KR200321501Y1 - 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 본 고안은 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 물 공급관과 연결된 노즐 파이프가 제자리에서 회동 조작되면서 다단으로 구획 설치된 에어필터들의 자동 세정이 가능하도록 한 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치에 관한 것이다.

본 고안은 하우징(1) 내의 지지 바(2)에 대하여 지그재그(W자 형태)로 배치되게 다단으로 구획 설치되는 에어필터(10)와; 상기 하우징(1)내에 다단으로 구획 설치된 각 층의 에어필터(10)에 대하여 물을 분사하기 위한 분사노즐(24)이 구비되고, 일 단부로 연결 설치되는 물 공급관(22)에 대하여 회동자재 되게 연결 설치되는 노즐 파이프(20); 및 상기 노즐 파이프(20)를 제자리에서 일정한 각도 범위 내로 회동 조작시키기 위한 회동조작수단(30)으로 구성된다.

Description

공기 정화용 에어필터 자동 세정장치{Clean wash automatic air filter system}

본 고안은 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 물 공급관과 연결된 노즐 파이프가 제자리에서 회동 조작되면서 다단으로 구획 설치된 에어필터들의 자동 세정이 가능하도록 한 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치에 관한 것이다.

일반적으로 터널이나 지하철, 백화점, 공장 등의 산업시설과 병원 기타 업무용 건물 등에는 해당 시설에서 발생되는 기름먼지(Mist), 수분, 분진 등을 제거하기 위한 공기 정화장치가 설치 사용되고 있으며, 이러한 공기 정화장치는 통상적으로 각종 이물질을 포집하기 위한 다수의 에어필터가 사용되고 있으며, 에어필터의 반영구적인 사용 및 집진 효율의 저하를 방지하기 위해서는 필수적으로 에어필터를 세척해주어야 함은 주지의 사실이고, 종래에도 이러한 에어필터의 세정을 위한 장치들이 많이 고안된 바 있다.

하지만 종래 고안된 선행 기술들의 대부분은, 예컨대 국내 실용신안공개 제97-4373호, 국내 특허공개 제99-69940호, 국내 실용신안공개 제 98-55633호, 국내 실용신안공개 제99-22336호, 국내 특허공개 제2000-1023호, 국내 실용신안공개 제97-4373호, 국내 실용신안공개 제97-49188호, 국내 실용신안등록 제193384호, 국내 실용신안등록 제278552호들에 의하면, 먼저 하우징 내에 다단으로 설치된 에어필터들에 대하여 다수의 분사노즐이 구비된 물 공급관을 체인이나 이동용 가이드에 의해 상하 또는 좌우로 이동시키면서 세정하는 구조들이거나, 아니면 각 층의 에어필터들 마다 일일이 물 공급관을 배치하고 이에 다수의 노즐을 구비하여 세척수를 각각 분사 세정하는 구조를 채용하고 있다.

그러나 종래 물 공급관이 각층의 에어필터들에 대하여 일일이 이동하면서 세정하는 구조의 경우에는 물 공급관을 이동시키기 위한 다수의 체인들이나 체인 휠 및 가이드부재 등의 구동수단이 필수적으로 요구되었기 때문에 자연적으로 에어필터의 세정 구조가 복잡할 수밖에 없으며, 물 공급관의 이동에 따른 운전이 불안전하고 구동수단의 부드러운 조작을 유도하기 위한 급유의 번거로움 및 이동에 따른 소음 발생 등으로 인해 세정시설의 유지 관리 보수에 많은 하자와 애로가 발생되는 구조적인 문제가 있는 것이다.

또한, 각 층의 에어필터마다 설치된 물 공급관을 통해 세척수를 분사하는 구조의 경우에는 전자의 구동수단이 구비된 이동 구조에 비하여는 덜 복잡하기는 하나, 이 역시 에어필터들이 하우징에 대하여 단순히 수평 또는 경사지게 설치된 구조이고, 각 층의 에어필터들로 위치된 물 공급관이 고정식이기 때문에 세척수의 고른 분사를 위해 통상 4개의 분사노즐을 이용하여 하나의 에어필터를 세정하기 때문에 그 만큼 많은 수의 분사 노즐을 필요로 하게 됨은 물론 다수의 분사 노즐을 이용함에 따른 단위 면적당 세척수의 많은 낭비와 더불어 이로 인한 수도료 등의 유지관리비용이 증가될 수밖에 없는 등의 여러 가지 구조적인 문제가 초래되었던 것이다.

현실적으로도 현재 각 공기정화 시설에 설비되어 있는 공기정화 세정장치들에 있어서, 상기에서 지적한 바와 같이 물 공급관의 왕복이동을 위한 구동수단의 채용으로 인한 하자 보수가 가장 많이 발생되고 있는 실정이며, 또한 수도료 등의 증가로 인한 유지관리에 상당한 문제가 발생되고 있는 실정이어서, 해당 업계에서는 이 부분에 대한 구조 개선이 시급히 요구되고 있는 실정이다.

따라서 본 고안은 이와 같은 종래 제반 문제점을 해결하기 위하여 고안한 것으로서, 본 고안의 목적은 물 공급관과 연결된 노즐 파이프를 기어드 모터에 의해 제자리에서 회동자재 되게 설치하여 다수의 노즐을 구비하지 않고서도 각 층의 에어필터들에 대한 효율적인 세정이 가능하도록 세정 설비를 획기적으로 개선한 공기정화용 에어필터 자동 세정장치를 제공하는데 있다.

도1은 본 고안에 따른 에어필터의 일 방향 세정 구조를 보인 개략 정면도;

도2는 도1에 있어서 노즐의 세정구조를 보인 개략 평 단면도;

도3은 도1의 배수구조를 보인 발췌 단면도;

도4A 및 도4B는 도1의 "A"부 발췌 확대 정면도 및 평면도;

도5는 본 고안에 따른 노즐에 의해 에어필터가 세정되는 상태를 보인 개략 정면도;

도6은 본 고안에 따른 에어필터의 양 방향 세정 구조를 보인 개략 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1: 하우징 2: 지지 바

3: 배수조 4: 세척수 비산 방지용 필터

10: 에어필터 12: 물받이

20: 노즐 파이프 22: 물 공급관

24: 분사노즐 30: 회동조작수단

32: 축 34: 기어드 모터

36, 38: 기어 40: 감지센서

60: 동력전달부재

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 에어필터 세정장치의 기술적 특징은, 하우징 내의 지지 바에 대하여 지그재그로 배치되게 다단으로 구획 설치된 에어필터와; 상기 다단으로 구획 설치된 각 층의 에어필터에 물을 분사하기 위한 분사노즐이 각각 구비되고, 일 단부로 연결 설치되는 물 공급관에 대하여 회동자재 되게 연결 설치되는 노즐 파이프; 및 상기 노즐 파이프를 제자리에서 일정한 각도 범위로 회동 조작시키기 위한 회동조작수단을 포함한다.

본 고안에 따르면, 다단으로 구획 설치된 각 층의 에어필터는 노즐 파이프를통한 단일의 분사노즐에 의해 각각 세정되도록 구성함이 바람직하다.

본 고안에 따르면, 다단으로 설치된 각 구획 층의 에어필터로는 지지 바와 연통되는 물받이가 더 설치 구성됨이 바람직하다.

본 고안에 따르면, 노즐 파이프 회동조작수단은, 상기 노즐 파이프에 대하여 직교 방향으로 회전 가능하게 배치되는 축과, 상기 축과 연결된 정 역회전 모터와, 상기 노즐 파이프 및 상기 축에 각각 맞물려지게 설치된 기어를 포함한 구성이다.

본 고안에 따르면, 상기 회동조작수단은, 상기 노즐 파이프의 회동 조작거리를 제어하기 위하여 상기 기어드 모터와 연결 구성된 감지센서를 더 포함함이 바람직하다.

본 고안에 따르면, 상기 노즐 파이프는 하우징내에 설치된 에어필터의 양 방향세정이 가능하도록 설치 구성됨이 바람직하다.

이하, 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1 및 도2는 본 고안에 따른 에어필터의 세정장치 구조를 보인 개략 정면도 및 평면도로서, 특히 도1 및 도2는 이후 설명될 노즐 파이프(20)가 일 방향에만 설치된 세정구조이다.

도1에 도시된 바와 같이 하우징(1)의 내부로는 공기 중에 포함된 각종 이물질들을 포집하기 위한 에어필터(10)가 다수의 지지 바(2)에 대하여 다단으로 구획 설치되어 있다.

도2와 같이 하우징(1)내에 다단으로 구획 설치되는 에어필터(10)는 지지바(2)에 대하여 상호 직각을 이루도록 지그재그(W자 형태)로 연결 설치되어 있는 바, 여기서 에어필터(10)를 지그재그로 설치함은 본 고안의 세정 설비를 감안하여 양호한 세정 효율을 갖도록 하기 위한 것이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 세정 설비의 설치 위치나 크기 등 작업 환경을 충분히 고려하여 기타 다른 형태로의 설치도 얼마든지 가능하다. 예컨대 수평 설치나 경사 설치도 가능하다.

도1 및 도3과 같이 하우징(1)의 하부로는 에어필터(10)를 세정하고 난 세척수를 모아 외부로 배출하기 위한 배수조(3)가 구비되어 있고, 도2와 같이 배수조(3)와 경계를 이루는 하우징(1)의 바닥으로는 에어필터(10)의 세정시 바닥으로 낙하되는 분사물의 비산을 방지하고, 낙하되는 세척수에 포함된 각종 이물질을 걸러주기 위한 세척수 비산방지용 필터(4)가 깔려있다.

이러한 세척수 비산 방지용 필터(4)를 구비함으로서, 세정시 낙하되는 물에 의한 배기구 주변의 바닥이 젖는 것을 방지하고, 또한 이물질의 제거 포집이 가능하게되어 에어필터(10)와 더불어 공기 정화 효율의 향상을 기할 수 있는 것이다.

또한 도2와 같이 하우징(1)에 다단으로 설치된 각 구획 층의 에어필터(10)로는 지지 바(2)와 연통되는 물받이(12)를 각각 형성하여 세척시 낙하되는 물이 아래로 설치되는 에어필터로 낙하되지 않고, 지지 바(2)를 통하여 배수조(3)로 직접 낙하되게 유도하여 낙하되는 오수에 의한 하부의 다른 에어필터(10)들의 오염이 방지되도록 구성함이 바람직하다.

다시, 도1을 참조하면, 하우징(1)내에 다단으로 구획 설치된 에어필터(10)로는 물 공급관(22)에 대하여 회동자재 되는 노즐 파이프(20)가 설치되어 있고, 이노즐 파이프(20)로는 다단으로 구획된 각 층의 에어필터(10)에 대하여 물을 고루 분사하기 위한 분사노즐(24)이 구비되어 있다.

노즐 파이프(20)는 물 공급관(22)에 대하여 일단부가 회전 이음쇠(Swivel)(26)로 회전자재 되게 연결 설치되고, 그 양 측은 하우징(1)의 상 하부에 장착되는 베어링 받침(28)에 의해 회동자재 되게 각각 받침 된다. 예컨대 회전 이음쇠(26)의 연결에 의해 물 공급관(22)과는 무관하게 양 단부가 베어링 받침(28)으로 받침되어 자유로운 회동이 가능하게 되는 것이다.

한편, 본 고안의 경우 노즐 파이프(20)로 설치되는 각 분사노즐(24)은, 그 회동 분사 각이 약 90-110°정도가 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 에어필터(10)의 설치 각이나, 또는 이후 설명되는 노즐 파이프 회동 조작수단(30)의 작동에 의한 설계변경이 얼마든지 가능하다 할 것이다.

그리고 노즐 파이프(20)로는 각 층의 에어필터(10)에 대하여 물을 분사히기 위한 단일의 분사노즐(24)만을 설치하여 사용하는 것이 바람직하나, 필요에 따라서는 에어필터(10)의 크기나 분사노즐(24)의 분사각을 감안하여 복수개의 설치 사용도 가능하다 할 것이다.

노즐 파이프(20)를 일정한 각도 범위 내에서 회동 조작하는 회동조작수단(30)은, 도1과 도4A 및 도4B에 도시된 바와 같이 노즐 파이프(20)에 대하여 직교 방향으로 배치되고, 브라켓트(31a)에 장착된 베어링 받침(31b)에 의해 회전 가능하게 설치되는 축(32)과, 이 축(32)에 연결된 기어드 모터(34)로 이루어지고, 노즐 파이프(20) 및 축(34)에 각각 맞물리게 고정 설치된 기어(36, 38)를 포함한다.

따라서 노즐 파이프(20)는 회전 이음쇠(26)로 연결 자재된 물 공급관(22)을 중심으로 기어드 모터(34)와 연결된 축(32)으로부터 회전력을 전달받아 일정한 각도 범위 내로 회동자재 되면서 분사노즐(24)을 통한 물의 분사가 가능하게 되는 것이다.

한편 도2와 같이 노즐 파이프(20)의 회동 조작 각도(θ)는 에어필터(10)의 설치 각을 감안하여 통상 기어드 모터(34)에 의해 제어되는 것이나, 도4A와 같이 감지센서(40)에 의해 기어드 모터(34)가 제어되어 노즐 파이프(20)의 회동 조작거리를 보다 확실하게 제어되도록 구성할 수도 있음은 물론이다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 에어필터(10)의 세정 상태에 대하여 도1, 도2 및 도5를 참조하여 설명한다.

에어필터(10)의 세정은, 관리자의 인위적인 조작에 의해 이루어질 수도 있지만 일반적으로 이물질의 포집 정도에 따라 정압계나, 별도의 감지센서에 의해 자동적 제어되도록 설계된다.

따라서, 이러한 자동 제어 조작에 의해 도시하지않은 펌프 및 회동조작수단(30)의 기어드 모터(34)가 작동되면, 펌프에 의해 물 공급원으로부터 펌핑된 물이 물 공급관(22)을 통해 각 노즐 파이프(20)로 공급되고, 노즐 파이프(20)로 공급된 물은 각 층의 에어필터(10)로 위치된 분사노즐(24)을 통해 전면의 에어필터(10)에 고루 분사되어 진다.

그리고, 분사노즐(24)을 통해 물이 분사되는 노즐 파이프(20)는, 기어드 모터(34)와 연결된 축(32)의 작동에 의해 일정한 각도 범위 내에서 회동자재 된다.

즉, 노즐 파이프(20)의 기어(36)가 축(32)의 기어(38)와 상호 맞물려져 있기 때문에 기어드 모터(34)로부터 발생된 동력을 전달받는 축(32)에 의해 연동 조작되는 것이며, 아울러 노즐 파이프(20)는 베어링 받침(28)에 의해 양측이 안정되게 받침되고, 또한 회전 이음쇠(26)에 의해 물 공급관(22)과는 관계없이 자유로이 회전자재 되는 것이다.

따라서, 하우징(1)에 대하여 다단으로 구획 설치된 각 층의 에어필터(10)로는 기어드 모터(34)로부터 동력을 전달받아 회전되는 축(32)의 연동에 의해 연속 반복적으로 회동자재 되는 노즐 파이프(20)의 분사노즐(24)을 통해 물이 고루 분사되어져 이물질의 반복적인 세정이 가능하게 되고, 동시에 에어필터(10)로 분사된 물은 도2와 같이 각 물받이(12) 및 이와 연통된 각 지지 바(2)를 통해 하우징(1)의 하부로 위치된 배수조(3)로 낙하 배출되어져 각 층간의 오염 물질 전이가 방지되는 것이다.

또한, 하우징(1)의 하부로 낙하되는 물은 세척수 비산 방지용 필터(4)로 낙하되어 배기구 주변으로의 비산이 방지됨과 동시에 각종 이물질이 걸러지면서 하부 배수조(3)로 집수되어 진다.

한편, 에어필터(10)에 대한 세정이 완료되면, 노즐 파이프(20)와 물 공급관(22)에 잔류하는 물이 외부로 배출되어진다. 이러한 세정 후 물의 배출 조작은 특히 겨울철 동파 방지에 아주 유용한 것이다.

이와 같이 본 고안은 분사노즐(24)이 구비된 노즐 파이프(20)가 상하 좌우로이동되지 않고 제자리에서 회동자재 되면서 하우징(1)에 다단으로 구획 설치된 각 층의 에어필터(10)에 포집된 이물질의 반복적인 세정 작업이 가능하게되는 것이다.

도6은, 본 고안에 따른 노즐 파이프(20)를 이용하여 양방향 세정 구조를 보인 개략 측면도 및 평면도로서, 도2와 같이 세정 구조가 일방향으로 설치된 구조와비교할 때 에어필터(10)의 양측으로 물 공급관(22)과 연결된 노즐 파이프(20)를 전자변(62)으로 제어 가능하게 각각 연결 설치하고, 이 노즐 파이프(20)와 축(32)을 연동 가능하게 설치한 다음 기어드 모터(34)에 대하여 타이밍 벨트와 같은 동력전달부재(60)로 각기 연결하여 동시에 회동자재 되면서 물을 양측에서 분사시켜 세정되도록 구성하여 에어필터(10)의 양 방향 세정이 가능하도록 한 것을 제외하고는 동일하다.

따라서 분사노즐(24)이 구비된 노즐 파이프(20)를 에어필터(10)의 양측으로 설치하고, 하나의 기어드 모터(34)의 작동에 의해 동시에 회동자재 되면서 물을 양측에서 분사하도록 구성함으로서, 일방에서 물을 분사하여 세정하는 것에 비하여 에어필터(10)에 대한 세정 효율을 더욱 높일 수 있는 것이다.

물론, 이 경우 일방의 세정 구조에 비하여 물의 낭비 우려가 있을 수 있으나, 양방향 세정의 경우에는 일 방향 세정의 경우보다 단위 면적당 세정 효율이 그 만큼 더 높고 단 시간에 세정이 완료된다는 점을 감안하면, 실질적인 유지관리 비용의 증가는 초래되지 않게 되는 것이다.

더욱이 양 방향 세정의 경우 각 노즐 파이프(20)는 에어필터(10)에 대하여 도6과 같이 그 회동 상태가 서로 반대로 이루어지기 때문에 더 효율적인 세정이 가능하게되는 기술적인 이점도 있다.

한편, 본 고안에 있어서, 하우징의 하부로 설치되는 회동 조작수단(30), 예컨대 축(32)과 모터(34) 및 축을 받침하기 위한 브라켓트(31a)와 베어링 받침(31b) 등의 각 부재는 도면상 도시되지 않은 커버에 의해 보호되기 때문에 미관상은 물론 운전에 따른 소음 발생이 방지되는 것이다.

이상과 같이 본 고안에 따르면 물 공급관과 연결된 노즐 파이프가 단순히 제자리에서 회동자재 되면서 물을 분사하여 에어필터들을 세정하기 때문에 세정 설비의 제반 구조가 매우 간단하고 콤팩트하여 종래 노즐이 구비된 물 공급관이 상하 좌우로 이동되는 세정 설비에 비하여 설치 공간의 협소와 더불어 원가 및 운전비용의 현저한 절감이 가능하고, 소음 발생이 방지되며, 세정 효율의 증대 및 설비의 제반 유지관리가 매우 편리하게 되는 것이다.

또한, 본 고안은 지그재그로 구획 설치된 각 층의 에어필터에 대하여 하나의 분사노즐을 이용하여 물을 고루 분사 세정하기 때문에 종래 고정식 세정 구조에 있어서 하나의 에어필터에 대하여 4개의 노즐을 이용하여 세정하던 구조에 비하여 단순히 분사노즐의 수를 대폭적으로 줄이는 차원은 물론 그로 인한 물의 낭비를 방지하고 수도료를 현저하게 절감할 수 있는 이점도 아울러 갖는 것이다.

또한, 본 고안에 따른 세정설비를 필요시 에어필터의 양방으로 설치하여 세정함으로서 더욱 효율적인 세정이 가능하다는 이점도 아울러 갖는 것이다.

비록, 본 고안이 첨부된 도면을 참조하여 설명하였을 지라도 하기의 등록청구범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 많은 수정 및 변경이 있을 수도 있음은 물론이다. 예컨대 에어필터는 지그재그 형태로 설치된 것을 설명하였으나, 본 고안의 세정 설비를 이용하여 세정이 가능한 형태이면 반드시 한정될 필요는 없다.

Claims (6)

1. 하우징(1) 내의 지지 바(2)에 대하여 지그재그(W자 형태)로 배치되게 다단으로 구획 설치되는 에어필터(10)와;

   상기 하우징(1)내에 다단으로 구획 설치된 각 층의 에어필터(10)에 대하여 물을 분사하기 위한 분사노즐(24)이 구비되고, 일 단부로 연결 설치되는 물 공급관(22)에 대하여 회동자재 되게 연결 설치되는 노즐 파이프(20) 및

   상기 노즐 파이프(20)를 제자리에서 일정한 각도 범위 내로 회동 조작시키기 위한 회동조작수단(30)으로 구성됨을 특징으로 하는 공기정화용 에어필터 자동 세정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 하우징(1)내에 다단으로 구획 설치된 각 층의 에어필터(10)는 노즐 파이프(20)를 통한 단일의 분사노즐(24)에 의해 세정되도록 구성함을 특징으로 하는 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 에어필터(10)로는 지지 바(2)와 연통되는 물받이(12)가 더 설치 구성됨을 특징으로 하는 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 노즐 파이프(20)의 회동조작수단(30)은, 상기 노즐 파이프(20)에 대하여 직교 방향으로 회전 가능하게 배치되는 축(32)과, 상기 축(32)과 연결된 기어드 모터(34)와, 상기 노즐 파이프(20) 및 상기 축(32)에 각각 맞물려지게 설치된 기어(36, 38)를 포함함을 특징으로 하는 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 회동조작수단(30)은, 상기 노즐 파이프(20)의 회동 조작거리를 제어하기 위하여 상기 기어드 모터(34)와 연결 구성된 감지센서(40)를 더 포함함을 특징으로 하는 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 노즐 파이프(20)는 하우징(1)내에 설치된 에어필터(10)의 양 방향세정이 가능하도록 설치 구성됨을 특징으로 하는 공기 정화용 에어필터 자동 세정장치.