KR20110009755U

KR20110009755U - 공기와물로청소하는스트레이너

Info

Publication number: KR20110009755U
Application number: KR2020100003652U
Authority: KR
Inventors: 강성욱
Original assignee: 신우기연 주식회사
Priority date: 2010-04-08
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2011-10-14

Abstract

메쉬 스크린이에 빠른 속도로 물을 통과시켜서 청소 하기 위하여는 순간적으로 다량의 물이 소요되며 큰용량의 펌프가 필요하지만 대량의 공기를 순간적으로 스크린 전체표면을 통과 시키는 것이 가능함으로 청소 효과를 증대 시키기 위하여 소량의 물을 혼합기에서 균일하게 공기화 혼합하여 혼합유체로 메쉬 스크린을 청소하는 공기와 물로 청소하는 메쉬타입의 스트레이너이다.

Description

공기와물로청소하는스트레이너{water strainer selfcleaned by air and water}

20 - 200 메쉬의 스크린을 사용하는 물용 스트레이너에서 스크린에 쌓인 이물질을 청소하는 방법에서 소량의 물과 다량의 공기로 메쉬 스크린을 청소하는 장치를 포함하는 스트레이너에 관한 것이다.

일반적으로 용수를 1차 스트레너를 사용하여 거친 이물질을 제거한후에 20~200 메쉬 스크린으로 정수 할경우 다량의 이물질 입자들이 스크린에 계속 쌓이게 될때

메쉬 스크린을 청소해야 한다.

도1 에서와 같이 일정기간 정수한후에 메쉬 스크린에 쌓인 이물질을 청수로 역세할경우 도시와 같이 유로의 형성에 따라서 스크린의 일부 면적에서만 이물질이 제거된다. 즉 스크린의 일부 면적만이 청소되어서 역세로 스크린을 자주 청소해야 하는 스트레이너가 비효율적인 성능을 갖는다.

또한 역세수로 사용될 큰 용량의 청수저장 탱크가 필요하다.

한편 도2에서와 같이 넓은 스크린으로 필터링 된 청수중의 일부를 스크린의 적은 면적을 통하여 역방향으로 배출함으로서 스크린위의 이물질을 청소 할때 배출구에 해당하는 좁은 면적의 청소된 스크린을 얻게된다.

그러므로 배출구를 기계적인 방법으로 자동으로 스크린 전체면적을 이동하며 청소 할때 기계적인 방법으로 배출구를 스크린 전체면을 이동시키기 위한 장치의 비용이 크게되어 고가의 메쉬 스크린 스트레이너를 얻는 단점이 있다.

한편 메쉬 스크린에 쌓인 이물질을 회전하는 스크레퍼로 스크린으로 부터 분리하며 배출하는 방법이 있으나 스크레퍼의 운동으로 기밀이 유지되야 하고 메쉬 스크린면과 스크레퍼가 접촉하여 이물질을 분리함으로 정수성능이 감소되도 고가의 스트레이너가 만들어지는 단점이 있다.

등록번호 2020050034416 발명의 명칭 물과 공기를 병용하는 역세척방식의 급속 여과기 출원번호 1020060052509 , 발명의 명칭 :역세공기 배출구를 구비한 스트레이너 및 이를 채용한생물막 여과장치 2020020030613 소멸 출원번호 2020020030613, 발명의 명칭 :공기 역세척 스트레이너 블록(Air reverse washing strainer block

미국의 spraying systems co.의 스트레이너 설명중에서 : http://www.spray.com/animation/backflush/index.asp

소량의 역세수( 청수 )로 스크린을 통과할때 얻는 느린 속도에너지와 충격력을 증 가 시켜서 빠른 속도 에너지와 큰 충격력으로 부착된 오염물질을 제거하는 방법의 고안.

소량의 청수와 큰 용적의 압축공기를 혼합한 유체를 이물질로 쌓인 스크린을 역방향으로 통과 한다음에 대기압의 배출구로 진행하며 감압된다.

큰 용적의 공기가 순간적으로 팽창되며 넓은 면적의 스크린을 통과고며 빠른 속도 에너지로 이물질을 제거하며 여기에 충격력을 더하기 위하여 비중이 큰 물방울들이 균일하게 공기에 혼합하여서 혼합 유체가 스크린을 통과하면서 큰 충격에너지로 이물질을 제거한다.

여기서 비중이 큰 물을 효과적으로 사용하기 위하여 공기와 물을 균일하게 혼합 할 필요가 있음으로 공기와 물의 혼합기를 설치하여 그 혼합효과를 증가시킨다.

청수만으로 역세하는 경우의 10 % 이하의 청수와 공기의 혼합유체로 메쉬 스크린의 이물질의 청소가 가능함으로 소량의 청수가 필요함으로 소형의 청수 탱크만이 필요하다.

상기는 다량의 공기가 적은 마찰력으로 순간적으로 메쉬 스크린면까지 도달 할수가 있으며 더욱이 저압쪽으로 진행하는 공기가 팽창되어서 더욱 큰 용적의 공기와 물의 혼합유체가 메쉬 스크린 전체면적을 균일하게 통과 할 수가 있다.

여기서 공기의 빠른 속도에너지와 공기에 의하여 운반되는 물방울들의 질량에 의한 큰 충격력을 얻음으로 메쉬 스크린에 쌓인 이물질의 제거가 효과적이다.

한편, 물과 접촉하여 운동하는 기계적 구동부분이 없어서 기밀을 유지하기 위한 장치 비용이 없으며 장치의 구조가 단순하고 견고하여서 장치금액이 저렴하고 유지 관리비가 감소하는 장점이 있다.

도1 : 대용량의 청수를 역세수로 사용하는 경우로 역세수의 유로 형성에 따라서 제한된 메쉬 스크린 면적만이 청소 될수 있다.
도2 : 이물질로 오염된 스크린을 청소하기 위하여 스크린 전체면적을 소구경의 청소구로 스캔함으로 스크린 전체의 청소가 가능하나 상기 스캔을 위한 기계장치의 추가장치 비용이 크게 소요된다.
도3 : 이물질이 쌓인 메쉬 스크린의 내부를 회전하는 스크레퍼로 긁어서 청소하는 방식의 스트레이너의 개념도
대표도 : 고안되는 공기와 물로 청소하는 메쉬 스크린을 갖는 스트레이너의 개념도이다.

이하, 본 고안에 따른 공기와 물의 혼합유체로 메쉬 스크린을 청소하는 스트레이너의 개념도인 대표도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다

고안되는 메쉬 스트레이너는 정수시에 원수는 밸브(201)을 통과하여 파이프 형태의 메쉬 스크린(102)를 통과하면서 정수되며 밸브(202)를 통과하여 정수된 물을 공급하며 일정 기간 운전후에는 오염물질이 메쉬 스크린(102)의 내부에 쌓이며 메쉬 스크린(102) 내외부 사이에 압력차이가 발생된다.

이때 상기의 압력차이의 임의의 값이나 타이머 사용으로 주기적인 청소기간을 설정하여서 밸브들의 개폐를 조작함으로서 메쉬 스크린의 내부에 쌓인 이물질의 청소작업을 할수가 있다.

메쉬 스크린(102)의 청소는 탱그(104)로 부터 소량의 청수를 펌프(105)에 의하여 가압한 후에 혼합기 공기 주입구(106-1)로 공급되는 압축공기와 혼합기(106)에서 균일하게 혼합된 유체로 만든다.

상기의 혼합유체는 메쉬 스크린(102)와 스트레이너 몸체(101)사이의 청수를 순간적으로 압축하여 청수가 메쉬 스크린 안쪽으로 통과하며 메쉬 스크린(102)을 청소하고 계속 공급되는 혼합 유체가 팽창되면서 메쉬 스크린(102)을 통과하며 대기압의 배출구를 통하며 제거된 오염물질과 함께 역세 밸브(204)를 통과하여 스크린을 청소하게 된다.

여기서 메쉬 스크린(102)를 청소하는 힘은 다량으로 주입되는 압축공기의 이동 속도에너지와 공기의 팽창과 공기에 의하여 운반되는 비중이 공기보다 무거운 물방울들이 스크린(102)에 쌓여 있는 이물질을 타격하여 스크린으로 부터 이탈시킨후 운반하여 배출한다.

여기서 다량의 혼합유체가 균일하게 스크린(102)을 통과하도록 혼합유체의 입구 전단에 안내판(107)을 구비하여 스크린(102)의 전체면을 동시에 혼합유체가 통과하도록 한다.

여기에 작은 물방울들이 압축 공기중에 균일하게 혼합 되도록 물과 공기의 혼합기(106)를 추가하여 공기와 물이 잘 혼합된 상태에서 스크린(102)를 통과 하도록 하였다.

도4는 혼합기의 개념도이며 혼합기는 다수의 미세관이 다발로 이루어진 혼합실(301)에서 미세관로를 공기와 물이 통과할때 미세관 벽면에 대한 공기와 물의 상이한 마찰력으로 상이한 속도를 만듬으로 벽면에 붙은 물방울이 균일하게 미세관 중심부를 통과하는 압축공기와 혼합된다.

미세한 공기방울이 관로를 진행하며 상호 공기방울의 결합이 일부 이루어 지기도 하지만 짧은 유로에서 공기와 물은 매우 잘 혼합된 상태를 유지한다.

여기서 공기와 물은 공급실(302)에서 난류를 만들며 1차 혼합 된후에 미세관 다발의 혼합실(301)로 진입되며 2차 세분화 된후에 혼합실(301)의 미세관로를 지나며 공기와 물의 3차로 혼합되어 혼합유체가 된다.

101 : 메쉬 스크린 몸체 102 : 메쉬 스크린
103 : 역세수 배출구 104 : 청수 탱크
105 : 가압펌프 106 : 압축공기와 물 혼합기
106-1 : 압축공기 공급구 107 : 혼합유체 안내판
201 : 원수 공급밸브 202~206 : 밸브
300 : 혼합기 301 : 혼합실
302 : 공급실

Claims

메쉬 스크린을 사용하는 스트레이너에서 스크린을 청소하는 방법에서 소량의 물과 압축공기를 혼합한 유체로 메쉬 스크린을 청소하는 메쉬 스크린 스트레이너 장치이다.
청구항 2
제1항에서 공기와 물을 균일하게 혼합하기 위하여 다수의 미세관 다발로 이루어진 공기와 물의 혼합실이 있는 공기와 물 혼합기를 사용하는 메쉬 스크린을 사용하는 스트레이너를 포함한다.
청구항 3
제1항에서 압축공기 대신에 스팀을 사용하여 스팀과 소량의 물과의 혼합유체로 메쉬 스크린을 청소하는 메쉬 스크린 스트레이너 장치를 포함한다.
청구4항
제1항에서 혼합유체를 메쉬 스크린에 균일하게 도달 되도록 안내판을 사용하는 스트레이너를 포함한다.