KR101665591B1 - 악취제거용 필터 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 오폐수의 PIT이나 탱크 내부로부터 기화되거나 배관에서 발생하는 악취 및 유해가스를 자연 배기 방식에 의해 제거할 수 있는 악취제거용 필터 유닛에 관한 것이다.

Description

악취제거용 필터 유닛 {FILTER UNIT FOR ODOR TREATMENT}

본 발명은 필터 유닛에 관한 것으로, 자세하게는 각종 오폐수의 PIT이나 탱크 내부로부터 기화되거나 배관에서 발생하는 악취 및 유해가스를 자연 배기 방식에 의해 제거할 수 있는 악취제거용 필터 유닛에 관한 것이다.

현대의 환경기초시설인 정화조나 오폐수의 처리 및 저장을 위한 탱크나 PIT, 배관 등의 시설에서는 메탄, 황화수소, 멜캅탄류, 아민류 등 유기물분해과정에서 발생하는 악취를 동반한 가스가 발생한다.

이러한 악취를 동반한 가스는 별도의 처리과정 없이 대기중으로 방출하여 처리하는 것이 일반적으로, 통상 송풍기(FAN)와 덕트(DUCT)를 이용하여 시설물의 옥상이나 한적한 곳으로 연결된 배출구를 통하여 배출함으로 외기에 희석 및 확산시키는 방법으로 처리가 이루어지고 있다.

하지만, 최근 대기중에 희석 및 확산된 악취가 인근 지역에 피해를 유발함에 따라 각종 문제를 발생시키고 있으며, 쾌적한 삶에 대한 요구와 함께 이러한 시설물의 악취에 대한 민원이 매년 증가하여 관련 기관에서는 관련 규정의 개선과 환경기초시설 및 기타 악취유발 시설에 대한 시설개선 등의 작업을 진행하고 있다.

최근 이와 같은 시설물의 악취를 제거하기 위해 다양한 공법 및 장치들이 개발되고 있으나 대부분 가스처리를 위한 별도의 동력과 특정 규모 이상의 시설을 요구하는 것으로 대규모 처리시설에서 배출되는 대용량, 고농도의 악취를 대상으로 하므로 소규모 정화조와 같은 악취를 배출하는 시설에는 사실상 적용하기가 어려운 문제점이 있다.

또한, 이를 위해 비교적 간단한 구조로 이루어져 소규모의 시설에도 쉽게 적용할 수 있는 제품들이 개발되고 있으나 단순히 악취성분을 흡착할 수 있는 필터만 구비하는 것으로 필터의 교체가 번거로운 구조로 이루어질 뿐만 아니라 급작스러운 내압의 변화에 대응할 수 있는 수단이 구비되지 않아 상황에 따라 필터나 구조물에 무리나 손상이 발생하는 경우가 발생하고 악취제어 효과감소로 이어지는 문제가 있었다.

한국등록특허 제10-1044928호 (2011.06.28. 공고)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 무동력으로 악취성분을 제거하여 배출시키되 필터 교체가 용이하고 급작스러운 외압을 흡수하여 구조물의 손상을 방지할 수 있는 악취제거용 필터 유닛을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 위해 본 발명은 악취를 동반한 가스를 배출하는 배기관에 연결되는 필터 유닛에 있어서, 하측으로 상기 배기관에 연결되고, 상측이 개방되는 형상의 연결부; 상기 연결부 상측에 연결되는 통 형상의 메인통로와, 상기 메인통로의 하측에 서포터가 형성되는 하우징; 상기 메인통로 내부에 삽입되어 상기 서포터에 의해 지지되며, 배기 중 악취성분을 흡착하는 필터부; 상측으로는 돔 형상의 커버와, 하측으로는 가스 배출을 위한 배출공과, 상기 필터부를 눌러 가압하는 탄성 재질의 가압수단이 형성되며, 상기 하우징 상측에 잠금수단을 통해 결합되는 고정부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 연결부는 상부 일측으로 일부가 돌출된 형상의 돌출부를 더 포함하고, 상기 하우징은 상기 돌출부와 연통되되, 상기 메인통로와 구분되는 보조통로를 더 포함하며, 상기 보조통로 측의 압력에 대응하여 상기 보조통로를 개폐하도록 구성된 압력조절부; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 압력조절부는 자중에 의해 상기 보조통로를 덮어 폐쇄하되 하측으로 승강핀이 형성된 승강판과, 상기 돌출부 하측에 형성되며 상기 승강핀이 관통하는 관통공을 통해 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 필터부는 흡착제가 내장되는 케이스와, 상기 케이스의 상측과 하측에 각각 형성되며 가스의 이동이 이루어지도록 통공이 형성된 상부커버 및 하부커버로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명을 통해 무동력으로 악취의 제거가 이루어질 수 있어 간이시설물이나 야외에 설치되는 시설 등에 별다른 제약 없이 설치가 이루어질 수 있으며, 하우징 내부에 압력이 과도하게 인가되더라도 가압부의 탄성작용 및 압력조절부를 통해 감압이 이루어져 고정부의 개방이나 필터부의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터 유닛의 설치도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 외형을 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내부 구조를 나타낸 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압력조절부의 구조를 나타낸 부분 사시도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정부의 구조를 나타낸 부분 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 악취제거용 필터 유닛의 구조를 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터 유닛의 설치도로서, 본 발명의 악취제거용 필터 유닛(100)이 정화조 탱크 내부에서 발생하는 가스에 혼입된 악취성분을 제거한 후 대기 중으로 자연방출시킬 수 있도록 야외의 공공화장실에 설치된 모습을 도시하고 있다. 이는 본 발명이 적용될 수 있는 대표적인 예로 이외에도 오폐수나 각종 악취성분이 함유된 가스를 배출하는 기타 시설의 가스 배출관에 어렵지 않게 설치할 수 있으며, 기본적으로 별도의 송풍팬의 구조나 동력 없이 가스를 배출시키는 것을 실시예로 하므로 설치 장소의 제약을 받지 않는 특징이 있다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 외형을 나타낸 사시도, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내부 구조를 나타낸 분해 사시도로서, 각각 본 발명의 외형과 내측의 구체적인 세부구성 및 결합관계를 나타내고 있다.

먼저, 본 발명의 가장 하측에서는 악취를 동반한 가스가 생성되는 시설물에 구비되어 가스를 배출하는 배기관(200)과의 연결을 위한 연결부(110)가 형성된다. 본 발명에서 상기 배기관(200)이 형성된 시설에 대해서는 특별히 한정하지 않으며, 통상 배기관(200)이 원통 형상으로 이루어짐에 따라 상기 연결부(110)의 하단은 이에 대응한 형상으로 이루어지되 필요에 따라서 배기관의 사이즈에 따라 적절한 사이즈를 갖게 된다. 또한, 배기관(200)의 재질 및 형상에 따라 플랜지 방식이나 끼움 방식 등 다양한 방식을 적용하여 결합이 이루어질 수 있도록 한다.

상기 연결부(110)의 상측은 개방된 형상으로 배기 가스 중 악취성분의 원활한 필터링을 위해 상기 배기관(200)의 내경 보다는 큰 내경을 갖도록 구성되는 것이 바람직하며, 후술되는 하우징(120)의 형상에 따라 연결부(110)의 형상도 달라진다. 첨부된 도면에서는 바람직한 실시예로 원기둥 형상의 하우징(120)과 대응하는 연결부(110)의 형상을 도시하였으나, 이외에도 사각형이나 필요에 따라 여러 다각형 형상을 갖도록 구성할 수도 있다.

상기 연결부(110) 상측 개방부에는 동일한 크기 및 형상을 갖는 통 형상의 하우징(120)이 설치되며, 상기 하우징(120)의 내측으로 하부의 배기관(200)으로부터 가스가 이동하는 통로인 메인통로(121)가 형성된다.

특별히 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 메인통로(121)와 함께 압력조절을 위한 보조통로(112)가 추가로 형성된다. 상기 보조통로(112)는 상기 메인통로(121)에 비해 작은 크기로서 평상시 닫힌 상태를 유지하며 상기 메인통로(121)로 흐르는 가스에 급격한 압력상승 발생시 자연스럽게 열려 상기 하우징(120) 내부를 일정 수준으로 감압하는 역할을 한다.

이를 위해 상기 연결부(110) 상부에는 일측으로 일부 돌출된 형상의 돌출부(111)가 형성되며, 상기 연결부(110) 상측에 설치되는 하우징(120)에는 상기 돌출부(111)와 구분되도록 메인통로(121)를 형성함으로, 하부 배기관(200)으로부터의 가스가 상기 하우징(120)을 통해 메인통로(121)와 상기 돌출부(111)에 의해 구분되는 보조통로(112)로 각각 분배될 수 있도록 구성된다.

상기 돌출부(111)의 상측에는 평상시 상기 보조통로(112)를 닫은 상태를 유지하며 상기 보조통로(112) 측에 인가되는 압력에 대응하여 자연적인 개폐가 이루어질 수 있도록 압력조절부(150)가 구성된다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압력조절부의 구조를 나타낸 부분 사시도로서, 상기 보조통로(112)의 개폐를 위한 승강판(151)의 모습을 나타내고 있다.

즉 상기 보조통로(112)를 막을 수 있는 크기를 갖는 승강판(151)이 구비되어 자중에 의해 상기 보조통로(112)를 덮어 평상시 상기 보조통로(112)를 통해 가스가 새어나오는 것을 방지하는 것으로 상기 승강판(151)의 하측으로 승강판(151)의 상승 또는 하강시 지지를 위한 승강핀(152)이 형성된다.

구체적으로 상기 승강핀(152)은 상기 승강판(151)이 상승 또는 하강함에 있어 승강판(151)의 이탈을 방지하기 위한 구성으로 상기 돌출부(111)의 하측의 연결부(110)에 상기 승강핀(152)이 관통하는 관통공이 형성되어 상기 승강핀(152)을 잡아주면서 승강핀(152)의 상하방향 슬라이드 이동이 이루어지도록 하면서 이탈을 방지한다.

첨부된 도면에서는 상기 승강판(151)이 승강핀(152)을 통한 슬라이딩 방식으로 승하강이 이루어지는 방식을 도시하였지만, 이외에도 힌지 방식으로 상기 승강판(151)이 개폐되는 방식도 가능하다.

또한, 상기 승강판(151)은 자중에 의해 일정 압력까지는 보조통로를 폐쇄할 수 있어야하므로 금속재질로 이루어지게 되며, 본 발명의 필터 유닛(100)이 외부에 노출되는 특성상 부식에 강한 스테인리스 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 더불어, 상기 보조통로(112)의 규격을 내부 압력조건에 따라 적절히 형성하되 빗물 등이 고여서 상기 승강판(151)에 부식이 발생하는 것을 방지하기 위해 상기 승강판(151) 및 압력조절부(150)의 구조를 전체적으로 외측 방향으로 하향 경사지게 형성하며, 상기 승강판(151) 하측으로 고인 물이 자연스럽게 흘러 제거되도록 배수로(153)를 구비하는 것이 바람직하다.

이와 함께 본 발명이 통상 외부에 설치되어 다양한 기상상태에 노출됨에 따라 상기 연결부(110), 하우징(120) 및 후술되는 고정부(140)는 부식을 비롯하여 변형, 탈색에 강한 ASA 수지를 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 승강판(151)의 자중과 함께 개폐되는 압력을 효과적으로 조절하기 위해 필요에 따라 상기 승강판(151)이 상기 보조통로(112)를 막되 설정 압력 이상에서 승강판(151)이 개방되도록 작용하는 탄성체를 선택적으로 구비할 수도 있다.

상기 하우징(120) 내부의 메인통로(121)에는 이동되는 가스에 혼합된 악취성분을 흡착하여 제거하기 위한 필터부(130)가 형성된다. 이를 위해서 상기 하우징(120)의 하측에는 상기 필터부(130)를 지지하기 위한 서포터(124)가 설치되어 상기 필터부(130)를 고정하면서 가스가 외부로 누설되는 것을 방지하게 된다.

상기 필터부(130)는 통째로 교체 가능한 카트리지 형태로 이루어져 장시간 악취성분을 흡착함에 따라 성능이 저하된 필터부(130)를 관리자가 주기적으로 쉽게 교체할 수 있도록 구성되며, 기본적으로 활성탄이나 제어라이트 등 악취성분을 흡착 제거하기 위한 흡착제가 내장되는 케이스(132)와, 상기 케이스(132)의 상측과 하측에 각각 형성되며 가스의 이동이 이루어지도록 통공이 형성된 상부커버(131) 및 하부커버(133)로 이루어진다.

이때 상기 연결부(110)를 통해 유입되는 가스는 상기 압력조절부(150)를 제외하고는 상기 필터부(130)를 통해서만 상측으로 배출될 수 있도록 상기 서포터(124)를 비롯하여 상부커버(131)와 하부커버(133)는 밀폐성능을 갖는 탄성 부재로 이루어지게 되며, 후술되는 가압수단(143)을 통해 상측으로부터 가압되어 밀폐구조가 지속적으로 유지된다.

상기 케이스(132)의 외형은 특별히 한정되지 않으나, 첨부된 도면에서와 같이 직사각형 형상일 경우 원통형의 하우징(120) 내부에 설치됨에 있어서, 필터부(130)가 회전하여 가스가 누설되는 것을 방지하기 위해 상기 서포터(124) 상에 상기 필터부(130)의 밑면 형상에 대응하며 정위치 상태를 나타내는 돌출부와 하우징(120) 내측에 상기 필터부(130)의 삽입을 위한 가이드를 구비할 필요가 있다.

즉 상기 필터부(130)는 상기 하우징(120)의 상측으로 교체가 이루어지는 구조로, 상기 하우징(120) 상측으로는 커버(141)와 가압수단(143)이 형성되며 상기 하우징에 상부에 탈부착 되는 고정부(140)가 설치된다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정부의 구조를 나타낸 부분 사시도로서, 먼저 상기 커버(141)는 하우징(120)의 상측을 돔 형상으로 덮어 우천시 빗물이 상기 메인통로(121) 측으로 유입되지 않도록 구성된다.

또한, 상기 고정부(140)의 하측 외주면에는 상기 필터부(130)를 통해 악취성분이 제거된 가스가 외부로 배출되도록 다수의 배출공(142)이 형성되며, 이때 상기 배출공(142)의 위치에 맞추어 상기 하우징(120)의 외측에 요철부(122)를 형성함으로 가스 방출에 따른 통로를 형성하도록 함으로 보다 원활하게 배출이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 필터부(130)를 상측에서 눌러 가압하는 탄성 재질의 가압수단(143)이 설치되며, 상기 가압수단(143)은 앞서 언급한 바와 같이 가스가 상기 필터부 내측으로 누설 없이 유입될 수 있도록 할 뿐만 아니라 배기관 측으로부터의 과도한 압력에도 가압수단(143)으로 인한 압력 버퍼기능을 통해 고정부(140)가 의도하지 않게 분리하거나 손상되는 것을 방지한다.

이를 위한 상기 가압수단(143)은 기본적으로 스프링 형태를 갖게 되며, 코일 스프링 형태로 구성할 수도 있으나 바람직하게는 양단부가 상기 고정부(140)의 상측에 고정되며 하측으로 볼록한 형상의 판 스프링 형태로 구성되며, 판 스프링의 단부를 안정적으로 고정할 수 있는 리브(144)를 상기 고정부(140) 상측에 구비함으로 판 스프링의 단부가 휘어지거나 손상되는 것을 방지한다.

또한, 상기 고정부(140)는 상기 가압수단(143)을 통해 상기 필터부(130)를 가압한 상태로 잠금수단을 통해 상기 하우징(120) 상측에 결합되어, 관리자가 드라이버 등 별도의 공구 없이도 상기 고정부(140)를 하우징(120)으로 분리 또는 결합할 수 있도록 구성한다. 상기 잠금수단을 구성함에 있어서 다양한 방법이 적용될 수 있으나 첨부된 도면에서와 같이 상기 고정부(140)와 하우징(120) 내측의 수평 단면이 원형으로 이루어지는 것을 전제로 상기 고정부(140) 하부 외주면에 복수의 돌기(145)가 형성되도록 하고, 상기 하우징(120) 상부 내측으로 상기 돌기(145)가 삽입되되 상기 고정부(140)를 일방향으로 돌려줌에 따라 상기 돌기(145)가 수평으로 돌아가는 것을 수용하면서 고정부(140)가 상측으로 이탈되는 것을 방지하는 홈부(123)를 형성하게 된다.

이때 관리자가 상기 고정부(140)와 하우징(120)의 결합상태 및 결합 방향관계를 용이하게 확인할 수 있도록, 첨부된 도 5에서와 같이 상기 고정부(140)와 하우징(120)의 접촉부분에 각각 표식(S)을 형성하게 된다.

이와 같은 구조를 통해 관리자는 상기 필터부(130)의 교체주기 도래시 간편하게 상기 고정부(140)를 개방하여 필터부(130)를 교체할 수 있게 되며, 부가적으로 상기 서포터(124)에는 상측으로부터의 압력에 대응하여 상기 하우징 하측 연결부(110) 내측으로 개방되며, 탄성체의 작용력에 의해 폐쇄되는 개폐판을 구비함으로 관리자가 필터부(130) 교체 작업이 악취가 차단된 상태를 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 고정부(140)가 하우징(120)으로 부터 분리되어 상기 필터부(130) 상부에 가해지는 가압이 해제됨에 따라 상기 하우징(120) 하측의 통로가 폐쇄될 수 있도록 하고, 상기 필터부(130)가 가압되어 하측으로 힘이 작용됨에 따라 상기 개폐부가 하측으로 개방되도록 구성하는 것이다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

100: 필터유닛 110: 연결부
111: 돌출부 112: 보조통로
120: 하우징 121: 메인통로
122: 요철부 123: 홈부
124: 서포터 130: 필터부
131: 상부커버 132: 케이스
133: 하부커버 134: 흡착제
140: 고정부 141: 커버
142: 배출공 143: 가압수단
144: 리브 145: 돌기
150: 압력조절부 151: 승강판
152: 승강핀 153: 배수로
200: 배기관 S: 표식

Claims (4)

1. 악취를 동반한 가스를 배출하는 배기관(200)에 연결되는 필터 유닛에 있어서,
   하측으로 상기 배기관(200)에 연결되고, 상측이 개방되되 상부 일측으로 일부가 돌출된 형상의 돌출부(111)를 구비한 연결부(110);
   상기 연결부(110) 상측에 연결되는 통 형상의 메인통로(121)와, 상기 메인통로(121)의 하측에 서포터(124)와, 상기 돌출부(111)와 연통되되 상기 메인통로(121)와 구분되는 보조통로(112)가 형성되는 원통형상의 하우징(120);
   상기 메인통로(121) 내부에 삽입되어 상기 서포터(124)에 의해 지지되며, 배기 중 악취성분을 흡착하는 흡착제(134)가 내장되는 케이스(132)와, 상기 케이스(132)의 상측과 하측에 각각 형성되며 가스의 이동이 이루어지도록 통공이 형성된 상부커버(131) 및 하부커버(133)로 이루어지는 필터부(130);
   상측으로는 돔 형상의 커버(141)와, 하측으로는 가스 배출을 위한 배출공(142)과, 양단부가 상측에 형성된 리브(144)에 고정되며 하측으로 볼록한 형상의 판 스프링 형태로 구성되어 상기 필터부(130)를 눌러 가압하는 탄성 재질의 가압수단(143)이 형성되며, 상기 하우징(120) 상측에 잠금수단을 통해 결합되는 고정부(140);
   자중에 의해 상기 보조통로(112)를 덮어 폐쇄하고 상기 보조통로(112) 측의 가스압력을 통해 상기 보조통로(112)를 개방하되 하측으로 승강핀(152)이 형성된 승강판(151)과, 상기 돌출부(111) 하측에 형성되며 상기 승강핀(152)이 관통하는 관통공과, 상기 승강판(151) 하측으로 고인 물이 자연스럽게 흘러 제거되도록 외측 방향으로 하향 경사지도록 구성된 배수로(153)를 구비한 압력조절부(150); 로 이루어지되,
   상기 잠금수단은 상기 고정부(140) 하부 외주면에 복수의 돌기(145)가 형성되도록 하고, 상기 하우징(120) 상부 내측으로 상기 돌기(145)가 삽입되되 상기 고정부(140)를 일방향으로 돌려줌에 따라 상기 돌기(145)를 수용하면서 고정부(140)가 상측으로 이탈되는 것을 방지하는 홈부(123)로 이루어지며,
   상기 고정부(140)와 하우징(120)의 결합상태를 용이하게 확인할 수 있도록 상기 고정부(140)와 하우징(120)의 접촉부분에 각각 표식(S)이 형성되는 것을 특징으로 하는 악취제거용 필터 유닛.
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