KR20040098854A

KR20040098854A - 액체 여과장치

Info

Publication number: KR20040098854A
Application number: KR1020030031154A
Authority: KR
Inventors: 이희성
Original assignee: 이희성
Priority date: 2003-05-16
Filing date: 2003-05-16
Publication date: 2004-11-26
Also published as: KR100503029B1

Abstract

본 발명은 필터에 부착된 오염물 슬러지를 효과적으로 제거할 수 있도록 하여 여과효율을 높이는 동시에 유지보수가 간편하도록 된 액체 여과장치에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 일측에는 오염된 액체가 유입되는 유입관(101)이 연결되고 그 타측에는 여과된 액체가 배출되는 배출관(102)이 연결된 정화탱크(100)와, 이 정화탱크(100)의 내부에 설치되어 정화탱크(100) 내부 공간을 상기 유입관(101)과 연통된 제1공간부(100a) 및 상기 배출관(102)과 연통된 제2공간부(100b)로 구획하며 제1 및 제2공간부(100a, 100b)를 서로 연통시키는 다수의 필터장착공(2a)이 형성된 필터고정판(2)과, 상기 필터장착공(2a)에 결합되어 제1공간부(100a)로부터 제2공간부(100b)로 이송되는 오염 액체를 여과하는 필터(3)와, 상기 필터고정판(2)을 진동시켜 필터(3)에 부착된 오염물 슬러지를 제거하는 진동발생기(130)를 포함하는 액체 여과장치에 있어서, 상기 정화탱크(100)는 제1공간부(100a)의 외벽을 이루는 제1케이스(111) 및 제2공간부(100b)의 외벽을 이루는 제2케이스(112)로 이루어지고 상기 제2케이스(112)는 스프링(151)을 매개로 제1케이스(111)에 탄성적으로 진동 가능하게 결합되며, 상기 필터고정판(2)은 제2케이스(112)와 결합되고 상기 진동발생기(130)는 제2케이스(112)의 외부 일측에 장착되어 제2케이스(112)를 통해 필터고정판(2)을 진동시키도록 구성되며, 상기 제1케이스(111)와 제2케이스(112)의밀폐를 위한 팩킹(155)은 유연한 재질의 쉬트 또는 판 형태로 형성되어 그 반경방향 내측단은 제2케이스(112)와 필터고정판(2)의 결합부 사이에 맞물려 고정되고 그 반경방향 외측단은 제1케이스(111)의 내주부를 따라 밀착 결합되어 제2케이스(112)의 진동 시에도 외부와의 밀폐가 유지되도록 된 것을 특징으로 하는 액체 여과장치가 제공된다.

Description

액체 여과장치 {A filtering apparatus for liquid}

본 발명은 액체 여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필터에 부착된 오염물 슬러지를 효과적으로 제거할 수 있도록 하여 여과효율을 높이는 동시에 유지보수가 간편하도록 된 액체 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로, 내부에 필터가 설치된 정화탱크를 구비하여 상기 정화탱크로 유입되는 물이나 약액 등의 액체에 포함된 오염물을 제거하도록 된 액체 여과장치는 사용 시간이 경과됨에 따라 걸러진 오염물이 슬러지 상태로 필터에 달라붙어 여과기능이 점점 떨어지게 되므로, 소정 기간마다 필터에 부착된 오염물 슬러지를 제거해주어야 한다. 이를 위해 종래의 일반적인 액체 여과장치에는 순간역압역세방식의 오염물 제거수단이 구비되었는데, 이는 정화탱크의 상부를 통해 소정 압력의 역세공기 또는 역세수를 순간적으로 다량 유입시켜 필터에 부착된 오염물 슬러지를 강제로 탈리하도록 된 것이나, 단순히 유입되는 공기 또는 물(여과되는 액체가 물일 경우)의 압력에 의해 슬러지의 탈리가 이루어지도록 구성되었기 때문에, 먼저 슬러지가 제거된 필터의 일부분으로만 역세공기 또는 역세수가 흐르게 되어 필터 전체의 탈리가 이루어지지 못하고 필터의 일부분만 오염물 슬러지가 제거되며, 미제거된 슬러지가 계속 필터에 점착됨으로 인해 결국에는 필터가 막히게 될 수밖에 없는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 도 1에 도시된 바와 같이 필터(3)를 상하로 요동시켜 부착된 슬러지를 보다 효과적으로 탈리할 수 있도록 개선된 여과장치도 사용되고 있다. 도면을 참조하여 간략하게 설명하면, 상기 여과장치는 다수의 필터(3)가 장착된 필터고정판(2)을 정화탱크(1) 내부에 승강 가능하게 설치하고, 상기 정화탱크(1) 상부에는 공압실린더(4)를 수직방향으로 설치하며, 이 공압실린더(4)의 피스톤로드(5)를 상기 필터고정판(2)에 연결하여 공압실린더(4)를 작동시키면 필터고정판(2)이 상하로 요동되도록 구성된다. 또한, 상기 정화탱크(1) 내주면에는 상기 필터고정판(2)의 외주부와 인접되는 환형의 돌출부(7)가 형성되고, 이 돌출부(7)와 필터고정판(2)의 사이에는 팩킹링(6)이 장착된다. 이에 따라, 소정 운전시간이 경과되어 필터에 부착된 슬러지의 양이 많아지면, 상기 필터고정판(2)을 상하로 요동시켜 필터(3)에 부착된 슬러지가 탈리되거나 탈리되기 쉬운 상태가 되도록 한 후, 정화탱크(1) 상부에 연결된 역세관로(8)를 통해 전술한 바와 같이 공기 또는 물을 강한 압력으로 공급함으로써 상대적으로 나은 오염물 탈리 효과를 얻을 수 있었다.

그러나, 상기한 여과장치는 필터(3)가 큰 폭으로 요동되면서 정화탱크(1) 내부에 채워진 여과액과의 마찰에 의해 슬러지가 탈리되도록 구성되었기 때문에, 상기 필터고정판(2)에 작용되는 유체저항에 의해 필터(3)의 승하강 속도가 상당히 제한될 수밖에 없었고, 이에 따라, 필터(3)에 부착된 슬러지를 만족스럽게 제거할 수 없었다. 또한, 사용시간이 경과되면 상기 필터고정판(2)의 승하강 충격에 의해 상기 팩킹(6)이 손상되기 때문에, 정화탱크(1) 하부의 오염물이 미여과된 상태로 상부로 새어나가게 되어 여과 효과가 급격히 떨어지는 현상이 발생하였다. 따라서, 종래의 여과장치는 사용중에 정화탱크(1)를 분리하여 필터(3)에 부착된 오염물을 수작업으로 분리해야하는 등 그 유지보수가 매우 번거로운 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 필터에 부착된 오염물 슬러지를 효과적으로 제거할 수 있도록 하여 여과효율을 높이는 동시에 유지보수가 간편하도록 된 액체 여과장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 액체 여과장치의 단면도

도 2는 본 발명에 따른 액체 여과장치의 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2 : 필터고정판 3 : 필터

100 : 정화탱크 101 : 유입관

102 : 배출관 104 : 역세수공급관

111 : 제1케이스 112 : 제2케이스

130 : 진동발생기 141 : 압축공기공급관

151 : 스프링 153 : 탄성조절볼트

155 : 팩킹

본 발명에 따르면, 일측에는 오염된 액체가 유입되는 유입관(101)이 연결되고 그 타측에는 여과된 액체가 배출되는 배출관(102)이 연결된 정화탱크(100)와, 이 정화탱크(100)의 내부에 설치되어 정화탱크(100) 내부 공간을 상기 유입관(101)과 연통된 제1공간부(100a) 및 상기 배출관(102)과 연통된 제2공간부(100b)로 구획하며 제1 및 제2공간부(100a, 100b)를 서로 연통시키는 다수의 필터장착공(2a)이 형성된 필터고정판(2)과, 상기 필터장착공(2a)에 결합되어 제1공간부(100a)로부터 제2공간부(100b)로 이송되는 오염 액체를 여과하는 필터(3)와, 상기 필터고정판(2)을 진동시켜 필터(3)에 부착된 오염물 슬러지를 제거하는 진동발생기(130)를 포함하는 액체 여과장치에 있어서, 상기 정화탱크(100)는 제1공간부(100a)의 외벽을 이루는 제1케이스(111) 및 제2공간부(100b)의 외벽을 이루는 제2케이스(112)로 이루어지고 상기 제2케이스(112)는 스프링(151)을 매개로 제1케이스(111)에 탄성적으로 진동 가능하게 결합되며, 상기 필터고정판(2)은 제2케이스(112)와 결합되고 상기 진동발생기(130)는 제2케이스(112)의 외부 일측에 장착되어 제2케이스(112)를 통해 필터고정판(2)을 진동시키도록 구성되며, 상기 제1케이스(111)와 제2케이스(112)의 밀폐를 위한 팩킹(155)은 유연한 재질의 쉬트 또는 판 형태로 형성되어 그 반경방향 내측단은 제2케이스(112)와 필터고정판(2)의 결합부 사이에 맞물려 고정되고 그 반경방향 외측단은 제1케이스(111)의 내주부를 따라 밀착 결합되어 제2케이스(112)의 진동 시에도 외부와의 밀폐가 유지되도록 된 것을 특징으로 하는 액체 여과장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 정화탱크(100)의 제1공간부(100a)에는 압축공기를 공급하여 필터(3)에 부착된 오염물 슬러지의 분리를 촉진하는 압축공기공급관(141)이 연결 설치된 것을 특징으로 하는 액체 여과장치가 제공된다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 액체 여과장치의 일실시예 구성을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 액체 여과장치는 소정 형태의 베이스프레임(10) 상부에 직립 설치되며 하부 일측에는 오염된 액체가 유입되는 유입관(101)이 연결되고 상부에는 정화된 액체가 배출되는 배출관(102)이 연결된 정화탱크(100)와, 이 정화탱크(100) 내부에 수평 설치되어 정화탱크(100)의 내측 상하 공간부를 상기 유입관(101)과 연통된 제1공간부(100a) 및 배출관(102)과 연통된 제2공간부(100b)로 구획하며 제1 및 제2공간부(100a, 100b)를 연통시키는 다수의 필터장착공(2a)이 형성된 필터고정판(2)과, 그 상단부가 상기 필터장착공(2a)에 삽입 결합되어 정화탱크(100)의 제1공간부(100a)에 수직 설치되며 제1공간부(100a)로부터 제2공간부(100b)로 이송되는 오염 액체에 포함된 오염물을 여과하는 필터(3)와, 이 필터(3)를 진동시켜 필터(3)에 점착된 오염물 슬러지의 이탈을 촉진하는 진동수단(130)으로 이루어지며, 도시하지는 않았으나, 상기 유입관(101) 또는 배출관(102)에는 액체의 이송을 위한 펌프가 연결 설치된다.

여기서, 상기 정화탱크(100)는 상기 제1공간부(100a)의 외벽을 이루는 제1케이스(111) 및 이 제1케이스(111)의 상부 중심부에 설치되어 상기 제2공간부(100b)의 외벽을 이루는 제2케이스(112)로 이루어지며, 상기 제1케이스(111)는 대체로 원통형상으로 된 하부몸체(111a) 및 이 하부몸체(111a)의 상부에 볼트 체결된 환형의 상부몸체(111b)로 이루어진다.

또한, 상기 제2케이스(112)는 상기 상부몸체(111b)의 개구된 중심부에 간접적으로 연결 설치된 것으로, 그 외주부 저면의 플랜지부(112a)가 필터고정판(2) 상면에 밀착되어 볼트 체결되고, 그 외면에는 원주방향을 따라 소정 간격으로 복수의 지지부재(115)가 반경방향 외측으로 연장 형성되며, 상기 지지부재(115)의 외측단은 스프링(151) 및 탄성조절볼트(153)를 매개로 제1케이스(111)의 상면에 탄성 결합되어 제2케이스(112) 및 필터고정판(2)이 일체로 소정 탄성범위 내에서 상하방향 진동될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 제1케이스(111)와 제2케이스(112) 간의 밀폐를 위한 팩킹(155)은 고무나 합성수지 등의 유연한 재질로 된 환형판 형태로 이루어지며, 그 반경방향 외측단은 제1케이스(111)의 상부몸체(111b)와 하부몸체(111a)의 결합부 사이에 맞물려 고정되고, 그 반경방향 내측단은 제2케이스(112)와 필터고정판(2)의 결합부 사이에 맞물려 제2케이스(112) 및 필터고정판(2)이 상하로 진동될 때에도 밀폐가 유지되도록 구성된다. 여기서, 상기 팩킹(155)은 전술한 구조 뿐 아니라, 상기 제1케이스(111)와 제2케이스(112)의 결합부와 같이 서로 유동되는 두 부분 간의 밀폐를 위한 통상의 팩킹수단으로 이루어질 수 있다.

상기 배출관(102)의 일측에는 필터(3)의 슬러지를 제거하기 위한 역세수가 공급되는 역세수공급관(104)이 연결되고, 상기 제1케이스(111)의 하부에는 역세수의 공급 시에 압축공기를 공급하여 필터(3)의 슬러지 이탈을 촉진하는 압축공기공급관(141) 및 필터(3)로부터 제거된 슬러지를 외부로 배출하기 위한 슬러지배출관(106)이 연결 설치된다.

본 실시예에서, 상기 진동수단(130)은 통상의 피스톤 왕복식 진동발생기(130)로 이루어진 것으로, 이 진동발생기(130)는 상기 제2케이스(112)의 상면에 장착되며 내부에 상하방향으로 긴 진동챔버(131a)가 형성된 하우징(131)과, 상기 진동챔버(131a) 내부에 승하강 가능하게 삽입된 피스톤(132)으로 구성되며,상기 진동챔버(131a)의 양측에는 공압관로(미도시)가 각각 연결 설치되어 압축공기의 공급 방향에 따라 상기 피스톤(132)이 상하로 왕복되면서 진동력을 발생시키도록 구성된다. 또한, 상기 진동수단(130)은 본 실시예와 같은 피스톤 왕복식 진동발생기 외에도 상기 제2케이스(112)에 결합되어 필터고정판(2)을 진동시킬 수 있는 통상의 진동발생기로 이루어질 수 있은 것으로, 예를 들어 편심중량체를 구비한 회전식 진동발생기 등으로 이루어질 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 액체 여과장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

소정 사용 시간이 경과하여 상기 필터(3)에 부착된 오염물이 일정량 이상이 되면, 먼저 상기 진동발생기(130)를 작동시킨다. 이렇게 하면, 상기 제2케이스(112) 및 필터고정판(2)을 통해 전달된 진동력에 의해 필터(3)가 고속으로 상하방향 진동하게 되고, 이에 따라, 필터(3)에 부착된 슬러지가 일부는 분리되고 일부는 이탈되기 용이한 상태가 된다. 다음에 상기 역세수공급관(104)의 밸브(105)를 개방하여 강한 압력의 역세수를 제2케이스(112) 내부로 공급하면 이 역세수가 필터(3)를 통과하여 제1케이스(111) 내부로 이송되면서 필터(3)에 부착된 남은 슬러지를 이탈시키게 되며, 이때, 상기 압축공기공급관(141)을 통해 압축된 공기가 강한 압력으로 분출되어 필터(3)의 슬러지 이탈이 더욱 촉진된다. 이후, 필터(3)로부터 제거된 오염물 슬러지는 자중에 의해 정화탱크(100)의 하부에 수집되고, 상기 슬러지배출관(106)을 개방하여 외부로 배출된다. 이와 같은 과정을 통해 필터(3)에 부착된 슬러지를 깨끗하게 제거하여 여과기능을 양호하게 유지시킬 수있다.

이때, 본 발명의 액체 여과장치는 상기 진동발생기(130)에 의해 상기 필터고정판(2)이 매우 좁은 범위 내에서 진동하도록 구성되었으므로, 필터고정판(2)에 작용되는 항력에 따른 동력 손실이 미미하여 필터(3)를 매우 고속으로 진동시킬 수 있으며, 이에 따라, 필터(3)에 부착된 슬러지를 만족스럽게 제거할 수 있는 장점이 있다. 또한, 장시간 사용하여도 상기 팩킹(155)이 손상될 염려가 없으므로, 정화탱크(100)의 제1공간부(100a)와 제2공간부(100b) 간의 누설에 따른 여과불량을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 여과장치는 항상 여과기능을 양호하게 유지할 수 있을 뿐 아니라, 미제거된 슬러지의 제거를 위한 별도의 작업이 불필요하게 되어 그 유지보수 역시 매우 간편하게 되는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 정화탱크(100)를 이루는 제2케이스(112)의 일측은 탄성적으로 유동될 수 있도록 제1케이스(111)에 간접 결합하고 그 타측은 필터고정판(2)에 직접 결합하여 제2케이스(112)에 장착된 진동발생기(130)의 작동에 따라 필터고정판(2)이 고속으로 진동되면서 필터(3)에 부착된 슬러지의 이탈을 촉진할 수 있도록 구성함으로써, 필터에 부착된 오염물 슬러지를 효과적으로 제거하여 여과효율을 높일 수 있는 동시에 유지보수가 간편하도록 된 액체 여과장치를 제공할 수 있다.

Claims

일측에는 오염된 액체가 유입되는 유입관(101)이 연결되고 그 타측에는 여과된 액체가 배출되는 배출관(102)이 연결된 정화탱크(100)와, 이 정화탱크(100)의 내부에 설치되어 정화탱크(100) 내부 공간을 상기 유입관(101)과 연통된 제1공간부(100a) 및 상기 배출관(102)과 연통된 제2공간부(100b)로 구획하며 제1 및 제2공간부(100a, 100b)를 서로 연통시키는 다수의 필터장착공(2a)이 형성된 필터고정판(2)과, 상기 필터장착공(2a)에 결합되어 제1공간부(100a)로부터 제2공간부(100b)로 이송되는 오염 액체를 여과하는 필터(3)와, 상기 필터고정판(2)을 진동시켜 필터(3)에 부착된 오염물 슬러지를 제거하는 진동발생기(130)를 포함하는 액체 여과장치에 있어서, 상기 정화탱크(100)는 제1공간부(100a)의 외벽을 이루는 제1케이스(111) 및 제2공간부(100b)의 외벽을 이루는 제2케이스(112)로 이루어지고 상기 제2케이스(112)는 스프링(151)을 매개로 제1케이스(111)에 탄성적으로 진동 가능하게 결합되며, 상기 필터고정판(2)은 제2케이스(112)와 결합되고 상기 진동발생기(130)는 제2케이스(112)의 외부 일측에 장착되어 제2케이스(112)를 통해 필터고정판(2)을 진동시키도록 구성되며, 상기 제1케이스(111)와 제2케이스(112)의 밀폐를 위한 팩킹(155)은 유연한 재질의 쉬트 또는 판 형태로 형성되어 그 반경방향 내측단은 제2케이스(112)와 필터고정판(2)의 결합부 사이에 맞물려 고정되고 그 반경방향 외측단은 제1케이스(111)의 내주부를 따라 밀착 결합되어 제2케이스(112)의 진동 시에도 외부와의 밀폐가 유지되도록 된 것을 특징으로 하는 액체 여과장치.
제1항에 있어서, 상기 정화탱크(100)의 제1공간부(100a)에는 압축공기를 공급하여 필터(3)에 부착된 오염물 슬러지의 분리를 촉진하는 압축공기공급관(141)이 연결 설치된 것을 특징으로 하는 액체 여과장치.