KR100427650B1 - 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스 - Google Patents

슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스에 관한 것으로서, 특히 로울러의 외주면에 복수의 유체흡입채널부재를 설치하여 효율적으로 탈수를 하여 슬러지의 함수율을 크게 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 진공흡입을 위한 통로를 형성하는 구조가 간단하여 통로의 세척등 유지보수가 용이한 구조를 갖는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스에 관한 것이다.
본 발명에 따른 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스는, 원통형상의 로울러와, 상기 로울러의 양측면의 중심을 관통하여 고정 설치된 회전축과, 상기 로울러의 일단으로부터 타단까지 길이방향으로 유체의 통로가 형성되도록 상기 로울러의 외주면의 일부를 둘러싸고 상기 로울러의 외주면에 고정되어 있으며 상기 통로와 외부를 연통시키는 복수의 유체흡입 관통구멍이 형성된, 복수의 유체흡입채널부재와, 상기 복수의 유체흡입채널부재에 의하여 형성되는 직경보다 큰 직경을 갖고 있으며 일측면이 상기 복수의 유체흡입채널부재에 의하여 형성된 복수의 통로의 일단을 폐쇄하도록 상기 로울러의 일측면에 고정 설치된 통로폐쇄디스크와, 상기 로울러의 타측면에 고정되어 있으며 상기 복수의 유체흡입채널에 의하여 형성된 복수의 통로와 각각 연결된 복수의 통로연장 관통구멍이 형성된 마찰디스크와, 상기 마찰디스크의 외측면과 상대운동이 가능하도록 접촉하여 설치된 밀착면을 갖고, 상기 밀착면에는 상기 마찰디스크의 상기 복수의 통로연장 관통구멍 중 적어도 하나와 연통하는 흡입홈이 형성되어 있으며, 상기 흡입홈과 외부를 연통시키는 연결구멍이 형성된 커플링부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스{A VACUUM SUCTION ROLLER ASSEMBLY FOR DEHYDRATION OF SLUDGE AND A BELT PRESS HAVING THE VACUUM SUCTION ROLLER ASSEMBLY}
본 발명은 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스에 관한 것으로서, 특히 로울러의 외주면에 복수의 유체흡입채널부재를 설치하여 효율적으로 탈수를 하여 슬러지의 함수율을 크게 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 진공흡입을 위한 통로를 형성하는 구조가 간단하여 통로의 세척등 유지보수가 용이한 구조를 갖는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스에 관한 것이다.
일본 공개특허공보 소56-56209호에는 복수의 진공흡입로울러를 구비한 더블밸트 프레스형 탈수기에 관한 기술이 공개되어 있다. 그러나 상기 문헌에는 효과적인 진공흡입로울러를 제작하기 위한 구체적인 기술이 공개되어 있지 않다.
발명의 명칭이 "진공로울러 및 수분흡착벨트를 이용한 슬러지의 고압탈수시스템"으로 공개된 대한민국 등록특허공보 제10-0312612호에는 진공흡입로울러를 사용한 슬러지 탈수용 더블벨트프레스에 관한 기술이 공개되어 있다. 상기 한국특허공보에 공개된 진공흡입로울러는 도9 및 도10에 도시된 것과 같이, 회전축(43)과, 상기 회전축(43)에 의하여 지지되는 복수의 수분 흡입용 관통구멍(42)이 형성된 원통형 드럼(41)과, 상기 회전축(43)의 양단부로부터 드럼의 내부로 연장 형성된 복수의 진공통로(44)와, 상기 드럼의 내부에서 일단이 진공통로(44)에 연결되고 이로부터 연장된 타단이 다수의 지점에서 드럼의 외주부에 형성된 관통구멍과 연결된 다수의 진공흡입라인(46, 47)과, 회전축의 양단면에 면접촉되어 다수의 진공 흡인라인 중 일정각도 범위의 진공 흡입라인만을 통하여 교대로 진공흡입라인을 연결시켜 진공 펌프에 연통 연결하기 위한 커플링 수단으로 구성되어 있다.
즉, 상기 한국특허공보에 개시된 진공흡입로울러는, 드럼의 내부에 진공흡인라인(파이프)이 설치되어 있으며, 상기 진공흡인라인은 드럼의 외주면에 형성된 흡입용 관통구멍에 연결되어 있으며, 상기 파이프의 양단부는 회전축의 양단부로부터 드럼의 내부까지 형성된 진공통로에 연결되고, 커플링수단이 상기 회전축의 단부에서 노출된 통로에 선택적으로 접촉하여 로울러에서 압착되어 슬러지로부터 배출되는 수분을 진공흡입하도록 하는 복잡한 구조로 되어 있다.
그러나, 상기의 구조를 갖는 종래의 진공흡입로울러는 다음과 같은 단점을 가지고 있어서 실제로 활용하기 어렵다.
첫째, 드럼의 외주면에 관통구멍을 형성하고, 상기 관통구멍과 드럼내부에설치된 진공흡입라인(파이프)을 밀봉 연결하는 공정이 복잡하고 까다로워서 제조가 어렵고 비용이 비싸다. 특히, 수분흡수율을 높이기 위하여 드럼의 외주면에 많은 수의 수분흡수용 관통구멍을 형성할수록 제조비용이 급격히 증가하여 실질적으로 수분흡수율이 높은 진공로울러를 제조하기가 곤란하다.
둘째, 드럼 내부에 설치된 진공흡입라인과 외부의 커플링 수단을 연결하기 위한 복수의 진공통로를 회전축에 형성하여야 하므로, 회전축의 강도를 유지하기 위하여 회전축의 직경을 크게하여야 하며, 따라서 제작 및 운전에 비용이 많이 소요된다.
셋째, 진공흡입라인 및 진공통로 내부에 형성된 스케일을 제거하기가 곤란한 구조로 되어 있어서, 로울러 자체를 교체하거나 완전 분해하여 세척을 하여야 하므로 유지 및 보수에 비용이 많이 든다.
본 발명은 상기와 같은 결점을 갖는 종래의 벨트프레스용 진공흡입로울러의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 제작이 간편하고 비용이 저렴하며 높은 수분흡수율을 달성할 수 있는 더블벨트플레스의 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 진공흡입라인 및 커플링 부재를 로울러의 외주면에 형성하여 회전축의 직경을 작게할 수 있으며, 진공흡입라인의 세척 및 유지보수가 용이한 더블벨트플레스의 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스의 개략도
도 2는 본 발명에 따른 진공흡입로울러 조립체의 일실시예의 사시도
도 3은 본 발명에 따른 진공흡입로울러 조립체의 일실시예의 단면도
도 4는 본 발명에 따른 진공흡입로울러 조립체를 구성하는 유체흡입채널부재의 일실시예의 사시도
도 5(A)와 (B)는 본 발명에 따른 진공흡입로울러 조립체를 구성하는 채널연결부재의 일실시예의 사시도와 정단면도
도 6(A)와 (B)는 본 발명에 따른 진공흡입로울러 조립체를 구성하는 마찰디스크의 일실시예의 사시도와 정단면도
도 7은 본 발명에 따른 진공흡입로울러 조립체를 구성하는 커플링부재의 일실시예의 분해사시도
도 8은 도 7의 커플링부재가 조립된 상태의 단면도
도 9 및 도 10은 종래의 진공흡입로울러의 개략도
<도면 부호의 간단한 설명>
200 진공흡입로울러 조립체 210 유체흡입채널부재
220 로울러 230 채널고정디스크
240 통로폐쇄디스크 250 마찰디스크
260 지지플레이트 270 커플링부재
271 커플링부재 271a 흡입홈
280 회전축 290 유체차단부재
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스는, 원통형상의 로울러와, 상기 로울러의 양측면의 중심을 관통하여 고정 설치된 회전축과, 상기 로울러의 일단으로부터 타단까지 길이방향으로 유체의 통로가 형성되도록 상기 로울러의 외주면의 일부를 둘러싸고 상기 로울러의 외주면에 고정되어 있으며 상기 통로와 외부를 연통시키는 복수의 유체흡입 관통구멍이 형성된, 복수의 유체흡입채널부재와, 상기 복수의 유체흡입채널부재에 의하여 형성되는 직경보다 큰 직경을 갖고 있으며 일측면이 상기 복수의 유체흡입채널부재에 의하여 형성된 복수의 통로의 일단을 폐쇄하도록 상기 로울러의 일측면에 고정 설치된 통로폐쇄디스크와, 상기 로울러의 타측면에 고정되어 있으며 상기 복수의 유체흡입채널에 의하여 형성된 복수의 통로와 각각 연결된 복수의 통로연장 관통구멍이 형성된 마찰디스크와, 상기 마찰디스크의 외측면과 상대운동이 가능하도록 접촉하여 설치된 밀착면을 갖고, 상기 밀착면에는 상기 마찰디스크의 상기 복수의 통로연장 관통구멍 중 적어도 하나와 연통하는 흡입홈이 형성되어 있으며, 상기 흡입홈과 외부를 연통시키는 연결구멍이 형성된 커플링부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스는, 상기 커플링부재를 상기 마찰디스크에 일정한 압력으로 가압하기 위한 가압수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스는, 상기 커플링부재는 디스크 형상이고 중심에 지지 관통구멍이 형성되어 있으며 상기 커플링부재의 연결구멍은 상기 디스크의 원통면을 통하여 상기 흡입홈과 연통하고 상기 밀착면의 반대 측면에는 지지구멍이 형성되어 있고 상기 회전축에 관통구멍이 끼워져 설치되어 있으며, 상기 회전축과 상기 커플링부재의 관통구멍 사이에 상기 커플링부재를 지지하기 위하여 설치된 베어링을 더 포함하고, 상기 가압수단은 프레임에 고정되기 위한 지지플레이트와, 상기 커플링부재의 지지구멍에 끼워지도록 상기 지지플레이트판에 고정 설치된 고정핀과 상기 커플링부재를 일정한 압력으로 가압하도록 상기 고정핀에 삽입되어 설치된 가압스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스는, 상기 복수의 유체흡입채널부재의 상부면은 로울러의 외주면과 동일한 곡률을 가지고 있으며 등간격으로 로울러의 외주면에 고정되어 있고 상기 복수의 유체흡입채널부재에 각각에 형성된 유체흡입관통구멍은 양단부로 부터 일정거리 이격된 중앙부분에 형성되어 있으며, 상기 복수의 유체흡입채널부재 사이의 로울러의 외주면에, 적어도 유체흡입관통구멍이 형성된 중앙부분 보다 양단부 방향으로 치우쳐서, 압착된 유체가 로울러의 외측으로 이동하는 것을 방지하기 위하여, 측면이 로울러의 위주면과 유체흡입채널부재의 측면에 밀봉결합되고, 상부면이 유체흡입채널과 동일한 곡률반경을 갖는 복수개의 유체차단부재가 쌍으로 설치된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스는, 상기 마찰디스크와 상기 커플링부재가 엠씨나이론으로 된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체에 있어서, 상기 복수의 유체흡입채널부재가 상기 로울러의 일단으로부터 타단까지 길이방향으로 유체의 통로가 형성되도록 상기 로울러의 외주면의 일부를 둘러싸고 상기 로울러의 외주면에 고정되어 있고 상기 통로 각각의 일단이 패쇄되어 있으며 상기 통로와 외부를 연통시키는 복수의 유체흡입 관통구멍이 형성된 복수의 유체흡입채널부재로 대체되고, 상기 통로폐쇄디스크가 제거된, 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 를 구비한 벨트프레스를 제공한다.
본 발명에 있어서, 탈수라 함은 슬러지 상태의 물질로 부터 단순히 수분만을 분리해 내는 좁은 의미의 용어가 아니라 광의로 수분을 포함한 유체를 분리해내는 것을 의미한다. 즉, 탈수는 슬러지로부터 수분을 포함하는 유체를 분리하는 공정을 의미한다.
이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 또 다른 측면에 따른 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 더블 벨트프레스의 개략도이다. 프레임(101)에 설치된 슈트(102)에 슬러지와 응집제가 공급되면, 구동로울러(103a)에 의하여 상부여과포(벨트) 및 하부여과포(벨트)가 회전하면서 슬러지가 상부 및 하부 여과포 사이에 끼어서 이송되면서, 먼저 중력탈수부(104)와 쐐기탈수부(105)를 지나면서 초기 탈수되고, 다음으로 제1 내지 제6 가압로울러(111,112,113,114,115,116)에 의하여 압착되는 가압탈수부로 유입되어 연속적으로 탈수된다.
가압 탈수된 슬러지는 고압벨트로울러(141,142,143)에 의해 회전하는 고압벨트(144)에 의하여 더욱 압착되어 배출되는 수분을 진공으로 흡수하도록 된 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체(200)의 사이를 통과하면서 충분히 탈수되어 고형화되어 배출된다. 상기 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체(200)를 통하여 흡입된 수분은 도시되지 않은 집수장치를 거쳐 배수된다.
상기의 벨트 프레스의 구성은 진공흡입로울러 조립체를 제외하고는 공지된 기술이므로 상세한 설명을 생략하고, 이하에서는 본 발명의 일측면에 의한 슬러지 제요부인 진공로울러(200)에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일측면에 따른 진공흡입로울러 조립체의 일실시예의 사시도이고, 도 3은 도2에 도시된 진공흡입로울러 조립체의 단면도이다.
본 실시예의 진공흡입로울러 조립체(200)는 원통형상의 로울러(220)와, 상기 로울러(200)의 양측면의 중심을 관통하여 고정 설치된 회전축(280)과, 상기 로울러의 외주면에 일정한 간격으로 고정 설치되고, 복수의 유체흡입관통구멍(211)이 형성된 복수의 유체흡입채널부재(210)와, 상기 복수의 유체흡입채널부재(210)에 의하여 형성된 복수의 통로의 일단을 폐쇄하도록 상기 로울러의 일측면에 고정 설치된 통로폐쇄디스크(240)와, 상기 로울러의 타측면에 고정되어 있으며, 상기 복수의 유체흡입채널에 의하여 형성된 복수의 통로와 각각 연결된 복수의 통로연장 관통구멍이 형성된 마찰디스크(250)와, 상기 마찰디스크의 외측면과 상대운동이 가능하도록 접촉하여 설치된 밀착면을 갖고, 상기 밀착면에는 상기 마찰디스크의 상기 복수의 통로연장 관통구멍 중 적어도 하나와 연통하는 흡입홈이 형성되어 있으며, 상기 흡입홈과 외부를 연통시키는 연결구멍이 형성된 커플링부재(270)를 구비하고 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 원통형의 로울러(220)의 양측면은 외주면에 고정설치된 복수의 유체흡입채널부재(210)와 로울러(220) 자체를 축에 견고하게 고정할 수 있는 채널고정디스크(230)로 구성된다. 채널고정디스크(230)는 도3 및 도4에 도시된 것과 같이, 직경이 상기 로울러(220)의 외주면에 설치된 유체흡입채널부재(210)에 의하여 형성되는 직경보다 크고, 주연부에는 유체흡입채널부재(210)의 단부가 삽입되기 위한 복수의 채널관통구멍(233)이 동심원주 상에 형성되어 있다. 또한 중심에는 회전축(280)이 삽입 고정되기 위한 축구멍(231)이 형성되어 있다. 또한, 상기 통로폐쇄디스크(240) 또는 마찰디스크(250)를 분리가능하도록 볼트로 결합하기위한 복수의 볼트구멍(232)이 형성되어 있다.
통로폐쇄디스크(240)는 상기 로울러의 일측면을 형성하는 채널고정디스크 (230)에 고정볼트(241)로 고정되어 있으며, 통로폐쇄디스크(240)와 채널고정디스크 (230) 사이에는 유체흡입채널부재(210)의 일단으로 공기가 흡입되는 것을 방지하기 위하여 실링디스크(400)가 추가로 설치된다. 실링디스크는 러버등의 재질로 되어 있으며, 통로폐쇄디스크(240)에 의하여 압착되어 유체흡입채널부재(210)의 일단으로 공기가 흡입되는 것을 방지한다.
본 실시예에 있어서 복수의 유체흡입채널부재(210)는 도4에 도시된 것과 같이, 사각형의 튜부의 일측면이 제거되어 개구된 형태를 하고 있으며, 상기 제거된 측면의 양단부가 로울러(220)에 용접결합되어 내부에 진공흡입을 위한 통로가 형성된다. 또한, 로울러(220)의 외주면과 채널부재(210)의 내측면에 의하여 형성되는 진공통로로 여과포로 부터 압착된 수분이나 유체를 진공흡입하기 위하여 채널부재(210)에는 복수의 유체흡입관통구멍(211)이 형성되어 있다. 유체흡입관통구멍(211)은 체널부재(210)의 상부면 및 측면 모두에 형성되어 있어서, 슬러지에서 압착된 수분이 상부면에서 모두 흡입되지 못하고 측면으로 흘러내릴 경우 측면에 형성된 유체흡입관통구멍(211)으로도 수분이 흡입되도록 되어 있다. 상기 유체흡입채널부재(210)는 판형상의 부재에 먼저 유체흡입관통구멍(211)을 형성하고 원하는 형상으로 절곡하여 제작할 수 있다. 본 실시예에서는 상부면이 평면형상으로 도시되어 있으나, 로울러와 동일한 곡률반경을 갖도록 절곡하거나 회전축(280) 및 로울러(220)의 회전중심을 기준으로 진원이 되도록 가공하는 것이 여과포가 완전이 밀착되도록 할 수 있어서 보다 바람직하다. 또한 상기 채널부재(210)는 로울러의 외주면에 등간격으로 배치되어 있다.
마찰디스크(250)는 상기 로울러의 타측면을 형성하는 채널고정디스크(230)에 접시머리고정볼트(255)로 고정되어 있다. 마찰디스크(250)는 도3 및 도6에 도시된 것과 같이, 직경이 상기 로울러(220)의 외주면에 설치된 유체흡입채널부재(210)에 의하여 형성되는 직경보다 크고, 주연부에는 채널고정디스크(230)의 채널관통구멍(233)보다 작은 크기의 통로연장 관통구멍(251)이 채널관통구멍(233)과 대응하는 위치에 복수개 형성되어 있다. 또한 중심에는회전축(280)이 삽입 통과되기 위한 축관통구멍(252)이 형성되어 있다. 또한, 상기 채널고정디스크(230)에 마찰디스크(250)를 분리가능하도록 볼트로 결합하기위한 복수의 관통구멍(253)이 형성되어 있다. 특히 상기 관통구멍(253)의 커플링부재(270)와 면하는 측면은 접시머리볼트가 삽입될 수 있도록 챔퍼링 되어 있다.
상기 커플링부재(270)는 도3 및 도7에 도시된 것과 같이, 디스크 형상을 하고 있으며, 중심에 회전축에 지지하기 위한 지지관통구멍(271)이 형성되어 있다. 또한 커플링부재(270)는 상기 마찰디스크(250)의 외측면과 상대운동이 가능하도록 접촉하여 설치되는 평평한 밀착면(270a)을 갖고 있다. 상기 밀착면(270a)에는 상기 마찰디스크(250)의 상기 복수의 통로연장 관통구멍(251)과 연통하도록 흡입홈(271a)이 형성되어 있으며, 상기 흡입홈(217a)과 외부를 연통시키는 연결구멍(271b)이 디스크의 원통면에 형성되어 있다. 또한 본 실시예에 있어서는, 상기 회전축(280)과 상기 커플링부재(270)의 지지관통구멍(271) 사이에 상기 커플링부재(270)를 지지하기 위한 베어링(272)이 추가로 설치된다. 상기 베어링(272)은 축방향으로 커플링부재(270)가 이동이 가능하도록 니들베어링을 사용하는 것이 바람직하다. 또한 상기 지지관통구멍(271)에는 양측으로 단을 형성되어 있으며, 상기 단부에는 베어링(270)이 이탈되거나 수분에 의하여 손상되는 것을 방지하기 위하여, 커버(273), 부싱(274) 그리고 니이들베어링지지하우징(276)이 볼트(275, 277)로 고정 설치되어 있다. 특히, 상기 흡입홈(271a)은 원호형상이고, 상기 마찰디스크(250) 방향으로만 개구되어 있으며, 디스크의 원통면에 형성된 연결구멍(271b)에는 도시되지 않은 진공펌프의 배관과 커플링부재(270)와의 연결을 용이하게 하기 위한 배관연결부라켓(278)이 삽입되어 고정 설치되어 있다.
상기 커플링부재(270)는 본 실시예에서와 같이 디스크 형상일 필요는 없으며, 베어링(272)에 의하여 지지되지 않고 직접 벨트프레스의 프레임에 지지되어 적당한 압력으로 밀착면(270a)이 상기 마찰디스크(250)의 외측면에 상대운동이 가능하도록 접촉하도록 설치되면 충분하나, 본 실시예와 같이, 회전축에 베어링에 의하여 지지되도록 디스크 형상을 갖고 지지관통구멍을 구비하도록 하는 것이 컴팩트하게 제작할 수 있어서 바람직하다.
한편 상기 마찰디스크(250)는 상기 커플링부재(270)의 밀착면과 접촉하면서 회전하므로, 마찰디스크(250)와 커플링부재(270)는 밀착되어 밀봉을 유지하면서 마찰 및 마모에 강한 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 재질로는 테프론이나 M/C NYLON(MONOMER CAST NYLON) 등이 있다. 특히 본 실시예에서 사용된 엠씨나이론(MONOMER CAST NYLON)은, 우수한 기계적 강도와 내충격성을 가지고 있으며, 내마모서, 내피로성, 내부식성, 내creep 특성을 가지고 있으며, 가공성도 우수하므로 적합하다.
또한, 본 실시예의 진공흡입로울러 조립체(200)는 상기 커플링부재(270)를 상기 마찰디스크(250)에 일정한 압력으로 가압하기 위한 가압수단을 더 포함하고 있다. 마찰디스크(250)에 커플링부재(270)를 일정한 압력을 유지하면서 가압할 수 있게되면, 장시간 사용하여도 진공상태를 균일하게 유지할 수 있게 되어 흡수율을 높일 수 있게 된다. 상기 가압수단은 도 3에 도시된 것과 같이, 벨트프레스의 프레임(101)에 고정되기 위한 지지플레이트(260)와, 상기 커플링부재(270)를 마찰디스크 방향으로 이동이 가능하도록 안내하면서 지지할 수 있도록 상기 지지플레이트(260)에 고정 설치된 탄성지지수단(261)으로 구성된다. 상기 탄성지지수단(261)은 지지플레이트 (260)에 고정 설치된 복수의 고정핀(261a)과, 상기 커플링부재(270)를 일정한 압력으로 가압하도록 상기 고정핀(261)에 삽입되어 설치된 가압스프링(261c)과, 상기 고정핀(261a)을 지지플레이트에 체결하기 위한 고정너트(261b)를 포함한다. 또한, 상기 커플링부재(270)의 밀착면의 배면에는 상기 고정핀(261a)을 수용하여 커플링부재의 이동을 안내하기 위하여 고정핀에 대응하는 위치에 복수의 고정핀수용홈(271c)이 형성되어 있다.
또한 본 실시예에 있어서 진공흡입 효과를 높이기 위하여, 상기 복수의 유체흡입채널부재(210)에 각각에 형성된 유체흡입관통구멍(2110은 양단부로 부터 일정거리 이격된 중앙부분만에 형성되도록 하고, 상기 복수의 유체흡입채널부재(210) 사이의 로울러의 외주면에, 적어도 유체흡입관통구멍(211)이 형성된 중앙부분 보다 양단부 방향으로 치우쳐서, 압착된 유체가 로울러의 외측으로 이동하는 것을 방지하기 위하여, 측면이 로울러의 위주면과 유체흡입채널부재의 측면에 밀봉결합되고, 상부면이 유체흡입채널과 동일한 곡률반경을 갖는 복수개의 유체차단부재(290)가 쌍으로 설치되어 있다. 즉, 상기 유체차단부재(290)는 유체흡입채널부재(210)의 상부면에서 슬러지로부터 압착된 수분이 충분히 흡입되지 못하고, 유체흡입채널부재(210) 사이의 공간으로 흐를 경우, 유체흡입채널부재(210)의 측면에 형성된 유체흡입관통구멍(211)으로 수분을 추가로 흡입할 수 있도록 로울러의 양단부로 부터흡입되는 공기를 차단하여 효과적으로 수분을 흡입할 수 있게 된다.
본 발명의 다른 측면에 따른 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체의 일실리예는 도시하지는 않았으나, 상기 본 발명의 일측면에 따른 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체에서, 상기 복수의 유체흡입채널부재(270)가 상기 로울러의 일단으로부터 타단까지 길이방향으로 유체의 통로가 형성되도록 상기 로울러의 외주면의 일부를 둘러싸고 상기 로울러의 외주면에 고정되어 있고 상기 통로 각각의 일단이 패쇄되어 있으며 상기 통로와 외부를 연통시키는 복수의 유체흡입 관통구멍이 형성된 복수의 유체흡입채널부재로 대체하고, 상기 통로폐쇄디스크(240)를 제거한 것이다.
이하에서는 본 발명의 일측면에 따른 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체의 작용에 대하여 설명한다.
도시되지 않은 진공펌프를 동작시키고, 진공펌프에 연결된 배관을 상기 커플링부재의 배관연결부라켓(278)에 연결하면, 커플링부재(270)의 흡입홈(217a)과 연통된 유체흡입채널부재(210) 내에는 진공이 형성된다. 이때, 상부 및 하부 여과포 사이의 슬러지에서 고압벨트로울러(141,142,143)에 의해 회전하는 고압벨트(144)와 로울러에 고정된 유체흡입채널부재(210)에 의하여 압착되어 배출된 수분이 상기 유체흡입채널부재(210)의 상부면에 형성된 유체흡입관통구멍(211)으로 흡입된다. 또한, 상기 상부면에서 흡입되지 못하고 측면으로 흘러내린 수분은 유체흡입채널부재(210)의 측면에 형성된 유체흡입관통구멍(211)으로 흡입된다. 이때 상기 유체차단부재(290)는 유체흡입채널부재(210) 사이의 공간에 진공이 형성되도록 로울러의 외측으로 부터 공기가 유입되는 것을 차단한다. 특히 본 발명의 진공흡입로울러가 종래의 것에 비하여 탈수율이 높은 이유는 유체흡입채널부재에 많은 수의 관통구멍을 형성하여 흡입면적을 넓게 할 수 있으며, 더나아가 상부면에서 흡입되지 못한 수분을 측면에서 2차로 흡입할 수 있는 구조로 되어 있기 때문이다. 로울러가 연속적으로 회전하면, 마찰디스크(250)가 커플링부재(270)의 밀착면에 밀착되어 회전하면서 이웃하는 유체흡입채널부재(210)를 커플링부재(270)의 흡입홈(217a)과 연속적으로 연통되도록 되어 있으므로, 연속적으로 여과포의 슬러지를 압착하면서 배출되는 수분을 진공흡입할 수 있게 된다.
장시간 사용하여 유체흡입채널부재(210) 내부에 스케일이 끼어서 진공흡입효율이 떨어질 경우에는 상기 통로폐쇄디스크(240)를 분리하고 고압의 에어 또는 물을 채널고정디스크(230)의 일단으로 분사하여 유체흡입채널부재(210)의 내부에 끼인 스케일이나 이물질을 제거한다. 따라서 종래의 진공흡입로울러에 비하여 유지 및 보수가 편리한 장점이 있다.
본 발명에 의하면, 로울러의 외주면에 흡입면적이 넓은 진공흡입채널부재를 설치하고 일정한 압력으로 가압할 수 있는 커플링부재 구비한 진공흡입로울러 조립체를 제공하여 제작이 간편하고 비용이 저렴하며 높은 수분흡수율을 달성할 수 있는 게 된다.
또한 본 발명에 의하면, 드럼 내부에 설치된 진공흡입라인과 외부의 커플링 수단을 연결하기 위한 복수의 진공통로를 회전축에 형성하지 않고서도 용이하게 진공흡입할수 있는 커플링부재를 구비한 진공흡입로울러 조립체를 제공하여, 회전축의 직경을 작게하여 제작비용을 절감할 수 있으며, 장시간 사용시 진공흡입통로 내에 스케일이나 이물질이 낀 경우 용이하게 제거할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 상기와 같은 진공흡입로울러 조립체를 구비하여 흡수율이 높고 유지보수가 용이한 벨트프레스를 제공할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 마찰디스크와 커플링부재로 MC나이론을 사용하여 효과적으로 진공을 유지하면서 장시간 사용이 가능한 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스를 제공하게 된다.
또 본 발명에 의하면, 유체흡입채널부재과 채널고정디스크, 마찰디스크마찰디스크찰부재에 의해서 연통된 수분흡수 진공유로를 형성할 수가 있어서, 진공을 위한 유로를 형성하는 구조가 간단하게 된다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는, 본 발명을 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

Claims (11)

  1. 원통형상의 로울러와,
    상기 로울러의 양측면의 중심을 관통하여 고정 설치된 회전축과,
    상기 로울러의 일단으로부터 타단까지 길이방향으로 유체의 통로가 형성되도록 상기 로울러의 외주면의 일부를 둘러싸고 상기 로울러의 외주면에 고정되어 있으며, 상기 통로와 외부를 연통시키는 복수의 유체흡입 관통구멍이 형성된, 복수의 유체흡입채널부재와,
    상기 복수의 유체흡입채널부재에 의하여 형성되는 직경보다 큰 직경을 갖고 있으며, 일측면이 상기 복수의 유체흡입채널부재에 의하여 형성된 복수의 통로의 일단을 폐쇄하도록 상기 로울러의 일측면에 고정 설치된 통로폐쇄디스크와,
    상기 로울러의 타측면에 고정되어 있으며, 상기 복수의 유체흡입채널에 의하여 형성된 복수의 통로와 각각 연결된 복수의 통로연장 관통구멍이 형성된 마찰디스크와,
    상기 마찰디스크의 외측면과 상대운동이 가능하도록 접촉하여 설치된 밀착면을 갖고, 상기 밀착면에는 상기 마찰디스크의 상기 복수의 통로연장 관통구멍 중 적어도 하나와 연통하는 흡입홈이 형성되어 있으며, 상기 흡입홈과 외부를 연통시키는 연결구멍이 형성된 커플링부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커플링부재를 상기 마찰디스크에 일정한 압력으로 가압하기 위한 가압수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 커플링부재는 디스크 형상이고, 중심에 지지 관통구멍이 형성되어 있으며, 상기 커플링부재의 연결구멍은 상기 디스크의 원통면을 통하여 상기 흡입홈과 연통하고, 상기 밀착면의 반대 측면에는 지지구멍이 형성되어 있고, 상기 회전축에 관통구멍이 끼워져 설치되어 있으며,
    상기 회전축과 상기 커플링부재의 관통구멍 사이에 상기 커플링부재를 지지하기 위하여 설치된 베어링을 더 포함하고,
    상기 가압수단은 프레임에 고정되기 위한 지지플레이트와, 상기 커플링부재의 지지구멍에 끼워지도록 상기 지지플레이트판에 고정 설치된 고정핀과, 상기 커플링부재를 일정한 압력으로 가압하도록 상기 고정핀에 삽입되어 설치된 가압스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 유체흡입채널부재의 상부면은 로울러의 외주면과 동일한 곡률을 가지고 있으며, 등간격으로 로울러의 외주면에 고정되어 있고, 상기 복수의 유체흡입채널부재에 각각에 형성된 유체흡입관통구멍은 양단부로 부터 일정거리 이격된 중앙부분에 형성되어 있으며,
    상기 복수의 유체흡입채널부재 사이의 로울러의 외주면에, 적어도 유체흡입관통구멍이 형성된 중앙부분 보다 양단부 방향으로 치우쳐서, 압착된 유체가 로울러의 외측으로 이동하는 것을 방지하기 위하여, 측면이 로울러의 위주면과 유체흡입채널부재의 측면에 밀봉결합되고, 상부면이 유체흡입채널과 동일한 곡률반경을 갖는 복수개의 유체차단부재가 쌍으로 설치된 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마찰디스크와 상기 커플링부재는 엠씨나이론으로 된 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 마찰디스크와 상기 커플링부재는 엠씨나이론으로 된 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  7. (삭제)
  8. 원통형상의 로울러와,
    상기 로울러의 양측면의 중심을 관통하여 고정 설치된 회전축과,
    상기 로울러의 일단으로부터 타단까지 길이방향으로 유체의 통로가 형성되도록 상기 로울러의 외주면의 일부를 둘러싸고 상기 로울러의 외주면에 고정되어 있고, 상기 통로 각각의 일단이 패쇄되어 있으며 상기 통로와 외부를 연통시키는 복수의 유체흡입 관통구멍이 형성된, 복수의 유체흡입채널부재와,
    상기 로울러의 타측면에 고정되어 있으며, 상기 복수의 유체흡입채널에 의하여 형성된 복수의 통로와 각각 연결된 복수의 통로연장 관통구멍이 형성된 마찰디스크와,
    상기 마찰디스크의 외측면과 상대운동이 가능하도록 접촉하여 설치된 밀착면을 갖고, 상기 밀착면에는 상기 마찰디스크의 상기 복수의 통로연장 관통구멍 중 적어도 하나와 연통하는 흡입홈이 형성되어 있으며, 상기 흡입홈과 외부를 연통시키는 연결구멍이 형성된 커플링부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 커플링부재를 상기 마찰디스크에 일정한 압력으로 가압하기 위한 가압수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 커플링부재는 디스크 형상이고, 중심에 지지 관통구멍이 형성되어 있으며, 상기 커플링부재의 연결구멍은 상기 디스크의 원통면을 통하여 상기 흡입홈과 연통하고, 상기 밀착면의 반대 측면에는 지지구멍이 형성되어 있고, 상기 회전축에 관통구멍이 끼워져 설치되어 있으며,
    상기 회전축과 상기 커플링부재의 관통구멍 사이에 상기 커플링부재를 지지하기 위하여 설치된 베어링을 더 포함하고,
    상기 가압수단은 프레임에 고정되기 위한 지지플레이트와, 상기 커플링부재의 지지구멍에 끼워지도록 상기 지지플레이트판에 고정 설치된 고정핀과, 상기 커플링부재를 일정한 압력으로 가압하도록 상기 고정핀에 삽입되어 설치된 가압스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 유체흡입채널부재의 상부면은 로울러의 외주면과 동일한 곡률을 가지고 있으며, 등간격으로 로울러의 외주면에 고정되어 있고, 상기 복수의 유체흡입채널부재에 각각에 형성된 유체흡입관통구멍은 양단부로 부터 일정거리 이격된 중앙부분에 형성되어 있으며,
    상기 복수의 유체흡입채널부재 사이의 로울러의 외주면에, 적어도 유체흡입관통구멍이 형성된 중앙부분 보다 양단부 방향으로 치우쳐서, 압착된 유체가 로울러의 외측으로 이동하는 것을 방지하기 위하여, 측면이 로울러의 위주면과 유체흡입채널부재의 측면에 밀봉결합되고, 상부면이 유체흡입채널과 동일한 곡률반경을 갖는 복수개의 유체차단부재가 쌍으로 설치된 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수용 진공흡입로울러 조립체를 구비한 벨트프레스.
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