KR101118395B1 - 집진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터백과, 상기 필터백의 외형을 유지하도록 상기 필터백 내면을 지지하는 케이지를 포함하는 필터백 조립체와, 복수개의 천공이 형성되며, 각각의 상기 천공에 상기 필터백 조립체의 상단부가 결합되는 상부 타공판을 포함하는 집진장치에 있어서, 상기 필터백 조립체의 하단부에 배치되는 제1 결속부재와; 상기 천공에 결합되어 하방으로 나란하게 배치되는 복수개의 상기 필터백 조립체의 하단부에 대응하여 배치되는 것으로, 상기 제1 결속부재와 인력이 작용하는 제2 결속부재와; 상기 제2 결속부재 간을 서로 연결하는 지지대를 포함하는 하부 고정부재를 구비하며, 상기 필터백 조립체의 하단부는 상기 제1 결속부재 및 상기 제2 결속부재의 인력에 의해서 유동이 제한되는 것을 특징으로 하는 집진장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 종래보다 수명이 길고, 운전 시 소음이 적을 뿐만 아니라, 유지 및 보수가 간단하고, 집진 효율이 높은 집진장치를 제공할 수 있는 우수한 효과가 있다.

Description

집진장치{DUST COLLECTOR}

본 발명은 집진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수명이 길고, 운전 시 소음이 적으며, 유지 및 보수가 간단할 뿐만 아니라, 집진 효율을 높일 수 있는 새로운 구조의 집진장치에 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 조립체, 상부 타공판, 및 하부 고정부재를 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 집진장치(1)는 하우징(10)과, 필터백과 그 내부에서 필터백을 지지하는 케이지를 포함하는 필터백 조립체(20)와, 필터백 조립체(20)의 상단부와 하단부를 각각 고정하기 위하여, 하우징(10) 내부 상측에 고정되는 상부 타공판(30)과, 하우징(10) 내부 하측에 고정되는 하부 고정부재(40)와, 필터백 외면에 부착되는 먼지나 이물질이 뭉쳐 낙하하거나 탈진 시 낙하하는 먼지를 수집하는 호퍼(50)를 포함한다.

필터백에 의한 여과 방식의 집진장치(1)의 집진능력과 크기는 그 내부에 내장되는 필터백 조립체(20)에 의해 결정되는데, 필터백 조립체(20)는 외주면이 매끈한 원통형상으로 이루어져 다수개가 집진장치(1)에 내장되며, 원하는 필터링 효율에 따라 내장되는 필터백 조립체(20)의 개수가 달라질 수 있다.

다만, 필터백 조립체(20)의 개수가 많아질수록 집진장치(1)의 크기는 대형화될 뿐만 아니라 그에 따르는 시설면적을 필요로 하게 되므로 필터백 조립체(20)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(20)는 직경이 약 수 내지 수십 센티미터이며, 길이는 수 미터에 이른다.

상술한 필터백 조립체(20)의 상단부는 상부 타공판(30)에 형성된 천공(32)에 결합되어 고정된다. 구체적으로, 필터백 조립체(20)의 상단부에는 환형 링(22)이 형성되어 있으며, 환형 링(22)은 천공(32) 주변의 상부 타공판(30) 상면에 얹혀진다.

한편, 필터백 조립체(20)는 집진장치(1)의 대형화를 방지하기 위해 다수개의 필터백 조립체(20)가 서로 밀집하여 나란하게 배열되는데, 필터백 조립체(20)의 하단부가 고정되지 않으면, 필터백 조립체(20)의 하단부는 집진장치(1)의 운전 시에 하우징(10)의 하단에 마련된 공기 유입구(12)를 통해서 유입되고, 필터백을 통과하여 하우징(10)의 상단에 마련된 공기 배출구(14)를 통해서 배출되는 공기의 유동에 의해서 흔들리게 된다. 이렇게 필터백 조립체(20)가 흔들려 서로 간격을 일정하게 유지하지 못하고, 인접한 필터백이 서로 접촉하면, 필터백이 상호 간섭 또는 마찰로 변형되거나 파손될 수 있다. 필터백의 변형이나 파손은 필터링 효율의 저하를 가져오며, 필터백 교체 및 유지보수 비용의 증가를 초래한다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 하부 고정부재(40)를 이용하여 필터백 조립체(20)의 하단부를 고정시키는 방법이 사용되기도 한다. 하부 고정부재(40)는 삽입 링(42)과, 삽입 링(42)을 서로 연결하는 지지대(44)를 포함한다. 이때, 필터백 조립체(20)의 하단부가 직접 삽입 링(42)에 삽입되는 것이 아니라, 필터백 조립체(20)의 하단부에 삽입 링(42)에 삽입되는 별도의 지지 연결부(24)를 결합하고, 지지 연결부(24)를 삽입 링(42)에 삽입한다. 이에, 하부 고정부재(40)에 의해서 필터백 조립체(20)의 유동이 방지된다.

그러나, 지지 연결부(24)와 삽입 링(42)이 정확하게 끼워 결합되는 경우가 아니면, 집진장치(1)의 운전 시에 지속적으로 삽입 링(42)의 내면에 지지 연결부(24)의 외면이 접촉하게 되고, 이로 인하여 소음이 발생할 수 있다. 또한, 일반적으로 여과포 혹은 천 등의 재질로 형성되는 필터백의 바닥에 지지 연결부(24)를 결합하는 것도 용이하지 않으며, 진동에 의해서 필터백으로부터 지지 연결부(24)가 분리되는 경우가 쉽게 발생할 수 있다. 또한, 하부 고정부재(40)를 이용하여 필터백 조립체(20)의 하단부를 고정하기 위하여, 하부 고정부재(40)를 접근시킬 때, 수십 개에 이르는 필터백에 결합된 지지 연결부(24)와 삽입 링(42)을 한번에 삽입하여 설치하는 것이 용이하지 않아, 유지 및 보수에도 어려움이 있다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은, 집진장치의 운전 시에 필터백 간의 접촉이 발생하는 것을 방지할 수 있는 집진장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 필터백 조립체의 하부와 필터백 조립체의 하부를 고정하는 하부 고정부재 간에 접촉이 발생하는 것을 방지함으로써, 집진 장치의 운전 시에 소음 및 필터백의 마찰로 인한 유지보수 비용의 증가를 피할 수 있는 집진장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 복수개의 필터백 조립체의 하부의 유동을 방지하기 위한 하부 고정부재의 설치가 용이한 집진장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 필터백과, 상기 필터백의 외형을 유지하도록 상기 필터백 내면을 지지하는 케이지를 포함하는 필터백 조립체와, 복수개의 천공이 형성되며, 각각의 상기 천공에 상기 필터백 조립체의 상단부가 결합되는 상부 타공판을 포함하는 집진장치에 있어서, 상기 필터백 조립체의 하단부에 배치되는 제1 결속부재와; 상기 천공에 결합되어 하방으로 나란하게 배치되는 복수개의 상기 필터백 조립체의 하단부에 대응하여 배치되는 것으로, 상기 제1 결속부재와 인력이 작용하는 제2 결속부재와; 상기 제2 결속부재 간을 서로 연결하는 지지대를 포함하는 하부 고정부재를 구비하며, 상기 필터백 조립체의 하단부는 상기 제1 결속부재 및 상기 제2 결속부재의 인력에 의해서 유동이 제한되는 것을 특징으로 하는 집진장치를 제공한다.

본 발명은 필터백 조립체와 하부 프레이트에 각각 서로 인력이 작용하는 제1 결속부재와 제2 결속부재를 배치함으로써, 서로 밀착하지 않아도 인력이 작용하는 범위 내에서 이격되어 배치될 수 있어, 필터백 조립체와 하부 고정부재 간에 접촉을 원천적으로 막고, 이로 인하여, 필터백 조립체와 하부 고정부재 간의 접촉으로 인한 소음이나, 진동, 필터백의 파손, 유지보수 비용의 증가 등을 피할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은, 종래의 집진장치에서와 같이 필터백 저면에 부착되는 지지 연결부 및 삽입 링을 끼워서 결합하는 것이 아니라, 필터백 조립체의 하단부에 하부 고정부재를 접근시키면, 제1 결속부재와 제2 결속부재의 인력에 의해서 필터백 조립체의 하단부가 자연스럽게 정렬되며, 필터백 조립체의 하단부의 유동이 자연스럽게 제한되는 장점도 가진다.

도 1은 일반적인 집진장치를 내부를 도시한 단면도,
도 2는 도 1의 집진장치 중 필터백 조립체, 상부 타공판, 및 하부 고정부재를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 집진장치의 분해 사시도,
도 4는 도 3의 부분 단면도이다.

본 발명에 따른 집진장치는 필터백과, 상기 필터백의 외형을 유지하도록 상기 필터백 내면을 지지하는 케이지를 포함하는 필터백 조립체와, 복수개의 천공이 형성되며, 각각의 상기 천공에 상기 필터백 조립체의 상단부가 결합되는 상부 타공판을 포함하는 집진장치에 있어서, 상기 필터백 조립체의 하단부에 배치되는 제1 결속부재와; 상기 천공에 결합되어 하방으로 나란하게 배치되는 복수개의 상기 필터백 조립체의 하단부에 대응하여 배치되는 것으로, 상기 제1 결속부재와 인력이 작용하는 제2 결속부재와; 상기 제2 결속부재 간을 서로 연결하는 지지대를 포함하는 하부 고정부재를 구비하며, 상기 필터백 조립체의 하단부는 상기 제1 결속부재 및 상기 제2 결속부재의 인력에 의해서 유동이 제한되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 집진장치의 제1 결속부재 및 제2 결속부재는 상호 인력이 작용하는 범위 내에서 이격되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 집진장치의 제1 결속부재는 상기 케이지의 저면에 배치되는 플레이트 형태로 제공되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 집진장치의 지지대는 제1 결속부재에 대응하여 교차하는 복수개의 와이어를 포함하며, 교차 지점에 대응하여 플레이트 형태의 제2 결속부재가 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 집진장치의 제1 결속부재 및 제2 결속부재 중 적어도 어느 하나는 자석을 이용하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부되는 도면들을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 집진장치에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인하여 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 집진장치의 분해 사시도이며, 도 4는 도 3의 부분 단면도이다.

본 실시예에 따른 집진장치는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 필터백 조립체(200)와, 상부 타공판(230)과, 제1 결속부재(250)와, 제2 결속부재(260)와, 하부 고정부재(240)를 포함한다.

필터백 조립체(200)는 필터백(210)과, 케이지(220)를 포함하며, 필터백(210)은 여과포 혹은 천 등의 재질로 형성될 수 있으며, 상부에 개구가 형성되어 있다. 케이지(220)는 필터백(210)의 개구를 통해서 삽입되며, 필터백(210)의 내측에서 필터백(210)의 내면을 지지함으로써, 필터백(210)의 외형을 유지할 수 있다. 구체적으로, 케이지(220)는 방사상으로 배열되는 복수개의 가로 프레임(221)과, 가로 프레임(221)을 지지하는 세로 프레임(222)을 포함하며, 가로 프레임(221)의 상단에는 상부 타공판(230)에 형성된 천공(232) 주변의 상부 타공판(230) 상면에 얹어지는 환형 링(223)이 제공되며, 가로 프레임(221)의 하단에는 케이지(220)의 바닥면을 형성하는 바닥판(224)이 제공된다. 참고로, 바닥판(224)은 본 실시예와 같이 중심이 아래로 볼록한 형태로 제공될 수도 있고, 평탄한 형태로 제공될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 필터백 조립체(200)의 상단부는 상부 타공판(230)에 결합되며, 이하, 필터백 조립체(200)의 하단부를 고정하기 위한 제1 결속부재(250)와, 제2 결속부재(260)와, 하부 고정부재(240)를 상세히 설명한다.

본 실시예에서 제1 결속부재(250)는 필터백 조립체(200)의 하단부에 배치되며, 구체적으로, 케이지의 바닥판(224) 저면에 부착된다. 제1 결속부재(250)는 바닥판(224)의 저면에 부착이 용이하도록 바닥판(224)의 형태에 대응하여 중심부가 아래로 볼록한 플레이트 형태로 제공된다. 경우에 따라서, 바닥판을 제거하고, 제1 결속부재로 바닥판을 대신할 수도 있다.

제2 결속부재(260)는 천공(232)에 결합되어 하방으로 나란하게 배치되는 복수개의 필터백 조립체(200)의 하단부에 각각 대응하여 복수개가 배치되며, 제1 결속부재(250)와 인력이 작용한다.

하부 고정부재(240)는 제2 결속부재(260) 간의 간격을 일정하게 유지한 상태로 서로 연결하는 지지대(244)를 포함하며, 지지대(244)는 와이어를 사용한다. 가로 및 세로로 배열되는 복수개의 직선 형태의 와이어는 제1 결속부재(250)의 위치에 대응하여 교차하며, 교차 지점에 대응하여 플레이트 형태의 제2 결속부재(260)가 각각 배치된다.

여기서, 제1 결속부재(250)와, 제2 결속부재(260) 중 적어도 어느 하나는 자석을 이용할 수 있으며, 다른 하나 역시 서로 인력이 작용하도록 자석을 사용하거나, 금속을 사용할 수도 있다. 자석으로는 네오디뮴 자석(Neodymium magnets), 사마리움-코발트 자석(Samarium-cobalt magnets), 페라이트 자석(Ferrite magnets), 알리코 자석(Al-Ni-Co magnets), 고무자석, 플라스틱 자석 등 자성을 갖는 재료를 사용할 수 있다.

제2 결속부재(260)가 부착된 하부 고정부재(240)를 필터백 조립체(200)의 하부에서부터 접근시키면, 제1 결속부재(250)는 제2 결속부재(260)와 인력이 작용하고, 집진장치의 운전 시에 공기가 내부에서 유동하여도 필터백 조립체(200)의 하단부는 유동이 제한된다.

이때, 제1 결속부재(250)와 제2 결속부재(260)는 서로 밀착시키지 않아도 인력이 작용하는 범위 내에서 이격되어 배치될 수 있으며, 이에, 필터백 조립체(200)와 하부 고정부재(240) 간에 접촉이 발생하지 않는다. 따라서, 필터백 조립체(200)와 하부 고정부재(240) 간의 접촉으로 인한 소음이나, 진동, 필터백의 파손, 유지보수 비용의 증가를 피할 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 집진장치(1)에서와 같이 필터백 저면에 부착되는 지지 연결부(24) 및 삽입 링(42)을 끼워서 결합하는 것이 아니라, 필터백 조립체(200)의 하단부에 하부 고정부재(240)를 접근시키면, 필터백 조립체(200)의 하단부가 자연스럽게 정렬되며, 제1 결속부재(250)와 제2 결속부재(260)의 인력에 의해서 필터백 조립체(200)의 하단부의 유동이 자연스럽게 제한된다.

이때, 제1 결속부재(250)는 영구 자석을 이용하고, 제2 결속부재(260)는 전자석을 이용하여, 전자석에 인가되는 전원을 제어함으로써, 제1 결속부재(250) 및 제2 결속부재(260)의 결속을 조절할 수도 있다.

상기와 같이 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하였지만, 본 발명은 여기에 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.

200：필터백 조립체 210：필터백
220：케이지 230：상부 타공판
232：천공 240：하부 고정부재
250：제1 결속부재 260：제2 결속부재

Claims (5)

1. 필터백과, 상기 필터백의 외형을 유지하도록 상기 필터백 내면을 지지하는 케이지를 포함하는 필터백 조립체와, 복수개의 천공이 형성되며, 각각의 상기 천공에 상기 필터백 조립체의 상단부가 결합되는 상부 타공판을 포함하는 집진장치에 있어서,
   상기 필터백 조립체의 하단부에 배치되는 제1 결속부재와;
   상기 천공에 결합되어 하방으로 나란하게 배치되는 복수개의 상기 필터백 조립체의 하단부에 대응하여 배치되는 것으로, 상기 제1 결속부재와 인력이 작용하는 제2 결속부재와;
   상기 제2 결속부재 간을 서로 연결하는 지지대를 포함하는 하부 고정부재를 구비하며,
   상기 필터백 조립체의 하단부는 상기 제1 결속부재 및 상기 제2 결속부재의 인력에 의해서 유동이 제한되는 것을 특징으로 하는 집진장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 결속부재 및 상기 제2 결속부재는 상호 인력이 작용하는 범위 내에서 이격되는 것을 특징으로 하는 집진장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 결속부재는 상기 케이지의 저면에 배치되는 플레이트 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 집진장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 지지대는 상기 제1 결속부재에 대응하여 교차하는 복수개의 와이어를 포함하며,
   상기 교차 지점에 대응하여 플레이트 형태의 상기 제2 결속부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 집진장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 결속부재 및 상기 제2 결속부재 중 적어도 어느 하나는 자석을 이용하는 것을 특징으로 하는 집진장치.

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