WO2023027385A1 - 무동력 세척 기능을 구비하는 스트레이너 - Google Patents
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- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/16—Cleaning-out devices, e.g. for removing the cake from the filter casing or for evacuating the last remnants of liquid
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- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/24—Preventing accumulation of dirt or other matter in the pipes, e.g. by traps, by strainers
Definitions
- the present invention relates to a strainer, and more particularly, to a strainer having a non-powered washing function.
- piping composed of pipes is used to transport various fluids such as water, oil, gas, and steam.
- Various piping components such as a pump for forcibly transporting fluid, a valve for opening and closing a passage in the pipe or adjusting the flow rate, and a meter for measuring the flow rate of the fluid, are installed in the pipe.
- a strainer is installed in the pipe to keep the pipe clean by filtering foreign substances in the pipe moving along the fluid and regularly removing the filtered foreign substance.
- the strainer is configured to filter out foreign substances and other impurities in the fluid flowing along the pipe to discharge only the purified fluid.
- a replaceable filter net is installed inside the main body of the strainer, and if a certain amount or more of foreign matter accumulates on the filter net, it must be separated from the main body to remove the foreign matter.
- the problem to be solved by the present invention is that it is possible to simply check whether or not foreign substances are accumulated inside the strainer through a pressure gauge and a sight glass, and the foreign substances accumulated in the inner filter net can be easily collected into a collection chamber and removed to the outside through a discharge valve. It is to provide a strainer having a non-powered washing function.
- a strainer having a non-powered washing function for solving the above problems is a cylindrical body having a foreign matter collection chamber formed on one side of a lower part; an inlet pipe installed on one side of the main body; an outflow pipe installed on the other side of the main body and facing the inlet pipe; a cylindrical filtering net accommodated inside the main body and filtering out foreign substances included in the fluid introduced into the main body through the inlet pipe; a lower cover coupled to the lower part of the main body; a propeller accommodated in the lower cover; A central shaft passing through the center of the filter net and having a lower end coupled to the center of the propeller, and a central shaft connected to the central shaft and rotating together when the central shaft rotates to scrape the filter net to remove foreign substances accumulated on the inner circumferential surface of the filter net.
- Brush scraper including a brush to remove; a drain pipe connecting the side surface of the main body and the lower cover to allow fluid to flow from the lower part of the main body to the inside of the lower cover; and a three-way discharge wherein one end is connected to the lower cover and the other end is connected to the foreign matter collection chamber, and discharges the fluid contained in the main body to the outside or discharges the fluid contained in the lower cover to the outside according to the discharge mode. contains the valve
- the central axis may be rotated by rotating the propeller.
- the fluid contained in the main body may be discharged through the three-way discharge valve connected to the foreign matter collection chamber.
- a collection scraper coupled to the lower portion of the central shaft to rotate together when the central shaft rotates, to collect foreign substances on the bottom surface of the main body into the foreign material collection chamber; can include
- the upper cover coupled to the open top of the main body; And a handle; further includes, the upper end of the central axis is coupled to the center of the handle through the center of the upper cover, when the handle is rotated, the central axis can be rotated in conjunction with the handle.
- the first pressure gauge installed in the inlet pipe; And it may further include a second pressure gauge installed in the outlet pipe.
- the brush may be connected to the central axis while rotating in a certain direction from the upper part to the lower part of the central axis.
- a speed controller for controlling the rotational speed of the propeller by adjusting the amount of fluid flowing through the drain pipe may be further included between the drain pipe and the lower cover.
- the inlet pipe and the outlet pipe may be connected to the pipe through a groove joint.
- a cylindrical filtering net is disposed inside the strainer body so that the fluid introduced from the inlet pipe flows through the filtering net to the outlet pipe, thereby filtering out foreign substances in the fluid.
- the central axis of the scraper is disposed at the center of the filter net, and the central axis is rotated so that the brushes connected to the central axis scrape foreign substances accumulated on the filter net to clean the filter net.
- the present invention arranges the propeller inside the lower cover coupled to the lower part of the main body, combines the center of the propeller with the central axis of the brush scraper, and discharges the fluid through the three-way discharge valve connected to the lower cover. It is possible to clean the inside of the strainer without power by rotating the propeller with the flow of fluid, and by rotating the central shaft and the brush coupled thereto to remove foreign substances accumulated in the filter net using the brush.
- the present invention uses a three-way discharge valve to open the three-way discharge valve in the cleaning mode to separate foreign substances from the filter net without power, and then open the three-way discharge valve in the discharge mode to remove foreign substances inside the main body through the propeller. Since it can be directly discharged to the outside without passing through, foreign substances can be prevented from sticking to the propeller, so it is simple and efficient, and the inside of the strainer can be cleaned.
- FIG. 1A and 1B are views showing the appearance of a strainer according to a preferred embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is an exploded perspective view of a strainer according to a preferred embodiment of the present invention.
- FIG 3 is a cross-sectional view of a strainer according to a preferred embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a view showing the lower structure of a strainer according to a preferred embodiment of the present invention.
- Figures 1a and 1b are views showing the appearance of a strainer according to a preferred embodiment of the present invention
- Figure 2 is an exploded perspective view of the strainer according to a preferred embodiment of the present invention
- Figure 3 is a preferred embodiment of the present invention 4 is a view showing the lower structure of the strainer according to a preferred embodiment of the present invention.
- the strainer according to a preferred embodiment of the present invention has a cylindrical body 100 with an open top and a closed bottom, an inlet pipe 110 formed on one side of the main body 100 , Outflow pipe 120 formed on the other side of the main body 100, a cylindrical filter net 620 accommodated inside the main body 100 and having a hollow formed therein so that the top and bottom are open, the main body 100
- An upper cover 210 coupled to the upper part of the main body 100, a lower cover 220 coupled to the lower part, a brush scraper 610 having a central axis 611 disposed along the hollow center of the filter net 620,
- a collection scraper 630 coupled to the central axis of the Lush scraper 610 and rotated together with the brush scraper 610 to collect foreign substances on the bottom surface of the main body into the foreign matter collection chamber, brush accommodated inside the lower cover 220
- a propeller 700 coupled to the lower end of the central axis 611 of the scraper 610 and a handle 500 coupled to the upper end of the central
- An air discharge valve 800 for discharging air inside the main body 100 to the outside after cleaning is completed in the cleaning mode is installed on the upper cover 210 .
- the main body 100 is formed in a cylindrical shape with a closed bottom and an open top, and is coupled to the top cover 210 .
- the inside of the main body 100 is empty, so the filter net 620 is accommodated, and a drain hole 150 is formed at the lower edge of the main body 100, and the drain hole 150 and the lower cover are formed in the drain hole 150.
- a drain pipe 420 connecting 220 is coupled.
- the fluid inside the main body 100 flows into the lower cover 220 through the drain hole 150 and the drain pipe 420, and the fluid flowing into the lower cover flows through the propeller. While rotating 700, it flows out through a three-way valve.
- the speed controller 430 for controlling the transfer amount and speed of the fluid flowing from the main body 100 to the lower cover 220 ) is installed between the drain pipe 420 and the lower cover 220.
- the speed controller 430 is implemented in the form of a valve, and a manager can adjust the rotational speed of the propeller 700 and the rotational speed of the brush scraper 610 by adjusting the opening and closing amount of the speed controller 430 .
- An inlet pipe 110 is formed on one side of the main body 100, and the inlet pipe 110 is coupled to the inlet flange 170 through a groove joint 140a.
- the conduit of the inlet pipe 110 communicates with the inside of the main body 100 .
- the inlet pipe 110 is connected to the pipe by an inlet flange 170. Therefore, a fluid such as water moving along the pipe is introduced into the main body 100 through the inlet pipe 110 .
- the outlet pipe 120 is formed on the other side of the main body 100 to face the inlet pipe 110 .
- the outlet pipe 120 is connected to a position facing the inlet pipe 110 .
- the conduit of the outflow pipe 120 communicates with the inside of the main body 100 .
- the outlet pipe 120 is connected to the outlet flange 190 by a groove joint 140b, and is connected to a pipe through which the fluid moves by the outlet flange 190. Therefore, the fluid introduced into the body 100 through the inlet pipe 110 is discharged through the outlet pipe 120 .
- the groove joints 140a and 140b may be flexible to perform an earthquake-resistant role when a floating groove joint is applied and moves flexibly when an earthquake occurs.
- a filtering net 620 is accommodated inside the main body 100.
- the filter net 620 serves to filter foreign substances included in the fluid introduced into the body 100 through the inlet pipe 110 .
- the filter net 620 is composed of a cylindrical shape with a hollow inside, the upper and lower parts of the filter net 620 are open, the upper part is in contact with the upper cover 210, and the lower part is directly connected to the bottom surface of the main body 100. It is fixed in contact with the bottom surface of the main body 100 through a pair of supports that are in contact or connected to the lower part.
- the cylindrical circumference of the filtering net 620 is configured in the form of a mesh, and serves to filter the fluid through and prevent foreign substances included in the fluid from passing.
- a connection hole 621 is formed on one side of the filter net 620 connected to the pipe of the inlet pipe 110, so that the fluid introduced through the inlet pipe 110 is not caught on the mesh of the filter net 620 and the main body 100 ) to enter the interior. Then, the fluid introduced into the main body 100 passes through the mesh and flows into the outlet pipe 120, and foreign substances included in the fluid are caught in the mesh of the filter net 620 and cannot go out to the outlet pipe 120, and the filter net 620 ) is accumulated on the inside of the
- the brush scraper 610 is composed of a central shaft 611 extending along the hollow of the filter net 620 through the hollow of the filter net 620 and a brush 613 connected to the central shaft 611.
- the brush 613 is connected to the central axis 611 in a vortex shape along the central axis 611 as shown. That is, the brush 613 is connected to the central axis 611 while rotating in a clockwise direction from the upper part to the lower part of the central axis 611 .
- the upper end of the central axis 611 of the brush scraper 610 passes through a hole formed in the center of the upper cover 210 and is connected to the handle 500, and between the upper cover 210 and the central axis 611 there is a mechanical seal ( 633) is placed to block fluid from leaking out, and a bearing 632, a snap ring 631, and an oil seal 635 are placed between the upper cover 210 and the handle 500 to reduce friction. Therefore, when a manager rotates the handle 500 from the outside, the brush scraper 610 rotates in the direction in which the handle 500 rotates.
- the lower end of the central axis 611 of the brush scraper 610 passes through a hole formed in the center of the bottom surface of the main body 100 and is coupled to the center of the propeller 700 accommodated inside the lower cover 220 . Therefore, when the propeller 700 rotates, the central axis 611 of the brush scraper 610 also rotates in conjunction with it.
- a first pressure gauge 310 for measuring the pressure in the inlet pipe 110 is installed in the inlet pipe 110
- a second pressure gauge 320 for measuring the pressure in the inlet pipe 120 is installed in the outlet pipe 120.
- the manager can check the pressure of the inlet pipe 110 through the first pressure gauge 310 and the pressure of the outlet pipe 120 through the second pressure gauge 320.
- accumulation of debris on the filter net 620 obstructs fluid flow from the inlet pipe 110 to the outlet pipe 120, thereby lowering the pressure in the outlet pipe 120. Therefore, the amount of foreign matter accumulated in the filter net 620 can be determined from the difference between the pressure value measured by the first pressure gauge 310 and the pressure value measured by the second pressure gauge 320 .
- a confirmation window 150 for checking the state of the inside of the main body may be installed on one side of the main body 100 .
- the confirmation window is preferably installed on the lower part of the main body, and the administrator can check whether or not foreign substances are accumulated on the bottom surface of the main body 100 through the glass installed in the confirmation window.
- a foreign matter collection chamber is formed on the bottom surface of the body 100 to extend in the direction of the outflow pipe 120, and one end of a three-way discharge valve is connected to a side surface of the foreign matter collection chamber.
- a collecting scraper 630 is coupled to the lower part of the central axis 611 of the brush scraper 610, and as the brush scraper 610 rotates, the collecting scraper 630 also rotates. At this time, the foreign substances separated from the filter net 620 by the brush scraper 610 fall to the floor, and the foreign substances falling to the floor are collected in the foreign matter collection chamber 130 by the rotating collection scraper 630.
- the collection scraper 630 is configured in a straight line, but is not limited to a specific shape as long as it is configured to gather foreign substances into the foreign matter collection chamber 130.
- one side of the lower cover 220 is connected to one end of the 3-way discharge valve 410, and when the manager opens the 3-way discharge valve 410 in cleaning mode, the fluid accommodated in the lower cover 220 is discharged in the 3-way. It is discharged to the outside through the valve 410.
- the lower part of the main body 100 and the lower cover 220 are interconnected through the drain pipe 420, and the fluid received in the main body 100 passes through the drain pipe 420 to the lower cover 220. ), and in the normal mode in which the three-way discharge valve 410 is closed and in the discharge mode in which the fluid accommodated in the main body 100 is discharged through the foreign matter collection chamber, the fluid accommodated in the lower cover 220 is discharged from the lower cover ( 220) stays inside.
- the three-way discharge valve 410 when the three-way discharge valve 410 is opened in the cleaning mode, the fluid contained in the lower cover 220 is discharged through the three-way discharge valve 410 and the fluid inside the main body 100 flows through the drain pipe 420. After flowing into the lower cover 220 through the flow, it flows out through the three-way discharge valve 410.
- the propeller 700 is accommodated inside the lower cover 220 and coupled to the lower end of the central axis 611 of the brush scraper 610.
- the fluid flowing from the main body 100 through the drain pipe 420 to the lower cover 220 passes through the 3-way discharge valve 410.
- a flow of fluid discharged through the propeller 700 is generated, and the flowing fluid applies pressure to the blades of the propeller 700 to rotate the propeller 700 .
- the central axis 611 of the brush scraper 610 coupled thereto also rotates, and the brush 613 and the collection scraper 630 connected to the central axis 611 also rotate accordingly. .
- the brush 613 comes into contact with the inner circumferential surface of the filter net 620 while rotating. In this process, foreign substances accumulated on the inner circumferential surface of the filter net 620 are scraped off, and the foreign substances separated from the filter net 620 are removed from the bottom surface of the main body 100. , and the foreign substances that have fallen to the floor are collected in the foreign matter collection chamber 130 by the rotating collecting scraper 630 .
- the manager adjusts the speed of the propeller 700 by adjusting the amount of fluid flowing into the lower cover using the speed controller 430. This can prevent deformation of the brush scraper and the brush due to excessive rotation of the central axis.
- the handle 500 is coupled to the upper end of the central axis 611 of the brush scraper 610, and the manager may manually remove foreign substances from the filter net 620 by turning the handle 500. That is, when the manager turns the handle 500, the central axis 611 of the brush scraper 610 coupled with the handle 500 rotates together, and accordingly, the brush 613 rotates to remove foreign substances accumulated in the filter net 620. can be removed
- the fluid flows through the connection hole 621 of the filter net 620 After flowing into the filter net 620 as it is through ), it passes through the filter net 620 on the opposite side and flows to the opposite pipe through the outlet pipe 120. In this process, foreign substances included in the fluid are accumulated in a portion of the filter net 620 in contact with the outflow pipe 120.
- the 3-way discharge valve 410 is set in the normal mode, so that fluid discharge through the 3-way discharge valve 410 does not occur.
- the manager When foreign substances accumulate on the filter net 620 while the fluid continues to flow, a difference between the pressure values measured by the first pressure gauge 310 and the second pressure gauge 320 occurs, and the manager operates according to the difference in pressure values.
- the amount of foreign matter accumulated in the filter net 620 can be determined. In general, when foreign substances accumulate on the filter net 620, the pressure measured in the outlet pipe 120 is lower than the pressure measured in the inlet pipe 110, and when the pressure is measured in the opposite way, the first pressure gauge 310 or It is necessary to check whether the second pressure gauge 320 is out of order.
- the 3-way discharge valve 410 is set to a cleaning mode and then opened. Then, the fluid accommodated in the lower cover 220 is discharged to the outside through the three-way discharge valve 410, and the fluid inside the body 100 flows into the lower cover 220 through the drain pipe 420. It is discharged to the outside through the three-way discharge valve 410 again.
- the fluid flowing into the three-way discharge valve 410 after flowing in through the drain pipe 420 rotates the propeller 700, and as the propeller 700 rotates, the brush scraper coupled with the propeller 700 rotates.
- the central axis 611 of 610 is interlocked and rotates together.
- the brush 613 connected to the central shaft 611 rotates together to scrape foreign substances accumulated on the inner circumferential surface of the filter net 620 to separate them from the filter net 620, and The foreign substances separated from the 620 are directed to the bottom surface of the main body 100 and then collected in the foreign substance collection chamber 130 by the collecting scraper 630 .
- the manager can remove foreign substances from the filter net 620 by manually rotating the handle 500 to rotate the central axis 611 of the brush scraper 610 and the brush 613 connected thereto.
- the manager switches the setting of the three-way discharge valve 410 from the cleaning mode to the discharge mode to open it, the discharge of the fluid from the lower cover 220 is stopped, and the main body ( The fluid accommodated in 100) is discharged through a three-way discharge valve 410 connected to one side of the foreign matter collection chamber 130.
- foreign substances collected in the foreign matter collection chamber 130 are discharged to the outside of the strainer through the three-way discharge valve 410 along with the fluid, thereby completing the cleaning process inside the non-powered strainer.
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Abstract
본 발명은 무동력 세척 기능을 구비하는 스트레이너를 공개한다. 본 발명은 스트레이너 본체 내부에 원통형의 여과망을 배치하여 유입관으로부터 유입된 유체가 여과망을 통해서 유출관으로 흐르도록 함으로써 유체의 이물질을 걸러낼 수 있다. 또한, 본 발명은 스크레이퍼의 중심축을 여과망 중심에 배치하고, 중심축을 회전시켜 중심축에 연결된 브러쉬들이 여과망에 쌓인 이물질들을 긁어냄으로써 여과망을 세척할 수 있다.
Description
본 발명은 스트레이너에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 무동력 세척 기능을 구비하는 스트레이너에 관한 것이다.
일반적으로, 물이나, 오일, 가스 및 스팀 등 각종 유체의 이송에는 파이프로 구성된 배관이 사용된다. 배관 중에는 유체를 강제로 이송시키기 위한 펌프, 배관 내 통로를 개폐하거나 유량을 조절하기 위한 밸브, 유체의 유량을 계측하기 위한 계량기 등의 각종 배관 부품이 설치된다.
배관의 내부에는 유체에 함유된 오물이나, 배관의 내부에서 발생되는 녹, 배관을 용접으로 서로 연결시킬 때 발생된 슬러그 등의 이물질이 존재한다. 이러한 이물질은 펌프, 밸브, 계량기 등의 배관 부품을 손상시켜 수명을 단축시킬 뿐 아니라, 배관 내벽에 쌓여 배관내 유량을 감소시키거나 심할 경우 배관을 폐쇄시킬 수 있다.
이러한 이유로 배관 중에는 유체를 따라 이동하는 배관 내의 이물질을 여과시키고, 여과된 이물질을 정기적으로 제거하여 배관을 청결하게 유지시킬 수 있도록 하는 스트레이너가 설치된다.
스트레이너는 배관을 따라 흐르는 유체 중의 이물질, 기타 불순물 등을 여과시켜 정화된 유체만을 배출시키도록 구성되어 있다. 일반적으로, 스트레이너의 본체 내부에는 교체형의 여과망이 설치되는데, 여과망에 이물질이 일정량 이상 쌓이면 이를 본체로부터 분리하여 이물질을 제거해 주어야 한다.
그런데, 여과망에 이물질이 쌓여 있는 상태를 확인하기 위해서는 볼트/너트를 풀어 커버를 본체로부터 분리한 후, 내부를 육안으로 살펴봐야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라, 본체에 단단하게 결합된 커버를 본체로부터 분리하는 것 역시 용이하지 않아 관리의 번거러움을 증대시키는 문제점이 존재한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스트레이너 내부에 이물질이 쌓여있는지 여부를 압력계와 사이트글라스를 통해 간단하게 확인할 수 있고, 내부의 여과망에 쌓인 이물질들을 간편하게 수집챔버로 모아 배출밸브를 통해 외부로 제거할 수 있는 무동력 세척 기능을 구비하는 스트레이너를 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 무동력 세척 기능을 구비하는 스트레이너는, 하부의 일측에, 이물질이 모이는 이물질 수집챔버가 형성된 원통형의 본체; 상기 본체의 일측면에 설치된 유입관; 상기 본체의 타측면에 설치되어 상기 유입관과 마주하는 유출관; 상기 본체 내부에 수용되어 상기 유입관을 통해 상기 본체 내부로 유입된 유체에 포함된 이물질을 걸러내는 원통형의 여과망; 상기 본체의 하부에 결합되어 하부 커버; 상기 하부 커버내에 수용되는 프로펠러; 상기 여과망의 중심을 관통하고 그 하단이 상기 프로펠러의 중심과 결합되는 중심축과, 상기 중심축에 연결되어 상기 중심축이 회전할 때 함께 회전하여 상기 여과망을 긁어냄으로써 상기 여과망의 내주면에 쌓인 이물질들을 제거하는 브러쉬를 포함하는 브러쉬 스크레이퍼; 상기 본체 측면과 상기 하부 커버를 연결하여, 상기 본체 하부로부터 하부 커버 내부로 유체가 흐르게 하는 드레인관; 및 일단이 상기 하부 커버와 연결되고, 다른 일단이 상기 이물질 수집챔버와 연결되며, 배출 모드에 따라서, 상기 본체에 수용된 유체를 외부로 배출하거나 상기 하부 커버에 수용된 유체를 외부로 배출하는 3방향 배출 밸브를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서는, 상기 3방향 배출 밸브가 청소 모드에서 개방되면, 상기 본체 내부에 수용된 유체가 상기 드레인관을 통해서 상기 하부 커버로 유입되고, 상기 하부 커버로 유입된 유체가 상기 3방향 배출 밸브를 통해서 유출되면서 상기 프로펠러를 회전시켜 상기 중심축을 회전시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서는, 상기 3방향 배출 밸브가 배출 모드에서 개방되면, 상기 본체 내부에 수용된 유체가 상기 이물질 수집챔버에 연결된 상기 3방향 배출 밸브를 통해서 유출될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예는, 상기 중심축의 하부에 결합되어 상기 중심축이 회전할 때 함께 회전하여, 상기 본체의 바닥면에 있는 이물질을 상기 이물질 수집챔버로 모이게 하는 수집 스크레이퍼;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예는, 상기 본체의 개방된 상부에 결합되는 상부 커버; 및 핸들;을 더 포함하고, 상기 중심축의 상단은 상기 상부 커버의 중심을 관통하여 상기 핸들의 중심과 결합하고, 상기 핸들이 회전하면, 상기 핸들과 연동하여 상기 중심축이 회전할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예는, 상기 유입관에 설치된 제 1 압력계; 및 상기 유출관에 설치된 제 2 압력계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서, 상기 브러쉬는 상기 중심축의 상부에서 하부로 내려갈수록 일정한 방향으로 회전하면서 상기 중심축에 연결될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예는, 상기 드레인관과 상기 하부 커버 사이에, 상기 드레인관에 흐르는 유체량을 조절함으로써 상기 프로펠러의 회전 속도를 제어하는 속도 조절기가 더 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서, 상기 유입관 및 상기 유출관은 각각 그루브조인트에 의해서 배관과 연결될 수 있다.
본 발명은 스트레이너 본체 내부에 원통형의 여과망을 배치하여 유입관으로부터 유입된 유체가 여과망을 통해서 유출관으로 흐르도록 함으로써 유체의 이물질을 걸러낼 수 있다.
또한, 본 발명은 스크레이퍼의 중심축을 여과망 중심에 배치하고, 중심축을 회전시켜 중심축에 연결된 브러쉬들이 여과망에 쌓인 이물질들을 긁어냄으로써 여과망을 세척할 수 있다.
특히, 본 발명은 본체의 하부에 결합된 하부 커버 내부에 프로펠러를 배치하고, 프로펠러의 중심을 브러쉬 스크레이퍼의 중심축과 결합한 후, 하부 커버에 연결된 3방향 배출 밸브를 통해서 유체를 배출할 때 발생하는 유체의 흐름으로 프로펠러를 회전시키고, 이에 결합된 중심축과 브러쉬를 회전시켜, 브러쉬를 이용하여 여과망에 쌓인 이물질들을 제거함으로써 무동력으로 스트레이너 내부의 세척이 가능하다.
특히, 본 발명은 3방향 배출 밸브를 이용하여, 청소 모드에서 3방향 배출 밸브를 개방하여 무동력으로 여과망으로부터 이물질들을 분리한 후, 배출 모드에서 3방향 배출 밸브를 개방하여 본체 내부에 있는 이물질들을 프로펠러를 거치지 않고 직접 외부로 배출할 수 있어, 이물질들이 프로펠러에 들러 붙는 것을 방지할 수 있으므로, 간단하면서도 효율적이고 스트레이너 내부를 세척할 수 있다.
도 1a 및 도 1b 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 외형을 도시하는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 분해사시도이다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 하부 구조를 도시하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너를 설명한다.
도 1a 및 도 1b 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 외형을 도시하는 도면이고, 도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 분해사시도이며, 도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 단면도이고, 도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 하부 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너는 상부가 개방되어 있고 하부가 막혀있는 원통형의 본체(100), 본체(100)의 일측면에 형성되는 유입관(110), 본체(100)의 타측면에 형성되는 유출관(120), 본체(100)의 내부에 수용되고 그 내부에 중공이 형성되어 상부 및 하부가 개방된 원통형의 여과망(620), 본체(100)의 상부에 결합되는 상부 커버(210), 본체(100)의 하부에 결합되는 하부 커버(220), 여과망(620)의 중공 중심을 따라서 중심축(611)이 배치되는 브러쉬 스크레이퍼(610), 브뤼쉬 스크레이퍼(610)의 중심축과 결합되어 브러쉬 스크레이퍼(610)와 함께 회전하여 본체의 바닥면에 있는 이물질을 이물질 수집챔버로 모이게 하는 수집 스크레이퍼(630), 하부 커버(220) 내부에 수용되고 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611) 하단과 결합되는 프로펠러(700), 상기 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611) 상단과 결합되는 핸들(500)을 포함한다.
상부 커버(210)에는 청소 모드에서 청소가 완료된 후, 본체(100) 내부에 있는 공기를 외부로 배출하기 위한 공기 배출밸브(800)가 설치되어 있다.
본체(100)는 하부가 막혀있고 상부는 개방된 원통형으로 형성되고, 상부는 상부 커버(210)와 결합된다. 본체(100)의 내부는 비어있어서 여과망(620)이 수용되고, 본체(100)의 하부 가장자리에는 드레인홀(150)이 형성되어 있으며, 드레인홀(150)에는, 드레인홀(150)과 하부 커버(220)를 연결하는 드레인관(420)이 결합되어 있다.
청소 모드로 설정된 3방향 밸브가 개방되면, 본체(100) 내부의 유체가 드레인홀(150)과 드레인관(420)을 통해서 하부 커버(220) 내부로 유입되고, 하부 커버로 유입된 유체는 프로펠러(700)를 회전시키면서 3방향 밸브를 통해서 유출된다.
이 때, 프로펠러의 과속으로 인해 브러쉬 스크레이퍼(610) 및 여과망(620)이 손상되는 것을 방지하기 위해서, 본체(100)에서 하부 커버(220)로 유입되는 유체 이송량 및 속도를 조절하는 속도 조절기(430)가 드레인관(420)과 하부 커버(220) 사이에 설치되어 있다. 속도 조절기(430)는 밸브 형태로 구현되고, 관리자는 속도 조절기(430)의 개폐량을 조절함으로써 프로펠러(700)의 회전 속도 및 브러쉬 스크레이퍼(610)의 회전속도를 조절할 수 있다.
본체(100)의 일측면에는 유입관(110)이 형성되어 있고, 유입관(110)은 그루브조인트(140a)를 통해서 유입 플랜지(170)와 결합된다. 유입관(110)의 관로는 본체(100)의 내부와 연통된다. 유입관(110)은 유입 플랜지(170)에 의해 배관과 연결된다. 따라서 배관을 따라 이동하는 물과 같은 유체는 유입관(110)을 통해 본체(100) 내부로 유입된다.
유출관(120)은 유입관(110)과 마주보도록 본체(100)의 타측면에 형성된다. 유출관(120)은 유입관(110)과 마주하는 위치에 연결된다. 유출관(120)의 관로는 본체(100)의 내부와 연통된다. 유출관(120)은 그루브조인트(140b)에 의해서 유출 플랜지(190)와 연결되어, 유출 플랜지(190)에 의해 유체가 이동하는 배관과 연결된다. 따라서, 유입관(110)을 통해 본체(100)의 내부로 유입된 유체는 유출관(120)을 통해 배출된다.
여기서, 그루브조인트(140a,140b)는 유동식 그루브조인트가 적용되어 지진 발생시 유동적으로 움직여 내진 역할을 수행할 수 있도록 할 수 있다.
본체(100)의 내부에는 여과망(620)이 수용된다. 여과망(620)은 유입관(110)을 통해 본체(100) 내부로 유입된 유체 중에 포함된 이물질을 걸러내는 역할을 수행한다.
여과망(620)은 내부에 중공이 형성된 원통형으로 구성되고, 여과망(620)의 상부 및 하부는 개방되어 있으며, 상부는 상부 커버(210)와 맞닿고, 하부는 본체(100)의 바닥면과 직접 맞닿거나, 하부에 연결된 한 쌍의 지지대를 통해서 본체(100)의 바닥면과 맞닿아 고정된다.
여과망(620)의 원통형 둘레는 메쉬 형태로 구성되어, 유체는 통과시키고 유체 중에 포함된 이물질은 통과하지 못하도록 걸러주는 역할을 수행한다. 유입관(110)의 관로와 연결되는 여과망(620)의 일측면에는 연결홀(621)이 형성되어, 유입관(110)을 통해서 유입된 유체는 여과망(620)의 메쉬에 걸리지 않고 본체(100) 내부로 유입되도록 한다. 그리고, 본체(100) 내부로 유입된 유체는 메쉬를 통과하여 유출관(120)으로 흐르게 되고, 유체에 포함된 이물질들은 여과망(620)의 메쉬에 걸려서 유출관(120)으로 나가지 못하고 여과망(620)의 내면에 쌓이게 된다.
브러쉬 스크레이퍼(610)는 여과망(620)의 중공을 관통하여 여과망(620)의 중공을 따라서 연장되는 중심축(611)과 중심축(611)에 연결되는 브러쉬(613)로 구성된다. 브러쉬(613)는 도시된 바와 같이 중심축(611)을 따라서 와류형으로 중심축(611)에 연결된다. 즉, 브러쉬(613)는 중심축(611)의 상부에서 하부로 내려갈수록 시계방향으로 회전하면서 중심축(611)에 연결된다.
브러쉬 스크레이퍼(610) 중심축(611)의 상단은 상부 커버(210)의 중앙에 형성된 홀을 통과하여 핸들(500)과 연결되고, 상부 커버(210)와 중심축(611) 사이에는 메카니컬 씰(633)이 게재되어 유체가 외부로 유출되는 것을 차단하며, 상부 커버(210)와 핸들(500) 사이에는 베어링(632), 스냅링(631), 및 오일씰(635)이 게재되어 마찰을 감소시킨다. 따라서, 외부에서 관리자가 핸들(500)을 회전시키면, 브러쉬 스크레이퍼(610)는 핸들(500)이 회전하는 방향으로 회전한다.
브러쉬 스크레이퍼(610) 중심축(611)의 하단은 본체(100)의 바닥면 중심에 형성된 홀을 관통하여 하부 커버(220) 내부에 수용된 프로펠러(700)의 중심에 결합된다. 따라서, 프로펠러(700)가 회전하면 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611)도 이와 연동하여 회전한다.
한편, 유입관(110)에는 유입관(110) 내의 압력을 측정하는 제 1 압력계(310)가 설치되고, 유출관(120)에는 유입관(120) 내의 압력을 측정하는 제 2 압력계(320)가 설치되어, 관리자는 제 1 압력계(310)를 통해서 유입관(110)의 압력을 확인할 수 있고, 제 2 압력계(320)를 통해서 유출관(120)의 압력을 확인할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 여과망(620)에 이물질이 쌓이면 유입관(110)으로부터 유출관(120)으로의 유체 흐름이 방해되고, 이에 따라서, 유출관(120)의 압력이 낮아진다. 따라서, 제 1 압력계(310)에서 측정된 압력값과 제 2 압력계(320)에서 측정된 압력값 간의 차이로부터 여과망(620)에 쌓인 이물질의 양을 판단할 수 있다.
또한, 본체(100)의 일 측면에는 본체 내부의 상태를 확인할 수 있는 확인창(150)이 설치될 수 있다. 확인창은 본체의 하부에 설치되는 것이 바람직하고, 관리자는 확인창에 설치된 유리를 통해서 본체(100)의 바닥면에 이물질이 쌓였는지 여부등을 확인할 수 있다.
한편, 본체(100)의 바닥면에는 유출관(120) 방향으로 연장되도록 형성된 이물질 수집챔버가 형성되어 있고, 이물질 수집챔버의 측면에는 3방향 배출밸브의 일 단이 연결되어 있다.
브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611) 하부에는 수집 스크레이퍼(630)가 결합되어 있고, 브러쉬 스크레이퍼(610)가 회전함에 따라서 수집 스크레이퍼(630) 역시 같이 회전한다. 이 때, 브러쉬 스크레이퍼(610)에 의해서 여과망(620)으로부터 분리된 이물질들은 바닥면으로 떨어지고, 바닥면으로 떨어지는 이물질들은 회전하는 수집 스크레이퍼(630)에 의해서 이물질 수집챔버(130)에 모아지게 된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 수집 스크레이퍼(630)는 직선형으로 구성되었으나, 이물질을 이물질 수집챔버(130)로 모이게 할 수 있는 구성이라면 특정 형상에 한정되지 않는다.
그 후, 3방향 배출밸브(410)가 배출 모드에서 개방되면 이물질 수집챔버(130)에 모여있던 이물질들은 3방향 배출밸브를 통해서 외부로 배출된다.
한편, 하부 커버(220)의 일 측은 3방향 배출 밸브(410)의 일 단과 연결되고, 관리자가 청소 모드에서 3방향 배출 밸브(410)를 열면, 하부 커버(220)에 수용된 유체는 3방향 배출 밸브(410)를 통해서 외부로 배출된다.
한편, 상술한 바와 같이, 본체(100)의 하부와 하부 커버(220)는 드레인관(420)을 통해서 상호 연결되고, 본체(100)에 수용된 유체는 드레인관(420)을 통해서 하부 커버(220)로 유입될 수 있으며, 3방향 배출 밸브(410)가 닫힌 정상 모드 및 이물질 수집챔버를 통해서 본체(100)에 수용된 유체가 배출되는 배출 모드에서는, 하부 커버(220)에 수용된 유체가 하부 커버(220) 내부에 그대로 머무르게 된다.
그러나, 3방향 배출 밸브(410)가 청소 모드에서 개방되면, 하부 커버(220)에 수용된 유체가 3방향 배출 밸브(410)를 통해서 배출되면서 본체(100) 내부의 유체들이 드레인관(420)을 통해서 하부 커버(220)로 유입된 후, 3방향 배출 밸브(410)를 통해서 유출된다.
프로펠러(700)는 하부 커버(220) 내부에 수용되고, 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611) 하단과 결합된다. 상기한 바와 같이, 관리자가 청소 모드에서 3방향 배출 밸브(410)를 열면, 본체(100)에서 드레인관(420)을 통해서 하부 커버(220)로 유입된 유체가 3방향 배출 밸브(410)를 통해서 배출되는 유체의 흐름이 발생하고, 흐르는 유체가 프로펠러(700)의 날개에 압력을 가하여 프로펠러(700)를 회전시킨다. 프로펠러(700)가 회전하면, 이에 결합된 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611)도 함께 회전하게 되고, 중심축(611)에 연결된 브러쉬(613)와 수집 스크레이퍼(630)도 따라서 회전하게 된다.
브러쉬(613)는 회전하면서 여과망(620)의 내주면에 접촉하게 되는데, 이 과정에서 여과망(620)의 내주면에 쌓인 이물질들을 긁어내고, 여과망(620)으로부터 분리된 이물질들은 본체(100)의 바닥면으로 떨어지게 되며, 바닥면으로 떨어진 이물질들은 회전하고 있는 수집 스크레이퍼(630)에 의해서 이물질 수집챔버(130)에 수집된다.
이 때, 프로펠러(700) 및 브러쉬 스크레이퍼(610)의 회전 속도가 너무 빠르다고 판단되면, 관리자는 속도 조절기(430)를 이용하여 하부 커버로 유입되는 유체량을 조정하여 프로펠러(700)의 속도를 조정할 수 있고, 이는 중심축의 과도한 회전으로 인한 브러쉬 스크레퍼 및 브러쉬의 변형을 방지할 수 있다.
핸들(500)은 상술한 바와 같이, 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611) 상단과 결합되고, 관리자는 핸들(500)을 돌려서 수동으로 여과망(620)으로부터 이물질을 제거할 수도 있다. 즉, 관리자가 핸들(500)을 돌리면 핸들(500)과 결합된 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611)이 함께 회전하고, 이에 따라서 브러쉬(613)가 회전하면서 여과망(620)에 쌓인 이물질들을 제거할 수 있다.
지금까지 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 세부 구성에 대해서 살펴보았다. 이하에서는, 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스트레이너의 동작을 살펴본다.
본 발명 스트레이너의 유입관(110)과 유출관(120)에 각각 배관이 연결되고 유체가 유입관(110)을 통해서 본체(100) 내부로 유입되면, 유체는 여과망(620)의 연결홀(621)을 통해서 여과망(620) 내부로 그대로 유입된 후, 반대편 여과망(620)을 통과하여 유출관(120)을 통해서 반대쪽 배관으로 흐른다. 이 과정에서 유체에 포함된 이물질들은 여과망(620) 중 유출관(120)에 접한 부분에 쌓이게 된다. 이 때, 3방향 배출 밸브(410)는 정상 모드에 설정되어 있어 3방향 배출 밸브(410)를 통한 유체의 배출은 일어나지 않는다.
유체가 지속적으로 흐르면서 이물질이 여과망(620)에 누적적으로 쌓이게 되면, 제 1 압력계(310)와 제 2 압력계(320)에서 측정된 압력값의 차이가 발생하고, 관리자는 압력값의 차이에 따라서 여과망(620)에 쌓인 이물질의 양을 판단할 수 있다. 일반적인 경우에, 여과망(620)에 이물질이 쌓이면 유출관(120)에서 측정되는 압력이 유입관(110)에서 측정되는 압력보다 낮아지고, 압력이 그 반대로 측정되는 경우에는 제 1 압력계(310) 또는 제 2 압력계(320)의 고장 여부를 점검할 필요가 있다.
관리자는 여과망(620)에 쌓인 이물질의 제거가 필요하다고 판단되면, 3방향 배출 밸브(410)를 청소 모드로 설정 한 후 오픈한다. 그러면, 하부 커버(220)에 수용되어 있던 유체가 3방향 배출 밸브(410)를 통해서 외부로 배출되고, 본체(100) 내부의 유체가 드레인관(420)을 통해서 하부 커버(220)로 유입되어 다시 3방향 배출 밸브(410)를 통해서 외부로 배출된다. 이 과정에서, 드레인관(420)을 통해서 유입된 후 3방향 배출 밸브(410)로 흐르는 유체는 프로펠러(700)를 회전시키고, 프로펠러(700)가 회전함에 따라서 프로펠러(700)와 결합된 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611)이 연동되어 함께 회전한다.
브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611)이 회전하면, 중심축(611)에 연결된 브러쉬(613)가 함께 회전하면서 여과망(620)의 내주면에 쌓인 이물질들을 긁어서 여과망(620)으로부터 분리하고, 여과망(620)에서 떨어져나온 이물질들은 본체(100)의 바닥면으로 향한 후, 수집 스크레이퍼(630)에 의해서 이물질 수집챔버(130)에 모아진다.
만약, 3방향 배출 밸브(410)를 통해서 배출되는 유체의 양이 적거나, 배출되는 유속이 느려서 프로펠러(700)가 적절히 회전하지 않으면, 브러쉬(613)가 여과망(620)으로부터 이물질을 제거하지 못하는데, 이 경우, 관리자는 핸들(500)을 수동으로 회전시켜 브러쉬 스크레이퍼(610)의 중심축(611)과 이에 연결된 브러쉬(613)를 회전시킴으로써 이물질들을 여과망(620)으로부터 제거할 수 있다.
이물질 수집챔버(130)에 이물질들이 모아진 후, 관리자는 3방향 배출 밸브(410)의 설정을 청소 모드에서 배출 모드로 전환하여 개방하면, 하부 커버(220)로부터 유체의 배출은 중단되고, 본체(100)에 수용된 유체가 이물질 수집챔버(130)의 일측면에 연결된 3방향 배출밸브(410)를 통해서 배출된다. 이 과정에서, 이물질 수집챔버(130)에 수집된 이물질들은 유체와 함께 3방향 배출밸브(410)를 통해서 스트레이너 외부로 배출됨으로써, 무동력 스트레이너 내부 세척 과정이 완성된다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (9)
- 하부의 일측에, 이물질이 모이는 이물질 수집챔버가 형성된 원통형의 본체;상기 본체의 일측면에 설치된 유입관;상기 본체의 타측면에 설치되어 상기 유입관과 마주하는 유출관;상기 본체 내부에 수용되어 상기 유입관을 통해 상기 본체 내부로 유입된 유체에 포함된 이물질을 걸러내는 원통형의 여과망;상기 본체의 하부에 결합되어 하부 커버;상기 하부 커버내에 수용되는 프로펠러;상기 여과망의 중심을 관통하고 그 하단이 상기 프로펠러의 중심과 결합되는 중심축과, 상기 중심축에 연결되어 상기 중심축이 회전할 때 함께 회전하여 상기 여과망을 긁어냄으로써 상기 여과망의 내주면에 쌓인 이물질들을 제거하는 브러쉬를 포함하는 브러쉬 스크레이퍼;상기 본체 측면과 상기 하부 커버를 연결하여, 상기 본체 하부로부터 하부 커버 내부로 유체가 흐르게 하는 드레인관; 및일단이 상기 하부 커버와 연결되고, 다른 일단이 상기 이물질 수집챔버와 연결되며, 배출 모드에 따라서, 상기 본체에 수용된 유체를 외부로 배출하거나 상기 하부 커버에 수용된 유체를 외부로 배출하는 3방향 배출 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 3방향 배출 밸브가 청소 모드에서 개방되면, 상기 본체 내부에 수용된 유체가 상기 드레인관을 통해서 상기 하부 커버로 유입되고, 상기 하부 커버로 유입된 유체가 상기 3방향 배출 밸브를 통해서 유출되면서 상기 프로펠러를 회전시켜 상기 중심축을 회전시키는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 3방향 배출 밸브가 배출 모드에서 개방되면, 상기 본체 내부에 수용된 유체가 상기 이물질 수집챔버에 연결된 상기 3방향 배출 밸브를 통해서 유출되는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 중심축의 하부에 결합되어 상기 중심축이 회전할 때 함께 회전하여, 상기 본체의 바닥면에 있는 이물질을 상기 이물질 수집챔버로 모이게 하는 수집 스크레이퍼;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 본체의 개방된 상부에 결합되는 상부 커버; 및핸들;을 더 포함하고,상기 중심축의 상단은 상기 상부 커버의 중심을 관통하여 상기 핸들의 중심과 결합하고, 상기 핸들이 회전하면, 상기 핸들과 연동하여 상기 중심축이 회전하는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 유입관에 설치된 제 1 압력계; 및상기 유출관에 설치된 제 2 압력계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 브러쉬는 상기 중심축의 상부에서 하부로 내려갈수록 일정한 방향으로 회전하면서 상기 중심축에 연결되는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 드레인관과 상기 하부 커버 사이에는, 상기 드레인관에 흐르는 유체량을 조절함으로써 상기 프로펠러의 회전 속도를 제어하는 속도 조절기가 더 포함된 것을 특징으로 하는 스트레이너.
- 제 1 항에 있어서,상기 유입관 및 상기 유출관은 각각 그루브조인트에 의해서 배관과 연결되는 것을 특징으로 하는 스트레이너.
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