KR102608983B1 - 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치 - Google Patents

역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치에 관한 것으로, 그 목적은, 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 마이크로 스크린을 포함하는 여과하우징을 설치하여 원수에 희석되어 유입되는 소형생물 및 각종 이물질을 마이크로 스크린으로 여과하고, 상기 마이크로 스크린에 흡착된 이물질을 정기적 또는 비정기적으로 세척작업을 수행하도록 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치를 제공함에 있다. 이는 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 설치되는 여과하우징; 상기 여과하우징의 배출구를 폐쇄하도록 단부에 설치되고, 정수된 물에 포함되어진 이물질을 필터링하는 마이크로 스크린; 및 상기 마이크로 스크린의 외측에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사하여 내측표면에 포집된 이물질을 역세하도록 하는 세척수단을 포함하는 것이다.

Description

역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치{Rotary filter filtration system with backwash function}
본 발명은 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 마이크로 스크린을 포함하는 여과하우징을 설치하여 원수에 희석되어 유입되는 소형생물 및 각종 이물질을 마이크로 스크린으로 여과하고, 상기 마이크로 스크린에 흡착된 이물질을 정기적 또는 비정기적으로 세척작업을 수행하도록 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치에 관한 것이다.
최근 들어, 산업사회의 발달 및 인구증가 등에 따른 다양한 환경변화로 인하여 수자원 확보에 대한 중요성이 나날이 증대되고 있으며, 이에 따라 양질의 수자원을 확보하기 위하여 막대한 예산과 노력이 투입되고 있는 실정이다.
한편, 상수도 시설에서는 원수 배분 시 안정적인 공급을 위해 다량의 원수를 특정 장소에 집수하여 보관하게 되는데, 즉 상수도를 배급하기 전 단계에서 정수지나 배수지 등의 배수시설 또는 담수시설에 다량의 정수가 유입되어 보관되도록 함에 따라, 정수를 외부 조건에 상관없이 항시 안정적으로 공급할 수가 있게 된다.
이때, 상기 상수도 시설에서 정수지나 배수지 등의 배수시설 또는 담수시설 내로 소정 유입구를 통해 다량의 정수가 유입되는데 있어서는 각종 곤충의 사체나 유충을 비롯한 소형 생물, 모래, 활성탄, 분탄, 스케일을 비롯한 다양한 이물질이 포함되어 유입될 우려가 있게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 종래의 일예로서는 한국등록특허 제10-2399870호의 다면체 여과망 장치에서 찾아 볼 수 있다.
상기 다면체 여과망 장치는, 상수도 시설중 정수지나 배수지 등의 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 측에 다면체로 구성된 여과망 장치를 설치하여 해당 배수시설이나 담수시설 내로 유입되는 물속에 포함된 각종 이물질을 걸러낼 수 있도록 이루어진다.
그러나, 상기 다면체 여과망 장치는, 일정한 시간동안 소형생물 및 각종 이물질 등이 포함된 원수를 필터링을 하게 되면 소형생물 및 각종 이물질 등에 의해 막히게되어 필터링의 효율이 급격하게 떨어지게 되고 원활한 원수의 공급이 이루어지지 않아 관리자가 정기적으로 다면체 여과망 장치를 정수지나 배수지의 배수시설 및 담수시설로 부터 외부로 인양하여 세척을 한 후 재설치해야 되는 번거러운 문제점이 있다.
대한민국 특허공보 제10-2399870호(2022.05.19. 공고)
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 마이크로 스크린을 포함하는 여과하우징을 설치하여 원수에 희석되어 유입되는 소형생물 및 각종 이물질을 마이크로 스크린으로 여과하고, 상기 마이크로 스크린에 흡착된 이물질을 정기적 또는 비정기적으로 세척작업을 수행하도록 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치를 제공함에 있다.
본 발명을 달성하기 위한 기술적 사상으로 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치는, 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 설치되는 여과하우징; 상기 여과하우징의 배출구를 폐쇄하도록 단부에 설치되고, 정수된 물에 포함되어진 이물질을 필터링하는 마이크로 스크린; 및 상기 마이크로 스크린의 외측에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사하여 내측표면에 포집된 이물질을 역세하도록 하는 세척수단을 포함하는 것이다.
또한, 상기 마이크로 스크린은 중심축을 중심으로 회전가능하는 것이다.
또한, 상기 마이크로 스크린의 일면 가장자리에는 일정간격으로 블레이드가 설치되고, 상기 블레이드에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사되도록 하는 것이다.
또한, 상기 중심축에 방사선 방향으로 무동력 블레이드가 설치되어진 것이다.
또한, 상기 세척수단은, 상기 마이크로 스크린의 표면에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사되도록 설치되는 복수개의 세척노즐과, 외부의 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 상기 세척노즐에 공급하도록 세척라인에 설치되어진 유체공급기를 포함하는 것이다.
또한, 상기 세척라인에서 분기라인을 분기시키고, 상기 분기라인 후단에 분사노즐을 설치하여 블레이드에 회전력을 제공하도록 하는 것이다.
또한, 상기 여과하우징의 내주연에는 씰링재를 설치하고, 상기 씰링재의 내주연에 마이크로 스크린을 배치하도록 이루어진 것이다.
또한, 상기 여과하우징의 내측에서 외부로 연결되어진 배출라인을 설치하되, 상기 배출라인에 배출펌프를 설치하여 상기 마이크로 스크린에 포집되어진 이물질을 외부로 배출되도록 하는 것이다.
또한, 상기 마이크로 스크린의 내측에 고정형 브러쉬를 설치하여 표면의 이물질을 세척하도록 하는 것이다.
본 발명을 달성하기 위한 기술적 사상으로 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치는, 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 마이크로 스크린을 포함하는 여과하우징을 설치하여 원수에 희석되어 유입되는 소형생물 및 각종 이물질을 마이크로 스크린으로 여과하고, 상기 마이크로 스크린에 흡착된 이물질을 정기적 또는 비정기적으로 세척작업을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 전체적인 구조를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 마이크로 스크린의 일측면도.
도 3은 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 마이크로 스크린의 타측면도.
도 4는 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 7은 도 6의 마이크로 스크린의 타측면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 전체적인 구조를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 마이크로 스크린의 일측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 마이크로 스크린의 타측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치(100)는, 여과하우징(110), 마이크로 스크린(120) 및 세척수단(130)을 포함한다.
상기 여과하우징(110)은, 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구(200)에 설치되는 것이다.
또한, 상기 여과하우징(110)은 상기 유입구(200)의 배관에 연결되도록 플랜지(111)가 형성되고, 확관되어 정수된 물이 외부로 배출이 용이하게 이루어진다.
또한, 상기 여과하우징(110)의 내주연에는 씰링재(112)를 설치하고, 상기 씰링재(112)의 내주연에 마이크로 스크린(120)을 배치하도록 이루어져 소형생물 및 이물질이 필터링 되지 않고 누출되는 것을 방지하게 된다.
상기 마이크로 스크린(120)은, 상기 여과하우징(110)의 배출구를 폐쇄하도록 단부에 설치되고, 정수된 물에 포함되어진 소형생물 및 이물질 등을 필터링하는 것이다.
또한, 상기 마이크로 스크린(120)은 중심축(121)을 중심으로 회전가능하는 설치되는데, 이는 상기 마이크로 스크린(120)의 일면 가장자리에는 일정간격으로 설치된 블레이드(122)에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사하여 회전력을 제공하게 되는데, 상, 하부 한 곳 또는 다수의 위치에 공급될 수 있다.
상기 세척수단(130)은, 상기 마이크로 스크린(120)의 외측에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사하여 내측 표면에 포집된 이물질을 역세하도록 하는 것으로, 상기 마이크로 스크린(120)의 표면에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사되도록 설치되는 복수개의 세척노즐(131)과, 외부의 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 상기 세척노즐(131)에 공급하도록 세척라인(132)에 설치되어진 유체공급기(133)를 포함한다.
또한, 상기 유체공급기(133)은 세척펌프 또는 공기압축기가 될 수 있다.
그리고, 상기 유체공급기의 전단에는 세척개폐밸브(134)가 설치되어 유체공급기(133)가 기동 될때 개방되어 압축공기 또는 물 중 어느 하나의 공급이 세척노즐(131)로 공급되어진다.
또한, 상기 세척라인(132)에서 분기라인(135)을 분기시키고, 상기 분기라인(135) 후단에 분사노즐(136)을 설치하여 블레이드(122)에 회전력을 제공하도록 하고, 분기라인(135) 상에 분기개폐밸브(137)을 설치하여 필요시 개폐되도록 한다.
또한, 상기 여과하우징(110)의 내측에서 외부로 연결되어진 배출라인(140)을 설치하되, 상기 배출라인(140)에 배출펌프(141)를 설치하여 상기 마이크로 스크린(120)에 포집되어진 이물질을 외부로 배출되도록 한다.
그리고, 상기 배출펌프(141)의 전단에는 배출개폐밸브(142)가 설치되어 상기 배출펌프(141)가 기동 될때 개방되어 배출수의 배출이 용이하게 이루어지게 한다.
또한, 상기 배출펌프(141)의 후단에는 스트레이너(143)가 설치되어 이물질의 외부배출을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 4를 참고하면, 일 실시예와 구성이 동일하며, 다만, 상기 마이크로 스크린(120)의 내측에 고정형 브러쉬(150)를 설치하여 표면의 이물질을 세척하도록 하게 되는데, 이는 상기 블레이드(122)에 의해 마이크로 스크린(120)이 회전되면서 이루어지게 된다.
그리고, 여과하우징(110)의 상에 비디오 카메라(160)를 설치하여 마이크로 스크린(120)의 오염상태를 모니터링할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 5를 참고하면, 본 발명에 따는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치를 관로의 중간 부위에 설치한 상태를 나타낸 것이다.
좀더 설명하면, 여과하우징(100)에 점검창(113)이 형성되고, 유입구(200)와연결관(210) 사이에 여과하우징(110)이 플랜지 결합되어 상태를 나타내며, 다른 구성은 일실시예와 동일함으로 생략한다.
도 6은 본 발명에 따른 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6의 마이크로 스크린의 타측면도이다.
도 6 및 도 7을 참고하면, 본 발명에 따는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치(100)는, 중심축(121)에 방사선 방향으로 무동력 블레이드(123)가 설치되도록 하여 물 유속에 의하여 전체 마이크로 스크린(120)이 회전을 하게 되는 것이며, 다른 구성은 일실시예와 동일함으로 생략한다.
한편, 본 발명의 유입구(200)에 미도시된 정수밸브가 설치되는데, 상기 정수밸브는 통상적으로 사용자가 열고 닫을때 고장으로 인한 사고의 위험이 있게 되는데, 본 발명은 정수밸브를 닫을 필요가 없는 관계로 사전에 위험을 방지할수 있고, 무정지 상태에서 역세척이 기능을 구현할 수 있는 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치(100)는, 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구(200) 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 설치되어져 정수된 수돗물에 포함되어진 소형 생물 및 이물질 등을 필터링하게 된다.
일정시간이 경과하여 마이크로 스크린(120)에 이물질 등의 포집되어지면 세척라인(132)의 유체공급기(133)를 동작시키게 되며, 유체공급기(133)에서 토출되는 압축공기 또는 물 중 어느 하나가 복수의 세척노즐(131)에 공급되어 마이크로 스크린(120)의 표면에 분사되어 역세척이 이루어지게 된다.
또한, 상기 세척라인(132)에서 분기된 분기라인(135)의 후단에 설치된 분사노즐(136)에서 분사되는 압축공기 또는 물 중 어느 하나에 의해 블레이드(122)가 회전되고, 이에 따라 마이크로 스크린(120)도 중심축(121)을 중심으로 회전되어 세척효율이 향상되어진다.
또한, 상기 마이크로 스크린(120)의 내측에 설치된 고정형 브러쉬(150)에 의해 내측면의 이물질 세척이 이루어진다.
또한, 마이크로 스크린(120)에 포집된 이물질은 세척노즐(131) 및 고정형 브러쉬(150)에 의해 제거되고, 이를 배출라인(140)의 배출펌프(141)의 동작에 의해 외부로 배출되어진다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명한 것이나, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게는 다양한 변형 및 다른 실시예가 가능하다는 점이 이해될 것이다.
100: 여과장치
110: 여과하우징
111: 플랜지
112: 씰링재
113: 점검창
120: 마이크로 스크린
121: 중심축
122: 블레이드
123: 무동력 블레이트
130: 세척수단
131: 세척노즐
132: 세척라인
133: 유체공급기
134: 세척개폐밸브
135: 분기라인
136: 분사노즐
137: 분사개폐밸브
140: 배출라인
141: 배출펌프
142: 배출개폐밸브
143: 스트레이너
150: 고정형 브러쉬
160: 비디오 카메라
200: 유입구
210: 연결관

Claims (9)

  1. 상수도 시설 중 배수시설 또는 담수시설에서 외부로부터 물이 유입되는 유입구 또는 관로의 중간 부위 중 어느 하나에 설치되는 여과하우징;
    상기 여과하우징의 배출구를 폐쇄하도록 단부에 설치되고, 정수된 물에 포함되어진 이물질을 필터링하는 마이크로 스크린; 및
    상기 마이크로 스크린의 외측에 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 분사하여 내측표면에 포집된 이물질을 역세하도록 하는 세척수단을 포함하며,
    상기 마이크로 스크린은 중심축을 중심으로 회전가능하고,
    상기 마이크로 스크린의 일면 가장자리에는 일정간격으로 블레이드가 설치되고, 상기 블레이드에 압축공기 또는 물 중 어느 하나가 분사되도록 하며,
    상기 세척수단은, 상기 마이크로 스크린의 표면에 압축공기 또는 물 중 어느 하나가 분사되도록 설치되는 복수개의 세척노즐과, 외부의 압축공기 또는 물 중 어느 하나를 상기 세척노즐에 공급하도록 세척라인에 설치되어진 유체공급기를 포함하며,
    상기 세척라인에서 분기라인을 분기시키고, 상기 분기라인 후단에 분사노즐을 설치하여 상기 블레이드에 회전력을 제공하도록 하는 것을 특징으로 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중심축에 방사선 방향으로 무동력 블레이드가 설치되어진 것을 특징으로 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 여과하우징의 내주연에는 씰링재를 설치하고, 상기 씰링재의 내주연에 마이크로 스크린을 배치하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 여과하우징의 내측에서 외부로 연결되어진 배출라인을 설치하되, 상기 배출라인에 배출펌프를 설치하여 상기 마이크로 스크린에 포집되어진 이물질을 외부로 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 스크린의 내측에 고정형 브러쉬를 설치하여 표면의 이물질을 세척하도록 하는 것을 특징으로 하는 역세 기능이 구비된 회전 필터 여과장치.
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