KR20120002383A - 여과장치 - Google Patents

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KR20120002383A
KR20120002383A KR1020100063222A KR20100063222A KR20120002383A KR 20120002383 A KR20120002383 A KR 20120002383A KR 1020100063222 A KR1020100063222 A KR 1020100063222A KR 20100063222 A KR20100063222 A KR 20100063222A KR 20120002383 A KR20120002383 A KR 20120002383A
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안창효
김건태
강문선
김용학
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코오롱건설주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

본 발명은, 텔레스코픽 방식으로 결합되어 포개지게 끼울 수 있는 것과 동시에, 포개어 끼운 때 서로 밀착되는 둘레를 가지는 복수 개의 관형부재를 구비한 여과장치에 관한 것이다.
여기에서, 각 관형부재는 그 양단의 한쪽에서 다른 쪽으로 갈수록 둘레가 축소되게 형성되고, 각 관형부재의 내주와 외주 중 적어도 하나에는 다수의 미세홈이 길이방향으로 마련되어, 복수의 관형부재 사이에는 여과유로가 형성되며, 최내측에 위치하는 관형부재는 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 폐쇄된 구조를 가진다.
따라서, 각 관형부재는, 수류에 의하여 여과 시에는 포개지도록 끼워져 서로 밀착되고 역세척 시에는 빼내어져 서로 이격되는바, 관형부재를 밀착시키고 이격시키는 데 별도의 구성을 요구하지 않는다.

Description

여과장치{Filtration Apparatus}
본 발명은 원수에 포함된 부유물질(suspended solids, 현탁고형물)을 여과하는 장치에 관한 것이다.
현재, 메시 스크린이나 디스크 필터(disk filter)를 이용하는 여과장치는 널리 보급되어 사용되고 있다.
메시 스크린을 이용하는 여과장치에 따르면, 원수는 메시 스크린의 내부에서 외부인 둘레 측으로 흐르면서 메시 스크린을 통과함에 따라 여과된다. 디스크 필터를 이용하는 여과장치에 따르면, 원수는 디스크 필터를 구성하는 서로 밀착된 복수의 원판 사이에 마련된 틈새를 반경방향으로 통과함에 따라 여과된다.
그러나 이와 같은 메시 스크린이나 디스크 필터를 이용하는 여과장치를 비롯한 각종의 여과장치는 그 여과구조가 매우 단순하기 때문에, 산업이 발달함에 따라 점차 다양화되어 가는 원수(오ㆍ폐수, 하수 등)를 효과적으로 여과하기에는 역부족인바, 이에 대한 개선책 마련이 요구되고 있다.
한편, 디스크 필터를 이용하는 여과장치의 경우에는 원수를 유입하고 유입된 원수가 필터를 통과한 후, 배출되게 하는 여과 시의 수류 형성구조 및 이 여과 시와 역방향으로 세척수가 흐르게 하여 필터를 세척하는 역세척 시의 수류 형성구조가 매우 복잡하였는바, 이 또한 실제 현장에서는 개량이 계속적으로 요구되고 있는 실정이다.
본 발명의 목적은 원수의 여과 및 역세척을 위한 수류 형성구조가 단순한 데다, 이전보다 한층 향상된 여과 및 역세척 효율을 기대할 수 있는 여과장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 관형의 여과필터를 포함하는 한편, 여과 시에는 원수 유입구로부터의 원수가 상기 여과필터를 거쳐 여과수 배출구로 배출되도록 수류를 형성하고, 역세척 시에는 세척수가 이 여과 시와 역으로 흐르도록 수류를 형성하여 상기 여과필터를 세척하는 여과장치이며, 상기 여과필터는 텔레스코픽 방식으로 결합되어 포개지도록 끼울 수 있는 것과 동시에, 포개어 끼운 때 서로 밀착되는 둘레를 가지도록 형성된 복수 개의 관형부재를 포함하고, 상기 각 관형부재의 내주와 외주 중 적어도 하나에는 다수 개의 홈이 길이방향으로 마련되어, 상기 복수 개의 관형부재 사이에는 여과유로가 형성되며, 상기 각 관형부재는 양단의 한쪽에서 다른 쪽으로 갈수록 둘레가 축소되도록 형성되는 한편, 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽은 원수 유입 측을 향하고 둘레가 상대적으로 작도록 축소된 쪽은 여과수 배출 측을 향하도록 배치되고, 상기 각 관형부재 중 최내측에 위치하는 것은 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 폐쇄된 구조를 가지져, 상기 각 관형부재는, 수류에 의하여 여과 시에는 포개지도록 끼워져 서로 밀착되고 역세척 시에는 빼내어져 서로 이격되는 여과장치가 제공된다.
여기에서, 상기 관형부재의 각 홈은 상기 관형부재의 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽에서 반대쪽 끝으로 갈수록 크기가 확장되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 각 관형부재는 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 상기 포개지는 다른 관형부재와 복수의 플렉시블 연결재에 의하여 서로 연결되어 분리가 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 여과장치의 구성이 도시된 단면도인바, 여과 시의 작동을 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 여과필터를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 B 부분 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 여과장치의 구성이 도시된 단면도인바, 역세척 시의 작동을 나타낸다.
도 5는 도 4의 C 부분 확대도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명함에 있어, 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
본 발명에 따른 여과장치가 도 1 내지 도 5에 도시되어 있다. 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 여과장치는 그 구성요소로서 케이스(110)를 포함한다.
케이스(110)는 오ㆍ폐수나 하수와 같이 부유물질(suspended solids, 현탁고형물)을 포함하는 원수가 유입되는 원수 유입구(112)를 가진다. 케이스(110)는 내부에 이 원수 유입구(112)로부터의 원수가 모이는 공간인 원수 유입챔버(C1), 이 원수 유입챔버(C1)로부터 원수를 제공받아 여과하는 공간인 여과챔버(C2), 이 여과챔버(C2)에서 여과되어 유출되는 여과수가 모이는 공간인 여과수 유출챔버(C3)가 마련된다. 케이스(10)는 또, 이 여과수 유출챔버(C3)로부터의 여과수를 외부로 배출하는 여과수 배출구(116)를 가진다.
여기에서, 원수 유입챔버(C1)와 여과챔버(C2), 여과챔버(C2)와 여과수 유출챔버(C3)는 각각 벽을 사이에 두고 배치된다. 원수 유입챔버(C1)와 여과챔버(C2) 사이의 벽 및 여과챔버(C2)와 여과수 유출챔버(C3) 사이의 벽에는 이웃하는 두 챔버가 서로 연이어 통할 수 있도록 개구부가 각각 마련된다.
도시하지는 않았으나, 원수 유입구(112)에는 원수 유입라인이 연결되고, 여과수 배출구(116)에는 여과수 배출라인이 연결된다.
참고로, 여기에서는, 케이스(110)는 좌우로 기다란 원통 형상으로 형성하였고, 원수 유입챔버(C1), 여과챔버(C2) 및 여과수 유출챔버(C3)는 좌우방향으로 배치하였으며, 원수 유입구(112)는 케이스(10)의 좌측에 원수 유입챔버(C1)와 연이어 통하도록 마련하였고, 여과수 배출구(116)는 케이스(10)의 우측에 여과수 유출챔버(C3)와 연이어 통하도록 마련하였다.
여과챔버(C2)에는 관 형상의 여과필터(130)가 구비된다. 상기 여과필터(130)는 텔레스코픽 방식으로 결합되어 포개지도록 끼울 수 있는 것과 동시에, 포개어 끼운 때 서로 밀착되는 둘레를 가지도록 형성되어 크기가 상이하되, 길이는 동일한 복수 개의 관형부재(135)를 포함한다.
각 관형부재(135)의 내주와 외주 중 적어도 하나에는 다수 개의 미세홈(136)이 길이방향으로 마련되어, 각 미세홈(136)의 양단은 관형부재(135)의 양쪽 끝에서 각각 터진 구조를 가지는 한편, 복수 개의 관형부재(135) 사이에는 이들 미세홈(136)에 의하여 여과유로가 형성된다.
바람직하게는, 각 미세홈(136)의 크기는 도 1을 기준으로 할 때 관형부재(135)의 좌측 끝에서 우측 끝으로 갈수록 점차 확장되도록 형성된다.
각 관형부재(135)는 그 양단의 한쪽에서 다른 쪽으로(도 1을 기준으로 할 때 좌측 끝에서 우측 끝으로) 갈수록 둘레가 축소되도록 형성된다. 각 관형부재(135) 중 최내측에 위치하는 것은 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 폐쇄된 구조를 가지도록 형성된다. 각 관형부재(135) 중 최외측에 위치하는 것은 움직임이 방지되도록 케이스(110)에 고정된다.
또한, 각 관형부재(135)는 그 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 포개지는 다른 관형부재(135)와 둘 이상의 플렉시블 연결재(133)에 의하여 서로 연결된다. 각 관형부재(135)는 이렇게 서로 연결됨에 따라 연결재(133)의 길이 이상으로 빠질 수 없게 된다. 즉, 관형부재(135)의 분리방지 구조인 것이다.
이와 같은 여과필터(130)는 그 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 원수 유입챔버(C1)와 여과챔버(C2) 사이의 벽에 마련된 개구부와 대향하고, 둘레가 상대적으로 작도록 축소된 쪽이 여과수 유출챔버(C3)와 여과챔버(C2) 사이의 벽에 마련된 개구부와 대향하도록 좌우방향으로 배치되는 한편, 원수 유입챔버(C1)로부터의 원수가 여과유로로 유입될 수 있고 이 여과유로를 통과한 여과수가 여과수 유출챔버(C3)로 유출될 수 있도록 설치된다.
살펴본 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 여과장치는 원수를 공급하면, 원수 유입구(112)로부터의 원수가 원수 유입챔버(C1)를 경유하여 여과필터(130) 측으로 이송된다. 이 때, 각 관형부재(135)는 원수 유입챔버(C1)에서 여과필터(130) 측으로 흐르는 원수에 의하여 포개지도록 끼워져 서로 밀착된다.
이후, 원수는 여과필터(130)의 내부로 유입된다. 즉, 원수는 미세홈(136)에 의한 여과유로로 유입되어 이 여과유로를 따라 흐르는 것이다. 이 과정에서, 원수 속에 포함된 부유물질 중 크기가 여과유로에 비하여 큰 것은 여과유로의 작용에 의하여 유입되지 못하고 여과되므로, 원수는 여과수가 된다.
다음, 여과유로의 여과작용에 의하여 효과적으로 여과된 여과수는 여과수 배출구(116)를 통하여 케이스(110)의 외부로 배출된다.
여과수 배출구(116)를 통하여 세척수를 공급하는 역세척을 실시하면, 여과필터(130)는 세척수에 의하여 세척된다. 이를 설명하면 다음과 같다.
여과수 배출구(116)로부터의 세척수는 여과수 유출챔버(C3)를 경유하여 여과필터(130) 측으로 이송된다. 이 때, 포개지도록 끼워져 서로 밀착된 관형부재(135)는 여과수 유출챔버(C3) 측에서 여과필터(130) 측으로 흐르는 세척수에 의하여 밀리면서 빠져 서로 이격된다.
이와 같이 각 관형부재(135)가 서로 이격되면, 관형부재(135) 사이로는 여과 시보다 많은 양의 세척수가 흐르게 된다. 이 때, 여과필터(130)에 부착된 부유물질은 세척수에 의하여 여과필터(130)에서 탈락되고, 원수 유입구(112)를 통하여 세척수와 함께 케이스(110)의 외부로 배출된다.
이상, 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.
110 : 케이스
112 : 원수 유입구
116 : 여과수 배출구
130 : 여과필터
135 : 관형부재
136 : 미세홈
133 : 연결재

Claims (3)

  1. 관형의 여과필터를 포함하는 한편, 여과 시에는 원수 유입구로부터의 원수가 상기 여과필터를 거쳐 여과수 배출구로 배출되도록 수류를 형성하고, 역세척 시에는 세척수가 이 여과 시와 역으로 흐르도록 수류를 형성하여 상기 여과필터를 세척하는 여과장치이며,
    상기 여과필터는 텔레스코픽 방식으로 결합되어 포개지도록 끼울 수 있는 것과 동시에, 포개어 끼운 때 서로 밀착되는 둘레를 가지도록 형성된 복수 개의 관형부재를 포함하고,
    상기 각 관형부재의 내주와 외주 중 적어도 하나에는 다수 개의 홈이 길이방향으로 마련되어, 상기 복수 개의 관형부재 사이에는 여과유로가 형성되며,
    상기 각 관형부재는 양단의 한쪽에서 다른 쪽으로 갈수록 둘레가 축소되도록 형성되는 한편, 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽은 원수 유입 측을 향하고 둘레가 상대적으로 작도록 축소된 쪽은 여과수 배출 측을 향하도록 배치되고,
    상기 각 관형부재 중 최내측에 위치하는 것은 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 폐쇄된 구조를 가져, 상기 각 관형부재는, 수류에 의하여 여과 시에는 포개지도록 끼워져 서로 밀착되고 역세척 시에는 빼내어져 서로 이격되는 여과장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 관형부재의 각 홈은 상기 관형부재의 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽에서 반대쪽 끝으로 갈수록 크기가 확장되도록 형성된 여과장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 관형부재는 양단 중 둘레가 상대적으로 큰 쪽이 상기 포개지는 다른 관형부재와 복수의 플렉시블 연결재에 의하여 서로 연결되어 분리가 방지되는 여과장치.
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