KR200369820Y1 - 개량 필터를 갖는 압력용기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 여과성능및 역세능력이 우수한 개량 필터를 갖는 압력용기에 관한 것이다.

본 고안은, 중공의 몸체내에 여과사가 충전되고, 필터를 내장한 압력용기에 있어서, 상기 필터는, 몸체에 탈착식으로 장착되는 연결구; 상기 연결구가 중앙에 배치되는 하판; 상기 하판의 테두리를 따라서 그 외주면이 연결되고, 상기 하판과의 사이에서 유체를 분배하는 공간을 갖는 상판;및 상기 상판 또는 하판중 어느 하나에 형성되어 유체가 투과가능한 다수의 구멍;들을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 개량 필터를 갖는 압력용기를 제공한다.

본 고안에 의하면, 몸체의 내부에 견고한 구조를 갖추면서 유체 투과면적이 확대되어 내구성과 여과성능이 크게 개선되고, 고장시 즉시 새것으로 교체가능하여 정비작업성도 우수한 효과를 갖는 것이다.

Description

개량 필터를 갖는 압력용기{A PRESSURIZED VESSEL HAVING AN IMPROVED FILTER}

본 고안은 여과성능및 역세능력이 우수한 개량 필터를 갖는 압력용기에 관한 것으로, 보다 상세히는 몸체의 내부에 견고한 구조를 갖추면서 유체 투과면적이 확대되어 내구성과 여과성능이 크게 개선되고, 고장시 즉시 새것으로 교체가능하여 정비작업성도 우수한 개량 필터를 갖는 압력용기에 관한 것이다.

일반적으로 압력 용기(Pressurized Vessels)라 함은 그 내부의 작동 압력이 대기 보다 높은 상태에서 유지되고 소정의 공정을 수행하도록 사용되어지는 기계 설비이다.

이러한 압력 용기중에는 내부에 여과사(모래)등을 충진한 상태에서 그 여과사를 통하여 유체(보통, 물)를 통과시켜 유체중에 불순물들을 여과 제거시키는 여과기가 있다.

이러한 여과기들은 그 작동중에 외부로 유체등이 누출되는 것이 차단되어야 함은 물론이고, 주기적으로 이들 모래들을 교환하기 위하여 압력 용기가 뚜껑에 의해서 개폐되어야 하는 구조이다.

도 1에는 이와 같은 압력 용기의 일례로서 모래 여과기(Sand Filter)가 전체적으로 도시되어 있다. 상기 압력 용기(100)는 중공형의 구조를 갖는 것이고, 내부에는 모래등의 여과사가 충전되고, 그 일측으로 부터 유입관(110)이 연결되며, 상기 유입관(110)에는 유체 공급펌프(120)가 연결되고, 상기 압력 용기(100)의 다른 일측으로는 여과수가 배출되는 배출관(130)이 연결되어진다.

또한, 상기 압력 용기(100)는 중공형의 몸체(142)의 상부측으로 뚜껑(145)이 분리가능하도록 배치되고, 상기 몸체(142)와 뚜껑(145)의 접촉 부위에는 이들 사이에서 내부 여과수의 누출을 차단하기 위한 밀봉 구조가 채택되어 있으며, 상기 몸체(142)와 뚜껑(145)를 고정하기 위한 클램프(150)를 구비하고, 일측 하부로는 몸체(142)로 부터 유체를 배출시키기 위한 드레인 관(160)이 연결되어 있다.

또한, 이와 같은 압력 용기(100)는 도 5및 도 6에 도시된 바와 같이, 배출관(130)으로 이어지는 배출구(132)에 필터(170)를 장착하여 상기 유입관(110)을 통하여 유입된 유체가 여과사(미도시)에 의해서 이물질이 걸러진 다음 필터(170)와 배출관(130)을 통하여 배수되도록 구성된다.

여기에서 상기 필터(170)는 유체가 여과사에 의해서 이물질이 걸러지고 배출되는 과정에서 여과사가 유체와 함께 배출관(130)을 통하여 압력 용기(100)의 외부로 배출되는 것을 차단한다.

그렇지만, 도 5및 도 6에 도시된 바와 같은 종래의 필터(170)는 다수개의 원통형 필터부재(172)들이 여과사를 거르고 유체를 통과시키도록 되어 있지만, 이러한 마치 불가사리형태의 구조는 그 재료가 플라스틱으로 이루어진 것이고, 통수 유로 면적이 작은 것이다. 따라서 이러한 구조는 도 6에서 점선으로 도시된 바와 같이, 유체를 여과하여 배수시키는 경우 통과 수량이 작기 때문에 유체 공급펌프(120)의 작동에 무리를 주어 고장을 일으키는 것이고, 도 6에서 실선으로 도시된 바와 같은 역세 작용시 필터부재(172)의 파손이 빈번한 것이었다.

특히, 이와 같은 종래의 구조는 여과사가 오염되어 이를 세척할 필요가 있는 경우 역세 작용을 실시하게 되는 데, 이때에는 유체가 필터부재(172)를 통과하면서 필터부재(172)에 힘을 가하게 되고, 그 힘은 몸통(174)과의 연결 부분(174a)에 집중되어 쉽게 부러지는 문제점을 갖는다. 또한 역세 유체량이 항상 부족하므로 작업자는 압력용기(100)를 열고, 별도의 나무 막대등으로 여과사를 휘저어 수작업으로 세척하여야 하는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 7및 도 8에 도시된 바와 같은 또 다른 종래 구조의 필터(180)가 제안되었다. 이러한 종래의 필터(180)는 스테인레스 다공판으로 된 복수의 원판부재(182a)(182b)의 사이에 메쉬 철망(185)을 삽입하여 일체화한 3겹의 구조를 갖는 것으로, 상기 필터(180)가 배출구(132)를 덮도록 압력용기(100)의 몸체(142) 내측 하부에 위치되고, 필터(180)의 외주 모서리를 다수 개소에서 점용접(Spot Welding)(187)하여 고정하는 구조를 갖는 것이었다.

이러한 종래의 구조는 그 재료가 견고한 것이어서 내구성에서는 별 문제를 일으키지 않으나, 이 같은 종래의 필터(180)는 다공 원판부재(182a)(182b)들이 하나의 단일면을 형성하여 유체의 투과가 이루어지도록 하는 것이어서, 이를 통과하는 유체량은 부족한 것이다.

또한, 상기 필터(180)는 일정기간을 사용하면 상기 여과사를 거르는 메쉬 철망(185)의 눈금에 여과사가 막히게 되어 이를 통과하는 유체량이 적어지는 것이며, 이는 역세 작용을 통해서도 해소되지 못하는 경우가 있다. 이와 같은 경우에는 메쉬 철망(185)을 새것으로 교환하여야 하는 데, 이와 같은 종래의 필터(180) 구조는 압력 용기(100)상에 점용접(187)으로 직접 연결된 것이어서 그 교환이 매우 어렵고 번거로운 것이며, 보수 유지가 어렵다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 압력용기의 내부에 장착되는 필터가 견고한 구조를 갖추면서 유체 투과면적이 확대되어 내구성과 여과 성능이 크게 개선되고, 교환이 필요시 즉시 새것으로 교체가능하여 정비작업성도 우수하도록 개선된 개량 필터를 갖는 압력용기를 제공함에 있다.

제 1도는 일반적인 모래 여과사 시스템을 도시한 전체 구성도;

제 2도는 본 고안에 따른 개량 필터를 갖는 압력용기에 구비된 필터를 도시한 사시도;

제 3도는 본 고안에 따른 개량 필터를 갖는 압력용기의 일부 절개 사시도;

제 4도는 본 고안에 따른 개량 필터를 갖는 압력용기를 도시한 단면도;

제 5도는 종래의 기술에 따른 필터를 갖는 압력용기의 일부 절개 사시도;

제 6도는 도 5에 도시된 종래의 기술에 따른 필터를 갖는 압력용기의 단면도;

제 7도는 종래의 기술에 따른 다른 형태의 필터를 갖는 압력용기의 일부 절개 사시도;

제 8도는 도 7에 도시된 종래의 기술에 따른 필터를 갖는 압력용기의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1..... 본 고안에 따른 압력용기 10.... 필터

20.... 연결구 22.... 암나사부

30.... 하판 32.... 중앙 구멍

40.... 상판 45a,45b... 판부재

47.... 메슈 철망 50.... 분배 공간

100.... 압력 용기 110.... 유입관

120.... 유체 공급펌프 130.... 배출관

142.... 몸체 145.... 뚜껑

150.... 클램프 160.... 드레인 관

170.... 필터 172.... 원통형 필터부재

174.... 몸통 180.... 종래의 필터

182a,182b... 원판부재 185.... 메쉬 철망

187.... 점용접(Spot Welding)

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 중공의 몸체내에 여과사가 충전되고, 필터를 내장한 압력용기에 있어서,

상기 필터는,

몸체에 탈착식으로 장착되는 연결구;

상기 연결구가 중앙에 배치되는 하판;

상기 하판의 테두리를 따라서 그 외주면이 연결되고, 상기 하판과의 사이에서 유체를 분배하는 공간을 갖는 상판;및

상기 상판 또는 하판중 어느 하나에 형성되어 유체가 투과가능한 다수의 구멍;들을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 개량 필터를 갖는 압력용기를 제공한다.

이하, 본 고안의 일실시예를 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 개량 필터를 갖는 압력용기(1)는 도 3및 도 4에 전체적으로 도시된 바와 같이, 중공의 몸체(142)내에 여과사가 충전되고 필터(10)를 구비한다.

본 고안에서 구비된 필터(10)는 몸체(142)에 탈착식으로 장착되는 연결구(20)를 갖는다. 상기 연결구(20)는 상기 몸체(142)의 하부측 배출구(132)에 탈착식으로 결합되는 구조이다. 상기 연결구(20)는 나사식으로 결합되는 것으로서, 그 내주면에 암나사부(22)가 형성된 원통형의 구조인 것으로 배출구(132)의 외주면에 형성된 숫나사부(132a)에 나사결합된다.

그리고, 상기 연결구(20)에는 하판(30)이 결합되는 바, 상기 하판(30)은 연결구(20)가 중앙 구멍(32)의 외주면에 용접등으로 결합하여 일체로 연결되고, 호형 단면을 이루며, 다공형으로 유체의 투과가 가능한 구조이다.

또한, 상기 하판(30)에는 그 상부측으로 상판(40)이 결합되는 바, 상기 상판(40)은 그 외주 테두리를 따라서 하판(30)의 외주면이 용접등으로 일체로 연결되고, 호형의 단면을 이루며, 다공형으로 유체의 투과가 가능한 구조이다.

이와 같은 상하판(40)(30)들은 모두 도 4에 도시된 바와 같은 다공형의 구조를 갖는 바, 이는 스테인레스 다공판으로 된 복수의 판부재(45a)(45b)의 사이에 메쉬 철망(47)을 삽입하여 일체화한 3겹의 구조를 갖는 것으로서, 구조적으로 매우 견고한 것이다.

한편, 상기에서는 상하판(40)(30)들 모두 다공형의 구조를 갖는 것으로 설명되었지만, 본 고안은 상판(40) 또는 하판(30)중 어느 하나에만 선택적으로 구멍(p)을 형성하고, 나머지는 구멍(p)을 형성하지 않은 단순한 호형 원판을 유지할 수도 있는 것이다.

또한, 상기 상하판(40)(30)들은 모두 호형의 단면을 가짐으로써 전체적으로 외부로 부터 가해지는 하중 또는 부하에 대해 큰 지지력을 구비하여 구조적으로 견고한 것이다.

그리고, 본 고안은 상기 상하판(40)(30)의 사이에 분배 공간(50)을 형성하는 바, 이는 유체가 상하판(40)(30)의 내부로 유입되는 경우 상하판(40)(30)의 전체에 걸쳐서 투과되도록 유체를 분배하는 구조이다.

한편, 상기에서는 연결구(20)가 상기 몸체(142)의 하부측 배출구(132)에 탈착식으로 결합되는 구조를 설명하였지만, 본 고안은 상기 연결구(20)가 상기 몸체(142)의 상부측 유입관(110)에 나사식으로 결합되는 것을 포함할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 압력 용기(1)는 상기 상하판(40)(30)들의 외주 모서리가 용접으로 서로 일체로 연결되고, 하판(30)은 그 중앙 구멍(32)의 외주 모서리를 따라서 연결구(20)가 용접으로 일체로 연결되어 하나의 필터(10) 구조체를 이룬다.

그리고, 이러한 필터(10)는 연결구(20)의 암나사부(22)가 상기 몸체(142)의 하부 내측 중앙에 돌출된 배출구(132)의 숫나사부(132a)에 나사결합하여 장착된다.

상기에서는 연결구(20)에 암나사부(22)가 형성되고, 배출구(132)에는 숫나사부(132a)가 형성된 것으로 도시되어 있지만, 본 고안은 이에 한정되는 것이 아니고, 상기 연결구(20)에 숫나사부(미도시)가 형성되고, 상기 배출구(132)에는 암나사부(미도시)가 형성되어 나사결합하는 구조도 포함함은 물론이다.

그리고, 상기 상하판(40)(30)들은 각각 그 외주 모서리가 용접등으로 서로 결합된 구조로 설명되어 있으나, 본 고안은 이에 한정되는 것이 아니고, 볼트 또는 리벳(미도시)등으로 이들을 연결하는 다른 변형 구조도 쉽게 당업자들에 의해서 이루어질 수 있는 것이며, 이러한 구조들도 모두 본 고안의 범위에 포함됨은 물론이다.

이와 같은 필터(10)가 압력 용기(1)의 몸체(142)내에 장착되고, 몸체(142)내에 여과사가 충진되어 압력 용기(1)가 작동을 하게 되면, 상기 필터(10)는 도 4에서 점선으로 도시된 바와 같이 여과사로 부터 필터(10)측으로 유체가 배수되는 경우, 또는 도 4에서 실선으로 도시된 바와 같이 역세 작동이 이루어지는 경우, 상하판(40)(30)의 전체에 걸쳐서 통수가 이루어진다.

상기 상하판(40)(30)에는 충분한 수의 구멍(p)들이 형성되어 있고, 상하판(40)(30)의 사이에는 분배 공간(50)이 형성되어 있기 때문에 유체는 상기 분배 공간(50)내에서 원활하게 상하판(40)(30)의 전체로 분배되어 투과된다.

또한, 상기 상하판(40)(30)의 구멍(p)들은 내부에 메쉬가 형성되어 여과사의 유출을 효과적으로 방지하면서 다량의 유체가 통과되도록 한다. 따라서 상기 필터(10)는 유체 공급펌프(120)로 부터 제공되는 유체량을 충분히 소화하여 원활한 통수가 이루어지도록 하고, 그에 따라서 유체 공급펌프(120)에 무리한 부하를 주지 않게 된다.

뿐만 아니라, 충분한 수량이 제공되어 역세 작용시 작업자들이 별도로 여과사를 휘저어 세척하는 등의 번거로움을 해소할 수 있다. 또한, 상기 상하판(40)(30)들은 스테인레스 다공판으로 된 복수의 판부재(45a)(45b)들 사이에 메쉬 철망(47)을 삽입하여 일체화한 3겹의 구조를 갖는 것으로 견고한 구조를 갖추기 때문에, 내구성이 크게 향상되어 별도의 파손이 발생하거나 그에 따른 정비를 필요치 않게 된다.

그리고, 메쉬 철망(47)이 여과사등으로 막힘으로써 필터(10)를 교환하고자 하는 경우에도, 상기 필터(10)는 연결구(20)를 통하여 배출구(132)에 나사식으로 결합한 구조이기 때문에, 즉시 새것으로 교체가능하여 정비작업성도 우수한 것이다.

한편, 상기에서는 본 고안의 바람직한 특정 실시예에 관하여 상세히 설명되었지만, 본 고안은 이에 한정되는 것이 아니다. 본 명세서 또는 도면의 기재 내용을 통하여 당업자들은 상기 실시예와는 다른 본 고안의 변형 구조 또는 균등 구조들을 다양하게 구성할 수 있지만, 이들은 모두 본원 고안의 기술 사상내에 포함되는 것이다. 특히, 본원 고안의 구성 요소들의 재질 변경, 단순 기능의 부가, 단순 형상변경 또는 치수 변경등이 다양하게 제시될 수 있겠지만, 이들은 모두 본원 고안의 권리 범위내에 포함되는 것임은 명백한 것이다.

상기에서와 같이 본 고안에 의하면, 중공형 몸체(142)의 내부에 장착된 필터(10)가 견고한 구조를 갖추면서 유체 투과면적이 확대되어 내구성과 여과 성능이 크게 개선된 효과를 갖는다. 그리고, 필터(10)의 교환이 필요한 경우 나사식의 결합구조를 이용함으로써 즉시 새것으로 교체가능하여 정비작업성도 우수하게 개선된 효과가 얻어지는 것이다.

Claims (5)

1. 중공의 몸체내에 여과사가 충전되고, 필터를 내장한 압력용기에 있어서,

   상기 필터는,

   몸체에 탈착식으로 장착되는 연결구;

   상기 연결구가 중앙에 배치되는 하판;

   상기 하판의 테두리를 따라서 그 외주면이 연결되고, 상기 하판과의 사이에서 유체를 분배하는 공간을 갖는 상판;및

   상기 상판 또는 하판중 어느 하나에 형성되어 유체가 투과가능한 다수의 구멍;들을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 개량 필터를 갖는 압력용기.
2. 제1항에 있어서, 상기 상하판들은 모두 구멍들이 형성된 것으로, 다공판으로 된 복수의 판부재의 사이에 메쉬 철망을 삽입하여 일체화하고 유체의 투과가 가능하도록 된 구조를 갖는 것임을 특징으로 하는 개량 필터를 갖는 압력용기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 상하판중의 적어도 어느 하나는 호형의 단면을 가짐으로써 전체적으로 외부로 부터 가해지는 하중 또는 부하에 대해 큰 지지력을 갖는 것임을 특징으로 하는 개량 필터를 갖는 압력용기.
4. 제1항에 있어서, 상기 연결구는 몸체의 유입구에 나사식으로 결합되는 것임을 특징으로 하는 개량 필터를 갖는 압력용기.
5. 제1항에 있어서, 상기 연결구는 몸체의 배출구에 나사식으로 결합되는 것임을 특징으로 하는 개량 필터를 갖는 압력용기.