KR20090075490A - 복합구조 뎁스필터 및 이를 구비하는 뎁스필터 어셈블리 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 복합구조 뎁스필터는, 1차 여과재와, 상기 1차 여과재 내측에 삽입되는 2차 여과재와, 상기 1,2차 여과재 사이에 삽입되는 흡착제와, 상기 1,2차 여과재를 지지하는 형태로 삽입되고, 외주면에 하나 이상의 배출공이 형성되는 내측튜브와, 상기 1차 여과재가 삽입되며, 외주면에 하나 이상의 인입공이 형성되는 외측튜브 및 상기 내측 및 외측튜브의 단부에 결합되는 엔드캡을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 불순미립자를 정밀하게 완전 여과하여 음용수로 사용할 수 있음은 물론, 식품, 도금공정, 제약 및 반도체 제조공정의 여과에도 광범위하게 사용할 수 있고, 제품의 순도, 수율 및 안정성이 향상되는 효과를 제공한다.
입상카본, 뎁스필터, 부직포, 멜트브라운(Melt-brown), 규조토
Description
본 발명은 복합구조 뎁스필터 및 뎁스필터 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 불순미립자를 정밀하게 완전 여과하여 음용수로 사용할 수 있음은 물론, 식품, 도금공정, 제약 및 반도체 제조공정의 여과에도 광범위하게 사용할 수 있고, 제품의 순도, 수율 및 안정성 향상에 큰 효과가 있으며, 카본입자가 누출될 우려가 없는 복합구조 뎁스필터 및 뎁스필터 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로, 정화용 필터로는 마이크로 와인드필터(Micro Wind Filter)와 카본필터(Carbon Filter) 등이 주로 사용되고 있으며, 상기 마이크로 와인드필터는 물리적인 여과기능을 수행하고, 상기 카본필터는 활성탄이 갖는 흡착성을 이용한 여과기능을 발휘하는 것이다.
이러한, 활성카본은 탄소를 함유한 물질(목재, 야자각, 갈탄, 역청탄 등의 탄화물)을 원료로 하여 고도의 활성화에 의하여 얻어지는 제품이며 그 구조는 미세공이 잘 발달되고 무수한 미세공간의 통로로 연결되어 넓은 내부 표면적을 갖는 무 결정탄소의 집합체로서 비극성 흡착제이며 물리적 화학적으로 안정이 뛰어난 흡착제이다. 따라서, 탈색, 탈취, 정제, 회수, 분리 및 포집 등의 목적으로 각종 산업 및 환경분야에서 광범위하게 사용되고 있다.
따라서, 활성카본의 흡착성능은 세공구조와 내부 표면적에 의하여 이루어지며 그 표면적은 1,000 ~ 1700 ㎡/g에 달하며 다른 흡착제에 비해 Micro pore(미소공: 微小孔)가 특히 잘 발달되어 있다.
이러한 활성카본이 사용된 액체여과필터의 종류를 살펴보면, 입상활성카본(Granular activated carbon : GAC) 입자를 하드케이스화 하여 여과대상액을 여과하는 입상활성카본(GAC) 필터와, 셀루로오즈(CELLULOSE) 섬유와 입상활성카본(GAC)과 혼합하여 제조된 패드를 카트리지화 하여 여과 대상액을 여과하는 뎁스활성카본(Depth activated carbon : DAC) 필터와, 셀루로오즈(CELLULOSE)계 원료를 탄화시킨 섬유상활성카본(ACTIVATED CARBON FIBER : ACF)을 카트리지화 하여 여과대상액을 여과하는 섬유상활성카본(ACF) 필터로 구분된다.
그러나, 입상활성카본(GAC) 필터의 경우, 활성탄이 갖는 흡착성에 의존하여 여과기능을 발휘하게 되는데, 기공 크기를 조절하기 어려운 단점이 있으며, 내장된 카본분말 또는 고형의 카본이 누출될 우려가 있을 뿐 아니라 내부에 다량의 잔류용액이 발생함으로써 수율이 저하되고, 기공크기를 조절할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 뎁스활성카본(DAC) 필터의 경우, 패드화 과정에서 바인드를 사용함으로써 기공구조의 변형 및 막힘 현상이 발생하여 기본 흡착 성능을 제대로 발휘하기 어려우며 역시 카본입자가 누출될 우려가 있고, 셀룰로오즈와의 혼합비에 따라 순 수카본 함량이 제한됨으로 인해 총 흡착량이 떨어지는 단점이 있다. 또한 패드 제조 공정을 추가로 해야함으로 가격경쟁력이 떨어진다.
아울러, 섬유상활성카본(ACF) 필터의 경우, 가격대 성능비가 현저히 떨어지는 단점이 있다.
따라서, 최근에는 이러한 카본 필터의 문제점을 보완할 수 있는 새로운 형태의 필터 개발이 시급히 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 불순미립자를 정밀하게 완전 여과하여 음용수로 사용할 수 있음은 물론, 식품, 도금공정, 제약 및 반도체 제조공정의 여과에도 광범위하게 사용할 수 있고, 제품의 순도, 수율 및 안정성 향상에 큰 효과가 있는 복합구조 뎁스필터 및 뎁스필터 어셈블리를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 고도로 활성화된 카본을 별도 접착제의 도움 없이 제조공정에 직접투입하여 구조 변형을 최소화함으로써 흡착성능을 최대화하고, 내부에 고정밀 멜트브라운을 삽입함으로써 카본 입자의 누출을 최소화하여, 카본입자의 흡착 여과 및 멜트브라운의 미세기공을 이용한 물리 여과의 2중 효과를 갖는 복합구조 뎁스필터 및 뎁스필터 어셈블리를 제공함에 있다.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 입상활성카본(GAC)을 직접 투입함으로써 입상활성카본(GAC) 및 섬유상활성카본(ACF) 등을 별도 제조해야 하는 공정이 필요 없어지고, 이로 인해 제조원가 절감을 최소화하여 가격경쟁력을 갖는 복합구조 뎁스필터 및 뎁스필터 어셈블리를 제공함에 있다.
그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 뎁스활성카본(DAC)이 갖는 카본함량의 제한 문제를 극복함으로써 긴 수명을 갖는 복합구조 뎁스필터 및 뎁스필터 어셈블리를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 복합구조 뎁스필터는, 1차 여과재와, 상기 1차 여과재 내측에 삽입되는 2차 여과재 및 상기 1,2차 여과재 사이에 삽입되는 흡착제를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 1차 여과재는 부직포로 구성되며, 상기 부직포는 적층 권취되어 원통형으로 형성되며 상기 2차 여과재는 멜트브라운(Melt-brown)으로 구성되며, 상기 멜트브라운은 적층 권취되어 원통형으로 형성된다.
그리고, 상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에 겹쳐지는 입상카본으로 구성되며, 상기 입상카본은 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취된다.
아울러, 상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에는 겹처지는 규조토로 구성되며, 상기 규조토는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취된다.
한편, 상기 멜트브라운의 기공은 상기 흡착제의 크기보다 작은 크기로 형성된다.
본 발명의 뎁스필터 어셈블리는, 1차 여과재와, 상기 1차 여과재 내측에 삽입되는 2차 여과재와, 상기 1,2차 여과재 사이에 삽입되는 흡착제와, 상기 1,2차 여과재를 지지하는 형태로 삽입되고, 외주면에 하나 이상의 배출공이 형성되는 내측튜브와, 상기 1차 여과재가 삽입되며, 외주면에 하나 이상의 인입공이 형성되는 외측튜브 및 상기 내측 및 외측튜브의 단부에 결합되는 엔드캡을 포함하는 것을 특 징으로 한다.
또한, 상기 1차 여과재는 부직포로 구성되며, 상기 부직포는 적층 권취되어 원통형으로 형성되며 상기 2차 여과재는 멜트브라운(Melt-brown)으로 구성되며, 상기 멜트브라운은 적층 권취되어 원통형으로 형성된다.
그리고, 상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에 겹쳐지는 입상카본으로 구성되며, 상기 입상카본은 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취된다.
아울러, 상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에는 겹처지는 규조토로 구성되며, 상기 규조토는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취된다.
한편, 상기 멜트브라운의 기공은 상기 흡착제의 크기보다 작은 크기로 형성된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 복합구조 뎁스필터 및 뎁스필터 조립체는, 불순미립자를 정밀하게 완전 여과하여 음용수로 사용할 수 있음은 물론, 식품, 도금공정, 제약 및 반도체 제조공정의 여과에도 광범위하게 사용할 수 있고, 제품의 순도, 수율 및 안정성이 향상되는 효과를 제공한다.
또한, 고도로 활성화된 카본을 별도 접착제의 도움 없이 제조공정에 직접투입하여 구조 변형을 최소화함으로써 흡착성능을 최대화하고, 내부에 고정밀 멜트브 라운을 삽입함으로써 카본 입자의 누출을 최소화하여, 카본입자의 흡착 여과 및 멜트브라운의 미세기공을 이용한 물리 여과의 2중 필터구조를 가지는 효과를 제공한다.
또한, 입상활성카본(GAC)을 직접 투입함으로써 입상활성카본(GAC) 및 섬유상활성카본(ACF) 등을 별도 제조해야 하는 공정이 필요 없어지고, 이로 인해 제조원가 절감을 최소화하여 가격경쟁력이 높아지는 효과를 제공한다.
또한, 뎁스활성카본(DAC)이 갖는 카본함량의 제한 문제를 극복함으로써 긴 수명을 가지는 효과를 제공한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 뎁스필터 어셈블리의 내부 구성을 도시한 단면도이다.
먼저, 뎁스필터 어셈블리(A)를 간단히 살펴보면, 뎁스필터(100)와, 상기 뎁스필터(100)가 내장되며 필터덥개(201)와 필터하우징(202)으로 구성되는 필터케이스(200)로 구분 형성된다.
또한, 필터덮개(201)는 정화되지 않은 물을 유입하기 위한 유입구(203)가 일측에 형성되고, 상기 필터덮개(201)의 중앙에는 내부의 뎁스필터(100)를 통해 여과 된 정화수를 배출하기 위한 배출구(204)가 형성되어 있다.
아울러, 필터하우징(201)은 뎁스필터(100)를 수용할 수 있는 공간부가 구비되고, 그 내측 저면 중앙부에는 상기 뎁스필터(100)를 지지하기 위한 필터고정용 돌기(205)가 형성되어 있다.
여기서, 상기 필터덮개(201) 및 필터하우징(202)은 상기 뎁스필터(100)가 설치될 수 있는 일례를 도시한 것이므로 상기의 구조에 국한되지 않으며, 그 외에도 다양한 케이스 구조에 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
이하, 도면을 참조하여 뎁스필터(100)를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 다른 뎁스필터의 분해상태를 도시한 사시도이며, 도 3는 도 2의 a-a'부 단면도이다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 뎁스필터(100)는 1차 여과재(110)와, 상기 1차 여과재(110) 내주면에 삽입되는 2차 여과재(120)와, 상기 1,2차 여과재(110,120) 사이에 삽입되는 흡착제(130)와, 상기 2차 여과재(120)의 내주면을 지지하는 형태로 삽입되고, 외주면에 하나 이상의 배출공(141)이 형성되는 내측튜브(140)와, 상기 1차 여과재(110)가 삽입되며, 외주면에 하나 이상의 인입공(151)이 형성되는 외측튜브(150) 및 상기 내측 및 외측튜브(140,150)의 단부에 결합되는 엔드캡(160)으로 구분 형성된다.
또한, 1차 여과재(110)는 부직포로 구성되며, 상기 부직포는 적층 권취되어 원통형으로 형성되며, 2차 여과재(120)는 멜트브라운(Melt-brown)으로 구성되며, 상기 멜트브라운은 적층 권취되어 원통형으로 형성된다.
아울러, 부직포는 폴리프로필렌 재질로서 화학적으로 안정되고, 인장강도가 매우 높으므로 통상적인 2 ∼ 2.5 kgf/㎠ 정도의 여과압력에도 조직 파괴현상이 발생하지 않는다.
여기서, 멜트브라운은 폴리프로필렌(Polypropylene) 계열의 열가소성 수지를 고온, 고압의 공기로 불어넣어 섬유질이 0.1~0.1㎛인 극세섬유를 형성시킨 것이다. 이 멜트브라운 방식에 제조된 합성섬유는 구성섬유가 대단히 미세하므로 기공이 작고, 섬유의 표면적이 매우 크므로 통기성의 조정이 용이하며, 액체투과 저항능력이 우수한 장점과 여과효율이 높다. 한편, 멜트브라운은 미세기공을 이용해 물리여과를 하게 된다.
흡착제(130)는 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120) 사이에 겹쳐지는 벌집모양의 단일 형태를 가지고 있으며 야자탄을 고도로 활성화하여 얻어진 입상카본으로 구성되며, 상기 입상카본은 상기 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120)의 일면에 균일하게 분포시켜 상기 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120)와 겹쳐져 권취된다. 따라서, 도 3의 도시와 같이 권취된 1차여과재(110) 또는 2차 여과재(120)의 사이에 입상카본이 겹쳐져 여과면적을 늘려주게 된다.
즉, 1차 여과재(110)와 2차 여과재(120)를 통과하는 정화수는 흡착성이 뛰어난 입상카본을 여러 차례 반복적으로 지나감에 따라 높은 여과기능을 발휘하며, 상기 1차 여과재(110)와 2차 여과재(120) 사이에 분포되어 권취된 입상카본은 종래와는 달리 카본 함량이 제한되지 않아 흡착성이 높아지며 긴 수명을 가지게 된다.
따라서, 입상카본(GAC)을 직접 투입함으로써 입상활성카본(GAC) 및 섬유상활성카본(ACF) 등을 별도 제조하지 않으며, 입상활성카본(GAC) 및 섬유상활성카본(ACF)이 가지는 장점을 모두 수용한다. 또한, 제조원가가 절감되어 가격경쟁력이 향상된다.
이러한, 입상카본은 배경기술에서 설명한 바와 같으므로 상세한 설명은 생략한다.
또한, 흡착제(130)는 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120) 사이에 겹처지는 규조토로 구성 가능하며, 상기 규조토는 상기 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120)의 일면에 균일하게 분포시켜 상기 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120)와 겹쳐져 권취된다. 따라서, 도 3의 도시와 같이 권취된 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120)의 사이에 규조토가 겹쳐져 여과면적을 늘려주게 된다.
즉, 1차 여과재(110)와 2차 여과재(120)를 통과하는 정화수는 흡착성이 뛰어난 규조토를 여러 차례 반복적으로 지나감에 따라 높은 여과기능을 발휘한다.
이러한, 규조토는 50 내지 100 마이크로미터의 크기의 규조류(Diatome)라고 불리는 부유성 조류로 이루어진 퇴적물의 집합체로서, 대부분은 비정질 실리카로 구성되며, 여기에 약간에 결정질 실리카로 구성된다. 따라서, 규조 자체의 복잡한 구조와 다공성 때문에 낮은 밀도를 가지며 형성되어 규조토는 여과제 또는 흡착제로 사용되는 것이다.
한편, 2차가공재인(120) 멜트브라운의 기공은 흡착제(130)보다 작은 크기를 가지도록 형성되어 상기 흡착제(130)의 누출을 최소화한다. 이에 따라, 흡착제의 누출을 최소화하여 본 발명의 뎁스필터(100)는 긴 수명을 가진다.
아울러, 흡착제(130)에 의한 흡착 여과 및 멜트브라운으로 형성된 2차 여과재(120)에 의한 물리적 여과를 합쳐 2중 여과를 하게 된다.
또한, 흡착제(130)는 1차 여과재(110)와 2차여과재(120)에 모두 형성되거나, 상기 1차 여과재(110) 또는 2차 여과재(120)에 선택적으로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 1차 여과재(110)에 형성되어 상기 흡입제(130)가 누출되지 않도록 구성한다.
한편, 흡착제(130)는 1차여과재(110)와 2차여과재(120)를 제조할 때에 접착제의 도움없이 상기 1차여과재(110)와 2차여과재(120)를 권취전에 직접 고르게 투입하여 구조변형을 최소화한다.
내측튜브(140)는 중공형의 형상으로 1,2차 여과재(110,120) 및 흡착제(130)의 중심에 삽입되도록 구성되며, 상기 1,2차 여과재(110,120) 및 흡착제(130)가 수압에 의해 변형되지 않도록 지지함과 아울러 정화수를 집수할 수 있도록 하나 이상의 배출공(141)이 외주면에서 내주면으로 관통되어 형성된다.
외측튜브(150)는 중공형의 형상으로 1,2차 여과재(110,120), 흡착제(130) 및 내측튜브(140)가 결합된 구성을 내부에 수용하며, 외주면에서 내주면으로 관통형성된 인입공(151)이 형성된다. 그리고, 상기 인입공(151)을 통해 상기 1,2차 여과재(110,120), 흡착제(130) 및 내측튜브(140)로 정화수를 집수한다.
엔드캡(160)은 외부로 유입된 정화수가 외측튜브(150)의 인입공(151)을 통해 순차적으로 여과될 수 있도록 밀봉함과 아울러 수압에 의해 변형되지 않도록 내측 튜브(140) 및 외측튜브(150)의 단부에 결합된다.
그리고, 내측튜브(140), 외측튜브(150) 및 엔드캡(160)은 폴리프로필렌(Polypropylene)으로 형성된다.
아울러, 1,2차 여과재(110,120)에 적용되는 부직포 및 멜트브라운은 각각 그 메쉬 및 기공의 크기를 달리할 수 있으며, 상기 1,2차 여과재(110,120) 및 내, 외측튜브(140)(150)는 고온에 대한 내열성을 갖는 것이다.
따라서, 1, 2차 여과재(110,120)에 흡착제(130)를 일정하게 분포시킨 후에 상기 1,2차 여과재(110,120)와 겹쳐지게 상기 흡착제(130)를 권취함에 따라 하나 이상의 흡착제(130) 층이 형성되어 높은 여과기능을 발휘한다.
이상의 설명에서는 본 발명의 대략적인 구성을 설명하였으나, 이하의 설명에서는 도면을 참조하여 본 발명의 작동법을 상세히 살펴본다.
본 발명에 따른 뎁스필터(100)는 입구(203)를 통해 오염된 물이 유입되어 필터하우징(202)의 둘레로 충전되면, 그 물은 외측튜브(150)의 인입공(151)을 통해 1, 2차 여과재(110)(120)를 순차적으로 통과하면서 그 속에 함유된 유기불순물이 흡착제(130)에 의해 흡착시키고, 2차 여과재(120)에 의해 물리적으로 미세 여과시킨 후, 상기 내측튜브(140)의 배출공(141)을 통해 중공부 쪽으로 빠져나오게 되며, 상기 내측튜브(140) 내에 모아진 정화수는 배출구(204)를 통해 외부로 흡출되어 필요로 하는 음용수 또는 초순수 등으로 사용된다.
따라서, 본 발명에 따른 뎁스필터(100)의 카본이 입상활성카본(GAC) 및 섬유 상활성카본(ACF)의 장점을 가지는 구조로 되어 있다. 즉, 종래의 경우와 같이 카본의 누출 염려가 전혀 없고, 흡착여과기능 및 물리적 여과기능을 동시에 수행할 수 있으며, 종래의 카본필터와 비교해 볼 때 흡,착탈 속도가 2배 이상 증가하여 수율을 향상시킬 수 있으며, 평균 표면적이 넓어질 뿐만 아니라 기공이 균일하고 미세하게 유지되어 여과성능을 현저히 향상시킬 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 뎁스필터(100)는 잔류염소 및 유기불순물을 90 ∼ 100% 정도까지 정밀한 여과성능을 발휘할 수 있으므로, 반드시 식수용으로만 국한되지 않고 식품 및 제약에 필요한 화학용수 또는 정밀 여과를 필요로 하는 액정디지털 전자제품 등과 같은 각종 정밀산업에 필요한 초순수를 공급하기 위한 여과처리장치로도 광범위하게 사용할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 뎁스필터 어셈블리의 내부 구성을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명에 다른 뎁스필터의 분해상태를 도시한 사시도이다.
도 3는 도 2의 a-a'부 단면도이다.
*도면중 주요부분에 관한 부호의 설명*
A - 뎁스필터 어셈블리 100 - 뎁스필터
110 - 1차 여과재 120 - 2차 여과재
130 - 흡착제 140 - 내측튜브
141 - 배출공 150 - 외측튜브
151 - 인입공 160 - 엔드캡
200 - 필터케이스 201 - 필터덮개
202 - 필터하우징 203 - 입구
204 - 배출구 205 - 돌기
Claims (16)
1차 여과재;
상기 1차 여과재 내측에 삽입되는 2차 여과재; 및
상기 1,2차 여과재 사이에 삽입되는 흡착제;
를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
제 1항에 있어서,
상기 1차 여과재는 부직포로 구성되며, 상기 부직포는 적층 권취되어 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
제 1항에 있어서,
상기 2차 여과재는 멜트브라운(Melt-brown)으로 구성되며, 상기 멜트브라운은 적층 권취되어 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
제 2항 또는 제 3항에 있어서,
상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에 겹쳐지는 입상카본으로 구성되는 것을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
제 4항에 있어서,
상기 입상카본은 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취되는 것을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
제 2항 또는 제 3항에 있어서,
상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에는 겹처지는 규조토로 구성되는 것을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
제 6항에 있어서,
상기 규조토는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취되는 것을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
제 2항 또는 제 3항에 있어서,
상기 멜트브라운의 기공은 상기 흡착제의 크기보다 작은 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 복합구조 뎁스필터.
1차 여과재;
상기 1차 여과재 내측에 삽입되는 2차 여과재;
상기 1,2차 여과재 사이에 삽입되는 흡착제;
상기 1,2차 여과재를 지지하는 형태로 삽입되고, 외주면에 하나 이상의 배출공이 형성되는 내측튜브;
상기 1차 여과재가 삽입되며, 외주면에 하나 이상의 인입공이 형성되는 외측튜브; 및
상기 내측 및 외측튜브의 단부에 결합되는 엔드캡;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
제 9항에 있어서,
상기 1차 여과재는 부직포로 구성되며, 상기 부직포는 적층 권취되어 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
제 9항에 있어서,
상기 2차 여과재는 멜트브라운(Melt-brown)으로 구성되며, 상기 멜트브라운은 적층 권취되어 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,
상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에 겹쳐지는 입상카본으로 구성되는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
제 12항에 있어서,
상기 입상카본은 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취되는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,
상기 흡착제는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 사이에는 겹처지는 규조토로 구성되는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
제 14항에 있어서,
상기 규조토는 상기 부직포 또는 멜트브라운의 일면에 균일하게 분포시켜 적층 권취되는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,
상기 멜트브라운의 기공은 상기 흡착제의 크기보다 작은 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 뎁스필터 어셈블리.
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|---|---|---|---|---|
| KR101235575B1 (ko) * | 2010-09-29 | 2013-02-21 | 현대제철 주식회사 | 압연재의 표면 세척장치 |
| KR20140028585A (ko) * | 2012-08-29 | 2014-03-10 | 코웨이 주식회사 | 카본필터 |
| KR101456580B1 (ko) * | 2013-03-29 | 2014-10-31 | 트리플알(주) | 오일필터 및 이를 포함하는 오일여과장치 |
| CN107986466A (zh) * | 2016-10-26 | 2018-05-04 | 美的集团股份有限公司 | 复合滤芯、用于净水器的复合滤芯组件和净水器 |
| KR20180067459A (ko) * | 2016-10-26 | 2018-06-20 | 미디어 그룹 코 엘티디 | 복합 필터 소자, 정수기용 복합 필터 소자 어셈블리와 정수기 |
| KR20210041410A (ko) | 2019-10-07 | 2021-04-15 | 송화춘 | 원통형 멜트브라운 필터 및 그 제조방법 |
| KR20220078194A (ko) | 2020-12-03 | 2022-06-10 | 송화춘 | 방사성 세슘 제거용 필터카트리지 및 그 제조방법 |
| CN114748936A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-07-15 | 上海格氏流体设备科技有限公司 | 一种生物制药用液体分离过滤装置 |
| KR20230160470A (ko) | 2022-05-17 | 2023-11-24 | 송화춘 | 도트형 홀이 형성된 원통형 필터 |
-
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101235575B1 (ko) * | 2010-09-29 | 2013-02-21 | 현대제철 주식회사 | 압연재의 표면 세척장치 |
| KR20140028585A (ko) * | 2012-08-29 | 2014-03-10 | 코웨이 주식회사 | 카본필터 |
| KR101456580B1 (ko) * | 2013-03-29 | 2014-10-31 | 트리플알(주) | 오일필터 및 이를 포함하는 오일여과장치 |
| CN107986466A (zh) * | 2016-10-26 | 2018-05-04 | 美的集团股份有限公司 | 复合滤芯、用于净水器的复合滤芯组件和净水器 |
| KR20180067459A (ko) * | 2016-10-26 | 2018-06-20 | 미디어 그룹 코 엘티디 | 복합 필터 소자, 정수기용 복합 필터 소자 어셈블리와 정수기 |
| KR20210041410A (ko) | 2019-10-07 | 2021-04-15 | 송화춘 | 원통형 멜트브라운 필터 및 그 제조방법 |
| KR20220078194A (ko) | 2020-12-03 | 2022-06-10 | 송화춘 | 방사성 세슘 제거용 필터카트리지 및 그 제조방법 |
| CN114748936A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-07-15 | 上海格氏流体设备科技有限公司 | 一种生物制药用液体分离过滤装置 |
| CN114748936B (zh) * | 2022-04-01 | 2023-09-26 | 上海格氏流体设备科技有限公司 | 一种生物制药用液体分离过滤装置 |
| KR20230160470A (ko) | 2022-05-17 | 2023-11-24 | 송화춘 | 도트형 홀이 형성된 원통형 필터 |
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