KR200449962Y1 - 개량된 상부캡을 구비한 주름필터 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 백(Bag) 필터가 장착된 기존의 집진설비에서 백필터 대신에 간편하게 장착할 수 있게 개량된 주름필터에 관한 것으로서, 주름필터의 상부캡이 삽입공의 가장자리에 견고하고 빈틈없이 장착할 수 있게 한 것이다.
본 고안은 주름여과지(20)의 상측에서 여과지를 지지하는 상부캡(10)과, 상기 주름여과지의 하측에서 여과지를 지지하는 하부캡을 포함하는 주름필터에서, 상기 상부캡의 제2 테두리(13) 외주면과 플랜지 표면에 밀착되는 패킹(100)을 구비한 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 패킹(100)은 제2 테두리(13)의 외주면에 밀착되는 원통형의 수직밀폐부(110)와, 상기 수직밀폐부에서 일체로 연장되어 상기 플랜지 표면에 밀착되는 수평밀폐부(120)로 이루어지며, 상기 수직밀폐부에는 수평밀폐부 쪽으로 갈수록 점차 두께가 두꺼워지는 체결부(111)를 구비하며, 상기 수직밀폐부와 수평밀폐부의 연결부 외주면에는 플레이트 수용부(130)가 형성되어 이루어진다.

Description

개량된 상부캡을 구비한 주름필터{Filter which having an improved upper cap}

본 고안은, 백(Bag) 필터가 장착된 기존의 집진설비에서 백필터 대신에 간편하게 장착할 수 있게 개량된 주름필터에 관한 것으로서, 주름필터의 상부캡이 삽입공의 가장자리에 견고하고 빈틈없이 장착할 수 있게 한 것이다.

일반적으로, 집진기는 먼지가 많이 발생하는 작업장에 설치하여 공기중에 포함되어 부유하는 먼지를 포집하여 깨끗한 공기만을 외부로 배출하므로써 먼지로 인한 대기오염을 방지하기 위한 것이다.

도 1은 집진설비(200)('집진장치' 또는 '집진기'라고도 함)의 구성 및 작동상태를 예시하는 것으로, 상기 집진기(200)는 하부에는 오염공기흡입구(211)가 형성되고 상부에는 청정공기배출구(212)가 형성된 분진제거통(210)과, 상기 분진제거통의 내부를 상하로 구획하여 차단하는 플레이트(220)와, 상기 플레이트에 형성된 다수 개의 필터삽입공 속에 장착되는 백필터(300)로 구성된다. 이때 상기 집진기(200)에는 백필터의 외주면에 부착된 분진을 털어내어 백필터를 오랜 기간 사용할 수 있도록 하기 위해, 송풍팬(250)과 송풍관(230) 및 압축공기발생수단(240)으로 이루어진다.

이처럼 상기 집진기(200)는 공기흡입구(211)를 통해 흡입된 분진이 플레이트에 장착된 백필터(300)에 걸러 제거되고 공기배출구(212)로는 분진이 제거된 청정한 공기만 배출되는 것이다.

여기서, 상기 백필터(300)는 원통자루 형상의 필터백(bag)(310)과, 이 필터백에 끼워져 백(Bag)이 원통형을 유지하도록 하는 필터케이지(filter cage)(320)로 이루어진다. 그리고, 상기 필터백의 상단부는 2겹으로 접어 박음질을 하되, 그 속에 약간의 간격을 두고 필터삽입공의 직경보다 약간 큰 제1탄성링(311)과 제2탄성링(312)이 내장되어 있다.

이와 같이 구성되는 종래 백필터(300)는 플레이트(220)의 필터삽입공(221)을 통해 분진제거통 하부로 끼워지게 되는데, 이 때 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1탄성링(311)은 플레이트(220)의 상부에, 제2탄성링(312)는 플레이트(220)의 하부에 각각 위치하게 된다. 이 때, 상기 두 탄성링(311)(312)은 복원력에 의해 원래의 원형으로 벌어지게 되므로, 두 탄성링 사이의 간격(313)을 형성하는 부분이 필터삽입공의 측벽(221a)에 긴밀하게 밀착된다. 그리고, 케이지(320)가 상기 백필터 내부에 끼워져 백필터를 지지하게 된다.

이렇게 장착된 백필터(300)는 송풍력에 의해서도 빠지지 않고 견고하게 고정될 수 있으며, 교체 또는 보수의 필요가 있는 경우에는 먼저 케이지(320)를 빼낸 후, 상기 제1탄성링(311)과 제2탄성링(312)을 외력으로 오므려서 백필터를 필터삽입공(221)으로부터 빼낼 수 있게 된다.

그런데, 상기 백필터(300)는 분진 및 오염, 화학성분 등이 함유된 고온다습한 최악의 환경에서 사용되는 것이어서 수명이 짧아 자주 교체하여야 하는 번거로움이 상존하고 있다.

이러한 백필터와는 달리, 주름필터는 동일한 외경의 필터라 하더라도 그 표면적이 백필터에 비해 3~5배 이상 크기 때문에, 백필터 대신에 주름필터를 장착함으로써 교체횟수를 줄이고자 하는 시도가 제기되고 있다.

그러나, 기존의 주름필터 제품는 그 상부캡 구조가 기존의 백필터가 장착된 집진설비에, 특히 플레이트의 필터삽입공에 견고히 장착하기 어려운 구조로 되어 있어, 백필터가 장착된 기존의 집진설비의 경우에 백필터를 주름필터로 교체, 장착하지 못하고 있는 실정이다.

백필터 대신에 주름필터를 기존 집진설비에 장착하기 위한 임시 방편으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 한쪽은 나사(410)에 의해 플레이트(220)에 결합되고, 반대쪽은 주름필터 상부캡(10)의 플랜지 윗면을 내리 누르도록 설치되는 고정브라켓(400) 3~4개로써 주름필터를 고정시켜 장착하는 방법이 시도되기도 했으나,

수많은 필터들이 장착되는 플레이트(220) 상에는 필터삽입공들이 매우 촘촘히 형성되기 때문에 고정브라켓(400)을 체결할 수 있는 충분한 공간을 확보하기 어려워, 인접한 고정브라켓들끼리 서로 포개지는 경우에는 장착이 불가능할 뿐만 아니라, 나사의 결합 틈새로 분진이 스며들게 되는 문제점과, 필터를 장착 또는 분리할 경우 나사를 죄고 푸는 데에 많은 작업시간이 소요되고 작업 번거로움이 증대되는 문제점이 제기되고 있다.

한국공개특허 제10-1994-0019343호에는 백필터장치에서 벤튜리관이 위치하는 여과포 상부에 부착되는 더스트 제거를 용이하게 하는 벤튜리관 부착구조 및 과도한 송풍력에 의한 여과포 부상(浮上)으로 분진누출을 방지하는 여과포 부착구조가 개시되어 있다. 한국등록특허 제10-0890803호에는 백케이지 내부에 회전수단을 구비함과 동시에 타격수단을 마련하여 백의 외주면에 부착된 더스트를 털어내어 고른 세정이 가능하도록 한 집진설비의 회전식 백필터장치가 개시되어 있다. 한국공개특허 제10-2009-0058689호에는 백필터 탈진설비용 벤튜리가 필터케이지 상부캡에 결합되어 펄스공기압에 쉽게 이탈되지 않도록 한 백필터 탈진설비용 벤튜리 결합장치가 개시되어 있다. 한국등록실용신안 제20-0397575호에는 필터캡의 바닥면 내측과 테두리면 내측에 리브를 형성하여 필터캡과 필터 여과지의 접착시에 도포된 본드가 적절하게 분포되게 하여 접착력을 향상시킨 필터캡이 개시되어 있다. 그러나,상기한 종래 특허문헌들에는 기존 집진설비에서 백필터 대신에 간편하게 장착할수 있게 하고자 주름필터의 상부캡을 개선하고자 하는 본원 고안의 기술사상이 전혀 나타나 있지 않다.

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 고안으로, 주름필터의 상부캡을 개량함으로써 백필터(Bag Filter)가 장착된 기존의 집진설비에서 백필터 대신 주름필터를 간편하게 장착할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 고안은 집진설비에 백필터 대신 장착된 주름필터가 순간적인 과도한 송풍압력에 의해 부상(浮上)되거나 틈새 사이로 분진이 누출되지 않도록 견고한 결합력과 틈새 밀폐를 유지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

더 나아가, 본 고안은 주름필터의 상부캡 플랜지 강성을 증대시켜 운반 또는 교체작업 과정에서 상부캡 플랜지가 구부러지거나 휘지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 주름여과지(20)의 상측에서 여과지를 지지하는 상부캡(10)과, 상기 주름여과지의 하측에서 여과지를 지지하는 하부캡을 포함하는 주름필터에서, 상기 상부캡의 제2 테두리(13) 외주면과 플랜지 표면에 밀착되는 패킹(100)을 구비한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 패킹(100)은 제2 테두리(13)의 외주면에 밀착되는 원통형의 수직밀폐부(110)와, 상기 수직밀폐부에서 일체로 연장되어 상기 플랜지 표면에 밀착되는 수평밀폐부(120)로 이루어지며,

상기 수직밀폐부에는 수평밀폐부 쪽으로 갈수록 점차 두께가 두꺼워지는 체결부(111)를 구비하며,

상기 수직밀폐부와 수평밀폐부의 연결부 외주면에는 플레이트 수용부(130)가 형성되어 이루어진다.

이 외에도, 상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단들이 하기 고안의 실시를 위한 구체적인 내용에서 상세히 제시될 것이다.

상기와 같은 해결수단들에 의해, 백필터 대신에 주름필터를 끼워 사용할 수 있게 되므로 효율과 성능을 향상시킬 수 있다.

특히, 종래에는 백필터 대신에 주름필터를 장착하기가 매우 어려웠으나, 본 고안에 의한 상부캡을 구비한 주름필터는 기존 집진설비의 필터삽입공 속으로 밀어넣는 것만으로도 견고히 장착되어 장착작업이 간편할 뿐만 아니라, 순간적인 과도한 송풍압력에 의해 부상(浮上)되거나 틈새 사이로 분진이 누출되지 않고 견고한 결합력과 틈새 밀폐를 유지할 수 있다.

더 나아가, 본 고안은 주름필터의 운반 또는 교체작업 과정에서 캡 플랜지가 구부러지거나 휘지 않아 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 백필터 타입의 집진설비의 구성 및 작동상태를 설명하기 위한 참고도
도 2는 종래 백필터의 장착구조를 설명하기 위한 참고도
도 3은 백필터 대신 주름필터를 장착하여 체결하던 종래 장착구조 설명도
도 4는 본 고안의 제1 실시예에 의한 주름필터의 분해 사시도
도 5는 본 고안의 제1 실시예에 의한 주름필터 상부캡의 조립 단면도
도 6는 본 고안의 제2 실시예에 의한 주름필터의 분해 사시도
도 7은 본 고안에 의한 주름필터 상부캡의 조립 단면도
도 8은 본 고안에 의한 주름필터 상부캡의 장착 상태도

이하에서는 본 고안을 실시하기 위한 구체적인 내용을 바람직한 실시예에 기초하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안의 제1 실시예에 의한 주름필터의 분해 사시도를 도시한 것이며, 도 4는 본 고안의 제1 실시예에 의한 주름필터 상부캡의 조립 단면도이다.

그리고, 도 6는 본 고안의 제2 실시예에 의한 주름필터의 분해 사시도이며, 도 7은 본 고안의 제2 실시예에 의한 주름필터 상부캡의 조립 단면도이며, 도 8은 본 고안에 의한 주름필터 상부캡의 장착 상태도를 도시한 것이다.

도 4 내지 도 8에 도시된 본 고안의 바람직한 실시예에 의한 주름필터는,

원통 구조로 배치되어 유체 속의 이물질을 제거하는 주름 여과지(20)와, 상기 주름여과지의 상측에 배치되고 중앙부에 유체 배출구가 형성되어 주름 여과지를 지지하는 상부캡(10)과, 상기 주름 여과지의 하측에 배치되어 주름 여과지를 지지하는 하부캡을 포함하는 주름필터에 있어서,

기존 백필터가 장착되던 필터삽입공에 주름필터를 간편하게 삽입하여 고정하기 위해, 상부캡의 외주면에, 특히 주름여과지의 바깥쪽면을 지지하는 제2 테두리(13)와 플랜지(14) 표면에 패킹(100)을 밀착되게 구비하여 이루어진다.

본 고안에 의한 상기 상부캡은, 원판 형상의 베이스(11)와, 상기 베이스에 수직으로 돌출되어 주름여과지의 안쪽면을 지지하는 제1 테두리(12)와, 상기 제1 테두리의 외곽에 일정 간격으로 이격되어 상기 베이스에 수직으로 돌출되어 주름여과지의 바깥면을 지지하는 제2 테두리(13)와, 상기 베이스에서 상기 제2 테두리의 외곽으로 연장된 플랜지(14)로 구성되어 이루어지며,

상기 패킹(100)은 상기 제2 테두리(13)의 외주면에 밀착되는 원통형의 수직밀폐부(110)와, 상기 수직밀폐부에서 일체로 연장되어 상기 플랜지 표면에 밀착되는 수평밀폐부(120)로 구성된다.

본 고안에 있어서, 상기 수직밀폐부와 수평밀폐부는 직각을 이루는데, 주름필터와 플레이트(220) 상호간의 결합력 증대를 위해, 상기 패킹의 수직밀폐부(110)는 수평밀폐부 쪽으로 갈수록 점차 그 두께가 두꺼워지는 체결부(111)를 구비함으로써, 본 고안에 의한 주름필터를 필터삽입공 속에 끼워넣을 때에 적은 힘으로도 쉽게 끼워지게 한다.

이와 같이, 패킹에 의해 긴밀하게 필터삽입공에 끼워져 장착된 주름필터는 순간적인 과도한 송풍압력이 발생되더라도 본 고안에 의한 주름필터(백필터 대신에 장착된 주름필터)는 부상(浮上)되거나, 흔들리지 않고 견고히 필터삽입공 내에 고정될 수 있다.

도 4 및 도 5는 본 고안의 제1 실시예에 의한 패킹의 형상이 도시된다.

본 고안의 제1 실시예에 의한 체결부(111)는 상기 패킹의 수직밀폐부(110)의 외주면에 형성되는 다수의 반원형 돌기들(111a)로서, 상기 돌기들은 수직밀폐부의 하부 끝단쪽에서 상부쪽(수평밀폐부가 형성된 위치쪽)으로 갈수록 점진적으로 각각의 두께(즉, 돌기의 높이)가 점차 두꺼워지도록 형성된다. 즉, 상기 체결부(111)를 포함하는 수직밀폐부(110)의 두께는 상부쪽이 더 두꺼운 테이퍼 형상으로 이루어진다.

도 4 및 도 5에는 본 고안의 제1 실시예에 의한 돌기들이 플레이트의 필터삽입공 속에 견고하게 끼워진 상태가 도시되어 있다. 이와 같이 본 고안의 제1 실시예에 의한 체결부(111)는 수직밀폐부(110)의 외주면에 형성되되, 수직밀폐부의 하부 끝단쪽에서 수평밀폐부 쪽으로 갈수록 점차 두께가 두꺼워지도록 구성함으로써, 필터삽입공의 규격에 약간의 편차가 있는 경우에도 융통성 있게 적용될 수 있어 실용성을 극대화하고, 긴밀한 장착이 가능해진다.

도 6 내지 도 8은 본 고안의 제2 실시예에 의한 패킹의 실시예가 도시된다.

제2 실시예에 의한 본 고안의 패킹은, 상기 제2 테두리(13)의 외주면에 밀착되는 원통형의 수직밀폐부(110)와, 상기 수직밀폐부에서 일체로 연장되어 상기 플랜지 표면에 밀착되는 수평밀폐부(120)로 이루어지되,

상기 수직밀폐부와 수평밀폐부가 접하여 90°를 이루는 연결부에는 둘레를 따라 플레이트 수용부(130)가 형성되어 이루어진다. 이 수용부 속으로 플레이트의 필터삽입공 가장자리가 끼워져 견고하게 체결된다.

또한, 주름필터의 상부캡과 필터삽입공 사이의 틈새 사이로 분진이 누출되지 않도록 밀폐력을 향상시키기 위해, 상기 수직밀폐부와 수평밀폐부의 연결부 외주면에는 플레이트 수용부(130)가 형성되어, 플레이트(220)의 필터삽입공 가장자리(221a)가 상기 체결부(111)의 경사면을 통과하면, 상기 플레이트 가장자리가 수용부(130) 내에 견고히 안착되어 쉽게 빠지지 않게 된다.

나아가, 본 고안 제2 실시예의 패킹은 상기 체결부(111) 끝단에 제1 날개부(112)를 형성함으로써, 필터삽입공 가장자리가 패킹의 수용부(130) 속에 안착되었을 때 틈새가 생기지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 제1 날개부(112)는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 수직밀폐부에서 수평밀폐부 쪽으로 갈수록 점차 그 두께가 두꺼워지면서 형성된 체결부(111)에서 연장된 부분으로서, 상기 제1 날개부(112) 끝단과 수평밀폐부 사이의 간격(h3)이 플레이트 수용부(130)의 높이(h2)보다 작게 구성하는 것이 바람직하다. 이렇게 구성됨으로써, 상기 제1 날개부(112)는 플레이트(220)의 아랫면에 견고하기 밀착될 수 있을 뿐만 아니라, 집진설비의 규격 차이로 인해 플레이트 두께가 조금씩 달라지는 경우, 패킹의 수용부(130)의 외경과 필터삽입공 직경 사이에 틈새가 발생된다 하더라도 상기한 제1 날개부(112)가 플레이트(220)의 아래 표면을 덮으면서 긴밀하게 밀착되므로, 분진이 플레이트 상부로 유출될 수 없이 견고하게 장착될 수 있다.

또한, 본 고안에 의한 패킹은 수평밀폐부의 끝단에도 제2 날개부(122)가 더 구비되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 수평밀폐부의 끝단 외주연에는 제2 날개부(122)가 수평밀폐부 끝단에서 수직으로 연장되게 형성된다. 이와 같이 구성되는 제2 날개부(122)는

주름필터의 상부캡이 필터삽입공에 끼워져 안착되었을 때, 수평밀폐부의 끝단에 제2 날개부(122)가 형성함으로써, 상기 제2 날개부(122)가 플레이트(220)의 상부 표면을 덮으면서 긴밀하게 밀착하므로, 분진의 유출을 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

더 나아가, 본 고안은 주름필터의 상부캡 플랜지 강성을 증대시켜 운반 또는 교체작업 과정에서 상부캡 플랜지가 구부러지거나 휘지 않도록 하기 위해, 상기 플랜지를 포함하는 원형 베이스에 보강리브(141)를 방사상으로 3~4개 정도 형성하는 것이 더욱 바람직하다.

특히, 본 고안에 의한 상부캡은 도 5, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 베이스와 테두리가 절곡 성형된 2개의 금속판을 겹쳐서 제작함으로써, 충격이나 하중을 받을 가능성이 많은 베이스(11)는 2겹의 금속판(10a)(10b)으로 구성하고, 상대적으로 하중이나 충격에 영향을 덜 받는 제1 테두리(12) 및 제2 테두리(13)는 홑겹의 금속판으로 이루어지도록 함으로써, 상부캡의 강성을 충분히 확보하면서도, 생산비용과 자재값 절감은 물론 제품의 중량을 줄일 수 있다. 도 6에서 도면부호 14a는 절곡부를 나타낸 것으로서, 두 금속판 중의 어느 한 금속판이 인접 금속판을 일체로 결속하게 된다.

상기한 보강리브(141)와 2겹 금속판으로 플랜지(14)를 보강함으로써, 주름필터를 교체하기 위해 지렛대를 플랜지와 플레이트 틈새 사이로 밀어넣어 지렛대를 젖혀 올리는 경우에도 플랜지에 변형이 생기지 않을 정도로 충분한 강성을 유지할 수 있다.

상기한 보강리브(141)는 베이스(11)를 이루는 2겹의 금속판(10a)(10b) 중에서 어느 한 금속판에 형성할 수도 있으며, 경우에 따라서는 2겹 모두에 보강리브를 성형하는 것도 가능하다.

본 고안은 기존 백필터를 사용하고 있는 집진설비에, 백필터 대신에 장착할 수 있도록 특히 고안된 주름필터로서,

기존 집진설비의 변경이 없이도, 성능과 수명이 훨씬 우수한 주름필터를 간단히 견고하게 장착할 수 있는 매우 유용한 고안이다.

200: 집진기 300: 백필터
1: 주름필터
10: 상부캡 20: 주름 여과지 30: 하부캡
11: 베이스 12: 제1 테두리 13: 제2 테두리
14: 플랜지
100: 패킹
110: 수직밀폐부 120: 수평밀폐부

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 원통 구조로 배치되어 유체 속의 이물질을 제거하는 주름 여과지(20)와, 상기 주름여과지의 상측에 배치되고 중앙부에 유체 배출구가 형성되어 주름 여과지를 지지하는 상부캡(10)과, 상기 주름 여과지의 하측에 배치되어 주름 여과지를 지지하는 하부캡을 포함하는 주름필터에 있어서,
   상기 상부캡은, 원판 형상의 베이스(11)와, 상기 베이스에 수직으로 돌출되어 주름여과지의 안쪽면을 지지하는 제1 테두리(12)와, 상기 제1 테두리의 외곽에 일정 간격으로 이격되어 상기 베이스에 수직으로 돌출되어 주름여과지의 바깥면을 지지하는 제2 테두리(13)와, 상기 베이스에서 상기 제2 테두리의 외곽으로 연장된 플랜지(14)로 구성되어, 필터삽입공에 끼워진 주름필터가 상기 플랜지에 의해 집진설비의 플레이트에 얹혀져서 지지되며,
   상기 제2 테두리(13)의 외주면에 밀착되는 원통형의 수직밀폐부(110)와, 상기 수직밀폐부에서 일체로 연장되어 상기 플랜지 표면에 밀착되는 수평밀폐부(120)로 이루어지는 패킹(100)이 구비되어 이루어지되,
   상기 패킹의 수직밀폐부는 수평밀폐부 쪽으로 갈수록 점차 두께가 두꺼워지는 체결부(111)가 구비되고,
   상기 수직밀폐부와 수평밀폐부의 연결부 외주면에는 플레이트 수용부(130)가 형성되며,
   상기 체결부(111)의 끝단에는 상기 체결부에서 연장되는 제1 날개부(112)가 형성되어, 상기 제1 날개부(112) 끝단과 수평밀폐부 사이의 간격(h3)이 플레이트 수용부(130)의 높이(h2)보다 작도록 구성되고,
   상기 수평밀폐부의 끝단에는 상기 수평밀폐부에서 수직으로 연장되는 제2 날개부(122)가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 상부캡을 구비한 주름필터.
4. 제3항에 있어서,
   상기 플랜지(14)는 2겹의 금속판으로 이루어지되,
   어느 하나의 금속판에 방사상의 보강 리브(141)가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 상부캡을 구비한 주름필터.
   

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