KR20180047434A - 판형 필터를 포함하는 집진기 - Google Patents

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KR20180047434A
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Abstract

본 발명은 판형 필터를 포함하는 집진기에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시형태에 따른 판형 필터를 포함하는 집진기는 일면 및 상기 일면에 대향하는 타면에 각각 유입구 및 배출구가 형성된 하우징; 및 상기 유입구 및 배출구 사이의 하우징 내부에 배치되며, x-y 방향을 수평방향으로 하는 단위 판 필터에 대하여 x-z 방향으로 마름모 모양의 공극이 형성된 단위 판 필터를 가지는 판형 필터;를 포함할 수 있다.

Description

판형 필터를 포함하는 집진기{Dust collector comprising flat type filter}
본 발명은 판형 필터를 포함하는 집진기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 여과 효율이 높으며, 유지 및 관리가 용이한 판형 필터를 포함하는 집진기에 관한 것이다.
일반적으로 숯불고기 음식점이나 가정 또는 야외에서 식탁용 로스터(roaster)나 숯불화로를 이용하여 소고기, 돼지고기, 오리고기 등의 육류를 굽게 되는데, 로스터나 숯불화로의 그릴(불판) 위에서 고기와 양념이 함께 구워지면서 냄새와 연기가 발생한다. 이러한 냄새와 연기는 대형 전문 음식점의 경우 대부분 배기 시설을 이용하여 외부로 강제 배출시키고 있다.
이러한 배기 시설은 일반적으로 로스터나 숯불화로의 상측에 배치되는 배기 후드와, 상기 배기 후드와 연결되고 외부 공간과 연통되는 배기 덕트 및 송풍력을 발생시키는 배기 팬을 포함하여 이루어진다.
이와 같이 구성된 배기 시설은 조리 시 로스터나 숯불화로에서 발생되는 냄새와 연기를 배기 후드에서 빨아 들인 후에 배기덕트를 통해 외부로 배출하게 된다. 이러한 배기 시설에서 냄새와 연기를 직접적으로 빨아들이는 부분으로서 그릴이나 불판 바로 위에 위치하는 배기 후드는 일반적으로 숯불화로의 불판 바로 위에 위치하여서 냄새와 연기를 흡입한다.
이러한 과정에서 배기 후드의 내벽에 기름때와 그을음이 붙게 되고, 배기 후드의 내벽에 붙은 기름 찌꺼기나 기름때, 그을음 등 각종 유해 물질은 청소가 힘들기 때문에 그대로 방치되는 경우가 대부분이다.
이렇게 배기후드 내벽에 붙어 있는 기름찌꺼기나 그을음 등 각종 유해물질은 굽고 있는 고기나 음식물로 떨어져서 위생이 불량하였을 뿐만 아니라, 이러한 미세기름과 냄새가 그대로 대기 중으로 배출됨으로써, 대기를 오염시키는 문제가 발생하고 있다.
또한, 배기 후드 내벽의 청소가 어려운 관계가 배기 후드가 노후화 되면 배기 후드 전체를 교체하여야 했기 때문에 유지 보수 및 관리 비용이 증가하는 문제가 있었다.
또한, 고기를 굽는 식당 이외에 실내의 공기 중에 포함되어 있는 각종 불순물을 정화하기 위하여 공기 정화기가 널리 사용되고 있다. 새로 지은 집이나 먼지가 많이 발생하는 봉제, 도색, 재단 등의 공장, 병원, 또는 농축산의 축사 등에서 널리 사용되고 있다. 일반적으로 공기 정화기는 실내에 있는 공기와 먼지를 흡입하여 공기 중에 포함되어 있는 각종 이물질을 필터로 걸러낸 다음 외부로 배출시키는 구조를 가지고 있다.
등록실용신안공보 제20-0472445호는 유입구와 토출구를 형성한 후드 본체; 상기 후드 본체에 설치되어 공기를 흡입하는 흡기팬; 상기 후드 본체 내벽에 설치되며, 상기 후드 본체를 통해 배출되는 공기 중 일부를 유입하여 아래쪽으로 수직기류를 형성하는 에어커튼용 덕트; 상기 후드 본체의 외주 둘레에 설치되며, 상기 에어커튼용 덕트를 통해 토출되는 공기가 상기 후드 본체의 바깥쪽으로 벗어나지 않도록 안내하는 보조덕트를 포함하며, 상기 에어커튼용 덕트는 상기 후드 본체 내벽으로부터 이격되어 배기통로를 형성한 배기플레이트와, 상기 배기플레이트 상단으로부터 이격 배치되어 상기 배기통로로 공기 유입을 유도하는 유도플레이트로 구성된 것을 특징으로 하는 주방용 렌지 후드에 대해 개시하고 있다.
등록특허 제10-1663962호는 본체 내부에 상, 하부 격판을 교대로 연속되게 배치하고, 외부에서 유입되는 오염된 공기는 상기 상, 하부 격판 사이 공간에 설치되는 제1, 2 스테인레스 극세사부, 활성탄부, 알루미늄입자 여과부, 탈취볼부를 통과하면서 연소, 여과, 탈취되고, 상, 하측 공기이동통로에 연소용 히터와 UV살균램프를 설치하여 살균, 탈취되어 외부로 정화된 공기를 배출하는 공기정화기의 악취 제거장치를 개시하고 있다.
본 발명에 따른 일 실시형태의 목적은 여과 효율이 높으며, 유지 및 관리가 용이한 판형 필터를 포함하는 집진기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 일면 및 상기 일면에 대향하는 타면에 각각 유입구 및 배출구가 형성된 하우징; 및 상기 유입구 및 배출구 사이의 하우징 내부에 배치되며, x-y 방향을 수평방향으로 하는 단위 판 필터에 대하여 x-z 방향으로 마름모 모양의 공극이 형성된 단위 판 필터를 가지는 판형 필터;를 포함하는 집진기를 제공한다.
상기 단위 판 필터의 마름모 모양의 공극은 상기 단위 판에 x 방향으로 절단선을 형성하고, 상기 절단선의 +y 방향 및 -y 방향 부분을 각각 -z 방향 및 +z 방향으로 각각 2개의 삼각형을 형성하도록 구부려, 상기 4개의 삼각형의 각 한 변이 만나서 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 판형 필터는 유입되는 공기와 수직방향으로 배치되며, 유입되는 공기는 상기 단위 판 필터의 하나의 공극에 대하여 +y 방향에서 -y 방향으로 유로를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 판형 필터는 홈이 형성된 상부 끼움판 및 2개의 측면 끼움판을 포함하고, 상기 홈에 상기 단위 판이 끼워지는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 판형 필터는 프리 필터, 미디엄 필터, 및 활성탄 필터 중 하나 이상의 필터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 하우징에는 상기 판형 필터의 하부에 배치되는 서랍형 더스트 박스가 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기는 공기의 유입 부하 및 유입 성상에 따라 필터를 교체 장착할 수 있다. 또한, 필터의 구조상 교체가 용이하여 별도의 숙련된 기술자 없이도 쉽게 필터를 교체할 수 있고, 청소 및 유지관리가 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 집진기는 대형, 중대형 식당에서 발생되는 숯불고기 훈연과 미세먼지를 여과할 수 있을 뿐 아니나, 식품가공 산업체 중심으로 유증이 포함된 공기를 여과할 수 있다. 장치규모에 따라 다양한 분야에서 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 판형 필터는 공기 중 입자와의 충돌 횟수를 증가시켜 필터의 효율을 높였으며, 단위 판 필터의 배치에 따라 기류의　유입을 원활히 할 수 있다. 이에 따라, 기류의　정압　충격을　완화하여　충격흡수와 원활한　흡입을　유도할 수 있고, 기류의　정압 충돌시　단위 판의 벤딩(bending) 현상을 완화하여 내구성을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기를 개략적으로 나타내는 투시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기를 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기의 판형 필터를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 판형 필터의 단위 판을 개략적으로 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기의 판형 필터를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
이하, 본원의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태를 들어 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시형태들은 첨부된 도면을 참조하여 설명될 수 있고, 첨부된 도면은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명의 범위가 첨부된 도면으로 한정되는 것은 아니며, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 판형 필터를 포함하는 집진기(200, 이하, ‘집진기’라고도 한다)를 나타내는 사시도이고, 도 2는 상기 집진기(200)를 개략적으로 나타내는 투시도이며, 도 3은 상기 집진기(200)를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이고, 도 4는 상기 집진기의 판형 필터(220)를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 상기 하우징(210)은 육면체일 수 있다.
상기 하우징(210)의 일면에는 유입구(211)가 설치될 수 있고, 상기 유입구(211)를 통하여 정화가 필요한 공기 및 가스가 유입될 수 있다. 상기 유입구(211)로 유입된 공기 및 가스는 관성식 필터(220)를 통과한 후 배출구(212)를 통하여 배출될 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 배출구(212)는 상기 유입구가 설치된 면과 대향하는 면에 설치될 수 있다.
상기 유입구(211)과 배출구(212) 사이에는 판형 필터(220)가 배치될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(210) 내부에는 상하부 격판(P)이 놓여질 수 있다. 상기 상하부 격판(P)은 판형 필터(220)가 배치되는 공간과 유입구(211) 및 배출구(212)가 형성되는 공간을 구획할 수 있다. 이에 따라, 상기 판형 필터에 가해지는 압력을 조절할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 판형 필터(220)는 마름모 형태의 공극(E)이 형성된 단위 판(224)을 포함할 수 있다. 도 4는 5개의 단위 판(224)을 도시하고 있으나, 단위 판의 개수는 조절될 수 있다. 상기 단위 판(224)는 유입되는 공기 및 가스의 유입방향과 수직방향으로 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 판형 필터(220)는 단위 판(224)이 끼워질 수 있는 홈이 형성된 상면 끼움판(221) 및 2개의 측면 끼움판(222, 223)을 포함할 수 있다.
상기 단위 판(224)을 상면 끼움판, 및 2개의 측면 끼움판에 끼워, 하우징(210) 내부에 배치할 수 있다.
상기 단위 판(224)을 끼움판(221)의 홈에 끼우는 경우 단위 판(224)을 쉽게 탈착할 수 있어 단위 판의 유지보수가 용이할 수 있다. 또한, 부착이 용이하여 유입 조건에 따른 장치의 압력 손실에 대처할 수 있도록 단위 판의 장착 개수를 조절할 수 있다.
상기 단위 판은 금속, 바람직하게는 SUS(Steel Use Stainless)로 제조될 수 있다. 이에 따라 상기 단위 판을 분리하여 세척이 용이하여 반 영구적으로 사용할 수 있다.
상기 집진기(200)에 유입된 공기 및 가스는 판형 필터(220)를 통과하면서, 공기 및 가스 중에 포함된 미세 먼지, 및 입자성 유증이 마름모 형 공극을 이루는 삼각형으로 굴곡진 판에 충돌하면서 판형 필터(220)에 의해 포집될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 판형 필터의 단위 판을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5(a)는 x-y 방향에서 본 정면도로써, 마름모 형상의 공극(E)이 잘 보이도록 z 방향으로 소정의 각도로 기울여 본 정면도이고, 도 5(b)는 x-y 방향에서 본 정면도이다. 도 5(c)는 y-z 방향에서 본 측면도이며, 도 5(d)는 x-z 방향에서 본 측면도이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 판형의 단위 판(224)에는 다수개의 공극이 형성되어 있다.
상기 공극(E)은 단위 판의 x-y 방향을 수평방향으로 정의할 때, 상기 수평방향에 대하여 수직방향(x-z방향)으로 공극이 형성될 수 있다. 즉, -y 방향에서 +y 방향을 관통하도록 공극이 형성될 수 있다.
상기 단위 판에 x방향으로 절단선을 형성하고, 상기 절단선의 위, 아래 부분(+y 및 -y 방향 부분)을 각각 -z 방향 및 +z 방향으로 각각 2개의 삼각형(T1, T2)을 형성하도록 구부려, 상기 4개의 삼각형의 각 한 변이 만나서 마름모 형상의 공극(E)을 형성할 수 있다.
이에 따라, 단위 판의 +y 방향 및 -y 방향을 연결하는 공극이 형성될 수 있다. 이에 따라, y 방향에 대하여 수직방향으로 유입되는 공기는 하나의 공극에 대하여, +y 방향에서 -y 방향으로 유로를 형성하게 될 수 있다. 이때, -z 방향 및 +z 방향으로 구부러진 삼각형 모양의 단위 판에 공기 중의 입자의 충돌 횟수가 증가하여 필터의 효율이 증가될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 2개 이상의 단위 판을 배치할 때, 각 단위 판에 형성된 공극이 엇갈리도록 배치하여 기류의　유입을 원활히 할 수 있다. 따라서　기류의　정압　충격을　완화하여　충격흡수와　원활한　흡입을　유도할 수 있고, 기류의　정압 충돌시　단위 판의 벤딩(bending) 현상을 완화하여 내구성을 증가시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 판형 필터를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6과 같이, 마름모 모양의 공극이 형성된 단위 판(224) 사이에 프리 필터(225), 미디엄 필터(226), 및 활성탄 필터(227, Activate Carbon Filter) 중 하나 이상의 필터가 배치될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 끼움판, 2개의 측면 끼움판을 사용할 수 있으며, 도시는 생략되었다.
상기 프리 필터(225)는 특별히 제한되지 않으며, 당업계에 일반적으로 사용되고 있는 프리 필터를 사용할 수 있다.
상기 미디엄 필터(226)는 특별히 제한되지 않으며, 당업계에 일반적으로 사용되고 있는 미디엄 필터를 사용할 수 있으며, 준 헤파급 이상의 필터를 사용할 수 있다.
상기 활성탄 필터(227, Activate Carbon Filter)는 특별히 제한되지 않으며, 당업계에 일반적으로 사용되고 있는 활성탄 필터를 사용할 수 있다.
상기와 같은 필터를 추가적으로 포함하는 경우, 유증기, 악취, 먼지 및 가스상 물질 등을 보다 효율적으로 제거할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 집진기에는 더스트 박스(Dust Box, 230)가 구비될 수 있다. 상기 더스트 박스(230)는 판형 필터(220)의 하부에 배치될 수 있다.
상기 더스트 박스(230)는 하우징(210)의 하단부에 설치될 수 있으며, 상기 더스트 박스는 서랍형 구조일 수 있다.
상기 판형 필터(220)를 통과하면서 공기 중의 미세 먼지 및 입자가 부착되고, 아래로 떨어지면서, 하부에 배치된 더스트 박스(230)에 저장될 수 있다.
상기 더스트 박스(230)가 서랍형 구조를 가지는 경우 더스트 박스(230)를 하우징(210)에서 쉽게 분리할 수 있어, 더스트 박스(230)에 쌓인 먼지를 쉽게 청소 및 제거할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 집진기는 공기의 유입 부하 및 유입 성상에 따라 필터를 교체 장착할 수 있다. 또한, 필터의 구조상 교체가 용이하여 별도의 숙련된 기술자 없이도 쉽게 필터를 교체할 수 있고, 청소 및 유지관리가 가능하다.
본 발명에 따른 집진기는 대형, 중대형 식당에서 발생되는 숯불고기 훈연과 미세먼지를 여과할 수 있을 뿐 아니나, 식품가공 산업체 중심으로 유증이 포함된 공기를 여과할 수 있다. 장치규모에 따라 다양한 분야에서 사용될 수 있다.
이상, 구현예 및 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 구현예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 많은 변형이 가능함이 명백하다. 또한, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
200: 집진기 210: 하우징
220: 판형 필터 221, 222, 223: 끼움판
224: 단위 판
230: 더스트 박스

Claims (6)

  1. 일면 및 상기 일면에 대향하는 타면에 각각 유입구 및 배출구가 형성된 하우징; 및
    상기 유입구 및 배출구 사이의 하우징 내부에 배치되며, x-y 방향을 수평방향으로 하는 단위 판 필터에 대하여 x-z 방향으로 마름모 모양의 공극이 형성된 단위 판 필터를 가지는 판형 필터;를 포함하는 집진기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단위 판 필터의 마름모 모양의 공극은 상기 단위 판에 x 방향으로 절단선을 형성하고, 상기 절단선의 +y 방향 및 -y 방향 부분을 각각 -z 방향 및 +z 방향으로 각각 2개의 삼각형을 형성하도록 구부려, 상기 4개의 삼각형의 각 한 변이 만나서 형성되는 것을 특징으로 하는 집진기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 판형 필터는 유입되는 공기와 수직방향으로 배치되며, 유입되는 공기는 상기 단위 판 필터의 하나의 공극에 대하여 +y 방향에서 -y 방향으로 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 집진기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 판형 필터는 홈이 형성된 상부 끼움판 및 2개의 측면 끼움판을 포함하고, 상기 홈에 상기 단위 판이 끼워지는 것을 특징으로 하는 집진기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 판형 필터는 프리 필터, 미디엄 필터, 및 활성탄 필터 중 하나 이상의 필터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 집진기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 판형 필터의 하부에 배치되는 서랍형 더스트 박스가 장착되는 것을 특징으로 하는 집진기.
KR1020160143488A 2016-10-31 2016-10-31 판형 필터를 포함하는 집진기 KR20180047434A (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108815909A (zh) * 2018-06-27 2018-11-16 苏州市相城区星火粉沫涂料厂 一种密封结构及电镀污水净化装置

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