KR100688036B1 - The centrifugal dehydrator which does not use a coagulant and in which the sludge is extracted - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 결합상태 정단면도1 is a cross-sectional view of the coupling state of the present invention
도 2는 도 1의 분리상태도Figure 2 is an isolated state of Figure 1
도 3a은 제 1로터샤프트 측면도3A is a side view of the first rotor shaft
도 3b는 제 1로터샤프트의 사시도3b is a perspective view of the first rotor shaft;
도 4a는 제 2로터샤프트의 측면도4A is a side view of the second rotor shaft
도 4b는 제 2로터샤프트의 사시도4b is a perspective view of the second rotor shaft;
도 5는 종래의 원심분리기 작동상태도5 is a conventional centrifuge operating state diagram
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1-보올 2-스크류컨베이어1-Ball 2-Screw Conveyor
3-원심봉 11-제 1로터샤프트3-centrifugal rod 11-first rotor shaft
12-제 1스크류샤프트 14-분쇄턱12-first screw shaft 14-crushing jaw
20-회전날개 21-제 2로터샤프트 20-swing vanes 21-second rotor shaft
22-제 2스크류샤프트 23-원심봉결합공22-second screw shaft 23-centrifugal rod coupling hole
24-판막 25-볼턱24-valve 25-ball jaw
26a,26b-격막부 27a,27b,27c-추출공26a, 26b-
31-토출구 41-제 1풀리31-discharge outlet 41-first pulley
42-제 2풀리 43-제 3풀리42-second pulley 43-second pulley
44-제 4풀리 411,421-V밸트44-Fourth Pulley 411,421-V Belt
M1-제 1모터 M2-제 2모터M1-first motor M2-second motor
본 발명은 응집제를 필요로 하지 않는 슬러지 추출용 원심탈수기에 관한 것으로서 보다 상세하게는 원심봉의 토출구를 통하여 토출되어지는 슬러지가 스크류컨베이어의 내부 중앙에 형성된 판막의 볼턱으로 안내된 후 상기 스크류컨베이어와 상기 스크류컨베이어를 감싸는 보올이 각각 2500RPM으로 역회전되어 상기 슬러지가 비중차에 의하여 원심분리되는 것이며 상기와 같이 원심분리작업시 슬러지에 포함된 각 분자 중 비중이 경량인 셀룰로이드로부터 광섬유와 유지성분인 피지나 지방유등으로 각각 분리되어 서로 다른 격막부에 안내되고 상기와 같이 안내된 각 성분들은 상기 격막부의 외측으로 형성된 다수의 추출공을 통하여 스크류컨베이어의 외측으로 안내되어 상기 스크류컨베이어의 회전날개와 상기 스크류컨베이어를 감싸고 있는 보올의 내주연 및 상기 내주연으로부터 사방향에 돌출되어진 분쇄턱과의 공차에 의하여 상기 슬러지가 1㎜이하의 공차에 의하여 원심회전하면서 미세하게 분쇄되어지는 것으로서 상기와 같이 분쇄됨으로서 별도의 약품처리가 불필요하여 응집제가 원심탈수과정에서 전혀 투입되지 않아 유기질비료 등으로 사용이 가능한 매우 우수한 발명이다.The present invention relates to a sludge extraction centrifugal dehydrator that does not require a flocculant. More specifically, the screw conveyor and the sludge discharged through the discharge port of the centrifugal rod are guided to the sill of the valve formed in the inner center of the screw conveyor. As the bowl surrounding the screw conveyor is reversely rotated at 2500RPM, the sludge is centrifuged by the specific gravity difference. Separated by fat oil, etc., respectively, guided to different diaphragm parts, and each of the guided components as described above is guided to the outside of the screw conveyor through a plurality of extraction holes formed outside the diaphragm portion, the rotary blades of the screw conveyor and the screw conveyor Of the bowl which surrounds Due to the tolerance between the inner periphery and the grinding jaw protruding in the four directions from the inner periphery, the sludge is finely ground while being centrifugally rotated by a tolerance of 1 mm or less. Since the flocculant is not introduced at all in the centrifugal dehydration process, it is a very excellent invention that can be used as an organic fertilizer.
주지되는 바와 같이 종래에 사용되어 오던 대부분의 슬러지 추출방식은 주로 상,하수 수처리공정이나 축산폐수등을 처리하는 공정에서 발생하는 슬러지를 물리적인 원심력에 의하여 농축탈수 가능하도록 원심분리기에 주입하여 사용하는 것으로서 상기와 같이 제공되는 원심분리기는 주로 한국 특허등록 제 407896호에 기재된 것과 같이 스크류컨베이어의 구동에 따라 주입된 슬러지가 추출되어지는 것으로서 상기 원심분리기의 경우 슬러지에 함유되어 있는 물과 고형물을 회전하는 외동보올에 주입하여 적은 동력으로 원심력을 가함으로서 물과 고형물이 분리되는 것이며 상기와 같이 분리되는 상태에서 별도의 응집제가 투입되어 상당의 슬러지가 토출되어지는 것이다. As is well known, most of the sludge extraction methods that have been used in the past are mainly used by injecting sludge generated in water, sewage water treatment, livestock wastewater treatment, etc. into a centrifuge in order to concentrate and dehydrate by physical centrifugal force. As described above, the centrifuge provided as described above mainly extracts sludge injected according to the operation of a screw conveyor, as described in Korean Patent Registration No. 407896, wherein the centrifuge rotates water and solids contained in the sludge. Water and solids are separated by applying centrifugal force with little power by injecting into the external copper, and a separate flocculant is put in a state in which the sludge is discharged.
즉 상기한 바를 첨부된 도 5에 의하여 보다 상세히 설명하면 상기 원심분리기는 양측으로 구동모터가 형성되고 상기 구동모터로부터 각각의 풀리가 V밸트 결합되어 구동되어지되, 상기 우측에 도시된 슬러지투입관을 통하여 투입되는 슬러지는 스크류컨베이어의 내측으로 인입된 원심봉을 따라 인입되고 상기와 같이 인입된 슬러지가 스크류컨베이어의 내부막과 마찰되어 상기 슬러지가 스크류컨베이어의 추출공을 통하여 외부로 토출되어지는 것으로서 상기와 같이 토출작업이 진행시 슬러지의 응집력에 대한 문제점으로 인하여 별도의 응집제와 같은 약품이 첨가되어 작업상의 비능률은 물론 유기질비료로 사용하기에 곤란하게 되는 등의 문제점이 제기되는 것이다.That is, the centrifuge will be described in more detail with reference to the accompanying FIG. 5, wherein a driving motor is formed at both sides, and each pulley is driven by a V-belt coupled from the driving motor, and the sludge inlet tube shown on the right side is provided. The sludge introduced through the sludge is introduced along the centrifugal rod drawn into the screw conveyor, and the sludge introduced as described above is rubbed with the inner film of the screw conveyor, and the sludge is discharged to the outside through the extraction hole of the screw conveyor. Due to the problem of the cohesive force of the sludge during the discharge operation as described above, a problem such as the addition of a separate coagulant, such as inefficiency in the operation as well as difficult to use as an organic fertilizer is raised.
따라서 본 발명의 목적은 원통형상의 단면을 갖는 멤버로 형성되어진 보올의 내주연에 길이방향으로 4개의 분쇄턱이 사방향에서 돌설되어 상기 보올의 내측으로 스크류컨베이어가 결합되어지되, 상기 스크류컨베이어의 회전날개는 상기 분쇄턱과 1㎜이하의 공차를 갖도록 형성되고 보올의 내주연과는 1~2㎜이상의 공차를 갖도록 구성된 것을 본 발명의 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is that four grinding jaws protruding in four directions in the longitudinal direction on the inner circumference of the bowl is formed of a member having a cylindrical cross-section, the screw conveyor is coupled to the inside of the bowl, the rotation of the screw conveyor It is an object of the present invention that the blade is formed to have a tolerance of 1 mm or less with the grinding jaw and configured to have a tolerance of 1 to 2 mm or more with the inner circumference of the bowl.
본 발명의 다른 목적은 슬러지의 입자가 비중차에 의하여 원심분리되어지도록 구성되는 원심분리기를 이용한 슬러지 추출장치로서 상기 슬러지의 주성분인 셀룰로이드와 광물질 및 유지성분 등이 비중차에 의하여 다수의 격막부를 통하여 비중차로 분할추출되어지는 것을 본 발명의 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is a sludge extraction device using a centrifuge which is configured to centrifuge the sludge particles by specific gravity difference, and the celluloid and minerals and oils, which are the main components of the sludge, through a plurality of diaphragms due to the specific gravity difference. It is another object of the present invention to be divided by specific gravity difference.
본 발명의 또 다른 목적은 케이싱의 내측으로 회전구동되어지는 보올과 스크류컨베이어가 각각 2500~3000RPM으로 회전되어지되, 상기 회전방향이 역방향으로 회전되어 그 회전가속도가 증강가능하게 형성되어지는 것을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is that the bowl and the screw conveyor to be rotated to the inside of the casing is rotated at 2500 ~ 3000RPM, respectively, the rotational direction is rotated in the reverse direction is formed so that the rotational acceleration is augmented For another purpose.
이하 본 발명의 구성요소를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the components of the present invention will be described.
케이싱의 내측으로 보올(1)과 스크류컨베이어(2)가 결합되어진 응집제를 사용하지 않고 0.1㎜ 이하로 슬러지가 추출되는 원심탈수기에 있어서, 상기 보올(1)은 원통형상의 단면을 갖는 멤버로 형성되어 상기 보올(1)의 내주연에 길이방향으로 4개의 분쇄턱(14)이 상,하,좌,우에 각각 돌설되어지며 상기 보올(1)의 내측으로 스크류컨베이어(2)가 결합되어지되, 상기 스크류컨베이어(2)의 회전날개(20)는 상기 분쇄턱(14)과 1㎜이하의 공차를 갖도록 형성되고 보올(1)의 내주연과는 1~3㎜이내의 공차를 갖도록 구성된 것이다.In the centrifugal dehydrator in which sludge is extracted to 0.1 mm or less without using a coagulant having the bowl 1 and the
상기와 같이 구성된 보올(1)의 일측으로 제 1로터샤프트(11)가 결합되고 상기 제 1로터샤프트(11)의 내측으로 제 1스크류샤프트(12)가 결합되며 상기 보올(1)의 타측에는 제 2로터샤프트(21)가 결합되고 상기 제 2로터샤프트(21)의 내측으로 제 2스크류샤프트(22)가 결합되며, 상기 제 1스크류샤프트(12)와 제 2스크류샤프트(22)의 내측에는 길이방향으로 원심봉결합공(23)이 형성되어진 스크류컨베이어(2)가 결합되어지되, 상기 제 1로터샤프트(11)의 외측방향으로부터 원심봉(3)이 원심봉결합공(23)에 슬라이드 결합되어지고 상기 제 1로터샤프트(11)와 제 2로터샤프트(21) 축상에는 제 1풀리(41)와 제 2풀리(42)가 각각 결합되어진 것이며 상기 스크류컨베이어(2)의 원심봉결합공(23) 중앙에는 판막(24)이 형성되어지고 상기 판막(24)의 전면에는 반구형상의 볼턱(25)이 돌설되어 상기 원심봉결합공(23)에 결합되어진 원심봉(3)의 토출구(31)로부터 토출되는 슬러지가 상기 볼턱(25)으로 안내되어지도록 형성된 것이다.The
또한 상기 원심봉결합공(23)의 내측으로 다수의 격막부(26a),(26b)가 형성되고 상기 격막부(26a),(26b)의 외측으로 다수의 추출공(27a),(27b),(27c)이 스크류컨베이어(2)의 날과 날사이로 관통형성되어진 것이며 상기 제 1풀리(41)의 외측으로 제 1모터(M1)의 축상에 결합된 제 3풀리(43)가 V벨트(411)결합되어 보올(1)이 회전되고, 상기 제 2풀리(42)의 외측으로 제 2모터(M2)의 축상에 결합된 제 4풀 리(44)가 V벨트(421)결합되어 스크류컨베이어(2)가 회전되어지되, 상기 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)가 역방향으로 회전되어지는 것이다.In addition, a plurality of
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 구성요소를 설명하고자 한다.Hereinafter, the components of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 결합상태 정단면도를 도시한 것으로서 상기 도시된 것과 같이 하우징의 내측으로 보올(1)이 결합되고 상기 보올(1)의 내측으로 스크류컨베이어(2)가 결합되어지되, 상기 보올(1)의 내주연에는 사방향에 길이방향으로 분쇄턱(14)이 돌설되어 상기 분쇄턱(14)이 스크류의 외측에 나사산형상으로 형성되어진 회전날개(20)와 1㎜ 이하의 공차를 갖도록 형성되고 상기 분쇄턱(14)이 돌설되지 않은 내주연은 스크류컨베이어(2)의 회전날개(20)와 1~3㎜이내의 공차를 형성한 것으로서 상기와 같이 형성된 공차에 의하여 상기 원심봉(3)의 토출구를 통하여 토출되는 슬러지가 상기 화살표와 같이 볼턱(25)과 마찰되고 이때 상기 스크류컨베이어(2)와 보올(1)이 역회전하면서 원심분리작용이 발생하여 비중차에 의하여 다수의 격막부(26a),(26b)에 비중이 서로 상이한 분자가 안내되는 것이며 상기 격막부(26a),(26b)의 외측으로 형성된 추출공(27a),(27b),(27c)을 통하여 분자가 추출되어지고 상기 분자는 상기 분쇄턱(14)과 스크류컨베이어(2)의 회전날개(20) 사이의 공차에 의하여 미세하게 분쇄되어 일측에 도시된 추출공(13)을 통하여 추출되어지는 것이다.1 is a cross-sectional view showing a state in which the coupling state of the present invention, as shown above, the bowl 1 is coupled to the inside of the housing and the
도 2는 도 1의 분리상태도를 도시한 것으로서 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)로부터 동력이 전달되어지면서 상기 모터(M1),(M2)의 축상에 축설된 풀리(41),(42)가 상기 보올(1)과 스크류컨베이어(2)의 축상에 결합되어진 풀리(43),(44)와 V밸 트(411),(421) 결합되어 구동가능한 것이며 상기 보올(1)의 상측에 도시된 확대도는 상기 보올(1)의 내주연에 분쇄턱(14)이 돌설되어진 것을 확대도시한 것이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a separated state of FIG. 1, in which power is transmitted from the first motor M1 and the second motor M2, and a
도 3a는 제 1로터샤프트(11) 측면도를 도시한 것이고 도 3b는 제 1로터샤프트(11)의 사시도를 도시한 것으로서 상기 도시된 것과 같이 제 1로터샤프트(11)의 일측으로 풀리가 결합되어지고 타측에는 제 1스크류샤프트(12)가 축설결합되어져 풀리로부터 전달되는 동력이 보올(1)을 회전구동하는 것이며 도 4a는 제 2로터샤프트(21)의 측면도를 도시한 것이고 도 4b는 제 2로터샤프트(21)의 사시도를 도시한 것으로서 상기 도시된 것과 같이 상기 제 2로터샤프트(21)의 일측으로 풀리가 결합되어지고 타측에는 제 2스크류샤프트(22)가 축설결합되어져 풀리로부터 전달되는 동력이 스크류컨베이어(2)를 회전구동하는 것이다.FIG. 3a illustrates a side view of the
도 5는 종래의 원심분리기 작동상태도를 도시한 것으로서 상기 도시된 것과 같이 원심분리기는 양측으로 구동모터가 형성되고 상기 구동모터로부터 각각의 풀리가 V밸트 결합되어 구동되어지되, 상기 우측에 도시된 슬러지투입관을 통하여 투입되는 슬러지는 스크류컨베이어의 내측으로 인입된 원심봉을 따라 인입되고 상기와 같이 인입된 슬러지가 스크류컨베이어의 내부막과 마찰되어 상기 슬러지가 스크류컨베이어의 추출공을 통하여 외부로 토출되어지는 것으로서 상기와 같이 토출작업이 진행시 슬러지의 응집력에 대한 문제점으로 인하여 별도의 응집제와 같은 약품이 첨가되어 구성되어지는 것이다.Figure 5 shows a conventional state of the centrifuge as shown in the centrifuge as shown above the drive motor is formed on both sides and each pulley from the drive motor is driven by the V belt coupled, the sludge shown on the right The sludge introduced through the input pipe is introduced along the centrifugal rod drawn into the screw conveyor. The sludge introduced as described above is rubbed with the inner film of the screw conveyor, and the sludge is discharged to the outside through the extraction hole of the screw conveyor. As a result, as described above, due to the problem of the cohesive force of the sludge during the discharging operation as described above, a drug such as a separate coagulant is added.
이하 본 발명의 효과를 설명하고자 한다.Hereinafter will be described the effects of the present invention.
보올의 내주연을 따라 사방향에 분쇄턱을 돌설함으로서 상기 스크류샤프트의 회전날개와 상기 분쇄턱과의 공차 및 상기 회전날개와 보올의 내주연 사이의 공차가 상이하게 형성되어 상기 보올과 스크류컨베이어가 회전시 비중차에 의하여 분할 추출된 슬러지입자가 원심력에 의하여 0.1㎜이하로 분쇄되어지는 것으로서 종래와 같이 별도의 응집제 투입이 필요없어 작업공정의 간소화 및 유기질비료로 활용이 가능한 효과를 제공한다.By protruding the grinding jaw in four directions along the inner circumference of the bowl, the tolerance between the rotary blade of the screw shaft and the crushing jaw and the tolerance between the inner circumference of the rotating blade and the bowl are differently formed. The sludge particles divided and extracted by the specific gravity during rotation are pulverized to 0.1 mm or less by centrifugal force, and thus, a separate flocculant is not required as in the prior art, thereby providing an effect that can be utilized as a simplification of the work process and organic fertilizer.
또한 종전과 같이 응집제를 넣어 사용하게 되는 경우 폐기물이 발생하여 상기 폐기물을 처리하는 과정상 해양투기가 빈번하게 사용되며 환경오염에 저해가 되는 등의 문제점이 해소되어 환경친화적인 효과가 발생하는 것이며 슬러지의 종류에 따라 함수율이 기존 슬러지에 비하여 30%가량 낮게 설정가능한 것이며, 한편 본 발명은 도면에 도시된 예를 참조로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 가능한 것은 자명한 사실인 것이라 할 수 있다.In addition, when a flocculant is used as in the past, wastes are generated and marine dumping is frequently used in the process of treating the wastes, and problems such as impediment to environmental pollution are solved and environmentally friendly effects occur. Depending on the type of water content is set to be about 30% lower than the conventional sludge, while the present invention has been described with reference to the example shown in the drawings, but this is merely illustrative and those skilled in the art From the above, it is obvious that various variations are possible.
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