KR102296269B1 - 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치에 관한 것으로, 연도에서 발생하는 폐열을 이용하여 전기를 생산하고 이를 통해 정전 집진에 필요한 전력을 생산하여 사용할 수 있는 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치에 관한 기술이다.
본 발명은 벽면의 연도 내부에 설치되어 전기공급에 의해 미세먼지를 포집하는 정전집진부;와, 상기 연도 내부의 유체가 이동되는 경로에 설치되어 유체의 열을 집열하는 전열부;와, 상기 벽면 외측으로 상기 전열부와 이격되는 위치에 설치되어 상기 연도에서 온도보다 상대적으로 낮은 외부의 공기열을 포집하는 방열부;와, 상기 벽면에 설치되고 상기 전열부와 상기 방열부에 각각 연결되고 상기 전열부와 상기 방열부의 열적 차이에 의해 전기를 생산하여 상기 정전집진부에 전기를 공급하는 열전발전부;가 포함되되, 상기 전열부의 양측에 상기 열전발전부로 밀착되는 평판이 형성되어 열을 전달되게 하는 것을 특징으로 한다.

Description

연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치{Electrostatic dust collector using waste heat gas}

본 발명은 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치에 관한 것으로, 연도에서 발생하는 폐열을 이용하여 전기를 생산하고 이를 통해 정전 집진에 필요한 전력을 생산하여 사용할 수 있는 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치에 관한 기술이다.

연도는 다양한 주거 및 산업 환경에 최종 폐열을 배출하는 환경관리 영역이다. 특히 이곳에는 다양한 먼지와 분진 등을 발생시키므로 그 가스 발생은 엄격한 관리 규정을 따르고 있다. 특히 최근 문제가 되는 미세먼지도 다량 발생하므로 통상 일정규모 이상의 연도에는 정전 집진장치 들을 이용해 미세 먼지들을 제거하고 있다. 이같은 정전 집진 장치는 실제 고압의 전력을 필요하고 그 전력 관리가 어려워 다양한 연도에 활용되지 못하는 문제가 있다.

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KR 10-0203834 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 연도열을 이용하여 전기를 생산하여 연도내에서 집진장치에 전기를 제공하여 미세먼지를 제거할 수 있는 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 벽면의 연도 내부에 설치되어 전기공급에 의해 미세먼지를 포집하는 정전집진부;와, 상기 연도 내부의 유체가 이동되는 경로에 설치되어 유체의 열을 집열하는 전열부;와, 상기 벽면 외측으로 상기 전열부와 이격되는 위치에 설치되어 상기 연도에서 온도보다 상대적으로 낮은 외부의 공기열을 포집하는 방열부;와, 상기 벽면에 설치되고 상기 전열부와 상기 방열부에 각각 연결되고 상기 전열부와 상기 방열부의 열적 차이에 의해 전기를 생산하여 상기 정전집진부에 전기를 공급하는 열전발전부;가 포함되되, 상기 전열부의 양측에 상기 열전발전부로 밀착되는 평판이 형성되어 열을 전달되게 하는 것을 특징으로 한다.

상기 전열부는, 수직방향으로 격벽이 일정간격으로 복수 개 형성되어 유체의 흐름을 방해하지 않고 열전달 면적을 높인 채널인 것을 특징으로 한다.

상기 열전발전부는, 벽면 둘레를 따라 형성되는 열전소자와, 상기 열전소자와 연결되는 컨버터와, 상기 컨버터와 연결되고 상기 정전집진부에 고압직류를 공급하는 고압직류기로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

연도에서 발생하는 폐열을 이용하여 자체적으로 전기를 생산하고 이를 통해 생산된 전기를 정전 집진에 필요한 전력을 생산함으로써 설치의 용이성과 소모전력의 절감을 도모하여 에너지를 재활용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

본 발명은 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치에 관한 것으로, 크게 정전집진부(100), 전열부(200), 방열부(300), 열전발전부(400)로 구성되어 굴뚝, 연통 등의 벽면의 연도에 설치되어 연도의 열을 이용하여 미세먼지를 제거할 수 있으며, 각 구성에 대해 순차적으로 설명하기로 한다.

먼저, 상기 정전집진부(100)는 연도 내부에서 배출되는 유체의 미세먼지를 포집하여 제거하는 기기이다.

상기 정전집진부(100)는 전기공급에 의해 직류 고전앞에 의해 코로나 방전을 상생시키켜 미세먼지의 입자를 대전(帶電)시키어 전기력에 의해 공기와 분리하는 장치이다. 상기 정전집진부(100)는 집진판이 다수개로 이격된 상태로 설치되어 이동하는 미세먼지를 집진할 수 있다.

상기 전열부(200)는 열을 포집하는 것이다.

상기 전열부(200)는 벽면 내부의 유체가 이동되는 연도 상부에 설치되어 연도 내부에서 유동되는 유체의 열을 집열하게 된다.

상기 전열부(200)는 연도 상부에 위치하는 이유는 유체의 흐름을 최대한 방해하지 않기 위함이다. 통상적으로 하부보다 상부가 유속이 떨어지기 때문에 상부에 설치하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 전열부(200)는 수직방향으로 격벽이 일정간격으로 복수 개 형성되어 유체의 흐름을 최대한 방해하지 않고 열전달 면적을 높인 채널형으로 형성하도록 한다.

그리고, 상기 전열부(200)에 집열된 열은 양측에 평판(220)이 길게 형성되어 상기 열전발전부(400)로 밀착되게 하여 열을 전달할 수 있다.

상기 방열부(300)는 상기 벽면 외측으로 상기 전열부(200)와 이격되는 위치에 설치되어 상기 연도에서 온도보다 상대적으로 낮은 외부의 공기열을 포집하게 된다.

여기서 방열부(300)는 상기 열전발전부(400)에 연결된다.

상기 열전발전부(400)는 온도차에 의해 전기를 생성하는 장치이다.

상기 열전발전부(400)는 벽면 둘레를 따라 형성되는 열전소자(420)와, 상기 열전소자와 연결되어 교류를 직류로 변환하는 컨버터(440)와, 상기 컨버터(440)와 연결되고 상기 정전집진부(100)에 고압직류를 공급하는 고압직류기(460)로 구성할 수 있다.

상기 열전발전부(400)의 열전소자(420)는 상기 벽면에 설치되게 하고, 그 둘레를 따라 형성되게 한다. 그리고, 상기 열전소자(420)의 일면은 상기 전열부(200)와 연결되고 타면은 상기 방열부(300)에 각각 연결된다. 그리고 고온부인 상기 전열부(200)와 저온부인 상기 방열부(300)의 열적 차이에 의해 전기를 생산하여 상기 정전집진부(100)에 전기를 공급할 수 있다.

따라서, 연도에서 발생하는 폐열을 열전소자에 의해 자체적으로 전기를 생산하고 이를 통해 생산된 전기를 정전 집진에 필요한 전력을 공급함으로써 설치의 용이성과 소모전력의 절감을 도모하여 에너지를 재활용할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

100: 정전집진부
200: 전열부
220: 평판
300: 방열부
400: 열전발전부
420: 열전소자
440: 컨버터
460: 고압직류기

Claims (3)

1. 벽면의 연도 내부에 설치되어 전기공급에 의해 미세먼지를 포집하는 정전집진부;와,
   상기 연도 내부의 유체가 이동되는 경로에 설치되어 유체의 열을 집열하는 전열부;와,
   상기 벽면 외측으로 상기 전열부와 이격되는 위치에 설치되어 상기 연도에서 온도보다 상대적으로 낮은 외부의 공기열을 포집하는 방열부;와,
   상기 벽면에 설치되고 상기 전열부와 상기 방열부에 각각 연결되고 상기 전열부와 상기 방열부의 열적 차이에 의해 전기를 생산하여 상기 정전집진부에 전기를 공급하는 열전발전부;가 포함되되,
   상기 전열부의 양측에 상기 열전발전부로 밀착되는 평판이 형성되어 열을 전달되게 하는 것을 특징으로 하는 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 전열부는,
   수직방향으로 격벽이 일정간격으로 복수 개 형성되어 유체의 흐름을 방해하지 않고 열전달 면적을 높인 채널인 것을 특징으로 하는 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 열전발전부는,
   벽면 둘레를 따라 형성되는 열전소자와, 상기 열전소자와 연결되는 컨버터와, 상기 컨버터와 연결되고 상기 정전집진부에 고압직류를 공급하는 고압직류기로 구성되는 것을 특징으로 하는 연도열을 이용한 스스로 발전형 정전집진 장치.
   
   

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