KR20250081663A - 소켓 연결 타입 정제장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 불순물이 함유된 유체를 연속적으로 정제시켜 고순도의 유체를 얻을 수 있도록 하는 소켓 연결 타입 정제장치에 관한 것이다.
본 발명의 소켓 연결 타입 정제장치(100)는 정제모듈(110)과, 상기 정제모듈의 상단에 결합된 배관 연결용 소켓(120)과, 상기 배관 연결용 소켓의 일측에 결합되어 정제대상이 되는 유체를 정제모듈 내부로 공급하는 유입관(130)과, 상기 배관 연결용 소켓의 타측에 결합되어 정제된 유체를 정제모듈로부터 배출시키는 배출관(140)을 포함한다.

Description

소켓 연결 타입 정제장치{SOCKET-CONNECTING TYPE PURIFICATION APPARATUS}

본 발명은 불순물이 함유된 유체를 연속적으로 정제시켜 고순도의 유체를 얻을 수 있도록 하는 소켓 연결 타입 정제장치에 관한 것이다.

일반적으로, 산업현장에서는 공정상 필요한 각종 유체들을 취급하고 있으며, 이러한 유체들을 공정에 투입하기 전에 불순물이 함유되지 않도록 정제하는 과정을 필수적으로 거치도록 되어 있다.

도 1은 일반적인의 정제장치의 사용상태도로서, 도시된 바와 같이, 일반적인 정제장치(1)는 정제가 이루어지는 정제모듈(10)과, 정제가 필요한 유체를 상기 정제모듈(10)로 투입하는 유입통로(20)와, 정제된 유체를 정제모듈(10)로부터 배출시키는 배출통로(30)로 구성되며, 고순도의 정제된 유체를 얻을 수 있도록 수평 또는 수직방향으로 연속적으로 직렬 설치된다.

그리고, 상기 정제모듈(10)의 내부에는 정제에 필요한 다양한 소재의 정제물질(A)로 충전되어 있다.

그러나, 상기와 같은 일반적인 정제장치(1)는 유입통로(20)가 정제모듈(10)의 상부에 연결되고 배출통로(30)가 정제모듈(10)의 하부에 연결되어 있기 때문에 연속 설치시 수평 또는 수직방향으로 넓은 설치공간을 점유하게 될 뿐만 아니라, 유입통로(20)와 배출통로(30)의 설치 길이가 길어지면서 제작비용이 크게 증가하는 문제가 있다.

또한, 정제가 필요한 유체의 종류에 따라 정제모듈(10)의 순서를 바꾸어 주거나 새로운 또는 다른 종류의 정제모듈(10)로 교체해 주어야 하는데, 종래와 같은 구조의 정제장치(1)는 정제모듈(10)의 설치순서를 바꾸거나 교체하기가 매우 어렵다는 문제가 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2023-0089437호

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 설치공간을 최소화하고 정제모듈의 설치순서와 교체가 용이하게 이루어지는 소켓 연결 타입의 정제장치를 제공함에 목적이 있다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 소켓 연결 타입의 정제장치는 정제모듈과, 상기 정제모듈의 상단에 결합된 배관 연결용 소켓과, 상기 배관 연결용 소켓의 일측에 결합되어 정제대상이 되는 유체를 정제모듈의 내부로 공급하는 유입관과, 상기 배관 연결용 소켓의 타측에 결합되어 정제된 유체를 정제모듈로부터 배출시키는 배출관을 포함한다.

또한, 상기 정제모듈은 정제물질이 충전된 상부개방형의 용기와, 상기 용기의 개방상부를 개폐하는 뚜껑과, 상기 용기의 내측 상단에 구비된 상부필터와, 상기 용기의 내측 하단에 구비된 하부필터와, 상기 상부필터를 관통하여 상기 유입관과 연통되게 배관 연결용 소켓에 결합되는 상단부와 상기 하부필터에 결합되는 하단부를 가진 연결관을 구비할 수 있다.

이 경우, 상기 연결관의 상부에는 상부필터가 연결관을 따라 하부로 이동하지 않도록 막아주는 걸림턱이 형성될 수 있다.

아울러, 상기 배관 연결용 소켓은 상기 유입관이 착탈 가능하게 결합되는 제1상부유로와, 상기 배출관이 착탈가능하게 결합되는 제2상부유로와, 상기 연결관의 상단부가 착탈가능하게 결합되며 상기 제1상부유로와 연통되게 형성된 제1하부유로와, 상기 상부필터와 착탈가능하게 결합되며 상기 제2상부유로와 연통되게 형성된 제2하부유로를 구비할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 본 발명의 소켓 연결 타입 정제장치는 정제모듈의 상단에 구비된 배관 연결용 소켓을 통해 정제대상이 되는 유체가 유입되고 정제된 유체가 배출되도록 구성되어 있기 때문에 종래와는 달리, 수평 또는 수직 방향으로 직렬 연속 설치는 물론 다열 다행으로의 직렬 또는 병렬 연속 설치가 가능해지며, 이로 인하여 좁은 공간내에서 다수의 정제모듈을 연속으로 설치할 수 있어 공간활용을 극대화할 수 있고, 유입관과 배출관의 설치길이도 최소화되면서 설치비용 또한 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.

아울러, 본 발명은 배관 연결용 소켓으로부터 유입관과 배출관을 분리하는 방식으로 정제모듈의 교체가 이루어지므로 정제모듈의 설치순서와 유지 보수를 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 명세서 전반의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있으나 명시적으로 언급되지 않은 다른 효과들 역시 포함한다.

도 1은 일반적인의 정제장치의 사용상태도.
도 2는 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 사용상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 2는 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 소켓 연결 타입 정제장치의 사용상태도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 소켓 연결 타입 정제장치(100)는 정제모듈(110)과, 상기 정제모듈(110)의 상단에 결합된 배관 연결용 소켓(120)과, 상기 배관 연결용 소켓(120)의 일측에 결합되어 정제대상이 되는 유체를 정제모듈(110) 내부로 공급하는 유입관(130)과, 상기 배관 연결용 소켓(120)의 타측에 결합되어 정제된 유체를 정제모듈(110)로부태 배출시키는 배출관(140)을 포함한다.

상기 정제모듈(110)은 유입관(130)을 통해 유입되는 정제대상이 되는 유체가 정제되는 장소로서, 정제물질(A)이 충전된 상부개방형의 용기(111)와, 상기 용기(111)의 개방상부를 개폐하는 뚜껑(112)을 구비한다.

그리고, 상기 용기(111)의 내측 상부에는 상부필터(113)가 구비되고 내측 하부에는 하부필터(114)가 구비된다.

상기 상부필터(113)는 배관 연결용 소켓(120)을 통해 배출관(140)과 연통되게 연결된다.

상기 하부필터(114)는 배관 연결용 소켓(120)을 통해 유입관(130)과 연통되게 연결된다.

아울러, 상부필터(113)와 하부필터(114)는 정제물질(A)이 통과하지 못하도록 정제물질(A)의 크기보다는 작은 사이즈의 공극을 가져야 한다.

한편, 상기 상부필터(113)는 하부필터(114)에서 걸러내지 못하는 미세한 이물질도 걸러낼 수 있도록 상기 하부필터(114) 보다 필터링 성능이 우수한 필터체를 적용하여 필터링 효과를 극대화시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 용기(111)의 내측에는 연결관(115)이 설치된다. 상기 연결관(115)의 상단부는 상부필터(113)를 관통하여 상기 유입관(130)과 연통되게 배관 연결용 소켓(120)에 결합되며, 하단부는 상기 하부필터(114)에 결합된다.

상기 배관 연결용 소켓(120)은 유입관(130)이 착탈 가능하게 결합되는 제1상부유로(121)와, 상기 배출관(140)이 착탈가능하게 결합되는 제2상부유로(122)와, 상기 연결관(115)의 상단부가 착탈가능하게 결합되며 상기 제1상부유로(121)와 연통되게 형성된 제1하부유로(123)와, 상기 상부필터(113)와 착탈가능하게 결합되며 상기 제2상부유로(122)와 연통되게 형성된 제2하부유로(124)를 구비할 수 있다.

이 경우, 상기 뚜껑(112)의 중앙에는 배관 연결용 소켓(120)의 제1하부유로(123)와 제2하부유로(124)가 긴밀하게 끼워지는 관통공(112a)이 형성된다.

상기 연결관(115)의 상단부는 상기 관통공(112a)을 관통하여 뚜껑(112)의 상부로 돌출되도록 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 하부필터(114)와 연결관(115)과 상부필터(113)를 조립한 다음 상기 용기(111) 내부에 넣고 뚜껑(112)을 체결한 후에, 상기 뚜껑(112)의 관통공(112a)을 통해 상부로 돌출된 연결관(115)의 상단부에 배관 연결용 소켓(120)의 제1하부유로(123)를 끼우는 방식으로 정제모듈(110)의 상단에 배관 연결용 소켓(120)을 쉽고 간편하게 결합시킬 수 있게 되므로 장치의 조립성이 크게 향상됨과 동시에 정제모듈(110)의 설치순서와 유지 보수를 신속하고 용이하게 수행할 수 있게 된다.

도시되지는 않았으나, 상기 유입관(130)에는 펌프가 설치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 펌프로 인하여 정제대상이 되는 유체가 일정한 압력 이상으로 유입관(130)을 통해 용기(111)의 내측으로 안정되게 공급될 수 있게 된다. 여기서 일정한 압력이란 원활한 정제를 위하여 요구되는 용기(111) 내부에 작용하는 최소 압력을 의미한다.

이를 감안할 때, 상기 배출관(140)측에 진공펌프를 설치해도 무방하나, 이 경우 용기(111) 내부에 작용하는 음압으로 인하여 상부필터(113)와 하부필터(114)에 무리가 뒤따르면서 정제가 효율적으로 이루어지지 않을 수 있다.

한편, 상부필터(113)가 자중에 의하여 연결관(115)을 따라 하부로 이동할 우려가 있다. 이 경우, 상기 상부필터(113)가 배관 연결용 소켓(120)으로부터 이격되면서 정제된 유체가 배출관(140)으로 배출되지 않는 사고가 발생하게 된다.

따라서, 이러한 사고가 발생되지 않도록 상기 연결관(115)의 상부에는 상부필터(113)가 연결관(115)을 따라 하부로 이동하지 않도록 차단해 주는 걸림턱(116)이 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명의 소켓 연결 타입 정제장치(100)는 다음과 같은 과정을 통해 유체를 정제시킨다.

먼저, 유입관(130)을 통해 배관 연결용 소켓(120)의 제1상부유로(121)를 통해 정제대상이 되는 유체가 유입된다. 상기 유체는 제1하부유로(123)를 거쳐 연결관(115)을 따라 용기(111)의 하부로 이동하게 되며, 연결관(115) 하단부에 결합된 하부필터(114)를 통해 이물질이 걸러진 상태로 용기(111) 내부로 배출된다. 이 과정에서 용기(111) 내부의 압력은 상승하게 된다.

용기(111) 내부로 배출된 유체는 용기(111) 내부의 수위를 상승시키면서 자연스럽게 용기(111)에 충전된 정제물질(A)을 통과하게 되며, 이 과정에서 유체의 정제가 이루어지게 된다.

그리고, 용기(111)의 상부로 이동한 정제된 유체들은 용기(111) 내부의 상승된 압력에 의하여 상부필터(113)의 내부로 침투하게 된다. 상부필터(113)의 내부로 침투한 정제된 유체들은 상부필터(113)를 통과하면서 2차에 걸쳐 이물질이 완전하게 걸러지게 되며, 배관 연결용 소켓(120)의 제2하부유로(124)와 제2상부유로(122)를 차례로 거쳐 배출관(140)을 통해 외부로 배출된다.

이와 같이, 본 발명의 본 발명의 소켓 연결 타입 정제장치(100)는 정제모듈(110) 상단에 구비된 배관 연결용 소켓(120)을 통해 정제대상이 되는 유체가 유입되고 정제된 유체가 배출되도록 구성되어 있기 때문에 수평 또는 수직 방향으로 직렬 연속 설치는 물론 다열 다행으로의 직렬 또는 병렬 연속 설치가 가능해진다.

따라서, 본 발명은 좁은 공간내에서 다수의 정제모듈(110)을 연속으로 설치할 수 있게 되므로 공간활용을 극대화할 수 있게 되며, 이로 인하여 유입관(130)과 배출관(140)의 설치길이가 최소화되므로 설치비용을 크게 절감할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명은 배관 연결용 소켓(120)으로부터 유입관(130)과 배출관(140)을 분리하는 방식으로 정제모듈(110)의 교체가 이루어지므로 정제모듈(110)의 설치순서와 유지 보수를 용이하게 수행할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 상부필터(113)와 하부필터(114)를 통해 2차에 걸쳐 유체에 포함된 불순물을 필터링하게 되므로 정제 효과를 극대화시킬 수도 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100...소켓 연결 타입 정제장치
110...정제모듈
111...용기
112...뚜껑
113...상부필터
114...하부필터
115...연결관
116...걸림턱
120...배관 연결용 소켓
121...제1상부유로
122...제2상부유로
123...제1하부유로
124...제2하부유로
130...유입관
140...배출관
A...정제물질

Claims (4)

1. 정제모듈;
   상기 정제모듈의 상단에 결합된 배관 연결용 소켓;
   상기 배관 연결용 소켓의 일측에 결합되어 정제대상이 되는 유체를 정제모듈의 내부로 공급하는 유입관; 및
   상기 배관 연결용 소켓의 타측에 결합되어 정제된 유체를 정제모듈로부터 배출시키는 배출관을 포함하는 소켓 연결 타입 정제장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 정제모듈은
   정제물질이 충전된 상부개방형의 용기;
   상기 용기의 개방상부를 개폐하는 뚜껑;
   상기 용기의 내측 상단에 구비된 상부필터;
   상기 용기의 내측 하단에 구비된 하부필터; 및
   상기 상부필터를 관통하여 상기 유입관과 연통되게 배관 연결용 소켓에 결합되는 상단부와, 상기 하부필터에 결합되는 하단부를 가진 연결관을 구비한 소켓 연결 타입의 정제장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 연결관의 상부에는 상부필터가 연결관을 따라 하부로 이동하지 않도록 막아주는 걸림턱이 형성된 소켓 연결 타입의 정제장치.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 배관 연결용 소켓은
   상기 유입관이 착탈 가능하게 결합되는 제1상부유로;
   상기 배출관이 착탈가능하게 결합되는 제2상부유로; 및
   상기 연결관의 상단부가 착탈가능하게 결합되며, 상기 제1상부유로와 연통되게 형성된 제1하부유로; 및
   상기 상부필터와 착탈가능하게 결합되며, 상기 제2상부유로와 연통되게 형성된 제2하부유로를 구비한 소켓 연결 타입의 정제장치.

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