KR100904398B1 - The nozzle for washing surface of filter-bed in the filtration plant - Google Patents
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Abstract
Description
이 발명은 노즐에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정수장에서 정수 시 발생하는 여과지 표면의 슬러지(sludge) 및 기타 이물질을 제거하기 위해 표면 세척수 공급관 또는 표면 세척관에서 세척수를 공급받아 여과지 여재 상층부 표면을 세척하는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 관한 것이다.The present invention relates to a nozzle, and more particularly, in order to remove sludge and other foreign substances on the surface of the filter paper generated at a water purification plant, the surface of the filter media medium is cleaned by supplying the wash water from a surface wash water supply pipe or a surface wash tube. It relates to a nozzle for cleaning the filter paper surface of the water purification plant.
정수장의 여과지는 대량의 물을 매일 처리하므로 시간이 지남에 따라 여과 능력이 저하(여과지 폐색 현상) 되어 주기적으로 세척해 주어야 한다.The filter paper of the water treatment plant handles a large amount of water every day, so the filtration capacity deteriorates over time (filter blockage phenomenon) and should be cleaned periodically.
이 경우 여과지를 역 세척하는데, 역 세척만으로는 여층 표면부에 현탁 물질이 남아 세척 효과가 나쁘며 오랫동안 여층 표면의 여과재에 이토상 물질이 축적되어 여층의 현탁 물질 억류 용량을 감소시킬 뿐만 아니라 머드볼이 형성되므로, 여재 상층부의 표면 세척을 역 세척과 병용하여 여과지의 충분한 세척을 하고 있다.In this case, the filter paper is backwashed, but the backwashing alone leaves a suspended material on the surface of the filtrate, which has a bad cleaning effect, and for a long time, the soil material accumulates in the filter material on the surface of the filtrate, thereby reducing the capacity of suspended solids in the filtrate and forming mud balls. Therefore, surface washing of the upper portion of the media is combined with backwashing to sufficiently wash the filter paper.
즉, 정수장의 여과지 여재 상층부에 표면 세척과 역 세척을 수행하는 세척 공정을 통해 역 세척수가 여과재를 역류하면서 여과재 공극에 억류되어 있는 현탁 물질을 제거하면서 세척수를 여재 표면에 분사하여 표면을 세척하도록 한다.That is, the backwashing water flows back through the filter medium to remove the suspended substances held in the filter medium pores while the backwashing water flows back through the filter medium in the upper portion of the filter paper filter medium in the water purification plant. .
또한 정수장의 여과지 여재 상층부에 표면 세척과 역 세척을 위해 사용된 표면 세척수와 역 세척수는, 제거된 현탁 물질과 함께 퇴수트랩, 퇴수거 및 역 세척수 퇴수 밸브를 통해 회수조로 유입된다.In addition, the surface wash water and the backwash water used for the surface washing and the backwash in the upper part of the filter media of the water treatment plant are introduced into the recovery tank through the discharge trap, the discharge tank and the reverse wash water discharge valve together with the removed suspended substance.
여기서 표면 세척은 여층 표면부에 분사되는 세척수의 강력한 수류에 의한 전단 에너지로 이토 상층을 파쇄 함과 동시에 여과재 상호간의 충돌, 마찰을 증대시켜서 세척 효과를 높이게 된다.Here, the surface cleaning is to crush the upper layer of the earth by the shear energy caused by the strong water flow of the washing water sprayed on the surface of the filtrate and to increase the washing effect by increasing the collision and friction between the filter media.
도 1에서는, 정수장의 여과지 표면 세척을 위해 표면 세척수 공급관(2)이 배치되고, 상기 표면 세척수 공급관(2)에서 분기된 표면 세척관(3)의 하단에 노즐(10)이 나사 결합되어 바닥에 근접하게 배치된 상태에서, 정수장에서 여과지 표면에 부착된 슬러지 및 기타 이물질을 파쇄 세척하도록 표면 세척수를 분출시키는 상태를 도시하고 있다.In FIG. 1, the surface washing
상기 노즐(10) 내부에는 임펠러를 회전 가능하게 삽입 설치하고, 상기 표면 세척관(3)으로부터 공급되는 유체인 세척수가 상기 임펠러의 날개 사이의 홈을 통과하면서 발생하는 에너지에 의해 상기 임펠러의 회전축을 중심으로 회전하여 와류로 변환함과 동시에 측방 및 하방의 분출공으로 배출시켜 강력한 세척력을 유지시키도록 한다.The impeller is rotatably inserted into the
이러한 임펠러의 일반 조건 하에서 최대의 운동에너지로 최적의 회전력을 얻기 위한 날개 수는 운동 역학적으로 5개이다.Under normal conditions of such an impeller, the number of wings to obtain the optimum rotational force with the maximum kinetic energy is 5 kinematics.
그런데 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐은, 일반적으로 직경이 1인치(25.4㎜) 정도의 표면 세척관(3)에 나사 결합되어 세척수를 분사하므로, 상기 표면 세척 관(3)에서 공급되는 세척수에 와류를 형성시키도록 임펠러를 위치시키는 내부 공간의 직경이 14~20㎜ 정도로 제한된다.However, the nozzle for cleaning the surface of the filter paper of the water purification plant is generally screwed into the
따라서 상기 노즐(10) 내부에 회전 가능하게 설치되는 임펠러에 최적의 회전력을 얻기 위한 날개 수인 5개를 채택할 경우에는, 내경에 비해 날개의 개수가 상대적으로 많아지게 되므로 날개 사이가 좁아지면서 세척수가 통과하는 날개 사이의 공간 확보가 어려워져 오히려 회전력이 저하되고 수류의 토출량도 감소하는 문제가 발생된다.Therefore, when adopting five, the number of wings to obtain the optimum rotational force to the impeller rotatably installed in the
이로부터 도 1에서 도시하고 있는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐(10)의 예로 등록실용신안 제0378994호 (고안의 명칭 : 세척용 스프레이 노즐) 에서는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 표면 세척수 공급관(2) 또는 표면 세척관(3)에 직접 연결되는 어댑터 부재(20)와, 상기 어댑터 부재(20)에 순차 결합되는 소켓부재(30) 및 노즐헤드부재(40)로 이루어지는 노즐(10)을 제안한다.From this, as an example of the filter paper
여기서 상기 노즐헤드부재(40)의 내부 공간인 노즐공(43)에는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같은, 가운데가 돌출되고 좌우 양 측 아래로 내려가면서 경사지게 형성된 상부를 중심으로 좌우 양 측에서 소정 각도를 이루며 하부를 향해 각각 반대 방향으로 형성시킨 2개의 날개를 구비한 날개부재(50)(임펠러)를 회전 가능한 상태로 삽입 설치하여 세척수가 통과하는 날개 사이의 공간을 충분히 확보할 수 있도록 한다.Here, in the
이때 상기 날개부재(50)는 노즐공(43) 내에서 항상 원활한 회전이 가능한 상태를 유지할 수 있도록 상기 날개부재(50)와 노즐공(43) 사이에 미세한 간격의 틈 을 형성한다.At this time, the
이로부터 상기와 같은 구성을 갖는 노즐(10)은, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 여과지의 표면 세척을 위해 표면 세척수 공급관(2) 또는 표면 세척관(3)으로부터 공급되는 세척수가 날개부재(50)에 충돌하면서 와류를 생성함과 동시에 측방 및 하방의 분사공(44)으로 분사시켜 강력한 세척력에 의해 여과지의 넓은 표면에 고착된 슬러지 및 기타 이물질을 파쇄한다.From this, the
그러나 상기 날개부재(50)는, 돌출된 상부를 중심으로 좌우 양 측에 하부를 향해 날개가 각각 반대로 형성되어 있으므로, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 노즐공(43)에 삽입 설치된 상태에서 미세한 간격에 의해 어느 쪽으로라도 약간 치우쳐 질량 중심이 회전 중심으로부터 편심되고, 이 경우에는 불평형 상태에 있게 되므로 전체의 무게 밸런스가 맞지 않는다.However, since the
따라서 상기 날개부재(50)의 편심에 의한 불평형 상태에서는 일정 크기의 수압을 갖는 세척수가 유입되어 상기 날개부재(50)에 충돌하더라도 회전을 하지 못하여 표면 세척을 할 수 없게 되거나 또는 회전과 정지가 불규칙하게 진행되면서 유량 감소에 따른 효율 저하와 같은 문제점이 있게 된다.Therefore, in the unbalanced state due to the eccentricity of the
이로부터 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 사용되는 임펠러는, 노즐에서 확보할 수 있는 임펠러 설치 내경을 고려하여 날개의 개수를 최소화하면서도 전체의 무게 균형을 이루게 하여 유체인 세척수의 흐름을 원활하게 할 필요가 있게 된다.From this, the impeller used for the nozzle for cleaning the filter paper surface of the water purification plant needs to smooth the flow of the wash water as a fluid by minimizing the number of wings while considering the impeller installation inner diameter that can be secured in the nozzle to balance the overall weight. Will be.
그리고 상기 노즐(10)의 재질이 전체적으로 스테인리스와 같은 금속성 재질 로 불투명하여, 상기 날개부재(50)가 상기 노즐헤드부재(40)의 내부 공간인 노즐공(43)에 삽입 설치된 상태에서 세척수가 공급되면서 회전할 때 작동 상태를 바로 파악할 수 없는 것으로부터 정상적으로 작동하지 못하고 있더라도 즉각적인 조치를 취하기 어렵게 됨으로써 정수장 여과지의 표면 세척 작업을 원활하게 수행할 수 없고 또한 상기 노즐(10)의 제작 시 원재료 가격이 비싸며 작업성도 낮아지는 등 전체적으로 제조비용이 높아지는 문제점도 있게 된다.In addition, since the material of the
이로부터 이 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 정수장에서 정수 시 발생하는 여과지 표면의 슬러지(sludge) 및 기타 이물질을 제거하기 위한 세척 과정에서, 임펠러의 질량 중심이 회전 중심으로부터 편심되지 않고 전체의 무게 밸런스가 맞게 하여 표면 세척수 공급관 또는 표면 세척관에서 공급되는 세척수의 수류 안배 및 세척수가 닿는 면적을 넓게 하여 토출량을 최대로 하면서 여과지 여재 상층부 표면을 효율적으로 세척하며, 몸체를 투명 재질의 소재로 제작하여 세척수 공급을 위한 내부 작동 상태를 바로 파악하고 그에 따른 조치를 신속하게 할 수 있고 더하여 작업성을 좋게 하며 원재료 비용을 낮추는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐의 제공을 목적으로 한다.From this, the present invention is to solve the above problems, in the cleaning process to remove sludge and other foreign substances on the surface of the filter paper generated in the water purification plant, the center of mass of the impeller is not eccentric from the center of rotation The weight balance of the water is increased, and the area of water flow arrangement of the washing water supplied from the surface washing water supply pipe or the surface washing tube and the area reaching the washing water are maximized, which maximizes the amount of discharge and efficiently cleans the upper surface of the filter medium, and the body is made of transparent material. The purpose of the present invention is to provide a nozzle for cleaning the surface of the filter paper of the water purification plant, which can be manufactured to immediately identify the internal operation state for supplying the washing water, and to promptly take measures accordingly, improve workability and lower raw material cost.
상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 내부에 유로를 형성하는 공간이 구비된 몸체와; 상기 몸체의 일 측을 개방시키고, 개방된 일 측에 표면 세척수 공급관 또는 표면 세척관을 연결시켜 세척수가 상기 몸체로 유입되게 하는 유입구; 및, 상기 몸체의 타 측에 다수의 분출공을 형성시키며 회전 가능한 임펠러를 내부에 수용하고, 상기 유입구로부터 유입된 세척수가 상기 임펠러를 회전시키면서 상기 분출공을 통해 외부로 분출하게 하는 분출구;로 이루어지는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 있어서, 상기 임펠러는 전체가 원기둥형으로, 상부에는 가운데가 가장자리보다 돌출되도록 가운데에서 가장자리로 소정 높이만큼 내려가면서 형성되는 경사면을 두고, 상기 상부의 경사면에서 하부까지 같은 간격으로 나선형의 날개를 3개 형성시키며, 상기 나선형 날개는 상부에서 하부까지 내려오면서 이동할 때 회전축을 기준으로 145~155°의 비틀림 각도를 유지하고, 세척수가 상부의 돌출된 가운데로 유입되면서 경사면을 따라 상기 날개 사이에 형성되는 나선형의 홈을 통과하여 강력한 와류를 지속적으로 발생시키는 것을 특징으로 하는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the body is provided with a space for forming a flow path therein; An inlet opening one side of the body and connecting the surface washing water supply pipe or the surface washing tube to the opened one side to allow the washing water to flow into the body; And a spout forming a plurality of spout holes on the other side of the body and accommodating a rotatable impeller therein and allowing the washing water introduced from the inlet to spout to the outside through the spout while rotating the impeller. In the nozzle for cleaning the filter paper surface of a water purification plant, the impeller has a cylindrical shape in its entirety, and has an inclined surface formed by descending a predetermined height from the center to the edge so that the center protrudes from the edge, and the same from the inclined surface to the bottom of the upper portion. Three spiral wings are formed at intervals, and the spiral wings maintain a torsion angle of 145 to 155 ° with respect to the rotation axis when moving downward from the upper part to the lower part, and the washing water flows into the protruding center of the upper part to form an inclined surface. Along the steel through the spiral grooves formed between the wings It provides a water purification plant for the filter paper surface cleaning nozzle, comprising a step of continuously generating a vortex.
바람직하게는, 상기 몸체는 투명 재질로 형성시킬 수 있다.Preferably, the body may be formed of a transparent material.
상기의 구성을 갖는 이 발명의 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 의하면, 정수장에서 정수 시 발생하는 여과지 여재 상층부 표면의 슬러지 및 기타 이물질을 제거하기 위한 세척 과정에서, 원기둥형으로 상부에는 가운데에서 가장자리로 소정 높이만큼 내려가면서 형성되는 경사면을 두고, 상기 상부의 경사면에서 하부까지 소정 폭을 갖는 나선형의 날개를 같은 간격으로 3개 형성시키며 그 때 상부에서 하부까지의 비틀림 각도를 145~155°로 하는 임펠러를 노즐의 내부에 회전 가능하게 설치함으로써, 상기 임펠러에 미세 편심이 발생하더라도 상부의 경사면과 이어지면서 같은 간격으로 형성된 3개의 날개에 의해 상기 표면 세척수 공급관 또는 표면 세척관에서 공급되는 세척수의 수류를 안배하여 항상 원활한 회전을 확보하면서, 상부에서 하부까지 145~155°의 비틀림 각도를 갖는 날개 사이의 홈으로 세척수를 통과시켜 세척수가 닿는 면적을 넓게 확보하여 토출량을 최대로 하는 강력한 와류를 형성시켜 여과지 여재 상층부 표면을 효율적으로 세척하는 효과가 있게 된다.According to the nozzle for cleaning the filter paper surface of the water purification plant of the present invention having the above configuration, in the washing process for removing sludge and other foreign substances on the upper surface of the filter paper filter media generated during water purification in the water purification plant, it is cylindrical in shape and is formed from the center to the upper edge. With an inclined surface formed by going down a predetermined height, three spiral wings having a predetermined width from the inclined surface to the lower portion are formed at equal intervals, and the impeller has a torsion angle of 145 to 155 ° from the top to the bottom. By rotatably installed inside the nozzle, even if the fine eccentric occurs in the impeller, the water flow of the washing water supplied from the surface cleaning water supply pipe or surface cleaning pipe by three wings formed at the same interval and connected to the inclined surface of the upper part To ensure smooth rotation at all times, By passing the washing water to the groove between the wing having a twist angle of 145 ~ 155 ° to widely secure the area a wash water contact to form a strong vortex to the discharge amount to the maximum it is possible, the effect of effectively cleaning the filter media upper surface.
또한 이 발명의 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 의하면, 노즐의 몸체를 투명 재질의 소재로 제작함으로써 세척수 공급을 위한 임펠러의 내부 작동 상태를 바로 파악하고 작동이 원활하지 못한 경우에 신속하고 적절하게 조치하여 정수장 운영을 원활하고 효율적으로 하는 효과가 있게 될 뿐만 아니라, 투명 재질을 아크릴, 폴리카보네이트와 같은 합성수지로 제작함으로써 사출과 같은 제조 공정을 통해 전체 공정을 단순화하여 작업성을 높이며 원재료의 원가를 절감하는 효과도 있게 된다.In addition, according to the nozzle for cleaning the surface of the filter paper of the present invention, the body of the nozzle is made of a transparent material to immediately grasp the internal operating state of the impeller for supplying the washing water, and quickly and appropriately in case the operation is not smooth. In addition to the smooth and efficient operation of the water treatment plant, transparent materials are made of synthetic resins such as acrylic and polycarbonate, simplifying the entire process through manufacturing processes such as injection, increasing workability and reducing raw material costs. There is also an effect.
이하에서는, 이 발명의 바람직한 실시 예를 첨부하는 도면들을 참조하여 상세하게 설명하는데, 이는 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 이 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which are intended to be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. It is not intended that the technical spirit and scope of this invention be limited.
도 5a 및 도 5b는 이 발명의 실시 예에 따른 표면 세척용 노즐의 사시도와 단면도를 도시한 것이고, 도 6a 내지 도 6d는 도 5a의 표면 세척용 노즐의 내부에 설치되는 임펠러를 도시한 것이다.5A and 5B illustrate a perspective view and a cross-sectional view of a surface cleaning nozzle according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 6A to 6D illustrate an impeller installed in the surface cleaning nozzle of FIG. 5A.
이 발명의 실시 예에 따른 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐(100)은, 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있는 바와 같이, 분리 없는 일체형으로 내부에 유로를 형성하는 공간이 구비된 몸체(110)로 이루어지며, 상기 몸체(110)에서 유로를 형성하는 일 측이 개방되어 유입구(111)를 형성하고, 타 측이 폐쇄되면서 다수의 분출공(113)을 구비하는 분출구(112)를 형성한다.
상기 유입구(111)는, 상기 몸체(110)의 개방된 일 측에 표면 세척수 공급관(2) 또는 여기에 이어지는 표면 세척관(3)을 나사 결합으로 연결시켜 세척수가 상기 몸체(110)의 내부에 형성된 유로로 유입되게 한다.The
상기 분출구(112)는, 상기 몸체(110)의 폐쇄된 타 측에 형성된 다수의 분출공(113)을 통해 상기 몸체(110)의 내부에 형성된 유로로 유입된 세척수가 외부로 분출하면서 정수장 표면의 슬러지 및 기타 이물질을 파쇄 세척한다.The
상기 분출구(112)의 외부 둘레부는, 테이퍼 진 경사면을 갖도록 형성되고, 이 경사면에 다수의 예를 들면 6개의 분출공(113)을 일정 간격으로 형성시킴으로써 측방으로 120±5°각도를 유지하여 분출 확산을 더욱 원활하게 한다.The outer circumferential portion of the
또한 상기 분출구(112)의 하부에는, 경사면에 형성된 분출공(113)보다 직경을 크게 형성시킨 분출공(113)에 의해 직하방으로의 강력한 세척을 수행한다.In addition, the lower portion of the
상기 몸체(110)의 일체형 내부에 유로를 형성하는 공간은, 개방된 상측의 상기 유입구(111)로부터 폐쇄된 하측의 분출구(112)에 이르면서 좁아지게 형성되는데, 폐쇄된 상기 분출구(112)로부터 임펠러(Impeller)(120), 임펠러 고정용 와 셔(130), 스프링(140), 유로 개폐 이동부재(150) 그리고 유로 개폐 고정부재(160)가 차례로 위치하면서, 임펠러 고정용 와셔(130) 와 유로 개폐 고정부재(160)가 고정되게 그리고 임펠러(120), 스프링(140)과 유로 개폐 이동부재(150)가 원활하게 움직이는데 지장이 없는 정도의 공간을 형성하면서 수용된다.The space for forming a flow path in the integrated body of the
여기서 상기 몸체(110)는, 일반적으로 재질을 STS316와 같은 스테인리스를 채용하지만, 노즐의 몸체를 아크릴, 폴리카보네이트와 같은 투명 재질의 합성수지로 제작할 수 있는데, 이 경우 세척수 공급을 위한 임펠러의 내부 작동이 원활하지 못한 경우에도 신속 적절하게 조치할 수 있도록 하며, 합성수지 재질이므로 사출과 같은 제조 공정을 통해 전체 공정을 단순화하여 작업성을 높이며 원재료의 원가를 절감할 수 있게 한다.Here, the
상기 임펠러(120)는, 상기 몸체(110) 내부의 폐쇄된 상기 분출구(112)의 분출공(113) 주변에 회전 가능하게 수용되어, 상기 표면 세척수 공급관(2) 또는 표면 세척관(3)으로부터 공급되는 세척수의 수압이 가해지면 회전하면서 와류를 일으키며, 동일 수압 하에서 유속을 증가시켜 세척수 토출을 극대화시킨다.The
이러한 임펠러(120)는, 도 6a 및 도 6b에 도시되어 있는 바와 같이, 전체가 원기둥형으로 이루어지고, 상기 임펠러(120)에 미세 편심이 발생하더라도 상기 표면 세척수 공급관(2) 또는 표면 세척관(2)에서 공급되는 세척수의 수류를 안배하여 항상 원활한 회전을 확보하도록 상부에는 가운데에서 가장자리로 소정 높이만큼 내려가면서 형성되는 경사면으로 이루어지는 돌출 경사 상부(121)와, 상기 돌출 경사 상부(121)의 경사면에서 하부까지 소정 폭을 가지며 나선형으로 같은 간격으로 120°를 유지하면서 3개 형성시키는 나선형 날개(122)를 구비한다.As shown in FIGS. 6A and 6B, the
그리고 상기 임펠러(120)는, 도 6c 및 도 6d에 도시되어 있는 바와 같이, 세척수가 닿는 면적을 넓게 하여 통과시켜 토출량을 최대로 하는 강력한 와류를 형성시켜 여과지 여재 상층부 표면을 효율적으로 세척하도록 상기 나선형 날개(122)에는 상부에서 하부까지 내려오면서 이동할 때 회전축을 기준으로 145~155°의 비틀림 각도를 유지하여 그 사이에 형성되는 나선형 홈(123)을 구비한다.As shown in FIGS. 6C and 6D, the
따라서 상기 임펠러(120)는 돌출 경사 상부를 두며 이어서 날개를 나선형으로 3개 채택하고 상부에서 하부까지 내려오면서 이동할 때 비틀림 각도를 145~155°로 크게 함으로써 통상 5개의 날개가 일으키는 운동에너지와 동일한 운동에너지를 일으키면서 최대의 수류 토출과 원활한 수류 안배를 실현한다.Therefore, the
상기 임펠러 고정용 와셔(130)는, 가운데에 세척수가 통과하는 통공(131)을 형성하면서, 가장자리 일 측으로 상기 임펠러(120)를 정 위치시켜 회전하는 상기 임펠러(120)가 외부로 이탈하지 않도록 하고 가장자리 타 측으로 상기 스프링(140)의 일 측을 지지한다.The
이를 위해 상기 몸체(110)의 일체형 내부에 유로를 형성하는 공간 중에서, 상기 임펠러(120)를 수용하는 공간 위에 와셔 고정 홈(114)을 형성시키고, 여기에 상기 임펠러 고정용 와셔(130)를 고정시킨다.To this end, a
상기 스프링(140)은, 상기 임펠러 고정용 와셔(130)의 타 측과 유로 개폐 이동부재(150)의 일 측 사이에서 상기 유로 개폐 이동부재(150)의 타 측이 유로 개폐 고정부재(160)의 일 측에 밀착 결합되게 탄성을 유지하도록 설치되고, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 있으면 유입되는 세척수의 수압에 의해 상기 유로 개 폐 이동부재(150)가 상기 스프링(140) 쪽으로 향하게 이동하면서 상기 스프링(140)이 압축되어 상기 유로 개폐 고정부재(160)로부터 분리되어 소정 간격을 형성하게 한다.The
또한 상기 스프링(140)은, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 없으면 상기 스프링(140)이 원래 상태로 되돌아가 상기 유로 개폐 이동부재(150)가 다시 상기 유로 개폐 고정부재(160)쪽으로 향하게 이동하여 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 일 측에 밀착 결합되게 탄성을 유지한다.In addition, the
상기 유로 개폐 이동부재(150)는, 상기 유로 개폐 고정부재(160)와 밀착 결합될 때 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)과 겹쳐지게 않게 가운데에 통공(151)을 형성하고, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 있으면 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)을 통해 가해지는 세척수의 수압에 의해 상기 스프링(140) 쪽으로 이동하여 상기 유로 개폐 고정부재(160)로부터 분리되면서 소정 간격을 형성하여 유로를 열며, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 없으면 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)을 통해 가해지는 세척수의 수압이 없어지면서 상기 유로 개폐 고정부재(160)에 밀착 결합되게 이동하여 유로를 닫게 상기 유로 개폐 고정부재(160)와 스프링(140) 사이에서 이동 가능한 상태로 설치된다.The flow path opening and
상기 유로 개폐 이동부재(150)는, 가장자리보다 작고 통공(151)보다 크게 상기 스프링(140) 쪽으로 형성되어 상기 스프링(140)과 결합되는 스프링 결합부(152)를 두어, 상기 스프링(140)과 일 측에 결합된 상태에서 세척수 수압에 의한 개폐 기능을 원활하게 수행하도록 한다.The flow opening and
상기 유로 개폐 고정부재(160)는, 가장자리를 따라 다수의 통공(161)을 형성하고, 상기 유입부(111)에 고정 설치되어, 상기 스프링(140)과 상기 유로 개폐 이동부재(150)의 스토퍼 기능을 함과 동시에, 상기 유로 개폐 이동부재(150)가 이동하여 소정 간격을 형성할 때 1차 와류를 일으킨다.The flow path opening and
이를 위해 상기 몸체(110)의 일체형 내부에 유로를 형성하는 공간 중에서, 상기 유로 개폐 이동부재(150)를 수용하는 공간 위에 유로 개폐 고정부재 고정 홈(115)을 형성시키고, 여기에 상기 유로 개폐 고정부재(160)를 고정시킨다.To this end, a flow path opening and closing
상기 스프링(140), 유로 개폐 이동부재(150) 그리고 유로 개폐 고정부재(160)로 이루어져 상기 유입구(111)와 임펠러(120) 사이에 구비하는 개폐부는, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 있으면 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)을 통해 가해지는 세척수의 수압이 상기 유로 개폐 이동부재(150)에 가해지면서 상기 스프링(140)이 압축되어 형성된 유로를 통해 상기 유입구(111)와 임펠러(120) 사이를 개방시켜 세척수를 상기 분출구(112)로 분출시키게 하는 한편, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 없으면 세척수 수압이 상기 유로 개폐 이동부재(150)에 가해지지 않으면서 상기 스프링(140)의 압축이 해제되면서 상기 유입구(111)와 임펠러(120) 사이를 폐쇄시켜 유로를 만들지 않아 역 세척시 표면에서 튀어 올라오는 슬러지가 상기 분출구(112)를 통해 몸체(110) 내부를 거쳐 상기 표면 세척수 공급관(2) 또는 여기에 연결된 표면 세척관(3)으로 유입되는 것을 차단시킨다.The
상기와 같은 구성을 갖는 이 발명의 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐(100) 의 작용을 첨부하는 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings the action of the
도 7a 및 도 7b는 도 5의 노즐에 세척수를 공급할 때 임펠러에 세척수가 통과하는 상태를 도시한 것이고, 도 8은 도 6의 임펠러가 투명 재질의 노즐에 설치된 상태를 도시한 것이다.7A and 7B illustrate a state in which the washing water passes through the impeller when the washing water is supplied to the nozzle of FIG. 5, and FIG. 8 illustrates a state in which the impeller of FIG. 6 is installed in the nozzle of the transparent material.
먼저, 상기 유입구(111)로부터 표면 세척을 하기 위한 세척수 유입이 있으면, 도 7a 및 도 7b에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 세척수의 수압이 상기 개폐부를 개폐시켜 유로를 열면서 1차 와류를 발생시켜 상기 임펠러(120)로 공급한다.First, if there is a wash water inlet for surface cleaning from the
그리고 1차 와류를 발생시킨 세척수가 상기 임펠러(120)로 공급되면서 더욱 강력한 2차 와류를 형성시켜 상기 분출공(113)을 통해 외부로 분출되어 표면 세척을 효과적으로 한다.And the washing water that generated the primary vortex is supplied to the
여기서 상기 임펠러(120)의 상부로 유입되는 세척수는, 가운데가 가장자리보다 돌출되면서 경사지도록 형성시킨 돌출 경사 상부(121)에 공급되어 경사면과 이어지면서 같은 간격으로 형성시킨 상기 나선형 날개(122) 사이의 나선형 홈(123)으로 흘러 들어가게 하여 수류를 안배하게 함으로써 상기 노즐(100) 내부에 설치된 상기 임펠러(120)에 미세 편심이 발생하여 질량 중심과 회전 중심이 일치하지 않더라도 원활하게 회전하도록 한다.Here, the washing water flowing into the upper portion of the
또한 상기 임펠러(120)에는, 유체인 세척수가 분사 시에 와류를 용이하고 강력하게 형성할 수 있도록 상부에서 하부까지 내려오면서 이동할 때 비틀림 각도를 145~155°로 하는 나선 형상으로 날개를 구비하는데, 이 경우 상기 날개 사이의 각도 큰 비틀림으로 형성되는 나선형 홈(123)으로 상기 표면 세척관(3)으로부터 공급되는 세척수가 상기 나선형 홈(123)의 닿는 면적을 넓게 하면서 통과하여 고르게 퍼지고 회전 속도를 빠르게 하여 강력한 와류의 형성을 확실하게 한다.In addition, the
그리고 상기 임펠러(120) 하부의 바닥면을 평편하게 형성시켜 상기 나선형 홈(123)을 통과하면서 발생된 와류를 측방 및 하방의 상기 분출공(113)으로 분산된 상태로 분사 배출시켜 표면 세척이 이루어지게 한다.In addition, the bottom surface of the lower part of the
즉, 이 발명의 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 설치되는 임펠러를, 전체가 원기둥형으로 상부에는 가운데에서 가장자리로 소정 높이만큼 내려가면서 형성되는 경사면을 두고, 상기 상부의 경사면에서 하부까지 소정 폭을 갖는 나선형의 날개를 같은 간격으로 3개 형성시키며 그 때 상부에서 하부까지 내려오면서 이동할 때 비틀림 각도를 145~155°로 하여, 상기 임펠러에 미세 편심이 발생하더라도 상부의 경사면과 이어지면서 같은 간격으로 형성된 3개의 날개에 의해 상기 표면 세척수 공급관 또는 표면 세척관에서 공급되는 세척수의 수류를 안배하여 항상 원활한 회전을 확보하면서, 상부에서 하부까지 내려오면서 이동할 때 145~155°의 큰 비틀림 각도에 의해 넓은 면적을 갖게 된 날개 사이의 홈으로 세척수를 통과시켜 토출량을 최대로 하는 강력한 와류를 형성시킨다.That is, the impeller installed in the filter paper surface cleaning nozzle of the water purification plant of the present invention has an inclined surface formed in a cylindrical shape while descending a predetermined height from the center to the edge in the upper portion, and a predetermined width from the inclined surface of the upper portion to the lower portion. Three spiral blades are formed at equal intervals, and the torsion angle is 145 to 155 ° when moving from the top to the bottom. Even though micro eccentricity occurs in the impeller, the spiral blades are formed at the same interval as the upper inclined surface. The three blades arrange the water flow of the washing water supplied from the surface washing water supply pipe or the surface washing pipe to ensure smooth rotation at all times, and move a large area by a large torsion angle of 145 to 155 ° when moving from the top to the bottom. Power that maximizes the discharge rate by passing the washing water through the groove between the wings Form a vortex.
다음으로, 상기 유입구(111)로부터 표면 세척이 끝나 세척수 유입이 없는 상태에서는, 상기 개폐부가 원래 상태를 유지하면서 유로를 닫아 역 세척에 의해 파쇄되어 튀어 올라오는 슬러지 및 기타 이물질이 표면 세척수 공급관으로 역류되지 않게 차단하여 노즐 자체 및 표면 세척수 공급관(2) 등 설비 전반의 수명을 길어지게 하고 유지 보수비용도 절감시킨다.Next, in the state in which the surface is washed from the
또한, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 임펠러가 투명 재질의 몸체를 갖는 노즐에 설치되어, 정수장에서 정수 시 발생하는 여과지 여재 상층부 표면의 슬러지 및 기타 이물질을 제거하기 위한 세척 과정에서, 세척수 공급을 위한 임펠러의 내부 작동 상태를 바로 파악하고 그에 따른 신속 적절한 조치를 통해 정수장 운영을 원활하고 효율적으로 할 뿐만 아니라, 몸체를 아크릴, 폴리카보네이트와 같은 투명 재질의 합성수지로 제작하여 사출과 같은 제조 공정을 통해 전체 공정을 단순화하여 작업성을 높이며 원재료의 원가를 절감할 수 있게 된다.In addition, as shown in Figure 8, the impeller is installed in a nozzle having a body of a transparent material, supplying the washing water in the washing process for removing sludge and other foreign matter on the upper surface of the filter medium filter media generated during water purification in the water purification plant The internal operation status of the impeller for the operation and the prompt and appropriate action are taken to make the operation of the water purification plant smooth and efficient, and the body is made of transparent synthetic resin such as acrylic and polycarbonate to manufacture the manufacturing process such as injection. This simplifies the entire process, increasing workability and reducing the cost of raw materials.
이 발명은 상기의 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재되는 발명의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하고, 이러한 변형도 이 발명의 범위 내에 포함된다.This invention is not limited to the above embodiments, various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims, and such modifications are also included within the scope of the invention.
도 1은 정수장의 여과지에 표면 세척용 노즐이 설치된 상태를 도시한 것이고,1 illustrates a state in which a nozzle for surface cleaning is installed on a filter paper of a water purification plant,
도 2는 도 1의 정수장의 여과지에 설치되는 종래 표면 세척용 노즐의 분해 사시도를 도시한 것이고,Figure 2 shows an exploded perspective view of a conventional surface cleaning nozzle installed in the filter paper of Figure 1,
도 3은 도 2의 노즐에 세척수를 공급하면서 정수장의 여과지 표면을 세척할 때의 노즐 주변 상태를 도시한 단면도이고,FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a state around a nozzle when washing the surface of a filter paper of a water purification plant while supplying washing water to the nozzle of FIG. 2.
도 4는 도 2의 노즐 내부에 날개부재(임펠러)가 설치된 상태를 도시한 것이고,4 is a view illustrating a state in which a wing member (impeller) is installed inside the nozzle of FIG. 2,
도 5a 및 도 5b는 이 발명의 실시 예에 따른 표면 세척용 노즐의 사시도와 단면도를 도시한 것이고,5a and 5b are a perspective view and a cross-sectional view of the nozzle for cleaning the surface according to an embodiment of the present invention,
도 6a 내지 도 6d는 도 5a의 표면 세척용 노즐의 내부에 설치되는 임펠러를 도시한 것이고,6a to 6d illustrate an impeller installed in the surface cleaning nozzle of FIG. 5a,
도 7a 및 도 7b는 도 5의 노즐에 세척수를 공급할 때 임펠러에 세척수가 통과하는 상태를 도시한 것이고,7A and 7B illustrate a state in which the washing water passes through the impeller when the washing water is supplied to the nozzle of FIG. 5.
도 8은 도 6의 임펠러가 투명 재질의 노즐에 설치된 상태를 도시한 것이다.FIG. 8 illustrates a state in which the impeller of FIG. 6 is installed in a nozzle made of a transparent material.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
2 : 표면 세척수 공급관 3 : 표면 세척관2: surface cleaning water supply pipe 3: surface cleaning water pipe
10 : 종래 스프레이 노즐 20 : 어댑터부재10: conventional spray nozzle 20: adapter member
30 : 소켓부재 40 : 노즐 헤드부재30
43 : 노즐공 44 : 분사공43: nozzle hole 44: injection hole
50 : 날개부재50: wing member
100 : 이 발명의 실시 예에 따른 노즐 110 : 몸체 100:
111 : 유입구 112 : 분출구111
113 : 분출공 114 : 와셔 고정 홈113: blowout hole 114: washer fixing groove
115 : 유로 개폐 고정부재 고정 홈 120 : 임펠러115: flow path opening and closing member fixing groove 120: impeller
121 : 돌출 경사 상부 122 : 나선형 날개121: protruding inclined upper portion 122: spiral wing
123 : 나선 홈 130 : 임펠러 고정용 와셔123: spiral groove 130: washer fixing washer
131, 151, 161 : 통공 140 : 스프링131, 151, 161: through hole 140: spring
150 : 유로 개폐 이동부재 152 : 스프링 결합부150: flow path opening and closing member 152: spring coupling portion
160 : 유로 개폐 고정부재160: flow path opening and closing member
Claims (2)
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