KR100766681B1 - 공기 순환식 이물질 여과장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기의 송풍 및 순환작용을 통해 여과작업이 연속적으로 이루어지므로, 여과작업에 필요한 설비 비용을 절감시키고 작업의 편의성을 증진시킬 수 있도록 한 공기 순환식 이물질 여과장치에 관한 것이다.

이를 위해, 피여과실에 관통 형성한 흡입덕트와; 흡입덕트에 설치되어 피여과실 내의 공기를 흡입하는 송풍기와; 송풍기와 연결 설치된 순환덕트와; 순환덕트에 연통 설치되는 순환하우징과; 순환하우징 내부 중앙에 설치된 순환보틀과; 순환하우징과 순환보틀 사이에 나선형태의 통로를 조성한 스크루프레임과; 순환하우징 상면 중앙에 설치한 필터와; 단부를 피여과실에 연통 설치하여 공기를 투입하는 송풍덕트와; 쌓여지는 이물질의 중량에 따라 개방 및 폐쇄 가능하도록 순환하우징 하단에 설치한 배출도어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성에 따라, 공기 송풍 및 흡입방식을 통해 이물질을 여과함으로써 공정을 간소화시키는 동시에 설비비용을 절감할 수 있는 효과가 있고, 또한 작업의 편의성을 향상시키며 이물질 여과 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.

이물질, 공기, 순환, 송풍기, 골재.

Description

공기 순환식 이물질 여과장치{Apparatus for filtering dust by circulating air}

도 1은 본 발명에 따른 공기 순환식 이물질 여과장치의 전체적인 구조를 도시한 정단면도,

도 2는 본 발명에 따른 공기 순환식 이물질 여과장치를 위에서 바라본 평면도,

도 3은 본 발명에 따른 순환하우징 상단의 순환보틀과 스크루프레임의 구조를 확대 도시한 정단면도,

도 4는 본 발명에 따른 순환하우징 하단의 배출도어 작용상태를 확대 도시한 정단면도.

도 5는 본 발명에 따른 피여과실의 다른 일례를 적용하여 도시한 정단면도.

*도면중 주요 부호에 대한 설명*

100 : 순환하우징 110 : 순환덕트

120 : 순환보틀 130 : 스크루프레임

140 : 필터 150 : 배출도어

160 : 흡기덕트 170 : 송풍덕트

200 : 분리하우징 210 : 터너

212 : 가이드플레이트 214 : 블레이드

220 : 회동모터 230 : 흡기홀

240 : 송풍홀 310 : 제1흡기덕트

320 : 제2흡기덕트 F : 피여과실

B : 송풍기 H : 호퍼

본 발명은 공기 순환식 이물질 여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기에 함유된 이물질의 여과작업이 송풍 및 순환작용을 통해 연속적으로 이루어지므로, 여과작업에 필요한 설비 비용을 절감시키고 작업의 편의성을 증진시킬 수 있도록 한 공기 순환식 이물질 여과장치에 관한 것이다.

근래에 이르러 도시화 및 산업화가 진행되면서, 생활의 편의성과 삶의 질은 지속적으로 향상되고 있으나, 이에 비례하여 대기 및 수질의 오염, 그리고 오존층의 파괴 등과 같이 지나친 산업 개발의 폐해가 속출하고 있는 실정에 있다.

특히, 자동차의 매연이나 공장에서 뿜어내는 배기 가스, 산업 현장에서 발생하는 미세먼지 및 분진 등은 대기 오염을 가일층 심화시켜, 사람들의 건강을 위협하고 있다. 즉, 일례로 골재 및 모래 생산현장 등에서는 모래에 섞여 있는 분진 및 미세먼지를 제거하면서 제거된 이물질이 대기 중으로 부유되는 것이다.

이에, 전술한 모래 생산현장과 같이 제품 생산 공정 중 분진이나 이물질이 불가피하게 발생하는 곳에서는 이물질을 분리하기 위한 장치를 설치하여 상기한 이물질의 분리 및 선별 작업을 수행하고 있다.

이와 더불어, 사람들이 많이 거주하는 건물과 일부 가정 등에서도 공기 정화를 위한 설비 및 장비를 구비하여 실내의 공기를 정화시키는 노력을 아끼지 않고 있다.

그러나, 전술한 모래 생산현장 등에 사용되는 모래 및 골재 선별장치의 경우에는 비록 도면으로 도시하지는 않았으나, 국내에서 생산되는 선별장치의 경우 여과 효율이 떨어져 대부분 외국에서 수입된 고가의 장비를 사용하고 있다. 따라서, 장비 구입에 많은 비용이 소요되고 사후 관리가 어려워 기업들이 어려움을 호소하고 있는 실정에 있다.

더욱이, 종래의 선별장치의 경우는 대부분 분진 및 미세먼지를 물에 세척하여 선별하는 습식 방식의 장비를 채택하고 있다. 따라서, 별도의 세척작업 등을 거쳐야 함으로써, 이물질 선별을 위한 설비 비용이 상승하는 폐단이 있었고, 이물질 선별작업이 번거로운 문제도 있었다.

뿐만 아니라, 건물의 경우에는 보통 초기 시공시에 공기 조화 설비가 함께 시공됨으로써, 공기 정화 시스템이 시공되지 않은 노후한 건물의 경우에는 계속해서 공기의 오염이 심화되는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 여과하고자 하는 피여과실의 공기의 여과작업이 공기의 송풍작용을 통해 연속 적으로 이루어지므로, 여과작업에 필요한 설비 비용을 절감시키고 작업의 편의성을 증진시킬 수 있도록 한 공기 순환식 이물질 여과장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 피여과실 내부의 공기를 흡입하여 이물질을 여과하고, 이물질이 여과되어 정화된 공기는 다시 피여과실로 공급하는 여과장치에 있어서, 피여과실 일측면에 관통 형성한 복수의 흡입덕트와; 상기 흡입덕트 단부에 설치되어 피여과실 내의 공기 및 이물질을 흡입하는 송풍기와; 상기 송풍기와 연결 설치되어 흡입덕트를 통해 흡입된 공기 및 이물질을 송풍시키는 순환덕트와; 상기 순환덕트 단부에 연통 설치되는 순환하우징과; 상기 순환하우징 내부 상측 중앙에 하단이 개방 상태로 설치된 순환보틀과; 상기 순환하우징과 순환보틀 사이에 나선형태의 통로를 조성하여 와류를 발생하는 스크루프레임과; 상기 순환하우징 상면 중앙에 설치하여 이물질을 걸러내는 필터와; 상기 필터 상단에 설치하되, 단부를 피여과실 일측면에 연통 설치하여 정화된 공기를 투입하는 송풍덕트와; 상기 필터를 통해 걸러져 적층되는 분말 및 미세먼지의 중량에 따라 개방 및 폐쇄 가능하도록 순환하우징 하단에 설치한 배출도어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 공기 순환식 이물질 분리장치를 도시한 것으로, 흡입덕트(160)와, 송풍기(B)와, 순환덕트(110)와, 순환하우징(100)과, 순환보 틀(120)과, 스크루프레임(130)과, 필터(140)와, 배출도어(150)로 구성된다.

도 1 및 도 3, 도 4를 통해 설명하면, 여과처리를 하고자 하는 피여과실(F) 일측에 복수의 흡입덕트(160)를 연통 설치하고, 상기 흡입덕트(160) 단부에 송풍기(B)를 연결 설치한다. 그리고, 송풍기(B) 단부에 순환덕트(110)를 각각 설치하여 흡입덕트(160)를 통해 흡입되는 이물질을 순환덕트(110)로 흡입시킨다.

또한, 상기 순환덕트(110) 단부는 순환하우징(100) 상단 일측면에 연통 설치하여 순환덕트(110)로 유입되는 분말 및 미세먼지를 순환하우징(100)으로 유입시킨다. 이때, 상기 순환덕트(110)의 단부는 도 2와 같이 순환하우징(100) 중심에서 벗어나게 설치하여, 순환덕트(110)를 통해 순환하우징(100)에 흡입되는 공기가 와류를 일으키며 흡입될 수 있도록 구성한다.

그리고, 도 1 및 도 3, 도 4와 같이, 상기 순환하우징(100) 내부 상측 중앙에는 하단이 개방된 상태의 순환보틀(120)을 설치하고, 상기 순환하우징(100)과 순환보틀(120) 사이에는 나선형태의 통로를 조성할 수 있게 나선형의 스크루프레임(130)을 성형 장착한다. 여기서, 상기 스크루프레임(130)을 통해 조성되는 나선형태의 통로는 하부로 내려갈수록 점차적으로 그 폭을 좁아지게 형성하여 통로를 통해 흡입되는 공기에 보다 강한 와류를 발생할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 순환하우징(100) 상면 중앙에는 필터(140)를 설치하되, 상기 필터(140) 상단에는 송풍덕트(170)의 단부를 연결하여 필터(140)를 통해 정화된 공기가 송풍덕트(170)로 유입될 수 있게 구성하고, 상기 송풍덕트(170)는 상기 피여과실(F) 일측에 연통되게 설치하여, 정화된 공기를 피여과실(F) 내부에 공급한다.

또한, 상기 순환하우징(100) 하단에는 상기 필터(140)를 통해 걸러져 하부로 적층되는 이물질의 중량에 따라 개방 및 폐쇄 가능하도록 배출도어(150)를 설치한다.

즉, 상기한 배출도어(150)는 순환하우징(100) 하단에 힌지 결합하되, 상기 힌지 결합된 부분을 기준으로 순환하우징(100) 하단을 커버하는 배출도어(150)의 면적보다 커버하지 않는 배출도어(150)의 다른 면적을 더 크게 설치하거나 별도의 웨이트를 더 고정시킨다. 따라서, 순환하우징(100) 내부에 적층되는 분말 및 미세먼지가 점차적으로 쌓이게 되면, 그 무게에 의해 배출도어(150)를 개방시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기한 피여과실(F)은 공기의 정화가 필요한 실내일 수도 있고, 그 외의 도 5와 같은 골재 분리장치 등과 같은 별도의 장치가 설치될 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 공기 순환식 이물질 여과장치를 이용하여 피여과실(F) 내부의 이물질을 걸러내기 위해서는 먼저 송풍기(B)를 구동하여 피여과실(F) 내부의 공기를 흡입한다. 즉, 흡입덕트(160) 내부의 공기를 흡입하게 되면, 상기 흡입덕트(160)와 연결된 피여과실(F) 내부의 공기와 이물질을 흡입할 수 있는 것이다.

이처럼, 흡입되는 공기는 상기와 같은 송풍기(B)의 송풍력에 의해 순환덕트(110)로 흡입되고, 상기 순환덕트(110)에서 송풍되는 공기는 다시 순환하우징(100) 내부로 유입되며, 순환하우징(100) 내부의 나선형 통로를 거쳐 내려가면서 와류를 형성하게 된다.

이때, 상기 순환덕트(110)를 순환하우징(100) 중심부에서 벗어나 나선형 통로의 진행방향을 따라 설치하고, 나선형의 통로를 하부로 내려갈수록 점차적으로 좁게 형성함으로써, 순환하우징(100) 내부에 유입되는 공기에 보다 강한 와류를 발생시킬 수 있게 된다.

이와 같이 순환하우징(100) 내부에 공기와 함께 유입되는 이물질은 와류에 의해 순환하우징(100) 상단의 순환보틀(120) 내부로 이송된다. 이 후에, 상기 순환보틀(120) 상단에 설치된 필터(140)에 의해 이물질은 걸러져 하부로 떨어지게 되고, 정화된 공기는 필터(140)와 연결된 송풍덕트(170)를 통해 분리하우징(200) 내부로 송풍됨으로써, 공기 순환에 의해 지속적으로 피여과실(F) 내부의 이물질을 여과시킬 수 있게 된다.

여기서, 필터(140)에 의해 걸러진 이물질은 순환하우징(100) 하단 내측에 점차적으로 쌓이게 되는데, 이물질이 쌓여 중량이 무거워지면 도 4와 같이 순환하우징(100) 하단의 배출도어(150)가 이물질의 무게를 이기지 못하고 개방되면서 하부로 떨어지게 됨으로써, 이물질을 걸러낼 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 이물질 여과장치는 전술한 바와 같이 피여과실(F)에 연결하여 공기에 함유된 이물질을 걸러내는 데 사용할 수 있다. 따라서, 상기한 피여과실(F)은 일반적인 실내 공간이 될 수도 있고, 골재에서 미세먼지 및 분진을 분리하는 별도의 골재 분리장치가 될 수도 있다.

첨부 도면 도 5는 골재 분리장치가 설치된 일례를 도시한 것으로, 그 작용을 간단하게 설명하면, 먼저 호퍼(H) 내부에 선별 및 분리하고자 하는 골재를 투입하면, 골재는 회동모터(220)에 의해 회전하는 터너(210) 상면에 떨어지게 되고, 터너(210) 상면에 구비된 가이드플레이트(212)의 면을 따라 바깥으로 확산되어 흩어지면서 분리하우징(200) 내부로 떨어지게 된다.

이때, 상기 터너(210) 저면에는 다수의 블레이드(214)를 더 설치하여 터너(210) 상면에 떨어지는 골재를 보다 확실하게 확산시킬 수 있는 것이다.

이처럼, 골재를 흩뜨려 분리하우징(200) 하부로 떨어뜨리면 상기 분리 하우징 하부의 송풍홀(240)에서는 송풍기(B)의 송풍 작용에 의해 일정하게 바람을 내보내게 됨으로써, 약 6㎜이하의 분말 및 미세먼지는 분리하우징(200) 상단 둘레의 흡기홀(230)로 배출시키고, 상기한 송풍 작용을 통해서도 배출되지 않는 약 6㎜이상의 골재는 분리하우징(200) 하단의 배출구를 통해 배출시켜 상기 골재를 필요한 곳에 사용하게 된다.

다만, 상기와 같이 흡기홀(230)로 배출되는 분말 및 미세먼지는 상기 흡기홀(230) 둘레에 설치된 제1흡기덕트(310)로 흡입되고, 제1흡기덕트(310)에 흡입된 분말 및 미세먼지는 제1흡기덕트(310) 하단에 장착된 다수의 제2흡기덕트(320) 내부에 각각 균일한 분포로 흡입된다.

이처럼, 흡입되는 공기는 순환덕트(110)로 흡입되고, 상기 순환덕트(110)에서 송풍되는 공기는 다시 순환하우징(100) 내부로 유입되어 이물질은 여과되고, 정화된 공기는 송풍덕트(170)를 통해 다시 분리하우징(200) 내부로 공급할 수 있게 된다.

즉, 상기와 같이 공기 순환 방식을 통해 공기에 함유된 이물질을 여과하도록 함으로써, 이물질 선별작업이 용이하고 작업 공정이 간소화되는 것이다. 또한, 전술한 바와 같이 골재 선별작업에 사용되는 경우에는 별도의 물세척과 같은 미세먼지 분리작업이 불필요하게 된다. 따라서, 이물질이 침전된 세척수 처리작업 및 건조작업 등이 필요 없어 공정을 간소화시키는 동시에 설비비용을 절감할 수 있고, 특히 세척수 처리에 따른 환경 오염 등의 문제점을 개선할 수 있는 것이다.

더욱이, 본 발명의 공기 순환식 이물질 여과장치 송풍기(B)의 계속적인 송풍작용을 통해 이물질을 자동 분리함으로써, 작업의 편의성을 향상시키고, 이물질 여과 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 공기 순환 방식을 통해 공기에 함유된 이물질을 계속하여 여과함으로써, 이물질 여과작업을 간소화시키고 설비비용을 절감할 수 있는 효과가 있으며, 특히 여과하고자 하는 이물질이 골재 선별 중 발생하는 분진 및 미세먼지인 경우에는, 건식방법에 의해 이물질을 걸러냄으로써, 별도의 물세척과 같은 미세먼지 분리작업이 불필요하고, 이에 따라 이물질이 침전된 세척수 처리작업 등이 필요 없어 세척수 처리에 따른 환경 오염 등의 문제점을 개선할 수 있는 탁월한 효과도 있다.

더욱이, 상기와 같이 송풍기의 송풍작용만으로 계속하여 이물질을 자동 분리함으로써 작업의 편의성을 향상시키고, 이물질 여과작업의 효율성을 가일층 높일 수 있는 효과도 있는 것이다.

Claims (3)

1. 흡입덕트 단부에 설치된 송풍기를 통해 피여과실 내부에 공기를 흡입하여 순환덕트를 통해 순환하우징에 공급하되, 순환하우징에 흡입되는 공기가 와류를 일으키며 흡입될 수 있게 상기 순환덕트를 순환하우징 중심에서 벗어나게 연통 설치하고, 상기 순환하우징 내부에 공급되는 공기를 여과하여 다시 피여과실로 공급할 수 있게 순환하우징 내부 상측에 하단이 개방된 상태로 순환보틀을 설치하며, 상기 순환하우징 상면 중앙에 이물질을 걸러내는 필터를 설치하고, 상기 필터와 피여과실 일측면에 송풍덕트를 연통 설치한 여과장치에 있어서,

   상기 순환하우징(100)과 순환보틀(120) 사이에 와류를 발생시킬 수 있게 나선형태의 통로를 조성하는 스크루프레임(130)을 설치하되, 상기 나선형태의 통로는 하부로 내려갈수록 점차적으로 그 폭을 좁게 형성하며, 상기 필터(140)를 통해 걸러져 적층되는 이물질의 중량에 따라 힌지 구조에 의해 개방 및 폐쇄 가능하도록 순환하우징(100) 하단에 배출도어(150)를 설치한 것을 특징으로 하는 공기 순환식 이물질 여과장치.
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