KR102000020B1 - Resuspended Dust Collecting Device - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 전동차에 설치되어 선로의 먼지를 집진하는 집진장치로서, 상기 전동차에 설치되고, 유입구를 구비하여 터널 바닥의 비산된 먼지를 흡입 가능하도록 이루어지는 가이드베인부; 상기 가이드베인부에 연결되고 상기 가이드베인부를 통해 흡입된 먼지 중 큰 이물질을 1차적으로 집진하는 베플부; 상기 베플부를 통해 큰 이물질이 제거된 미세 먼지를 제공받도록 상기 베플부에 연결되고, 상기 미세 먼지를 단상 하전시킴으로써 집진 가능하게 하는 미세 먼지 집진부; 및 배출구를 구비하고, 상기 미세 먼지가 제거된 공기 유동을 제공받아서 상기 배출구를 통해서 선로 위로 상기 공기 유동을 배출시키는 배풍부를 포함하고, 상기 토출된 공기 유동에 의해 선로의 비산된 먼지를 상기 가이드베인부로 재흡입되게 하도록 상기 배출구의 단부는 선로 및 상기 유입구 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 비산먼지 집진장치를 제공한다.The present invention relates to a dust collecting device installed on a train for collecting dust on a railway, comprising: a guide vane installed in the railway car and having an inlet for sucking scattered dust on the bottom of the tunnel; A bevelling part connected to the guide vane part and primarily collecting a large foreign substance in the dust sucked through the guide vane part; A micro dust collector connected to the bed portion to receive fine dust removed through the baffle portion and capable of collecting dust by single-phase charging the micro dust; And an exhaust port provided with an exhaust port for receiving the air flow from which the fine dust is removed and discharging the air flow through the exhaust port to the line, wherein the scattered dust of the line is guided by the discharged air flow to the guide And the end of the discharge port is disposed between the line and the inlet so as to be sucked back into the vane portion.
Description
본 발명은 비산먼지 집진장치에 관한 것으로, 전동차에 부착되어 선로의 비산 먼지를 제거하기 위한 비산먼지 집진장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
환경부에서는 1996년 12월 30일 '지하생활공간 공기질 관리법'을 제정한 후 2003년 '다중이용시설 등의 실내 공기질 관리법'으로 전문 개정하여 지하역사, 지하도상가, 철도역사의 대합실 등의 지하공간에 대한 실내 공기질을 개선하기 위해 각 항목에 대해 유지기준과 권고 기준을 제시하였다. 2008년부터 2013년까지 지하역사 공기질 개선 5개년 대책 사업을 통해 시민건강에 영향이 큰 미세먼지, 석면, 라돈 등을 중점 관리하고자 지속적인 노력을 기울이고 있지만, 현재 지하역사의 미세먼지(PM10)의 실내공기질 유지기준은 150 ㎍/㎥ 이하로 연간 대기질 환경기준에 비하여 약 3배 가량 높다.The Ministry of Environment enacted the Air Quality Control Act for Underground Living Space on Dec. 30, 1996, and revised it as the "Indoor Air Quality Control Act for Multi-use Facility" in 2003. Underground space for underground history, underground shopping mall, In order to improve the indoor air quality, maintenance standards and recommendation criteria are suggested for each item. From 2008 to 2013, we continue to focus on fine dust, asbestos, and radon, which have a large impact on public health through the five-year measures to improve underground history air quality. However, The air quality standard is less than 150 ㎍ / ㎥, which is about three times higher than the annual air quality standard.
최근 연구결과에 의하면 지하철 터널과 지하역사의 미세먼지는 대부분 터널 내 열차운행에 의해 지속적 발생하게 되므로 실시간 제거기술을 운행전동차에 적용하여 미세먼지 발생원 근처에서 확산되기 전에 실시간으로 제거해야 한다. Recent research shows that submerged tunnels and subterranean dusts are continuously generated by trains running in tunnels. Therefore, it is necessary to apply real - time removal technology to the subway trains and remove them in real time before they spread near the fine dust sources.
지하철은 많은 시민들이 이용하는 중요한 교통수단이다. 지하철은 효율적인 공간 활용을 위해 대부분의 선로가 지하에 매설되어 있고, 지하철 터널은 외부와 차단된 폐쇄적인 공간이다. The subway is an important means of transportation for many citizens. Most subway lines are underground in order to utilize efficient space, and subway tunnels are closed spaces that are blocked from the outside.
전동차가 운행하면서 팬토그램과 전선의 마찰, 레일과 휠의 마찰, 브레이크 패드와 휠의 마찰 등으로 발생되는 많은 미세먼지는 바닥에 침적되었다가 운행 전동차의 열차풍에 의해 재비산된다. 재비산된 먼지는 터널 공기를 오염시킨 후 다시 침적된다. 이러한 비산먼지로 오염된 터널 공기는 전동차의 환기시스템을 통해 객실 내로 유입된다. 비록 필터 등에 의해 일부 미세먼지가 여과될 수 있지만 나머지 미세먼지는 객실 실내로 유입되고 있다. As the train travels, many fine dusts such as friction between the pantogram and the wire, friction between the rail and the wheel, friction between the brake pads and the wheel are deposited on the floor, and then re-scattered by the trains of the traveling train. The re-scattered dust contaminated the tunnel air and then re-deposited. The tunnel air contaminated with scattered dust enters the room through the ventilation system of the train. Although some fine dust can be filtered by a filter or the like, the remaining fine dust is flowing into the passenger compartment.
한편, 전동차 하부에 부착되어 있는 인버터의 경우 냉각을 위해 주위 공기에 노출되어 있는데, 공기에 함유된 미세먼지가 인버터의 열교환기에 침착하여 인버터 고장의 원인이 되고 있다. 이처럼 지하 터널 내 미세먼지 농도를 낮추는 것은 지하철 안전과 환경 개선을 위해 매우 중요하다.On the other hand, in the case of an inverter attached to the lower part of a train, it is exposed to ambient air for cooling. Fine dust contained in the air is deposited in the heat exchanger of the inverter, causing the inverter to fail. Thus, lowering the concentration of fine dust in underground tunnels is very important for the safety and environmental improvement of subways.
이러한 문제를 해결하기 위해 종래에는 주기적으로 지하 터널을 청소하기 위해 청소차를 운행하거나, 터널의 특정 위치에 집진장치를 설치하여 터널 내 미세먼지를 제거하고자 하였다. 그러나 청소차의 경우 운행속도가 느려 터널 전체를 청소하기 위해 많은 시간이 소요되어 매우 간헐적으로 청소가 이루어지고 있고, 지하철이 운행하지 않는 시간대에만 청소차의 운행이 가능하기 때문에 지하철 터널 내 미세먼지 농도가 실제적으로 높은 출퇴근 시간대의 미세먼지 제거에 대응하지 못하고 있다.In order to solve this problem, conventionally, a cleaner is operated periodically to clean an underground tunnel, or a dust collector is installed at a specific position of a tunnel to remove fine dust in the tunnel. However, since the operation speed of the sweeping car is slow, it takes a long time to clean the whole tunnel, and the sweeping is performed intermittently. Since the sweeping operation can be performed only during the time when the subway does not operate, And it can not cope with the removal of fine dust at a high commute time.
운행 전동차에 부착하는 집진장치는 열차풍을 이용한 관성 집진이나 필터를 이용한 여과 집진의 원리를 적용할 수 있다. 열차풍을 이용하는 경우 전동차는 항상 고속으로 주행하는 것이 아니기 때문에 관성 집진장치가 효과적으로 작동하는 시간이 매우 제한적이다. 필터를 사용하는 경우 주기적으로 필터를 교체하여 유지비용이 많이 소요된다. The dust collecting device attached to the traveling train can apply the principle of inertial dust collecting using a heat train or filtering dust collecting using a filter. In the case of using a train wind, because the train does not always travel at high speed, the time for effective operation of the inertial dust collector is very limited. If the filter is used, it is necessary to replace the filter periodically, which is costly to maintain.
따라서, 이러한 문제점을 극복하기 위해, 전동차의 주행 중에, 터널 내의 비산먼지가 집중적으로 발생하는 곳에서 미세먼지를 집진함으로써 터널 내 미세먼지 농도를 저감시키는 집진장치의 개발이 필요하다.Therefore, in order to overcome such a problem, it is necessary to develop a dust collecting device for reducing the concentration of fine dust in the tunnel by collecting the fine dust in a place where scattered dust intensively occurs in the tunnel during running of the train.
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일 목적은 터널 내 미세먼지를 집진하여 지하철 공기환경을 개선하도록 반복-지속적 사이클을 가지는 강제 비산 및 흡입 집진장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a forced scattering and dust collecting apparatus having a repetitive-continuous cycle for collecting fine dust in a tunnel to improve a subway air environment.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 전동차에 설치되어 선로의 먼지를 집진하는 집진장치로서, 비산먼지 집진장치는, 상기 전동차에 설치되고, 유입구를 구비하여 터널 바닥의 비산된 먼지를 흡입 가능하도록 이루어지는 가이드베인부; 상기 가이드베인부에 연결되고 상기 가이드베인부를 통해 흡입된 먼지 중 큰 이물질을 1차적으로 집진하는 베플부; 상기 베플부를 통해 큰 이물질이 제거된 미세 먼지를 제공받도록 상기 베플부에 연결되고, 상기 미세 먼지를 단상 하전시킴으로써 집진 가능하게 하는 미세 먼지 집진부; 및 배출구를 구비하고, 상기 미세 먼지가 제거된 공기 유동을 제공받아서 상기 배출구를 통해서 선로 위로 상기 공기 유동을 배출시키는 배풍부를 포함하고, 상기 토출된 공기 유동에 의해 선로의 비산된 먼지를 상기 가이드베인부로 재흡입되게 하도록 상기 배출구의 단부는 선로 및 상기 유입구 사이에 배치된다. In order to solve the above problems, in a dust collecting device installed in a train of the present invention for collecting dust on a railway, a scattered dust collecting device is provided in the railway car and has an inlet port to suck scattered dust on the bottom of the tunnel Guide vanes; A bevelling part connected to the guide vane part and primarily collecting a large foreign substance in the dust sucked through the guide vane part; A micro dust collector connected to the bed portion to receive fine dust removed through the baffle portion and capable of collecting dust by single-phase charging the micro dust; And an exhaust port provided with an exhaust port for receiving the air flow from which the fine dust is removed and discharging the air flow through the exhaust port to the line, wherein the scattered dust of the line is guided by the discharged air flow to the guide The end of the outlet is arranged between the line and the inlet so as to be reabsorbed into the vane portion.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 가이드베인부는 상기 유입구의 단부가 선로를 향하는 방향으로 배치되어 상기 터널 바닥의 비산된 먼지를 상방향으로 유입 가능하게 한다.According to an embodiment of the present invention, the guide vane portion is disposed in a direction toward an end of the inlet so that scattered dust on the bottom of the tunnel can flow upward.
본 발명과 관련된 다른 일 예에 의하면, 상기 가이드베인부는 상기 비산된 먼지의 유동을 균일하게 하도록 서로 이격되도록 배치되는 복수의 베인부재를 구비하고, 상기 베인부재 각각은 적어도 1회 절곡된다. According to another embodiment of the present invention, the guide vane portion includes a plurality of vane members spaced apart from each other so as to uniformly distribute the scattered dust, and each of the vane members is bent at least once.
본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 의하면, 상기 베플부는, 유동 방향을 따라 좁아지는 유로를 구비하도록 상기 흡입된 먼지를 가이드하는 가이드부; 상기 가이드부의 일 단에 이격하여 배치되고, 수용부를 구비하여 상기 가이드된 먼지 중에서 상기 큰 이물질을 수용하였다가 하방향으로 배출 가능하게 하는 수용관; 및 상기 수용관의 하부에 설치되고, 상기 배출된 큰 이물질을 포집 가능하게 하는 먼지통을 포함한다. According to another embodiment of the present invention, the baffle portion includes a guide portion for guiding the sucked dust so as to have a flow path narrowing along the flow direction; A receiving tube disposed at one end of the guide portion and having a receiving portion to receive the large foreign substance from the guided dust and to discharge the foreign substance in a downward direction; And a dust container installed at a lower portion of the receiving pipe to collect the discharged large foreign matter.
상기 수용관은 상하 방향으로 연장되는 통으로 이루어지고, 상기 수용관은 상기 큰 이물질이 유입 가능하도록 상기 가이드부를 향하는 일 측에 상하 방향으로 절개된 형상으로 이루어진 유입부를 구비할 수 있다. The receiving pipe may include a vertically extending barrel, and the receiving pipe may include an inlet formed in one side of the receiving pipe so as to be able to receive the foreign matter, the barrel being cut in the up and down direction.
본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 의하면, 상기 미세 먼지 집진부는, 상기 미세 먼지를 표면에 부착시키도록 코로나 방전 현상에 의해 이온을 발생시켜서 상기 미세 먼지를 단상 하전시키는 대전부; 및 방전부 및 접지부를 구비하고, 상기 방전부 및 접지부 사이에서 전기장을 발생시켜서 상기 미세 먼지유동에 교차하는 방향으로 이동 가능하게 하는 집진부재를 포함한다. According to another embodiment of the present invention, the fine dust collecting unit includes a charging unit that generates ions by corona discharge to adhere the fine dust to the surface, thereby charging the fine dust with a single phase; And a dust collecting member having a discharging portion and a grounding portion and generating an electric field between the discharging portion and the grounding portion so as to be movable in a direction crossing the fine dust flow.
상기 집진부재는, 상기 방전부 및 접지부 사이의 유로 폭이 상기 대전부의 유로 폭 보다 유동 방향을 따라서 2배 이상 좁을 수 있다.The flow path width between the discharge portion and the ground portion may be narrower than the flow path width of the charging portion by two times or more along the flow direction of the dust collecting member.
본 발명은 필터라는 소모성 품목이 없이, 베플부 및 미세 먼지 집진부를 통해서 먼지의 집진을 가능하게 하므로, 유지 보수비가 크게 감소하며, 바닥에 축적된 미세먼지를 강제로 비산시킴으로써 집진량을 더욱 증가시킬 수 있게 한다.The present invention enables the collection of dust through the bagel and the fine dust collecting part without a consumable item called a filter, thereby greatly reducing the maintenance cost and further increasing the amount of collected dust by forcibly scattering the accumulated fine dust on the floor I will.
본 발명은 가이드베인부의 유입구의 단부가 선로를 향하는 방향으로 배치됨으로써 정차시에도 집진이 이루어질 뿐만 아니라 전동차의 운행 방향에 상관없이 작동 가능한 양방향성의 특성을 가진다.The present invention has the bi-directional characteristic that not only the dust collecting is performed at the time of stopping, but also the operation is possible irrespective of the traveling direction of the electric vehicle because the end of the inlet of the guide vane is arranged in the direction toward the line.
본 발명은 배풍부의 깨끗한 공기를 다시 지하철 레일 바닥에 쌓인 미세먼지를 강제로 비산시키는데 사용해서 선순환 구조를 가능하게 한다.The present invention enables a virtuous cycle structure by using clean air of a shipyard to forcibly scatter fine dust accumulated on a subway rail bottom.
도 1은 전동차에 설치되어 있는 본 발명의 비산먼지 집진장치를 도시하는 개념도.
도 2a는 본 발명의 가이드베인부를 도시하는 종단면도.
도 2b는 본 발명의 가이드베인부가 가이드 베인부재를 구비하는 예를 도시하는 종단면도.
도 3a는 본 발명의 베플부를 도시하는 사시도.
도 3b는 본 발명의 베플부를 도시하는 횡단면도.
도 3c는 본 발명의 베플부의 수용부를 도시하는 사시도.
도 4a는 본 발명의 미세 먼지 집진부의 측면도.
도 4b는 본 발명의 미세 먼지 집진부의 평면도.
도 5는 본 발명의 비산먼지 집진장치의 집진효율을 나타내는 그래프.
도 6은 본 발명의 집진장치 종합 집진효율을 나타내는 그래프.
도 7은 본 발명의 집진장치 종합 집진효율을 나타내는 그래프.1 is a conceptual view showing a scattered dust collecting device of the present invention installed in a train.
2A is a longitudinal sectional view showing the guide vane portion of the present invention.
2B is a longitudinal sectional view showing an example in which the guide vane portion of the present invention is provided with a guide vane member.
FIG. 3A is a perspective view showing the baffle portion of the present invention. FIG.
Figure 3b is a cross-sectional view of the baffle portion of the present invention.
3C is a perspective view showing a receiving portion of the baffle portion of the present invention.
4A is a side view of the fine dust collector of the present invention.
4B is a plan view of the fine dust collector of the present invention.
5 is a graph showing the dust collection efficiency of the scattered dust collector according to the present invention.
6 is a graph showing the dust collection efficiency of the dust collecting apparatus of the present invention.
7 is a graph showing the dust collecting efficiency of the dust collecting apparatus of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or similar elements are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "part" for the constituent elements used in the following description is to be given or mixed with consideration only for ease of specification, and does not have a meaning or role that distinguishes itself. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" to another element, it may be directly connected to the other element, although other elements may also be present in between.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
도 1은 전동차(10)에 설치되어 있는 본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)를 도시하는 개념도이고, 도 2a는 본 발명의 가이드베인부(100)를 도시하는 종단면도이며, 도 2b는 본 발명의 가이드베인부(100)가 베인부재(101)를 구비하는 예를 도시하는 종단면도이다.Fig. 1 is a conceptual view showing a scattered dust collecting
본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)는 가이드베인부(100), 베플부(200), 미세 먼지 집진부(300) 및 배풍부(400)를 포함한다. 또한, 본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)는 전동차에 설치되어 선로(20)의 먼지를 집진하는 장치이다. 도 1을 참조하면, 일례로, 본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)는 전동차(10)의 하단에 설치되어 선로(20) 상에 비산된 먼지를 집진하는 예가 도시되어 있다.The scattered
가이드베인부(100)는 전동차(10)에 설치되는데, 유입구(120)를 구비하여, 유입구(120)를 통해 터널 바닥의 비산된 먼지를 흡입 가능하게 한다. The guide vane
가이드베인부(100)는 터널 바닥의 비산된 먼지를 상방향으로 유입 가능하게 하도록 유입구(120)의 단부가 선로(20)를 향하는 방향으로 배치될 수 있다.The
일례로, 유입구(120)의 단부는 아래를 향하게 하여 열차 진행방향에 상관없이 비산된 먼지를 아래쪽으로부터 흡입할 수 있게 하는데, 예를 들면 유입구(120)는 지면에 대하여 수직으로 배치될 수 있다. 이로 인해, 전동차(10)가 이동 방향과 무관하게 선로(20)에서 비산된 먼지들을 상방향으로 용이하게 흡입할 수 있다.For example, the end of the
또한, 가이드베인부(100)는 보다 많은 먼지를 흡수하기 위해 아래쪽으로 향한 유입구(120)의 입구는 깔대기 모양으로 이루어져서 넓은 흡입 단면적을 가지도록 구성될 수 있고, 가이드베인부(100)로 유입된 비산먼지가 포함된 공기가 집진장치에 평행한 방향으로 이동하도록 가이드베인부(100) 유로는 90도로 꺾이도록 이루어질 수 있다. In order to absorb more dust, the
가이드베인부(100)는 복수의 베인부재(101)를 구비하는데, 베인부재(101)는 비산된 먼지의 유동을 균일하게 하도록 서로 이격되도록 배치된다. 베인부재(101) 각각은 적어도 1회 절곡되도록 형성될 수 있는데, 도 2a에는 2회 절곡되어 먼지를 포함한 공기의 유로를 2회 꺾이도록 하는 예가 도시되는데, 이로 인해 먼지를 포함한 공기의 유로가 점차적으로 변하면서 90도로 꺾이게 된다. The
가이드베인부(100) 내부에는 복수의 베인부재(101)가 유로를 따라 구비되어 있으며, 베인부재(101)는 90도로 꺾이는 가이드베인부(100) 내에서 유동을 편향되지 않고 균일하게 만드는 역할을 수행한다.A plurality of
도 3a는 본 발명의 베플부(200)를 도시하는 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 베플부(200)를 도시하는 횡단면도이며, 도 3c는 본 발명의 베플부(200)의 수용부(223)를 도시하는 사시도이다. 3B is a cross-sectional view showing the
도 1, 3a 내지 3c를 참조하여 베플부(200)에 대하여 서술한다. Referring to Figs. 1, 3A to 3C, a description will be given of the
베플부(200)는 가이드베인부(100)에 연결되는데, 가이드베인부(100)를 통해 흡입된 먼지 중에서 큰 이물질을 1차적으로 집진하도록 이루어진다. 베플부(200)는 입자의 관성 및 중력을 이용하여 큰 이물질을 집진할 수 있다. The bevelled
베플부(200)는 가이드부(210), 수용관(220) 및 먼지통(230)을 포함할 수 있다. The
가이드부(210)는 유동 방향을 따라 좁아지는 유로를 구비하도록 흡입된 먼지를 가이드한다. 가이드부(210)는 입자를 가속시킬 수 있고, 노즐의 역할을 할 수 있다. 도 3b에 도시되는 바와 같이 가이드부(210)는 꺾여진 형상으로 이루어지되 서로 이격되는 블레이드(211)를 구비하여 화살표 방향으로 좁어지는 유로를 구비하게 된다. The
수용관(220)은 가이드부(210)의 일 단에 이격하여 배치된다. 또한, 수용관(220)은 내부에 수용부(223)를 구비하는데, 수용부(223)에는 가이드된 먼지 중에서 큰 이물질이 수용되었다가 하방향으로 배출 가능하게 한다. 가이드부(210)에 의해 가이드된 먼지 중의 큰 이물질은 관성 및 중력에 의해 수용부(223) 내에서 하방향으로 배출될 수 있다. The receiving
수용관(220)은 일례로, 도 3b 및 3c에 도시되는 바와 같이, 상하 방향으로 연장되는 통(221)으로 이루어질 수 있다. 또한, 수용관(220)은 유입부(222)를 구비하는데, 유입부(222)는 가이드부(210)를 향하는 수용관(220)의 일 측에서 상하 방향으로 절개된 형상으로 이루어진다. 3B and 3C, the receiving
도 3a 및 3b에 도시되는 바와 같이 수용관(220)은 가이드부(210)의 뒤에 배치되는데 일례로, 가이드부(210)의 바로 뒤에 배치될 수 있다. 가이드부(210)를 통과한 유동은 수용관(220) 내에서 작은 와류를 형성할 수 있으며, 중력에 의해 수용관(220)의 내주를 따라 침강하게 된다. 또한, 수용관(220)은 하단에 출구(224)를 구비하며, 출구(224)를 통해 빠져나온 먼지는 먼지통(230)에 집진된다. 수용관(220)은 속이 빈 원형 또는 다각형의 형태의 단면을 가질 수 있는데, 수용관(220)의 일 측은 인접한 가이드부(210)의 일 단의 틈의 너비와 일치하거나 약간 크게 형성되는 것이 바람직하다. As shown in FIGS. 3A and 3B, the receiving
먼지통(230)은 수용관(220)의 하부에 설치되는데, 수용관(220)을 통해서 배출된 큰 이물질이 포집되게 된다. 먼지통(230)에는 큰 이물질과 함께 유입된 미세 먼지도 일부 포집될 수도 있다. 먼지통(230)은 탈착 가능하도록 수용관(220)의 하부에 설치될 수 있다. 이로 인해, 전동차(10)의 운행이 끝난 후에, 먼지통(230)만 분리되어 집진된 먼지를 폐기처리 할 수 있다. The
베플부(200)는 가이드부(210) 틈의 너비와 가이드부(210)와 수용관(220)의 간격을 조절함으로써, 본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)는 집진효율과 유동저항을 조절할 수 있게 된다. The
베플부(200)를 지나면서 관성이 큰 입자들 및 큰 이물질이 제거된 유동은 미세 먼지 집진부(300)에 제공된다. 미세 먼지 집진부(300)는 상기 유동 중의 미세 먼지를 단상 하전시킴으로써 집진하게 된다. The flow through which the large inertia particles and the large foreign matter are removed is provided to the
이하, 도 1, 4a 및 4b를 참조하여, 미세 먼지 집진부(300)에 대하여 서술한다.Hereinafter, the fine
미세 먼지 집진부(300)는 대전부(310) 및 집진부재(320)를 포함할 수 있다. The fine
대전부(310)는 미세 먼지를 대전부(310)의 표면에 부착시키도록 이루어지는데, 코로나 방전 현상에 의해 이온을 발생시켜서 미세 먼지를 단상 하전시키게 한다. The charging
대전부(310)는 기결정된 간격으로 이격되도록 구비되는 전극을 구비하는데, 전극은 단부로 갈수록 좁아지도록 이루어질 수 있다. 대전부(310)는 전극에서 코로나 방전 현상에 의해 발생하는 음이온, 전자 또는 양이온이 대전부(310)를 지나는 미세먼지의 표면에 부착됨으로써 미세먼지를 단상 하전시키도록 한다. 대전부(310)는 방전부(311) 및 접지부(312)를 포함할 수 있다. The charging
단상하전된 미세먼지는 미세 먼지 집진부(300)의 집진부재(320)에 진입하게 된다. 집진부재(320)는 방전부(321) 및 접지부(322)를 포함할 수 있다. 집진부재(320)는 대전부(310)의 간격보다 2배 이상 좁은 간격을 가지는 집진부재(320)의 방전부(321)와 집진부재(320)의 접지부(322) 사이에 생기는 전기장에 의해 하전된 입자는 유동에 수직한 방향으로 이동하게 되어 집진부재(320) 접지에 부딪힘으로써 집진되게 된다. The single-phase charged fine dust enters the
대전부(310)는 대전부 전원 공급장치(340, 도 1)의 전극에 연결되며, 대전부(310)의 접지부는 대전부 전원 공급장치(340)의 접지에 연결되며, 집진부재(320)의 방전부(321)은 집진부재 전원 공급장치(350, 도 1)의 전극에 연결되어 전기집진 대전부(310)보다 상대적으로 낮은 전압이 인가되며, 집진부재(320)의 접지(322)는 집진부재 전원 공급장치(350)의 접지에 연결된다. 대전부 전원 공급장치(340)와 집진부재 전원 공급장치(350)의 접지는 차량과 직접 전기적으로 연결되어 있어야 한다.The grounding part of the charging
비산먼지 집진장치(1000)의 관리 주기에 맞춰 배풍부(400)의 작동을 멈추고, 집진부재(320) 접지(322)에 충격 혹은 살수 등의 세척을 진행 가능하도록 이루어지며, 전기집진 집진부재(320) 접지(322)에 묻어 있던 미세먼지들을 집진부재(320)의 먼지통(230)(330)에 최종 포집하게 된다. 한편, 집진부재(320)의 먼지통(230)은 착탈 가능하도록 이루어져서, 집진부재(320)의 먼지통(230)만 분리하여 집진된 미세먼지들을 따로 폐기 처리 할 수 있다.The operation of the
배풍부(400)는 배출구(500)를 구비한다. 배풍부(400)는 미세 먼지 집진부(300)를 통과하여 미세 먼지가 제거된 공기 유동을 제공받는데, 배출구(500)를 통해서 선로(20) 위로 공기 유동을 배출시킨다. The embers (400) have an outlet (500). The
배출구(500)의 단부는 선로(20) 및 가이드베인부(100)의 유입구(120)의 사이에 배치되어 배출구(500)를 통해서 배출된 선로(20)에 비산된 먼지를 가이드베인부(100)의 유입구(120)로 재흡입되게 한다. 도 1에는 배출구(500)의 단부가 가이드베인부(100)의 유입구(120) 및 선로(20) 사이에 배치된 예가 도시된다. The end of the
배풍부(400)는 깨끗한 공기를 다시 지하철 레일 바닥에 쌓인 미세먼지를 강제로 비산시키는데 사용함으로써 선순환 구조를 가능하게 한다.The
가이드베인부(100)로 들어간 재비산된 미세먼지는 전술한 베플부(200) 및 미세 먼지 집진부(300)를 통과하여 전술한 과정을 통하여 집진된다. The re-scattered fine dust that has entered the
전동차(10)에 설치되는 본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)는, 집진장치가 부착된 전동차(10)가 운행하는 중에 지속적으로 작동하도록 이루어져서, 전 선로(20)에 대해 재비산과 흡입 집진 과정을 반복할 수 있게 된다.The scattered
본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)는 배풍부(400)의 출력과 미세 먼지 집진부(300)의 유속에 따른 집진효율을 선택하여 설계할 수 있다.The scattered
도 5는 본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)의 집진효율을 나타내는 그래프이고, 도 6은 본 발명의 집진장치(1000) 종합 집진효율을 나타내는 그래프이며, 도 7은 본 발명의 집진장치(1000) 종합 집진효율을 나타내는 그래프이다.6 is a graph showing the total dust collecting efficiency of the
본 발명의 비산먼지 집진장치(1000)는 전체 유량이 작지만 집진효율이 좋은 모델(도 5의 베플 모델(Baffle model) A1, 도 6의 베플 모델 A1+ESP)과 전체 유량이 크지만 집진효율은 감소하는 모델(도 5의 베플 모델 A2, 도 7의 베플 모델 A2+ESP) 등을 적용하려는 터널에 맞게 취사 선택할 수 있다.The scattered
이상에서 설명한 비산먼지 집진장치(100)는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다. The
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.
10 : 전동차 20 : 선로
1000 : 비산먼지 집진장치
100 : 가이드베인부 120 : 유입구 101 : 베인부재
200 : 베플부 210 : 가이드부 211 : 블레이드
220 : 수용관 223 : 수용부 230 : 먼지통
300 : 미세 먼지 집진부
400 : 배풍부
500 : 배출구10: Electric train 20: Line
1000: Fugitive dust collector
100: guide vane portion 120: inlet portion 101: vane member
200: Baffle part 210: Guide part 211: Blade
220: receiving tube 223: receiving portion 230: dust bin
300: fine dust collector
400: abundance
500: outlet
Claims (7)
상기 전동차에 설치되고, 유입구를 구비하여 터널 바닥의 비산된 먼지를 흡입 가능하도록 이루어지는 가이드베인부;
상기 가이드베인부에 연결되고 상기 가이드베인부를 통해 흡입된 먼지 중 큰 이물질을 1차적으로 집진하는 베플부;
상기 베플부를 통해 큰 이물질이 제거된 미세 먼지를 제공받도록 상기 베플부에 연결되고, 상기 미세 먼지를 단상 하전시킴으로써 집진 가능하게 하는 미세 먼지 집진부; 및
배출구를 구비하고, 상기 미세 먼지가 제거된 공기 유동을 제공받아서 상기 배출구를 통해서 선로 위로 상기 공기 유동을 배출시키는 배풍부를 포함하고,
상기 배출된 공기 유동에 의해 선로의 비산된 먼지를 상기 가이드베인부로 재흡입되게 하도록 상기 배출구의 단부는 선로 및 상기 유입구 사이에 배치되고,
상기 베플부는,
유동 방향을 따라 좁아지는 유로를 구비하도록 상기 흡입된 먼지를 가이드하는 가이드부;
상기 가이드부의 일 단에 이격하여 배치되고, 수용부를 구비하여 상기 가이드된 먼지 중에서 상기 큰 이물질을 수용하였다가 하방향으로 배출 가능하게 하는 수용관; 및
상기 수용관의 하부에 설치되고, 상기 배출된 큰 이물질을 포집 가능하게 하는 먼지통을 포함하는 것을 특징으로 하는 비산먼지 집진장치.
1. A dust collecting device installed on a train for collecting dust on a railway,
A guide vane installed in the electric motor vehicle, the guide vane being provided with an inlet and capable of sucking scattered dust on the bottom of the tunnel;
A bevelling part connected to the guide vane part and primarily collecting a large foreign substance in the dust sucked through the guide vane part;
A micro dust collector connected to the bed portion to receive fine dust removed through the baffle portion and capable of collecting dust by single-phase charging the micro dust; And
And an exhaust port provided with an exhaust port for receiving the airflow from which the fine dust is removed and discharging the airflow through the exhaust port to the line,
The end of the discharge port is disposed between the line and the inlet so that the scattered dust of the line is re-sucked into the guide vane by the discharged air flow,
The baffle portion,
A guiding part for guiding the sucked dust so as to have a flow path narrowing along the flow direction;
A receiving tube disposed at one end of the guide portion and having a receiving portion to receive the large foreign substance from the guided dust and to discharge the foreign substance in a downward direction; And
And a dust container installed at a lower portion of the receiving pipe for collecting the discharged large foreign matter.
상기 가이드베인부는 상기 유입구의 단부가 선로를 향하는 방향으로 배치되어 상기 터널 바닥의 비산된 먼지를 상방향으로 유입 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 비산먼지 집진장치.
The method according to claim 1,
Wherein the guide vane portion is disposed in a direction toward an end of the inlet so that scattered dust on the bottom of the tunnel can flow upwardly.
상기 가이드베인부는 상기 비산된 먼지의 유동을 균일하게 하도록 서로 이격되도록 배치되는 복수의 베인부재를 구비하고,
상기 베인부재 각각은 적어도 1회 절곡되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 비산먼지 집진장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the guide vane portion includes a plurality of vane members arranged to be spaced apart from each other so as to uniformly distribute the scattered dust,
Wherein each of the vane members is formed to be bent at least once.
상기 수용관은 상하 방향으로 연장되는 통으로 이루어지고, 상기 수용관은 상기 큰 이물질이 유입 가능하도록 상기 가이드부를 향하는 일 측에 상하 방향으로 절개된 형상으로 이루어진 유입부를 구비하는 것을 특징으로 하는 비산먼지 집진장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the receiving tube comprises a cylinder extending in the up and down direction and the receiving tube has an inlet formed in one side of the receiving tube so as to be vertically incapable of flowing the large foreign matter, Device.
상기 미세 먼지 집진부는,
상기 미세 먼지를 표면에 부착시키도록 코로나 방전 현상에 의해 이온을 발생시켜서 상기 미세 먼지를 단상 하전시키는 대전부; 및
방전부 및 접지부를 구비하고, 상기 방전부 및 접지부 사이에서 전기장을 발생시켜서 상기 미세 먼지유동에 교차하는 방향으로 이동 가능하게 하는 집진부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 비산먼지 집진장치.
The method according to claim 1,
The fine dust-
A charging unit for generating ions by corona discharge to adhere the fine dust to the surface to charge the fine dust by single phase; And
And a dust collecting member having a discharging portion and a grounding portion and generating an electric field between the discharging portion and the grounding portion so as to be movable in a direction crossing the fine dust flow.
상기 집진부재는, 상기 방전부 및 접지부 사이의 유로 폭이 상기 대전부의 유로 폭 보다 유동 방향을 따라서 2배 이상 좁은 것을 특징으로 하는 비산먼지 집진장치.The method according to claim 6,
Wherein the dust collecting member has a flow path width between the discharge portion and the ground portion that is narrower than the flow path width of the charging portion by two times or more along the flow direction.
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