KR101842479B1 - 필터유닛 세정장치 - Google Patents

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KR101842479B1
KR101842479B1 KR1020170029634A KR20170029634A KR101842479B1 KR 101842479 B1 KR101842479 B1 KR 101842479B1 KR 1020170029634 A KR1020170029634 A KR 1020170029634A KR 20170029634 A KR20170029634 A KR 20170029634A KR 101842479 B1 KR101842479 B1 KR 101842479B1
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김성규
변상섭
최병천
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김성규
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Abstract

본 발명은 필터유닛 세정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 급수 시간을 단축할 수 있고 필터체에 고압의 물 또는 세정액을 통과시켜 필터체에 부착된 이물질을 용이하게 분리시킬 수 있는 필터유닛 세정장치에 관한 것이다.
본 발명은 복수탈염장치용 필터유닛을 세척하는 세정장치에 있어서, 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되어 물을 수용하고, 수용된 물의 온도를 일정하게 유지시키는 히터가 구비되는 서비스탱크; 상기 서비스탱크의 일측에 구비되고 상기 필터유닛이 수납되며, 수용된 물 또는 세정액의 온도를 일정하게 유지시키는 히터가 구비되는 세정탱크; 상기 세정탱크의 내측 하부에 구비되어 상기 세정탱크 내에 수납된 필터유닛을 회전시키는 턴테이블; 및 상기 세정탱크의 측벽에 구비되어 상기 세정탱크에 수용된 세정액을 진동시키는 초음파진동기;를 포함한다.

Description

필터유닛 세정장치{APPARATUS FOR CLEANING FILTER UNIT}
본 발명은 필터유닛 세정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서비스 탱크를 별개로 두어 세정 준비시간 중 급수 및 가열을 선행함으로써 세정시간을 단축할 수 있고 필터체에 고압의 물 또는 세정액을 통과시켜 필터체에 부착된 이물질을 용이하게 분리시킬 수 있는 필터유닛 세정장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발전소의 증기발생기에서 증발된 후 터빈을 거쳐 응축된 복수는 각종 침전물과 철분 등의 오염물질에 의해 오염된다.
따라서, 이러한 복수는 필터유닛이 구비된 복수탈염장치를 이용하여 오염물질을 제거한 후, 상기 증기발생기로 순환시켜 재사용하고 있다.
상기 필터유닛은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상호 상하방향으로 이격되도록 배치되며 다수개의 결합공(11a,12a)이 상호 대응되도록 형성된 상하부 지지패널(11,12)과, 상하방향으로 연장되도록 구비되며 상하양단이 상기 상하부 지지패널(11,12)에 결합되어 상하부 지지패널(11,12)을 고정하는 고정바(20)와, 상하방향으로 연장되도록 구비되며 양단이 상기 상하부 지지패널(11,12)의 결합공(11a,12a)에 결합된 필터체(30)로 구성된다.
상기 필터체(30)는 상하방향으로 연장되어 상하단이 상기 결합공(11a,12a)에 결합된 지지바(31)와, 상호 적층되도록 상기 지지바(31)의 외부에 끼움결합된 다수개의 필터부재(32)와, 상기 지지바(31)에 연결되어 지지바(31)를 상측으로 탄성적으로 가압하는 탄성부재(33)로 구성된다.
이때, 상기 지지바(31)는 상면에서 볼 때 중심부에서 120°각도로 이격되도록 방사방향으로 연장된 3개의 연장편을 갖는 프로파일형태로 구성된 지지부(31a)와, 상기 지지부(31a)의 하단에 구비된 플랜지부(31b)와, 상기 플랜지부(31b)의 하측면에서 하측으로 연장된 연장부(31c)로 구성되며, 상기 지지부(31a)의 상단과 상기 연장부(31c)의 하단이 상기 결합공(11a,12a)에 삽입되도록 설치된다.
상기 필터부재(32)는 두께가 얇은 금속재질의 디스크형태로 구성되며 중앙부에는 상하면을 관통하는 관통공(342a)이 형성되어, 상기 지지바(31)의 지지부(31a) 외부에 끼움결합된다.
상기 탄성부재(33)는 압축코일스프링을 이용하는 것으로, 상기 연장부(31c)와 상기 하부 지지패널(12)의 사이에 끼워지도록 상기 연장부(31c)의 외측에 결합되어, 상기 지지바(31)를 상측으로 가압함으로써, 상기 지지부(31a)의 외부에 끼워진 필터부재(32)가 상호 밀착되도록 가압한다.
이때, 상기 지지바(31)는 연장편의 둘레부가 상기 필터부재(32)의 관통공(342a) 내주면에 밀착되도록 구성되어, 상기 지지부(31a)의 외측에 다수개의 필터부재(32)를 결합하면, 상기 관통공(342a)이 상호 연결되어 상하방향으로 연장된 유로(34)를 형성하게 된다.
따라서, 상기 복수가 필터체(30)의 외측으로 공급되면, 복수가 상기 필터부재(32) 사이의 틈을 통해 상기 유로(34)로 유입되면서 이물질이 제거되며, 이와 같이 이물질이 제거된 복수는 상기 상부 지지패널(11)의 결합공(11a)을 통해 외부로 배출된다.
한편, 이러한 필터유닛(A)은 장시간 사용할 경우 복수에 포함된 이물질이 필터체(30), 특히 상기 필터부재(32)에 부착되어 필터링기능이 저하됨으로, 수시로 필터부재(32)에 부착된 이물질을 제거하여야 한다.
그러나, 상기 복수는 상기 필터체(30) 사이의 틈을 통과하면서 복수에 포함된 이물질이 제거됨으로, 상기 이물질이 상기 필터부재(32)의 외주면뿐 아니라, 각각의 필터부재(32)의 상하면에도 부착된다.
따라서, 필터체(30)에 부착된 이물질을 제거하기 위해서는, 필터유닛(A)을 완전히 분해하여, 필터체(30)의 지지바(31)로부터 필터부재(32)를 분리한 후, 세정액을 이용하여 각각의 필터부재(32)를 닦아내야 함으로, 작업시간과 작업인력이 많이 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 세정시간을 단축 및 효율적인 세정작업을 위해 물을 수용하고 일정한 온도로 유지하는 서비스탱크를 별도로 구비한 필터유닛 세정장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 필터체에 고압의 물 또는 세정액을 통과시킬 수 있도록 세정탱크에 수납된 필터유닛의 하부에 수실을 형성하는 필터유닛 세정장치를 제공함에 있다.
위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 복수탈염장치용 필터유닛을 세척하는 세정장치에 있어서, 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되어 물을 수용하고, 수용된 물의 온도를 일정하게 유지시키는 히터가 구비되는 서비스탱크; 상기 서비스탱크의 일측에 구비되고 상기 필터유닛이 수납되며, 수용된 물 또는 세정액의 온도를 일정하게 유지시키는 히터가 구비되는 세정탱크; 상기 세정탱크의 내측 하부에 구비되어 상기 세정탱크 내에 수납된 필터유닛을 회전시키는 턴테이블; 및 상기 세정탱크의 측벽에 구비되어 상기 세정탱크에 수용된 세정액을 진동시키는 초음파진동기;를 포함한다.
또한 상기 턴테이블의 가장자리를 따라 소정 두께로 돌출되고, 상기 필터유닛이 체결되어 상기 필터유닛 하부에 일정 높이의 수실을 형성하는 링가스켓이 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한 상기 링가스켓의 상부에는 수압을 조절하기 위하여 복수의 홀이 형성되는 압력조절판이 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한 상기 세정탱크의 저부에는 물 또는 세정액을 순환시키는 배수구가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 물을 수용하고 일정한 온도로 유지하는 서비스탱크를 구비함으로써 세정 시간을 단축할 수 있다.
또한 세정탱크에 수납된 필터유닛의 하부에 수실을 형성하여 필터체에 고압의 물 또는 세정액을 통과시킬 수 있게 된다. 그로 인해 필터체에 부착된 이물질을 용이하게 분리시킬 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 복수탈염장치용 필터유닛의 평면도이다.
도 2는 도 1의 B-B선 단면을 도시한 측단면도이다.
도 3은 일반적인 복수탈염장치용 필터유닛의 지지바와 필터부재를 도시한 사시도이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명에 의한 필터유닛 세정장치를 나타낸 것이다.
도 8 내지 도 11은 본 발명에 의한 필터유닛 세정장치에 구비되는 세정탱크를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명에 의한 필터유닛 세정장치에 구비되는 압력조절판을 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예(100)의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 의한 복수탈염장치용 필터유닛 세정장치의 실시예(100)는 필터체(30)에 부착된 이물질을 제거하기 위해서 필터유닛(A)을 분해하지 않고 조립된 상태로 장착된다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 세정탱크(130)의 상부에 마련된 개구부를 통해 대략적으로 원통형태인 필터유닛(A)을 수납한 상태에서 필터부재(32)를 세척할 수 있는 것이다.
본 실시예는 하우징(110)을 포함하는데, 상기 하우징(110)의 내부에는 서비스 탱크(120)와 세정탱크(130)가 별도로 구비된다.
상기 서비스 탱크(120)는 소정의 용량만큼 물을 수용할 수 있는 직육면체 박스형태로 구성요소이며, 수용된 물을 일정한 온도로 가열 및 유지할 수 있도록 히터(H1)가 구비된다.
상기 하우징(110)에 수용된 물을 상기 세정탱크(130)로 급수하기 위한 부스터 펌프(P2)가 구비된다.
상기 세정탱크(130)는 상기 필터유닛(A)을 결합상태로 수납한 상태에서 세정공정을 수행하는 작업공간이다.
상기 세정탱크(130)의 내측벽에는 물 또는 세정액(물+화학약품)을 일정한 온도로 가열 및 유지할 수 있도록 히터(H2)가 구비된다.
상기 세정탱크(130)의 양측벽에는 초음파진동기(140)가 구비된다. 상기 초음파진동기(140)는 상기 세정탱크(130)의 내부에 구비된 진동자(미도시)와, 상기 진동자에 연결된 발진기(미도시)로 구성되며, 상기 진동자는 상기 세정탱크(130)의 내부 측면에 위치되도록 구비되어, 상기 발진기를 작동시키면 상기 진동자가 작동되어 세정탱크(130)의 내부에 저장된 세정액을 진동시킬 수 있도록 구성된다. 상기 초음파진동기는 공지의 수단으로서 구체적인 구조의 설명은 생략한다.
또한 상기 하우징(110)에는 작업자가 세정탱크(130)의 내부를 확인할 수 있는 확인창(111)이 형성되며, 히터(H1,H2)와 초음파진동기(140) 및 펌프(P1,P2)의 작동을 제어하는 컨트롤패널(112)이 구비된다.
또한 상기 세정탱크(130)에 수용된 물 또는 세정액을 순환시키기 위한 순환펌프(P1)가 부스터펌프(P2)와 별도로 구비된다. 즉, 부스터펌프(P2)는 세정탱크(130)에 물 또는 세정액을 급수하기 위한 것이고, 순환펌프(P1)는 세정탱크(130)에 수용된 물 또는 세정액을 순환시키기 위한 것이다. 그러나 경우에 따라서는 부스터펌프(P2)와 순환펌프(P1)의 용도를 교차하여 사용할 수도 있고, 동일한 용도로 사용하여 펌프 용량을 향상시킬 수 있도록 작동시키는 것도 가능하다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 상기 세정탱크(130)의 바닥면(131) 중심에는 급수관(132)이 구비되고, 바닥면(131)의 가장자리에는 배수구(134)가 형성된다.
도한 상기 급수관(132)의 상부에는 세정탱크(130)의 내부에서 필터유닛(A)을 회전시키는 턴테이블(160)이 구비된다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 턴테이블(160)은 용이한 조립을 위해 중심부분의 제1회전판(161)과, 상기 제1회전판(161)의 원주면에 결합되는 제2회전판(162)이 결합되어 형성된다.
또한 상기 턴테이블(160)을 회전시키기 위한 동력을 제공하는 모터(M)와, 상기 모터(M)의 회전축에 의해 회전하고 상기 제1회전판(161)과 결합되어 있는 회전기어(163)를 구비한다.
즉, 상기 모터(M)의 구동으로 회전축이 회전을 하게 되고, 회전축의 회전은 세정탱크(130)의 하방에 구비되는 회전기어(163)를 회전시키며, 회전기어(163)의 회전과 연동되어 턴테이블(160)이 회전하게 되는 것이다.
특히, 본 실시예(100)는 턴테이블(160)의 가장자리를 따라 링형태의 가스켓, 즉, 링가스켓(150)이 결합된다.
상기 링가스켓(150)은 턴테이블(160)의 원주면에 소정 두께만큼 돌출되어 형성되며 상기 필터유닛(A)이 나사결합된다. 상기 링가스켓(150)에는 상기 필터유닛과 나사결합하기 위한 결합홀(151)이 복수개 형성된다.
즉, 링가스켓(150)은 턴테이블(160)에 결합되고, 필터유닛(A)은 링가스켓(150)에 체결되기 때문에 결과적으로 필터유닛(A)은 턴테이블(160)과 결합되어 회전될 수 있는 것이다.
또한 필터유닛(A)의 하부와 턴테이블(160) 사이에는 링가스켓(150)의 두께 만큼의 공간이 형성된다. 이것은 급수관(132)을 통해 물이 공급되면 링가스켓(150)의 두께 만큼의 공간에 물(또는 세정액)이 채워진 수실(도 11의 'B')이 형성된다.
도 11은 본 발명에 의한 실시예의 세정탱크(130)에서 작동상태를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 링가스켓의 상면에 필터체(30)가 체결되어 있는 상태이다.
이 상태에서 급수관(132)의 유로(133)를 통해 공급된 물(또는 세정액)은 먼저 링가스켓(150)의 내주면으로 공급되어 링가스켓(150)의 두께만큼의 수실(B)이 형성된다. 즉, 수실(B)이 형성되기 전까지는 필터유닛(A)으로 물이 공급되지 않는다.
이와 같이 수실(B)이 형성된 후에 비로소 물은 필터체(30)의 하부 지지패널(12)에 형성된 다수의 관통공(34a)을 통해 공급되고, 지지바(31)를 통해 필터부재(32)의 사이로 공급된 후, 필터부재(32) 사이의 틈을 통해 배출된다.
만약, 링가스켓(150)이 구비되지 않아 수실(B)이 형성되지 않는다면, 급수관(132)을 통해 공급된 물은 필터체(30)의 하부 지지패널(12)에 형성된 다수의 관통공(34a)을 통해 고르게 공급되지 못하고, 특히, 필터부재(32) 사이의 틈을 통해 배출되지 못하여 필터부재(32) 사이에 끼어 있는 이물질을 배출시키지 못하게 된다.
도 12는 본 발명에 의한 압력조절판(170)을 구비한 것이다. 압력조절판(170)은 수실(B)에서 필터체(30)로 공급되는 물의 수압 또는 유량을 조절하기 위한 구성요소이다. 상기 압력조절판(170)은 링가스켓(150)의 상면 또는 내주면에 수평하게 구비되는 원판이며, 복수의 홀(171)이 형성되어 있다.
이하, 본 발명에 의한 실시예의 작동상태 및 세정방법을 설명한다.
먼저, 서비스 탱크(120)에 물을 채우고 히터(H1)를 이용하여 일정한 온도로 가열한다.
다음으로, 세정탱크(130)에 피세정물인 필터유닛(A)을 장착한다. 필터유닛(A)을 상하 반전하여 지지패널 중 다수의 관통공(42a)이 형성된 상부 지지패널이 하부에 위치하도록 장착한다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 상부 지지패널을 링가스켓(150)에 올려 놓고 결합홀(151)에 나사로 체결하여 장착한다.
이 상태에서 부스터 펌프(P2)를 작동시켜 서비스탱크(120)에 수용된 물을 세정탱크(130)로 급수한다.
상기 물은 수실(B)을 형성한 다음, 지지바(31)에 상하로 적층된 필터부재(32)의 사이 틈새로 빠져 나가면서 세정탱크(130)에 충진된다.
상기 필터유닛(A)이 완전히 잠겨질 때까지 물을 급수한 다음, 초음파진동기(140)를 작동시켜 초음파세정을 한다.
이 때, 상기 턴테이블(160)을 60°씩 3회 스텝 회전시켜 1차 수세정을 한다.
다음으로, 순환펌프(P1)를 작동시켜 세정탱크(130)에 수용된 물을 배수구(134)로 배수하면서 1차 순환 수세정을 한다. 이 때도 물이 필터부재(32) 사이로 흐르면서 그 사이에 끼어 있는 이물질을 배출시키게 된다.
이와 같이 순환펌프(P1)를 이용하여 세정탱크(130)의 물을 순환한 다음 초음파진동기(140)를 가진하여 2차 수세정을 한다.
다음으로, 순환펌프(P1)를 작동시켜 2차 순환 수세정을 한다.
다음으로, 세정탱크(130)에 수용된 물을 배수하고 육안으로 필터체(30)를 검사한다.
이와 같은 방법으로 수세정을 완료한다.
다음으로 서비스탱크(120)에 있는 물을 세정탱크(130)로 급수한다. 이 때 물은 화학약품의 활성을 위해 40℃가 바람직하며, 세정탱크(130)에서도 히터(H2)를 작동시켜 물의 온도를 유지시킨다. 이와 같이 서비스탱크(120)에서 물을 수용한 상태에서 일정한 온도로 가열, 유지한 상태에서 세정탱크(130)로 급수하기 때문에 급수 및 승온시간이 단축된다.
필터유닛(A)이 침지된 상태에서 화학약품을 투입한여 일정시간 침전시켜 화학약품을 반응시킨다. 화학약품은 필요에 따라 다양한 물질을 사용할 수 있다.
일정 시간 세정액에 침지된 후, 초음파를 가진하여 1차 약품세정을 한다. 이 때도 상기 턴테블을 60°씩 3회 스텝 회전시키면서 약품세정을 한다.
다음으로, 세정액을 순환하여 1차 순환 약품세정을 한다. 이 때 순환펌프(P1)를 작동시켜 세정액을 배수구(134)와 급수관(132)으로 순환시킨다.
다음으로, 세정액에 침지된 후, 초음파를 가진하여 2차 약품세정을 한다.
다음으로, 2차 순환 약품세정을 한 다음, 세정액을 폐액처리한다.
다음으로, 육안검사를 실시하고 약품세정을 완료한다.
한편, 본 실시예는 서비스탱크와 세정탱크가 분리되어 있기 때문에 폐액 발생이 최소화된다.
다음으로, 서비스탱크(120)로부터 물을 공급받아 1차 린싱한다. 1차 린싱 후 발생된 물은 폐액처리한다.
다음으로, 서비스탱크(120)로부터 물을 공급받아 2차 린싱한다. 2차 린싱 후 물을 순환한다.
다음으로, 물을 순환한 상태에서 초음파를 가진한다.
다음으로 물을 순환하고, pH검사 후 배수함으로써 완료된다.
100: 실시예
110: 하우징
120: 서비스탱크
130: 세정탱크
140: 초음파진동기
150: 링가스켓
160: 턴테이블

Claims (4)

  1. 복수탈염장치용 필터유닛을 세척하는 세정장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징의 내부에 구비되어 물을 수용하고, 수용된 물의 온도를 일정하게 유지시키는 히터가 구비되는 서비스탱크;
    상기 서비스탱크의 일측에 구비되고 상기 필터유닛이 수납되며, 수용된 물 또는 세정액의 온도를 일정하게 유지시키는 히터가 구비되는 세정탱크;
    상기 세정탱크의 내측 하부에 구비되어 상기 세정탱크 내에 수납된 필터유닛을 회전시키는 턴테이블;
    상기 세정탱크의 측벽에 구비되어 상기 세정탱크에 수용된 세정액을 진동시키는 초음파진동기; 및
    상기 턴테이블의 가장자리를 따라 소정 두께로 돌출되고, 상기 필터유닛이 체결되어 상기 필터유닛 하부에 일정 높이의 수실을 형성하는 링가스켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 필터유닛 세정장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 링가스켓의 상부에는 수압을 조절하기 위하여 복수의 홀이 형성되는 압력조절판이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 필터유닛 세정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 세정탱크의 저부에는 물 또는 세정액을 순환시키는 배수구가 형성되는 것을 특징으로 하는 필터유닛 세정장치.
KR1020170029634A 2017-03-08 2017-03-08 필터유닛 세정장치 KR101842479B1 (ko)

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