KR101627150B1

KR101627150B1 - 원심분리기

Info

Publication number: KR101627150B1
Application number: KR1020140163532A
Authority: KR
Inventors: 고제현; 김정환; 김현종; 김현지; 박재현; 배재환; 전보현; 전영훈; 이봉희; 허성규
Original assignee: 재단법인 한국조선해양기자재연구원
Priority date: 2014-11-21
Filing date: 2014-11-21
Publication date: 2016-06-03
Also published as: KR20160061080A

Abstract

원심분리기가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 보울 후드와, 디스크 스택 상단에 배치되어 상기 보울 후드와의 사이에 워터 채널을 형성하는 탑 디스크를 구비하는 원심분리기에 있어서, 상기 탑 디스크는, 상부 디스크 및 하부 디스크를 포함하되, 상기 상부 디스크는, 상기 보울 후드와의 사이에 상기 워터 채널을 형성하고, 하나 이상의 제 1 홀을 구비하며, 상기 하부 디스크는, 상기 상부 디스크와의 사이에 상기 제 1 홀에 의해 상기 워터 채널과 연통되는 재순환 채널을 형성하고, 상기 재순환 채널과 오일 채널 또는 분리 챔버를 연통시키는 하나 이상의 제 2 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 원심분리기가 제공될 수 있다.

Description

원심분리기 {CENTRIRUGAL SEPERATOR}

본 발명은 원심분리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 원심력 및 비중차를 통해 혼합물을 분리 정제시키는 원심분리기에 관한 것이다.

일반적으로 원심분리기(centrifugal separator)는 정제(clarification), 정화(purification), 탈수(dewatering), 분류(classification), 세척(washing), 추출(extraction) 등의 기능으로 유체를 사용하는 다양한 산업분야에서 널리 사용되고 있다. 일 예로, 원심분리기는 선박이나 육상시설 등에서 선저 폐수의 유수분리, 슬러지, 폐기물 등 혼합물의 분리나 정제를 위해 사용되고 있다. 산업용 원심분리기의 종류는 디스크(disk) 타입의 경우 크게 수동식(solid-retaining), 간헐식(solidejecting), 연속식(nozzle) 등으로 구분될 수 있으며, 입자 함량이 큰 경우에 적용하는 디캔터(decanter) 타입이 있다. 이와 같은 원심분리기의 종류는 처리대상인 유체의 종류나 프로세스에 따라 적용 타입이 결정될 수 있다.

유체 내 입자의 형태는 구형이 아닌 불규칙한 상태이므로, 침전되는 과정에서 일정한 정도로 방해현상이 나타날 수 있으며, 때로는 입자들끼리도 서로 충돌하면서 산란현상에 의해 침강분리가 지연될 수도 있으므로, 원심분리의 효율을 위해서는 용체의 유량을 반드시 고려할 필요가 있다. 이때, 장치의 크기를 증가시키면, 고체입자가 이동하는 최대거리가 급격하게 증가되어 최대 유량값 또한 급격히 감소하게 되므로, 장치의 크기는 확장시키면서 고체입자가 이동하는 거리는 짧게 유지하기 위해 개발된 장치가 디스크 타입의 원심분리장치(disc-type centrifuge)이다.

디스크 타입 원심분리기는 원심용기 안에 원추형 디스크를 여러 겹으로 설치한 내부구조를 가지며, 디스크의 고속회전으로 발생된 원심력에 의해 분리된 고체입자는 디스크의 경사면에 의해 분리판의 아래쪽으로 이동된 후 배출라인을 거쳐 연속적으로 배출되거나 일정한 부분에 축적된다. 이와 같은 디스크 타입 원심분리기는 등록특허공보 제10-0154876호 등을 통해 종래 공지된 바 있다.

등록특허공보 제10-0154876호 (1998년 07월 10일 등록)

본 발명의 실시예들은 정제 성능을 향상시킬 수 있는 원심분리기를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 실시예들은 유로 내 불순물 등의 적층을 방지하고 원심분리기 내 원활한 유동 흐름을 유지할 수 있는 원심분리기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 보울 후드와, 디스크 스택 상단에 배치되어 상기 보울 후드와의 사이에 워터 채널을 형성하는 탑 디스크를 구비하는 원심분리기에 있어서, 상기 탑 디스크는 상부 디스크 및 하부 디스크를 포함하되, 상기 상부 디스크는 상기 보울 후드와의 사이에 상기 워터 채널을 형성하고 하나 이상의 제 1 홀을 구비하며, 상기 하부 디스크는 상기 상부 디스크와의 사이에 상기 제 1 홀에 의해 상기 워터 채널과 연통되는 재순환 채널을 형성하고 상기 재순환 채널과 오일 채널 또는 분리 챔버를 연통시키는 하나 이상의 제 2 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 원심분리기가 제공될 수 있다.

이때, 상기 워터 채널 및 상기 재순환 채널은 꺾임 부위를 구비하되, 상기 제 1 홀은 상기 꺾임 부위 전단에 형성되어 상기 꺾임 부위 전단에서 상기 워터 채널과 상기 재순환 채널을 연통시키고, 상기 제 2 홀은 상기 꺾임 부위 후단에 형성되어 상기 꺾임 부위 후단에서 상기 재순환 채널과 상기 오일 채널 또는 상기 분리 챔버를 연통시키도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제 1 홀 및 상기 제 2 홀은 복수개가 구비되며, 상기 복수개의 제 1 홀은 상기 상부 디스크에 원주 방향으로 이격 배치되고, 상기 복수개의 제 2 홀는, 상기 하부 디스크에 원주 방향으로 이격 배치되되 상기 복수개의 제 1 홀과 원주 방항으로 교번하여 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 홀 및 상기 제 2 홀은 원주 방향을 따라 소정정도 연장 형성될 수 있다.

또한, 상기 상부 디스크와 상기 하부 디스크 사이에 형성되는 상기 재순환 채널의 유로 폭은, 상기 보울 후드와 상기 상부 디스크 사이에 형성되는 상기 워터 채널의 유로 폭에 비해 소정정도 작게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 원심분리기는, 탑 디스크에 마련된 제 1, 2 홀을통해, 워터 채널로 유입된 오일, 미세 입자 등이 정제된 물과 분리되어 오일 채널을 통해 배출되거나 분리 챔버 내로 다시 재순환될 수 있다. 따라서 최종 정제된 물의 불순물 함량을 저감시킬 수 있으며, 원심분리기의 정제 성능이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 원심분리기는, 워터 채널의 꺾임 부위 전단에서 오일 등이 재순환 채널로 배출되게 되므로, 꺾임 부위에서의 오일 적층 현상을 방지할 수 있으며, 워터 채널 내 원활한 흐름 및 정제된 물의 순도 향상을 도모할 수 있게 된다.

도 1은 종래 원심분리기의 일 예를 도시한 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 원심분리기에 있어서 유로 꺾임 부위의 오일 적층 현상을 시험한 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리기를 도시한 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시된 원심분리기의 개략적인 단면도이다.
도 5는 도 3 및 4에 도시된 원심분리기의 작동 상태도이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 한다.

도 1은 종래 원심분리기의 일 예를 도시한 개략도이다.

도 1을 참고하면, 원심분리기(10)는 중앙축 부위에 배치되는 인렛 파이프(11)를 통해 물, 오일, 고체입자 등이 혼합된 혼합물(이하, '분리대상유체'로 지칭함)을 공급받게 되며, 이러한 분리대상유체를 원심력 및 비중차를 이용하여 분리 정제 시키게 된다. 보다 구체적으로, 원심분리기(10)로 공급된 분리대상유체는 분배기(distributor)를 거쳐 분리챔버(12)로 유입되게 되며, 분리대상유체가 분리챔버(12) 내에서 회전되며 원심력을 받게 되면, 분리대상유체 내에 포함된 혼합물들이 비중차에 의해 분리 정제되게 된다. 이는 종래 공지된 원심분리기와 유사한 바, 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 원심분리기(10)는 내부에 분리챔버(12)를 형성하기 위한 보울(bowl, 13)을 구비할 수 있으며, 이러한 보울(13)은 하부측의 보울 바디(bowl body, 14)와 상부측의 보울 후드(bowl hood, 15)로 구성될 수 있다. 또한, 보울 바디(14) 및 보울 후드(15)가 형성하는 분리챔버(12) 내에는 분리 및 정제 성능을 향상시키기 위한 디스크 스택(16)이 마련될 수 있다. 디스크 스택(16)은 다수의 디스크(16a)가 원심분리기(10)의 회전축(C) 방향으로 적층되어 이뤄질 수 있으며, 각 디스크(16a) 사이에 형성된 미세 채널을 통해 분리대상유체 내 물, 오일 등을 분리 정제시키게 된다.

상기와 같은 원심분리기(10)에 있어서, 분리챔버(12) 내로 유입된 분리대상유체는 보울(13)을 따라 회전되면서 원심력을 받게 된다. 이와 같은 경우, 상대적으로 비중이 큰 고체입자 등은 보울 바디(14) 및 보울 후드(15) 사이에 적층될 수 있으며, 상대적으로 비중이 작은 오일 등은 디스크 스택(16)의 미세 채널에서 층류를 형성하여 반경 방향 내측으로 유동될 수 있다. 이와 같이 분리된 오일 등은 디스크 스택(16) 상단에 배치되는 탑 디스크(top disk, 17)의 안쪽 유로를 통해 분리 배출되게 된다. 한편, 상대적으로 오일보다 비중이 큰 물은 미세 채널 내에서 반경 방향 외측으로 유동될 수 있으며, 탑 디스크(17)와 보울 후드(15) 사이에 마련된 유로를 통해 분리 배출될 수 있다.

이때, 도 1에 도시된 원심분리기(10)와 같은 경우, 보울 후드(15) 및 탑 디스크(17) 상단이 소정정도 절곡된 형태로 형성되기 때문에, 보울 후드(15)와 탑 디스크(17) 사이의 유로 또한 소정정도 꺾인 형태로 형성되게 된다. 이는 도 1에 예시된 원심분리기(10)뿐만 아니라, 공지된 많은 종류의 원심분리기에서 흔히 볼 수 있는 구조이다. 그러나 이와 같은 경우, 유로가 꺾인 부위에서 미쳐 분리되지 못한 오일 등이 적층되어 정제된 물의 순도를 저하시키는 문제점이 발생될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 원심분리기에 있어서 유로 꺾임 부위의 오일 적층 현상을 시험한 결과이다.

도 2에서 파란색은 물 입자를 붉은색은 오일 입자를 나타낸 것으로, 도면을 통해 확인할 수 있듯이, 유로가 꺾인 부위에 붉은색의 오일 입자가 적층되어 정제된 물의 흐름을 저해하는 한편, 적층된 오일 입자가 정제된 물과 다시 혼합되어 원심분리기의 정제 성능을 저하시킬 수 있음을 알 수 있다.

본 발명의 실시예들은 최소한의 구조적 변경을 통해 상기와 같은 문제점을 해결하고, 저비용으로도 정제 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있는 원심분리기를 제공하고자 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원심분리기를 도시한 개략도이다. 도 4는 도 3에 도시된 원심분리기의 개략적인 단면도이다.

설명의 편의를 위해, 도 3 및 4에서는 본 발명의 실시예와 직접 관련된 원심분리기의 일부 구성만을 도시하였음을 알려둔다. 또한, 도 4의 (a)는 도 3에 도시된 제 1 홀(171a)을 중심으로, 도 4의 (b)는 도 3에 도시된 제 2 홀(172a)을 중심으로 한 종단면도를 각각 개략적으로 도시한 것임을 알려둔다.

도 3 및 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 원심분리기(100)는 보울 후드(150) 및 탑 디스크(170)를 포함할 수 있다. 다만, 본 실시예에 따른 원심분리기(100)의 경우, 보울 후드(150) 및 탑 디스크(170) 이외의 구성은 종래 공지된 원심분리기(100)와 동일 유사하게 형성될 수 있으며, 이들 구성은 본 실시예의 기술적 요지와는 거리가 있는 바, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

보울 후드(150)는 보울 바디(bowl body)와 분리 챔버를 형성할 수 있으며 (도 1 참고), 탑 디스크(170)와의 사이에서 정제된 물이 유동될 있는 유로(W)를 형성할 수 있다. 설명의 편의를 위해 보울 후드(150)와 탑 디스크(170) 사이 정제된 물이 유동되는 유로(W)를 '워터 채널(W)'로 지칭하기로 한다 (도 4 참고). 도 1을 참고하여 전술한 바와 같이, 통상적으로 원심분리기의 보울 후드(150) 및 탑 디스크(170) 상단은 소정정도 절곡된 형상으로 형성되는 바, 상기와 같은 워터 채널(W) 또한 꺾임 부위(N)를 가지게 된다.

한편, 탑 디스크(170)는 분리 챔버 내 디스크 스택(disk stack) 상단에 배치될 수 있으며, 보울 후드(150)와의 사이에서 워터 채널(W)을 형성하게 된다. 이때, 본 실시예에 따른 탑 디스크(170)는 상부 디스크(171) 및 하부 디스크(172)를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 종래 일반적인 경우, 하나의 판으로 구성되는 탑 디스크와 달리, 본 실시예에 따른 탑 디스크(170)는 상, 하부 디스크(171, 172)를 포함하는 이중 구조로 이뤄질 수 있다. 이와 같은 상, 하부 디스크(171, 172)의 구성은 워터 채널(W)의 꺾임 부위에서 오일 등의 적층을 방지하고, 정제된 물에 포함된 오일이나 미세입자 등이 배출 또는 재순환될 수 있도록 하여 원심분리기(100)의 정제 성능을 향상시키게 된다.

구체적으로, 상, 하부 디스크(171, 172)는 상호 대응되는 형상으로 형성될 수 있으며, 상하 방향으로 소정 간격 이격 배치될 수 있다. 따라서 상, 하부 디스크(171, 172) 사이에는 소정정도의 공간이 형성될 수 있으며, 이와 같은 공간은 일종의 유로로 기능할 수 있다. 설명의 편의상, 이와 같이 상, 하부 디스크(171, 172) 사이에 형성된 유로를 '재순환 채널(R)'로 지칭하기로 한다.

상기와 같은 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 보울 후드(150)와 상부 디스크(171) 사이에는 정제된 물이 배출되는 워터 채널(W)이 형성될 수 있으며, 그 안쪽인 상부 디스크(171)와 하부 디스크(172) 사이에는 재순환 채널(R)이 형성되게 된다. 또한, 재순환 채널(R)의 안쪽, 즉, 하부 디스크(172) 내측에는 분리 챔버(120) 내에서 분리된 오일이 배출되는 오일 채널(O)이 마련될 수 있으며, 분리 챔버(120) 중앙에는 분리대상유체가 공급되는 인렛 파이프(110)가 배치될 수 있다 (다만, 이와 같은 오일 채널(O), 분리 챔버(120) 및 인렛 파이프(110)는 종래의 원심분리기와 동일 유사하다). 따라서 본 실시예에 따른 원심분리기(100)의 경우, 보울 후드(150)의 외측에서부터 워터 채널(W), 재순환 채널(R) 및 오일 채널(O)이 순차적으로 배치된 구조를 이루게 된다.

한편, 상부 디스크(171)에는 제 1 홀(171a)이 마련될 수 있다. 제 1 홀(171a)은 원심분리기(100)의 회전축(C)을 중심으로 원주 방향으로 소정정도 연장 형성될 수 있으며, 필요에 따라, 복수개가 구비될 수 있다. 또한, 복수개의 제 1 홀(171a)은 상부 디스크(171)의 둘레를 따라 또는 회전축(C)의 원주 방향을 따라 소정간격 이격 배치될 수 있다. 보다 바람직하게, 복수개의 제 1 홀(171a)은 후술할 복수개의 제 2 홀(172a)과 원주 방향으로 교번하여 배치될 수 있다. 이에 대하여는 제 2 홀(172a)과 관련하여 부연키로 한다.

제 1 홀(171a)은 워터 채널(W)로 유입된 오일, 미세 입자 등의 불순물을 워터 채널(W)로부터 배출시키기 위한 것으로, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 워터 채널(W)과 안쪽의 재순환 채널(R)을 연통시키도록 형성될 수 있다. 또한, 제 1 홀(171a)은 워터 채널(W)의 꺾임 부위(N)에 오일 등이 적층되는 것을 방지할 수 있도록 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 꺾임 부위(N)의 전단에 형성될 수 있다. 따라서 워터 채널(W)로 유입된 오일 등의 불순물은 꺾임 부위(N)에 도달하기 전 제 1 홀(171a)을 통해 재순환 채널(R)로 배출될 수 있으며, 이로 인해, 꺾임 부위(N)에서의 오일 적층 현상을 방지하고, 최종 정제된 물의 순도를 향상시킬 수 있다.

한편, 하부 디스크(172)에는 제 2 홀(172a)이 마련될 수 있다. 제 2 홀(172a)은 제 1 홀(171a)을 통해 재순환 채널(R)로 배출된 오일, 미세 입자 등을 오일 채널(O)로 배출시키거나, 다시 분리 챔버(120)로 재순환시키게 된다. 제 2 홀(172a)은 전술한 제 1 홀(171a)과 유사하게 회전축(C)을 중심으로 원주 방향으로 소정정도 연장 형성될 수 있으며, 필요에 따라, 복수개가 구비될 수 있다. 또한, 복수개의 제 2 홀(172a)은 상부 디스크(171)의 둘레를 따라 또는 회전축(C)의 원주 방향을 따라 소정간격 이격 배치될 수 있다.

이때, 복수개의 제 2 홀(172a)은 전술한 복수개의 제 1 홀(171a)과 원주 방향으로 교번하여 배치될 수 있다. 다시 말하면, 복수개의 제 1 홀(171a)과 복수개의 제 2 홀(172a)은 반경 방향으로 서로 겹쳐지는 부분이 없도록 각 상부 디스크(171) 및 하부 디스크(172)에 배치될 수 있다. 이는 제 1 홀(171a)과 제 2 홀(172a) 간의 간섭을 최소화하고, 재순환 채널(R)로부터 워터 채널(W)로의 역류를 방지하기 위함이다. 즉, 제 1 홀(171a)이 형성된 원주 방향의 일정 구간에서는 제 1 홀(171a)을 통한 재순환 채널(R)로의 불순물 배출이 이뤄지게 하고, 제 2 홀(172a)이 형성된 원주 방향의 다른 일정 구간에서는 제 2 홀(172a)을 통한 오일 채널(O) 또는 분리 챔버(120)로의 배출이 이뤄지도록 하여, 각각의 제 1, 2 홀(171a, 172a) 간 간섭을 최소화하고, 의도치 않은 유체의 흐름을 방지하기 위함이다.

한편, 제 2 홀(172a)은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 재순환 채널(R)과 오일 채널(O) 또는 분리 챔버(120)를 연통시키도록 형성될 수 있다. 따라서 제 1 홀(171a)을 통해 재순환 채널(R)로 유입된 오일, 미세 입자 등은 제 2 홀(172a)을 통해 오일 채널(O)로 배출되거나, 분리 챔버(120)로 다시 재순환될 수 있다. 또한, 제 2 홀(172a)은 워터 채널(W) 또는 재순환 채널(R)의 꺾임 부위(N) 후단에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 전술한 제 1 홀(171a)은 꺾임 부위(N)의 전단에 배치되는데 반해, 본 제 2 홀(172a)은 제 1 홀(171a)에 비해 상부 측인 꺾임 부위(N) 후단에 배치될 수 있다. 따라서 워터 채널(W)로 유입된 오일, 미세 입자 등은 꺾임 부위(N) 전단에서 제 1 홀(171a)을 통해 배출된 후, 재순환 채널(R)을 유동하여 꺾임 부위(N) 후단의 제 2 홀(172a)을 통해 오일 채널(O) 또는 분리 챔버(120)로 다시 배출되게 된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 재순환 채널(R)은 워터 채널(W)에 비해 작은 폭으로 형성될 수 있다. 다시 말하면, 상, 하부 디스크(171, 172) 사이에 형성되는 재순환 채널(R)의 폭(R1)은, 보울 후드(150)와 상부 디스크(171) 사이에 형성되는 워터 채널(W)의 폭(W1)에 비해 소정정도 작게 형성될 수 있다. 이와 같은 경우, 재순환 채널(R) 내 유속이 증가되면서 워터 채널(W)에 비해 상대적으로 압력이 낮아지므로, 재순환 채널(R)로부터 워터 채널(W)로 유체가 역류되는 것을 방지할 수 있게 된다. 다시 말하면, 재순환 채널(R) 내 상대적으로 낮은 압력이 조성되므로, 제 1 홀(171a)을 통한 워터 채널(W)로의 역류가 방지될 수 있다.

도 5는 도 3 및 4에 도시된 원심분리기의 작동 상태도이다.

도 5를 참고하여 본 실시예에 따른 원심분리기(100)의 작동에 대해 설명하면, 먼저, 인렛 파이프(110)를 통해 분리대상유체가 원심분리기(100) 내로 공급될 수 있으며, 분리대상유체는 원심분리기(100) 내 분리 챔버(120) 등에서 원심력 및 비중차에 의해 분리 정제되게 된다. 이는 종래의 공지된 원심분리기와 동일 유사하므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

한편, 원심 분리를 통해 분리된 물은 상부 디스크(171)와 보울 후드(150) 사이의 워터 채널(W)을 통해 배출되게 되며, 상대적으로 비중이 작은 오일은 하부 디스크(172) 내측의 오일 채널(O)을 통해 배출되게 된다. 이때, 워터 채널(W)로 정제된 물과 함께 유입된 오일, 미세 입자 등은 제 1 홀(171a)을 통해 재순환 채널(R)로 배출되게 된다 (도 5의 (a) 참고). 또한, 재순환 채널(R)로 유입된 오일, 미세 입자 등은 재순환 채널(R)을 유동하여 꺾임 부위(N)를 지난 후, 제 2 홀(172a)을 통해 오일 채널(O) 또는 분리 챔버(120)로 배출되게 된다.

따라서 워터 채널(W)로 유입된 오일, 미세 입자 등은 정제된 물과 분리되어 오일 채널(O)을 통해 배출되거나 분리 챔버(120) 내로 다시 재순환될 수 있으며, 이로 인해, 최종 정제된 물의 불순물 함량을 저감시킬 수 있다. 나아가, 꺾임 부위(N) 전단에서 오일 등이 재순환 채널(R)로 배출되게 되므로, 꺾임 부위(N)에서의 오일 적층 현상을 방지할 수 있으며, 워터 채널(W) 내 원활한 흐름 및 정제된 물의 순도 향상을 도모할 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 원심분리기 11: 인렛 파이프
12: 분리 챔버 13: 보울
14: 보울 바디 15: 보울 후드
16: 디스크 스택 17: 탑 디스크
100: 원심분리기 110: 인렛 파이프
120: 분리 챔버 150: 보울 후드
170: 탑 디스크 171: 상부 디스크
171a: 제 1 홀 172: 하부 디스크
172a: 제 2 홀 W: 워터 채널
N: 꺾임 부위 R: 재순환 채널
O: 오일 채널

Claims

보울 후드(bowl hood)와, 디스크 스택(disk stack) 상단에 배치되어 상기 보울 후드와의 사이에 워터 채널을 형성하는 탑 디스크(top disk)를 구비하는 원심분리기에 있어서,
상기 탑 디스크(170)는, 상부 디스크(171) 및 하부 디스크(172)를 포함하되,
상기 상부 디스크(171)는, 상기 보울 후드(150)와의 사이에 상기 워터 채널(W)을 형성하고, 하나 이상의 제 1 홀(171a)을 구비하며,
상기 하부 디스크(172)는, 상기 상부 디스크(171)와의 사이에 재순환 채널(R)을 형성하고, 하나 이상의 제 2 홀(172a)을 구비하되,
상기 제 1 홀(171a)은, 상기 워터 채널(W)과 상기 재순환 채널(R)을 연통시키도록 형성되고,
상기 제 2 홀(172a)은, 상기 재순환 채널(R)과 상기 하부 디스크(172) 내측의 오일 채널(O)을 연통시키도록 형성된, 원심분리기.
청구항 1에 있어서,
상기 워터 채널(W) 및 상기 재순환 채널(R)은, 꺾임 부위(N)를 구비하되,
상기 제 1 홀(171a)은, 상기 꺾임 부위(N) 전단에 형성되어 상기 꺾임 부위(N) 전단에서 상기 워터 채널(W)과 상기 재순환 채널(R)을 연통시키고,
상기 제 2 홀(172a)은, 상기 꺾임 부위(N) 후단에 형성되어 상기 꺾임 부위(N) 후단에서 상기 재순환 채널(R)과 상기 오일 채널(O)을 연통시키는 것을 특징으로 하는 원심분리기.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 홀(171a) 및 상기 제 2 홀(172a)은, 복수개가 구비되며,
상기 복수개의 제 1 홀(171a)은, 상기 상부 디스크(171)에 원주 방향으로 이격 배치되고,
상기 복수개의 제 2 홀(172a)는, 상기 하부 디스크(172)에 원주 방향으로 이격 배치되되, 상기 복수개의 제 1 홀(171a)과 원주 방항으로 교번하여 배치되는 것을 특징으로 하는 원심분리기.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 홀(171a) 및 상기 제 2 홀(172a)은, 원주 방향을 따라 소정정도 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 원심분리기.
청구항 1에 있어서,
상기 상부 디스크(171)와 상기 하부 디스크(172) 사이에 형성되는 상기 재순환 채널(R)의 유로 폭(R1)은, 상기 보울 후드(150)와 상기 상부 디스크(171) 사이에 형성되는 상기 워터 채널(W)의 유로 폭(W1)에 비해 소정정도 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 원심분리기.