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KR20210126872A - 자동재생 필터장치 - Google Patents

자동재생 필터장치 Download PDF

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KR20210126872A
KR20210126872A KR1020200044470A KR20200044470A KR20210126872A KR 20210126872 A KR20210126872 A KR 20210126872A KR 1020200044470 A KR1020200044470 A KR 1020200044470A KR 20200044470 A KR20200044470 A KR 20200044470A KR 20210126872 A KR20210126872 A KR 20210126872A
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KR
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dust
dust collecting
motor
cleaning member
brush
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KR1020200044470A
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Inventor
김홍명
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(주)에어랩
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    • B01D46/68Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter by means acting on the cake side involving movement with regard to the filter elements
    • B01D46/681Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter by means acting on the cake side involving movement with regard to the filter elements by scrapers, brushes or the like
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

본 발명은 자동재생 필터장치에 관한 것으로,
모터 회전축에 끼워져서 결합,구성되고, 브러쉬가 삽입되어 있는 청소부재를 금속망의 사각판 형상의 집진여재의 내외측 면에 접촉시킨 상태에서, 모터의 회전에 의해 상기 청소부재를 시계방향과 반시계방향으로 회전 이동시킴으로써, 상기 집진여재에 포집된 분진을 털어서 탈리시켜서 집진여재를 청소하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동재생 필터장치{Automatic regeneration filter device}
본 발명은 부유분진을 포집하기위한 집진장치에 관한 것으로, 분진발생이 과다하여서 섬유상 필터로 연속적인 집진이 곤란한 경우에 금속망 소재의 여재 표면에 포집된 분진을 브러쉬(brush)로 구성되는 청소 수단을 회전시키면서 탈리시킴으로써 여재를 청소 재생시키는 자동재생 필터장치에 관한 것이다.
분진이 다량으로 발생되는 축사, 방직공장, 봉제공장, 제분공장, 식품공장등에 있어서 사용되는 집진장치, 폐열회수 환기장치, 에어콘 등에 사용되는 섬유상 필터가 단기간 내에 막혀서 공기유동이 곤란하게 되며, 또한 장치기능이 저하되는 문제점이 있다.
종래의 기술에 관해서는,축사에 있어서의 분진처리 문제를 해결하기 위한 방법으로 "축사 환기장치의 탈진장치 및 그의 제어방법" (한국 공개특허 10-2011-0055104)에는 축사 내의 공기가 흡입되어 분진이 집진되는 정화부를 설치 하고 있으며, 상기 정화부의 프레임 일측에 설치되는 케이스와 커버, 회전동력을 발생하는 모터, 상기 모터의 회전동력을 이용해서 상기 커버에 형성된 가이드홈을 따라 상하로 직선 왕복 운동을 하는 이동부재, 상기 이동 부재에 의해 긁어 내려 지는 먼지 및 이물질을 포집하는 포집함 및 상기 모터의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 집진장치 및 제어방법이 공개되어 있다.
상기의 고안은 상하로 이동하는 브러쉬 등의 이동 부재에 의해 필터에 포집된 분진을 탈리 시키는데 있어서 분진이 낙하하는 방향과 이동부재의 이동방향이 직,교차되어 탈리된 분진이 이동 부재에 적재된 상태에서 이동되면서 재차 여재면을 오염시킬 수 있는 불 합리성이 있으며,브러쉬를 상하로 이동시켜야 하는 수단 즉, 벨트, 회전축, 기어가 필요로 하여 장치구성이 복잡해진다.
이에 분진이 다량 발생되는 환경조건에서 집진장치의 성능이 일정하게 유지되면서 사후 관리를 용이하게 할수 있는 방안이 필요로 한다.
공개특허문헌 KR10-2011-0055104(2011.5.25)
본 발명의 자동재생 필터장치는 상기와 같은 종래 기술에서 발생되는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 집진여재를 청소하기 위한 브러쉬 등의 이동 부재를 수직, 수평으로 이동시키는 즉, 회전축,벨트, 체인, 기어로 구성되는 구동수단을
생략하고, 자동재생 필터장치의 구성을 단순화시켜서, 생산성 향상과 제작비절감, 유지관리의 용이함을 제고시키고자 하는 것이다.
본 발명의 자동재생 필터장치는 상기의 과제를 해결하기 위하여, 모터 회전축에 삽입 결합되고, 브러쉬로 구성되는 청소수단을 금속망의 사각판 형상의 집진여재의 내 외측면에 접속시킨 상태에서 상기 청소수단을 시계방향과 반 시계방향으로 교대로 회전이동을 시킴으로써 상기 집권 여재에 포함된 분진을 탈리시켜서 집진여재를 청소하는 것을 특징으로 한다.
상기 청소 부재에 의해 탈리 낙하되는 분진을 집진장치 하부에 탈착 가능 한 상태로 구성되어 있는 분진수거함에 수집되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 청소부재 대신에 집진여재 표면에 부착되어진 분진을 흡입하는 흡입노즐과 상기 흡입노즐이 연결되어 진공 흡입력을 발생시키는 진공흡입 펌프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해 집진여제를 청소하기위한 청소부재를 모터회전축에 삽입,결합, 구성시킴으로써, 자동재생 필터장치의 구성을 간단하게 하여 생산공정을 단순화시켜서 생산성을 향상시킬수 있으며, 관련 부품 개수를 줄여서 제작원가를 낮출수 있으며, 사후의 유지관리를 용이하게 할 수 있다.
도1은 종래의 자동재생 집진장치의 일예
도2는 종래의 자동재생 집진장치의 다른예
도3은 종래의 자동재생 집진장치의 또 다른예
도4는 본 발명의 자동재생 필터장치의 일실시예를 나타낸 사시도
도5는 도4에 있어서의 집진여재의 사시도
도6은 도4에 있어서의 모터 회전축과 청소부재의 결합 사시도
도7은 도4에 있어서의 청소부재의 단면 사시도
도8은 도4에 잇어서의 분진수거함의 사시도
도9는 본 발명의 자동재생 필터장치의 다른 실시예를 나타낸 사시도
이하, 본 발명의 자동재생 필터장치에 대하여 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.
본 발명의 자동재생 필터장치(10)는 크게 케이스(15), 금속망으로 구성되는집진여재(20), 청소부재(40)를 회전구동 시키는 모터(30), 브러쉬로 구성된 청소 부재(40), 탈리 낙하 분진을 수용하는 분진 수거함(60)과 상기 모터(30)의 구동을 제어하는 제어장치로 구성된다.
본 발명의 자동재생 필터장치(10)는 환기장치, 공조장치 등에 하나의 주요유닛으로 복합화되어 이용될 수 있으며, 또한 상기 자동재생 필터장치(10)의 집진여재(20)의 하류측에 도시되진 않은 중성능 섬유상 필터와 흡입팬을 부가 설치해서 집진장치 자체로도 이용될수 있다.
본 발명의 자동재생 필터장치(10)의 케이스(15)는 내측 중앙에 집진여재 (20)를 아래로부터 끼워서 위로 밀어서 삽입, 설치 되도록 형상의 삽입홈(16)이 형성되어 있으며, 또한 상기 케이스(15)에는 모터(30)를 상기 집진여재(20)의 정중앙에 위치하도록 상기 모터(30)를 고정시키는 고정부재(35)가 설치, 고정된다.
상기 고정부재(35)는 모터(30)의 자체 하중과 회전진동 등에 견딜 수 있는 강재로 구성되며, 집진여재(20)가 파손되어 교체할 때는 상기 모터(30)를 용이하게 탈착, 가능해야 한다.
집진여재(20)는 금속망으로 구성되는 정사각형의 판형상의 것을 사용하고, 모터(30)의 회전축(32)에 삽입 결합된 청소부재(40) 또는 흡입노즐(50)이 상기 모터(30)의 회전에 의해 판형상의 집진여재(20)의 내외측면에 접촉된 상태에서 회전,이동하면서 상기 집진여재(20)에 포집된 분진을 솔질하여 털어내거나 또는 진공흡입하여 집진여재(20)를 청소, 재생시킨다.
상기 집진여재(20)는 일반적으로 사용되는 건물 창문의 방충망과 같은 메쉬(mesh)타입의 금속망을 정사각형 강재 프레임에 평탄하면서 팽팽한 상태로 결합,
구성되게 한다. 또한 상기 집진여재(20)의 정중앙에는 모터(30)의 회전축(32)이 관통될 수 있는 상기 회전축(32)의 직경 정도의 원형의 관통구(22)가 형성되게 하 며, 원형구멍의 주변에 폭 수cm의 도너츠 형상의 탄성이 높은 두께 수mm의 고무판 을 집진여재(20)의 내외측 양면으로부터 대응 부착,결합되게하여,상기집진여재(20)
의 표면위에 청소부재(40)또는 흡입노즐(50)이 회전 구동될 때에도 상기 집진여재
(20)가 팽팽하게 유지되게 한다
상기 집진여재(20)의 강재 프레임의 외곽 테두리는 케이스(15)의 내측에 형성되어 있는 삽입홈(16)에 끼워서 하부에서 상부로 밀어 넣어서 설치하며, 가능한 틈새가 생기지 않게 하여 분진이 함유된 공기가 누설되지 않게 한다.
상기 삽입, 설치된 집진여재(20)의 하부 프레임은 자동재생 필터장치(10)의 하부에 결합되는 분진수거함(60)의 내부 격벽(65)과 맞닿는 구조를 취해서 부기를 방지한다.
집진여재(20)의 금속망의 공극크기, 즉 메쉬는 분진의 크기를 고려하여 결정할 필요가 있으며, 자동재생 필터장치(10)에 복수개의 상기 집진여재(20)를 설치 하는 경우에는 각각의 집진여재(20)의 공극을 큰것, 작은것의 순서대로 조합구성 시켜서 집진효율을 향상시킬수 있다.
즉 첫 번째 설치된 집진여재9200에서 포집되지 않고 통과된 분진을 메쉬번호가 큰 즉, 공극이 미세한 두 번째 집진여재(20)에서 포집되게 함으로써, 집진을 효율적으로 수행할 수 있게 되는 것이다
본 발명의 자동재생 필터장치(10)에서는 상기의 집진여재(20)를 복수개 구성시키더라도 하나의 모터(30)의 회전축(32)에 복수개의 집진여재(20)를 청소하기위한 각각의 청소부재(40) 또는 흡입노즐(50)을 동시에 삽입, 결합 구성시킬수 있기때문에 상기 자동재생 필터장치(10)의 구성이 간단해지며, 또한 제작비가 저렴하 게 된다.
분진 수거함(60)은 자동재생 필터장치(10)의 하부에 탈착이 용이한 구조로 결합 설치되게 하며, 청소부재(40)의 회전에 의해 집진여재(20)로부터 탈리낙하 되는 분진이 상기 분진 수거함(60) 내부에 쌓이게 하고, 상기 분진 수거함(60)을 상기 자동재생 필터장치(10)로부터 분리해서 상기 분진 수거함(60)의 내부에 쌓여 있는 탈리 낙하 분진을 일정주기로 버려지게 한다.
상기 분진 수거함(60)의 내부 깊이를 충분히 갖게하여 내부에 쌓여있는 분진이 상기 집진여재(20)로 흡입되는 공기 유동에 의해 재 비산 되지 않도록 한다.
청소부재(40)는 길고 가는다란 사각통 형상의 경금속재의 케이스와 브러쉬(42)로
구성된다.
상기 청소부재(40)는 모터(30)의 회전축(32)에 끼워져서 결합 구성되는 결합구(44)가 형성된 중앙부를 제외한 양측 케이스에, 솔이 식모된 두께가 얇은 장방 형 형상의 브러쉬(42)를 한개 또는 두개씩을 삽입시켜서 구성된다.
상기 브러쉬(42)는 상기 청소부재(40)의 케이스로부터 빠지지 않으면서 상기브러쉬(42)의 솔이 일정길이로 돌출되면서 구속되지않고, 자유롭게 움직여지도록 구성되게 한다. 상기 브러쉬(42)는 상기 청소부재(40)위 케이스 내부에 설치된 스프링등의 탄성체(46)의 탄성에 의해, 상기 청소부재(40)의 케이스 외측으로 돌출되게 한다.
따라서 브러쉬(42)는 탄성체(46)의 탄성에 의해 적적한 압력으로 집진여재(20)의 표면에 균일하게 접촉될 수 있게 되어, 모터(30)의 회전에 의해 청소부재
(40)가 왕복회전 이동을 하면서, 상기 집진여재(20)의 표면에 포집되어 있는 분진 을 털어내서 상기 집진여재(20)를 청소하게 된다.
브러쉬(42)의 집진여재(20)의 표면에 대한 밀착 압력은 청소부재(40)의 케이스에 부가되어 있는 볼트 또는 나사와 같은 압력조절수단(48)에 의해 탄성체(46) 를 밀거나 풀면서 가능하다. 상기 압력조절수단(48)은 청소부재(40)의 양쪽 케이 스에 각각 두개 이상을 설치하여 탄성체(46)의 탄성이 브러쉬(46)에 전달되게 한 다. 또한 집진여재(20)를 청소해 재생시키기 위한 상기 청소부재(40)의 방법외에 도 도시되지 않은 흡입노즐을 모터(30)의 회전축(32)에 삽입,결합시켜서 집진여재
(20) 표면에 접촉된 상태에서 왕복회전 이동을 하면서 상기 집진여재(20)의 표면에
포집된 분진을 도시되지 않는 진공 흡입펌프의 흡입력으로 흡입하여, 상기 집진여 재(20)를 청소하여 재생시킬수 있다.
상기 청소부재(40)의 모터(30)의 회전에 의한 시계방향과 반시게방향 전환에 의한 왕복회 전이동은 회전 궤도상에 도시되지않는 리미트 스위치에 의해 모터 (30)의 회전방향을 바꾸게 함으로써 가능하게 된다.
청소부재(40)가 한 방향으로만 회전이동을 하면 브러쉬(42)의 솔이 한방향으로 치우쳐 지면서 분진의 청소성능이 저하될 수 있기 때문에, 모터(30)를 시계방 향, 반시계방향으로 교대로 회전시키는 것이 바람직하다. 집진여재(20)의 청소시 에는 브러쉬(42)에 의해 털려서 탈리되는 분진이 순조롭게 분진 수거함(60)에 쌓 이고 재 비산되지 않도록 공기유동을 만드는 도시되지 않는 팬은 정지시키는 것이 바람직하다.
집진여재(20)의 청소는 자동재생 필터장치(10)를 운전해 가면서, 집진여재
(20)상의 분진이 포집정도를 육안으로 확인한 후에 청소주기를 결정하여, 제어기 에서 S/W상으로 자동으로 수행되도록 할 수 있으며, 상기 집진여재(20)상에서의 공기 입,출구측 즉 상류와 하류측의 공기의 정압차이를 도시되지 않은 차압센서로 감지하여 일정치 이상이 되면 자동으로 청소가 되도록하여 안정적이고 지속적인 집진이 이루어지도록 할 수 있다.
본 발명의 자동재생 필터장치는 분진이 다량으로 발생되는 축사, 방직공장, 봉제공장, 제분공장, 식품공장에 있어서의 집진장치로 사용 가능하며, 배열회수 환기장치,공조기, 에어콘등에 사용되고 섬유상필터 대용으로 활용될 수 있다.
10 : 자동재생 필터장치
15 : 케이스
16 : 삽입홈
20 : 집진여재
22 : 관통구
24 : 고무판
30 : 모터
32 : 회전축
35 : 고정부재
40 : 청소부재
42 : 브러쉬
44 : 결합구
46 : 탄성체
48 : 압력조절수단
60 : 분진수거함
65 : 내부격벽

Claims (1)

  1. 금속망으로 구성되고 중앙부에 관통구(22)가 형성되어 있는 사각판 형상의 1개 또는 복수개의 집진여재(20)와, 내측에 상기 집진여재(20) 1매 또는 복수개가 삽입홈(16)이 형성되어 있는 사각형의 케이스(15)와, 중앙부에 모터 회전축이 끼워져서 결합되는 결합구(44)가 형성되어 있고, 양측 사각형 봉에 브러쉬(42)가 끼워져서 구성되고, 상기 브러쉬(42)는 상기 집진여재(20)의 양면에 접촉되는 상태 로 구성되는 청소부재(40)와, 상기 집진여재(20)의 중앙부를 관통하고, 또한 상기 청소부재(40)의 결합구(44)에 삽입되어 결합고정되는 모터(30)의 회전축(32)과 상 기 회전축(32)을 시계방향과 시계반대방향으로 교대로 회전시키는 모터(30)와, 상 기 모터(30)를 제어하는 제어기로 구성되는것을 특징으로 하는 자동재생 필터장치.
KR1020200044470A 2020-04-13 2020-04-13 자동재생 필터장치 KR20210126872A (ko)

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