KR100585228B1 - 원심력과 관성과 충돌을 이용한 여과장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대기 중의 분진과 가스 속의 이물질, 배기가스 속의 입자상 물질, 연도에서의 그을음, 각종 분말 속에서 크기나 비중이 다른 물질, 또는 액체 속에서의 이물질을 용이하게 분리 포집 할 수 있도록 한 것으로서,

흡입구와 배출구를 갖는 원통 형상의 외형통 속으로 분리해야 할 물질을 압입 또는 흡입하여 흡입구로 유입된 물질을 원심력과 관성과 충돌에 의한 방식으로 분리 포집하는 장치이며, 분리할 물질이 회전하면서 원심력이 일어나도록 하는 스크류와 충돌에 의하여 튕겨나가도록 하는 충돌분리판과 분리된 물질이 쌓이는 포집통으로 구성되어 분리기준 이상의 물질은 포집통 속으로 포집되고 분리기준 이하의 물질은 배출구를 통하여 외부로 배출되도록 한 것을 특징으로 한 여과장치.

원심력, 관성, 충돌, 청소기, 여과기, 집진기, 휠터.

Description

원심력과 관성과 충돌을 이용한 여과장치{Centrifugal force ＆ inertia ＆ collision used filter device}

도 1은 본 발명에 따른 여과 장치의 부분 단면 사시도.

도 2는 충돌 분리판의 측면도와 사시도

도 3은 원심력을 유도하는 판스크류의 사시도

도 4는 채바퀴형분리판을 추가한 여과장치의 부분 단면 사시도

도 5는 채바퀴형분리판의 사시도

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

A : 흡입구

B : 흡입관

C : 외형통전면

D : 심

E : 판스크류

F : 외형통

G : 배출관입구

H : 충돌분리판

I : 역류방지판

J : 배출관

K : 외형통 후면

L : 배출관 출구

M : 포집통

N : 채바퀴형분리판

본 발명은 원심력과 관성과 충돌에 의한 여과 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대기 중의 분진과 내외연기관의 작동 시 발생하는 그을음과 입자상물질, 가스 중에 포함된 이물질, 작업시 발생하는 각종 분진이나 부산물, 또는 액체상태 매체 속의 이물질 등을 여과하고자 분리 할 물질에 1차 원심력이 작용하도록 하여 관성에 의한 분리와 2차 충돌에 의한 분리작용이 되도록 구성한 여과 장치에 관한 것이다.

종래의 기체를 매체로 한 자동차 공기여과기, 공기청정기, 진공청소기, 집진기, 포집기 등의 여과 장치에는 여지와 부직포, 유리섬유, 일반섬유, 스펀지, 미세망 등을 이용하였고 내외연기관의 배기 라인에서 발생하는 그을음과 입자상 물질은 미세관, 금속/세라믹 구슬, 물 등을 이용하였으며, 산업체 등에서의 발생되는 비산 분진을 여과하는 장치로는 섬유 또는 부직포로 된 BAG 필터 방식과 원심력과 중력을 이용 한 휠터를 사용하지 않는 방식이 있고, 양자 모두를 복합하여 사용한 것 등이 있으나 주기적으로 청소를 해주어야 하는 불편과 일정기간 사용 후 교환해 주어야하는데 이에 따른 유지 관리가 힘들며, 면적을 많이 차지하는 단점이 있다. 특히 대한민국 특허공개공보번호 2000-0019911호가 있으나 보다 미세한 분진을 처리하는데 청정 효율이 낮아서 고효율을 얻지 못하는 실정이다. 이를 개선하고자 충돌 분리판을 장착하여 통기저항을 최소화 하고 청정 효율을 극대화한 것으로 탁월한 여과기능을 특성으로 한 장치이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 일정기간 사용하면 교환해주거나 청소해 주어야 하는데 반영구적으로 사용할 수 있도록 하였으며, 청소 할 필요 없이 일정량 포집되면 포집통을 비워주기만 하도록 되어있고, 기체와 액체를 구별하지 않고 사용 할 수 있으며, 기체 속에 포함된 물이나 수분, 고형물질 등도 여과되는 전천후 여과 장치이다. 또한 장치의 부피가 크지 않아서 공간을 효율적으로 활용 할 수 있고, 유지 관리 하는데 있어 비용과 노동력이 작게 들며, 특히 충돌 분리판을 장착하여 통기저항을 최소화하면서, 청정 효율을 보다 좋게 한 것을 특징으로 한 여과 장치인 것이다.

본 발명이 제안하는 원심력과 관성과 충돌을 이용한 여과장치는 분리 할 물질이 유입되는 흡입구(A)가 일 측에 형성되는 원통형상의 외형통(F)과 흡입구(A)로 유입된 물질이 회전되도록 유도하는 판스크류(E)가 외형통(F) 내부 앞쪽에 배치되며, 판스크류(E)의 중심부는 일정 굵기와 길이를 갖는 심(D)이 있다. 이어서, 판스크류(E) 일정 거리 뒤 에는 충돌 분리 역할을 하는 충돌분리판(H)이 배출관(J) 입구 앞부분에 배치되며, 배출관입구(G)와 충돌분리판(H)의 틈사이로 이물질이 제거된 물질이 유입되어서 배출관(J)을 통해서 배출된다. 배출관(J)은 외형통(F)의 중심선상에 평행되게 위치하고 배출관출구(L)을 통하여 이물질이 제거된 물질이 배출된다, 배출관출구(L)는 외형통후면(K)의 중심을 관통하였으며, 배출관(J) 전방부의 일측 외경면 둘레에는 일정의 직경을 갔고 역류 방지 역할을 하는 갓모양의 역류방지판(I)이 배치되고, 외형통(F)의 뒤쪽 외경면의 일 측의 아래쪽을 뚫어 이물질이 포집되는 포집통(M)을 포함한다.

상기의 판스크류(E)에 의한 원심력과 관성을 이용한 분리방식에 충돌분리판(H)으로 충돌분리 방식을 더한 원심력과 관성과 충돌분리를 특징으로 한 여과 장치와 도면 4와 같이 충돌분리판(H)과 배출관(J)의 사이에 채바퀴형분리판(N)을 배치하여 분리되어 나간 물질은 안 들어오고 앞서 분리 않 된 물질은 분리되도록 한 것을 특징으로 한 여과장치.

상기와 바와 같이 본 발명에 따른 원심력과 관성과 충돌을 이용한 분리장치는 첫째 반영구적으로 사용 할 수 있고, 둘째 사용시간 경과에 따른 저항이 증가하지 않고 항시 초기 상태로 유지되며, 청정 효율도 항시 일정하다. 또한 유지 관리 비용이 최소이고, 설치 면적이 적어서 공간 활용에 매우 효과적이며, 기존의 방식은 일정기간 사용 후 새 휠터로 교환하고 사용한 휠터는 폐기물 처리해야 하지만 본 발명은 폐기 처리할 휠터가 나오지 않으므로 환경 친화적이다.

Claims (2)

1. 여과 또는 분리할 물질이 유입되는 유입구를 갖는 원통형의 외형통과, 상기 외형통 내부에 일정한 경사각을 가지며, 중심부가 심으로 막힌 판스크류와 상기한 외형통 내부의 뒷쪽에 분리 정화된 물질이 배출되는 배출구와 상기한 배출구의 일 측에 분리돼 물질이 역류하지 않도록 갓모양의 역류 방지판과 상기한 배출구의 전면에 분리할 물질이 충돌되어 튕겨져 나가도록 일정한 모양과 크기를 갖는 직사각형의 판재를 일정한 경사각을 갖도록 같은 방향으로 비틀어서 중심 쪽으로 원활한 호를 갖도록 일정량 휘어놓은 충돌분리판과 상기의 외형통의 뒤쪽에 일정의 크기를 갖는 이물질이 분리 포집되어 쌓이는 포집통으로 구성되는 원심력과 관성과 충돌을 이용한 여과장치.
2. 청구항 1에 있어서, 충돌분리판과 배출구 사이에 원형 링에 다수개의 판재를 경사지게 일정 간격으로 고정한 채바퀴형분리판을 장착한 원심력과 관성과 충돌을 이용한 여과장치.

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