使用多旋风模块的集尘装置的制作方法

本发明涉及一种使用多旋风模块的集尘装置，更具体地，涉及使用多旋风模块的集尘装置收集包含在气体中的有害物质的使用多旋风模块的集尘装置。

背景技术：

本发明利用由抽气扇或送风扇形成旋涡的旋风分离器产生的流体的流动来收集在空气或大气中的工业场所产生的具有各种类型及尺寸的粉尘，在提高粉尘收集效率的同时去除细粉尘的使用旋风分离器的细粉尘收集装置。

现有技术的问题在于，用于去除灰尘的装置复杂，或者更换去除灰尘的过滤器之类的部件等的根据结构及维护的复杂性，需要相对较高的设计及制造成本。

在集尘装置中，过滤器集尘装置即使在0.01μm细尘的情况下也能够收集超过95％的灰尘。

然而，在现有的过滤器灰尘收集装置中，随着过滤操作的进行，收集在过滤器中的灰尘层变厚并且压力损失增加，从而使得不能正常操作。

因此，有必要通过周期性的脉冲及清洁操作来去除收集在过滤器表面上的灰尘。

另外，在现有的过滤式滤尘器的尘埃负荷高的情况下，压力损失急剧增加，为了减少过滤器滤尘器的尘埃负荷，在其前端安装了离心式的尘埃捕集器(cyclone)，通过尽可能多地去除灰尘颗粒，通过收集灰尘，减少了由灰尘引起的过滤器灰尘收集器的负荷。

然而，安装在前端的离心力集尘装置自身性能低下，并且由于在维护操作中的疏忽，集尘装置不能正常工作。

因此，韩国专利注册号10-0242228公开了一种高效的一体式离心过滤集尘装置，其中将离心力及过滤原理组合到一个装置中以解决上述问题。

这种高效的集成式离心过滤集尘装置可收集主要由离心力原理引入的粉尘颗粒，以收集从粉尘产生过程(如富油燃烧过程，废物焚化炉过程，水泥制造工业及炼钢过程)中排出的灰尘，此时，未收集到的细小灰尘颗粒是由上部过滤器在单个装置中收集的两个装置的集尘原理的组合。

然而，如上所述的高效集成离心过滤集尘装置防止了当由于来自外筒的离心力而被捕获在大灰尘颗粒中的空气上升到底部时，细小的灰尘被捕获在过滤器中并落入底部的灰尘存储中，若再次升高，则存在过滤器的过滤效率降低，过滤器的寿命缩短的问题。

并且，在外筒底部的储尘器中的灰尘沿着外筒的内壁下降之后，又随着气流的上升而上升，并循环回到过滤器所在的上部空间，从而减少了由于外筒的离心力导致过滤效率降低，因此存在通过增加流向过滤器侧的粉尘量而降低过滤器的寿命及过滤效率的问题。

技术实现要素：

要解决的技术问题

本发明是鉴于所述诸多问题而提出的，其目的在于，提供一种使用多旋风模块收集预定空间内气体中所含的有害物质的集尘装置。

技术方案

为了实现所述目的，本发明的使用多旋风模块的集尘装置，作为使用多旋风模块来收集包含在内装气体中的有害物质的使用多旋风模块的集尘装置，其特征在于，包括：基部，在内部具有容纳空间；进气口，穿过所述基部的外表面并且将所述内装气体朝向所述容纳空间移动；旋风模块，被容纳在所述容纳空间中，提供被引入到所述进气口中的所述内装气体的移动路径，并允许所述内装气体形成螺旋旋流；以及捕集部，连接至所述基部的下侧，与所述旋风模块连通，并形成螺旋旋流的所述内装气体中的有害物质通过所述螺旋旋流的离心力被下降后捕集，在所述旋风模块中，具有不同内径的多个旋风部连续地连接，使得引入到所述进气口中的所述内装气体穿过所述多个旋风部形成螺旋旋流，所述多个旋风部由连接到所述进气口的主旋风部及通过从所述主旋风部分支n(n为自然数)次而形成的副旋风部组成。

所述基部包括：收集部，用于限定所述容纳空间；下部形成部，用于限定所述接收部的下表面，所述内装气体中所含的有害物质通过形成于下表面的第一通孔被移动到所述捕集部；以及上部形成部，限定所述接收部的上表面，并且经过所述旋风模块的内装气体通过贯通形成的第二通孔排放到外部，引入到所述进气口中的所述内装气体通过依次穿过在所述主旋风部中分支的副旋风部通过第二通孔排放到外部。

所述进气口包括：叶轮部，通过从外部施加的电力来从所述容纳空间的外部向所述容纳空间的内部产生气流；路径提供部，用于提供从所述叶轮部产生的气流的所述旋风模块的移动路径；以及支撑部，用于支撑所述叶轮部，所述叶轮部连接到所述支撑部，从而能够使所述路径提供部绕轴线旋转。

所述捕集部包括：收集部，用于收集所述内装气体中的有害物质；抽吸部，设置在所述收集部与所述旋风模块之间，以产生从所述旋风模块到所述收集部的吸引力；以及重量传感器部，用于测量收集在所述收集部中的所述有害物质的重量。

当所述n为3时，所述副旋风部由从所述主旋风部分支的第1－1分支部，从所述第1－1分支部分支的第1-2分支部以及从所述第1-2分支部分支的第1-3分支部构成，所述第1-1分支部由与所述主旋风部连通的第1-1a分支部及第1-1b分支部构成，所述第1-2分支部由与所述第1-1a分支部连通的第1-2a分支部及第1-2b分支部，与所述第1-1b分支部连通的第1-2c分支部及第1-2d分支部构成，所述第1-3分支部由与所述第1-2a分支部连通的第1-3a分支部及第1-3b分支部，与所述第1-2b分支部连通的第1-3c分支部及第1-3d分支部，与所述第1-2c分支部连通的第1-3e分支部及第1-3f分支部，与所述第1-2d分支部连通的第1-3g分支部及第1-3h分支部构成。

当所述n为4时，所述副旋风部由从所述主旋风部分支的第2－1分支部，从所述第2－1分支部分支的第2-2分支部以及从所述第2-2分支部分支的第2-3分支部及从所述第2-3分支部分支的第2-4分支部构成。

当所述n为6时，所述副旋风部由从所述主旋风部分支的第3－1分支部，从所述第3－1分支部分支的第3-2分支部以及从所述第3-2分支部分支的第3-3分支部及从所述第3-3分支部分支的第3-4分支部，从所述第3-4分支部分支的第3-5分支部及从所述第3-5分支部分支的第3-6分支部构成。

所述基部包括连接到所述进气口的m(m是自然数)个集尘部，在所述m个集尘部的每一个中容纳有所述旋风模块，在所述m个旋风模块的下部侧形成有所述m个捕集部。

所述基部包括与所述m个集尘部中的任何一个连通的k个(k是自然数)集尘辅助部，所述旋风模块容纳在所述k个集尘辅助部的每一个中，在所述k个旋风模块的下部侧形成有所述k个捕集部。

进一步包括：灰尘测量部，安装在所述基部的外侧的同时，用于测量容纳在所述容纳空间外部的内装气体中的细微粉尘的浓度；以及控制部，基于由所述灰尘测量部测量的细粉尘浓度的量来驱动所述进气口，当由所述灰尘测量部测量的细粉尘浓度的量大于预设的测量量时，所述控制部驱动所述进气口。

有益效果

根据本发明，可以根据安装有集尘气体的空间的大小或该空间内的环境来选择性地应用能够提高集尘效率的多旋风模块。

此外，通过并行地组合多个选择的多旋风模块，可以提高多旋风模块的兼容性。

另外，通过应用从安装位置旋转的叶轮，可以过滤包含在预定空间内的特定位置的气体，从而提高效率。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例的使用多旋风模块的集尘装置的示意性立体图。

图2是示出根据本发明实施例的使用多旋风模块的集尘装置的主视图。

图3是用于说明根据本发明的实施例的多旋风模块的基部的示意图。

图4至图6是用于说明根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的旋风模块的示意图。

图7及图8是用于说明根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的进气口的示意图。

图9是用于说明根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的收集部的示意图。

图10是示出根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的灰尘测量部及控制部的框图。

图11是用于说明根据本发明的另一实施例的使用多旋风模块的集尘装置的基部的示意图。

图12及图13是用于说明根据本发明的另一实施例的使用多旋风模块的集尘装置的基部的示意图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的具体实施例。然而，本发明的精神不限于所给出的实施例，并且理解本发明的精神的本领域技术人员可以在同一思想的范围内添加，改变或删除其他要素。可以容易地提出在本发明构思的范围内的权利要求，但是可以说，这也包括在本发明构思的范围之内。

另外，将使用相同的附图标记来描述在每个实施例的附图中示出的相同思想的范围内具有相同功能的组件。

图1是示出根据本发明实施例的使用多旋风模块的集尘装置的示意性立体图。

参照图1，使用根据本发明的实施例的多旋风模块30的集尘装置1(以下称为集尘装置)是被布置在预定空间中，用于收集包含在预定空间内的气体中的有害物质的装置。具体地，通过多个旋风器收集有害物质(例如，灰尘)，并且所收集的有毒物质与装置中的部件碰撞并落到装置的底部，并且位于装置下部的收集部用于收集有害物质的收集装置。

本发明的集尘装置1可以包括基部10，进气口20，旋风模块30及捕集部40。

所述基部10可以是在内部形成有容纳空间的容器。

所述进气口20可以是穿过所述基部10的外表面并且将所述内装气体朝向容纳空间移动的气体移动构件。

另外，朝向进气口20的所述容纳空间的入口路径的形状可以形成为各种形状，诸如截面是圆形，多边形，包括圆形的多边形。

被容纳在所述容纳空间中的所述旋风模块30提供被引入到所述进气口20中的含气体的移动路径，并且允许所述内装气体形成螺旋旋流。

所述捕集部40连接至所述基部10的下侧，与所述旋风模块30连通，并形成螺旋旋流的所述内装气体中的有害物质通过所述螺旋旋流的离心力被下降提供收集空间。

在本发明的集尘装置1中，通过所述进气口20移动到所述基部10的容纳空间的内装气体通过位于所述容纳空间内的旋风模块30时，过滤内装气体中的有害物质，并收集在捕集部40中，并将已过滤出有害物质的气体释放回外部。

在下文中，将参照示出构成本发明的集尘装置的组件的附图详细地描述每个组件。

图2是示出根据本发明实施例的使用多旋风模块的集尘装置的主视图，图3是用于说明根据实施例的多旋风模块的基部的示意图。

参照图2及图3，本发明的集尘装置1的基部10可包括接收部11，下部形成部13及上部形成部15。

所述接收部11限定所述容纳空间，并且所述容纳空间的尺寸可以使得容纳所述旋风模块30。所述接收部11可以是具有弯曲表面的圆柱形，多面体等。

所述下部形成部13用于限定所述接收部11的下表面，所述内装气体中所含的有害物质通过形成于下表面的第一通孔h1被移动到所述捕集部40。

此时，所述第一通孔h1是连通所述容纳空间及外部的通道。

所述上部形成部15限定所述接收部11的上表面，并且通过所述旋风模块30容纳的内装气体通过穿过其形成的第二通孔h2排放到外部。

此时，所述第二通孔h2是连通所述容纳空间及外部的通道。

所述基部10的侧面由所述接收部11限定，上侧由所述上部形成部15限定，下侧由所述下部形成部13限定。

引入到所述进气口20中的所述内装气体通过所述第二通孔h2通过从所述主旋风部31依次分支的副旋风部32排放到外部。

图4至图6是用于说明根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的旋风模块的示意图。

参照图4至图6，在本发明的集尘装置1的旋风模块30中，具有不同内径的多个旋风部彼此连续地连接，并且所述内装气体在穿过所述多个旋风器时被引入到所述进气口20中以形成螺旋旋流。

所述多个旋风部由连接至所述进气口20的主旋风部31及从所述主旋风部31分支n(n为自然数)次而形成的副旋风部32构成。以下，以通过将所述主旋风部31分支而形成的副旋风部32图示为两个分支而形成，但不限于此，另外，所述主旋风部31分支来形成的副旋风部32的内径可以大于或小于主旋风部31的内径，或者可以相同。在本发明的附图中，示出了通过分支主旋风部31而形成的副旋风部32的内径根据分支顺序依次变小，但不限于此。

当所述n为3时，所述副旋风部32a由从所述主旋风部32a分支的第1－1分支部321-1，从所述第1－1分支部321-1分支的第1-2分支部321-2以及从所述第1-2分支部321-2分支的第1-3分支部321-3构成。

所述第1-1分支部321-1可以由与所述主旋风部31a连通的第1-1a分支部321-1a及第1-1b分支部321-1b构成。

所述第1-1a分支部321-1a及所述第1-1b分支部321-1b的内径可以相同。

所述第1-2分支部321-2由与所述第1-1a分支部321-1a连通的第1-2a分支部321-2a及第1-2b分支部321-2b，与所述第1-1b分支部321-1b连通的第1-2c分支部321-2c及第1-2d分支部321-2d构成。

所述第1-2a分支部321-2a及所述第1-2b分支部321-2b，所述第1-2c分支部321-2c及所述第1-2d分支部321-2d的内径相同。

所述第1-3分支部321-3由与所述第1-2a分支部321-2a连通的第1-3a分支部321-3a及第1-3b分支部321-3b，与所述第1-2b分支部321-2b连通的第1-3c分支部321-3c及第1-3d分支部321-3d，与所述第1-2b分支部321-2b连通的第1-3c分支部321-3c及第1-3d分支部321-3d，与所述第1-2c分支部321-2c连通的第1-3e分支部321-3e及第1-3f分支部321-3f，与所述第1-2d分支部321-2d连通的第1-3g分支部321-3g及第1-3h分支部321-3h构成。

所述第1-3a分支部321-3a，所述第1-3b分支部321-3b，所述第1-3c分支部321-3c，所述第1-3d分支部321-3d，所述第1-3e分支部321-3e，所述第1-3f分支部321-3f，所述第1-3g分支部321-3g及所述第1-3h分支部321-3h的内径可以相同。

另一方面，在所述n为4的情况下，所述副旋风部32b由从所述主旋风部31b分支的第2－1分支部322-1，从所述第2－1分支部322-1分支的第2-2分支部322-2以及从所述第2-2分支部322-2分支的第2-3分支部322-3及从所述第2-3分支部322-3分支的第2-4分支部322-4构成。

此时，所述第2-1分支部322-1由2个构成，所述第2-2分支部322-2由4个构成，所述2-3分支部322-3由8个构成，所述第2-4分支322-4可以由16个构成。

另外，当所述n为6时，所述副旋风部32c由从所述主旋风部31c分支的第3－1分支部323-1，从所述第3－1分支部323-1分支的第3-2分支部323-2以及从所述第3-2分支部323-2分支的第3-3分支部323-3及从所述第3-3分支部323-3分支的第3-4分支部323-4，从所述第3-4分支部分支的第3-5分支部323-5及从所述第3-5分支部分支的第3-6分支部构成。

此时，所述第3-1分支部323-1由2个构成，所述第3-2分支部323-2由4个构成，所述第3-3分支部323-3由8个构成，所述第3-4分支部323-4由16构成，所述第3-5分支部323-5由32个构成，所述第3-6分支部由64个构成。

当所述n为3、4及6是用于实现本发明的示例时，从主旋风部31的分支数n为2、5、7、8、9等。

另外，尽管本发明的旋风器组件以管的形式示出，该管容纳在基部的中空的容纳空间中，但是可以通过以旋风器组件的形式贯穿在填充在所有部件的容纳空间中而形成。

图7及图8是用于说明根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的进气口的示意图。

如图7及图8所示，本发明的集尘装置1的进气口20具备通过从外部施加的电力来从所述容纳空间的外部向所述容纳空间的内部产生气流的叶轮部21，用于提供从所述叶轮部21产生的气流的所述旋风模块30的移动路径的路径提供部23，以及用于支撑所述叶轮部21的支撑部25。

所述叶轮部21具备通过从外部施加的动力来提供旋转力的电动机部，以及，在与所述电动机部的旋转轴连接的同时沿所述旋转轴的半径方向呈螺旋状形成的多个叶片部。

所述多个叶片部可以形成为从所述旋转轴倾斜以通过旋转在一个方向上引导空气流动，因此，可以产生从叶轮部21朝向容纳空间的螺旋旋流。

所述叶轮部21可以连接到所述支撑部25，从而能够使所述路径提供部23绕轴线旋转。

所述路径提供部23处于与所述叶轮部21的旋转无关的位置固定的状态，并且由所述叶轮部21产生的气流被传递到所述旋风模块30，所述叶轮部21相对于所述路径提供部23基于所述支撑部25旋转，所述叶轮部21改变了外部空气的路径。

具体地，所述叶轮部21能够基于所述路径提供部23旋转360度，可以吸入本发明的集尘装置1所处的预定空间的特定部分中所含的内装气体。例如，当在预定空间内设置用于产生内装气体的气体发生装置时，所述叶轮部21以与位于预定空间内的气体发生装置相对的方式设置，因此，更有效地，可以减慢有害物质在气体发生装置中产生的内装气体中的扩散。

图9是示出根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的收集部的示意图。

参考图9，本发明的集尘装置1的捕集部40包括用于收集所述内装气体中的有害物质的收集部41，设置在所述收集部41与所述旋风模块30之间，以产生从所述旋风模块30到所述收集部41的吸引力的抽吸部43以及用于测量收集在所述收集部41中的所述有害物质的重量的重量传感器部。

所述收集部41可以可拆卸地形成在所述基部10的下端或所述旋风模块30的下端。

所述抽吸部43产生从所述旋风模块30到所述收集部41的负压，使得所述旋风模块30中的有害物质移动到所述收集部41。

此时，所述抽吸部43可以在所述叶轮部21运转时不被驱动，而可以在所述叶轮部21停止时被驱动。这是为了防止在所述叶轮部21的操作期间所述抽吸部43干扰所述旋风模块30中的向上的旋流。

在所述叶轮部21停止操作之后，所述旋风模块30中的有害物质可以通过自重收集到所述收集部41中，然而所述抽吸部43可以收集残留在所述旋风模块30等的壁表面上的有害物质。

所述重量传感器部测量收集在所述收集部41中的有害物质的重量，并提供通知用户何时更换收集部41或在收集部41中收集有害物质的功能。

在本发明中，应用重量传感器来测量所述收集部41中的有害物质的量，但是可以应用各种公知的传感器来测量所述收集部41中的有害物质的量。

图10是示出根据本发明的实施例的使用多旋风模块的集尘装置的灰尘测量部及控制部的框图。

参照图10，本发明的集尘装置1还可包括灰尘测量部50及控制部60。

所述灰尘测量部50安装在所述基部10的外侧的同时，用于测量容纳在所述容纳空间外部的内装气体中的细微粉尘的浓度。

所述控制部60可以基于由所述灰尘测量部50测量的细粉尘浓度的量来驱动所述进气口20。

具体地，当由所述灰尘测量部50测量的细粉尘浓度的量大于预设的测量量时，所述控制部60可以驱动所述进气口20。

这是为了实现本发明的集尘装置1的自动化，而无需通过on/off进行单独的操作命令，基于控制部60的测量结果值，自动地将预定空间内的灰尘除尘(去除有害物质)。。

所述控制部60在由所述灰尘测量部50测定的粉尘浓度测定量小于预先设定的测定量的情况下，停止所述进气口20的动作或防止动作以防止集尘装置1的驱动。

图11是示出根据本发明的另一实施例的使用多旋风模块的集尘装置的基部的示意图。

参考图11，由于根据本发明另一实施例的集尘装置2除了基部数量，与参考图1至图10描述的集尘装置1相同，以下仅描述基部。

根据本发明的另一实施例的集尘装置2的基部110可以包括连接到进气口120的m(m是自然数)个集尘部110a。

所述m个集尘部110a中的每一个可容纳旋风模块。

参照图1至图10描述的集尘装置1的基部10是示出m为2且具有两个集尘部的情况的图。

参照图11，基部110是m为4个，且集尘部110a为4个的情况。

作为参考，参照图1至图10描述的集尘装置1的旋风模块30使用通过从主旋风部31分支六次而形成的副旋风部32，然而，这仅作为示例，可以使用从主旋风部2、3、4、5等分支的副旋风部。

在根据本发明另一实施例的集尘装置2的旋风模块130中，应用了通过从主旋风部131分支三次而形成的副旋风部132，但这是示例性的，可以使用从主旋风部2、4、5、6等分支的副旋风部。

同时，可以在所述m个旋风模块的下侧上形成所述m个收集部。

具体地，在图11中，下部的捕集部140仅示出一个，但是当m为4时，即，若有4个收集部，则可以在每个下部中形成收集部，因此也可以时4个收集部。

图12及图13是用于说明根据本发明的另一实施例的使用多旋风模块的集尘装置的基部的示意图。

参照图12及图13，根据本发明另一实施例的集尘装置3除了基部的数量之外与图1至图11所描述的集尘装置2相同，在下文中，仅描述基部。

根据本发明的另一实施例的集尘装置的基部210包括与所述m个集尘部210a中的任何一个连通的k个(k是自然数)集尘辅助部210b。

旋风模块230可容纳在所述k个集尘辅助部210b的每一个中。

在图13中，示出了m为4且k为4的情况，并且应用于四个集尘部210a的旋风模块，其中n为2，并且应用于四个集尘辅助部210b的旋风模块是n为4的情况。

此时，可以根据集尘辅助部210b的数量来形成应用于集尘部210a的旋风模块。

具体地，当集尘辅助部的数量为2时，应用于集尘部的旋风模块为当n为1，并且当集尘辅助部的数量为8时，应用于集尘部的旋风模块的n为3。

这是因为由集尘部分支的副旋风部的数量及集尘辅助部的数量必须相同。

同时，参照图13，示出应用于集尘辅助部210b的旋风模块作为n为4的情况，但不限于此。

另外，尽管未在图12中示出，但是在所述k个旋风模块的下侧上形成有所述k个收集部，从而可以收集由每个集尘辅助部收集的有害物质。

另外，在上面，已经基于根据本发明的实施例描述了本发明的配置及特征，但是本发明不限于此，并且可以在本发明的精神及范围内进行各种改变或修改对于本发明所属领域的技术人员来说将是显而易见的，因此，这样的改变或修改属于所附权利要求范围内。

1：使用多旋风模块的集尘装置

10：基部

11：接收部

13：下部形成部

h1：第一通孔

15：上部形成部

h2：第二通孔

20：进气口

21：叶轮部

23：路径提供部

25：支撑部

30：旋风模块

31：主旋风部

32：副旋风部

40：捕集部

41：收集部

43：抽吸部

50：灰尘测量部

60：控制部。