KR20220014186A - 역세척 타입의 여과장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유입구와 배출구가 형성되는 본체하우징, 본체하우징의 내측에 구비되고, 유입구를 통해 유입되는 물을 여과하는 복수의 필터부재, 본체하우징의 내측에서 복수의 필터부재의 상단 및 하단을 각각 고정하고, 복수의 필터부재의 상단 및 하단과 각각 연통하는 연통구를 형성하는 필터고정부, 연통구를 통해 복수의 필터부재 중 적어도 하나에 연결되도록 구비되고, 연결된 필터부재로 역세척을 위한 세척수를 유동시키는 역세척 노즐부 및 역세척 노즐부에 구비되고, 자기력을 이용하여 역세척 노즐부를 필터고정부에 선택적으로 접합시키는 노즐 연결부재를 포함하는 역세척 타입의 여과장치를 제공한다.

Description

역세척 타입의 여과장치{A BACK WASHING TYPE WATER PURIFIER}
본 발명은 역세척 타입의 여과장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세척수를 이용하여 필터부재를 역세척할 수 있는 역세척 타입의 여과장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박에는 선박의 균형 및 흘수를 조절하기 위하여 선박평형수(ballast water)를 저장할 수 있는 밸러스트 탱크(ballast tank)가 설치된다.
또한, 밸러스트 탱크에서 선박평형수로 이용되는 물이 유입되는 입구영역에는 물에 포함된 이물질을 여과할 수 있는 여과장치를 구비하여, 여과장치를 통해 밸러스트 탱크로 유입되는 물을 여과함으로써, 밸러스트 탱크 내의 선박평형수를 유출시킬 때 생물체 및 유기물질 등의 이물질이 외부로 유출되어 생태계 피해가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
통상의 여과장치는 하우징의 내부에 복수의 필터부재를 구비하여, 하우징에 형성된 유입구를 통하여 물이 유입되면 필터부재를 통해 물에 포함된 이물질을 여과하여 하우징의 배출구를 통해 배출한다.
또한, 필터부재에 부착된 이물질을 제거하기 위해, 필터부재의 역세척을 수행할 수 있는데, 필터부재의 역세척 과정에서는 필터부재에 역세척 노즐을 연결하여 필터부재의 내측으로 고압의 세척수를 유입시킴으로써 필터부재를 세척할 수 있다.
그런데, 종래의 역세척 방식의 여과장치의 경우, 세척수의 압력으로 인하여 역세척 노즐과 필터부재의 연결부위에 이격이 발생할 수 있으며, 이에 의해 역세척 효율이 떨어지고 이물질이 유출되는 문제가 있다.
공개특허공보 제2017-0050710호(공개일: 2017.05.11) "밸러스트수 여과장치"
본 발명에서는 역세척 타입의 여과장치, 구체적으로는 필터부재의 역세척 시, 필터부재로 역세척을 위한 세척수를 유동시키는 역세척 노즐부를 필터부재에 공고히 접합시켜, 역세척 노즐부와 필터부재의 연결부위에 이격이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 역세척 타입의 여과장치를 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 유입구와 배출구가 형성되는 본체하우징, 본체하우징의 내측에 구비되고, 유입구를 통해 유입되는 물을 여과하는 복수의 필터부재, 본체하우징의 내측에서 복수의 필터부재의 상단 및 하단을 각각 고정하고, 복수의 필터부재의 상단 및 하단과 각각 연통하는 연통구를 형성하는 필터고정부, 연통구를 통해 복수의 필터부재 중 적어도 하나에 연결되도록 구비되고, 연결된 필터부재로 역세척을 위한 세척수를 유동시키는 역세척 노즐부 및 역세척 노즐부에 구비되고, 자기력을 이용하여 역세척 노즐부를 필터고정부에 선택적으로 접합시키는 노즐 연결부재를 포함하는 역세척 타입의 여과장치를 제공한다.
또한, 필터고정부는, 판체 형태로 형성되어 본체하우징의 하부를 밀폐하고, 판면에 복수의 필터부재의 하단과 연통하도록 결합되는 연통구가 형성되는 하부플레이트 및 본체하우징 내측의 상부에 구비되고, 판면에 복수의 필터부재의 상단과 연통하도록 결합되는 연통구가 형성되는 상부플레이트를 포함하는 역세척 타입의 여과장치를 제공한다.
또한, 역세척 노즐부는, 본체하우징 내측에서 회전 가능하게 구비되어, 선택적으로 복수의 필터부재 중 역세척이 필요한 하나의 필터부재의 상단 및 하단과 연통구를 통해 각각 연결되는 상부노즐과 하부노즐을 포함하고, 상부노즐과 하부노즐의 끝단에 각각 노즐 연결부재가 구비되는 역세척 타입의 여과장치를 제공한다.
또한, 노즐 연결부재는, 상부노즐과 하부노즐의 끝단에 각각 연통하도록 결합되고, 대응하는 필터고정부의 연통구에 밀착되도록 구비되는 상부 밀착커버와 하부 밀착커버 및 상부 밀착커버와 하부 밀착커버에 각각 구비되고, 필터부재의 역세척 시, 자기력을 발생시켜 역세척이 필요한 필터부재의 상단 및 하단과 대응하는 연통구에 밀착되도록 상부 밀착커버와 하부 밀착커버를 상부플레이트 및 하부플레이트에 부착시키는 전자석부재를 포함하는 역세척 타입의 여과장치를 제공한다.
또한, 노즐 연결부재는, 상부 밀착커버와 하부 밀착커버 중 적어도 하나가 대응하는 상부플레이트 또는 하부플레이트에 밀착 가압되도록 탄성력을 제공하는 탄성 지지부재를 더 포함하는 역세척 타입의 여과장치를 제공한다.
또한, 탄성 지지부재는 하부노즐과 하부 밀착커버 사이에 구비되고, 하부노즐에 형성되는 플랜지에 체결되는 체결핀, 체결핀에 결합되고 하부 밀착커버의 이동을 가이드하는 결합핀 및 체결핀에 구비되어 하부 밀착커버를 하부플레이트에 밀착 가압하도록 탄성 지지하는 스프링을 포함하는 역세척 타입의 여과장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치는, 필터부재로 고압의 세척수를 유동시키는 상부노즐과 하부노즐의 노즐 끝단에 자력 부착 방식의 노즐 연결부재를 구비하여, 필터부재의 역세척 시, 노즐 연결부재를 통해 상부노즐과 하부노즐을 대응하는 필터부재와 연통하는 연통구가 형성된 상부플레이트와 하부플레이트에 공고히 부착시킬 수 있어, 필터부재의 역세척 과정에서 고압에 세척수에 의해 상부노즐 또는 하부노즐이 연통구에서 이격되거나 분리되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 상부노즐 또는 하부노즐이 연통구에서 이격되는 현상을 억제하여 필터부재의 역세척 효율을 향상시킬 수 있고, 정밀한 가공 없이도 상부노즐 및 하부노즐과 필터부재 간을 틈새 없이 공고히 연결할 수 있도록 구성됨으로써 여과장치의 생산성 향상 및 원가 절감을 도모할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치의 내부 구성을 단면도로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치 내의 하부 구조를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치 내의 상부 구조를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부노즐과 제1 노즐 연결부재를 단면도로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부노즐과 제2 노즐 연결부재를 단면도로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부재를 역세척하는 과정을 도시한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치(100)의 내부 구성을 단면도로 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치(100) 내의 하부 구조를 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치(100) 내의 상부 구조를 도시한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치(100)는, 복수의 필터부재(120)를 통해 밸러스트 탱크(ballast tank)로 공급되는 해수 또는 담수 등의 물에 포함된 이물질을 여과하는 장치로서, 필요에 따라 역세척을 통해 필터부재(120)에 부착된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있어, 필터부재(120)의 여과 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치(100)는 본체하우징(110), 복수의 필터부재(120), 필터고정부(130), 역세척 노즐부(140) 및 노즐 연결부재(200)를 포함할 수 있다.
본체하우징(110)은 통체 형태로 형성되어 여과장치(100)의 외관을 형성하며, 측면 일측에 물이 유입되는 유입구(111)가 형성되고, 측면 타측에는 내부로 유입된 물이 배출되는 배출구(112)가 형성될 수 있다.
일 예로써, 본체하우징(110)은 선박에 구비된 밸러스트 탱크의 물이 유입되는 입구영역에 설치될 수 있으며, 밸러스트 탱크의 내부에 설치된 펌프 등에 의해 본체하우징(110) 내부로 물이 유입될 수 있다.
또한, 본체하우징(110)의 상부에는 필터부재(120)를 세척하기 위한 세척수가 공급되는 세척수 공급관(10)이 구비되고, 본체하우징(110)의 하부에는 필터부재(120)를 세척한 세척수를 배출하는 세척수 배출관(20)이 구비될 수 있다.
여기서, 필요에 따라 필터부재(120)를 세척할 수 있도록, 세척수 공급관(10) 상에는 세척수의 공급을 선택적으로 차단할 수 있는 밸브(미도시)가 구비될 수 있다.
복수의 필터부재(120)는 본체하우징(110)의 내측에 구비되어 본체하우징(110)의 유입구(111)를 통해 유입되는 물을 여과할 수 있다.
이때, 복수의 필터부재(120)는 본체하우징(110) 내에서 방사상으로 배치될 수 있고, 각각 수직하게 설치될 수 있다.
또한, 각각의 필터부재(120)는 상단이 폐쇄되고 하단이 개구된 파이프 형태로 형성될 수 있고, 개구된 하단을 통해 내측으로 유입된 물을 여과하여 배출할 수 있도록 외주면에 복수의 필터공이 형성될 수 있다.
더욱이, 필터부재(120)의 내측에 여과재(filter element)가 구비될 수 있고, 여과재를 통해 물에 포함된 미세 이물질을 용이하게 여과할 수 있다.
또한, 각각의 필터부재(120)는 중공형의 필터하우징(123)에 수용되어 필터고정부(130)에 설치될 수 있다.
필터고정부(130)는 본체하우징(110) 내측에 구비되어 수직하게 배치된 복수의 필터부재(120)의 상단 및 하단을 고정할 수 있다.
또한, 필터고정부(130)에는 복수의 필터부재(120)의 상단 및 하단과 각각 연통하는 연통구(132,134)가 형성될 수 있다.
구체적으로, 필터고정부(130)는 본체하우징(110) 내측의 하부에 구비되어 복수의 필터부재(120)의 하단을 고정하는 하부플레이트(131)와, 본체하우징(110) 내측의 상부에 구비되어 복수의 필터부재(120)의 상단을 고정하는 상부플레이트(133)를 포함할 수 있다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 하부플레이트(131)는 판체 형태로 형성되어 본체하우징(110)의 하부를 밀폐할 수 있고, 판면에는 복수의 필터부재(120)의 하단이 안착되어 결합되는 제1 연통구(132)가 형성될 수 있다.
여기서, 제1 연통구(132)는 필터부재(120)의 개구된 하단과 연통하도록 형성될 수 있는데, 필터부재(120)의 하단과 대응하는 직경을 가지며, 가장자리에 필터부재(120)의 하단이 결합되는 단턱(132a, 도 4 참조)이 형성될 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상부플레이트(133)는 하부플레이트(131)로부터 소정 높이 이격 배치될 수 있고, 판면에는 복수의 필터부재(120)의 상단과 대응하는 부분에 제2 연통구(134)가 형성될 수 있다.
여기서, 제2 연통구(134)는 필터부재(120)에 상단보다 큰 직경으로 형성될 수 있다.
더불어, 제2 연통구(134)의 중앙을 가로지르도록 고정편(135)이 형성될 수 있고, 고정편(135)에는 필터부재(120)의 상단을 고정편(135)에 체결할 수 있는 볼트 등의 체결부재(136)가 체결되어, 고정편(135)에 필터부재(120)의 상단이 고정될 수 있다.
또한, 하부플레이트(131)의 상면에는 하부플레이트(131)로부터 이격된 상부플레이트(133)를 지지하기 위한 복수의 수직지지대(미도시)가 설치될 수 있다.
이때, 상부플레이트(133)의 저면에는 보조플레이트(133a)가 결합될 수 있고, 보조플레이트(133a)가 복수의 수직지지대(미도시)의 상단에 연결되어 상부플레이트(133)를 지지할 수 있다.
또한, 앞서 설명한 상부플레이트(133)와 하부플레이트(131)는 내부식성을 갖는 재질이나 내부식성을 갖는 재질로 코팅될 수 있고, 후술되는 노즐 연결부재(200)에 구비된 전자석부재와 탈부착될 수 있는 금속재 등으로 이루어질 수 있다.
이와 같은 구성의 여과장치(100)는, 본체하우징(110)의 유입구(111)를 통해 물이 유입되면, 유입된 물이 하부플레이트(131)의 제1 연통구(132)를 통해 필터부재(120)의 개구된 하단으로 유동하여 필터부재(120)의 여과재 및 필터공에 의해 여과될 수 있고, 여과된 물은 본체하우징(110)의 배출구(112)를 통해 배출되어 밸러스트 탱크로 유입될 수 있다.
한편, 역세척 노즐부(140)는 복수의 필터부재(120) 중 적어도 하나에 연결되도록 구비되어, 연결된 필터부재(120)로 역세척을 위한 세척수를 유동시킬 수 있다.
이러한 역세척 노즐부(140)는, 하부플레이트(131)의 제1 연통구(132)를 통해 필터부재(120)의 하단에 연결되도록 구비되는 하부노즐(141)과, 상부플레이트(133)의 제2 연통구(134)를 통해 필터부재(120)의 상단에 연결되도록 구비되는 상부노즐(145)을 포함할 수 있고, 상부노즐(145)과 하부노즐(141)은 본체하우징(110) 내측에서 회전 가능하게 구비되어, 선택적으로 복수의 필터부재(120) 중 역세척이 필요한 하나의 필터부재(120)의 상하단에 연결될 수 있다.
구체적으로, 본체하우징(110)의 내부 중앙에는 수직하게 회전축(113)이 구비될 수 있고, 회전축(113)의 상부에 상부노즐(145)이 결합되고, 회전축(113)의 하부에 하부노즐(141)이 결합될 수 있다.
여기서, 회전축(113)은 모터 구동에 의해 회전될 수 있고, 회전축(113)을 중심으로 상부노즐(145) 및 하부노즐(141)이 회전하여 방사형으로 배치된 복수의 필터부재(120) 중 하나에 선택적으로 연결될 수 있다.
노즐 연결부재(200)는 역세척 노즐부(140)에 구비되고, 자기력(磁氣力)을 이용하여 역세척 노즐부(140)를 필터고정부(130)의 연통구(132,134)에 선택적으로 접합시킬 수 있다.
이러한 노즐 연결부재(200)는 하부노즐(141)에 결합되는 제1 노즐 연결부재(210)와, 상부노즐(145)에 결합되는 제2 노즐 연결부재(220)를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부노즐(141)과 제1 노즐 연결부재(210)를 단면도로 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부노즐(145)과 제2 노즐 연결부재(220)를 단면도로 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 하부노즐(141)은 상부가 회전축(113)에 결합되고 하부가 세척수 배출관(20, 도1 참조)과 연결되는 하부연결관(142)과, 하부연결관(142)의 측면에서 상향 연장되는 제1 노즐관(143)을 포함할 수 있다.
여기서, 하부연결관(142)과 제1 노즐관(143)은 연통하도록 형성되고, 제1 노즐관(143)의 단부 둘레에는 제1 노즐 연결부재(210)가 결합되는 플랜지(144)가 형성될 수 있다.
구체적으로, 제1 노즐 연결부재(210)는 제1 노즐관(143)의 끝단에 연통하도록 구비되고 하부플레이트(131)의 제1 연통구(132)에 밀착되도록 구비되는 하부 밀착커버(211)와, 제1 노즐관(143)의 플랜지(144)에 결합되고 하부 밀착커버(211)를 탄성 지지하는 복수의 탄성 지지부재(212)와, 하부 밀착커버(211)에 구비되는 제1 전자석부재(216)를 포함할 수 있다.
이때, 하부 밀착커버(211)는 내부가 관통된 링(ring) 형태로 형성되어 제1 노즐관(143)의 끝단에 결합될 수 있다.
이러한 하부 밀착커버(211)는 제1 노즐관(143)에 결합된 상태로 상면이 하부플레이트(131)의 저면에 밀착되도록 구비되는데, 회전축(113)을 축으로 회전하는 하부노즐(141)의 회전에 따라 하부플레이트(131)에 형성된 복수의 제1 연통구(132) 중에 하나에 연통하도록 밀착되게 구비될 수 있다.
또한, 탄성 지지부재(212)는 복수로 구비되어 제1 노즐관(143)의 플랜지(144)에 형성된 복수의 체결공에 각각 결합될 수 있고, 스프링(215)을 구비하여 하부 밀착커버(211)를 탄성 지지할 수 있다.
이와 같은 탄성 지지부재(212)는, 플랜지(144)에 형성된 체결공에 체결되는 체결핀(213)과, 체결핀(213)에 결합되고 하부 밀착커버(211)의 이동을 가이드하는 결합핀(214)과, 체결핀(213)에 구비되어 하부 밀착커버(211)를 탄성 지지하는 스프링(215)을 포함할 수 있다.
여기서, 결합핀(214)은 하부 밀착커버(211)를 관통하여 체결핀(213)의 상부에 결합될 수 있고, 상단에 스토퍼가 형성될 수 있다.
또한, 스프링(215)은 코일스프링으로서 체결핀(213)에 삽입되어 하부가 플랜지(144)에 지지되고 상부는 하부 밀착커버(211)에 지지될 수 있다.
이에 따라, 탄성 지지부재(212)는 스프링(215)을 통해 하부 밀착커버(211)를 하부플레이트(131)의 저면에 긴밀하게 밀착되도록 가압하여 탄성 지지할 수 있다.
하부 밀착커버(211)에 구비되는 제1 전자석부재(216)는 하부 밀착커버(211)의 가장자리 상부 또는 내측에 구비될 수 있고, 선택적으로 하부플레이트(131)에 부착되도록 자기력을 발생시킬 수 있다.
이때, 제1 전자석부재(216)는 여과장치(100)를 동작시키는 컨트롤부(미도시)의 제어에 따라 온/오프 될 수 있으며, 하부 밀착커버(211)가 하부플레이트(131)의 제1 연통구(132)와 연결되면 하부플레이트(131)에 부착되도록 자기력을 발생할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상부노즐(145)은 하부가 회전축(113)에 결합되고 상부가 세척수 공급관(10, 도1 참조)과 연결되는 상부연결관(146)과, 상부연결관(146)의 측면에서 하향 연장되는 제2 노즐관(147)을 포함할 수 있다.
또한, 제2 노즐관(147)의 단부에는 제2 노즐 연결부재(220)가 결합될 수 있다.
구체적으로, 제2 노즐 연결부재(220)는 제2 노즐관(147)의 끝단에 연통하도록 구비되고 상부플레이트(133)의 제2 연통구(134)에 밀착되도록 구비되는 상부 밀착커버(221)와, 상부 밀착커버(221)에 구비되는 제2 전자석부재(222)를 포함할 수 있다.
여기서, 상부 밀착커버(221)는 내부가 관통된 링(ring) 형태로 형성되어 제2 노즐관(147)의 끝단에 결합될 수 있고, 저면이 상부플레이트(133)의 상면에 밀착되도록 구비되어, 회전축(113)을 축으로 회전하는 상부노즐(145)의 회전에 따라 상부플레이트(133)에 형성된 복수의 제2 연통구(134) 중에 하나에 연통하도록 밀착되게 구비될 수 있다.
또한, 제2 전자석부재(222)는 상부 밀착커버(221)의 가장자리 하부 또는 내측에 구비될 수 있고, 선택적으로 상부플레이트(133)에 부착되도록 자기력을 발생시킬 수 있다.
이때, 제2 전자석부재(222)는 여과장치(100)를 동작시키는 컨트롤부의 제어에 따라 제1 전자석부재(216)와 동시에 동작할 수 있으며, 상부 밀착커버(221)가 상부플레이트(133)의 제2 연통구(134)와 연결되면 상부플레이트(133)에 부착되도록 자기력을 발생할 수 있다.
또한, 상술한 실시예에서 제2 노즐 연결부재(220)의 상부 밀착커버(221)는 상부플레이트(133)의 상측에서 상부플레이트(133)의 상면에 밀착되게 구비됨으로써, 별도의 탄성 지지부재가 구비되지 않아도 무방하나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 노즐 연결부재와 동일하게 구성되어 탄성 지지부재를 포함하여 구성될 수도 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치(100)는, 필터부재(120)의 역세척 시, 회전축(113)을 회전시켜 역세척 노즐부(140)의 상부노즐(145)과 하부노즐(141)을 각각 역세척이 필요한 필터부재(120)의 상단 및 하단과 연통하는 필터고정부(130)의 연통구(132,134)에 대응하게 연결할 수 있는데, 이때 상부노즐(145)과 하부노즐(141)의 노즐 끝단에 구비된 노즐 연결부재(200)를 통해 상부노즐(145)과 하부노즐(141)을 대응하는 상부플레이트(133)와 하부플레이트(131)에 공고히 부착시킬 수 있어, 필터부재(120)의 역세척 과정에서 고압에 세척수에 의해 상부노즐(145) 또는 하부노즐(141)이 연통구(132,134)에서 이격되거나 분리되는 현상을 방지할 수 있다.
이하, 도 1 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치(100)의 동작에 따른 이물질 여과 과정 및 필터부재(120)의 역세척 과정을 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터부재(120)를 역세척하는 과정을 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 밸러스트 탱크(ballast tank)로 공급되는 해수 또는 담수 등의 물에 포함된 이물질을 여과하는 과정에서는, 본체하우징(110)의 유입구(111)를 통해 물을 유입시킬 수 있고, 유입된 물은 하부플레이트(131)의 복수의 제1 연통구(132)를 통해 필터부재(120)의 개구된 하단으로 유동하여 필터부재(120)의 여과재 및 필터공을 통과하면서 여과되어 본체하우징(110)의 배출구(112)를 통해 배출될 수 있다.
한편, 도 6을 참조하면, 필터부재(120)의 역세척을 수행하는 경우, 모터를 통해 회전축(113)을 회전시켜, 역세척 노즐부(140)의 상부노즐(145)과 하부노즐(141)을 각각 역세척이 필요한 필터부재(120)의 상단 및 하단과 연통하는 필터고정부(130)의 연통구(132,134)에 대응하게 연결할 수 있다.
이때, 하부노즐(141)의 제1 노즐관(143)에 구비된 제1 노즐 연결부재(210)가 하부플레이트(131)의 제1 연통구(132)에 대응하게 밀착되어 연통하도록 연결될 수 있고, 상부노즐(145)의 제2 노즐관(147)에 구비된 제2 노즐 연결부재(220) 역시 상부플레이트(133)의 제2 연통구(134)에 대응하게 밀착되어 연통하도록 연결될 수 있다.
더불어, 제1 노즐 연결부재(210)와 제2 노즐 연결부재(220)에 각각 구비된 전자석부재(216,222)가 동작하여, 자기력에 의해 제1 노즐 연결부재(210)는 하부플레이트(131)에 부착될 수 있고, 제2 노즐 연결부재(220)도 상부플레이트(133)에 부착될 수 있다.
이후, 세척수 공급관(10)을 통해 상부노즐(145)로 세척수를 유입시킴으로써, 세척수가 상부노즐(145)을 통해 제2 연통구(134)를 통과하여 해당 필터부재(120)의 쪽으로 유입될 수 있다.
이때, 제2 연통구(134)로 유입된 세척수는 필터하우징(123) 내에서 해당 필터부재(120)의 외주면에 형성된 복수의 필터공(121)을 통해 필터부재(120)의 내측으로 유입되어, 필터부재(120)의 내측면에 부착된 이물질을 제거할 수 있고, 더불어 필터부재(120) 내측의 여과재(122, filter element)에 부착된 미세 이물질도 제거함으로써, 해당 필터부재(120)를 세척할 수 있다.
또한, 해당 필터부재(120)를 세척한 이물질이 포함된 세척수는 하부노즐(141)을 통해 세척수 배출관(20, 도1 참조)으로 배출될 수 있다.
이와 같은 필터부재(120)의 역세척 과정에서는 고압의 세척수를 필터부재(120)의 내측으로 유입시킴으로써, 세척수의 압력에 의해 하부노즐(141)이 하부플레이트(131)의 제1 연통구(132)에서 분리되거나, 상부노즐(145)이 상부플레이트(133)의 제2 연통구(134)에서 분리될 수 있는데, 본 실시예에서는 필터부재(120)의 역세척 시, 하부노즐(141)과 상부노즐(145)의 노즐 끝단에 각각 구비된 노즐 연결부재(200)를 통해 하부노즐(141)과 상부노즐(145)을 대응하는 하부플레이트(131)와 상부플레이트(133)에 공고히 부착시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 역세척 타입의 여과장치(100)는, 필터부재(120)로 고압의 세척수를 유동시키는 상부노즐(145)과 하부노즐(141)의 노즐 끝단에 자력 부착 방식의 노즐 연결부재(200)를 구비하여, 필터부재(120)의 역세척 시, 노즐 연결부재(200)를 통해 상부노즐(145)과 하부노즐(141)을 대응하는 필터부재(120)와 연통하는 연통구(132,134)가 형성된 상부플레이트(133)와 하부플레이트(131)에 공고히 부착시킬 수 있어, 필터부재(120)의 역세척 과정에서 고압에 세척수에 의해 상부노즐(145) 또는 하부노즐(141)이 연통구(132,134)에서 이격되거나 분리되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 상부노즐(145) 또는 하부노즐(141)이 연통구(132,134)에서 이격되는 현상을 억제하여 필터부재(120)의 역세척 효율을 향상시킬 수 있고, 정밀한 가공 없이도 상부노즐(145) 및 하부노즐(141)과 필터부재(120) 간을 틈새 없이 공고히 연결할 수 있도록 구성됨으로써 여과장치(100)의 생산성 향상 및 원가 절감을 도모할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 역세척 타입의 여과장치 110 : 본체하우징
120 : 필터부재 130 : 필터고정부
131 : 하부플레이트 132 : 제1 연통구
133 : 상부플레이트 134 : 제2 연통구
140 : 역세척 노즐부 141 : 하부노즐
145 : 상부노즐 200 : 노즐 연결부재
210 : 제1 노즐 연결부재 211 : 하부 밀착커버
212 : 탄성 지지부재 216 : 제1 전자석부재
220 : 제2 노즐 연결부재 221 : 상부 밀착커버
222 : 제2 전자석부재

Claims (6)

  1. 유입구와 배출구가 형성되는 본체하우징;
    상기 본체하우징의 내측에 구비되고, 상기 유입구를 통해 유입되는 물을 여과하는 복수의 필터부재;
    상기 본체하우징의 내측에서 상기 복수의 필터부재의 상단 및 하단을 각각 고정하고, 상기 복수의 필터부재의 상단 및 하단과 각각 연통하는 연통구를 형성하는 필터고정부;
    상기 연통구를 통해 상기 복수의 필터부재 중 적어도 하나에 연결되도록 구비되고, 상기 연결된 필터부재로 역세척을 위한 세척수를 유동시키는 역세척 노즐부; 및
    상기 역세척 노즐부에 구비되고, 자기력을 이용하여 상기 역세척 노즐부를 상기 필터고정부에 선택적으로 접합시키는 노즐 연결부재를 포함하는 역세척 타입의 여과장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 필터고정부는,
    상기 판체 형태로 형성되어 상기 본체하우징의 하부를 밀폐하고, 판면에 상기 복수의 필터부재의 하단과 연통하도록 결합되는 연통구가 형성되는 하부플레이트; 및
    상기 본체하우징 내측의 상부에 구비되고, 판면에 상기 복수의 필터부재의 상단과 연통하도록 결합되는 연통구가 형성되는 상부플레이트를 포함하는 역세척 타입의 여과장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 역세척 노즐부는,
    상기 본체하우징 내측에서 회전 가능하게 구비되어, 선택적으로 상기 복수의 필터부재 중 역세척이 필요한 하나의 필터부재의 상단 및 하단과 상기 연통구를 통해 각각 연결되는 상부노즐과 하부노즐을 포함하고,
    상기 상부노즐과 상기 하부노즐의 끝단에 각각 상기 노즐 연결부재가 구비되는 역세척 타입의 여과장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 노즐 연결부재는,
    상기 상부노즐과 상기 하부노즐의 끝단에 각각 연통하도록 결합되고, 대응하는 상기 필터고정부의 연통구에 밀착되도록 구비되는 상부 밀착커버와 하부 밀착커버; 및
    상기 상부 밀착커버와 상기 하부 밀착커버에 각각 구비되고, 상기 필터부재의 역세척 시, 자기력을 발생시켜 상기 역세척이 필요한 필터부재의 상단 및 하단과 대응하는 연통구에 밀착되도록 상기 상부 밀착커버와 상기 하부 밀착커버를 상기 상부플레이트 및 하부플레이트에 부착시키는 전자석부재를 포함하는 역세척 타입의 여과장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 노즐 연결부재는,
    상기 상부 밀착커버와 상기 하부 밀착커버 중 적어도 하나가 상기 대응하는 상부플레이트 또는 하부플레이트에 밀착 가압되도록 탄성력을 제공하는 탄성 지지부재를 더 포함하는 역세척 타입의 여과장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 탄성 지지부재는 상기 하부노즐과 상기 하부 밀착커버 사이에 구비되고,
    상기 하부노즐에 형성되는 플랜지에 체결되는 체결핀;
    상기 체결핀에 결합되고 상기 하부 밀착커버의 이동을 가이드하는 결합핀; 및
    상기 체결핀에 구비되어 상기 하부 밀착커버를 상기 하부플레이트에 밀착 가압하도록 탄성 지지하는 스프링을 포함하는 역세척 타입의 여과장치.
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