KR20090000657U - 청소기능이 부가된 집진기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 집진기와 청소기를 일체식으로 조합하여 집진 기능과 청소 기능을 모두 수행할 수 있는 청소기능이 부가된 집진기에 관한 것이다.

본 고안은 팬 내장 방식, 사이클론 원리를 이용한 이중 필터링 방식 등을 포함하는 새로운 형태의 청소기를 구비한 집진기를 구현함으로써, 작업 환경에 맞춰 집진기와 청소기를 선택 사용할 수 있음은 물론, 청소기 운전시 소음 발생을 최소화할 수 있고, 집진 효율을 최대한 높일 수 있는 한편, 집진기 캐비넷과 확연히 구분되는 별도의 독립적인 구조를 갖는 청소기 본체를 구현함으로써, 청소기나 집진기 가동시 어느 한쪽의 성능에 전혀 영향을 끼치지 않게 되고, 이에 따라 집진 효율의 저하나 운전시의 부하 없이 청소기와 집진기를 동시에 운전할 수 있는 청소기능이 부가된 집진기를 제공한다.

분진, 집진기, 청소기, 싸이클론, 이중 필터링 방식

Description

청소기능이 부가된 집진기{Dust collector with cleaning function}

본 고안은 작업현장에서 발생하는 분진을 흡입하여 여과하는 집진기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 집진기와 청소기를 일체식으로 조합하여 집진 기능과 청소 기능을 모두 수행할 수 있는 청소기능이 부가된 집진기에 관한 것이다.

일반적으로 집진기는 먼지가 많이 발생되는 작업현장에 설치되어 실내의 공기 중에 포함되어 부유하는 먼지를 포집하고 깨끗한 공기로 정화시켜 외부로 배출함으로써 먼지로 인한 대기오염을 방지하기 위한 공기정화장치이다.

보통 집진기는 먼지와 이물질 등의 각종 분진을 흡입구를 통하여 흡입한 후, 캐비넷의 내부에 설치된 백필터에서 걸러서 분진이 제거된 청정 공기를 배출구를 통하여 외부로 배출시키는 한편, 백필터에 집진된 분진은 쉐이킹 모터를 이용하여 백필터를 털어줌으로써, 백필터의 외부 표면에 집착된 분진을 탈리시킨 후, 하부의 더스트 박스에 포집하여 처리하는 방식으로 이루어져 있다.

이러한 집진기는 작업과정에서 먼지 등의 분진을 다량으로 발생시키는 산업 현장에서 필수적으로 사용된다.

예를 들면, 의류, 제사, 면방, 제분, 황토제품, 연마, 시멘트 등의 많은 공장이나 제철소와 같이 공기중에 많은 먼지와 분진이 떠다니는 곳에서는 필수적으로 사용된다.

한편, 분체 처리공장이나 연마작업, 연삭작업, 샌딩작업 등을 수행하는 일반 산업현장에서는 많은 양의 먼지 등의 이물질이 비산되는데, 이로 인해 작업장의 환경이 오염되면서 작업자의 건강에 치명적인 악영향을 끼치게 되고, 따라서 작업장에 쌓이는 이물질을 수시로 제거하는 것이 무엇보다 중요하다.

작업장에서 발생하는 이물질은 집진기와 진공청소기를 사용하여 실내에 비산되는 각종 먼지 등을 포집하고, 또 바닥의 이물질은 진공청소기를 이용하여 청소하는 방식으로 제거할 수 있다.

그러나, 작업자의 바닥에 쌓여 있는 이물질을 제거하기 위해서는 별도의 진공청소기 등을 사용해야 하는데, 작업장 내에 진공청소기 등을 비치하는 것은 보관상의 문제 뿐만 아니라 사용하는데 있어 많은 불편한 점이 있다.

이를 해소하기 위하여 등록특허 제0295162호에서는 진공청소기가 부설된 집진기를 제시하고 있다.

위의 집진기의 경우 청소기가 집진기 캐비넷 일측에 일체식으로 구비됨에 따라 종전 청소기 취급과 관련하여 불편했던 점을 해소할 수 있는 장점은 있으나, 팬이 집진기 캐비넷 외부에 설치되어 있는 관계로 심한 소음을 발생시키는 문제, 단순 필터를 이용함에 따라 미세 분진 제거가 용이하지 않는 등 여과효율을 높이는데 한계를 갖는 문제, 청소기와 집진기 간의 경계가 뚜렷하지 않아 어느 한쪽의 성능에 영향을 미칠 우려가 높은 문제, 청소기와 집진기를 동시에 가동하는 경우 청소기측 운전시 정압을 떨어뜨릴 소지가 높아 청소기와 집진기의 동시 사용에 제약을 받는 문제 등 때문에 실용화하기 어려운 단점이 있다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 팬 내장 방식, 사이클론 원리를 이용한 이중 필터링 방식 등을 포함하는 새로운 형태의 청소기를 구비한 집진기를 구현함으로써, 작업 환경에 맞춰 집진기와 청소기를 선택 사용할 수 있음은 물론, 청소기 운전시 소음 발생을 최소화할 수 있고, 집진 효율을 최대한 높일 수 있는 청소기능이 부가된 집진기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 고안은 집진기 캐비넷과 확연히 구분되는 별도의 독립적인 구조를 갖는 청소기 본체를 구현함으로써, 청소기나 집진기 가동시 어느 한쪽의 성능에 전혀 영향을 끼치지 않게 되고, 이에 따라 집진 효율의 저하나 운전시의 부하없이 청소기와 집진기를 동시에 운전할 수 있는 청소기능이 부가된 집진기를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 실시예에 따른 청소기능이 부가된 집진기는 캐비넷의 블로어실에 설치되는 팬, 상기 팬과는 외부의 연결통로에 의해 서로 통하며 일측의 유입구를 가지면서 캐비넷의 외측에 별도 지지되는 형태로 설치되는 청소기 본체, 상기 청소기 본체의 하부에 연통 설치되어 공기로부터 분리된 이물질을 수집하는 집진통, 상기 청소기 본체의 내부에서 팬측 통로의 전단부에 설치되어 흡입되는 공기 중의 이물질을 여과하는 필터 등을 포함하는 구조로 이루어 진다.

여기서, 상기 청소기 본체는 유입구 아래쪽으로 조성되어 회전하는 공기의 원심력을 이용하여 공기 속에 있는 미세한 입자를 분리하여 내는 사이클론을 포함한다.

또한, 상기 집진통의 경우 이물질의 용이한 수거를 위하여 사각 박스 형태의 개폐가능한 구조로 제작하는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에서 제공하는 청소기능이 부가된 집진기는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 작업자가 필요시 청소기와 집진기를 선택적으로 사용할 수 있어 취급 및 사용이 편리하다.

둘째, 청소기와 집진기가 확연하게 구분되어 있어 어느 한쪽의 성능에도 영향을 미치지 않으므로, 정압 저하나 부하 발생없이 청소기와 집진기를 동시에 운전할 수 있다.

셋째, 사이클론 기능을 갖는 청소기를 부설하여 미세한 분진도 한번 더 정제할 수 있고, 필터의 청소 주기도 긴 잇점이 있다.

넷째, 청소기 팬을 집진기의 블로어실에 취부함으로써 소음을 최소화할 수 있다.

다섯째, 사이클론+필터 조합의 이중 필터링 방식으로 집진 효율을 높일 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 일 실시예에 따른 청소기능이 부가된 집진기를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 청소기능이 부가된 집진기를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 집진기의 캐비넷(17)은 분진 등을 포함하는 공기를 흡입하기 위한 터보 블로어(18)가 설치되어 있는 상부의 블로어실(19), 실질적으로 분진을 여과하기 위한 다수 개의 백필터(20)가 배치되어 있는 하부의 필터실(21), 아래로 떨어지는 분진의 수집을 위한 아래쪽의 집진실(22), 백필터(20)에 달라붙어 있는 분진을 털어주기 위한 쉐이킹 모터(23) 및 링크장치(24) 등을 포함하며, 상기 캐비넷(17)에는 분진 등을 포함하는 공기의 흡입과 정화된 공기의 배출을 위한 아래쪽의 흡입구(25)와 윗쪽의 배출구(26)가 구비되어 있다.

이에 따라, 집진기 운전시 블로어실에 설치되어 있는 파워 블로어가 작동하게 되면, 흡입구를 통해 외부의 공기가 캐비넷 안으로 흡입되고, 이렇게 흡입된 공기는 백필터를 거쳐 여과된 후, 계속해서 배출구를 통해 배출되는 공기의 여과과정이 진행될 수 있다.

이러한 집진기에서 청소기능을 위한 청소기는 별도의 독립된 본체를 가지면서 캐비넷의 한쪽 옆에 지지되는 형태로 설치된다.

이를 위하여, 청소기 본체(13)는 캐비넷(17)의 측면부에 나란하게 위치되면서 다수의 브라켓에 의해 지지되는 형태로 설치되고, 캐비넷(17)의 블로어실(19)에는 블로어실 벽면에 지지되는 형태로 팬(10)이 설치되며, 이때의 청소기 본체(13) 상부와 팬(10)의 흡입측 사이에는 바깥쪽으로 배치되는 덕트 형태의 연결통로(11)에 의해 서로 연결되므로서, 청소기 본체(13) 내부와 블로어실(19)이 서로 통하는 구조가 될 수 있다.

여기서, 상기 팬(10)의 경우 블로어실(19) 내에 속하는 형태로 설치됨에 따라 팬 가동시의 소음이 외부로 전해지는 것을 최대한 줄일 수 있다.

또한, 외부의 오염된 공기를 본체 내부로 흡입하기 위하여 청소기 본체(13)의 일측에는 유입구(12)가 갖추어져 있어서 이곳을 통해 작업장 내의 오염된 공기가 청소기 본체(13)측으로 빨려 들어갈 수 있다.

이때, 상기 유입구(12)는 원통형의 본체에 대해 그 접선방향으로 연결 설치되어 있으며, 이에 따라 본체 내부로 유입되는 공기는 흡입과 동시에 회전 흐름을 가지면서 진행될 수 있다.

또한, 상기 청소기 본체(13)의 하부에는 개폐가능한 대략 사각 박스 형태로 이루어진 집진통(14)이 연결 설치되어 있으며, 이때의 집진통(14)은 공기로부터 분리되어 아래쪽으로 떨어지는 이물질을 수집하는 역할을 하게 된다.

또한, 상기 청소기 본체(13)의 내부에는 공기 중에 포함되어 있는 이물질, 예를 들면 미세 분진을 필터링할 수 있는 필터(15)가 설치된다.

이때의 필터(15)는 팬(10)측으로 통하는 연결통로(11)의 전단부에 설치되고, 이에 따라 필터링된 깨끗한 공기만이 연결통로(11)를 거쳐 블로어실(19)쪽으로 보내질 수 있다.

특히, 상기 청소기 본체(13)에는 유입구 아래쪽으로 조성되는 원추형태의 사이클론(16)이 갖추어져 있으며, 이에 따라 본체 내부로 유입된 공기는 사이클론 작용에 의해 그 속에 포함되어 있는 미세한 입자까지 분리될 수 있다.

예를 들면, 유입구를 통하여 사이클론 내부로 흡입된 공기 및 오염물은 원통 몸체의 내주벽을 타고 접선방향으로 회전운동을 하면서 원추부의 내주부를 따라 나선 형태로 하강하게 된다.

계속해서, 흡입 공기와 오염물의 흡입 기류는 원추부의 내경이 점차 작아짐으로 인해 회전 모멘트 원리에 의하여 속도는 점차로 상승하게 된다.

이때, 흡입 공기 및 오염물은 밀도 차이에 의하여 각각 다른 원심력을 받게 되므로, 비교적 무거운 오염물은 원추부의 내주벽을 타고 하강하여 집진통에 수집된다.

이와 동시에 흡입 공기는 원추부의 최하단부에서 반전 상승운동을 시작하여 보다 작은 회전반경으로 회전 및 상승하게 되므로서, 사이클론 영역으로부터 빠져나올 수 있다.

이와 같이 사이클론(16)에 의해 1차 정화된 흡입 공기는 미세 먼지 제거를 위한 필터(15)를 거쳐 블로어실(19)로 보내진 후, 외부로 배출된다.

도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 집진기의 사용상태를 나타내는 정면도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 여기서는 집진기와 청소기의 연동 운전 가능한 상태를 보여준다.

상기 집진기는 3가지 타입으로 운전이 가능하다.

예를 들면, 집진기 ON + 청소기 OFF, 집진기 OFF + 청소기 ON, 집진기 ON + 청소기 ON의 3가지 타입으로 운전할 수 있다.

즉, 기존 제품의 경우에는 청소기와 집진기를 동시에 사용할 수 없지만, 본 고안의 제품의 경우에는 청소기나 집진기 각각의 운전은 물론 청소기와 집진기의 동시 운전까지도 가능하다.

집진기 운전시, 파워 블로어의 가동과 함께 공기의 흐름은 점선으로 표시한 바와 같이 캐비넷 흡입구→필터실→백필터→블로어실→배출구의 진행을 보이면서 작업장에서 부유하는 공기 중의 분진을 제거 처리할 수 있다.

청소기 운전시, 작업자가 공지의 흡입도구를 청소기 본체의 유입구에 연결한 상태에서 팬의 가동과 함께 공기의 흐름은 실선으로 표시한 바와 같이 본체 유입구→사이클론→필터→블로어실→배출구의 진행을 보이면서 작업장 바닥에 쌓여 있는 이물질을 제거 처리할 수 있다.

이상에서는 본 고안의 특정한 바람직한 실시예를 예시하여 도시하고 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 고안의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 집진기를 나타내는 정면도

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 집진기를 나타내는 평면도

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 집진기를 나타내는 측면도

도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 집진기의 사용상태를 나타내는 정면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 팬 11 : 연결통로

12 : 유입구 13 : 청소기 본체

14 : 집진통 15 : 필터

16 : 사이클론 17 : 캐비넷

18 : 터보 블로어 19 : 블로어실

20 : 백필터 21 : 필터실

22 : 집진실 23 : 쉐이킹 모터

24 : 링크장치 25 : 흡입구

26 : 배출구

Claims (3)

1. 청소기능이 부가된 집진기에 있어서,

   집진기 캐비넷의 블로어실에 설치되는 팬(10)과, 상기 팬(10)과는 외부의 연결통로(11)에 의해 서로 통하며 일측의 유입구(12)를 가지면서 집진기 캐비넷의 외측에 별도 지지되는 형태로 설치되는 청소기 본체(13)와, 상기 청소기 본체(13)의 하부에 연통 설치되어 공기로부터 분리된 이물질을 수집하는 집진통(14)과, 상기 청소기 본체(13)의 내부에서 팬측 통로의 전단부에 설치되어 흡입되는 공기 중의 이물질을 여과하는 필터(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기능이 부가된 집진기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 청소기 본체(13)는 유입구 아래쪽으로 조성되어 회전하는 공기의 원심력을 이용하여 공기 속에 있는 미세한 입자를 분리하여 내는 사이클론(16)을 포함하는 것을 특징으로 하는 청소기능이 부가된 집진기.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 집진통(14)은 사각 박스 형태의 개폐가능한 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 청소기능이 부가된 집진기.

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