KR102563544B1 - 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일측에 유입구를 통해 유해물질을 포함하는 공기가 유입되는 유입부와, 활성탄 카트리지가 교체수납되도록 내부 수납공간이 형성되는 수납가이드부와, 상기 수납가이드부가 내부에 설치되며, 상기 수납공간과 연통하여 일측에 내부공간이 형성되며, 상기 유입구로 유입된 공기가 상기 내부공간을 이동하면서 상기 활성탄 카트리지를 통과하여 유해물질이 흡착되는 흡착부와, 상기 흡착부의 일측에 연결되어, 상기 유해물질이 흡착된 공기가 외부로 배출되도록 유도하는 배출부를 포함하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑에 있어서, 상기 활성탄 카트리지는 직육면체 형상으로 전후면에 메쉬망으로 형성되어 공기가 통과되는 제1, 제2 개방면과, 상기 제1, 제2 개방면의 양측을 연결하며 상하 길이방향을 따라 슬라이딩 가이드가 돌출 형성되는 제1, 제2 결합면이 형성되며, 상기 제1, 제2 개방면 및 상기 제1, 제2 결합면의 하단부에 연결되어 내부에 활성탄이 저장되는 바닥면과, 상기 제1, 제2 개방면 및 상기 제1, 제2 결합면의 상단부에 연결되어 상기 활성탄을 내측으로 투입시킬 수 있는 개폐커버가 설치되는 상부면으로 형성되되, 상기 슬라이딩 가이드는 상기 제1, 제2 결합면에 각각 ㄷ자 단면형상으로 단부를 향해 단면적이 좁아지도록 양측이 상호 마주보는 방향으로 제1, 제2 경사면을 가지고, 상기 제1, 제2 경사면을 연결시키는 연결면을 가지는 제1 가이드 돌기가 돌출형성되며, 상기 제1 가이드 돌기와 일정 간격 이격되어 상기 제1 가이드 돌기와 대응되는 형상으로 제2 가이드 돌기가 돌출형성되며, 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 단부면에 양측으로 각각 연결되어 오목공간을 형성시키는 밀착면이 형성되고, 상기 수납가이드부 내측 수납공간에는 상기 슬라이딩 가이드에 슬라이딩되는 슬라이딩 가이드 홈부가 길이방향을 따라 일정 길이로 형성되되, 상기 슬라이딩 가이드 홈부는 일정 간격을 두고 형성된 제1, 제2 가이드 돌기의 외측 경사면에 밀착되되도록 대응되는 경사 및 길이의 제1, 제2 경사슬라이딩면이 형성되고, 상기 제1, 제2 경사슬라이딩면의 양단부를 일직선상으로 연결시켜 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 각 연결면에 밀착되는 대응면으로 형성되며, 상기 대응면 상에는 상기 밀착면 상으로 선택적으로 돌출되어, 상기 밀착면 내측 오목공간을 길이방향을 따라 밀폐시키도록 하는 밀폐부를 더 포함하여 제공된다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 활성탄이 저장된 카트리지를 교체식으로 사용하여, 흡착탑 내 활성탄의 교체가 매우 유리하도록 하여 교체작업 효율성을 향상시키도록 함과 함께, 활성탄 카트리지가 설치되는 틈 사이로 유해가스가 유출되지 않도록 밀폐시켜, 정화효율을 안정적으로 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑{Activated Carbon Adsorption Tower}
본 발명은 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 활성탄 교체작업이 용이하도록 활성탄 카트리지를 교체형으로 사용하도록 함과 함께, 활성탄 카트리지가 설치되는 부분으로 발생되는 틈을 통해 유해가스가 유출되지 않고 정화효율을 안정적으로 유지시킬 수 있도록 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑에 관한 것이다.
일반적으로 흡착탑(activated carbon tower)은 활성탄의 흡착성을 이용한 방법으로 VOC가 함유 된 배출 가스를 정화하는데 가장 대표적으로 사용되는 장치이다.
각종 유기성 가스 및 악취를 물리, 화학적 방법으로 흡수, 흡착하여 제거하는 장치로써 분자층으로 구성된 고체 표면에 있는 원자의 자유 결합과 가스만의 화학적 결합에 의한 강한 흡착력으로 유해가스를 제거하는 설비이다.
이것은 유체(Gas) 분체가 고체표면(Surface of solid)에 접촉하여 부착(adhere)되는 원리를 이용한 것으로 염소, 퇴적물, 휘발성 유기 화합물 (VOCs), 물의 맛 및 냄새를 제거하는 데 가장 효과적이고 이러한 흡착 현상을 이용하면 가스나 액체 또는 고체의 농도가 극히 낮을 경우라도 일정한 흡착제를 사용하면 선택적으로 제거할 수 있기 때문에 산업분야 및 환경방지 설비 등에 광범위하게 활용되고 있다.
이러한 흡착탑에 사용되는 활성탄은 주성분이 탄소이며, 표면흡착을 잘 시키기 위해 비 표면적이 크도록 가공된 탄소로 악취제거, 배출가스나 배출수에서 독성물질 제거 등의 목적으로 사용되는고성능 흡착제이며 목재, 톱밥, 야자열매 껍질, 갈탄, 토탄, 활성화 석탄 등을 원료로 가열 수증기 등에 의해 활성화한다.
그리고 활성탄의 형태에 따라 조립(성형)활성탄, 입상활성탄, 분말활성탄으로 구분된다. 조립 활성탄(constructed carbon)은 고가이지만 높은 흡착율을 보여 고농도의 가스처리에 주로 이용되며, 입상 활성탄(granular or pelletized active carbon)은 충분히 넓은 표면적을 갖고 고정상(fixed bed)에서 압력 강하가 적으면서 흡착된 물질을 비교적 쉽게 회수할 수 있어 가장 널리 사용되고 있다.
분말탄(powdered active carbon)은 값은 싸지만 입상탄보다 질이 떨어지고 충전탑에 사용할 때 압력강하가 너무 크기 때문에 사용에 많은 제한이 있다. 또한 분말탄은 거의 재생할 수 없어 사용 후 폐기하여야 한다.
흡착제로 가장 많이 사용되는 입상 활성탄은 일반적으로 흡착탑의 탑 도어(top door)를 열고 와이어 메쉬(wire mesh)로 틀이 짜여 진 수납틀에 투입되는 것이 일반적이다. 수납틀의 형상은 용량에 따라 다양하게 제작될 수 있으나, 일반적으로 와이어 메쉬로 이루어진 수납틀의 폭은 50cm 정도, 길이는 1~2m 정도이고, 높이는 2-3m 정도가 되도록 형성되고 있다.
이러한 수납틀에 활성탄을 투입하는 경우에는 적어도 두 명 이상의 작업자가 흡착탑 상부로 올라가 탑 도어를 열고 활성탄을 투입하게 되는데, 이러한 작업은 불편할 뿐만 아니라 인건비 부담도 증가하게 된다.
또한, 이러한 방식으로 활성탄을 투입하면 사용 중 와이어 메쉬가 찢어지기도 하고 유해시설로부터 유입되는 유해한 이물질이 와이어 메쉬에 증착되기도 한다. 또한 활성탄을 투입하다보면 활성탄이 떨어지면서 파손되어 비산되기도 한다.
이 때문에 클린(clean) 작업이 필요하나 와이어 메쉬로 이루어진 수납틀은 고정되어 있고, 그 사이의 공기 통로 는 너무 비좁기 때문에 작업자가 들어가서 청소하는 등의 클린 작업을 실시하기는 곤란하다.
이러한 이유로 인해 그대로 방치하거나 클린 작업이 지연되는 것이 통상적인데, 이 경우, 와이어 메쉬에 이물질이 증착되고 활성탄이 비산됨으로써 흡착 효율이 떨어질 수밖에 없다.
또한 활성탄 사용에 한계가 이르러 활성탄을 교체하고자 할 경우에는 흡착탑 본체 아래에 형성되어 있는 바텀도 어(bottom door)를 열고 활성탄을 밖으로 배출시켜야 하나 종래의 흡착탑 구조에 의하면 작업자가 밑으로 들어 가 작업하기에 비좁은 공간이기 때문에 작업이 어려운 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 특허등록 제 1302067호에서는 활성탄을 카트리지화시켜, 흡착탑 내부에 카트리지 형태로 간편하게 배치 및 교체시키는 기술이 개시된다.
도 1은 이러한 종래 한국등록특허 제 1302067호의 활성탄 카트리지의 구조를 나타낸 도면으로, 도면을 참조하면 종래 활성탄 카트리지는 흡착탑(10) 내부에 교체가능하도록 활성탄 카트리지(1)의 케이싱(2)을 규격화함으로써, 케이싱(2) 내부에 동일량의 활성탄이 주입가능하여 사용량에 따른 활성탄 카트리지(1)의 교체주기를 정확하게 산정할 수 있도록 하나, 실제 카트리지 내 활성탄의 주입량을 정확하게 확인할 수는 없다.
특히, 종래 기술에서는 카트리지(1)가 흡착탑(10) 내부로 교체 가능하도록 카트리지(1)가 정위치에 수납되도록 가이드레일(24)이 형성되는데, 종래 기술에서는 고정가이드(3)가 가이드레일(24) 상으로 슬라이딩 이동되고, 제1, 제2 밀폐부(3,4)가 상하단으로 고정되도록 하여, 상하부 및 좌우측면으로 밀폐되도록 구성된다. 이와 같이 흡착탑(10) 내부로 들어오는 유해가스가 활성탄 카트리지(1)를 통과하도록 하나, 활성탄 카트리지(1)와 흡착부(20) 간에 틈새가 발생되지 않도록 밀폐시켜 공기가 틈새로 새지 않도록 하고 있으나, 실제 배기쪽에서 모터로 공기압을 조성하여 가스를 흡입시킬 경우 강한 압력에 의해 활성탄 카트리지(1)와 접속부분의 틈새로 유해가스가 바로 통과되어, 활성탄 교체작업의 편의성을 위해 카트리지를 구성하였으나, 오히려 정화효율이 매우 떨어지게 되는 문제점을 가지게 된다.
따라서, 이러한 종래 활성탄 카트리지를 사용하는 흡착탑에서 카트리지와의 밀폐력을 향상시켜 유해가스가 틈새로 새지 않고 카트리지 내측을 통과하도록 하여 정화효율을 향상시킬 수 있도록 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.
한국등록특허 제 1302067호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 흡착탑 내측으로 활성탄 카트리지를 삽입시킬 경우 카트리지의 외측면과 공기유동통로간의 틈새가 벌어지지 않도록 밀폐시켜, 유해가스가 카트리지 내측으로 안정적으로 통과될 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 일측에 유입구를 통해 유해물질을 포함하는 공기가 유입되는 유입부와, 활성탄 카트리지가 교체수납되도록 내부 수납공간이 형성되는 수납가이드부와, 상기 수납가이드부가 내부에 설치되며, 상기 수납공간과 연통하여 일측에 내부공간이 형성되며, 상기 유입구로 유입된 공기가 상기 내부공간을 이동하면서 상기 활성탄 카트리지를 통과하여 유해물질이 흡착되는 흡착부와, 상기 흡착부의 일측에 연결되어, 상기 유해물질이 흡착된 공기가 외부로 배출되도록 유도하는 배출부를 포함하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑에 있어서, 상기 활성탄 카트리지는 직육면체 형상으로 전후면에 메쉬망으로 형성되어 공기가 통과되는 제1, 제2 개방면과, 상기 제1, 제2 개방면의 양측을 연결하며 상하 길이방향을 따라 슬라이딩 가이드가 돌출 형성되는 제1, 제2 결합면이 형성되며, 상기 제1, 제2 개방면 및 상기 제1, 제2 결합면의 하단부에 연결되어 내부에 활성탄이 저장되는 바닥면과, 상기 제1, 제2 개방면 및 상기 제1, 제2 결합면의 상단부에 연결되어 상기 활성탄을 내측으로 투입시킬 수 있는 개폐커버가 설치되는 상부면으로 형성되되, 상기 슬라이딩 가이드는 상기 제1, 제2 결합면에 각각 ㄷ자 단면형상으로 단부를 향해 단면적이 좁아지도록 양측이 상호 마주보는 방향으로 제1, 제2 경사면을 가지고, 상기 제1, 제2 경사면을 연결시키는 연결면을 가지는 제1 가이드 돌기가 돌출형성되며, 상기 제1 가이드 돌기와 일정 간격 이격되어 상기 제1 가이드 돌기와 대응되는 형상으로 제2 가이드 돌기가 돌출형성되며, 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 단부면에 양측으로 각각 연결되어 오목공간을 형성시키는 밀착면이 형성되고, 상기 수납가이드부 내측 수납공간에는 상기 슬라이딩 가이드에 슬라이딩되는 슬라이딩 가이드 홈부가 길이방향을 따라 일정 길이로 형성되되, 상기 슬라이딩 가이드 홈부는 일정 간격을 두고 형성된 제1, 제2 가이드 돌기의 외측 경사면에 밀착되되도록 대응되는 경사 및 길이의 제1, 제2 경사슬라이딩면이 형성되고, 상기 제1, 제2 경사슬라이딩면의 양단부를 일직선상으로 연결시켜 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 각 연결면에 밀착되는 대응면으로 형성되며, 상기 대응면 상에는 상기 밀착면 상으로 선택적으로 돌출되어, 상기 밀착면 내측 오목공간을 길이방향을 따라 밀폐시키도록 하는 밀폐부를 더 포함하여 제공된다.
아울러, 상기 대응면 상에는 상기 밀폐부와 대응되도록 상하 길이방향으로 일정 길이로 수용홈이 형성되고, 상기 밀폐부는 상기 활성탄 카트리지가 수납되는 상기 제1, 제2 결합면의 길이와 대응되는 길이로 형성되어, 상기 수용홈 내에 수용되되, 선택적으로 외측으로 이동되어 상기 밀착면에 밀착가압되는 밀폐몸체를 포함하며, ㄷ 자 단면형상으로 고무재질의 탄성패드가 상기 밀폐몸체의 3면을 둘러싸도록 고정되며, 상기 밀폐몸체는 상기 밀착면의 폭과 대응되는 동일한 크기의 폭으로 형성되어, 상기 밀폐몸체가 상기 밀착면으로 가압되면서 상기 탄성패드가 상기 밀폐몸체의 양측으로 가압변형되며, 상기 탄성패드가 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 양측으로 밀리면서 밀폐된다.
더욱이, 상기 활성탄 카트리지의 바닥면에는 하방으로 푸쉬돌기가 돌출형성되고, 상기 수납가이드부의 바닥면에는 상기 푸쉬돌기가 삽입되는 안내공이 형성되며, 상기 밀폐몸체는 상기 제1, 제2 결합면과 대응되도록 각각 형성되고, 상기 각 밀폐몸체의 하단부에는 일단이 상기 안내공 내측으로 연장되어, 상기 활성탄 카트리지를 수납되면 일측이 상기 푸쉬돌기의 일측면에 슬라이딩 가압되면서 상기 밀폐몸체가 상기 밀착면을 향하여 횡방향으로 이동되는 이동몸체가 더 형성된다.
아울러, 상기 푸쉬돌기의 양측면은 내측으로 경사진 푸쉬경사면으로 형성되고, 상기 이동몸체의 일측에는 상기 푸쉬경사면과 대응되는 이동경사면이 형성되어, 상기 푸쉬돌기가 상기 안내공으로 진입하여 자중에 의해 하방으로 이동되면서 상기 푸쉬경사면이 상기 이동경사면에 접촉되면서 상기 푸쉬경사면을 따라 상기 이동경사면이 외측으로 밀려진다.
또한, 상기 활성탄 카트리지의 상부면에는 상기 푸쉬돌기와 대응되는 형상의 결합홈이 형성되되, 상기 결합홈 내측에 개폐커버가 설치되어, 상기 활성탄 카트리지가 상기 수납 가이드부 내측에 상하 2단으로 적층되며, 일단이 상기 수납가이드부 내측에 지지되고 타단이 상기 이동몸체의 일단에 지지되는 탄성스프링을 더 포함하되, 상기 탄성스프링은 상기 수납가이드부 내측으로 상기 활성탄 카트리지가 상하 2단으로 적층된 하중이 작용되어야 탄성변형이 이루어진다.
더욱이, 상기 밀착면 상에는 탄성재질로서 상하 길이방향을 따라 표면에 요철이 형성되는 요철패드가 부착되되, 상기 요철패드에 형성되되는 요철은 횡방향으로 다수개가 상하길이방향을 따라 상기 밀착면의 길이와 대응되는 길이로 형성된다.
아울러, 상기 흡착부의 상부에는 상기 활성탄 카트리지를 상기 수납 가이드부 내측으로 삽입시키도록 개방도어가 설치되되, 상기 개방도어의 내측면에는 하방으로 상기 푸쉬돌기와 대응되는 결합돌기가 형성되며, 상기 결합돌기의 외측면을 둘러싸도록 밀착패드가 부착된다.
더욱이, 탄성재질로서 일정 두께로 상기 수납가이드부의 안내공 외측면을 둘러싸도록 결합되되, 내측에 중량센싱수단이 설치되는 중량감지패드를 더 포함하여, 상기 중량감지패드에 접촉되는 상기 활성탄 카트리지의 중량을 센싱하여, 상기 활성탄 카트리지 내 포함된 활성탄의 실중량을 파악하여 상기 활성탄 카트리지의 예상 운용가능시간이 산출되도록 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 활성탄이 저장된 카트리지를 교체식으로 사용하여, 흡착탑 내 활성탄의 교체가 매우 유리하도록 하여 교체작업 효율성을 향상시키도록 함과 함께, 활성탄 카트리지가 설치되는 틈 사이로 유해가스가 유출되지 않도록 밀폐시켜, 정화효율을 안정적으로 유지시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 이러한 종래 한국등록특허 제 1302067호의 활성탄 카트리지의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑의 구조를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑의 구조를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 수납가이드부에 활성탄 카트리지가 수납된 상태의 공기유동 흐름을 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 수납가이드부에 활성탄 카트리지가 수납되는 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 활성탄 카트리지의 수납에 의한 밀폐몸체의 작동을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 이동몸체의 구조를 상세히 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 활성탄 카트리지가 2단으로 수납된 상태의 단면구조를 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑의 구조를 나타낸 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑의 구조를 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수납가이드부에 활성탄 카트리지가 수납된 상태의 공기유동 흐름을 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑은 유입부(100), 수납가이드부(200), 흡착부(300) 및 배출부(400)를 포함하여 구성된다.
유입부(100)는 일측에 형성된 유입구(110)를 통해 유해물질을 포함하는 공기가 흡착부(300) 내측으로 유입되도록 한다.
수납가이드부(200)는 활성탄 카트리지(500)가 교체수납되도록 내부 수납공간이 형성되며, 흡착부(300)는 이러한 수납가이드부(200)가 내부에 설치되며, 수납공간과 연통하여 일측에 내부공간(310)이 형성되며, 유입구(110)로 유입된 공기가 내부공간(310)을 이동하면서 활성탄 카트리지(500)를 통과하여 유해물질이 활성탄에 흡착되도록 한다.
배출부(400)는 흡착부(300)의 일측에 연결되어, 활성탄 카트리지(500)에서 유해물질이 흡착된 공기가 외부로 배출되도록 한다.
이러한 본 발명에서 흡착부(300)에서의 유해물질 흡착과정을 상세히 살펴보면 도 4에서와 같이 유입부(100)에서 배출부(400)를 향하여 일방향으로 내부공간(310)에 양측으로 수납가이드부(200)가 일정 간격을 두고 설치된다. 더욱 자세히 설명하자면, 수납가이드부(200)가 공기 이동방향으로 양측으로 이격되도록 길이방향으로 설치되어 내부공간(310)이 3개로 구획된다. 즉, 중앙에서 유입구(110)와 배출부(400)와 연통된 제1 공간(311)과 수납가이드부(200)에 의해 구획되는 양측의 제2 공간(312)으로 분리되도록 구성된다. 이때, 제1 공간(311)은 수납가이드부(200)의 길이방향을 따라 중앙부분에 격벽을 양측의 수납가이드부(200)에 연결되도록 설치하여 유입구(110)로 유입되는 공기가 제1 공간(311)에서 양측의 수납가이드부(200)로 갈라지면서 수납가이드부(200)의 일측에 설치된 활성탄 카트리지(500)를 통과하여 제2 공간(312)으로 이동되며, 제2 공간(312)으로 이동된 공기는 다시 제2 공간(312)을 따라 수납가이드부(200)의 타측에 설치된 활성탄 카트리지(500)를 통과하여 다시 제1 공간(311)으로 유입되며, 제1 공간(311)으로 유입된 공기가 최종적으로 배출부(400)를 통해 외부로 배출되도록 한다.
이와 같이 본 발명은 유해물질이 포함된 공기가 활성탄 카트리지(500)를 양측으로 2번 통과하게 하여, 정화효율을 더욱 높히도록 한다.
아래에서는 이러한 활성탄 카트리지의 수납구조에 대해 더욱 자세히 설명하도록 한다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 수납가이드부에 활성탄 카트리지가 수납되는 상태를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 활성탄 카트리지의 수납에 의한 밀폐몸체의 작동을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 이동몸체의 구조를 상세히 나타낸 단면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 활성탄 카트리지가 2단으로 수납된 상태의 단면구조를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 활성탄 카트리지(500)는 직육면체 형상으로 전후면에 메쉬망으로 형성되어 공기가 통과되는 제1, 제2 개방면(510, 520)과, 제1, 제2 개방면(510, 520)의 양측을 연결하며 상하 길이방향을 따라 슬라이딩 가이드(570)가 돌출 형성되는 제1, 제2 결합면(530, 540)이 형성된다. 그리고 제1, 제2 개방면(510, 520) 및 제1, 제2 결합면(530, 540)의 하단부에 연결되어 내부에 활성탄이 저장되는 바닥면(550)과, 제1, 제2 개방면(510, 520) 및 제1, 제2 결합면(530, 540)의 상단부에 연결되어 활성탄을 내측으로 투입시킬 수 있는 개폐커버(562)가 설치되는 상부면(560)으로 형성된다.
여기서 슬라이딩 가이드(570)는 제1, 제2 결합면(530, 540)에 각각 ㄷ자 단면형상으로 단부를 향해 단면적이 좁아지도록 사다리꼴 형상으로 양측이 상호 마주보는 방향으로 제1, 제2 경사면(571a, 571b)을 가지고, 제1, 제2 경사면(571a, 571b)을 연결시키는 연결면(571c)을 가지는 제1 가이드 돌기(571)가 돌출형성되며, 제1 가이드 돌기(571)와 일정 간격 이격되어 제1 가이드 돌기(571)와 대응되는 형상으로 제2 가이드 돌기(572)가 돌출형성되며, 제1, 제2 가이드 돌기(571, 572)의 단부면에 양측으로 각각 연결되어 내측으로 오목공간을 형성시키는 밀착면(573)이 형성된다. 이러한 밀착면(573)에는 탄성재질로서 상하 길이방향을 따라 표면에 요철이 형성되는 요철패드(574)가 부착되되, 요철패드(574)에 형성되는 요철은 횡방향으로 다수개가 상하길이방향을 따라 상기 밀착면(573)의 길이와 대응되는 길이로 형성된다.
수납가이드부(200)의 내측 수납공간에는 슬라이딩 가이드(570)에 슬라이딩되는 슬라이딩 가이드(570) 홈부(210)가 길이방향을 따라 일정 길이로 형성된다. 이러한 슬라이딩 가이드(570) 홈부(210)는 일정 간격을 두고 형성된 제1, 제2 가이드 돌기(571, 572)를 수용하여 외측 경사면에 밀착되되도록 대응되는 경사 및 길이의 제1, 제2 경사슬라이딩면(211, 212)이 형성되고, 제1, 제2 경사슬라이딩면(211, 212)의 양단부를 일직선상으로 연결시켜 제1, 제2 가이드 돌기(571, 572)의 각 연결면(571c)에 밀착되는 대응면(213)으로 형성되며, 대응면(213) 상에는 제1, 제2 가이드 돌기(571, 572)를 연결시키는 밀착면(573) 상으로 선택적으로 돌출되어, 밀착면(573) 내측 오목공간을 길이방향을 따라 밀폐시키도록 하는 밀폐부(600)를 더 포함하며, 이러한 밀폐부(600)는 대응면(213) 상에 밀폐부(600)와 대응되도록 상하 길이방향으로 일정 길이로 수용홈(214)이 형성되어 밀폐부(600)가 선택적으로 수용홈(214) 내에서 외측으로 돌출되도록 구성된다.
밀폐부(600)의 구성에 대해 더욱 자세히 살펴보면, 밀폐부(600)는 활성탄 카트리지(500)가 수납되는 제1, 제2 결합면(530, 540)의 길이와 대응되는 길이로 형성되어, 수용홈(214) 내에 수용되되, 선택적으로 외측으로 이동되어 밀착면(573)에 밀착가압되는 밀폐몸체(610)를 포함한다. 그리고 ㄷ자 단면형상으로 고무재질의 탄성패드(620)가 밀폐몸체(610)의 3면을 둘러싸도록 고정됨과 함께, 이러한 밀폐몸체(610)는 밀착면(573)의 폭과 대응되는 동일한 크기의 폭으로 형성되어, 밀폐몸체(610)가 밀착면(573)으로 가압되면서 탄성패드(620)가 밀폐몸체(610)의 양측으로 가압변형되어, 탄성패드(620)가 상기 제1, 제2 가이드 돌기(571, 572)의 양측으로 밀리면서 양측 경사부분을 더욱 안정적으로 밀폐시키도록 한다,
그리고 활성탄 카트리지(500)의 바닥면(550)에는 하방으로 푸쉬돌기(551)가 돌출형성되고, 수납가이드부(200)의 바닥면(550)에는 푸쉬돌기(551)가 삽입되는 안내공(220)이 형성되며, 밀폐몸체(610)는 제1, 제2 결합면(530, 540)과 대응되도록 양측에 각각 형성되고, 각 밀폐몸체(610)의 하단부에는 일단이 안내공(220) 내측으로 연장되어, 활성탄 카트리지(500)를 수납되면 일측이 푸쉬돌기(551)의 일측면에 슬라이딩 가압되면서 밀폐몸체(610)가 밀착면(573)을 향하여 횡방향으로 이동되는 이동몸체(630)가 더 형성된다.
이러한 이동몸체(630)의 횡방향 이동을 위해 푸쉬돌기(551)의 양측면은 하방으로 상호 바라보도록 내측으로 경사진 푸쉬경사면(551a)으로 형성되고, 이동몸체(630)의 일측에는 푸쉬경사면(551a)과 대응되는 이동경사면(631)이 형성되어, 도 7a에서와 같이 푸쉬돌기(551)가 안내공(220)으로 진입하여 하방으로 이동되면서 푸쉬경사면(551a)이 이동경사면(631)에 접촉되면서 자중에 의해 도 7b에서와 같이 푸쉬경사면(551a)을 따라 이동경사면(631)이 외측으로 밀려짐에 의해 밀폐몸체(610)가 활성탄 카트리지(500)의 측면으로 밀착된다.
더욱이, 활성탄 카트리지(500)의 상부면(560)에는 푸쉬돌기(551)와 대응되는 형상의 결합홈(561)이 형성되며, 결합홈(561) 내측에 개폐커버(562)가 설치되며, 이러한 활성탄 카트리지(500)는 수납 가이드부 내측에 상하 2단으로 적층된다.
그리고 일단이 수납가이드부(200) 내측에 지지되고 타단이 이동몸체(630)의 일단에 지지되는 탄성스프링(640)을 더 포함하되, 이러한 탄성스프링(640)은 수납가이드부(200) 내측으로 활성탄 카트리지(500)가 상하 2단으로 적층된 하중이 작용되어야 탄성변형이 이루어지도록 한다.
이와 같이, 탄성부재가 가압되면서 밀페몸체가 수용홈(214) 내에서 돌출되어 활성탄 카트리지(500)의 측면 밀착면(573)으로 접촉되면, 밀폐몸체(610)의 단부에 부착된 탄성패드(620)와 밀착면(573)에 부착된 요철패드(574)가 상호 가압변형되면서 부착되어 제1 공간(311)과 제2 공간(312) 사이 틈새가 발생되지 않도록 밀폐시키게 된다.
이와 같이 본 발명은 공기가 제1 공간(311)과 제2 공간(312)을 번갈아 지나가며 정화효율을 높히도록 하나, 이에 따른 공기압의 반력에 의해 활성탄 카트리지(500)와의 수납공간으로 틈새가 발생될 경우, 정화효율을 현격하게 떨어지게 하는 문제점이 있으나, 이와 같은 밀폐구조에 의해 정화효율을 그대로 유지시킬 수 있게 된다.
더욱이, 흡착부(300)의 상부에 활성탄 카트리지(500)를 수납 가이드부 내측으로 삽입시키도록 설치되는 개방도어(320)의 내측면에도 하방으로 푸쉬돌기(551)와 대응되는 결합돌기(321)가 형성되도록 하며, 아울러 결합돌기(321)의 외측면을 둘러싸도록 밀착패드(322)를 부착시켜, 도 9에서와 같이 개방도어(320)를 밀폐시에도 결합돌기(321)와 그 외측으로 형성된 밀착패드(322)에 의해 상부측으로 공기가 유출되지 않도록 한다.
아울러, 본 발명은 도 9에서와 같이, 수납가이드부(200)의 안내공(220) 외측면을 둘러싸도록 중량감지패드(230)가 더 설치되는데, 이러한 중량감지패드(230)는 탄성재질로서 일정 두께로 형성되며, 내측에 중량센싱수단이 설치되어, 중량감지패드(230) 상부로 안착되는 활성탄 카트리지(500)의 중량을 센싱하여, 제어부(미도시)로 전달하도록 하며, 제어부에서는 이러한 센싱값에 기초하여 활성탄 카트리지(500) 내 포함된 활성탄의 실제 중량을 산출하고, 활성탄 카트리지(500)의 예상 운용가능 시간을 산출하도록 하여, 사용자에게 제공하도록 할 수 있다. 이와 같이 본 발명은 활성탄 카트리지(500) 내 포함된 활성탄의 실제 중량을 정확하게 산출하여 실제 활성탄 투입량에 따른 장비 운용가능 시간을 예측하도록 하여 신뢰도 높은 정화기능을 수행할 수 있도록 한다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허등록청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
100 : 유입부 110 : 유입구
200 : 수납가이드부 210 : 슬라이딩 가이드 홈부
211 : 제1 경사슬라이딩면 212 : 제2 경사슬라이딩면
213 : 대응면 214 : 수용홈
220 : 안내공 230 : 중량감지패드
300 : 흡착부 310 : 내부공간
311 : 제1 공간 312 : 제2 공간
320 : 개방도어 321 : 결합돌기
322 : 밀착패드
400 : 배출부
500 : 활성탄 카트리지
510 : 제1 개방면 520 : 제2 개방면
530 : 제1 결합면 540 : 제2 결합면
550 : 바닥면 551 : 푸쉬돌기
551a : 푸쉬경사면 560 : 상부면
561 : 결합홈 562 : 개폐커버
570 : 슬라이딩 가이드 571 : 제1 가이드 돌기
571a : 제1 경사면 571b : 제2 경사면
571c : 연결면 572 : 제2 가이드 돌기
573 : 밀착면 574 : 요철패드
600 : 밀폐부 610 : 밀폐몸체
620 : 탄성패드 630 : 이동몸체
631 : 이동경사면 640 : 탄성스프링

Claims (8)

  1. 일측에 유입구를 통해 유해물질을 포함하는 공기가 유입되는 유입부와,
    활성탄 카트리지가 교체수납되도록 내부 수납공간이 형성되는 수납가이드부와,
    상기 수납가이드부가 내부에 설치되며, 상기 수납공간과 연통하여 일측에 내부공간이 형성되며, 상기 유입구로 유입된 공기가 상기 내부공간을 이동하면서 상기 활성탄 카트리지를 통과하여 유해물질이 흡착되는 흡착부와,
    상기 흡착부의 일측에 연결되어, 상기 유해물질이 흡착된 공기가 외부로 배출되도록 유도하는 배출부를 포함하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑에 있어서,
    상기 활성탄 카트리지는
    직육면체 형상으로 전후면에 메쉬망으로 형성되어 공기가 통과되는 제1, 제2 개방면과, 상기 제1, 제2 개방면의 양측을 연결하며 상하 길이방향을 따라 슬라이딩 가이드가 돌출 형성되는 제1, 제2 결합면이 형성되며, 상기 제1, 제2 개방면 및 상기 제1, 제2 결합면의 하단부에 연결되어 내부에 활성탄이 저장되는 바닥면과, 상기 제1, 제2 개방면 및 상기 제1, 제2 결합면의 상단부에 연결되어 상기 활성탄을 내측으로 투입시킬 수 있는 개폐커버가 설치되는 상부면으로 형성되되,
    상기 슬라이딩 가이드는 상기 제1, 제2 결합면에 각각 ㄷ자 단면형상으로 단부를 향해 단면적이 좁아지도록 양측이 상호 마주보는 방향으로 제1, 제2 경사면을 가지고, 상기 제1, 제2 경사면을 연결시키는 연결면을 가지는 제1 가이드 돌기가 돌출형성되며, 상기 제1 가이드 돌기와 일정 간격 이격되어 상기 제1 가이드 돌기와 대응되는 형상으로 제2 가이드 돌기가 돌출형성되며, 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 단부면에 양측으로 각각 연결되어 오목공간을 형성시키는 밀착면이 형성되고,
    상기 수납가이드부 내측 수납공간에는 상기 슬라이딩 가이드에 슬라이딩되는 슬라이딩 가이드 홈부가 길이방향을 따라 일정 길이로 형성되되,
    상기 슬라이딩 가이드 홈부는 일정 간격을 두고 형성된 제1, 제2 가이드 돌기의 외측 경사면에 밀착되되도록 대응되는 경사 및 길이의 제1, 제2 경사슬라이딩면이 형성되고, 상기 제1, 제2 경사슬라이딩면의 양단부를 일직선상으로 연결시켜 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 각 연결면에 밀착되는 대응면으로 형성되며,
    상기 대응면 상에는 상기 밀착면 상으로 선택적으로 돌출되어, 상기 밀착면 내측 오목공간을 길이방향을 따라 밀폐시키도록 하는 밀폐부를 더 포함하며,
    상기 대응면 상에는 상기 밀폐부와 대응되도록 상하 길이방향으로 일정 길이로 수용홈이 형성되고,
    상기 밀폐부는 상기 활성탄 카트리지가 수납되는 상기 제1, 제2 결합면의 길이와 대응되는 길이로 형성되어, 상기 수용홈 내에 수용되되, 선택적으로 외측으로 이동되어 상기 밀착면에 밀착가압되는 밀폐몸체를 포함하며,
    ㄷ 자 단면형상으로 고무재질의 탄성패드가 상기 밀폐몸체의 3면을 둘러싸도록 고정되며, 상기 밀폐몸체는 상기 밀착면의 폭과 대응되는 동일한 크기의 폭으로 형성되어, 상기 밀폐몸체가 상기 밀착면으로 가압되면서 상기 탄성패드가 상기 밀폐몸체의 양측으로 가압변형되며, 상기 탄성패드가 상기 제1, 제2 가이드 돌기의 양측으로 밀리면서 밀폐되되,
    상기 활성탄 카트리지의 바닥면에는 하방으로 푸쉬돌기가 돌출형성되고, 상기 수납가이드부의 바닥면에는 상기 푸쉬돌기가 삽입되는 안내공이 형성되며,
    상기 밀폐몸체는 상기 제1, 제2 결합면과 대응되도록 각각 형성되고, 상기 각 밀폐몸체의 하단부에는 일단이 상기 안내공 내측으로 연장되어, 상기 활성탄 카트리지를 수납되면 일측이 상기 푸쉬돌기의 일측면에 슬라이딩 가압되면서 상기 밀폐몸체가 상기 밀착면을 향하여 횡방향으로 이동되는 이동몸체가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 푸쉬돌기의 양측면은 내측으로 경사진 푸쉬경사면으로 형성되고,
    상기 이동몸체의 일측에는 상기 푸쉬경사면과 대응되는 이동경사면이 형성되어, 상기 푸쉬돌기가 상기 안내공으로 진입하여 자중에 의해 하방으로 이동되면서 상기 푸쉬경사면이 상기 이동경사면에 접촉되면서 상기 푸쉬경사면을 따라 상기 이동경사면이 외측으로 밀려지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 활성탄 카트리지의 상부면에는 상기 푸쉬돌기와 대응되는 형상의 결합홈이 형성되되, 상기 결합홈 내측에 개폐커버가 설치되어, 상기 활성탄 카트리지가 상기 수납 가이드부 내측에 상하 2단으로 적층되며,
    일단이 상기 수납가이드부 내측에 지지되고 타단이 상기 이동몸체의 일단에 지지되는 탄성스프링을 더 포함하되, 상기 탄성스프링은 상기 수납가이드부 내측으로 상기 활성탄 카트리지가 상하 2단으로 적층된 하중이 작용되어야 탄성변형이 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 밀착면 상에는 탄성재질로서 상하 길이방향을 따라 표면에 요철이 형성되는 요철패드가 부착되되, 상기 요철패드에 형성되되는 요철은 횡방향으로 다수개가 상하길이방향을 따라 상기 밀착면의 길이와 대응되는 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 흡착부의 상부에는 상기 활성탄 카트리지를 상기 수납 가이드부 내측으로 삽입시키도록 개방도어가 설치되되,
    상기 개방도어의 내측면에는 하방으로 상기 푸쉬돌기와 대응되는 결합돌기가 형성되며, 상기 결합돌기의 외측면을 둘러싸도록 밀착패드가 부착되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑.
  8. 제 7항에 있어서,
    탄성재질로서 일정 두께로 상기 수납가이드부의 안내공 외측면을 둘러싸도록 결합되되, 내측에 중량센싱수단이 설치되는 중량감지패드를 더 포함하여,
    상기 중량감지패드에 접촉되는 상기 활성탄 카트리지의 중량을 센싱하여, 상기 활성탄 카트리지 내 포함된 활성탄의 실중량을 파악하여 상기 활성탄 카트리지의 예상 운용가능시간을 산출하도록 하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 카트리지 타입 활성탄 흡착탑.
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