KR102335885B1 - 가변 구조의 가스 스크러빙 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변동 가능한 구조를 지닌 가스 스크러빙 장치에 있어서: 분기판(11)으로 유해가스의 유동경로를 형성하는 본체(10); 상기 본체(10)의 유동경로 상에 저수조(21), 폴링부(22), 살수부(23), 데미스터부(24), 약품통(26)을 갖춘 스크러빙수단(20); 및 상기 스크러빙수단(20)의 적어도 일부에 대한 용량 변동을 유발하도록 설치되는 가변수단(50);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 특정 장소의 유해한 가스를 스크러빙 방식으로 처리하여 배출함에 유해가스의 물성이 변동되는 경우 내부 주요 구성의 변경이 가능하도록 유연성을 부여하므로 실질적인 활용성을 증대하는 효과가 있다.

Description

가변 구조의 가스 스크러빙 장치{Gas scrubbing apparatus with variable structure}

본 발명은 가변 구조의 가스 스크러빙 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 특정 장소에서 발생하는 유해한 가스를 처리하여 청정한 상태로 배출하는 가변 구조의 가스 스크러빙 장치에 관한 것이다.

반도체 공정의 클린룸이나 실험실 등에서 발생되는 유해가스는 독립적으로 배치되는 흄후드를 통해 유입되며, 흄후드 내의 유해가스는 별도로 연결 설치되는 덕트를 통해 스크러빙 방식으로 처리된 후에 대기로 배출된다. 스크러버는 유해가스를 물과 약품에 접촉시켜 세정ㆍ정화한다. 흄후드와 스크러버가 하나로 통합되는 구조는 설치에 소요되는 면적은 물론 처리 경로를 축소하므로 경비의 절감과 처리의 신속성 측면에서 유리하다.

이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 공개특허공보 제2018-0055343호(선행문헌 1), 한국 공개특허공보 제2010-0029430호(선행문헌 2) 등과 같은 특허문헌이 알려져 있다.

선행문헌 1은 유해가스를 세정액으로 세정시키는 충진제; 세정액탱크로부터 이동한 세정액이 분출되는 세정액분출부; 충진제의 상부에 형성되고, 세정가스에 포함된 미스트를 분리하여 제거하는 데미스터; 및 미스트가 제거된 세정가스가 배출되는 가스배출부;를 포함한다. 이에, 접촉면적을 넓혀 처리효율을 높이고, 막힘과 압력 손실 현상을 방지하는 효과를 기대한다.

선행문헌 2는 배기가스 수직통로에 다공판을 다단으로 설치하여 유동상층을 형성하는 것에 있어서, 고온의 배기가스가 저온의 흡수액과 접촉하며 가스내 수분이 응축되고, 가스와 알칼리계 흡수액의 직접접촉으로 배기가스에 함유된 산성분을 효율적으로 처리할 수 있게 하며, 다공판 하부에 슬라이딩식 공극 제어판을 설치하여 각종 변화에 대처 가능한 효과를 기대한다.

다만, 상기한 선행문헌에 의하면 기 설치된 장소에서 발생하는 유해가스의 물성이 변경되는 경우에 대응하기 용이하지 않아 개선의 여지를 보인다.

한국 공개특허공보 제2018-0055343호 "가스 스크러버" (공개일자 : 2018.05.25.) 한국 공개특허공보 제2010-0029430호 "가변형 다단 충돌 및 응축식 산 가스 세정장치" (공개일자 : 2010.03.17.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 특정 장소의 유해한 가스를 스크러빙 방식으로 처리하여 배출함에 유해가스의 물성이 변동되는 경우 내부 주요 구성의 변경이 가능하도록 유연성을 부여하기 위한 가변 구조의 가스 스크러빙 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 변동 가능한 구조를 지닌 가스 스크러빙 장치에 있어서: 분기판으로 유해가스의 유동경로를 형성하는 본체; 상기 본체의 유동경로 상에 저수조, 폴링부, 살수부, 데미스터부, 약품통을 갖춘 스크러빙수단; 및 상기 스크러빙수단의 적어도 일부에 대한 용량 변동을 유발하도록 설치되는 가변수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체는 상면에 배치되는 덕트소켓을 통하여 유동경로의 단부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 스크러빙수단은 폴링부와 데미스터부를 위치변동 가능한 타공판으로 지지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 살수부는 살수관의 말단에서 복렬의 분무관을 유니온을 개재하여 착탈 가능하게 지지하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 분무관은 높이 변동이 가능하도록 살수관 상에 유연관을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1실시예로서 상기 가변수단은 다단요홈을 갖춘 거치대를 일측과 타측으로 대향하도록 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2실시예로서 상기 가변수단은 본체의 일측과 타측에 회전 가능하게 지지되는 나선축, 나선축에 맞물리면서 타공판에 각각 연결되는 너트, 일측과 타측의 나선축에 연결되는 피동부, 양측 피동부를 동시에 구동하도록 연결되는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 특정 장소의 유해한 가스를 스크러빙 방식으로 처리하여 배출함에 유해가스의 물성이 변동되는 경우 내부 주요 구성의 변경이 가능하도록 유연성을 부여하므로 실질적인 활용성을 증대하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 장치를 정면에서 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 내부를 측면에서 나타내는 모식도
도 3은 본 발명에 따른 살수부를 평면에서 나타내는 모식도
도 4는 본 발명에 따른 가변수단의 제1실시예를 나타내는 모식도
도 5는 본 발명에 따른 가변수단의 제2실시예를 나타내는 모식도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 변동 가능한 구조를 지닌 가스 스크러빙 장치에 관하여 제안한다. 강산성의 유해한 가스를 스크러빙으로 처리하는 장치에 보다 유용하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 질산ㆍ황산 가스를 내포한 pH 4.5 정도의 유해가스를 pH 7~8 정도로 중성화 처리할 수 있다.

본 발명에 따르면 본체(10)가 분기판(11)으로 유해가스의 유동경로를 형성하는 구조를 이루고 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본체(10)의 내부에서 분기판(11)과 격벽판(12)이 유동경로를 형성한 상태를 나타난다. 분기판(11)은 본체(10)의 후면에 인접하여 수직으로 설치된다. 유동경로가 분기판(11)에 의해 하향유로와 상향유로로 단순화되므로 유해가스 처리 과정에서 데드존을 배제하기 유리하다. 격벽판(12)은 본체(10)의 전면에 인접하게 설치되어 독립적인 전면챔버(13)를 형성한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체(10)는 상면에 배치되는 덕트소켓(15)을 통하여 유동경로의 단부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

도 2에서, 덕트소켓(15)은 부호 15A의 흡기 소켓 및 부호 15B의 배기 소켓으로 나타내는 것처럼 상호 인접하게 배치된다. 덕트소켓(15)이 인접한 것은 유동경로의 단순화와 더불어 외부의 유해가스 발생 장소에 대한 배관 용이성을 보장할 수 있다. 부호 15A로 유입되는 유해가스는 하향유로를 거쳐 후술하는 저수조(21)에 이르고 이어서 상향유로를 거쳐 부호 15B로 배기된다.

또한, 본 발명에 따르면 스크러빙수단(20)이 상기 본체(10)의 유동경로 상에 저수조(21), 폴링부(22), 살수부(23), 데미스터부(24), 약품통(26)을 갖춘 구조를 이루고 있다.

분기판(11)의 하측에 배치되는 저수조(21)는 외부의 상수도에서 급수하는 것이 바람직하다. 저수조(21)의 물은 전면챔버(13) 상의 일측 펌프(28)에 의해 살수관(42)을 통하여 살수부(23)의 노즐에서 고르게 분사 또는 분무된다. 폴링부(22)는 분무되는 물에 의해 넓은 접촉 면적으로 흡착된 유해입자를 수집한다. 데미스터부(24)는 수세미 구조로 형성되어 배기 중의 수분과 잔류 유해입자를 제거한다. 약품통(26)은 질산ㆍ황산 가스를 내포한 강산성의 유해물질을 중화시키는 알칼리성 약품을 저장한다. 약품통(26)의 약품은 전면챔버(13) 상의 타측 펌프(28)에 의해 저수조(21)의 물과 혼합되므로 저수조(21)는 물론 살수부(23)와 폴링부(22)와 연계하여 정화 기능을 수행한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 스크러빙수단(20)은 폴링부(22)와 데미스터부(24)를 위치변동 가능한 타공판(30)으로 지지하는 것을 특징으로 한다.

도 2에서, 타공판(30)이 폴링부(22)와 데미스터부(24)를 각각 지지하는 상태를 나타낸다. 타공판(30)은 무수한 통공을 통하여 유해가스 등의 유동을 허용하는 구조이다. 타공판(30)의 위치변동을 위해 본체(10)의 내부에 고정하기 위한 용접을 배제한다. 부호 30′는 타공판(30)의 위치가 변동된 상태로서 이에 의해 용량의 변동이 유발된다. 물론 격벽판(12) 등과 같은 주변의 구조물에 따라 타공판(30)의 크기(길이)도 달라질 수 있다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 살수부(23)는 살수관(42)의 말단에서 복렬의 분무관(44)을 유니온(35)을 개재하여 착탈 가능하게 지지하는 것을 특징으로 한다.

도 3을 참조하면, 다수의 노즐(45)을 갖춘 분무관(44)이 3렬 구조로 설치된 상태를 나타낸다. 각각의 분무관(44)은 양단에서 유니온(35)을 통하여 살수관(42)에 연결된다. 살수관(42)은 펌프(28)에서 살수부(23)에 이르기까지 하나의 배관이지만 살수부(23)에서 분기되면서 다수의 유니온(35)을 갖춘다. 이와 같은 구조에 의하면 살수부(23)에 분무관(44)을 3열이 아닌 4열 이상으로 배치할 수도 있다. 사용하지 않는 유니온(35)은 블라인드 캡(도시 생략)으로 누수를 차단한다.

이때, 상기 분무관(44)은 높이 변동이 가능하도록 살수관(42) 상에 유연관(47)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 2에서, 살수관(42)이 폴링부(22)를 지나 살수부(23)에 이르는 위치에 유연관(47)이 설치된 상태를 나타낸다. 살수부(23)의 분무관(44)은 행거(32)를 개재하여 타공판(30)의 저면에 지지된다. 데미스터부(24)의 용량과 분무관(44)의 위치(높이)를 변동하는 경우 유연관(47)이 변동폭을 신속하게 흡수한다. 유연관(47)은 플렉시블 튜브(호스), 텔레스코픽 튜브, 벨로우즈 중의 적어도 어느 하나를 적용하여 구성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 가변수단(50)이 상기 스크러빙수단(20)의 적어도 일부에 대한 용량 변동을 유발하도록 설치되는 구조를 이루고 있다.

도 1에서, 가변수단(50)이 본체(10)의 내외부에서 폴링부(22), 데미스터부(24) 등과 연계됨을 나타낸다. 폴링부(22) 또는 데미스터부(24)의 용량 변동은 살수부(23)의 용량 변동을 유발할 수 있다. 어느 경우에나 흡기되는 유해가스의 물성이 변동되는 경우에 대비하기 위함이다.

본 발명의 제1실시예로서 상기 가변수단(50)은 다단요홈(52)을 갖춘 거치대(51)를 일측과 타측으로 대향하도록 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 4를 참조하면, 거치대(51)가 본체(10)의 일측과 타측에서 대향하는 상태를 나타낸다. 거치대(51)는 상하 동일한 크기의 다단요홈(52)을 통하여 타공판(30)의 변부를 지지한다. 부호 30의 위치에서 부호 30′의 위치로 내리면 폴링부(22)의 용량을 증대할 수 있다. 이는 수동 방식으로 구성되는 것이지만 거치대(51)에 LM가이드(도시 생략)를 부가하여 전동 방식으로 구현할 수도 있다.

본 발명의 제2실시예로서 상기 가변수단(50)은 본체(10)의 일측과 타측에 회전 가능하게 지지되는 나선축(55), 나선축(55)에 맞물리면서 타공판(30)에 각각 연결되는 너트(56), 일측과 타측의 나선축(55)에 연결되는 피동부(57), 양측 피동부(57)를 동시에 구동하도록 연결되는 구동부(58)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 5를 참조하면, 가변수단(50)을 구성하는 나선축(55), 너트(56), 피동부(57), 구동부(58) 등이 나타난다. 나선축(55)은 부싱(54)을 개재하여 본체(10)의 상면에 회전 가능하게 지지된다. 나선축(55)의 하측 영역에 맞물리는 너트(56)는 타공판(30)과 일체로 결합된다. 타공판(30)은 일측과 타측의 나선축(55)에 의해 안정적으로 2점지지된다. 피동부(57)는 나선축(55)의 단부에 배치되는 것으로서 스프라켓을 사용할 수 있다. 구동부(58)는 양측 피동부(57)를 연결하는 것으로서 스프라켓과 체인을 사용할 수 있다. 구동부(58)에 핸들을 연결하면 수동 방식으로 되고, 구동모터를 연결하면 전동 방식으로 된다. 어느 경우에나 나선축(55)의 회전으로 너트(56)와 함께 타공판(30)이 승강되며 용량 변동이 유발된다.

한편, 본체(10)는 내부 관찰을 위한 다수의 점검창(17)과 내부 접근을 위한 다수의 도어(18)를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 본체 11: 분기판 12: 격벽판
13: 전면챔버 15: 덕트소켓 17: 점검창
18: 도어 20: 스크러빙수단 21: 저수조
22: 폴링부 23: 살수부 24: 데미스터부
26: 약품통 28: 펌프 30: 타공판
32: 행거 35: 유니온 42: 살수관
44: 분무관 45: 노즐 47: 유연관
50: 가변수단 51: 거치대 52: 다단요홈
54: 부싱 55: 나선축 56: 너트
57: 피동부 58: 구동부

Claims (7)

1. 변동 가능한 구조를 지닌 가스 스크러빙 장치에 있어서:
   분기판(11)으로 유해가스의 유동경로를 형성하는 본체(10);
   상기 본체(10)의 유동경로 상에 저수조(21), 폴링부(22), 살수부(23), 데미스터부(24), 약품통(26)을 갖춘 스크러빙수단(20); 및
   상기 스크러빙수단(20)의 적어도 일부에 대한 용량 변동을 유발하도록 설치되는 가변수단(50);을 포함하되,
   상기 스크러빙수단(20)은 폴링부(22)와 데미스터부(24)를 위치변동 가능한 타공판(30)으로 지지하는 것을 특징으로 하는 가변 구조의 가스 스크러빙 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 본체(10)는 상면에 배치되는 덕트소켓(15)을 통하여 유동경로의 단부를 형성하는 것을 특징으로 하는 가변 구조의 가스 스크러빙 장치.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 살수부(23)는 살수관(42)의 말단에서 복렬의 분무관(44)을 유니온(35)을 개재하여 착탈 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 가변 구조의 가스 스크러빙 장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 분무관(44)은 높이 변동이 가능하도록 살수관(42) 상에 유연관(47)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가변 구조의 가스 스크러빙 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 가변수단(50)은 다단요홈(52)을 갖춘 거치대(51)를 일측과 타측으로 대향하도록 구비하는 것을 특징으로 하는 가변 구조의 가스 스크러빙 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 가변수단(50)은 본체(10)의 일측과 타측에 회전 가능하게 지지되는 나선축(55), 나선축(55)에 맞물리면서 타공판(30)에 각각 연결되는 너트(56), 일측과 타측의 나선축(55)에 연결되는 피동부(57), 양측 피동부(57)를 동시에 구동하도록 연결되는 구동부(58)를 구비하는 것을 특징으로 하는 가변 구조의 가스 스크러빙 장치.

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