KR19990036125A - 자동 분사 세정에 의한 여과 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간결하고 합리적인 구조에 의해 간편한 수동 조작으로도 작동기에 의한 자동 조작으로도 스크린 부분에 막힌 이물질을 용이하게 박리시켜 배출할 수 있는 고성능이면서 경제적인 여과 장치를 얻는 것을 목적으로 하는 것이다.

그 구성은 입구 유로(a)와 출구 유로(d)를 구비한 용기(1) 내에 그 내면을 따라서 흐름 방향으로 미끄럼 이동하는 스크린(11)이 구비되고, 용기(1)의 스크린(11)과 입구 유로(a) 사이에는 이물질 출구(15)가 구비되고, 스크린(11)은 구동축(4)을 거쳐서 스크린 구동 장치부(3)에 연결되고, 스크린 구동 장치부(3)는 스크린(11)을 입구 유로(a)로부터 출구 유로(d)를 향하는 하류 방면의 방향으로는 급속하게 반대로 상류 방면의 방향으로는 완만하게 구동하도록 구성되는 동시에, 용기(1)의 출구 유로(d)에 출구 개폐 밸브(14)가 구비된 구성으로 되어 있다. 출구 개폐 밸브(14)를 폐쇄한 후에 이 스크린 구동 장치부(3)를 작동시키면, 스크린(11)이 하류 방면의 방향으로 급속하게 이동할 때 유체가 단번에 스크린(11)의 하류측으로부터 상류측으로 토출하고, 그 자동 분사의 힘으로 스크린(11)의 상류측 면에 퇴적하고 있던 이물질을 박리시킨다.

Description

자동 분사 세정에 의한 여과 장치

종래, 일반적인 여과 장치로서, 예를 들면 철망, 다공판, 슬릿판 등으로 이루어지는 스크린을 걸치는 방식, 사이클론 방식, 원심 분리 방식 등이 있으며, 또 그들 스크린의 막힘을 제거하기 위해 체로 치는 방식, 긁어내기 방식, 역세정 방식 등이 있으며, 그들이 널리 사용되어 온 것은 잘 알려져 있는 바이다.

종래 기술의 여과 장치의 최대 과제는 스크린 부분에 퇴적한 이물질의 배출 방법 즉 막힘의 대처 방법이며, 상기와 같이 체로 치는 방식, 긁어내기 방식, 역세정 방식 등 각종 제안이 행해져 오고 있지만 모두 그 배출 수단이 본래의 스크린보다도 규모가 큰 장치가 되거나, 제작 비용이 상승하거나 하고 있으며, 또한 어느 방법으로도 완벽한 막힘 대책에는 걸맞지 않는 등의 기술적 문제점이 있었다.

본 발명은 간결하고 합리적인 구조에 의해 이들 미달 기술적 문제점을 발본적으로 해결하고, 설계·제작이 용이하고 수동 조작으로도 작동기에 의한 자동 조작으로도 막힌 이물질을 용이하게 박리·배출할 수 있고, 대형화해도 문제를 발생하지 않는 고성능이면서 경제적인 여과 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 유체의 취입구나 유체를 이송하는 관로 내에 배치되고, 그 유체 내에 포함되는 먼지나 분리해야 할 이물질을 제거하는 여과 장치에 관한 것으로, 특히 여과 스크린의 막힘을 합리적으로 배제하는 기능을 구비한 여과 장치에 관한 것이다.

또, 본 명세서에 있어서「유체」란 말은 액체 및 기체를 총칭적으로 대표하는 것으로 한다. 또,「이물질」이란 말은 각종 먼지나 분리해야 할 이물질, 예를 들면 유체가 액체인 경우에 있어서는 모래와 자갈, 마른 풀, 슬러리, 입자 물질, 물질 조각 등이며 유체가 기체인 경우에 있어서는 각종 먼지, 입자 물질, 물질 조각 등을 총칭적으로 대표하는 것으로 한다.

도1은 본 발명의 일실시예의 종단면도이며, 스크린이 하류 방면의 방향으로 이동 종료한 상태를 도시한 도면.

도2는 본 발명의 다른 일실시예의 종단면도이며, 스크린이 하류 방면의 방향으로 이동 종료한 상태를 도시한 도면.

도3은 본 발명의 다른 일실시예의 종단면도이며, 스크린이 하류 방면의 방향으로 이동 종료한 상태를 도시한 도면.

도4는 본 발명의 다른 일실시예의 종단면도이며, 스크린이 하류 방면의 방향으로 이동 종료한 상태를 도시한 도면.

도5는 본 발명의 다른 일실시예의 종단면도(일부 정면도)이며, 스크린이 하류 방면의 방향으로 이동 종료한 상태를 도시한 도면.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 관한 자동 분사 세정에 의한 여과 장치는 기본적으로 입구 유로와 출구 유로를 구비한 용기 내에, 그 내면을 따라서 흐름 방향으로 미끄럼 이동하는 스크린이 구비되고, 상기 용기의 상기 스크린과 입구 유로 사이에는 이물질 배출구가 구비되고, 상기 스크린은 구동축을 거쳐서 스크린 구동 장치부에 연결되고, 상기 스크린 구동 장치부는 상기 스크린을 입구 유로로부터 출구 유로를 향하는 하류 방면의 방향으로는 급속하게, 반대로 상류 방면의 방향으로는 완만하게 구동하도록 구성되는 동시에, 상기 용기의 출구 유로에 출구 개폐 밸브가 구비된 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 장치에 있어서, 스크린에 퇴적한 이물질을 배출하기 위해 우선 출구 개폐 밸브를 폐쇄하여 스크린 하류측 유로를 차단하면 스크린과 출구 개폐 밸브에 끼워진 유체의 챔버형 구획이 발생된다. 다음에 스크린 구동 장치부를 작동시키면 스크린은 상류 방면의 방향으로는 완만하게 하류 방면의 방향으로는 급속하게 이동하고, 이에 수반하여 스크린이 상류 방면의 방향으로 완만하게 이동할 때는 유체는 스크린 상류측으로부터 하류측으로 서서히 투과하여 상기 챔버형 구획에 채워지게 되고, 그 후 일회전하여 스크린이 하류 방면의 방향으로 급속히 이동할 때는 상기 챔버형 구획에 채워져 있던 유체가 단번에 스크린 하류측으로부터 상류측으로 분출하고, 그 자동 분사의 힘으로 스크린의 상류측 면에 퇴적하고 있던 이물질을 스크린으로부터 불어 날린다. 이 스크린으로부터 박리된 이물질은 적절히 이물질 배출구를 개방하여 취출하면 된다.

상기 스크린 구동 장치부에 대해서는 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하여 구동하는 래칫식의 캠 기구와 상기 구동축을 하류 방면의 방향으로 압박하는 압박력 부재로 이루어지는 구성으로 해도 좋다.

그리고, 상기 스크린 구동 장치부에 대해서는 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하여 구동하는 래칫식 캠 기구와, 상기 구동축에 장착된 피스톤 및 그 피스톤을 밀봉적으로 수용하는 스크린으로 이루어지며, 상기 구동축을 하류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 입구 유로에 연통되고, 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 대기에 연통된 구성으로 해도 좋다.

또, 상기 스크린 구동 장치부에 대해서는 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하는 압박력 부재와, 상기 구동축에 장착된 피스톤 및 그 피스톤을 약간의 간극을 갖고 수용하는 실린더로 이루어지며, 상기 구동축을 하류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 입구 유로에 구비된 입구 개폐 밸브의 하류측에 연통되고, 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 상기 출구 개폐 밸브의 하류측에 연통된 구성으로 해도 좋다.

그리고, 상기 스크린의 상류측 면 또는 하류측 면 또는 그들 양면에 미끄럼 접촉하는 긁어내기 부재를 구비한 구성으로 해도 좋다.

그리고, 상기 스크린 구동 장치부, 출구 개폐 밸브, 입구 개폐 밸브, 이물질 배출구 중 어느 하나 또는 모두가 작동기를 구비하고 자동 조작되는 구성으로 해도 좋다.

게다가, 상기 자동 조작이 상기 스크린의 위치 또는 상기 스크린의 상류측과 하류측의 차압의 검출 신호를 기초로 하여 기동되고 소정의 시퀀스에 의해 행해지는 구성으로 해도 좋다.

이하, 실시예를 나타낸 도면을 기초로 하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명의 일실시예를 도시한 것으로, 입구 개폐 밸브(13)를 구비한 입구 유로(a)와, 출구 개폐 밸브(14)를 구비한 출구 유로(d)와, 이물질 배출구(15)가 구비된 용기 본체(1a)에는 용기 덮개(1b)가 씌워져 용기(1)를 형성한다. 상기 용기(1) 내에는 입구 유로(a)와 출구 유로(d)에 대해 개구한 직립 원통형의 격벽 부재(2)가 삽입되고, 그 내면을 따라서 흐름 방향(도면 중에 있어서는 상하 방향)으로 미끄럼 이동하는 스크린(11)이 구비되어 있다. 스크린(11)은 그 중심부에 있어서 구동축(4)에 장착되고, 구동축(4)은 베어링(9, 10)에 지지되고 용기 덮개(1b)를 시일 부재(9s)를 거쳐서 밀봉적으로 관통하여 스크린 구동 장치부(3)에 연결되어 있다.

스크린 구동 장치부(3)는 스크린(11)을 입구 유로(a)로부터 출구 유로(d)를 향하는 하류 방면의 방향으로는 급속하게, 반대로 상류 방면의 방향으로는 완만하게 구동하기 위한 것으로, 그 구성은 구동축(4)에 장착되어 구동축(4)을 항상 하류 방면의 방향으로 압박하는 압박력 부재(6)(예를 들면 코일 스프링)와, 구동축(4)과 연접하는 래칫식 캠 기구로 이루어져 있다. 캠 기구는, 도시 예에 있어서는 수동 핸들로부터 감속 기구를 경유한 회전력이 캠(5)을 거쳐서 구동축(4)을 상류 방면의 방향으로 압박하면서 구동축(4)의 축선 방향으로 구동하도록 배치되어 있으며, 그 캠(5)의 형상은 하나의 대표예로서 달팽이형의 형상인 것이 채용되고 있다.

본 구성에 의해 출구 개폐 밸브(14)의 폐쇄 후의 상기 스크린 구동 장치부(3)의 작용은 압박력 부재(6)의 힘이 항상 구동축(4)을 하류 방면의 방향으로 압박하고 있으며, 핸들의 회전에 수반하여 회전(도면 중에서는 시계 주위 방향으로 회전)하는 캠(5)이 구동축(4)을 압박력 부재(6)에 의한 상기 압박력을 상회하는 힘으로 서서히 상류 방면의 방향으로 압박해 가고, 그 캠(5)의 최대 직경으로부터 최소 직경으로 단층적으로 변화하는 순간에 구동축(4)이 급격하게 하류 방면의 방향으로 작동하는 것을 허용하는 구조로 되어 있다.

상기 구성의 자동 분사 세정에 의한 여과 장치의 작동 상태는 이하와 같다.

본 장치의 입구 유로(a)로부터 유로(b, c)를 지나서 출구 유로(d)로 흐르는 유체 여과에 수반하여 스크린(11)의 상류측 면에 퇴적한 이물질을 배출할 필요가 발생한 때는, 우선 출구 개폐 밸브(14)를 폐쇄하여 스크린(11)의 하류측 유로를 차단한다. 이로써, 스크린에 해당하는 완만한 밀봉성을 갖는 벽과 출구 개폐 밸브에 해당하는 엄밀한 밀봉성을 갖는 벽에 끼워진 유체의 챔버형 구획이 발생하게 된다. (이 때, 입구 개폐 밸브(13)는 개방, 폐쇄 어느 상태로 해도 좋다)

다음에 스크린 구동 장치부(3)를 작동시키면, 스크린(11)은 상류 방면의 방향으로는 완만하게 하류 방면의 방향으로는 급속하게 이동한다. 이에 수반하여 일어나는 유체의 움직임을 관찰하면 스크린(11)이 상류 방면의 방향으로 완만하게 이동할 때는 유체는 항상 스크린(11)의 상류측과 하류측의 구획 용적차를 보충하도록 스크린 상류측으로부터 하류측으로 서서히 투과하여 상기 챔버형 구획에 채워지게 되고, 그 후 일회전하여 스크린(11)이 하류 방면의 방향으로 급속하게 이동할 때는 상기 챔버형 구획에 채워져 있던 유체는 단번에 스크린(11)의 하류측으로부터 상류측으로 분출하고, 그 자동 분사의 힘으로 스크린(11)의 상류측 면에 퇴적하고 있던 이물질을 스크린(11)으로부터 불어 날린다.

이 스크린(11)의 구동은 적절히 반복해도 좋다. 그리고, 스크린(11)의 상류측이나 하류측 면에 미끄럼 접촉하는 브러시 등의 긁어내기 부재가 설치되어 있는 경우(도시 생략)는 그에 의해 이물질의 박리를 더욱 촉진한다. 이 경우, 스크린 상류측 면에 미끄럼 접촉하는 긁어내기 부재는 이물질을 긁어내고, 스크린의 하류측 면에 미끄럼 접촉하는 긁어내기 부재는 이물질을 스크린 메쉬 너머로 상류측으로 압출하는 등의 작용을 한다.

이와 같은 경과를 지나서 스크린(11)의 상류측 면으로부터 박리되어 용기(1)의 바닥부에 퇴적한 이물질은 절절한 타이밍으로 이물질 배출구(15)를 개방하여 배출하면 좋다. 이 이물질 배출구(15)로부터 배출할 때 입구 개폐 밸브(13)를 폐쇄해 두면 이물질은 입구 개폐 밸브(13)와 출구 개폐 밸브 사이의 용적분의 유체와 동시에 배출되게 되며, 한편, 입구 개폐 밸브(13)를 개방해 두면 이물질은 입구 유로(a)의 압력으로 유입하는 유체에 의해 힘 좋게 밀려 나가도록 배출되게 된다. 그 배출의 힘은 입구 개폐 밸브(13)의 개도를 조정함으로써 조정 가능함은 물론이다.

이물질의 배출이 종료된 후는 다시 이물질 배출구(15)를 폐쇄하고, 입구 개폐 밸브(13)와 출구 개폐 밸브(14)를 개방함으로써, 본 장치는 여과 행정으로 복귀하게 된다.

본 발명은 이와 같이 하여 전술한 미해결 과제를 명쾌하고 게다가 경제적으로 해결할 수 있었던 것이다.

그리고, 제2도는 본 발명의 다른 일실시예를 도시한 것이다. 본 실시예는 제1도 실시예의 스크린 구동 장치부(3)에 있어서 구동축(4)을 하류 방면의 방향으로 압박하기 위해 구비하고 있던 압박력 부재(6)를 제거해 피스톤·실린더 기구(7, 8)로 치환한 것이다. 즉, 스크린 구동 장치부(3)의 구성은 구동축(4)과 연접하는 캠 기구(캠 기구의 부분에 대해서는 제1도의 실시예와 마찬가지이므로 설명은 생략한다)와, 구동축(4)에 장착된 피스톤(7) 및 그 피스톤(7)을 시일 부재(7s)를 거쳐서 밀봉적으로 수용하는 실린더(8)로 이루어져 있다. 실린더(8) 내를 미끄럼 이동하는 피스톤(7)을 사이에 두고 대치하는 2개의 실린더 내실 중, 구동축(4)을 하류 방면의 방향으로 압박하는 측의 실린더 내실(8m)은 연통로(16)에 의해 입구 유로(a)에 연통되고, 구동축(4)을 상류 방면의 방향으로 압박하는 측의 실린더 내실(8n)은 대기에 연통되어 있다. 이 구성에 의해 실린더 내실(8m)의 압력(즉 입구 유로(a)의 압력)이 실린더 내실(8n)의 압력(즉 대기압)을 이겨내 항상 구동축(4)을 하류 방면의 방향으로 압박하고 있으며, 제1도에 있어서의 압박력 부재(6)와 같은 작용을 하고 있게 된다. 기타 작동 태양은 제1도와 마찬가지이므로 상세한 설명은 생략한다.

또, 실린더 내실(8n)은 도시한 예에서는 대기에 연통되어 있지만, 압박 효과를 높이기 위해 대기 대신에 부압에 연통해도 좋다(도시 생략).

제3도는 본 발명의 다른 일실시예를 도시한 것이다. 본 실시예는 제1도 실시예의 스크린 구동 장치부(3)에 있어서 구동축(4)을 상류 방면의 방향으로 압박하기 위해 구비하고 있던 캠 기구를 제거하여 압박력 부재(6)로 치환하는 한편, 구동축(4)을 하류 방면의 방향으로 압박하기 위한 보다 강한 작용력은 입구 개폐 밸브(13)의 조작에 의해 실린더(8) 내에서 만들어 내는 형태의 기구로 한 것이다. 즉, 구동축(4)에 장착된 피스톤(7)과 상기 피스톤(7)을 약간의 간극을 갖고 수용하는 실린더(8)가 배치되고, 구동축(4)을 하류 방면의 방향으로 압박하는 측의 실린더 내실(8m)은 연통로(16)에 의해 입구 개폐 밸브(13)의 하류측에 연통되고, 구동축(4)을 상류 방면의 방향으로 압박하는 측의 실린더 내실(8n)은 연통로(17)에 의해 출구 개폐 밸브(14)의 하류측에 연통되어 있다.

그래서 이물질을 스크린(11)으로부터 박리시키기 위해서는 출구 개폐 밸브(14)를 폐쇄하여 실린더 내실(8n)의 압력이 출구 개폐 밸브(14)보다도 하류측의 출구 유로(d)의 압력이 된 상태하에서 입구 폐쇄 밸브(13)를 개방 폐쇄 조작함으로써 스크린(11)을 구동한다. 즉, 입구 개폐 밸브(13)를 폐쇄한 경우에는 실린더 내실(8m)은 입구 유로(a)의 압력과는 차단되어 압력원을 잃고, 압박력 부재(6)에 의해 상류 방면의 방향으로 서서히 압박되는 피스톤(7)과 실린더(8) 사이의 약간의 간극을 유체가 통과하는 데에 수반하여 완만하게 압력 저하하고, 실린더 내실(8n)의 압력과 균등하게 되며, 스크린(11)의 위치도 상류 방면의 방향으로 완전히 밀어낸 상태가 된다. 그 후에 입구 개폐 밸브를 개방하면 실린더 내실(8m)은 순식간에 입구 유로(a)의 압력이 되며, 실린더 내실(8n)의 압력과 압박력 부재(6)의 합성력에 견디어 구동축(4)을 하류 방면의 방향으로 급속하게 밀어내게 된다. 이로써, 제1도와 마찬가지인 스크린 구동 장치부로서의 작용을 얻는 것이다. 기타 작동 상태는 제1도와 마찬가지이므로 상세한 설명은 생략한다.

본 제3도의 실시예에 있어서는 입구 유로(a)측의 유체가 소량이면서도 연통로(16, 17)를 경유하여 출구 유로(d)측으로 누설되어 가므로, 소형 스트레이너(19)를 연통로(16) 상에 개재시켜 두는 것이 바람직하다.

또, 제3도에 있어서는 이물질 긁어내기 부재(18a, 18b)의 일실시예도 도시하고 있다. 즉, 구동축(4)은 베어링(9)에 대해 큰 피치로 나사 결합되어 있으며, 스크린 구동 장치부(3)의 작용력에 의해 구동축(4)이 회전하면서 상하 이동하는 데에 수반하여 상기 구동축(4) 사이에 회전 방지가 실시된 스크린(11)이 구동축(4)과 함께 회전한다. 그리고, 스크린(11)의 상류측 면 및 하류측 면에 미끄럼 접촉하는 긁어내기 부재(18a, 18b)는 각각 구동축(4)에 저어널되고 또 고정 용기(1) 사이에 회전 정지가 실시되어 스크린(11)과 상하 이동을 함께 하면서 스크린(11)에 미끄럼 접촉하도록 되어 있다. 이 긁어내기 부재(18a, 18b)에 대해서는 긁어내고 싶은 이물질의 성질에 의해 혹은 스크린의 성상에 의해(그물눈이나 다공판이나 슬릿판 등에 의해) 판조각형, 갈고리형, 브러시형 등 각종 형태를 고려할 수 있지만 어쨌든 스크린(11)의 상류측 면, 즉 이물질의 퇴적면을 향하는 긁어내기 부재(18a)는 이물질을 긁어내고, 스크린(11)의 하류측 면, 즉 이물질의 퇴적면의 반대측을 향하는 긁어내기 부재(18b)는 스크린(11) 메쉬 너머로 이물질을 스크린 상류측으로 압출하는 등의 작용을 한다. 이 긁어내기 부재(18a, 18b)의 구조에 대해서는 상기 외에도 구동축(4)에 저어널되고 또 유체의 흐름을 회전력으로 변환하기 위해 구비한 날개의 작용으로 분류 등에 의해 회전하면서 스크린(11)에 미끄럼 접촉하는 구조로 해도 좋다. 그리고, 스크린(11)의 원통형 주위 벽면만 긁어내면 된다고 하면 고정 용기(1)에 적절히 고정 부착 배치하는 구조로 해도 좋다(도시 생략).

제4도는 제1도의 것을 유체 관로 도중이 아닌 유체 취입구에 적용한 경우의 실시예를 도시한 것이며, 입구 개폐 밸브(13)는 불필요하므로 제거한 형식으로 하고 있다. 그리고, 스크린 전방 유로(b)가 이물질 배출구도 겸하는 형태로 되어 있다.

그리고, 본 발명 장치의 가동 부분(스크린 구동 장치부(3), 출구 개폐 밸브(14), 입구 개폐 밸브(13), 이물질 배출구(15))에는 적절히 작동기를 설치하여 자동화하는 것이 가능하며, 또는 그들 작동기의 작동 순서를 자동 시퀀스 제어하여 막힌 이물질의 박리 → 이물질의 배출 → 여과 행정으로의 복귀, 등의 일련의 작동을 무인 운전화하는 것도 가능하다.

그래서, 제5도는 그 무인 운전화를 도모한 일실시예를 도시한 것이다. 즉, 스크린(11)으로의 이물질의 퇴적에 수반하는 유동 저항의 증가에 따라서 스크린(11)의 전후 차압이 소정치가 된 것을 검출하는 차압 검출 장치(20)를 구비하든지 또는 도시는 생략하지만, 그 차압에 의해 스크린(11)의 위치가 변화하는 것을 검출하는 위치 검출 장치를 구비하고(어느 검출 장치도 이미 알려진 것으로 충분하므로 그 상세한 설명은 생략한다), 또는 시퀀스 제어 기능을 부가하여 스크린 구동 장치부(3), 출구 개폐 밸브(14), 이물질 배출구(15) 각각의 작동기(5d, 14d, 15d)를 순차적으로 작동시키고, 자동 시퀀스 제어하는 구성을 예시하고 있다.

그 자동 시퀀스의 일예를 들면, 스크린(11)에 이물질이 퇴적함으로써 발생한 스크린(11)의 전후 차압의 검출 신호를 기초로 하여, 우선 출구 개폐 밸브(14)가 폐쇄하여 스크린 하류측 유로를 차단하고, 다음에 스크린 구동 장치부(3)가 스크린(11)을 상류 방면의 방향으로는 완만하게 하류 방면의 방향으로는 급속하게 이동시키고, 스크린 하류측 유체의 자동 분사의 힘으로 스크린(11)의 상류측 면에 퇴적하고 있던 이물질을 불어 날리고, 다음에 이물질 배출구(15)가 개방하여 스크린(11)으로부터 박리한 이물질을 배출하고(이 배출시에 입구 개폐 밸브(13)를 폐쇄해 두는 방법과 개방해 두는 방법이 있는 것은 전술한 바와 같다), 그 후는 다시 이물질 배출구(15)가 폐쇄하고, 출구 개폐 밸브(14)가 개방되어 본 여과 장치는 여과 행정으로 복귀하게 된다.

제5도의 실시예에 있어서는 입구 개폐 밸브(13)의 조절을 핸들(13d)의 수동 조작에 의해 행하는 예를 도시하고 있지만, 이 입구 개폐 밸브(13)의 조작도 자동화할 수 있음은 물론이다.

그리고, 제5도에는 압박력 부재(6)를 수용하는 수용 케이스(6c)도 예시했다. 이 수용 케이스(6c)는 신축 가능하고 소정의 범위에서 신장 정지하는 2중통형 구조로 되어 있으며, 이 중에 충분히 압축한 압박력 부재(6)를 수용함으로써 압박력 부재(6)의 장착, 점검 교환 등을 간편하게 행할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 제5도에는 본 여과 장치의 용기(1) 상부에 저장되는 공기 등의 기체를 하류측으로 도피시키는 연통로(p)가 예시되어 있다. 이것은 본 여과 장치를 액체의 여과에 이용하는 경우, 만약 용기(1)의 상부에 기체가 저장되어 있으면 스크린 구동 장치부(3)의 구동에 의한 자동 분사 작용이 불충분해질 가능성이 있으므로 그 기체를 가능한 한 제거해 두도록 연구된 일예를 나타낸 것이며, 격벽 부재(2)에 의해 유로가 약간 교축되어 발생하는 차압을 이용하여 용기(1) 상부의 기체를 하류측으로 유도하는 구조로 되어 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 자동 분사 세정에 의한 여과 장치는 획기적인 작용 효과를 만들어 내지만, 또한 본 발명의 요지에 첨부해 여러가지 구조적 변화를 더하거나 종래 기술을 채용하여 실시상의 요청에 응하는 것이 가능하다.

예를 들면, 입구 개폐 밸브(13) 및 출구 개폐 밸브(14)에 대해서는 제1도 내지 제5도에는 편의상 나비형 밸브 형식의 것을 도시하고 있지만, 이들은 개폐 밸브로서의 기능을 갖는 것이면 형식에 관계없이, 예를 들면 게이트 밸브, 글러브 밸브, 볼 밸브, 리프트 밸브 등 적절히 선택할 수 있음은 물론이다. 이물질 배출구(15)에 대해서도 마찬가지로 각종 형식의 밸브를 적용할 수 있다.

압박력 부재(6)에 대해서는 제1도, 제3도, 제4도, 제5도와 같은 스프링 등의 탄성 부재를 이용하는 방법 외에도, 예를 들면 힘이 일정한 중추에 링크하거나 또는 배력 기구를 부가하거나 기압, 액압 장치 등의 적용을 용이하게 할 수 있음은 물론이다.

스크린에 대해서는 제3도와 같이 한 겹이라도 좋지만, 여러 겹으로 배치하는 것도 물론 가능하며, 제1도, 제2도, 제4도, 제5도에 있어서는 가는 눈 스크린(11)의 상류측에 굵은 눈의 스크린(12)을 배치한 예를 도시하고 있다. 전술한 자동 분사 작용에 의해 가는 눈의 스크린(11)으로부터 박리된 이물질은 중력 등에 의해 그대로 굵은 눈의 스크린(12)을 통과하고, 전술한 자동 분사 작용의 영향에 의해 굵은 눈의 스크린(12)으로부터 박리된 굵은 눈의 이물질과 함께 용기(1)의 바닥부에 모인다. 이 굵은 눈의 스크린(12) 부착은 제1도, 제2도, 제4도, 제5도에 도시한 바와 같이 용기(1) 내부에 고정적으로 부착해도 좋지만, 가는 눈의 스크린(11)과 마찬가지로 구동축(4)에 장착하여 가동해도 좋다.

스크린(11, 12)의 재질에 대해서는 금속, 합성 수지, 합성 섬유, 기타 각종 소재가 적용 가능하다. 또, 약간의 탄성을 가진 소재이면 자동 분사 작동 중에 그물 눈이 약간 확대하여 사이에 끼워져 있던 이물질이 박리하기 쉬워지므로 바람직하지만 탄성이 부족한 재질이라도 적용 가능하며, 스크린으로서의 필요 강도의 균형을 고려하면서 선택하면 좋다.

용기(1)에 대해서는 전술한 자동 분사 작용에 의해 용기(1)의 바닥부에 퇴적한 이물질이 그 후 유체 통과에 의해 권취되어 다시 스크린(11, 12)에 흡착할 가능성을 줄이기 위해서는 각 실시예에 도시한 바와 같이, 주요 유로가 이물질 퇴적 부분을 피하는 형상으로 용기(1) 바닥부(즉 스크린(11, 12)으로의 도입 유로)를 형성하는 것이 바람직하다. 또, 유로 전체의 형상으로 해도 스크린(11, 12)으로의 도입 유로는 가능한 한 중력 방향의 반대로(하부로부터 상부를 향하도록) 형성하는 것이 바람직하다. 또, 격벽 부재(2)에 대해서는 용기 본체(1a)의 재질에 따라서는 용기 본체(1a)와 일체로 형성해도 좋다.

자동 분사에 의해 분리된 이물질의 배출 방법에 대해서는 만약 상방으로 밀어 올려 배출할 필요가 있는 경우는 종래 알려져 있는 기계적 급송(버킷이나 컨베이어에 의한 방법)이나 펌프 급송 등의 방법 외에도 본 여과 장치의 입구 유로(a)의 수량과 압력을 그대로 이용하여 급송하는 방법도 있다. 그 경우, 이물질을 어느 정도의 높이까지 밀어 올려지는 가는 입구 유로(a)의 수량이나 압력 등의 관로 조건에 의해 정해져 가지만 그 관로 조건에 의해서는, 예를 들면 본 여과 장치 본체를 지하의 피트 내에 설치하고, 이 이물질 배출구(15)를 이물질 배출 유로(e, f)와 함께 지표로 들어올려 놓는 등의 설치 방법도 가능해진다. 반대로 수량이나 압력이 과대한 경우는 입구 개폐 밸브(13)의 개도를 조절하여 이물질 토출의 힘을 적당하게 억제해도 좋다.

기타, 각 부재의 위치 관계 등 본 발명의 취지 범위 내에서 각종 설계 변경이 가능하며, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 이상과 같이, 주로 유체를 가둔 구획의 용적을 변화시킴에 따른 유체 자동 분사의 힘으로 스크린 상에 퇴적하고 있던 이물질을 스크린으로부터 박리시킨다는 새로운 기술 사상을 기초로 하여 간결하고도 명쾌한 구조 하에 종래의 여과 장치에 있어서의 막힘 처리의 기술적 문제를 발본적으로 해결하고, 간편한 수동 조작으로도 작동기에 의한 자동 조작으로도 막힌 이물질을 용이하게 박리·배출할 수 있고, 대형화해도 문제를 발생하지 않는 고성능의 경제적인 여과 장치를 얻은 것이며, 설계·제작·유지 관리 등 광범위하게 걸쳐서 우수한 성과를 올릴 수 있고, 실시 효과의 현저함은 종래 기술과 비교하여 극히 큰 것이다.

Claims (7)

1. 입구 유로와 출구 유로를 구비한 용기 내에 그 내면을 따라서 흐름 방향으로 미끄럼 이동하는 스크린이 구비되고, 상기 용기의 상기 스크린과 입구 유로 사이에는 이물질 배출구가 구비되고, 상기 스크린은 구동축을 거쳐서 스크린 구동 장치부에 연결되고, 상기 스크린 구동 장치부는 상기 스크린을 입구 유로로부터 출구 유로를 향하는 하류 방면의 방향으로는 급속하게 반대로 상류 방면의 방향으로는 완만하게 구동하도록 구성되는 동시에 상기 용기의 출구 유로에 출구 개폐 밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 자동 분사 세정에 의한 여과 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스크린 구동 장치부가 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하여 구동하는 래칫식 캠 기구와, 상기 구동축을 하류 방면의 방향으로 압박하는 압박력 부재로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 분사 세정에 의한 여과 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 스크린 구동 장치부가 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하여 구동하는 래칫식 캠 기구와 상기 구동축에 장착된 피스톤 및 그 피스톤을 밀봉적으로 수용하는 실린더로 구성되고, 상기 구동축을 하류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 입구 유로에 연통되고, 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 대기에 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 자동 분사 세정에 의한 여과 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 스크린 구동 장치부가 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하는 압박력 부재와 상기 구동축에 장착된 피스톤 및 그 피스톤을 약간의 간극을 갖고 수용하는 실린더로 구성되고, 상기 구동축을 하류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 입구 유로에 구비된 입구 개폐 밸브의 하류측에 연통되고, 상기 구동축을 상류 방면의 방향으로 압박하는 측의 상기 실린더 내실은 상기 출구 개폐 밸브의 하류측에 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 자동 분사 세정에 의한 여과 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스크린의 상류측 면이나 하류측 면 또는 이들 양면에 미끄럼 접촉하는 긁어내기 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 자동 분사 세정에 의한 여과 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스크린 구동 장치부, 출구 개폐 밸브, 입구 개폐 밸브, 이물질 배출구 중 어느 하나 또는 모두가 작동기를 구비하고 자동 조작되는 것을 특징으로 하는 자동 분사 세정에 의한 여과 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 자동 조작이 상기 스크린의 위치 또는 상기 스크린의 상류측과 하류측의 차압 검출 신호를 기초로 하여 기동되고, 소정의 시퀀스에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 자동 분사 세정에 의한 여과 장치.