KR101782037B1

KR101782037B1 - 상하수도용 응집침전장치

Info

Publication number: KR101782037B1
Application number: KR1020170013813A
Authority: KR
Inventors: 염재준
Original assignee: 주식회사 신우엔지니어링
Priority date: 2017-01-31
Filing date: 2017-01-31
Publication date: 2017-09-26

Abstract

본 발명은, 유체가 통과되는 유로의 상부가 개구되도록 슬릿이 형성되고, 상기 유로의 하부가 개구되도록 배출홀부가 형성되는 관부재; 상기 슬릿에 대향되게 배치되고, 상기 슬릿을 통해 상기 관부재 내부로 삽입되며, 상기 관부재의 유로의 상부 일부분을 차단하여 이물질을 거르는 복수 개의 차단패널; 상기 배출홀부에 대향되게 배치되고, 상기 차단패널에 의해 걸러져 상기 관부재의 저면으로 낙하되는 이물질이 담겨지도록 상기 배출홀부에 결합되는 배출팬; 복수 개의 상기 차단패널이 하나씩 상기 슬릿을 통해 상기 관부재에 삽입되도록 복수 개의 상기 차단패널을 지지하는 제1구동축; 상기 제1구동축에 동력을 제공하는 제1구동부; 복수 개의 상기 배출팬이 하나씩 상기 배출홀부에 결합되도록 복수 개의 상기 배출팬을 지지하는 제2구동축; 및 상기 제2구동축에 동력을 제공하는 제2구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

상하수도용 응집침전장치 {COAGULATIVE PRECIPITATION APPARATUS FOR WATER PIPE AND DRAIN PIPE}

본 발명은 상하수도용 응집침전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 상수도관 또는 하수도관에 설치되어 상하수도관을 통과하는 유체 중에 포함되는 이물질을 거를 수 있고, 걸러지는 이물질이 설정치 이상으로 누적되면 이물질을 용이하게 배출시킬 수 있는 상하수도용 응집침전장치에 관한 것이다.

일반적으로 현탁액을 침전시키고, 청정액을 취출하려면 응집제와 현탁액을 혼합하여 입경이 큰 침전하기 용이한 응집 침전물을 만들어 침전지에서 청정액과 침전분리 하는 것이 행하여지며, 이 침전지는 응집침전지라고 부른다.

응집 침전에 사용되는 침전지는, 두가지의 형식으로 분류되고, 첫째의 것은 응집제와 현탁액을 급속히 혼합교반을 행하는 급속혼합지와, 응집 침전물의 생장을 꾀하기 위하여 완속교반을 행하는 플록(floc)형성지의 부분, 그 후에 계속되는 응집 침전물을 중력침전시키고, 청정액과 분리하는 수평류침전지 부분이, 일련의 독립한 설비를 구성하는 소위, 횡류침전지에 의하여 대표되는 수평류침전지이다. 둘째의 것은 침전지 내부에 이미 존재하는 응집침전물과 새로이 유입하는 현탁액과 응집제를 동일 침전지내에 포함하고 주로 기계장치에 의하여 교반하며, 전자보다는 대입경의 침전하기 쉬운 침전물을 생장 촉진시키는, 소위 접촉침전지(급속침전지, 강제침전지 등으로도 칭한다)이다.

일반적으로 양자를 비교하며, 응집 침전물의 침강속도에 차이가 있고, 전자는 응집 침전물이 비교적 소입경이며, 침강속도가 느리기 때문에, 침전에 4-8시간을 요하는 데 반하여, 후자는 응집침전물이 전자보다도 침전하기 쉬운 대입경이기 때문에 침전에 1-2시간의 짧은 시간으로 끝나, 결국 침전지의 용량에 매우 차이가 생긴다.

수평류침전지는, 상기와 같이 그 용량이 크고, 따라서 설비비, 시설부지가 과대하게 되는 결점을 가지고 있음에도 불구하고, 그 유지관리가 접촉침전지의 그것과 비교하여 용이하기 때문에, 수평류침전지에 경사판, 경사관을 설치하여, 그 효율화에 의한 축소, 설비비의 절감이 시도되고 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 상하수도 시설의 응집침전장치가 개발되었으며, 종래기술에 따른 응집침전장치는, 침강안내판을, 그 단면이 반 다각형의 오목면과 볼록면을 여러개 연속하여 갖는 파형판으로 성형하고 이와 같이 성형한 여러 기의 침강안내판의 오목면과 볼록면을 상호 대칭적으로 배열함과 동시에 침강안내판을 상호 근접시켜 평행하여 수직상으로 배열함으로서, 각 인접하는 침강안내판에 의하여 단면이 다각형상인 여러개의 가로가 긴 응집침전물의 침강분리홈을 구성하고 동시에 침강안내판을 사이에 두고 서로 인접하는 한쪽의 침강분리홈의 오목면과 다른쪽의 침강분리홈의 볼록면이 등맞춤하도록 구성함과 동시에 , 각침강분리홈(8)의 단부를 상호 접속하여 수직방향의 쇄상으로 연속하여 연통된 세로가 긴 통로를 구성하고, 현탁액을 가로가 긴 침강분리홈에 따라서 침강안내판에 평행으로 통행시켜서, 상기 각 통로에 있어서의 각 침강분리홈의 간극이 넓은 부분에 의한 응집침전물의 중력침강 및 그 간극이 좁은 부분에 의한 응집침전물의 접촉침강을 교대로 연속하여 행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록실용신안공보 제20-0365442호(2004년 10월 26일 공고, 고안의 명칭 : 상하수도 시설의 응집침전장치)에 개시되어 있다.

종래기술에 따른 응집침전장치는, 침강안내판을 따라 하측으로 침전되는 이물질이 설정치 이상 누적되는 경우에 상하수도관에서 이물질을 배출시키는 별도의 기술구성이 구비되지 않기 때문에 상하수도 내부에 누적되는 이물질을 배출시키는데 소요되는 시간 및 비용을 절감하기 어려운 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상수도관 또는 하수도관에 설치되어 상하수도관을 통과하는 유체 중에 포함되는 이물질을 거를 수 있고, 걸러지는 이물질이 설정치 이상으로 누적되면 이물질을 용이하게 배출시킬 수 있는 상하수도용 응집침전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 상기 차단패널은, 상기 관부재를 따라 흐르는 유체가 내측에 삽입되어 와류를 형성하도록 유체의 진행방향으로 오목하게 형성되어 이루어지는 걸림홈부; 및 상기 걸림홈부 내측에 구비되고, 상기 걸림홈부 내측에서 와류를 발생시키는 유체 중에 포함되는 이물질이 걸러지도록 유체의 진행방향과 반대 방향으로 다수 개가 돌출되게 형성되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 배출팬의 일단에는 빛을 조사하는 발광부가 설치되고, 상기 배출팬의 타단에는 상기 발광부에서 조사되는 빛을 감지하여 감지신호를 송신하는 수광부가 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상하수도용 응집침전장치는, 관부재 일측에 슬릿이 형성되고, 슬릿을 통해 차단패널이 출몰 가능하게 설치되므로 관부재를 통과하는 유체 중에 포함되는 이물질이 차단패널에 의해 효과적으로 걸러질 수 있고, 관부재 외측으로 분리되는 차단패널에 세척수를 분사하여 걸러진 이물질을 용이하게 배출시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상하수도용 응집침전장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상하수도용 응집침전장치가 도시된 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상하수도용 응집침전장치의 차단패널 및 제동부가 도시된 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 상하수도용 응집침전장치의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상하수도용 응집침전장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상하수도용 응집침전장치가 도시된 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상하수도용 응집침전장치의 차단패널 및 제동부가 도시된 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상하수도용 응집침전장치는, 유체가 통과되는 유로의 상부가 개구되도록 슬릿(12)이 형성되고, 유로의 하부가 개구되도록 배출홀부(14)가 형성되는 관부재(10)와, 슬릿(12)에 대향되게 배치되고, 슬릿(12)을 통해 관부재(10) 내부로 삽입되며, 관부재(10)의 유로의 상부 일부분을 차단하여 이물질을 거르는 복수 개의 차단패널(30)과, 배출홀부(14)에 대향되게 배치되고, 차단패널(30)에 의해 걸러져 관부재(10)의 저면으로 낙하되는 이물질이 담겨지도록 배출홀부(14)에 결합되는 배출팬(52)과, 복수 개의 차단패널(30)이 하나씩 슬릿(12)을 통해 관부재(10)에 삽입되도록 복수 개의 차단패널(30)을 지지하는 제1구동축(36)과, 제1구동축(36)에 동력을 제공하는 제1구동부(50)와, 복수 개의 배출팬(52)이 하나씩 배출홀부(14)에 결합되도록 복수 개의 배출팬(52)을 지지하는 제2구동축(70)과, 제2구동축(70)에 동력을 제공하는 제2구동부(74)를 포함한다.

따라서 관부재(10)를 따라 흐르는 유체 중에 포함되는 이물질은, 차단패널(30)을 통과할 때에 관부재(10)의 하부로 유동된 후에 차단패널(30)의 하단과 관부재(10)의 저면 사이의 간격을 통과하여 흐르고, 차단부재에 의해 유체가 하측으로 유동될 때에 차단부재와 유체가 충돌되어 와류가 발생되고, 이때, 유체에 포함되는 이물질은 차단패널(30)에 흡착되거나 하측으로 떨어져 배출홀부(14)를 통해 관부재(10) 외부로 배출되어 배출팬(52)에 안착된다.

차단패널(30)은, 관부재(10)를 따라 흐르는 유체가 내측에 삽입되어 와류를 형성하도록 유체의 진행방향으로 오목하게 형성되어 이루어지는 걸림홈부(32)와, 걸림홈부(32) 내측에 구비되고, 걸림홈부(32) 내측에서 와류를 발생시키는 유체 중에 포함되는 이물질이 걸러지도록 유체의 진행방향과 반대 방향으로 다수 개가 돌출되게 형성되는 돌출부(34)를 포함한다.

따라서 관부재(10)를 따라 흐르는 유체가 차단패널(30)에 충돌되어 와류를 형성할 때에 걸림홈부(32) 내부로 유입되는 유체는 걸림홈부(32) 내부에서 다양한 방향으로 유동되고, 유동되는 유체에 포함되는 이물질이 다수 개의 돌출부(34) 사이를 통과하면서 유체에 포함되는 이물질이 돌출부(34)에 걸려 걸러지게 된다.

돌출부(34)에 의해 걸러진 이물질은 유체의 흐름이 약할 때에 차단패널(30)로부터 분리되어 관부재(10)의 저면에 침전될 수 있는데, 차단패널(30)에 대향되는 관부재(10)의 저면에는 배출홀부(14)가 형성되고, 배출홀부(14)를 개폐할 수 있도록 배출홀부(14)의 저면에는 배출팬(52)이 설치된다.

배출팬(52)은 하측 방향으로 오목하게 형성되어 관부재(10)의 저면이 하측으로 돌출된 모양을 이루게 되므로 차단패널(30)과 관부재(10) 저면 사이의 간격을 통과하는 이물질은 하측으로 굴곡되게 이동된 후에 흐르게 되어 배출팬(52)에 이물질이 용이하게 침전될 수 있게 되고, 차단패널(30)로부터 분리되어 낙하되는 이물질도 배출팬(52)에 수납되어 배출된다.

배출팬(52)의 일단에는 빛을 조사하는 발광부(54)가 설치되고, 배출팬(52)의 타단에는 발광부(54)에서 조사되는 빛을 감지하여 감지신호를 송신하는 수광부(56)가 설치되므로 배출팬(52)에 설정치 이상의 이물질이 누적된 경우에는 발광부(54)에서 조사되는 빛이 수광부(56)에 입사되지 못하게 되어 수광부(56)로부터 청소신호를 제어부에 송신하게 된다.

상기한 바와 같이 제어부에 수신되는 감지신호에 따라 이물질이 설정치 이상으로 누적된 것으로 판단되면 제어부에서 송신되는 작동신호에 따라 제1구동부(50) 및 제2구동부(74)가 작동되어 제1구동축(36) 및 제2구동축(70)을 회전시키게 되므로 슬릿(12)으로부터 차단패널(30)이 분리되어 회전되고, 제1구동축(36) 타측에 설치되는 다른 차단패널(30)이 슬릿(12)을 통해 관부재(10) 내부로 삽입되고, 배출홀부(14)로부터 배출팬(52)이 분리되어 다른 배출팬(52)이 배출홀부(14)에 밀착된다.

제1구동부(50)는, 관부재(10)에 설치되는 제1모터(50a)와, 제1구동축(36)에 설치되는 제1풀리(50b)와, 제1모터(50a)의 출력축과 제1풀리(50b) 사이에 권취되는 제1벨트(50c)를 포함한다.

또한, 제2구동부(74)는, 관부재(10)에 설치되는 제2모터(74a)와, 제2구동축(70)에 설치되는 제2풀리(74b)와, 제2모터(74a)의 출력축과 제2풀리(74b) 사이에 권취되는 제2벨트(74c)를 포함한다.

따라서 제어부에서 송신되는 구동신호에 따라 제1모터(50a) 및 제2모터(74a)가 구동되면 제1구동축(36) 및 제2구동축(70)이 회전되면서 차단패널(30) 및 배출팬(52)이 교체되고, 관부재(10)로부터 분리되는 차단패널(30) 및 배출팬(52)은 제1분기대(38) 및 제2분기대(72)에 의해 관부재(10)로부터 이격된 방향으로 배치된다.

이때, 관부재(10) 외측에 설치되는 제1세척노즐(82) 및 제2세척노즐(84)로부터 세척수가 분사되어 차단패널(30) 및 배출팬(52)에 누적된 이물질을 차단패널(30) 및 배출팬(52)으로부터 분리시켜 하측 방향으로 낙하시키게 된다.

제1구동축(36) 및 제2구동축(70)은 관부재(10)로부터 돌출되는 제1지지대(36a) 및 제2지지대(70a)에 회전 가능하게 설치되어 제1구동축(36)과 제2구동축(70)은 관부재(10)로부터 일정 간격을 유지하도록 설치되고, 제1구동축(36)과 관부재(10) 사이에는 제1제동부(80)가 설치되고, 제2구동축(70)과 관부재(10) 사이에는 제2제동부(86)가 설치된다.

제1제동부(80)는, 제1제동홈부(80b)가 형성되고 상기 제1구동축(36)에 설치되는 제1스토퍼(80a)와, 관부재(10)에 설치되고 제1스토퍼(80a) 측으로 연장되는 방향으로 배치되는 제1실린더(80c)와, 제1실린더(80c)의 로드에 설치되고 제1제동홈부(80b)에 삽입되어 제1구동축(36)의 회전운동을 구속하는 제1구속돌기(80d)를 포함한다.

따라서 제1모터(50a)의 구동에 의해 차단패널(30)을 관부재(10) 외측으로 분리시키고, 동시에 다른 차단패널(30)을 슬릿(12)을 통해 관부재(10) 내부에 삽입시킨 후에 제1실린더(80c)로부터 로드가 돌출되면 제1구속돌기(80d)가 제1제동홈부(80b)에 삽입되면서 새롭게 관부재(10) 내부로 삽입된 차단패널(30)이 관부재(10) 외부로 분리되는 것을 방지하게 된다.

제2제동부(86)는, 제2제동홈부(86b)가 형성되고 상기 제2구동축(70)에 설치되는 제2스토퍼(86a)와, 관부재(10)에 설치되고 제2스토퍼(86a) 측으로 연장되는 방향으로 배치되는 제2실린더(86c)와, 제2실린더(86c)의 로드에 설치되고 제2제동홈부(86b)에 삽입되어 제2구동축(70)의 회전운동을 구속하는 제2구속돌기(86d)를 포함한다.

따라서 제2모터(74a)의 구동에 의해 배출팬(52)을 관부재(10) 외측으로 분리시키고, 동시에 다른 배출팬(52)을 배출홀부(14)에 결합시킨 후에 제2실린더(86c)로부터 로드가 돌출되면 제2구속돌기(86d)가 제2제동홈부(86b)에 삽입되면서 새롭게 배출홀부(14)에 결합된 배출팬(52)이 관부재(10)의 배출홀부(14)와 분리되는 것을 방지하게 된다.

아울러, 본 실시예의 제1구동부(50), 제2구동부(74), 제1제동부(80) 및 제2제동부(86)에는, 방수커버가 설치되므로 세척수가 제1구동부(50), 제2구동부(74), 제1제동부(80) 및 제2제동부(86)에 접촉되는 것을 방지할 수 있게 되어 세척작업에 의해 제1구동부(50), 제2구동부(74), 제1제동부(80) 및 제2제동부(86)가 오작동되거나 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.

미설명 부호 16은, 배출홀부(14)의 일측 단부가 절개되어 배출홀부(14) 내측으로 경사지게 배치되는 경사부(16)이며, 경사부(16)는, 유체가 흐르는 방향과 반대 방향으로 경사지게 배치되어 배출팬(52)에 누적된 이물질이 배출팬(52) 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

이로써, 상수도관 또는 하수도관에 설치되어 상하수도관을 통과하는 유체 중에 포함되는 이물질을 거를 수 있고, 걸러지는 이물질이 설정치 이상으로 누적되면 이물질을 용이하게 배출시킬 수 있는 상하수도용 응집침전장치를 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한, 상하수도용 응집침전장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 상하수도용 응집침전장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 응집침전장치가 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 관부재 12 : 슬릿
14 : 배출홀부 16 : 경사부
30 : 차단패널 32 : 걸림홈부
34 : 돌출부 36 : 제1구동축
36a : 제1지지대 38 : 제1분기대
50 : 제1구동부 50a : 제1모터
50b : 제1풀리 50c : 제1벨트
52 : 배출팬 54 : 발광부
56 : 수광부 70 : 제2구동축
70a : 제2지지대 72 : 제2분기대
74 : 제2구동부 74a : 제2모터
74b : 제2풀리 74c : 제2벨트
80 : 제1제동부 80a : 제1스토퍼
80b : 제1제동홈부 80c : 제1실린더
80d : 제1구속돌기 82 : 세척노즐
84 : 제2세척노즐 86 : 제2제동부
86a : 제2스토퍼 86b : 제2제동홈부
86c : 제2실린더 86d : 제2구속돌기

Claims

유체가 통과되는 유로의 상부가 개구되도록 슬릿이 형성되고, 상기 유로의 하부가 개구되도록 배출홀부가 형성되는 관부재;
상기 슬릿에 대향되게 배치되고, 상기 슬릿을 통해 상기 관부재 내부로 삽입되며, 상기 관부재의 유로의 상부 일부분을 차단하여 이물질을 거르는 복수 개의 차단패널;
상기 배출홀부에 대향되게 배치되고, 상기 차단패널에 의해 걸러져 상기 관부재의 저면으로 낙하되는 이물질이 담겨지도록 상기 배출홀부에 결합되는 배출팬;
복수 개의 상기 차단패널이 하나씩 상기 슬릿을 통해 상기 관부재에 삽입되도록 복수 개의 상기 차단패널을 지지하는 제1구동축;
상기 제1구동축에 동력을 제공하는 제1구동부;
복수 개의 상기 배출팬이 하나씩 상기 배출홀부에 결합되도록 복수 개의 상기 배출팬을 지지하는 제2구동축; 및
상기 제2구동축에 동력을 제공하는 제2구동부를 포함하고,
상기 차단패널은,
상기 관부재를 따라 흐르는 유체가 내측에 삽입되어 와류를 형성하도록 유체의 진행방향으로 오목하게 형성되어 이루어지는 걸림홈부; 및
상기 걸림홈부 내측에 구비되고, 상기 걸림홈부 내측에서 와류를 발생시키는 유체 중에 포함되는 이물질이 걸러지도록 유체의 진행방향과 반대 방향으로 다수 개가 돌출되게 형성되는 돌출부를 포함하고,
상기 배출팬의 일단에는 빛을 조사하는 발광부가 설치되고, 상기 배출팬의 타단에는 상기 발광부에서 조사되는 빛을 감지하여 감지신호를 송신하는 수광부가 설치되는 것을 특징으로 하는 상하수도용 응집침전장치.
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