Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR101443345B1 - apparatus for mixing exhaust gas - Google Patents

apparatus for mixing exhaust gas Download PDF

Info

Publication number
KR101443345B1
KR101443345B1 KR1020120121611A KR20120121611A KR101443345B1 KR 101443345 B1 KR101443345 B1 KR 101443345B1 KR 1020120121611 A KR1020120121611 A KR 1020120121611A KR 20120121611 A KR20120121611 A KR 20120121611A KR 101443345 B1 KR101443345 B1 KR 101443345B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
duct
blade
vortex
coupled
Prior art date
Application number
KR1020120121611A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140055182A (en
Inventor
고현기
김상빈
Original Assignee
현대제철 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Priority to KR1020120121611A priority Critical patent/KR101443345B1/en
Publication of KR20140055182A publication Critical patent/KR20140055182A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101443345B1 publication Critical patent/KR101443345B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/56—Nitrogen oxides

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

배가스 혼합 장치가 개시된다. 배가스가 유입되는 유입부와 상기 배가스가 배출되는 배출부를 포함하는 덕트; 약액이 분사되도록 상기 덕트에 삽입되는 분사노즐; 및 상기 약액과 혼합되는 상기 배가스의 와류가 형성되도록, 상기 덕트에 상기 배가스의 유동 방향에 대한 경사 조절이 가능하게 결합되는 와류발생기를 포함하는 배가스 혼합 장치가 제공된다.An flue gas mixing apparatus is disclosed. A duct including an inlet through which the exhaust gas flows and a outlet through which the exhaust gas is discharged; An injection nozzle inserted into the duct to inject the chemical liquid; And a vortex generator in which a slope of a flow direction of the exhaust gas is adjustably coupled to the duct so that a vortex of the exhaust gas mixed with the chemical liquid is formed.

Description

배가스 혼합 장치{ APPARATUS FOR MIXING EXHAUST GAS }[0001] APPARATUS FOR MIXING EXHAUST GAS [0002]

본 발명은 배가스 혼합 장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 배가스의 와류를 형성하여 약액과 배가스를 혼합하는 배가스 혼합 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an flue gas mixing apparatus. More particularly, the present invention relates to an exhaust gas mixing apparatus for forming a vortex of an exhaust gas and mixing a chemical liquid and an exhaust gas.

석탄 등의 물질이 연소될 때 나오는 배가스에는 질소산화물(NOx)이 포함되어 있다. 질소산화물은 인체에 해로울 뿐만 아니라 환경오염을 일으키는 원인이 되므로 배가스에 포함된 질소산화물은 제거되어야 한다. Nitrogen oxides (NOx) are contained in the exhaust gas emitted when materials such as coal are burned. Nitrogen oxides should be removed from the flue-gases because it is not only harmful to the human body but also causes environmental pollution.

배가스에서 질소산화물을 제거하는 방법으로는, 선택적 촉매 환원법 등이 사용될 수 있다. 선택적 촉매 환원법은, 배가스가 이동하는 덕트 내부에 암모니아 등의 약액을 주입하고, 암모니아와 배가스가 혼합되도록 한 후, 상기 혼합물이 활성탄 등의 촉매를 통과하게 하는 방법이다. 이와 같은 단계에 의하여 배가스에 포함된 질소산화물이 질소와 수증기로 전환될 수 있다.As a method for removing nitrogen oxides from the exhaust gas, selective catalytic reduction may be used. In the selective catalytic reduction method, a chemical liquid such as ammonia is injected into a duct in which an exhaust gas moves, so that ammonia and exhaust gas are mixed, and then the mixture passes through a catalyst such as activated carbon. By this step, the nitrogen oxides contained in the flue gas can be converted into nitrogen and water vapor.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2002-0061201호(2004.04.17)에 개시되어 있다.
The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2002-0061201 (April 14, 2004).

본 발명의 목적은 배가스의 와류를 형성하여 배가스가 약액과 용이하게 혼합될 수 있는 배가스 혼합 장치를 제공하는 것이다.
An object of the present invention is to provide a flue gas mixing apparatus in which flue gas can be easily mixed with a chemical liquid by forming vortex of the flue gas.

본 발명의 일측에 따르면, 배가스가 유입되는 유입부와 상기 배가스가 배출되는 배출부를 포함하는 덕트; 약액이 분사되도록 상기 덕트에 삽입되는 분사노즐; 및 상기 약액과 혼합되는 상기 배가스의 와류가 형성되도록, 상기 덕트에 상기 배가스의 유동 방향에 대한 경사 조절이 가능하게 결합되는 와류발생기를 포함하는 배가스 혼합 장치가 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a fuel cell including a duct including an inlet through which an exhaust gas flows and an outlet through which the exhaust gas is discharged; An injection nozzle inserted into the duct to inject the chemical liquid; And a vortex generator in which a slope of a flow direction of the exhaust gas is adjustably coupled to the duct so that a vortex of the exhaust gas mixed with the chemical liquid is formed.

상기 와류발생기는, 상기 배가스가 통과하도록 덕트 내벽에 결합되는 몸체부; 및 상기 몸체부를 통과하는 상기 배가스의 와류가 형성되도록 상기 몸체부에 결합되는 블레이드를 포함할 수 있다.The vortex generator includes: a body coupled to an inner wall of the duct to allow the exhaust gas to pass therethrough; And a blade coupled to the body portion to form a vortex of the exhaust gas passing through the body portion.

상기 몸체부는, 내부를 통과하는 상기 배가스의 유압이 균등하도록, 원형의 단면을 가질 수 있다.The body portion may have a circular cross-section so that the oil pressure of the exhaust gas passing through the body is uniform.

상기 와류발생기는, 상기 블레이드를 지지하는 프레임을 더 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 배가스의 유동 방향에 대한 경사 각도가 변화되어 상기 배가스의 와류의 형태가 달라지도록, 상기 프레임을 회전축으로 하여 회전 가능할 수 있다.The vortex generator may further include a frame for supporting the blade, wherein the blade is rotatable about the frame as a rotation axis so that a shape of a vortex of the exhaust gas is changed by changing a tilt angle with respect to a flow direction of the exhaust gas. .

상기 프레임은 상기 블레이드의 중앙에 결합될 수 있다.The frame may be coupled to the center of the blade.

상기 와류발생기는, 상기 배가스의 유량에 따라, 상기 배가스의 유동 방향에 대한 경사 각도가 변화될 수 있다.The inclination angle of the vortex generator with respect to the flow direction of the exhaust gas may be changed according to the flow rate of the exhaust gas.

상기 배가스의 유량을 측정하도록, 상기 덕트에 결합되는 유량센서를 더 포함할 수 있다.
And a flow rate sensor coupled to the duct to measure the flow rate of the exhaust gas.

본 발명의 실시예에 따르면 배가스와 약액이 용이하게 혼합될 수 있으므로 배가스 내 오염물질 제거 효율이 증가될 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, since the flue gas and the chemical liquid can be easily mixed, the pollutant removal efficiency in the flue gas can be increased.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 혼합 장치를 포함하는 흡착탑을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 혼합 장치를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류발생기를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드를 나타내는 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing an adsorption tower including an flue gas mixing apparatus according to an embodiment of the present invention. Fig.
2 shows a flue gas mixing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 shows a vortex generator according to an embodiment of the invention.
Figure 4 illustrates a blade in accordance with an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 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.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하, 본 발명에 따른 배가스 혼합 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the flue gas mixing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the same or corresponding components, A description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 혼합 장치를 포함하는 흡착탑을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 혼합 장치를 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a view showing an adsorption tower including an exhaust gas mixing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing an exhaust gas mixing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착탑(1)은 황산화물 제거부(2)와 질소산화물 제거부(3)로 구분될 수 있다. 흡착탑(1)으로 유입된 배가스(10)는 황산화물 제거부(2)에서 황산화물이 제거된다. 황산화물이 제거된 배가스(10)는 질소산화물 제거부(3)로 이동될 수 있다. 질소산화물 제거부(3)는 배가스 혼합 장치(100)를 포함할 수 있다. 배가스 혼합 장치(100)는 배가스(10)와 약액이 혼합되는 부분이다. 약액이 암모니아인 경우, 배가스 혼합 장치(100)에서 일어나는 반응을 화학식으로 나타내면 다음과 같다. 1, an adsorption tower 1 according to an embodiment of the present invention can be divided into a sulfur oxide removal unit 2 and a nitrogen oxide removal unit 3. The exhaust gas 10 introduced into the adsorption tower 1 is removed from the sulfur oxide removal unit 2. The exhaust gas 10 from which sulfur oxides have been removed can be transferred to the nitrogen oxide removal unit 3. The nitrogen oxide removing unit 3 may include an exhaust gas mixing apparatus 100. The flue gas mixing apparatus 100 is a portion where flue gas 10 and a chemical liquid are mixed. When the chemical liquid is ammonia, the reaction occurring in the flue gas mixing apparatus 100 is represented by the following formula.

4NO + 4NH3 + 02 -> 4N2 + 6H2O4NO + 4NH 3 + 02 -> 4N 2 + 6H 2 O

질소산화물의 제거율은 약액과 배가스(10)의 혼합도에 따라 결정될 수 있다.The removal rate of nitrogen oxides can be determined according to the degree of mixture of the chemical liquid and the exhaust gas 10.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 혼합 장치(100)는, 덕트(110), 분사노즐(120), 와류발생기(130) 및 유량센서(140)를 포함할 수 있다.2, an exhaust gas mixing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include a duct 110, an injection nozzle 120, a vortex generator 130, and a flow rate sensor 140.

덕트(110)는 배가스(10)가 이동하는 통로로서 관일 수 있다. 덕트(110)는 배가스(10)가 유입되는 유입부(111)와 배가스(10)가 배출되는 배출부(112)를 포함할 수 있다. 덕트(110)의 유입부(111)와 배출부(112)는 ??자 형태로 연결될 수 있다. ??자 형태의 관은 배가스 혼합 장치(100)가 흡착탑(1)에서 돌출되어 형성될 수 있도록 한다. The duct 110 may be a passage through which the flue gas 10 moves. The duct 110 may include an inlet 111 through which the flue gas 10 flows and a outlet 112 through which the flue gas 10 is discharged. The inlet (111) and outlet (112) of the duct (110) may be connected in a loop. The tube shape allows the flue gas mixing apparatus 100 to be formed by protruding from the adsorption tower 1.

황산화물이 제거된 배가스(10)는 유입부(111)를 통하여 덕트(110) 내부로 유입되어 덕트(110) 내부에서 질소산화물 제거 약액과 혼합될 수 있다. 질소산화물과 약액의 혼합 기체는 배출부(112)를 통하여 배출되며, 그 이후에 질소산화물 제거 반응을 활성화시키는 촉매와 접촉할 수 있다. The flue gas 10 from which the sulfur oxides have been removed flows into the duct 110 through the inlet 111 and can be mixed with the nitrogen oxide removal chemical in the duct 110. The mixed gas of the nitrogen oxide and the chemical liquid is discharged through the discharge portion 112 and thereafter can be contacted with a catalyst activating the nitrogen oxide removal reaction.

분사노즐(120)은 약액이 분사되는 노즐로 덕트(110) 외부에서 내부로 삽입될 수 있다. 분사노즐(120)은 분사관(121)과 분사구멍(122)을 포함할 수 있다. 분사관(121)은 약액이 투입되어 흘러가는 통로이다. 분사관(121)의 단부가 덕트(110)의 유입부(111)에 미칠 수 있다. 분사구멍(122)은 약액이 분출되는 구멍이다. 분사구멍(122)은 분사관(121)의 단부에 형성될 수 있고, 복수일 수 있다. 이 경우, 분사구멍(122)은 덕트(110)의 상부 쪽과 하부 쪽에 각각 하나씩 형성될 수 있다. The injection nozzle 120 can be inserted from the outside of the duct 110 into the nozzle through which the chemical liquid is injected. The injection nozzle 120 may include a spray tube 121 and a spray hole 122. The injection tube 121 is a passage through which the chemical liquid is injected and flows. The end of the spray tube 121 may extend into the inlet 111 of the duct 110. The injection hole 122 is a hole from which the chemical liquid is ejected. The injection hole 122 may be formed at the end of the injection tube 121, or may be plural. In this case, the injection holes 122 may be formed on the upper and lower sides of the duct 110, respectively.

약액은 배가스(10)의 유동 방향과 동일한 방향으로 분사될 수 있다. 배가스(10)의 유동 방향과 동일한 방향으로 분사되는 약액은 배가스(10)의 흐름에 따라 함께 혼합될 수 있다. 약액은 암모니아 등이 될 수 있다.
The chemical liquid can be injected in the same direction as the flow direction of the exhaust gas 10. [ The chemical liquid injected in the same direction as the flow direction of the flue gas 10 can be mixed together according to the flow of the flue gas 10. The chemical liquid may be ammonia or the like.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류발생기(130)를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드(132)를 나타내는 도면이다.3 is a view of a vortex generator 130 according to one embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a view of a blade 132 according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 와류발생기(130)는 덕트(110)로 유입된 배가스(10)의 와류를 형성할 수 있다. 와류발생기(130)는 몸체부(131), 블레이드(132) 및 프레임(133)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the vortex generator 130 may form a vortex of the exhaust gas 10 introduced into the duct 110. The vortex generator 130 may include a body portion 131, a blade 132, and a frame 133.

몸체부(131)는 내부로 배가스(10)가 통과될 수 있으며, 덕트(110) 내벽에 결합될 수 있다. 몸체부(131)는 원형의 단면을 가질 수 있다. 원형의 단면을 가지는 몸체부(131)는, 내부를 통과하는 상기 배가스(10)의 유압이 균등해지도록 할 수 있다. 통과하는 배가스(10)의 유압이 균등한 경우 와류가 일정한 형태로 형성될 수 있다.The body portion 131 can pass the flue gas 10 into the interior of the body portion 131 and can be coupled to the inner wall of the duct 110. The body portion 131 may have a circular cross-section. The body portion 131 having a circular cross section can make the oil pressure of the exhaust gas 10 passing through the inside thereof uniform. If the hydraulic pressure of the exhaust gas 10 passing through is uniform, the eddy current can be formed in a constant shape.

몸체부(131)는 유입되는 배가스(10)가 와류가 형성되도록 덕트(110)의 유입부(111)에 결합될 수 있다. 덕트(110)의 유입부(111)에 몸체부(131)가 결합되는 경우, 와류가 유입부(111)에서부터 형성될 수 있으므로, 약액과 혼합될 수 있는 시간이 길어질 수 있다.The body portion 131 may be coupled to the inlet portion 111 of the duct 110 such that the incoming flue gas 10 forms a vortex. When the body portion 131 is coupled to the inlet portion 111 of the duct 110, a vortex can be formed from the inlet portion 111, so that the mixing time with the chemical agent can be prolonged.

몸체부(131)는 복수개일 수 있으며, 덕트(110)의 상부측과 하부측에 각각 하나씩 형성될 수 있다. 몸체부(131)가 복수개인 경우, 와류를 여러 개로 형성될 수 있으므로 혼합의 효과가 커질 수 있다. The body portion 131 may be a plurality of body portions and may be formed on the upper side and the lower side of the duct 110, respectively. When there are a plurality of body parts 131, the vortexes can be formed in a plurality of vortexes, so that the effect of mixing can be increased.

몸체부(131)는 분사노즐(120)에서 약액이 분사되는 분사구멍(122)과 가까운 곳에 위치할 수 있다. 또한 몸체부(131)는 약액이 분사되는 방향(A)의 반대방향(B) 쪽에 형성될 수 있다. 약액이 분사되는 방향(A)의 반대방향(B)에 형성되는 경우, 와류발생기(130)가 배가스(10)의 와류를 형성하면서 약액의 분사는 방해하지 않을 수 있다.The body portion 131 may be located near the injection hole 122 through which the chemical liquid is injected from the injection nozzle 120. Further, the body portion 131 may be formed on the side (B) opposite to the direction (A) in which the chemical liquid is injected. When the chemical liquid is formed in the direction B opposite to the direction A in which the chemical liquid is injected, the vortex generator 130 may form a vortex of the flue gas 10, but may not interfere with the injection of the chemical liquid.

블레이드(132)(blade)는 몸체부(131)에 결합되며, 몸체부(131)를 통과하는 배가스(10)의 와류가 형성되도록 할 수 잇다. 블레이드(132)는 판상으로 형성될 수 있으며, 몸체부(131)에 복수개가 형성될 수 있다. The blade 132 is coupled to the body portion 131 and allows vortexing of the exhaust gas 10 through the body portion 131 to be formed. The blade 132 may be formed in a plate shape, and a plurality of blades 132 may be formed on the body portion 131.

블레이드(132)는 배가스(10)의 유동 방향에 대해 경사지게 결합될 수 있으며, 복수개로 형성될 수 있다. 몸체부(131)를 통과하는 배가스(10)는 배가스(10)의 유동 방향에 대해 경사지게 결합되는 블레이드(132)에 충돌하여 유동 방향이 변화될 수 있다. 복수개의 블레이드(132)가 일정한 방향성을 가지면서 몸체부(131)에 결합되는 경우, 배가스(10)의 와류가 형성될 수 있다. The blades 132 may be inclined with respect to the flow direction of the exhaust gas 10, and may be formed in a plurality of blades. The exhaust gas 10 passing through the body portion 131 may collide with the blade 132 slantedly engaged with the flow direction of the exhaust gas 10 to change the flow direction. When the plurality of blades 132 are coupled to the body portion 131 with a certain directionality, a vortex of the exhaust gas 10 can be formed.

블레이드(132)는 배가스(10)의 유동 방향에 대한 경사 조절이 가능할 수 있다. 배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사가 큰 경우 와류는 더 크게 형성될 수 있다. 배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사가 작은 경우 와류는 상대적으로 작게 형성될 수 있다. 따라서, 배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사를 조절함으로써 와류의 형태를 조절할 수 있다. The blade 132 may be capable of adjusting the inclination with respect to the flow direction of the exhaust gas 10. [ If the inclination of the blade 132 with respect to the flow direction of the exhaust gas 10 is large, the vortex can be formed larger. If the inclination of the blade 132 with respect to the flow direction of the exhaust gas 10 is small, the vortex can be formed to be relatively small. Therefore, the shape of the vortex can be adjusted by adjusting the inclination of the blade 132 with respect to the flow direction of the exhaust gas 10. [

프레임(133)은 블레이드(132)를 지지할 수 있다. 프레임(133)은 몸체부(131)에 결합될 수 있고, 블레이드(132)에 삽입될 수 있다. 블레이드(132)는 프레임(133)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다. 프레임(133)을 회전축으로 하여 블레이드(132)가 회전하면, 배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사가 달라질 수 있다. 블레이드(132)는 모터에 의하여 자동으로 회전될 수 있다.The frame 133 can support the blade 132. The frame 133 can be coupled to the body portion 131 and can be inserted into the blade 132. The blade 132 can be rotated with the frame 133 as a rotation axis. When the blade 132 rotates with the frame 133 as a rotation axis, the inclination of the blade 132 with respect to the flow direction of the exhaust gas 10 can be changed. The blade 132 can be automatically rotated by the motor.

프레임(133)에 회전체(미도시)가 형성되고 회전체에 블레이드(132)가 결합되어, 회전체의 회전에 따라 블레이드(132)가 회전할 수 있다. 블레이드(132)가 회전하여 배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사 각도가 일정 각도에 도달한 경우에는 해당 각도를 유지하도록 블레이드(132)가 고정될 수 있다. A frame (not shown) is formed in the frame 133 and the blades 132 are coupled to the rotating body so that the blades 132 can rotate as the rotating body rotates. When the blade 132 rotates and the inclination angle of the blade 132 with respect to the flow direction of the exhaust gas 10 reaches a certain angle, the blade 132 can be fixed to maintain the angle.

도 4를 참조하면 프레임(133)은 블레이드(132)의 중앙에 위치할 수 있으며, 프레임(133)이 블레이드(132)의 중앙에 위치하는 경우, 블레이드(132)는 프레임(133)을 중심으로 대칭일 수 있으므로, 프레임(133)이 블레이드(132)의 중앙이 아닌 부분에 위치하는 경우보다 토크가 작아짐으로써, 적은 힘으로 회전을 일으킬 수 있다.4, the frame 133 may be located at the center of the blade 132, and when the frame 133 is located at the center of the blade 132, the blade 132 may be positioned around the frame 133 The torque can be smaller than when the frame 133 is located at the non-center portion of the blade 132, so that rotation can be caused with a small force.

블레이드(132)가 복수개로 형성되는 경우, 각각의 블레이드(132)에 프레임(133)이 결합될 수 있다. 또한 각각의 블레이드(132)는 각각의 프레임(133)을 회전축으로 하여 독립적으로 회전할 수 있다. 이 경우, 각각의 프레임(133)에는 각각의 회전체가 결합되고, 각각의 회전체에 각각의 블레이드(132)가 결합됨으로써, 각각의 블레이드(132)가 독립적으로 회전할 수 있다. 독립적으로 회전할 수 있는 복수개의 블레이드(132)는 일정한 방향성을 가질 수 있으며, 일정한 방향성을 가지는 블레이드(132)와 충돌하며 몸체부(131)를 통과하는 배가스(10)는 일정한 방향으로 유동 방향이 안내되고, 그 결과 와류가 형성될 수 있다.
When the plurality of blades 132 are formed, the frame 133 may be coupled to each of the blades 132. Further, each of the blades 132 can independently rotate with each frame 133 as a rotation axis. In this case, each of the rotors is coupled to each frame 133, and each of the blades 132 is coupled to each of the rotors, so that each of the blades 132 can independently rotate. The plurality of blades 132 capable of independently rotating can have a constant directionality and the flue gas 10 which collides with the blade 132 having a constant directionality and passes through the body portion 131 has a flow direction in a constant direction And as a result, a vortex can be formed.

다시 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배가스 혼합 장치(100)는 유량센서(140)를 더 포함할 수 있다. 유량센서(140)는 배가스(10)의 유량을 측정할 수 있으며 유입되는 배가스(10)의 유량을 측정하기 위하여 덕트(110)의 유입부(111)에 결합될 수 있다. Referring again to FIG. 2, the flue gas mixing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may further include a flow rate sensor 140. The flow sensor 140 can measure the flow rate of the exhaust gas 10 and can be coupled to the inlet portion 111 of the duct 110 to measure the flow rate of the incoming flue gas 10.

배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사 각도는 유량 센서에 의하여 측정되 배가스(10)의 유량에 따라 달라질 수 있다. 즉, 배가스(10)의 유량이 많은 경우, 배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사 각도가 커지도록 조절함으로써, 와류를 크게 형성할 수 있다. 와류가 크게 형성되는 경우, 많은 유량의 배가스(10)가 약액과 혼합되도록 할 수 있다. The inclination angle of the blade 132 with respect to the flow direction of the exhaust gas 10 may be measured by the flow sensor and may be varied depending on the flow rate of the exhaust gas 10. [ That is, when the flow rate of the flue gas 10 is large, the inclination angle of the blade 132 with respect to the flow direction of the flue gas 10 is adjusted to be large, whereby the vortex can be formed large. If the vortex is formed to a large extent, the exhaust gas 10 at a large flow rate can be mixed with the chemical liquid.

반대로, 배가스(10)의 유량이 적은 경우, 배가스(10)의 유동 방향에 대한 블레이드(132)의 경사 각도가 작아지도록 조절함으로써, 와류를 작게 형성할 수 있다. 와류가 작게 형성되는 경우, 적은 유량의 배가스(10)가 약액과 혼합되도록 하는 동시에 배가스(10)의 흐름에 대한 블레이드(132)의 저항력이 작아지게 할 수 있다.Conversely, when the flow rate of the exhaust gas 10 is small, the eddy angle of the blade 132 with respect to the flow direction of the exhaust gas 10 is adjusted so that the eddy current can be made small. It is possible to mix the flue gas 10 having a small flow rate with the chemical liquid and to reduce the resistance of the blade 132 to the flow of the flue gas 10 when the vortex is small.

이와 같이, 배가스(10)의 유량에 따라 배가스(10)의 와류 형태가 달라지게 함으로써, 배가스 혼합 장치(100)의 배가스(10)와 약액의 혼합을 제어할 수 있다. 배가스(10)의 약액의 혼합도를 증가시킴으로써 덕트(110) 내부에 증착되는 황산암모늄의 생성이 방지될 수 있고, 배가스 혼합 장치(100)의 처리 효율이 증가될 수 있다.
As described above, by changing the vortex shape of the exhaust gas 10 according to the flow rate of the exhaust gas 10, mixing of the exhaust gas 10 and the chemical liquid of the exhaust gas mixing device 100 can be controlled. The generation of ammonium sulfate deposited inside the duct 110 can be prevented by increasing the mixing degree of the chemical liquid in the flue gas 10 and the treatment efficiency of the flue gas mixing apparatus 100 can be increased.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention as set forth in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

1: 흡착탑
2: 황산화물 제거부
3: 질소산화물 제거부
10: 배가스
100: 배가스 혼합 장치
110 : 덕트
111: 유입부
112: 배출부
120: 분사노즐
121: 분사관
122: 분사구멍
130: 와류발생기
131: 몸체부
132: 블레이드
133: 프레임
140: 유량센서1: adsorption tower
2: Sulfur oxide removal
3: Nitrogen oxide removal
10: Flue gas
100: Flue gas mixing device
110: duct
111: inlet
112:
120: injection nozzle
121: Distributor
122: injection hole
130: vortex generator
131:
132: blade
133: frame
140: Flow sensor

Claims (7)

배가스가 유입되는 유입부와 상기 배가스가 배출되는 배출부를 포함하는 덕트;
약액이 분사되도록 상기 덕트에 삽입되는 분사노즐; 및
상기 약액과 혼합되는 상기 배가스의 와류가 형성되도록, 상기 덕트에 상기 배가스의 유동 방향에 대한 경사 조절이 가능하게 결합되는 와류발생기를 포함하고,
상기 와류발생기는,
상기 배가스가 통과하도록 덕트 내벽에 결합되는 몸체부;
상기 몸체부를 통과하는 상기 배가스의 와류가 형성되도록 상기 몸체부에 결합되는 블레이드; 및
상기 블레이드를 지지하는 프레임을 포함하고,
상기 블레이드는, 상기 배가스의 유동 방향에 대한 경사 각도가 변화되어 상기 배가스의 와류의 형태가 달라지도록, 상기 프레임을 회전축으로 하여 회전 가능한 것을 특징으로 하는 배가스 혼합 장치.
A duct including an inlet through which the exhaust gas flows and a outlet through which the exhaust gas is discharged;
An injection nozzle inserted into the duct to inject the chemical liquid; And
And a vortex generator coupled to the duct so as to be able to adjust the inclination with respect to a flow direction of the exhaust gas so that a vortex of the exhaust gas mixed with the chemical solution is formed,
The vortex generator comprises:
A body coupled to an inner wall of the duct to allow the exhaust gas to pass therethrough;
A blade coupled to the body portion to form a vortex of the exhaust gas passing through the body portion; And
And a frame for supporting the blade,
Wherein the blade is rotatable about the frame as a rotation axis so that an angle of inclination with respect to a flow direction of the exhaust gas is changed to change a shape of vortex of the exhaust gas.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 몸체부는, 내부를 통과하는 상기 배가스의 유압이 균등하도록, 원형의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 배가스 혼합 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the body portion has a circular cross-section so that the oil pressure of the exhaust gas passing through the body is uniform.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 프레임은 상기 블레이드의 중앙에 결합되는 것을 특징으로 하는 배가스 혼합 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the frame is coupled to the center of the blade.
제1항에 있어서,
상기 와류발생기는, 상기 배가스의 유량에 따라, 상기 배가스의 유동 방향에 대한 경사 각도가 변화되는 것을 특징으로 하는 배가스 혼합 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the vortex generator changes an angle of inclination with respect to a flow direction of the exhaust gas according to a flow rate of the exhaust gas.
제6항에 있어서,
상기 배가스의 유량을 측정하도록, 상기 덕트에 결합되는 유량센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배가스 혼합 장치.The method according to claim 6,
Further comprising a flow rate sensor coupled to the duct to measure a flow rate of the flue gas.
KR1020120121611A 2012-10-30 2012-10-30 apparatus for mixing exhaust gas KR101443345B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120121611A KR101443345B1 (en) 2012-10-30 2012-10-30 apparatus for mixing exhaust gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120121611A KR101443345B1 (en) 2012-10-30 2012-10-30 apparatus for mixing exhaust gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140055182A KR20140055182A (en) 2014-05-09
KR101443345B1 true KR101443345B1 (en) 2014-09-19

Family

ID=50886883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120121611A KR101443345B1 (en) 2012-10-30 2012-10-30 apparatus for mixing exhaust gas

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101443345B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0687931B2 (en) * 1986-03-11 1994-11-09 セイコ−化工機株式会社 Exhaust gas purification device
KR19980062238A (en) * 1996-12-30 1998-10-07 김영귀 Vehicle Exhaust Device
KR20000047747A (en) * 1998-12-21 2000-07-25 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시 Flow rate measuring device
JP2010048537A (en) * 2008-08-25 2010-03-04 Babcock Hitachi Kk Flue-gas nox removal device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0687931B2 (en) * 1986-03-11 1994-11-09 セイコ−化工機株式会社 Exhaust gas purification device
KR19980062238A (en) * 1996-12-30 1998-10-07 김영귀 Vehicle Exhaust Device
KR20000047747A (en) * 1998-12-21 2000-07-25 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시 Flow rate measuring device
JP2010048537A (en) * 2008-08-25 2010-03-04 Babcock Hitachi Kk Flue-gas nox removal device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140055182A (en) 2014-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2465602B2 (en) Method and device for exhaust gas cleaning
CN102665867B (en) Exhaust gas nitrogen-removal system having a reducing-agent-mixing and noise-attenuating structure
KR20160109981A (en) Selective catalytic reduction system
CN105771647B (en) Denitration reaction device for denitration
EP3003543B1 (en) Exhaust gas aftertreatment device
EP3554677A2 (en) Multi-stage mixer
CN102301102A (en) Exhaust Purification Apparatus
JP6542568B2 (en) Fluid mixing device and denitration device provided with fluid mixing device
US11761365B2 (en) Exhaust gas and reductant mixer for an aftertreatment system
KR101498178B1 (en) Urea mixing apparatus having swirl unit
US8096701B2 (en) Method and apparatus for mixing a gaseous fluid with a large gas stream, especially for introducing a reducing agent into a flue gas containing nitrogen oxides
WO2021173357A1 (en) Mixers for use in aftertreatment systems
KR101999739B1 (en) Urea mixing apparatus having built-in mixer
JP2008240722A (en) Exhaust emission control device
CN211230589U (en) Mixing device of engine aftertreatment system
KR101837559B1 (en) SCR Mixer Having Variable Vane And SCR Apparatus Including The Same
JP6636907B2 (en) Exhaust gas purification device
CN101342457A (en) Flue gas denitrating whirling current mixer and whirling current mixing method
US9556773B2 (en) Multistage plate mixer
CN208900168U (en) A kind of DOC-DPF-SCR after-treatment device
RU2429055C2 (en) Method and device for mixing gaseous fluid medium with high gas volume flow, particularly for introducing reducing agent into flue gas containing nitrogen oxides
CN204357536U (en) A kind of exhaust treatment system
KR101443345B1 (en) apparatus for mixing exhaust gas
KR102520281B1 (en) Swirl Mixed Exhaust Gas Aftertreatment Box and System
CN209791285U (en) Dynamic mixing device for SCR denitration system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee