KR970003932B1 - 유체를 세척하기 위한 여과장치 - Google Patents

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헬무트 바쳐
헬무트 슐쯔
게오르그 벤델린
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에레마 엔지니어링 리사이클링 마쉰넨 운트 안라겐 게젤샤프트 엠.베.하.
헬무트 슐쯔 ; 게오르그 벤델린
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Abstract

요약없음

Description

유체를 세척하기 위한 여과장치
첨부된 도면들에는 본 발명의 바람직한 실시예들이 개략적으로 도시되어 있다.
제1도는 작동위치에 있는 본 발명의 제1실시예에 따른 장치를 도시한 단면도이다.
제2도는 제1도의 장치의 스크린 운반 부재가 세척위치에 있는 상태를 도시한 단면도이다.
제3도 및 제4도는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 장치의 제1도 및 제2도에 상응하는 단면도들이다.
제5도 및 제6도는 각각 본 발명의 제3실시예에 따른 장치의 제1도 및 제2도에 상응하는 단면도들이다
본 발명은 열가소성 합성 플래스틱 재료등을 세척하는데 적합한 압출기용 유체 여과장치에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면 적어도 하나의 스크린 층을 갖춘 적어도 하나의 스크린 운반 부재를 안재하기 위한 안내 수단을 갖춘 하우징을 포함하고 있으며, 상기 스크린 운반 부재가 작동 위치, 세척 위치 및 스크린 교체위치의 사이로 상기 안내 수단내에서 왕복운동하며, 상기 작동위치에서는 세척될 유체가 적어도 하나의 공급채널을 통해서 상기 스크린 층의 상류로 공급되며, 세척될 유체가 상기 스크린 층을 통과한 후에 세척된 유체가 방출되는 적어도 하나의 방출 채널이 상기 스크린 층의 하류에 제공되어 있으며, 상기 세척위치에서는 상기 공급 채널이 상기 스크린 운반 부재에 의해 폐쇄되며, 상기 스크린 층을 통해서 상기 작동 위치와는 반대방향으로 유체의 유동을 제공하여서 상기 스크린 층으로부터 불순물들을 제거시키도록 적어도 하나의 세척 채널이 설치되어 있으며, 그리고 상기 스크린 교체 위치에서는 상기 스크린 운반부재가 상기 안내 수단으로부터 분리되어서 상기 스크린 층이 교체 작업에 용이하게 근접할 수 있도록 위치되는 여과 장치에 관한 것이다.
이와같은 여과장치는 예를들어서 유럽 특허 제250,695호에 개시되어 있다. 이러한 유형의 여과장치에서는, 하나의 스크린 운반 부재의 스크린 층을 세척하는 동안에 여과 장치에 연결되어 있는 압출기 등의 공급을 방해하지 않도록 하기 위해서, 2개의 스크린 운반 부재가 서로 평행하게 배열되어 있다. 세척 작업에 사용되는 용융 상태의 세척된 재료가 작동 위치에서 스크린 운반 부재의 하류로부터 공급된다. 세척 효과는 실질적으로, 여과 장치의 하류에 연결된 기구(예를 들면 압출헤드)의 배압에 부분적으로 의존하는 배면 세척류의 유동 속도에 의존한다. 이러한 배압은 일반적으로 비교적 낮으며 마음대로 제어하기 어려운 것이다. 이에 따라서, 오염된 스크린을 자유롭게 세척할 수 없을 뿐만 아니라, 특히 스크린의 단면적이 큰 경우에는 오염된 스크린을 부분적으로만 세척해야 한다. 나아가, 세척 작업중에 유체의 주 유동의 유량손실이 발생하는데, 세척 시간은 세척위치에서 스크린층을 세척하기에 충분할 정도로 제공되어야만 하며 세척 시간은 길면 길수록 이러한 유량 손실은 더 많아진다.
또한, 종래 기술에 있어서 2개의 고정 스크린 운반 부재들 사이에 회전식 디스크 밸브를 배열하는 것도 공지되어 있는데, 이러한 밸브는 정상적인 작동 위치와 세척위치 사이에서 연결기능을 수행한다. 세척 작업중에는, 방출 채널의 확대부로 삽입되는 피스톤에 의해서 세척된 유체가 스크린을 통하여 하부로부터 압축된다. 압출기에 연결된 이 방출 채널이 개방된 상태에 있기 때문에, 유체는 세척 작업중에 비교적 작은 배압만이 임의로 제공되도록 방출 채널을 통해서 외부로 빠져나갈 수 있다. 따라서, 이와같은 결점들은 이러한 장치로는 해결될 수 없다.
유럽 특허출원 제379,966호에는 용융 상태의 합성 플래스틱 재료를 세척하기 위한 스크린 장치가 개시되어 있는데, 하우징내에 플레이트가 회전가능하게 지지되어 있으며, 이 플레이트에는 스크린 디스크가 각각 배열되어 있는 다수의 다공벽이 제공되어 있다. 하나의 다공벽이 플레이트의 모든 회전위치에서 하우징에 배치되어서 이 위치에서 밀폐 수단에 의해 임의로 개폐 가능한 세척 채널과 연결된다. 밀폐 수단의 개방위치에서, 하우징내에 배열되어 세척 채널과 연관된 원통형 챔버는 밀폐수단이 폐쇄된 후에 피스톤에 의해서 원통형 챔버로부터 각각의 스크린을 통하여 세척 방향으로 유입되는 세척된 합성 플래스틱 재료로 채워진다. 연속되는 플레이트의 회전위치에서, 스크린은 이것이 교체가 가능하도록 하우징의 차단부 지역에 도달된다. 이러한 구성에 있어서는, 세척작업 중에 주 유동의 압력에 의한 피해를 방지할 수는 있지만, 그러나 세척작업의 종료후 각 스크린은 하우징의 차단부 지역에 도달하여서 세척 작업으로 인한 용융 상태의 재료의 잔류량이 스크린 내에 남아 있어서 외부 공기와 접촉되도록 된다는 결점이 있다. 이는, 고온 상태의 합성 플래스틱 재료를 산화시키며, 각각의 스크린이 유동 채널 지역으로 복귀하자마자 이러한 산화된 합성 플래스틱 재료가 주 유동으로 유입된다는 문제를 야기시킨다. 이에따라서, 주 유동내의 용융 상태의 재료가 악영향을 받는다.
본 발명의 목적은 처음에 기술된 구조를 그대로 유지하면서, 종래 기술에서의 앞서 언급한 바와같은 문제점을 해결하는 동새에 세척 효과를 개선시키고 세척 작업중에 유체의 주 유동의 유량 손실을 감소시키고 세척위치 뿐만 아니라 조작 위치에서 모든 스크린 운반 부재의 스크린 층에 대한 주변공기의 접촉을 피하도록 하는 것이다. 이와 같은 본 발명의 목적은 다음과 같은 특징을 가지는 여과장치에 의해서 개선될 수가 있는데, 본 발명에 따르면 저장 공간 또는 이 저장 공간과 연결된 채널이 스크린 층의 하류로부터 스크린운반 부재 안으로 분기되어 있으며, 상기 스크린층은 2개의 다공 플레이트 사이에 지지된 필터층에 의해 형성되고, 상기 저장공간이 세척 작업에 필요한 세척된 유체를 수용할 수 있으며, 세척 위치에서 상기 스크린 층을 통해서 세척 방향으로 유체를 이동시키도록 상기 저장 공간내에 적어도 하나의 피스톤이 제공되어 있으며, 상기 세척 위치에서 방출 채널이 상기 스크린 운반 부재에 의해서 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 여과장치가 제공된다. 상기 저장공간은 언제든지 세척 작업에 필요한 일정분량이 세척된 유체로 채워질 수가 있으며, 그러나 예를들어서 크래킹 등과 같이 유체에 대해 가해지는 해로운 열적 영향을 피하기 위해서 세척 작업 직전에 유체가 제공되는 것이 바람직하다. 이와같이 세척 작업에 필요한 일정량의 유체를 저장공간안에 제공하기 위해서, 유체가 저장공간을 충분히 채울때까지 피스톤을 저장 공간안으로 후퇴시켜 유체가 저장공간으로 흡입되게 한다. 이는 저장공간이 여과장치의 하류로부터 공급되는 세척될 유체로 완전히 채워지도록 세척 여과장치의 작동 위치에서 수행되는 동안 행하여진다. 따라서, 세척 작업에 필요한 유체의 유량은 세척 작업시 유체의 주 유동에 있어서 어떠한 추가의 유량 손실도 발생치 않도록 평행하게 배열된 스크린 운반 부재의 세척 유체의 유동으로부터 더 이상 취해져서는 안된다. 또한, 저장 공간애에서의 피스톤의 후퇴작동이 느리게 이루어진다면, 저장 공간이 채워질 때 무시할 수 있을 정도의 유량손실만이 발생하며, 그 밖의 어떠한 문제도 발생치 않는다. 또한, 스크린 운반 부재가 먼저 세척 위치로 이동함으로써 방출 채널이 폐쇄되고, 이로인하여 피스톤 수단에 의해 세척 작업을 하는 동안에, 저장 공간내에 제공된 유량이 임의로 압축될 수 있다는 점을 고려할 때, 작업자는 세척 작업중에 피스톤의 속도에 의해서, 또는 이보다 더 중요한 피스톤에 가해지는 힘에 의해서(종래 기술에서 보다 더 강력한 힘으로)세척 유체의 유동 속도를 임의로 선택할 수가 있다. 따라서, 종래 기술에 비해서 세척효과가 상당히 개선된다.
본 발명에서는, 세척 작업중에 작동위치에 고정되는 제2스크린 운반 부재를 반드시 필요로 하지는 않으며, 따라서 이러한 제2스크린 운반 부재의 하류로부터 세척 작업에 필요한 유량이 공급되도록 제1스크린 운반 부재에서 반드시 제2운반 부재를 분기시킬 필요도 없다. 그 대신에, 세척 작업 중에 이러한 여과장치에 연결된 임의의 장치 예를 들면 압출기를 중단시키는 것이 가능하다면 본 발명의 한 실시예에 따른 여과장치에서는 하나의 스크린 운반 부재만을 제공할 수 있다. 이에 따라서, 본 발명에 따른 장치의 세척 작업이 고압하에서 보다 빠르고 효율적으로 수행될 수 있는 특징에 의해 여과장치에 연결되는 장치의 작동이 중단되는 시간은 실제적으로는 이러한 작동 중단이 생기지 않도록 매우 짧다. 그러나, 본 발명의 실시예는 배열된 2개 이상의 스크린 운반 부재가 유체의 유동 방향으로 서로 평행하게 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또다른 잇점은, 종래 기술에서 언급된 왕복 운동 가능한 스크린 운반 부재의 구조에서도 유지될 수 있다. 이는, 모든 스크린 운반 부재의 스크린 층들이 정상적인 작동 위치에서 작동 위치에서 뿐만 아니라 세척 위치에서도 케이싱에 의해서 밀봉되므로, 외부공기의 접근으로부터 보호될 수 있다는 점이다. 이는, 공기의 민감한 유체, 예를 들어서 외부 공기에 의해서 역으로 영향을 받는 몇몇 종류의 고온 상태의 합성 플래스틱 재료를 여과할때 매우 중요하다. 스크린 운반 부재는 단지 스크린 교체 위치로 이르기 위해서 교체하고자 하는 스크린 층들에 접근할 수 있을 정도로 멀리 이동되어야 한다. 그러나, 어떤 경우라도 안에 포함된 나머지 용적의 유량은 사용될 수 없고 그대로 유지된다. 새롭게 삽입된 스크린 층은 아직 어떠한 유체를 포함하지 않으므로, 이러한 스크린 층이 외부와 접촉한다 하여도 스크린 운반 부재가 스크린 교체 위치에 고정된 상태에서는 별 문제가 없다. 필요한 경우에는, 교체된 스크린 층을 작동 위치로 안내하기 전에 그 내부의 공기를 배기시킬 수도 있다. 이는, 교체된 스크린 층을 작동 위치로 이동시키기 전에 세척 위치로 안내하고, 이 세척 위치에서 저장공간으로부터 공급되는 유체에 의해서 스크린 내부의 공기를 배출시킴으로써 가능하다.
본 발명의 바람직한 한 실시예에 따르면, 저장공간은 스크린 운반 부재 내에 전체적으로 배열된다. 이는, 한편으로는 제조 단계에서 스크린 운반 부재가 저장 공간과 함께 구성되기 때문에, 결국 저장 공간의 제조를 용이하게 하는 반면에, 다른 한편으로는 여과 장치의 전체 구조가 간단해지고, 특히 세척이 용이해지다는 특징을 제공한다. 일반적으로 스크린 운반 부재내에는 저장 공간을 수용할 수 있을 정도의 충분한 공간이 제공되며, 단지 특별한 경우에만 인접하는 하우징이 전체 저장 공간 또는 저장 공간의 일부를 형성하고 이에 따라 저장 공간에 연결되는 채널이 스크린 운반 부재내에 제공되어야만 한다. 저장 공간을 전체적으로 스크린 운반 부재내에 제공하면 본 발명의 여과 장치의 구조를 변경시키기가 매우 편리한데, 이것은 스크린 운반 부재는 상응하는 형상으로 제조하든지 또는 그 후에 교체되기 때문이다.
세척목적으로 필요하고 저장 공간내에 제공되어 있는 유체를 배출시키기 위해서 저장 공간내의 피스톤을 작동시키는데는 기본적인 2가지 방식이 있을 수 있다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 피스톤을 전진시키기 위한 자체의 구동 수단이 제공될 수도 있는데, 이러한 구동 수단은 스크린 운반 부재의 작동과는 별개로 작동된다. 이는, 한편으로는 스크린 운반 부재의 피스톤과 다른 한편으로는 저장 공간내에 배열된 피스톤과 독립적으로 작동하는데, 그러나 전체적으로 볼때 이러한 2개의 작동은 서로에 대해서 협력되어 스크린 운반 부재의 피스톤이 먼저 세척 위치로 이동된 후에, 저장공간내에 설치된 피스톤이 실제적인 세척 작업을 수행하기 위해서 전진하도록 한다. 바람직한 실시예에서, 구동 수단은 압축 매체용 왕복 운동 실린더이며, 이 실린더는 스크린 운반 부재, 특히 그 전단부에 고정되어 있다. 그리고 나서, 저장공간내에 설치된 피스톤에 대한 구동 수단이 스크린 운반 부재와 함께 이동한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 저장공간내에 설치된 피스톤은 피스톤 로드의 정지부와 결합되고 하우징에 고정된 반대 정지부, 바람직하게 연결부와 탈착가능하게 결합되며, 하우징에 대한 그 상대위치는 변경되지 않는다. 이에 따라서, 세척 공정은 단지 저장공간의 스크린 운반 부재의 피스톤을 이동시킴에 의해 수행되고 고정된 피스톤의 운동을 절감할 수 있도록 운반 부재의 피스톤 및 별도의 구동 수단만을 이동시킴으로써 세척 작업이 수행된다. 이는 보다 간단하고 경제적인 구조를 제공한다.
일반적으로, 본 발명에 따르면, 저장 공간은 스크린 운반 부재의 축선 방향 구멍에 의해서 형성되며, 이러한 보어가 스크린 운반 부재의 한쪽 전단부까지 뻗어 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 스크린층과 가장 근접한 위치에서 이 스크린 층과 마주하는 피스톤의 전단면은 유체의 정상적인 유동 방향으로 볼때 스크린 운반 부재에 제공된 스크린 층의 뒷쪽에 배열된 공간의 벽과 동일한 높이가 된다. 세척 피스톤은 스크린 층의 세척 측면상에서 유체의 주 유동 채널에 대해 동일한 높이로 유지된다. 이러한 장치의 작동에 의해서, 세척 저장 공간이 실질적인 세척작업 바로 직전에 유체로 채워지는 것이 바람직하다. 이는 고온의 유체가 오랫동안 잔류함으로써 발생하는 사공간(dead coner)을 감소시킨다. 이는 오랫동안 고온상태로 가열될때 열분해되는 경향이 있는 합성 플래스틱에 있어서 특히 중요하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 저장 공간내에 설치된 피스톤에 대한 구동수단이 이러한 피스톤의 작동을 제어하는 제어수단을 포함하는데, 이러한 제어수단은 예를 들면 세척 위치에서 압축 매체용 실린더의 압축 매체 공급관로내에 삽입된 트로틀 체크 밸브로 구성될 수 있다. 이에 따라서, 저장공간을 유체로 채울때 주 유동으로부터 분기된 일정 유량을 임의로 조절할 수 있는데, 이러한 트로틀 체크 밸브외에도 예를 들어서 세척 채널안에 삽입되어서 세척 유동을 제어할 수 있는 트로틀 노즐이 사용될 수도 있다. 본 발명의 제어 수단은 바깥쪽에 배열될 수도 있으며, 이에 따라서 언제든지 조성, 보수 또는 교체가 가능하다는 잇점이 있다.
먼저, 제1도 및 제2도에 도시된 본 발명의 실시예를 참조하면, 원통형 몸체로 형성된 스크린 운반 부재(3)가 본 발명의 여과 장치의 고정 하우징(1)의 보어에 의해서 형성된 안내부재(2)내에서 그 축선(4) 방향으로 이동가능하게 지지되어 있다. 하우징(1)내에는, 용융상태의 세척될 합성 플래스틱 재료가 화살표(6) 방향으로 공급되는 공급채널(5)과, 세척된 재료가 방출되는 방출 채널(7) 및 이러한 재료를 세척하는데 사용되는 세척 채널(8)이 각각 형성되어 있다. 정상적인 작동 위치에서는 (제1도 참조), 공급 채널(5)을 통해 공급되는 용융 상태의 합성 플래스틱이 불순물을 여과시키기 위한 스크린 층(9)에 의해서 세척되는데, 이 스크린 층(9)은 공지된 형태의 적어도 하나의 여과층(10)을 포함하고 있으며, 이러한 여과층(10)이 스크린 층(9)의 2개의 다공판(11,12)사이에서 지지되어 있다. 정상적인 작동 위치에서 스크린 층(9)을 통해서 흐르는 용융 상태의 재료의 흐름이 화살표(13)로 도시되어 있다.
세척 위치에서는 (제2도 참조), 스크린 층(9)의 앞쪽에(제1도의 정상적인 작동위치에서 볼때) 배열된 스크린 운반 부재(3)내의 공간(14)이 세척 채널(8)과 연관되어 있는데, 이는 스크린 운반 부재(3)를 그 축선(4)방향으로 충분한 거리만큼 이동시킴으로써 형성된다. 세척 위치 또는 세척의 전체 공정중에는, 공급 채널(5) 및 방출 채널(7)이 스크린 운반 부재(3)의 벽에 의해서 각각 폐쇄된다. 세척 작업을 위해서, 제1도에 도시된 정상적인 작동위치에서의 유동방향과는 반대방향으로 이루어지는 스크린 층(9)의 세척작업은 저장공간(15)내에 제공된 용융상태의 세척된 합성 플래스틱에 의해서 이루어지는데, 이러한 합성 플래스틱은 제1도의 정상적인 작동 위치에서 화살표 방향(16)을 따라서 저장 공간(15)안으로 미리 유입된 것이다. 저장공간(15)은 스크린 운반 부재(3)내의 축선 방향 보어(17)에 의해서 형성된 것인데, 이러한 축선 방향 보어(17)는 정상적인 작동 위치에서 스크린 층(9)의 뒷쪽에 배열되는 스크린 운반 부재(3)내의 공간(19)과 채널 (18)을 통해서 연결된다. 이러한 원통 형상의 저장 공간(15)내에는 피스톤(20)이 밀봉 가능하게 안내되도록 설치되어 있는데,바람직하게는 피스톤(20)의 피스톤 로드(21)가 유압실린더 형태의 왕복 운동 실린더(22)의 피스톤 로드와 연결되어 있으며, 실린더(22)의 압축된 매체에 대한 공급관로(23) 및 방출관로(24)가 각각 도시되어 있다. 실린더(22)는 플랜지(25)에 의해 스크린 운반 부재(3)의 전단부(26)에 고정되어서, 축선(4)방향으로 스크린 운반 부재(3)와 함께 이동가능하게 실시되어 있다.
스크린 층(9)이 세척되어야 할 경우에는, 먼저 정상적인 작동 위치(제1도 참조)에서 피스톤(20)을 후퇴시킴으로써 채널(18)을 통해 공간(19)으로부터 공급되는 용융상태의 세척된 합성플래스틱으로 저장 공간(15)을 채운다. 이 저장공간(15)이 채워지는 즉시, 스크린 운반 부재(3)가 축선(4)방향으로 이동하여서 세척위치(제2도 참조)로 고정되며, 동시에 공급채널(5)및 방출 채널(7)이 폐돼된다. 스크린 운반 부재(3)가 세척 위치로 고정되는 즉시, 실린더(22)가 작동하여서 피스톤(20)을 저장 공간(15)안으로 전진시킨다. 이에 따라서, 저장공간(15)내에 저장된 용융상태의 합성 플래스틱이 채널(18)을 통하여 공간(19)으로 유입되고, 다시 스크린 층(9)을 제2도의 화살표(27)로 도시된 바와같이 정상적인 작동 위치와는 반대방향으로 통과하는데, 이러한 용융상태의 재료는 저장 공간(15)으로부터 다른 형태로 빠져나갈 수가 없다. 따라서, 스크린 층(9)내에 존재하는 불순물들은 이 스크린 층(9)을 빠져나가서 용융상태의 재료의 유동에 의해 세척 채널(8)을 통해 이동된다. 이러한 작동은 피스톤(20)의 상응하는 작동에 따른 고압으로 인해서 매우 빠르게 수행될 수 있으며, 따라서 스크린 층(9)은 방출 채널(7)및 그에 연결된 부재들(예를들면 압출기의 헤드 등과 같은 부재들)의 상태에 관계없이, 그리고 방출 채널에 병렬로 연결될 수도 있는 스크린의 작동에 관계없이 매우 효율적으로 완벽하게 세척된다. 세척 작업이 종료되면, 스크린 운반부재(3)가 즉시 정상적인 작동위치(제1도)로 안내되고, 피스톤(20)은 계속하여 전진된 위치에서 적절히 전류하게 되는데, 이와같이 전진된 위치에서 피스톤(20)은 스크린 층(9)에 인접한 보어(17)의 전단부와 맞물려 있다. 이는, 저장공간(15)내에 잔류하는 용융 상태의 잔류량을 제거시켜서, 오랜 기간 동안의 가열로 인한 저장공간(15)의 균열을 방지하기 위한 것이다.
제3도 및 제4도에 도시된 본 발명의 제2실시예는 제1도 및 제2도에 도시된 제1실시예와 대체로 동일하며, 단지 스크린 운반 부재(3)에 대한 피스톤(20)의 상대 이동을 제공하기 위한 별도의 구동 수단(제1실시예에서 실린더(22)에 상응하는 수단)이 없다는 점에서 다르다. 그 대신에, 제3도 및 제4도의 제2실시예에서는 연결부(28)가 하우징(1)상에 탈착가능하게 연결되어 있으며, 하우징(1)내에는 가로부재(30)상에 구멍(29)이 형성되어 있고, 직경이 감소된 피스톤 로드(21)의 연장부(31)가 이 구멍(29)을 관통하고 있어서 피스톤(20)이 저장공간(15)을 형성하는 보어(17)에 대해서 중심이 일치하도록 지지된다. 연장부(31)와 피스톤 로드(21)의 중간에는 정지부(32)가 제공되어 있는데, 이 정지부(32)는 연결부(28)의 가로 부재(30)에 의해서 형성된 중앙의 정지부와 항상 맞물린다. 이와는 다르게 정지부(32)가 가로 부재(30)에 고정될 수도 있다. 제3도에 도시된 정상적인 작동위치에서, 스크린 운반 부재(3)는 연결부(28)의 가로 부재(30)로부터 최대의 이격된 상태에 있다. 제3도에 도시된 바와같이, 정상적인 작동위치에서는 공급 채널(5)이 스크린 층(9)앞부분에 있는 공간(14)안으로 중앙이 아닌 가장자리쪽에서 연결되도록 구성할 수가 있다. 그러나, 제4도에 도시된 세척위치에서는 세척 채널(8)이 공간(14)에 대해서 거의 중앙으로 배열되어 있다. 정상적인 작동 위치(제3도)에서 세척 위치(제4도)로의 이동은 스크린 운반 부재(3)가 제4도의 화살표(33)방향으로 축선(4)을 따라서 이동함으로써 제공된다. 이때, 공급 채널(5)및 방출채널(7)은 스크린 운반 부재(3)의 전단부(26)가 연결부(28)의 가로 부재(30)쪽으로 근접함으로써 밀폐된다. 이에 따라서, 제3도의 정상적인 작동위치에서 전단부(26) 근처에 위치된 피스톤(20)이 세척 위치(제4도)에서는 저장 공간(15)안쪽으로 밀려지면서, 저장공간(15)내의 용융상태의 합성 플래스틱을 화살표 방향(27)으로 이동시켜서 스크린 층(9)을 통하여 세척 채널(8)안으로 공급한다. 경우에 따라, 세척될 유체가 비압축성 유체인 경우에, 공급 채널(5), 세척채널(8)및 공간(14)은 세척 작업에서의 과잉 압력이 형성됨으로 인하여 파손이 생기는 것을 방지하기 위하여, 공급채널(5)이 폐쇄되자마자 세척 채널(8)이 공간(14)과 즉시 연결되도록 설계되어야 한다. 스크린 운반 부재(3)의 전단부(26)에 연결된 링(34)은 피스톤(20)이 저장공간(15)에서 빠져나가는 것을 방지한다.
제5도 및 제6도에 도시된 본 발명의 제3실시예에서는, 압축되는 매체를 위한 실린더(22)가 마찬가지로 스크린 운반 부재(3)의 전단부(26)에 연결되어 있다. 제3실시예에서는, 제1도 및 제2도에 도시된 채널(18)이 생략될 수 있으며, 저장공간(15)내에 설치된 피스톤(20)의 전단면(35)이 공간(19)과 마주하고 있어서, 제5도에 도시의 정상적인 작동위치에서 피스톤(20)의 전단면(35)이 공간(19)의 인접한 벽(37)쪽으로 바로 연결되어 있다. 이에 따라서, 제5도의 정상적인 작동위치에서 용융상태의 합성 플래스틱의 주 유동은 전혀 방해를 받지 않으며, 저장공간(15)은 일정한 직경의 드릴 천공된 직선의 채널 형태로 형성될 수가 있다. 바람빅하게, 벽(37)은 스크린 층(9)의 비교적 넓은 면적부분으로부터 방출 채널(7)의 작은 직경부분쪽으로의 면적의 변화를 고려하여서 방출 채널(7)쪽으로 그 단면적이 수렴하도록 구성되었다.
저장 공간(15)에 의해 형성된 세척 공간이 세워졌을 때 용융상태의 재료의 주 유동으로부터 분기되는 일정량의 유동이 트로틀 체크 밸브로 적절히 형성된 트로틀 체크 밸브(36)에 의해서 조절될 수 있다. 이는 저장공간(15)을 채우기 위하여 분기되는 세척 유동의 자유로운 조절이 가능케 하며, 이에 따라서 서로 다른 제품의 특성 및 용융 상태의 재료의 점도에 대한 최적의 작동을 제공한다.
또한, 제5도 및 제6도에 도시된 제3실시예에서는 스크린 운반 부재(3)가 제6도의 세척 위치로 이동하기 전에 피스톤(20)이 제5도의 정상적인 작동위치로부터 후퇴되어서, 저장 공간(15)이 세척 작업에 필요한 용융상태의 재료로 채워질 수가 있다. 중요한 것은, 스크린 운반 부재(3)가 제6도의 세척위치로 이동된 후에야 피스톤(20)을 제6도의 화살표(38)방향으로 전진시킴으로써 세척 작업이 개시된다는 점이다. 피스톤(20)의 전단면(35)이 공간(19)의 상응하는 표면과 동일한 높이가 되면, 스크린 운반 부재(3)가 즉시 제5도의 정상적인 작동위치로 안내되어서 복귀된다.
이상 설명한 모든 실시예에서, 스크린 운반 부재(3)가 전진했을때 보어(2)가 이 스크린 운반 부재(3)를 안내하기는 커녕 스크린 층(9)이 하우징(1)에서 돌출하여서 스크린 층(9)이 용이하게 제거될 수 있으며, 따라서 스크린의 교체작업이 용이하게 수행될 수가 있다. 뿐만 아니라, 제1도 및 제2도에 도시된 제1실시예와 제5도 및 제6도에 도시된 제3실시예에서는 스크린 운반 부재(3)가 상부 또는 하부쪽 중 어느 방향으로도 스크린 교체 위치로 위치될 수 있다. 제3도 및 제4도에 도시된 제2실시예에서는, 상부에서 스크린을 교체할 경우에 스크린 운반 부재(3)가 윗쪽으로 상당히 많이 이동할 수 있도록 제일 먼저 연결부(28)가 하우징(1)에서 분리되어야만 한다. 그러나, 제2실시예에서도, 하부의 스크린 교체 위치로 이동하는 것은 아무런 문제없이 진행될 수 있다. 모든 실시예에서, 스크린 층(9)은 그에 관련된 모든 채널과 함께 스크린 교체 위치를 제외한 모든 작업위치에서 하우징(1)안에 완전히 수용되기 때문에, 외부로부터 공기가 유입되지 않는다. 따라서, 본 발명의 장치가 외부 공기의 유입으로부터 보호될 수 있다.
본 발명은 스크린 운반 부재(3)내에 2개 이상의 스크린 층(9)이 제공된 여과 장치로 구성될 수도 있다. 마찬가지로, 본 발명은 2개 이상의 스크린 층(9)이 공통의 하우징(1)내에서 이동 가능하게 안내되고, 하우징의 공간(19)이 인접한 장치에 연결된 공통의 방출 채널(7)과 소통하도록 구성될수도 있다. 본 발명의 장치는 열가소성 합성 플래스틱 재료용 압출기로 구설될 수 있으며, 물론 다른 종류의 유체를 세척하는 장치로 사용될 수도 있지만, 중요한 것은 본 발명이 주로 용융상태의 열가소성 합성 플래스틱 재료를 세척하는데 가장 적합하다는 점이다.

Claims (9)

  1. 열가소성 합성 플래스틱 재료등을 세척하기 위한 적합한 압출기용 유체 여과 장치로서, 하나이상의 스크린 층(9)을 갖춘 하나이상의 스크린 운반 부재(3)를 안내하기 위한 안내 수단을 갖춘 하우징을 포함하고 있으며, 상기 스크린 운반 부재(3)가 작동 위치, 세척 위치 및 스크린 교체위치의 사이로 상기 안내 수단내에서 왕복운동하며, 상기 작동위치에서는 세척될 유체가 하나이상의 공급채널(5)을 통해서 상기 스크린 층(9)의 상류로 공급되며, 세척될 유체가 상기 스크린 층(9)을 통과한 후에 세척된 유체가 방출되는 적어도 하나의 방출 채널(7)이 상기 스크린 층의 하류에 제공되어 있으며, 상기 세척위치에서는 상기 공급 채널(5)이 상기 스크린 운반 부재(3)에 의해 폐쇄되며, 상기 스크린 층(9)을 통해서 상기 작동 위치와는 반대방향으로 유체의 유동을 제공하여서 상기 스크린 층(9)으로부터 불순물들을 제거시키도록 적어도 하나의 세척 채널(8)이 설치되어 있으며, 그리고 상기 스크린 교체 위치에서는 상기 스크린 운반부재(3)가 상기 안내 수단으로부터 분리되어서 상기 스크린 층(9)이 스크린 교체 작업에 용이하게 근접할 수 있도록 위치되는 여과 장치에 있어서, 저장공간(15) 또는 상기 저장공간과 연결된 채널(18)은 상기 스크린 층(9)의 하류로부터 스크린 운반 부재(3)안으로 분기되어 있으며, 상기 스크린 층(9)에는 2개의 다공판(11,12)사이에 지지된 여과층(10)이 형성되어 있으며, 상기 저장공간(15)은 세척 작업에 필요한 세척 유체를 수용할 수 있으며, 상기 저장공간(15) 내측에 삽입되는 하나 이상의 피스톤(20)은 세척 위치로부터 상기 스크린 층(9)을 통해서 세척 방향으로 유체를 이동시키도록 제공되어 있으며, 상기 방출 채널(7)은 상기 스크린 운반 부재의 세척 위치에서 상기 스크린 운반 부재에 의해서 폐쇄되는 것을 특징으로하는 여과장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저장공간(15)은 전체적으로 상기 스크린 운반 부재(3)안에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스크린 운반 부재(3)의 작동과는 무관하게 상기 피스톤(20)을 전진시키기 위한 별도의 구동 수단을 더 포함하고 있으며, 상기 구동수단이 압축 매체용 실린더(22)이고, 상기 실린더(22)의 피스톤 로드(21)가 상기 저장공간(15)내에 배열된 상기 피스톤(20)과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 구동 수단은 압축 매체용 왕복 운동 실린더(22)이고, 상기 실린더(22)는 상기 스크린 운반 부재(3)의 전단부(26)에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 구동 수단이 상기 피스톤(20)을 제어 하기 위한 제어 수단을 포함하고 있으며, 상기 제어 수단이 상기 실린더(22)의 압축 매체 공급관로(23)안으로 삽입되는 트로틀 체크 밸브(36)인 것을 특징으로 하는 여과장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 저장공간(15)안에 제공된 상기 피스톤(20)은 상기 피스톤 로드(21)의 정지부(32)와 결합되며, 반대 정지부에 해당하는 탈착 가능한 연결부(28)가 상기 하우징(1)에 연결되어서 상기 하우징(1)에 대하여 일정한 상대 위치에 고정된 것을 특징으로 하는 여과장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 스크린 층(9)과 가장 근접한 위치에서 서로 마주하는 상기 피스톤(20)의 전단면(35)이 유체의 정상적인 유동 방향으로 볼때 상기 스크린 층(9)의 뒤쪽에 배열된 공간(19)의 벽(37)과 동일한 높이로 위치되는 것을 특징으로 하는 여과장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 벽(37)은 하류쪽으로 수렴하는 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로하는 여과장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 저장공간(15)은 상기 스크린 운반 부재(3)의 축선 방향 보어(17)에 의해서 형성되며, 상기 보어(17)가 상기 스크린 운반 부재(3)의 한쪽 전단부(26)까지 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
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