KR20190097841A - 2단계 여과기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 2단계 여과기에 관한 것으로서, 보다 상세히는 원판형 여과기와 섬유여재 여과기를 순차적으로 연결한 2단계 여과기로서, 상기 원판형 여과기에 있어서, 디스크 윗면은 직선형 홈이, 디스크 아랫면은 트랙형태의 홈이 형성된 것이 특징인 2단계 여과기에 관한 것이다.
본 발명은 디스크 윗면에는 직선형태의 홈을, 디스크 아랫면에는 트랙 형태의 홈을 포함하여, 상기 디스크가 적층 되었을 경우에는 교차 관로가 형성되며, 또한, 디스크 외주면에 부착된 이물질을 제거하기 위하여, 한 개 이상의 스크류 나선을 구비한 스크류를 포함하며, 상기 스크류의 회전력을 높이기 위하여 여과기 유입구 근처에 터빈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명으로 인하여, 디스크 윗면의 직선 형태 홈과 디스크 아랫면에는 트랙 형태의 홈으로 디스크가 적층 되었을 경우에는 교차 관로가 형성되어, 관로가 폐쇄되는 것을 예방할 수 있으며, 특정한 곳에서 폐쇄되더라도 응력 집중이 되는 것을 방지하는 효과를 가지며, 디스크 외주면에 스크류가 디스크 외주면에 부착된 이물질을 제거해 줌으로써 장시간 원판형 여과기를 사용할 수 있으며, 나선형 구조의 스크류로 유체 운동에너지로만 상기 스크류를 회전시킬 수 있다.
본 발명은 디스크 윗면에는 직선형태의 홈을, 디스크 아랫면에는 트랙 형태의 홈을 포함하여, 상기 디스크가 적층 되었을 경우에는 교차 관로가 형성되며, 또한, 디스크 외주면에 부착된 이물질을 제거하기 위하여, 한 개 이상의 스크류 나선을 구비한 스크류를 포함하며, 상기 스크류의 회전력을 높이기 위하여 여과기 유입구 근처에 터빈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명으로 인하여, 디스크 윗면의 직선 형태 홈과 디스크 아랫면에는 트랙 형태의 홈으로 디스크가 적층 되었을 경우에는 교차 관로가 형성되어, 관로가 폐쇄되는 것을 예방할 수 있으며, 특정한 곳에서 폐쇄되더라도 응력 집중이 되는 것을 방지하는 효과를 가지며, 디스크 외주면에 스크류가 디스크 외주면에 부착된 이물질을 제거해 줌으로써 장시간 원판형 여과기를 사용할 수 있으며, 나선형 구조의 스크류로 유체 운동에너지로만 상기 스크류를 회전시킬 수 있다.
Description
본 발명은 2단계 여과기에 관한 것으로서, 보다 상세히는 원판형 여과기와 섬유여재 여과기를 순차적으로 연결한 2단계 여과기로서, 상기 원판형 여과기에 있어서, 디스크 윗면은 직선형 홈이, 디스크 아랫면은 트랙형태의 홈이 형성된 것이 특징인 2단계 여과기에 관한 것이다.
일반적으로 폐수, 오수 및 하수는 환경을 오염시키므로, 1차로 정화시켜 1차 처리수로 만든 후, 강으로 방류시키게 되는데, 1차로 처리한 상기 1차 처리수 및 공업용수는 각종 부유물질(Suspended Solids)을 함유하고 있다. 여기서, 부유물질(Suspended Solids)은 0.1 미크론 이상의 크기로 된 입자(유기물과 무기물)로 이루어진 고형물질로서, 물을 현탁하게 하므로 현탁 물질이라고도 일컬어진다.
상기 부유 물질(현탁 물질)을 함유한 물(즉, 1차 처리수 및 공업용수, 이하, '전처리수'라 한다)은 그 상태로 가정이나 산업현장에서 일반용수로 사용하기에는 부적합하다. 따라서 전처리수를 2차로 처리하여 사용하므로써 상수 및 수자원을 절약하여 에너지 절감효과를 높이는 수처리 여과장치가 개발되어 있다.
상기 수처리 여과장치에 있어서, 고효율적으로 전처리수를 정제하기 위하여 2단계 여과기를 사용하지만, 원판형(디스크 형태) 여과기와 섬유여재 여과기 조합이 크기가 작으면서 여과효율이 높아서 사용 비중이 높아지는 추세이다.
종래기술에서는 1차적으로 입자가 큰 이물질을 제거하기 위하여 디스크 윗면과 아래면에 홈을 형성하고 있는 디스크 형상 또는 부직포와 같은 재질로 디스크를 적층한 형태를 많이 개시하고 있지만, 디스크의 형성된 홈에 이물질이 끼거나 관로가 막히는 경우에는 여과기능을 상실하는 경우가 빈번하게 발생한다. 또한, 상기 관로 폐쇄나 축소로 인하여 관로가 개방된 부분으로 응력이 집중되어 여과기가 변형되는 문제점이 발생하였다.
따라서, 디스크 홈의 관로가 폐쇄되는 것을 방지하거나, 또는 홈의 관로가 패쇄되더라도 교차 관로를 형성하여 관로의 흐름을 유지하는 기술이 필요한 실정이다.
본 발명의 상기의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 2단계 여과기 중 다수개의 디스크를 적층하여 여과하는 원판형 여과기에 있어서, 상기 디스크 외주면에 형성된 홈의 형상이 윗면과 아랫면을 다르게 형성하여, 디스크 홈으로 형성된 관로가 폐쇄되는 것을 방지하거나, 또는 홈의 관로가 패쇄되더라도 교차 관로를 형성하여 흐름을 유지하는 것을 특징으로 하는 2단계 여과기를 개시하는 것이 본 발명의 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 디스크 윗면에는 직선형태의 홈을, 디스크 아랫면에는 트랙 형태의 홈을 포함하여, 상기 디스크가 적층 되었을 경우에는 교차 관로가 형성되는 것을 특징으로 하는 2단계 여과기를 개시하고자 한다.
또한, 디스크 외주면에 부착된 이물질을 제거하기 위하여, 한 개 이상의 스크류 나선을 구비한 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 2단계 여과기를 개시하고자 한다.
마지막으로 상기 스크류의 회전력을 높이기 위하여 여과기 유입구 근처에 터빈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2단계 여과기를 개시하고자 한다.
상기 해결수단으로 인하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 상기 디스크 윗면에는 직선형태의 홈을, 디스크 아랫면에는 트랙 형태의 홈을 포함하여, 상기 디스크가 적층 되었을 경우에는 교차 관로가 형성되어, 관로가 폐쇄되는 것을 예방할 수 있으며, 특정한 곳에서 폐쇄되더라도 응력 집중이 되는 것을 방지하는 효과를 가진다.
둘째, 디스크 외주면에 스크류가 설치되어 디스크 외주면에 부착된 이물질을 제거해 줌으로써 장시간 원판형 여과기를 사용할 수 있다.
셋째, 나선형 구조의 스크류와 터빈을 구비함으로써, 여과기 유입구로 유입되는 유체의 운동에너지로 상기 스크류와 터빈을 회전시킴으로서, 에너지 절감효과와 부가적 전기설비가 필요하지 않아도 된다.
도 1은 2단계 여과기의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예의 원판형 여과기의 외형 사시도(A)와 내부 사시도(B)이다.
도 3은 원판형 여과기의 정면도(A)와 내부 구성도(B)이다.
도 4는 디스크 상단 사시도(A)와 하단 사시도(B)이다.
도 5는 디스크 윗면 확대도(A)와 아래면 확대도(B)이다.
도 6은 또 다른 디스크 윗면 확대도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예의 원판형 여과기의 외형 사시도(A)와 내부 사시도(B)이다.
도 3은 원판형 여과기의 정면도(A)와 내부 구성도(B)이다.
도 4는 디스크 상단 사시도(A)와 하단 사시도(B)이다.
도 5는 디스크 윗면 확대도(A)와 아래면 확대도(B)이다.
도 6은 또 다른 디스크 윗면 확대도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분(전기회로, 제어 프로세서 등과 같은 제반사항)은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기, 색상 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해 일부 부분 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 도면에서 나타낸 구성요소의 색상은 구성요소를 구별하기 위한 것이며, 다양한 색상으로 구현 가능하며, 특정 색상으로 제한하는 것은 아니다.
도 1은 2단계 여과기의 개념도이다.
본 발명은 2단계 여과기에 관한 것으로서, 보다 상세히는 원판형 여과기와 섬유여재 여과기를 순차적으로 연결한 2단계 여과기로서, 상기 원판형 여과기에 있어서, 디스크 윗면은 직선형 홈이, 디스크 아랫면은 트랙형태의 홈이 형성된 것이 특징인 2단계 여과기에 관한 것이다.
상기 섬유여재 여과기는 본 출원인 출원하여 등록된 대한민국 등록특허 제 10-1211369호에 개시하는 바, 본 발명에서는 섬유여재 여과기에 대한 구체적인 설명은 제외한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시 예의 원판형 여과기의 외형 사시도(A)와 내부 사시도(B)이며, 도 3은 원판형 여과기의 정면도(A)와 내부 구성도(B)이다.
본 발명의 원판형 여과기는, 유체가 유입되는 유입구(11)와, 침전수를 배출하기 위한 침전수 배출구(14)와, 2차 여과장치인 섬유여재 여과기와 연결되는 배출구(12)와, 내부 수용부를 구비한 원통 형태의 몸체(10)와; 상기 몸체(10) 내부 수용부에 체결되며, 박막형 원판을 적층한 디스크(20)와; 상기 디스크(20)를 고정하는 지지대(30)와; 상기 디스크(20) 외주면에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 스크류(50)와; 상기 스크류(50)의 회전을 원활하게 하는 베어링(32)을 포함한다.
상기 몸체(10)는 오염수 내지 전처리수 공급배관과 연결되는 유입구(11)를 가지는 것이 바람직하다.
그리고 상기 유입구(11)는 몸체의 중심에서 한쪽으로 편심하여 체결되는 것이 바람직하다. 이는 유입되는 유체 운동에너지를 이용하여 몸체(10) 내부에서 와류를 형성하는 것이 원심력으로 중량이 높은 이물질을 외벽으로 포집시키는 이점과 아울러 스크류(50)의 회전시키는 유리하기 때문이다.
상기 몸체의 배출구(12)는 2차 여과장치인 섬유여재 여과기와 연결되며, 침전수 배출구(14)는 침전수 배출관과 연결되는 것이 바람직하며, 상기 침전수 배출관은 간헐적으로 몸체(10)에 침전된 이물질을 배출시키기 위한 것이다.
상기 몸체(10)는 내부 수용부를 구비하며, 내부 수용부에는 디스크(20)와 지지대(30)와 체결되는 한 개 이상의 칸막이(14)를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 디스크(20)를 고정하는 지지대(30)는, 다수 개의 고정볼트(31)와 상기 고정볼트와 체결되는 압축판으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 고정볼트(31)는 디스크(20) 내측과 선 접촉하면서 체결되는 것이 디스크를 위치를 고정하는 데 유리하며, 경우에 따라서는 디스크(20)를 관통할 수도 있다.
상기 고정볼트(31)는 압축판과 체결되며, 압축판을 이용하여 디스크를 압축 적층하게 된다.
상기 디스크(20) 외주면에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 스크류(50)는,한 개 이상의 나선 형태의 스크류 나선(53)과; 상기 스크류 나선(53) 양끝단부와 체결되며, 유체 유입 홈(51)을 포함하는 플레이트(52);를 구비하여 몸체(10)로 유입되는 유체 운동에너지로 상기 스크류(30)가 회전하면서 상기 디스크(20) 외주면에 부착되는 이물질을 제거하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 스크류(50)는 나선 형태의 스크류 나선을 구비하고 있어서, 몸체로 유체가 유입되는 중력 또는 유체 운동에너지로 인하여 나선형상과 충돌하면서 상기 스크류(50)를 회전시키기 된다.
상기 스크류 나선(53)은 상기 디스크(20) 외주면과 근접하게 위치하는 것이 바람직하며, 회전하면서 디스크 외주면에 부착된 이물질을 제거하고, 상기 박리된 이물질이 아래로 침전되도록 유도하는 기능을 가진다.
또한, 경우에 따라서, 상기 스크류 나선(53) 일측면부에 브러쉬를 구비할 수도 있다. 상기 브러쉬는 디스크 외주면과 접촉하면서 부착된 이물질을 강제적으로 박리시키기 위한 것이다.
상기 스크류(50)의 회전을 원활하게 하는 베어링(32)을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 베어링(32)은 스크류(50)의 양끝단부에 체결되는 것이 바람직하나, 경우에 따라서는 스크류(50)를 지지하는 프레임 한쪽에서만 체결될 수도 있다.
유입되는 유체 흐름이 약하여 운동에너지가 약하거나, 입자가 큰 이물질로 인하여 스크류(50) 회전을 원활하지 않을 경우가 발생할 수도 있다. 따라서 상기의 경우를 대비하여, 본 발명에서는 상기 스크류(30)의 회전력을 높이기 위하여, 상기 스크류(30) 상단부에 한 개 이상의 터빈 날개(61)를 포함하는 터빈(60)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 터빈(60)은 스크류(50) 상단부와 체결되는 것이 바람직하며, 유입구 근처에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 터빈(60)의 터빈 날개(61)는 유입되는 유체의 운동에너지를 쉽게 전달받을 수 있는 구조를 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 스크류(50)와 터빈(60)으로 인하여, 별도의 전기 모터나 기계적 부재 없이 유체의 운동에너지만으로 회전할 수 있으며, 상기 스크류의 회전으로 여과기의 수명을 연장시키는 효과를 가져온다. 또한, 이물질이 디스크에 부착되는 것을 방지하여 정수 효율을 높이는 이점을 가진다.
도 4는 디스크 상단 사시도(A)와 하단 사시도(B)이며, 도 5는 디스크 윗면 확대도(A)와 아래면 확대도(B)이며, 도 6은 또 다른 디스크 윗면 확대도이다.
상기 디스크(20)는 필터의 기능을 가진다.
상기 디스크(20)는 박막형 원판형태이나, 도우넛처럼 중앙부에 홈을 형성하고 있다. 상기 홈으로 정제수가 흘러 들어오면, 상기 몸체(10)의 배출구(12)로 2차 여과장치로 이송된다.
상기 디스크(20)는 상기 박막형 원판을 다수 개로 적층하고, 상기 지지대로 압축시켜 고정되는 필터이다. 개별적 박막형 원판에는 미세한 홈을 형성하고 있으며, 상기 홈을 통하여 유체는 흘러가고, 홈을 관통하지 못하는 이물질은 디스크 외벽에 부착되는 원리이다.
본 발명에서는 다수 개로 적층된 디스크(20)의 개별 디스크의 윗면(21)에는 직선형 태의 홈(23)을 형성하고, 아랫면(22)에는 트랙 형태의 홈(24)이 형성하는 것을 특징이다.
도 5와 도 6에서는 한정적으로 방사형태의 직선형 홈을 도시하고 있지만, 본 발명의 범주에는, 상기 디스크의 윗면(21)에 형성된 직선형태의 홈은 방사형태(23), 평행한 수직형태, 평행한 수평형태 수직형태, 방사형 사선형태(25) 내지 평행한 나선형태를 포함한다. 또한 경우에 따라서는 다양한 경사각도를 구비한 나선형태를 포함하는 것이 바람직하다.
종래 기술은 직선형태의 홈을 형성하고 있어서, 상기 홈이 이물질로 인하여 폐쇄되었을 경우, 유체의 흐름이 차단되어 버렸다.
본 발명에서는 디스크 윗면에는 직선형태의 홈, 아랫면에는 트랙형태의 홈을 형성하고 있어서, 상기 개별적 디스크를 순차적으로 적층할 경우에는 직선형태와 트랙형태의 홈이 서로 교차하면서 교차 관로를 형성하고 된다.
상기 교차 관로로 인하여, 이물질이 특정한 홈에 끼어서 관로를 폐쇄하는 경우에도 다양한 방향으로 유체가 이동할 수 있는 이점을 가진다.
따라서 필터의 사용시간이 연장되며, 관로의 막힘으로 인하여 한쪽으로 유체가 몰려서 발생되는 응력집중도 분산되는 효과를 가진다.
10: 몸체,
11: 유입구,
12: 배출구,
13: 침전수 배출구, 14: 칸막이,
20: 디스크, 21: 윗면, 22: 아래면,
23: 직선 홈, 24: 트랙 홈, 25: 사선 홈,
30: 지지대, 31: 고정볼트, 32: 베어링,
50: 스크류, 51: 유입 홈, 52: 플레이트,
53: 스크류 나선,
60: 터빈, 61: 터빈 날개.
13: 침전수 배출구, 14: 칸막이,
20: 디스크, 21: 윗면, 22: 아래면,
23: 직선 홈, 24: 트랙 홈, 25: 사선 홈,
30: 지지대, 31: 고정볼트, 32: 베어링,
50: 스크류, 51: 유입 홈, 52: 플레이트,
53: 스크류 나선,
60: 터빈, 61: 터빈 날개.
Claims (3)
- 원판형 여과기와 섬유여재 여과기를 순차적으로 연결한 2단계 여과기에 있어서,
상기 원판형 여과기는, 유체가 유입되는 유입구(11)와, 침전수를 배출하기 위한 침전수 배출구(14)와, 2차 여과장치인 섬유여재 여과기와 연결되는 배출구(12)와, 내부 수용부를 구비한 원통 형태의 몸체(10)와; 상기 몸체(10) 내부 수용부에 체결되며, 박막형 원판을 적층한 디스크(20)와; 상기 디스크(20)를 고정하는 지지대(30)와; 상기 디스크(20) 외주면에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 스크류(50)와; 상기 스크류(50)의 회전을 원활하게 하는 베어링(32)을 포함하되,
상기 디스크(20)는,
윗면(21)에는 직선형 태의 홈(23)을 형성하고,
아랫면(22)에는 트랙 형태의 홈(24)이 형성하는 것을 특징으로 하는 2단계 여과기.
- 제 1항에 있어서,
상기 스크류(30)는,
한 개 이상의 나선 형태의 스크류 나선(53)과;
상기 스크류 나선(53) 양끝단부와 체결되며, 유체 유입 홈(51)을 포함하는 플레이트(52);를 구비하여 몸체(10)로 유입되는 유체 운동에너지로 상기 스크류(30)가 회전하면서 상기 디스크(20) 외주면에 부착되는 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 2단계 여과기.
- 제 1항에 있어서,
상기 스크류(30)의 회전력을 높이기 위하여,
상기 스크류(30) 상단부에 한 개 이상의 터빈 날개(61)를 포함하는 터빈(60)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2단계 여과기.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180017757A KR20190097841A (ko) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 2단계 여과기 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020180017757A KR20190097841A (ko) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 2단계 여과기 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190097841A true KR20190097841A (ko) | 2019-08-21 |
Family
ID=67808043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180017757A KR20190097841A (ko) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 2단계 여과기 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20190097841A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210085210A (ko) | 2019-12-30 | 2021-07-08 | 김군수 | 디스크 방식과 섬유여재를 이용한 2단계 여과장치 |
| CN115369505A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-11-22 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种多级分散盘沉析成型装置及成型工艺、沉析纤维沉析纯化装置及其工艺 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200424863Y1 (ko) | 2006-06-12 | 2006-08-25 | 남동산업주식회사 | 다중원판을 이용한 스크류타입의 재활용수 여과처리장치 |
| KR100670658B1 (ko) | 2005-07-15 | 2007-01-17 | (주)청록환경엔지니어링 | 여과탱크용 스트레이너 |
| KR200459296Y1 (ko) | 2009-06-12 | 2012-03-22 | 성창기 | 수처리용 여과장치의 필터 |
| KR20130001450A (ko) | 2011-06-27 | 2013-01-04 | (주) 동양이엔지 | 수처리용 여과장치 |
-
2018
- 2018-02-13 KR KR1020180017757A patent/KR20190097841A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115369505B (zh) * | 2022-07-08 | 2024-05-03 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种多级分散盘沉析成型装置及成型工艺、沉析纤维沉析纯化装置及其工艺 |
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