KR980006816U

KR980006816U - 전기 집진장치

Info

Publication number: KR980006816U
Application number: KR2019980001357U
Authority: KR
Inventors: 김유득
Original assignee: 김유득
Priority date: 1998-02-06
Filing date: 1998-02-06
Publication date: 1998-04-30
Also published as: KR200197635Y1

Abstract

본 고안에 따르면, 코로나 방전이 일어나지 않는 공간을 최소화하여 집진효과를 증진시킨 구조를 갖는 집진장치를 제공한다.

전기 집진장치는 다수의 방전극과 다수의 집진극이 교대로 일정한 간격을 두고 서로 떨어져 배치되는 전극집합체를 구비한다. 가스가 전극집합체를 통과하는 동안 가스 속의 먼지가 집진된다. 방전극은 다수의 전극봉을 구비한다. 전극봉은 그 길이 방향이 가스의 유동 방향과는 대체로 수직을 이룬다. 전극봉은 다수의 방전핀을 구비한다. 방전핀은 그 길이방향이 상기 가스의 유동 방향과 대체로 일치하도록 구상된다.

Description

전기 집진장치

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

본 고안은 습식 전기 집진장치에 관한 것으로, 특히 먼지의 대전 효과를 증진시킨 집진장치에 관한 것이다.

습식 전기 집진장치에서는 먼지가 집진장치의 아래에서 위로 통과하면서 전극집합체의 내부를 통과한다.

이 때 전극집합체 내에서는 코로나 방전을 형성하여 유동 가스 속의 먼지를 대전시키고, 대전된 먼지가 집진극에 부착된다. 대전된 먼지와 유동 가스 속의 일부 먼지는 분사되는 물에 의해 아래 쪽 탱크부로 이동된다.

이러한 종래의 집진장치에 사용되는 집진극과 방전극의 하나의 예가 제7도에 도시되어 있다.제7도 을 참조하면, 방전극(100)에 부착된 방전핀(103)은 집진극(106)을 향하도록 배치된다. 집진극(106)은 그 단면이 정육각형을 이루는 하니콤(honeycomb)의 구조이다. 먼지를 포함하는 유동가스는 지면의 수직방향으로 이동한다. 이러한 종래의 구조에서는 각 방전핀(103) 사이의 공간(107)에는 코로나 방전이 일어나지 않는다. 따라서 이 공간(107)을 지나는 유동가스 속의 먼지는 대전이 이루어지지 않는다. 따라서 이 공간을 통과하는 많은 양의 먼지는 집진되지 않은 상태에서 집진극을 통과하기 쉽다.

다른 종래의 기술에 따른 예가 제8도에 도시되어 있다. 전극집합체(112)는 방전극(113)과 집진극(116)을 갖는다. 전극집합체(112)는 방전극(113)과 집진극(116)이 교대로 배치되는 구조이다. 방전극(113)은 (－)극과 연결되고, 집진극(116)은 (＋)극과 연결되며, 그 사이에는 고압이 걸린다. 집진극(116)은 판 형상이다. 방전극은 상하로 연장되며, 서로 평행으로 배치되는 다수의 전극봉(120)을 갖는다. 전극봉(120)은 평행으로 배치되는 다수의 방전핀(123)은 전극봉(120)과는 수직이며 집진극(116)과는 평행을 이룬다. 제8도을 참조하면, 방전핀(123)의 첨예한 단부와 집진극(116) 사이에는 코로나 방전이 일어난다. 유동가스는 제8도의 면에 대하여 수직으로 이동한다. 코로나 방전이 일어나는 영역(123)을 통과하는 유동가스 속의 먼지는 대전되어 집진극(116)에 붙는다.

그러나, 이러한 종래의 기술은 집진효과가 떨어진다. 각각의 전극봉(120) 사이뿐만 아니라 각 방전핀(123)의 양단부 사이에 코로나 대전이 일어나지 않는 영역(127)이 제8도과 같이 넓게 형성되기 때문이다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 코로나 방전이 일어나지 않는 공간을 최소화하여 집진효과를 증진시킨 구조를 갖는 집진장치를 제공하는 것이다.

제1도는 본 고안에 따른 집진장치의 일부를 절개하여 도시한 정면도.

제2도는 제1도의 집진장치의 내부에 설치되는 전극집합체의 정면도.

제3도는 제1도의 집진장치의 내부에 설치되는 전극집합체의 측면도.

제4도는 방전극의 전극봉에 부착된 방전핀의 배치도.

제5도는 제4도의 V-V선을 따라 절단한 단면도.

제6도는 방전극과 집진극 사이의 방전현상을 도시한 평면도.

제7도는 종래의 기술에 따른 하니콤 전극집합체의 횡단면도.

제8도는 종래의 기술에 따른 수집 방향으로 배치된 방전극봉을 갖는 전극집합체의 정면도.

제9도는 종래의 기술에 따른 방전극과 집진극 사이의 방전현상을 도시한 평면도.

＊ 도면의 중요 부분에 대한 부호 설명

12 : 집진장치 24 : 전극집합체

50 : 집진극 53 : 방전극

60 : 제1전극봉 61 : 제2전극봉

65 : 연결막대 73 : 방전핀

본 고안은 이러한 목적은 다수의 방전극과 다수의 집진극이 교대로 일정한 간격을 두고 서로 떨어져 배치되는 전극집합체를 구비하며, 가스가 상기 전극집합체를 통과하는 동안 가스 속의 먼지가 집진되는 전기집진장치에 있어서, 상기 방전극은 다수의 전극봉을 구비하되, 상기 전극봉은 그 길이 방향이 가스의 유동 방향과는 대체로 수직을 이루며, 상기 전극봉은 다수의 방전핀을 구비하되, 상기 방전핀의 길이방향이 상기 가스의 유동 방향과 대체로 일치하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치에 의해 달성된다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.

제1도을 참조하면, 본 고안에 따른 집진장치(12)는 사각의 통체이다. 집진장치(12)의 최하부는 바닥 탱크부(14)이다. 탱크부(14)에는 물이 수용된다. 탱크부(14)의 위에는 입구부(15)가 있다. 입구부(15)는 위로부터 비스틈이 경사져 집진장치(12)의 측면에 부착된다. 입구부(15) 내에는 물을 분사하는 스프레이(도시하지 않음)가 설치된다.

입구부(15)가 부착된 부분보다 위에는 물을 분사하는 제1스프레이(19)와 제2스프레이(22)가 차례로 설치된다. 제1스프레이(19)와 제2스프레이(22) 바로 위에는 각각 가스분포판(23)이 설치된다. 제2스프레이(22) 위쪽에 전극집합체(24)가 위치한다. 전극집합체(24) 위에는 다시 제3스프레이(25)가 위치한다. 그 상부에는 유동가스중의 수분을 제거하기 위한 수분 제거장치(Demister : 29)가 설치된다. 집진장치(12) 상부에는 고전압 발생장치(32)가 있다. 집진장치(12)의 최상부는 출구부(34)이다.

제2도 및 제3도을 참조하면, 집진장치(12) 내에 설치되는 전극집합체(24)는 다수의 집진극(50)과 다수의 방전극(53)을 갖는다. 다수의 집진극(50)은 일정한 간격을 두고 평행을 이루며 배치된다. (제3도 참조). 집진극(50)은 도전성 금속판으로 이루어진다. 집진극(50)은 집진장치(12)의 벽(56)에 고정되어 접지된다. 집진장치(12)의 벽(56)은 고전압 발생기의 (＋)극에 연결된다.

방전극(53)은 인접하는 집진극(50) 사이에 배치된다. 방전극(53)과 인접하는 두 집진극(50) 사이의 거리는 동일하다. 방전극(53)은 다수의 제1전극봉(60)과 제2전극봉(61)을 구비한다. 저1전극봉(60)과 제2전극봉(61)은 제4도를 참조하여 후술하는 바와 같이, 방전핀(73)의 위치에 의해 구분된다.

각 전극봉(60,61)은 단면이 원형이며, 표면은 특정의 부위에서만 방전이 이루어지는 것을 방지하기 위하여 매끄럽다. 각 전극봉(60,61)은 수평으로 배치된다. 즉, 가스의 유동 방향에 대하여 대체로 수직이다. 제1전극봉(60)과 제2전극봉(61)은 서로 교대로 배치된다. 각 전극봉(60,61)은 일정한 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하다. 그러나, 본 고안은 이에 제한되는 것은 아니며, 2개 이상의 제1전극봉(60)또는 제2전극봉(61)을 인접한 위치에 배치하는 것도 가능하다.

각 전극봉(60,61)은 상하로 연장되는 지지막대(62)에 고정된다. 지지막대(62)는 상부의 고정판(63)에 고정된다. 고정판(63)은 연결막대(65)가 붙어있다. 연결막대(65)는 집진장치(12)의 상부에 애자를 두고 고정된다. 연결막대(65)는 고전압 발생기(32)의 (－)극에 연결된다. 통상, 방전극(53)과 집진극(50) 사이에는 30 내지80KV의 고전압이 걸린다. 벽(56)과 전극봉(60,61)사이가 절연되도록, 전극봉(60,61)의 양단부는 벽(56)으로부터 이격되어 있다.

제4도 및 제5도를 참조하면, 각 전극봉(60,61)에는 다수의 방전핀(73)이 구비된다. 방전핀(73)은 집진극(50)과는 평행이며, 전극봉(60.61)과는 수직을 이룬다. 따라서, 방전핀(73)은 가스의 유동방향과 동일한 방향으로 배치된다. 인접하는 방전핀(73) 사이는 일정한 간격을 두고 떨어진다. 제1전극봉(60)의 방전핀(73)에 대하여 인접하는 제2전극봉(61)의 방전핀(73)은 전극봉의 길이방향으로 편위된(Offset)위치에 있다. 제2전극봉(61)에 있는 방전핀(73)은 방전핀(73)의 연장선(L: 점선으로 표시함)이 제1전극봉(60)의 인접하는 방전핀(73) 사이의 중앙을 통과하는 것이 바람직하다.

제5도를 참조하면, 방전핀(73)의 본체는 원통형이며 말단은 뾰쪽하다. 이러한 방전핀(73)은 예를 들면, 선반가공에 의해 용이하게 제작될 수 있다. 본 고안의 바람직한 실시예에서는 방전핀(73)은 대체로 가는 원통형 핀으로 제작되며, 양끝은 뾰쪽하게 제작된다. 이러한 방전핀(73)을 전극봉(60 또는 61)을 관통시킨 후 방전핀(73)의 전극봉(60 또는 61)과 인접하는 위치(P)를 소성변형시켜 전극봉(60 또는 61)에 고정한다. 제6도을 참조하면, 방전핀(73)과 집진극(50) 사이에는 코로나 방전이 일어난다. 본 고안에 따르면, 방전핀(73) 사이의 간격을 좁힐 수 있으므로, 코로나 방전이 일어나는 영역(76)은 넓고 코로나 방전이 일어나지 않는 영역(80)이 좁다.

이하 본 고안의 작용에 대하여 제1도,제2도,제4도,제6도을 참조하여 설명한다.

먼저 제1도 및 제2도를 참조하면, 먼지를 포함하는 가스는 입구부(15)로부터 유입된다. 유입된 가스가 제1스프레이(19) 및 제2스프레이(22)를 통과하는 동안, 일부 먼지는 분사되는 물에 흡착되어 아래 탱크부(14)로 떨어진다. 가스는 계속해서 전극집합체(24)를 아래로부터 위로 이동한다. 이동하는 동안, 먼지를 코로나 방전에 의해 대전되어 집진극(50)에 붙는다. 집진극(50)에 붙은 먼지는 제3스프레이(25)로부터 분사되는 물이 집진극(50)을 타고 흘러내리는 동안 씻겨 내려 탱크부(14)로 떨어진다. 전극집합체(24)를 통과한 가스는 수분제거장치(29)를 통과하는 동안 건조되고, 배출구(34)를 통하여 외부로 배출된다.

방전극(53)과 집진극(50) 사이에 고전압이 걸리면, 제6도와 같이, 방전극(53)에 부착된 전극봉(60 또는 61)의 방전핀(73)과 집진극(50) 사이에는 코로나 방전이 일어난다. 제6도는은 위에서 본 횡단면도이므로 가스는 지면의 아래로부터 위쪽으로 이동한다. 가스가 이동하는 동안, 가스 속의 먼지는 코로나 방전 영역(76)에서 대전된다. 대전된 먼지는 집진극(50)에 부착된다. 한편, 제1전극봉(60)의 방전핀(73)과 제2전극봉(61)의 방전핀(73)은 편위되어 있으므로 제1전극봉(60) 주위를 통과할 때에는 가스의 일부가 코로나 방전이 일어나지 않는 영역(80)을 통과하더라도, 이 가스의 일부가 제2전극봉(61) 주위를 통과할 때에는 코로나 방전 영역(76)을 통과하게 된다. 따라서, 가스의 유동방향에서 보았을 때, 코로나 방전 영역이 넓어진다.

이상 본 고안을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였으나, 본 고안은 이에 제한되는 것은 아니다. 본 고안의 다른 실시예에서는 방전핀의 위치에 따라 3종류의 전극봉으로 나눌 수 있다. 이 경우 각각의 전극봉에 부착된 방전핀은 방전핀 사이의 간격의 1/3만큼씩 편위된다.

본 고안의 다른 실시예에서는 동일한 전극봉을 제작하고 이를 사용할 수 있다. 전극봉을 지지막대에 고정할 때, 인접하는 전극봉에 부착된 방전핀이 전극봉의 길이 방향으로 1/2만큼 편위되게 할 수도 있다.

이와 같은 본 고안의 구성에 따르면, 가스가 유동하는 방향에서 보았을 때, 코로나 방전이 일어나지 않는 영역(80)이 좁아져 최소화된다. 따라서, 가스 속의 거의 대부분의 먼지가 대전되어 집진극(50)에 붙게 되므로, 집진효과가 우수하다.

Claims

다수의 방전극과 다수의 집진극이 교대로 일정한 간격을 두고 서로 떨어져 배치되는 전극집합체를 구비하며, 가스가 상기 전극집합체를 통과하는 동안 가스 속의 먼지가 집진되는 전기집진장치에 있어서, 상기 방전극은 다수의 전극봉을 구비하되, 상기 전극봉은 그 길이 방향이 가스의 유동 방향과는 대체로 수직을 이루며, 상기 전극봉은 다수의 방전핀을 구비하되, 상기 방전핀의 길이방향이 상기 가스의 유동 방향과 대체로 일치하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치.
제1항에 있어서, 각각의 방전극은 적어도 하나 이상의 제1전극봉과 적어도 하나 이상의 제2전극봉을 구비하며, 상기 제1전극봉에 있는 방전핀은 상기 제2전극봉에 있는 방전핀에 대하여 상기 전극봉의 길이 방향으로 편위(offset)되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 집진장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 각각의 방전극은 가스의 흐름방향으로 연장되는 적어도 하나 이상의 지지막대를 구비하며, 상기 지지막대에 다수의 전극봉이 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 집진장치.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.