KR101598971B1

KR101598971B1 - 회전식 스컴 스키머

Info

Publication number: KR101598971B1
Application number: KR1020140056500A
Authority: KR
Inventors: 오진환
Original assignee: 주식회사 링콘테크놀로지
Priority date: 2014-05-12
Filing date: 2014-05-12
Publication date: 2016-03-02
Also published as: KR20150129481A

Abstract

본 발명은 회전식 스컴 스키머에 관한 것으로서, 스컴(scum)이 수집되어 제거되는 스컴 수로를 구비하는 비치 플레이트(beach plate); 침전지의 수면과 나란하게 배치되어 상기 침전지의 표면에 부유되는 상기 스컴을 커팅 방식으로 끊어내면서 상기 비치 플레이트의 스컴 수로로 전달하는 다수의 블레이드를 구비하는 블레이드 유닛; 및 상기 블레이드 유닛에 연결되어 상기 블레이드 유닛을 회전구동시키는 유닛 회전구동부를 포함한다.

Description

회전식 스컴 스키머{Rotary Scum Skimmer}

본 발명은, 회전식 스컴 스키머에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 원수의 표층으로 부유되는 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집되어 제거될 수 있도록 한 회전식 스컴 스키머에 관한 것이다.

정수장이나 하수처리장에서는 유입되는 원수에 대하여 침전지의 바닥에 가라앉는 슬러지와, 침전지의 원수 표층으로 부유되는 스컴(scum)을 수집하여 제거하는 수처리 과정을 거친다.

침전지의 원수 표층으로 부유되는 스컴은 침전지에 유입되는 과정에서 처음부터 부유되기도 하고, 아니면 침전지의 바닥에 가라앉은 슬러지를 제거하는 과정에서 상 방향으로 부유하여 원수의 표층에 부유되기도 한다.

어떠한 과정에 의해 부유되든지 간에 침전지에서 원수의 표층으로 부유되는 스컴은 스컴 스키머라는 스컴 제거장치를 통하여 수집 제거되어야 한다.

스컴 제거장치에 대한 하나의 예가 대한민국특허청 실용신안등록출원 제1993-17629호에 개시되어 있다.

상기 문헌에 개시된 종래의 스컴 스키머에는 국자 형태의 스컴 수집날개가 마련되며, 이러한 스컴 수집날개를 통해 스컴을 수집하여 제거한다.

그런데, 종래기술의 경우, 스컴 수집날개가 국자 형태로 제작되어 있기 때문에 원수의 표층에 부유된 스컴을 담는 과정에서 이미 물이 수용된 상태에서 스컴을 떠낼 수밖에 없는데, 이 경우 스컴이 국자 형태의 스컴 수집날개에 담기기보다는 넘쳐 이탈되는 현상이 발생되어 스컴 제거작업이 매우 비효율적으로 진행되는 문제점이 발생된다.

대한민국특허청 실용신안등록출원 제1993-17629호

본 발명의 목적은, 원수의 표층으로 부유되는 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집되어 제거될 수 있도록 한 회전식 스컴 스키머를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 스컴(scum)이 수집되어 제거되는 스컴 수로를 구비하는 비치 플레이트(beach plate); 침전지의 수면과 나란하게 배치되어 상기 침전지의 표면에 부유되는 상기 스컴을 커팅 방식으로 끊어내면서 상기 비치 플레이트의 스컴 수로로 전달하는 다수의 블레이드를 구비하는 블레이드 유닛; 및 상기 블레이드 유닛에 연결되어 상기 블레이드 유닛을 회전구동시키는 유닛 회전구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 스컴 스키머에 의해 달성된다.

상기 블레이드 유닛은, 상기 유닛 회전구동부에 의해 회전되는 회전 샤프트; 상기 회전 샤프트의 외면에 고정되는 샤프트 고정판; 및 일단부는 상기 샤프트 고정판에 고정되고 타단부는 힌지에 의해 상기 블레이드에 상대 회전 가능하게 연결되는 다수의 블레이드 아암을 포함할 수 있다.

상기 블레이드 유닛은, 양단부가 상기 블레이드 아암과 상기 블레이드에 결합되며, 상기 블레이드가 원위치로 복귀되도록 하는 방향으로 탄성바이어스되는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

상기 블레이드 유닛은, 상기 비치 플레이트와의 수밀 보장을 위해 상기 블레이드의 단부에 결합되는 수밀 보장용 메인 탄성판을 더 포함할 수 있다.

상기 블레이드 유닛은, 상기 블레이드의 양측면에 마련되며, 상기 블레이드가 상기 비치 플레이트의 표면을 따라 이동될 때, 상기 스컴의 외부 이탈을 저지시키는 측판을 더 포함할 수 있다.

상기 측판의 단부에는 상기 비치 플레이트와의 수밀 보장을 위해 수밀 보장용 서브 탄성판이 더 결합될 수 있다.

본 발명에 따르면, 원수의 표층으로 부유되는 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집되어 제거될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 스컴 스키머가 적용된 침전지의 구조도,
도 2는 도 1의 측면 구조도,
도 3은 비치 플레이트와 블레이드 유닛의 배치 상태 사시도,
도 4는 도 3의 A 영역의 확대도,
도 5는 도 3의 측면도,
도 6은 도 5의 B 영역의 확대도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전식 스컴 스키머의 부분 사시도,
도 8은 도 7의 C 영역의 확대도,
도 9는 도 7의 측면도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 스컴 스키머가 적용된 침전지의 구조도, 도 2는 도 1의 측면 구조도, 도 3은 비치 플레이트와 블레이드 유닛의 배치 상태 사시도, 도 4는 도 3의 A 영역의 확대도, 도 5는 도 3의 측면도, 그리고 도 6은 도 5의 B 영역의 확대도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전식 스컴 스키머(100)는 원수의 표층으로 부유되는 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집되어 제거될 수 있도록 한 것으로서, 비치 플레이트(beach plate, 110), 블레이드 유닛(120), 그리고 유닛 회전구동부(140)를 포함한다.

비치 플레이트(110), 블레이드 유닛(120), 그리고 유닛 회전구동부(140)를 포함하는 회전식 스컴 스키머(100)는 도 1 및 도 2처럼 침전지(10)에 설치되어 원수의 표층으로 부유되는 스컴을 수집, 제거한다.

본 실시예의 경우, 한 쌍의 비치 플레이트(110) 및 블레이드 유닛(120)에 대하여 하나의 유닛 회전구동부(140)가 공용으로 적용되는 형태를 갖는다.

하지만, 이러한 구조는 하나에 실시예에 불과하다. 즉 비치 플레이트(110), 블레이드 유닛(120), 그리고 유닛 회전구동부(140)는 하나씩 한 세트로 사용될 수 있다. 회전식 스컴 스키머(100)를 이루는 각 구성에 대해 자세히 살펴본다.

우선, 비치 플레이트(110)는 침전지(10)의 상부에 설치되어 스컴이 수집되어 제거되는 장소를 이룬다.

비치 플레이트(110)의 표면은 완만하게 휘어진 아크(arc) 형상의 만곡면(110a)을 형성한다. 그리고 만곡면(110a)의 일측에는 스컴이 수집되어 제거되는 스컴 수로(111)가 형성된다.

이와 같은 비치 플레이트(110)에 대하여 블레이드 유닛(120)의 블레이드(121)는 만곡면(110a)을 따라 이동되면서 스컴을 스컴 수로(111)로 수집시킨다.

다음으로, 블레이드 유닛(120)은 침전지(10)의 표면에 부유되는 스컴을 비치 플레이트(110)의 스컴 수로(111)로 전달, 즉 밀어내는 다수의 블레이드(121)를 구비한다.

특히, 본 실시예의 블레이드(121)들은 침전지(10)의 수면과 나란하게 배치되어 침전지(10)의 표면에 부유되는 스컴을 커팅 방식으로 끊어내면서 비치 플레이트(110)의 스컴 수로(111)로 전달, 즉 밀어내기 때문에 종전과 달리 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집되어 제거될 수 있다.

본 실시예의 블레이드(121)들은 후술할 회전 샤프트(122)의 회전축심을 기준으로 하여 회전 샤프트(122)의 둘레 방향을 따라 등각도 간격을 가지고 방사상으로 배열된다. 본 실시예의 경우, 3개의 블레이드(121)들이 개시되어 있으나 이의 개수에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.

각 블레이드(121)의 노출 단부에는 다른 영역에 대해 후방으로 절곡된 절곡부(121a)가 형성된다.

이러한 절곡부(121a) 영역에는 수밀 보장용 메인 탄성판(127)이 결합된다. 수밀 보장용 메인 탄성판(127)은 비치 플레이트(110)와의 수밀 보장을 위해 블레이드(121)의 단부에 결합되는 일종의 고무판이다.

결국, 블레이드(121)가 회전될 때는 수밀 보장용 메인 탄성판(127)이 비치 플레이트(110)의 만곡면(110a)을 따라 이동되면서 스컴을 스컴 수로(111)로 수집시키게 되는데, 이때 고무판으로서의 수밀 보장용 메인 탄성판(127)이 비치 플레이트(110)의 만곡면(110a)을 따라 이동되기 때문에 비치 플레이트(110)와의 수밀이 보장되어 스컴을 효율적으로 수집, 제거할 수 있다.

한편, 블레이드 유닛(120)은 블레이드(121)들을 회전시키기 위한 수단으로서, 회전 샤프트(122), 샤프트 고정판(123), 블레이드 아암(124), 그리고 탄성부재(126)를 포함한다.

회전 샤프트(122)는 유닛 회전구동부(140)에 의해 회전되는 구조물이다. 봉 타입으로 마련된다. 회전 샤프트(122)의 단부에는 유닛 회전구동부(140)와의 연결을 위한 커넥터(122a)가 마련된다.

샤프트 고정판(123)은 회전 샤프트(122)의 외면에 고정되는 브래킷 형상의 플레이트로서, 블레이드 아암(124)이 방사상으로 지지되는 장소를 이룬다.

본 실시예의 경우, 샤프트 고정판(123)은 육각 형상의 판상 구조물로 적용되며, 회전 샤프트(122)의 길이 방향을 따라 군데군데 마련된다.

블레이드 아암(124)은 그 일단부는 볼트(B)에 의해 샤프트 고정판(123)에 고정되고 타단부는 힌지(125)에 의해 블레이드(121)에 상대 회전 가능하게 연결되는 절곡형 막대 형상의 구조물이다.

블레이드 아암(124)은 블레이드(121)들의 개수만큼 마련된다. 본 실시예의 경우, 3개의 블레이드(121)가 마련되기 때문에 블레이드 아암(124) 역시, 3개가 마련된다.

이러한 블레이드 아암(124)의 타단부는 힌지(125)에 의해 블레이드(121)에 상대 회전 가능하게 연결되기 때문에 블레이드(121)는 도 6의 실선에서 점선처럼 회전이 가능하다.

탄성부재(126)는 그 양단부가 블레이드 아암(124)과 블레이드(121)에 결합되며, 블레이드(121)가 원위치로 복귀되도록 하는 방향으로 탄성바이어스되는 스프링이다.

전술한 것처럼 블레이드 아암(124)의 타단부는 힌지(125)에 의해 블레이드(121)에 상대 회전 가능하게 연결되기 때문에 블레이드(121)는 도 6의 실선에서 점선처럼 회전이 가능한데, 탄성부재(126)로 인해 블레이드(121)가 원위치로 복귀되도록 블레이드(121)를 탄성적으로 지지한다.

본 실시예처럼 블레이드(121)가 힌지(125)에 의해 회전이 가능함은 물론 탄성부재(126)로 인해 탄성적으로 원위치 복귀가 가능하기 때문에 설사 딱딱한 부유물이 유입되더라도 블레이드(121)가 회전되면서 원활하게 움직일 수 있어 블레이드(121)의 파손을 막을 수 있다.

마지막으로, 유닛 회전구동부(140)는 블레이드 유닛(120)에 연결되어 블레이드 유닛(120)을 회전구동시키는 역할을 한다.

본 실시예에서 유닛 회전구동부(140)는 모터의 회전력을 체인(chain)에 의해 유닛 회전구동부(140)의 회전 샤프트(122)로 전달하는 모터 회전방식을 적용하고 있다. 물론, 유닛 회전구동부(140)에 적용되는 모터는 회전 샤프트(122)의 회전 방향과 그 속도가 제어될 수 있는 서보모터로 적용될 수 있을 것이다.

이러한 구성에 의해, 유닛 회전구동부(140)가 동작되면 이에 의해 블레이드(121)들이 회전되는데, 블레이드(121)가 회전될 때는 수밀 보장용 메인 탄성판(127)이 비치 플레이트(110)의 만곡면(110a)을 따라 이동될 수 있어 부유된 스컴을 스컴 수로(111)로 수집, 제거할 수 있게 된다.

특히, 본 실시예의 작용 시, 스컴을 끊어내듯이 커팅 방식으로 수집하기 때문에 종전처럼 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집 제거될 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에 따르면, 원수의 표층으로 부유되는 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집되어 제거될 수 있게 된다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전식 스컴 스키머의 부분 사시도, 도 8은 도 7의 C 영역의 확대도, 그리고 도 9는 도 7의 측면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 회전식 스컴 스키머에 적용되는 블레이드 유닛(220) 역시, 블레이드(121), 회전 샤프트(122), 샤프트 고정판(123), 블레이드 아암(124), 그리고 탄성부재(126)를 포함하며, 이들의 구조는 전술한 실시예와 동일하다.

다만, 이와 같은 구조에 더하여 본 실시예의 회전식 스컴 스키머에 적용되는 블레이드 유닛(220)에는 측판(230)이 더 마련된다.

측판(230)은 블레이드(121)의 양측면에 마련되며, 블레이드(121)가 비치 플레이트(110)의 표면을 따라 이동될 때, 스컴의 외부 이탈을 저지시키는 역할을 한다. 이때, 측판(230)의 단부에는 비치 플레이트(110)와의 수밀 보장을 위해 수밀 보장용 서브 탄성판(231)이 더 결합된다. 수밀 보장용 서브 탄성판(231) 역시, 고무판으로 적용될 수 있다.

본 실시예의 구조가 적용되더라도 원수의 표층으로 부유되는 스컴이 분산되지 않고 효율적으로 수집되어 제거될 수 있다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100 : 회전식 스컴 스키머 110 : 비치 플레이트
110a : 만곡면
111 : 스컴 수로 120 : 블레이드 유닛
121 : 블레이드 122 : 회전 샤프트
123 : 샤프트 고정판 124 : 블레이드 아암
125 : 힌지 126 : 탄성부재
127 : 수밀 보장용 메인 탄성판 140 : 유닛 회전구동부
220 : 블레이드 유닛 231 : 탄성판
230 : 측판

Claims

침전지에 설치되는 회전식 스컴 스키머로서,
스컴(scum)이 수집되어 제거되는 스컴 수로를 구비하는 비치 플레이트(beach plate);
침전지의 수면과 나란하게 배치되어 상기 침전지의 표면에 부유되는 상기 스컴을 커팅 방식으로 끊어내면서 상기 비치 플레이트의 스컴 수로로 전달하는 다수의 블레이드를 구비하는 블레이드 유닛; 및
상기 블레이드 유닛에 연결되어 상기 블레이드 유닛을 회전구동시키는 유닛 회전구동부를 포함하며,
상기 블레이드 유닛은,
상기 유닛 회전구동부에 의해 회전되는 회전 샤프트;
상기 회전 샤프트의 외면에 삽입되어 고정되는 육각 형상의 판상 구조물인 다수의 샤프트 고정판;
일단부는 상기 샤프트 고정판에 고정되고 타단부는 힌지에 의해 상기 블레이드에 상대 회전 가능하게 연결되는 절곡형 막대 형상의 다수의 블레이드 아암;
양단부가 상기 블레이드 아암과 상기 블레이드에 결합되며, 상기 블레이드가 원위치로 복귀되도록 하는 방향으로 탄성바이어스되는 탄성부재; 및
상기 비치 플레이트와의 수밀 보장을 위해 상기 블레이드의 단부에 결합되는 수밀 보장용 메인 탄성판을 포함하며,
상기 블레이드의 원활한 움직임이 가능하여 상기 블레이드의 파손이 방지되도록 상기 블레이드 각각의 일단에는 상기 탄성부재가 결합되며, 중단에는 상기 힌지에 의해 상기 블레이드 아암이 결합되며,
상기 비치 플레이트는 일측이 침전지의 수면 아래의 수중에 배치되는 것을 특징으로 하는 회전식 스컴 스키머.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 블레이드 유닛은,
상기 블레이드의 양측면에 마련되며, 상기 블레이드가 상기 비치 플레이트의 표면을 따라 이동될 때, 상기 스컴의 외부 이탈을 저지시키는 측판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 스컴 스키머.
제5항에 있어서,
상기 측판의 단부에는 상기 비치 플레이트와의 수밀 보장을 위해 수밀 보장용 서브 탄성판이 더 결합되는 것을 특징으로 하는 회전식 스컴 스키머.