KR101491004B1 - 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 오염물질을 포함하는 역세수를 드레인 경로로 배출할 시, 내측에 위치하는 스크린과 외측에 위치하는 스크린에서 역세가 수행되는 시간의 균일을 도모하여 내측 스크린과 외측 스크린의 균일한 역세효과를 달성하는데 특징이 있다.

Description

균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치{Filtration apparatus}

본 발명은 용수 여과 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 오염물질을 포함하는 역세수를 드레인 경로로 배출할 시, 내측에 위치하는 스크린과 외측에 위치하는 스크린으로부터 역세수가 유입되는 차이를 감소시켜 균일한 역세를 도모하고자 한 용수 여과 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스트레이너(Strainer)라고도 불리는 용수 여과 장치는 각종 설비 시스템에서 유입, 발생되는 유기적 부유물 등을 메쉬를 이용하여 걸러내는 장치로써, 농업, 공업 용수 등을 정수시키는 용도로 많이 사용되고 있다.

도1은 종래의 용수 여과 장치 중 자동 역세형 타입의 오토 스트레이너(Auto Strainer, 이하 '스트레이너'라 함)를 설명하기 위한 도면이다. 도1에 도시된 종래의 스트레이너는, 오염수를 여과하는 여과공정과 오염수를 여과할 시 발생하는 오염물질이 포함된 역세수를 스트레이너의 외부로 배출하는 역세공정을 동시에 수행 가능하기 때문에 널리 사용되고 있다.

도1에 도시된 종래의 스트레이너(1000)는, 펌프(미도시)를 통해 오염수가 유입되는 유입 경로(A)와, 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로(B)와, 오염물질과 오염수의 일부가 혼합된 역세수를 배출하는 드레인 경로(C)를 가진다. 여기서 유입 경로(A)와 배출 경로(B)의 압력이 일정 이상 증가하면, 오염물질이 스트레이너(1000) 내부에 충만한 것으로 판단하여 역세수단(1141)을 작동시키고, 이에 따라 역세암(Backwash Arm)(1141a,1141b)을 통해 오염물질과 오염수의 일부가 혼합된 역세수가 스트레이너(1000)의 외부로 배출되도록 한다.

여기서 오염물질을 걸러내는 스크린은 스트레이너(1000)의 상부 중심을 반경이 서로 다른 동심원 상에 배치되는데, 내측에 설치된 스크린을 내측 스크린(1112)이라 하고, 외측에 설치된 스크린을 외측 스크린(1111)이라 한다면, 역세수단(1141)에는 내측 스크린(1112)의 하단과 마주하는 내측 입출공(1141b')을 갖는 내측 역세암(1141b)과, 외측 스크린(1111)의 하단과 마주하는 외측 입출공(1141a')을 갖는 외측 역세암(1141a)으로 이루어진다. 즉 역세암(1141a,1141b)과 스크린(1111,1112) 하단의 격벽(1160)이 마주하는 모습을 도시한 도2를 참조하면, 역세암(1141a,1141b)이 회전하면 외측 역세암(1141a)이 외측 스크린(1111)의 하단을 지나가면서 외측 입출공(1141a')으로 역세수가 유입되고, 내측 역세암(1141b)이 내측 스크린(1112)의 하단을 지나가면서 내측 입출공(1141b')으로 역세수가 유입되어 드레인 경로(C)로 배출되는 것이다.

이때 외측 역세암(1141a)과 내측 역세암(1141b)은 일체로 회전하기 때문에 회전 각속도는 같지만 각각의 스크린(1111,1112)에 대한 선속도를 다르기 때문에 역세암(1141a)이 입출공들(1141a',1141b')에 대하여 머무르는 시간에는 차이가 있다.

즉, 도3을 참조하면, 반경이 서로 다른 동심원의 중심을 기준으로 회전할 경우 같은 각도(θ)를 회전하였을 시, 외측의 동심원을 따라 이동한 거리(d2)는 내측의 동심원을 따라 이동한 거리(d1)보다 훨씬 길다. 즉 각속도는 동일하지만 선속도는 큰 차이를 보이는 것이다.

따라서 내측 스크린(1112) 중 하나의 스크린과 외측 스크린(1111) 중 하나의 스크린만을 기준으로 본다면, 역세암(1141a,1141b)의 입출공(1141a',1141b')들이 머무르는 시간이 차이가 난다. 즉 외측 스크린(1112)의 하단을 지나가는 외측 역세암(1141a)의 입출공(1141a')이 머무르는 시간이 훨씬 짧기 때문에 내측 스크린(1112)과 외측 스크린(1111)의 사이의 역세의 균일성이 떨어진다.

용수여과장치의 역세수 배출에 관한 종래기술로는 대한민국 공개특허 제10-2009-0091952호 등이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 외측 스크린과 내측 스크린을 구비하였을 시, 각각의 스크린에서 걸러진 오염 물질을 빼내는 역세 과정을 수행할 시, 외측 스크린으로부터 역세수를 배출하는 시간을 늘릴 수 있도록 하여 내측 스크린과 외측 스크린의 역세효과의 균일을 도모하고자 하는 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치는, 오염수가 공급되는 유입 경로; 상기 유입 경로로 유입된 오염수에 포함된 오염물질을 걸러내는 스크린; 상기 스크린에서 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로; 상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 배출하는 드레인 경로; 및 상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 상기 드레인 경로 측으로 유도하는 역세수단;을 포함하며, 상기 스크린은 반경이 서로 다른 동심원 상에 복수개 마련되고, 상기 역세수단은 상기 동심원의 중심을 기준으로 회전하여 상기 동심원 중 내측에 마련된 스크린 및 외측에 마련된 스크린과 마주하는 입출공을 갖는 길이가 다른 복수의 역세암을 가지되, 상기 역세암 중 길이가 짧은 역세암의 개수보다 길이가 긴 역세암의 개수가 더 많은 것을 특징으로 한다.

한편 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치는, 오염수가 공급되는 유입 경로; 상기 유입 경로로 유입된 오염수에 포함된 오염물질을 걸러내는 스크린; 상기 스크린에서 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로; 상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 배출하는 드레인 경로; 및 상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 상기 드레인 경로 측으로 유도하는 역세수단;을 포함하며, 상기 스크린은 반경이 서로 다른 동심원 상에 복수개 마련되고, 상기 역세수단은 상기 동심원의 중심을 기준으로 회전하여 상기 동심원 중 내측에 마련된 스크린 및 외측에 마련된 스크린과 마주하는 입출공을 갖는 길이가 다른 복수의 역세암을 가지되, 상기 역세암 중 길이가 짧은 역세암의 입출공 크기보다 길이가 긴 역세암의 입출공 크기가 더 큰 것을 특징으로 한다.

한편 상기 목적을 달성하기 위한 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치는, 오염수가 공급되는 유입 경로; 상기 유입 경로로 유입된 오염수에 포함된 오염물질을 걸러내는 스크린; 상기 스크린에서 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로; 상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 배출하는 드레인 경로; 및 상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 상기 드레인 경로 측으로 유도하는 역세수단;을 포함하며, 상기 스크린은 반경이 서로 다른 동심원 상에 복수개 마련되되, 상기 동심원 중 내측에 마련된 스크린보다 외측에 마련된 스크린의 직경이 더 크고, 상기 역세수단은 상기 동심원의 중심을 기준으로 회전하여 상기 동심원 중 내측에 마련된 스크린 및 외측에 마련된 스크린과 마주하는 입출공을 갖는 길이가 다른 복수의 역세암을 가지되, 상기 역세암 중 길이가 짧은 역세암의 입출공 크기보다 길이가 긴 역세암의 입출공 크기가 더 큰 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치에 의하면, 역세수단의 회전 운동 시 상대적으로 선속도가 빠른 외측 역세암의 개수를 내측 역세암의 개수보다 많게 함으로써, 외측 스크린의 역세시간을 늘려, 외측 스크린과 내측 스크린의 사이에서 균일한 역세 효과를 달성할 수 있다.

또한 역세암의 개수 차이는 동일하게 하더라도, 외측 역세암에서 역세수가 유입되는 입출공의 크기를 더 크게 함으로써 외측 스크린 하단과 외측 역세암의 입출공이 마주하고 있는 시간이 길어지도록 하여 내측 스크린과 외측 스크린의 사이에 균일한 역세 효과를 달성할 수 있다.

또는 내측 스크린보다 외측 스크린의 직경이 더 크도록 하고, 더불어 내측 역세암보다 외측 역세암의 입출공 크기를 더 크게 함으로써, 내측 스크린과 외측 스크린에서 역세암이 역세를 수행하는 시간을 동일하게 하여 외측 스크린과 내측 스크린의 사이에서 균일한 역세 효과를 달성할 수 있다.

도1은 종래의 용수 여과 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도.
도2는 도1에 도시된 용수 여과 장치의 역세수단과 스크린 하단이 마주하는 위치 관계 설명하기 위한 도면.
도3은 도1에 도시된 용수 여과 장치에서 외측 역세암과 내측 역세암의 선속도 차이를 설명하기 위한 도면.
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도.
도5는 도4에 도시된 용수 여과 장치에서 역세수단과 스크린 하단이 마주하는 위치 관계를 설명하기 위한 도면.
도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 용수 여과 장치를 설명하기 위한 도면.
도7은 본 발명의 제3실시예에 따른 용수 여과 장치를 설명하기 위한 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.

도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치(이하 '용수 여과 장치'라 함)를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도5는 도4에 도시된 용수 여과 장치에서 역세수단의 역세암들과 스크린 하단이 마주하는 위치 관계를 설명하기 위한 도면이다.

설명에 앞서 본 발명의 실시예에 따른 용수 여과 장치(1)는 오염수를 공급하는 펌프(미도시)나 각각의 경로들을 개폐하는 밸브(미도시)들을 더 포함하는 여과 시스템에 구비될 수 있다.

이러한 용수 여과 장치(1)는 펌프(미도시)에 의해 공급되는 오염수가 유입되는 유입 경로(A)와, 유입 경로(A)를 통해 유입된 오염수에 포함된 오염물질을 걸러내는 스크린(111,112)과, 스크린(111,112)에서 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로(B)와, 스크린(111,112)에서 걸러진 오염물질과 오염수의 일부를 포함하는 역세수를 배출하는 드레인 경로(C)와, 역세수를 드레인 경로(C) 측으로 유도하는 역세수단(141)을 갖는다. 물론 드레인 경로(C)를 통한 역세수의 배출은 항상 일어나는 것은 아니기 때문에, 드레인 경로(C)를 개폐할 수 있는 드레인 밸브(미도시)가 더 구비될 수도 있다.

또한 용수 여과 장치(1)는 유입 경로(A)를 통해 공급되는 오염수의 압력을 측정하는 제1압력계(121)와 배출 경로(B)를 통해 배출되는 여과수의 압력을 측정하는 제2압력계(122)를 가지며, 제1압력계(121)에서 측정된 압력과 제2압력계(122)에서 측정된 압력의 차이가 기 지정된 수치 이상일 경우 드레인 밸브(미도시)를 개방하여 역세수가 드레인 경로(C)를 통해 배출되도록 하는 제어 스위치(130)를 포함한다.

즉, 유입 경로(A)를 통해 Q의 유량으로 오염수가 유입되면, 오염수가 스크린(111,112)을 통과하게 되는데, 이때 스크린(111,112)에 오염물질이 걸러지게 되고, 오염물질이 걸러진 여과수는 배출 경로(B)를 통해 Q의 유량으로 배출된다. 이러한 과정을 여과 공정이라 한다.

여과 공정이 이루어지는 과정을 더욱 자세히 설명해 보면, 유입 경로(A)를 통해 유입된 오염수는 격벽(160)으로 구분된 용수 여과 장치(1) 내에서 하부 공간을 통해 스크린(111,112)의 하측으로 유입되고, 스크린(111,112)을 통과하면서 스크린(111,112) 내측에 오염물질이 걸러지게 되며, 오염물질이 걸러진 여과수는 격벽(160)의 상부 공간과 연결된 배출 경로(B)를 통해 빠져나간다.

여과 공정이 지속되다 보면 스크린(111,112) 내측에 오염물질이 쌓이게 되어, 같은 시간동안 오염수가 스크린(111,112)을 통과하는 비율이 줄어들게 된다. 따라서 유입 경로(A)를 통해 Q의 유량으로 오염수가 유입되더라도 배출 경로(B)를 통해 배출되는 여과수의 유량은 시간이 흐를수록 Q보다 점점 작아지게 된다.

따라서 제어 스위치(130)는 제1압력계(121)와 제2압력계(122)를 통해 유입 경로(A)를 통해 공급되는 오염수의 압력과 배출 경로(B)를 통해 배출되는 여과수의 압력을 확인하고, 제1압력계(121)에서 측정된 압력과 제2압력계(122)에서 측정된 압력의 차이가 기 지정된 수치 이상인 것을 확인하게 되면, 스크린(111,112) 내측에 오염물질이 충만한 것으로 판단하여 드레인 밸브(미도시)를 개방함으로써 스크린(111,112) 내측에 쌓인 오염물질이 오염수의 일부와 함께 역세수단(141)을 통해 드레인 경로(C)로 배출되도록 한다.

역세수단(141)은 스크린(111,112)과 드레인 경로(C)를 잇는 통로 역할을 하게 되는데, 도4에 도시된 바와 같이, 용수 여과 장치(1)의 상부와 하부를 가로막는 격벽(160)을 경계로, 상부에는 스크린(111,112)이 수직으로 설치되고, 하부에 역세수단(141)이 설치된다. 여기서 도4에 도시된 용수 여과 장치(1)는 다수의 스크린(111,112)이 장착된 멀티 스크린 타입인 것을 도시한 것이며, 역세수단(141)은 스크린(111,112) 하부와 마주하게 되면 스크린(111,112) 내측과 드레인 경로(C) 간의 통로를 형성시켜주어 역세수가 드레인 경로(C)를 통해 빠져나갈 수 있도록 하는 역세암(Backwash Arm)(141a,141b)을 포함하여 설치된다.

스크린(111,112)은 용수 여과 장치(1)의 중심을 기준으로 반경이 서로 다른 동심원 상에 다수 마련되는데 바깥쪽에 설치된 것들을 외측 스크린(111), 그 안쪽에 설치된 것들을 내측 스크린(112)이라 하도록 한다. 외측 스크린(111)의 개수는 내측 스크린(112)의 개수보다 더 많이 구비된다. 이때, 역세수단(141)은 외측 스크린(111)과 마주하는 외측 역세암(141a)과 내측 스크린(112)과 마주하는 내측 역세암(141b)으로 이루어지며, 제어 스위치(130)에 의해 구동되는 모터(142)와 샤프트(143)를 통해 연결된다. 외측 역세암(141a)과 내측 역세암(141b)은 역세수단(141)에 일체로 형성되어 동일한 각속도로 회전한다. 따라서, 제어 스위치(130)는 역세 공정이 필요하다고 판단되어 드레인 밸브를 개방할 때, 모터(142)를 구동시켜 모터(142)의 동력이 샤프트(143)를 통해 역세수단(141)으로 전달되어 회전하도록 한다. 이에 따라, 역세수단(141)이 회전하면서 외측 역세암(141a)은 외측 스크린(111)들의 하단과 마주하게 되고, 내측 역세암(141b)은 내측 스크린(112)들의 하단과 마주하게 된다.

이때, 용수 여과 장치(1) 내측은 오염수의 유입으로 인해 높은 압력을 유지하고 있고, 드레인 경로(C) 바깥쪽은 대기압이다. 따라서 스크린(111,112) 하단과 역세암(141a,141b)이 마주하여 스크린(111,112) 내측과 드레인 경로(C) 바깥쪽 사이의 통로가 형성되면, 압력의 차이로 인해 스크린(111,112) 바깥쪽의 물이 스크린(111,112) 내측으로 유입되면서 스크린(111,112) 내측에 쌓여 있던 오염물질과 함께 역세암(141a,141b)을 통해 드레인 경로(C)로 배출되는 것이다. 따라서 역세수단(141)이 회전하여 역세암(141a,141b)이 스크린(111,112)들의 하단과 순차적으로 마주하면서 스크린(111,112) 내측의 오염물질을 드레인 경로(C)를 통해 배출하는 역세 공정이 이루어지는 것이다.

이때 내측 스크린(112)과 외측 스크린(111)은 서로 다른 반경을 갖는 동심원 상에 위치한다. 따라서 역세수단(141)의 동작으로 인해 내측 역세암(141b)과 외측 역세암(141a)이 동시에 회전을 할 때, 스크린(111,112)의 하단과 마주하는 각각의 역세암(141a,141b)에 마련된 입출공(141a',141b')들은 각속도는 동일하나 선속도에서는 차이를 보인다. 따라서 각각 하나씩의 역세암(141a,141b)만 마련되어 있을 경우 내측 스크린(112)의 하단에서 내측 입출공(141b')이 머무르는 시간과, 외측 스크린(111)의 하단에서 외측 입출공(141a')이 머무르는 시간은 차이가 있기 때문에 하나의 스크린(111,112)들을 기준으로 하였을 때 역세 시간에 있어서 차이가 날 수 있다.

이를 위해 제1실시예에서는 내측 역세암(141b)은 1개, 외측 역세암(141a)을 2개 형성시켜 놓은 것을 도시하였다.

즉 스크린(111,112)과 역세암(141a,141b)의 입출공(141a',141b')이 마주하는 모습을 개념적으로 설명하기 위한 도5를 참조하면, 내측 스크린(112)으로부터 역세수를 유입 받기 위한 상대적으로 길이가 짧은 내측 역세암(141b)은 1개 설치되어 있고, 외측 스크린(111)으로부터 역세수를 유입 받기 위한 상대적으로 길이가 긴 외측 역세암(141a)은 2개 설치되어 있다.

따라서 모터(142)의 구동으로 역세수단(141)이 작동하여 역세암(141a,141b)들이 회전하면 내측 역세암(141b)의 내측 입출공(141b')은 내측 스크린(112)들을 순차적으로 지나가면서 역세수를 유입 받되, 상대적으로 선속도가 느려 오랜 시간동안 역세수를 유입 받을 수가 있다. 반면 외측 역세암(141a)의 외측 입출공(141a') 하나만 기준으로 본다면, 외측 스크린(111)들을 순차적으로 지나가면서 역세수를 유입 받되, 상대적으로 선속도가 빨라 짧은 시간동안만 역세수를 유입 받지만, 일정 각도에서 차이를 두고 외측 역세암(141a)이 추가로 구비되어 있기 때문에 2개의 외측 역세암(141a)을 통해 역세수를 유입받을 수 있어서, 상대적인 선속도 차이에 의해 감소된 역세 시간을 증가시키는 결과가 되는 것이다. 따라서 내측 스크린(112)은 물론 외측 스크린(111)의 역세 효과를 균일하게 할 수 있다.

여기서 역세암의 개수를 설계할 시, 외측 역세암(141a)의 개수를 내측 역세암(141b)의 개수보다 더 많게 설계하면 되는 것이지, 반드시 도면에 도시된 것처럼 내측 역세암(141b)은 1개, 외측 역세암(141a)은 2개로 설계해야만 하는 것은 아니다.

한편 외측 스크린에서의 역세 효율 저하를 막아주기 위한 방법으로는 외측 역세암의 개수를 늘리는 방법 외에 외측 역세암에 마련된 외측 입출공의 크기를 조절함으로써 해결할 수도 있다.

즉 본 발명의 제2실시예에 따른 용수 여과 장치(1)에서 스크린(111,112)과 역세암(241a,241b)의 입출공(241a',241b')이 마주하는 모습을 개념적으로 설명하기 위해 도시한 도6을 참조하면, 내측 역세암(241b)과 외측 역세암(241a)이 각각 1개씩 설치되어 있다.

그러나 내측 역세암(241b)의 내측 입출공(241b') 크기보다 외측 역세암(241a)의 외측 입출공(241a') 크기가 상대적으로 크게 설계하였다. 따라서 역세수단(141)의 작동으로 역세암(241a,241b)들이 회전할 시 외측 역세암(241a)의 선속도가 빠르더라도 외측 역세암(241a)에 구비된 외측 입출공(241a')의 크기가 상대적으로 크기 때문에 해당 외측 스크린(111)의 하단은 크기가 큰 외측 입출공(241a')의 전체 부분을 거쳐야 하기 때문에 마주하는 시간이 길어지게 된다. 따라서 외측 스크린(111)에서의 역세 효율이 저하되는 것을 막아줄 수 있는 것이다.

여기서 제2실시예에 따른 용수 여과 장치(1)에서, 역세수단(141)의 역세암(241a,241b) 구성과 입출공(241a',241b')들의 차이만 제1실시예에서와 다르며, 나머지 구성들은 제1실시예에서와 동일하여 중복되는 설명은 생략토록 한다.

또한 제2실시예에서는 외측 역세암(241a)의 외측 입출공(241a')의 크기를 내측 역세암(241b)의 내측 입출공(241b')의 크기보다 크게 설계하는 데에 특징이 있는 것이며, 역세암의 개수에 제한을 두지는 아니한다.

도7은 본 발명의 제3실시예에 따른 용수 여과 장치(1)에서 스크린(111,112)과 역세암(341a,341b)의 입출공(341a',341b')이 마주하는 모습을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제3실시예에 따른 용수 여과 장치(1)에서는 내측 역세암(341b)과 외측 역세암(341a)이 각각 1개씩 설치되어 있다. 또한 외측 스크린(111)의 직경이 내측 스크린(112)의 직경보다 상대적으로 크며, 외측 스크린(111)과 마주하는 외측 역세암(341a)의 외측 입출공(341a')의 직경 역시 내측 스크린(112)과 마주하는 내측 역세암(341b)의 내측 입출공(341b')의 직경보다 크게 설계하였다. 이에 따라 스크린(111,112)의 하단과 마주하여 용수 여과 장치(1)의 상하부를 구분하는 격벽(360)의 형태 역시 달라지게 된다.

제3실시예에 따른 용수 여과 장치(1)에서도 입출공(341a',341b')들의 크기 차이를 통해 역세 시간의 차이를 극복하고자 한 것이다. 그러나 제3실시예에서는 입출공(341a',341b')들의 직경 뿐만 아니라 스크린(111,112)의 직경에도 차이를 두어 외측 스크린(111)에서의 역세 시간을 증가시킨 것이다.

즉, 외측 스크린(111)의 직경과 외측 역세암(341a)의 외측 입출공(341a') 직경이 모두 크기 때문에, 외측 스크린(111)의 하단을 지나가는 외측 역세암(341a)의 선속도가 빠르더라도 외측 스크린(111)의 직경이 커서 외측 역세암(341a)이 외측 스크린(111)을 교차하는데 소요되는 시간(역세시간)이 내측 스크린(112)을 내측 역세암(341b)이 교차하는데 소요되는 시간과 동일하게 되고 따라서 내측 스크린과 외측 스크린(111)의 사이에서 균일한 역세효과를 얻을 수 있는 것이다.

도7에 도시된 제3실시예에 따른 용수 여과 장치(1)에서도, 역세수단(141)의 역세암(341a,341b) 구성과 입출공(341a',341b')들의 차이 그리고 격벽(360)에서만 제1실시예에서와 다르며, 나머지 구성들은 제1실시예에서와 동일하기 때문에 중복되는 설명은 생략토록 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르는 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치(1)에 의하면, 역세수단(141)의 회전 운동 시 상대적으로 선속도가 빠른 외측 역세암(141a)의 개수를 내측 역세암(141b)의 개수보다 많게 함으로써, 외측 스크린(111)으로부터 유입되는 역세수의 양을 늘려, 외측 스크린(111)과 내측 스크린(112)의 역세수 배출 차이에 따른 역세 효율 차이를 줄여줄 수가 있다.

또한 역세암(241a,241b)의 개수 차이는 동일하게 하더라도, 외측 역세암(241a)에서 역세수가 유입되는 입출공(241a')의 크기를 더 크게 함으로써 외측 스크린(111) 하단과 외측 역세암(241a)의 입출공이 마주하고 있는 시간이 길어지도록 하여 외측 스크린(111)의 역세 효율이 저하되는 것을 막아줄 수가 있다.

또는 내측 스크린(112)보다 외측 스크린(111)의 직경이 더 크도록 하고, 더불어 내측 역세암(341b)의 입출공(341b')보다 외측 역세암(341a)의 입출공(341a') 크기를 더 크게 함으로써, 외측 스크린(111)의 역세시간의 감소를 막을 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예들을 설명하기 위한 도면에서는, 설명의 편의를 위해 개념적으로 도시한 것인데, 실제적인 장치 설계시에는 각각의 역세암(141a, 141b, 241a, 241b, 341a, 341b)에 마련된 입출공(141a', 141b', 241a', 241b', 341a', 341b')들이 이웃하는 2개의 스크린(111,112)의 하단을 동시에 접한 상태로 통과하지 않도록 설계하는 것이 바람직하다. 그 이유는 용수 여과 장치(1)의 내부 압력은 오염수의 유입에 의해 높은 상태를 지속하고 있고, 역세암(141a, 141b, 241a, 241b, 341a, 341b)은 외부와 연결되어 있기 때문에 상대적으로 낮은 압력이 항상 유지되고 있는데, 이 상태에서 역세암(141a, 141b, 241a, 241b, 341a, 341b)의 입출공(141a', 141b', 241a', 241b', 341a', 341b') 일부분이라도 스크린(111,112) 하단에 접하게 되면, 해당 스크린(111,112)에서의 여과 공정은 중단되고 즉시 역세 과정이 이루어지기 때문에 전체적인 여과 효율이 저하될 수 있기 때문이다. 즉 역세를 하는 동안 2개 이상의 스크린에서 동시에 여과를 중단하는 상황이 발생하지 않도록 역세암의 입출공의 크기가 조정될 필요가 있는 것이다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

1 : 용수 여과 장치
A : 유입 경로
B : 배출 경로
C : 드레인 경로
111 : 외측 스크린
112 : 내측 스크린
121 : 제1압력계
122 : 제2압력계
130 : 제어 스위치
141 : 역세수단
141a,241a,341a : 외측 역세암
141a',241a',341a' : 외측 입출공
141b,241b,341b : 내측 역세암
141b',241b',341b' : 내측 입출공
142 : 모터
143 : 샤프트
160,360 : 격벽

Claims (3)

1. 오염수가 공급되는 유입 경로;
   상기 유입 경로로 유입된 오염수에 포함된 오염물질을 걸러내는 스크린;
   상기 스크린에서 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로;
   상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 배출하는 드레인 경로; 및
   상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 상기 드레인 경로 측으로 유도하는 역세수단;을 포함하며,
   상기 스크린은 반경이 서로 다른 동심원 상에 복수개 마련되고, 상기 복수개의 스크린 중에 상대적으로 내측에 마련된 상기 스크린의 개수보다 상대적으로 외측에 마련된 상기 스크린의 개수가 더 많으며,
   상기 역세수단은 상기 동심원의 중심을 기준으로 회전하여 상기 동심원 중 내측에 마련된 상기 스크린 및 외측에 마련된 상기 스크린과 마주하는 입출공을 갖는 길이가 다른 복수의 역세암을 가지되, 상기 역세암 중 상대적으로 길이가 짧은 역세암의 개수보다 상대적으로 길이가 긴 역세암의 개수가 더 많고, 상대적으로 길이가 짧은 상기 역세암과 상대적으로 길이가 긴 상기 역세암은 상기 역세수단에 일체로 형성되어 동일한 각속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치.
2. 오염수가 공급되는 유입 경로;
   상기 유입 경로로 유입된 오염수에 포함된 오염물질을 걸러내는 스크린;
   상기 스크린에서 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로;
   상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 배출하는 드레인 경로; 및
   상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 상기 드레인 경로 측으로 유도하는 역세수단;을 포함하며,
   상기 스크린은 반경이 서로 다른 동심원 상에 복수개 마련되고, 상기 복수개의 스크린 중에 상대적으로 내측에 마련된 상기 스크린의 개수보다 상대적으로 외측에 마련된 상기 스크린의 개수가 더 많으며,
   상기 역세수단은 상기 동심원의 중심을 기준으로 회전하여 상기 동심원 중 내측에 마련된 스크린 및 외측에 마련된 스크린과 마주하는 입출공을 갖는 길이가 다른 복수의 역세암을 가지되, 상대적으로 길이가 짧은 상기 역세암과 상대적으로 길이가 긴 상기 역세암은 상기 역세수단에 일체로 형성되어 동일한 각속도로 회전하며,
   상기 역세암 중 상대적으로 길이가 짧은 상기 역세암의 입출공 크기보다 상대적으로 길이가 긴 상기 역세암의 입출공 크기가 더 큰 것을 특징으로 하는 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치.
3. 오염수가 공급되는 유입 경로;
   상기 유입 경로로 유입된 오염수에 포함된 오염물질을 걸러내는 스크린;
   상기 스크린에서 오염물질이 걸러진 여과수를 배출하는 배출 경로;
   상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 배출하는 드레인 경로; 및
   상기 스크린에서 걸러진 오염물질을 포함하는 역세수를 상기 드레인 경로 측으로 유도하는 역세수단을 포함하며,
   상기 스크린은 반경이 서로 다른 동심원 상에 복수개 마련되되, 상대적으로 내측에 마련된 상기 스크린보다 상대적으로 외측에 마련된 스크린의 직경이 더 크고,
   상기 역세수단은 상기 동심원의 중심을 기준으로 회전하여 상기 동심원 중 내측에 마련된 스크린 및 외측에 마련된 스크린과 마주하는 입출공을 갖는 길이가 다른 복수의 역세암을 가지되, 상기 역세암 중 상대적으로 길이가 짧은 상기 역세암의 입출공 크기보다 상대적으로 길이가 긴 상기 역세암의 입출공 크기가 더 크며, 상대적으로 길이가 짧은 상기 역세암과 상대적으로 길이가 긴 상기 역세암은 상기 역세수단에 일체로 형성되어 동일한 각속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 균일한 역세가 가능한 용수 여과 장치.

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