KR101142088B1 - 공기압을 이용한 협잡물 이송장치 - Google Patents

공기압을 이용한 협잡물 이송장치 Download PDF

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Abstract

공기압을 이용한 협잡물 이송장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 공기압을 이용한 협잡물 이송장치는: 투입되는 협잡물을 안내하는 호퍼가 구비되는 기기본체와, 기기본체에 구비되어 호퍼를 통해 안내되는 협잡물이 기기본체로 진입되는 것을 단속하고, 기기본체의 내부를 밀폐하는 개폐부와, 기기본체 내부로 공기압을 공급하는 공기압공급부와, 공기압공급부로부터 공급되는 공기압에 의해 기기본체에 수집된 협잡물이 이송되는 이송배관 및 공기압공급부로부터 분기되고, 공기압을 분사하여 호퍼에 잔류하는 협잡물을 기기본체 내로 압송하는 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기압을 이용한 협잡물 이송장치{SLUDGE MOVING APPARATUS USEING AIR PRESSURE}
본 발명은 공기압을 이용한 협잡물 이송장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 협잡물의 투입시 호퍼에 협잡물이 잔류하는 것을 방지할 수 있고, 협잡물의 이송성능을 향상시킬 수 있는 공기압을 이용한 협잡물 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로 각종 오수 및 폐수처리장에서는 오수 및 폐수에 함유되어 있는 각종 협잡물을 침전시켜 분리하고 탈수시켜 수분을 제거하여 탈수케익이나 슬러지로 형성된 각종 협잡물 덩어리를 파쇄시킨 후 컨베이어장치를 통해 이송하여 별도의 저장용기에 보관하였다가 법정 폐기물로 지정되어 처리할 수 있도록 되어 있다.
그러나, 전술한 구성의 오폐수용 협잡물 처리장치는 덩어리 상태인 협잡물을 파쇄기에 투입하여 파쇄시킨 후 컨베이어 시스템과 같은 이송장치를 이용하여 저장용기로 이송해야 하는 것이므로 파쇄시킨 협잡물이 컨베이어에 낙하되어 이송되는 과정에서 심한 악취가 발생됨에 따라 작업장의 환경을 쾌적하게 유지할 수 없었을 뿐 아니라 악취가 심한 경우에는 처리장의 인근 주민들에게까지 피해를 주게되어 민원을 야기하는 주요 원인이 되었다.
또한, 컨베이어장치에는 구동모터, 벨트, 롤러 및 이송용 스크류 등이 장착되어 전체적인 장치가 복잡하면서도 부피가 크게 형성될 뿐 아니라 파쇄장치에서 저장용기에 이르기까지 여러대의 컨베이어를 수평 및 경사를 이루도록 연속 설치해야 하는 것이므로 결국 장소를 많이 차지하게되어 장치를 설치하는데 넓은 면적을 확보해야하는 등의 폐단이 발생되었다.
한편, 상기한 문제점을 개선하기 위해 근래에는 공기압을 이용한 협잡물을 이송시키는 설비가 개발되고 있으며, 국내특허등록 제10-0493739호(등록일:2005.05.27)에는 "오폐수용 협잡물 파쇄 및 이송장치"가 개시되어 있다.
종래에 따른 이송장치는 협잡물의 투입시 기기본체를 개폐하는 개폐판이 직선 슬라이드되므로 협잡물이 끼이게 되는 기기본체를 성능이 저하되는 문제점이 있으며, 공기압에 의한 협잡물의 이송시 이송배관의 곡률진 부위에는 협잡물의 부딪혀 이송이 용이하지 않으며, 이송배관이 파손되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 협잡물의 투입시 호퍼에 협잡물이 잔류하는 것을 방지할 수 있고, 기기본체의 내부를 견고히 밀폐하여 성능이 향상되며, 이송배관의 개선에 의해 이송성능을 향상시킬 수 있는 공기압을 이용한 협잡물 이송장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치는: 투입되는 협잡물을 안내하는 호퍼가 구비되는 기기본체와, 기기본체에 구비되어 호퍼를 통해 안내되는 협잡물이 기기본체로 진입되는 것을 단속하고, 기기본체의 내부를 밀폐하는 개폐부와, 기기본체 내부로 공기압을 공급하는 공기압공급부과, 공기압공급부로부터 공급되는 공기압에 의해 기기본체에 수집된 협잡물이 이송되는 이송배관 및 공기압공급부로부터 분기되고, 공기압을 분사하여 호퍼에 잔류하는 협잡물을 기기본체 내로 압송하는 분사부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 기기본체의 내부에는 공기압공급부와 연결되고, 이송배관과 연결되며, 기기본체로 투입되는 협잡물을 수집하는 수집슈트가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 개폐부는 기기본체 내에 회전가능하게 구비되어, 회전에 의해 기기본체의 투입구를 개폐하는 스윙밸브 및 스윙밸브가 회전되도록 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이송배관의 굴곡진 부위의 내부에는 나선리브가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 이송배관에 의해 안내되는 협잡물은 저장실로 이송되고, 저장실에는 이송배관의 공기압을 감압시키는 에어챔버가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 이송배관에 의해 에어챔버로 토출되는 협잡물은 에어챔버의 내주면을 따라 토출되고, 에어챔버의 내주면에는 이송배관으로부터 토출되는 협잡물을 안내하는 안내리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 분사부는 공기압공급부에서 분기되는 분기배관 및 분기배관에 연결되고, 호퍼에 구비되며, 분기배관의 공기압을 토출시키는 분사노즐이 구비되는 분사관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 분사관은 호퍼의 선단 가장자리 둘레에 링형상으로 이루어지고, 분사노즐은 상호 일정간격 이격되는 복수개로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치는 기기본체의 투입구를 개폐하는 개폐부가 스윙밸브로 이루어져 협잡물의 끼임현상을 방지할 수 있고, 이로 인해 기기본체 내부의 밀폐력을 향상시켜 성능을 향상시키는 효과를 지닌다.
또한, 본 발명은 이송배관의 곡률진 부위 내면에 나선리브를 형성하여 공기압을 이용한 협잡물 압송시 부딪힘으로 인한 파손을 방지할 수 있으며, 이와 더불어 이송배관의 단부에 에어챔버를 구비하여 이송능력을 향상시키는 효과를 지닌다.
또한, 본 발명은 공기압공급부로부터 분기되어 호퍼에 잔류하는 협잡물을 기기본체 내로 압송하는 분사부가 구비되어 협잡물이 개폐부에 끼이는 현상을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시키는 효과를 지닌다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 기기본체의 닫힘상태를 보인 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 기기본체의 열림상태를 보인 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 이송배관 내부를 보인 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 이송배관을 보인 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 에어챔버를 보인 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 에어챔버의 평단면도를 보인 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 분사부를 보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 기기본체의 닫힘상태를 보인 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 기기본체의 열림상태를 보인 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 이송배관 내부를 보인 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 이송배관을 보인 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 에어챔버를 보인 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 에어챔버의 평단면도를 보인 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 분사부를 보인 도면이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치(100)는 기기본체(110), 개폐부(130), 공기압공급부(140), 이송배관(150) 및 분사부(180)를 포함한다.
기기본체(110)는 내부에 협잡물을 저장, 이송시키는 역할을 하며, 상부에는 협잡물을 투입할 수 있는 투입구(112)가 형성되고, 하부에는 협잡물을 배출시킬 수 있는 배출구(114)가 형성된다.
그리고, 기기본체(110)의 내부에는 깔대기 형상의 수집슈트(115)가 구비되고, 수집슈트(115)의 하부는 배출구(114)를 통해 후술되는 이송배관(150)과 연결된다.
기기본체(110)의 투입구(112)에는 투입되는 협잡물을 기기본체(110) 내부로 안내하는 호퍼(120)가 구비된다.
호퍼(120)는 상광하협 형상으로 이루어져 투입되는 협잡물이 외부로 벗어나지 않고 정확하게 기기본체(110)내로 투입될 수 있게 한다.
개폐부(130)는 기기본체(110)에 구비되어 호퍼(120)를 통해 안내되는 협잡물이 기기본체(110)로 진입되는 것을 단속하고, 기기본체(110)의 내부를 밀폐한다.
개폐부(130)는 기기본체(110) 내에 회전 가능하게 구비되어 회전에 의해 기기본체(110)의 투입구(112)를 개폐하는 스윙밸브(132) 및 스윙밸브(132)가 회전되도록 구동력을 제공하는 구동부(135)를 포함한다.
스윙밸브(132)는 반원형상으로 이루어져 회전에 의해 선택적으로 투입구(112)에 접하며, 투입구(112)에는 스윙밸브(132)와 접하는 게이트씰(미도시)이 구비되어 스윙밸브(132)에 의한 닫힘시 기기본체(110)의 내부는 밀폐된다.
그리고, 구동부(135)는 기기본체(110) 외부에 힌지 연결되는 실린더(136) 및 실린더(136)와 스윙밸브(132)를 연결하는 링크축(137)으로 이루어진다.
따라서, 실린더(136)의 축이 신축됨에 따라 스윙밸브(132)는 회전하게 되고, 회전에 의해 스윙밸브(132)가 기기본체(110)의 투입구(112)를 개폐한다.
공기압공급부(140)는 기기본체(110) 내부로 공기압을 공급하는 것으로서, 공기압축기(142)와, 공기압축기(142)에 의해 압축된 공기를 저장하는 공기저장탱크(144) 및 공기저장탱크(144)의 압축공기를 기기본체에 전달하는 압축공기유입관(146)을 포함한다.
압축공기유입관(146)은 기기본체(110)의 내부에 구비되는 수집슈트(115)의 상단부에 연결되어 압축된 공기를 전달한다.
이송배관(150)은 공기압공급부(140)로부터 공급되는 공기압에 의해 기기본체(110)에 수집된 협잡물을 이송시키는 것으로, 수집슈트(115)에 연결된다.
이송배관(150)의 선단에는 수집슈트(115)와 연결되는 엘보(152)가 구비되고, 엘보(152)의 출구부위에는 공기압의 흐름을 빠르게 진행시키도록 벤트리부(154)가 구비된다.
이송배관(150)은 압송되는 협잡물을 저장실(170)로 이송되게 하는데, 다양한 방향으로 연장되어 설치될 수 있다.
이때, 이송배관(150)의 곡률진 부위의 내부에는 나선리브(155)가 구비된다. 나선리브는 도 4 또는 도 5에서 도시된 바와 같이 내측 둘레면에 복수개의 이루어진다.
이는 협잡물에 포함되는 모래와 같은 이물질이 강한 압력으로 이송되고, 곡률부위에서 부딪히게 되어 이송배관(150)이 파손되는 것을 방지하는 역할을 하며, 원활한 흐름을 유지하기 위한 구성이다.
그리고, 이송배관(150)이 연결되는 저장실(170)에는 이송배관(150)의 공기압을 감압시키는 에어챔버(160)가 구비된다.
에어챔버(160)는 상부에 공기압유출관(162)이 형성되고, 에어챔버(160)의 공기압유출관(162)을 통해 공기압이 세므로 이송배관(150)의 공기압은 에어챔버(160)에 도달하여 감압된다.
공기압유출관(162)은 에어챔버(160)의 상부에 형성되며, 곡률지게 형성되어 이송배관(150)에서 에어챔버(160)로 토출되는 협잡물이 공기압유출관(162)을 통해 외부로 이탈되는 것을 방지한다.
그리고, 이송배관(150)에 의해 에어챔버(160)로 토출되는 협잡물은 에어챔버(160)의 내주면을 따라 토출되고, 에어챔버(160)의 내주면에는 이송배관(150)으로부터 토출되는 협잡물을 안내하는 안내리브(164)가 형성된다.
즉, 이송배관(150)은 에어챔버(160)의 접선방향에 연결되어 에어챔버(160)의 내주면을 따라 협잡물을 토출시키므로 소음을 방지할 수 있고, 도 6 또는 도 7에서 도시된 바와 같이 안내리브(164)는 에어챔버(160)의 내주면을 따라 하향 경사지게 형성되어 이송배관(150)에서 토출되는 협잡물이 상부로 이동되지 않고 하부에 구비되는 저장실(170)로 안내될 수 있게 한다.
분사부(180)는 협잡물의 투입시 호퍼(120)에 잔류하는 협잡물을 기기본체(110) 내로 압송한다.
분사부(180)는 공기압공급부(140)에서 분기되는 분기배관(182) 및 분기배관(182)에 연결되고 호퍼(120)에 구비되며 분기배관(182)의 공기압을 토출시키는 분사노즐(185)이 구비되는 분사관(184)을 포함한다.
분기배관(182)은 압축공기유입관(146)으로부터 분기되며, 분사관(184)은 호퍼(120)의 선단 가장자리 둘레에 링형상으로 이루어진다.
그리고, 분사관(184)에는 상호 이격되는 복수개의 분사노즐(185)이 구비된다. 분사노즐(185)은 공기압이 호퍼(120)의 내면을 따라 투입구(112)측으로 분사되도록 구비되어 협잡물을 기기본체(110) 내부로 압송할 수 있다.
본 발명에서는 분사부(180)가 압축공기유입관(146)으로부터 분기되어 형성되지만 분사부(180)가 별도의 에어컴퓨레셔와 연결되어 공기압을 제공받을 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압을 이용한 협잡물 이송장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
협잡물이 플라이트콘베이어를 거쳐서 호퍼(120)에 투입되고, 협잡물은 호퍼(120)에 안내되어 기기본체(110) 내부로 투입된다.
이때, 구동부(135)의 작동에 의해 기기본체(110)의 투입구(112)에 구비된 스윙밸브(132)는 투입구(112)를 개방한 상태이므로, 호퍼(120)를 통해 투입되는 협잡물은 기기본체(110) 내부에 마련되는 수집슈트(115)에 저장된다.
그리고, 협잡물의 투입시 호퍼(120)에 잔류하는 협잡물은 분사관(184)의 분사노즐(185)을 통해 분사되는 공기압에 의해 기기본체(110) 내로 압송된다.
분사관(184)의 공기압에 의해 호퍼(120)의 잔류하는 협잡물을 압송할 수 있어 협잡물이 투입구(112)와 스윙밸브(132) 사이에 끼이게 되는 문제점을 해결할 수 있다.
이후, 협잡물이 수집슈트(115)에 채워지게 되면, 구동부(135)의 작동에 의해 스윙밸브(132)가 회전되어 투입구(112)를 차단하며 내부를 밀폐시킨다.
투입구(112)의 내측 가장자리에는 스윙밸브(132)에 접하는 게이트씰(미도시)이 구비되어 기기본체(110) 내부 밀폐력을 향상시킨다.
이처럼 기기본체(110)의 내부가 밀폐되면, 공기압공급부(140)에서 기기본체(110) 내부로 압축공기유입관(146)을 통해 압축된 공기가 분사된다. 수집슈트(115)에 수용된 협잡물은 공기압에 의해서 하측으로 밀려 나가게 되고, 이송배관(150)의 선단에 마련된 엘보(152)와 출구부위의 공기압의 흐름을 빠르게 진행시키는 벤트리부(154)에 의해 협잡물은 정체되지 않고 용이하게 이송배관(150)을 통해 이동된다.
이송배관(150)을 통해 이동되는 협잡물은 이송배관(150)의 굴곡진 부위를 지나게 되는데, 이송배관(150)의 굴곡진 부위의 내면에는 나선리브(155)가 구비되어 협잡물에 포함되는 모래와 같은 이물질에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있고 원활한 흐름을 제공할 수 있다.
그리고, 이송배관(150)을 통해 이동되는 협잡물은 에어챔버(160)를 거쳐 저장실에 이송된다.
에어챔버(160)에는 공기압유출관(162)이 형성되어 이송배관(150)의 공기압이 유출되므로 감압기능을 수행하고, 협잡물은 에어챔버(160)의 내면에 형성되는 안내리브(164)를 따라 저장실(170)로 이송될 수 있다.
그리고, 이송배관(150)은 에어챔버(160)의 접선방향으로 연결되므로 이송배관(150)으로부터 토출되는 협잡물은 에어챔버(160)의 내주면을 따라 토출되어 소음, 충격 및 마모를 줄일 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 협잡물의 투입시 호퍼에 협잡물이 잔류하는 것을 방지할 수 있어 오작동 및 기기본체의 내부를 견고히 밀폐하여 성능이 향상되며, 이송배관의 개선에 의해 이송성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 이송장치 110 : 기기본체
112 : 투입구 114 : 배출구
115 : 수집슈트 120 : 호퍼
130 : 개폐부 132 : 스윙밸브
135 : 구동부 136 : 실린더
137 : 링크축 140 : 공기압공급부
142 : 공기압축기 144 : 공기저장탱크
146 : 압축공기유입관 150 : 이송배관
152 : 엘보 154 : 벤츄리부
160 : 에어챔버 162 : 공기압유출관
164 : 안내리브 170 : 저장실
180 : 분사부 182 : 분기배관
184 : 분사관 185 : 분사노즐

Claims (8)

  1. 투입되는 협잡물을 안내하는 호퍼가 구비되는 투입된 협잡물을 저장하도록 내부에 수집슈트가 마련되는 기기본체;
    상기 기기본체에 구비되어 상기 호퍼를 통해 안내되는 협잡물이 상기 기기본체로 진입되는 것을 단속하고, 상기 기기본체의 내부를 밀폐하는 개폐부;
    상기 기기본체 내부로 공기압을 공급하는 공기압공급부;
    상기 공기압공급부로부터 공급되는 공기압에 의해 상기 기기본체에 수집된 협잡물이 이송되는 이송배관; 및
    상기 공기압공급부로부터 분기되고, 공기압을 분사하여 상기 호퍼에 잔류하는 협잡물을 상기 기기본체 내로 압송하여 협잡물이 개폐부에 끼이는 것을 방지하는 분사부를 포함하고;
    상기 이송배관의 굴곡진 부위의 내부에는 나선리브가 구비되며;
    상기 분사부는 상기 공기압공급부에서 분기되는 분기배관; 및
    상기 분기배관에 연결되고, 상기 호퍼에 구비되며, 상기 분기배관의 공기압을 토출시키는 분사노즐이 구비되는 분사관을 포함하고;
    상기 분사관은 상기 호퍼의 선단 가장자리 둘레에 링형상으로 이루어지고, 상기 분사노즐은 상호 일정간격 이격되는 복수개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 협잡물 이송장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 개폐부는 상기 기기본체 내에 회전가능하게 구비되어, 회전에 의해 상기 기기본체의 투입구를 개폐하는 스윙밸브; 및
    상기 스윙밸브가 회전되도록 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 협잡물 이송장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 이송배관에 의해 안내되는 협잡물은 저장실로 이송되고;
    상기 저장실에는 상기 이송배관의 공기압을 감압시키는 에어챔버가 구비되는 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 협잡물 이송장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 이송배관에 의해 상기 에어챔버로 토출되는 협잡물은 상기 에어챔버의 내주면을 따라 토출되고;
    상기 에어챔버의 내주면에는 상기 이송배관으로부터 토출되는 협잡물을 안내하는 안내리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 협잡물 이송장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
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