KR101130469B1 - 층상의 디캔팅 모듈 및 층상의 디캔팅 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 개의 상호 연결판을 포함하는 층상의 디캔팅 모듈(lamellar module)에 관한 것이고, 상기 판 중 적어도 하나는 골과 마루가 상기 판의 제1 에지에 대해 0도가 아닌 각으로 경사지도록 주름 잡혀 있으며 나머지 판과 함께 경사진 디캔팅 관을 형성한다. 상기 모듈은 두 개의 판(2, 3)이 주름진 동일한 프로파일을 가지며 상기 판들에 의해 형성되는 관(4)에 대한 대칭 평면(P)을 형성하는 연결 구역에서 상호연결되는 것을 특징으로 한다. 복수의 모듈은 판들이 면들 중 하나에 내부에서 평행한 블록을 형성하기 위한 방식으로 조립될 수 있다.

층상 디캔딩 모듈, 블록, 주름진 프로파일, 경사

Description

층상의 디캔팅 모듈 및 층상의 디캔팅 시스템{LAMELLAR DECANTING MODULE AND LAMELLAR DECANTING SYSTEM}

본 발명은 물 등의 액체 내의 부유성 고체입자를 디캔팅에 의해 분리하기 위한 층상 시스템, 특히 하수의 정화처리, 지표수의 식수화 처리 또는 산업용수의 제조에 잘 적용되는 시스템에 관한 것이다.

이하에서 다양한 용어가 다음과 같은 의미로 사용될 것이다.

- 디캔팅 판 또는 박층(lamelle) = 주 액체로부터 분리된 입자의 확실한 수거를 위하여 층상 디캔터로 칭해지는 탱크 내에 설치된 평면 또는 주름진 표면을 포함하는 구조.

- 디캔팅 관(tube) = 통상적으로 그 중 적어도 하나가 주름진 두 개의 판의 병렬로 형성되고, 액체와 고체의 확실한 분리를 위하여 수평판에 대하여 임의의 각도를 이루는, 특히 다각형 형태의 파이프.

- 모듈 = 디캔팅 관을 구성하도록 배치된 두 개의 판의 그룹.

- 블록 = 실행 작업을 용이하게 하도록 조립된 다수의 모듈의 그룹.

- 변환구역 = 그 내부에서 난류 및 층류 사이의 변환이 일어나는 디캔팅 관의 제1 부분.

유용한 길이 = 층류의 유수량에 의해 위상의 분리가 그 내부에서 이루어지게 하는, 변환구역의 하류에 위치한 디캔팅 관의 부분의 길이.

종래의 층상 디캔터는 다음과 같은 세 가지 유수 원칙 중의 하나를 실행한다.

- 역-흐름: 디캔팅된 입자들은 하강 이동을 따르는 반면, 처리 중인 액체는 상승 이동을 따른다.

- 교차 흐름: 액체는 수평이동을 따르는 반면, 입자들은 하강 이동을 따른다.

- 공동-흐름: 액체 및 분리된 입자들은 흐름의 동일한 방향, 일반적으로 하강방향을 따른다.

본 발명은 매우 특별하게 제1 범주, 즉 산업계에서 가장 많이 유포되어 있는 역 흐름 디캔팅을 겨냥한다.

종래의 시스템(일명 "벌집 형") 대부분은, 수평면과 45도 내지 65도 사이에 포함되는 각을 이루도록 방향 설정되고, 가장 흔하게는 다각형인 분리 관을 구현하는 것에 기반한다.

실제로, 사용되는 판들은 그 판들의 수직 에지에 평행하게 배치되고 통상적으로 사다리꼴인 주름을 포함하고, 그것으로 형성된 관의 경사는 수평면에 대한 그 판들의 경사에 따라, 즉 45도 내지 65도 사이에 포함되는 각도에 따라 결정된다.

주름이 사다리꼴일 때 육각형인 관의 내부에는, 디캔팅된 앙금이 육각형의 내부 측면(즉 사다리꼴의 작은 측면)에 의해 형성된 경사면 상으로 흐르고, 흐름 속도는 그 사다리꼴 단면으로 인하여 앙금 및 박층 사이에 존재하는 접촉 면의 규 모에 따른 마찰에 의해 제동된다.

한편, 그렇게 배치된 판들은 침전물의 무게가 과도하게 될 때 가열되고 플라스틱이 변성될 위험이 있고, 이에 따라 실제로 판들을 특별히 경화시키거나 더 두껍게 만들어야 할 필요가 생긴다.

따라서 종래 기술에서 층상 디켄터는 실질적으로, 평행(디켄터의 길이 방향으로)하지만 그 경사를 고려하여 서로 단을 이루는(offset) 판의 적층으로 구성되고, 길이가 매우 긴 조립체를 형성하는 것은 다량의 경사진 판의 운반, 상대적 위치설정 및 적층 하는 것이 요구된다. 판들을 모듈로 조립하고 모듈을 블록으로 조립하는 것은 디캔터 외부에서 장착 작업 일부를 실현함으로써 그 판들의 구현을 용이하게 하지만, 디캔터 내부에서 실현해야할 작업이 존속하며, 이것은 비용을 사실상 증가시키며 작업기간 단축이 어렵다.

한편, 직각이 아닌 평행사변형의 형태이고, 측면 경사면의 전면과 후면이 판들로 구성된 블록들은 다루기 어렵고 장방형이 아닌 장비들을 갖추기에 적합하지 않다.

시중에서 구입 가능한 또 다른 유형의 층상 블록은 평행육면체의 형태인데, 판들의 측면에 대하여 경사진 주름을 포함하는 수직 판들로부터 구성되고, 그러한 블록들은 기체-액체 또는 액체-액체 접속기 내의 접촉면을 증가시키기 위하여 정렬된 부품으로서 자주 사용된다. 그러나 그러한 유형의 사용은, 진정한 관이 존재하지 않는 방식으로, 흐름을 교차시킴으로써 혼합 효과를 증대시키기 위하여, 주름들을 교차시키는 방식으로 연속적인 판들이 배치된다.

하나의 변형예로서 경사진 관을 공동으로 형성하는 두 개의 수직 판의 모듈로 형성된 디캔팅 조립체가 미국특허 제5,384,178호에 명시되어 있다. 더욱 상세하게는, 각각의 모듈은 한 개는 주름이 있고 다른 한 개는 거의 평면인 각기 다른 기하학 형태의 두 개의 판의 조립체로써, 관들이 거의 삼각형인 사다리꼴 단면을 갖는 방식으로 형성된다. 더욱 상세하게는, 제2 판은 다른 판의 마루를 덮는 오목한 홈을 가짐으로써 상대적으로 양호한 위치를 갖게 하지만, 제2 판이 제1판의 주름의 오목한 부분으로 끼어들어 가야 함을 내포한다. 그 모듈들은 적층될 수 있고, 따라서 거의 삼각형인 관의 네트워크를 형성할 수 있다. 그러나 판들이 방향은 동일하지만 폭은 다른 주름을 가졌으므로, 두 개의 모듈을 적층하여 얻은 관들은 그 모듈 각각의 중심에 배치된 것들보다 작다. 주름은, 관들이 그 단부에서 수직을 이루기 위해 봉합되어 있고, 나아가 관의 벽이 그의 종축을 따라 주름을 이루는 방식으로써 직선이 아니다. 그 결과 그 시스템은 적어도 두 개의 다른 기하학 형태를 갖는 판들을 포함하여 각각 복잡한 형태이고, 생성된 관은 여러 다양한 단면을 갖는다. 그것은 제조상의 단점(두 가지 제조 유형을 대비해야함으로 인한 시간 및 비용) 뿐만 아니라, (특히 주름지고, 봉합되고, 서로 동일하지 않은 관들의 세척으로 인한)관리상의 단점까지 초래한다.

전반적으로 삼각형인 관들의 그 구성은 육각형의 관으로 알려진 블록의 구성에 비하여 더욱 조밀하고, 따라서 더 무거움을 알 수 있다.

기존의 여러 시스템에 있어서 공통적인 단점은, 실제로 블록의 장착 작업뿐만 아니라 탈착 작업을 위하여서도 장치를 비우는 것이 필요하다는 점이다.

본 발명의 목적은 상기한 단점들에 대처하기 위하여, 하기와 같은 장점 중의 적어도 일부를 결합하는 하나의 모듈(두 판의) 및 하나의 층상 디캔팅 시스템(적어도 하나의 판 블록)을 제안하는 것이다.

- 디캔팅의 효율성을 개선하기 위한, 멀리 떨어져 있는 판 사이에서가 아닌 관 내부에서의 디캔팅.

- 침전물-박층의 마찰을 감소시키고, 침전물의 흐름 속도를 증가시키고, 침전물의 흐름을 통과시키기 위하여 필요한 단면을 최소화시키고, 따라서 물을 통과시킬 수 있는 단면을 증가시키는 방식으로, 디캔팅된 침전물과의 흐름과 접촉하는 박층의 표면을 최소화하는 관 형태의 사용.

- 역학적 지지력 개선 및/또는 판 두께 감소의 허용을 위하여 주름이 경사진 모듈의 수직 배치.

- 준비해야 할 여러 구성요소의 수를 최소화함.

- 임의의 폭을 가진, 그러나 길이가 긴 모듈의 구성을 위하여 조립해야 할 판의 수를 최소화함.

- 실시 비용의 감소.

본 발명은 최우선적으로, 두 판 중 적어도 하나는 주름을 포함하고, 상기 주름의 마루와 골은 판의 에지에 대하여 0도가 아닌 각으로 경사지며, 나머지 판과 함께 경사진 디캔팅 관을 형성하는 서로 고정된 두 개의 판을 포함하는 층상의 디캔팅 모듈을 제안하고, 그 모듈은 그 두 개의 판이 주름진 동일한 프로파일을 가지고 그 판들에 의해 형성되는 관에 대한 대칭 평면을 형성하는 연결 구역에서 상호 고정되는 효과를 제안한다.

두 개의 판은 그것의 서로 동일한 주름진 프로파일을 가지고 있으므로 동일한 제조과정에 의하여 구현될 수 있고, 그것의 조립은 서로 대칭적이므로 특히 단순한 방법에 의하여 관을 구현할 수 있게 한다.

마루와 골은 바람직하게는 디캔팅 관이 육각형의 형태가 되도록 사다리꼴인데, 이는 별로 조밀하지 않으면서 동시에 강건한 구조에 해당한다.

모듈의 조립시 판들의 위치설정을 용이하게 하기 위하여, 판들은 유리하게는 그 전체가 서로 대칭적으로(따라서 동일하게) 되고, 그 판들의 에지가 근접하게 교대로 중첩됨으로써 골(또는 마루)의 올바른 위치설정이 보장되게 하는 방식으로 준비된다.

그 판들은 바람직하게는 제조 및 취급의 단순함이라는 명백한 이유로 직사각형의 형태이다.

마찬가지로, 단순함이라는 동일한 이유로 관들은 바람직하게는 직선이고 그 단부에 봉합부가 없다.

상기 제1 에지에 대한 관의 경사도는 유리하게는 45도 내지 65도, 바람직하게는 55도 내지 60도의 범위 내에 포함되고, 이로써 판들이 처리해야 할 물속에 수직으로 배치되고 제1 에지는 수평으로 배치되었을 때 매우 양호한 디캔팅 효율성으로 유도된다.

본 발명은 또한 다수의 판으로 형성된 적어도 하나의 블록을 포함하는 층상 디캔팅 시스템을 제안하고, 상기 판 중 적어도 한 쌍의 판은 높은 내구성을 주는 상기 정의된 유형의 모듈을 구성한다.

그러한 블록은 홀수개의 판들을 포함할 수 있는데, 유리하게는 복수의 모듈을 포함하고, 그 중 적어도 두 개의 모듈은 합동으로 다른 관들을 형성하는 방식으로 조립되어 있고, 그 모듈은 다른 관들에 대하여 대칭면을 제공하는 구역에서 서로 고정된다.

그 다른 관들은 유리하게는 모듈의 관들과 동일한 단면을 가지고, 그 경우 블록은 서로 동일한 관들의 네트워크를 구성하고, 따라서 블록의 모든 지점에서 거의 일정한 효율성을 제공한다.

제조의 단순함이라는 명백한 이유로, 모듈은 유리하게는 서로 동일하고, 이는 특히 블록이 직각 평행육면체의 형태일 수 있게 하고, 판들은 그 블록의 면들 중 하나의 면에 수직이다. 판들은 바람직하게는 블록의 최소 영역의 표면에서 수직으로 연장되고, 즉 다시 말하자면, 판들은 블록의 2차원으로 된 최대 영역의 표면을 따라 연장되고, 이것은 그 조립체의 양호한 역학적 내구성에 유리하다. 일반적으로 직각 평행육면체인 그러한 형태는 블록의 취급을 용이하게 할 뿐만 아니라 디캔팅 탱크 내의 장착 용이하게 한다.

이미 상술한 바와 같이, 블록은 유리하게는, 판들은 수직이고 제1 에지는 수평으로 연장되는 방식의 시스템 내에 배치되고, 이는 특히 블록이 중력에 의하여 변형될 위험 없이 시스템의 고정부에 매달려 있을 수 있게 한다.

그 구성 내에서, 디캔팅은 국부적인 삼각형 부분(두 판 사이의 접합 구역 내)을 따라 이루어지고, 이것은 디캔팅된 침전물의 신속한 제거에 유리하다.

그 블록들은 임의의 개수의 모듈의 그룹으로 구성되고, 각 블록은 그 취급을 용이하게 하기 위한 훅 또는 고리를 갖출 수 있다. 블록을 구성하기 위한 모듈의 조립은 죔쇠에 의한 고정, 접착, 열 또는 초음파에 의한 용접에 의해 행해질 수 있다.

그 블록들은 또한 철제 또는 비철제의 틀 내부에 장착될 수 있는데, 그 틀은 운반뿐 아니라 취급을 위하여도 사용될 수 있다. 유리하게는, 그 틀은 박층의 용이한 교환을 가능하게 하기 위하여, 처리의 필요에 따라 탈착 가능하다.

하나에서 다른 하나로의 연장선상에 블록을 배치하는 것은, 디캔팅 관들의 동일한 방향을 유지하는 것을 요하는데, 이는 하나의 블록의 단부의 관이 다른 블록의 해당 관의 연장선 내에 있도록 보장하기 위함이고, 그렇게 하여 각각의 블록 내에 완전히 포함된 관들과 결국 동일한 길이를 갖는 두 개의 토막으로 된 관을 얻게 된다.

따라서 층상 디캔팅 시스템을 포함해야 하는 탱크의 특정 배치에 용이하게 적용될 수 있는 모듈 구조를 갖게 되고, 그 탱크는 원형을 포함한 모든 형태 및 모든 크기를 가질 수 있다. 이는 블록을 역학적 수단 만으로 처리 장치 내에 이를 위해 준비된 지지대 상에 배치하거나 기존의 구조에 매닮으로써, 사이즈가 큰 조립체를 구성할 수 있게 한다.

블록이 판들이 그에 대하여 수직인 탱크의 벽과 접할 때, 그 블록의 완전히 채워지지 않은 디캔팅 관으로의 배수를 보장하기 위하여, 유리하게는 박층 및 벽면 사이의 공간이 존속되도록 하는 방식으로 그 블록은 그 벽면과 거리를 두고 배치된다.

바람직한 방식으로는, 그 관들은 40 내지 100 mm 사이에 포함되는 유체역학 지름(hydraulic diameter)을 가지고, 또한/또는 그 관들은 그 유체역학 지름의 15 내지 30배 사이에 포함되는 길이를 가지며, 이는 효율이 양호한 디캔팅을 보장한다.

미국특허 제5,384,178호의 블록과 비교하여, 본 발명의 모듈 및 블록은 더욱 큰 단면을 가지고, 따라서 막힐 위험은 더욱 적으며, 조립체의 역학적 내구성을 해하지 않으면서도 임의의 체적에 대하여 최대한 가벼움을 제공함을 알 수 있는데, 이는 많은 주름을 제공하는 판들 중에 거의 평면인 판이 부재하기 때문이다. 본 발명에 의한 장치는, 임의의 디캔팅 작업에 대하여, 상기 특허가 제안하는 판보다 그 표면이 훨씬 좁은 판을 구현할 수 있게 하며, 엄밀한 의미로 평면판은 디캔팅에서 아무런 역할을 하지 않는다.

물결 모양(또는 주름)의 평행 배치는 교차하여 정렬된 설비와 달리 터뷸런스를 최소화하고 혼합용 교차로의 구성을 배제한다.

본 블록은 실시를 상당히 용이하게 하고 심지어 장치를 비우거나 그 작동을 멈추지 않은 채로도 장치 내에 장착될 수 있다.

본 발명의 목적, 특성 및 장점은 이하 명시한, 예시적이나 제한적이지 않은 실시예에서 도면을 참조하여 명확해진다.

도1은 층상 디캔팅 모듈의 사시도이다.

도2는 본 발명에 따른 층상 디캔팅 블록이다.

도3은 상기 블록 상부의 부분도이다.

도4는 작동 중인 구성에서의 디캔팅 관의 수직 단면 상세도이다.

도5는 도2 및 도3과 같은 걸림 요소를 갖춘 블록의 주요 개략도이다.

도6은 사전 설정된 직사각형 공간을 점유하는, 완전 또는 불완전한 블록의 조립체의 상부의 도면이다.

도7은 도6의 시스템 내에서, 하나에서 다른 하나로의 연장부 내에 위치한 두 개의 블록의 공동작용을 도시하는 주요 개략도이다.

도8은 지지대 상에 배치된 디캔팅 시스템을 포함하는 설비의 주요 개략도이다.

도9는 수로 유형의 활성화 된 침전물 탱크 내에 합체된 디캔팅 시스템을 포함하는 또 다른 설비의 주요 개략도이다.

도10은 굽은 벽면에 대해 배치된 일련의 디캔팅 블록을 포함하는 또 다른 설비의 주요 개략도이다.

도11은 상기 설비의 수직 단면도이다.

도12는 매달린 또 다른 설비의 주요 개략도이다.

도1은 본 발명에 따른 디캔팅 모듈을 도시한다.

전체 참조번호(1)로 표시된 그 모듈은 예를 들어 접착에 의해 서로 고정된 두 개의 판(2, 3)을 포함한다.

그 두 개의 판은, 마루(2a 또는 3a) 및 골(2b 또는 3b)이 그 판의 제1 에지에 대하여 0이 아닌 각도(α)로 경사진 주름을 포함하고, 그 골은 서로 마주보고 고정된 반면, 두 개의 판의 마루는 경사진 디캔팅 관(4)을 형성한다.

그 두 개의 판은 서로 동일한 프로파일을 가지고 그 판들에 의해 형성된 관에 대해 대칭인 가상 평면(P)을 형성하는 구역 내의 골끼리 고정된다. 여기서 그 판들은, 특히 그것의 에지가 서로 마주보는 방식으로 동일하고, 평면(P)에 대하여 서로 대칭이다. 그들의 형태는 바람직하게는 직사각형이고, 이는 특히 단순한 형태이다.

도2에 도시된 바와 같이, 다수의 판이 서로 동일한 육각형 관의 네트워크와 함께, 여기서는 전반적으로 직각 평행육면체인 하나의 블록(10)을 형성하는 방식으로 조립될 수 있다. 도3의 블록은 유리하게는 도1의 모듈과 같은 모듈(1) 4 개로 형성된 것으로 분석될 수 있으나, 블록당 모듈의 수는 물론 다를 수 있다. 판의 골들은 관(4')을 형성하는데, 여기서는 각 모듈 내에 형성된 것과 유사하다.

실제로 여기서 마루와 골은, 정면으로 마주하여 장착된 두 판의 마루에 의해 공동으로 형성된 관들이, 각각의 골이 마주보는 판들의 골에 의해 공동으로 형성된 관들과 동일하게 되는 방식으로, 동일한 프로파일을 갖도록 선택된다.

상기한 층상 디캔팅 시스템은 육각형 단면의 경사진 관(4)의 하나의 모서리를 사용하는 V자형의 디캔팅 원칙에 기반한다. 디캔팅이 육각형의 측면에서 일어나는 종래의 장치와 비교할 때 주요 장점은, 침전물과 벽면 사이의 마찰 면이 최소이므로, 관내의 침전물의 하강을 일반적으로 정지시키는 마찰력이 감소되고, 따라서 유동 속도가 증가하게 된다는 점이다. 그 결과 동일한 체적의 침전물이 배출되기 위한 물의 유동이 가능한 공간은 증가하게 되고, 이에 따라 상승속도가 낮아짐으로써 분리의 효율성이 최대가 된다.

그것은 특히 도4에 잘 도시되어 있다.

평면 판과 비교할 때, 본 블록의 관 형태의 구조는, 층류를 일으키기 위한 더 큰 유체역학 지름, 더 적은 레이놀즈 수(Reynolds number) 및 감소된 길이로 특징된다(그 개념은 당업자에게는 공지된 것으로서, 지름은 예를 들어 유체역학 반지름의 4배이고, 그것은 침수 주변에 대한 침수 구역(유동에 의해 점유된 구역)의 비율이며, 그 개념은 예를 들어 1986년 에이롤(Eyrolles)사에서 출판한 아르망도 렁카스터의 일반 유체역학 매뉴얼(Manuel d'Hydraulique Generale) 제50쪽에 정의되어 있다). 그 결과 평면 판 디캔터에 비하여 더욱 효과적인 길이를 갖고, 따라서 분리 효율성이 전체 길이 및 동일한 간격보다 크다.

아래의 표는 본 발명에 의한 블록과 평면 판 시스템을 비교 가능하게 한다.

			본 발명에 의한 장치		평면 판
블록의 폭	mm	L	1020		1020
관의 폭	mm	L1	60		1020
평행인 관의 개수	-	N=L/L1	17		1
관들의 평균 간격	mm	E	30		30
침수 주변	mm	P1	166		2040
관의 내부면적	mm2	S1=L*E	1800		30600
전체 내부 면적	mm2	S=S1*N	30600		30600
유체역학 지름	mm	Dh=4*S1/P1	43		60
카이네틱 점성율	m/s2	n	1.15E-06		1.15E-06
순환 속도	m/h	V	10		10
레이놀즈 수	-	Re=V*Dh/n	105		145
변환 길이	mm	Lt=0.02875*Dh*Re	131		250
전체 길이	mm	Lmax	1100		1100
유용한길이/전체		(Lmax-Lt)/Lmax	88%		77%

관들 사이의 간격, 즉 그들의 유체역학 지름은 추출해야 할 침전물의 질과 원하는 출력 농도에 따라 선택 가능하다. 간격은 바람직하게는, 함유물이 많아 막힐 위험성이 높은 물에 대하여는 더욱 클 것이고, 반대로 처리 효율을 높이기 위하여는 더 작을 것이다.

따라서 유체역학 지름은 30 내지 100 mm사이에서, 바람직하게는 적은 함유량의 물에 대한 약 40 mm에서, 함유물이 많은 물에 대한 약 80 mm 사이에서 선택될 수 있다.

블록에 관하여 다수의 주의할 점(그 중 일부는 이미 전술하였음)이 있을 수 있으나, 그것은 바람직한 특성에 관한 것일 뿐이고 강제적인 것은 아니다.

직사각형 형태의 디캔팅 판은 바람직하게는, 예를 들어 열-성형된, 홈 또는 주름을 갖추고 있고, 골과 마루 부분이 다각형일 때는 상기 "주름" 이란 용어가 물결모양이란 용어보다 더 적합하게 보일 수 있다. 그 주름들은 유리하게는 베이스에 대하여 45도 내지 65도 사이, 바람직하게는 55도 내지 60도 사이에 포함되는 각 도를 형성한다. 판의 높이는 통상적으로 500 내지 3000 mm 사이, 바람직하게는 900 내지 1300 mm 사이에 포함된다.

열-성형된 홈들은 바람직하게는 모듈을 형성할 때 닫힌 육각형 구조를 형성하기 위하여 사다리꼴 형태이다.

각 모듈은 접촉면에 대하여 평행하고, 거울반사 형태로 배치된 두 개의 판으로 구성된다.

각 블록은 평행하게 배치된 미리 설정된 개수의 모듈로 구성된다(변형예에서 동일한 평면의 개수가 홀수라 할지라도, 역으로 나란히 연속적으로 배치된다). 각 블록의 폭(B)은 연관된 모듈의 개수에 의존하고 설치할 제품의 폭과 나아가 운반을 위해 예정된 포장단위도 고려한다.

블록은 모든 크기와 형태의 제품 내에 용이하게 장착될 수 있도록 평행육면체 형태를 가지고, 한 줄의 마지막 블록의 길이는 설치할 제품의 길이를 고려하여 축소할 수 있다.

각 블록은, 최초 설치, 세척 또는 교환시 취급(장착 및 탈착)을 용이하게 하기 위하여, 예를 들어 4 개의, 훅(5)(도5 참조)을 갖출 수 있다. 그 훅들은 여기서 블록의 최단부의 두 개의 판 상부의 에지를 따라 배치된다. 여기서 판들은 블록의 최대 크기에 따라 연장되고, 블록의 폭(도5 상에서의 깊이)은 판에 수직함을 알 수 있다.

평행하게 배치해야 하는 블록의 개수 및 그의 폭은 디캔팅 탱크의 폭의 함수로 정의된다.

복수의 블록이 탱크의 전체 길이 및 각 블록 길이의 함수로 종방향으로 병렬될 수 있다.

도6은 2x3 개의 완전한 모듈(치수는 LxB), 폭이 단축된 3개의 모듈(길이는 L이지만 폭은 B1), 길이가 단축된 3개의 모듈(길이L1 및 폭B)와 2차원 상에서 감축된 하나의 모듈(길이L1 및 폭B1)을 포함하는 12개의 모듈의 배열을 도시한다. 블록들은 인접함을 알 수 있고, 그 결과 그 블록의 관들은 서로 연장됨을 알 수 있다(도7 참조).

실제로, 각 판의 측면 절단은, 종적으로 배치된 두 개의 블록 사이의 완벽한 연속성을 위하여, 유리하게는 사다리꼴 프로파일에 대하여 동일한 지점에서 체계적으로 행해진다. 일련의 두 개의 블록에 속하는 디캔팅 관 내의 유동의 연속성은 따라서, 배출되지 않고 침전된 침전물에 의한 막힘 가능성을 배제하며 보장되고, 이는 도7에서 인접한 두 개의 블록 사이의 인터페이스를 통과하는 두 개의 화살표로 도시되었다.

도8에서 다시 도시된 바와 같이, 직사각형의 디캔터 내에서, 모든 디캔팅 관의 사용을 보장하고, 따라서 관내의 침전물 생성을 방지하기 위하여 수직 순환용 공간(E)이 유리하게는 최종 블록 및 탱크의 벽면 사이에 마련될 수 있다. 그 직사각형 디캔터는 단순히 지지대(20) 상에 놓일 수 있음을 알 수 있다.

도8에 도시된 바와 같은 직사각형 디캔터 내에서는 수평판(여기서는 지지대(20)와 동일한 참조번호 하에 도시됨)이 처리되지 않은 물을 디캔팅된 물로부터 분리하기 위하여 각 수직 통로의 상부 또는 하부에 배치된다.

도9는 활성화된 침전물의 통로 내에 장착된 직사각형 디캔터가 도시되어 있고, 여기서는 수면의 높이로 상부가 돌출된 고정 구조(25)에 (예를 들어 도5의 훅(5)을 이용하여)매달려 있으나 변형예로서는 내려놓을 수도 있다. 하나의 토대(radier)가 참조번호(40)로 도시되었다.

도10은 벽면 근처, 배출구(도시되지 않음) 전면부에 장착된 연속되는 블록(10)을 갖춘 원형 디캔터를 도시하고, 도11에서는 각 블록이, 예를 들어 지지대(15) 상에 놓인 형태로 도시된다.

그리고 도12는 직선형 귀환 통로(30)의 각 측면의 두 개의 블록을 포함하는 디캔터의 단면을 도시한다(여기서는 매달린 구성으로).

Claims (23)

1. 복수의 수직 직사각형 판들로 형성된 적어도 하나의 직각 평행육면체 블록(10)을 포함하는 층상 디캔팅 시스템이며, 상기 복수의 수직 직사각형 판들은 함께 고정되어 블록의 면들 중 하나에 수직으로 놓이고, 블록의 적어도 두 개의 동일한 인접 판(2, 3) 각각은 주름을 갖고, 상기 주름의 마루(2a, 3a)와 골(2b, 3b)은 상기 판의 수평 에지에 대하여 0이 아닌 각도로 경사지며, 이러한 두 개의 인접한 마루는 그 전체 길이에 걸쳐 함께 경사진 직선 디캔팅 관(4, 4')의 범위를 정하도록 동일한 주름진 프로파일을 가지며, 상기 판들은 두 개의 판들이 서로에 대해 대칭을 이루게 되는 평면을 형성하는 연결 구역에서 상호 고정되고, 상기 평면은 이러한 판들에 의해 형성된 이러한 튜브(4)에 대한 대칭 평면(P)이고, 이러한 판들 중 하나는 다른 동일한 인접한 판과 함께 동일한 기울기를 갖는 다른 직선 튜브(4')를 형성하는 층상 디캔팅 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 판들은 상기 블록의 최소 영역의 표면에 수직인 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이러한 인접한 판들의 주름진 프로파일은 국부적인 삼각형 부분을 따라 디캔팅될 수 있도록 갖춰지는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마루(2a, 3a) 및 골(2b, 3b)은 디캔팅 관이 육각형의 형태가 되도록 사다리꼴의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 경사각(α)은 45도 내지 65도의 범위 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 경사각은 55도 내지 60도의 범위 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마루 및 골은, 상기 인접한 판들 각각을 갖춘, 상기 판에 의해 형성된 관이 동일한 단면을 갖도록 서로 동일한 프로파일을 가지는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 판은 인접한 판와 함께 각각 주름을 갖는 한쌍의 인접한 판들을 형성하도록 동일한 판들로 형성되고, 상기 주름의 마루와 골은 각각이 상기 수평 에지에 대하여 0이 아닌 각도로 경사지며, 이러한 두 개의 인접한 판들은, 그 전체 길이에 걸쳐 경사진 직선 디캔팅 관의 범위를 정하여 결합하도록 동일한 주름진 프로파일을 가지며, 이러한 판들에 의해 형성된 이러한 튜브(4, 4')에 대한 대칭 평면(P)을 형성하는 연결 구역에서 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
9. 제8항에 있어서, 이러한 모든 관(4')들은 동일한 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 블록은 상기 블록을 취급할 수 있는 수단으로서의 걸림 요소를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 블록은 상기 층상 디캔팅 시스템의 고정부에 매달려 있는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 블록은 상기 층상 디캔팅 시스템의 고정부 상에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 블록 중 하나의 블록의 관들이 다른 하나의 블록의 관들에 연장되도록 병렬되어 있는 적어도 두 개의 서로 동일한 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 블록은, 상기 판들이 수직으로 놓이는 탱크의 벽면과 상기 블록 사이에 공간이 존재하도록, 상기 탱크의 벽면 부근에 배치되게 되는 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 관들의 유체역학 지름은 40 내지 100 mm 사이인 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 관들의 길이는 그것의 유체역학 지름의 15 내지 30배 사이인 것을 특징으로 하는 층상 디캔팅 시스템.
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