KR102022187B1 - 스트레이너 장치 - Google Patents

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KR102022187B1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering 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
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Abstract

본 발명은 여과 효율성을 크게 높이고 여과망의 청소가 간편하며 이물질의 분리 처리가 용이한 구성으로 유지관리 및 보수가 용이한 스트레이너 장치에 관한 것이다.
본 발명은 유입챔버의 상부 측벽면으로 유체가 유입되도록 하는 측부안내편이 형성된 유입관과, 원통형으로 형성되고 내벽면에 나선형 선회안내돌부를 구비하여서 된 유입챔버와, 상기 유입챔버의 중앙에 설치되는 수직관체의 하단에 여과망이 구비되어 있는 여과부와, 상기 유입챔버의 하부에 형성되고 배출밸브가 설치된 고형물 배출구와, 상기 수직관체의 상측에서 측방향으로 형성되어 유체가 배출되도록 하는 배출관으로 이루어져 있는 스트레이너 장치를 특징으로 한다.

Description

스트레이너 장치 {STRAINER DEVICE}
본 발명은 스트레이너 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 여과 효율성을 크게 높이고 여과망의 청소가 간편하며 이물질의 분리 처리가 용이한 구성으로 유지관리 및 보수가 용이한 스트레이너 장치에 관한 것이다.
일반적으로 스트레이너 장치는 여과망이 구비되어 있는 여과기에 해당되는 것으로, 상수 처리 또는 폐수 처리 공정에서 유입수의 입자 물질을 제거하기 위하여 일정 공극을 가지는 여과망을 포함하는 스트레이너 장치가 사용된다. 이러한 스트레이너 장치는 주기적으로 이물질 제거를 위한 청소가 요구된다.
즉, 스트레이너 장치의 일실시예를 설명하면 다음과 같은 것으로, 응축수와 같은 유체가 유동하는 배관에 연결되어 스트레이너 장치 안의 원통형 금속망 내부에 모래, 스케일, 녹, 금속 쓰레기 등과 같은 이물질을 걸러 각 기구로 침입하는 것을 방지하며, 스트레이너 장치 내부에 이물질이 걸러져 쌓인다. 청소 등 유지관리는 배관으로부터 여과망을 분리한 후 스트레이너 내부에 쌓인 이물질을 제거하는 과정으로 수행하게 되며, 그 작업이 무척 번거롭다.
또한, 일반적인 스트레이너 장치에서는 금속 쓰레기나 모래 등과 같이 고형물이 여과망에 직접 부딪히면서 여과될 수 있도록 한 것이어서 이러한 고형물이 여과망에 부딪히는 과정에서 여과망이 막히거나 여과망을 손상시키는 등 여과망의 여과효율 및 내구성이 떨어지는 문제점이 있었는바, 이러한 문제점을 가진 고형물은 여과망에 직접 부딪히지 않고 여과가 이루어질 수 있는 스트레이너 장치가 요구되고 있는 실정이다.
KR 제10-0725597호 KR 제10-1290985호 KR 제10-1573682호 (특허공개문헌 0004) KR 제10-2016-0024602호
본 발명의 스트레이너 장치는, 유입챔버에 유체가 유입되는 유입관에 측부안내편이 형성되어 유체가 유입챔버의 중앙에 여과망 및 수직관체로 이루어진 여과부에 직접 접촉되지 않고 유입챔버의 내벽면을 따라 선회되면서 금속 쓰레기 등의 고형물은 원심력에 의해 하부의 고형물 포집부로 낙하가 되어 고형물 배출밸브를 통해 분리 배출이 이루어지도록 한 구성으로 여과망이 막히는 것을 최소화하여 여과망의 여과효율을 높일 수 있도록 한 스트레이너 장치를 제공함에 있다.
본 발명은 유입챔버의 상부 측벽면으로 유체가 유입되도록 하는 측부안내편이 형성된 유입관과, 원통형으로 형성되고 내벽면에 나선형 선회안내돌부를 구비하여서 된 유입챔버와, 상기 유입챔버의 중앙에 설치되는 수직관체의 하단에 여과망이 구비되어 있는 여과부와, 상기 유입챔버의 하부에 형성되고 배출밸브가 설치된 고형물 배출구와, 상기 수직관체의 상측에서 측방향으로 형성되어 유체가 배출되도록 하는 배출관으로 이루어져 있는 스트레이너 장치를 특징으로 한다.
상기 유입챔버는 원통형의 길이방향으로 상하 분리할 수 있고 체결수단이 구비된 결합단부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 여과망의 내측에는 여과망에 비해 메쉬크기가 작은 여과필터가 설치되어 1,2차 필터링이 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 고형물 배출구의 상측부에 다수의 통공부를 가진 고형물 포집안내판이 경사지게 설치되어 고형물 배출부로 낙하되는 고형물이 상측으로 부상되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 수직관체의 내부 상측에는 걸림단턱이 형성되어 스팀트랩부재를 설치할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 유입관과 배출관은 수평선상으로 배치되고 관로상에 압력계가 각각 배치되어 유입관과 배출관의 압력편차를 확인할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 스트레이너 장치는 유체가 유입챔버의 내벽면에 형성된 나선형 선회안내돌부를 따라 선회되는 과정에서 발생되는 원심력에 의해 유체에 포함된 금속 쓰레기 등의 고형물은 원심력에 의해 유입챔버의 내벽면과 부딪히면서 직하방으로 분리 낙하가 되어 분리 처리가 되고 중앙의 여과부에 접촉되는 것을 최소화할 수 있게 되어 유체의 여과효율을 크게 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 스트레이너 장치를 장기간 사용하는 과정에서 여과망이 이물질에 의해 막히는 등의 여과기능 저하되는 경우에 이는 유입관과 배출관에 각각 구비된 압력계에 의한 압력편차가 발생하게 되므로 이러한 압력편차 발생시에는 여과망의 청소 및 교체 등을 통해 여과기능을 원활하게 수행할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 스트레이너 장치의 구성을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 스트레이너 장치에서 유입챔버의 상하 분리하기 위한 결합단부가 구비된 것을 나타낸 단면 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 스트레이너 장치에서 수직관체의 내부에 스팀트랩부재가 설치된 것을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 스트레이너 장치에서 수직관체의 내부에 스팀트랩부재가 설치되는 과정을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 스트레이너 장치에서 스팀트랩부재가 설치된 수직관체 부분의 확대 단면도.
도 6은 본 발명에 의한 스트레이너 장치의 또 다른 구성실시예를 나타낸 단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 스트레이너 장치는, 유입관(10)의 내측단에 측부안내편(16)이 형성되어 유입관(10)에서 유입챔버(20)로 유입되는 유체가 유입챔버(20)의 상부 측벽면으로 유입될 수 있도록 되어 있고,
상기 유입챔버(20)는 도 1에 도시된 바와 같이,
일자형 수평관체의 하부로 원통형 몸체가 연결된 'T'자 형태의 단면 구조를 가지며, 원통형 몸체의 내벽면에 나선형 선회안내돌부(22)가 형성되어 유입챔버(20)로 유입되는 유체가 선회안내돌부(22)를 따라 선회될 수 있도록 되어 있다.
또, 유입챔버(20)의 중앙에는 일측벽이 상기 수평관체의 상단면으로부터 하방으로 일체로 연결되어 형성된 수직관체(32)가 설치되고
상기 수직관체(32)의 타측벽은 상기 수평관체의 하단면에 연결되어 있어 수직관체(32)와 수평관체 사이가 상하로 관통된 구조를 가지고 있으며,
수직관체(32)의 상측은 유입챔버(20)를 통해 수직관체(32)의 하부에서 상측으로 오버플로우되는 유체가 측방향으로 형성된 배출관(50)과 연결되어 유체가 배출될 수 있도록 되어 있고, 수직관체(32)의 하단에는 여과망(34)이 구비되어 있다.
상기 유입챔버(20)의 하부 방향에는 배출밸브(42)가 설치된 고형물 배출구(40)가 형성되어 유입챔버(20)의 하부로 낙하되는 고형물이 수집됨과 아울러 수집되는 고형물을 분리 배출할 수 있도록 되어 있다.
상기 유입관(10)의 일측단은 유체공급라인(도시되지 않음)과 나사 결합으로 연결되고, 타측단은 유입챔버(20)의 상측부와 관통 연결되어 유체가 유입챔버(20) 내부로 유입될 수 있도록 되어 있다.
그리고 유입관(10)과 유입챔버(20)의 경계되는 부분에 측부안내편(16)이 형성되고, 측부안내편(16)은 유입관(10)을 통해 유입되는 유체가 유입챔버(20)의 내벽면 방향 및 45도 정도의 상향 경사각으로 유입될 수 있게 형성되어 유입관(10)에서 유입챔버(20)의 상측부로 유입되는 유체는 유입챔버(20)의 상측 내벽면을 따라 선회되는 작용을 하도록 되어 있다.
이렇게 유입관(10)에서 유입되는 유체가 유입챔버(20)의 상측에서 내벽면을 따라 하향 선회되는 작용을 하면서 유체에 포함된 금속 쓰레기 등의 고형물은 원심력에 의해 유입챔버(20)의 내벽면과 부딪히면서 직하방으로 낙하되어 분리처리할 수 있도록 되어 있고, 유입챔버(20)의 중앙에 설치되는 수직관체(32)의 하단에 여과망(34)이 구비된 여과부(30)에 유체가 접촉되는 것을 최소화할 수 있도록 되어 있다.
상기 유입관(10)을 통해 유입챔버(20)로 유입되는 유체는 유입챔버(20)의 상측 공간에서 하측 공간으로 유입이 이루어지게 됨과 아울러 원통 내벽면을 선회될 수 있는 원통형으로 구비되어 있고, 이러한 원통형으로 된 유입챔버(20)의 내벽면에 나선형의 선회안내돌부(22)를 구비하여 유체가 유입챔버(20)의 선회안내돌부(22)를 따라 선회되는 소용돌이 작용을 증진시킬 수 있도록 한다.
그리고 유입챔버(20)는 길이방향으로 상하 분리할 수 있고 볼트 등의 체결수단(26)이 구비된 결합단부(24)가 형성되어 유입챔버(20)를 상하 분리하여 유입챔버(20)의 내부 청소나 여과망(34)의 교체 등을 용이하게 할 수 있도록 되어 있다.
상기 여과부(30)를 구성하는 수직관체(32)의 하단에 여과망(34)이 나사 결합되고, 여과망(34)의 내측에는 미세 부직포 등으로 이루어진 여과필터(36)가 설치됨이 바람직하며, 이는 여과망(34)에 의해 1차 필터링을 하고 이어서 여과망(34)에 비해 메쉬크기가 작은 부직포 등으로 구비되어 있는 여과필터(36)에 의해 2차 필터링을 하도록 한 수단으로 이물질의 여과 효율성을 높일 수 있도록 한다.
또, 수직관체(32)는 하부 여과망(34)을 통해 유입되는 유체가 상측으로 오버플로우 형태로 배출이 이루어진 다음 측부에 형성되는 배출관(50)으로 유체 배출이 되도록 하되 수직관체(32)의 상하 길이는 도 1 내지 도 5와 같이 길게 형성되거나, 도 6과 같이 짧은 길이로 다양하게 구비되어 사용될 수 있다.
그리고, 도 3에 도시된 바와 같이,
수직관체(32)의 타측벽이 수평관체의 하단면과 만나는 부분의 내부 상측에는 걸림단턱(33)이 형성되어 오리피스 유출구멍(39)이 구비된 스팀트랩부재(38)를 아래로부터 끼워 삽입 설치할 수 있도록 하여 스팀 트랩 기능으로도 사용될 수 있도록 하되 수직관체(32)에 내부에 설치되는 스팀트랩부재(38)는 도 3과 같이 다단으로 스팀트랩부재(38)가 배치되거나 도 6과 같이 단일 스팀트랩부재(38)가 배치될 수 있다.
상기 고형물 배출구(40)는 유입챔버(20)의 바닥면 중앙으로 하향 경사면을 이루는 부분에 형성되어 배출밸브(42)에 의해 개폐가 이루어지도록 되어 있으며, 고형물 배출구(40)의 상측부에 다수의 통공부(46)를 가진 고형물 포집안내판(44)이 경사지게 설치되어 포집안내판(44)의 선단부를 통해 고형물 낙하가 이루어지도록 함과 아울러 포집안내판(44)에 의해 낙하되는 고형물이 상측으로 부상되지 않고 고형물 배출구(40)에 안정적으로 수집된 다음 배출이 이루어질 수 있도록 함이 바람직하다.
그리고 본 발명에서는 도 1, 2, 3에 도시된 바와 같이,
스트레이너 장치의 유입관(10)과 배출관(50)은 수평선상으로 배치되어, 일자형 수평관체가 상부에 형성된 유입챔버(20)의 양단과 각각 연결되고, 유입관(10)과 배출관(50)의 관로상에는 유체 흐름을 차단하여 여과망 등의 교체작업을 할 수 있도록 하는 개폐밸브(12)(52)가 설치됨과 아울러 유입관(10)과 배출관(50)으로 유체의 흐름 압력을 확인할 수 있는 압력계(14)(54)가 각각 설치되어 압력편차 발생에 따른 여과망의 여과망의 막힘 등을 간편하게 확인할 수 있도록 되어 있다.
즉, 스트레이너 장치의 유입관(10)에 비해 배출관(50)의 유체 흐름 압력이 일정범위보다 낮아지는 압력편차가 발생하게 되면, 이는 주로 여과망(34)이 이물질에 의해 막히면서 여과기능이 떨어지고 유체 흐름을 방해하기 때문이므로 여과망(34)을 청소 또는 교체하여 여과효율을 높일 수 있도록 한다.
이와 같이 된 본 발명의 스트레이너 장치는 유체공급라인에서 유입관(10)을 통해 유입챔버(20)로 유체 유입이 이루어지는 과정에서 유입관(10)에 형성된 측부안내편(16)에 의해 유입챔버(20)의 상부 측벽면 방향으로 유체가 유입이 됨과 아울러 유입챔버(20)의 내벽면에 형성된 나선형 선회안내돌부(22)를 따라 선회되면서 소용돌이 작용을 일으키게 된다.
상기와 같이 유입관(10)에서 유입챔버(20)로 유입되는 유체는 유입챔버(20)의 나선형 선회안내돌부(22)를 따라 선회되는 과정에서 발생되는 원심력에 의해 유체에 포함된 금속 쓰레기 등의 고형물은 원심력에 의해 유입챔버(20)의 내벽면과 부딪히면서 직하방으로 낙하가 되고 중앙의 여과부(30)에는 접촉되는 것을 최소화하게 된다.
그리고, 상기 직하방으로 낙하되는 고형물은 포집안내판(44)의 선단부에서 낙하됨과 아울러 포집안내판(44)에서 낙하되는 고형물이 부상되지 않고 고형물 배출구(40로 안정적인 수집될 수 있도록 하며, 이러한 고형물은 주기적으로 배출밸브(42)에 의해 고형물 배출구(40)를 개방하는 수단으로 고형물의 분리 처리를 간편하게 할 수 있게 된다.
상기와 같이 유입관(10)에서 유입챔버(20)에 유입되는 유체에 포함된 고형물은 하부 낙하되어 고형물 배출구(40로 수집되고, 수직관체(32)의 하단에 여과망(34)이 구비된 여과부(30)에는 고형물 접촉을 최소화하게 되어 여과효율을 높여주게 되며, 상기 여과망(34)을 통과한 유체는 수직관체(32)의 상측에서 측부 형성된 배출관(50)으로 유체 배출이 이루어진다.
한편, 본 발명에 의한 스트레이너 장치를 장기간 사용하는 과정에서 여과망(34)이 이물질에 의해 막히는 등의 여과기능 저하가 발생하게 되는 경우에는 유입관(10)과 배출관(50)에 각각 설치되어 유체흐름압력을 확인할 수 있도록 한 압력계(14)(54)에 의해 유입관(10)에 비해 배출관의 압력이 일정범위보다 낮아지는 압력 편차가 발생하게 되고, 이러한 유체의 흐름압력편차에 의해 여과망(34)의 여과기능 저하를 확인할 수 있게 된다.
이러한 여과망(34)의 여과기능 저하시에는, 여과망(34)을 분리하여 청소 또는 교체하는 수단으로 여과망(34)이 정상적인 여과기능을 수행하도록 한다.
이때, 스트레이너 장치의 장기간 사용으로 인한 유입챔버(20)의 내부 청소나 여과망(34)의 교체나 청소, 보수 등이 필요한 경우에는 유입챔버(20)를 결합단부(24)에 의해 상하 분리하여 간편하고 신속하게 교체 및 청소 등을 할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
10 : 유입관 12 : 개폐밸브
14 : 압력계 16 : 측부안내편
20 : 유입챔버 22 : 선회안내돌부
24 : 결합단부 26 : 체결수단
30 : 여과부 32 : 수직관체
33 : 걸림단턱 34 : 여과망
36 : 여과필터 38 : 스팀트랩부재
39 : 오리피스 유출구멍 40 : 고형물 배출구
42 : 배출밸브 44 : 포집안내판
46 : 통공부 50 : 배출관
52 : 개폐밸브 54 : 압력계

Claims (6)

  1. 유입챔버(20)의 상부 측벽면으로 유체가 유입되도록 하는 측부안내편(16)이 형성된 유입관(10)과,
    일자형 수평관체의 하부로 원통형 몸체가 연결된 'T'자 형태의 단면 구조를 가지며, 원통형 몸체의 내벽면에 나선형 선회안내돌부(22)가 형성된 유입챔버(20)와,
    상기 유입챔버(20)의 중앙에 수직관체(32)가 설치되고, 상기 수직관체(32)의 하단에 여과망(34)이 구비되어 있는 여과부(30)와,
    상기 유입챔버(20)의 하부에 형성되고 배출밸브(42)가 설치된 고형물 배출구(40)와,
    상기 수직관체(32)의 상측에서 측방향으로 형성되어 유체가 배출되도록 하는 배출관(50)으로 이루어지고,
    상기 수직관체(32)는,
    일측벽이 상기 수평관체의 상단면으로부터 하방으로 일체로 연결되어 형성되고, 타측벽은 상기 수평관체의 하단면에 연결되어 있어 수직관체(32)와 수평관체 사이가 상하로 관통되게 하여 상기 유입챔버(20)를 통해 수직관체(32)의 하부에서 상측으로 오버플로우되는 유체가 측방향으로 형성된 배출관(50)과 연결되어 유체가 배출될 수 있도록 하고,
    상기 유입챔버(20)는 체결수단(26)이 구비된 결합단부(24)가 형성되어 길이방향으로 상하 분리할 수 있도록 하며,
    상기 수직관체(32)의 타측벽이 수평관체의 하단면과 만나는 부분의 내부 상측에는 걸림단턱(33)이 형성되어 오리피스 유출구멍(39)이 구비된 스팀트랩부재(38)를 아래로부터 끼워 삽입 설치할 수 있도록 하고,
    상기 유입관(10)과 배출관(50)은 수평선상으로 배치되어, 일자형 수평관체가 상부에 형성된 유입챔버(20)의 양단과 각각 연결되고, 관로상에 압력계(14)(64)가 각각 배치되어 유입관(10)과 배출관(50)의 압력편차를 확인할 수 있도록 하는 한편 유체 흐름을 차단하여 여과망 등의 교체작업을 할 수 있도록 하는 개폐밸브(12)(52)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 스트레이너 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 여과망(34)의 내측에는 여과망(34)에 비해 메쉬크기가 작은 여과필터(36)가 설치되어 1,2차 필터링이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 스트레이너 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 고형물 배출구(40)의 상측부에 다수의 통공부(46)를 가진 고형물 포집안내판(44)이 경사지게 설치되어 고형물 배출구로 낙하되는 고형물이 상측으로 부상되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 스트레이너 장치.



  5. 삭제
  6. 삭제
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