KR101006487B1 - 교반 및 표면 세척장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교반 및 표면 세척장치에 관한 것으로, 여과지 표면에 축적된 머드 볼을 제거하기 위해 여과지 표면을 교반부로 교반함과 동시에 세척노즐을 통해 세척수를 분사함으로써 신속하고 효과적으로 여과지의 표면을 세척할 수 있도록 한 특징이 있다.
본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 여과지(1)의 외부에 별도로 설치된 모터(11)와 여과지(1)의 일측을 수평방향으로 가로지르도록 설치된 회전축(12)을 체인(13)을 통해 결합하여 모터(11)의 회전에 의해 회전축(12)이 자전하도록 하며, 회전축(12)과 직교하는 두 개의 볼스크루(14)가 여과지(1)의 가장자리를 따라서 수평방향으로 설치되고, 상기 볼스크루(14)에는 슬라이드(15)가 각각 설치된 이송부(10)와; 상기 각각의 슬라이드(15)를 연결하도록 한 쌍의 스크루(21)가 설치되며, 상기 한 쌍의 스크루(21) 일측으로는 피니언(22)이 설치되되, 그 피니언(22)과 맞물려 회전하도록 여과지(1)의 상면에 설치된 래크(23)로 구성된 교반부(20)와; 교반된 여과사에 세척노즐(31)을 통해 세척수를 분사하도록 구성된 세척부(30)로 구성되어 여과지(1)의 표면에 형성되는 머드 볼을 효과적으로 제거할 수 있도록 한 대략적인 구성을 갖는다.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 여과지의 여과사를 교반부를 통해 1차적으로 교반한 후 세척부로 세척함으로써 여과지 표면의 세척효율을 증대되는 효과가 있다.
또한, 여과지의 표면을 이동하는 교반부는 볼스크루의 회전에 의해 전·후진함과 동시에 스크루에 설치된 래크와 여과사 상면에 설치된 피니언을 통해 자전함으로써 교반부가 이탈되지 않고 여과사의 교반이 안정적으로 이루어지는 효과가 있다.
뿐만 아니라, 여과지의 여과사를 교반하는 한 쌍의 스크루 날은 서로 대칭되는 나선방향을 갖도록 구성하는 바, 일측 스크루가 여과사를 우선적으로 일으켜 교반시킨 다음, 타측 스크루가 한번 더 교반한 후 평활하게 정리함으로써 여과사에 부착된 머드볼을 신속하고 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 여과사의 쏠림현상을 방지할 수 있는 또 다른 효과가 있다.

Description

교반 및 표면 세척장치 {A stiring and washing device of surface}

본 발명은 교반 및 표면 세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하면, 여과지 표면에 축적된 머드 볼을 제거하기 위해 여과지 표면을 교반부로 교반함과 동시에 세척노즐을 통해 세척수를 분사함으로써 신속하고 효과적으로 여과지의 표면을 세척할 수 있도록 한 교반 및 표면 세척장치에 관한 것이다.

일반적으로 급속 여과지라 함은 원수 중의 현탁물질을 약품에 의해 응집시키고 분리하는 급속여과 방식의 여과지를 총칭하는 것으로, 급속 여과지의 표면세척에 사용하는 표면 세척 방식은 고정식과 회전식이 있는데 고정식은 일정 간격으로 고정 설치한 노즐에서 분사되는 표면세척수로 여과층 표면에 축적된 머드 볼(mud ball)을 제거하는 것이고 회전식은 일정 속도로 회전하는 회전 암에 부착된 노즐에서 분사되는 표면세척수로 여과층 표면에 축적된 머드 볼을 제거하도록 구성된다.

상기와 같은 급속 여과지를 오랫동안 사용하게 되면 여과 원수 중에 포함된 진흙이나 기타 미세한 물질이 여과층의 표면에 부착되어 점점 그 양이 증가하게 되고 나중에는 진흙 덩어리 같이 두껍고 단단하게 되는데 이것을 머드 볼(mud ball)이라 하며, 머드 볼이 원활하게 제거되지 않으면 여과 지속시간이 줄어들고 세척 수량이 증가하며 경우에 따라서는 여과 수질의 악화를 초래하는 폐단이 있었다.

상기와 같이 종래 급속 여과지의 표면에 쌓인 머드 볼을 제거하기 위해서는 고정식과 회전식으로 설치된 세척노즐을 통해 세척수를 고압으로 분사하여 머드 볼을 제거하는바, 이때 필요한 세척수의 양이 과도하여 소요되어 세척에 따른 불필요한 비용과 시간이 발생되는 문제점을 내포하고 있었다.

또한, 세척수 만으로는 머드 볼을 효과적으로 제거할 수 없어서 결과적으로 수질을 악화시키는 문제점이 있었고, 이로 인해 여과사를 모두 교체해야 함으로써 여과지를 가동시키지 못함에 따르는 여러 가지 다른 문제점을 내포하고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 여과지의 여과사를 교반부를 통해 1차적으로 교반한 후 세척부로 세척함으로써 여과지 표면의 세척효율을 증대시키도록 함을 목적으로 한다.

또한, 여과지의 표면을 이동하는 교반부는 볼스크루의 회전에 의해 전·후진함과 동시에 스크루에 설치된 래크와 여과사 상면에 설치된 피니언을 통해 자전함으로써 교반부가 이탈되지 않고 여과사의 교반이 안정적으로 이루어짐을 목적으로 한다.

뿐만 아니라, 여과지의 여과사를 교반하는 한 쌍의 스크루 날은 서로 대칭되는 나선방향을 갖도록 구성하는 바, 일측 스크루가 여과사를 우선적으로 일으켜 교반시킨 다음, 타측 스크루가 한번 더 교반한 후 평활하게 정리함으로써 여과사에 부착된 머드볼을 신속하고 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 여과사의 쏠림현상을 방지할 수 있도록 함을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 여과지(1)의 외부에 별도로 설치된 모터(11)와 여과지(1)의 일측을 수평방향으로 가로지르도록 설치된 회전축(12)을 체인(13)을 통해 결합하여 모터(11)의 회전에 의해 회전축(12)이 자전하도록 하며, 회전축(12)과 직교하는 두 개의 볼스크루(14)가 여과지(1)의 가장자리를 따라서 수평방향으로 설치되고, 상기 볼스크루(14)에는 슬라이드(15)가 각각 설치된 이송부(10)와; 상기 각각의 슬라이드(15)를 연결하도록 한 쌍의 스크루(21)가 설치되며, 상기 한 쌍의 스크루(21) 일측으로는 피니언(22)이 설치되되, 그 피니언(22)과 맞물려 회전하도록 여과지(1)의 상면에 설치된 래크(23)로 구성된 교반부(20)와; 교반된 여과사에 세척노즐(31)을 통해 세척수를 분사하도록 구성된 세척부(30)로 구성되어 여과지(1)의 표면에 형성되는 머드 볼을 효과적으로 제거할 수 있도록 한 대략적인 구성을 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 여과지의 여과사를 교반부를 통해 1차적으로 교반한 후 세척부로 세척함으로써 여과지 표면의 세척효율을 증대되는 효과가 있다.

또한, 여과지의 표면을 이동하는 교반부는 볼스크루의 회전에 의해 전·후진함과 동시에 스크루에 설치된 래크와 여과사 상면에 설치된 피니언을 통해 자전함으로써 교반부가 이탈되지 않고 여과사의 교반이 안정적으로 이루어지는 효과가 있다.

뿐만 아니라, 여과지의 여과사를 교반하는 한 쌍의 스크루 날은 서로 대칭되는 나선방향을 갖도록 구성하는 바, 일측 스크루가 여과사를 우선적으로 일으켜 교반시킨 다음, 타측 스크루가 한번 더 교반한 후 평활하게 정리함으로써 여과사에 부착된 머드볼을 신속하고 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 여과사의 쏠림현상을 방지할 수 있는 또 다른 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 평면도
도 2는 본 발명 이송부와 교반부의 사시도
도 3은 본 발명의 정면도
도 4는 본 발명의 사용상태도

본 발명은 교반 및 표면 세척장치에 관한 것으로, 여과지 표면에 축적된 머드 볼을 제거하기 위해 여과지 표면을 교반부로 교반함과 동시에 세척노즐을 통해 세척수를 분사함으로써 신속하고 효과적으로 여과지의 표면을 세척할 수 있도록 한 특징이 있다.

이하 본 발명의 실시 예를 예시도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 평면도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명 이송부와 교반부의 사시도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 정면도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 사용상태도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이 본 발명은 여과지(1) 바닥에 포설된 여과사를 교반시키기 위해 교반부(20)를 전·후진시키는 이송부(10)와 이송부(10)에 의해 이송됨과 동시에 상호 역방향으로 자전하는 한 쌍의 교반부(20) 및 교반부(20)에 의해 교반된 여과사를 세척하는 세척부(30)로 구성된다.

우선 본 발명의 이송부(10)의 구성을 살펴보면, 여과지(1)의 외부에 별도로 설치된 모터(11)에 구비된 스프라켓(11a)과, 여과지(1)의 내부에 설치된 여과사 상면 일측을 수평방향으로 가로지르도록 설치된 회전축(12)의 스프라켓(12a)이 체인(13)을 통해 결합되어 모터(11)의 회전에 의해 회전축(12)이 자전할 수 있도록 설치되는 구성을 갖는다.

상기 회전축(12)의 양측으로는 베벨기어(12b)가 설치되어 있으며, 그 베벨기어(12b)와 맞물려 회전하도록 회전축(12)과 직교하는 두 개의 볼스크루(14)가 여과지(1)의 바닥부 가장자리를 따라서 수평방향으로 설치된다.

상기 각각의 볼스크루(14)에는 회전축(12)의 회전력을 전달받을 수 있도록 마찬가지로 베벨기어(14b)가 설치되어 있으며, 볼스크루(14)의 양단에는 볼스크루(14)가 자전할 수 있도록 베어링이 내재된 브라켓(14a)이 설치된다.

또한, 볼스크루(14)에는 볼스크루(14)의 나사산을 따라서 이동하는 나사골이 수평방향으로 관통되게 형성된 슬라이드(15)가 각각 설치되는데, 볼스크루(14)가 정·역회전함에 따라 볼스크루(14) 상을 전·후진하는 구성을 갖는다.

한편, 이송부(10)에 의해 전·후진하는 교반부(20)의 구성을 살펴보면, 상기 각각 설치된 슬라이드(15)를 연결하는 형태로 한 쌍의 스크루(21)가 가로지르게 설치되어 일체로 작동되는바, 슬라이드(15)가 전·후진함에 따라서 스크루(21) 또한 전·후진하도록 구성된다.

상기 한 쌍의 스크루(21)의 일측으로는 피니언(22)이 각각 설치되어 있는바, 상기 피니언(22)과 맞물려 회전하도록 일측 볼스크루(14)와 인접한 위치에 래크(23)가 설치된다. 이로 인해 한 쌍의 스크루(21)는 슬라이드(15)에 결속되어 전·후진함과 동시에 래크(23)와 치합되는 피니언(22)에 의해 회전하도록 구성된다.

특히 상기 한 쌍의 스크루(21)는 그 날의 방향이 서로 대칭되는 나선방향을 갖도록 일측은 오른쪽 방향으로 나선이 형성되고, 타측은 왼쪽 방향으로 나선이 형성되어 일측 스크루(21)가 여과사를 우선적으로 일으켜 교반시킨 후, 타측 스크루(21)가 한번 더 교반한 후 평활하게 정리하도록 하는바, 이때 일측 및 타측 스크루(21)를 통과하는 여과사에 부착된 머드볼은 여과사와의 결합이 파괴되어 후술하는 세척노즐(31)에 의해 분사되는 세척수에 의해 세척되어 배출되는 구성을 갖는다.

마지막으로 상기 교반부(20) 스크루(21)의 상부에 평행하게 설치되는 세척부(30)의 구성을 살펴보면, 원통형 관에 다수 개의 세척노즐(31)이 구비된 구성을 갖는다.

이를 보다 상세히 살펴보면, 세척부(30)는 하나의 관로로 형성되되, 이송부(10)의 슬라이드(15)와 결합되어 지지되는 형태로, 볼스크루(14)가 회전함에 따라 슬라이드(15)가 전·후진할 시 세척부(30)도 함께 이동되도록 구성되며, 상부로 유입된 세척수는 다수 개의 세척노즐(31)로 분사됨으로써 교반부(20)에 의해 교반되는 여과사를 세척하도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동과정을 살펴보면, 여과지(1)의 상측에 설치된 모터(11)에 의해 회전축(12)이 회전하면 그와 베벨기어(12b, 14b)로 결합된 각각의 볼스크루(14)가 회전하게 되고, 볼스크루(14)가 정·역회전함에 따라서 그에 결합된 각각의 슬라이드(15)가 전·후진하게 된다.

이와 동시에 슬라이드(15)에 결합된 스크루(21)와 세척부(30)가 전·후진하게 되고, 이때 스크루(21)는 래크(23)와 피니언(22)에 의해 자전하여 여과사를 지속적으로 교반하도록 구성된다.

또한, 세척부(30)로 공급된 세척수는 세척노즐(31)을 통해 교반된 여과사를 세척함으로써 여과사에 부착된 머드볼을 세척하여 배출하는 전체적인 작동과정을 갖는다.

상기 실시 예에서 서술한 본 발명은 수처리 시설의 여과지를 기준으로 상세히 설명하였으나, 모래준설시설 또는 슬러지 수집 및 처리시설 등에도 공히 적용 가능한 바, 이러한 치환적용 및 변형실시는 본 발명의 기술적 사상 및 권리범위 내에 있는 것이 자명한 것임을 밝혀둔다.

1: 여과지 10: 이송부
11: 모터 11a, 12a: 스프라켓
12: 회전축 12b, 14b: 베벨기어
13: 체인 14: 볼스크루
14a: 브라켓 15: 슬라이드
20: 교반부 21: 스크루
22: 피니언 23: 래크
30: 세척부 31: 세척노즐

Claims (3)

1. 교반 및 표면 세척장치에 있어서,
   여과지(1)의 외부에 별도로 설치된 모터(11)와 여과지(1)의 일측을 수평방향으로 가로지르도록 설치된 회전축(12)을 체인(13)을 통해 결합되며, 회전축(12)과 직교하는 두 개의 볼스크루(14)가 여과지(1)의 가장자리를 따라서 수평방향으로 설치되고, 상기 볼스크루(14)에는 슬라이드(15)가 각각 설치된 이송부(10)와;
   상기 각각의 슬라이드(15)를 연결하도록 한 쌍의 스크루(21)가 설치되며, 상기 한 쌍의 스크루(21) 일측으로는 피니언(22)이 각각 설치되되, 그 피니언(22)과 맞물려 회전하도록 설치된 래크(23)로 구성된 교반부(20)와;
   교반된 여과사에 세척노즐(31)을 통해 세척수를 분사하도록 구성된 세척부(30)로 구성됨을 특징으로 하는 교반 및 표면 세척장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 스크루(21)는 그 날의 방향이 서로 대칭되는 나선방향을 갖도록 일측은 오른쪽 방향으로 나선이 형성되고, 타측은 왼쪽 방향으로 나선이 형성되어 일측 스크루(21)가 여과사를 우선적으로 일으켜 교반시킨 후, 타측 스크루(21)가 한번 더 교반한 후 평활하게 정리하도록 하는바, 이때 일측 및 타측 스크루(21)를 통과하는 여과사에 부착된 머드볼이 분리되도록 함을 특징으로 하는 교반 및 표면 세척장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   세척부(30)는 하나의 관로로 한 쌍의 스크루(21)의 상부에 나란하게 형성되되, 슬라이드(15)와 결합되어 지지되는 형태로, 볼스크루(14)가 회전함에 따라 슬라이드(15)가 전·후진할 시 세척부(30)도 함께 이동되도록 구성됨을 특징으로 하는 교반 및 세척장치.
   

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