KR101791184B1 - 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법 - Google Patents

무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101791184B1
KR101791184B1 KR1020160056424A KR20160056424A KR101791184B1 KR 101791184 B1 KR101791184 B1 KR 101791184B1 KR 1020160056424 A KR1020160056424 A KR 1020160056424A KR 20160056424 A KR20160056424 A KR 20160056424A KR 101791184 B1 KR101791184 B1 KR 101791184B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cleaning
impeller
filter
shaft
connector
Prior art date
Application number
KR1020160056424A
Other languages
English (en)
Inventor
윤주영
강인석
감동엽
Original Assignee
고려엠지주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 고려엠지주식회사 filed Critical 고려엠지주식회사
Priority to KR1020160056424A priority Critical patent/KR101791184B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101791184B1 publication Critical patent/KR101791184B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/62—Regenerating the filter material in the filter
    • B01D29/64—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/62—Regenerating the filter material in the filter
    • B01D29/64—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element
    • B01D29/6407—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element brushes
    • B01D29/6423—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element brushes with a translational movement with respect to the filtering element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/62—Regenerating the filter material in the filter
    • B01D29/64—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element
    • B01D29/6469—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element scrapers
    • B01D29/6484—Regenerating the filter material in the filter by scrapers, brushes, nozzles, or the like, acting on the cake side of the filtering element scrapers with a translatory movement with respect to the filtering element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/76—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating
    • B01D29/78—Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for washing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

본 발명은 원수의 유동력을 이용하여 임펠러와, 이와 연계된 세척수단을 회전시켜 필터 내측에 쌓인 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법 및 그를 이용한 필터 자동세척방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리는, 상하로 구동되는 승강축과; 상기 승강축에 회전가능하게 결합되며 임펠러와 함께 회전하며 필터의 내면에 쌓인 이물질을 세척하는 세척유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법{NON-POWERED AUTO-CLEANING FILTER DEVICE, METHOD FOR ASSEMBLING THE DEVICE, METHOD FOR AUTO-CLEANING USING THE SAME}
본 발명은 원수의 유동력을 이용하여 임펠러와, 이와 연계된 세척수단을 회전시켜 필터 내측에 쌓인 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법 및 그를 이용한 필터 자동세척방법에 관한 것이다.
일반적으로 대부분의 정유 산업 및 화학 산업, 화력 및 원자력 발전 산업, 수처리 산업 등의 생산 공정이나 각종 시설에서는 액체 상태인 유체의 전달을 필요로 한다.
이때 사용되는 유체에 이물질의 포함 여부가 해당 생산 공정의 수율 및 성능에 미치는 영향이 클 뿐만 아니라, 배관 및 기계요소들의 내부 오염 여부도 결정하므로 시스템의 성능에 많은 영향을 미친다. 따라서 이러한 유체는 충분히 필터링된 고순도의 유체로 공급되어져야 한다.
그러나 필터는 원수의 압력이 충분하지 않은 경우에 필터의 효율이 낮을 뿐만 아니라, 시간이 지남에 따라 필터의 구멍(mesh)이 막히는 현상이 발생하게 된다.
이렇게 필터의 구멍이 막히면 필터링 시스템을 정지시키고, 그 필터를 세척하거나 교체한 후 다시 장착하여 가동을 해야 하므로 처리 효율이 급격히 떨어지게 되거나, 시스템 특성상 계속적인 운전이 요구될 경우에는 시스템을 정지시킨 후 필터를 교체할 수 없는 상황이 발생될 수도 있다.
또한 필터 교체 작업이 필요한 경우 필터를 교환한다는 것은 그만큼 비용을 증가시키는 것이 되어 유지비용의 부담이 커지는 문제가 있다.
현재에는 전술한 문제점을 해결한 자동세척 필터링 시스템이 제작되어 판매되고 있는데 크게 형태별로 가압 역세척 방식과, 기계적 세척 방식, 베르누이 방식을 이용한 압력차 방식 등으로 나누어진다.
먼저 가압 역세척 방식의 경우에는 펌프 및 실린더 등을 통해 여과액 일부를 필터에 역으로 유동시켜 줌으로써 필터에 걸러진 이물질들을 세척하는 방식으로 이 방식의 경우 가압 역세척 구동력을 확보하기 위해 펌프 및 실린더 등의 구동 요소가 필요하기 때문에 에너지 소비 및 신뢰성 저하 등의 문제가 있다.
또한 역세척 방식의 경우 이물질의 일부만이 세척이 되어 세척 성능이 미흡한 단점이 있을 뿐만 아니라, 세척하는 동안 시스템 운전을 정지해야 되는 단점도 있다.
이러한 운전 정지 단점을 해결하기 위해 다단 필터 챔버를 설치하여 운전 필터 챔버와 세척 필터 챔버를 회전시켜 가면서 시스템 운전 정지 문제를 해결해 준 방식도 있으나, 이러한 경우 시스템이 매우 복잡해져 가격 상승 및 신뢰성 저하, 에너지 소비 증가 등의 문제점이 있다.
다음으로 기계적 세척 방식은 필터를 회전시켜 필터 내측 또는 외측에 설치된 스크레이퍼(scraper) 또는 브러시(brush)를 통해 필터에 걸러진 이물질을 긁어 탈착시키는 방식으로 이 경우에는 필터를 회전시켜야 하는 구동 장치가 필요하다.
이 또한 에너지 소비 증가 및 구동 장치가 필요함에 따라 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다. 반대로 스크레이퍼 또는 브러시를 회전시키는 방법도 있으나, 이 또한 동일한 문제점이 마찬가지로 발생한다.
또한 베르누이 방식은 필터 내측으로 일정 간극을 갖는 원판의 디스크(disk)를 위아래로 움직여 줌으로써 여과될 유체가 상기 간극 사이로 빠른 속도로 흐를 시, 압력이 낮아지는 베르누이 원리를 이용한 방식이다.
이러한 방식은 필터 내측이 일시적으로 압력이 낮아지면 필터 외측에서 내측으로 세정수가 역으로 유입되면서 필터에 걸러진 이물질을 탈착시키는 자동세척 방식이다.
이 경우에는 원판 디스크가 하부로 움직이면서 원수의 유동 면적을 일시적으로 감소시킴으로써 펌프의 부하를 증가시켜 펌프의 무리를 줄 뿐만 아니라 일시적으로 불규칙적인 여과액 공급을 가져올 수 있는데, 이는 곧 에너지 소비 증가 및 신뢰성 저하의 원인이 되고, 세척력 또한 미흡하다는 단점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0530097호(2005.11.14.) 대한민국 등록특허 제10-1169436호(2012.07.23.)
본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 원수의 유동력을 이용하여 임펠러를 회전시키는 동시에 이와 연계된 각 기구물을 통해 세척솔 또는 세척봉을 회전시켜 필터 내측에 쌓인 이물질, 스케일, 파울링 등을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리와, 그 조립방법, 및 그를 이용한 필터의 자동세척방법을 제공하는 데에 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리는, 상하로 구동되는 승강축과; 상기 승강축에 회전가능하게 결합되며 임펠러와 함께 회전하며 필터의 내면에 쌓인 이물질을 세척하는 세척유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 세척유닛은, 필터의 내면에 쌓인 이물질을 세척하는 세척수단과, 상기 세척수단이 지지되는 지지축과, 상기 지지축이 회전가능하게 지지되는 아암 및 상기 아암과 일체로 형성되며 승강축에 끼워져 임펠러와 연결되는 몸체로 구성되는 회전프레임을 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 지지축상에는 세척수단의 상하 이동을 제한할 수 있도록 고정하는 고정링이 설치될 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리에는 상기 승강축에 회전가능하게 결합되며 회전프레임의 몸체와 임펠러를 상호 연결하는 커넥터가 더 설치될 수 있다.
또한, 상기 임펠러보다 큰 직경을 가지며 상기 커넥터의 외주부에 결합되는 보호가이드가 더 설치될 수 있다.
여기서, 상기 임펠러의 내측 중앙에는 승강축이 관통되며 커넥터의 내측에 삽입될 수 있도록 돌출된 돌출관부가 형성될 수 있다.
이때, 상기 커넥터의 하단에는 하방으로 돌출된 형태를 가지는 복수의 고정돌기가 형성되고, 상기 돌출관부 주변에 위치한 임펠러의 바닥면에는 고정돌기가 압입되는 고정홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 커넥터의 상단에는 복수의 결합돌기가 형성되고, 회전프레임의 몸체 하단에는 결합돌기와 착탈 가능하게 맞물리는 복수의 결합홀이 형성될 수 있다.
이와 같은 세척유닛은 복수 개가 그의 축 방향을 따라 상호 착탈 가능하게 연결될 수 있다.
이때, 상기 커넥터와 연결되는 최하단 세척유닛의 회전프레임 몸체 상단에는 복수의 결합홈이 형성되고, 상기 최하단 세척유닛의 상부에 연결되는 또 다른 세척유닛의 회전프레임 몸체의 하단에는 상기 결합홈과 착탈 가능하게 맞물리는 복수의 결합돌기가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 세척수단은 복수의 솔이 매립된 와이어를 원통 모양으로 여러 번 감아 형성한 세척솔, 또는 원통 모양의 외주면에 복수의 세척돌기를 형성한 세척봉이 적용될 수 있다.
그리고, 상기 회전프레임의 몸체와 승강축의 접촉면, 또는 상기 승강축과 임펠러의 접촉면 사이에는 마찰저감수단이 설치될 수 있다.
아울러, 상기 임펠러 하단에 위치한 승강축 상에는 상기 임펠러의 위치를 고정하기 위한 고정링이 설치될 수 있다.
한편, 상기한 구성을 갖는 본 발명에 따른 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리의 조립방법은, (a)조립된 상태의 세척유닛을 승강축에 끼워 넣어 결합하는 단계와; (b)상기 승강축에 임펠러를 끼워 넣고 상기 세척유닛과 결합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 (a) 단계의 세척유닛이 결합되기 이전 단계로서, 상기 승강축에 마찰저감수단을 끼워 결합하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 (a) 단계의 세척유닛의 조립은, 회전프레임의 양쪽 아암에 지지축을 삽입한 후 상기 지지축에 고정링을 끼워 고정하는 단계와; 상기 지지축에 세척수단을 끼워 넣은 후 고정링을 통해 고정하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계와 (b) 단계 사이에 보호가이드가 조립된 커넥터를 승강축에 끼워 넣어 결합하는 단계가 더 포함될 수 있다.
그리고, 상기 (b) 단계의 임펠러가 승강축에 결합된 후, 상기 승강축에 마찰저감수단을 끼워 결합하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
아울러, 상기 (b) 단계 이후에 고정링을 승강축에 결합하여 임펠러의 위치를 고정시키는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리를 이용한 필터 자동세척방법은, (a)필터의 자동세척 시점을 파악하는 단계와; (b)설정된 자동세척 시점에 도달한 경우 이물질 토출밸브를 개방하고 구동수단을 통해 승강축을 하강시켜 임펠러와 세척유닛을 필터 내부로 유입시키는 단계와; (c)원수의 유동력에 의해 임펠러가 회전하면, 그 회전력으로 세척유닛을 회전시켜 필터 내측에 쌓인 이물질을 세척하는 단계; 및 (d)필터의 이물질 제거가 완료되면 상기 구동수단을 통해 승강축을 상승시켜 원래의 위치로 복귀시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 (a)단계에서 필터의 자동세척 시점 파악은 필터 전,후단의 차압이 설정치에 도달하였는지 여부에 따라 결정되거나, 또는 기설정된 시간 주기에 따라 결정될 수 있다.
그리고, 상기 (c) 단계에서 세척유닛에 의한 필터의 이물질 세척작업은 승강축의 상하 구동을 통해 반복적으로 이루어지도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리 구조에 따르면, 필터 자동세척장치의 유입구로 유입되는 원수의 유동력을 이용하여 임펠러를 회전시키고, 이 임펠러의 회전력을 전달받아 세척유닛을 회전시켜 세척솔 또는 세척봉을 통해 필터 내측에 쌓인 이물질, 스케일, 파울링 등을 기계적 방식으로 효과적으로 제거할 수 있는 장점이 있다.
또한, 필터를 세척하는 세척유닛이 세척솔 또는 세척봉 등의 세척수단과, 지지축, 회전프레임으로 이루어져, 세척유닛의 조립시 지지축을 회전프레임의 아암에 관통시켜 상기 지지축에 세척수단을 끼워 넣은 후 고정링을 체결하여 고정하는 간단한 작업을 통해 세척유닛의 조립작업이 완료되기 때문에 조립이 신속하고 간편하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.
또한, 임펠러와 회전프레임의 몸체를 착탈 가능하게 연결해 줄 수 있는 커넥터를 구비함으로써, 임펠러의 회전력을 상기 커넥터를 통해 회전프레임에 전달하여 세척유닛을 통해 필터를 효과적으로 세척할 수 있고, 임펠러의 교체작업이 요구될 경우 상기 회전프레임의 몸체로부터 커넥터를 분리하여 임펠러의 교체작업을 신속하고 용이하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
또한, 커넥터의 둘레에 임펠러보다 큰 직경을 갖는 임펠러 보호가이드가 설치됨에 따라, 필터 세척작업시 임펠러가 필터의 내면과 직접적으로 간섭되는 것을 방지할 수 있기 때문에 필터와의 간섭에 따른 필터 또는 임펠러의 파손을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 커넥터의 하단에 형성된 고정돌기와, 임펠러의 바닥면에 형성된 고정홀 간의 결합 또는 분리 작동을 통해 필요할 경우 임펠러를 커넥터로부터 용이하게 분리하여 교체할 수 있고, 임펠러와 결합된 커넥터를 회전프레임의 몸체와 용이하게 체결 및 분리할 수 있는 장점이 있다.
또한, 커넥터와 연결되는 세척유닛의 회전프레임의 몸체 상단에 결합홈을 형성하고, 상기 세척유닛의 상부에 연결되는 또 다른 세척유닛의 회전프레임의 몸체 하단에 상기 결합홈과 착탈 가능하게 맞물리는 복수의 결합돌기를 형성함으로써, 세척유닛을 축 방향으로 복수 개 연결시키는 것이 가능해지기 때문에, 필터의 길이에 맞는 세척유닛의 길이 연장 작업이 가능해져서 세척유닛을 상하로 반복적으로 이동시키지 않고서도 정해진 일정위치에서 필터를 한번에 세척할 수 있는 장점이 있다.
또한, 필터를 세척하는 세척수단으로서, 복수의 솔이 매립된 와이어를 원통 모양으로 여러 번 감아 형성한 세척솔이나, 원통 모양의 플라스틱 사출물 외주면에 복수의 세척돌기가 형성된 세척봉을 적용함으로써, 세척유닛의 지지축상에 세척수단의 탈착이 용이하여 조립성을 향상시킬 수 있고, 세척수단의 제조에 따른 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
또한, 회전프레임의 몸체와 승강축의 접촉부, 임펠러와 승강축의 접촉부 사이에 별도의 마찰저감수단이 설치됨에 따라, 임펠러 및 세척유닛의 회전동작시 상기 마찰저감수단을 통해 상기 각 접촉부 간의 마찰을 저감시켜 세척유닛의 원활한 회전 구동력을 확보할 수 있는 장점이 있다.
또한, 세척수단 어셈블리의 조립작업시, 승강축의 하단에 세척유닛, 커넥터, 보호가이드, 임펠러를 순차적으로 끼워 넣어 결합한 후 고정링을 통해 고정시키는 간단한 과정으로 조립이 완료될 수 있기 때문에 조립성을 향상시킬 수 있다.
또한, 필터 전,후단의 차압이 설정치에 이를 경우 구동수단을 통해 임펠러 및 세척유닛을 하강시켜 필터 내부로 유입시키고, 필터 하부로부터 유입되는 원수의 유동력을 통해 임펠러를 회전시키고, 이 임펠러와 기구적으로 연결된 세척유닛을 통해 필터 내측면의 이물질을 손쉽게 제거할 수 있기 때문에 무동력에 의한 세척력이 확보되고, 이에 따라 에너지 절감효과를 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무동력 필터 자동세척장치용 세척수단 어셈블리 구조를 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 분리 사시도.
도 3은 도 1의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 승강축의 상세 구조를 보여주는 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 세척유닛의 분리 사시도.
도 6은 도 5의 결합 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 세척수단의 또 다른 형태인 세척봉의 구조를 보여주는 사시도
도 8은 본 발명에 따른 임펠러의 구조를 상세하게 보여주는 상세도.
도 9는 본 발명에 따른 임펠러 보호가이드의 구조를 보여주는 사시도.
도 10은 도 9의 단면구조를 보여주는 단면도.
도 11은 본 발명의 또 다른 형태인 임펠러 보호가이드의 구조를 도시한 사시도.
도 12는 도 11의 단면구조를 보여주는 단면도.
도 13은 본 발명에 따른 커넥터의 상세구조를 보여주는 사시도.
도 14는 도 13의 단면도.
도 15는 임펠러 보호가이드와 커넥터가 조립된 모습을 보여주는 사시도.
도 16은 본 발명에 따른 마찰저감수단의 일 예로서 부싱의 상세구조를 보여주는 사시도.
도 17은 도 16의 단면도.
도 18은 본 발명에 따른 세척유닛이 축 방향으로 복수 개 연결되는 모습을 보여주는 예시도
도 19는 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리의 조립순서를 설명하는 순서도.
도 20은 본 발명에 따른 세척유닛의 조립순서를 설명하는 순서도.
도 21은 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리의 작동 전 모습을 보여주는 단면도.
도 22는 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리가 작동되어 필터 내부면의 세척이 이루어지는 과정을 보여주는 단면도.
도 23은 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리를 이용한 필터 자동세척방법을 순차적으로 설명하는 순서도.
이하, 본 발명의 무동력 자동세척 필터링 장치용 세척수단 어셈블리 구조와, 그 조립방법 및 그 세척수단 어셈블리를 이용한 필터 자동세척방법에 대한 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 무동력 자동세척 필터링 장치용 세척수단 어셈블리 구조를 도시한 사시도이고, 도 2 및 도 3은 각각 도 1의 분리 사시도 및 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 무동력 자동세척 필터링 장치용 세척수단 어셈블리는 상하로 승,하강 구동하는 승강축(110)과, 필터를 세척하는 세척유닛(120)과, 유입되는 원수의 유동력에 의해 회전하는 임펠러(150)와, 임펠러(150)의 보호를 위해 설치되는 보호가이드(130)와, 세척유닛(120)과 임펠러(150)를 연결하는 커넥터(140)를 포함하여 구성된다.
승강축(110)은 무동력 자동세척 필터링 장치(200)의 상단에 설치된 구동부(205)와 연결되고, 하단부에는 세척유닛(120)을 비롯한 임펠러(150)가 착탈 가능하게 결합된다.(도 21 참조)
이러한 승강축(110)은 구동부(205)의 구동에 의해 상하방향으로 승,하강 구동되며 세척유닛(120) 및 임펠러(150)를 필터(203) 내부로 인입시키거나 인출시킨다. 이때, 상기 구동부(205)의 동작은 제어부를 통해 제어된다.
세척유닛(120)은 커넥터(140)에 의해 그 하단부에 배치된 임펠러(150)와 상호 연결되어 승강축(110) 상에 회전 가능하게 결합된다.
이러한 세척유닛(120)은 승강축(110)의 하강에 의해 필터(203) 내부로 인입된 상태에서 임펠러(150)의 회전시 연동하여 상기 승강축(110)을 중심으로 회전하면서 필터(203) 내부면에 부착된 이물질을 세척한다.
보호가이드(130)는 임펠러(150)보다 큰 직경을 형성하며 세척유닛(120)과 임펠러(150) 사이의 위치에서 승강축(110)에 끼워져 결합된다.
이러한 보호가이드(130)는 임펠러(150)가 회전하는 과정에서 필터(203)와 직접 접촉되어 필터(203) 또는 임펠러(150)가 파손되는 것을 미연에 방지하도록 한다.
커넥터(140)는 보호가이드(130)의 하부 위치에서 세척유닛(120)과 임펠러(150) 사이를 착탈 가능하게 연결한다.
이러한 커넥터(140)에 의한 연결을 통해 임펠러(150)가 회전될 경우 세척유닛(120)은 임펠러(150)와 연동하여 회전하게 된다.
임펠러(150)는 커넥터(140)의 하부에서 승강축(110)에 회전가능하게 결합되며, 무동력 자동세척 필터링 장치(200)의 하단 유입구(201)를 통해 유입되는 원수의 유동력에 의해 회전되며 커넥터(140)를 통해 세척유닛(120)에 회전력을 전달한다.
한편, 도 4는 본 발명에 따른 승강축(110)의 상세 구조를 보여주는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 승강축(110)은 무동력 자동세척 필터링 장치(200)의 외측 상단에 위치한 구동부(205)로부터 수직 하방으로 연결되어 상기 구동부(205)의 구동에 의해 상하방향으로 구동된다.
이와 같은 승강축(110)은 도 4에서 보는 바와 같이 전체적으로 봉 형상을 이루며, 세척유닛(120) 및 임펠러(150)가 결합되는 하단부 일정영역(113)은 그의 상부영역보다 직경이 축소된 형태를 갖도록 형성된다.
그리고, 상기 승강축(110)에서 직경이 변화되는 부분에는 상기 승강축(110)의 최대 직경을 형성하는 몸체 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성된 걸림턱(112)이 구비되어, 상기 승강축(110)에 끼워진 세척유닛(120)이 상기 걸림턱(112)에 걸리도록 하여 상부로 이동되는 것을 제한한다.
또한, 상기 승강축(110)의 하단에는 'Ω' 형태의 고정링(160)이 끼워질 수 있는 환형 고정홈(114)이 형성된다.
따라서, 세척유닛(120) 및 임펠러(150)가 상기 승강축(110)의 하단부(113)에 순차적으로 끼워진 상태에서 상기 고정링(160)을 상기 고정홈(114)에 체결함으로써 상기 임펠러(150)는 상기 고정링(160)에 걸려 하부로 이동되는 것이 제한된다.
도 5는 본 발명에 따른 세척유닛(120)의 분리 사시도이고, 도 6은 도 5의 결합 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 세척유닛(120)은, 필터(203)를 세척하는 세척수단인 세척솔(124)과, 세척솔(124)이 지지되는 지지축(123)과, 지지축(123)이 지지되는 회전프레임(121)을 포함하여 구성된다.
세척솔(124)은 필터(203)의 내부 면과 직접 접촉하며 필터(203)의 내부 면에 쌓인 이물질을 제거하여 세척하는 세척수단이다.
이때, 상기 세척솔(124)은 복수의 솔이 매립된 형태를 가지는 긴 띠 형상의 와이어를 원통 모양으로 여러 번 감아 형성한 것으로서, 상기 세척솔(124)의 내측의 관통구멍으로 지지축(123)이 관통 결합된다.
지지축(123)은 회전프레임(121)의 양측 아암(122)에 끼워지며, 이렇게 끼워진 지지축(123) 상에 세척솔(124)이 회전가능하게 결합된다.
회전프레임(121)은 승강축(110)이 관통되는 원형 관 형상을 갖는 몸체와, 상기 몸체로부터 수평방향으로 연장되어 상기 몸체를 기준으로 상호 대칭을 이루며 형성되는 아암(Arm;122)으로 구성된다.
이때, 상기 회전프레임(121)의 몸체 내부를 관통하는 승강축(110)과 상기 아암(122)의 내부를 관통하는 지지축(123)은 서로 평행을 이루도록 배치된다.
그리고, 세척솔(124)은 아암(122)을 관통하는 지지축(123)상 끼워져 결합되며, 이때, 상기 세척솔(124)이 끼워진 상,하부 지지축(123) 상에는 각각 고정링(125)이 결합되어, 상기 지지축(123) 상에 끼워진 세척솔(124)은 상기 고정링(125)에 의해 분리되는 것이 방지된다.
이 경우 상기 세척솔(124)을 고정하는 고정링(125)의 체결을 위하여 상기 지지축(123)의 중간부 2개소와 상,하단부 2개소에는 환형의 고정홈(123a,123b,123c,123d)이 형성된다.
또한, 회전프레임(121)의 몸체 하단에는 커넥터(140)의 상단에 형성된 복수의 결합돌기(142)가 삽입되어 결합될 수 있도록 복수의 결합홈(126)이 형성된다.
이 경우, 상기 결합홈(126)은 회전프레임(121)의 몸체의 원주방향을 따라 등간격을 이루며 배열되며, 이러한 결합홈(126)은 상기 회전프레임(121)의 몸체의 상단에도 동일한 형태로 구비된다. 이때, 상기 회전프레임(121)의 몸체의 상단에 형성된 결합홈(127)에 대해서는 후술하기로 한다.
도 7은 전술된 본 발명의 세척유닛(120)에서 세척솔(124)을 대신하여 적용할 수 있는 세척수단으로서 세척봉(128)의 구조에 대한 일 예를 예시한 것이다.
세척솔(124)의 대체 수단으로 적용될 수 있는 세척봉(128)은 도 7에서 보는 바와 같이 원통 모양의 몸체 외주면에 다수의 세척돌기(128a)가 형성된 구조로 이루어질 수 있으며, 중앙에는 지지축(123)상에 끼워질 수 있도록 관통홀이 형성될 수 있다.
이러한 구조를 갖는 세척봉(128)은 플라스틱 사출물 또는 금속 주물 형태로 제작 가능하다.
물론 본 발명의 세척유닛(120)에 적용되는 세척수단은 상기한 세척솔(124), 세척봉(128) 외에도 다양한 형태가 적용될 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 임펠러(150)의 구조를 상세하게 보여주는 것으로서, 임펠러(150)는 내측 중앙부에 승강축(110)이 관통되며 동시에 커넥터(140)의 내측공간으로 삽입될 수 있는 원형 관 형상을 갖는 돌출관부(151)가 상향으로 돌출 형성된 구조를 이루고 있다.
그리고 상기 돌출관부(151)의 주변에 위치한 임펠러(150)의 바닥면상에는 커넥터(140)의 하단부에 하방으로 돌출된 복수의 고정돌기(144)가 끼워져 고정될 수 있도록 복수의 고정홀(152)이 형성된다.
이때, 상기 복수의 고정홀(152)은 돌출관부(151)의 주위로 상호 등 간격을 이루며 배열되며, 커넥터(140) 하단부의 고정돌기(144)는 상기 복수의 고정홀(152)에 압입 방식으로 끼워져 고정된다.
이와 같은 구조에 의해, 임펠러(150)가 필터 자동세척장치(200) 내부로 유입되는 원수의 유동력에 의해 회전하게 되는 경우 상기 커넥터(140)를 통해 연결된 세척유닛(120)이 상기 임펠러(150)와 연동하여 회전하면서 필터(203) 내부면의 세척작업을 수행할 수 있다.
도 9는 임펠러(150) 보호를 위한 임펠러 보호가이드(130)의 상세구조를 보여주는 사시도이고, 도 10은 도 9의 단면구조를 보여주는 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 임펠러 보호가이드(130)는 승강축(110)이 관통되는 원통 관 형상의 축부(131)와, 상기 축부(131) 둘레에 배치되는 림(Rim;132)과, 상기 축부(131)와 림(132)을 방사상으로 연결하는 스포크(spoke;133)로 구성되어, 전체적으로 휠(wheel) 모양을 갖도록 형성된다.
여기서, 보호가이드(130)의 림(132) 부분의 직경(D)은 하부 측에 배치되는 임펠러(150)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성된다.
이 때문에, 임펠러(150)는 회전 구동되는 과정에서 상기 보호가이드(130)에 의해 필터(203)의 내부면에 직접 간섭되는 것이 방지되고, 이로 인해 임펠러(150)가 필터(203) 부분과 직접 접촉되어 파손되는 것을 방지할 수 있다.
보호가이드(130)의 축부(131)는 원형 관 형태를 이루며 하방으로 연장된 구조로 형성되어, 커넥터(140)의 상단은 상기 축부(131)의 하단으로부터 삽입되어 상기 보호가이드(130)와 조립된다.
이와 같은 커넥터(140)와 보호가이드(130)의 상호 조립된 모습은 도 15에 별도로 나타내었다.
도 11과 도 12는 본 발명에 따른 임펠러 보호가이드의 또 다른 실시 예 형태의 구조를 보여주고 있다.
전술된 도 9 및 도 10에 도시된 형태의 보호가이드(130)는 림(132)의 두께가 얇게 형성된 구조로서, 보호가이드(130)의 하부에 위치한 임펠러(150)가 상기 림(132) 부분과 서로 겹쳐지지 않게 형성된 구조인 것에 반하여,
도 11 및 도 12에 도시된 형태의 보호가이드(130)는 림(132)의 두께가 하부 측 임펠러(150) 주변을 완전히 둘러싸는 두꺼운 형태로 형성된 것이다.
이와 같이 보호가이드(130)의 림(132)의 두께 폭(h)을 하부에 위치한 임펠러(150)를 완전히 감쌀 수 있는 두꺼운 두께 폭(h)을 갖도록 형성하게 되면, 임펠러(150)가 회전 구동되는 과정에서 임펠러(150)와 필터(203) 사이를 상기 림(132)을 통해 완전히 차폐하여 임펠러(150)가 필터(203)의 내부면과 접촉되어 파손되는 것을 원천적으로 것을 방지할 수 있다.
아울러, 상기 임펠러(150)의 회전 구동시 상기 임펠러(150)와 림(132) 사이의 좁은 틈새 공간을 따라 유입되는 높은 속도의 유동에 의해 임펠러(150)의 회전속도가 현저하게 증가될 수 있기 때문에 세척유닛(120)의 회전력도 상승되어 필터(203)의 세척효율을 높일 수 있고 세척시간도 단축시킬 수 있다.
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 커넥터의 상세구조를 보여주는 것이다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 커넥터(140)는 승강축(110)의 하단부(113)에 끼워져 회전가능하게 지지되며, 상부에 위치한 회전프레임(121)의 몸체와 하부에 위치한 임펠러(150)를 상호 연결시켜 준다.
상기 커넥터(140)는 원형 관 형상을 이루며, 상단에는 회전프레임(121)의 몸체 하단에 형성된 결합홈(126)과 대응하는 형상을 가지며 상기 결합홈(126) 부분에 맞물려 결합되는 복수의 결합돌기(142)가 돌출 형성된다.
그리고, 상기 커넥터(140)의 하단에는 몸체의 직경보다 큰 직경을 형성하는 부분으로서, 상부에 위치한 보호가이드(130)의 축부(131)가 안착되는 안착부(143)가 형성된다.
이에 따라, 도 15에 도시된 형태와 같이 커넥터(140)의 둘레에 보호가이드(130)의 축부(131)가 끼워져 상호 조립된 상태에서는 상기 보호가이드(130)의 축부(131) 하단이 상기 커넥터(140)의 안착부(143) 상단에 안착되어 지지된다.
아울러, 상기 안착부(143)의 하부면에는 하부 측에 위치한 임펠러(150)의 바닥면 부분에 형성된 복수의 고정홀(152)에 압입하여 결합되는 복수의 고정돌기(144)가 형성된다.
이와 같은 구조로 형성된 커넥터(140)는 그 상단에 형성된 복수의 결합돌기(142)가 회전프레임(121)의 몸체 하단에 형성된 복수의 결합홈(126) 부분에 맞물려 결합되는 한편, 하단에 형성된 복수의 고정돌기(144)가 임펠러(150)의 바닥면 부분에 형성된 복수의 고정홀(152)에 압입되어 고정됨으로써 상기 회전프레임(121)의 몸체와 상기 임펠러(150) 사이는 상기 커넥터(140)를 통해 일체가 되도록 조립된다.
이러한 상기 커넥터(140)에 의한 회전프레임(121)과 임펠러(150) 간의 연결구조로 인하여 상기 임펠러(150)가 유입되는 원수의 유동력을 통해 회전 구동하게 되는 경우, 상기 커넥터(140)와 연결된 회전프레임(121)이 임펠러(150)와 연동하여 회전하면서 세척솔(124)을 통해 필터(203) 내부면에 쌓인 이물질을 효과적으로 세척할 수 있다.
도 16 및 도 17은 본 발명에 따른 마찰저감수단의 일 예로서 부싱의 상세구조를 보여주는 것으로서, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 부싱(116,154)은 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리의 승강축(110) 최상단 및 최하단에 결합되어 세척유닛(120) 및 임펠러(150)가 원활한 회전운동을 수행하도록 한다.
상기 부싱(116,154)은 도 16 및 도 17에서 보는 바와 같이 원형 관 형상을 가지며, 일측 단부가 외측 방향으로 절곡되어 확장된 직경을 갖도록 형성된다.
이와 같은 형상으로 이루어진 부싱(116,154)은 그 중 하나가 세척유닛(120)이 승강축(110)에 조립되기 전에 상기 승강축(110)의 하단부(113)에 끼워져 결합되고, 나머지 하나는 상기 승강축(110)에 임펠러(150)를 조립한 다음에 상기 승강축(110)의 하단부(113)에 끼워져 결합된 후, 상기 승강축(110)의 최하단에 형성된 고정홈(114) 부분에 고정링(160)을 체결하여 고정하게 된다.
이와 같이 2개의 부싱(116,154) 중 하나를 승강축(110)과 회전프레임(121)의 몸체가 접촉되는 부분에 설치하고, 나머지 하나를 승강축(110) 및 고정링(160)과 임펠러(150)가 상호 접촉되는 부분에 설치함에 따라, 임펠러(150) 및 회전프레임(121)이 회전하는 과정에서 최상부의 부싱(116)을 통해 회전프레임(121)의 몸체 상단이 그 상부에 위치한 승강축(110)의 걸림턱(112)과 직접 간섭하는 것을 방지할 수 있고, 최하부의 부싱(154)을 통해 임펠러(150)가 고정링(160)과 직접 간섭하여 마찰되는 것을 방지할 수 있기 때문에 임펠러(150)와 세척유닛(120)의 원활한 회전작용을 유도할 수 있다.
이때, 상기 회전되는 구조물인 회전프레임(121)과 임펠러(150)의 마찰을 저감시킬 수 있는 마찰저감수단으로는, 상기와 같은 부싱(116,154) 이외에도 베어링 등과 같은 다양한 형태의 마찰저감수단이 적용될 수 있다.
한편, 도 18은 본 발명에 따른 세척유닛(120)이 축 방향으로 복수 개 연결되는 모습을 보여주고 있다.
도 18에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리는 필요할 경우 세척유닛(120A,120B)을 복수 개 축방향으로 연결시키는 것이 가능하도록 구성되어 있다.
이 경우, 커넥터(140) 부분과 직접 연결이 이루어지게 되는 하부 세척유닛(120A)에 있어서 그 회전프레임(121)의 몸체 상단 면에는 그 하단 면에 형성된 복수의 결합홈(126)과 대응되는 형상을 갖는 또 다른 복수의 결합홈(127)이 형성된다.
또한, 상기 하부 세척유닛(120A)의 상부 측에 연결이 이루어지게 되는 상부 세척유닛(120B)에 있어서 그 회전프레임(121) 몸체의 하단에는 상기 하부 세척유닛(120A)의 회전프레임(121) 몸체 상단에 형성된 복수의 결합홈(127)에 맞물려 착탈 가능하게 결합되는 복수의 결합돌기(129)가 형성된다.
아울러, 상기 상부 세척유닛(120B)의 회전프레임(121) 몸체 상단에도 상기 하부 세척유닛(120A)의 회전프레임(121) 몸체 상단에 형성된 결합홈(127) 형상과 동일한 형상 구조를 갖는 복수의 결합홈(127)이 형성된다.
이때, 상부 세척유닛(120B)과 하부 세척유닛(120A)의 조립시 양측에 각각 구비되어 있는 세척솔(124) 간의 간섭이 이루어지지 않도록 상부 세척유닛(120B)의 회전프레임(121) 몸체 길이는 하부 세척유닛(120A)의 회전프레임(121) 몸체 길이보다 길게 형성하게 된다.
이와 같이 하부 세척유닛(120A)의 회전프레임(121) 몸체 상단에 연결되는 상부 세척유닛(120B)의 회전프레임(121) 몸체 하단부 형상을 하부 세척유닛(120A)의 회전프레임(121) 몸체 상단부와 상호 맞물릴 수 있는 형상 구조로 형성함에 따라 필요할 경우 복수의 세척유닛(120A,120B)을 다수 개 연결시켜 사용하는 것이 가능해질 수 있다.
이와 같이 필터(203)의 길이에 맞게 복수의 세척유닛(120A,120B)을 축 방향으로 연결시켜 사용하는 것이 가능해짐에 따라, 필터(203)의 세척과정에서 필터(203)의 상하부 전면적을 세척하기 위해 승강축(110)이 반복적으로 상하로 이동하며 세척할 필요 없이 지정된 한 곳의 세척위치에서 상호 연결된 복수 개의 세척유닛(120A,120B)을 통해 필터(203)의 길이방향 전면적을 한번에 세척할 수 있게 되는 장점을 얻을 수 있다.
이 밖에도 전술된 실시 예 형상을 갖는 1개의 세척유닛(120)에서 지지축(123)의 길이를 필터(203)의 길이에 맞도록 연장하고 세척솔(124)을 상기 지지축(123)에 상하방향으로 다수 개 설치하여 구성하는 것도 가능할 것이다.
이하에서는 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명의 무동력 자동세척 필터링 장치용 세척수단 어셈블리의 조립방법에 대해 설명하기로 한다.
도 19는 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리의 전체 조립순서를 설명하는 순서도이고, 도 20은 본 발명에 따른 세척유닛(120)의 조립순서를 구체적으로 설명하는 순서도이다.
본 발명에 따른 세척수단 어셈블리의 조립작업은, 먼저, 세척유닛(120)의 조립이 선행된다.
도 20에 도시된 바와 같이 세척유닛(120)의 조립은, 회전프레임(121)의 양측에 형성된 2개의 아암(122) 부분에 지지축(123)을 각각 관통시켜 삽입(S221)한 상태에서, 상기 아암(122)을 관통한 지지축(123)의 중간부에 형성된 2개의 고정홈(123a,123b) 부분에 각각 고정링(125)을 체결하여 상기 지지축(123)을 아암(122) 부분에 고정(S222)시킨 상태에서, 상기 지지축(123)의 상부 및 하부에 각각 세척솔(124)을 끼워서 결합(S223)하고, 상기 지지축(123)의 상,하단에 위치한 고정홈(123c,123d) 부분에 각각 고정링(125)을 체결(S224)하면, 세척솔(124)이 그 상하에 체결된 고정링(125)을 통해 고정하게 됨으로써 세척유닛(120)의 조립이 완료된다.
이와 같은 방법으로 세척유닛(120)의 조립이 완료되면, 도 19에 도시한 바와 같이 승강축(110)의 하단부에 부싱(116)을 끼워 넣어 조립하고(S210), 기조립된 세척유닛(120)을 끼워 넣어 조립하고(S220), 보호가이드(130)를 끼워 넣어 조립하고(S230), 커넥터(140)를 끼워 넣어 조립하고(S240), 임펠러(150)를 끼워 넣어 조립하고(S250), 임펠러(150)를 끼워 넣어 조립(S260)한 후, 승강축(110)의 최하단에 고정링(160)을 체결하여 조립(S270)하게 됨으로써 세척수단 어셈블리의 조립작업이 완료된다.
이때, 상기한 조립과정에서 보호가이드(130)와 커넥터(140)는 상기 세척유닛(120)과 마찬가지로 먼저 선 조립된 후 승강축(110)에 끼워져 조립될 수 있다.
상기와 같이 승강축(110)의 걸림턱(112) 하단부(113) 부분에 부싱(116), 세척유닛(120), 보호가이드(130), 커넥터(140), 임펠러(150), 부싱(154)을 순차적으로 끼워 넣어 조립한 후 고정링(160)을 승강축(110)의 하단부(113)에 형성된 고정홈(114) 부분에 체결하는 간단한 조립과정으로 세척수단 어셈블리를 신속하고 용이하게 수행할 수 있게 된다.
한편, 도 21은 상기한 본 발명의 세척수단 어셈블리를 장착한 필터 자동세척장치(200)를 도시한 것으로, 세척수단 어셈블리가 작동되기 전의 모습을 보여주는 것이고, 도 22는 세척수단 어셈블리가 작동되어 필터(203) 내부면의 이물질 세척이 이루어지는 모습을 보여주는 것이다. 또한, 도 23은 본 발명에 따른 세척수단 어셈블리를 이용한 필터 자동세척방법을 순차적으로 설명하는 순서도이다.
다음에서는 상기한 본 발명의 세척수단 어셈블리를 이용한 필터 자동세척방법을 도 21 내지 도 23을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 21에 도시된 바와 같이, 본 발명의 세척수단 어셀블리가 작동하지 않는 평상시에는 필터 자동세척장치(200)의 상부에 위치한 이물질 토출밸브(204)는 닫힌 상태로 유지되고, 세척수단 어셀블리는 필터(203)의 상부 측 공간에서 작동이 정지된 상태로 유지된다.
이 경우, 필터 자동세척장치(200) 하단의 유입구(201)를 통해 유입되는 원수는 내부의 필터(203)를 통해 정상적으로 여과되고, 이렇게 필터(203)를 통해 여과된 여과수는 측면에 형성된 배출구(202)를 통해 외부로 배출된다.
이후, 필터(203)의 내부면에 이물질이 쌓여 필터(203)의 전,후단의 차압이 설정치 이상의 압력으로 올라가거나, 또는 미리 세팅된 시간 주기의 자동세척 시점에 도달하게 될 경우, 도 22에 도시한 바와 같이 본 발명의 세척수단 어셈블리에 의한 필터 자동세척 작업이 이루어지게 된다.
즉, 제어부에서는 실시간으로 감지된 필터(203) 전,후단의 차압이 설정치 이상으로 상승하거나, 또는 미리 세팅된 필터 자동세척 시점에 도달하는 지의 여부를 판단한 후(S310),
필터의 자동세척 시점에 도달했다고 판단되면, 제어신호를 출력하여 이물질 토출밸브(204)를 개방하고 필터 자동세척장치(200)의 상부 측에 위치한 구동부(205)를 구동하여 승강축(110)을 하강시켜 임펠러(150)를 비롯한 세척유닛(120)을 필터(203) 내부공간으로 유입하게 된다.(S320)
이렇게 승강축(110)의 하강에 의해 임펠러(150)를 비롯한 세척유닛(120)이 하강이 이루어지는 과정에서 필터 자동세척장치(200) 하단의 유입구(201)를 통해 유입되는 원수의 유동력에 의해 임펠러(150)가 회전하게 되고, 이 임펠러(150)와 커넥터(140)를 통해 연결된 세척유닛(120)이 임펠러(150)와 연동하여 회전하면서 세척유닛(120)을 통해 필터(203) 내측면에 쌓인 이물질, 스케일(scale), 파울링(fouling) 등을 제거한 후, 제어부를 통해 구동부(205)를 다시 반대 방향으로 구동시켜 승강축(110)을 정해진 상부위치까지 상승 복귀시키면서 세척유닛(120)을 통해 필터(203)의 세척을 다시 한번 수행하게 된다. 이때, 상기와 같은 일련의 세척과정은 여러 번 반복되며 수행될 수 있다.(S330)
이와 같은 세척유닛(120)에 의한 필터 세척과정이 일정시간 동안 이루어지게 되면, 상기 세척과정을 통해 필터(203)로부터 제거된 이물질은 필터 자동세척장치(200)의 상부에 개방되어 있는 이물질 토출밸브(204)를 통해 외부로 배출된다.
이후, 제어부에서는 세척유닛(120)을 원상태로 복귀시킨 후(S340), 필터(203) 전,후단의 차압이 설정치 이하의 적정 차압으로 떨어지거나, 또는 세팅된 세척시간에 도달되었는지의 여부를 판단하고(S350),
필터의 세척이 완료된 것으로 판단될 경우, 이물질 토출밸브(204)를 닫아줌으로써 필터 세척작업을 완료하게 된다.(S360)
물론, 상기 필터(203) 전,후단의 차압이 설정치 이하의 적정 차압으로 떨어지지 않았을 경우에는 상기한 세척 과정을 반복적으로 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 세척수단 어셈블리를 이용한 필터 자동세척방법에 의하면, 필터 자동세척장치(200)의 유입구(201)를 통해 유입되는 원수의 유동력을 이용하여 임펠러(150)를 회전시키고, 이 임펠러(150)의 회전력을 전달받아 세척유닛(120)을 회전시켜 필터(203) 내측에 쌓인 이물질, 스케일, 파울링 등을 기계적 방식으로 효과적으로 제거할 수 있다.
그리고, 회전프레임(121)의 몸체와 임펠러(150)가 커넥터(140)를 통해 착탈 가능한 구조로 연결됨으로써, 임펠러(150)의 회전력을 커넥터(140)를 통해 회전프레임(121)에 전달하여 세척솔 또는 세척봉을 통해 필터(203)를 효과적으로 세척할 수 있고, 임펠러(150)의 교체작업 시 상기 회전프레임(121)의 몸체로부터 커넥터(140)를 분리하여 임펠러(150) 교체작업을 신속하고 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 커넥터(140) 주변에 임펠러(150)의 직경보다 큰 직경을 가지는 임펠러 보호가이드(130)가 설치됨으로써, 필터 세척작업시 임펠러(150)가 필터(203)의 내면과 접촉되어 손상되는 것을 방지할 수 있다.
아울러, 세척유닛(120)을 축 방향으로 복수 개 연결시켜 사용하는 것이 가능하도록 구성되어 있기 때문에 필터(203)의 길이에 맞도록 세척유닛(120)의 전체길이를 연장시켜 상하로 반복적인 이동 없이 정해진 위치에서 필터(203)의 이물질을 한번에 제거할 수 있다.
또한, 세척수단 어셈블리의 조립작업시, 승강축(110)의 하단부(113)에 세척유닛(120)과, 커넥터(140)와, 보호가이드(130), 및 임펠러(150)를 순차적으로 끼워 넣어 결합한 후, 고정링(160)을 통해 고정시키는 간단한 작업만으로 조립이 완료되기 때문에 조립성을 향상시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 승강축 112 : 걸림턱
114,123a~123d : 고정홈 116,154 : 부싱
120 : 세척유닛 121 : 회전프레임
122 : 아암 123 : 지지축
124 : 세척솔 125,160 : 고정링
126,127 : 결합홈 128 : 세척봉
128a : 세척돌기 130 : 보호가이드
131 : 축부 132 : 림
133 : 스포크 140 : 커넥터
142,129 : 결합돌기 143 : 안착부
144 : 고정돌기 150 : 임펠러
151 : 돌출관부 152 : 고정홀
200 : 무동력 자동세척 필터링 장치
201 : 유입구 202 : 배출구
203 : 필터 204 : 이물질 토출밸브
205 : 구동부

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 상하로 구동되는 승강축;
    상기 승강축에 회전가능하게 결합되며 임펠러와 함께 회전하며 필터의 내면에 쌓인 이물질을 세척하는 세척유닛;을 포함하되,
    상기 세척유닛은,
    필터의 내면에 쌓인 이물질을 세척하는 세척수단;
    상기 세척수단이 지지되는 지지축;
    상기 지지축이 회전가능하게 지지되는 아암과, 상기 아암과 일체로 형성되며 상기 승강축에 끼워져 상기 임펠러와 연결되는 몸체로 구성된 회전프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지지축상에는 상기 세척수단의 상하 이동을 제한할 수 있도록 고정하는 고정링이 설치된 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  4. 제2항에 있어서, 상기 승강축에 회전가능하게 결합되며, 상기 회전프레임의 몸체와 상기 임펠러를 상호 연결하는 커넥터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  5. 제4항에 있어서, 상기 임펠러보다 큰 직경을 가지며 상기 커넥터의 외주부에 결합되는 보호가이드가 더 설치된 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  6. 제4항에 있어서, 상기 임펠러의 내측 중앙에는 상기 승강축이 관통되며 상기 커넥터의 내측에 삽입될 수 있도록 돌출된 돌출관부가 형성된 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  7. 제6항에 있어서, 상기 커넥터의 하단에는 하방으로 돌출된 형태를 가지는 복수의 고정돌기가 형성되고, 상기 돌출관부 주변에 위치한 상기 임펠러의 바닥면에는 상기 고정돌기가 압입되는 고정홀이 형성된 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  8. 제4항에 있어서, 상기 커넥터의 상단에는 복수의 결합돌기가 형성되고, 상기 회전프레임의 몸체 하단에는 상기 결합돌기와 착탈 가능하게 맞물리는 복수의 결합홈이 형성된 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  9. 제4항에 있어서, 상기 세척유닛은 복수 개가 그의 축 방향을 따라 상호 착탈 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  10. 제9항에 있어서, 상기 커넥터와 연결되는 최하단 세척유닛의 회전프레임 몸체 상단에는 복수의 결합홈이 형성되고, 상기 최하단 세척유닛의 상부에 연결되는 또 다른 세척유닛의 회전프레임 몸체의 하단에는 상기 결합홈과 착탈 가능하게 맞물리는 복수의 결합돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  11. 제2항에 있어서, 상기 세척수단은 복수의 솔이 매립된 와이어를 원통 모양으로 여러 번 감아 형성한 세척솔인 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  12. 제2항에 있어서, 상기 세척수단은 원통 모양의 외주면에 복수의 세척돌기를 형성한 세척봉인 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  13. 제2항에 있어서, 상기 회전프레임의 몸체와 상기 승강축의 접촉면, 또는 상기 승강축과 상기 임펠러의 접촉면 사이에는 마찰저감수단이 설치된 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  14. 제2항에 있어서, 상기 임펠러 하단에 위치한 승강축 상에는 상기 임펠러의 위치를 고정하기 위한 고정링이 설치되는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리
  15. (a) 필터의 내면에 쌓인 이물질을 세척하는 세척수단, 상기 세척수단이 지지되는 지지축, 상기 지지축이 회전가능하게 지지되는 아암과 상기 아암과 일체로 형성되며 승강축에 끼워져 임펠러와 연결되는 몸체로 구성된 회전프레임이 상호 조립된 상태의 세척유닛을 승강축에 끼워 넣어 결합하는 단계;
    (b) 상기 승강축에 임펠러를 끼워 넣고 상기 세척유닛과 결합하는 단계;
    를 포함하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리의 조립방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 (a) 단계의 세척유닛이 결합되기 이전에 상기 승강축에 마찰저감수단을 끼워 결합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리의 조립방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 (a) 단계의 세척유닛의 조립은,
    회전프레임의 양쪽 아암에 지지축을 삽입한 후 상기 지지축에 고정링을 끼워 고정하는 단계와;
    상기 지지축에 세척수단을 끼워 넣은 후 고정링을 통해 고정하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리의 조립방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 (a) 단계와 (b) 단계 사이에 보호가이드가 조립된 커넥터를 승강축에 끼워 넣어 결합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리의 조립방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 (b) 단계의 임펠러가 승강축에 결합된 후, 상기 승강축에 마찰저감수단을 끼워 결합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리의 조립방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 (b) 단계 이후에 고정링을 승강축에 결합하여 임펠러의 위치를 고정시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 필터 자동세척장치의 세척수단 어셈블리의 조립방법
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
KR1020160056424A 2016-05-09 2016-05-09 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법 KR101791184B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160056424A KR101791184B1 (ko) 2016-05-09 2016-05-09 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160056424A KR101791184B1 (ko) 2016-05-09 2016-05-09 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101791184B1 true KR101791184B1 (ko) 2017-11-20

Family

ID=60809000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160056424A KR101791184B1 (ko) 2016-05-09 2016-05-09 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101791184B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101919732B1 (ko) * 2018-05-23 2018-11-16 김욱 세정 기능을 구비한 도관용 필터 어셈블리
KR102048894B1 (ko) * 2019-02-22 2019-11-26 (주)테스 폐수 여과장치
KR102075112B1 (ko) * 2019-05-27 2020-02-10 주식회사 미드니 원심 분리와 캔들형 막여과를 융합한 자동 역세필터 시스템
KR102164896B1 (ko) * 2020-05-17 2020-10-13 류정곤 미생물 발효기의 임펠러 회전자
CN111974057A (zh) * 2020-08-19 2020-11-24 于守美 一种污水处理用过滤器
CN115738530A (zh) * 2022-10-14 2023-03-07 华能淮阴第二发电有限公司 一种scr脱硝除尘装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100942688B1 (ko) * 2007-08-29 2010-02-17 웅진코웨이주식회사 필터 시스템의 세정장치 및 이를 이용하는 세정방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100942688B1 (ko) * 2007-08-29 2010-02-17 웅진코웨이주식회사 필터 시스템의 세정장치 및 이를 이용하는 세정방법

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101919732B1 (ko) * 2018-05-23 2018-11-16 김욱 세정 기능을 구비한 도관용 필터 어셈블리
KR102048894B1 (ko) * 2019-02-22 2019-11-26 (주)테스 폐수 여과장치
KR102075112B1 (ko) * 2019-05-27 2020-02-10 주식회사 미드니 원심 분리와 캔들형 막여과를 융합한 자동 역세필터 시스템
WO2020242031A1 (ko) * 2019-05-27 2020-12-03 주식회사 미드니 원심 분리와 캔들형 막여과를 융합한 자동 역세필터 시스템
KR102164896B1 (ko) * 2020-05-17 2020-10-13 류정곤 미생물 발효기의 임펠러 회전자
CN111974057A (zh) * 2020-08-19 2020-11-24 于守美 一种污水处理用过滤器
CN111974057B (zh) * 2020-08-19 2022-06-28 无锡市胜特石化配件有限公司 一种污水处理用过滤器
CN115738530A (zh) * 2022-10-14 2023-03-07 华能淮阴第二发电有限公司 一种scr脱硝除尘装置
CN115738530B (zh) * 2022-10-14 2024-01-12 华能淮阴第二发电有限公司 一种scr脱硝除尘装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101791184B1 (ko) 무동력 자동세척 필터링 장치의 세척수단 어셈블리, 그 조립방법, 그를 이용한 필터 자동세척방법
JP6140128B2 (ja) ストレーナ
US7347933B2 (en) Self-cleaning intake screen
CN102039064B (zh) 分度旋转式自清洗过滤器
CN103626343A (zh) 流体过滤***
CN102210951B (zh) 泵前自清洗过滤装置
CN104941283A (zh) 一种反冲洗滤水器
KR20150046091A (ko) 필터 요소 구조 및 이를 포함하는 역세정 타입 여과 장치
CN114225505A (zh) 水杂质过滤器
KR100564250B1 (ko) 드럼스크린형 오수처리장치
KR20120114791A (ko) 자체 세척 스트레이너
US3286843A (en) Self-cleaning filter
EP2192967A1 (en) Self-cleaning filtration machine with rotary drum filter for contaminated liquids
CN214680728U (zh) 一种螺旋式自动清洗过滤器
CN208049498U (zh) 刮刀自清洗过滤器
KR102075112B1 (ko) 원심 분리와 캔들형 막여과를 융합한 자동 역세필터 시스템
CN107416923A (zh) 一种半自动排污***
CN105817063A (zh) 一种***压差驱动型反冲洗滤器
CN104722115A (zh) 一种过滤器的清洁装置
KR20180057044A (ko) 정수용 전처리 필터
CN211357872U (zh) 润滑油滤油机
KR20130084450A (ko) 회전여과체를 갖는 오일 스트레이너
KR20170127850A (ko) 유체 필터 장치
CN206535267U (zh) 一种发泡机用电动自洁式过滤器
CN218900945U (zh) 可拆式多级过滤器

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant