KR101450017B1 - 여과포를 세정하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

필터(1)에서 여과포(13)를 세정하는 장치는 하나 이상의 스프레이 노즐(21)이 배열된 플러싱 램프(20)를 포함한다. 상기 스프레이 노즐(21)은 여과 방향에 대향하는 방향으로 여과포(13) 상으로 세정 유체를 스프레이하도록 배열된다. 상기 플러싱 램프(20)는 세정 동안에 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 상기 플러싱 램프(20)을 이동하기 위한 구동 장치(30, 31)를 구비한다. 또한, 필터(1)에서 여과포(13)를 세정하는 방법도 설명된다.

Description

여과포를 세정하기 위한 장치 및 방법 {DEVICE AND METHOD FOR CLEANING A FILTER CLOTH}
본 발명은 필터에서 여과포를 세정하기 위한 장치에 관련된 것으로, 상기 장치는 하나 이상의 스프레이 노즐이 배열된 플러싱 램프(flushing ramp)를 포함하고, 상기 스프레이 노즐은 여과 방향에 대향하는 방향으로 상기 여과포 상으로 세정 유체를 스프레이하도록 배열된다. 또한, 본 발명은 필터에서 여과포를 세정하는 방법에도 관련된 것이다.
여과(filtering) 장치, 예를 들어 회전 디스크 필터는, 액체로부터 입자를 여과하기 위해 특별히 이용된다.
일반적인 회전 디스크 필터는, 예를 들어 SE-C-224 131에서 공개되며, 그것에 대한 원리는 도 1에서 도시된다. 회전 디스크 필터(1)는 수평으로 느리게 회전하는 드럼(11)을 포함하고, 상기 드럼(11)은 다수의 평행한 디스크 형상의 필터 요소(12)를 지지하며, 상기 필터 요소(12)는 상기 드럼의 중심 축을 따라 일정 간격 떨어진 관계로 연속적으로 배열되고 상기 드럼으로부터 방사형으로 멀어지도록 연장된다. 필터 요소(12)는 그것의 대향하는 측면 상에 여과포(13)로 덮여있는 상대적으로 큰 개구(opening)를 구비한다. 드럼은 여과되는 액체(A)가 필터 요소(12)의 내부로 흐를 수 있도록 통하는 다수의 개구를 구비한다. 상기 여과 액체(A)는 흡입구를 통해 드럼(11) 안으로 안내되며, 그 후 상기 액체(A)는 여과포(13)를 통과하여 외부로 연속하는 필터 요소(12)의 내부로 흘러내리고, 이로 인해 여과되어 지는 입자가 상기 여과포의 내부에 부착된다.
회전 디스크 필터(1)는, 예를 들어 SE-C-515 001 (WO 00/37159)에서 설명된 유형의 세정 장치에 의하여 역세척(backwashing)됨으로써 세정될 수 있다. 이러한 필터 세정 장치는 고정된 다수의 플러쉬 튜브(15) 상에 장착된 스프레이 노즐(14)을 제공받으며, 상기 플러쉬 튜브(15)는 디스크 형상의 필터 요소(12) 사이에 투입된다. 플러쉬 튜브(15)는 플러싱 액체가 스프레이 노즐(14)로 안내되도록 이루어지고, 드럼의 중심 축에 평행하게 연장하는 기다란(elongate) 액체-안내 튜브(16)에 연결된다. 스프레이 노즐(14)은 축 상에(axially) 외부로부터 여과 방향에 대향하는 방향으로 여과포(13) 상으로 액체를 스프레이하고, 플러쉬-오프된(flushed-off) 입자는 드럼(11)의 상부에서 드럼(11) 안으로 배치된 배출 슈트(discharge chute, 17)에서 수집된다.
또한, 이러한 공지된 세정 장치는 드럼 필터에서도 이용될 수 있다. 종래 기술에 따른 드럼 필터의 예시는 도 6에 도시된다. 드럼 필터(101)는 상기 드럼 필터(101)의 중심 축(C)에 대하여 회전 가능하게 배열된 드럼(113)을 구비한다. 도 6에 도시된 드럼 필터는 고정식으로 배열된 플러쉬 튜브 상에 배열된 스프레이 노즐을 가진 세정 장치(110)를 구비한다.
회전 디스크 필터 또는 드럼 필터의 역세척 또는 세정은 연속적으로 또는 간헐적으로 발생하고, 일반적으로 6 내지 8 bar의 범위의 비교적 저압에서 발생한다.
그러나, 역세척에도 불구하고, 회전 디스크 필터 및 드럼 필터의 여과포는 슬러지의 침전 때문에 몇 번의 이용 후에는 막히는(clog) 경향이 있다. 여과포의 막힘(clogging)은 필터의 효율 정도 및 성능을 저하시킨다. 그 결과, 몇 번의 사용 후에는, 예를 들어 하루에 한 번 또는 필터의 대상이 되는 로드(load)에 따라 다른 간격으로, 보충 세정이 필요하다.
어떤 경우에는, 여과포가 특정 필터 위치의 불충분한 세정으로 인하여 "벗겨지게(striped)" 될 수 있다.
세정 효과를 높이기 위하여, 화학 세정제가 역세척시 이용될 수 있으나, 이것은 작업 환경 및 환경적인 측면에서 문제가 있다.
막힘 이후에 필터의 여과 성능을 다시 증가하기 위한 목적으로, 적어도 50 bar의 압력을 가진 액체로 수동 고압 세정이 수행될 수 있다. 그러나, 수동 세정은 힘이 들며, 시간을 소비한다. 수동 세정을 허용하기 위해서는, 각각의 필터 주변에 필터 설비에 있어서 특정 여유 공간(certain free space) 또는 때때로 램프(ramp) 및 스캐폴드(scaffold)를 구비하는 것은 실질적인 이유에서 필요하고, 이에 의해, 예를 들어 핸드-헬드(hand-held) 고압 세정 장치를 이용하여 여과포를 세정하고자 하는 사람이 필터에 도달하여 필터를 신중히 다룰 수 있다. 이것은 그러한 회전 디스크 필터 설비의 구조가 비싸지게 하며, 더 큰 공간을 필요로하는 결과를 초래한다.
WO 03/004131는 회전 디스크 필터를 위한 세정 장치를 공개하며, 상기 세정 장치는 복수의 플러쉬 튜브 및 밸브에 연결되는 복수의 노즐을 포함하고, 각각의 노즐은 디스크 형상의 필터 요소 상으로 저압 또는 고압에서 유체를 스프레이하기 위한 것이다. 상기 스프레이 노즐은 필터 요소에 대하여 스윙하는 움직임(swinging motion)에 의해 회전될 수 있다. 이러한 세정 장치의 단점은, 노즐로부터 최종적으로 분사되는 유체가 세정을 위해 충분히 고압을 갖도록 상기 세정 장치가 다수의 스로틀링(throttling)과 다수의 튜브의 긴 튜브 길이 및 노즐에서의 손실을 극복하는 유체 압력을 공급하는, 강하고, 따라서 값비싼 고압 펌프를 필요로 한다는 것이다.
여과포의 만족스러운 세정을 위하여, 복수의 고압 스프레이 노즐이 종래 기술의 해법에 따라 서로 가까워지도록 배열되며, 이는 필터 장치가 상당히 더 비싸지고 복잡해지도록 한다. 그러므로, 고압에 의한 회전 디스크 필터의 세정을 단순화하고 값비싸지 않게 이러한 세정을 하도록 하는 것이 바람직할 것이다.
뿐만 아니라, 세정 액체, 화학제 및 전력의 소비를 줄이는 것은 환경 및 비용적인 이유에 있어서도 바람직하다. 또한, 세정하는데 필요한 주변 장비의 양을 줄이고, 세정 장치의 구성요소 수를 줄임으로써 세정 장비의 유지를 단순화하는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 목적은 회전 디스크 필터를 세정하기 위한 개량된 방법 및 개량된 장치를 제공함으로써 상기 문제점을 해결하기 위한 해법을 제시하는 것이다.
구체적인 목적은 종래 기술에 따른 세정 장치와 비교하여 전력 이용이 줄어드는 결과를 가져오고, 특히 강력한 펌프를 요구하지 않는 세정 장치를 제공하는 것이다.
다른 목적은 화학제를 이용하지 않고 회전 디스크 필터의 재생을 가능하게 하는 세정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 필터의 에너지 효율적인 세정을 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은 소개하는 방식으로 진술된 유형의 필터를 세정하기 위한 방법 및 장치에 의하여 이루어진다.
본 발명에 따른 필터를 세정하기 위한 장치는, 종속항에서의 바람직한 실시예와 함께, 청구항 제1항에서 진술된 구성을 포함한다.
본 발명에 따른 필터를 세정하기 위한 방법은, 종속항에서의 바람직한 실시예와 함께, 청구항 제15항에서 진술된 구성을 포함한다.
본 발명에 따른 세정 장치에서, 플러싱 램프는 세정 동안에 필터의 길이 방향을 따라 상기 플러싱 램프를 이동하는 구동 장치를 구비한다. 이러한 방식으로, 플러싱 램프가 필터를 따라 이동될 수 있으므로, 전체 필터의 세정을 위한 오직 하나 또는 한 쌍의 스프레이 노즐을 가진 플러싱 램프가 사용에 의해 만들어 질 수 있다. 그 결과, 필요한 파이프 길이 및 이에 따른 압력의 손실을 줄이며, 그러므로 이용되는 펌프는 매우 강력할 필요가 없다.
세정 장치는 회전 디스크 필터를 위해 이용될 수 있으며, 여과포는 회전 디스크 필터의 길이 방향을 따라 나란히 배열되고, 회전 디스크 필터의 중심 축에 대하여 회전 가능하게 배열되는 디스크 형상의 필터 요소 상에 배열된다.
대안적으로, 세정 장치는 드럼 필터를 위해 이용될 수 있으며, 여과포는 드럼 필터의 길이 방향으로 배열되고, 드럼 필터의 중심 축에 대하여 회전 가능하게 배열되는 드럼 상에 배열된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하나 이상의 스프레이 노즐은 적어도 15 bar의 압력에서 세정 유체를 스프레이하도록 배열되는 고압 스프레이 노즐이다. 이러한 압력은 필터의 탁월한 러프한 세정을 수행하는 것을 가능하게 한다.
구동 장치는 필터의 길이 방향을 따라 단계적으로 플러싱 램프를 이동시키도록 배열될 수 있다. 그 결과, 상기 플러싱 램프는 필터의 일 부분으로 이동될 수 있으며, 필터가 세정되도록 플러쉬하며, 그 후 필터의 다음 부분으로 이동될 수 있다.
구동 장치는 디스크 형상의 필터 요소에 대하여 방사 방향으로 디스크 형상의 필터 요소를 따라 상기 하나 이상의 스프레이 노즐을 이동시키도록 유리하게 배열된다. 그러므로, 디스크 형상의 필터 요소의 일 측면 상에서 여과포 전체가 효율적으로 세정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 구동 장치는 디스크 형상의 필터 요소에 대하여 방사 방향으로 디스크 형상의 필터 요소를 따라 단계적으로 하나 이상의 스프레이 노즐을 이동시키도록 배열된다. 단계적으로 스프레이 노즐이 이동됨으로써, 스프레이 노즐은 정지하여 멈추어 서있는 동안, 디스크 형상의 필터 요소는 한 바퀴를 회전할 수 있으며, 따라서 전체 바퀴에서 세정한다.
플러싱 램프는 필터의 길이 방향을 따라 기다란 안내 수단 상에 이동 가능하게 회전불가식으로 배열될 수 있다. 이렇게 함으로써, 회전 디스크 필터의 길이 방향으로 플러싱 램프의 이동이 기계적으로 단순한 방식으로 제공될 수 있다.
기다란 안내 수단은 유리하게는 회전 디스크 필터의 중심 축에 평행한 축에 대하여 선회식으로 배열되고, 이것에 의하여 스프레이 노즐의 방사형 이동이 쉽게 수행될 수 있다.
구동 장치는 필터의 길이 방향을 따라 플러싱 램프의 이동을 단계적으로 수행하기 위한 루프 형상의 드라이브를 포함할 수 있다. 이는 길이 방향의 이동을 제공하는 기계적으로 단순한 방법이다.
바람직한 실시예에서, 2개의 스프레이 노즐은 플러싱 램프 상에 배열된다. 이러한 방식에서, 2개의 여과포 표면은 동시에 세정될 수 있다.
2개의 스프레이 노즐은 세정 동안에 디스크 형상의 필터 요소의 양 측면 상에 도입되도록 유리하게 배열되며, 상기 디스크 형상의 필터 요소의 각각의 일 측면의 여과포 상으로 세정 유체를 스프레이한다. 그러므로, 상기 필터 요소의 양 측면은 동시에 세정되며, 이것은 그 후에 세정 유체의 분사가 교차할 수 있기 때문에 특히 효율적이다.
대안적으로, 2개의 스프레이 노즐은 세정 동안에 제1 디스크 형상의 필터 요소의 양 측면 상으로 도입되도록 배열될 수 있으며, 상기 제1 디스크 형상의 필터 요소의 양 측면 상의 이웃하는 관련된 디스크 형상의 필터 요소의 여과포 상으로 세정 유체를 각각 스프레이 할 수 있다.
대안적인 실시예에서, 스프레이 노즐은 플러싱 램프 상에 배열되고, 상기 스프레이 노즐은 세정 동안에 제1 디스크 형상의 필터 요소와 제2 디스크 형상의 필터 요소 사이에 도입되도록 회전 가능하게 장착되고, 먼저 상기 제1 디스크 형상의 필터 요소 상으로 세정 유체를 스프레이하고, 다음으로 상기 제2 디스크 형상의 필터 요소 상으로 세정 유체를 스프레이한다. 그러므로 단지 하나의 스프레이 노즐로, 필터 요소의 양 측면을 세정할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 필터에서 여과포를 세정하는 방법에서, 플러싱 램프는 세정 동안 필터의 길이 방향을 따라 이동된다. 이러한 방법은 종래 기술에 따른 방법과 비교하여 감소된 파이프 길이 및 감소된 펌프 성능을 가진 필터를 효율적으로 세정할 수 있도록 한다.
세정 장치는 회전 디스크 필터를 위해 이용될 있으며, 상기 회전 디스크 필터에서 여과포는 상기 회전 디스크 필터의 길이 방향을 따라 나란히 배열되는 디스크 형상의 필터 요소 상에 배열되고, 상기 회전 디스크 필터의 중심 축에 대하여 회전 가능하게 배열된다.
대안적으로, 상기 세정 장치는 드럼 필터를 위해 이용될 수 있으며, 상기 드럼 필터에서 여과포는 상기 드럼 필터의 길이 방향으로 배열되고, 상기 드럼 필터의 중심 축에 대하여 회전 가능하게 배열된다.
상기 방법의 바람직한 변형에 있어서, 상기 하나 이상의 스프레이 노즐은 적어도 15 bar의 압력에서 세정 유체를 스프레이 한다. 고압은, 세정 유체의 소비를 줄이는 것 이외에도, 필터의 좋은 러프한 세정을 수행하는 것을 가능하게 한다.
플러싱 램프는 유리하게는, 필터의 길이 방향을 따라 단계적으로 이동된다. 그 결과, 필터의 일 부분이 세정될 수 있고, 그 후 플러싱 램프는 다른 필터 부분의 세정을 위해 더 이동될 수 있다.
플러싱 램프는 각각의 디스크 형상의 요소를 위한 하나의 단계로 이동될 수 있다. 이것은 한번에 하나의 필터 요소를 세정하는 것을 가능하게 한다.
상기 하나 이상의 스프레이 노즐은 유리하게는 디스크 형상의 요소에 대하여 방사 방향으로 디스크 형상의 필터 요소를 따라 이동되며, 이는 상기 필터 요소의 일 측면 상에서 전체 여과포를 효과적으로 세정하는 것을 가능하게 한다.
상기 방법의 바람직한 변형에 있어서, 스프레이 노즐은 방사 방향으로 단계적으로 이동된다. 이러한 방식에서, 필터 요소는 스프레이 노즐이 정지하여 멈추어서는 동안에도 회전할 수 있으며, 이로 인해 스프레이 노즐의 복잡한 움직임의 필요없이 여과포는 효과적으로 세정될 수 있다.
상기 방법의 변형에서, 하나 이상의 스프레이 노즐이 멈추어 서있는 동안에 디스크 형상의 요소는 한 바퀴 회전하는 방식으로, 스프레이 노즐은 방사 방향으로 단계적으로 이동된다. 그 결과, 전체 바퀴가 효율적으로 세정될 수 있다.
하나 및 동일한 디스크 형상의 필터 요소의 양 측면 상에서의 여과포는 바람직하게는, 동시에 세정 유체로 스프레이 될 수 있다. 이는 2개의 노즐로부터의 분사가 교차되기 때문에 특히 효과적인 세정의 결과를 가져온다.
대안적으로, 2개의 이웃하는 디스크 형상의 필터 요소의 대향하는 측면 상의 여과포는 동시에 세정 유체로 스프레이 될 수 있다.
다른 대안에 따르면, 먼저 디스크 형상의 필터 요소의 제1 측면 상의 여과포가 세정 유체로 스프레이되고, 이후에 디스크 형상의 필터 요소의 제2 측면 상의 여과포가 세정 유체로 스프레이된다. 이에 의해, 오직 하나의 스프레이 노즐을 가진 세정 장치가 회전 디스크 필터의 필터 요소의 양 측면을 세정하는데 이용될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예들을 예시적인 방법으로 도시한 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은 종래 기술에 따른 회전 디스크 필터의 원리를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 세정 장치가 도시된 회전 디스크 필터의 측면도이다.
도 3은 도 2에서 세정 장치의 평면도이다.
도 4는 회전 디스크 필터의 길이 방향에서 바라본 도 2에 도시된 세정 장치의 확대 부분도이다.
도 5는 본 발명에 따른 세정 장치의 2개의 다른 각 위치를 도시한 단부도이다.
도 6은 종래 기술에 따른 드럼 필터의 실시예를 개략적으로 도시한 사시도이다.
본 발명에 따른 회전 디스크 필터 세정 장치(19)는 도 2 내지 도 5에 도시된다. 세정 장치(19)는, 고압(high pressure) 즉, 적어도 15 bar의 압력에서 침전된 슬러지의 제거를 위한 회전 디스크 필터 상으로 흘러나오거나 스프레이 되는 세정 액체에 의해, 바람직하게는 물(water)에 의해, 회전 디스크 필터(1)의 러프한(rough) 세정을 할 의도를 가진다. 상기 압력은 바람직하게는 15 내지 200 bar이며, 가장 바람직하게는 60 내지 100 bar이다.
본 발명에 따른 회전 디스크 필터 세정 장치(19)의 제1 실시예에서, 상기 1 실시예는, 고압 플러쉬 튜브(flush tube, 22) 상에 각각 고정 장착되는 2 개의 고압 스프레이 노즐(21)을 포함한다. 상기 플러쉬 튜브(22)는, 고압 플러싱 램프(flushing ramp, 20)에 차례로 고정 연결되고, 드럼의 회전 축(C)에 실질적으로 수직한 평면으로 연장한다. 본 발명에 따른 세정은, 회전 디스크 필터(1)의 디스크 형상의 필터 요소(12)의 세정 동안에 단계적으로(step by step) 회전 디스크 필터의 길이를 따라 스프레이 노즐(21)과 함께 고압 플러싱 램프(20)가 이동함으로써 단계적인 방법에 의해 발생한다.
세정 장치(19)에 의해 세정되는 것인 회전 디스크 필터(1)는, 회전 디스크 필터 드럼(11)의 외부 상에서 상기 드럼(11)의 가로 방향(transverse direction)으로 외측을 향해 연장되는 여과포(13)를 가진 필터 디스크 또는 디스크 형상의 필터 요소(12)를 가진 종래 기술 방식으로 구성된다. 회전 디스크들(21)은 그의 전체 여과포 표면을 따라 서로 공간을 두어서, 회전 동안에 세정 장치(19)와 연관된 부분들과 서로 충돌하지 않는다. 이러한 유형의 회전 디스크 필터의 기본적인 기능은 도 1에서 도시된다. 여과될 액체(A)는 유입구(inlet)를 통해 드럼(11)의 내부로 통과된다. 여과 액체(A)는 드럼(11)의 내부로부터 드럼(11)의 외주면의 개구(opening)를 통해 필터 디스크(12)의 내부로 통과된다. 그 후, 여과 액체(A)는 여과 방향(filtering direction)으로 여과포(13)를 통과한다. 여과 액체(A)에서의 입자는 여과포(13)의 내부에 부착된다.
필터 디스크(12)의 여과포(13)에서의 일반적인 역세정(backwashing)은 대부분의 경우에 도 1의 세정 장치(10)에 의하여 하루에 다수 회 수행된다. 그러나, 일부 시간 예를 들어 하루 또는 일 주일 동안 이용된 이후에는, 더 강력한 세정을 수행하는 것이 필요하고, 이러한 러프한 세정은 발명된 세정 장치를 이용함으로써 수행될 수 있다.
발명된 세정 장치(19)로 세정할 때, 회전 디스크 필터의 여과포는, 2개의 대향하는 스프레이 노즐(21)이 필터 디스크(12)의 양 측면 상에서 2개의 필터 디스크(12) 사이의 갭(gap) 안으로 각각 삽입됨으로써, 고압 플러싱 램프(20)에 의하여 세정된다. 이렇게 함으로써, 한 번에 하나의 필터 디스크(12)가, 필터 디스크(12)의 각 측면 상에서 여과포(13) 상으로 스프레이되는 물에 의하여, 세정된다.
고압 플러쉬 튜브(22)는, 플러싱 액체를 스프레이 노즐(21)로 안내하도록 구성되며, 공통의 기다란 액체-안내 도관 또는 가요성 호스(flexible hose, 25)로 연결된다. 플러싱 액체는 고압 스프레이 펌프(24)에 의해 고압 플러쉬 튜브(22)로 공급된다.
호스(25)는 가요성을 제공하기 위하여 나선형으로 감길 수 있다. 호스(25)는, 드럼의 중심 축(C)에 실질적으로 평행하여 연장되며, 고압 펌프(24)에 의해 액체를 공급받는다.
고압 스프레이 노즐(21)은 고압 플러쉬 튜브(22)의 자유단에 각각 고정 장착되며, 튜브의 다른 단부에서 각각의 튜브는 디스크 형상의 필터 요소(12)의 외부측 회전 디스크 필터(1)에 인접 배열되는 고압 플러싱 램프(20) 상에 장착된다. 고압 플러싱 램프(20)는 비회전식이나, 드럼의 중심 축(C)에 평행하게 연장된 기다란 안내 수단(40)을 따라 선형으로 이동 가능하다. 상기 안내 수단(40)은 회전 디스크 필터(1)을 따라 연장되는 정사각형 로드(square rod)의 형상을 가질 수 있다.
세정 장치(19)는 단계적으로 회전 디스크 필터(1)를 따라 고압 플러싱 램프(20)를 이동하는 구동 장치(30)를 구비하며, 그것은 벨트(31)의 형태로 무한 루프 형상의 드라이브(drive)에 의한, 각각의 디스크 형상의 필터 요소(12)에 대한 하나의 단계이다. 벨트(31)는 안내 수단의 전체 길이를 따라 실질적으로 연장되고, 안내 수단(40)의 각 단부에서 터미널 휠(terminal wheel, 32,33)과 맞물리도록 상기 터미널 휠의 외주면을 돈다. 구동 장치(30)는 플러싱 램프(20)의 왕복 이동과 이러한 세정에 대한 필요성과 함께 여과포(13)를 따라 각각의 스프레이 노즐(21)의 이동을 동조(synchronization)시키는 제어 유닛(비도시)을 구비한다. 이것은 필터(1)의 여과 용량이 기설정된 수치 이하로 떨어지는 경우에 또는 예를 들어 하루, 일주일, 한 달 또는 더 짧거나 더 긴 시간과 같이 필터 작동의 특정 시간 이후에 제어 유닛이 세정을 시작함을 의미한다. 본 발명에 따른 고압 세정은 바람직한 방식 및 자동으로 제어될 수 있고, 그러므로 필터(1)는 더러움(dirtiness) 정도에 대한 시각적이거나 수동적인 확인을 할 필요가 없다는 것을 의미하는 어떠한 바람직한 방법으로 또한 불규칙적인 방법으로 본 발명에 따른 고압 세정이 수행될 수 있다. 또한, 고압 스프레이 노즐(21)에 의하여 여과포(13)의 동일 부분 또는 동일한 필터 요소(12)의 불필요한 세정을 억제한다. 또한, 이것은 임의가 아니라 오직 필요로 할 때 고압 스프레이 노즐(21)에 의해 여과포(13)가 직접 플러싱되게 되며, 이에 의해 여과포가 더 적은 범위로 마모될 것임을 의미한다.
벨트(31)는 고압 플러싱 램프(20)의 외부 상에 그루브(groove) 또는 노치(notch)의 형태로 고정된 죔 포인트(fastening point)(34)에 의하여 맞물리고, 구동 장치(30)에 회전불가식으로 연결된 벨트 터미널 구동 휠(22)과 맞물린다. 포지티브(positive) 구동 벨트(31)는 안내 수단(40)의 단부 사이에서 고압 플러싱 램프의 동시적인 선형 이동(simultaneous linear movement)으로 구동 장치에 의해 수행되는 벨트 구동 휠(32)의 회전을 전달한다. 제2 벨트 터미널 휠(32)은 벨트가 팽팽하게 유지되도록 텐셔닝 휠(tensioning wheel)로서 기능을 한다. 벨트(31) 및 벨트 휠(32, 33)은 예를 들어, 마찰력, 이(cog) 또는 이빨(teeth)과 같은 힘 또는 형상 끼워맞춤(form fitting)에 의해 서로 맞물릴 수 있다. 일 실시예에서, 벨트(31)는 포지티브 구동 벨트이고, 그리고 휠(32,33)도 포지티브 구동 벨트 휠이다. 포지티브 구동 벨트(31)는 전술한 바와 같이 플러싱 램프(20)와 맞물리며, 그것의 움직임은, 플러싱 램프와 연결되고 안내 수단(40) 상에 회전 디스크 필터(1)를 따라 이동 가능하며 플러싱 램프의 일부인 슬라이드(26)에 의해, 수행된다. 그러므로, 루프 형상의 드라이브는, 그 중에서도 특히 슬라이드와 함께, 회전 디스크 필터를 따라 플러싱 램프에 대한 이동의 간단하고 비용이 적게 들며 강하고 신뢰성 있는 전달을 수행한다.
안내 수단(40)은 플러싱 램프(20)를 통해 연장되고, 안내 수단의 단부는 피봇되거나 회전 가능하게 매달리며, 각각의 단부는 회전 디스크 필터 단부에 대응하여 위치된다. 그러므로, 안내 수단(40)은, 고압 플러싱 램프(20)와 함께, 회전 디스크 필터의 중심 축(C)에 평행한 회전 축인 세로 축 주위로 피봇 가능하다. 이것은 플러싱 램프(20)가 회전 디스크 필터의 중심 축(C)에 실질적으로 수직한 평면에서 회전될 수 있음을 의미한다. 이러한 회전은, 펌프(24)와 안내 수단(40)을 틸트(tilt)하는 피스톤을 갖는 액츄에이터(41)의 형태로 회전 장치에 의해 발생한다. 이러한 방법으로 플러싱 램프(20)는 필터 디스크에 대하여 접선(tangential) 방향으로 이동한다. 이러한 접선방향 이동은 스프레이 노즐(21)이 필터 디스크(12)를 따라 실질적으로 방사 방향으로(R) 이동하는 것을 유발한다. 그러므로 안내 수단(40)과 스프레이 노즐(21)의 이동은 단계적으로 발생하고, 이에 의해 스프레이 노즐이 필터 디스크(12)의 여과포(13) 상으로 물을 스프레이하는 동안, 스프레이 노즐은 일시적으로 정지하여 멈추어 선다. 스프레이 노즐(21)은 필터 디스크(12)가 한 바퀴(revolution) 회전하는 시간을 갖는데 충분히 긴 시간 동안 정지하여 멈추어 선다. 이러한 방식으로 필터 디스크(12)의 여과포(13)는 전체 바퀴 동안 세정된다. 세정의 한 바퀴 이후에, 액츄에이터(41)는 안내 수단(40)을 더욱 짧게(a little further) 틸트하고, 이에 의해 스프레이 노즐(21)은 여과포(13)의 새로운 바퀴에 도달한다. 스프레이 노즐(21)이 필터 디스크(12)의 최외측 반경으로부터 최내측 반경으로 이동되도록, 단계적인 이동이 발생한다. 또한, 물론 스프레이 노즐(12)의 이동은, 세정 동안에 상기 스프레이 노즐이 내부로부터 외부로 이동시키도록, 반대 상태로도 될 수 있다. 전체 필터 디스크(12)의 여과포(13)는 단계적으로 세정되고, 그 후 다시 액츄에이터(41)가 안내 수단(40)을 상승시키며, 이로 인해 스프레이 노즐(21)은 필터 디스크(12)의 외부로 이동된다. 그 후에, 플러싱 램프(20)는 다음 필터 디스크(12)로 길이 방향(L)으로 일 단계 이동되고, 이 필터 디스크(12)의 세정이 일어난다.
전술한 일 실시예에서, 스프레이 노즐(21)은 서로를 향하여 내측으로 2개의 다른 방향으로 배향되고, 동일한 필터 디스크(12)의 세정을 위하여 상기 필터 디스크를 향하여 배향된다. 또한, 이것은, 이의 배출구가 단지 서로 대향하여 필터 디스크(12) 및 서로를 향해 내부에서 한 쌍으로 개구되고, 이로 인해 필터 디스크(12)의 대향하는 여과포 측면(lateral surface)이 동일한 필터 디스크(12)의 세정 동안에 세정 액체와 함께 2개의 다른 방향으로부터 동시에 스프레이되게 하는 것임을 의미한다. 그 밖에도, 서로 대면하는 스프레이 노즐(21)에 의해, 세정 액체의 분사는 교차될 수 있으며, 이는 더욱 효과적인 세정이 추가적으로 이루어지도록 한다.
제2 실시예(미도시)에서, 스프레이 노즐은 제1 실시예에서와 같이 서로 대면하는(facing) 대신에 서로로부터 떨어져서 대면한다. 이러한 구조에 의해, 대신에 여과포는 한번에 2개의 다른 필터 디스크의 일 측면상에서 세정된다. 전술한 바와 같은 방법으로, 스프레이 노즐은 필터 디스크들 사이에 삽입되고 필터 디스크의 표면을 따라 단계적으로 이동된다. 스프레이 노즐이 서로로부터 떨어져서 대면되기 때문에, 스프레이 노즐은 2개의 이웃한 필터 디스크의 대향하는 측면 상으로 물을 스프레이한다.
본 발명에 따른 회전 디스크 필터 세정 장치의 제3 실시예(미도시)에서, 상기 제3 실시예는, 플러싱 램프와 차례로 회전가능하게 연결된 고압 플러쉬 튜브 상에 고정되게 장착되는 오직 하나의 고압 스프레이 노즐을 포함한다. 상기 플러쉬 튜브는, 회전 가능성을 제공하는 회전이음쇠(swivel)에 의해, 플러싱 램프와 연결될 수 있다. 대안적으로, 플러쉬 튜브는 플러싱 램프에 고정 연결될 수 있는 반면, 스프레이 노즐은, 예를 들어 회전이음쇠에 의해, 플러쉬 튜브에 회전가능하게 연결된다. 이러한 구성에 의해, 세정 장치의 구성요소의 수는 최소로 유지되나, 그럼에도 불구하고 모든 필터 디스크의 양 측면을 세정할 수 있을 것이다. 스프레이 노즐은 먼저 하나의 필터 디스크의 일면 상에 세정 액체를 스프레이하고, 그 후에 다음 필터 디스크의 대향하는 면 상에 세정 액체를 스프레이하도록 회전된다. 그 후에, 플러싱 램프는 2개의 필터 디스크 사이의 다음 갭 위에 전술한 바와 동일한 방법으로 이동된다. 그러나, 이러한 구조의 단점은 필터 디스크의 오직 일면이 한번에 세정되기 때문에, 세정하는데 요구되는 시간이 앞선 2개의 실시예들과 비교할 때 2배인 점이다.
세정 장치(19)는 회전 디스크 필터를 생산할 때 장착될 수 있으나, 또한 기존 회전 디스크 필터에 장착될 수도 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 대한 다수의 개량은 본 발명의 범주 내에서 생각할 수 있는 것이며, 이는 첨부된 청구의 범위에 의해서 형성되는 것으로 고려될 것이다.
예를 들어, 플러싱 램프는 4개의 플러쉬 튜브를 제공받을 수 있으며, 각각의 플러쉬 튜브는 하나의 스프레이 노즐을 구비할 수 있고, 이로 인해 2개의 필터 요소가 동시에 세정될 수 있다. 사실상 이는 튜브의 길이를 증가시키며, 따라서 요구되는 펌프 용량도 증가시키나, 각각의 필터 요소에 대한 2개의 스프레이 노즐을 가진 종래 기술에 따른 세정 장치가 필요로 하는 수준은 전혀 아니다.
단계적으로 스프레이 노즐을 이동하는 대신에, 단계적인 이동이 바람직하더라도, 상기 스프레이 노즐은 연속적으로 위 아래로 스윙(swing)하도록 이루어질 수 있다.
안내 수단(40)을 틸트하는데 이용되는 액츄에이터(41)는 예를 들어 유압식 또는 공압식 실린더 또는 어떤 다른 적절한 수단으로 대체될 수 있다.
전술된 세정 장치의 다른 실시예는 도 6에 도시된 유형의 세정 드럼 필터로 이용될 수 있다. 회전 디스크 필터가 세정할 때처럼, 플러싱 램프는 드럼 필터(101)의 길이 방향(L)을 따라 이동되며, 한번에 여과포(113)의 일 부분을 세정한다. 그러나, 세정 장치는 드럼 필터(101)로 이용될 때 단순화될 수 있으며, 이는 스프레이 노즐의 방사 방향 이동이 필요 없기 때문이다. 대신에, 드럼(111)의 완전한 바퀴에 의한 세정은 드럼(111)을 회전함으로써 보장된다. 더욱이, 스프레이 노즐은 플러쉬 튜브의 필요 없이 플러싱 램프 상에 직접 배열될 수 있다.
본 발명에 따른 세정 장치 및 세정 방법은, 그 중에서도 특히, 필터의 주기적인 러프한 세정을 하기 위한 것이며, 따라서 비교적 고압에서 유리하게 이용된다. 그러나, 본 발명은 필터의 일반적인 단점을 위해서도 또한 이용될 수 있으며, 어느 정도의 저압에서도 바람직하게 이용된다.

Claims (26)

  1. 회전 디스크 필터(1)에 있는 여과포(13)를 세정하는 장치(19)로서,
    상기 여과포(13)는, 상기 회전 디스크 필터(1)의 중심 축(C)에 대하여 회전 가능하게 배열되며 상기 회전 디스크 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 나란히 배열되는 디스크 형상의 필터 요소(12)들 상에 배열되고,
    상기 장치(19)는 플러싱 램프(20)를 포함하며,
    상기 플러싱 램프(20)는 세정 동안에 상기 회전 디스크 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 상기 플러싱 램프(20)를 이동시키기 위한 구동 장치(30, 31)를 구비하는, 여과포(13)를 세정하는 장치(19)에 있어서,
    상기 플러싱 램프(20) 상에 2개의 스프레이 노즐(21)이 배열되고, 그리고
    상기 2개의 스프레이 노즐(21)은 상기 중심 축(C)에 수직한 평면 내에서 회전 가능하게 배열되며, 상기 2개의 스프레이 노즐(21)은, 디스크 형상의 필터 요소(12)의 양 측면 상에 배열되고, 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)의 각각의 일 측면 상에서 상기 여과포(13)를 향하도록 그리고 서로를 향하도록 배향되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스프레이 노즐(21)은 15 bar 이상의 압력으로 세정 유체를 스프레이하도록 배열된 고압 스프레이 노즐인 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 구동 장치(30, 31)는 상기 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 단계적으로(step by step) 상기 플러싱 램프(20)를 이동시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 구동 장치(30, 31)는 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)에 대하여 방사 방향(R)으로 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)를 따라 상기 스프레이 노즐(21)을 이동시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 구동 장치(30, 31)는 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)에 대하여 방사 방향(R)으로 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)를 따라 단계적으로 상기 스프레이 노즐(21)을 이동시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플러싱 램프(20)는 상기 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 기다란(elongate) 안내 수단(40) 상에 이동가능하게 회전불가식으로 배열되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기다란 안내 수단(40)은 상기 회전 디스크 필터의 중심 축(C)에 평행한 축에 대하여 피봇 가능하게 배열되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 구동 장치(30, 31)는 상기 필터(1)의 길이 방향(L)을 따르는 상기 플러싱 램프(20)의 단계적 이동을 수행하기 위한 루프 형상의(loop-shaped) 드라이브(drive, 31)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 2개의 스프레이 노즐(21)은, 세정 동안에 제1 디스크 형상의 필터 요소(12)의 양 측면 상에 도입되도록 배열되며, 상기 제1 디스크 형상의 필터 요소(12)의 양 측면에 이웃하는 관련된 디스크 형상의 필터 요소(12)의 여과포(13) 상으로 세정 유체를 각각 스프레이하는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플러싱 램프(20) 상에 스프레이 노즐(21)이 배열되고,
    상기 스프레이 노즐(21)은, 세정 동안에 제1 디스크 형상의 필터 요소(12)와 제2 디스크 형상의 필터 요소(12) 사이에 도입되도록 회전 가능하게 장착되고, 먼저 상기 제1 디스크 형상의 필터 요소(12) 상으로 세정 유체를 스프레이하고, 다음으로 상기 제2 디스크 형상의 필터 요소(12) 상으로 세정 유체를 스프레이하는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 장치.
  11. 플러싱 램프(20)에 의해서 회전 디스크 필터(1)에 있는 여과포(13)를 세정하는 방법으로서,
    상기 여과포(13)는, 상기 회전 디스크 필터(1)의 중심 축(C)에 대하여 회전 가능하게 배열되며 상기 회전 디스크 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 나란히 배열되는 디스크 형상의 필터 요소(12)들 상에 배열되고,
    상기 플러싱 램프(20)는 세정 동안에 상기 회전 디스크 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 이동되는, 여과포(13)를 세정하는 방법에 있어서,
    상기 중심 축(C)에 수직한 평면 내에서 상기 플러싱 램프(20) 상에 2개의 스프레이 노즐(21)이 회전 가능하게 배열되고, 세정 유체가 하나의 동일한 디스크 형상의 필터 요소(12)의 양 측면 상에서 상기 여과포(13)에 동시에 스프레이되도록, 상기 2개의 스프레이 노즐(21)은 서로를 향한 방향으로 디스크 형상의 필터 요소(12)의 각각의 일 측면 상에 배열되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스프레이 노즐(21)은 15 bar 이상의 압력으로 세정 유체를 스프레이하는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 플러싱 램프(20)는 상기 필터(1)의 길이 방향(L)을 따라 단계적으로 이동되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 플러싱 램프(20)는 각각의 디스크 형상의 필터 요소(12)에 대하여 일 단계씩(one step) 이동되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 스프레이 노즐(21)은 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)에 대하여 방사 방향(R)으로 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)를 따라 이동되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스프레이 노즐(21)은 상기 방사 방향(R)으로 단계적으로 이동되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 스프레이 노즐(21)은, 상기 스프레이 노즐(21)이 정지하여 멈추어 있는 동안에 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)가 한 바퀴(one revolution)를 회전하는 방식으로, 방사 방향(R)으로 단계적으로 이동되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  18. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 여과포(13)는 2개의 이웃하는 디스크 형상의 필터 요소(12)의 대향하는 측면들 상에서 상기 세정 유체가 동시에 스프레이되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
  19. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 여과포(13)는, 먼저 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)의 제1 측면 상에서 상기 세정 유체가 스프레이되고, 그 후에 상기 디스크 형상의 필터 요소(12)의 제2 측면 상에서 상기 세정 유체가 스프레이되는 것을 특징으로 하는,
    여과포를 세정하는 방법.
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