KR20200134938A - Cyclone type disk filter - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a cyclone type disk filter, including: a housing having a drain, an inlet and an outlet, and divided into an upper space and a lower space by a central separating plate; a disk guide pipe provided with a plurality of inlet holes on an outer circumferential surface and extending over an upper space and a lower space of the housing; a plurality of filtration disks having filtration grooves of a predetermined pattern and stacked in a lower space of the housing with the disk guide pipe as an axis; a floating device disposed in the upper space of the housing, having a floating space filled with air therein, and floating by a fluid introduced into the housing so that the filtration disks are in close contact with each other; and a pollutant discharging means for discharging pollutants contained in the fluid to the outside of the housing by generating a swirling flow in the lower space of the housing.

Description

사이클론식 디스크 필터{Cyclone type disk filter}Cyclone type disk filter

본 발명은 부력을 이용하여 여과 디스크들 사이의 간격을 변화시켜 여과 및 세정 기능을 수행할 수 있고, 사이클론 분리 방식을 이용하여 오염 물질을 배출할 수 있는 사이클론식 디스크 필터에 관한 것이다.The present invention relates to a cyclone type disk filter capable of performing filtration and cleaning functions by changing a gap between filter disks using buoyancy, and discharging contaminants using a cyclone separation method.

제철소, 조선소, 석유화학공장 등의 산업 현장에서는 많은 양의 공업 용수가 사용되는데, 사용된 공업 용수는 인체 및 자연환경에 유해한 각종 무기물과 유기물을 포함한다. 이러한 유해물질을 포함하는 폐수를 여과한 후에 다시 공업 용수로 사용하거나 배출하기 위해, 산업 현장에서는 대규모의 수처리 시설이 설치된다. 또한, 수처리 시설은 해수 담수화 설비의 전처리를 위해, 그리고 하수 처리장, 양어장, 냉각탑 등의 수처리를 위해 사용될 수 있다. 그리고, 이러한 수처리 시설에는 오/폐수, 하수 등을 여과하는 다량의 여과 장치들이 구비된다.A large amount of industrial water is used in industrial sites such as steel mills, shipyards, and petrochemical plants, and the used industrial water contains various inorganic and organic substances that are harmful to the human body and the natural environment. In order to use or discharge wastewater containing such harmful substances as industrial water again after filtering, large-scale water treatment facilities are installed in industrial sites. In addition, water treatment facilities may be used for pretreatment of seawater desalination facilities and for water treatment of sewage treatment plants, fish farms, cooling towers, and the like. And, such a water treatment facility is provided with a large amount of filtering devices for filtering wastewater, sewage, and the like.

이러한 여과 장치에는 섬유사를 이용하여 수처리를 실시하거나 섬유 조각을 이용하여 수처리를 실시하는 등의 다양한 여과 방식이 사용될 수 있다.Various filtration methods, such as performing water treatment using fiber yarn or performing water treatment using fiber fragments, may be used in such a filtration device.

여기서, 섬유사를 이용한 여과 장치는 여러 가닥의 미세 섬유사를 다발로 묶어 섬유 여재를 만들고 이를 기계 장치를 이용하여 비틀거나 누르거나 당기는 방법으로 섬유사 다발 여재에 힘을 가해 섬유 여재를 조밀하게 응집시킴으로써 여과 기능을 갖게 하는 방식이다. 그러나, 섬유사를 이용한 여과 장치는 섬유사를 기계적으로 조밀하게 응집하였다가 푸는 장치가 필요하고, 이러한 기계 장치는 구조가 복잡하고 고가라는 단점이 있다.Here, the filtration device using fiber yarns is a method of tying several fine fiber yarns into bundles to create a fibrous filter material and twisting, pressing, or pulling it using a mechanical device to apply force to the fiber yarn bundles filter media to densely aggregate the fiber media It is a method to have a filtering function by doing it. However, a filtration device using a fiber yarn requires a device for mechanically densely agglomerating and loosening the fiber yarn, and such a mechanical device has a disadvantage in that the structure is complex and expensive.

한편, 섬유 조각을 이용한 여과 장치는 부상 가능한 섬유 조각이 물에 뜨는 원리를 이용한 것으로서, 압력 용기 내에 다량의 섬유 조각을 넣고 하부에서 압력 용기에 물을 유입시키면, 섬유 조각들이 부상하여 압력 용기의 상부에서 서로 밀착되어 섬유 조각들 사이의 공극이 작아짐으로써 여과 기능을 수행할 수 있게 된다. 그러나, 섬유 조각을 이용한 여과 장치는 단지 부력만으로 섬유 조각들이 서로 밀착되어 공극을 형성하기 때문에 형성된 공극이 조밀하지 못하여 여과 성능이 떨어지고, 여과 면적이 압력 용기의 단면적으로 한정되어 여과량이 적다는 문제가 있다.On the other hand, the filtration device using fiber fragments uses the principle that floating fiber fragments float in water.When a large amount of fiber fragments are put in a pressure container and water is introduced into the pressure container from the bottom, the fiber fragments rise and the upper part of the pressure container It is possible to perform a filtration function by making the pores between the fiber fragments small due to close contact with each other. However, in the filtration device using fiber fragments, the fiber fragments are in close contact with each other to form voids with only buoyancy, so the formed voids are not dense, resulting in poor filtration performance, and the filtering area is limited to the cross-sectional area of the pressure vessel, resulting in a problem that the amount of filtration have.

이러한 문제를 해결하기 위해, 본 출원인은 2017년 6월 28일자로 '디스크 필터'라는 명칭의 특허(제10-2017-0081634호)를 출원하여 등록받았다. 본 출원인의 상기 특허는 부력을 이용하여 여과 디스크들 사이의 간격을 변화시킴으로써 여과 및 세정 기능을 수행할 수 있는 장점이 있다.In order to solve this problem, the present applicant applied for a patent (No. 10-2017-0081634) entitled'Disk Filter' on June 28, 2017, and was registered. The above patent of the present applicant has the advantage of performing filtration and cleaning functions by changing the spacing between the filtration disks using buoyancy.

그러나, 이러한 디스크 필터는 해조류와 같은 다량의 부유 물질이 유입되는 경우 차압의 급격한 상승으로 인해 운전 시간이 짧아지고 여과 효율이 저하되는 문제가 있다. 또한, 유분과 같은 오염 물질이 유입되는 경우 디스크에서 여과되지 않을 뿐만아니라 오염 물질이 디스크에 부착되어 여과 효율이 저하되는 문제가 있다.However, such a disk filter has a problem in that when a large amount of suspended matter such as seaweed is introduced, the operating time is shortened and the filtration efficiency is decreased due to a rapid increase in differential pressure. In addition, when contaminants such as oil are introduced, not only are they not filtered from the disk, but also contaminants adhere to the disk, thereby reducing filtration efficiency.

선행기술문헌 1: 등록특허공보 제10-0712643호(2007. 5. 2.)Prior Art Document 1: Registered Patent Publication No. 10-0712643 (2007. 5. 2.)

선행기술문헌 2: 등록특허공보 제10-1814618호(2017.12.27.)Prior Art Document 2: Registered Patent Publication No. 10-1814618 (2017.12.27.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 조류 등의 부유 물질 또는 유분 등의 오염 물질이 여과 디스크에 부착되지 않도록 배출하여 여과 효율을 증가시킬 수 있는 사이클론식 디스크 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been invented to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a cyclone-type disk filter capable of increasing filtration efficiency by discharging suspended substances such as algae or pollutants such as oil so that they do not adhere to the filtration disk. To do.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 저면에 드레인을 구비하고, 하부 측면에 유입구를 구비하고, 상면에 유출구를 구비하며, 중앙의 분리판에 의해 상부 공간 및 하부 공간으로 구획되며, 상기 분리판에는 관통공이 구비된 하우징; 외주면에 복수의 유입 구멍들이 구비되고, 상기 관통공에 삽입되어 상기 하우징의 상부 공간 및 하부 공간에 걸쳐 연장되는 디스크 가이드 파이프; 표면에 기 설정된 패턴의 여과 홈들을 구비하고, 상기 디스크 가이드 파이프를 축으로 하여 상기 하우징의 하부 공간에 적층되는 복수의 여과 디스크; 상기 디스크 가이드 파이프의 상단에 체결되어 상기 하우징의 상부 공간에 배치되고, 내부에 공기가 채워지는 부유 공간을 구비하며, 상기 하우징으로 유입된 유체에 의해 부유하여 상기 여과 디스크들이 서로 밀착되도록 하는 부유 장치; 및 상기 하우징의 하부 공간 내에 선회 흐름을 생성하여 유체에 포함된 오염 물질을 상기 하우징의 외부로 배출시키는 오염 물질 배출 수단을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention has a drain on the bottom, an inlet on the lower side, an outlet on the upper surface, and is divided into an upper space and a lower space by a central separation plate, and the separation A housing provided with a through hole in the plate; A disk guide pipe having a plurality of inlet holes on an outer circumferential surface thereof and being inserted into the through hole to extend over the upper space and the lower space of the housing; A plurality of filtration disks having filtration grooves of a predetermined pattern on a surface and stacked in a lower space of the housing with the disk guide pipe as an axis; A floating device that is fastened to the upper end of the disk guide pipe and disposed in the upper space of the housing, has a floating space filled with air therein, and floats by the fluid introduced into the housing so that the filtering disks are in close contact with each other ; And a contaminant discharging means for discharging contaminants contained in the fluid to the outside of the housing by generating a swirling flow in the lower space of the housing.

바람직하게는, 상기 디스크 가이드 파이프의 하단에 설치되는 보조 부유 장치를 더 포함하고, 상기 보조 부유 장치는 내부에 공기가 채워지는 부유 공간을 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, it further comprises an auxiliary floating device installed at a lower end of the disk guide pipe, wherein the auxiliary floating device is characterized in that it has a floating space filled with air therein.

여기서, 상기 오염 물질 배출 수단은, 상기 하우징의 길이방향을 따라 상기 유입구와는 어긋나게 상기 하우징의 하부 공간의 상측에 형성된 오염 물질 배출구를 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the pollutant discharging means includes a pollutant discharge port formed on the upper side of the lower space of the housing so as to deviate from the inlet along the longitudinal direction of the housing.

바람직하게는, 상기 오염 물질 배출 수단은 상기 하우징의 하부 공간에서 상기 여과 디스크들을 둘러싸도록 형성된 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the pollutant discharging means further comprises a partition wall formed to surround the filtering disks in a lower space of the housing.

더 바람직하게는, 상기 유입구의 아래에 위치한 상기 격벽은 하부에 둘레방향을 따라 일정간격 이격되어 배치된 복수의 개구들을 구비한 것을 특징으로 한다.More preferably, the partition wall positioned below the inlet is characterized in that it has a plurality of openings disposed at a lower portion at a predetermined interval in the circumferential direction.

부가적으로, 상기 부유 장치와 상기 분리판 사이에는 역 세정 모드시에 상기 여과 디스크들의 간격을 유지해주는 스프링이 설치된 것을 특징으로 한다.In addition, a spring is installed between the floating device and the separating plate to maintain the spacing of the filtering disks in the reverse cleaning mode.

한편, 상기 부유 장치는 상면에 공기 구멍이 형성되고, 상기 공기 구멍에는 상기 부유 공간을 밀폐하는 체결 볼트가 체결되며, 상기 부유 공간의 하면은 테두리가 하방으로 연장되어 형성된 스커트를 구비하고, 상기 스커트는 체결 볼트에 의해 상기 디스크 가이드 파이프와 체결되어 분리 가능하고, 상기 스커트의 하단에는 둘레방향을 따라 서로 이격된 복수의 세정수 유입 구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the floating device has an air hole formed on an upper surface thereof, a fastening bolt for sealing the floating space is fastened to the air hole, and the bottom surface of the floating space has a skirt formed by extending an edge downward, and the skirt Is fastened to the disk guide pipe by a fastening bolt and detachable, and a plurality of washing water inlet holes spaced apart from each other along a circumferential direction are formed at a lower end of the skirt.

본 발명은 디스크 필터의 여과 모드를 수행하는 중에 디스크 필터를 오염시킬 수 있는 조류 등의 부유 물질 또는 유분 등의 오염 물질을 미리 하우징의 외부로 배출함으로써, 여과 모드 시에 여과 디스크들의 여과 효율을 증가시킬 수 있다.The present invention increases the filtration efficiency of the filtration disks in the filtration mode by discharging suspended substances such as algae or contaminants such as oil that may contaminate the disk filter in advance while performing the filtration mode of the disk filter. I can make it.

또한, 본 발명은 여과 디스크들을 밀착시키거나 이격시키기 위한 별도의 구동 장치를 필요로 하지 않고도 부유 장치의 부력을 이용하여 간단하게 여과 디스크들을 밀착 또는 이격시켜 여과 기능 및 역세정 기능을 수행할 수 있다.In addition, the present invention can perform a filtering function and a backwashing function simply by using the buoyancy of the floating device to close or separate the filtering disks without needing a separate driving device to close or separate the filter disks. .

도 1은 본 발명에 따른 사이클론식 디스크 필터를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 사이클론식 디스크 필터를 도시한 측면도,
도 3은 여과 모드 시, 본 발명에 따른 사이클론식 디스크 필터를 도시한 측면 구성도,
도 4는 역 세정 모드 시, 본 발명에 따른 사이클론식 디스크 필터를 도시한 측면 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 사이클론식 디스크 필터의 부유 장치, 디스크 가이드 파이프 및 보조 부유 장치를 도시한 분해 사시도.1 is a perspective view showing a cyclonic disc filter according to the present invention,
Figure 2 is a side view showing a cyclone type disk filter according to the present invention,
3 is a side view showing a cyclone type disk filter according to the present invention in a filtration mode,
4 is a side view showing a cyclone type disk filter according to the present invention in a reverse cleaning mode,
5 is an exploded perspective view showing a floating device, a disk guide pipe, and an auxiliary floating device of a cyclone-type disk filter according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 사이클론 디스크 필터의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.Hereinafter, a preferred embodiment of a cyclone disk filter according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. For reference, in the following description of the present invention, the terms referring to the components of the present invention are named in consideration of the functions of the respective components, and thus should not be understood as limiting the technical components of the present invention. Will be

도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명에 따른 사이클론식 디스크 필터는 유체가 수용될 수 있는 하우징(100), 하우징(100)의 내부에 길이방향으로 배치되는 디스크 가이드 파이프(200), 디스크 가이드 파이프(200)의 외주에 배치되는 복수의 여과 디스크(300), 부력에 의해 디스크 가이드 파이프(200)를 이동시키는 부유 장치(400) 및 여과 디스크(300) 표면에 부착된 오염 물질을 배출시키는 오염 물질 배출 수단을 포함한다.1 to 4, the cyclone-type disk filter according to the present invention includes a housing 100 in which a fluid can be accommodated, a disk guide pipe 200 disposed in a longitudinal direction inside the housing 100, and a disk guide pipe. A plurality of filtration disks 300 disposed on the outer periphery of 200, a flotation device 400 that moves the disk guide pipe 200 by buoyancy, and a contaminant that discharges contaminants adhering to the surface of the filtration disk 300 Includes discharging means.

하우징(100)은 저면에 드레인(110)을 구비하고, 하부 측면에 여과 대상 유체가 유입되는 유입구(120)를 구비하며, 상면에 여과된 유체가 배출되는 유출구(130)를 구비한다. 또한, 하우징(100)은 중앙에 배치된 분리판(140)에 의해 상부 공간(100A) 및 하부 공간(100B)으로 구획된다. 그리고, 분리판(140)의 중심에는 관통공(미도시)이 구비된다. 이 관통공은 후술되는 디스크 가이드 파이프(200)가 삽입되는 부분이다. 여기서, 하우징(100)은 상부 공간(100A) 및 하부 공간(100B)이 별개의 부품으로 이루어지도록 2개의 하우징으로 구성될 수 있으며, 이 2개의 하우징은 플랜지 체결 방식으로 서로 결합될 수 있다.The housing 100 includes a drain 110 on a bottom surface, an inlet 120 through which a fluid to be filtered is introduced at a lower side, and an outlet 130 through which the filtered fluid is discharged. In addition, the housing 100 is divided into an upper space 100A and a lower space 100B by a separator 140 disposed in the center. In addition, a through hole (not shown) is provided in the center of the separating plate 140. This through hole is a portion into which the disk guide pipe 200, which will be described later, is inserted. Here, the housing 100 may be composed of two housings so that the upper space 100A and the lower space 100B are made of separate components, and the two housings may be coupled to each other by a flange fastening method.

디스크 가이드 파이프(200)는 상면 및 하면이 개방된 중공 부재로 형성된다. 이 디스크 가이드 파이프(200)는 외주면에 복수의 유입 구멍들(210)을 구비한다. 이 유입 구멍들(210)은 하우징(100)의 상부 공간(100A)과 하부 공간(100B) 사이의 유체 이동을 가능하게 하는 역할을 한다. 또한, 디스크 가이드 파이프(200)는 하우징(100)의 분리판(140)의 관통공에 삽입되어 하우징(100)의 상부 공간(100A) 및 하부 공간(100B)에 걸쳐 연장된다.The disk guide pipe 200 is formed of a hollow member with open upper and lower surfaces. The disk guide pipe 200 has a plurality of inlet holes 210 on its outer circumferential surface. These inlet holes 210 serve to enable fluid movement between the upper space 100A and the lower space 100B of the housing 100. In addition, the disk guide pipe 200 is inserted into the through hole of the separation plate 140 of the housing 100 and extends over the upper space 100A and the lower space 100B of the housing 100.

여과 디스크들(300)은 중심에 디스크 가이드 파이프(200)가 삽입될 수 있는 삽입 구멍을 구비한 환형 부재이다. 또한, 여과 디스크들(300)은 표면에 기 설정된 패턴의 여과 홈들(미도시)을 구비한다. 이 여과 홈들은 여과 디스크(300)의 반경방향을 따라 직선 또는 곡선 형태로 연장될 수 있다. 또한 여과 홈들은 여과 대상 유체에 따라 그 형상 및 크기가 결정될 수 있다. 여기서, 여과 디스크들(300)은 디스크 가이드 파이프(200)를 축으로 하여 하우징(100)의 하부 공간(100B)에 적층되도록 배치된다. 그리고, 여과 대상 유체는 적층된 여과 디스크들(300) 사이의 여과 홈들에 의해 여과될 수 있다. 여과 디스크들(300)은 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌과 같은 소재로 제조될 수 있다. 그리고, 여과 디스크들(300)은 후술되는 격벽(500)과 보조 부유 장치(310) 사이에 상하로 이동 가능하게 지지될 수 있다.The filtering disks 300 are annular members having an insertion hole in the center into which the disk guide pipe 200 can be inserted. In addition, the filtration disks 300 are provided with filtration grooves (not shown) of a predetermined pattern on the surface. These filtration grooves may extend in a straight or curved shape along the radial direction of the filtration disk 300. In addition, the shape and size of the filtering grooves may be determined according to the fluid to be filtered. Here, the filtering disks 300 are arranged to be stacked in the lower space 100B of the housing 100 with the disk guide pipe 200 as an axis. In addition, the fluid to be filtered may be filtered by filtration grooves between the stacked filtration disks 300. Filter disks 300 may be made of a material such as nylon, polypropylene, polyethylene. In addition, the filter disks 300 may be supported so as to be movable vertically between the partition wall 500 and the auxiliary floating device 310 to be described later.

부유 장치(400)는 디스크 가이드 파이프(200)의 상단에 체결되고, 하우징(100)의 상부 공간(100A)에 배치된다. 이 부유 장치(400)는 내부에 공기가 채워지는 부유 공간(410; 도 5 참조)을 구비한다. 부유 장치(400)는 부유 공간(410)의 부력에 의해, 하우징(100)에 유체가 유입되면, 하우징(100)의 상부로 부유하게 된다. 이에 따라, 부유 장치(400)와 연결된 디스크 가이드 파이프(200) 역시 상방으로 이동하게 되고, 여과 디스크들(300)이 서로 밀착됨으로써, 여과 디스크들(300) 사이의 공극이 조밀해진다.The floating device 400 is fastened to the upper end of the disk guide pipe 200 and is disposed in the upper space 100A of the housing 100. The floating device 400 has a floating space 410 (see FIG. 5) filled with air therein. When a fluid flows into the housing 100 due to the buoyancy of the floating space 410, the floating device 400 floats above the housing 100. Accordingly, the disk guide pipe 200 connected to the floating device 400 also moves upward, and the filtration disks 300 are in close contact with each other, so that the voids between the filtration disks 300 become dense.

오염 물질 배출 수단은 하우징의 하부 공간(100B) 내에 사이클론과 같은 유체의 선회 흐름을 생성하여 유체에 포함된 조류나 유분 등의 부유 물질, 즉 오염 물질을 배출시키는 역할을 한다.The pollutant discharging means generates a swirling flow of a fluid such as a cyclone in the lower space 100B of the housing to discharge suspended substances such as algae or oil contained in the fluid, that is, pollutants.

구체적으로, 오염 물질 배출 수단은 하우징(100)의 하부 공간(100B)의 상측에 형성된 오염 물질 배출구(150)를 포함한다. 그리고, 오염 물질 배출구(150)는 하우징(100)의 길이방향을 따라 유입구(120)와 어긋나게 배치되어 있다.Specifically, the pollutant discharge means includes a pollutant discharge port 150 formed on the upper side of the lower space 100B of the housing 100. In addition, the pollutant discharge port 150 is disposed to deviate from the inlet port 120 along the longitudinal direction of the housing 100.

이러한 오염 물질 배출 수단의 구성에 의해, 펌프 등의 유체 공급 수단에 의해 여과 대상 유체가 유입구(120)를 통해 하우징(100)의 하부 공간(100B)으로 유입되면, 유입된 유체는 상측의 오염 물질 배출구(150)를 향하여 이동하면서 하부 공간(100B) 내에서 나선형의 선회 흐름을 생성함으로써, 유체에 포함된 오염 물질을 배출구(150) 측으로 배출시킨다. 이때, 유체 공급 수단은 여과 모드 시에 부유 장치(400)가 부유한 상태, 즉 여과 디스크들(300)이 밀착되어 있는 상태에서 작동된다.By the configuration of the contaminant discharging means, when the fluid to be filtered flows into the lower space 100B of the housing 100 through the inlet 120 by a fluid supply means such as a pump, the introduced fluid is a contaminant on the upper side. By moving toward the discharge port 150 and generating a helical orbiting flow in the lower space 100B, contaminants contained in the fluid are discharged to the discharge port 150. At this time, the fluid supply means is operated in a state in which the floating device 400 is floating, that is, the filtering disks 300 are in close contact with each other in the filtration mode.

바람직하게는, 하우징(100)의 하부 공간(100B)에 유체의 견고한 선회 흐름을 생성하기 위해, 오염 물질 배출 수단은 하우징(100)의 하부 공간(100B)에 격벽(500)을 포함한다. 이 격벽(500)은 여과 디스크들(300)을 둘러싸도록 하우징(100) 및 디스크 가이드 파이프(200)의 형상과 대응되는 형상으로 형성된다.Preferably, the contaminant discharging means comprises a partition wall 500 in the lower space 100B of the housing 100 in order to create a solid swirling flow of fluid in the lower space 100B of the housing 100. The partition wall 500 is formed in a shape corresponding to the shape of the housing 100 and the disk guide pipe 200 so as to surround the filter disks 300.

이러한 격벽(500)의 구성에 의해, 유입구(120)를 통해 하우징(100)의 하부 공간(100B)으로 여과 대상 유체가 유입되면, 유입된 유체는 격벽(500)을 따라 하부 공간(100B)의 하측에서 상측으로 선회 흐름을 생성하여 유체에 포함된 오염 물질을 배출구(150) 측으로 배출시킨다.By the configuration of the partition wall 500, when the fluid to be filtered flows into the lower space 100B of the housing 100 through the inlet 120, the introduced fluid flows into the lower space 100B along the partition wall 500. By generating a swirling flow from the lower side to the upper side, the pollutants contained in the fluid are discharged to the discharge port 150.

따라서, 디스크 필터의 여과 모드를 수행하는 중에 오염 물질 배출 수단을 이용하여 여과 디스크(300)를 오염시킬 수 있는 조류 또는 유분 등의 오염 물질을 미리 하우징(100)의 외부로 배출함으로써, 여과 모드 시에 여과 디스크들(300)의 여과 효율을 증가시킬 수 있다.Therefore, while performing the filtration mode of the disk filter, the contaminants such as algae or oil that may contaminate the filtration disk 300 are discharged to the outside of the housing 100 in advance using the contaminant discharge means. It is possible to increase the filtration efficiency of the filtration disks 300.

바람직하게는, 유입구(120)의 아래에 위치한 격벽(500)은 하부에 둘레방향을 따라 일정간격 이격되어 배치된 복수의 개구들(511)을 구비한다. 이 개구들(511)은 유입구(120)를 통해 하우징(100)의 하부 공간(100B)으로 유입된 유체가 여과 디스크(300) 측으로 유입될 수 있게 하는 통로의 역할을 한다.Preferably, the partition wall 500 located under the inlet 120 has a plurality of openings 511 disposed at a lower portion thereof at predetermined intervals in the circumferential direction. These openings 511 serve as a passage through which the fluid flowing into the lower space 100B of the housing 100 through the inlet 120 can be introduced into the filter disk 300.

부가적으로, 부유 장치(400)와 분리판(140) 사이에는 역 세정 모드시에 여과 디스크(300)들의 간격을 소정 범위 내로 유지해주는 스프링(600)이 설치된다. 이 스프링(600)은 역 세정 모드시에 부유 장치(400)가 하강할 때, 여과 디스크들(300)의 간격이 너무 이격되지 않도록 하여 여과 디스크(300)의 역 세정 효율이 저하되는 것을 방지하는 역할을 한다.Additionally, a spring 600 is installed between the floating device 400 and the separating plate 140 to maintain the spacing of the filtering disks 300 within a predetermined range in the back cleaning mode. The spring 600 prevents the back cleaning efficiency of the filtering disk 300 from deteriorating by preventing the gap between the filtering disks 300 from being too far apart when the floating device 400 descends in the reverse cleaning mode. Plays a role.

한편, 도 5를 참조하면, 부유 장치(400)는 상면에 공기 구멍(420)이 형성되고, 이 공기 구멍(420)에는 부유 공간(410)을 밀폐하기 위해 체결 볼트(430)가 체결된다. 따라서, 부유 장치(400)는 공기 구멍(420)에 체결 볼트(430)를 체결하는 작업만으로 간단하게 부표로서 사용될 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 5, an air hole 420 is formed on an upper surface of the floating device 400, and a fastening bolt 430 is fastened to the air hole 420 to seal the floating space 410. Accordingly, the floating device 400 can be used as a buoy simply by fastening the fastening bolt 430 to the air hole 420.

또한, 부유 장치(400)의 부유 공간(410)의 하면에는 그 테두리가 하방으로 소정 길이 연장된 스커트(440)가 구비되고, 이 스커트(440)는 체결 볼트(450)에 의해 디스크 가이드 파이프(200)의 상부와 체결된다. 따라서, 부유 장치(400)는 체결 볼트(450)를 체결 및 해체하는 작업만으로, 디스크 가이드 파이프(200)와 간단하게 체결 또는 분리될 수 있다.In addition, the lower surface of the floating space 410 of the floating device 400 is provided with a skirt 440 whose rim extends downward by a predetermined length, and the skirt 440 is provided with a disk guide pipe ( 200). Accordingly, the floating device 400 can be simply fastened or separated from the disk guide pipe 200 only by fastening and dismantling the fastening bolt 450.

또한, 부유 장치(400)의 스커트(440)의 하단에는 둘레방향을 따라 서로 이격된 복수의 세정수 유입 구멍들(460)이 형성된다. 이 세정수 유입 구멍들(460)은 부유 장치(400)가 하강하여 분리판(140)과 접촉한 상태에서 하우징(100)의 상부 공간(100A)의 유체가 디스크 가이드 파이프(200)를 거쳐 하우징(100)의 하부 공간(100B)으로 유입될 수 있게 한다.In addition, a plurality of washing water inlet holes 460 spaced apart from each other in the circumferential direction are formed at the lower end of the skirt 440 of the floating device 400. These washing water inlet holes 460 are in a state in which the floating device 400 descends and is in contact with the separating plate 140, and the fluid in the upper space 100A of the housing 100 passes through the disk guide pipe 200 to the housing. It allows it to flow into the lower space 100B of (100).

부가적으로 또는 바람직하게는, 디스크 가이드 파이프(200)의 하단에는 보조 부유 장치(310)가 구비될 수 있다. 이 보조 부유 장치(310)는 전술한 부유 장치(400)와 마찬가지로 내부에 공기가 채워지는 부유 공간을 구비한다. 따라서, 하우징(100)에 유체가 유입되면, 부유 장치(400)가 부력을 받기 전에 먼저 보조 부유 장치(310)가 부력을 받고, 이어서 상부의 부유 장치(400)가 부력을 받아 디스크 가이드 파이프(200)가 상방으로 이동하게 되어, 여과 디스크들(300)이 서로 밀착됨으로써, 여과 디스크들(300) 사이의 공극이 조밀해진다. 이때, 보조 부유 장치(310)는 하우징(100)에 유체가 유입되기 시작하는 시점부터 부력을 이용하여 디스크 가이드 파이프(200)를 상방으로 이동시키기 때문에, 이 보조 부유 장치(310)에 의해 디스크 가이드 파이프(200)는 유체 유입과 동시에 상방으로 이동 가능하다. 즉, 보조 부유 장치(310)에 의해 여과 디스크들(300)은 유체의 유입과 동시에 서로 밀착될 수 있다.Additionally or preferably, an auxiliary floating device 310 may be provided at the lower end of the disk guide pipe 200. Similar to the above-described floating device 400, the auxiliary floating device 310 has a floating space filled with air therein. Therefore, when the fluid flows into the housing 100, the auxiliary floating device 310 first receives the buoyancy before the floating device 400 receives the buoyancy, and then the upper floating device 400 receives the buoyancy, and the disk guide pipe ( As 200 moves upward, the filtration disks 300 are brought into close contact with each other, so that the voids between the filtration disks 300 become dense. At this time, since the auxiliary floating device 310 moves the disk guide pipe 200 upward using buoyancy from the point when the fluid starts to flow into the housing 100, the auxiliary floating device 310 is used to guide the disk. The pipe 200 can move upwards at the same time as the fluid is introduced. That is, the filter disks 300 may be brought into close contact with each other at the same time as the fluid is introduced by the auxiliary floating device 310.

만약, 보조 부유 장치(310)가 없이 부유 장치(400)의 부력만을 이용하여 디스크 가이드 파이프(200)를 상방으로 이동시키는 경우, 유체 유입 시점과 부유 장치(400)가 부력을 받는 시점 사이에 시간차가 존재하기 때문에, 여과 디스크들(300)이 서로 밀착되지 않은 상태에서 하부 공간(100B)의 미처리수가 여과 디스크들(300)에서 여과되지 않고 그대로 상부 공간(100A)으로 유입되는 문제가 발생하게 된다.If the disk guide pipe 200 is moved upward using only the buoyancy of the flotation device 400 without the auxiliary flotation device 310, the time difference between the flow inflow and the buoyancy of the flotation device 400 Since is present, there is a problem that the untreated water in the lower space 100B is not filtered by the filtering disks 300 and flows into the upper space 100A without being in close contact with each other. .

그러나, 본 발명에 따른 사이클론식 디스크 필터는 전술한 보조 부유 장치(310)에 의해, 유체가 하우징(100)에 유입되기 시작하는 시점부터 보조 부유 장치(310)가 부력을 받기 시작하여 하부 공간(100B)으로 유입된 유체는 서로 밀착된 여과 디스크들(300)에서 여과되어 상부 공간으로 유입될 수 있다.However, in the cyclone-type disk filter according to the present invention, the auxiliary floating device 310 starts to receive buoyancy from the point when fluid starts to flow into the housing 100 by the auxiliary floating device 310 described above, and the lower space ( The fluid introduced into 100B) may be filtered by the filter disks 300 in close contact with each other and introduced into the upper space.

한편, 보조 부유 장치(310)는 디스크 가이드 파이프(200)의 하단에 끼워지는 삽입 돌기(311)를 구비한다. 그리고, 삽입 돌기(311)와 디스크 가이드 파이프(200)는 체결 볼트(330)에 의해 체결됨으로써, 보조 부유 장치(310)는 체결 볼트(330)의 체결 및 해체 작업만으로 디스크 가이드 파이프(200)와 간단하게 체결 및 분리될 수 있다.On the other hand, the auxiliary floating device 310 includes an insertion protrusion 311 fitted to the lower end of the disk guide pipe 200. In addition, the insertion protrusion 311 and the disk guide pipe 200 are fastened by a fastening bolt 330, so that the auxiliary floating device 310 is provided with the disk guide pipe 200 only by fastening and disassembling the fastening bolt 330. It can be simply fastened and removed.

이하, 도 3과 4를 참조하여 본 발명에 따른 디스크 필터의 작동 및 효과를 설명한다.Hereinafter, operations and effects of the disk filter according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

먼저, 도 3을 참조하면, 여과 대상 유체를 여과하기 위한 여과 모드 시에, 하우징(100)의 유입구(120)와 유출구(130) 및 오염 물질 배출구(150)가 개방되고, 유입구(120)를 통해 하우징(100)의 하부 공간(100B)으로 유체가 유입된다. 이때, 유입구(120)로 유입된 유체는 격벽(500)의 외주를 따라 나선형의 선회 흐름을 생성하고, 이에 따라 유체에 포함된 오염 물질, 즉 부유 물질은 배출구(150)를 따라 하우징(100)의 외부로 배출된다. 이에 따라, 유체에 포함된 오염 물질, 예를 들면 조류나 유분 등의 부유 물질은 사이클론 집진 방식과 유사하게 유체의 선회 흐름에 의해 배출구(150)로 배출될 수 있다. 따라서, 유체에 포함된 조류나 유분 등의 부유 물질이 여과 디스크(300) 측으로 유입되지 않아 여과 디스크(300)의 여과 효율을 유지할 수 있다.First, referring to FIG. 3, in the filtration mode for filtering the fluid to be filtered, the inlet 120 and the outlet 130 and the pollutant outlet 150 of the housing 100 are opened, and the inlet 120 is opened. The fluid flows through the lower space 100B of the housing 100. At this time, the fluid flowing into the inlet 120 generates a spiral swirling flow along the outer circumference of the partition wall 500, and contaminants contained in the fluid, i.e., suspended substances, are in the housing 100 along the outlet 150 Is discharged to the outside. Accordingly, contaminants contained in the fluid, for example, floating substances such as algae or oil, may be discharged to the discharge port 150 by a swirling flow of the fluid similar to the cyclone dust collection method. Accordingly, floating substances such as algae or oil contained in the fluid do not flow into the filter disk 300, so that the filtering efficiency of the filter disk 300 can be maintained.

또한, 하우징(100)의 하부 공간(100B)에서의 오염 물질 배출과 동시에, 격벽(500)의 개구(511)를 통해 하부 공간(100B)에 유체가 채워지고, 이 유체는 디스크 가이드 파이프(200)를 통해 상부 공간(100A)에 채워져, 하우징(100)의 내부는 전체적으로 유체가 채워진 상태가 된다. 그러면, 부유 장치(400)의 부유 공간(410)및 보조 부유 장치(310)의 부력에 의해 부유 장치(400) 및 디스크 가이드 파이프(200)가 상방으로 이동하고, 이에 따라 여과 디스크들(300)은 서로 밀착되어 여과 디스크들(300) 사이의 공극이 조밀해진다. 따라서, 하우징(100)의 하부 공간(100B)에서 격벽(500) 내부로 유입된 유체는 여과 디스크들(300)의 여과 홈들을 통해 여과되고, 여과된 유체는 하우징(100)의 하부 공간(100B)에서 디스크 가이드 파이프(200)의 유체 구멍들(210)을 통해 디스크 가이드 파이프(200)의 내부로 유입되고, 다시 디스크 가이드 파이프(200)의 유체 구멍들(210)을 통해 하우징(100)의 상부 공간(100A)으로 유입된다. 그리고, 상부 공간(100A)의 유체는 하우징(100)의 유출구(120)를 통해 하우징(100)의 외부로 배출된다.In addition, at the same time as pollutants are discharged from the lower space 100B of the housing 100, a fluid is filled in the lower space 100B through the opening 511 of the partition wall 500, and the fluid is supplied with the disk guide pipe 200. ) Is filled in the upper space 100A, so that the interior of the housing 100 is entirely filled with fluid. Then, the floating device 400 and the disk guide pipe 200 are moved upward by the buoyancy of the floating space 410 and the auxiliary floating device 310 of the floating device 400, and accordingly, the filtering disks 300 The are closely contacted with each other, so that the pores between the filter disks 300 become dense. Accordingly, the fluid flowing into the partition wall 500 from the lower space 100B of the housing 100 is filtered through the filtration grooves of the filter disks 300, and the filtered fluid is filtered through the lower space 100B of the housing 100. ) To the inside of the disk guide pipe 200 through the fluid holes 210 of the disk guide pipe 200, and again through the fluid holes 210 of the disk guide pipe 200. It flows into the upper space 100A. Then, the fluid in the upper space 100A is discharged to the outside of the housing 100 through the outlet 120 of the housing 100.

한편, 배출구(150)를 통해 배출되지 못한 오염 물질이 여과 디스크들(300)에 장시간 부착되면 디스크 필터 내부의 차압이 상승하여 여과 성능이 저하된다. 따라서, 소정의 여과 시간이 경과한 후에, 또는 차압이 소정값을 초과하는 경우에, 디스크 필터의 역 세정 모드가 수행된다. 도 4를 참조하면, 역 세정 모드시에, 유입구(120) 및 배출구(150)는 폐쇄되고, 하우징(100)의 드레인(110)을 통해 하우징(100)의 내부에 채워진 유체가 모두 하우징(100)의 외부로 배출된다. 그러면, 부유 장치(400)는 하강하여 부유 장치(400)의 스커트(440)가 분리판(140)과 거의 인접하게 위치한다. 그리고 나서, 하우징(100)의 유출구(130)를 통해 하우징(100)의 상부 공간(100A)으로 세정 유체가 공급된다. 그러면, 스커트(440)의 세정수 유입 구멍들(460)과 디스크 가이드 파이프(200)의 유체 구멍들(210)을 통해 하우징(100)의 상부 공간(100A)의 세정 유체가 하부 공간(100B)으로 유입되고, 이때 세정 유체는 여과 디스크들(300)의 여과 홈들을 역방향(여과시 유체 방향과는 반대방향)으로 통과하면서 여과 디스크들(300)에 들러붙은 부유 물질들을 제거한다. 그리고, 제거된 부유 물질들은 세정 유체와 함께 하우징(100)의 드레인(110)을 통해 하우징(100)의 외부로 배출된다.On the other hand, when contaminants that have not been discharged through the discharge port 150 adhere to the filtration disks 300 for a long time, the differential pressure inside the disk filter increases and filtration performance decreases. Accordingly, after a predetermined filtration time has elapsed, or when the differential pressure exceeds a predetermined value, the back cleaning mode of the disk filter is performed. Referring to FIG. 4, in the reverse cleaning mode, the inlet 120 and the outlet 150 are closed, and the fluid filled in the housing 100 through the drain 110 of the housing 100 is all filled in the housing 100. ) To the outside. Then, the floating device 400 descends so that the skirt 440 of the floating device 400 is positioned substantially adjacent to the separating plate 140. Then, the cleaning fluid is supplied to the upper space 100A of the housing 100 through the outlet 130 of the housing 100. Then, the cleaning fluid in the upper space 100A of the housing 100 through the washing water inlet holes 460 of the skirt 440 and the fluid holes 210 of the disk guide pipe 200 is transferred to the lower space 100B. In this case, the cleaning fluid passes through the filtration grooves of the filtration disks 300 in a reverse direction (a direction opposite to the direction of the fluid during filtration) to remove suspended substances adhering to the filtration disks 300. Then, the removed floating substances are discharged to the outside of the housing 100 through the drain 110 of the housing 100 together with the cleaning fluid.

Claims (7)

저면에 드레인을 구비하고, 하부 측면에 유입구를 구비하고, 상면에 유출구를 구비하며, 중앙의 분리판에 의해 상부 공간 및 하부 공간으로 구획되며, 상기 분리판에는 관통공이 구비된 하우징;
외주면에 복수의 유입 구멍들이 구비되고, 상기 관통공에 삽입되어 상기 하우징의 상부 공간 및 하부 공간에 걸쳐 연장되는 디스크 가이드 파이프;
표면에 기 설정된 패턴의 여과 홈들을 구비하고, 상기 디스크 가이드 파이프를 축으로 하여 상기 하우징의 하부 공간에 적층되는 복수의 여과 디스크;
상기 디스크 가이드 파이프의 상단에 체결되어 상기 하우징의 상부 공간에 배치되고, 내부에 공기가 채워지는 부유 공간을 구비하며, 상기 하우징으로 유입된 유체에 의해 부유하여 상기 여과 디스크들이 서로 밀착되도록 하는 부유 장치; 및
상기 하우징의 하부 공간 내에 선회 흐름을 생성하여 유체에 포함된 오염 물질을 상기 하우징의 외부로 배출시키는 오염 물질 배출 수단을 포함하는 사이클론식 디스크 필터.
A housing having a drain on a bottom surface, an inlet opening on a lower side, an outlet opening on an upper surface, partitioned into an upper space and a lower space by a central separation plate, and having a through hole in the separation plate;
A disk guide pipe having a plurality of inlet holes on an outer circumferential surface thereof and being inserted into the through hole to extend over an upper space and a lower space of the housing;
A plurality of filtration disks having filtration grooves of a predetermined pattern on a surface and stacked in a lower space of the housing with the disk guide pipe as an axis;
A floating device that is fastened to the upper end of the disk guide pipe and disposed in the upper space of the housing, has a floating space filled with air therein, and floats by the fluid introduced into the housing so that the filtering disks are in close contact with each other ; And
A cyclone type disk filter comprising a pollutant discharging means for discharging pollutants contained in a fluid to the outside of the housing by generating a swirling flow in a lower space of the housing.
 제1항에 있어서,
상기 디스크 가이드 파이프의 하단에 설치되는 보조 부유 장치를 더 포함하고, 상기 보조 부유 장치는 내부에 공기가 채워지는 부유 공간을 구비하는 것을 특징으로 하는 사이클론식 디스크 필터.
The method of claim 1,
A cyclone-type disk filter, further comprising an auxiliary floating device installed at a lower end of the disk guide pipe, wherein the auxiliary floating device has a floating space filled with air therein.
 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 오염 물질 배출 수단은,
상기 하우징의 길이방향을 따라 상기 유입구와는 어긋나게 상기 하우징의 하부 공간의 상측에 형성된 오염 물질 배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클론식 디스크 필터.
The method according to claim 1 or 2,
The pollutant discharge means,
And a pollutant discharge port formed on an upper side of a lower space of the housing to be shifted from the inlet port along the longitudinal direction of the housing.
 제3항에 있어서,
상기 오염 물질 배출 수단은 상기 하우징의 하부 공간에서 상기 여과 디스크들을 둘러싸도록 형성된 격벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이클론식 디스크 필터.
The method of claim 3,
The pollutant discharging means further comprises a partition wall formed to surround the filtering disks in a lower space of the housing.
 제4항에 있어서,
상기 유입구의 아래에 위치한 상기 격벽은 하부에 둘레방향을 따라 일정간격 이격되어 배치된 복수의 개구들을 구비한 것을 특징으로 하는 사이클론식 디스크 필터.
The method of claim 4,
The partition wall located below the inlet has a plurality of openings spaced apart from each other along a circumferential direction at a lower portion thereof.
 제1항에 있어서,
상기 부유 장치와 상기 분리판 사이에는 역 세정 모드시에 상기 여과 디스크들의 간격을 유지해주는 스프링이 설치된 것을 특징으로 하는 사이클론식 디스크 필터.
The method of claim 1,
A cyclone-type disk filter, characterized in that a spring is installed between the floating device and the separating plate to maintain the gap between the filtration disks in a back cleaning mode.
 제1항에 있어서,
상기 부유 장치는 상면에 공기 구멍이 형성되고, 상기 공기 구멍에는 상기 부유 공간을 밀폐하는 체결 볼트가 체결되며, 상기 부유 공간의 하면은 테두리가 하방으로 연장되어 형성된 스커트를 구비하고, 상기 스커트는 체결 볼트에 의해 상기 디스크 가이드 파이프와 체결되어 분리 가능하고, 상기 스커트의 하단에는 둘레방향을 따라 서로 이격된 복수의 세정수 유입 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 사이클론식 디스크 필터.The method of claim 1,
The floating device has an air hole formed on an upper surface thereof, a fastening bolt for sealing the floating space is fastened to the air hole, and the bottom surface of the floating space has a skirt formed with an edge extending downward, and the skirt is fastened. A cyclone-type disk filter, characterized in that it is fastened to the disk guide pipe by a bolt to be separated, and a plurality of washing water inlet holes spaced apart from each other along a circumferential direction are formed at a lower end of the skirt.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080173580A1 (en) * 2005-03-07 2008-07-24 Esco Process (Asia Pacific) Pte Ltd Liquid Filter System
KR101757205B1 (en) * 2016-04-22 2017-07-26 대웅이엔에스 (주) A Filtration Device For Swirl Upflow Type Water Processing
KR101814618B1 (en) * 2017-06-28 2018-01-04 씨제이케이얼라이언스 주식회사 Disk filter

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