KR101142862B1 - 와류발생장치를 부착한 수직형 응집기 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 안내 깃을 설치하지 않고도, 응집기 임펠러(40)에 유입하는 선회류에 대하여 효과적인 응집을 하고, 와류 발생장치를 부착하여 저수온에서도 높은 응집효과를 유지하기 위한 응집기를 제공하는 것이다.
본 발명은 이를 위하여;
응집기 날개의 입구각을 유입수의 선회류의 수평분속을 고려하여 정하고, 응집기 임펠러(40) 날개의 끝 부분에 수직으로 와류발생기를 부착하고, 응집기 임펠러(40)의 토출측에서 일정한 거리에 현수형 망 모양의 와류 발생기를 설치하였다.
본 발명은 안내 깃 설치를 생략하여 제작비용을 절감하고, 와류 발생기의 부착으로 저수온에서도 높은 응집효과를 유지하여, 연중 항상 높은 응집효과를 낼 수 있고, 이로 인하여 정수장에서 좋은 수질의 수돗물을 생산하고, 여과시간을 연장시켜서 시설의 가동률을 높이고 에너지를 절감하여 온실가스발생을 감축하는 효과가 있다.
Description
또한, 하이드로 포일 형 날개(40-1)의 외부 끝 쪽에 부착한 망 모양 와류 발생기(50) 또는 평판형 와류발생기(50a)와 응집기 임펠러(40)의 토출 방향에 수평으로 설치하는 현수형 망 모양 와류 발생기(60)를 동시에 설치할 수 있다.
또한, 하이드로 포일 형 날개(40-1)의 외부 끝 쪽에 수직으로 망 모양 와류발생기(50) 또는 평판 모양 와류 발생기(50a)를 부착할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 와류발생장치를 부착한 수직형 응집기는, 45°핏치드 블레이드의 끝 쪽에 망모양 와류발생기(50)또는 평판형 와류발생기(50A)를 부착하였거나, 또는 45°핏치드블레이드 응집기 임펠러(40)의 토출측에 현수형 망 모양 와류발생기(60)를 물 흐름 방향에 수직이 되도록 수평으로 설치하였거나, 또는 45°핏치드 블레이드의 끝 쪽에 와류발생기를 부착하고 동시에 45°핏치드 블레이드 응집기 임펠러(40)의 토출측에 현수형 망 모양 와류발생기를 부착할 수 있다.
도 2는 본 발명의 유입부분의 속도벡터를 나타낸 도면.
고 3은 본 발명의 유입부의 선회류의 속도벡터를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 하이드로 포일 날개에 부착한 망 모양 와류 발생장치를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 하이드로 포일 날개에 부착한 평판 모양의 와류 발생장치를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 응집기 임펠러(40) 토출측에 설치한 망 모양 와류 발생장치를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 응집기 임펠러(40)의 지름을 크게 한 것을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 핏치드 블레이드에 와류발생장치를 설치한 것을 나타낸 도면.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와류발생장치를 부착한 수직형 응집기의 구성도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 응집기 임펠러(40), 망 모양 와류 발생기(50), 응집기 날개 축(30), 수직 배플(80), 현수형 망 모양 와류발생기(60), 응집기 구동장치(10), 및 축 연결 커플링(20)을 포함할 수 있다.
응집기 임펠러(40)는, 하이드로포일 형 날개(40-1)로 선회하면서 유입하는 물의 수평방향 분 속도를 고려한 입사각도와 같게 한 하이드로포일 형 날개(40-1)의 입구각도와 설계목표 배수량과 양정을 낼 수 있는 출구각도를 가진 2개 이상의 하이드로포일 형 날개(40-1)를 등 간격으로 설치하여 구성하고, 응집기 임펠러(40)의 지름(D)은 응집지 크기(W)의 0.3 내지 0.4배(D=0.3W~0.4W)로 형성할 수 있다.
망 모양 와류 발생기(50)는 도 4에 도시된 바와 같이 하이드로포일 형 날개(40-1)의 외부 끝 쪽에 선택적으로 설치하되 수직방향으로 부착하여 형성할 수 있다.
응집기 날개 축(30)은, 위쪽 끝은 응집기 구동장치(10)의 출력 축 하단에 축 연결 커플링(20)으로 연결하고, 아래쪽 끝은 임펠러 보스 (40-2)의 축 구멍에 삽입하여, 임펠러 고정구 (40-3)를 삽입하고, 임펠러 고정나사(40-4)로 조여서 고정함으로써, 구동장치 출력 축과 일체로 회전하게 형성할 수 있다.
임펠러 보스(40-2)는, 하이드로포일 형 날개(40-1)를 방사상으로 등 간격으로 부착하고, 내부에는 상기 응집기 날개 축(30)을 삽입, 고정할 수 있게 축 구멍을 형성할 수 있다.
수직 배플(80)은 응집지(가)의 벽 중앙 4곳에 수직으로 선택적으로 설치할 수 있다.
현수형 망 모양 와류발생기(60)는 응집기 임펠러(40)의 토출방향에 선택적으로 설치하되, 1개 이상 수평으로 설치할 수 있다.
응집기 구동장치(10)는 속도 가변 전동기와 감속기로 구성하여 응집기 날개 축(30)을 구동하도록 형성할 수 있다.
응집공정에 있어서 과거로부터 현재까지도 많은 공학자들이 응집기의 설계기준 파라미터(parameter)로서 Camp 와 Stein에 의하여 1943년에 제안된 속도경사 값( G value)을 사용하고 있다.(수학식 1)
20 축 연결 커플링
30 응집기 날개 축
40 응집기 임펠러(40) 40a 핏치드 블레이드 임펠러
40-1 하이드로 포일 형 날개
40-2 임펠러 보스 40-3 임펠러 고정구
40-4 임펠러 고정나사
50 망 모양 와류발생기 50a 평판형 와류발생기
60 현수형 망모양 와류발생기
70 현수 고정구
80 수직 배플
가 응집지
나 유지관리용 통로
Claims (5)
- 하이드로포일 형 날개(40-1)로 선회하면서 유입하는 물의 수평방향 분 속도를 고려한 입사각도와 같게 한 하이드로포일 형 날개(40-1)의 입구각도와 설계목표 배수량과 양정을 낼 수 있는 출구각도를 가진 2개 이상의 하이드로포일 형 날개(40-1)를 등 간격으로 설치하여 구성하고, 응집기 임펠러(40)의 지름(D)은 응집지 크기(W)의 0.3 내지 0.4배(D=0.3W~0.4W)로 형성한 응집기 임펠러(40);
상기 하이드로포일 형 날개(40-1)의 외부 끝 쪽에 선택적으로 설치하되, 수평에 대하여 수직방향으로 부착한 망 모양 와류 발생기(50) 또는 평판형 와류발생기(50a);
위쪽 끝은 응집기 구동장치(10)의 출력 축 하단에 축 연결 커플링(20)으로 연결하고, 아래쪽 끝은 임펠러 보스(40-2)의 축 구멍에 삽입하여, 임펠러 고정구 (40-3)를 삽입하고, 임펠러 고정나사(40-4)로 조여서 고정함으로써, 구동장치 출력 축과 일체로 회전하게 한 응집기 날개 축(30);
상기 하이드로포일 형 날개(40-1)를 방사상으로 등 간격으로 부착하고, 내부에는 상기 응집기 날개 축(30)을 삽입, 고정할 수 있게 축 구멍을 형성한 임펠러 보스(40-2);
응집지(가)의 벽 중앙 4곳에 수직으로 선택적으로 설치하는 수직 배플(80);
상기 응집기 임펠러(40)의 토출방향에 선택적으로 설치하되, 수평으로 설치하는 1개 이상의 현수형 망 모양 와류발생기(60); 및
속도 가변 전동기와 감속기로 구성하여, 상기 응집기 날개 축(30)을 구동하는 응집기 구동장치(10)를 포함하는 와류 발생장치를 부착한 수직형 응집기. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
하이드로 포일 형 날개(40-1)의 외부 끝 쪽에 부착한 망 모양 와류 발생기(50) 또는 평판형 와류발생기(50a)와 응집기 임펠러(40)의 토출 방향에 수평으로 설치하는 현수형 망 모양 와류 발생기(60)를 동시에 설치한 것을 특징으로 하는 와류발생장치를 부착한 수직형 응집기. - 청구항 1에 있어서,
하이드로 포일 형 날개(40-1)의 외부 끝 쪽에 수직으로 망 모양 와류발생기(50) 또는 평판 모양 와류 발생기(50a)를 부착한 것을 특징으로 하는, 와류발생장치를 부착한 수직형 응집기.
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