KR101854167B1 - 배기가스 처리용 촉매장치 - Google Patents

Abstract

촉매의 설치교환 및 유지보수 등이 매우 편리한 구조의 배기가스 처리용 촉매장치가 제공된다. 배기가스 처리용 촉매장치는, 배기가스가 이동하는 이동통로의 내부를 가로질러 배치된 내측레일부, 내측레일부의 말단과 면하는 이동통로의 일 측에 형성된 개구부, 이동통로의 외부에 내측레일부와 평행하게 배치되고 말단이 개구부에 면하는 외측레일부, 내측레일부와 외측레일부의 사이에 개구부를 관통하여 연결되거나 내측레일부 및 외측레일부 중 적어도 어느 하나와 분리되며 내측레일부와 외측레일부 사이에서 이탈되는 무빙레일부, 무빙레일부와 선택적으로 내측레일부와 외측레일부의 사이에 개재되며 개구부에 중첩되어 개구부를 밀폐하는 기밀도어부, 및 내측레일부, 무빙레일부, 및 외측레일부를 통해서 이동통로의 내부 또는 외부로 입출되는 복수 개의 촉매모듈을 포함한다.

Description

배기가스 처리용 촉매장치{Catalyst apparatus for treating exhaust gas}

본 발명은 배기가스 처리용 촉매장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 촉매의 설치교환 및 유지보수 등이 매우 편리한 구조의 배기가스 처리용 촉매장치에 관한 것이다.

발전 시설들은 연료를 연소하여 운동에너지를 얻는 내연기관을 구비하고 있다. 따라서 이러한 기관 내에서 연료가 연소되며 배기가스가 생성된다. 배기가스는 단순 배출되지는 않으며 고온의 열원으로서 열교환을 통해 추가적으로 열에너지가 회수되는 등 재활용된다. 그러나, 종국적으로는 대기 중으로 방출되어야 하므로 가스 내 함유된 오염물질 등은 제거되어야 한다.

배기가스 내 오염물질은 여러 가지 종류가 있을 수 있으므로 이들을 보다 적합하게 처리하기 위해 다양한 기술이 사용되고 있다. 특히 고온 연소 시에 많이 생성되는 질소산화물을 보다 효과적으로 처리하기 위해 촉매를 이용한 환원식 처리방식 등이 개발되어 사용되고 있다. 예를 들어 대한민국특허 10-1449244 등에 개시된 바와 같이 배기가스가 통과하는 통로에 촉매 등을 적용하여 처리하는 방식 등이 사용되고 있다.

그러나, 이와 같이 촉매를 이용한 처리방식의 경우 촉매를 통로 내에 원활히 배치하기 상당히 곤란한 문제가 있다. 촉매는 수명이 다하면 이를 재생하거나 교체해 주어야만 하고, 유지보수 작업 등을 위해서도 배관 내 보다 손쉽게 접근 가능한 구조가 필요하나, 종래 배관 등에 이러한 구조가 마땅히 적용되어 있지 않았다. 따라서 이에 대한 구조적 개선 등이 매우 절실한 상황이다.

대한민국특허공보 제10-1449244호, (2014. 10. 13), 명세서

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 촉매의 설치교환 및 유지보수 등이 매우 편리한 구조의 배기가스 처리용 촉매장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제는 이러한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 의한 배기가스 처리용 촉매장치는, 배기가스가 이동하는 이동통로의 내부를 가로질러 배치된 내측레일부; 상기 내측레일부의 말단과 면하는 상기 이동통로의 일 측에 형성된 개구부; 상기 이동통로의 외부에 상기 내측레일부와 평행하게 배치되고 말단이 상기 개구부에 면하는 외측레일부; 상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 상기 개구부를 관통하여 연결되거나, 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 적어도 어느 하나와 분리되며 상기 내측레일부와 상기 외측레일부 사이에서 이탈되는 무빙레일부; 상기 무빙레일부와 선택적으로 상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 개재되며 상기 개구부에 중첩되어 상기 개구부를 밀폐하는 기밀도어부; 및 상기 내측레일부, 상기 무빙레일부, 및 상기 외측레일부를 통해서 상기 이동통로의 내부 또는 외부로 입출되는 복수 개의 촉매모듈을 포함한다.

상기 촉매장치는, 상기 촉매모듈 중 적어도 어느 하나에 형성되며, 적어도 일부가 상기 촉매모듈 사이의 공간 외측을 감싸 배기가스의 이동을 차단하는 촉매간 외측차폐판을 더 포함할 수 있다.

상기 촉매간 외측차폐판은 상기 촉매모듈의 외측에 적어도 일부가 굴절되어 형성된 굴절판을 포함할 수 있다.

상기 촉매장치는, 상기 촉매모듈 중 적어도 어느 하나에 형성되고, 적어도 일부가 상기 촉매모듈 사이의 공간에 개재되어 배기가스의 이동을 차단하며, 적어도 일부가 탄성적으로 변형되어 압축 또는 신장되며 상기 촉매모듈 사이의 거리를 조절하는 촉매간 내측차폐판을 더 포함할 수 있다.

상기 촉매간 내측차폐판은, 상기 촉매모듈에 고정된 베이스부, 및 상기 베이스부의 외측으로 연장되고 서로 절곡되어 경사를 이루며 적어도 일부가 탄성적으로 변형 가능한 적어도 2개의 경사판을 포함하여, 상기 경사판 사이의 경사각이 변하며 압축 또는 신장될 수 있다.

상기 경사판은, 상기 베이스부에서 일 측으로 연장되고 상대적으로 길이가 짧은 제1경사판, 및 상기 제1경사판에서 굴절되어 타 측으로 연장되며 상기 제1경사판보다 길이가 긴 제2경사판을 포함할 수 있다.

상기 내측레일부, 상기 외측레일부, 및 상기 무빙레일부 중 적어도 어느 하나는 서로 평행한 한 쌍의 가이드바, 및 상기 가이드바의 사이에 결합되어 상기 촉매모듈의 하부와 구름 접촉하며 상기 촉매모듈을 지지하는 복수 개의 가이드롤러를 포함할 수 있다.

상기 내측레일부는 상기 가이드바와 상기 가이드롤러를 포함하되, 상기 가이드바의 적어도 일부는 폭방향으로 확장되어 가이드롤러와 상기 촉매모듈 사이의 공간을 차폐할 수 있다.

상기 촉매모듈 중 적어도 어느 하나는 하부에 회전 가능하게 설치된 볼 캐스터를 포함할 수 있다.

상기 촉매장치는, 상기 기밀도어부는 일단부가 상기 개구부의 일 측에 제1힌지로 결합되고, 상기 개구부의 타 측에는 적어도 일부가 회동하며 상기 기밀도어부의 타단부에 중첩되는 제2힌지가 형성되며, 상기 제2힌지의 상기 기밀도어부와 중첩되는 일 측에는 상기 제2힌지를 관통하여 상기 기밀도어부에 수직하게 결합되는 나사고정쇠가 형성될 수 있다.

상기 무빙레일부는, 일단부는 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 어느 하나에 접철 가능하게 결합되며 타단부는 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 다른 하나와 분리 가능할 수 있다.

상기 무빙레일부는, 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 양측과 착탈이 가능할 수 있다.

본 발명에 의하면, 배기가스가 이동하는 이동통로 내 촉매를 매우 편리하게 설치할 수 있다. 또한 촉매를 교환하거나 재생하여 사용하고자 하는 등의 경우에도 본 발명으로 매우 편리하게 작업을 진행할 수 있으며, 이동통로 내 매우 손쉽게 접근이 가능하여 유지 및 보수 등의 작업도 원활하게 진행할 수 있다. 또한 본 발명은 이와 같이 촉매의 설치 및 교환 등이 용이하면서도, 촉매 사이의 간극 등으로 배기가스가 새어나가는 것을 효과적으로 차폐할 수 있는 구조적 특징이 있어 배기가스의 처리효과도 크게 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 배기가스 처리용 촉매장치의 배치구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 정면 배치도이다.
도 3은 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 평면 배치도이다.
도 4는 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 내측레일부, 무빙레일부, 및 외측레일부 상호간의 연결구조를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 연결구조의 일 변형례를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 촉매모듈과 그 변형례들을 도시한 사시도이다.
도 7은 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 촉매모듈의 수납과정을 도시한 작동도이다.
도 8은 도 6의 일 변형례에 의한 촉매모듈의 수납과정을 도시한 작동도이다.
도 9 및 도 10은 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 사용상태도이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러한 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 배기가스 처리용 촉매장치에 대해서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 배기가스 처리용 촉매장치의 배치구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 정면 배치도이며, 도 3은 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 평면 배치도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 배기가스 처리용 촉매장치(1)는 배기가스가 이동하는 이동통로(2)의 내부 및 외부 공간 모두를 적절히 활용하여 구조화된다. 배기가스 처리용 촉매장치(1)는 이동통로(2)의 외부로부터 내부로, 또는 내부로부터 외부로 복수 개의 촉매모듈(50)을 용이하게 탑재하고 다시 배출할 수 있는 구조이며 촉매모듈(50)의 이동이 이루어지고 난 이후에는 이동통로(2)를 편리하게 차폐하여 기밀할 수 있는 구조이다. 특히 이동통로(2)의 내부, 외부, 및 이동통로(2)를 관통하여 배치되는 서로 다른 레일부[내측레일부(10), 외측레일부(30), 및 무빙레일부(40)]의 연결 및 분리 작용을 통해 촉매모듈(50)을 이동통로(2) 내 외부로 용이하게 입출시키고 또한 효과적으로 기밀을 유지할 수 있다.

또한, 이와 같이 이동통로(2) 내 외부로 입출이 가능한 촉매모듈(50)의 사이를 촉매간 차폐판[촉매간 외측차폐판(도 6의 520참조), 및 촉매간 내측차폐판(510)]등을 이용하여 매우 효과적으로 차폐하고 촉매모듈(50) 사이의 거리도 조정할 수 있다. 따라서 이동통로(2) 자체뿐만 아니라 복수 개의 촉매모듈(50) 사이에서도 매우 효과적으로 기밀이 이루어진다. 즉, 촉매모듈(50)은 이동통로(2) 내 외부로 편리하게 입출이 가능한 동시에 이동통로(2) 내부에 배치되면 촉매모듈(50) 사이의 불필요한 공간 등은 매우 효과적으로 차폐되는 구조이다. 따라서 이동통로(2)를 유동하는 배기가스가 촉매모듈(50) 사이로 빠져나가지 않도록 하고 촉매모듈(50)을 통과하여 유동하도록 매우 효과적으로 유도할 수 있다. 이를 통해 오염물질의 처리율 등도 매우 큰 폭으로 상승시킬 수 있다.

이러한 본 발명의 배기가스 처리용 촉매장치(1)는, 구체적으로 배기가스가 이동하는 이동통로의 내부를 가로질러 배치된 내측레일부(10), 내측레일부(10)의 말단과 면하는 이동통로(2)의 일 측에 형성된 개구부(20), 이동통로(2)의 외부에 내측레일부(10)와 평행하게 배치되고 말단이 개구부(20)에 면하는 외측레일부(30), 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 개구부(20)를 관통하여 연결되거나, 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 중 적어도 어느 하나와 분리되며 내측레일부(10)와 외측레일부(30) 사이에서 이탈되는 무빙레일부(40), 무빙레일부(40)와 선택적으로 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 개재되며 개구부(20)에 중첩되어 개구부(20)를 밀폐하는 기밀도어부(21), 및 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 및 외측레일부(30)를 통해서 이동통로(2)의 내부 또는 외부로 입출되는 복수 개의 촉매모듈(50)을 포함한다. 이하, 이러한 배기가스 처리용 촉매장치(1)를 본 발명의 일 실시예를 통해서 보다 상세하게 설명한다.

배기가스 처리용 촉매장치(1)는 배기가스가 이동하는 이동통로(2) 내 외부를 활용하여 설치된다. 이동통로(2)는 내부로 배기가스가 이동 가능한 관형의 구조물일 수 있다. 이동통로(2)는 도 1에 도시된 바와 같이 연돌(stack)(3)과 연결된 것일 수 있으며 연돌(3)을 통해 배기가스를 배출할 수 있도록 상대적으로 넓게 형성된 관형의 구조물일 수 있다. 도시되지 않았지만, 이동통로(2) 내부에는 배기가스의 폐열을 회수하기 위한 열교환기 등이 설치될 수 있다. 예를 들어 이동통로(2)는 발전소의 가스터빈 후단과 연돌(3)의 사이에 연결된 것일 수 있으며 가스터빈에서 배기되는 배기가스의 폐열을 회수하는 폐열회수보일러가 위치하는 부분일 수 있다. 이동통로(2)는 내부로 배기가스가 유동하는 통로인 한 제한될 필요는 없으며 그러한 한도 내에서 예시된 바와 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다.

내측레일부(10)는 배기가스가 이동하는 이동통로(2)의 내부를 가로질러 배치된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 이동통로(2)의 내부를 가로질러 내측레일부(10)를 배치할 수 있다. 내측레일부(10)의 연장방향은 연돌(3)을 향하는 배기가스의 유동방향(도 9의 A참조)과 교차하는 방향일 수 있다. 이러한 내측레일부(10)는 후술하는 촉매모듈(50)이 이동하는 이동로의 역할을 할 뿐만 아니라, 촉매모듈(50)을 이동통로(2) 내부에서 지지하는 지지체의 역할도 수행한다. 내측레일부(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 복수 개가 일정 간격을 두고 위아래로 적층되어 배치될 수 있으며, 그 사이로 복수 개의 촉매모듈(50)을 수용하여 이동통로(2) 내부공간을 촉매모듈(50)로 채울 수 있다. 즉, 각 내측레일부(10)를 따라 복수 개의 촉매모듈(50)을 일렬로 수용할 수 있고, 이러한 내측레일부(10)를 상하로 적층하여 일렬로 수용된 복수 개의 촉매모듈(50) 들을 다시 상하로 배열할 수 있다. 이를 통해 이동통로(2) 내부를 촉매모듈(50)로 빠짐없이 채울 수 있다. 내측레일부(10)의 개수, 각 내측레일부(10)에 탑재되는 촉매모듈(50)의 개수 등은 예시적인 것으로 도시된 바와 같이 한정하여 이해할 필요는 없다. 이동통로(2)의 형상이나 내부공간의 크기, 단면적 등을 고려하여 각 촉매모듈(50)의 크기나 형상, 내측레일부(10)의 크기나 형상, 내측레일부(10)와 촉매모듈(50) 상호간의 배치 등을 적절히 변경할 수 있다.

내측레일부(10)의 말단과 면하는 이동통로(2)의 일 측에는 개구부(20)가 형성된다. 개구부(20)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 이동통로(2)의 일 측이 개구되어 형성된 부분으로 이동통로(2)의 내부와 외부를 연통시키는 역할을 한다. 개구부(20)는 도시된 바와 같이 기밀도어부(21)에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있으며, 기밀도어부(21)는 무빙레일부(40)와 선택적으로 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 개재되며 개구부(20)를 개폐할 수 있다. 개구부(20)의 형상은 필요에 따라 다양한 형태로 변형이 가능하며 도시된 바와 같이 한정하여 이해할 필요는 없다. 후술하는 무빙레일부(40)를 내측에 수용할 수 있고 촉매모듈(50)도 내부로 통과될 수 있는 한도 내에서 여러 가지 다양한 형태로 개구부(20)를 적절하게 변형할 수 있다.

외측레일부(30)는 이동통로(2)의 외부에 내측레일부(10)와 평행하게 배치된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 외측레일부(30)는 말단이 개구부(20)에 면하며, 이동통로(2)의 외부에 내측레일부(10)와 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 외측레일부(30)는 필요에 따라 길이를 상대적으로 짧게 또는 길게 변경하여 형성할 수 있으므로 도시된 바와 같은 길이나 형태로 외측레일부(30)를 한정하여 이해할 필요는 없다. 외측레일부(30)는 내측레일부(10)와 동일한 구조[예를 들어, 후술하는 가이드바(100) 및 가이드롤러(110)를 포함하는 구조 등]일 수 있으나, 필요에 따라 구조는 적절히 변경될 수도 있다. 또한, 후술하는 무빙레일부(40) 역시 외측레일부(30) 및 내측레일부(10) 중 적어도 어느 하나와 동일한 구조[역시 후술하는 가이드바(100) 및 가이드롤러(110)를 포함하는 구조 등]일 수 있으나 필요에 따라 구조를 적절히 변경해 줄 수 있다. 외측레일부(30)는 말단이 개구부(20)에 면하고, 이동통로(2) 외부에 내측레일부(10)와 평행하게 배치되는 한도 내에서 그 형상이나 구조 등을 적절히 변경해 줄 수 있다. 도시된 바와 같이 외측레일부(30) 역시 내측레일부(10)의 배치에 대응하여 복수 개를 상하 방향으로 적층하여 배치할 수 있다.

무빙레일부(40)는 이러한 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이를 상호 연결하거나, 분리하는 역할을 한다. 무빙레일부(40)는 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 개구부(20)를 관통하여 연결되거나(도 4 및 도 5참조), 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 중 적어도 어느 하나와 분리되며 내측레일부(10)와 외측레일부(30) 사이에서 이탈될 수 있다. 즉, 무빙레일부(40)는 위치가 변경되며 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이를 연결하거나 또는 분리할 수 있다. 무빙레일부(40)는 도시된 바와 같이 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 양측과 착탈이 가능하게 형성될 수 있으며(도 4참조), 또한, 일단부는 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 중 어느 하나에 접철 가능하게 결합되며 타단부는 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 중 다른 하나와 분리 가능하게 형성될 수도 있다(도 5참조). 무빙레일부(40)는 특히 개구부(20)를 통해 이동통로(2) 일 측을 관통한 상태로 내측레일부(10)와 외측레일부(30)를 상호 연결하여 촉매모듈(50) 등을 보다 손쉽게 이동시킬 수 있는 구조를 구현한다. 무빙레일부(40), 내측레일부(10), 및 외측레일부(30)의 구체적인 구조와 작동 등에 대해서는 후술하여 보다 상세히 설명한다.

기밀도어부(21)는 전술한 바와 같이 무빙레일부(40)와 선택적으로 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 개재된다. 즉, 기밀도어부(21)는 무빙레일부(40)와 충돌하지 않도록 선택적으로 위치가 변경되며 개구부(20)에 중첩되어 개구부(20)를 밀폐한다. 기밀도어부(21)와 개구부(20)의 형상이나 구조는 상호 적절히 변경될 수 있으며 이를 통해 개구부(20)를 완전히 밀폐할 수 있는 형상으로 기밀도어부(21)를 형성할 수 있다. 기밀도어부(21)는 특히 도 1에 도시된 바와 같은 체결구조로 보다 용이하게 기밀상태를 유지하고 개폐도 가능하다. 기밀도어부(21)는 일단부가 개구부(20)의 일 측에 제1힌지(210)로 결합되고, 개구부(20)의 타 측에는 적어도 일부가 회동하며 기밀도어부(21)의 타단부에 중첩되는 제2힌지(220)가 형성되며, 제2힌지(220)의 기밀도어부(21)와 중첩되는 일 측에는 제2힌지(220)를 관통하여 기밀도어부(21)에 수직하게 결합되는 나사고정쇠(230)가 형성될 수 있다. 즉, 기밀도어부(21)는 기밀도어부(21) 자체를 회동시키는 제1힌지(210)와, 제1힌지(210) 반대편에서 기밀도어부(21)와 별도로 접철되는 제2힌지(220)로 이루어진 체결구조로 체결되며, 제2힌지(220)에 형성된 나사고정쇠(230)를 기밀도어부(21)에 수직하게 삽입함으로써 고정상태를 견고히 유지할 수 있다. 나사고정쇠(230)를 잠금 방향으로 회전시켜 기밀도어부(21)에 삽입하면 제1힌지(210), 제2힌지(220)가 모두 고정상태로 유지되고(도 1의 확대도 참조), 나사고정쇠(230)를 풀림 방향으로 회전시켜 기밀도어부(21)에서 이격시키고 제2힌지(220)를 젖히면 도 1 하단부의 기밀도어부(21)와 같이 기밀도어부(21)를 제1힌지(210)를 중심으로 회동시켜 편리하게 열수 있다.

기밀도어부(21)와 무빙레일부(40)는 서로 선택적으로 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 개재된다. 도면에도 도시된 것처럼 기밀도어부(21)가 회동하여 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에서 이격되고 개구부(20)가 개방되면, 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 무빙레일부(40)가 개재될 수 있고, 반대로 무빙레일부(40)가 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에서 이탈되면 해당 위치로 기밀도어부(21)가 회동하여 개구부(20)와 중첩되며 개구부(20)를 밀폐할 수 있다. 이와 같이 기밀도어부(21)와 무빙레일부(40)의 선택적인 위치 선정에 의해 이동통로(2) 내 외부로 촉매모듈(50) 등을 편리하게 입출 가능한 레일구조[즉, 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 및 외측레일부(30)로 연결된 구조]를 형성할 수 있다. 또한 촉매모듈(50) 등의 이동이 완료되면 이동통로(2)를 매우 면밀하게 밀폐하여 기밀할 수 있다. 이에 대한 구체적인 작동과정도 후술하여 좀더 상세히 설명한다.

촉매모듈(50)은 복수 개로 형성되며 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 및 외측레일부(30)를 통해서 이동통로(2)의 내부 또는 외부로 입출된다. 즉, 앞서 언급한 바와 같이 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 외측레일부(30)로 이루어진 레일구조를 통해 이동통로(2)의 내부와 외부를 연결하고 이를 따라 촉매모듈(50)을 유입하거나 배출할 수 있다. 촉매모듈(50)은 도 1 내지 도 3에 도시된 것처럼 이동통로(2) 내부에서 내측레일부(10)에 의해 견고하게 지지 및 고정되며 이동통로(2) 내부 공간을 채워 촉매 작용을 통해 배기가스를 처리한다. 촉매모듈(50)은 예를 들어, 내부에 촉매가 채워진 것일 수 있으며 촉매를 수용하기 위해 하우징과 같은 외부구조를 포함할 수도 있다. 촉매모듈(50)의 형상이나 크기 역시 도시된 바와 같이 한정될 필요는 없으며 전술한 바와 같이 이동통로(2) 전체의 크기나 형상 등에 대응하여 적절하게 변형해 줄 수 있다. 촉매모듈(50)은 이동통로(2) 외부로 배출된 후 재생과정 등을 통해 촉매를 재생하거나 새로운 촉매로 교환하여 장착해 줄 수 있다. 또한 촉매모듈(50) 자체를 새로운 것으로 교환할 수도 있고 그 밖의 유지보수와 관련된 작업도 진행할 수 있다.

전술한 바와 같이 외측레일부(30) 등이 서로 다른 높이로 적층되어 형성되어 있는 경우, 촉매모듈(50)을 서로 다른 높이의 외측레일부(30)로 이동시키거나 해당 외측레일부(30)에서 지상으로 촉매모듈(50)을 이동시키기 위해 호이스트와 같은 견인장치(미도시)를 사용할 수 있다. 또는 필요에 따라 외측레일부(30)와 연결된 승강장치(미도시) 등을 이용하여 촉매모듈(50)이나 작업자 등을 편리하게 이동시키는 것도 가능하다. 그 밖에도 외측레일부(30)와 지상을 연결할 수 있는 다양한 형태의 이동구조를 활용하여 촉매모듈(50) 등을 보다 편리하게 입출 가능하도록 형성할 수 있다. 또한, 서로 다른 높이로 외측레일부(30)를 고정하거나 지지하기 위해 이러한 외측레일부(30)와 연결된 지지대와 같은 지지구조물(미도시) 등을 설치해 줄 수 있다.

배기가스 처리용 촉매장치(1)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 촉매모듈(50) 사이의 공간을 매우 효과적으로 차폐할 수 있는 구조를 포함한다. 즉, 촉매모듈(50)이 이동 가능하게 형성됨으로써 발생할 수 있는 촉매모듈(50) 사이의 간극이나, 틈 등의 형성을 다양한 차폐구조를 이용하여 원천적으로 차단하고 배기가스의 누출을 막아 매우 효과적으로 배기가스를 처리할 수 있다. 이러한 차폐구조로서 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 촉매간 내측차폐판(510)을 포함할 수 있다. 촉매간 내측차폐판(510)은 도시된 바와 같이 촉매모듈(50) 중 적어도 어느 하나에 형성되고, 적어도 일부가 촉매모듈(50) 사이의 공간에 개재되어 배기가스의 이동을 차단하며, 적어도 일부가 탄성적으로 변형되어 압축 또는 신장되며 촉매모듈(50) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 또한, 그 밖에도 촉매간 외측차폐판(도 6 및 도 8의 520참조) 등을 포함하는 차폐구조를 형성할 수 있으며, 촉매모듈(50)과 레일구조의 사이는 내측레일부(10)를 이루는 가이드바(100)의 폭방향 확장구조 등을 이용함으로써 역시 효과적으로 차폐할 수 있다. 촉매간 내측차폐판(510)의 경우 촉매모듈(50)에 고정된 베이스부(511)와 베이스부(511)에서 연장되고 서로 굴절되어 경사를 이루는 제1경사판(512) 및 제2경사판(513)으로 이루어진 특징적인 구조를 통해 매우 효과적인 차폐효과를 발휘할 수 있다. 이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여, 전술한 레일 연결구조, 촉매모듈의 구조, 배기가스 차폐구조 및 촉매모듈의 입출과정 등에 대해서 좀더 상세히 설명한다.

도 4는 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 내측레일부, 무빙레일부, 및 외측레일부 상호간의 연결구조를 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 연결구조의 일 변형례를 도시한 사시도이다.

레일 연결구조는 도 4에 도시된 바와 같이 형성될 수 있다. 도 4의 (a)와 같이 전술한 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 무빙레일부(40)가 개재되어 개구부(20)를 관통한 상태로 연결될 수 있다. 이와 같이 무빙레일부(40)가 연결되면 내측레일부(10)와 외측레일부(30)가 무빙레일부(40)를 통해 서로 일직선 상의 레일 연결구조를 이루게 된다. 따라서 이를 통해 촉매모듈(도 6 내지 도 8의 50참조)이 이동통로(도 1 내지 도 3의 2참조)의 외부로부터 내부로 유입되거나, 반대로 이동통로(2)의 내부로부터 외부로 배출될 수 있다. 즉, 촉매모듈(50)은 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 및 외측레일부(30)를 통해서 이동통로(2)의 내부 또는 외부로 매우 편리하게 입출될 수 있다. 특히 무빙레일부(40)는 개구부(20)를 통해 이동통로(2)의 일 측을 관통한 상태로 이동통로(2) 내부의 내측레일부(10)와 외부의 외측레일부(30)를 상호 연결하므로, 이동통로(2)의 내측과 외측 사이의 단절 없이 연속적으로 연결된 레일 연결구조[즉, 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 외측레일부(30)의 연결구조]가 형성되어 촉매모듈(50) 등을 매우 용이하게 입출시킬 수 있다. 무빙레일부(40)와 같이 이동통로(2)의 내 외부를 관통하여 연결하는 연결구조가 없는 경우, 레일 중 적어도 일부가 단절되어 불연속 구간이 생길 수 있으며 따라서 금속제 촉매와 같은 하중이 큰 물체를 용이하게 이동시키기는 매우 어려울 수 있다. 본원 발명은 무빙레일부(40)를 포함하는 연속된 레일 연결구조를 통해 이와 같은 문제를 매우 효과적으로 해소할 수 있다.

무빙레일부(40)는 도 4의 (b)와 같이 내측레일부(10)와 외측레일부(30) 중 적어도 어느 하나와 분리되며 내측레일부(10)와 외측레일부(30) 사이에서 이탈될 수 있다. 즉, 무빙레일부(40)는 필요에 따라 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에서 배출되며 레일 연결구조를 해제할 수 있다. 무빙레일부(40)가 이탈되면 도시된 바와 같이 내측레일부(10)와 외측레일부(30)는 분리되며, 무빙레일부(40)와 선택적으로 기밀도어부(21)가 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 개재되며 개구부(20)에 중첩되어 개구부(20)를 밀폐할 수 있다. 따라서 이동통로(2) 전체 역시 매우 효과적으로 밀폐된다. 무빙레일부(40)는 도시된 바와 같이 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 양측과 착탈이 가능하여 그 전체를 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이로부터 이탈시킬 수 있다. 이러한 경우, 예를 들어 무빙레일부(40)의 양 단부와 그에 대응하는 내측레일부(10) 및 외측레일부(30)의 단부에 홈이나 돌기 등으로 이루어진 치합구조나 하부에서 단부를 받쳐 고정상태를 유지할 수 있는 받침구조 등을 형성해 줄 수 있다. 또한 필요한 경우, 볼트와 너트와 같은 결합부재 등을 이용하여 착탈할 수도 있으며 보다 큰 하중을 견뎌야 하는 경우에는 단부를 용접 등의 방식으로 고정하고 다시 해체하는 방식으로 착탈하는 것도 가능하다. 이와 같이 개구부(20)를 관통하여 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이를 연결하거나, 이러한 연결상태를 필요에 따라 해제하여 내측레일부(10)와 외측레일부(30)를 분리할 수 있는 구조를 형성할 수 있다.

한편, 무빙레일부(40)를 포함하는 연결구조는 도 5와 같이 변형될 수도 있다. 즉, 무빙레일부(40)는 도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 일단부는 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 중 어느 하나에 접철 가능하게 결합되며 타단부는 내측레일부(10) 및 외측레일부(30) 중 다른 하나와 분리 가능하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 힌지 연결구조를 이용하여 무빙레일부(40)의 접철부(410)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 무빙레일부(40)의 단부와 외측레일부(30)의 단부에 각각 이중으로 결합되는 이중 힌지구조 등을 적용하여 예를 들어, 도 5의 (b)와 같이 무빙레일부(40)가 외측레일부(30)의 일 측으로 접철되는 구조를 형성할 수 있다. 그러나 이는 하나의 예로써 그 밖에도 접철구조는 여러 가지 다양한 방식으로 적용이 가능하다. 본 명세서에서 접철의 의미는 반드시 축을 중심으로 회전하여 접히는 구조에 한정되지 않고 하나와 다른 하나가 겹쳐지며 길이 변동이 가능한 여러 가지 구조를 포함하는 의미이다. 그러한 예로, 무빙레일부(40)가 외측레일부(30) 및 내측레일부(10) 중 어느 하나에 슬라이딩되며 접철되는 구조도 가능하다. 그러한 경우, 무빙레일부(40)와 접철되는 다른 레일부와의 사이에 슬라이딩 이동 경로를 홈 등으로 형성해 줄 수도 있다. 이와 같이 다양한 형태로 접철 가능한 무빙레일부(40)를 구현할 수 있다.

내측레일부(10), 외측레일부(30), 무빙레일부(40) 중 적어도 어느 하나는 서로 평행한 한 쌍의 가이드바(100), 및 가이드바(100)의 사이에 결합되어 촉매모듈(도 6 내지 도 8의 50참조)의 하부와 구름 접촉하며 촉매모듈(50)을 지지하는 복수 개의 가이드롤러(110)를 포함할 수 있다. 가이드바(100) 사이의 너비는 촉매모듈(50)의 너비보다 작지 않게 형성될 수 있으며 가이드바(100) 사이에 연결된 가이드롤러(110)로 촉매모듈(50)을 원할하게 지지하고 이동시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서와 같이 내측레일부(10), 외측레일부(30), 무빙레일부(40)에 모두 가이드바(100)와 가이드롤러(110)를 적용하여 레일 연결구조가 통일성을 가지게 할 수도 있으나 필요에 따라, 이 중 적어도 일부는 다른 구조로 형성할 수도 있다. 또한, 다른 실시예에서는, 내측레일부(10), 외측레일부(30), 무빙레일부(40)가 롤러 등을 포함하지 않는 판 형상의 구조 등으로 변형될 수도 있다. 예를 들어, 롤러 대신에 가이드바(100)의 사이에 평판 등을 결합하여 촉매모듈(50)의 이동 및 지지가 가능한 구조를 형성해 줄 수 있다. 그러한 경우에는 도 6의 (c)와 같이 촉매모듈(50) 중 적어도 어느 하나는 하부에 회전 가능하게 설치된 볼 캐스터(530)를 포함하도록 하여 촉매모듈(50)과 레일 연결구조 사이의 마찰을 줄이고 이동이 편리하게 이루어지도록 구성할 수 있다. 또한, 가이드바(100)의 배치도 반드시 하나의 쌍으로 한정될 필요는 없으며 서로 평행한 복수 개의 가이드바(100)를 나란히 배치하여 레일 구조를 형성해 줄 수도 있다. 복수 개의 가이드바(100)는 예를 들면, 서로 평행한 쌍이 복수로 배열되거나, 하나의 쌍 사이에 또 다른 가이드바(100)를 평행하게 배열하는 등의 방식으로 짝수 또는 홀수 개로 배치될 수 있으며 개수는 특별히 한정될 필요는 없다(미도시). 가이드바(100)의 배치 등도 이와 같이 적절히 조정하여 필요에 따라 보다 견고한 레일 구조를 형성하는 것도 얼마든지 가능하다.

도 6을 참조하면, 촉매모듈(50)은 방형의 블록과 같은 형상으로 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이 촉매모듈(50)은 내부에 촉매 등을 수용 가능한 하우징과 같은 외부구조를 포함할 수 있다. 촉매모듈(50)에는 6의 (a)와 같은 촉매간 내측차폐판(510)이 형성될 수 있으며, 도 6의 (b)와 같은 촉매간 외측차폐판(520)이 형성될 수도 있다. 또한, 전술한 바와 같이 레일 연결구조의 구현 상태에 따라 촉매모듈(50) 중 적어도 어느 하나는 하부에 회전 가능하게 설치된 볼 캐스터(530)를 포함할 수도 있다. 필요에 따라 촉매간 내측차폐판(510)과 촉매간 외측차폐판(520)은 서로 구조적으로 상충되지 않도록 적절히 변형되어 촉매모듈(50)에 같이 장착될 수도 있다. 예를 들어, 각 차폐판의 크기나 경사, 곡률 등을 적절히 변경하는 등의 방식으로 촉매간 내측차폐판(510)과 촉매간 외측차폐판(520)을 단일 촉매모듈(50)에 설치하는 것도 얼마든지 가능하다. 또한, 하부의 볼 캐스터(530) 역시 필요에 따라 이러한 차폐판과 중복하여 적용할 수 있다.

도 6의 (a)와 같이, 촉매간 내측차폐판(510)은 촉매모듈(50) 중 적어도 어느 하나에 형성되고, 적어도 일부가 촉매모듈(50) 사이의 공간에 개재되어 배기가스의 이동을 차단한다(도 9 및 도 10참조). 촉매간 내측차폐판(510)은 적어도 일부가 탄성적으로 변형되어 압축 또는 신장되며 촉매모듈(50) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 촉매간 내측차폐판(510)은 탄성 변형이 가능한 재질을 포함하여 형성될 수 있으며 탄성 변형에 유리한 여러 가지 형태로 형상이나 구조가 바뀔 수도 있다. 예를 들어, 촉매간 내측차폐판(510)은 도시된 바와 같이 촉매모듈(50)에 고정된 베이스부(511), 및 베이스부(511)의 외측으로 연장되고 서로 절곡되어 경사를 이루며 적어도 일부가 탄성적으로 변형 가능한 적어도 2개의 경사판을 포함하는 구조로 이루어져 경사판 사이의 경사각(α)이 변하며 압축 또는 신장될 수 있다. 경사판은 도시된 바와 같이 베이스부(511)에서 일 측으로 연장되고 상대적으로 길이가 짧은 제1경사판(512), 및 제1경사판(512)에서 굴절되어 타 측으로 연장되며 제1경사판(512)보다 길이가 긴 제2경사판(513)을 포함한다. 제1경사판(512)과 제2경사판(513)은 서로 경사를 이루며 굴절된 판상의 구조물로, 탄성을 갖는 재질로 서로 일체로 형성될 수 있다. 베이스부(511)는 이러한 경사판에 연결되어 있으며 촉매모듈(50)과 접촉하는 면적을 증가시키기 위해 평면 형태로 형성될 수 있다. 베이스부(511)와 제1경사판(512) 및 제2경사판(513)은 예를 들어 금속재 판으로 서로 일체로 형성될 수 있다.

제2경사판(513)은 상대적으로 제1경사판(512)보다 길게 연장되어 단부를 통해 인접한 촉매모듈과 접하며 차폐구조를 형성한다. 제1경사판(512)은 제2경사판(513)보다 짧게 형성되어 쳐짐을 억제하고 제2경사판(513)에 보다 효과적으로 탄성력을 전달하도록 형성된다. 제2경사판(513)은 상대적으로 길이가 길어 상대적으로 큰 회전력으로 제1경사판(512)과의 굴절된 지점을 축으로 보다 유연하게 변형될 수 있다. 즉, 제2경사판(513)의 단부를 통해 하중이 전달되면 제2경사판(513)에 가해진 압력에 의해 제1경사판(512)과 제2경사판(513) 사이의 각도가 바뀌며 변형이 발생하되 제1경사판(512)에 의해 탄성이 강화되어 과도한 변형은 제한될 수 있다. 이와 같이 제1경사판(512)과 제2경사판(513)의 비대칭 구조를 이용하여 보다 유연하게 탄성 변형되면서도 과도한 변형은 억제되는 판 상의 차폐구조를 구현할 수 있다.

그러나 촉매간 내측차폐판(510)을 이와 같이 경사판을 포함하는 형태로 한정하여 이해할 필요는 없다. 촉매간 내측차폐판(510)은 적어도 일부가 촉매모듈(50) 사이의 공간에 개재되어 차폐효과를 발휘할 수 있는 다양한 형태로 변형될 수 있다. 예를 들면, 촉매모듈(50) 사이에 개재되는 적어도 일부가 평면, 곡면, 및 그 밖에 정형화되지 않은 굴절면 등을 포함하는 다양한 형태로 변형되어 형성될 수 있다(미도시). 촉매모듈(50)의 외형 등이 달라지는 경우에는 그에 따라 보다 차폐가 용이하도록 대응하는 형상으로 적절히 형상을 변형하여 적용할 수도 있다. 이와 같이 다양한 형태로 촉매간 내측차폐판(510)을 형성하여 차폐효과를 발휘하도록 할 수 있다.

촉매간 외측차폐판(520)은 도 6의 (b)와 같이 촉매모듈(50) 중 적어도 어느 하나에 형성되며, 적어도 일부가 촉매모듈(50) 사이의 공간 외측을 감싸(도 8참조) 배기가스의 이동을 차단할 수 있다. 촉매간 외측차폐판(520)은 촉매모듈(50)의 외측에 적어도 일부가 굴절되어 형성된 굴절판(522)을 포함할 수 있다. 굴절판(522) 역시 베이스부(521)와 연결되어 고정될 수 있으며 베이스부(521)는 굴절판(522)과 일체로 형성될 수 있다. 촉매간 외측차폐판(520) 역시 적어도 일부[예를 들어, 굴절판(522) 등]가 탄성적으로 변형될 수 있다. 촉매간 외측차폐판(520)은 도시된 바와 같이 촉매모듈(50)의 서로 반대되는 측에 쌍을 이루어 형성될 수 있으며 이를 통해 배기가스 차폐효과를 보다 증가시킬 수 있다. 전술한 촉매간 내측차폐판(510)도 필요에 따라 이와 같이 촉매모듈(50)의 서로 반대되는 측에 쌍을 이루어 형성하는 것도 얼마든지 가능하다. 이러한 촉매간 외측차폐판(520)과 촉매간 내측차폐판(510) 등을 이용하여 매우 효과적인 차폐구조를 형성할 수 있다.

촉매간 외측차폐판(520) 역시 도시된 바와 같은 형태로 한정하여 이해할 필요는 없다. 촉매간 외측차폐판(520)은 적어도 일부가 촉매모듈(50) 사이의 공간 외측을 감싸 차폐효과를 발휘할 수 있는 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있다. 도면 상에 굴절판(522)은 외측으로 볼록한 곡면형태의 예가 도시되었으나 이러한 예로 한정될 필요는 없으며 적어도 일부가 굴절된 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있다. 예를 들어, 곡면에 한정되지 않는 비정형적인 굴절면을 포함할 수도 있으며 평면 형태의 구조를 포함하여 형성될 수도 있다(미도시). 또한 앞서 촉매간 내측차폐판(510)과 마찬가지로, 촉매모듈(50)의 외형 등이 달라지는 경우에는 그에 따라 보다 차폐가 용이하도록 대응하는 형상으로 촉매간 외측차폐판(520) 역시 적절히 형상을 변형하여 적용할 수도 있다. 이와 같이 다양한 형태로 촉매간 외측차폐판(510)을 형성하여 차폐효과를 발휘하도록 할 수 있다.

촉매모듈(50)의 하부에는 도 6의 (c)와 같은 볼 캐스터(530)가 형성될 수 있다. 볼 캐스터(530)는 촉매모듈(50)의 하부로 돌출되어 특별한 방향제한 없이 회전할 수 있다. 즉, 촉매모듈(50) 하부에 볼 캐스터(530)를 형성함으로써 촉매모듈(50)을 원하는 여러 방향으로 매우 손쉽게 이동시킬 수 있다. 이러한 구조는 지면 등을 이동하는 경우에도 매우 용이하게 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이 본 실시예에서는 내측레일부(도 4의 10참조), 외측레일부(도 4의 30참조), 무빙레일부(도 4의 40참조) 등에 가이드롤러(110)가 적용되어 있으나, 이러한 롤러구조 없이 레일 연결구조가 형성된 경우 볼 캐스터(530)가 보다 유용할 수 있다. 볼 캐스터(530)를 적용한 구조 역시 전술한 촉매간 내측차폐판(510)이나 촉매간 외측차폐판(520) 등을 적용한 구조와 함께 형성될 수 있다.

도 7은 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 촉매모듈의 수납과정을 도시한 작동도이고, 도 8은 도 6의 일 변형례에 의한 촉매모듈의 수납과정을 도시한 작동도이다. 도 7 및 도 8의 (a), (b) 각각은 상방에는 정면 배치도를, 하방에는 평면 배치도를 함께 도시하여 각 수납과정을 서로 다른 방향에서 확인할 수 있도록 도시하였다.

촉매모듈(50)은 도 7에 도시된 바와 같이 이동통로(도 1 내지 도 3의 2참조) 내 수납될 수 있다. 즉, 전술한 바와 같은 레일 연결구조[즉, 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 외측레일부(30)의 연결구조-도 4 및 도 5참조]를 따라 촉매모듈(50)을 슬라이딩 이동시켜, 도 7과 같이 이동통로(2) 내부에 수납할 수 있다. 이동통로(2) 내부에는 내측레일부(10)가 배치되어 있으며 이러한 내측레일부(10)를 따라 복수 개의 촉매모듈(50)이 차례로 수납될 수 있다. 특히, 도 7의 (a) 및 (b)와 같이 서로 다른 촉매모듈(50)의 사이에 적어도 일부가 개재되는 촉매간 내측차폐판(510)의 구조를 이용하여 촉매모듈(50) 사이의 공간을 매우 효과적으로 차폐할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이 가이드바(100)와 가이드롤러(110)를 포함하는 내측레일부(10)는 가이드바(100)의 적어도 일부가 폭방향으로 확장되어 가이드롤러(110)와 촉매모듈(50)사이의 공간을 차폐할 수 있다. 즉, 도 7의 (a), (b) 각각의 상방에 도시된 것처럼, 내측레일부(10)의 가이드바(100)를 폭방향(길이방향과 수직한방향)으로 확장하여 촉매모듈(50)과의 사이에 빈틈이 없도록 형성할 수 있다. 예를 들어, 가이드바(100)의 폭은 가이드롤러(110)의 직경보다 크게 형성될 수 있다. 그 밖에도 필요한 경우 가이드바(100)의 외측에 추가적인 차단부재 등을 설치하여 차폐효과를 증가시키는 것도 얼마든지 가능하다.

또한, 촉매모듈(50)은 도 7의 (b)와 같이 복수 개의 촉매모듈(50)이 연속하여 수납되더라도 서로 직접 접촉되지 않고 촉매간 내측차폐판(510)을 매개로 탄성 접촉하므로 매우 효과적으로 완충이 가능하다. 즉, 촉매모듈(50)은 하나가 다른 하나를 향해 이동하여 하중이 전달되더라도 이에 의한 충격을 촉매간 내측차폐판(510)의 탄성 변형을 통해 해소할 수 있다. 전술한 바와 같이, 베이스부(511)에서 연장되고 서로 경사를 이루는 제1경사판(512)과 제2경사판(513) 사이의 각도가 변경되며 탄성적으로 신축되어 하중이 큰 촉매모듈(50)의 충격 등도 매우 효과적으로 해소할 수 있다. 따라서 촉매모듈(50) 이동 시에도 불필요한 충격으로부터 보다 효과적으로 보호할 수 있고 수납도 매우 편리해지는 이점을 얻을 수 있다. 또한, 촉매간 내측차폐판(510)의 탄성력에 의해 촉매모듈(50)이 대응하는 방향으로 이동되며 촉매모듈(50) 사이의 거리도 자동으로 조정이 가능한바 촉매모듈(50) 사이의 배열도 매우 균일하게 형성할 수 있다. 도시되지 않았지만 촉매간 내측차폐판(510) 역시 전술한 것처럼 촉매모듈(50)의 서로 반대편 측에 쌍을 이루어 배치하는 것도 얼마든지 가능하다.

한편 도 8에 도시된 바와 같이 촉매간 외측차폐판(520)이 형성된 경우에는 촉매모듈(50) 사이의 공간을 외측에서 감싸는 구조로 인해 촉매모듈(50) 사이의 간격을 줄여 촉매모듈(50)이 밀착된 구조로 형성하는 이점을 얻을 수 있다. 즉, 도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 것처럼, 촉매간 외측차폐판(520)의 사이를 통해 복수 개의 촉매모듈(50)이 서로 밀착된 구조로 수납할 수 있다. 촉매모듈(50) 사이가 완전히 밀착되지 않더라도, 촉매간 외측차폐판(520)에 의해 촉매모듈(50) 사이의 공간 외측이 감싸 차폐되므로 배기가스의 이동을 매우 효과적으로 차단할 수 있다. 이와 같이, 레일 연결구조[즉, 내측레일부(10), 무빙레일부(40), 외측레일부(30)의 연결구조-도 4 및 도 5참조]를 형성하고 이를 따라 촉매모듈(50)을 슬라이딩 이동시켜 이동통로(2) 내부에 매우 용이하게 수납할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이 내측레일부(10)의 가이드바(100)의 적어도 일부가 폭방향으로 확장되어 가이드롤러(110)와 촉매모듈(50)사이의 공간도 효과적으로 차폐되므로, 촉매모듈(50) 사이의 틈 등으로 배기가스가 빠져나가는 것을 막아 배기가스의 처리율을 크게 증가시킬 수 있다. 레일 연결구조가 형성된 상태로 이러한 수납과정을 역으로 진행하면, 이동통로(2) 내부의 촉매모듈(50)을 역시 이동통로(2) 외부로 매우 편리하게 배출할 수 있다.

도 9 및 도 10은 도 1의 배기가스 처리용 촉매장치의 사용상태도이다.

배기가스 처리용 촉매장치(1)는 이러한 구조를 통해, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 매우 효과적으로 배기가스(A)를 처리할 수 있다. 각 도면에 도시된 바와 같이, 전술한 수납과정으로 촉매모듈(50)을 수납하고 무빙레일부(도 1 내지 5의 40참조)를 이탈시켜 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이를 분리한 후 내측레일부(10)와 외측레일부(30)의 사이에 기밀도어부(21)를 개재하여 개구부(20)를 밀폐한 상태로, 매우 용이하게 배기가스(A)를 처리할 수 있다. 특히, 배기가스(A)는, 촉매간 내측차폐판(510)과 같은 촉매간 차폐구조뿐만 아니라, 가이드바(100)의 확장구조 등에 의한 촉매모듈(50)과 내측레일부(10) 사이의 차폐구조 등에 의해 도시된 바와 같이 각 촉매모듈(50)을 향해 매우 효과적으로 유도되므로, 도시된 바와 같이 촉매모듈(50)을 통과하는 배기가스(A)의 흐름을 원활하게 조성하여 배기가스(A) 처리효율을 크게 향상시킬 수 있다. 배기가스(A)는 촉매모듈(50)을 통과한 후 처리되어 연돌(3)로 배출될 수 있다. 필요에 따라 도시된 바와 같은 촉매모듈(50)의 배열을 연돌(3)의 사이에 복수 개 형성하여 배기가스(A)가 촉매모듈(50)을 한 번 이상 통과하여 처리되도록 형성하는 것도 얼마든지 가능하다. 특히 이러한 구조는 촉매모듈(50)을 전술한 레일 연결구조를 통해 언제든지 자유롭게 입출할 수 있는 구조이고 동시에 촉매모듈(50)의 위치변동에 의해 촉매모듈(50) 사이로 배기가스(A) 등이 새는 것도 효과적으로 막을 수 있는 구조이므로 이러한 구조의 배기가스 처리용 촉매장치(1)를 이용하여 배기가스(A)를 매우 효과적으로 처리할 수 있고, 촉매모듈(50) 등의 교환이나 유지보수와 관련한 작업 등도 매우 원활하고 편리하게 진행할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 배기가스 처리용 촉매장치 2: 이동통로
3: 연돌 10: 내측레일부
20: 개구부 21: 기밀도어부
30: 외측레일부 40: 무빙레일부
50: 촉매모듈 100: 가이드바
110: 가이드롤러 210: 제1힌지
220: 제2힌지 410: 접철부
230: 나사고정쇠 510: 촉매간 내측차폐판
511, 521: 베이스부 512: 제1경사판
513: 제2경사판 520: 촉매간 외측차폐판
522: 굴절판 530: 볼 캐스터
A: 배기가스 α: 경사각

Claims (12)

1. 배기가스가 이동하는 이동통로의 내부를 가로질러 배치된 내측레일부;
   상기 내측레일부의 말단과 면하는 상기 이동통로의 일 측에 형성된 개구부;
   상기 이동통로의 외부에 상기 내측레일부와 평행하게 배치되고 말단이 상기 개구부에 면하는 외측레일부;
   상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 상기 개구부를 관통하여 연결되거나, 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 적어도 어느 하나와 분리되며 상기 내측레일부와 상기 외측레일부 사이에서 이탈되는 무빙레일부;
   상기 무빙레일부와 선택적으로 상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 개재되며 상기 개구부에 중첩되어 상기 개구부를 밀폐하는 기밀도어부; 및
   상기 내측레일부, 상기 무빙레일부, 및 상기 외측레일부를 통해서 상기 이동통로의 내부 또는 외부로 입출되는 복수 개의 촉매모듈을 포함하고,
   상기 내측레일부, 상기 외측레일부, 및 상기 무빙레일부 중 적어도 어느 하나는, 서로 평행한 한 쌍의 가이드바, 및 상기 가이드바의 사이에 결합되어 상기 촉매모듈의 하부와 구름 접촉하며 상기 촉매모듈을 지지하는 복수 개의 가이드롤러를 포함하며,
   상기 내측레일부는 상기 가이드바와 상기 가이드롤러를 포함하되, 상기 가이드바의 적어도 일부는 폭방향으로 확장되어 가이드롤러와 상기 촉매모듈 사이의 공간을 차폐하는 배기가스 처리용 촉매장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 촉매모듈 중 적어도 어느 하나에 형성되며, 적어도 일부가 상기 촉매모듈 사이의 공간 외측을 감싸 배기가스의 이동을 차단하는 촉매간 외측차폐판을 더 포함하는 배기가스 처리용 촉매장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 촉매간 외측차폐판은 상기 촉매모듈의 외측에 적어도 일부가 굴절되어 형성된 굴절판을 포함하는 배기가스 처리용 촉매장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 촉매모듈 중 적어도 어느 하나에 형성되고, 적어도 일부가 상기 촉매모듈 사이의 공간에 개재되어 배기가스의 이동을 차단하며, 적어도 일부가 탄성적으로 변형되어 압축 또는 신장되며 상기 촉매모듈 사이의 거리를 조절하는 촉매간 내측차폐판을 더 포함하는 배기가스 처리용 촉매장치.
5. 배기가스가 이동하는 이동통로의 내부를 가로질러 배치된 내측레일부;
   상기 내측레일부의 말단과 면하는 상기 이동통로의 일 측에 형성된 개구부;
   상기 이동통로의 외부에 상기 내측레일부와 평행하게 배치되고 말단이 상기 개구부에 면하는 외측레일부;
   상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 상기 개구부를 관통하여 연결되거나, 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 적어도 어느 하나와 분리되며 상기 내측레일부와 상기 외측레일부 사이에서 이탈되는 무빙레일부;
   상기 무빙레일부와 선택적으로 상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 개재되며 상기 개구부에 중첩되어 상기 개구부를 밀폐하는 기밀도어부; 및
   상기 내측레일부, 상기 무빙레일부, 및 상기 외측레일부를 통해서 상기 이동통로의 내부 또는 외부로 입출되는 복수 개의 촉매모듈을 포함하고,
   상기 촉매모듈 중 적어도 어느 하나에 형성되고, 적어도 일부가 상기 촉매모듈 사이의 공간에 개재되어 배기가스의 이동을 차단하며, 적어도 일부가 탄성적으로 변형되어 압축 또는 신장되며 상기 촉매모듈 사이의 거리를 조절하는 촉매간 내측차폐판을 더 포함하며,
   상기 촉매간 내측차폐판은, 상기 촉매모듈에 고정된 베이스부, 및 상기 베이스부의 외측으로 연장되고 서로 절곡되어 경사를 이루며 적어도 일부가 탄성적으로 변형 가능한 적어도 2개의 경사판을 포함하여, 상기 경사판 사이의 경사각이 변하며 압축 또는 신장되는 배기가스 처리용 촉매장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 경사판은, 상기 베이스부에서 일 측으로 연장되고 상대적으로 길이가 짧은 제1경사판, 및 상기 제1경사판에서 굴절되어 타 측으로 연장되며 상기 제1경사판보다 길이가 긴 제2경사판을 포함하는 배기가스 처리용 촉매장치.
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 촉매모듈 중 적어도 어느 하나는 하부에 회전 가능하게 설치된 볼 캐스터를 포함하는 배기가스 처리용 촉매장치.
10. 배기가스가 이동하는 이동통로의 내부를 가로질러 배치된 내측레일부;
    상기 내측레일부의 말단과 면하는 상기 이동통로의 일 측에 형성된 개구부;
    상기 이동통로의 외부에 상기 내측레일부와 평행하게 배치되고 말단이 상기 개구부에 면하는 외측레일부;
    상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 상기 개구부를 관통하여 연결되거나, 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 적어도 어느 하나와 분리되며 상기 내측레일부와 상기 외측레일부 사이에서 이탈되는 무빙레일부;
    상기 무빙레일부와 선택적으로 상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 개재되며 상기 개구부에 중첩되어 상기 개구부를 밀폐하는 기밀도어부; 및
    상기 내측레일부, 상기 무빙레일부, 및 상기 외측레일부를 통해서 상기 이동통로의 내부 또는 외부로 입출되는 복수 개의 촉매모듈을 포함하고,
    상기 기밀도어부는 일단부가 상기 개구부의 일 측에 제1힌지로 결합되고,
    상기 개구부의 타 측에는 적어도 일부가 회동하며 상기 기밀도어부의 타단부에 중첩되는 제2힌지가 형성되며,
    상기 제2힌지의 상기 기밀도어부와 중첩되는 일 측에는 상기 제2힌지를 관통하여 상기 기밀도어부에 수직하게 결합되는 나사고정쇠가 형성된 배기가스 처리용 촉매장치.
11. 배기가스가 이동하는 이동통로의 내부를 가로질러 배치된 내측레일부;
    상기 내측레일부의 말단과 면하는 상기 이동통로의 일 측에 형성된 개구부;
    상기 이동통로의 외부에 상기 내측레일부와 평행하게 배치되고 말단이 상기 개구부에 면하는 외측레일부;
    상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 상기 개구부를 관통하여 연결되거나, 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 적어도 어느 하나와 분리되며 상기 내측레일부와 상기 외측레일부 사이에서 이탈되는 무빙레일부;
    상기 무빙레일부와 선택적으로 상기 내측레일부와 상기 외측레일부의 사이에 개재되며 상기 개구부에 중첩되어 상기 개구부를 밀폐하는 기밀도어부; 및
    상기 내측레일부, 상기 무빙레일부, 및 상기 외측레일부를 통해서 상기 이동통로의 내부 또는 외부로 입출되는 복수 개의 촉매모듈을 포함하고,
    상기 무빙레일부는, 일단부는 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 어느 하나에 접철 가능하게 결합되며 타단부는 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 중 다른 하나와 분리 가능한 배기가스 처리용 촉매장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 무빙레일부는, 상기 내측레일부 및 상기 외측레일부 양측과 착탈이 가능한 배기가스 처리용 촉매장치.

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