KR100560812B1 - Filtering system with self-cleaning function - Google Patents
Filtering system with self-cleaning functionInfo
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Abstract
본 발명은 이물질에 의해 오염된 필터부분을 정화시켜 그 필터부분을 교환하지 않으면서 계속적인 여과가 이루어질 수 있도록 된 자기정화 기능을 갖는 여과시스템에 관한 것으로, 격자 형상의 그리드에 의해 분리된 상부 공간과 하부 공간에 각각 볼 형상의 여과재가 채워진 제1 여과탑(1)과 제2 여과탑(1')이 구비되며, 상기 여과탑(1)(1')의 상부에 각각 형성된 유체출입구(11A)는 삼방변의 동작에 의해 폐유체공급관(31)과 이물질배출관(32)의 어느 일측에 연결되고, 상기 여과탑(1)(1')의 하부에 각각 형성된 유체출입구(11B)는 삼방변의 동작에 의해 여과유체배출관(33)과 연결배관(34)의 어느 일측에 연결되며, 상기 연결배관(34)은 밸브(35a)(36a)를 갖는 세척수공급배관(35)과 증기공급배관(36)에 각각 연결됨을 특징으로 한다.The present invention relates to a filtration system having a self-cleaning function to purify a filter portion contaminated by foreign matter and allow continuous filtration without replacing the filter portion. The upper space separated by a grid-like grid is provided. A first filter tower 1 and a second filter tower 1 ', each of which has a ball-shaped filter medium filled in and a lower space, respectively, and are provided with fluid inlets 11A respectively formed on top of the filter tower 1, 1'. ) Is connected to either side of the waste fluid supply pipe 31 and the foreign substance discharge pipe 32 by the operation of the three-way, the fluid inlet (11B) formed in the lower portion of the filter tower (1) (1 ') is the operation of the three-way. Is connected to either side of the filtration fluid discharge pipe 33 and the connection pipe 34, the connection pipe 34 is a washing water supply pipe 35 having a valve (35a) (36a) and the steam supply pipe (36) It is characterized in that connected to each.
자정, 삼방변, 여과재, 증기, 세척Midnight, Trilateral, Filter, Steam, Wash
Description
도1은 종래기술에 따른 여과시스템이 도시된 구성도;1 is a block diagram showing a filtration system according to the prior art;
도2는 본 발명에 따른 자기정화 기능을 갖는 여과시스템이 도시된 구성도;2 is a block diagram showing a filtration system having a self-purifying function according to the present invention;
도3은 본 발명의 요부인 여과탑의 상세도이다.3 is a detailed view of a filtration tower which is a main part of the present invention.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
1, 1' : 여과탑 10 : 탱크1, 1 ': filtration tower 10: tank
11A, 11B : 유체출입구 13 : 상부 그리드11A, 11B: Fluid outlet 13: Upper grid
14 : 제1 여과재 15 : 제2 여과재14: 1st filter medium 15: 2nd filter medium
16 : 제3 여과재 17 : 하부 그리드16: 3rd filter medium 17: lower grid
19 : 에어공급튜브 21 : 상부연결관19: air supply tube 21: upper connector
21a, 21b : 삼방변 22 : 하부연결관21a, 21b: triangular side 22: lower connector
22a, 22b : 삼방변 31 : 폐유체공급관22a, 22b: three-way side 31: waste fluid supply pipe
32 : 이물질배출관 33 : 여과유체배출관32: foreign substance discharge pipe 33: filtration fluid discharge pipe
34 : 연결배관 35 : 세척수공급배관34: connection piping 35: washing water supply piping
36 : 증기공급배관 37 : 압축공기공급배관36: steam supply piping 37: compressed air supply piping
본 발명은 여과시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이물질에 의해 오염된 필터부분을 정화시켜 그 필터부분을 교환하지 않으면서 계속적인 여과가 이루어질 수 있도록 된 자기정화 기능을 갖는 여과시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a filtration system, and more particularly, to a filtration system having a self-purifying function to purify the filter portion contaminated by foreign matter so that continuous filtration can be performed without replacing the filter portion.
도1은 종래기술에 따른 여과설비가 개략적으로 도시된 구성도로서, 용액의 흐름방향에 대한 전방과 후방에 용액 입, 출구 배관(111)(112)이 장착된 용액탱크(110)와, 상기 용액탱크(110)의 내부에 용액의 흐름방향을 따라 나란하게 다수개 구비된 필터(120)(130)들로 이루어진다.1 is a configuration diagram schematically showing a filtration device according to the prior art, the
즉, 용액 입구 배관(111)을 통해 용액탱크(110)로 유입된 용액의 이물질들이 제1 필터(120)와 제2 필터(130)에서 제거될 수 있는 것이다.That is, foreign matters of the solution introduced into the
물론, 상기 제1 필터(120)와 제2 필터(130)는 여과하고자 하는 이물질들의 특성에 따라 다양한 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 이물질에 철성분이 포함된 경우에는, 상기 제1 필터(120) 또는 제2 필터(130)의 하나가 자성을 가짐으로써 철성분의 이물질을 제거할 수 있도록 구성된다.Of course, the
그러나, 상기와 같은 종래의 여과설비는 필터(120)(130)들을 주기적으로 교환하여야 하며, 이러한 필터(120)(130)의 교환 작업은 여과설비의 가동을 중지시킨 다음, 장착되어 있던 필터들을 설비로부터 제거하고 새로운 필터들을 설비에 장착하는 것으로, 설비의 가동 중단에 따른 가동 효율이 저하되는 것은 물론, 필터의 교환작업에 많은 작업인력과 시간이 소요됨에 따른 노동력 손실의 문제점을 갖는 것이었다.However, the conventional filtration facility as described above should periodically replace the
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이물질에 의해 오염된 필터부분을 설비의 가동을 중단시키지 않으면서 정화시킬 수 있도록 된 자기정화 기능을 갖는 여과시스템을 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a filtration system having a self-purifying function, which is capable of purifying the filter portion contaminated by foreign matters without stopping the operation of the equipment.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 격자 형상의 그리드에 의해 분리된 상부 공간과 하부 공간에 각각 볼 형상의 여과재가 채워진 제1 여과탑과 제2 여과탑이 구비되며, 상기 여과탑의 상부에 각각 형성된 유체출입구는 삼방변의 동작에 의해 폐유체공급관과 이물질배출관의 어느 일측에 연결되고, 상기 여과탑의 하부에 각각 형성된 유체출입구는 삼방변의 동작에 의해 여과유체배출관과 연결배관의 어느 일측에 연결되며, 상기 연결배관은 밸브를 갖는 세척수공급배관과 증기공급배관에 각각 연결됨을 특징으로 하는 자기정화 기능을 갖는 여과시스템을 마련함에 의한다.As a technical configuration for achieving the above object, the present invention is provided with a first filter tower and a second filter tower each of which is filled with a ball-shaped filter medium in the upper space and the lower space separated by a grid grid, The fluid inlets formed at the top of the filter tower are respectively connected to one side of the waste fluid supply pipe and the foreign substance discharge pipe by the operation of the three-way valve, and the fluid inlets formed at the bottom of the filter tower are connected to the filtration fluid discharge pipe by the three-way operation. Is connected to any one side of the pipe, the connecting pipe is provided by the filtration system having a self-purifying function, characterized in that connected to each of the water supply pipe and the steam supply pipe having a valve.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 본 발명에 따른 여과설비가 전체적으로 도시된 구성도로서, 동일한 구조를 갖는 제1 여과탑(1)과 제2 여과탑(1')이 나란히 배치되고, 상기 여과탑(1)(1')들은 서로 동일한 구조를 가지므로 어느 하나의 여과탑에 대하여만 설명하고자 한다.FIG. 2 is a block diagram showing the filtration equipment according to the present invention as a whole. The
도3에 도시된 바와 같이, 상기 여과탑(1)은 대략의 중공 원통 형상으로 된 탱크(10)를 가지며, 상기 탱크(10)는 상부 탱크(10A)와 하부 탱크(10B)로 이루어지고, 상기 상부 탱크(10A)의 하단과 하부 탱크(10B)의 상단은 볼트 등의 체결부재(12)에 의하여 결합되어 필요한 경우 서로 분리될 수 있도록 구성되며, 상기 상부 탱크(10A)의 상단과 하부 탱크(10B)의 하단에는 유체의 출입을 위한 유체출입구(11A)(11B)가 각각 형성된다.As shown in Fig. 3, the
상기 상부 탱크(10A)의 내부에 약 8㎜ 정도의 직경을 갖는 구 형상으로 이루어지고 플라스틱으로 형성된 제1 여과재(Filter Medium)(14)가 다량 구비되며, 이들 제1 여과재(14)들은 상기 상부 탱크(10A)의 내부에 고정 설치된 상부그리드(13)에 의해 형성되는 소정 공간의 내부에 수용되고, 상기 상부그리드(13)에는 상기 제1 여과재(14)의 직경 크기보다는 작은 크기를 갖는 원형 또는 다각형의 구멍들이 관통되어 격자상으로 배열된다.A large number of
물론, 상기 상부그리드(13)의 형상과 배치 구조에 대해 특별하게 한정하지는 않으며, 이 상부그리드(13)를 판상으로 하여 상기 상부 탱크(10A)의 내측 상, 하부에 소정 간격 떨어지도록 배치하여 상부그리드(13) 사이에 상기 제1 여과재(14)가 수용될 수 있도록 하는 것이 좋다. 이때, 상부그리드(13)에 의해 형성된 공간의 크기는 상기 제1 여과재(14)가 수용된 후에도 소정의 여유공간이 존재하도록 하는 것이 좋다.Of course, the shape and arrangement structure of the
상기 하부 탱크(10B)의 내부에 약 3㎜ 정도의 직경을 갖는 구 형상으로 이루어지고 플라스틱으로 형성된 제2 여과재(15)와, 약 12㎜ 정도의 직경을 갖는 구 형상으로 이루어지고 유리로 형성된 제3 여과재(16)가 다량 수용되며, 이들 제2 및 제3 여과재(15)(16)들은 상기 하부 탱크(10B)의 내측 하단부에 고정 설치된 하부그리드(17)에 의해 하부측 유체출입구(11B)로 배출되는 것이 방지된다. 물론, 상기 제2 및 제3 여과재(15)(16)들이 상부 탱크(10A)쪽으로 이동되는 것은 상부그리드(13)에 의해 차단된다. 그리고, 상기 하부그리드(17)에는 상기 제2 여과재(15)의 직경 크기보다는 작은 크기를 갖는 원형 또는 다각형의 구멍들이 관통되어 격자상으로 배열되며, 이 하부그리드(17)는 대략의 판상으로 구비된 것이 좋다.A
또한, 상기 하부탱크(10B)에는 외부에서 내부를 관찰할 수 있도록 투명한 재질로 된 관찰창(18)이 설치된 것이 바람직하다.In addition, the lower tank (10B) is preferably provided with an
상기 여과탑(1)의 내부에는 상하로 길게 된 에어공급튜브(19)가 구비되며, 이 에어공급튜브(19)는 길이방향 및 원주방향으로 다수개의 에어공급구멍이 형성된다.The inside of the filter tower (1) is provided with an
도2를 참조하면, 제1 여과탑(1)과 제2 여과탑(1')의 상부에 형성된 유체출입구(11A)는 폐루프(Closed loop)를 형성하는 상부연결관(21)에 의해 서로 연결되며 하단부에 형성된 유체출입구(11B)는 폐루프를 형성하는 하부연결관(22)에 의해 서로 연결된다.Referring to FIG. 2, the
상기 제1 여과탑(1)과 제2 여과탑(1')의 유체출입구(11A)는 삼방변(21a)(21b)을 매개로 상기 상부연결관(21)에 각각 연결되고, 이 상부연결관(21)은 상기 삼방변(21a)(21b)에 의해 2개의 영역으로 분할되어 이 분할영역의 각각에 폐유체공급관(31)과 이물질배출관(32)이 연결되며, 상기 폐유체공급관(31)은 펌프(31a)를 갖는다.The
상기 하부연결관(22)은 상기 제1 여과탑(1)과 제2 여과탑(1')의 유체출입구(11B)와 연결됨에 의해 2개의 영역으로 분할되어 이 분할영역의 각각에 삼방변(22a)(22b)이 설치되고, 이 삼방변(22a)(22b)에는 각각 여과유체배출관(33)과 연결배관(34)이 연결되며, 상기 여과유체배출관(33)은 압력스위치(33a)를 갖는다.The lower connecting
상기 연결배관(34)에서 세척수공급배관(35)이 분지되고, 상기 세척수공급배관(35)에서 인라인히터(36b)를 매개로 증기공급배관(36)이 분지되며, 상기 세척수공급배관(35)과 증기공급배관(36)에는 각각 개폐밸브(35a)(36a)가 구비된다.The washing
그리고, 상기 연결배관(34)의 타단은 압축공기공급배관(37)에서 분지되며, 이 연결배관(34)에는 상기 세척수공급배관(35)이 연결된 부분과 상기 압축공기공급배관(37)에서 분지된 부분의 사이에 체크밸브(34a)와 솔레노이드밸브(34b)가 장착된다.The other end of the
상기 압축공기공급배관(37)은 삼방변(37a)을 매개로 두 갈래로 분지되어 상기 제1 여과탑(1)과 제2 여과탑(1')의 에어공급튜브(19)에 각각 연결된다.The compressed
그리고, 상기 압축공기공급배관(37)에는 상기 연결배관(34)이 분지된 부분과 상기 삼방변(37a)이 설치된 부분의 사이에 솔레노이드밸브(37b)가 장착된다.In addition, the compressed
상기한 구성으로 된 본 발명의 작용을 설명한다.The operation of the present invention having the above configuration will be described.
폐유체공급관(31)의 펌프(31a)가 가동되어 여과 처리되어질 원액이 제2 여과탑(1')의 상부로 공급되고, 이렇게 공급된 원액은 제2 여과탑(1')의 상부탱크(1A)에 구비된 제1 여과재(14)에서 큰 크기의 이물질들이 제거되고, 계속하여 하부탱크(1B)에 구비된 제2 여과재(15)에서 작은 크기의 이물질들이 제거됨으로써 정제된 용액만이 삼방변(22a)을 통해 여과유체배출관(33)으로 배출된다.The
상기 제2 여과탑(1')에 의한 원액의 이물질 제거작업이 소정 시간 계속하여 수행되면, 상기 제2 여과탑(1')의 제1 여과재(14)와 제2 여과재(15)들의 외표면에 이물질들이 부착되어 유체의 흐름을 방해함으로써 여과유체배출관(33)을 흐르는 유체의 압력이 점차적으로 감소되며, 이러한 압력이 상기 여과유체배출관(33)에 구비된 압력스위치(33a)의 설정압력보다 감소되거나 또는 설정된 시간이 경과되면 상기 제2 여과탑(1')으로 공급되던 원액이 제1 여과탑(1)으로 공급된다.When the foreign matter removal operation of the stock solution by the second filter tower 1 'is performed for a predetermined time, the outer surfaces of the
물론, 이러한 동작은 상부연결관(21)에 구비되어 제2 여과탑(1')으로의 연결통로를 제공하는 삼방변(21b)이 구동되어 원액이 제2 여과탑(1')으로 공급되는 것을 차단시킴과 동시에 제1 여과탑(1)으로의 연결통로를 제공하는 삼방변(21a)이 구동되어 원액을 제1 여과탑(1)에 공급시켜 제1 여과탑(1)에 의한 원액의 이물질 제거작업이 수행된다.Of course, this operation is provided in the upper connecting
여기에서, 상기 여과탑(1)(1')의 하부에는 작은 직경의 제2 여과재(15)가 상부쪽에 위치되고 이보다 큰 직경의 제2 여과재(16)가 하부쪽에 위치됨으로써 유체의 흐름이 보다 원활하게 이루어질 수 있게 하는바, 이는 작은 직경의 제2 여과재(15) 하단부분에서 이물질이 정체되는 것을 방지함에 기인한다.Here, a lower diameter
상기 제1 여과탑(1)으로 원액이 공급됨과 동시에 상기 제 2여과탑(1')의 제1, 제2 및 제3 여과재(14)(15)(16)들이 역세되어지는바, 세척수공급배관(35)의 개폐밸브(35a)와 증기공급배관(36)의 개폐밸브(36a)를 개방시켜 세척수와 증기를 공급시키고, 이렇게 공급된 세척수와 증기는 서로 혼합된 상태로 인라인히터(36b)에서 가열에 의해 승온시킨 다음, 제2 여과탑(1')의 하부를 통해 제2 여과탑(1')의 내부로 공급시킨다.The first, second and
동시에, 연결배관(34)의 솔레노이드밸브(34b)를 개방시켜 압축공기를 제2 여과탑(1')의 하부를 통해 제2 여과탑(1')의 내부로 공급시키면, 이 압축공기가 상기 제2 여과탑(1')의 내부에 수용되어있던 제1, 제2 및 제3 여과재(14)(15)(16)들을 격렬하게 교반시켜 이들 표면에 부착되어 있던 이물질들을 분리시킨다.At the same time, when the
상기와 같이 압축공기를 소정 시간 공급시킴에 의해 여과재(14)(15)(16)들의 외표면으로부터 이물질이 대부분 분리되면, 상기 연결배관(34)의 솔레노이드밸브(34b)를 폐쇄시키고, 계속하여 솔레노이드밸브(37b)와 삼방변(37a)을 개방시켜 제2 여과탑(1')의 에어공급튜브(19)에 압축공기를 공급시킨다.When most of the foreign matter is separated from the outer surface of the
동시에, 상부연결관(21)의 삼방변(21b)을 작동시켜 제2 여과탑(1')의 유체출입구(11A)와 이물질배출관(32)이 서로 연결되게 하면, 상기 에어공급튜브(19)의 에어공급구멍을 통해 분사되는 고압공기에 의해 상기 여과재(14)(15)(16)의 외표면에서 분리되어 있던 이물질들이 상기 이물질배출관(32)을 통해 외부로 강제 배출된다.At the same time, when the three-way (21b) of the upper connecting
위와 같은 동작을 소정 횟수 반복시킴에 의해 제2 여과탑(1')의 내부에 존재하고 있던 이물질들을 외부로 완전히 배출시킨 후, 차기 여과작업을 위하여 대기한다.By repeating the above operation a predetermined number of times, the foreign substances existing in the inside of the second filtration tower 1 'are completely discharged to the outside, and then wait for the next filtration operation.
물론, 상기한 제2 여과탑(1')의 세척작업이 종료되면, 고압공기의 공급에 의 해 교반되던 여과재(14)(15)(16)들이 중력에 의해 하부로 가라앉게 되고, 이때 제2 여과재(15)와 제3 여과재(16)의 경우, 비중이 큰 제3 여과재(16)가 하부쪽에 먼저 가라앉은 다음 비중이 작은 제2 여과재(15)가 제3 여과재(16)의 상부쪽에 가라앉는다.Of course, when the washing operation of the second filtration tower (1 ') is finished, the filter media (14) (15) (16), which were stirred by the supply of high pressure air, sinks downward by gravity, In the case of the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자기정화 기능을 갖는 여과시스템에 의하면, 이물질에 오염된 여과재들을 여과설비의 가동을 중단시키지 않으면서 역세에 의해 정화시킬 수 있도록 하여 교환작업에 따른 생산성 저하의 문제점을 해결한 효과를 갖는다.According to the filtration system having a self-purifying function according to the present invention as described above, it is possible to purify the filter medium contaminated with foreign matters by backwashing without stopping the operation of the filtration facility to solve the problem of productivity decrease due to the replacement operation Has solved the effect.
게다가, 여과재들을 역세에 의해 정화시키면서 교환없이 사용할 수 있도록 함으로써 설비의 유지 및 보수가 용이한 효과를 갖는다.In addition, the filter material can be used without replacement while being purified by backwashing, so that the maintenance and repair of the facility is easy.
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