KR20230089106A

KR20230089106A - 배가스 처리장치

Info

Publication number: KR20230089106A
Application number: KR1020210177486A
Authority: KR
Inventors: 이진태; 김성줄
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2021-12-13
Filing date: 2021-12-13
Publication date: 2023-06-20

Abstract

본 발명은 피처리물 처리설비에서 배출되는 배가스를 처리하기 위한 배가스 처리장치로서,배가스로 냉각매체를 분사하여 배가스 내 더스트를 포집하고 배가스를 응축하기 위한 처리부; 상기 처리부에서 사용된 냉각매체를 회수하고 더스트를 제거하도록, 상기 처리부와 연결되는 정화부; 상기 정화부에서 더스트가 제거된 냉각매체를 상기 처리부로 공급하기 위한 순환부; 및 상기 피처리물 처리설비의 작동상태에 따라 상기 순환부에서 상기 처리부로의 냉각매체 공급을 제어하기 위한 제어부;를 포함하고, 배가스로 냉각매체를 분사하는 분사부재가 더스트에 의해 막히는 것을 억제하거나 방지하고, 냉각매체를 효율적으로 사용할 수 있다.

Description

배가스 처리장치{EXHAUST GAS TREATMENT APPARATUS}

본 발명은 배가스 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배가스로 냉각매체를 분사하는 분사부재가 더스트에 의해 막히는 것을 억제하거나 방지할 수 있고, 냉각매체를 효율적으로 사용할 수 있는 배가스 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 고로에서 출선된 용선은, 탈린 등 예비 처리를 거쳐 용강으로 제조되어 래들(ladle)에 출강된다. 이후, 1차 정련 및 2차 정련을 거쳐 용강 내 성분이 조정되고, 연속 주조 공정을 통해 반제품으로 성형된다. 2차 정련은 1차 정련된 용강에 포함된 성분을 요구 조건에 맞도록 미세 조정하는 공정이다. 2차 정련은 탈가스 공정을 포함하며, 탈가스 공정은 용강 내 탄소, 질소, 산소 및 수소 등을 제거하는 공정이다.

탈가스 공정을 수행하기 위해, RH(Ruhrstahl Heraeus) 진공 탈가스 설비 등이 사용된다. 진공조 내부를 진공으로 감압하기 위해 RH 진공 탈가스 설비는 진공 배기장치와 연결된다. 이에, RH 진공 탈가스 설비는 진공조 내부를 진공으로 감압한 다음 진공조에 구비된 상승관 및 하강관과 같은 침적관을 용강이 수용된 래들에 침지시키고, 침적관을 통해 가스를 불어 넣어 용강을 진공조 내부로 순환시킨다. 따라서, 용강을 진공 분위기에 노출시켜 용강의 탈가스, 탈탄 등을 수행할 수 있다.

이때, 진공조 상부로 배출되는 고온의 배가스 내에는 가스 뿐만 아니라 다량의 더스트가 포함된다. 따라서, 진공 배기장치에 구비되는 포집기와 응축기를 이용하여 배가스에서 더스트를 순차적으로 제거할 수 있다. 종래에는 응축기에서 사용된 냉각수를 회수하여 포집기에 공급하였다. 그러나 응축기에서 사용된 냉각수에 더스트가 포함되기 때문에, 포집기에 구비되는 노즐이 냉각수를 분사하다가 더스트에 의해 막히는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 포집기의 더스트 포집효율과 배가스 냉각효율이 저하되면서, 응축기의 배가스 응축효율도 저하될 수 있다. 이에, 진공 탈가스 설비의 탈가스 성능이 급격하게 저하되면서 용강이 정상적으로 처리되지 않아 생산되는 제품의 품질 저하 및 생산성 하락이 발생할 수 있다.

KR

2001-0057690

A

본 발명은 배가스로 냉각매체를 분사하는 분사부재가 더스트에 의해 막히는 것을 억제하거나 방지할 수 있는 배가스 처리장치를 제공한다.

본 발명은 냉각매체를 효율적으로 사용할 수 있는 배가스 처리장치를 제공한다.

본 발명은 배가스를 안정적으로 처리하여 피처리물 처리설비의 공정효율을 향상시킬 수 있는 배가스 처리장치를 제공한다.

본 발명은 피처리물 처리설비에서 배출되는 배가스를 처리하기 위한 배가스 처리장치로서, 배가스로 냉각매체를 분사하여 배가스 내 더스트를 포집하고 배가스를 응축하기 위한 처리부; 상기 처리부에서 사용된 냉각매체를 회수하고 더스트를 제거하도록, 상기 처리부와 연결되는 정화부; 상기 정화부에서 더스트가 제거된 냉각매체를 상기 처리부로 공급하기 위한 순환부; 및 상기 피처리물 처리설비의 작동상태에 따라 상기 순환부에서 상기 처리부로의 냉각매체 공급을 제어하기 위한 제어부;를 포함한다.

상기 처리부는, 내부에 상기 배가스가 유입되는 포집공간이 형성되고, 상기 포집공간으로 유입된 배가스로 냉각매체를 분사하도록 설치되는 분사부재를 구비하는 포집기; 및 상기 포집기에서 배출되는 배가스에 냉각매체를 분사하고 배가스를 응축하도록 상기 포집기에 연결되는 응축기;를 포함하고, 상기 순환부는, 상기 정화부에 연결되고, 내부에 냉각매체가 이동하는 경로가 형성되는 메인라인; 상기 순환부에서 더스트가 제거된 냉각매체를 상기 응축기로 전달하도록, 일단이 상기 메인라인에 연결되고 타단이 상기 응축기에 연결되는 제1 공급라인; 및 상기 순환부에서 더스트가 제거된 냉각매체를 상기 포집기로 전달하도록, 일단이 상기 메인라인에 연결되고 타단이 상기 포집기에 연결되는 제2 공급라인;을 포함한다.

상기 제어부는, 상기 제1 공급라인의 내부에 형성되는 냉각매체의 이동경로를 개폐하도록 설치되는 제1 개폐기; 상기 제2 공급라인의 내부에 형성되는 냉각매체의 이동경로를 개폐하도록 설치되는 제2 개폐기; 및 상기 피처리물 처리설비의 작동상태를 감지하고, 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기의 작동을 제어하기 위한 개폐제어기;를 포함한다.

상기 개폐제어기는, 상기 피처리물 처리설비의 작동상태를 감지하여 작동 또는 미작동으로 판단하기 위한 작동감지기; 및 상기 작동감지기가 상기 피처리물 처리설비의 상태를 작동으로 판단하면 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기가 냉각매체 이동경로를 개방하도록 제어하고, 상기 피처리물 처리설비의 상태를 미작동으로 판단하면 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기가 냉각매체 이동경로를 폐쇄하도록 제어하기 위한 공급제어기;를 포함한다.

상기 제어부는, 냉각매체의 온도를 측정하도록 상기 순환부에 설치되는 온도 측정기를 더 포함하고, 상기 개폐제어기는, 상기 온도 측정기가 측정한 측정온도와 미리 설정된 설정온도를 비교하기 위한 제1 비교기를 더 포함하고, 상기 공급제어기는 상기 제1 비교기의 비교결과에 따라 상기 제2 개폐기의 작동을 제어한다.

상기 제어부는, 상기 포집기에서 상기 정화부로 이동하는 냉각매체의 양을 측정하도록 설치되는 제1 유량 측정기, 및 상기 응축기에서 상기 정화부로 이동하는 냉각매체의 양을 측정하도록 설치되는 제2 유량 측정기를 더 포함하고, 상기 개폐제어기는, 상기 제1 유량 측정기와 상기 제2 유량 측정기가 측정한 측정유량 각각과 미리 설정된 설정유량을 비교하기 위한 제2 비교기를 더 포함하고, 상기 공급제어기는 상기 제2 비교기의 비교결과에 따라 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기의 작동을 각각 제어한다.

상기 처리부로 공급되는 냉각매체에서 이물질을 제거하도록 상기 순환부에 설치되는 필터부를 더 포함한다.

상기 필터부는, 냉각매체를 필터링하는 필터를 교체할 수 있도록, 복수개의 필터를 이동 가능하게 지지한 필터기; 상기 순환부의 내부를 이동하는 냉각매체의 유량 또는 상기 순환부의 내부 압력을 측정하도록 설치되는 센서; 및 상기 센서에서 측정되는 유량 또는 압력에 따라 냉각매체를 필터링하는 필터가 교체되도록 상기 필터기의 작동을 제어하는 구동제어기;를 포함한다.

상기 필터기는, 상기 순환부 내부에 배치되고, 일부에 개구부가 형성되는 케이스; 상기 케이스 내부에 설치되고, 상기 케이스의 개구부에 위치하는 필터를 변경할 수 있도록 복수개의 필터가 이격되어 장착되는 회전판; 및 상기 회전판을 회전시키도록 상기 회전판에 연결되는 구동기;를 포함한다.

상기 피처리물 처리설비는, 진공 탈가스 설비를 포함하고, 상기 피처리물 처리설비 내부에 진공을 형성할 수 있도록, 상기 피처리물 처리설비와 상기 처리부 사이에 설치되는 진공형성부를 더 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 배가스로 냉각매체를 분사하는 분사부재가 더스트에 의해 막히는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 이에, 분사부재가 냉각매체를 안정적으로 분사할 수 있기 때문에, 배가스 처리효율이 향상될 수 있고, 피처리물 처리설비가 안정적으로 작동하여 공정효율이 향상될 수 있다.

예를 들어, 피처리물 처리설비가 진공 탈가스 설비인 경우, 배가스 처리장치는 배가스로 냉각매체를 분사하여 냉각시킨 후 배가스를 응축할 수 있다. 분사부재로 공급되는 냉각매체에 포함되는 더스트의 양이 감소하면, 분사부재가 더스트에 의해 막히는 것과, 분사되는 냉각매체의 온도가 상승하는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 이에, 배가스 처리장치의 배가스 냉각 효율이 저하되지 않을 수 있다. 또한, 배가스를 안정적으로 냉각한 상태에서 응축하기 때문에 배가스 처리장치의 배가스 응축 효율도 향상되어 진공 탈가스 설비 내부의 진공 능력이 저하되지 않을 수 있다. 따라서, 진공 탈가스 설비를 이용한 공정의 효율성이 향상될 수 있다.

한편, 피처리물 처리설비의 작동상태에 따라 냉각매체의 공급을 제어할 수 있다. 이에, 냉각매체의 낭비를 최소화하여 냉각매체를 효율적으로 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배가스 처리장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배가스 처리장치와 비교 예에 따른 배가스 처리장치를 사용할 때 냉각수 온도, 및 피처리물 처리설비 내 진공도를 비교한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배가스 처리장치의 구조를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배가스 처리장치의 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배가스 처리장치와 비교 예에 따른 배가스 처리장치를 사용할 때 냉각수 온도, 및 피처리물 처리설비 내 진공도를 비교한 도면이다. 하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 배가스 처리장치에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 배가스 처리장치는, 피처리물 처리설비에서 배출되는 배가스를 처리하기 위한 배가스 처리장치이다. 도 1을 참조하면 배가스 처리장치(100)는, 처리부(120), 정화부(140), 순환부(150), 및 제어부(160)를 포함한다.

이때, 본 발명을 이해하기 위해 피처리물 처리설비에 대해 설명하기로 한다. 예를 들어, 피처리물은 용강일 수 있고, 피처리물 처리설비(50)는 진공 탈가스 설비일 수 있고, 피처리물 처리설비(50)에 구비되는 진공조의 상부에 배가스 처리장치(100)가 연결되어 진공조 내부를 진공으로 감압할 수 있다. 따라서, 피처리물 처리설비(50)는 진공조에 구비된 침적관을 용강이 수용된 래들에 침지시키고, 침적관을 통해 가스를 불어 넣어 용강을 진공조 내부로 순환시켜, 진공 분위기에서 용강의 탈가스, 탈탄 등을 수행할 수 있다. 그러나 피처리물 처리설비(50)의 종류는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. 즉, 피처리물을 처리할 때 배가스가 배출되는 다양한 설비에 적용될 수 있다.

한편, 피처리물 처리설비(50)가 진공 탈가스 설비인 경우, 도 1과 같이 배가스 처리장치(100)는 진공형성부(110)를 더 포함할 수도 있다. 진공형성부(110)는 피처리물 처리설비(50)와 처리부(120) 사이에 설치되어, 피처리물 처리설비(50) 내부에 진공을 형성할 수 있다. 예를 들어, 진공형성부(110)는 벤츄리 관(Venturi Tube) 형태로 형성되는 부스터(Booster)일 수 있고, 내부로 고압의 스팀을 연속 분사할 수 있다. 따라서, 스팀이 분사되는 방향으로 흡인력이 발생하면서, 피처리물 처리설비(50)의 진공조 내부에 진공이 형성될 수 있다. 그러나 진공형성부(110)가 진공을 형성하는 방식은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

또한, 배가스 처리장치(100)는 냉각부(미도시)를 더 구비할 수도 있다. 냉각부는 피처리물 처리설비(50)와 진공형성부(110) 사이에 배치될 수 있다. 냉각부는 배가스를 냉각시킬 수 있다. 이에, 피처리물 처리설비(50)에서 배출되는 고온의 배가스를 냉각부에서 1차적으로 온도를 감소시킨 후 진공형성부(110)로 전달할 수 있다.

처리부(120)는 배가스로 냉각매체를 분사하여 배가스 내 더스트를 포집하고 배가스를 응축할 수 있다. 처리부(120)는 포집기(121), 및 응축기(122)를 포함한다.

이때, 냉각매체는 냉각수일 수 있다. 냉각수는 배가스보다 온도가 낮을 수 있다. 따라서, 냉각수를 배가스에 분사하면 배가스가 냉각되어 온도가 감소하고, 냉각수가 배가스 내 더스트를 포집하여 낙하할 수 있다. 그러나 사용하는 냉각매체의 종류는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

포집기(121)는 피처리물 처리설비(50)와 배관으로 연결될 수 있다. 진공형성부(110)가 구비되는 경우, 포집기(121)는 진공형성부(110)와 배관으로 연결되고, 진공형성부(110)는 피처리물 처리설비(50)와 배관으로 연결될 수 있다. 포집기(121)는 원통형으로 형성되어 내부에 배가스가 유입되는 포집공간이 형성될 수 있다. 이에, 피처리물 처리설비(50)에서 발생한 배가스가 포집기(121)로 유입될 수 있다. 또한, 포집기(121)는 포집공간으로 유입된 배가스로 냉각매체(를 분사하도록 설치되는 분사부재(121a)를 구비할 수 있다. 분사부재(121a)는 포집공간에서 나선형으로 설치되어 냉각매체를 분사하는 다수의 노즐을 포함할 수 있다. 따라서, 포집공간으로 유입된 배가스로 냉각매체가 분사되면, 배가스 내 더스트가 냉각매체에 의해 포집되어 냉각매체와 함께 포집기(121) 하부로 낙하할 수 있다. 더스트를 포집한 냉각매체는 포집기(121) 하부로 모여져 포집기(121) 하부에 구비되는 배출구로 배출되고, 더스트가 분리된 배가스는 응축기(122)로 전달될 수 있다. 그러나 포집기(121)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

응축기(122)는 포집기(121)와 연결될 수 있다. 응축기(122)는 포집기(121)에서 배출되는 배가스에 냉각매체를 분사하고 배가스를 응축할 수 있다. 응축기(122)는 복수개가 구비될 수 있다. 예를 들어, 제1 응축기(122a)와 제2 응축기(122b)가 구비될 수 있다. 그러나 응축기가 구비되는 개수는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

제1 응축기(122a)는 포집기(121)와 배관으로 연결될 수 있고, 내부에 배가스가 유입되는 공간을 가진다. 이에, 포집기(121)에서 1차로 더스트와 분리되어 냉각된 배가스가 제1 응축기(122a) 내부로 전달될 수 있다. 제1 응축기(122a)는 내부로 냉각매체를 공급할 수 있다. 예를 들어, 제1 응축기(122a)는 내부공간에서 상측으로 하측으로 냉각매체를 분사하는 분사부재(미도시)를 구비할 수 있다. 따라서, 포집기(121)에서 제거되지 않은 배가스 내 더스트가 냉각매체와 함께 제1 응축기(122a)의 하부로 낙하할 수 있고, 제1 응축기(122a) 하부로 모여진 냉각매체는 제1 응축기(122a)의 하부에 구비되는 배출구로 이동할 수 있다. 더스트와 분리된 배가스는 제1 응축기(122a)의 내부공간에서 응축될 수 있다.

제2 응축기(122b)는 제1 응축기(122a)와 배관으로 연결될 수 있고, 내부에 배가스가 유입되는 공간을 가진다. 이에, 제1 응축기(122a)에서 2차로 더스트와 분리되어 냉각된 배가스가 제2 응축기(122b) 내부로 전달될 수 있다. 제2 응축기(122b)는 내부로 냉각매체를 공급할 수 있다. 예를 들어, 제2 응축기(122b)는 내부공간에서 상측으로 하측으로 냉각매체를 분사하는 분사부재(미도시)를 구비할 수 있다. 따라서, 제1 응축기(122a)에서 제거되지 않은 배가스 내 더스트가 냉각매체와 함께 제2 응축기(122b)의 하부로 낙하할 수 있고, 제2 응축기(122b) 하부로 모여진 냉각매체는 제2 응축기(122b)의 하부에 구비되는 배출구로 이동할 수 있다. 더스트와 분리된 배가스는 제2 응축기(122b)의 내부공간에서 응축된 후 대기로 배기될 수 있다.

정화부(140)는 처리부(120)와 연결될 수 있다. 이에, 처리부(120)에서 사용된(또는, 배가스로 분사되어 더스트를 포함하는) 냉각매체를 정화부(140)로 회수하고, 냉각매체에서 더스트를 제거할 수 있다. 상세하게는 포집기(121)와 응축기(122)에서 사용된 냉각매체를 회수하여 더스트를 제거할 수 있다. 정화부(140)는 슬러리 탱크(141), 밀폐 탱크(142), 침전조(143), 및 정화폰드(144)를 포함할 수 있다.

슬러리 탱크(141)는 포집기(121)와 배관으로 연결될 수 있고, 내부에 냉각매체가 수용되는 공간을 가진다. 상세하게는 슬러리 탱크(141)가 포집기(121) 하측에 위치하여 포집기(121)에 구비되는 배출구와 연결될 수 있다. 이에, 포집기(121)에서 사용된 냉각매체가 슬러리 탱크(141)로 전달되어 슬러리 탱크(141) 내부에 수용될 수 있다.

밀폐 탱크(142)는 응축기(122)와 배관으로 연결될 수 있고, 내부에 냉각매체가 수용되는 공간을 가진다. 응축기가 복수개 구비되는 경우, 밀폐 탱크(142)는 응축기들 각각과 서로 다른 배관으로 연결될 수 있다. 상세하게는 밀폐 탱크(142)가 응축기들의 하측에 위치하여 응축기들 하부에 각각 구비되는 배출구와 연결될 수 있다. 이에, 응축기들에서 사용된 냉각매체가 밀폐 탱크(142)로 전달되어 밀폐 탱크(142) 내부에 수용될 수 있다.

침전조(143)는 슬러리 탱크(141)와 밀폐 탱크(142)에 수용된 냉각매체를 전달받을 수 있다. 침전조(143)는 내부에 냉각매체가 수용되는 공간이 형성될 수 있고, 침전조(143)의 상부는 개방될 수 있다. 이에, 침전조(143) 내부에서 냉각매체에 의해 포집된 더스트는 냉각매체의 하부로 침전될 수 있고, 더스트와 분리된 침전조(143) 상부의 냉각매체는 침전조(143) 상부로 넘칠 수 있다.

한편, 정화부(140)는 혼합 탱크(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 혼합 탱크는 슬러리 탱크(141) 및 밀폐 탱크(142)와 배관으로 연결될 수 있다. 혼합 탱크 내부에는 냉각매체가 수용되는 공간이 형성될 수 있다. 혼합 탱크에서는 냉각매체를 약품으로 처리하는 공정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 혼합 탱크 내부에서 침전 활성화용 약품이 냉각매체로 투여될 수 있고, 약품 처리된 냉각매체가 침전조(143)로 전달될 수 있다.

정화폰드(144)는 내부에 냉각매체가 수용되는 공간을 가질 수 있다. 정화폰드(144)는 침전조(143)에서 넘치는 냉각매체를 전달받을 수 있게 설치될 수 있다. 이에, 침전조(143)에서 더스트와 분리된 냉각매체가 정화폰드(144)로 전달되어 수용될 수 있다.

한편, 정화부(140)는 냉각탑(미도시) 및 집수 탱크(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 냉각탑은 정화폰드(144)에 수용된 냉각매체를 전달받아 냉각시킬 수 있다. 이에, 배가스를 냉각시키면서 온도가 상승한 냉각매체의 온도를, 배가스를 냉각하는데 다시 사용할 수 있도록 감소시킬 수 있다. 집수 탱크는 냉각탑에서 냉각된 냉각매체를 전달받아 순환부(150)로 공급할 수 있다. 그러나 정화부(140)의 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

순환부(150)는 정화부(140)에서 더스트가 제거된 냉각매체를 처리부(120)에 공급할 수 있다. 상세하게는 정화된 냉각매체를 포집기(121)와 응축기(122)로 공급할 수 있다. 순환부(150)는 메인라인(151), 제1 공급라인(152), 및 제2 공급라인(153)을 포함한다.

메인라인(151)은 내부에 냉각매체가 이동하는 경로가 형성되는 배관일 수 있다. 메인라인(151)은 일단이 정화부(140)에 연결되고 타단에 제1 공급라인(152)과 제2 공급라인(153)이 연결될 수 있다. 상세하게는 메인라인(151)의 일단이 정화부(140)에 구비되는 정화폰드(144)에 연결될 수 있다. 정화부(140)에 집수 탱크가 구비되는 경우 메인라인(151)의 일단은 집수 탱크에 연결될 수 있다. 메인라인(151)의 타단은 응축기(122)와 포집기(121)의 상측으로 연장될 수 있다. 그러나 메인라인(151)의 연결구조 및 연장구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

제1 공급라인(152)은 내부에 냉각매체가 이동하는 경로가 형성되는 배관일 수 있다. 제1 공급라인(152)은 일단이 메인라인(151)의 타단에 연결되고, 타단이 응축기(122)에 연결될 수 있다. 이에, 제1 공급라인(152)은 정화부(140)에서 더스트가 제거된 냉각매체를 응축기(122)로 전달할 수 있다. 또한, 제1 공급라인(152)은 응축기가 구비되는 개수만큼 복수개의 공급관을 구비할 수 있다. 예를 들어, 제1 응축기(122a)와 제2 응축기(122b)가 구비되는 경우, 제1 공급라인(152)은 제1 응축기(122a)와 연결되는 제1 공급관(152a), 및 제2 응축기(122b)와 연결되는 제2 공급관(152b)을 포함할 수 있다. 따라서, 응축기들 각각으로 냉각매체를 공급할 수 있다.

제2 공급라인(153)은 내부에 냉각매체가 이동하는 경로가 형성되는 배관일 수 있다. 제2 공급라인(153)은 일단이 메인라인(151)의 타단에 연결되고, 타단이 포집기(121)에 구비되는 분사부재(121a)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 공급라인(153)은 상하로 연장되어, 상측의 메인라인(151)과 하측의 분사부재(121a) 사이에서 상하방향으로 냉각매체를 이동시킬 수 있다. 이에, 제2 공급라인(153)은 정화부(140)에서 더스트가 제거된 냉각매체를 포집기(121)의 분사부재(121a)로 전달할 수 있다. 따라서, 분사부재(121a)에 더스트가 포함된 냉각매체가 공급되어, 분사부재(121a)가 더스트에 의해 막히는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 분사부재(121a)가 냉각매체를 안정적으로 분사할 수 있기 때문에, 포집기(121)의 더스트 포집효율과 배가스 냉각효율이 저하되는 것을 억제하거나 방지하고, 피처리물 처리설비(50)를 안정적으로 작동시켜 공정효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 도 1과 같이 배가스 처리장치(100)는 제어부(160)를 더 포함할 수도 있다. 제어부(160)는 피처리물 처리설비(50)의 작동상태에 따라 순환부(150)에서 처리부(120)로의 냉각매체 공급을 제어할 수 있다. 상세하게는 순환부(150)에서 응축기(122)로의 냉각매체 공급, 및 순환부(150)에서 포집기(121)로의 냉각매체 공급을 각각 제어할 수 있다. 제어부(160)는 제1 개폐기(161), 제2 개폐기(162), 및 개폐제어기(163)를 포함한다.

제1 개폐기(161)는 제1 공급라인(152)에 설치되는 밸브일 수 있다. 이에, 제1 개폐기(161)는 제1 공급라인(152)의 내부에 형성되는 냉각매체의 이동경로를 개폐할 수 있다. 따라서, 제1 개폐기(161)의 작동에 따라 응축기(122)로 냉각매체가 공급되거나 공급되지 않을 수 있다. 또한, 응축기(122)가 복수개 구비되어 제1 공급라인(152)이 제1 공급관(152a)과 제2 공급관(152b)을 포함하는 경우, 제1 개폐기(161)는 제1 제어밸브(162a)와 제2 제어밸브(162b)를 포함할 수 있다. 제1 제어밸브(162a)는 제1 공급관(152a)에 설치되어 냉각매체의 이동경로를 개폐하고, 제2 제어밸브(162b)는 제2 공급관(152b)에 설치되어 냉각매체의 이동경로를 개폐할 수 있다. 제1 제어밸브(162a)와 제2 제어밸브(162b)에 의해 응축기(122)들로의 냉각매체 공급을 각각 개별적으로 제어할 수 있다.

제2 개폐기(162)는 제2 공급라인(153)에 설치되는 밸브일 수 있다. 이에, 제2 개폐기(162)는 제2 공급라인(153)의 내부에 형성되는 냉각매체의 이동경로를 개폐할 수 있다. 따라서, 제2 개폐기(162)의 작동에 따라 포집기(121)의 분사부재(121a)로 냉각매체가 공급되거나 공급되지 않을 수 있다.

개폐제어기(163)는 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)에 신호를 전달하도록 연결될 수 있다. 이에, 개폐제어기(163)는 피처리물 처리설비(50)의 작동상태를 감지하고, 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)의 작동을 제어할 수 있다. 개폐제어기(163)는 작동감지기(163a), 및 공급제어기(163b)를 포함한다.

작동감지기(163a)는 피처리물 처리설비(50)의 작동을 감지할 수 있다. 예를 들어, 작동감지기(163a)가 온/오프(on/off) 스위치로 작동이 제어되는 경우, 작동감지기(163a)는 온/오프 스위치의 상태가 온이면 피처리물 처리설비(50)의 작동상태를 작동으로 판단하고, 온/오프 스위치의 상태가 오프이면 피처리물 처리설비(50)의 작동상태를 미작동으로 판단할 수 있다. 그러나 작동감지기(163a)가 피처리물 처리설비(50)의 작동을 감지하는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

공급제어기(163b)는 작동감지기(163a)로부터 피처리물 처리설비(50)의 상태정보를 전달받을 수 있다. 이에, 작동감지기(163a)가 감지한 피처리물 처리설비(50)의 작동상태에 따라, 공급제어기(163b)가 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)를 작동시켜 냉각매체의 공급을 제어할 수 있다. 예를 들어, 작동감지기(163a)가 피처리물 처리설비(50)의 상태를 작동으로 판단하면, 공급제어기(163b)는 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)가 냉각매체 이동경로를 개방하도록 제어하여 응축기(122)와 포집기(121)로 냉각매체가 공급될 수 있다. 작동감지지(163a)가 피처리물 처리설비(50)의 상태를 미작동으로 판단하면, 공급제어기(163b)는 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)가 냉각매체 이동경로를 폐쇄하도록 제어하여 응측기(122)와 포집기(121)로 냉각매체가 공급되지 않을 수 있다. 따라서, 피처리물 처리설비(50)가 작동하여 배가스가 생성될 때만 포집기(121)와 응축기(122)가 작동하여 냉각매체를 낭비하지 않고 효율적으로 사용할 수 있다.

한편, 제어부(160)는 온도 측정기(164)를 더 포함할 수 있다. 온도 측정기(164)는 온도를 측정하는 센서일 수 있다. 온도 측정기(164)는 순환부(150)에 설치되어 냉각매체의 온도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 온도 측정기(164)는 순환부(150)의 메인라인(151) 또는 제2 공급라인(153)에 설치될 수 있다. 따라서, 온도 측정기(164)는 포집기(121)로 공급되는 냉각매체의 온도를 측정할 수 있다.

이때, 개폐제어기(163)는 제1 비교기(163c)를 더 포함할 수 있다. 제1 비교기(163c)는 온도 측정기(164)와 신호를 주고받을 수 있게 연결될 수 있다. 따라서, 온도 측정기(164)가 측정한 측정온도의 값이 제1 비교기(163c)에 전달될 수 있다. 제1 비교기(163c)는 전달받은 측정온도를, 미리 설정된 설정온도와 비교할 수 있다. 이에, 제1 비교기(163c)는 측정온도가 설정온도 이상인지 또는 미만인지 판단할 수 있다. 설정온도는 복수개가 마련될 수도 있다. 예를 들어, 제1 설정온도 및 제1 설정온도보다 값이 높은 제2 설정온도가 마련될 수 있다.

또한, 제1 비교기(163c)는 측정온도와 설정온도를 비교한 비교결과를 공급제어기(163b)에 전달할 수 있고, 공급제어기(163b)는 제1 비교기(163c)의 비교결과에 따라 제2 개폐기(162)의 작동을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 피처리물 처리설비(50)가 작동하여 포집기(121)에 냉각매체를 공급하는 상태에서 측정온도가 제1 설정값 미만이며 배가스가 포집기(121)에서 너무 냉각된다고 판단하고, 공급제어기(163b)가 포집기(121)로 냉각수 공급을 중단시킬 수 있다. 이후, 배가스의 온도가 상승하면서 응축기(122)에서 수거되어 순환부(150)로 공급되는 냉각매체의 온도가 상승하면, 측정온도가 제2 설정값 이상이 될 수 있다. 따라서, 배가스의 온도가 너무 많이 상승했다고 판단하여 공급제어기(163b)가 포집기(121)에 냉각매체를 다시 공급시킬 수 있고, 포집기(121)에서 냉각매체로 배가스를 냉각할 수 있다. 이에, 냉각매체의 온도가 제1 설정온도와 제2 설정온도 사이에서 조절되면서 배가스의 온도를 일정하게 유지시켜줄 수 있다.

한편, 제어부(160)는 제1 유량 측정기(165)와 제2 유량 측정기(166)를 더 포함할 수 있다. 제1 유량 측정기(165)와 제2 유량 측정기(166)는 유량을 측정하는 센서일 수 있다.

제1 유량 측정기(165)는 응축기(122)에서 정화부(140) 이동하는 냉각매체의 양을 측정할 수 있다. 예를 들어, 제1 유량 측정기(165)는 응축기(122)와 밀폐 탱크(142)를 연결하는 배관에 설치될 수 있다. 따라서, 제1 유량 측정기(165)는 응축기(122)에서 밀폐 탱크(142)로 전달되는 냉각매체의 양을 측정할 수 있다. 또한, 응축기(122)가 복수개 구비되어 서로 다른 배관으로 밀폐 탱크(142)와 각각 연결되는 경우, 제1 유량 측정기(165)는 제1 유량계(165a)와 제2 유량계(165b)를 포함할 수 있다. 제1 유량계(165a)는 제1 응축기(122a)와 밀폐 탱크(142)을 연결하는 배관에 설치되고, 제2 유량계(165b)는 제2 응축기(122b)와 밀폐 탱크(142)을 연결하는 배관에 설치될 수 있다. 이에, 제1 응축기(122a)와 제2 응축기(122b)에서 배출되는 냉각매체의 양을 각각 측정할 수 있다.

제2 유량 측정기(166)는 포집기(121)에서 정화부(140)로 이동하는 냉각매체의 양을 측정할 수 있다. 예를 들어, 제2 유량 측정기(166)는 포집기(121)와 슬러리 탱크(141)를 연결하는 배관에 설치될 수 있다. 따라서, 제2 유량 측정기(166)는 포집기(121)에서 슬러리 탱크(141)로 전달되는 냉각매체의 양을 측정할 수 있다.

이때, 개폐제어기(162)는 제2 비교기(163d)를 더 포함할 수 있다. 제2 비교기(163d)는 제1 유량 측정기(165) 및 제2 유량 측정기(166)와 신호를 주고받을 수 있게 연결될 수 있다. 따라서, 제1 유량 측정기(165)와 제2 유량 측정기(166)가 측정한 측정유량 값이 제2 비교기(163d)에 전달될 수 있다. 제2 비교기(163d)는 제1 유량 측정기(165)와 제2 유량 측정기(166)가 측정한 측정유량 각각을, 미리 설정된 설정유량과 비교할 수 있다. 이에, 제1 유량 측정기(165)와 제2 유량 측정기(166)가 측정한 측정유량들 각각이 설정유량 이상인지 또는 미만인지 판단할 수 있다.

또한, 제2 비교기(163d)는 측정유량과 설정유량을 비교한 비교결과를 공급제어기(163b)에 전달할 수 있다. 이에, 공급제어기(163b)는 제2 비교기(163d)의 비교결과에 따라 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)의 작동을 각각 제어할 수도 있다.

예를 들어, 제1 유량 측정기(165)의 측정유량이 설정유량 미만이면, 밀폐 탱크(142)의 이상이나 응축기(122)와 밀폐 탱크(142)를 연결하는 배관이 막혀 이동하는 냉각매체의 양이 감소했다고 판단할 수 있다. 따라서, 공급제어기(163b)는 응축기(122)로 냉각매체가 공급되는 것을 중단시켜, 응축기(122)에서 오버플로우(Over Flow)가 발생하는 것을 방지하고, 이로 인한 장치의 고장과 파손을 방지할 수 있다. 제1 유량 측정기(165)의 측정유량이 설정유량 이상이면 응축기(122)에서 밀폐 탱크(142)로 냉각매체가 정상적으로 공급된다고 판단하여, 공급제어기(163b)가 응축기(122)로 냉각매체가 공급되는 것을 중단시키지 않을 수 있다.

이때, 제1 유량 측정기(165)가 제1 유량계(165a)와 제2 유량계(165b)를 포함하는 경우, 제2 비교기(163d)는 제1 응축기(122a)로부터 측정되는 측정유량과 설정유량을 비교하고, 제2 응축기(122b)로부터 측정되는 측정유량과 설정유량을 비교할 수 있다. 따라서, 응축기들별로 측정하고, 설정유량과의 비교결과에 따라 공급제어기(165b)가 제1 제어밸브(162a)와 제2 제어밸브(162b)를 각각 제어할 수 있다. 이에, 응축기(122)들 중 문제가 발생한 응축기(122)에만 냉각유체 공급을 중단시킬 수 있다.

제2 유량 측정기(166)의 측정유량이 설정유량 미만이면, 슬러리 탱크(141)의 이상이나 포집기(121)와 슬러리 탱크(141)를 연결하는 배관이 막혀 이동하는 냉각매체의 양이 감소했다고 판단할 수 있다. 따라서, 공급제어기(163b)는 포집기(121)로 냉각매체가 공급되는 것을 중단시켜, 포집기(121)에서 오버플로우(Over Flow)가 발생하는 것을 방지하고, 이로 인한 장치의 고장과 파손을 방지할 수 있다. 제2 유량 측정기(166)의 측정유량이 설정유량 이상이면 포집기(121)에서 슬러리 탱크(141)로 냉각매체가 정상적으로 공급된다고 판단하여, 공급제어기(163b)가 포집기(121)로 냉각매체가 공급되는 것을 중단시키지 않을 수 있다.

한편, 제어부(160)는 외부 온도센서(미도시)할 수도 있다. 외부 온도센서는 처리부(120), 정화부(140), 및 순환부(150) 중 적어 어느 하나의 외측에 설치되어 온도를 측정할 수 있다. 이에, 배가스 처리장치(100)의 주변온도를 모니터링할 수 있다.

이때, 제3 비교기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 외부 온도센서는 제3 비교기는 외부 온도센서와 신호를 주고받을 수 있게 연결될 수 있다. 따라서, 외부 온도센서가 측정한 외부온도 값이 제3 비교기에 전달될 수 있다. 제3 비교기는 전달받은 외부온도 값을, 미리 설정된 온도 설정값과 비교할 수 있다. 이에, 제3 비교기는 외부온도 값이 온도 설정값 이상인지 또는 미만인지 판단할 수 있다.

또한, 제3 비교기는 비교결과를 공급제어기(163b)에 전달할 수 있고, 공급제어기(163b)는 제3 비교기의 비교결과에 따라 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)의 작동을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 피처리물 처리설비(50)를 작동시키지 않는 상태에서, 외부온도 값이 온도 설정값 미만이면, 외부의 온도가 너무 낮아 배가스 처리장치(100)에 구비되는 배관이나 순환부(150)에 동결이 발생할 위험이 있다고 판단할 수 있다. 따라서, 공급제어기(163b)가 처리부(120)에 미량의 냉각매체를 공급하도록 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162) 중 적어도 어느 하나의 작동을 제어하여 배관들이나 순환부(150)의 동결을 방지할 수 있다. 피처리물 처리설비(50)를 작동시키지 않는 상태에서, 외부온도 값이 온도 설정값 이상이면, 공급제어기(163b)는 제1 개폐기(161)와 제2 개폐기(162)의 작동을 별도로 제어하지 않을 수 있다.

한편, 도 2와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 배가스 처리장치와 비교 예에 따른 배가스 처리장치를 사용할 때 측정된 냉각수의 온도 및 피처리물 처리설비 내 진공도를 비교하였다. 이때, 피처리물 처리설비가 진공 탈가스 설비이고, 냉각매체로 냉각수를 사용하였다. 비교 예에 따른 배가스 처리장치는, 종래와 같이 응축기에서 사용된 후 밀폐 탱크로 수거된 냉각수를 포집기로 공급하여 사용하였다. 냉각수의 온도는 응축기에서 수거되어 순환되는 냉각수의 온도를 측정하였다.

도 2의 (a)와 같이 비교 예에서는 냉각수 온도가 비교적 낮게 측정되다가 시간이 지나면서 증가한 것을 확인할 수 있다. 즉, 밀폐 탱크로 수거된 냉각수에 더스트가 포함되기 때문에, 포집기의 분사부재가 더스트에 의해 막혀 냉각수를 분사하지 못하면서 응축기로 전달되는 배가스의 온도가 상승하여, 응축기에서 수거되어 순환되는 냉각수의 온도가 상승하면서 냉각수 평균 온도가 크게 상승하였다. 이에, 응축기에서 배가스가 정상적으로 응축되지 못하여 피처리물 처리설비의 진공도에도 영향을 미쳐 피처리물 처리설비의 진공도도 상승하면서 평균 진공도가 크게 증가하였다.

반면, 도 2의 (b)를 참조하면 본 발명의 실시 예에서는 시간에 상관없이 냉각수의 온도가 전체적으로 낮게 측정되었다. 즉, 응축기의 분사부재로 더스트가 제거된 냉각수가 공급되었기 때문에, 분사부재가 막히지 않고 냉각수를 안정적으로 분사하여 응축기로 전달되는 배가스의 온도를 계속 낮출 수 있었다. 따라서, 응축기에서 수거되어 순환되는 냉각수의 온도가 낮은 상태를 유지하면서 냉각수 평균 온도가 낮게 산출되었다. 이에, 응축기에서 배가스가 정상적으로 응축되면서 피처리물 처리설비의 진공도가 낮은 상태를 유지하면서 평균 진공도가 낮아질 수 있었다.

이처럼 배가스로 냉각매체를 분사하는 분사부재(121a)가 더스트에 의해 막히는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 따라서, 분사부재(121a)가 냉각매체를 안정적으로 분사할 수 있기 때문에, 배가스 처리효율이 향상될 수 있고, 피처리물 처리설비가 안정적으로 작동하여 공정효율이 향상될 수 있다.

특히, 피처리물 처리설비(50)가 진공 탈가스 설비인 경우, 분사부재(121a)가 막히지 않고 배가스로 냉각매체를 분사할 수 있고, 냉각매체의 온도를 감소시킬 수 있기 때문에, 배가스를 안정적으로 냉각시킬 수 있다. 또한, 배가스를 안정적으로 냉각한 상태에서 응축하기 때문에 배가스 처리장치(100)의 배가스 응축 효율도 향상되어 진공 탈가스 설비 내부의 진공 능력이 저하되지 않을 수 있다. 따라서, 진공 탈가스 설비를 이용한 공정의 효율성이 향상될 수 있다. 이에, 비교 예와 본 발명의 실시 예를 비교한 결과와 같이 진공 탈가스 설비 내부에 안정적으로 진공을 형성하여 공정효율이 향상될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 배가스 처리장치의 구조를 나타내는 도면이다. 하기에서는 피처리물 처리장치에 필터부가 구비되는 구조에 대해 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 배가스 처리장치(100)는 필터부(170)를 더 포함할 수도 있다. 필터부(170)는 순환부(150)에 설치되고, 처리부(120)로 공급되는 냉각매체에서 이물질을 제거할 수 있다. 필터부(170)는 필터기(171), 센서(173), 및 구동제어기(172)를 포함한다.

필터기(171)는 냉각매체 내 이물질을 필터링할 수 있는 복수개의 필터를 이동 가능하게 지지할 수 있다. 필터기(171)는 필터들을 이동시켜, 필터들 중 냉각매체를 필터링하기 위해 사용하는 필터를 자동으로 교체할 수 있다. 필터기(171)는 케이스(미도시), 회전판(미도시), 및 구동기(미도시)를 포함한다.

케이스는 순환부(150) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 케이스는 메인라인(151)의 내부에 설치되거나, 복수개가 구비되어 제1 공급라인(152)과 제2 공급라인(153) 각각의 내부에 설치될 수 있다. 케이스는 냉각매체의 이동경로를 막도록 설치되고, 일부에 개구부가 형성될 수 있다. 따라서, 냉각매체가 개구부를 통과하여 이동할 수 있다.

회전판은 케이스 내부에서 회전 가능하게 설치될 수 있다. 회전판에 복수개의 필터가 이격되어 장착될 수 있다. 회전판은 회전하여 케이스의 개구부에 위치하는 필터를 변경할 수 있다. 필터는 케이스의 개구부 형상을 따라 형성될 수 있고, 케이스의 개구부를 통과하는 냉각매체에서 이물질을 걸러낼 수 있다. 이에, 정화부(140)에서 분리되지 않은 더스트나, 냉각매체가 이동하면서 유입된 이물질이 있더라도 필터에서 걸러질 수 있다. 따라서, 포집기(121)의 분사부재(121a)로 이물질이 유입되어 막히는 것을 더 효과적으로 억제하거나 방지할 수 있다.

구동기는 회전판과 연결될 수 있다. 예를 들어, 구동기는 모터일 수 있다. 따라서, 구동기는 회전판을 회전시켜, 케이스의 개구부에 위치하는 필터를 교체할 수 있다. 그러나 구동기가 회전판을 회전시키는 방식은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

센서(173)는 순환부(150)의 내부를 이동하는 냉각매체의 유량 또는 순환부(150)의 내부 압력을 측정하도록 설치될 수 있다. 예를 들어, 케이스가 메인라인(151)의 내부에 설치되면 센서도 메인라인(151)에 설치되고, 케이스가 복수개가 구비되어 제1 공급라인(152)과 제2 공급라인(153)의 내부에 설치되면 센서도 복수개가 구비되어 제1 공급라인(152)과 제2 공급라인(153)에 각각 설치될 수 있다. 따라서, 센서는 필터에 의해 메인라인(151)에서 냉각매체의 유량 또는 압력이 변화되는 것을 감지하거나, 제1 공급라인(152)과 제2 공급라인(153)에서 냉각매체의 유량 또는 압력이 변화되는 것을 감지할 수 있다.

구동제어기는 센서와 신호를 주고받을 수 있게 연결되고, 필터기에 구비되는 구동기의 작동을 제어할 수 있다. 이에, 센서(173)에서 측정되는 유량 또는 압력에 따라 냉각매체를 필터링하는 필터가 교체되도록, 구동제어기(172)가 필터기(171)의 작동을 제어할 수 있다. 구동제어기는 센서의 측정값을 미리 설정된 설정값과 비교할 수 있다. 예를 들어, 측정값이 유량인 경우 측정값이 설정값 미만이면 필터에 이물질이 많이 포집되어 냉각매체가 원활하게 이동하지 못하기 때문에 냉각매체의 유량이 감소했다고 판단할 수 있다. 따라서, 구동제어기는 케이스의 개구부에 위치하는 필터를, 케이스 내 다른 필터로 교체하도록 구동기를 작동시켜 냉각매체를 원활하게 이동시킬 수 있다. 측정값이 설정값 이상이면 냉각매체가 필터를 원활하게 통과한다고 판단하여 필터를 교체하지 않을 수 있다. 이때, 측정값이 압력인 경우 측정값이 설정값 이상이면 필터를 교체하고, 측정값이 설정값 미만이면 필터를 교체하지 않을 수 있다.

이처럼 순환부(150)에 필터부(170)를 설치하여 처리부(120)로 공급되는 냉각매체에서 이물질을 추가적으로 제거할 수 있다. 따라서, 포집기(121)의 분사부재(121a)나 응축기(122)에서 냉각매체를 분사하는 부품이 이물질에 의해 막히는 것을 방지하여, 처리부(120)가 안정적으로 작동할 수 있고, 처리부(120)의 수명이 연장될 수 있다.

또한, 필터의 상태에 따라 필터를 자동을 교체할 수 있다. 이에, 필터에 이물질이 너무 많이 포집되어 필터를 교체하는 작업을 수행하면서 포집기(121)나 응축기(122)에 냉각매체가 공급이 중단되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 포집기(121)와 응축기(122)로 냉각매체를 계속 원활하게 공급할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하며, 실시 예들 간에 다양한 조합도 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

50: 피처리물 처리설비 100: 배가스 처리장치
110: 진공형성부 120: 처리부
121: 포집기 122: 응축기
140: 정화부 150: 순환부
151: 제1 공급라인 152: 제2 공급라인
160: 제어부 161: 제1 개폐기
162: 제2 개폐기 163: 개폐제어기
170: 필터부

Claims

피처리물 처리설비에서 배출되는 배가스를 처리하기 위한 배가스 처리장치로서,
배가스로 냉각매체를 분사하여 배가스 내 더스트를 포집하고 배가스를 응축하기 위한 처리부;
상기 처리부에서 사용된 냉각매체를 회수하고 더스트를 제거하도록, 상기 처리부와 연결되는 정화부;
상기 정화부에서 더스트가 제거된 냉각매체를 상기 처리부로 공급하기 위한 순환부; 및
상기 피처리물 처리설비의 작동상태에 따라 상기 순환부에서 상기 처리부로의 냉각매체 공급을 제어하기 위한 제어부;를 포함하는 배가스 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 처리부는,
내부에 상기 배가스가 유입되는 포집공간이 형성되고, 상기 포집공간으로 유입된 배가스로 냉각매체를 분사하도록 설치되는 분사부재를 구비하는 포집기; 및
상기 포집기에서 배출되는 배가스에 냉각매체를 분사하고 배가스를 응축하도록 상기 포집기에 연결되는 응축기;를 포함하고,
상기 순환부는,
상기 정화부에 연결되고, 내부에 냉각매체가 이동하는 경로가 형성되는 메인라인;
상기 순환부에서 더스트가 제거된 냉각매체를 상기 응축기로 전달하도록, 일단이 상기 메인라인에 연결되고 타단이 상기 응축기에 연결되는 제1 공급라인; 및
상기 순환부에서 더스트가 제거된 냉각매체를 상기 포집기로 전달하도록, 일단이 상기 메인라인에 연결되고 타단이 상기 포집기에 연결되는 제2 공급라인;을 포함하는 배가스 처리장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 공급라인의 내부에 형성되는 냉각매체의 이동경로를 개폐하도록 설치되는 제1 개폐기;
상기 제2 공급라인의 내부에 형성되는 냉각매체의 이동경로를 개폐하도록 설치되는 제2 개폐기; 및
상기 피처리물 처리설비의 작동상태를 감지하고, 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기의 작동을 제어하기 위한 개폐제어기;를 포함하는 배가스 처리장치.
청구항 3에 있어서,
상기 개폐제어기는,
상기 피처리물 처리설비의 작동상태를 감지하여 작동 또는 미작동으로 판단하기 위한 작동감지기; 및
상기 작동감지기가 상기 피처리물 처리설비의 상태를 작동으로 판단하면 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기가 냉각매체 이동경로를 개방하도록 제어하고, 상기 피처리물 처리설비의 상태를 미작동으로 판단하면 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기가 냉각매체 이동경로를 폐쇄하도록 제어하기 위한 공급제어기;를 포함하는 배가스 처리장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제어부는, 냉각매체의 온도를 측정하도록 상기 순환부에 설치되는 온도 측정기를 더 포함하고,
상기 개폐제어기는, 상기 온도 측정기가 측정한 측정온도와 미리 설정된 설정온도를 비교하기 위한 제1 비교기를 더 포함하고,
상기 공급제어기는 상기 제1 비교기의 비교결과에 따라 상기 제2 개폐기의 작동을 제어하는 배가스 처리장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제어부는, 상기 포집기에서 상기 정화부로 이동하는 냉각매체의 양을 측정하도록 설치되는 제1 유량 측정기, 및 상기 응축기에서 상기 정화부로 이동하는 냉각매체의 양을 측정하도록 설치되는 제2 유량 측정기를 더 포함하고,
상기 개폐제어기는, 상기 제1 유량 측정기와 상기 제2 유량 측정기가 측정한 측정유량 각각과 미리 설정된 설정유량을 비교하기 위한 제2 비교기를 더 포함하고,
상기 공급제어기는 상기 제2 비교기의 비교결과에 따라 상기 제1 개폐기와 상기 제2 개폐기의 작동을 각각 제어하는 배가스 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 처리부로 공급되는 냉각매체에서 이물질을 제거하도록 상기 순환부에 설치되는 필터부를 더 포함하는 배가스 처리장치.
청구항 7에 있어서,
상기 필터부는
냉각매체를 필터링하는 필터를 교체할 수 있도록, 복수개의 필터를 이동 가능하게 지지한 필터기;
상기 순환부의 내부를 이동하는 냉각매체의 유량 또는 상기 순환부의 내부 압력을 측정하도록 설치되는 센서; 및
상기 센서에서 측정되는 유량 또는 압력에 따라 냉각매체를 필터링하는 필터가 교체되도록 상기 필터기의 작동을 제어하는 구동제어기;를 포함하는 배가스 처리장치.
청구항 8에 있어서,
상기 필터기는,
상기 순환부 내부에 배치되고, 일부에 개구부가 형성되는 케이스;
상기 케이스 내부에 설치되고, 상기 케이스의 개구부에 위치하는 필터를 변경할 수 있도록 복수개의 필터가 이격되어 장착되는 회전판; 및
상기 회전판을 회전시키도록 상기 회전판에 연결되는 구동기;를 포함하는 배가스 처리장치.
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피처리물 처리설비는, 진공 탈가스 설비를 포함하고,
상기 피처리물 처리설비 내부에 진공을 형성할 수 있도록, 상기 피처리물 처리설비와 상기 처리부 사이에 설치되는 진공형성부를 더 포함하는 배가스 처리장치.