KR100668945B1 - Apparatus of low power consumed hybrid Electromagnetic filteration - Google Patents
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Abstract
이 발명은, 전자석과 영구자석을 복합적으로 이용함으로써 전자석 방식 여과기와 영구자석 방식 여과기의 장점을 모두 이용할 수 있으며, 상대적으로 보자력이 작은 영구자석의 극성을 직류전력 공급장치에 의해 변화시켜 여과기 매트릭스 어셈블리에 강한 자장을 형성할 수 있으며, 상대적으로 전력 소비를 크게 줄일 수 있으며, 미세한 진동을 발생시켜 세척을 용이하게 할 수 있으며, 별도의 냉각장치, 진동발생장치 등을 설치하지 않고도 그 효과가 이루어지도록 함으로써 구조가 간단하고 유지보수가 용이하며, 여과기 매트릭스 어셈블리의 상부와 하부에는 혼합물 및 세척수의 통과를 제어할 수 있는 각종 밸브를 구비하여 철분제거와 세척을 자동제어 혹은 원격제어 할 수 있으며, 하나의 영구자석을 보다 작게 분할하여 철심의 측면에 배치함으로써 조립시에 발생되는 영구자석의 흡착력을 분산할 수 있게 되어 보다 용이하게 조립할 수 있는, 저전력형 하이브리드 전자 여과기에 관한 것으로서,The present invention, by using a combination of electromagnets and permanent magnets can take advantage of the advantages of both electromagnet filters and permanent magnet filters, and by changing the polarity of the relatively small coercivity permanent magnet by a DC power supply filter matrix assembly It can form a strong magnetic field, relatively reduce power consumption, can generate fine vibration to facilitate cleaning, and the effect is achieved without installing a separate cooling device, vibration generator, etc. The structure is simple and easy to maintain, and the upper and lower parts of the filter matrix assembly are equipped with various valves to control the passage of the mixture and the washing water, so that iron removal and washing can be controlled automatically or remotely. Split the permanent magnet into smaller pieces and place them on the side of the iron core. As written can be easily assembled than to be able to distribute the suction force of the permanent magnet that is generated at the time of assembly, on the low-power hybrid electronic filter,
자속의 통로를 제공하는 중공형태의 강자성체 철심과, 상기 강자성체 철심의 내부에 동일한 극성을 갖는 보자력이 큰 영구자석과, 상기 강자성체의 철심의 또 다른 일면에 설치되고 상대적으로 보자력이 작은 영구자석과, 상기 영구자석의 주변을 감싸고 있으며 전력을 공급할 수 있는 전기코일과, 각각의 영구자석의 일면과 모두 접하는 한쌍의 마그네틱 폴과, 상기 한쌍의 마그네틱폴의 사이에 삽입되는 여과기 매트릭스 어셈블리와, 보자력이 작은 영구자석의 극성을 변환할 수 있도록 전 력을 공급하는 직류전력 공급장치를 포함하여 이루어진다.A hollow ferromagnetic iron core providing a passage of magnetic flux, a permanent magnet having a large coercive force having the same polarity inside the ferromagnetic iron core, a permanent magnet installed on another side of the iron core of the ferromagnetic material, and having a relatively low coercive force, An electric coil covering the periphery of the permanent magnet and capable of supplying electric power, a pair of magnetic poles in contact with one surface of each permanent magnet, a filter matrix assembly inserted between the pair of magnetic poles, and a small coercive force It includes a DC power supply that supplies power to change the polarity of the permanent magnet.
전자석 여과기, 여과기 매트릭스, 영구자석, 전자석, 코일, 철분제거, 용수 Electromagnet filter, filter matrix, permanent magnet, electromagnet, coil, iron removal, water
Description
도 1은 종래의 전자석 방식 여과기의 구성을 예시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a conventional electromagnet filter.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 요부 구성도이다.2 is a main configuration diagram of a low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention.
도 3은 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 자기장 형성 모습을 보여주는 구성도이다.Figure 3 is a block diagram showing the appearance of the magnetic field of the low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention.
도 4는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 자기장 차단 모습을 보여주는 구성도이다.Figure 4 is a block diagram showing a magnetic field blocking state of the low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention.
도 5는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 잔류자기 제거 모습을 보여주는 구성도이다.5 is a block diagram showing the removal of residual magnetism of the low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 철심 21, 22 : 마그네틱폴1:
31, 32, 33, 34 : 보자력이 큰 영구자석 51, 52 : 전기코일31, 32, 33, 34: permanent magnet with
41, 42 : 보자력이 작은 영구자석 6 : 여과기 매트릭스 어셈블리41, 42: permanent magnet with low coercive force 6: filter matrix assembly
이 발명은 여과기 분야에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 전자석과 영구자석을 복합적으로 이용함으로써 전자석 방식 여과기와 영구자석 방식 여과기의 장점을 모두 이용할 수 있으며, 상대적으로 보자력이 작은 영구자석의 극성을 직류전력 공급장치에 의해 변화시켜 여과기 매트릭스 어셈블리에 강한 자장을 형성할 수 있으며, 상대적으로 전력 소비를 크게 줄일 수 있으며, 미세한 진동을 발생시켜 세척을 용이하게 할 수 있으며, 별도의 냉각장치, 진동발생장치 등을 설치하지 않고도 그 효과가 이루어지도록 함으로써 구조가 간단하고 유지보수가 용이하며, 여과기 매트릭스 어셈블리의 상부와 하부에는 혼합물 및 세척수의 통과를 제어할 수 있는 각종 밸브를 구비하여 철분제거와 세척을 자동제어 혹은 원격제어 할 수 있으며, 하나의 영구자석을 보다 작게 분할하여 철심의 측면에 배치함으로써 조립시에 발생되는 영구자석의 흡착력을 분산할 수 있게 되어 보다 용이하게 조립할 수 있는, 저전력형 하이브리드 전자 여과기에 관한 것이다.The present invention relates to the field of filters, and more specifically, by using a combination of electromagnets and permanent magnets, the advantages of an electromagnet filter and a permanent magnet filter can be used. It can be changed by the supply device to form a strong magnetic field in the filter matrix assembly, can significantly reduce the power consumption, and can generate a fine vibration to facilitate cleaning, separate cooling device, vibration generator, etc. The structure is simple and easy to maintain by installing the effect without having to install the system. The upper and lower parts of the filter matrix assembly are equipped with various valves to control the passage of the mixture and the washing water. Or remote control, one Sphere that is divided to be smaller than the magnet by placing the side of the iron core more easily to be able to distribute the suction force of the permanent magnet that is generated at the time of assembling the assembly, to a low-power hybrid electronic filter.
용수 속에 포함된 철분이나 철산화물을 제거하기 위하여 영구자석 방식 여과기가 많이 사용된다.Many permanent magnet filters are used to remove iron or iron oxides from the water.
하지만, 상기한 영구자석 방식 여과기는 여과기 매트릭스 어셈블리에 가해지는 자장을 높이는 데 한계가 있고, 여과기 매트릭스 어셈블리에 누적된 철분을 제거하기도 어려운 문제점이 있다. However, the permanent magnet filter has a limitation in increasing the magnetic field applied to the filter matrix assembly, and it is difficult to remove iron accumulated in the filter matrix assembly.
이에따라 여과기 매트릭스 어셈블리에 가해지는 자장을 높여줄 수가 있고, 여과기 매트릭스 어셈블리에 누적된 철분을 제거할 수 있는 전자석 방식 여과기가 사용된다.Accordingly, an electromagnetic filter is used to increase the magnetic field applied to the filter matrix assembly and to remove iron accumulated in the filter matrix assembly.
도 1은 종래의 전자석 방식 여과기의 구성을 예시한 단면도이다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 전자석 방식 여과기의 구성은, 중공형태의 강자성체 철심(1)과, 상기 강자성체 철심(1)의 중심을 관통하는 여과기 매트릭스 어셈블리(6)와, 상기 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 주위를 감싸면서 상기 강자성체 철심(1)의 내부에 내장된 전기코일(5)과, 상기의 전기코일(5)에 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 공급장치(미도시)를 포함하여 이루어진다.1 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a conventional electromagnet filter. As shown in FIG. 1, the configuration of a conventional electromagnet type filter includes a hollow
상기한 구성에 의한 종래의 전자석 방식 여과기의 작용은 다음과 같이 이루어진다.The operation of the conventional electromagnet filter according to the above configuration is made as follows.
여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 하부를 통하여 원료와 철분이 혼합된 혼합물이 공급되면, 직류전원 공급장치를 통하여 인가된 전력에 의해서 전기코일(5)로부터 발생된 강한 자장이 감싸고 있는 여과기 매트릭스 어셈블리(6)를 통과함으로써 혼합물중에 포함되어 있는 철분은 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 내부에서 걸러지게 되고, 이와 같이 철분이 걸러진 원료는 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 상부를 통하여 빠져 나간다. When a mixture of raw materials and iron is supplied through the lower portion of the
상기한 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 내부에 걸러져서 누적된 철분양이 일정 수준에 도달하면, 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 상부로 세척수를 공급함에 따라 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 내부의 철분이 세척수와 함께 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 하부로 제거된다. When the amount of iron accumulated by filtering the
이와 같은 공정(process)에서 원료와 세척수의 공급은 여과기 매트릭스 어셈 블리(6)의 주변에 설치된 다수의 밸브(7)를 통하여 제어된다. In this process, the supply of raw materials and wash water is controlled via a number of
따라서, 전자석 방식의 여과기는 전기코일(5)에 인가되는 전력을 높임으로써 쉽게 높은 자기장을 형성할 수 있고, 전기코일(5)에 가해지는 전력을 차단함으로써 자장이 제거되어 세척이 용이하다. Therefore, the electromagnet type filter can easily form a high magnetic field by increasing the power applied to the
그러나 이와 같은 종래의 전자석 방식 여과기는, 가동 중에는 항상 높은 전력이 공급되어야 하기 때문에 전기에너지 소비가 매우 큰 문제점이 있다.However, such a conventional electromagnet filter has a problem in that electrical energy consumption is very large because high power must always be supplied during operation.
또한, 종래의 전자석 방식 여과기는, 전기코일(5)에서 발생된 열에 의해 자기장의 세기가 감소하는 단점이 있다.In addition, the conventional electromagnet filter has a disadvantage that the strength of the magnetic field is reduced by the heat generated in the electric coil (5).
또한, 종래의 전자석 방식 여과기는, 전기코일(5)에서 발생되는 열을 냉각하기 위한 별도의 냉각설비를 필요로 하는 문제점이 있다. In addition, the conventional electromagnet filter has a problem that requires a separate cooling facility for cooling the heat generated by the electric coil (5).
또한, 종래의 전자석 방식 여과기는, 세척을 용이하게 하기 위하여 진동 발생장치를 별도로 설치하는 경우에 크기가 커지게 되고 유지보수가 어렵게 되는 문제점이 있다. In addition, the conventional electromagnet filter has a problem that the size becomes large and difficult to maintain when the vibration generator is installed separately to facilitate the cleaning.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 용수중에 포함된 미세 철분이나 철산화물을 제거하기 위하여 전자석과 영구자석을 복합적으로 이용함으로써 전자석 방식 여과기와 영구자석 방식 여과기의 장점을 모두 이용할 수 있는 저전력형 하이브리드 전자 여과기를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, by using a combination of electromagnets and permanent magnets in order to remove the fine iron or iron oxide contained in the water advantages of the electromagnet filter and permanent magnet filter It is to provide a low-power hybrid electronic filter that can use all of them.
본 발명의 다른 목적은, 상대적으로 보자력이 작은 영구자석의 극성을 직류전력 공급장치에 의해 변화시켜 여과기 매트릭스 어셈블리에 강한 자장을 형성하는 저전력형 하이브리드 전자 여과기를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a low-power hybrid electron filter in which the polarity of permanent magnets having a relatively low coercive force is changed by a DC power supply to form a strong magnetic field in the filter matrix assembly.
본 발명의 또다른 목적은, 상대적으로 전기에너지 소비를 크게 줄일 수 있는, 저전력형 하이브리드 전자 여과기를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a low power hybrid electron filter, which can relatively reduce electrical energy consumption.
본 발명의 또다른 목적은, 별도의 냉각장치, 진동발생장치 등을 설치하지 않고도 그 효과가 이루어지도록 함으로써 구조가 간단며 유지보수가 용이한 저전력형 하이브리드 전자 여과기를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a low power type hybrid electronic filter having a simple structure and easy maintenance by allowing the effect to be achieved without installing a separate cooling device, a vibration generating device, or the like.
본 발명의 또다른 목적은, 미세한 진동을 발생시켜 누적된 철분을 보다 용이하게 제거할 수 있도록 하여 세척이 용이하게 이루어지도록 하는, 저전력형 하이브리드 전자 여과기를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a low-power hybrid electron filter, in which fine vibrations are generated to make it easier to remove accumulated iron, thereby making it easier to clean.
본 발명의 또다른 목적은, 여과기 매트릭스 어셈블리의 상부와 하부에는 혼합물 및 세척수의 통과를 제어할 수 있는 각종 밸브를 구비하여 철분제거와 세척을 자동제어 혹은 원격제어 할 수 있는, 저전력형 하이브리드 전자 여과기를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is a low power type hybrid electronic filter having automatic valves or remote control of iron removal and cleaning by having various valves at the upper and lower portions of the filter matrix assembly to control the passage of the mixture and the washing water. To provide.
본 발명의 또다른 목적은, 하나의 영구자석을 보다 작게 분할하여 철심의 측면에 배치함으로써 조립시에 발생되는 영구자석의 흡착력을 분산할 수 있게 되어 보다 용이하게 조립할 수 있는, 저전력형 하이브리드 전자 여과기를 제공하는데 있다.Another object of the present invention, by dividing one permanent magnet into smaller and disposed on the side of the iron core, it is possible to disperse the adsorptive force of the permanent magnet generated during assembly, which makes it easier to assemble, low-power hybrid electron filter To provide.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 자속의 통로를 제공하는 중공형태의 강자성체 철심과, 상기 강자성체 철심의 내부에 동일한 극성을 갖는 보자력이 큰 영구자석과, 상기 강자성체의 철심의 또 다른 일면에 설치되고 상대적으로 보자력이 작은 영구자석과, 상기 보자력이 작은 영구자석의 주변을 감싸고 있으며 전력을 공급할 수 있는 전기코일과, 각각의 영구자석의 일면과 모두 접하는 한쌍의 마그네틱 폴과, 상기 한쌍의 마그네틱폴의 사이에 삽입되는 여과기 매트릭스 어셈블리와, 보자력이 작은 영구자석의 극성을 변환할 수 있도록 상기 전기코일에 전력을 공급하는 직류전력 공급장치를 포함하여 이루어진다.As a means for achieving the above object, the constitution of the present invention provides a hollow ferromagnetic iron core that provides a passage for magnetic flux, a permanent magnet having a large coercive force having the same polarity inside the ferromagnetic iron core, and an iron core of the ferromagnetic substance. A permanent magnet installed on another side and having a relatively low coercive force, an electric coil surrounding the periphery of the small coercive force and supplying power, and a pair of magnetic poles in contact with one surface of each permanent magnet, And a filter matrix assembly inserted between the pair of magnetic poles, and a direct current power supply for supplying power to the electric coil so as to change the polarity of the permanent magnet having a small coercive force.
이 발명의 구성은, 상기 여과기 매트릭스 어셈블리의 상부와 하부에 혼합물 및 세척수의 통과를 제어할 수 있는 통상적인 전자 제어 밸브를 추가로 구비하여 철분제거와 세척을 자동제어 혹은 원격제어 할 수 있도록 하면 바람직하다.The configuration of the present invention is preferably provided with a conventional electronic control valve that can control the passage of the mixture and the wash water on the upper and lower portions of the filter matrix assembly to enable automatic control or remote control of iron removal and cleaning. Do.
이 발명의 구성은, 상기 직류전력 공급장치는, 전기코일의 안에 있는 영구자석의 극성을 마그네틱 폴에 같이 접촉되어 있는 보자력이 큰 영구자석의 극성과 동일하도록 전류의 방향을 정하여 전력을 공급함으로써 여과기 매트릭스 어셈블리에는 강한 중첩 자장을 형성하도록 하면 바람직하다.According to the configuration of the present invention, the DC power supply device filters the current by supplying electric power by directing the current so that the polarity of the permanent magnet in the electric coil is the same as that of the permanent magnet having a large coercive force in contact with the magnetic pole. It is preferable to form a strong superposition magnetic field in the matrix assembly.
이 발명의 구성은, 상기 직류전력 공급장치는, 전기코일의 안에 있는 영구자석의 극성을 마그네틱 폴에 같이 접촉되어 있는 보자력이 큰 영구자석과 반대의 극성이 되도록 전류의 방향을 정하여 전력을 공급함으로써 여과기 매트릭스 어셈블리에는 자장이 형성되지 않도록 하면 바람직하다.According to the configuration of the present invention, the DC power supply device supplies electric power by directing the current so that the polarity of the permanent magnet in the electric coil is opposite to that of the permanent magnet having a large coercive force contacting the magnetic pole together. It is desirable that no magnetic field be formed in the filter matrix assembly.
이 발명의 구성은, 상기 직류전력 공급장치는, 전기코일의 안에 있는 영구자석에 의해 발생된 자속이 보자력이 큰 영구자석에서 발생되는 자속보다 크게 되도록 전력을 공급함으로써 여과기 매트릭스 어셈블리에 남아 있는 잔류자기가 소거되 도록 하면 바람직하다.According to one aspect of the present invention, the DC power supply device includes a residual magnetic field remaining in the filter matrix assembly by supplying electric power such that the magnetic flux generated by the permanent magnet in the electric coil is larger than the magnetic flux generated in the permanent magnet having high coercive force. It is preferable to allow the to be erased.
이 발명의 구성은, 상기 직류전력 공급장치가 상기 전기코일에 인가되는 전류방향을 주기적으로 역전시킴으로써 별도의 진동자 없이도 여과기 매트릭스 어셈블리에 미세한 진동을 발생시키도록 하면 바람직하다.It is preferable that the configuration of the present invention is such that the DC power supply device periodically reverses the current direction applied to the electric coil to generate minute vibrations in the filter matrix assembly without a separate vibrator.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily carry out the present invention. . Other objects, features, and operational advantages, including the object, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiment.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.For reference, the embodiments disclosed herein are only presented by selecting the most preferred embodiment in order to help those skilled in the art from the various possible examples, the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only by this embodiment Rather, various changes, additions, and changes are possible within the scope without departing from the spirit of the present invention, as well as other equivalent embodiments.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 요부 구성도이고, 도 3은 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 자기장 형성 모습을 보여주는 구성도이고, 도 4는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 자기장 차단 모습을 보여주는 구성도이고, 도 5는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 잔류자기 제거 모습을 보여주는 구성도이다.2 is a main configuration diagram of a low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a block diagram showing the appearance of the magnetic field of the low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention, Figure 4 5 is a block diagram showing a magnetic field blocking state of the low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a block diagram showing a residual magnetic removal of the low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 구성은, 자속의 통로를 제공하는 중공형태의 강자성체 철심(1)과, 상기 강자성체 철심(1)의 내부에 동일한 극성을 갖는 보자력이 큰 영구자석(31, 32, 33, 34)과, 상기 강자성체(1)의 철심의 또 다른 일면에 설치되고 상대적으로 보자력이 작은 영구자석(41, 42)과, 상기 영구자석(41, 42)의 주변을 감싸고 있으며 전력을 공급할 수 있는 전기코일(51, 52)과, 각각의 영구자석(31, 32, 33, 34, 41, 42)의 일면과 모두 접하는 마그네틱 폴(21, 22)과, 상기 마그네틱폴(21, 22)의 사이에 삽입되며 여과기 매트릭스(미도시)가 내장된 여과기 매트릭스 어셈블리(6)와, 보자력이 작은 영구자석(41, 42)의 극성을 변환할 수 있도록 상기 전기코일(51, 52)에 전력을 공급하며 강자성체 철심(1)의 외부에 설치된 직류전력 공급장치(미도시)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figures 2 to 5, the configuration of a low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention, the hollow ferromagnetic iron core (1) and the ferromagnetic iron core (1) of the hollow form providing a passage for the magnetic flux
상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 작용은 다음과 같다.By the above configuration, the action of the low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention is as follows.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 요부를 보여주는 도면으로서, 마그네틱 폴(21,22)의 사이에 여과기 매트릭스(미도시)가 내장된 여과기 매트릭스 어셈블리(6)를 삽입하여, 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 상부 및 하부에 설치된 밸브(7)들의 제어에 의해, 혼합물에 포함되어 있는 철분의 제거 및 여과기 매트릭스 어셈블리(6)의 세척이 가능함을 보여주고 있다.2 is a view showing the main part of a low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention, wherein a
도 3 내지 도 5는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 구체적인 구조를 보여주는 도면으로서, 자속의 통로를 제공하는 중공형태의 강자성 체로 된 강자성체 철심(1)의 내측 상하면에 보자력이 큰 영구자석(31, 32, 33, 34)을 강자성체 철심(1)과 맞닿도록 분산배치하고, 강자성체 철심(1)의 내측 좌우면에 상대적으로 보자력이 작은 영구자석(41, 42)을 강자성체 철심(1)과 맞닿도록 설치하며, 상기 영구자석(41, 42)의 주변에 전력을 공급할 수 있는 전기코일(51, 52)을 감고, 각각의 영구자석(31, 32, 33, 34, 41, 42)의 일면에 모두 접하는 강자성체의 마그네틱 폴(21, 22)을 설치하고, 상기 마그네틱 폴(21, 22)의 사이에 여과기 매트릭스(미도시)를 내장한 여과기 매트릭스 어셈블리(6)를 삽입하는 구조로 이루어진다.3 to 5 are views showing a specific structure of a low-power hybrid filter according to an embodiment of the present invention, wherein the coercive force is large on the inner upper and lower surfaces of the
상기 영구자석(31, 32, 33, 34)을 설치하는 경우에, 상기 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에 자장을 형성하도록 마그네틱 폴(21)과 접촉되어 있는 영구자석(31, 32)의 극성이 서로 동일하도록 설치하고, 또 다른 마그네틱 폴(22)과 접촉되어 있는 영구자석(33, 34)의 극성이 반대편에 있는 영구자석(31, 32)과 반대의 극성이 되도록 설치한다. In the case of installing the
도 3은 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에 형성되는 자기장의 모습을 보여주는 구성도로서, 전기코일(51, 52)의 안에 있는 영구자석(41, 42)의 극성을 마그네틱 폴(21, 22)에 같이 접촉되어 있는 영구자석(31, 32, 33, 34)의 극성과 동일하도록 방향을 정하여 여과기의 외부에 설치된 직류전력 공급장치(미도시)에 의해 전력을 공급하게 되면, 영구자석(31, 32)의 자속(Φ21, Φ12)은 마그네틱 폴(21)을 거쳐 여과기 매트릭스 어셈블리(6)를 관통하여 그 맞은편에 있는 마그네틱 폴(22)과 영구자석(33, 34)과 강자 성체 철심(1)을 거쳐 다시 영구자석(31, 32)으로 회귀되며, 이와 동시에 영구자석(41)에 의해 발생된 자속(Φ21, Φ22)은 마그네틱 폴(21)을 거쳐 여과기 매트릭스 어셈블리(6)를 관통하여 그 맞은편에 있는 마그네틱 폴(22)과 영구자석(42)과 강자성체 철심(1)을 통하여 영구자석(41)으로 회귀됨으로써 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에는 강한 중첩 자장이 형성된다. 3 is a block diagram showing a magnetic field formed in the
그리고 이 경우에, 상기 전기코일(51, 52)에 공급되는 전력이 차단되더라도 각각의 영구자석(41, 42)의 극성은 그대로 유지됨으로써 계속해서 영구자석에 의해 강한 중첩 자장을 형성할 수 있게 된다. In this case, even when the electric power supplied to the
보다 강한 자장을 필요로하는 경우에는 전기코일(51, 52)에 아주 소량의 전류를 흘리게 되면 그 소량의 전류에 의해 전기코일(51, 52)로부터 추가로 발생된 자장이 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에 인가됨으로써 더욱 강한 자장이 형성되며, 그 자속의 경로는 Φ21 및 Φ22와 같게 된다.In the case where a stronger magnetic field is required, when a very small amount of current flows through the
따라서, 상기한 전기코일(51, 25)에 인가되는 전류를 1초 정도의 짧은 시간동안만 공급하게되더라도 영구자석(41, 42)의 극성을 바꿀 수 있게 됨으로써 전기에너지를 절감할 수 있게 되고, 전자석 방식 여과기에서와 같이 전기코일을 냉각하기 위한 별도의 냉각장치가 필요 없고, 여과기의 전체적인 규모를 작게 할 수 있고, 고장을 발생하는 원인을 제거함으로써 반영구적으로 사용이 가능하게 된다.Therefore, even if the electric current applied to the
도 4는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 여과기 매트릭스 어셈블리(6)가 자기장으로부터 차단되는 모습을 보여주는 구성도로서, 전기코일(51, 52)의 안에 있는 영구자석(41, 42)의 극성을 마그네틱 폴(21, 22)에 같이 접촉되어 있는 영구자석(31, 32, 33, 34)과 반대의 극성이 되도록 전기코일(51, 52)에 흐르는 전류(미도시)의 방향을 정하여 여과기의 외부에 설치된 전력공급장치(미도시)에 의해 전력을 공급하게 되면 영구자석(41, 42)은 반대의 극성을 유지하게 되며, 영구자석(31, 32, 33, 34)에 의해 발생된 자속(Φ31, Φ32, Φ33, Φ34)은 마그네틱 폴(21, 22)과 영구자석(41, 42)과 강자성체 철심(1)을 거쳐 영구자석(31, 32, 33, 34)으로 회귀됨으로써 즉 여과기 매트릭스 어셈블리(6)는 거치지를 않음으로써 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에는 자장이 형성되지 않는다.4 is a block diagram showing the
그리고 이 경우에, 상기 전기코일(51, 52)에 공급되는 전력이 차단되더라도 각각의 영구자석(41, 42)의 극성은 그대로 유지됨으로써 계속해서 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에는 자장이 형성되지 않는다. In this case, even when the electric power supplied to the
따라서, 상기한 전기코일(51, 25)에 인가되는 전류를 1초 정도의 짧은 시간동안에만 공급을 하게되더라도 영구자석(41, 42)은 그 전류의 극성과 상응하는 극성을 유지할 수 있게 됨으로써 전기에너지를 절감할 수 있게 되고, 전자석 방식 여과기에서와 같이 전기코일을 냉각하기 위한 별도의 냉각장치가 필요 없고, 여과기의 전체적인 규모를 작게 할 수 있고, 고장을 발생하는 원인을 제거함으로써 반영구적으로 사용이 가능하게 된다.Accordingly, even if the electric currents applied to the
도 5는 이 발명의 일실시예에 따른 저전력형 하이브리드 여과기의 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에 남아 있는 잔류자기의 제거 모습을 보여주는 구성도로서, 전기코일(51, 52)의 안에 있는 영구자석(41, 42)에 의해 발생된 자속이 영구자석(31, 32, 33, 34)에서 발생되는 자속(Φ31. Φ32, Φ33, Φ34) 보다 크게 되도록 전력을 전기코일(51, 52)에 인가하면 영구자석(31, 32, 33, 34)에서 발생되는 자속(Φ31. Φ32, Φ33, Φ34)은 각각의 마그네틱 폴(21, 22)과 영구자석(41, 42)과 철심(1)을 통하여 영구자석(31, 32, 33, 34)으로 흐르게 되고, 전기코일(51, 52)의 안에 있는 영구자석(41, 42)에 의해 발생된 나머지 자속(Φ41, Φ42)은 마그네틱 폴(22)과 여과기 매트릭스 어셈블리(6)와 그 반대편에 있는 마그네틱 폴(21)과 영구자석(41)과 철심(1)을 거쳐 다시 영구자석(42)으로 회귀됨으로써 여과기가 가동 중일 때의 자장방향과 반대방향의 자장을 형성할 수 있게 되어 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에는 남아 있는 잔류자기가 소거된다. 따라서 본 발명에서는 별도의 잔류자기 제거장치를 설치하지 않아도 쉽게 잔류자기를 제거할 수 있게 된다.FIG. 5 is a block diagram showing the removal of residual magnets remaining in the
또한, 본 발명에서는 도 3의 자장방향과 도 5의 자장방향을 주기적으로 역전시킴으로써 별도의 진동자 없이도 여과기 매트릭스 어셈블리(6)에 미세한 진동이 발생할 수 있게 되어, 쉽게 세척할 수 있도록 한다.In addition, in the present invention, the magnetic field direction of FIG. 3 and the magnetic field direction of FIG. 5 are periodically reversed, so that minute vibrations may be generated in the
또한, 본 발명에서는 보자력이 큰 영구자석(31, 32, 33, 34)과 상대적으로 보자력이 작은 영구자석(41, 42)을 위치를 서로 바꾸어 배치하더라도 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다. In addition, in the present invention, even if the
이상의 실시예에서 살펴 본 바와 같이 이 발명은, 전자석과 영구자석을 복합적으로 이용함으로써 전자석 방식 여과기와 영구자석 방식 여과기의 장점을 모두 이용할 수 있으며, 상대적으로 보자력이 작은 영구자석의 극성을 직류전력 공급장치에 의해 변화시켜 여과기 매트릭스 어셈블리에 강한 자장을 형성할 수 있으며, 상대적으로 전력 소비를 크게 줄일 수 있으며, 미세한 진동을 발생시켜 세척을 용이하게 할 수 있으며, 별도의 냉각장치, 진동발생장치 등을 설치하지 않고도 그 효과가 이루어지도록 함으로써 구조가 간단하고 유지보수가 용이하며, 여과기 매트릭스 어셈블리의 상부와 하부에는 혼합물 및 세척수의 통과를 제어할 수 있는 각종 밸브를 구비하여 철분제거와 세척을 자동제어 혹은 원격제어 할 수 있으며, 하나의 영구자석을 보다 작게 분할하여 철심의 측면에 배치함으로써 조립시에 발생되는 영구자석의 흡착력을 분산할 수 있게 되어 보다 용이하게 조립할 수 있는, 효과를 갖는다.As described in the above embodiment, the present invention, by using a combination of electromagnets and permanent magnets can take advantage of both the electromagnet filter and the permanent magnet filter, supplying the direct current power to the polarity of the relatively small coercive force It can be changed by the device to form a strong magnetic field in the filter matrix assembly, it can relatively reduce the power consumption significantly, generate a fine vibration to facilitate the cleaning, separate cooling device, vibration generator, etc. Its structure is simple and easy to maintain by allowing the effect to be achieved without installation. The upper and lower parts of the filter matrix assembly are equipped with various valves that can control the passage of the mixture and the washing water. It can be remotely controlled, and one permanent magnet It has a division by placing the side of the iron core that can be easily assembled than to be able to distribute the suction force of the permanent magnet that is generated at the time of assembly, effect.
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