KR101913944B1 - Centrifugal concentrating dehydrator with increased durability and dewatering efficiency - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 경사형 스크류 컨베이어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬러지를 탈수 내지 농축에 의해 탈수케익과 분리액으로 분리시키도록 하는 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기에 관한 것이다.The present invention relates to an inclined screw conveyor, and more particularly to a centrifugal concentrator and a dehydrator for enhancing durability and dewatering efficiency by separating sludge into a dehydrated cake and a separating liquid by dehydration or concentration.
일반적으로, 하수, 분뇨, 산업폐수, 축산폐수 등의 처리공정으로부터 발생되는 슬러지는 슬러지 투입관을 통해 원심탈수기 또는 농축기에 공급되어 오폐수에 해당하는 분리액과 고형물에 해당하는 탈수케익으로 분리된다. Generally, the sludge generated from a treatment process such as sewage, manure, industrial wastewater, livestock wastewater is supplied to a centrifugal dehydrator or a thickener through a sludge input pipe and separated into a separated liquid corresponding to wastewater and a dehydrated cake corresponding to a solid matter.
이러한 슬러지의 탈수 또는 농축에 의해 슬러지로부터 오폐수를 제거하기 위해서, 주로 스크류 컨베이어가 사용되고 있다. 스크류 컨베이어는 회전축 둘레에 스크류날개가 설치된 스크류를 중공관에 회전 가능하게 설치하여 사용한다.In order to remove the wastewater from the sludge by dehydration or concentration of the sludge, a screw conveyor is mainly used. The screw conveyor is used by installing a screw having a screw blade around the rotating shaft so as to be rotatable in a hollow tube.
종래의 스크류 컨베이어와 관련된 기술로는 한국등록특허 제10-1398693호의 "슬러지 농축 원심 탈수 장치"가 개시된 바 있는데, 이는 일방향으로 회전하는 원통형의 보울 및 상기 보울 내에서 상기 보울과 동축으로 회전 속도차를 가지고 동일 방향으로 회전하는 회전동의 외주에 나선블레이드를 권장시켜 이루어지는 스크루 컨베이어를 포함하여 구성되며; 상기 스크루 컨베이어의 회전동은, 상류측에 배치되되 그 외주면의 직경이 균일한 직선부 및 하류측에 배치되되 그 외주면은 끝단을 향해 직경이 점차 증가되는 경사부로 구성되되, 상기 경사부의 회전동 중심축에 대한 경사각은 31~45°로 이루어지며; 상기 회전동의 직선부 내부에 끝단부가 위치하고, 내측으로는 슬러지를 공급하며 외측으로는 응집제를 공급하는 슬러지 및 응집제 공급관, 상기 슬러지 및 응집제 공급관의 끝단부에 위치하여 슬러지와 응집제를 일차적으로 혼합시키는 공간부를 형성하는 슬러지 및 응집제 공급실, 상기 보울의 하류측 단부에 형성되고 내주면이 점차 감소하는 역경사면을 갖는 역경사부, 상기 회전동의 하류측 단부에 형성되어 외주에 상기 역경사면과 나란한 경사면을 갖는 링 형태의 압착지지부, 상기 보울과 스크루 컨베이어를 구동시키기 위한 구동수단, 상기 역경사부의 역경사면에 구비되는 압력검출수단, 상기 압착지지부의 경사면부의 후면에 결합되는 2개의 플런저, 상기 플런저가 수용되는 2개의 실린더, 상기 실린더에 유압을 공급하는 유압공급수단, 상기 압력검출수단에서 검출되는 압력에 따라 상기 구동수단의 회전속도 및 상기 유압공급수단을 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성되며; 상기 회전동의 슬러지 공급구로부터 상기 경사부 개시점까지의 직선부의 축방향 길이(L1)와 상기 회전동의 경사부의 축방향 길이(L2)의 비(L1/L2)가 1.2∼5.0의 범위이며; 상기 직선부에는 상기 회전동을 관통하는 무기 응집제 첨가용의 오리피스와 보울의 환형상 공간내로 돌출하는 무기 응집제 첨가용 노즐이 구비되며; 상기 경사부의 도중에 단차부가 형성되며; 상기 슬러지 및 응집제 공급실의 외주벽에는 상기 보울과 회전동 사이의 환형상의 공간부로 통하는 복수 개의 슬러지 공급구가 더 구비되며, 상기 슬러지 공급구에는 회전 교반 수단이 설치되되, 상기 슬러지 공급구의 회전 교반 수단은, 상기 슬러지 공급구의 내주면을 반경방향으로 연결하는 고정축 및 상기 고정축에 결합되어 일방향으로만 회전되고, 다수의 날개가 형성된 회전체를 포함하여 구성된다. A sludge condensation centrifugal dewatering device disclosed in Korean Patent No. 10-1398693, which is related to a conventional screw conveyor, is a cylindrical bowl which rotates in one direction, and a rotating speed difference coaxial with the bowl in the bowl And a screw conveyor which is provided with a spiral blade on the outer periphery of a rotating mandrel rotating in the same direction; Wherein the rotary motion of the screw conveyor is constituted by a straight portion having a uniform diameter on the outer circumferential surface of the screw conveyor and an inclined portion having an outer peripheral surface gradually increasing in diameter toward the end, The inclination angle to the axis is 31 to 45 degrees; A sludge and an aggregating agent supply pipe which are located at the ends of the rotating copper straight section and supply the sludge to the inside and supply the flocculating agent to the outside and a space for mixing the sludge and the flocculant at the ends of the sludge and flocculating agent supply pipe, A sludge and coagulant supply chamber for forming the sludge and flocculant supply unit at the downstream end of the bowl and having a reverse slope whose inner circumferential surface gradually decreases, a ring shaped slope formed on the outer circumferential side of the slope, A driving means for driving the bowl and the screw conveyor, a pressure detecting means provided on a reverse slope of the inverted portion, two plungers coupled to the rear surface of the slope portion of the pressing support portion, two plungers for receiving the plunger, A cylinder, hydraulic pressure supply means for supplying hydraulic pressure to the cylinder, And a control unit for controlling the rotational speed of the driving unit and the hydraulic pressure supply unit in accordance with the pressure detected by the pressure detecting unit; Wherein a ratio (L1 / L2) of an axial length (L1) of a linear portion from the rotational motion sludge supply port to an inclined portion starting point and an axial length (L2) of the rotational motion slope portion is in a range of 1.2 to 5.0; Wherein the linear portion is provided with an orifice for adding an inorganic coagulant through the rotating copper and a nozzle for adding an inorganic coagulant to protrude into the annular space of the bowl; A stepped portion is formed in the middle of the inclined portion; Wherein a plurality of sludge supply openings are formed in an outer peripheral wall of the sludge and coagulant supply chamber to communicate with an annular space between the bowl and the rotary shaft, wherein the syringe supply port is provided with a rotation stirring means, A fixed shaft for connecting the inner circumferential surface of the sludge supply port in the radial direction, and a rotating body coupled to the fixed shaft and rotated only in one direction and having a plurality of blades.
그러나, 이와 같은 종래 기술은, 탈수 효율을 증대시키는데 한계를 가지고, 고압으로 압축된 탈수케익의 배출시 주변 구조물에 하중을 가하여 쉽게 손상되어 내구성을 크게 저하시키는 원인을 제공하는 문제점을 가지고 있었다.However, such conventional techniques have a limitation in increasing the dewatering efficiency, and have a problem in that when the dewatered cake compressed at a high pressure is discharged, a load is applied to the surrounding structure, thereby easily damaging the dewatering cake, thereby greatly reducing the durability.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 이물질 등의 막힘 현상을 줄이면서도 탈수 효율을 높이고, 탈수케익의 토출로 인한 내구성 저하를 방지하며, 탈수케익의 협착을 방지하고, 분리액의 침투로 인한 베어링 등의 부품 파손 원인을 제거하는데 목적이 있다. In order to solve the problems of the prior art as described above, it is an object of the present invention to improve dewatering efficiency while preventing clogging of foreign substances, prevent durability deterioration due to discharge of dewatering cake, prevent stenosis of dewatering cake, It is aimed to eliminate the cause of parts damage such as bearings due to liquid penetration.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시례에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will become readily apparent from the following description of the embodiments.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에 따르면, 내측에 원통형의 공간이 형성되고, 양단에 케익배출구와 분리액배출구가 각각 형성되며, 상기 케익배출구 측의 내주면이 끝단으로 갈수록 직경이 감소되도록 일정 각도로 경사지는 제 1 테이퍼부가 형성되는 보울; 및 상기 공간 내에 외부로부터 공급되는 슬러지를 공급하는 허브가 상기 공간 내에 회전 가능하게 설치되고, 상기 허브에서 상기 케익배출구 측의 단부에 상기 제 1 테이퍼부에 이격되도록 대향함으로써 직경의 감소에 의해 일정 각도로 경사지는 제 2 테이퍼부가 형성되며, 상기 허브의 외측면 둘레에 길이방향을 따라 스크류날개가 마련됨으로써 회전에 의해 상기 공간 내의 슬러지를 분리액과 탈수케익으로 분리시켜서 상기 케익배출구와 상기 분리액배출구로 각각 배출되도록 하는 스크류;를 포함하는, 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기가 제공된다.In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, a cylindrical space is formed inside, a cake outlet and a separation liquid outlet are formed at both ends, respectively, and the inner peripheral surface of the cake outlet side A bowl having a first tapered portion inclined at a predetermined angle so as to reduce the diameter thereof; And a hub for supplying sludge supplied from the outside in the space is rotatably installed in the space and is opposed to the end of the hub at the side of the cake outlet so as to be spaced apart from the first tapered portion, And a sludge in the space is separated into a separating liquid and a dewatering cake by the rotation of the screw vane along the longitudinal direction around the outer surface of the hub, A centrifugal concentrator and a dehydrator for increasing durability and dewatering efficiency.
상기 보울은, 상기 제 1 테이퍼부와 상기 제 2 테이퍼부 사이에 형성되는 케익배출통로를 통해서 배출되는 탈수케익이 상기 스크류의 회전축 주위에 형성되는 배출공간 내에서 방사상으로 이동하여, 상기 배출공간의 가장자리를 따라 다수로 마련됨과 아울러 상기 회전축을 향하여 볼록한 곡률을 가지는 토출가이드에 의해 다수로 분기되어 상기 토출가이드 사이마다 형성되는 상기 케익배출구를 통해서 외측으로 토출될 수 있다. Wherein the bowl is configured such that a dewatering cake discharged through a cake discharge passage formed between the first tapered portion and the second tapered portion is radially moved in a discharge space formed around the rotation axis of the screw, A plurality of nozzles are provided along the edge and a plurality of nozzles are formed by a discharge guide having a convex curvature toward the rotation axis and can be discharged to the outside through the cake outlet formed between the discharge guides.
상기 보울은, 상기 제 1 테이퍼부에 연결되도록 개구가 끝단에 형성되고, 상기 끝단의 가장자리를 따라 결합돌기가 다수로 돌출되도록 형성되며, 상기 결합돌기 각각에서 상기 회전축을 향하는 측에 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈 각각에 상기 토출가이드 각각이 끼워져서 고정되고, 상기 결합돌기 상에 커버플레이트가 볼트로 고정됨으로써 상기 끝단과 상기 커버플레이트 사이에 상기 배출공간과 상기 케익배출구가 형성되도록 할 수 있다.The bowl is formed with an opening at an end thereof to be connected to the first taper portion, and a plurality of coupling protrusions are formed along the edge of the end, and a coupling groove is formed at each of the coupling protrusions toward the rotation axis Each of the ejection guides is fitted and fixed to each of the engaging grooves, and the cover plate is fixed by bolts on the engaging protrusions, so that the ejection space and the cake outlet are formed between the end and the cover plate .
상기 허브의 내측공간에 삽입되어 슬러지를 투입하는 슬러지투입관을 더 포함하고, 상기 스크류는, 상기 슬러지투입관을 통해 내측공간으로 투입되는 슬러지가 상기 보울의 내측으로 투입되기 위한 슬러지투입구가 상기 허브의 외주면 둘레를 따라 다수로 형성되고, 상기 허브의 외주면에서 상기 슬러지투입구 각각의 사이에 믹싱바가 상기 허브의 길이방향을 따라 마련될 수 있다.And a sludge inlet pipe inserted into an inner space of the hub for introducing sludge into the inner space through the sludge inlet pipe, the sludge inlet port for injecting sludge into the inner space of the bowl is connected to the hub, And a mixing bar may be provided along the longitudinal direction of the hub between the sludge inlet ports on the outer circumferential surface of the hub.
상기 스크류는, 상기 허브에서 상기 케익배출구 측의 단부에 제 3 테이퍼부가 상기 제 2 테이퍼부에 연결되어 상기 제 2 테이퍼부 측으로 갈수록 직경의 증가에 의해 일정 각도로 경사지도록 형성되고, 상기 제 2 및 제 3 테이퍼부 측에 위치하는 상기 스크류날개의 피치가 나머지 부분에 위치하는 상기 스크류날개의 피치보다 작게 형성되며, 상기 스크류날개의 표면이 폴리싱 처리될 수 있다.Wherein the screw is formed such that a third tapered portion is connected to the second tapered portion at an end of the hub at the side of the cake outlet and is inclined at an angle by an increase in diameter toward the second tapered portion side, The pitch of the screw vanes located on the third tapered portion side is smaller than the pitch of the screw vanes located on the remaining portion, and the surface of the screw vanes can be polished.
상기 스크류는, 상기 허브의 둘레를 따라 간격을 두고서 분리액유출구가 다수로 형성되고, 상기 분리액유출구 각각의 높이가 상기 케익배출구 측로부터 상기 분리액배출구 측으로 갈수록 증가하도록 형성될 수 있다.The screws may be formed such that a plurality of separation liquid outlets are formed at intervals along the periphery of the hub and the height of each of the separation liquid outlets increases from the cake outlet side toward the separation liquid outlet side.
상기 허브의 내측공간에 삽입되어 슬러지를 투입하는 슬러지투입관; 상기 슬러지투입관을 지지하는 투입관지지부; 및 상기 투입관지지부에 상기 슬러지투입관의 둘레에 위치하도록 설치되고, 상기 보울과 상기 슬러지투입관 사이를 통해 유출되는 분리액을 수집하며, 수집된 분리액을 외부로 배출시키도록 수집배출구가 형성되는 오버플로우컵;을 더 포함할 수 있다.A sludge inlet pipe inserted into the inner space of the hub to inject sludge; A sludge inlet pipe supporting the sludge inlet pipe; And a collecting outlet formed to surround the sludge inlet pipe on the inlet pipe support and collecting the separated liquid flowing out between the bowl and the sludge inlet pipe, And an overflow cup to which the overflow cup is attached.
본 발명에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기에 의하면, 스크류의 탈수케익 배출측 단부가 끝단으로 갈수록 직경이 감소되도록 일정 각도로 경사지게 형성됨과 아울러, 보울의 내측 단부가 스크류 단부의 경사에 대응하도록 경사지게 형성됨으로써, 이물질 등의 막힘 현상을 줄이면서도 탈수 효율을 높일 수 있고, 탈수케익의 토출부 측에 내마모에 체적화된 곡률을 가진 볼록부가 다수로 형성된 경사부 없는 일자형 보울에 의해 탈수케익의 토출로 인한 내구성 저하를 방지할 수 있으며, 스크류의 허브 외측면에 마련되는 믹싱바에 의해 보울에 유입된 슬러지와 응집제의 충분한 교반을 통하여 탈수 효율의 개선에 크게 기여할 수 있고, 폴리싱 표면 처리된 다중 피치 스크류에 의해 탈수케익의 협착을 방지할 수 있으며, 스크류날개에 허브의 길이방향을 따라 경사진 높이를 가지도록 형성되는 액체유출구에 의해 분리액을 유출시킴으로써 탈수 효율을 크게 개선시킬 수 있고, 보울의 끝단 측에 마련된 오버플로우컵에 의해 보울에 유입된 분리액이나 슬러지 등이 넘치는 것을 최소화하여 베어링 등과 같은 부품의 파손 원인을 제거하도록 할 수 있다.According to the centrifugal thickener / dehydrator according to the present invention, the outlet side end of the dewatering cake discharging side of the screw is formed to be inclined at a predetermined angle so that the diameter decreases toward the end, and the inner end of the bowl is inclined It is possible to increase the dehydration efficiency while reducing the clogging of foreign matter or the like and to prevent dehydration of the dehydrated cake by the flat bowl without inclined portion formed with a large number of convex portions having a curvature which is volume- It is possible to prevent deterioration in durability due to the discharge of the cake and to significantly improve the dewatering efficiency by sufficiently stirring the sludge and the coagulant introduced into the bowl by the mixing bar provided on the outer surface of the hub of the screw, The multi-pitch screw can prevent the stagnation of the dehydrated cake, and the screw blade It is possible to greatly improve the dewatering efficiency by discharging the separated liquid by the liquid outlet formed so as to have a height inclined along the longitudinal direction of the hub, It is possible to minimize the overflow of sludge and the like, thereby eliminating the cause of breakage of parts such as bearings.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기를 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기에서 보울의 단부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기에서 보울을 도시한 측단면도이다.
도 4는 도 1의 A-A에서 바라본 스크류를 도시한 정단면도이다.
도 5는 도 1의 B-B에서 바라본 스크류를 도시한 정단면도이다.
도 6은 도 1의 C-C에서 바라본 스크류의 허브를 도시한 정단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기에서 슬러지 투입측을 도시한 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기에서 케익 배출측을 도시한 측단면도이다.FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a centrifugal thickener and dehydrator with enhanced durability and dewatering efficiency according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating an end portion of a bowl in a centrifugal concentration and dehydrator with enhanced durability and dewatering efficiency according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a side cross-sectional view of a bowl in a centrifugal concentrator and dehydrator with enhanced durability and dewatering efficiency according to one embodiment of the present invention.
4 is a front sectional view showing a screw viewed from AA of FIG.
5 is a front sectional view showing a screw viewed from BB of Fig.
Fig. 6 is a front sectional view showing a hub of a screw viewed from the CC of Fig. 1; Fig.
FIG. 7 is a side cross-sectional view showing a sludge introduction side in a centrifugal thickener / dehydrator with enhanced durability and dewatering efficiency according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a side cross-sectional view showing a cake discharge side in a centrifugal thickener and dehydrator with enhanced durability and dewatering efficiency according to an embodiment of the present invention. FIG.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시례를 가질 수 있는 바, 특정 실시례들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시례에 한정되는 것은 아니다. The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in detail in the drawings. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but is to be understood to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention, And the scope of the present invention is not limited to the following examples.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기를 도시한 측단면도이다.FIG. 1 is a side cross-sectional view showing a centrifugal thickener and dehydrator with enhanced durability and dewatering efficiency according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기(100)는 보울(110) 및 스크류(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a centrifugal thickener /
도 1 내지 도 3을 참조하면, 보울(110)은 내측에 원통형의 공간(111)이 형성되고, 양단에 케익배출구(112)와 분리액배출구(113)가 각각 형성되며, 케익배출구(112) 측의 내주면이 끝단으로 갈수록 직경이 감소되도록 일정 각도로 경사지는 제 1 테이퍼부(114)가 형성된다. 여기서 제 1 테이퍼부(114)는 경사각도가 예컨대 보울(110)의 길이방향을 기준으로 30~60도일 수 있으며, 일례로 45도일 수 있다.1 to 3, the
보울(110)은 제 1 테이퍼부(114)와 제 2 테이퍼부(132) 사이에 형성되는 케익배출통로(115)를 통해서 배출되는 탈수케익이 스크류(130)의 회전축(134) 주위에 형성되는 배출공간(116) 내에서 방사상으로 이동하여, 배출공간(116)의 가장자리를 따라 다수로 마련됨과 아울러 회전축(134)을 향하여 볼록한 곡률을 가지는 토출가이드(117)에 의해 다수로 분기되어 토출가이드(117) 사이마다 형성되는 케익배출구(112)를 통해서 외측으로 토출되도록 한다. The
보울(110)은 제 1 테이퍼부(114)에 연결되도록 개구(118)가 끝단에 형성될 수 있고, 끝단의 가장자리를 따라 결합돌기(119)가 다수로 돌출되도록 형성될 수 있으며, 결합돌기(119) 각각에서 회전축(134)을 향하는 측에 결합홈(122)이 형성될 수 있고, 결합홈(122) 각각에 토출가이드(117) 각각이 끼워져서 고정될 수 있으며, 결합돌기(119) 상에 커버플레이트(123)가 볼트로 고정됨으로써 상기의 끝단과 커버플레이트(123) 사이에 배출공간(116)과 케익배출구(112)가 형성되도록 할 수 있다. 결합돌기(119)에는 커버플레이트(123)와의 볼트 고정을 위하여 나사 체결을 위한 체결홈(121)이 다수로 형성될 수 있다. The
또한 커버플레이트(123)에는 토출가이드(117)의 일측이 삽입되어 고정되기 위한 결합홈(미도시)이 보울(110)의 결합홈(122) 각각에 대응하도록 형성될 수 있다. 또한 보울(110)은 양단에 정해진 위치에 설치되도록 고정되기 위하여 고정부(124,125)가 각각 마련될 수 있는데, 이러한 지지부(124,125)는 보울(110) 양단에 일체를 이루도록 형성되거나, 보울(110)과 분리되도록 형성되어 보울(110)의 양단에 결합되도록 구성될 수도 있다. 이러한 토출가이드(117)는 대략 반달 형상을 가짐으로써, 케익배출통로(115)를 통해서 배출공간(116)으로 이동하여 케익배출구(112)를 통해 최종적으로 토출되는 탈수케익에 의한 저항을 줄여서, 탈수케익의 토출 경로를 제공하면서도 보울(110)과 고정부(125)와의 연결을 허용하는 부위를 보호하여 내구성 증진에 기여한다.The
스크류(130)는 공간(111) 내에 외부로부터 공급되는 슬러지를 공급하는 허브(131)가 공간(111) 내에 회전 가능하게 설치되고, 허브(131)에서 케익배출구(112) 측의 단부에 제 1 테이퍼부(114)에 이격되도록 대향함으로써 직경의 감소에 의해 일정 각도로 경사지는 제 2 테이퍼부(132)가 형성되며, 허브(131)의 외측면 둘레에 길이방향을 따라 스크류날개(133)가 마련됨으로써 회전에 의해 공간(111) 내의 슬러지를 분리액과 탈수케익으로 분리시켜서 케익배출구(112)와 분리액배출구(113)로 각각 배출되도록 한다. 여기서, 제 2 테이퍼부(132)는 경사각도가 예컨대 허브(131)의 길이방향을 기준으로 30~60도일 수 있으며, 일례로 45도일 수 있다.The
허브(131)는 양단이 고정부(124,125) 내에 베어링(141,142)을 매개로 회전 가능하게 설치되고, 일측이 회전축(134)에 의해 회전구동부(미도시)에 연결됨으로써, 회전축(134)을 통해 공급되는 회전구동력에 의해 회전하도록 하고, 내측공간(135)에 슬러지를 투입하는 슬러지투입관(150)이 삽입될 수 있다. 회전구동부(미도시)는 모터와 모터의 회전력을 회전축(134)에 전달하는 회전력전달수단을 포함할 수 있다. 회전력전달수단은 예컨대 감속기나 기어어셈블리 또는 풀리 및 벨트 등으로 이루어질 수 있다. 회전구동부(미도시)는 회전력전달수단의 구조 내지 방식에 따라, 허브(131)의 다양한 위치에 연결될 수 있는 회전축(134)을 다양한 구조 내지 방식으로 회전시키도록 구성될 수 있다. 또한 회전축(134)은 허브(131)와 일체를 이루도록 형성되거나, 허브(131)에 축이음부재 등에 의해 일렬로 연결될 수 있다. The
도 1 및 도 6을 참조하면, 스크류(130)는 슬러지투입관(150)을 통해 내측공간(135)으로 투입되는 슬러지가 보울(110)의 내측으로 투입되기 위한 슬러지투입구(136)가 허브(131)의 외주면 둘레를 따라 다수로 형성될 수 있고, 허브(131)의 외주면에서 슬러지투입구(136) 각각의 사이에 믹싱바(137)가 허브(131)의 길이방향을 따라 마련될 수 있다. 이러한 믹싱바(137)는 허브(131)의 회전에 의해 회전 운동함으로써, 슬러지와 응집제 등의 충분한 혼합을 가능하도록 한다. 1 and 6, the
스크류(130)는 허브(131)에서 케익배출구(112) 측의 단부에 제 3 테이퍼부(138)가 제 2 테이퍼부(132)에 연결되어 제 2 테이퍼부(132) 측으로 갈수록 직경의 증가에 의해 일정 각도로 경사지도록 형성될 수 있고, 제 2 및 제 3 테이퍼부(132,138) 측에 위치하는 스크류날개(133)의 피치(P1)가 나머지 부분에 위치하는 스크류날개(133)의 피치(P2)보다 작게 형성될 수 있으며, 스크류날개(133)의 표면이 폴리싱(polishing) 처리될 수 있고, 이로 인해 탈수케익의 흡착을 방지할 수 있다. 여기서, 제 3 테이퍼부(138)는 경사각도가 예컨대 허브(131)의 길이방향을 기준으로 10~60도일 수 있으며, 일례로 20도일 수 있다.The third
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 스크류(130)는 허브(131)의 둘레를 따라 간격을 두고서 분리액유출구(139)가 다수로 형성될 수 있고, 분리액유출구(139) 각각의 높이(h1,h2)가 케익배출구(112) 측로부터 분리액배출구(113) 측으로 갈수록 증가하도록 형성될 수 있다.1, 4 and 5, the
도 1 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기에서는, 상기한 슬러지투입관(150), 슬러지투입관(150)을 지지하는 투입관지지부(160), 그리고, 투입관지지부(160)에 슬러지투입관(150)의 둘레에 위치하도록 설치되고, 보울(110)과 슬러지투입관(150) 사이를 통해 유출되는 분리액 등을 수집할 수 있으며, 수집된 분리액 등을 오버플로우(o)에 의해 외부로 배출시키도록 수집배출구(171)가 형성되는 오버플로우컵(170)을 더 포함할 수 있다. 오버플로우컵(170)은 링 형태로 이루어져서 투입관지지부(160)와의 결합에 의하여, 투입관지지부(160)와의 사이에 분리액의 수집을 위한 공간이 수평되게 설치된 슬러지투입관(150) 둘레를 따라 형성되도록 하고, 하측에 수집배출구(171)가 형성된다. 또한 오버플로우컵(170)은 슬러지투입관(150)을 감싸는 보울(110)의 고정부(124) 끝단이 내측으로 삽입되도록 연장 형성됨으로써 넘치는 분리액 등의 수집이 유출없이 원활하게 이루어지도록 하며, 이로 인해 분리액이 다른 부위로 흘러들어가서 베어링 등의 부품 손상을 입히게 되는 것을 방지할 수 있다.1 and 7, in a centrifugal thickener / dehydrator having enhanced durability and dewatering efficiency according to an embodiment of the present invention, a
이와 같은 본 발명에 따른 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기의 작용을 설명하기로 한다.The operation of the centrifugal thickener and dehydrator according to the present invention for improving the durability and dewatering efficiency will be described.
슬러지투입관(150)을 통해 슬러지가 허브(131) 내측으로 공급되어 슬러지투입구(136)를 통해서 보울(110)의 공간(111) 내에 투입되면, 회전구동부(미도시)의 동작에 의해 스크류(130)가 회전하여 슬러지를 탈수 내지 농축시키게 된다. 이로 인해 슬러지는 탈수케익과 분리액으로 분리되고, 도 8에서와 같이, 탈수케익은 케익배출통로(115), 배출공간(116) 및 케익배출구(112)를 통해서 배출되고, 도 7에서와 같이, 분리액은 분리액배출구(113)를 통해서 배출된다. The sludge is supplied to the inside of the
이때, 제 1 내지 제 3 테이퍼부(114,132,138)에 의해, 슬러지의 처리 경로가 머리카락 등의 이물질로 막히게 되는 것을 줄일 수 있으며, 탈수케익의 함수율 저감 효율 및 분리액의 제거 효율을 높일 수 있다.At this time, the first to third
이와 같이, 본 발명에 따르면, 스크류의 탈수케익 배출측 단부가 끝단으로 갈수록 직경이 감소되도록 일정 각도로 경사지게 형성됨과 아울러, 보울의 내측 단부가 스크류 단부의 경사에 대응하도록 경사지게 형성됨으로써, 이물질 등의 막힘 현상을 줄이면서도 탈수 효율을 높일 수 있고, 탈수케익의 토출부 측에 내마모에 체적화된 곡률을 가진 볼록부가 다수로 형성된 경사부 없는 일자형 보울에 의해 탈수케익의 토출로 인한 내구성 저하를 방지할 수 있다.According to the present invention, since the end of the screw on the discharge side of the dewatering cake is inclined at a predetermined angle so that the diameter decreases toward the end and the inner end of the bowl is inclined so as to correspond to the inclination of the end of the screw, It is possible to increase the dehydration efficiency while reducing the clogging phenomenon and prevent the durability of the dewatering cake due to the discharge of the dewatering cake from being lowered by the flat bowl without the inclined portion formed with a large number of convex portions having a curvature that is volume- can do.
또한 본 발명에 따르면, 스크류의 허브 외측면에 마련되는 믹싱바에 의해 보울에 유입된 슬러지와 응집제의 충분한 교반을 통하여 탈수 효율의 개선에 크게 기여할 수 있고, 폴리싱 표면 처리된 다중 피치 스크류에 의해 탈수케익의 협착을 방지할 수 있다.According to the present invention, the mixing bar provided on the outer surface of the screw of the screw can sufficiently contribute to the improvement of the dewatering efficiency by sufficiently stirring the sludge and the flocculant introduced into the bowl, and the dewatering cake Can be prevented.
또한 본 발명에 따르면, 스크류날개에 허브의 길이방향을 따라 경사진 높이를 가지도록 형성되는 액체유출구에 의해 분리액을 유출시킴으로써 탈수 효율을 크게 개선시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to significantly improve the dewatering efficiency by discharging the separated liquid through the liquid outlet formed in the screw blade with a height inclined along the longitudinal direction of the hub.
또한 본 발명에 따르면, 보울의 끝단 측에 마련된 오버플로우컵에 의해 보울에 유입된 분리액이나 슬러지 등이 넘치는 것을 최소화하여 베어링 등과 같은 부품의 파손 원인을 제거하도록 할 수 있다.Further, according to the present invention, overflow cups provided on the end side of the bowl minimize the overflow of separation liquid, sludge, and the like introduced into the bowl, thereby eliminating the cause of breakage of parts such as bearings and the like.
이와 같이 본 발명에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시례에 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.
110 : 보울 111 : 공간
112 : 케익배출구 113 : 분리액배출구
114 : 제 1 테이퍼부 115 : 케익배출통로
116 : 배출공간 117 : 토출가이드
118 : 개구 119 : 결합돌기
121 : 체결홈 122 : 결합홈
123 : 커버플레이트 124,125 : 지지부
130 : 스크류 131 : 허브
132 : 제 2 테이퍼부 133 : 스크류날개
134 : 회전축 135 : 내측공간
136 : 슬러지투입구 137 : 믹싱바
138 : 제 3 테이퍼부 139 : 분리액유출구
141,142 : 베어링 150 : 슬러지투입관
160 : 투입관지지부 170 : 오버플로우컵
171 : 수집배출구 110: Bowl 111: Space
112: cake outlet 113: separation liquid outlet
114: first tapered portion 115: cake discharge passage
116: discharge space 117: discharge guide
118: opening 119: engaging projection
121: fastening groove 122: engaging groove
123:
130: screw 131: hub
132: second tapered portion 133: screw blade
134: rotating shaft 135: inner space
136: sludge inlet 137: mixing bar
138: third tapered portion 139: separation liquid outlet
141, 142: Bearing 150: Sludge inlet pipe
160: an input stopper portion 170: an overflow cup
171: Collection outlet
Claims (7)
상기 공간 내에 외부로부터 공급되는 슬러지를 공급하는 허브가 상기 공간 내에 회전 가능하게 설치되고, 상기 허브에서 상기 케익배출구 측의 단부에 상기 제 1 테이퍼부에 이격되도록 대향함으로써 직경의 감소에 의해 일정 각도로 경사지는 제 2 테이퍼부가 형성되며, 상기 허브의 외측면 둘레에 길이방향을 따라 스크류날개가 마련됨으로써 회전에 의해 상기 공간 내의 슬러지를 분리액과 탈수케익으로 분리시켜서 상기 케익배출구와 상기 분리액배출구로 각각 배출되도록 하는 스크류;
를 포함하고,
상기 보울은,
상기 제 1 테이퍼부와 상기 제 2 테이퍼부 사이에 형성되는 케익배출통로를 통해서 배출되는 탈수케익이 상기 스크류의 회전축 주위에 형성되는 배출공간 내에서 방사상으로 이동하여, 상기 배출공간의 가장자리를 따라 다수로 마련됨과 아울러 상기 회전축을 향하여 볼록한 곡률을 가지는 토출가이드에 의해 다수로 분기되어 상기 토출가이드 사이마다 형성되는 상기 케익배출구를 통해서 외측으로 토출되고,
상기 보울은,
상기 제 1 테이퍼부에 연결되도록 개구가 끝단에 형성되고, 상기 끝단의 가장자리를 따라 결합돌기가 다수로 돌출되도록 형성되며, 상기 결합돌기 각각에서 상기 회전축을 향하는 측에 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈 각각에 상기 토출가이드 각각이 끼워져서 고정되고, 상기 결합돌기 상에 커버플레이트가 볼트로 고정됨으로써 상기 끝단과 상기 커버플레이트 사이에 상기 배출공간과 상기 케익배출구가 형성되도록 하는, 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기.A bowl having a cylindrical space formed on its inner side, a cake outlet and a separation liquid outlet formed at both ends thereof, and a first tapered portion inclined at a predetermined angle so that the inner peripheral surface of the cake outlet side decreases in diameter toward the end; And
A hub for supplying sludge supplied from the outside to the space is rotatably installed in the space, and the hub is opposed to the end of the cake outlet at the side of the cake outlet so as to be spaced apart from the first tapered portion, The sludge in the space is separated into a separating liquid and a dewatering cake by rotating the scraper blade along a longitudinal direction around the outer surface of the hub, thereby rotating the cake outlet and the separating liquid outlet Respectively;
Lt; / RTI >
The bowl
A dewatering cake discharged through a cake discharge passage formed between the first tapered portion and the second tapered portion is radially moved in a discharge space formed around the rotation axis of the screw, And is discharged outward through the cake outlet formed between the discharge guides by a plurality of discharge guides having a convex curvature toward the rotary shaft,
The bowl
A plurality of coupling protrusions are formed along the edge of the end of the coupling protrusion so as to be connected to the first tapered portion and a plurality of coupling grooves are formed in the coupling protrusions on the side facing the rotation shaft, And the cover plate is fixed by bolts on the coupling protrusions so that the discharge space and the cake outlet are formed between the end and the cover plate so that durability and dewatering efficiency are improved. Enhanced centrifugal concentrator and dehydrator.
상기 허브의 내측공간에 삽입되어 슬러지를 투입하는 슬러지투입관을 더 포함하고,
상기 스크류는,
상기 슬러지투입관을 통해 내측공간으로 투입되는 슬러지가 상기 보울의 내측으로 투입되기 위한 슬러지투입구가 상기 허브의 외주면 둘레를 따라 다수로 형성되고, 상기 허브의 외주면에서 상기 슬러지투입구 각각의 사이에 믹싱바가 상기 허브의 길이방향을 따라 마련되는, 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기. The method according to claim 1,
Further comprising a sludge inlet pipe inserted into the inner space of the hub to inject sludge,
Preferably,
A plurality of sludge input ports for injecting sludge into the inner space through the sludge inlet pipe are formed along the outer circumferential surface of the hub, and a mixing bar is provided between the sludge inlet ports on the outer circumferential surface of the hub And a centrifugal concentrating dehydrator provided along the longitudinal direction of the hub to increase durability and dewatering efficiency.
상기 스크류는,
상기 허브에서 상기 케익배출구 측의 단부에 제 3 테이퍼부가 상기 제 2 테이퍼부에 연결되어 상기 제 2 테이퍼부 측으로 갈수록 직경의 증가에 의해 일정 각도로 경사지도록 형성되고, 상기 제 2 및 제 3 테이퍼부 측에 위치하는 상기 스크류날개의 피치가 나머지 부분에 위치하는 상기 스크류날개의 피치보다 작게 형성되며, 상기 스크류날개의 표면이 폴리싱 처리되는, 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기.The method according to claim 1,
Preferably,
The third tapered portion is connected to the second tapered portion at an end of the hub at the side of the cake outlet and is formed to be inclined at a predetermined angle by an increase in diameter toward the second tapered portion side, And the surface of the screw blade is polished. The centrifugal thickener / dehydrator according to claim 1, wherein the screw blade has a diameter that is smaller than a pitch of the screw blade located at a remaining portion of the screw blade.
상기 스크류는,
상기 허브의 둘레를 따라 간격을 두고서 분리액유출구가 다수로 형성되고, 상기 분리액유출구 각각의 높이가 상기 케익배출구 측로부터 상기 분리액배출구 측으로 갈수록 증가하도록 형성되는, 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기.The method according to claim 1,
Preferably,
Wherein a plurality of separation liquid outlets are formed at intervals along the circumference of the hub and the height of each of the separation liquid outlets is increased from the cake outlet side to the separation liquid outlet side, Concentrated dehydrator.
상기 허브의 내측공간에 삽입되어 슬러지를 투입하는 슬러지투입관;
상기 슬러지투입관을 지지하는 투입관지지부; 및
상기 투입관지지부에 상기 슬러지투입관의 둘레에 위치하도록 설치되고, 상기 보울과 상기 슬러지투입관 사이를 통해 유출되는 분리액을 수집하며, 수집된 분리액을 외부로 배출시키도록 수집배출구가 형성되는 오버플로우컵;
을 더 포함하는, 내구성 및 탈수효율을 증대시킨 원심농축 탈수기.The method according to claim 1,
A sludge inlet pipe inserted into the inner space of the hub to inject sludge;
A sludge inlet pipe supporting the sludge inlet pipe; And
A collecting outlet is formed to collect the separated liquid flowing out between the bowl and the sludge introducing pipe, and collecting and discharging the collected separated liquid to the outside Overflow cup;
Further comprising a centrifugal concentrator and a dehydrator for increasing durability and dewatering efficiency.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020170066212A KR101913944B1 (en) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Centrifugal concentrating dehydrator with increased durability and dewatering efficiency |
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KR1020170066212A KR101913944B1 (en) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Centrifugal concentrating dehydrator with increased durability and dewatering efficiency |
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KR101913944B1 true KR101913944B1 (en) | 2018-10-31 |
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- 2017-05-29 KR KR1020170066212A patent/KR101913944B1/en active IP Right Grant
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