KR100497653B1 - 필터프레스용 여과기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수개의 여과판을 구비하여 액체속에 혼합되어 있는 어떠한 종류의 액상을 여액과 케익으로 분리시키는 필터프레스에 사용하기 위한 필터프레스용 여과기구를 제공한다. 이 필터프레스용 여과기구는 다수개의 여과판의 각 일면에 결합되도록 형성되는 여과포를 구비하고, 다수개의 여과판에서 여액이 공급되는 통로인 여액이송구에 각각 설치되는 제 1 록킹부재 및 이 제 1 록킹부재와 결합되도록 여과포에 설치되는 제 2 록킹부재를 구비하여, 제 1 록킹부재와 제 2 록킹부재의 고정에 의해 여액이송구를 통해서 유입되는 액체가 여액이 흐르는 공간으로 흐르는 것을 차단하고 여과포를 여과판의 일면에서 착탈할 수 있도록 한다.

Description

필터프레스용 여과기구{FILTER DEVICE FOR FILTER PRESS}

본 발명은 필터프레스용 여과기구에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 필터프레스의 여과판에 착탈시키기 위한 필터프레스용 여과기구에 관한 것이다.

필터프레스는 식품, 제철, 염색, 섬유, 안료, 염료, 양조, 제련, 상하수도, 폐수처리 등 액체속에 혼합되어 있는 어떠한 종류의 액상을 여액과 케익으로 분리시키는데 사용되고 있다.

본 발명자는 이와 같은 필터프레스를 지속적으로 개발하는 과정에서 2001년 특허출원 제21801호를 통해 여과포를 일체로 구성하여 여과포의 조립 및 분해가 쉽고 세정작업을 용이하게 할 수 있도록 하여 처리작업의 연속성을 유지할 수 있는 필터프레스를 제안한 바 있고, 2001년 특허출원 제70964호를 통해 필터프레스에서 여액과 케이크의 분리와 함께 케익을 진공건조시켜서 저함수율의 케이크를 형성할 수 있는 여과판을 제안한 바 있다.

한편 도 1에서 보인 바와 같이 일반적으로 종래 필터프레스의 여과포(600)는 'H'자형으로 형성되어 있다. 즉 종래 여과포(600)는 여과판(500)의 양측면을 덮을 수 있도록 제 1 면 여과포(602)와 제 2 면 여과포(604)를 갖는데, 제 1 면(602)과 제 2 면(604) 여과포는 여과판(500)의 여액이송구(502)와 대응되는 원통 여과포(606)에 의해서 서로 연결되어 있다. 이와 같은 구성은 여액이송구(502)를 통해 공급되는 액체가 여액이 배출되는 영역으로 흐르지 않도록 차단하여 여액과 케익을 분리하도록 하기 위함이다.

그러나 이와 같은 'H'자형의 여과포(600)는 도 2a 내지 도 2c에서 보인 바와 같이 여과포(600)의 착탈을 어렵게 하는 요인이 되고 있다. 즉 작업자가 여과포(600)를 여과판(500)에 결합시키고자 할 경우 여과판(500)의 일측에 위치한 다음 여과포(600)의 처음 상태(도 2a)에서 한 측면의 여과포(602 또는 604)를 말거나 오무려서 여과판의 여액이송구(502)를 통해 반대측으로 밀어 넣은 뒤(도 2b) 반대측면에서 잡아당겨 여과판(500)에 맞도록 다시 펴야 하고, 이와 같은 방법과 반대의 방법으로 분리시키게 된다.

이와 같이 종래 여과포(600)는 작업자가 여과판(500)에 조립하거나 여과판(500)으로부터 분리하는 작업이 어려운 문제점이 있다. 특히 여과포를 수시로 세척해야 하는 경우나 용량이 큰 시스템인 경우에는 여과포의 착탈작업이 더욱 어렵게 된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 여과판에 여과포를 용이하게 착탈할 수 있도록 하면서 기존 필터프레스에도 용이하게 적용할 수 있는 새로운 형태의 필터프레스용 여과기구를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 다수개의 여과판을 구비하여 액체속에 혼합되어 있는 어떠한 종류의 액상을 여액과 케익으로 분리시키는 필터프레스에 사용하기 위한 필터프레스용 여과기구를 제공한다. 이 필터프레스용 여과기구는 상기 다수개의 여과판의 각 일면에 결합되도록 형성되는 여과포를 포함하고, 상기 다수개의 여과판에서 여액이 공급되는 통로인 여액이송구에 각각 설치되는 제 1 록킹부재 및 상기 제 1 록킹부재와 결합되도록 상기 여과포에 설치되는 제 2 록킹부재를 포함하여, 상기 제 1 록킹부재와 제 2 록킹부재의 고정에 의해 상기 여액이송구를 통해서 유입되는 액체가 여액이 흐르는 공간으로 흐르는 것을 차단하고 상기 여과포를 여과판의 일면에서 착탈할 수 있도록 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 필터프레스용 여과기구는 그 바람직한 실시예와 같이 상기 제 1 록킹부재는 상기 여과포가 설치되는 방향의 상기 여액이송구의 상부면에 형성되는 원형의 홈을 구비하고, 상기 제 2 록킹부재는 상기 여과포와 고정되어 설치되고 상기 원형의 홈에 결합되는 압착부싱을 포함하되, 상기 압착부싱은 상기 여과포에 고정되는 압착플랜지와 상기 압착플랜지와 일체로 형성되고 상기 원형의 홈에 삽입되어 결합되는 원형의 돌기를 구비할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 필터프레스용 여과기구는 그 바람직한 실시예와 같이 상기 제 1 록킹부재는 상기 다수개의 여과판의 상기 여액이송구의 양방향으로부터 상기 여액이송구를 통해 서로 결합되는 제 1 및 제 2 부싱을 포함하여 상기 제 2 록킹부재가 상기 제 1 부싱 또는 제 2 부싱에 결합되도록 할 수 있다. 이때 상기 제 1 및 제 2 부싱은 상기 여과포가 설치되는 방향의 상부면에 각각 형성되는 원형의 홈을 구비하고, 상기 제 2 록킹부재는 상기 여과포와 고정되어 설치되고 상기 원형의 홈에 결합되는 압착부싱을 포함하되, 상기 압착부싱은 상기 여과포에 고정되는 압착플랜지와 상기 압착플랜지와 일체로 형성되고 상기 원형의 홈에 삽입되어 결합되는 원형의 돌기를 구비할 수 있다. 또한 이와 같은 본 발명에 따른 필터프레스용 여과기구의 바람직한 실시예에서 상기 제 1 록킹부재는 상기 여액이송구의 상부면에 형성되는 원형의 홈을 더 구비하여, 초기에는 상기 원형의 홈에 상기 압착부싱를 결합시켜서 여과기구를 사용할 수 있도록 할 수 있다.

한편 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위 두가지의 실시예에서 상기 압착부싱은 상기 압착플랜지를 상기 여과포에 합성섬유로 박음질하여 고정함으로써 상기 여과포에 결합될 수 있다.

그리고 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서 상기 제 1 부싱은 일단에 여과판 일측의 여과액이송구의 주변을 덮도록 형성되는 플랜지 및 상기 플랜지로부터 연장되어 상기 여액이송구를 통해 여과판 타측으로 돌출되도록 형성되고 그 끝단의 외주면에 나사가 형성된 삽입바를 구비하고, 제 2 부싱은 내측에 상기 삽입바의 나사에 결합되는 나사가 형성되어 상기 제 1 부싱과 반대되는 상기 여과판의 타측 여과액이송구의 주변을 덮도록 형성될 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 여과기구의 기술적 사상을 설명하기 위한 사시도이다.

도 3을 참조하면 본 발명은 여과포(50)를 여과판(20)의 일측에 결합시킬 수 있도록 구성하고, 여액이송구(22)를 통해 공급되는 액체가 여액이 흐르는 공간으로 흐르는 것을 차단하기 위해 여액이송구(22)와 이와 대응되는 여과포(50)의 영역에 서로 결합되는 제 1 록킹부재(30)와 제 2 록킹부재(60)를 설치하여 결합되도록 한다. 여기서 제 1 록킹부재(30)와 제 2 록킹부재(60)의 위치는 도 3에서 보인 바와 같이 한정된 것이 아니고 여액이송구(22)의 위치에 따라 변경된다. 즉 도 3에서는 여과판(20)의 중심으로 여액이송구(22)가 형성되는 경우를 도시하였지만, 다른 종류의 여과판은 여액이송구가 한 모서리에 기울어 설치되는 경우도 있다. 따라서 이 분야의 종사자들이라면 여액이송구(22)가 어떤 위치에 설치되더라도 본 발명에 따른 여과기구를 용이하게 적용할 수 있을 것이다.

본 발명에서 제 1 록킹부재(30)와 제 2 록킹부재(62)는 다음의 실시예와 같이 다양한 체결구조로 구성할 수 있을 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 4 내지 도 8에 의거하여 상세히 설명하며, 도 3 내지 도 8에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 각 도면에서 주 요소들의 결합ㆍ고정을 위한 보강 리브(판), 볼트 및 나사, 홀, 와셔, 너트, 등의 도시는 간략히 하거나 생략하였으며, 필터프레스의 기본적인 구성 및 설치에서 이 분야의 종사자들이 통상적으로 알 수 있는 부분들의 도시는 생략하고, 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다. 특히, 요소들 사이의 크기 비가 다소 상이 하게 표현되거나 서로 결합되는 부품들 사이의 크기가 상이하게 표현된 부분도 있으나, 이와 같은 도면의 표현 차이는 이 분야의 종사자들이 용이하게 이해할 수 있는 부분들이므로 별도의 설명을 생략한다.

도 4 내지 도 6b는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 필터프레스용 여과기구를 보여주는 도면들이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 필터프레스용 여과기구는 전술한 본 발명의 기술사상과 같이 여과판(20)의 여액이송구(22)에 설치되는 제 1 록킹부재와 여과포(50)에 설치되는 제 2 록킹부재를 갖는다.

구체적으로 본 실시예에서 제 1 록킹부재는 여과포(50)가 설치되는 방향의 여액이송구(22)의 상부면에 형성되는 원형의 홈(32)이고, 제 2 록킹부재는 여과포(50)와 고정되어 설치되고 위 원형의 홈(32)에 결합되는 압착부싱(60)이다. 이때 압착부싱(60)은 압착플랜지(62)와 원형의 돌기(64)로 이루어진다. 본 실시예에서 압착부싱(60)은 합성수지로서 폴리프로필렌수지(PP), 폴리에틸렌수지(PE) 등으로 성형될 수 있을 것이고, 원형뿐만아니라 다양한 형태로 형성될 수 있을 것이다. 물론 이와 같은 압착부싱(60)은 상술한 재질 또는 형태에 한정되지 않고 이 분야의 종사자들이 응용할 수 있는 다양한 재질 또는 형태가 적용될 수 있을 것이다. 여기서 압착부싱(60)은 압착플랜지(62)가 여과포(50)에 실(70, 합성섬유)에 의해 박음질되어 고정된다. 물론 압착부싱(60)을 여과포(50)에 고정하는 방법은 실(70)을 사용하는 방법외에 초음파융착이나 열융착 등을 적용할 수도 있는 것으로 그 고정방법은 다양한 방법이 적용될 수 있을 것이다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 여과기구의 착탈을 설명하기 위한 단면도들이다.

도 6a 및 도 6b를 참조하면 전술한 여과기구는 여액이송구(22)에 형성된 원형의 홈(32)과 압착부싱(60)에 형성된 원형의 돌기(64)의 결합에 의해 여과판(20)과 여과포(50)가 결합되도록 한다. 원형의 홈(32)과 원형의 돌기(64)가 결합으로 여액이송구(22)로 공급되는 액체는 캐비티(cavity)로 흐르게 되고 여액이 흐르는 여과포(50)의 내측과는 차단되게 된다.

이와 같이 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필터프레스용 여과기구는 여과포(50)를 여과판(20)의 일측(반쪽)에 설치되도록 구성하는 것과 함께 이 여과포(50)를 여과판(20)의 일측에 부착되도록 하기 위해 여액이송구(22)에 원형의 홈(32)을 형성하고 여과포(50)에 원형의 홈(32)에 결합되도록 원형의 돌기(64)가 형성된 압착부싱(60)을 설치하는 것이다. 이때 압착부싱(60)은 도 5에서 보인 바와 같이 여액이송구(22)와 대응되는 여과포(50) 부분에 형성된 홀(52)을 통해 원형의 돌기(64)가 반대측으로 나오도록 한 상태에서 압착플랜지(62)를 여과포(50)에 실(70)로서 박음질하여 여과포(50)에 고정된다. 이와 같이 구성에 의해 여과포(50)는 도 6a 및 도 6b에서 보는 바와 같이 여과판(20)의 일측에서 착탈할 수 있게 되는 것이다.

한편 이와 같은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예의 여과기구는 압착부싱(60)을 여과판의 여액이송구(22)에 직접 결합시키도록 함으로써 간단한 구성을 통해 본 발명의 기술적 사상을 획득할 수 있도록 하였다. 그러나 이와 같은 구성은 여과포를 수시로 세척해야 하거나 착탈해야 하는 대형 시스템에서 제품수명에 따른 문제점을 야기할 수 있다. 즉 원형의 홈(32)에 원형의 돌기(64)가 반복적으로 결합 및 분리되는 경우 홈(32)과 돌기(64) 사이의 공차가 커져 여액이송구(22)를 통해 공급되는 액체가 여액이 흐르는 공간으로 유입되거나 심하게는 여과포가 이탈되는 문제점이 발생될 수 있다.

이를 위해 본 발명의 바람직한 제 2 실시예는 도 7에서 보인 바와 같은 제 1 록킹부재(80)를 제안한다. 즉 전술한 본 발명의 바람직한 제 1 실시예와 다르게 제 2 록킹부재를 여과판의 여액이송구(22)에 바로 결합시키지 않고 별도의 보조 부싱에 결합시키도록 하는 것이다.

본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 필터프레스용 여과기구에서 제 1 록킹부재(80)는 여액이송구(22)의 양방향으로부터 여액이송구(22)를 통해 서로 결합되는 제 1 및 제 2 부싱(80)으로 이루어지도록 한다. 이는 여과판(20)의 양측으로부터 여액이송구(22)를 통해 결합되는 두개의 부싱(80) 상에 여과포(50)를 결합시킬 수 있도록 함으로써 전술한 바와 같이 계속적인 사용시 발생될 수 있는 문제점을 방지하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에서 두개의 부싱(80)은 여과판(20)의 각측면에서 여액이송구(22)의 주변을 덮도록 형성되는 플랜지(82)와 여액이송구(22)에 결합되는 삽입바(92)로 구성되고, 각 상부면에는 원형의 홈(86)이 형성된다. 여기서 원형의 홈(86)은 전술한 제 1 실시예에서 보인 압착부싱이 결합된 여과포를 사용할 수 있도록 하는 것이다. 한편 여기서 여액이송구(22)에 전술한 제 1 실시에와 같이 원형의 홈(32)을 형성하여 초기에는 이를 사용하도록 함으로써 그 사용폭을 넓힐 수 있다.

이와 같은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 기술적 구성은 보조 부싱(80)을 계속적으로 교환하여 사용할 수 있으므로 여과포의 반복적인 착탈에도 지속적인 작업의 안정성을 제공할 수 있다.

도 8은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 여과기구에서 제 1 부싱과 제 2 부싱의 일례를 설명하기 위한 단면도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에서 제 1 부싱(90)과 제 2 부싱(100)의 결합은 이 분야에서 적용되거나 일반적인 기계분야에서 체결구조로 사용되는 다양한 방법이 적용될 수 있다. 예컨대 제 1 부싱(90)은 일단에 여과판(20) 일측의 여과액이송구(22)의 주변을 덮도록 플랜지(96)를 형성하고, 이 플랜지(96)로부터 연장되어 여액이송구(22)를 통해 여과판(20) 타측으로 돌출되고 그 끝단의 외주면에 나사(94)를 갖도록 삽입바(92)를 형성한다. 그리고 제 2 부싱(100)은 내측에 제 1 부싱(90)의 삽입바(92)의 나사(94)에 결합되는 나사(104)가 형성되어 제 1 부싱(90)과 반대되는 여과판(20)의 타측 여과액이송구(22)의 주변을 덮도록 형성한다. 여기서 제 1 부싱(90)과 제 2 부싱(100)의 상부면에는 전술한 제 2 록킹부재인 압착부싱(60)의 원형의 돌기가 결합되는 원형의 홈(98, 102)이 각각 형성된다.

이와 같이 본 발명에 따른 필터프레스용 여과기구는 여과판의 일측(반쪽)에 설치되도록 형성된 여과포를 구비하고, 여과포와 여과판을 고정시키기 위한 제 1 록킹부재와 제 2 록킹부재를 갖는다. 이때 제 1 록킹부재는 여과판의 여액이송구를 직접이용하는 구성과 보조 부싱을 사용하여 구성하는 방법이 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터프레스용 여과기구를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 의하면, 여과포가 여과판의 일측면에서 착탈할 수 있도록 구성되어 여과포의 착탈이 용이하고 여과포의 세척 또는 교환 작업시간을 단축시킬 수 있다. 특히 여과판의 크기가 큰 시스템에서도 한명의 작업자가 여과포를 착탈할 수 있으므로 인력 및 시간을 절약할 수 있다. 또한 여과포가 여과판의 일측면에 결합시켜 사용함으로 여과포의 손상 및 노후에 따른 교환비용을 낮출 수 있다.

도 1은 일반적인 필터프레스용 여과판과 여과포를 보여주는 사시도;

도 2a 내지 2c는 종래 여과판에 여과포를 착탈시키는 과정을 설명하기 위한 도면들;

도 3은 본 발명에 따른 여과기구의 기술적 사상을 설명하기 위한 사시도;

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 여과기구를 보여주는 사시도;

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 여과기구를 더욱 상세히 설명하기 위한 분해사시도;

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 여과기구의 착탈을 설명하기 위한 단면도들;

도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 여과기구의 기술적 구성을 설명하기 위한 사시도;

도 8은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 여과기구에서 제 1 부싱과 제 2 부싱의 일례를 설명하기 위한 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20 : 여과판 22 : 여액이송구

30, 80 : 제 1 록킹부재 32, 86, 98, 102 : 원형의 홈

50 : 여과포 52 : 홀

60 : 제 2 록킹부재, 압착부싱 62 : 원형의 돌기

64 : 압착플랜지 70 : 실

82 : 플랜지 84, 92 : 삽입바

90 : 제 1 부싱 94 : 제 1 부싱 나사

96 : 제 1 부싱 플랜지 100 : 제 2 부싱

104 : 제 2 부싱 나사

Claims (7)

1. 다수개의 여과판을 구비하여 액체속에 혼합되어 있는 어떠한 종류의 액상을 여액과 케익으로 분리시키는 필터프레스에 사용하기 위한 필터프레스용 여과기구에 있어서,

   상기 다수개의 여과판의 각 일면에 결합되도록 형성되는 여과포를 포함하고,

   상기 다수개의 여과판에서 여액이 공급되는 통로인 여액이송구에 각각 설치되는 제 1 록킹부재 및;

   상기 제 1 록킹부재와 결합되도록 상기 여과포에 설치되는 제 2 록킹부재를 포함하여, 상기 제 1 록킹부재와 제 2 록킹부재의 고정에 의해 상기 여액이송구를 통해서 유입되는 액체가 여액이 흐르는 공간으로 흐르는 것을 차단하고 상기 여과포를 여과판의 일면에서 착탈할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 필터프레스용 여과기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 록킹부재는 상기 여과포가 설치되는 방향의 상기 여액이송구의 상부면에 형성되는 원형의 홈을 구비하고,

   상기 제 2 록킹부재는 상기 여과포와 고정되어 설치되고 상기 원형의 홈에 결합되는 압착부싱을 포함하되,

   상기 압착부싱은 상기 여과포에 고정되는 압착플랜지와 상기 압착플랜지와 일체로 형성되고 상기 원형의 홈에 삽입되어 결합되는 원형의 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 필터프레스용 여과기구.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 록킹부재는 상기 다수개의 여과판의 상기 여액이송구의 양방향으로부터 상기 여액이송구를 통해 서로 결합되는 제 1 및 제 2 부싱을 포함하여 상기 제 2 록킹부재가 상기 제 1 부싱 또는 제 2 부싱에 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 필터프레스용 여과기구.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 1 및 제 2 부싱은 상기 여과포가 설치되는 방향의 상부면에 각각 형성되는 원형의 홈을 구비하고,

   상기 제 2 록킹부재는 상기 여과포와 고정되어 설치되고 상기 원형의 홈에 결합되는 압착부싱을 포함하되,

   상기 압착부싱은 상기 여과포에 고정되는 압착플랜지와 상기 압착플랜지와 일체로 형성되고 상기 원형의 홈에 삽입되어 결합되는 원형의 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 필터프레스용 여과기구.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 1 록킹부재는 상기 여액이송구의 상부면에 형성되는 원형의 홈을 더 구비하여, 초기에는 상기 원형의 홈에 상기 압착부싱를 결합시켜서 여과기구를 사용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 필터프레스용 여과기구.
6. 제 2 항 또는 4 항에 있어서,

   상기 압착부싱은 상기 압착플랜지를 상기 여과포에 합성섬유로 박음질하여 고정함으로써 상기 여과포에 결합되는 것을 특징으로 하는 필터프레스용 여과기구.
7. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 1 부싱은 일단에 여과판 일측의 여과액이송구의 주변을 덮도록 형성되는 플랜지 및 상기 플랜지로부터 연장되어 상기 여액이송구를 통해 여과판 타측으로 돌출되도록 형성되고 그 끝단의 외주면에 나사가 형성된 삽입바를 구비하고,

   제 2 부싱은 내측에 상기 삽입바의 나사에 결합되는 나사가 형성되어 상기 제 1 부싱과 반대되는 상기 여과판의 타측 여과액이송구의 주변을 덮도록 형성되는 것을 특징으로 하는 필터프레스용 여과기구.