KR20230048680A - 유증기 포집 시스템 - Google Patents

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KR20230048680A
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vapor
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강율호
송해은
안영철
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부산대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 유증기 포집 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 기체와 충돌되면서 상기 기체 속에 함유된 유증기를 포집할 수 있는 포집 장치의 내부에는 유증기 포집용 블레이드가 설치되고, 상기 유증기 포집용 블레이드에는 기체가 흡입되는 전방으로 돌출되는 1차 유증기 충돌 포집 블레이드가 설치되어, 상기 기체의 유동과 간섭을 일으켜, 상기 기체에 함유된 유증기를 더욱 효과적으로 포집할 수 있는 유증기 포집 시스템에 관한 것이다.

Description

유증기 포집 시스템 {Oil demister system}
본 발명은 유증기 포집 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 포집 장치로 외부의 기체가 통과되면서 낮은 차압이 발생되고, 상기 기체 속에 함유된 유증기는 상기 포집 장치에 충돌되면서 포집할 수 있는 유증기 포집 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 유증기는 입자의 크기가 1~10μm인 기름방울이 기화하여 안개형태로 공기 중에 분포되어 있는 상태를 말한다.
도시화가 진행됨에 따라 공장, 식당, 가정 및 자동차 등에서 다량의 유증기가 대기로 배출되고 있으며, 이를 억제하기 위해 유증기의 대기 방출에 대한 규제가 강화되고 있다.
또한, 유증기의 대기 배출을 억제하기 위해 유증기 포집 시스템이 다양하게 개발되고 있으며, 종래의 유증기 포집 시스템은 그리스필터, 여과집진장치, 세정집진장치, 전기집진장치가 있다.
예를들면, 선행문헌1은 유증기 응집장치에 관한 것으로, 유증기 발생시설 운용 시 발생되는 유증기(VOCs)를 포집한 후, 포집된 상기 유증기를 냉각시켜 유기 용제로 회수함에 있어, 유증기 회수 효율을 증가시킨 유증기 회수 장치에 관한 것이다.
그러나, 상기 종래의 유증기 회수 처리 장치는, 대부분 설비 규모가 크고 유지비용이 많이 들어가며, 유증기 제거의 효율성이 낮다는 문제점이 있었다.
대한민국등록특허공보 제10-2060529호
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 기체와 충돌되면서 상기 기체 속에 함유된 유증기를 포집할 수 있는 포집 장치의 내부에는 유증기 포집용 블레이드가 설치되고, 상기 유증기 포집용 블레이드에는 기체가 흡입되는 전방으로 돌출되는 1차 유증기 충돌 포집 블레이드가 설치되어, 상기 기체의 유동과 간섭을 일으켜, 상기 기체에 함유된 유증기를 더욱 효과적으로 포집할 수 있는 유증기 포집 시스템을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 유증기 포집용 블레이드로 상기 기체가 통과되면서 상기 기체의 유증기 포집률 대비 낮은 차압이 발생될 수 있도록 전체적으로 삿갓 모양으로 형성되고, 상기 유증기 포집용 블레이드에는 가열부가 설치되어 상기 유증기가 상기 포집 장치에 적층되지 않고 상기 오일 회수부로 이동되도록 하는 유증기 포집 시스템을 그 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템은 외부의 기체가 내부로 흡입되는 흡입부, 상기 흡입부의 일측으로 연결되어, 상기 흡입부의 내부를 따라 유동하는 상기 기체 속에 함유된 유증기를 포집하는 포집부 및 상기 포집부의 상기 흡입부가 설치되는 타측으로 연결되어, 상기 포집부를 통과한 상기 기체가 배출되는 토출부를 포함하고, 상기 포집부는, 상기 포집부의 내측에 설치되는 포집 장치를 포함하고, 상기 포집 장치는, 상기 기체가 충돌되면서 상기 기체에 함유된 상기 유증기를 포집할 수 있도록 상기 포집부에 일정 간격으로 나란히 설치되는 유증기 포집용 블레이드를 포함하고, 상기 유증기 포집용 블레이드는, 상기 기체에 함유된 상기 유증기를 포집하는 선회 유동 유도용 블레이드, 상기 선회 유동 유도용 블레이드의 선단에 설치되어, 상기 기체가 상기 유증기 포집용 블레이드로 유입되는 방향을 가이드 하는 블레이드 유입부, 상기 선회 유동 유도용 블레이드의 미단에 설치되어, 상기 기체가 상기 토출부로 배출되는 방향을 가이드 하는 2차 유증기 충돌 포집 블레이드 및 상기 선회 유동 유도용 블레이드의 일측에서 돌출되는 1차 유증기 충돌 포집 블레이드를 포함하고, 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드의 단부는, 상기 기체가 상기 블레이드로 유입되는 전방으로 절곡되어, 상기 기체의 유동과 간섭을 일으켜 상기 기체에 함유된 상기 유증기를 더욱 효과적으로 포집할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드의 중앙부는, 상기 선회 유동 유도용 블레이드의 단부와 연결되되, 상기 기체가 유증기 포집용 블레이드로 유입되는 방향과 동일한 방향으로 설치되어, 상기 유증기 포집용 블레이드의 일측면과 반대되는 타측면을 통과하는 상기 기체의 유동과 간섭을 일으켜 상기 기체에 함유된 상기 유증기를 추가로 포집할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 흡입부 및 토출부 중 어느 한 곳에 설치되어, 상기 기체를 이송시키는 토출팬을 더 포함하고, 상기 유증기 포집용 블레이드는, 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드 사이로 상기 기체가 통과되면서 상기 기체의 유증기 포집률 대비 낮은 차압이 발생될 수 있도록 전체적으로 삿갓 모양으로 형성되어, 상기 토출팬의 부하를 크게 감소시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 토출부는, 상기 토출부의 내부에 설치되는 배출 필터를 더 포함하고, 상기 배출 필터는, 상기 포집부를 통과한 상기 기체에 남아있는 상기 유증기를 추가 포집하도록 하여, 외부로 깨끗한 공기가 배출되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 포집부는, 상기 포집부의 하단부에 마련되어, 상기 유증기 포집용 블레이드에서 낙하하는 상기 유증기가 유입되는 오일 회수부를 더 포함하고, 상기 유증기 포집용 블레이드는, 상기 유증기 포집용 블레이드의 내부에 각각 설치되어, 열이 발생되는 가열부를 더 포함하고, 상기 가열부는, 상기 유증기 포집용 블레이드의 일측면에 열이 유지되도록 하여, 상기 유증기가 상기 유증기 포집용 블레이드에 적층되지 않고 상기 오일 회수부로 이동되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 유증기 포집용 블레이드는, 상기 기체의 유증기 포집률을 더욱 높일 수 있도록 상기 포집 장치에서 상기 기체가 통과되는 방향으로 복수 개로 설치될 수 있는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면 유증기 포집 시스템은 기체 속에 함유된 유증기를 효과적으로 필터링하여 대기로 깨끗한 공기를 배출할 수 있게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 유증기 포집용 블레이드에 가열부가 설치됨으로써, 유증기가 적층되지 않고 아래로 이동하여 자체 세정이 될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 포집 장치로 기체가 통과하면서 발생하는 차압이 낮게 발생되어, 팬 동력의 부하를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 콤팩트한 구성으로 요리를 하는 주방이나 가정에서 설치되는 후드에 설치될 수 있으며, 유지관리 및 비용 측면에서 용이한 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 상세한 설명 및 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 전체 모습을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 포집부의 내부에 설치된 포집 장치의 유증기 포집용 블레이드를 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 유증기 포집용 블레이드에서 유증기가 포집되는 모습을 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 유증기 포집용 블레이드가 복수 개로 설치된 모습을 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유증기 포집용 블레이드에 가열부가 설치된 모습을 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 포집부의 하단부에 오일 회수부가 설치된 모습을 나타내는 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 흡입부 및 토출부에 토출팬이 설치된 모습을 나타내는 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시 예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 전체 모습을 나타내는 도면, 도 2는 본 발명에 따른 포집부의 내부에 설치된 포집 장치의 유증기 포집용 블레이드를 나타내는 평면도, 도 3은 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 유증기 포집용 블레이드에서 유증기가 포집되는 모습을 나타내는 평면도, 도 4는 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 유증기 포집용 블레이드가 복수 개유로 설치된 모습을 나타내는 평면도, 도 5는 본 발명에 따른 유증기 포집용 블레이드에 가열부가 설치된 모습을 나타내는 측면도, 도 6은 본 발명에 따른 포집부의 하단부에 오일 회수부가 설치된 모습을 나타내는 측면도, 도 7은 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템의 흡입부 및 토출부에 토출팬이 설치된 모습을 나타내는 도면이다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템(10)를 상세히 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면 본 발명에 따른 유증기 포집 시스템(10)은 가정 및 식당에서 요리를 하는 주방의 일측으로 설치되는 후드 전처리용으로 사용될 수 있으며, 기체 속에 함유된 유증기를 효과적으로 포집할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 유증기 포집 시스템(10)은 유증기를 포함한 기체(1A)가 내부로 흡입되는 흡입부(1000), 상기 흡입부(1000)의 일측으로 연결되어, 상기 흡입부(1000)의 내부를 따라 유동하는 상기 기체(1A) 속에 함유된 유증기(1B)를 포집하는 포집부(2000) 및 상기 포집부(2000)의 상기 흡입부(1000)가 설치되는 타측으로 연결되어, 상기 포집부(2000)를 통과한 상기 기체(1A)가 배출되는 토출부(3000)을 포함한다.
먼저, 유증기를 포함한 기체(1A)가 내부로 흡입되는 흡입부(1000)가 마련된다. 상기 흡입부(1000)는 외부의 상기 기체(1A)가 내부로 흡입될 수 있도록 중공형의 원형으로 형성되며, 후술할 포집부(2000)로 상기 기체(1A)가 유동되도록 하는 통로의 역할을 한다. 따라서, 상기 흡입부(1000)는 바람직하게 주방의 열원과 같은 유증기가 많이 발생되는 지역에 인접하게 설치된 상태로 연장되어, 후술할 포집부(2000)와 연결되도록 설치된다. 물론, 상기 흡입부(1000)는 현지 상황과 지형에 맞게 다양한 크기와 형태로 제작될 수 있다.
다음으로, 도 2를 참조하면 상기 흡입부(1000)의 일측으로 연결되어, 상기 흡입부(1000)의 내부를 따라 유동하는 상기 기체(1A) 속에 함유된 유증기(1B)를 포집하는 포집부(2000)가 마련된다. 상기 포집부(2000)는 사각형의 박스와 같은 형태로 구비될 수 있으며, 일측으로 상기 흡입부(1000)과 연통된다. 이에 따라, 상기 포집부(2000)는 상기 포집부(2000)의 내부로 상기 흡입부(1000)에서 유동된 상기 기체(1A)가 유입되어, 상기 기체(1A) 속에 함유된 유증기(1B)를 포집할 수 있다.
또한, 상기 포집부(2000)는 상기 흡입부(1000)과 연통된 타측으로 후술할 토출부(3000)과 연통되어, 깨끗한 공기를 배출한다. 다시 말하면, 상기 포집부(2000)는 일측으로 상기 흡입부(1000)과 연통되어, 상기 기체(1A)가 유입되고, 상기 흡입부(1000)가 연통된 타측으로 후술할 토출부(3000)과 연통되어, 상기 기체(1A) 속에 함유된 상기 유증기(1B)가 제거된 깨끗한 공기를 상기 토출부(3000)로 배출하는 것이다.
또한, 상기 포집부(2000)는 상기 포집부(2000)의 내측에 설치되어, 상기 기체(1A)가 충돌되면서 상기 기체(1A)에 함유된 상기 유증기(1B)를 포집하는 포집 장치(2100)를 포함한다. 상기 포집 장치(2100)는 상기 포집부(2000)의 형태와 동일하게 전체적으로 사각형의 모양으로 형성되고, 상기 포집부(2000)의 중앙부 내측에 설치된다. 물론, 상기 포집 장치(2100)는 바람직하게 상기 기체(1A)와 부딪혀 통과될 수 있도록 상기 기체(1A)의 유입 방향과 수직을 이루도록 설치된다.
또한, 상기 포집 장치(2100)는 상기 포집부(2000)에서 일정 간격으로 나란히 설치되는 유증기 포집용 블레이드(2110)를 포함한다. 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 상기 기체(1A)와 충돌될 수 있도록 상기 기체(1A)의 유입 방향과 수직을 이루는 방향으로 설치되되, 상기 기체(1A)가 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드(2110) 사이를 통과할 수 있도록 일정 간격으로 나란히 설치된다.
또한, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 세척에 용이하도록 금속의 재질로 된 필터의 형태로 구비된다.
또한, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드(2110) 사이로 상기 기체(1A)가 통과되면서 상기 기체(1A)의 유증기 포집률 대비 낮은 차압이 발생될 수 있도록 전체적으로 삿갓 모양으로 형성된다. 이에 따라, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 후술할 토출팬(4000)의 동력의 부하를 크게 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 물론, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드(2110) 사이로 상기 기체(1A)를 통과하면서 발생되는 차압이 조절될 수 있도록 상기 포집부(2000)에 설치되는 개수를 다양하게 구성할 수 있다.
예를 들면, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 나란히 설치되는 방향으로 추가 설치하게 되면, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)간의 간격이 좁아진다. 이 경우에는 상기 기체(1A)가 통과되면서 발생하는 차압이 상승하게 되고, 이에 따라 상기 기체(1A)의 유증기 포집률도 함께 상승한다.
또한, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 상기 기체(1A)에 함유된 상기 유증기(1B)를 포집하는 선회 유동 유도용 블레이드(2111)를 포함한다. 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)에서 본체와 같은 역할로서, 상기 포집 장치(2110)의 중앙부에 위치한다.
또한, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 상기 기체(1A)의 유동 방향을 기준으로 일측 방향으로 경사지고, 다시 반대 방향으로 경사지도록 하여, 전체적으로 삿갓모양으로 형성된다.
보다 상세히 예를 들면, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 상기 기체(1A)의 유동 방향을 기준으로 우측 방향으로 경사지게 꺾였다가 다시 좌측 방향으로 경사지게 꺾이는 형태로 형성될 수 있다. 반대로, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 상기 기체(1A)의 유동 방향을 기준으로 좌측 방향으로 경사지게 꺾였다가 다시 우측 방향으로 경사지게 꺾이는 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)에서 다시 꺾이는 위치는 상기 포집 장치(2110)의 중앙부에 위치하고, 상기 기체(1A)의 유동 방향을 기준으로 일측 방향과 타측 방향으로 꺾이는 각도가 대칭으로 설치되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 상기 기체(1A)의 유체 흐름상으로 볼 때, 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드(2110) 사이로 유입된 상기 기체(1A)를 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 일측면에 부딪혀 일측 방향으로 이동되도록 하고, 다시 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 경사면을 따라 반대 방향으로 이동되도록 안내한다. 예를 들면, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드(2110) 사이로 유입된 상기 기체(1A)를 마치 지그재그 형상으로 흘러가도록 유도하는 것이다.
이와 같은 과정으로, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 상기 기체(1A)가 충돌되면서 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)로 유입된 상기 기체(1A)에 함유된 상기 유증기(1B)를 포집할 수 있다. 물론, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)는 상기 기체(1A)의 유증기 포집률을 더욱 높일 수 있도록 경사지는 각도 및 길이를 다양하게 구성할 수 있다.
또한, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 선단에 설치되어, 상기 기체(1A)가 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)로 유입되는 방향을 가이드 하는 블레이드 유입부(2112)를 포함한다. 상기 블레이드 유입부(2112)는 일자의 모양으로 형성되고, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 선단에 설치된다.
또한, 상기 블레이드 유입부(2112)는 상기 기체(1A)의 유체 흐름상으로 볼 때, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 최전방으로 설치되며, 상기 기체(1A)가 유동되는 방향과 동일한 방향으로 설치된다. 이에 따라, 상기 블레이드 유입부(2112)는 임의의 방향에서 유입되는 상기 기체(1A)를 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 사이로 원활히 유입될 수 있도록 정렬하면서, 동시에, 상기 기체(1A)를 유동되는 방향과 동일한 방향으로 유입될 수 있도록 안내해주는 가이드 역할을 한다.
또한, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 미단에 설치되어, 상기 기체(1A)가 상기 토출부(3000)로 배출되는 방향을 가이드 하는 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)를 포함한다. 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 일자의 모양으로 형성되고, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 미단에 설치된다.
또한, 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 상기 기체(1A)의 유체 흐름상으로 볼 때, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 최후방으로 설치된다. 다시 말하면, 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 상기 블레이드 유입부(2112)가 설치되는 타측과 연결된다.
또한, 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 상기 블레이드 유입부(2112)와 마찬가지로 상기 기체(1A)가 유동되는 방향과 동일한 방향으로 설치된다. 이에 따라, 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 각각의 상기 유증기 포집용 블레이드(2110) 사이를 통과하는 상기 기체(1A)가 원활히 배출될 수 있도록 안내해주는 가이드 역할을 한다.
또한, 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 단부에 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)의 중앙부가 연결되도록 설치된다. 따라서, 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 일측면과 반대되는 타측면을 통과하는 상기 기체(1A)의 유동에도 간섭을 일으켜, 상기 기체(A)에 함유된 상기 유증기(1B)를 추가로 포집할 수 있고, 상기 기체(1A)가 배출되는 원래 방향으로 안내해주는 가이드 역할을 한다.
종합하면, 상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드(2113)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 일측면을 통과하는 상기 기체(1A)에는 후술할 토출부(3000)으로 원활히 배출되는 방향을 안내해주고, 동시에 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 일측면과 반대되는 타측면을 통과하는 상기 기체(1A)에 함유된 상기 유증기(1B)를 추가로 포집하면서 배출되는 원래 방향으로 안내해주는 가이드 역할을 한다.
또한, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 일측에서 돌출되는 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)를 포함한다. 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 일측에 설치되고, 일단부가 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 최상단부에서 상기 기체(1A)가 흡입되는 방향으로 돌출된다. 보다 구체적으로, 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 경사면과 평행을 이루도록 설치되고, 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)이 꺾이는 방향으로 연장되어 돌출되는 형상이다.
또한, 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)의 단부는 상기 기체(1A)가 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)로 유입되는 전방으로 ‘ㄱ’ 자 모양으로 절곡된다. 이때, 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)의 단부는 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 경사면과 평행을 이루도록 절곡된다. 보다 구체적으로, 상기 블레이드(2114)의 단부는 상기 기체(1A)가 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)로 유입되는 전방으로 ‘ㄱ’ 자 모양으로 절곡되고, ‘一’ 자 모양으로 형성된 절곡된 부분은 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)의 경사면과 평행을 이루게 되는 것이다.
도 3을 참조하면 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)는 ‘ㄱ’ 자 모양으로 절곡됨으로써, 상기 기체(1A)를 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)에 충돌된 상태로 빠져나가는 것에 간섭을 일으켜 상기 기체(1A)가 유동되는 역방향으로 순환시킬 수 있다.
따라서, 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)는 상기 기체(1A)의 유체 흐름상으로 볼 때, 상기 기체(1A)를 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)에 보다 많이 충돌되게 함으로써, 상기 기체(1A)에 함유된 상기 유증기(1B)를 더욱 효과적으로 포집할 수 있도록 하는 효과가 있다. 물론, 상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드(2114)는 상기 기체(1A)의 유증기 포집률 및 차압을 조절할 수 있도록 상기 선회 유동 유도용 블레이드(2111)로부터 돌출되는 길이를 선택적으로 설치할 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 바람직하게 상기 포집 장치(2100)에서 상기 기체(1A)가 통과되는 방향으로 복수 개로 설치될 수 있다. 다시 말하면, 상기 포집 장치(2100)에는 상기 기체(1A)가 통과되는 방향으로 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)과 이어지는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110A)가 추가로 설치될 수 있다.
물론, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110A)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)와 서로 이어지도록 설치되는 것뿐만 아니라, 서로 이격된 상태로도 설치될 수 있다.
또한, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)와 상기 유증기 포집용 블레이드(2110A)는 배치되는 방향이 서로 대칭되도록 설치될 수 있다. 예를 들면, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 배치되는 삿갓 모양이 좌측 방향을 이루도록 설치되었다고 한다면, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110A)는 배치되는 삿갓 모양이 우측 방향을 이루도록 설치될 수 있는 것이다.
결과적으로, 상기 포집 장치(2100)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)를 복수 개로 설치함으로써, 상기 기체(1A) 속에 함유된 상기 유증기(1B)를 추가로 포집할 수 있게 되어, 상기 포집부(2000)에서 상기 기체(1A)의 유증기 포집률을 더욱 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 도 5를 참조하면 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 내부에 각각 설치되어, 열이 발생되는 가열부(2115)를 포함한다. 상기 가열부(2115)는 상기 기체(1A)가 부딪히게 되는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 일측면 내부에 설치된다.
또한, 상기 가열부(2115)는 히팅 코일이 일자로 연결되는 형태로 설치된다. 따라서, 상기 가열부(2115)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 일측면에 열이 유지되도록 하여, 상기 유증기(1B)가 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)에 적층되지 않고, 상기 포집부(200)의 하단부에 마련되는 후술할 오일 회수부(2200)로 이동되도록 하는 효과가 있다.
또한, 도 6을 참조하면 상기 포집부(2000)는 상기 포집부(2000)의 하단부에 설치되어, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)에서 낙하하는 상기 유증기(1B)가 유입되는 오일 회수부(2200)를 더 포함할 수 있다. 상기 오일 회수부(2200)는 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)의 하부에 위치하도록 상기 포집부(2000)의 하단부에 마련된다. 또한, 상기 오일 회수부(2200)는 상기 포집부(2000)와 이어지면서 내부가 비어있도록 형성되어, 상기 유증기 포집용 블레이드(2110)에서 낙하하는 상기 유증기(1B)가 유입될 수 있다. 상기 오일 회수부(2200)는 수용되는 상기 유증기(1B) 양에 따라 다양한 크기 및 모양으로 형성될 수 있다.
다음으로, 상기 포집부(2000)의 상기 흡입부(1000)가 설치되는 타측으로 연결되어, 상기 포집부(2000)를 통과한 상기 기체(1A)가 배출되는 토출부(3000)이 마련된다. 상기 토출부(3000)은 상기 포집부(2000)를 통과한 상기 기체(1A)가 내부로 유동될 수 있도록 중공형의 원형으로 형성되며, 상기 기체(1A)가 외부로 배출되도록 하는 통로의 역할을 한다. 따라서, 상기 토출부(3000)은 바람직하게 외부로 노출되도록 설치된 상태로 연장되어, 상기 포집부(2000)와 연결되도록 설치된다. 물론, 상기 토출부(3000)은 현지 상황과 지형에 맞게 다양한 크기와 형태로 제작될 수 있다.
또한, 상기 토출부(3000)은 상기 토출부(3000)의 내부에 설치되는 배출 필터(3100)를 더 포함할 수 있다. 상기 배출 필터(3100)는 상기 토출부(3000)의 내주면과 동일하게 원형의 모양으로 형성되고, 상기 토출부(3000)의 내부 일측에 설치된다. 이때, 상기 배출 필터(3100)는 바람직하게 상기 기체(1A)와 부딪혀 통과될 수 있도록 상기 기체(1A)의 유동 방향과 수직을 이루도록 설치된다. 상기 배출 필터(3100)는 적층된 구조의 필터로 형성되어, 상기 기체(1A)가 상기 포집부(2000)를 통과하면서 포집되지 않은 상기 유증기(1B)를 추가로 포집한다. 다시 말하면, 상기 배출 필터(3100)는 상기 포집부(2000)에서 상기 유증기(1B)가 제거된 상기 기체(1A)를 추가로 포집하도록 하여, 외부로 깨끗한 공기가 배출되도록 하는 효과가 있다.
또한, 도 7을 참조하면 상기 유증기 포집 시스템(10)은 상기 흡입부(1000) 및 토출부(3000) 중 어느 한 곳에 설치되어, 상기 기체(1A)를 이송시키는 토출팬(4000)을 더 포함할 수 있다. 상기 토출팬(4000)은 상기 흡입부 및 토출부(3000)의 내주면과 동일하게 원형의 모양으로 형성되고, 상기 흡입부(1000) 및 토출부(3000) 중 어느 한 곳에 설치된다. 물론, 상기 토출팬(4000)은 상기 흡입부(1000) 및 토출부(3000)에 모두 설치될 수도 있다. 또한, 상기 토출팬(4000)은 바람직하게 복수 개의 날개, 상기 날개를 보호할 수 있는 보호커버 및 상기 날개에 동력을 공급하는 동력부를 포함할 수 있으며, 상기 기체(1A)가 상기 유증기 포집 시스템(10)를 완전히 통과할 수 있도록 일측 방향으로 이송시킨다.
상기와 같은 구성으로, 본 발명에 따른 상기 유증기 포집 시스템(10)은 상기 기체(1A) 속에 함유된 유증기(1B)를 효과적으로 필터링하여 대기로 깨끗한 공기를 배출할 수 있도록 그 기능을 수행한다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 유증기 포집 시스템
1A : 기체
1B : 유증기
1000 : 흡입부
2000 : 포집부
2100 : 포집 장치
2110 : 유증기 포집용 블레이드 2110A : 유증기 포집용 블레이드
2111 : 선회 유동 유도용 블레이드
2112 : 블레이드 유입부
2113 : 2차 유증기 충돌 포집 블레이드
2114 : 1차 유증기 충돌 포집 블레이드
2115 : 가열부
2200 : 오일 회수부
3000 : 토출부
3100 : 배출 필터
4000 : 토출팬

Claims (6)

  1. 외부의 기체가 내부로 흡입되는 흡입부;
    상기 흡입부의 일측으로 연결되어, 상기 흡입부의 내부를 따라 유동하는 상기 기체 속에 함유된 유증기를 포집하는 포집부; 및
    상기 포집부의 상기 흡입부가 설치되는 타측으로 연결되어, 상기 포집부를 통과한 상기 기체가 배출되는 토출부;를 포함하고,
    상기 포집부는,
    상기 포집부의 내측에 설치되어, 상기 기체가 충돌되면서 상기 기체에 함유된 상기 유증기를 포집하는 포집 장치;를 포함하고,
    상기 포집 장치는,
    상기 포집 장치에서 일정 간격으로 나란히 설치되는 유증기 포집용 블레이드;를 포함하고,
    상기 유증기 포집용 블레이드는,
    상기 기체에 함유된 상기 유증기를 포집하는 선회 유동 유도용 블레이드;
    상기 선회 유동 유도용 블레이드의 선단에 설치되어, 상기 기체가 상기 유증기 포집용 블레이드로 유입되는 방향을 가이드 하는 블레이드 유입부;
    상기 선회 유동 유도용 블레이드의 미단에 설치되어, 상기 기체가 상기 토출부로 배출되는 방향을 가이드 하는 2차 유증기 충돌 포집 블레이드; 및
    상기 선회 유동 유도용 블레이드의 일측에서 돌출되는 1차 유증기 충돌 포집 블레이드;를 포함하고,
    상기 1차 유증기 충돌 포집 블레이드의 단부는, 상기 기체가 상기 유증기 포집용 블레이드로 유입되는 전방으로 절곡되어, 상기 기체의 유동과 간섭을 일으켜 상기 기체에 함유된 상기 유증기를 더욱 효과적으로 포집할 수 있는 것을 특징으로 하는 유증기 포집 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 2차 유증기 충돌 포집 블레이드의 중앙부는,
    상기 선회 유동 유도용 블레이드의 단부와 연결되되, 상기 기체가 유증기 포집용 블레이드로 유입되는 방향과 동일한 방향으로 설치되어, 상기 유증기 포집용 블레이드의 일측면과 반대되는 타측면을 통과하는 상기 기체의 유동과 간섭을 일으켜 상기 기체에 함유된 상기 유증기를 추가로 포집할 수 있는 것을 특징으로 하는 유증기 포집 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 흡입부 및 토출부 중 어느 한 곳에 설치되어, 상기 기체를 이송시키는 토출팬;을 더 포함하고,
    상기 유증기 포집용 블레이드는,
    각각의 상기 유증기 포집용 블레이드 사이로 상기 기체가 통과되면서 상기 기체의 유증기 포집률 대비 낮은 차압이 발생될 수 있도록 전체적으로 삿갓 모양으로 형성되어, 상기 토출팬의 부하를 크게 감소시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 유증기 포집 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 토출부는,
    상기 토출부의 내부에 설치되는 배출 필터;를 더 포함하고,
    상기 배출 필터는,
    상기 포집부를 통과한 상기 기체에 남아있는 상기 유증기를 추가 포집하도록 하여, 외부로 깨끗한 공기가 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 유증기 포집 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 포집부는,
    상기 포집부의 하단부에 마련되어, 상기 유증기 포집용 블레이드에서 낙하하는 상기 유증기가 유입되는 오일 회수부;를 더 포함하고,
    상기 유증기 포집용 블레이드는,
    상기 유증기 포집용 블레이드의 내부에 각각 설치되어, 열이 발생되는 가열부;를 더 포함하고,
    상기 가열부는,
    상기 유증기 포집용 블레이드의 일측면에 열이 유지되도록 하여, 상기 유증기가 상기 유증기 포집용 블레이드에 적층되지 않고 상기 오일 회수부로 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 유증기 포집 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 유증기 포집용 블레이드는,
    상기 기체의 유증기 포집률을 더욱 높일 수 있도록 상기 포집 장치에서 상기 기체가 통과되는 방향으로 복수 개로 설치될 수 있는 것을 특징으로 하는 유증기 포집 시스템.
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