KR101296243B1 - 공기 정화용 습식 집진장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 공기 정화용 습식 집진장치는, 외부에서 유입되는 오염 공기를 냉각 및 순환되는 냉각수에 의해 연속적으로 냉각되고, 동시에 슬러지 및 이물질의 제거가 가능하여 오염 공기의 냉각 및 슬러지의 제거를 효율적으로 실시할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기 정화용 습식 집진장치 { wet type dust collector for air purifying }
본 발명은 공기 정화용 습식 집진장치에 관한 것이다.
일반적으로 집진장치는 처리 가스에서 더스트 및 미스트 등을 분리 포집하는 장치이다. 이것에 필요한 전처리 및 부대 설비를 포함하여 구성된다. 그리고, 상기 집진장치는 입자에 작용하는 중력, 관성력, 원심력, 부착력, 친수력 및 전기력 등의 집진에 유효한 작용력에 의해 중력 집진장치, 관성력 집진장치, 원심력 집진장치, 음파 집진장치, 세정 집진장치, 여과 집진장치, 전기 집진장치 등 다양한 종류가 있다. 그리고, 포집된 입자를 물이나 그외의 액체로 제거하는 기능을 가지는 것을 습식 집진장치라고 한다.
이와 같은 집진장치 중의 하나로, 대한민국 공개특허 제10-2012-0013771호에는 미세한 물방울을 분사하여 분진을 1차로 제거한 후 제거되지 않은 분진은 다시 물을 통과시켜 2차로 제거하고 최종적으로 다단계의 필터를 통해 분진이 완벽하게 걸러지도록 한 정화성능이 개선된 습식집진장치가 개시되어 있다.
그리고, 대한민국 공개특허 제10-2011-0108971호에는 내부로 공기가 유입되며, 유입된 공기를 여과하는 여과부가 내부에 구비되어 유입된 공기를 여과부로 여과시켜 배출시키는 여과 집진기와, 상기 여과 집진기 내부로 유입되는 공기에 암모니아를 분사하는 암모니아 분사 기기를 포함하여 연소 공기 내의 분진 및 미세 먼지 그리고 황산화물을 황산 암모늄으로 변형하여 상기 여과부로 여과하여 동시에 처리 가능한 집진 장치가 개시되어 있다.
이와 같은 습식 방식의 집진장치는 고온의 환경에서 배기되는 오염 가스 또는 공기의 효과적인 냉각이 어려운 문제가 있다.
또한, 오염물질의 제거를 위해 물 또는 액체를 분사하게 될 때 오염물질이 효과적으로 제거되지 못하는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는 외부에서 유입되는 오염 공기를 냉각 및 순환되는 냉각수에 의해 연속적으로 냉각되고, 동시에 슬러지 및 이물질의 제거가 가능하여 오염 공기의 냉각 및 슬러지의 제거를 효율적으로 실시할 수 있도록 하는 공기 정화용 습식 집진장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치는, 집진기의 외형을 형성하며, 내부에 냉각수가 저장되는 케이스; 상기 케이스와 연결되는 냉각 배관에 의해 상기 냉각수가 안내되며, 상기 냉각수를 냉각하는 냉각기; 상기 케이스의 외측에 구비되며, 오염 공기를 강제 흡입하여 송풍하는 송풍기; 상기 송풍기의 출구와 연결되며, 송풍되는 오염공기의 상기 케이스 내측으로 안내하는 송풍관; 상기 냉각 배관과 연결되며, 상기 송풍관의 내측에 구비되어 상기 송풍관 내부에서 유동되는 오염 공기에 냉각수를 분사하는 분사노즐; 상기 송풍관의 하단에 연결되며, 상기 송풍관을 통해 배출되는 오염 공기가 분지되어 상기 냉각수의 수면과 접하는 위치에서 토출되도록 하는 공기 분사 유닛; 상기 공기 분사 유닛의 상방에 구비되며, 외측에서 분사되는 냉각수에 의해 냉각수 막을 형성하는 다공성 구조로 형성되어 상방으로 이동되는 오염 공기를 재차 냉각 하는 보조 냉각 어셈블리; 상기 보조 냉각 어셈블리의 상방에 구비되며, 오염된 공기 중의 이물질 및 슬러지를 필터링 하는 필터 어셈블리; 및 상기 케이스의 상부에 구비되며, 필터 어셈블리를 통과한 오염 공기가 외부로 배출되는 통로를 형성하는 공기 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 공기 배출부의 내부에는 광촉매 반응에 의해 오염 공기를 살균 및 악취를 제거하기 위한 다수의 광촉매 정화 유닛이 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스의 외측에는 상기 공기 배출부와 연통되며, 광촉매 반응에 의해 오염 공기를 살균 및 악취를 제거하기 위한 다수의 광촉매 정화 유닛을 포함하는 공기 정화 유닛이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 광촉매 정화 유닛은 다수개가 일정간격으로 연속하여 배치되며, 오염공기는 다수의 상기 광촉매 정화 유닛을 연속하여 통과 하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 광촉매 정화 유닛은, 구리판의 표면에 이산화티탄이 코팅되며, 공기가 통과 될 수 있도록 개구된 통기구와 상기 통기구의 일단에서 경사지게 절곡되어 상기 통기구를 통과하는 공기의 유동을 안내하는 가이드부가 형성되는 광촉매판과, 상기 광촉매판 일측에 구비되는 자외선 램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.
연속하여 배치되는 광촉매 정화 유닛에서, 이웃하는 상기 광촉매판은 상기 가이드부가 서로 교차되는 방향으로 배치되어 공기의 유동 경로를 길게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 공기 정화 유닛은, 상기 케이스와 접하는 정화 유닛 케이스와, 상기 정화 유닛 케이스의 내부 공간을 복수의 공간으로 구획하여 오염 공기의 유로를 형성하는 구획판을 포함하고, 상기 광촉매 정화 유닛은 구획된 복수의 공간의 내부에 다수개가 일정간격으로 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 공기 분사 유닛과 상기 보조 냉각 어셈블리의 사이에는 경사진 판상으로 형성되어 상방으로 유동되는 오염공기가 부딪혀서 우회할 수 있도록하는 회류판이 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 회류판은, 상기 케이스의 내측 둘레에 장착되며, 내측을 향하여 경사지게 배치되는 제 1 회류판과, 상기 제 1 회류판의 상방에서 상기 송풍관에 의해 관통되도록 장착되며, 외측방향으로 상기 제1회류판과 교차되는 방향으로 경사지게 배치되는 제 2 회류판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 공기 분사 유닛은, 상기 송풍관과 연결되는 연결부와, 상기 연결부에서 분지되어 측방으로 연장되는 분지부와, 상기 분지부의 단부에 연통되며, 상기 케이스의 내부 둘레를 따라 형성되고, 하면에 오염공기를 하방으로 배출하는 다수의 배출구가 형성되는 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스의 내측면에는 상기 분사부의 하방에서 경사지게 형성되며, 상기 배출구로부터 배출되는 오염공기와 부딪히는 안내판이 더 구비되는 것을 특징으로한다.
상기 공기 분사 유닛은, 상기 송풍관의 단부에서 외측 방향으로 경사지게 연장되는 절곡부와, 상기 절곡부의 내측에서 상기 절곡부와 이격되도록 배치되는 안내부와, 상기 안내부의 하방에 수평하게 배치되며, 상기 절곡부와 안내부가 형성하는 유로로 배출되는 오염 공기가 부딪히는 바닥부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스에는 저장되는 냉각수가 상기 공기 분사 유닛과 접하는 설정 수위를 유지할 수 있도록, 상기 케이스의 외부에서 물을 공급하는 급수밸브 및 저장된 냉각수를 배출하는 냉각수 배출 밸브가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스의 하부에는 냉각수를 가열하기 위한 히터가 구비되며, 상기 냉각배관으로 공급되는 냉각수는 상기 냉각기의 냉동사이클에 의해 냉각되어 상기 냉각수는 설정된 온도를 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스의 하부에는 상기 냉각수의 세균을 살균하기 위한 오존램프가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 냉각수가 저장되는 상기 케이스의 하면은 경사지게 형성되며, 상기 케이스의 하단에는 상기 냉각수에 침전된 슬러지를 배출하기 위한 슬러지 배출밸브가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 공기 정화용 습식 집진장치는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기 정화용 습식 집진장치는, 집진기의 내측으로 오염 공기를 공급하는 송풍관의 내측에 냉각기에 의해 냉각 및 순환되는 냉각수가 분사되어 오염 공기를 냉각하고, 냉각된 오염 공기는 집진기의 내측에 수용된 냉각수의 상면으로 토출되어 이차적인 냉각 및 슬러지를 제거한 후에 상방으로 이동되는 과정에서 보조 냉각 어셈블리를 통과하면서 다시한번 오염공기를 냉각하고 슬러지를 제거한 후 배출될 수 있는 구조를 가지게 된다.
따라서, 흡입되는 고온의 오염공기를 연속하여 다수회 냉각수와 접하도록 함으로써 온도를 낮출 수 있음은 물론 상기 오염 공기중의 이물질이나 슬러지가 냉각수와 흡착되어 효과적으로 분리될 수 있게 된다.
그리고, 송풍관의 단부에 구비되는 공기 분사 유닛은 공기가 배출되는 분사부가 냉각수의 수면과 접하거나 인접하도록 구성되어 공기의 배출시 수면과 충돌되면서 이물질 또는 슬러지가 보다 효과적으로 제거될 수 있게 된다.
또한, 하방에서 상방으로 공기가 이동되는 과정에서는 제 1 회류판과 제 2 회류판에 의해 충돌되어 우회 하게 됨으로써 냉각을 위한 충분한 시간을 가질 수 있을 뿐만 아니라 충돌에 의해 이물질 또는 슬러지가 낙하될 수 있게 된다.
뿐만 아니라, 상기 보조 냉각 어셈블리에 의해 형성된 수막을 공기가 통과하도록 구성됨으로써 오염 공기의 추가적인 냉각 및 이물질의 제거가 가능하게 되며, 상기 보조 냉각 어셈블리 상방의 필터 어셈블리를 통과하면서 이물질이 완전히 제거될 수 있게 된다.
그리고, 상기 집진기의 내외측에는 광촉매 반응에 의해 오염 공기의 살균 및 악취를 제거하여 정화할 수 있는 광촉매 정화 유닛이 구비될 수 있으며, 상기 집진기를 통과하여 배출되는 공기가 다양한 방식으로 다수회 냉각수와 접하여 반응에 필요한 온도로 낮아짐은 물론 광촉매판에 흡착될 수 있는 이물질과 슬러지가 효과적으로 제거되어 광촉매 정화 유닛의 관리가 용이하고 광촉매 반응에 의한 정화가 한층더 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치의 전방에서 내부를 도시한 도면이다.
도 2는 상기 공기 정화용 습식 집진장치의 측방에서 내부를 도시한 도면이다.
도 3은 상기 공기 정화용 습식 집진장치의 상방에서 내부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 4-4' 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 광촉매 정화 유닛의 사시도이다.
도 6은 상기 광촉매 정화 유닛에서의 공기 흐름을 나타낸 도면이다.
도 7은 상기 공기 정화용 습식 집진장치의 공기 흐름을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치의 정면에서 내부를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치의 정면에서 내부를 도시한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
본 발명의 실시예에서는 흡입되는 공기를 오염 공기로 한정하고 있으나, 오염 물질이 포함된 증기 또는 수분을 함유하고 있는 오염 공기를 포함하는 의미이며, 이하에서는 설명의 편의를 위해 오염 공기라 하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치의 전방에서 내부를 도시한 도면이다. 그리고, 도 2는 상기 공기 정화용 습식 집진장치의 측방에서 내부를 도시한 도면이다. 그리고, 도 3은 상기 공기 정화용 습식 집진장치의 상방에서 내부를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 정화용 습식 집진장치(1)는 오염 공기를 강제 흡입하여 집진 및 정화 후 배출하는 집진기(10)와, 상기 집진기(10)와 연결되어 상기 집진기(10)로 냉각수(W)를 연속 공급하는 냉각기(20)로 구성될 수 있다.
상기 집진기(10)와 냉각기(20)는 일체로 형성될 수도 있으며, 서로 떨어지도록 구성될 수도 있다. 상세하게 도시되지는 않았지만 상기 냉각기(20)의 내부에는 일반적인 냉동사이클을 구성하는 압축기와 응축기, 증발기 및 팽창장치가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 냉각기(20)에는 냉각 배관(21)이 구비된다. 상기 냉각 배관(21)은 아래에서 설명할 냉각수 저장부(14)와 연결되어 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수를 냉각하여 다시 상기 케이스(11) 내측으로 공급되어 정화 및 집진을 위한 공기를 다중으로 냉각할 수 있도록 냉각수(W)를 순환시키게 된다.
한편, 상기 집진기(10)는 외형을 형성하는 케이스(11)와 상기 케이스(11)의 내측으로 오염 공기를 주입하는 송풍기(30) 그리고, 상기 송풍기(30)의 내측으로 오염 공기를 안내하는 송풍관(40)에 의해 외형이 형성된다.
상기 케이스(11)는 상기 집진기(10)의 외형을 형성하는 것으로 내부에 공간을 형성하는 박스 형상으로 형성될 수 있다. 따라서 내부에 오염 공기의 정화 및 집진을 위한 구성이 배치될 수 있는 공간을 형성하게 된다.
그리고, 상기 케이스(11)의 외측면에는 상기 집진기(10) 및 상기 냉각기(20)의 구동을 조작하기 위한 컨트롤러(12)가 구비될 수 있으며, 상기 케이스(11)의 하면에는 하방으로 연장되는 레그(13)가 구비되어 상기 집진기(10)가 설치될 수 있도록 한다. 또한, 상기 케이스(11)의 하면 및 측면에는 다수의 밸브가 구비될 수 있다.
상기 송풍기(30)는 팬모터(31)와, 외형을 형성하는 쉬라우드(32) 그리고, 상기 쉬라우드(32)의 내측에 구비되는 송풍팬(33)으로 구성될 수 있으며, 상기 송풍팬(33)의 외측 상부에 구비된다. 상기 송풍팬(33)에는 흡입구(34)가 형성되며, 상기 송풍팬(33)의 구동시 오염된 공기가 강제 흡입될 수 있도록 구성된다. 그리고, 필요에 따라서 상기 흡입구(34)에는 오염된 공기의 흡입을 안내하기 위한 다른 구성이 더 구비될 수도 있다.
상기 송풍기(30)를 통해 흡입되는 오염 공기는 음식물 처리기, 폐기물 처리기, 축분액의 발효조, 기타 발효조 및 공장 등에서 발생되는 유증기와 수증기, 미세먼지, 악취발생 가스 등으로, 상기 송풍기(30)를 통해 강제 흡입되어 상기 케이스(11)의 내부로 토출된다.
한편, 상기 쉬라우드(32)의 출구에는 송풍관(40)이 연결된다. 상기 송풍관(40)은 상기 케이스(11)의 일측에서 상기 케이스(11)의 상면 중앙으로 연장되며, 상기 케이스(11)의 상면 중앙에서 하방으로 절곡된 후 상기 케이스(11)의 내부로 연장된다. 이때, 상기 송풍관(40)은 상기 케이스(11)의 내부에 수용되는 냉각수(W)의 설정 수위와 인접한 위치까지 연장될 수 있다.
한편, 상기 케이스(11)의 상측으로 노출된 상기 송풍관(40)의 내부에는 제 1 분사 노즐(22)이 구비된다. 상기 제 1 분사 노즐(22)은 상기 냉각수(W)가 공급되는 냉각 배관(21)의 단부에 장착되며, 상기 송풍관(40)의 내부에서 오염 공기가 유동되는 방향으로 냉각수(W)를 분사할 수 있도록 배치된다.
그리고, 상기 제 1 분사 노즐(22)은 상기 쉬라우드(32)의 출구와 인접한 위치에 위치되어 상기 송풍기(30)로부터 강제 배출되는 오염 공기가 상기 송풍관(40)에 유입되자 마자 냉각될 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 케이스(11)의 내측으로 유입되는 오염 공기는 상기 제 1 분사 노즐(22)에 의해 배출되는 냉각수에 의해 1차 냉각된 상태로 상기 케이스(11) 내측을 향하게 된다.
그리고, 상기 송풍기(30)의 하단에는 공기 분사 유닛(100)이 구비된다. 상기 공기 분사 유닛(100)은 상기 송풍기(30)를 통해서 배출되는 냉각된 오염 공기가 상기 케이스(11)에 저장된 냉각수(W)의 상면을 향하여 토출될 수 있도록 한다.
도 4는 도 1의 4-4' 단면도로서, 상기 공기 분사 유닛(100)을 상방에서 바라본 모습을 나타내고 있다.
도 4를 참조하여 상기 공기 분사 유닛(100)을 보다 상세하게 살펴보면, 상기 공기 분사 유닛(100)은 도 4 에 도시된 것과 같이 상기 송풍기(30)와 연결되는 연결부(110)와, 상기 연결부(110)에서 분지되어 외측방향으로 연장되는 분지부(120) 그리고, 상기 케이스(11)의 내측면을 따라서 배치되며 상기 분지부(120)와 연결되는 분사부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 연결부(110)는 상기 공기 분사 유닛(100)의 중앙에 배치되며, 상기 송풍관(40)의 하단과 연결되는 관 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 공기 분사 유닛(100)의 측면에는 분지부(120)가 연결된다.
상기 분지부(120)는 다수개가 구비될 수 있으며, 상기 연결부(110) 및 상기 케이스(11)의 단면이 사각형 형상인 경우 각 면에 하나씩 모두 네개가 구비될 수 있다. 상기 분지부(120)는 상기 연결부(110)와 상기 분사부(130)를 연결할 수 있도록 연장 형성되며, 내부에 통로가 형성될 수 있도록 형성된다.
상기 분사부(130)는 상기 케이스(11)의 내측면에 접하도록 형성되며, 상기 케이스(11)의 테두리를 따라서 형성된다. 상기 분사부(130)의 내부 또한 유체의 이동이 가능한 통로가 형성되며, 상기 분지부(120)와 연통될 수 있도록 형성된다.
상기 분사부(130)의 하면은 상기 케이스(11) 하부의 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)의 상면과 인접하게 되며, 상기 분사부(130)의 하면에는 다수의 배출구(131)가 형성되어 상기 오염된 공기가 상기 냉각수(W)를 향하여 분사될 수 있도록 형성된다.
한편, 상기 분사부(130)의 하면과 대응하는 상기 케이스(11)의 측면에는 하방으로 경사지게 연장되는 안내판(132)이 구비된다. 상기 안내판(132)은 상기 케이스(11) 내측면의 둘레 즉, 상기 분사부(130)를 따라서 배치되어 상기 배출구(131)를 통해서 배출되는 오염된 공기가 상기 안내판(132)에 부딪힌 후 상기 냉각수(W)의 수면을 향하게 된다. 물론 상기 안내판(132)은 상기 분사부(130)에 구비될 수도 있으며, 필요에 따라서 상기 분사부(130)와 일체로 형성될 수도 있다.
즉, 상기 송풍관(40)을 따라 유동되는 냉각된 오염 공기는 상기 연결부(110)와 분지부(120) 및 분사부(130)를 차례로 거치면서 유동되고, 최종적으로 상기 배출구(131)를 통해 배출된 후 상기 안내판(132)과 부딪히면서 상기 냉각수(W)의 수면을 향하여 분사된다.
따라서, 상기 송풍관(40)을 따라 유동되는 냉각된 오염 공기는 상기 공기 분사 유닛(100)에 의해 보다 넓은 면적에서 상기 냉각수(W)와 접하게 되며, 상기 안내판(132)에 부딪히면서 상기 냉각수(W)와 접하게 된다. 이때, 상기 안내판(132)에 부딪히는 것에 의해 오염 공기 속의 슬러지 등이 비산될 수 있으며, 냉각수(W)를 향하여 강하게 배출되는 오염 공기는 냉각수(W)에 의해 2차 냉각되고 동시에 오염 공기 내부의 이물질이나 슬러지들은 냉각수(W)에 잔류되고 냉각 및 집진 처리된 공기만이 상기 케이스(11)의 상방으로 이동하게 된다.
한편, 상기 케이스(11)의 하부에 해당하는 상기 냉각수 저장부(14)는 상기 공기 분사 유닛(100)의 하면과 인접한 위치까지 냉각수(W)가 채워지게 되며, 상기 케이스(11)의 일측에 제공되는 급수밸브(15)에 의해 항상 일정한 수위가 유지될 수 있도록 물이 공급된다. 상기 급수밸브(15)는 상기 분사부(130) 보다는 더 상방에 위치될 수 있다.
그리고, 상기 냉각수 저장부(14)의 하면은 중앙으로 갈수록 낮아지도록 경사지게 형성되어 이물질 또는 슬러지가 가라앉아 중앙부에 모일 수 있도록 한다. 그리고, 상기 냉각수 저장부(14)의 중앙에는 슬러지 배출밸브(16)가 구비되어 필요한 경우 냉각수 저장부(14)에 침적된 슬러지와 이물질을 배출할 수 있게 된다.
그리고, 상기 냉각수 저장부(14)에는 히터(24)가 구비될 수 있다. 상기 히터(24)는 외부의 온도가 낮아지게 되는 동절기에 냉각수(W)가 얼게 되는 것을 방지하게 된다. 따라서, 상기 냉각수(W)의 온도가 설정온도 이하가 되면 동작되어 상기 냉각수(W)를 가열할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 냉각수 저장부(14)에는 오존 램프(25)가 구비될 수 있다. 상기 오존 램프(25)는 상기 오염 공기의 냉각 및 정화로 인해 오염된 냉각수(W)의 악취를 없애기 위한 것으로, 지속적으로 가동되어 냉각수(W) 자체에서 발생되는 냄새를 제거할 수 있게 된다.
또한, 상기 케이스(11)의 측면에는 냉각수 배출장치(17)가 구비된다. 상기 냉각수 배출장치(17)는 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)가 설정된 수위를 유지할 수 있도록 한다. 이를 위해 상기 냉각수 배출장치(17)는 상기 냉각수 저장부(14)와 연통되는 자동배수 집수조(17a)와 상기 자동배수 집수조(17a)에 연결되어 외부로 냉각수(W)를 배출하는 냉각수 배출밸브(17b)로 구성될 수 있다.
상기 자동배수 집수조(17a)는 상기 분사부(130)와의 간섭을 피하기 위해서 상기 케이스(11)의 외측면에 장착되며, 상기 냉각수 저장부(14)와 연통될 수 있도록 형성된다. 그리고, 상기 냉각수 배출밸브(17b)는 상기 분사부(130)의 하면과 대응하는 높이에 위치되어 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)가 유증기와 수증기 그리고 먼지 등의 유입으로 인하여 수위가 상승되는 경우 자연스럽게 배출될 수 있도록 구성된다.
즉, 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)는 상기 급수밸브(15)와 상기 냉각수 배출밸브(17b)에 의해 항상 설정된 수위를 유지할 수 있게 된다.
한편, 상기 공기 분사 유닛(100) 상방에는 제 1 회류판(210)이 구비된다. 상기 제 1 회류판(210)은 상기 케이스(11)의 내측면에 고정 장착되며, 소정의 폭을 가지고 상기 케이스(11)의 내측면 둘레를 따라서 형성된다. 그리고, 상기 제 1 회류판(210)은 하향 경사를 가지도록 형성되어 상방으로 이동되는 공기가 우회하도록 하며, 상방 이동 중 공기가 부딪히게 되어 잔류되는 슬러지의 분리가 가능하게 된다. 또한, 상방에서 흘러내리는 냉각수(W)가 하방으로 원활히 이동되도록 하향 경사를 가지도록 형성될 수 있다.
그리고, 상시 제 1 회류판(210)의 상방에는 제 2 회류판(220)이 구비될 수 있다. 상기 제 2 회류판(220)은 상기 송풍관(40)에 장착되며, 외측을 향하여 하향 경사를 가지도록 형성된다. 따라서, 상방으로 이동되는 공기는 상기 제 2 회류판(220)에 의해서 재차 우회할 수 있게 된다. 그리고, 상방에서 낙하되는 냉각수(W)가 용이하게 하방으로 안내될 수 있도록 한다.
상기 제 2 회류판(220)의 외측단은 상기 제 1 회류판(210) 중앙의 개구된 부분보다 더 외측에 위치하도록 하여 상기 케이스(11) 내부에서 상방으로 이동되는 공기의 유동 경로를 보다 길게 할 수 있게 된다.
한편, 상기 제 2 회류판(220)의 상방에는 필터 어셈블리(300)와 보조 냉각 어셈블리(400)가 더 구비된다. 상기 필터 어셈블리(300)는 상기 케이스(11)의 내부를 상하로 구획하는 베이스플레이트(18)에 장착되며, 상기 케이스(11) 내측에서 상방으로 이동되는 공기가 통과되어 오염물질을 필터링 할 수 있도록 구성된다. 상기 필터 어셈블리(300)는 단일 필터로 구성될 수도 있고 필요에 따라 다수의 필터가 서로 겹쳐지는 형상으로 구성될 수 있다.
상기 필터 어셈블리(300)는 상기 베이스플레이트(18)의 개구된 면을 차폐하고 상기 송풍관(40)에 의해 관통되도록 구성되어, 상기 케이스(11)의 내부에서 상방으로 유동되는 공기 중에 함유된 오염물질은 대부분 필터링하여 걸러 낼 수 있게 된다.
한편, 상기 필터 어셈블리(300)의 하면에는 보조 냉각 어셈블리(400)가 구비된다. 상기 보조 냉각 어셈블리(400)는, 상방으로 유동되는 공기의 추가적인 냉각을 위한 것으로, 냉각수 그릴(410)과 상기 냉각수 막을 향하여 냉각수(W)를 분사하는 제 2 분사 노즐(420)로 구성될 수 있다.
상기 냉각수 그릴(410)은 망상 또는 격자 구조와 같은 다공성 구조로 형성되며, 상기 필터 어셈블리(300)의 하방에서 상기 제 2 회류판(220) 상방의 임의의 지점까지 연장되도록 형성된다. 상기 냉각수 그릴(410)은 상기 송풍관(40)이 중앙을 관통하도록 형성될 수 있으며, 상기 필터 어셈블리(300)의 단면 형상과 동일 또는 유사하도록 형성될 수 있다.
그리고, 상기 냉각수 그릴(410)의 외측에는 제 2 분사 노즐(420)이 구비된다. 상기 제 2 분사 노즐(420)은 상기 냉각 배관(21)과 연결되며, 상기 냉각수 그릴(410)을 향하여 냉각수(W)를 분사할 수 있도록 구성된다. 냉각수(W)의 분사에 의해 상기 냉각수 그릴(410)은 냉각수(W)에 의한 막을 형성할 수 있게 된다.
따라서, 상기 케이스(11)의 내측에서 상방으로 이동되는 공기는 반드시 상기 필터 어셈블리(300)를 통과하여 지나게 되며, 상기 보조 냉각 어셈블리(400)의 냉각수 그릴(410)의 내부 또는 상기 냉각수 그릴(410)을 통과하여 공기가 지나는 경우, 상기 냉각수 그릴(410)을 향하여 분사되는 냉각수(W)에 의해 추가로 냉각될 수 있게 된다. 그리고, 상기 냉각수 그릴(410)에서 흘러내리는 냉각수(W)는 하방으로 낙하되어 상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)을 차례로 거쳐서 상기 냉각수 저장부(14)로 낙하하게 된다.
한편, 상기 케이스(11) 내측의 가장 위쪽에는 공기 배출부(19)가 형성된다. 상기 공기 배출부(19)는 상기 케이스(11) 내부에서 정화 및 집진된 공기가 배출되는 통로로서, 상기 공기 배출부(19)의 출구(19b)는 상기 케이스의 외측면에 형성되며, 배출을 위해 설치되는 배관 또는 공기 정화를 위한 추가의 장치 등에 연결되어 정화 및 집진된 공기를 배출하게 된다. 그리고, 상기 공기 배출부(19)는 상기 케이스(11)의 내부를 구획하도록 형성되며, 상기 출구(19b)와 먼쪽의 입구(19a)가 개구되어 공기 배출을 위한 충분한 유로를 형성하게 된다.
상기 공기 배출부(19)의 내측에는 광촉매 정화 유닛(500)이 구비될 수 있으며, 상기 필터 어셈블리(300)를 통과하여 정화된 공기 광촉매 정화 방식으로 구성된 상기 광촉매 정화 유닛(500)을 지나면서 정화 및 살균될 수 있도록 한다. 이때, 상기 공기 배출부(19)는 상기 케이스(11)의 일측단에서 타측단까지 연장되어 공기가 유동되면서 광촉매 반응에 의해 효과적으로 살균 및 정화될 수 있는 공간을 제공하게 된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 광촉매 정화 유닛의 사시도이다. 그리고, 도 6은 상기 광촉매 정화 유닛에서의 공기 흐름을 나타낸 도면이다.
도 5와 도 6을 참조하여, 상기 광촉매 정화 유닛(500)에 관하여 보다 상세하게 살펴보면, 상기 광촉매 정화 유닛(500)은 복수의 광촉매 판(510)과, 상기 광촉매 판(510)에 고정 장착된 자외선 램프(520)로 구성될 수 있다.
상기 광촉매 판(510)은 상기 공기 배출부(19)를 가로질러 구획할 수 있는 판상으로 형성되며, 상기 광촉매 판(510)의 외측면에는 광촉매 반응을 위한 구리(Cu) 판의 표면에 이산화티탄(TiO2)이 코팅되도록 형성된다. 이와 같은 상기 광촉매 판(510)에 자외선 램프(520)가 구비되며, 상기 자외선 램프(520)의 조사시에 발생되는 광촉매 반응에 의해 살균 및 탈취가 가능하게 된다. 이와 같은 광촉매 반응에 의한 살균 및 탈취는 일반적인 기술로 그 상세한 설명은 생략하기로 하며, 본 발명의 실시예에서는 광촉매 반응을 위해 배치되는 광촉매 정화 유닛의 구조에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
상기 광촉매 판(510)에는 다수의 통기구(511)가 형성된다. 상기 통기구(511)는 사각형 형상으로 형성되며, 상기 광촉매 판(510)을 사각형 형상으로 절개한 후 소정의 경사를 가지도록 절곡함으로써 가이드부(512)와 통기구(511)를 형성하게 된다.
그리고, 상기 가이드부(512)의 단부에는 자외선 램프(520)가 장착될 수 있도록 대응하는 형상으로 함몰된 램프 안착부(513)가 형성된다. 따라서, 상기 자외선 램프(520)는 별도의 고정 부재 없이 상기 광촉매 판(510)에 각각 장착될 수 있게 된다.
상기 자외선 램프(520)가 장착된 상태의 상기 광촉매 판(510)은 일정 간격으로 연속하여 다수개가 배치되며, 정화된 공기가 배출되는 방향으로 연속하여 배치될 수 있다.
이때, 서로 이웃하는 상기 광촉매 판(510)은 상기 가이드부(512)가 각각 교차되는 방향으로 경사지도록 배치된다. 즉, 도 6에서와 같이 일측의 광촉매 판(510)이 좌측으로 하향 경사를 가지는 경우 인접하는 광촉매 판(510)은 우측으로 상향 경사를 가지도록 배치된다.
따라서, 상기 공기 배출부(19)의 입구(19a)에서 유입되는 공기는 상기 광촉매 판(510)을 통과할 때마다 이동방향이 꺽이면서 지그재그 방식으로 유동되며, 공기가 유동되는 유동 경로를 최대화 할 수 있게 되어 광촉매 반응에 의한 살균 및 탈취의 효율을 높일 수 있게 된다.
이하에서는, 상기와 같은 구성을 가지는 공기 정화용 습식 집진장치의 동작에 관하여 살펴보기로 한다.
도 7은 상기 공기 정화용 습식 집진장치의 공기 흐름을 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치(1)가 설치된 상태에서 상기 냉각수 저장부(14)의 내측에는 냉각수(W)가 설정된 수위 즉, 상기 분사부(130)의 하면과 접하거나 인접한 위치까지 채워지게 된다. 그리고, 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)는 상기 냉각기(20) 및 히터(24)에 의해 설정된 온도를 유지하게 된다.
이와 같은 상태에서, 상기 공기 정화용 습식 집진장치(1)를 구동시키게 되면, 상기 송풍기(30)가 구동되어 오염 공기를 흡입하게 된다. 이때, 흡입되는 오염 공기는 통상 고온 상태로 유증기와, 미세먼지 및 악취를 발생하는 가스가 혼합된 상태이다.
이와 같은 상태로 강제 흡입되는 오염 공기는 상기 송풍관(40)을 통해서 상기 집진기(10)의 케이스(11) 내부로 이동하게 된다. 그리고, 상기 송풍관(40)의 내측에 위치하게 되는 상기 제 1 분사 노즐(22)에서는 냉각수(W)를 분사하게 된다. 상기 제 1 분사 노즐(22)에서 분사되는 냉각수(W)는 상기 송풍기(30)의 출구측에서 유입되는 오염 공기에 분사되어 상기 케이스(11)의 내측으로 공급되는 오염 공기를 1차적으로 냉각함을 물론 공기 중의 슬러지에 흡착되어 슬러지가 분리 용이한 상태로 만들게 된다.
상기 송풍관(40)을 따라서 유동되는 오염 공기는 상기 송풍관(40) 하단에 연결된 상기 공기 분사 유닛(100)으로 유동된다. 상기 공기 분사 유닛(100)에서는 상기 연결부(110)와 분지부(120)를 지나 상기 분사부(130)로 오염 공기가 유동된다. 이때, 상기 분사부(130)는 상기 케이스(11)의 둘레를 따라 형성되어 넓은 면적에서 오염 공기를 분사하여 냉각수와 동시에 접할 수 있도록 한다.
상기 분사부(130)에서 배출되는 오염 공기는 상기 안내판(132)에 부딪치면서 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수의 상면으로 분사된다. 따라서 배출되는 오염 공기는 상기 안내판(132)에 부딪힌 후 재차 상기 냉각수(W)에 부딪히면서 공기 중의 슬러지들이 분리될 수 있으며 냉각수(W)에 의해 냉각될 수 있게 된다. 상기 냉각수(W)에 부딪힌 공기 중의 슬러지나 이물질은 상기 냉각수(W)에 섞이게 되고 상기 냉각수 저장부(14)의 하방에 가라앉게 된다.
한편, 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)는 상기 오존 램프(25)에 의해 살균 및 악취가 제거되며 냉각수(W) 자체에 의한 악취 또는 오염을 최소화 할 수 있도록 한다. 그리고, 상기 냉각수 저장부(14)의 하부에 일정량 이상의 이물질이나 슬러지가 쌓이게 되면 상기 케이스 하면에 구비된 슬러지 배출밸브(16)를 개방하여 이를 제거하게 된다.
그리고, 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)는 설정 수위를 항상 유지하게 된다. 수위가 낮아지는 경우에는 상기 급수밸브(15)가 개방되어 냉각수(W)가 공급될 수 있으며, 설정 수위 이상이 될 경우 상기 냉각수 배출밸브(17b)를 통해서 냉각수가 외부로 배출될수 있도록 한다. 따라서, 상기 냉각수(W)는 설정된 수위를 유지하여 상기 분사부(130)로부터 토출되는 오염 공기와 효과적으로 접하도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 냉각수(W)와 부딪힌 공기는 상방으로 이동되는데, 이때, 상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)에 부딪히면서 우회하여 상방으로 이동하게 된다. 즉, 상방으로 유동되는 공기는 상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)에 부딪히면서 잔류되어 있는 슬러지와 이물질이 재차 분리될 수 있도록 한다.
상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)을 지나 상방으로 이동되는 공기는 상기 냉각수 그릴(410)을 통과하거나 상기 냉각수 그릴(410)의 벽면을 따라서 이동하게 된다. 이때, 상기 냉각수 그릴(410)에는 상기 제 2 분사 노즐(420)에서 분사되는 냉각수(W)에 의해 수막이 형성된 상태로 상기 냉각수 그릴(410)을 통과하거나 접하는 공기는 추가적으로 냉각되고 이물질 또한 냉각수(W)와 함께 떨어질 수 있게 된다.
상기 냉각수 그릴(410)을 지난 공기는 상기 필터 어셈블리(300)를 통과하여 상방으로 이동하게 되며, 상기 필터 어셈블리(300)를 통과하면서 미세 먼지나 공기 중에 섞여있는 이물질들을 최종적으로 필터링 하게 된다.
상기 필터 어셈블리(300)를 지나 완전히 이물질이 제거되고 냉각된 공기는 상기 공기 배출부(19)를 통해서 상기 집진기(10)의 외부로 배출될 수 있게 된다. 이때 상기 공기 배출부(19)에 광촉매 정화 유닛(500)이 구비된 경우 상기 공기 배출부(19)를 지나면서 추가의 살균 및 악취제거가 이루어질 수 있게 된다.
상세히, 상기 공기 배출부(19)의 입구(19a)를 통해 유입되는 공기는 복수의 광촉매 판(510)과 자외선 램프(520)로 구성되는 상기 광촉매 정화 유닛(500)을 통과하여 정화 및 살균된 후에 상기 공기 배출부(19)의 출구(19b)로 배출될 수 있게 된다. 이때, 상기 복수의 광촉매 판(510)에는 다수의 통기구(511)와 가이드부(512)가 형성되며, 이때 가이드부(512)의 연장 방향이 인접하는 광촉매 판(510)에서 서로 교차되도록 하여, 유동되는 공기가 지그재그 방향으로 전환되면서 유동할 수 있게 된다. 따라서, 배출되는 공기는 상기 공기 배출부(19)의 내측에서 광촉매 정화 유닛(500)에 의한 광촉매 반응에 충분한 시간동안 반응할 수 있게 되어 살균 및 악취가 제거되어 정화된 상태로 배출된다.
이와 같이 상기 집진기(10)를 통과하면서 다수회 냉각되고 슬러지 및 이물질이 제거된 오염 공기는 온도가 낮아지고 깨끗해진 상태로 외부로 배출될 수 있게 된다.
그리고, 상기 집진기(10)의 출구(19b)에는 필요에 따라 추가의 정화장치 또는 배기를 위한 별도의 장치가 더 구비될 수도 있다.
한편, 본 발명에 의한 공기 정화용 습식 집진장치는 전술한 실시예 외에도 다른 실시예가 가능할 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치는 공기 분사 유닛이 상기 송풍관의 하단에 구비되되 그 구조가 전술한 실시예와 다소 차이가 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치는 전술한 실시예와 공기 분사 유닛의 구성 및 공기 배출부에만 차이가 있을뿐 다른 구성은 그 구조가 동일하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치의 정면에서 내부를 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치(2)는 집진기(10)와 냉각기(20)로 구성된다.
그리고, 상기 집진기(10)는 상기 케이스(11)와, 송풍기(30) 그리고 송풍관(40)에 의해 외형이 형성된다. 상기 집진기(10)의 내부에는 냉각수(W)가 저장되는 냉각수 저장부(14)가 형성되고, 상기 케이스(11)의 하면에는 슬러지 배출밸브(16)가 구비되고, 상기 케이스(11)의 측면에는 급수밸브(15)와 냉각수 배출밸브(17b)가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 냉각수 저장부(14)는 상기 냉각기(20)를 경유하는 냉각 배관(21)과 연결되어 냉각수(W)를 공급하며, 상기 냉각 배관(21)은 상기 송풍관(40)과 상기 냉각수 그릴(410)로 냉각수(W)를 분사하는 제 1 분사 노즐(22)과 제 2 분사 노즐(420)을 포함하게 된다.
상기 케이스(11)의 내부에는 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)이 구비되어 상방으로 이동되는 공기가 부딪히고 우회할 수 있도록 한다. 그리고, 상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)의 상방에는 보조 냉각 어셈블리(400)와 필터 어셈블리(300)가 구비된다. 그리고, 상기 필터 어셈블리(300)의 상방에는 냉각 및 집진된 공기가 배출되는 공기 배출부(19)가 형성된다.
상기와 같은 구성은 전체적으로 전술한 실시예와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
그리고, 상기 송풍관(40)의 하단에는 공기 분사 유닛(600)이 구비된다. 상기 공기 분사 유닛(600)은 상기 송풍관(40)의 하단에서 외측방향으로 절곡되는 절곡부(610)와, 상기 절곡부(610)의 내측에 구비되는 안내부(620) 그리고, 상기 안내부(620)의 하단에 구비되는 바닥부(630)로 구성된다.
상세히, 상기 절곡부(610)는 상기 송풍관(40)의 하단에서 외측방향으로 경사지게 절곡된다. 이 때 상기 송풍관(40)의 단면 형상에 따라서 상기 절곡부(610)는 사각 단면 또는 원 단면 형상을 가지게 된다. 상기 절곡부(610)는 상기 냉각수 저장부(14)에 저장된 냉각수(W)의 수면 높이까지 연장될 수 있다.
그리고, 상기 안내부(620)는 상기 절곡부(610)의 내측에서 상기 절곡부(610)의 내측면과 이격되도록 고정되어 상기 송풍관(40)으로부터 배출되는 공기가 유동되는 통로를 형성하게 된다. 상기 안내부(620)는 상기 절곡부(610)와 연결부재(621)에 의해 이격된 상태로 고정될 수 있으며, 상기 절곡부(610)의 단면 형상과 대응하는 사각뿔 도는 원뿔 형상으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 안내부(620)의 하방에는 바닥부(630)가 구비된다. 상기 바닥부(630)는 상기 절곡부(610)와 안내부(620)의 하단보다 더 하방에 위치되며, 상기 냉각수 저장부(14)의 냉각수(W) 수면보다 더 하방에 위치하게 된다.
상기 바닥부(630)는 상기 안내부(620)에 연결부재(631)에 의해 연결되며, 상기 지면과 수평한 판상으로 형성된다. 그리고, 상기 바닥부(630)의 외측단(632)은 상방으로 절곡되며, 상기 절곡부(610)와 상기 안내부(620)의 사이로 토출되는 공기가 냉각수(W)의 수면과 부딪힌 후 냉각수(W)의 수면 아래에서 외측을 향하여 분산될 수 있도록 형성된다.
한편, 상기 절곡부(610)의 절곡된 각도와 상기 안내부(620)의 크기에 따라서 상기 절곡부(610)와 안내부(620)의 사이로 토출되는 공기의 양을 조절할 수 있을 것이다.
이처럼 상기 공기 분사 유닛(600)을 통해서 상기 냉각수(W)의 수면으로 토출되는 오염된 공기는 냉각수(W)에 의해 재차 냉각된 후 다시 상방으로 유도되며, 상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)을 우회하여 상기 냉각수 그릴(410)과 필터 어셈블리(300)를 지나면서 추가로 냉각 및 필터링 된 후에 상기 공기 배출부(19)를 통해 배출될 수 있게 된다.
이때, 상기 공기 배출부(19)에는 전술한 실시예에서와 같이 광촉매 정화 유닛(500)이 장착될 수도 있으며, 상기 광촉매 정화 유닛(500)이 상기 공기 배출부(19)에 장착되지 않고 별도의 유로를 형성하면서 상기 집진기(10)의 측방에 구비될 수도 있다.
한편, 본 발명에 의한 공기 정화용 습식 집진장치는 전술한 실시예들 외에도 또 다른 실시예가 가능할 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치는 광촉매 정화 유닛이 케이스의 외측에 구비되며, 집진기와 일체로 구성되는 것을 특징으로한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치는 전술한 실시예와 광촉매 정화 유닛의 구성에만 차이가 있을뿐 다른 구성은 그 구조가 동일하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치의 정면에서 내부를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 공기 정화용 습식 집진장치(3)는 집진기(10)와 냉각기(20) 그리고 광촉매 정화 유닛(500)으로 구성된다.
그리고, 상기 집진기(10)는 상기 케이스(11)와, 송풍기(30) 그리고 송풍관(40)에 의해 외형이 형성된다. 상기 집진기(10)의 내부에는 냉각수(W)가 저장되는 냉각수 저장부(14)가 형성되고, 상기 케이스(11)의 하면에는 슬러지 배출밸브(16)가 구비되고, 상기 케이스(11)의 측면에는 급수밸브와 냉각수 배출밸브가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 냉각수 저장부(14)는 상기 냉각기(20)를 경유하는 냉각 배관(21)과 연결되어 냉각수(W)를 공급하며, 상기 냉각 배관(21)은 상기 송풍관(40)과 상기 냉각수 그릴(410)으로 냉각수(W)를 분사하는 제 1 분사 노즐(22)과 제 2 분사 노즐(420)을 포함하게 된다.
상기 케이스(11)의 내부에는 송풍관(40)의 하단에 냉각수(W)의 수면으로 오염 공기를 배출하는 공기 분사 유닛(100)이 구비되며, 상기 공기 분사 유닛(100)의 상방에 상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)이 구비되어 상방으로 이동되는 공기가 부딪히고 우회할 수 있도록 한다. 그리고, 상기 제 1 회류판(210)과 제 2 회류판(220)의 상방에는 보조 냉각 어셈블리(400)와 필터 어셈블리(300)가 구비된다. 그리고, 상기 필터 어셈블리(300)의 상방에는 냉각 및 집진된 공기가 배출되는 공기 배출부(19)가 형성된다.
상기와 같은 구성은 전체적으로 전술한 실시예와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 상기 집진기(10)의 케이스(11) 측방에는 정화 유닛 케이스(710)에 의해 외형이 형성되는 공기 정화 유닛(700)이 더 구비될 수 있다. 상기 정화 유닛 케이스(710)는 상기 케이스(11)와 대응하는 크기와 폭을 가지도록 형성되며, 상기 공기 배출부(19)의 출구(19b)와 연통되도록 형성된다.
상기 정화 유닛 케이스(710)는 내부에 다수의 광촉매 정화 유닛(500)이 장착될 수 있는 공간을 형성하며, 필요에 따라 다수의 공간으로 구획되어 유로를 형성하게 된다.
상세히, 상기 정화 유닛 케이스(710)는 세로 방향으로 연장되어 상기 정화 유닛 케이스(710)의 내부를 좌우측 방향으로 구획하는 구획판(711)이 형성된다. 상기 구획판(711)에 의해 상기 정화 유닛 케이스(710)는 1차 반응부(713)와 2차 반응부(714)로 좌우측이 나누어지게 된다.
이때, 상기 구획판(711)은 상기 정화 유닛 케이스(710)의 내측 상단에서 하방으로 연장되며, 상기 정화 케이스(11) 내측의 하단과 떨어진 일측까지 연장된다. 따라서 상기 공기 배출부(19)의 출구(19b)를 통해 상기 정화 유닛 케이스(710)로 유입되는 공기는 상기 1차 반응부(713)를 따라서 하방으로 내려간 후 상기 구획판(711)과 상기 정화 유닛 케이스(710) 사이의 통로를 통해 상기 2차 반응부(714)로 유입되고 상방으로 이동하여 배출된다.
한편, 상기 1차 반응부(713)와 2차 반응부(714)에는 다수의 광촉매 정화 유닛(500)이 장착된다. 상기 광촉매 정화 유닛(500)은 전술한 실시예와 동일하게 광촉매 판(510)과 자외선 램프(520)의 조합으로 이루어지며, 일정 간격으로 연속하여 배치된다.
그리고, 상기 광촉매 판(510)에 형성되어 공기의 유동을 안내하는 가이드부(512)는 공기의 유동방향을 향하여 경사지게 절곡되며, 서로 인접하도록 상하 배치되는 상기 광촉매 정화 유닛(500) 각각의 상기 가이드부(512)는 서로 교차하는 방향으로 형성되어 상기 광촉매 정화 유닛(500)을 통과하는 공기가 지그재그로 유동될수 있도록 한다.
따라서, 공기가 하방으로 이동되는 상기 1차 반응부(713) 내측의 광촉매 정화 유닛(500)의 가이드부(512)는 하방으로 절곡되며, 공기가 상방으로 이동되는 상기 2차 반응부(714) 내측의 광촉매 정화 유닛(500)의 가이드부(512)는 상방으로 절곡된다.
한편, 상기 1차 반응부(713)의 폭보다 상기 2차 반응부(714)의 폭이 더 크게 형성되며, 이는 광촉매 반응이 공기가 유동되면서 점차 활성화 되는 특성을 이용하여 광촉매 반응이 시작되는 1차 반응부(713)는 그 폭을 좁게 하고, 어느정도 광촉매 반응이 이루어진 2차 반응부(714)에서 공기의 유속을 느려지게 하여 보다 효과적으로 광촉매 반응이 일어나 공기의 살균 및 악취제거를 가능하게 한다.
그리고, 상기 2차 반응부(714)의 상부에는 필터(720)가 더 구비될 수 있으며, 상기 필터(720)의 상방에는 상기 정화 유닛 케이스(710)의 상면에 개구되는 정화 유닛 출구(716)가 구비될 수 있다. 상기 정화 유닛 출구(716)에는 팬 또는 그릴이 더 구비될 수도 있을 것이다.

Claims (16)

  1. 집진기의 외형을 형성하며, 내부에 냉각수가 저장되는 케이스;
    상기 케이스와 연결되는 냉각 배관에 의해 상기 냉각수가 안내되며, 상기 냉각수를 냉각하는 냉각기;
    상기 케이스의 외측에 구비되며, 오염 공기를 강제 흡입하여 송풍하는 송풍기;
    상기 송풍기의 출구와 연결되며, 송풍되는 오염공기의 상기 케이스 내측으로 안내하는 송풍관;
    상기 냉각 배관과 연결되며, 상기 송풍관의 내측에 구비되어 상기 송풍관 내부에서 유동되는 오염 공기에 냉각수를 분사하는 분사노즐;
    상기 송풍관의 하단에 연결되며, 상기 송풍관을 통해 배출되는 오염 공기가 분지되어 상기 냉각수의 수면과 접하는 위치에서 토출되도록 하는 공기 분사 유닛;
    상기 공기 분사 유닛의 상방에 구비되며, 외측에서 분사되는 냉각수에 의해 냉각수 막을 형성하는 다공성 구조로 형성되어 상방으로 이동되는 오염 공기를 재차 냉각 하는 보조 냉각 어셈블리;
    상기 보조 냉각 어셈블리의 상방에 구비되며, 오염된 공기 중의 이물질 및 슬러지를 필터링 하는 필터 어셈블리; 및
    상기 케이스의 상부에 구비되며, 필터 어셈블리를 통과한 오염 공기가 외부로 배출되는 통로를 형성하는 공기 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 배출부의 내부에는 광촉매 반응에 의해 오염 공기를 살균 및 악취를 제거하기 위한 다수의 광촉매 정화 유닛이 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스의 외측에는 상기 공기 배출부와 연통되며, 광촉매 반응에 의해 오염 공기를 살균 및 악취를 제거하기 위한 다수의 광촉매 정화 유닛을 포함하는 공기 정화 유닛이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 광촉매 정화 유닛은 다수개가 일정간격으로 연속하여 배치되며, 오염공기는 다수의 상기 광촉매 정화 유닛을 연속하여 통과 하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 정화장치용 습식 집진장치.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 광촉매 정화 유닛은,
    구리판의 표면에 이산화티탄이 코팅되며, 공기가 통과 될 수 있도록 개구된 통기구와 상기 통기구의 일단에서 경사지게 절곡되어 상기 통기구를 통과하는 공기의 유동을 안내하는 가이드부가 형성되는 광촉매판과,
    상기 광촉매판 일측에 구비되는 자외선 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    연속하여 배치되는 광촉매 정화 유닛에서,
    이웃하는 상기 광촉매판은 상기 가이드부가 서로 교차되는 방향으로 배치되어 공기의 유동 경로를 길게 하는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 공기 정화 유닛은,
    상기 케이스와 접하는 정화 유닛 케이스와,
    상기 정화 유닛 케이스의 내부 공간을 복수의 공간으로 구획하여 오염 공기의 유로를 형성하는 구획판을 포함하고,
    상기 광촉매 정화 유닛은 구획된 복수의 공간의 내부에 다수개가 일정간격으로 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 분사 유닛과 상기 보조 냉각 어셈블리의 사이에는 경사진 판상으로 형성되어 상방으로 유동되는 오염공기가 부딪혀서 우회할 수 있도록하는 회류판이 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 회류판은,
    상기 케이스의 내측 둘레에 장착되며, 내측을 향하여 경사지게 배치되는 제 1 회류판과,
    상기 제 1 회류판의 상방에서 상기 송풍관에 의해 관통되도록 장착되며, 외측방향으로 상기 제1회류판과 교차되는 방향으로 경사지게 배치되는 제 2 회류판을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 분사 유닛은,
    상기 송풍관과 연결되는 연결부와,
    상기 연결부에서 분지되어 측방으로 연장되는 분지부와,
    상기 분지부의 단부와 연통되며, 상기 케이스의 내부 둘레를 따라 형성되고, 하면에 오염공기를 하방으로 배출하는 다수의 배출구가 형성되는 분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 케이스의 내측면에는 상기 분사부의 하방에서 경사지게 형성되며, 상기 배출구로부터 배출되는 오염공기와 부딪히는 안내판이 더 구비되는 것을 특징으로하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기 분사 유닛은,
    상기 송풍관의 단부에서 외측 방향으로 경사지게 연장되는 절곡부와,
    상기 절곡부의 내측에서 상기 절곡부와 이격되도록 배치되는 안내부와,
    상기 안내부의 하방에 수평하게 배치되며, 상기 절곡부와 안내부가 형성하는 유로로 배출되는 오염 공기가 부딪히는 바닥부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스에는 저장되는 냉각수가 상기 공기 분사 유닛과 접하는 설정 수위를 유지할 수 있도록,
    상기 케이스의 외부에서 물을 공급하는 급수밸브 및 저장된 냉각수를 배출하는 냉각수 배출 밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스의 하부에는 냉각수를 가열하기 위한 히터가 구비되며,
    상기 냉각배관으로 공급되는 냉각수는 상기 냉각기의 냉동사이클에 의해 냉각되어 상기 냉각수는 설정된 온도를 유지하는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스의 하부에는 상기 냉각수의 세균을 살균하기 위한 오존램프가 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
  16. 제 1 항에 있어어서,
    상기 냉각수가 저장되는 상기 케이스의 하면은 경사지게 형성되며, 상기 케이스의 하단에는 상기 냉각수에 침전된 슬러지를 배출하기 위한 슬러지 배출밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 정화용 습식 집진장치.
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