KR101035954B1 - Sludge centrifugal separator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 슬러지 원심분리기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액체 속에 현탁되어 있는 슬러지를 고속으로 회전하는 회전드럼 속으로 공급하여 액체와 슬러지를 분리하고, 또 저속으로 회전시키면서 회전드럼의 내벽에 있는 슬러지를 제거하도록 구성된 슬러지 원심분리기에 관한 것이다.The present invention relates to a sludge centrifuge, and more particularly, a sludge suspended in a liquid is fed into a rotating drum rotating at high speed to separate the liquid and sludge, and rotated at a low speed. It relates to a sludge centrifuge configured to remove.
주지하는 바와 같이 액체 속에 현탁되어 있는 크고, 작은 고형물에서 탈리액(脫離液)을 분리하여 남는 것을 슬러지라고 하며, 상기한 슬러지 중에 축산분뇨 슬러지는 일정한 양의 수분을 제거하고 남은 고형물은 비료 등으로 다양하게 사용하고 있는데, 대부분은 1차 침전방식으로 처리하고, 2차 슬러지 분리기를 이용하여 처리하고 있다.As is well known, the separation of the desorption liquid from the large and small solids suspended in the liquid is called sludge, and the livestock manure sludge in the sludge removes a certain amount of water and the remaining solids are various as fertilizer. Most of them are treated by the primary sedimentation method, and are treated using the secondary sludge separator.
상기 2차 처리하는 슬러지 분리기는 액체 속에 현탁되어 있는 크고, 작은 고형물을 90% 이상 회수를 위한 것으로 크게 수평축형과 수직축형 디스크형, 스크류형으로 구분할 수 있다.The sludge separator for secondary treatment is for recovering more than 90% of the large and small solids suspended in the liquid, and can be classified into a horizontal axis type, a vertical axis type disc type, and a screw type.
종래 상기와 같은 종류의 슬러지 분리기들 중에 수직축형 슬러지 원심분리기는 회전드럼의 내부 상측에 슬러지를 제거하기 위한 스크레이퍼가 설치되어 있다가 회전드럼의 내벽에 슬러지가 많이 쌓이게 되면 스크레이퍼가 실린더에 의해서 하강하면서 슬러지를 회전드럼의 내벽으로부터 분리하여 회전드럼의 하부로 배출되도록 구성된 것이 있다.Conventionally, among the sludge separators of the same type, the vertical axis sludge centrifuge has a scraper installed to remove sludge inside the rotating drum, and when the sludge is accumulated on the inner wall of the rotating drum, the scraper descends by the cylinder. There is one configured to discharge the sludge from the inner wall of the rotating drum to the lower portion of the rotating drum.
이러한 구성을 가진 슬러지 분리기는 스크레이퍼가 회전드럼의 내부에 항상 대기하고 있기 때문에 슬러지가 달라붙게 되는 단점이 있고, 스크레이퍼를 회전시키면서 하강시키는 구조, 즉 두 개의 스크레이퍼를 동시에 하강시키기 위한 축수장치가 주축내부에 이중축으로 형성되어 있고, 배출 동작 초기에 스크레이퍼 기구에 강한 부하가 걸리도록 하기 위하여 스크레이퍼 기구가 대형화되어 슬러지 원심분리기의 높이가 높게 형성될 수밖에 없으므로 슬러지 원심분리기를 소형화시키는데 한계가 있었다.The sludge separator having such a configuration has a disadvantage in that the sludge is stuck because the scraper is always waiting inside the rotating drum, and a structure for lowering the scraper while rotating it, that is, a water storage device for simultaneously lowering the two scrapers is provided in the main shaft. The sludge centrifuge had limitations in miniaturizing the sludge centrifuge since the scraper mechanism was enlarged to have a large height so that the sludge centrifuge was formed to have a large load in order to apply a strong load to the scraper mechanism at the beginning of the discharge operation.
또한, 스크레이퍼에 슬러지가 달라 붙어 떨어지지 않고 슬러지가 붙어 있는 상태에서 회전드럼이 회전시 균형이 맞지 않아서 떨림 현상이 발생되고, 떨림 현상이 지속되고 심하게 되면 기계의 고장 원인이 되어 가동을 할 수 없는 등 구조적으로 많은 문제점이 있었다.In addition, when the sludge is stuck to the scraper, the sludge is stuck and the rotating drum is not balanced when the drum is rotated, causing the shaking phenomenon. If the shaking phenomenon persists and becomes severe, the machine may fail and cannot operate. There were a number of structural issues.
본 발명의 슬러지 원심분리기는 상기한 문제점들을 적극적으로 해결하기 위한 것으로서, 축산분뇨 등을 포함하는 각종의 액체 속에 현탁되어 있는 크고, 작은 고형물에서 원심에 의한 탈리액(脫離液)을 분리할 때 회전드럼을 고속회전시키기 위한 동력전달 구성과, 회전드럼의 내벽에 남은 슬러지를 제거하기 위한 저속회전동력 전달구성을 분리하여 간편한 동력전달 및 수평 구조 관계로 슬러지 분리기를 소형화하고, 소형 감속모터를 사용하여 전력 손실을 줄여 유지관리비를 감소시키며, 또한 스크레이퍼는 회전드럼의 회전에 영향이 미치지 않게 하여 원활한 회전과, 고형물의 회수율을 높일 수 있는 슬러지 원심분리기를 제공하는데 소기의 목적하는 바가 있다.The sludge centrifuge of the present invention actively solves the above problems, and is a rotary drum when separating the desorption liquid by centrifugation from a large and small solid suspended in various liquids including livestock manure. By separating the power transmission configuration for high speed rotation and the low speed rotation power transmission configuration to remove the sludge remaining on the inner wall of the rotating drum, the sludge separator can be miniaturized due to the simple power transmission and horizontal structure. It is desirable to provide a sludge centrifuge which can reduce the maintenance cost by reducing the loss, and also the scraper can smoothly rotate and increase the recovery rate of the solids without affecting the rotation of the rotating drum.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 슬러지 원심분리기는, 액체 속에 현탁된 크고,작은 고형물을 분리하는 회전드럼과 상기 회전드럼을 구동시키기 위하여 드럼축에 풀리를 고정하고 모터 및 모터축에 고정된 풀리와 벨트로 구성되며,The sludge centrifuge of the present invention for achieving the above object is a rotating drum for separating large and small solids suspended in a liquid and a pulley fixed to a drum shaft to drive the rotating drum and a pulley fixed to a motor and a motor shaft. And consists of a belt,
상기 드럼축에는 대형기어가 고정되고, 일측에는 감속모터에 의해서 회전하는 스플라인축에 소형 클러치기어를 설치하여 실린더의 작용으로 드럼축에 고정된 대형기어와 연결 또는 분리되게 하고, 스크레이퍼를 실린더의 작용으로 움직이는 아암에 설치하여 회전드럼의 내부에 대기하고 있다가 회전드럼의 내벽에 밀착되게 구성한 것이 본 발명의 특징이다.A large gear is fixed to the drum shaft, and on one side, a small clutch gear is installed on a spline shaft that is rotated by a reduction motor, so that the cylinder is connected to or separated from the large gear fixed to the drum shaft. It is a feature of the present invention that it is installed on an arm moving in the air, and is configured to be in contact with the inner wall of the rotating drum while waiting inside the rotating drum.
이상 설명한 바와 같은 본 발명의 슬러지 원심분리기에 의하면, 고형물에서 탈리액을 분리하기 위하여 회전드럼을 고속으로 회전시키는 구성과 회전드럼의 내벽에 쌓여 있는 슬러지를 분리하기 위하여 저속으로 회전시키는 구성을 분리하여 수평상태로 구성하였기 때문에 슬러지 원심분리기의 소형화와 유지관리 비용을 절감시키는 효과가 있으며,According to the sludge centrifuge of the present invention as described above, to separate the configuration to rotate the rotating drum at high speed in order to separate the desorption liquid from the solid and the configuration to rotate at a low speed to separate the sludge accumulated on the inner wall of the rotating drum horizontal Because it is configured in the state, it is effective to reduce the miniaturization and maintenance cost of the sludge centrifuge,
또, 스크레이퍼는 회전드럼이 고속으로 회전할 때 영향을 주지 않기 때문에 회전드럼이 흔들리지 않고 원활한 회전할 수 있게 되며, 또한 회전드럼을 저속으로 회전시켜주면서 내부에 설치된 스크레이퍼를 작동시켜 회전드럼의 내벽에 밀착하여 슬러지를 제거하기 때문에 슬러지를 신속하게 제거할 수 있어 작업성이 뛰어난 효과가 있다.In addition, since the scraper does not affect when the rotating drum rotates at high speed, the rotating drum can be rotated smoothly without shaking. Also, by operating the scraper installed inside while rotating the rotating drum at low speed, the scraper is mounted on the inner wall of the rotating drum. Since the sludge is removed in close contact, the sludge can be removed quickly, thereby providing excellent workability.
도 1은 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 개략적 구성을 보인 단면도
도 2는 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 스크레이퍼 확대한 사시도
도 3은 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 저속동력 전달부 예시도
도 4,5는 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 스크레이퍼 작용상태를 보인 평면도1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a sludge centrifuge according to the present invention
Figure 2 is an enlarged perspective view of the scraper of the sludge centrifuge according to the present invention
Figure 3 is an illustration of a low speed power transmission portion of the sludge centrifuge according to the present invention
4,5 is a plan view showing a scraper action state of the sludge centrifuge according to the present invention
이하, 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기에 관한 구체적인 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, specific embodiments of the sludge centrifuge according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 개략적 구성을 보인 단면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 스크레이퍼 확대한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 저속동력 전달부 예시도로서 소형 클러치기어에 의해서 대형기어에 동력이 전달되는 것을 보인 것이고, 도 4,5는 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기의 회전드럼에서 스크레이퍼 내면에서 이격되고 밀착되는 것을 보인 것이다.1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a sludge centrifuge according to the present invention, Figure 2 is an enlarged perspective view of the scraper of the sludge centrifuge according to the present invention, Figure 3 is a low speed power transmission portion of the sludge centrifuge according to the present invention As an illustration, power is transmitted to a large gear by a small clutch gear, and FIGS. 4 and 5 show that the sludge centrifuge according to the present invention is spaced apart from and closely adhered to the scraper inner surface.
본 발명의 슬러지 원심분리기는, 액체 속에 현탁 된 크고,작은 고형물과 액체를 분리시키는 회전드럼(1)과 상기 회전드럼을 고속 또는 저속으로 회전시키는 수단으로 구성된다.The sludge centrifuge of the present invention comprises a rotating
액체 속에 현탁된 크고,작은 고형물을 분리하기 위한 회전드럼(1)을 고속으로 회전시키기 위한 수단은, 회전드럼(1)과 연결된 드럼축(2)에 풀리(3)를 고정하고 모터(53)에 의해서 회전하는 모터축(4)에 고정된 풀리(5)와 벨트(6)로 연결하여 구성되며,The means for rotating the rotating
상기 회전드럼(1)의 내벽에 쌓여진 슬러지를 제거하기 위하여 회전드럼을 저속으로 회전시키는 수단은, 회전드럼(1)에 고정된 드럼축(2)에 대형기어(10)가 고정되고, 감속모터(11)에 의해서 회전하는 스플라인축(12)에 소형 클러치기어(13)를 결합하고, 한쪽이 움직이게 설치된 작동로드(14)의 선단부를 소형 클러치기어(13)에 연결하며, 또한 작동로드(14)의 가운데 부분에는 피스톤(16)을 연결하여 실린더(15)의 작용으로 소형 클러치기어(13)가 드럼축(2)에 고정된 대형기어(10)와 연결 또는 분리되게 구성되며,The means for rotating the rotating drum at a low speed in order to remove the sludge accumulated on the inner wall of the rotating
상기 회전드럼(1)의 내부에는 슬러지를 제거하기 위한 스크레이퍼(20)가 지지대(21)에 의해서 설치되되, 스크레이퍼(20)는 회전드럼의 내벽면에 밀착되도록 내벽면과 같은 모양으로 형성되며,Inside the rotating
상기 지지대(21)는 베이스 프레임(22)에 움직이게 설치된 아암(23)에 연결되어 회전드럼의 내부에 대기하고 있다가 아암(23)과 연결된 실린더(24)의 작용으로 스크레이퍼(20)가 회전드럼의 내벽에 밀착 또는 분리되도록 구성되어 있다.The
도면의 미설명부호 50은 슬러지, 51은 공급관, 52는 탈리액 배출공을 표시한 것이다.In the drawings, reference numeral 50 denotes sludge, 51 denotes a supply pipe, and 52 denotes a desorption liquid discharge hole.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 슬러지 원심분리기에 관한 구체적인 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the specific operation of the sludge centrifuge according to the present invention configured as described above in detail as follows.
먼저, 도 3에서 보는 바와 같이 저속 회전수단으로 구성된 실린더(15)를 작동시켜 피스톤(16)이 작동로드(14)를 상부로 밀어서 소형 클러치기어(13)를 대형기어(10)에서 분리시켜 줌으로써, 회전드럼(1)이 고속 회전수단으로 구성된 모터(53)의 힘으로 회전할 수 있게 한다.First, as shown in Figure 3 by operating the
그리고, 공급관(51)을 통해서 액체 속에 현탁 된 크고,작은 고형물을 회전드럼(1)의 내부로 공급하고, 회전드럼(1)을 고속으로 회전시키기 위한 수단으로 구성된 모터(53)를 작동시켜주면, 모터축(4)이 회전하고, 여기에 고정된 풀리(5)와 드럼축(2)에 고정된 풀리(3)가 벨트(6)에 의해서 동력을 전달받아 드럼축과 회전드럼을 고속으로 회전시킨다.Then, when the large and small solids suspended in the liquid through the
그러면, 회전드럼(1)이 고속으로 회전하여 원심력이 발생하게 되므로 공급관(51)을 통해서 액체 속에 현탁 된 크고,작은 고형물이 회전드럼의 내벽에 쌓여 슬러지(50)로 남게 되고 탈리액은 회전드럼(1)의 상부에 형성된 탈리액 배출공(52)으로 배출된다.Then, since the rotating
상기한 과정을 통해서 회전드럼의 내벽에 슬러지(50)가 많이 쌓이게 되면 스크레이퍼(20)로 회전드럼(1)의 내벽에 쌓여진 슬러지를 제거하는 작업을 하게 된다.When the sludge 50 is accumulated a lot on the inner wall of the rotating drum through the above process is to remove the sludge accumulated on the inner wall of the rotating
상기와 같이 슬러지를 제거하려면, 회전드럼(1)을 저속으로 회전시켜야하는데, 이때 드럼축(2)의 풀리(3)와 모터축(4)의 풀리(5)를 연결하는 벨트(6)를 벗겨 분리시킨 다음, 감속모터(11)를 작동시켜 스플라인축(12) 및 여기에 결합 되어 있는 소형 클러치기어(13)를 회전시킨다.In order to remove the sludge as described above, the rotating
그리고, 실린더(15)를 작동시켜 피스톤(16)에 한쪽이 움직이게 설치된 작동로드(14)를 하부로 당겨주면, 작동로드(14)의 선단부에 연결되어 있는 소형 클러치기어(13)가 스플라인축(12)을 따라 하강하여 드럼축(2)에 고정되어 있는 대형기어(10)와 연결되어 회전드럼(1)을 저속으로 회전시킬 수 있게 된다.Then, when the
이러한 상태에서 회전드럼의 내부에 대기하고 있는 스크레이퍼(20)를 작동하기 위한 실린더(24)를 작동시킨다.In this state, the
그러면, 베이스 프레임(22)에 움직이게 설치된 아암(23)이 작동하여 지지대(21)에 고정되고 회전드럼의 내벽면에 밀착되도록 내벽면과 같은 모양으로 형성된 스크레이퍼(20)가 회전드럼의 내벽면으로 이동하면서 슬러지를 제거하게 되고 이렇게 제거된 슬러지는 하부에 구비된 슬러지 회수함으로 낙하된다.Then, the
그리고, 슬러지 제거작업이 끝나게 되면 최초 상태로 스크레이퍼(20)와 소형 클러치기어(13)를 복귀시킨 다음, 드럼축(2)의 풀리(3)와 모터축(4)의 풀리(5)를 벨트(6)로 연결하여 회전드럼을 고속으로 회전시키고 공급관으로 액체 속에 현탁 된 크고,작은 고형물을 회전드럼(1)의 내부로 공급하면 되는 것이다.When the sludge removal operation is completed, the
1: 회전드럼
2: 드럼축
10: 대형기어
11: 감속모터
12: 스플라인축
13: 소형 클러치기어
20: 스크레이퍼
23: 아암
1: rotating drum
2: drum shaft
10: large gear
11: reduction motor
12: spline shaft
13: small clutch gear
20: scraper
23: arm
Claims (1)
상기 회전드럼(1)을 저속으로 구동시키기 위하여 드럼축(2)에 대형기어(10)가 고정되고, 감속모터(11)에 의해서 회전하는 스플라인축(12)에 소형 클러치기어(13)가 결합되어 실린더(15) 및 작동로드(14)에 의해서 소형 클러치기어(13)가 대형기어(10)와 연결 또는 분리되게 구성되며,
상기 회전드럼(1)의 내부에는 슬러지를 제거하기 위한 스크레이퍼(20)의 지지대(21)가 베이스 프레임(22)에 설치되어 스크레이퍼(20)가 회전드럼의 내벽에 밀착 또는 분리되게 실린더(24)에 의해서 작동하는 아암(23)과 연결된 것을 특징으로 하는 슬러지 원심분리기.A pulley (5) fixed to a motor shaft (4) fixed to a drum shaft (2) of a rotating drum (1) for separating large and small solids suspended in a liquid from a liquid and rotating by a motor (5) In the sludge centrifuge configured by connecting with a belt (6),
The large gear 10 is fixed to the drum shaft 2 to drive the rotary drum 1 at a low speed, and the small clutch gear 13 is coupled to the spline shaft 12 which is rotated by the reduction motor 11. The small clutch gear 13 is configured to be connected or separated from the large gear 10 by the cylinder 15 and the operating rod 14,
Inside the rotating drum 1, a support 21 of the scraper 20 for removing sludge is installed in the base frame 22 so that the scraper 20 is in close contact with or separated from the inner wall of the rotating drum. Sludge centrifuge, characterized in that connected to the arm (23) operating by.
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