KR102075662B1 - Air filter - Google Patents

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KR102075662B1
KR102075662B1 KR1020190131400A KR20190131400A KR102075662B1 KR 102075662 B1 KR102075662 B1 KR 102075662B1 KR 1020190131400 A KR1020190131400 A KR 1020190131400A KR 20190131400 A KR20190131400 A KR 20190131400A KR 102075662 B1 KR102075662 B1 KR 102075662B1
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김세헌
함정환
김민규
임유승
이건상
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삼성엔지니어링 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D46/52—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

Disclosed is an air filter with reduced pressure loss. The disclosed air filter includes a medium folded with a plurality of wrinkles and a filter support module configured to support the medium.

Description

공기 필터{Air filter}Air filter

공기 필터가 개시된다. 보다 상세하게는, 압력 손실량이 감소된 공기 필터가 개시된다.An air filter is disclosed. More specifically, an air filter in which the amount of pressure loss is reduced is disclosed.

절곡형 공기 필터는 가열 및 냉각 시스템을 위한 가장 일반적인 필터들 중 하나이다. 이러한 절곡형 공기 필터는 전체 표면적을 증가시키기 위하여 폴리에스테르, 종이 또는 면직물의 시트를 복수개의 주름으로 접어 제조된다.Bent air filters are one of the most common filters for heating and cooling systems. Such bent air filters are made by folding sheets of polyester, paper or cotton fabric into a plurality of pleats to increase the overall surface area.

또한, 절곡형 공기 필터는 먼지, 때 및 머리카락과 같은 부유 입자들을 다량 포집하여 부유 입자들로 인한 가열 및 냉각 시스템의 손상을 방지하고, 실내 공기 품질을 개선할 수 있다. In addition, the bent air filter can collect large amounts of suspended particles such as dust, dirt and hair to prevent damage to the heating and cooling system due to suspended particles and to improve indoor air quality.

필터의 절곡 높이가 일정 높이보다 낮은 경우 종래의 절곡형 공기 필터는 별도의 지지체를 구비할 필요가 없다.If the bending height of the filter is lower than a certain height, the conventional bent air filter does not need to have a separate support.

그러나, 필터의 절곡 높이가 일정 높이보다 높은 경우 종래의 절곡형 공기 필터는 하기와 같은 여재 지지용 부재를 갖는다.However, when the bending height of the filter is higher than the predetermined height, the conventional bend type air filter has a member for supporting the media as follows.

도 1은 종래의 절곡형 공기 필터(10)의 일예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 절곡형 공기 필터(10)를 위에서 아래로 바라본 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 절곡형 공기 필터(10)를 일측면에서 바라본 도면이다.1 is a view schematically showing an example of a conventional bent air filter 10, FIG. 2 is a view of the bent air filter 10 shown in FIG. 1 from the top down, and FIG. The bent air filter 10 shown in the view from one side.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 종래의 절곡형 공기 필터(10)는 여재(11), 상부 스페이서(12) 및 하부 스페이서(13)을 포함한다.1 to 3, the conventional bent air filter 10 includes a media 11, an upper spacer 12, and a lower spacer 13.

여재(11)는 복수개의 주름으로 접힌 것일 수 있다.The media 11 may be folded into a plurality of folds.

또한, 여재(11)는 공기 유입측에 위치한 정상부(11a) 및 공기 유출측에 위치한 골짜기부(11b)를 포함할 수 있다.In addition, the filter medium 11 may include a top portion 11a positioned at the air inlet side and a valley portion 11b positioned at the air outlet side.

상부 스페이서(12)는 여재(11)의 공기 유입측 표면에 배치된 것일 수 있다.The upper spacer 12 may be disposed on the air inlet side surface of the filter medium 11.

하부 스페이서(13)는 여재(11)의 공기 유출측 표면에 배치된 것일 수 있다.The lower spacer 13 may be disposed on the air outlet side surface of the filter medium 11.

상부 스페이서(12) 및 하부 스페이서(13)는 여재(11)의 강도 보강 및 여재(11)간 공간 확보를 위한 것으로서, 플라스틱 계열 용융액을 여재(11)에 도포한 후 경화시킴으로써 형성될 수 있다.The upper spacers 12 and the lower spacers 13 are for reinforcing the strength of the media 11 and securing the space between the media 11, and may be formed by applying a plastic-based melt to the media 11 and curing.

그러나, 상부 스페이서(12) 및 하부 스페이서(13)는 그 자체가 공기 저항체로 작용하여 절곡형 필터(10)의 압력손실을 증가시키는 요인이 될 수 있다. 또한, 여재(11) 및 스페이서(12, 13)가 갖는 강도의 한계로 인해 일정 필터의 절곡 높이를 벗어나면 여재(11)의 쏠림 및 처짐 현상이 발생하여 필터의 절곡 높이를 높이더라도 필터의 압력손실이 줄어들지 않거나 압력손실 감소 효과가 미미해지는 문제점이 있다. However, the upper spacers 12 and the lower spacers 13 may act as air resistors to increase the pressure loss of the bent filter 10. In addition, when the filter 11 is out of the bending height of the filter due to the limitation of the strength of the filter medium 11 and the spacers 12 and 13, the filter 11 may be tilted and deflected. There is a problem that the loss is not reduced or the pressure loss reduction effect is insignificant.

도 4는 미국등록특허 제8,915,986호에 개시된 종래의 절곡형 공기 필터(20)의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 절곡형 공기 필터(20)를 일측면에서 바라본 도면이다.FIG. 4 is a view schematically showing another example of the conventional bent air filter 20 disclosed in US Patent No. 8,915,986, and FIG. 5 is a side view of the bent air filter 20 shown in FIG. This is the view.

도 4를 참조하면, 종래의 절곡형 공기 필터(20)는 필터 프레임(21~29), 지지로드(24) 및 여재(30)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the conventional bent air filter 20 includes filter frames 21 to 29, a support rod 24, and a filter medium 30.

종래의 절곡형 공기 필터(20)는 오염된 여재(30)를 교체할 수 있도록 구성된 필터 프레임(21~29) 및 여재(30)를 지지하도록 구성된 지지로드(24)를 포함하고, 조립 및 해체가 가능한 구조를 갖는다. 다만, 종래의 절곡형 공기 필터(20)는 지지로드(24)의 자체 강성으로 여재(30)를 지지해야 하므로 지지로드(24)가 일정 수준 이상의 직경을 가져야 한다. The conventional bendable air filter 20 includes filter frames 21 to 29 configured to replace the contaminated media 30 and a support rod 24 configured to support the media 30, and then assembled and dismantled. Has a possible structure. However, the conventional bent air filter 20 has to support the filter medium 30 by the rigidity of the support rod 24 so that the support rod 24 should have a diameter of a predetermined level or more.

도 5를 참조하면, 프리필터(prefilter) 및 중간필터(medium filter)와 달리 여재(30)의 주름 간격(distance between two pleats)(d1)이 매우 촘촘한 HEPA(High efficiency particulate air) 필터 및 UPLA(ultra low particulate air) 필터의 경우, 필터(20)의 폭이 넓어지면 지지로드(24)의 강성을 증가시키기 위하여 여재(30)의 주름 간격(d1)보다도 지지로드(24)의 직경이 커지는 경우가 발생할 수 있다. 설사 지지로드(24)의 직경이 여재(30)의 주름 간격(d1)보다 작다고 하더라도 지지로드(24) 자체가 공기 저항체의 역할을 수행하고, 또한 지지로드(24)의 직경에 의해 필터(20)의 여재(30)가 굽어지면서 추가적인 압력손실을 발생시키기 때문에 상기와 같이 지지로드(24)의 자체 강성으로 여재(30)를 지지하는 방식은 실제로는 적용이 불가능하다.Referring to FIG. 5, unlike the prefilter and the medium filter, a high efficiency particulate air (HEPA) filter and a UPLA (dense) having a very close distance between two pleats (d1) of the filter medium 30 may be formed. In the case of an ultra low particulate air filter, when the width of the filter 20 increases, the diameter of the support rod 24 becomes larger than the pleat spacing d1 of the medium 30 to increase the rigidity of the support rod 24. May occur. Even if the diameter of the diarrhea support rod 24 is smaller than the pleat spacing d1 of the filter medium 30, the support rod 24 itself serves as an air resistor, and the diameter of the support rod 24 allows the filter 20 to be used. Since the media 30 of the bend generates an additional pressure loss, the method of supporting the media 30 by the rigidity of the support rod 24 as described above is not practically applicable.

본 발명의 일 구현예는 압력 손실량이 감소된 공기 필터를 제공한다.One embodiment of the present invention provides an air filter with a reduced amount of pressure loss.

본 발명의 일 측면은,One aspect of the invention,

복수개의 주름으로 접힌 여재; 및 Media folded into a plurality of folds; And

상기 여재를 지지하도록 구성된 필터 지지모듈을 포함하는 공기 필터를 제공한다.It provides an air filter comprising a filter support module configured to support the filter medium.

상기 필터 지지모듈은 상기 여재의 정상부를 하방에서 상방으로 지지하도록 구성된 유연성 와이어를 포함할 수 있다.The filter support module may include a flexible wire configured to support the top of the media from below to above.

상기 유연성 와이어의 직경은 상기 여재의 주름 간격 보다 작을 수 있다.The diameter of the flexible wire may be smaller than the wrinkle spacing of the media.

상기 유연성 와이어의 직경은 상기 여재의 주름 간격의 1/3배 이하일 수 있다.The diameter of the flexible wire may be less than 1/3 times the wrinkle interval of the media.

상기 필터 지지모듈은 상기 유연성 와이어의 양단부에 하나씩 결합된 것으로 상기 유연성 와이어의 직경 보다 큰 직경을 갖는 한쌍의 와이어 헤드를 더 포함할 수 있다.The filter support module may be coupled to both ends of the flexible wire one by one and may further include a pair of wire heads having a diameter larger than that of the flexible wire.

상기 필터 지지모듈은 복수개의 유연성 와이어를 장착하도록 구성된 한쌍의 와이어 프레임을 더 포함할 수 있다.The filter support module may further include a pair of wire frames configured to mount a plurality of flexible wires.

상기 각 와이어 프레임은 상기 유연성 와이어의 일단부가 삽입되도록 구성된 홈을 포함하고, 상기 유연성 와이어는 일단부 및 타단부가 상기 각 와이어 프레임의 대응 홈에 삽입되고, 상기 와이어 헤드는 상기 각 와이어 프레임의 외측으로 돌출되고, 상기 유연성 와이어는 상기 와이어 헤드에 연결되어 상기 한쌍의 와이어 프레임 사이에 배치될 수 있다.Each wire frame includes a groove configured to insert one end of the flexible wire, the flexible wire has one end and the other end inserted into a corresponding groove of each wire frame, and the wire head is outside of each wire frame. The flexible wire may be connected to the wire head and disposed between the pair of wire frames.

상기 필터 지지모듈은 상기 유연성 와이어의 장력을 조절하도록 구성된 와이어 장력 조절 수단을 더 포함할 수 있다.The filter support module may further include a wire tension adjusting means configured to adjust the tension of the flexible wire.

상기 필터 지지모듈은 상기 한쌍의 와이어 프레임을 지지하고 상기 유연성 와이어의 장력을 조절하도록 구성된 한쌍의 와이어 프레임 지지부재를 더 포함할 수 있다.The filter support module may further include a pair of wire frame support members configured to support the pair of wire frames and to adjust the tension of the flexible wire.

상기 각 와이어 프레임 지지부재는 일방향으로 연장된 본체부, 상기 본체부의 양단부에 하나씩 배치된 한쌍의 와이어 프레임 결합부, 및 상기 각 와이어 프레임과 나사결합되어 일방향 또는 타방향으로 회전함으로써 상기 각 와이어 프레임을 전진 또는 후진시키도록 구성된 와이어 장력 조절 볼트를 포함할 수 있다.Each of the wire frame support members includes a main body portion extending in one direction, a pair of wire frame coupling portions disposed one at both ends of the main body portion, and each wire frame is screwed and rotated in one direction or another direction to rotate each wire frame. The wire tension adjusting bolt may be configured to move forward or backward.

상기 각 와이어 프레임 결합부의 폭은 상기 각 와이어 프레임의 두께 보다 넓을 수 있다.The width of each wire frame coupling portion may be wider than the thickness of each wire frame.

상기 필터 지지모듈은 상기 각 와이어 프레임 또는 상기 각 와이어 프레임 지지부재와 결합하도록 구성된 두쌍의 필터 케이싱을 더 포함할 수 있다.The filter support module may further include two pairs of filter casings configured to engage with each wire frame or each wire frame support member.

상기 필터 지지모듈은 상기 각 필터 케이싱의 일면에 상기 각 와이어 프레임의 적어도 일부 및 상기 각 와이어 프레임 지지부재의 적어도 일부를 덮도록 배치된 실런트를 더 포함할 수 있다.The filter support module may further include a sealant disposed on one surface of each filter casing to cover at least a portion of each wire frame and at least a portion of each wire frame support member.

본 발명의 다른 측면은,Another aspect of the invention,

복수개의 주름으로 접힌 여재; Media folded into a plurality of folds;

상기 여재를 지지하도록 구성된 유연성 와이어; 및A flexible wire configured to support the media; And

상기 유연성 와이어의 장력을 조절하도록 구성된 와이어 장력 조절 수단을 포함하는 공기 필터를 제공한다.It provides an air filter comprising a wire tension adjusting means configured to adjust the tension of the flexible wire.

본 발명의 일 구현예에 따른 공기 필터는 필터의 처짐 및 쏠림 현상을 해결하고, 종래의 스페이서 또는 지지로드 구비 절곡형 공기 필터에서 발생하는 스페이서 또는 지지로드로 인한 여재 폐색에 따른 압력손실을 추가로 개선하여 필터의 압력 손실을 현저히 저감시켜, 결과적으로는 필터의 압력손실을 극복하기 위해 소모되는 팬 동력을 저감할 수 있다. Air filter according to an embodiment of the present invention to solve the deflection and deflection of the filter, and to further reduce the pressure loss due to the blockage of the media due to the spacer or the support rod generated in the conventional spacer or support rod bent air filter This can significantly reduce the pressure loss of the filter, and consequently reduce the fan power consumed to overcome the pressure loss of the filter.

도 1은 종래의 절곡형 공기 필터의 일예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 절곡형 공기 필터를 위에서 아래로 바라본 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 절곡형 공기 필터를 일측면에서 바라본 도면이다.
도 4는 종래의 절곡형 공기 필터의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 절곡형 공기 필터를 일측면에서 바라본 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 공기 필터를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 7은 도 6의 공기 필터 중 여재 및 이를 지지하는 유연성 와이어만을 발췌하여 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 공기 필터 중 필터 지지모듈만을 발췌하여 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 필터 지지모듈 중 일부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 10은 도 9의 필터 지지모듈 중 일부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 11은 도 10의 필터 지지모듈 중 일부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 12는 도 7에 도시된 절곡형 공기 필터를 일측면에서 바라본 도면이다.
도 13은 실시예, 비교예 및 참고예의 공기 필터 각각에 대하여 필터의 절곡 높이에 따른 필터 차압의 변화를 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing an example of a conventional bent air filter.
FIG. 2 is a view from above of the bent air filter shown in FIG. 1.
3 is a view of the bent air filter shown in FIG. 1 from one side.
4 is a view schematically showing another example of a conventional bent air filter.
FIG. 5 is a view of the bent air filter shown in FIG. 4 from one side.
6 is a side view schematically showing an air filter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a drawing illustrating only the filter medium and the flexible wire supporting the air filter of FIG. 6.
FIG. 8 is a diagram illustrating only the filter support module of the air filter of FIG. 6.
9 is an enlarged view of a portion of the filter support module of FIG. 8.
FIG. 10 is an enlarged view of a portion of the filter support module of FIG. 9.
FIG. 11 is an enlarged view of a portion of the filter support module of FIG. 10.
12 is a view of the bent air filter shown in FIG. 7 from one side.
FIG. 13 is a view showing a change in the filter differential pressure according to the bending height of the filter for each of the air filters of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples. FIG.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 따른 공기 필터를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail an air filter according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서, "정상부(peak)"란 공기 유입측에 위치한 여재(filter media)의 모서리 부분을 의미한다.As used herein, the term "peak" means a corner portion of a filter media located on the air inlet side.

또한 본 명세서에서, "골짜기부(valley)"란 공기 유출측에 위치한 여재(filter media)의 모서리 부분을 의미한다.Also in this specification, "valley" means the edge of the filter media located on the air outlet side.

도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 공기 필터(100)를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 7은 도 6의 공기 필터(100) 중 여재(110) 및 이를 지지하는 유연성 와이어(124)만을 발췌하여 도시한 도면이고, 도 8은 도 6의 공기 필터(100) 중 필터 지지모듈(120)만을 발췌하여 도시한 도면이고, 도 9는 도 8의 필터 지지모듈(120) 중 일부분을 확대하여 도시한 도면이고, 도 10은 도 9의 필터 지지모듈(120) 중 일부분을 확대하여 도시한 도면이고, 도 11은 도 10의 필터 지지모듈(120) 중 일부분을 확대하여 도시한 도면이고, 도 12는 도 7에 도시된 절곡형 공기 필터(100)를 일측면에서 바라본 도면이다.FIG. 6 is a side view schematically showing the air filter 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 shows only the media 110 and the flexible wire 124 supporting the air filter 100 of FIG. 6. 8 is a view showing an extract only the filter support module 120 of the air filter 100 of Figure 6, Figure 9 is an enlarged portion of the filter support module 120 of FIG. 10 is an enlarged view of a portion of the filter support module 120 of FIG. 9, and FIG. 11 is an enlarged view of a portion of the filter support module 120 of FIG. 10, and FIG. 12 is a view of the bent air filter 100 shown in FIG. 7 from one side.

도 6 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 구현예에 따른 공기 필터(100)는 여재(110) 및 필터 지지모듈(120)을 포함한다.6 to 12, the air filter 100 according to an embodiment of the present invention includes a filter medium 110 and a filter support module 120.

도 6을 참조하면, 공기 필터(100)를 통과할 때 발생하는 압력손실은 공기 필터(100)의 면풍속(VFACE), 공기 필터(100)를 통과하는 공기의 통과속도(VPENETRATION), 공기 필터(100)의 주름 개수(즉, 절곡 횟수) 및 여재(110)의 재질 등에 의해 결정된다. 이때 공기 필터(100)를 통과하는 공기의 통과속도(VPENETRATION)는 공기 필터(100)의 높이(h)에 반비례하기 때문에 나머지 조건들을 고정하면, 공기 필터(100)의 압력손실은 필터(100)의 높이(h)만의 함수가 된다. 다만, 종래의 공기 필터에서 여재의 형상 및 간격을 유지하기 위한 스페이서의 경우(도 1 내지 도 3 참조), 스페이서 자체가 공기 저항체 역할을 하여 공기 필터의 압력손실을 증가시키는 요인이 되고, 여재 및 스페이서가 갖는 강도의 한계로 인해 일정한 필터의 절곡 높이를 벗어나면 여재의 쏠림 및 처짐 현상이 발생하여 필터의 절곡 높이를 높이더라도 공기 필터의 압력손실이 줄어들지 않거나 압력손실 감소 효과가 미미해지는 문제점이 있었다.Referring to FIG. 6, the pressure loss generated when passing through the air filter 100 includes the surface wind velocity V FACE of the air filter 100, the passage speed of air passing through the air filter 100, and V PENETRATION . It is determined by the number of wrinkles (ie, the number of bending) of the air filter 100 and the material of the media 110. At this time, since the passage speed of the air passing through the air filter 100 (V PENETRATION ) is inversely proportional to the height h of the air filter 100, if the remaining conditions are fixed, the pressure loss of the air filter 100 is 100%. ) Is a function of the height (h) only. However, in the case of a spacer for maintaining the shape and spacing of the media in the conventional air filter (see FIGS. 1 to 3), the spacer itself serves as an air resistor to increase the pressure loss of the air filter. Due to the limitation of the strength of the spacer, if the filter is out of the bending height of a certain filter, the deflection and deflection of the filter media may occur. .

본 발명의 일 구현예에 따른 공기 필터(100)는 종래 기술의 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여, 한쌍의 와이어 프레임(122)에 고정되어있는 유연성 와이어(124)로 여재(110)를 지지하는 구조를 갖는다.Air filter 100 according to an embodiment of the present invention to support the media 110 with a flexible wire 124 is fixed to a pair of wire frame 122, in order to improve the above problems of the prior art Has a structure.

여재(110)는 복수개의 주름으로 접힌 것일 수 있다.The filter medium 110 may be folded into a plurality of wrinkles.

또한, 여재(110)는 폴리에스테르, 종이 또는 면직물 등의 시트를 지그재그 형태의 주름으로 접어 제조된 것일 수 있다.In addition, the filter medium 110 may be manufactured by folding a sheet of polyester, paper or cotton fabric into a zigzag form.

또한 여재(110)는, 도 7 및 도 12에 도시된 바와 같이, 정상부(110a) 및 골짜기부(110b)를 포함할 수 있다.In addition, the filter medium 110 may include a top portion 110a and a valley portion 110b, as shown in FIGS. 7 and 12.

필터 지지모듈(120)은 여재(110)를 지지하도록 구성된 것일 수 있다.The filter support module 120 may be configured to support the filter medium 110.

또한 필터 지지모듈(120)은 분해 및 조립이 가능하도록 구성되어 여재(110)를 교체할 수 있다.In addition, the filter support module 120 is configured to be disassembled and assembled to replace the filter medium (110).

또한 필터 지지모듈(120)은, 도 7 및 도 12에 도시된 바와 같이, 여재(110)의 정상부(110a)를 하방에서 상방으로 지지하도록 구성된 유연성 와이어(124)를 포함할 수 있다.In addition, the filter support module 120, as shown in Figure 7 and 12, may include a flexible wire 124 configured to support the top portion 110a of the filter medium 110 from below.

유연성 와이어(124)는 철, 알루미늄, 구리, 이들의 합금과 같은 금속; 고분자, 섬유와 같은 비금속; 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.The flexible wire 124 may be a metal such as iron, aluminum, copper, or an alloy thereof; Nonmetals such as polymers and fibers; Or combinations thereof.

또한 유연성 와이어(124)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 여재(110)의 정상부(110a)의 형태를 변화시키지 않거나 그 형태 변화를 최소화할 수 있도록 가능한 한 작은 직경을 갖도록 구성될 수 있다. 만일, 유연성 와이어(124)의 직경이 커져서 여재(110)의 정상부(110a)의 형태가 상당한 정도로 변화되게 되면 유연성 와이어(124) 자체가 공기 저항체의 역할을 수행하게 되어 공기 필터(100)의 압력손실을 증가시킬 수 있다.In addition, the flexible wire 124, as shown in Figure 12, may be configured to have a diameter as small as possible so as not to change the shape of the top portion (110a) of the filter medium 110 or to minimize the shape change. If the diameter of the flexible wire 124 is increased so that the shape of the top portion 110a of the filter medium 110 is changed to a considerable extent, the flexible wire 124 itself serves as an air resistor and thus the pressure of the air filter 100. You can increase your losses.

구체적으로, 유연성 와이어의 직경은 여재(110)의 주름 간격(d2) 보다 작을 수 있다. 보다 구체적으로, 유연성 와이어의 직경은 여재(110)의 주름 간격(d2)의 1/3배 이하, 1/5배 이하, 1/6배 이하, 1/7배 이하, 1/8배 이하, 1/9배 이하, 1/10배 이하, 1/15배 이하 또는 1/20배 이하일 수 있다.Specifically, the diameter of the flexible wire may be smaller than the wrinkle interval d2 of the media 110. More specifically, the diameter of the flexible wire is 1/3 times or less, 1/5 times or less, 1/6 times or less, 1/7 times or less, 1/8 times or less, of the pleat spacing d2 of the media 110. It may be 1/9 times or less, 1/10 times or less, 1/15 times or less, or 1/20 times or less.

또한 필터 지지모듈(120)은 유연성 와이어(124)의 양단부에 하나씩 결합된 것으로, 유연성 와이어(124)의 직경 보다 큰 직경을 갖는 한쌍의 와이어 헤드(125)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 유연성 와이어(124)와 한쌍의 와이어 헤드(125)는 일체로 형성된 것일 수 있다. 또한, 한쌍의 와이어 헤드(125)는 유연성 와이어(124)와 동일한 재질로 형성될 수 있다.In addition, the filter support module 120 is coupled to both ends of the flexible wire 124 one by one, it may further include a pair of wire head 125 having a diameter larger than the diameter of the flexible wire 124. For example, the flexible wire 124 and the pair of wire heads 125 may be integrally formed. In addition, the pair of wire heads 125 may be formed of the same material as the flexible wire 124.

또한 필터 지지모듈(120)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 한쌍의 와이어 프레임(122), 한쌍의 와이어 프레임 지지부재(123) 및 두쌍의 필터 케이싱(121)을 포함할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 8, the filter support module 120 may include a pair of wire frames 122, a pair of wire frame support members 123, and two pairs of filter casings 121.

한쌍의 와이어 프레임(122)은 서로 마주 보도록 배치될 수 있다.The pair of wire frames 122 may be disposed to face each other.

또한, 한쌍의 와이어 프레임(122)은 복수개의 유연성 와이어(124)를 장착하도록 구성된 것일 수 있다.In addition, the pair of wire frames 122 may be configured to mount the plurality of flexible wires 124.

또한 각각의 와이어 프레임(122)은, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 유연성 와이어(124)의 일단부가 삽입되도록 구성된 홈(g)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 각각의 와이어 프레임(122)에는 유연성 와이어(124) 1개당 1개의 홈(g)이 형성될 수 있다.Each wire frame 122 may also include a groove g configured to insert one end of the flexible wire 124 as shown in FIGS. 9 and 10. Specifically, one groove g may be formed in each flexible wire 124 in each wire frame 122.

유연성 와이어(124)는, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 일단부 및 타단부가 각 와이어 프레임(122)의 대응 홈(g)에 삽입될 수 있다. 이때, 와이어 헤드(125)는 각 와이어 프레임(122)의 외측으로 돌출될 수 있다. 즉, 와이어 헤드(125)의 직경은 홈(g)의 최소폭 보다 크고, 유연성 와이어(124)의 직경은 홈(g)의 최소폭 보다 작을 수 있다. 따라서, 와이어 헤드(125)는 유연성 와이어(124)를 각 와이어 프레임(122)에 고정시키는 역할을 수행할 수 있다.As shown in FIGS. 9 and 10, the flexible wire 124 may have one end and the other end inserted into a corresponding groove g of each wire frame 122. In this case, the wire head 125 may protrude to the outside of each wire frame 122. That is, the diameter of the wire head 125 may be larger than the minimum width of the groove g, and the diameter of the flexible wire 124 may be smaller than the minimum width of the groove g. Accordingly, the wire head 125 may serve to fix the flexible wire 124 to each wire frame 122.

결과적으로, 유연성 와이어(124)는 한쌍의 와이어 헤드(125)에 연결되어 한쌍의 와이어 프레임(122) 사이에 배치될 수 있다.As a result, the flexible wire 124 may be connected to the pair of wire heads 125 and disposed between the pair of wire frames 122.

또한 필터 지지모듈(120)은, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 유연성 와이어(124)의 장력을 조절하도록 구성된 와이어 장력 조절 수단(123-2, 123-3)을 더 포함할 수 있다.In addition, the filter support module 120 may further include wire tension adjusting means 123-2 and 123-3 configured to adjust the tension of the flexible wire 124, as shown in FIGS. 9 and 10. .

또한 도 8에 도시된 바와 같이, 한쌍의 와이어 프레임 지지부재(123)는 서로 마주 보도록 배치될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 8, the pair of wire frame support members 123 may be disposed to face each other.

또한 한쌍의 와이어 프레임 지지부재(123)는 한쌍의 와이어 프레임(122)을 지지하고 유연성 와이어(124)의 장력을 조절하도록 구성될 수 있다.In addition, the pair of wire frame support members 123 may be configured to support the pair of wire frames 122 and to adjust the tension of the flexible wire 124.

각각의 와이어 프레임 지지부재(123)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 본체부(123-1), 한쌍의 와이어 프레임 결합부(123-2) 및 와이어 장력 조절 볼트(123-3)를 포함할 수 있다.Each wire frame support member 123, as shown in FIG. 10, includes a main body portion 123-1, a pair of wire frame coupling portions 123-2, and a wire tension adjusting bolt 123-3. can do.

본체부(123-1)는 일방향으로 연장된 것일 수 있다.The body portion 123-1 may extend in one direction.

한쌍의 와이어 프레임 결합부(123-2)는 본체부(123-1)의 양단부에 하나씩 배치된 것일 수 있다.The pair of wire frame coupling parts 123-2 may be disposed at one end of each of the main body parts 123-1.

와이어 장력 조절 볼트(123-3)는 각 와이어 프레임 결합부(123-2)를 관통한 상태에서 프레임(122)과 나사결합되어 일방향 또는 타방향으로 회전함으로써 각 와이어 프레임(122)을 전진 또는 후진시키도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 각 와이어 프레임 결합부(123-2)에는 관통홀(미도시)이 형성되고, 각 와이어 프레임(122)에는 암나사홀(미도시)이 형성되어 있어서, 와이어 장력 조절 볼트(123-3)를 일방향으로 회전시킬 경우, 와이어 장력 조절 볼트(123-3)는 와이어 프레임 결합부(123-2)에 형성된 관통홀 통과하여 전진(또는 후진)하고, 각 와이어 프레임(122)은 이에 형성된 암나사홀에 와이어 장력 조절 볼트(123-3)의 회전력이 전달되어 후진(또는 전진)할 수 있다.The wire tension adjusting bolt 123-3 is screwed with the frame 122 in a state of penetrating the respective wire frame coupling parts 123-2, and rotates in one direction or the other direction to move each wire frame 122 forward or backward. It can be configured to. Specifically, through-holes (not shown) are formed in each wire frame coupling part 123-2, and female threaded holes (not shown) are formed in each wire frame 122, so that the wire tension adjusting bolts 123-3 are provided. ) Rotates in one direction, the wire tension adjusting bolt 123-3 is advanced (or backward) through the through hole formed in the wire frame coupling portion 123-2, and each wire frame 122 is a female screw formed therein. The rotational force of the wire tension adjusting bolt 123-3 may be transmitted to the hole to move backward (or move forward).

대안으로서, 비록 도면에는 도시되어 있지 않지만, 와이어 장력 조절 볼트(123-3)는 각 와이어 프레임 결합부(123-2) 및 각 와이어 프레임(122)과 차례로 나사결합되어 일방향 또는 타방향으로 회전함으로써 각 와이어 프레임(122)을 전진 또는 후진시키도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 각 와이어 프레임 결합부(123-2) 및 각 와이어 프레임(122)에는 서로 반대방향으로 형성된 암나사홀(미도시)이 형성되어 있어서, 와이어 장력 조절 볼트(123-3)를 일방향으로 회전시킬 경우, 와이어 장력 조절 볼트(123-3)는 와이어 프레임 결합부(123-2)에 형성된 암나사홀을 통과하여 전진(또는 후진)하고, 각 와이어 프레임(122)은 이에 형성된 암나사홀에 와이어 장력 조절 볼트(123-3)의 회전력이 전달되어 후진(또는 전진)할 수 있다.As an alternative, although not shown in the drawings, the wire tension adjusting bolt 123-3 is screwed in turn with each wire frame coupling portion 123-2 and each wire frame 122 to thereby rotate in one or the other direction. Each wire frame 122 may be configured to move forward or backward. Specifically, each wire frame coupling portion 123-2 and each wire frame 122 are formed with female threaded holes (not shown) formed in opposite directions, so that the wire tension adjusting bolts 123-3 are rotated in one direction. In this case, the wire tension adjusting bolt 123-3 moves forward (or backwards) through the female threaded hole formed in the wire frame coupling part 123-2, and each wire frame 122 is wire tensioned to the female threaded hole formed therein. The rotational force of the adjustment bolt 123-3 may be transmitted to reverse (or move forward).

각 와이어 프레임 결합부(123-2)의 폭(r)은 각 와이어 프레임(122)의 두께 보다 넓을 수 있으며, 이는 "와이어 장력 조절 범위"로 지칭될 수 있다. 즉, 와이어 장력 조절 볼트(123-3)를 회전시킬 경우 각 와이어 프레임(122)은 각 와이어 프레임 결합부(123-2)의 폭(r)의 범위내에서 직선운동을 함으로써 유연성 와이어(124)의 장력을 조절할 수 있다.The width r of each wire frame coupling portion 123-2 may be wider than the thickness of each wire frame 122, which may be referred to as a “wire tension adjustment range”. That is, when the wire tension adjusting bolt 123-3 is rotated, each wire frame 122 moves linearly within the width r of each wire frame coupling portion 123-2, thereby allowing the flexible wire 124 to move. The tension of the can be adjusted.

또한, 각 와이어 프레임 결합부(123-2)의 높이는 각 와이어 프레임(122)의 높이와 동일하거나 상이할 수 있다.In addition, the height of each wire frame coupler 123-2 may be the same as or different from the height of each wire frame 122.

또한 도 8에 도시된 바와 같이, 두쌍의 필터 케이싱(121)는 한쌍씩 서로 마주 보도록 배치될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 8, the two pairs of filter casings 121 may be arranged to face each other one by one.

각각의 필터 케이싱(121)은 각 와이어 프레임(122) 또는 각 와이어 프레임 지지부재(123)와 결합하도록 구성될 수 있다.Each filter casing 121 may be configured to engage with each wire frame 122 or each wire frame support member 123.

또한 필터 지지모듈(120)은, 도 9에 도시된 바와 같이, 실런트(126)를 더 포함할 수 있다.In addition, the filter support module 120 may further include a sealant 126, as shown in FIG. 9.

실런트(126)는 각 필터 케이싱(121)의 일면에 각 와이어 프레임(122)의 적어도 일부 및 각 와이어 프레임 지지부재(123)의 적어도 일부를 덮도록 배치된 것일 수 있다.The sealant 126 may be disposed to cover at least a portion of each wire frame 122 and at least a portion of each wire frame support member 123 on one surface of each filter casing 121.

대안으로서, 비록 도면에 도시되어 있지는 않지만, 실런트(126)는 각 필터 케이싱(121)과 각 와이어 프레임(122) 사이 및 각 필터 케이싱(121)과 각 와이어 프레임 지지부재(123) 사이에 배치된 것일 수 있다.Alternatively, although not shown in the figures, sealant 126 is disposed between each filter casing 121 and each wire frame 122 and between each filter casing 121 and each wire frame support member 123. It may be.

실런트(126)는 공기 필터(100) 제작시에 각 필터 케이싱(121)과 각 와이어 프레임(122) 사이 및 각 필터 케이싱(121)과 각 와이어 프레임 지지부재(123) 사이의 기밀을 확보하기 위하여 도포되는 것일 수 있다. 이러한 실런트(126)는 유연성 와이어(124)를 각 필터 케이싱(121)에 직접 연결하지 않고, 별도의 와이어 프레임(122) 및 와이어 프레임 지지부재(123)를 구비하는 상술한 공기 필터(100)의 구조에서 외부 필터 케이싱(121)과의 기밀을 확보하기 위한 수단이다. The sealant 126 is used to secure airtightness between each filter casing 121 and each wire frame 122 and between each filter casing 121 and each wire frame support member 123 at the time of manufacturing the air filter 100. It may be to be applied. This sealant 126 does not directly connect the flexible wires 124 to the respective filter casings 121, but instead of the above-described air filter 100 having a separate wire frame 122 and a wire frame support member 123. It is a means for securing airtightness with the external filter casing 121 in the structure.

이하, 실시예들을 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

실시예Example

도 6 내지 도 12의 구성을 가지며, 필터의 절곡 높이가 서로 다른 5개의 공기 필터를 제작하였다.6 to 12, five air filters having different bending heights of the filters were manufactured.

비교예Comparative example

도 1 내지 도 3의 구성을 가지며, 필터의 절곡 높이가 서로 다른 5개의 공기 필터를 제작하였다.Five air filters having the configuration of FIGS. 1 to 3 and having different bending heights of the filters were manufactured.

평가예 1: 필터의 절곡 높이에 따른 필터 차압의 변화 평가Evaluation Example 1 Evaluation of Change of Filter Differential Pressure According to Bending Height of Filter

상기 실시예 및 비교예에서 제작된 각각의 공기 필터에 대하여 필터의 절곡 높이를 제외하고는 서로 동일한 조건하에서 필터 차압을 측정하여, 그 결과를 도 13에 나타내었다. 여기서, 필터 차압이란 공기 유입측 압력과 공기 유출측 압력 간의 차이로서, "필터 압력손실"과 동일한 의미를 갖는다.For each air filter manufactured in the above Examples and Comparative Examples, the filter differential pressure was measured under the same conditions except for the bending height of the filter, and the results are shown in FIG. 13. Here, the filter differential pressure is a difference between the air inlet pressure and the air outlet pressure, and has the same meaning as "filter pressure loss".

참고예: 필터의 절곡 높이에 따른 필터 차압의 변화 평가Reference Example: Evaluation of Change in Filter Differential Pressure According to Bending Height of Filter

도 1 내지 도 3의 구성을 가지며, 필터의 절곡 높이가 다른 5개의 공기 필터에 대하여 필터의 절곡 높이를 제외하고는 서로 동일한 조건하에서 필터 차압을 모사하여, 그 결과를 도 13에 나타내었다.The filter differential pressures of the five air filters having the configurations of FIGS. 1 to 3 and having different bending heights of the filters under the same conditions except for the bending heights of the filters are simulated, and the results are shown in FIG. 13.

도 13을 참조하면, 실시예에서 제작된 공기 필터는 비교예에서 제작된 공기 필터에 비해 필터의 절곡 높이가 동일한 조건하에서는 필터 차압이 현저하게 낮았으며, 또한 필터의 절곡 높이가 증가함에 따른 필터 차압의 감소폭이 현저하게 큰 것으로 나타났다.Referring to FIG. 13, the air filter manufactured in the embodiment had a significantly lower filter differential pressure under the same bending height of the filter than the air filter manufactured in the comparative example, and the filter differential pressure as the bending height of the filter increased. The decrease of was markedly large.

한편, 비교예에서 제작된 공기 필터와 참고예에서 모사된 공기 필터를 비교하면, 필터 차압의 실측치(비교예)가 이론치(참고예)에 비해 훨씬 높은 것으로 나타났는데, 이는 스페이서 자체가 저항체로 작용하고, 동시에 절곡 높이가 높아짐에 따라 스페이서 및 지지체의 강도 한계로 여재의 처짐 및 쏠림 현상이 발생함으로써 필터 차압이 증가하였기 때문인 것으로 해석된다. On the other hand, comparing the air filter manufactured in the comparative example with the air filter simulated in the reference example, the actual measured value (comparative example) of the filter differential pressure was found to be much higher than the theoretical value (reference example). At the same time, it is interpreted that the filter differential pressure is increased by the deflection and deflection of the filter medium due to the strength limit of the spacer and the support as the bending height increases.

또한 도 13의 결과를 종합하면, 실시예에서 제작된 공기 필터는 여재의 처짐 및 쏠림 현상을 해결하고, 비교예에서 제작된 공기 필터에서와 같이 스페이서의 여재 폐색에 의한 압력 손실분을 추가로 개선하여 공기 필터의 압력 손실을 현저히 저감시켜 결과적으로는 공기 필터의 압력손실을 극복하기 위해 소모되는 팬 동력을 저감시킬 수 있으며, 추가로 여재의 처짐 및 쏠림 현상에 의한 필터 여재의 파손 위험을 원천적으로 차단하여 필터의 신뢰도를 높일 수 있는 장점이 있다. In addition, the results of Figure 13, the air filter manufactured in the example solves the deflection and deflection of the filter medium, as in the air filter manufactured in the comparative example to further improve the pressure loss due to the blockage of the filter media Significantly reduces the pressure loss of the air filter and consequently reduces the fan power consumed to overcome the pressure loss of the air filter, and additionally blocks the risk of filter media damage caused by sagging and tipping of the filter. There is an advantage that can increase the reliability of the filter.

본 발명은 도면 및 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 구현예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the drawings and embodiments, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

100: 공기 필터 110: 여재
120: 필터 지지모듈 121: 필터 케이싱
122: 와이어 프레임 123: 와이어 프레임 지지부재
123-1: 본체부 123-2: 와이어 프레임 결합부
123-3: 와이어 장력 조절 볼트 124: 유연성 와이어
125: 와이어 헤드 126: 실런트
d2: 주름간 거리 h: 필터의 절곡 높이100: air filter 110: media
120: filter support module 121: filter casing
122: wire frame 123: wire frame support member
123-1: body portion 123-2: wire frame coupling portion
123-3: wire tensioning bolt 124: flexible wire
125: wire head 126: sealant
d2: Distance between pleats h: Bending height of the filter

Claims (14)

복수개의 주름으로 접힌 여재; 및
상기 여재를 지지하도록 구성된 필터 지지모듈을 포함하고,
상기 필터 지지모듈은 상기 여재의 정상부를 하방에서 상방으로 지지하도록 구성된 복수개의 유연성 와이어, 상기 각 유연성 와이어의 양단부에 하나씩 결합된 것으로 상기 각 유연성 와이어의 직경 보다 큰 직경을 갖는 한쌍의 와이어 헤드, 상기 복수개의 유연성 와이어를 장착하도록 구성된 한쌍의 와이어 프레임, 및 상기 한쌍의 와이어 프레임을 지지하고 상기 복수개의 유연성 와이어의 장력을 조절하도록 구성된 한쌍의 와이어 프레임 지지부재를 포함하는 공기 필터.Media folded into a plurality of folds; And
A filter support module configured to support the media,
The filter support module is a plurality of flexible wires configured to support the top of the filter media from below, one pair of both ends of each of the flexible wires, a pair of wire heads having a diameter larger than the diameter of each of the flexible wires, A pair of wire frames configured to mount a plurality of flexible wires, and a pair of wire frame support members configured to support the pair of wire frames and to adjust tension of the plurality of flexible wires. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 각 유연성 와이어의 직경은 상기 여재의 주름 간격 보다 작은 공기 필터.The method of claim 1,
An air filter having a diameter of each of the flexible wires smaller than a crimp spacing of the media. 제3항에 있어서,
상기 각 유연성 와이어의 직경은 상기 여재의 주름 간격의 1/3배 이하인 공기 필터.The method of claim 3,
The diameter of each of the flexible wires is less than 1/3 times the crimp spacing of the media. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 각 와이어 프레임은 상기 각 유연성 와이어의 일단부가 삽입되도록 구성된 홈을 포함하고, 상기 각 유연성 와이어는 일단부 및 타단부가 상기 각 와이어 프레임의 대응 홈에 삽입되고, 상기 각 와이어 헤드는 상기 각 와이어 프레임의 외측으로 돌출되고, 상기 각 유연성 와이어는 상기 각 와이어 헤드에 연결되어 상기 한쌍의 와이어 프레임 사이에 배치되는 공기 필터.The method of claim 1,
Each wire frame includes a groove configured to insert one end of each of the flexible wires, wherein each of the flexible wires has one end and the other end inserted into a corresponding groove of the respective wire frame, and each wire head is connected to each wire. An air filter protruding out of the frame, wherein each flexible wire is connected to each wire head and disposed between the pair of wire frames. 제1항에 있어서,
상기 필터 지지모듈은 상기 복수개의 유연성 와이어의 장력을 조절하도록 구성된 와이어 장력 조절 수단을 더 포함하는 공기 필터.The method of claim 1,
The filter support module further comprises a wire tension adjusting means configured to adjust the tension of the plurality of flexible wires. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 각 와이어 프레임 지지부재는 일방향으로 연장된 본체부, 상기 본체부의 양단부에 하나씩 배치된 한쌍의 와이어 프레임 결합부, 및 상기 각 와이어 프레임과 나사결합되어 일방향 또는 타방향으로 회전함으로써 상기 각 와이어 프레임을 전진 또는 후진시키도록 구성된 와이어 장력 조절 볼트를 포함하는 공기 필터.The method of claim 1,
Each of the wire frame support members includes a main body portion extending in one direction, a pair of wire frame coupling portions disposed one at both ends of the main body portion, and screwed with each wire frame to rotate in one direction or another direction. An air filter comprising a wire tensioning bolt configured to move forward or backward. 제10항에 있어서,
상기 각 와이어 프레임 결합부의 폭은 상기 각 와이어 프레임의 두께 보다 넓은 공기 필터.The method of claim 10,
An air filter having a width greater than that of each wire frame. 제1항에 있어서,
상기 필터 지지모듈은 상기 각 와이어 프레임 또는 상기 각 와이어 프레임 지지부재와 결합하도록 구성된 두쌍의 필터 케이싱을 더 포함하는 공기 필터.The method of claim 1,
The filter support module further comprises two pairs of filter casings configured to engage with each wire frame or each wire frame support member. 제12항에 있어서,
상기 필터 지지모듈은 상기 각 필터 케이싱의 일면에 상기 각 와이어 프레임의 적어도 일부 및 상기 각 와이어 프레임 지지부재의 적어도 일부를 덮도록 배치된 실런트를 더 포함하는 공기 필터.The method of claim 12,
The filter support module further includes a sealant disposed on one surface of each filter casing to cover at least a portion of each wire frame and at least a portion of each wire frame support member. 삭제delete
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