KR200284140Y1 - 집진필터용 케이지 - Google Patents

Abstract

본 고안은 집진장치의 백필터 여과포를 지지하는 케이지에 관한 것으로서, 몸체 전체에 걸쳐 복수개의 에어투과공이 형성되며, 그 외주를 따라 주기적으로 골과 마루가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 케이지가 제공된다.

본 고안에 따른 케이지는 골/마루 구조를 통해 종래의 케이지에 비해 넓은 탈진공간을 확보할 수 있는 장점이 있다.

Description

집진필터용 케이지{Filter Cage for a dust collector}

본 고안은 집진필터용 케이지(Cage; 이하, 케이지라고 지칭)에 관한 것으로서, 특히 집진장치의 백필터(Bag Filter)와 케이지 간의 탈진공간을 종래에 비해 넓힘으로써 백필터에 포집된 분진에 대한 탈진(脫塵) 효율을 높이게 되는 집진필터용 케이지에 관한 것이다.

일반적으로, 소각로나 각종 공장 등의 시설에는 대기오염을 유발하는 다량의 분진이 배출되므로 분진을 포집한 후 청정공기를 대기중에 내보내도록 집진장치가 설치된다.

현재 사용되고 있는 집진기술로는 세정액이나 고압전기 등을 이용하는 방식이 있으며, 특히 가장 널리 사용되고 있는 방식으로서, 도 1에 도시된 바와 같이백필터(F)를 이용하여 분진을 여과하는 집진기술이 있다. 이 방식은 챔버(1)에 유입되는 에어가 주머니 형태의 백필터(F)를 통과하여 외부로 배출되도록 함으로써 백필터(F)에 분진이 포집되도록 하고, 분진의 퇴적층이 일정두께 이상으로 두꺼워져서 포집효율이 떨어질 경우에는 에어펄싱(Air pulsing), 즉 에어주입부(2)를 통해 순간적으로 백필터(F) 내부에 고압의 에어를 불어넣어 백필터(F) 표면에 부착된 분진을 털어내는 과정을 수행함으로써 집진처리를 하게 된다.

이와 같은 방식의 집진장치를 위해 종래에는 도 2에 도시된 바와 같은 구조의 백필터가 널리 사용되었다. 즉, 복수개의 원형와이어(6a) 및 수직와이어(6b)로 구성되는 원통형구조의 철망케이지(6)와, 상기 철망케이지(6)를 수용하는 여과포(5)를 포함하여 백필터를 구성함으로써, 여과포(5)를 철망케이지(6)가 지지한 상태에서 에어의 투과가 이루어지도록 하였다. 도 3a는 흡입된 에어가 통과함에 따라 여과포(5)가 수축되어 철망케이지(6)에 의해 지지된 상태를 도시하는 평면도이다. 도면에서 참조부호 D는 여과포(5) 표면에 퇴적된 분진층을 나타낸다.

한편, 전술한 바와 같이 분진층이 두꺼워지면 고압의 에어를 여과포(5) 내부로 주입하여 분진층을 털어내는 탈진행정이 수행된다. 도 3b에는 주입된 에어로 인해 여과포가 순간적으로 원통형으로 팽창되고, 이때 관성으로 인해 분진층이 털리는 모습이 도시되어 있다.

그러나, 도면에 도시된 바와 같이 종래의 철망케이지(6)는 상부에서 본 형상이 원형이 되도록 구성이 되므로 여과포(5)가 수축되는 공간이 매우 협소하여 팽창시 탈진효율이 매우 낮을 수 밖에 없는 취약점이 있다.

비록, 탈진효율을 높이기 위한 대안으로서 에어의 압력을 지나치게 높여서 사용하는 경우도 있으나, 이 경우 에너지 소모나 여과포(5)의 손상 등 새로운 문제를 유발하게 된다.

본 고안은 상기와 같은 점에 착안하여 창출된 것으로서, 몸체의 외주를 따라 주기적으로 골과 마루를 형성함으로써 여과포의 탈진공간을 확보하게 되는 집진필터용 케이지를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 고안의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 고안의 상세한 설명과 함께 본 고안의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 고안은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.

도 1은 통상의 집진장치의 구조를 개략적으로 도시하는 도면.

도 2는 종래의 기술에 따른 케이지를 포함하는 백필터의 구성을 도시하는 사시도.

도 3a는 여과포가 수축되어 종래의 기술에 따른 케이지에 의해 지지된 상태에서 여과포 표면에 분진이 퇴적된 상태를 보여주는 평면도.

도 3b는 탈진행정이 수행되어 도 3a의 여과포가 팽창하며 탈진이 이루어지는 모습을 보여주는 평면도.

도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 집진필터 케이지의 외관을 도시하는 사시도.

도 5a는 도 4의 굴곡프레임의 다른 실시예를 보여주는 평면도.

도 5b는 도 4의 굴곡프레임의 또다른 실시예를 보여주는 평면도.

도 6은 본 고안의 다른 실시예에 따른 집진필터 케이지의 외관을 도시하는사시도.

도 7a는 여과포가 수축되어 본 고안에 따른 케이지에 의해 지지된 상태에서 여과포 표면에 분진이 퇴적된 상태를 보여주는 평면도.

도 7b는 탈진행정이 수행되어 도 6a의 여과포가 팽창하며 탈진이 이루어지는 모습을 보여주는 평면도.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>

5...여과포 10...케이지 10a...굴곡프레임

10b...수직프레임 10c...통공

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 집진필터용 케이지는, 집진장치용 백필터 여과포에 수용되는 케이지로서, 몸체 전체에 걸쳐 복수개의 에어투과공이 형성되며, 그 외주를 따라 주기적으로 골과 마루가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 케이지의 몸체는 와이어 격자로 이루어지며, 복수개의 통공이 형성되어 있는 단일의 통체로 이루어지도록 하는 것도 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 집진필터용 케이지의 외관을 보여주는 사시도이다. 도면을 참조하면, 본 고안에 따른 케이지(10)는 수직방향을 따라 일정간격으로 배치되는 복수개의 굴곡프레임(10a)과, 상기 굴곡프레임(10a)의 외주를 따라 일정간격으로 부착되어 복수개의 격자를 이루게 되는 와이어 형태의 수직프레임(10b)으로 이루어진다. 여기서, 상기 굴곡프레임(10a) 및 수직프레임(10b)의 수는 도면에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있으며, 그 재질은 다양한 종류의 금속을 비롯하여 예컨대, 강화PVC와 같은 합성수지가 채용될 수도 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 굴곡프레임(10a)과 수직프레임(10b)이 서로 직교함으로써 형성되는 복수개의 격자는 여과포를 씌웠을 때 에어의 투과를 위한 에어투과공의 역할을 하게 된다.

굴곡프레임(10a)에는 외주를 따라 주기적으로 골과 마루가 형성됨으로써, 위에서 본 형상이 예컨대 꽃이나 별의 문양과 유사한 형상을 이루게 된다. 이때, 골과 마루의 수는 도면에 한정되지 않고 다양한 변형이 가능하다. 아울러, 상기 굴곡프레임(10a)을 이루는 마루의 형태는 반원형태에 한정되지 않고 예컨대, 도 5a에 도시된 바와 같이 삼각형태로 구성되는 등 골과 마루가 주기적으로 형성되는 구조를 유지하는 한 다양한 형태의 변형예가 있을 수 있다.

상기 굴곡프레임(10a)의 내부에는 바람직하게 원형의 링구조가 형성될 수 있으며, 도 5b에 도시된 바와 같이 골과 마루를 이루는 굴곡구조만 형성하는 것도 물론 가능하다.

한편, 본 고안의 다른 실시예에 의하면 도 6에 도시된 바와 같은 집진필터용 케이지가 제공된다. 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 케이지(10)는 몸체 전면(全面)에 걸쳐 에어의 투과를 위한 통공(10c)이 복수개 형성되는 단일의 통체(桶體)로 구성이 되며, 그 외주를 따라 주기적으로 골과 마루의 구조가 형성된다. 도면에서, 골/마루의 수를 비롯하여 통공(10c)의 사이즈는 다양하게 변형될 수 있다.

그러면, 상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 집진필터용 케이지를 통해 탈진이 이루어지는 과정을 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 집진장치 내로 유입된 에어가 여과포(5)를 통과하게 되면, 예컨대 부직포와 같이 통기성이 좋고 소정의 신축성을 가지는 재질로 구성되는 원통형의 여과포(5)가 에어의 압력에 의해 수축되어 바람직하게, 굴곡프레임(10a) 및 수직프레임(10b)으로 이루어지는 케이지에 밀착된다. 이때, 케이지는 그 외주를 따라 골과 마루가 형성되어 있으므로 상기 케이지에 밀착된 여과포(5)도 골/마루의 형상을 보이게 된다. 여과행정이 진행됨에 따라 상기 여과포(5)의 표면에는 에어에 함유된 분진 등의 불순물이 여과되면서 퇴적층(D)을 이루게 된다.

도 7b에는 퇴적층(D)의 두께가 일정치 이상이 되어 탈진행정이 수행되는 모습이 도시되어 있다. 탈진행정에 따라 여과포(5) 내부에 고압의 에어가 순간적으로 주입되면, 도면에 도시된 바와 같이 케이지에 밀착되어 있던 여과포(5)가 순간적으로 팽창되면서 원래의 원통형태로 복원되고, 이때의 관성으로 인해 여과포(5)에 부착된 분진이 제거된다. 특히 케이지의 골 부분에서는 여과포(5)가 넓은 공간에 걸쳐 팽창되므로 다른 부분에 비해 매우 큰 탈진력을 얻게 된다.

이상, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 고안에 의하면 외주를 따라 주기적으로 골과 마루가 형성된 구조의 케이지가 제공되므로 탈진행정시 여과포가 순간적으로 팽창되는 공간을 많이 확보할 수 있어 종래의 케이지에 비해 탈진력을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 이러한 본 고안을 집진장치의 백필터에 사용함으로써 탈진에어의 압력을 낮추거나 에어펄싱 주기를 작게 할 수 있으므로 에너지 절감은 물론 여과포의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 집진장치용 백필터 여과포에 수용되는 케이지로서,

   몸체 전체에 걸쳐 복수개의 에어투과공이 형성되며, 그 외주를 따라 주기적으로 골과 마루가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 케이지.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 케이지의 몸체가 와이어 격자형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 케이지.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 케이지의 몸체가, 복수개의 통공이 형성되어 있는 단일의 통체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 케이지.