KR101373231B1 - 유입식 스컴 제거장치 - Google Patents

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KR101373231B1
KR101373231B1 KR1020130134693A KR20130134693A KR101373231B1 KR 101373231 B1 KR101373231 B1 KR 101373231B1 KR 1020130134693 A KR1020130134693 A KR 1020130134693A KR 20130134693 A KR20130134693 A KR 20130134693A KR 101373231 B1 KR101373231 B1 KR 101373231B1
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최기억
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Abstract

본 발명은 유입식 스컴 제거장치에 관한 것으로, 원수가 유입되는 침전조의 내부에 구비되며, 스컴이 내부로 유입되는 스컴유입파이프와, 상기 스컴이 상기 침전조의 외부로 배출되도록 일측이 상기 침전조에 설치되며, 타측이 상기 스컴유입파이프의 일측에 결합되는 스컴배출관 및 상기 침전조의 일측에 설치되되, 상/하 방향으로 이동가능한 링크암이 상기 스컴유입파이프의 타측에 결합되어 상기 스컴유입파이프의 타측을 상/하 방향으로 이동가능하게 하는 승하강수단을 포함함으로써, 스컴유입파이프의 타측을 원수의 상층에서 하층으로 상/하 이동시키는 것만으로 스컴을 스컴유입홈을 통해 스컴유입파이프의 내부로 효율적으로 유입되도록 하여 침전조의 외부로 배출시킬 수 있다.

Description

유입식 스컴 제거장치{Inflow type scum removal device}
본 발명은 유입식 스컴 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스컴유입홈이 형성된 스컴유입파이프의 일측에 스컴배출관을 설치하고, 타측에 승하강수단에 의해 상/하 이동가능한 링크암을 결합함으로써, 스컴유입파이프를 원수의 상층에서 하층으로 상/하 이동시켜, 이때 발생되는 압력에 의해 스컴이 스컴유입홈의 내부로 유입되도록 하고, 유입된 스컴을 침전조의 외부로 배출시켜 제거하도록 한 유입식 스컴 제거장치에 관한 것이다.
침전조는 원수에 포함된 현탁물질(물 속에 분산되어 있는 고형 입자)을 비중차를 이용하여 침강시켜 고체와 액체를 분리하기 위한 조이다. 이때, 현탁물질이라 함은 원수에 포함된 슬러지 또는 오니 등으로 설명할 수 있다. 침전조는 오ㆍ폐수 처리장 및 정수장의 최종 공정으로 유출수(정수)의 수질에 직접적인 영향을 주며 특히 원수의 현탁물질 성분을 효과적으로 제거할 수 있어야 하기 때문에 효율적인 설계가 요구된다. 이러한, 침전조는 장방형 침전조, 원형 침전조 등 다양한 형태가 개발되어 있다.
그러나, 상술한 바와 같이 침전조에 의해 현탁물질을 침전시켜 고체와 액체를 분리하게 되는데, 이때 일부 현탁물질은 침전조의 바닥으로 가라앉지 않고, 수중에 포함되어 부유하거나, 수면 위로 올라가 부유하게 되는 스컴이 발생하게 되어 이를 처리해야 하는 문제점이 있었다.
일반적으로 종래의 스컴 제거장치는 상술한 장방형 침전조 및 원형 침전조 등에 설치되는데, 장방형 침전조의 경우, 침전조에 설치되는 모터에 의해 회전하는 스프라켓, 스프라켓에 권취되는 체인, 체인에 설치되는 플라이트로 이루어지며, 원형침전조의 경우 침전조의 상부에 설치되는 회전모터, 회전모터에 의해 회전하며 원수의 상부에 부유하는 스컴을 포집하는 스컴 스크래퍼로 이루어진다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0913421호(2009.08.14), 제10-0752264호(2007.08.20) 및 제10-0958673호(2010.05.11)에 개시되어 있다.
이러한, 종래의 스컴 제거장치는 상술한 장방형 침전조 및 원형 침전조에 구비되는 구성에 의해 스컴을 포집한 후, 외부로 배출하여 제거하게 되는 것이다.
그러나, 종래의 장방형 침전조에 설치되는 스컴 제거장치는 대부분 플라이트의 길이가 침전조의 폭보다 짧게 되어 있어 플라이트가 스컴을 포집하여 밀 때, 스컴이 점차적으로 많아지게 되면, 침전조의 벽과 플라이트 사이의 공간으로 빠져나가기 때문에 스컴을 제대로 제거하지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 원형 침전조에 설치되는 스컴 제거장치는 회전하는 스컴 스크래퍼에 의해 스컴을 포집하지만, 구동부 부근에 분포된 스컴을 전부 긁어 모아 포집하는 것이 어려워 침전조에 유입된 원수의 상부에 부유하는 스컴을 효율적으로 제거하지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 상술한 바와 같이, 스컴 스크래퍼에 의해 스컴을 포집하였지만, 포집한 스컴을 외부로 배출하기 위해 별도의 부재를 더 구비해야 하기 때문에 설치가 번거롭고 어려운 문제점이 있는 것은 물론, 이로 인한 비용지출이 심각한 문제점도 있었다.
또한, 상술한 바와 같이, 장방형 침전조 및 원형 침전조에는 각각 별개의 스컴 제거장치를 설치하여야 하는데, 이는 각각의 스컴 제거장치는 설치되는 침전조의 형태에 따라 스컴을 제거하는 효율이 다르기 때문에 맞지 않는 침전조에 다른 스컴 제거장치를 설치하게 되면, 비효율성을 갖게 되는 문제점이 있었다.
또한, 상술한 바와 같이, 형태가 다른 침전조마다 그에 맞는 스컴 제거장치를 설치해야 하기 때문에 설치가 번거로운 것은 물론, 이에 따른 막대한 설치비용이 지출되는 문제점도 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 스컴유입홈이 형성된 스컴유입파이프의 타측에 승하강수단에 의해 상/하 방향으로 이동가능한 링크암을 결합하여 스컴유입파이프의 타측을 원수의 상층에서 하층으로 상/하 이동시켜, 이때 발생되는 압력에 의해 원수에 부유하는 스컴이 빠져나가지 않고, 스컴유입홈을 통해 부유하는 스컴 전체가 스컴유입파이프의 내부로 유입되어 스컴을 제거하는 효율을 높일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 스컴유입파이프에 형성된 스컴유입홈은 일측 상부에서 타측 하부로 갈수록 경사지게 절개되도록 형성하여, 절개된 스컴유입홈의 일측은 좁고, 타측은 넓은 형상으로 이루어지도록 함으로써, 스컴이 스컴유입홈으로 유입될 때, 빠른 유속에 의해 스컴유입파이프의 내부로 유입되도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 스컴유입홈이 형성된 스컴유입파이프의 일측에 스컴배출관을 결합시켜 스컴유입홈의 내부로 유입된 스컴이 스컴배출관을 통해 침전조의 외부로 배출되어 제거되도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 스컴배출관의 타측에 주름부를 형성하여 승하강수단에 의해 스컴유입파이프의 타측이 상/하 방향으로 이동할 때, 스컴유입파이프와 스컴배출관의 결합관계를 유지하면서 자유롭게 동작할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 침전조의 일측에 센서를 설치하여 원수의 상층 표면에 부유하는 스컴을 감지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 장방형 침전조 및 원형 침전조에 각각 개별적으로 설치하더라도 원수에 부유하는 스컴을 침전조의 외부로 배출하여 제거할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치는, 원수가 유입되는 침전조의 내부에 구비되며, 침전조 내 부유하는 스컴이 내부로 유입되는 스컴유입파이프와, 상기 스컴유입파이프 내로 유입된 스컴이 상기 침전조의 외부로 배출되도록 일측이 상기 침전조에 설치되며, 타측이 상기 스컴유입파이프의 일측에 결합되는 스컴배출관 및 상기 침전조의 일측에 설치되되, 상/하 방향으로 이동가능한 링크암이 상기 스컴유입파이프의 타측에 결합되어 상기 스컴유입파이프의 타측을 상/하 방향으로 이동가능하게 하는 승하강수단에 의해 달성될 수 있다.
상기 스컴유입파이프는 상기 스컴이 내부로 유입될 수 있도록 상부가 절개되되, 일측에서 타측으로 갈수록 하향경사지게 절개되는 스컴유입홈이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 스컴유입파이프는 상부가 절개된 상기 스컴유입홈의 변형을 방지하도록 일측에 복수개의 변형방지바를 추가로 연장형성하는 것이 바람직하다.
상기 스컴배출관은 상기 승하강수단에 의해 상기 스컴유입파이프의 타측이 상/항 방향으로 이동할 때, 상기 스컴유입파이프의 일측과 결합된 상기 스컴배출관이 자유롭게 동작할 수 있도록 상기 스컴배출관에 주름부가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 승하강수단은 외부의 전력에 의해 회전력을 발생시키는 구동장치와, 상기 구동장치에 회전가능하게 설치되며, 일측에 돌출형성된 회전핀을 갖는 회전부재와, 상기 회전핀이 위치하여 좌우방향으로 가이드 되도록 일측에 좌우가이드홈이 형성되며, 양측에 내부가 관통형성된 상하가이드홈이 형성되는 이동부재와 상기 이동부재의 하부에 결합되며, 하부 길이방향으로 연장형성된 링크암 및 상기 이동부재가 상/하 방향으로 가이드 되도록 상기 상하가이드홈에 구비되는 가이드프레임을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 유입식 스컴 제거장치는 상기 승하강수단에 의해 상기 링크암이 상/하 방향으로 이동하게 되고, 이에 연동하여 상기 스컴유입파이프의 타측이 상/하 방향으로 이동함에 따라, 침전조 내 부유하는 스컴이 상기 스컴유입파이프에 형성된 스컴유입홈으로 유입되는 것이 바람직하다.
상기 유입식 스컴 제거장치는 침전조 내 원수의 상층에 위치하는 상기 스컴유입파이프가 상기 링크암에 의해 상기 원수의 하층으로 이동하게 되면, 이때 발생되는 압력에 의해 수면상에 부유하던 스컴이 상기 스컴유입홈으로 유입되는 것이 바랍직하다.
상기 유입식 스컴 제거장치는 상기 침전조의 일측에 설치되며, 상기 원수의 수면에 부유하는 스컴을 감지할 수 있는 센서를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
상기 유입식 스컴 제거장치는, 상기 센서에 의해 상기 원수의 수면에 부유하는 스컴이 감지되면, 상기 승하강수단이 동작하여 상기 링크암이 상/하 방향으로 이동하게 되고, 이에 연동하여 상기 스컴유입파이프가 상/하 방향으로 이동함에 따라, 상기 스컴이 상기 스컴유입홈으로 유입되는 것이 바람직하다..
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치는, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치는 스컴유입파이프의 타측을 원수의 상층에서 하층으로 상/하 이동시키는 것만으로 스컴이 스컴유입홈을 통해 스컴유입파이프의 내부로 효율적으로 유입될 수 있는 효과가 있다.
또한, 스컴유입파이프의 상부에 경사지게 절개된 스컴유입홈을 형성함으로써, 스컴유입파이프가 원수의 하층으로 이동되면서 발생되는 압력에 의해 빠른 유속이 발생 되는데, 이에 따라 스컴이 스컴유입파이프의 내부로 빠르게 유입되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치는, 스컴유입파이프의 일측에 내부가 관통형성된 스컴배출관을 결합시킴으로써, 별도의 장치 없이 스컴유입홈을 통해 스컴유입파이프 내부로 유입된 스컴이 침전조의 외부로 배출될 수 있는 효과가 있다.
또한, 스컴배출관의 타측에 주름부를 형성함으로써, 스컴유입파이프의 타측이 상/하 방향으로 이동될 때, 스컴유입파이프의 일측이 이에 연동하여 동작하게 되는데, 이때 결합된 스컴배출관에 의해 방해받지 않는 것은 물론, 스컴유입파이프와 스컴배출관의 결합관계를 유지하면서 자유롭게 동작할 수 있는 효과가 있다.
또한, 침전조의 일측에 센서를 설치함으로써, 원수의 상층 표면에 부유하는 스컴이 감지되면, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치에 의해 스컴을 자동적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 장방형 침전조 및 원형 침전조는 물론 별도의 형태를 갖는 침전조 등에 공용으로 사용할 수 있어 침전조의 형태에 따라 별도로 제작하지 않아도 되기 때문에 제작비용이 절감되는 효과는 물론, 동일한 설치 방식으로 인해 작업자가 쉽고 편리하게 설치할 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치의 전체사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치의 분해사시도이다.
도 3은 스컴유입파이프의 일실시예이다.
도 4는 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치가 침전조에 설치된 측면을 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치가 침전조에 설치된 평면을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치의 사용상태도이다.
도 7은 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치가 설치된 다른 일실시예이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에 사용된 용어가 당해 용어의 일반적 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.
한편, 이하에 기술될 장치의 구성이나 제어방법은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성소요들을 나타낸다.
이하에서는, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치의 구성을 상세히 설명하도록 한다. 도 1은 유입식 스컴 제거장치의 전체사시도이고, 도 2는 따른 유입식 스컴 제거장치의 분해사시도이고, 도 3은 스컴유입파이프의 일실시예이고, 도 4는 유입식 스컴 제거장치가 설치된 측면도이고, 도 5는 유입식 스컴 제거장치가 설치된 평면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치(100)는 침전조(101)의 내부에 구비되는 스컴유입파이프(110), 상기 침전조(101)의 일측에 설치되는 스컴배출관(130), 상기 침전조(101)의 일측에 설치되는 승하강수단(150)을 포함한다.
본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치(100)는 장방형 침전조 및 원형 침전조(이하, '침전조(101)'라 함)에 설치될 수 있다. 그러나, 본 발명의 유입식 스컴 제거장치(100)는 이를 한정하는 것은 아니며, 상술한 장방형 및 원형 침전조의 형태가 아니더라도, 슬러지 및 오니 또는 스컴을 제거하기 위해 마련된 다른 형태의 침전조 등에도 설치될 수 있다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 스컴유입파이프(110)는 내부가 관통형성된 원통형의 형태로 형성되어 침전조(101)의 내부에 구비될 수 있다. 이때, 상기 스컴유입파이프(110)는 일측에 후술하는 스컴배출관(130)이 결합되며, 타측에 후술하는 승하강수단(150)의 링크암(1570)이 결합될 수 있다. 이는, 후술하는 승하강수단(150)에 의해 스컴유입파이프(110)의 타측이 상/하 이동하게 하여 스컴유입파이프(110)의 내부로 스컴이 유입되도록 하고, 유입된 스컴이 스컴유입파이프(110)의 내부를 지나 스컴배출관(130)을 통해 침전조(101)의 외부로 배출될 수 있도록 하기 위함이다.
상기 스컴유입파이프(110)는 상부가 절개되되, 일측 상부에서 타측 하부로 갈수록 경사지게 절개된 스컴유입홈(1110)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 스컴유입파이프(110)는 후술하는 스컴배출관(130)이 결합된 일측 상부에서 후술하는 링크암(1570)이 결합된 타측 하부로 갈수록 경사지며, 넓게 절개된 형태를 이루도록 형성될 수 있다. 이는, 후술하는 바와 같이, 스컴유입파이프(110)의 타측이 승하강수단(150)에 의해 상/하 방향으로 이동하게 되어 원수의 상층(본 명세서상에서 '상층'이란 원수 표면의 상부를 의미함 : 수상)에서 하층(본 명세서상에서 '하층'이란 원수 표면의 하부를 의미함 : 수중)으로 이동하게 되는데, 이때 넓게 절개된 부분부터 점차적으로 하층으로 이동되어지고, 좁게 절개된 부분까지 하층으로 이동되어 지면서, 발생되는 압력에 의한 효과에 의해 원수와 함께 원수에 부유하는 스컴 및 원수에 포함된 스컴이 스컴유입홈(1110)을 통해 스컴유입파이프(110)의 내부로 빠르게 빨려들어가 유입될 수 있도록 하기 위함이다.
여기서, 상기 효과란, 벤츄리 효과를 예로 들어 설명할 수 있다.
상기 벤츄리 효과는, 일측에서 타측으로 갈수록 내부 통로의 굵기가 좁아지는 형태의 배관으로 유체가 흐르는 경우, 배관의 통로가 넓은 곳에서는 압력이 높고 유체의 흐름속도는 느리지만, 반대로 배관이 좁은 통로에서는 유체의 압력은 낮고 흐름속도는 빨라지게 되는데, 이에 따라 유체가 통로의 넓은 곳에서 좁은 곳으로 흐르게 되면, 배관 내부의 넓은 통로에서의 압력과 좁아진 통로에의 낮아진 압력의 차이로 인해 유체가 좁은 통로 쪽으로 빠르게 빨려들어가는 현상을 말한다. 이와 같이, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치(100)는 이러한 원리를 응용하여 스컴유입파이프(110) 내부로 스컴이 유입될 수 있다.
상기 스컴유입파이프(110)는 일측 끝단이 관통되게 형성되며, 타측 끝단은 가로막히도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 스컴유입파이프(110)는 후술하는 스컴배출관(130)이 결합된 일측 끝단은 관통형성되며, 후술하는 링크암(1570)이 결합된 타측 끝단은 막히도록 형성될 수 있다. 이는, 상술한 바와 같이, 스컴유입파이프(110)가 승하강수단(150)에 의해 상/하 방향으로 이동함에 따라, 스컴유입홈(1110)을 통해 스컴이 유입되는데, 이때 스컴유입파이프(110)의 내부로 유입된 스컴이 스컴유입파이프(110)의 일측 끝단에 관통형성된 부분을 지나 후술하는 스컴배출관(130)으로 이동될 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 상술한 바와 같이, 상기 스컴유입파이프(110)는 일측 끝단이 관통되게 형성되고, 타측 끝단이 가로막히게 형성될 수 있다고 설명하였는데, 이와 반대로 일측 끝단이 가로막히게 형성되며, 타측 끝단이 관통되게 형성될 수도 있다. 이는, 상기 스컴유입파이프(110)의 내부로 유입된 스컴이 후술하는 스컴배출관(130)을 통해 침전조(101)의 외부로 배출된다고 설명하였는데, 이때 스컴유입파이프(110)에 스컴배출관(130)이 결합되는 위치에 따라 스컴이 스컴배출관(130)을 통해 침전조(101)의 외부로 배출되도록 하기 위함이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스컴유입파이프(110)는 상부가 절개된 스컴유입홈(1110)의 일측에 복수개의 변형방지바(1150)가 추가로 연장형성될 수 있다. 이는, 상술한 바와 같이, 스컴유입파이프(110)가 스컴유입홈(1110)을 갖는데, 장기간 사용에 의해 스컴유입파이프(110)의 스컴유입홈(1110)이 벌어지거나, 좁아지게 되는 문제가 발생할 수도 있는데, 변형방지바(1150)를 추가로 연장형성함으로써, 형태를 유지시켜 변형을 방지하도록 하기 위함이다.
한편, 도 1 내지 도 2 및 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 침전조(101)의 일측면에 제1연결브라켓(103)을 고정설치하고, 스컴유입파이프(110)의 일측에 제1돌기(1130)를 형성하여 힌지 결합되도록 할 수 있다. 이는, 상기 제1연결브라켓(103)에 힌지 결합된 제1돌기(1130)를 축으로 스컴유입파이프(110)가 회동할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 스컴배출관(130)은 내부가 관통형성된 원통형의 형태로 형성되어 침전조(101)의 내부에 구비될 수 있다. 이때, 상기 스컴배출관(130)은 상술한 바와 같이, 일측이 스컴유입파이프(110)의 일측에 결합되며, 타측이 침전조(101)의 일측면에 설치될 수 있다. 이는, 상기 스컴배출관(130)의 일측이 스컴유입파이프(110)의 일측과 결합되도록 하여 스컴배출관(130)의 내부와 스컴유입파이프(110)의 내부가 서로 연통되도록 하며, 스컴배출관(130)의 타측이 침전조(101)의 일측면 내부로 관통되게 설치하여 스컴배출관(130)의 내부와 침전조(101)의 외부가 서로 연통되도록 하기 위함이다. 즉, 상기 스컴유입장치의 스컴유입홈(1110)을 통해 스컴유입파이프(110)의 내부로 유입되는 스컴이 스컴배출관(130)의 내부를 통해 침전조(101)의 외부로 배출될 수 있도록 하기 위함이다.
상기 스컴배출관(130)은 도 2 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 일측에 주름지게 형성된 주름부(1310)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 주름부(1310)는 상/하/좌/우 자유롭게 변형되어 동작할 수 있다. 이는, 상술한 바와 같이, 후술하는 승하강수단(150)에 의해 스컴유입파이프(110)의 타측이 상/하 방향으로 이동하게 되면, 스컴유입파이프(110)의 일측이 이에 연동하여 동작하게 되고, 스컴유입파이프(110)의 일측에 결합되는 스컴배출관(130)이 이에 연동하여 동작하게 되는데, 이때 스컴유입파이프(110)와 스컴배출관(130)의 결합관계가 유지되면서도 스컴유입파이프(110)의 타측이 상/하 방향으로 이동함에 따라 주름부(1310)에 의해 자유롭게 변형되어 동작할 수 있도록 하기 위함이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 승하강수단(150)은 구동장치(1510), 상기 구동장치(1510)에 의해 회전가능한 회전부재(1530), 상기 회전부재(1530)에 의해 이동가능한 이동부재(1550), 상기 이동부재(1550)에 결합되는 링크암(1570), 및 상기 이동부재(1550)가 가이드 되는 가이드프레임(1590)을 포함한다.
상기 구동장치(1510)는 침전조(101)의 일측에 설치될 수 있다. 이는, 상기 구동장치(1510)으 일측에 설치된 회전축(1511)에 고정되게 결합되는 하기 회전부재(1530)에 회전력을 전달하여 회전부재(1530)가 회전축(1511)을 축으로 회전되도록 하기 위함이다. 이때, 상기 구동장치(1510)는 스컴배출관(130)이 설치된 타측에 위치하도록 설치하는 것이 바람직하다. 이는, 상술한 바와 같이, 후술하는 링크암(1570)이 스컴유입파이프(110)의 타측에 결합될 수 있도록 하기 위함이다.
여기서, 상기 구동장치(1510)는 외부의 전력을 공급받아 구동장치(1510)의 일측에 설치되는 회전축(1511)이 회전되도록 회전력을 발생시키는 모터를 예로 들 수 있다.
상기 회전부재(1530)는 상술한 바와 같이, 일측이 구동장치(1510)의 회전축(1511)에 고정되게 설치될 수 있다. 이는, 상기 회전부재(1530)가 회전축(1511)에 고정되어 구동장치(1510)에 설치된 회전축(1511)과 함께 회전하도록 하기 위함이다.
상기 회전부재(1530)는 일측에 돌출형성되는 회전핀(1531)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 회전부재(1530)는 회전축(1511)에 결합된 타측에 돌출형성되는 회전핀(1531)이 형성될 수 있다. 이는, 후술하는 이동부재(1550)에 형성되는 좌우가이드홈(1551)에 끼워져 가이드되도록 하기 위함인데, 자세한 설명은 후술한다
상기 이동부재(1550)는 일측에 회전핀(1531)이 위치하여 좌/우 방향으로 가이드 될 수 있는 좌우가이드홈(1551)이 형성될 수 있다. 이는, 상기 구동장치(1510)에 의해 회전부재(1530)에 형성된 회전핀(1531)이 회전축(1511)을 중심으로 회전함에 따라, 회전핀(1531)이 좌우가이드홈(1551)에 가이드 되어 좌/우 방향으로 이동하도록 하기 위함이다. 이때, 상기 이동부재(1550)는 회전핀(1531)이 좌우가이드홈(1551)에 가이드 되어 좌/우 방향으로 이동함에 따라, 상/하 방향으로 이동하게 되는데, 자세한 설명은 후술한다.
상기 이동부재(1550)는 양측에 내부가 관통형성된 상하가이드홈(1553)이 형성될 수 있다. 이는, 상기 상하가이드홈(1553)에 후술하는 가이드프레임(1590)이 위치하도록 하여 이동부재(1550)가 가이드프레임(1590)에 가이드 되어 상/하 방향으로 이동하기 위함이다.
상기 링크암(1570)은 이동부재(1550)의 하부에 고정되게 설치되며, 하부 길이방향으로 길게 연장형성될 수 있다. 이는, 상기 링크암(1570)의 일측 끝단이 스컴유입파이프(110)의 타측에 결합되도록 하여, 이동부재(1550)에 결합된 링크암(1570)이 상/하 방향으로 이동함에 따라 이에 연동하여 스컴유입파이프(110)의 타측이 상/하 방향으로 이동할 수 있도록 하기 위함이다.
여기서, 상기 링크암(1570)과 스컴유입파이프(110)가 결합된다고 설명하였는데, 스컴유입파이프(110)의 타측 끝단에 제2연결브라켓(105)을 설치하고, 링크암(1570)의 일측 끝단에 제2돌기(1571)를 형성하여 힌지 결합되도록 할 수 있다. 이는, 상기 스컴유입파이프(110)의 일측에 결합된 제1연결브라켓(103)에 힌지 결합된 제1돌기(1130)를 축으로 스컴유입파이프(110)의 타측이 링크암(1570)에 연동되어 상/하 방향으로 이동하되 원호를 그리며 이동하게 될 때, 이에 연동하여 제2연결브라켓(105)에 힌지 결합된 제2돌기(1571)를 축으로 자연스럽게 동작하도록 하기 위함이다.
한편, 상기 링크암(1570)은 이동부재(1550)의 하부에 설치되되, 복수개 설치될 수도 있다. 이는, 상기 스컴유입파이프(110)를 복수개 구비하여 구비한 후, 각각의 스컴유입파이프(110)에 각각 결합시켜 결합된 스컴유입파이프(110) 전부를 상/하 방향으로 이동시킬 수 있도록 하기 위함이다.
상기 가이드프레임(1590)은 소정의 길이를 갖는 바의 형상으로 상하가이드홈(1553)에 각각 위치할 수 있다. 이때, 상기 가이드프레임(1590)은 상하기이드홈의 형태에 따라 원형, 사각형, 또는 다각형의 형상으로 이루어질 수 있다. 이는, 상술한 바와 같이, 이동부재(1550)가 가이드프레임(1590)에 가이드 되어 상/하 방향으로 이동하도록 하기 위함이다.
따라서, 상술한 바와 같이, 구동장치(1510)에 의해 회전부재(1530)가 회전하게 되면, 좌우가이드홈(1551)에 위치한 회전핀(1531)이 좌/우 방향으로 가이드 되고, 이에 따라 이동부재(1550)가 상하가이드홈(1553)에 위치한 가이드프레임(1590)에 가이드 되어 상/하 방향으로 이동하게 되는 것이다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치(100)는 침전조(101)의 일측에 센서(107)를 추가로 설치할 수 있다. 이는, 상기 센서(107)를 이용하여 원수의 표면에 부유하는 스컴을 감지할 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 상기 센서(107)와 연동되어 원수에 부유하는 스컴이 감지되면, 구동장치(1510)가 작동되도록 하기 위함이다.
여기서, 상기 센서(107)는 감지센서를 예로 들어 설명할 수 있다.
상기 센서(107)는 침전조(101)의 일측에 송수신장치를 설치하고, 송수신장치가 설치된 타측에 반사판을 설치하여 송수신장치에서 송신하는 초음파 및 빛이 반사판에 부딪혀 다시 송수신장치로 돌아와 수신되도록 하는 것이다. 이는, 일반적으로 사용할 수 있는 내용으로 자세한 설명은 생략한다.
이하에서는, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치(100)의 작동원리 및 스컴을 제거하는 방법에 대해 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 6은 유입식 스컴 제거장치의 사용상태를 나타낸 사용상태도이고, 도 7은 유입식 스컴 제거장치가 설치된 일실시예이다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 작업자는 침전조(101)의 일측에 설치된 구동장치(1510)를 직접 작동시킨다. 이로 인해, 스컴유입파이프(110)가 이에 연동되어 상/하 방향으로 이동되는데, 자세한 설명은 아래와 같다.
상술한 바와 같이, 구동장치(1510)가 작동되면, 구동장치(1510)에 설치된 회전축(1511)이 회전하게 되고, 이와 함께 회전축(1511)에 고정설치된 회전부재(1530)가 회전하게 된다. 이에 따라, 회전부재(1530)에 형성된 회전핀(1531)이 회전부재(1530)와 함께 회전하게 되는 것이다.
다음, 상기 회전핀(1531)이 회전축(1511)을 기준으로 회전하게 되면, 회전핀(1531)이 위치한 좌우가이드홈(1551)에 가이드 되어 좌/우 방향으로 이동하게 되고, 이와 동시에 이동부재(1550)가 가이드프레임(1590)에 가이드 되어 상/하 방향으로 이동하게 된다. 즉, 구동장치(1510)가 작동하게 되면 회전부재(1530)가 회전하게 되고, 이에 연동하여 회전핀(1531)이 좌우가이드홈(1551)에 가이드 되어 좌/우 방향으로 이동하게 됨과 동시에 이동부재(1550)가 가이드프레임(1590)에 가이드 되어 상/하 방향으로 이동하게 되는 것이다. 이로 인해, 상기 이동부재(1550)에 고정되게 설치된 링크암(1570)이 이동부재(1550)와 함께 상/하 방향으로 이동하게 되는 것이다.
다음, 상기 링크암(1570)이 상/하 방향으로 이동함에 따라, 링크암(1570)에 결합된 스컴유입파이프(110)의 타측이 이에 연동하여 상/하 방향으로 이동하게 된다. 이때, 상기 스컴유입파이프(110)는 제1연결브라켓(103)에 힌지 결합된 제1돌기(1130)를 축으로 스컴유입파이프(110)의 타측이 상/하 방향으로 이동하게 된다. 여기서, 상기 스컴유입파이프(110)의 타측이 상/하 방향으로 이동하게 되면, 스컴유입파이프(110)의 일측이 이에 연동하여 동작하게 되는데, 이때 스컴유입파이프(110)의 일측에 스컴배출관(130)이 결합되더라도, 스컴배출관(130)에 형성된 주름부(1310)에 의해 자유롭게 동작할 수 있기 때문에 스컴유입파이프(110)와 스컴배출관(130)의 결합관계가 유지될 수 있는 것이다. 따라서, 상술한 바와 같이, 작업자가 구동장치(1510)를 작동시키는 것만으로 스컴유입파이프(110)의 타측이 이에 연동하여 상/하 방향으로 이동할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상술한 바와 같이, 작업자가 구동장치(1510)를 직접 작동시켜 스컴유입파이프(110)를 상/하 방향으로 이동하게 할 수 있지만, 상술한 센서(107)를 설치하여 침전조(101)의 내부에 유입된 원수에 부유하는 스컴을 감지하여 자동으로 구동장치(1510)를 작동시킬 수도 있다. 이에 따라, 상기 센서(107)에 의해 구동장치(1510)가 작동되도록 하여 상술한 과정을 진행할 수 있어 작업자는 별도의 작업을 하지 않아도 되는 편리한 효과가 있다.
다음, 상기 스컴유입파이프(110)는 구동장치(1510)에 의해 원수의 상층에서 하 방향으로 점차적으로 이동하면서 하층(수중)으로 이동하게 된다. 이때, 상기 스컴유입파이프(110)가 원수의 표면을 지나 하층으로 진입하게 되면서 압력이 발생하여 상술한 효과가 나타나게 되는 것이다. 이로 인해, 상기 스컴유입파이프(110)의 주변에 위치하여 부유하는 스컴이나, 원수에 포함된 스컴 등이 스컴유입홈(1110)을 통해 스컴유입파이프(110)의 내부로 빠르게 유입되고, 유입된 스컴은 스컴유입파이프(110)의 내부를 지나 관통된 부분을 통해 스컴배출관(130)으로 이동하게 되고, 스컴배출관(130)의 내부를 통해 침전조(101)의 외부로 배출되는 것이다.
다음, 상기 스컴유입파이프(110)는 구동장치(1510)에 의해 다시 원수의 하층에서 상 방향으로 점차적으로 이동하면서 상층으로 이동하게 된다. 이로 인해, 상기 스컴유입파이프(110)의 내부에 유입된 스컴 등을 모두 침전조(101)의 외부로 배출시키게 되는 것이다.
이와 같이, 작업자가 구동장치(1510)를 작동시킨 후, 상술한 과정을 반복하게 되면, 원수에 부유하는 스컴 또는 원수에 포함된 스컴 등이 침전조(101)의 외부로 배출되는 것이다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치(100)를 원형 침전조(101)에 설치할 수도 있다. 이로 인해, 침전조(101)에 유입된 원수에 부유하는 스컴이나, 원수에 포함된 스컴 등을 침전조(101)의 외부로 배출시킬 수 있는데, 이는 장방형 침전조(101)에 설치되는 바와 동일 하므로 자세한 설명은 생략한다.
따라서, 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 유입식 스컴 제거장치(100)는 스컴유입파이프(110)의 타측을 원수의 상층에서 하층으로 상/하 이동시키는 것만으로 스컴이 스컴유입홈(1110)을 통해 스컴유입파이프(110)의 내부로 효율적으로 유입될 수 있는 효과가 있다.
또한, 장방형 침전조(101) 및 원형 침전조(101)는 물론 별도의 형태를 갖는 침전조(101) 등에 공용으로 사용할 수 있어 침전조(101)의 형태에 따라 별도로 제작하지 않아도 되기 때문에 제작비용이 절감되는 효과는 물론, 동일한 설치 방식으로 인해 작업자가 쉽고 편리하게 설치할 수 있는 효과도 있다.
100 : 유입식 스컴 제거장치 110 : 스컴유입파이프
1110 : 스컴유입홈 1150 : 변형방지바
130 : 스컴배출관 1310 : 주름부
150 : 승하강수단 101 : 침전조
107 : 센서

Claims (9)

  1. 원수가 유입되는 침전조의 내부에 구비되며, 침전조 내 부유하는 스컴이 내부로 유입되는 스컴유입파이프;
    상기 스컴유입파이프 내로 유입된 스컴이 상기 침전조의 외부로 배출되도록 일측이 상기 침전조에 설치되며, 타측이 상기 스컴유입파이프의 일측에 결합되는 스컴배출관; 및
    상기 침전조의 일측에 설치되되, 상/하 방향으로 이동가능한 링크암이 상기 스컴유입파이프의 타측에 결합되어 상기 스컴유입파이프의 타측을 상/하 방향으로 이동가능하게 하는 승하강수단;을 포함하는 유입식 스컴 제거장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스컴유입파이프는,
    상기 스컴이 내부로 유입될 수 있도록 상부가 절개되되, 일측에서 타측 하부로 갈수록 하향경사지게 절개되는 스컴유입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 스컴유입파이프는,
    상부가 절개된 상기 스컴유입홈의 변형을 방지하도록 일측에 복수개의 변형방지바를 추가로 연장형성하는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 스컴배출관은,
    상기 승하강수단에 의해 상기 스컴유입파이프의 타측이 상/항 방향으로 이동할 때, 상기 스컴유입파이프의 일측과 결합된 상기 스컴배출관이 자유롭게 동작할 수 있도록 상기 스컴배출관에 주름부가 형성되는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 승하강수단은,
    외부의 전력에 의해 회전력을 발생시키는 구동장치;
    상기 구동장치에 회전가능하게 설치되며, 일측에 돌출형성된 회전핀을 갖는 회전부재;
    상기 회전핀이 위치하여 좌우방향으로 가이드 되도록 일측에 좌우가이드홈이 형성되며, 양측에 내부가 관통형성된 상하가이드홈이 형성되는 이동부재;
    상기 이동부재의 하부에 결합되며, 하부 길이방향으로 연장형성된 링크암; 및
    상기 이동부재가 상/하 방향으로 가이드 되도록 상기 상하가이드홈에 구비되는 가이드프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유입식 스컴 제거장치는,
    상기 승하강수단에 의해 상기 링크암이 상/하 방향으로 이동하게 되고, 이에 연동하여 상기 스컴유입파이프의 타측이 상/하 방향으로 이동함에 따라, 침전조 내 부유하는 스컴이 상기 스컴유입파이프에 형성된 스컴유입홈으로 유입되는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 유입식 스컴 제거장치는,
    침전조 내 원수의 상층에 위치하는 상기 스컴유입파이프가 상기 링크암에 의해 상기 원수의 하층으로 이동하게 되면, 이때 발생되는 압력에 의해 수면에 부유하던 스컴이 상기 스컴유입홈으로 유입되는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 유입식 스컴 제거장치는,
    상기 침전조의 일측에 설치되며, 상기 원수의 수면에 부유하는 스컴을 감지할 수 있는 센서를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 유입식 스컴 제거장치는,
    상기 센서에 의해 상기 원수의 수면에 부유하는 스컴이 감지되면, 상기 승하강수단이 동작하여 상기 링크암이 상/하 방향으로 이동하게 되고, 이에 연동하여 상기 스컴유입파이프가 상/하 방향으로 이동함에 따라, 상기 스컴이 상기 스컴유입홈으로 유입되는 것을 특징으로 하는 유입식 스컴 제거장치.
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