KR101017699B1 - 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치 - Google Patents

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권득용
염인선
원흥연
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동양수기산업(주)
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Abstract

본 발명은 정수장의 슬러지침전지 등에 침전되어 있는 슬러지를 흡입하여 수집하는 흡입식 슬러지 수집장치에 관한 것이다.
본 발명의 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치는, 좌, 우의 횡방향으로 연장되어 있되 이동시 전방에 위치된 슬러지가 앞쪽에 모이도록 차단벽의 작용을 하도록 연장되어 있는 수집몸체; 상기 수집몸체의 앞쪽에 위치되어 수집몸체와 함께 이동하도록 되어 있고, 수집몸체에 대응되어 좌, 우로 연장되어 있으며, 흡입력이 전달될 경우 수집몸체의 앞쪽에 위치된 슬러지가 유입되는 복수 개의 슬러지유입구가 형성되어 있는 흡입파이프; 상기 수집몸체와 흡입파이프가 설치장소에서 이동하도록 하는 수집몸체이동수단; 및 상기 흡입파이프에 흡입력이 전달되는 것을 제어하는 제어기;를 포함하여 구성된다.
본 발명의 슬러지 수집장치를 사용하여 슬러지를 수집할 경우 함수율이 매우 낮고, 슬러지의 수집은 원활한 특징이 있다.

Description

수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치{THE SLUDGE COLLECTION APPARATUS OF SUCTION TYPE HAVING GATHER}
본 발명은 정수장의 슬러지침전지 등에 침전되어 있는 슬러지를 흡입하여 수집하는 흡입식 슬러지 수집장치에 관한 것이다.
수처리 시설인 정수장에서 물을 정수함에 있어서는 응집, 침전, 여과의 단계를 실시한다.
즉, 응집단계를 통해 물에 포함되어 있는 슬러지 등을 응집시키고, 이와 같이 응집된 슬러지를 침전단계를 통해 침전시킨 후 여과단계를 거쳐 여과하는 것이다.
상기와 같은 침전단계는 정수장의 침전지에서 이루어지며, 침전지의 하부에 침전된 다량의 슬러지를 정기적으로 제거해줄 필요성이 있다.
이와 같이 침전지의 하부에 침전된 다량의 슬러지를 제거하기 위하여 다양한 방식의 슬러지 수집장치가 안출되었는데 사이폰 또는 자흡식펌프를 통한 흡입력을 이용 물과 함께 슬러지를 흡입하는 흡입식 슬러지 수집장치가 사용의 편리성과, 침전지의 휴면 시간을 최소화할 수 있어 널리 사용되고 있다.
도 1 및 도 2는 종래 흡입식 슬러지 수집장치의 흡입부를 도시한 것인데 도 1과 같은 흡입파이프(1)가 침전지의 하부(바닥부)를 이동하고, 흡입파이프의 안쪽에 사이폰 또는 자흡식펌프를 통한 흡입력이 작용되어 슬러지가 흡입파이프(1) 하부에 형성된 다수 개의 슬러지유입구(1a)을 통해 흡입, 제거되는 방식이다.
그런데 종래의 흡입식 슬러지 수집장치는 함수율(슬러지와 물 등 흡입되는 전체 양에 대한 물의 양)이 너무 높다는 문제점이 발생되고 있었다.
함수율이 높으면 정수장에서 방출하는 방류량도 증가하며, 동시에 높은 함수율을 보이는 것은 후공정(농축공정, 탈수공정, 방류)에서 큰 문제점을 유발하는 실정이었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 흡입력을 통해 침전지의 하부에 침전된 슬러지를 흡입하여 수집하되 함수율을 크게 낮출 수 있고 슬러지의 수집은 더욱 원활하게 이루어지는 흡입식 슬러지 수집장치를 제공하려는데 목적이 있다.
본 발명에서는 흡입식 슬러지 수집장치 중 사이폰이나 자흡식펌프 등을 통해 흡입력을 전달받아 슬러지를 흡입하는 부분이 설치장소를 이동할 때 슬러지가 수집몸체에 의해 한데 모이도록 하고, 수집몸체에 의해 슬러지가 상당량 모였다고 판단될 때 흡입력이 가해져 슬러지가 흡입되도록 함으로써 함수율이 매우 낮을 뿐만 아니라 슬러지의 수집은 원활하도록 한다.
이러한 본 발명의 흡입식 슬러지 흡입장치는 좌, 우의 횡방향으로 연장되어 있되 이동시 전방에 위치된 슬러지가 앞쪽에 모이도록 차단벽의 작용을 하도록 연장되어 있는 수집몸체를 갖는다.
또, 수집몸체의 앞쪽에 위치되어 수집몸체와 함께 이동하도록 되어 있고, 수집몸체에 대응되어 좌, 우로 연장되어 있으며, 흡입력이 전달될 경우 수집몸체의 앞쪽에 위치된 슬러지가 유입되는 복수 개의 슬러지유입구가 형성되어 있는 흡입파이프를 갖는다.
또, 수집몸체와 흡입파이프가 설치장소에서 이동하도록 하는 수집몸체이동수단을 갖는다.
또, 흡입파이프에 흡입력이 전달되는 것을 제어하는 제어기를 갖는다.
본 발명의 흡입식 슬러지 수집장치는, 슬러지를 흡입하는 부분이 슬러지의 수집을 위해 설치장소를 이동할 때 슬러지가 수집몸체에 의해 수집몸체의 전방에 모이고, 수집몸체에 의해 슬러지가 상당량 모였을 때 흡입파이프에 흡입력이 가해져 슬러지를 흡입함으로써 함수율이 매우 낮고, 슬러지의 수집은 원활한 특징이 있다.
상기 수집몸체가 이동될 때 설치장소의 바닥면에 접촉된 상태로 이동하도록 수집몸체의 하부에 연질의 스크래퍼가 설치되어 있는 경우 슬러지의 수집이 더욱 원활한 특징이 있다.
또, 수집몸체를 전, 후로 회전시켜 주는 수집몸체회전수단이 더 구비된 경우 수집몸체를 전진시키는 과정뿐 아니라 후진시키는 과정에서도 슬러지를 흡입하여 수거할 수 있는 특징이 있다.
또, 수집몸체의 전방에 모이는 슬러지가 수집몸체의 좌, 우측 끝단부를 통해 빠져나가는 것을 방지하기 위한 측면차단몸체가 수집몸체의 좌, 우측 끝단부에서 전방을 향해 설치되어 있는 경우 슬러지의 수집이 더욱 원활한 특징이 있다.
또, 수집몸체이동수단을 구현함에 있어, 설치장소의 바닥에 설치되는 레일을 갖고, 어느 한쪽이 상기 레일에 장착되어 레일에 의해 가이드되면서 이동되고, 다른 한쪽은 수집몸체와 연결되어 있는 가이드몸체를 가지며, 상기 가이드몸체를 밀거나 당겨 가이드몸체를 이동시키는 이동력발생기를 갖도록 구현한 경우 수집몸체와 흡입파이프의 이동이 설정된 경로를 따라 오차 없이 움직이는 특징이 있다.
또, 제어기는 수집몸체가 설정된 거리를 이동하였을 때 설정된 시간 동안만 흡입파이프에 흡입력이 가해지도록 하거나 설정된 시간 간격으로 흡입파이프에 흡입력이 가해지도록 하는 경우 함수율을 더욱 낮출 수 있는 특징이 있다.
도 1은 종래 슬러지 수집장치의 흡입부 설치상태를 도시한 개략도
도 2는 종래 슬러지 수집장치의 흡입부를 설명하기 위한 단면 개략도
도 3은 본 발명의 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치의 설치상태 개략도
도 4는 본 발명의 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치를 설명하기 위한 사시도
도 5는 본 발명의 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치를 설명하기 위한 단면 개략도
A : 수집몸체가 좌회전 되어 있는 상태로서 수집몸체가 좌측으로 이동(전진이동)되고 있는 상태
B : 수집몸체가 우회전 되어 있는 상태로서 수집몸체가 우측으로 이동(후진이동)되고 있는 상태
도 6은 와이어로우프를 가지는 수집몸체이동수단이 구비된 구조를 설명하기 위한 개략도
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.
그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 흡입식 슬러지 수집장치에 관한 것이다.
따라서 본 발명의 흡입식 슬러지 수집장치도 정수장의 침전지, 배출수지 등에 설치되고 흡입력을 전달받아 슬러지를 흡입하는 부분을 갖는다.
또, 슬러지를 흡입하는 부분은 슬러지가 유입되는 복수 개의 슬러지유입구(11)가 형성되어 있는 흡입파이프(10)를 갖는다.
또, 흡입파이프(10)가 설치장소에서 이동하도록 하는 이동수단을 갖는다.(본 발명에서는 흡입파이프(10)와 함께 후술하는 수집몸체(40)를 움직여주는 것이므로 수집몸체이동수단(20)이라 함)
또, 흡입파이프(10)에 흡입력이 전달되는 것을 제어하는 제어기(30)를 갖는다.
이러한 제어기(30)는 컴퓨터의 중앙처리장치(CPU)나 각종 전자기기의 제어기나 각종 공작기계 또는 설비의 컨트롤박스 등의 형태로 구현 가능하다.
상기와 같은 흡입파이프(10), 수집몸체이동수단(20), 제어기(30) 및 흡입력발생수단 등은 이미 공지된 것이므로 이 부분의 일반적 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
그런데 본 발명은, 함수율을 크게 낮출 수 있고 슬러지의 수집은 더욱 원활하게 이루어지는 흡입식 슬러지 수집장치를 제공하려는 목적을 갖는다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 흡입력을 전달받아 슬러지를 흡입하는 부분이 설치장소 내에서 이동할 때 슬러지가 수집몸체(40)에 의해 한데 모이도록 하고, 수집몸체(40)에 의해 슬러지가 상당량 모였다고 판단될 때 흡입력이 가해져 슬러지가 흡입되도록 한다.
이를 위하여 본 발명의 흡입식 슬러지 수집장치는, 좌, 우의 횡방향으로 연장되어 있되 이동시 전방에 위치된 슬러지가 앞쪽에 모이도록 차단벽의 작용을 하도록 연장되어 있는 수집몸체(40)를 갖는다.
또, 흡입파이프(10)는 수집몸체(40)의 앞쪽에 위치되어 수집몸체(40)와 함께 이동하도록 되어 있고, 흡입력이 전달될 경우 수집몸체(40)의 앞쪽에 위치된 슬러지가 복수 개의 슬러지유입구(11)로 흡입되도록 되어 있다.
또, 수집몸체이동수단(20)에 의해 흡입파이프(10)와 함께 수집몸체(40)가 움직이도록 되어 있다.
상기와 같은 흡입파이프(10)는 수집몸체(40)에 대응되어 좌, 우로 연장되어 있도록 하고, 슬러지유입구(11)는 수집몸체(40)에 고르게 분포되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 의하면 수집몸체(40)의 앞쪽에 모인 슬러지를 흡입할 때 어느 한 지점에서만 슬러지가 상대적으로 더 많이 흡입되는 현상을 유발하지 않으면서 슬러지를 고르게 흡입할 수 있고, 이는 곧 함수율을 효과적으로 낮출 수 있는 결과를 가져온다.
상기 제어기(30)는 흡입파이프(10)와 수집몸체(40)가 일정거리 이동한 후부터 흡입파이프(10)에 흡입력이 지속적으로 가해지도록 흡입력의 전달을 제어할 수 있다.
이러한 구조는, 수집몸체(40)가 일정거리를 이동하면 수집몸체(40)의 전방에 상당량의 슬러지가 모이게 된다고 가정한 경우에 해당된다.
그러나 이러한 구조를 통해서는 함수율을 크게 낮출 수 없다.
비록 수집몸체(40)가 일정거리 이동되어 수집몸체(40)의 전방에 슬러지가 상당량 모였다고 하더라도 흡입력이 발생되면 슬러지가 흡입파이프(10)로 유입됨에 따라 수집몸체(40)의 전방에 모인 슬러지가 급격하게 줄어들 수 있고, 이로 인해 슬러지와 함께 유입되는 물의 양이 많아질 수 있기 때문이다.
따라서 제어기(30)가 흡입력의 전달을 제어함에 있어서, 짧은 시간 동안만 흡입력이 전달되도록 하는 것이 바람직하다.
이를 위한 형태는, 수집몸체(40)가 설정된 거리를 이동하였을 때 설정된 시간 동안만 흡입파이프(10)에 흡입력이 가해지도록 하는 형태가 있다.
예를 들면, 수집몸체(40)가 4m 이동할 때마다 10초 동안 흡입력이 전달되도록 하는 것이다.
또 다른 형태로서, 설정된 시간 간격으로 흡입파이프(10)에 흡입력이 가해지도록 하는 형태가 있다.
예를 들면, 1분의 간격을 두고 10초 동안 흡입파이프(10)에 흡입력이 전달되도록 하는 것이다.
상기 설명에서 설정된 거리나 설정된 시간은 슬러지의 양이나 수집몸체(40)의 이동속도 등 여러 가지 조건을 고려하여 사용자가 설정 가능하도록 구현하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 수집몸체(40)가 이동될 때 설치장소의 바닥면에 접촉된 상태로 이동하도록 수집몸체(40)의 하부에 스크래퍼(41)를 설치할 수 있다.
이러한 경우 슬러지의 수집이 더욱 원활한 특징이 있다.
즉, 슬러지가 수집몸체(40)의 하부로 빠져나가는 것을 스크래퍼(41)가 방지하므로 슬러지의 수집이 더욱 원활한 것이다.
상기와 같은 스크래퍼(41)는 고무 등의 재질로 구현하여 설치장소의 바닥면에 효과적으로 밀착되면서 일부 매끄럽지 못한 바닥면에도 적절히 대응하도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 수집몸체(40)를 전, 후로 회전시켜 주는 수집몸체회전수단(50)을 더 구비할 수 있다.
이러한 경우 수집몸체(40)를 전진키는 과정뿐 아니라 후진시키는 과정에서도 슬러지를 효과적으로 모아서 흡입 및 수거할 수 있는 특징이 있다.
물론, 전, 후로 회전되더라도 슬러지를 모아주는 효과가 우수하도록 침전지의 바닥 등과 수집몸체(40) 사이에 공간이 최소화되도록 하는 것이 바람직하다.
스크래퍼(41)를 갖는 구조라면 수집몸체(40)가 전, 후로 회전되더라도 스크래퍼(41)는 침전지의 바닥에 밀착되는 형태가 바람직한 것이다.
상기와 같은 수집몸체회전수단(50)은 다양한 형태로 구현될 수 있다.
수집몸체(40)와 연결된 모터를 가짐으로써 모터가 구동됨에 따라 수집몸체가 회전되도록 하는 방식으로 구현할 수 있다.(도시하지 않음)
또, 공압이나 유압에 의해 구동되는 실린더(51) 및 이 실린더(51)와 수집몸체(40)를 연결해주는 동력전달기구(52)를 갖는 형태로 구현할 수도 있다.
즉, 실린더(51)의 실린더축이 전, 후진되면 이 힘을 전달받아 수집몸체(40)를 전, 후로 회전시켜 주는 동력전달기구(52)를 갖도록 하는 것이다.
상기 동력전달기구(52)는 링크장치(link work) 형태 등 이미 공지된 다양한 형태의 동력전달기구를 사용할 수 있다.
수집몸체(40)가 좌, 우로 긴 경우에는 수집몸체(40)를 회전시켜 주는 힘이 수집몸체(40)의 좌, 우측에서 동시에 가해지도록 하는 것이 바람직하다.
첨부된 도면에서는, 실린더(51)와 동력전달기구(52를 갖는 수집몸체회전수단(50)이 수집몸체(40)의 좌, 우측에 모두 구비되어 있다.
본 발명에 있어서, 수집몸체(40)가 이동됨에 따라 수집몸체(40)의 전방에 모이는 슬러지가 수집몸체(40)의 좌, 우측 끝단부를 통해 뒤쪽으로 빠져나가는 것을 방지하기 위한 측면차단몸체(60)를 수집몸체(40)의 좌, 우측 끝단부에 설치할 수 있다.
이러한 측면차단몸체(60)는 수집몸체(40)의 좌, 우측 끝단부에서 전방을 향해 설치되는 것으로서 슬러지의 배출을 막아주는 차단벽의 작용을 하는 형태이다.
따라서 측면차단몸체(60)는 판재 형태 등 다양한 형태로 구현 가능하다.
이러한 측면차단몸체(60)가 구비될 경우 슬러지의 수집이 더욱 원활한 특징이 있다.
상기와 같은 측면차단몸체(60)는 설치장소(정수장의 침전지 등)를 이루는 벽면에 인접되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 구성요소인 수집몸체이동수단(20)은 이미 공지된 다양한 형태로 구현 가능하다.
그러나 도 3과 같이 레일(21)을 따라 움직임으로써 수집몸체(40)와 흡입파이프(10)의 이동이 설정된 경로를 따라 큰 오차 없이 움직이도록 하는 것이 바람직하다.
첨부된 도면의 수집몸체이동수단(20)은 설치장소의 바닥에 설치된 레일(21)을 가지고 있다.
또, 어느 한쪽이 레일(21)에 장착되어 레일(21)에 의해 가이드되면서 이동되고, 다른 한쪽은 흡입파이프(10) 및 수집몸체(40)와 연결되어 있는 가이드몸체(22)를 가지고 있다.
또, 가이드몸체(22)를 밀거나 당겨 가이드몸체(22)를 이동시키는 이동력발생기(23)를 가지고 있다.
첨부된 도면의 이동력발생기(23)는 공기나 유체가 공급될 수 있는 공지의 플랙시블호스(23a)를 갖는 구조이다.(이러한 플랙시블호스(23a)을 사용한 구조는 이미 공지된 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.)
그러나 이동력발생기(23)는 상기와 같은 방식 외에 와이어로우프(23b)를 갖는 방식 등 공지의 다양한 형태를 적용할 수 있다.
본 발명의 구성요소인 수집몸체(40)는 상부가 전방(이동되는 방향)으로 돌출되면서 기울어진 형태가 바람직하고, 더욱 바람직한 것은 도5와 같이 만곡된 형상이면서 상부가 전방으로 돌출되면서 기울어져 있는 형태이다.
이러한 구조는 수집몸체(40)의 전방에 모인 슬러지가 수집몸체(40)를 타고 넘거나 흩어지는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
미설명 부호 24는 흡입된 슬러지가 이동되는 슬러지인발호스이다.
1. 흡입파이프 1a. 슬러지유입구
10. 흡입파이프 11. 슬러지유입구
20. 수집몸체이동수단 21. 레일
22. 가이드몸체 23. 이동력발생기
23a. 플랙시블호스 23b. 와이어로우프
24. 슬러지인발호스 30. 제어기
40. 수집몸체 41. 스크래퍼
50. 수집몸체회전수단 51. 실린더
52. 동력전달기구 60. 측면차단몸체

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 정수장 등에 설치되는 흡입식 슬러지 수집장치에 있어서,
    좌, 우의 횡방향으로 연장되어 있되 이동시 전방에 위치된 슬러지가 앞쪽에 모이도록 차단벽의 작용을 하도록 연장되어 있는 수집몸체(40);
    상기 수집몸체(40)의 앞쪽에 위치되어 수집몸체(40)와 함께 이동하도록 되어 있고, 수집몸체(40)에 대응되어 좌, 우로 연장되어 있으며, 흡입력이 전달될 경우 수집몸체(40)의 앞쪽에 위치된 슬러지가 유입되는 복수 개의 슬러지유입구(11)가 형성되어 있는 흡입파이프(10);
    상기 수집몸체(40)와 흡입파이프(10)가 설치장소에서 이동하도록 하는 수집몸체이동수단(20); 및
    상기 흡입파이프(10)에 흡입력이 전달되는 것을 제어하는 제어기(30);
    상기 수집몸체(40)를 전, 후로 회전시켜 주는 수집몸체회전수단(50);을 포함하여 구성되고,
    상기 수집몸체(40)가 이동될 때 설치장소의 바닥면에 접촉된 상태로 이동하도록 수집몸체(40)의 하부에 스크래퍼(41)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 수집몸체(40)의 전방에 모이는 슬러지가 수집몸체(40)의 좌, 우측 끝단부를 통해 빠져나가는 것을 방지하기 위한 측면차단몸체(60)가 수집몸체(40)의 좌, 우측 끝단부에서 전방을 향해 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 수집몸체이동수단(20)은 설치장소의 바닥에 설치되는 레일(21);
    어느 한쪽이 상기 레일(21)에 장착되어 레일(21)에 의해 가이드되면서 이동되고, 다른 한쪽은 수집몸체(40)와 연결되어 있는 가이드몸체(22); 및
    상기 가이드몸체(22)를 밀거나 당겨 가이드몸체(22)를 이동시키는 이동력발생기(23);을 포함하여 구성된, 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치.
  6. 정수장 등에 설치되는 흡입식 슬러지 수집장치에 있어서,
    좌, 우의 횡방향으로 연장되어 있되 이동시 전방에 위치된 슬러지가 앞쪽에 모이도록 차단벽의 작용을 하도록 연장되어 있는 수집몸체(40);
    상기 수집몸체(40)의 앞쪽에 위치되어 수집몸체(40)와 함께 이동하도록 되어 있고, 수집몸체(40)에 대응되어 좌, 우로 연장되어 있으며, 흡입력이 전달될 경우 수집몸체(40)의 앞쪽에 위치된 슬러지가 유입되는 복수 개의 슬러지유입구(11)가 형성되어 있는 흡입파이프(10);
    상기 수집몸체(40)와 흡입파이프(10)가 설치장소에서 이동하도록 하는 수집몸체이동수단(20); 및
    상기 흡입파이프(10)에 흡입력이 전달되는 것을 제어하는 제어기(30);를 포함하여 구성되고,
    상기 제어기(30)는 수집몸체(40)가 설정된 거리를 이동하였을 때 설정된 시간 동안만 흡입파이프(10)에 흡입력이 가해지도록 하거나 설정된 시간 간격으로 흡입파이프(10)에 흡입력이 가해지도록 하는 것을 특징으로 하는, 수집몸체를 구비한 흡입식 슬러지 수집장치.
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