KR890000460B1 - 여과매체 및 그의 제작법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

여과매체 및 그의 제작법
제1도는 본 발명 여과매체의 구체예를 나타내는 측면도.
제2도는 제1도의 여과매체를 나타내는 단면도.
제3도는 본 발명 방법을 수행하는 장치의 구체예를 나타내는 개략도.
제4도, 5도, 6도 및 7도는 여러 제작단계에 있어서 여과재의 형상을 나타내는 단면도.
제8도는 여과매체 제작장치의 또 다른 구체예를 나타내는 개략도.
제9도는 본 발명의 여과매체를 포함하는 오일클리너를 나타내는 단면도이다.
본 발명은 유체로부터 불순물을 여과하는 여과매체(濾過媒體)와 이 여과매체의 제조방법에 관한 것이다.
비교적 직경이 큰 불순물을 여과하는 여과매체는 일반적으로 일종의 체(節)로 형성된다. 그러나 유체에는 직경이 큰 고체입자 뿐만 아니라 작은 직경의 입자와 상이한 종류의 유체도 함유되어 있다. 예컨대 자동차에 사용되는 엔진오일에는 철분말, 탄소입자, 안료와 같은 입도가 상이한 여러종류의 입자와 물과 같은 액체가 포함되어 있다. 특히 미세한 입자와 액체는 통상적인 여과매체에 의하여 용이하게 제거될 수 없다. 따라서 활성탄과 활성화된 백색점토(white clay, kaoline)를 여과매체에 마련한다.
현재까지는 흡수제를 여과재에 혼합시키거나 또는 여과지와 부직포와 같은 쉬이트-형 여과재 사이에 삽입시킨 목탄 여과기가 제안되었다. 이와같은 공지된 여과매체에 있어서는 흡수제가 여과재 내로 이동하거나 여과재로부터 유출하는 사실때문에 요구되는 여과조작을 수행하기 곤란하다.
가열된 활성탄 입자를 폴리프로필렌 수지로 제조된 부직포상에 살포하여 부직포상에 융착시키는 것도 알려져 있다. 그러나 이와 같은 여과매체에 있어서 흡수제 즉 탄소 입자는 여과재 즉 폴리프로필렌 부직포에 견고히 고착되어 있지 않고 또한 탄소입자가 융착된 지점에서는 직물의 여과능이 대단히 손실되며, 따라서 여과효능이 감소된다. 결합제를 이용하여 흡수제를 여과재에 고착시키는 것도 역시 공지되어 있다. 이와 같은 공지 여과매체에 있어서도 여과효능은 역시 감소된다. 또한 결합제가 흡수제의 흡수기능에 영향을 끼칠 수 있다.
오일클리너에 있어서는 기계부품의 마찰에 의하여 생성된 철입자와 같은 미세한 자성(磁性)입자를 제거하여야 한다. 이와 같은 자성입자는 영구 자석입자를 포함하는 여과매체에 의하여 흡수할 수 있다. 그러나 자석입자는 서로 유인하고 있기때문에 자석입자나 분말을 여과재상에 균일하게 살포하기는 거의 불가능하다.
또한 오일로부터 불순물을 여과하는 경우에는 오일에 함유된 수분을 제거할 필요가 있다. 그러나 공지된 여과매체에 있어서는 여과재가 OH-기에 의한 수분흡수 때문에 막혀서 여과능이 대단히 감소한다.
본 발명을 요약하면 다음과 같다.
본 발명은 흡수제가 균일하고 견고하게 여과재에 삽입되고 여과기능이 효율적으로 수행될 수 있는 신규하고 유용한 여과매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르면, 여과매체는 테이프-상 다공성 물질로 제조된 여과재와; 이 여과재에 균일하게 삽입 포함된 흡수제로 구성되며; 이에 의하여 흡수제가 내부에 포함된 여과재를 꼬아서 스트링을 형성시킨다.
본 발명은 간단하고 유효한 방법으로 여과매체를 제조하는 방법에도 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 흡수제를 여과직물내에 삽입 또는 포장하여 포함하는 여과매체의 제작방법이 제공되는바, 이 방법은 다공성 물질로 제조된 여과재 테이프를 연속 공급하는 단계와; 이 테이프를 접어서 그 내부에 연속 함몰부(陷沒部)를 형성하는 단계와; 테이프의 함몰부에 흡수제를 균일하게 적가(適加)하는 단계와; 흡수제를 여과제로 연속 포장하는 단계와; 여과재를 꼬아서 스트링 형태로 여과매체를 형성하는 단계로 구성된다.
본 발명의 바람직한 구체예를 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명에 따르는 여과매체의 구체예에 대한 측면도이고, 제2도는 그의 단면도이다. 본 구체예의 여과매체(1)는 공기투과성과 수분투과성을 갖는 여과지나 부직포로 제조된 여과재(2)와 활성탄으로 제조된 흡수제(3)로 구성되어 있다. 입자상의 흡수제(3)는 여과재(2)내에 매몰되어 있고 여과재는 스트링이나 로우프 형상으로 꼬아진다.
제3도는 본 발명 제작방법을 수행하는 장치를 나타내는 것이다. 50mm의 폭을 갖는 테이프-상 여과재(2)는 보빈(4)상에 권취되어 있다. 여과재(2)는 보빈을 회전시킴으로써 보빈(4)으로부터 풀어져서 제1쌍 절첩로울(5a)와 (5b)를 통과한다. 다음에 여과재(2)는 제4도에 도시되어 있는 바와같이 로울(5a)와 (5b)에 의하여 절첩된다. 여과재(2)가 로울(5a)와 (5b)를 통과한 후, 여과재(2)는 여과재의 탄성 때문에 제 5도에 도시한 것과 같이 V-형 단면 형상으로 변형된다. 다음에 흡수제(3)의 역활을 하는 활성탄 입자를 도시되지 않은 계량 호퍼로부터 절첩된 여과재(2)의 함몰부에 연속 적가한다. 그후 여과재(2)를 제2쌍의 절첩로울(6a)와 (6b)에 도입한다. 절첩로울은 V-형상의 여과재(2)의 상연부를 내향 절첩시켜 흡수제(3)가 봉입 즉 포장되게 하는 기능을 갖는다. 로울(6a)와 (6b)는 여과재(2)의 진행통로에 따라 배열되어 있다. 제6도에 도시되어 있는 바와같이 여과재(2)가 절첩로울(6a)와 (6b)를 통과함에 따라 여과재의 상연부는 내향 절첩되어 흡수제(3)를 그 내부에 포장되게 한다. 다음에 흡수제(3)를 포장 함유하는 여과재(2)는 테이퍼(Taper)진 코운(7)을 통과하며, 따라서 여과재(2)는 제7도에 도시된 바와 같이 직경이 3mm까지 감소하도록 압착된다. 최종적으로 여과재(2)는 프레임(9)에 의하여 지지되는 권취드럼(8)상에 권취되고 모우터(10)에 의하여 회전된다. 프레임(9)은 꼬임 모우터(11)에 의하여 회전한다. 다음에 여과재(2)를 꼬아서 드럼(8)상에 권취한다. 이와 같은 방법으로 스트링이나 로우프 형상의 여과매체(1)를 얻을 수 있으며, 한편 여과제(3)가 꼬여진 여과재(2)내에 균일하고 견고하게 매몰된다.
본 발명에 따르는 여과매체(1)가 사용되는 경우 유체내의 고체입자는 여과재(2)에 의하여 제거되고, 동시에 유체에 함유된 방향원소들은 활성탄(3)에 의하여 유효하게 흡수된다. 유체에 함유된 안료를 제거하기 위하여 흡수제(3)는 활성화된 백점토(활성 카올린)로 제조하는 것이 바람직하다.
또한 활성탄과 활성 카올린과의 혼합물을 흡수제(3)로서 유리하게 사용할 수 있다. 다음에 방향제와 안료는 물론 유체에 함유된 큰 입자를 유효하게 여과 제거할 수 있다.
본 발명에 따르는 여과매체의 또다른 구체예에 있어서 흡수제는 폴리아크릴산 나트륨 중합체와 같은 수분 흡수수지로 제조하며, 여과지와 여과 부직포로 제조된 여과재에 포장된다. 이와 같은 여과재를 이용함으로써 오일중의 수분을 유효하게 제거할 수가 있다. 여과매체를 여과재로만 제조하면 여과재가 수분을 흡수하여 젖어서 체의 역할을 하는 그의 기능이 열화한다. 한편 수분 흡수 수지만을 이용하는 경우, 오일중의 수분이 오일로 피복되어 유체를 형성하기 때문에 수분이 흡수되지 않고, 따라서 수분은 수분흡수제와 직접 접촉하지 않게 된다. 이와 반대로 본 발명에 따르면 액체가 여과재를 통과하는 경우 유제가 파괴되고, 수분은 여과재를 형성하는 직물의 OH-기에 의하여 흡수된다. 다음에 수분은 여과재에 포함된 수분흡수제에 의하여 더욱 흡수되고, 따라서 여과재는 또 다시 활성화된다. 이와 같은 방법으로 오일에 함유된 수분은 수분흡수제에 의하여 유효하게 흡수될 수 있다. 여과재가 수분흡수성을 갖지 않으면 수분은 수분흡수제에 의하여 직접 흡수된다.
제8도는 본 발명에 따르는 여과매체를 제작하는 장치의 또다른 구체예를 나타내는 개략도이다. 이 구체예에서 제3도에 도시한 것에 유사한 부분은 제3도에서 사용된 동일한 표시번호로 표시한다. 본 구체예에 있어서 흡수제는 알니코(alnico) 및 페라이트(아철산염)분말과 같은 자성분말(3')로 형성시킨다. 여과재(2)를 제1쌍의 절첩로울(5a)와 (5b)에 의하여 절첩시키는 경우 자성입자(3')는 절첩된 여과재(2)의 홈내에 떨어진다. 다음에 자성분말(3')은 제2쌍의 절첩로울(6a)와 (6b)에 의하여 여과재로 삽입 즉 포장한다. 여과재(2)가 테이퍼형의 코운(7)을 통과한후 여과재는 자성분말(3')을 자화시키기 위하여 한쌍의 영구자석(12a)와 (12b)에 통과된다. 다음에 여과재(2)를 꼬아서 권취드럼(9)상에 권취하여 자화된 자성입자(3')를 포장 함유하는 여과매체를 형성시킨다. 본 발명에 따르면 비-자화된 자기입자는 우선 여과재에 균일하게 포장된 다음 자성입자가 자화되기 때문에 자화된 자석입자가 여과재내에 균일하게 함유된 여과매체를 얻을 수 있다.
상기한 여과매체가 오일여과에 이용되는 경우에는 오일에 함유된 철분말과 같은 자석입자를 유효하게 제거할 수 있다.
제9도는 본 발명에 따르는 여과매체를 갖고 있는 오일클리너(13)를 도시한 것이다. 오일클리너(13)는 외부 하우징(14)과, 오일입구(15)를 갖는 캡(14a) 및 그 내부에 형성된 오일출구(16)로 구성된다. 하우징(14)내에는 코일상 스프링(18)에 의하여 여과본체(17)가 지지되어 있다. 여과본체(17)는 저부와 상부 디스크(19)와 (20) 및 외부와 내부 실린더(21)과 (22)로 포위되어 있다. 외부 및 내부 실린더(21)과 (22)는 금속망, 또는 펀칭 메탈과 같은 다공성 금속 쉬이트로 형성된다. 여과본체(17)는 여과매체가 초기에는 조밀하게 충전되게 하고, 한편 외부영역에서는 여과매체가 거칠게 권취되는 방법으로 본 발명 여과매체를 내부 실린더(22)주위에 권취함으로써 형성한다. 따라서 오일내의 큰 불순물은 외부영역에서 수집되고, 작은 입자는 내부영역에서 수집된다. 이와 같은 방법으로 오일클리너(13)는 장시간동안 유효하게 작용할 수 있다.
본 발명은 위에 설명한 구체예에 한정되지 않으며, 본분야의 숙련자에 의하여 본 발명 범위내에서 여러가지 변조가 고안될 수 있다. 예컨대 본 발명에 따르는 여과매체는 직조하거나 편직시켜 쉬이트-상 여과매체를 형성할 수 있다.
또한 제3도와 8도에 도시한 구체예에 있어서 여과재는 드럼주위에 권취되는 즉시 꼬이게 된다. 따라서 완성된 여과재의 길이는 실질적으로 재료인 여과재의 길이와 동일하다. 그러나 흡수제가 여과재내 포장될 때 여과재를 꼬이게 할 수 있다. 이와 같은 경우, 완성된 여과매체의 길이는 원래의 여과재 길이보다 짧게 된다. 또한 제8도에 도시한 구체예에 있어서는 한쌍의 영구자석(12a)와 (12b)를 제2쌍의 절첩로울(6a) 및 (6b)와 테이퍼상의 코운(7)사이에 배열할 수 있다. 또한 자화는 여과재를 꼬은 후에 수행할 수 있다.

Claims (9)

  1. 테이프-상 다공성물질로 제조된 여과재와; 여과재내에 균일하게 포장된 흡수제; 로 구성되며, 이에 의하여 흡수제를 포장하여 포함하는 여과재가 꼬여서 스트링을 형성하는 것을 특징으로 하는 여과매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 여과재가 여과지 테이프로 제조되는 것을 특징으로 하는 여과매체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 여과재가 여과 부직포테이프로 제조되는 것을 특징으로 하는 여과매체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 흡수제가 활성탄, 활성 카올린, 수분 흡수수지 및 자화된 자성입자로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 일종의 물질인 것을 특징으로 하는 여과매체.
  5. 다공성물질로 제조된 여과재의 테이프로 연속 공급하는 단계와; 테이프를 접어서 그 내부에 연속 함몰부를 형성하는 단계와 ; 테이프의 함몰부에 흡수제를 균일하게 적가하는 단계와 ; 흡수제를 여과재로 연속 포장하는 단계 ; 및 여과재를 꼬아서 스트링 형태의 여과매체를 형성하는 단계 ; 로 구성되는 것을 특징으로 하는, 여과재내에 흡수제를 포장하여 갖고 있는 여과매체의 제작방법.
  6. 제5항에 있어서, 한쌍의 절첩로울에 테이프를 통과시킴으로써 여과재 테이프를 접어서 상기 함몰부를 형성하는 것을 특징으로 하는 제작방법.
  7. 제5항에 있어서, 여과재를 한쌍의 절첩로울에 통과시킴으로써 상기 포장 조작을 수행하는 것을 특징으로 하는 제작방법.
  8. 제5항에 있어서, 포장 후 여과재를 꼬기 전에 여과재를 테이프형 코운에 통과시킴으로써 얇게 하는 것을 특징으로 하는 제작방법.
  9. 제5항에 있어서, 비-자화된 자성입자로 제조된 흡수제를 여과재내에 포장한 후, 자성입자를 자화시키기 위하여 여과재를 자장에 통과시키는 것을 특징으로 하는 제작방법.
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