KR101642244B1 - 슬러지 수집장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침전조에 설치되는 슬러지 수집장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 궤도를 따라서 움직이는 플라이트에 스크래퍼를 직하방으로 설치하여 플라이트와 침전조 사이의 슬러지까지 용이하게 배출될 수 있도록 하고, 바닥이 고르지 못한 침전조에 적합한 스크래퍼 갖는 슬러지 수집장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 침전조 내에 바닥과 상부의 일정구간을 무한 궤도 형태로 설치되는 체인 컨베이어, 상기 체인 컨베이어의 궤도상에 복수로 설치되는 스프로킷, 상기 스프로킷을 일괄적으로 회전시키는 구동모터, 상기 체인 컨베이어에 플라이트가 설치되어 침전조 바닥의 슬러지를 배출부 방향으로 이송시켜 슬러지의 수집, 배출이 이루어지는 슬러지 수집장치에 있어서, 상기 플라이트의 후방에 스크래퍼가 더 설치되되, 상기 스크래퍼는 플라이트의 길이방향으로 스크래퍼날이 복수로 구비되며 각각의 스크래퍼날은 독립형 승강부재에 의해 침전조 바닥의 굴곡에 따라 복수의 스크래퍼날이 개별적으로 상승, 하강하면서 슬러지를 제거하는 것을 특징으로 한다.

Description

슬러지 수집장치{Sludge Collector}

본 발명은 침전조에 설치되는 슬러지 수집장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 궤도를 따라서 움직이는 플라이트에 스크래퍼를 직하방으로 설치하여 플라이트와 침전조 사이의 슬러지까지 용이하게 배출될 수 있도록 하고, 바닥이 고르지 못한 침전조에 적합한 스크래퍼 갖는 슬러지 수집장치에 관한 것이다.

일반적으로 하수, 정수, 폐수처리장에서는 침전된 슬러지를 별도로 수집 후 제거하여 정화된 상등수 만을 취득할 수 있도록 한 침전조가 구비되어 있다. 이러한 침전조에서 많이 사용되는 슬러지 수집 방법중 하나는 체인 플라이트 방식이 있다.

상기 체인 플라이트 방식의 슬러지 수집장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 침전조 내에 바닥과 상부의 일정구간을 무한 궤도 형태로 설치되는 체인 컨베이어(30), 상기 체인 컨베이어(30)의 궤도상에 복수로 설치되는 스프로킷(20), 상기 스프로킷(20)을 일괄적으로 회전시키는 구동모터(10), 상기 체인 컨베이어(30)에 플라이트(40)가 설치되어 침전조 바닥의 슬러지를 배출부 방향으로 이송시켜 슬러지를 수집하면서 배출이 이루어지는 것이다.

그러나 종래의 슬러지 수집장치는 도 1에서 확대 도시된 바와 같이, 침전조 바닥에 슬러지를 완전히 긁어내어 배출하지 못하였다. 즉, 콘크리트로 이루어진 침전조의 바닥 상면을 플라이트가 접촉된 상태로 긁어낼 수 없기 때문에 이격된 상태로 침전조 바닥에 설치된 레일(미도시)위를 지나면서 슬러지를 수집하게 되고 이격된 공간 만큼의 슬러지는 제거되지 못하였다.

그리고 이러한 문제점을 해결하기 위해 플라이트에 바닥과 밀착될 수 있도록 한 별도의 부재를 설치하더라도 침전조의 바닥은 완전한 평면상태가 아니기 때문에 바닥의 파인 부분에 있는 슬러지는 원활하게 제거되지 못하고 돌출된 부분은 플라이트가 지날 때 부하가 많이 걸려서 각종 고장을 유발하는 문제점이 있다.

아래에는 슬러지 배출을 용이하게 하기 위한 목적의 선행기술들을 살펴본다.

① 실용신안 제 20-0412912호(슬러지 차단블레이드가 장착된 고효율 슬러지 수집장치)에는 플라이트를 구비하는 슬러지 수집장치에 있어서, 플라이트 일측에 압밀되는 슬러지가 플라이트를 넘어서 이동하는 것이 방지하는 차단블레이드가 구비된 기술이 제시되어 있다.

그러나 상기 기술은 플라이트의 높이를 넘어서는 슬러지만를 이송하기 위한 것으로서, 침전조 바닥과 플라이트 사이에 형성된 이격공간으로 인해 제거되지 못하는 슬러지에 대해 해결방안이 전혀 제시되어 있지 않다.

② 특허 제 10-1160460호(침전조의 슬러지 수집장치)에는 플라이트 부재에 스크레이퍼를 설치하되, 상기 스크래퍼는 이동방향으로 후측으로 선회회동하는 후방경사허용수단과, 상기 스크래퍼의 좌우방향의 기울임이 허용되도록 좌우경사허용수단이 설치되는 기술이 제시되어 있다.

그러나 상기 선행기술은 좌우경사수단의 구성을 살펴보면 중앙에 회전축이 설치되고 양 옆에는 복귀탄성체가 각각 설치되는 구조여서, 회전축이 위치한 중앙부분에는 승강폭이 작기 때문에 큰 요철에 원활한 대처가 어렵고 구조상 스크래퍼 자체길이가 가로방향으로 길어질 수밖에 없으며, 그로 인해 한 개의 스크래퍼가 다수의 작은 요철을 담당하게 되고 요철에 민감하게 반응할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 플라이트에 승강 작동이 이루어지는 스크래퍼를 더 설치하여 플라이트와 침전조 바닥 사이의 슬러지까지 용이하게 수집, 제거될 수 있도록 하고 침전조의 바닥이 고르지 못한 상태라도 효과적으로 바닥에 밀착되어 슬러지 제거가 이루어지는 슬러지 수집장치를 제공함에 있다.

본 발명은 침전조 내에 바닥과 상부의 일정구간을 무한 궤도 형태로 설치되는 체인 컨베이어, 상기 체인 컨베이어의 궤도상에 복수로 설치되는 스프로킷, 상기 스프로킷을 일괄적으로 회전시키는 구동모터, 상기 체인 컨베이어에 플라이트가 설치되어 침전조 바닥의 슬러지를 배출부 방향으로 이송시켜 슬러지의 수집, 배출이 이루어지는 슬러지 수집장치에 있어서, 상기 플라이트의 후방에 스크래퍼가 더 설치되되, 상기 스크래퍼는 플라이트의 길이방향으로 스크래퍼날이 복수로 구비되며 각각의 스크래퍼날은 독립형 승강부재에 의해 침전조 바닥의 굴곡에 따라 복수의 스크래퍼날이 개별적으로 상승, 하강하면서 슬러지를 제거하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 독립형 승강부재는; 단면이 "L" 자 형태로 이루어지고 일측은 플라이트 후방에 길이방향으로 고정되고 바닥면은 승강 안내구멍이 복수로 형성되어 있는 지지브라켓과, 상기 지지브라켓의 승강 안내구멍에 각각 탄성 결합되는 몸체부;로 이루어지며, 상기 몸체부의 하부는 스크래퍼날이 고정되고 상부는 안내기둥이 일체로 형성되어 스프링에 끼워진 상태로 지지브라켓의 하부방향에서 삽입되고 지지브라켓의 상부에서 나사결합되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 독립형 승강부재는; 플라이트의 양단에 회전가능하게 각각 설치되는 링크지지대와, 상기 링크지지대 사이에 복수로 구비되어 길이방향으로 줄지어 연결되는 몸체부로 이루어지며, 상기 몸체부는 양측에 링크형태로 회전가능하도록 상호 연결되는 연결링크부가 각각 형성되고 중앙에는 직하방으로 스크래퍼날이 돌출되도록 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 플라이트에 스크래퍼가 설치되어 플라이트와 침전조 바닥 사이의 슬러지까지 제거가 용이함은 물론이고, 상기 스크래퍼는 다수의 스크래퍼날이 침전조의 바닥 굴곡에 따라 개별적으로 승강작동이 이루어지도록 함으로써 침전조의 바닥 굴곡이 일정하지 않고 굴곡이 급격히 변하더라도 스크래퍼날이 바닥에 밀착되어 슬러지 제거가 용이하게 이루어지고 스크래퍼날에 전해지는 부하를 최소화하는 효과가 있다.

또한 독립형 승강부재의 몸체부는 각각 개별적으로 분리가 용이하여 교체 및 수리가 용이한 이점이 있다.

도 1은 일반적인 체인 플라이트식 슬러지 수집장치를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 스크래퍼가 플라이트에 설치된 상태를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 스크래퍼가 플라이트에 독립형 승강부재를 통해서 설치된 상태를 나타낸 확대 단면도
도 4는 본 발명에 따른 독립형 승강부재의 구성을 나타낸 분해 사시도
도 5는 본 발명의 스크래퍼날이 독립형 승강부재에 의해 침전조의 바닥 굴곡을 따라 개별적으로 상승, 하강하는 상태를 나타낸 예시도
도 6은 본 발명의 독립형 승강부재의 제 2실시예를 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 독립형 승강부재의 제 2실시예를 나타낸 사시도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

일반적으로 체인 플라이트식 슬러지 수집장치는 도 1에 도시한 바와 같이 침전조 내에 바닥과 상부의 일정구간에 무한궤도 형태로 설치되는 체인 컨베이어(30), 상기 체인 컨베이어(30)의 궤도상에 복수로 설치되는 스프로킷(20), 상기 스프로킷(20)을 일괄적으로 회전시키는 구동모터(10), 상기 체인 컨베이어(30)에 플라이트(40)가 설치되어 침전조 바닥의 슬러지를 배출부 방향으로 이송시켜 슬러지의 수집, 배출이 이루어지도록 되어 있다.

그러나 이러한 종래의 슬러지 수집장치는 침전조의 바닥 상면을 플라이트(40)가 접촉된 상태로 긁어낼 수 없기 때문에 플라이트(40)가 이격된 상태로 이동하여 슬러지 제거가 원활하지 못했던바, 본 발명을 통해 이를 해소하고 고르지 못한 침전조의 바닥면에도 적용되어 슬러지 제거가 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.

본 발명의 슬러지 수집장치는 도 2에 도시한 바와 같이 플라이트(40)의 후방에 스크래퍼(100)가 설치되되, 상기 스크래퍼(100)는 플라이트(40)의 길이방향으로 스크래퍼날(110)이 복수로 구비되며 각각의 스크래퍼날(110)은 독립형 승강부재(200)에 의해 침전조 바닥의 굴곡에 따라 복수의 스크래퍼날(110)이 개별적으로 상승, 하강하면서 슬러지를 제거하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 독립형 승강부재(200)에 의해 적어도 10개 이상의 스크래퍼날(110)이 각각 침전조 바닥에 접촉되어 굴곡에 맞게 상승 또는 하강이 독립적으로 이루어질 수 있도록 하는 구성이다.

본 발명의 독립형 승강부재(200)의 구성은 도 2 내지 4에 도시한 바와 같이,

단면이 "L" 자 형태로 이루어져 일측은 플라이트(40) 후방에 길이방향으로 고정되고 바닥면은 승강 안내구멍(211)이 복수로 형성되어 있는 지지브라켓(210)과, 상기 지지브라켓(210)의 승강 안내구멍(211)에 각각 탄성 결합되는 몸체부(220);로 이루어져 있으며, 상기 몸체부(220)의 하부는 스크래퍼날(110)이 고정되고 상부는 안내기둥(221)이 일체로 형성되어 스프링(230)에 끼워진 상태로 지지브라켓(210)의 하부방향에서 삽입되고 지지브라켓(210)의 상부에서 나사결합되어 있다.

즉, 상기 지지브라켓(210)은 "L" 형 단면을 갖는 막대 형태로 이루어지고 길이는 플라이트(40)의 길이에 상응하도록 형성되어 플라이트(40)의 후방 윗부분에 고정된다. 그리고 몸체부(220)는 장방형으로 이루어져 내측에는 하부에서 스크래퍼날(110)이 끼워져 결합될 수 있도록 공간이 형성되어 있고 상부에는 봉상의 안내기둥(221)이 수직으로 형성되어 있다. 상기 안내기둥(221)의 둘레에는 스프링(230)이 끼워지고 스프링(230)에 의해 탄성지지 된 상태로 지지브라켓(210)에 형성된 승강 안내구멍(211)에 삽입하여 구멍을 통과한 안내기둥(221)의 윗부분을 나사로 결합한다.

상기 독립형 승강부재(200)는 침전조 바닥을 지날 때 스프링(230)의 탄성에 의해 스크래퍼날(110)이 침전조 바닥에 밀착되면서 이동하고, 바닥의 돌출된 부분을 지날 때에는 스크래퍼날(110)과 몸체부(220)가 상승하면서 스프링(230)을 압축하게 된다. 즉, 도 5에 도시한 바와 같이 각각의 스크래퍼날(110)은 독립형 승강부재(200)에 의해 침전조의 바닥 굴곡을 따라 개별적으로 상승 및 하강이 이루어지는 것이다.

아울러 상기 몸체부(220)는 일측에 요철(凹凸) 형태의 가이드부(222)를 형성하여 측부에 있는 몸체부(220) 끼리 상호 안내될 수 있도록 하는 것이 좋다. 이유는 상기 몸체부(220)의 안내기둥(221)과 브라켓의 승강 안내구멍(211)은 원활한 승강 작용을 위해 약간의 공간이 있고 그로 인해 각각의 몸체부(220) 끼리 배열상태가 흐트러질 위험이 있기 때문에, 상기 가이드부(222)를 통해서 복수의 몸체부(220)가 서로 안정적으로 지지가 되면서 승강할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 독립형 승강부재(200)는 하나의 플라이트(40)에 하나의 지지브라켓(210)이 고정되고, 상기 지지브라켓(210)의 일정간격으로 복수로 형성된 승강 안내구멍(211)에 각각 스크래퍼날(110)이 결합된 몸체부(220)가 설치된다. 따라서 각각의 몸체부(220)는 한 줄로 연결된 형태를 취하지만 독립적으로 탄성작용을 하기 때문에 침전조의 바닥 굴곡이 일정하지 않고 굴곡이 급격히 변하더라도 슬러지 제거가 용이하게 이루어지며 스크래퍼날(110)에 전해지는 부하를 최소화할 수 있는 것이다. 그리고 각각의 몸체부(220)는 개별적으로 분리가 용이하여 교체 및 수리가 용이한 이점이 있다.

도 6 내지 7은 본 발명의 독립형 승장부재 또 다른 형태의 제 2실시예를 나타낸 것으로서, 제2실시예의 독립형 승강부재(200)는; 플라이트(40)의 양단에 회전가능하게 각각 설치되는 링크지지대(240)와, 상기 링크지지대(240) 사이에 복수로 구비되어 길이방향으로 줄지어 연결되는 몸체부(220)로 이루어지며, 상기 몸체부(220)는 양측에 링크형태로 회전가능하도록 상호 연결되는 연결링크부(250)가 각각 형성되고 중앙에는 스크래퍼날(110)이 직하방으로 돌출되도록 고정되어 있다.

상기 제 2실시예의 독립형 승강부재(200)는 각각의 몸체부(220)가 서로 링크 형태로 연결되어 바닥면의 굴곡을 따라서 자유롭게 상승 및 하강이 이루어지면서 각도변경 까지 가능한 구조로 되어 있다. 그리고 몸체부(220)는 자중[自重]에 의해 스크래퍼날(110)이 바닥면에 접촉되며 각각의 연결링크부(250)가 원활하게 움직일 수 있도록 몸체부(220)끼리 어느 정도 느슨한 형태로 결합되어야 한다. 필요에 따라 각 몸체부(220)에 탄성부재(미도시)를 더 설치하여 바닥면에 더 밀착되게 할 수 있으나 간단한 방법으로 몸체부(220)의 무게를 더 증가시켜 밀착력을 높일 수 있다.

아울러 본 발명의 독립형 승강부재(200)는 구조상 스크래퍼날(110) 끼리 약간의 틈이 발생할 수 있는데, 각 플라이트(40) 마다 설치된 독립형 승강부재(200)의 배치를 서로 달리하여 전,후방의 스크래퍼날(110)을 서로 엇갈리게 함으로써 스크래퍼날(110) 사이의 틈으로 제거되지 못한 슬러지들은 다른 플라이트(40)에 설치된 스크래퍼날(110)이 제거할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이며, 본 발명의 도면상에 사각형 침전조의 형태로 적용되어 설명하였지만, 침전조의 형태가 원형으로 이루어지더라도 본 발명의 구성을 변경하지 않는 범위 내에서 얼마든지 적용 실시가 가능하다.

10 : 구동모터 20 : 스프로킷
30 : 체인컨베이어 40 : 플라이트
100 : 스크래퍼 110 : 스크래퍼날
200 : 독립형 승강부재 210 : 지지브라켓
211 : 승강 안내구멍 220 : 몸체부
221 : 안내기둥 222 : 가이드부
230 : 스프링 240 : 링크지지대
250 : 연결링크부

Claims (3)

1. 침전조 내에 바닥과 상부의 일정구간에 무한궤도 형태로 설치되는 체인 컨베이어(30), 상기 체인 컨베이어(30)의 궤도상에 복수로 설치되는 스프로킷(20), 상기 스프로킷(20)을 일괄적으로 회전시키는 구동모터(10), 상기 체인 컨베이어(30)에 플라이트(40)가 설치되어 침전조 바닥의 슬러지를 배출부 방향으로 이송시켜 슬러지의 수집, 배출이 이루어지는 슬러지 수집장치에 있어서,
   상기 플라이트(40)의 후방에 스크래퍼(100)가 더 설치되되,
   상기 스크래퍼(100)는 플라이트(40)의 길이방향으로 스크래퍼날(110)이 복수로 구비되며 각각의 스크래퍼날(110)은 독립형 승강부재(200)에 의해 침전조 바닥의 굴곡에 따라 복수의 스크래퍼날(110)이 개별적으로 상승, 하강하면서 슬러지를 제거하도록 하고,
   상기 독립형 승강부재(200)는; 플라이트(40)의 양단에 회전가능하게 각각 설치되는 링크지지대(240)와, 상기 링크지지대(240) 사이에 복수로 구비되어 길이방향으로 줄지어 연결되는 몸체부(220)로 이루어지며, 상기 몸체부(220)는 양측에 링크형태로 회전가능하도록 상호 연결되는 연결링크부(250)가 각각 형성되고 중앙에는 직하방으로 스크래퍼날(110)이 돌출되도록 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 슬러지 수집장치
   
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