KR101385115B1 - 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치 및 이의 작동방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치 및 이의 작동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탈진시에 청정가스 배출관을 통해 외부로 배출되는 청정가스 또는 집진장치 외부의 공기를 작업대상 탈진실로 유입시켜, 충격기류탈진시 노즐을 통한 압축가스 고속분사로 인해 필터 내부로 유도되는 주변 공기의 유인 효과를 극대화하고자 한 것으로, 공급관을 통해 작업대상 탈진실로 공급되는 청정가스로 인해 충격기류 탈진순간 집진필터 내부로 유인되는 주변 청정가스량에 제한이 없이 충분한 량의 청정가스가 집진필터 내부로 유인되고, 이로 인해 집진필터를 팽창시키는 효과를 극대화함으로써, 집진필터표면 분진의 탈진효과를 크게 향상시킬 수 있도록 한 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치 및 이의 작동방법에 관한 것이다.

Description

고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치 및 이의 작동방법{Bagfilter Dust Collector Equiped with Highly Efficient Filter-Cleaning Device and Operation Procedure of the Same}

본 발명은 집진필터에 부착된 분진을 주기적으로 탈리시키기 위한 탈진장치가 구비된 여과집진장치에 관한 것으로서, 대기오염방지기술의 집진기술 분야에 속한다.

대기오염방지시설로 사용되는 집진기의 종류는 전기집진기, 여과집진기, 원심력집진기, 세정집진기 등이 있으며, 여과집진기는 집진필터를 이용하여 처리 가스에 포함된 분진을 제거하는 장치이다. 여과집진기의 집진필터에 분진이 쌓이게 되면 공기저항이 증가하기 때문에 주기적으로 집진필터 표면에 쌓인 분진을 탈리시키는 과정이 필요하며, 이를 탈진이라 한다.

일반적으로 사용되는 여과집진기의 탈진방법으로는 압축공기를 순간적으로 분사하여 탈진하는 충격기류 탈진방식, 처리가스가 집진필터를 통과하는 방향의 역방향으로 공기를 불어넣어주어 탈진하는 역세정기류 탈진방식, 그리고 집진필터를 직접 진동시키는 진동탈진방식이 있으며, 본 발명은 이 중 충격기류 탈진방식 및 역세정기류 탈진방식에 해당된다.

이 분야의 종래 기술로는, 미국특허 3951627(1976.4.20), 미국특허 4878926(1989.11.7), 미국특허 5116395(1992.5.26), 국내특허 10-2003-0032395(2003.5.21, 출원번호)가 있는데 이는 모두 탈진공기 저장조가 원통형 여과집진기 내부에 위치하고 탈진공기 저장조에 탈진공기 제어밸브를 부착하고 각 제어밸브에 탈진공기 분사노즐을 직접 연결한 후, 탈진공기 저장조를 원통형 집진기의 중심축을 회전축으로 하여 일정한 패턴으로 회전하며 탈진을 수행하는 방식에 관한 것이다.

또 다른 기술로는 미국특허 4247310, 미국특허 4433986이 있는데 두 대의 여과집진장치에 대해 교대로 탈진을 수행하는 방식으로 앞서 언급한 기술들과 동일하게 탈진공기 저장조가 집진기 내부에 위치하며 탈진공기 제어밸브와 분사노즐이 직접 탈진공기 저장조에 연결되어 탈진하는 방식에 대한 것이다. 이상의 종래기술은 탈진성능 측면에서는 장점을 갖고 있으나, 탈진 공기 저장조, 탈진 공기 제어밸브가 여과집진기 내부에 위치하기 때문에 처리가스의 물성에 따라 적용에 한계를 갖는다는 단점이 있으며, 회전방식의 탈진장치 또한 원통형 집진기에 제한적으로 사용될 뿐만 아니라 내구성 및 높은 시설비용의 단점이 있다.

또한, 상기의 종래 기술은 모두 집진필터에 오염가스가 처리되고 있는 상태에서 탈진이 이루어지기 때문에 탈진시 집진필터에 대한 충격이 커서 필터의 손상이 우려되고, 높은 탈진공기압력이 요구되며 탈진시에만 집중적으로 분진이 집진필터를 통과해서 외부로 배출되기 때문에 여과집진기의 집진효율이 저하된다는 단점이 있으며, 부착성이 강하여 탈진이 어려운 분진의 경우에는 효과적인 탈진이 이루어지지 않는다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 여과집진기에 다수열로 구획되어 설치된 집진필터 중, 작업대상 집진실 내 집진필터를 통과하는 가스 흐름을 차단한 후, 송풍기를 통해 외부로 배출되는 청정가스 또는 외부 공기를 작업대상 탈진실로 유입시켜, 작업대상 탈진실 내 집진필터를 내부에서 외부로 통과하도록 한 후, 충격기류탈진을 수행하도록 한 것이며, 해당 작업대상 탈진실의 탈진공정이 끝나면 차단된 유량이 다시 집진필터를 통과할 수 있도록 조작하는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치가 구비된 여과집진기와 이의 작동방법을 제공하는데 있다.

본 발명은 종래기술인 여과집진기 가스 흐름 차단방식 탈진장치 및 방법 (대한민국 특허, 출원번호 10-2008-0028275)의 단점인, 탈진시 주변공기 유인 효과 저하 문제를 해결하기 위해 고안된 것으로서, 탈진시에 송풍기 배출관을 통해 외부로 배출되는 청정가스 또는 집진장치 외부의 공기를 작업대상 탈진실로 유입시켜, 충격기류탈진시 노즐을 통한 압축가스 고속분사로 인해 집진필터 내부로 유도되는 주변 공기의 유인 효과를 극대화하고자 한 것이다.

다시 말해, 공급관을 통해 작업대상 탈진실로 공급되는 청정가스 또는 외기로 인해, 충격기류 탈진순간 집진필터 내부로 유인되는 주변 청정가스량에 제한이 없이 충분한 량의 청정가스 또는 외기가 집진필터 내부로 유인되고, 이로 인해 집진필터를 팽창시키는 효과를 극대화함으로써 집진필터표면 분진의 탈진효과를 크게 향상시킬 수 있도록 한 것이다. 또한 충격기류탈진 후에도 일정시간 동안 청정가스 또는 외기가 집진필터 내부로 계속해서 유입되기 때문에 충격기류탈진 직후 집진실내의 분진이 필터를 통과하여 외부로 배출되는 문제점을 크게 개선할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 분진 오염가스가 유입되는 호퍼(10)의 상단에 형성되며, 다수의 집진필터(21)가 내설되어 분진 오염가스를 여과하는 집진실(20); 상기 집진실(20)의 상부에서, 다수의 집진필터(21)를 횡 또는 종방향을 향해 다수열로 구획하여, 상기 집진실(20) 상부에 다수의 탈진실(31)이 형성되도록 하는 탈진부(30); 상기 다수의 탈진실(31) 내부에 길이방향으로 설치되는 압축가스 분배관(40); 상기 다수의 탈진실(31) 각 일측으로 연장형성되며, 상, 하면에 상부홀(51)과 하부홀(52)이 각각 천공형성되는 다수의 청정가스 유입출부(50); 상기 모든 청정가스 유입출부(50)와 모든 하부홀(52)을 통해 연결되되 구획되지 않고 단일공간으로 구성된 청정가스 배출실(61); 상기 청정가스 배출실(61)과 연통형성되어, 배출되는 청정가스를 외부로 배출하기 위한 배출수단(60); 상기 모든 청정가스 유입출부(50)와 모든 상부홀(51)을 통해 연결되되 구획되지 않고 단일공간으로 구성된 탈진용 청정가스 유입실(53); 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)과 연통형성되어, 청정가스 또는 외기가 유입될 수 있도록 하는 공급관(70); 상기 다수의 청정가스 유입출부(50)에 상, 하 이동가능하게 각각 설치되어, 상부홀(51) 및 하부홀(52)을 밀폐 또는 개방하기 위한 연통제어수단(80); 으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 기존 탈진장치의 문제점인 낮은 탈진 성능을 극복할 수 있으며, 낮은 압력의 공기를 이용하여 집진필터의 탈진 조작이 가능할 뿐만 아니라, 탈진시 배출되는 분진의 농도 또한 극히 낮아지기 때문에, 집진필터의 사용 수명 증가 및 여과집진기의 집진효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 충격기류 탈진순간 집진필터 내부로 유인되는 주변 청정가스량에 제한이 없이 충분한 량의 청정가스 또는 외기가 집진필터 내부로 유인되고, 이로 인해 집진필터를 팽창시키는 효과를 극대화함으로써 집진필터표면 분진의 탈진효율을 크게 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 구획된 탈진실의 하부홀이 모두 열린 상태인 조건에서의 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진기의 측면도.
도 2는 구획된 탈진실의 하부홀이 모두 열린 상태인 조건에서의 A-A' 지점의 수평단면도.
도 3은 구획된 탈진실의 하부홀이 모두 열린 상태인 조건에서의 B-B' 지점의 수평단면도.
도 4는 구획된 탈진실 중 한 개의 탈진실 상부홀이 열리고 하부홀이 닫힌 상태에서의 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진기의 측면도.
도 5는 구획된 탈진실 중 한 개의 탈진실 상부홀이 열리고 하부홀이 닫힌 상태에서의 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진기의 A-A' 지점의 수평단면도.
도 6은 구획된 탈진실 중 한 개의 탈진실 상부홀이 열리고 하부홀이 닫힌 상태에서의 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진기의 B-B' 지점의 수평단면도.
도 7은 구획된 탈진실 중 한 개의 탈진실 상부홀이 열리고 하부홀이 닫힌 상태에서의 고압가스 분사 탈진시 집진필터 내로 유도되는 탈진용 청정가스 흐름에 대한 개념도.
도 8은 도 7의 'C'부분 확대도.
도 9는 구획된 탈진실 중 한 개의 탈진실 상부홀이 열리고 하부홀이 닫힌 상태이며, 탈진용 청정가스로 외부공기가 공급되는 조건에서의 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진기의 측면도.
도 10은 구획된 탈진실 중 한 개의 탈진실 상부홀이 열리고 하부홀이 닫힌 상태이며, 탈진용 청정가스로 외부공기가 공급되는 조건에서의 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진기의 측면도 B-B' 지점에서의 수평단면도.

본 발명의 여러 실시 예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이러한 본 발명의 일실시예를 살펴보면, 분진 오염가스가 유입되는 호퍼(10)의 상단에 형성되며, 다수의 집진필터(21)가 내설되어 분진 오염가스를 여과하는 집진실(20); 상기 집진실(20)의 상부에서, 다수의 집진필터(21)를 횡 또는 종방향을 향해 다수열로 구획하여, 상기 집진실(20) 상부에 다수의 탈진실(31)이 형성되도록 하는 탈진부(30); 상기 다수의 탈진실(31) 내부에 길이방향으로 설치되는 압축가스 분배관(40); 상기 다수의 탈진실(31) 각 일측으로 연장형성되며, 상, 하면에 상부홀(51)과 하부홀(52)이 각각 천공형성되는 다수의 청정가스 유입출부(50); 상기 모든 청정가스 유입출부(50)와 모든 하부홀(52)을 통해 연결되되 구획되지 않고 단일공간으로 구성된 청정가스 배출실(61); 상기 청정가스 배출실(61)과 연통형성되어, 배출되는 청정가스를 외부로 배출하기 위한 배출수단(60); 상기 모든 청정가스 유입출부(50)와 모든 상부홀(51)을 통해 연결되되 구획되지 않고 단일공간으로 구성된 탈진용 청정가스 유입실(53); 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)과 연통형성되어, 청정가스 또는 외기가 유입될 수 있도록 하는 공급관(70); 상기 다수의 청정가스 유입출부(50)에 상, 하 이동가능하게 각각 설치되어, 상부홀(51) 및 하부홀(52)을 밀폐 또는 개방하기 위한 연통제어수단(80); 으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급관(70)은 상기 배출수단(60)의 청정가스 배출관(64)과 연통연결되어, 집진실(20)에서 여과되어 배출되는 청정가스가 재유입될 수 있도록 하거나, 또는 정화용 필터(65)를 통해 외기를 여과한 후 유입시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급관(70)은 일단부가 다수 탈진실(31)의 각 상부홀(51)과 동시에 연통되는 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연통제어수단(80)은 상기 상부홀(51) 또는 하부홀(52)에 대응되는 탈진실 댐퍼(81); 상기 탈진실 댐퍼(81)를 상, 하로 이동시켜, 탈진실 댐퍼(81)를 통해 상부홀(51)과 하부홀(52) 중 하나는 밀폐되고 나머지 하나는 개방되도록 하는 실린더 부재(82); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공급관(70)은 내부에 댐퍼(71)를 설치하여, 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)을 거쳐 다수의 탈진실(31) 중 작업대상 탈진실로 유입되는 청정가스 또는 외기의 공급유량이 조절될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연통제어수단(80)은 작업대상 탈진실에 탈진공정을 진행할 시, 상기 상부홀(51)을 작업대상 탈진실과 연통시켜, 작업대상 탈진실 내 집진필터(21) 내부로 분사노즐(43)을 통해 고속분사된 압축가스와 함께 청정가스 또는 외기가 동시에 유입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 다수의 탈진실(31) 내 각 하부홀(52)은 개방되고, 상부홀(51)은 밀폐된 상태를 유지시키는 초기상태 설정단계(S100); 다수의 탈진실(31) 중 작업대상 탈진실의 하부홀(52)은 밀폐하고, 상부홀(51)을 개방시키는 탈진개시 단계(S200); 상기 상부홀(51)을 통해 작업대상 탈진실 내부로 청정가스 또는 외기가 공급되는 청정가스 유입단계(S300); 상기 작업대상 탈진실 내 각 집진필터(21) 내부로 압축가스를 분사하되, 압축가스 분사시, 청정가스 또는 외기가 각 집진필터(21) 내부로 동반유입되는 충격기류탈진단계(S400); 상기 작업대상 탈진실의 하부홀(52)은 개방하고 상부홀(51)은 밀폐시켜, 집진필터(21)에 의해 여과된 청정가스가 하부홀(52)을 통해 배출수단(60)으로 배출되는 탈진종료단계(S500); 상기 탈진개시 단계(S200) 내지 탈진종료단계(S500)의 공정을 남아있는 다수의 탈진실(31)에 순차적으로 시행하여, 모든 집진필터(21)의 탈진이 완료되도록 하는 집진기 탈진완료단계(S600); 로 이루어지는 것을 작동방법을 특징으로 한다.

또한, 상기 집진기 탈진완료단계(S600) 이후, 탈진작업 주기 또는 집진필터(21)의 압력손실이 사용자가 사전설정한 설정값에 도달한 경우, 다수의 집진실(20) 내부 탈진을 순차적으로 반복수행하는 반복시행단계(S700);가 더 구비되는 작동방법을 특징으로 한다.

이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치 및 이의 작동방법을 상세히 설명하도록 한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치 및 이의 작동방법은, 여과집진기의 집진필터(21)에 부착된 분진을 주기적으로 탈리시키기 위한 것으로, 집진필터(21)가 위치한 집진실(20) 상단의 청정가스 영역인 탈진부(30)를 일정한 개수의 탈진실(31)로 구획하고, 구획된 단위(개별) 탈진실(31)에 해당되는 일부 집진필터(21)를 통과하는 가스 흐름을 차단한 후, 가스 흐름이 차단된 집진필터(21)에 대해 고압의 압축가스를 집진필터(21) 내부로 분사하여, 집진필터(21) 외면에 부착된 분진을 탈리시키는 충격기류방식 탈진을 수행하되, 탈진시 유도공기량을 충분히 확보하고 탈진시 집진필터(21)를 통해 배출되는 분진의 양을 최소화하기 위해, 다수의 탈진실(31) 중 작업대상 탈진실과 청정가스 배출관(64) 사이를 연통함과 동시에 작업대상 탈진실의 집진필터(21) 통과 가스흐름 차단시, 공급관(70)을 통해 청정가스가 작업대상 탈진실의 집진필터(21)를 내부에서 외부로 통과하도록 하여, 충격기류탈진의 효과를 극대화할 수 있도록 한 것이다.

이로 인해, 본 발명은 기존 탈진장치의 문제점인 낮은 탈진 성능을 극복할 수 있으며, 낮은 압력의 공기를 이용하여 집진필터(21)의 탈진 조작이 가능할 뿐만 아니라, 탈진시 배출되는 분진의 농도 또한 극히 낮아지기 때문에 집진필터(21)의 사용 수명 증가 및 여과집진기의 집진효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

이를 위한 본 발명에 따른 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치는 집진실(20), 탈진부(30), 압축가스 분배관(40), 청정가스 유입출부(50), 배출수단(60), 공급관(70), 연통제어수단(80)을 포함한다.

상기 집진실(20)은 분진을 여과시키기 위해, 내부에 집진필터(21)가 수직하방 형태로 다수 내설되어 있으며, 상기 집진필터(21)는 상부가 개구된 형태이며, 상호간 소정간격 이격되며 상호간 다수의 열(列)을 이루는 형태로 배치되도록 한다.

더불어, 이러한 상기 집진실(20)의 하단에는 분진 오염가스가 최초 유입되는 상광하협(上廣下狹) 형태(깔때기 형상)의 호퍼(10)가 형성되어 있고, 상기 호퍼(10)의 외주연에는 분진 오염가스의 유입을 위한 오염가스 유입관(13)이 연통형성되어 있고, 이러한 호퍼(10)의 최하단에는 로터리 밸브(11)를 통해 연결되는 먼지 수거함(12)(호퍼(10)에서 수거된 분진을 배출하기 위한 것)이 설치되어 있다.

상기 탈진부(30)는 전술된 집진실(20)의 상부에 형성되는 공간으로써, 상기 호퍼(10) 내부로 유입된 분진 오염가스가 집진실(20)의 다수 집진필터(21)를 거친 후 여과되어 배출 유동되는 부분이다.

본 발명에서는 이러한 상기의 탈진부(30) 내부를 다수개의 탈진실(31)로 구획하여 사용하는데, 일실시예로 다수의 구획벽(32)을 상호간 동일간격으로 이격시키며 탈진부(30) 내부에 배열하여 탈진실(31) 내부를 다수개의 공간으로 구획하는 것이다.

이때, 상기 탈진부(30) 내에 구획되어 각각 개별적인 공간으로 형성되는 다수의 탈진실(31)에는, 전술된 집진필터(21)가 구획된 각 탈진부(30) 내 저면에서 탈진부(30)의 길이방향을 향해 횡 또는 종방향으로 직립배열되어 있는 형태가 되어, 결국 다수의 집진필터(21)를 다수열로 구획하게 되는 구조를 가지도록 하는 것이다.

상기 압축가스 분배관(40)은 전술된 탈진부(30) 내에서 다수개의 공간으로 구획되어 있는 다수의 탈진실(31)마다 길이방향으로 설치되는 것으로서, 상기 각 탈진부(30)의 저면에 형성되어 있는 다수 집진필터(21)의 개구된 상부에 소정간격 이격되는 형태가 되도록 하며, 이러한 다수의 압축가스 분배관(40)에는 탈진실(31) 내 다수의 집진필터(21)와 대향되도록 다수의 분사 노즐(43)이 형성되어 있도록 한다. 상기 분사 노즐(43)은 홀(hole), 짧은 직관, 또는 코안다 효과를 이용한 인젝터 등과 같이 다양한 형상을 가질 수 있다.

또한, 각 탈진실(31)마다 배치되어 있는 다수의 압축가스 분배관(40)의 각 일단은 탈진부(30)의 외부로 돌출되되, 돌출된 일단은 모두 압축가스 저장탱크(41)에 연통되도록 함으로써, 상기 압축가스 저장탱크(41)에 저장되어 있는 압축가스를 압축가스 분배관(40)에 형성되어 있는 다수의 분사 노즐(43)을 통해 동일한 열에 위치되어 있는 집진필터(21) 내부로 압축가스를 고속분사할 수 있도록 하는 것이며, 이와 같이 고속분사된 압축가스가 유입된 동일한 열에 배치된 다수 집진필터(21)의 압력이 각각 증가하면서 팽창되어 집진필터(21) 표면에 부착된 분진이 탈리되도록 하는 것이다.

물론, 상기 압축가스 저장탱크(41)와 연결되는 각각의 압축가스 분배관(40)의 연결부위에는 솔레노이드 밸브(42)가 설치되도록 하여, 온/오프 및 분사량이 조절될 수 있도록 한다.

상기 청정가스 유입출부(50)는 전술된 다수의 탈진실(31)마다 형성되어 있도록 한 것으로, 상기 각 탈진실(31)의 일측으로 탈진실(31)의 공간이 더 연장형성되도록 한 것이다.

물론, 상기 탈진부(30)를 다수의 탈진실(31)로 구획하는 구획벽(32) 또한 연장형성되어, 각 탈진실(31)의 청정가스 유입출부(50) 또한 상호간 분리되어 구획되는 구조를 가지도록 하며, 이러한, 각 탈진실(31) 내 청정가스 유입출부(50)의 상면에는 상부홀(51)이 천공형성되어 탈진용 청정가스 유입실(53)과 연통되어 있도록 하고, 청정가스 유입출부(50)의 하면에는 하부홀(52)이 천공형성되어 청정가스 배출실(61)과 연통되어 있도록 한다.

상기 배출수단(60)은 전술된 다수 탈진실(31)의 각 청정가스 유입출부(50)와 하부홀(52)을 통해 연결된 청정가스 배출실(61)과 연통연결되도록 한 것으로, 상기 호퍼(10)로 유입된 분진 오염가스가 집진실(20)을 거치며 여과된 후, 탈진실(31)을 거쳐 상기 배출수단(60)을 통해 외부로 배출될 수 있도록 한 것이다.

이를 위한 상기 배출수단(60)을 더욱 자세히 살펴보면, 상기 청정가스 유입출부(50) 하단에 연결된 상기 청정가스 배출실(61)에 일단이 연결되어 있는 송풍기 유입덕트(62), 상기 송풍기 유입덕트(62)와 연결된 송풍기(63), 상기 송풍기(63)와 연결된 청정가스 배출관(64)으로 이루어진다.

즉, 다수의 탈진실(31) 중 작업대상 탈진실의 탈진공정이 완료되어 탈진실(31)로 유동된 청정가스를 송풍기(63)가 하부홀(52) 및 청정가스 배출실(61)(또는 송풍기 유입덕트(62))을 통해 흡입하여 청정가스 배출관(64)을 통해 외부로 배출하는 것이다.

상기 공급관(70)은 전술된 청정가스 유입출부(50)의 상부홀(51)에 연통된 탈진용 청정가스 유입실(53)과 일단이 연통되어, 탈진공정을 진행하고자 하는 작업대상 탈진실의 청정가스 유입출부(50)로 청정가스 또는 외기(외부 공기)를 공급하고자 하는 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 2가지의 실시예를 가지는데,

첫번째 실시예는, 상기 공급관(70)이 일단부가 다수개로 구획된 각각의 청정가스 유입출부(50)와 각각의 상부홀(51)을 통해 연결된 탈진용 청정가스 유입실(53)에 연통연결되도록 하고, 타단은 배출수단(60)의 청정가스 배출관(64)과 연통되도록 구성하는 것이다. 이로써, 상기 공급관(70)은 청정가스 배출관(64)을 통해 외부로 배출되는 청정가스를 작업대상 탈진실 내부로 유입시킬 수 있도록 한 것이다.

두번째 실시예는, 상기 공급관(70)의 일단부는 다수개로 구획된 각각의 청정가스 유입출부(50)와 각각의 상부홀(51)을 통해 연결된 탈진용 청정가스 유입실(53)에 연통연결되도록 하되, 타단에는 정화용 필터(65)를 설치하여, 외부의 공기가 정화용 필터(65)를 통해 여과된 후 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)과 상부홀(51)을 통해 청정가스 유입출부(50) 내부로 유입될 수 있도록 한 것이다.

이러한, 상기 2가지 실시예를 가지는 공급관(70)의 일단부는 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)과 연통되고, 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)은 다수의 탈진실(31)에 형성된 상부홀(51) 모두와 동시에 연통될 수 있도록 구성함으로써, 각 탈진실(31)의 상부홀(51)이 모두 열려있다면 상기 공급관(70)을 통해 공급되는 청정가스 또는 외기가 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)을 통과하여 각 탈진실(31) 내부에 동시에 유입될 수 있도록 하는 것으로, 다수의 탈진실(31) 중 하나의 탈진실(31)(작업대상 탈진실)의 상부홀(51)만이 개방된 상태라면, 상부홀(51)이 개방된 하나의 작업대상 탈진실로만 청정가스 또는 외기가 유입되게 되고, 작업대상 탈진실로 유입된 청정가스 또는 외기는 구획벽(32)에 의해 또 다른 탈진실(31)로 이동되지 못하고, 상부홀(51)이 개방되어 있던 작업대상 탈진실 내부로만 공급이 되도록 한다.

또한, 이러한 상기 공급관(70) 내부에는 댐퍼(71)가 설치될 수 있으며, 이러한 상기 댐퍼(71)를 통해 탈진공정을 하고자 하는 작업대상 탈진실로의 청정가스 또는 외기의 공급유량을 조절할 수 있도록 한다.

상기 연통제어수단(80)은 전술된 각 탈진실(31)에 형성된 각각의 청정가스 유입출부(50) 내에 설치되는 것으로, 상기 청정가스 유입출부(50) 내에서 상, 하로 이동가능하게 설치되어 상부홀(51) 또는 하부홀(52)을 밀폐하거나 개방하는 역할을 하는 것이다.

이를 위한 상기 연통제어수단(80)을 자세히 살펴보면, 상기 상부홀(51) 또는 하부홀(52)에 대응되도록 각 청정가스 유입출부(50) 내에 설치되는 탈진실 댐퍼(81)와, 상기 탈진실 댐퍼(81)를 상, 하 이동시키기 위한 실린더 부재(유압실린더 등, 82)로 이루어진다.

즉, 상기 상부홀(51)과 하부홀(52)은 청정가스 유입출부(50) 내 상, 하면에서 상호간 대향되는 형태로 형성되어 있기 때문에, 상기 실린더 부재(82)를 통해 탈진실 댐퍼(81)를 상부로 들어올려 상부홀(51)을 밀폐하게 되면, 하부홀(52)은 개방되는 형태를 가지게 되고, 상기 실린더 부재(82)를 통해 탈진실 댐퍼(81)를 하부로 내리면 하부홀(52)이 밀폐되면서 상부홀(51)은 개방되는 구조를 가지게 되는 것으로, 상기 연통제어수단(80)을 통해 상부홀(51)과 하부홀(52) 중 하나는 개방되되 남아있는 다른 하나는 밀폐되는 구조를 가지도록 한 것이다.

이하에서는 상기와 같은 구성 및 구조를 갖는 본 발명의 바람직한 실시예의 작동방법을 설명하도록 한다.

1. 다수의 탈진실(31) 내 각 하부홀(52)은 개방되고, 상부홀(51)은 밀폐된 상태를 유지시키는 초기상태 설정단계(S100): 탈진작업을 하기 위한 초기단계로써, 상기 배출수단(60)의 구성 중 송풍기(63)가 정상적으로 운전되고, 상기 탈진부(30)를 형성하는 구획된 다수의 탈진실(31)의 하부홀(52)(더욱 자세히는 청정가스 유입출부(50) 내 하부홀(52))이 모두 개방된 상태를 유지하고, 각 탈진실(31)의 상부홀(51)들은 모두 닫힌(밀폐된) 상태를 유지하도록 하는 것이다. 이를 위해선 연통제어수단(80)이 상부로 유동되어 탈진실 댐퍼(81)가 상부홀(51)에 대응접촉되어 상부홀(51)을 밀폐하고 있는 형태가 되도록 하는 것이다.

2. 다수의 탈진실(31) 중 작업대상 탈진실의 하부홀(52)은 밀폐하고, 상부홀(51)을 개방시키는 탈진개시 단계(S200): 상기 탈진부(30)의 다수 탈진실(31) 중 탈진작업을 시행하고자 하는 하나의 탈진실(31)을 선택(설명의 편의를 위해 '작업대상 탈진실'이라 함.)하고, 상승되어 있던 연통제어수단(80)을 하강시켜, 작업대상 탈진실의 하부홀(52)을 닫으면서 상부홀(51)은 열릴 수 있도록 하는 단계이다.

3. 상기 상부홀(51)을 통해 작업대상 탈진실 내부로 청정가스 또는 외기가 공급되는 청정가스 유입단계(S300): 전술된 S200단계를 통해 상부홀(51)이 개방되면, 상부홀(51)이 개방된 작업대상 탈진실로는 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)과 연통된 공급관(70)을 통해 송풍기(63)로부터 배출되는 청정가스 또는 외부 공기가 유입되어, 작업대상 탈진실의 저면에 배열된 다수 집진필터(21)의 내부에서 다수 집진필터(21)의 외부로 유동되는 흐름을 유지하도록 하는 단계이다.

4. 상기 작업대상 탈진실 내 각 집진필터(21) 내부로 분사노즐(43)을 통해 압축가스를 고속분사하되, 압축가스 분사시, 청정가스 또는 외기가 각 집진필터(21) 내부로 동반유입되는 충격기류탈진단계(S400): 전술된 S200를 거쳐 S300단계를 통한 상기 청정가스 유입단계 직후, 작업대상 탈진실에 대한 충격기류방식의 집진필터(21) 탈진을 위해, 고압의 압축가스 저장탱크(41)와 압축공기 분배관(40)에 각각 일단이 연결된 솔레노이드 밸브(42)를 0.5초 이하의 짧은 시간 개폐하여, 작업대상 탈진실에 설치된 각 집진필터(21)의 연직상단에 위치하고 압축가스 분배관(40)에 부착된 분사 노즐(43)을 통해, 압축가스를 다수의 집진필터(21) 내부로 분사함으로써, 상기 다수의 집진필터(21)가 팽창하면서 집진필터(21)가 탈진되도록 하는 것이다.

또한, 이와 같이 고압의 압축가스가 작업대상 탈진실의 다수 집진필터(21)를 내부로 분사될 시, 작업대상 탈진실의 상부홀(51)이 개방되어 있기때문에, 주변공기(작업대상 탈진실로 공급되는 청정가스 또는 외기) 또한 다수 집진필터(21)로 동반 유입되어, 작업대상 탈진실 내 주변 청정가스 또는 외기량에 제한없이 충분한 청정가스 또는 외기를 유인시키며 집진필터(21) 팽창을 극대화시킬 수 있어 탈진효과가 상승되는 것이다.

5. 상기 작업대상 탈진실의 하부홀(52)은 개방하고 상부홀(51)은 밀폐시켜, 집진필터(21)에 의해 여과된 청정가스가 하부홀(52) 및 청정가스 배출실(61)을 통해 배출수단(60)으로 배출되는 탈진종료단계(S500): 전술된 S400단계를 통한 충격기류 탈진 단계 후, 작업대상 탈진실의 연통제어수단(80)을 상부로 상승시켜, 작업대상 탈진실의 청정가스 유입출부(50) 측 하부홀(52)은 열리되 상부홀(51)은 닫히는 상태를 유지하도록 함으로써, 분진함유 오염가스가 집진필터(21)의 외부에서 내부로 통과하여 분진이 집진필터(21)에 포집되고, 여과된 청정가스가 작업대상 탈진실과 작업대상 탈진실의 하부홀(52) 및 청정가스 배출실(61)을 거쳐 배출수단(60)의 송풍기 유입덕트(62)를 통해 송풍기(63)로 유인되어 배출되도록 하는 단계이다.

6. 상기 탈진개시 단계(S200) 내지 탈진종료단계(S500)의 공정을 남아있는 다수의 탈진실(31)에 순차적으로 시행하여, 모든 집진필터(21)의 탈진이 완료되도록 하는 집진기 탈진완료단계(S600): 다수의 탈진실(31) 중 상기 S200단계에서부터 S500단계까지 완료된 작업대상 탈진실을 제외한 나머지 모든 탈진실(31)에 대해, 하나씩 순차적으로 상기 탈진개시 단계(S200), 청정가스 유입 단계(S300), 충격기류탈진단계(S400) 및 충격기류탈진단계(S500)가 모두 수행되어 집진실(20) 내의 모든 집진필터(21)에 대해 탈진이 완료되도록 하여, 집진장치의 탈진이 완료되도록 하는 단계이다.

7. 탈진작업 주기 또는 집진필터(21)의 압력손실이 사용자가 사전설정한 설정값에 도달한 경우, 다수의 집진실(20) 내부 탈진을 순차적으로 반복수행하는 반복시행단계(S700): 다수 집진실(20)의 탈진공정을 순차적으로 진행함으로써, 모든 집진필터(21)의 탈진완료단계 후에도, 사용자는 사용자가 사전설정한 탈진작업의 작동 주기마다 상기와 같은 탈진개시 단계(S200) 내지 탈진종료단계(S600)의 작업이 반복시행되도록 하거나, 또는 집진필터(21)의 압력손실값이 미리 설정된 값에 도달하였을 때를 기준으로 전체 집진기 탈진을 반복적으로 수행하도록 할 수 있음이다.

더불어, 상기에서 설명되지 않은 도번의 부호인 22는 다수의 집진필터가 고정설치되도록, 집진실 상단에 고정설치되어 집진필터의 개구된 상부가 연결되는 '집진필터 장착 플레이트'를 나타내며, 도번 23은 '집진기 덮개'를 나타낸다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.

10: 호퍼 11: 로터리 밸브
12: 먼지 수거함 13: 오염가스 유입관
20: 집진실 21: 집진필터
22: 집진필터 장착 플레이트 23: 집진기 덮개
30: 탈진부 31: 탈진실
32: 구획벽 40: 압축가스 분배관
41: 압축가스 저장탱크 42: 솔레노이드 밸브
43: 분사 노즐 50: 청정가스 유입출부
51: 상부홀 52: 하부홀
53: 탈진용 청정가스 유입실
60: 배출수단 61: 청정가스 배출실
62: 송풍기 유입덕트 63: 송풍기
64: 청정가스 배출관 65: 정화용 필터
70: 공급관 71: 댐퍼
80: 연통제어수단 81: 탈진실 댐퍼
82: 실린더 부재

Claims (8)

1. 분진 오염가스가 유입되는 호퍼(10)의 상단에 형성되며, 다수의 집진필터(21)가 내설되어 분진 오염가스를 여과하는 집진실(20);
   상기 집진실(20)의 상부에서, 다수의 집진필터(21)를 횡 또는 종방향을 향해 다수열로 구획하여, 상기 집진실(20) 상부에 다수의 탈진실(31)이 형성되도록 하는 탈진부(30);
   상기 다수의 탈진실(31) 내부에 길이방향으로 설치되는 압축가스 분배관(40);
   상기 다수의 탈진실(31) 각 일측으로 연장형성되며, 상, 하면에 상부홀(51)과 하부홀(52)이 각각 천공형성되는 다수의 청정가스 유입출부(50);
   상기 모든 청정가스 유입출부(50)와 모든 하부홀(52)을 통해 연결되되 구획되지 않고 단일공간으로 구성된 청정가스 배출실(61);
   상기 청정가스 배출실(61)과 연통형성되어, 배출되는 청정가스를 외부로 배출하기 위한 배출수단(60);
   상기 모든 청정가스 유입출부(50)와 모든 상부홀(51)을 통해 연결되되 구획되지 않고 단일공간으로 구성된 탈진용 청정가스 유입실(53);
   상기 탈진용 청정가스 유입실(53)과 연통형성되어, 청정가스 또는 외기가 유입될 수 있도록 하는 공급관(70);
   상기 다수의 청정가스 유입출부(50)에 상, 하 이동가능하게 각각 설치되어, 상부홀(51) 및 하부홀(52)을 밀폐 또는 개방하기 위한 연통제어수단(80);
   으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 공급관(70)은
   상기 배출수단(60)의 청정가스 배출관(64)과 연통연결되어, 집진실(20)에서 여과되어 배출되는 청정가스가 재유입될 수 있도록 하거나, 또는 정화용 필터(65)를 통해 외기를 여과한 후 유입시키는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 공급관(70)은
   일단부가 다수 탈진실(31)의 각 상부홀(51)과 동시에 연통되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 연통제어수단(80)은
   상기 상부홀(51) 또는 하부홀(52)에 대응되는 탈진실 댐퍼(81);
   상기 탈진실 댐퍼(81)를 상, 하로 이동시켜, 탈진실 댐퍼(81)를 통해 상부홀(51)과 하부홀(52) 중 하나는 밀폐되고 나머지 하나는 개방되도록 하는 실린더 부재(82);
   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 공급관(70)은
   내부에 댐퍼(71)를 설치하여, 상기 탈진용 청정가스 유입실(53)을 거쳐 다수의 탈진실(31) 중 작업대상 탈진실로 유입되는 청정가스 또는 외기의 공급유량이 조절될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 연통제어수단(80)은
   작업대상 탈진실에 탈진공정을 진행할 시, 상기 상부홀(51)을 작업대상 탈진실과 연통시켜, 작업대상 탈진실 내 집진필터(21) 내부로 분사노즐(43)을 통해 고속분사된 압축가스와 함께 청정가스 또는 외기가 동시에 유입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치.
   
7. 다수의 탈진실(31) 내 각 하부홀(52)은 개방되고, 상부홀(51)은 밀폐된 상태를 유지시키는 초기상태 설정단계(S100);
   다수의 탈진실(31) 중 작업대상 탈진실의 하부홀(52)은 밀폐하고, 상부홀(51)을 개방시키는 탈진개시 단계(S200);
   상기 상부홀(51)을 통해 작업대상 탈진실 내부로 청정가스 또는 외기가 공급되는 청정가스 유입단계(S300);
   상기 작업대상 탈진실 내 각 집진필터(21) 내부로 압축가스를 분사하되, 압축가스 분사시, 청정가스 또는 외기가 각 집진필터(21) 내부로 동반유입되는 충격기류탈진단계(S400);
   상기 작업대상 탈진실의 하부홀(52)은 개방하고 상부홀(51)은 밀폐시켜, 집진필터(21)에 의해 여과된 청정가스가 하부홀(52)을 통해 배출수단(60)으로 배출되는 탈진종료단계(S500);
   상기 탈진개시 단계(S200) 내지 탈진종료단계(S500)의 공정을 남아있는 다수의 탈진실(31)에 순차적으로 시행하여, 모든 집진필터(21)의 탈진이 완료되도록 하는 집진기 탈진완료단계(S600);
   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치의 작동방법.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 집진기 탈진완료단계(S600) 이후,
   탈진작업 주기 또는 집진필터(21)의 압력손실이 사용자가 사전설정한 설정값에 도달한 경우, 다수의 집진실(20) 내부 탈진을 순차적으로 반복수행하는 반복시행단계(S700);
   가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 고성능 탈진장치를 구비한 여과집진장치의 작동방법.

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