KR101427778B1 - 미디어 포집장치 - Google Patents
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Abstract
미디어 포집장치에 관한 것으로, 내부에 1차 여과부가 설치되는 탱크 및 상기 1차 여과부에 의해 여과된 유체를 서로 다른 여과 특성으로 여과하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집하도록 상기 탱크의 일측에 설치되는 적어도 하나 이상의 여과수단을 구비하는 2차 여과부를 포함하는 구성을 마련한다.
상기와 같은 미디어 포집장치를 이용하는 것에 의해, 서로 다른 여과 특성을 갖는 여과수단을 다단으로 설치하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집해서 회수할 수 있다.
상기와 같은 미디어 포집장치를 이용하는 것에 의해, 서로 다른 여과 특성을 갖는 여과수단을 다단으로 설치하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집해서 회수할 수 있다.
Description
본 발명은 미디어 포집장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체에 여과되어 있는 입자를 포집할 수 있는 미디어 포집장치에 관한 것이다.
일반적으로, 필터는 유체를 여과시켜 유체에 포함된 입자를 제거하는 기능을 한다.
본 출원인은 필터와 관련된 기술을 대한민국 실용신안 등록번호 제20-042862호(2006년 9월 20일 공고, 이하 '특허문헌 1'이라 함), 대한민국 특허 등록번호 제10-0706935호(2007년 4월 13일 공고, 이하 '특허문헌 2'라 함) 및 대한민국 실용신안 등록번호 제20-0426862호(2006년 9월 20일 공고, 이하 '특허문헌 3'이라 함) 등 다수에 개시해서 출원하여 등록받은 바 있다.
특허문헌 1 내지 3을 포함하는 종래기술에 따른 필터는 유체에 포함된 입자를 제거하기 위한 것으로, 유체에 포함된 입자를 회수할 수 있는 방안이 없었다.
또한 종래기술에 따른 필터는 서로 다른 여과 특성을 갖는 여과재를 이중 구조로 설치하여 여과하는 기능을 수행하기도 하지만, 유체에 포함된 서로 다른 여과 특성의 입자를 포집할 수 있는 기술에 대해서는 기재되어 있지 않았다.
따라서 하나의 유체에 포함된 서로 다른 여과 특성의 입자를 개별적으로 포집하여 회수할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 유체에 포함된 입자를 걸러내어 포집하는 미디어 포집장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 하나의 유체에 포함된 서로 다른 여과 특성의 입자를 개별적으로 포집하여 회수할 수 있는 미디어 포집장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 1차 여과부가 설치되는 탱크 및 상기 1차 여과부에 의해 여과된 유체를 서로 다른 여과 특성으로 여과하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집하도록 상기 탱크의 일측에 설치되는 적어도 하나 이상의 여과수단을 구비하는 2차 여과부를 포함한다.
상기 1차 여과부는 상기 탱크 내부에 저장된 유체에 포함된 입자 중에서 가장 큰 입자 또는 불순물이나 이물질을 제거하는 카트리지 필터인 것을 특징으로 한다.
상기 2차 여과부에 복수의 여과수단이 구비되는 경우, 각 여과수단은 내주면 및 하단부 외주면에 형성되는 나사산을 이용해 순차적으로 나사 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기 여과수단은 각각 상부가 개구된 원통 형상으로 형성되고 하면에 다수의 배출공이 형성되는 케이스, 상기 케이스의 내부 바닥면에 배치되는 디스크 필터 및 상기 디스크 필터의 상부에 설치되어 상기 디스크 필터를 고정하는 메시부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 디스크 필터는 섬유 소재를 이용한 미디어 필터인 것을 특징으로 한다.
상기 메시부재는 상기 유체의 압력에 의한 상기 디스크 필터의 손상을 방지하도록 금속 재질로 제작되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 서로 다른 여과 특성을 갖는 여과수단을 다단으로 설치하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집해서 회수할 수 있다.
즉, 본 발명은 포집하고자 하는 입자의 직경 및 수에 따라 선택되는 디스크 필터를 구비하는 적어도 하나 이상의 여과수단을 순차적으로 결합하여 다양한 직경 및 입자를 효과적으로 포집할 수 있다.
그리고 본 발명은 탱크에 구비되는 1차 여과부를 이용해 유체에 포함된 불순물이나 이물질을 미리 제거하여 2차 여과부의 여과 효율을 향상시킬 수 있다.
또 본 발명은 각 여과수단에 다양한 섬유 재질의 미디어 필터로 구비되는 디스크 필터를 설치하여 여과하고자 하는 입자에 따라 디스크 필터를 교체 사용함으로써 활용도를 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은 디스크 필터의 상부에 메시부재를 설치하여 디스크 필터의 유동을 방지함과 동시에, 유체의 압력으로부터 디스크 필터를 안전하게 보호하여 디스크 필터의 손상을 방지할 수 있다.
결과적으로, 본 발명은 서로 다른 여과 특성을 갖는 여과수단을 다단으로 설치하여 원하는 입자를 효과적으로 포집해서 회수할 수 있고, 여과수단의 수명을 연장하여 유지 관리 비용을 절감할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미디어 포집장치의 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 1차 여과부의 상세구성도,
도 3은 도 1에 도시된 여과수단의 분리 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 1차 여과부의 상세구성도,
도 3은 도 1에 도시된 여과수단의 분리 사시도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미디어 포집장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미디어 포집장치의 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 1차 여과부의 상세구성도이며, 도 3은 도 1에 도시된 여과수단의 분리 사시도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미디어 포집장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 1차 여과부(20)가 설치되는 탱크(10) 및 1차 여과부(20)에 의해 1차 여과되어 배출되는 유체를 서로 다른 여과 특성으로 여과하도록 적어도 하나 이상 설치되는 2차 여과부(30)를 포함한다.
탱크(10)의 일측에는 유체가 유입되는 유입구(11)가 형성되고, 탱크(10)의 하부에는 1차 여과부(20)에 의해 여과된 유체를 배출하는 배출구(12)가 형성된다.
이와 함께, 탱크(10)의 하부 외주면에는 2차 여과부(30)가 나사 결합되도록 나사산이 형성된다.
1차 여과부(20)는 유체에 포함된 입자 중에서 가장 큰 입자 또는 불순물이나 이물질을 1차 여과하는 부분으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 원통 형상으로 형성되는 카트리지 필터(cartridge filter)로 구비될 수 있다.
예를 들어, 상기 카트리지 필터는 필터 코어(21)를 중심으로 부직포나 실과 같은 여과재(22)를 말아서 제작되는 와인딩 필터(wing filter) 등의 프리 필터(pre-filter)로 구비될 수 있다.
즉, 카트리지 필터는 탱크(10) 내부에 설치되고, 탱크(10)에 저장된 유체를 1차 여과하여 필터 코어(21)의 중앙부에 마련된 배출유로(23) 및 탱크(10)의 배출구(12)를 통해 1차 여과된 유체를 2차 여과부(30)로 배출한다.
2차 여과부(30)는 탱크(10)의 하부에 순차적으로 결합되는 복수의 디스크 필터를 구비한다.
즉, 2차 여과부(30)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 탱크(30)의 하부에 나사 결합되는 복수, 예컨대 3개의 여과수단(31,32,33)을 구비한다.
물론, 2차 여과부(30)에 구비되는 여과수단(31,32,33)의 수는 유체로부터 회수하고자 하는 입자나 미생물의 수에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
한편, 2차 여과부(30)에 마련된 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)은 서로 다른 여과 성능을 갖는다.
즉, 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)은 도 3에 도시된 바와 같이, 각각 상부가 개구된 원통 형상으로 형성되고 하면에 다수의 배출공이 형성되는 케이스(34), 케이스(34)의 내부 바닥면에 배치되는 디스크 필터(35) 및 디스크 필터(35)의 상부에 설치되는 메시부재(36)를 구비한다.
여기서, 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)에 각각 구비되는 디스크 필터(35)는 탱크(10)에 직접 결합되는 제1 여과수단(31)에서 제3 여과수단(32)으로 갈수록 입자나 미생물(이하 '입자'라 약칭함)이 통과할 수 있는 기공(pore)의 크기가 점차 작아진다.
이에 따라, 제1 여과수단(31)은 유체에 포함된 입자 중에서 가장 큰 직경을 갖는 입자를 포집하고, 제3 여과수단(33)은 유체에 포함된 입자 중에서 가장 작은 직경을 갖는 입자를 포집한다.
이에 따라, 본 발명은 서로 다른 여과 특성을 갖는 복수의 여과수단을 이용해서 유체에 포함된 입자 또는 미생물을 선택적으로 포집하여 회수할 수 있다.
한편, 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)에 구비되는 각 케이스(34)의 내주면에는 상부에 마련된 탱크(10) 또는 케이스(34)와 나사 결합되도록 나사산이 형성되고, 각 케이스(34)의 하단에는 하부에 결합되는 케이스(34)와 결합할 수 있도록 외주면에 나사산이 형성되는 돌출부(341)가 마련된다.
이에 따라, 본 발명은 유체에 포함된 입자 또는 미생물 중에서 회수하고자 하는 입자 또는 미생물의 직경에 따라 서로 다른 직경의 기공이 형성된 복수의 여과수단을 순차적으로 결합하여 여과한 후, 각 여과수단에 포집된 입자 또는 미생물을 효과적으로 회수할 수 있다.
이를 위해, 디스크 필터(34)는 섬유 소재를 이용한 미디어 필터를 사용할 수 있다.
상기 미디어 필터는 폴리비닐리덴 디플루오라이드(Polyvinylidene difluoride)나 폴리이미드(Polyimide), 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리테트라플루로로에틸렌(Polytetrafluoroethylene), 나일론(nylon), 폴리에테르 술폰(Polyether sulfon), 불포화 폴리에스테르(Unsaturated Polyester) 수지 등 다양한 재질로 제작될 수 있다.
메시부재(36)는 디스크 필터(35)의 상부에 설치되어 디스크 필터(35)의 유동을 방지하도록 고정한다.
이와 함께, 메시부재(36)는 유체가 통과할 수 있는 다수의 메시가 형성되고, 유체의 압력에 의한 디스크 필터(35)의 손상을 방지하는 역할을 한다.
이를 위해, 메시부재(36)는 금속 재질로 제작되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명은 각 여과수단에 메시부재를 설치하여 디스크 필터를 유체의 압력으로부터 안전하게 보호할 수 있다.
다음, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미디어 포집장치의 결합관계 및 작동을 상세하게 설명한다.
먼저, 탱크(10) 내부에 1차 여과부(20)로 구비된 카트리지 필터를 설치한다.
이때, 탱크(10)의 일측에 형성된 유입구(11)는 유체를 공급하는 공급파이프와 연결된다.
그리고 카트리지 필터의 배출유로(23)는 탱크(10)의 하부에 형성된 배출구(12)와 연결된다.
이어서 탱크(10)의 하부에 2차 여과부(30)로 구비되는 적어도 하나 이상의 여과수단을 결합한다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)을 구비하는 경우, 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)을 탱크(10)와 제1 및 제2 여과수단(31,32)의 케이스(34) 하부에 순차적으로 결합한다.
이때, 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)은 각각 케이스(34)의 내부공간에 디스크 필터(35)와 메시부재(36)를 순차적으로 배치한 상태이다.
특히, 제 1 내지 제3 여과수단(31,32,33)에 각각 마련되는 디스크 필터(34)는 서로 다른 여과 특성을 갖는다.
다음으로, 미디어 포집장치의 조립이 완료되면, 미디어 포집장치는 공급파이프를 통해 탱크(10) 내부로 유체를 공급받는다.
그러면, 1차 여과부(20)의 카트리지 필터는 유체에 포함된 불순물이나 이물질을 여과한 후, 유체를 2차 여과부(30)로 배출한다.
이어서 2차 여과부(30)의 제1 내지 제3 여과수단(31,32,33)은 서로 다른 여과특성에 따라 유체를 여과하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집한다.
예를 들어, 유체에 포함된 복수의 미생물을 포집하기 위해, 제1 여과수단(31)에 마련되는 디스크 필터(34)에는 약 10㎛의 기공이 형성되고, 제2 여과수단(32)에 마련되는 디스크 필터(34)에는 약 5㎛의 기공이 형성되며, 제3 여과수단(33)에 마련되는 디스크 필터(34)에는 약 1㎛의 기공이 형성된다.
이에 따라, 제1 여과수단(31)에 마련되는 디스크 필터(34)에는 약 10㎛ 이상의 입자가 포집되고, 제2 여과수단(32)에 마련되는 디스크 필터(34)에는 약 5㎛ 이상의 입자가 포집되며, 제3 여과수단(33)에 마련되는 디스크 필터(34)에는 약 1㎛ 이상의 입자가 포집된다.
이와 같이, 본 발명은 제1 내지 제3 여과수단에 각각 마련되는 디스크 필터의 여과 특성을 달리함에 따라, 제1 내지 제3 여과수단에 서로 다른 직경의 입자를 선택적으로 포집하여 회수할 수 있다.
상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 서로 다른 여과 특성을 갖는 여과수단을 다단으로 설치하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집해서 회수할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명은 서로 다른 여과 특성을 갖는 복수의 여과수단을 다단으로 설치하여 유체에 포함된 입자, 미생물 등을 선택적으로 포집해서 회수하는 미디어 포집장치 기술에 적용된다.
10: 탱크 11: 유입구
12: 배출구 20: 1차 여과부
21: 필터 코어 22: 여과재
23: 배출유로 30: 2차 여과부
31 내지 33: 제1 내지 제3 여과수단
34: 케이스 35: 디스크 필터
36: 메시부재
12: 배출구 20: 1차 여과부
21: 필터 코어 22: 여과재
23: 배출유로 30: 2차 여과부
31 내지 33: 제1 내지 제3 여과수단
34: 케이스 35: 디스크 필터
36: 메시부재
Claims (6)
- 내부에 1차 여과부가 설치되는 탱크 및
상기 1차 여과부에 의해 여과된 유체를 서로 다른 여과 특성으로 여과하여 유체에 포함된 입자를 선택적으로 포집하도록 상기 탱크의 일측에 설치되는 적어도 하나 이상의 여과수단을 구비하는 2차 여과부를 포함하고,
상기 탱크의 하부에는 상기 1차 여과부에 의해 여과된 유체를 배출하는 배출구가 형성되며,
상기 여과수단은 각각 상부가 개구된 원통 형상으로 형성되고 하면에 다수의 배출공이 형성되는 케이스,
상기 케이스의 내부 바닥면에 배치되는 디스크 필터 및
상기 디스크 필터의 상부에 설치되어 상기 디스크 필터를 고정하는 메시부재를 포함하고,
상기 2차 여과부에 복수의 여과수단이 마련되는 경우, 상기 여과수단의 기공의 크기는 상기 탱크에서 멀어질수록 작아지는 것을 특징으로 하는 미디어 포집장치. - 제1항에 있어서, 상기 1차 여과부는
상기 탱크 내부에 저장된 유체에 포함된 입자 중에서 가장 큰 입자 또는 불순물이나 이물질을 제거하는 카트리지 필터인 것을 특징으로 하는 미디어 포집장치. - 제1항에 있어서,
상기 2차 여과부에 복수의 여과수단이 구비되는 경우, 각 여과수단은 내주면 및 하단부 외주면에 형성되는 나사산을 이용해 순차적으로 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 미디어 포집장치. - 삭제
- 제3항에 있어서, 상기 디스크 필터는
섬유 소재를 이용한 미디어 필터인 것을 특징으로 하는 미디어 포집장치. - 제3항에 있어서, 상기 메시부재는
상기 유체의 압력에 의한 상기 디스크 필터의 손상을 방지하도록 금속 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 미디어 포집장치.
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2012
- 2012-05-29 KR KR1020120056940A patent/KR101427778B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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