WO2014084442A1 - 전기변위장을 이용한 전기집진 장치 - Google Patents

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WO2014084442A1
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liquid
dust
charged
unit
metal plate
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PCT/KR2013/000233
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원효식
김건희
황성진
오동진
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주식회사 지홈
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Definitions

  • the present invention relates to an electrostatic precipitator using an electric displacement field, and more particularly, to an electrostatic precipitator including an opposing portion coated with an insulating material using a flowing liquid as a dust collector.
  • Electrostatic precipitator is a device that purifies the gas by applying an electric field to the microparticles contained in the gas such as air to collect electricity by collecting the charged microparticles with an electrostatic force.
  • the wet electrostatic precipitating method is a method of removing contaminants collected on the dust collecting plate by additionally configuring a washing water supply device and a circulation device.
  • a wet dust collecting device (public number 10-2010-0065693) including a conventional dust collecting device for continuous cleaning is fixedly installed on a discharge electrode keeping bar, and a plurality of discharge electrodes to which a high voltage is applied, and a predetermined distance is separated between the discharge electrodes. It is installed so as to, the surface of the dust collector has a special treatment to reduce the critical surface tension, the reinforcing rods provided between the dust collection poles to maintain the spacing of the dust collector, and the washing water on the surface of the dust collector radial And a washing pipe header unit having a unit injection device for spraying the water, and a water trough installed under the dust collecting pole to prevent washing water from flowing to the discharge electrode gap maintaining rod to which a high voltage is applied.
  • FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a wet dust collector including a conventional dust collector continuous cleaning device.
  • the wet dust collector including the conventional dust collector continuous washing apparatus prevents the deposition of fine particles by flowing the washing water on the surface of the dust collector.
  • the fine particles are collected by the attraction force with the dust collecting electrode, it is difficult to sufficiently prevent the deposition of the fine particles simply by flowing washing water on the surface of the collecting electrode.
  • the wet dust collector including the conventional dust collector continuous cleaning device has problems such as a reduction in dust collection efficiency and ozone generation risk by the fine particles remaining in the dust collector.
  • the wet dust collector including the conventional dust collector continuous cleaning device is exposed to the metal plate charged therein has a high risk of electric shock of the user.
  • the wet dust collector including the conventional dust collector continuous cleaning device has a high risk of a fire accident due to the spark generated by the direct contact between the dust and the metal plate.
  • An object of the present invention is to provide an electrostatic precipitator and a method for preventing dust from being deposited by collecting dust in a liquid.
  • Another object of the present invention is to provide an electrostatic precipitator which is advantageous in the maintenance and preservation of the product because it does not require washing of the dust collecting unit.
  • another object of the present invention is to configure the dust collecting part with a liquid and to cover the counter plate with an insulator so that the metal plate is not directly exposed, reducing the risk of electric shock of the user and to prevent the occurrence of sparks due to direct contact of the metal plate with dust
  • the present invention provides an electrostatic precipitator for preventing a fire accident.
  • the charging unit for charging the dust contained in the incoming outside air;
  • a fluid-liquid dust collecting unit which is located after the charging unit in the flow direction of the external air and collects the charged dust in a flowing liquid;
  • the charging unit for charging the dust contained in the incoming outside air;
  • a fluid-liquid dust collecting unit which is located after the charging unit in the flow direction of the external air and collects the charged dust in a flowing liquid;
  • the fluidized liquid dust collecting unit And a liquid flow unit formed as a space on which the liquid flows and occupies on the flow plate. It may be an electrostatic precipitating device comprising a.
  • a water tank for storing the liquid flowing in the fluid liquid dust collector
  • It may be an electrostatic precipitator characterized in that.
  • the electrostatic precipitator may further include a circulation pump for pumping the liquid stored in the tank so that the liquid can be moved along the liquid supply passage.
  • the electrostatic precipitator may further include a water filter disposed in the water tank and removing foreign matter contained in the liquid introduced into the liquid supply path.
  • the charging unit may be an electrostatic precipitator characterized in that to charge the dust contained in the external air by applying a high voltage to the carbon fiber brush.
  • the present invention has the effect of solving the problem caused by the deposition of fine dust on the surface of the dust collector pole by replacing the dust collecting plate for collecting the charged fine dust by the electrical attraction.
  • the present invention has the effect of preventing the problem of sparking between the dust collecting plate and the counterpart due to the dust accumulated in a specific region of the dust collecting plate by using the liquid dust collecting portion instead of the metal dust collecting plate.
  • the present invention has the effect of preventing the problem of ozone generation due to corrosion problems and corrosion phenomenon of the metal dust collecting plate.
  • the surface of the product may be easily processed, thereby reducing the cost.
  • the present invention has a favorable effect on the maintenance and preservation of the product by allowing the dust to be directly collected in the flowing liquid to perform the cleaning of the dust and dust collecting at the same time.
  • the present invention has the effect of reducing the risk of electric shock accidents of the user by covering the metal plate of the counter with an insulating material, preventing the occurrence of sparks due to direct contact between the dust and the metal plate to prevent fire accidents.
  • the present invention has an effect that can prevent the phenomenon of corrosion of the metal plate which may be generated due to the direct contact of the metal plate of the counterpart with moisture in the electrostatic precipitator.
  • FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a wet dust collector including a conventional dust collector continuous cleaning device.
  • FIG. 2 is a view showing a cross section of the electrostatic precipitator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view showing a cross-section of the counter portion according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing the structure of the counter portion according to another embodiment of the present invention.
  • first and second used below are merely identification symbols for distinguishing the same or corresponding components, and the same or corresponding components are limited by terms such as the first and second components. no.
  • the coupling does not only mean the case where the physical contact is directly between the components in the contact relationship between the components, other components are interposed between the components, the components in the other components Use it as a comprehensive concept until each contact.
  • FIG. 2 is a view showing a cross section of the electrostatic precipitator according to an embodiment of the present invention.
  • the electrostatic precipitator is located after the charging unit 210 and the charging unit 210 in the flow direction of the external air to charge the dust contained in the external air flows in ,
  • the liquid collection unit 220 for collecting the dust charged by the charging unit to the flowing liquid
  • the water tank 230 for storing the liquid flowing in the liquid collection unit 220
  • the water tank 230 and the liquid collection unit 220 Between the liquid supply path 250 formed to move the liquid from the water tank 230 to the fluidized liquid dust collecting unit 220, and the liquid tank 230 to move the liquid along the liquid supply path 250.
  • Circulating pump 240 for pumping the stored liquid, located in the water tank 230, the water tank filter 260 for removing the foreign matter contained in the liquid flowing into the liquid supply path 250, the liquid collecting liquid 250 It is formed to face the, and the polarity of the dust charged by the charging unit 210 It comprises a counter unit 270 comprises an insulating material for covering the metal plate and the metal plate in the charging polarity.
  • the charging unit 210 charges dust contained in external air introduced into the electrostatic precipitator by high pressure discharge.
  • the charging unit charges dust in a manner of applying a high voltage to a carbon fiber brush, which is a method in which ozone is hardly generated.
  • the fluid liquid collecting part 220 is formed to be positioned after the charging part 210 in the flow direction of the external air.
  • the fluidized liquid dust collecting unit 220 is composed of a fluid flow plate 221 and a liquid flow unit 222 is formed into a space occupied by the liquid flows on the flow plate (221).
  • Liquid is supplied from the bath 230.
  • the dust charged by the charging unit 210 moves along the flow direction of the external air, and is then collected by the liquid flowing on the flow plate 221 of the fluid collection unit 220.
  • the following experimental data shows numerically the efficiency with which charged dust collects in a liquid in the ground state in which no voltage is applied to the liquid when the liquid flowing on the flow plate 221 is water. The following efficiency may vary depending on the experimental conditions.
  • the liquid flowing on the flow plate 221 may be applied with a voltage having the same polarity or the opposite polarity as that of the dust charged by the charging unit 210.
  • a voltage may be directly applied to the liquid stored in the bath 230.
  • the following experimental data shows that when the liquid flowing on the flow plate 221 is water, the charged dust is charged to the liquid while the polarity of the liquid is charged to the same polarity as that of the dust charged by the charging unit 210. It shows the efficiency of dust collection. The following efficiency may vary depending on the experimental conditions.
  • the following experimental data shows that when the liquid flowing on the flow plate 221 is water, the charged dust is charged to the liquid in a state in which the polarity of the liquid is charged to a polarity opposite to that of the dust charged by the charging unit 210. It shows the efficiency of dust collection. The following efficiency may vary depending on the experimental conditions.
  • the fluid plate 221 functions as a passage for allowing liquid to flow on the fluidized liquid dust collector 220.
  • the flow plate 221 may be made of a nonconductive material. Since the shape of the liquid flow part 222 may be determined according to the shape of the fluid plate 221, the shape of the fluid plate 221 may determine the overall shape and area of the fluid liquid dust collector 220.
  • the water tank 230 stores the liquid supplied to the fluidized liquid dust collector 220.
  • the liquid stored in the water tank 230 is pumped by the circulation pump 240 and sent to the fluid liquid dust collector 220 along the liquid supply path 250 formed between the water tank 230 and the fluid liquid dust collector 220. Lose.
  • the liquid supply passage 250 is a passage through which the liquid stored in the water tank 230 moves to the fluidized liquid dust collecting unit 220, and may be made of a member having non-conductive and water resistance.
  • the liquid that has finished flowing on the fluidized liquid dust collecting unit 220 may be introduced back into the water tank 230.
  • the liquid introduced into the water tank 230 may be pumped by the circulation pump 240 to be supplied to the fluid collecting member 220 through the liquid supply path 250.
  • a water tank filter 260 may be formed in the water tank 230 to remove dust included in the liquid flowing into the liquid supply path 250.
  • the water tank filter 260 is formed on the passage of the water tank 230 and the liquid supply path 250 to remove dust contained in the liquid, so that the dust included in the liquid is supplied to the fluid collecting member 220 together with the liquid. To prevent them.
  • Electrostatic precipitating apparatus may include an opposing portion 270.
  • the counter part 270 is formed to face the fluidized liquid dust collecting part 220, and a voltage is applied to have the same polarity as that of the dust charged by the charging part 210.
  • the dust charged in the counterpart 270 has the same polarity, electrical repulsive force is generated between the counterpart 270 and the charged dust, and the fluid is a dust collection part in which dust faces the counterpart 270 due to the repulsive force. Since it moves in the (220) direction, it is possible to increase the efficiency of collecting dust to the liquid flowing on the fluid plate 221 of the fluidized liquid dust collector 220.
  • the electrostatic precipitator according to an embodiment of the present invention may further include a blowing unit.
  • the blowing unit may be located outside or inside the electrostatic precipitator so as to generate a smooth air flow for inflow and discharge of external air.
  • the electrostatic precipitator according to an embodiment of the present invention may further include a carbon filter.
  • the carbon filter may be formed before the charging unit 210 in the flow direction of the external air to primarily adsorb the dust contained in the external air introduced into the electrostatic precipitator.
  • the carbon filter is made of activated carbon and prevents dust from adsorbing to the fine pores present on the filter.
  • the dust contained in the external air is charged by the charging unit 210 while the external air introduced into the electrostatic precipitator moves.
  • the dust charged by the charging unit 210 is collected by the flow liquid dust collector 220 in which a liquid having a polarity opposite to the dust flows, and clean air from which the dust is removed is discharged to the outside of the electrostatic precipitator.
  • FIG 3 is a view showing a cross section of the counter portion 270 according to an embodiment of the present invention.
  • the counter part 270 includes a metal plate 320 charged with the same polarity as that of the dust charged by the charging unit 210 and an insulating material 310 covering the metal plate 320. .
  • the following experimental data shows that the efficiency of collecting the dust charged by the charging unit 210 in the liquid flowing on the flow plate 221 of the fluid collecting unit 220 is different from the case where the counter unit 270 is present. This is a comparison of the results of experiments by dividing the cases.
  • the insulating material 310 covering the metal plate 320 was made of plastic. The following efficiency may vary depending on the experimental conditions.
  • the metal plate 320 is covered with the insulating material 310, it can be seen that the electric repulsive force is acting between the metal plate 320 and the dust.
  • the metal plate 320 of the counter portion 270 is covered with the insulating material 310, spark generation due to direct contact between the metal plate 320 and dust can be prevented.
  • the metal plate 320 of the counter portion 270 is covered with the insulating material 310, it is possible to prevent an electric shock of the user, which may occur due to the direct contact between the user and the metal plate 320.
  • the corrosion phenomenon of the metal plate 320 which may be generated due to the direct contact between the metal plate 320 and moisture in the electrostatic precipitator, may be caused. Can be prevented.
  • Figure 4 is a view showing the structure of the counter portion according to another embodiment of the present invention.
  • the counter part 270 includes a metal plate 420 charged with the same polarity as that of the dust charged by the charging unit 210 and an insulating case 410 for accommodating the metal plate.
  • the insulating case 410 is a case that can be opened and closed made of an insulating material, and it is possible to store or discharge the metal plate 420 using the insulating case.
  • the electrostatic precipitator in which the counterpart described above is covered with an insulating material can be applied to various air purifiers.

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Abstract

본 발명에 따르면, 유입되는 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 대전부; 상기 외부공기의 흐름방향에서 상기 대전부 다음에 위치하며, 유동하는 액체에 상기 대전된 먼지를 집진하는 유동액체집진부; 및 상기 유동액체집진부와 마주보도록 형성된 대항부를 포함하며, 상기 대항부는, 상기 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판; 및 상기 금속판을 피복하는 절연성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치가 제공된다. 본 발명은 대전된 미세먼지를 전기적 인력으로 집진하는 집진판을 액체를 이용한 집진부로 대체함으로써 집진극 표면에 미세먼지 퇴적에 따라 발생하는 문제점을 해결한 효과가 있다.

Description

전기변위장을 이용한 전기집진 장치
본 발명은 전기변위장을 이용한 전기집진 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유동하는 액체를 집진부로 하고 절연성 물질로 피복된 대항부를 구비한 전기집진 장치에 관한 것이다.
공기 등의 기체에 포함된 미세입자에 전기장을 작용시켜서 전기를 띄게 하며 하전된 미세입자를 정전기력으로 집진함으로써 기체를 정화하는 장치를 전기집진장치라고 한다.
전기집진방식 중 습식전기집진방식은 세정수 공급장치와 순환장치를 추가로 구성하여 집진판에 집진된 오염물질을 제거하는 방식이다.
종래의 집진극 연속 세정 장치를 포함하는 습식 집진 장치(공개번호 10-2010-0065693)는 방전극 간격유지 막대에 고정설치되며, 고전압이 인가되는 복수개의 방전극과, 상기 방전극 사이사이에 일정거리가 이격되게 설치되며, 표면에 임계표면장력을 줄일 수 있는 특수처리가 이루어진 집진극과, 상기 집진극들의 간격을 유지시키기 위해 상기 집진극들의 사이에 설치되는 보강봉과, 상기 집진극 표면에 세정수를 방사형으로 분사하기 위한 단위분사장치가 구비된 세정 파이프 헤더유닛 및 상기 집진극 하부에 설치되어 고전압이 인가되는 상기 방전극 간격유지 막대로 세정수가 흐르는 것을 방지하기 위한 물홈통을 포함하며, 집진극 표면에 최소의 세정수량으로 안정된 수막을 연속적으로 형성시킴으로써, 점착성 입자의 침적을 원천적으로 봉쇄할 수 있으며, 이로 인해 고전압 전원을 차단한 후 실시하는 간헐적 청소를 최소화함으로써 궁극적으로 습식 전기집진장치의 효율을 높게 유지할 수 있는 집진극 연속 세정장치가 개시되어 있다.
도 1은 종래의 집진극 연속 세정 장치를 포함하는 습식 집진 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
종래의 집진극 연속 세정 장치를 포함하는 습식 집진 장치는 집진극 표면에 세정수를 흘려 미세입자의 퇴적을 방지한다. 그러나 미세입자는 집진극과의 인력으로 집진되어 있어 집진극 표면에 세정수를 흘리는 것만으로는 미세입자의 퇴적을 충분히 방지할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 집진극 연속 세정 장치를 포함하는 습식 집진 장치는 집진극에 남아있는 미세입자에 의한 집진 효율의 저하 및 오존발생 위험 등의 문제점이 있다.
또한, 종래의 집진극 연속 세정 장치를 포함하는 습식 집진 장치는 내부에 대전된 금속판이 노출되어 있어 사용자의 감전 사고의 위험이 높은 문제점이 있다.
또한, 종래의 집진극 연속 세정 장치를 포함하는 습식 집진 장치는 먼지와 금속판의 직접 접촉에 따른 스파크 발생으로 화재 사고 발생 우려가 높은 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 먼지를 액체에 집진하여 먼지의 퇴적을 방지한 전기집진 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 집진부의 세척을 따로 요구하지 않아 제품의 유지 및 보존에 있어서 유리한 전기집진 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 집진부를 액체로 구성하고 대항판을 절연체로 피복함으로써 금속판이 직접 노출되지 않도록 하여, 사용자의 감전사고의 위험을 줄이고 먼지와 금속판의 직접 접촉으로 인한 스파크 발생을 방지하여 화재사고를 예방하는 전기집진 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 유입되는 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 대전부; 상기 외부공기의 흐름방향에서 상기 대전부 다음에 위치하며, 유동하는 액체에 상기 대전된 먼지를 집진하는 유동액체집진부; 및 상기 유동액체집진부와 마주보도록 형성된 대항부를 포함하며, 상기 대항부는, 상기 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판; 및 상기 금속판을 피복하는 절연성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치가 제공된다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 유입되는 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 대전부; 상기 외부공기의 흐름방향에서 상기 대전부 다음에 위치하며, 유동하는 액체에 상기 대전된 먼지를 집진하는 유동액체집진부; 및 상기 유동액체집진부와 마주보도록 형성된 대항부를 포함하며, 상기 대항부는, 상기 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판; 및 상기 금속판을 수납하는 절연케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치가 제공된다.
여기서, 상기 유동액체집진부는 유동판; 및 상기 유동판 상에서 상기 액체가 유동하며 점유하는 공간으로 형성되는 액체유동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치일 수 있다.
또한, 상기 유동액체집진부에서 유동하는 상기 액체를 저장하는 수조; 및
상기 수조와 상기 유동액체집진부 사이에, 상기 액체가 상기 수조에서 상기 유동액체집진부까지 이동할 수 있도록 형성된 액체공급로; 를 더 포함하는 것
을 특징으로 하는 전기집진 장치일 수 있다.
또한, 상기 액체가 상기 액체공급로를 따라 이동될 수 있도록, 상기 수조에 저장된 상기 액체를 펌핑하는 순환펌프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치일 수 있다.
또한, 상기 수조 내부에 위치하며, 상기 액체공급로 상으로 유입되는 상기 액체에 포함된 이물질을 제거하는 수조필터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치일 수 있다.
또한, 상기 대전부는 탄소 섬유 브러쉬에 고전압을 인가하는 방식으로 상기 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치일 수 있다.
본 발명은 대전된 미세먼지를 전기적 인력으로 집진하는 집진판을 액체를 이용한 집진부로 대체하여 집진극 표면에 미세먼지 퇴적에 따라 발생하는 문제점을 해결한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 금속의 집진판 대신 액체 집진부를 사용함으로써 집진판의 특정 영역에 쌓은 먼지로 인하여, 집진판과 대응부 사이에서 스파크가 발생되는 문제점을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 금속 집진판의 부식문제 및 부식현상에 따른 오존 발생 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 금속판의 사용이 요구되지 않음에 따라 제품의 표면 가공이 용이하고 이에 따른 원가 절감의 효과가 있다.
또한, 본 발명은 먼지를 유동하는 액체에 직접 집진되도록 하여 집진 및 집진부의 세척을 동시에 수행케 하여 제품의 유지 및 보존에 유리한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 대항부의 금속판을 절연물질로 피복함으로써 사용자의 감전사고의 위험을 줄이고, 먼지와 금속판의 직접 접촉으로 인한 스파크 발생을 방지하여 화재사고를 예방하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 전기집진장치 내부의 수분과 대항부의 금속판의 직접 접촉으로 인해 발생될 수 있는 금속판의 부식 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 집진극 연속 세정 장치를 포함하는 습식 집진 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기집진 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대항부의 단면을 나타내는 도면이다.
도 4은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 대항부의 구조를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 전기집진 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기집진 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기집진 장치는 유입되는 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 대전부(210) 및 외부공기의 흐름방향에서 대전부(210) 다음에 위치하며, 유동하는 액체에 대전부에 의해 대전된 먼지를 집진하는 유동액체집진부(220), 유동액체집진부(220)에서 유동하는 액체를 저장하는 수조(230), 수조(230)와 유동액체집진부(220) 사이에, 액체가 수조(230)에서 상기 유동액체집진부(220)까지 이동할 수 있도록 형성된 액체공급로(250), 액체가 액체공급로(250)를 따라 이동될 수 있도록, 수조(230)에 저장된 액체를 펌핑하는 순환펌프(240), 수조(230) 내부에 위치하며, 액체공급로(250) 상으로 유입되는 액체에 포함된 이물질을 제거하는 수조필터(260), 유동액체집진부(250)와 마주보도록 형성되며, 대전부(210)에 의해 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판 및 금속판을 피복하는 절연성 물질을 포함하는 대항부(270)를 포함한다.
대전부(210)는 전기집진 장치 내부로 유입된 외부공기 중에 포함된 먼지를 고압방전에 의해 대전시킨다. 바람직하게는, 대전부에서는 오존이 거의 발생되지 않는 방식인 탄소 섬유 브러쉬(carbon fiber brush)에 고전압을 인가하는 방식으로 먼지를 대전시킨다.
유동액체집진부(220)는 외부공기의 흐름방향에서 대전부(210) 다음에 위치되도록 형성된다. 유동액체집진부(220)는 유동판(221) 및 유동판(221) 상에서 액체가 유동하며 점유하는 공간으로 형성되는 액체유동부(222)로 구성된다.
액체는 수조(230)에서 공급된다.
대전부(210)에 의해 대전된 먼지는 외부공기의 흐름방향에 따라 이동하다가, 유동액체집진부(220)의 유동판(221) 상에서 유동하는 액체에 집진된다. 하기의 실험데이터는 유동판(221) 상에서 유동하는 액체가 물인 경우에, 액체에 전압이 가하여지지 않은 그라운드 상태에서, 대전된 먼지가 액체에 집진되는 효율을 수치로 나타낸 것이다. 하기의 효율은 실험조건에 의해 변동될 수 있다.
표 1
액체 인가전압(kv) 먼지의 극성 집진효율(%)
0 마이너스 4.7
0 플러스 3
집진의 효율을 높이기 위하여 유동판(221) 상에서 유동하는 액체에는 대전부(210)에 의해 대전된 먼지의 극성과 같은 극성 또는 반대 극성을 가지도록 전압이 가하여질 수 있다.
유동판(221) 상에서 유동하는 액체가 극성을 띠게 하기 위하여, 수조(230)에 저장된 액체에 직접 전압이 가하여질 수 있다.
하기의 실험데이터는 유동판(221) 상에서 유동하는 액체가 물인 경우에, 액체의 극성을 대전부(210)에 의해 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전시킨 상태에서, 대전된 먼지가 액체에 집진되는 효율을 수치로 나타낸 것이다. 하기의 효율은 실험조건에 의해 변동될 수 있다.
표 2
액체 인가전압(kv) 먼지의 극성 집진효율(%)
-12 마이너스 15.6
-10 마이너스 14.4
-8 마이너스 16
-6 마이너스 11.8
-4 마이너스 11
-2 마이너스 9.6
2 플러스 2.2
4 플러스 1.4
6 플러스 3
8 플러스 5.8
10 플러스 6.6
12 플러스 8.8
하기의 실험데이터는 유동판(221) 상에서 유동하는 액체가 물인 경우에, 액체의 극성을 대전부(210)에 의해 대전된 먼지의 극성과 반대 극성으로 대전시킨 상태에서, 대전된 먼지가 액체에 집진되는 효율을 수치로 나타낸 것이다. 하기의 효율은 실험조건에 의해 변동될 수 있다.
표 3
액체 인가전압(kv) 먼지의 극성 집진효율(%)
-12 플러스 13.2
-10 플러스 11.2
-8 플러스 10.2
-6 플러스 10.2
-4 플러스 11.6
-2 플러스 9.6
2 마이너스 11.8
4 마이너스 16.4
6 마이너스 21
8 마이너스 26.8
10 마이너스 35
12 마이너스 36.2
유동판(221)은 유동액체집진부(220) 상에서 액체가 유동할 수 있도록 하는 통로로서 기능한다. 바람직하게는 유동판(221)은 비전도성 물질으로 제조될 수 있다. 유동판(221)의 형상에 따라 액체유동부(222)의 형상이 결정될 수 있으므로, 유동판(221)의 형상은 유동액체집진부(220)의 전체적인 형상 및 면적을 결정할 수 있다.
수조(230)는 유동액체집진부(220)로 공급되는 액체를 저장한다.
수조(230)에 저장된 액체는 순환펌프(240)에 의해 펌핑되어, 수조(230)와 유동액체집진부(220) 사이에 형성되어 있는 액체공급로(250)를 따라 유동액체집진부(220)로 보내어 진다.
액체공급로(250)는 수조(230)에 저장된 액체가 유동액체집진부(220)로 이동하는 통로로서, 바람직하게는 비전도성 및 내수성을 지닌 부재로 만들어질 수 있다.
유동액체집진부(220) 상에서 유동을 끝낸 액체는 수조(230)로 다시 유입될 수 있다. 수조(230)로 유입된 액체는 다시 순환펌프(240)에 의해 펌핑되어 액체공급로(250)를 통해 유동액체집진부(220)로 공급될 수 있다.
수조(230) 내부에는 액체공급로(250)로 유입되는 액체에 포함되어 있는 먼지를 제거하기 위한 수조필터(260)가 형성될 수 있다.
유동액체집진부(220)의 유동판(221) 상에서 유동하는 액체는 대전부(210)에서 대전된 먼지를 집진하여 수조(230)로 유입되므로, 수조(230)에 저장된 액체가 다시 유동액체집진부(220)로 공급되기 위해서는 상기 먼지가 제거되어야 할 필요성이 있다. 수조필터(260)는 수조(230)와 액체공급로(250)의 통로 상에 형성되어 액체에 포함된 먼지를 제거함으로써, 액체에 포함된 먼지가 액체와 함께 유동액체집진부(220)로 공급되는 것을 방지한다.
본 발명에 의한 전기집진 장치는 대항부(270)를 포함할 수 있다. 대항부(270)는 유동액체집진부(220)와 마주보도록 형성되며, 대전부(210)에 의해서 대전된 먼지의 극성과 같은 극성을 띠도록 전압이 가하여진다.
대항부(270)와 대전된 먼지는 같은 극성을 가지므로, 대항부(270)와 대전된 먼지 사이에서는 전기적 척력이 발생되고, 척력에 의해 먼지가 대항부(270)와 마주보고 있는 유동액체집진부(220) 방향으로 이동하게 되므로, 유동액체집진부(220)의 유동판(221) 상에서 유동하는 액체에 먼지를 집진시키는 효율을 높일 수 있다.
도2에 도시되지는 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기집진 장치는 송풍유닛을 더 포함할 수 있다.
송풍유닛은 외부공기의 유입 및 토출을 위한 원활한 공기의 흐름을 발생시킬 수 있도록 전기집진 장치의 외부 또는 내부에 위치할 수 있다 .
도2에 도시되지는 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기집진 장치는 카본필터를 더 포함할 수 있다.
카본필터는 전기집진 장치 내부로 유입되는 외부공기에 포함된 먼지를 1차적으로 흡착하기 위해 외부공기의 흐름방향에서 대전부(210) 이전에 형성될 수 있다. 카본필터는 활성된 탄소로 이루어진 것으로, 필터 상에 존재하는 미세한 공극에 먼지가 흡착되어 빠져나가지 못하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정의 순서를 설명하자면, 전기집진 장치 내부로 유입된 외부공기가 이동하면서, 외부공기에 포함된 먼지가 대전부(210)에 의해 대전된다. 대전부(210)에 의해 대전된 먼지는 먼지와 반대 극성을 가지는 액체가 유동하는 유동액체집진부(220)로 집진되고, 먼지가 제거된 청정한 공기는 전기집진 장치 외부로 배출된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대항부(270)의 단면을 나타내는 도면이다.
도 3을 참고하면, 대항부(270)는 대전부(210)에 의해 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판(320) 및 금속판(320)을 피복하는 절연성 물질(310)을 포함한다.
하기의 실험데이터는 대전부(210)에 의해 대전된 먼지가 유동액체집진부(220)의 유동판(221) 상에서 유동하는 액체에 집진되는 효율을 대항부(270)가 존재하는 경우와 존재하지 않은 경우를 나누어 실험한 결과를 비교한 수치이다. 실험을 수행함에 있어서 금속판(320)을 피복하는 절연성 물질(310)은 플라스틱으로 하였다. 하기의 효율은 실험조건에 의해 변동될 수 있다.
표 4
대항부 유무 액체 인가전압(kv) 금속판 인가전압(kv) 먼지의 극성 집진효율(%)
무 0 0 마이너스 6
유 0 -15 마이너스 37.85
상기 표 4에 기재된 수치를 참고하면, 대항부(270)가 존재하지 않은 경우보다 먼지의 극성과 같은 극성으로 전압을 걸어준 금속판(320)을 포함하는 대항부(270)가 존재하는 경우에 집진효율이 더 높다는 것을 확인할 수 있다.
또한, 금속판(320)을 절연성 물질(310)로 피복하였음에도 불구하고 금속판(320)과 먼지 사이에 전기적 척력이 작용되고 있음을 확인할 수 있다.
본 발명에 따른 전기집진장치는 대항부(270)의 금속판(320)이 절연성 물질(310)로 피복되어 있기 때문에 금속판(320)과 먼지와의 직접 접촉으로 인한 스파크 발생이 방지될 수 있다.
또한, 대항부(270)의 금속판(320)이 절연성 물질(310)로 피복되어 있기 때문에 사용자와 금속판(320)의 직접 접촉으로 인해 발생될 수 있는 사용자의 감전사고를 방지할 수 있다.
또한, 대항부(270)의 금속판(320)이 절연성 물질(310)로 피복되어 있기 때문에 전기집진장치 내부의 수분과 금속판(320)의 직접 접촉으로 인해 발생될 수 있는 금속판(320)의 부식 현상을 방지할 수 있다.
또한, 대항부(270)의 금속판(320)이 절연성 물질(310)로 피복되어 있음에도 불구하고 금속판(320)과 먼지 사이에 전기적 척력이 작용되어 집진효율을 높일 수 있다.
도4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 대항부의 구조를 나타내는 도면이다.
도4를 참고하면, 대항부(270)는 대전부(210)에 의해 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판(420) 및 금속판을 수납하는 절연케이스(410)를 포함한다.
절연케이스(410)는 절연성 물질로 제작된 개폐가 가능한 케이스로서, 절연케이스를 사용하여 금속판(420)을 수납하거나 배출하는 것이 가능하다.
상술된 대항부가 절연성 물질로 피복된 전기집진 장치는 다양한 공기정화기적용하는 것이 가능하다.
210 : 대전부
220 : 유동액체집진부
230 : 수조
240 : 순환펌프
250 : 액체공급로
260 : 수조필터
270 : 대항부
310 : 절연성 물질
320 : 금속판
410 : 절연케이스
420 : 금속판

Claims (7)

  1. 유입되는 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 대전부;
    상기 외부공기의 흐름방향에서 상기 대전부 다음에 위치하며, 유동하는 액체에 상기 대전된 먼지를 집진하는 유동액체집진부; 및
    상기 유동액체집진부와 마주보도록 형성된 대항부
    를 포함하며,
    상기 대항부는, 상기 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판; 및
    상기 금속판을 피복하는 절연성 물질
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진장치.
  2. 유입되는 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 대전부;
    상기 외부공기의 흐름방향에서 상기 대전부 다음에 위치하며, 유동하는 액체에 상기 대전된 먼지를 집진하는 유동액체집진부; 및
    상기 유동액체집진부와 마주보도록 형성된 대항부
    를 포함하며,
    상기 대항부는, 상기 대전된 먼지의 극성과 같은 극성으로 대전된 금속판; 및
    상기 금속판을 수납하는 절연케이스
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 유동액체집진부는
    유동판; 및
    상기 유동판 상에서 상기 액체가 유동하며 점유하는 공간으로 형성되는 액체유동부;
    를 포함하는 것
    을 특징으로 하는 전기집진 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 유동액체집진부에서 유동하는 상기 액체를 저장하는 수조; 및
    상기 수조와 상기 유동액체집진부 사이에, 상기 액체가 상기 수조에서 상기 유동액체집진부까지 이동할 수 있도록 형성된 액체공급로;
    를 더 포함하는 것
    을 특징으로 하는 전기집진 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 액체가 상기 액체공급로를 따라 이동될 수 있도록, 상기 수조에 저장된 상기 액체를 펌핑하는 순환펌프;
    를 더 포함하는 것
    을 특징으로 하는 전기집진 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 수조 내부에 위치하며, 상기 액체공급로 상으로 유입되는 상기 액체에 포함된 이물질을 제거하는 수조필터;
    를 더 포함하는 것
    을 특징으로 하는 전기집진 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 대전부는 탄소 섬유 브러쉬에 고전압을 인가하는 방식으로 상기 외부공기에 포함된 먼지를 대전시키는 것을 특징으로 하는 전기집진 장치.
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