KR101474202B1 - 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예는 원형 침전조의 측벽 상단에 고정되는 구동부; 상기 구동부에 수직으로 연결되는 구동축의 끝단부에 형성되어 상기 구동부의 구동에 따라 회전하는 구동휠; 상기 구동휠과 맞물림되고 상기 원형 침전조의 내측 원둘레를 따라 설치되어 상기 구동휠의 회전에 따라 원주 방향으로 회전하는 구동링; 및 상기 구동링의 하부에 일단이 결합되고, 상기 원형 침전조의 중앙프레임에 타단이 회전가능하게 결합되어 상기 구동링의 회전에 따라 상기 중앙프레임을 기준으로 회전하여 상기 원형 침전조 바닥에 침전된 슬러지를 회수하는 스크래퍼;를 포함하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지와 상부에 떠다니는 스컴을 동시에 회수함으로써 슬러지 및 스컴 제거효율을 크게 높일 수 있는 효과가 있다. 또한 구조가 간단하고, 고중량의 가교(bridge) 구조물이 없어서 저 중량의 설계가 이루어짐으로써 제품의 단가를 절감시킬 수 있는 효과가 있고, 손쉬운 설치 및 유지보수가 가능하여 설치비용의 절감과 유지관리비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 침전조의 상부에 가교와 같은 구조물이 없으므로 다른 기기의 설치가 가능하고, 침전조의 상부 커버 설치도 가능하여 동절기 결빙 또는 폭설시에도 수집기의 운영이 가능한 효과가 있다.

Description

무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기{Bridgeless Sludge Collector of Circle Type}

본 발명의 실시 예는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지와 수면에 떠다니는 스컴을 동시에 제거할 수 있고, 간단한 구조와 저 중량의 설계로 제품의 단가 및 유지관리비용을 절감시킬 수 있는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기에 관한 것이다.

일반적으로 하수 및 산업현장에서 유출되는 폐수 등의 원수(이하. 원수라고 함)의 처리과정은 원수의 방류시 수질보전을 위해 그 배수로의 최종말단부에서 원수를 처리한 후 외부로 배출시키게 되는 것으로서, 일반 가정 또는 산업현장으로부터 유입되는 원수를 원형 슬러지 수집기 내에 일정한 시간 동안 저장하여 약품 처리하면 원수에 섞인 불순물은 바닥으로 가라 않게 되고, 바닥으로 가라앉은 침전물인 슬러지는 슬러지 배출구를 통하여 외부로 배출되어지며, 슬리지 이외의 상등수는 약품으로 처리되어 하천으로 방류되고 있다.

이때, 슬러지 수집기의 바닥면에 침전되는 슬러지는 시간이 지나면서 수질을 급격하게 오염시킬 뿐만 아니라 악취까지 발생시키게 되므로 슬러지 배출구를 통하여 슬러지를 신속하게 외부로 배출시켜야 한다. 또한, 하수 및 폐수가 분해되면서 수면 위로 많은 스컴 부유물이 발생되어 이를 제거하는 것이 필수적으로 요구되고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 주변구동 슬러지 수집기는 원형 침전지(10) 중앙에 기둥(지주)(11)이 설치되고, 기둥(11)의 중앙에 하수 유입관(12)이 수직으로 설치되며, 그 상단에서 침전 처리될 하수를 수조 내로 배출하도록 되어 있다. 그리고, 하수 유입관(12)의 주위 또는 상부에는 슬러지 수집 장치의 회전축(13)이 설치되어 수평으로 배치되는 가교(bridge)(14)의 일단을 지지하며, 가교는 그 자유단에 수조의 측벽(wall) 상단에 구름 접촉하는 롤러(roller) 및 롤러 구동용 모터(15)를 구비하여 수조의 가장자리를 따라 일정속도로 회전하도록 구성된다.

또한, 가교(14)에는 수조의 바닥에 접하도록 설치되는 스크래퍼(16)가 지지되어 가교(14)의 회전에 따라 스크래퍼(16)가 회전하면서 수조의 바닥에 침전된 슬러지를 하수유입관 둘레의 수조 바닥에 마련된 슬러지 호퍼(17)로 긁어모으게 되고, 슬러지 호퍼(17)에 수집된 슬러지는 슬러지 흡입펌프(18)에 의해 슬러지 배출관을 따라 농축조 등으로 압송된다.

그러나, 종래의 주변구동 슬러지 수집기는 많은 양의 형강 및 강판으로 제작되는 가교 구조물과 구동부의 유지보수를 위한 구조물의 하중이 침전조에 작용하여 장시간 사용할 경우 고장이 자주발생하게 되고, 구조가 복잡하여 고중량의 설계가 이루어지며, 이로 인하여 고가의 설치비용과, 설치작업의 어려움이 있는 문제점이 있었다.

또한, 침전조의 상부에 가교가 설치되어 있으므로 다른 기기의 설치 또는 침전조 상부 커버 등의 설치가 불가능하고, 아울러 가교의 자유단에 구비되어 침전조의 측벽(wall) 상단에 구름 접촉하는 롤러(roller)가 외부로 노출되기 때문에 동절기 결빙 또는 폭설시 수집기의 운영이 어려운 문제점이 있었다.

한국등록특허: 10- 0626162 (공고일 2006. 09. 20)

한국공개특허: 10 - 2009- 0105317 (공개일 2009. 10. 07)

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출 된 것으로서,

본 발명의 목적은 원형 침전조의 측벽 상단에 고정되는 구동부의 구동에 따라 일정속도로 회전하는 구동휠과, 이에 맞물림되어 원주방향으로 회전하게 되는 구동링과, 구동링을 따라 회전하여 슬러지 및 스컴을 제거하는 스크래퍼로 구성되어 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지와 상부에 떠다니는 스컴을 동시에 회수함으로써 슬러지 및 스컴 제거효율을 높일 수 있고, 간단한 구조와 저 중량의 설계로 제품의 단가를 절감시킬 수 있으며, 손쉬운 유지보수 및 유지관리비용을 절감시킬 수 있는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명의 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기는 원형 침전조의 측벽 상단에 고정되는 구동부; 상기 구동부에 수직으로 연결되는 구동축의 끝단부에 형성되어 상기 구동부의 구동에 따라 회전하는 구동휠; 상기 구동휠과 맞물림되고 상기 원형 침전조의 내측 원둘레를 따라 설치되어 상기 구동휠의 회전에 따라 원주 방향으로 회전하는 구동링; 및 상기 구동링의 하부에 일단이 결합되고, 상기 원형 침전조의 중앙프레임에 타단이 회전가능하게 결합되어 상기 구동링의 회전에 따라 상기 중앙프레임을 기준으로 회전하여 상기 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지를 회수하는 스크래퍼;를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 구동휠은 구동축의 끝단부에 중앙이 결합되고 외주연을 따라 일정간격으로 톱니가 형성되는 스프로킷과, 상기 스프로킷의 톱니 끝단부에 회전가능하게 결합되어 상기 구동링과 맞물림이 이루어지는 롤러로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 구동링은 원형 침전조의 내측 원둘레를 따라 상하 이중으로 설치되는 원형링과, 상기 구동휠의 롤러와 맞물림이 이루어지도록 상기 롤러의 간격에 맞추어 상기 원형링 사이를 연결하는 수직봉으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 수직봉은 구동휠의 롤러와 맞물림 시 슬러지에 포함된 이물질에 의해 마모가 발생하는 것을 방지하고, 구동링의 상,하 유격발생시 유격을 자동으로 보정하기 위해 곡선으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동링에는 구동링의 원활한 구동이 이루어지도록 상기 원형 침전조의 내측벽을 따라 일정간격으로 설치되어 상기 구동링의 회전을 안내하는 안내롤러가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 스크래퍼는 구동링의 하부에 결합되는 링크암과, 상기 링크암에 일단부가 결합되는 스크래퍼암과, 상기 스크래퍼암의 타단부와 결합되고 상기 중앙프레임의 외측에 회전가능하게 결합되어 상기 스크래퍼암의 회전 중심점 역할을 하는 미끄럼링과, 상기 스크래퍼암의 하부에 일정간격으로 구비되어 상기 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지를 수집하는 블레이드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 스크래퍼암에는 스크래퍼암의 원활한 회전을 유도하고 블레이드의 마모를 방지하기 위하여 상기 원형 침전조의 바닥과 블레이드 사이를 일정간격 이격시키는 지지용 회전구동체가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 회전구동체는 지지용 바퀴이거나 또는 스키형 롤러인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 블레이드의 상부에는 침전된 슬러지의 수집시 슬러지가 떠오르는 것을 방지하기 위한 슬러지 부상 방지판이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

이에 더하여, 상기 원형 침전조에는 내측벽에 고정되어 원형 침전조의 수면에 떠다니는 스컴을 수집하여 외부로 배출하는 스컴비치와, 상기 스크래퍼의 상면에 수직으로 고정되는 지지대의 상단에 장착되어 상기 스크래퍼의 회전에 따라 원주방향으로 돌며 수면에 떠다니는 스컴을 회수하여 상기 스컴비치에 수집시키는 표면 스크래퍼가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동부에는 구동부를 지지시키고 구동부의 점검 및 유지보수를 위한 점검대가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 구동부의 구동에 따라 구동휠이 일정속도로 회전하여 구동링을 회전시키고, 구동링에 연결된 스크래퍼가 중앙프레임을 기준으로 회전하여 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지를 회수하며, 아울러 스크래퍼가 회전할 때 스크래퍼와 일체로 표면 스크래퍼가 회전하여 수면에 떠다니는 스컴을 회수함으로써 슬러지 및 스컴 제거효율을 크게 향상시키는 효과가 있다.

또한, 구조가 간단하고, 고중량의 가교(bridge) 구조물이 없어서 저 중량의 설계가 이루어짐으로써 제품의 단가를 절감시킬 수 있는 효과가 있고, 손쉬운 설치 및 유지보수가 가능하여 설치비용의 절감과 유지관리비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 침전조의 상부에 가교와 같은 구조물이 없으므로 다른 기기의 설치가 가능하고, 침전조의 상부 커버 설치도 가능하여 동절기 결빙 또는 폭설시에도 수집기의 운영이 가능한 효과가 있다.

도 1은 종래 슬러지 수집기를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기를 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 “A”부분을 확대 도시한 요부확대 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기에서 구동휠과 구동링의 요부를 확대 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기에서 구동링의 수직봉이 곡선으로 이루어진 것을 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기에서 스크래퍼를 확대 도시한 사시도.
도 7, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기의 스크래퍼에서 지지용 회전구동체를 확대 도시한 사시도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기의 스크래퍼에서 블레이드의 상부에 슬러지 부상 방지판이 더 구비된 상태를 도시한 사시도.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기에서 스컴비치 및 표면 스크래퍼를 확대 도시한 사시도.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기를 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서를 위해서, 도면에서의 동일한 참조번호들은 달리 지시하지 않는 한 동일한 구성 부분을 나타낸다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 “A”부분을 확대 도시한 요부확대 사시도이며, 도 4는 구동휠과 구동링의 요부를 확대 도시한 사시도이고, 도 5는 구동링의 수직봉이 곡선으로 이루어진 것을 도시한 사시도이다. 또한, 도 6은 스크래퍼를 확대 도시한 사시도이고, 도 7, 도 8은 스크래퍼에서 지지용 회전구동체를 설명하기 위한 요부확대사시도이며, 도 9는 스크래퍼에서 블레이드의 상부에 슬러지 부상 방지판이 더 구비된 상태를 도시한 사시도이고, 도 10은 스컴비치 및 표면 스크래퍼를 확대 도시한 사시도이다.

도 2, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기는 원형 침전조(100)의 측벽 상단에 고정되는 구동부(200)와, 구동부에 수직으로 연결되는 구동축(210)의 끝단부에 형성되어 구동부의 구동에 따라 회전하는 구동휠(300)과, 구동휠과 맞물림되고 원형 침전조의 내측 원둘레를 따라 설치되어 구동휠의 회전에 따라 원주 방향으로 회전하는 구동링(400), 및 구동링의 하부에 일단이 결합되고 원형 침전조의 중앙프레임에 타단이 회전가능하게 결합되어 구동링의 회전에 따라 중앙프레임을 기준으로 회전하는 스크래퍼(500)를 포함하여 구성된다.

먼저, 원형침전조(100)는 중심부에 하수유입관이 삽입되는 중앙프레임(110)이 구비되고, 중앙프레임(110)의 외측에 슬러지를 수집하는 호퍼(120)가 구비된다.

구동부(200)는 회전력을 발생하는 구동모터와, 구동모터의 회전력을 감속하는 감속기와, 구동모터에 수직으로 장착되는 구동축을 포함한다.

이러한 구동부(200)는 원형침전조(100)의 측벽 상단에 고정되는 점검대(220)에 설치된다.

점검대(220)는 구동부(200)의 점검 및 유지보수를 용이하게 하고, 구동부(200)에 수직으로 연결되는 구동축(210)이 원형침전조(100)의 내측벽으로부터 소정간격 이격되도록 구동모터를 지지시키는 역할을 한다.

구동부(200)에 수직으로 연결되는 구동축(210)의 끝단부는 원형 침전조(100) 하부에 위치되고, 구동축(210)의 끝단부에는 구동휠(300)이 장착된다.

도 3, 도 4에 도시된 바와 같이 구동휠(300)은 중앙에 구동축(210)이 결합되는 결합공(311)이 형성되고 외주연을 따라 일정간격으로 톱니가 형성되는 스프로킷(310)과, 스프로킷(310)의 톱니 끝단부에 회전가능하게 결합되어 구동링(400)과 맞물림이 이루어지는 롤러(320)를 포함하여 구성된다. 여기서, 스프로킷의 톱니 끝단부에는 결합홈(321)이 형성되고, 결합홈(321)에 롤러(320)의 중앙이 핀 결합된다.

그리고, 구동축(210)의 하단부에는 구동휠(300)의 안정적인 회전이 이루어지도록 구동축(210) 및 구동휠(300)을 지지시키는 지지브라켓(330)이 더 구비된다.

지지브라켓(330)은 일단부가 원형 침전조(100)의 내벽에 고정되고 타단부가 구동축(210)의 외측에 회전가능하게 결합되어 구동축(210)의 회전을 방해하지 않으면서 구동휠(300)을 안정적으로 지지시켜 구동휠(300)의 안정적인 회전이 이루어지게 한다.

구동링(400)은 체인모양으로 이루어져 원형 침전조(100)의 내측 원둘레를 따라 설치된다. 보다 자세히 설명하면, 원형 침전조(100)의 내측 원둘레를 따라 상하 이중으로 원형링(410)이 설치되고, 상하 원형링(410) 사이에 수직봉(420)이 일정간격으로 연결된다. 여기서, 수직봉(420)은 구동휠(300)의 롤러(312)와 맞물림이 이루어지도록 롤러(312)의 간격에 맞추어 형성된다.

즉, 구동휠(300)의 회전으로 롤러(312)가 수직봉과 수직봉 사이로 들어가 수직봉(420)을 밀어냄으로 구동링(400)의 회전이 이루어진다.

그리고, 원형 침전조(100)의 내측벽에는 일정간격으로 구동링(400)을 지지시키는 안내롤러(430)가 구비된다. 안내롤러(430)는 구동링(400)의 회전을 안내하여 구동링(400)의 원활한 구동이 이루어지게 한다.

이때, 구동휠(400)과 접촉되는 수직봉(420)은 슬러지 내에 포함되어 있는 모래 등의 이물질에 의해 마모가 발생할 수 있고, 구동링(400)과 안내롤러(430)의 유격 발생시 구동링(400)이 상하로 움직여 슬러지 수집에 악영향을 끼칠 수도 있다.

이러한 점을 고려하여 도 5에 도시된 바와 같이 수직봉(420)은 롤러와의 접촉면을 곡선모양으로 하여 수직봉(420)과 구동휠(300)이 매끄럽게 맞물리게 함으로써 수직봉(420)의 마모가 발생하는 것을 방지하고 유격에 의한 구동링(400)의 상하 움직임 시 유격을 자동으로 보정하도록 할 수도 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 스크래퍼(500)는 구동링(400)의 하부에 결합되는 링크암(510)과, 링크암(510)에 일단부가 결합되는 스크래퍼암(520)과, 스크래퍼암(520)의 타단부와 결합되고 중앙프레임(110)의 외측에 회전가능하게 결합되어 스크래퍼암(520)의 회전 중심점 역할을 하는 미끄럼링(530)과, 스크래퍼암(520)의 하부에 일정간격으로 구비되어 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지를 수집하는 블레이드(540)를 포함하여 구성된다.

링크암(510)은 일단부가 구동링(400)의 하부에 결합되고 타단부가 스크래퍼암(520)의 일단부에 결합되어 스크래퍼암(520)과 구동링(400)의 연결을 자유롭게 한다. 즉, 링크암(510)은 구동링(400)의 회전시 스크래퍼암(520)을 이끌어 스크래퍼암(520)이 구동링(400)과 같이 자연스럽게 회전할 수 있게 한다.

스크래퍼암(520)은 제 1 암(521)과 제 2 암(522)이 일정간격 이격되게 구비되고, 제 1 암(521)과 제 2 암(522) 사이에 길이방향을 따라 일정간격으로 연결바(523)가 구비된다. 그리고, 제 1, 제 2 암(521,522)의 선단부를 연결하는 연결바(523)의 하부에는 스크래퍼암의 이동을 원활하게 하는 보조바퀴(524)가 구비된다.

그리고, 스크래퍼암(520)의 타단부에는 스크래퍼암의 회전 중심점 역할을 하는 미끄럼링(530)이 장착된다.

미끄럼링(530)은 원형 침전조(100)의 중심부에 구비되는 중앙프레임(110)의 외측에 회전가능하게 결합된다. 즉, 중앙프레임(110)의 외측면에 일정간격으로 가이드롤러(111)가 구비되고, 가이드롤러(111)에 미끄럼링(530)이 회전되게 결합된다.

그리고, 스크래퍼암(520)의 하부에는 스크래퍼암(520)의 길이방향을 따라 일정간격으로 블레이드(540)가 구비된다.

블레이드(540)는 제 1 암(521)과, 제 2 암(522)의 하부에 편차를 두고 고정되어 기울기를 갖게 고정된다. 즉, 블레이드(540)에 회수되는 슬러지가 원형 침전조의 중앙부에 형성된 호퍼(120)로 안내되도록 호퍼(120)를 향해 경사지게 설치된다.

또한, 블레이드(540)는 슬러지를 쓸어 모으기 위해 고무재질로 이루어진다.

그리고, 스크래퍼암(520)의 하부에는 스크래퍼암의 원활한 구동과 슬러지의 수집을 위한 블레이드(540)의 마모를 방지하기 위해 원형 침전조의 바닥면으로부터 블레이드(540)를 일정간격 이격시키기 위한 지지용 회전구동체(550)가 구비된다.

도 7, 도 8에 도시된 바와 같이 지지용 회전구동체(550)는 지지용 바퀴이거나 또는 스키형 롤러로 구비될 수 있으며, 이러한 회전구동체(550)는 스크래퍼암의 제 1 암(521) 및 제 2 암(522)의 하부에 직접적으로 장착될 수도 있으나, 스프래퍼암(520)에 고정되는 별도의 지지부재(551)에 장착될 수도 있다.

또한, 블레이드(540)의 상부에는 슬러지의 수집시 슬러지가 떠오르는 것을 방지하기 위한 슬러지 부상(浮上) 방지판(560)이 더 구비된다.

도 9에 도시된 바와 같이 슬러지 부상 방지판(560)은 블레이드(540)의 상부를 커버하는 지붕형태를 이루어 슬러지 수집시 블레이드(540)에 부닥쳐 부상될 수 있는 슬러지를 막아 슬러지가 상부로 떠오르는 것을 방지한다.

한편, 원형 침전조(100)에는 상단부 내측벽에 고정되어 수면에 떠다니는 스컴을 수집하여 외부로 배출하는 스컴비치(600)와, 스크래퍼(500)의 회전에 따라 같이 회전하여 원주방향을 돌며 수면에 떠다니는 스컴을 회수하여 스컴비치(600)에 수집시키는 표면스크래퍼(700)가 더 구비된다.

도 3 및 도 10에 도시된 바와 같이 스컴비치(600)는 원형 침전조의 상단부 내측벽에 고정되고, 상면에 스컴을 회수하는 유입구(610)가 형성되어 유입구(610)로 유입된 스컴을 외부로 배출시킨다.

그리고, 표면스크래퍼(700)는 원형 침전조의 바닥 측에 구비되는 스크래퍼암(520)의 상면에 지지대(710))가 수직으로 설치되고, 지지대(710)의 상단에 스컴비치(600)의 상부를 가로지르는 표면스크래퍼암(720)이 장착되며, 표면스크래퍼암(720)의 하부에 스컴을 회수하는 블레이드(730)가 구비된다.

이때, 블레이드(730)는 표면스크래퍼암(720)에 회동가능하게 결합되어 스컴비치(600)의 상부를 지나갈 때, 스컴비치(600)에 닿게 되면 스컴비치(600)에 의해 회전되어 젖혀지게 구비된다.

이와 같이 표면스크래퍼(700)는 지지대(710)에 의해 바닥측 스크래퍼(500)와 일체로 이루어지고, 이로 인하여 바닥측 스크래퍼(500)의 회전시 표면스크래퍼(700)도 원주방향을 돌며 회전하게 된다. 즉, 바닥측 스크래퍼(500)가 원주방향으로 돌며 회전하여 바닥에 침전된 슬러지를 회수하여 호퍼(120)에 수집시킬 때 표면스크래퍼(700)은 수면에 떠다니는 스컴을 회수하여 스컴비치(600)에 수집시키게 되는 것이다.

상기와 같이 구성되는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 구동부(200)에 전원이 인가되면, 구동부(200)는 회전력을 발생하여 구동축(210)을 회전시키고, 구동축(210)의 끝단부에 연결된 구동휠(300)을 회전시킨다.

이어, 회전되는 구동휠(300)은 톱니 끝단부에 결합된 롤러(312)가 구동링(400)의 수직봉(420)과 맞물림되면서 수직봉(420)을 구동휠(300)의 회전방향으로 밀어내어 구동링(400)을 회전시킨다. 이때, 회전되는 구동링(400)은 회전을 안내하는 안내롤러(430)에 의해 원활한 회전이 이루어진다.

이어, 구동링(400)의 회전은 구동링(400)에 연결된 스크래퍼(500)를 회전시킨다. 즉, 구동링(400)에 연결된 링크암(510)이 스크래퍼암(520)을 이끌고 스크래퍼암(520)의 타단에 결합된 미끄럼링(530)이 중앙프레임(110)을 중심으로 회전하여 구동링(400)의 회전과 함께 스크래퍼(500)의 회전이 이루어진다.

그리고, 스크래퍼(500)가 원주방향을 돌며 회전할 때 스크래퍼암(520)의 하단에 구비된 블레이드(540)가 원형 침전조(100)의 바닥에 침전된 슬러지를 쓸어모아 회수하게 되고, 블레이드(540)에 회수되는 슬러지는 경사진 블레이드(540)를 따라 이송하여 원형 침전조(100)의 중앙에 구비된 호퍼(120)에 수집된다. 그리고, 호퍼(120)에 수집된 슬러지는 흡입펌프에 의해 외부로 배출된다.

아울러, 바닥측 스크래퍼(500)가 원주방향으로 회전할 때, 스크래퍼암(520)의 상면에 고정된 지지대(710)에 설치되는 표면스크래퍼(700)가 스크래퍼(500)와 일체로 회전하게 된다. 즉, 바닥측 스크래퍼(500)의 회전에 따라 표면스크래퍼(700)도 원주방향을 돌며 회전하여 수면에 떠다니는 스컴을 회수하여 스컴비치(600)에 수집시킨다. 그리고, 스컴비치(600)에 수집된 스컴은 스컴유출관을 통해 외부로 배출된다.

이와 같이 본 발명은 원형 침전조의 측벽 상단에 구동부가 고정되고, 구동부의 구동에 따라 일정속도로 회전하는 구동휠이 원형침전조 내벽을 따라 설치되는 구동링과 맞물림되면서 구동링을 원주방향으로 회전시키며, 구동링의 회전에 의해 구동링에 연결된 스크래퍼가 중앙프레임을 기준으로 회전하여 원형 침전조의 바닥에 침전된 슬러지를 회수하고 아울러 바닥측 스크래퍼가 원주방향으로 회전할 때, 표면스크래퍼가 일체로 회전하여 수면에 떠다니는 스컴을 회수함으로써 슬러지 및 스컴 제거효율을 높일 수 있게 된다.

또한, 구조가 간단하고, 고중량의 가교(bridge) 구조물이 없어서 저 중량의 설계가 이루어짐으로써 제품의 단가를 절감시킬 수 있고, 손쉬운 설치 및 유지보수 가 가능하며 아울러 설치비용의 절감과 유지관리비용을 절감시킬 수 있게 된다.

또한, 침전조의 상부에 가교와 같은 구조물이 없으므로 다른 기기의 설치가 가능하고, 침전조의 상부 커버 설치도 가능하여 동절기 결빙 또는 폭설시에도 수집기의 운영이 가능하게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정은 균등물들로 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

100: 원형 침전조 110: 중앙프레임
111: 가이드롤러 120: 호퍼
200: 구동부 210: 구동축
220: 점검대 300: 구동휠
310: 스프로킷 311: 결합공
320: 롤러 321: 결합홈
330: 지지브라켓 400: 구동링
410: 원형링 420: 수직봉
430: 안내롤러 500: 스크래퍼
510: 링크암 520: 스크래퍼암
521: 제 1 암 522: 제 2 암
523: 연결바 524: 보조바퀴
530: 미끄럼링 540: 블레이드
550: 회전구동체 551: 지지부재
560: 슬러지 부상 방지판 600: 스컴비치
610: 유입구 700: 표면스크래퍼
710: 지지대 720: 표면스크래퍼암
730: 블레이드

Claims (11)

1. 원형 침전조의 측벽 상단에 고정되는 구동부;
   상기 구동부에 수직으로 연결되는 구동축의 끝단부에 형성되어 상기 구동부의 구동에 따라 회전하는 구동휠;
   상기 원형 침전조의 내벽에 일단이 고정되고 타단이 상기 구동축의 외측에 회전가능하게 결합되어 상기 구동축의 회전을 허용하면서 상기 구동휠을 지지하는 지지브라켓;
   상기 구동휠과 맞물림되고 상기 원형 침전조의 내측 원둘레를 따라 설치되어 상기 구동휠의 회전에 따라 원주 방향으로 회전하는 구동링;
   상기 구동링의 하부에 일단이 결합되고, 상기 원형 침전조의 중앙프레임에 타단이 회전가능하게 결합되어 상기 구동링의 회전에 따라 상기 중앙프레임을 기준으로 회전하여 상기 원형 침전조 바닥에 침전된 슬러지를 회수하는 스크래퍼;
   상기 원형 침전조의 상단부 내측벽에 고정되고, 상면에 스컴 회수용의 유입구가 형성되어 상기 유입구로 유입된 스컴을 외부로 배출시키는 스컴비치;
   상기 스크래퍼의 상면에 수직으로 고정되는 지지대 및 상기 지지대의 상단에 상기 스컴비치의 상부를 가로지르는 상태로 장착되는 표면스크래퍼암 그리고 상기 표면스크래퍼암의 하부에 회동가능하게 결합되어 상기 스컴비치를 지날 때 해당 스컴비치의 상부에 걸리면서 회전되어 젖혀지는 동작을 하는 블레이드를 포함하여, 상기 스크래퍼의 회전에 따라 원주방향으로 돌면서 상기 원형 침전조의 수면에 떠다니는 스컴을 상기 스컴비치로 몰아 해당 스컴비치의 유입구를 통해 회수되게 하는 표면 스크래퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동휠은 구동축의 끝단부에 중앙이 결합되고 외주연을 따라 일정간격으로 톱니가 형성되는 스프로킷과, 상기 스프로킷의 톱니 끝단부에 회전가능하게 결합되어 상기 구동링과 맞물림이 이루어지는 롤러로 구성되는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 구동링은 원형 침전조의 내측 원둘레를 따라 상하 이중으로 설치되는 원형링과, 상기 구동휠의 롤러와 맞물림이 이루어지도록 상기 롤러의 간격에 맞추어 상기 원형링 사이를 연결하는 수직봉으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 수직봉은 구동휠의 롤러와 맞물림 시 슬러지에 포함된 이물질에 의해 마모가 발생하는 것을 방지하고, 구동링의 상,하 유격발생시 유격을 자동으로 보정하도록 상기 롤러와의 접촉면이 곡선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동링에는 구동링의 원활한 구동이 이루어지도록 상기 원형 침전조의 내측벽을 따라 일정간격으로 설치되어 상기 구동링의 회전을 안내하는 안내롤러가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 스크래퍼는 구동링의 하부에 결합되는 링크암과, 상기 링크암에 일단부가 결합되는 스크래퍼암과, 상기 스크래퍼암의 타단부와 결합되고 상기 중앙프레임의 외측에 회전가능하게 결합되어 상기 스크래퍼암의 회전 중심점 역할을 하는 미끄럼링과, 상기 스크래퍼암의 하부에 일정간격으로 구비되어 상기 원형 침전조 바닥에 침전된 슬러지를 수집하는 블레이드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 스크래퍼암에는 스크래퍼암의 원활한 회전을 유도하고 블레이드의 마모를 방지하기 위하여 상기 원형 침전조의 바닥과 블레이드 사이를 일정간격 이격시키는 지지용 회전구동체가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 회전구동체는 지지용 바퀴이거나 또는 스키형 롤러인 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 블레이드의 상부에는 침전된 슬러지의 수집시 슬러지가 떠오르는 것을 방지하기 위한 슬러지 부상 방지판이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.
10. 삭제
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부에는 구동부를 지지시키고 구동부의 점검 및 유지보수를 위한 점검대가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 무가교 링 구동 원형 슬러지 수집기.

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