WO2017018858A1 - 이동식 분진 집진장치 - Google Patents

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WO2017018858A1
WO2017018858A1 PCT/KR2016/008387 KR2016008387W WO2017018858A1 WO 2017018858 A1 WO2017018858 A1 WO 2017018858A1 KR 2016008387 W KR2016008387 W KR 2016008387W WO 2017018858 A1 WO2017018858 A1 WO 2017018858A1
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dust
dust collector
unit
pipe
inner space
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PCT/KR2016/008387
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김경영
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김경영
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/02—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06—Spray cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B15/00—Preventing escape of dirt or fumes from the area where they are produced; Collecting or removing dirt or fumes from that area
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F5/00—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
    • E21F5/02—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires by wetting or spraying
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F5/00—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
    • E21F5/20—Drawing-off or depositing dust

Definitions

  • the present invention relates to a mobile dust collector.
  • Patent Document 1 For example, the use of explosives during the construction of tunnels generates an enormous amount of dust. If dust is released into the atmosphere without being filtered, it will pollute the atmosphere. Therefore, the dust scattered in the air is removed using various methods such as a water contact method (Patent Document 1) or a filtration filter.
  • the dust collector according to Patent Literature 1 removes dust through contact of air and water in which dust is mixed, and the structure of the first and second filters providing contact between air and water in which dust is mixed is not only complicated but also dust.
  • a suction fan for supplying the mixed air into the dust collector is disposed upstream, so that the flow rate is lowered through the filtration process, and thus the filtration efficiency is likely to be lowered. In addition, the suction fan is constantly exposed to dust, which will affect the suction power of the suction fan.
  • Patent Document 1 Republic of Korea Registered Utility Model Publication No. 20-0335065
  • the present invention is to maximize the dust collection efficiency by removing dust and collecting dust through a reliable contact with the water particle curtain by the dust is forced to move inside the casing of the multi-layer structure by the suction force of the blower fan as a means.
  • the purpose is to maximize the dust collection efficiency by removing dust and collecting dust through a reliable contact with the water particle curtain by the dust is forced to move inside the casing of the multi-layer structure by the suction force of the blower fan as a means.
  • the mobile dust collector has an inlet and an outlet on one side of the upper wall, a box-shaped casing having a side wall for partitioning the pump, and dust inside the casing.
  • a dust collecting unit contacting the mixed air with the plurality of water particle curtains to remove dust;
  • a blowing unit disposed at a rear end of the dust collecting unit and configured to suck and discharge air mixed with dust by driving the blowing fan.
  • the dust collecting unit of the mobile dust collector is a vertical bulkhead extending downwards toward the inside of the casing between the inlet and the outlet, and extends toward the side wall of the casing at the lower end of the vertical bulkhead to the upper inner space
  • It consists of the 2nd piping provided with the some injection nozzle which injects, and arrange
  • the present invention increases the flow distance of the air through a casing having a multi-layered structure divided into an upper inner space and a lower inner space to prevent mixing of the air introduced into the inlet and the discharged air into the outlet as described above. Can increase the removal efficiency.
  • the blowing unit may have a filter unit having a body at its rear end.
  • the mobile dust collector of the present invention may include a rotatable cylindrical filter portion comprising a porous cylinder portion and a porous corrugated pipe disposed around the outer circumferential surface of the porous cylinder portion.
  • the cylindrical filter may be arranged inside the body of the filter unit.
  • the rear end cylindrical filter part may include a fourth pipe capable of injecting water pumped and supplied by the pump from the upper side of the cylindrical filter part.
  • the rotatable cylindrical filter part may be further interposed between the blowing unit and the outlet.
  • the front-side cylindrical filter part may include a third pipe capable of spraying the water pumped and supplied into the pump into the hollow hollow part of the cylindrical filter part.
  • the cylindrical filter part may further include an outer pressure sensor around the outer circumferential surface and an inner pressure sensor in the hollow portion.
  • the body portion may be formed of a cylindrical member having a rectangular cross section having an exhaust port on one side thereof.
  • the body portion may further comprise a suction unit downstream of the exhaust port.
  • the exhaust port may be formed in a size 1/3 of one side of the body portion.
  • the dust collecting unit may further arrange the filtration filter unit at the outlet.
  • the horizontal bulkhead may be arranged to be inclined downward.
  • the injection nozzles of the first pipe and the injection nozzles of the second pipe may be alternately arranged along the longitudinal direction of the lower inner space.
  • the upper inner space may include a third pipe, and the third pipe may include one or more injection nozzles so as to spray water pumped and supplied to the filtration filter.
  • the injection nozzle may be located under the filtration filter.
  • One end of the horizontal bulkhead is coupled to the lower end of the vertical bulkhead, and the other end of the horizontal bulkhead is designed so as not to contact the inner surface of the casing.
  • the present invention may further include a through hole in the contact portion of the body of the filter unit and the casing of the dust collecting unit.
  • the inner circumferential surface of the side wall may be formed in a curved shape.
  • the inner circumferential surface of the side wall may have an uneven portion.
  • the filter unit may include a porous cylindrical portion and a filter paper disposed around the inner circumferential surface of the porous cylindrical portion in the body portion.
  • the present invention can provide a dust collecting device for removing dust by contacting the air in which dust is mixed with a plurality of water particle curtain.
  • the present invention can maximize the removal efficiency of the water and dust by increasing the flow distance of air mixed with the dust particles in contact with the water particle curtain while passing through the casing.
  • the present invention is designed to partition the interior of the single casing into a multi-layer structure of the upper and lower inner space in fluid communication and to move the air containing water upstream through the lower inner space to the upper inner space. It is.
  • the present invention alternately arranged the water particle curtain sprayed from two pipes arranged in parallel with each other alternately to increase the contact opportunity of air and water particle curtain in which dust is mixed.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a state in which a mobile dust collector according to a preferred embodiment of the present invention mounted on a vehicle.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the mobile dust collector illustrated in FIG. 1 in a long axis direction.
  • FIG. 3 is a partial cutaway view of the dust collecting unit viewed by cutting the mobile dust collector illustrated in FIG. 1 in a uniaxial direction.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the filter unit.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing a cylindrical filter part provided in the mobile dust collector according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the filter unit employing the cylindrical filter unit illustrated in FIG. 5.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the mobile dust collector according to another embodiment of the present invention in the long axis direction.
  • FIG. 1 is a view schematically showing a mobile dust collector according to a preferred embodiment of the present invention, by loading the mobile dust collector in a vehicle or trailer, etc. can be freely installed at the dust generating site (for example, construction site, tunnel construction site) have.
  • the dust generating site for example, construction site, tunnel construction site
  • Mobile dust collector 1 according to a preferred embodiment of the present invention is provided with a dust collection unit 100, the air blowing unit 200 and the filter unit 300 in fluid communication, the box-shaped dust collection unit 100 on By arranging the blower unit 200 and the filter unit 300, the area occupied by the dust collector 1 can be reduced.
  • the dust collecting unit 100 is a facility in which water particles are impregnated in the dust through contact between the air in which dust is mixed and the water particle curtain, so that the dust can be separated and removed from the air.
  • Blowing unit 200 is interposed between the rear end of the dust collecting unit 100 and the filter unit 300 as shown, while providing a suction force that can suck the air mixed with dust into the dust collecting unit 100 It is a facility equipped with a blowing fan that can discharge the filtered air in which dust is removed to the filter unit 300 of the rear stage.
  • the filter unit 300 is a facility for finally filtering and discharging the filtered air discharged to the outside through the blowing unit 200 to the outside.
  • the filter unit 300 collects moisture in the forced air and passes through the blowing unit 200. It is designed to discharge flowing air to the outside.
  • FIG. 2 to 4 schematically show a mobile dust collector 1 according to a preferred embodiment of the present invention.
  • an arrow shown in FIG. 2 illustrates a flow direction of air according to driving of the blowing unit 200.
  • the mobile dust collector 1 arranges the blower unit 200 and the filter unit 300 in fluid communication on the dust collector unit 100, but is not limited thereto. 100 and the blower unit 200 and the filter unit 300 may be aligned in a line.
  • the dust collecting unit 100 includes a box-shaped casing 110 having an inlet 113 and an outlet 114 formed on one side of the upper wall 111.
  • the dust collecting unit 100 includes a vertical bulkhead 121 extending downward between the inlet port 113 and the outlet port 114 and a horizontal partition wall 122 extending in the longitudinal direction of the casing 110 at the lower end of the vertical bulkhead 121. ).
  • the widths of the vertical bulkheads 121 and the horizontal bulkheads 122 have a casing to prevent mixing of dust introduced into the inlet 113 and filtered air to be discharged to the outlet 114. It is to be formed equal to the width of 110.
  • one end of the horizontal bulkhead 122 is coupled to the lower end of the vertical bulkhead 121, while the other end of the horizontal bulkhead 122 is spaced apart from the sidewall 112 at a predetermined interval.
  • the dust collecting unit 100 is partitioned into a multi-layer structure consisting of the upper inner space 131 and the lower inner space 132 through the vertical partition 121 and the horizontal partition 122, the upper inner space
  • the 131 and the lower inner space 132 are connected in fluid communication with the other end of the horizontal partition wall 122.
  • the dust collecting unit 100 arranges the first and second pipes 151 and 152 in the lower inner space 132, and arranges the third pipe 153 in the upper inner space 131.
  • the other side of the casing 110 is partitioned between the pump P and the inner spaces 131 and 132 of the casing 110 by side walls 112.
  • the pump P is a component that pumps water (dust removal water) filled in the lower portion of the lower inner space 132 to the pipes 151, 152, and 153, and may be an underwater pump.
  • the pump P may include a filter 192 that prevents the inflow of sludge in the process of sucking the water filled in the lower inner space 132 in the suction pipe of the pump P.
  • the sludge may be discharged to the outside through the sludge discharge port (not shown) provided in the lower portion of the dust collecting unit.
  • the water sucked by the pump P is supplied to the first pipe 151 and the second pipe 152 or the third pipe 153 as necessary, by driving the blower fan 210 of the blower unit 200.
  • water is supplied to the first pipe 151 and the second pipe 152 through the pump P.
  • the third pipe 153 supplies the washing water for cleaning the filtration filter unit 191 through the pump (P).
  • the dust collecting unit 100 is formed by the injection nozzle 151a of the first pipe 151 and the second pipe 152 while air mixed with dust is driven through the lower inner space 132 by the driving fan 210.
  • Water particles are injected into the injection nozzle 152a.
  • the water particles are sprayed in the width direction toward the inner center area of the lower inner space 132 to form a water particle curtain, and the air mixed with dust allows the contact of dust and water particles while passing through the water particle curtain.
  • the dust impregnated with the particles (dust removal water) is settled to the lower lower inner space 132 to filter the fine dust.
  • the plurality of water particle curtains sprayed from the spray nozzles 151a and 152a are sprayed in a direction orthogonal to the flow direction of the air mixed with the dust intersecting the lower inner space 132, thereby contacting the air with the water particles.
  • the moisture-impregnated dust will easily fall downward under the influence of the water particle curtain.
  • the first pipe 151 and the second pipe 152 are spaced apart from each other in the width direction of the casing 110 so as to face each other in parallel.
  • the air containing the first filtered water flowing from the lower inner space 132 to the upper inner space 131 is horizontal with the side wall 112 while flowing from the lower inner space 132 to the upper inner space 131.
  • the change of the flow direction between the other ends of the partition wall 122 has an inertial force through the curved movement of the fluid.
  • Moisture-containing air can effectively separate dust-containing water particles and air by centrifugal force acting outward through the change of flow direction. Water particles containing dust may contact the side wall 112 and fall into the lower inner space 132 along the side wall.
  • the inner circumferential surface of the side wall 112 facing the lower inner space 132 and the upper inner space 131 has a curved shape, and the upper wall 111 and the side wall 112 of the casing 110 are formed. Air congestion at the intersection may be prevented beforehand.
  • the moisture-containing air is to contact the inner circumferential surface of the side wall 112 to form the concave-convex portion 112a on the inner circumferential surface so as to trap the water-containing particles.
  • the uneven portion 112a may collect water particles containing dust that rotates outward by centrifugal force and separate the flow of air moving along the upper inner space 131. The collected water particles may be collected by falling into the lower inner space 132 through free fall.
  • the air mixed with the dust supplied through the inlet 113 penetrates through the water curtain particles in the lower inner space 132, while the dust removing water accumulates below the lower inner space 132 while the air containing the moisture is blown through the air blowing unit ( The suction force of the 200 flows to the upper inner space 131. As moisture-containing air moves along the longitudinal direction of the upper inner space 131, some moisture may fall into the horizontal partition wall 122 due to its own weight and be further introduced into the lower inner space 132.
  • the dust collecting unit 100 arranges the filtration filter unit 191 at the outlet 114 disposed on one side of the upper wall 111, and sprays the third pipe 153 under the filtration filter unit 191.
  • the nozzle 153a is disposed.
  • the filtration filter unit 191 maintains a wet state and collects air mixed with dust (or air containing primary filtered moisture) that is forcibly sucked into the blower unit 200. Can be attached and filtered.
  • the filtration filter unit 191 sprays water to the filtration filter unit 191 through the injection nozzle 153a disposed at the end of the third pipe 153 disposed below the filtration filter unit 191. ) Apply water particles on the surface.
  • the water particles applied to the filtration filter unit 191 allow the dust and moisture in the air passing through the filtration filter unit 191 to aggregate on the outer surface of the filtration filter unit 191 to pass through the upper inner space 131. Secondary filtering to separate / remove dust and water from one air.
  • Filtration filter unit 191 may use a variety of commercially available filters, for example, it is possible to increase the recyclability while providing durability using a filter made of a non-woven fabric.
  • the horizontal partition wall 122 may be disposed to be inclined downward so that water remaining in the upper inner space 131 smoothly moves to the lower inner space 132.
  • the filtration filter 191 is arranged to be inclined as shown in FIG. Since the filtration filter unit 191 is disposed to be inclined, even if the outlet 114 is narrow, the contact area between the filtration filter unit 191 and the air mixed with dust can be expanded to maximize the filtering efficiency, and the filtration filter unit 191 When cleaning, the dust removal water injected into the filtration filter unit 191 through the injection nozzle 153a of the third pipe can be easily discharged to the horizontal bulkhead 122 along the inclined surface of the filtration filter 191.
  • the mobile dust collector 1 collects the air blowing unit 200 that helps discharge the mixed air into the filter unit 300 through the dust collecting unit 100. Disposed downstream of 100.
  • the blowing unit 200 suctions and discharges the dust removed from the dust collecting unit 100, and assists the suction and discharge of the air by means of the blowing fan 210.
  • the blowing fan 210 of the blowing unit 200 may be in contact with the filtered air and may be used for a long time.
  • the filter unit 300 is disposed in fluid communication downstream of the blowing unit 200 as shown in the figure, and has a porous cylindrical portion 310 connected to the blowing unit 200 and around an inner circumferential surface of the porous cylindrical portion 310.
  • the filter paper 320 is disposed, and the body portion 330 spaced apart from the outer circumferential surface of the porous cylindrical portion 310 at a predetermined interval.
  • the porous cylindrical part 310 may not only provide a discharge path of air forcibly discharged through the blower unit 200 by drilling a plurality of holes 311 on the side, but also retain the filter paper 320. to be.
  • the hole 311 is preferably formed on the side surface except for the lower surface of the porous cylindrical portion (310).
  • the air discharged to the blowing fan 310 may be discharged in a radial direction through a plurality of holes 311 formed in the side surface of the porous cylindrical portion 310 by hitting the lower surface of the porous cylindrical portion 310.
  • the filter paper 320 filters foreign substances, dust, water, and the like contained in the air discharged through the air blowing unit 200, and the filter paper 320 may be a nonwoven fabric, and is not limited thereto. It may be.
  • Body portion 330 may be formed in a cylindrical shape that can cover the porous cylindrical portion 310 as shown.
  • the body portion 330 may be formed of a cylindrical member having a rectangular cross section, and the body portion 330 may exhaust the filtered air discharged through the hole 311 of the porous cylindrical portion 310 to the outside. It is provided.
  • the exhaust port 334 is to be disposed on the upper side of the body portion 330 disposed to face the lower surface of the porous cylindrical portion 310.
  • the size of the exhaust port 334 should be formed as 1/3 of the side size of the body portion 330.
  • the top placement and size of the exhaust vents 334 provide a structure that can assist in the recovery of moisture piggybacked in the conveying air stream and minimize the outflow of moisture.
  • the water particles attached to the outer surface of the filtration filter unit 191 and / or the water sprayed from the pipes 151 and 152 are crushed finely while passing through the blowing fan 210 to form fine water particles, that is, a fog filter unit.
  • fine water particles that is, a fog filter unit.
  • the fine water particles discharged through the blowing fan 210 are collected in contact with the filter paper 320 and the porous cylindrical portion 310 and collected at the lower portion of the filter unit 300, and the water is collected by the driving of the blowing fan 210.
  • the dust collecting unit 100 Due to the pressure difference between the negative pressure generated in the unit 100 and the positive pressure generated in the filter unit 300, the dust collecting unit 100 is disposed in the body 330 of the filter unit 300 through the through hole 340. It is guided to the lower inner space 132 of.
  • the through hole 340 is disposed on an area between the side wall 112 of the dust collecting unit 100 and the other end of the horizontal partition wall 122, so that water falling along the through hole 340 is lowered. Helps to be stored with the dust removal water filled in the inner space (132).
  • FIG. 3 is a view for confirming the arrangement positions of the pipes 151, 152, and 153 in the dust collecting unit 100, and it is apparent that the components other than the pipe and the casing are excluded and illustrated.
  • the casing 110 arranges a pair of pipes 151 and 152 spaced apart from each other on the lower inner space 132, and the first pipe 151 is inside the left wall of the lower inner space 132 and the second pipe 152. ) Is disposed inside the right side wall of the lower inner space 132.
  • the first pipe 151 has a plurality of injection nozzles 151a for injecting water to be pumped to the pump P (see FIG. 2) into the lower inner space 132, wherein the plurality of injection nozzles 151a are formed of a first pipe 151a. 1 It is arrange
  • the second pipe 152 is provided with a plurality of injection nozzles 152a for injecting water to be pumped to the pump P (see FIG. 2) into the lower inner space 132, wherein the plurality of injection nozzles 152a are formed by the second pipe 152a. 2 are spaced apart at predetermined intervals along the longitudinal direction of the pipe 152.
  • the injection nozzle 151a of the first pipe 151 and the injection nozzle 152a of the second pipe 152 are alternately arranged along the longitudinal direction of the lower inner space 132. Be sure to The air mixed with the dust sucked into the inlet 113 may cross the plurality of water particle curtains formed by the injection nozzles 151a and 152a and collect the dust containing the water particles in the lower inner space to remove the dust. .
  • the third pipe 153 is disposed on the upper inner space 131, and includes one or more injection nozzles 153a at the end of the third pipe 153.
  • the injection nozzle 153a may inject water onto the outer surface of the filtration filter 191 shown in FIG. 2, and the water sprayed by the injection nozzle 153a may cover the outer surface of the filtration filter 191. It may be supplied with water to add adhesion of foreign matter to the surface, or water for washing dust attached to the outer surface.
  • FIGS. 5 to 7 schematically show a mobile dust collector adopting another type of filter unit
  • FIGS. 5 to 7 show another modification of the filter unit shown in FIGS. Since it is made of a very similar structure except for the filter member disposed therein, a description of similar or identical configuration will be omitted here for the sake of clarity.
  • the mobile dust collector according to another embodiment of the present invention may be replaced with a cylindrical filter unit 350 in place of the porous cylindrical portion 310 and the filter paper 320 shown in FIG.
  • the cylindrical filter portion 350 is composed of a hollow cylindrical portion 351 and a porous corrugated tube 352 disposed around the outer circumferential surface of the porous cylindrical portion 351.
  • Porous corrugated pipe 352 is made of a network structure having a fine hole as shown, and is formed in a wave shape can improve the dust collection effect by increasing the contact surface area with dust.
  • the inner side of the porous corrugated pipe 352 may be supported by the outer circumferential surface of the porous cylindrical portion 351, and preferably, the hole of the porous corrugated pipe 352 is smaller than a plurality of holes drilled in the side of the porous cylindrical portion 351. Have a diameter.
  • the mobile dust collector has a cylindrical filter unit 350 at the rear or downstream side of the blower unit 200, specifically, inside the body 330 of the filter unit 300. Can be deployed.
  • the cylindrical filter portion 350 is arranged on the outer periphery, preferably on the upper outer peripheral surface of the tube end of the fourth pipe 154 lengthened by the pump, the fourth pipe 154 is the rear end cylindrical through the pump (P)
  • P The washing water for cleaning the filter unit 350 is supplied.
  • the cylindrical filter unit 350 may be further disposed in front or upstream of the blower unit 200, specifically, between the blower unit 200 and the outlet 114.
  • the filtration filter unit 191 illustrated in FIG. 2 may be excluded.
  • a tube end portion of the third pipe 153 extending to the inside of the hollow hollow part is disposed, and the third pipe 153 is a pump (P). Supplying washing water to clean the front-side cylindrical filter unit 350 through the).
  • the mobile dust collector In the process of collecting dust, if the hole of the porous corrugated pipe 352 and the hole of the porous cylindrical portion 351 are clogged by the dust, the dust collecting efficiency is inevitably reduced. Accordingly, the mobile dust collector according to another embodiment of the present invention has a cylindrical filter part during a dust collecting process through an inner pressure sensor S2 on an inner hollow part of the cylindrical filter part 350 and an outer pressure sensor S1 around an outer circumferential surface thereof.
  • the internal and external pressure difference can be detected in real time or periodically. If measured above a predetermined pressure difference, it may warn the operator or automatically spray the washing water toward the cylindrical filter portion 350.
  • Mobile dust collector is to supply the washing water through the injection nozzle provided in the tube end of the third or fourth pipe 153, 154 disposed inside or outside the cylindrical filter unit 350, as known .
  • the cylindrical filter part 350 may be rotatably disposed so that the washing water supplied from the end portions of the third or fourth pipes 153 and 154 helps to clean the cylindrical filter part 350.
  • the cylindrical filter unit 350 may maintain the wet state through contact with the washing water supplied from the third or fourth pipe to capture (attach) and filter the air sucked in with the dust.
  • the present invention discharges the filtered air to the outside through the exhaust port 334 (see Figs. 4 and 7) of the body portion 330, a separate to capture fine dust and the like for more reliable air purification improvement
  • a suction unit (not shown) may be further provided.
  • the suction unit may be filled with charcoal and the like having an excellent suction efficiency, and may be an electric dust collector as necessary.

Abstract

본 발명은 분진이 혼입된 공기를 복층 구조의 케이싱 내부를 관통하면서 복수의 물입자 커튼과 접촉되어 분진과 수분을 동시에 제거할 수 있는 이동식 분진 집진장치에 관한 것으로, 공기와 물입자 커튼의 접촉 기회를 제공하는 집진 유닛과, 이 집진 유닛 내부로 분진이 혼입된 공기의 흡입과 외부로의 배출을 돕는 송풍 유닛, 및 상기 송풍 유닛을 통해 강제로 배출된 공기에 함유된 이물질 및/또는 수분을 제거하는 필터 유닛으로 이루어져 있다.

Description

이동식 분진 집진장치
본 발명은 이동식 분진 집진장치에 관한 것이다.
널리 알려져 있듯이, 분진은 공기 중에 비산되어 작업자의 시야 및/또는 호흡에 영향을 끼치게 된다.
예컨대, 터널 공사 중 폭약을 사용하게 되면 엄청난 양의 분진이 발생하게 된다. 분진이 여과되지 않고 대기중으로 방출하게 되면 대기를 오염시키게 될 것이다. 이에, 공기 중에 비산된 분진은 물 접촉 방식(특허문헌 1) 혹은 여과필터 등의 다양한 방법을 동원하여 제거하고 있다. 특허문헌 1에 따른 집진기는 분진이 혼입된 공기와 물의 접촉을 통해 분진을 제거하는 것으로, 분진이 혼입된 공기와 물의 접촉을 제공하는 제1여과기와 제2여과기의 구조가 복잡할 뿐만 아니라 분진이 혼입된 공기를 집진기 내부로 공급하는 흡입팬이 상류에 배치되어 있어 여과 공정을 거치면서 유속이 저하되어 여과효율이 저하될 소지가 높다. 이와 더불어서, 흡입팬은 지속적으로 분진에 노출되어 있어 흡입팬의 흡입력에 영향을 미치게 될 것이다.
[선행기술문헌]
(특허문헌 1) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0335065호
본 발명은 송풍팬의 흡인력을 수단으로 하여 복층 구조의 케이싱 내부를 강제로 이동하는 분진이 혼입된 공기를 물입자 커튼과의 신뢰할 수 있는 접촉을 통해 분진을 제거하고 포집하여 집진효율을 극대화시키는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치는 상부벽 일측에 유입구와 배출구를 구비하고, 펌프를 구획하는 측벽을 갖춘 박스형상의 케이싱과, 이 케이싱 내부에 분진이 혼입된 공기를 다수의 물입자 커튼과 접촉시켜 분진을 제거하는 집진 유닛과; 이 집진 유닛의 후단에 배치되고, 송풍팬의 구동으로 분진이 혼입된 공기를 흡입 배출하는 송풍 유닛;으로 이루어진다.
특별하기로, 본 발명에 따른 이동식 분진 집진장치의 집진 유닛은 유입구와 배출구 사이에서 케이싱 내부를 향해 하방으로 신장된 수직격벽과, 수직격벽의 하단부에서 케이싱의 측벽을 향해 신장되어 케이싱을 상측 내부공간과 하측 내부공간을 유체연통가능하게 구획하는 수평격벽, 펌프로 펌핑공급될 물을 하측 내부공간으로 분사하는 다수의 분사노즐을 구비한 제1 배관, 및 펌프로 펌핑공급될 물을 하측 내부공간으로 분사하는 다수의 분사노즐을 구비하고, 제1 배관과 소정의 간격을 두고 평행하게 배치된 제2 배관으로 구성되어 있다. 본 발명은 전술된 유입구로 유입된 공기와 배출구로 배출된 공기의 혼입을 방지하도록 상측 내부공간과 하측 내부공간으로 구획된 복층 구조를 갖춘 케이싱을 통해 공기의 유동거리를 증가시켜 분진 및/또는 수분의 제거 효율을 증대시킬 수 있다.
송풍 유닛은 이의 후단에 몸체부를 갖춘 필터 유닛을 구비할 수 있다.
본 발명의 이동식 분진 집진장치는 다공 원통부와 이 다공 원통부의 외주면 둘레에 배치된 다공 주름관으로 이루어진 회전가능한 원통형 필터부를 구비할 수 있다.
원통형 필터는 필터 유닛의 몸체부 내부에 배치될 수 있다.
후단측 원통형 필터부는 펌프로 펌핑공급된 물을 원통형 필터부의 상측에서 분사할 수 있는 제4 배관을 구비할 수 있다.
회전가능한 원통형 필터부는 송풍 유닛과 배출구 사이에 추가로 개재될 수 있다.
전단측 원통형 필터부는 펌프로 펌핑공급된 물을 원통형 필터부의 속이 비어 있는 중공부 내부로 분사할 수 있는 제3 배관을 구비할 수 있다.
원통형 필터부는 외주면 둘레에 외측 압력센서와 속이 비어 있는 중공부에 내측 압력센서를 추가로 구비할 수 있다.
몸체부는 이의 일 측면 상부에 배기구를 구비한 사각단면의 통형상부재로 형성될 수 있다.
몸체부는 배기구 하류에 흡진 유닛을 추가로 구비할 수 있다.
배기구는 몸체부의 일 측면의 1/3 크기로 형성될 수 있다.
집진 유닛은 배출구에 여과필터부를 추가로 배치할 수 있다.
수평격벽은 하향 경사지게 배열될 수 있다.
제1 배관의 분사노즐과 제2 배관의 분사노즐은 하측 내부공간의 길이방향을 따라 번갈아 교호적으로 배치될 수 있다.
상측 내부공간은 제3 배관을 구비하고, 제3 배관은 펌프로 펌핑공급된 물을 여과필터부에 분사할 수 있도록 하나 이상의 분사노즐을 구비할 수 있다.
분사노즐은 여과필터부 아래에 위치될 수 있다.
수평격벽의 일 단부는 수직격벽의 하단부에 결합되고, 수평격벽의 타 단부는 케이싱 내측면과 접촉되지 않도록 설계되어 있다.
본 발명은 필터 유닛의 몸체부와 집진 유닛의 케이싱의 접촉 부위에 관통공을 추가로 구비할 수 있다.
측벽의 내주면은 만곡형상으로 이루어질 수 있다.
측벽의 내주면은 요철부를 구비할 수 있다.
필터 유닛은 몸체부 내부에 다공 원통부와, 다공 원통부 내주면 둘레에 배치된 여과지를 구비할 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 분진이 혼입된 공기를 다수의 물입자 커튼과 접촉시켜 분진을 제거하는 집진장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 케이싱 내부를 통과하면서 물입자 커튼과 접촉된 분진이 혼입된 공기의 유동거리를 증가시켜 수분과 분진의 제거 효율을 극대화시킬 수 있다. 이를 위해서, 본 발명은 단일 케이싱의 내부를 유체연통가능하게 상측 내부공간과 하측 내부공간의 복층 구조로 구획하고 수분을 함유한 공기를 하측 내부공간을 지나 상측 내부공간으로 상향류 이동시킬 수 있도록 설계되어 있다.
특히, 본 발명은 서로 평행하게 배열된 2개의 배관에서 분사되는 물입자 커튼을 좌우 번갈아 교호적으로 배열하여 분진이 혼입된 공기와 물입자 커튼의 접촉기회를 증가시켰다.
도 1는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치를 차량 위에 거치한 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이동식 분진 집진장치를 장축방향으로 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 이동식 분진 집진장치를 단축방향으로 절단하여 바라본 집진 유닛의 부분 절개도이다.
도 4는 필터 유닛의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치에 구비된 원통형 필터부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 원통형 필터부를 채용한 필터 유닛의 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치를 장축방향으로 절단한 단면도이다.
이제, 본 발명에 따른 이동식 분진 집진장치는 첨부 도면을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.
본 발명의 장점, 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되는 실시예들을 통해 명확해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일하거나 유사한 구성요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서에서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불명료하게 할 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치를 개략적으로 도시한 도면으로, 이동식 분진 집진장치를 차량 혹은 트레일러 등에 적재하여 분진 발생 장소(예컨대, 공사현장, 터널공사장)에 자유롭게 설치할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치(1)는 집진 유닛(100)과 송풍 유닛(200) 및 필터 유닛(300)을 유체연통가능하게 구비되되, 박스형상의 집진 유닛(100) 상에 송풍 유닛(200)과 필터 유닛(300)을 배치하여, 집진장치(1)의 점유면적을 절감시킬 수 있다.
집진 유닛(100)은 분진이 혼입된 공기와 물입자 커튼과의 접촉을 통해 분진에 물입자가 함습되어 분진이 공기로부터 분리제거될 수 있는 설비이다.
송풍 유닛(200)은 도시된 바와 같이 집진 유닛(100)의 후단과 필터 유닛(300) 사이에 개재되되, 집진 유닛(100) 내부로 분진이 혼입된 공기를 흡입할 수 있는 흡인력을 제공하는 동시에 분진이 제거된 필터링된 공기를 후단의 필터 유닛(300)으로 배출시킬 수 있는 송풍팬을 갖춘 설비이다.
필터 유닛(300)은 송풍 유닛(200)을 통해 외부로 배출되는 필터링된 공기를 최종적으로 여과처리하여 외부로 배출시키는 설비로서, 강제로 유동되는 공기 중의 수분을 수집하고 송풍 유닛(200)을 통해 유동하는 공기를 외부로 배출할 수 있게 설계되어 있다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치(1)를 개략적으로 도시한 도면들이다. 참고로, 도 2에 도시된 화살표는 송풍 유닛(200)의 구동에 따른 공기의 흐름 방향을 도시한 것이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이동식 분진 집진장치(1)는 집진 유닛(100) 상에 유체연통가능하게 송풍 유닛(200)과 필터 유닛(300)을 배치하는데, 이에 국한되지 않고 집진 유닛(100)과 송풍 유닛(200) 및 필터 유닛(300)을 일렬로 정렬시킬 수도 있다.
구체적으로, 집진 유닛(100)은 상부벽(111) 일측에 유입구(113)와 배출구(114)를 형성한 박스 형상의 케이싱(110)으로 이루어져 있다. 집진 유닛(100)은 유입구(113)와 배출구(114) 사이에서 하방으로 신장된 수직격벽(121)과 이 수직격벽(121)의 하단부에서 케이싱(110)의 길이방향으로 신장된 수평격벽(122)을 구비한다. 수직격벽(121)과 수평격벽(122)의 폭 크기는 유입구(113)로 유입된 분진이 혼입된 공기와 배출구(114)로 배출될 필터링된 공기의 혼입(混入)을 방지할 수 있도록 케이싱(110)의 폭 크기와 동일하게 형성되도록 한다. 도시된 바와 같이, 수평격벽(122)의 일 단부는 수직격벽(121)의 하단부에 결합되는 반면에 수평격벽(122)의 타 단부는 측벽(112)과 소정의 간격으로 이격되게 배치된다.
집진 유닛(100)은 수직격벽(121)과 수평격벽(122)을 통해 케이싱(110)의 내부를 상측 내부공간(131)과 하측 내부공간(132)으로 구성된 복층 구조로 구획되는데, 상측 내부공간(131)과 하측 내부공간(132)은 수평격벽(122)의 타 단부를 통해 유체연통가능하게 연결되어 있다.
집진 유닛(100)은 하측 내부공간(132)에 제1 및 제2 배관(151,152)을 배치하는 한편, 상측 내부공간(131)에 제3 배관(153)을 배치한다.
케이싱(110)의 타측에는 측벽(112)으로 펌프(P)와 케이싱(110)의 내부공간(131,132) 사이를 구획한다. 펌프(P)는 하측 내부공간(132)의 하부에 충전되어 있는 물(분진 제거수)을 배관(151,152,153)으로 펌핑하는 구성부재로, 수중펌프일 수도 있다.
펌프(P)는 하측 내부공간(132)에 충전된 물을 흡입하는 과정에서 슬러지의 유입을 방지하는 필터(192)를 펌프(P)의 흡입관에 배치할 수 있다. 슬러지는 집진 유닛의 하부에 구비된 슬러지 배출구(미도시)를 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
펌프(P)로 흡입된 물은 필요에 따라 제1 배관(151)과 제2 배관(152) 또는 제3 배관(153)에 공급되는데, 송풍 유닛(200)의 송풍팬(210)의 구동으로 발생되는 흡인력으로 분진이 혼입된 공기를 유입구(113)를 통해 집진장치(1) 내부로 강제로 흡입할 때 제1 배관(151)과 제2 배관(152)에 펌프(P)를 통해 물을 펌핑한다. 제3 배관(153)은 펌프(P)를 통해 여과필터부(191)를 세정하는 세척수를 공급하게 된다.
집진 유닛(100)은 송풍팬(210)의 구동으로 분진이 혼입된 공기가 하측 내부공간(132)을 가로지르는 동안에 제1 배관(151)의 분사노즐(151a)와 제2 배관(152)의 분사노즐(152a)로 물입자를 분사한다. 물입자는 하측 내부공간(132)의 내부 중심영역을 향하는 폭방향으로 분사되어 물입자 커튼을 형성하게 되고, 분진이 혼입된 공기는 물입자 커튼을 관통하면서 분진과 물입자의 접촉을 허용하여 물입자를 함습한 분진(분진 제거수)은 하측 내부공간(132) 하부로 가라앉아 미세 분진을 필터링하게 된다. 다시 말하자면, 분사노즐(151a,152a)에서 분사되는 다수의 물입자 커튼은 하측 내부공간(132)을 가로지르는 분진을 혼입한 공기의 유동방향과 직교되는 방향으로 분사되어, 공기와 물입자의 접촉기회를 제공할 뿐만 아니라 수분에 함습된 분진은 물입자 커튼의 영향으로 쉽게 하방으로 낙하할 수 있을 것이다. 바람직하기로, 제1 배관(151)과 제2 배관(152)은 케이싱(110)의 폭방향으로 서로 이격되어 마주보며 평행하게 배치되도록 한다.
제1 배관(151)과 제2 배관(152)으로 형성된 물입자 커튼을 관통한 공기는 지속적인 송풍 유닛(200)의 공기 흡인력으로 하측 내부공간(132)에서 상측 내부공간(131)으로 상향류되는데, 하측 내부공간(132)에서 상측 내부공간(131)으로 유동하는 1차 필터링된 수분을 함유한 공기는 하측 내부공간(132)에서 상측 내부공간(131)으로 유동하는 동안에 측벽(112)과 수평격벽(122)의 타 단부 사이에서 유동방향의 전환으로 유체의 곡선운동을 통해 관성력을 갖게 된다. 수분을 함유한 공기는 유동방향의 전환을 통해 바깥쪽으로 작용하는 원심력으로 분진을 함유한 물입자와 공기를 효과적으로 분리될 수 있다. 분진을 함유한 물입자는 측벽(112)과 접촉하고 측벽을 따라서 하측 내부공간(132)으로 낙하될 수 있다.
선택가능하기로, 하측 내부공간(132)과 상측 내부공간(131)에 대면하는 측벽(112)의 내주면은 만곡형상으로 이루어지는데, 케이싱(110)의 상부벽(111)과 측벽(112)의 교차 부분에서 공기의 정체 현상을 미연에 방지할 수 있을 것이다. 또한, 수분을 함유한 공기는 측벽(112)의 내주면과 접촉하여 분진을 함유한 물입자를 포집할 수 있도록 내주면에 요철부(112a)를 형성하도록 한다. 요철부(112a)는 원심력에 의해 바깥방향으로 회전하는 분진을 함유한 물입자를 포집하여 상측 내부공간(131)을 따라 이동하는 공기의 흐름로부터 분리할 수 있다. 이렇게 포집된 물입자는 자유낙하를 통해 하측 내부공간(132)으로 떨어져 포집될 수 있다.
유입구(113)를 통해 공급된 분진이 혼입된 공기는 하측 내부공간(132)의 물커튼 입자를 관통하면서, 분진 제거수가 하측 내부공간(132) 아래에 고이는 한편 수분을 함유한 공기는 송풍 유닛(200)의 흡인력을 통해 상측 내부공간(131)으로 유동하게 된다. 수분을 함유한 공기가 상측 내부공간(131)의 길이방향을 따라 이동하면서 일부 수분은 자체의 무게로 인해 수평격벽(122)으로 떨어져 하측 내부공간(132)으로 추가 유입될 수 있다.
바람직하기로, 집진 유닛(100)은 상부벽(111) 일측에 배치된 배출구(114)에 여과필터부(191)를 배치하고, 여과필터부(191) 하부에 제3 배관(153)의 분사노즐(153a)을 배치한다. 여과필터부(191)는 습윤(濕潤) 상태를 유지하여 송풍 유닛(200)으로 강제로 흡인되는 분진이 혼입된 공기(또는 1차 필터링된 수분이 함유된 공기)를 고체의 여과필터부(191) 상에 부착시켜 필터링할 수 있다. 다시 말하자면, 여과필터부(191)는 이의 아래에 배치된 제3 배관(153)의 관말부에 배치된 분사노즐(153a)을 통해 여과필터부(191)에 물을 분사시켜 여과필터부(191) 겉표면에 물입자를 도포시킨다. 여과필터부(191)에 도포된 물입자는 여과필터부(191)를 관통하는 공기 중 분진과 수분을 여과필터부(191)의 겉표면에 응집시킬 수 있도록 하여 상측 내부공간(131)을 통과한 공기로부터 분진과 수분을 분리/제거할 수 있게 2차 필터링할 수 있다.
여과필터부(191)의 분진 제거율이 떨어질 경우에, 여과필터부(191)는 제3 배관의 분사노즐(153a)로 분사된 물입자를 통해 세척되고, 분진 제거수는 수평격벽(122)을 따라 하측 내부공간(132)으로 이동하게 된다. 여과필터부(191)는 시중에서 구매가능한 다양한 유형의 필터를 사용할 수 있는데, 예컨대 부직포로 된 필터를 사용하여 내구성을 제공하는 하면서 재활용성을 높일 수 있다. 상측 내부공간(131)에 잔류하고 있는 물이 하측 내부공간(132)으로 원활하게 이동할 수 있도록 수평격벽(122)은 하향으로 경사지게 배치될 수도 있다.
덧붙여서, 여과필터부(191)는 도 2에 도시된 바와 같이 경사지게 배치되도록 한다. 여과필터부(191)가 경사지게 배치됨으로써 배출구(114)가 협소하여도 여과필터부(191)와 분진이 혼입된 공기와의 접촉면적을 확장시켜 필터링 효율을 극대화시킬 수 있고, 여과필터부(191) 세척시 제3 배관의 분사노즐(153a)을 통해 여과필터부(191)에 분사된 분진 제거수가 여과필터부(191)의 경사면을 따라 수평격벽(122)으로 용이하게 배출될 수 있게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이동식 분진 집진장치(1)는 분진이 혼입된 공기를 집진 유닛(100)을 지나 필터 유닛(300)으로 배출을 돕는 송풍 유닛(200)을 집진 유닛(100)의 하류에 배치한다.
송풍 유닛(200)은 집진 유닛(100)에서 분진제거된 공기를 흡입 배출하는데, 송풍팬(210)을 수단으로 하여 공기의 흡입과 배출을 돕는다. 송풍 유닛(200)의 송풍팬(210)은 필터링된 공기와 접촉하게 되어 장시간 사용할 수 있을 것이다.
필터 유닛(300)은 도시된 바와 같이 송풍 유닛(200)의 하류에 유체연통가능하게 배치되되, 송풍 유닛(200)과 연결된 다공 원통부(310)와, 다공 원통부(310)의 내주면 둘레에 배치된 여과지(320), 및 다공 원통부(310) 외주면과 소정의 간격을 두고 이격되게 배치된 몸체부(330)로 이루어져 있다.
다공 원통부(310)는 측면에 다수의 구멍(311)을 천공하여 송풍 유닛(200)을 통해 강제로 배출되는 공기의 배출경로를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 여과지(320)를 지지보유하는 구성부재이다. 구멍(311)은 다공 원통부(310)의 하부면을 제외한 측면에 형성되는 것이 바람직하다. 송풍팬(310)으로 배출되는 공기는 다공 원통부(310)의 하부면에 부딪혀 다공 원통부(310)의 측면에 형성된 다수의 구멍(311)을 통해 방사상 방향으로 배출될 수 있다.
여과지(320)는 송풍 유닛(200)을 통해 배출되는 공기에 함유된 이물질, 분진, 물 등을 필터링하는바, 여과지(320)는 부직포일 수 있고, 이에 국한되지 않고 다양한 종류의 필터를 채용할 수도 있다.
몸체부(330)는 도시된 바와 같이 다공 원통부(310)를 덮어씌울 수 있는 통형상으로 이루어질 수 있다. 몸체부(330)는 사각단면의 통형상부재로 이루어질 수 있는데, 몸체부(330)는 다공 원통부(310)의 구멍(311)을 통해 빠져나온 필터링된 공기를 외부로 배출하는 배기구(334)를 구비한다. 도시된 바와 같이, 배기구(334)는 다공 원통부(310)의 하부면과 대향되게 배치된 몸체부(330)의 측면 상부에 배치되도록 한다. 특별하기로, 배기구(334)의 크기는 몸체부(330)의 측면 크기의 1/3로 형성되어야 한다. 배기구(334)의 상부 배치와 크기는 이송하는 공기 흐름에 편승된 습기의 회수를 도와 습기의 외부 유출을 최소화시킬 수 있는 구조를 제공한다.
본 발명은 여과필터부(191)의 겉표면에 부착되어 있던 물입자 및/또는 배관(151,152)에서 분사된 물이 송풍팬(210)을 지나면서 잘게 부서져 미세한 물입자, 즉 안개 형태로 필터 유닛(300)으로 배출되는데, 미세한 물입자를 회수하기 위해 필터 유닛(300)과 집진 유닛(100)의 접촉부위에 관통공(340)을 형성한다. 송풍팬(210)을 통해 배출되는 미세한 물입자는 여과지(320)와 다공 원통부(310)와 접촉되어 필터 유닛(300)의 하부에 포집되는데, 이러한 물이 송풍팬(210)의 구동으로 집진 유닛(100) 내부에 발생되는 음압과 필터 유닛(300)에서 발생되는 양압에 의한 압력차에 기인하여 관통공(340)을 통해 필터 유닛(300)의 몸체부(330)에서 집진 유닛(100)의 하측 내부공간(132)으로 안내된다. 바람직하기로, 관통공(340)은 집진 유닛(100)의 측벽(112)과 수평격벽(122)의 타 단부 사이의 영역 상에 배치되도록 하여, 관통공(340)을 따라 낙하는 물이 하측 내부공간(132)에 충전된 분진 제거수와 함께 저장될 수 있도록 돕는다.
참고로, 도 3은 집진 유닛(100) 내부에서 배관(151,152,153)의 배열위치를 확인시키기 위한 도면으로, 배관과 케이싱 일부를 제외한 다른 구성부재를 배제하여 도해하였음을 미리 밝혀둔다.
케이싱(110)은 하측 내부공간(132) 상에 한쌍의 배관(151,152)을 서로 이격되게 배치하는데, 제1 배관(151)은 하측 내부공간(132)의 좌측벽 내측에 그리고 제2 배관(152)은 하측 내부공간(132)의 우측벽 내측에 배치한다.
제1 배관(151)은 펌프(P;도 2 참조)로 펌핑공급될 물을 하측 내부공간(132)으로 분사하는 다수의 분사노즐(151a)을 구비하는데, 다수의 분사노즐(151a)은 제1 배관(151)의 길이방향을 따라 소정의 간격으로 이격되게 배치되어 있다.
제2 배관(152)은 펌프(P;도 2 참조)로 펌핑공급될 물을 하측 내부공간(132)으로 분사하는 다수의 분사노즐(152a)을 구비하는데, 다수의 분사노즐(152a)은 제2 배관(152)의 길이방향을 따라 소정의 간격으로 이격되게 배치되어 있다.
바람직하기로, 제1 배관(151)의 분사노즐(151a)과 제2 배관(152)의 분사노즐(152a)은 하측 내부공간(132)의 길이방향을 따라 번갈아 교호적(交互的)으로 배치되도록 한다. 유입구(113)로 흡입된 분진이 혼입된 공기는 분사노즐(151a,152a)로 형성된 다수의 물입자 커튼을 가로지르면서 물입자를 함습한 분진을 하측 내부공간에 고여 분진을 제거할 수 있게 된다.
제3 배관(153)은 상측 내부공간(131) 상에 배치되되, 제3 배관(153)의 관말부에 하나 이상의 분사노즐(153a)을 구비한다. 분사노즐(153a)은 앞서 기술하였듯이 도 2에 도시된 여과필터부(191)의 겉표면에 물을 분사할 수 있는데, 분사노즐(153a)로 분사된 물은 여과필터부(191)의 겉표면에 이물질의 부착력을 부가시키는 물을 공급하거나 겉표면에 붙어 있는 분진을 세척하는 물을 공급할 수 있다.
도 5 내지 도 7은 다른 유형의 필터 유닛을 채용한 이동식 분진 집진장치를 개략적으로 도시한 도면들로서, 도 5 내지 도 7은 도 1 내지 도 4에 도시된 필터 유닛의 다른 변형예로서, 필터 유닛 내부에 배치된 필터부재를 제외하고는 매우 유사한 구조로 이루어져 있기 때문에, 본 발명의 명료한 이해를 돕기 위해서 유사하거나 동일한 구성에 대한 설명은 여기서 배제할 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치는 도 4에 도시된 다공 원통부(310)와 여과지(320)를 대신하여 원통형 필터부(350)로 대체될 수 있다. 구체적으로, 원통형 필터부(350)는 속이 비어 있는 다공 원통부(351)와 이 다공 원통부(351)의 외주면 둘레에 배치된 다공 주름관(352;corrugated tube)으로 이루어진다. 다공 주름관(352)은 도시된 바와 같이 미세한 구멍을 갖춘 그물망 구조로 이루어져 있고 물결모양으로 형성되어 먼지와의 접촉 표면적을 증가시켜 집진 효과를 개선할 수 있다.
다공 주름관(352)의 내측은 다공 원통부(351)의 외주면으로 지지보유될 수 있으며, 바람직하기로 다공 주름관(352)의 구멍이 다공 원통부(351)의 측면에 천공된 다수의 구멍보다 작은 직경을 갖도록 한다.
선택가능하기로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치는 원통형 필터부(350)를 송풍 유닛(200) 후단 혹은 하류측, 구체적으로 필터 유닛(300)의 몸체부(330) 내부에 배치될 수 있다. 원통형 필터부(350)는 외주에, 바람직하기로는 상측 외주면 상에 펌프에서 길이연장된 제4 배관(154)의 관말부를 배치하는데, 제4 배관(154)은 펌프(P)를 통해 후단측 원통형 필터부(350)를 세정하는 세척수를 공급하게 된다.
또한, 원통형 필터부(350)는 송풍 유닛(200) 전단 혹은 상류측, 구체적으로 송풍 유닛(200)과 배출구(114) 사이에 추가로 배치될 수 있다. 원통형 필터부(350)가 송풍 유닛(200) 전단에 배치될 경우에는 도 2에 도시된 여과필터부(191)를 배제할 수 있다. 송풍 유닛(200)의 상류측에 배치되는 원통형 필터부(350)에는 속이 비어 있는 중공부 내부까지 길이연장된 제3 배관(153)의 관말부를 배치하는데, 제3 배관(153)은 펌프(P)를 통해 전단측 원통형 필터부(350)를 세정하는 세척수를 공급하게 된다.
집진하는 과정에서 원통형 필터부(350)에서 다공 주름관(352)의 구멍과 다공 원통부(351)의 구멍이 먼지로 인해 폐색되면, 집진 효율이 현저하게 떨어질 수밖에 없다. 이에 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치는 원통형 필터부(350)의 내부 중공부에 내측 압력센서(S2)를 그리고 외주면 둘레에 외측 압력센서(S1)를 통해 집진공정 중 원통형 필터부 내부와 외부의 압력차를 실시간 혹은 주기적으로 감지할 수 있도록 되어 있다. 만약 미리 설정된 압력차 이상으로 측정되면, 작업자에게 경고하거나 자동적으로 세정수를 원통형 필터부(350) 내부를 향해 분사할 수 있을 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 이동식 분진 집진장치는 알려져 있듯이 원통형 필터부(350) 내부 또는 외부에 배치된 제3 또는 제4 배관(153,154)의 관말부에 갖춰진 분사노즐을 통해 세척수를 공급하게 된다. 제3 또는 제4 배관(153,154)의 관말부에서 공급되는 세척수가 원통형 필터부(350)의 확실한 세정을 돕도록 원통형 필터부(350)는 회전가능하게 배치되어야 할 것이다. 또한, 원통형 필터부(350)는 제3 또는 제4 배관에서 공급된 세정수와의 접촉을 통해 습윤 상태를 유지하여 분진이 흡입된 공기를 포획(부착)시켜 필터링할 수 있을 것이다.
덧붙여서, 본 발명은 몸체부(330)의 배기구(334;도 4 및 도 7 참조)를 통해 필터링된 공기를 외부로 배출하는데, 더욱 확실한 공기정화 개선을 위해 미세먼지 등을 포획할 수 있도록 별도의 흡진 유닛(미도시)을 추가로 구비할 수 있다. 흡진 유닛은 흡진 효율이 탁월한 숯 등으로 충진될 수도 있으며 필요에 따라 전기 집진기일 수도 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 이동식 분진 집진장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

Claims (21)

  1. 상부벽 일측에 유입구(113)와 배출구(114)를 구비하고, 펌프(P)를 구획하는 측벽(112)을 갖춘 박스형상의 케이싱(110)과, 상기 케이싱(110) 내부에 분진이 혼입된 공기를 다수의 물입자 커튼과 접촉시켜 분진을 제거하는 집진 유닛(100)과;
    상기 집진 유닛(100)의 후단에 배치되고, 송풍팬(310)의 구동으로 상기 분진이 혼입된 공기를 흡입 배출하는 송풍 유닛(200);으로 이루어진 분진 집진장치에 있어서,
    상기 집진 유닛(100)은,
    상기 유입구(113)와 상기 배출구(114) 사이에서 상기 케이싱(110) 내부를 향해 하방으로 신장된 수직격벽(121)과,
    상기 수직격벽(121)의 하단부에서 상기 케이싱(110)의 측벽(112)을 향해 신장되어 상기 케이싱(110)의 상측 내부공간(131)과 하측 내부공간(132)을 유체연통가능하게 구획하는 수평격벽(122),
    상기 펌프(P)로 펌핑공급될 물을 상기 하측 내부공간(132)으로 분사하는 다수의 분사노즐(151a)을 구비한 제1 배관(151), 및
    상기 펌프(P)로 펌핑공급될 물을 상기 하측 내부공간(132)으로 분사하는 다수의 분사노즐(152a)을 구비하고, 상기 제1 배관(151)과 소정의 간격을 두고 평행하게 배치된 제2 배관(152)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 송풍 유닛(200)은 상기 송풍 유닛(200)의 후단에 몸체부(330)를 갖춘 필터 유닛(300)을 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동식 분진 집진장치는 다공 원통부(351)와 상기 다공 원통부(351)의 외주면 둘레에 배치된 다공 주름관(352)으로 이루어진 회전가능한 원통형 필터부(350)를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 원통형 필터(350)는 필터 유닛(300)의 몸체부(330) 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 원통형 필터부(350)는 상기 펌프(P)로 펌핑공급된 물을 상기 원통형 필터부의 상측에서 분사할 수 있는 제4 배관(154)을 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 회전가능한 원통형 필터부(350)는 상기 송풍 유닛(200)과 상기 배출구(114) 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 원통형 필터부(350)는 상기 펌프(P)로 펌핑공급된 물을 상기 원통형 필터부의 속이 비어 있는 중공부 내부로 분사할 수 있는 제3 배관(153)을 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 원통형 필터부(350)는 외주면 둘레에 외측 압력센서(S1)와 속이 비어 있는 중공부에 내측 압력센서(S2)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 몸체부(330)는 상기 몸체부(330)의 일 측면 상부에 배기구(334)를 구비한 사각단면의 통형상부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 몸체부(330)는 상기 배기구(334) 하류에 흡진 유닛을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 배기구(334)는 상기 몸체부(330)의 일 측면의 1/3 크기로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 집진 유닛(100)은 상기 배출구(114)에 여과필터부(191)를 배치하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 수평격벽(122)은 하향 경사지게 배열되는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 배관(151)의 분사노즐(151a)과 상기 제2 배관(152)의 분사노즐(152a)은 상기 하측 내부공간(132)의 길이방향을 따라 번갈아 교호적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 상측 내부공간(131)은 제3 배관(153)을 구비하고,
    상기 제3 배관(153)은 상기 펌프(P)로 펌핑공급된 물을 상기 여과필터부(191)에 분사할 수 있도록 하나 이상의 분사노즐(153a)을 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 분사노즐(153a)은 상기 여과필터부(191) 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 수평격벽(122)의 일 단부는 상기 수직격벽(121)의 하단부에 결합되고, 상기 수평격벽(122)의 타 단부는 상기 케이싱(110) 내측면과 접촉되지 않는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  18. 청구항 2에 있어서,
    상기 필터 유닛(300)의 몸체부(330)와 상기 집진 유닛(100)의 상기 케이싱(110)의 접촉 부위에 관통공(340)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 측벽(112)의 내주면은 만곡형상으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 측벽(112)의 내주면은 요철부(112a)를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
  21. 청구항 2에 있어서,
    상기 필터 유닛(300)은 상기 몸체부(330) 내부에 다공 원통부(310)와, 상기 다공 원통부(310)의 내주면 둘레에 배치된 여과지(320)를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동식 분진 집진장치.
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