KR20080092571A - 여과 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 여과 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치는 하측에 배출부가 구비되고 내부 바닥에 받침대가 형성되는 탱크 몸체, 탱크 몸체의 상측에 배치되어 잠금 및 해체되는 뚜껑, 뚜껑의 내부 하측에 배치되는 누름부, 받침대에 얹히고 상기 누름부에의 눌려져 고정되며 내부에는 통내부 관부가 하측으로부터 솟아 오른 형태로 형성 되고 미세한 유통 구멍이 형성되는 거름 통 및 상기 거름통의 내부에 씌워지고 상기 거름통과 닮은 꼴 형상으로 형성되어 내부에 망내부 관부가 형성되는 거름망을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치는 종래의 규조토를 이용하여 여과를 실시하는 정화시스템에 비교하여 동일한 체적의 여과탱크로 비교할 때에 더욱 넓은 여과면적 및 탈액 면적이 형성되도록 함으로써 여과효율을 향상시킬 수 있다.
여과 장치, 필터, 필터링, 규조토, 프리코트, 탈액, 여과 면적, 탈액 면적

Description

여과 장치 {Colander}
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치에서 여과탱크의 제1 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 도 4의 여과탱크에 장착되는 거름통과 거름망의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치에서 여과탱크의 제2 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8에서 여과탱크의 하단부를 설명하기 위해 확대하여 보인 상세 도면이다.
도 10 내지 도 12는 도 8의 여과탱크에 장착되는 거름통과 거름망의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치에서 여과탱크의 제3 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 여과 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 여과 장치를 설명하기 위한 도면이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1: 함체 2: 규조토 탱크
3, 3a, 3b: 여과탱크 4: 펌프
5: 제1 삼방밸브 6: 제2 삼방밸브
P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9, P10, P11, P12, P13: 제1 내지 제13 파이프
10: 탱크 몸체 11: 뚜껑
12: 힌지 13: 잠금부
14, 14a: 누름부 15: 받침대
16: 배출부 17: 고압 공기압 공급부
18: 기체 배출부 19: 액체 배출부
20, 20a, 20b: 제1, 제2, 제3 거름 통
21: 플랜지 22: 통내부 관 부
23: 개방 부 24: 유통 구멍
30, 30a, 30b: 제1, 제2, 제3 거름망
31: 망내부 관 부
40, 40a, 40b: 제1, 제2, 제3 거름 파이프
50, 50a, 50b: 제4, 제5, 제6 거름망
60: 고정 판 61: 배출 관
62: 장착부 63: 유통 관로
65: 클램핑 부재 70: 누름 부재
본 발명은 여과 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 여과탱크 내에서 여과가 이루어지는 면적을 넓히고, 여과효율을 높이고 탈수의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 여과 장치에 관한 것이다.
일반적으로 여과 장치는 정제 대상 액체에서 찌꺼기를 걸러주는 장치로서 다양한 형태로 개발되고, 특히 규조토를 이용한 정화시스템 등이 출시되고 있다.
규조토를 이용한 정화시스템의 관련기술로서 본 발명의 출원인에 의해 등록된 특허 제10-0626405호 규조토를 이용한 정화시스템의 여과기외에도 여러 건이 있다.
상술한 종래의 규조토를 이용한 정화시스템은 규조토를 투입하여 섞는 믹싱탱크, 규조토를 여과기에 프리코트하여 정제액을 정화하는 여과수단, 정제액에서 슬러지와 액체로 분리하는 탈액수단, 정제할 원액과 정제한 액을 저장하는 정제액탱크, 정제액을 강제 순환시키기 위한 여과펌프수단, 공기압을 가하는 공기압 가압 수단 및 각 라인의 유체흐름을 제어하는 여러 개의 밸브로 이루어진다.
상술한 종래의 규조토를 이용한 정화시스템은 다음의 4단계로 구분되어 작동된다.
첫째, 프리코트 단계: 믹싱탱크에 투입된 규조토를 여과수단으로 통과시켜 여과 수단 내에서 규조토가 층을 이루어지도록 코팅하는 단계.
둘째, 여과 단계: 상술한 프리코트 단계를 거친 여과 수단 내에 정제하고자 하는 원액을 통과시키면서 슬러지 또는 찌꺼기를 거르는 단계.
셋째, 역세 단계: 여과 단계에서 더 이상 여과를 할 수 없을 때에 여과 수단에 유체의 흐름을 역방향으로 강하게 가하여 여과 수단에 층을 이루는 규조토와 슬러지 또는 찌꺼기를 제거하는 단계.
넷째, 탈액 단계: 역세 단계에서 제거되는 슬러지 또는 찌꺼기에서 액체를 제거하는 단계.
즉 종래의 규조토를 이용한 정화시스템은 크게 믹싱탱크, 여과탱크, 탈액탱크 등의 3파트의 구성요소를 반드시 필요로 하고 있기 때문에 정화시스템의 전체적인 크기가 비대해지는 문제점이 있었고, 아울러 고가의 제조비용이 소요되었다.
다른 한편으로, 여과를 실시함에 있어서 여과의 효율은 여과 면적과 비례하는데 종래의 정화시스템에서는 여과 면적을 넓히기 위해서는 여과수단을 구성하는 여과탱크의 크기를 더욱 크게 설계하여야 하지만 여과탱크의 크기를 크게 설계하는 데는 한계가 있었다.
또 다른 한편으로, 역세단계에서 유체를 역방향으로 강하게 가압함으로써 여과수단의 표면을 세척하게 되는데 이러한 과정에서 슬러지 또는 찌꺼기가 잔존하지 않도록 깨끗하게 제거되는 데에는 한계가 있었고, 특히 점성이 강한 액상을 여과하였을 때에는 역세단계에서 슬러지 또는 찌꺼기가 쉽게 제거되지 않는 문제점이 있었다.
또 다른 한편으로, 탈액 단계에서는 여과수단에서 별도의 탈액탱크로 슬러지 또는 찌꺼기를 이동시키고 공기압을 가압하여 슬러지 또는 찌꺼기에 함유된 액체를 탈액 하여야 함으로써 별도의 탈액탱크를 구비하여야 하는 비용부담이 있고, 또한, 탈액을 실시함에 있어서 슬러지 또는 찌꺼기가 적층되어 필터 망(또는 포)에 접하는 면적은 협소하여 탈액을 실시하는 데는 많은 시간이 소요되었다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 여과를 실시함에 있어서 더욱 넓은 여과 면적을 확보하여 여과효율을 향상시킬 수 있는 여과 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 여과장치에서 탈액을 실시할 수 있도록 하여 다기능을 수행할 수 있는 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 탈액이 실시될 때에 더욱 넓은 탈액 면적을 확보하여 탈액효율을 향상시킬 수 있는 여과 장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치는, 하측에 배출부가 구비되고 내부 바닥에 받침대가 형성되는 탱크 몸체; 상기 탱크 몸체의 상측에 배치되어 잠금 및 해체되는 뚜껑; 상기 뚜껑의 내부 하측에 배치되는 누름부; 상기 받침대에 얹히고 상기 누름부에의 눌려져 고정되며 내부에는 통내부 관부가 하측으로부터 솟아 오른 형태로 형성 되고 미세한 유통 구멍이 형성되는 거름 통; 및 상기 거름통의 내부에 씌워지고 상기 거름통과 닮은 꼴 형상으로 형성되어 내부에 망내부 관부가 형성되는 거름망을 포함한다.
또한, 상기 통내부 관부와 상기 망내부 관부는 복수개로 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 통내부 관부와 상기 망내부 관부는 단면 형상이 폐곡선 형상 또는 다각형 형상일 수 있다.
또한, 상기 탱크 몸체의 상측과 상기 뚜껑 중에 어느 한쪽에 기체 배출부가 더 형성되고, 상기 탱크 몸체의 하측에 액체 배출부가 더 형성될 수 있다.
또한, 상기 거름 파이프는 판재 형상일 수 있다.
또한, 상기 여과장치는 복수 개로 배치하되, 여과장치와 다른 여과장치는 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다.
또한, 상기 여과장치는 복수 개로 배치하되, 여과장치와 다른 여과장치는 직렬 및 병렬이 복합하여 연결될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 여과 장치는, 하측에 배출부가 구비되는 탱크 몸체; 상기 탱크 몸체의 상측에 배치되어 잠금 및 해체되는 뚜껑; 상기 뚜껑의 내부 하측에 배치되는 누름부; 상기 배출부에 삽입 장착되는 고정판; 상기 고정판의 상측에 장착되고 표면에 미세한 유통구멍이 형성되는 거름 파이프; 상기 거름 파이프에 씌워지는 거름 망; 및 상기 고정판의 외주연에 고정되어 상기 누름부에 눌려지는 누름 부재를 포함한다.
또한, 상기 고정판은, 하측에 형성되는 배출관; 상측에는 형성되는 장착부; 및 상기 배출관과 상기 장착부가 연통되는 유통관로로 구성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 장착부는 복수 개이고, 복수개의 장착부에 각각 상기 거름 파이프와 거름망이 장착되는 것일 수 있다.
또한, 상기 거름 파이프는 단면 형상이 폐곡선 형상 또는 다각형 형상인 것일 수 있다
또한, 상기 탱크 몸체의 상측과 상기 뚜껑 중의 어느 한쪽에 기체 배출부가 더 형성되고, 상기 탱크 몸체의 하측에 액체 배출부가 더 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 거름 파이프는 판재 형상인 것일 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치에 대해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치를 설명하기 위한 평면예시 도면이고, 도 2는 도 1에서 A-A선 방향 본 정면예시도이며, 도 3은 도 1에서 B-B선 방향에서 본 정면예시도이다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치는 함체(1)의 내부에 규조토 탱크(2)와 여과탱크(3) 및 펌프(4)를 포함한다.
또한, 규조토 탱크(2)와 여과탱크(3) 및 펌프(4)에는 제1 내지 제8 파이프(P1 ~ P8)로 배관되어 있다.
또한, 함체(1)의 외측에는 제1 삼방 밸브(5)와 제2 삼방 밸브(6)가 더 구비될 수 있다.
상술한 바와 같이 구성되는 여과 장치는 프리코트 단계, 여과 단계 및 탈액 단계의 순서로 작동된다.
먼저 프리코트 단계를 설명한다.
프리코트 단계에서는 규조토 탱크(2)에 피정제 대상물의 액상과 동일한 액상의 원액 및 규조토를 투입한 후 프리코트를 진행한다.
이때 제1, 제2 삼방밸브(5)(6)는 액상이 규조토 탱크(2)와 펌프(4) 및 여과탱크(3)를 순환하는 관로를 형성하도록 조절된다.
프리코트가 진행되면 규조토 탱크(2)의 원액은 펌프(4)에 의해 강제로 이동되어 여과탱크(3)내로 순환되고, 여과탱크(3)에서는 프리코트 층이 형성되며, 여과탱크(3)를 통과한 액체는 다시 규조토 탱크(2)로 되돌아간다.
프리코트 단계를 마친 후에 여과단계를 거치게 된다.
여과 단계에서는 상술한 제1, 제2 삼방밸브(5)(6)를 조절하게 되는데 이때에는 펌프(4), 여과탱크(3) 및 함체(1)의 외부로 관로가 형성되도록 조절된다.
이를 좀 더 상세하게 설명하면 제7 파이프(P7), 제1 삼방밸브(5), 제3 파이프(P3), 펌프(4), 제4 파이프(P4), 여과탱크(3), 제5 파이프(P5), 제2 삼방밸브(6) 및 제6 파이프(P6)를 통하는 관로를 형성하는 것이고, 상술한 제7 파이프(P7)를 통하여 정제 원액이 투입(INLET)되며, 제6 파이프(P6)를 통하여 정제된 후의 액체가 배출(OUTLET)되는 것이다.
상술한 여과탱크(3)의 구성 및 작용에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
여과 단계를 거친 후에는 탈액 단계를 실시한다.
탈액 단계에서는 상술한 제1, 제2 삼방밸브(5)(6)를 조절하여 정제대상의 원액의 유입을 차단하고, 여과탱크(3)에 고압의 공기압을 가하여 탈액이 진행된다.
탈액단계를 거친 후에는 슬러지 케이크를 제거한다.
슬러지 케이크는 상술한 여과탱크(3)내에 존재하게 되고, 여과탱크(3)의 뚜껑(11)을 열고 후술되는 제1 거름망(30)을 통째로 들어내며, 제1 거름망(30)을 수작업으로 털어낸 후에 제1 거름망(30)을 다시 여과탱크(3)내에 장착하게 된다.
이때 제1 거름망(30)은 일종의 소모품으로서 더 이상 재사용이 불가능 하다고 판단될 때에는 새로운 제품의 제1 거름망(30)으로 교체 장착할 수 있다.
즉, 수작업으로 제1 거름망(30)에서 슬러지 케이크를 털어냄으로서 슬러지의 잔존물이 존재하는지를 육안으로 직접 확인할 수 있고, 특히 점성이 강한 물성을 여과할 때에도 슬러지 또는 찌꺼기를 더욱 쉽게 제거할 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치가 적용될 수 있는 여과탱크(3)를 설명하면 첨부도면 도 4와 같다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치에서 여과탱크(3)를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치의 여과탱크(3)는 탱크몸체(10)의 상단에 뚜껑(11)이 구비되고, 뚜껑(11)은 힌지(12)에 의해 연결되어 어느 한쪽방향으로 개폐될 수 있으며, 잠금부(13)가 구비되어 몸체(10)에 뚜껑(11)을 닫은 상태로 잠글 수 있다.
또한, 몸체(10)의 하측에는 받침대(15)가 형성될 수 있고, 하측 외부에는 배출부(16)가 형성된다.
상술한 받침대(15)는 후술되는 제1 거름통(20)과 탱크 몸체(10)의 저면에서 이격시켜 그 사이에 공간을 확보할 수 있게 한다.
또한 상술한 뚜껑(11)의 내부에는 누름부(14)가 더 형성될 수 있고, 누름부(14)는 후술되는 제1 거름통(20)을 눌러주어 제1 거름통(20)이 고정된 상태를 안정적으로 유지될 수 있게 한다.
상술한 제1 거름통(20)은 첨부도면 도 5에 나타낸 바와 같이 상단 외주 연에 플랜지(21)가 형성되고, 내부에는 바닥으로부터 솟아오른 형태로 통내부 관부(22)가 형성되며, 제1 거름통(20)의 전반에 미세한 유통 구멍(24)이 형성된다.
상술한 통내부 관부(22)는 하측이 개방되어 개방부(23)가 형성된다.
또한, 상술한 제1 거름통(20)은 내구성이 있는 강성 재질로 구성되는 것이고, 상술한 강성 재질은 금속일 수 있다.
상술한 제1 거름통(20)의 내부에는 제1 거름망(30)이 씌워지는데, 제1 거름망(30)은 메시(mesh)로 형성되는 것이고 특히 제1 거름망(30)의 형상은 제1 거름통(20)의 형성과 닮은꼴 형상으로 형성될 수 있다.
즉 상술한 제1 거름망(30)의 내부에는 망내부 관부(31)가 형성될 수 있고, 망내부 관부(31)는 상술한 통내부 관부(22)에 씌워지는 것이다.
또한 제1 거름망(30)의 상단 주연부는 플랜지(21)까지 덮을 수도 있다.
따라서 제1 거름통(20)의 하측은 상술한 받침대(15)에 얹힌 상태에서 누름부(14)에 의해 플랜지(21)가 눌러지며 이때 제1 거름망(30)은 제1 거름통(20)과 함께 고정될 수도 있다.
또한, 상술한 통내부 관부(22)와 상술한 망내부 관부(31)는 그 단면형상이 도 7에 나타낸 바와 같이 폐곡선으로 형상으로 형성될 수 있고 또한 다각형 형상으로 형성될 수도 있다.
상술한 여과탱크(3)에서는 프리코트 단계에서 제1 거름망(30)의 내부 표면에 규조토 층이 형성되고 또한, 망내부 관부(31)의 외부 표면에 규조토 층이 형성된다.
또한, 여과단계에서 여과탱크(3)로 정제원액이 유입될 때에 제1 거름망(30)의 상측으로부터 내부로 유입되고, 규조토 층에서 정제원액이 여과되며 슬러지 또는 찌꺼기는 규조토 층에서 걸러진다.
이때, 여과 면적은 제1 거름망(30)의 내부 표면 전체일 수 있고 특히 종래의 정화시스템에서의 여과면적과 비교할 때에 망내부 관부(31)의 표면만큼 여과 면적은 더 넓어지는 것이다.
따라서 단위 시간당 더 많은 량의 여과가 이루어질 수 있다.
또한, 탈액단계에서 종래의 정화시스템에서의 탈액탱크와 비교할 때에 탈액 될 대상의 슬러지 또는 찌꺼기 및 정제원의 체적은 망내부 관부(31)의 형상만큼 줄어들어 상대적으로 적은 량의 슬러지 케이크를 탈액하게 되고 이로써 더욱 짧은 시간에 탈액을 완료할 수 있다.
또한, 탈액이 되는 면적은 망내부 관부(31)의 표면만큼 더 넓어지는 것으로 더욱 신속하게 탈액을 진행할 수 있고, 또한 탈액에 의해 생성되는 슬러지 케이크의 두께는 종래의 정화시스템에 비교하여 그 두께가 현저하게 얇게 형성되는 것이다.
또한, 탈액이 완료된 후에 슬러지 케이크를 제거함에 있어서 상술한 제1 거름망(30) 또는 제1 거름통(20)을 통째로 들어낼 수 있어 슬러지 케이크를 더욱 효과적으로 제거할 수 있다.
여기 도 4에서는 본 발명이 적용될 수 있는 제1 거름 통(20) 및 제1 거름망(30)의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명이 여기 도 4의 구조의 제1 거름통(20) 및 제1 거름망(30)에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다.
예를 들면, 여기 도 4에서는 통내부 관부(22) 및 망내부 관부(31)가 1개(single)로 이루어지는 것만을 도시하고 있지만, 이와는 다르게 첨부도면 도 6에 나타낸 바와 같이 통내부 관부(22) 및 망내부 관부(31)가 다중(multi)로 이루어지는 것도 가능한 것이다.
또한, 통내부 관부(22) 및 망내부 관부(31)의 형상에 있어서 첨부도면 도 7에 나타낸 바와 같이 단면의 형상을 폐곡선 형상으로 형성되는 것도 가능한 것이다.
이러한 도 5 내지 도 7의 내용을 고려할 때, 본 발명이 적용될 수 있는 제1, 제2, 제3 거름통(20)(20a)(20b) 및 제1, 제2, 제3 거름망(30)(30a)(30b)은 여과면적 또는 탈액 면적을 넓게 하기 위해 통내부 관부(22) 및 망내부 관부(31)가 형성된 것이고, 그 이외의 조건은 무방한 것이다.
첨부도면 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 여과 장치에서 여과탱크(3a)의 다른 예를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 여과탱크(3a)는 몸체(10a)의 상측에 뚜껑(11)이 구비되고, 뚜껑(11)은 힌지 또는 잠금부(13)에 의해 몸체(10a)에 잠길 수 있으며, 뚜껑(11)의 하측에는 압축스프링과 같은 누름부(14a)가 배치될 수 있다.
상술한 몸체(10a)의 하측에는 배출부(16)가 형성되고, 또한 몸체(10a)내부 하측에는 제1 거름 파이프(40)가 장착된다.
상술한 제1 거름 파이프(40)의 장착되는 구성은 첨부도면 도 8 내지 도 10을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 9에 나타낸 바와 같이 몸체(10a)의 하측에는 배출부(16)가 형성되고, 그 배출부(16)에는 고정 판(60)이 장착된다.
고정판(60)은 하측에 배출관(61)이 형성되고, 상측에는 장착부(62)가 형성되 며, 장착부(62)와 배출관(61)에는 유통관로(63)가 형성된다.
또한 상술한 배출관(61)은 상술한 배출부(16)에 삽입 및 해체가 가능한 것이고, 통상의 패킹이 끼워져 임의의 누수를 방지한다.
상술한 장착부(62)는 암나사일 수 있고, 또한, 파이프 형태일 수 있다.
상술한 장착부(62)에는 미세한 유통 구멍이 조밀하게 형성된 제1 거름 파이프(40)가 장착되고, 제1 거름 파이프(40)의 외표면에는 제4 거름 망(50)이 씌워질 수 있다.
특히 제4 거름 망(50)은 클램핑 부재(65)에 의해 제1 거름 파이프(40)에 고정될 수 있다.
상술한 클램핑 부재(65)는 고무 밴드, 묶음용 타이 등 일수 있고 어떠한 형태이든 제4 거름 망(50)을 제1 거름 파이프(40)에 고정될 수 있으면 무방하다.
또한 상술한 고정판(60)의 외측 주연부에는 누름부재(70)가 고정되는데, 누름 부재(70)는 대략 U자 형상의 봉재로 형성되고 누름부재(70)의 단부에 수나사가 형성되어 너트와 체결될 수 있도록 하여 상술한 고정판(60)에 고정된 것이다.
또한, 첨부도면 도 8에 나타낸 바와 같이 상술한 누름 부재(70)는 제1 거름파이프(40)보다 크게 형성되는 것이고, 누름 부재(70)의 상단은 상술한 누름부(14a)에 의해 눌러질 수 있게 된 것이다.
또한, 상술한 누름 부재(70)는 일정의 손잡이 역할도 하는데 여과탱크(3a)의 내부에 제1 거름 파이프(40)를 장착하거나 꺼낼 때에 누름 부재(70)의 상단이 손잡이 역할을 하여 더욱 쉽게 취급할 수도 있다.
또한, 상술한 제1 거름 파이프(40)는 도 8 내지 도 10에 나타낸 바와 같이 다중으로 배치될 수도 있고, 다중으로 제1 거름 파이프(40)를 배치함으로써 여과면적 또는 탈액면적이 더욱 넓게 되는 것이다.
상술한 여과탱크(3a)에서는 프리코트 단계에서 제4 거름망(50)의 표면에 규조토 층이 형성되고 특히 제4 거름망(50)은 제1 거름 파이프(40)의 개수만큼 다중으로 배치됨으로서 더욱 넓은 면적의 규조토 층이 형성된다.
또한, 여과단계에서 여과탱크(3a)로 정제원액이 유입될 때에 제4 거름망(50)의 표면에 형성된 규조토 층에서 정제원액이 여과되며 슬러지 또는 찌꺼기는 규조토 층에서 걸러진다.
이때, 여과 면적은 제4 거름망(50)이 다중으로 배치됨으로써 특히 종래의 정화시스템에서의 여과면적과 비교할 때에 제4 거름망(50)의 표면만큼 여과 면적은 더 넓어지는 것이다.
따라서 단위 시간당 더 많은 량의 여과가 이루어질 수 있다.
정제액은 제1 거름 파이프(40)와 상술한 제4 거름망(50)의 표면에서 내부로 유통되면서 걸러지고, 정제된 액체는 유통관로(63)를 따라 유통되어 배출관(61)을 통해 배출된다.
또한, 탈액단계에서 종래의 정화시스템에서의 탈액탱크와 비교할 때에 탈액 될 대상의 슬러지 또는 찌꺼기 및 정제원의 체적은 제4 거름 망(50)의 개수의 체적 만큼 줄어들어 상대적으로 적은 량의 슬러지 케이크를 탈액하게 되고 이로써 더욱 짧은 시간에 탈액을 완료할 수 있다.
또한, 탈액이 되는 면적은 제4 거름 망(50)의 개수의 표면만큼 더 넓어지는 것으로 더욱 신속하게 탈액을 진행할 수 있고, 또한 탈액에 의해 생성되는 슬러지 케이크의 두께는 종래의 정화시스템에 비교하여 그 두께가 현저하게 얇게 형성되는 것이다.
또한, 탈액이 완료된 후에 슬러지 케이크를 제거함에 있어서 상술한 누름 부재(70)를 들어내어 제1 거름 파이프(40)가 조립된 고정판(60)을 통째로 들어낼 수 있어 슬러지 케이크를 더욱 효과적으로 제거할 수 있다.
여기 도 8에서는 본 발명이 적용될 수 있는 제1 거름 파이프(40) 및 제4 거름망(50)의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명이 여기 도 8의 구조의 제1 거름 파이프(40) 및 제4 거름망(50)에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다.
예를 들면, 여기 도 8에서는 제1 거름 파이프(40) 및 제4 거름망(50)의 형상에 있어서 첨부도면 도 10에 나타낸 바와 같이 단면의 형상이 원형형상을 나타내고 있지만 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이 폐곡선 형상으로 형성되는 것도 가능한 것이다.
이러한 도 8 내지 도 12의 내용을 고려할 때, 본 발명이 적용될 수 있는 제1, 제2, 제3 거름 파이프(40)(40a)(40b) 및 제4, 제5, 제6 거름망(50)(50a)(50b)은 여과면적 또는 탈액 면적을 넓게 하기 위해 다중으로 배치되는 것이고 특히 그 단 면은 임의의 폐곡선 또는 다각형 형상으로 형성될 수 있고, 그 이외의 조건은 무방한 것이다.
예를 들어 첨부도면 도 13에 나타낸 바와 같이 제1 거름 파이프(40)를 단면 형상을 평면에서 볼때에 다각형 형상으로 형성할 수 있고, 특히 제1 거름 파이프(40)의 전체적인 형상은 판재 형상으로 형성시킬 수도 있다.
또한, 제4 거름망(50)은 상술한 제1 거름 파이프(40)에 씌워지는 형상으로 형성시켜 줄 수 있다.
첨부도면 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 여과 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 14에 나타낸 바와 같이 탱크몸체(10)의 상측 또는 뚜껑(11) 중에 어느 한쪽에는 고압공기압 공급부(17)와 기체 배출부(18)를 더 형성시켜 줄 수 있고, 또한, 여과탱크(3)(3a)(3b)의 저면에 액체 배출부(19)를 더 형성시켜 줄 수 있다.
상술한 고압공기압 공급부(17)에는 제10파이프가 배관되고, 제10 파이프(P10)에는 제2 밸브(V2)에 의해 유체 흐름이 단속되며, 제2 밸브(V2)에는 고압의 공기압이 공급되도록 공압원(미도시)과 연결된다.
상술한 기체 배출부(18)에는 제11 파이프(P11)가 배관되고, 상술한 액체 배출부(19)에는 제12 파이프(P12)가 배관되며, 제12 파이프(P12)는 제11 파이프(P11)의 중간에 연통되도록 배관된다.
또한, 상술한 제11 파이프(P11)는 제1 밸브(V1)에 의해 유체흐름이 단속되고, 제1 밸브(V1)의 다른 한쪽은 규조토 탱크(2)의 상부로 통하도록 배관된다.
상술한 도 14에 나타낸 실시에의 여과장치는 탈액을 실시할 때에 더욱 효과적으로 탈액을 실시할 수 있고 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제1, 제2 밸브(V1)(V2)가 개방되고 고압의 공기압은 고압공기압 공급부(17)를 통하여 여과탱크(3)(3a)(3b) 내에 가해진다.
탈액을 실시하는 초기에는 여과탱크(3)(3a)(3b) 내에 슬러지와 찌꺼기 및 액체가 가득 차있는 상태이고, 이렇게 액체가 가득한 상태에서 고압의 공기압이 여과탱크(3)(3a)(3b)내로 유입되면 고압의 공기압에 의해 액체는 액체 배출부(19)를 통해 신속하게 배출되고 아울러 고압의 공기압은 기체 배출부(18)를 통해 배기된다.
특히 고압의 공기압은 제11 파이프(P11)를 통과할 때에 제12 파이프(P12)와 연결되는 부분에 압력 차이를 발생시키고 특히 대기압의 압력보다 낮은 진공압력이 매순간마다 발생되어 이러한 압력 차이에 의해 상술한 액체 배출부(19)에서 배출되는 액체는 빨려 올라가게 된다.
기체와 액체가 섞인 유체는 제13 파이프(P13)를 통해 규조토 탱크(2)의 내부로 회수된다.
또한, 제13 파이프(P13)를 통해 액체가 포함된 유체가 유통될 때와 액체가 포함되지 않은 유체가 유통될 때에 발생되는 소리는 현저하게 차이가 있고, 이러한 소리 차이로 인하여 유체 속에 액체가 포함되는 지의 정도를 알 수 있다.
또한, 종래의 규조토 정화시스템과 비교할 때에 탈액에 소요되는 시간을 대폭 줄일 수 있고, 이렇게 여과탱크(3)(3a)(3b)에서 액체를 신속하게 배출시켜줌으로써 슬러지 또는 찌꺼기에 포함된 액체를 더욱 짧은 시간에 제거할 수 있게 된다.
다른 한편으로 슬러지와 찌꺼기 및 규조토는 액체와 함께 규조토 탱크(2)로 회수될 수도 있다.
여과탱크(3)(3a)에서 액체가 어느 정도 배출되면 제1 밸브(V1)를 폐쇄하고 제2 밸브(V2)만을 개방하여 본격적으로 탈액 과정을 진행하게 된다.
상술한 바와 같이 액체를 사전에 미리 배출시켜줌으로써 탈액을 실시하여야 하는 슬러지 또는 찌꺼기 규조토의 량이 줄어드는 효과가 있고, 아울러 탈액이 완료된 후에 생성되는 슬러지 케이크의 부피도 줄어드는 효과도 기대할 수 있다.
첨부도면 도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 여과장치의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로 상술한 여과탱크(3)(3a)(3b)를 다중으로 배치한 예이다.
구체적으로 나타내지는 않았으나 하나의 규조토 탱크(2)와 하나의 펌프(4) 및 여러 개의 여과탱크(3)(3a)(3b)로 구성되어 여과장치가 구성될 수 있는 것이다.
즉 여과장치의 전체 설비는 단순히 여과탱크(3)(3a)(3b)의 대수를 늘려 배치하는 것만으로도 과다한 비용을 투자하지 않고도 여과 량을 획기적으로 늘릴 수 있는 것이다.
특히, 상술한 여과탱크(3)(3a)(3b)는 복수 개로 배열하되 직렬로 배치할 수 있고, 또한 병렬로 배치할 수 있으며, 직렬과 병렬을 복합적으로 배치할 수도 있 다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 장치는 종래의 규조토를 이용하여 여과를 하는 정화시스템에 비교하여 동일한 체적의 여과탱크로 비교할 때에 더욱 넓은 여과면적 및 탈액 면적이 형성되도록 함으로써 여과효율을 향상시킬 수 있다.

Claims (15)

  1. 하측에 배출부가 구비되고 내부 바닥에 받침대가 형성되는 탱크 몸체;
    상기 탱크 몸체의 상측에 배치되어 잠금 및 해체되는 뚜껑;
    상기 뚜껑의 내부 하측에 배치되는 누름부;
    상기 받침대에 얹히고 상기 누름부에의 눌려져 고정되며 내부에는 통내부 관부가 하측으로부터 솟아 오른 형태로 형성 되고 미세한 유통 구멍이 형성되는 거름 통; 및
    상기 거름통의 내부에 씌워지고 상기 거름통과 닮은 꼴 형상으로 형성되어 내부에 망내부 관부가 형성되는 거름망을 포함하는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 통내부 관부와 상기 망내부 관부는 복수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  3. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 통내부 관부와 상기 망내부 관부는 단면 형상이 폐곡선 형상 또는 다각형 형상인 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 탱크 몸체의 상측과 상기 뚜껑 중에 어느 한쪽에 기체 배출부가 더 형성되고, 상기 탱크 몸체의 하측에 액체 배출부가 더 형성 되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  5. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 거름 파이프는 판재 형상인 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  6. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 여과장치는 복수 개로 배치하되, 여과장치와 다른 여과장치는 직렬 또는 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  7. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 여과장치는 복수 개로 배치하되, 여과장치와 다른 여과장치는 직렬 및 병렬이 복합하여 연결되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  8. 하측에 배출부가 구비되는 탱크 몸체;
    상기 탱크 몸체의 상측에 배치되어 잠금 및 해체되는 뚜껑;
    상기 뚜껑의 내부 하측에 배치되는 누름부;
    상기 배출부에 삽입 장착되는 고정판;
    상기 고정판의 상측에 장착되고 표면에 미세한 유통구멍이 형성되는 거름 파이프;
    상기 거름 파이프에 씌워지는 거름 망; 및
    상기 고정판의 외주연에 고정되어 상기 누름부에 눌려지는 누름 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 고정판은, 하측에 형성되는 배출관; 상측에는 형성되는 장착부; 및 상기 배출관과 상기 장착부가 연통되는 유통관로로 구성되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 장착부는 복수 개이고, 복수개의 장착부에 각각 상기 거름 파이프와 거름망이 장착되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  11. 제 8항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 거름 파이프는 단면 형상이 폐곡선 형상 또는 다각형 형상인 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 탱크 몸체의 상측과 상기 뚜껑 중의 어느 한쪽에 기체 배출부가 더 형성되고, 상기 탱크 몸체의 하측에 액체 배출부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  13. 제 8항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 거름 파이프는 판재 형상인 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  14. 제 8항 또는 제10항에 있어서,
    상기 여과장치는 복수 개로 배치하되, 여과장치와 다른 여과장치는 직렬 또는 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
  15. 제 8항 또는 제10항에 있어서,
    상기 여과장치는 복수 개로 배치하되, 여과장치와 다른 여과장치는 직렬 및 병렬이 복합하여 연결되는 것을 특징으로 하는 여과 장치.
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