KR101950167B1 - 여과 장치 - Google Patents

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랄프 브누크
왜르그 헤르만 게르스트너
토마스 봬트체르
토마스 모라비츠
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하이댁 프로세스 테크놀로지 게엠바하
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Abstract

본 발명의 여과 장치는 여과될 유체를 위한 필터 입구(45) 및 여과된 유체를 위한 필터 출구(43)를 갖는 필터 하우징(1)에 수용될 수 있는 복수의 여과 요소들(9)을 구비하며, 여과 작업 동안, 상기 여과 요소들(9) 중 적어도 하나는 상기 여과 요소의 유효 여과면을 탈진하기 위해 역세척 장치(back-flushing device)(13, 21)에 의해 역세척될 수 있으며, 상기 역세척 장치는 역세척 작업을 돕기 위한 압력 제어 장치(13)를 포함하고, 상기 압력 제어 장치는 유압 축압기(13), 및 여과 작업 동안 소정의 탈진된 유체로 충전될 수 있고 또한 역세척 작업을 위해 역세척 안내부(21)를 통해 탈진될 여과 요소(9)의 세정 측부(59)에 연결될 수 있는 하나의 유체실(67)을 포함하며, 또한, 역세척 작업 동안, 상기 유압 축압기(13)의 분리 요소(65)의 유발 운동에 의해, 상기 역세척 작업을 위해 탈진된 유체의 충전량을 상기 제 1 유체실(67)로부터 적어도 부분적으로 재차 분배하기 위해, 상기 유압 축압기(13)의 추가의 유체실(79)이 미디어 압력(media pressure)을 받게 될 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

여과 장치{FILTERING APPARATUS}
본 발명은 여과될 유체를 위한 필터 입구 및 여과된 유체를 위한 필터 출구를 갖는 필터 하우징에 수용될 수 있는 복수의 여과 요소들을 구비하는 여과 장치에 관한 것이며, 여기서, 여과 작업 동안, 상기 여과 요소들 중 적어도 하나는, 상기 여과 요소의 유효 여과면을 세정하기 위해, 역세척 작업을 지지하기 위한 압력 제어 장치를 포함하는, 역세척 장치(back-flushing device)에 의해 역세척될 수 있다.
이와 같은 종류의 여과 장치는 DE 10 2007 054 737 A1에 공개되어 있다. 그와 같은 여과 장치는 연속 여과 작업을 허용하며, 이 경우, 재생되야만 하는 연속 여과 요소들이 역세척될 수 있는 반면, 상기 여과 작업은 상기 여과 요소들의 잔류부에 의해 연속되어, 상기 여과 작업이 결코 방해받지 않는다.
그와 같이 공지된 여과 장치에 있어서, 역세척 작업은 역세척 단계 동안 상기 여과 장치 내측에 존재하는 시스템 압력으로 인해 여과액의 부분 유동이 상기 요소로부터 먼지를 완화 및 제거하기 위해 세정될 여과 요소를 통해 반대 방향으로 유동하게 하는 방식으로 발생할 뿐만 아니라, 대신에, 또한 더욱 지속적인 불순물들을 제거할 목적으로, 압력 제어 수단이 진공을 형성하기 위해 역세척될 각각의 여과 요소 상에 사용된다. 따라서, 상기 역세척 작업은 효과적인 시스템 압력에 종속될 뿐만 아니라 상기 압력 제어의 효과에 종속되어, 불순물들을 완화시키기 위해 보다 높은 압력 구배가 사용될 수 있다.
공지된 기술의 여과 장치 상에서, 상기 압력 제어 장치는 필터 하우징 내로 유동하고 또한 여과될 유체와 역세척 작업 동안 역세척될 개별 여과 요소 사이의 유체 연결을 차단할 수 있는 로킹 요소를 포함한다. 이것은, 상기 역세척 공정 전에, 상기 여과 요소 내로 유입되는 유체 유동의 방해를 초래하여, 상기 로킹 공정시 영향을 미치는 유량이 유동력학 효과(flow-dynamic effect)에 의해 흡입 효과를 발생시킨다. 결론적으로, 각각의 여과 요소의 세정 측부 상에 여과액의 역류가 시스템 압력에 의해 지지될 뿐만 아니라, 상기 여과액의 역류가, 미처리된 측면으로부터 유입되는 유동의 차단으로부터 발생하는 동력학 효과에 인해 이용될 수 있는, 후-흡입 효과에 의해 증대된다.
그러나, 상기 로킹 공정에 의해 성취되는 상기 유체역학 효과의 크기는 상기 유량에 기초하며, 따라서 그에 대응하여 제한된다. 강력한 오염물이 상기 여과면으로부터 분리되기 어려울 것으로 예측되는 응용 분야에 있어서는 위험이 존재하게 되며, 따라서, 유체역학적으로 지지되는 역세척 효과가 완전히 만족을 주지 못한다.
이와 같은 문제점의 관점에서, 본 발명은, 압력 제어에 의해 지지되고, 특히 효과적인 역세척 효과를 성취할 수 있는 여과 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르면, 그와 같은 과제는 청구범위 제 1 항에 기재된 바와 같은 모든 특징들을 갖는 여과 장치에 의해 성취된다.
따라서, 본 발명의 근본적인 특별한 양태는 압력 제어 수단이 세정된 유체량으로 충전될 수 있는 하나의 유체실을 구비한 유압 축압기를 포함하며, 상기 장치는 여과 작업에서 작동하며 또한 역세척 안내부를 통해 역세척 작업을 위해 세정되야만 하는 개별 여과 요소의 세정 측부에 연결될 수 있다는 사실에 있다. 따라서, 상기 유압 축압기의 추가의 유체실에 압력을 인가함으로써 상기 유압 축압기의 분리 요소의 효과적인 운동으로 상기 충전된 양의 유체를 방출시키고, 역세척 유체로서, 상기 역세척 안내부를 통해 세정될 여과 요소에 도달한다.
상기 분리 요소를 이동시키기 위해 상기 유압 축압기 내측에 사용되는 미디어 압력(media pressure)을 선택함으로써, 사용자는 제공되는 환경에 대해 상기 역세척 안내부를 통해 상기 여과 요소에 도달하는 역세척 유체의 유속을 최적으로 조절할 수 있고; 이는 필터 매체의 타입과 동일하게 조절함으로써 최적의 역세척 효과를 성취할 수 있도록 상기 미디어 압력이 선택될 수 있다는 사실을 의미한다. 특히, 테이퍼진 또는 원통형 슬롯-스크린(slotted-screen) 튜브 요소들과 같은, 비교적 내압식(pressure resistant) 여과 요소들을 가짐으로써, 상기 유압 축압기에서 높은 압력 레벨, 및 그에 따른 높은 유속에서의 작업이 가능하게 되며, 따라서 상기 필터 표면으로부터 훨씬 강력한 불순물을 분리시킨다.
유익한 실시예들에 있어서, 상기 역세척 작업을 위한 상기 유압 축압기의 추가의 유체실은 밸브 제어 수단에 의해 상기 역세척 작업을 위해, 특히 압축 공기원 형태의, 미디어 압력원에 연결될 수 있다. 많은 경우, 압축 공기의 사용은, 예를 들면, 여과 장치가 압축 공기 공급과 함께 제공되는 시스템 또는 설비와 결합하여 작동될 때, 특별한 장점을 가질 수 있다. 기체 미디어, 기체 및 알콜의 혼합물 뿐만 아니라 유체 및 고체 혼합물이 압력 미디어로서 사용될 수 있다는 사실을 인지한다. 또한, 특히, 심해 들릴링 용례와 같은, 수중 설비의 경우, 심해 압력에 종속되는 압력 매체로서 해수를 사용하는 것이 가능하다.
특히 유익한 실시예들에 있어서, 상기 유압 축압기 및 상기 역세척 안내부는 서로 연결되며, 상기 필터 하우징 내측에 회전가능하게 배치되고, 또한 상기 여과 작업과 회전 드라이브에 의한 역세척 사이의 조절 이동을 실행하도록 이동 가능하다. 이와 같은 종류의 장치들은, 드라이브가 회전 운동을 상기 유압 축압기를 통해 역세척 안내부로 전달하는 전기 기어 모터 형태로 상기 유압 축압기의 하나의 단부 및 용이하게 접근 가능한 단부 상에 장착되며, 상기 장치의 내측에 추가 배치되며, 유체 연결이 형성되는 회전 위치들에서 세정될 여과 요소와 동일하게 조절된다는 점에서, 특히 단순하고 콤팩트한 구조적 조립체를 가능하게 한다.
특히 유익하게도, 상기 유압 축압기는 상기 역세척 안내부와 함께 실린더 축 둘레를 회전할 수 있는 피스톤 축압기로서 제공되며, 상기 피스톤 축압기는 하나의 실린더 단부 상에 배치된다. 다이아프램 축압기, 스프링 축압기, 벨로우즈 축압기 등과 같은, 다른 타입의 축압기 구조체들과 비교하면, 그들의 견고한 구조는 제외하고, 상기 피스톤 축압기는 구조적 크기와 수용 가능한 세정된 유체의 충전 용량 사이의 양호한 비율을 특징으로 하며, 상기 용량은 피스톤의 전체 행정, 및 그에 따른 상기 축압기 실린더의 대략적인 전체 용적에 대응한다.
특별히 유익하게도, 상기 여과 요소들은 그 자체 요소실에 수용될 수 있으며, 상기 요소실은 상기 실린더 축 둘레에 동심 원주를 형성하는 원형 라인 상에서 상기 필터 하우징 내측에 배치된다.
이와 같은 타입의 동심 원주로 인해, 개별 요소실을 상기 회전 가능한 역세척 안내부에 훅업 연결((hook-up connection)함으로써 특히 단순한 디자인을 가질 수 있다.
특별히 유익하게도, 상기 장치는 그 안에 상기 요소실이 상기 여과 요소의 세정 측부에 연결되는 제 1 챔버 연결부(chamber hook-up)와 미처리된 측부에 연결되는 제 2 챔버 연결부를 포함하는 방식으로 제공되며, 상기 양쪽 연결부들은 상기 필터 하우징의 주 챔버를 향해 개방되고, 회전 가능한 역세척 안내부가 전환 수단(switching organ)으로서 상기 주 챔버 내로 연장하고, 조절 이동이 상기 역세척 작업을 위해 상기 제 1 챔버 연결부 및 제 2 챔버 연결부로의 그리고 상기 제 1 챔버 연결부 및 제 2 챔버 연결부로부터의 유체의 유입 및 유출을 제어한다.
특히 콤팩트한 구조적 조립체를 제공하기 위해, 상기 역세척 안내부가 또한 개별 수단으로서 기능하는 것이 가능하며, 상기 필터 하우징의 주 챔버를 필터 출구를 포함하는 여과부와 상기 필터 입구를 포함하는 비-여과부로 분리시킨다. 상기 필터의 큰 공칭 폭(nominal width)과 긴 여과 요소들로 인해, 상기 여과 요소의 세정 측부에 연결되는 상기 제 1 챔버 연결부와 상기 미처리된 측부에 연결되는 상기 제 2 챔버 연결부 사이에서 상기 회전 가능한 역세척 안내부의 전환 수단에 상기 피스톤 축압기를 통합시키거나, 또는 상기 피스톤 축압기를 외부에 배치하고 상기 역세척 매체를 위한 채널에 의해 상기 피스톤 축압기를 상기 전환 수단에 연결시킬 수도 있다는 장점을 가질 수 있다. 그 때문에, 상기 장치는 상기 역세척 안내부가 상기 피스톤 축압기 및 그의 대향 단부로부터 축상 공간을 갖는 환상 몸체를 포함하도록 제공될 수 있으며, 상기 환상 몸체는, 상기 주 챔버의 벽과 함께, 상기 주 챔버를 여과부와 비-여과부로 분할하는 방사상 돌출부를 형성하는 원주형 방사상 시일부를 갖는다.
역세척 안내부가 그의 회전 운동 동안 수행하는 전환 기능과 관련하여, 상기 장치는 상기 요소실들의 상기 제 1 및 제 2 챔버 연결부들의 마우스들이 실린더 영역을 구성하는 여과부 및/또는 비-여과부의 벽 상에 배치되며, 또한, 역세척 작업으로 변환될 때, 상기 역세척 안내부 상에 형성된, 각각 유입 라인 및 유출 라인으로부터의, 상기 실린더 축으로부터 돌출하는 연결부 단부들은 상기 챔버 연결부들과 일치하며, 상기 유입 라인은 상기 피스톤 축압기의 제 1 유체실을 상기 제 1 챔버 연결부에 연결하는 연결부를 구성하고, 상기 유출 라인은 상기 제 2 챔버 연결부를 상기 주 챔버의 역세척 출구에 연결하는 연결부를 구성하는 방식으로 제공될 수 있다.
적합하게도, 상기 역세척 출구는 밸브 장치에 의해 차단 및 차단 해제될 수 있다.
상기 유압 축압기의 활동을 제어하는 밸브 수단과 관련하여, 상기 장치는 유익하게도, 압력 수단에 의해 작동될 수 있는 밸브가 적합하게는 5/2-방 밸브 형태로 존재하며, 상기 유압 축압기의 유체실의 연결부를 제어하고, 압력 매체 및 관련 압력원으로 가압될 수 있는 방식으로 제공될 수 있다.
특히 유익한 실시예로서, 적합하게도 3/2-방 밸브 형태의 추가의 밸브가 제공되며, 상기 추가의 밸브는 상기 유체실을 상기 압력원에 연결시키는 연결부에 배치되어, 상기 매체 압력의 선택적 감소를 허용한다.
특별히 유익한 실시예들에 있어서, 상기 세정된 유체량을 수용하는 상기 유압 축압기의 상기 유체실은 유동 제어 수단을 통해 충전될 수 있으며, 상기 유동 제어 수단은 상기 주 챔버의 여과부와 상기 역세척 안내부의 유입 라인 사이에 배치된다. 이와 같은 방식에서, 상기 장치에 의해 방출되는 여과액 체적 유동에 상응하는 감소에 의해 수행되는 주요 분기 용적 유동으로 인해, 시스템 압력의 강하 없이 상기 충전 공정이 매시간 발생된다.
본 발명은 다음의 도면들에 기초하여 이하에서 더욱 상세히 설명된다.
도 1a 내지 도 1d는, 각각 비스듬히 도식적으로 단순한 방식으로 도시된, 2개, 3개, 4개 또는 5개의 여과 요소실들을 구비하는 한 실시예를 통해 나타낸 여과 장치의 사시도.
도 2는 여과 작업을 설명하기 위해, 도 1a 내지 도 1d와 비교하여 확대도로서 도시된, 요소실의 중앙 영역의 길이 방향 단면도.
도 3은, 단면도로서 나타낸, 상기 요소실을 위한 역세척 수단의 작동 상태를 설명하는, 도 2에 상응하는 길이 방향 단면도.
도 4는, 오직 피스톤 축압기 밸브에 인접한 실시예의 부분 단면로서, 도 2 및 도 3과 비교하여 확대된 단면도로서 도시된 부분 길이 방향 단면도.
도 5는 도 4에 도시된 것과 유사하나, 그와 비교하여 평면도의 회전된 위치에 위치된 부분 길이 방향 단면도.
도 1은 각각 부분 도면들인 도 1a 내지 도 1d을 개관하는 본 발명에 따른 여과 장치를 나타내며, 여기서, 하우징의 주요 부분은 도면부호 1로 나타내고, 축압기 부분은 도면부호 3으로 나타내고, 또한 구동 부분은 도면부호 5로 나타낸다. 도 1은 또한 본 발명에 따른 장치가 다양한 수의 여과 요소들로 작업하기 위한 모듈 조립체 시스템 방식으로 구성될 수 있다는 사실을 설명하고 있다. 도 1a는, 각각 하나의 여과 요소(9)(도 2 및 도 3)를 수용할 수 있는, 2개의 여과 요소실(7)을 갖는 예를 나타내며; 도 1b는 다른 한편으로 3개의 여과 요소실(7)을 갖는 예를 나타내며; 도 1c는 4개의 요소실(7)을 갖는 예를 나타내고; 마지막으로 도 1d는 5개의 요소실(7)을 갖는 예를 나타낸다. 여과 요소는 또한 홀더 내의 복수의 필터 캔들(candle)에 의해 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 중공형 실린더 형태를 취하는 축압기 부분(3)은 플랜지 연결부에 의해 상기 주요 부분(1)의 상부 개방 단부(11)에 연결되고, 축압기 부분 안에는 피스톤 축압기(13)가 동축으로 배치되어, 상기 축압기의 실린더 축이 상기 축압기 부분(3)의 수직 축을 한정한다. 상기 피스톤 축압기(13)의 외측과 상기 축압기 부분(3)의 자켓 사이의 중간 공간은 가스압 챔버(15)를 구성하고, 하우징 리드(17)에 의해 상부 단부에 폐쇄되고 또한, 상기 하우징(1)의 주요 부분에 대해, 역세척 안내부(21)의 원주 림(19)에 의해 저부 단부에 밀봉되고 상기 원주 림(19)에 의해 상기 피스톤 축압기(13)의 실린더(23)의 저부 단부에 밀봉된 에이프런(apron)을 형성한다.
상기 역세척 안내부(21)는 상기 실린더(23)의 저부 개방 단부로부터 상기 하우징(1)의 주요 부분의 주 챔버를 통해 그의 베이스 부분(25)으로 연장하며, 이 경우 역세척 출구(27)가 배치되고, 상기 역세척 안내부(21)는 밀봉 요소(28)에 의해 동일 관계로 밀봉된다.
상기 역세척 출구(27) 상에는, 모터 밸브(31)에 의해 차단 및 개방될 수 있는 역세척 라인(29)이 따른다. 상기 피스톤 축압기(13)와 상기 역세척 출구(27)에 위치된 단부 사이의 약 1/2 거리를 갖는, 상기 역세척 안내부(21)는, 상기 역세척 안내부(21)가 관통하는 하우징(1)의 주요 부분의 주 챔버를 여과부(35)와 비-여과부(37)로 분리시키는 방사상 돌출부를 형성하는, 환상 몸체(33)를 포함한다. 누설 방지 분리를 제공하기 위해, 상기 환상 몸체(33)는 상기 주 챔버의 내벽(41)와 결합하여 작용하는 원주 시일부(39)를 포함한다. 상기 여과된 유체를 위한 필터 출구(43)는 상기 여과부(35) 상에 배치되며, 여과될 유체를 위한 필터 입구(45)는 비-여과부(37) 상에 배치된다.
상기 상부 단부에서, 상기 피스톤 축압기(13)의 실린더(23)는 단부 피스(47)에 으해 폐쇄되고, 그 상부 단부는 커플링 피스(49)에 연결되며, 상기 커플링 피스는 구동 부분(5)의 기어 모터의 출력 샤프트에 연결된다. 이와 같은 방식으로, 전체로서 상기 축압기 부분(3) 및 상기 하우징(1)의 주요 부분 내측의, 상기 피스톤 축압기(13)와 상기 역세척 안내부(21)를 포함하는 전체 유닛을 회전시키는 것이 가능하며, 여기서 회전 설정을 위해 리밋 스위치(limit switch;51)가 제공된다.
도 2 및 도 3에는 여과 요소실들(7) 중 하나가 대표적 단면도로서 가시화되어 있다. 각각의 요소실(7)은 원통형 또는 테이퍼형을 갖는 필터 캔들 방식으로 하나의 여과 요소(9)를 포함한다. 예를 들어, 소위 슬롯-스크린(slotted-screen) 튜브 요소도 또한 가능하다. 도 2는 이와 같은 여과 요소(9)의 여과 작업을 위한 작동 상태를 도시하며, 여기서는, 화살표로 나타낸 바와 같이, 입구(45)를 통해 유입되는 유체가 상기 비-여과부(37)로 진입하고, 역세척 안내부(21) 둘레를 흐르며, 또한, 상기 하우징(1)의 주요 챔버의 벽(41)에 배치된 챔버 연결부(53)를 통해, 상기 요소실(7)의 미처리된 측부(55) 내로 진입한다. 그로부터, 상기 유체는 여과 매체(57)를 통해, 외측에서 내측으로, 챔버 리드(61)에 의해 밀폐된 요소실(7)의 세정 측부(59)로 유동하며, 그로부터 세정된 유체가 챔버 연결부(63)를 통해 여과부(35)에 도달하며, 그의 필터 출구(43)를 통해 상기 장치를 빠져나간다.
도 2는, 이와 같은 여과 작동 상태에 있어서, 상기 피스톤(65)이 상기 실린더(23)의 상부 단부에 위치되며, 상기 피스톤(65)의 저부 측부에 인접한 유체실(67)이 가장 큰 용적부를 갖는다는 사실을 나타낸다. 직교 라인을 갖는 원형 기호로서 나타낸 내부 챔버(67)는 소정 용적의 세정된 유체로 충전되며, 여기서, 여과 작업 동안, 그와 같이 충전된 용적은 유동-제어 수단(65)을 통해 상기 여과부(35)를 떠나서 유입 라인(71)으로 진입하며, 상기 유일 라인은 상기 역세척 안내부(21) 내측 상에 구성되며, 상기 피스톤 축압기(13)의 인접 유체실(67)을 향해 지향되는 단부에서 개방된다. 이와 같은 유입 라인(71)의 다른 단부는, 실린더 축으로부터 방사상으로 돌출하고 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 하우징의 주요 부분의 내부 측벽(41)에 기대여 위치시킴으로써, 상기 여과 작업에서 폐쇄되는 연결부 단부(73)를 형성한다.
상기 역세척 안내부(21)의 저부 단부에서, 상기 역세척 안내부는 구조적 형태의 관점에서 상기 유입 라인(71)에 상응하는 유출 라인(75)을 형성하며, 상기 유출 라인은 도시된 바와 같이 그의 저부 단부에서 역세척 라인(29)에 연결되며, 또한, 도 2에 따른 역세척 안내부(21)의 회전 위치에 도시된 바와 같이, 상기 벽(41)에 기대여 위치시킴으로써, 상기 다른 연결부 단부(73)와 같은 방식으로, 밀폐된 다른 단부에서 다른 방사상으로 돌출하는 연결부 단부(77)를 형성한다.
도 2의 작업 상태에 있어서, 상기 피스톤(65)의 상부 단부에 인접한 유체실(79)은 가장 작은 용적을 갖는다. 상기 유체실(79)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 역세척 공정을 위한 압축 공기로 압축될 수 있으며, 상기 압축된 공기는 가스 압축실(15)로부터 피스톤 축압기 밸브를 거쳐 상기 유체실(79) 내로 유동할 수 있다. 대표적으로 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 단부 피스(47) 내에서 이동 가능한 상기 피스톤 축압기 밸브의 밸브 피스톤(81)은 그의 밀폐된 위치에 있게 된다.
상기 피스톤 축압기 밸브의 추가적인 세부 사항을 나타내는 도 4에 있어서, 상기 피스톤 축압기 밸브의 밸브 피스톤(81)은 상향 이동된 개방 위치에 위치되며, 여기서 제어 림(83)은 상기 축압기 피스톤(65)을 하향으로 구동시키기 위해 공기 입구(85)를 가스 압력실(15)로부터 유체실(79)로 개방시킨다. 그로 인해, 상기 밸브 피스톤(81)은, 제어 압력 매체가 제어 라인(89)을 통해 공급되도록, 상기 밸브실(87)에서의 압력 발생에 의해 리프트될 수 있다. 상기 피스톤 축압기 밸브를 폐쇄 위치로 전화시키기 위해, 상기 밸브 피스톤(81)의 상부 측부에서 상기 밸브실(87) 내로 개방되는 제 2 제어 라인(91)이 제공된다. 상기 피스톤 축압기 밸브를 작동시키기 위해, 상기 제어 라인들(89 및 91)은 5/2-방 밸브(93)(도 6)에 연결되며, 순차적으로, 현재 도시되지 않은, 제어 압력원에 연결된다. 압축 공기는 3/2-방 밸브(95)에 의해 압축 공기 연결부(94)를 통해 상기 가스 압력실(15)로 공급될 수 있다. 지향성 밸브(95)에서의 환기 연결부(97)는, 상기 피스톤 축압기 밸브가 개방 위치에 있을 때, 상기 유체실(79)의 가스 압력의 감소를 초래하여, 상기 피스톤 축압기(13)의 저부 유체실(67)이 조절기 수단(69)을 통해 여과 작업 동안 세정된 유체로 채워질 수 있으며, 상기 축압기 피스톤(65)은 상향으로 이동한다.
도 3은, 대표적인 단면도로서 도시된 바와 같은, 작동 상태에서 상기 요소실(7)의 역세척 수단을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상기 역세척 안내부(21)는 회전 위치에 있으며, 여기서 상기 유입 라인(71) 및/또는 유출 라인(75)의 연결부 단부들(73 및 77)은 상기 요소실(7)의 챔버 연결부들(63 및/또는 53)과 합동이다. 상기 피스톤 축압기 밸브는 개방 위치에 위치함으로써, 도 3에서 화살표로 나타낸 바와 같이, 압축 가스가 상기 피스톤 축압기의 유체실(79) 내로 유동하여, 상기 축압기 피스톤(65)을 하향으로 이동시키며, 상기 유체실(67)에서 세정된 유체는 상기 유입 라인(71)을 통해, 역세척 용적으로서, 상기 요소실(7)의 세정 측부(59)에 도달하며, 상기 압축 공기 압력에 의해 고강도의 역세척 유동이 발생하며, 사실상 세정될 여과 요소(9)를 통해 내측으로부터 외측으로 유동하며, 상기 필터 매체(57)의 외측 상의 오염 입자들을 분리하여, 불순물들이 상기 유출 라인(75)과 상기 역세척 출구(27)를 통해 배출된다. 상기 모터 밸브(31)는 역세척 공정을 위해 상기 역세척 라인(29)을 개방한다. 상기 역세척 공정이 완료된 후, 상기 축압기 피스톤(65)이 그의 저부 단부 위치에 도달할 때, 상기 역세척 라인(29)은 다시 체결되고, 상기 밸브(95)는 압축-공기 공급을 중단하고, 상기 피스톤 축압기 밸브의 밸브 피스톤(81)은 개방 위치로 잔류하며, 상기 지향성 밸브(95) 상의 환기 연결부(97)가 개방되어, 상기 가스 압력실(15) 및 유체실(79)에서의 압축-공기 압력이 다시 감소된다. 여과 작업의 내용에는, 유체실(67)이 조절기 수단(69)을 통해 세정된 유체로 재충전되고, 상기 축압기 피스톤(65)은 상향으로 이동한다. 이것이 사실일 때, 상기 피스톤 축압기 밸브는 상기 밸브 피스톤(81)을 하향으로 이동시키고 또한 상기 지향성 밸브(95)를 통해 상기 가스 압력실(15)에 압축 공기를 재공급함으로써 폐쇄되며, 이때 상기 환기 연결부(97)는 폐쇄되어, 상기 장치가 차후의 역세척 공정을 준비하게 된다.

Claims (12)

  1. 여과될 유체를 위한 필터 입구(45) 및 여과된 유체를 위한 필터 출구(43)를 갖는 필터 하우징(1)에 수용될 수 있는 복수의 여과 요소(9)를 구비하는 여과 장치로서,
    여과 작업 동안, 상기 여과 요소(9)들 중 적어도 하나의 여과 요소는 상기 여과 요소의 유효 여과면을 세정하기 위해 역세척 장치(back-flushing device)(13, 21)에 의해 역세척될 수 있으며, 상기 역세척 장치는 역세척 작업을 지지하기 위한 압력 제어 장치(13)를 포함하고,
    상기 압력 제어 장치는 유압 축압기(13)를 포함하고, 상기 유압 축압기(13)의 제 1 유체실(67)은 상기 여과 작업 동안 소정의 세정된 유체로 충전될 수 있고 또한 역세척 작업을 위해 역세척 안내부(21)를 통해 세정될 상기 적어도 하나의 여과 요소(9)의 세정 측부(59)에 연결될 수 있고,
    상기 유압 축압기(13)의 추가의 유체실(79)이 미디어 압력(media pressure)으로 가압될 수 있고, 이에 의해 유발되는 상기 유압 축압기의 분리 요소(65)의 이동에 의해, 상기 제 1 유체실(67)로부터 적어도 부분적으로 상기 역세척 작업을 위해 상기 세정된 유체의 충전량을 재차 방출하는, 상기 여과 장치에 있어서,
    상기 역세척 안내부(21)는 상기 유압 축압기(13)의 상기 제 1 유체실(67)로 향하는 단부에서 개방되는 유입 라인(71)과 역세척 작업 중에 발생하는 불순물을 배출하기 위한 유출 라인(75)을 포함하고,
    상기 역세척 안내부(21)는,
    여과 작업을 위해, 상기 필터 입구(45)가 상기 역세척 안내부(21)를 거쳐서 상기 여과 요소(9)의 미처리 측부(55)에 연결되고 상기 미처리 측부(55)가 상기 여과 요소(9)를 거쳐서 상기 여과 요소의 세정 측부(59)에 연결되는 제 1 구성과,
    역세척 작업을 위해, 상기 제 1 유체실(67)이 상기 역세척 안내부(21)의 상기 유입 라인(71)을 거쳐서 상기 여과 요소(9)의 상기 세정 측부(59)에 연결되고 상기 여과 요소(9)의 상기 세정 측부(59)가 상기 여과 요소(9)를 거쳐서 상기 여과 요소(9)의 상기 미처리 측부(55)와 상기 유출 라인(75)에 연결되는 제 2 구성 사이에서 회전가능하게 전환될 수 있는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 역세척 작업을 위해, 상기 유압 축압기(13)의 상기 추가의 유체실(79)은 밸브 제어 수단(81, 93, 95)에 의해 미디어 압력원에 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 유압 축압기(13) 및 상기 역세척 안내부(21)는 서로 연결되며, 상기 필터 하우징(1, 3) 내측에 회전가능하게 배치되고, 또한 회전 드라이브(5)에 의해서 상기 여과 작업과 상기 역세척 사이의 조절 이동을 실행하도록 이동 가능한 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 역세척 안내부(21)와 함께 상기 필터 하우징(1)의 실린더 축 둘레를 회전할 수 있는 유압 축압기로서 피스톤 축압기(13)가 제공되며, 상기 역세척 안내부(21)는 하나의 실린더 단부(11) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 여과 요소들(9)은 그 자체 요소실(7) 내에 각각 수용될 수 있으며, 상기 요소실들은 상기 필터 하우징(1)의 실린더 축 둘레에 동심 원주를 형성하는 원형 라인을 따라 상기 필터 하우징(1) 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 요소실(7)들은 상기 여과 요소(9)의 세정 측부(59)에 연결되는 제 1 챔버 연결부(hoop-up)(63) 및 상기 미처리 측부(55)에 연결되는 제 2 챔버 연결부(53)를 포함하며,
    이들 양쪽의 챔버 연결부들은 상기 필터 하우징(1)의 주 챔버를 향해 개방되고, 그 안으로 상기 회전 가능한 역세척 안내부(21)가 전환 수단(switching organ)으로서 연장하며, 그 조절 이동은 상기 역세척 작업을 위해 상기 제 1 챔버 연결부(63) 및 상기 제 2 챔버 연결부(53)로의 그리고 상기 제 1 챔버 연결부(63) 및 상기 제 2 챔버 연결부(53)로부터의 유체의 유입 및 유출을 제어하는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 역세척 안내부(21)는, 상기 유압 축압기(13)로부터 및 그 반대측 단부로부터 축상 이격된 위치에서, 원주형 방사상 시일부(39)를 갖는 방사상 돌출부를 형성하는 환상 몸체(33)를 포함하며, 상기 환상 몸체는, 상기 주 챔버의 벽(41)과 함께, 상기 챔버를 상기 필터 출구(43)를 갖는 여과부(35)와 상기 필터 입구(45)를 갖는 비-여과부(37)로 분할하는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 챔버 연결부들(63, 53)의 개구부들은 실린더 표면을 형성하는 상기 주 챔버의 상기 여과부(35) 및/또는 상기 비-여과부(37)의 벽(41) 상에 배치되고,
    역세척으로의 변화로 인해, 상기 역세척 안내부 상에 각각 형성되는 상기 유입 라인(71) 및 상기 유출 라인(75)으로부터의, 상기 실린더 축으로부터 돌출하는 연결부 단부들(73, 77)은 상기 챔버 연결부들(63, 53)과 일치하며, 상기 유입 라인(71)은 상기 유압 축압기(13)의 제 1 유체실(67)을 상기 제 1 챔버 연결부(63)에 연결하는 연결부를 구성하고, 상기 유출 라인(75)은 상기 제 2 챔버 연결부(53)를 상기 주 챔버의 역세척 출구(27)에 연결하는 연결부를 구성하는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 역세척 출구(27)는 밸브 장치(31)에 의해 차단 및 차단 해제될 수 있는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  10. 제 2 항에 있어서, 상기 밸브 제어 수단은 압력 매체에 의해 가압될 수 있는 상기 유압 축압기(13)의 상기 유체실(79) 및 상기 압력원에 대한 연결을 제어하는 압력 수단에 의해 작동되는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  11. 제 2 항에 있어서, 상기 유압 축압기(13)의 상기 유체실(79)을 상기 압력원에 연결시킬 수 있는 추가의 밸브가 상기 유압 축압기(13) 내측의 상기 미디어 압력의 선택적 감소를 허용하는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 세정된 유체량을 수용하는 상기 유압 축압기(13)의 상기 제 1 유체실(67)은 유동 제어 수단(69)을 통해 충전될 수 있으며, 상기 유동 제어 수단은 상기 주 챔버의 상기 여과부(35)와 상기 역세척 안내부(21)의 상기 유입 라인(71) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
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