KR101381827B1 - Exhaust gas denitrifing reactor and the exhaust gas denitrifing system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유입된 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물이 촉매와의 탈질반응을 통해 질소 기체로 변환되는 화학반응이 일어나는 반응기 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 외형을 형성하는 하우징과 상기 하우징의 내측면에 형성되어 상기 하우징에 유입된 배기가스에서 소음을 저감하고 상기 하우징의 외부로 열이 방출되는 것을 방지하여 상기 반응기를 보온하는 보온흡음부와 상기 하우징의 내부에 유입된 배기가스를 공명시켜 소음을 저감하는 공명부를 포함하여, 상기 보온흡음부가 반응기를 보온하고 소음을 흡수하고 상기 공명부가 소음을 저감하므로 반응기의 크기를 줄일 수 있는 배기가스 탈질 반응기 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템에 대한 것이다.The present invention relates to a reactor in which a chemical reaction in which nitrogen oxide contained in the introduced exhaust gas is converted to nitrogen gas through a denitrification reaction with a catalyst, and an exhaust gas denitrification system using the same. It is formed on the housing and the inner surface of the housing to reduce noise in the exhaust gas introduced into the housing and to prevent the heat is discharged to the outside of the housing to keep the thermal insulation and sound absorbing portion and the inside of the housing Exhaust gas denitrification reactor and exhaust gas denitrification using the same, including a resonance unit for resonating the exhaust gas to reduce the noise, the thermal insulation and sound absorbing unit to keep the reactor and absorb the noise, and the resonance portion reduces the noise It's about the system.
화력발전소 및 선박 등의 엔진에서 배출하는 배기가스에는 다량의 질소산화물(NOx)이 포함되어 있는데, 상기 질소산화물은 산성비 및 호흡기 질환의 원인물질로 알려져 있다. 따라서, 배기가스에 포함된 질소산화물을 제거하기 위한 다양한 기술이 개발되고 있다. 또한, 엔진 자체에서 발생하는 엔진 작동 소음과 배기가스에 의해 발생하는 유동 소음이 배기가스와 함께 외부 환경으로 바로 배출되는 경우에는 주변환경을 파괴하고 민원의 대상이 되므로, 엔진 작동 소음 및 배기가스에 의해 발생하는 소음을 저감하기 위한 기술이 개발되고 있다.Exhaust gases emitted from engines such as thermal power plants and ships contain a large amount of nitrogen oxides (NOx), which are known to cause acid rain and respiratory diseases. Accordingly, various techniques for removing nitrogen oxides contained in the exhaust gas have been developed. In addition, when the engine noise generated by the engine itself and the flow noise generated by the exhaust gas are discharged directly to the external environment together with the exhaust gas, the surrounding environment is destroyed and subject to complaints. A technology for reducing the noise generated by the development has been developed.
하지만, 배기가스의 질소산화물과 소음을 제거·저감하기 위한 종래의 배기가스 탈질시스템은 소음을 저감하는 소음기가 별도로 구비되거나 상기 소음기가 배기가스의 질소산화물을 제거하는 반응기와 단순히 연결된 형태를 가져, 배기가스의 질소산화물과 소음의 제거·저감하기 위한 탈질시스템의 전체 크기가 크게 되어 많은 설치비용이 소요되고 상기 탈질시스템이 설치되는 공간을 효율적으로 활용할 수 없는 문제가 있다.However, the conventional exhaust gas denitrification system for removing and reducing the nitrogen oxides and noise of the exhaust gas is provided with a separate silencer to reduce the noise or simply connected to the reactor to remove the nitrogen oxides of the exhaust gas, The total size of the denitrification system for removing and reducing the nitrogen oxides and noise of the exhaust gas is increased so that a large installation cost is required and the space where the denitrification system is installed cannot be efficiently utilized.
또한, 상기 반응기에 의한 질소산화물 제거는 촉매를 사용한 탈질반응에 의해 이루어지는데 상기 탈질반응은 400도 내외의 고온에서 일어나므로 상기 반응기에는 보온시설이 설치되는데, 상기 보온시설은 상기 반응기의 외부에 형성되어 보온기능 이외에는 다른 기능을 수행할 수 없어 상기 반응기의 크기를 크게 하는 문제가 있다.In addition, the removal of nitrogen oxides by the reactor is carried out by a denitrification reaction using a catalyst, the denitrification reaction occurs at a high temperature of about 400 degrees, so that the reactor is equipped with a thermal insulation facility, the thermal insulation facility is formed outside the reactor There is a problem in that it can not perform other functions other than the thermal insulation function to increase the size of the reactor.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,
본 발명은 별도의 소음기를 설치하지 않고 탈질반응과 소음저감이 가능한 배기가스 탈질 반응기 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an exhaust gas denitrification reactor capable of denitrification and noise reduction without installing a separate silencer and an exhaust gas denitrification system using the same.
또한, 본 발명은 반응기 내부에 보온흡음부가 형성되어 반응기를 보온하고 소음을 흡수하므로 반응기의 크기를 줄일 수 있는 배기가스 탈질 반응기 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide an exhaust gas denitrification reactor and an exhaust gas denitrification system using the same, in which a thermal insulation and sound absorption unit is formed inside the reactor to keep the reactor warm and absorb noise, thereby reducing the size of the reactor.
또한, 본 발명은 반응기의 하우징을 제작한 후에 상기 하우징 내부의 전단 및 후단에 공명부를 형성하여 유입되는 배기가스를 공명시켜 소음을 저감하므로, 소음을 저감하기 위해 하우징의 전단 및 후단을 확경 또는 축경시키는 과정이 필요하지 않아 제작비용을 절감할 수 있는 배기가스 탈질 반응기 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, since the present invention forms a resonance portion at the front and rear ends of the inside of the housing to reduce the noise by resonating the incoming exhaust gas, the front and rear ends of the housing may be expanded or reduced in order to reduce noise. It is an object of the present invention to provide an exhaust gas denitrification reactor and an exhaust gas denitrification system using the same, which do not require a process to reduce manufacturing costs.
또한, 본 발명은 반응기 내부에 보온을 위한 구성 및 소음을 저감하기 위한 구성이 위치하므로, 설치가 용이하고 사용상 향상된 편리성을 제공할 수 있는 배기가스 탈질 반응기 및 이를 이용하는 배기가스 탈질시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention is to provide an exhaust gas denitrification reactor and an exhaust gas denitrification system using the same, which is easy to install and can provide improved convenience because the configuration for thermal insulation and the configuration for reducing noise is located inside the reactor. The purpose is.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 배기가스 탈질 반응기는 다음과 같은 구성을 포함한다.Exhaust gas denitrification reactor for achieving the above object of the present invention includes the following configuration.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기는 외형을 형성하는 하우징과, 상기 하우징의 내측면에 형성되어 상기 하우징에 유입된 배기가스에서 소음을 저감하고 상기 하우징의 외부로 열이 방출되는 것을 방지하여 상기 반응기를 보온하는 보온흡음부를 포함하여, 상기 보온흡음부가 반응기를 보온하고 소음을 흡수하므로 반응기의 크기를 줄일 수 있는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention is formed on the housing and the inner surface of the housing to reduce the noise in the exhaust gas introduced into the housing and to the outside of the housing Including a heat-absorbing and sound-absorbing unit for insulating the reactor by preventing heat from being released, the heat-absorbing and sound absorbing unit keeps the reactor and absorbs noise, so that the size of the reactor can be reduced.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기는 상기 반응기는 외형을 형성하는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 유입된 배기가스를 공명시켜 소음을 저감하는 공명부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention is that the reactor includes a housing and the resonance portion for reducing the noise by resonating the exhaust gas introduced into the interior of the housing It features.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기는 상기 하우징의 내부에 유입된 배기가스를 공명시켜 소음을 저감하는 공명부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention is characterized in that it further comprises a resonance unit for reducing the noise by resonating the exhaust gas introduced into the interior of the housing.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기에 있어서 상기 보온흡음부는 상기 하우징의 내측면을 에워싸도록 형성되어 유입된 배기가스에서 소음을 저감하고 상기 하우징 내부의 열이 상기 하우징의 외부로 방출되는 것을 방지하는 보온흡음재와, 상기 하우징의 내부에 형성되어 상기 보온흡음재를 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention, the thermal insulation and sound absorbing portion is formed to surround the inner surface of the housing to reduce noise in the introduced exhaust gas and heat inside the housing is reduced. It characterized in that it comprises a heat-absorbing sound absorbing material to prevent being discharged to the outside of the housing, and a support portion formed inside the housing to support the heat absorbing sound absorbing material.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기에 있어서 상기 공명부는 상기 하우징의 내측면 전측에 형성되어 상기 하우징에 유입된 배기가스를 팽창시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 소음을 저감하는 제1공명부와, 상기 하우징의 내측면 후측에 형성되어 상기 하우징에서 배출되기 전의 배기가스를 수축시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 소음을 제거하는 제2공명부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention, the resonance portion is formed in the front side of the inner surface of the housing to expand the exhaust gas introduced into the housing to reduce sound wave energy to reduce noise. And a second resonance portion formed on the rear side of the inner side of the housing and reducing the sound wave energy by contracting the exhaust gas before being discharged from the housing to reduce noise.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기에 있어서 상기 제1공명부는 일단은 상기 하우징의 전면에 결합하고 타단은 지지부에 결합하여 배기가스의 배출방향으로 갈수록 확경되는 형태를 가지며, 상기 제2공명부는 일단은 상기 하우징의 후면에 결합하고 타단은 지지부에 결합하여 배기가스의 배출방향으로 갈수록 축경되는 형태를 가지는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention, one end of the first resonance portion is coupled to the front surface of the housing and the other end is coupled to the support portion to be enlarged toward the discharge direction of the exhaust gas. The second resonance portion is coupled to the rear end of the housing and the other end is coupled to the support portion characterized in that it has a form that is reduced toward the discharge direction of the exhaust gas.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기에 있어서 상기 제1공명부는 일단은 하우징의 전면에 결합하고 타단은 지지부에 결합하며 상기 하우징의 내측면을 따라 형성되어 배기가스의 배출방향으로 갈수록 상기 하우징의 내부공간을 확경시키는 확경판과, 상기 하우징의 전면, 지지부 및 확경판에 의해 에워싸져 형성되는 공간에 위치하여 배기가스에서 소음을 저감하는 흠음재를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention, the first resonance portion is coupled to the front surface of the housing and the other end is coupled to the support portion and is formed along the inner surface of the housing to exhaust gas. It includes a diameter expansion plate for increasing the inner space of the housing toward the discharge direction of the hwayeong material, and a flaw material to reduce the noise in the exhaust gas located in the space surrounded by the front, support and expansion plate of the housing It is done.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기에 있어서 상기 확경판에는 다수의 타공이 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention, the expansion plate is characterized in that a plurality of perforations are formed.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기를 이용하는 배기가스 탈질시스템은 유입되는 배기가스에 환원제를 공급하는 환원제분사부와, 상기 환원제분사부에서 공급된 환원제와 혼합된 배기가스에서 질소산화물을 질소기체로 변환시키는 반응기와, 상기 환원제분사부의 환원제 공급량을 제어하는 환원제공급 제어장치를 포함하며, 상기 반응기는 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서의 반응기인 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the exhaust gas denitrification system using the exhaust gas denitrification reactor according to the present invention is mixed with a reducing agent injection unit for supplying a reducing agent to the incoming exhaust gas, and a reducing agent supplied from the reducing agent injection unit A reactor for converting nitrogen oxides into nitrogen gas in the exhaust gas, and a reducing agent supply control device for controlling the reducing agent supply amount of the reducing agent injection unit, wherein the reactor is a reactor according to any one of
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by the above-described embodiment, the constitution described below, the combination, and the use relationship.
본 발명은 별도의 소음기를 설치하지 않고 탈질반응과 소음저감이 가능한 효과가 있다.The present invention has the effect of enabling the denitrification and noise reduction without installing a separate silencer.
또한, 본 발명은 반응기 내부에 보온흡음부가 형성되어 반응기를 보온하고 소음을 흡수하므로 반응기의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of reducing the size of the reactor because the thermal insulation and the sound absorbing portion is formed inside the reactor to keep the reactor and absorb the noise.
또한, 본 발명은 반응기의 하우징을 제작한 후에 상기 하우징 내부의 전단 및 후단에 공명부를 형성하여 유입되는 배기가스를 공명시켜 소음을 저감하므로, 소음을 저감하기 위해 하우징의 전단 및 후단을 확경 또는 축경시키는 과정이 필요하지 않아 제작비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the present invention forms a resonance portion at the front and rear ends of the inside of the housing to reduce the noise by resonating the incoming exhaust gas, the front and rear ends of the housing may be expanded or reduced in order to reduce noise. There is no effect to reduce the manufacturing cost is not necessary.
또한, 본 발명은 반응기 내부에 보온을 위한 구성 및 소음을 저감하기 위한 구성이 위치하므로, 설치가 용이하고 사용상 향상된 편리성을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has a configuration for reducing the noise and the configuration for thermal insulation inside the reactor, there is an effect that can be easy to install and provide improved convenience in use.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기를 가지는 탈질시스템의 블럭도.
도 2는 도 1의 탈질시스템에 사용되는 환원제분사부와 혼합챔버를 설명하기 위한 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기의 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기의 부분절단 사시도.
도 5는 도 4의 A-A선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 사시도.
도 6은 도 4의 B-B선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 단면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기의 부분절단 사시도.
도 8은 도 7의 A-A선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 사시도.
도 9는 도 7의 B-B선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 단면도.
도 10은 도 1의 제어장치의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 11은 도 10의 송수신부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 12는 도 10의 기능설정부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 13은 도 10의 기능실행부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 14는 도 13의 제1실행모듈의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도.
도 15는 도 10의 디스플레이의 화면.1 is a block diagram of a denitrification system having an exhaust gas denitrification reactor according to one embodiment of the invention.
Figure 2 is a block diagram for explaining the reducing agent injection unit and the mixing chamber used in the denitrification system of FIG.
3 is a perspective view of an exhaust gas denitrification reactor according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a partially cut perspective view of the exhaust gas denitrification reactor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of the exhaust gas denitrification reactor cut by line AA in FIG. 4. FIG.
6 is a cross-sectional view of the exhaust gas denitrification reactor cut by the line BB of FIG. 4.
7 is a partially cutaway perspective view of an exhaust gas denitrification reactor according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of an exhaust gas denitrification reactor cut by line AA in FIG. 7; FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view of the exhaust gas denitrification reactor taken along line BB of FIG. 7. FIG.
10 is a block diagram for explaining a detailed configuration of the control device of FIG.
FIG. 11 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a transceiver of FIG. 10.
12 is a block diagram for explaining a detailed configuration of the function setting unit of FIG.
FIG. 13 is a block diagram for explaining a detailed configuration of the function execution unit of FIG.
14 is a block diagram for explaining a detailed configuration of the first execution module of FIG.
15 is a screen of the display of FIG. 10;
이하에서는 본 발명에 따른 배기가스 탈질 반응기를 가지는 탈질시스템의 블럭도를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, a block diagram of a denitration system having an exhaust gas denitrification reactor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Unless defined otherwise, all terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs and, if conflict with the meaning of the terms used herein, It follows the definition used in the specification. Further, the detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기를 가지는 탈질시스템의 블럭도이며, 도 2는 도 1의 탈질시스템에 사용되는 환원제분사부와 혼합챔버를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기의 부분절단 사시도이고, 도 5는 도 4의 A-A선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 사시도이며, 도 6은 도 4의 B-B선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기의 부분절단 사시도이며, 도 8은 도 7의 A-A선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 사시도이고, 도 9는 도 7의 B-B선으로 절단한 배기가스 탈질 반응기의 단면도이고, 도 10은 도 1의 제어장치의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이며, 도 11은 도 10의 송수신부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 12는 도 10의 기능설정부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이며, 도 13은 도 10의 기능실행부의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 14는 도 13의 제1실행모듈의 세부구성을 설명하기 위한 블럭도이며, 도 15는 도 10의 디스플레이의 화면이다.
1 is a block diagram of a denitrification system having an exhaust gas denitrification reactor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram illustrating a reducing agent spray unit and a mixing chamber used in the denitrification system of FIG. 3 is a perspective view of an exhaust gas denitrification reactor according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a partially cutaway perspective view of the exhaust gas denitrification reactor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of an exhaust gas denitrification reactor taken along line BB of FIG. 4, and FIG. 7 is a partially cutaway perspective view of an exhaust gas denitrification reactor according to another embodiment of the present invention, and FIG. 8. 7 is a perspective view of the exhaust gas denitrification reactor cut by line AA of FIG. 7, FIG. 9 is a cross-sectional view of the exhaust gas denitrification reactor cut by line BB of FIG. 7, and FIG. 10 is a detailed description of the control device of FIG. 1.
도 1 내지 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기를 가지는 탈질시스템은 배기가스가 유입되는 유입부(1)와, 상기 유입부(1)에 의해 유입된 배기가스에 환원제를 공급하는 환원제분사부(2)와, 상기 유입부(1)에 의해 유입된 배기가스와 상기 환원제분사부(2)에 의해 공급된 환원제가 혼합된 혼합가스를 생성하는 혼합챔버(3)와, 상기 배기가스와 환원제가 혼합된 혼합가스에서 질소산화물(NOx)을 무해한 성분으로 탈질시키고 소음을 저감하는 반응기(4)와, 상기 반응기(4)에서 탈질처리되고 소음이 저감된 배기가스가 배출되는 배출부(6)와, 상기 배기가스 탈질시스템의 정보를 표시하는 디스플레이(62)와, 상기 탈질시스템의 전체적인 작동을 제어하는 환원제공급 제어장치(7)를 포함한다.
1 to 15, a denitrification system having an exhaust gas denitrification reactor according to an embodiment of the present invention includes an
상기 유입부(1)는 중소형 열병합발전용 LNG가스배출부, 화력발전을 위한 엔진, 선박용 엔진 등에서 배출되는 질소산화물을 포함한 가스 또는 유체(이하, '배기가스'라 함)가 유입되는 구성이다.
The
상기 환원제분사부(2)는 후술할 혼합챔버(3) 내에 환원제를 공급하는 구성으로, 상기 환원제분사부(2)는 공기공급부(21), 환원제공급부(22), 분사부(23) 등을 포함한다.The reducing
상기 공기공급부(21)는 외부의 공기를 상기 분사부(23)에 제공하는 구성으로, 상기 제어장치(7)에 의해서 제어된다. 상기 공기공급부(21)는 외부공기가 상기 분사부(23)에 공급될 수 있도록 공기 유동을 일으키는 공기가압부(211)를 포함한다. 예컨대, 상기 공기가압부(211)는 송풍기, 컴프레셔 등이 사용될 수 있다.The
상기 환원제공급부(22)는 환원제를 상기 분사부(23)에 제공하는 구성으로, 상기 제어장치(7)에 의해서 제어된다. 상기 환원제공급부(22)는 환원제저장탱크(221), 유량제어펌프(222) 등을 포함한다. 상기 환원제저장탱크(221)는 환원제를 저장하는 구성으로, 예컨대, 원통형, 장방형 등과 같은 다양한 형상으로 형성될 수 있고, SUS304 또는 SPV300과 같은 다양한 재질과 다양한 크기와 용량으로 형성될 수 있다. 상기 환원제는 예컨대, 요소수 등이 사용될 수 있다. 상기 유량제어펌프(222)는 일단이 상기 환원제저장탱크(221)의 출력단과 연결되어 환원제를 상기 분사부(23)에 공급하며 제어장치(7)의 제어하에 출력의 강약을 조절하여 환원제의 공급량을 조절할 수 있다. 예컨대, 유량범위 5.7 ~ 85 liter/min이고 SCS13(Body), SUS316(TRIM) 재질로 제작된 대림종합유량계의 "YAD-12211(1/2")" 모델 등이 사용될 수 있다.The reducing
상기 분사부(23)는 상기 공기공급부(21) 및 환원제공급부(22)에 연결되어 제공받은 공기 및 환원제를 상기 혼합챔버(3) 내에 분사하는 구성으로, 상기 분사부(23)는 상기 공기가압부(211)의 출력단과 유량제어펌프(222)의 출력단에 각각 연결된다. 예컨대 분사량 33liter/hr, 재질 SUS304로 이루어진 스프레잉시스템코리아사(Spraying Systems Co. Korea)의 "광각원형분사(setup번호: 26)"모델의 분사노즐 등이 사용될 수 있다.
The
상기 혼합챔버(3)는 상기 유입부(1)를 통해 유입된 배기가스와 상기 분사부(23)를 통해 분사된 환원제를 혼합하여 혼합가스를 생성하는 구성이다. 예컨대, 상기 환원제로 요소수가 사용되는 경우, 상기 분사부(23)를 통해 분사된 요소수는 고온의 배기가스와 혼합되어 배기가스를 통해 열을 공급받아 아래의 화학반응식과 같은 반응을 통해 기상의 암모니아로 변환되게 되고, 암모니아와 배기가스가 혼합된 혼합가스가 상기 반응기(4)에 공급되게 된다.The mixing
xH2O + CO(NH2)2 → 2NH3 + CO2 + (x-1)H2OxH 2 O + CO (NH 2 ) 2 → 2NH 3 + CO 2 + (x-1) H 2 O
이때, 상기 혼합챔버(3)의 내부에서 상기 분사부(23)를 통해 분사된 환원제를 배기가스와 혼합시키기 위해서는 반드시 일정 길이 이상의 공간과 시간을 필요로 하는바, 이에 따라 상기 혼합챔버(3)의 크기가 커질 수밖에 없어 설비공간을 최적화하는데 문제점이 있었다. 따라서, 본원발명에서 이를 개선하기 위해 탈질시스템은 상기 혼합챔버(5)가 환원제와 배기가스가 짧은 시간 내에 혼합될 수 있도록 하는 다중혼합기(31)가 사용된다.
In this case, in order to mix the reducing agent injected through the
상기 반응기(4)를 도 3 내지 6을 참조하여 설명하면, 상기 반응기(4)는 환원제와 배기가스의 혼합가스에서 질소산화물(NOx)을 무해한 성분으로 탈질시키고 소음을 저감하는 구성으로, 하우징(41), 보온흡음부(42), 공명부(43), 촉매부(44), 사일렌서(45) 등을 포함하여, 탈질반응과 동시에 소음의 저감이 가능하여 전체 탈질시스템의 크기를 줄일 수 있는 특징이 있다. 상기 반응기(4)에서 탈질처리된 배기가스는 상기 배출부(6)를 통해 외부로 배출되게 된다.3 to 6, the
상기 하우징(41)은 상기 반응기(4)의 외형을 형성하는 구성으로, 상기 반응기의 내부에는 보온흡음부(42), 공명부(43), 촉매부(44) 및 사일렌서(45)가 위치하게 된다. 상기 하우징(41)의 전면(411)에는 상기 혼합챔버(3)로부터 배출된 혼합가스가 유입되는 유입로(414)가 형성되고, 상기 하우징(41)의 후면(412)에는 탈질처리되고 소음이 저감된 배기가스가 배출되는 배출로(415)가 형성되며, 일정 간격을 두고 위치하는 상기 하우징(41)의 전면(411)과 후면(412) 사이에는 측면(413)이 형성되게 된다. 상기 하우징(41)은 일정 형상을 가지나 바람직하게는 사각통의 형상을 가진다.The
상기 보온흡음부(42)는 상기 하우징(41)의 측면(413)의 내면 즉, 내측면에 형성되어 상기 유입로(414)를 통해 유입된 배기가스에서 소음을 저감하고 상기 하우징(41) 내부의 열이 외부로 배출되는 것을 방지하여 상기 반응기(4)를 보온한다. 상기 보음흡음부(42)는 보온흡음재(421), 지지부(422) 등을 포함한다.The thermal insulation
상기 보온흡음재(421)는 상기 하우징(41)의 내측면을 에워싸도록 형성되어, 상기 유입로(414)를 통해 유입된 혼합가스에서 일정 소음을 저감하고, 상기 하우징(41) 내부의 열이 상기 하우징(41)의 외부로 배출되는 것을 방지한다. 상기 보온흡음재(421)은 다양한 소재로 이루어질 수 있으며, 예컨대 단열성이 뛰어나고 소음 흡수효율이 뛰어난 미네랄울로 형성될 수 있다.The insulating
상기 지지부(422)는 상기 보온흡음재(421)의 외측 상기 하우징(41)의 내부에 형성되어 상기 보온흡음재(421)를 지지하는 구성으로, 상기 지지부(422)의 일측면과 상기 하우징(41)의 내측면 사이에는 상기 보온흡음재(421)가 위치하게 된다. 상기 지지부(422)에는 다수 개의 타공(422a)이 형성되어 상기 반응기(41) 내부에 유입된 혼합가스는 일 타공을 통해 보온흡음재(421)와 접촉하여 이동하고 타 타공을 통해 배출되는 과정을 반복하므로 상기 배기가스에 의한 소음이 저감되게 된다.The support part 422 is formed inside the
상기 공명부(43)는 상기 하우징(41)의 내부에 설치되어 상기 하우징(41)의 내부에 유입된 혼합가스를 공명시켜 음파에너지가 손실되도록 하여 소음을 저감하는 구성으로, 제1공명부(431)와 제2공명부(432)를 포함한다.The
상기 제1공명부(431)는 상기 하우징(41)의 내측면 전측에 형성되어 상기 유입로(414)를 통해 상기 하우징(41)에 유입된 혼합가스를 팽창시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제거하는 구성으로, 상기 유입로(41)를 통해 유입된 배기가스를 팽창시킬 수 있도록 하는 다양한 형상을 가지나, 바람직하게는 일단은 전면(411)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하여 배출로(415) 방향으로 갈수록 확경되는 형태를 가진다.The
상기 제2공명부(432)는 상기 하우징(41)의 내측면 후측에 형성되어 상기 배출로(415)를 통해 배출되기 전의 배기가스를 수축시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제고하는 구성으로, 상기 후술할 촉매부(44)에 의해서 탈질처리되어 상기 배출로(415)를 통해 배출되기 전의 배기가스를 수축시킬 수 있도록 하는 다양한 형상을 가지나, 바람직하게는 일단은 후면(412)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하여 유입로(414) 방향으로 갈수록 확경되는 형태를 가진다. 상기 하우징(41)을 제작한 후에 상기 하우징(41) 내부의 전단 및 후단에 공명부(43)를 형성하여 유입되는 배기가스를 공명시켜 소음을 저감하므로, 소음을 저감하기 위해 하우징(41)의 전단 및 후단을 확경 또는 축경시키는 과정이 필요하지 않아 제작비용을 절감할 수 있는 특징이 있다.The
상기 촉매부(44)는 상기 제1공명부(431) 후측의 상기 하우징(41)의 내부에 설치되며, 촉매가 코팅되고 혼합가스가 통과할 수 있는 다수 개의 관통공(441)를 포함한다. 상기 촉매부(44)는 바람직하게는 상기 보온흡음부(42)의 외측에 결합하며 상기 촉매부(44)와 결합하는 상기 보온흡음부(42)의 지지부(422) 부근에는 타공(4221)이 형성되지 않도록 하여 혼합가스가 상기 촉매부(44)를 향해 이동할 수 있도록 한다. 상기 반응기(41)에 유입된 혼합가스는 상기 촉매부(44)를 통과하는데 이 과정에서 상기 혼합가스에 포함되어 있는 질소산화물(NOx)은 촉매와의 탈질반응을 통해 질소로 변환되게 된다. 즉, 유입되는 혼합가스 중 질소산화물은 촉매의 작용에 의해 아래의 화학반응식과 같은 반응을 통해 무해한 성분으로 변환되게 된다. 단, 상기 반응에서 환원제로 요소수가 사용되었다.The
4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O4NO + 4NH 3 + O 2 ? 4N 2 + 6H 2 O
2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O 2NO 2 + 4NH 3 + O 2 →
이때, 상기 촉매로는 다양한 제품이 사용될 수 있는데, V, Rh,Mo, W, Cu, Ni, Fe, Cr, Mn, Sn 등의 산화물, 황산염, 희토류산화물, 귀금속 등을 촉매 활성종으로 하고, Al203, Ti02, 활성탄, 제올라이트, 실리카 등을 촉매담체로 하는 제품이 사용될 수 있으며, 이들 중 현재 실용화되어 있는 것은 Ti02(titanium oxide)를 담체로 한 V205(vanadium pentoxide), Mo03(molybdenum troxide), W03(tungsten trioxide)계의 촉매이다.At this time, a variety of products can be used as the catalyst, such as oxides, such as V, Rh, Mo, W, Cu, Ni, Fe, Cr, Mn, Sn, sulfate, rare earth oxides, precious metals, etc. as catalytic active species, Products using catalyst carriers such as
상기 사일렌서(45)는 상기 촉매부(44) 후측의 반응기(4) 내부에 위치하여 상기 촉매부(44)를 통과하여 탈질처리된 배기가스로부터 소음을 저감하는 구성으로, 구획부(451) 등을 포함한다.The
상기 구획부(451)는 상기 촉매부(44)의 후측의 반응기(6) 내부에 일정한 간격으로 상기 배기가스의 흐름 방향과 평행하게 다수 개가 위치하여, 상기 촉매부(44)를 통과하여 탈질처리된 배기가스의 흐름을 분산하고 소음을 흡수하는 구성이다. 상기 구획부(451)는 소음을 흡수하는 흡음재(4511)와, 상기 흡음재(4511)의 양 측면에 위치하여 상기 흡음재(4511)를 지지하는 지지판(4512)을 포함한다. 상기 구획부(451)의 전면(4513)은 상기 사일렌서(45)에 유입되는 탈질처리된 배기가스의 압력손실을 최소화할 수 있도록 반원형 또는 삼각형의 형태를 가진다.A plurality of
상기 흡음재(4511)는 흡음재료로 이루어져 상기 사일렌서(45)를 통과하는 탈질처리된 배기가스에서 소음을 흡음하는 구성으로, 상기 흡음재는 다양한 소재로 이루어질 수 있으며, 예컨대 열에 강하고 소음을 흡수효율이 뛰어난 미네랄울로 형성될 수 있다.The
상기 지지판(4512)은 상기 흡음재(4511)의 양 측면에 위치하여 상기 흡음재(4511)를 지지하는 구성으로, 상기 지지판(4512)에는 상기 흡음재(4511)에 소음이 효과적으로 흡음되도록 다수 개의 통공(4512a)이 형성된다.The
상기 구획부(451)가 탈질처리된 배기가스의 흐름을 분산하여 와류의 형성과 유체의 집중유입을 막아 음파에너지가 증가되는 것을 방지할 수 있고, 상기 흡음재(4511)가 소음을 흡수하므로, 상기 사일렌서(45)는 효과적으로 소음을 저감할 수 있다.The
상기와 같은 구성을 포함하는 배기가스 탈질 반응기(4)에서 일어나는 탈질반응과 소음저감의 과정을 살펴보면, 상기 유입로(414)를 통해 상기 하우징(41) 내부로 유입된 혼합가스는 상기 제1공명부(431)에 의해 팽창하여 소음이 저감되고, 상기 제1공명부(431)를 통과한 혼합가스는 촉매부(44)를 통과하면서 탈질처리되며, 상기 촉매부(44)에서 탈질처리된 배기가스는 상기 사일렌서(45)를 통과하여 소음이 저감되고, 상기 사일렌서(45)를 통과한 탈질처리된 배기가스는 상기 제2공명부(432)에 의해 팽창하여 소음이 저감된 후 상기 배출로(415)를 통해 배출되게 된다. 상기 혼합가스가 상기 하우징(41)에 유입되어 배출되는 과정에서 혼합가스 또는 탈질처리된 배기가스는 상기 보온흡음부(42)에 의해서도 소음이 저감되게 된다. 상기와 같은 구성을 포함하는 배기가스 탈질 반응기는 반응기 내부에 보온흡음부가 형성되어 반응기를 보온하고 소음을 흡수하므로 반응기의 크기를 줄일 수 있는 특징이 있고, 반응기 내부에 보온을 위한 구성 및 소음을 저감하기 위한 구성이 위치하므로 설치가 용이하고 사용상 향상된 편리성을 제공할 수 있는 특징이 있다.
Looking at the process of denitrification reaction and noise reduction occurring in the exhaust
본 발명의 다른 실시예에 따른 배기가스 탈질 반응기(5)를 도 7 내지 9를 참조하여 설명하면, 상기 반응기(5)는 도 3 내지 6을 참조하여 설명한 반응기(4)와 공명부(53)에 있어서 차이가 있는데, 이하에서는 상기 공명부(53)에 대해서 설명하기로 한다.When the exhaust gas denitrification reactor 5 according to another embodiment of the present invention is described with reference to FIGS. 7 to 9, the reactor 5 includes the
상기 공명부(53)는 상기 하우징(41)의 내부에 설치되어 상기 하우징(41)의 내부에 유입된 혼합가스를 공명시켜 음파에너지가 손실되도록 하여 소음을 저감하는 구성으로, 제1공명부(531)와 제2공명부(532)를 포함한다.The
상기 제1공명부(531)는 상기 하우징(41)의 내측면 전측에 형성되어 상기 유입로(414)를 통해 상기 하우징(41)에 유입된 혼합가스를 팽창시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제거하는 구성으로, 확경판(5311), 흡음재(5312)를 포함한다.The
상기 확경판(5311)는 일단은 전면(411)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하며 상기 하우징(41)의 내측면을 따라 형성되어, 상기 하우징(41)의 공간을 배출로(415) 방향으로 갈수록 확경시키는 구성으로, 상기 확경판(5311)에는 다수 개의 타공(5311a)이 형성된다.One end of the
상기 흡음재(5312)는 상기 전면(411), 지지부(422) 및 확경판(5311)에 의해 에워싸져 형성되는 공간(S1)에 위치하여 혼합가스에서 소음을 흡수한다.The
상기 제2공명부(532)는 상기 하우징(41)의 내측면 후측에 형성되어 상기 배출로(415)를 통해 배출되기 전의 배기가스를 수축시켜 즉 공명시켜 음파에너지가 감소하도록 하여 일정 소음을 제고하는 구성으로, 축경판(5321), 흡음재(5322)를 포함한다.The
상기 측경판(5321)는 일단은 후면(412)에 결합하고 타단은 지지부(422)에 결합하며 상기 하우징(41)의 내측면을 따라 형성되어, 상기 하우징(41)의 공간을 배출로(415) 방향으로 갈수록 축경시키는 구성으로, 상기 축경판(5321)에는 다수 개의 타공(5321a)이 형성된다.One end of the side plate (5321) is coupled to the
상기 흡음재(5322)는 상기 후면(412), 지지부(422) 및 축경판(5321)에 의해 에워싸져 형성되는 공간(S2)에 위치하여 혼합가스에서 소음을 흡수한다.
The
상기 분석기(11, 61)는 상기 유입부(1) 및/또는 배출부(6)에 설치되어 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 관한 정보를 센싱하여 하기의 환원제공급 제어장치(7)에 전송하는 구성으로, 제1분석기(11), 제2분석기(61)를 포함한다.The
상기 제1분석기(11)는 상기 유입부(1)의 일측에 연결되어 유입되는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 관한 정보를 센싱하여 하기에 설명할 환원제공급 제어장치(7)로 전송하기 위한 수단이다. 상기 제1분석기(11)에서 상기 환원제공급 제어장치(7)로 전송되는 질소산화물량에 관한 정보는 일산화질소량과 이산화질소량에 대한 비율도 포함한다.The
상기 제2분석기(61)는 상기 배출부(6)를 통해 배출되는 탈질처리된 배기가스에 존재하는 질소산화물량을 센싱하여 상기 환원제공급 제어장치(7)에 전송한다. 상기 제1, 2분석기(11, 61)은 각각 유입부(1) 및 배출부(6)에 설치되나, 상기 배기가스 탈질시스템에서는 제1분석기(11)만 상기 유입부(1)에 설치되는 것도 가능하고, 상기 제2분석기(61)만 배출부(6)에 설치되는 것도 가능하며, 상기 제1, 제2분석기(11, 61)가 설치되지 않는 경우에도 상기 환원제공급 제어장치(7)의 제어에 의해 상기 환원제분사부(2)가 환원제를 공급하는 것이 가능한데, 이에 대해서는 하기에서 자세히 설명하기로 한다. 상기 디스플레이부(62)는 상기 배기가스 탈질시스템의 정보를 표시하는 구성으로, 상기 환원제공급 제어장치(7)에 의해 제어된다.
The
상기 환원제공급 제어장치(7)는 상기 탈질시스템의 전체적인 작동을 제어하는 구성으로, 상기 환원제분사부(2)를 제어하여 배기가스에 공급되어야 할 환원제의 양을 조절한다. 상기 환원제공급 제어장치(7)는 송수신부(71), 기능설정부(72), 저장부(73), 기능실행부(74), 오류수정부(75), 화면표시부(76), 제어부(77) 등을 포함한다.
The reducing agent
상기 송수신부(71)는 상기 제1, 2분석기(11, 61)로부터 전송되는 배가가스의 질소산화물에 대한 정보를 수신하고 상기 환원제분사부(2)에 환원제공급량에 대한 정보를 송신하는 구성으로, 상기 제1분석기(11)로부터 전송되는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 수신하는 제1수신모듈(711)과, 상기 제2분석기(61)로부터 전송되는 배기가스의 질소산화물에 대한 정보를 수신하는 제2수신모듈(712)과, 상기 환원제분사부(2)에 환원제공급량에 대한 정보를 송신하는 송신모듈(713)을 포함한다.
The
상기 기능설정부(72)는 상기 탈질시스템의 각종 정보를 저장하고 후술할 기능실행부(74)의 특정 기능을 선택하는 구성으로, 엔진설정모듈(721), 분석기등록모듈(722), 기능선택모듈(723)을 포함한다.The
상기 엔진설정모듈(721)은 상기 탈질시스템이 탈질하고자 하는 배기가스를 배출하는 엔진에 대한 정보를 설정하는 모듈로, 상기 엔진설정모듈(721)에서 설정된 정보는 상기 저장부(73)에 저장되게 된다. 상기 엔진에 대한 정보는 상기 엔진이 통상적으로 배출하는 배기가스의 양, 상기 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물의 양을 등을 포함한다.The
상기 분석기등록모듈(722)은 상기 탈질시스템에 설치되는 분석기(11, 61)의 위치 및 개수에 대한 정보를 설정하는 모듈로, 상기 분석기등록모듈(722)에서 설정된 정보는 상기 저장부(73)에 저장되게 된다.The
상기 기능선택모듈(723)은 상기 분석기(11, 61)의 설치 위치 및 개수에 따라 상기 기능실행부(74)의 특정 기능을 선택하는 모듈로, 상기 기능선택모듈(723)에서는 상기 기능실행부(74)의 제1 내지 4 실행모듈(741 ~ 742) 중에 어느 하나를 선택하는 가능하게 한다.
The
상기 저장부(73)는 상기 기능설정부(72)에 의해서 설정된 정보와 엔진에 대한 정보에 따라 공급되어야 할 환원제의 정보가 저장되는 구성으로, 제1저장모듈(731), 제2저장모듈(732)를 포함한다.The
상기 제1저장모듈(731)은 상기 기능설정부(72)에서 설정된 상기 탈질시스템에 대한 정보를 저장하는 모듈로, 상기 엔진에 대한 정보, 분석기에 대한 정보, 선택된 기능실행부의 실행모듈듈(741 ~ 742)에 대한 정보를 포함한다.The
상기 제2저장모듈(732)은 상기 엔진등록모듈에 의해 설정된 엔진에 대한 정보에 따라 공급하여야 할 환원제의 양에 대한 데이터가 테이블화되어 저장되는 모듈이다.
The
상기 기능실행부(74)는 분석기의 설치 위치 및 개수에 따라 배기가스에 공급하여야할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제공급부(2)의 환원제공급량을 제어하는 복수의 실행모듈을 포함하는 구성으로, 제1실행모듈(741), 제2실행모듈(742), 제3실행모듈(743), 제4실행모듈(744)을 포함한다.The
상기 제1실행모듈(741)은 유입부(1)에 설치된 제1분석기(11) 및 배출부(6)에 설치된 제2분석기(61)가 송신하는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제분사부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성으로, 환원제산정모듈(7411), 제1환원제보정모듈(7412), 제2환원제보정모듈(7413)을 포함한다.The
상기 환원제산정모듈(7411)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량에 따라 공급되어야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제분사부(2)의 환원제공급량을 제어하는 모듈이다.The reducing agent calculation module 7741 is a module for controlling the reducing agent supply amount of the reducing
상기 제1환원제보정모듈(7412)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 일산화질소와 이산화질소의 비율을 고려하여 상기 환원제산정모듈(7411)에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 모듈로, 예컨대, 이산화질소의 경우 일산화질소에 비하여 대략 1.3배의 환원제를 공급하게 된다.The first reducing
상기 제2환원제보정모듈(7413)은 상기 제2분석기(61)로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량에 따라 상기 제1환원제보정모듈에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 모듈로, 상기 탈질시스템에서 배기가스가 정상적으로 탈질되고 있는 경우에는 제2분석기(61)에서 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치 이내의 값을 가져 공급되는 환원제량의 보정이 필요 없으나, 상기 제2분석기(61)에서 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치를 초과하는 값을 가지는 경우 상기 제2환원제보정모듈(7413)은 상기 제1환원제보정모듈(7412)에서 산정된 환원제의 양을 보정하게 된다.The second reducing agent correction module 7741 is a module for correcting the amount of reducing agent calculated by the first reducing agent correction module according to the amount of nitrogen oxides of the exhaust gas transmitted from the
상기 제2실행모듈(742)은 유입부(1)에 설치된 제1분석기(11)가 송신하는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제분사부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성으로, 환원제산정모듈(7421), 환원제보정모듈(7422)을 포함한다.The
상기 환원제산정모듈(7421)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 질소산화물량에 따라 공급되어야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제분사부(2)의 환원제공급량을 제어하는 모듈이다.The reducing agent calculation module 7741 is a module for controlling the reducing agent supply amount of the reducing
상기 환원제보정모듈(7422)은 상기 제1분석기(11)로부터 송신되는 배기가스의 일산화질소와 이산화질소의 비율을 고려하여 상기 환원제산정모듈(7421)에서 산정된 환원제의 양을 보정하는 모듈로, 예컨대, 이산화질소의 경우 일산화질소에 비하여 대략 1.3배의 환원제를 공급하게 된다.The reducing agent correction module 7742 is a module for correcting the amount of reducing agent calculated by the reducing agent calculation module 7701 in consideration of the ratio of nitrogen monoxide and nitrogen dioxide of the exhaust gas transmitted from the
상기 제3실행모듈(743)은 배출부(6)에 설치된 제2분석기(61)가 송신하는 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물량에 따라 배기가스에 공급하여야 할 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제분사부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성으로, 상기 제2분석기(61)에서 송신되는 배기가스의 질소산화물량이 배출허용치 미만의 값을 가지도록 환원제의 양을 산정하여 상기 환원제분사부(2)를 제어한다.The
상기 제4실행모듈(744)는 엔진 작동시 상기 저장부(73)에 저장된 공급되어야 할 환원제의 양에 따라 상기 환원제분사부(2)의 환원제공급량을 제어하는 구성이다.
The fourth execution module 744 is configured to control the reducing agent supply amount of the reducing
상기 오류수정부(75)는 상기 분석기(11, 61)의 전부 또는 일부 오류에 의해 선택된 실행모듈의 작동이 제대로 이루어지고 있지 않은 경우, 상기 분석기(11, 61)의 현 상황에 맞추어 상기 기능실행부(74)의 다른 실행모듈을 작동을 제어하는 구성으로, 오류판단모듈(751), 오류수정모듈(752)를 포함한다.The
상기 오류판단모듈(751)은 상기 분석기(11, 61)로부터 송신되는 정보를 분석하여 오류를 산정하는 모듈로, 예컨대 상기 분석기(11, 61)에서 정보가 송신되지 않거나 허용되는 범위를 벗어나는 경우 오류로 판정한다.The
상기 오류수정모듈(752)는 상기 오류판단모듈(752)이 상기 분석기(11, 61)에 오류가 있다고 판정한 경우, 상기 분석기(11, 61)의 상태에 맞추어 상기 기능실행부(74)의 작동을 제어하는 구성이다. 예컨대, 상기 탈질시스템에 제1분석기(11)와 제2분석기(61)가 설치되어 있는데, 상기 오류판단모듈(751)이 제2분석기(61)가 오류가 있는 것으로 판정되는 경우 상기 오류수정모듈(752)은 제1실행모듈(741)의 작동을 중단시키고 제2실행모듈(742)을 실행시키며, 상기 오류판단모듈(751)이 제1분석기(11)가 오류가 있는 것으로 판정되는 경우 상기 오류수정모듈(752)은 제1실행모듈(741)의 작동을 중단시키고 제3실행모듈(743)을 실행시키고, 상기 오류판단모듈(751)이 상기 제1,2분석기(11, 61) 모두에 오류가 있다고 판정하는 경우 상기 오류수정모듈(752)는 상기 제1실행모듈(741)의 작동을 중단시키고 제4실행모듈(744)을 실행시킨다. 또한, 상기 탈질시스템에 제1분석기(11) 또는 제2분석기(61)가 설치되어 있는데, 상기 오류판단모듈(751)이 제1분석기(11) 또는 제2분석기(61)가 오류가 있는 것으로 판정되는 경우 상기 오류수정모듈(752)은 제2실행모듈(742) 또는 제3실행모듈(743)의 작동을 중단시키고 제4실행모듈(744)을 실행시킨다.
When the
상기 화면표시부(76)는 상기 배기가스 탈질시스템의 설정 및 실행 정보를 표시하는 구성으로, 환원제 공급에 대한 기능을 설정 및 실행하기 위한 정보를 디스플레이(62)에 표시하는 화면표시모듈(761)과, 사용자의 터치 또는 마우스 키보드 입력을 통해 디스플레이(62)에 표시되는 화면의 항목을 선택할 수 있도록 하는 인터페이스모듈(762) 등의 구성을 포함한다. 상기 화면표시부(761)에 의해 상기 기능설정부(72), 기능실행부(73)에 대한 정보가 디스플레이에 표시되며, 상기 인터페이스부(762)에 의해 상기 디스플레이(62)에 표시된 정보에 해당하는 항목을 선택할 수 있다. 상기 제어부(77)는 상기 환원제공급 제어장치(7)의 전체적인 작동을 제어한다.The
상기와 같은 구성을 가지는 환원제공급 제어장치(7)의 작동과정을 살펴보면, 먼저 디스플레이(62)에 표시되는 엔진설정모듈의 항목(101)을 선택하여 엔진에 대한 정보를 설정등록하고, 다음 분석기등록모듈의 항목(102)을 선택하여 상기 탈질시스템에 설치된 분석기의 위치와 개수에 대한 분석기에 대한 정보를 설정등록하고, 기능선택모듈의 항목(103 ~ 106)을 선택하여 상기 탈질시스템에 설치된 분석기에 대한 정보에 해당하는 기능실행부(74)의 제1 내지 4실행모듈(741 ~ 744)의 어느 하나를 선택한다. 예컨대, 유입부(1)와 배출부(6)에 모두 분석기(11, 61)가 설치되는 경우 제1실행모듈의 항목(103)을 선택하고, 유입부(1)에만 분석기(11)가 설치되는 경우 제2실행모듈의 항목(104)을 선택하고, 배출부(6)에만 분석기(61)가 설치되는 경우 제3실행모듈의 항목(105)을 선택하고, 유입부(1)와 배출부(6)에 모두 분석기가 설치되지 않은 경우에는 제4실행모듈의 항목(106)을 선택한다. 상기 기능실행부(74)의 제1 내지 4실행모듈(741 ~ 744)의 어느 하나를 선택되는 경우 선택된 실행모듈이 작동하여 환원제분사부(2)의 환원제 공급을 제어하게 된다.
Looking at the operation process of the reducing agent
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Should be interpreted as falling within the scope of.
1: 유입부 2: 환원제분사부 3: 혼합챔버 4, 5: 반응기
6: 배출부 7: 환원제공급 제어장치 11: 제1분석기 21: 공기공급부
22: 환원제공급부 23: 분사부 41: 하우징 42: 보온흡음부
43: 공명부 44: 촉매부 45: 사일렌서 61: 제2분석기
411: 전면 412: 후면 413: 측면 414: 유입로
415: 배출로 421: 보온흡음재 422: 지지부 431: 제1공명부
432: 제2공명부 451: 구획부 4511: 흡음재 4512: 지지판
4512a: 통공 4513: 전면DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Inlet part 2: Reductant injection part 3: Mixing
6: outlet part 7: reducing agent supply control device 11: first analyzer 21: air supply part
22: reducing agent supply unit 23: injection unit 41: housing 42: thermal insulation sound absorbing unit
43: resonance portion 44: catalyst portion 45: silencer 61: second analyzer
411: front 412: rear 413: side 414: funnel
415: exhaust passage 421: heat insulating sound absorbing material 422: support 431: first resonance
432: second resonance portion 451: partition portion 4511: sound absorbing material 4512: support plate
4512a: through hole 4513: front
Claims (9)
상기 보온흡음부는 상기 하우징의 내측면을 에워싸도록 형성되어 유입된 배기가스에서 소음을 저감하고 열이 상기 하우징의 외부로 방출되는 것을 방지하는 보온흡음재와, 상기 보온흡음재를 에워싸 지지하는 지지부를 포함하고, 상기 지지부에는 다수 개의 타공이 형성되어 유입된 배기가스는 일 타공을 통해 보온흡음재와 접촉하여 이동하고 타 타공을 통해 배출되는 과정을 반복하므로 상기 배기가스에 의한 소음이 저감되며,
상기 공명부는 상기 하우징의 내측면 전측에 형성되어 유입된 배기가스를 팽창시켜 소음을 저감하는 제1공명부와, 상기 하우징의 내측면 후측에 형성되어 배출 전의 배기가스를 수축시켜 소음을 제거하는 제2공명부를 포함하고,
상기 제1공명부는 일단이 상기 하우징의 전면에 결합하고 타단이 지지부에 결합하여 배기가스의 배출방향으로 갈수록 확경되는 형태를 가지며, 상기 제2공명부는 일단이 상기 하우징의 후면에 결합하고 타단이 지지부에 결합하여 배기가스의 배출방향으로 갈수록 축경되는 형태를 가져, 상기 공명부를 형성하기 위해 상기 하우징의 양단을 확경 또는 축경시키는 과정이 필요하지 않아 제작비용을 절감할 수 있는 특징으로 하는 배기가스 탈질 반응기.A heat insulating and sound absorbing portion formed on an inner side of the housing to reduce noise and prevent heat from being released, and a resonance portion for resonating exhaust gas introduced into the housing to reduce noise;
The insulating sound absorbing portion is formed to surround the inner surface of the housing to reduce noise in the inflow exhaust gas and to prevent heat from being discharged to the outside of the housing, and a support portion surrounding the insulating sound absorbing material to support Including the plurality of perforations are formed in the support portion is the exhaust gas flows in contact with the heat-absorbing sound absorbing material through one perforation, and the process of repeating the discharge through the other perforations to reduce the noise caused by the exhaust gas,
The resonance unit is formed on the front side of the inner side of the housing to expand the introduced exhaust gas to reduce noise, and formed on the rear side of the inner side of the housing to reduce the exhaust gas before discharge to remove the noise; Including 2 resonance parts,
The first resonance portion has a form where one end is coupled to the front surface of the housing and the other end is coupled to the support portion to be enlarged toward the discharge direction of the exhaust gas, and the second resonance portion is coupled to the rear surface of the housing and the other end is supported. In the exhaust gas denitrification reactor has a form that is reduced in the direction of the exhaust gas is coupled to the exhaust gas, the manufacturing cost is reduced because there is no need to enlarge or reduce the both ends of the housing to form the resonance portion .
일단은 하우징의 전면에 결합하고 타단은 지지부에 결합하며 상기 하우징의 내측면을 따라 형성되어 배기가스의 배출방향으로 갈수록 상기 하우징의 내부공간을 확경시키는 확경판과, 상기 하우징의 전면, 지지부 및 확경판에 의해 에워싸져 형성되는 공간에 위치하여 배기가스에서 소음을 저감하는 흠음재를 포함하는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질 반응기.The method of claim 1, wherein the first resonance unit
One end is coupled to the front surface of the housing and the other end is coupled to the support portion and is formed along the inner surface of the housing to enlarge the inner space of the housing toward the discharge direction of the exhaust gas, and the front, support and expansion of the housing An exhaust gas denitrification reactor comprising a flaw material which is located in a space formed by a hard plate and reduces noise in the exhaust gas.
다수의 타공이 형성되는 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질 반응기.The method of claim 7, wherein the expansion plate
An exhaust gas denitrification reactor, characterized in that a plurality of perforations are formed.
상기 반응기는 제1항에 있어서의 배기가스 탈질 반응기인 것을 특징으로 하는 배기가스 탈질 반응기를 이용하는 배기가스 탈질시스템.Reductant injection unit for supplying a reducing agent to the incoming exhaust gas, a reactor for converting nitrogen oxides into nitrogen gas in the exhaust gas mixed with the reducing agent supplied from the reducing agent injection unit, reducing agent supply for controlling the reducing agent supply amount of the reducing agent injection unit Including a control unit,
The reactor is an exhaust gas denitrification system using an exhaust gas denitrification reactor, characterized in that the exhaust gas denitrification reactor according to claim 1.
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