KR100957289B1 - 침전 방지형 자성 백 필터 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 침전 방지형 자성 백 필터 장치에 관한 것으로서, 필터 위에 침전물이 생성 및 누적되는 것을 방지하고, 모여진 침전물을 외부로 자동 배출하여, 종래에 비해 필터의 교환시기가 연장됨은 물론 필터의 여과 효과 및 도장 품질이 향상될 수 있는 침전 방지형 자성 백 필터 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 백 필터 장치는, 하우징의 내부에 경사방향으로 설치되는 자성 필터 부재와; 하우징의 내부에 상기 자성 필터 부재와 나란히 경사방향으로 설치되는 자성 프레임 부재와; 상기 하우징의 상부에 연결된 도료 유입용 유입 배관의 하측으로 연결 설치되는 침전물 배출 배관과; 상기 하우징의 하단부에 연결된 도료 배출용 배출 배관에 설치되는 개폐밸브 및 상기 침전물 배출 배관에 설치되는 개폐밸브와; 상기 자성 필터 부재 및 자성 프레임 부재의 자성 케이블에 전원을 인가해주는 전원인가부와; 상기 자성 필터 부재의 전후 압력차를 감지하기 위한 압력센싱수단과; 상기 압력센싱수단에 의해 검출되는 전후 압력차에 따라 상기 두 개폐밸브 및 전원인가부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다.
도료, 필터, 자성 필터 부재, 자성 프레임 부재, 열선 케이블
Description
본 발명은 백 필터 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차 차체 등에 대해 도장을 실시하는 도장 공장에서 도료의 이물질을 여과하기 위해 사용하는 백 필터 장치에 관한 것이다.
일반적으로 제품의 생산시에는 그 대상물에 다양한 재질 및 색상의 도료를 입히는 도장을 실시하는데, 이는 대상물을 특정 색상으로 도색하거나 혹은 방청 등의 특성을 부여하기 위하여 실시한다.
자동차 차체 등의 도장을 위해 도장 공장에서 사용하는 도료는 유용성 도료와 수용성 도료로 구별되며, 최근에는 환경오염 감소와 품질 향상을 위해 수용성 도료로 변경되고 있는 추세이다.
도장 방식으로는 스프레이식과 욕탕식의 두 가지로 분류될 수 있는데, 이 가운데서 스프레이식은 욕탕식에 비해 대상물의 일부분에 도색을 수행할 수 있다는 이점 때문에 널리 사용되지만, 분사된 도료가 미세한 입자 형태로 공기 중에 혼합 되어 배출될 수 있기 때문에, 공기 중에 미세한 입자 형태로 혼합된 도료를 포집하기 위한 설비, 즉 도장 부스 내에서 도장이 수행되고 있다.
도장 공장에서 사용하는 도료는 믹싱룸의 도료공급장치에서 공급되며, 도료공급장치에서는 도장 부스에서 스프레이 되는 도료의 이물질을 걸러내기 위한 백 필터를 사용한다.
통상 도료공급장치의 1개 모듈에는 복수의 백 필터가 설치되며(예를 들면, 이송, 공급, 리턴 라인에 1개씩 총 3개가 설치될 수 있음), 각 백 필터의 하우징에는 공정 중에 도료의 침전물이 계속해서 누적된다.
따라서, 관리를 위해 일정한 주기로 여과부재인 부직포 필터를 교체해주어야 한다. 그러나, 부직포 필터를 정기적으로 실시함에 있어서 모듈별로 백 필터의 수가 많으므로 유지 관리에 많은 어려움이 있다.
첨부한 도 1은 통상의 백 필터를 나타낸 도면으로, 원통형의 탱크 구조를 갖는 하우징(101) 내부에 다수의 구멍이 천공된 금속재의 바스켓(105)이 넣어지고, 이 금속재의 바스켓 내부에는 불순물을 여과하는 백(bag) 형태의 부직포 필터(filter element)(106)가 함께 넣어져 조립된다. 이때, 도료의 성분 및 컬러에 따라 적절한 규격의 부직포 필터가 사용된다.
상기 하우징(101)의 상단부에는 내부를 밀폐하기 위한 캡(104)이 조립되고, 또한 하우징의 상부에는 도료가 유입되는 유입 배관(102)이 연결되며, 하우징의 하단부에는 여과된 도료가 배출되는 배출 배관(103)이 연결된다. 도면부호 104a는 캡(104)을 체결하기 위한 클램프 레버(clamp lever)를 나타낸다.
통상 도장 공장에는 백 필터의 특성상 중도, 상도(베이스, 클리어), 순수, 시너, 왁스, 블랙아웃 외 컬러별로 모듈의 수가 상당히 많으며, 따라서 많은 수량의 부직포 필터를 교체하는데 상당한 인력 및 시간이 소요된다(5일마다 교체).
또한 부직포 필터를 교체한다고 하더라도 침전물이 빨리 생성되기 때문에 관리에 많은 어려움이 있는 것이 사실이며, 관리 소홀시에는 도장 품질에 큰 문제가 발생한다.
특히, 백 필터의 하부에 배출 배관이 구성되므로 부직포 필터의 하부에 침전물이 생성되면 도료의 흐름이 원활하지 못하며, 때로는 그 침전물이 종종 필터를 뚫고 나가 도장 스프레이 오염의 원인이 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 필터 위에 침전물이 생성 및 누적되는 것을 방지하고, 모여진 침전물을 외부로 자동 배출하여, 종래에 비해 필터의 교환시기가 연장됨은 물론 필터의 여과 효과 및 도장 품질이 향상될 수 있는 백 필터 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은,
하우징의 내부에 경사방향으로 설치되는 자성 필터 부재와;
하우징의 내부에 상기 자성 필터 부재와 나란히 경사방향으로 설치되는 자성 프레임 부재와;
상기 하우징의 상부에 연결된 도료 유입용 유입 배관의 하측으로 연결 설치되는 침전물 배출 배관과;
상기 하우징의 하단부에 연결된 도료 배출용 배출 배관에 설치되는 개폐밸브 및 상기 침전물 배출 배관에 설치되는 개폐밸브와;
상기 자성 필터 부재 및 자성 프레임 부재의 자성 케이블에 전원을 인가해주는 전원인가부와;
상기 자성 필터 부재의 전후 압력차를 감지하기 위한 압력센싱수단과;
상기 압력센싱수단에 의해 검출되는 전후 압력차에 따라 상기 두 개폐밸브 및 전원인가부의 구동을 제어하는 제어부;
를 포함하여 구성되고, 상기 자성 필터 부재는 링 프레임에 상하 맥동이 가능한 필터가 고정되고 상기 필터에 자성 케이블이 부착된 구조인 동시에, 상기 자성 프레임 부재는 링 프레임에 자성 케이블이 고정 설치된 구조로 구비되어, 상기 전원인가부가 상기 자성 프레임 부재 내 자성 케이블의 전원 극성을 고정한 상태에서 상기 자성 필터 부재 내 자성 케이블의 전원 극성을 교번시켜주어 상기 필터의 맥동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 제어부는 두 압력센서의 압력차가 규정치 이상인 경우 배출 배관의 개폐밸브를 닫아주는 동시에 침전물 배출 배관의 개폐밸브를 개방하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 하우징의 외부에 고정 설치되고 상기 제어부에 의해 구동이 제어되는 회전모터와; 상기 회전모터로부터 상기 하우징의 내부로 삽입 설치되어 회전모터에 의해 회전되는 구동축과; 상기 자성 필터 부재의 상측에 위치하도록 상기 구동축의 선단부에 설치되는 프로펠러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 자성 프레임 부재의 링 프레임에는 자성 케이블과 별도로 상기 전원인가부로부터 링 프레임의 도선을 통해 전원을 인가받아 발열 작동하는 열선 케이블이 설치되어, 상기 열선 케이블에 의해 상기 필터 부재의 상측에 응고된 침전물을 가열시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 백 필터 장치에 의하면,
1) 가동 중 도료 침전물이 필터 위에 생성되더라도 필터에 설치된 마그네틱 선, 즉 자성 케이블의 자력((+)/(-)극) 전이 효과에 의해 필터 맥동이 발생하여 필터에 묻어 있는 침전물을 털어줄 수 있다.
2) 필터 전후의 압력차가 규정치 이상이 되면 침전물(슬러지 상태)을 침전물 배출 배관을 통해 자동 배출하므로 필터의 교환이 불필요해지거나 교환시기를 연장할 수 있게 된다.
3) 필터 하측으로 배치된 열선 케이블(자성 프레임 부재에 설치됨)이 발열 작동하여 침전 응고물을 가열 및 연화시켜 효율을 증대시키는 특성이 있다.
4) 프로펠러의 구동에 의해 필터에서 분리된 침전물을 포함한 슬러지를 침전물 배출 배관을 통해 침전물 피트로 원활히 이송시킬 수 있다(원활한 침전물 처리).
5) 침전 응고물의 연화, 필터 여과 효과의 향상, 도장 품질의 향상 등 여러 장점이 있게 된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 백 필터 장치에 관한 것으로서, 자동차 차체 등에 대해 도장을 실 시하는 도장 공장에서 도료의 이물질을 여과하기 위해 사용하는 백 필터 장치에 관한 것으로서, 특히 하우징 내부의 필터(부직포 필터)에서 침전물의 생성 및 누적을 줄일 수 있는 침전 방지형 자성 백 필터 장치에 관한 것이다.
첨부한 도 2는 본 발명에 따른 백 필터 장치의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 백 필터 장치에서 침전물이 제거될 때의 작동상태도이다.
또한 첨부한 도 4는 자성 필터 부재 및 자성 프레임 부재의 작동상태를 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 자성 필터 부재 및 자성 프레임 부재의 작동으로 침전물이 침전물 배출 배관 쪽으로 이동 후 배출되는 상태를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 하우징(101)의 내부에 필터(112)를 사용하여 제작된 자성 필터 부재(110)와, 상기 자성 필터 부재(110)와 일정간격을 두고 나란히 배치되는 자성 프레임 부재(120)가 설치된다.
상기 자성 필터 부재(110)와 자성 프레임 부재(120)는 하우징(101)의 내부에서 소정 간격을 두고 서로 나란히 배치되며, 바람직하게는 두 부재(110,120) 모두 소정의 경사각을 이루도록 경사방향으로 설치된다.
여기서, 자성 필터 부재(110)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 링 프레임(111)에 필터(112)를 고정하여 제작되며, 이때 필터(112)의 가장자리 부분을 링 프레임(111)에 고정하여 일체화시킨 구조로 제작된다.
자성 필터 부재(110)에서 필터(112)는 가장자리 부분이 링 프레임(111)에 고정되되, 그 안쪽의 부분이 완전 평면이 아닌 한쪽으로 볼록한 형태가 되는 형상으로 제작되어 고정되며, 오목/볼록한 형상으로 형상 변형이 가능하도록 되어 있다.
상기 필터(112)의 한쪽 면에는 자성 케이블(113)들이 소정 간격으로 횡방향이나 종방향 또는 종횡방향으로 부착되어 설치되며, 이때 자성 케이블(113)들은 상하 움직임이 가능한 플렉시블한 재질로 제작되어 설치된다.
상기 자성 케이블(113)들은 링 프레임(111)에 설치된 공통 도선으로 연결되며, 상기 자성 케이블(113)로 (+), (-)극의 전원이 인가될 수 있도록 링 프레임(111)의 공통 도선은 외부의 자성 생성용 전원인가부(130)에 연결된다.
상기 자성 프레임 부재(120)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 링 프레임(121)에 자성 케이블(122) 및 열선 케이블(123)을 설치하여 제작되는 것으로, 링 프레임(121)에 종, 횡으로 구분하여 자성 케이블(122) 및 열선 케이블(123)이 소정 간격으로 설치된다.
즉, 종방향으로 자성 케이블(122)들이, 횡방향으로 열선 케이블(123)들이 각각 소정 간격으로 설치되는 구조로 제작될 수 있다. 물론, 자성 케이블(122) 및 열선 케이블(123)이 종, 횡으로 구분되지 않고 링 프레임(121)에 다양한 형태로 적절히 배치되어 설치될 수 있다.
자성 프레임 부재(120)의 자성 케이블(122)은 자성 필터 부재(110)의 자성 케이블(113)과 달리 비가요성, 즉 휨 변형이 없는 재질로 제작되어 설치된다.
상기 자성 케이블(122)들과 열선 케이블(123)들은 링 프레임(121)에 설치된 공통 도선으로 연결되며, 자성 케이블(122) 및 열선 케이블(123)로 전원이 인가될 수 있도록 링 프레임(121)의 공통 도선은 전원인가부(130)에 연결된다.
여기서, 자성 케이블용 공통 도선과 열선 케이블용 공통 도선이 별개의 도선 이 될 수 있으며, 이때 해당 공통 도선을 통해 자성 케이블(122)과 열선 케이블(123)들이 전원인가부(130)로부터 각각 전원을 인가받도록 구성될 수 있다.
본 발명에서 전원인가부(130)는 자성 필터 부재(110)의 자성 케이블(113)에 (+)극과 (-)극이 번갈아 연결되도록 (+)극과 (-)극의 전원을 소정 주기로 교번하여 인가하며, 이에 반해 자성 프레임 부재(120)의 자성 케이블(122)에는 일정 극, 예를 들어 (+)극의 전원을 고정 인가한다.
상기 열선 케이블(123)에는 공통 도선을 통해 전원인가부(130)로부터 발열 작동을 위한 전원이 인가되도록 되어 있다.
이와 같이 전원인가부(130)는 자성 필터 부재(110)와 자성 프레임 부재(120)의 자성 케이블(113,122)에는 자성 및 극성 형성을 위한 전원을 인가하고, 자성 프레임 부재(120)의 열선 케이블(123)에는 발열 작동을 위한 전원을 인가하게 된다.
상기 전원인가부(130)는 제어부(143)에 의해 구동이 제어되도록 구비되는 것으로, 상기 제어부(143)의 제어하에 각 케이블에 필요한 전원을 인가하게 된다.
본 발명의 백 필터 장치(100)에서 자성 필터 부재(110)와 자성 프레임 부재(120)는 경사각 조절이 가능하도록 설치하는 것이 바람직하나 경사각 조절이 불가하더라도 무방하며, 이때 각 부재에서 케이블이 설치되는 테이블 프레임을 하우징의 내벽에 움직이지 않도록 고정하여 설치한다.
한편, 하우징(101)의 상부에는 도료가 유입되는 유입 배관(102)이 연결되고, 하우징(101)의 하단부에는 여과된 도료가 배출되는 배출 배관(103)이 연결된다.
이와 더불어, 본 발명의 백 필터 장치(100)에서는 하우징(101)에서 상기 유 입 배관(102) 하측으로 별도의 침전물 배출 배관(107)이 연결 설치된다.
침전물 배출 배관(107)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(101)에서 경사방향으로 배치된 자성 필터 부재(110)의 하단부 위치에 설치되며, 이에 자성 필터 부재(110) 위의 침전물, 보다 명확히는 필터(112) 위의 침전물이 부재를 따라 경사방향으로 하방 이동하여 침전물 배출구 주변으로 이동할 수 있게 된다.
상기 하우징(101)의 배출 배관(103)과 침전물 배출 배관(107)에는 각각 개폐밸브(144,145)가 설치되는데, 각 개폐밸브(144,145)는 제어부(143)의 제어신호에 의해 구동 제어되는 전자식 밸브로서, 솔레노이드 밸브가 사용될 수 있다.
또한 자성 필터 부재(110)의 침전물 과다 생성을 감지하기 위한 수단으로 자성 필터 부재(110)의 전, 후로 배치되어 전후 압력차를 감지하기 위한 압력센싱수단이 설치된다.
바람직한 실시예에서, 배출 배관(103)과 침전물 배출 배관(107)에 각각 압력센서(141,142)가 설치될 수 있는데, 각 압력센서(141,142)는 배관 내부의 압력을 검출하여 그 검출값에 따른 전기신호(압력신호)를 출력하며, 각각 출력신호(압력신호)가 제어부(143)에 인가되도록 연결된다.
그리고, 하우징(101)의 상부, 특히 자성 필터 부재(110)의 상측으로는 침전물을 밀어내기 위한 프로펠러(153)가 설치된다. 이를 위해, 하우징(101)의 외부 상측으로 고정 배치되는 회전모터(151)의 구동축(152)이 캡을 관통하여 하우징(101)의 내부로 길게 삽입되고, 하우징(101)의 내부에서 상기 구동축(152)의 선단부에는 자성 필터 부재(110)의 상측에 위치되도록 프로펠러(153)가 설치된다.
이에 따라, 회전모터(151)가 구동하여 프로펠러(153)가 회전하게 되면, 프로펠러(153)의 추진력에 의해 도료가 하방으로 이동하고, 이에 하방으로 추진된 도료가 자성 필터 부재(110)의 상면에 쌓인 침전물을 밀어내어 침전물 배출관으로 이동시키게 된다.
상기 프로펠러(153)는 침전물 배출 배관(107)과는 최대한 멀리 떨어져 있도록 배치되는데, 바람직하게는 경사방향으로 설치된 자성 필터 부재(110)의 상단부 상측 위치에 배치될 수 있다.
이때, 프로펠러(153)의 추진력이 자성 필터 부재(110)의 경사각과 같은 각도의 경사방향으로 작용할 수 있도록 프로펠러를 자성 필터 부재의 경사각에 맞추어 기울게 설치하는 것이 바람직하나, 도시한 예와 같이 프로펠러의 추진력 방향을 수직 하방으로 하여 자성 필터 부재의 상단부에 추진력이 가해지도록 하는 것도 무방하다.
프로펠러(153)의 추진력이 자성 필터 부재(110)의 상측을 따라 경사방향으로 작용할 수 있도록 하기 위해서는, 회전모터에 연결된 수직 하방의 구동축을 입력축으로 하고 프로펠러가 설치되는 경사방향의 회전축을 출력축으로 하여, 상기 입력축과 출력축을 기어장치로 연결하는 것이 가능하며, 이때 베벨기어 등이 조합된 기어장치가 이용될 수 있다.
또는 회전모터를 하우징의 외부 측방으로 고정 설치하고, 상기 회전모터에 연결된 구동축을 하우징의 측면 벽에 경사방향으로 관통 삽입시킨 뒤, 구동축 선단부에 경사방향으로 추진력을 발휘하는 프로펠러(153)를 설치하는 것도 가능하다.
이하, 본 발명에 따른 백 필터 장치의 작동상태에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 백 필터 장치(100)에서는 자성 필터 부재(110)의 전후 압력차(두 압력센서(141,142)에 의해 검출된 압력의 차이, 압력센서(141,142)의 차압)에 의한 두 개폐밸브(144,145)의 자동 구동이 이루어지는데, 제어부(143)가 차압으로부터 침전물이 과다 생성됨을 감지하는 경우 정상적인 도료 이송을 차단하고 침전물을 배출 처리하기 위하여 두 개폐밸브(144,145)의 구동을 제어하게 된다.
우선, 정상 가동상태(도료 침전물이 없는 경우)에서 유압 펌프에 의해 이송된 도료가 유입 배관(102)을 통해 하우징(101) 내부로 들어오게 되고, 하우징(101) 내부에서 자성 필터 부재(110)의 필터(112)를 통과한 뒤 배출 배관(103)을 통해 도장 부스로 이송된다(도 2 참조).
이때, 하우징(101) 내부로 들어오는 도료는 유입 배관(102)의 압력센서(141,142)를 통과하게 되며, 여과 후 하우징(101) 외부로 배출되는 도료는 배출 배관(103)의 압력센서(141,142)를 통과하게 된다.
또한 여과된 도료가 배출될 수 있도록 배출 배관(103)에 설치된 개폐밸브(144)는 개방된 상태로 유지되고, 침전물 배출 배관(107)에 설치된 개폐밸브(145)는 닫힌 상태로 유지된다.
아울러, 상기와 같은 정상 가동상태에서 자성 필터 부재(110)의 필터(112)는 극성 차이에 의한 맥동을 지속하는 상태로 있게 되며, 이때 필터(112)는 맥동을 지속하는 상태로 침전물을 침전물 배출 배관(107) 쪽으로 털어주게 된다.
필터(112)의 맥동상태에 대해 설명하면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 제어부(143)의 제어하에 전원인가부(130)가 자성 프레임 부재(120)의 자성 케이블(122)에 (+)극 전압을 고정 인가하고 자성 필터 부재(110)의 자성 케이블(113)에는 (+),(-)극 전압을 교대로 인가한다.
자성 필터 부재(110)의 자성 케이블(113)에 (+)극 전압이 인가될 경우, 양쪽의 자성 케이블(113,122)에 모두 (+)극이 인가되면서 반발력(척력)에 의해 필터(112)는 위로 볼록한 형상(도 4의 (a) 참조)을 형성하게 된다.
반대로 자성 필터 부재(110)의 자성 케이블(113)에 (-)극 전압이 인가될 경우, (+), (-)극에 의한 끌어당기는 힘(인력)에 의해 필터(112)는 오목한 형상(아래로 볼록한 형상)(도 4의 (b) 참조)을 형성하게 된다.
따라서, 전원인가부(130)가 자성 필터 부재(110)의 자성 케이블(113)에 (+), (-)극을 번갈아 인가하게 되면, 즉 극 전환을 빠르게 반복해주게 되면, 극 전환에 의한 필터(112)의 상하 연속적인 떨림 현상, 즉 필터(112)의 맥동 현상이 발생하고, 이에 필터(112) 위 침전물을 효과적으로 털어줄 수 있게 된다.
한편, 필터(112)에 침전물이 과다 생성되면, 필터(112) 여과율이 떨어지므로, 유입 배관(102)에 설치된 압력센서(141)의 검출압은 증가하고, 배출 배관(103)에 설치된 압력센서(142)의 검출압은 감소한다.
이러한 원리를 이용하여, 제어부(143)는 자성 필터 부재(110)의 전후로 배치된 두 압력센서(141,142)의 검출신호를 입력받아, 두 압력센서(141,142)의 압력차, 즉 필터 전후의 차압에 따라 침전물 과다 생성을 판단하고, 필터 전후의 차압이 미 리 정해진 규정치(예, 1bar) 이상이 되면 도료 여과 및 이송을 중단하고 침전물 제거 과정을 수행한다.
우선, 제어부(143)가 배출 배관(103)의 개폐밸브(144)를 닫아 도료 이송을 차단하고, 침전물 배출 배관(107)의 개폐밸브(145)를 열어 슬러지를 침전물 배출 배관(107)으로 이송할 준비를 하게 된다.
이후, 제어부(143)가 전원인가부(130)를 제어하여, 자성 필터 부재(110)의 자성 케이블(113)에 인가되는 (+), (-)극 교번주기를 짧게 함으로써 맥동을 증가시키고, 동시에 자성 프레임 부재(120)의 열선 케이블(123)에 전원을 인가하여 침전물을 가열시킨다.
열선 케이블(123)의 발열에 의해 침전물이 가열되면 응고된 침전물이 연화되면서 필터(112)로부터 침전물이 쉽게 분리될 수 있게 된다. 이와 같이 맥동 증가 및 침전물 가열에 의해 침전물 처리 효과를 향상시킨다.
이와 함께 제어부(143)는 회전모터(151)를 구동하고, 이에 프로펠러(153)가 회전하여 침전물을 침전물 배출 배관(107) 쪽으로 이송시키며, 침전물 배출 배관(107)을 통해 침전물을 포함한 슬러지가 배출된 뒤 침전물 피트로 이송되도록 한다.
이후 일정시간이 경과하면 앞서 설명한 정상 가동상태로 전환되는데, 이때 제어부(143)는 초기의 정상 가동상태로 배출 배관(103)의 개폐밸브(144)를 열어주면서 침전물 배출 배관(107)의 개폐밸브(145)를 닫아주고, 열선 케이블(123) 및 회전모터(151)의 구동을 중지함과 동시에 필터(112)의 맥동을 정상상태로 전환해준 다.
이와 같이 하여, 본 발명의 백 필터 장치에서는 필터에 설치된 마그네틱 선, 즉 자성 케이블의 자력((+)/(-)극) 전이 효과에 의해 필터 맥동이 발생하고, 이러한 필터 맥동에 의해 필터에 묻어 있는 침전물을 털어주는 특성이 있다.
또한 필터(112) 하측으로 배치된 열선 케이블(123)(자성 프레임 부재에 설치됨)이 발열 작동하여 침전 응고물을 가열 및 연화시켜 효율을 증대시키는 특성이 있다.
또한 프로펠러(153)의 구동에 의해 필터(112)에서 분리된 침전물을 포함한 슬러지를 침전물 배출 배관(107)을 통해 침전물 피트로 원활히 이송시킬 수 있으며(원활한 침전물 처리), 특히 자동으로 슬러지를 처리하므로 필터(112)(부직포 필터)의 교환이 필요 없거나 교환시기를 연장할 수 있다.
결국, 본 발명의 백 필터 장치(100)에서는 침전 응고물의 연화, 필터 여과 효과의 향상, 도장 품질의 향상 등 여러 장점이 있게 된다.
도 1은 통상의 백 필터를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 백 필터 장치의 구성을 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 백 필터 장치에서 침전물이 제거될 때의 작동상태도,
도 4는 자성 필터 부재 및 자성 프레임 부재의 작동상태를 설명하기 위한 도면,
도 5는 자성 필터 부재 및 자성 프레임 부재의 작동으로 침전물이 침전물 배출 배관 쪽으로 이동 후 배출되는 상태를 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 백 필터 장치 101 : 하우징
102 : 유입 배관 103 : 배출 배관
107 : 침전물 배출 배관 110 : 자성 필터 부재
111 : 링 프레임 112 : 필터
113 : 자성 케이블 120 : 자성 프레임 부재
121 : 링 프레임 122 : 자성 케이블
123 : 열선 케이블 130 : 전원인가부
141, 142 : 압력센서 143 : 제어부
144, 145 : 개폐밸브 151 : 회전모터
152 : 구동축 153 : 프로펠러
Claims (8)
- 도료 여과용 백 필터 장치에 있어서,하우징의 내부에 경사방향으로 설치되는 자성 필터 부재와;하우징의 내부에 상기 자성 필터 부재와 나란히 경사방향으로 설치되는 자성 프레임 부재와;상기 하우징의 상부에 연결된 도료 유입용 유입 배관의 하측으로 연결 설치되는 침전물 배출 배관과;상기 하우징의 하단부에 연결된 도료 배출용 배출 배관에 설치되는 개폐밸브 및 상기 침전물 배출 배관에 설치되는 개폐밸브와;상기 자성 필터 부재 및 자성 프레임 부재의 자성 케이블에 전원을 인가해주는 전원인가부와;상기 자성 필터 부재의 전후 압력차를 감지하기 위한 압력센싱수단과;상기 압력센싱수단에 의해 검출되는 전후 압력차에 따라 상기 두 개폐밸브 및 전원인가부의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되고, 상기 자성 필터 부재는 링 프레임에 상하 맥동이 가능한 필터가 고정되고 상기 필터에 자성 케이블이 부착된 구조인 동시에, 상기 자성 프레임 부재는 링 프레임에 자성 케이블이 고정 설치된 구조로 구비되어, 상기 전원인가부가 상기 자성 프레임 부재 내 자성 케이블의 전원 극성을 고정한 상태에서 상기 자성 필터 부재 내 자성 케이블의 전원 극성을 교번시켜주어 상기 필터의 맥동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 제어부는 두 압력센서의 압력차가 규정치 이상인 경우 배출 배관의 개폐밸브를 닫아주는 동시에 침전물 배출 배관의 개폐밸브를 개방하는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 하우징의 외부에 고정 설치되고 상기 제어부에 의해 구동이 제어되는 회전모터와;상기 회전모터로부터 상기 하우징의 내부로 삽입 설치되어 회전모터에 의해 회전되는 구동축과;상기 자성 필터 부재의 상측에 위치하도록 상기 구동축의 선단부에 설치되는 프로펠러;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
- 청구항 3에 있어서,상기 프로펠러는 경사방향으로 설치된 자성 필터 부재의 상단부 상측 위치에 위치되는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 침전물 배출 배관은 경사방향으로 설치된 자성 필터 부재의 하단부 위치에 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 자성 프레임 부재의 링 프레임에는 자성 케이블과 별도로 상기 전원인가부로부터 링 프레임의 도선을 통해 전원을 인가받아 발열 작동하는 열선 케이블이 설치되어, 상기 열선 케이블에 의해 상기 필터 부재의 상측에 응고된 침전물을 가열시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 자성 필터 부재와 상기 자성 프레임 부재의 자성 케이블은 각각 링 프레임에 연결되어 링 프레임의 도선을 통해 전원을 인가받도록 설치되는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
- 청구항 1에 있어서,상기 압력센싱수단은 상기 유입 배관에 설치되는 압력센서와, 상기 배출 배관에 설치되는 압력센서로 구성되는 것을 특징으로 하는 침전 방지형 자성 백 필터 장치.
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