KR100231300B1 - 계단식여과기에 있어서 톱니형격자판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수로를 타고 흐르는 폐수에 섞여 있는 협잡 물질을 여과시키는 계단식 여과기에 있어서 격자판의 형상 구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 톱니형 격자판에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 계단식 여과기의 가동격자 및 고정격자의 계단면을 톱니형 계단면을 이루도록 하여 계단식 여과기의 설치각도를 90°가까이 설치할 수 있도록 하므로서 수로의 깊이가 깊은 곳에서도 계단식 여과기의 설치 각도를 급경사로 설치하더라도 효과적으로 고형협잡물을 제거할 수 있도록 하는데 그 특징이 있으며, 본 발명에 따른 톱니형 격자판은 제8도에 도시된 바와 같이 격자판(100)의 계단면(101A)은 수평방향에서 약간 뒤쪽으로 경사를 이루고 있으며, 계단면과 계단면 사이(101B)는 둥그렇게 움푹 들어간 형상을 하고 있기에, 본 발명에 따른 톱니형격자판(100)을 계단식 여과기에 가동격자부(1)와 고정격자부(2)의 격자판으로 설치하게 되면 격자판의 계단면은 수평방향에서 약간 뒤쪽으로 경사되어 협잡물을 이송하기 적합한 각도를 이루므로 계단식 여과기의 설치각도(θ)를 90°가까이까지 할 수 있기에 계단식 여과기의 길이를 동일 길이로 하더라도 더 깊은 심도를 갖는 하수로에 설치할 수 있는 것이며, 하수로의 깊이에 따라 본 고안에 따른 톱니형 격자판을 사용한 계단식 여과기의 설치 각도를 타원운동기구의 각도조절 및 톱니형상의 격자판 치형조절로 자유롭게 조절할 수 있기에 그만큼 효용성이 증대되는 것이라 할 것이다.

Description

계단식여과기에 있어서 톱니형격자판

제1도는 종래의 계단식여과기의 설치상태사시도.

제2도는 종래의 계단식여과기의 측단면도.

제3도는 종래의 계단식여과기의 가동격자판의 측면도.

제4도는 종래의 계단식여과기에 있어 고형협잡물 이송상태설명도.

제5도는 종래의 계단식여과기의 격자판운동 예시도.

제6도는 종래의 계단식여과기의 설치각도 조정 예시도.

제7도는 급경사 톱니형 격자판을 원운동할 경우의 예시도.

제8도는 본 발명에 따른 톱니형격자판의 측면도.

제9도는 본 발명에 따른 톱니형 격자판의 운동 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 톱니형격자판 1 : 여과기 설치각도

101A : 계단면 S : 고형협잡물

101B : 계단면과 계단면사이

본 발명은 하수로를 타고 흐르는 폐수에 섞여 있는 협잡 물질을 여과시키는 계단식 여과기에 있어서 격자판의 형상 구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 톱니형 격자판에 관한 것이다.

여과기는 정화를 필요로 하는 폐수가 흐르는 하수로에 경사지게 설치되어 고형 협잡물을 걸러내는 장치인데 제1도에 종래의 계단식여과기가 하수로에 설치된 상태를 사시도로 도시하고 있고, 제2도는 종래의 계단식여과기를 측단면도로 도시하고 있다.

이와 같은 종래의 여과기는 제1도에 도시되어 있듯이 직각 계단면을 갖는 긴 판상체로 된 다수의 가동격자판(11)으로 이루어진 가동격자부(1)와 직각 계단면을 갖는 긴 판상체로 된 다수의 고정격자판(21)으로 이루어진 고정격자부(2) 및 제1도와 제2도에 도시된 바와 같이 모터(M) 및 웜 감속기(W)에 연결되어 가동격자부를 원운동시키는 구동부(3)로 구성되는데, 상기 가동격자판(11)과 고정격자판(21)은 서로 교호적(交互的)으로 배치 설치되며, 다수의 고정격자판(21)으로 구성된 고정격자부(21)는 여과기 프레임(F)과 함께 고정 설치되는 것이고, 다수의 가동격자판(11)으로 구성된 가동격자부(2)는 상기 모터(M) 및 웜감속기(W)의 동력을 받은 구동부(3)에 의해 설치된 상태에서 이동후레임(R)이 전체적으로 원운동을 하므로서 폐수중의 고형협잡물(S)을 걸러내는데, 제3도에 하나의 가동격자판(11)을 측면도로 도시하였는데, 가동격자판(11)은 긴 칼럼상을 하면서 경사지게 설치되는 것으로 직각 계단(11A)을 형성하고 있으며, 고정격자판(21) 또한 상기 가동격자판(11)과 동일한 크기 및 형태로 직각계단(21A)를 형성하고 있는 것이다.

제3도는 둥근 은선으로 화살표를 한 것은 가동격자판(11)의 운동궤적을 표시한 것이다.

운동의 궤적은 제5도의 A점과 B점의 거리중심 P점을 중심으로 하여 A, B, C 3점의 바깥쪽 근접거리로 통과되어진다. B 점에서 근접거리로 약간 위쪽으로 통과하는 이유는 아래측 계단상의 고형협잡물을 상부측 계단 상면으로 들어올려 약간 안쪽으로 안정되게 안착하기 위함이며, C점이 약간의 근접거리로 바깥쪽을 선회하는 것은 이동격자판의 모서리가 고정격자판 상면의 안쪽 코너에 있는 고형협잡물을 건드리지 않게 하기 위함이다.

제4도는 상기와 같이 가동격자판(11)으로 구성된 가동격자부(1)가 원운동에 의해 가동격자판(11)과 고정격자판(21)에 의해 걸러진 폐수중 고형협잡물(S)이 계단면(11A, 21A)에 얹혀지면 가동격자부(1)의 가동격자판(11)이 원운동에 의하여 상부측 계단면(11A, 21A)로 이송되어 여과기의 상부측, 즉 폐수의 수면위로 이송되어 결국 제거될 수 있도록 하는 것이다.

그런데 이와 같은 종래의 여과기에 있어서 가동격자판(11) 및 고정격자판(21)에 형성된 계단면(11A, 21A)이 직각으로 형성되어 있기에 여과기의 설치 각도 즉, 가동격자판(11) 및 고정격자판(21)의 설치각도를 45°로 하여야만이 효과적으로 어느 계단면(11A, 21A)에 얹혀진 고형협잡물(S)을 상부측 계단으로 이송시킬 수 있는 것이다.

즉, 여과기를 45°이상의 각도로 설치할 때(제6도참조) 가동격자판(11) 또는 고정격자판(21)의 계단면(11A, 21A)이 수평을 이루지 못하고 하향되어 형성되기에 계단상면의 협잡물은 밑으로 굴러 떨어져 이송이 불가능하다. 그러면, 제7도처럼 톱니의 계단 상면을 수평으로 만들어 급경사로 설치하여 정원 운동을 시킬 경우는 P점을 기준으로 A, B, C의 3점중 C점 부근의 빗금친 영역을 벗어나게 되어 이동격자판의 하향운동시 고정격자판 상부의 빗금친 부분 영역에 있는 고형협잡물을 아래쪽으로 쑤셔박는 꼴이 되어 이송이 불가능하여진다.

따라서 종래의 여과기의 경우 정원운동 방식으로는 설치각도를 항상 45°로하여야 하는 것이다.

그러므로 하수로의 깊이가 깊어지면 종래의 여과기의 설치각도가 45°로 제한되므로 여과기의 길이가 그만큼 길어져야 하는데 길어지는만큼 구조적인 취약성 등으로 하수로의 깊이 2.7m 이내에 까지만 적용가능한 여과기가 설계 제작 가능하였다.

그런데 국내,외 도시 하수처리장의 경우 우수기의 홍수까지를 감안하여 통상 수로의 깊이가 2.5 ~ 7m로 설계 건설되므로 대다수의 하수로에는 종래의 계단식 여과기의 설치가 불가능하였으며, 또한 국내, 외에 많이 사용되어지고 있는 재래식 레이크 타입 등의 스크린 설치각도 75°에 비해 많은 설치면적을 필요로 하기 때문에 제한된 설치공간에 대체 설치가 불가능하였었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 창안되었는데 본 발명의 목적은 계단식 여과기의 가동격자 및 고정격자의 계단면을 톱니형 계단면을 이루도록 하여 계단식 여과기의 설치각도를 90°가까이 설치할 수 있도록 하므로서 수로의 깊이가 깊은 곳에서도 계단식 여과기의 설치 각도를 급경사로 설치하더라도 효과적으로 고형협잡물을 제거할 수 있도록 하는데 그 특징이 있다.

이하 본 발명에 따른 톱니형 격자판에 대하여 첨부도면과 함께 상세하게 설명하기로 한다.

제8도는 본 발명에 따른 톱니형 격자판(100)을 측면도로 도시한 것인데, 이 격자판(100)은 가동격자부의 가동톱니형격자판이며, 고정격자부의 고정격자판의 형상이기도 한 것이다.

본 발명에 따른 톱니형 격자판은 제8도에 도시된 바와 같이 격자판(100)의 계단면(101A)은 수평방향에서 약간 뒤쪽으로 경사를 이루고 있으며, 계단면과 계단면사이(101B)는 둥그렇게 움푹 들어간 형상을 하고 있다.

이와 같은 급경사형 톱니식 계단격자의 경우에 운동의 궤적은 제9도에서처럼 A, B점의 중심점 P점을 기준으로 A, B, C점을 근접 통과하는 치형에 맞는 타원운동만이 가능한 방법이다. 따라서 제8도에 도시된 바처럼 계단식 여과기의 설치각도(θ)가 45°이상이 된다하더라도 격자판(100)의 계단면(101A) 경사가 종래와 달리 앞쪽으로 쏠리지 않게 되며, 계단면(101A)에 걸려 얹혀진 폐수중 고형협잡물(S)이 가동격자판(100)의 모서리에 의한 간섭을 받지 않고 타원운동에 의해 상부측 계단면(101A)으로 이송될 수 있는 것이다

그리고 계단면과 계단면 사이에 형성된 101B가 움푹 들어가도록 형성시킨 이유는 격자판(100)의 폭을 일정하게 하면서 계단면(101A)이 형성됨에 따라 계단면(101A)의 폭이 줄어듬을 방지하여 계단면(101A)의 폭을 일정하게 하므로서 고형협잡물(S)을 안정적으로 걸러낼 수 있도록 함에 있는 것이며, 또한 계단식 여과기에 있어 본원 발명과 동일자로 출원하고 본 발명 출원인이 출원한 "타원 운동하는 가동 격자구조"와 같이 가동격자가 타원구동을 할 때 제8도와 제9도에 도시된바처럼 그 타원 궤적을 따라 101B가 형성되므로 인하여 계단면(101A)에 얹혀진 고형협잡물(S)을 효과적으로 상부측 계단면(101A)으로 이송시킬 수 있는 것이다.

그리고 본 발명에 따른 톱니형격자판(100)을 계단식 여과기에 있어서 가동격자부(1)와 고정격자부(2)의 격자판으로 설치하게 되면 격자판의 계단면은 수평방향에서 약간 뒤쪽으로 경사되어 협잡물을 이송하기 적합한 각도를 이루므로 계단식 여과기의 설치각도(θ)를 90°가까이까지 할 수 있기에 계단식 여과기의 길이를 동일 길이로 하더라도 더 깊은 심도를 갖는 하수로에 설치할 수 있는 것이며, 하수로의 깊이에 따라 본 고안에 따른 톱니형격자판을 사용한 계단식 여과기의 설치 각도를 타원운동기구의 각도조절 및 톱니형상의 격자판 치형조절로 자유롭게 조절할 수 있기에 그만큼 효용성이 증대되는 것이라 할 것이다.

Claims (1)

1. 하수로에 설치되어 폐수에 섞인 협잡물을 걸러내는 계단식 여과기에 서로 교호적으로 설치되는 복수개의 가동격자판과 고정격자판의 형상 구조에 있어서, 격자판(100)의 수평방향 계단면(101A)이 유체가 흐르는 방향으로 약간의 하향 구배 각도를 이루고, 계단면(101A)과 계단면(101A) 사이(101B)는 둥그렇게 움푹 들어간 톱니형격자판.

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