KR102431850B1 - 필터링 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터링 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 필터링 장치는 내부에 설정 체적의 공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 제공되고, 하단은 상기 하우징의 하단부에서 위쪽으로 설정 거리 이격되어 위치되는 필터부; 상기 하우징에 연결되어, 상기 필터부에 의해 여과된 여과수가 배출되게 하는 여과수 배출 라인; 및 상기 하우징에서 배출된 여과수가 상기 하우징으로 재 유입되는 경로를 제공하는 순환 라인을 포함한다.

Description

필터링 장치{Filtering apparatus}

본 발명은 필터링 장치에 관한 것으로, 보다 상세히 효과적으로 필터링을 수행하고, 필터의 세정 과정과 필터링을 함께 수행할 수 있는 필터링 장치에 관한 것이다.

원자력발전소에는 다양한 종류의 탱크들이 사용되고 있으며, 방사성폐기물 처리계통의 탱크 바닥에는 방사성물질로 오염된 다양한 유기물질과 무기 산화물질로 이루어진 슬러지가 쌓여 있을 수 있고, 탱크의 내부 벽면에는 탱크 내부의 재질과 용도 및 산화 정도에 따라 유리성 및 고착성 산화물 오염 층이 축적되어 있다. 이러한 오염 슬러지는 원자력발전소 탱크 해체 시에 작업자들의 피폭 받게 되는 주된 원인이 된다.

또, 오염 슬러지 여과로 발생되는 폐필터는 2차 방사성 폐기물로 처리되고, 이러한 방사성 폐기물은 많은 처분 공간을 차지할 뿐만 아니라 처분 단가 또한 지속적으로 증가하고 있어 폐필터를 최대한 발생시키지 않는 기술이 개발될 필요가 있다. 그렇기 때문에 오염 탱크의 안전한 해체를 위해서 탱크 내부 바닥과 내부 벽면에 존재하는 슬러지의 오염특성 때문에 사전에 방사성 슬러지를 회수하여 처리하고 폐필터 발생량을 최소화할 수 있는 장치가 개발되어야 한다.

유체 내 고체입자를 제거하기 위한 여과막 분리공정으로 역삼투, 한외여과, 미세여과 등이 있다. 그 중 한외여과와 같은 보다 미세한 여과를 위한 전처리 공정 또는 과립매질 여과와 같은 조대 입자 여과의 후처리 공정으로 미세여과가 주로 이용되고 있다. 미세여과란 용질의 크기가 0.1∼10㎛ 정도인 용질을 분리하는 여과막 분리공정으로 막의 기공 직경은 약 0.01∼10㎛ 정도이다. 또한, 미세여과는 삼투압을 극복할 필요가 없으므로 50 psig(3bar)보다 낮은 압력에서 사용할 수 있는 이점이 있다. 그러나 이와 같은 여과막은 슬러지를 제거하기에 기공이 너무 작아 파울링 현상이 빠르게 일어나고, 필터 재질의 내구성이 낮기 때문에 차압 증가로 쉽게 손상되거나 여과기능이 저하됨에 따라 잦은 필터 교체로 인하여 폐필터 발생량이 많아질 수 있는 문제가 있다.

여과포를 이용한 여과 성능은 여과포의 종류에 따라 다르지만, 최근에는 수 ㎛의 입자를 제거할 수 있는 여과포도 개발되고 있다. 여과막으로 여과할 수 있는 크기에 비해 비교적 큰 점토 입자와 정수시설의 슬러지 등을 여과하는 공정이나 필터 프레스에 여과포가 주로 사용되고 있다. 여과포는 천연 섬유와 유리 섬유, 합성 섬유 등의 다양한 재질로 제작할 수 있고 기공의 크기와 두께에 따라 여러 형태로 사용할 수 있으며, 높은 압력에도 견딜 수 있어 다른 여과 공정보다 내구성 및 안전성이 높다.

폐수의 슬러지를 제거하기 위하여 개발된 필터의 종류는 형태, 재질, 두께에 따라 다양하며 대표적으로는 카트리지 필터, 백 필터가 있다.

카트리지 필터는 천과 같은 형태의 끈이 메어진 원통형 구조로, 여과 면적이 넓고 포집효율이 높으며 필터의 교체 및 보수, 점검이 편리하도록 제작되며, 설치 면적이 좁은 것이 특징이다. 통상적으로 필터의 세정을 최소화하기 위하여 1회용으로 제작되기 때문에 사용 후 폐필터 발생량이 많은 단점이 있다.

백 필터는 글라스 섬유나 솜, 양모, 합성 섬유 등과 같은 재질을 사용하여 주머니형태로 만들어진 여과채로 수처리 공정에서 전처리에 주로 사용된다. 카트리지 필터와 마찬가지로 필터의 세정이 어렵고, 슬러지 포집 및 여과성능 저하됨에 따라 주기적인 필터교체로 폐필터가 발생량이 많다.

원심분리 필터는 여러 산업에서 사용되고 있다. 폐유나 유리와 세라믹을 연마하는 과정에서 발생하는 폐수를 정화하거나, 액체로부터 작은 금속 입자를 제거하는 데 원심분리 필터가 사용된다. 원심분리 여과 후 남은 액체는 다시 정화하여 재사용할 수도 있다. 이를 통해 폐기물 발생량을 줄이고 비용을 절감할 수 있다.

종래의 필터 정화 기술로 와류형성을 통한 슬러지 케이크 제거, 스프링 탄성을 이용한 탈착공정, 역세척 등의 원리를 통한 기술이 사용되고 있다, 하지만 이와 같은 원리를 적용한 필터 정화 공정으로는 필터의 정화가 효과적으로 이루어지지 않을 수 있고, 단일여과기를 사용함에 따라 공정이 중단되고, 또 이중여과기를 사용한다 하더라도 일시적인 공정은 중단은 불가피한 단점이 있다.

본 발명은 유입된 원수를 효과적으로 여과수와 슬러지로 분리할 수 있는 필터링 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 필터부가 장치에 설치된 상태로 세척이 이루어 질 수 있고, 이에 따라 필터부의 사용 수명이 증가되는 필터링 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 필터부의 세척이 이루어지는 과정에서도, 원수의 필터링을 수행할 수 있는 필터링 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 설정 체적의 공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 제공되고, 하단은 상기 하우징의 하단부에서 위쪽으로 설정 거리 이격되어 위치되는 필터부; 상기 하우징에 연결되어, 상기 필터부에 의해 여과된 여과수가 배출되게 하는 여과수 배출 라인; 및 상기 하우징에서 배출된 여과수가 상기 하우징으로 재 유입되는 경로를 제공하는 순환 라인을 포함하는 필터링 장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 필터부는, 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공되는 제1 필터부; 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공되는 제2 필터부; 및 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공되는 제3 필터부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 하우징에서 상기 제1 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역과 상기 여과수 배출 라인을 연결하는 제1 연결라인; 상기 하우징에서 상기 제2 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역과 상기 여과수 배출 라인을 연결하는 제2 연결라인; 및 상기 하우징에서 상기 제3 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역과 상기 여과수 배출 라인을 연결하는 제3 연결라인을 더 포함하고, 상기 순환 라인은 양단이 각각 상기 제1 연결 라인, 상기 제3 연결 라인에 연결될 수 있다.

또한, 상기 순환 라인과 상기 하우징을 연결하는 순환 보조 라인을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 순환 보조 라인은 상기 하우징에 있어서 상기 제2 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역에 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 의하면, 유입된 원수를 효과적으로 여과수와 슬러지로 분리할 수 있는 필터링 장치가 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 필터부가 장치에 설치된 상태로 세척이 이루어 질 수 있고, 이에 따라 필터부의 사용 수명이 증가되는 필터링 장치가 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 필터부의 세척이 이루어지는 과정에서도, 원수의 필터링을 수행할 수 있는 필터링 장치가 제공될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 필터링 장치의 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 필터링 장치의 상부의 평면도이다.
도 3은 도 1의 필터링 장치의 필터부의 저면도이다.
도 4는 도 1의 필터링 장치의 상부를 나타내는 도면이다.
도 5는 제2 필터부와 제3 필터부 사이에서 순환이 이루어 지면서 제3 필터부의 세척이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 제1 필터부와 제3 필터부 사이에서 순환이 이루어 지면서 제1 필터부의 세척이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 제1 필터부와 제2 필터부 사이에 순환이 이루어 지면서 제2 필터부의 세척이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 다른 실시 예에 따른 필터링 장치를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 필터링 장치의 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 필터링 장치의 상부의 평면도이고, 도 3은 도 1의 필터링 장치의 필터부의 저면도이고, 도 4는 도 1의 필터링 장치의 상부를 나타내는 도면이다.

도시의 편의를 위해 도 2에서 배관 및 밸브 구성의 일부를 생략하였다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 필터링 장치(1)는 본체부(2) 및 배관부(3)를 포함한다.

필터링 장치(1)를 유입된 원수를 필터링 하여, 여과수와 슬러지로 분리하여 배출한다. 유입 대상이 되는 원수는 원자력발전소 등과 같은 시설의 운영과정에서 발생되는 오폐수일 수 있다.

본체부(2)는 내부로 유입된 원수에 대해 여과 공정을 수행하여, 원수를 여과수와 슬러지로 분리한다. 본체부는 하우징(10) 및 필터부(20)를 포함한다.

하우징(10)은 내부에 설정 체적의 공간을 형성하도록 제공된다. 하우징(10)의 내부 공간의 횡단면은 원형으로 제공될 수 있다. 하우징(10)의 내부 공간의 횡단면 면적은 상부보다 하부가 작게 형성된다. 예를 들어, 하우징(10)의 내부 공간은 전체 또는 하부의 일부가 원추 형상으로 제공될 수 있다. 하우징(10)의 상부에는 유입 라인(15)이 연결된다. 유입 라인(15)에는 유입 밸브(미도시)가 위치될 수 있다. 유입 라인(15)을 통해, 하우징(10)의 내부로 여과 대상인 원수가 유입된다.

필터부(20)는 하우징(10)의 내부에 회전 가능하게 제공된다. 필터부(20)는 하우징(10)의 내측벽에서 설정 거리 이격되어 위치되어, 필터부(20)의 외면과 하우징(10)의 내측벽 사이에는 설정 크기의 간격이 형성된다.

필터부(20)는 하우징(10)의 내부 공간의 하단부에서 위쪽으로 설정 거리 이격되어 위치된다. 필터부(20)는 하우징(10)의 상측벽에 연결되고, 상하로 설정 길이를 갖도록 제공될 수 있다. 필터부(20)의 외측 둘레에는 원통 형상의 격벽(11a, 11b, 11c)이 제공되어, 필터부(20)는 격벽(11a, 11b, 11c)의 내측 공간에 수용되는 형태로 제공될 수 있다. 격벽(11a, 11b, 11c)의 상단은 하우징(10)에 고정되고, 격벽(11a, 11b, 11c)의 하단은 하우징(10)의 저면에서 위쪽으로 설정 거리 이격되게 제공된다. 이 때, 격벽(11a, 11b, 11c)의 내측 공간은 필터부(20)의 외측 둘레보다 큰 면적을 갖도록 제공되어, 격벽(11a, 11b, 11c)의 내측면과 필터부(20) 사이에는 설정 크기의 간격이 형성된다. 또한, 격벽(11a, 11b, 11c)의 외측면은 하우징(10)의 내측면과 설정 거리 이격되게 위치된다. 격벽(11a, 11b, 11c)의 내측면 하단과 필터부(20)의 하단 사이에는 지지 로드(25a, 25b, 25c)가 제공되어, 필터부(20)의 하단부를 지지할 수 있다. 지지 로드(25a, 25b, 25c)는 필터부(20)의 둘레 방향으로 복수 제공될 수 있다. 도 3에는 지지 로드(25a, 25b, 25c)가 4개 제공되는 경우가 도시되었다.

필터부(20)는 제1 필터부(21), 제2 필터부(22) 및 제3 필터부(23)를 포함한다.

제1 필터부(21)는 상하 방향으로 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 제1 필터부(21)는 상하 방향으로 제공되는 제1 회전축(211)에 의해 회전 가능하게 제공된다. 제1 회전축(211)의 상단부는 하우징(10)의 상벽을 관통하여, 하우징(10)의 외측 공간으로 연장되고, 제1 회전축(211)의 하단부는 제1 지지 로드(25a)에 의해 지지된다. 제1 회전축(211)의 상단부 및 하단부는 베어링(26)에 의해 연결될 수 있다. 제1 회전축(211)의 상단은 하우징(10)의 외부에서 제1 구동 부재(210)와 연결된다. 제1 구동 부재(210)는 제1 회전축(211)이 회전되는 동력을 제공한다. 일 예로, 제1 구동 부재(210)는 모터 등으로 제공될 수 있다. 제1 구동 부재(210)는 제1 플랜지(27a)에 의해 하우징(10)에 착탈 가능하게 연결된다. 이에 따라, 제1 플랜지(27a)를 분리하면, 제1 구동 부재(210) 및 제1 필터부(21)는 하우징(10)에서 분리되어, 외부로 인출될 수 있어, 제1 구동 부재(210) 및 제1 필터부(21)는 간편하게 교체될 수 있다. 하우징(10)의 상부에는 제1 격벽(11a)의 내부 공간 상하로 정렬되는 제1 여과수 포집 탱크(12a)가 형성된다.

제2 필터부(22)는 상하 방향으로 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 제2 필터부(22)는 상하 방향으로 제공되는 제2 회전축(221)에 의해 회전 가능하게 제공된다. 제2 회전축(221)의 상단부는 하우징(10)의 상벽을 관통하여, 하우징(10)의 외측 공간으로 연장되고, 제2 회전축(221)의 하단부는 제2 지지 로드(25b)에 의해 지지된다. 제2 회전축(221)의 상단부 및 하단부는 베어링(26)에 의해 연결될 수 있다. 제2 회전축(221)의 상단은 하우징(10)의 외부에서 제2 구동 부재(220)와 연결된다. 제2 구동 부재(220)는 제2 회전축(221)이 회전되는 동력을 제공한다. 일 예로, 제2 구동 부재(220)는 모터 등으로 제공될 수 있다. 제2 구동 부재(220)는 제2 플랜지(27b)에 의해 하우징(10)에 착탈 가능하게 연결된다. 이에 따라, 제2 플랜지(27b)를 분리하면, 제2 구동 부재(220) 및 제2 필터부(22)는 하우징(10)에서 분리되어, 외부로 인출될 수 있어, 제2 구동 부재(220) 및 제2 필터부(22)는 간편하게 교체될 수 있다. 하우징(10)의 상부에는 제2 격벽(11b)의 내부 공간 상하로 정렬되는 제2 여과수 포집 탱크(12b)가 형성된다.

제3 필터부(23)는 상하 방향으로 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공될 수 있다. 제3 필터부(23)는 상하 방향으로 제공되는 제3 회전축(231)에 의해 회전 가능하게 제공된다. 제3 회전축(231)의 상단부는 하우징(10)의 상벽을 관통하여, 하우징(10)의 외측 공간으로 연장되고, 제3 회전축(231)의 하단부는 제3 지지 로드(25c)에 의해 지지된다. 제3 회전축(231)의 상단부 및 하단부는 베어링(26)에 의해 연결될 수 있다. 제3 회전축(231)의 상단은 하우징(10)의 외부에서 제3 구동 부재(230)와 연결된다. 제3 구동 부재(230)는 제3 회전축(231)이 회전되는 동력을 제공한다. 일 예로, 제3 구동 부재(230)는 모터 등으로 제공될 수 있다. 제3 구동 부재(230)는 제3 플랜지(27c)에 의해 하우징(10)에 착탈 가능하게 연결된다. 이에 따라, 제3 플랜지(27c)를 분리하면, 제3 구동 부재(230) 및 제3 필터부(23)는 하우징(10)에서 분리되어, 외부로 인출될 수 있어, 제3 구동 부재(230) 및 제3 필터부(23)는 간편하게 교체될 수 있다. 하우징(10)의 상부에는 제3 격벽(11c)의 내부 공간 상하로 정렬되는 제3 여과수 포집 탱크(12c)가 형성된다.

하우징(10)의 하단부에는 드레인 라인(30)이 연결된다. 드레인 라인(30)은 하우징(10)으로 유입된 원수에서 분리된 슬러지를 배출한다. 드레인 라인(30)에는 슬러지 밸브(300)가 위치될 수 있다.

배관부(3)는 본체부(2)에 연결되어, 본체부(2)에서 배출된 여과수가 유동하는 경로를 제공한다. 배관부(3)는 여과수 배출 라인(50) 및 순환 라인(60)을 포함한다.

여과수 배출 라인(50)은 하우징(10)과 연결되어, 필터부(20)에 의해 여과된 여과수를 배출한다.

여과수 배출 라인(50)은 제1 연결 라인(51), 제2 연결 라인(52) 및 제3 연결 라인(53)에 의해 하우징(10)의 상부와 연결된다. 제1 연결 라인(51)은 제1 필터부(21)가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역(즉, 제1 여과수 포집 탱크(12a))에 연결될 수 있다. 제1 연결 라인(51)에는 제1 밸브(510)가 위치된다.

제2 연결 라인(52)은 제2 필터부(22)가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역(즉, 제2 여과수 포집 탱크(12b))에 연결될 수 있다. 제2 연결 라인(52)에는 제2 밸브(520)가 위치된다.

제3 연결 라인(53)은 제3 필터부(23)가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역(즉, 제3 여과수 포집 탱크(12c))에 연결될 수 있다. 제3 연결 라인(53)에는 제3 밸브(530)가 위치된다.

순환 라인(60)은 하우징(10)에서 배출된 여과수가 하우징(10)으로 재 유입되는 경로를 제공한다. 순환 라인(60)의 양단은 제1 연결 라인(51)과 제3 라인에 각각 연결된다. 순환 라인(60)은 일단은 제1 밸브(510)의 상류 영역에서 제1 연결 라인(51)에 연결된다. 순환 라인(60)의 타단은 제3 밸브(530)의 상류 영역에서 제3 연결 라인(53)에 연결된다. 순환 라인(60)은 순환 보조 라인(62)에 의해 하우징(10)의 상부와 연결된다. 순환 보조 라인(62)은 제2 필터부(22)가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역(즉, 제2 여과수 포집 탱크(12b))에 연결될 수 있다. 순환 라인(60)에는 제1 순환 밸브(601) 및 제3 순환 밸브(603)가 위치된다. 제1 순환 밸브(601)는 순환 보조 라인(62)과 연결되는 영역을 기준으로 제1 연결 라인(51) 방향에 위치된다. 제3 순환 밸브(603)는 순환 보조 라인(62)과 연결되는 영역을 기준으로 제3 연결 라인(53) 방향에 위치된다. 순환 보조 라인(62)에는 제2 순환 밸브(622)가 위치된다.

이하, 필터링 장치(1)의 동작 과정을 설명한다. 유입 라인(15)을 통해 여과 대상인 원수가 유입된다. 원수는 정상 상태 플로우(steady state flow)상태로 유입될 수 있다.

통상적인 상태에서 제1 필터부(21), 제2 필터부(22) 및 제3 필터부(23)가 모두 동작하면서 여과가 이루어 질 수 있다. 이에 따라, 제1 구동 부재(210), 제2 구동 부재(220) 및 제3 구동 부재(230)에 의해, 제1 필터부(21), 제2 필터부(22) 및 제3 필터부(23)가 회전된다. 이 때, 제1 밸브(510), 제2 밸브(520) 및 제3 밸브(530)는 개방되고, 제1 순환 밸브(601), 제2 순환 밸브(622) 및 제3 순환 밸브(603)는 닫힌 상태로 제공된다.

하우징(10)의 내부로 유입된 원수에 있어, 일부 슬러지들은 중력에 의해 침강되어 드레인 라인(30)으로 배출된다. 또한, 제1 필터부(21), 제2 필터부(22) 및 제3 필터부(23)의 회전에 의해 와류와 원심력이 형성되어, 원수에 포함된 슬러지는 하우징(10) 및 격벽(11a, 11b, 11c)에 대한 관성 충돌과 슬러지 상호간의 응집으로 중력 침강될 수 있다.

또한, 원수에 포함된 슬러지는 제1 필터부(21), 제2 필터부(22) 및 제3 필터부(23)의 여과포 필터에 의해 물리적으로 포획되어 제거될 수 있다. 그리고, 원수는 제1 필터부(21), 제2 필터부(22) 및 제3 필터부(23)의 여과포 필터를 통과한 후, 제1 연결 라인(51), 제2 연결 라인(52) 및 제3 연결 라인(53)을 통해 배출된다. 위와 같은 복합적인 메커니즘에 의해 탈락된 슬러지는 드레인 라인(30)을 통해 배출될 수 있다.

또한, 격벽(11a, 11b, 11c)이 제공됨에 따라, 원수는 격벽(11a, 11b, 11c)과 하우징(10) 사이의 공간에서 관성 충돌, 슬러지 상호간의 응집을 통한 1차 여과의 효과가 상승되고, 이후 하우징(10)의 하부 영역에서 격벽(11a, 11b, 11c)의 내측으로 원수가 유입된 후 필터부(20)에 의한 여과가 수행될 수 있다.

도 5는 제2 필터부와 제3 필터부 사이에서 순환이 이루어 지면서 제3 필터부의 세척이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.

도 5에서 닫힌 상태의 밸브는 도시하고, 개방된 상태의 밸브는 생략하였다.

도 5를 참조하면, 제1 밸브(510), 제2 순환 밸브(622) 및 제3 순환 밸브(603)는 개방되고, 제2 밸브(520), 제3 밸브(530) 및 제1 순환 밸브(601)는 닫힌 상태로 제공된다. 그리고 제1 구동 부재(210) 및 제3 구동 부재(230)는 동작하고, 제2 구동 부재(220)는 정지된 상태로 제공된다. 제3 구동 부재(230)의 동작에 따라, 제3 필터부(23)가 회전된다. 제3 필터부(23)의 회전에 의한 원심력으로, 제3 필터부(23)에는 내측에서 외측을 향하는 유체의 흐름이 생성되고, 이에 의한 수압으로 제3 필터부(23)의 여과포 필터에서 필터케이크가 탈리되면서 세척이 수행된다. 또한, 제3 필터부(23)의 내측의 압력 강하에 따라, 순환 보조 라인(62)에서 제3 연결 라인(53)을 향하는 방향으로 유체의 흐름이 형성된다. 또한, 유입 라인(15)을 통해 공급되는 원수의 양에 대응하여, 제1 연결 라인(51)을 통해 여과수가 배출되게 구동되어, 필터부(20)의 세척이 이루어 지는 과정에도 필터링 장치(1)의 원수의 여과 공정을 수행할 수 있다.

또한, 도 5와 같은 밸브의 개폐 상태에서, 제1 구동 부재(210) 및 제2 구동 부재(220)는 동작하고, 제3 구동 부재(230)는 정지된 상태로 동작될 수 있다. 이에 따라, 상술한 과정과 유사한 방식을 통해, 제3 연결 라인(53)에서 순환 보조 라인(62)을 향하는 유체의 흐름이 발생하고, 제2 필터부(22)의 세척이 수행된다.

도 6은 제1 필터부와 제3 필터부 사이에서 순환이 이루어 지면서 제1 필터부의 세척이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.

도 6에서 닫힌 상태의 밸브는 도시하고, 개방된 상태의 밸브는 생략하였다.

도 6을 참조하면, 제2 밸브(520), 제1 순환 밸브(601) 및 제3 순환 밸브(603)는 개방되고, 제1 밸브(510), 제3 밸브(530) 및 제2 순환 밸브(622)는 닫힌 상태로 제공된다. 그리고 제1 구동 부재(210) 및 제2 구동 부재(220)는 동작하고, 제3 구동 부재(230)는 정지된 상태로 제공된다. 제1 구동 부재(210)의 동작에 따라, 제1 필터부(21)가 회전된다. 제1 필터부(21)의 회전에 의한 원심력으로, 제1 필터부(21)에는 내측에서 외측을 향하는 유체의 흐름이 생성되고, 이에 의한 수압으로 제1 필터부(21)의 여과포 필터에서 필터케이크가 탈리되면서 세척이 수행된다.

또한, 제1 필터부(21)의 내측의 압력 강하에 따라, 제3 연결 라인(53)에서 순환 라인(60)을 거쳐 제1 연결 라인(51)을 향하는 방향으로 유체의 흐름이 형성된다.

또한, 유입 라인(15)을 통해 공급되는 원수의 양에 대응하여, 제2 연결 라인(52)을 통해 여과수가 배출되게 구동되어, 필터부(20)의 세척이 이루어 지는 과정에도 필터링 장치(1)의 원수의 여과 공정을 수행할 수 있다.

또한, 도 6과 같은 밸브의 개폐 상태에서, 제2 구동 부재(220) 및 제3 구동 부재(230)는 동작하고, 제1 구동 부재(210)는 정지된 상태로 동작될 수 있다. 이에 따라, 상술한 과정과 유사한 방식을 통해, 제1 연결 라인(51)에서 순환 라인(60)을 거쳐 제3 연결 라인(53)을 향하는 유체의 흐름이 발생하고, 제3 필터부(23)의 세척이 수행된다.

도 7은 제1 필터부와 제2 필터부 사이에 순환이 이루어 지면서 제2 필터부의 세척이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.

도 7에서 닫힌 상태의 밸브는 도시하고, 개방된 상태의 밸브는 생략하였다.

도 7을 참조하면, 제3 밸브(530), 제1 순환 밸브(601) 및 제2 순환 밸브(622)는 개방되고, 제1 밸브(510), 제2 밸브(520) 및 제3 순환 밸브(603)는 닫힌 상태로 제공된다. 그리고 제2 구동 부재(220) 및 제3 구동 부재(230)는 동작하고, 제1 구동 부재(210)는 정지된 상태로 제공된다. 제2 구동 부재(220)의 동작에 따라, 제2 필터부(22)가 회전된다. 제2 필터부(22)의 회전에 의한 원심력으로, 제2 필터부(22)에는 내측에서 외측을 향하는 유체의 흐름이 생성되고, 이에 의한 수압으로 제2 필터부(22)의 여과포 필터에서 필터케이크가 탈리되면서 세척이 수행된다.

또한, 제2 필터부(22)의 내측의 압력 강하에 따라, 제1 연결 라인(51)에서 순환 라인(60)을 거쳐 순환 보조 라인(62)을 향하는 방향으로 유체의 흐름이 형성된다.

또한, 유입 라인(15)을 통해 공급되는 원수의 양에 대응하여, 제3 연결 라인(53)을 통해 여과수가 배출되게 구동되어, 필터부(20)의 세척이 이루어 지는 과정에도 필터링 장치(1)의 원수의 여과 공정을 수행할 수 있다.

또한, 도 7과 같은 밸브의 개폐 상태에서, 제1 구동 부재(210) 및 제3 구동 부재(230)는 동작하고, 제2 구동 부재(220)는 정지된 상태로 동작될 수 있다. 이에 따라, 상술한 과정과 유사한 방식을 통해, 순환 보조 라인(62)에서 순환 라인(60)을 거쳐 제1 연결 라인(51)을 향하는 유체의 흐름이 발생하고, 제1 필터부(21)의 세척이 수행된다.

도 8은 다른 실시 예에 따른 필터링 장치를 나타내는 도면이다.

도 8을 참조하면, 필터링 장치(1a)는 본체부(2a) 및 배관부(3a)를 포함한다.

본체부(2a)는 하우징(10a, 10b, 10c) 및 필터부(20a)를 포함한다.

하우징(10a, 10b, 10c)은 제1 하우징부(10a), 제2 하우징부(10b) 및 제3 하우징부(10c)를 포함한다.

제1 하우징부(10a)는 내부에 설정 체적의 공간을 형성하도록 제공된다. 제1 하우징부(10a)의 내부 공간의 횡단면은 원형으로 제공될 수 있다. 제1 하우징부(10a)의 내부 공간의 횡단면 면적은 상부보다 하부가 작게 형성된다. 예를 들어, 제1 하우징부(10a)의 내부 공간은 전체 또는 하부의 일부가 원추 형상으로 제공될 수 있다. 제1 하우징부(10a)의 상부에는 제1 유입 라인(15a)이 연결된다.

제2 하우징부(10b)는 내부에 설정 체적의 공간을 형성하도록 제공된다. 제2 하우징부(10b)의 내부 공간의 횡단면은 원형으로 제공될 수 있다. 제2 하우징부(10b)의 내부 공간의 횡단면 면적은 상부보다 하부가 작게 형성된다. 예를 들어, 제2 하우징부(10b)의 내부 공간은 전체 또는 하부의 일부가 원추 형상으로 제공될 수 있다. 제2 하우징부(10b)의 상부에는 제2 유입 라인(15b)이 연결된다.

제3 하우징부(10c)는 내부에 설정 체적의 공간을 형성하도록 제공된다. 제3 하우징부(10c)의 내부 공간의 횡단면은 원형으로 제공될 수 있다. 제3 하우징부(10c)의 내부 공간의 횡단면 면적은 상부보다 하부가 작게 형성된다. 예를 들어, 제3 하우징부(10c)의 내부 공간은 전체 또는 하부의 일부가 원추 형상으로 제공될 수 있다. 제3 하우징부(10c)의 상부에는 제3 유입 라인(15c)이 연결된다.

필터부(20a)는 제1 필터부(21a), 제2 필터부(22a) 및 제3 필터부(23a)를 포함한다.

제1 필터부(21a)는 제1 하우징부(10a)의 내측에 위치된다.

제2 필터부(21b)는 제2 하우징부(10b)의 내측에 위치된다.

제3 필터부(21c)는 제3 하우징부(10c)의 내측에 위치된다.

기타 본 실시 예에서 설명하지 않은 본체부(2a)의 구성 및 배관부(3a)는 도 1의 필터링 장치(1)와 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

2: 본체부 3: 배관부
10: 하우징 20: 필터부
21: 제1 필터부 22: 제2 필터부
23: 제3 필터부 30: 드레인 라인
50: 배출 라인 51: 제1 연결 라인
52: 제2 연결 라인 53: 제3 연결 라인
60: 순환 라인

Claims (5)

1. 내부에 설정 체적의 공간을 형성하는 하우징;
   상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 제공되고, 하단은 상기 하우징의 하단부에서 위쪽으로 설정 거리 이격되어 위치되는 필터부;
   상기 하우징에 연결되어, 상기 필터부에 의해 여과된 여과수가 배출되게 하는 여과수 배출 라인; 및
   상기 하우징에서 배출된 여과수가 상기 하우징으로 재 유입되는 경로를 제공하되,
   상기 필터부는, 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공되되 제1 구동 부재와 회전가능하게 결합하는 제1 필터부와, 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공되되 제2 구동 부재와 회전가능하게 결합하는 제2 필터부 및 설정 길이를 갖는 원통 형상으로 제공되되 제1 구동 부재와 회전가능하게 결합하는 제3 필터부를 포함하며,
   상기 하우징에서 상기 제1 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역과 상기 여과수 배출 라인을 연결하는 제1 연결라인과, 상기 하우징에서 상기 제2 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역과 상기 여과수 배출 라인을 연결하는 제2 연결라인 및 상기 하우징에서 상기 제3 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역과 상기 여과수 배출 라인을 연결하는 제3 연결라인을 더 포함하고,
   순환 라인은 양단이 각각 상기 제1 연결 라인, 상기 제3 연결 라인에 연결되며,
   상기 순환 라인과 상기 하우징을 연결하는 순환 보조 라인을 더 포함하되, 상기 순환 보조 라인은 상기 하우징에 있어서 상기 제2 필터부가 위치되는 공간과 상하로 정렬되는 영역에 연결되며,
   상기 제1 필터부, 상기 제2필터부 및 상기 제3 필터부 중 어느 하나는 상기 하우징 내부에서 회전에 의한 세척이 가능하되 상기 제2 필터부와 상기 제3 필터부는 세척시에 상기 순환 보조 라인을 향하는 유체의 흐름을 이용하여 세척되며, 상기 제1 필터부는 세척시에 상기 순환 라인을 향하는 유체의 흐름을 이용하여 세척이 이루어지고,
   상기 하우징 내에서는 어느 하나의 상기 필터부에 대한 세척이 진행되는 동안 미세척되는 또 다른 상기 필터부를 통하여 원수의 여과공정이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 필터링 장치.
   
   
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