KR101162064B1 - 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정수장 또는 하수처리장의 침전지 및 응집지, 혼화지등의 수로 외벽 및 벽면에 자연적으로 발생되는 물 때, 이끼등의 부착성 이물질과 수면위에 떠있는 거품이나 스컴과 같은 부유물을 동시에 제거하여 수질악화를 방지하고, 주위환경 및 침전지 성능을 높이기 위한 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기에 관한 것이다.

본 발명은 태양광을 동력원으로 하여 전원을 공급하며, 수위변화에 상관없이 수면에 항상 일정한 높이에서 구동되도록 부력체(400)가 내장되어 수면위를 전진하며, 양측의 회전형 브러쉬(410)로 벽면의 부착성 이물질을 청소하고, 부유물은 여과판(440)에 수집되는 구조로 별도의 배출용 배관설비가 필요 없어 부유물 제거에 소요되는 처리수의 손실이 없으며 벽면 청소 및 부유물 제거가 전 범위에서 이루어져 물의 수질효율을 극대화 하였으며 경제적이며 유지보수가 간단하다.

부상식, 부력식, 부유물제거, 이끼제거, 태양광, 거품, 스컴

Description

이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기 {removes The moss and float of buoyant filter which uses the solar power}

본 발명은 정수장 또는 하수처리장의 침전지 및 응집지, 혼화지등에서 수로 외벽 및 벽면에 자연적으로 발생되는 물 때, 이끼 등의 부착성 이물질과 수면위에 떠있는 거품, 스컴 등의 부유물을 효율적으로 제거하기 위한 장치로써, 벽면에 흡착된 부착성 이물질을 청소하고 수면위에 떠있는 부유물을 동시에 제거하여 수질악화를 방지하며, 이를 통해 주위환경 및 침전지 성능을 높이기 위한 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기에 관한 것이다.

일반적으로 물에는 부유성 조류(식물성 프랑크톤)등이 대량으로 번식하여 철구조물이나 콘크리트 구조물에 부착성 조류가 번식하게 되어 물때, 냄새, 맛을 유발하여 수질을 악화시키고 있다.

그러므로, 정수장 또는 하수처리장의 침전지 및 응집지, 혼화지등에서는 거품이나 스컴과 같은 부유물이 생성되고 도수로 외벽 및 벽면에는 이끼등 부착성 조류등이 서식하여 물의 유수를 방해하고 미생물에 의해 방류수가 오염되고 부착성 조류의 번식으로 미관상의 문제가 발생하고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 부유물제거기를 설치하여 부유물을 제거하고 있으나 부유물의 유입을 유도하기 위한 처리수의 손실에 따른 재처리비용 및 전면적 제거를 위해 여러 대의 부유물제거기 설치에 따른 경제적 비용부담이 발생되고 있다.
또한 부착성 이물질의 제거를 위하여 수작업을 통한 벽면청소를 하고 있으나 자주 청소해야 하는 문제로 많은 시간과 인력이 소요되며, 고압 세척기로 물을 분사하여 청소하거나 소방호스를 이용하여 청소하고 있지만 이로 인한 유지관리비용이 많이 발생하고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 배경기술의 문제점을 해결하기 위해 인출한 것으로 전면적의 부유물 제거를 위해 고정식으로 인한 많은 수의 부유물 제거기 설치에 따른 예산을 1대의 태양광 부상식 제거기로 전 범위 제거가 가능하도록 하여 예산을 절감시키고, 물과 부유물(거품, 스컴)을 유입하되 부유물만 수집하고 물은 배출되는 구조로 처리수의 손실이 없어 물의 재처리 비용이 없으며 또한 측면에 브러쉬를 설치하여 벽면 및 수로의 이끼제거가 가능하도록 하여 부유물 및 이끼제거가 동시에 이루어져 깨끗한 정수 환경을 개선하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 태양광을 이용하여 전력을 발생시키는 솔라셀(100)을 이용하여 구동모터(310)에 전력을 공급하여 줌으로써, 자체적인 전력생산으로 별도의 전력이 필요하지 않다.

넓은 면적의 수면위에 분포된 부유물 제거를 위해 부력체(400)를 내장하여 항상 일정 수위를 유지하며 구동모터(310)와 연결된 패들(340)의 회전으로 주행 이동하며 부유물을 양단의 부력체(400) 내부로 유도하므로 전범위 운전이 가능하도록 하여 고정식으로 설치된 다수의 부유물제거기 역할을 1대로 가능하게 하였으며, 좌우 양단에 회전형 브러쉬(410)를 설치하여 수로 및 벽면의 이끼를 제거하여 부유물제거 및 이끼제거가 동시에 이루어지도록 하였다.

또한, 부유물을 유입하는데 사용되는 물의 재처리 비용을 없애기 위해 전단 및 후단에 설치된 패들(340)을 타공판으로 하여 부유물을 파쇄하는 기능을 갖도록 하였으며 잔여 부유물(거품, 스컴, 이끼류)은 여과판(440)에 걸러져 물은 배출되고 부유물(거품, 스컴, 이끼류)만 수집되는 구조로 하여 물의 소비가 없도록 하였다.

본 발명은 여타의 부유물 제거기와는 달리 고정식이 아닌 이동식으로 물에 뜨는 부력을 이용하여 수로 및 벽면의 이끼제거가 가능하고 산발적으로 설치된 다수의 부유물제거기 기능을 한 대로써 그 기능을 대체하여 이끼제거 및 부유물 제거가 동시에 이루어지도록 하여 예산을 절감하고, 이동식으로 인해 전 범위 제거 효율을 높였다.

또한, 태양광을 동력으로 구동모터(310)에 공급되어 전력소모가 전혀 없으며 좌우양단에 설치된 회전형 브러쉬(410)가 벽체 및 수로 벽면의 이끼를 제거하며 전,후단에 설치된 타공형 날개 패들(340)의 회전으로 부유물을 파쇄하고 잔여 부유물은 후미에 설치된 여과판(440)에 걸러지는 구조로 처리수의 손실이 없어 물의 재처리 비용이 없으며 이끼제거 및 부유물 제거가 동시에 이루어지는데 그 효과가 있다.

그러므로 본 발명은 벽체 및 수로의 벽면에 서식하는 이끼제거 및 여러 대의 고정식 부유물 제거기 기능을 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기 1대로 운전이 가능하도록 대체하였고 물의 소비가 없어 재처리비용이 발생되지 않고 이끼 제거 및 부유물제거가 동시에 이루어져 경제적이며 구조가 간단하고 유지보수가 쉬워 정수장 및 하수처리장의 부유물 및 이끼 제거 효율을 극대화하였다.

이하 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 이들 도면은 예시적인 목적일 뿐 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 분해도이고, 도 2는 본 발명의 조립사시도이고, 도 3은 타공형 날개의 패들을 나타낸 상세도이며, 도 4는 전면타공판 및 여과판의 상세도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기는 솔라셀(100), 카바(200), 베이스판(300), 주행용 구동모터(310), 패들(340), 부력체(400), 회전형 브러쉬(410), 유도판(420), 전면타공판(430), 여과판(400), 방향키(450)로 구성되며, 이때 솔라셀(100)과 카바(200) 및 베이스판(300) 그리고 부력체(400)가 수직으로 일렬로 조립되며, 모든 삽입되는 부품의 배열 구조가 좌우, 전후단 대칭으로 이루어져 무게중심이 일정하도록 하였다.

상기 솔라셀(100)은 카바(200) 상부에 설치되며, 태양광을 수집하여 전력을 발생시키게 된다. 이러한 솔라셀(100)에서 발생된 전력을 이용하여 주행용 구동모터(310)로 동력을 공급하게 된다. 한편 상기 카바(200)의 하부에는 베이스판(300)이 조립되고, 베이스판(300)의 하부 좌우 양단에는 부력체(300)가 조립된다.

상기 베이스판(300) 상부에는 한 쌍의 주행용 구동모터(310)가 베이스판(300)의 전,후단에 각각 위치하도록 설치되며, 이때 한 쌍의 주행용 구동모터(310)는 베이스판(300)의 좌우방향으로 상호 대칭구조를 갖도록 설치되어 있다.
한편 베이스판(300)의 하부 전,후단에는 주행력을 발생시키기 위한 한 쌍의 패들(340)이 설치되며, 이러한 패들(340)은 상호 맞물려 회전하는 종동기어(320)와 주동기어(330)를 매개로 주행용 구동모터(310)와 연결되어 회전함으로써 주행력을 발생시키게 된다. 보다 구체적으로 주행용 구동모터(310)와 일축으로 연결된 종동기어(320)가 회전하게 되면, 이에 맞물린 주동기어(330)가 회전하게 되고, 주동기어(330)와 일축으로 연결된 패들(340)이 회전함으로써 수면을 주행 이동하게 된다.
이와 같이 패들(340)의 회전에 의해 태양광 부상식 제거기가 수면위를 주행 이동할 때, 베이스판(300)의 좌우 양단에 설치된 부력체(300)의 사이로 거품이나 스컴과 같은 부유물 및 물이 유입된다.
한편 상기 패들(340)은 수평형 축에 다수의 날개가 결합된 구조로 구성되며, 상기 각 날개는 사각 또는 원형 모양으로 타공된 구조로 형성되어 부력체(300)의 사이로 유입되는 부유물을 파쇄하게 되며, 베이스판(300)의 하부 전,후단에는 한 쌍의 방향키(450)가 설치되고, 이러한 방향키(450)는 한쪽으로 치우친 구조로 형성되어 태양광 부상식 제거기가 주행할 때, 한쪽으로 치우쳐 회전형 브러쉬(410)가 항상 벽면에 밀착된 채로 주행하도록 구성된다.

상기 부력체(400)는 베이스판(300) 하부의 좌우 양단에 상호 대칭구조를 갖도록 설치되어 태양광 부상식 제거기의 좌우 양단에 균일한 부력이 작용하도록 함으로써 흔들림이 발생하지 않도록 구성되며, 전진운전시 부하를 줄이기 위해 전후면을 삼각 구조로 형성되고, 전후면의 하단부도 경사각이 형성되어 부력발생면적을 높이도록 구성되어 있다. 또한 좌우 양단의 부력체(400) 전후단에는 상호 대칭구조를 갖는 한 쌍의 회전형 브러쉬(410)가 설치되며, 이처럼 설치된 회전형 브러쉬(410)는 벽면 및 수로의 벽체에 접촉되어 마찰에 의한 회전이 이루어지면서 이끼와 같은 부착성 이물질을 제거하게 된다.
또한 부력체(400)의 안쪽의 전후단에는 밖으로 경사진 유도판(420)이 설치되며, 이러한 유도판(420)은 브러쉬(410)의 회전에 의한 분출을 방지하고 좌우 양단에 설치된 부력체(400) 사이 공간으로 부유물 및 물의 유입을 유도하는 구조를 갖는다.

상기 전면타공판(430)은 두 부력체(400)의 사이에서 두 부력체(400)의 전단에 위치하도록 설치되어 나뭇잎 등 큰 협잡물을 걸러내는 기능을 제공하게 되며, 상기 여과판(440)은 두 부력체(400)의 사이에서 두 부력체(400)의 후단에 위치하도록 설치되어 부유물은 수집하고 물은 배출하게 된다. 이러한 전면타공판(430)과 여과판(440)은 부력체(400)에 조립되어 청소시 쉽게 분리되는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

제1도 부상식 태양광 청소기 분해도

제2도 부상식 태양광 청소기 조립 사시도

제3도 부상식 태양광 청소기 패들 상세도

제4도 부상식 태양광 청소기 타공망 상세도

-기호설명

100. 솔라셀

200. 카바

300. 베이스판

310. 구동모터

320. 종동기어

330. 주동기어

340. 패들

400. 부력체

410. 브러쉬

420. 유도판

430. 전면타공판

440. 여과판

450. 방향키

Claims (3)

1. 태양광을 수집하여 전력을 발생시키는 솔라셀(100);

   상기 솔라셀(100)의 하부에 조립된 카바(200);

   상기 카바(200)의 하부에 조립된 베이스판(300);

   상기 베이스판(300)의 상부에서 베이스판(300)의 전,후단에 위치하도록 베이스판(300)에 설치되되, 베이스판(300)의 좌우방향으로 상호 대칭구조를 갖도록 설치되며, 상기 솔라셀(100)에 의해 수집된 동력으로 구동하는 한 쌍의 주행용 구동모터(310);

   상기 베이스판(300)의 하부에서 베이스판(300)의 전,후단에 위치하도록 베이스판(300)에 회전 가능하게 결합되며, 상호 맞물려 회전하는 종동기어(320)와 주동기어(330)를 매개로 주행용 구동모터(310)와 연결되어 회전함으로써 주행력을 발생시키는 한 쌍의 패들(340);

   상기 베이스판(300)의 하부에서 베이스판(300)의 좌우 양단에 설치된 한 쌍의 부력체(400);

   상기 각각의 부력체(400)의 전,후단에 상호 대칭구조를 갖도록 설치된 한 쌍의 회전형 브러쉬(410);

   상기 부력체(400)의 안쪽에서 각 부력체(400)의 전,후단에 위치하도록 설치되며, 부력체(400)의 바깥쪽으로 경사진 구조를 갖는 한 쌍의 유도판(420);

   상기 두 부력체(400)의 사이에서 두 부력체(400)의 전단에 위치하도록 설치된 전면타공판(430);

   상기 두 부력체(400)의 사이에서 두 부력체(400)의 후단에 위치하도록 설치된 여과판(400); 및

   상기 베이스판(300)의 하부에 위치하도록 베이스판(300)에 설치되며, 상기 패들(340)의 회전에 의한 주행시 한쪽으로 치우쳐 회전형 브러쉬가 항상 벽면에 밀착된 채로 주행되도록 베이스판(300)의 전,후단에 설치된 한 쌍의 방향키(450)로 구성되어 수면위에 떠있는 부유물 및 벽체의 이기를 함께 제거할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 패들(340)은 수평형 축에 다수의 날개가 결합된 구조로 구성되며, 상기 각 날개는 사각 또는 원형 모양으로 타공되어 주행을 위한 패들(340)의 회전시 수면의 부유물이 날개에 의해 파쇄되게 한 것을 특징으로 하는 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 한 쌍의 부력체(400)는 베이스판(300)의 좌우 양단에 상호 대칭구조를 갖도록 설치되고, 전진운전시 부하를 줄이기 위해 전후면이 삼각 구조로 형성되며, 전후면 하단부에 경사각이 형성되어 부력발생면적을 높인 것을 특징으로 하는 이끼 및 부유물 제거용 태양광 부상식 제거기.

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