KR101181734B1 - 원심분리기 동작방법 - Google Patents

Abstract

본발명은 원심분리기 동작방법에 관한 것으로, 각각 분리가능하게 설치된 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브로 이루어지며, 상기 바울본체(6) 내부 중심에는 회전수직축(1-2)이 설치되고, 상기 회전수직축(1-2) 상부바울조립체 내부중심에는 분배기(1-1)가 설치되며, 상기 분배기(1-1) 주위로는 상하로 다수 개의 분리판(2)이 설치되며, 상기 분배기(1-1) 및 분리판(2) 하부 주위에는 피스톤(5)이 설치되어 상부의 액주입구(1)로 주입된 액을 분리하는 원심분리기 동작방법에 있어서, 바울 닫힘 단계시 워터챔버(25)의 물이 물 공급 통로(24)를 통해 클로징챔버(10)내에 공급되어, 바울본체(6) 내부 중심의 피스톤(5)을 상승시켜 바울을 닫게 되는 것으로, 클로징챔버(10)는 원주방향의 외측 하부에 형성된 작동수 통로(11)를 통해 파이롯밸브 틈(12-1)을 거쳐 파이롯밸브(12)와 하부수밀커버(14) 사이에 형성된 일시저장공간(13)과 연결되어 있어서, 일시저장공간(13)에 고인 물이 물배출구멍(15)을 통해 빠르게 배출되며, 동시에 파이롯밸브(12)에 형성된 실린더공간용 물 통로(16)을 통해 실린더공간(17)에 압력을 발생시켜 파이롯밸브(12)를 하부로 밀어 파이롯밸브 틈(12-1)을 닫게 됨으로써 클로징챔버(10)가 형성되는 것이며,
바울 열림단계시는 워터챔버(25)의 물이 배출통로(23)를 통해 상기 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 사이의 오프닝챔버(19)에 공급되어, 파이롯밸브(12)를 밀어올리게 되며, 파이롯밸브가 상승되면, 막혀있던 파이롯밸브 틈(12-1)이 열리게 되므로 클로징챔버(10)의 물이 일시저장공간(13)으로 밀어내어짐과 동시에 순간적으로 피스톤도 하강되며, 또한 피스톤이 하강됨에 따라 고형분을 배출하는 배출구멍(7)으로 고형분을 배출하고, 이때 파이롯밸브(12)를 밀어올린 물은 하부수밀커버(14)에 형성된 물 배출 구멍(18)를 통해 배출되고 일시저장공간(13)에 고인 물에 의해 다시 하부로 밀려서 피스톤(5)을 빠른 시간 내에 닫게 하는 것으로, 본발명의 원심분리기 동작방법은 작동이 쉽고 간단하며, 원심분리를 위한 비용이 적게 들며, 고장이 없고, 또한 유지보수가 편리하다는 현저한 효과가 있다.

Description

원심분리기 동작방법{operating method of centrifugal separator}

본발명은 내부에 원액을 넣고 회전시켜 원액을 분리하는 원심분리기 동작방법에 관한 것이다.

원심분리기는 원심력을 이용하여 비중이 다른 물질을 분리하는 수단으로서, 종래로부터 개발되어 특허출원되어 왔고, 일례로서 공개특허공보 공개번호 10-2008-0113274호에는 원심 분리기를 위한 로터 유닛으로서, 상기 원심 분리기는 로터 유닛이 중앙 회전축을 중심으로 배치되는 비회전식 하우징과, 분리될 구성 요소의 혼합물을 로터 유닛에 공급하기 위한 입구와, 로터 유닛의 작동 중에 분리된 구성 요소를 위한 적어도 하나의 출구를 포함하며, - 로터 유닛 내측에 형성된 분리 챔버와, - 입구 및 분리 챔버에 연결되고, 상기 분리 챔버 내에 방사상으로 형성되며, 통상적으로 분리 챔버로 부터 차폐되는 입구 챔버와, - 분리 챔버에 연결된 적어도 하나의 출구와, - 회전축과 동축으로 상기 분리 챔버에서 서로 축방향의 일정 거리로 배치된 복수의 분리 디스크를 포함하는 적어도 부분적으로 금속으로 제조되는 로터 유닛에 있어서, 상기 로터 유닛의 적어도 복수의 상기 금속 부분은 서로 탈착 불가능하게 결합되어 복합 본체를 형성하는 것을 특징으로 하는 로터 유닛이 공개되어 있다.

등록특허공보 등록번호 10-1043513호에는 로딩을 위해 사용되는 구동 샤프트와, 구동 샤프트에 연결되고 드럼 케이싱과 드럼 베이스를 갖는 드럼과, 내부에 작동 공간이 위치되는 필터와, 필터와 드럼 케이싱 사이에 형성되는 환형공간과, 드럼 베이스에 형성되어 환형 공간으로 개방되는 적어도 하나의 드럼 베이스 개구부와, 적어도 하나의 드럼 베이스 개구부를 통해 환형 공간으로 유체를 분사하도록 배치된 적어도 하나의 스월 노즐을 포함하는 원심분리기를 작동하는 공정 방법에 있어서, 서스펜션 생성물을 구동 샤프트를 통해 작동 공간으로 로딩하는 단계; 서스펜션 생성물을 원심분리하는 단계; 생성물을 건조하는 단계를 포함하고, 건조 중에 드럼은 계속 회전하고, 유체가 적어도 하나의 스월 노즐에 의해 환형공간을 통과하여 드럼 내부로 분사되며, 건조 중에 드럼의 회전 속도는 드럼에 형성된 생성 케이크가 붕괴되지 않도록 선택되는 것을 특징으로 하는 공정 방법이 공개되어 있다.

또한, 특허공보 공고번호 특1981-0000129호에는 회전동(胴), 의 외주와 이에 활합(滑合)된 외장변(外裝弁), 사이에 협소한 작동수실(作動水室), 을 형성하며, 작동수실내에 플랜지(flange), 를 외장변의 내주(內周)보다 안으로 들어가게 만들어 작동수실을 상하 2실로 분할하며, 플랜지 상면의 수압(受壓) 면적을 하면의 수압 면적 보다 크게 하며 상하 2실을 회전축 주위에 설치한 급수실의 지름이 작은 부분과 지름이 큰 부분에다 각각 급수공에 의해서 차례로 연통케 하며, 작동수실의 상실(上室), 에는 외장변을 관통한 소공(小孔), 을 만들며, 급수실에는 지름이 큰 부분으로 구멍이 난 통수공(通水孔), 이 있으며, 회전축에 부착되어 회전축과 동시에 회전하는 급수안내실과 통수공으로 연통케하며, 급수안내실내에는 구멍의 지름이 작은 부분의 외주보다 회전중심 외측에 있는 통수노즐을 설치하며, 도관(導管), 을 지나 통수노즐로 부터 소량의 작동수가 급수안내실과 통수구와 급수실의 지름이 큰 부분과 급수구를 지나 플랜지 하면의 작동수실에 수압을 발생시킨 다음 급수안내실내의 수위(水位) X-X가 점차로 회전축 중심으로 이동하여 통수노즐의 개구(開口)에 이르며, 노즐내에 수압이 생길 때는 압력조정변이 작동하여 작동수의 공급이 정지되며, 수위 X-X가 작동수가 새거나 기타 원인으로 회전중심으로 부터 통수노즐의 개구밖으로 떨어진 때에는 다시 압력조정변이 작동하여 급수되도록 한, 변이 있는 바이패스통로가 있으며 관을 지나 통수노즐과 연결된 압력조정변을 설치한 것을 특징으로 하는 원심분리기가 공개되어 있다.

그리고 원심분리기의 회전축에 대해서는 종래기술로서, 등록특허공보 등록번호 10-0320792호에는 원심분리기의 회전축이 축설되는 하우징커버에 베어링이 설치되고 회전축의 베어링 일측에 오일에 의한 베어링의 냉각 및 윤활을 위한 윤활지지수단이 설치되는 것에 있어서, 상기 회전축의 중심부에는 오일탱크에 담겨 있는 오일을 오일공급관을 통해 공급받는 오일공급로를 형성한 뒤에 회전축의 외주연 베어링 측으로 오일이 누출되도록 회전축의 직각 방향으로는 오일공급로와 연통되는 오일누출공을 형성하고, 상기 베어링이 설치된 하우징커버의 몸체부 하측 소정위치에는 오일배출홈을 하향 경사지게 하며, 상기 하우징커버의 전방에는 외주연에 하우징커버와 결합되는 플랜지부를 형성하고 중앙부에 회전축이 관통되는 회전축 관통지지부를 형성하며 플랜지부와 회전축 관통지지부 사이이며 상기 하우징커버의 오일배출홈이 대응하는 위치에 원형홈 형상의 오일배출공간부를 구비한 오일리턴커버를 설치하며, 상기 오일리턴커버의 회전축 관통지지부의 내주연에는 2~4개의 돌출테두리를 일정간격으로 형성하여 각각의 돌출테두리의 사이에는 오일회수홈이 형성되게 하고, 각각의 오일회수홈측의 회전축 관통지지부 하측에는 오일회수홈측으로 모여지는 오일이 오일배출공간부측으로 흘러내리도록 오일배출구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 원심분리기의 회전축 윤활지지구조가 공개되어 있다.

또한, 공개특허공보 10-2006-0021808호에는 비침투성의 외부측벽이 반경방향으로 간격을 두고 있는 회전축을 따라 회전축에 대해 연장하며, 하나 이상의 단부벽이 회전축을 향해 상기 측벽으로부터 연장하는, 종방향으로 연장하는 회전축을 가지며 벽으로된 오염물질 분리 및 저장 용기, 상기 용기의 외부로 통하며, 외부측벽에 대해 반경방향 안쪽으로 배치되는 배출통로수단, 정화될 액체를 수용하여 액체가 배출통로수단을 통과할 수 있는 속도보다 적은 속도로 오염물질 분리 및 저장 영역으로 운송하기 위해 배치된 유입수단, 상기 종방향 회전축에 대해 용기를 회전시키기 위한 로터를 장착시키기 위한 장착수단, 및 분사되는 구동유체를 수용하도록 배치되어 구동유체의 충돌에 따라 상기 종방향 회전축에 대해 로터를 회전시키기 위한 유체 모터용 임펠러 수단을 포함하고, 상기 유입수단이, 배출통로수단과 회전축 사이에 반경방향으로 배치된 격벽에 의해 회전축을 따라 회전축에 대해 형성된, 액체 유입단부를 구비하는 액체 유입영역, 액체가 유입영역과 오염물질 분리 및 저장 영역 사이로 흐를 수 있도록 하는, 유입단부로부터 간격을 두고 있는 운송통로수단, 및 내부를 향해 회전축을 향하고 있는 상기 격벽의 수집면을 더 포함하며, 상기 벽은 외부측벽으로부터 반경방향 내부로 환형의 오염물질 분리 및 저장 영역을 형성하고, 배출통로수단은 상기 영역의 반경방향 경계를 형성하는, 액체로부터 고형의 오염물질을 분리시키기 위한 원심분리기의 원심분리 로터에 있어서, 상기 유입수단이 하나 이상의 수집용 임펠러 날개를 포함하며, 각각의 날개는, 유입영역으로 주입되는 정화될 액체가 운송통로수단을 향하여 로터 유입수단의 회전방향으로 나선형 경로를 따르게 하기 위하여, 격벽 수집면에 대해 유입영역으로 직립되어 있고 상기 유입단부로부터 나선형 경로를 따라 상기 운송통로를 향해 회전축 주위에서 격벽을 따라 연장하는 것을 특징으로 하는 원심분리 로터가 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 구조가 다소 복잡하여, 제작경비가 비싸며, 외부에서 밸브 메커니즘의 조립 및 분해가 곤란하므로, 유지보수가 어렵고 비용이 많이 들며, 또한 원심분리기 수직축을 고정하는 것이 정확하지 않으며, 따라서 회전수직축이 회전하되, 고장이 많이 발생하며, 윤활유 냉각효과가 떨어져 수명이 짧아지며, 특히 동작방법이 어렵다는 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 바울구조의 바울본체와, 하부수밀커버와, 파이롯밸브를 각각 외부에서 분리가능하게 제작, 결합함으로써, 작동이 간단하고 쉬우며, 원심분리를 위한 비용이 적게 들며, 또한 유지보수가 편리한 원심분리기 동작방법을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 원심분리기 동작방법에 관한 것으로, 각각 분리가능하게 설치된 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브로 이루어지며, 상기 바울본체(6) 내부 중심에는 회전수직축(1-2)이 설치되고, 상기 회전수직축(1-2) 상부 바울조립체 내부중심에 분배기(1-1)가 설치되며, 상기 분배기(1-1) 주위로는 상하로 다수 개의 분리판(2)이 설치되며, 상기 분배기(1-1) 및 분리판(2) 하부 주위에는 피스톤(5)이 설치되어 상부의 액주입구(1)로 주입된 액을 분리하는 원심분리기 동작방법에 있어서, 바울 닫힘 단계시 워터챔버(25)의 물이 물 공급 통로(24)를 통해 클로징챔버(10)내에 공급되어, 바울본체(6) 내부 중심의 피스톤(5)을 상승시켜 바울을 닫게 되는 것으로, 클로징챔버(10)는 원주방향의 외측 하부에 형성된 작동수 통로(11)를 통해 파이롯밸브 틈(12-1)을 거쳐 파이롯밸브(12)와 하부수밀커버(14) 사이에 형성된 일시저장공간(13)과 연결되어 있어서, 일시저장공간(13)에 고인 물이 물배출구멍(15)을 통해 빠르게 배출되며, 동시에 파이롯밸브(12)에 형성된 실린더공간용 물 통로(16)을 통해 실린더공간(17)에 압력을 발생시켜 파이롯밸브(12)를 하부로 밀어 파이롯밸브 틈(12-1)을 닫게 됨으로써 클로징챔버(10)가 형성되는 것이며,

바울 열림단계시는 워터챔버(25)의 물이 배출통로(23)를 통해 상기 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 사이의 오프닝챔버(19)에 공급되어, 파이롯밸브(12)를 밀어올리게 되며, 파이롯밸브가 상승되면, 막혀있던 파이롯밸브 틈(12-1)이 열리게 되므로 클로징챔버(10)의 물이 일시저장공간(13)으로 밀어내어짐과 동시에 순간적으로 피스톤도 하강되며, 또한 피스톤이 하강됨에 따라 고형분을 배출하는 배출구멍(7)으로 고형분을 배출하고, 이때 파이롯밸브(12)를 밀어올린 물은 하부수밀커버(14)에 형성된 물 배출 구멍(18)를 통해 배출되고 일시저장공간(13)에 고인 물에 의해 다시 하부로 밀려서 피스톤(5)을 빠른 시간 내에 닫게 하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명의 원심분리기 동작방법은 작동이 쉽고 간단하며, 원심분리를 위한 비용이 적게 들며, 고장이 없고, 또한 유지보수가 편리하다는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본발명 원심분리기 바울구조 단면도
도 2는 본발명 원심분리기 바울구조 분해 단면도
도 3은 본발명 원심분리기 바울본체 사시도
도 4는 본발명 원심분리기 바울본체 하부사시도
도 5는 본발명 원심분리기 바울본체 평면도
도 6은 본발명 원심분리기 바울본체 정면도
도 7은 본발명 원심분리기 바울본체 저면도
도 8은 본발명 원심분리기 작동수공급장치 사시도
도 9는 본발명 원심분리기 작동수공급장치 수직단면도
도 10은 본발명 원심분리기 작동수공급장치 A-A수평단면도
도 11은 본발명 원심분리기 작동수공급장치 B-B수평단면도
도 12는 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 사시도
도 13은 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 하부사시도
도 14는 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 평면도
도 15는 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 정면도
도 16은 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 저면도
도 17은 본발명 원심분리기 회전수직축 구조 사시도
도 18은 본발명 원심분리기 회전수직축을 하부에서 본 사시도
도 19는 본발명 원심분리기 회전수직축 구조 단면도
도 20은 본발명 원심분리기 회전수직축 구조에 본체 하부프레임이 결합된 단면도

본발명은 원심분리기 동작방법에 관한 것으로, 각각 분리가능하게 설치된 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브로 이루어지며, 상기 바울본체(6) 내부 중심에는 회전수직축(1-2)이 설치되고, 상기 회전수직축(1-2) 상부 바울조립체 내부중심에 분배기(1-1)가 설치되며, 상기 분배기(1-1) 주위로는 상하로 다수 개의 분리판(2)이 설치되며, 상기 분배기(1-1) 및 분리판(2) 하부 주위에는 피스톤(5)이 설치되어 상부의 액주입구(1)로 주입된 액을 분리하는 원심분리기 동작방법에 있어서, 바울 닫힘 단계시 워터챔버(25)의 물이 물 공급 통로(24)를 통해 클로징챔버(10)내에 공급되어, 바울본체(6) 내부 중심의 피스톤(5)을 상승시켜 바울을 닫게 되는 것으로, 클로징챔버(10)는 원주방향의 외측 하부에 형성된 작동수 통로(11)를 통해 파이롯밸브 틈(12-1)을 거쳐 파이롯밸브(12)와 하부수밀커버(14) 사이에 형성된 일시저장공간(13)과 연결되어 있어서, 일시저장공간(13)에 고인 물이 물배출구멍(15)을 통해 빠르게 배출되며, 동시에 파이롯밸브(12)에 형성된 실린더공간용 물 통로(16)을 통해 실린더공간(17)에 압력을 발생시켜 파이롯밸브(12)를 하부로 밀어 파이롯밸브 틈(12-1)을 닫게 됨으로써 클로징챔버(10)가 형성되는 것이며, 바울 열림단계시는 워터챔버(25)의 물이 배출통로(23)를 통해 상기 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 사이의 오프닝챔버(19)에 공급되어, 파이롯밸브(12)를 밀어올리게 되며, 파이롯밸브가 상승되면, 막혀있던 파이롯밸브 틈(12-1)이 열리게 되므로 클로징챔버(10)의 물이 일시저장공간(13)으로 밀어내어짐과 동시에 순간적으로 피스톤도 하강되며, 또한 피스톤이 하강됨에 따라 고형분을 배출하는 배출구멍(7)으로 고형분을 배출하고, 이때 파이롯밸브(12)를 밀어올린 물은 하부수밀커버(14)에 형성된 물 배출 구멍(18)를 통해 배출되고 일시저장공간(13)에 고인 물에 의해 다시 하부로 밀려서 피스톤(5)을 빠른 시간 내에 닫게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 클로징챔버(10)는 클로징 워터가 작동수 공급장치(28)와 워터챔버(25)를 통해 물 공급 통로(24)로 공급되어 채워지고, 수압을 받은 피스톤(5)가 위쪽으로 밀려 바울이 닫히게 된 후, 원심분리할 액이 액주입구(1)를 통해 공급되는 것을 특징으로 한다.

본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명 원심분리기 바울구조 단면도, 도 2는 본발명 원심분리기 바울구조 분해 단면도, 도 3은 본발명 원심분리기 바울본체 사시도, 도 4는 본발명 원심분리기 바울본체 하부사시도, 도 5는 본발명 원심분리기 바울본체 평면도, 도 6은 본발명 원심분리기 바울본체 정면도, 도 7은 본발명 원심분리기 바울본체 저면도, 도 8은 본발명 원심분리기 작동수공급장치 사시도, 도 9는 본발명 원심분리기 작동수공급장치 수직단면도, 도 10은 본발명 원심분리기 작동수공급장치 A-A수평단면도, 도 11은 본발명 원심분리기 작동수공급장치 B-B수평단면도, 도 12는 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 사시도, 도 13은 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 하부사시도, 도 14는 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 평면도, 도 15는 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 정면도, 도 16은 본발명 원심분리기 바울본체의 하부수밀커버 저면도, 도 17은 본발명 원심분리기 회전수직축 구조 사시도, 도 18은 본발명 원심분리기 회전수직축을 하부에서 본 사시도, 도 19는 본발명 원심분리기 회전수직축 구조 단면도, 도 20은 본발명 원심분리기 회전수직축 구조에 본체 하부프레임이 결합된 단면도이다.

본발명은 회전수직축(1-2)이 내부 중심에 설치되고, 상기 회전수직축(1-2) 상부 바울조립체 내부중심에 분배기(1-1)가 설치되며, 상기 분배기(1-1) 주위에는 다수 개의 분리판(2)이 상하로 설치되며, 상기 분배기(1-1) 및 분리판(2) 하부 주위에는 피스톤(5)이 설치되는 바울본체(6)와, 상기 다수개의 분리판(2) 상하 틈사이에 의해 이루어지는 분리공간(3)과, 다수 개의 분리판(2) 외측에 형성되는 고형분공간(4)이 형성되며, 바울본체(6) 측면으로는 상기 고형분을 배출하는 배출구멍(7)이 형성되고, 또한 상기 바울본체(6) 상부에는 액주입구(1)가 형성된 후드(8)가 설치되며, 상기 바울본체(6)와 후드(8) 사이에는 록크링(9)이 설치되며, 파이롯밸브(12) 및 하부수밀커버(14)가 설치되는 원심분리기 바울구조에 있어서, 상기 바울구조의 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브(12)는 각각 분리가능한 것이며, 또한, 바울본체(6) 원주면 하부에는 파이롯밸브(12)가 설치되고 상기 파이롯밸브(12) 외측 원주방향으로 하부수밀커버(14)가 결합되어, 상기 피스톤(5)과 바울본체(6) 사이에는 클로징 챔버(10)가 형성되고, 상기 바울본체(6)와 파이롯밸브(12) 안쪽 원주면 사이에는 실린더공간(17)이 형성되며, 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 안쪽 원주면 사이에는 오프닝챔버(19)가 형성되고, 바울본체(6) 하부 중앙구멍으로는 원심분리기 본체에 설치된 작동수공급장치(28)로부터 물을 공급 받게 할 수 있는 워터챔버(25)가 연결설치되어, 바울 닫힘 단계시 워터챔버(25)의 물이 물 공급 통로(24)를 통해 클로징챔버(10)내에 공급되어, 피스톤(5)을 상승시켜 바울을 닫게 되는 것으로, 클로징챔버(10)는 원주방향의 외측 하부에 형성된 작동수 통로(11)를 통해 파이롯밸브 틈(12-1)을 거쳐 파이롯밸브(12)와 하부수밀커버(14) 사이에 형성된 일시저장공간(13)과 연결되어 있어서, 일시저장공간(13)에 고인 물이 물배출구멍(15)을 통해 빠르게 배출되며, 동시에 파이롯밸브(12)에 형성된 실린더공간용 물 통로(16)을 통해 실린더공간(17)에 압력을 발생시켜 파이롯밸브(12)를 하부로 밀어 파이롯밸브 틈(12-1)을 닫게 됨으로써 클로징챔버(10)가 형성되는 것이다.

그러므로 바울 열림단계시는 워터챔버(25)의 물이 배출통로(23)를 통해 상기 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 사이의 오프닝챔버(19)에 공급되어, 파이롯밸브(12)를 밀어올리게 되며, 파이롯밸브가 상승되면, 막혀있던 파이롯밸브 틈(12-1)이 열리게 되므로 클로징챔버(10)의 물이 일시저장공간(13)으로 밀어내어짐과 동시에 순간적으로 피스톤도 하강되며, 또한 피스톤이 하강됨에 따라 고형분을 배출하는 배출구멍(7)으로 고형분을 배출하고, 이때 파이롯밸브(12)를 밀어올린 물은 하부수밀커버(14)에 형성된 물 배출 구멍(18)를 통해 배출되고 일시저장공간(13)에 고인 물에 의해 다시 하부로 밀려서 피스톤(5)을 빠른 시간 내에 닫게 하는 것이다.

또한, 상기 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브(12)는 각각 분리가능하며, 볼트로 체결되는 것이며, 또한 상기 바울본체(6)와 파이롯밸브(12)는 상호 분리가능하게 결합하여 원주방향의 측면사이에 실린더공간(17)을 형성하며, 또한 상기 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브(12)는 상호 분리가능하게 결합하여 그 사이에 파이롯밸브 틈(12-1), 일시저장공간(13) 및 오프닝챔버(19)를 형성하는 것이다.

또한, 클로징챔버(10)는 클로징 워터가 작동수 공급장치(28)와 워터챔버(25)를 통해 물 공급 통로(24)로 공급되어 채워지고, 수압을 받은 피스톤(5)이 위쪽으로 밀려 바울이 닫히게 된 후, 원심분리할 액이 액주입구(1)를 통해 공급되는 것이다.

또한, 작동수 공급장치(28)는 바울본체(6) 하부의 회전축 외부에 설치되며, 원심분리기 본체에 고정 설치되어 있어서, 상기 외부물공급관과 연결되며 펌프에 의해 압력이 높아진 압력수가 통로(27)를 통해 인입된 후, 물분사통로(26)의 물공급관경이 좁아지며 회전축 상부를 향해 경사지게 형성된 노즐분사구를 통과하고 상기 노즐분사구에서 고속으로 분출된 물이 회전축에 상부로 경사지게 부딪치게 되고, 회전축에 의해 역방향으로 방향을 바꾸면서 상부의 워터챔버(25) 내에 고이게 되는 것이다.

곧, 본발명은 회전수직축(1-2)이 내부 중심에 설치되고, 상기 회전수직축(1-2) 상부 바울조립체 내부중심에 분배기(1-1)가 설치된다, 그리고 상기 분배기(1-1) 주위에는 다수 개의 분리판(2)이 상하로 설치되며, 상기 분배기(1-1) 및 분리판(2) 하부 주위에는 피스톤(5)이 설치되는 바울본체(6)와, 상기 다수개의 분리판(2) 상하 틈사이에 의해 이루어지는 분리공간(3)과, 다수 개의 분리판(2) 외측에 형성되는 고형분공간(4)이 형성되며, 바울본체(6) 측면으로는 상기 고형분을 배출하는 배출구멍(7)이 형성된다.

또한 상기 바울본체(6) 상부에는 액주입구(1)가 형성된 후드(8)가 설치되며, 상기 바울본체(6)와 후드(8) 사이에는 록크링(9)이 설치되며, 파이롯밸브(12) 및 하부수밀커버(14)가 설치된다.

그리고 본발명은 특히 상기 바울구조의 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브(12)는 각각 분리가능한 것이다.

또한, 바울본체(6) 원주면 하부에는 파이롯밸브(12)가 설치되고 상기 파이롯밸브(12) 외측 원주방향으로 하부수밀커버(14)가 결합되어, 상기 피스톤(5)과 바울본체(6) 사이에는 클로징 챔버(10)가 형성된다. 그리고 상기 바울본체(6)와 파이롯밸브(12) 안쪽 원주면 사이에는 실린더공간(17)이 형성되며, 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 안쪽 원주면 사이에는 오프닝챔버(19)가 형성되고, 바울본체(6) 하부 중앙구멍으로는 원심분리기 본체에 설치된 작동수 공급장치(28)로부터 물을 공급받게 할 수 있는 워터챔버(25)가 연결설치된다.

그러므로 바울 닫힘 단계시에는 워터챔버(25)의 물이 물 공급 통로(24)를 통해 클로징챔버(10)내에 공급되어, 피스톤(5)을 상승시켜 바울을 닫게 된다. 이때 클로징챔버(10)는 원주 방향의 외측 하부에 형성된 작동수 통로(11)를 통해 파이롯밸브 틈(12-1)을 거쳐 파이롯밸브(12)와 하부수밀커버(14) 사이에 형성된 일시저장공간(13)과 연결되어 있으므로, 일시저장공간(13)에 고인 물이 물배출구멍(15)을 통해 빠르게 배출되며, 동시에 파이롯밸브(12)에 형성된 실린더공간용 물 통로(16)을 통해 실린더공간(17)에 압력을 발생시켜 파이롯밸브(12)를 하부로 밀어 파이롯밸브 틈(12-1)을 닫게 됨으로써 클로징챔버(10)가 형성되는 것이다.

반대로, 바울 열림단계시에는 워터챔버(25)의 물이 배출통로(23)를 통해 상기 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 사이의 오프닝챔버(19)에 공급되어, 파이롯밸브(12)를 밀어올리게 되며, 파이롯밸브가 상승되면, 막혀있던 파이롯밸브 틈(12-1)이 열리게 되므로 클로징챔버(10)의 물이 일시저장공간(13)으로 밀어내어짐과 동시에 순간적으로 피스톤도 하강되며, 또한 피스톤이 하강됨에 따라 고형분을 배출하는 배출구멍(7)으로 고형분을 배출하고, 이때 파이롯밸브(12)를 밀어올린 물은 하부수밀커버(14)에 형성된 물 배출 구멍(18)를 통해 배출되고 일시저장공간(13)에 고인 물에 의해 다시 하부로 밀려서 피스톤(5)을 빠른 시간 내에 닫게 되는 것이다.

한편, 본발명은 상기 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브(12)는 각각 분리가능하며, 볼트로 체결되는 것이며, 또한 상기 바울본체(6)와 파이롯밸브(12)는 상호 분리가능하게 결합하여 원주 방향의 측면사이에 실린더공간(17)을 형성하며, 또한 상기 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브(12)는 상호 분리가능하게 결합하여 그 사이에 파이롯밸브 틈(12-1), 일시저장공간(13) 및 오프닝챔버(19)를 형성하는 것이다.

그리고 상기 클로징챔버(10)는 클로징 워터가 작동수 공급장치(28)와 워터챔버(25)를 통해 물 공급 통로(24)로 공급되어 채워지고, 수압을 받은 피스톤(5)이 위쪽으로 밀려 바울이 닫히게 된 후, 원심분리할 액이 액주입구(1)를 통해 공급되는 것이다.

그리고 본발명의 작동수 공급장치(28)는 바울본체(6) 하부, 회전축 외부, 원심분리기 본체에 설치되어 있어서, 상기 외부물공급관과 연결되며 펌프에 의해 압력이 높아진 압력수가 통로(27)를 통해 인입된 후, 물분사통로(26)의 물공급관경이 좁아지며 회전축 상부를 향해 경사지게 형성된 노즐분사구를 통과하고 상기 노즐분사구에서 고속으로 분출된 물이 회전축에 상부로 경사지게 부딪치게 되고, 회전축에 의해 역방향으로 방향을 바꾸면서 상부의 워터챔버(25) 내에 고이게 되는 것이다.

한편, 본발명의 원심분리기 본체 하부 프레임(80) 내부에 설치되어 상부에 설치되는 바울을 회전시키는 원심분리기 회전수직축 구조에 대해 기술하면 다음과 같다. 상기 수직축은 상부 베어링커버(120) 위쪽에 풀리가 형성되고, 풀리는 모터와 벨트로 연결되어 있어서 모터의 회전력에 의해 회전된다. 상기 수직축은 상, 하부베어링(30-1, 30)에 의해 지지된다. 그리고 상기 상, 하부베어링(30-1, 30) 둘레에는 하우징(60)이 설치되고, 상기 상부베어링(30-1)과 하우징(60) 사이에는 탄성슬리브(40)가 설치되어 있다.

그리고 하부베어링(30)과 하우징(60) 사이에는 비틀림슬리브(50)가 설치되며, 상기 하우징(60) 상부에는 커버가 볼트에 의해 조립되며, 상기 하우징(60) 하부에는 하부덮개(70)가 볼트에 의해 조립된다.

한편, 본 발명 원심분리기 회전수직축 구조에는 가스켓이 설치되는 것으로, 본체하부프레임(80)와 하우징(60) 외측 상부 사이에 상부가스켓(110)이 설치되고, 하우징(60) 외측 하부 사이에 하부가스켓(100)이 설치되어 기밀을 유지하고, 또한 상기 하부베어링(30)이 잠겨 있는 윤활유박스(90)를 형성하게 된다.

상기 상부의 탄성슬리브는 바울에 가해지는 외부충격을 완화시키며, 하부의 비틀림슬리브는 전후좌우 방향의 미세움직임에 대하여 바울을 안정시킨다.

상, 하부가스켓은 윤활유의 누유를 막는 기능을 한다. 한편, 하부베어링은 윤활유박스내에 잠겨 있되, 상부베어링에 대한 윤활유공급은 수직축의 펌핑작동에 의해 상승되는 윤활유에 의해 윤활된다.

오일이 기화되는 오일미스트는 상부베어링 위치에서 발생하며, 오일미스트의 일부는 수직축과 상부 베어링 커버(120) 사이의 수직틈을 통해 외부인 본체 하부 프레임 내부로 누설되나 오일미스트의 대부분은 중력에 의해 윤활유 박스 내로 회수되며, 특히 탄성슬리브에는 상하방향으로 상부 윤활유통로가 형성되어 있어서, 상부 베어링커버와 상부베어링 사이의 수평틈으로 윤활유가 새어나온후, 다시 상기 상부 윤활유통로(130)를 통하여 하부의 윤활유박스(90)로 회수된다.

그리고 윤활유박스의 하부 하우징에도 하부 윤활유통로(140)가 형성되어 있어 윤활유박스(90)와, 하부베어링(30)과 하부덮게(70) 사이에 있는 공간의 윤활유가 하부 윤활유 통로(140)를 통하여 순환하게 된다.

따라서 본발명의 원심분리기 동작방법은 작동이 쉽고 간단하며, 원심분리를 위한 비용이 적게 들며, 고장이 없고, 또한 유지보수가 편리하다는 현저한 효과가 있다.

1 : 액주입구 1-1 : 분배기 1-2 : 회전수직축
2 : 분리판 3 : 분리공간 4 : 고형분 공간
5 : 피스톤 6 : 바울본체 6-1 : 가스켓
6-2 : 가스켓 7 : 배출구멍 8 : 후드
9 : 록크링 10 : 클로징챔버 11 : 작동수 통로
12 : 파이롯밸브 12-1 : 파이롯밸브 틈 12-2 : 가스켓
12-3 : 가스켓 13 : 일시저장공간 14 : 하부수밀커버
15 : 물 배출 구멍 16 : 실린더공간용 물 통로
17 : 실린더공간 18 : 물 배출 구멍 19 : 오프닝챔버
20 : 가스켓 21 : 가스켓 22 : 고정볼트
23 : 배출통로 24 : 물 공급 통로 25 : 워터챔버
26 : 물 분사 통로 27 : 작동수 통로 28 : 작동수 공급장치
30 : 하부베어링 30-1 : 상부베어링 40 : 탄성슬리브
50 : 비틀림슬리브 60 : 하우징
70 : 하부덮개 70-1 : 가스켓
80 : 본체하부프레임 90 : 윤활유박스
100 : 하부가스켓 110 : 상부가스켓
120 : 상부 베어링커버 120-1 : 가스켓
130 :상부 윤활유통로 140 : 하부 윤활유통로
150 : 풀리

Claims (2)

1. 각각 분리가능하게 설치된 바울본체(6)와, 하부수밀커버(14)와, 파이롯밸브로 이루어지며, 상기 바울본체(6) 내부 중심에는 회전수직축(1-2)이 설치되고, 상기 회전수직축(1-2) 상부 바울조립체 내부중심에는 분배기(1-1)가 설치되며, 상기 분배기(1-1) 주위로는 상하로 다수 개의 분리판(2)이 설치되며, 상기 분배기(1-1) 및 분리판(2) 하부 주위에는 피스톤(5)이 설치되어 상부의 액주입구(1)로 주입된 액을 분리하는 원심분리기 동작방법에 있어서, 바울 닫힘 단계시 워터챔버(25)의 물이 물 공급 통로(24)를 통해 클로징챔버(10)내에 공급되어, 바울본체(6) 내부 중심의 피스톤(5)을 상승시켜 바울을 닫게 되는 것으로, 클로징챔버(10)는 원주방향의 외측 하부에 형성된 작동수 통로(11)를 통해 파이롯밸브 틈(12-1)을 거쳐 파이롯밸브(12)와 하부수밀커버(14) 사이에 형성된 일시저장공간(13)과 연결되어 있어서, 일시저장공간(13)에 고인 물이 물배출구멍(15)을 통해 빠르게 배출되며, 동시에 파이롯밸브(12)에 형성된 실린더공간용 물 통로(16)을 통해 실린더공간(17)에 압력을 발생시켜 파이롯밸브(12)를 하부로 밀어 파이롯밸브 틈(12-1)을 닫게 됨으로써 클로징챔버(10)가 형성되는 것이며,
   바울 열림단계시는 워터챔버(25)의 물이 배출통로(23)를 통해 상기 파이롯밸브(12) 하부와 하부수밀커버(14) 사이의 오프닝챔버(19)에 공급되어, 파이롯밸브(12)를 밀어올리게 되며, 파이롯밸브가 상승되면, 막혀있던 파이롯밸브 틈(12-1)이 열리게 되므로 클로징챔버(10)의 물이 일시저장공간(13)으로 밀어내어짐과 동시에 순간적으로 피스톤도 하강되며, 또한 피스톤이 하강됨에 따라 고형분을 배출하는 배출구멍(7)으로 고형분을 배출하고, 이때 파이롯밸브(12)를 밀어올린 물은 하부수밀커버(14)에 형성된 물 배출 구멍(18)를 통해 배출되고 일시저장공간(13)에 고인 물에 의해 다시 하부로 밀려서 피스톤(5)을 빠른 시간 내에 닫게 하는 것을 특징으로 하는 원심분리기 동작방법
2. 제1항에 있어서, 상기 클로징챔버(10)는 클로징 워터가 작동수 공급장치(28)와 워터챔버(25)를 통해 물 공급 통로(24)로 공급되어 채워지고, 수압을 받은 피스톤(5)가 위쪽으로 밀려 바울이 닫히게 된 후, 원심분리할 액이 액주입구(1)를 통해 공급되는 것을 특징으로 하는 원심분리기 동작방법

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