KR101281496B1 - Vortex mixing injection pipe and agitator using it and yellow earth sprayer using it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 용수 및 용수와 다른 이종물질을 투입하여 교반함에 있어 소용돌이를 일으키되 하부에 가라앉는 덩어리진 이종물질도 부상시켜 미립자화하고 소용돌이칠 때에 용수의 흐름 간에 충돌이 발생하여 미립자화 효과를 높인 와류 믹서용 분사관, 이를 이용한 와류 믹서식 교반기 및 황토살포기에 관한 것이다.In the present invention, water and other water and other heterogeneous substances are added to the stirring, causing vortex, but also floating agglomerated heterogeneous substances that sink to the bottom, causing the collision between the flow of the water when the particulate matter and swirling to enhance the atomization effect The present invention relates to a vortex mixer injection tube, a vortex mixer type stirrer, and an ocher sprayer.
교반기는, 용수 및 용수와 다른 이종물질을 투입하여 서로 잘 섞이게 교반하는 장치로서, 일반적으로 이종물질의 미립자가 용수와 섞여 생성되는 현탁액을 이용하기 위해 사용된다.A stirrer is a device for adding water and water and other heterogeneous materials to be mixed with each other to mix well. Generally, a stirrer is used to use a suspension in which fine particles of heterogeneous materials are mixed with water.
예를 들어, 적조 또는 녹조의 원인인 조류를 제거하기 위해서 황토 현탁액을 살포하는 데, 이때 살포하는 황토 현탁액은 해수나 아니면 담수를 교반기에 투입함과 동시에 황토를 투입하여 교반하고, 교반에 의해 생성된 황토 현탁액을 조류 예방 및 제거가 필요한 곳에 살포한다. For example, in order to remove algae that cause red or green algae, the ocher suspension is sprayed, and the ocher suspension to be sprayed is introduced by stirring the ocher with the addition of seawater or fresh water to the stirrer, followed by stirring. The old ocher suspension is sprayed where algae prevention and removal is necessary.
여기서, 살포하는 황토 현탁액은 황토가 미립자로 섞이지 아니하면 살포하더라도 급속히 침전되어 조류 제거 효율이 크게 떨어지고, 황토 투입량도 많아지고 살포량도 많아지며, 방재작업 시간도 길어진다.Here, the ocher suspension to be sprayed is precipitated rapidly even if the ocher is not mixed with fine particles, and the algae removal efficiency is greatly reduced, the amount of the ocher is increased, the amount of spraying is increased, and the time for disaster prevention work is long.
따라서, 이종물질을 미립자화하여 용수에 섞이게 하는 기술이 필요로 하며, 이를 위한 종래기술로서 임펠러로 교반하는 등록특허 제10-0304060호가 있었으나, 임펠러의 설치를 위한 구조가 복잡하고 유지보수도 어려웠다. Therefore, there is a need for a technique for atomizing heterogeneous materials to be mixed in water, and there is a prior art for which there is a registered patent No. 10-0304060 which stirs with an impeller. However, the structure for the installation of the impeller is complicated and difficult to maintain.
임펠러를 사용하지 아니하고 용수에 유압을 가하여 교반과 동시에 살포하는 종래기술이 등록특허 제10-0781945호에서 제안되었으나, 이종물질을 미립자화하기 위해서 분쇄기를 사용하므로 고형물에 의한 분쇄기의 파손 우려, 유지 관리의 어려움, 및 용수에 잘 섞지 못함에 따라 발생하는 급속 침전의 문제가 여전히 있었다.Prior art has been proposed in the Patent Registration No. 10-0781945, which sprays water by applying hydraulic pressure to the water without using an impeller. However, since a pulverizer is used to atomize dissimilar materials, there is a risk of damage to the pulverizer due to solids and maintenance. There was still a problem of rapid sedimentation, which occurred due to difficulty in mixing with water and poor mixing.
따라서, 본 발명의 목적은 임펠러 및 분쇄기를 사용하지 아니하면서도 미립자로 균일하게 섞인 현탁액을 생성할 수 있고, 덩어리진 이종물질을 분쇄 및 미립자화하여 용수에 균일하게 섞이게 하며, 유지 관리도 용이한 와류 믹서용 분사관, 이를 이용한 와류 믹서식 교반기 및 황토살포기를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to produce a suspension that is uniformly mixed with fine particles without using an impeller and a pulverizer, and to pulverize and finely agglomerate dissimilar materials so as to be uniformly mixed in water and easy to maintain and vortex It is to provide a spray pipe for a mixer, a vortex mixer type stirrer and an ocher sprayer using the same.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 일단이 폐구되고, 타단이 개구되며, 가상의 중심점 둘레를 수평면상에서 주회하도록 원형으로 구부러져 있고, 가상의 중심점을 향하는 면에는 주회 방향을 따라 간격을 두고 설치한 노즐들을 구비하여, 타단을 통해 유입된 유체를 각 노즐을 통해 분사되게 하되, 노즐들은 가상의 중심점을 향하는 방향과 수평면상에서 소정의 예각을 이루는 방향으로 분사방향이 틀어져 있고, 노즐들 중에 주회 방향을 따라 짝수 번째에 배치된 노즐들은, 분사 방향을 교호적으로 하향 및 상향지게 함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, one end is closed, the other end is opened, and is bent in a circular shape so as to circulate around the virtual center point on a horizontal plane, provided on the surface facing the virtual center point at intervals along the circumferential direction The nozzles are provided so that the fluid flowing through the other end is injected through each nozzle, and the nozzles are oriented in a direction that forms a predetermined acute angle on a horizontal plane and a direction toward an imaginary center point, and a circumferential direction among the nozzles The even numbered nozzles are characterized in that the direction of injection alternately downwards and upwards.
주회 방향을 따라 홀수 번째에 배치된 노즐들 중에 하나 걸러 하나씩은, 가상의 중심점을 향하게 됨을 특징으로 한다.Every other one of the odd numbered nozzles in the circumferential direction is characterized by being directed toward the virtual center point.
상기 예각은, 10°내지 20°의 범위 내에 있는 각도임을 특징으로 한다.The acute angle is characterized in that the angle in the range of 10 ° to 20 °.
상기 짝수 번째에 배치된 노즐들의 수평면과 이루는 각도는, 3° 내지 12°의 범위 내에 있는 각도임을 특징으로 한다.The angle formed with the horizontal plane of the even-numbered nozzles is characterized in that the angle in the range of 3 ° to 12 °.
노즐들은, 360°를 16, 20, 24 및 28 중에 어느 하나로 나누어 얻는 각도를 등각도로 하여 상기 가상의 중심점을 기준으로 방사상에 배치되게 함을 특징으로 한다.The nozzles are characterized in that they are arranged radially with respect to the imaginary center point at an isometric angle obtained by dividing 360 ° into any one of 16, 20, 24 and 28.
또한, 본 발명은 용수 및 용수와 다른 이종물질을 투입하여 교반하는 하부가 막힌 원통형의 교반기에 있어서, 상기 와류 믹서용 분사관을 교반기의 내부 바닥면에 설치하여, 와류 믹서용 분사관의 타단을 통해 용수를 주입하게 하고, 상부를 통해 이종물질을 투입하게 하며, 상부 측면에 관통구를 설치하여 용수와 이종물질이 섞인 현탁액을 관통구를 통해 배출되게 한 것임을 특징으로 한다.In addition, the present invention is a cylindrical stirrer with a water and the lower portion of the cylindrical stirrer to add agitated water and other different materials, the vortex mixer injection pipe is installed on the inner bottom surface of the stirrer, the other end of the vortex mixer injection pipe Water is injected through, and the heterogeneous material is introduced through the upper portion, and a through hole is installed on the upper side, characterized in that the suspension of the water and the heterogeneous material is discharged through the through hole.
또한, 본 발명은 황토를 용수와 교반하여 현탁액으로 토출하는 황토살포기에 있어서, 상기 와류 믹서식 교반기로 구성되어 상부를 통해 황토를 투입하고 와류 믹서용 분사관을 통해 용수를 투입하여 교반하고, 상부 측면의 관통구를 통해 현탁액을 배출되게 한 교반기, 상기 교반기로부터 배출되는 현탁액을 받아 하단의 배출구를 통해 배출되게 한 호퍼, 외부의 용수를 펌핑하여 상기 교반기의 분사관에 주입하는 흡입 펌프, 상기 호퍼의 배출구에 배관 연결되어 호퍼의 내부에 받은 현탁액을 펌핑하여 외부로 살포하는 토출 펌프를 구비하는 동력수단, 을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In addition, the present invention in the loess spreader for discharging the ocher with water and discharged into the suspension, it is composed of the vortex mixer stirrer to put the loess through the top and the water is introduced into the vortex mixer injection pipe and stirred, the top A stirrer that allows the suspension to be discharged through the through hole on the side, a hopper that receives the suspension discharged from the stirrer, and discharges it through the outlet of the lower part, a suction pump for pumping external water into the spray pipe of the stirrer, and the hopper It is characterized in that it is configured to include a power supply having a discharge pump, which is connected to the discharge port of the pump and sprayed to the outside by pumping the suspension received in the interior of the hopper.
상기 교반기는, 황토의 고형물을 걸러내는 거름망을 상단의 개구에 걸쳐지게 구비하고, 드레인 밸브로 단속하는 배출구를 하부에 구비하며, 상기 호퍼의 배출구와 토출펌프 사이를 연결하는 배관에는 드레인 밸브를 구비함을 특징으로 한다.The stirrer is provided with a strainer for filtering the solids of ocher over the opening of the upper end, provided with a discharge port intermittent by the drain valve, and a drain valve in the pipe connecting the discharge port of the hopper and the discharge pump. It is characterized by.
상기와 같이 구성되는 본 발명은 교반기의 바닥에 올려놓는 형태로 쉽게 설치할 수 있고, 회전 흐름에 의한 소용돌이를 일으키되 상향류, 하향류 및 수평류의 조합으로 바닥 중심에 가라앉는 덩어리진 이종물질을 부상시켜 미립자로 용수에 섞이게 한다. 이에 따라, 이종물질의 투입량도 줄이고, 작업시간도 단축하며, 적정량의 이종물질이 균일하게 포함된 현탁액을 생성할 수 있다.The present invention configured as described above can be easily installed in the form of placing on the bottom of the stirrer, causing a vortex due to the rotational flow but the mass of heterogeneous material that sinks to the center of the bottom in the combination of upflow, downflow and horizontal flow To float and mix in the water as particulates. Accordingly, it is possible to reduce the input amount of the heterogeneous material, to shorten the working time, and to generate a suspension in which a proper amount of the heterogeneous material is uniformly contained.
또한, 본 발명에 따른 황토 살포기는 황토를 미립자로 균일하게 섞은 현탁액을 살포함으로써, 조류 응집 및 제거 효과를 극대화하고, 적은 비용으로 설비의 도입이 가능하여 경제적이며, 사용하기도 용이하여 바다, 댐, 하천, 저수지, 양식장 등의 다양한 현장에서 투입 즉시 사용하여 적조 또는 녹조 발생에 효과적으로 대처하는 데 유용하게 사용할 수 있다.In addition, the loess spreader according to the present invention by spraying the suspension uniformly mixed with loess fine particles, maximizing algal flocculation and removal effect, it is possible to introduce the equipment at a low cost, economical, easy to use sea, dam, It can be used immediately in various sites such as rivers, reservoirs, and farms to effectively cope with the occurrence of red or green algae.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서용 분사관의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서용 분사관의 상면도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서용 분사관에서, 각 노즐의 분사 방향을 설명하기 위해 노즐이 설치된 부위를 절개한 부분 확대도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서용 분사관에서, 유체의 분사 방향을 설명하기 위한 기하학적 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 교반기의 투시 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 교반기의 투시 측면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 황토살포기의 분해 상면도 및 분해 측면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 황토살포기의 분해 정면도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 황토살포기의 결합 측면도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 황토살포기의 결합 정면도.
도 11는 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 황토살포기의 결합 상면도.1 is a perspective view of a spray pipe for a vortex mixer according to an embodiment of the present invention.
2 is a top view of a spray pipe for a vortex mixer according to an embodiment of the present invention.
3 is a partial enlarged view of a portion in which a nozzle is installed to explain the spraying direction of each nozzle in the spray tube for the vortex mixer according to the embodiment of the present invention;
Figure 4 is a geometric perspective view for explaining the injection direction of the fluid in the injection tube for vortex mixer according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a vortex mixer type stirrer according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective side view of a vortex mixer type stirrer according to an embodiment of the present invention;
Figure 7 is an exploded top view and exploded side view of the vortex mixer type loess spreader according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is an exploded front view of the vortex mixer type loess spreader according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a side view coupling of the vortex mixer type loess sprayer according to an embodiment of the present invention.
10 is a combined front view of the vortex mixer type ocher sprayer according to the embodiment of the present invention.
Figure 11 is a top view of the coupling of the vortex mixer type ocher sprayer according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다. 첨부된 도면들에서 구성 또는 작용에 표기된 참조번호는, 다른 도면에서도 동일한 구성 또는 작용을 표기할 때에 가능한 한 동일한 참조번호를 사용하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that, in the drawings, the same reference numerals are used to denote the same or similar components in other drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
<와류 믹서용 분사관><Discharge tube for vortex mixer>
도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서용 분사관(10)을 설명하기 위한 도면들로서, 도 1은 와류 믹서용 분사관(10)의 사시도이고, 도 2는 와류 믹서용 분사관(10)의 상면도이고, 도 3은 각 노즐의 분사 방향을 설명하기 위해 노즐이 설치된 부위를 절개한 부분 확대도이고, 도 4는 와류 믹서용 분사관에 구비한 각 노즐들의 유체 분사 방향을 설명하기 위한 기하학적 사시도이다. 여기서, 도 1 및 도 2에는 가상의 중심점(13)에 대한 노즐들 위치를 일점 파선으로 표시하였고, 도 4는 유체 분사 방향을 설명하기 위한 것으로 노즐 및 분사관을 도시하지 아니하고 노즐의 위치만 표시하였다.1 to 4 are views for explaining the vortex
상기 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서용 분사관(10)은, 일단(11)이 폐구되고 타단(12)이 개구된 중공관을 가상의 중심점(13) 둘레에 수평상에서 주회하도록 원형으로 구부린 형태를 갖추며, 상기 가상의 중심점(13)을 향하는 안쪽의 면에는 주회 방향을 따라 일정 간격을 두고 설치한 노즐(14)들을 구비한다. 1 to 4, the vortex
즉, 분사관(10)은 수평면상에서 가상의 중심점(13)을 중심으로 둘레에 원을 그리되 일측이 열린 환형의 관으로 형성되고, 노즐(14)들의 분사방향이 분사관(10)으로 둘러싸이는 안쪽을 향하게 되어 있으며, 각각의 노즐(10)들은 분사관(10)의 내부 중공과 연통되어서, 개구된 타단(12)을 통해 내부 중공으로 유입된 유체를 각 노즐(14)을 통해 안쪽으로 분사하게 된다. 실제로는, 유체가 분사관(10)의 내부 중공에 체워진 상태에서 유압을 가함에 따라 각 노즐(10)들에서 동시에 분사된다.That is, the
이때, 각각의 노즐(14)은 도 2에 도시한 바와 같이 위치에 따라 서로 다른 방향으로 분사방향이 틀어져 있다.At this time, each
가상의 중심점(13) 둘레를 주회하는 방향을 따라 노즐(10)들에 순번을 정하여 서로 연이어지는 4개의 노즐(10:A,B,C,D)들을 하나의 조로 하였을 때에, 주회 방향을 따라 각 조가 순차적으로 반복된다. 구체적으로 설명하면, 분사방향이 서로 다른 A,B,C,D 노즐이 한 조를 이루고, A,B,C,D 노즐의 순서로 한 조를 이루는 노즐들이 주회방향을 따라 반복되는 것이다.When the four nozzles 10: A, B, C, and D are connected to each other in a sequential order by arranging the
그리고, 각 조의 노즐들 중에 2,3,4번째의 노즐인 B,C,D 노즐은 수평면상에서 중심점을 향하는 방향과 소정의 예각()을 이루는 방향으로 틀어져 있고, 각 조의 노즐들 중에 1번째의 노즐인 A 노즐은 틀어지지 아니하고 상기 가상의 중심점(13)을 향하게 되어 있다. 여기서, A 노즐도 B,C,D 노즐과 동일하게 상기 예각()으로 틀어지게 할 수 있으나, 도 4를 참조하여 하술하는 바와 같이 상기 가상의 중심점을 향하게 하여서, B,C,D 노즐의 분사방향과의 각도를 크게 하고 B,C,D 노즐로부터 분사되는 유체가 상기 가상의 중심점으로 힘을 받게 하는 것이 좋다. 상기 예각에 의한 틀어짐 방향을 각 노즐에서 동일하게 하여 소용돌이를 위한 회전 흐름 방향도 동일하게 한다.The nozzles B, C, and D, which are the 2nd, 3rd, and 4th nozzles of each set of nozzles, have a direction toward a center point on a horizontal plane and a predetermined acute angle ( The nozzle No. A, which is the first nozzle of each set of nozzles, is not twisted and faces the
한편, 도면에 도시한 본 발명의 구체적인 실시예에서는, 분사관(10)의 일단(11)을 폐구하기 위해서 엔드캡을 장착하고, 타단(12)은 유체를 주입하기 위해서 외측으로 절곡하였는 데, 이러한 일단(11)의 폐구 및 타단(12)의 절곡에 필요한 공간에 의해서 어느 한 조에 속한 C 노즐을 설치하지 아니하였다. 하지만, 일단(11)의 폐구 및 타단(12)의 절곡에 필요한 공간을 충분히 축소시켜 상기한 C 노즐을 설치하여도 된다. 여기서, 상기 엔드캡은 분사관(10)의 일단(11)을 열은 후 내부 청소를 할 때에 사용된다.On the other hand, in the specific embodiment of the present invention shown in the drawings, the end cap is mounted to close one
상기 노즐(10:A,B,C,D)들은 상기 가상의 중심점에서 등각도()로 방사상으로 뻗어 가는 가상의 선상에 배치되게 한다. 즉, 방사상으로 등각 배치, 즉, 인접하는 가상의 선 간의 각도가 동일하게 배치되게 하여서, 안쪽으로 분사되는 유체의 소용돌이가 어느 한쪽으로 편중되지 않게 한다. 여기서, 상기 등각도()는 상술한 바와 같이 A,B,C,D 노즐을 한 조로 하므로, 360°를 4의 배수로 나눈 각도이다. 이때, 상기 4의 배수는 16, 20, 24 및 28 중에 어느 하나로 하는 것이 바람직하다. 이는, 28보가 큰 4의 배수로 하면 노즐 간의 간격이 너무 작아 필요 이상으로 노즐의 개수가 많아지고, 16보다 작은 4의 배수로 하면 노즐 간의 간격이 너무 커져서 후술하는 바와 같이 A 노즐로 분사한 유체의 흐름이 B,C,D 노즐로 분사한 유체 흐름에 미치는 영향이 미약해지기 때문이다.The nozzles 10: A, B, C, and D are equiangular at the imaginary center point. ) To be placed on a virtual line extending radially. That is, the radially conformal arrangement, that is, the angle between adjacent imaginary lines are arranged equally, so that the vortex of the fluid injected inward is not biased to either side. Where the isometric angle ( ) Is an angle obtained by dividing 360 ° by a multiple of 4 because A, B, C, and D nozzles are a group as described above. At this time, the multiple of 4 is preferably any one of 16, 20, 24 and 28. This means that when the multiple of 4 is 28, the interval between the nozzles is too small and the number of nozzles is larger than necessary, and when the multiple of 4 is smaller than 16, the interval between the nozzles is too large, so that the flow of the fluid injected into the nozzle A will be described later. This is because the influence on the fluid flow injected by the B, C, and D nozzles is reduced.
그리고, 각 조의 B 노즐은 수평면을 기준으로 하향으로 유체를 분사하도록 노즐의 분사 방향을 수평면에 대해 하향 경사각()만큼 하향지게 하고, 각 조의 D 노즐은 수평면을 기준으로 상향으로 유체를 분사하도록 노즐의 분사 방향을 수평면에 대해 상향 경사각()만큼 상향지게 한다.In addition, the B nozzles of the pairs have a downward inclination angle with respect to the horizontal plane to inject the fluid downward with respect to the horizontal plane. ), And each nozzle of D sets the direction of inclination of the nozzle upwardly with respect to the horizontal plane to eject the fluid upward with respect to the horizontal plane. Up by).
이와 같이 각 조에 속한 A,B,C,D 노즐의 분사방향은 도 3에 정리한 바와 같이, A 노즐의 분사방향은 상기 가상의 중심점(13)을 향하고, B 노즐의 분사 방향은 수평면상에서 상기 가상의 중심점(13)을 향하는 방향에 대해 상기 예각만큼 틀어진 방향을 향함과 동시에 수직면상에 대해 상기 하향 경사각만큼 하향으로 경사진 방향으로 향하고, C 노즐의 분사 방향은 수평면상에서 상기 가상의 중심점(13)을 향하는 방향과 상기 예각만큼 틀어진 방향을 향하되 수직면상에서는 기울어지지 아니하고, D 노즐의 분사 방향은 수평면상에서 상기 가상의 중심점(13)을 향하는 방향과 상기 예각만큼 틀어진 방향을 향함과 동시에 수직면상에 대해 상기 상향 경사각만큼 상향으로 경사진 방향을 향한다. As shown in FIG. 3, the spraying direction of the A, B, C, and D nozzles belonging to each group is directed to the
이를 정리하면, 상기 가상의 중심점(13)을 중심으로 한 가상의 원(13d) 상에 노즐들이 등각으로 배치되게 하되, A,B,C,D 노즐을 한 조로 하는 복수 조들이 상기 가상의 중심점(13)의 둘레를 주회하는 식으로 배치되고, 어느 한 조의 A 노즐을 1 번째 노즐로 하여 주회 방향을 따라 순번을 부여한다면, 짝수 번째에 배치된 노즐들(각 조의 B 노즐 및 D 노즐)은 분사 방향을 교호적으로 하향 및 상향지게 한다. 즉, 짝수 번째에 배치된 노즐들(각 조의 B 노즐 및 D 노즐)은 하나 걸러 하나씩 상기 하향 경사각으로 하향지게 하고 나머지는 상기 상향 경사각으로 상향지게 한다.In summary, nozzles are arranged at an equiangular position on an
그리고, 노즐들을 수평면상에서 상기 가상의 중심점(13) 방향에 대해 상기 예각을 이루는 방향으로 분사 방향을 틀어지게 하되, 주회 방향을 따라 홀수 번째에 배치된 노즐들(각 조의 A,D 노즐) 중에 하나 걸러 하나씩 선택되는 노즐(각 조의 A 노즐)만 수평면상에서 방향을 틀지 아니하고 상기 가상의 중심점을 향하게 한다. Then, the nozzles are turned in the direction of forming the acute angle with respect to the direction of the
이에 따라, 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 분사관(10)에서 각 조에 속한 A,B,C,D 노즐의 분사방향이 서로 다르게 되며, 이러한 분사관(10)을 하단이 막힌 원통형 교반기의 내부 바닥면에 설치할 경우, 수평면상에서 상기 예각으로 틀어진 B,C,D 노즐로부터 분사된 유체가 소용돌이를 일으킨다. 구체적으로 설명하면, 상향 경사진 D 노즐에서 유체를 분사함에 따라 상향으로 소용돌이를 일으킨다. 그리고, 하향 경사진 B 노즐에서 유체를 분사함에 따라 D 노즐에 의한 소용돌이의 회전 흐름 방향과 동일한 회전 흐름을 일으키면서 교반기의 바닥면 근처의 유체를 부상시켜 교반 효과를 높인다. C 노즐에서 분사한 유체의 흐름은 수평상의 회전 흐름이므로, 상기 B 노즐에 의해 소용돌이치며 부상하는 흐름에 회전력만 가하여 교반 효과를 높인다.Accordingly, as shown in Figure 4 in the
나아가, A 노즐은 상기 가상의 중심점을 향한 유체 흐름을 일으키므로, 회전 흐름을 일으키는 것이 아니지만, 반면에, B, C, D 노즐에 의한 유체 흐름 방향과 이루는 각도가 B, C, D 노즐 간의 각도보다 상대적으로 크므로, B, C, D 노즐에 의한 소용돌이 흐름에 충격을 가하는 작용을 한다. 이에 따라, 소용돌이만으로 이루어지는 교반 효과보다 더욱 향상된 교반 효과를 얻을 수 있고, 소용돌이의 회전흐름을 따라 이동하는 덩어리진 이종물질을 분쇄시키는 작용도 한다.Further, the A nozzle does not cause rotational flow since it causes the fluid flow toward the imaginary center point, whereas the angle between the B, C, and D nozzles is the angle between the B, C, and D nozzles. Since it is relatively larger, it acts to impact the vortex flow by the B, C, D nozzles. Accordingly, an improved stirring effect can be obtained than the stirring effect of only the vortex, and also serves to pulverize the lumped heterogeneous material moving along the rotation flow of the vortex.
한편, 상기 예각()은 10°내지 20°의 범위 내에서 정하는 것이 바람직하다. 이는, 도 3에 도시한 바와 같이, 노즐들의 분사방향이 공통으로 접선방향이 되는 가상의 원(13a, 13b, 13c)의 지름이 적당한 크기여야만 분사한 유체의 흐름에 의한 소용돌이가 본 발명이 원하는 형태로 잘 일어나기 때문이다. 즉, 상술한 바와 도 4에 도시한 바에 따르면, 하향의 분사방향을 갖는 B 노즐의 분사방향이 접선이 되는 하부의 가상의 원(13c), 상향의 분사방향을 갖는 D 노즐의 분사방향이 접선이 되는 상부의 가상의 원(13a), 및 수평면상의 분사방향을 갖는 C 노즐의 분사방향이 접선이 되는 중간의 가상의 원(13b)이 분사관(10)으로 에워싸인 내측에 상기 가상의 중심점을 중심으로 형성되는 데, 이때, 상기 예각을 크게 하면 소용돌이(또는 와류) 발생을 위한 회전 흐름을 크게 할 수 있으나, 상기 가상의 원의 직경이 커져서 교반기의 바닥 중심에 가해지는 회전 흐름이 약해진다. 이에 따라, 교반기의 바닥 중심에 쌓이는 덩어리진 물질에 가해지는 충격이 약해지고, 결국 교반 효과가 낮아진다. On the other hand, the acute angle ( ) Is preferably set within the range of 10 ° to 20 °. 3, the vortex due to the flow of the injected fluid only when the diameter of the
이에, 노즐들이 위치하는 가상의 원(13d)의 직경과 B,C,D 노즐의 분사방향이 접선이 되는 안쪽의 가상의 원(13a, 13b, 13c)의 직경을 고려하여 반복 실험한 결과, 상기 예각()은 10°내지 20°의 범위 내로 할 경우, 교반 효과가 크게 나타남을 확인할 수 있었다. 이러한 교반 효과는, 본 발명에 따른 분사관(10)을 하기의 교반기(20)에 사용하여 황토를 물에 섞었을 때에, 교반기(20)의 바닥에 쌓이는 덩어리진 황토의 양이 상대적으로 많이 줄어드는 것을 보면 알 수 있는 것이다. 실제 실험 제품으로 만들었을 때에는 상기 등각도()를 15°로 하고, 상기 예각()도 15°로 하였다.As a result of repeated experiments taking into account the diameter of the
또 한편으로, B 노즐의 하향 경사각() 및 D 노즐의 상향 경사각()은 분사관(10)을 교반기(20)의 내부 바닥에 설치하였을 때에, 유체가 부상하면서 가능하면 많은 회전수로 소용돌이치고, 더불어, 노즐에서 분사된 유체의 유량에 의한 부상력보다 노즐에서의 분사에 따른 흐름에 의해 상향류가 발생하도록 적절하게 선정하여야 하며, 이에 따르면, 3° 내지 12°의 범위 내에 있는 각도로 선정하는 것이 적절함을 확인하였다. 예를 들어, 황토를 물에 섞는 과정에서 덩어리진 황토가 소용돌이 및 상승류에 의에 상승하면서 분쇄되는 것을 보면 확인 가능하다. 즉, 상기 하향 경사각() 및 상향 경사각()을 3°미만으로 하면 상승류가 약해서 덩어리진 황토가 잘 부상하지 않고 미립자로 분쇄되지도 않으며, 12°보다 클 경우 덩어리진 황토가 부상은 잘 되지만 너무 빠르게 부상하여 와류에 의한 분쇄가 잘 일어나지 않는다. 실제 실험 제품으로 만들었을 때에는 상기 하향 경사각() 및 상향 경사각()을 동일하게 5°로 하였다.
On the other hand, the downward inclination angle of the B nozzle ( ) And the upward tilt angle of the D nozzle ( When the
<와류 믹서식 교반기><Vortex mixer type stirrer>
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 교반기(20)의 투시 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 교반기(20)의 투시 측면도이다. 도 5 및 도 6을 도시할 때에는, 상술한 와류 믹서용 분사관(10)의 설치 형태를 보여주기 위해서 교반기(20)의 내부에 장착된 분사관(10)을 투시하여 도시하였다. 그리고, 도 6은 와류의 흐름도 투시하여 도시하였다.5 is a perspective perspective view of the vortex
본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 교반기(20)는, 용수 및 용수와 다른 이종물질을 투입하여 교반하는 하부가 막힌 원통형으로 형성되되, 상술한 와류 믹서용 분사관(10)을 내부 바닥면에 설치하여서 이종물질을 상부 개구(21)에 투입하면서 와류 믹서용 분사관(10)의 타단(12)을 통해 용수를 주입하여 각 노즐(10)에서 내부 하부에 분사되게 한다.The vortex mixer-
구체적인 실시예에서는, 교반기(20)의 하부 측면을 관통하여 주입구(23)를 형성한 후 주입구(23)를 와류 믹서용 분사관(10)의 개구된 타단(12)에 연통되게 하였다. 와류 믹서용 분사관(10)은 노즐들이 수평면상에 놓이도록 교반기(20)의 내부 바닥면에 올려놓으며, 가능하면 외측면이 교반기(20)의 내측면에 닿을 정도의 크기를 갖게 하였다. In a specific embodiment, the
이와 같이 와류 믹서용 분사관(10)을 구비한 와류 믹서식 교반기(20)는, 임펠러로 와류를 일으키는 것이 아니라 투입하는 용수의 유압으로 와류를 일으키므로, 구조가 간단하며, 상술한 바와 같이 서로 다른 분사 방향을 갖는 A,B,C,D 노즐에 의한 교반 효과로 인해, 황토를 미립자화하여 용수에 균일하게 섞이게 하므로, 교반 효과를 높일 수 있다.Thus, the vortex
그리고, 와류 믹서식 교반기(20)의 상부 측면에는, 관통구(22)를 형성하여서, 황토를 미립자화하여 용수에 고르게 잘 섞은 현탁액을 상기 관통구(22)를 통해 배출되게 한다.In the upper side surface of the vortex
한편, 와류 믹서식 교반기(20)의 하부에는 내부와 연통되는 배출구(25)를 설치하고, 이 배출구(25)에 드레인 밸브(24)를 설치하여서, 와류 믹서식 교반기(20)을 사용하지 않을 때 또는 용수에 섞이지 않아 내부 바닥면에 쌓인 고형물을 제거할 때에 드레인 밸브(24)를 열어 배출할 수 있게 한다.On the other hand, the lower portion of the vortex
그리고, 와류 믹서식 교반기(20)의 측면에 적정 높이의 관통구를 추가 설치하여서, 적은 양의 현탁액을 만들어 사용할 때에 이 관통구를 통해 배출되게 하여도 되며, 이때의 관통구는 사용하지 않은 경우 마개로 닫아 놓으며, 적정 높이라 함은 사용 용도에 따라 설치 높이가 달라지는 것을 의미한다.
In addition, a through hole having a suitable height may be further provided on the side of the vortex
<와류 믹서식 황토살포기><Vortex mixer type loess spreader>
도 7 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 황토살포기를 설명하기 위한 도면들로서, 도 7은 황토살포기의 분해 상면도 및 분해 측면도이고, 도 8은 황토살포기의 분해 정면도이고, 도 9는 황토살포기의 결합 측면도이고, 도 10은 황토살포기의 결합 정면도이고, 도 11는 황토살포기의 결합 상면도이다. 7 to 11 are views for explaining the vortex mixer type ocher spreader according to an embodiment of the present invention, FIG. 7 is an exploded top view and an exploded side view of the ocher sprayer, and FIG. 8 is an exploded front view of the ocher sprayer, FIG. 9 is a coupling side view of the loess spreader, FIG. 10 is a coupling front view of the loess spreader, and FIG. 11 is a coupling top view of the loess spreader.
본 발명의 실시예에 따른 와류 믹서식 황토살포기는, 황토를 용수와 교반하여 현탁액으로 토출 및 살포하고 이동 및 사용을 편리하게 한 구조를 갖추며, 이를 위해서, 상술한 와류 믹서용 분사관(10)을 구비한 상기 와류 믹서식 교반기(20), 및 와류 믹서식 교반기(20)로부터 현탁액을 받는 호퍼(30)를 분리형을 구성하여 현장에서 사용할 시에만 서로 결합하여 황토살포기로 사용할 수 있게 되어 있으며, 호퍼(30)를 고정한 프레임에 동력수단(40)을 장착하여 용수를 와류 믹서식 교반기(20)에 투입하기 위한 동력 및 호퍼(30)에 담긴 현탁액을 살포하기 위한 동력을 제공한다.Vortex mixer-type loess spreader according to an embodiment of the present invention, has a structure for discharging and spraying the loess to the suspension by stirring with water and convenient to move and use, the above-described vortex
먼저, 상기 와류 믹서식 교반기(20)는 상술한 바와 같이, 상단을 개구하고 하단을 폐구한 원통형으로 형성되고, 내부 바닥면에 상기 와류 믹서용 분사관(10)을 장착하였으며, 상기 와류 믹서용 분사관(10)의 개구된 타단(12)에 연통되는 하부 측면의 주입구(23), 상부 측면의 관통구(22) 및 드레인 밸브(24)가 장착된 하부의 배출구(25)를 구비한다. 그리고, 상기 와류 믹서식 교반기(20)는 이동하기 편리하도록 하단에 바퀴를 설치한 프레임에 고정하고, 황토의 고형물을 걸러내는 거름망(26)을 상단 개구에 걸쳐지게 구비하여 상단 개구에 투입하는 황토를 거름망(26)으로 거른 후 내부로 투입되게 한다. First, as described above, the vortex
상기 호퍼(30)는 상부 측면에 관통구(33)를 형성하여 상기 와류 믹서식 교반기(20)의 상부 측면에 형성한 관통구(22)를 통해 배출되는 현탁액을 내부로 받아들이게 되어 있고, 하단 중앙에 배출구(32)를 구비하되 하부 형상이 하부의 배출구(32)로 갈수록 폭이 좁아지게 되어 있어 내부로 받은 현탁액을 배출구(32)를 통해 배출되게 되어 있다.The
여기서, 상기 호퍼(30)은 하단에 바퀴를 설치한 프레임에 고정하여서, 상기 와류 믹서식 교반기(20)와 결합 및 분리를 용이하게 하며, 결합시에 관통구(33)와 상기 교반기(20)의 관통구(22) 간에 유로(32)를 형성하는 연결구를 구비하여서, 유로(32)를 통해 상기 교반기(20)의 현탁액이 흘러들어오게 한다. 그리고, 상기 호퍼(30)를 지지하는 프레임의 상단에는 동력수단(40)이 장착된다.Here, the
상기 동력수단(40)은, 엔진이나 아니면 전기모터로 이루어지는 구동장치(41), 구동장치(41)의 동력을 전달하는 풀리 박스(42), 풀리 박스(42)에 연결되어 동력을 전달받아 펌핑하는 흡입 펌프(43), 풀리 박스(42)에 연결되어 동력을 전달받아 펌핑하는 토출 펌프(44), 외부로부터 원수를 공급받아 교반기(20)에 주입하기 위해 상기 교반기(20)의 주입구와 외부 원수 공급처 사이를 배관하는 관이되 중간에 상기 흡입 펌프(43)가 설치되게 한 흡입관(45), 상기 토출 펌프(44)로 상기 호퍼(30) 내의 현탁액을 외부로 펌핑하도록 상기 호퍼(30)의 배출구(32)와 상기 토출 펌프(44) 간에 배관하는 토출관(46), 및 끝단에 분사 노즐(49a)를 장착하고 상기 토출 펌프(44)에 연결되어 토출 펌프(44)로 펌핑되는 현탁액을 분사 노즐(19a)를 통해 살포하게 한 살포관(49)을 포함하여 구성된다.The power means 40 is connected to a
상기한 원수는 황토 현탁액을 만들기 위해 투입하는 물이면 되며, 일반적으로 녹조나 아니면 적조의 예방 또는 방지할 때에 현장에서 해수나 아니면 담수를 취수하여 사용한다.The above-mentioned raw water may be water introduced to make an ocher suspension, and in general, seawater or fresh water is taken from the field when preventing or preventing green algae or red tide.
그리고, 상기 토출관(46)에는 체크밸브(47)를 설치하여 역류를 방지한다. 또한, 상기 토출관(46)에서 상기 호퍼(30)의 배출구(32)에 연결되는 부위를 분기하고 분기한 곳에 드레인 밸브(48)를 설치하여 호퍼(30)를 사용하지 않을 때에 호퍼(30)에 담긴 현탁액을 드레인 밸브(48)를 열어 배출할 수 있게 한다.In addition, the
상기 호퍼(30)는 살포관(49)을 통해 황토 현탁액을 지속 살포하기 위해서 충분한 양의 황토 현탁액을 담아둘 수 있게 한다.The
상기와 같이 구성된 와류 믹서식 황토살포기는, 상술한 바와 같이 교반기(20)에서 와류 믹서용 분사관(10)으로 원수를 내부에 분사하면서 상단 개구를 통해 투입한 황토가 미립자화하여 원수와 균일하게 섞이게 하고, 황토의 미립자와 원수가 잘 섞여 생성된 현탁액이 유로(31)를 통해 호퍼(30)로 흘러들어가게 하므로, 호퍼(30)에 담기는 현탁액은 덩어리진 황토 없이 미립자로서 균일하게 섞인 양호한 상태가 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 황토살포기를 분사한 황토 현탁액을 살포함에 따라 녹조 또는 적조의 예방 및 제거 효과를 높일 수 있다.
As described above, the vortex mixer-type ocher sprayer, as described above, injects raw water from the
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, . ≪ / RTI > Accordingly, such modifications are deemed to be within the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the following claims.
10 : 와류 믹서용 분사관
11 : 일단 12 : 타단 13 : 가상의 중심점 14,A,B,C,D : 노즐
: 방사상 각도 : 예각
: 상향 경사각 : 하향 경사각
20 : 교반기 21 : 상단 개구 22 : 관통구
23 : 주입구 24 : 드레인 밸브 25 : 배출구
26 : 거름망
30 : 호퍼 31 : 유로 32 : 배출구
40 : 동력수단
41 : 구동장치 42 : 풀리 박스 43 : 흡입 펌프
44 : 토출 펌프 45 : 흡입관 46 : 토출관
47 : 체크밸브 48 : 드레인 밸브 49 : 살포관10: injection tube for vortex mixer
11: end 12: other end 13:
: Radial angle Acute angle
: Upward tilt angle Downward tilt angle
20: agitator 21: top opening 22: through hole
23: inlet port 24: drain valve 25: outlet port
26: sieve
30
40: power means
41
44: discharge pump 45: suction pipe 46: discharge pipe
47: check valve 48: drain valve 49: spray pipe
Claims (8)
노즐들은 가상의 중심점을 향하는 방향과 수평면상에서 소정의 예각을 이루는 방향으로 분사방향이 틀어져 있고,
노즐들 중에 주회 방향을 따라 짝수 번째에 배치된 노즐들은, 분사 방향을 교호적으로 하향 및 상향지게 함을 특징으로 하는 와류 믹서용 분사관.One end is closed, the other end is opened, it is bent in a circle to circulate around the virtual center point on a horizontal plane, the surface facing the virtual center point is provided with nozzles provided at intervals along the circumferential direction, introduced through the other end Fluid is sprayed through each nozzle,
The nozzles are displaced in a direction toward an imaginary center point and at a predetermined acute angle on a horizontal plane,
The nozzles arranged evenly in the circumferential direction among the nozzles, the injection pipe for the vortex mixer, characterized in that the injection direction alternately downward and upward.
주회 방향을 따라 홀수 번째에 배치된 노즐들 중에 하나 걸러 하나씩은, 가상의 중심점을 향하게 됨을 특징으로 하는 와류 믹서용 분사관.The method of claim 1,
A spray pipe for a vortex mixer, characterized in that every other one of the nozzles arranged in the odd numbered number along the circumferential direction is directed to the virtual center point.
상기 예각은, 10°내지 20°의 범위 내에 있는 각도임을 특징으로 하는 와류 믹서용 분사관.The method of claim 2,
The acute angle, the vortex mixer injection tube, characterized in that the angle in the range of 10 ° to 20 °.
상기 짝수 번째에 배치된 노즐들의 수평면과 이루는 각도는, 3° 내지 12°의 범위 내에 있는 각도임을 특징으로 하는 와류 믹서용 분사관.The method of claim 3,
The angle formed with the horizontal plane of the even numbered nozzles, the injection tube for vortex mixer, characterized in that the angle in the range of 3 ° to 12 °.
노즐들은, 360°를 16, 20, 24 및 28 중에 어느 하나로 나누어 얻는 각도를 등각도로 하여 상기 가상의 중심점을 기준으로 방사상에 배치되게 함을 특징으로 하는 와류 믹서용 분사관.5. The method of claim 4,
And the nozzles are arranged radially with respect to the imaginary center point at an equiangular angle obtained by dividing 360 ° into any one of 16, 20, 24, and 28.
청구항 제 1항 내지 제 5항 중에 어느 하나의 항에 기재된 와류 믹서용 분사관을 교반기의 내부 바닥면에 설치하여, 와류 믹서용 분사관의 타단을 통해 용수를 주입하게 하고,
상부를 통해 이종물질을 투입하게 하며,
상부 측면에 관통구를 설치하여 용수와 이종물질이 섞인 현탁액을 관통구를 통해 배출되게 한 것임을 특징으로 하는 와류 믹서식 교반기.In the cylindrical stirrer with the water and the lower portion of the water and other heterogeneous materials added and stirred,
The vortex mixer injection pipe according to any one of claims 1 to 5 is provided on the inner bottom of the stirrer to inject water through the other end of the vortex mixer injection pipe,
Inject heterogeneous materials through the upper part,
Vortex mixer type stirrer characterized in that the through-hole is installed on the upper side to discharge the suspension of water and heterogeneous material through the through-hole.
청구항 제 6항에 기재된 와류 믹서식 교반기로 구성되어 상부를 통해 황토를 투입하고 와류 믹서용 분사관을 통해 용수를 투입하여 교반하고, 상부 측면의 관통구를 통해 현탁액을 배출되게 한 교반기,
상기 교반기로부터 배출되는 현탁액을 받아 하단의 배출구를 통해 배출되게 한 호퍼,
외부의 용수를 펌핑하여 상기 교반기의 분사관에 주입하는 흡입 펌프, 상기 호퍼의 배출구에 배관 연결되어 호퍼의 내부에 받은 현탁액을 펌핑하여 외부로 살포하는 토출 펌프를 구비하는 동력수단,
을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 와류 믹서식 황토살포기.In the ocher spreader which agitates ocher with water and discharges it into suspension,
Stirrer composed of the vortex mixer type stirrer according to claim 6 is introduced into the soil through the upper portion, the water is introduced through the vortex mixer injection pipe and stirred, and the suspension is discharged through the through hole on the upper side,
A hopper receiving the suspension discharged from the stirrer to be discharged through the outlet of the lower,
A power pump including a suction pump for pumping external water to be injected into the spray pipe of the stirrer, and a discharge pump connected to the outlet of the hopper for pumping the suspension received in the hopper and spraying the suspension to the outside;
Vortex mixer type ocher spreader, characterized in that configured to include.
상기 교반기는, 황토의 고형물을 걸러내는 거름망을 상단의 개구에 걸쳐지게 구비하고, 드레인 밸브로 단속하는 배출구를 하부에 구비하며,
상기 호퍼의 배출구와 토출펌프 사이를 연결하는 배관에는 드레인 밸브를 구비함을 특징으로 하는 와류 믹서식 황토살포기.8. The method of claim 7,
The stirrer is provided with a strainer for filtering the solids of the ocher over the opening of the upper end, and provided with a discharge port intermittent by the drain valve,
Vortex mixer type loess sprayer, characterized in that the pipe connecting the discharge port and the discharge pump of the hopper is provided with a drain valve.
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