KR100438460B1 - Multy type air gap controlling fiber filter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일측에 형성된 원수 유입관으로 원수가 유입되는 여과조와; 상기 여과조내에 복수개 설치되며, 상기 여과조로 유입된 원수를 원통체 외주면에 형성된 여과층을 통하여 여과시키면서 원통체 내부로 여과처리된 여과수를 배출시키는 단위 여과기로; 구성되어 상기 여과조내에 복수개 설치되는 단위 여과기의 갯수에 따라 여과 용량이 결정되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공극제어 섬유여과기에 관한 것이다.The present invention and the filtration tank which is introduced into the raw water inlet pipe formed on one side; A plurality of filter units installed in the filtration tank and discharging the filtered water into the cylinder while filtering the raw water introduced into the filtration tank through a filtration layer formed on the outer circumferential surface of the cylinder; It relates to a multi-type pore-controlling fiber filter, characterized in that the filtration capacity is determined according to the number of unit filters installed in the plurality of filtration tank.
본 발명에 의하여, 상기 단위 여과기의 직경과 길이의 제한을 극복하고 대용량의 여과수를 여과시킬 수 있으며, 여과수의 용량에 따라 대응설치가 가능하고 유지보수 및 제어가 간편한 멀티형 공극제어 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.According to the present invention, it is possible to filter the large amount of filtered water to overcome the limitation of the diameter and length of the unit filter, and can be installed according to the capacity of the filtered water, multi-type pore control fiber filter is easy to maintain and control There is an advantage.
Description
본 발명은 일측에 형성된 원수 유입관으로 원수가 유입되는 여과조와; 상기 여과조내에 복수개 설치되며, 상기 여과조로 유입된 원수를 원통체 외주면에 형성된 여과층을 통하여 여과시키면서 원통체 내부로 여과처리된 여과수를 배출시키는 단위 여과기로; 구성되어 상기 여과조내에 복수개 설치되는 단위 여과기의 갯수에 따라 여과 용량이 결정되는 것을 특징으로 하는 멀티형 공극제어 섬유여과기를 기술적 요지로 한다.The present invention and the filtration tank which is introduced into the raw water inlet pipe formed on one side; A plurality of filter units installed in the filtration tank and discharging the filtered water into the cylinder while filtering the raw water introduced into the filtration tank through a filtration layer formed on the outer circumferential surface of the cylinder; The technical gist of the multi-type pore-controlling fiber filter, characterized in that the filtration capacity is determined according to the number of unit filters installed in the filtration tank.
일반적으로 여과장치의 운전은 여과공정과 세척공정으로 나누어 지는데, 여과공정이란 부유물질을 함유한 원수를 여과장치에 유입시켜 부유물질이 제거된 깨끗한 여과수를 배출시키는 공정으로, 원수중의 부유물질을 여과장치의 여과층 내의 공극에 체분리, 침전, 관성충돌, 차단, 흡착, 응집 등의 복잡한 메카니즘으로 억류·포획시키고, 깨끗한 물만 여과수로서 배출시키는 과정이다.In general, the operation of the filtration apparatus is divided into a filtration process and a washing process. The filtration process is a process in which raw water containing suspended solids is introduced into the filtration apparatus to discharge clean filtered water from which suspended substances are removed. It is a process of detaining and capturing the pores in the filtration layer of the filtration device by complicated mechanisms such as sieving, sedimentation, inertia collision, blocking, adsorption, and coagulation, and discharging only clean water as filtered water.
상기 여과공정을 계속하게 되면 여과층 내의 공극은 점점 부유물질로 채워지고 여과저항이 증가하여 더 이상 여과공정을 계속할 수 없는 상태에 이르게 된다.If the filtration process is continued, the voids in the filtration layer are gradually filled with suspended solids and the filtration resistance is increased, leading to a state in which the filtration process can no longer be continued.
이때 깨끗한 세척수와 공기 등을 주입하여 공극에 포획된 부유물질을 배제시키기 위한 세척공정이 필요하다.In this case, a cleaning process is required to exclude suspended solids trapped in the pores by injecting clean water and air.
따라서 여과장치의 성능은 부유물질의 제거효율, 여과속도, 여과지속시간, 세척수 사용량, 세척빈도 및 세척시간 등에 의하여 결정된다.Therefore, the performance of the filtration device is determined by the removal efficiency of the suspended solids, filtration rate, filtration duration, washing water consumption, washing frequency and cleaning time.
여과층에 충전하는 여재는 모래, 안스라사이트, 무연탄 등과 같은 무기 입상의 재질이 주로 사용되어 왔다.As the filter medium to be filled in the filter layer, inorganic granular materials such as sand, anthracite, anthracite and the like have been mainly used.
이러한 여재는 쉽게 구할 수 있다는 장점과 이들에 의하여 형성되는 공극의 크기보다 작은 입자도 제거할 수 있다는 특징을 가지고 있으나, 이러한 여재로 형성된 여과층은 부유물질을 포획할 수 있는 공간이 표층 부근에 한정되어 있기 때문에 공극의 폐색으로 인한 여과저항의 급속한 증가를 초래하여, 역세척을 자주 해주어야 하는 문제점이 있었다.Such media has the advantage of being easily available and the removal of particles smaller than the size of the pores formed by them, but the filter layer formed of such media has limited space around the surface to capture suspended matter. Because of this, a rapid increase in the filtration resistance due to the occlusion of the pores, there was a problem that frequent backwashing.
상기 부유물질이 여과층의 표면 부근에서 주로 포획되는 문제점을 해결하기 위하여 여과층을 복층 또는 다층으로 개선한 여과장치도 개발되어 있으나, 각 층에는 서로 다른 입경과 밀도를 가지는 여재가 사용되고 있으며 층별 구분이 완전하지 않기 때문에 세척공정을 반복하면 여과층간의 경계가 애매해져 처음의 목적을 달성하기 어려웠다.In order to solve the problem that the suspended substances are mainly captured in the vicinity of the surface of the filter layer, a filtration device has been developed to improve the filtration layer into multiple layers or multilayers, but media having different particle diameters and densities are used for each layer, and each layer is classified. Since this was not complete, repeated washing steps could obscure the boundaries between the filter layers, making it difficult to achieve the initial purpose.
또 입상 여재를 사용할 때에는 역세척시 여재가 유실되는 문제점이 여전히 남게된다.In addition, there is still a problem that the media is lost during backwash when using the granular media.
상기한 문제를 해결하기 위하여 최근에는 여과장치의 성능을 보다 향상시키기 위하여 섬유사를 여재로 사용하고, 여과기의 하단에 섬유사를 고정시켜, 원수 공급압력으로 여재를 압착시키고, 공기와 세척수 공급압력으로 여재를 팽창시키는여과장치가 개발(등록번호 10-0241198)되어 있으나, 이 방법은 여과층이 단층이고 여재의 압착 정도가 원수 공급압력에 의하여 결정되기 때문에, 부유물질의 포획공간이 적어 여과지속시간이 짧고 세척빈도가 잦으며 유입수의 수질변동에 대처하기가 쉽지 않고 목적하는 수질과 수량을 임의로 조절하기가 어렵다.In order to solve the above problems, recently, in order to further improve the performance of the filtration device, the fiber yarn is used as a filter medium, and the fiber yarn is fixed at the bottom of the filter, and the filter medium is compressed by the raw water supply pressure. Filtration device to expand the filter media has been developed (Reg. No. 10-0241198), but this method has a single layer of filtration and the crimping degree of the filter media is determined by the raw water supply pressure. The time is short, the frequency of washing is frequent, it is difficult to cope with fluctuations in water quality and it is difficult to arbitrarily control the desired water quality and quantity.
그래서 피스톤을 이용한 가변 필터층을 갖는 영구 여과장치(공개번호 특1999-030247)가 개발되었으나, 이 방법은 여재를 피스톤에 의하여 수직 방향으로 압착하고 이완시키기 때문에 장시간 사용하면 여재의 헝컬림 현상으로 세척시 여재의 이완이 불완전하게되어 완벽한 세척이 불가능하다.So, a permanent filtration device (published No. 1999-030247) having a variable filter layer using a piston was developed, but this method presses and relaxes the filter media in the vertical direction by the piston. The loosening of the media is incomplete, making it impossible to clean completely.
또 유동 원판과 고정 원판 사이에 동심원상으로 여재를 설치하고 유동 원판을 회전시켜 여재를 압착하는 방법으로 개발된 여과장치(등록번호 특 1997-0007944)가 있으나, 이 방법은 원판 주위의 여재가 압착될 수 없는 중대한 결점이 있고, 여재가 인장력을 받지 않도록 하기 위하여 유동 원판 자체가 고정 원판 쪽으로 이동하면서 압착되도록 구성되어 있기 때문에 여과조의 크기에 비하여 여과단면적이 너무 작고, 여과조 내외로 회전축이 이동하기 때문에 가압 여과가 현실적으로 곤란하다는 점 등의 구조적 결함을 지니고 있다.In addition, there is a filtration device (Reg. No. 1997-0007944) developed by pressing the media by rotating the disk and installing the media concentrically between the disk and the stationary disk, but this method compresses the media around the disk. There is a significant shortcoming that cannot be achieved, and because the flow disc itself is configured to be compressed while moving toward the fixed disc in order to prevent the media from being subjected to tension, the sectional area of the filter is too small for the size of the filtration tank, and the rotating shaft moves in and out of the filtration tank. There are structural defects such as that pressure filtration is practically difficult.
본 출원인은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 섬유여재로 형성되는 여과층의 공극을 제어시키는 공극 제어형 여과장치(특허 10-0362594)를 발명하여 특허등록을 받았었다.In order to solve the above problems, the present inventors have invented and registered a patent for a pore controlled filtration device (patent 10-0362594) for controlling the pores of a filtration layer formed of a fibrous material.
본 발명은 상기 발명의 개선형으로서, 대용량의 여과수를 여과시키는 장치이다.The present invention is an improved version of the present invention and is an apparatus for filtering a large amount of filtered water.
이하 상기 출원에 개시된 발명에 관하여 살펴보기로 한다.Hereinafter will be described with respect to the invention disclosed in the application.
상기 공극 제어형 여과장치기에 있어서 여과수의 여과용량은 여과수가 배출되는 다공관에 의하여 결정된다.In the pore control filtration device, the filtration capacity of the filtrate is determined by the porous pipe through which the filtrate is discharged.
즉, 다공관의 외주면에 여과수 유출공이 형성됨에 따라, 다공관의 길이와 직경이 크면 클수록, 유입되는 여과수의 양은 많기 때문이다.That is, as the filtered water outlet hole is formed on the outer circumferential surface of the porous pipe, the larger the length and diameter of the porous pipe, the greater the amount of filtered water flowing in.
그런데, 상기 다공관의 직경은 다공관의 길이와 무관하게 조정되는 것이 아니고, 상호 연동되는 관계이다.By the way, the diameter of the porous tube is not adjusted irrespective of the length of the porous tube, but is a mutually interlocking relationship.
왜냐하면 여과수가 다공관의 외주면에서 균등 유입되기 위해서는 여과수의 양이 그 만큼 더 많아야 하며, 이때 다공관의 측벽에 형성된 통공은 유입구가 되며 다공관의 직경은 유출공이 되므로, 여과수의 유로가 원만하게 확보되기 위해서는 다공관 측벽의 통공의 수가 많아지면 많아질수록 다공관의 직경도 커져야 한다.Because the amount of filtered water must be larger in order for the filtered water to flow in evenly from the outer circumferential surface of the porous pipe, the through hole formed in the side wall of the porous pipe becomes an inlet and the diameter of the porous pipe becomes an outlet hole, so that the flow path of the filtered water is secured smoothly. In order to achieve this, as the number of through holes in the side wall of the porous tube increases, the diameter of the porous tube also increases.
따라서 다공관의 길이가 길어지면, 직경은 더 커져야 여과수가 다공관의 측벽에 형성된 통공으로 균등 유입된다.Therefore, as the length of the porous tube becomes longer, the diameter must be larger so that the filtered water flows evenly into the through hole formed in the side wall of the porous tube.
그런데, 상기 다공관의 직경의 크기는 상기 다공관에 비틀리면서 압착되는 섬유여재의 압착효율과 직접적인 연관성을 가진다.However, the size of the diameter of the porous tube has a direct correlation with the compression efficiency of the fibrous material that is compressed and twisted in the porous tube.
즉, 다공관의 직경이 너무 크면, 상기 섬유여재가 효율적으로 다공관에 비틀려 압착되지 못한다.In other words, if the diameter of the porous tube is too large, the fibrous media cannot be twisted and compressed to the porous tube efficiently.
실험적으로는 상기 섬유여재가 효율적으로 비틀리는데 필요한 상기 다공관의 직경과 길이의 비는 대략 1:5 정도이며 아래의 표 1과 같다.Experimentally, the ratio of the diameter and length of the porous tube required for the fiber media to be twisted efficiently is about 1: 5 and is shown in Table 1 below.
[표 1]TABLE 1
상기의 실험예에서 보여지는 바와 같이 다공관의 직경에 대한 필요길이는 기하급수적으로 커지며, 여과기의 높이를 무한정 높게 할 수는 없기 때문에 그나마 일정한 직경 이상에서는 더 이상 길이를 크게 할 수 없게 된다.As shown in the above experimental example, the required length for the diameter of the porous tube is increased exponentially, and since the height of the filter cannot be increased indefinitely, the length can no longer be increased above a certain diameter.
상기 실험은 종래의 트위스트식 공극제어 여과기는 여과수의 여과용량에 물리적인 제한이 있음을 의미한다.The experiments indicate that conventional twisted pore control filters have physical limitations on the filtration capacity of the filtrate.
즉, 상기 직경과 섬유여재의 제한에 의하여 다공관의 길이를 무한정 크게 할 수 없을 뿐 만 아니라, 직경을 크게하기 위하여 다공관의 길이가 커져 높아지면 여과기의 제작 비용 및 유지 보수가 힘들게 되어, 상기 트위스트식 공극제어 여과기로는 대용량의 여과수 여과기의 제작이 힘들게 되는 문제점이 있다.That is, not only can not increase the length of the porous tube indefinitely due to the limitation of the diameter and the fibrous media, but also increases the length of the porous tube to increase the diameter to increase the manufacturing cost and maintenance of the filter is difficult, Twisted pore control filter has a problem that it is difficult to manufacture a large-capacity filter water filter.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 상기 직경과 길이(높이) 및 섬유여재의 물리적 제한을 극복하고 대용량의 여과수를 여과시킬 수 있는 멀티형 섬유 여과기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to overcome the physical limitations of the diameter and length (height) and the fibrous media and to provide a multi-type fiber filter capable of filtering a large amount of filtered water.
도 1은 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기의 역세과정 측면내부도1 is a side internal view of a backwashing process of a multi-type air gap control fiber filter according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기의 상측 평면도Figure 2 is a top plan view of a multi-type air gap control fiber filter according to the present invention
도 3은 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기에 내삽되는 트위스트식 공극제어 여과기의 측면 에서 도시한 사시도Figure 3 is a perspective view from the side of a twisted pore control filter inserted into the multi-type pore control fiber filter according to the present invention
도 4는 도 3의 트위스트식 공극제어 여과기를 상측에서 도시한 사시도Figure 4 is a perspective view of the twisted air gap filter of Figure 3 from above
도 5는 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기를 단위체 멀티여과기로 형성시킨 평면 구조도5 is a planar structure diagram of a multi-type air gap control fiber filter formed with a unit multi-filter according to the present invention;
도 6은 도 5의 단위체 멀티 여과기의 실시예시도6 is an exemplary view of a unit multi-filter of FIG.
도 7은 상기 단위체 멀티 여과기를 설명하기 위한 참고 평면도7 is a reference plan view for explaining the unit multi filter;
*도면의 주요부분에 관한 부호의 설명** Explanation of symbols on main parts of drawings *
100 : 트위스트식 공극제어 여과기 110 : 하부 여재걸대100: twisted pore control filter 110: lower filter hanger
120 : 상부 여재걸대 121 : 방사형 가지120: upper media center 121: radial branches
126 : 피니언기어 127 : 랙기어126: pinion gear 127: rack gear
130 : 섬유여재 131 : 고리130: fiber filter 131: loop
132 : 섬유사 다발 150 : 다공관132: bundle of fiber yarn 150: porous tube
155 : 여과수 유출공 300 : 여과조155: filtered water outflow hole 300: filtration tank
310 : 평면부 320 : 각310: plane portion 320: angle
350 : 역세수 배출관350: backwash water discharge pipe
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 여과조내에 복수개 설치되는 단위 여과기의 갯수에 따라 여과 용량이 결정되도록 하는 것을 특징으로 하는 멀티형 공극제어 섬유여과기를 기술적 요지로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a technical gist of the multi-type pore control fiber filter, characterized in that the filtration capacity is determined according to the number of the plurality of unit filters installed in the filtration tank.
이하 도면과 함께 본 발명에 관하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기의 역세과정 측면내부도이며, 도 2는 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기의 상측 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기에 내삽되는 트위스트식 공극제어 여과기의 측면 에서 도시한 사시도이며, 도 4는 도 3의 트위스트식 공극제어 여과기를 상측에서 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 멀티형 공극제어 섬유여과기를 단위체 멀티여과기로 형성시킨 평면 구조도이며, 도 6은 도 5의 단위체 멀티 여과기의 실시예들이며, 도 7은 상기 단위체 멀티 여과기를 설명하기 위한 참고 평면도이다.1 is a side internal view of a backwashing process of a multi-type air gap control fiber filter according to the present invention, FIG. 2 is a top plan view of a multi-type air gap control fiber filter according to the present invention, and FIG. 3 is a multi-side air gap control fiber filter according to the present invention. 4 is a perspective view showing the twisted pore control filter of FIG. 3 from the upper side, and FIG. 5 is a multi-unit pore control fiber filter according to the present invention. 6 is a plan view illustrating a unit multi-filter of FIG. 5, and FIG. 7 is a reference plan view for explaining the unit multi-filter.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 크게 복수개의 트위스트식 공극제어 여과기(100)가 하나의 여과조(300)에 삽입되는 것이다.As shown in the figure, the present invention is to insert a plurality of twist type pore control filter 100 into one filter tank 300.
이하 도 3을 참고로 하여 상기 트위스트식 공극제어 여과기(100)에 관하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, the twisted pore control filter 100 will be described with reference to FIG. 3.
상기 트위스트식 공극제어 여과기(100)는 다공관(150)과 상부 여재걸대(120)와 하부 여재걸대(110) 및, 섬유여재(130)와 회전수단(본 발명에 있어서는 125, 126, 127, 128)으로 구성된다.The twisted pore control filter 100 is a porous pipe 150, the upper filter holder 120 and the lower filter holder 110, the fiber filter 130 and the rotating means (125, 126, 127, in the present invention) 128).
도 1은 상기 트위스트식 공극제어 여과기(100)의 역세과정이 도시된 것으로 여과과정의 유로는 화살표의 방향이 반대로 형성될 것이다.1 is a backwashing process of the twisted pore control filter 100 is shown, the flow path of the filtration process will be formed in the opposite direction of the arrow.
즉, 도 1과 함께 정상 유로를 살펴보면 여과공정에서는 원수 유입관(140)으로부터 여과조(300)내로 원수가 유입되어 상기 섬유여재(130)로 형성되는 여과층을 통과한 다음, 다공관(150)의 외주면에 형성된 여과수 유출공(155)을 통하여다공관(150) 내부로 유입되어, 다공관(150) 저면에 연결된 여과수 유출관(340)으로 배출된다.That is, looking at the normal flow path with FIG. 1 in the filtration process, raw water flows into the filtration tank 300 from the raw water inlet tube 140 and passes through a filtration layer formed of the fibrous media 130, followed by a porous tube 150. Through the filtered water outlet hole 155 formed on the outer circumferential surface of the porous pipe 150 is introduced into, and discharged to the filtered water outlet pipe 340 connected to the bottom of the porous pipe 150.
또한 역세공정에서는 역세수 유입관(341)을 통하여 역세수가 유입되면, 다공관(150)의 여과수 유출공(155)으로 역세수가 균등배출되면서 섬유여재(130)을 세척하고, 세척된 오탁수는 역세수 배출관(350)으로 배출된다.In addition, in the backwashing process, when the backwash water is introduced through the backwash water inlet pipe 341, the backwash water is uniformly discharged to the filtered water outlet hole 155 of the porous pipe 150, thereby washing the fibrous media 130, and the washed off water is The backwash water discharge pipe 350 is discharged.
이하 자세히 살펴보면, 상기 다공관(150)은 원통으로 구성되며 외주면에 여과수 유출공(155)이 조밀형성된다.Looking in detail below, the porous pipe 150 is composed of a cylinder is formed dense water filtration hole 155 on the outer peripheral surface.
상기 다공관(150)의 상부와 하부에는 여재걸대(120, 110)가 방사형 가지(121)를 이루며 형성된다.On the upper and lower portions of the porous tube 150, media hangers 120 and 110 are formed to form a radial branch 121.
한편 본 발명의 상기 섬유여재(130)는 도 3에 도시된 바와 같이 섬유사 다발(132)의 양단을 묶은 후, 양단에 고리(131)를 결합시키고, 상기 고리(131)는 상기 방사형 가지(121)에 걸어 슬라이딩 되도록 결합시킨다.Meanwhile, the fibrous media 130 of the present invention binds both ends of the fiber yarn bundle 132 as shown in FIG. 3, and then couples the rings 131 to both ends, and the ring 131 is the radial branch ( 121) to be combined to slide.
또한 상기 섬유여재(130)는 상기 다공관(150)의 외층을 구성시킴으로써, 여과층을 형성시킴으로써, 상기 원수가 상기 섬유여재(130)가 형성시키는 여과층을 통과하면서, 상기 다공관(150)의 외주면에 밀집 형성된 여과수 유출공(155)으로 균등 유입되어, 슬러지등이 여과처리 되도록 한다.In addition, the fibrous media 130 forms the outer layer of the porous tube 150 to form a filtration layer, so that the raw water passes through the filtration layer formed by the fibrous media 130, and the porous tube 150. It is evenly introduced into the filtered water outflow hole 155 formed in the outer peripheral surface of the sludge, so that the sludge is filtered.
본 발명의 트위스트식 공극제어 여과기(100)에서는 상기 섬유여재(130)를 비틀어 여과층의 공극크기를 조절하는데, 이를 위하여 상기 하부 여재걸대(110)는 고정시키고, 상부 여재걸대(120)는 외부장치로 회전시킬 수 있도록 한다.In the twisted pore control filter 100 of the present invention, the fiber filter 130 is twisted to adjust the pore size of the filtration layer. For this purpose, the lower filter holder 110 is fixed and the upper filter holder 120 is external. Allow the device to rotate.
따라서 여과시에는 상부 여재걸대(120)를 회전시켜 상기 섬유여재(130)가 다공관(150)을 감싸며 비틀어 지도록 하여(수건을 짜는 형상) 공극의 크기를 축소시키고, 역세척시에는 상기 상부 여재걸대(120)를 복원시켜 섬유여재(130)의 공극의 크기를 확대시킨다.Therefore, the filtration media 120 is rotated during filtration so that the fibrous media 130 is twisted while wrapping the porous pipe 150 (shape weaving) to reduce the size of the air gap, and the upper media at the time of back washing Restoring the holder 120 to enlarge the size of the pores of the fibrous media 130.
본 발명은 복수개의 상기 트위스트식 공극제어 여과기(100)가 하나의 여과조(300)에 수용되는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that a plurality of the twist type pore control filter 100 is accommodated in one filtration tank (300).
이하 본 발명에 관하여 살펴보면, 원통형 여과기의 대표적인 실시예인 상기 트위스트식 공극제어 여과기(100)에 있어서 원수의 여과용량은 섬유여재(130)에 의하여 형성되는 여과층 면적에 의하여 결정된다.Looking at the present invention, the filter capacity of the raw water in the twist-type air gap control filter 100 is a representative embodiment of the cylindrical filter is determined by the area of the filter layer formed by the fibrous media (130).
즉, 다공관(150)의 외주면에 섬유여재(130)에 의한 여과층이 형성됨에 따라, 다공관(150)의 직경과 길이가 크면 클수록, 여과되는 여과면적이 커지게 되고. 이에 비례하여 유출되는 여과수의 양은 많기 때문이다.That is, as the filtration layer formed by the fiber filter 130 is formed on the outer circumferential surface of the porous tube 150, the larger the diameter and length of the porous tube 150, the larger the filtration area to be filtered. This is because the amount of filtered water outflow is large.
그런데, 상기 다공관(150)의 직경은 길이와 무관하게 조정되는 것이 아니고, 상호 연동되는 관계이다.By the way, the diameter of the porous tube 150 is not adjusted regardless of the length, but the relationship is interlocked.
왜냐하면 상기 다공관(150)의 길이가 길어지면, 다공관(150)의 외주면에 형성된 여과수 유출공(155) 전체면적이 커지므로, 여과수가 균등 유입되기 위하여 유출구에 해당되는 다공관(150)의 직경이 연동되어 커져야 하기 때문이다.Because the length of the porous pipe 150 is longer, since the total area of the filtered water outlet holes 155 formed on the outer circumferential surface of the porous pipe 150 becomes larger, the filtered pipes of the porous pipe 150 corresponding to the outlet port in order to flow in evenly. This is because the diameter must be large in conjunction.
또한, 상기 다공관(150)의 직경과 길이의 크기는 상기 다공관(150)에 비틀리면서 압착되는 섬유여재(130)의 압착효율과 연관성을 가지고, 상기 압착효율은 여과효율과 밀접한 관계를 가지는데, 다공관의 길이에 비해 직경이 너무 크면 섬유여재가 효율적으로 다공관에 비틀려 압착되지 못하게 되어, 여과처리 효율이 낮아지게 된다.In addition, the size of the diameter and length of the porous tube 150 has a correlation with the compression efficiency of the fiber media 130, which is compressed and twisted to the porous tube 150, the compression efficiency has a close relationship with the filtration efficiency. If the diameter is too large for the length of the porous tube, the fibrous media cannot be twisted and squeezed by the porous tube efficiently, thereby lowering the filtration treatment efficiency.
따라서, 다공관(150)의 직경에 대한 상기 섬유여재(130)의 효율적 압착의 필요 길이는 기하급수적으로 커지며, 그나마 일정한 길이 이상에서는 더 이상 길이를 크게 할 수 없음을 알 수 있으며, 이는 종래의 트위스트식 공극제어 여과기(100)는 원수의 여과용량에 물리적인 제한이 있음을 의미한다.Therefore, the required length of the efficient crimping of the fibrous media 130 with respect to the diameter of the porous pipe 150 is increased exponentially, but it can be seen that the length can no longer be larger than a certain length. Twisted pore control filter 100 means that there is a physical limitation on the filtration capacity of the raw water.
그런데 상기 설명한 본 발명과 같이 멀티형으로 구성할 경우에는, 비교적 제작이 쉽고 관리비용이 저렴한 소형의 트위스트식 공극제어 여과기(100)들로 대용량 여과수의 여과가 가능하게 된다.By the way, when configured in a multi-type as described above, it is possible to filter a large amount of filtered water with a small twist type pore control filter 100 is relatively easy to manufacture and inexpensive management cost.
한편 본 발명에 의할 경우 삽입된 소형의 트위스트식 공극제어 여과기(100)를 동시에 제어시킬 필요가 있다.Meanwhile, according to the present invention, it is necessary to simultaneously control the inserted small twist type pore control filter 100.
이를 위하여 본 발명은 상기 여과조(300) 내측에 하부 여재걸대(110)를 고정시켜 회전 지지점이 되도록 하고, 상기 상부 여재걸대(120)를 다공관(150)과 베어링(125)으로 결합시켜 회전되도록 한다.To this end, in the present invention, the lower filter holder 110 is fixed inside the filtration tank 300 to be a rotation support point, and the upper filter holder 120 is coupled to the porous tube 150 and the bearing 125 to be rotated. do.
그리고, 상기 여과조(300)의 상측 외부로 상기 상부 여재걸대(120)의 축을 연장 형성시키고, 외부에 노출된 축에 피니언기어(126)를 결합시킨다.Then, the shaft of the upper filter holder 120 is extended to the outside of the upper side of the filtration tank 300, and the pinion gear 126 is coupled to the shaft exposed to the outside.
이 상태의 외부 상측은 복수개의 상부 여재걸대(120) 축에 결합된 피니언기어(126)의 배열이 형성되는 데, 상기 피니언기어(126)를 하나의 랙기어(127)와 기어 결합시킨다.The outer upper side of this state is formed with the arrangement of the pinion gear 126 coupled to the plurality of upper median holder 120 shaft, the gear and the pinion gear 126 is coupled to one rack gear (127).
그리고 상기 랙기어(127)는 피스톤(128)으로 직선운동을 시키면, 상기 피스톤(128)의 직선운동이 랙기어(127)에 연결된 각 피니언기어(126)에 전달되어, 내삽된 트위스트식 공극제어 여과기(100)의 상부 여재걸대(120)가 일체로 회전 제어된다.When the rack gear 127 makes a linear motion with the piston 128, the linear motion of the piston 128 is transmitted to each pinion gear 126 connected to the rack gear 127, thereby interpolating twisted air gap control. Upper filter holder 120 of the filter 100 is integrally controlled to rotate.
따라서 하나의 피스톤 운동만을 제어시킴으로써, 내삽된 복수개의 트위스트식 공극제어 여과기(100)의 섬유여재 공극을 제어 시킬 수 있다.Therefore, by controlling only one piston movement, it is possible to control the voids of the fiber media of the plurality of interpolated twist-type pore control filter 100.
본 발명은 또한 상기 여과조(300)에 특히, 4개의 트위스트식 공극제어 여과기(100)가 수용되어 도 5에 도시된 바와 같은 하나의 단위체 멀티여과기가 되는 것을 특징으로 한다.The present invention is also characterized in that, in the filter tank 300, in particular, four twisted pore control filter 100 is accommodated into one unit multi-filter as shown in FIG.
이로 인해, 멀티형 공극제어 섬유여과기 자체를 단위조립시킴으로써, 대용량의 여과처리가 필요한 현장에서 필요한 용량에 따른 효율적 대응 설계가 가능하다.Thus, by assembling the multi-type air gap control fiber filter itself, it is possible to design an efficient response according to the capacity required in the field where a large amount of filtration treatment is required.
즉, 여과용량에 따라 상기 단위체 멀티여과기를 서로 접하도록 복수개 병렬연결시켜 구성시키고, 상기 상부 여재걸대(120)를 공통제어시킴으로써, 도 6에 도시된 실시예와 같이 대량의 여과용량에 따라 적절한 대응설치가 이루어 지게 된다.That is, by configuring a plurality of parallel connection to the unit multi-filter in contact with each other according to the filtration capacity, and common control of the upper filter stool 120, as shown in Figure 6 the appropriate response according to a large amount of filtration capacity Installation will be done.
한편 상기 멀티형 공극제어 섬유여과기는 단위체 멀티여과기들의 상기 여과조(300)들이 서로 접하는 부분은 평면으로 형성시켜 밀착된 원통체로 구성하되, 접하는 면의 모서리에는 각(320)을 형성시킨다.On the other hand, the multi-gap pore-controlled fiber filter is formed of a cylindrical body in close contact with the filtration tank 300 of the unit multi-filters are formed in a flat plane, but forms an angle 320 in the corner of the contact surface.
상기 멀티형 공극제어 섬유여과기는 공통의 여과조(300)를 가지게 되므로 수압이 집중되게 된다.Since the multi-type pore control fiber filter has a common filtration tank 300, the water pressure is concentrated.
그런데 도 7에 도시된 바와 같이 상기 여과조(300)가 원통형일 경우에는 수압이 균등 배분되나, 상기한 바와 같은 단위체 멀티여과기로 구성될 경우, 공간소모를 없애기 위해서 서로 대접시키게 되면 평면부(310)가 필연적으로 형성된다.However, as shown in FIG. 7, when the filtration tank 300 is cylindrical, water pressure is equally distributed, but when the unit is configured as a multi-filter unit as described above, when treated with each other to eliminate space consumption, the flat part 310 is disposed. Is necessarily formed.
상기 평면부(310)는 서로 대접하는 면에 있어서는 양방향으로 동일한 수압이 발생되어 힘의 균형이 이루어지므로 문제가 없으나, 대접하지 않는 면에서는 내부의 수압으로 평면의 찌그러짐이 발생된다.The plane portion 310 has no problem because the same water pressure is generated in both directions on the surface to be welded to each other, so that the balance of the force is generated, but the plane is not crushed by water pressure inside.
이러한 여과조의 변형은 외관을 망치고 수명을 단축시키는 원인이 되는데, 이를 예방하기 위하여, 평면의 모서리에 각(320)을 형성시킨다.Deformation of the filtration tank is a cause of ruining the appearance and shorten the life, in order to prevent this, to form an angle 320 in the corner of the plane.
상기 모서리의 각은 서로 대접하는 두 단위체 멀티여과기에서 여과조의 내부 수압에 대항하는 구조를 가지게 되어 면의 왜곡을 방지하며, 여과조 내부의 공간소모를 보상시킨다.The angle of the corner has a structure that opposes the internal water pressure of the filtration tank in the two unit multi-filter facing each other to prevent the distortion of the surface, to compensate for the space consumption inside the filtration tank.
본 발명의 상기 설명에 있어서 단위체 멀티여과기를 4개의 트위스트식 공극제어 여과기를 실시예로 설명하였으나, 본 발명의 요지가 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 복수 갯수의 변형 실시가 가능함은 물론이다.In the above description of the present invention, the unit multi-filter is described with four twist-type air gap control filters as an embodiment, but the gist of the present invention is not necessarily limited thereto, and a plurality of modifications are possible.
또한, 상부 여재걸대의 동시 제어수단이 랙기어(127)와 피니언기어(126)를 이용하는 것을 예시하였으나, 동일한 기술적 사상의 범주내에서 얼마든지 변형 실시가 가능할 것이다.In addition, the simultaneous control means of the upper filter stool exemplified the use of the rack gear 127 and the pinion gear 126, it will be possible to implement any number of modifications within the scope of the same technical idea.
이상 설명한 본 발명에 의하여, 단위 여과기의 직경과 길이에 따른 물리적 제한을 극복하고 대용량의 원수를 여과시킬 수 있는 멀티형 섬유 여과기가 제공되는 이점이 있다.According to the present invention described above, there is an advantage that a multi-type fiber filter capable of filtering a large amount of raw water while overcoming physical limitations according to the diameter and length of the unit filter.
또한 원수의 용량에 따라 대응설치가 가능하고 유지보수 및 제어가 간편한 멀티형 공극제어 섬유여과기가 제공되는 이점이 있다.In addition, according to the capacity of the raw water, there is an advantage that can be installed correspondingly, multi-type pore control fiber filter is easy to maintain and control.
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