KR101543839B1 - 지붕형 산업용 분진 여과시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 산업용 건물(10)의 지붕(11)의 상부에 고정 설치되되, 내부에는 오염공기가 정화되기 위한 내부공간이 형성되고, 하부에는 상기 지붕(11)에 형성된 유입공(12)과 연통되어 상기 산업용 건물(10) 내부의 오염공기가 상기 내부공간으로 유입되는 유입구(111)가 형성되며, 상부에는 여과된 정화공기가 외부로 배출되는 배출구(112)가 형성된 하우징(110)과, 상기 내부공간 내에 배치되어 상기 유입구(111)를 통해 유입되는 오염공기의 분진(D)을 여과하는 분진필터부(130) 및, 상기 하우징(110)의 일측에 배치되고, 회전모터(141)의 구동력에 의해 회전하면서 상기 유입공(12)으로부터 상기 배출구(112)로 향하는 유동기류를 형성하는 흡입날개부(140)를 포함하는 복수 개의 집진유닛(100);을 포함하며, 상기 복수 개의 집진유닛(100)은 상기 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상에서 일정간격으로 이격되어 설치되는 지붕형 산업용 분진 여과시스템이 제공된다.

Description

지붕형 산업용 분진 여과시스템{Roof Type Industrial Dust Filtering System}
본 발명은 지붕형 산업용 분진 여과시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제품 생산 및 가공 공장 등의 산업용 건물에 설치되어 생산활동에 따라 필연적으로 발생되는 분진을 여과하여 외부로 배출함으로써 건물 내부의 공기를 정화하며, 산업용 건물의 지붕 상에 복수 개의 집진유닛이 일정간격으로 이격 배치되면서 집진기능이 발휘되어 여과시스템의 제조비용 및 설치비용을 최소화한 지붕형 산업용 분진 여과시스템에 관한 것이다.
일반적으로 제품을 생산, 가공하는 공장 등의 산업용 건물의 경우, 산업활동에 따라 필연적으로 먼지나 가스 등의 이물질을 포함하는 분진이 발생된다. 따라서, 종래의 산업용 건물에는 상기 분진이 포함된 오염공기를 외부로 배출하여 내부공기를 정화할 수 있도록 환기팬 등이 다수 설치되어 운용되었다.
그러나, 최근 환경오염에 대한 대책의 일환으로 대기환경보전법이 개정되어 각 산업용 건물의 업종(시설)에 따라 배출할 수 있는 대기오염물질의 기준농도치가 대폭 낮아지게 되어, 종래에 환기팬으로 내부 공기를 외부로 배출하는 방식의 공기정화 수단은 법적으로 제재가 가해지게 되었다.
여기서, 도 1에는 개정된 대기환경보전법에 부합되도록 개선된 종래의 집진설비의 외부 구성이 개시되어 있다.
도 1을 참조하면, 종래의 집진설비는 산업용 건물(10)의 일측에 오염공기에 포함된 분진을 포집할 수 있는 여과수단이 구비된 집진설비(20)를 마련하고, 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상부에는 건물 내부의 오염공기가 배출되는 다수 개의 유입공을 형성하며, 상기 유입공을 통해 배출되는 오염공기가 집진설비(20)로 유입되도록 이송하는 다수 개의 덕트관(21)이 구비되었다. 이러한 집진설비(20)는 다수 개의 덕트관(21)으로부터 이송되는 오염공기를 취합하여 하나의 여과수단을 통해 분진(D)을 일괄적으로 필터링하는 방식으로 동작하기 때문에, 산업용 건물(10)의 내부공간의 크기에 비례에 하여 집진설비(20)의 규모가 커질수 밖에 없었기 때문에 이러한 집진설비(20)를 제조하고 설치하는데 소요되는 비용(공장당 1억원 내지 3.5억원)과 대량의 오염공기가 내부로 흡입되도록 흡입모터를 구동하는데에 필요한 전력소모가 과대해지는 문제점이 있었다.
또한, 지름이 큰 다수 개의 덕트관(21)이 지붕(11)의 상부로부터 지면에 설치된 집진설비(201)에 이르기까지 외부로 노출되기 때문에 미관상 좋지 않을 뿐만 아니라, 우천 및 이물질 등에 의해 상기 덕트관(21)이 쉽게 노후화되면서 유지관리 비용이 증가하게 되며 설비의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.
더욱이, 상기 집진설비(20)는 산업용 건물(10)에 근접하여 지면에 배치되기 때문에, 집진설비(20)가 구동하면서 발생되는 진동 및 소음이 건물 외부는 물론 내부로까지 쉽게 전파되어 건물(10) 주변이 시끄러워지는 문제점이 있었다.
한국 공개특허공보 제2004-0005752호(2004.01.16), 공기 흡출기
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 상대적으로 소형 제작된 복수 개의 집진유닛을 산업용 건물의 지붕에 일정간격으로 이격 배치하여, 시스템에 요구되는 집진기능은 그대로 구현하면서 집진설비의 제조 및 설치비용을 최소화하며, 소음 발생 및 유지관리 비용을 절감할 수 있는 지붕형 산업용 분진 여과시스템을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 각 집진유닛 별로 유입되는 분진량 또는 동작상태에 따라 개별적 또는 통합적으로 복수 개의 집진유닛을 중앙제어할 수 있으며, 상기 동작상태를 관리자가 용이하게 확인할 수 있는 지붕형 산업용 분진 여과시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 특징에 따르면, 산업용 건물(10)의 지붕(11)의 상부에 고정 설치되되, 내부에는 오염공기가 정화되기 위한 내부공간이 형성되고, 하부에는 상기 지붕(11)에 형성된 유입공(12)과 연통되어 상기 산업용 건물(10) 내부의 오염공기가 상기 내부공간으로 유입되는 유입구(111)가 형성되며, 상부에는 여과된 정화공기가 외부로 배출되는 배출구(112)가 형성된 하우징(110)과, 상기 내부공간 내에 배치되어 상기 유입구(111)를 통해 유입되는 오염공기의 분진(D)을 여과하는 분진필터부(130) 및, 상기 하우징(110)의 일측에 배치되고, 회전모터(141)의 구동력에 의해 회전하면서 상기 유입공(12)으로부터 상기 배출구(112)로 향하는 유동기류를 형성하는 흡입날개부(140)를 포함하는 복수 개의 집진유닛(100);을 포함하며, 상기 복수 개의 집진유닛(100)은 상기 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상에서 일정간격으로 이격되어 설치되는 지붕형 산업용 분진 여과시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상부와 하부가 개구된 단관 형상으로 형성되고, 상단 둘레는 수평하게 형성되어 상기 하우징(110)의 하부에 체결되며, 하단 둘레는 각 집진유닛(100)이 설치되는 상기 지붕(11)의 경사면과 대응되는 경사각(θ)으로 경사지게 형성되어 상기 지붕(11) 상에 체결되는 수평설치부(210);가 더 구비되며, 상기 집진유닛(100)은, 상기 수평설치부(210)의 상부에 체결되어 수평상태를 유지한 상태로 상기 지붕(11) 상에서 일정간격으로 이격되어 상기 지붕(11)의 상부에 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 지붕형 산업용 분진 여과시스템이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 산업용 건물(10)의 지붕(11)에 설치되는 복수 개의 집진유닛(100)의 각 집진유닛(100)은. 상기 지붕형 산업용 분진 여과시스템에 요구되는 전체 분진 여과량에 대하여 1/n의 분진 여과성능을 갖는 것을 특징으로 하는 지붕형 산업용 분진 여과시스템이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 집진유닛(100)에는, 상기 내부공간 내의 분진량을 감지하는 분진감지부(150) 또는, 상기 내부공간 내의 압력변화를 감지하는 압력감지부(160) 중의 어느 하나 이상이 장착되며, 상기 지붕형 산업용 분진 여과시스템은, 제어신호에 따라 상기 회전모터(141)에 구동전원을 공급하여 구동제어하는 회전모터 구동부(220);와 상기 분진감지부(150)에 의해 측정된 분진량 또는 상기 압력감지부(160)에 의해 측정된 내부공간 내의 압력 변화에 따라 상기 회전모터(141)의 출력 크기를 능동적으로 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 중앙제어부(230); 및 각 집진유닛(100)의 동작상태를 표시하는 표시부(241)와 각 집진유닛(100)의 동작을 선택적으로 설정 및 조작하기 위한 입력수단(242)이 구비된 제어단말(240);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕형 산업용 분진 여과시스템이 제공된다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면,
첫째, 분진 여과시스템에 요구되는 전체 분진 여과량에 대하여 1/n의 분진 여과성능을 갖도록 설계되어 상대적으로 소형 제작된 복수 개의 집진유닛을 산업용 건물의 지붕 상에 일정간격으로 이격 배치함으로써, 요구되는 집진기능은 그대로 구현하면서 집진설비의 제조 및 설치비용을 최소화하며, 집진기능을 구현하기 위해 구동모터를 구동하는데 필요한 전력소모를 상대적으로 절감할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 집진유닛이 산업용 건물의 지붕 상부에 배치되어 구동모터가 동작되면서 발생하는 소음이 지붕 위의 넓은 공간으로 확산되면서, 지면(작업장)으로 전달되는 소음이 감소되므로 집진유닛의 구동에 의해 건물 주변이 시끄러워지는 문제점을 해결할 수 있다.
셋째, 종래의 집진설비와 같이 오염공기가 이송되도록 외부로 노출되는 다수 개의 덕트관이 불필요하므로, 외관이 미려해지고 설치 및 유지관리 비용이 절감되는 효과를 제공한다.
넷째, 각 집진유닛이 산업용 건물의 경사진 지붕에 설치됨에 있어서, 하단 둘레가 상기 지붕의 경사면에 대하여 대응하는 경사각으로 경사지게 형성된 수평설치부에 집진유닛의 상부가 체결되면서 상기 지붕 상에 설치되므로, 상기 집진유닛의 제조 및 운반이 용이하며 집진유닛을 지붕에 설치하기 위한 작업이 간소화되는 효과가 있다.
다섯째, 각 집진유닛 별로 유입되는 분진량 또는 동작상태에 따라 개별적 또는 통합적으로 복수 개의 집진유닛을 중앙제어할 수 있으며 상기 동작상태를 관리자가 용이하게 확인할 수 있으므로, 상시 구동모터를 정격전압으로 구동시켜야 하는 종래의 방식과 비교하여 소모되는 전력량을 절감할 수 있으며, 관리자에 의한 유지관리가 편리해지는 효과가 있다.
여섯째, 집진유닛 내에서 분진이 여과되는 여과재를 자동으로 털어내는 진동구동 프레임과 탈거된 분진을 하부에서 수거하는 분진서랍을 통해 상기 여과재에 대한 유지관리가 용이해지며 분진 탈거작업이 간소해진다. 또한, 상기 분진서랍에 수거된 분진의 중량을 감지하여 외부로 표시할 수 있으므로, 관리자가 분진의 충만한 경우에만 집진유닛이 설치된 지붕으로 올라가게 되므로 관리자의 편의가 증대된다.
일곱째, 각 집진유닛의 동작상태를 표시하는 표시부와, 각 집진유닛의 동작을 선택적으로 설정 및 조작하기 위한 입력수단이 구비된 제어단말을 통해, 복수 개의 집진유닛을 개별적 또는 통합적으로 중앙제어할 수 있으므로, 지붕형 산업용 분진 여과시스템을 유지 관리하는데 소요되는 시간 및 인력을 절감할 수 있다.
도 1은 종래의 집진설비가 산업용 건물에 설치된 외부 구성을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 지붕형 산업용 분진 여과시스템이 산업용 건물에 설치된 외부 구성을 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 집진유닛의 외부 구성을 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 집진유닛의 내부 구성을 나타낸 정단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 집진유닛에 의해 산업용 건물 내부의 오염공기가 정화되는 동작원리를 나타낸 측단면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 연결관에 의해 지붕에 형성된 유입공과 하우징의 유입구가 상호 연통되는 구성을 나타낸 측단면도,
도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 흡입날개부가 하우징의 상부에 배치되는 구성을 나타낸 측단면도,
도 9는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 흡입날개부가 하우징의 하부에 배치되는 구성을 나타낸 측단면도,
도 10은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 하우징이 원통형상으로 형성된 구성을 나타낸 사시도,
도 11은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 하우징이 하부가 양측으로 경사진 수평설치부에 의해 지붕의 모서리진 중앙부분에 설치되는 구성을 나타낸 분리사시도,
도 12는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 집진유닛이 산업용 건물의 지붕 양측에 분할되어 배치된 상태를 나타낸 사시도,
도 13은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 지붕형 산업용 분진 여과시스템의 기능적 구성을 나타낸 블록도,
도 14는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 집진유닛의 동작원리를 설명하기 위한 측단면도,
도 15는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 제어단말의 구성을 나타낸 개략이다.
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2 내지 도12를 참고하여 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 지붕형 산업용 분진 여과시스템의 구성 및 기능을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 지붕형 산업용 분진 여과시스템은, 산업용 건물(10)에서 요구되는 분진 여과 기준치 즉, 시스템에 요구되는 전체 분진 여과량에 대하여 각각 1/n(여기서, n은 각 집진유닛(100)의 설치 수량임)의 분진 여과성능을 갖도록 설계되어 상대적으로 소형 제작된 복수 개의 집진유닛(100)을 도 2 및 도 12와 같이 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상에 일정간격으로 이격 배치함으로써, 요구되는 집진기능을 종전과 같이 구현하면서 여과시스템의 제조 및 설치비용을 최소화하며, 집진기능을 구현하기 위한 전력소모를 절감할 수 있는 분진 여과시스템으로서, 상기 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상에서 일정간격으로 이격되어 배치되는 복수 개의 집진유닛(100)과, 각 집진유닛(100)을 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상에 고정 설치하기 위한 수평설치부(210)를 포함한다.
여기서, 상기 집진유닛(100)은 도 3 내지 5에 도시된 바와 같이, 하우징(110), 격벽(120), 분진필터부(130) 및, 흡입날개부(140)를 포함하여 구비된다.
상기 하우징(110)은, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 집진유닛(100)의 외부를 형성하는 케이스로서, 산업용 건물(10)의 지붕(11)의 상부에 고정 설치되되, 내부에는 오염공기가 정화되기 위한 내부공간이 형성되고, 하부에는 상기 지붕(11)에 형성된 유입공(12)과 연통되어 상기 산업용 건물(10) 내부의 오염공기가 상기 내부공간으로 유입되는 유입구(111)가 형성되며, 상부에는 상기 분진필터부(130)를 통해 분진(D)이 여과된 정화공기가 외부로 배출되는 배출구(112)가 형성된다.
여기서, 상기 하우징(110)의 외부에는 상기 내부공간 내의 측정된 압력을 표시하는 압력게이지(115, 도 3 참고)가 장착될 수 있으며, 상기 압력게이지(115)를 통해 표시되는 압력변화를 통해 분진필터부(130)에 흡착된 분진(D)의 흡착량을 추정할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(110)의 상부에는 일정길이로 연장된 형태로 수직배치되며 하단은 상기 배출구(112)에 연통되어 하우징(110)에 체결되는 배출관(113)이 배치되며, 상기 배출관(113)의 상단에는 배출관(113)의 내부로 빗물이나 이물질이 유입되지 않도록 측부는 개구하면서 상부를 커버하는 배출관커버(114)가 구비되는 것이 바람직하다. 이러한 배출관(113)을 통해 정화공기를 보다 높은 곳에서 외부로 배출할 수 있으므로, 정화된 공기에 필터링되지 않은 미세 분진이 산업용 건물(10)의 주변으로 확산되는 것을 최소화할 수 있다.
더불어, 상기 하우징(110)은 도 3에 도시된 바와 같이 사각의 박스 형상으로 형성될 수 있으며, 도 10에 도시된 바와 같이 원통 형상으로 형성될 수도 있음은 물론, 삼각박스, 오각박스, 타원통 형상 등 그 형상에는 제한이 없다.
상기 격벽(120)은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 하우징(110)의 내부공간을 분진(D)이 여과되는 공간인 여과공간부(121)와 정화공기가 배출되는 공간인 배기공간부(122)로 구획되도록 상기 하우징(110)의 내부에 수평방향으로 설치되는 구성으로서, 중앙에는 여과공간부(121)와 배기공간부(122)를 상호 연통시키기 위한 흡입공(123)이 형성된다.
상기 분진필터부(130)는, 상기 하우징(110)의 내부공간 내에 배치되어 유입구(111)를 통해 유입되는 오염공기에 포함된 분진(D)을 흡착하여 여과시키는 구성요소로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 여과공간부(121) 내에서 상부가 고정된 상태로 수직 배치되는 여과재(131)와, 수평방향으로의 왕복회전하며 진동을 발생시키는 진동모터(132)와, 상기 여과재(131)의 하부에 체결되며 진동모터(132)의 구동력에 의해 수평방향으로 진동동작하여 상기 여과재(131)에 흡착된 분진(D)을 털어내는 진동구동 프레임(133)을 포함하여 구비된다.
여기서, 상기 진동구동 프레임(133)은 여과재(131)의 하부 전체에 수평방향으로 관통체결된 프레임으로서, 상기 진동모터(132)의 회전축(134)에 체결된 링크부재(135)에 단부가 체결되어 상기 진동모터(132)의 구동력을 전달받아 여과재(131)의 하부를 수평방향으로 흔드는 동작을 수행하게 된다.
또한, 상기 집진유닛(100)에는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 여과공간부(121)의 하부에 위치하여 여과재(131)에서 탈거된 분진(D)을 수거하며 외부로 탈착가능하게 하우징(110)에 체결되는 분진서랍(170)이 구비될 수 있다. 이러한 분진서랍(170)의 구성을 통해 수거된 분진(D)의 회수 및 처리가 보다 쉬워진다. 그리고, 상기 여과공간부(121) 내에는 분진서랍(170)이 탈거될 수 있도록 분진서랍(170)의 둘레를 지지하여 가이드함과 동시에, 탈거된 분진(D)이 상기 유입구(111)를 통해 역류하여 지붕(11)의 유입공(12)을 통해 산업용 건물(10)의 내부로 유입되지 않도록 커버하는 분리벽(116: 도 5 참고)이 설치되는 것이 바람직하다.
상기 흡입날개부(140)는, 상기 하우징(110)의 일측에 배치되어 회전모터(141)의 구동력에 의해 회전하면서 상기 유입공(12)으로부터 배출구(112)로 항하는 유동기류를 형성하는 구성으로서, 상기 회전모터(141)는 회전축(미도시)이 하부를 향하도록 배기공간부(122) 내에 고정설치되며, 상기 흡입날개부(140)의 둘레에는 흡입된 정화공기가 측방향으로 배출되도록 기류를 안내하는 가이드프레임(142)이 설치될 수 있다.
여기서, 상기 흡입날개부(140)는 집진유닛(100)의 설계방식에 따라 다양한 위치에 배치될 수 있는데, 먼저, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 격벽(120)에 의해 하우징(110)의 내부공간이 구획되면서 형성된 배기공간부(122) 내에 배치될 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 상부에 배치될 수 있으며, 도 9에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 하부에 배치될 수도 있다.
이때, 상기 흡입날개부(140)가 상기 배기공간부(122) 내에 배치될 경우, 여과공간부(121)를 통과한 정화공기가 보다 강한 압력으로 상기 배기공간부(122)로 유입될 수 있도록 상기 격벽(120)에 형성된 흡입공(123)의 상부에 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 도 8에 도시된 바와 같이 별도로 배기공간부(122)를 형성하지 않고 여과공간부(121)의 상부에 배출관(113)을 직접 연결하고 상기 흡입날개부(140)를 상기 배출관(113)의 내부에 배치시킴으로써 집진유닛(100)의 전체 크기를 보다 작게 제조할 수 있다.
더불어, 상기 하우징(110)의 하부에 배치될 경우 산업용 건물(10) 내부의 오염공기가 유입공(12)을 통해 보다 강한 압력으로 상기 여과공간부(121)로 유입될 수 있도록 상기 유입공(12)의 상부에 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 수평설치부(210)는, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 상부와 하부가 개구된 단관 형성으로 형성되고, 상단 둘레는 수평하게 형성되어 상기 하우징(110)의 하부에 체결되며, 하단 둘레는 각 집진유닛(100)이 설치되는 지붕(11)의 경사면에 대응되는 경사각(θ)으로 경사지게 형성되어 상기 지붕(11) 상에 체결된다. 따라서, 상기 집진유닛(100)은 수평설치부(210)의 상부에 체결되어 수평상태를 유지한 상태로 상기 지붕(11) 상에서 일정간격으로 이격되어 지붕(11)의 상부에 고정 설치될 수 있는 것이다.
이러한 수평설치부(210)의 구성을 통해 집진유닛(100)의 하부를 지붕(11)의 경사진 각도에 부합되도록 경사지게 형성하지 않아도 되므로, 집진유닛(100)의 제조 및 운반이 용이하며 집진유닛(100)을 지붕(11)에 설치하기 위한 작업이 간소화되는 효과를 구현할 수 있다. 또한, 상기 집진유닛(100)은 도 2에 도시된 바와 같이 수평설치부(210)에 의해 지붕(11)의 일측 경사면에만 일렬로 이격되어 배치될 수 있을 뿐만 아니라, 도 12에 도시된 바와 같이 지붕(11)의 양측 경사면에 나뉘어 이격 배치될 수도 있다.
더불어, 상기 산업용 건물(10)의 지붕(11)에 형성된 유입공(12)이 지붕(11)의 모서리진 중앙부분에 형성되는 경우, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 수평설치부(210)는 하부가 양측으로 경사지게 형성됨으로써 상기 집진유닛(100)을 수평상태를 유지한 상태로 상기 지붕(11)의 모서리진 중앙부분에 일렬로 이격 배치될 수 있다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 수평설치부(210)는 상기 하우징(110)의 형상에 따라 대응되는 형상으로 형성되는데, 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 하우징(110)이 사각의 박스 형상으로 형성되는 경우 상기 수평설치부(210)은 사각기둥 형성으로 형성되며, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 하우징(110)이 원통형상으로 형성되는 경우 수평설치부(210)은 원통기둥 형상으로 형성될 수 있다.
그리고, 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 분진 여과시스템은 지붕(11)에 설치된 집진유닛(100)을 유지관리할 수 있도록 지면에서 지붕(11)으로 연결된 사다리 등의 승강수단(13) 및 상기 각 집진유닛(100)의 주변을 둘러싸는 형태로 설치되는 안전난간(14)이 더 구비될 수도 있다.
여기서, 도 5에는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 산업용 건물(10)의 지붕(11)에 형성된 유입공(12)을 통해 유입되는 오염공기가 집진유닛(100)을 정화되는 동작원리가 도시되어 있다. 도 5의 화살표 표시는 오염공기 또는 정화공기의 기류를 나타낸다.
도 5를 참고하면, 상기 회전모터(141)의 구동력에 의해 흡입날개부(140)가 회전하여 여과공간부(121) 내에서 흡입공(123)을 통해 흡입되는 공기의 기류가 발생하게 되면, 공기의 압력변화에 따라 지붕(11)의 유입공(12)을 통해 산업용 건물(10)의 실내공기가 유입구(111)로 유입되는 유동기류가 발생하게 되며, 이 기류는 상기 흡입공(123)을 통해 흡입되는 기류에 의해 분진필터부(130)의 여과재(131)를 거치면서 공기에 포함된 분진(D)이 여과된 상태로 상기 흡입공(123)으로 흡입된다. 또한, 흡입공(123)으로 흡입된 공기의 기류는 가이드프레임(142)에 의해 안내되어 측방향으로 배출된 후 배기공간부(122)에서 배출관(113)으로 유입되어 외부로 배출된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 분진 여과시스템의 각 구성 및 기능에 의해, 산업용 건물(10)에 설치된 분진 여과시스템에 요구되는 전체 분진 여과량에 대하여 1/n의 분진 여과성능을 갖도록 설계되어 상대적으로 소형 제작된 복수 개의 집진유닛을 산업용 건물의 지붕 상에 일정간격으로 이격 배치함으로써, 요구되는 집진기능은 그대로 구현하면서 집진설비의 제조 및 설치비용을 최소화하며, 집진기능을 구현하기 위해 구동모터를 구동하는데 필요한 전력소모를 상대적으로 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 집진유닛(100)이 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상부에 배치되어 회전모터(141)가 동작되면서 발생하는 소음이 상기 지붕(11) 상의 넓은 공간으로 확산되므로 지면(작업장)으로 전달되는 소음이 감소되므로 건물 주변이 시끄러워지는 문제점을 해결할 수 있으며, 종래의 집진설비와 같이 오염공기가 이송되도록 외부로 노출되는 다수 개의 덕트관(21)이 불필요하므로, 외관이 미려해지고 설치 및 유지관리 비용이 절감되는 효과를 구현할 수 있다.
다음으로는 도 13 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 지붕형 산업용 분진 여과시스템의 구성 및 기능을 설명하기로 한다.
본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 분진 여과시스템은, 상술한 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 분진 여과시스템의 전체적인 구성을 모두 포함하며, 지붕(11)에 이격 배치된 복수 개의 집진유닛(100)을 중앙제어하기 위한 분진감지부(150), 압력감지부(160), 회전모터 구동부(220), 중앙제어부(230), 제어단말(240), 분진중량 감지부(180), 진동모터 구동부(250) 등을 더 포함한다는 점에서 차이가 있으므로, 상기 제1실시예에 중복되는 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 집진유닛(100)에는 상기 내부공간 내의 분진량을 감지하는 분진감지부(150) 또는 내부공간 내의 압력변화를 감지하는 압력감지부(160)가 장착될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 분진 여과시스템에는, 상기 중앙제어부(230)의 제어신호에 따라 회전모터(141)에 구동전원을 공급하여 구동제어하는 회전모터 구동부(220)와, 상기 분진감지부(150)에 의해 측정된 분진량 또는 내부공간 내의 압력 변화에 따라 회전모터(141)의 출력 크기를 능동적으로 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 중앙제어부(230) 및, 각 집진유닛(100)의 동작상태를 표시하는 표시부(241)와 각 집진유닛(100)의 동작을 선택적으로 설정 및 조작하기 위한 입력수단(242)이 구비된 제어단말(240)이 구비된다.
여기서, 상기 분진감지부(150)는 공기에 포함된 분진(D)의 농도를 측정하는 감지센서이며, 압력감지부(160)는 내부공간 내의 압력변화를 측정하는 감지센서로서, 도 14에 도시된 바와 같이 내부공간 내에서 여과공간부(121)에 설치되어 오염공기에 포함된 분진(D)의 농도를 측정하거나 오염공기의 압력을 감지할 수 있으며, 배기공간부(122)에 설치되어 정화공기에 포함된 분진(D)의 농도를 측정하거나 정화공기의 압력을 감지할 수 있도록 구비될 수 있다. 또한, 상기 중앙제어부(230)에는 측정된 압력변화 또는 분진농도 측정량에 따라 회전모터(141)의 출력 크기를 능동적으로 조절하기 위한 기준데이터가 기저장된다.
따라서, 중앙제어부(230)는 각 감지부(150,160)로부터 감지신호를 전달받아 내부공간 내에서 압력이 증가하거나 분진(D)의 농도가 증가하게 되면, 회전모터(141)의 출력 크기를 증대시켜 여과성능이 향상되도록 제어하며, 상기 압력이 감소하거나 분진(D)의 농도가 감소하게 되면 회전모터(141)의 출력 크기를 감소시켜 여과성능이 상대적으로 약해지도록 제어할 수 있는 것이다.
또한, 상기 분진 여과시스템은 중앙제어부(230)의 제어신호에 따라 상기 진동모터(132)에 구동전원을 공급하여 구동제어하는 진동모터 구동부(250)를 더 포함되어, 입력수단(242)의 조작에 따라 제어단말(240)을 통해 진동구동 프레임(133)에 의한 자동 탈거 작업이 자동적으로 수행되도록 동작시킬 수 있다.
그리고, 상기 집진유닛(100)은 도 14에 도시된 바와 같이 분진서랍(170)에 탈거된 분진(D)의 중량을 감지하는 분진중량 감지부(180)을 더 구비되며, 상기 중앙제어부(230)는 분진중량 감지부(180)에서 측정된 분진(D)의 중량이 표시부(241)를 통해 표시되도록 제어신호를 출력함으로써, 관리자가 제어단말(240)의 표시부(241)를 통해 분진(D)의 중량을 확인함으로써 분진(D)의 충만여부를 용이하게 식별할 수 있다. 이로 인해, 관리자는 분진서랍(170)에 분진(D)이 충만한 경우에만 집진유닛(100)이 설치된 지붕(11)으로 올라가게 되므로 편의가 증대된다.
더욱이, 도 15에 도시된 바와 같이, 각 감지부(150,160,180)에서 감지된 정보는 중앙제어부(230)의 제어신호에 따라 표시부(241)에 각 집진유닛(100)별로 표시되므로, 관리자는 각 집진유닛(100)의 동작상태에 따라 입력수단(242)을 조작하여 복수 개의 집진유닛(100)을 개별적 또는 통합적으로 중앙제어할 수 있으므로, 분진 여과시스템을 유지 관리하는데 소요되는 시간 및 인력을 절감할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
10...산업용 건물 11...지붕
12...유입공 100...집진유닛
110...하우징 111...유입구
112...배출구 120...격벽
121...여과공간부 122...배기공간부
123...흡입공 130...분진필터부
131...여과재 132...진동모터
133...진동구동 프레임 140...흡입날개부
141...회전모터 150...분진감지부
160...압력감지부 180...분진중량 감지부
210...수평설치부 220...회전모터 구동부
230...중앙제어부 240...제어단말
241...입력수단 242...표시부
250...진동모터 구동부

Claims (4)

  1. 산업용 건물(10)의 지붕(11)의 상부에 고정 설치되되, 내부에는 오염공기를 정화하기 위한 내부공간이 마련되고, 하부에는 상기 지붕(11)에 형성된 유입공(12)과 연통된 유입구(111)가 형성되며, 상부에는 여과된 정화공기를 외부로 배출하는 배출구(112)가 형성되고, 하단 둘레는 수평하게 형성된 하우징(110)과,
    상기 하우징(110)의 내부에 수평방향으로 설치되어 상기 내부공간을 분진(D)이 여과되는 여과공간부(121)와 정화공기가 배출되는 배기공간부(122)로 구획하며, 중앙에는 상기 여과공간부(121)와 배기공간부(122)를 상호 연통시키는 흡입공(123)이 형성된 격벽(120)과,
    상기 여과공간부(121) 내에 배치되어 상기 유입구(111)를 통해 유입되는 오염공기의 분진(D)을 여과하는 분진필터부(130) 및,
    상기 배기공간부(122) 내에 배치되고, 회전모터(141)의 구동력에 의해 회전하면서 상기 유입공(12)으로부터 상기 배출구(112)로 향하는 유동기류를 형성하는 흡입날개부(140)를 포함하며,
    상기 산업용 건물(10)의 지붕(11) 상에서 일정간격으로 이격되어 설치되는 복수 개의 집진유닛(100); 및
    상부와 하부가 개구된 단관 형상으로 형성되고, 상단 둘레는 상기 하우징(110)의 하단둘레와 치합되도록 수평하게 형성되어 상기 하우징(110)의 하부에 체결되며, 하단 둘레는 각 집진유닛(100)이 설치되는 상기 지붕(11)의 경사면과 대응되는 경사각(θ)으로 경사지게 형성되어 상기 지붕(11) 상에 체결되는 수평설치부(210);를 포함하며,
    상기 분진필터부(130)는, 상기 여과공간부(121) 내에서 상부가 고정된 상태로 수직 배치되는 여과재(131)와, 수평방향으로의 왕복회전하며 진동을 발생시키는 진동모터(132)와, 상기 여과재(131)의 하부에 체결되며 진동모터(132)의 구동력에 의해 수평방향으로 진동동작하여 상기 여과재(131)에 흡착된 분진(D)을 털어내는 진동구동 프레임(133)을 포함하여 구비되며,
    상기 하우징(110)은, 상기 유입구(111)로부터 상향 연장된 형태로 직립배치되어 상기 분진필터부(130)에 의해 탈거된 분진(D)이 유입공(12)을 통해 역류하지 않도록 커버하는 분리벽(116)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕형 산업용 분진 여과시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 산업용 건물(10)의 지붕(11)에 설치되는 복수 개의 집진유닛(100)의 각 집진유닛(100)은. 상기 지붕형 산업용 분진 여과시스템에 요구되는 전체 분진 여과량에 대하여 1/n의 분진 여과성능을 갖는 것을 특징으로 하는 지붕형 산업용 분진 여과시스템.
    (여기서, n은 집진유닛(100)의 설치 수량임)
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 집진유닛(100)에는, 상기 내부공간 내의 분진량을 감지하는 분진감지부(150) 또는, 상기 내부공간 내의 압력변화를 감지하는 압력감지부(160) 중의 어느 하나 이상이 장착되며,
    상기 지붕형 산업용 분진 여과시스템은, 제어신호에 따라 상기 회전모터(141)에 구동전원을 공급하여 구동제어하는 회전모터 구동부(220);와 상기 분진감지부(150)에 의해 측정된 분진량 또는 상기 압력감지부(160)에 의해 측정된 내부공간 내의 압력 변화에 따라 상기 회전모터(141)의 출력 크기를 능동적으로 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 중앙제어부(230); 및 각 집진유닛(100)의 동작상태를 표시하는 표시부(241)와 각 집진유닛(100)의 동작을 선택적으로 설정 및 조작하기 위한 입력수단(242)이 구비된 제어단말(240);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕형 산업용 분진 여과시스템.
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