KR102605024B1 - Silencer with decontamination function - Google Patents

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류용희
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의해 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기는, 배기가스가 유입되는 유입관과, 유입관에 연결되며 가속날개가 설치되어 배기가스를 회전 가속시키는 원심가속부와, 원심가속부에 연결되어 배기가스를 배출시키는 배출관과, 배출관 외측에 공명공간을 형성하며 배출관을 둘러싸는 공명배관, 및 배출관 중 적어도 일부가 개구되어 공명배관과 연통되는 공명홀을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a silencer having a contaminant removal function is provided.
A silencer with a pollutant removal function according to an embodiment of the present invention includes an inlet pipe through which exhaust gas flows, a centrifugal accelerator connected to the inlet pipe and installed with acceleration blades to rotate and accelerate the exhaust gas, and a centrifugal accelerator. It may include a discharge pipe that is connected to and discharges exhaust gas, a resonance pipe that forms a resonance space outside the discharge pipe and surrounds the discharge pipe, and a resonance hole in which at least a portion of the discharge pipe is open and communicates with the resonance pipe.

Description

오염물질 제거 기능을 갖는 소음기{Silencer with decontamination function}Silencer with decontamination function}

본 발명은 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배기가스에 포함된 황산화물을 제거하면서 배기가스의 유동 소음을 저감할 수 있는 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기에 관한 것이다.The present invention relates to a silencer with a pollutant removal function, and more specifically, to a silencer with a pollutant removal function that can reduce the flow noise of exhaust gas while removing sulfur oxides contained in exhaust gas.

일반적으로, 선박에 설치되는 각종 엔진은 연료를 연소하여 동력을 생성하며, 연료의 연소과정에서 발생되는 배기가스는 인화성 잔재를 비롯하여 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx) 등의 유해물질을 포함하고 있다. 엔진에서 발생된 배기가스는 배기관을 통해 외부로 배출되며, 배기관에는 배기가스의 유동에 따른 소음을 저감시키는 소음기가 설치된다. 소음기 전단의 배기관 상에는 원뿔 형상 또는 나선형 베인 형상의 스파크 어레스터(spark arrestor)가 설치되며, 스파크 어레스터는 배기가스에 원심력을 발생시켜 입자가 큰 인화성 잔재를 포집하여 인화성 잔재가 배기관의 토출구를 통해 외부로 배출되는 것을 방지한다. 또한, 소음기 전단의 배기관 상에는 주기적으로 그을음을 긁어내는 드럼, 배기가스의 폐열을 회수하는 이코노마이저(economizer), 질소산화물의 제거를 위한 선택적 촉매 환원 반응기(SCR; Selective Catalytic Reduction), 황산화물의 제거를 위한 습식 스크러버(wet scrubber)가 설치된다.In general, various engines installed on ships generate power by burning fuel, and the exhaust gases generated during the combustion process contain flammable residues and harmful substances such as nitrogen oxides (NOx) and sulfur oxides (SOx). I'm doing it. Exhaust gas generated from the engine is discharged to the outside through the exhaust pipe, and a silencer is installed in the exhaust pipe to reduce noise caused by the flow of exhaust gas. A spark arrestor in the shape of a cone or spiral vane is installed on the exhaust pipe in front of the silencer. The spark arrestor generates centrifugal force in the exhaust gas and collects large-sized flammable residues, allowing the flammable residues to pass through the discharge port of the exhaust pipe. Prevents discharge to the outside. In addition, on the exhaust pipe in front of the silencer, there is a drum to periodically scrape off soot, an economizer to recover waste heat from exhaust gas, a Selective Catalytic Reduction Reactor (SCR) to remove nitrogen oxides, and a system to remove sulfur oxides. A wet scrubber is installed for this purpose.

이처럼, 종래에는 배기관 상에 소음기를 비롯하여 스파크 어레스터, 드럼, 이코노마이저, 선택적 촉매 환원 반응기, 습식 스크러버 등을 설치하므로, 공간 부족의 문제가 발생하고 있다.As such, conventionally, silencers, spark arresters, drums, economizers, selective catalytic reduction reactors, wet scrubbers, etc. are installed on the exhaust pipe, resulting in the problem of space shortage.

이에, 배기가스에 포함된 황산화물을 제거하면서 유동 소음을 저감할 수 있어 배기관의 공간 부족 문제를 해소할 수 있는 장치가 필요하게 되었다.Accordingly, there is a need for a device that can eliminate the problem of insufficient space in the exhaust pipe by removing sulfur oxides contained in the exhaust gas and reducing flow noise.

대한민국 등록특허 제10-1030440호 (2011. 04. 14.)Republic of Korea Patent No. 10-1030440 (2011. 04. 14.)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 배기가스에 포함된 황산화물을 제거하면서 배기가스의 유동 소음을 저감할 수 있는 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기를 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a silencer with a pollutant removal function that can reduce the flow noise of exhaust gas while removing sulfur oxides contained in exhaust gas.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기는, 배기가스가 유입되는 유입관과, 상기 유입관에 연결되며 가속날개가 설치되어 상기 배기가스를 회전 가속시키는 원심가속부와, 상기 원심가속부에 연결되어 상기 배기가스를 배출시키는 배출관과, 상기 배출관 외측에 공명공간을 형성하며 상기 배출관을 둘러싸는 공명배관, 및 상기 배출관 중 적어도 일부가 개구되어 상기 공명배관과 연통되는 공명홀을 포함한다.A silencer with a pollutant removal function according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem includes an inlet pipe through which exhaust gas flows, an accelerator blade connected to the inlet pipe, and an accelerator blade installed to rotate and accelerate the exhaust gas. A centrifugal accelerator, a discharge pipe connected to the centrifugal accelerator to discharge the exhaust gas, a resonance pipe forming a resonance space outside the discharge pipe and surrounding the discharge pipe, and at least a portion of the discharge pipe is opened to discharge the exhaust gas. It includes a resonance hole that communicates with.

상기 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기는, 상기 원심가속부 전방에 배치되어 상기 배기가스가 통과하는 상기 유입관 내부에 세정액을 분사하는 세정액분사부를 더 포함할 수 있다.The silencer having the function of removing contaminants may further include a cleaning liquid spraying unit disposed in front of the centrifugal accelerator and spraying a cleaning liquid into the inflow pipe through which the exhaust gas passes.

상기 유입관, 상기 세정액분사부, 상기 원심가속부, 및 상기 배출관은 수직 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다.The inlet pipe, the cleaning liquid injection unit, the centrifugal accelerator, and the discharge pipe may be sequentially arranged in a vertical direction.

상기 공명홀은 상기 공명배관의 하단부보다 높은 위치에 형성되고, 상기 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기는, 상기 공명배관의 하단부에 상기 세정액이 배수되는 배수관을 더 포함할 수 있다.The resonance hole is formed at a higher position than the lower end of the resonance pipe, and the silencer with the contaminant removal function may further include a drain pipe through which the cleaning liquid is drained at the lower end of the resonance pipe.

상기 공명배관은 복수 개가 상기 배출관에 수직 방향으로 다단 배치될 수 있다.A plurality of resonance pipes may be arranged in multiple stages in a direction perpendicular to the discharge pipe.

상기 공명홀은 상기 배출관의 둘레를 따라 링 형상으로 개구될 수 있다.The resonance hole may be opened in a ring shape along the circumference of the discharge pipe.

본 발명에 따르면, 배기가스에 포함된 황산화물을 제거하면서 배기가스의 유동에 따른 덕트 내 소음을 저감할 수 있다. 따라서, 배기관 상에 별도의 탈황설비를 설치할 필요가 없으므로, 공간 부족 문제를 해소할 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce noise in the duct due to the flow of exhaust gas while removing sulfur oxides contained in the exhaust gas. Therefore, there is no need to install a separate desulfurization facility on the exhaust pipe, thereby solving the space shortage problem.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다.
도 3은 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.Figure 1 is a perspective view showing a silencer with a pollutant removal function according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the silencer having a pollutant removal function of FIG. 1 cut in the longitudinal direction.
Figure 3 is an operational diagram for explaining the operation of a silencer with a pollutant removal function.
Figure 4 is an operational diagram for explaining the operation of a silencer with a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention.
Figure 5 is an operational diagram for explaining the operation of a silencer with a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 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 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely provided to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to be understood by those skilled in the art. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1)에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 3, the silencer 1 having a pollutant removal function according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기를 도시한 사시도이다.Figure 1 is a perspective view showing a silencer with a pollutant removal function according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1)는 유체가 유동하는 덕트의 소음을 저감시키기 위한 장치로, 예를 들어, 연소기관에서 발생된 배기가스를 외부로 배출하는 배기관 상에 설치될 수 있다.The silencer (1) with a pollutant removal function according to an embodiment of the present invention is a device for reducing noise in a duct through which fluid flows, for example, on an exhaust pipe that discharges exhaust gas generated from a combustion engine to the outside. can be installed in

오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1)는 배기가스에 포함된 황산화물을 제거하면서 배기가스의 유동에 따른 덕트 내 소음을 저감할 수 있다. 따라서, 배기관 상에 별도의 탈황설비를 설치할 필요가 없으므로, 공간 부족 문제를 해소할 수 있는 특징이 있다.The silencer 1, which has a pollutant removal function, can reduce noise in the duct due to the flow of exhaust gas while removing sulfur oxides contained in the exhaust gas. Therefore, there is no need to install a separate desulfurization facility on the exhaust pipe, so the problem of space shortage can be solved.

이하, 도 2를 참조하여, 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1)에 관하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 2, the silencer 1 having a pollutant removal function will be described in detail.

도 2는 도 1의 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기를 종 방향으로 절단하여 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view showing the silencer having a pollutant removal function of FIG. 1 cut in the longitudinal direction.

본 발명에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1)는 유입관(10)과, 세정액분사부(20)와, 원심가속부(30)와, 배출관(40)과, 공명배관(50), 및 공명홀(60)을 포함한다.The silencer (1) with a pollutant removal function according to the present invention includes an inlet pipe (10), a cleaning liquid injection unit (20), a centrifugal acceleration unit (30), an discharge pipe (40), a resonance pipe (50), and a resonance hole (60).

유입관(10)은 배기가스가 유입되는 관으로, 배기관의 수직 연장 구간에 직립 배치되어 하단이 배기관에 연결된다. 연소기관은 통상 화석연료를 연소하여 선박에 필요한 각종 동력을 발생시키므로, 화석연료의 연소에 따른 배기가스를 생성한다. 연소기관에서 생성된 배기가스는 수트(soot)와 같은 인화성 잔재를 비롯하여 황산화물(SOx) 등의 유해물질을 포함하고 있으므로 이를 제거할 필요가 있다. 유입관(10)에는 인화성 잔재와 황산화물의 제거를 위한 세정액분사부(20)가 설치된다.The inlet pipe 10 is a pipe through which exhaust gas flows, and is arranged upright in the vertically extending section of the exhaust pipe, with its lower end connected to the exhaust pipe. Combustion engines usually burn fossil fuels to generate various types of power needed for ships, and thus produce exhaust gases due to the combustion of fossil fuels. The exhaust gas generated from the combustion engine contains flammable residues such as soot and harmful substances such as sulfur oxides (SOx), so it is necessary to remove them. A cleaning liquid injection unit 20 is installed in the inlet pipe 10 to remove flammable residues and sulfur oxides.

세정액분사부(20)는 배기가스가 통과하는 유입관(10) 내부에 세정액을 분사하는 것으로, 선택적으로 동작할 수 있다. 세정액분사부(20)는 유입관(10)을 둘러싸는 세정액탱크(20a)와, 세정액탱크(20a)에 해수, 청수, 해수와 청수의 혼합수 중 적어도 하나인 세정액을 공급하는 세정액공급관(20b), 및 세정액탱크(20b)에 저장된 세정액을 유입관(10) 내부로 분사하는 적어도 하나의 분사노즐(20c)을 포함하여 구성될 수 있다. 분사노즐(20c)은 배기가스의 유동 방향과 수직한 방향으로 세정액을 분사할 수 있으며, 복수 개가 유입관(10)의 둘레를 따라 링 형상으로 배치될 수 있다. 세정액분사부(20)가 유입관(10) 내부로 세정액을 분사함으로써, 배기가스에 포함된 인화성 잔재와 황산화물이 세정액에 혼합 및 용해되어 후술할 원심가속부(30)에서 배기가스로부터 용이하게 제거될 수 있다. 그러나, 세정액분사부(20)가 세정액탱크(20a)와 세정액공급관(20b), 및 분사노즐(20c)을 포함하는 것으로 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 세정액분사부(20)는 통상의 습식 스크러버(wet scrubber) 형태로 형성될 수도 있다. 세정액분사부(20)가 습식 스크러버 형태로 형성되는 경우, 후술할 원심가속부(30)와 배출관(40), 및 공명배관(50)은 스크러버의 상단에 연결될 수 있다. 세정액과 기액 접촉된 배기가스는 원심가속부(30)로 이동한다.The cleaning liquid injection unit 20 sprays the cleaning liquid into the inlet pipe 10 through which the exhaust gas passes, and can be selectively operated. The cleaning liquid injection unit 20 includes a cleaning liquid tank 20a surrounding the inlet pipe 10, and a cleaning liquid supply pipe 20b that supplies a cleaning liquid, which is at least one of seawater, fresh water, and a mixture of seawater and fresh water, to the cleaning liquid tank 20a. ), and at least one spray nozzle 20c that sprays the cleaning liquid stored in the cleaning liquid tank 20b into the inlet pipe 10. The spray nozzle 20c may spray the cleaning liquid in a direction perpendicular to the flow direction of the exhaust gas, and a plurality of the spray nozzles 20c may be arranged in a ring shape along the circumference of the inlet pipe 10. As the cleaning liquid spray unit 20 sprays the cleaning liquid into the inflow pipe 10, flammable residues and sulfur oxides contained in the exhaust gas are mixed and dissolved in the cleaning liquid, and are easily removed from the exhaust gas in the centrifugal acceleration unit 30, which will be described later. can be removed However, the cleaning liquid spraying unit 20 is not limited to including the cleaning liquid tank 20a, the cleaning liquid supply pipe 20b, and the spray nozzle 20c. For example, the cleaning liquid spraying unit 20 is a typical wet type. It may be formed in the form of a scrubber (wet scrubber). When the cleaning liquid spray unit 20 is formed in the form of a wet scrubber, the centrifugal accelerator 30, the discharge pipe 40, and the resonance pipe 50, which will be described later, may be connected to the top of the scrubber. The exhaust gas in contact with the cleaning liquid moves to the centrifugal accelerator (30).

원심가속부(30)는 가속날개가 설치되어 배기가스를 회전 가속시키는 것으로, 유입관(10)에 연결된다. 가속날개는 회전하여 배기가스를 회전 가속시킬 수도 있고, 고정된 상태에서 배기가스를 회전 가속시킬 수도 있다. 도면 상에는 프로펠러 형태로 형성된 단일 개의 원심가속부(30)가 유입관(10) 내부에 설치된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 원심가속부(30)의 형상, 개수 및 위치는 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 원심가속부(30)는 유입관(10) 외부에 설치될 수도 있으며, 필요에 따라 복수 개가 배기가스의 유동 방향을 따라 일렬로 배치될 수도 있다. 또한, 원심가속부(30)는 원통형의 몸체와, 몸체의 외측에 나선형을 이루며 결합된 블레이드로 이루어질 수도 있다. 원심가속부(30)가 배기가스를 회전 가속시킴으로써, 인화성 잔재와 황산화물이 혼합 및 용해되어 무거워진 수분입자가 원심력에 의해 배기가스로부터 분리될 수 있다. 세정액분사부(20)가 동작하지 않아 배기가스에 세정액이 분사되지 않은 경우, 상대적으로 무겁고 입자가 큰 인화성 잔재와 황산화물이 원심력에 의해 배기가스로부터 분리될 수 있다. 인화성 잔재와 황산화물이 분리된 배기가스는 배출관(40)으로 이동한다.The centrifugal acceleration unit 30 is equipped with acceleration blades to rotate and accelerate the exhaust gas, and is connected to the inlet pipe 10. The accelerating blade may rotate to accelerate the exhaust gas, or it may rotate and accelerate the exhaust gas in a fixed state. In the drawing, a single centrifugal accelerator 30 formed in the form of a propeller is shown as installed inside the inlet pipe 10, but it is not limited to this, and the shape, number and position of the centrifugal accelerator 30 can be modified in various ways. You can. For example, the centrifugal accelerator 30 may be installed outside the inlet pipe 10, and if necessary, a plurality of centrifugal accelerators 30 may be arranged in a row along the flow direction of the exhaust gas. Additionally, the centrifugal accelerator 30 may be composed of a cylindrical body and a blade coupled to the outside of the body in a spiral shape. As the centrifugal accelerator 30 rotates and accelerates the exhaust gas, moisture particles that have become heavier due to the mixing and dissolution of flammable residues and sulfur oxides can be separated from the exhaust gas by centrifugal force. If the cleaning liquid spray unit 20 does not operate and the cleaning liquid is not sprayed into the exhaust gas, relatively heavy and large-particle flammable residues and sulfur oxides may be separated from the exhaust gas by centrifugal force. The exhaust gas from which the flammable residues and sulfur oxides are separated moves to the discharge pipe (40).

배출관(40)은 세정액과 접촉한 배기가스를 외부로 배출하는 것으로, 원심가속부(30)에 연결된다. 즉, 유입관(10)과, 세정액분사부(20)와, 원심가속부(30), 및 배출관(40)은 수직 방향으로 순차적으로 배치된다. 원심가속부(30)에서 인화성 잔재와 황산화물이 분리된 배기가스는 배출관(40)을 통해 외부로 직접 배출되거나 별도의 처리 과정을 거친 후 외부로 배출될 수 있다. 배출관(40)은 적어도 일부가 흡음부재를 포함하여 배출관(40) 내부에 배기가스의 유동에 따른 소음을 저감시킬 수 있다.The discharge pipe 40 discharges exhaust gas in contact with the cleaning liquid to the outside and is connected to the centrifugal accelerator 30. That is, the inlet pipe 10, the cleaning liquid injection unit 20, the centrifugal acceleration unit 30, and the discharge pipe 40 are sequentially arranged in the vertical direction. The exhaust gas from which the flammable residues and sulfur oxides are separated in the centrifugal acceleration unit 30 may be discharged directly to the outside through the discharge pipe 40 or may be discharged to the outside after going through a separate treatment process. At least a portion of the discharge pipe 40 includes a sound-absorbing member, so that noise caused by the flow of exhaust gas inside the discharge pipe 40 can be reduced.

한편, 배출관(40) 외측에는 공명배관(50)이 배치된다. 공명배관(50)은 배출관(40)외측에 공명공간(50a)을 형성하여 배기가스의 유동에 따른 소음을 저감시키는 것으로, 배출관(40)을 둘러싸며 배치될 수 있다. 즉, 배출관(40)에서 발생하는 소음은 흡음부재에 의해 1차적으로 저감되고, 공명배관(50)에 의해 2차적으로 저감된다. 공명배관(50)은 공명홀(60)을 통해 배출관(40)과 연통될 수 있다.Meanwhile, a resonance pipe 50 is disposed outside the discharge pipe 40. The resonance pipe 50 forms a resonance space 50a outside the discharge pipe 40 to reduce noise caused by the flow of exhaust gas, and can be arranged to surround the discharge pipe 40. That is, the noise generated in the discharge pipe 40 is reduced primarily by the sound-absorbing member and secondarily by the resonance pipe 50. The resonance pipe 50 may communicate with the discharge pipe 40 through the resonance hole 60.

공명홀(60)은 배출관(40) 중 적어도 일부가 개구되어 공명배관(50)과 연통되며, 배출관(40)의 직경 방향으로 배출관(40)을 관통하여 형성될 수 있다. 공명홀(60)은 공명배관(50)의 하단부보다 높은 위치에 형성될 수 있으며, 복수 개가 배출관(40)의 둘레를 따라 링 형상으로 개구될 수 있다. 배출관(40)과 공명배관(50)이 공명홀(60)을 통해 서로 연통됨으로써, 배기가스가 배출관(40)을 유동할 때 발생하는 특정 주파수의 소음이 공명홀(60)을 통해 공명공간(50a)으로 입사되고, 이 때, 공명홀(60)의 공기가 공명홀(60)의 내측벽과 마찰하면서 진동하게 되어 음에너지의 일부가 열에너지로 변환되며 소음이 저감될 수 있다. 또한, 원심가속부(30)에서 회전 가속되어 배기가스로부터 분리된 인화성 잔재와 황산화물, 및 배기가스보다 무거운 수분입자를 공명공간(50a)에 포집할 수 있어, 오염물질 및 수분입자가 배출관(40)으로 배출되는 것을 방지할 수 있다. 도면 상에는 공명배관(50)의 배출관(40)의 외측에 공명배관(50)이 단일 단으로 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정될 것은 아니며, 필요에 따라, 공명배관(50)은 복수 개가 배출관(40)의 외측에 다단으로 배치될 수도 있다.The resonance hole 60 may be formed by opening at least a portion of the discharge pipe 40 to communicate with the resonance pipe 50 and penetrating the discharge pipe 40 in the radial direction of the discharge pipe 40 . The resonance hole 60 may be formed at a higher position than the lower end of the resonance pipe 50, and a plurality of resonance holes may be opened in a ring shape along the circumference of the discharge pipe 40. As the discharge pipe 40 and the resonance pipe 50 communicate with each other through the resonance hole 60, noise of a specific frequency generated when the exhaust gas flows through the discharge pipe 40 is transmitted through the resonance hole 60 to the resonance space ( 50a), and at this time, the air in the resonance hole 60 vibrates while rubbing against the inner wall of the resonance hole 60, so some of the sound energy is converted into heat energy, and noise can be reduced. In addition, flammable residues and sulfur oxides separated from the exhaust gas by rotational acceleration in the centrifugal accelerator 30, and moisture particles heavier than the exhaust gas can be collected in the resonance space 50a, so that pollutants and moisture particles are discharged from the exhaust pipe ( 40) can be prevented from being discharged. In the drawing, the resonance pipe 50 is shown as being formed as a single stage on the outside of the discharge pipe 40 of the resonance pipe 50, but it is not limited to this, and if necessary, a plurality of resonance pipes 50 may be formed in the discharge pipe 40. ) may be arranged in multiple stages on the outside of the.

공명배관(50)의 하단부에는 세정액의 배수를 위한 배수관(70)이 연결될 수 있다. 배수관(70)은 배출관(40) 및 공명홀(60)을 통해 공명공간(50a)으로 이동한 세정액의 배수를 위한 것으로, 공명배관(50)의 하단부에 연결될 수 있다. 즉, 원심가속부(30)에서 회전 가속되어 공명공간(50a)에 포집된 인화성 잔재와 황산화물, 및 수분입자는 배수관(70)을 통해 배출되어 일련의 수처리 과정을 거친다.A drain pipe 70 for draining the cleaning liquid may be connected to the lower end of the resonance pipe 50. The drain pipe 70 is for draining the cleaning liquid that has moved to the resonance space 50a through the discharge pipe 40 and the resonance hole 60, and may be connected to the lower end of the resonance pipe 50. That is, the flammable residues, sulfur oxides, and moisture particles that are rotationally accelerated in the centrifugal accelerator 30 and collected in the resonance space 50a are discharged through the drain pipe 70 and undergo a series of water treatment processes.

이하, 도 3을 참조하여, 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1)의 동작에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 3, the operation of the silencer 1 having a contaminant removal function will be described in more detail.

도 3은 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.Figure 3 is an operational diagram for explaining the operation of a silencer with a pollutant removal function.

본 발명에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1)는 배기가스에 포함된 황산화물을 제거하면서 배기가스의 유동에 따른 덕트 내 소음을 저감할 수 있다. 따라서, 배기관 상에 별도의 탈황설비를 설치할 필요가 없으므로, 공간 부족 문제를 해소할 수 있다.The silencer 1 with a pollutant removal function according to the present invention can reduce noise in the duct due to the flow of exhaust gas while removing sulfur oxides contained in exhaust gas. Therefore, there is no need to install a separate desulfurization facility on the exhaust pipe, thereby solving the space shortage problem.

유입관(10)으로 유입된 배기가스는 세정액분사부(20)에서 분사되는 세정액과 기액 접촉하여 원심가속부(30)로 이동한다. 원심가속부(30)는 세정액과 기액 접촉한 배기가스를 회전 가속시키며, 이로 인해, 인화성 잔재와 황산화물이 혼합 및 용해되어 무거워진 수분입자가 원심력에 의해 배기가스로부터 분리된다. 배기가스로부터 분리된 인화성 잔재와 황산화물, 및 배기가스보다 무거운 수분입자는 공명홀(60)을 통해 공명공간(50a)에 포집되며, 공명공간(50a)에 연결된 배수관(70)을 통해 배출되어 일련의 수처리 과정을 거친다.The exhaust gas flowing into the inlet pipe 10 comes into contact with the cleaning liquid sprayed from the cleaning liquid spraying unit 20 and moves to the centrifugal acceleration unit 30. The centrifugal accelerator 30 rotates and accelerates the exhaust gas in contact with the cleaning liquid. As a result, moisture particles that have become heavy due to the mixing and dissolution of flammable residues and sulfur oxides are separated from the exhaust gas by centrifugal force. Flammable residues, sulfur oxides, and moisture particles heavier than the exhaust gas separated from the exhaust gas are collected in the resonance space (50a) through the resonance hole (60) and discharged through the drain pipe (70) connected to the resonance space (50a). It goes through a series of water treatment processes.

인화성 잔재와 황산화물, 및 수분입자가 분리된 배기가스는 배출관(40)을통해 외부로 배출된다. 배출관(40)의 외측에는 공명홀(60)을 통해 배출관(40)과 내부가 연통되는 공명배관(50)이 배치되므로, 배기가스의 유동에 따른 소음이 저감될 수 있다.The exhaust gas from which flammable residues, sulfur oxides, and moisture particles are separated is discharged to the outside through the discharge pipe (40). Since the resonance pipe 50 is disposed on the outside of the discharge pipe 40 and communicates with the discharge pipe 40 through the resonance hole 60, noise due to the flow of exhaust gas can be reduced.

이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1a)에 관하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 4, a silencer 1a having a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention will be described in detail.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.Figure 4 is an operational diagram for explaining the operation of a silencer with a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1a)는 복수 개의 공명배관(50)이 배출관(40)에 수직 방향으로 다단 배치된다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1a)는 복수 개의 공명배관(50)이 배출관(40)에 수직 방향으로 다단 배치되는 것을 제외하면, 전술한 실시예와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이를 중점적으로 설명하되 별도의 언급이 없는 한 나머지 구성부에 대한 설명은 전술한 사항으로 대신한다.In the silencer (1a) having a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention, a plurality of resonance pipes (50) are arranged in multiple stages in a direction perpendicular to the discharge pipe (40). A silencer (1a) with a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention is substantially the same as the above-described embodiment, except that a plurality of resonance pipes (50) are arranged in multiple stages in the vertical direction to the discharge pipe (40). do. Therefore, this will be mainly explained, but unless otherwise stated, the description of the remaining components will be replaced by the above-mentioned details.

공명배관(50)은 복수 개가 배출관(40)에 수직 방향으로 다단 배치될 수 있으며, 이 때, 각각의 공명배관(50)과 배출관(40)을 연결하는 공명홀(60)은 복수 개가 배출관(40)에 수직 방향으로 개구될 수 있다. 또한, 각각의 공명배관(50)은 하단부에 배수관(70)이 연결될 수 있다. 복수 개의 공명배관(50)이 배출관(40)에 수직 방향으로 다단 배치됨으로써, 배기가스의 유동에 따른 소음 저감 효과가 증대될 수 있다. 특히, 각각의 공명배관(50)과 배출관(40)을 연통시키는 공명홀(60)의 크기를 서로 다르게 형성할 경우, 다양한 주파수의 소음을 저감시킬 수 있으므로 소음 저감 효과가 보다 증대될 수 있다. 그러나, 각각의 공명배관(50)과 배출관(40)을 연통시키는 공명홀(60)의 크기가 서로 다르게 형성되는 것으로 한정될 것은 아니며, 필요에 따라, 복수 개의 공명홀(60)은 크기가 서로 동일하게 형성될 수도 있다.A plurality of resonance pipes 50 may be arranged in multiple stages in a direction perpendicular to the discharge pipe 40. At this time, a plurality of resonance holes 60 connecting each resonance pipe 50 and the discharge pipe 40 are discharge pipes ( 40) may be opened in a vertical direction. Additionally, each resonance pipe 50 may have a drain pipe 70 connected to its lower end. By arranging a plurality of resonance pipes 50 in multiple stages perpendicular to the discharge pipe 40, the noise reduction effect due to the flow of exhaust gas can be increased. In particular, when the resonance holes 60 communicating with each resonance pipe 50 and the discharge pipe 40 are formed to have different sizes, noise of various frequencies can be reduced and the noise reduction effect can be further increased. However, the sizes of the resonance holes 60 communicating with each resonance pipe 50 and the discharge pipe 40 are not limited to being formed differently, and if necessary, the plurality of resonance holes 60 are of different sizes. It may also be formed the same way.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1b)에 관하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 5, a silencer 1b having a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention will be described in detail.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기의 동작을 설명하기 위한 작동도이다.Figure 5 is an operational diagram for explaining the operation of a silencer with a pollutant removal function according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1b)는 원심가속부(30)가 원통형의 몸체(31)와, 몸체(31)의 외측에 나선형을 이루며 결합된 블레이드(32)로 이루어진다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기(1b)는 원심가속부(30)가 원통형의 몸체(31)와, 몸체(31)의 외측에 나선형을 이루며 결합된 블레이드(32)로 이루어지는 것을 제외하면, 전술한 실시예와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이를 중점적으로 설명하되 별도의 언급이 없는 한 나머지 구성부에 대한 설명은 전술한 사항으로 대신한다.A silencer (1b) with a contaminant removal function according to another embodiment of the present invention includes a centrifugal accelerator (30) with a cylindrical body (31) and a blade (32) formed in a spiral shape on the outside of the body (31). ). A silencer (1b) with a contaminant removal function according to another embodiment of the present invention includes a centrifugal accelerator (30) with a cylindrical body (31) and a blade (32) formed in a spiral shape on the outside of the body (31). ) is substantially the same as the above-described embodiment, except that it consists of Therefore, this will be mainly explained, but unless otherwise stated, the description of the remaining components will be replaced by the above-mentioned details.

원심가속부(30)는 유입관(10)에 연결되어 배기가스를 회전 가속시키는 것으로, 몸체(31)와 블레이드(32)로 이루어진다. 몸체(31)는 원통 형상의 부재로, 유입관(10) 내부 또는 외부에 길이 방향으로 고정 설치된다. 몸체(31)는 적어도 하나의 연결부재(33)에 의해 직립하여 설치되며, 연결부재(33)는 몸체(31)의 외주면에 수평 방향으로 결합될 수 있다. 블레이드(32)는 몸체(31)의 외측에 나선형으로 부착되어, 배기가스의 회전 가속을 유도할 수 있다. 즉, 유입관(10)으로 유입된 배기가스는 블레이드(32)를 따라 유동하며 회전 가속된다. 원심가속부(30)가 몸체(31)와 블레이드(32)로 이루어짐으로써, 인화성 잔재와 황산화물이 혼합 및 용해되어 무거워진 수분입자가 블레이드(32)를 따라 이동되어 차단부(41) 측으로 용이하게 안내될 수 있다.The centrifugal accelerator 30 is connected to the inlet pipe 10 to rotate and accelerate the exhaust gas, and consists of a body 31 and a blade 32. The body 31 is a cylindrical member and is fixedly installed inside or outside the inflow pipe 10 in the longitudinal direction. The body 31 is installed upright by at least one connecting member 33, and the connecting member 33 may be coupled to the outer peripheral surface of the body 31 in a horizontal direction. The blade 32 is spirally attached to the outside of the body 31 and can induce rotational acceleration of the exhaust gas. That is, the exhaust gas flowing into the inlet pipe 10 flows along the blade 32 and is rotationally accelerated. As the centrifugal accelerator 30 consists of a body 31 and a blade 32, the moisture particles that have become heavier due to the mixing and dissolution of flammable residues and sulfur oxides move along the blade 32 and are easily moved toward the blocking portion 41. can be guided.

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.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the attached drawings, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features. You will be able to understand it. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

1, 1a, 1b: 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기
10: 유입관 20: 세정액분사부
20a: 세정액탱크 20b: 세정액공급관
20c: 분사노즐 30: 원심가속부
31: 몸체 32: 블레이드
33: 연결부재 40: 배출관
50: 공명배관 50a: 공명공간
60: 공명홀 70: 배수관1, 1a, 1b: Silencer with pollutant removal function
10: Inlet pipe 20: Cleaning liquid spray unit
20a: Cleaning liquid tank 20b: Cleaning liquid supply pipe
20c: spray nozzle 30: centrifugal accelerator
31: body 32: blade
33: connecting member 40: discharge pipe
50: resonance pipe 50a: resonance space
60: resonance hole 70: drain pipe

Claims (6)

배기가스가 유입되는 유입관;
상기 유입관에 연결되며 가속날개가 설치되어 상기 배기가스를 회전 가속시키는 원심가속부;
상기 원심가속부에 연결되어 상기 배기가스를 배출시키는 배출관;
상기 배출관 외측에 공명공간을 형성하며 상기 배출관을 둘러싸는 공명배관;
상기 배출관 중 적어도 일부가 개구되어 상기 공명배관과 연통되는 공명홀, 및
상기 원심가속부 전방에 배치되어 상기 배기가스가 통과하는 상기 유입관 내부에 세정액을 분사하는 세정액분사부를 포함하되,
상기 유입관, 상기 세정액분사부, 상기 원심가속부, 및 상기 배출관은 수직 방향으로 순차적으로 배치되는 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기.An inlet pipe through which exhaust gas flows;
A centrifugal accelerator connected to the inlet pipe and equipped with acceleration blades to rotate and accelerate the exhaust gas;
an exhaust pipe connected to the centrifugal accelerator to discharge the exhaust gas;
a resonance pipe forming a resonance space outside the discharge pipe and surrounding the discharge pipe;
A resonance hole in which at least a portion of the discharge pipe is opened and communicates with the resonance pipe, and
It includes a cleaning liquid spraying unit disposed in front of the centrifugal accelerator and spraying a cleaning liquid inside the inflow pipe through which the exhaust gas passes,
A silencer with a contaminant removal function in which the inlet pipe, the cleaning liquid injection unit, the centrifugal accelerator, and the discharge pipe are sequentially arranged in a vertical direction. 삭제delete 삭제delete 배기가스가 유입되는 유입관;
상기 유입관에 연결되며 가속날개가 설치되어 상기 배기가스를 회전 가속시키는 원심가속부;
상기 원심가속부에 연결되어 상기 배기가스를 배출시키는 배출관;
상기 배출관 외측에 공명공간을 형성하며 상기 배출관을 둘러싸는 공명배관;
상기 배출관 중 적어도 일부가 개구되어 상기 공명배관과 연통되는 공명홀, 및
상기 원심가속부 전방에 배치되어 상기 배기가스가 통과하는 상기 유입관 내부에 세정액을 분사하는 세정액분사부를 포함하되,
상기 공명홀은 상기 공명배관의 하단부보다 높은 위치에 형성되고,
상기 공명배관의 하단부에 상기 세정액이 배수되는 배수관을 더 포함하는 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기.An inlet pipe through which exhaust gas flows;
A centrifugal accelerator connected to the inlet pipe and equipped with acceleration blades to rotate and accelerate the exhaust gas;
an exhaust pipe connected to the centrifugal accelerator to discharge the exhaust gas;
a resonance pipe forming a resonance space outside the discharge pipe and surrounding the discharge pipe;
A resonance hole in which at least a portion of the discharge pipe is opened and communicates with the resonance pipe, and
It includes a cleaning liquid spraying unit disposed in front of the centrifugal accelerator and spraying a cleaning liquid inside the inflow pipe through which the exhaust gas passes,
The resonance hole is formed at a higher position than the lower end of the resonance pipe,
A silencer with a contaminant removal function further comprising a drain pipe through which the cleaning liquid is drained at a lower end of the resonance pipe. 제4 항에 있어서,
상기 공명배관은 복수 개가 상기 배출관에 수직 방향으로 다단 배치되는 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기.According to clause 4,
A silencer having a pollutant removal function in which a plurality of resonance pipes are arranged in multiple stages in a direction perpendicular to the discharge pipe. 제1 항 또는 제4 항에 있어서,
상기 공명홀은 상기 배출관의 둘레를 따라 링 형상으로 개구된 오염물질 제거 기능을 갖는 소음기.According to claim 1 or 4,
The resonance hole is a silencer with a contaminant removal function that is opened in a ring shape along the circumference of the discharge pipe.
KR1020190142039A 2019-11-07 2019-11-07 Silencer with decontamination function KR102605024B1 (en)

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