KR101084892B1 - 스프링 타입 필터백 케이지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 집진기에 사용되는 필터백을 지지하는 필터백 케이지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신축방향을 따라 소정의 길이를 가지며 코일경이 일정한 코일스프링 형상으로 이루어진 몸체부; 상기 몸체부의 상단에 결합되는 상부캡; 및 상기 몸체부의 하단에 결합되는 일단이 막힌 하부캡으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지에 관한 것이다. 본 발명에 따른 스프링 타입 필터백 케이지는, 길이방향을 따라 신축이 가능한 구조이므로 길이가 다른 다양한 크기의 필터백에도 적용이 가능할 뿐만 아니라, 적용 현장에서 봉 형상 또는 와이어 형상의 강선을 코일 형태로 가공하여 제작할 수 있으므로 제작, 취급, 보관 및 운송에 따른 비용을 대폭 절감할 수 있는 우수한 효과가 있다. 또한, 필터백 케이지의 몸체부가 코일스프링 형상으로 구성되어 있어, 에어펄싱에 의한 탈진시 몸체부가 길이방향을 따라 신축됨에 따라 탈진 효율이 매우 우수한 장점이 있다.

Description

스프링 타입 필터백 케이지{SPRING TYPE FILTER BAG CAGE}

본 발명은 집진기에 사용되는 필터백을 지지하는 필터백 케이지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적용 현장에서 바로 제작하여 적용할 수 있으며, 길이가 다른 다양한 필터백에도 각각 적용이 가능할 뿐만 아니라, 탈진 효율도 우수한 스프링 타입의 필터백 케이지에 관한 것이다.

일반적으로 시멘트, 섬유, 화학 등의 제조공장이나 금속 등을 가공하는 공장에서 제조 또는 가공 시에 배출되는 배기가스나 미세분진 및 산업폐기물 등으로 인한 환경오염을 방지하기 위해 필수적으로 집진장치를 사용하고 있다.

도 1은 일반적인 집진장치를 내부를 도시한 단면도이며, 도 2는 도 1의 집진장치 중 필터백 조립체의 분리 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 집진장치(100)는 하우징(110)과, 필터백(2)과 그 내부에서 필터백(2)을 지지하는 케이지(1)를 포함하는 필터백 조립체(120)와, 필터백 조립체(120)의 상단부를 고정하기 위하여, 하우징(110) 내부 상측에 고정되는 상부 타공판(130)과, 하우징(10) 내부 하측에 고정되는 하부 고정부재(140)와, 필터백(2) 외면에 부착되는 먼지나 이물질이 뭉쳐 낙하하거나 에어펄싱(air pulsing)에 의한 탈진시 낙하하는 먼지를 수집하는 호퍼(150)를 포함한다.

상기와 같은 집진장치에 사용되는 필터백 조립체(120)는, 통상적으로 복수 개의 수직 와이어로 구성되는 지지프레임(14)과, 지지프레임을 고정하는 지지링(16), 지지프레임(14)의 상부 및 하부에 각각 결합되는 상부캡(10) 및 하부캡(12)으로 이루어진 필터백 케이지(1)와, 여과포로 제작되는 것으로 상기 필터백 케이지(1)를 수용하는 원통자루 형상의 필터백(2)으로 구성된다.

한편, 필터백 조립체(120)는 일반적으로 동일한 시설면적 내에서 필터링 효율을 개선하기 위해 직경은 줄이고, 길이는 상대적으로 늘려 사용하고 있다. 이러한 경향에 따라 산업 시설에서 사용되는 일반적인 필터백 조립체(120)는 직경이 약 수 내지 수십 센티미터이며, 길이는 짧게는 수십 센티미터에서 수 미터에 이른다. 이와 같이 필터백(2)의 길이가 다양한 경우에는 해당 길이에 맞는 필터백 케이지(1)를 일일이 제작하여 적용하여야 하는데 종래의 필터백 케이지(1)는 복수 개의 와이어를 각각 용접에 의해 상부캡(10), 하부캡(12) 및 지지링(16)과 접합시켜야 하므로 제작에 어려움이 있으며, 용접에 의한 접합은 장시간이 경과할 경우 용접부위가 부식되는 문제점이 있다. 또한, 여과시 또는 에어펄싱에 의한 탈진시에 와이어 형태로 구성되는 각각의 프레임의 간격이 벌어질 수 있는데, 해당 부위의 필터백(2)이 변형되거나 파손되어 여과가 원활하게 되지 않을 수 있는 문제점도 있다.

나아가, 용접에 의해 제작하는 종래의 필터백 케이지(1)는 완제품의 형태로 적용 현장에 이동시켜야 하는데, 이에 따른 취급, 보관, 운송에 상당한 어려움이 따른다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은, 적용 현장에서 바로 제작하여 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 길이가 다른 다양한 필터백에도 각각 적용이 가능한 새로운 구조의 필터백 케이지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 신축방향을 따라 소정의 길이를 가지며 코일경이 일정한 코일스프링 형상으로 이루어진 몸체부; 상기 몸체부의 상단에 결합되는 것으로 상하부가 개방된 상부캡; 및 상기 몸체부의 하단에 결합되는 것으로 일단이 막힌 하부캡;으로 이루어지는 집진기에 사용되는 필터백을 지지하는 필터백 케이지에 있어서, 상기 상부캡의 중앙부에는 관통공이 형성된 고정링이 위치하며, 상기 고정링은 고정바에 의해 상기 상부캡과 연결 고정되고, 상기 몸체부의 중앙에는 몸체부의 길이방향을 따라 소정의 길이를 갖는 봉 형상의 지지축이 위치하며, 상기 지지축의 하단은 상기 하부캡과 결합되고, 상기 지지축의 상단은 상기 고정링의 관통공에 삽입되어 위치하는 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지를 제공한다.

삭제

또한, 본 발명은, 상기 고정링에는, 상기 관통공에 삽입되는 지지축의 유동을 방지하기 위한 고정부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지를 제공한다.

또한, 본 발명은, 상기 몸체부는, 제1 코일스프링과 제2 코일스프링으로 구성되되, 상기 제1 코일스프링의 하단과 제2 코일스프링의 상단은 각각 연결프레임에 고정되어 이루어진 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지를 제공한다.

또한, 본 발명은, 상기 연결프레임은, 내부가 상하로 개방된 형상이되 중앙부에는 상기 지지축이 유동가능하게 삽입될 수 있도록 관통공이 형성된 삽입링이 위치하며, 상기 삽입링은 고정바에 의해 상기 연결프레임과 연결 고정되는 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지를 제공한다.

본 발명에 따른 스프링 타입 필터백 케이지는, 길이방향을 따라 신축이 가능한 구조이므로 길이가 다른 다양한 크기의 필터백에도 적용이 가능할 뿐만 아니라, 적용 현장에서 둥글거나 각진 봉 형상의 강선을 코일 형태로 가공하여 제작할 수 있으므로 제작, 취급, 보관 및 운송에 따른 비용을 대폭 절감할 수 있는 우수한 효과가 있다.

또한, 필터백 케이지의 몸체부가 코일스프링 형상으로 구성되어 있어, 에어펄싱에 의한 탈진시 몸체부가 길이방향을 따라 신축됨에 따라 탈진 효율이 매우 우수한 장점이 있다.

도 1은 일반적인 집진장치를 내부를 도시한 단면도,
도 2는 도 1의 집진장치 중 필터백 조립체의 분리 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 필터백 케이지의 분리 사시도,
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 필터백 케이지의 분리 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 상부캡 및 결합부재의 구조도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.

먼저, 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 필터백 케이지(30)는 단면이 둥글거나 각진 봉재(棒材)를 코일형으로 감아 코일스프링(coiled spring) 형상으로 형성한 몸체부(32)와, 몸체부(32)의 상단에 결합되는 상부캡(34)과, 몸체부(32)의 하단에 결합되는 하부캡(36)으로 구성된다.

상기 몸체부(32)는 신축방향을 따라 소정의 길이를 가지며 일정한(동일한) 코일경(코일 지름)을 갖는다. 코일스프링의 강도는 주로 선경에 의해 정해지며, 굵을수록 딱딱해지고, 감는 횟수(권수)가 많을수록 부드러워지며, 코일경이 클수록 부드러워지는데, 선경, 권수, 코일경 및 길이는 필터백 케이지(30)를 적용할 필터백(2)의 직경 및 길이에 따라 적절한 치수를 선택하여 적용할 수 있다.

몸체부(32)는 코일스프링 형상으로 이루어져 있어 길이방향을 따라 신축할 수 있는 구조이다.

상부캡(34)은 몸체부(32)의 상단에 결합되는 것으로, 집진 및 탈진시 공기가 유통할 수 있도록 상하로 개방된 중공형의 링 형상으로 형성되며, 필터백(2)과 결합되는 결합부를 구비한다.

하부캡(36)은 몸체부(32)의 하단에 결합되는 것으로, 일단이 막힌 구조로 형성된다.

상부캡(34) 및 하부캡(36)은 각각 상기 몸체부(32)의 상단 및 하단에 용접 등의 방법으로 결합 고정된다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 도 4에 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 몸체부(32)의 중앙에는 몸체부의 길이방향(신축방향)을 따라 소정의 길이를 갖는 봉 형상의 지지축(38)이 구비된다. 지지축(38)의 하단은 하부캡(36)의 중앙부에 용접 등의 방법으로 결합 고정된다.

상부캡(34)의 중앙부에는 관통공이 형성된 고정링(342)이 구비되는데, 지지축(38)의 상단은 고정링(342)의 관통공에 삽입되어 몸체부(32)의 길이방향을 따라 상하로 유동 가능한 상태로 위치한다. 상부캡(34)의 고정링(342)은 고정바(344)에 의해 상부캡(34)과 연결되어 고정되는데, 고정링(342)을 고정하기 위한 고정바(344)는 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이 형성하는 것이 바람직하나 예시한 형상 및 구조에 한정되는 것은 아니다.

상기한 바와 같이, 몸체부(32)의 길이방향과 평행하게 몸체부(32)의 중앙에 위치하되, 하단이 하부캡(36)에 고정 결합되고, 상단이 상하로 유동가능한 상태로 상부캡(34)의 고정링(342)에 삽입되어 위치하는 지지축(38)은, 몸체부(32)의 탄성에 의한 신축시 필터백 케이지(30)가 휘거나 구부러지지 않고 길이방향으로만 신장 또는 압축될 수 있도록 형태를 유지시키는 역할을 한다. 한편, 본 발명에 따른 필터백 케이지(30)는 길이가 다른 다양한 필터백(2)에 적용이 가능한데, 몸체부(32)의 자유장(자유상태에서의 코일스프링의 길이)보다 길이가 짧은 필터백(2)에 적용할 경우에는 몸체부(32)를 소정의 외력으로 수축시키고, 몸체부(32)의 자유장보다 길이가 긴 필터백(2)에 적용할 경우에는 몸체부(32)를 소정의 외력으로 인장시켜 사용한다.

외력에 의해 몸체부(32)를 수축 또는 인장시킬 경우에는 수축 또는 인장된 상태를 유지시켜야만 하는데, 이를 위해 상부캡(34)의 고정링(346)에는 관통공에 삽입되는 지지축(38)의 상하 유동을 방지하기 위한 고정부재가 구비된다.

도 5에 예시한 바와 같이, 고정부재는 고정링(346)의 측면에 관통하여 형성된 고정홀(346)과 상기 고정홀(346)에 삽입 결합되어 고정링(346)에 삽입되는 지지축(38)을 고정하기 위한 볼트(40)로 구성될 수 있다. 본 발명에서는 이해의 편의를 위해 고정부재의 형상과 구조를 고정홀(346) 및 볼트(40)를 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니고 공지의 다양한 고정수단 및 고정부재들이 모두 적용 가능함은 물론이다.

한편, 본 발명의 또 다른 바람직한 일실시예에 따르면 몸체부(32)는 단일의 코일스프링 형상으로 형성되는 것이 아니라, 2개 이상의 코일스프링을 길이방향으로 연결(직렬 연결)하여 사용할 수도 있다. 도 4에서는 2개의 코일스프링으로 직렬 연결한 형태로 구성한 몸체부(32)를 예시한다.

이러한 몸체부(32)는 제1 코일스프링(32a)과 이에 길이방향으로 직렬로 연결되는 제2 코일스프링(32b)으로 구성되되, 제1 코일스프링(32a)과 제2 코일스프링(32b)의 사이에는 연결프레임(32c)이 개재되는 형태, 즉 제1 코일스프링(32a)의 하단과 제2 코일스프링(32b)의 상단이 각각 연결프레임(32c)에 용접 등의 방법으로 고정되는 형태로 형성된다. 이때 제1 코일스프링(32a)의 상단은 상부캡(34)에, 제2 코일스프링(32b)의 하단은 하부캡(36)에 각각 결합된다.

상기 연결프레임(32c)은, 내부가 상하로 개방된 링 형상으로 이루어지되 중앙부에는 지지축(38)이 상하로 유동가능하게 삽입될 수 있도록 관통공이 형성된 삽입링(322)이 위치하며, 삽입링(322)은 고정바(324)에 의해 연결프레임(32c)과 연결 고정된다.

상기 삽입링(322)은 상술한 상부캡(34)의 고정링(342)과 마찬가지로 지지축(38)이 몸체부(32)의 신축에 따라 상하로 슬라이드될 수 있도록 가이드하는 역할을 하며, 이에 따라 몸체부(32)의 탄성에 의한 신축시 필터백 케이지(30)가 휘거나 구부러지지 않고 길이방향으로만 신장 또는 압축될 수 있게 된다.

상기한 바와 같이, 몸체부(32)가 코일스프링 형상으로 이루어진 필터백 케이지(30)는 길이방향을 따라 신축이 가능한 구조이므로 길이가 다른 다양한 크기의 필터백에 적용이 가능하다. 또한, 적용 현장에서 둥글거나 각진 봉 형상의 강선을 코일 형태로 가공하여 제작할 수 있으므로 제작, 취급, 보관 및 운송에 따른 비용을 대폭 절감할 수 있다. 나아가, 에어펄싱에 의한 탈진시 몸체부(32)가 길이방향을 따라 탄성에 의해 신축, 진동하므로 탈진이 매우 효과적으로 진행될 수 있게 된다.

이상에서, 비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있으며, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 범위에 속한다고 하여야 할 것이다.

1: 필터 케이지 2: 필터백
10: 상부캡 12: 하부캡
14: 지지프레임 16: 지지링
30: 필터백 케이지
32: 몸체부
32a: 제1 코일스프링 32b: 제2 코일스프링
32c: 연결프레임
34: 상부캡 36: 하부캡
38: 지지축
100: 집진장치

Claims (5)

1. 신축방향을 따라 소정의 길이를 가지며 코일경이 일정한 코일스프링 형상으로 이루어진 몸체부;
   상기 몸체부의 상단에 결합되는 것으로 상하부가 개방된 상부캡; 및
   상기 몸체부의 하단에 결합되는 것으로 일단이 막힌 하부캡;으로 이루어지는 집진기에 사용되는 필터백을 지지하는 필터백 케이지에 있어서,
   상기 상부캡의 중앙부에는 관통공이 형성된 고정링이 위치하며, 상기 고정링은 고정바에 의해 상기 상부캡과 연결 고정되고,
   상기 몸체부의 중앙에는 몸체부의 길이방향을 따라 소정의 길이를 갖는 봉 형상의 지지축이 위치하며,
   상기 지지축의 하단은 상기 하부캡과 결합되고, 상기 지지축의 상단은 상기 고정링의 관통공에 삽입되어 위치하는 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정링에는, 상기 관통공에 삽입되는 지지축의 유동을 방지하기 위한 고정부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 몸체부는, 제1 코일스프링과 제2 코일스프링으로 구성되되, 상기 제1 코일스프링의 하단과 제2 코일스프링의 상단은 각각 연결프레임에 고정되어 이루어진 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 연결프레임은, 내부가 상하로 개방된 형상이되 중앙부에는 상기 지지축이 유동가능하게 삽입될 수 있도록 관통공이 형성된 삽입링이 위치하며, 상기 삽입링은 고정바에 의해 상기 연결프레임과 연결 고정되는 것을 특징으로 하는 스프링 타입 필터백 케이지.

Images