KR19990072820A - 공기정화기 - Google Patents

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KR19990072820A
KR19990072820A KR1019990005797A KR19990005797A KR19990072820A KR 19990072820 A KR19990072820 A KR 19990072820A KR 1019990005797 A KR1019990005797 A KR 1019990005797A KR 19990005797 A KR19990005797 A KR 19990005797A KR 19990072820 A KR19990072820 A KR 19990072820A
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버트러피.그레고리
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수 에이 그리핀
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Abstract

환형상 정화기 매체를 구비하는 정화기 요소는 표준 금속 슬리브 대신에 미리 형성된 금속 코일의 형태로 실외 랩으로 둘러 싸여진다. 미리 형성된 금속 코일은 접착제에 의해 유지되는 원형 고리 형태의 단부 부분을 구비하고, 접착제는 정화기 매체의 단부 양쪽을 밀봉하여 정화기 매체 위에 제 위치에서 단부 캡을 유지시키는데 사용되는 것이다. 미리 형성된 금속 코일은 산업적으로 유용한 백 펄스 작업으로 청정하게 되지만 표준 금속 실외 슬리브가 정화기 요소용으로 이제 사용되는 임의적인 상태에서 사용되는 정화기를 지정 사용하는 것이다.

Description

공기 정화기{AIR FILTER CONFIGURATION}
본 발명은 공기 정화기에 관한 것으로서, 특정하게는 공기 정화기 요소를 형성하는 정화기 매체가 외부 보호 또는 지지 구조체에 의해 둘러싸인 공기 정화기에 관한 것이다.
일반적으로, 정화기 요소에는 정화기 매체용 유체 흐름과 지지 구조체로부터 미립자를 분리하는 정화기 매체가 포함된다. 특히, 주름진 환형상 정화기 매체를 활용하는 공기 정화기는 실내 지지부를 제공하고 정화기 매체의 중공 코어에 관통 설치되는 관통구 또는 구멍이 있는 실내 지지관을 구비하는 것이다. 또한, 단부 캡은 정화기 매체의 반경방향 연장 축선 단부 위에 설치되어 단부 캡 접착제에 의해 유지되며, 접착제는 정화기 매체의 주름을 형성시키는 패널 사이에 공간을 밀봉하기도 하는 것이다. 공기가 정화기 매체의 외측으로부터 정화기 매체의 중공 코어로 흐르면, 팽창 금속으로 이루어진 관통 관은 정화기 매체를 지지하고 정화기 매체가 붕괴되는 것을 방지한다. 단부 캡 및 단부 캡 접착제는 공기가 주름 사이를 흘러가 정화기 매체를 바이패스(bypass)하지 않도록 주름부를 폐쇄 시킨다.
일부 정화기 요소는, 정화기 매체의 외측부 둘레에 설치되고 외부 충격으로부터 정화기 매체를 보호하는 팽창 금속 슬리브와 같은 외부 보호성 구조체 또는 지지체를 구비하고 있다. 그런데 여기에는 외부 팽창 금속 슬리브가 갖는 많은 곤란함이 있으며, 그 하나로서, 많은 어려움을 가지고, 스펙(specification)에 맞도록 상당히 작은 공차로 전단 되어져야 하고 그리고 원만한 외측 직경이 최소로 되도록 압연 되어야 하고 다음, 지정된 직경부에 용접되어야 하는 것이다. 다른 곤란함은 팽창 금속이 사용인 과 판매자가 절단하는 상당한 수의 날카로운 모서리를 가지는 것이다. 추가적인 결점으로는 날카로운 모서리가 정화기를 긁어서, 정화 공기를 필요로 하는 엔진 또는 다른 장비에 불순물 문제를 발생시키는 정화기 파열을 초래할 수 있는 것이다. 정화기가 외부적 대형 물체의 충격으로부터 보호를 받는다 하더라도, 표준 금속 슬리브의 날카로운 모서리로 인한, 슬리브 활용으로 발생되는 빈번한 파열 결함이 있게 되는 것이다.
산업체에서의 효율에 대한 관심이 증가하여, 정화기 매체로의 공기 흐름의 방해를 최소로 하도록 더욱 개방되는 외부 랩(wrap)이 고 효율 집진기에 필요하게 되었다. 이러한 것은 특히 정화기가 그 정화 쪽 또는 내부 쪽으로부터 고 용량 백 펄스 공기를 송풍(a blast of high volume back pulse air)하여 정화되는 정화 장비용인 경우에 그러하다. 백 펄스는 많은 경우에서 정화기 매체의 주름부로부터의 모든 미립자 와 오염물을 제거하여 정화기에 생명을 연장시키는 것이다. 실외 팽창 금속 슬리브를 가진 정화기에서는, 팽창 금속이 먼지를 감금하는 성질이 있기 때문에 주름부로부터 먼지가 원격지게 분산하도록 공간을 충분하게 개방하지 않는다.
본 발명은 공기 정화기 요소용의 신규하고 개량된 외부 랩, 보호성 구조체 또는 지지체를 제공하는 것이다.
본 발명은 공기 정화기 요소가 제 1 및 제 2 단부를 가지고 그리고 중공 코어를 가지는 주름진 환형상 정화기 매체를 포함하는 것이다. 관통 관은 정화기 매체의 중공 코어 내에 배치되고, 그리고 제 1 및 제 2 단부 주름부는 정화기 매체의 제 1 및 제 2 단부에 접착되는 것이다. 상기 정화기 매체는 제 1 단부 및 제 2 단부를 가지는 미리 형성된 금속 코일로 둘러싸여 진다.
또한, 본 발명은 그 제 1 및 제 2 단부에서 미리 형성된 금속 코일이 정화기 매체의 제 1 및 제 2 단부에 고정(anchor)되고, 그리고 본 발명은 코일의 단부가 정화기 매체의 단부를 밀봉하고 제 위치에 단부 캡을 유지시키는 접착부에 매립되는 것이다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 코일 스프링이 접착되지 않거나 또는 그 단부를 개재하는 지점에서 정화기 매체에 다르게 고정되는 것이다.
본 발명은 또한 공기 정화기를 조립하는 방법에 관한 것으로서, 와이어가 제 1 및 제 2 단부를 가진 실내 원통형 공간을 형성하는 미리 형성된 금속에 형성되고, 그 안에 내부 원통형 공간 내에 환형상 주름진 정화기 매체가 삽입되는 것이다. 안이 관통된 관은, 정화기 매체가 코일 내에 삽입되기 전에 또는 후에, 환형상 주름진 정화기 매체 내에 삽입되고, 그리고 단부 캡은 정화기 매체의 축방향 대면하고 반경방향 연장되는 단부 위에 부착된다.
도 1은 본 발명의 기본 원리에 따르는 정화기 요소의 측면도.
도 2는 도 1의 공기 정화기의 측 입면도.
도 3은 도 1 및 도 2의 정화기 요소의 제 1 단부의 단부도.
도 4는 도 1 및 도 2의 정화기 요소의 제 2 단부의 단부도.
도 5는 백 펄스에 의해 청정하게 되는 도 1 및 도 2의 정화기 요소의 측면도.
도 6은 도 1 내지 도 5의 공기 정화기용 외부 랩으로 사용되는 미리 형성된 금속 코일의 측면도.
도 7은 도 6의 금속 코일의 제 1 단부의 단부도.
도 8은 도 6의 금속 코일의 제 2 단부의 단부도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10: 정화기 요소 12: 정화기 매체
14: 중공 코어 16: 장축선
18: 실외 정화기 면 20: 실내 정화기 면
23: 제 1 단부 24: 제 2 단부
32, 40: 단부 캡 접착부 50: 미리 형성된 금속 코일
70, 71: 원형 고리부
도 1 내지 도 4를 참고로 기술한다. 정화기 요소(10)는 중공 코어(14)를 한정하고 장축선(16)에 대하여 배치된 정화기 매체(12)를 가지고 있다. 완비된 정화기 매체(12)는, 그 사이에 간극(24)과 결합하여 면 구조를 제공하는 정화기 요소의 접힘부(21)에 의해 형성되는 실외 정화 면(18)과 실내 정화 면(20)을 구비하는 것이다.(도 2) 주름진 정화기 매체(12)는 제 1 단부(22)와 제 2 단부(24)를 구비하는 것이다.
정화기 매체(12)의 제 1단부(23)는 제 1 단부 캡(26)에 의해 폐쇄된다. 제 1단부 캡(26)은, 정화기 매체(12)의 중공 코어(14) 안으로 돌출된 접시모양 중앙 허브(28)를 구비하고 그리고, 상기 허브(28)에는 정화기 요소에 의해 청정하게 되는 공기를 활용하는 장치 또는 설비의 공기 흡입구(도시 않음)에 정화기 요소(10)를 볼트 결합시키기 위한 축선(16)을 따라 연장되는 볼트(도시 않음)를 수용하는 관통된 볼트 구멍(30)이 있는 것이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 제 1 단부 캡(26)은, 제 1 단부 캡(26)이 정화기 매체(12)의 제 1 단부(23)위에 배치될 때에 정화기 매체의 주름부(21) 밀봉을 위해 플라스티졸(plastisol) 과 같은 접착제가 제공되는 접시모양(단면 U형상) 지역(31)을 가진다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 제 2 단부 캡(36)은 정화기 매체(12)의 제 2 단부(24)위에 설치되고, 정화기 매체(12)의 제 2 단부(24) 위에 제 2 단부 캡이 배치될 때에 정화기 매체의 주름부가 제 2 단부에서 밀봉되도록 플라스티졸(40)을 수용하는 채널모양(단면 U형상) 지역(39)을 가진다. 정화기 매체(12)용 실내 지지체를 제공하기 위해서, 팽창 금속 관(45)이 주름진 정화기 매체(12)의 내부 면(20)에 인접하여 중공 코어(14)에 배치된다.
실외 지지체 또는 랩을 제공하기 위해서, 미리 형성된 금속 코일(50)이 정화기 매체(12)의 실외 면(18) 둘레에 배치된다. 미리 형성된 금속 코일(50)은 단면이 양호하게 원만하게 이루어지고 그리고 정화기 매체(21)의 실외 면(18) 둘레에 배치된 나선부(52)를 가진 강철선으로 제조된다. 미리 형성된 금속 코일(50)은 도 6 내지 도 8과 관련하여 부가적으로 기술되는 바와 같이 원형 고리 형태로 이루어진 제 1 단부(54) 및 제 2 단부(56)를 구비하는 것이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 작동 시에는, 오염 미립자를 함유하는 불순한 공기는 정화기 매체(12)를 통해서 팽창 금속 관(45)에 천공부를 관통하여 중공 코어(14) 안으로 화살표(60) 방향으로 반경 내부 방향으로 흐른다. 다음, 공기는 제 2 환형상 단부 위치(36)(도 4에도 도시)에 트인 구멍(38)을 통해서 화살표(64)방향으로 유출된다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 정화기 요소(10)를 청결하게 하려면, 백 펄스의 청정 공기를 화살표(64) 방향으로 트인 구멍(38)으로 유입시킨 다음, 화살표(66) 방향으로 중공 코어(14)로부터 정화기 매체(12)를 통해 지나가게 한다. 이러한 것은 정화기 매체(12)의 주름부로부터 미립자 및 잔해를 퇴거시키어, 정화기 요소(10)의 수명이 연장되도록 정화기 매체를 청결하게 하는 것이다.
도 6 내지 도 8을 참고로 설명한다. 미리 형성된 금속 코일(50)은 원형 고리부(70, 71)를 형성하는 제 1 및 제 2 단부(56, 58)를 구비한다. 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 원형 고리부(70, 71)는 단일 면에 있고 그리고 구역(76, 77)에서 미리 형성된 금속 코일(50)에 단부(73, 75)를 용접하여 형성되는 것이다. 고리부(70, 71)는 단부 캡(26, 36)을 제 위치에 유시시키는 접착제(32, 40)에 의해 정화기 매체(12)의 단부(23, 24)에 접합되는 것이다. 미리 형성된 금속 코일(50)의 나선부(52)는, 정화기 매체의 실외 면(18)을 형성하는 주름 접힘부(21)의 면에 접합, 접착, 또는 다른 부착으로 되지 않는 것이다.
미리 형성된 금속 코일(50)을 사용하는 잇점은 정화기 매체(12)가 도 5의 역 펄스 동작 중에 지지된다는 것이다. 미리 형성된 금속 코일(52)이 정화기 매체에 부착되지 않고 그리고 원만한 단면을 가짐으로서, 미리 형성된 금속 코일과 정화기 매체와의 사이에 접촉 지역이 최소한의 스트레스를 받고, 반면에 대부분의 접촉 지역이 팽창성 금속 스크린으로 정화기 매체를 둘러싸는 종래기술의 구조와 비교하여 상당히 확장되는 것이다. 따라서, 정화기 요소(10)가 도 5에서와 같이 펄스될 때에, 정화기 매체(12)의 오염된 실외 면(18)에서 송풍되는 재료로 최소한의 방해를 받는 것이다.
미리 형성된 금속 코일은 제조 면에서의 잇점이 있는 것이다. 미리 형성된 금속 선 코일(50)은 제조 라인의 전방에서 와이어 코일기로 생산되는 것이다. 와이어 코일기는 선택된 길이와 직경의 와이어 코일을 제조하도록 프로그램되고 그리고 스프링 설계를 간단히 선택하고, 그리고 도 7 및 도 8에 용접부(76, 77)에 단부(73, 75)를 용접하는 것이다. 조립자는 미리 형성된 금속 코일(50)로 제공되는 실내 공간 안으로 주름진 정화기 매체를 강하시키고, 그리고 단부 캡 접착제(32, 40)가 있는 단부 캡(26, 36)이 설치되고 열경화를 받아서 정화요소(10)를 완성시키는 것이다. 양호하게, 단부 캡(26, 36)은 수직방향으로 연장된 축선(16)이 있는 단부 캡에 그 둘레에 미리 형성된 금속 코일(50)을 가진 정화기 매체(12)를 배치하여 설치된다. 이러한 단부 캡은 경화 오븐을 통해서 정화기 매체를 지나가 정화기 매체의 단부에 접합된다. 그 둘레에 미리 형성된 금속 코일(50)을 가진 정화기 매체(12)가 제 2 단부 캡의 접착부에 고리부를 가진 타 단부 캡 위에서 상부 측 하강으로 전환되고 그리고 조립체는 제 2 단부 캡에 부착을 위해 제 1 경화 오븐을 통해 또는 제 2 경화 오븐을 통해 지나가게 된다. 이러한 것은 주름진 정화기 매체(12)의 단부(22, 24)에서의 접착부(32, 40)에 접합되는 고리부(70, 72)를 가진 정화기 요소(10)의 조립으로 이루어지는 것이다.
정화기 요소(10)가 백 펄스 정화기 청정작업으로 이행되는 장치에 특정하게 사용된 것이지만, 정화기 요소는 실외 랩, 보호성 구조 또는 지지체가 활용되는 임의적인 다른 장비에 사용될 수 있는 것이다. 만일, 보호 량이 향상되어야 한다면, 나선부의 피치를 필요한 전환 량으로 증가되도록 변경시키면 된다. 만일, 랩의 필요가 거의 없게 된다면, 전환 수가 감소되게 된다.
본 발명은 공기 정화기 요소용의 신규하고 개량된 외부 랩, 보호성 구조체 또는 지지체를 제공하는 것이다.
본 발명은 공기 정화기 요소가 제 1 및 제 2 단부를 가지고 그리고 중공 코어를 가지는 주름진 환형상 정화기 매체를 포함하는 것이다. 관통 관은 정화기 매체의 중공 코어 내에 배치되고, 그리고 제 1 및 제 2 단부 주름부는 정화기 매체의 제 1 및 제 2 단부에 접착되는 것이다. 상기 정화기 매체는 제 1 단부 및 제 2 단부를 가지는 미리 형성된 금속 코일로 둘러싸여 진다.
또한, 본 발명은 그 제 1 및 제 2 단부에서 미리 형성된 금속 코일이 정화기 매체의 제 1 및 제 2 단부에 고정(anchor)되고, 그리고 본 발명은 코일의 단부가 정화기 매체의 단부를 밀봉하고 제 위치에 단부 캡을 유지시키는 접착부에 매립되는 것이다.
상술된 설명은 본 발명을 당 분야의 기술인이 용이하게 이해할 수 있도록 하고자 기술한 것으로서 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 따라서 본 발명의 정신 및 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서의 사용 상태 및 여건에 맞추어 변경 및 변화를 줄 수 있는 것이며, 이러한 기술도 역시 본 발명의 범위내에 포함되는 것이다.

Claims (12)

  1. 중공 코어를 구비하고, 제 1 및 제 2 단부가 있는 주름진 환형상 정화기 매체와;
    중공 코어 내에 배치되는 관통 관과;
    정화기 매체의 제 1 단부에 부착되는 제 1 단부 평판과;
    정화기 매체의 제 2 단부에 부착되는 제 2 단부 평판 및;
    제 1 축선 방향 단부 와제 2 축선 방향 단부를 가지고, 정화기 매체의 실외 둘레에 배치된 미리 형성된 금속 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  2. 제 1항에 있어서, 미리 형성된 금속 코일은 그 제 1 및 제 2 단부에서 정화기 매체의 제 1 및 제 2 단부에 고정되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  3. 제 2항에 있어서, 미리 형성된 금속 코일의 제 1 및 제 2 단부는 원형 고리부 인 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  4. 제 3항에 있어서, 원형 고리부는 정화기 매체의 단부에 단부 캡을 접착하는 접착부에 매립되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  5. 제 4항에 있어서, 원형 고리부는 코일에 미리 형성된 금속 코일의 단부를 용접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  6. 제 1항에 있어서, 제 1 단부 캡은 폐쇄되고 그리고 제 2 단부 캡은 환형상인 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  7. 제 1항에 있어서, 정화기 요소는 정화기가 일시적으로 역류하는 공기 흐름으로 청정하게 되는 백 펄스 시스템(back pulse systems)에 사용되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  8. 제 1항에 있어서, 미리 형성된 금속 코일은 강철로 제조되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  9. 제 1항에 있어서, 코일은 코일의 단부에서 정화기에만 고정되고, 상기 코일은 정화기 매체에 비부착되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  10. 제 4항에 있어서, 코일은 코일의 단부에서 정화기에만 고정되고, 상기 코일은 정화기 매체에 비부착되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
  11. 제 1 및 제 2 단부를 가지고 내부 원통형 공간을 형성하는 미리 형성된 금속 코일 내에 와이어를 형성시키는 단계와;
    미리 형성된 금속 코일의 내부 원통형 공간 내로 제 1 및 제 2 단부를 가진 환형상 주름진 정화기 매체를 삽입하는 단계와;
    환형상 주름진 정화기 매체 내에 관통부를 가진 관을 삽입하는 단계와;
    접착부에 매립되는 코일의 단부를 가진 정화기 매체의 단부에 그 위에 접착제를 가진 단부 캡을 배치하여 정화기 조립체를 형성하는 단계 및;
    상기 조립체를 가열하여 접착제를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화기 조립방법.
  12. 제 11항에 있어서, 일 단부 캡이 수직 방향으로 연장되는 정화기 축을 가진 정화기에 배치되고 그리고 정화기는 열을 받는 중에 단부 캡에 놓여지며, 그리고 타 단부 캡이 수직 방향으로 연장되는 정화기 축을 가진 정화기에 배치되고, 반면에 정화기는 정화기가 열을 받음으로서 타 단부 캡에 놓여지는 것을 특징으로 하는 공기 정화기 조립방법.
KR1019990005797A 1998-02-23 1999-02-22 공기정화기 KR19990072820A (ko)

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