KR20230076304A - 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론 - Google Patents

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Abstract

내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론이 개시된다. 본 발명에 따른 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론은, 입자상 오염물질을 함유하는 배기가스가 유입되는 제1 유입구가 마련된 전도성 재질의 원통부; 원통부의 하부에 연통되게 연결되며, 하부에 입자상 오염물질이 포집된 액적이 낙하되어 배출되는 제1 배출구가 마련된 원뿔부; 원통부의 상부를 덮으며, 중심부에 입자상 오염물질이 제거된 배기가스가 배출되는 가스 배출관이 관통 결합된 덮개부; 덮개부에 관통 결합되며, 원통부의 내벽과 가스 배출관의 외벽 사이에 배치되며, 공급된 물을 원통부의 내부에서 정전분무하는 복수의 하나의 정전분무유닛; 및 원통부 및 원뿔부를 감싸도록 배치되며 원통부 및 원뿔부의 내부온도를 조절하는 자켓부를 포함한다.

Description

내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론{Electrostatic sparying cyclone capable of controlling internal temperature}
본 발명은 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론에 관한 것이다.
화력발전소나 폐기물 소각 시 배출되는 배기가스에는 각종 대기 오염물질이 포함되어 있으며, 이들 중 입경이 작은 분진은 인체에 유입되어 호흡기 질환을 유발시킬 뿐만 아니라 식물의 성장을 억제하는 등 환경에 유해한 영향을 미친다.
이러한 대기 오염물질 중 특히 유해한 것으로 알려져 있는 지름이 25㎛보다 작은 미세먼지(PM2.5)를 관리하기 위하여, 미환경보호국(EPA)과 유럽연합(EU)은 2013년, 우리나라는 2015년부터 법을 개정하여 이들 물질에 대한 환경 규제를 강화 실시하고 있는 상황이다.
한편, 중력 집진, 관성력 집진, 여과집진, 세정 집진, 전기 집진기술들은 일반적으로 알려져 있는 집진기술이다.
중력 집진기술은 입자가 갖는 중력을 이용하여 공기가 이동하면서 자연적으로 입자를 침전시키는 기술이고, 관성력 집진기술은 기체의 흐름 방향을 급변시켜 전환점 부분에서 관성에 의하여 먼지를 집진하는 원리를 이용한 기술로서, 비교적 큰 입자의 제거에는 효과적이지만 미세한 입자는 거의 제거할 수 없다.
이에 반해, 미세한 공극을 갖는 필터에 가스를 통과시켜 입자를 제거하는 여과 집진기술과 전기를 공급하여 먼지에 하전을 부여하여 제거하는 전기 집진기술은 비교적 집진효율이 높은 것으로 알려져 있다. 그러나 여과 집진기술의 경우에는 입자가 미세한 공극을 막기 때문에 배출가스의 처리량이 급격히 저하되며, 이로 인한 필터의 빈번한 교체는 배기가스 처리비용 증가로 직결된다.
또 전기 집진기술 중 건식 전기집진 방법은 입자 하전, 입자의 집진극 부착, 집진극에 부착된 입자의 탈착, 집진극에 쌓인 입자 제거의 순으로 집진 과정이 진행되지만, 불안정한 코로나 방전, 입자의 전기적 특성인 전기비저항(Particle’s resistivity)에 따라 재비산, 역코로나(Back corona) 등이 발생하여 집진효율이 떨어지는 문제점이 있고, 전극에 부착된 입자를 물로 씻어내는 습식 전기집진 방법(Wet electrostatic precipitator)은 다량의 물사용, 집진극의 불균일한 수막 형성, 부식은 큰 문제점으로 지적되고 있다.
따라서 상기와 같은 대기 오염물질, 특히 입자가 작은 물질을 효과적으로 제거하여 강화된 대기환경기준을 달성하기 위해서는 경제적이면서도 높은 제거효율을 갖는 정전분무형 사이클론이 개발되었다.
그러나, 종래의 정전분무형 사이클론은 물을 이용하기 때문에 계절 및 주위환경 등에 의해 사이클론에 공급되는 물의 온도가 변화거나, 사이클론의 내부에서 물이 동결되는 경우에 집진효율이 저하되는 문제점이 있다.
[문헌1] 대한민국 등록특허 제10-0150707호 [문헌2] 대한민국 공개특허 제10-2015-0045068호
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 계절 및 주위 환경 등에 영향을 받지 않고 사이클론의 내부 온도를 일정하게 유지할 수 있는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 입자상 오염물질을 함유하는 배기가스가 유입되는 제1 유입구가 마련된 전도성 재질의 원통부; 상기 원통부의 하부에 연통되게 연결되며, 하부에 입자상 오염물질이 포집된 액적이 낙하되어 배출되는 제1 배출구가 마련된 원뿔부; 상기 원통부의 상부를 덮으며, 중심부에 입자상 오염물질이 제거된 배기가스가 배출되는 가스 배출관이 관통 결합된 덮개부; 상기 덮개부에 관통 결합되며, 상기 원통부의 내벽과 상기 가스 배출관의 외벽 사이에 배치되며, 공급된 물을 상기 원통부의 내부에서 정전분무하는 복수의 하나의 정전분무유닛; 및 상기 원통부 및 상기 원뿔부를 감싸도록 배치되며 상기 원통부 및 상기 원뿔부의 내부온도를 조절하는 자켓부를 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론이 제공될 수 있다.
상기 자켓부는, 상기 원통부 및 상기 원뿔부를 감싸되, 상기 원통부 및 상기 원뿔부의 외벽과 사이에 히팅공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징의 상부에 연통되게 연결되며, 고온의 가스가 유입되는 제2 유입구; 및 상기 하우징의 하부에 연통되게 연결되며, 상기 제2 유입구에 유입되고 상기 히팅공간을 통과한 가스가 배출되는 제2 배출구를 포함할 수 있다.
상기 정전분무 사이클론이 상호 나란하게 복수 개 배치되는 경우에, 상호 인접하게 배치된 상기 정전분무 사이클론들 중 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 가스 배출관에서 배출된 배기가스가 다른 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 제2 유입구에 유입되고 상기 히팅공간을 통과한 후 상기 제2 배출구로 배출될 수 있다.
상호 인접한 상기 정전분무 사이클론들 중 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 가스 배출관과 다른 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 제2 유입구를 상호 연통되게 연결하는 연결배관; 및 상호 인접한 상기 정전분무 사이클론들의 상기 제2 배출구들에 연결된 흡입팬을 포함할 수 있다.
상기 정전분무유닛은 상기 가스 배출관의 원주방향을 따라 상호 이격되게 복수 개 배치될 수 있다.
상기 정전분무유닛은, 상기 덮개부에 관통 결합되며, 일단부가 상기 덮개부의 상부로 돌출되고 타단부가 상기 원통부의 내벽과 상기 가스 배출관의 외벽 사이에 배치되어 물을 공급받는 전도성 재질의 물 공급관; 및 상기 물 공급관의 외측에 상기 물 공급관의 높이방향을 따라 상호 이격되게 마련되고 상기 물 공급관에 연통되게 연결된 복수의 정전분무 니들을 포함할 수 있다.
상기 복수의 정전분무 니들은 상기 물 공급관의 원주방향을 따라 상호 이격되게 복수 개 마련될 수 있다.
상기 정전분무유닛은, 복수의 상기 물 공급관의 타단부를 상호 연결하는 지지링을 더 포함할 수 있다.
상기 정전분무유닛은, 상기 물 공급관의 일단부에 결합되어 상기 물 공급관과 상기 덮개부를 절연하는 절연체를 더 포함할 수 있다.
상기 정전분무유닛은, 상기 물 공급관의 외측에 상기 물 공급관의 높이방향을 따라 상호 이격되게 마련되고 상기 복수의 정전분무 니들의 상측에 배치되며, 상기 제1 유입구에 인접한 복수의 건식방전핀을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 원통부 및 원뿔부를 감싸는 자켓부를 구비함으로써, 계절 및 주위환경 등에 영향을 받지 않고 원통부 및 원뿔부의 내부 온도를 일정하게 유지할 수 있어 집진효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예는 사이클론에서 배출되는 배기가스를 인접한 사이클론의 자켓부에 공급하여 자켓부의 내부를 가열하므로, 폐열을 활용한 경제성이 높다.
도 1은 본 발명에 따른 정전분무 사이클론을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 정전분무 사이클론을 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 정전분무 사이클론을 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3의 A부분 확대도로서, 본 발명에 따른 정전분무유닛을 나타내는 확대 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 정전분무유닛의 동작상태도이다.
도 8은 본 발명에 따른 자켓부에 고온의 가스가 공급 및 배출되는 동작을 타내는 동작상태도이다.
도 9는 본 발명에 따른 2개의 정전분무 사이클론들이 인접하게 배치된 경우에 상호 연결구조를 나타내는 사시도이다.
도 10는 본 발명에 따른 2개의 정전분무 사이클론들이 인접하게 배치된 경우에 자켓부에 고온의 가스가 공급 및 배출되는 동작을 나타내는 동작상태도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 정전분무 사이클론을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 정전분무 사이클론을 나타내는 평면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 정전분무 사이클론을 나타내는 단면도이고, 도 4는 도 3의 A부분 확대도로서, 본 발명에 따른 정전분무유닛을 나타내는 확대 단면도이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 정전분무유닛의 동작상태도이고, 도 8은 본 발명에 따른 자켓부에 고온의 가스가 공급 및 배출되는 동작을 타내는 동작상태도이고, 도 9는 본 발명에 따른 2개의 정전분무 사이클론들이 인접하게 배치된 경우에 상호 연결구조를 나타내는 사시도이고, 도 10는 본 발명에 따른 2개의 정전분무 사이클론들이 인접하게 배치된 경우에 자켓부에 고온의 가스가 공급 및 배출되는 동작을 나타내는 동작상태도이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론(100)은, 제1 유입구(111)가 마련된 원통부(110)와, 원통부(110)의 하부에 연통되게 연결되고 제1 배출구(121)가 마련된 원뿔부(120)와, 원통부(110)의 상부를 덮으며 가스 배출관(131)이 관통 결합된 덮개부(130)와, 덮개부(130)에 관통 결합되며 원통부(110)의 내벽과 가스 배출관(131)의 외벽 사이에 배치되는 적어도 하나의 정전분무유닛(140)과, 원통부(110) 및 원뿔부(120)를 감싸도록 배치된 자켓부(150)를 포함한다.
원통부(110)는 소정의 높이와 내경을 갖는 중공의 원통형상으로 형성되며 전도성 재질로 제조된다. 원통부(110)는 공기 정화 처리 용량에 따라 높이와 내경이 달라질 수 있다.
화력발전소나 화력발전소나 폐기물 소각 등에서 배출되는 배기가스는 각종 입자상 오염물질을 포함하며, 원통부(110)의 상부 일측에 마련된 제1 유입구(111)를 통해 원통부(110)의 내부로 유입된다.
원뿔부(120)는 원통부(110)와 상호 연통되게 연결되며 하방으로 갈수록 단면적이 감소되는 상광하협 구조를 갖는다. 원뿔부(120)의 상부는 원통부(110)의 하부와 상호 연통되게 연결되며, 원뿔부(120)는 하부로 갈수록 내경이 감소되게 형성된다.
원뿔부(120)의 하부에는 배기가스에 포함된 입자상 오염물질이 포집된 액적이 낙하되어 배출되는 제1 배출구(121)가 마련된다.
각종 입자상 오염물질을 포함하는 배기가스는 제1 유입구(111)를 통해 원통부(110)의 내부로 유입되고 원통부(110)의 내부에서 선회유동하며, 후술할 정전분무유닛(140)에 의해 입자상 오염물질이 포집된 액적이 낙하된 후 제1 배출구(121)를 통해 외부로 배출된다.
덮개부(130)는 절연재질로 제조되면 원통부(110)의 상부를 덮도록 구성되며 원통부(110)의 상부를 밀폐시킨다. 그리고 덮개부(130)의 중심부에는 입자상 오염물질이 제거된 배기가스가 배출되는 가스 배출관(131)이 관통 결합된다.
가스 배출관(131)은 전도성 재질로 제조되며 중공의 원통형상으로 형성된다. 가스 배출관(131)의 일단부는 덮개부(130)의 상부로 소정 높이 돌출되고, 타단부는 원통부(110)의 내부에 소정 깊이에 위치한다.
그리고 덮개부(130)에는 적어도 하나의 정전분무유닛(140)이 관통결합된다. 또한 복수의 정전분무유닛(140)이 마련되는 경우에 복수의 정전분무유닛(140)은 가스 배출관(131)의 원주방향을 따라 상호 이격되게 복수 개 배치될 수 있다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 정전분무유닛(140)은 덮개부(130)에 관통 결합되며 일단부가 덮개부(130)의 상부로 돌출되고 타단부가 원통부(110)의 내벽과 가스 배출관(131)의 외벽 사이에 배치되어 물을 공급받는 전도성 재질의 물 공급관(141)과, 복수의 물 공급관(141)의 타단부를 상호 연결하는 지지링(145)과, 물 공급관(141)의 일단부에 결합되어 물 공급관(141)과 덮개부(130)를 절연하는 절연체(144)와, 물 공급관(141)의 외측에 물 공급관(141)의 높이방향을 따라 상호 이격되게 마련되고 물 공급관(141)에 연통되게 연결된 복수의 정전분무 니들(142)과, 물 공급관(141)의 외측에 물 공급관(141)의 높이방향을 따라 상호 이격되게 마련되고 복수의 정전분무 니들(142)의 상측에 배치되며 제1 유입구(111)에 인접한 복수의 건식방전핀(143)을 포함한다.
물 공급관(141)은 덮개부(130)에 관통 결합되며 일단부가 덮개부(130)의 상부로 소정 높이 돌출된다. 그리고 물 공급관(141)의 타단부는 원통부(110)의 내부에 소정깊이 위치하며 바람직하게는 원통부(110)의 길이에 대응되는 위치에 배치된다. 정전분무용 물은 물 공급관의 일단부에서 공급된다(도 5 참조).
물 공급관(141)의 외측에 마련된 정전분무 니들(142)은 고전압을 이용하여 물을 미세화된 액적으로 분무한다. 고전압을 이용한 정전분무를 설명하면, 물을 정전분무 니들(142)에 통과시키면서 양극(+)과 음극(-)의 고전압을 인가하면 정전분무 니들(142)과 물속의 이온들이 척력과 인력에 의해 물의 표면으로 이동된다. 이때 쿨롱반발력이 물의 표면장력 이상의 힘이 되면 물방울이 미세한 액적으로 분무된다. 한편, 전극에 걸리는 전압이 작을경우 물의 표면에 작용하는 전기력과 양이온들의 반발력이 물의 표면장력보다 작기 때문에 물이 미세한 액적으로 분무되지 않지만, 전압을 증가시키게 되면 물의 표면에 작용하는 전기력과 양이온들의 반발력이 물의 표면장력보다 커지게 되면서 정전분무 니들(142)에서 물이 미세한 액적으로 분무된다. 여기서 고전압은 10kV ~50kV일 수 있으나, 정전분무 니들(142)에서 물이 미세화된 액적으로 분무될 수 있는 전압이라면 특별히 제한하지 않는다. 도 6 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 실시예에서는 원통부(110)에는 전원공급부와 전기적으로 연결되어 있는 (+)리드선을 접속하고, 물 공급관(141)에 (-)리드선이 연결되어 고전압을 인가하여, 정전분무 니들(142)을 통하여 미세화된 액적들이 원통부(110)의 내벽을 향해 분무되게 한다.
한편, 종래의 물 분무방식을 이용한 사이클론은 분무되는 물의 액적이 크기 때문에 미세 입자를 포집하는 것이 어려울 뿐만 아니라, 과량의 물을 사용할 수 밖에 없어 이로 인한 2차 처리비용이 증가되는 문제점이 있었다.
그러나 본 실시예는 정전분무 방식을 이용하여 정전분무 니들(142)에서 미세화된 액적이 분무되고, 분무된 액적은 정전분무 니들(142)에 가한 극과 같은 극성을 띄며 매우 높은 하전량을 가지므로 액적 간의 응집현상이 나타나지 않아 장시간 초기의 직경을 유지할 수 있어 0.1 ㎛ 이하의 입경을 갖는 입자상 오염물질도 포집할 수 있다.
또한, 물 공급관(141)의 외측에 마련된 건식방전핀(143)은 고전압을 이용하여 코로나 방전을 통해 입자를 이온화시키고, 이온화된 입자들을 상대극성을 띤 집진전극에서 전기적인 힘으로 집진하는 것이다. 건식방전핀(143)에 고전압을 인가하여 코로나 방전을 일으켜 배기가스에 포함된 입자상 오염물질들을 일정한 극성을 갖도록 이온화시키고, 이와 같이 이온화된 입자상 오염물질들과 정전분무 니들(142)에서 분무되는 액적 사이에 인력을 작용하여 결합시킨 후 입자상 오염물질이 포함된 액적이 낙하되도록 한다.
상기한 정전분무 니들(142) 및 건식방전핀(143)에 의해 입자상 오염물질이 포집된 액적은 원통부(110)의 내부에서 원뿔부(120)로 낙하된 후 제1 배출구(121)를 통해 배출된 후 물 저수조(미도시)에 수집 및 저장된다.
전술한 바와 같이 고전압을 인가하여 미세화된 액적을 발생시키고 미세 액적과 배기가스에 포함된 미세크기의 입자상 오염물질을 접촉시키기 때문에 입경이 작은 오염물질을 효율적으로 제거할 수 있으며, 아울러 미세화된 액적을 발생시키므로 입자상 오염물질을 포함하는 폐액의 발생량을 최소화할 수 있어 2처 처리비용을 절감할 수 있다.
본 실시예에서 입자상 오염물질을 포함한 배기가스는 제1 유입구(111)를 통해 원통부(110)의 내부로 유입되며, 제1 유입구(111)에 인접하게 배치된 복수의 건식방전핀(143)은 고전압을 이용하여 코로나 방전을 통해 입자를 이온화시키고, 이온화된 입자들을 상대극성을 띤 집진전극에서 전기적인 힘으로 집진한다. 건식방전핀(143)에 고전압을 인가하여 코로나 방전을 일으켜 배기가스에 포함된 입자상 오염물질들을 일정한 극성을 갖도록 이온화시키고, 이와 같이 이온화된 입자상 오염물질들이 건식방전핀(143)의 하부에 배치된 복수의 정전분무 니들(142)에서 분무되는 액적과 인력이 작용하여 결합시킨 후 입자상 오염물질이 포함된 액적이 낙하되게 하며, 입자상 오염물질이 포함된 액적은 원뿔브의 제1 배출구(121)를 통해 외부로 배출된다.
한편, 본 실시예에서는 복수의 정전분무유닛(140)이 마련되므로, 복수의 물 공급관(141)의 타단부가 원통부(110)의 내부에 배치된다. 원통부(110)의 제1 유입구(111)로 유입되는 배기가스는 유속이 빠르므로 물 공급관(141)들이 배기가스에 의해 흔들려 원통부(110)의 내벽 또는 가스 배출관(131)의 내벽에 접촉될 수 있으므로, 복수의 물 공급관(141)을 지지하도록 복수의 물 공급관(141)의 타단부를 상호 연결하는 지지링(145)이 마련된다.
그리고 물 공급관(141)의 일단부에 절연체(144)를 결합하여 물 공급관(141)과 덮개부(130)를 절연한다.
한편, 정전분무유닛(140)을 이용하여 배기가스에 포함된 오염물질을 제거함에 있어서 물을 사용하므로, 계절 및 주위환경 등에 의해 공급되는 물의 온도가 변화거나, 동절기에 물이 동결되는 경우에 집진효율이 저하되는 문제점이 있다. 이에 본 실시예에서는 원통부(110) 및 원뿔부(120)를 감싸는 자켓부(150)를 마련하여, 원통부(110) 및 원뿔부(120)의 내부 온도를 조절하도록 한다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 자켓부(150)는 원통부(110) 및 원뿔부(120)를 감싸되 원통부(110) 및 원뿔부(120)의 외벽과 사이에 히팅공간(S)을 형성하는 하우징(151)과, 하우징(151)의 상부에 연통되게 연결되며 고온의 가스가 유입되는 제2 유입구(152)와, 하우징(151)의 하부에 연통되게 연결되며 제2 유입구(152)에 유입되고 히팅공간(S)을 통과한 가스가 배출되는 제2 배출구(153)를 포함한다.
도 8에서 도시한 바와 같이, 하나의 정전분무 사이클론(100)이 마련된 경우에 고온의 가스는 제2 유입구(152)를 통해 유입된 후 하우징(151)의 내부에 마련된 히팅공간(S)을 거쳐 하우징(151)의 하부에 마련된 제2 배출구(153)를 통해 배출된다. 고온의 가스가 하우징(151)의 히팅공간(S)을 가열하여 원통부(110) 및 원뿔부(120)의 내부 온도를 일정하게 유지할 수 있으므로 사이클론(100)의 집진효율을 일정하게 유지가능하다.
또한 도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 복수의 정전분무 사이클론(100)을 상호 나란하게 복수 개 배치한 경우에, 정전분무 사이클론(100)의 가스 배출관(131)에서 배출되는 고온의 배기가스를 이용할 수 있다. 즉 상호 인접한 정전분무 사이클론(100)들 중 하나의 정전분무 사이클론(100)의 가스 배출관(131)과 다른 하나의 정전분무 사이클론(100)의 제2 유입구(152)를 상호 연통되게 연결배관(155)을 연결하고, 상호 인접한 정전분무 사이클론(100)들의 제2 배출구(153)들에 흡입팬(156)을 연결한다.
따라서, 상호 인접하게 배치된 정전분무 사이클론(100)들 중 하나의 정전분무 사이클론(100)의 가스 배출관(131)에서 배출된 고온의 배기가스를 다른 하나의 정전분무 사이클론(100)의 제2 유입구(152)에 유입시켜 히팅공간(S)을 통과시킨 후 제2 배출구(153)로 배출되게 할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100: 정전분무 사이클론 110: 원통부
111: 제1 유입구 120: 원뿔부
121: 제1 배출구 130: 덮개부
131: 가스 배출관 140: 정전분무유닛
141: 물 공급관 142: 정전분무 니들
143: 건식방전핀 144: 절연체
145: 지지링 150: 자켓부
151:하우징 152: 제2 유입구
153: 제2 배출구 155: 연결배관
156: 흡입팬 200: 전원공급부

Claims (10)

  1. 입자상 오염물질을 함유하는 배기가스가 유입되는 제1 유입구가 마련된 전도성 재질의 원통부;
    상기 원통부의 하부에 연통되게 연결되며, 하부에 입자상 오염물질이 포집된 액적이 낙하되어 배출되는 제1 배출구가 마련된 원뿔부;
    상기 원통부의 상부를 덮으며, 중심부에 입자상 오염물질이 제거된 배기가스가 배출되는 가스 배출관이 관통 결합된 덮개부;
    상기 덮개부에 관통 결합되며, 상기 원통부의 내벽과 상기 가스 배출관의 외벽 사이에 배치되며, 공급된 물을 상기 원통부의 내부에서 정전분무하는 복수의 하나의 정전분무유닛; 및
    상기 원통부 및 상기 원뿔부를 감싸도록 배치되며 상기 원통부 및 상기 원뿔부의 내부온도를 조절하는 자켓부를 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자켓부는,
    상기 원통부 및 상기 원뿔부를 감싸되, 상기 원통부 및 상기 원뿔부의 외벽과 사이에 히팅공간을 형성하는 하우징;
    상기 하우징의 상부에 연통되게 연결되며, 고온의 가스가 유입되는 제2 유입구; 및
    상기 하우징의 하부에 연통되게 연결되며, 상기 제2 유입구에 유입되고 상기 히팅공간을 통과한 가스가 배출되는 제2 배출구를 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 정전분무 사이클론이 상호 나란하게 복수 개 배치되는 경우에, 상호 인접하게 배치된 상기 정전분무 사이클론들 중 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 가스 배출관에서 배출된 배기가스가 다른 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 제2 유입구에 유입되고 상기 히팅공간을 통과한 후 상기 제2 배출구로 배출되는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  4. 제3항에 있어서,
    상호 인접한 상기 정전분무 사이클론들 중 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 가스 배출관과 다른 하나의 상기 정전분무 사이클론의 상기 제2 유입구를 상호 연통되게 연결하는 연결배관; 및
    상호 인접한 상기 정전분무 사이클론들의 상기 제2 배출구들에 연결된 흡입팬을 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 정전분무유닛은 상기 가스 배출관의 원주방향을 따라 상호 이격되게 복수 개 배치되는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 정전분무유닛은,
    상기 덮개부에 관통 결합되며, 일단부가 상기 덮개부의 상부로 돌출되고 타단부가 상기 원통부의 내벽과 상기 가스 배출관의 외벽 사이에 배치되어 물을 공급받는 전도성 재질의 물 공급관; 및
    상기 물 공급관의 외측에 상기 물 공급관의 높이방향을 따라 상호 이격되게 마련되고 상기 물 공급관에 연통되게 연결된 복수의 정전분무 니들을 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 정전분무 니들은 상기 물 공급관의 원주방향을 따라 상호 이격되게 복수 개 마련되는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 정전분무유닛은,
    복수의 상기 물 공급관의 타단부를 상호 연결하는 지지링을 더 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 정전분무유닛은,
    상기 물 공급관의 일단부에 결합되어 상기 물 공급관과 상기 덮개부를 절연하는 절연체를 더 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 정전분무유닛은,
    상기 물 공급관의 외측에 상기 물 공급관의 높이방향을 따라 상호 이격되게 마련되고 상기 복수의 정전분무 니들의 상측에 배치되며, 상기 제1 유입구에 인접한 복수의 건식방전핀을 더 포함하는 내부 온도조절이 가능한 정전분무 사이클론.
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