KR100561551B1 - apparatus for an electrostatic spray in a dust collector - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계식 세정집진기의 단점과 정전식 집진기의 단점을 제거하고, 가연성 폭발성 먼지의 처리도 가능하게 하며, 넓은 범위의 온도에서 집진 처리가 가능하고, 고온 부식성 가스처리가 가능하고, 집진효율을 극대화시킬 수 있는 정전분사세정집진방법을 실현시키기에 적합할 뿐만 아니라 유지보수가 편리한 간단한 구조의 집진장치용 정전분사장치를 제공한다.The present invention eliminates the drawbacks of mechanical scrubbers and electrostatic scrubbers, enables the treatment of flammable explosive dust, is capable of collecting dust at a wide range of temperatures, is capable of treating high temperature corrosive gases, and is effective in collecting dust. It is not only suitable for realizing the electrostatic spray cleaning method that can be maximized, but also provides the electrostatic spray device for the dust collector of simple structure that is easy to maintain.

그 집진장치용 정전분사장치은, 수액적(15)을 분사시켜 이물질 미립자(25)들을 집진시키기 위한 집진장치용 분사노즐에 있어서, 미리 하전된 공기중의 이물질 미립자(25)들의 통과부분에 수액적을 분사하기 위한 노즐공이 중앙에 설치되고 접지되는 수액적 분사노즐(11); 상기 수액적 분사노즐(11)을 절연되게 지지하기 위한 노즐절연지지불럭(11a); 상기 수액적 분사노즐(11)에서 분사되는 수액적(15)을 이물질 미립자(25)들과는 반대극성인 -극성으로 대전시키도록 고전압이 인가되고, 분사되는 수액적(15)들이 충돌되지 아니하도록 상기 수액적 분사노즐(11)과 거리를 두고 주위에 설치되는 링전극(12); 그리고, 상기 링전극(12)을 절연되게 지지하기 위한 링전극절연수납블럭(12a)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The electrostatic spraying device for the dust collecting device, in the injection nozzle for the dust collecting device for injecting the liquid droplets 15 to collect the foreign matter particles 25, the liquid droplets to the passage portion of the foreign matter particles 25 in the air charged beforehand. A liquid droplet injection nozzle 11 installed at the center of the nozzle hole for spraying and grounding; A nozzle insulation support block (11a) for supporting the fluid injection nozzle (11) insulated; A high voltage is applied to charge the droplet 15 injected from the droplet injection nozzle 11 to -polarity, the opposite polarity of the foreign matter particles 25, so that the sprayed droplets 15 do not collide with each other. A ring electrode 12 disposed at a distance from the droplet injection nozzle 11; And, it characterized in that it comprises a ring electrode insulating storage block 12a for supporting the ring electrode 12 insulated.

Description

집진장치용 정전분사장치{apparatus for an electrostatic spray in a dust collector}Electrostatic spraying device for dust collector {apparatus for an electrostatic spray in a dust collector}

도 1은 본 발명의 집진장치용 정전분사장치가 일예로 적용되는 정전분사세정집진방법를 설명하기 위한 그 장치의 일실시예의 개략 평면구성도,1 is a schematic plan view of an embodiment of a device for explaining the electrostatic spray cleaning method to which the electrostatic spray device for dust collector of the present invention is applied as an example;

도 2는 도 1의 길이방향 단면도,2 is a longitudinal cross-sectional view of FIG.

도 3은 도 2의 선 3-3 단면도,3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG. 2;

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 집진장치용 정전분사장치의 구성을 설명하기 위한 일부 확대단면도,4 is a partially enlarged cross-sectional view for explaining the configuration of the electrostatic spraying device for a dust collector according to an embodiment of the present invention;

도 5는 수액적 주위의 집진상태를 설명하기 위한 확대도,5 is an enlarged view for explaining the dust collection state around the sap droplets;

도 6은 도 4의 집진장치용 정전분사장치에 따른 노즐 인가전압 및 주수량에 따른 분사액적의 하전특성그래프.FIG. 6 is a graph of charge characteristics of injection droplets according to nozzle applied voltage and water supply amount according to the electrostatic spray apparatus for dust collector of FIG. 4.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10: 반응부(정전분사세정집진부) 11: 수액적 분사노즐10: reaction part (electrostatic spray cleaning dust collecting part) 11: fluid injection nozzle

11a: 노즐절연지지불럭 11b: 노즐소켓11a: Nozzle insulation support block 11b: Nozzle socket

11c: 접지부재 12: 링전극11c: ground member 12: ring electrode

12a: 링전극절연수납블럭 12b: 고전압인가접속부재12a: ring electrode insulating storage block 12b: high voltage application connecting member

13: 케이싱 13a: 노즐조립체 체결블럭13: Casing 13a: Nozzle assembly tightening block

14: 수액적 수집부 15: 수액적14: SAP collection unit 15: SAP

20: 입자하전부 21: 와이어 전극20: particle charge portion 21: wire electrode

22: 판전극 25: 이물질 미립자22: plate electrode 25: foreign matter fine particles

30: 흡입부 40: 입자제거부(일리미네이터)30: suction part 40: particle removing part (Illuminator)

50: 가열부 60: 수액적 정제부50: heating unit 60: sap droplet refining unit

61,62: 수조 63: 여과수단61, 62: water tank 63: filtration means

70: 펌프수단 80: 전원장치70: pump means 80: power supply device

본 발명은, 집진장치용 정전분사장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 기계식 세정집진기의 단점과 정전식 집진기의 단점을 제거하고, 가연성 폭발성 먼지의 처리도 가능하게 하며, 넓은 범위의 온도에서 집진 처리가 가능하고, 고온 부식성 가스처리가 가능하고, 집진효율을 극대화시킬 수 있는 정전분사세정집진방법을 실현시키기에 적합할 뿐만 아니라 유지보수가 편리한 간단한 구조의 집진장치용 정전분사장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic spraying device for a dust collector, and more particularly, eliminates the disadvantages of a mechanical cleaning dust collector and the disadvantages of an electrostatic dust collector, enables the treatment of flammable explosive dust, and collects dust at a wide range of temperatures. The present invention relates to an electrostatic spraying device for a dust collecting device having a simple structure, which is suitable for realizing an electrostatic spray washing dust collecting method capable of high temperature, high temperature corrosive gas treatment, and maximizing dust collection efficiency.

일반적으로, 전기집진장치란 방전전극과 집진전극(대향전극)으로 구성되어 인위적으로 방전전극에 고전압 정전원장치로부터 전압을 공급, 코로나(CORONA)방전에 의하여 입자를 하전(이온화)시키고, 하전된 입자들을 상대극성을 띤 집진전극에서 전기적인 힘으로 집진하는 것으로, 그 방전전극으로는 와이어전극이 방전효율이 높아 많이 사용되며, 그 와이어전극에 (+)의 고전압(약+12kV)을 인가하고, 대향전극을 접지시킴으로써, 그 와이어전극과 대향전극사이에 코로나 방전을 일으켜 오염공기중의 이물질 미립자들이 + 전하로 대전되게 되며(이온화되며), 이와 같이 이온화된 이물질 미립자들이 상기 대향전극 내지는 하류에 별도로 배치되는 집진전극에 포집되게 되어 정화된 공기를 공급할 수 있게 된다. 통상 집진효율을 높이기 위해 전기집진장치에 자동으로 그 집진전극을 세정하기 위한 세정장치와 전단 필터 및 비산방지 후단필터 등이 사용된다.In general, an electrostatic precipitator is composed of a discharge electrode and a collecting electrode (counter electrode) to artificially supply voltage to a discharge electrode from a high voltage electrostatic source device, and to charge (ionize) particles by a corona discharge, Particles are collected by the electric force from the counter electrode having a polar polarity, and the discharge electrode is often used because of its high discharge efficiency, and a positive high voltage (about +12 kV) is applied to the wire electrode. By grounding the counter electrode, a corona discharge is generated between the wire electrode and the counter electrode so that foreign matter particles in the contaminated air are charged (ionized), and thus ionized foreign matter particles are discharged to the counter electrode or downstream. It is collected by the dust collecting electrode separately arranged to supply the purified air. Usually, in order to increase the dust collection efficiency, a cleaning device for automatically cleaning the dust collection electrode, a front end filter, and a scattering preventing end filter are used in the electrostatic precipitator.

또한, 기존의 세정식 공기여과 장치에서는 공기에 교차하는 방향으로 공기의 통과부분에 다수의 노즐에 의해 세정액을 분사하고 오염공기중에 포함된 이물질인 불순물이 세정액의 입자와 충돌하여 세정액에 흡착됨으로써 정화 내지 여과되며, 후방에 설치된 일리미네이터에서 오염된 세정액을 포집하는 방식으로 구성된다.In addition, in the conventional cleaning air filtration apparatus, the cleaning liquid is sprayed by a plurality of nozzles in the passage portion of the air in the direction crossing the air, and impurities, which are foreign substances contained in the contaminated air, collide with the particles of the cleaning liquid to be adsorbed to the cleaning liquid to purify it. To be filtered and configured to collect the contaminated cleaning liquid in an eliminator installed at the rear.

세정 집진 시스템에 있어서 국내 각각 연구소와 대학에서 충진층식 세정 집진기등 기계식 세정 집진 시스템에 대한 집진 효율 개선이 시도되고 있으며, 가정환경과 좁은 실내공간을 위한 소형 집진 시스템 개발도 시도되고 있다. 회전식 세정 집진기, 고압 분사식 세정 집진기 등 13건 정도이며, 기계식 세정집진기 형태로 국한된 상태이며, 아직 정전식 세정 집진 시스템은 국내에서는 전무한 상태로 남아 있는 상태이다.In the cleaning dust collection system, the dust collection efficiency improvement for the mechanical cleaning dust collection system, such as a packed-bed cleaning dust collector, has been attempted at research institutes and universities in Korea, and the development of a small dust collection system for a home environment and a narrow indoor space is also attempted. There are about 13 cases including rotary cleaning dust collector and high pressure spray cleaning dust collector, and they are limited to mechanical cleaning dust collector.

국외 연구동향을 살펴보면 독일의 Lurgi Umwelt GmbH와 Kaiserslautern 대학 연구소에서 이루어지고 있고, 0.5㎛ 기준으로 45% 집진효율을 달성한 것이 보고되고 있으며, 오스트리아 Linz 제철 공장에서 시험적으로 설치 운용되었다.In terms of foreign research trends, it is reported at Lurgi Umwelt GmbH and Kaiserslautern University Research Institute in Germany, and it has been reported that it achieved 45% dust collection efficiency based on 0.5㎛, and was installed and tested in Linz steel plant in Austria.

그러나, 최근 일어나고 있는 환경적인 문제점을 고려해 볼 때 실내 거주시간 증대와 빌딩증후군과 같은 다양한 문제점이 대두되고 있는 실정이다. 이런 문제점을 해결하기 위해서는 기존의 세정 장치로서는 미흡한 부분이 부각되고 있는 실정이다. 즉, 미세한 분진이나 가스등의 효과적인 세정작용을 할 수 있는 장치는 있으나, 다소 그 범위가 국한적이어서 통합적인 세정 작용에 문제점이 있다. 예를 들어 기계식 세정기에 있어서 서브마이크론 입자의 세정이 어렵고, 정전식 집진기의 경우에는 가스 상의 오염물질 세정에 있어서 불가능한 것으로 나타나고 있으며, 넓은 설치면적과 비저항이 큰 분진의 처리에 다소 무리가 있다. 또, 필터링 방식의 세정에 있어서는 습윤하여 사용하는 것이 어려우며, 고온에 부식 위험이 따르고, 넓은 설치 공간을 필요로 한다는 등의 문제가 있다. 싸이클론 방식의 집진에 있어서는 낮은 집진 효율과 높은 압력강하에 따른 고가의 설치비용을 필요로 한다는 등의 문제가 있다.However, in consideration of the environmental problems occurring recently, various problems such as increased indoor residence time and building syndrome are emerging. In order to solve this problem, there is a situation in which an insufficient part as a conventional cleaning device is highlighted. That is, there is a device that can perform an effective cleaning action such as fine dust or gas, but there is a problem in the integrated cleaning action because the scope is somewhat limited. For example, it is difficult to clean submicron particles in a mechanical scrubber, and in the case of an electrostatic precipitator, it appears to be impossible in the cleaning of gaseous contaminants, and it is difficult to treat dust having a large installation area and a large resistivity. In addition, in the cleaning of the filtering method, there is a problem that it is difficult to wet and use, there is a risk of corrosion at high temperatures, and requires a large installation space. In cyclone dust collection, there are problems such as low dust collection efficiency and expensive installation cost due to high pressure drop.

따라서, 본 발명은, 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 특히 기계식 세정집진기의 단점인 서브마이크론 입자의 낮은 집진 성능을 효과적으로 개선하고, 정전식 집진기의 단점인 가스상의 오염물질처리 뿐만 아니라, 가연성 폭발성 먼지의 처리도 가능하게 하며, 넓은 범위의 온도에서 집진 처리가 가능하고, 고온 부식성 가스처리가 가능하며, 나아가, 기계식 세정집진기의 수액적에 의한 주 입자제거 메커니즘인 관성충돌 이외에 정전인력을 추가하여 컴팩트한 구조로도 더욱 집진효율을 극대화시킬 수 있는 정전분사세정집진방법을 실현시키기에 적합할 뿐만 아니라 유지보수가 편리한 간단한 구조의 집진장치용 정전분사장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and in particular, to effectively improve the low dust collection performance of the submicron particles, which is a disadvantage of the mechanical cleaning dust collector, and to treat not only gaseous pollutants, which is a disadvantage of the electrostatic dust collector, but also flammable explosive dust. It is also possible to process dust, dust collection at a wide range of temperatures, high temperature corrosive gas treatment, and in addition to the inertial collision, which is the main particle removal mechanism by the droplets of mechanical scrubber The purpose of the present invention is to provide an electrostatic spraying device for a dust collecting device having a simple structure, which is not only suitable for realizing an electrostatic spray cleaning method that can maximize dust collection efficiency, but also for easy maintenance.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 집진장치용 정전분사장치은, 수액적을 분사시켜 이물질 미립자들을 집진시키기 위한 집진장치용 분사노즐에 있어서, 미리 하전된 공기중의 이물질 미립자들의 통과부분에 수액적을 분사하기 위한 노즐공이 중앙에 설치되고 접지되는 수액적 분사노즐; 상기 수액적 분사노즐을 절연되게 지지하기 위한 노즐절연지지불럭; 상기 수액적 분사노즐에서 분사되는 수액적을 이물질 미립자들과는 반대극성인 - 극성으로 대전시키도록 고전압이 인가되고, 분사되는 수액적들이 충돌되지 아니하도록 상기 수액적 분사노즐과 거리를 두고 주위에 설치되는 링전극; 그리고, 상기 링전극을 절연되게 지지하기 위한 링전극절연수납블럭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve this object, the electrostatic spraying device for a dust collector according to an embodiment of the present invention, in the dust nozzle injection nozzle for collecting dust particles by injecting liquid droplets, the passage portion of the foreign matter particles in the air charged in advance A droplet spray nozzle having a nozzle hole for spraying the droplet on the center and grounded; A nozzle insulation support block for supporting the fluid injection nozzle insulated; A ring is installed at a distance from the fluid injection nozzle so that a high voltage is applied to charge the fluid droplets injected from the fluid injection nozzle to a polarity opposite to the foreign matter particles, and the jetted liquid droplets do not collide. electrode; And, it characterized in that it comprises a ring electrode insulating storage block for supporting the ring electrode insulated.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 집진장치용 정전분사장치가 사용되는 정전분사세정집진장치를 설명하면, 도 1 내지 도 3에서 정전분사세정집진장치는, 흡입부(30), 입자하전부(20), 반응부(10), 수액적 수집부(14), 입자제거부(40), 가열부(50) 및 고전압발생부를 포함하는 전원장치(80)를 포함하여 구성될 수 있다.First, referring to the electrostatic jet cleaning dust collector using the electrostatic spray device for dust collector of the present invention, the electrostatic spray cleaning dust collector in Figures 1 to 3, the suction unit 30, the particle charge unit 20, the reaction It may be configured to include a power supply unit 80 including the unit 10, the liquid droplet collection unit 14, the particle removal unit 40, the heating unit 50 and the high voltage generator.

상기 흡입부(30)는 종래와 같이 송풍팬이나 송풍용 펌프와 같은 흡입수단에 의해 오염된 공기를 유입하도록 설치되며, 입자하전부(20)는 고전압을 인가하여 적 어도 이물질 미립자(25)들을 하전시키도록 구성된다.The suction part 30 is installed to introduce air contaminated by suction means such as a blower fan or a blower pump as in the related art, and the particle charge part 20 applies a high voltage to at least foreign matter particles 25. Configured to charge.

고전압 발생부에 의한 입자 하전량 제어부는, 접지되는 판전극(22)과 그 판전극(22)들사이의 중앙에 절연되게 설치되고 고전압이 인가되는 텅스텐와이어로 된 와이어 전극(21)을 구비하여 코로나 방전을 통해 그 사이를 통과하는 미세입자 가스상 물질에 하전 효과를 창출하게 된다. 비전도성물질을 통해 각각 방전현상이 판전극(22)과의 사이에 일어나지 않도록 구성된다. 텅스텐와이어는 1mm정도가 적당한데 굵어질수록 방전 효과가 다소 떨어지며 가늘수록 효율이 좋은 것으로 나타났고, 장력이 타이트하게 구성될수록 방전효과가 크게 나타났다. 따라서 가늘고 완전 선형에 가깝게 와이어를 조절해 주어야한다. 그러기 위해서 봉에 연결되는 부분에 있어서 조율할 수 있는 나사를 삽입하여 그 장력을 좀 더 타이트하게 할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.The particle charge control unit by the high voltage generating unit includes a plate electrode 22 to be grounded and a wire electrode 21 made of tungsten wire insulated in the center between the plate electrodes 22 and to which a high voltage is applied. The corona discharge creates a charging effect on the microparticle gaseous material passing therebetween. Through the non-conductive material, the discharge phenomenon is configured so as not to occur between the plate electrodes 22, respectively. The thickness of tungsten wire is about 1mm, but the thicker the discharge effect is, the thinner the efficiency becomes. The tighter the tension, the greater the discharge effect is. Therefore, the wire should be adjusted to be thin and almost linear. For this purpose, it is preferable to insert a tunable screw in the part connected to the rod so that the tension can be made more tight.

상기 반응부(10)는 공기가 하향하는 수액적(15)과 반응하여 통과하도록 케이싱(13)에 둘러싸이며, 상부에는 본 발명의 일실시예에 따른 집진장치용 정전분사장치가 적어도 하나이상 설치된다.The reaction unit 10 is surrounded by the casing 13 so that the air reacts with the fluid droplet 15 downward, and at least one electrostatic spray device for a dust collector according to an embodiment of the present invention is installed at the upper portion. do.

본 발명의 일실시예에 따른 집진장치용 정전분사장치는, 도 4에 도시된 바와 같이, 수액적 분사노즐(11), 노즐절연지지불럭(11a), 링전극(12) 및 링전극절연수납블럭(12a)을 포함하여 구성되고, 바람직한 실시예에서는 금속제 노즐소켓(11b)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the electrostatic spraying device for the dust collecting device according to the embodiment of the present invention includes a fluid injection nozzle 11, a nozzle insulating support block 11a, a ring electrode 12, and a ring electrode insulating storage. It comprises a block 12a and, in a preferred embodiment, comprises a metal nozzle socket 11b.

그 수액적 분사노즐(11)은, 도 2 및 도 3에서와 같이 미리 하전된 공기중의 이물질 미립자(25)들의 통과부분에 수액적을 분사하기 위한 노즐공이 중앙에 설치 되고 접지부재(11c)를 통해 접지되며, 노즐절연지지불럭(11a)에 의해 절연되게 지지된다.As shown in Figs. 2 and 3, the liquid droplet injection nozzle 11 is provided with a nozzle hole for injecting the liquid droplets in the passage portion of the foreign matter particles 25 in the precharged air and the ground member 11c. It is grounded through, and is insulated and supported by the nozzle insulation support block 11a.

또한, 링전극(12)은, 상기 수액적 분사노즐(11)에서 분사되는 수액적(15)을이물질 미립자(25)들과는 반대극성인 - 극성으로 대전시키도록 고전압인가접속부재(12b)를 개재하여 고전압이 인가되고, 분사되는 수액적(15)들이 충돌되지 아니하도록 상기 수액적 분사노즐(11)과 거리(도 4에서 돌출거리:d; 원주간격: D)를 두고 그 수액적 분사노즐(11)의 주위에 링전극절연수납블럭(12a)을 개재하여 절연되게 수납 내지 지지되어 설치된다.In addition, the ring electrode 12 is interposed with the high voltage application connecting member 12b to charge the droplet 15 injected from the droplet injection nozzle 11 to a polarity opposite to that of the foreign matter particles 25. So that a high voltage is applied and the sprayed droplets 15 are not collided with the liquid droplet injection nozzle 11 at a distance (a protrusion distance d in FIG. 4; a circumferential interval D) in FIG. 4. 11 is housed or supported to be insulated through the ring electrode insulating storage block 12a.

따라서, 그 노즐절연지지불럭(11a)과 링전극절연수납블럭(12a)은 절연재로 구성되며, 상기 수액적 분사노즐(11)이 직접 노즐절연지지불럭(11a)의 중앙관통공 내지 설치홈에 압입되어 고정되게 구성될 수도 있지만, 도면에서와 같이 용이하게 장탈착하여 보수를 용이하게 할 수 있도록 상기 수액적 분사노즐(11)의 주위에 체결부가 형성되고, 그 수액적 분사노즐(11)의 체결부가 해체용이하게 체결되도록 금속제 노즐소켓(11b)을 개재하여 설치될 수 있다. 즉, 그 노즐소켓(11b)이 노즐절연지지불럭(11a)에 압입 등에 의해 고정되고, 노즐소켓(11b)의 내주에 체결부를 형성하여 수액적 분사노즐(11)을 체결시켜 해체가능하게 고정시키도록 구성된다.Therefore, the nozzle insulating support block 11a and the ring electrode insulating storage block 12a are made of an insulating material, and the liquid injection nozzle 11 is directly press-fitted into the central through-hole or installation groove of the nozzle insulating support block 11a. Although it may be configured to be fixed, as shown in the drawing to be easily detachable to facilitate the maintenance of the fluid injection nozzle 11 is formed around the fastening portion, the fastening of the fluid injection nozzle 11 It can be installed via the metal nozzle socket (11b) to facilitate the additional disassembly. That is, the nozzle socket 11b is fixed to the nozzle insulation support block 11a by press-fitting or the like, and a fastening portion is formed on the inner circumference of the nozzle socket 11b to fasten the liquid-liquid injection nozzle 11 to be detachably fixed. It is configured to.

또, 접지부재(11c) 및 고전압인가접속부재(12b)는, 도 4에서 노즐절연지지불럭(11a) 및 링전극절연수납블럭(12a)에 관통공을 형성하고, 그 관통공을 통해 노즐소켓(11b)과 링전극(12)에 접속시키도록 구성되지만, 수액적 분사노즐(11)과 링전극(12)에 직접 접속되어 설치될 수도 있고, 고전압인가접속부재(12b)는, 그 노즐절 연지지불럭(11a)와 링전극절연수납블럭(12a)사이로 삽입되어 링전극(12)과 함께 가압접속되도록 구성될 수도 있다.In addition, the grounding member 11c and the high voltage application connecting member 12b form through holes in the nozzle insulation support block 11a and the ring electrode insulation storage block 12a in FIG. 4, and the nozzle sockets through the through holes. Although it is comprised so that it may be connected to 11b and the ring electrode 12, it may be provided in direct connection with the liquid droplet injection nozzle 11 and the ring electrode 12, and the high voltage application connection member 12b is the nozzle section. It may be configured to be inserted between the soft support block 11a and the ring electrode insulating storage block 12a so as to be pressurized together with the ring electrode 12.

한편, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 반응부(10)를 통과하는 공기의 바이 패스되는 영역을 최대한 줄이기 위해 수액적들이 교차분사되도록 다수의 수액적 분사노즐(11) 및 링전극(12)들이 각각 경사각 β로 상기 케이싱(13)의 상부에 설치되는 것이 바람직하며, 수액적(15)의 분사압력이나 유량을 제어할 수 있도록 도시가 생략되지만, 압력조절밸브 및/또는 유량제어밸브 등을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Meanwhile, as shown in FIGS. 1 and 3, the plurality of liquid injection nozzles 11 and ring electrodes (10) are sprayed so that the liquid droplets are cross-sprayed in order to minimize the bypassed area of the air passing through the reaction unit 10. 12) are preferably installed on the casing 13 at an inclination angle β, and are not shown to control the injection pressure or the flow rate of the liquid droplet 15, but the pressure control valve and / or the flow control valve It is preferable to comprise, etc.

또, 반응부(10)에서 공기의 바이패스 영역을 최소화하고 반응을 극대화할 수 있도록 수액적 분사노즐(11)을 풀콘(full cone)타입으로 하는 것이 바람직하며, 또한, 이 경우, 그 수액적 분사노즐(11)의 분사각을 50-130도사이(60도와 120도가 선정될 수 있음)로 하는 것이 더욱 바람직하다.In addition, in order to minimize the bypass area of the air in the reaction unit 10 and maximize the reaction, it is preferable to make the liquid droplet injection nozzle 11 a full cone type, and in this case, the liquid droplet More preferably, the spray angle of the spray nozzle 11 is between 50 and 130 degrees (60 degrees and 120 degrees can be selected).

반응부(10)에서의 반응후, 하향분사력과 중력에 의해 낙하하는 집진 수액적(15)을 수집하도록 수액적 수집부(14)가 케이싱(13)의 바닥을 구성한 채, 도 2에서와 같이 경사각 α로 경사지게 설치된다.After the reaction in the reaction section 10, as shown in Figure 2 with the fluid collection section 14 constitutes the bottom of the casing 13 so as to collect the dust collection drop 15 falling by the downward injection force and gravity. It is installed inclined at the inclination angle α.

또, 도 1 및 도 2에서 상기 반응부(10)에서 반응이 일어나고 난 후 배출되는 공기를 통과시켜 일리미네이트로 다시 포화된 공기의 미세한 물방울과 먼지를 제거하기 위한 입자제거부(40)를 포함하여 구성되고, 나아가, 포화된 공기의 적절한 습도 조절을 위해 적절한 습도를 위한 온도로 가열한 후, 정화된 공기를 배출시키기 위한 가열부(50)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the particle removal unit 40 for removing the fine water droplets and dust of the air saturated again in the irinate by passing the air discharged after the reaction occurs in the reaction unit 10 in Figures 1 and 2 It is preferably configured to include, and further comprises a heating unit 50 for discharging the purified air after heating to a temperature for proper humidity for proper humidity control of saturated air.

전원장치(80)는, 상기 링전극(12)에 필요한 고전압을 인가하기 위한 파워팩과 같은 고전압발생부를 포함하여 구성되고, 흡입부(30), 가열부(50) 등에 필요한 전원을 공급하도록 구성되는 것이 바람직하며, 고전압 등의 전압을 조절할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.The power supply device 80 includes a high voltage generator such as a power pack for applying a high voltage required to the ring electrode 12, and is configured to supply power required for the suction part 30, the heating part 50, and the like. It is preferable to be configured so that voltage, such as high voltage, can be adjusted.

또한, 도 2에서 수액적 수집부(14)를 따라 유동되어 집진 수액적(15)들을 정제시키기 위한 수액적 정제부(60)가 그 수액적 수집부(14)에 연결되어 설치된다. 그 수액적 정제부(60)는 집진 수액적(15)들로부터 이물질 미립자(25)들을 부유 및/또는 침전에 의해 배출시키기 위한 수조(61,62)를 포함하여 구성되며, 이에 따라 그 수액적 정제부(60)에서 배출되는 물은 환경오염의 염려가 없으며, 또한, 재사용이 가능하도록 여과수단(63)을 거쳐 펌프수단(70)에 의해 수액적 분사노즐(11)로 여과된 물을 공급할 수도 있다.In addition, in FIG. 2, a sap liquid purifying unit 60 for purifying the collected sap liquids 15 flowing along the sap liquid collecting unit 14 is installed in connection with the sap liquid collecting unit 14. The sap droplet refining unit 60 includes water tanks 61 and 62 for discharging the foreign matter particles 25 from the dust collecting sap 15 by flotation and / or sedimentation. The water discharged from the refining unit 60 is not concerned with environmental pollution, and the water filtered by the pump means 70 through the filtration means 63 may be supplied to the liquid injection nozzle 11 so as to be reused. It may be.

상술한 본 발명의 일실시예에 따른 구성에 의하면, 다음과 같이 정전분사세정집진방법을 효과적으로 실현시킬 수 있게 된다.According to the configuration according to the embodiment of the present invention described above, it is possible to effectively implement the electrostatic spray cleaning method as follows.

즉, 도 1 및 도 2에서 오염된 실내외 공기가 전반부의 흡입부(30)를 통해 유입되고 후방으로 유동되며, 입자하전부(20)에서 +극성으로 공기 특히 이물질 미립자(25)들이 하전된다. 이와 같이 하전된 이물질 미립자(25)들을 포함하는 공기는 반응부(10)로 유입되게 된다.That is, the indoor and outdoor air contaminated in FIGS. 1 and 2 is introduced through the suction part 30 of the first half and flows backward, and the air, in particular, the foreign matter particles 25 are charged to the + polarity in the particle charge part 20. The air including the charged foreign matter particles 25 are introduced into the reaction unit 10.

그 반응부(10)에서는, 도 4 및 도 5를 참고하면, 그 수액적 분사노즐(11)로부터 하향으로 분사되는 수액적(15)들과 교차하여 거의 수평으로 통과하는 공기의 이물질 미립자(25)들은, 유동력과 중력의 작용하에 관성충돌, 확산력, 열영동력, 응집력 등에 의해 그 수액적(15)들에 포집될 뿐만 아니라, 반대극성으로 하전되어 있어 정전기력으로 인한 인력에 의해 더욱 효율적인 포집반응이 일어나게 된다. 또한, 이물질 미립자(25)들은 중력에 의해서도 낙하하게 되고, 낙하하는 과정중에서도 위와 같은 반응이 일어날 수 있게 된다. 또한, 상기 반응부(10)를 통과하는 공기에 대해 수액적들이 다수의 수액적 분사노즐(11)로부터 도 3에서와 같이 교차분사됨으로써 더욱, 공기의 바이 패스되는 영역을 최대한 줄일 수 있어, 집진효율을 높일 수 있게 된다.In the reaction unit 10, referring to FIGS. 4 and 5, the foreign matter fine particles 25 of air passing substantially horizontally across the liquid droplets 15 sprayed downward from the liquid droplet injection nozzles 11. ) Are not only trapped in the sap droplets 15 due to inertia collision, diffusion force, thermophoretic force, cohesive force, etc. under the action of flow force and gravity, but also charged to the opposite polarity, so that the more efficient capture reaction by the attraction force due to electrostatic force This will happen. In addition, the foreign matter particles 25 are also dropped by gravity, and the above reaction can occur even during the falling process. In addition, since the liquid droplets are cross-sprayed from the plurality of liquid droplet injection nozzles 11 as shown in FIG. 3 with respect to the air passing through the reaction unit 10, the area where the air is bypassed can be reduced to the maximum, and dust collection Efficiency can be increased.

이와 같이, 상기 반응부(10)에서 반응이 일어나고 난 후 배출되는 공기는 입자제거부(40)를 통과하면서 일리미네이트에 의해 그 배출공기로부터 미세한 물방울과 먼지가 제거되게 되며, 또, 가열부(50)를 통과하면서, 적절한 온도로 가열됨으로써 습도가 조절된 정화된 공기가 배출되게 된다.In this way, the air discharged after the reaction in the reaction unit 10 passes through the particle removal unit 40 to remove fine water droplets and dust from the discharged air by illating, and the heating unit While passing through 50, the purified air with controlled humidity is discharged by heating to an appropriate temperature.

위와 같이 함으로써 수액적 분사에 위한 집진 효율과 정전특성에 의한 집진 효율을 병행하고 있어 매우 정밀하고, 포괄적인 집진 효율을 창출할 수 있으며, 거의 모든 먼지나 수용성, 비수용성가스의 포집이 효과적으로 이루어질 수 있고, 복합적인 오염 공기의 정화에 효과적으로 대처할 수 있다.In this way, the dust collection efficiency for liquid injection and the dust collection efficiency due to the electrostatic characteristics are combined to create a very precise and comprehensive dust collection efficiency, and almost all dust, water-soluble, and insoluble gas can be effectively collected. It is possible to effectively cope with the purification of complex polluted air.

도 6에는 본 발명의 일실시예에 따른 집진장치용 정전분사장치의 노즐 인가전압 및 주수량에 따른 분사액적의 하전특성그래프가 하나의 실험예에 의해 도시되고 있는 바, 도 6에서는, 링전극의 인가전압에 따른 수액적 하전량의 변화를 2 lpm과 3 lpm의 주수량(유량)에 대해 보여주고 있다. Y축상의 수액적(15)의 하전량은 노즐 전류를 주수량으로 나눈 질량 대비 전하량비로 표현되어 있다. 도 6에서 모든 주수량에 대해 인가전압이 증가하면 수액적 하전량이 증가함을 알 수 있다. 도 6에 표시되지 않은 결과들과 함께 링전극 인가전압이 더욱더 증가하면 질량 대비 전하량비가 포화거동을 보이게 됨을 알 수 있다. 이는 링전극(12)상에서 발생하는 코로나 방전에 의한 것으로 판단된다. 즉, 고전압이 링전극에 인가된 상태에서 노즐로부터 분사되어진 다소의 하전 수액적들이 정전인력에 의해 링전극에 축적되어 링전극 표면상에서 큰 액적들로 성장하게 되고 이 성장된 수액적들이 고전압에 의해서 콘 모양을 형성함으로써 그 콘의 팁에서 결국 코로나 방전을 유발하게 된다는 것이다. 이 코로나 방전은 노즐 전류를 감소시키고 하전 수액적의 중화를 야기시키게 된다. 한편, 본 발명의 실험예에서 고려된 주수량의 범위에서 주수량이 높을수록 동일한 인가전압에 대해 질량대비 전하량비가 더 높음을 알 수 있다.6 is a graph showing the charge characteristics of the spray droplets according to the nozzle applied voltage and the amount of injection of the electrostatic spray apparatus for the dust collector according to the embodiment of the present invention. The change in the amount of sap droplet charge according to the applied voltage is shown for 2 lpm and 3 lpm main flow rate. The amount of charge of the liquid droplet 15 on the Y axis is expressed by the ratio of the charge amount to the mass of the nozzle current divided by the amount of main water. In FIG. 6, it can be seen that the amount of sap droplet charge increases as the applied voltage increases for all main water quantities. It can be seen that as the ring electrode applied voltage increases further with the results not shown in FIG. 6, the charge-to-mass ratio is shown to be saturated. This is judged to be due to corona discharge occurring on the ring electrode 12. That is, some of the charged sap sprayed from the nozzle while the high voltage is applied to the ring electrode accumulates in the ring electrode by the electrostatic force, and grows into large droplets on the surface of the ring electrode. By forming a cone shape, the tip of the cone eventually causes a corona discharge. This corona discharge reduces the nozzle current and causes neutralization of the charged liquid droplets. On the other hand, it can be seen that the higher the amount of main water in the range of main water considered in the experimental example of the present invention, the higher the ratio of charge to mass for the same applied voltage.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 집진장치용 정전분사장치의 구성과 작용에 의하면, 효율적인 정전분사세정집진방법을 실현시킬 수 있게 되어 기계식 세정집진기의 단점인 서브마이크론 입자의 낮은 집진 성능을 효과적으로 개선하고, 정전식 집진기의 단점인 가스상의 오염물질처리 뿐만 아니라, 가연성 폭발성 먼지의 처리도 가능하게 하며, 넓은 범위의 온도에서 집진 처리가 가능하게 하고, 고온 부식성 가스처리가 가능하게 하며, 나아가, 기계식 세정집진기의 수액적에 의한 주 입자제거 메커니즘인 관성충돌 이외에 정전인력을 추가하여 컴팩트한 구조로도 더욱 집진효율을 극대화시킬 수 있게 되고, 노즐이나 전극 등의 유지보수가 편리하게 되는 등의 효과가 있다.According to the configuration and operation of the electrostatic spray device for the dust collector according to the embodiment of the present invention described above, it is possible to realize an efficient electrostatic spray cleaning dust collection method to effectively reduce the low dust collection performance of the submicron particles, which is a disadvantage of the mechanical cleaning dust collector Improves and enables the treatment of flammable and explosive dust, as well as the treatment of gaseous pollutants, which are disadvantages of electrostatic precipitators, enables dust collection at a wide range of temperatures, and enables high temperature corrosive gas treatment. In addition to the inertial collision, which is the main particle removal mechanism by the liquid droplet of the mechanical scrubber, the electrostatic attraction can be added to maximize the dust collection efficiency even in a compact structure, and the maintenance of nozzles and electrodes is convenient. have.

Claims (4)

수액적(15)을 분사시켜 이물질 미립자(25)들을 집진시키기 위한 집진장치용 분사노즐에 있어서,In the injection nozzle for the dust collector for spraying the liquid droplet 15 to collect the foreign matter particles 25, 미리 하전된 공기중의 이물질 미립자(25)들의 통과부분에 수액적을 분사하기 위한 노즐공이 중앙에 설치되고 접지되는 수액적 분사노즐(11);A liquid droplet injection nozzle 11 having a nozzle hole for spraying liquid droplets in the passage portion of the foreign matter particles 25 in the charged air in the center and grounded; 상기 수액적 분사노즐(11)을 절연되게 지지하기 위한 노즐절연지지불럭(11a);A nozzle insulation support block (11a) for supporting the fluid injection nozzle (11) insulated; 상기 수액적 분사노즐(11)에서 분사되는 수액적(15)을 이물질 미립자(25)들과는 반대극성인 - 극성으로 대전시키도록 고전압이 인가되고, 분사되는 수액적(15)들이 충돌되지 아니하도록 상기 수액적 분사노즐(11)과 거리를 두고 주위에 설치되는 링전극(12); 그리고,A high voltage is applied to charge the fluid droplet 15 injected from the fluid injection nozzle 11 to a polarity opposite to that of the foreign matter particles 25, and the sprayed fluid droplets 15 do not collide with each other. A ring electrode 12 disposed at a distance from the droplet injection nozzle 11; And, 상기 링전극(12)을 절연되게 지지하기 위한 링전극절연수납블럭(12a)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 집진장치용 정전분사장치.And a ring electrode insulating storage block (12a) for supporting the ring electrode (12) insulated. 제 1 항에 있어서, 용이하게 장탈착하여 보수를 용이하게 할 수 있도록 상기 수액적 분사노즐(11)의 주위에 체결부가 형성되고, 그 수액적 분사노즐(11)의 체결부가 해체용이하게 체결되도록 상기 체결부가 형성되고, 상기 노즐절연지지불럭(11a)에 고정되게 삽입된 금속제 노즐소켓(11b)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 집진장치용 정전분사장치.The method of claim 1, wherein the fastening portion is formed around the translucent injection nozzle 11 so that it can be easily inserted and detached to facilitate maintenance, and the fastening portion of the translucent injection nozzle 11 is easily disassembled. The fastening part is formed, the electrostatic spraying device for a dust collector, characterized in that it comprises a metal nozzle socket (11b) fixedly inserted into the nozzle insulating support block (11a). 제 1 항에 있어서, 상기 링전극(12)이 노즐절연지지불럭(11a)과 링전극절연수납블럭(12a)사이에 지지시킨 채, 상기 노즐절연지지불럭(11a)과 링전극절연수납블럭(12a)이 체결되도록 하는 체결부가 각 노즐절연지지불럭(11a) 및 링전극절연수납블럭(12a)에 형성되는 것을 특징으로 하는 집진장치용 정전분사장치.2. The ring electrode insulating storage block (1) according to claim 1, wherein the ring electrode (12) is supported between the nozzle insulating support block (11a) and the ring electrode insulating storage block (12a). A fastening portion for fastening the 12a) is formed in each nozzle insulating support block (11a) and the ring electrode insulating storage block (12a). 제 1 항에 있어서, 상기 수액적 분사노즐(11)은, 공기의 바이패스 영역을 최소화하고 반응을 극대화할 수 있도록 풀콘(full cone)타입으로 분사각이 50-130도사이인 것을 특징으로 하는 집진장치용 정전분사장치.The method of claim 1, wherein the droplet injection nozzle 11 is a full cone type dust collection, characterized in that the spray angle is between 50-130 degrees to minimize the bypass area of the air and maximize the reaction Electrostatic spraying device for the device.

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