KR20190020943A - 자체 세척 스크린 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자체 세척 스크린 장치에 관한 것으로, 유동 유체가 이동되는 배관에 연결되어 불순물을 제거하도록 여과하는 스크린 장치에 있어서, 상기 배관과 연결 배치되어 있으며, 상기 유동 유체가 유입되어 이차로 여과를 실시한 후에 상기 배관으로 유출하는 스크린부; 상기 스크린부의 유입되는 부분과 유출되는 부분의 압력차를 측정하여 기설정된 압력에 따라 세척 작동 여부를 제어하는 세척제어부; 상기 스크린부의 일측에서 내부 방향으로 배치되어 있으며, 상기 세척제어부의 제어 신호에 따라 상기 유동 유체를 공급하여 회전력을 발생시키는 회전구동부; 상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 회전구동부와 연결되어 회전에 의해 불순물을 브러싱하면서 흡입하여 세척하는 세척부; 및 상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 세척부와 외부를 연결하여 흡입압력을 제공하면서 외부로 배출하는 배출부;를 포함한다.

Description

자체 세척 스크린 장치 {Self Cleaning Screen Device}

본 발명은 자체 세척 스크린 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유동 유체에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 스크린 장치의 공급되는 유동 유체의 공급력을 이용하여 운전 정지 없이 이물질이 기준보다 많은 경우에만 자동으로 스크린에 부착된 이물질을 흡입 제거하는 자체 세척 스크린 장치에 관한 것이다.

일반적으로 우수, 중수처리장, 오폐수 처리장, 취수장 등의 액상의 유동 유체에 포함된 이물질(불순물, 슬러지, 오염물질 등)을 제거하기 위하여 거름망 형태의 필터(filter)나 스크린(screen)을 사용한다.

이런, 통상적으로 스크린 장치는 유동 유체가 여과되는 위치에 연결되는 유입관과 유출관을 포함하며, 유입관과 유출관 사이에 거름망 형태의 스크린을 설치하여 이물질을 스크린에 걸러지면서 여과하도록 구비된다.

상술된 스크린 장치에 설치된 거름망 형태의 스크린에 부착된 이물질이 포화상태가 되면 스크린 장치의 여과 작동을 정지한 상태에서 교체나 세척 또는 역류를 이용하는 불순물을 제거하는 방법을 사용한다.

이에 최근에는, 내부에 난류를 발생시키면서 불순물을 흡입하는 대한민국 등록특허 10-0905698에 '개선된 자체 세척식 필터'가 개시되고 있다.

이런, 종래기술의 세척식 필터는 부착된 이물질의 흡입효율을 높이기 위하여 난류발생기(400)를 부착하여 필터내에 난류 발생을 촉진하고 탄성수단(316)과 흡입관부(315)를 포함하는 노즐(310)을 개시하고 있다.

상기의 종래 기술은 난류를 형성하기 위해서는 고속으로 회전해야 가능한데, 고속으로 회전할 경우 원심력이 작용하여 이물질은 스크린 필터에서 분리되기보다는 더욱더 부착되는 효과를 가지게 되고, 고속회전으로 인해 이물질의 흡입효율은 떨어지게 된다. 또한 노즐에 탄성수단을 가지게 있어 노즐과 스크린 필터가 접촉하게 되어 서로 손상을 생기고 이는 흡입효율을 떨어뜨린다.

또한, 종래기술은 전력의 공급으로 회전되는 회전모터를 포함하고 있어 전력이 공급되는 장치와 연결되어야 하고, 회전모터의 회전력을 전달하는 구성들이 설치되어야 함에 따라 장치가 복잡하고, 전력이 지속적으로 공급하여야 하는 문제점이 있었다.

(특허문헌 1) KR10-0905698 B1

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 유체에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 스크린 장치의 공급되는 유동 유체의 공급력을 이용하여 운전 정지 없이 이물질이 기준보다 많은 경우에만 자동으로 스크린에 부착된 이물질을 흡입 제거하는 자체 세척 스크린 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명이 일 실시예에 따른 자체 세척 스크린 장치는 유동 유체가 이동되는 배관에 연결되어 불순물을 제거하도록 여과하는 스크린 장치에 있어서, 상기 배관과 연결 배치되어 있으며, 상기 유동 유체가 유입되어 이차로 여과를 실시한 후에 상기 배관으로 유출하는 스크린부; 상기 스크린부의 유입되는 부분과 유출되는 부분의 압력차를 측정하여 기설정된 압력에 따라 세척 작동 여부를 제어하는 세척제어부; 상기 스크린부의 일측에서 내부 방향으로 배치되어 있으며, 상기 세척제어부의 제어 신호에 따라 상기 유동 유체를 공급하여 회전력을 발생시키는 회전구동부; 상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 회전구동부와 연결되어 회전에 의해 불순물을 브러싱하면서 흡입하여 세척하는 세척부; 및 상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 세척부와 외부를 연결하여 흡입압력을 제공하면서 외부로 배출하는 배출부;를 포함한다.

또한, 상기 스크린부는, 상기 배관에 여과되는 일측에 배치되어 있으며, 내부에 상기 배관으로부터 공급되는 상기 유동 유체가 일측에서 타측으로 통과하면서 불순물을 여과하는 스크린공간을 가지는 스크린몸체; 상기 스크린몸체의 일측으로 배치되어 있으며, 상기 스크린공간의 일측으로 연통되는 위치에 상기 배관과 연결되어 상기 유동 유체를 상기 스크린몸체로 유입되는 유입관; 상기 스크린몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 스크린공간에 상기 유입관의 타측으로 상기 유입관 통해서 유입되는 상기 유동 유체를 일차적으로 여과하도록 거름망 형태의 격벽 형상으로 구비되고, 중앙에 상기 회전구동부가 통과되는 스크린통공을 가지는 제1 스크린; 상기 스크린몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제1 스크린의 타측에 위치하여 상기 제1 스크린을 통과한 상기 유동 유체를 이차적으로 여과하도록 거름망 형태의 원통 형상으로 구비되고, 내부에 상기 세척부가 설치되는 제2 스크린공간을 가지는 제2 스크린; 상기 스크린몸체의 타측으로 배치되어 있으며, 상기 제2 스크린의 타방향 측면으로 상기 배관과 연결되어 상기 제1 스크린과 상기 제2 스크린을 통해서 이차로 여과된 상기 유동 유체가 상기 배관으로 유출되는 유출관; 및 상기 스크린몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 유출관의 타측에 위치하여 상기 제2 스크린의 타측면을 지지하면서 상기 배출부가 설치되도록 상기 스크린공간을 분할하는 격벽형태로 구비되고, 중앙에 상기 세척부가 삽입되는 지지통공을 가지는 지지격벽;을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 세척제어부는, 상기 스크린부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 배관에서 상기 스크린부로 유입되는 상기 유동 유체의 압력을 측정하는 유입센서; 상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 스크린부에서 여과된 상기 유동 유체가 상기 배관에 유출되는 상기 유동 유체의 압력을 측정하는 유출센서; 상기 유입센서와 상기 유출센서에 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 유입센서에서 측정된 유입압력과 상기 유출센서의 측정된 유출압력과의 차이를 측정하는 압력차측정기; 및 상기 회전구동부와 상기 배출부의 작동부분과 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 압력차측정기에서 측정된 압력차의 수치를 기설정된 압력과 비교하여 상기 세척부와 상기 배출부의 작동 여부를 판단하고, 작동 여부에 따라 작동 신호를 발생시켜 작동을 제어하는 작동제어체;를 포함하할 수 있다.

아울러, 상기 회전구동부는, 상기 스크린부의 일측에 배치되어 있으며, 한쪽 끝이 상기 스크린부의 상기 배관의 상기 유동 유체가 유입되는 부분에 연결되고, 다른쪽 끝이 상기 스크린부의 내부로 상기 유동 유체가 공급되도록 설치된 구동공급관; 및 상기 구동공급관 상에 배치되어 있으며, 상기 세척제어부의 작동 신호에 따라 개폐되도록 연결되어 상기 구동공급관을 통해서 공급되는 상기 유동 유체의 공급 여부를 제어하도록 설치된 공급밸브;를 포함할 수 있다.

더불어, 상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 내부에 상기 구동공급관과 연결되어 상기 유동 유체가 공급되어 유동되는 구동공간을 가지는 구동몸체; 상기 구동몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 구동공간의 내부에서 상기 구동공급관에서 공급되는 상기 유동 유체의 유동되는 에너지를 회전 에너지로 변환하도록 복수에 블레이드를 가지는 수차 형태로 구비된 구동수차; 상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 구동수차의 중앙에 함께 회전되도록 설치되어 한쪽 끝이 상기 스크린부의 한쪽 끝 방향 내측면에 회전 가능하게 지지되고, 다른쪽 끝이 상기 세척부를 회전시키도록 연결 구비된 구동회전축; 및 상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 스크린부에 상기 구동회전축의 한쪽 끝이 지지되는 위치에 설치되어 상기 구동회전축이 회전 가능하게 지지하도록 구비된 구동지지체;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 세척부는, 상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 스크린부의 이차로 여과되는 위치에 상기 회전구동부의 작동으로 회전되면서 불순물을 흡입되도록 구비된 세척회전축; 상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치에 복수로 돌출되어 상기 세척회전축에서 공급된 흡입 압력으로 불순물을 흡입하는 노즐 형태로 구비된 흡입노즐; 및 상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치로 복수로 돌출되어 있으며, 상기 세척회전축의 회전 시 상기 스크린부의 원통형 여과부분에 불순물을 접촉 탈거하여 상기 흡입노즐로 흡입하도록 설치된 브러쉬체;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 세척회전축은, 상기 스크린부의 이차로 여과되는 위치에 일측 끝이 상기 회전구동부와 함께 회전되도록 연결되고, 타측이 상기 스크린부의 상기 배출부가 설치되도록 구획된 타측에 삽입되도록 구비되며, 내부에 상기 세척제어부의 제어에 의해 상기 배출부의 작동으로 외기와 연통되면 외부와의 압력차로 인해 발생되는 흡입압력이 작용되어 불순물이 흡입되는 공간인 흡입공간을 가지고, 타측 끝에 상기 배출부와 상기 흡입공간을 상호 연통시켜 흡입압력을 제공하여 불순물을 외부로 배출하도록 복수로 관통된 배출공을 가지도록 구비될 수 있다.

아울러, 상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치에 복수로 돌출되어 있으며, 상기 흡입공간과 연통되어 상기 흡입노즐과 연결되도는 관 형태로 구비되어 불순물이 흡입되는 통로가 되는 흡입관; 상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치로 복수로 돌출되어 있으며, 상기 흡입관과 기설정된 각도로 경사지게 돌출되어 기설정된 거리를 유지하도록 상기 브러쉬체와 연결되는 축형태로 구비된 브러쉬축; 및 상기 세척회전축의 타측에 배치되어 있으며, 상기 스크린부의 상기 배출부가 설치되도록 구획되는 위치에 삽입된 상기 세척회전축이 회전 가능하게 지지되도록 구비된 회전지지체;를 더 포함할 수 있다.

더불어, 상기 배출부는, 상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 스크린부의 타측으로 구획된 공간의 한쪽 측면에 외부와 연결되어 상기 스크린부와 외부의 압력차에 의해 상기 세척부에 흡입압력을 제공하면서 흡입된 불순물을 외부로 배출되도록 외부와 연결되는 관 형태의 배출관; 및 상기 배출관 상에 배치되어 있으며, 상기 세척제어부의 작동 신호에 따라 개폐되도록 연결되어 개방 시에 외부와의 압력차로 인해 상기 세척부의 흡입압력을 제공하면서 흡입된 불순물을 외부로 상기 배출관을 통해서 배출되도록 제어하는 배출밸브;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 배출부는, 상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 배출관과 서로 대응되는 반대 방향인 다른쪽 측면에 상기 세척부에서 상기 배출관으로 배출되는 불순물이 낙하되어 퇴적 시에 외부로 배출되도록 외부와 연결되는 관 형태의 드레인관; 및 상기 드레인관 상에 배치되어 있으며, 상기 드레인관을 개폐하도록 구비되어 퇴적된 불순물 제거 시에만 사용자의 작동에 의해 개방되도록 설치된 드레인개폐체;를 더 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술된 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 하나에 의하면, 본 발명의 실시예에 따른 자체 세척 스크린 장치는 유동 유체가 이동되는 배관에 연결되어 유동 유체를 거름망 형태의 스크린을 통과하면서 여과함에 있어, 압력차로 인해 세척 주기를 결정하고, 세척 시에 유동 유체의 공급력을 회전력으로 변환하여 회전에 의해 세척하면서 외부와 연통하여 압력차에 의해 외부로 불순물을 배출함에 따라 장치를 단순화하고, 세척주기를 압력차에 의해 자동으로 설정하여 세척효율을 향상시키는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 자체 세척 스크린 장치는 여과를 위해서 유입되는 압력과 유출되는 압력의 차를 측정하여 압력이 높아져서 기준이 되는 압력보다 높아지면 거름망 형태의 스크린이 불순물로 막혀 세척할 주기가 된 것으로, 압력차를 측정하여 세척을 실시하고, 압력이 낮아지면 작동을 정지함에 따라 자동으로 세척을 실시하는 효과를 제공한다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 자체 세척 스크린 장치는 여과되는 유동 유체의 공급되는 공급력으로 수차를 회전시키는 회전력을 변환하여 브러쉬와 흡입 수단의 회전으로 불순물을 탈거하고, 외부와의 연통에 의한 압력 차로 탈거된 불순물을 흡입에 의해 제거함으로써, 여타의 동력장치가 필요 없이 작동이 가능함에 따라 장치를 단순화하여 설비 비용을 줄이면서 고정을 최소화하며, 여과 중에서도 작동이 가능하여 여과효율이 향상되는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자체 세척 스크린 장치를 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 주요 구성인 세척부의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 3은 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 주요 구성인 회전구동부의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 4는 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 스크린부로 이차로 여과되어 배출되는 상태를 나타내는 사용상태도이다.
도 5는 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 세척부와 배출부를 작동시켜 회전에 의해 불순물을 제거하면서 외부로 배출되는 상태를 나타내는 사용상태도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며, 도면들에 있어서 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자체 세척 스크린 장치를 나타내는 구성도이고, 도 2는 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 주요 구성인 세척부의 구성을 나타내는 구성도이며, 도 3은 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 주요 구성인 회전구동부의 구성을 나타내는 구성도이고, 도 4는 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 스크린부로 이차로 여과되어 배출되는 상태를 나타내는 사용상태도이며, 도 5는 도 1의 자체 세척 스크린 장치의 세척부와 배출부를 작동시켜 회전에 의해 불순물을 제거하면서 외부로 배출되는 상태를 나타내는 사용상태도이다.

도 1 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자체 세척 스크린 장치(100)는 우수, 중수처리장, 오폐수처리장, 취수장 등의 액상의 유동 유체가 통과되는 배관(10)에 연결 설치되어 유동 유체 내의 불순물을 걸름 작용에 의해 제거하는 스크린 장치(100)에 공급되는 유동 유체의 유동력을 이용하여 회전에 의해 스크린의 불순물을 제거하는 장치이다.

이러한, 자체 세척 스크린 장치(100)는 배관(10)에 연결되어 유동 유체를 여과하는 스크린부(110), 세척제어부(120), 회전구동부(130), 세척부(140), 및 배출부(150)를 포함한다.

스크린부(110)는 배관(10)과 연결 배치되어 있으며, 유동 유체가 유입되어 이차로 여과를 실시한 후에 배관(10)으로 유출하도록 구비된다.

스크린부(110)는 배관(10)과 연결된 스크린몸체(111), 유입관(112), 제1 스크린(113), 제2 스크린(114), 유출관(115), 및 지지격벽(116)을 포함한다.

스크린몸체(111)는 배관에 여과되는 일측에 배치되어 있으며, 내부에 배관(10)으로부터 공급되는 유동 유체가 일측에서 타측으로 통과하면서 불순물을 여과하는 스크린공간(111a)을 가진다. 스크린몸체(111)는 배관(10)의 유동 유체를 여과시키는 위치에 설치되어 배관(10)을 통과하는 유동 유체가 유입된 후에 내부에 형성된 스크린공간(111a)을 일측에서 타측으로 이동하면서 여과하고, 여과후 배관(10)으로 유출되도록 구비된다.

유입관(112)은 스크린몸체(111)의 일측으로 배치되어 있으며, 스크린공간(111a)의 일측으로 연통되는 위치에 배관과 연결되어 유동 유체를 스크린몸체(111)로 유입되도록 구비된다.

제1 스크린(113)은 스크린몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 스크린공간(111a)에 유입관(112)의 타측으로 유입관 통해서 유입되는 유동 유체를 일차적으로 여과하도록 거름망 형태의 격벽 형상으로 구비된다.

제1 스크린(113)의 중앙에는 세척부(140)를 회전구동하는 회전구동부(130)가 삽입 통과되는 스크린통공(113a)을 형성한다.

제2 스크린(114)은 스크린몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제1 스크린(113)의 타측에 위치하여 제1 스크린(113)을 통과한 상기 유동 유체를 이차적으로 여과하도록 거름망 형태의 원통 형상으로 구비되고, 내부에 세척부(140)가 설치되는 스크린공간(111a)을 가진다.

유출관(115)은 스크린몸체(111)의 타측으로 배치되어 있으며, 제2 스크린(114)의 타방향 측면으로 배관과 연결되어 제1 스크린(113)과 제2 스크린(114)을 통해서 이차로 여과된 유동 유체가 배관(10)으로 유출되도록 구비된다.

지지격벽(116)은 스크린몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 유출관(115)의 타측에 위치하여 제2 스크린(114)의 타측면을 지지하면서 배출부(150)가 설치되도록 스크린공간(111a)을 분할하는 격벽형태로 구비된다. 지지격벽(116)은 유출관(115)의 타측에 위치하여 제2 스크린(114)에서 여과된 유동 유체가 유출관(115)으로 유출되는 것을 유도함과 동시에 제2 스크린(114)의 타측면을 지지하면서 제2 스크린공간(111a)에서 배출부(150)가 설치되는 공간을 구획하도록 설치된다.

이런, 지지격벽(116)의 중앙에는 스크린공간(111a)이 구획되어 배출부(150)가 설치되는 위치에 세척부(140)의 세척 시 발생되는 불순물 배출되는 부분이 삽입되도록 지지통공(116a)이 형성된다.

세척제어부(120)는 유입관(112)과 유출관(115)의 압력차를 측정하여 기설정된 압력에 따라 세척 작동 여부를 제어하도록 구비된다.

이런, 세척제어부(120)는 유입관(112)의 압력을 측정하는 유입센서(121), 유출센서(122), 압력차측정기(123), 및 작동제어체(124)를 포함한다.

유입센서(121)는 유입관(112)의 일측에 배치되어 있으며, 배관(10)에서 유입관(112)으로 유입되는 압력을 측정하여 압력차측정기(123)로 전송하도록 설치된다.

유출센서(122)는 유출관(115)의 일측에 배치되어 있으며, 스크린몸체(111)에서 이차로 여과한 후에 배관(10)으로 유출관(115)을 통해서 유출하는 압력을 측정하여 압력차측정기(123)로 전송하도록 설치된다.

압력차측정기(123)는 유입센서(121)와 유출센서(122)에 전기적으로 연결되어 있으며, 유입센서(121)에서 측정된 유입압력과 유출센서(122)의 측정된 유출압력과의 차이를 측정하여 작동제어체(124)로 전송하도록 설치된다.

작동제어체(124)는 회전구동부(130)와 배출부(150)의 작동부분과 전기적으로 연결되어 있으며, 압력차측정기(123)에서 측정된 압력차의 수치를 기설정된 압력과 비교하여 세척부(140)와 배출부(150)의 작동 여부를 판단하고, 작동 여부에 따라 작동 신호를 발생시켜 작동을 제어하도록 구비된다.

작동제어체(124)는 압력차측정기(123)에서 측정된 압력차가 기설정된 압력보다 높으면 제2 스크린(114)에 불순물이 많이 누적되어 흐름이 방해되면서 여과효율이 현저히 저하됨에 따라 세척을 실시하기 위해서 회전구동부(130)와 배출부(150)를 작동시키면 회전구동부(130)의 작동에 의해 세척부(140)가 회전되면서 배출부(150)의 작동에 의해 세척부(140)로 흡입압력을 제공하여 불순물을 제거하는 작동을 제어한다.

이렇게, 세척부(140)의 작동으로 제2 스크린(114)의 불순물을 회전에 의해 탈거한 후에 흡입에 의해 제거하여 흐름이 원활해 지면 압력이 저하되고, 저하되는 압력이 압력차측정기(123)에서 측정하여 기설정된 압력보다 낮아지게 되면 회전구동부(130)와 배출부(150)의 작동을 중지하여 세척을 마친다.

상술한 바와 같은 세척을 실시하게 되면 세척 도중에도 중단 없이 지속적으로 여과를 실시할 수 있고, 압력차에 따라 세척으로 실시함으로써, 자동으로 세척을 실시할 수 있다.

회전구동부(130)는 스크린몸체(111)의 내부 일측에 배치되어 있으며, 작동제어체(124)의 제어 신호에 따라 유동 유체를 공급하여 회전력을 발생시키도록 구비된다.

이런, 회전구동부(130)는 스크린몸체(111)의 일측에 흡입관(144)과 분기 연결된 구동공급관(131), 공급밸브(132), 구동몸체(133), 구동수차(135), 구동회전축(136), 및 구동지지체(137)를 포함한다.

구동공급관(131)은 스크린몸체(111)의 일측에 배치되어 있으며, 한쪽 끝이 유입관(112)에 분기되도록 연결되고, 다른쪽 끝이 스크린몸체(111)의 내부로 유동 유체가 공급되도록 설치된다.

공급밸브(132)는 구동공급관(131) 상에 배치되어 있으며, 작동제어체(124)의 작동 신호에 따라 개폐되도록 연결되어 구동공급관(131)을 통해서 공급되는 유동 유체의 공급 여부를 제어하도록 설치된다. 공급밸브(132)는 작동제어체(124)의 작동에 의해 개방되면 유동 유체가 구동공급관(131)을 통해서 공급되고, 폐쇄되면 공급이 중단되도록 설치된다.

구동몸체(133)는 스크린몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 내부에 구동공급관(131)과 연결되어 유동 유체가 공급되어 유동되는 구동공간(134)을 가진다. 구동몸체(133)는 구동공급관(131)을 통해서 공급되는 유동 유체가 구동공간(134)에 공급되면 내부를 유동하면서 유동력이 발생되도록 구비된다.

구동수차(135)는 구동몸체(133)의 내부에 배치되어 있으며, 구동공간(134)의 내부에서 구동공급관(131)에서 공급되는 유동 유체의 유동되는 에너지를 회전 에너지로 변환하도록 복수에 블레이드를 가지는 수차 형태로 구비된다.

즉, 구동수차(135)는 구동공급관(131)을 통해서 공급되는 유동 유체가 구동공간(134) 내부에서 유동하면서 회전력으로 변환하여 세척부(140)를 회전시키는 동력으로 사용함에 따라 여타의 동력의 사용 없이 유입되는 유동 유체의 공급에 의해 회전력을 발생시킴에 따라 구조를 단순화하고, 동력에 사용으로 인한 장치를 축소할 수 있다.

구동회전축(136)은 스크린몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 구동수차(135)의 중앙에 함께 회전되도록 설치되어 한쪽 끝이 스크린몸체(111)의 한쪽 끝 방향 내측면에 회전 가능하게 지지되고, 다른쪽 끝이 세척부(140)와 연결되도록 구비된다. 구동회전축(136)은 구동수차(135)와 함께 회전되는 구동회전축(136)으로 한쪽끝은 스크린몸체(111) 내부에 회전 가능하게 지지되고, 다른쪽 끝은 세척부(140)를 회전시키도록 연결된다.

구동지지체(137)는 스크린몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 스크린몸체(111)에 구동회전축(136)의 한쪽 끝이 지지되는 위치에 설치되어 구동회전축(136)이 회전 가능하게 지지하도록 구비된다.

세척부(140)는 스크린몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 구동회전축(136)과 연결되어 회전에 의해 불순물을 브러싱하면서 흡입하여 세척하도록 구비된다.

세척부(140)는 구동회전축(136)에 연결되어 회전되면서 흡입압력을 공급하는 세척회전축(141), 흡입관(144), 흡입노즐(145), 브러쉬축(146), 브러쉬체(147), 및 회전지지체(148)를 포함한다.

세척회전축(141)은 제2 스크린(114)의 내부인 제2 스크린공간(111a)을 가로질러 지지격벽(116)의 지지통공(116a)에 삽입 배치되어 있으며, 구동회전축(136)과 함께 회전되도록 일측에 연결되고, 타측이 지지통공(116a)을 통해서 삽입되어 지지격벽(116)으로 구획된 공간 내에 위치하도록 구비된다.

또한, 세척회전축(141)의 내부에는 작동제어체(124)의 제어에 의해 배출부(150)의 작동으로 외기와 연통되면 외부와의 압력차로 인해 발생되는 흡입압력이 작용되어 불순물이 흡입되는 공간인 흡입공간(142)을 형성한다.

그리고, 세척회전축(141)의 타측 끝에는 배출부(150)와 흡입공간(142)을 상호 연통시켜 흡입압력을 제공하여 불순물을 외부로 배출하도록 복수로 관통된 배출공(143)을 형성한다.

즉, 세척회전축(141)은 구동회전축(136)과 연결되어 제2 스크린(114)의 내부에서 회전하면서 배출공(143)을 통해서 배출부(150)와 연통된 흡입공간(142)의 흡입력으로 불순물을 흡입 제거하도록 구비된다.

흡입관(144)은 세척회전축(141)의 바깥 방향으로 방사상 위치에 복수로 돌출되어 있으며, 흡입공간(142)과 연통되어 제2 스크린(114)의 내주연에 접촉되도록 돌출되어 불순물이 흡입되는 통로가 되는 관 형태로 구비된다.

흡입노즐(145)은 흡입관(144) 돌출된 바깥 방향 끝에 배치되어 있으며, 제2 스크린(114)의 내주연에 근접되어 세척회전축(141)의 흡입공간(142)에서 공급된 흡입 압력으로 불순물을 흡입하는 노즐 형태로 구비된다.

브러쉬축(146)은 세척회전축(141)의 바깥 방향으로 방사상 위치로 복수로 돌출되어 있으며, 흡입관(144)과 기설정된 각도로 경사지게 돌출되어 기설정된 거리를 유지하도록 축형태로 구비된다.

브러쉬체(147)는 브러쉬축(146)의 돌출된 바깥 방향 끝에 배치되어 있으며, 제2 스크린(114)의 내주연에 접촉되어 세척회전축(141)의 회전 시 제2 스크린(114)에 불순물을 접촉 탈거하여 흡입노즐(145)로 흡입되도록 설치된다.

즉, 압력차측정기(123)에서 측정된 압력차가 기설정된 압력보다 높으면 작동제어체(124)로 구동회전축(136)과 배출부(150)를 작동시킨다. 이때, 구동회전축(136)이 회전되면 연결된 세척회전축(141)이 함께 회전되면서 브러쉬축(146)에 지지된 브러쉬체(147)가 거름망 형상의 제2 스크린(114)의 내주연에 접촉되면서 제2 스크린(114)에 걸림된 불순물을 탈거한다. 여기서, 구동회전축(136)과 회전과 동시에 작동제어체(124)로 배출부(150)를 작동시키면 외부와 연통되면서 내외부 압력차로 인해 외부로 배출되는 흡입 압력이 발생되고, 흡입 압력은 배출공(143)을 통해서 연통된 흡입공간(142)에 작용한다.

상술한 바와 같이, 브러쉬체(147)의 회전에 의해 탈거되는 불순물이 기설정된 거리로 떨어져 근접된 흡입노즐(145)과 흡입관(144)을 통해서 흡입공간(142)으로 흡입되고, 흡입된 불순물을 배출공(143)을 통해서 지지격벽(116)으로 구획된 공간으로 투입되면 배출부(150)를 통해서 외부로 배출되도록 구비된다.

이런, 브러쉬체(147)와 흡입노즐(145)은 불순물의 제거 효율을 높이기 위해서 기설정된 거리로 떨어져 배치되어야 하는데, 이를 브러쉬축(146)과 흡입관(144)의 돌출 각도를 기설정된 각도로 유지하도록 구비된다.

회전지지체(148)는 세척회전축(141)의 타측을 회전 가능하게 지지하고 있으며, 지지격벽(116)의 타측면에 고정되어 지지통공(116a)에 삽입된 세척회전축(141)를 회전 가능하게 지지하도록 구비된다.

배출부(150)는 스크린몸체(111)의 타측에 배치되어 있으며, 세척회전축(141)과 외부를 연통하여 흡입압력을 제공하면서 외부로 배출하도록 구비된다.

이런, 배출부(150)는 스크린몸체(111)의 타측에 외부와 연통되도록 설치된 배출관(151), 배출밸브(152), 드레인관(153), 및 드레인개폐체(154)를 포함한다.

배출관(151)은 스크린몸체(111)의 타측에 배치되어 있으며, 스크린몸체(111)의 내부에 지지격벽(116)으로 구획된 타측 공간과 외부가 상호 연통하도록 구비되어 스크린공간(111a)과 외부의 압력차에 의해 세척회전축(141)에 흡입 압력을 제공하면서 흡입된 불순물을 외부로 배출되도록 외부와 연결되는 관 형태로 구비된다.

배출밸브(152)는 배출관(151) 상에 배치되어 있으며, 작동의 작동 신호에 따라 개폐되도록 연결되어 개방 시에 외부와의 압력차로 인해 세척회전축(141)의 흡입공간(142)으로 흡입 압력을 제공하면서 흡입된 불순물을 외부로 배출관(151)을 통해서 배출되도록 제어한다.

드레인관(153)은 스크린몸체(111)의 타측 하부에 배치되어 있으며, 스크린공간(111a)의 지지격벽(116)으로 구획된 타측 공간의 하부에 퇴적되는 불순물을 외부로 배출하기 위해서 하부 방향으로 돌출되어 외부와 연결된 관 형태로 구비된다.

드레인개폐체(154)는 드레인관(153) 상에 배치되어 있으며, 드레인관(153)을 개폐하도록 구비되어 퇴적된 불순물 제거 시에만 사용자의 작동에 의해 간헐적으로 개방되도록 설치된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 스크린 장치 110 : 스크린부
111 : 스크린몸체 111a : 스크린공간
112 : 유입관 113 : 제1 스크린
113a : 스크린통공` 114 : 제2 스크린
114a : 제2 스크린공간 115 : 유출관
116 : 지지격벽 116a : 지지통공
120 : 세척제어부 121 : 유입센서
122 : 유출센서 123 : 압력차측정기
124 : 작동제어체 130 : 회전구동부
131 : 구동공급관 132 : 공급밸브
133 : 구동몸체 134 : 구동공간
135 : 구동수차 136 : 구동회전축
137 : 구동지지체 140 : 세척부
141 : 세척회전축 142 : 흡입공간
143 : 배출공 144 : 흡입관
145 : 흡입노즐 146 : 브러쉬축
147 : 브러쉬체 148 : 회전지지체
150 : 배출부 151 : 배출관
152 : 배출밸브 153 : 드레인관
154 : 드레인개폐체

Claims (10)

1. 유동 유체가 이동되는 배관에 연결되어 불순물을 제거하도록 여과하는 스크린 장치에 있어서,
   상기 배관과 연결 배치되어 있으며, 상기 유동 유체가 유입되어 이차로 여과를 실시한 후에 상기 배관으로 유출하는 스크린부;
   상기 스크린부의 유입되는 부분과 유출되는 부분의 압력차를 측정하여 기설정된 압력에 따라 세척 작동 여부를 제어하는 세척제어부;
   상기 스크린부의 일측에서 내부 방향으로 배치되어 있으며, 상기 세척제어부의 제어 신호에 따라 상기 유동 유체를 공급하여 회전력을 발생시키는 회전구동부;
   상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 회전구동부와 연결되어 회전에 의해 불순물을 브러싱하면서 흡입하여 세척하는 세척부; 및
   상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 세척부와 외부를 연결하여 흡입압력을 제공하면서 외부로 배출하는 배출부;를 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스크린부는,
   상기 배관에 여과되는 일측에 배치되어 있으며, 내부에 상기 배관으로부터 공급되는 상기 유동 유체가 일측에서 타측으로 통과하면서 불순물을 여과하는 스크린공간을 가지는 스크린몸체;
   상기 스크린몸체의 일측으로 배치되어 있으며, 상기 스크린공간의 일측으로 연통되는 위치에 상기 배관과 연결되어 상기 유동 유체를 상기 스크린몸체로 유입되는 유입관;
   상기 스크린몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 스크린공간에 상기 유입관의 타측으로 상기 유입관 통해서 유입되는 상기 유동 유체를 일차적으로 여과하도록 거름망 형태의 격벽 형상으로 구비되고, 중앙에 상기 회전구동부가 통과되는 스크린통공을 가지는 제1 스크린;
   상기 스크린몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제1 스크린의 타측에 위치하여 상기 제1 스크린을 통과한 상기 유동 유체를 이차적으로 여과하도록 거름망 형태의 원통 형상으로 구비되고, 내부에 상기 세척부가 설치되는 제2 스크린공간을 가지는 제2 스크린;
   상기 스크린몸체의 타측으로 배치되어 있으며, 상기 제2 스크린의 타방향 측면으로 상기 배관과 연결되어 상기 제1 스크린과 상기 제2 스크린을 통해서 이차로 여과된 상기 유동 유체가 상기 배관으로 유출되는 유출관; 및
   상기 스크린몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 유출관의 타측에 위치하여 상기 제2 스크린의 타측면을 지지하면서 상기 배출부가 설치되도록 상기 스크린공간을 분할하는 격벽형태로 구비되고, 중앙에 상기 세척부가 삽입되는 지지통공을 가지는 지지격벽;을 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 세척제어부는,
   상기 스크린부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 배관에서 상기 스크린부로 유입되는 상기 유동 유체의 압력을 측정하는 유입센서;
   상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 스크린부에서 여과된 상기 유동 유체가 상기 배관에 유출되는 상기 유동 유체의 압력을 측정하는 유출센서;
   상기 유입센서와 상기 유출센서에 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 유입센서에서 측정된 유입압력과 상기 유출센서의 측정된 유출압력과의 차이를 측정하는 압력차측정기; 및
   상기 회전구동부와 상기 배출부의 작동부분과 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 압력차측정기에서 측정된 압력차의 수치를 기설정된 압력과 비교하여 상기 세척부와 상기 배출부의 작동 여부를 판단하고, 작동 여부에 따라 작동 신호를 발생시켜 작동을 제어하는 작동제어체;를 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전구동부는,
   상기 스크린부의 일측에 배치되어 있으며, 한쪽 끝이 상기 스크린부의 상기 배관의 상기 유동 유체가 유입되는 부분에 연결되고, 다른쪽 끝이 상기 스크린부의 내부로 상기 유동 유체가 공급되도록 설치된 구동공급관; 및
   상기 구동공급관 상에 배치되어 있으며, 상기 세척제어부의 작동 신호에 따라 개폐되도록 연결되어 상기 구동공급관을 통해서 공급되는 상기 유동 유체의 공급 여부를 제어하도록 설치된 공급밸브;를 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 내부에 상기 구동공급관과 연결되어 상기 유동 유체가 공급되어 유동되는 구동공간을 가지는 구동몸체;
   상기 구동몸체의 내부에 배치되어 있으며, 상기 구동공간의 내부에서 상기 구동공급관에서 공급되는 상기 유동 유체의 유동되는 에너지를 회전 에너지로 변환하도록 복수에 블레이드를 가지는 수차 형태로 구비된 구동수차;
   상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 구동수차의 중앙에 함께 회전되도록 설치되어 한쪽 끝이 상기 스크린부의 한쪽 끝 방향 내측면에 회전 가능하게 지지되고, 다른쪽 끝이 상기 세척부를 회전시키도록 연결 구비된 구동회전축; 및
   상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 스크린부에 상기 구동회전축의 한쪽 끝이 지지되는 위치에 설치되어 상기 구동회전축이 회전 가능하게 지지하도록 구비된 구동지지체;를 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 세척부는,
   상기 스크린부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 스크린부의 이차로 여과되는 위치에 상기 회전구동부의 작동으로 회전되면서 불순물을 흡입되도록 구비된 세척회전축;
   상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치에 복수로 돌출되어 상기 세척회전축에서 공급된 흡입 압력으로 불순물을 흡입하는 노즐 형태로 구비된 흡입노즐; 및
   상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치로 복수로 돌출되어 있으며, 상기 세척회전축의 회전 시 상기 스크린부의 원통형 여과부분에 불순물을 접촉 탈거하여 상기 흡입노즐로 흡입하도록 설치된 브러쉬체;를 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 세척회전축은,
   상기 스크린부의 이차로 여과되는 위치에 일측 끝이 상기 회전구동부와 함께 회전되도록 연결되고, 타측이 상기 스크린부의 상기 배출부가 설치되도록 구획된 타측에 삽입되도록 구비되며, 내부에 상기 세척제어부의 제어에 의해 상기 배출부의 작동으로 외기와 연통되면 외부와의 압력차로 인해 발생되는 흡입압력이 작용되어 불순물이 흡입되는 공간인 흡입공간을 가지고, 타측 끝에 상기 배출부와 상기 흡입공간을 상호 연통시켜 흡입압력을 제공하여 불순물을 외부로 배출하도록 복수로 관통된 배출공을 가지도록 구비된
   자체 세척 스크린 장치.
   
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치에 복수로 돌출되어 있으며, 상기 흡입공간과 연통되어 상기 흡입노즐과 연결되도는 관 형태로 구비되어 불순물이 흡입되는 통로가 되는 흡입관;
   상기 세척회전축의 바깥 방향으로 방사상 위치로 복수로 돌출되어 있으며, 상기 흡입관과 기설정된 각도로 경사지게 돌출되어 기설정된 거리를 유지하도록 상기 브러쉬체와 연결되는 축형태로 구비된 브러쉬축; 및
   상기 세척회전축의 타측에 배치되어 있으며, 상기 스크린부의 상기 배출부가 설치되도록 구획되는 위치에 삽입된 상기 세척회전축이 회전 가능하게 지지되도록 구비된 회전지지체;를 더 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 배출부는,
   상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 스크린부의 타측으로 구획된 공간의 한쪽 측면에 외부와 연결되어 상기 스크린부와 외부의 압력차에 의해 상기 세척부에 흡입압력을 제공하면서 흡입된 불순물을 외부로 배출되도록 외부와 연결되는 관 형태의 배출관; 및
   상기 배출관 상에 배치되어 있으며, 상기 세척제어부의 작동 신호에 따라 개폐되도록 연결되어 개방 시에 외부와의 압력차로 인해 상기 세척부의 흡입압력을 제공하면서 흡입된 불순물을 외부로 상기 배출관을 통해서 배출되도록 제어하는 배출밸브;를 포함하는
   자체 세척 스크린 장치.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배출부는,
    상기 스크린부의 타측에 배치되어 있으며, 상기 배출관과 서로 대응되는 반대 방향인 다른쪽 측면에 상기 세척부에서 상기 배출관으로 배출되는 불순물이 낙하되어 퇴적 시에 외부로 배출되도록 외부와 연결되는 관 형태의 드레인관; 및
    상기 드레인관 상에 배치되어 있으며, 상기 드레인관을 개폐하도록 구비되어 퇴적된 불순물 제거 시에만 사용자의 작동에 의해 개방되도록 설치된 드레인개폐체;를 더 포함하는
    자체 세척 스크린 장치.

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