KR20230113499A - A Gas Purification Apparatus by Rotor of Blower - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기체정화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기액접촉의 개선을 통하여 송풍기의 회전차에 의한 기체정화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas purifying device, and more particularly, to a gas purifying device using a rotational difference of a blower through improvement of gas-liquid contact.
산업화가 진행됨에 따라 대기오염과 환경파괴로 인해 세계적으로 환경규제를 강화하고 대기오염물질을 저감시키는데 노력하고 있다. 대기오염의 저감 목적으로 사용되는 습식의 기체정화장치는 세정액과 오염된 기체를 접촉시켜서 정화하는 장치이며 오염된 기체 중의 미립자, 수용성 물질, 중화 또는 산화 가능한 물질들을 제거하게 된다. As industrialization progresses, due to air pollution and environmental destruction, environmental regulations are strengthened worldwide and efforts are being made to reduce air pollutants. A wet gas purifier used for the purpose of reducing air pollution is a device that purifies by contacting a cleaning liquid with polluted gas, and removes particulates, water-soluble substances, neutralizing or oxidizable substances in the polluted gas.
이와 같이 기체와 액체의 접촉이 이루어지는 기체정화장치에서는 비표면적이 큰 충전재가 충전되어 충전재 층을 이루고 충전재 층에 세정액이 분무되어 충전재들의 표면에 얇은 수막 층을 형성하게 된다. 송풍기에 의해 정화대상 오염기체가 충전재 층으로 송기되고 충전재 표면에 세정액이 분무되어 형성되는 수막과 오염기체가 서로 접촉하게 되면 기액접촉에 의한 물질전달과 반응이 이루어지며 이 과정에서 오염물질의 정화가 이루어지게 된다.In the gas purifier in which gas and liquid come into contact as described above, fillers having a large specific surface area are filled to form a filler layer, and a cleaning liquid is sprayed on the filler layer to form a thin water film layer on the surface of the fillers. The pollutant gas to be purified is sent to the filler layer by the blower, and when the water film formed by spraying the cleaning liquid on the surface of the filler and the polluted gas come into contact with each other, mass transfer and reaction occur through gas-liquid contact. In this process, the purification of pollutants It will be done.
오염물질 중에서 분진 등과 같은 입자상 물질은 수막에서 포집되고, 산성 가스는 주로 가성소다(NaOH)가 용해된 세정액에 의해 중화되며, 악취 원인물질인 메르캅탄 등은 차아염소산나트륨 등과 같은 산화제에 의해 산화 분해된다. 이와 같이 충전재 표면의 수막에서 기액접촉에 의한 정화가 이루어지므로 가급적 충전재의 표면적을 크게 하여 접촉면적을 넓게 하고 난류를 형성하여 접촉속도와 접촉빈도를 증대시키는 것이 바람직하다.Among the pollutants, particulate matter such as dust is collected in the water film, acid gas is neutralized by a cleaning solution in which caustic soda (NaOH) is dissolved, and mercaptan, a source of odor, is oxidized and decomposed by an oxidizing agent such as sodium hypochlorite. do. In this way, since the water film on the surface of the filler is purified by gas-liquid contact, it is desirable to enlarge the surface area of the filler to widen the contact area and increase the contact speed and contact frequency by forming turbulent flow.
노즐 등 분무 수단에 의해 충전재 층에 세정액의 분무를 지속시켜서 새로이 분무되는 세정액에 의해 충전재 표면의 수막은 지속적으로 교체 및 재생되어 정화성능을 유지할 수 있게 된다. 이와 같이 충전재 표면의 수막과 오염 기체가 서로 접촉하는 기액접촉면에서 세정액이 교체 및 재생되어야 함은 물론, 기액접촉에 의해 정화된 기체를 배기시키고 새로이 유입되는 오염기체를 접촉시켜서 오염기체의 정화가 지속되도록 하여야 한다. 따라서 기체 흐름은 접촉 계면이 계속 재생될 수 있도록 빠르고 강한 난류흐름이 바람직하다. 이와 같이 기액접촉에 의한 정화과정에서 세정액의 공급 및 기체의 난류 형성을 통한 계면의 재생은 매우 중요하다.The cleaning liquid is continuously sprayed on the filler layer by a spraying means such as a nozzle, so that the water film on the surface of the filler is continuously replaced and regenerated by the newly sprayed cleaning liquid, so that the purification performance can be maintained. In this way, the cleaning fluid must be replaced and regenerated at the gas-liquid contact surface where the water film on the surface of the filler and the polluted gas contact each other, and the purified gas is exhausted by the gas-liquid contact and the polluted gas is contacted with the newly introduced pollutant gas to continue the purification of the polluted gas. It should be done. Therefore, the gas flow is preferably a fast and strong turbulent flow so that the contact interface can be continuously regenerated. As such, in the purification process by gas-liquid contact, supply of cleaning liquid and regeneration of interface through formation of turbulence of gas are very important.
또, 오염기체의 정화에는 충전재 표면에 형성된 세정액 수막과 오염 기체의 접촉 뿐 아니라, 주로 하향으로 분무되는 세정액 액적과 주로 상향으로 송풍되는 오염 기체가 서로 직접 충돌되는 기액접촉도 중요하게 기능한다. 세정액과 오염 기체의 직접 충돌에 의한 정화 작용에는 충돌 속도와, 충돌 빈도가 중요하므로 가급적 세정액을 미세하게 분무하여 액적의 전체 표면적을 크게 하고 오염기체의 유동은 가급적 고르고 강한 난류흐름이 바람직하다. 그러나 종래의 충전재들은 송풍 저항의 감소에 급급한 나머지 공극의 크기와 공극율의 크기에 치중하고 비표면적은 충분히 고려되지 못한 수준에서 제공되고 있으며, 기액접촉을 증대시키는 난류 흐름은 중요한 반면에 충전재 자체를 이용하여 난류를 형성하는 것은 제대로 고려되지 못하고 있으므로 개선이 요구된다.In addition, in the purification of polluted gas, not only the contact between the cleaning liquid water film formed on the surface of the filler and the polluted gas, but also the gas-liquid contact in which the cleaning liquid droplets sprayed downward and the polluted gas blown upward mainly collide with each other is important. Since the collision speed and collision frequency are important in the purification action by direct collision between the cleaning liquid and the pollutant gas, it is desirable to spray the cleaning liquid as finely as possible to increase the total surface area of the droplet and to have a uniform and strong turbulent flow of the pollutant gas. However, conventional fillers focus on the size of pores and porosity in a hurry to reduce blowing resistance, and the specific surface area is provided at a level that is not sufficiently considered. While turbulent flow that increases gas-liquid contact is important, the filler itself is used. Since the formation of turbulence is not properly considered, improvement is required.
또, 기액접촉에 의해 세정 성능을 증대시키려면 상기 한 바와 같이 기체중의 오염물질과 세정액이 서로 충돌하는 충돌 속도와 충돌 빈도가 증가 되어야 한다. 따라서 세정액의 분무속도를 크게 해야 됨은 물론, 오염기체는 강한 난류흐름인 것이 바람직하다. 기체정화장치의 구성요소들 중에서 난류가 가장 강하게 형성되는 곳은 회전차가 고속으로 회전하는 송풍기 케이싱의 내부와 회전차 및 회전차 주변의 공간이다. 그러나 종래의 기체정화장치는 이러한 송풍기 케이싱의 내부 공간과 회전차 등과 같은 요소들이 기액접촉에 제대로 이용되지 못하고 송풍기는 오로지 기체의 이송을 위한 유동에너지 생성용으로만 사용되고 있어 개선이 요구된다.In addition, in order to increase the cleaning performance by gas-liquid contact, as described above, the collision speed and frequency of collision between the contaminants in the gas and the cleaning liquid should be increased. Therefore, it is necessary to increase the spraying speed of the cleaning liquid, and it is preferable that the polluted gas has a strong turbulent flow. Among the components of the gas purifier, the places where turbulence is most strongly formed are the inside of the blower casing where the rotor rotates at high speed, and the space around the rotor and the rotor. However, in the conventional gas purifier, elements such as the internal space of the blower casing and the rotor are not properly used for gas-liquid contact, and the blower is used only for generating flow energy for transporting gas, so improvement is required.
또, 기체정화 성능을 증대시키기 위해서는 상기한 기액접촉 면적의 증대는 물론, 접촉시간과 접촉빈도를 증가시켜서 충분한 포집시간과 중화 산화 등에 소요되는 충분한 반응시간을 확보하는 것이 중요하다. 종래의 기술에서는 이러한 목적을 달성하기 위하여 주로 세정실을 크게 확장하거나 충전재의 충전량 증대에 치중함으로써 부지소요와 시설비 면에서 비경제적이다. 그러나 오염 기체를 이송하는 유로를 제공하는 덕트는기체가 이송되면서 상당한 체류시간이 확보되어 있음에도 불구하고 오염 기체의 정화에는 활용되지 못하고 있어 개선이 요구된다.In addition, in order to increase the gas purification performance, it is important to increase the above-mentioned gas-liquid contact area as well as increase the contact time and contact frequency to ensure sufficient collection time and sufficient reaction time required for neutralization and oxidation. In the prior art, in order to achieve this purpose, it is uneconomical in terms of land requirements and facility costs by mainly expanding the cleaning room or increasing the filling amount of the filler. However, the duct providing a flow path for transporting the polluted gas is not utilized for purifying the polluted gas even though a considerable residence time is secured while the gas is transported, and thus improvement is required.
또, 종래의 세정식 기체정화장치에서 약액이 투입되는 경우가 많은데 별도의 라인믹서를 구비하지 않고 주로 세정액 저장조에 약품을 투입하고 용해시키므로 비효율적이다. 세정탑의 하단부에 배치되는 세정액 저장조에는 기계식 라인믹서를 설치하기도 어려운 구조이다. 세정액 이송 펌프의 토출구에서 분무 수단까지 연장되어 구성되는 세정액 이송라인에 라인 믹서를 설치하여 이송중인 세정액과 약액을 혼합 및 용해시키는 장치가 고려될 수 있다. 그러나, 종래의 라인 믹서는 불규칙하게 절곡된 복수의 금속편이 일렬로 배열되어서 파이프 내부에 설치되므로 고르고 미세한 난류를 형성하지 못하고 불규칙하고 유동 반경이 큰 난류가 형성되며 수두손실이 크게 발생되고 동력소요가 과다한 문제점이 있어 개선이 요구되는 실정이다.In addition, in many cases, a chemical liquid is injected in a conventional washing-type gas purifier, but it is inefficient because a separate line mixer is not provided and the chemical is mainly injected and dissolved in the washing liquid storage tank. It is difficult to install a mechanical line mixer in the washing liquid storage tank disposed at the lower end of the washing tower. An apparatus for mixing and dissolving the cleaning liquid and the chemical liquid being transported by installing a line mixer in the cleaning liquid transfer line extending from the discharge port of the cleaning liquid transfer pump to the spray unit may be considered. However, in the conventional line mixer, a plurality of irregularly bent metal pieces are arranged in a row and installed inside the pipe, so that even and fine turbulence is not formed. There are too many problems and improvement is required.
본 발명은 상술한 제 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 기체중의 오염물질을 수체로 세정하거나, 오염물질을 용해, 중화, 산화시키는 기체정화장치에 적용 및 부가시켜 기액접촉을 개선하는 충전재와 라인믹서 및 이를 이용하여 정화성능이 개선되는 기체정화장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a filler for improving gas-liquid contact by applying and adding to a gas purification device that cleans pollutants in a gas with a water body or dissolves, neutralizes, and oxidizes pollutants An object of the present invention is to provide a line mixer and a gas purification device having improved purification performance using the same.
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 하나의 실시예는, 기체가 유입, 유출 및 체류하는 세정실(310);과 기체를 유동시키는 송풍기(320); 상기 세정실(310) 내부에 세정액을 분무하는 분무 수단(350); 세정액을 상기 분무 수단(350)으로 압송하는 펌프(330); 상기 펌프(330)로부터 상기 분무 수단(350)으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340); 및 상기 세정실(310)에 충전되어 기액접촉을 촉진하는 충전재;를 포함하고, 상기 충전재는, 양측이 개방되고 유체가 유통될 수 있는 단관 부재(221); 상기 단관 부재(221)의 내면으로부터 중심부를 향하여 돌출되며 상기 단관 부재(221)의 길이 방향과 소정의 각도로 경사지게 배치되는 복수의 블레이드(225); 상기 블레이드(225)에 구성되며 유체가 유통될 수 있는 복수의 관통구(105); 및 상기 단관 부재(221)에 구성되며 양측이 개통되도록 하는 절개부(106);를 포함하고, 상기 복수의 블레이드(225)들은 조합되어 하나의 프로펠러를 구성하되 중앙부가 연결되지 않고 각각 독립된 부재로 구성되고, 상기 단관 부재(221)를 통과하여 유동하는 유체에는 상기 블레이드(225)와 관통구(105) 및 상기 절개부(106)에 의해 회전 유동과 미세 난류가 형성되고 기액접촉이 증대되는 것을 특징으로 한다.One embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention includes a cleaning chamber 310 in which gas flows in, out, and stays; and a blower 320 which flows gas; a spraying means 350 for spraying a cleaning solution into the cleaning chamber 310; a pump 330 for pumping the cleaning liquid to the spray means 350; a cleaning liquid transfer pipe 340 providing a flow path through which the cleaning liquid is transported from the pump 330 to the spraying means 350; and a filling material filled in the cleaning chamber 310 to promote gas-liquid contact, wherein the filling material includes: a single pipe member 221 open on both sides and through which fluid can flow; a plurality of blades 225 protruding from the inner surface of the single pipe member 221 toward the center and inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the single pipe member 221; A plurality of through-holes 105 formed in the blade 225 and through which fluid can flow; and a cutout 106 formed in the single tube member 221 and opening both sides, wherein the plurality of blades 225 are combined to form one propeller, but the central portion is not connected and each is an independent member. and in the fluid flowing through the single pipe member 221, rotational flow and fine turbulence are formed by the blade 225, through-hole 105, and cutout 106, and gas-liquid contact increases. to be characterized
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치에서, 상기 충전재는, 폭에 비해 상대적으로 길이가 길고 단면이 역유선형인 복수의 역유선형 부재(107);를 더 포함하고, 상기 역유선형 부재(107)의 첨단부 측을 통과하여 유동하는 유체에는 상기 역유선형 부재(107)의 후단부에 의해 미세 난류가 형성되는 것을 특징으로 한다.In the gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention, the filling material further includes a plurality of inverted streamlined members 107 having a relatively long length compared to the width and a reversed streamlined cross section, and the inverted streamlined member. It is characterized in that fine turbulence is formed by the rear end of the inverted streamlined member (107) in the fluid flowing through the tip end side of the (107).
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 다른 실시예는, 기체가 유입, 유출 및 체류하는 세정실(310); 기체를 유동시키는 송풍기(320); 상기 세정실(310) 내부에 세정액을 분무하는 분무 수단(350); 세정액을 상기 분무 수단(350)으로 압송하는 펌프(330); 및 상기 펌프(330)로부터 상기 분무 수단(350)으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340); 및 상기 세정액 이송관(340)에 설치되어 세정액의 교반이 이루어지도록 하는 라인믹서(200);를 포함하고, 상기 라인믹서(200)는, 유체가 이송될 수 있는 관상의 유체 이송관(210);과 상기 유체 이송관(210)의 내부에 배치되는 하나 이상의 교반용 모듈(220);을 포함하고, 상기 교반용 모듈(220)은, 양측이 개방되고 유통될 수 있는 관상 부재(224); 상기 관상 부재(224)의 내면으로부터 중심부를 향하여 돌출되어 있는 복수의 환봉(222); 및 넓이에 비해 상대적으로 두께가 얇은 복수의 평판재(223);를 포함하여 구성되고, 상기 평판재(223)는 상기 관상 부재(224)의 길이 방향과 소정의 각도로 경사지도록 상기 환봉(222)에 배치되어 상기 관상 부재(224)를 통과하여 이송되는 유체에는 미세 난류가 형성되고 교반이 이루어지는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of the gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention includes a cleaning chamber 310 in which gas flows in, out, and stays; a blower 320 for flowing gas; a spraying means 350 for spraying a cleaning solution into the cleaning chamber 310; a pump 330 for pumping the cleaning liquid to the spray means 350; and a cleaning liquid transfer pipe 340 providing a flow path through which the cleaning liquid is transported from the pump 330 to the spraying means 350; and a line mixer 200 installed in the cleaning liquid transfer pipe 340 to agitate the cleaning liquid, wherein the line mixer 200 includes a tubular fluid transfer pipe 210 through which fluid can be transferred. and one or more agitation modules 220 disposed inside the fluid transfer pipe 210, wherein the agitation module 220 includes a tubular member 224 open at both sides and circulating; a plurality of round rods 222 protruding from the inner surface of the tubular member 224 toward the center; and a plurality of flat plates 223 having a relatively thin thickness compared to their width, wherein the flat plates 223 are inclined at a predetermined angle with the longitudinal direction of the tubular member 224. ), fine turbulence is formed in the fluid transported through the tubular member 224, and stirring is performed.
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 다른 실시예는, 기체가 유입, 유출 및 체류하는 세정실(310); 기체를 유동시키는 송풍기(320); 상기 세정실(310) 내부에 세정액을 분무하는 분무 수단(350); 세정액을 상기 분무 수단(350)으로 압송하는 펌프(330); 상기 펌프(330)로부터 상기 분무 수단(350)으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340); 및 상기 세정액 이송관(340)에 설치되고 세정액의 교반이 이루어지도록 하는 라인믹서(200);를 포함하고, 상기 라인믹서(200)는, 유체가 이송될 수 있는 관상의 유체 이송관(210);과 상기 유체 이송관(210)의 내부에 배치되는 하나 이상의 교반용 모듈(220);을 포함하고, 상기 교반용 모듈(220)은, 양측이 개방되고 유체가 유통될 수 있는 단관 부재(221); 상기 단관 부재(221)의 내부면으로부터 중심부를 향하여 돌출되며 상기 단관 부재(221)의 길이 방향과 소정의 각도로 경사지게 배치되는 복수의 블레이드(225); 상기 블레이드(225)에 구성되며 유체가 유통될 수 있는 복수의 관통구(105);를 포함하고, 상기 복수의 블레이드(225)들은 조합되어 하나의 프로펠러를 구성하되 중앙부가 연결되지 않고 각각 독립된 부재로 구성되고, 상기 단관 부재(221)를 통과하여 이송되는 유체에는 상기 블레이드(225)와 관통구(105)에 의해 회전 유동과 미세 난류가 형성되고 교반이 이루어지는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of the gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention includes a cleaning chamber 310 in which gas flows in, out, and stays; a blower 320 for flowing gas; a spraying means 350 for spraying a cleaning solution into the cleaning chamber 310; a pump 330 for pumping the cleaning liquid to the spraying means 350; a cleaning liquid transfer pipe 340 providing a flow path through which the cleaning liquid is transported from the pump 330 to the spray means 350; and a line mixer 200 installed in the cleaning liquid transfer pipe 340 and configured to agitate the cleaning liquid, wherein the line mixer 200 includes a tubular fluid transfer pipe 210 through which fluid can be transferred. and one or more agitation modules 220 disposed inside the fluid transfer pipe 210, wherein the agitation module 220 has a single pipe member 221 open on both sides and through which fluid can flow. ); a plurality of blades 225 protruding from the inner surface of the single pipe member 221 toward the center and inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the single pipe member 221; A plurality of through-holes 105 formed in the blade 225 and through which fluid can flow; and the plurality of blades 225 are combined to form one propeller, but the central portion is not connected and each is an independent member. It is composed of, characterized in that rotational flow and fine turbulence are formed and stirred by the blade 225 and the through hole 105 in the fluid transported through the single pipe member 221.
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 다른 실시예에서, 약액 저장조(370)와 약액 주입 펌프(380)를 포함하여 구성되는 약액 투입시설;을 더 포함하고, 상기 약액 주입 펌프(380)의 토출구는, 상기 세정액 이송 펌프(330)의 흡입부와, 상기 교반장치(200)의 유입구와 펌프(330)의 토출구를 연결하는 세정액 이송관(340) 중에서 선택된 위치에 약액을 주입할 수 있도록 연통되는 것을 특징으로 한다.In another embodiment of the gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention, a chemical solution injection facility including a chemical storage tank 370 and a chemical injection pump 380 is further included, and the chemical injection pump ( The discharge port of 380) is configured to inject the chemical solution into a location selected from among the suction part of the cleaning liquid transfer pump 330 and the cleaning liquid transport pipe 340 connecting the inlet of the stirring device 200 and the discharge port of the pump 330. It is characterized in that it communicates so that it can be.
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 다른 실시예는, 흡기구와 송기구가 구비된 케이싱(510); 상기 케이싱(510)의 내부에 설치되며 복수의 회전날개가 구비되는 회전차(520); 상기 회전차(520)를 구동하는 구동부(530); 상기 회전차(520)에 세정액을 분무하는 회전차용 분무 수단(350a); 세정액을 상기 회전차용 분무 수단(350a)으로 압송하는 펌프; 및 상기 펌프로부터 상기 회전차용 분무 수단(350a)으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340a);을 포함하고, 상기 회전차(520)의 회전에 의해 강한 난류 흐름의 기체 유동이 형성되는 상기 케이싱(510) 내부의 회전차(520)에는 상기 회전차용 분무 수단(350a)에 의해 세정액이 분무되고, 분무되는 세정액은 회전하는 회전날개 및 강한 난류 흐름의 기체 유동과 접촉이 이루어지는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of the gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention includes a casing 510 having an inlet and an air outlet; a rotor 520 installed inside the casing 510 and provided with a plurality of rotor blades; a driving unit 530 that drives the rotary car 520; a spraying unit 350a for spraying a washing liquid onto the rotary car 520; a pump for pressure-feeding the washing liquid to the spray unit 350a for the rotating vehicle; and a washing liquid transfer pipe 340a providing a passage through which the washing liquid is transported from the pump to the spray means 350a for the rotary car, wherein a strong turbulent flow of gas is formed by the rotation of the rotary car 520. The washing liquid is sprayed by the rotary car spraying means 350a on the rotor 520 inside the casing 510, and the sprayed washing liquid comes into contact with the rotating rotor blades and the gas flow of strong turbulent flow. to be
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 다른 실시예는, 기체를 유동시키는 송풍기; 송풍기에 의해 유동하는 기체가 송기되는 유로를 제공하는 덕트(600); 상기 덕트(600)의 내부에 세정액을 분무하는 덕트용 분무 수단(350b); 세정액을 상기 회전차용 분무 수단(350b)으로 압송하는 펌프; 및 상기 펌프로부터 상기 회전차용 분무 수단(350b)으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340b);을 포함하고, 상기 송풍기에 의해 기체가 유동되는 상기 덕트(600)의 내부에는 덕트용 분무 수단(350b)에 의해 세정액이 분무되고, 분무되는 세정액은 유동하는 기체 흐름과 접촉이 이루어지는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention includes a blower for flowing gas; a duct 600 providing a passage through which gas flowing by the blower is sent; a duct spraying means (350b) for spraying a cleaning liquid into the duct (600); a pump for pressure-feeding the washing liquid to the spraying means for the rotating vehicle (350b); and a washing liquid transfer pipe 340b providing a flow path through which the washing liquid is transported from the pump to the spraying means 350b for the rotary vehicle, and inside the duct 600 through which gas flows by the blower, a duct for The washing liquid is sprayed by the spraying means 350b, and the sprayed washing liquid comes into contact with the flowing gas flow.
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 상기 실시예에서, 직경 0.3~1.5mm, 비중 0,9~1,6인 합성수지 소재의 섬유가 적층되어 구성된 섬유상 충전재(110);를 더 포함하고, 상기 충전재(100)와 섬유상 충전재(110)는 각각 층을 이루며 상기 세정실(310)의 내부에 교차 충전되는 것을 특징으로 한다.In the above embodiment of the gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention, a fibrous filler 110 composed of laminated fibers of a synthetic resin material having a diameter of 0.3 to 1.5 mm and a specific gravity of 0.9 to 1.6; Including, the filler 100 and the fibrous filler 110 are characterized in that each layer is cross-filled inside the cleaning chamber 310.
본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치의 다른 실시예에서, 폭에 비하여 길이가 상대적으로 길게 구성된 평판재; 및 상기 평판재에 구성되는 복수의 관통구;를 더 포함하고, 상기 평판재는 상기 덕트의 내부에 기체흐름 방향과 소정의 각도로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 한다.In another embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention, a flat plate member having a relatively long length compared to a width; and a plurality of through-holes formed in the flat material, wherein the flat material is disposed inclined at a predetermined angle with respect to a gas flow direction inside the duct.
본 발명에 따른 기체정화장치는 비표면적이 크고 난류 흐름을 생성하며 기액접촉을 개선하는 충전재가 구비되어 기액접촉성능이 개선되는 한편, 세정액 이송관로에 설치되며 유체의 유동에너지에 의해 세정액을 교반하고, 약품을 용해시켜서 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치를 제공할 수 있다.The gas purifier according to the present invention has a large specific surface area, generates turbulent flow, and is provided with a filler that improves gas-liquid contact, thereby improving gas-liquid contact performance. , it is possible to provide a gas purifying device in which gas-liquid contact performance is improved by dissolving chemicals.
도 1은 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제1 실시예의 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 충전재 제1 실시예의 개념을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 충전재 제1 실시예의 개념을 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 충전재 제2 실시예의 개념을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제2 실시예의 개념도이다.
도 6은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제1 실시예의 종단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제1 실시예의 횡단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제2 실시예의 종단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제2 실시예의 일부 절개 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제3 실시예의 개념도이다.
도 11은 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제4 실시예의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a first embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
2 is a perspective view showing the concept of a first embodiment of a filler provided in a gas purifying device according to the present invention.
3 is a plan view illustrating the concept of a first embodiment of a filler provided in a gas purifying device according to the present invention.
4 is a perspective view illustrating the concept of a filler provided in a gas purifying device according to a second embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram of a second embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
6 is a longitudinal cross-sectional view of a first embodiment of a line mixer provided in a gas purifying device according to the present invention.
7 is a cross-sectional view of a first embodiment of a line mixer provided in a gas purifying device according to the present invention.
8 is a longitudinal cross-sectional view of a second embodiment of a line mixer provided in a gas purifying device according to the present invention.
9 is a partially cut-away perspective view of a second embodiment of a line mixer provided in a gas purifier according to the present invention.
10 is a conceptual diagram of a third embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
11 is a conceptual diagram of a fourth embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비표면적과 접촉성능이 개선된 충전재(100)와 이를 이용한 기체정화장치를 상세히 설명한다Hereinafter, a filler 100 with improved specific surface area and contact performance according to a preferred embodiment of the present invention and a gas purification device using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제1 실시예의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a first embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
기체를 세정시켜서 정화하는 본 발명에 따른 기체정화장치(300) 제1 실시예는, 기체가 유입, 체류 및 유출되는 공간을 제공하는 세정실(310)과, 상기 세정실(310) 내부에 세정액을 분무하는 유공관, 분무노즐 등과 같은 분무 수단(350)과, 상기 세정실(310)로 오염 기체가 이송되도록 유동에너지를 생성하는 송풍기(320)와, 상기 세정실(310) 내부에 설치된 노즐 등의 분무 수단(350)으로 세정액을 압송시키는 펌프(330)와, 상기 펌프(330)의 토출구로부터 상기 분무 수단(350)까지 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340)을 포함하여 구성된다.The first embodiment of the gas purifying device 300 according to the present invention for cleaning and purifying gas includes a cleaning chamber 310 providing a space in which gas flows in, staying, and flowing out, and a cleaning liquid inside the cleaning chamber 310. A spray means 350 such as a perforated pipe or a spray nozzle for spraying, a blower 320 for generating flow energy so that polluted gas is transported to the cleaning room 310, a nozzle installed inside the cleaning room 310, etc. A pump 330 for pressure-feeding the cleaning liquid to the spraying means 350 of the pump 330 and a cleaning liquid transfer pipe 340 providing a passage through which the cleaning liquid is transported from the discharge port of the pump 330 to the spraying means 350 do.
상기한 세정실(310)에는 기액접촉을 증대시키는 충전재가 충전되는데 상기 충전재는, 분무 수단(350)에서 분무되는 세정액에 의해 수막이 형성되는 표면적을 제공하고 적정한 난류와 회전류를 형성하며 상기 세정실(310)의 내부에서 송풍기(320)에 의해 송기되는 오염 기체와 기액접촉을 증대시키고 물질 전달과 고형물 포집을 증가시켜서 기체정화성능을 개선할 수 있다.The cleaning chamber 310 is filled with a filler that increases gas-liquid contact. The filler provides a surface area on which a water film is formed by the cleaning liquid sprayed from the spraying means 350, forms an appropriate turbulent flow and rotational flow, and Gas purification performance can be improved by increasing gas-liquid contact with the polluted gas sent by the blower 320 inside the seal 310 and increasing mass transfer and solids collection.
이하 다음 도2 내지 도3의 설명에서 본 발명에 따른 제1 실시예의 기체정화장치에 구비되는 충전재 제1 내지 제2 실시예의 구성과 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, in the description of FIGS. 2 and 3, the configuration and operation of the first to second embodiments of the filler provided in the gas purifier of the first embodiment according to the present invention will be described in detail.
도2는 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 충전재 제1 실시예의 개념을 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing the concept of a first embodiment of a filler provided in a gas purifying device according to the present invention.
도3은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 충전재 제1 실시예의 개념을 나타내는 평면도이다.3 is a plan view showing the concept of a first embodiment of a filler provided in a gas purifying device according to the present invention.
상기 도2 및 도3에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 충전재(100)는 주로 경질의 합성수지 소재로 성형되고, 양측이 개방되어 서로 관통하는 개구부가 형성되고 직경에 비해 상대적으로 길이가 짧고 개구 단면이 주로 원형인 관상의 단관 부재(221)의 내측에 회전유동을 생성하는 블레이드(225)가 설치되는 구성이다. The filler 100 according to the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 2 and 3 is mainly molded of a hard synthetic resin material, has both sides open to form openings penetrating each other, and has a relatively long length compared to its diameter. It is a configuration in which a blade 225 for generating rotational flow is installed inside a short tubular single pipe member 221 having a mainly circular opening cross section.
회전 유동을 생성하는 블레이드(225)는 상기 단관 부재(221)의 내부면으로부터 중심부 측을 향하여 돌출되어 구비되며 상기 단관 부재(221)의 길이 방향과 소정의 각도로 경사지게 배치되는 복수 개로 이루어진다.A plurality of blades 225 generating rotational flow are provided protruding from the inner surface of the single pipe member 221 toward the center side and disposed inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the single pipe member 221.
본 발명에 따른 상기 복수의 블레이드(225)들은 조합되어 하나의 프로펠러, 즉 축류형 유체 흐름을 유도하는 임펠러 형태를 구성하되, 유체의 유동에너지를 회전 동력으로 전환하는 수차 또는 회전 동력을 유동에너지로 전환하는 펌프의 회전차와는 그 용도와 구성이 서로 다르다. 본 발명에서의 상기 블레이드(225)들은 유체의 직진 유동을 회전 유동으로 전환시켜서 유동형태의 변화를 유도하는 용도이므로 회전축을 필요로 하지 않는다. 따라서 유로 축소와 유체 저항이 최소화되도록 중심축과 허브는 생략되고 블레이드(225)들의 끝 부분들이 모여서 집중되며 일반적인 유체기계에서는 회전축이 설치되는 중앙부는 공간으로 비어 있으며 상기 블레이드(225)들은 서로 연결되지 않고 각각 별개의 독립 부재로 구성된다.The plurality of blades 225 according to the present invention are combined to form a single propeller, that is, an impeller that induces an axial fluid flow, but converts the flow energy of the fluid into rotational power or an aberration that converts rotational power into flow energy. Its use and configuration are different from the rotating difference of the pump that switches. The blades 225 in the present invention do not require a rotation shaft because they are used to induce a change in the flow form by converting the straight flow of fluid into rotational flow. Therefore, the central axis and the hub are omitted so as to minimize flow path reduction and fluid resistance, and the ends of the blades 225 are gathered and concentrated. are composed of separate independent members.
본 발명의 충전재(100)에 구성된 상기 단관 부재(221)의 개구부 측으로 유동하는 유체는 상기 단관 부재(221)를 통과하면서 소정의 각도로 경사지게 배치되어 있는 상기 블레이드(225)에 의해 회전 유동으로 전환된다. The fluid flowing toward the opening of the single pipe member 221 composed of the filler 100 of the present invention is converted into a rotational flow by the blade 225 inclined at a predetermined angle while passing through the single pipe member 221. do.
상기한 제1 실시예의 충전재(100)를 기액접촉이 이루어지며 상기 도1에 도시된 세정실에 충전하고 펌프로 세정액을 분무하여 상기 충전재(100)의 표면에 수막을 형성하고 송풍기로 오염기체를 송기시키면 상기 단관 부재(221)의 단관 개구부를 통과하여 유동하는 오염기체 흐름은 상기 블레이드(225)들에 의해 회전 유동으로 전환되므로 난류가 증가되고 기액접촉이 증대될 수 있다.The filling material 100 of the first embodiment is in gas-liquid contact and is filled in the cleaning chamber shown in FIG. When air is supplied, the pollutant gas flow passing through the single pipe opening of the single pipe member 221 is converted into a rotational flow by the blades 225, so that turbulence can be increased and gas-liquid contact can be increased.
이와 같이 본 발명에 따른 충전재(100)는 직진하는 기체의 유동이 회전 유동으로 전환되고 난류흐름을 생성하므로 기액접촉이 개선될 수 있다.As described above, in the filler 100 according to the present invention, gas-liquid contact can be improved because the straight gas flow is converted into rotational flow and turbulent flow is generated.
또, 상기 단관 부재(221)에 구성되며 길이 방향으로 절개되어 측 방향이 서로 연통되도록 하는 상기 단관 부재(221)에 절개부(106)를 더 포함시키고 비표면적을 증대시키면 세정액의 수막이 형성될 수 있는 충전재(100)의 표면적이 증대되고 더 많은 난류가 형성되어 기액접촉이 더욱 개선될 수 있다.In addition, if a cutout 106 is further included in the single pipe member 221 and the cutout 106 is further included in the single pipe member 221 and is cut in the longitudinal direction so that the lateral directions communicate with each other and the specific surface area is increased, a water film of the washing liquid can be formed. The surface area of the filling material 100 is increased and more turbulent flow is formed, so that gas-liquid contact can be further improved.
또, 상기 블레이드(225)에는 전면과 후면을 서로 관통시키는 복수의 관통구(105)를 구성하면 상기 블레이드(225)의 비표면적이 더욱 증대되고 상기 관통구(105)를 통과하여 유체가 유통되므로 상기 관통구(105)들에 의해 미세 난류가 추가 생성되는 한편, 유체저항이 감소될 수 있다.In addition, if a plurality of through-holes 105 passing through the front and rear surfaces of the blade 225 are formed, the specific surface area of the blade 225 is further increased and fluid flows through the through-holes 105. While fine turbulence is additionally generated by the through-holes 105, fluid resistance may be reduced.
이러한 구성의 본 발명에 따른 충전재(100)는 상대적으로 부피에 비해 공극율과 비표면적이 크고 회전 유동과 난류가 생성되므로 반응기와 세정탑 등에 설치되어 기체와 액체의 접촉 면적과 접촉 빈도를 증대시킬 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 충전재(100)가 충전되는 기체정화장치에서는 기체상, 액상 및 고상의 용존성 물질 등이 세정액에 용해되는 용해속도가 증가되므로 세정 성능이 개선될 수 있고 분진 등과 같은 고형성 물질도 세정액에 의해 잘 포집될 수 있다.The filler 100 according to the present invention having such a configuration has a relatively large porosity and specific surface area compared to its volume, and since rotational flow and turbulence are generated, it can be installed in a reactor or a washing tower to increase the contact area and contact frequency between gas and liquid. there is. Therefore, in the gas purifying device filled with the filler 100 according to the present invention, the dissolution rate at which gaseous, liquid, and solid dissolved substances, etc. are dissolved in the cleaning liquid is increased, so that cleaning performance can be improved and solid materials such as dust It can also be well collected by the washing liquid.
또, 공극율과 비표면적이 큰 상기 충전재(100)를 생체 독성이 없는 무독성의 소재로 구성하고 세정실에 충전하여 습윤 상태에서 표면에 생물막을 부착증식시키고 오염된 기체와 접촉시키면 기체중에 함유된 생분해성 오염물질들이 생물학적으로 분해되어 기체를 정화하고 악취를 제거할 수 있게 된다.In addition, the filler 100 with a large porosity and specific surface area is composed of a non-toxic material that is not biotoxic and filled in a cleaning room to attach and propagate a biofilm on the surface in a wet state. Biodegradation contained in the gas when contacted with contaminated gas Sexual contaminants can be biodegraded to purify the gas and remove odors.
또, 상기한 구성의 본 발명의 제1 실시예에 따른 충전재(100)는 비표면적과 공극율이 크고 기액접촉 성능이 개선되므로 약품을 투입하는 물리화학적 세정탑 등에 적용하여 정화성능을 증대시킬 수 있다. In addition, since the filler 100 according to the first embodiment of the present invention having the above configuration has a large specific surface area and porosity and improves gas-liquid contact performance, it can be applied to a physicochemical washing tower to which chemicals are injected to increase purification performance. .
이러한 구성의 본 발명에 따른 충전재(100)는 상대적으로 부피에 비해 공극율과 비표면적이 크고 회전 유동과 난류가 생성되므로 반응기와 세정탑 등에 설치되어 기체와 액체의 접촉 면적과 접촉 빈도를 증대시킬 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 충전재(100)가 충전되는 기체정화장치에서는 기체상, 액상 및 고상의 용존성 물질의 용해 속도가 증가되므로 세정 성능이 개선될 수 있고 분진 등과 같은 고형성 물질도 세정액에 의해 잘 포집될 수 있다.The filler 100 according to the present invention having such a configuration has a relatively large porosity and specific surface area compared to its volume, and since rotational flow and turbulence are generated, it can be installed in a reactor or a washing tower to increase the contact area and contact frequency between gas and liquid. there is. Therefore, in the gas purifier in which the filler 100 according to the present invention is filled, the dissolution rate of gaseous, liquid, and solid dissolved substances is increased, so that the cleaning performance can be improved, and solid substances such as dust can be easily cleaned by the cleaning solution. can be captured.
도4는 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 충전재 제2 실시예의 개념을 나타내는 사시도이다.4 is a perspective view illustrating the concept of a second embodiment of a filler provided in a gas purifying device according to the present invention.
본 발명의 제2 실시예에 따른 충전재(100)는 도4에 도시된 바와 같이, 제1 실시예의 충전재에 추가하여 폭에 비해 길이가 길고 단면이 역유선형인 부재를 더 포함하여 구성된다. 상기 역유선형 부재(107)는 상기 제1 실시예의 충전재에 구비되는 단관 부재(221)의 둘레를 따라 외부면에 구비될 수 있다. 또 상기 제2 실시예에 구비되는 역유선형 부재(107)는, 도4에 도시된 바와 같이 단관 부재(221)의 입구측 외곽으로부터 복수개를 연장시켜서 원구형을 구성하거나, 또는 반구형으로 구성될 수 있다. As shown in FIG. 4, the filler 100 according to the second embodiment of the present invention is configured to further include, in addition to the filler of the first embodiment, a member whose length is longer than the width and whose cross section is inversely streamlined. The reverse streamlined member 107 may be provided on an outer surface along the circumference of the single pipe member 221 provided in the filler of the first embodiment. In addition, as shown in FIG. 4, the inverted streamlined member 107 provided in the second embodiment may be configured in a circular shape by extending a plurality from the inlet side outer edge of the single pipe member 221 or configured in a hemispherical shape. there is.
상기 도4의 일측에 도시되어 있는 확대 단면도에서와 같이 상기 역유선형 부재(107)의 첨단부를 통과하여 유동하는 유체는 양측이 예각으로 각지고 후면부가 평면인 상기 역유선형 부재(107)의 후면부에 의해 난류 흐름으로 전환되고 기액접촉이 증대될 수 있다. 일반적인 유선형 구조물은 난류 발생을 최소화하고 유체 저항을 감소시키는 반면에 상기한 본 발명의 제2 실시예에 따른 충전재는 역유선형 부재(107)를 추가 구성함으로써 난류 흐름이 증가되고 기액접촉이 더욱 개선되도록 한 것이다.As shown in the enlarged cross-sectional view shown on one side of FIG. 4, the fluid flowing through the tip of the inverted streamlined member 107 is directed toward the rear surface of the inverted streamlined member 107 having an acute angle on both sides and a flat rear surface. It is converted to turbulent flow and gas-liquid contact can be increased. While a general streamlined structure minimizes turbulence and reduces fluid resistance, the filler according to the second embodiment of the present invention additionally configures an inverted streamlined member 107 to increase turbulent flow and further improve gas-liquid contact. it did
도5는 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제2 실시예의 개념도이다.5 is a conceptual diagram of a second embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
상기 도5에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 기체정화장치(300)는, 상기한 제1 실시예의 기체정화장치(300)에 추가하여 약액 저장조(370)와 약액 주입용 펌프(380)를 포함하는 약액 투입시설을 더 포함하고 펌프(330)의 토출구와 분무 수단(350) 사이의 세정액 이송관(340)에는 세정액의 유동에너지에 의해 교반이 이루어지는 라인믹서(200)가 설치되는 실시예에 관한 것이다.The gas purifying device 300 according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 5 includes a chemical solution storage tank 370 and a chemical solution injection pump 380 in addition to the gas purifying device 300 of the first embodiment described above. A line mixer 200 is installed in the washing liquid transport pipe 340 between the discharge port of the pump 330 and the spraying means 350 and further includes a chemical liquid input facility including a), in which agitation is performed by the flow energy of the washing liquid. It's about examples.
상기 세정액 이송 펌프(330)의 흡입부에 약액을 투입하도록 상기 약액 주입용 펌프(380)의 토출구를 연통시키거나, 상기 라인믹서(200)의 유입구와 펌프(330)의 토출구를 연결하는 세정액 이송관(340)에 약액을 주입하도록 연통시킬 수 있다. 세정액 저류조(360)에 산화제 등을 투입하고 용해시키게 되면 저류조에 체류하는 동안에 저류조 내의 환원성 물질 등에 의해 산화제가 소모되고 낭비될 수 있다. 따라서 제2 실시예의 기체정화장치에서는 산화제를 곧바로 분무 수단(350)으로 이송시켜서 기체의 정화반응에 이용되도록 함으로써 저류조 내의 환원성 물질에 의한 산화제의 낭비를 방지할 수 있게 된다. 이와 같이 이 실시예는 세정액 이송관(340)에 산화제 등의 약품을 직접 투입하고 라인믹서(200)를 이용하여 세정액이 이송되는 도중에 교반 및 용해시키고 곧바로 기체정화에 이용하므로 불필요한 약품 낭비를 줄일 수 있게 된다.In order to inject the chemical into the inlet of the cleaning liquid transfer pump 330, the discharge port of the chemical liquid injection pump 380 is communicated, or the cleaning liquid transfer connecting the inlet of the line mixer 200 and the discharge port of the pump 330 The pipe 340 may be communicated to inject a chemical solution. If an oxidizing agent or the like is introduced into the cleaning liquid storage tank 360 and dissolved therein, the oxidizing agent may be consumed and wasted by reducing substances in the storage tank while remaining in the storage tank. Therefore, in the gas purifying device of the second embodiment, the oxidizing agent is directly transported to the atomizing unit 350 to be used for the gas purification reaction, thereby preventing waste of the oxidizing agent due to reducing substances in the storage tank. As such, in this embodiment, chemicals such as an oxidizing agent are directly injected into the cleaning liquid transfer pipe 340, and the cleaning liquid is stirred and dissolved while being transferred using the line mixer 200, and then used immediately for gas purification, thereby reducing unnecessary chemical waste. there will be
이하 본 발명의 제2 실시예에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서에 대해 다음 도6 내지 도9의 설명에서 상세하게 설명한다.Hereinafter, the line mixer provided in the gas purifier according to the second embodiment of the present invention will be described in detail in the following description of FIGS. 6 to 9.
도6은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제1 실시예의 종단면도이다.6 is a longitudinal cross-sectional view of a first embodiment of a line mixer provided in a gas purifying device according to the present invention.
도7은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제1 실시예의 횡단면도이다.7 is a cross-sectional view of a first embodiment of a line mixer provided in a gas purifier according to the present invention.
상기한 제2 실시예의 기체정화장치에 구비되는 본 발명에 따른 제1 실시예의 라인믹서(200)는 유체가 이송될 수 있는 관상의 유체 이송관(210)과 상기 유체 이송관(210)의 내부에 배치되는 하나 이상의 교반용 모듈(220)을 포함하고, 상기 교반용 모듈(220)은 양측이 개방되고 유통될 수 있는 관상 부재(224)와 상기 관상 부재(224)의 내면으로부터 중심부 측을 향하여 돌출되어 있는 복수의 환봉(222)과, 상기 환봉(222)에 배치되고 넓이에 비해 상대적으로 두께가 얇은 복수의 평판재(223)를 포함하여 구성된다.The line mixer 200 of the first embodiment according to the present invention provided in the gas purifier of the second embodiment described above includes a tubular fluid transport pipe 210 through which fluid can be transported and the inside of the fluid transport pipe 210 It includes one or more agitation modules 220 disposed in, and the agitation module 220 includes a tubular member 224 open on both sides and circulating, and from the inner surface of the tubular member 224 toward the center side. It is configured to include a plurality of round bars 222 protruding, and a plurality of plate members 223 disposed on the round bars 222 and having a relatively thin thickness compared to their width.
상기 라인믹서(200)에 구비되는 유체 이송관(210)은 플랜지 등 연결부(226)에 의해 세정액이 이송되는 세정액 이송관(340)의 일부를 구성하도록 설치되고 세정액이 유통될 수 있는 유로를 제공하게 된다. 상기 평판재(223)는 유체 이송관(210)의 길이 방향과 소정의 각도로 경사지도록 각각의 환봉(222)에 복수 개가 설치되어 유체 이송관(210) 내측의 관상 부재(224)를 통하여 이송되는 유체는 환봉(222)과 평판재(223)를 경유하면서 유동하는 유체의 유동에너지에 의해 미세 난류가 형성되고 교반이 이루어지게 된다. 또, 상기 환봉(222)에 설치되는 평판재(223)들은 경사지게 설치되는 일측이 이웃하는 다른 평판재와 연결되어 환봉과 평판재들이 하나의 스크류 형태로 구성될 수 있다.The fluid transfer pipe 210 provided in the line mixer 200 is installed to constitute a part of the cleaning liquid transfer pipe 340 through which the cleaning liquid is transported by a connecting portion 226 such as a flange, and provides a passage through which the cleaning liquid can flow. will do A plurality of flat plates 223 are installed on each round bar 222 so as to be inclined at a predetermined angle with the longitudinal direction of the fluid transport pipe 210, and transported through the tubular member 224 inside the fluid transport pipe 210. As the fluid passes through the round bar 222 and the plate member 223, fine turbulence is formed and agitation is performed by the flow energy of the fluid flowing. In addition, one side of the flat members 223 installed on the round bar 222 may be connected to another adjacent flat member so that the round bar and the flat member may be formed in a screw shape.
세정식 기체정화장치에는 중화제, 산화제, 계면활성제 등을 세정액에 투입하는 약품 투입시설이 설치되는데, 투입된 약품들은 상기 라인믹서에서 형성되는 미세 난류와 교반력에 의해 세정액과 잘 혼합 및 용해될 수 있다.In the cleaning type gas purifier, a chemical input facility is installed to inject neutralizers, oxidizing agents, surfactants, etc. into the cleaning liquid. .
본 발명에 따른 상기 라인믹서(200)들은 기체가 유입, 유출 및 체류하면서 기액접촉 및 세정이 이루어지는 세정실과 기체를 유동시키는 송풍기와 상기 세정실의 내부에 세정액을 분무하는 분무 수단과 세정액을 상기 분무 수단으로 압송하는 펌프와 상기 펌프로부터 상기 분무 수단으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관을 포함하여 구성되는 기체정화장치의 상기 세정액 이송관(340)에 설치되어 세정액의 유동 에너지에 의해 중화제, 산화제 등이 포함되는 세정액을 교반시킬 수 있다.The line mixer 200 according to the present invention includes a cleaning chamber in which gas-liquid contact and cleaning are performed while gas flows in, out, and stays, a blower for flowing gas, a spraying means for spraying a cleaning liquid into the cleaning chamber, and a spraying unit for spraying the cleaning liquid. It is installed in the washer fluid transfer pipe 340 of the gas purifying device, which includes a pump for pressure-feeding the means and a washer fluid transfer pipe providing a flow path through which the washer fluid is transported from the pump to the atomizing means. , cleaning solution containing an oxidizing agent and the like can be stirred.
도8은 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제2 실시예의 종단면도이다.8 is a longitudinal cross-sectional view of a second embodiment of a line mixer provided in the gas purifier according to the present invention.
도9는 본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 라인믹서 제2 실시예의 일부 절개 사시도이다.9 is a partially cut-away perspective view of a second embodiment of a line mixer provided in a gas purifier according to the present invention.
*본 발명에 따른 기체정화장치에 구비되는 제2 실시예의 라인믹서(200)는 유체가 이송될 수 있는 관상의 유체 이송관(210)과 상기 유체 이송관(210)의 내부에 배치되는 하나 이상의 교반용 모듈(220)을 포함하여 구성된다.* The line mixer 200 of the second embodiment provided in the gas purifier according to the present invention includes a tubular fluid transport pipe 210 through which fluid can be transported and one or more tubular fluid transport pipes 210 disposed inside the fluid transport pipe 210. It is configured to include a module 220 for stirring.
상기 교반용 모듈(220)은 주로 경질의 합성수지 소재로 성형되고 단관 부재(221)로 구성되는데, 상기 단관 부재(221)의 양측은 개방되고 연통되어 개구 단면이 주로 원형인 유로가 구성된다. 양측이 관통되어 유로가 구성되며 직경에 비해 상대적으로 길이가 짧고 유로의 단면이 주로 원형인 관상의 단관 부재(221)의 내측에는 회전유동을 생성하는 블레이드(225)들이 설치된다. The agitation module 220 is mainly formed of a hard synthetic resin material and is composed of a single pipe member 221. Both sides of the single pipe member 221 are open and in communication to form a passage having a circular cross section. Both sides are penetrated to form a passage, and blades 225 for generating rotational flow are installed inside the tubular single pipe member 221, which is relatively short in length compared to its diameter and whose cross section is mainly circular.
회전 유동을 생성하는 블레이드(225)는 상기 단관 부재(221)의 내부면으로부터 중심부 측을 향하여 돌출되는 구성이며 상기 단관 부재(221)의 길이 방향과 소정의 각도로 경사지게 배치되는 복수 개로 이루어진다.The blades 225 that generate rotational flow are configured to protrude from the inner surface of the single pipe member 221 toward the center side, and are arranged obliquely at a predetermined angle with the longitudinal direction of the single pipe member 221. It consists of a plurality of blades.
상기 복수의 블레이드(225)들은 조합되어 하나의 프로펠러, 즉 축류형 유체 흐름을 유도하는 프로펠러 형태를 구성하되, 유체의 유동에너지를 회전 동력으로 전환시키는 수차 또는 회전 동력을 유동에너지로 전환하는 펌프의 회전차와는 용도와 구성이 서로 다르다. 본 발명에서의 상기 블레이드(225)들은 유체의 직진 유동을 회전 유동으로 전환시키는 유체의 유동형태를 변화시키는 용도이므로 유로 축소와 유체 저항이 최소화되도록 중심축과 허브는 생략되고 블레이드(225)들의 끝 부분들이 모여서 집중되며 일반적인 프로펠러에서는 회전축과 허브가 설치되는 중앙부는 공간으로 비어 있다. 따라서 상기 블레이드(225)들은 서로 연결되지 않고 각각 별개의 독립 부재로 구성된다.The plurality of blades 225 are combined to form a single propeller, that is, a propeller that induces an axial fluid flow, but includes an aberration that converts fluid flow energy into rotational power or a pump that converts rotational power into flow energy. It is different from the rotary car in terms of use and configuration. Since the blades 225 in the present invention are used to change the flow form of a fluid that converts a linear flow of fluid into a rotational flow, the central axis and the hub are omitted to minimize flow path narrowing and fluid resistance, and the ends of the blades 225 The parts are gathered and concentrated, and in a general propeller, the central part where the rotation shaft and hub are installed is empty as space. Therefore, the blades 225 are not connected to each other and are composed of separate independent members.
상기한 제2 실시예의 라인믹서(200)는 연결부(226)에 의해 유체 세정액 이송관(340)에 설치되며 상기 세정액 이송관(340)과 유체 이송관(210)을 통하여 세정액을 이송하면 상기 단관 부재(221)를 통과하여 세정액이 유동되면서 유체 흐름은 상기 블레이드(225)들에 의해 회전 유동으로 전환되고, 난류가 증가되어 교반이 이루어지게 된다. The line mixer 200 of the second embodiment described above is installed in the fluid cleaning fluid transport pipe 340 by the connection part 226, and when the cleaning fluid is transferred through the cleaning fluid transport pipe 340 and the fluid transport pipe 210, the single pipe As the cleaning liquid flows through the member 221, the fluid flow is converted into a rotational flow by the blades 225, and turbulence is increased, resulting in agitation.
이와 같이 상기 교반용 모듈(220)은 양측이 개방되고 유체가 유통될 수 있는 관상 부재(224)와 상기 관상 부재(224)의 내면 측으로부터 중심부 측을 향하여 돌출되며 상기 관상 부재(224) 및 상기 유체 이송관(210)의 길이 방향과 소정의 각도로 경사지게 배치되는 복수의 블레이드(225)를 포함하는 구성이다. 상기 복수의 블레이드(225)들은 조합되어 하나의 임펠러를 구성하되 중앙부가 연결되지 않고 각각 서로 독립된 부재로 구성된다. In this way, the agitation module 220 has a tubular member 224 open on both sides and through which fluid can flow, and protrudes from the inner surface side of the tubular member 224 toward the center side, and the tubular member 224 and the tubular member 224 It is a configuration including a plurality of blades 225 disposed inclined at a predetermined angle with the longitudinal direction of the fluid transfer pipe 210 . The plurality of blades 225 are combined to form one impeller, but the central portion is not connected and is composed of independent members.
또, 상기 블레이드(225)에는 유체가 유통될 수 있는 복수의 관통구(105)를 포함하여 구성되고 상기 블레이드(225)에 구성된 복수의 관통구(105)들을 통하여 유체가 관통하여 유동하게 됨으로 블레이드(225)에 의한 회전 유동에 추가하여 미세 난류가 형성되며 유체흐름에 대한 저항이 감소될 수 있다.In addition, the blade 225 is configured to include a plurality of through-holes 105 through which fluid can flow, and the fluid passes through and flows through the plurality of through-holes 105 configured in the blade 225. In addition to the rotational flow by 225, fine turbulence is formed, and resistance to fluid flow can be reduced.
상기 교반용 모듈(220)이 배치되어 있는 유체 이송관(210)을 통하여 이송되는 유체에는 회전 유동과 미세 난류가 형성되므로 유체가 교반되고 약품 등을 용해할 수 있게 된다.Rotational flow and fine turbulence are formed in the fluid transported through the fluid transfer pipe 210 in which the agitation module 220 is disposed, so that the fluid is agitated and chemicals and the like can be dissolved.
본 발명의 제2 실시예에 따른 라인믹서(200)는 기체가 유입, 유출 및 체류하는 세정실과 기체를 유동시키는 송풍기와 상기 세정실의 내부에 세정액을 분무하는 분무 수단과 세정액을 상기 분무 수단으로 압송하는 펌프와 상기 펌프로부터 상기 분무 수단으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340)을 포함하여 구성되는 기체정화장치의 상기 세정액 이송관(340)에 설치되어 유체의 유동 에너지를 이용하여 교반기능을 수행할 수 있다.The line mixer 200 according to the second embodiment of the present invention includes a cleaning chamber in which gas flows in, out of, and stays, a blower for flowing gas, a spraying means for spraying a washing liquid into the inside of the washing chamber, and the washing liquid to the spraying means. It is installed in the washer fluid transfer pipe 340 of the gas purifier, which includes a pump for pumping pressure and a washer fluid transfer pipe 340 providing a flow path through which the washer fluid is transported from the pump to the spraying means, and uses the flow energy of the fluid. Thus, the stirring function can be performed.
또, 본 발명에 따른 기체정화장치들에 구비되는 상기 세정실(310)에는 본 발명에 따른 상기 충전재(100)에 추가하여 비표면적과 공극율이 큰 섬유상 충전재(110)를 함께 충전할 수 있다. 상기 섬유상 충전재(110)는 직경은 0.3~1.5mm범위이고, 비중은 0.9~1.6범위이며, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리비닐디클로라이드(PVDC) 등과 같은 합성수지 소재의 사상체들이 직조되거나 편직되거나 또는 접착제에 의해 접착되어 공극율이 크고 성글게 매트 형상으로 적층되는 것이 바람직하다. In addition, the fibrous filler 110 having a large specific surface area and porosity may be filled in the cleaning chamber 310 provided in the gas purifying devices according to the present invention in addition to the filler 100 according to the present invention. The fibrous filler 110 has a diameter in the range of 0.3 to 1.5 mm, a specific gravity in the range of 0.9 to 1.6, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polyvinyl dichloride (PVDC), etc. It is preferable that filamentous bodies of the same synthetic resin material are woven, knitted, or bonded with an adhesive to have a large porosity and to be sparsely stacked in a mat shape.
또, 상기 섬유상 충전재(110)와 본 발명에 따른 상기 충전재(100)를 세정실(310) 내부에 함께 적층하되, 각각 소정의 높이로 번갈아 층을 이루도록 교차하여 적층함으로써 기액접촉을 더욱 증대시킬 수 있다.In addition, the fibrous filler 110 and the filler 100 according to the present invention are laminated together inside the cleaning chamber 310, and the gas-liquid contact can be further increased by crossing and stacking alternately to form layers at a predetermined height. there is.
도10은 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제3 실시예의 개념도이다.10 is a conceptual diagram of a third embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
본 발명의 제3 실시예에 따른 기체정화장치는, 흡기구와 송기구가 구비된 케이싱(510)과 상기 케이싱(510)의 내부에 배치되며 복수의 회전 날개가 구비되는 회전차(520) 및 상기 회전차(520)를 구동하는 구동부(530)를 포함하여 구성되는 송풍기(320)와, 상기 케이싱(510) 내부에서 회전하는 상기 회전차(520)에 세정액을 분무하는 송풍기용 분무 수단(350a)과, 상기 송풍기용 분무 수단(350a)으로 세정액을 압송하는 펌프(미도시)와, 상기 펌프로부터 상기 송풍기용 분무 수단(350a)으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340a)을 포함하여 구성된다.A gas purifying device according to a third embodiment of the present invention includes a casing 510 provided with an inlet and an air outlet, a rotor 520 disposed inside the casing 510 and provided with a plurality of rotary blades, and the A blower 320 including a driving unit 530 that drives the rotary wheel 520, and a spraying means 350a for the blower that sprays a cleaning solution on the rotary wheel 520 rotating inside the casing 510 And, a pump (not shown) for pressure-feeding the washing liquid to the blower spraying means 350a, and a washing liquid transfer pipe 340a providing a flow path through which the washing liquid is transferred from the pump to the blower spraying means 350a. It is composed by
회전에 의해 강한 난류 흐름의 기체 유동이 형성되는 케이싱(510)의 내부 상기 회전차(520)에는 상기 송풍기용 분무 수단(350a)에 의해 세정액이 분무되고, 분무되는 세정액은 회전하는 회전날개 및 강한 난류 흐름의 기체 유동과 충돌하면서 분산 및 접촉되어 기체의 세정이 이루어지게 된다. 또, 회전차(520)의 표면에는 세정액의 수막이 형성되고 빠르게 회전하는 회전력에 의해 오염 기체와 접촉하는 계면이 교체 및 재생되므로 정화성능이 더욱 개선될 수 있게 된다.The washing liquid is sprayed by the blower spraying means 350a on the inside of the rotor 520 of the casing 510 where a strong turbulent gas flow is formed by rotation, and the sprayed washing liquid is applied to the rotating blades and strong The gas is cleaned by being dispersed and contacted while colliding with the gas flow of the turbulent flow. In addition, since a water film of cleaning liquid is formed on the surface of the rotor 520 and the interface in contact with the polluted gas is replaced and regenerated by the rapidly rotating rotational force, the purification performance can be further improved.
이와 같이 본 발명의 제3 실시예에 따른 기체정화장치에서는 송풍기에서 송기된 기체가 유동하는 세정실에서보다 송풍기 케이싱(510)의 내부와 회전차(520)에서 가장 강한 난류가 형성되는 점에 착안하여 회전차(520)에 세정액을 분무함으로써 기액접촉을 더욱 증대시키고 정화 성능을 개선할 수 있다.As described above, in the gas purifier according to the third embodiment of the present invention, focus on the fact that the strongest turbulence is formed in the inside of the blower casing 510 and the rotor 520 rather than in the cleaning chamber where the gas sent from the blower flows. By spraying the washing liquid on the rotor 520, gas-liquid contact can be further increased and purification performance can be improved.
도11은 본 발명에 따른 기액접촉성능이 개선되는 기체정화장치 제4 실시예의 개념도이다.11 is a conceptual diagram of a fourth embodiment of a gas purifying device having improved gas-liquid contact performance according to the present invention.
본 발명의 제4 실시예에 따른 기체정화장치는, 기체를 유동시키는 송풍기(미도시)와, 송풍기에 의해 유동하는 기체가 이송되는 유로를 제공하는 덕트(600)와, 상기 덕트(600)의 내부에 세정액을 분무하는 덕트용 분무 수단(350b)과, 상기 덕트용 분무 수단(350b)으로 세정액을 압송하는 펌프(미도시)와, 상기 분무 수단(350b)으로 세정액의 압송 유로를 제공하는 세정액 이송관(340b)을 포함하고, 송풍기에 의해 기체가 유동되는 상기 덕트(600)의 내부에는 덕트용 분무 수단(350b)에 의해 세정액이 분무되고 유동하는 기체 흐름과 충돌 및 접촉되어 세정이 이루어지는 구성이다.A gas purifying device according to a fourth embodiment of the present invention includes a blower (not shown) for flowing gas, a duct 600 for providing a flow path through which gas flowing by the blower is transported, and the duct 600. A duct spraying means (350b) for spraying a cleaning liquid into the inside, a pump (not shown) for pressurizing the washing liquid to the duct spraying means (350b), and a cleaning liquid providing a pressure flow path for the washing liquid to the spraying means (350b). A cleaning solution is sprayed by a duct spraying means 350b into the duct 600 including a transfer pipe 340b and gas flows by a blower, and cleaning is performed by colliding with and contacting the flowing gas flow. am.
또, 상기 덕트(600)의 내부 공간에는 폭에 비하여 길이가 상대적으로 길게 구성된 평판재(미도시)와, 상기 평판재에 구성되는 복수의 관통구를 더 포함할 수 있다. 상기 평판재는 상기 덕트의 내부에서 유동하는 기체 흐름 방향과 소정의 각도로 경사지게 배치되어 난류 형성과 기액접촉은 증대시키고 상기 평판재에 의한 기체 흐름의 저항은 최소화 될 수 있다.In addition, the inner space of the duct 600 may further include a flat plate member (not shown) having a relatively long length compared to a width, and a plurality of through-holes formed in the flat plate member. The flat plate material is disposed inclined at a predetermined angle with the direction of gas flow flowing inside the duct, so that turbulence formation and gas-liquid contact are increased and resistance to gas flow by the flat plate material can be minimized.
상기한 제3 실시예와 제4 실시예의 기체정화장치(300)는 독자적인 별개의 기체정화장치로 구성할 수 있다. 또, 세정실, 분무수단, 충전재, 라인믹서 등이 구비되는 제1 내지 제2 실시예의 기체정화장치들에 구비되는 송풍기 또는 덕트에 추가 구성되어 기체정화성능을 더욱 개선할 수 있다.The gas purifying device 300 of the third and fourth embodiments described above may be configured as an independent and separate gas purifying device. In addition, the gas purification performance can be further improved by being added to the blower or duct provided in the gas purification devices of the first to second embodiments equipped with a cleaning chamber, a spraying means, a filler, a line mixer, and the like.
100: 충전재 105: 관통구
106: 절개부 107: 역유선형 부재
110: 섬유상 충전재 200: 라인믹서
210: 유체 이송관 220: 교반용 모듈
221: 단관 부재 222: 환봉
223: 평판재 224: 관상 부재
225: 블레이드 226: 연결부
300: 기체정화장치
310: 세정실
320: 송풍기
330: 펌프
340,340a,340b: 세정액 이송관 350,350a,350b: 분무 수단
360: 세정액 저류조 370: 약액 저장조
380: 약액 주입 펌프 510: 케이싱
520: 회전차 530: 구동부
600: 덕트100: filling material 105: through hole
106: incision 107: reverse streamlined member
110: fibrous filler 200: line mixer
210: fluid transfer pipe 220: module for agitation
221: single pipe member 222: round bar
223: flat material 224: tubular member
225: blade 226: connection
300: gas purifier 310: washing room
320: blower 330: pump
340, 340a, 340b: cleaning solution transfer pipe 350, 350a, 350b: spraying means
360: cleaning liquid storage tank 370: chemical liquid storage tank
380: chemical injection pump 510: casing
520: rotational vehicle 530: driving unit
600: duct
Claims (1)
상기 케이싱(510)의 내부에 설치되며 복수의 회전날개가 구비되는 회전차(520);
상기 회전차(520)를 구동하는 구동부(530);
상기 회전차(520)에 세정액을 분무하는 회전차용 분무 수단(350a);
세정액을 상기 회전차용 분무 수단(350a)으로 압송하는 펌프; 및
상기 펌프로부터 상기 회전차용 분무 수단(350a)으로 세정액이 이송되는 유로를 제공하는 세정액 이송관(340a);을 포함하고,
상기 회전차(520)의 회전에 의해 강한 난류 흐름의 기체 유동이 형성되는 상기 케이싱(510) 내부의 회전차(520)에는 상기 회전차용 분무 수단(350a)에 의해 세정액이 분무되고, 분무되는 세정액은 회전하는 회전날개 및 강한 난류 흐름의 기체 유동과 접촉이 이루어지는 것을 특징으로 하는, 송풍기의 회전차에 의한 기체정화장치.Casing 510 equipped with an inlet and outlet;
a rotor 520 installed inside the casing 510 and provided with a plurality of rotor blades;
a driving unit 530 that drives the rotary car 520;
a spraying unit 350a for spraying a washing liquid onto the rotary car 520;
a pump for pressure-feeding the washing liquid to the spray unit 350a for the rotating vehicle; and
A washing liquid transfer pipe 340a providing a flow path through which the washing liquid is transferred from the pump to the spray means 350a for the rotary vehicle;
The washing liquid is sprayed by the rotary car spraying means 350a on the rotor 520 inside the casing 510, where strong turbulent flow of gas is formed by the rotation of the rotor 520, and the sprayed cleaning liquid The gas purification device by the rotational difference of the blower, characterized in that contact is made with the rotating rotor blades and the gas flow of strong turbulent flow.
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