KR100790334B1

KR100790334B1 - 집진기용 필터백

Info

Publication number: KR100790334B1
Application number: KR1020070061748A
Authority: KR
Inventors: 김용철
Original assignee: 주식회사 신성플랜트; 김용철
Priority date: 2007-06-22
Filing date: 2007-06-22
Publication date: 2008-01-03
Also published as: WO2009002010A1; AU2008269870A1; JP2009539577A; CN101678261A; US7964007B2; US20100162672A1; EP2170487A4; AU2008269870B2; EP2170487A1

Abstract

본 발명은 구조가 간단하면서도 필터면적을 대폭적으로 증가시킬 수 있어 집진기의 크기를 소형화할 수 있을 뿐만 아니라 이에 따라 집진기의 설치면적을 줄일 수 있으며, 공기압을 골고루 분산시켜 탈진효과를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 재질에 관계없이 제작이 용이하여 활용범위가 넓은 집진기용 필터백에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 필터케이지(31)에 의해 지지되어 통형상을 이루는 여과포(32)와, 상기 필터케이지(31)의 상단에 결합되어 상기 여과포(32)의 내부로 가압된 공기가 공급되도록 통로를 형성하는 벤츄리관(35)을 포함한 필터백에 있어서, 상기 여과포(32)는 상기 필터케이지(31)의 외부에 원통형상으로 구비되는 외부여과포(33)와, 상기 외부여과포(33) 하단의 내주면 둘레에 하부가 개방되도록 결합되어 상기 벤츄리관(35) 측으로 연장되는 내부여과포(34)로 이루어지는 집진기용 필터백이 제공된다.

집진기, 필터백, 외부여과포, 내부여과포, 콘형상, 벤츄리관

Description

집진기용 필터백{Filter bag using in a dust-collector}

도 1은 종래의 필터백 일례를 도시한 단면도

도 2는 본 발명의 일실시예를 도시한 단면도

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 작동상태도

도 4는 상기 실시예에 따른 다른 작동상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

30 : 필터백 31 : 필터케이지

33 : 외부여과포 34 : 내부여과포

35 : 벤츄리관 36 : 연결수단

본 발명은 집진기용 필터백에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필터면적 및 공기압의 분산을 증가시켜 탈진효과를 증대시킬 수 있는 집진기용 필터백에 관한 것이다.

일반적으로 시멘트, 섬유, 화학 등의 제조공장이나 금속 등을 가공하는 공장에서 제조 또는 가공시에 배출되는 배기가스나 미세분진 및 산업폐기물 등으로 인한 환경오염을 방지하기 위해 필수적으로 집진기를 사용하고 있으며, 집진기는 집진하는 방식에 따라 사이클론에 의한 원심력 집진기 혹은 필터백에 의한 여과 집진기 등이 주로 사용되고 있다.

특히, 여과 집진기의 집진능력과 크기 및 중량 등은 그 내부에 내장되는 필터백에 의해 결정되며, 이러한 필터백은 대개 외주면이 매끈한 원통형상으로 이루어져 다수개가 집진기에 내장되는 것으로, 집진대상의 화학적 및 물리적 성질과 사용온도 그리고 집진대상의 특성에 따라 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 나일론 또는 테프론과 같은 재질을 사용하여 제작하며, 원하는 필터링 효율에 따라 내장되는 필터백의 개수가 달라지게 된다. 이와 같이 필터백의 개수가 많아질수록 집진기의 크기는 대형화될 뿐만 아니라 그에 따르는 시설면적을 필요로 하게 되므로 같은 크기의 필터백에서 자체의 필터링 효율을 개선하기 위해 외주의 표면적을 늘리는 방법 에 의해 필터백을 제작하고 있으며, 이러한 주름형 필터백을 도시된 도면에 의해 설명하면 다음과 같다. 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 필터백(10)은 외주면의 길이방향으로 다수의 산부분(12)과 골부분(13)이 형성되어 벨로우즈 형상을 이루는 원통형상의 여과포(11)가 구비되어 있으며, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 이 여과포(11)의 상하단에는 상기 여과포(11)를 지지하도록 상하부캡(15,16)이 접착되고, 상기 여과포(11)의 상단에는 상부캡(15)을 관통하여 결합되어 여과포(11)의 내부로 분출되는 공기의 압력을 가압시켜 주기 위한 벤츄리관(14)이 결합되어 있다.

이와 같은 구성에 의한 주름형 필터백(10)은 상기 여과포(11)에 주름이 접히지 않은 매끈한 표면을 갖는 필터백에 비해 상대적으로 필터링할 수 있는 표면적이 넓게 형성되기 때문에 필터효율이 증가되는 것으로 알려져 있다. 하지만, 이와 같은 주름형 필터백(10)은 사용되는 여과포(11)의 재질에 따라 주름을 형성하거나 또는 형성된 주름이 지속적으로 유지되도록 제작하는 것이 매우 번거롭기 때문에 폴리에스테르와 같은 특정 재질만을 사용하게 되며, 이에 따라 필터백(10)을 사용할 수 있는 집진대상 또는 사용처가 한정되는 단점이 있다. 전술된 집진대상 또는 사용처가 한정된다는 것을 일례를 들어 설명하면, 폴리에스테르는 화학적으로 알칼리성에 매우 약하기 때문에 알칼리성을 띄는 분진이 배출되는 곳에서는 사용이 어렵게 된다는 것이며, 이에 비해 알칼리성에 강한 폴리프로필렌은 재질의 특성상 주름의 형성 또는 형성된 주름의 지속적인 유지가 어려워 폴리에스테르에 비해 다른 장점이 있음에도 주름형 필터백(10)의 여과포(11)로 용이하게 사용되지 못하는 제작상의 한계를 갖기 때문이다. 또한 주름형 필터백(10)을 제작하는데 있어서, 일반적 인 매끈한 표면을 갖는 필터백은 여과포를 지지하기 위해 필터케이지가 구비되고 이 필터케이지에 지지되어 여과포가 재봉되어 제작되는 반면, 주름형 필터백(10)은 그 형상의 특성상 재봉이 곤란하므로 상하부캡(15,16)에 접착제에 의해 접착되어 제작되는 것이 일반적이다. 이와 같이 접착제에 의해 접착되면 고온 또는 다습한 곳에서는 매우 취약한 단점이 있기 때문에 고온 또는 다습한 환경에서 필터백(10)을 사용할 경우 필터백(10)의 수명이 매우 짧아지는 단점이 있으며, 또한 필터백(10)의 주름진 골부분(13)은 여과포(11)의 메쉬(mesh)가 상대적으로 작아진 상태가 되므로 분진에 의해 눈막힘 현상이 발생되어 집진효율이 떨어질 뿐만 아니라 여과포(11)의 표면에 고착된 분진을 탈진시킬 경우에도 탈진효율이 떨어지고, 이에 의해 필터백(10)의 수명이 대폭 단축되는 단점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 구조가 간단하면서도 필터면적을 대폭적으로 증가시킬 수 있어 집진기의 크기를 소형화할 수 있을 뿐만 아니라 이에 따라 집진기의 설치면적을 줄일 수 있으며, 공기압을 골고루 분산시켜 탈진효과를 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 재질에 관계없이 제작이 용이하여 활용범위가 넓은 집진기용 필터백을 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 필터케이지(31)에 의해 지지되어 통형상을 이루는 여과포(32)와, 상기 필터케이지(31)의 상단에 결합되어 상기 여과포(32)의 내부로 가압된 공기가 공급되도록 통로를 형성하는 벤츄리관(35)을 포함한 필터백에 있어서, 상기 여과포(32)는 상기 필터케이지(31)의 외부에 원통형상으로 구비되는 외부여과포(33)와, 상기 외부여과포(33) 하단의 내주면 둘레에 하부가 개방되도록 결합되어 상기 벤츄리관(35) 측으로 연장되는 내부여과포(34)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 집진기용 필터백이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 내부여과포(34)는 직경이 상향 축소되는 콘형상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 집진기용 필터백이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 내부여과포(34)의 내측 선단부에는 상기 벤츄리관(35) 또는 필터케이지(31)의 일측으로 연장되는 연결수단(36)이 구비되며, 상기 내부여과포(34)는 상기 연결수단(36)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 집진기용 필터백이 제공된다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 바람직한 일실시예를 도시한 단면도이고, 도 3과 도 4는 작동상태도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 필터백(30)은 프레임을 형성하여 여과포(32)를 지지하도록 필터케이지(31)가 구비되어 있으며, 이 필터케이지(31)의 외부에는 원통형상을 이루는 외부여과포(33)가 구비되어 있다. 또한 상기 외부여과포(33) 내측의 하단 둘레로부터 길이방향으로 연장되어 콘형상을 이루는 내부여과포(34)가 구비되어 있으며, 상기 외부여과포(33)의 상단에는 상기 필터케이지(31)에 결합되어 외부여과포(33)의 내측으로 삽입된 벤츄리관(35)이 구비되어 있다.

전술된 바와 같은 구성을 포함하여 이루어지는 본 발명은 외관상으로는 종래의 필터백과 유사하지만, 본 발명의 필터백(30)은 하단이 개방되어 있을 뿐만 아니라 내부의 길이방향으로 콘형상으로 이루도록 되어 있다. 이와 같은 형상에 의해 종래처럼 외주면에 길이방향으로 주름을 형성하지 않더라도 필터백(30)의 표면적을 대폭적으로 넓힐 수 있으며, 이에 의해 집진효율을 증대시킬 수 있게 된다. 또한 상기 내부여과포(34)는 상기 외부여과포(33)가 지지되는 필터케이지(31)가 구비되지 않은 것이며, 이를 지지하기 위해 내부여과포(34)의 내측 선단부에는 상기 벤츄리관(35)의 선단부에 결합되는 연결수단(36)이 연장되어 있다. 상기 연결수단(36)은 와이어로 구비되는 것으로, 이러한 연결수단(36)은 그 구조가 매우 간단하면서도 내부여과포(36)를 확실하게 지지되며, 상기 벤츄리관(35)을 통해 유입되는 공기의 압력을 방해하지 않는 효과가 있을 뿐만 아니라 필터백(30)의 제작을 보다 용이하게 할 수 있게 된다.

이상과 같은 본 발명의 필터백(30)의 설치 및 작동상태를 도시된 도면에 의 해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 3은 집진상태를 도시한 것이고, 도 4는 탈진상태를 도시한 것으로, 집진기의 호퍼(50) 내에는 적어도 하나 이상의 필터백(30)이 수직방향으로 설치되어 있으며, 상기 필터백(30)의 상부에는 필터백(30)의 내부로 공기를 분사시킬 수 있도록 블로우관(51)이 구비되어 있다. 상기 블로우관(51)에는 상기 필터백(30)의 상단에 결합된 벤츄리관(35)에 근접되도록 분사노즐(52)이 형성되어 있다. 이와 같은 구성에 의해 분진은 호퍼(50)의 일측에 형성된 유입구(53)를 통하여 호퍼(50)의 내부로 유입되며, 유입된 분진은 본 발명의 필터백(30)에 의해 제진이 이루어지게 되는데, 이때에 분진은 외부여과포(33)의 외주면과 개방된 하부를 통하여 내부여과포(34)의 표면을 통하여 집진이 이루어지게 되므로 같은 크기의 종래의 필터백에 비해 집진되는 표면적이 대폭적으로 넓어지게 된다.

또한 집진과정에서 필터백(30)의 여과포(33,34) 표면에 고착된 분진은 상기 블로우관(51)을 통해 공급되는 공기에 의해 주기적으로 또는 필요에 따라 탈진시키게 되는데, 블로우관(51)의 분사노즐(52)에서 분사되는 공기는 상기 벤츄리관(35)을 통과하면서 벤츄리 효과에 의해 그 압력이 증가되어 필터백(30)의 내부로 고압분사가 이루어지게 된다. 이와 같은 벤츄리관(30)은 종래와 유사한 것이나, 종래에는 필터백의 내부가 일반적인 원통형상으로 이루어져 분사되는 공기압이 벤츄리관(35) 측으로부터 필터백 내부의 길이방향으로 점차 감소하게 되는 것으며, 필터백의 길이에 따른 내부의 공기압이 불균일하여 상기 벤츄리관(35)에 근접된 위치에서는 탈진이 잘 이루어지고, 필터백의 단부에 근접된 위치에서는 상대적으로 탈진 이 제대로 이루어지지 못하게 되는 단점이 있다. 하지만, 본 발명의 필터백(30)는 상기 벤츄리관(35) 측으로 연장되는 콘형상의 내부여과포(34)가 구비되어 있으므로 필터백(30)의 내부는 상기 벤츄리관(35)으로부터 필터백(30)의 길이방향을 따라 점차적으로 내부 공간이 축소되는 형상을 이루게 된다. 이러한 내부여과포(34)의 형상에 의해 필터백(30) 내부의 공기압은 전체적으로 균일하게 분산이 되며, 이에 의해 필터백(30) 전체에 걸쳐 균일한 탈진이 이루어지게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 필터케이지(31)의 외부에 원통형상으로 구비되는 외부여과포(33)와 이 외부여과포(33)의 내측에 하부가 개방된 콘형상의 내부여과포(34)가 구비됨으로써, 종래의 같은 크기의 필터백에 비해 집진되는 표면적으로 대폭적으로 넓어져 높은 집진효율을 발휘할 수 있을 뿐만 아니라 이에 의해 집진기에 내장되는 필터백(30)의 개수를 줄일 수 있으므로 집진기의 크기 및 중량을 줄여 소형화된 집진기를 실현시킬 수 있는 장점이 있다. 또한 종래의 주름형 필터백에 비해 상대적으로 구조가 간단하여 제작이 용이할 뿐만 아니라 여과포(32)의 재질이 특정한 것으로 한정되지 않아 사용범위를 대폭적으로 넓힐 수 있는 장점이 있으며, 또한 눈막힘 현상이 적어 집진 및 탈진효율을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 필터백(30)의 수명이 길어 필터백(30)의 교체주기가 길어 그에 따르는 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

또한 필터백(30)의 내측에 구비되는 콘형상의 내부여과포(34)에 의해 필터백(30)로 내부로 분사되는 공기압이 필터백(30)의 전체에 걸쳐 균일하게 분사되므로 필터백(30)의 길이 및 위치에 관계없이 균일한 탈진이 이루어져 탈진효과을 대폭적으로 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 공기압의 불균일에 따른 필터백의 국소적인 손상을 방지할 수 있어 수명을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 내부여과포(34)의 내측 선단부에는 상기 벤츄리관(35)의 선단부에 결합되는 연결수단(36)이 연장되어 내부여과포(36)를 지지함으로써, 상기 내부여과포(36)를 지지하기 위한 별도의 필터케이지(31)를 더 구비하지 않더라도 간단한 구조에 의해 내부여과포(34)를 확실하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라 이에 의해 별도의 제작비 상승 요인을 없앨 수 있을 뿐만 아니라 제작이 용이하며 상기 벤츄리관(35)을 통해 유입되는 공기압을 방해하지 않는 장점이 있다.

Claims

필터케이지(31)에 의해 지지되어 통형상을 이루는 여과포(32)와, 상기 필터케이지(31)의 상단에 결합되어 상기 여과포(32)의 내부로 가압된 공기가 공급되도록 통로를 형성하는 벤츄리관(35)을 포함한 필터백에 있어서, 상기 여과포(32)는 상기 필터케이지(31)의 외부에 원통형상으로 구비되는 외부여과포(33)와, 상기 외부여과포(33) 하단의 내주면 둘레에 하부가 개방되도록 결합되어 상기 벤츄리관(35) 측으로 연장되는 내부여과포(34)로 이루어지며, 상기 내부여과포(34)는 직경이 상향 축소되는 콘형상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 집진기용 필터백.
삭제
제1항에 있어서, 상기 내부여과포(34)의 선단부에는 상기 벤츄리관(35) 또는 필터케이지(31)의 일측으로 연장되는 와이어 형상의 연결수단(36)이 구비되며, 상기 내부여과포(34)는 상기 연결수단(36)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 집진기용 필터백.