KR100932378B1

KR100932378B1 - 액체 순환식 분체 약품 공급 장치

Info

Publication number: KR100932378B1
Application number: KR1020090023268A
Authority: KR
Inventors: 김재천
Original assignee: 김재천
Priority date: 2009-03-18
Filing date: 2009-03-18
Publication date: 2009-12-16

Abstract

본 발명은 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에 관한 것이다.

본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치는, 분체 약품과 용수를 혼합하도록 내부에 공간을 갖는 탱크 형태로 형성되어 있고, 내부에 분체 약품과 용수를 혼합하는 교반장치가 설치되어 있으며, 상부 일측에 깔대기 모양의 약품투입호퍼가 설치되어 있고, 여기에 분체약품을 투입할경우 분체가 작업장 내부로 비산되지 않도록 원형배관에 노즐이 설치되어 분체의 비산을 방지하였으며 탱크 내부의 공기 및 분진을 흡입할 수 있도록 외부의 집진장치와 연결된 집진관이 연결되어 있며, 일측에 수위계가 설치되어 있는 원통형의 혼합탱크와; 혼합탱크의 저부에 연결되어 혼합탱크 내부로 용수를 공급하도록 되어 있으며, 일측에 공급배관조절밸브가 설치되어 있는 공급배관과; 일측이 상기 공급배관조절밸브 설치 지점 이전의 지점에서 공급배관에 연결되어 있고, 타측은 혼합탱크의 약품투입호퍼 상단 외주면을 따라 배관되어 있으며, 약품투입호퍼 상단 외주면에서 약품투입호퍼 내측을 향해 다수 개의 노즐이 설치되어 있는 약품가이드배관과; 일측이 공급배관과 연결되어 있고, 타측은 상기 혼합탱크 상부에 연결되어 있어 공급배관으로부터 공급받은 용수를 혼합탱크로 이송시키도록 구성되어 있으며, 중간에 순환펌프가 설치되어 있고, 순환펌프 양 옆으로 순환배관제1조절밸브 및 순환배관제2조절밸브가 설치되어 있는 순환배관과; 상기 순환배관의 일측에 연결되어 있고, 순환배관 연결 지점으로부터 순차적으로 배출배관차단밸브, 호스펌프, 유량계가 설치되어 있으며, 타측으로 다음 공정으로 혼합액을 배출하도록 구성된 배출배관;을 포함하여 구성된다.

본 발명에 의하여, 혼합탱크의 상부에 분체 약품이 투입되는 깔대기 모양의 약품투입호퍼를 구비하되, 약품투입호퍼 둘레에 원형으로 급수 라인을 배관하고, 급수라인에 약품투입호퍼 내측을 향해 다수 개의 노즐을 설치하여 약품투입호퍼에 작업자가 약품을 투입할 때 분진이 발생하는 것을 최소화하여 작업자의 안전을 도모할 수 있고, 본 발명에서 분체 약품을 수용하여 저장하는 호퍼나 탱크 및 별도의 교반탱크를 구비하지 않고 하나의 혼합탱크에서 약품 공급 및 교반을 동시에 실시함으로써 설비가 단순해지며, 순환배관을 이용하여 분체 약품이 혼합된 혼합탱크 내부의 용액을 강제 순환시켜 교반 탱크 내부에서 분체 약품이 결합하여 탱크내 하부에 용액이 침전되는 것을 방지할수 있으며, 특히, 혼합탱크 내벽면에 다수의 와류형성날개를 설치함으로써 혼합탱크 내부에 설치된 교반날과 더불어 내부에서 혼합되는 혼합액이 와류를 형성하면서 혼합시켜 약품 용해율을 높임은 물론 혼합탱크내부의 용액이 침전되지 않아 층분리현상을 방지할 수 있으며, 배출배관에 단순히 내경 및 입구의 크기를 조절한 맥동흡수관을 설치함으로써 호스펌프에 의해 발생되는 맥동을 흡수하도록 하여 맥동에 의해 발생되는 용액의 불균일한 투입문제를 해결하여 정량이고 연속적인 약품을 투입제어 할 수 있다.

상수도, 정수, 소석회, 활성탄, 분체, 공급

Description

액체 순환식 분체 약품 공급 장치{Liquid circulayion type's feeding apparatus for powderd chemicals}

본 발명은 상수도 정수처리 설비 중에서 소석회, 활성탄 등의 분체와 같이 미분체인 약품을 습식 방법으로 물과 함께 혼합하여 투입하되, 투입 과정에서 분진의 비산을 방지하고, 기존의 분체약품 건식 투입설비에서 나타난 분체가 응고되어 관로나 탱크 내부 벽면에 달라붙는 문제점을 해소한, 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에 관한 것이다.

상수도 정수처리 설비 중에서 물의 pH 및 알갈리도를 상승기키기 위해 통상적으로 소석회를 사용하고 수돗물의 냄새를 제거하고 맛을 좋게하기 위해 분말 활성탄 등의 분체를 사용하게 된다.

이러한 정수처리 설비에서 분체를 공급하는 시설로 종래에는 분체를 직접 공급하는 건식 장치를 사용하였다.

그러나, 건식 장치를 사용하게 되면 주로 사용되는 분체들의 특성상 공기중 의 수분과 결합하여 쉽게 응고되는 특징을 가져, 약품이 저장되는 탱크 내부나 피더등 장치 내부에 분체가 협착되어 장치 내부를 폐색시켜 분체가 정량투입이 되지않은 문제점이 있었다.

이러한 건식 약품 공급 장치의 문제점을 해소하기 위하여 물이 저장된 탱크 내부에 약품을 공급하여 용해시킨 다음 용해된 약품을 공급하기 위한 습식 공급 장치들이 안출되었다.

이러한 습식 공급 장치에 관한 기술로, 구동로울러와 평행하게 종동로울러를 축설하여 이송벨트를 권설하고 구동로울로의 상부에 약품 개페기를 하부에 장설한 약품저장호퍼를 장설하여 신축이음관으로 상부동체와 연관시키되, 신축이음관의 하부에 약품토출케이싱을 장설하여 약품이송임페러를 축설하고 약품토출케이싱의 단부에 이송벨트의 양측으로 U형삽지홈을 형성한 지지대를 세워 양측에 로렛트를 형성한 회전바퀴를 축설한 회전축을 삽지시켜 회전바퀴가 이송벨트의 양측에 접지되게 하고 회전축의 내측에는 로렛트를 형성한 경이 작은 이송로울러를 삽착시켜 이송벨트와 일정간격이 형성되도록 한, '상수도용 약품 투입기'(한국 실용신안공고 실1987-0003805)가 공개된 바 있다.

또, 호퍼와 교반탱크 사이에 달팽이형 용해기 및 이젝터형 용해기를 설치하여 단계적으로 용해시킴으로써 용해 효율을 향상시키도록 한, '분체약품투입기'(한국 등록특허공보 제10-0332067호)가 공개되기도 하였다.

그런데, 상기와 같은 기술들은 최초 분체가 호퍼 내부로 유입되는 과정에서 대기중으로 미세한 입자가 날려 호퍼 주변이 비산하는 분체에 노출되어 작업환경이 나빠지는 문제점이 있었다.

구체적으로, 호퍼에 분체를 공급하는 과정에서 대기 중에 날리는 분진으로 인해 작업자들의 건강을 해치는 문제점이 있었다.

또한, 용해된 약품이 저장되는 교반탱크는 임펠러를 이용하여 지속적으로 교반을 시킴에도 불구하고 혼합액이 저장된 탱크 내부의 하측 벽면에는 분체 약품이 수분과 결합하여 협착되는 문제점이 여전히 존재했다.

아울러, 용해율을 높이기 위해 달행이형 용해기, 이젝터형 용해기를 구비해야 하므로 장비가 복잡한 문제점이 있음은 물론, 분체 상태의 약품이 달행이형 용해기, 이젝터형 용해기를 따라 이동하면서 이 부품의 내벽에 협착되는 문제점 때문에 분체약품이 투입되지 않은 문제점이 있었다.

본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치는 상기와 같은 종래 기술에서 발생되는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 혼합탱크의 상부에 분체 약품이 투입되는 깔대기 모양의 약품투입호퍼를 구비하되, 약품투입호퍼 둘레에 원형으로 급수 라인을 배관하고, 급수라인에 약품투입호퍼 내측을 향해 다수 개의 노즐을 설치하여 약품투입호퍼에 작업자가 약품을 투입할 때 분진이 비산하는 문제점을 완전 해소하여 작업자의 안전을 도모하려는 것이다.

더불어, 본 발명에서 분체 약품을 수용하여 저장하는 호퍼나 탱크 및 별도의 교반탱크를 구비하지 않고 하나의 혼합탱크에서 약품 공급 및 교반을 동시에 실시함으로써 설비를 단순화시키려는 것이다.

또한, 순환배관을 이용하여 분체 약품이 혼합된 혼합탱크 내부의 물을 강제 순환시켜 교반 탱크 내부에서 분체 약품이 결합하여 내벽에 협착되는 것을 방지하려는 것이다.

특히, 혼합탱크 내벽면에 다수의 와류형성날개를 설치함으로써 혼합탱크 내부에 설치된 교반날과 더불어 내부에서 혼합되는 혼합액이 와류를 형성하면서 혼합시켜 약품 용해율을 높임은 물론 혼합탱크 내부의 용액농도를 일정하게 유지시켜 층분리 현상을 방지하려는 것이다.

또한, 배출배관에 단순히 내경 및 입구의 크기를 조절한 맥동흡수관을 설치함으로써 호스펌프에 의해 발생되는 맥동을 흡수하도록 하여 용액이 연속적으로 정 량 투입되지 않은 문제점을 방지하려는 것이다.

본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 분체 약품과 용수를 혼합하도록 내부에 공간을 갖는 탱크 형태로 형성되어 있고, 내부에 분체 약품과 용수를 혼합하는 교반장치가 설치되어 있으며, 상부 일측에 깔대기 모양의 약품투입호퍼가 설치되어 있고, 상부 일측에 내부의 분진을 흡입할 수 있도록 외부의 집진장치와 연결된 집진관이 연결되어 있며, 일측에 수위계가 설치되어 있는 원통형의 혼합탱크와; 상기 혼합탱크의 저부에 연결되어 혼합탱크 내부로 용수를 공급하도록 되어 있으며, 일측에 공급배관조절밸브가 설치되어 있는 공급배관과; 일측이 상기 공급배관조절밸브 설치 지점 이전의 지점에서 공급배관에 연결되어 있고, 타측은 혼합탱크의 약품투입호퍼 상단 외주면을 따라 배관되어 있으며, 약품투입호퍼 상단 외주면에서 약품투입호퍼 내측을 향해 다수 개의 노즐이 설치되어 있는 약품가이드배관과; 일측이 공급배관과 연결되어 있고, 타측은 상기 혼합탱크 상부에 연결되어 있어 공급배관으로부터 공급받은 용수를 혼합탱크로 이송시키도록 구성되어 있으며, 중간에 순환펌프가 설치되어 있고, 순환펌프 양 옆으로 순환배관제1조절밸브 및 순환배관제2조절밸브가 설치되어 있는 순환배관과; 상기 순환배관의 일측에 연결되어 있고, 순환배관 연결 지점으로부터 순차적으로 배출배관차단밸브, 호스펌프, 유량계가 설치되어 있으며, 타측으로 다음 공정으로 혼합액을 배출하도록 구성된 배출배관;을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 배출배관은 순환배관보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 있으며, 배출배관의 일측에 배출배관보다 직경이 큰 맥동흡수관이 설치되어 있되, 맥동흡수관과 배출배관의 연결 지점은 맥동흡수관보다 작은 직경을 갖도록 구성된 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 혼합탱크 내부 벽면에 다수 개의 와류형성날개가 설치되어 있어 교반장치 작동시 와류가 형성되도록 한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 혼합탱크 하부에 일측이 연결되고, 타측은 다음 공정으로 혼합액을 배출하도록 구성되어 있으며, 중간에 보조배출차단밸브가 설치된 보조배출배관;이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 혼합탱크 상부에 내부를 확인할 수 있도록 투명한 재질로 이루어진 점검구;가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하여, 혼합탱크의 상부에 분체 약품이 투입되는 깔대기 모양의 약품투입호퍼를 구비하되, 약품투입호퍼 둘레에 원형으로 급수 라인을 배관하고, 급수라인에 약품투입호퍼 내측을 향해 다수 개의 노즐을 설치하여 약품투입호퍼에 작업자가 약품을 투입할 때 분진이 비산하는 것을 방지하여 작업자의 안전을 도모할 수 있게 된다.

더불어, 본 발명에서 분체 약품을 수용하여 저장하는 호퍼나 탱크 및 별도의 교반탱크를 구비하지 않고 하나의 혼합탱크에서 약품 공급 및 교반을 동시에 실시함으로써 설비가 단순해진다.

또한, 순환배관을 이용하여 분체 약품이 혼합된 혼합탱크 내부의 용액을 강제 순환시켜 교반 탱크 내부에서 분체 약품이 용해되어 층분리 현상을 방지할 수 있다.

특히, 혼합탱크 내벽면에 다수의 와류형성날개를 설치함으로써 혼합탱크 내부에 설치된 교반날과 더불어 내부에서 혼합되는 혼합액이 와류를 형성하면서 혼합시켜 약품 용해율을 높임은 물론 층분리 현상을 이중으로 방지할 수 있다.

또한, 배출배관에 단순히 내경 및 입구의 크기를 조절한 맥동흡수관을 설치함으로써 호스펌프에 의해 발생되는 맥동을 흡수하도록 하여 맥동에 의해 발생되는 용액의 불균일한 투입을 방지하여 연속적으로 정밀 투입되게 하였다.

이하, 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에 대하여 첨부된 도면을 통하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도면을 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치는 크게, 내부에 분체 약품과 물이 공급되어 혼합되는 혼합탱크(100), 혼합탱크(100) 내부로 용수를 공급하는 공급배관(200), 분체 약품 공급시 분진의 비산을 방지하도록 된 약품가이드배관(300), 혼합탱크(100) 내부의 혼합액을 주기적으로 순환시키 는 순환배관(400), 혼합탱크(100) 내부의 혼합액을 배출하는 배출배관(500)으로 구성된다.

먼저, 혼합탱크(100)는 도면에 나타난 바와 같이 내부의 분체 약품과 용수를 혼합하년 교반장치(110)가 설치되어 있다.

도면에는 교반장치(110)를 구성함에 있어서, 상부 외측에 모터(113)가 설치되어 있고, 모터(113)와 연결된 회전축(112)이 내부 중앙에 설치되어 있으며, 회전축(112)에는 다수 개의 회전날이 설치되어 있어 내부의 액체를 혼합 교반시키도록 구성되어 있다.

이때, 회전날은 도시된 것처럼 상방으로 경사지게 형성하거나, 위치에 따라 상방 경사 및 하방 경사진 교반날(111)이 혼합 설치되어 혼합률을 높일 수 있게 할 수 있다.

교반장치(110)는 상기와 같은 교반 장치 외에도 탱크 내부에 상향류식 교반펌프를 설치하여 펌프에 의한 교반이 가능하도록 구성할 수도 있다.

아울러, 혼합탱크(100) 상부 일측에는 도시된 것처럼 수위계(120)가 설치되어 있어 내부 수위를 측정할 수 있도록 되어 있다.

이때, 수위계(120)는 초음파 수위계를 설치하고, 수위계(120)는 별도의 컨트롤장치와 연결하여 전자식 조절이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 혼합탱크(100)의 상부 일측에는 집진관(130)을 설치하고, 집진관(130)은 외부의 별도 집진장치와 연결하여 혼합탱크(100) 내부 공간에 분진이 발생하는 경우 이 분진을 집진관(130)을 통해 배출되도록 하는 것이 바람직하다.

아울러, 혼합탱크(100)의 상부 일측에는 깔대기 모양의 약품투입호퍼(140)가 설치되어 있어 약품투입호퍼(140)를 통해 활성탄이나 소석회와 같은 분체 약품을 투입하도록 되어 있다.

약품투입호퍼(140)의 설치 예는 도시된 것처럼 약품투입호퍼(140) 하부에 원통형의 호퍼삽입부(141)를 형성하고, 혼합탱크(100) 상부에 호퍼삽입홀을 설치하여 호퍼삽입부(141)가 호퍼삽입홀에 삽입된 상태가 되도록 하여 설치할 수 있다.

또, 혼합탱크(100) 상부에는 내부를 확인할 수 있도록 투명한 재질로 이루어진 점검구가 설치되어 내부 상태를 확인하도록 구성할 수 있다.

여기서, 점검구는 개폐가 가능하도록 구성하여 내부로 사람이 들어가 내부 청소를 직접 하도록 구성할 수도 있다.

이러한 혼합탱크(100)는 도시된 것처럼 하부가 원뿔형태로 형성하는 것이 바람직하며, 이 경우 도시된 것처럼 외주면에 지지대(160)를 설치하여 지지대(160)를 이용하여 지면에 설치하도록 한다.

도면에서는 혼합탱크의 높이가 높아 일측에 작업대(900)를 설치하거나 2층 건물 바닥에 의해 작업자의 작업이 용이하도록 하였다.

공급배관(200)은 도시된 것처럼 혼합탱크(100)의 저부에 일측이 연결되어 있고, 타측은 외부 용수 공급원과 연결되어 있다.

따라서, 외부 용수 공급원으로부터 용수를 혼합탱크(100) 내부로 공급할 수 있도록 구성되어 있다.

이때, 공급배관(200)의 일측에는 공급배관조절밸브(210)가 설치되어 물의 공급 여부를 조절하거나 공급양을 조절하도록 하는 것이 바람직하다.

아울러, 이러한 공급배관조절밸브(210)는 수동 밸브보다는 전자식 개폐가 가능하도록 하여 상술한 컨트롤장치와 연결하여 전자식으로 개폐시키는 것이 좋다.

도면에는 공급배관(200)은 수평방향의 수평공급관(201)과, 수직방향의 수직공급관(202)이 서로 연결되어 구성되어 있으며, 수직공급관(202)은 혼합탱크(100) 하부에 연결되어 있으며, 수평공급관(201)은 외부 용수 공급원과 연결된 채 일측에 공급배관조절밸브(210)가 설치된 구성을 도시하였다.

이때, 수직공급관(202)의 하부에는 드레인관(800)을 설치하고, 드레인관(800)과 수직공급관(202)의 연결 지점에 드레인밸브(810)를 설치하여 선택적으로 드레인이 필요한 상황에서 용수를 드레인시키도록 할 수 있다.

약품가이드배관(300)은 본 발명에서 중요한 구성요소 중 하나로 도시된 것처럼 일측이 상기 공급배관조절밸브(210) 설치 지점 이전의 지점에서 공급배관(200)과 연결되어 있고, 타측은 혼합탱크(100)의 약품투입호퍼(140) 상단 외주면을 따라 배관되어 있으며, 약품투입호퍼(140) 내측을 향해 다수 개의 노즐(310)이 설치되어 있다.

즉, 도 1에서 도시된 것처럼 약품투입호퍼(140) 상단이 원형으로 형성된 경우 약품가이드배관(300) 상부도 원형으로 배관되어 있으며, 약품투입호퍼(140) 내부를 따라 경사진 방향으로 다수 개의 노즐(310)이 설치되어 약품투입호퍼(140)로 활성탄이나 소석회와 같은 분체 약품이 공급될 때 노즐(310)로부터 함께 용수가 공급되어 분체 약품이 약품투입호퍼(140)에 투입될 때 분진이 발생하여 공기중으로 날리는 것을 방지할 수 있게 되어 있다.

이는, 종래의 분체 약품 투입 장치에서 분체 약품을 호퍼로 공급할 때 분진이 발생하는 것과 차별화된 것이며 작업자가 미세한 분진을 흡입하지 않게 하여 작업 안전성을 향상시킨 것이라 할 것이다.

이때, 분체 약품을 공급할 때에만 약품가이드배관(300)을 통해 용수를 공급하므로 약품가이드배관(300)의 관로 일측에는 가이드배관조절밸브(320)를 설치하는 것이 바람지하다.

아울러, 가이드배관조절밸브(320) 역시 수동식보다는 전자식 개폐밸브가 바람직하며, 상술한 컨트롤장치와 전기적으로 연결하여 컨트롤장치의 제어에 의해 개폐되도록 하는 것이 좋다.

순환배관(400)은 본 발명에서 중요한 구성요소 중 하나로 도시된 것처럼 일측이 공급배관(200)과 연결되어 있고, 타측은 혼합탱크(100) 상부에 연결되어 있어 공급배관(200)으로부터 공급받은 용수를 혼합탱크(100)로 연속적으로 순환되록 구성되어 있다.

즉, 혼합탱크(100) 내부에서 혼합된 용수와 분체 약품 혼합액을 연속적으로 순환시켜 교반장치(110)와 더불어 내부 혼합액이 계속 이동하면서 분체 약품이 혼합탱크(100) 내부 벽면이나 교반장치(110) 부품에 협착되지 않고 용수에 혼합 또 는 용해된 상태를 지속적으로 유지시키도록 되어 있다.

도면에는 순환배관(400)의 일측이 공급배관(200) 중 수직공급관(202) 일측에 연결되어 있고, 순환배관(400)의 타측은 혼합탱크(100) 상부에 연결된 것을 도시하였다.

이때, 순환배관(400)의 관로 상에는 도면 상 좌에서 우로 순환배관제1조절밸브(420), 순환펌프(410), 순환배관제2조절밸브(430) 순으로 설치한 예가 도시되어 있다.

순환펌프(410)는 공급배관(200)으로부터 공급받은 용수를 혼합탱크(100)로 강제 이송시키도록 구성되어 있으며, 순환배관제1조절밸브(420)는 펌프를 교체하거나 수리하고자 할 때 펌프에 유입되는 혼합액을 차단하기 위해 설치된다.

아울러, 순환배관제2조절밸브(430)는 펌프 교체 및 수리 시 순환배관(400)으로부터 혼합액이 역류하는 것을 방지하기 위해 혼합액을 차단하기 위해 설치된다.

한편, 배출배관(500)은 순환배관(400)의 일측에 연결되어 있고, 순환배관(400) 연결 지점으로부터 순차적으로 배출배관차단밸브(510), 호스펌프(530), 유량계(520) 가 설치되어 있으며, 타측으로 다음 공정으로 혼합액을 배출하도록 구성되어 있다.

이때, 순환배관(400)에서 배출배관(500)이 분기되는 지점에 유체의 이송 방향을 조절하는 방향조절밸브를 설치할 수도 있다.

방향조절밸브는 통상의 3구 밸브 바람직하게는 솔레노이드 밸브를 설치하여 선택적으로 유체를 순환배관(400)을 통한 혼합탱크(100) 측으로 순환시키면서 배출 유체의 일부를 배출배관(500) 측으로 이송하도록 조절할 수 있다.

그러나, 도 1에 도시된 것과 같이 별도의 방향조절밸브를 설치하지 않고, 순환 및 배출을 동시에 진행할 수 있다.

구체적으로, 순환배관(400)의 관경을 65 mm로 설정하고, 배출배관(500)의 관경을 25 mm로 설정하게 되면 순환펌프(410)를 통해 혼합탱크(100) 내부의 물을 순환배관(400) 측으로 이송시킬 때 배출배관(500)이 순환배관(400) 일측 하부에 연결된 관계로 일부의 혼합액은 배출배관(500) 측으로, 또다른 일부의 혼합액은 배출배관(500) 측으로 이동하게 된다.

이때, 배출배관(500) 측으로 유입되어 배출되는 혼합액을 정량화하기 위해 배출배관(500)에 설치된 유량계(520) 및 호스펌프(530)는 전기 신호를 받아 작동하도록 구성하고, 유량계(520) 및 호스펌프(530)를 컨트롤장치에 연결하게 되면 유량계(520)에 의해 전달받은 유량 데이터에 따라 호스펌프(530)가 작동하면서 배출배관(500)을 통해 일정량의 혼합액이 배출되게 된다.

이때, 잔량의 혼합액은 순환펌프(410)에 의해 계속 순환배관(400)을 따라 이동하게 된다.

한편, 호스펌프(530)는 관로상에 설치하지 말고, 관로상에 배관 연결하고, 배관에 호스펌프차단밸브(540)를 설치하여 선택적으로 작동시킬 수 있도록 하는 것이 좋다.

그런데, 배출배관(500) 상에 설치된 호스펌프(530)는 맥동에 의해 정량 투입이 곤란한 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여, 배출배관(500)을 순환배관(400)보다 작은 직경을 갖도록 구성하되, 배출배관(500)의 상부 일측에 배출배관(500)보다 직경이 큰 맥동흡수관(600)을 설치하되, 맥동흡수관(600)과 배출배관(500)의 연결 지점은 맥동흡수관(600)보다 작은 직경을 갖도록 구성하게 되면 호스펌프(530)에 의한 압력에 의해 배출되는 혼합액 중 일부는 상부의 맥동흡수관(600)으로 유입되면서 과압을 해소할 수 있게 되며 이로 인해 맥동을 줄이고, 맥동의 감소에 따라 용액을 정량 투입할 수 있게 된다.

아울러, 상기와 같은 구성에서 혼합탱크(100) 내부 벽면에 다수 개의 와류형성날개(150)를 설치할 수 있다.

이는, 교반장치(110)의 특성상 혼합탱크(100) 내부의 혼합액은 일정한 방향으로 회전하게 되는데, 이때의 회전에 의한 원심력으로 재료 분리가 일어날 수 있게 된다.

즉, 활성탄이나 소석회 분말 등의 분체 약품이 재료 분리에 의해 중심측으로 모여 혼합탱크(100) 하부로 침전되는 층분리현상이 있을 수 있게 된다.

그러나, 위와 같이 와류형성날개(150)를 혼합탱크(100) 내벽면에 설치하게 되면 유체가 회전하다 교반날(111)에 의해 방해를 받게 되고 이로 인해 와류가 형성되어 분체 약품이 침전되는 현상을 보다 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 구성에서 순환배관(400) 및 배출배관(500)의 관로 상에 설치된 전자식 밸브 및 유량계(520), 펌프 등에 고장이 발생한 경우에 혼합액을 배 출해야 될 경우가 발생할 수 있다.

이때, 수동으로 혼합액을 배출할 수 있도록 하기 위하여, 보조배출배관(700)을 더 구비할 수 있다.

보조배출배관(700)은 혼합탱크(100) 하부에 일측이 연결되고, 타측은 다음 공정으로 혼합액을 배출하도록 구성되어 있으며, 중간에 보조배출차단밸브(710)가 설치되도록 구성하면 된다.

보조배출차단밸브(710)는 평상시 차단시켜 보조배출배관(700)을 사용하지 않다가 보조배출배관(700)을 이용해야 할 경우에만 개방하여 혼합액을 사용 또는 배출시키도록 하면 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치의 작동 예를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 분체 약품을 투입하지 않을 때에는 약품가이드배관(300) 관로상의 가이드배관조절밸브(320)를 차단시켜 공급배관(200)을 통해 외부 용수 공급원으로부터 공급된 용수가 약품가이드배관(300)으로 이동하지 않도록 한다.

이 상태에서 공급배관(200)을 통해 용수는 혼합탱크(100) 내부로 수용된다.

일정량의 용수를 혼합탱크(100) 내부에 채운 다음에는 공급배관(200)에 설치되어 있는 공급배관조절밸브(210)를 차단시켜 공급배관(200)을 통해 더이상의 물이 혼합탱크(100) 내부로 들어가지 못하도록 한다.

그런 다음 작업자가 약품투입호퍼(140)로 분체 약품을 혼합탱크(100)에 공급 하는데, 이때 가이드배관조절밸브(320)를 개방시켜 약품가이드배관(300)의 노즐(310)에서 용수가 약품투입호퍼(140)의 경사면으로 공급되면서 분체 약품을 공급한다.

이와 같이 약품가이드배관(300)을 이용하여 분체 약품을 공급하게 되면 분진이 대기중으로 확산되거나 날리는 것을 방지하여 작업환경을 획기적으로 개선시킬 수 있게 된다.

분체 약품이 혼합탱크(100) 내부로 수용됨과 동시에 교반장치(110)를 작동시켜 혼합탱크(100) 내부 저면에 분체의 급속한 침전을 방지함과 동시에 순환배관(400)의 순환배관제1조절밸브(420) 및 순환배관제2조절밸브(430)를 개방시키고, 배출배관차단밸브(510)를 차단한 상태에서 순환펌프(410)를 작동시키게 되면 혼합탱크(100) 내부의 혼합액이 지속적으로 순환배관(400)을 따라 순환하게 된다.

즉, 교반장치(110)와 순환배관(400) 두 가지를 이용하여 혼합액을 혼합 및 순환시킴에 따라 혼합탱크(100) 내부에서 분체 약품이 침전되는 현상을 방지하고, 용액의 상하층 농도를 같은 농도로 일정하게 유지시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 혼합된 혼합액을 배출하는 방법은 순환배관(400)과 배출배관(500) 사이에 방향조절밸브가 설치되어 있는 경우 혼합액이 순환배관(400)의 상부로 이동하지 못하고, 연결지점에서 배출배관(500) 측으로 이동시키도록 함으로써 간단하게 조절할 수 있다.

방향조절밸브를 설치하지 않은 경우에는 배출배관차단밸브(510)를 개방시키고, 호스펌프(530)를 작동시키게 되면 공급배관(200)의 수직공급관(202) 및 순환배 관(400) 하부 지점을 통과한 다음 일부의 혼합액은 배출배관(500)으로 이동하여 배출되고, 일부의 혼합액은 지속적으로 순환배관(400)을 따라 이동하게 된다.

아울러, 수동으로 조작하고자 할 경우에는 순환배관(400)에 연결된 배출배관 차단밸브(510)를 차단한 상태에서 보조배출배관(700)의 보조배출차단밸브(710)를 개방하여 혼합액을 배출시키거나 사용하면 된다.

상기와 같이 배출된 혼합액은 정수 처리될 용수와 일정한 농도를 유지하면서 혼합되게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치는 상수도 정수 처리 설비에 사용되는 것이 가장 바람직하나, 그 밖에 수분에 의해 잘 응고되는 분체 약품을 공급하는 다른 시설에도 적용하여 사용할 수 있다 할 것이다.

도 1은 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에서 혼합탱크에 용수가 공급되는 상태를 도시한 단면 개략도.

도 3은 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에서 혼합탱크에 분체 약품이 공급될 때의 상태를 도시한 단면 개략도.

도 4는 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에서 순환배관을 통해 혼합액이 순환하면서 교반되는 상태를 도시한 단면 개략도.

도 5는 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에서 배출배관을 통해 혼합액이 배출되는 상태를 도시한 단면 개략도.

도 6은 본 발명의 액체 순환식 분체 약품 공급 장치에서 보조배출배관을 통한 배출 상태를 도시한 단면 개략도.

<도면의 주요 부호에 대한 상세한 설명>

100 : 혼합탱크 110 : 교반장치

111 : 교반날 112 : 회전축

113 : 모터 120 : 수위계

130 : 집진관 140 : 약품투입호퍼

141 : 호퍼삽입부 150 : 와류형성날개

160 : 지지대 200 : 공급배관

201 : 수평공급관 202 : 수직공급관

210 : 공급배관조절밸브 300 : 약품가이드배관

310 : 노즐 320 : 가이드배관조절밸브

400 : 순환배관 410 : 순환펌프

420 : 순환배관제1조절밸브 430 : 순환배관제2조절밸브

500 : 배출배관 510 : 배출배관차단밸브

520 : 유량계 530 : 호스펌프

540 : 호스펌프차단밸브 600 : 맥동흡수관

700 : 보조배출배관 710 : 보조배출차단밸브

800 : 드레인관 810 : 드레인밸브

900 : 작업대

Claims

분체 약품 공급 장치에 있어서,

분체 약품과 용수를 혼합하도록 내부에 공간을 갖는 탱크 형태로 형성되어 있고, 내부에 분체 약품과 용수를 혼합하는 교반장치(110)가 설치되어 있으며, 상부 일측에 깔대기 모양의 약품투입호퍼(140)가 설치되어 있고, 상부 일측에 내부의 분진을 흡입할 수 있도록 외부의 집진장치와 연결된 집진관(130)이 연결되어 있며, 일측에 수위계(120)가 설치되어 있는 원통형의 혼합탱크(100)와;

상기 혼합탱크(100)의 저부에 연결되어 혼합탱크(100) 내부로 용수를 공급하도록 되어 있으며, 일측에 공급배관조절밸브(210)가 설치되어 있는 공급배관(200)과;

일측이 상기 공급배관조절밸브(210) 설치 지점 이전의 지점에서 공급배관(200)에 연결되어 있고, 타측은 혼합탱크(100)의 약품투입호퍼(140) 상단 외주면을 따라 배관되어 있으며, 약품투입호퍼(140) 상단 외주면에서 약품투입호퍼(140) 내측을 향해 다수 개의 노즐(310)이 설치되어 있는 약품가이드배관(300)과;

일측이 공급배관(200)과 연결되어 있고, 타측은 상기 혼합탱크(100) 상부에 연결되어 있어 공급배관(200)으로부터 공급받은 용수를 혼합탱크(100)로 이송시키도록 구성되어 있으며, 중간에 순환펌프(410)가 설치되어 있고, 순환펌프(410) 양 옆으로 순환배관제1조절밸브(420) 및 순환배관제2조절밸브(430)가 설치되어 있는 순환배관(400)과;

상기 순환배관(400)의 일측에 연결되어 있고, 순환배관(400) 연결 지점으로부터 순차적으로 배출배관차단밸브(510), 호스펌프(530), 유량계(520)가 설치되어 있으며, 타측으로 다음 공정으로 혼합액을 배출하도록 구성된 배출배관(500);을 포함하여 구성된,

액체 순환식 분체 약품 공급 장치.
제 1항에 있어서,

상기 배출배관(500)은 순환배관(400)보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 있으며, 배출배관(500)의 호스펌프(530)와 유량계(520) 사이에 배출배관(500)보다 직경이 큰 맥동흡수관(600)이 설치되어 있되, 맥동흡수관(600)과 배출배관(500)의 연결 지점은 맥동흡수관(600)보다 작은 직경을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는,

액체 순환식 분체 약품 공급 장치.
제 1항에 있어서,

상기 혼합탱크(100) 내부 벽면에 다수 개의 와류형성날개(150)가 설치되어 있어 교반장치(110) 작동시 와류가 형성되도록 한 것을 특징으로 하는,

액체 순환식 분체 약품 공급 장치.
제 1항에 있어서,

상기 혼합탱크(100) 하부에 일측이 연결되고, 타측은 다음 공정으로 혼합액 을 배출하도록 구성되어 있으며, 중간에 보조배출차단밸브(710)가 설치된 보조배출배관(700);이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는,

액체 순환식 분체 약품 공급 장치.
제 1항에 있어서,

상기 혼합탱크(100) 상부에 내부를 확인할 수 있도록 투명한 재질로 이루어진 점검구;가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는,

액체 순환식 분체 약품 공급 장치.