KR100733790B1 - 슬러지 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 점도가 높은 음식물쓰레기 및 하수종말처리장의 침전물인 슬러지를 관로상에서 진공 흡입하여 이송시키되 펌핑수단을 병설하여 한쪽에서 흡입하는 동안 한쪽은 배출이 이뤄지도록 하여 슬러지를 연속성있게 관로에서 이송시킬 수 있으며, 흡입 및 배출관로의 개폐시 별도의 절환밸브를 이용하여 신속하게 절환되도록 하여 흡입 및 배출량을 최대한 높여 이송 효율성이 향상되도록 한 슬러지 이송장치에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 슬러지 투입 호퍼와 연결된 제1,2흡입관의 양단에는 왕복이동되면서 진공압을 발생시켜 슬러지가 흡입 및 배출되도록 해주는 제1,2펌핑관이 구비되고, 상기 제1,2흡입관에는 이들을 선택적으로 개폐시켜 상기 제1,2펌핑관으로 슬러지가 선택 흡입되도록 해주는 흡입절환밸브가 구비되며, 상기 제1,2흡입관에 각각 연결되는 제1,2배출관이 구비되고, 상기 제1,2배출관에는 상기 흡입절환밸브와 반대로 작동되면서 상기 제1,2펌핑관으로 유입된 슬러지가 선택 배출되도록 해주는 배출절환밸브가 구비된 특징이 있다.

흡입절환밸브, 배출절환밸브, 펌핑관

Description

슬러지 이송장치{Sludge movement apparatus}

도 1은 본 발명 한 실시예의 이송장치의 개념을 나타낸 사시도

도 2는 본 발명 한 실시예의 이송장치의 작동상태를 나타낸 평단면도

도 3은 도 2와 반대로 작동되는 상태를 나타낸 평단면도

도 4는 본 발명 한 실시예의 유압 결선도를 나타낸 평면도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10 : 주흡입관 11,12 : 제1,2흡입관

20 : 주배출관 21,22 : 제1,2배출관

30 : 흡입절환밸브 31 : 흡입밸브케이스

32 : 흡입밸브체 33 : 흡입통로

34 : 흡입절환실린더 40 : 배출절환밸브

41 : 배출밸브케이스 42 : 배출밸브체

43 : 배출통로 44 : 배출절환실린더

50 : 제1펌핑관 51 : 제1실린더

52 : 제1피스톤 60 : 제2펌핑관

61 : 제2실린더 62 : 제2피스톤

70 : 유압발생기

본 발명은 슬러지 이송장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 점도가 높고 덩어리가 많은 슬러지(음식물 쓰레기, 하수종말처리장의 슬러지 등)를 진공흡입 방식으로 관로를 이용하여 원거리 이송시키되 펌핑수단을 병설하여 한쪽에서 흡입하는 동안 한쪽은 배출이 이뤄지도록 하여 슬러지의 연속적인 이송이 가능하고, 흡입 및 배출 절환시 이들 흡입관 및 배출관을 신속하게 절환시켜 흡입 및 배출에 따른 손실율이 감소되도록 한 슬러지 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 버려지는 음식물 찌꺼기는 수거과정에서 음식물 이외의 이물질(병, 종이, 캔, 나무젓가락 등)이 썩여 있기 때문에 분리 수거가 잘 않 될 경우 음식물 쓰레기 처리장에서 이를 운반 이송할 때 장치에 무리를 주어 쉽게 고장 나는 원인이 되었다.

종래에는 음식물 쓰레기와 같은 점도가 높은 슬러지를 이송시키기 위해 모노펌프 같은 펌프를 이용한 기술이 국내 실용신안 등록 제174569호로 등록된 바 있다. 그러나 종래의 이송장치는 기계적인 펌프를 이용하는 것이기 때문에 음식물 쓰레기 등에 금속성 또는 단단한 이물질이 포함되어 있을 경우 펌프를 구성하는 부품들이 파손되거나 과부하가 걸려 수명이 단축되는 등의 문제가 있었다. 그리고 펌프 내부에 음식물 찌꺼기가 항상 남아 있으므로 기기를 작동하지 않을 경우 쓰레기가 부패되면서 악취가 발생되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명자는 종래의 문제점을 감안하여 점도가 높고 이물질이 포함될 우려가 있는 음식물 쓰레기 슬러지를 진공압을 이용해 관 내부에 일정량씩 덩어리로 흡입, 배출되도록 함으로써, 음식물 쓰레기에 포함된 이물질이 장치 내부에 걸릴 우려가 없고 또한 배출 완료 후에는 관 내부에 찌꺼기가 남지 않음으로 위생적인 슬러지 이송장치를 실용등록 제244822호로 등록한 바 있다.

본 발명은 선 등록된 본 발명자의 이송장치를 개량하고자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은 점도가 높은 음식물쓰레기 및 하수종말처리장의 침전물인 슬러지를 관로상에서 진공 흡입하여 이송시키되 펌핑수단을 병설하여 한쪽에서 흡입하는 동안 한쪽은 배출이 이뤄지도록 하여 슬러지를 연속성있게 관로에서 이송시킬 수 있으며, 흡입 및 배출관로의 개폐시 별도의 절환밸브를 이용하여 신속하게 절환되도록 하여 흡입 및 배출량을 최대한 높여 이송 효율성이 향상되도록 한 슬러지 이송장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 슬러지 투입 호퍼와 연결된 제1,2흡입관의 양단에는 왕복이동되면서 진공압을 발생시켜 슬러지가 흡입 및 배출되도록 해주는 제1,2펌핑관이 구비되고, 상기 제1,2흡입관에는 이들을 선택적으로 개폐시켜 상기 제1,2펌핑관으로 슬러지가 선택 흡입되도록 해주는 흡입절환밸브가 구비되며, 상기 제1,2흡입관에 각각 연결되는 제1,2배출관이 구비되고, 상기 제1,2배출관에는 상기 흡입절환밸브와 반대로 작동되면서 상기 제1,2펌핑관으로 유입된 슬러지 가 선택 배출되도록 해주는 배출절환밸브가 구비된 특징이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 한 실시예의 이송장치의 개념을 나타낸 사시도 이고, 도 2는 본 발명 한 실시예의 이송장치의 작동상태를 나타낸 평단면도 이다. 본 발명 한 실시예의 이송장치는 슬러지가 투입되는 호퍼(미도시)와 연결되는 주흡입관(10)이 구비되고, 상기 주흡입관(10)은 두개의 가지관으로 양분되어 제1흡입관(11) 및 제2흡입관(12)을 구성한다. 그리고 상기 제1,2흡입관(11)(12)의 중간 정도에는 수직으로 한쌍의 제1,2배출관(21)(22)이 입설되며, 이들 제1,2배출관(21)(22)의 선단은 한 곳으로 모여 부배출관(20)과 연결된다.

상기 제1,2흡입관(11)(12)에는 이들을 개폐시키는 흡입절환밸브(30)가 구비되고, 상기 제1,2배출관(21)(22) 역시 이들을 개폐시키는 배출절환밸브(40)가 구비된다.

상기 흡입절환밸브(30)는 상기 제1,2흡입관(11)(12)을 공통으로 연결하는 하나의 흡입밸브케이스(31)가 구비되며, 상기 흡입밸브케이스(31) 내부에는 왕복이동되는 흡입밸브체(32)가 구비된다. 그리고 상기 흡입밸브체(32)에는 왕복이동되는 과정에서 상기 제1,2흡입관(11)(12)을 선택적으로 개폐시키는 하나의 흡입통로(33)가 형성되며, 상기 흡입밸브체(32)는 흡입절환실린더(34)에 의해 왕복이동된다.

상기 배출절환밸브(40)는 상기 제1,2배입관(21)(22)을 공통으로 연결하는 하나의 배출밸브케이스(41)가 구비되며, 상기 배출밸브케이스(41) 내부에는 왕복이동 되는 배출밸브체(42)가 구비된다. 그리고 상기 배출밸브체(42)에는 왕복이동되는 과정에서 상기 제1,2배출관(21)(22)을 선택적으로 개폐시키는 하나의 배출통로(43)가 형성되며, 상기 배출밸브체(42)는 배출절환실린더(44)에 의해 왕복이동된다.

그리고 상기 제1,2흡입관(11)(12)의 선단에는 각각 제1,2펌핑관(50)(60)이 연결되고, 상기 제1,2펌핑관(50)(60) 내부의 제1,2피스톤(52)(62)은 제1,2실린더(51)(61)와 연결되어 왕복이동되도록 구성된다.

이처럼 구성된 본 발명 한 실시예의 슬러지 이송장치는 투입 호퍼와 연결된 상기 주흡입관(10)이 제1,2펌핑관(50)(60)을 갖는 제1,2흡입관(11)(12)으로 양분되고, 상기 제1,2흡입관(11)(12)에 각각 연결된 제1,2배출관(21)(22)은 하나의 주배출관(20)을 통하여 연결된 구성이다. 그리고 상기 양분된 흡입 및 배출관들에는 흡입 및 배출절환밸브가 구비되어 흡,배출이 연속적으로 이뤄지도록 구성된다.

이러한 본 발명 한 실시예의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 투입 호퍼 내부로 음식물 쓰레기 또는 하수종말처리장의 슬러지 등의 운송대상물이 투입되면, 상기 호퍼 하부의 전동 스크류에 의해 상기 주흡입관(10)으로 이송된다.

도 2에 도시된 바와 같이 흡입절환밸브(30)의 흡입밸브체(32)가 전진되고 이의 흡입통로(33)가 제2흡입관(12)과 연통되어 이를 개방시킴과 동시에 상기 제2펌핑관(60)의 상기 제2피스톤(62)이 후퇴되도록 상기 제2실린더(61)가 작동되면 상기 주흡입관(10) 내부의 슬러지가 제2흡입관(12) 내부로 유입된다. 상기 흡입절환밸브(30)가 작동되는 동안 이와 반대방향으로 작동되는 상기 배출절환밸브(40)에 의 해 상기 배출밸브체(42)가 상기 제2배출관(22)을 폐쇄시키기 때문에 상기 제2흡입관(12)으로 유입되는 슬러지는 상기 제2배출관(22)으로 향하지 않고 상기 제2펌핑관(60) 내부로 전부 유입된다.

그리고 상기 제1흡입관(11)은 상기 흡입절환밸브(30)에 의해 폐쇄되고 상기 제1배출관(11)은 상기 배출절환밸브(40)에 의해 개방된 상태이다. 따라서 상기 제2펌핑관(60)과 반대방향으로 연동되어 상기 제1피스톤(52)이 전진되도록 상기 제1실린더(51)가 작동되면 상기 제1펌핑관(50) 내부의 슬러지(전 단계에서 미리 흡입된 슬러지)는 상기 제1배출관(12)을 거처 상기 주배출관(20)으로 배출된다.

상기 주배출관(20)은 관로 형태이므로 거리 및 높이에 관계없이 자유롭게 배관작업을 통하여 원하는 길이로 만들어줄 수 있으므로 원거리로 슬러지를 이송시킬 때 효과적이다.

도 3은 상기 도2의 반대방향으로 흡입 및 배출이 이뤄지는 것으로서, 흡입통로(33)에 의해 제1흡입관(11)은 개방되고 제2흡입관(12)은 폐쇄되도록 흡입절환밸브(30)가 작동되고, 배출통로(43)에 의해 제2배출관(22)은 개방되고 제1배출관(21)은 폐쇄되도록 배출절환밸브(40)가 작동된다. 그리고 제1실린더(51)가 작동되면 제1피스톤(52)이 후퇴되면서 주흡입관(10)의 슬러지가 제1흡입관(11)을 거쳐 제1펌핑관(50)으로 유입되고, 상기 제2실린더(61)가 작동되면 제2피스톤(62)이 전진되면서 제2흡입관(12)의 슬러지가 제2배출관(22)을 거쳐 주배출관(20)으로 배출되면서 한 사이클이 완료되는 것으로서, 상기 도 2 및 도 3의 행정을 반복하면서 슬러지를 연속 배출시킨다.

도 4는 본 발명 한 실시예의 유압 결선도를 나타낸 평면도 로써, 제1,2실린더(51)(61)의 하단 포트를 서로 연결하고, 제1,2실린더(51)(61)의 상단 포트는 각각 유압발생기(70)로 연결하여 하나의 폐회로를 구성한 것이다.

유압발생기(70)와 연결된 제2실린더(61)의 상단 포트로 유압이 공급되면 제2실린더(61)는 후진되고, 이의 하단 포트와 연결된 제1실린더(51)는 전진되면서 슬러지를 흡입 및 배출시킨다. 상기 제1,2실린더(51)(61)의 하단을 서로 연결하면 하나의 폐회로가 형성되어 작동유량이 감소되므로 유압발생기(70)의 펌프 용량을 줄일 수 있다.

이상에서와 같이 흡입관을 양분하여 한쌍의 펌핑수단을 설치하고 배출관을 양분하여 상기 각각의 펌핑수단에 연결한 뒤 상기 양분된 흡입 및 배출관에 이들을 서로 반대방향으로 개폐시키는 절환밸브를 설치하여 관로의 개폐가 신속하게 이뤄지도록 함으로써, 상기 한쪽의 흡입관 및 배출관을 통하여 슬러지의 흡입이 이뤄지는 동안 다른 쪽의 흡입 및 배출관에서는 슬러지를 배출하는 연속성을 갖도록 하여 슬러지를 연속적으로 신속하게 원하는 장소로 이동시킬 수 있다.

그리고 양분된 흡입 및 배출관들은 절환밸브에 의해 신속하게 절환 개폐되므로 상기 흡입 및 배출량이 증가되어 이송장치의 효율성이 향상되는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 슬러지 투입 호퍼와 연결된 제1,2흡입관의 양단에는 왕복이동되면서 진공압을 발생시켜 슬러지가 흡입 및 배출되도록 해주는 제1,2펌핑관이 구비되고,

   상기 제1,2흡입관에는 이들을 선택적으로 개폐시켜 상기 제1,2펌핑관으로 슬러지가 선택 흡입되도록 해주는 흡입절환밸브가 구비되며,

   상기 제1,2흡입관에 각각 연결되는 제1,2배출관이 구비되고, 상기 제1,2배출관에는 상기 흡입절환밸브와 반대로 작동되면서 상기 제1,2펌핑관으로 유입된 슬러지가 선택 배출되도록 해주는 배출절환밸브가 구비됨을 특징으로 하는 슬러지 이송장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1펌핑관에는 내부에 왕복이동되는 제1피스톤이 구비되고, 상기 제1피스톤은 제1실린더와 연결되며,

   상기 제2펌핑관에는 내부에 왕복이동되는 제2피스톤이 구비되고, 상기 제2피스톤은 제2실린더와 연결되며,

   상기 제1,2실린더의 하단 포트는 서로 연결되어 폐회로를 구성하고, 상기 제1,2실린더의 상단 포트는 유압발생기와 각각 연결됨을 특징으로 하는 슬러지 이송장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 흡입절환밸브는 상기 제1,2흡입관을 동시에 연결하는 흡입밸브케이스가 구비되고, 상기 흡입밸브케이스 내부에는 흡입절환실린더에 의해 왕복이동되면서 상기 제1,2흡입관을 선택적으로 개폐시키는 흡입밸브체가 내장되고,

   상기 배출절환밸브는 상기 제1,2배출관을 동시에 연결하는 배출밸브케이스가 구비되고, 상기 배출밸브케이스 내부에는 배출절환실린더에 의해 왕복이동되면서 상기 제1,2배출관을 선택적으로 개폐시키는 배출밸브체가 내장됨을 특징으로 하는 슬러지 이송장치.

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