KR100406314B1 - 집진기용 자동 필터 분진 털이장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 집진기용 자동 필터 분진 털이장치에 관한 것이다. 좀 더 상세하게는, 통상의 콘트롤러에 의하여 제어되는 에어콤프레셔 및 회전동력원을 가진 필터의 분진 털이 장치에 있어서, 집진기에 장착될 크기에 부합되게 형성되는 사각형의 프레임과, 상기 프레임의 일측에 부설되어 상기 회전동력원에 의한 회전력을 전달하는 기어열과, 상기 기어열에 의하여 전달되는 회전력을 좌우 방향 이동력으로 변환시키는 회전력 변환수단과, 상기 회전력 변환수단에 부착되어 좌우 방향으로 이동하면서 상기 에어콤프레셔로부터 유입되는 공기를 분사하는 분사수단과, 상기 프레임에 부설되어 상기 분사 수단의 이동을 가이드하는 가이드수단을 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

집진기용 자동 필터 분진 털이장치{Apparatus for automatically cleaning filter for a dust collector}

본 발명은 집진기용 필터 자동 분진털이 장치에 관한 것이다. 좀 더 상세하게는, 집진기에 장착되는 필터에 쌓이게 되는 먼지나 분진등의 이물질을 자동으로 털어주기 위한 장치이다.

종래의 집진기용 분진털이 장치는 첨부도면 7 에 도시한 바와 같이 통상의 집진기에 필터(20)가 장착되고(예로서, 도면에는 총 12 개의 필터가 장착되어 있슴), 에어탱크(71)로부터 공기를 공급받아 필터들의 분진을 제거하기 위한 공기가분사되는 분사공(73)이 그 하면에 다수개 천공된 분사관(72)이 상기 필터(20)들의 상부를 통과하도록 구비된다. 상기 에어탱크(71)는 에어 콤프레셔(미도시) 등으로 부터 공기 인입관(74)을 통하여 유입되는 공기를 저장하고 있으며, 분사밸브(75)의 개폐에 의하여 상기 에어탱크(71) 내에 저장된 공기가 분사밸브(75)가 개방된 순간에 상기 분사관(72)으로 유입되어 분사공(73)을 통하여 필터(20)의 상부로 분출됨으로 필터(20)의 여과지 등에 쌓이는 분진이나 먼지등을 제거하게 된다. 이때, 상기 분사밸브(75)의 개폐 제어는 수동으로 조작하거나 또는 통상의 신호 제어용 콘트롤러를 사용하여 분사밸브(75)의 개폐 시간, 개폐 횟수등을 자동 제어할 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 집진기용 분진 털이 장치는 다음과 같은 문제점을 가지고 있는 것으로서,

첫째, 필터(20)의 갯수에 따라서 상기 분사관(72)의 갯수가 증가하고, 에어탱크(71)의 부피가 커지기 때문에 설비 면적 및 비용이 많이 소요되며,

둘째, 상기 분사관(72)의 하면에 천공된 분사공(73)은 필터(20)로부터 소정의 높이 만큼 이격되어 있기 때문에, 분사공(73)을 통하여 분사되는 공기는 항상 필터(20)의 일정 높이 만큼만 분사되어, 분사된 일정 높이의 소정 부분의 분진만 이 제거되고 나머지 부분은 공기가 미치지 않아 여과지의 분진이 깨끗하게 제거되지 않아 여과 효율이 저하되고, 필터(20)의 수명이 단축되는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 적게는 수십에서 많게는 수백개에 이르는 필터가 장착된 집진기에 분진털이 장치를 설치할 경우 설비비가 적게 소요되며, 필터에 쌓여있는 분진이나 먼지를 골고루 제거하기 위한 집진기용 자동 분진 털이 장치를 제공함에 있다.

도 1 은 본 발명 자동 필터 분진 털이장치의 사시도,

도 2 는 본 발명 분사틀의 상세 단면도로서,

도 2a 는 분사틀의 정 면단도, 도 2b 는 분사틀의 측 단면도,

도 3 은 본 발명 분사 노즐의 저면 상세도,

도 4 는 본 발명 자동 필터 분진 털이장치의 주변 장치와의 연결 블럭도,

도 5 는 본 발명의 분진 털이 장치에 의한 분사 작용도로서, 분사노즐이 체인의 이동에 따른 상측 분사시와 하측 분사시의 분사 작용도,

도 6 은 본 발명 자동 필터 분진 털이장치의 집진기 설치시의 사용 상태도,

도 7 은 종래의 필터 분진 털이장치의 개념도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1; 본 발명 자동 필터 분진 털이장치

2; 프레임

2a; 프레임 장변 2b; 프레임 단변

3; 구동축 4; 구동기어

5; 감속기어 6; 제 1 체인기어

7; 제 2 체인기어 8; 체인

9,9'; 분사틀 이동 레일

10; 분사틀 11; 분사틀 하우징

12; 연결관 13; 연결관 베어링

13a; 베어링 고정볼트 14; 분사 노즐

15; 분사 슬릿 16; 도르레

17; 도르레 축 18; 도르레 고정볼트

20; 필터 21; 콘트롤러부

23; 에어 콤프레셔 24; 모터

30; 집진기 31; 인입구

32; 배출구 33; 흡입팬

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 통상의 콘트롤러에 의하여 제어되는 에어콤프레셔 및 회전동력원을 가진 필터의 분진 털이 장치에 있어서, 집진기에 장착될 크기에 부합되게 형성되는 사각형의 프레임과, 상기 프레임의 일측에 부설되어 상기 회전동력원에 의한 회전력을 전달하는 기어열과, 상기 기어열에 의하여 전달되는 회전력을 좌우 방향 이동력으로 변환시키는 회전력 변환수단과, 상기 회전력 변환수단에 부착되어 좌우 방향으로 이동하면서 상기 에어콤프레셔로부터 유입되는 공기를 분사하는 분사수단과, 상기 프레임에 부설되어 상기 분사 수단의 이동을 가이드하는 가이드수단을 가지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 집진기용 필터 자동 분진 털이 장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 발명 자동 필터 분진 털이장치의 사시도, 도 2 는 본 발명 분사틀의 상세 단면도로서, 도 2a 는 분사틀의 정 면단도, 도 2b 는 분사틀의 측 단면도, 도 3 은 본 발명 분사 노즐의 저면 상세도로서, 도면을 참조하면,

본 발명 분진 털이 장치(1)는 설치될 집진기의 하우징 내부에 장착될 크기에 맞추어 제작되는 프레임(2)을 가지는데, 본 발명 실시예는 통상의 집진기의 하우징이 육면체의 박스형인 것이 대부분이기 때문에 이에 맞도록 상기 프레임(2)을 직사각형으로 형성하여 프레임 장변(2a)와 프레임 단변(2b)를 가지도록 형성한다. 여기서, 상기 프레임(2)의 재질은 통상의 금속재로 하되, 강도가 우수하고 가벼운 알루미늄 합금이나 강철로서 형성하는 것이 바람직하다.

상기 프레임(2) 중 한쌍의 장변 프레임(2a)의 일측 내면으로 후술할 모터에 의하여 회전하는 구동축(3)과 구동축(3)이 관통되어 맞물려 회전하는 구동기어(4)와, 구동기어(4)와 치합되어 회전을 감속하기 위한 감속기어(5)가 부설되고, 상기 감속기어(5)의 내측면에 체인(8)을 연결하기 위한 제 1 체인기어(6)가 형성된다. 제 1 체인기어(6)에 의하여 연결된 체인(8)은 상기 구동축(3)과 소정거리 간격만큼 이격된 거리에 형성되는 제 2 체인기어(7)에 의하여 연결되어 있다.

또한, 상기 프레임(2) 중 한쌍의 단변 프레임(2b)의 상측면 중간부분에는 후술할 분사틀(10)의 좌우 왕복 운동을 가이드하는 분사틀 이동레일(9,9')이 쌍으로 부설된다.

상기 분사틀(10)은 필터로 분사할 공기가 유입되는 유통 경로를 형성함과 동시에, 상기 분사틀(10)이 이동레일(9,9')위를 좌우 왕복 운동할 수 있도록 구성되는 것으로서, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 분사틀(10)은 분사틀 이동레일(9,9')들을 감싸는 박스 형상의 분사틀 하우징(11)의 몸체를 가지며, 에어콤프레셔(미도시)로부터 유입되는 공기의 유통로를 형성하는 연결관(12)이 분사틀하우징(11)의 상면으로부터 그 하면으로 관통되어져 있다.

상기 분사틀 이동레일(9,9')위로 좌우 왕복 운동을 수행할 수 있도록 상기 분사틀(10)의 좌우면으로 도르레축(17)을 관통시키고, 상기 분사틀 이동레일(9,9')의 상면과 하면을 주행하는 도르레(16)를 상기 도르레 축(17)에 부설한다.

또한, 상기 연결관(12)의 상하 회동이 가능하도록 연결관(12) 외주면에 연결관 베어링(13)을 부설하고, 이를 베어링 고정볼트(13a)로서 분사틀 하우징(11)의 상면에 고정시킨 구성이다.

위와 같이, 상기 분사틀 하우징(11)을 관통하는 연결관(12)의 말단부에는 공기가 유입되어 필터로 분사되는 분사 노즐(14)이 연결된다. 상기 분사 노즐(14)은 통상의 관 형태의 파이프로서 그 일측과 타측이 체인(8)에 부착되어져 있음으로, 체인(8)의 좌우방향 운동에 의하여 분사노즐(14)도 좌우방향으로 함께 움직이게 되며 상기 분사노즐(14)에 연결된 연결관(12) 및 연결관(12)을 부착한 분사틀(10)도 동시에 좌우 운동이 수행된다.

또한, 상기 분사노즐(14)의 하부에는 연결관(12)으로부터 유입된 공기를 배출하는 분사 슬릿(15)이 형성되는데, 상기 분사 슬릿(15)은 분사 노즐(14)의 길이 방향으로 뚫어져 형성되며, 도 3 에 도시된 바와 같이 연결관(12)으로부터 유입되는 공기압이 가장 높은 중앙 부분의 폭(a의 길이로 도시)을 작게 형성하고, 중앙으로부터 분사노즐(14)의 말단에 이를수록 슬릿(15)의 폭(b의 길이로 도시)을 크게 형성함으로써, 연결관(12)로부터 분사되는 공기의 압력이 분사노즐(14)의 내부에서 골고루 분산될 수 있도록 한다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 실시예의 작용을 설명한다. 도 4 는 본 발명 자동 필터 분진 털이장치의 주변 장치와의 연결 블럭도이다.

첨부도면 4 에 도시한 바와 같이, 본 발명 자동 필터 분진 털이장치(1)는 필터(20)들(예시로서 4 개 X 3 개의 배열을 가지는 12 개의 필터들을 도시함)의 상부에 위치하며, 콘트롤부(21)의 출력단 A 로부터 출력되는 모터제어 신호에 의하여 모터신호처리부(25)의 출력신호가 발생하고, 그 출력신호가 모터(24)로 전달되어 모터의 온/오프(ON/OFF) 및 회전수(RPM)가 제어된다. 또한, 상기 콘트롤부(21)의 출력단 B 로부터 출력되는 에어콤프레셔 제어신호에 의하여 에어콤프레셔신호처리부(26)의 출력신호가 발생하고, 그 출력신호가 에어콤프레셔(23)로 전달되어, 에어콤프레셔(23)의 온/오프(ON/OFF) 및 자동 필터 분진 털이장치(1) 내로 유입되는 공기의 압력 등을 제어한다. 이때, 본 발명 분진 털이장치(1)의 주변장치와의 연결 구성을 간단히 하기 위하여 상기 모터신호처리부(25) 및 에어콤프레셔신호처리부(26)를 콘트롤부(21)에 내장하여도 좋다. 또한, 모터(24)는 그 축이 본 발명 분진 털이 장치(1)의 구동축(3)과 연결되어, 모터(24)의 구동에 따라서 구동축(3)이 회전된다.

도 5 는 본 발명의 분진 털이 장치에 의한 분사 작용도로서, 분사노즐(14)이 체인(8)의 이동에 따른 상측 분사시와 하측 분사시의 분사 작용도를 측면에서 도시한 것으로서, 필터(20)들은 도 4 의 도시된 필터중 가로 방향으로 배열된 4 개의 필터(20) 만을 도시한 것이다. 도면을 참조하면,

상기 콘트롤부(21)의 제어신호에 의하여 모터(24)가 시계 반대 방향으로 회전하면, 모터(24)의 축과 맞물린 구동축(3)과 구동기어(4) 및 감속기어(5)의 회전에 의하여 제 1 체인기어(6)가 시계방향으로 회전하고, 상기 제 1 체인기어(6)에 연결된 체인(8)이 도면의 우방향으로 이동하게 된다.

그러면, 체인(8)에 부착되어 있는 분사노즐(14)이 체인(8)이 운동하는 방향에 따라서 우방향으로 이동하게 되며, 분사노즐(14)의 우방향 이동에 따라서 분사틀(10)도 함께 이동하게 된다.

위와 같이 제 1 체인기어(6)가 시계 방향으로 회전하면, 연결된 체인(8)이 도면의 우방향으로 움직여 가장 좌측에 위치한 필터1(20-1)의 상부에 접근하게 되며, 체인의 움직임에 따라서 분사노즐(14)도 함께 필터1(20-1)의 상부에 접근하게 된다.

상기 필터1 (20-1)의 상부에 분사노즐(14)이 도달하면, 콘트롤부(21)의 제어에 따라서 모터(24)가 그 회전을 잠시 멈추고, 체인(8)의 우방향 이동이 멈추게 된다.

위와 같은 상태에서, 콘트롤부(21)의 제어에 의하여 에어콤프레셔(23)가 작동을 개시하면, 분사된 공기가 연결관(12)에 인입되어 분사노즐(14)의 분사슬릿(15)으로부터 필터1(20-1)의 상부에 분사되며, 필터1(20-1)은 분사노즐(14)로부터 분사된 공기에 의하여 먼지나 분진 등이 털어지게 된다. 이때, 공기의 분사시간은 콘트롤부(21)에 기저장되는 제어 프로그램에 의하여 정하여 진다.

상기 제어 프로그램에 의하여 에어콤프레셔(23)의 작동시간이 종료하면, 콘트롤부(21)는 에어콤프레셔(23)의 작동을 멈추게 하여 분사노즐(14)에서의 공기분사를 정지시키고, 다시 모터(24)를 구동하여 이에 연동된 체인(8)이 우방향으로 움직여 분사노즐(14)을 다음의 필터2(20-2)의 상부에 도달하여 정지시키고, 에어콤프레셔(24)를 작동시켜 필터2(20-2)에 공기를 분사하게 된다.

위와 같은 일련의 동작으로 필터1(20-1) 내지 필터4(20-4)까지 분진이 털어지면, 분사틀(10)은 제 2 체인기어(7)의 상부를 통과하게 되는데, 상기 체인(8)은 제 2 체인기어(7)를 통과하면서 하방향으로 낙하하고, 낙하된 체인(8)에 의하여 분사노즐(14)도 함께 하방향으로 낙하된다. 이때, 연결관(12)은 연결관 베어링(13)에 의하여 상하 방향으로 회동이 가능하므로 연결관(12)에 연결된 분사노즐(14)은 기계적인 무리없이 체인(8)과 함께 하방향으로 이동이 가능하다.

계속되는 모터(24)의 회전으로 체인(8)은 좌방향으로 이동되어, 콘트롤부(21)의 제어에 의하여 체인(8)이 필터4(20-4)의 상부에 접근하여 멈추게 된다. 위와 같이 멈춘 상태에서 콘트롤부(21)는 에어콤프레셔(23)를 작동시켜 분사되는 공기를 연결관(12)을 경유하여 분사노즐(14)의 분사슬릿(15)을 통하여 필터4(20-4) 내부로 공기를 분사한다. 이때, 분사노즐(14)은 체인(8)의 회전에 의하여 이전보다 더욱 하방향에 위치하게 되므로, 분사슬릿(15)으로부터 분사되는 공기는 필터4(20-4)의 더욱 깊은 곳에 있는 분진이나 먼지까지 제거하게 된다.

이어서, 필터4(20-4)의 분진이 털어지면, 전술한 일련의 동작들에 의하여 분사노즐(14)이 좌방향으로 이동하면서 필터3(20-3) 내지 필터1(20-1)까지 분진이 털어지게 되어 본 발명 분진 털이 장치(1)의 1 싸이클의 분진 털이 작동이 수행된다.

위와 같은 1 싸이클의 분진 털이 작동에 따라서 분사노즐(14)이 체인(8)의 이동에 따라서 상측에 위치하는 경우보다 하측에 위치하는 경우에, 상측에 분사노즐(14)이 위치했던 높이보다 더욱 낮은 높이에서 분사노즐(14)이 위치하여 필터(20)에 공기를 분사하게 되므로, 일련의 1 싸이클의 분진 털이 작동을 통하여분사노즐(14)은 체인(8)에 의하여 그 높이를 바꾸어 가면서 각각의 필터(20)들에 공기를 두번씩 분사하게 되는 것이다.

이후, 콘트롤부(21)에 저장된 제어 프로그램에 의하여 위와 같은 일련의 1 싸이클의 분진 털이 작동이 연속적 또는 간헐적으로 수행될 수 있다.

도 6 은 본 발명 자동 필터 분진 털이장치를 집진기 설치시의 사용 상태도의 일례로서, 육면체의 박스 형상의 집진기 하우징(30) 내부의 최상층에 흡입팬(33)을 설치하고, 흡입팬(33) 하부에 본 발명 분진 털이장치(1)가 설치하며, 상기 분진 털이장치(1) 하부에 필터(20)들을 배치한다.

위와 같이 구성되는 집진기는 작동하는 흡입팬(33)의 공기 흡입력에 의하여 인입구(31)를 통하여 집진기 하우징(30) 내부로 유입된 오염된 공기가 필터(20)들에 의하여 여과되고, 여과된 공기는 흡입팬(33)에 의하여 흡입되어 배출구(32)를 통하여 집진기 하우징(30) 외부로 배출되며, 이때, 본 발명 분진 털이장치(1)는 하우징(30) 내부에 소정의 공간에 거치된 콘트롤부(21)와 에어콤프레셔(23)(거치된 모습은 도시하지 않음)의 제어에 의하여 필터(20)들에 대한 분진 털이 작동이 수행된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 집진기용 자동 필터 분진 털이장치의 효과는, 단일한 분사노즐에 의하여 집진기에 장착되는 필터의 갯수에 상관없이 분진 털이가 수행될 수 있으므로 집진기의 설치시 그 거치 공간이 적게 소요되고, 설치 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.

또한, 분사 노즐의 높이를 바꾸어가며 필터에 공기를 분사하여 주기 때문에 필터 구석 구석에 남아있는 분진이나 먼지를 말끔하게 제거할 수 있어, 필터의 수명을 연장시킴과 동시에 집진기의 여과 효율을 극대화할 수 있는 효과를 가지는 매우 진보한 발명인 것이다.

Claims (5)

1. 집진기에 장착되어 통상의 콘트롤러에 의하여 제어되는 에어콤프레셔 및 회전동력원을 가진 필터의 분진 털이 장치에 있어서,

   상기 집진기에 장착될 크기에 부합되게 한쌍의 장변 프레임(2a)과 단변 프레임(2b)을 갖는 사각형의 프레임;과

   상기 프레임의 일측 내면으로 부설되어 상기 회전동력원에 의한 회전력을 전달하는 기어열;과

   상기 기어열에 의하여 전달되는 회전력을 좌우 방향 이동력으로 변환시키는 회전력 변환수단;과

   상기 프레임의 한쌍의 단변 프레임(2b) 중앙에 부착되어 좌우 왕복 운동을 가이드하는 한쌍의 상기 분사틀 이동레일(9,9')들을 갖는 가이드수단; 및

   상기 가이드 수단의 분사틀 이동레일(9,9')들을 감싸는 박스 형상의 분사틀 (10)을 형성하고 상기 에어콤프레셔로 부터 공기가 유입되는 연결관(12)을 상기 분사틀(10)의 상면으로부터 그 하면으로 관통시키되 상하 회동이 가능하도록 상기 연결관(12) 외주면에 연결관 베어링(13)을 부설하여 상기 분사틀(10)의 상면에 고정시키고 상기 연결관(12)의 말단부에 연결되어 그 일측과 타측이 상기 회전력 변환수단에 부착되고 공기가 유입되어 필터로 분사되는 분사 노즐(14)과 상기 분사노즐 (14)의 하부에 형성되어 상기 연결관(12)으로부터 유입된 공기가 배출되는 분사 슬릿(15)을 갖는 분사 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 집진기용 자동 필터 분진 털이장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 기어열은,

   상기 프레임(2) 중 한쌍의 장변 프레임(2a)의 일측 내면으로 모터(24)에 의하여 회전하는 구동축(3)과, 그에 관통되어 맞물려 회전하는 구동기어(4)와, 구동기어(4)와 치합되어 회전을 감속하기 위한 감속기어(5)와, 상기 감속기어(5)의 내측면에 제 1 체인기어(6)를 형성하고, 제 1 체인기어(6)에 상기 회전력 변환수단인 체인(8)을 연결하여 상기 구동축(3)과 소정거리 간격만큼 이격된 거리에 형성되는제 2 체인기어(7)에 연결하는 구성을 특징으로 하는 집진기용 자동 필터 분진 털이장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 분사슬릿(15)은 상기 분사 노즐(14)의 길이 방향으로 뚫어져 형성되고, 상기 연결관(12)으로부터 유입되는 공기압이 가장 높은 중앙 부분의 폭을 작게 형성하고, 중앙으로부터 상기 분사노즐(14)의 말단에 이를수록 슬릿(15)의 폭을 크게 형성하여, 연결관(12)으로부터 분사되는 공기의 압력이 분사노즐(14)의 내부에서 골고루 분산될 수 있도록 하는 구성을 특징으로 하는 집진기용 자동 필터 분진 털이장치.
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