KR20120122854A - Self-cleaning filter and method - Google Patents

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KR20120122854A
KR20120122854A KR1020110074731A KR20110074731A KR20120122854A KR 20120122854 A KR20120122854 A KR 20120122854A KR 1020110074731 A KR1020110074731 A KR 1020110074731A KR 20110074731 A KR20110074731 A KR 20110074731A KR 20120122854 A KR20120122854 A KR 20120122854A
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KR1020110074731A
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탁 밍 윌리엄 추이
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팔머 인베스트먼츠 리미티드
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Abstract

PURPOSE: A self-cleaning filter and a method for filtering fluid containing osmosis fluid and concentrated pollutants are provided to prevent the malfunction of a system and the damage of a driving motor. CONSTITUTION: A self-cleaning filter includes a filter plate and one or more mobile hinge type blades. A hinge type blades includes a scrapping edge(17). The scrapping edge scrapes the perforated part of the filter plate. The hinge type blade includes an elongated frame(13) and a scraping knife(14). The scraping knife is arranged at the scraping knife. The first end part of one elongated frame is connected to the scraping knife using a mobile joint. The hinge type blade includes a solid core rod(11) and a spring(12). The solid core rod includes a first end part to be attached at a main driving shaft and a second end part to be mounted in the second end part of the frame.

Description

자가 세정 필터 및 방법{SELF-CLEANING FILTER AND METHOD}Self-Cleaning Filters and Methods {SELF-CLEANING FILTER AND METHOD}

본 발명은 자가 세정 필터 및 대응 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a self cleaning filter and a corresponding method.

일반적으로, 유체 처리를 포함하는 대다수의 산업 분야에서는, 예를 들어, 농축 오염 물질(필터에 의해 포획되는 입자 또는 다른 오염 물질)을 포집하여 삼투액(필터를 통과하는 유체 및 잔류 입자)을 재사용이 가능하도록 재생시킴으로써, 일부 경우에 고가일 수도 있는 이러한 유체를 보존하기 위해 필터가 광범위하게 사용되고 있다. 따라서, 제조 업자로 하여금 생산비 중 일부를 절감할 수 있도록 하는 효과가 있다.In general, in many industries, including fluid treatment, for example, the concentration of contaminants (particles captured by the filter or other contaminants) can be collected to reuse the osmotic fluid (fluid passing through the filter and residual particles). By making this possible regeneration, filters are widely used to conserve such fluids, which in some cases may be expensive. Therefore, there is an effect that allows manufacturers to reduce some of the production costs.

필터의 효율을 개선하기 위해, 작업자가 여과 공정 동안 농축 오염 물질을 제거하는 데 소요되는 불필요한 시간을 단축할 수 있도록 몇몇 자가 세정 필터가 도입되고 있다. 기존 디자인 중 하나에 따르면, 폐쇄 챔버 내부에 모터에 의해 구동되도록 설치되는, 날카로운 가장자리를 구비한 복수 개의 스크레이퍼(scraper) 또는 블레이드(blade)가 필터 막으로부터 농축 오염 물질을 제거하도록 사용됨으로써, 농축 오염 물질의 방출 또는 포집이 가능하다. 이 방법은 종종, 농축 오염 물질, 특히, 염색 기계의 필터에 축적된 보플(lint)을 제거하기 위하여 직물 산업 분야에서 사용되고 있다. In order to improve the efficiency of the filters, several self-cleaning filters have been introduced to allow the operator to reduce the unnecessary time required to remove concentrated contaminants during the filtration process. According to one of the existing designs, a plurality of scrapers or blades with sharp edges, which are installed to be driven by a motor inside the closed chamber, are used to remove concentrated contaminants from the filter membrane, thereby Release or collection of material is possible. This method is often used in the textile industry to remove concentrated contaminants, especially lint accumulated in the filters of dyeing machines.

필터 외에도 블레이드나 스크레이퍼의 가장자리에 축적되는 농축 오염 물질은 관심사가 되어 왔다. 이러한 축적 현상이 발생하는 경우, 농축 오염 물질로 인해 필터가 막힐 수 있으며, 이에 따라 공정 속도가 느려지게 되어, 유체 압력에 영향을 미치게 되며, 이는 다시 시스템 고장을 야기할 수도 있다. 또한, 이동 브러쉬와 필터 막 사이의 농축 오염 물질의 양이 증가할수록 항력이 증가될 수도 있다. 그 결과, 스크래핑(scraping) 블레이드에 작용하는 반력으로 인해 연결 부품이나 심지어 구동 모터의 손상을 야기할 수도 있다.In addition to filters, concentrated contaminants that accumulate on the edges of blades or scrapers have been of interest. If this buildup occurs, the concentrated contaminants can clog the filter, thereby slowing down the process and affecting the fluid pressure, which in turn can lead to system failure. In addition, the drag may increase as the amount of concentrated contaminant between the transfer brush and the filter membrane increases. As a result, reaction forces acting on the scraping blades may cause damage to the connecting parts or even the drive motor.

전술한 바와 같은 문제로 인한 기계 고장을 방지하기 위하여 여러 가지 조치들, 예를 들어, 허용 오차를 개선하기 위해 블레이드(들)의 단부와 회전 샤프트 사이에 스프링을 설치하는 방안이 도입되어 왔지만, 이 방안으로는 작동하는 동안 블레이드(들)에 어느 정도의 농축 오염 물질이 여전히 남는 문제를 해결할 수 없다. 이러한 잔류 농축 오염 물질은 기계 부품에 직접적으로 유해한 것은 아니지만, 상당한 효율 저하를 초래한다. Various measures have been introduced to prevent mechanical failure due to such problems as described above, for example installing a spring between the end of the blade (s) and the rotating shaft to improve the tolerance. The solution does not solve the problem that some concentrated contaminants still remain on the blade (s) during operation. These residual concentrated contaminants are not directly harmful to machine parts, but result in significant efficiency degradation.

이러한 이유로, 암(arm)이 회전 샤프트에 연결되어 있는 형태의 새로운 스크래핑 블레이드 구성의 개발이 진행되고 있으며, 필터 세정뿐만 아니라 때때로 세정 기구 자체의 세정도 가능한 자가 세정 필터가 요구되고 있다.For this reason, development of a new scraping blade configuration in which an arm is connected to a rotating shaft is underway, and a self-cleaning filter capable of cleaning not only the filter but also the cleaning mechanism itself is sometimes required.

본 발명은 전술한 바와 같은 필요성을 제기하거나 완화할 수 있는 방안을 모색하는 것이다. The present invention seeks ways to address or mitigate the necessity as described above.

제 1 양태에 있어서, 청구항 1에 기재된 바와 같은 필터 장치가 제공된다.In a first aspect, a filter device as described in claim 1 is provided.

다른 양태에 있어서, 청구항 14에 기재된 바와 같은 유체 여과 방법이 제공된다.In another aspect, a fluid filtration method as described in claim 14 is provided.

본 발명의 개개의 추가적인 양태 및 특징은 첨부된 특허청구범위에 정의된 바와 같다.Individual additional aspects and features of the invention are as defined in the appended claims.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 농축 오염 물질과 삼투액을 포함하는 유입 유체용 필터 장치는, 유입 유체용 용기 조립체와, 유입 유체를 용기 조립체로 운반하기 위한 유입구 조립체, 블레이드(들)로부터 낙하하는 농축 오염 물질을 포집하기 위한 통로 조립체, 삼투액용 유출구 조립체, 그리고 원형 필터의 축선을 따라 회전하는 스크래핑 블레이드를 구비한 암에 연결되어 있는 모터 구동식 샤프트를 포함하며, 상기 암과 블레이드는 자유롭게 이동 가능한 조인트를 구비하고, 상기 암에 마련된 스프링에 의해 블레이의 이동이 이루어진다.In one embodiment of the invention, a filter device for inlet fluid comprising a concentrated contaminant and an osmotic fluid is dropped from a container assembly for an inlet fluid and an inlet assembly, blade (s) for conveying the inlet fluid to the container assembly. A motor-driven shaft connected to an arm having a passage assembly for collecting concentrated contaminants, an outlet assembly for osmotic fluid, and a scraping blade that rotates along the axis of the circular filter, wherein the arm and the blade move freely. A joint is provided, and the blade is moved by a spring provided on the arm.

유입 유체는 우선, 유입관을 통해 용기 내로 주입된 다음 소정 방향으로 연장하는 유로를 따라 유동하게 되며, 이 동안 농축 오염 물질이 분리되어 필터 막 또는 필터 플레이트의 내면에 남게 된다. 블레이드가 원형 이동을 통해 이동함으로써 상기 농축 오염 물질 중 일부를 긁어냄에 따라 농축 오염 물질 중 일부가 블레이드에 축적된다. 블레이드에 소정 무게의 농축 오염 물질이 축적됨에 따라, 블레이드가 조인트를 중심으로 하방으로 뒤집어져 농축 오염 물질이 중력에 의해 자유 낙하하게 된다. 이후, 블레이드는 소정 시간 주기 이내에 원위치로 복귀하여, 전체 여과 공정 동안 전술한 바와 같은 동작을 반복 수행하게 된다.The inlet fluid is first injected into the vessel through the inlet tube and then flows along a flow path extending in a predetermined direction, during which the concentrated contaminants separate and remain on the inner surface of the filter membrane or filter plate. Some of the concentrated contaminants accumulate in the blade as the blade moves through the circular motion to scrape out some of the concentrated contaminants. As a predetermined weight of concentrated contaminant accumulates on the blade, the blade is flipped downward about the joint, causing the concentrated contaminant to free fall by gravity. Thereafter, the blade returns to its original position within a predetermined time period, thereby repeatedly performing the above-described operation during the entire filtration process.

이하, 본 발명의 또 다른 실시예가 첨부 도면을 참조하여 예시적으로 설명된다.Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따르면, 전술한 바와 같은 필요성을 제기하거나 완화할 수 있는 자가 세정 필터 및 여과 방법을 얻을 수 있다.According to the present invention, a self-cleaning filter and a filtration method capable of raising or alleviating the necessity as described above can be obtained.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 힌지형 블레이드 조립체를 개략적으로 나타낸 분해도이다.
도 3a는 블레이드 조립체의 회전 평면과 힌지 및 스크래핑 나이프가 이루는 각도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3b는 스크래핑 나이프와 필터 사이의 상호 작용을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 스크래핑 나이프와 세장형 외장 사이의 모따기 처리된 공간을 나타낸 도면이다.
도 5는 변형예에 따른 (곡선형) 필터 플레이트 및 이에 대응하여 이동하는 이동 가능한 스크래핑 블레이드의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 변형예에 따른 (평면형) 필터 플레이트 및 이에 대응하여 이동하는 스크래핑 블레이드의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 방법의 순서도이다.
1 is a view schematically showing a filter according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded view schematically showing the hinged blade assembly.
3A is a schematic representation of the angle between the plane of rotation of the blade assembly and the hinge and scraping knife.
3B schematically illustrates the interaction between the scraping knife and the filter.
4 shows the chamfered space between the scraping knife and the elongated sheath.
5 is a view showing the configuration of a (curved) filter plate and a movable scraping blade moving correspondingly according to a modification.
6 is a view showing the configuration of a (planar) filter plate and a scraping blade moving correspondingly according to a modification.
7 is a flowchart of a filtration method according to an embodiment of the present invention.

자가 세정 필터 및 방법이 개시되어 있다. 아래의 설명에는 본 발명의 실시예의 철저한 이해를 돕기 위하여 다수의 특정 세부 사항이 제공되어 있다. 그러나, 당업자라면 본 발명의 실시에 있어 이러한 특정 세부 사항이 반드시 채용되어야 하는 것은 아님을 알 수 있을 것이다. 반대로, 당업자에게 공지되어 있는 특정 세부 사항에 대해서는 적절한 경우 명료성을 위해 생략하기로 한다.Self-cleaning filters and methods are disclosed. In the following description, numerous specific details are provided to assist in a thorough understanding of the embodiments of the present invention. However, it will be apparent to one skilled in the art that these specific details are not necessarily employed in the practice of the invention. Conversely, specific details that are known to those skilled in the art will be omitted where appropriate for clarity.

본 명세서에 설명되고 있는 본 발명은, 이로만 제한되는 것은 아니지만, 직물 산업 분야에 적용하기에 적당하다. 따라서, 명료성을 위해, 이하의 설명 내용은 염색 관련 실시에 관한 것이며, 여과하고자 하는 주요 농축 오염 물질이 보플을 함유한 유체인 용례에 초점을 맞추고 있다. 그러나, 본 발명의 자가 세정 필터의 개시 내용이 이러한 용례로만 제한되는 것은 아님을 알 수 있을 것이다.The invention described herein is suitable for application in the textile industry, although not limited thereto. Therefore, for the sake of clarity, the following discussion relates to dyeing practice and focuses on the application where the main concentrated contaminant to be filtered is a fluid containing baffles. However, it will be appreciated that the disclosure of the self-cleaning filter of the present invention is not limited to this application only.

도 1에 도시된 실시예에 있어서, 필터는 이하에 설명되는 각종 구성 요소를 포함하는 중공형 용기(1)를 포함한다. 상기 용기는 통상 원통형이며 수직 방향으로 세워서 설치되고, 상부에 유체 유입구(2a)와 가압 가스 유입구(2b)가 마련되어 있으며, 측벽에 삼투액 유출구(3a)가 마련되어 있다. 상기 유입구와 유출구는 염색 기계의 배관망에 연결되도록 설계되어 있으며, 이에 따라, 순환 염색액 중 일부가 필터를 통과하여 운반된다. 염색액은 유입구를 통해 챔버에 주입되어, 여과가 이루어지는 동안 챔버에 충전되며, 이후, 필터를 통과하여 다른 체적부(4) 내로 주입된다. 상기 체적부는 필터 플레이트(5)와 용기(1)의 내벽에 의해 에워싸여 있는 부분으로서, 이곳에서 염색액이 유출구로 보내진다. 용기의 저부에는 통로 배출구가 마련되어, 여과 공정 완료 후 농축 오염 물질이 분출되는 농축 오염 물질 유출구(3b)에 연결되어 있다.In the embodiment shown in FIG. 1, the filter comprises a hollow container 1 comprising various components described below. The vessel is generally cylindrical and installed in a vertical direction, provided with a fluid inlet 2a and a pressurized gas inlet 2b on the upper side thereof, and an osmotic liquid outlet 3a on the side wall. The inlet and outlet are designed to be connected to the pipe network of the dyeing machine, whereby some of the circulating dye solution is carried through the filter. The dye solution is injected into the chamber through the inlet, filled into the chamber during filtration, and then passed through the filter into the other volume 4. The volume is a portion surrounded by the filter plate 5 and the inner wall of the container 1, where the dye solution is sent to the outlet. A passage outlet is provided at the bottom of the container and is connected to the concentrated pollutant outlet 3b through which the concentrated pollutant is ejected after the filtration process is completed.

상기 원통형 용기와 동축으로 샤프트(6)가 장착되어 있다. 조립체의 구성 부품 사이의 공간을 덮는 방수 시일(seal)이 제공되어, 작동하는 동안 염색액이 바람직하지 못한 처리 용량으로 시스템 외부로 유출되는 것을 방지하는 역할을 한다. 모터(7) 또는 유사한 구동 시스템이 샤프트의 회전을 위해 샤프트의 일단부에 연결되어 있다.The shaft 6 is mounted coaxially with the cylindrical vessel. A waterproof seal is provided that covers the space between the component parts of the assembly, which serves to prevent the dye solution from flowing out of the system at undesirable processing capacities during operation. A motor 7 or similar drive system is connected to one end of the shaft for rotation of the shaft.

상기 샤프트가 필터 플레이트의 중심에서 회전하도록 원통형 필터 플레이트(5)가 또한 샤프트와 동축으로 배치되어 있다. 필터 플레이트에는 복수 개의 천공부(8)(도 1에 부분적으로만 도시됨)가 마련되어, 염색액이 필터 플레이트를 통과할 수 있도록 함으로써 농축 오염 물질만 필터의 내부에 남게 된다. 필터 플레이트는, 필요한 경우 유지 관리 및/또는 세정 용도로 용기의 상부로부터 제거될 수 있도록, 틀에 끼워져 형성되어 있다. 이 경우, 필터 플레이트의 설치 및 제거를 위해 용기의 상부에 덮개(9)와 같이, 개구가 마련될 수도 있다.A cylindrical filter plate 5 is also arranged coaxially with the shaft such that the shaft rotates in the center of the filter plate. The filter plate is provided with a plurality of perforations 8 (only partially shown in FIG. 1), allowing the dye solution to pass through the filter plate, leaving only concentrated contaminants inside the filter. The filter plate is formed in a mold so that it can be removed from the top of the container for maintenance and / or cleaning purposes if necessary. In this case, an opening may be provided, such as a lid 9, on top of the container for installation and removal of the filter plate.

작동시에, 보플을 함유한 염색액이 용기 상부의 유입구로 보내진다. 이 상태에서는, 삼투액 유출구(3a)는 개방되어 있는 반면 배출구는 밸브에 의해 폐쇄되어 있다. 여과가 이루어지는 동안 용기가 염색액으로 채워진다. 따라서, 필터 용기에 의해 에워싸인 체적부 내측에 남아 있는 농축 오염 물질이 배출구 부근의 용기 저부에 축적된다. 한편, 유체가 상부로부터 하부로 유동함에 따라 농축 오염 물질 중 일부가 이동 블레이드(들)의 상부에 남을 수도 있다. 여과 공정 동안, 상기 배출구가 밀봉되어 있는 것을 전제로, 염색액은 시스템의 유출구를 통해서만 배출되도록 추진된다. 그러나, 농축 오염 물질, 예를 들어, 보플은 천공부를 통과하기에는 너무 크기가 크기 때문에, 필터 플레이트의 내면 또는 상류로 보내져 이곳에 남아 있게 된다. 이때, 필터 플레이트의 천공 영역을 긁어내도록 블레이드(들)가 사용되어 필터 플레이트 표면으로부터 보플을 제거함으로써, 보플은 이동 블레이드(들)의 표면에 축적되거나, 필터 플레이트에 의해 에워싸인 챔버 내측에서 통로 배출구 내로 침전되거나, 필터 벽 어딘가에 다시 정착할 때까지 블레이드(들)에 의해 발생되는 난류를 따라 유동하게 된다. In operation, the dye solution containing the baffles is sent to the inlet at the top of the vessel. In this state, the osmosis liquid outlet 3a is open while the outlet is closed by a valve. The container is filled with dyeing solution during filtration. Thus, the concentrated contaminants remaining inside the volume portion surrounded by the filter vessel accumulate at the bottom of the vessel near the outlet. On the other hand, some of the concentrated contaminants may remain on top of the moving blade (s) as the fluid flows from top to bottom. During the filtration process, provided that the outlet is sealed, the dye liquor is pushed out only through the outlet of the system. However, concentrated contaminants, such as baffles, are too large to pass through the perforations, so they are sent to the inner surface or upstream of the filter plate and remain there. At this time, the blade (s) is used to scrape the perforated area of the filter plate to remove the baffle from the filter plate surface, so that the baffle accumulates on the surface of the moving blade (s) or is surrounded by the filter plate and the passage outlet inside the chamber. It will flow along the turbulence generated by the blade (s) until settling in or settling somewhere again in the filter wall.

전술한 시스템에서는, 하나 또는 복수 개의 블레이드가 샤프트에 연결되어 있다. 복수 개의 블레이드가 설치되는 경우, 이들 블레이드는 효율 개선을 위해 샤프트에 각 방향으로 균일한 간격으로 배치될 수 있지만, 물론 이러한 구성으로만 제한되는 것은 아니다. In the system described above, one or a plurality of blades are connected to the shaft. When a plurality of blades are installed, these blades may be arranged at uniform intervals in each direction on the shaft for improved efficiency, but of course not limited to this configuration.

본 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 블레이드가 사용되고 있으며, 이들 블레이드는 각 방향으로 균일한 간격으로, 즉 서로 180°의 간격으로 배치되어 있다. 또한, 블레이드가 소정 각도로 경사지게 형성됨에 따라, 각각의 블레이드는 소정 높이를 갖는 필터의 원형 영역(즉, 원통형 영역)을 덮도록 형성된다. 이와 같이 복수 개의 스크래핑 나이프를 사용하는 경우, 모든 블레이드가 전체 천공 영역을 쓸어낼 수 있도록 하기 위하여 블레이드 사이의 수직 간격은 블레이드의 경사각과 조화를 이루도록 조절되어야 한다. 도 1에 도시된 바와 같은 실시예에 있어서, 두 개의 원형 쓸림 영역 사이의 수직 방향 공간 중 작동 범위에 포함되지 않은 영역이 없는 것이 바람직하며, 여기서, 화살표(A)에 의해 상기 천공 영역의 수직 방향 범위가 지시되어 있다.In this embodiment, as shown in Fig. 1, a pair of blades is used, and these blades are arranged at even intervals in each direction, that is, at intervals of 180 ° from each other. Further, as the blades are formed to be inclined at a predetermined angle, each blade is formed to cover a circular region (ie, a cylindrical region) of the filter having a predetermined height. As such, when using a plurality of scraping knives, the vertical spacing between the blades must be adjusted to match the angle of inclination of the blades so that all the blades can sweep the entire punched area. In the embodiment as shown in FIG. 1, it is preferred that there is no area not included in the operating range of the vertical space between the two circular swept areas, where the vertical direction of the perforated area is indicated by the arrow A. FIG. The range is indicated.

도 2를 참조하면, 힌지형의 농축 오염 물질 스크래핑 블레이드(10)(또는 이후 간단히 '블레이드'라 칭함)의 일 실시예가 분해도로 도시되어 있다. 상기 블레이드는 중실형 로드(11)와, 스프링(12)과, 세장형 (및 통상 관상형) 외장(13) 그리고 스크래핑 나이프(14)를 포함한다. 중실형 로드의 일단부는 샤프트에 체결되며 타단부는 외장에 의해 덮여 있다. 스프링은 중실형 로드와 세장형 외장의 사이에 삽입되어 이들 부재에 연속적으로 정반대 힘을 제공함으로써, 외장과 스크래핑 나이프로 이루어진 블레이드의 단부 부분이 필터 플레이트의 내벽을 향해 추진된다. 블레이드의 확장 또는 수축 범위를 제한하기 위하여 상기 세장형 외장 및 중실형 로드 모두에 각각 마련된 개구(16)에 스터드(stud)(15)가 끼워져 있다. 당업자라면 분명하게 알 수 있는 바와 같이, 블레이드 조립체(10)가 필터 플레이트의 내면과 접촉하여 내면을 긁어낼 수 있도록 외장을 따라 상기 개구의 위치를 조절할 수 있다. Referring to FIG. 2, one embodiment of a hinged concentrated contaminant scraping blade 10 (or hereinafter simply referred to as a 'blade') is shown in an exploded view. The blade comprises a solid rod 11, a spring 12, an elongate (and typically tubular) sheath 13 and a scraping knife 14. One end of the solid rod is fastened to the shaft and the other end is covered by the sheath. The spring is inserted between the solid rod and the elongated sheath to provide the opposite forces continuously to these members, such that the end portions of the blades consisting of the sheath and the scraping knife are pushed towards the inner wall of the filter plate. Studs 15 are fitted in openings 16 provided in both the elongated sheath and solid rod, in order to limit the extent of expansion or contraction of the blades. As will be apparent to those skilled in the art, the position of the opening along the sheath may be adjusted such that the blade assembly 10 contacts the inner surface of the filter plate and scrapes the inner surface.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 나이프의 스크래핑 가장자리(17)는 필터의 표면과 일치하도록 형성된다. 또한, 나이프는 대응 블레이드의 회전 평면에 대해 대략 30°의 각도를 이루도록 고정된다(도 3 참조). 블레이드가 작동하는 동안, 보다 위쪽에 위치한 스크래핑 나이프의 측방향 단부가 회전 방향이 된다. 예를 들어, 도 1에서, 나이프의 표면이 시계 반대 방향이 위쪽이 되도록 경사지게 연장함으로써(상측에서 본 경우), 해당 방향을 따라 회전하게 된다. 나이프와 필터의 구성에 따라, 적절한 경우, 예를 들어, 나이프의 스크래핑 가장자리의 수직 방향 범위가 필터의 천공부의 범위와 실질적으로 유사하도록 나이프 표면과 회전 평면 사이의 각도가 변경될 수 있다. 마찬가지로, 스크래핑 나이프의 형상도 필요한 경우 변경될 수 있다. In one embodiment of the invention, the scraping edge 17 of the knife is formed to coincide with the surface of the filter. In addition, the knife is fixed at an angle of approximately 30 ° with respect to the plane of rotation of the corresponding blade (see FIG. 3). While the blade is in operation, the lateral end of the scraping knife located above is in the direction of rotation. For example, in FIG. 1, the surface of the knife extends inclined so that the counterclockwise direction is upwards (when viewed from above), thereby rotating along that direction. Depending on the configuration of the knife and the filter, the angle between the knife surface and the plane of rotation can be changed, where appropriate, such that, for example, the vertical extent of the scraping edge of the knife is substantially similar to the extent of the perforations of the filter. Likewise, the shape of the scraping knife can be changed if necessary.

시스템이 작동하는 동안 보풀이 블레이드에 축적되기 시작함에 따라, 스프링이 회전 중심을 향해 압착된다. 스크래핑 나이프가 용기 벽으로부터 반대 방향으로 이동하도록 하는 허용 오차로서 이러한 압착력이 작용함에 따라, 나이프와 필터 벽의 사이에 보풀에 의해 발생되는 방해 작용력이 완화되는 효과가 있다.As the fluff begins to accumulate on the blades while the system is operating, the spring is squeezed towards the center of rotation. As this compressive force acts as a tolerance to allow the scraping knife to move in the opposite direction from the container wall, there is an effect that the interference forces generated by the fluff between the knife and the filter wall are alleviated.

그러나, 보플의 축적량이 증가할수록, 스터드와 개구 세트 구성에 의한 제한작용에 의해 스프링이 더 이상 압축될 수 없는 수준에 도달하게 된다. 하지만, 압축 스프링이 회전 속도를 유지하는 역할을 하며 샤프트와 구성 요소에 인가되는 바람직하지 못한 전단 응력을 최소화하도록 작용하는 한, 모터는 여전히 정상적으로 작동할 수 있다. 특히, 이 상태에서 블레이드는 보플 다발로 덮여 있게 되며, 스크래핑 가장자리는 더 이상 필터에 축적되는 농축 오염 물질을 제거할 수 없다. 이 경우 블레이드는 작동 불능으로 간주될 수 있다.However, as the amount of accumulation of baffles increases, the limiting action of the stud and aperture set configuration leads to a level at which the spring can no longer be compressed. However, as long as the compression spring serves to maintain the speed of rotation and to minimize the undesirable shear stresses applied to the shaft and components, the motor can still operate normally. In particular, in this state the blades are covered with a bundle of baffles, and the scraping edges can no longer remove concentrated contaminants that accumulate in the filter. In this case the blade may be considered inoperable.

이에 따라, 나이프가 소정 각도 범위 내에서 자유롭게 이동할 수 있도록 하기 위하여, 스크래핑 나이프와 세장형 외장 사이에 힌지 조인트가 추가된다. 그러나, 상기 각도 범위는 나이프와 외장 사이의 접촉 면적이 변경됨에 따라 수정될 수 있다. 도 4에는 세장형 외장의 축선을 중심으로 소정 각도 범위 이내로 스크래핑 나이프의 이동 범위를 제한하는 방법에 관한 일 실시예가 도시되어 있다.Thus, a hinge joint is added between the scraping knife and the elongated sheath in order to allow the knife to move freely within a predetermined angle range. However, the angular range can be modified as the contact area between the knife and the sheath changes. 4 illustrates an embodiment of a method of limiting the moving range of a scraping knife within a predetermined angle range about an axis of an elongated sheath.

세장형 외장과 스크래핑 나이프는 각각, 이들이 서로 연결되는 힌지 조인트 영역에 서로 동심을 이루도록 홀(hole)이 천공되어 있다. 엘보우 조인트(elbow joint)를 형성하기 위하여 이들 홀이 서로 동심으로 정렬되면 이들 홀의 크기에 맞춘 나사(18)와 너트 세트가 홀을 관통하여 체결됨으로써, 스크래핑 나이프가 조인트의 중심에 의해 형성되는 중심 축선과 직교하는 평면 상에서 회전할 수 있으며, 이 경우 상기 축선이 회전 중심을 형성한다. 그러나, 나사를 사용하는 대신 다른 다양한 연결 수단이 또한 이동 가능한 조인트를 구성하기 위해 채용될 수도 있다.The elongate sheath and the scraping knife are each perforated with holes concentric with each other in the hinge joint area where they are connected to each other. When these holes are concentrically aligned with each other to form an elbow joint, a screw 18 and a set of nuts that fit to the size of these holes are fastened through the holes so that the scraping knife is formed by the center of the joint. It can rotate on a plane orthogonal to the axis, in which case the axis forms a center of rotation. However, instead of using screws, various other connecting means may also be employed to construct the movable joint.

블레이드의 상하로 뒤집히는 작동, 일명 플리핑(flipping) 작동 범위를 제한하기 위하여, 스크래핑 나이프로부터 원형 블록(19)이 압출 성형된다. 이러한 압출부의 원형 표면이 세장형 외장의 외벽(20)과 충돌함에 따라, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 외벽의 하부 절반부에 30°의 각도로 모따기부가 형성된다. 이에 따라, 물리적 충돌이 발생할 때마다 스크래핑 나이프(도 4에 음영으로 처리됨)의 각 측면이 방해를 받게 되며, 따라서, 본 명세서에서 정의되고 있는 플리핑 작동 범위는 이론적으로 도 4에 도시된 바와 같은 모따기 각도와 동일하다. 분명하게 알 수 있는 바와 같이, 스크래핑 나이프 상의 상기 압출부의 형상 및 두께뿐만 아니라 상기 세장형 외장의 모따기부의 각도는, 예를 들어, 이동 가능한 조인트가 1° 내지 90°의 범위 이내의 예정된 각도만큼 하방으로 이동할 수 있도록 하는 바람직한 범위 내에서 수정될 수 있다.The circular block 19 is extruded from the scraping knife in order to limit the up and down operation of the blade, also known as flipping operation range. As the circular surface of this extruded portion collides with the outer wall 20 of the elongated sheath, a chamfer is formed at an angle of 30 ° in the lower half of the outer wall, for example, as shown in FIG. As a result, each side of the scraping knife (shaded in FIG. 4) is disturbed whenever a physical collision occurs, thus the flipping operating range as defined herein is theoretically shown in FIG. 4. Same as the chamfer angle. As can be clearly seen, the shape and thickness of the extruded portion on the scraping knife as well as the angle of the chamfer of the elongate sheath are, for example, a predetermined angle within which the movable joint is within the range of 1 ° to 90 °. Modifications can be made within the preferred range to allow movement downward.

부하 발생이 없는 정상 작동 환경 하에서, 블레이드는 이동 가능한 최상측 위치에 유지되며, 다시 말해, 회전 관성으로 인해, 압출부의 원형 표면이 세장형 외장의 단부에 위치한 상부 외벽에 접촉하는 상태로 유지된다. 이러한 위치에서는 스크래핑 가장자리가 필터와 접촉하게 되며, 이 위치는 아래의 설명에서 원위치로 정의되고 있다.Under normal operating conditions without load, the blades are held in a movable top position, that is, due to the rotational inertia, the circular surface of the extrusion remains in contact with the upper outer wall located at the end of the elongated sheath. In this position, the scraping edge comes into contact with the filter, which is defined as the original position in the description below.

회전 관성 외에도, 유체 내에서의 블레이드의 각도 및 블레이드에 대한 유체의 상대 이동 속도에 따라, 블레이드와 유체의 상호 작용이 블레이드를 최상측 위치로 미는 상승력을 추가로 발생시킬 수도 있다.In addition to the rotational inertia, depending on the angle of the blade in the fluid and the relative speed of movement of the fluid relative to the blade, the interaction of the blade with the fluid may further generate a lift force that pushes the blade to the uppermost position.

스크래핑 나이프의 자유 낙하를 방지하는 외부 지지부가 없기 때문에, 전술한 요건을 달성하기 위해서는 회전 속도, 챔버 내부에서의 유체 압력뿐만 아니라 스크래핑 나이프의 무게가 잘 조화를 이루어야 한다.Since there is no external support to prevent the free fall of the scraping knife, the rotational speed, the fluid pressure inside the chamber, as well as the weight of the scraping knife must be well balanced to achieve the above requirements.

농축 오염 물질이 나이프 상에 축적되면, 전술한 바와 같은 플리핑 작동을 가능하게 하는 조인트가 농축 오염 물질의 무게를 견딜 수 없을 때까지 농축 오염 물질에 의해 스프링이 수축되거나 신장된다. 이후, 스크래핑 나이프가 조인트에 의해 소정 각도로 하방으로 뒤집어지게 되어, 스크래핑 가장자리(17)와 필터 벽의 표면 사이에 간격이 형성된다. 그 결과, 농축 오염 물질이 블레이드의 경사면을 따라 미끄러져 낙하할 수 있다.Once the concentrated contaminants accumulate on the knife, the spring is contracted or stretched by the concentrated contaminants until the joints that enable the flipping operation as described above cannot withstand the weight of the concentrated contaminants. The scraping knife is then flipped downward at an angle by the joint, so that a gap is formed between the scraping edge 17 and the surface of the filter wall. As a result, concentrated contaminants can slide along the slope of the blade and fall.

다시 말해, 농축 오염 물질이 스크래핑 가장자리와 필터의 사이에서 스크래핑 가장자리 상에 축적되는 경우, 상기 농축 오염 물질의 존재를 수용하도록 스프링이 수축될 수 있다. 이러한 환경에서는, 농축 오염 물질이 전술한 바와 같이 제공되는 간격을 통해 필터 저부를 따라 낙하할 수도 있으며, 또는 스프링이 스터드와 개구에 의해 허용되는 최고 범위로 수축될 때까지 계속 축적될 수도 있다. 그러나, 어떤 경우 및/또는 추가적인 농축 오염 물질이 나이프의 다른 부분에 축적되는 경우, 일 지점에서 농축 오염 물질의 질량 및/또는 농축 오염 물질의 항력이 조합되어 힌지형 블레이드가 그 최상측 위치로부터 낙하하게 될 수도 있으며, 이에 따라 나이프로부터의 농축 오염 물질의 낙하가 촉진된다. 따라서, 농축 오염 물질의 질량 및/또는 항력에 의해 나이프의 플리핑 동작(즉, 힌지 작동을 통해 하방으로 늘어지거나, 강하하거나 그렇지 않은 경우 하방으로 관절식으로 이동)을 유발하기에 충분한 정도로 나이프의 회전 관성 및/또는 상승력에 대항하는 힘이 발생한다는 것이 이해될 것이다. In other words, when concentrated contaminants accumulate on the scraping edge between the scraping edge and the filter, the spring may be retracted to accommodate the presence of the concentrated contaminants. In such circumstances, concentrated contaminants may fall along the filter bottom through the gaps provided as described above, or may continue to accumulate until the spring contracts to the maximum range allowed by the studs and openings. However, in some cases and / or when additional concentrated contaminants accumulate in other parts of the knife, at one point the mass of the concentrated contaminant and / or the drag of the concentrated contaminant are combined so that the hinged blade falls from its top position. This may facilitate the dropping of concentrated contaminants from the knife. Thus, the mass and / or drag of the concentrated contaminants may cause the knife to be flipped (i.e. drooped downward, descended or otherwise articulated downward through the hinge actuation). It will be appreciated that forces that counteract rotational inertia and / or lift forces occur.

예를 들어, 나이프의 상부에 농축 오염 물질이 축적됨에 따라 나이프의 회전 관성 및 상승력에 대항하여 하방으로 작용하는 중력에 의한 힘을 제공함으로써, 나이프가 하방으로 늘어지도록 할 수도 있다. 마찬가지로, 나이프의 스크래핑 가장자리에 농축 오염 물질이 축적됨에 따라 필터에 대항하는 마찰력 및/또는 유체 동력학적 항력에 의해 나이프의 가장자리가 하방으로 느리게 이동됨으로써, 나이프에 의해 발생되는 회전 관성 및 상승력을 직접적으로 감소시킬 수 있는 한편, 나이프의 가장자리가 늘어지도록 할 수도 있다.For example, as the concentrated contaminants accumulate on top of the knife, the knife may be stretched downward by providing a force by gravity that acts downward against the rotational inertia and lift force of the knife. Likewise, as the concentrated contaminants accumulate on the knife's scraping edges, the edges of the knife are slowly moved downwards by frictional and / or hydrodynamic drag against the filter, thereby directly directing the rotational inertia and lift generated by the knife. On the other hand, the edge of the knife can be drooped.

나이프가 이러한 방식으로 플리핑 동작하도록 하기 위해 필요한 농축 오염 물질의 양의 한계 값은, 농축 오염 물질의 특성, 나이프의 각도 및 회전력, 필터 내부의 유체의 유량 및 다른 인자의 함수로 나타낼 수 있다. 상기 한계 값은 경험적으로 결정될 수도 있고, 단순히 전술한 인자 중 하나, 예를 들어, 나이프 회전 속도 또는 하중이 인가되지 않은 상태의 나이프 질량(이로만 제한되는 것은 아님)의 프록시 변경(proxy change)에 의해 조절될 수도 있다. The limit value of the amount of concentrated contaminant required for the knife to flip in this manner can be expressed as a function of the properties of the concentrated contaminant, the angle and rotational force of the knife, the flow rate of the fluid inside the filter and other factors. The limit value may be determined empirically and is simply a proxy change of one of the aforementioned factors, for example, but not limited to, knife rotational speed or knife mass without load applied. May be adjusted.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 전술한 바와 같이, 스크래핑 나이프는 수평 방향에 대하여 30°의 각도로 경사지게 배치되거나, 소정의 필터 구성에 대하여 다른 적당한 기울기를 갖도록 배치되지만, 이에 추가하여, 힌지가 수평 방향에 대하여 15°의 각도로 경사지게 배치되거나, 보다 일반적으로는 도 3에 도시된 바와 같이 스크래핑 나이프에 대하여 보다 작은 균형잡힌 기울기를 갖도록 배치된다. 스크래핑 나이프의 가장자리는 반달 모양으로 형성되며, 전술한 세 가지 요인, 즉, 나이프 각도, 힌지 각도 및 나이프 형상에 따라 스크래핑 가장자리와 필터 벽의 표면 사이에 약간의 간격이 존재하게 되며, 스크래핑 나이프의 주 표면은 힌지 조인트의 축선과 평행 관계가 아니다. 도 3b에 도시된 바와 같이 스크래핑 가장자리의 각각의 단부에서 상기 간격이 최대가 된다.In one embodiment of the present invention, as described above, the scraping knife is disposed at an angle of 30 ° with respect to the horizontal direction, or is arranged to have another suitable inclination with respect to a predetermined filter configuration, but in addition, the hinge It is arranged to be inclined at an angle of 15 ° with respect to the horizontal direction, or more generally, to have a smaller balanced inclination with respect to the scraping knife as shown in FIG. 3. The edge of the scraping knife is formed in the shape of a half moon and there is a slight gap between the scraping edge and the surface of the filter wall depending on the three factors mentioned above, namely the knife angle, the hinge angle and the knife shape. The surface is not parallel to the axis of the hinge joint. The gap is maximized at each end of the scraping edge as shown in FIG. 3B.

따라서, 본 발명의 실시예에 있어서, 블레이드는 스프링에 의해 제공되는 반경 방향 압축력에 대하여 추가 자유도로 이동할 수 있다. 회전 평면과 소정의 각도를 이루며 경사지게 배치되는 힌지형 나이프의 경우 나이프 표면에 축적되는 농축 오염 물질을 용이하게 제거할 수 있다. Thus, in an embodiment of the present invention, the blade can move in additional degrees of freedom with respect to the radial compressive force provided by the spring. In the case of the hinged knife which is disposed at an angle with the rotational plane at an angle, the concentrated contaminants accumulated on the surface of the knife can be easily removed.

농축 오염 물질의 제거 후 압축된 상태의 스프링이 복원되면, 블레이드는 또한 그 신장 위치로 복귀할 수 있으며, 이 상태에서, 나이프와 그 스크래핑 가장자리에는 실질적으로 보플이 존재하지 않는다. 따라서, 유리하게는, 여과 효율을 회복할 수 있으며 이렇게 얻어진 여과 효율을 전체 여과 공정을 통해 유지할 수 있다.Once the compressed spring is restored after removal of the concentrated contaminants, the blade can also return to its extended position, in which the knife and its scraping edges are substantially free of baffles. Thus, advantageously, the filtration efficiency can be recovered and the thus obtained filtration efficiency can be maintained throughout the entire filtration process.

여과 공정이 완료되면, 더 이상 유체가 유체 유입구(2a)를 통해 유입되지 않는 상태에서 삼투액 유출구가 폐쇄되며 농축 오염 물질 유출구가 개방된다. 대신, 가압 가스가 챔버 내로 유입구(2b)를 통해 주입된다. 상기 가압 가스가 챔버 내부의 나머지 유체에 힘을 가하여 농축 오염 물질 유출구를 통하여 배출되도록 하는 역할을 한다. 상기 유출구는 시스템의 단 하나의 배출구로서, 사전에 상기 배출구 부근에 침전되어 있었던 농축 오염 물질이 나머지 유체와 함께 필터 시스템으로부터 분출된다.Once the filtration process is complete, the osmotic outlet is closed and the concentrated contaminant outlet is opened while no more fluid is flowing through the fluid inlet 2a. Instead, pressurized gas is injected through the inlet 2b into the chamber. The pressurized gas is applied to the remaining fluid in the chamber to discharge through the concentrated pollutant outlet. The outlet is the only outlet of the system, in which concentrated contaminants that had previously precipitated near the outlet are ejected from the filter system along with the remaining fluid.

본 발명의 실시예에 있어서, 다양한 상황에서 다양한 구성의 필터 플레이트가 사용되는 경우, 힌지형 스크래핑 블레이드의 구성이 전술한 바와 같은 스크래핑 가장자리 레이아웃 및 플리핑 각도로만 제한되는 것은 아니다.In the embodiment of the present invention, when filter plates of various configurations are used in various situations, the configuration of the hinged scraping blade is not limited to the scraping edge layout and the flipping angle as described above.

예를 들어, 도 5에는 필터 장치의 변형예가 단면도로 도시되어 있다. 이러한 구성에 있어서, 필터 플레이트(5)는 유체 유로를 가로질러 배치되며, 필터의 양 단부가 용기 벽부(1a, 1b)에 연결되어 있다. 블레이드와 힌지형 스크래핑 나이프의 이동 방향이 각각 화살표 B 및 화살표 C로 지시되어 있다. 상기 플레이트는 유체 유입 면이 오목한 형상의 곡선형으로 형성되어 있다. 샤프트(6)가 플레이트와 동축으로 배치되어 있으며, 신장된 상태에서 스크래핑 가장자리가 필터 벽과 접촉하는 하나 이상의 블레이드(본 예에서는 단 하나의 블레이드가 사용됨)와 연결되어 있다. 원형 경로 전체를 따라 회전하는 대신, 샤프트는 블레이드(들)가 필터 플레이트 상의 천공 영역을 반복적으로 쓸어낼 수 있도록 소정의 각도 범위에서 전후로 회전한다. 전술한 실시예에서와 마찬가지로, 힌지가 채용되지 않은 경우에는 농축 오염 물질이 블레이드 상에 축적될 수 있다. 따라서, 엘보우 조인트를 추가함으로써 블레이드가 작동하는 동안 농축 오염 물질이 스크래핑 가장자리를 덮을 가능성이 줄어들 수 있다.For example, a modification of the filter device is shown in cross section in FIG. 5. In this configuration, the filter plate 5 is disposed across the fluid flow path, and both ends of the filter are connected to the container wall portions 1a and 1b. The direction of movement of the blade and the hinged scraping knife is indicated by arrows B and C, respectively. The plate is formed in a curved shape with a concave shape of the fluid inflow surface. The shaft 6 is arranged coaxially with the plate and is connected to one or more blades (in this example only one blade is used) in which the scraping edge is in contact with the filter wall. Instead of rotating along the entire circular path, the shaft rotates back and forth in a predetermined angular range so that the blade (s) can repeatedly sweep the punctured area on the filter plate. As in the above embodiment, when no hinge is employed, concentrated contaminants may accumulate on the blades. Thus, the addition of elbow joints can reduce the likelihood that concentrated contaminants will cover the scraping edges during blade operation.

도 6에는 필터 벽이 직선형이며 용기 벽부(1a, 1b)에 의해 형성되는 유로를 가로질러 배치되어 있는 다른 실시예가 도시되어 있다. 블레이드를 필터 표면에 평행하게 이동하도록 안내하기 위하여 레일(21)이 사용되고 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 실시예에 있어서, 모터 또는 다른 적당한 구동 기구가 상기 블레이드(들)의 각도 방향 이동 또는 선형 이동을 수행하도록 추가로 제공됨을 알 수 있을 것이다.FIG. 6 shows another embodiment in which the filter wall is straight and arranged across the flow path formed by the container wall portions 1a, 1b. Rail 21 is used to guide the blade to move parallel to the filter surface. In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, it will be appreciated that a motor or other suitable drive mechanism is further provided to perform angular or linear movement of the blade (s).

이 외에도, 연결 구성이 부품 사이의 물리적 접촉으로만 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 동일한 성능을 발휘하는 조인트를 형성하며/형성하거나 스프링을 대체하기에 적당한 유압식 또는 공압식 조립체가 사용될 수도 있다.In addition, the connection configuration is not limited to only physical contact between components. For example, a hydraulic or pneumatic assembly suitable for forming a joint and / or replacing a spring that performs the same performance may be used.

요약하면, 본 발명의 실시예에 있어서, 필터 장치는 필터 플레이트(5)의 천공부(8)를 가로질러 쓸어내리는 동작을 수행하도록 배치되어 있는 스크래핑 가장자리(17)를 구비한 하나 이상의 이동 가능한 힌지형 블레이드(10)를 포함한다. 상기 힌지형 블레이드는 다시, 세장형 외장(13)과, 상기 스크래핑 가장자리(17)가 마련되어 있는 스크래핑 나이프(14)를 포함할 수도 있다. 세장형 외장의 제 1 단부가 이동 가능한 조인트에 의해 스크래핑 나이프에 연결되어 있다. 또한, 상기 힌지형 블레이드는 메인 구동 샤프트(6)에 부착 가능한 제 1 단부를 구비한 중실형 로드(11)와 스프링(12)을 포함할 수도 있으며, 상기 중실형 로드의 제 2 단부는 세장형 외장의 제 2 단부의 내부에 장착되어 있다.In summary, in an embodiment of the invention, the filter device is one or more movable hinges having a scraping edge 17 arranged to perform sweeping across the perforations 8 of the filter plate 5. The blade 10. The hinged blade may again comprise an elongate sheath 13 and a scraping knife 14 provided with the scraping edge 17. The first end of the elongate sheath is connected to the scraping knife by a movable joint. The hinged blade may also comprise a solid rod 11 and a spring 12 having a first end attachable to the main drive shaft 6, the second end of the solid rod being elongated. It is mounted inside the second end of the sheath.

이러한 힌지형 블레이드에 의하면, 세장형 외장의 제 1 단부는 1° 내지 90°의 범위에 속한 예정된 각도까지 이동 가능한 조인트에 의해 하방으로 이동될 수 있도록 형성될 수도 있다. 한편, 힌지형 블레이드의 스크래핑 나이프의 주 표면은 힌지형 조인트의 축선과 평행 관계를 이루지 않도록 장착될 수도 있다. 마찬가지로, 상기 스크래핑 나이프의 주 표면은 힌지형 블레이드의 회전면에 대하여 경사지게 배치될 수도 있다.According to such a hinged blade, the first end of the elongate sheath may be formed such that it can be moved downward by a joint movable up to a predetermined angle in the range of 1 ° to 90 °. On the other hand, the main surface of the scraping knife of the hinged blade may be mounted so as not to be in parallel with the axis of the hinged joint. Likewise, the major surface of the scraping knife may be arranged inclined with respect to the rotating surface of the hinged blade.

작동시에, 상기 힌지형 블레이드는 인가되는 힘에 응답하여 필터 플레이트로부터 예정된 거리를 갖는 위치로 상방으로 선회 이동하도록 배치된다. 그러나, 힌지형 블레이드 상에 축적된 농축 오염 물질의 양이 한계 값을 초과하게 되면, 힌지형 블레이드는 또한, 작동하는 동안 블레이드에 추가로 인가되는 힘에 응답하여 하방으로 선회 이동하도록 배치된다. In operation, the hinged blade is arranged to pivot upward to a position having a predetermined distance from the filter plate in response to the force applied. However, if the amount of concentrated contaminants accumulated on the hinged blades exceeds the limit value, the hinged blades are also arranged to pivot downward in response to the force additionally applied to the blades during operation.

이러한 힌지형 블레이드는, 예를 들어, 필터 플레이트(5)를 수용하는 용기(1)와, 유입 유체를 운반하기 위한 유체 유입구(2a)와, 삼투액을 배출하기 위한 유출구(3a) 그리고 농축 오염 물질을 배출하기 위한 유출구(3b)를 포함하는 필터 장치에 사용될 수 있다. 통상적으로, 필터 플레이트(5)는 관상형이며, 농축 오염 물질을 배출하기 위한 유출구는 용기의 저부에 위치한 좁아지는 형태의 단면을 갖춘 깔때기를 포함한다. Such hinged blades may include, for example, a container 1 containing the filter plate 5, a fluid inlet 2a for conveying the inlet fluid, an outlet 3a for discharging the osmotic fluid and concentrated contamination. It can be used in a filter device comprising an outlet 3b for discharging material. Typically, the filter plate 5 is tubular and the outlet for discharging concentrated contaminants comprises a funnel with a narrowing cross section located at the bottom of the vessel.

관상 필터의 경우, 필터 장치는 통상, 필터 플레이트에 대하여 동축으로 배치되며 하나 이상의 이동 가능한 힌지형 블레이드가 부착되어 있는 샤프트(6)를 포함함으로써, 작동시에, 샤프트의 회전력에 의해 힌지형 블레이드의 스크래핑 가장자리(17)가 필터 플레이트의 천공부를 가로질러 이동된다.In the case of a tubular filter, the filter arrangement typically comprises a shaft 6 which is coaxially arranged with respect to the filter plate and to which one or more movable hinged blades are attached, thereby in operation, the rotation of the hinged blades by the rotational force of the shaft. The scraping edge 17 is moved across the perforation of the filter plate.

이러한 필터 장치는 염색 기계의 일부를 구성하도록 설치될 수도 있다.Such a filter device may be installed to form part of a dyeing machine.

도 7을 참조하면, 삼투액과 농축 오염 물질을 포함하는 유체를 여과하기 위한 대응하는 방법은, Referring to FIG. 7, a corresponding method for filtering a fluid comprising osmotic fluid and concentrated contaminants,

유입 유체를 필터로 운반하는 제 1 단계(s10)와;A first step (s10) of conveying the inflow fluid to the filter;

힌지형 블레이드를 선회 이동시키는 힘을 블레이드에 인가하여, 블레이드의 스크래핑 가장자리가 필터의 천공 영역을 가로질러 이동하게 되는 위치로 블레이드를 이동시키는 제 2 단계(s20); 그리고A second step (s20) of applying a force for pivoting the hinged blade to the blade to move the blade to a position where the scraping edge of the blade moves across the perforated area of the filter; And

블레이드에 의해 제거된 농축 오염 물질을 필터 하부 유출구에 포집하는 제 3 단계(s30)A third step (s30) of collecting the concentrated contaminants removed by the blade at the filter outlet outlet

를 포함한다. It includes.

필터 장치의 사용은 여과 단계와, 유지 또는 세정 단계를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기 방법은 여과 단계와 관련하여, 삼투액 유출구를 개방하며 농축 오염 물질 유출구를 폐쇄하는 단계, 그리고 유지 관리 단계와 관련하여, 삼투액 유출구를 폐쇄하며 농축 오염 물질 유출구를 개방하고 가스 압력을 이용하여 농축 오염 물질에 힘을 인가함으로써 농축 오염 물질이 농축 오염 물질 유출구를 통과하도록 하는 단계를 추가로 포함할 수도 있다.Use of the filter device may include a filtration step and a maintenance or cleaning step. Thus, the method relates to the filtration step, opening the osmotic outlet and closing the concentrated contaminant outlet, and in connection with the maintenance step, closing the osmotic outlet and opening the concentrated contaminant outlet and reducing the gas pressure. And applying force to the concentrated contaminant to cause the concentrated contaminant to pass through the concentrated contaminant outlet.

당업자라면 분명히 알 수 있는 바와 같이, 전술한 바와 같고 또한 본 명세서에서 청구되고 있는 바와 같은 장치의 다양한 실시예의 작동에 대응하는 전술한 방법의 변형예가 본 발명의 범위 내에서 구현될 수 있으며, 이로만 제한되는 것은 아니지만, 이하에 기재된 바와 같은 특징을 포함한다:As will be apparent to one of ordinary skill in the art, variations of the foregoing methods, which correspond to the operation of various embodiments of the apparatus as described above and as claimed herein, can be implemented within the scope of the present invention, and only Although not limited to, it includes features as described below:

- 세장형 외장의 제 1 단부는 1°내지 90°의 범위에 속한 예정된 각도까지 힌지형 블레이드의 이동 가능한 조인트가 하향 이동할 수 있도록 하는 형상으로 형성되며;The first end of the elongate sheath is shaped to allow the movable joint of the hinged blade to move downward to a predetermined angle in the range of 1 ° to 90 °;

- 힌지형 블레이드의 스크래핑 나이프의 주 표면은 힌지 조인트의 축선에 대하여 경사지게 배치되고;The major surface of the scraping knife of the hinged blade is arranged inclined with respect to the axis of the hinge joint;

-힌지형 블레이드의 스크래핑 나이프의 주 표면은 힌지형 블레이드의 회전 평면에 대하여 경사지게 배치되며;The major surface of the scraping knife of the hinged blade is arranged inclined with respect to the plane of rotation of the hinged blade;

- 힌지형 블레이드가 작동하는 동안 블레이드에 인가되는 힘에 응답하여 필터 플레이트로부터 예정된 거리의 위치로 선회 이동되고;The hinged blade is pivoted to a position of a predetermined distance from the filter plate in response to the force applied to the blade during operation;

- 힌지형 블레이드에 축적된 농축 오염 물질의 양이 한계 값을 초과하는 경우, 작동하는 동안 블레이드에 인가되는 힘에 응답하여 힌지형 블레이드가 하방으로 선회 이동되며;If the amount of concentrated contaminants accumulated on the hinged blade exceeds the limit value, the hinged blade is pivoted downward in response to the force applied to the blade during operation;

- 이러한 하나 이상의 힌지형 블레이드를 구비하는 필터 장치가 염색 기계 내부에 합체된다.A filter device with one or more hinged blades is incorporated inside the dyeing machine.

5 : 필터 플레이트 6 : 샤프트
8 : 천공부 10 : 블레이드
11 : 중실형 로드 12 : 스프링
13 : 세장형 외장 14 : 스크래핑 나이프
17 : 스크래핑 가장자리
5: filter plate 6: shaft
8: perforation 10: blade
11: solid rod 12: spring
13: elongated exterior 14: scraping knife
17: scraping edge

Claims (15)

삼투액과 농축 오염 물질을 포함하는 유입 유체용의 필터 장치로서,
필터 플레이트(5); 그리고
작동시에 상기 필터 플레이트의 천공부(8)를 가로질러 쓸어내리는 동작을 수행하도록 배치되는 스크래핑 가장자리(17)를 구비한 하나 이상의 이동 가능한 힌지형 블레이드(들)(10)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치.
A filter device for an inlet fluid containing osmotic fluid and concentrated contaminants,
Filter plate 5; And
One or more movable hinged blade (s) 10 with scraping edges 17 arranged to perform a sweeping operation across the perforations 8 of the filter plate in operation.
Filter device comprising a.
제 1 항에 있어서, 상기 힌지형 블레이드는,
세장형 외장(13); 그리고
스크래핑 가장자리(17)를 구비한 스크래핑 나이프(14)를 포함하며,
상기 세장형 외장의 제 1 단부가 이동 가능한 조인트에 의해 상기 스크래핑 나이프에 연결되는 것을 특징으로 하는 필터 장치.
The method of claim 1, wherein the hinged blade,
An elongated sheath 13; And
A scraping knife 14 with a scraping edge 17,
And the first end of the elongate sheath is connected to the scraping knife by a movable joint.
제 2 항에 있어서, 상기 힌지형 블레이드는,
메인 구동 샤프트(6)에 부착 가능한 제 1 단부를 구비한 중실형 로드(11); 그리고
스프링(12)을 포함하며,
상기 중실형 로드의 제 2 단부는 세장형 외장의 제 2 단부 내부에 스프링을 매개로 장착되는 것을 특징으로 하는 필터 장치.
The method of claim 2, wherein the hinged blade,
A solid rod (11) having a first end attachable to the main drive shaft (6); And
A spring 12,
And the second end of the solid rod is mounted via a spring within the second end of the elongated sheath.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 세장형 외장의 제 1 단부는 1° 내지90°의 범위에 속한 예정된 각도까지 이동 가능한 조인트가 하향 이동할 수 있도록 하는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 장치.4. The filter device according to claim 2 or 3, wherein the first end of the elongate sheath is formed in a shape that allows the movable joint to move downward to a predetermined angle in the range of 1 ° to 90 °. . 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 힌지형 블레이드의 스크래핑 나이프의 주 표면은 그 힌지 조인트의 축선과 평행하지 않은 것을 특징으로 하는 필터 장치.5. Filter device according to any of the preceding claims, characterized in that the major surface of the scraping knife of the hinged blade is not parallel to the axis of the hinge joint. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 힌지형 블레이드의 스크래핑 나이프의 주 표면은 힌지형 블레이드의 회전 평면에 대하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 장치.6. Filter device according to any one of the preceding claims, wherein the major surface of the scraping knife of the hinged blade is inclined with respect to the plane of rotation of the hinged blade. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 힌지형 블레이드는 작동하는 동안 블레이드에 인가되는 힘에 응답하여 상기 필터 플레이트로부터 예정된 거리의 위치로 선회 이동하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 장치.The filter device according to claim 1, wherein the hinged blade is arranged to pivot to a position of a predetermined distance from the filter plate in response to a force applied to the blade during operation. . 제 7 항에 있어서, 작동시에, 상기 힌지형 블레이드에 축적된 농축 오염 물질의 양이 한계 값을 초과하는 경우, 상기 힌지형 블레이드는 작동하는 동안 블레이드에 인가되는 힘에 응답하여 하방으로 선회 이동하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 장치.8. The hinged blade of claim 7, wherein in operation, when the amount of concentrated contaminants accumulated on the hinged blade exceeds a limit value, the hinged blade moves downward in response to a force applied to the blade during operation. Filter device, characterized in that arranged to. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 필터 플레이트(5)를 수용하는 용기(1)와, 유입 유체를 운반하기 위한 유체 유입구(2a)와, 삼투액을 배출하기 위한 유출구(3a), 그리고 농축 오염 물질을 배출하기 위한 유출구(3b)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치.9. A container (1) for accommodating the filter plate (5), a fluid inlet port (2a) for conveying inlet fluid, and an outlet port for discharging osmotic liquid (10) according to any one of claims 1 to 8. 3a) and an outlet (3b) for discharging concentrated contaminants. 제 9 항에 있어서, 상기 농축 오염 물질을 배출하기 위한 유출구는 용기의 저부에 위치한, 좁아지는 형태의 단면을 갖춘 깔때기(funnel)를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치.10. The filter apparatus of claim 9, wherein the outlet for discharging the concentrated contaminants comprises a funnel having a narrowing cross section located at the bottom of the vessel. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 필터 플레이트(5)는 관상형인 것을 특징으로 하는 필터 장치.11. Filter device according to claim 9 or 10, characterized in that the filter plate (5) is tubular. 제 11 항에 있어서, 상기 필터 플레이트에 대하여 동축으로 배치되는 샤프트(6)를 추가로 포함하며,
하나 이상의 이동 가능한 힌지형 블레이드가 상기 샤프트에 부착되고;
작동시에, 샤프트의 회전에 의해 힌지형 블레이드의 스크래핑 가장자리(17)가 필터 플레이트의 천공부를 가로질러 이동되는 것을 특징으로 하는 필터 장치.
Further comprising a shaft (6) disposed coaxially with respect to said filter plate,
One or more movable hinged blades are attached to the shaft;
In operation, the filter device, characterized in that the scraping edge (17) of the hinged blade is moved across the perforations of the filter plate by the rotation of the shaft.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 필터 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 염색 기계.A dyeing machine comprising the filter device according to any one of claims 1 to 12. 삼투액과 농축 오염 물질을 포함하는 유체를 여과하기 위한 방법으로서,
유입 유체를 필터로 운반하는 단계와;
힌지형 블레이드에 블레이드를 선회 이동시키는 힘을 인가하여, 블레이드의 스크래핑 가장자리가 필터의 천공 영역을 가로지르는 위치로 블레이드를 이동시키는 단계; 그리고
상기 블레이드에 의해 제거된 농축 오염 물질을 필터 하부 유출구에 포집하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
A method for filtering a fluid comprising osmotic fluid and concentrated contaminants,
Conveying the incoming fluid to the filter;
Applying a force to pivot the blade to the hinged blade to move the blade to a position where the scraping edge of the blade crosses the punctured area of the filter; And
Collecting concentrated contaminants removed by the blade at the filter outlet outlet
≪ / RTI >
제 14 항에 있어서,
여과 단계에서, 삼투액 유출구를 개방하며 농축 오염 물질 유출구를 폐쇄하는 단계; 그리고
유지 관리 단계에서, 삼투액 유출구를 폐쇄하며 농축 오염 물질 유출구를 개방하고 가스 압력을 이용하여 농축 오염 물질에 힘을 인가함으로써 농축 오염 물질이 농축 오염 물질 유출구를 통과하도록 하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. The method of claim 14,
In the filtration step, opening the osmotic fluid outlet and closing the concentrated contaminant outlet; And
In the maintenance step, further comprising closing the osmotic outlet and opening the concentrated pollutant outlet and using a gas pressure to force the concentrated pollutant to pass through the concentrated pollutant outlet. How to feature.
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