KR100823999B1 - 공기압을 이용한 폐기물 이송장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하수처리, 폐기물처리 과정에서 발생되는 침사물, 협잡물, 슬러지, 탈수케익, 기타 폐기물을 공기압을 이용하여 이송시키는 장치에 관한 것으로, 특히 저압력 공기의 유입으로 인한 슬러지의 적체와 슬러지보관부의 잔류 압력으로 인해 밸브 오픈 시 장치 주변에 슬러지가 비산되는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 강한 와류를 통해 협잡물과 슬러지가 원활하게 이송될 수 있는 한편, 제작 및 유지보수가 용이함은 물론, 협잡물 이송시 차단밸브의 밀폐상태 향상과 씰의 마모를 줄일 수 있도록 한 공기압을 이용한 폐기물 이송장치에 관한 것이다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 이송물이 투입되는 유입구(100)와, 상기 유입구로 들어오는 이송물이 유입 및 차단되도록 개폐할 수 있는 차단밸브(250)가 설치된 유입게이트부(200)와, 상기 유입게이트부의 하부에 설치된 슬러지보관부(300)와, 상기 슬러지보관부의 상측 소정부위에 압축공기가 유입되도록 설치된 공기유입부(400)와, 상기 슬러지보관부(300)의 하부에 엘보(520)와 벤추리형의 이송관(530)이 연결 부설된 배출부(500)로 이루어진 공기압을 이용한 폐기물 이송장치에 있어서, 상기 유입게이트부(200)는, 상기 슬러지보관부(300)의 상부에 고정되는 게이트하부플랜지(210)와, 이 게이트하부플랜지의 내주에 고정되어 상기 유입구(100)와 슬러지보관부(300)가 연통하도록 된 게이트하우징(220)과, 상기 게이트하우징의 상부에 고정된 게이트상부플랜지(230)와, 상기 게이트상부플랜지의 상부에 고정된 헤드플랜지(240)와, 상기 게이트하우징에 회동가능하게 설치된 차단 밸브(250)와, 상기 게이트상부플랜지와 게이트하우징의 상부이면서 헤드플랜지의 하부에 위치하도록 설치된 실링브라켓(260)과, 상기 헤드플랜지와 실링브라켓을 매개로 설치되어 상기 차단밸브와 실링이 이루어지도록 실링부재(270)를 포함하되, 상기 헤드플랜지(240)에는 상기 실링부재(270)로 공기를 주입할 수 있도록 실링공기주입구(241)가 형성된 것을 특징으로 한다.
유입구게이트, 슬러지보관부, 공기유입부, 배출부
Description
본 발명은 하수처리, 폐기물처리 과정에서 발생되는 침사물, 협잡물, 슬러지, 탈수케익, 기타 폐기물을 공기압을 이용하여 이송시키는 장치에 관한 것으로, 특히 저압력 공기의 유입으로 인한 슬러지의 적체와 슬러지보관부의 잔류 압력으로 인해 밸브 오픈 시 장치 주변에 슬러지가 비산되는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 강한 와류를 통해 협잡물과 슬러지가 원활하게 이송될 수 있는 한편, 제작 및 유지보수가 용이함은 물론, 협잡물 이송시 차단밸브의 밀폐상태 향상과 씰의 마모를 줄일 수 있도록 한 공기압을 이용한 폐기물 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로 종래에는 탈수슬러지나 협잡물을 적재함이나 저장호퍼에 이송하기 위하여 벨트콘베이어나 스크류콘베이어를 이용하였다.
또 수분이 제거된 슬러지가 벨트콘베이어 상부에 낙하되면 목표지점까지 벨트상에서 이송되고, 스크류콘베이어 역시 장치에 슬러지가 콘베이어에 투입되면 스 크류에 의해 목표지점까지 밀려서 이송된다.
그러나 벨트콘베이어는 벨트를 연속으로 저장호퍼 상부까지 설치해야함으로 설치공간이 협소한 곳에는 적용하기가 어려울 뿐만 아니라 타시설이 많을 경우 여러대가 있어야 된다. 또한 이송 경사높이가 20°를 초과하게 되면 슬러지가 낙하되는 문제점이 있으며, 오픈형일 경우 이탈되는 슬러지로 인해 작업장 주변환경 오염의 원인이 된다. 스크류콘베이어의 경우에는 길이당 단가 상승률이 높아서 장거리 이송에는 적당하지 않은 장치였으며, 45°를 초과하는 경사높이에서는 슬러지가 낙하되는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해소하고, 어떠한 공간에도 자유자재로 이송로의 설치가 가능하고, 어떠한 각도의 높이로도 슬러지의 이송이 가능하며, 설치비가 저렴하고 파이프를 통하여 슬러지가 이송되어 악취등이 발생되지 않도록 하는 것을 목적으로 여러가지 장치들이 안출되는 추세에 있다.
이러한 추세에 비추어 제안된 대한민국 특허청의 등록실용신안 제156098호는, 슬러지가 투입되는 호퍼를 구비한 슬러지이송장치를 형성하고, 호퍼의 하부에 밀폐유지부를 주변에 구비한 밸브를 구비하며, 상기 밸브의 하부에는 슬러지를 임시로 보관할 수 있는 슬러지보관부를 구성하고, 상기 슬러지보관부의 하측에 보강부를 형성하며, 상기 보강부의 외측에 상기 슬러지이송장치를 지지할 수 있는 지지 부를 구성하고, 상기 슬러지보관부의 소정부위에 상기 슬러지보관부의 벽면을 향하는 방향으로 공기압을 투입시키는 공기투입구를 형성하며, 상기 슬러지보관부의 하부에 출구를 구비하고, 상기 출구의 하부에는 이송통로를 좁아지게 한 벤투리부를 형성하며, 상기 벤투리부에 외측으로 연결되도록 이송부를 구성하였다.
상기 등록실용신안 제156098호를 포함한 종래의 모든 공기압이송장치는 현장제어반의 타이머 조정에 의해 밸브의 개폐, 슬러지 이송이 이루어지게 된다. 설정시간 동안 슬러지보관부에 소정 분량의 슬러지가 이송되면 실린더에 의해 밸브가 닫히고, 콤프레셔에서 공급되는 소정의 공기압을 갖는 고압 공기가 설정 시간 동안 슬러지보관부의 슬러지를 배출시키게 된다.
상기 등록실용신안 제156098호는 콤프레셔의 오작동이나, 압축공기 저장탱크등의 불량으로 인해 슬러지 이송을 위한 압축공기 투입 시 소정의 공기압에 미달되는 공기가 투입될 경우 슬러지보관부의 슬러지가 제대로 배출되지 못하고 잔류하게 되며, 이러한 상황이 반복될 경우 미배출된 슬러지가 밸브부분 까지 차오르게 되고 종국에는 장치의 파손을 초래하게 된다.
그러나 밸브가 닫히고 압축공기에 의해 슬러지가 설정시간동안에 이송이 되고, 이송이 완료되면 다시 밸브가 열리게 되는데, 슬러지 이송거리가 길거나 이송시간 설정이 짧게 되었을 경우 슬러지가 이송배관 말단에 잔류하게 되고 이로인해 압축공기도 배관과 슬러지보관부에 잔류하게 된다. 이러한 상황에서 밸브를 열게되면 호퍼에 투입되던 슬러지나 보관부 내면에 점착되어있던 슬러지가 슬러지이송장치 외부로 비산되어 순식간에 작업장을 오염시키게 된다.
또한 기존의 공기투입구가 한곳에만 형성되어 있는 경우, 호퍼로부터 슬러지보관부로 슬러지가 투입될 때 일정량이 골고루 슬러지보관부에 수평면을 이루면서 적층되는 것이 아니라 슬러지 투입의 속도와 압력 기타 여러 가지 이유로 인하여 경사지게 적층됨으로서 슬러지 배출이송 시 원활한 배출이 되지 않으며 출구가 막히는 현상과 배출속도의 지연등 문제점이 있다.
또한 전단의 탈수기, 농축기 등의 운전이상으로 인해 탈수슬러지의 함수율이 높아져 점착성이 증가하는 경우 슬러지가 슬러지보관부에 점착되어 배출되지 못하는 문제점이 있었다.
종래의 일체형으로 가공 용접되는 공기압 이송장치의 경우 슬러지보관부 상부나 하부의 일면이 협잡물이나 침사 또는 슬러지의 장기간 마찰 마모에 의해 파손이 될 경우 장치 전체를 교체하여야 하는 문제점이 있었다.
또한, 종래기술은 밸브가 빈번하게 장기간 개폐 작동을 할 경우 밸브와 밀폐유지부의 접하는 부분이 마모가 생겨 기밀성과 밀봉성이 완벽하게 구현되지 않게 되어 슬러지 이송압력이 저하되며, 상부 호퍼쪽으로 에어가 누수되어 슬러지가 비산되게 된다.
상기의 문제점을 해결하기 위해 고안된 등록실용신안 제0204010호는 복수개의 공기주입홈을 갖는 패킹을 이용하여 기밀을 유지하는데, 패킹의 하방중앙에 형성된 공기주입홈에는 공기유입밸브로부터 공급되는 슬러지 이송용 압축공기가 순간적으로 공급되어 팽창되고, 이와 동시에 패킹의 측방에 형성된 공기주입홈에는 헤드플랜지에 형성된 공기유입통로를 통해 공기가 공기유입밸브의 작동과 동시에 공 급되어 팽창된다. 이에 의해 기밀성을 유지할 수 있고, 슬러지를 배출한 후 돔밸브가 회동되어 슬러지 투입구로부터 슬러지가 투입되는 시점에서는 패킹에 형성된 공기주입홈으로 주입된 공기가 자연스럽게 유출되어 수축된다.
그러나 등록실용신안 제0204010호는 패킹이 외주상면에 형성된 돌기에 의해서만 헤드플랜지에 지지됨으로 장치 오작동으로 인해 돔밸브가 닫히지 않은 상태에서 공기주입홈에 공기가 주입되는 경우 패킹자체가 이탈 우려가 있다.
또한 고무재질의 패킹 하방의 공기주입홈 부근은 슬러지나 협잡물 또는 침사물이 섞인 고압의 압축공기와 지속적으로 접촉됨으로서 급속한 마모로 인해 잦은 패킹교체가 불가피하게 되는 문제점이 있다.
또한 등록실용신안 제0256101호는 밀폐유지부를 형성하는 원통형의 상부플랜지에 일정한 두께를 갖도록 코팅된 고무와, 상기고무가 코팅된 상부플랜지의 상부 끝단 내측으로 반구 형상의 밸브가 회전이 되어 밸브의 양끝단과 고무가 코팅된 상부플랜지의 끝단이 수직으로 일직선이 되도록 밀폐 유지부를 형성하도록 구성되어 있다. 상기 종래기술은 플랜지의 밀폐를 위해 원형의 유입공 내주면으로 ㄷ형상으로 코팅을 하게 되어 있다.
그러나 등록실용신안 제0256101호는 제조시 제작공정이 어려울 뿐만 아니라 밸브의 빈번한 개폐에 의해 실링 소재가 급격히 마모되어 원활한 밀폐상태 유지가 어려운 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 공기주입관에 설치되어있는 자동밸브 전후에 압력센서를 각각 구비하여 저압력 공기주입 과 슬러지보관부의 잔류압력을 감지하여 운전을 제어함으로써 저압력 공기의 유입으로 인한 슬러지의 적체와 슬러지보관부의 잔류 압력으로 인해 밸브 오픈 시 장치 주변에 슬러지가 비산되는 현상을 방지하고, 강한 와류를 통해 협잡물이 원활하게 이송될 수 있도록 다수의 공기유입구를 슬러지보관부 상부에 접선방향으로 향하면서 약간 하측방향으로 향하게 설치하여 안정적인 슬러지의 공기압 이송이 가능한 공기압을 이용한 폐기물 이송장치를 제공하는 것을 제 1목적으로 한다.
본 발명은, 슬러지보관부 슈트의 슬러지 접촉면 및 배출부의 내면을 폴리아마이드 코팅처리를 하여 점착성이 강한 슬러지의 이송도 원활하게 하고, 슬러지 보관부 슈트, 보관부의 상부, 하부와의 조립을 플랜지 체결식으로 조립함으로써 제작 및 유지보수가 용이하도록 구성된 공기압을 이용한 폐기물 이송장치를 제공하는 것을 제 2목적으로 한다.
본 발명은, 협잡물 이송 시 차단밸브의 밀폐상태 향상과 씰의 마모를 줄이기 위해 개선된 공기압을 이용한 폐기물 이송장치를 제공하는 것을 제 3목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 이송물이 투입되는 유입구와, 상기 유입구로 들어오는 이송물이 유입 및 차단되도록 개폐할 수 있는 차단밸브가 설치된 유입게이트부와, 상기 유입게이트부의 하부에 설치된 슬러지보관부와, 상기 슬러지보관부의 상측 소정부위에 압축공 기가 유입되도록 설치된 공기유입부와, 상기 슬러지보관부의 하부에 엘보와 벤추리형의 이송관이 연결 부설된 배출부로 이루어지되, 상기 유입게이트부는, 상기 슬러지보관부의 상부에 고정되는 게이트하부플랜지와, 이 게이트하부플랜지의 내주에 고정되어 상기 유입구와 슬러지보관부가 연통하도록 된 게이트하우징과, 상기 게이트하우징의 상부에 고정된 게이트상부플랜지와, 상기 게이트상부플랜지의 상부에 고정된 헤드플랜지와, 상기 게이트하우징에 회동가능하게 설치된 차단밸브와, 상기 게이트상부플랜지와 게이트하우징의 상부이면서 헤드플랜지의 하부에 위치하도록 설치된 실링브라켓과, 상기 헤드플랜지와 실링브라켓을 매개로 설치되어 상기 차단밸브와 실링이 이루어지도록 실링부재를 포함하되, 상기 헤드플랜지에는 상기 실링부재로 공기를 주입할 수 있도록 실링공기주입구가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 실링공기주입구에는 실링공기주입관이 설치되고, 이 실링공기주입관의 소정위치에는 상기 공기유입부로부터 공기가 유입만 되도록 된 체크밸브가 설치되며, 상기 실링공기주입구와 체크밸브의 사이에는 실링공기토출관이 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 실링부재는, 상기 헤드플랜지와 실링브라켓의 사이에 안착되되, 일단이 상기 헤드플랜지와 실링브라켓에 의해 가압되면서 빠지지 않도록 걸림부가 형성되고, 내측으로는 상기 실링공기주입구로부터 공기가 유입되는 공기주입홈이 형성되며, 상기 공기주입홈으로 공기가 유입되어 팽창하면 차단밸브와 밀착되고 공기가 빠지면 이탈되는 신축면이 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 차단밸브는 상기 게이트하우징의 외주면에 고정된 밸브회동지지부에 의해 회동가능하게 설치되되, 상기 밸브회동지지부는 상기 게이트하우징에 고정된 지지블럭과, 이 지지블럭에 고정된 베어링과, 이 지지블럭에 고정된 부시와, 이 베어링과 부시에 회동가능하게 설치된 축과, 이 축에 회전력을 전달하도록 된 와셔와, 상기 차단밸브의 단부에서 체결되어 상기 축의 단부에 고정되는 밸브회전지지부재와, 상기 축의 단부에 고정연결된 핸들과, 이 핸들에 연결된 플랜지와, 이 플랜지에 연결된 로드를 갖춘 실린더로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 슬러지보관부는, 상기 유입게이트부의 하부에 고정되는 보관부상부와, 이 보관부상부의 하부에 고정되는 보관부하부와, 상기 보관부상부와 보관부하부의 사이에 배치되어 고정됨과 더불어 상기 보관부하부에 관통된 구멍으로 연통되도록 설치된 보관부슈트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 공기유입부는, 상기 보관부상부에 끼워져 고정되는 공기유입구관과, 각각의 상기 공기유입구관과 체크밸브와 실링공기토출관으로 공기를 공급할 수 있도록 외부로부터 주개폐밸브와 공기자동공급밸브가 설치되는 한편, 상기 주개폐밸브와 공기자동공급밸브의 사이에는 저압력감지센서가 설치되고, 상기 공기자동공급밸브와 상기 공기유입구관과 체크밸브와 실링공기토출관의 사이에는 잔류압력감지센서가 설치되며, 상기 실링공기토출관에는 잔류압력토출밸브가 설치되는 한편, 각각의 밸브를 연결하여 공기가 공급되 는 공기유입관이 연결된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 공기유입부 운전은 제어부에서 자동운전시에 상기 슬러지보관부의 슬러지 이송을 위해 상기 차단밸브가 닫힌 다음, 상기 공기자동공급밸브가 열리고 유입되는 압축공기의 초기압력이 일정압력 이하이면 저압력감지센서가 감지하여 자동운전을 정지시키고 경보를 울리는 단계와, 압축공기가 슬러지를 설정된 시간 동안 이송시키는 공기자동공급밸브가 닫히고 설정대기시간이 흐른 뒤 차단밸브가 열리기전 슬러지보관부의 압력을 잔류압력감지센서가 감지하여 설정압력 이상이면 잔류압력토출밸브를 1~2초동안 열림상태로 하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 다수의 공기유입구관은 슬러지보관부의 보관부상부를 관통하여 연결되며, 상기 보관부상부 내측의 공기유입구관은 공기 토출방향이 서로 반대가 되며, 수평기준 수직하향 5~15°가 되도록 취부하여 유입 압축공기가 하측방향으로 강한 와류가 생성되도록 연결되어 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는, 상기 보관부슈트의 내면과 배출부의 배출부엘보 및 이송관의 내면에 폴리아미드 수지가 일정 두께로 코팅된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치에 의하면, 저압력 공기주입과 슬러지보관부의 잔류압력을 감지하여 운전을 제어함으로써 저압력 공기의 유입으로 인한 슬러지의 적체와 슬러지보관부의 잔류 압력으로 인해 밸브 오픈 시 장치 주변에 슬러지가 비산되는 현상을 방지하고, 강한 와류를 통해 협잡물이 원활하게 이송될 수 있도록 다수의 공기유입구를 슬러지보관부 상부에 접선방향으로 향하면서 약간 하측방향으로 향하게 설치하여 안정적인 슬러지의 공기압 이송이 가능하게 되는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 슬러지보관부 슈트의 슬러지 접촉면 및 배출부의 내면을 폴리아마이드 코팅처리를 하여 점착성이 강한 슬러지의 이송도 원활하게 하고, 슬러지 보관부 슈트, 보관부의 상부, 하부와의 조립을 플랜지 체결식으로 조립함으로써 제작 및 유지보수가 용이하게 되는 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 협잡물 이송 시 차단밸브의 밀폐상태 향상과 씰의 마모를 줄일 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기압을 이용한 폐기물 이송장치의 일부 단면도이고, 도 2는 도 1의 측단면도이며, 도 3은 도 2에서 차단밸브가 회전되는 상태를 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명의 슬러지보관부를 분리한 상태를 나타내는 설명도이며, 도 5는 도 1의 공기유입과 공기유입구 설명을 위한 이송장치의 개략도이고, 도 6는 본 발명의 유입게이트부와 실링의 일측단면도이며, 도 7은 도 6의 A - A선 단면도이다.
본 발명의 공기압을 이용한 폐기물 이송장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 이송물이 투입되는 유입구(100)와, 상기 유입구로 들어오는 이송물이 유입 및 차단되도록 개폐할 수 있는 차단밸브(250)가 설치된 유입게이트부(200)와, 상기 유입게이트부의 하부에 설치된 슬러지보관부(300)와, 상기 슬러지보관부의 상측 소정부위에 압축공기가 유입되도록 설치된 공기유입부(400)와, 상기 슬러지보관부(300)의 하부에 엘보(520)와 벤추리형의 이송관(530)이 연결 부설된 배출부(500)로 이루어져 있다.
여기서 상기 유입구(100)는 상부의 직경이 큰 깔때기 형상으로 되어 있다.
그리고 상기 유입게이트부(200)는 도 6에 도시된 것과 같이, 상기 슬러지보관부(300)의 상부에 고정되는 게이트하부플랜지(210)와, 이 게이트하부플랜지의 내주에 고정되어 상기 유입구(100)와 슬러지보관부(300)가 연통하도록 된 게이트하우징(220)과, 상기 게이트하우징의 상부에 고정된 게이트상부플랜지(230)와, 상기 게이트상부플랜지의 상부에 고정된 헤드플랜지(240)와, 상기 게이트하우징에 회동가능하게 설치된 차단밸브(250)와, 상기 게이트상부플랜지와 게이트하우징의 상부이면서 헤드플랜지의 하부에 위치하도록 설치된 실링브라켓(260)과, 상기 헤드플랜지와 실링브라켓을 매개로 설치되어 상기 차단밸브와 실링이 이루어지도록 실링부재(270)를 포함한다.
여기서 상기 헤드플랜지(240)에는 상기 실링부재(270)로 공기를 주입할 수 있도록 실링공기주입구(241)가 형성되어 있다.
그리고 상기 실링공기주입구(241)에는 도 5에 도시된 것과 같이 실링공기주입관(241a)이 끼워져 설치되고, 이 실링공기주입관의 소정위치에는 상기 공기유입부(400)로부터 공기가 유입만 되도록 된 체크밸브(241b)가 설치되며, 상기 실링공기주입구(241)와 체크밸브의 사이에는 실링공기토출관(241c)이 설치되어 있다.
또한 상기 실링부재(270)는 상기 헤드플랜지(240)와 실링브라켓(260)의 사이에 안착되되, 일단이 상기 헤드플랜지(240)와 실링브라켓(260)에 의해 가압되면서 빠지지 않도록 걸림부(272)가 형성되고, 내측으로는 상기 실링공기주입구(241)로부터 공기가 유입되는 공기주입홈(271)이 형성되며, 상기 공기주입홈(271)으로 공기가 유입되어 팽창하면 차단밸브(250)와 밀착되고 공기가 빠지면 이탈되는 신축면(273)이 구비되어 있다.
상기 차단밸브(250)는 도 3과 도 7에 도시된 것과 같은, 상기 게이트하우징(220)의 외주면에 고정된 밸브회동지지부(280)에 의해 회동가능하게 설치되어 있다.
여기서 상기 밸브회동지지부(280)는 상기 게이트하우징(220)에 고정된 지지블럭(281)과, 이 지지블럭에 고정된 베어링(282)과, 이 지지블럭에 고정된 부시(283)와, 이 베어링과 부시에 회동가능하게 설치된 축(284)과, 이 축에 회전력을 전달하도록 된 와셔(285)와, 상기 차단밸브(250)의 단부에서 체결되어 상기 축(284)의 단부에 고정되는 밸브회전지지부재(286)와, 상기 축의 단부에 고정연결된 핸들(287)과, 이 핸들에 연결된 플랜지(288)와, 이 플랜지에 연결된 로드(289a)를 갖춘 실린더(289)로 이루어져 있다.
그리고 상기 슬러지보관부(300)는 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 유입게이트부(200)의 하부에 고정되는 보관부상부(310)와, 이 보관부상부의 하부에 고정되는 보관부하부(320)와, 상기 보관부상부와 보관부하부의 사이에 배치되어 고정됨과 더불어 상기 보관부하부에 관통된 구멍으로 연통되도록 설치된 보관부슈트(330)를 포함한다.
여기서 상기 보관부상부(310)는 하부에는 상기 보관부슈트(330)와 밀착되어 고정되는 하부체결플랜지(311)가 구비되고, 상부에는 상기 유입게이트부(200)와 고정되는 상부헤드플랜지(312)가 구비되어 있다.
미설명부호 313은 공기유입구이다.
그리고 상기 보관부하부(320)에는 용기 형태의 하부 중앙에 관통구멍(321)이 형성되고, 상부에는 상기 보관부슈트(330)와 고정하기 위해 하부체결플랜지(322)가 구비되어 있다.
또한 상기 보관부슈트(330)는 깔대기 형상으로 된 몸체(331)와 이 몸체의 하부에 고정된 플랜지(332)와, 상기 몸체의 확경된 상부에 설치된 플랜지(333)로 이루어져 있다.
상기 관통구멍(321)의 주위에는 상기 관통구멍(323)이 다수개 형성되어 상기 보관부슈트(330)의 하부와 배출부(500)의 상부가 고정된다.
또한 상기 공기유입부(400)는 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 보관부상부(310)에 끼워져 고정되는 공기유입구관(410)과, 각각의 상기 공기유입구관(410)과 체크밸브(241b)와 실링공기토출관(241c)으로 공기를 공급할 수 있도록 외부로 부터 주개폐밸브(420)와 공기자동공급밸브(430)가 설치되는 한편, 상기 주개폐밸브(420)와 공기자동공급밸브(430)의 사이에는 저압력감지센서(440)가 설치되고, 상기 공기자동공급밸브(430)와 상기 공기유입구관(410)과 체크밸브(241b)와 실링공기토출관(241c)의 사이에는 잔류압력감지센서(450)가 설치되며, 상기 실링공기토출관에는 잔류압력토출밸브(460)와, 각각의 밸브를 연결하여 공기가 공급되는 공기유입관(470)이 연결되어 설치된다.
따라서 상기 실링공기주입구(241)와 연통되는 실링공기주입관(241a)으로 공기가 유입되면 상기 실링부재(270)의 공기주입홈(271)으로 유입되어 팽창하면서 상기 차단밸브(250)와 밀착된다.
또한 상기 공기유입부(400) 운전은 도시되지 않은 제어부에서 자동운전시에 상기 슬러지보관부(300)의 슬러지 이송을 위해 상기 차단밸브(250)가 닫힌 다음, 상기 공기자동공급밸브(430)가 열리고 유입되는 압축공기의 초기압력이 일정압력 이하이면 저압력감지센서(440)가 감지하여 자동운전을 정지시키고 경보를 울리는 단계와, 압축공기가 슬러지를 설정된 시간 동안 이송시키는 공기자동공급밸브(430)가 닫히고 설정대기시간이 흐른 뒤 차단밸브(250)가 열리기전 슬러지보관부(300)의 압력을 잔류압력감지센서(450)가 감지하여 설정압력 이상이면 잔류압력토출밸브(460)를 1~2초동안 열림상태로 하는 단계를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
이때, 다수의 공기유입구관(410)은 도 1에 도시된 것과 같이, 슬러지보관부(300)의 보관부상부(310)를 관통하여 연결되며, 보관부상부(310) 내측의 공기유입구관(410)은 공기 토출방향이 서로 반대가 되며, 수평기준 수직하향 5~15°가 되 도록 취부하여 유입 압축공기가 하측방향으로 강한 와류가 생성되도록 연결되어 구성되는 것이 바람직하다.
따라서 상기 슬러지보관부(300)내에 저압력 공기주입과 슬러지보관부(300)의 잔류압력을 감지하여 운전을 제어함으로써 저압력 공기의 유입으로 인한 슬러지의 적체와 슬러지보관부의 잔류 압력으로 인해 밸브 오픈 시 장치 주변에 슬러지가 비산되는 현상을 방지하고, 강한 와류를 통해 협잡물이 원활하게 이송될 수 있도록 다수의 공기유입구를 슬러지보관부 상부에 접선방향으로 향하면서 약간 하측방향으로 향하게 설치하여 안정적인 슬러지의 공기압 이송이 가능하게 된다.
또한, 상기 슬러지보관부(300)의 조립은 모두 플랜지(311,312,322, 331.333)로 체결되며, 상기 슬러지보관부(300)와 배출부(500)와의 연결된 슈트 연결 플랜지(333)와 배출부연결플랜지(510)가 체결 결합되어, 상기 슬러지보관부(300)의 보관부슈트(330)와 보관부 상부(310) 및 보관부 하부(320)와의 조립을 플랜지 체결식으로 조립함으로써 제작 및 유지보수가 용이하게 된다.
상기 보관부슈트(330)의 몸체(331)의 내면과 배출부(500)의 배출부엘보(520) 및 이송관(530)의 내면에 폴리아미드 수지가 일정 두께로 코팅되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 슬러지보관부(300)를 구성하는 보관부슈트(330)의 슬러지 접촉면 및 배출부(500)의 내면을 폴리아마이드 코팅처리를 하여 점착성이 강한 슬러지의 이송도 원활하게 할 수 있다.
이하 본 발명의 작동설명을 하면, 먼저 자동운전 시작을 하면 유입게이트 부(200)의 차단밸브(250)는 측벽방향으로 설치된 외부의 회동수단인 밸브회동지지부(280)의 작동에 의해 열리게 된다. 그러면 유입구(100)를 통해 슬러지나 협잡물, 침사물 등의 이송물이 유입게이트부(200)로 유입되는데, 상기 슬러지보관부(300)로 유입된 슬러지가 설정시간(설정량)동안 투입되면 축(284)에 연결된 실린더(289)의 작동에 의해 축(284)의 작동으로 차단밸브(250)가 닫히게 된다.
이때, 상기 헤드플랜지(240)와 실링브라켓(260)에 의해 고정되어 있는 실링부재(270)와 차단밸브(250)의 반구형 밀착면(251)은 약간의 이격을 둔체 마주보게 된다.
이후 상기 공기자동공급밸브(430)가 오픈되고 공기 유입관(470)을 통해 일정압력이상의 고압의 압축공기가 슬러지보관부(300)로 와류형상으로 유입이 되면 슬러지가 폴리아마이드 코팅된 보관부슈트(330)와 배출부엘보(520) 및 이송관(530)을 통해 급속하게 후공정으로 이송된다. 또한 고압의 압축공기가 상기 슬러지보관부(300)로 유입됨과 동시에 헤드플랜지(240)의 실링공기주입구(241)에 주입되어 실링부재(270)의 신축면(273)을 팽창시켜 차단밸브(250)와 밀착시켜 완벽한 밀폐상태를 형성한다.
즉, 협잡물 이송시 상기 차단밸브(250)의 밀폐상태가 향상됨은 물론, 차단밸브를 밀폐할 필요가 없을 때에는 공기를 뽑아서 실링부재(270)의 불필요한 마모를 줄일 수 있다.
다음 이송이 완료되고 상기 슬러지보관부(300)의 잔류압력과 실링공기가 잔류압력토출밸브(460)를 통해 배출되고, 차단밸브(250)는 다시 열리게 되고 다시 슬 러지가 일정량 투입되게 됨으로써 반복적인 이송운전을 하게 된다.
한편, 상기 실링부재(270)의 신축면(221)에 팽창을 위한 공기 주입을 별도의 자동밸브를 두어 차단밸브(250)가 닫히면 실링공기주입구(241)에 압축공기가 바로 주입될 수 있도록 구성할 수 있는바 설치 및 작업 조건 등에 따라 채택이 가능하다.
또한 공기유입부(400)의 구성에 있어서 전기 제어반의 회로를 릴레이(Relay)방식이 아닌 피엘씨(PLC)로 구성할 경우에는 단일의 압력센서만으로 저압력과 잔류압력을 감지제어 할 수가 있다.
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.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기압을 이용한 폐기물 이송장치의 일부 단면도,
도 2는 도 1의 측단면도,
도 3은 도 2에서 차단밸브가 회전되는 상태를 나타내는 단면도,
도 4는 본 발명의 슬러지보관부를 분리한 상태를 나타내는 설명도,
도 5는 도 1의 공기유입과 공기유입구 설명을 위한 이송장치의 개략도,
도 6는 본 발명의 유입게이트부와 실링의 일측단면도,
도 7은 도 6의 A - A선 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 유입구 200 : 유입게이트부
210 : 게이트하부플랜지 220 : 게이트하우징
230 : 게이트상부플랜지 240 : 헤드플랜지
241 : 실링공기주입구 241a : 실링공기주입관
250 : 차단밸브 260 : 실링브라켓
270 : 실링부재 280 : 밸브회동지지부
300 : 슬러지보관부 310 : 보관부상부
320 : 보관부 하부 330 : 보관부 슈트
400 : 공기유입부 500 : 배출부
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- 이송물이 투입되는 유입구(100)와, 상기 유입구로 들어오는 이송물이 유입 및 차단되도록 개폐할 수 있는 차단밸브(250)가 설치된 유입게이트부(200)와, 상기 유입게이트부의 하부에 설치된 슬러지보관부(300)와, 상기 슬러지보관부의 상측 소정부위에 압축공기가 유입되도록 설치된 공기유입부(400)와, 상기 슬러지보관부(300)의 하부에 엘보(520)와 벤추리형의 이송관(530)이 연결 부설된 배출부(500)로 이루어진 공기압을 이용한 폐기물 이송장치에 있어서,상기 유입게이트부(200)는, 상기 슬러지보관부(300)의 상부에 고정되는 게이트하부플랜지(210)와, 이 게이트하부플랜지의 내주에 고정되어 상기 유입구(100)와 슬러지보관부(300)가 연통하도록 된 게이트하우징(220)과, 상기 게이트하우징의 상부에 고정된 게이트상부플랜지(230)와, 상기 게이트상부플랜지의 상부에 고정된 헤드플랜지(240)와, 상기 게이트하우징에 회동가능하게 설치된 차단밸브(250)와, 상기 게이트상부플랜지와 게이트하우징의 상부이면서 헤드플랜지의 하부에 위치하도록 설치된 실링브라켓(260)과, 상기 헤드플랜지와 실링브라켓을 매개로 설치되어 상기 차단밸브와 실링이 이루어지도록 실링부재(270)를 포함하되,상기 헤드플랜지(240)에는 상기 실링부재(270)로 공기를 주입할 수 있도록 실링공기주입구(241)가 형성되며, 상기 실링공기주입구(241)에는 실링공기주입관(241a)이 설치되고, 이 실링공기주입관의 소정위치에는 상기 공기유입부(400)로부터 공기가 유입만 되도록 된 체크밸브(241b)가 설치되며, 상기 실링공기주입구(241)와 체크밸브의 사이에는 실링공기토출관(241c)이 설치되는 한편,상기 슬러지보관부(300)는, 상기 유입게이트부(200)의 하부에 고정되는 보관부상부(310)와, 이 보관부상부의 하부에 고정되는 보관부하부(320)와, 상기 보관부상부와 보관부하부의 사이에 배치되어 고정됨과 더불어 상기 보관부하부에 관통된 구멍으로 연통되도록 설치된 보관부슈트(330)를 포함하고,상기 공기유입부(400)는, 상기 보관부상부(310)에 끼워져 고정되는 공기유입구관(410)과, 각각의 상기 공기유입구관(410)과 상기 체크밸브(241b)와 상기 실링공기토출관(241c)으로 공기를 공급할 수 있도록 외부로부터 주개폐밸브(420)와 공기자동공급밸브(430)가 설치되는 한편, 상기 주개폐밸브(420)와 공기자동공급밸브(430)의 사이에는 저압력감지센서(440)가 설치되고, 상기 공기자동공급밸브(430)와 상기 공기유입구관(410)과 체크밸브(241b)와 실링공기토출관(241c)의 사이에는 잔류압력감지센서(450)가 설치되며, 상기 실링공기토출관(241c)에는 잔류압력토출밸브(460)가 설치되는 한편, 각각의 밸브를 연결하여 공기가 공급되는 공기유입관(470)이 연결된 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 폐기물 이송장치.
- 제 6항에 있어서,상기 공기유입부(400) 운전은 제어부에서 자동운전시에 상기 슬러지보관부(300)의 슬러지 이송을 위해 상기 차단밸브(250)가 닫힌 다음, 상기 공기자동공급밸브(430)가 열리고 유입되는 압축공기의 초기압력이 일정압력 이하이면 저압력감지센서(440)가 감지하여 자동운전을 정지시키고 경보를 울리는 단계와, 압축공기가 슬러지를 설정된 시간 동안 이송시키는 공기자동공급밸브(430)가 닫히고 설정대기시간이 흐른 뒤 차단밸브(250)가 열리기전 슬러지보관부(300)의 압력을 잔류압력감지센서(450)가 감지하여 설정압력 이상이면 잔류압력토출밸브(460)를 1~2초동안 열림상태로 하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 폐기물 이송장치.
- 제 6항에 있어서,상기 다수의 공기유입구관(410)은 슬러지보관부(300)의 보관부상부(310)를 관통하여 연결되며, 상기 보관부상부(310) 내측의 공기유입구관(410)은 공기 토출방향이 서로 반대가 되며, 수평기준 수직하향 5~15°가 되도록 취부하여 유입 압축공기가 하측방향으로 강한 와류가 생성되도록 연결되어 구성된 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 폐기물 이송장치.
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