KR101578758B1 - 물세척 집진기의 기수분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물세척 집진기의 기수(氣水)분리장치에 관한 것으로, 내측에 물이 채워지고, 공기 또는 오물이 포함된 공기를 흡입하는 흡입호스가 장착되어 상기 공기 또는 오물이 포함된 공기가 내측에 투입되도록 형성된 본체와, 상기 본체 내에 배치되어 일부가 상기 물에 잠기고, 공기 또는 오물이 포함된 공기가 상기 물을 통해 필터링되는 공간을 구획하도록 형성된 벽체와, 상기 벽체의 수평단면 크기보다 큰 수평단면 크기를 갖고, 상기 벽체와 떨어져 상기 벽체의 상측에 배치되며, 공기 또는 오물이 포함된 공기와 물의 혼합물을 의도된 흐름으로 안내하는 덮개와, 상기 덮개의 하단부에 결합되며, 중심부는 상기 벽체에서 일정거리 이격되어 형성되고, 상기 덮개의 하단면과 이격되어 상기 혼합물을 수용하도록 물받이부가 형성되며, 상기 물받이부에 수용된 혼합물을 배출하기 위한 다수개의 제1배출홀이 형성된 제1기수분리판과, 상기 제1기수분리판 하측에 결합되며, 중심부는 상기 벽체와 틈새를 두고 형성되어 외주방향으로 경사진 면을 가지며, 상기 제1배출홀에 대응되는 제2배출홀이 구비되고 상호 결합되어 배출통로를 형성하고, 상기 제1기수분리판의 물받이부의 외측과 상기 벽체와 상기 경사진 면에 의해 형성되는 공간으로 공기가 배출되도록 형성된 제2기수분리판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 물세척 집진기의 기수분리장치를 기술적 요지로 한다. 이에 의해 제1기수분리판과 제2기수분리판을 통해 공기는 외부로 배출됨과 동시에 물은 다시 회수, 순환하며 흐르게 되어, 오물과 공기를 더욱 효과적으로 기수분리시켜 기기의 결함을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Description

물세척 집진기의 기수분리장치{Air-water separating apparatus for dust collector with water filtering}

본 발명은 물세척 집진기의 기수(氣水)분리장치에 관한 것으로, 물세척 집진 장치에서 공기와 물을 혼합시켜 공기 중의 오염물질을 물에 세척하여 포집한 후 깨끗한 공기와 오염된 물을 분리하여 공기는 배출하고 물은 회수하기 위한 기수분리장치에 관한 것이다.

기존 물세척 집진장치는 오염된 공기를 흡입하여 물과 혼합/세척하여 공기 중의 오염물질을 제거한 후 물과 공기를 분리한 후 깨끗한 공기만 배출해야 하는데, 공기와 물을 제대로 분리하지 못하여 오염된 물의 입자들이 공기와 함께 이동하여 장치 내벽을 오염시키고 진공모터까지 유입되는 등 모터 수명에도 악영향을 미치고 있다.

또한, 오염물질이 다량 물에 포집되어 혼입될 때 물에서 거품이 발생되는 경우가 많은데, 이때 공기처럼 가벼운 거품 중의 일부가 공기와 함께 이동하여 장치 내부로 물이 유입되는 결과를 초래하게 되고, 모터의 고장의 원인이 되곤 하였다.

종래기술로써, 본출원인이 출원한 특허 제10-1335675호 "물세척 집진장치"가 있다. 이는, 물을 필터로 사용하여 진공청소기 내부에 집진된 공기 또는 오물이 포함된 공기를 필터링할 수 있고, 물과 공기의 분리 효율을 개선시키기 위한 소형의 집진장치에 관한 것이다.

그러나, 상기 종래기술에 따른 기수분리체는 벽체 내측의 혼합물이 덮개부의 날개 끝단에서 기수분리되는 구조로, 분리된 물은 아래로 떨어져 회수되고, 공기는 모터쪽으로 위로 향하며 분리되는 과정에서 물과 공기가 서로 교차하며 진행할 때 작은 물입자들이 공기와 함께 섞여 이동하게 되어 기수분리가 완벽하게 이루어지지 않아 장치 내부로 오염된 작은 물입자들이 공기와 함께 침투하여 내부를 오염시키고, 진공 모터까지 유입되어 모터 고장의 원인이 되는 등 여전히 문제점이 해결되지 않고 남아 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제1기수분리판과 제2기수분리판을 덮개의 끝단에 구비하여, 공기와 물의 혼합물을 분리할 때 공기통로와 물과 오물의 통로를 격리하여 분리시켜 줌으로써, 기수분리를 보다 완벽하게 할 수 있어 장치 내부의 오염과 기계 고장을 방지할 수 있는 물세척 집진기의 기수분리장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 물세척 집진기의 기수분리장치에 있어서, 내측에 물이 채워지고, 공기 또는 오물이 포함된 공기를 흡입하는 흡입호스가 장착되어 상기 공기 또는 오물이 포함된 공기가 내측에 투입되도록 형성된 본체와, 상기 본체 내에 배치되어 일부가 상기 물에 잠기고, 공기 또는 오물이 포함된 공기가 상기 물을 통해 필터링되는 공간을 구획하도록 형성된 벽체와, 상기 벽체의 수평단면 크기보다 큰 수평단면 크기를 갖고, 상기 벽체와 떨어져 상기 벽체의 상측에 배치되며, 공기 또는 오물이 포함된 공기와 물의 혼합물을 의도된 흐름으로 안내하는 덮개와, 상기 덮개의 하단부에 결합되며, 중심부는 상기 벽체에 이격되어 수용되도록 형성되고, 상기 덮개의 하단에 결합되며, 상기 혼합물 중의 물과 오물을 수용할 수 있도록 물받이부가 형성되며, 상기 물받이부에 수용된 물과 오물을 배출하기 위한 다수개의 제1배출홀이 형성된 제1기수분리판과, 상기 제1기수분리판 하측에 결합되며, 중심부는 상기 벽체와 틈새를 두고 수용되도록 형성되고, 상기 제1배출홀에 대응되는 제2배출홀이 구비되어 상호 결합되어 배출통로를 형성하고, 상기 제1기수분리판의 물받이부의 외측과 상기 벽체에 의해 형성되는 공간으로 공기가 배출되도록 형성된 제2기수분리판을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 물세척 집진기의 기수분리장치를 기술적 요지로 한다.

또한, 상기 제1기수분리판의 물받이부는, 상기 제1배출홀로 물과 오물이 용이하게 빠지도록 경사지게 형성되는 것이 바람직하며, 상기 물받이부는, 내측 테두리에 비해서 외측 테두리가 더 높게 형성되며, 상기 외측 테두리에는 상기 덮개가 맞물려 잘 결합되도록 둘레를 따라 걸림턱이 형성되고, 상기 외측 테두리 일측에는 복수개의 결합용 락(lock) 돌기가 형성되어 상기 덮개와 결합고정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2기수분리판은, 중심부에서 외측으로 갈수록 아래쪽으로 경사가 진행되다가 일정 부분에서는 경사가 다시 위쪽으로 완만하게 향하여 진행되어 외측 단부에서는 상향으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2기수분리판에는, 상기 제2배출홀 사이에, 경사가 아래쪽에서 위쪽으로 변경되는 부분 면에 원주 방향으로 길게, 일정폭으로 구멍을 가지는 제3배출홀이 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명은 공기 또는 오물이 포함된 공기와 물은 함께 섞여 혼합물이 되고, 이동하고 흐르면서 오염물질이 물에 포집되며, 깨끗해진 공기는 제1기수분리판과 제2기수분리판을 통해 물과 분리되어 외부로 배출됨과 동시에 물은 다시 회수, 순환하며 흐르게 되어, 오물과 공기를 더욱 더 효과적으로 기수분리시켜 기기의 결함을 방지하는데 효과가 있다.

또, 본 발명은 오물과 공기의 분리 효율이 뛰어나 이물질이 올라오지 않아 청결하게 사용하는데 효과가 있다.

도 1 - 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치를 나타낸 분해사시도.
도 2 - 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 덮개에 대한 하부측 사시도.
도 3 - 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 제1기수분리판에 대한 상부측(a) 및 하부측(b) 사시도.
도 4 - 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 제2기수분리판에 대한 상부측(a) 및 하부측(b) 사시도.
도 5 - 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 덮개, 제1분리판 및 제2분리판의 결합 사시도.
도 6 및 도 7 - 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치에 대한 사용상태를 나타낸 사용상태도.

본 발명은 물세척 집진기의 기수(氣水)분리장치에 관한 것으로, 물세척 집진 장치에서 공기와 물을 혼합시켜 공기 중의 오염물질을 물에 세척하여 포집한 후 깨끗한 공기와 오염된 물을 분리하여 공기는 배출하고 물은 회수하기 위한 기수(氣水)분리장치에 관한 것이다.

특히, 기존 물세척 집진기에서 기수 분리가 완벽하게 이루어지지 않아서 오염된 물의 미세입자들이 공기와 함께 이동하여 장치와 진동모터를 오염시키는 것을 해결함으로서, 기계장치의 고장없이 장기간 원활하게 사용할 수 있도록 하는 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 덮개에 대한 하부측 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 제1분리판에 대한 상부측(a) 및 하부측(b) 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 제2분리판에 대한 상부측(a) 및 하부측(b) 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치의 덮개, 제1분리판 및 제2분리판의 결합 사시도이며, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치에 대한 사용상태를 나타낸 사용상태도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치는, 내측에 물이 채워지고, 공기 또는 오물이 포함된 공기를 흡입하는 흡입호스가 장착되어 상기 공기 또는 오물이 포함된 공기가 내측에 투입되도록 형성된 본체와, 상기 본체 내에 배치되어 일부가 상기 물에 잠기고, 공기 또는 오물이 포함된 공기가 상기 물을 통해 필터링되는 공간을 구획하도록 형성된 벽체와, 상기 벽체의 수평단면 크기보다 큰 수평단면 크기를 갖고, 상기 벽체와 떨어져 상기 벽체의 상측에 배치되며, 공기 또는 오물이 포함된 공기와 물의 혼합물을 의도된 흐름으로 안내하는 덮개와, 상기 덮개의 하단부에 결합되며, 중심부는 상기 벽체가 일정거리 이격되어 수용되도록 형성되고, 상기 덮개의 하단면과 이격되어 상기 혼합물을 수용하도록 물받이부가 형성되며, 상기 물받이부에 수용된 혼합물을 배출하기 위한 다수개의 제1배출홀이 형성된 제1기수분리판과, 상기 제1기수분리판 하측에 결합되며, 중심부는 상기 벽체와 틈새를 두고 형성되어 외주방향으로 경사진 면을 가지며, 상기 제1배출홀에 대응되는 제2배출홀이 구비되고 상호 결합되어 배출통로를 형성하고, 상기 제1기수분리판의 물받이부의 외측과 상기 벽체와 상기 경사면에 의해 형성되는 공간으로 공기가 배출되도록 형성된 제2기수분리판으로 크게 구성된다.

본 발명에 따른 상기 본체는 내측에 물이 채워지고, 공기 또는 오물이 포함된 공기를 흡입하는 흡입호스가 장착되어 상기 공기 또는 오물이 포함된 공기가 내측에 투입되도록 형성된다.

구체적으로는, 상기 본체는 일종의 통체를 이루며 일측이 개방되는 하우징과, 하우징의 개방된 일측을 덮어 개폐하는 커버를 포함하여 이루어지며, 사용자가 쉽게 손으로 잡을 수 있도록 손잡이가 형성된다. 하우징의 내측에는 필터의 역할을 하게 될 물이 채워지고, 커버에 형성된 호스결합부에는 공기 또는 오물이 포함된 공기를 흡입하는 흡입호스가 장착된다.

그리고 커버의 일측에는 공기가 배출되는 공기배출부가 마련된다. 이에 따라, 흡입호스를 통해 흡입된 공기 또는 오물이 포함된 공기는 하우징의 내측으로 유입되게 된다.

한편, 본체 바닥, 즉 하우징의 바닥에는 후술할 벽체 내측의 물과 상기 벽체 외측의 물이 순환하며, 연속적으로 필터 역할을 수행할 수 있도록 상기 본체 바닥에는 물통로가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 물통로는 벽체 외부의 본체 바닥에서 상기 벽체 아래쪽에 형성된 틈새에 의해 벽체 내부의 본체 바닥으로 연결되며, 상기 벽체 내부 측벽과 이격하여 벽체의 내부 측벽을 따라 본체의 바닥에 세워진 원통돌기에 의해 물통로가 완성된다.

특히, 상기 본체 바닥의 벽체 외측에서 벽체 내측으로 연결되는 물통로는 복수개, 바람직하게는 3개 정도로 형성되어, 벽체 외측에서 내측으로 물을 원활하게 공급하도록 한다.

그리고, 본 발명에 따른 벽체는 본체 내의 바닥에 삽입, 결합되어 일부가 물에 잠기고, 공기 또는 오물이 포함된 공기가 물을 통해 필터링되는 공간을 구획하는 구성요소이다. 이러한 벽체는 양측이 개방되고, 내부가 비어 있는 윈기둥의 형상으로 형성되어 본체 바닥 보다 낮게 형성되어 있는 원통홈에 삽입되어 형성되는데, 상기 원통홈의 바닥까지 닿지 않고 바닥에서 일정 높이로 이격하여 벽체가 장착되게 된다.

이렇게 벽체가 상기 원통홈에 삽입되어 끼워지더라도 벽체 외부의 본체 바닥에 형성된 물통로는 상기 원통홈에 삽입, 결합되어 있는 벽체의 아래쪽에 형성된 적당한 크기의 틈새에 의해 벽체 내부의 물통로와 연결되어 벽체 외측의 물이 내측으로 이동할 수 있게 된다.

상기 벽체의 내부에는 하기에 서술하는 덮개가 장착될 수 있도록 안내관장착부가 형성된다.

한편, 흡입호스를 통해 공기 또는 오물이 포함된 공기가 벽체의 내측으로 유입될 때 벽체 내측에서 외측으로 공기 또는 오물이 포함된 공기가 상기 물통로를 통해 벽체 외측으로 빠져나가는 것을 방지할 수 있도록, 벽체 내부 측벽과 이격하여 벽체의 내부 측벽을 따라 본체의 바닥에서 세워진 원통돌기가 형성되어 있으며, 상기 원통돌기는 벽체 내부에서 물통로 역할도 하고 있음은 앞에서도 기술한 바 있다.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 덮개는 상기 벽체의 수평단면 크기보다 큰 수평단면 크기를 갖고, 상기 벽체와 떨어져 상기 벽체의 상측에 배치되며, 밑단측으로 갈수록 직경이 커지도록 뒤집어 놓은 사발 형상을 하고 있고, 하측으로 갈수록 직경이 불연속적으로 커지도록 다단 형태로 형성되며, 벽체 위 일정 부분을 감싸고 있어서 공기 또는 오물이 포함된 공기와 물의 혼합물을 의도된 방향으로 흐름을 안내하여 혼합물로부터 공기와 물 및 오물을 효과적으로 분리하게 된다.

또한, 상기 덮개는, 외주면의 끝단에서 수평방향으로 전 외주를 따라 돌출 형성된 날개에 후술할 제1기수분리판 및 제2기수분리판이 결합, 장착된다.

또한, 상기 덮개의 중심부근에 안내관이 형성되어 개방되어 있고, 흡입호스에 연결되어 공기 또는 오물이 포함된 공기가 벽체의 내측으로 안내되며, 상기 안내관은 상기 벽체의 안내관장착부에 얹혀서 결합된다.

이와 같이 안내관이 안내관장착부에 완전히 결합된 상태에서 덮개가 벽체로부터 일정 거리 떨어지게 배치되며, 덮개의 끝단, 즉 외주면을 따라 수평면으로 돌출 형성된 날개에 후술할 제1기수분리판이 착탈결합되게 된다.

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제1기수분리판은 상기 덮개의 하단부에 결합되며, 중심부는 상기 벽체에서 일정거리 이격되어 형성되고, 상기 덮개의 하단면과 이격되어 상기 혼합물을 수용하도록 물받이부가 형성되며, 상기 물받이부에 수용된 혼합물을 배출하기 위한 다수개의 제1배출홀이 형성된다.

상기 제1기수분리판은 상기 덮개의 날개에 착탈결합되도록 형성되며, 중심부는 상기 벽체에서 이격되어 만들어져서 전체적으로 링 모양을 하고 있다.

구체적으로는, 상기 물받이부는 내측 테두리에 비해서 외측 테두리가 더 높게 형성되어 상기 벽체에서 공급된 혼합물이 원활하게 물받이부로 안내되도록 하며, 상기 외측 테두리에는 상기 덮개와 맞물리도록 둘레를 따라 걸림턱이 형성되고, 상기 외측 테두리의 상기 걸림턱의 일측에는 결합용 락(lock) 돌기가 형성되어, 상기 덮개와 제1기수분리판이 결합고정되도록 한다.

또한, 상기 물받이부는, 혼합물 중에서 공기는 배제하고 물과 오물 만을 효과적으로 수용할 수 있도록 제1기수분리판의 내측테두리가 상기 덮개의 하단에서 날개로 이어지는 모서리보다 중심 쪽으로 일정 거리로 들어와 형성되고, 상기 제1배출홀로 물이 잘 빠지도록 처마 끝 형태의 빗물 홈통 모양으로 경사지게 형성되는데, 물이 원활하게 빠지도록 곡선 형태의 경사로 형성된다.

여기에서, 상기 제1배출홀은 제1기수분리판의 원호를 따라 복수개로 형성되며, 각 제1배출홀을 중심으로 물받이부는 경사지도록 형성되게 되어, 물이 신속하게 빠질 수 있도록 한다. 제1배출홀로 안내된 물은 후술할 제2기수분리판의 제2배출홀을 통해 상기 본체의 중심방향으로, 즉, 상기 벽체의 외측을 향하여 배출되게 된다.

상기 제1배출홀은 상기 물받이부에서 하측 방향으로 돌출되도록 형성되며, 물의 흐름이 본체로 하향 및 벽체 외측으로 안내되도록 일측이 개방된 돌출된 홀로 형성된다. 여기에서 상기 제1배출홀과 후술할 제2배출홀이 결합되게 되면 물의 흐름이 제2기수분리판의 공기가 안내되는 경사진 면(제3배출홀)과 완전히 분리되어 상기 경사진 면의 아래에서 중심방향, 즉, 벽체 외측으로 안내되어 배출되고, 물필터의 물로 회수되게 된다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제2기수분리판은, 상기 제1기수분리판 하측에 결합되며, 중심부에는 상기 벽체와 미세한 틈새를 두고 형성되어 외주방향으로 경사진 면을 가지며, 상기 제1배출홀에 대응되는 제2배출홀이 구비되고 상호 결합되어 배출통로를 형성하고, 상기 제1기수분리판의 물받이부의 외측과 상기 벽체와 상기 경사진 면에 의해 형성되는 공간(이하에서는 '공기흐름부'라 한다)으로 공기가 배출되도록 형성된다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 덮개 하측에 제1기수분리판과 제2기수분리판이 결합되어 형성되며, 하측으로 돌출되고 일측이 개방된 제1배출홀이 제2배출홀 내부로 수용결합되는 구조로 형성되어 제1배출홀의 개방된 일측이 제2배출홀의 개방된 일측과 연통되도록 배출통로를 형성하게 된다.

또한, 제2기수분리판의 중심부가 벽체와 미세한 틈새를 두고 거의 인접하도록 형성되어 상기 덮개에 의해 하향 방향으로 안내되어 공기흐름부로 유입된 공기가 제2기수분리판과 벽체 틈새로 새지 않고, 공기흐름부를 타고 공기가 원활하게 배출되도록 형성된다.

이에 의해, 물의 방향이 제1배출홀을 통해 제2배출홀로 연속적으로 안내되게 되어, 제2배출홀로 안내된 물은 상기 벽체 외측에 부딪져 상기 본체 내측으로 배출되거나, 바로 본체 내측으로 떨어져 배출되게 되고, 상기 공기흐름부에 의해 공기가 배출되게 되어, 공기와 물이 완전히 분리되게 된다.

한편, 상기 공기흐름부는 제1기수분리판과 제2기수분리판의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 상기 제1기수분리판의 물받이부의 외측과 상기 벽체에 의해 형성되는 공간을 나타내는 것이다. 즉, 상기 공기흐름부의 상부측의 형상은 상기 제1기수분리판의 물받이부의 하단면 형상에 의하여 형성되고, 하부측의 형상은 제2기수분리판의 상단면 형상에 대응되며, 일측은 벽체에 의해 막혀 있어서 외주 방향으로 공기가 흐르도록 하는 것이다.

즉, 상기 벽체 내측에서 배출된 공기와 물의 혼합물에 있어서, 물 및 오물은 상기 제1기수분리판의 물받이부에 수용되어 제1배출홀 및 제2배출홀을 통해 배출되고, 공기는 상기 벽체를 통해 덮개에 의해 하측으로 안내되어 상기 공기흐름부로 안내되어 자연스럽게 배출되게 된다.

여기에서, 상기 제2기수분리판은 중심부에서 외측으로 갈수록 아래쪽으로 경사가 진행되다가 일정 부분에서는 경사가 바뀌어 다시 위쪽으로 완만하게 향하여 진행되어 끝 단부에서는 상향으로 경사되어 있다.

즉, 상기 덮개에 의해 하측 방향으로 진행하도록 안내된 공기는 제2기수분리판의 경사면을 따라 중심부에서 외주방향으로 진행하여 외측 단부에 도달하여 최종 공기의 흐름을 상향으로 유도하게 되는 것이다.

이렇게 유도된 공기는 본체의 커버에 형성된 공기배출부를 통해 배출되게 된다.

한편, 상기 제2기수분리판에는 제2기수분리판의 둘레를 따라 상기 제2배출홀 사이에, 경사가 아래쪽에서 위쪽으로 변경되는 부분 면에 원주 방향으로 길게, 그리고 일정폭으로 형성된 구멍을 가지는 제3배출홀이 구비되어 있는데, 이는 공기와 함께 이동하는 물이나 물의 작은 입자들을 공기와 분리시키기 위한 것으로, 즉 제2기수분리판의 경사면을 따라 공기와 함께 이동하는 물이나 물의 작은 입자들은 모터 쪽에서 발생하는 진공에 의해 위쪽으로 휘어지려는 힘을 받게 되며, 가벼운 공기는 직진하려는 관성력보다 위쪽으로 휘어지려는 힘의 영향을 더 많이 받아 제3배출홀을 건너뛰어 진행하여 제2기수분리판 외측 단부에서 상향으로 경사진 면을 따라 위쪽 방향으로 이동하여 모터 쪽으로, 무거운 물과 입자는 관성력을 더 크게 받아 경사진 면을 따라 직진하여 제3배출홀을 건너지 못하고 아래로 떨어져서 회수되도록 하는 것이다.

결론적으로 공기와 물과 오물이 제1기수분리판과 제2기수분리판을 통과하는 과정에서 서로 분리되어 안내될 뿐만 아니라, 공기는 본체 아래에 저장된 물필터용 물의 표면으로부터 완전 격리되어 흐르게 되므로 설령 필터링과정에서 물 표면에 거품이 발생할 지라도 거품이 공기에 휩쓸려서 장치 및 모터측으로 이동할 수 없게 된다.

이하에서는 본 발명의 작용, 효과를 도 6을 참조하여 설명하고자 한다. 도 7은 도 6과는 다른 방향에서 물의 흐름만을 나타낸 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 물세척 집진기의 기수분리장치가 장착된 진공청소기를 이용하여 청소를 하고 있는 경우를 예로 들어 설명하다. 도 6에서 도시된 화살표 중 점선으로 표시된 화살표는 공기의 흐름을 나타내고, 실선으로 표시된 화살표는 물의 흐름을 나타낸 것으로, 작은 물입자는 상황에 따라 공기에 포함되어 있을 수도 있고, 물에 포함되어 있을 수도 있을 것이다.

우선 도 6을 살펴보면, 본체 내에는 진공청소기로 청소할 때 흡입되는 공기 또는 오물이 포함된 공기를 필터링하기 위한 물이 채워진다. 그리고 벽체는, 커버와 함께 본체를 이루는 하우징의 바닥에 형성되어 있는 물통로, 특히 원통홈 내에 얹혀져 장착된다. 그리고, 벽체 내의 안내관장착부에는 덮개의 안내관이 장착되어 덮개가 벽체로부터 떨어져 배치되게 된다.

이러한 상태에서, 커버의 호스결합부에 흡입호스를 결합시킨 다음, 진공청소기를 동작시키게 되면, 모터(도시하지 않음)의 흡입력에 의해 공기 또는 오물이 포함된 공기가 흡입호스를 통해 흡입되며, 이렇게 흡입된 공기 또는 오물이 포함된 공기는 안내관을 통해 벽체 내측으로 유입된다.

다음, 벽체 내측으로 투입된 공기 또는 오물이 포함된 공기는 본체 내에 채워져 있는 물, 특히 초기 작동 시에는 벽체 내측에 많은 물이 채워져 있고, 흡입된 공기에 의해 순간적으로 많은 물이 밀려 나면서 혼합되고, 정상적으로 작동하는 중에는 본체 내측에 채워져 있는 물 수위만큼 물통로를 통해 벽체 내부로 공급된 물은 원통돌기와 벽체 내측 벽면에 의해 형성된 물통로에 채워져 있는데, 벽체 내측으로 투입된 공기는 벽체 내부의 바닥에 부딪혀 사방으로 흩어지며 상방향으로 향할 때 벽체 내측의 물통로에 있는 물을 휩쓸고 함께 이동하며 혼합되어 혼합물이 되고, 이러한 혼합물은 모터(도시하지 않음)의 진공흡입력에 의해 벽체의 벽면을 따라 이동하여 덮개 측으로 이동하게 된다.

또한, 상기 원통돌기는 벽체 내측으로 투입된 공기가 벽체 내측의 바닥면에 부딪혀 흩어진 공기가 물통로를 통해 벽체 외부로 빠져 나오는 것을 막아주는 방풍역할을 동시에 수행하게 된다.

이후, 혼합물은 의도된 흐름으로 안내되어 덮개의 내측면을 따라 흐르게 된다.

이렇게 물과 공기가 혼합되고, 혼합물이 되어 함께 이동하고 흐르는 과정에서 공기 중의 오염물질은 물에 잘 세척되고 포집되는 물필터링 과정이 진행된다.

그리고, 덮개의 끝단으로 갈수록 점점 넓어져서 혼합물이 흐르는 통로 단면적은 점차 커지도록 형성된다. 이에, 혼합물의 유속은 점차 느려져서 물과 공기는 분리가 되기 시작하며, 다단으로 형성된 덮개에 의해 물과 공기로 더 잘 분리되게 된다.

그리고, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 안내된 물은 제1기수분리판의 물받이부에 고여서 바로 제1배출홀을 통해 제2배출홀로 안내되어 중심방향, 즉, 벽체 외측으로 배출되고, 안내된 공기는 제1기수분리판과 제2기수분리판의 결합에 의해 형성되는 공기흐름부를 통해 빠져나와 상승하게 되고, 커버의 일측에 형성되는 공기배출부를 통해 배출되게 된다.

여기에서, 청소 초기 물이 과도하게 유입되어 물받이부가 넘칠 경우와, 공기에 작은 물입자가 포함된 혼합물이 공기흐름부를 통해 흐를 때, 혼합물 중의 물은 제2기수분리판의 제3배출홀에 의해 아래로 떨어져서 회수되고, 물과 공기의 이상적인 분리가 가능하게 된다.

한편, 본체 바닥에 형성된 물통로에 의하여 벽체 내부와 외부는 서로 연결되어 있고, 물통로 앞에 형성된 원통돌기는 벽체 내부에서 벽체 외부로 물과 공기의 혼합물이 빠져나가는 것을 방지하게 된다.

따라서, 벽체 내측에 유입되는 공기 또는 오물이 포함된 공기와 벽체 내측의 물이 함께 섞여 혼합물이 되고, 이러한 혼합물은 벽체의 내벽을 따라 덮개를 향해 밀려 올라가게 된다.

이에 따라 벽체 내부의 물이 소비되어 줄어들게 되므로, 벽체 내부의 물 수위는 벽체 외부의 물 수위보다 낮아지게 된다. 여기서, 물은 중력에 의해 수위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하므로, 벽체 외부에서 내부로 물이 계속 흘러들어가게 된다. 이와 같이 연속적으로 흘러들어가는 물에 의해 벽체 내부에서 소진되는 물을 보충할 수 있으므로 물필터 기능은 연속적으로 양호하게 작용된다.

이렇게 하여 설계된 의도대로, 공기 또는 오물이 포함된 공기와 물은 함께 섞여 혼합물이 되고, 이동하고 흐르면서 오염물질이 물에 포집되며, 깨끗해진 공기는 물과 분리되어 외부로 배출됨과 동시에 물은 다시 회수, 순환하며 흐르게 되므로 물필터의 소기의 목적이 달성되는 것이다.

100: 본체 102: 손잡이
110: 하우징 112: 물통로
116: 원통돌기 120: 커버
122: 호스결합부 200: 벽체
210: 안내관장착부 300: 덮개
310: 안내관 320: 날개
400 : 제1기수분리판 410 : 물받이부
411 : 걸림턱 412 : 결합용 락 돌기
420 : 제1배출홀 500 : 제2기수분리판
510 : 제2배출홀 520 : 공기흐름부
530 : 제3배출홀
H: 흡입호스 W: 물

Claims (5)

1. 물세척 집진기의 기수분리장치에 있어서,
   내측에 물이 채워지고, 공기 또는 오물이 포함된 공기를 흡입하는 흡입호스가 장착되어 상기 공기 또는 오물이 포함된 공기가 내측에 투입되도록 형성된 본체;
   상기 본체 내에 배치되어 일부가 상기 물에 잠기고, 공기 또는 오물이 포함된 공기가 상기 물을 통해 필터링되는 공간을 구획하도록 형성된 벽체:
   상기 벽체의 수평단면 크기보다 큰 수평단면 크기를 갖고, 상기 벽체와 떨어져 상기 벽체의 상측에 배치되며, 공기 또는 오물이 포함된 공기와 물의 혼합물을 의도된 흐름으로 안내하는 덮개;
   상기 덮개의 하단부에 결합되며, 중심부는 상기 벽체에서 일정거리 이격되어 형성되고, 상기 덮개의 하단면과 이격되어 상기 혼합물을 수용하도록 물받이부가 형성되며, 상기 물받이부에 수용된 혼합물을 배출하기 위한 다수개의 제1배출홀이 형성된 제1기수분리판;
   상기 제1기수분리판 하측에 결합되며, 중심부는 상기 벽체와 틈새를 두고 형성되어 외주방향으로 경사진 면을 가지며, 상기 제1배출홀에 대응되는 제2배출홀이 구비되고 상호 결합되어 배출통로를 형성하고, 상기 제1기수분리판의 물받이부의 외측과 상기 벽체와 상기 경사진 면에 의해 형성되는 공간으로 공기가 배출되도록 형성된 제2기수분리판;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 물세척 집진기의 기수분리장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 물받이부는,
   상기 제1기수분리판의 내측 테두리에 비해서 외측 테두리가 더 높게 형성되며, 상기 외측 테두리에는 상기 덮개와 맞물리도록 둘레를 따라 걸림턱이 형성되고, 상기 외측 테두리에는 복수개의 결합용 락(lock) 돌기가 형성되어 상기 덮개와 결합고정되는 것을 특징으로 하는 물세척 집진기의 기수분리장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 물받이부는,
   상기 제1기수분리판의 내측 테두리는 상기 덮개의 하단에서 날개로 이어지는 모서리보다 중심 쪽으로 일정 거리로 들어와 형성되고, 상기 제1배출홀로 물이 빠지도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 물세척 집진기의 기수분리장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 제2기수분리판은,
   중심부에서 외측으로 갈수록 아래쪽으로 경사가 진행되다가 일정 부분에서는 경사가 다시 위쪽으로 완만하게 향하여 진행되어 외측 단부에서는 상향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 물세척 집진기의 기수분리장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 제2기수분리판에는,
   상기 제2배출홀 사이에, 경사가 아래쪽에서 위쪽으로 변경되는 부분 면에 원주 방향으로 길게 그리고 일정폭으로 형성된 구멍을 가지는 제3배출홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 물세척 집진기의 기수분리장치.

Images