KR102287744B1 - Decanter centrifuge with efficient raw water input function - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a centrifuge with an efficient raw water introducing function. Specifically, in a known centrifuge, a plurality of slant plates are installed at regular intervals on an inner end portion of a raw water introducing pipe to have an inclined angle, and the plurality of slant plates reduce the rotational power of a screw and maintain the floc property by applying, in advance, a rotational force to sludge raw water flowing into an inflow zone of a hub through the raw water introducing pipe. Accordingly, when raw water, which is mixed sludge, is introduced from the outside to an inflow zone side of a screw hub through the raw water introducing pipe, it is possible to apply and supply, in advance, a rotational force to the raw water in the same direction as the rotation direction of an outer bowl and a screw by the slant plates, such that the floc shape by a polymer coagulant of the raw water itself can be maintained and power for driving the screw hub can be significantly reduced by the supply of raw water with rotational force applied thereto.

Description

효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기{Decanter centrifuge with efficient raw water input function}Decanter centrifuge with efficient raw water input function

본 발명은 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 혼합 슬러지인 원수를 스크류 허브의 유입존 측으로 투입시킬 때 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 원수를 회전 공급할 수 있도록 원심 분리기의 원수투입 파이프 내측 단부 내에 복수의 경사판(傾斜版)을 정해진 각도를 두고 설치하여 혼합 슬러지인 원수를 외부에서 원수투입 파이프를 통해 스크류 허브의 유입존 측으로 투입시킬 때, 상기 경사판들을 통해 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 원수에 미리 회전력을 부가시켜 원수 자체의 고분자 응집제에 의한 플럭 형태를 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라 회전력이 부가된 원수의 공급을 통해 스크류 허브를 구동하기 위한 동력을 대폭 절감할 수 있도록 발명한 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기에 관한 것이다.The present invention relates to a centrifugal separator having an efficient raw water input function, and more particularly, to supply raw water in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and the screw when the raw water, which is mixed sludge, is introduced into the inflow zone side of the screw hub. A plurality of inclined plates are placed at a predetermined angle within the inner end of the raw water inlet pipe of the centrifugal separator. When the raw water, which is mixed sludge, is introduced from the outside through the raw water input pipe to the inflow zone side of the screw hub, a rotational force is added to the raw water in advance in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and the screw through the swash plates, so that the polymer of the raw water itself It relates to a centrifugal separator having an efficient raw water input function, which was invented to not only maintain the floc shape by the coagulant, but also significantly reduce the power for driving the screw hub through the supply of raw water to which rotational force is added.

일반적으로, 원심 분리기(Decanter centrifuge, 遠心分離機)는 원심력을 이용하여 균질액을 여러 부분으로 나눌 목적으로 가장 많이 이용되는 기계로서, 균질액을 시험관에 넣고 원심 분리기를 고속으로 회전시키면 입자의 크기와 밀도에 따라 물질을 분리할 수 있다. In general, a centrifuge (decanter centrifuge, 遠心分離機) is the most used machine for the purpose of dividing a homogenate into several parts using centrifugal force. Substances can be separated according to their density and density.

이와 같은 원심 분리기의 성능은 중력에 대하여 몇 배의 원심력이 생기는가에 따라 결정되며, 이를 원심 효과(원심가속도/중력가속도)라고 한다. 원심력의 크기는 질량×반지름×각속도의 제곱이므로 원심 효과는 원심 분리기의 반지름과 회전 속도에 의하여 정해진다. 회전 속도는 보통 매분 1,000회전부터 수만 회전의 것까지 있으며, 회전 속도에 따라 다음과 같이 세 종류가 있다.The performance of such a centrifuge is determined by how many times the centrifugal force is generated with respect to gravity, and this is called the centrifugal effect (centrifugal acceleration/gravity acceleration). Since the magnitude of the centrifugal force is the square of the mass × radius × angular velocity, the centrifugal effect is determined by the radius and rotational speed of the centrifugal separator. The rotation speed usually ranges from 1,000 revolutions per minute to tens of thousands of revolutions per minute, and there are three types according to the rotation speed.

첫째로 저속원심 분리기(탁상용 원심 분리기)는 6,000rpm(6,000g) 이하의 속도를 낼 수 있고 주로 세포나 핵 등과 같이 쉽게 침전되는 시료의 원심 분리에 이용된다.First, a low-speed centrifuge (table-top centrifuge) can achieve a speed of 6,000 rpm (6,000 g) or less and is mainly used for centrifugation of easily precipitated samples such as cells or nuclei.

둘째로 고속원심 분리기는 최고속도가 20,000~25,000rpm(60,000g)으로 냉각장치를 갖추고 있는데, 주로 세포, 핵, 세포내 소기관 등의 분리에 이용된다.Second, the high-speed centrifuge is equipped with a cooling device with a maximum speed of 20,000 to 25,000 rpm (60,000 g), and is mainly used for separation of cells, nuclei, and intracellular organelles.

셋째 초원심 분리기는 최대속도가 40,000~80,000rpm(600,000g)으로 냉각기와 진공장치를 갖추고 있으며, 세포내 소기관, 세포막 구성성분, 거대분자 등을 분리할 수 있다.Third, the ultracentrifuge has a maximum speed of 40,000 to 80,000 rpm (600,000 g), is equipped with a cooler and a vacuum device, and can separate intracellular organelles, cell membrane components, and macromolecules.

또한, 원심 분리기는 서로 용해하지 않는 비중이 다른 액체 상태를 분리할 때도 사용되며 크게 원심침강기와 원심여과기로 나누기도 한다.In addition, centrifugal separators are also used to separate liquids with different specific gravity that do not dissolve in each other, and are largely divided into centrifugal settlers and centrifugal filters.

상기에서 분리용은 비중의 차를 이용하여 미립자, 콜로이드 등의 분리에 사용하는데, 이 기계는 매분 5,000～1만 회전의 고속회전을 하며 우유의 탈지, 혈장의 분리 등에 응용된다.In the above, separation is used to separate fine particles and colloids by using the difference in specific gravity.

또, 여과용은 원심 여과기라고도 하며, 예로는 세탁기의 탈수기가 있는데, 많은 작은 구멍이 있는 드럼 속에 젖은 의류를 넣어 고속 회전시키면 원심력에 의하여 수분이 작은 구멍을 통해 바깥으로 튕겨져 나온다. 설탕 결정의 분리, 주스 등의 액체를 맑고 깨끗하게 하는 데 이용된다.In addition, the filtration is also called a centrifugal filter. An example is a dehydrator of a washing machine. When wet clothes are put in a drum with many small holes and rotated at high speed, the water is bounced out through the small holes by centrifugal force. It is used to separate sugar crystals and to clear and clean liquids such as juice.

특히, 분뇨 및 축산폐수, 고농도 유기폐수의 처리에 있어 가장 어려운 문제 중의 하나는 고액분리로서, 통상의 고액분리는 드럼스크린, 시브스크린과 같은 스크린분리와, 특수 스폰지 흡입분리 및 망을 이용한 원심 필터법, 진동식 고액분리장치, 약품주입 후 전액 탈수하는 방법 또는 약품주입 후 부상 또는 침전분리 후 탈수하는 방식 등이 주로 사용되어왔다.In particular, one of the most difficult problems in the treatment of manure, livestock wastewater, and high-concentration organic wastewater is solid-liquid separation. Common solid-liquid separation includes screen separation such as drum screen and sieve screen, special sponge suction separation and centrifugal filter using a mesh. Method, vibrating solid-liquid separation device, dehydration method after injection of chemical, or method of dehydration after flotation or sedimentation separation after injection of medicine has been mainly used.

그러나 이러한 종래의 고액분리 방식은 고액분리의 효율이 낮을 뿐만 아니라 털과 같은 이상 협작물로 인해 스크린 또는 망이 막히는 현상이 빈번하게 발생됨으로써 사용의 불편성은 물론 그 기능의 상실을 초래하는 문제점이 있었다.However, this conventional solid-liquid separation method has a problem that not only the efficiency of solid-liquid separation is low, but also the screen or net is frequently clogged due to abnormal artifacts such as hair, causing inconvenience in use and loss of its function. .

또한, 약품주입 후 탈수하는 방식은 폐수 전량을 탈수해야만 되므로 과다한 탈수기 용량과 약품의 소비는 물론 공정의 복잡성으로 실제 적용이 불가능한 문제점이 있었다.In addition, since the method of dehydration after injecting the drug has to dehydrate the entire amount of wastewater, there is a problem in that it is impossible to actually apply it due to the excessive dehydrator capacity and consumption of chemicals as well as the complexity of the process.

이에 따라 최근에는 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해서 원심을 이용한 고액분리장치 또는 원심 분리기가 제안되고 있는데, 이는 종래에서와 같이 스크린 또는 망을 이용하지 않아 막힘 현상이 발생되지 않고, 약품주입 후 탈수하는 방식과 같이 폐수 전량을 탈수하거나 과다한 탈수기 용량 및 약품소비와 함께 공정의 복잡성이 요구되지 않는 이점은 있다.Accordingly, recently, a solid-liquid separation device or centrifugal separator using a centrifuge has been proposed in order to solve the conventional problems as described above. There is an advantage in that the entire amount of wastewater is not dehydrated or the complexity of the process is not required along with excessive dehydrator capacity and chemical consumption as in the post-dehydration method.

이때, 원심 분리기는 원심력을 이용하여 슬러지 중의 고형분을 분리하는 장치로 효율적인 고액분리를 위해서 고분자 응집제를 원심 분리기 유입관로에 주입한다.At this time, the centrifugal separator is a device that separates the solid content in the sludge using centrifugal force, and a polymer coagulant is injected into the centrifugal separator inlet pipe for efficient solid-liquid separation.

또, 원심 분리기에서 비중 차에 의한 원심분리 효율을 향상시키기 위하여 이러한 미세 고형물을 응집시켜 비중을 크게 하는 응집제가 사용된다.In addition, in order to improve centrifugal separation efficiency due to a specific gravity difference in a centrifugal separator, a coagulant that agglomerates these fine solids to increase specific gravity is used.

한편, 원심력을 이용해 고체와 액체, 또는 비중이 서로 다른 액체를 분리시키는 원심 분리기는 도 1에 도시된 바와 같이, 외부 회전체인 외통 보울(1)과; 중간부에는 복수의 원수 토출구(22)가 천공된 관로 형상의 허브(21) 외부 외면에 이송날개(23)가 일체로 용접 설치된 형태를 갖고 상기 외통 보울(1) 내부에서 회전하는 스크류(2)와; 상기 외통 보울(1) 및 스크류(2)를 구동시키는 구동모터(3)와; 상기 외통 보울(1)과 스크류(2)를 커버하며 원수에서 여액과 케익(슬러지)을 분리 배출하도록 별도의 여액 배수부(41)와 케익 배출부(42)가 구비된 외부 케이싱(4)과; 상기 스크류(2)의 일측에서 허브(21) 내부로 삽입 설치되어 외부에서 공급되는 혼합 슬러지인 원수를 스크류(2) 허브(21)에 천공된 원수 토출구(22)들을 통해 외통 보울(1) 내면과 스크류(2) 허브(21) 외면 사이로 공급시켜 주는 원수투입 파이프(5)으로 구성되어 있다.On the other hand, a centrifugal separator for separating a solid and a liquid, or a liquid having a different specific gravity using centrifugal force, as shown in FIG. In the middle part, a plurality of raw water outlets 22 are perforated and a transfer blade 23 is integrally welded to the outer surface of the hub 21 in the shape of a pipe, and the screw (2) rotates inside the bowl (1). Wow; a driving motor 3 for driving the outer cylinder bowl 1 and the screw 2; The outer casing (4) that covers the outer cylinder bowl (1) and the screw (2) and is provided with a separate filtrate draining part 41 and a cake discharging part 42 so as to separate and discharge the filtrate and cake (sludge) from raw water and ; The raw water, which is mixed sludge supplied from the outside by being inserted into the hub 21 from one side of the screw 2, is supplied through the raw water outlets 22 drilled in the screw 2 hub 21. The inner surface of the outer cylinder bowl (1) and a screw (2) and a raw water inlet pipe (5) for supplying between the outer surface of the hub (21).

이 밖에도 상기 원심 분리기에는 외통 보울(1)의 일측 콘부에 형성된 케익 배출구(11)에는 케익배출 부쉬가 설치되고, 타측에는 분리액 배출구(12)들이 형성되어 있으며, 상기 구동모터(3)와 외통 보울(1) 및 스크류(2)의 축 사이에는 기어박스(6)가 설치된 구성을 갖는다.In addition, in the centrifugal separator, a cake discharge bush is installed at the cake discharge port 11 formed in the cone part of one side of the outer cylinder bowl 1, and the separation liquid discharge ports 12 are formed at the other side, and the driving motor 3 and the outer cylinder Between the shaft of the bowl (1) and the screw (2) has a configuration in which a gearbox (6) is installed.

이와 같은 구성을 갖는 원심 분리기의 외측 회전체인 외통 보울(1)을 고속(예를 들어 3,000rpm)으로 회전하는 반면, 내측 회전체인 스크류(2)를 외통 보울(1)의 회전수 대비 저속 혹은 고속(예를 들어 2,990rpm, 혹은 3010rpm)으로 회전하는바, 이러한 양 회전체에는 원심력에 의해 침강 속도가 중력하에서보다 수천 배 이상 빨라져 원수가 분리액과 슬러지 케익으로 분리된 후, 보울(1) 내부에 쌓인 슬러지 케익은 스크류(2)의 이송날개(23)로 인하여 이송되어 직경이 작은 단부측으로 배출되도록 형성되고, 분리액은 직경이 큰 단부측으로 배출되도록 형성된다.While the outer cylinder bowl 1, which is the outer rotational body of the centrifugal separator having such a configuration, rotates at high speed (for example, 3,000rpm), the screw 2 as the inner rotational body rotates at a low speed compared to the rotation speed of the outer cylinder bowl 1 Or it rotates at high speed (for example, 2,990 rpm, or 3010 rpm), and the sedimentation speed is thousands of times faster than under gravity due to centrifugal force in both of these rotating bodies. ) The sludge cake accumulated inside is transferred by the transfer blade 23 of the screw 2 and is formed to be discharged to the end of the small diameter, and the separated liquid is formed to be discharged to the end of the large diameter.

이때, 상기 혼합 슬러지인 원수는 원수투입 파이프(5)을 통해 스크류(2)의 내측에 공급시 고분자 응집제에 의해 플럭 형태의 덩어리로써 유입되는바, 이는 중량차를 유도하여 원심분리하는 특성을 이용한 것으로, 가벼운 여액과 무거운 슬러지 케익은 상술한 원리에 의해 분리된다.At this time, when the raw water, which is the mixed sludge, is supplied to the inside of the screw 2 through the raw water inlet pipe 5, it is introduced as a lump in the form of a floc by a polymer coagulant, which induces a weight difference and uses the characteristic of centrifugation. As a result, the light filtrate and the heavy sludge cake are separated by the above-mentioned principle.

그러나 이와 같은 구성을 갖는 원심 분리기는 도 2와 같이, 외부에 이송날개(23)가 일체로 용접 설치된 스크류(2)의 허브(21)의 중간부(즉, 원수 유입존)의 원주면에 정해진 간격 또는 각도를 두고 복수의 원수 토출구(22)를 천공한 형태를 가지고 있고, 또한 상기 원수투입 파이프(5)은 단순한 파이프 형상을 갖고 상기 스크류(2) 허브(21)의 일측에서 벨 마우스 형상의 돌출봉가 일체로 구비된 원수 통과 방지판(24)이 설치된 원수 유입존(즉, 원수 토출구들이 천공된 부위) 내로 삽입 설치되어 외부에서 공급되는 혼합 슬러지인 원수를 스크류(2) 허브(21)의 유입존 주변에 천공된 원수 토출구(22)들을 통해 외통 보울(1) 내면과 스크류(2) 허브(21) 외면 사이에 직진류 형태로 공급시켜 주는 형태를 가지고 있다.However, in the centrifugal separator having such a configuration, as shown in FIG. 2 , the transfer blade 23 is fixed on the circumferential surface of the middle part (ie, raw water inflow zone) of the hub 21 of the screw 2 integrally welded to the outside. It has a form in which a plurality of raw water outlets 22 are perforated at intervals or at an angle, and the raw water inlet pipe 5 has a simple pipe shape and a bell mouth shape at one side of the screw 2 and the hub 21 The raw water, which is a mixed sludge supplied from the outside, is inserted into the raw water inflow zone (that is, the part where the raw water outlets are perforated) in which the raw water passage preventing plate 24 provided with the protruding rod is installed integrally with the screw (2) of the hub (21). It has a form in which the raw water is supplied in a straight flow between the inner surface of the outer cylinder bowl (1) and the outer surface of the screw (2) hub 21 through the raw water outlets 22 perforated around the inlet zone.

이와 같이 중공축 구조의 스크류(2) 허브(21) 내부로 슬러지 원수를 유입해 주는 상기 원수투입 파이프(5)의 내단부가 단순한 파이프 형태를 유지한 상태에서 유입존 내부로 삽입 설치된 형태를 가지고 있으므로 직진류 형태를 갖고 유입되는 슬러지 원수가 고속회전하는 기존유체와 합류하면서 부하를 받게 되므로 유입기능 자체가 불안정한 문제점이 있다.As described above, the inner end of the raw water inlet pipe 5 that introduces sludge raw water into the screw (2) hub 21 of the hollow shaft structure is inserted into the inflow zone while maintaining a simple pipe shape. There is a problem in that the inflow function itself is unstable because the raw sludge flowing in the form of a straight flow receives a load as it merges with the high-speed rotating existing fluid.

또, 급격한 와류를 형성하여 외통 보울(1) 내부에서 원심분리된 성상에 영향을 끼치게 되므로 기기 전체의 진동과 소음의 원인으로 작용하게 되며, 특히 장시간 운전 시 원수 유입 파이프인 원수투입 파이프의 소손으로 이어지고, 나아가 불안정한 유체의 흐름으로 원심분리의 효율 및 처리용량의 저하로 이어지는 문제점이 있다.In addition, since it forms a sudden vortex and affects the properties of centrifugation inside the outer cylinder bowl (1), it acts as a cause of vibration and noise of the entire device. In addition, there is a problem that leads to a decrease in efficiency and processing capacity of centrifugation due to an unstable fluid flow.

또한, 원수투입 파이프을 통하여 원수가 고속 회전하는 원심 분리기의 스크류 허브 내에 유입되고, 원수 통과 방지판과 일정거리 떨어진 스크류 허브 원주면에 위치한 원수 토출구들을 통하여 외통 보울 내부로 원수가 토출될 때, 스크류 허브 내부에서 급격한 속도 변화에도 불구하고 허브 내 공간에서 흐름에 대한 유도기능이 배제된 상태에서 난류가 형성되므로 외통 보울 내부로의 토출 기능 저하 및 원수의 응집상태 분산에 따른 원심 분리기의 최종 성능에 대한 척도인 배출 케익의 함수율 조정에 심각한 영향을 초래하고 있다.In addition, when raw water is introduced into the screw hub of the centrifugal separator rotating at high speed through the raw water input pipe, and raw water is discharged into the outer cylinder through the raw water outlets located on the circumferential surface of the screw hub spaced a certain distance from the raw water passage prevention plate, the screw hub A measure of the final performance of the centrifuge according to the deterioration of the discharge function into the outer cylinder bowl and the dispersion of the aggregated state of the raw water because turbulence is formed in the state in which the induction function for flow is excluded in the space within the hub despite the rapid speed change inside the hub It has a serious effect on the adjustment of the moisture content of the phosphorus-releasing cake.

국내 등록특허공보 10-1869300호(2018년 06월 14일)Domestic Registered Patent Publication No. 10-1869300 (June 14, 2018) 국내 등록특허공보 10-1433308호(2014년 08월 13일)Domestic Registered Patent Publication No. 10-1433308 (August 13, 2014) 국내 등록특허공보 10-1422567호(2014년 07월 17일)Domestic Registered Patent Publication No. 10-1422567 (July 17, 2014) 국내 등록특허공보 10-1127015호(2012년 03월 08일)Domestic Registered Patent Publication No. 10-1127015 (March 08, 2012)

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 원심 분리기의 원수투입 파이프 내측 단부 내에 복수(예를 들어 3~6)의 경사판을 정해진 각도(예를 들어 120도 또는 90도 또는 60도)를 두고 설치하여 줌으로써 혼합 슬러지인 원수를 외부에서 원수투입 파이프를 통해 스크류 허브의 유입존 측으로 투입시킬 때, 상기 경사판들에 의해 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 원수에 미리 회전력을 부가시켜 공급할 수 있으므로 원수 자체의 고분자 응집제에 의한 플럭 형태를 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라 회전력이 부가된 원수의 공급을 통해 스크류 허브를 구동하기 위한 동력을 대폭 절감할 수 있는 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the various problems of the prior art, and a plurality of (for example, 3 to 6) inclined plates are installed at a predetermined angle (for example, 120 degrees or 90 degrees or 60 degrees) When the raw water, which is mixed sludge, is introduced from the outside through the raw water inlet pipe to the inflow zone side of the screw hub by installing it, it can be supplied by adding a rotational force to the raw water in advance in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and the screw by the swash plates. Therefore, it is possible to maintain the floc shape by the polymer coagulant of the raw water itself, and to provide a centrifugal separator with an efficient raw water input function that can significantly reduce the power for driving the screw hub through the supply of raw water with added rotational force. There is a purpose.

본 발명의 다른 목적은, 스크류 허브에 천공되는 원수 토출구들을 원수 통과 방지판에 근접되게 형성하되, 상기 원수 토출구들은 경사판의 원호 회전방향과 반대방향이고 스크류의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성(즉, 사선방향으로 경사지게 형성)시켜 줌으로써 원수투입 파이프에 구비된 경사판들에 의해 회전력을 가진 상태에서 스크류 허브 내 유입존으로 유입된 원수가 돌출봉이 구비된 원수 통과 방지판에 부딪힌 후 경사판의 원호 회전방향과 반대방향이고 스크류의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성된 원수 토출구들을 통해 외통 보울 내로 경사지게 원활히 배출되므로 스크류 허브 내에서 외통 보울 내부로 토출될 때 플럭 성상을 그대로 유지시켜 소음 및 진동을 크게 감소시킬 수 있고, 특히 스크류 회전방향으로 토출되는 원수에 부가시킨 회전력에 의해 스크류 구동에 필요한 동력을 절감시킬 수 있어 안정적인 기기의 성능보증과 운전의 편의성을 확보할 수 있는 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to form raw water outlets perforated in the screw hub close to the raw water pass-through prevention plate, wherein the raw water outlets are in the opposite direction to the circular arc rotational direction of the swash plate and inclined in the opposite direction to the screw rotational direction ( That is, the raw water introduced into the inflow zone in the screw hub in a state of having rotational force by the swash plates provided in the raw water input pipe by making it inclined in the oblique direction) collides with the raw water passage preventing plate provided with the protruding rod, and then rotates the swash plate in an arc. Since raw water is smoothly discharged into the outer cylinder bowl through the raw water outlets inclined in the direction opposite to the direction and inclined in the direction opposite to the rotation direction of the screw, it maintains the properties of the flocs when discharged from the screw hub into the outer cylinder bowl, thereby greatly reducing noise and vibration. A centrifugal separator with an efficient raw water input function that can reduce the power required to drive the screw by the rotational force added to the raw water discharged in the direction of rotation of the screw, thereby guaranteeing stable performance of the machine and ensuring the convenience of operation. is to provide

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.Other detailed objects of the present invention will be clearly grasped and understood by experts or researchers in the art through the detailed contents described below.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기는, 외부 회전체인 외통 보울과; 원수 유입존에 복수의 원수 토출구가 천공된 허브의 외부에 이송날개가 일체로 용접 설치된 형태를 갖고 상기 외통 보울 내부에서 회전하는 스크류와; 상기 외통 보울 및 스크류를 구동시키는 구동모터와; 상기 외통 보울과 스크류를 커버하며 원수에서 여액과 케익(슬러지)을 분리 배출하도록 별도의 여액 배수부와 케익 배출부가 구비된 외부 케이싱과; 상기 스크류의 일측에서 허브 내부로 삽입 설치되어 외부에서 공급되는 슬러지 원수를 스크류 허브의 유입존 내로 공급시켜 주는 원수투입 파이프와; 벨 마우스 형상의 돌출봉을 구비하고 스크류 허브 내에서 원심 분리기의 원수투입 파이프 내단부 맞은편에 설치되는 원수 통과 방지판;을 구비한 원심 분리기에 있어서, 상기 원수투입 파이프 내측 단부 내에는 상기 원수투입 파이프를 통해 허브의 유입존 내로 유입되는 슬러지 원수에 미리 회전력을 주어 스크류의 회전동력을 절감시켜 주고 플럭 성상은 유지시켜 주는 복수의 경사판을 정해진 간격 및 경사진 각도를 갖게 설치한 것을 특징으로 한다.Centrifugal separator having an efficient raw water input function of the present invention for achieving the above object, the outer cylinder bowl and the external rotating body; a screw having a transfer blade integrally welded to the outside of the hub in which a plurality of raw water outlets are perforated in the raw water inlet zone and rotating inside the outer cylinder bowl; a driving motor for driving the outer cylinder bowl and the screw; an outer casing covering the outer cylinder bowl and the screw and having a separate filtrate draining part and a cake draining part to separate and discharge the filtrate and cake (sludge) from raw water; a raw water input pipe inserted into the hub from one side of the screw and supplying raw sludge water supplied from the outside into the inflow zone of the screw hub; In the centrifugal separator having; a bell mouth-shaped protrusion rod and a raw water passage preventing plate installed opposite the inner end of the raw water inlet pipe of the centrifugal separator within the screw hub, wherein the raw water is fed into the inner end of the raw water inlet pipe It is characterized in that a plurality of swash plates that reduce the rotational power of the screw by applying a rotational force to the raw sludge water flowing into the inflow zone of the hub through the pipe in advance and maintain the floc properties are installed at a predetermined interval and inclined angle.

이때, 상기 경사판들의 내단면이 상호 위치되는 원수투입 파이프의 중심부에는 상기 원수투입 파이프의 내부 단면적 대비 2/3 또는 1/2 면적을 갖는 다각형의 원수 통과공이 형성되게 한 것을 특징으로 한다.At this time, it is characterized in that a polygonal raw water passing hole having an area of 2/3 or 1/2 compared to the inner cross-sectional area of the raw water inlet pipe is formed in the center of the raw water input pipe in which the inner cross-sections of the swash plates are mutually located.

또, 상기 경사판들은 상기 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 경사지게 설치하여, 외부에서 직진류 형태로 투입되는 원수가 원수투입 파이프의 내측 단부를 통해 스크류 허브의 유입존 측으로 투입될 때, 상기 경사판들에 의해 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 회전되는 형태를 갖게 한 것을 특징으로 한다.In addition, the swash plates are installed to be inclined in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and the screw, so that when raw water input in a straight flow form from the outside is introduced into the inflow zone side of the screw hub through the inner end of the raw water input pipe, the It is characterized in that it is rotated in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and the screw by the swash plates.

또한, 상기 경사판의 설치간격은 원수투입 파이프의 내면에서 각각 120도 간격을 갖게 하여 3개를 설치하거나 또는 각각 90도 간격을 갖게 하여 4개를 설치하거나 또는 또는 각각 60도 간격을 갖게 하여 6개를 설치한 것을 특징으로 한다.In addition, the installation interval of the swash plate is installed at an interval of 120 degrees from the inner surface of the raw water input pipe, respectively, or 4 with an interval of 90 degrees, respectively, or 6 each with an interval of 60 degrees characterized in that it is installed.

또, 상기 경사판은 경사각도는, 원수투입 파이프의 중심선 기준 각각 20~60도를 갖게 설치한 것을 특징으로 한다.In addition, the inclination angle of the swash plate is characterized in that it is installed to have 20 to 60 degrees, respectively, based on the center line of the raw water inlet pipe.

또한, 상기 스크류의 허브에 형성되는 원수 토출구들은 상기 원수 통과 방지판에 근접된 위치에 형성한 것을 특징으로 한다.In addition, the raw water outlets formed in the hub of the screw are characterized in that formed in a position close to the raw water passage prevention plate.

이때, 상기 원수 토출구들은 상기 경사판의 원호 회전방향과 반대방향이고 스크류의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성한 것을 특징으로 한다.In this case, the raw water outlets are formed to be inclined in a direction opposite to the circular arc rotation direction of the swash plate and in the opposite direction to the rotation direction of the screw.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기에 의하면, 첫째 원심 분리기의 원수투입 파이프 내측 단부 내에 복수(예를 들어 3~6)의 경사판을 정해진 각도(예를 들어 120도 또는 90도 또는 60도)를 두고 설치하여 줌으로써 혼합 슬러지인 원수를 외부에서 원수투입 파이프를 통해 스크류 허브의 유입존 측으로 투입시킬 때, 상기 경사판들에 의해 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 원수에 미리 회전력을 부가시켜 공급할 수 있으므로 원수 자체의 고분자 응집제에 의한 플럭 형태를 유지시킬 수 있을 뿐만 아니라 회전력이 부가된 원수의 공급을 통해 스크류 허브를 구동하기 위한 동력을 대폭 절감할 수 있다.According to the centrifugal separator having an efficient raw water input function of the present invention as described above, first, a plurality of (for example, 3 to 6) inclined plates are installed at a predetermined angle (for example, 120 degrees or 90 degrees or 60 degrees) When the raw water, which is mixed sludge, is introduced from the outside through the raw water inlet pipe to the inflow zone side of the screw hub by installing it, it can be supplied by adding a rotational force to the raw water in advance in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and the screw by the swash plates. Therefore, it is possible to maintain the floc shape by the polymer coagulant of the raw water itself, and it is possible to significantly reduce the power for driving the screw hub through the supply of the raw water to which the rotational force is added.

또한 본 발명에서는 스크류 허브에 천공되는 원수 토출구들을 원수 통과 방지판에 근접되게 형성하되, 상기 원수 토출구들은 경사판의 원호 회전방향과 반대방향이고 스크류의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성(즉, 사선방향으로 경사지게 형성)시켜 줌으로써 원수투입 파이프에 구비된 경사판들에 의해 회전력을 가진 상태에서 스크류 허브 내 유입존으로 유입된 원수가 돌출봉이 구비된 원수 통과 방지판에 부딪힌 후 경사판의 원호 회전방향과 반대방향이고 스크류의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성된 원수 토출구들을 통해 외통 보울 내로 경사지게 원활히 배출되므로 스크류 허브 내에서 외통 보울 내부로 토출될 때 플럭 성상을 그대로 유지시켜 소음 및 진동을 크게 감소시킬 수 있고, 특히 스크류 회전방향으로 토출되는 원수에 부가시킨 회전력에 의해 스크류 구동에 필요한 동력을 절감시킬 수 있어 안정적인 기기의 성능보증과 운전의 편의성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 원심 분리기 자체의 상품성 및 원심분리에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.In addition, in the present invention, the raw water outlets drilled in the screw hub are formed to be close to the raw water passage preventing plate, and the raw water outlets are formed to be inclined in the opposite direction to the arc rotation direction of the swash plate and in the opposite direction to the rotation direction of the screw (that is, oblique lines). direction), and the raw water flowing into the inflow zone in the screw hub with rotational force by the swash plates provided in the raw water inlet pipe collides with the raw water passage prevention plate provided with the protruding rod, and then opposite to the circular arc rotation direction of the swash plate direction and is smoothly discharged into the outer cylinder bowl through the raw water outlets inclined in the direction opposite to the rotation direction of the screw. , in particular, the power required to drive the screw can be reduced by the rotational force added to the raw water discharged in the direction of rotation of the screw, thereby ensuring stable machine performance and convenience of operation, as well as improving the commerciality and centrifugal separation of the centrifuge itself. It is a very useful invention, such as greatly improving the reliability of the application.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.Other effects of the present invention will be clearly understood and understood by an expert or researcher in the art through the specific details described below, or during the course of carrying out the present invention.

도 1은 종래 원심 분리기의 정 단면도.
도 2는 종래 원심 분리기 중 스크류의 일부 확대 정 단면도.
도 3은 본 발명이 적용된 원심 분리기의 정 단면도.
도 4는 본 발명이 적용된 원심 분리기 중 일부 확대 정 단면도.
도 5의 (a)(b)는 본 발명이 적용된 원심 분리기 중 원수투입 파이프의 요부 확대 사시도 및 정 단면도.
도 6의 (a)~(c)는 본 발명이 적용된 원심 분리기의 원수투입 파이프에 구비시킨 경사판들의 설치 상태를 설명하기 위한 측면도.
도 7은 도 4의 A-A선 단면도. 1 is a front cross-sectional view of a conventional centrifugal separator.
Figure 2 is a partial enlarged front cross-sectional view of a screw in a conventional centrifugal separator.
Figure 3 is a front cross-sectional view of the centrifugal separator to which the present invention is applied.
Figure 4 is a partial enlarged front cross-sectional view of the centrifugal separator to which the present invention is applied.
Figure 5 (a) (b) is an enlarged perspective view and a cross-sectional view of the main part of the raw water input pipe of the centrifugal separator to which the present invention is applied.
Figure 6 (a) ~ (c) is a side view for explaining the installation state of the swash plate provided in the raw water input pipe of the centrifugal separator to which the present invention is applied.
7 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들은 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in the present application is only used to describe specific embodiments, and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification is present, and includes one or more other features or It should be understood that the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof does not preclude the possibility of addition.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.With reference to the drawings below, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.

도 3은 본 발명이 적용된 원심 분리기의 정 단면도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명이 적용된 원심 분리기 중 일부 확대 정 단면도를 나타낸 것이며, 도 5의 (a)(b)는 본 발명이 적용된 원심 분리기 중 원수투입 파이프의 요부 확대 사시도 및 정 단면도를 나타낸 것이다.3 is a front cross-sectional view of a centrifugal separator to which the present invention is applied, FIG. 4 is a partial enlarged cross-sectional view of a centrifugal separator to which the present invention is applied, and FIG. 5 (a) (b) is a centrifugal separator to which the present invention is applied It shows an enlarged perspective view and a normal sectional view of the main part of the heavy raw water input pipe.

또한, 도 6의 (a)~(c)는 본 발명이 적용된 원심 분리기의 원수투입 파이프에 구비시킨 경사판들의 설치 상태를 설명하기 위한 측면도를 나타낸 것이며, 도 7은 도 4의 A-A선 단면도를 나타낸 것이다.In addition, (a) to (c) of Figure 6 shows a side view for explaining the installation state of the inclined plates provided in the raw water input pipe of the centrifugal separator to which the present invention is applied, Figure 7 is a cross-sectional view taken along line AA of Figure 4 will be.

이에 따르면 본 발명 장치는,According to this, the device of the present invention,

외부 회전체인 외통 보울(1)과; 원수 유입존에 복수의 원수 토출구(22)가 천공된 허브(21)의 외부에 이송날개(23)가 일체로 용접 설치된 형태를 갖고 상기 외통 보울(1) 내부에서 회전하는 스크류(2)와; 상기 외통 보울(1) 및 스크류(2)를 구동시키는 구동모터(3)와; 상기 외통 보울(1)과 스크류(2)를 커버하며 원수에서 여액과 케익(슬러지)을 분리 배출하도록 별도의 여액 배수부(41)와 케익 배출부(42)가 구비된 외부 케이싱(4)과; 상기 스크류(2)의 일측에서 허브(21) 내부로 삽입 설치되어 외부에서 공급되는 슬러지 원수를 스크류(2) 허브(21)의 유입존 내로 공급시켜 주는 원수투입 파이프(5)와; 벨 마우스 형상의 돌출봉(25)을 구비하고 스크류(2) 허브(21) 내에서 원심 분리기의 원수투입 파이프(5) 내단부 맞은편에 설치되는 원수 통과 방지판(24);을 구비한 원심 분리기에 있어서,The outer cylinder bowl (1) and the outer rotating body; A plurality of raw water outlets 22 in the raw water inlet zone are integrally welded to the outside of the hub 21, and the transfer blades 23 are integrally welded and rotated inside the outer cylinder bowl (1); a driving motor 3 for driving the outer cylinder bowl 1 and the screw 2; The outer casing (4) that covers the outer cylinder bowl (1) and the screw (2) and is provided with a separate filtrate draining part 41 and a cake discharging part 42 so as to separate and discharge the filtrate and cake (sludge) from raw water and ; a raw water input pipe (5) which is inserted into the hub (21) from one side of the screw (2) and supplies sludge raw water supplied from the outside into the inflow zone of the screw (2) hub (21); Centrifugal with a bell mouth-shaped protrusion rod 25 and provided with a screw (2) and a raw water passage prevention plate (24) installed opposite the inner end of the raw water inlet pipe (5) of the centrifuge within the hub (21); In the separator,

상기 원수투입 파이프(5) 내측 단부 내에는 상기 원수투입 파이프(5)를 통해 스크류(2) 허브(21)의 유입존 내로 유입되는 슬러지 원수에 미리 회전력을 주어 스크류(2)의 회전동력을 절감시켜 주고 플럭 성상은 유지시켜 주는 복수의 경사판(51)을 정해진 간격 및 경사각도(θ)를 갖게 설치한 것을 특징으로 한다.In the inner end of the raw water input pipe 5, a rotational force is applied to the raw sludge raw water flowing into the inflow zone of the screw 2 hub 21 through the raw water input pipe 5 in advance to reduce the rotational power of the screw 2 It is characterized in that a plurality of swash plates 51 for maintaining the properties of the flocks are installed to have a predetermined interval and an inclination angle (θ).

이때, 상기 경사판(51)들의 내단면이 상호 위치되는 원수투입 파이프(5)의 중심부에는 상기 원수투입 파이프(5)의 내부 단면적 대비 2/3 또는 1/2 면적을 갖는 다각형(예를 들어 삼각, 사각, 육각 등)의 원수 통과공(52)이 형성되게 한 것을 특징으로 한다.At this time, at the center of the raw water inlet pipe 5 in which the inner cross-sections of the swash plates 51 are mutually located, a polygon (for example, a triangle) having an area of 2/3 or 1/2 compared to the inner cross-sectional area of the raw water inlet pipe 5 , square, hexagonal, etc.) characterized in that the raw water passage hole 52 is formed.

또, 상기 경사판(51)들은 상기 외통 보울(1) 및 스크류(2)의 회전방향과 동일한 방향으로 경사지게 설치하여, 외부에서 직진류 형태로 투입되는 원수가 원수투입 파이프(5)의 내측 단부를 통해 스크류 허브(21)의 유입존 측으로 투입될 때, 상기 경사판(51)들에 의해 외통 보울(1) 및 스크류(2)의 회전방향과 동일한 방향으로 회전되는 형태를 갖게 한 것을 특징으로 한다.In addition, the swash plates 51 are installed to be inclined in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl 1 and the screw 2 , so that raw water input in a straight flow form from the outside is the inner end of the raw water input pipe 5 . It is characterized in that it is rotated in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl 1 and the screw 2 by the swash plates 51 when it is introduced into the inflow zone side of the screw hub 21 through the swash plate 51 .

또한, 상기 경사판(51)의 설치간격은 원수투입 파이프(5)의 내면에서 각각 120도 간격을 갖게 하여 3개를 설치하거나 또는 각각 90도 간격을 갖게 하여 4개를 설치하거나 또는 또는 각각 60도 간격을 갖게 하여 6개를 설치한 것을 특징으로 한다.In addition, the installation interval of the swash plate 51 is to have an interval of 120 degrees on the inner surface of the raw water inlet pipe 5, respectively, to install three, or each to have an interval of 90 degrees to install four, or each 60 degrees It is characterized in that six are installed with a gap.

또, 상기 경사판(51)은 경사각도(θ)는, 원수투입 파이프(5)의 중심선 기준 각각 20~60도를 갖게 설치한 것을 특징으로 한다.In addition, the swash plate 51 is characterized in that the inclination angle (θ) is installed to have 20 to 60 degrees, respectively, based on the center line of the raw water inlet pipe (5).

또한, 상기 스크류(2)의 허브(21)에 형성되는 원수 토출구(22)들은 상기 원수 통과 방지판(24)에 근접된 위치에 형성한 것을 특징으로 한다.In addition, the raw water outlet 22 formed in the hub 21 of the screw 2 is characterized in that it is formed in a position close to the raw water passage prevention plate (24).

이때, 상기 원수 토출구(22)들을 경사판(51)의 원호 회전방향과 반대방향이고, 상기 스크류(2)의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성한 것을 특징으로 한다.At this time, it is characterized in that the raw water discharge ports 22 are formed to be inclined in a direction opposite to the circular arc rotational direction of the swash plate 51 and also in the opposite direction to the rotational direction of the screw 2 .

여기서 미설명 부호 6은 기어박스이며, 11은 케익 배출구이고, 12는 분리액 배출구이다.Here, unexplained reference numeral 6 denotes a gearbox, 11 denotes a cake outlet, and 12 denotes a separation liquid outlet.

이와 같이 구성된 본 발명의 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기에 대한 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The effect of the centrifugal separator having an efficient raw water input function of the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기는 도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 공지된 원심 분리기 중 상기 원수투입 파이프(5) 내측 단부 내에는 상기 원수투입 파이프(5)를 통해 스크류(2) 허브(21)의 유입존 내로 유입되는 슬러지 원수에 미리 회전력을 주어 스크류(2)의 회전동력은 절감시켜 주고 플럭 성상은 유지시켜 주는 복수의 경사판(51)을 정해진 간격 및 경사각도(θ)를 갖게 설치하여 혼합 슬러지인 원수를 외부에서 원수투입 파이프(5)를 통해 스크류(2) 허브(21)의 유입존 측으로 투입시킬 때, 상기 경사판(51)들에 의해 외통 보울(1) 및 스크류(2)의 회전방향과 동일한 방향으로 원수에 미리 회전력을 부가시켜 공급할 수 있도록 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.First, the centrifugal separator having an efficient raw water input function of the present invention is, as shown in FIGS. 3 to 7, in the inner end of the raw water input pipe 5 among known centrifugal separators through the raw water input pipe 5. A plurality of swash plates 51 that reduce the rotational power of the screw 2 and maintain the floc property by pre-application of rotational force to the raw sludge water flowing into the inflow zone of the screw (2) hub 21 are spaced at a predetermined interval and at an inclination angle. When the raw water, which is mixed sludge, is introduced to the inlet zone side of the screw (2) hub 21 through the raw water inlet pipe 5 from the outside by having (θ) installed, the outer cylinder bowl (1) by the swash plates 51 ) and screw (2) in the same direction as the rotational direction to be supplied by adding rotational force to the raw water in advance is the main technical component.

이때, 공지된 원심 분리기는 외부 회전체인 외통 보울(1)과, 원수 유입존에 복수의 원수 토출구(22)가 천공된 허브(21)의 외부에 이송날개(23)가 일체로 용접 설치된 형태를 갖고 상기 외통 보울(1) 내부에서 회전하는 스크류(2), 상기 외통 보울(1) 및 스크류(2)를 구동시키는 구동모터(3) 및, 상기 외통 보울(1)과 스크류(2)를 커버하며 원수에서 여액과 케익(슬러지)을 분리 배출하도록 별도의 여액 배수부(41)와 케익 배출부(42)가 구비된 외부 케이싱(4)을 구비한 형태를 갖는다.At this time, the known centrifugal separator has an outer cylinder bowl 1, which is an external rotating body, and a transfer blade 23 integrally welded to the outside of the hub 21 in which a plurality of raw water discharge ports 22 are perforated in the raw water inlet zone. and a screw (2) rotating inside the outer cylinder bowl (1), a driving motor (3) for driving the outer cylinder bowl (1) and the screw (2), and the outer cylinder bowl (1) and the screw (2) It has a form with an outer casing 4 provided with a separate filtrate drain 41 and a cake discharge part 42 to separate and discharge the filtrate and cake (sludge) from the raw water.

뿐만 아니라 상기 스크류(2)의 일측에서 허브(21) 내부로 삽입 설치되어 외부에서 공급되는 슬러지 원수를 스크류(2) 허브(21)의 유입존 내로 공급시켜 주는 원수투입 파이프(5)를 포함하여, 벨 마우스 형상의 돌출봉(25)을 구비하고 스크류(2) 허브(21) 내에서 원심 분리기의 원수투입 파이프(5) 내단부 맞은편에 설치되는 원수 통과 방지판(24)을 구비한 형태를 갖는다.In addition, it is inserted into the hub 21 from one side of the screw 2 to supply the raw sludge raw water supplied from the outside into the inflow zone of the screw 2 hub 21. Including a raw water input pipe 5 , A form having a protruding rod 25 in the shape of a bell mouth and provided with a raw water passage preventing plate 24 installed opposite the inner end of the raw water inlet pipe 5 of the centrifugal separator within the screw (2) hub 21 has

본 발명은 이와 같이 공지된 원심 분리기의 구성요소 중 상기 원수투입 파이프(5) 내측 단부 내에는 상기 원수투입 파이프(5)를 통해 스크류(2) 허브(21)의 유입존 내로 유입되는 슬러지 원수에 미리 회전력을 주어 스크류(2)의 회전동력은 절감시켜 주고 플럭 성상은 유지시켜 줄 수 있도록 하는 복수의 경사판(51)을 정해진 간격 및 경사각도(θ)를 갖게 설치하였다.The present invention relates to the sludge raw water flowing into the inflow zone of the screw (2) hub 21 through the raw water inlet pipe 5 in the inner end of the raw water inlet pipe 5 among the components of the known centrifugal separator as described above. A plurality of swash plates 51, which reduce the rotational power of the screw 2 by giving a rotational force in advance, and maintain the floc properties, are installed to have a predetermined interval and an inclination angle (θ).

이때, 상기 경사판(51)들은 도 3 내지 도 5의 (a)(b)와 같이 상기 외통 보울(1) 및 스크류(2)의 회전방향과 동일한 방향으로 경사지게 설치하여 줌으로써, 외부에서 직진류 형태로 투입되는 원수가 원수투입 파이프(5)의 내측 단부를 통해 스크류 허브(21)의 유입존 측으로 투입될 때, 정해진 각도로 경사지게 설치된 상기 경사판(51)들에 의해 외통 보울(1) 및 스크류(2)의 회전방향과 동일한 방향으로 회전되는 형태로 뿌려지게 된다.At this time, the swash plates 51 are installed to be inclined in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl 1 and the screw 2 as shown in FIGS. 3 to 5 (a) (b). When the raw water input into the raw water is introduced into the inflow zone side of the screw hub 21 through the inner end of the raw water input pipe 5, the outer cylinder bowl 1 and the screw ( It is sprayed in the form of rotation in the same direction as the rotation direction of 2).

뿐만 아니라, 상기 경사판(51)들의 내단면이 상호 위치되는 원수투입 파이프(5)의 중심부에는 상기 경사판(51)의 설치 갯수에 대응하여 다각형(예를 들어 도 6의 (a)~(c)와 같이 삼각, 사각, 육각 등)의 원수 통과공(52)이 형성되게 하되, 상기 원수 통과공(52)의 면적은 원수투입 파이프(5)의 내부 단면적 대비 2/3 또는 1/2 면적을 갖게 하였다.In addition, in the center of the raw water inlet pipe 5 where the inner cross-sections of the swash plates 51 are mutually located, polygons corresponding to the number of the swash plates 51 installed (eg, (a) to (c) in FIG. 6 ) A triangular, square, hexagonal, etc.) raw water passing hole 52 is formed, but the area of the raw water passing hole 52 is 2/3 or 1/2 the area of the internal cross-sectional area of the raw water input pipe 5 made to have

따라서, 상기 원수투입 파이프(5) 내로 투입된 다음 상기 경사판(51)들이 설치된 내측 단부를 통과하며 회전력이 형성될 때, 원수투입 파이프(5)의 내면과 근접된 부위를 통과하는 원수의 일부는 경사판(51)의 경사각도에 대응하여 회전력을 발생하며 통과하고, 중앙을 통과하는 원수는 원수투입 파이프(5)의 내부 단면적 대비 2/3 또는 1/2 면적을 갖는 다각형의 원수 통과공(52)을 그대로 통과하며 회전력을 갖게 된다.Therefore, when the rotational force is formed while passing through the inner end where the swash plates 51 are installed after being introduced into the raw water inlet pipe 5, a portion of the raw water passing through the portion close to the inner surface of the raw water inlet pipe 5 is part of the swash plate (51) generates and passes a rotational force in response to the inclination angle, and the raw water passing through the center is a polygonal raw water passing hole 52 having an area of 2/3 or 1/2 compared to the inner cross-sectional area of the raw water inlet pipe (5). It passes through as it is and has rotational force.

그러므로 슬러지 원수와 경사판(51) 사이에서 발생할 수 있는 저항력을 최소로 줄여주는 형태에서 슬러지 원수에 회전력은 최대한으로 부여시킬 수 있어 원수 자체의 고분자 응집제에 의한 플럭 형태를 유지시킬 수 있음은 물론 원수의 원활한 공급을 통해 원수 공급에 따른 스크류의 구동동력을 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니러 플럭 성상은 유지시켜 줄 수 있다.Therefore, in a form that minimizes the resistance that may occur between the sludge raw water and the swash plate 51, the rotational force can be given to the sludge raw water to the maximum, so it is possible to maintain the floc shape by the polymer coagulant of the raw water itself. Through smooth supply, the driving power of the screw according to the raw water supply can be greatly reduced, and the floc properties can be maintained.

한편, 상기 경사판(51)을 원수투입 파이프(5)의 단부 내면에 설치할 때, 그 간격 및 갯수는 원수의 통과량 및 통과력 등에 의해 결정되는데, 본 발명에서는 도 6의 (a)와 같이 원수투입 파이프(5)의 내면에서 각각 120도 간격을 갖게 하여 3개를 설치하거나 또는 도 6의 (b)와 같이 각각 90도 간격을 갖게 하여 4개를 설치하거나 또는 도 6의 (c)와 같이 각각 60도 간격을 갖게 하여 6개를 설치하였다.On the other hand, when the swash plate 51 is installed on the inner surface of the end of the raw water input pipe 5, the spacing and number are determined by the passing amount and passing force of raw water, and in the present invention, as shown in FIG. On the inner surface of the input pipe 5, three are installed to have an interval of 120 degrees, respectively, or four are installed to have an interval of 90 degrees, respectively, as shown in FIG. 6 (b), or as shown in FIG. Six were installed at intervals of 60 degrees each.

뿐만 아니라, 본 발명에서는 상기 경사판(51)을 원수투입 파이프(5)의 단부 내면에 설치할 때, 각각의 경사각도(θ)는, 도 5의 (b)와 같이 원수투입 파이프(5)의 중심선 기준 20~60도의 경사각을 갖도록 하였다.In addition, in the present invention, when the inclined plate 51 is installed on the inner surface of the end of the raw water input pipe 5, each inclination angle θ is, as shown in FIG. It was designed to have a standard inclination angle of 20 to 60 degrees.

이와 같이 상기 원수투입 파이프(5) 내측 단부 내에 복수의 경사판(51)을 정해진 간격 및 경사각도(θ)를 갖게 설치하여, 경사판(51)의 내단면 사이에는 원수투입 파이프(5)의 단면적보다 갖은 삼각 또는 사각 또는 육각형의 원수 통과공(52)이 형성되게 하되, 상기 경사판(51)들을 상기 외통 보울(1) 및 스크류(2)의 회전방향과 동일한 방향으로 경사지게 설치하여 주게 되면, 상기 원수투입 파이프(5)를 통해 스크류(2) 허브(21) 내의 유입존으로 유입되는 슬러지 원수에 복수의 경사판(51)을 통해 미리 회전력을 주어 원수의 유속을 상승을 통한 스크류(2)의 회전력을 상승시켜 줄 수 있다.In this way, a plurality of swash plates 51 are installed in the inner end of the raw water inlet pipe 5 to have a predetermined interval and an inclination angle θ, and between the inner end surfaces of the swash plate 51, the cross-sectional area of the raw water inlet pipe 5 is greater than that of the raw water inlet pipe 5. A triangular or square or hexagonal raw water passing hole 52 is formed, but the swash plate 51 is installed to be inclined in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder 1 and the screw 2 When given, the raw water The rotational force of the screw 2 by increasing the flow rate of the raw water by giving the sludge raw water flowing into the inflow zone in the screw 2 and the hub 21 through the input pipe 5 in advance through the plurality of inclined plates 51 is applied. can elevate it.

따라서, 원심 분리기의 원수투입 파이프(5)를 통해 스크류(2)의 허브(21) 내로 슬러지 원수가 유입되기 전에 상기 경사판(51)들을 통해 회전력을 미리 형성시켜 보상해 줄 수 있으므로 궁극적으로 원수 자체의 고분자 응집제에 의한 플럭 형태를 유지시킬 수 있음은 물론 원수가 가진 회전력에 의해 스크류(2)의 구동동력을 대폭 절감할 수 있는 것이다.Therefore, before the raw sludge water flows into the hub 21 of the screw 2 through the raw water input pipe 5 of the centrifugal separator, the rotational force can be formed in advance through the swash plates 51 to compensate, so ultimately the raw water itself Of course, it is possible to maintain the floc shape by the polymer coagulant of the raw water, and the driving power of the screw 2 can be greatly reduced by the rotational force of the raw water.

이때, 상기 경사판(51)의 설치 간격 및 갯수나 설치각도(즉, 경사각도(θ))는 원심 분리기의 처리 용량 등에 의해 결정되는 원수투입 파이프(5)의 단면적과 그 내부로 투입되는 슬러지 원수의 초당 투입량과 투입력 등을 고려하여 결정된다.At this time, the installation interval and number of the swash plate 51 or the installation angle (ie, the inclination angle θ) is the cross-sectional area of the raw water input pipe 5 determined by the treatment capacity of the centrifugal separator and the sludge raw water injected into it. It is determined by considering the amount of input per second and the input power.

뿐만 아니라, 본 발명에서는 상기 스크류(2) 허브(21)에 형성되는 원수 토출구(22)들은 종래와 같이 유입존 내의 중간부에 형성하지 않고, 도 4와 같이 상기 원수 통과 방지판(24)에 근접된 위치에 형성하되, 도 7과 같이 상기 경사판(51)의 원호 회전방향과 반대방향이고, 상기 스크류(2)의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성(즉, 사선방향으로 경사지게 형성)하였다.In addition, in the present invention, the raw water outlets 22 formed in the hub 21 of the screw 2 are not formed in the middle part of the inflow zone as in the prior art, but are installed on the raw water passage preventing plate 24 as shown in FIG. 4 . It is formed at a close position, and is inclined in the opposite direction to the circular arc rotational direction of the swash plate 51 as shown in FIG. .

그러므로 내측 단부에 경사판(51)들이 구비된 상기 원수투입 파이프(5)를 통해 회전력을 갖고 스크류(2)의 허브(21) 내 유입존으로 도 4의 화살표와 같이 회전하는 형태로 유입된 원수가 돌출봉(25)이 구비된 원수 통과 방지판(24)에 부딪히면서 돌출봉(25)의 외면을 따라 퍼진 후, 도 7과 같이 상기 경사판(51)의 원호 회전방향과 반대방향이고, 상기 스크류(2)의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성된 스크류(2) 허브(21)의 원수 토출구(22)들을 통해 곧바로 외통 보울(1) 내로 원활히 배출된다.Therefore, the raw water introduced into the inflow zone in the hub 21 of the screw 2 with rotational force through the raw water inlet pipe 5 provided with the swash plate 51 at the inner end in the form of rotation as shown by the arrow in FIG. 4 . After spreading along the outer surface of the protruding bar 25 while colliding with the raw water passage preventing plate 24 provided with the protruding bar 25, as shown in FIG. 7, in the opposite direction to the arc rotation direction of the inclined plate 51, the screw ( 2) is smoothly discharged directly into the outer cylinder bowl 1 through the raw water outlets 22 of the hub 21 of the screw 2 inclined in the opposite direction to the rotation direction of 2).

따라서, 상기 스크류(2) 허브(21) 내에서 외통 보울(1) 내부로 슬러지 원수를 토출시킬 때, 상기 경사판(51)의 원호 회전방향과 반대방향이고, 상기 스크류(2)의 회전방향과도 반대방향으로 경사진 원수 토출구(22)의 경사면을 따라 원활히 배출되므로 플럭 성상을 그대로 유지시킬 수 있어 상기 원수투입 파이프(5) 내 경사판(51)들을 통해 회전력을 미리 부여시킨 슬러지 원수를 스크류(2) 허브(21) 내부로 안정적이면서도 효율적으로 투입시킬 수 있을 뿐만 아니라, 속도 증가에 대한 충격을 흡수시킬 수 있으므로 소음 및 진동을 크게 감소시킬 수 있고, 특히 안정적인 기기의 성능보증과 운전의 편의성을 확보할 수 있다.Therefore, when discharging raw sludge water into the outer cylinder bowl 1 from within the screw (2) hub 21, the direction opposite to the circular arc rotation direction of the swash plate 51, and the rotation direction of the screw 2 and Since it is smoothly discharged along the inclined surface of the raw water discharge port 22 inclined in the opposite direction, it is possible to maintain the floc properties as it is. 2) Not only can it be stably and efficiently put into the hub 21, but also it can absorb the impact of an increase in speed, so noise and vibration can be greatly reduced. can be obtained

다시 말해서 본 발명에 따르면, 상기 원수투입 파이프(5)의 내측 단부 내에 설치한 경사판(51)들을 통해 스크류(2)의 허브(21) 내 유입존으로 유입되는 슬러지 원수 자체에 미리 회전력을 부여하여 유입존 내부에 투입한 후 안정된 상태로 보울 내부에 슬러지를 다시 투입할 수 있다.In other words, according to the present invention, the sludge raw water itself introduced into the inflow zone in the hub 21 of the screw 2 through the inclined plates 51 installed in the inner end of the raw water input pipe 5 is given a rotational force in advance. After putting it into the inflow zone, the sludge can be put back into the bowl in a stable state.

이와 더불어, 상기 스크류(2)의 허브(21) 내 유입존으로 미리 회전하는 형태를 갖고 유입된 슬러지 원수가 돌출봉(25)이 구비된 원수 통과 방지판(24)에 부딪힌 후, 상기 경사판(51)의 원호 회전방향과 반대방향이고, 상기 스크류(2)의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성된 원수 토출구(22)들을 통해 곧바로 외통 보울(1) 내로 원활히 배출되므로 스크류(2)의 회전동력을 대폭 절감시킬 수 있음과 동시에 스크류 허브(21) 내에서 외통 보울 내부로 토출될 때 플럭 성상을 그대로 유지시킬 수 있어 원수를 스크류(2) 허브(21) 내부로 안정적이면서도 효율적으로 투입시킬 수 있으며, 속도 증가에 대한 충격을 흡수할 수 있으므로 소음 및 진동을 크게 감소시킬 수 있고, 특히 안정적인 기기의 성능보증과 운전의 편의성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 원심 분리기 자체의 상품성 및 원심분리에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.In addition, after the raw water sludge introduced in the form of pre-rotating into the inflow zone in the hub 21 of the screw 2 collides with the raw water passage prevention plate 24 provided with the protruding rod 25, the swash plate ( 51) in the opposite direction to the rotational direction of the circular arc and is smoothly discharged directly into the outer cylinder bowl 1 through the raw water discharge ports 22 formed to be inclined in the opposite direction to the rotation direction of the screw 2, so the rotational power of the screw 2 At the same time, it is possible to keep the floc properties as they are when they are discharged from the screw hub 21 into the outer cylinder bowl, so raw water can be stably and efficiently introduced into the screw (2) hub 21. As it can absorb the impact of speed increase, noise and vibration can be greatly reduced. In particular, it is possible to ensure stable performance and convenience of operation, as well as improve the merchantability of the centrifuge itself and the reliability of centrifugation. that can be greatly improved.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above, although it has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those having ordinary knowledge in the art will have the spirit of the present invention described in the claims to be described later. And it will be understood that various modifications and variations of the present invention can be made without departing from the technical scope.

1 : 외통 보울
11 : 케익 배출구 12 : 분리액 배출구
2 : 스크류 21 : 허브
22 : 원수 토출구 23 : 이송날개
24 : 원수 통과 방지판 25 : 돌출봉
3 : 구동모터
4 : 외부 케이싱
41 : 여액 배수부 42 : 케익 배출부
5 : 원수투입 파이프
51 : 경사판 52 : 원수 통과공
6 : 기어박스1: Outer cylinder bowl
11: cake outlet 12: separation liquid outlet
2: screw 21: hub
22: raw water outlet 23: transfer wing
24: raw water passage prevention plate 25: protruding rod
3: drive motor
4: outer casing
41: filtrate drainage part 42: cake discharge part
5: Raw water input pipe
51: inclined plate 52: raw water passing hole
6: gearbox

Claims (6)

외부 회전체인 외통 보울과; 원수 유입존에 복수의 원수 토출구가 천공된 허브의 외부에 이송날개가 일체로 용접 설치된 형태를 갖고 상기 외통 보울 내부에서 회전하는 스크류와; 상기 외통 보울 및 스크류를 구동시키는 구동모터와; 상기 외통 보울과 스크류를 커버하며 원수에서 여액과 케익(슬러지)을 분리 배출하도록 별도의 여액 배수부와 케익 배출부가 구비된 외부 케이싱과; 상기 스크류의 일측에서 허브 내부로 삽입 설치되어 외부에서 공급되는 슬러지 원수를 스크류 허브의 유입존 내로 공급시켜 주는 원수투입 파이프와; 돌출봉을 구비하고 스크류 허브 내에서 원심 분리기의 원수투입 파이프 내단부 맞은편에 설치되는 원수 통과 방지판;을 구비한 원심 분리기에 있어서,
상기 원수투입 파이프 내측 단부 내에는 상기 원수투입 파이프를 통해 허브의 유입존 내로 유입되는 슬러지 원수에 미리 회전력을 주어 스크류의 회전동력을 절감시켜 주고 플럭 성상은 유지시켜 주는 복수의 경사판을 정해진 간격 및 경사진 각도를 갖게 설치하되,
상기 경사판들은 상기 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 경사지게 설치하여, 외부에서 직진류 형태로 투입되는 원수가 원수투입 파이프의 내측 단부를 통해 스크류 허브의 유입존 측으로 투입될 때, 상기 경사판들에 의해 외통 보울 및 스크류의 회전방향과 동일한 방향으로 회전되는 형태를 갖게 한 것을 특징으로 하는 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기.
an outer cylinder bowl, which is an external rotating body; a screw having a transfer blade integrally welded to the outside of the hub in which a plurality of raw water outlets are perforated in the raw water inlet zone and rotating inside the outer cylinder bowl; a driving motor for driving the outer cylinder bowl and the screw; an outer casing covering the outer cylinder bowl and the screw and having a separate filtrate draining part and a cake draining part to separate and discharge the filtrate and cake (sludge) from raw water; a raw water input pipe inserted into the hub from one side of the screw and supplying raw sludge water supplied from the outside into the inflow zone of the screw hub; In a centrifugal separator having a protruding rod and a raw water passage preventing plate installed opposite the inner end of the raw water inlet pipe of the centrifugal separator in the screw hub,
In the inner end of the raw water input pipe, a plurality of swash plates that reduce the rotational power of the screw and maintain the floc property by giving a rotational force in advance to the sludge raw water flowing into the inflow zone of the hub through the raw water inlet pipe are provided at a predetermined interval and diameter Install it at the angle of the photo,
The swash plates are installed to be inclined in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and the screw, so that when raw water input in a straight flow form from the outside is introduced into the inflow zone of the screw hub through the inner end of the raw water input pipe, the swash plates A centrifugal separator having an efficient raw water input function, characterized in that it has a shape that rotates in the same direction as the rotation direction of the outer cylinder bowl and screw by
 청구항 1에 있어서,
상기 경사판들의 내단면이 상호 위치되는 원수투입 파이프의 중심부에는 상기 원수투입 파이프의 내부 단면적 대비 2/3 또는 1/2 면적을 갖는 다각형의 원수 통과공이 형성되게 한 것을 특징으로 하는 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기.
The method according to claim 1,
An efficient raw water input function, characterized in that a polygonal raw water passage hole having an area of 2/3 or 1/2 compared to the internal cross-sectional area of the raw water input pipe is formed in the center of the raw water input pipe in which the inner cross-sections of the swash plates are mutually located. having a centrifuge.
 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 경사판의 설치각도 및 간격은,
원수투입 파이프의 내면에서 중심선 기준 20~60도의 경사각도를 갖고, 3~6개가 각각 120도 또는 90도 또는 60도 간격을 두고 설치되는 것을 특징으로 하는 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기.
The method according to claim 1,
The installation angle and spacing of the swash plate are,
A centrifugal separator with an efficient raw water input function, characterized in that it has an inclination angle of 20 to 60 degrees based on the center line on the inner surface of the raw water input pipe, and 3 to 6 are installed at intervals of 120 degrees, 90 degrees, or 60 degrees, respectively.
 청구항 1에 있어서,
상기 스크류의 허브에 형성되는 원수 토출구들은 상기 원수 통과 방지판에 근접된 위치에 형성하되,
상기 원수 토출구들은 경사판의 원호 회전방향과 반대방향이고, 상기 스크류의 회전방향과도 반대방향으로 경사지게 형성한 것을 특징으로 하는 효율적인 원수투입 기능을 갖는 원심 분리기.The method according to claim 1,
The raw water outlets formed in the hub of the screw are formed in a position close to the raw water passage preventing plate,
The raw water outlets are opposite to the circular arc rotational direction of the swash plate, and the centrifugal separator having an efficient raw water input function, characterized in that it is inclined in the opposite direction to the rotational direction of the screw. 삭제delete
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Citations (7)

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