KR102132395B1 - 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탱크의 하부 테이퍼부에 슬러리가 침전되는 것을 방지함과 동시에 슬러리가 부유되도록 하여 전체적인 혼합 성능을 향상시키고, 내용물의 배출 시 슬러리로 인해 배관이 막히는 현상을 방지하며, 간단한 구조로 슬러리를 부유시킬 수 있도록 하여 경제적으로 제작비용을 절감함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러에 관한 것이다.
본 발명은 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 설치되는 임펠러(200)로서, 상기 임펠러(200)는 구동축(120)의 하부에 분리가능하게 연결되도록 축공(211)을 구비하는 허브(210); 상기 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 허브(210)의 양측에 경사지게 형성되어 교반 시 슬러리의 침전을 방지하는 교반날개(220); 상기 교반날개(220)의 일면에 형성되어 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)를 포함하여 구성된다.
본 발명은 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 설치되는 임펠러(200)로서, 상기 임펠러(200)는 구동축(120)의 하부에 분리가능하게 연결되도록 축공(211)을 구비하는 허브(210); 상기 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 허브(210)의 양측에 경사지게 형성되어 교반 시 슬러리의 침전을 방지하는 교반날개(220); 상기 교반날개(220)의 일면에 형성되어 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)를 포함하여 구성된다.
Description
본 발명은 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러에 관한 것으로, 더 상세하게는 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크의 하부 테이퍼부에 슬러리가 침전되는 것을 방지함과 동시에 슬러리가 부유되도록 하여 전체적인 혼합 성능을 향상시킬 수 있도록 하고, 교반된 내용물의 배출 시 슬러리로 인해 배관이 막히는 현상을 방지할 수 있도록 하며, 특히 간단한 구조로 슬러리를 부유시킬 수 있도록 하여 경제적으로 제작비용을 절감함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러에 관한 것이다.
일반적으로 산업용 교반기는 탱크라고 불리는 큰 용기와 함께 사용하는데 탱크의 하부 형상은 균일한 교반 상태를 유지하는 데에 중요한 영향을 미친다. 특히, 탱크의 하부 형상은 교반 물질 중에 슬러리가 포함되는 경우에는 더욱 중요한 인자가 된다.
교반기 탱크의 하부 형상은 크게 디시 타입(Dish type), 플랫 타입(Flat type), 콘 타입(Cone type)으로 나뉘는데 대부분의 경우 디시 타입의 탱크를 사용하지만, 배출 등 사용자의 목적에 따라 도 1에서와 같이 콘 타입의 교반기 탱크를 사용하기도 한다.
도 1은 종래의 일반적인 콘 타입의 교반기 탱크(1)를 나타낸 것으로, 상기 탱크(1)의 하부에는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼부(1a)가 형성되고, 상기 탱크(1)의 하부 중앙에는 배출구(1b)가 형성되며, 상기 탱크(1)의 내부 중앙에는 구동축(2)이 설치되고, 상기 구동축(2)의 하부에는 임펠러(3)가 연결된다.
이러한 콘 타입의 탱크(1)는 교반된 내용물을 배출구(1b)를 통해 용이하게 배출시킬 수 있는 이점이 있다.
그러나 콘 타입의 교반기 탱크(1)의 문제는 콘 타입의 탱크(1)에서 슬러리를 교반하는 경우에 발생한다. 즉, 콘 타입의 교반기 탱크(1)의 테이퍼부(1a)는 하부로 갈수록 직경이 작아져서 균일 혼합에 도움을 주는 구조물인 방해판을 설치할 공간이 없고, 도 1에서와 같이 일반적인 임펠러(3)를 사용하는 경우에는 일정 위치 이상에 설치해야 하므로 하부에 유동이 약한 데드 존(Dead zone)이 형성되어 슬러리가 부유하지 않고 침전되어 있어 교반 불량을 야기시킨다. 이때, 침전된 슬러리는 제품 품질을 저하시키는 것은 물론이고, 배출 시 배관을 막거나 응집되어 큰 문제를 발생시킨다.
도 1에서와 같이 콘 타입의 탱크(1)에 일반 임펠러(3)를 사용하는 경우 유체의 높이가 임펠러(3) 아래에 있으면 교반이 안 되고, 배출 시 슬러리가 하부에 쌓이는 문제점이 있다.
상기 문제를 해결하기 위해 도 2에서와 같이 탱크(1)의 하부에 콘 형상의 임펠러(4)를 설치하기도 하는데 슬러리의 침전은 방지할 수 있지만, 여전히 슬러리가 맴도는 현상이 발생하여 전체적으로 균일한 혼합을 기대하는 것은 어렵다. 즉, 도 2에서와 같이 콘 타입의 탱크(1)에 콘 형상의 임펠러(4)를 사용하는 경우 하부에 슬러리가 침전되는 것은 막을 수 있지만, 슬러리가 상부까지 부유하지 않고 맴도는 선회흐름이 형성되는 문제점이 있다.
한편, 하기 특허문헌인 국내 등록특허 제10-1767500호에는 소화조 바닥면과의 간섭이 발생되지 않아 제품 크기에 제약받지 않고 소화조 바닥면과 최대한 근접하는 위치에 설치할 수 있도록 하여 고농도의 슬러지도 원활하게 교반시킬 수 있으며, 비중이 높은 고농도 슬러지들을 한 번에 모아서 처리할 수 있는 소화조에도 적용하여 사용할 수 있도록, 하단부의 적어도 일부가 팁 부분에서부터 허브 측으로 갈수록 점차적으로 하향 경사지도록 형성되는 적어도 하나의 블레이드를 포함하는 소화조 교반기용 임펠러가 기재되어 있다.
그러나 상기 선행기술의 교반기용 임페러는 구조가 복잡하여 재료의 사용량이 많고, 또한 부품 수가 많아 제작 시 어려움이 있기 때문에, 구조적으로 임펠러를 제작함에 있어 비경제적으로 제작비용이 많이 소요되는 동시에 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크의 하부 테이퍼부에 슬러리가 침전되는 것을 방지함과 동시에 슬러리가 부유되도록 하여 전체적인 혼합 성능을 향상시킬 수 있도록 한 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러를 제공하는데 있다.
또한 본 발명은 탱크의 하부 테이퍼부에 슬러리가 침전되는 것을 방지하여 교반된 내용물의 배출 시 슬러리로 인해 배관이 막히는 현상을 방지할 수 있도록 한 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러를 제공하는데 있다.
또한 본 발명은 간단한 구조로 슬러리를 부유시킬 수 있도록 하여 경제적으로 제작비용을 절감함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크의 하부 테이퍼부에 설치되는 임펠러로서, 상기 임펠러는 구동축의 하부에 분리가능하게 연결되도록 축공이 구비된 허브를 형성하고, 상기 탱크의 테이퍼부와 대응하도록 허브의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하는 교반날개를 경사지게 형성하며, 상기 교반날개의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개를 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 허브의 양측에 설치되는 교반날개는 서로 같은 길이로 형성하고, 상기 부유날개는 양측 교반날개의 내면 또는 외면 중 어느 하나의 면에 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 부유날개는 원기둥 또는 삼각, 사각, 육각, 팔각 등의 다각기둥으로 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 허브의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하도록 교반날개를 탱크의 테이퍼부와 대응하도록 경사지게 형성하고, 상기 교반날개의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개를 형성하며, 상기 허브의 일측에 형성되는 교반날개는 허브의 타측에 형성되는 교반날개의 길이보다 ½ ~ ⅓ 길이만큼 더 길게 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 허브의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하도록 교반날개를 탱크의 테이퍼부와 대응하도록 경사지게 형성하고, 상기 교반날개의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개를 형성하며, 상기 허브의 일측에 형성되는 교반날개는 허브의 타측에 형성되는 교반날개의 길이보다 ½ ~ ⅓ 길이만큼 더 길게 형성하고, 상기 허브의 일측에 형성되는 교반날개의 상부에는 내측으로 절곡된 절곡날개부를 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 허브의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하도록 교반날개를 탱크의 테이퍼부와 대응하도록 경사지게 형성하고, 상기 교반날개의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개를 형성하며, 상기 허브의 일측에 형성되는 교반날개는 허브의 타측에 형성되는 교반날개의 길이보다 ½ ~ ⅓ 길이만큼 더 길게 형성하고, 상기 허브의 일측에 형성되는 교반날개의 하부에는 요철(凹凸)을 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 부유날개는 일측 교반날개 또는 타측 교반날개 중 어느 하나에 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 교반날개에는 임펠러 주변의 속도와 압력을 변화시키기 위해 구멍을 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 부유날개는 내부에 구멍이 구비된 중공형으로 형성한 것이다.
또한 본 발명에서 상기 교반날개의 외면 하부에는 보강리브를 형성한 것이다.
본 발명의 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러에 따르면, 허브의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하는 교반날개가 탱크의 테이퍼부와 대응하도록 경사지게 형성되고, 교반날개의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개가 형성되기 때문에, 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크의 하부 테이퍼부에 슬러리가 침전되는 것을 방지함과 동시에 슬러리가 부유되도록 하여 전체적인 혼합 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 탱크의 하부 테이퍼부에 슬러리가 침전되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 교반된 내용물의 배출 시 슬러리로 인해 배관이 막히는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 슬러리를 부유시키는 부유날개는 원기둥 또는 삼각, 사각, 육각, 팔각 등의 다각기둥으로 선택하여 간단한 구조로 형성할 수 있기 때문에, 구조적으로 부유날개를 간단한 구조로 형성하여 슬러리를 부유시킬 수 있고, 이를 통해 경제적으로 제작비용을 절감함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 콘 타입의 교반기 탱크에 일반적인 임펠러가 설치된 상태를 보인 단면도.
도 2는 종래 콘 타입의 교반기 탱크에 콘 형상의 임펠러가 설치된 상태를 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러 설치상태를 보인 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임펠러의 사시도.
도 5는 도 4의 정면도.
도 6은 도 5에 따른 임펠러의 교반 시 작용을 보인 예시도.
도 7a,7b,7c,7d는 본 발명에 따른 부유날개가 다각기둥으로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 7e,7f는 본 발명에 따른 부유날개가 D형이나 반원형으로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 8a,8b는 본 발명에 따른 부유날개가 교반날개의 내면에 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 일측 교반날개가 타측 교반날개의 길이보다 더 길게 형성된 실시예를 보인 정면도.
도 10은 도 9에 따른 임펠러의 교반 시 작용을 보인 예시도.
도 11은 본 발명에 따른 일측 교반날개의 상부에 절곡날개부가 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 일측 교반날개의 하부에 요철이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 부유날개가 일측 교반날개 또는 타측 교반날개 중 어느 하나에 형성된 실시예를 보인 정면도.
도 14a,14b는 본 발명에 따른 교반날개의 상부가 산형이나 라운드로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 15a,15b는 본 발명에 따른 교반날개가 하부로 갈수록 점점 넓어지거나 좁아지도록 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 16a,16b,16c는 본 발명에 따른 교반날개가 2개 이상의 다수로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 17a,17b는 본 발명에 따른 교반날개에 구멍이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 18은 본 발명에 따른 부유날개의 내부에 구멍이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 19a,19b는 본 발명에 따른 교반날개에 원형판이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 20은 본 발명에 따른 교반날개에 보강리브가 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 21은 본 발명에 따른 교반날개가 허브의 연결편에 연결된 실시예를 보인 사시도.
도 2는 종래 콘 타입의 교반기 탱크에 콘 형상의 임펠러가 설치된 상태를 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러 설치상태를 보인 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임펠러의 사시도.
도 5는 도 4의 정면도.
도 6은 도 5에 따른 임펠러의 교반 시 작용을 보인 예시도.
도 7a,7b,7c,7d는 본 발명에 따른 부유날개가 다각기둥으로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 7e,7f는 본 발명에 따른 부유날개가 D형이나 반원형으로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 8a,8b는 본 발명에 따른 부유날개가 교반날개의 내면에 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 일측 교반날개가 타측 교반날개의 길이보다 더 길게 형성된 실시예를 보인 정면도.
도 10은 도 9에 따른 임펠러의 교반 시 작용을 보인 예시도.
도 11은 본 발명에 따른 일측 교반날개의 상부에 절곡날개부가 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 일측 교반날개의 하부에 요철이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 부유날개가 일측 교반날개 또는 타측 교반날개 중 어느 하나에 형성된 실시예를 보인 정면도.
도 14a,14b는 본 발명에 따른 교반날개의 상부가 산형이나 라운드로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 15a,15b는 본 발명에 따른 교반날개가 하부로 갈수록 점점 넓어지거나 좁아지도록 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 16a,16b,16c는 본 발명에 따른 교반날개가 2개 이상의 다수로 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 17a,17b는 본 발명에 따른 교반날개에 구멍이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 18은 본 발명에 따른 부유날개의 내부에 구멍이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 19a,19b는 본 발명에 따른 교반날개에 원형판이 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 20은 본 발명에 따른 교반날개에 보강리브가 형성된 실시예를 보인 사시도.
도 21은 본 발명에 따른 교반날개가 허브의 연결편에 연결된 실시예를 보인 사시도.
이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러는 도 3 내지 도 21에 도시되는 바와 같이, 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 설치되는 임펠러(200)로서, 상기 임펠러(200)는 구동축(120)의 하부에 분리가능하게 연결되도록 축공(211)을 구비하는 허브(210); 상기 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 허브(210)의 양측에 경사지게 형성되어 교반 시 슬러리의 침전을 방지하는 교반날개(220); 상기 교반날개(220)의 일면에 형성되어 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.
상기 탱크(100)는 교반 물질을 수용하는 교반기의 용기 본체를 구성하는 것으로, 이러한 탱크(100)의 하부에는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 콘 타입의 테이퍼부(110)가 형성되고, 상기 탱크(100)의 하부 중앙에는 배출구(111)가 형성되며, 상기 탱크(100)의 내부 중앙에는 구동축(120)이 설치되고, 상기 구동축(120)의 하부에는 임펠러(200)가 연결된다.
상기 임펠러(200)는 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 설치되는 것으로, 이러한 임펠러(200)는 탱크(100)에 투입된 내용물과 슬러리를 교반하는 역할을 수행한다.
여기서, 본 발명에 따른 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러(200)는 탱크(100)의 테이퍼부(110)에 슬러리가 침전되는 것을 방지함과 동시에 슬러리가 부유되도록 하여 전체적인 혼합 성능을 향상시키는 것으로, 이러한 본 발명의 임펠러(200)는 허브(210)와 교반날개(220) 및 부유날개(230)로 이루어진다.
상기 허브(210)는 임펠러(200)의 연결부를 구성하는 것으로, 이러한 허브(210)의 중앙부에는 구동축(120)의 하부에 분리가능하게 연결되는 축공(211)이 형성된다. 이때, 상기 허브(210)의 축공(211)에는 구동축(120)이 끼워진 상태에서 너트나 볼트 등의 체결부재를 통해 분리가능하게 고정된다.
상기 교반날개(220)는 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 허브(210)의 양측에 경사지게 각각 형성되는 것으로, 이러한 교반날개(220)는 탱크(100)에 투입된 내용물과 슬러리를 교반하는 역할을 수행하고, 또한 교반날개(220)는 교반 시 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 슬러리가 침전되는 것을 방지하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 교반날개(220)는 장방형의 사각 판재로 이루어지는 것으로, 이러한 교반날개(220)의 하부는 허브(210)의 외주면에 대각선상이나 수직선상으로 연결된다. 즉, 도 4 내지 도 7a에서와 같이 상기 교반날개(220)의 하부는 허브(210)의 외주면에 대각선상으로 연결될 수 있고, 도 7b에서와 같이 상기 교반날개(220)의 하부는 허브(210)의 외주면에 수직선상으로 연결될 수도 있다.
상기 부유날개(230)는 교반날개(220)의 일면에 형성되는 것으로, 이러한 부유날개(230)는 교반 시 슬러리를 탱크(100)의 테이퍼부(110) 상부로 부유시키는 역할을 수행한다. 이때, 상기 부유날개(230)는 임펠러(200)의 회전 시 교반날개(220)의 뒤에서 발생하는 부압(negative pressure)을 감소시키는 것으로, 이러한 부유날개(230)는 임펠러(200)의 교반날개(220) 주변에 슬러리가 머무르지 않도록 슬러리를 테이퍼부(110)의 상부로 부유시킨다. 즉, 상기 부유날개(230)는 임펠러(200)의 교반날개(220) 주변의 속도와 압력을 변화시켜, 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 슬러리가 침전되지 않도록 하는 동시에 슬러리가 임펠러(200)의 교반날개(220) 주변에 머무르지 않도록 유도하여 슬러리를 테이퍼부(110)의 상부로 부유시킨다. 따라서, 본 발명에 따르면 상기 부유날개(230)에 의해 슬러리를 테이퍼부(110)의 상부로 띄우는 것과 같은 효과가 나타나기 때문에, 임펠러(200)의 교반이 시작되면 부유날개(230)에 의해 슬러리가 부유하면서 전체적으로 균일하게 분산된다.
이하에서는 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 따른 임펠러(200)의 다양한 실시예를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 3,4,5,6과 도 8a,8b에서와 같이 상기 허브(210)의 양측에 설치되는 교반날개(220)는 서로 같은 길이로 형성되고, 상기 부유날개(230)는 양측 교반날개(220)의 내면 또는 외면 중 어느 하나의 면에 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 허브(210)의 양측에 설치되는 교반날개(220)는 서로 같은 길이로 형성되므로 도 6에서와 같이 교반 시 균형을 유지하면서 슬러리가 탱크(100)의 테이퍼부(110) 하부(A영역)에 침전되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 부유날개(230)는 도 7a,7b에서와 같이 양측 교반날개(220)의 내면 또는 상기 부유날개(230)는 도 4,5에서와 같이 양측 교반날개(220)의 외면에 선택적으로 형성할 수 있으므로 제작의 편의성을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 4와 도 7a,7b,7c,7d에서와 같이 상기 부유날개(230)는 원기둥 또는 다각기둥으로 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 부유날개(230)는 도 4에서와 같이 원기둥 또는 상기 부유날개(230)는 도 7a,7b,7c,7d에서와 같이 삼각, 사각, 육각, 팔각 등의 다각기둥으로 선택하여 형성할 수 있기 때문에, 구조적으로 부유날개(230)를 간단한 구조로 형성하여 슬러리를 부유시킬 수 있고, 이를 통해 경제적으로 제작비용을 절감함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있다. 한편, 상기 부유날개(230)는 도 7e,7f에서와 같이 D형이나 반원형으로 형성될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 9,10에서와 같이 상기 허브(210)의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하도록 교반날개(220)가 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 경사지게 형성되고, 상기 교반날개(220)의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)가 형성되며, 상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)는 허브(210)의 타측에 형성되는 교반날개(220)의 길이보다 ½ ~ ⅓ 길이만큼 더 길게 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 일측 교반날개(220)의 길이는 타측 교반날개(220)의 길이보다 길게 형성되기 때문에, 도 10에서와 같이 교반 시 탱크(100)의 테이퍼부(110) 하부(A영역)와 상부(B영역)로 2원화시켜 교반이 효율적으로 이루어지므로 교반 효율을 한층 더 향상시킬 수 있다. 즉, 도 10에서와 같이 길이가 짧은 타측의 교반날개(220)는 테이퍼부(110)의 하부(A영역)를 교반하고, 길이가 긴 일측의 교반날개(220)는 테이퍼부(110)의 하부(A영역)와 상부(B영역)를 동시에 교반할 수 있기 때문에, 구조적으로 테이퍼부(110)의 하부(A영역)와 상부(B영역)로 2원화시켜 교반이 효율적으로 이루어지게 된다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 11에서와 같이 상기 허브(210)의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하도록 교반날개(220)가 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 경사지게 형성되고, 상기 교반날개(220)의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)가 형성되며, 상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)는 허브(210)의 타측에 형성되는 교반날개(220)의 길이보다 ½ ~ ⅓ 길이만큼 더 길게 형성되고, 상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)의 상부에는 내측으로 절곡된 절곡날개부(221)가 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 일측 교반날개(220)의 상부에는 절곡날개부(221)가 형성되기 때문에, 교반 시 절곡날개부(221)가 부유하는 슬러리를 교반하면서 하부로 유동시키고, 이러한 절곡날개부(221)에 의해 와류가 형성되므로 교반 효율과 슬러리의 분산 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 12에서와 같이 상기 허브(210)의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하도록 교반날개(220)가 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 경사지게 형성되고, 상기 교반날개(220)의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)가 형성되며, 상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)는 허브(210)의 타측에 형성되는 교반날개(220)의 길이보다 ½ ~ ⅓ 길이만큼 더 길게 형성되고, 상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)의 하부에는 요철(222)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 일측 교반날개(220)의 하부에는 요철(222)이 형성되기 때문에, 교반 시 요철(222)에 의해 와류가 형성되므로 슬러리를 한층 더 효율적으로 부유시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 13에서와 같이 상기 부유날개(230)는 일측 교반날개(220) 또는 타측 교반날개(220) 중 어느 하나에 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 부유날개(230)는 일측 또는 타측 어느 하나의 교반날개(220)에만 선택하여 형성할 수 있기 때문에, 구조적으로 1개의 부유날개(230)로 슬러리를 부유시킬 수 있고, 이를 통해 경제적으로 제작비용을 절감함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 14a,14b에서와 같이 상기 교반날개(220)의 상부는 산형이나 라운드로 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 교반날개(220)의 상부는 도 14a에서와 같이 삼각모양의 산형으로 형성할 수 있고, 또한 상기 교반날개(220)의 상부는 도 14b에서와 같이 반원모양의 라운드로 형성할 수도 있기 때문에, 제작시 필요에 따라 교반날개(220)의 상부 형상을 다양하게 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 15a,15b에서와 같이 상기 교반날개(220)는 하부로 갈수록 점점 넓어지거나 좁아지도록 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 교반날개(220)는 도 15a에서와 같이 하부로 갈수록 점점 넓어지도록 형성할 수 있고, 또한 상기 교반날개(220)는 도 15b에서와 같이 하부로 갈수록 점점 좁아지도록 형성할 수도 있기 때문에, 제작시 필요에 따라 교반날개(220)를 다양하게 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 16a,16b,16c에서와 같이 상기 교반날개(220)는 2개 이상의 다수로 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 교반날개(220)는 도 16a에서와 같이 3개를 형성할 수 있고, 또한 상기 교반날개(220)는 도 16b에서와 같이 4개를 형성할 수도 있고, 또한 상기 교반날개(220)는 도 16c에서와 같이 6개를 형성할 수도 있기 때문에, 제작시 필요에 따라 교반날개(220)의 수를 다양하게 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 17a,17b에서와 같이 상기 교반날개(220)에는 구멍(223)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 교반날개(220)에는 도 17a에서와 같이 1개의 구멍(223)을 원형으로 형성할 수 있고, 또한 상기 교반날개(220)에는 도 17b에서와 같이 다수의 구멍(223)을 원형으로 형성할 수도 있기 때문에, 교반 시 임펠러(200) 주변의 속도와 압력을 변화시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 18에서와 같이 상기 부유날개(230)는 내부에 구멍(231)이 형성된 중공형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 부유날개(230)는 내부에 구멍(231)이 형성된 중공형으로 이루어지기 때문에, 구조적으로 부유날개(230)의 무게를 줄일 수 있는 동시에 재료를 절감할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 19a,19b에서와 같이 상기 교반날개(220)의 내면에는 원형판(224)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 교반날개(220)의 내면에는 도 19a에서와 같이 1개의 원형판(224)을 형성할 수 있고, 또한 상기 교반날개(220)에는 도 19b에서와 같이 다수의 원형판(224)을 형성할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 20에서와 같이 상기 교반날개(220)의 외면 하부에는 보강리브(225)가 형성된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 교반날개(220)의 외면 하부에는 도 20에서와 같이 보강리브(225)가 형성되기 때문에, 구조적으로 교반날개(220)의 강도를 보강할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 도 21에서와 같이 상기 허브(210)의 양측에는 보강부(212a)가 구비된 연결편(212)이 형성되고, 상기 교반날개(220)는 연결편(121)에 나사체결이나 리벳체결 등을 통해 일체형으로 연결된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 허브(210)의 양측에는 연결편(212)이 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 경사지게 일체형으로 형성되고, 상기 연결편(212)에는 교반날개(220)의 하부가 나사나 리벳 등을 통해 일체형으로 연결되며, 상기 연결편(212)의 중앙부에는 강도를 보강하는 보강부(212a)가 형성되기 때문에, 필요에 따라서는 연결편(212)을 이용하여 교반날개(220)를 체결할 수 있다.
따라서 이러한 본 발명은 허브(210)의 양측에 교반 시 슬러리의 침전을 방지하는 교반날개(220)가 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 경사지게 형성되고, 교반날개(220)의 일면에 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)가 형성되기 때문에, 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 슬러리가 침전되는 것을 방지함과 동시에 슬러리가 부유되도록 하여 전체적인 혼합 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한 이러한 본 발명은 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 슬러리가 침전되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 교반된 내용물의 배출 시 슬러리로 인해 배관이 막히는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.
그리고 이러한 본 발명은 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)는 원기둥 또는 삼각, 사각, 육각 등의 다각기둥으로 선택하여 간단한 구조로 형성할 수 있기 때문에, 구조적으로 부유날개(230)를 간단한 구조로 형성하여 슬러리를 부유시킬 수 있고, 이를 통해 경제적으로 제작비용을 절감함과 동시에 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
100 : 탱크 110 : 테이퍼부
111 : 배출구 120 : 구동축
200 : 임펠러 210 : 허브
211 : 축공 220 : 교반날개
221 : 절곡날개부 222 : 요철
223 : 구멍 224 : 원형판
225 : 보강리브 230 : 부유날개
231 : 구멍
111 : 배출구 120 : 구동축
200 : 임펠러 210 : 허브
211 : 축공 220 : 교반날개
221 : 절곡날개부 222 : 요철
223 : 구멍 224 : 원형판
225 : 보강리브 230 : 부유날개
231 : 구멍
Claims (2)
- 콘 타입으로 형성된 교반기 탱크(100)의 하부 테이퍼부(110)에 설치되는 임펠러(200)로서,
상기 임펠러(200)는 구동축(120)의 하부에 분리가능하게 연결되도록 축공(211)을 구비하는 허브(210);
상기 탱크(100)의 테이퍼부(110)와 대응하도록 허브(210)의 양측에 경사지게 형성되어 교반 시 슬러리의 침전을 방지하는 교반날개(220);
상기 교반날개(220)의 일면에 형성되어 교반 시 슬러리를 부유시키는 부유날개(230)를 포함하고,
상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)는 허브(210)의 타측에 형성되는 교반날개(220)의 길이보다 ½ ~ ⅓ 길이만큼 더 길게 형성되며,
상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)의 상부에는 내측으로 절곡된 절곡날개부(221)가 형성되고,
상기 허브(210)의 일측에 형성되는 교반날개(220)의 하부에는 요철(222)이 형성되며,
상기 교반날개(220)에는 구멍(223)이 형성되고,
상기 교반날개(220)의 외면 하부에는 보강리브(225)가 형성되며,
상기 부유날개(230)는 양측 교반날개(220)의 내면 또는 외면 중 어느 하나의 면에 형성되고,
상기 부유날개(230)는 원기둥 또는 다각기둥으로 형성된 것을 특징으로 하는
콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러. - 제1항에 있어서,
상기 부유날개(230)는 내부에 구멍(231)이 형성된 중공형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러.
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| KR1020200073825A KR102132395B1 (ko) | 2020-06-17 | 2020-06-17 | 콘 타입의 교반기 탱크용 임펠러 |
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| KR102334693B1 (ko) | 2021-01-29 | 2021-12-07 | 한석진 | 생물막 부착증식 기능이 구비된 교반장치와 나선형 열매체 순환관 및 이를 포함하는 반응장치와 수처리장치 |
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| KR20220110039A (ko) | 2021-01-29 | 2022-08-05 | 한석진 | 생물막 부착증식 기능이 구비된 교반장치와 나선형 열매체 순환관 및 이를 포함하는 반응장치와 수처리장치 |
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