KR200173095Y1 - 필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징 - Google Patents

Abstract

본 고안은 방사능 외부 누출을 방지키 위하여 원자력 시설 등의 배기계통에 취부되는 고효율 공기여과 필터 및 필터 하우징 간의 원활한 밀착 및 탈착을 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원자력 산업분야 등의 오염된 공기를 여과하여 배기하는 계통에서 헤파필터 하우징(HEPA-Filter Housing)내의 오염된 공기가 필터를 거치지 않고 외부로 배기되는 것을 방지하기 위하여 하우징 구조물과 필터와의 밀착을 확실하게 하기 위한 필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징에 관한 것이다.

본 고안은 스크루 축(22) 또는 캠 축 상단부에 필터 트레이(21)를 고정 설치하고 필터 트레이(21) 상부에 필터(20)를 장전하며 이 필터(20)의 상부 및 측부에 필터 하우징(10)을 형성하되 상부에 형성된 필터 하우징(10)의 하부 좌·우측에 가스켓(24)을 부착시킴과 필터 하우징(10) 외부에 필터 인입덮개(19)를 설치한다.

Description

필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징{HEPA-Filter Housing with Filter tightening mechanism}

본 고안은 방사능 외부 누출을 방지키 위하여 원자력 시설 등의 배기계통에 취부되는 고효율 공기여과 필터 및 필터 하우징 간의 원활한 밀착 및 탈착을 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원자력 산업분야 등의 오염된 공기를 여과하여 배기하는 계통에서 헤파필터 하우징(HEPA-Filter Housing)내의 오염된 공기가 필터를 거치지 않고 외부로 배기되는 것을 방지하기 위하여 하우징 구조물과 필터와의 밀착을 확실하게 하기 위한 필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징에 관한 것이다.

일반적으로, 고효율의 공기여과장치는 반도체나 의료시설 등에서 공기 인입부분에 설치하는 예가 많고 배기 부분의 필터 하우징은 원자력 등 특수분야에서 방사능 누출 방지 등을 위하여 사용된다. 배기계통의 공기여과를 위한 헤파필터 하우징에 대한 국내의 일반화된 기술은 거의 없으며, 종래에는 외국에서의 수입에 의존하였고 혹간 외국의 물품을 모방하여 제작된 사례가 있으나 모방에만 그쳐 정형화된 기술이 없으며 외국의 경우에도 정형화되어 있는 사례를 찾기 어려운 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 그 목적은 필터 하우징의 주요 부분인 필터 밀착방식을 개발하여 고효율의 공기여과장치를 사용하는 원자력 및 특수산업 현장에서 안전성을 확보하고 유지관리 및 경제적 효율성을 기하며 헤파필터 하우징의 국내제작 기술을 확보할 수 있는 필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징을 제공하는 것이다.

본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위하여 나사를 가공한 스크루 축에 경사면과 평면을 갖춘 이송용 안내블록을 설치하여 봉의 회전에 따라 나사를 타고 전·후진함에 따라 필터 트레이가 상·하로 선형적으로 이동하여 가스켓과의 부드러운 밀착을 달성하며, 시운전시 밀착력 조절이 필요시는 스크루 축과 이송용 안내블록만을 필터 하우징 외부로 빼내에 조절이 가능하도록 하여 주어진 밀착력 유지와 용이한 조절 기능을 갖춘 필터 밀착 구동장치와, 필터의 교체주기가 장기인 경우에 유용한 캠을 이용한 단순 구조의 필터 밀착장치를 제공함에 의해 달성된다.

도 1a는 본 고안의 스크루 축용 필터 트레이를 나타낸 구성도

도 1b는 본 고안의 캠 축용 필터 트레이를 나타낸 구성도

도 2a는 본 고안의 스크루 축을 나타낸 구성도

도 2b는 본 고안의 캠 축을 나타낸 구성도

도 3은 본 고안의 필터 트레이, 스크루 축과 캠 축 및 필터 하우징을 나타낸 조립구성도

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(2) : 휠 베이스 플레이트 (3) : 휠

(4,4') : 나사 (5,5') : 안내블록

(9) : 핸들 삽입부 (10) : 필터 하우징

(11,16) : 축 베이스 앵글 (12) : 축 고정블록

(13) : 축 인출덮개 (14) : 트레이 고정앵글

(15) : 캠 (17) : 지지볼트

(18) : 핸들 (19) : 필터 인입덮개

(20) : 필터 (21) : 필터 트레이

(22) : 스크루 축 (23) : 필터 프레임

(24) : 가스켓

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1a, 1b는 본 고안의 필터 트레이를 나타낸 구성도를,

도 2a, 2b는 본 고안의 스크루 축과 캠 축을 나타낸 구성도를,

도 3은 본 고안의 필터 트레이, 스크루 축과 캠 축 및 휠타 하우징을 나타낸 조립구성도를 도시한 것이다.

본 고안의 기본구성은 필터 하우징, 필터 트레이 및 필터 트레이를 상·하로 구동하기 위한 스크루 축 또는 캠 축으로 이루어진다.

도 1a, 1b는 필터 트레이의 구성도를 도시한 것으로서, 도 1a에서 스크루 축용 필터 트레이는 4개의 앵글(1)로 이루어져 있고 이 앵글(1) 하부 양끝 부위에 휠 베이스 플레이트(2)가 스크루 볼트(도시하지 않음)에 의해 고정되며 휠 베이스 플레이트(2) 외측에 각기 하나의 휠(3)이 고정되어 있다.

도 1b는 캠을 이용하는 경우로서 휠 베이스 플레이트(2) 및 휠(3)이 부착되지 않는다.

도 2a, 2b는 스크루 축과 캠 축의 구성도를 나타낸 것으로서, 도 2a에서 스크루 축은 환봉(도시하지 않음)의 양쪽 일부분에 서로 반대방향의 나사(4.4')를 가공하여 나사(4,4')부위에 테이퍼 면을 갖는 안내블록(5,5')을 삽입하고 나머지 부위는 축의 직경을 나사부분의 안지름보다 조금 작게 가공하여 필요시 안내블록(5,5')이 빠져 나올 수 있도록 한 좁은축(6) 부분, 축의 회전시 안내블록(5,5')의 스톱파 역할을 위하여 나사부분의 바깥지름과 같은 직경을 갖는 넓은축(7) 부분, 축 회전시 축 자체의 이동을 방지하기 위하여 넓은축(7) 보다 조금 작게 가공한 지지축(8) 부분 및 축을 회전시키기 위하여 면가공 처리한 핸들 삽입부(9)로 이루어진다.

스크루 축은 필터 하우징(10)내에 고정되는 축 베이스 앵글(11)상의 축 고정블록(12)에 한끝이 삽입되고 지지축(8) 부분은 필터 하우징(10)에 부착되는 축 인출덮개(13)로 지지되어 축의 스톱파 역할을 겸하며 또한, 축 베이스 앵글(11)에는 필터 트레이(21)의 위치 및 움직임을 제한하는 트레이 고정앵글(14)이 설치된다.

도 2b는 캠 축의 구성도로서, 환봉(도시하지 않음)의 양쪽 부위에 캠(15)이 설치되고 캠(15)이 끼워진 환봉은 축 베이스 앵글(16)상의 복수개의 지지볼트(17)에 의해 지지되며 환봉의 한끝에는 핸들(18)이 부착되어 캠(15)의 회전 및 고정장치 기능을 한다.

도 3은 상기 도 1,2의 필터 트레이, 스크루 축, 캠 축 및 필터 하우징의 조립 구성도로서, 2열 3단 여과시의 실시예가 나타나 있다.

상기, 스크루 축(22) 또는 캠 축 상단부에 필터 트레이(21)를 고정 설치하고 필터 트레이(21) 상부에 필터(20)를 장전하며 이 필터(20)의 상부 및 측부에 필터 하우징(10)을 형성하되 상부에 형성된 필터 하우징(10)의 하부 좌·우측에 가스켓(24)을 부착시킴과 필터 하우징(10) 외부에 필터 인입덮개(19)를 설치한다.

상기, 필터 트레이(21)는 상부에 필터(20)가 놓이게 되며 스크루 축(22)과 연동되어 상·하로 움직이면서 필터 하우징(10)내의 가스켓(24)과 밀착 및 탈착 기능을 한다.

도 3 의 (a)는 스크루 축 적용의 예로서 필터 하우징(10) 외부의 필터 인입덮개(19)를 열고 필터(20)를 필터 트레이(21)에 밀어 넣은 후 스피드 렌치(도시하지 않음)로 스크루 축(22)의 핸들 삽입부(9)를 회전하면 스크루 축(22)상의 안내블록(5,5')이 전진 및 후진하게 되고 안내블록(5,5')의 테이퍼 면을 따라 필터 트레이(21) 하부에 고정된 휠(3)이 회전과 동시에 상부로 이동하게 되면서 필터 트레이(21)를 위로 올리게 된다.

따라서, 필터 프레임(23)이 필터 하우징(10)에 부착되어 있는 가스켓(24)과 서서히 밀착하게 되며 주어진 밀착도에 다다르면 스크루 축(22)을 회전하여도 필터 트레이(21)는 더 이상 올라가지 않고 주어진 밀착도를 유지하게 되며 특별한 잠금장치가 없이도 외부에서 스크루 축(22)을 회전시키지 않는 한 기계진동 등에 의하여 밀착도가 변경되지 않는다. 초기에 필터(20)를 장전하여 시운전시 가스켓(24) 밀착도 조절이 필요하면 축 인출덮개(13)를 열어 스크루 축(22)과 안내블록(5,5')을 외부로 빼내어 안내블록(5,5')의 위치를 변화하여 용이하게 조절할 수 있다.

도 3 의 (b)는 캠 축 적용의 예로서, 필터 인입덮개(19)를 열고 필터(20)를 필터 트레이(21)에 밀어 넣은 후 핸들(18)을 45도 가량 회전하면 캠(15)이 회전하며 필터 트레이(21)를 밀어 올리게 되고 핸들(18)을 필터 하우징(10)상에 고정하여 캠(15)의 위치를 고정하며 캠(15)의 높이 조절은 지지볼트(17)의 높이를 조절하여 가능하다.

[변형예]

상기에 관한 본 고안은 그 실시예에 국한되지 아니하고 다열 다단계의 여과장치에도 공히 적용 가능하며, 그 구조적 변형이나 설계변경 등은 모두 본 고안에 포함된다. 하나의 축상에 2개의 서로 반대 방향의 나사대신 같은 방향의 나사를 가공하여 사용할 수도 있고 축의 스톱파 장치를 달리 변형 등으로 응용할 수 있는 것도 포함된다.

본 고안은 헤파필터 하우징의 오염공기 누출을 방지하기 위한 장치로서 선형적인 밀착력을 가하여 가스켓과의 주어진 밀착력을 무리없이 조절 및 유지할 수 있어 가스켓의 손상 및 오염공기의 누출을 확실하게 방지하여 안전성을 확보하고 현장에서의 정비 및 조정작업이 용이하여 고가의 헤파필터와 필터 하우징의 시운전 및 필터 교체시의 누설시험 등을 신속하고 경제적으로 수행할 수 있도록 한 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (3)

1. 스크루 축(22) 또는 캠 축 상단부에 필터 트레이(21)를 고정 설치하고 필터 트레이(21) 상부에 필터(20)를 장전하며 이 필터(20)의 상부 및 측부에 필터 하우징(10)을 형성하되 상부에 형성된 필터 하우징(10)의 하부 좌·우측에 가스켓(24)을 부착시킴과 필터 하우징(10) 외부에 필터 인입덮개(19)를 설치한 것을 특징으로 하는 필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기, 스크루 축은 환봉의 양쪽 일부분에 서로 반대방향의 나사(4,4')를 가공하여 이 양쪽 나사(4,4') 부위에 안내블록(5,5')을 삽입하고 나머지 부위는 나사(4,4')의 안지름보다 조금 작게 가공한 좁은축(6) 부분과, 나사(4,4')의 바깥지름과 같은 직경을 갖는 넓은축(7) 부분과, 이 넓은축(7) 보다 조금 작게 가공한 지지축(8) 부분 및 면 가공 처리한 핸들 삽입부(9)로 이루어지며 또한, 필터 하우징(10) 내에 고정되는 축 베이스 앵글(11)상의 축 고정블록(12)에 한끝이 삽입되고 지지축(8)은 필터 하우징(10)에 부착되는 축 인출덮개(13)로 지지되며 축 베이스 앵글(11) 상단 양측부에 트레이 고정앵글(14)이 설치된 것을 특징으로 하는 필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기, 캠 축은 환봉의 양쪽 부위에 캠(15)이 설치되고 캠(15)이 끼워진 환봉은 축 베이스 앵글(16)상의 복수개의 지지볼트(17)에 의해 지지되며 환봉의 끝단부에 핸들(18)이 부착 설치된 것을 특징으로 하는 필터 밀착 구동장치를 갖춘 헤파필터 하우징.