KR101606593B1 - Filter element assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 필터요소 조립체는 상부에 제 1 개방부가 마련되고, 내부에 상기 제 1 개방부와 연통된 제 1 중공부가 마련되며, 측면에 필터부가 마련되고, 하부가 밀폐된 제 1 필터요소; 및 상기 제 1 중공부에 배치되고, 하부에 제 2 개방부가 마련되며, 내부에 상기 제 2 개방부와 연통된 제 2 중공부가 마련되고, 측면에 필터부가 마련되고, 상부가 밀폐된 제 2 필터요소를 포함하며, 상기 제 1 개방부를 통해 상기 제 1 중공부에 유입된 유체의 일부는 상기 제 1 필터요소의 측면부를 통과하여 외부로 방출되고, 상기 제 1 중공부에 유입된 유체의 나머지 일부는 상기 제 2 필터요소의 측면부와 상기 제 2 중공부 및 상기 제 2 개방부를 순차적으로 통과하여 외부로 방출되어, 필터요소 조립체의 크기의 증가 없이 유량이 증대될 수 있고 이에 의해 유체를 유동시키기 위한 구동원의 동력손실을 줄일 수 있게 된다.The filter element assembly according to the present invention comprises a first filter element provided with a first opening portion at an upper portion thereof, a first hollow portion communicating with the first opening portion, a first filter element provided with a filter portion at a side surface thereof, And a second hollow portion provided in the first hollow portion and provided with a second open portion at a lower portion thereof and communicating with the second open portion, wherein a filter portion is provided on a side surface of the second hollow portion, Wherein a portion of the fluid introduced into the first hollow portion through the first opening passes through a side portion of the first filter element and is discharged to the outside, and a remaining portion of the fluid introduced into the first hollow portion Is sequentially passed through the side surface portion of the second filter element and the second hollow portion and the second opening portion and is discharged to the outside so that the flow rate can be increased without increasing the size of the filter element assembly, The power loss of the driving source can be reduced.
필터, 여과 용량, 소형화, 에너지 절감 Filter, filtration capacity, miniaturization, energy saving
Description
본 발명은 필터요소 조립체에 관한 것으로서, 특히 크기를 증가시키지 않으면서 여과 표면적을 증가시킴으로써 여과 용량을 증가시킬 수 있는 필터요소 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a filter element assembly, and more particularly to a filter element assembly capable of increasing filtration capacity by increasing the filtration surface area without increasing the size.
차량이나 발전소 등 광범위한 산업분야에서 기체나 액체와 같은 유체로부터 이물질을 여과하기 위해 필터 조립체가 이용되고 있다. 이러한 필터 조립체는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 마련된 필터요소 조립체를 포함한다. 상기 하우징의 내부로 유입된 유체는 상기 필터요소 조립체를 통과하면서 이물질이 제거되고, 이물질이 제거된 유체는 상기 하우징의 외부로 배출된다. 이러한 필터요소 조립체의 일 예가 도 1a 및 도 1b에 도시되어 있다.Filter assemblies have been used to filter foreign matter from fluids such as gases and liquids in a wide range of industries, such as vehicles and power plants. The filter assembly includes a housing and a filter element assembly disposed within the housing. The fluid introduced into the housing passes through the filter element assembly to remove foreign matter, and the fluid from which the foreign matter is removed is discharged to the outside of the housing. One example of such a filter element assembly is shown in Figs. 1A and 1B.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 일반적인 필터요소 조립체는 상부에 개방부(1a)가 마련된 원통형의 필터 요소(1)와, 상기 필터요소(1)의 하단에 마련되어 상기 필터요소(1)를 고정함과 아울러 하부를 밀폐시키는 단부캡(2)을 포함한다. 이러한 필터요소 조립체는 상기 개방부(1a)를 통해 여과될 유체가 필터요소(1)의 내부로 유입되며, 유입된 유체는 상기 필터요소(1)의 측면을 통과하면서 이물질이 제거된다. 1a and 1b, a typical filter element assembly comprises a
이러한 필터요소 조립체의 여과 용량은 필터요소(1)의 표면적에 비례한다. 따라서, 유체의 여과 용량이 증가하기 위해서는 상기 필터요소(1)의 반경(R)이 커져야 한다. 그러나 필터요소(1)의 반경(R)이 커질 경우, 필터요소 조립체의 크기가 증가하여 큰 장착 공간이 확보되어야 하는 단점이 있다.The filtration capacity of this filter element assembly is proportional to the surface area of the
또한, 유체의 여과 용량을 증가시키기 위한 방법으로서, 엔진이나 송풍기와 같은 구동원의 구동력을 높여 필터요소 조립체에 유입되는 유체의 유량을 증가시키는 방법이 있으나, 이러한 방법은 구동원의 동력손실이 커지는 단점이 있다.As a method for increasing the filtration capacity of the fluid, there is a method of increasing the flow rate of the fluid flowing into the filter element assembly by increasing the driving force of a driving source such as an engine or a blower. However, have.
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 필터요소 조립체의 크기가 증가하지 않으면서 필터요소의 표면적이 증가하여 유체의 여과 용량을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 수명이 연장될 수 있는 필터요소 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the foregoing points, and it is an object of the present invention to provide a filter element which can increase the surface area of a filter element without increasing the size of the filter element assembly, An object of the present invention is to provide an element assembly.
본 발명의 다른 목적은 소형화에 유리한 구조를 가지는 필터요소 조립체를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a filter element assembly having a structure advantageous for downsizing.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 필터요소 조립체는 상부에 제 1 개방부가 마련되고, 내부에 상기 제 1 개방부와 연통된 제 1 중공부가 마련되며, 측면에 필터부가 마련되고, 하부가 밀폐된 제 1 필터요소; 및 상기 제 1 중공부에 배치되고, 하부에 제 2 개방부가 마련되며, 내부에 상기 제 2 개방부와 연통된 제 2 중공부가 마련되고, 측면에 필터부가 마련되고, 상부가 밀폐된 제 2 필터요소를 포함하며, 상기 제 1 개방부를 통해 상기 제 1 중공부에 유입된 유체의 일부는 상기 제 1 필터요소의 측면부를 통과하여 외부로 방출되고, 상기 제 1 중공부에 유입된 유체의 나머지 일부는 상기 제 2 필터요소의 측면부와 상기 제 2 중공부 및 상기 제 2 개방부를 순차적으로 통과하여 외부로 방출되어 유체가 상기 제1 필터요소와 상기 제2 필터요소에 의하여 병렬적으로 여과되며, 최외곽 측면에 필터부가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a filter element assembly including a first opening portion provided at an upper portion thereof, a first hollow portion communicating with the first opening portion, A first filter element having a closed bottom; And a second hollow portion provided in the first hollow portion and provided with a second open portion at a lower portion thereof and communicating with the second open portion, wherein a filter portion is provided on a side surface of the second hollow portion, Wherein a portion of the fluid introduced into the first hollow portion through the first opening passes through a side portion of the first filter element and is discharged to the outside, and a remaining portion of the fluid introduced into the first hollow portion Is sequentially passed through the side surface portion of the second filter element, the second hollow portion and the second opening portion and is discharged to the outside so that the fluid is filtered in parallel by the first filter element and the second filter element, And a filter unit is provided on the outer side surface.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제 2 필터요소는 하부로 갈수록 횡단면적이 점진적으로 커지는 형상을 가진다.According to an embodiment of the present invention, the second filter element has a shape in which the cross-sectional area gradually increases toward the bottom.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 필터요소 조립체는 상기 제 2 중공부에 배치되고, 상부에 제 3 개방부가 마련되며, 내부에 상기 제 3 개방부와 연통된 제 3 중공부가 마련되고, 하부가 밀폐된 제 3 필터요소를 포함하며, 상기 제 3 개방부를 통해 상기 제 3 중공부로 유입된 유체의 적어도 일부는 상기 제 3 필터요소의 측면부와 상기 제 2 중공부 및 제 2 개방부를 순차적으로 통과하여 외부로 방출되어 유체가 상기 제1 필터요소, 상기 제2 필터요소, 및 상기 제3 필터요소에 의하여 병렬적으로 여과된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 필터요소 조립체는 상기 제 3 중공부에 배치되고, 하부에 제 4 개방부가 마련되며, 내부에 상기 제 4 개방부와 연통된 제 4 중공부가 마련되고, 상부가 밀폐된 제 4 필터요소를 포함하며, 상기 제 3 개방부를 통해 상기 제 3 중공부로 유입된 유체의 일부는 상기 제 3 필터요소의 측면부와 상기 제 2 중공부 및 제 2 개방부를 순차적으로 통과하여 외부로 방출되고, 상기 제 3 중공부로 유입된 유체의 나머지 일부는 상기 제 4 필터요소의 측면부와 상기 제 4 중공부 및 제 4 개방부를 통과하여 외부로 방출되어 유체가 상기 제1 필터요소, 상기 제2 필터요소, 상기 제3 필터요소및 상기 제4 필터요소에 의하여 병렬적으로 여과된다.According to another embodiment of the present invention, the filter element assembly is disposed in the second hollow portion, the third hollow portion is provided on the upper portion, the third hollow portion communicated with the third open portion is provided in the upper portion, Wherein at least a portion of the fluid introduced into the third hollow through the third opening passes sequentially through the side portion of the third filter element and the second hollow and the second opening, So that the fluid is filtered in parallel by the first filter element, the second filter element, and the third filter element.
According to another embodiment of the present invention, the filter element assembly is disposed in the third hollow portion, the fourth hollow portion is provided at the lower portion, the fourth hollow portion communicated with the fourth open portion is provided, Wherein a portion of the fluid introduced into the third hollow through the third opening passes through the side portion of the third filter element and the second hollow and the second opening sequentially And the remaining portion of the fluid introduced into the third hollow portion passes through the side portion of the fourth filter element, the fourth hollow portion and the fourth open portion and is discharged to the outside, Is filtered in parallel by the second filter element, the third filter element and the fourth filter element.
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본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 제 2 필터요소의 상단에는 유입되는 유체의 유동저항을 감소시키기 위한 가이드 부재가 마련되며, 상기 가이드 부재는 하부로 갈수록 횡단면적이 점진적으로 커지는 형상을 가진다.According to another embodiment of the present invention, a guide member for reducing the flow resistance of the fluid flowing into the upper end of the second filter element is provided, and the cross-sectional area of the guide member gradually increases toward the lower portion .
이상에서 설명한 과제 해결 수단에 의하면, 제 1 필터요소의 제 1 중공부에 제 2 필터요소가 배치되어 제 1 중공부로 유입된 유체가 제 1 필터요소와 제 2 필터요소로 나뉘어 통과되면서 여과됨으로써, 필터요소 조립체의 사이즈가 증가하지 않으면서도 필터요소 표면적이 증가할 수 있으며, 이에 의해 유체의 유량이 증가하여 유체의 여과 용량이 커진다.According to the above-described problem, the second filter element is disposed in the first hollow portion of the first filter element, and the fluid introduced into the first hollow portion is filtered while passing through the first filter element and the second filter element, The filter element surface area can be increased without increasing the size of the filter element assembly, thereby increasing the flow rate of the fluid and increasing the filtration capacity of the fluid.
이를 달리 말하면, 유체의 여과 용량이 기존과 동일하게 유지되는 경우, 필터요소 조립체의 크기가 줄어든다.In other words, if the filtration capacity of the fluid is kept the same as before, the size of the filter element assembly is reduced.
또한, 유체의 유량이 기존과 동일하게 유지될 경우, 필터요소의 단위 면적당 유체의 통과 유량이 줄어들어 필터요소 조립체의 수명이 연장된다. Also, if the flow rate of the fluid is kept the same as before, the flow rate of the fluid per unit area of the filter element is reduced, thereby extending the life of the filter element assembly.
또한, 유체의 유량을 기존과 동일하게 유지되는 경우, 유체를 유동시키는 구동원에 가해지는 부하가 감소하여 동력손실이 줄어든다.Further, when the flow rate of the fluid is kept the same as the conventional one, the load applied to the drive source for flowing the fluid is reduced, thereby reducing the power loss.
한편, 제 2 필터요소의 횡단면적이 하부로 갈수록 점진적으로 커지는 형상으로 제작됨으로써, 유체가 필터요소를 통과하는 힘이 필터요소 조립체의 내부와 외부의 압력차에 의해 형성될 뿐만 아니라 유체의 운동량에 의해서도 형성되어 구동원의 동력손실이 더욱 줄어든다.On the other hand, since the cross-sectional area of the second filter element is gradually increased toward the bottom, the force of the fluid passing through the filter element is formed not only by the pressure difference between the inside and the outside of the filter element assembly, So that the power loss of the driving source is further reduced.
특히, 제 2 필터요소의 상부에 가이드 부재가 마련되어 유체의 유동저항을 최소화함으로써 구동원의 동력손실을 최소화할 수 있게 된다.In particular, a guide member is provided on the upper portion of the second filter element to minimize the flow resistance of the fluid, thereby minimizing the power loss of the drive source.
또한, 제 2 중공부에 제 3 필터요소가 배치되고 제 3 중공부에 제 4 필터요소가 배치됨으로써, 여과 용량이 더욱더 줄어들고 필터요소 조립체의 크기가 더욱더 줄어들 수 있게 된다.Further, the third filter element is disposed in the second hollow portion and the fourth filter element is disposed in the third hollow portion, so that the filtration capacity is further reduced and the size of the filter element assembly can be further reduced.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 필터요소 조립체에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a filter element assembly according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필터요소 조립체를 개략적 으로 나타낸 도면이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필터요소 조립체는 제 1 필터요소(10), 제 1 단부캡(11), 제 2 필터요소(12), 제 2 단부캡(13)을 포함한다.2 to 4 are schematic views of a filter element assembly according to a first embodiment of the present invention. 2 to 4, a filter element assembly according to a first embodiment of the present invention includes a
상기 제 1 필터요소(10)는 그 상부에 제 1 개방부(10a)가 마련되고, 그 내부에는 상기 제 1 개방부(10a)와 연통된 제 1 중공부(10b)가 형성되며, 그 하부는 상기 제 1 단부캡(11)에 의해 밀폐된다. 따라서, 상기 제 1 개방부(10a)를 통해 상기 제 1 중공부(10b)로 유입된 유체는 제 1 필터요소(10)의 하부로 통과하지 못하고 제 1 필터요소(10)의 측면을 통과하게 된다. 상기 제 1 필터요소(10)는 여과 표면적을 증가시키기 위해 부직포를 주름진 형태로 성형하여 제작된다. 그러나 본 실시예와 달리 여과될 유체의 상태(기체 상태 또는 액체 상태)에 따라, 여과될 유체의 점도에 따라 또는 여과 정밀도에 따라 상기 제 1 필터요소(10)는 직포(직물), 멤브레인, 스테인리스 등을 이용한 메쉬 및 유리섬유나 셀룰로스 등을 이용한 종이 형태로 제작될 수도 있다. 또한, 제 1 필터요소(10)의 재질로는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리에틸렌(Polyethylene, PE), 폴리에스테르(Polyester, PET), 폴리비닐덴 플로라이드(Polyvinylidene fluoride, PVDF), 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE), 폴리아크릴로니트릴(Polyacrylonitrile, PAN), 폴리아미드(Polyamide, Nylon), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리술폰(Polysulfone, PS), 폴리브틸렌텔레프탈레이트(Polybutyleneterephtalate, PBT), 셀룰로오스(Cellulose), 유리 섬유(Glass fiber) 및 스테인리스스틸(Stainless steel) 등이 이용될 수 있다. The
상기 제 1 단부캡(11)은 상기 제 1 필터요소(10)의 하부를 밀폐시킴과 아울러 상기 제 1 및 제 2 필터요소(10)(12)를 일정한 형상으로 유지시키기 것으로서, 우레탄, 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리에틸렌(Polyethylene, PE), 폴리브틸렌텔레프탈레이트 (Polybutyleneterephtalate, PBT) 또는 불소수지(Perfluoroalkoxy, PFA) 등과 같은 물질로 제작될 수 있다. 상기 제 1 단부캡(11)은 상기 물질들을 용융시킨 용융액에 상기 제 1 및 제 2 필터요소(10)(12)의 하부를 담근 채 상기 용융액을 고형화시킴으로써 상기 제 1 필터요소(10)에 고정될 수 있다. 상기 제 1 단부캡(11)은 상기 제 2 필터요소(12)의 제 2 개방부(12a)가 외부로 개방되어야 하기 때문에 환형의 형상으로 제작된다.The
상기 제 2 필터요소(12)는 상기 제 1 필터요소(10)의 제 1 중공부(10b)에 상기 제 1 필터요소(10)와 동축상으로 배치된다. 상기 제 2 필터요소(12)의 상부는 상기 제 2 단부캡(13)에 의해 밀폐되고, 그 내부에는 제 2 중공부(12b)가 형성되며, 그 하부에는 상기 제 2 중공부(12b)와 연통되는 제 2 개방부(12a)가 형성된다. 상기 제 2 필터요소(12)는 상기 제 1 필터요소(10)와 동일한 재질 및 동일한 형태로 제작될 수 있으므로 재질 및 형태에 대한 상세한 설명은 생략한다.The
상기 제 2 단부캡(13)은 상기 제 2 필터요소(12)의 형상을 유지시킴과 아울러 제 2 필터요소(12)의 상부를 밀폐시키기 위한 것으로서, 상기 제 1 단부캡(11)과 동일한 재질로 형성될 수 있고 동일한 방법으로 상기 제 2 필터요소(12)의 상부에 고정될 수 있다.The
본 실시예에서는 상기 제 1 및 제 2 필터요소(10)(12)가 원통 형상으로 제작 되는 것을 예시하였으나, 용도에 따라 다양한 형상으로 변형될 수 있다. Although the first and
이하, 상술한 바와 같은 구성을 가지는 필터요소 조립체의 여과 과정에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the filtering process of the filter element assembly having the above-described structure will be described in detail.
우선, 엔진이나 펌프 또는 송풍기와 같은 구동원(미 도시)의 구동에 의해 여과될 유체가 유동되면, 유동되는 유체는 미 도시된 유입 파이프를 통해 미 도시된 필터 하우징의 내부로 유입된다. 필터 하우징의 내부로 유입된 유체는 제 1 필터요소(10)의 제 1 개방부(10a)를 통해 제 1 중공부(10b)로 유입된다. 제 1 중공부(10b)에 유입된 유체의 일부는 제 1 필터요소(10)를 통해 외부로 방출되고, 제 1 중공부(10b)에 유입된 유체의 나머지 일부는 제 2 필터요소(12)를 통해 제 2 중공부(12b)로 유입된다. 제 2 중공부(12b)로 유입된 유체는 제 2 개방부(12a)를 통해 외부로 방출된다. 제 1 필터요소(10)와 제 2 개방부(12a)를 통해 외부로 방출된 유체는 필터 하우징과 연결된 배출 파이프를 통해 필요 장소로 이동된다.First, when a fluid to be filtered flows by driving of a driving source (not shown) such as an engine, a pump, or a blower, the flowing fluid flows into the interior of the filter housing not shown through an unillustrated inlet pipe. The fluid introduced into the filter housing flows into the first
이처럼, 본 실시예에서는 제 1 필터요소(10)뿐만 아니라 제 2 필터요소(12)에 의해 병렬적으로 유체가 여과된다. 즉, 동일한 사이즈의 크기를 가지는 기존의 필터요소 조립체보다 제 2 필터요소(12)만큼의 여과 표면적 및 유체의 통과 면적이 증가하게 되어 여과 용량이 증가할 뿐만 아니라 유체의 유량이 증가하게 된다.Thus, in this embodiment the fluid is filtered in parallel by the
한편, 기존의 제품과 동일 유량의 유체를 여과하는 경우, 유체를 유동시키기 위한 구동력이 감소하여 유체 유동을 위한 동력손실이 감소할 뿐만 아니라 제 1 및 제 2 필터요소(10)(12)의 단위 표면적당 통과되는 유량이 감소하여 제 1 및 제 2 필터요소(10)(12)의 수명이 연장된다. 또한, 여과 용량을 기존의 제품과 동일하게 고정하는 경우, 필터요소 조립체의 크기를 줄일 수 있게 되어 필터 조립체의 장착 공간을 줄일 수 있게 된다.On the other hand, when the fluid having the same flow rate as that of the conventional product is filtered, the driving force for flowing the fluid is reduced, so that the power loss for the fluid flow is reduced, and the unit of the first and
도 5 및 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도면을 개략적으로 도시한 도면이다.5 and 6 are views schematically showing a drawing according to a second embodiment of the present invention.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예는 제 2 필터요소(22)가 원뿔대 형상을 가지는 점에서 제 1 실시예와 다르며, 그 이외의 구조 및 형상은 제 1 실시예와 동일하다. 이와 같이, 제 2 필터요소(22)를 원뿔대 형상으로 형성함으로써 제 2 필터요소(22)의 하부에 마련된 제 2 개방부(22a)의 크기를 증가시킬 수 있게 되고, 이에 의해 제 2 필터요소(22)를 통과하여 제 2 중공부(22b)로 유입된 유체를 더욱 원활하게 외부로 배출할 수 있다. 즉, 유체의 흐름에 대한 저항을 최소화할 수 있게 되어 유체를 구동시키는 구동원에 가해지는 부하를 최소화할 수 있게 된다. 따라서, 동력 손실을 더욱 줄일 수 있게 된다.5 and 6, the second embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that the
또한, 제 2 필터요소(22)가 원뿔대 형상을 가짐으로써, 제 1 개방부(20a)를 통해 유입되는 유체의 일부는 유입되는 유동방향으로 제 2 필터요소(22)를 통과할 수 있게 된다. 즉, 제 1 필터요소(20)의 제 1 중공부(20b)와 제 2 중공부(22b)의 압력차에 의해 제 2 필터요소(22)를 통과하는 유체(P1)와 유입되는 유체의 운동량에 의해 제 2 필터요소(22)를 통과하는 유체(F1)가 공존하게 된다. 즉, 제 2 필터요소(22)를 통과하는 유체의 구동력은 압력차뿐만 아니라 유체의 운동량을 포함하게 되고, 이에 의해 유체를 구동시키는 구동원의 동력손실을 더욱더 줄일 수 있게 된다.In addition, the
본 실시예에서는 제 2 필터요소(22)가 원뿔대 형상인 것을 예시하였으나, 본 실시예와 달리, 제 2 필터요소(22)는 횡단면적이 하부로 갈수록 점진적으로 커지는 한 다양한 형상으로 변형될 수 있다.In this embodiment, the
도 7 및 도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 필터요소 조립체를 개략적으로 나타낸 도면이다.7 and 8 are schematic views of a filter element assembly according to a third embodiment of the present invention.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예는 제 3 필터요소(34)를 더 포함하는 점과 제 2 단부캡(33)이 제 3 개방부(34a)로 인해 환형으로 형성되는 점에서 제 1 실시예와 다르다. 7 and 8, the third embodiment of the present invention further includes a
상기 제 3 필터요소(34)는 제 2 필터요소(32)의 제 2 중공부(32b)에 배치되며, 그 상부에는 제 3 개방부(34a)가 형성되고, 그 하부에는 제 3 단부캡(35)이 설치된다. 또한, 상기 제 3 필터요소(34)의 내부에는 제 3 중공부(34b)가 상기 제 3 개방부(34a)와 연통되게 형성된다. 이상에서 설명한 구성 이외에는 본 발명의 제 1 일실시예와 동일하므로 각 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. The
이하, 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 필터요소 조립체의 여과 과정에 대하여 설명한다.Hereinafter, the filtering process of the filter element assembly according to the third embodiment of the present invention will be described.
우선, 구동원에 의해 유체가 구동되며, 제 1 개방부(30a)와 제 3 개방부(34a) 각각을 통해 제 1 중공부(30b)와 제 3 중공부(34b) 각각에 유체가 유입된다. 제 1 중공부(30b)에 유입된 유체의 일부는 제 1 필터요소(30)의 측면을 통해 외부로 방출되고 제1 중공부(30b)에 유입된 유체의 나머지 일부는 제 2 필터요소(32)와 제 2 중공부(32b) 및 제 2 개방부(32a)를 순차적으로 통과하여 외부로 배 출된다. 한편, 제 3 중공부(34b)로 유입된 유체는 제 3 필터요소(34)의 측면을 통과하여 제 2 중공부(32b)로 유입되고, 제 2 중공부(32b)로 유입된 유체는 제 2 개방부(32a)를 통해 외부로 방출된다. 이와 같이, 제 3 필터요소(34)가 추가됨으로써, 여과 표면적으로 더욱 증가하여 여과 용량이 더욱 증가하고, 유량이 더욱 증가할 뿐만 아니라 유체 구동원의 동력손실이 더욱 감소한다. 또한, 필터요소 조립체의 크기를 더욱 줄일 수 있게 된다.First, the fluid is driven by the driving source, and the fluid flows into the first
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 필터요소 조립체를 개략적으로 나타낸 도면이다.9 is a schematic view of a filter element assembly according to a fourth embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예는 제 3 중공부(44b)에 배치된 제 4 필터요소(46)를 더 포함하는 점에서 제 3 실시예와 다르다. 또한, 제 4 필터요소(46)의 제 4 개방부(46a)로 인해 제 3 단부캡(45)이 환형의 형상을 가지는 점에서도 제 3 실시예와 다르다. 상기 제 4 필터요소(46)는, 그 상부가 제 4 단부캡(47)에 의해 밀폐되고, 내부에는 제 4 중공부(46b)가 마련되며, 그 하부에는 상기 제 4 중공부(46b)와 연통되는 제 4 개방부(46a)가 형성된다.Referring to Fig. 9, the fourth embodiment of the present invention differs from the third embodiment in that it further includes a
이하, 이상의 구성을 가지는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 필터요소 조립체의 여과 과정에 대하여 설명한다. Hereinafter, the filtering process of the filter element assembly according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
유체 구동원이 구동되며, 유동되는 유체는 제 1 개방부(40a)와 제 3 개방부(44a) 각각을 통해 제 1 중공부(40b)와 제 3 중공부(44b) 각각으로 유입된다. The fluid drive source is driven and the flowing fluid flows into the first
상기 제 1 중공부(40b)로 유입된 유체의 일부는 제 1 필터요소(40) 측면을 통해 외부로 배출되고, 제 1 중공부(40b)로 유입된 유체의 나머지 일부는 제 2 필 터요소(42)의 측면을 통해 제 2 중공부(42b)로 유입되어 제 2 개방부(42a)를 통해 외부로 배출된다. A part of the fluid introduced into the first
한편, 제 3 중공부(44b)로 유입된 유체의 일부는 제 3 필터요소(44)의 측면을 통해 제 2 중공부(42b)로 유입되어 제 2 개방부(42a)를 통해 외부로 배출되고, 제 3 중공부(44b)로 유입된 유체의 나머지 일부는 제 4 필터요소(46)를 통해 제 4 중공부(46b)로 유입되어 제 4 개방부(46a)를 통해 외부로 배출된다. Meanwhile, a part of the fluid introduced into the third
이와 같이, 제 4 필터요소(46)가 추가됨으로써, 여과 표면적으로 더욱더 증가시킬 수 있게 되고, 이에 의해 여과 용량이 더욱더 증가하며, 유량이 더욱더 증가할 뿐만 아니라 유체 구동원의 동력손실이 더욱더 감소한다. 또한, 필터요소 조립체의 크기를 더욱더 줄일 수 있게 된다.As such, by adding the
본 실시예에서는 4개의 필터요소가 구비된 필터요소 조립체를 예시하였으나, 필터요소의 두께 및 각 필터 조립체의 크기에 따라 필터요소는 5개 이상일 수 있다.In this embodiment, a filter element assembly having four filter elements is illustrated. However, the number of filter elements may be five or more depending on the thickness of the filter element and the size of each filter assembly.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 필터요소 조립체를 개략적으로 나타낸 도면이다.10 and 11 are schematic views of a filter element assembly according to a fifth embodiment of the present invention.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예는 제 2 필터요소(52)의 상부에 가이드 부재(57)가 마련되는 점에서 본 발명의 제 1 실시예와 다르다. 본 발명의 제 1 실시예에서는 제 2 필터요소(12)의 상부에 상면이 평면이 제 2 단부캡(13)이 마련된다. 그러나 상기 제 2 단부캡(13)은 그 상면이 유입되는 유체의 유동 방향과 수직한 상태로 배치되어 유체의 유동 저항을 상승시키게 된다. 이러한 점을 고려하여 제 5 실시예에서는 제 2 필터요소(52)의 상부에 원추형의 가이드 부재(57)를 마련하여 유입되는 유체의 유동 저항을 최소화하였다. 이와 같이 유동저항을 최소화함으로써, 유체를 구동시키는 구동원에 가해지는 부하를 더욱 줄일 수 있어 동력손실을 최소화할 수 있게 된다. 제 5 실시예에 따른 필터요소 조립체는 이상에서 설명한 것을 제외하고는 제 1 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.10 and 11, the fifth embodiment of the present invention differs from the first embodiment in that a
본 실시예에서는 상기 가이드 부재(57)가 원추형인 것을 예시하였으나, 본 실시예와 달리, 가이드 부재(57)는 삼각뿔, 사각뿔 등 하측으로 갈수록 단면적이 점진적으로 커지는 한 다양한 형상으로 변형될 수 있다. In the present embodiment, the
도 1a 및 도 1b 각각은 일반적인 필터요소 조립체를 개략적으로 나타낸 사시도 및 일부 절개 사시도,Figures 1a and 1b, respectively, are a perspective view and a partially cutaway perspective view schematically illustrating a typical filter element assembly,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필터요소 조립체의 사시도,2 is a perspective view of a filter element assembly according to a first embodiment of the present invention,
도 3은 도 2에 도시된 필터요소 조립체의 저면 사시도,Figure 3 is a bottom perspective view of the filter element assembly shown in Figure 2,
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ를 따라 절개한 일부 절개 사시도,Fig. 4 is a partially cutaway perspective view taken along the line IV-IV in Fig. 2,
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필터요소 조립체의 사시도,5 is a perspective view of a filter element assembly according to a second embodiment of the present invention,
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ을 따라 절개한 일부 절개 사시도,FIG. 6 is a partially cutaway perspective view taken along the line VI-VI in FIG. 5,
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 필터요소 조립체의 사시도,7 is a perspective view of a filter element assembly according to a third embodiment of the present invention,
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ을 따라 절개한 일부 절개 사시도,Fig. 8 is a partially cutaway perspective view taken along line VIII-VIII of Fig. 7,
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 필터요소 조립체의 일부 절개 사시도,9 is a partially cutaway perspective view of a filter element assembly according to a fourth embodiment of the present invention,
도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 필터요소 조립체의 사시도,10 is a perspective view of a filter element assembly according to a fifth embodiment of the present invention,
도 11은 도 10의 XI-XI를 따라 절개한 일부 절개 사시도이다.11 is a partially cutaway perspective view taken along the line XI-XI in FIG.
<도면의 주요참조 부호에 대한 설명>DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS OF THE DRAWINGS
10, 20, 30, 40; 제 1 필터요소10, 20, 30, 40; The first filter element
10a, 20a, 30a,40a; 제 1 개방부10a, 20a, 30a, 40a; The first opening
10b, 20b, 30b, 40b; 제 1 중공부10b, 20b, 30b, 40b; The first hollow portion
12, 22, 32, 42, 52; 제 2 필터요소12, 22, 32, 42, 52; The second filter element
12a, 22a, 32a, 42a; 제 2 개방부12a, 22a, 32a, 42a; The second opening
12b, 22b, 32b, 42b; 제 2 중공부12b, 22b, 32b, 42b; The second hollow portion
34, 44; 제 3 필터요소 34a, 44a; 제 3 개방부34, 44;
34b, 44b; 제 3 중공부 46; 제 4 필터요소34b, 44b; A third
46a; 제 4 개방부 46b; 제 4 중공부46a; A
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