플레이트와 이격 배치되는 제 2 플레이트로 구성된다. 이때, 복수 개의 제 1 플레이트와 복수 개의 제 2 플레이트를 교대로 이격 배치시켜 집진 거리를 줄이고 집진 면적을 넓혀서 집진 효율을 높일 수 있다.
종래에 집진판은 금속판으로 제작되는 것이 일반적인데, 서스(SUS) 등의 금속판의 경우 반도체 장비와 같이 부식성 가스가 포함되는 공기를 대상으로 하는 경우 쉽게 부식될 수 있다는 문제점이 있다. 또한, 집진판의 크기(면적)가 커질 경우 금속판으로 얇게 제작하는 것이 어렵고 무게가 무거워진다는 문제점이 있다.
최근에는 탄소섬유강화수지 (CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastic)를 이용한 전도성 비금속 판이 부식 환경에 적용되고 있으나, 1 m 이상 크기가 커질 경우 평탄도를 유지하기 위해 최소 5 mm 이상의 두께로 제작되어야 하기 때문에, 내부식성은 우수하나 기존 SUS에 비해 경제성이 떨어지는 단점이 있다.
이에, 최근에는 기저 필름에 탄소와 같은 전도성 물질을 코팅시켜 제작되는 필름 타입의 집진판이 사용되고 있다. 이 경우, 내부식성이 강하고 가볍고 제조단가가 낮고 대량으로 생산할 수 있어서, 전술한 금속판 타입의 집진판 및 CFRP 타입의 집진판이 가지고 있는 문제점을 해결할 수 있다.
하지만, 필름 타입의 집진판의 경우 집진판의 폭이 10cm 내외로 제작되는 것이 일반적이어서, 소형인 가정용 공기청정기에만 적용되는 실정이다. 이는 집진판의 폭이 10cm 이상으로 커지게 되면 탄소를 코팅하고 건조하는 과정에서 열에 의해 필름 타입의 집진판이 쉽게 휘어지거나 굽혀져서 평탄도가 급격히 떨어지게 때문이다. 따라서, 필름 타입의 집진판의 크기가 커지면 집진판을 등 간격으로 이격 배치시키는 것이 어려워지는 문제가 발생한다.
이러한 문제를 해결하기 위해 필름 타입의 집진판 사이의 간격을 유지시키기 위한 별도의 간격 유지 지지대를 다수 개 삽입하는 방법이 알려져 있는데, 이 경우 간격 유지 지지대가 습기에 노출되는 경우 집진판 사이의 전위차를 상쇄시키는 문제가 발생하였다. 이와 같은 특성으로 인해 필름 타입의 집진판은 소형으로 사용되거나 대형으로 사용하더라도 실내용으로 건조한 환경에서만 사용될 수 있었다.
또한, 공기 중에는 다양한 크기의 입자가 분포하는데, 전기 집진기로 모든 입경의 먼지를 한꺼번에 포집하면 쉽게 전극이 오염되어 스파크 발생으로 전극의 내구성이 급격하게 떨어지는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1610024호
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 집진판의 공기 유입단에 집진판의 폭 방향에 직교하는 관성충돌판을 형성하여 충돌에 의해 대형 입자를 사전 처리하도록 하여 전기 집진 효율 및 집진판의 내구성을 향상시킬 수 있는 전기 집진기를 제공함에 있다.
또한, 전기 전도성의 도전층이 형성된 필름 타입의 필름부 가장자리에 강성 재질의 고정 프레임을 형성하여 대형으로 제작하여도 쉽게 휘거나 굽혀지지 않는 필름 타입의 집진판을 이용한 대형의 전기 집진기를 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 고전압이 인가되는 제 1 플레이트 및 상기 고전압과 반대 극성의 전압이 인가되거나 접지되는 제 2 플레이트가 상호 반복되도록 이격 배치되며, 상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이에 인가되는 전기장의 힘으로 하전된 입자를 집진하는 전기 집진기에 있어서, 상기 제 1 플레이트 또는 제 2 플레이트 중 어느 하나에는 공기가 유입되는 방향의 일측 가장자리에서 직교하는 방향으로 돌출된 관성충돌판이 형성되는 전기 집진기에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 관성충돌판은 상기 일측 가장자리에서 양측으로 돌출될 수 있다.
여기서, 상기 관성충돌판은 상기 제 2 플레이트에 형성되고, 상기 관성충돌판과 상기 제 1 플레이트 사이의 거리는 이웃하는 상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이의 거리보다 큰 것이 바람직하다.
여기서, 상기 관성충돌판에는 슬릿이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제 1 플레이트 또는 상기 제 2 플레이트는 전기 전도성의 도전층을 포함하는 필름 형태의 필름부; 및 상기 필름부의 가장자리를 따라 접합되는 강성 재질의 고정 프레임을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 필름부는 기저 필름; 및 상기 기저 필름에 탄소 코팅으로 형성되는 도전층을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 필름부는 상기 도전층 상에 형성되는 절연 물질의 코팅층을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 고정 프레임은 전도성 재질로 형성되고, 상기 고정 프레임과 상기 도전층을 접촉하여 상기 고정 프레임을 통해 외부와 통전할 수 있다.
여기서, 상기 관성충돌판은 상기 고정 프레임에 형성될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 전기 집진기에 따르면 관성출돌판에 의해 집진판 사이에 입자가 유입되기 전 비교적 크기가 큰 입자의 유입을 최소화하여 집진 효율을 높이고 스파크에 따른 내구성이 떨어지는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 집진판을 필름 타입으로 대형으로 제작하여도 쉽게 휘거나 굽혀지지 않아 필름 타입의 집진판을 이용하여 다습한 환경에서도 사용할 수 있는 대형 전기 집진기를 제공할 수 있다는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진기의 집진부를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 집진부를 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 집진판의 단면도이다.
도 5는 도 4의 변형례이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 집진판의 제조 공정을 도시한다.
도 7은 도 6의 공정에 따른 제 2 플레이트의 사시도이다.
도 8은 도 6의 공정에 따른 제 1 플레이트의 사시도이다.
도 9는 도 7 및 도 8의 집진판을 이용한 집진부를 도시하는 사시도이다.
실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 전기 집진기를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진기의 집진부를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 집진부를 도시하는 사시도이다.
본 발명에 따른 전기 집진기는 입자를 하전시키는 하전부(미도시) 및 하전부의 후방에서 하전된 입자를 전기장의 힘으로 집진하는 집진부(100)로 구성될 수 있다.
하전부는 코로나 방전 등으로 공기 중 +극성 또는 -극성을 가지는 이온을 발생시켜, 발생된 이온에 의해 공기 중 미세 입자를 특정 극성을 가지도록 하전시킨다. 본 발명에서 하전부는 공지된 구성을 사용할 수 있으므로 하전부에 관한 상세 설명은 생략하기로 한다.
집진부(100)는 하전부 후방에 배치되어 하전부에 의해 하전된 입자를 전기장의 힘으로 집진판에 집진시킨다.
집진부(100)를 구성하는 집진판(110a, 110b)은 제 1 플레이트(110a)와 제 2 플레이트(110b)로 구분될 수 있다. 제 1 플레이트(110a)는 판상으로 고전압이 인가되고, 제 2 플레이트(110b)는 상기 고전압과 반대 극성의 전압이 인가되거나 접지될 수 있다. 이하의 설명에서는 제 2 플레이트(110b)는 접지되는 것으로 설명하기로 한다.
이때, 제 1 플레이트(110a)와 제 2 플레이트(110b)는 이격 배치되는데, 두 플레이트 사이의 전위차에 의해 생성되는 전기장의 힘으로 하전된 입자를 이동시켜 집진시킬 수 있다. 예를 들어, 제 1 플레이트(110a)에 -극성의 고전압을 인가시키고 하전부에서 -극성의 이온을 생성시키는 경우 -극성으로 하전된 입자는 제 2 플레이트(110b)에 집진될 수 있다.
제 1 플레이트(110a)와 제 2 플레이트(110b)를 각각 복수 개 구비하고 각각을 사이에 이격 배치되도록 하여 두 플레이트(110a, 110b) 사이의 간격인 집진 간격을 줄이고 집진 면적을 넓혀 집진 효율을 높일 수 있다.
제 1 플레이트(110a) 또는 제 2 플레이트(110b) 중 어느 하나에는 공기가 유입되는 방향의 일측 가장자리에서 직교하는 방향으로 돌출된 관성충돌판(111)이 형성된다. 집진부(100)를 향하여 공기가 유동할 때 관성충돌판(111)은 비교적 입자의 크기가 큰 입자는 충돌시켜 집진부(100) 내부로 유입되는 것을 차단하고, 비교적 입자의 크기가 작은 입자만 이웃하는 관성충돌판(111) 사이의 틈을 통해 집진부(100) 내부로 유입될 수 있도록 한다.
따라서, 입자의 크기가 큰 입자가 집진부(100) 내부로 유입되는 것을 최소화하여, 집진판(110a, 110b)에는 비교적 입자의 크기가 작은 입자 중심으로 집진이 이루어지도록 하여 집진 효율을 높일 수 있고, 집진된 입자에 의해 스파크가 발생하여 집진판(110a, 110b)의 내구성이 떨어지는 문제를 최소화할 수 있다.
이때, 관성충돌판(111)은 제 1 플레이트(110a) 또는 제 2 플레이트(110b)에 형성될 수 있는데, 접지되는 제 2 플레이트(110b)에 형성되는 것이 바람직하다. 고전압이 인가되는 경우 관성충돌판(111)의 가장자리에서 스파크가 발생할 수 있기 때문이다.
관성충돌판(111)은 도시되어 있는 것과 같이 제 2 플레이트(110b)로부터 좌우 양측으로 돌출될 수 있다. 이웃하는 관성충돌판(111) 사이의 틈을 통해 집진부(100) 내부로 공기가 유입될 수 있는데, 이웃하는 관성충돌판(111) 사이의 틈의 크기에 따라서 집진부(100) 내부로 유입되는 입자의 크기도 어느 정도 조절될 수 있다.
이때, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 관성충돌판(111)과 제 1 플레이트(110a) 사이의 거리(L1)는 이웃하는 제 1 플레이트(110a)와 제 2 플레이트(110b) 사이의 거리(L2)보다 크도록 하는 것이 바람직하다. 관성충돌판(111)과 고전압이 인가되는 제 1 플레이트(110a) 사이의 거리가 가까우면 전기적으로 불안정하여 스파크가 쉽게 발생할 수 있기 때문이다.
도 3에 도시되어 있는 것과 같이 관성충돌판(111)에는 슬릿(1111)이 형성될 수 있다. 이때, 슬릿(1111)의 폭은 이웃하는 관성충돌판(111) 사이의 틈과 같거나 작은 크기로 형성될 수 있다. 따라서, 슬릿(1111)을 통해서도 비교적 입자의 크기가 큰 입자의 유입을 차단하되, 집진부(100) 내부로 공기가 유입되도록 하여 압력 손실을 줄일 수 있다.
이때, 관성충돌판(111)의 크기에 따라서 슬릿(1111)은 복수 개로 형성될 수 있다. 또한, 도면에서는 세로 방향의 긴 슬릿(1111)이 형성되나, 가로 방향의 슬릿(1111)이 아래로 복수 개 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 전기 집진기는 화력 발전소 또는 대규모 설비에서 방출되는 먼지를 집진하기 위한 대형의 전기 집진기에 사용될 수 있다. 따라서, 집진판(110a, 110b)은 집진 면적이 큰 대형으로 제작될 수 있는데, 이하의 설명에서는 본 발명에서 사용되는 집진판(110a, 110b) 및 상기 집진판(110a, 110b)을 이용한 집진부(100)의 세부 구성에 대하여 도 4 내지 도 9를 참조로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 집진판의 단면도이고, 도 5는 도 4의 변형례이고, 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 집진판의 제조 공정을 도시하고, 도 7은 도 6의 공정에 따른 제 2 플레이트의 사시도이고, 도 8은 도 6의 공정에 따른 제 1 플레이트의 사시도이고, 도 9는 도 7 및 도 8의 집진판을 이용한 집진부를 도시하는 사시도이다.
도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 타입의 집진판(110a, 110b)는 전기 전도성의 도전층(113)을 포함하는 필름 형태의 필름부 및 필름부의 가장자리를 따라 접합되는 강성 재질의 고정 프레임(115)을 포함하여 구성될 수 있다.
필름부는 유연성을 가지는 플라스틱인 기저 필름(112), 기저 필름(112)에 형성되는 전기 전도성의 도전층(113), 및 도전층(113) 상에 절연 물질로 형성되는 코팅층(114)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 도전층(113)은 기저 필름(112)에 탄소 코팅으로 형성될 수 있다.
도 5는 도 4의 변형례를 도시하는데, 도 4의 경우에는 도전층(113)과 코팅층(114)이 기저 필름(112)의 일측면에만 형성되는데 반하여 도 5의 경우에는 도전층(113)과 코팅층(114)이 기저 필름(112)의 양측면에 형성되는 점에 있어서 차이가 있다.
코팅층(114)은 도전층(113)의 상부에 형성되나, 도전층(113)의 일부가 노출되는 통전부(1141)가 형성될 수 있다. 통전부(1141)는 필름부의 가장자리 일측에 형성되어 도전층(113)의 가장자리 일측이 노출되도록 하는 것이 바람직하다. 필름부의 가장자리에는 고정 프레임(115)을 접합시켜 전기 전도성의 고정 프레임(115)을 통해 도전층(113)을 외부와 전기적으로 연결시킬 수 있다. 고정 프레임(115)을 통해 도전층(113)을 외부와 전기적으로 연결시키는 구성은 도 6을 참조로 상기 집진판(110a, 110b)의 제조 방법에 관한 설명을 통해 보다 잘 이해될 수 있다.
상기 집진판(110a, 110b)의 제조 방법은 전기 전도성의 도전층(113)을 포함하는 필름 형태의 필름부를 준비하는 단계(S210 내지 S230), 필름부의 가장자리를 따라 강성 재질의 고정 프레임(115)을 접합시키는 단계(S240) 및 고정홀(118) 또는 삽입홀(119)을 형성하는 단계(S250)를 포함할 수 있다.
필름 형태의 필름부를 준비하는 단계는 도 6에서 S210~S230에 대응될 수 있다. 먼저, 필름 형태의 기저 필름(112)을 준비하고(S210), 기저 필름(112)에 전기 전도성의 도전층(113)을 형성한다(S220). 기저 필름(112)은 유연성을 가지는 플라스틱 필름일 수가 있다. 예를 들어, PET 필름, PVC 필름이 사용될 수 있다. 이때, 도 4에 도시되어 있는 것과 같이 기저 필름(112)의 일측면에만 도전층(113)이 형성될 수도 있고, 도 5에 도시되어 있는 것과 같이 기저 필름(112)의 양측면에 도전층(113)이 형성될 수도 있다.
또한, 도전층(113)은 기저 필름(112)보다 약간 작게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 도전층(113)의 가장자리는 기저 필름(112)의 가장자리 내측에 형성되도록 하여, 도전층(113)의 가장자리가 외부로 노출되지 않도록 한다. 이는, 도전층(113)에 고전압이 인가될 때 스파크가 발생하지 않도록 하고 전기적으로 안정되도록 한다.
이때, 도전층(113)은 탄소 코팅을 통해 형성될 수 있다. 카본(C)은 비금속이지만 전기 전도성을 가지고, 금속과 비교될 수 없을 정도로 가볍다. 그리고, 부식성 가스에 대하여 강한 내부식성을 가진다는 장점도 있다. 나아가, 기저 필름(112)에 코팅을 하는 방법으로 쉽게 제조할 수 있으며, 제조 단가가 저렴하다는 장점이 있다.
다음, 도전층(113) 상에 절연 물질(예를 들어, 플라스틱)로 코팅층(114)을 형성한다(S230). 코팅층(114)은 기저 필름(112)과 같은 크기로 형성되어, 코팅층(114)과 기저 필름(112) 사이에 도전층(113)이 형성되되, 전술한 바와 같이 도전층(113)의 가장자리가 외부로 노출되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 탄소 코팅으로 형성되는 도전층(113)은 도전층(113) 자체가 강한 내부식성을 가지나, 상기 코팅층(114)에 의해 더욱 더 강한 내부식성을 가질 수가 있다.
도 5의 경우 기저 필름(112)의 양측면에 모두 도전층(113)이 형성되어, 양측의 도전층(113)에 각각 코팅층(114)을 형성한다.
이때, 도시되어 있는 것과 같이 도전층(113)의 일부가 노출되도록 하는 통전부(1141)가 형성되도록 코팅층(114)을 형성한다. 통전부(1141)의 위치는 고정 프레임(115)이 형성되는 도전층(113)의 가장자리 일측일 수 있다. 코팅층(114)이 형성되지 않는 영역인 통전부(1141)에 의해 도전층(113)의 일부가 노출되어 외부로부터 도전층(113)을 전기적으로 연결시킬 수 있다.
이와 같은 방법으로 전기 전도성의 도전층(113)을 포함하는 필름 형태의 필름부를 준비한 다음, 필름부의 가장자리를 따라 딱딱한 강성 재질의 고정 프레임(115)을 접합시킨다(S240). 고정 프레임(115)은 필름부의 가장자리 양측에 본딩을 통해 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 기구적 결합에 의해 형성될 수도 있다.
따라서, 본 발명에서는 강성 재질의 고정 프레임(115)에 의해 집진 플레이트(110)의 형상을 유지시킬 수가 있어서 폭 1m 이상을 가지는 필름 형태의 대형 집진판(110a, 110b)을 구현할 수가 있다.
이때, 도전층(113)의 가장자리 일측에 형성되는 통전부(1141)를 통해 도전층(113)에 고정 프레임(115)을 접합시켜, 고정 프레임(115)을 통해 도전층(113)을 외부로부터 전기적으로 연결시킬 수가 있다. 즉, 고정 프레임(115)을 전기 전도성 물질로 형성하고, 고정 프레임(115)에 고전압을 인가시키거나 접지시켜 상기 제 1 플레이트(110a) 또는 제 2 플레이트(110b)에 고전압을 인가시키거나 접지시킬 수 있다.
여기서, 상기 고정 프레임(115)의 일측에는 전술한 관성충돌판(111)이 형성될 수 있다. 참고로 도 6은 전술한 집진판(110a, 110b) 중 제 2 플레이트(110b)의 제조 공정을 도시한다.
다음, 고정홀(118) 또는 삽입홀(119)을 형성한다(S250). 고정홀(118)은 고정로드(120)가 삽입되어 집진판(110a, 110b)과 접촉하며 집진판(110a, 110b)을 고정시키는 홀이고, 삽입홀(119)은 고정로드(120)가 이격 삽입되어 고정로드(120)가 관통하는 홀이다. 이에 관해서는 도 9를 참조로 후술하기로 한다.
도 6에서 제 2 플레이트(110b)를 고정시키기 위한 고정홀(118b)은 고정 프레임(115)에 형성될 수 있다.
도 8은 도 6의 공정에 따라 제작된 제 1 플레이트(110a)를 도시한다. 제 1 플레이트(110a)의 고정 프레임(115)에는 관성충돌판(111)이 형성되지 않으며, 제 2 플레이트(110a)의 삽입홀(119b)에 대응하는 위치에 직경이 보다 작은 고정홀(118a)이 형성되는 점에 있어서 차이가 있고, 기본적인 제작 공정은 도 6을 참조로 설명한 것과 동일하다.
상기와 같이 제작되는 제 1 플레이트(110a)와 제 2 플레이트(110b)를 이격시키며 고정시키기 위한 고정로드(120a, 120b)가 형성될 수 있다.
제 1 고정로드(120a)는 복수의 제 1 플레이트(110a)를 상호 이격되게 고정시키고, 제 1 플레이트(110a)에 고전압을 인가시킨다. 또한, 제 2 고정로드(120b)는 복수의 제 2 플레이트(110b)를 상호 이격되게 고정시키고, 제 2 플레이트(110b)를 접지시킨다. 제 1 고정로드(120a) 상에 복수의 제 1 플레이트(110a)를 고정시키는 구조와 제 2 고정로드(120b) 상에 복수의 제 2 플레이트(110b)를 고정시키는 구조는 동일하다.
도 8에 도시되어 있는 것과 같이 제 1 플레이트(110a)에는 제 1 고정로드(120a)가 삽입되는 고정홀(118a)이 형성된다. 제 1 고정로드(120a)가 고정홀(118a)에 삽입될 때, 고정홀(118a) 내측면과 제 1 고정로드(120a) 외측면이 접촉하여 제 1 고정로드(120a)에 인가되는 고전압을 제 1 플레이트(110a)에 전달시킬 수 있다. 이때, 제 1 고정로드(120a)가 제 2 플레이트(110b)를 관통할 수 있도록 제 2 플레이트(110b)에는 제 1 고정로드(120a)가 이격 관통하는 삽입홀(119b)이 형성될 수 있다. 따라서, 제 1 고정로드(120a)는 제 2 플레이트(110b)와 접촉하지 않으며 제 1 플레이트(110a)를 고정시킬 수 있다.
또한, 제 1 고정로드(120a) 외측에 삽입되어 이웃하는 제 1 플레이트(110a) 사이의 이격 거리를 일정하게 유지하기 위한 간격유지부(128)가 배치될 수 있다. 간격유지부(128)의 양단은 제 1 플레이트(110a)와 접촉하여 이웃하는 제 1 플레이트(110a) 사이의 이격 거리를 일정하게 유지시킬 수가 있다. 이때, 간격유지부(128)는 절연체로 형성되는 것이 바람직하다.
제 1 플레이트(110a)를 고정시키는 제 1 고정로드(120a)는 복수 개(도면에서는 2개) 배치될 수 있다. 참고로, 제 2 플레이트(110b)를 고정시키는 제 2 고정로드(120b)는 상중하 좌우 양측에 6개 배치된다.
또한, 제 2 고정로드(120b)는 제 1 고정로드(120a)와 같은 방법으로 제 2 플레이트(110b)를 고정시키고 제 2 고정로드(120b)를 통해 제 2 플레이트(110b)를 접지시킬 수 있다. 제 2 플레이트(110b)의 고정 프레임(115)에 형성된 고정홀(118b)에 제 2 고정로드(120b)가 삽입되어 제 2 고정로드(120b)의 외측면과 고정홀(118b)의 내측면이 접촉하여 제 2 플레이트(110b)는 접지 연결될 수 있다.
제 1 플레이트(110a)는 제 2 플레이트(110b)와 비교하여 폭과 높이가 작아서, 제 2 플레이트(110b)의 고정 프레임(115)에 형성된 고정홀(118b)을 관통하는 제 2 고정로드(120b)는 제 1 플레이트(110a)와는 간섭을 받지 않으므로 제 1 플레이트(110a)에는 별도로 삽입홀이 형성되지 않아도 무방하다. 단, 제 2 플레이트(120b)에 형성된 고정홀(118b)의 위치에 따라서 제 1 플레이트(110a)에도 삽입홀이 형성될 수도 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
100: 집진부
110a, 110b: 집진판
110a: 제 1 플레이트
110b: 제 2 플레이트
111: 관성충돌판
1111: 슬릿
112: 기저 필름
113: 도전층
114: 코팅층
1141: 통전부
115: 고정 프레임
118: 고정홀
119: 삽입홀
120a: 제 1 고정로드
120b: 제 2 고정로드

Claims (9)

  1. 고전압이 인가되는 제 1 플레이트 및 상기 고전압과 반대 극성의 전압이 인가되거나 접지되는 제 2 플레이트가 상호 반복되도록 이격 배치되며, 상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이에 인가되는 전기장의 힘으로 하전된 입자를 집진하는 전기 집진기에 있어서,
    상기 제 1 플레이트 또는 제 2 플레이트 중 어느 하나에는 공기가 유입되는 방향의 일측 가장자리에서 직교하는 방향으로 돌출된 관성충돌판이 형성되는 전기 집진기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 관성충돌판은 상기 일측 가장자리에서 양측으로 돌출되는 전기 집진기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 관성충돌판은 상기 제 2 플레이트에 형성되고,
    상기 관성충돌판과 상기 제 1 플레이트 사이의 거리는 이웃하는 상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이의 거리보다 큰 전기 집진기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 관성충돌판에는 슬릿이 형성되는 전기 집진기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트 또는 상기 제 2 플레이트는
    전기 전도성의 도전층을 포함하는 필름 형태의 필름부; 및
    상기 필름부의 가장자리를 따라 접합되는 강성 재질의 고정 프레임을 포함하는 전기 집진기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 필름부는
    기저 필름; 및
    상기 기저 필름에 탄소 코팅으로 형성되는 도전층을 포함하는 전기 집진기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 필름부는 상기 도전층 상에 형성되는 절연 물질의 코팅층을 더 포함하는 전기 집진기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 프레임은 전도성 재질로 형성되고, 상기 고정 프레임과 상기 도전층을 접촉하여 상기 고정 프레임을 통해 외부와 통전하는 전기 집진기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 관성충돌판은 상기 고정 프레임에 형성되는 전기 집진기.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002159881A (ja) * 2000-11-27 2002-06-04 Ricoh Elemex Corp 電気集塵用高電圧電極および電気集塵ユニット
JP2009114872A (ja) * 2007-11-02 2009-05-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス浄化装置
JP2009112938A (ja) * 2007-11-06 2009-05-28 Panasonic Corp 電気集じん機
JP2015136683A (ja) * 2014-01-24 2015-07-30 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 電気集塵装置及び集塵方法
KR101610024B1 (ko) 2008-12-01 2016-04-21 삼성전자 주식회사 전기집진장치 및 그 전극

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002159881A (ja) * 2000-11-27 2002-06-04 Ricoh Elemex Corp 電気集塵用高電圧電極および電気集塵ユニット
JP2009114872A (ja) * 2007-11-02 2009-05-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス浄化装置
JP2009112938A (ja) * 2007-11-06 2009-05-28 Panasonic Corp 電気集じん機
KR101610024B1 (ko) 2008-12-01 2016-04-21 삼성전자 주식회사 전기집진장치 및 그 전극
JP2015136683A (ja) * 2014-01-24 2015-07-30 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 電気集塵装置及び集塵方法

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