KR102042384B1

KR102042384B1 - 수류 유도장치를 구비한 제진기

Info

Publication number: KR102042384B1
Application number: KR1020190061922A
Authority: KR
Inventors: 최상진; 오영택
Original assignee: 주식회사 우승산업
Priority date: 2019-05-27
Filing date: 2019-05-27
Publication date: 2019-11-07

Abstract

본 발명은 수류 유도장치를 구비한 제진기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 제진기의 내측과 외측의 수두차이를 최소화하여 배수장 펌프의 과부하를 방지하고자 하는 수류 유도장치를 구비한 제진기에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 수로의 양측에 설치되고 상향 경사를 이루도록 한 가이드레일과, 상기 가이드레일의 일측에 설치되어 협잡물을 걸러내기 위한 메인스크린과, 상기 메인스크린의 전방 하부에 형성되는 전위스크린과, 상기 메인스크린과 전위스크린을 통과하면서 협잡물을 제거하는 레이크를 포함하는 제진기에 있어서, 상기 제진기는 메인스크린의 후방에 설치되어 제진기의 후방으로 유속을 증가시키는 수류 유도장치;가 더 설치되며, 상기 수류 유도장치는; 지지구조물의 상부에 설치되어 일 방향의 회전력을 발생하는 회전모터와, 상기 회전모터의 동력을 전달받아 회전하며, 수로의 폭 방향으로 설치되는 회전축과, 상기 회전축 상에 설치되어 강제 유속을 발생하는 임펠러부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

수류 유도장치를 구비한 제진기{A trash remover equipped with Flow of water Guide device}

본 발명은 수류 유도장치를 구비한 제진기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 제진기의 내측과 외측의 수두차이를 최소화하여 배수장 펌프의 과부하를 방지하고자 하는 수류 유도장치를 구비한 제진기에 관한 것이다.

일반적으로 양수장 및 배수장은 유입되는 물을 끌어올려서 필요한 지역으로 공급해줄 수 있도록 한 시설물이다. 이때 물을 끌어올리기 위한 기계장치로서 수중펌프가 사용된다.

특히 배수장에는 전방에 제진기와 그 후방에 펌프를 설치하여 홍수로 인한 배수장의 범람 위기가 있거나 강제로 배수장의 물을 강 또는 개천으로 흘러보낼 필요가 있을 때 사용한다.

이는 펌프의 작동에 의하여 강제배수로로 흘러들어오는 물을 강제로 강이나 개천으로 흘러보내는 것으로서, 이때 강제배수로로 물과 함께 흘러들어오는 각종 협잡물 및 이물질이 수로를 통해서 반입되는 것을 방지하기 위해 수로의 일측에 스크린을 설치하여 유수는 흐르도록 하되, 상기 유수에 떠다니는 각종 협잡물은 걸려지도록 하고 있으며, 상기 스크린에 걸려지는 각종 협잡물은 인력으로 제거하기가 용이하지 아니하므로 상기 스크린의 일측에 제진기를 설치하여 스크린에 걸려진 각종 협잡물을 제거할 수 있도록 하고 있다.

그러나 제진기의 내측과 외측은 수두[水頭] 차이가 발생하기 때문에, 펌프 가동에 따른 부하가 상승할 수밖에 없고, 펌프 부하가 상승함에 따라 펌프의 잦은 고장을 발생시키는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1293356호(제진기 스크린)에는 제진기의 메인스크린에서 등간격으로 복수개 구비되는 스크린바의 선단높이가 다르게 형성되어 스크린바에 걸러지는 협잡물의 걸림위치에 편차가 발생되도록 한 수단으로 물이 통과할 수 있는 공간을 최대한 확보할 수 있도록 하여 유수흐름이 용이하도록 하고 제진기의 내,외측 수두차이를 최소화할 수 있도록 하여 펌프에 과부하가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 한 기술이 개시된 바 있으나, 수두 차이에 따른 펌프 과부하문제를 근본적으로 해결하기에는 부족한 점이 있다.

본 발명은 종래의 기술보다 좀 더 제진기 내,외측의 수두차이에 따른 펌프 과부하 문제를 극복하기 위해 안출한 것으로서, 메인스크린의 후방에 설치되어 제진기의 후방으로 유속을 증가시키는 수류 유도장치;가 더 설치함으로써 펌프의 과부화를 최소화하여 펌프의 고장을 방지하는 수류 유도장치를 구비한 제진기를 제공함에 목적이 있다.

본 발명은 수로의 양측에 설치되고 상향 경사를 이루도록 한 가이드레일과, 상기 가이드레일의 일측에 설치되어 협잡물을 걸러내기 위한 메인스크린과, 상기 메인스크린의 전방 하부에 형성되는 전위스크린과, 상기 메인스크린과 전위스크린을 통과하면서 협잡물을 제거하는 레이크를 포함하는 제진기에 있어서, 상기 제진기는 메인스크린의 후방에 설치되어 제진기의 후방으로 유속을 증가시키는 수류 유도장치;가 더 설치되며, 상기 수류 유도장치는; 지지구조물의 상부에 설치되어 일 방향의 회전력을 발생하는 회전모터와, 상기 회전모터의 동력을 전달받아 회전하며, 수로의 폭 방향으로 설치되는 회전축과, 상기 회전축 상에 설치되어 강제 유속을 발생하는 임펠러부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 수류 유도장치의 회전축과 임펠러부는 전위스크린의 상단 높이보다 더 낮은 위치에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 임펠러부는; 회전축의 둘레에 축결합되는 몸체부와, 상기 몸체부의 둘레에 일체로 형성되는 날개부;로 구성되는 단위임펠러가 복수개로 구비되어 하나의 회전축에 각각 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 수류 유도장치는 수로 내측의 유속을 측정하는 유속측정부와, 상기 유속측정부의 측정된 유속에 따라 회전모터를 제어하는 작동제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 메인스크린 후방에 수류 유도장치를 추가로 설치함으로써, 제진기의 내,외측의 수두차이를 최소화하고 유속증가로 인해 펌프가동에 따른 과부하를 줄이고 펌프의 고장을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 수류 유도장치를 구비한 제진기의 전체 구성을 나타낸 도면
도 2는 본 발명에 따른 수류 유도장치의 구성을 나타낸 평면도
도 3은 본 발명의 임펠러부를 확대하여 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 수류 유도장치에서 유속측정부 및 작동제어부를 더 포함하는 실시예를 나타낸 구성도
도 5 내지 6은 본 발명의 임펠러부 선단부에 커버부재가 더 설치되는 또 다른 실시예를 나타낸 도면
도 7은 본 발명에 따른 커버부재의 통로부를 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.

본 발명은 수로(A)의 양측에 설치되고 상향 경사를 이루도록 한 가이드레일(110)과, 상기 가이드레일(110)의 일측에 설치되어 협잡물을 걸러내기 위한 메인스크린(120)과, 상기 메인스크린(120)의 전방 하부에 형성되는 전위스크린(130)과, 상기 메인스크린(120)과 전위스크린(130)을 통과하면서 협잡물을 제거하는 레이크(140)를 포함하는 제진기(100)에 관한 것으로서, 상기 제진기(100)는 메인스크린(120)의 후방에 설치되어 제진기(100)의 후방으로 유속을 증가시키는 수류 유도장치(200);가 더 설치된다.

이때 상기 수류 유도장치(200)는; 지지구조물(B)의 상부에 설치되어 일 방향의 회전력을 발생하는 회전모터(210)와, 상기 회전모터(210)의 동력을 전달받아 회전하며, 수로(A)의 폭 방향으로 설치되는 회전축(220)과, 상기 회전축(220) 상에 설치되어 강제 유속을 발생하는 임펠러부(230);로 구성되는 것을 특징으로 한다.

일반적으로 제진기(100)가 설치되는 양수장 및 배수장에는 수로(A)로 유입되는 물을 끌어올리기 위한 수중펌프(미도시)가 설치되어 있다. 이때 물이 최초 유입되는 제진기(100)의 외측과 펌프가 설치된 제진기(100)의 내측의 수두차이로 인해 실제 펌프로 유입되는 물의 유량 및 유속이 상대적으로 낮아지게 되는데, 이러한 경우 펌프 가동에 있어서 회전력에 부하가 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 수류 유도장치(200)를 통해 제진기(100) 내측에서 펌프방향으로 강제 유속을 발생시키는 형태로 펌프의 작동부하를 최소화하고자 한다.

본 발명의 수류 유도장치(200)는 크게 회전모터(210), 회전축(220), 임펠러부(230)로 구성되어 있다. 상기 회전모터(210)는 유지보수가 용이하도록 지지구조물(B)의 상부에 설치되어 있으며, 기어와 체인을 통해 회전축(220)으로 회전력을 전달하게 된다. 그리고 상기 회전축(220)은 수로(A)의 폭 방향으로 가로지르는 형태로 설치되며, 임펠러부(230)는 회전축(220)에 결합되어 강제 유속을 발생하게 된다.

그리고 상기 수류 유도장치(200)의 회전축(220)과 임펠러부(230)는 전위스크린(130)의 상단 높이보다 더 낮은 위치에 설치되는 것이 바람직한데, 그 이유는 일반적으로 펌프는 바닥면에 가깝게 설치되고 펌프가 설치되는 부분은 더 낮은 위치에 설치되기 때문에 회전축(220)과 임펠러부(230)의 위치를 낮게 설치하는 것이 효율적인 것이다.

아울러 상기 임펠러부(230)는 도 2에 도시한 바와 같이 회전축(220)의 둘레에 축결합되는 몸체부(231)와, 상기 몸체부(231)의 둘레에 일체로 형성되는 날개부(232);로 구성되는 단위임펠러(230')로 구성되며, 상기 단위임펠러(230')가 복수개로 구비되어 하나의 회전축(220)에 각각 결합되는 구조가 될 수 있다.

이와 같이 단위임펠러(230')로 구성될 경우 단단한 이물질의 유입으로 인해 날개부(232)가 손상되었을 때 해당 단위임펠러(230')만 개별적으로 교체할 수 있어서, 교체에 따른 유지보수 비용을 절감할 수 있는 이점을 갖는다.

아울러, 본 발명의 수류 유도장치(200)는 도 4에 도시한 바와 같이 수로(A) 내측의 유속을 측정하는 유속측정부(300)와, 상기 유속측정부(300)의 측정된 유속에 따라 회전모터(210)를 제어하는 작동제어부(400);를 더 포함할 수 있다. 즉, 유속측정부(300)에 의해 측정된 유속이 설정값 이상일 경우 수류 유도장치(200)를 작동하지 않아도 펌프의 부하를 방지할 수 있기 때문에 회전모터(210)의 작동을 중지하고, 측정된 유속이 설정값 이하일 경우에만 회전모터(210)를 작동시켜 펌프의 부하를 방지하고자 한다.

그리고 상기 작동제어부(400)는 단순히 유속측정부(300)의 측정된 유속에 따라 회전모터(210)의 작동을 ON/OFF할 수도 있지만, 회전속도의 조절이 가능한 회전모터(210)로 적용될 경우 측정된 유속에 비례하여 회전모터(210)의 회전속도를 조절할 수 있도록 구성할 수 있다.

도 5 내지 6은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 임펠러부(230)의 선단부에 커버부재(500)가 더 설치되는 구성에 해당한다. 상기 커버부재(500)는 임펠러부(230)의 선단부에 설치됨으로써 급격한 유속증가, 단단한 이물질에 의한 충격으로부터 임펠러부(230)를 보호하는 역할을 하고, 임펠러부(230)의 회전에 따라 강제로 발생한 유체의 흐름이 후방에 위치한 펌프방향으로 안내함으로써 효율을 높일 수 있는 구성에 해당한다.

상기 커버부재(500)는 단면이 원호형으로 이루어져 임펠러부(230)의 전면에 배치되는 커버판(510)과, 상기 커버판(510)의 하부에 수직으로 형성되는 복수의 지지대(520)와, 상기 지지대(520)의 하단에 형성되어 수로(A) 바닥면에 고정되는 지지판(530);으로 구성된다. 상기 커버판(510)과 지지판(530) 사이는 도 7에 도시한 바와 같이 지지대(520)에 의해 이격된 형태로 되어 있으며, 커버판(510)의 하부로 유체가 이동할 수 있도록 통로부(540)가 형성되어 있다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

A : 수로 B : 지지구조물
100 : 제진기 110 : 가이드레일
120 : 메인스크린 130 : 전위스크린
140 : 레이크 200 : 수류 유도장치
210 : 회전모터 220 : 회전축
230 : 임펠러부 230' : 단위임펠러
231 : 몸체부 232 : 날개부
300 : 유속측정부 400 : 작동제어부
500 : 커버부재 510 : 커버판
520 : 지지대 530 : 지지판
540 : 통로부

Claims

수로(A)의 양측에 설치되고 상향 경사를 이루도록 한 가이드레일(110)과, 상기 가이드레일(110)의 일측에 설치되어 협잡물을 걸러내기 위한 메인스크린(120)과, 상기 메인스크린(120)의 전방 하부에 형성되는 전위스크린(130)과, 상기 메인스크린(120)과 전위스크린(130)을 통과하면서 협잡물을 제거하는 레이크(140)를 포함하는 제진기(100)에 있어서,
상기 제진기(100)는 메인스크린(120)의 후방에 설치되어 제진기(100)의 후방으로 유속을 증가시키는 수류 유도장치(200);가 더 설치되며,
상기 수류 유도장치(200)는;
지지구조물(B)의 상부에 설치되어 일 방향의 회전력을 발생하는 회전모터(210)와, 상기 회전모터(210)의 동력을 전달받아 회전하며, 수로(A)의 폭 방향으로 설치되는 회전축(220)과, 상기 회전축(220) 상에 설치되어 제진기(100) 내측에서 펌프방향으로 강제 유속을 발생하는 임펠러부(230);로 구성되며,
상기 임펠러부(230)는; 회전축(220)의 둘레에 축결합되는 몸체부(231)와, 상기 몸체부(231)의 둘레에 일체로 형성되는 날개부(232);로 구성되는 단위임펠러(230')가 복수개로 구비되어 하나의 회전축(220)에 각각 결합되고,
상기 임펠러부(230)의 선단부에 커버부재(500)가 설치되되,
상기 커버부재(500)는 단면이 원호형으로 이루어져 임펠러부(230)의 전면에 배치되는 커버판(510)과, 상기 커버판(510)의 하부에 수직으로 형성되는 복수의 지지대(520)와, 상기 지지대(520)의 하단에 형성되어 수로(A) 바닥면에 고정되는 지지판(530);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 수류 유도장치를 구비한 제진기
제 1항에 있어서,
상기 수류 유도장치(200)의 회전축(220)과 임펠러부(230)는 전위스크린(130)의 상단 높이보다 더 낮은 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 수류 유도장치를 구비한 제진기
삭제
제 1항에 있어서,
상기 수류 유도장치(200)는 수로(A) 내측의 유속을 측정하는 유속측정부(300)와, 상기 유속측정부(300)의 측정된 유속에 따라 회전모터(210)를 제어하는 작동제어부(400);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수류 유도장치를 구비한 제진기