KR20000008568A - 사이클론 분리기 및 사이클론 분리기용 스트레이너 - Google Patents

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KR20000008568A
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히로시 나가노
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나가노 요시
산요 에스.피 가부시키가이샤
노무라 쇼키
휴만 넷토 가부시키가이샤
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Abstract

사이클론의 원통부와, 상기 원통부의 상부 중앙에 수직으로 배치된 스트레이너를 포함하는 사이클론 분리기에 있어서, 상기 스트레이너는 외주벽을 통하여 내내 형성된 관통구멍을 가지는 상기 원통부의 하단부를 차단함으로써 형성되고, 상기 원통부에서 발생한 원심 방향의 순환유체흐름들 중에서 상기 스트레이너의 상기 구멍 쪽으로 흐르는 유체 내에 함유된 입자를 분산시키기에 적합하도록 된 것임을 특징으로 하는 사이클론 분리기가 개시된다. 또한 사이클론 분리기용 스트레이너가 개시되어 있다.

Description

사이클론 분리기 및 사이클론 분리기용 스트레이너
본 발명은 사이클론 분리기(cyclone separator) 및 사이클론 분리기용 스트레이너(strainer)에 관한 것이다.
일반적으로, 사이클론 분리기는 도 14의 사이클론 집진기에서 도시한 바와 같이, 수직 원통부(51) 및 그 하단부에 동심상으로 연결된 수직 원뿔부(52), 원통부의 외주벽에 접선 방향으로 형성된 주입튜브(53)를 포함하고, 원통부(51)의 중앙 상부에 및 원뿔부(52)의 하단 정점에 배출튜브(58)와 배출구(54)를 갖는 컨테이너로 형성되어 있다. 고체 입자를 함유한 가스가 주입튜브(53)로부터 접선 방향으로 원통부로 흘러들어갈 때, 그 힘에 의해 내부에 순환 기류(56)가 발생하며, 고체 입자들은 원심력의 영향으로 내벽 표면 쪽으로 침강된다. 그리고 나서, 고체 입자들은 내벽 표면을 따라 하강하고 하측 배출구(54)로부터 먼지박스(55)에 받겨진다. 입자들이 제거된 가스는 원통부(51)의 중앙 상부에 있는 배출튜브(58)로부터 배출된다.
종래의 사이클론 집진기에서는, 배출튜브(58)가 하단부에서 개방되어 있고 원뿔부(52)는 중공 내부를 갖기 때문에, 들어오는 기류의 양 또는 바람의 속도에 따라, 원통부(51) 안쪽에서 발생되는 순환 기류(56)가 일단 원뿔부(52)의 외주벽을 따라서 하강하고 그리고 나서 회오리 같은 상승 기류가 원뿔부(52)의 중앙에서 발생하는 일이 가끔 생긴다. 이렇게 발생한 상승 기류는 원통부(51)의 상측 표면의 중앙에 있는 배출튜브(53)에서 배출된다. 이 때, 원뿔부(52)의 하부상에 침전된 고체 입자들, 특히 작은 비중을 갖는 미세입자들은 끌어당겨져서 일부는 회오리 같은 상승 기류(57)에 의해 올려지고 배출튜브(58)로부터 흘러나간다.
종래의 사이클론 분리기는 상기 언급한 바와 같이 원통부(51)의 중앙 상부에 있는 배출튜브(58)가 하단부에서 개방되어 있고 원뿔부(52)는 중공 내부를 가지는 단순한 구조이므로, 포착될 수 있는 고체 입자는 최소 약 10 마이크론이다. 이보다 작은 직경을 갖는 입자들은 가스나 액체로부터의 분리율이 낮다. 5 마이크론 이하의 고체 입자의 포착율은 최대 약 70%이다. 대형 사이클론의 경우에, 원심력의 효과가 작고 미세입자의 포착율이 떨어지므로, 소형 사이클론을 사용하여 포착율을 증가시키기 위해 다수의 스테이지에서 복수개의 소형 사이클론을 사용할 필요가 있으며, 따라서 압력 손실을 감소시킬 수 있다. 이러한 경우조차도, 미세입자에 대한 포착율을 90% 이상으로 증가시키기는 어렵다. 이러한 이유로, 종래의 것에는 배출튜브의 후반 스테이지에서 배출된 유체 내에 남아있는 고체 입자를 화학적으로 제거하는 제거제의 제공이 필요하다. 그러므로, 장치비 및 용매 등과 같은 화학 비용이 증가한다. 본 발명은 상기 상황에 비추어 완성하였다.
그러므로 하나의 사이클론에서 이상적인 포착율을 얻을 수 있는 개선된 사이클론 분리기 및 이러한 사이클론 분리기용 스트레이너를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
도 1은 본 발명에 의한 사이클론 집진기의 한 예의 단면도이고,
도 2는 평면도이고,
도 3은 본 발명에 의한 스트레이너의 한 예의 정면도이고,
도 4는 도 3의 A-A 선 상에서 취한 단면도이고,
도 5는 스트레이너를 제조하는 방법의 한 예를 도시한 설명도이고,
도 6은 저지판의 작동을 설명하기 위한 주요부의 확대 단면도이고,
도 7은 저지판의 작동과 구조의 다른 예를 도시하는 주요부의 확대 단면도이고,
도 8은 스트레이너의 구멍의 또 다른 예를 도시하는 사시도이고,
도 9는 스트레이너의 또 다른 예를 도시하는 단면도이고,
도 10은 본 발명의 또 다른 구체예를 도시하는 단면도이고,
도 11은 제 1 사이클론의 상부의 횡단면도이고,
도 12는 마찬가지의 하부의 횡단면도이고,
도 13은 또 다른 스트레이너의 부착 상태를 도시하는 부분의 부분단면도이고,
도 14는 종래 기술에 따른 사이클론 집진기의 단면도이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 사이클론의 원통부 및 원통부의 상측 중앙에 수직으로 배치된 스트레이너를 포함하는 사이클론 분리기를 필수적으로 제공하는데, 스트레이너는 외주벽을 통하여 내내 형성된 관통구멍을 갖는 원통부의 하단부를 차단함으로써 형성되며, 원통부에서 원심 방향으로 발생되는 순환유체흐름 중에서 스트레이너의 구멍을 향해 흐르는 유체 내에 함유된 입자들을 분산시키도록 개조되었다.
상기 장치로 인하여, 유체 내에 분산된 고체 입자들이 접선 방향으로 주입구로부터 사이클론의 원통부 내로 흘러들어갈 때, 그 힘에 의해 내부에 순환유체흐름이 발생된다. 모든 고체 입자들 가운데 비교적 큰 직경을 갖는 입자들은 원심력의 영향하에 외벽 쪽으로 침전되며 장치벽을 따라서 하강한다. 그러나, 비교적 작은 직경을 갖는 입자들은 순환유체흐름과 함께 스트레이너 주위를 순환하면서 구멍 쪽으로 계속 진행한다. 유체는 원통부재의 외주면으로부터 구멍을 향하여 갑자기 휘어지고, 구멍을 통하여 통과한다. 이 때, 입자들은 원심력의 영향하에서 구멍을 향하여 갑자기 휘어질 수 없기 때문에, 원심 방향으로 진행한다. 이러한 이유로, 입자들은 다시 순환유체흐름에 의해 운반되고 장치몸체를 따라서 침전된다.
스트레이너의 하단부가 차단되기 때문에, 원뿔부의 중앙에서 강한 회오리 현상이 생기는 것이 효과적으로 방지된다. 따라서, 입자 포착율이 증가한다.
스트레이너의 하단부는 디스크로 차단되고 디스크의 직경은 원통부재보다 더 크므로 디스크의 외주 테두리와 장치벽 사이에 형성된 틈이 축소되도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 구조로 인하여, 입자들은 틈으로부터 원뿔부를 향해 하강하는 순환유체흐름로부터 쉽게 침전될 수 있고, 원뿔부의 중앙에 쉽게 생기는 약한 회오리 현상에 의해 올라간 미세입자들은 틈으로부터 원뿔부로 하강하는 유체기류에 의해 원뿔부로 다시 이끌려지며 원통부 쪽을 향하여 흘러나가지 않게 된다. 따라서 포착율은 더욱 증가한다.
정밀 필터가 스트레이너에 채용되는 경우에는, 비포착 입자의 직경이 1마이크론 이하의 경우조차도 약 100%의 포착율이 실현될 수 있다. 두 개의 소형 사이클론이 채용되는 경우에는, 제 1 사이클론의 하측 말단을 제 2 사이클론의 상부에 이어서 유체가 제 1 사이클론의 상부로 다시 복귀하도록 한다. 이렇게 함으로써 이중 작동이 수행될 수 있고 입자들은 보다 신뢰할 수 있는 방법으로 포착될 수 있다.
본 발명에 따른 사이클론 분리기용 스트레이너는 그 외주면에 복수개의 관통 구멍을 갖는 원통부재의 하단부를 원통부재보다 큰 직경을 갖는 디스크로 차단하는 것을 특징으로 한다.
상기 구조로 인하여, 단지 상기 스트레이너를 종래 사이클론 분리기의 상측 배출튜브의 하단부에 이음으로써, 사이클론 분리기의 포착율이 현저하게 증가될 수 있다.
스트레이너는 외주면 상에 원주 방향으로 교대로 배열된 저지판(baffle board)과 수직 슬릿을 갖는 원통부재의 하단을 원통부재보다 큰 직경을 갖는 디스크로 차단하고, 저지판은 각각 단면을 아치형태로 형성하여 볼록한 표면을 나타내고 원심 방향으로 경사지도록 설계될 수 있다.
상기 배열로 인하여, 스트레이너의 외주면의 인접 주위를 순환하는 기류에 함유된 입자들이 저지판에 의해 원심 방향으로 효과적으로 반사된다. 이러한 스트레이너는 용이하게 그리고 경제적인 방법으로 얻을 수 있다.
스트레이너는 또한 원통부재의 외주벽의 일부분을 원주 방향으로 균일 간격을 두고 절단하여 수직 슬릿을 형성하고 나머지 외주벽은 수직축에 대하여 소정의 방향의 소정의 각으로 비틀어서 저지판을 형성하도록 설계될 수 있다.
상기 배열로 인하여, 스트레이너는 대량 생산을 기초로 경제적인 방법으로 제조될 수 있다. 더욱이, 단지 스트레이너의 디스크의 주변에 관통구멍을 형성함으로써 비교적 큰 직경을 갖는 입자들이 관통구멍에 직접 부딪치는 것을 방지할 수 있다.
구체예.
본 발명의 구체예를 첨부한 도면을 참조로 하여 기술한다.
도 1은 본 발명에 따른 사이클론 분리기의 한 예의 수직 단면도이고, 도 2는 마찬가지의 평면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 스트레이너의 한 예의 정면도이고, 도 4는 도 3의 A-A 선 상에서 취한 단면도이다.
참조 번호 1은 원통부(2)의 하단부에 원뿔부(3)의 상단부를 연결함으로써 형성되는 사이클론 몸체를 표시한다. 고체 입자를 함유한 유체를 흘리기 위한 주입튜브(4)가 접선 방향으로 원통부(2)에 연결된다. 원통부의 중앙부로부터 원통부(2)의 상측 표면 폐쇄용 리드(5)의 바깥쪽으로 뻗어 있는 배출튜브(6)가 리드(5) 내에 형성되어 있다.
참조 문자 S는 본 발명에 따라 새롭게 제공된 스트레이너를 표시한다. 스트레이너(S)는 원통부재(7) 및 원통부재의 하단부 차단용 디스크(8)를 구비한다. 복수개의 구멍들(9)은 원통부재(7)의 외주벽에 형성된다. 구멍(9)의 형상은 특별히 제한되지 않는다. 도 1의 예에서, 스트레이너(S)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 원통부재(7)의 외주벽의 일부분을 원주 방향으로 균일 간격을 두고 절단되어 수직 슬릿(9)을 형성하고, 나머지 외주벽은 수직축에 대하여 소정의 방향의 소정의 각으로 비틀어서 저지판(10)를 형성하도록 제조된다. 그러나 제조 방법은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 도 5에 예시된 바와 같이, (a) 구멍(9) 및 저지판(10)를 프레스-작업에 의해 장방형 평판(7')에 교대로 형성시킨 다음, (b) 그 결과물을 둥글게 만들어서 원통부재를 형성시키고, 그리고 나서 (c) 짧은 원통부재(11,12)를 용접이나 맞물림에 의해 원통부재의 상부 및 하부에 각각 연결하는 것이 적용가능하다.
저지판(10)은 스트레이너의 외측 둘레 상에 발생하는 순환유체흐름에 대해 하류 방향으로 비틀어져야 한다. 이렇게 함으로써, 스트레이너(S)의 각각의 저지판(10)은 도 6에 도시된 바와 같이 장치벽을 향하여, 즉 원심 방향으로 스트레이너(S)의 인접 영역(nearby area) 주위를 순환하면서 구멍(9)을 향하여 진행하는 유체 흐름(13')(주입튜브(4)로부터 접선 방향으로 원통부재(2) 안으로 흘러들어감으로써 발생하는 모든 순환유체흐름(13))내에 함유된 입자들을 반사시키기 위한 반사 평면(14)으로서 행동한다. 스트레이너(S)가 상기와 같이, 구멍들이 원통부재의 외주벽에 형성되고 저지판(10)은 나머지 외주벽을 비틀어 형성되도록 설계된 경우에, 저지판(10)의 전체 외주면은 각각 반사면으로서 작용한다. 따라서, 본 발명에 의해 기대되는 효과는 대부분 효과적으로 나타낼 수 있다.
그러나, 유체로부터 분리되어야 할 입자들의 직경과 비중이 비교적 큰 경우에는 나머지 외주벽을 비틀 필요없이, 단지 원통부재(7) 내에 방사상으로 뻗은 슬릿형 구멍을 형성함으로써 유체로부터 입자를 분리하는 효과를 얻을 수 있다. 입자들이 직경과 비중이 그다지 크지 않은 경우에는, 몇몇 경우 나머지 외주벽 상에 형성된 반사 평면(14)의 면적이 작음에도 불구하고 의도한 효과를 얻을 수 있는 가능성이 있다. 이러한 경우에, 도 7a에서 예시한 바처럼, 순환유체흐름(13)과 비스듬하게 대면하도록 원통부재(7)의 나머지 외주벽에 의해 형성된 저지판(10)의 순환 유체의 상류쪽 단부, 즉, 구멍(9)의 하류쪽 단부 상에 단부를 깎음으로써 반사평면(14)을 형성시킬 수 있다. 이러한 경우에, 원통부재의 나머지 외주벽을 비틀 필요가 없다.
도 7b에 도시한 바와 같이, 원통부재(7) 내에 형성된 구멍(9)이 방사상의 라인(15)에 대하여 순환 유체의 하류 방향으로 경사진 경우에, 구멍(9)을 향하여 진행하는 유체 흐름(13') 내에 함유된 입자들을 분리하는 증대된 효과를 얻을 수 있다.
이하 기술되는 실시예에서, 수직 슬릿형 구멍이 원통부재(7)에 형성된다. 수직 슬릿 대신에 삼각형, 직사각형, 타원형, 원 등과 같은 다른 형태의 구멍도 가능하다. 이러한 배열에서도 종래의 장치보다 현저히 높은 포착율을 얻을 수 있다.
도 8 은 외주면으로부터 순환유체의 하류 방향으로 경사진 반사면(14) 및 같은 방향으로 연장된 관통구멍(9)이 형성되도록, 원통부재(7)의 외주벽의 일부가 직경 라인을 따라 바깥쪽으로 반원상 융기된 예를 보인 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 스트레이너(S)의 하단부를 닫기 위한 디스크(8)는 원통부재(7)보다 큰 직경을 가지고, 그 외주 테두리는 원통부재(2) 또는 또는 원뿔부(3)의 내벽면에 근접하여, 디스크(8)의 외주 테두리와 장치벽 사이에 작은 틈(15)이 형성된다.
먼지박스(17)가 원뿔부(3)의 하단부에 형성된 배출부(16)에 분리가능하게 부착된다.
이하, 도 3, 4 및 6 의 구조를 가지는 스트레이너의 작동을 설명한다.
고체입자를 함유하는 유체흐름이 주입튜브(4)로부터 접선 방향으로 원통부(1) 내로 흐를 때, 사이클론 집진기 내에 순환유체흐름(13)이 발생하고, 큰 직경 또는 비중을 가지는 이들 입자들은 원심력 효과 하에 장치벽을 따라 침강하고 스트레이너(S) 하단부의 디스크(8) 및 장치벽 사이의 틈(15)을 통하여 원뿔부(3) 내에 침전한다. 한편, 디스크(8)의 윗쪽으로 발생한 순환유체흐름 내에 포함되는 매우 작은 직경 및 비중의 입자들은, 유체흐름과 함께 스트레이너(S)의 외주면 인접 영역 주위를 순환하면서 슬릿형 구멍(9) 쪽으로 진행한다.
이 유체는 저지판(10)의 하류측 단부 주위의 인접 영역으로부터 슬릿(9) 쪽으로 급하게 휘어져서 슬릿(9)을 통과한다. 그러나, 이 유체는 입자들이 기체보다 비중이 크고 약간 작은 직경을 가지기 때문에 휘어지지 못하고 저지판의 하류측 단부의 인접 영역으로부터 슬릿 쪽을 향해 직선을 그리며 진행하기 때문에, 입자들은 저지판(14)의 반사면(14)에 부딪치고 원심 방향으로 반사된다. 따라서, 반사된 입자들은 장치의 외부 및 내부에서 순환흐름(13)과 함께 장치벽을 따라 다시 침강되고, 스트레이너(S)의 하단부의 디스크(8) 및 장치벽 사이의 틈(15)을 통하여 원뿔부(3) 내에 침전된다.
이와 같이 스트레이너(S)의 저지판(10)으로 인해 입자에 가해진 원심력의 효과 하에 사이클론 집진기 내에서 포착율이 현저히 증가한다.
종래의 사이클론에서는 상측 배출튜브의 하단부가 닫혀 있지 않기 때문에, 주입튜브로부터 들어오는 바람의 양 및 속도에 따라서 원뿔부의 중심으로 회오리 현상이 발생된다. 이러한 이유로, 원뿔부의 바닥부에 침전된 미세입자들이 회오리 현상에 의해 상승되어 상측 배출튜브로부터 배출되는 것을 피할 수 없다. 그러나, 본 발명에서는 스트레이너의 하단부가 디스크(8)에 의해 닫혀 있고 디스크의 외주 테두리가 장치벽에 근접하게 위치되어 있으므로, 원뿔부(3)의 중심으로 강한 회오리 현상이 발생되는 것이 방지된다. 원통부(2) 내부로부터 디스크(8) 및 장치벽 사이의 틈(15)을 통하여 하강하는 순환유체흐름(13f) 내에 함유된 이들 입자들은 유체와의 비중 차이로 인해 원뿔부(3) 내로 침강된다. 상승유체흐름(13r)이 원뿔부(3)의 하부로부터 디스크(8) 쪽으로 발생된다. 그러나, 이 상승유체흐름은 디스크(8)에 의해 차단되고, 스트레이너(S) 내로 직접 흐르는 것이 저지된다. 이러한 흐름은 디스크(8) 및 장치벽 사이의 틈(15)을 통하여 스트레이너(S) 쪽으로 흐르려고 시도한다. 그러나, 상승유체흐름(13) 내에 함유된 입자들은 디스크(8) 및 장치벽 사이의 틈(15)을 통하여 원뿔부(3) 쪽으로 흐르는 하강유체흐름(13f)에 의해 다시 침강하고 원뿔부(3)의 바닥부에 침전된다. 따라서, 종래 기술과 달리, 회오리 현상으로 인한 포착율의 저하라는 문제가 완전히 해소된다.
스트레이너의 저지판(10)에 의한 원심력의 영향 및 디스크(8)에 의한 회오리 현상의 방지라는 병합된 효과에 의해, 예를 들어 본 발명이 반도체 제조 기구로부터 생성된 분말 먼지 포착용 기술에 적용될 때, 1 내지 3 마이크론 정도의 미세입자들까지도 포착하는 것이 가능하게 된다. 시험 장치를 이용하여 테스트한 결과, 포착율은 1 마이크론 정도의 입자에 대해 약 97 내지 98 % 였다. 본 발명을 플라이 애시(fly ash)의 집진기에 적용한 결과, 11 마이크론 정도의 미세입자까지도 포착할 수 있었고, 그 포착율은 100% 였다.
도 9 에 도시된 바와 같이 스트레이너(S)는 원통부재(7)를 사용하고 있으므로, 플리트- 부착 원통형 종이 필터(pleats-attached cylindrical paper filter)와 같이 1 마이크론 이하의 입자의 포착이 가능한 정밀 필터(F)가 원통부재(7) 내에 쉽게 제공될 수 있다. 이러한 정밀 필터(F)를 가지는 스트레이너가 사용되는 경우, 1 마이크론 입자의 포착율은 100% 로 향상된다.
스트레이너(S)는 포착되는 대상 물질의 입자 직경 및 비중에 따라, 배출튜브(6)를 구비할 필요 없이 직접 리드(5)에 부착될 수 있다. 스트레이너(S)가 리드(5)에 부착될 때, 원뿔부의 중심에서 회오리 현상으로 인한, 침전된 미세입자들의 상승을 저지할 수 있는 틈이 스트레이너의 하단부 및 장치벽 사이에 형성되면, 스트레이너(S)의 하단부를 차단하기 위한 디스크(8)는 스트레이너보다 직경이 더 클 수 있다,
본 발명은 도 10 내지 도 12 에 도시된 바와 같이 응용될 수 있다. 상기한 바와 동일한 구조를 가지는 두 개의 장치몸체(1a. 1b)가 사용된다. 제 1 사이클론의 장치몸체(1a)의 하부는 튜브(20)를 통하여 제 2 사이클론의 장치몸체(1b)의 상부에 연결된다. 이 튜브(20)는 제 1 사이클론의 장치몸체(1a)의 접선 방향으로 형성되고, 제 2 사이클론의 장치몸체(1b)에 접선 방향으로 결합될 수 있다. 흡인 송풍기(21)는 제 2 사이클론의 장치몸체(1b)의 스트레이너(S)의 상부에 연결된 배출튜브(6)의 일부에 부착된다. 배출튜브(6)는 제 1 사이클론의 장치몸체(1a)의 상부에 접선 방향으로 연결된다. 즉, 이러한 구조에 의하여, 제 1 송풍기(22)에 의해 주입튜브(4)를 통하여 제 1 사이클론의 장치몸체(1a)로 유입되는 유체는 상술한 효과의 영향을 받게 되고, 다시 제 2 사이클론의 장치몸체(1b) 내에서 진행하고, 제 1 사이클론의 장치몸체(1a) 내의 배출튜브(6)를 통하여 배출된다. 만일 입자들이 제 2 사이클론의 장치몸체(1b)로부터 제 1 사이클론의 장치몸체(1a)로 다시 복귀된 유체 내에 포함된 것이 발견되면, 상술한 과정은 100%의 제거 효과가 달성될 때까지 주기적으로 수행된다.
본 실시예에서, 스트레이너(S) 내의 슬릿들(9. 9...)은 디스크(8) 근처의 대체로 절반 하부에만 형성된다. 이러한 특징으로 인하여, 큰 사이즈의 입자를 포함하는 유체가 주입튜브(4) 등을 통하여 돌진하는 경우라 하더라도, 직접적으로 슬릿 부분에 부딪치지는 않을 것이다.
상술한 바에서 명백하듯이, 본 발명에 따르면, 순환유체흐름 내에 남아 있고 배출튜브를 통하여 배출되기 쉬운 입자들은 스트레이너에 의하여 원심 방향으로 반사된다. 따라서 포착 효과가 증가된다. 스트레이너의 하부가 닫혀있으므로, 원뿔부에서 종종 일어나는 회오리 현상에 의해 상승된, 포착된 입자들의 부유가 효과적으로 방지될 수 있다. 따라서 1 내지 3 마이크론 정도의 미세입자까지도 효과적으로 포착될 수 있고, 그 포착율은 현저히 증가된다.
스트레이너의 하단부를 차단하기 위한 디스크의 직경이 원통부재의 직경보다 크고, 그 감소된 틈이 장치벽 및 디스크의 외주 테두리 사이에 형성되는 경우에는 그 포착된 입자가 원뿔부의 중심에서 발생할 수 있는 회오리 현상에 의해 상승된다 하더라도, 이 상승된 입자는 틈 아래로 흐르는 흐름 및 입자에 의해 다시 침강될 것이다. 따라서 포착율은 더욱 향상된다.
스트레이너에 정밀 필터가 사용되는 경우에, 1 마이크론 이하의 미세입자까지도 효과적으로 포착될 수 있다.
본 발명에 따른 사이클론 콜렉터용 스트레이너에서, 외주벽에 복수개의 구멍을 가지는 원통부재의 하단부는 원통부재보다 더 큰 직경을 가지는 디스크로 차단된다. 따라서, 단지 이 스트레이너를 종래의 사이클론 콜렉터의 상부 리드에 결합시킴으로써 사이클론 콜렉터의 포착율이 현저하게 증가될 수 있다.
스트레이너가 외주벽내의 구멍들과 저지판들을 포함하고, 그 저지판들이 외주면을 따라 소정의 원주 방향으로 면하는 볼록한 표면을 나타내도록 단면이 아치 인 형상으로 각각 형성되고 원심 방향으로 경사진 경우, 스트레이너의 외주면의 인접 영역 주위를 순환하는 유체흐름 내에 포함된 입자들은 저지판에 의해 원심 방향으로 효과적으로 반사된다. 이러한 스트레이너는 용이하게 그리고 경제적인 방법으로 얻어질 수 있다,
사이클론 콜렉터용 스트레이너가, 원통부재의 외주면의 일부가 균일 간격을 두고 원호 방향으로 절단됨으로써 형성된 수직 슬릿과, 남은 외주벽을 수직축선 주위에서 소정의 각도 및 소정의 방향으로 비틀어 형성된 저지판을 가지는 경우에, 이러한 스트레이너는 대량 생산 원리하에 경제적으로 제조될 수 있다.
여기서 보여지고 설명된 본 발명의 형태는 바람직한 실시예로서 간주되며, 첨부된 청구항의 범위 또는 발명의 본질을 벗어남이 없이 일부의 형태, 크기 및 배열의 다양한 변화가 행해질 수 있음이 이해되야 한다.

Claims (8)

  1. 사이클론의 원통부와, 상기 원통부의 상부 중앙에 수직으로 배치된 스트레이너를 포함하는 사이클론 분리기에 있어서,
    상기 스트레이너는 외주벽을 통하여 내내 형성된 관통구멍을 가지는 상기 원통부의 하단부를 차단함으로써 형성되고, 상기 원통부에서 원심방향으로 발생한 순환유체흐름들 중에서 상기 스트레이너의 상기 구멍 쪽으로 흐르는 유체 내에 함유된 입자를 분산시키기에 적합하도록 된 것임을 특징으로 하는 사이클론 분리기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스트레이너의 상기 하단부는 디스크로 차단되고, 상기 디스크의 직경은 상기 원통부재보다 더 크게 형성되어 상기 디스크의 외주 테두리와 상기 원통부의 내벽 사이에 틈이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 사이클론 분리기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스트레이너 내에 배치되고 1 마이크론 이하의 입자를 포착하기에 적합하도록 된 정밀 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클론 분리기.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 제 1 사이클론의 하단은 튜브를 통하여 제 2 사이클론의 상부에 연결되고, 상기 제 2 사이클론의 스트레이너에 연결된 상측 배출튜브는 상기 제 1 사이클론의 상부에 연결된 것을 특징으로 하는 사이클론 분리기.
  5. 외주면에 형성된 복수개의 관통구멍을 가지는 원통부재의 하단부가 상기 원통부재보다 더 큰 직경을 가지는 디스크에 의해 차단된 것을 특징으로 하는 사이클론 분리기용 스트레이너.
  6. 외주면상에 원주 방향으로 교대로 배열된 수직 슬릿과 저지판을 가지는 원통부재의 하단부가 상기 원통부재보다 더 큰 직경을 가지는 디스크에 의해 차단되고, 상기 저지판은 소정의 원주 방향으로 외주면을 따라 볼록한 표면을 나타내는, 단면이 아치인 형상으로 각각 형성되고 원심 방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 사이클론 분리기용 스트레이너.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 원통부재의 외주벽의 일부는 상기 수직 슬릿을 형성하기 위해 균일 간격을 두고 원주방향으로 절단되어 있고, 남은 외주벽은 상기 저지판을 형성하기 위하여 수직축선 주위에서 소정의 방향의 소정의 각으로 비틀어진(twisted) 것을 특징으로 하는 사이클론 분리기용 스트레이너.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관통구멍은 상기 외주면의 대체로 절반 하부에서 형성된 것을 특징으로 하는 사이클론 분리기용 스트레이너.
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