KR102511083B1 - 체인 플라이트식 슬러지 수집기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬러지 수집을 위해 받침레일 상에서 플라이트 이송시 마찰저항을 최소화하여 사행 및 이탈을 방지함은 물론 동력 소모 또한 줄일 수 있도록 하면서 침전조 바닥면에 슬러지가 쌓이지 않도록 함에 따라 스컴 발생을 억제 시킬 수 있도록 플라이트를 이송하기 위해 침전조의 양 측벽 구비되는 각각의 받침레일, 상기 받침레일과 플라이트를 연결하기 위한 각각의 어태치먼트, 상기 어태치먼트에 형성되는 각각의 삽입홈 및 플라이트와 침전조 바닥면 사이에 틈이 발생하지 않도록 구비되는 연질의 스크래치부재를 포함하는 체인 플라이트식 슬러지 수집기를 제공한다.
그에 따라 체인 플라이트식 슬러지 수집기의 성능을 향상시키면서 효율성을 극대화하여 우수한 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 가진다.

Description

체인 플라이트식 슬러지 수집기{Chain Flight Type Sludge Collector}

본 발명은 체인 플라이트식 슬러지 수집기에 관한 것으로, 더 상세하게는 슬러지 수집을 위해 받침레일 상에서 플라이트 이송시 마찰저항을 최소화하여 사행 및 이탈을 방지함은 물론 동력 소모 또한 줄일 수 있도록 하면서 침전조 바닥면에 슬러지가 쌓이지 않도록 함에 따라 스컴 발생을 억제 시킬 수 있도록 한 체인 플라이트식 슬러지 수집기에 관한 것이다.

일반적으로 슬러지 수집기는 정수장, 하수처리장, 폐수처리장 등지에 마련되는 침전조의 바닥면에 침전된 슬러지를 수집하여 제거하는 설비이다.

침전조의 슬러지 수집기는 침전조의 형태와 구동방식에 따라 다양한 형태로 설치되는 것으로, 장방형 침전조에는 주로 플라이트식 또는 대차식 슬러지 수집기를 설치하고, 원형 침전조에는 주로 중심 구동형과 주변 구동형 슬러지 수집기를 설치하여 사용한다.

본원에서는 체인 플라이트식이 적용되는 슬러지 수집기에 대하여 설명한다.

체인 플라이트식 슬러지 수집기는 플라이트를 양측에 위치한 체인에 의해 무한궤도 방식으로 회전시키면서 침전조의 바닥면에 침전된 슬러지를 수집하고 상부의 스컴은 밀어내는 방식이 적용된다.

이러한 통상적인 체인 플라이트식 수집기는 침전조의 바닥면에 웨어 스트립이라는 이송레일과 플라이트에 슈(shoe)를 부착하여 미끄러져 이송되면서 슬러지를 수집한다.

그에 따라 플라이트에 장착된 슈와 이송레일 사이에 미끌림 마찰이 발생함으로 인해 마모가 단시간 내에 발생함으로써, 슈와 이송레일을 자주 교체해야 하는 번거로운 작업과 비경제적인 문제점이 발생하였다.

또한, 플라이트는 체인에 어태치먼트에 의해 장착되는 데, 이때 플라이트의 상부가 어태치먼트에 의해 체인에 장착됨으로써, 하중에 따른 플라이트에 휨이 발생하게 되고 이는 슬러지를 원활하게 수집하지 못하는 문제점도 가진다.

특히, 플라이트의 밑면에 슈가 장착되고 상기 슈가 이송레일 상에서 미끄러지는 구조로 인해 플라이트의 밑면과 침전조 바닥면 사이에 소정 높이의 공간이 발생하게 되고 이러한 공간에는 일정량의 슬러지가 쌓이면서 부패와 함께 스컴으로 생성되는 문제점도 가진다.

상기와 같이 체인 플레이트식 수집기에서 가지는 문제점을 개선하기 위한 종래의 선행기술은 다음과 같다.

먼저, 대한민국 등록특허공보 제10-0913421호(이하 '특허문헌 1'이라 한다)에 게시된 바와 같이 구조 및 형상을 개선한 플라이트는 상면과 바닥면을 이루는 써포트부와, 측벽을 이루는 컬럼부를 구비하고, 체인에 근접한 써포트부와 컬럼부의 모서리에는 테일부가 마련되는 것을 포함하는 비금속 체인 플라이트식 슬러지 수집기와 같은 기술이 제안된 바 있다.

또한, 대한민국 등록특허공보 제10-1778733호(이하 '특허문헌 2'라 한다)에 게시된 바와 같이 플라이트의 회전 이동 방향 전방에 마련되는 프론트롤러 및 직하방에 구비되는 바팀슈, 상기 프론트롤러의 제1 프론트롤러가 구름 접촉되도록 침전조에 마련되는 바텀레일을 포함하는 체인 플라이트식 슬러지 수집기와 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 등록특허공보 제10-2036270호(이하 '특허문헌 3'이라 한다)에 게시된 바와 같이 체인의 구동방식과 샤프트의 지지구조를 개선하여 고부하 슬러지를 수집함에 있어서도 원활한 작동이 보장되도록 2개의 헤드 스프라켓, 코너 샤프트에 고정되는 아이들 스프라켓, 코너 샤프의 양단은 씰링부재를 포함하는 제2 베어링에 의해 침전조에 고정되어 회전하도록 이루어지는 마모 방지형 비금속 체인플라이트식 슬러지 수집기와 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 공개특허공보 제10-2021-0115347호(이하 '특허문헌 4'라 한다)에 게시된 바와 같이 구동스프라켓 또는 종동스프라켓에 연결되어 침전조로 유입되는 원수에 포함되어 있는 수중의 유동 이물질을 수집하기 위한 여과부를 포함하는 체인 플라이트식 슬러지 수집기와 같은 기술도 제안된 바 있다.

그러나 특허문헌 1 내지 4는 모두 레일의 침전조의 바닥면에 구비되어 플라이트가 미끄러지면서 이송되는 방식을 채택하고 있는 관계로, 특허문헌 2의 롤러에 의해 일부의 마차저항을 감소시킬 수 있으나, 특허문헌 1 및 특허문헌 3 내지 4는 전술한 플라이트에 장착된 슈와 이송레일 사이에 미끌림 마찰이 발생함으로 인해 마모가 단시간 내에 발생함으로써, 슈와 이송레일을 자주 교체해야 하는 번거로운 작업과 비경제적인 문제점을 그대로 가지는 단점을 가진다.

또한, 플라이트는 체인에 어태치먼트에 의해 장착되는 데, 이때 플라이트의 상부가 어태치먼트에 의해 체인에 장착됨으로써, 하중에 따른 플라이트에 휨이 발생하게 되고 이는 슬러지를 원활하게 수집하지 못하는 문제점도 가진다.

특히, 플라이트의 밑면에 슈가 장착되고 상기 슈가 이송레일 상에서 미끄러지는 구조로 인해 플라이트의 밑면과 침전조 바닥면 사이에 소정 높이의 공간이 발생하게 되고 이러한 공간에는 일정량의 슬러지가 쌓이면서 부폐와 함께 스컴으로 생성되는 문제점도 가진다.

대한민국 등록특허공보 제10-0913421호 대한민국 등록특허공보 제10-1778733호 대한민국 등록특허공보 제10-2036270호 대한민국 공개특허공보 제10-2021-0115347호

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결과제는 슬러지 수집을 위해 받침레일 상에서 플라이트 이송시 마찰저항을 최소화하여 사행 및 이탈을 방지함은 물론 동력 소모 또한 줄일 수 있도록 하면서 침전조 바닥면에 슬러지가 쌓이지 않도록 함에 따라 스컴 발생을 억제 시킬 수 있도록 한 체인 플라이트식 슬러지 수집기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 구체적인 기술적 해결과제는 플라이트가 상부에서 이송시 처짐을 원천적으로 방지할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 기술적 해결과제는 플라이트에 부하 발생을 극소화할 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 구체적인 기술적 해결과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결수단은 복수 개의 플라이트를 양측에 위치한 체인에 의해 무한궤도 방식으로 회전시키면서 침전조의 바닥면에 침전된 슬러지를 수집하고 상부의 스컴은 밀어내는 체인 플라이트식 슬러지 수집기에 있어서, 상기 침전조의 측벽 하부 및 상부에 복수 개의 장착 바 상에 상부가 개방된 형태의 개방된 부분이 상향에 위치하도록 장착되는 각각의 받침레일; 상기 복수 개의 플라이트의 양단에 일단이 결합 고정되며 타단에는 상기 각각의 받침레일 상에서 이송될 수 있도록 각각의 이송롤러가 구비되는 각각의 어태치먼트; 상기 각각의 어태치먼트에 상기 양측에 위치하는 각각의 체인이 각각의 장착구에 의해 삽입되어 장착 고정되도록 형성되는 각각의 삽입홈; 및 상기 각각의 플라이트 및 각각의 어태치먼트의 침전조 바닥면 측의 밑면에 상기 플라이트의 밑면과 침전조 바닥면 사이에 틈 없이 슬러지를 긁어 수집할 수 있도록 구비되는 연질의 스크래치부재;를 포함한다.

상기 각각의 받침레일은 한글 자음의 디귿("ㄷ") 자의 개방된 부분이 상부에 위치하는 구조이다.

상기 상부 측의 각각의 받침레일의 내측에는 각각의 어태치먼트를 받쳐 지지하기 위한 웨어 스트립을 포함하는 각각의 지지레일이 더 구비되며, 상기 지지레일과 대응되는 위치의 어태치먼트에 구비되는 각각의 슈를 더 포함한다.

상기 복수 개의 플라이트는 내부에 적어도 하나의 이상의 격벽에 의해 적어도 하나 이상 형성되는 중공부를 포함한다.

상기 중공부에는 부력체가 삽입되는 것을 더 포함한다.

본 발명은 슬러지 수집을 위해 받침레일 상에서 플라이트 이송시 마찰저항을 최소화하여 사행 및 이탈을 방지함은 물론 동력 소모 또한 줄일 수 있도록 하면서 침전조 바닥면에 슬러지가 쌓이지 않도록 함에 따라 스컴 발생을 억제 시킬 수 있도록 함으로써, 성능을 향상시키면서 효율성을 극대화하여 우수한 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 플라이트가 상부에서 이송시 처짐을 원천적으로 방지할 수 있도록 함으로써, 플라이트가 변형된 없이 더욱더 안정적이면서 원활하게 이송될 수 있는 효과도 가진다.

또, 플라이트에 부하 발생을 극소화할 수 있도록 함으로써, 플라이트의 이송이 더욱더 원활하게 이루어질 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명이 침전조에 설치된 상태의 사시도,
도 2는 도 1에 따른 일부 절개 사시도,
도 3은 본 발명의 플라이트가 설치된 상태의 일부 발췌도,
도 4는 도 3의 일부 확대 사시도,
도 5는 도 4에 따른 일측 단면도,
도 6은 본 발명이 침전조의 상부에서 플라이트가 이송되는 상태를 도시한 일부 발췌도,
도 7은 도 6에 따른 일부 확대 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명이 침전조에 설치된 상태의 사시도이며, 도 2는 도 1에 따른 일부 절개 사시도이고, 도 3은 본 발명의 플라이트가 설치된 상태의 일부 발췌도이며, 도 4는 도 3의 일부 확대 사시도이고, 도 5는 도 4에 따른 일측 단면도이며, 도 6은 본 발명이 침전조의 상부에서 플라이트가 이송되는 상태를 도시한 일부 발췌도이고, 도 7은 도 6에 따른 일부 확대 사시도이다.

도시된 바와 같이 통상적인 체인 플라이트식 슬러지 수집기(100)는 정수장, 하수처리장, 폐수처리장 등지에 마련되는 침전조의 바닥면에 침전된 슬러지를 수집하여 제거하는 것으로, 복수 개의 플라이트(10)를 양측에 위치한 체인(C)에 의해 무한궤도 방식으로 회전시키면서 침전조(110)의 바닥면에 침전된 슬러지를 수집하고 상부의 스컴은 밀어내는 설비이다.

상기에서, 무한궤도 방식으로 회전되는 체인은 특허문헌은 물론 공지된 바와 같이 구동수단과 동력전달수단 및 복수 개의 아이들 스프로킷에 의해 회전되어 진다.

이러한 통상적인 체인 플라이트식 슬러지 수집기는 발명의 배경이 되는 기술에 기재한 바와 같이 플라이트를 이송에 따른 여러 문제점을 가진다.

다시 말해서, 플라이트 이송에 따른 마찰 저항으로 인하 마모 발생이나 하중에 따른 플라이트가 변형되는 단점은 물론 침전조 바닥면에 일부의 슬러지가 쌓이는 문제점 등을 가진다.

본 발명은 슬러지 수집을 위해 받침레일 상에서 플라이트 이송시 마찰저항을 최소화하여 사행 및 이탈을 방지함은 물론 동력 소모 또한 줄일 수 있도록 하면서 침전조 바닥면에 슬러지가 쌓이지 않도록 함에 따라 스컴 발생을 억제 시킬 수 있도록 한 체인 플라이트식 슬러지 수집기를 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 체인 플라이트식 슬러지 수집기(100)는 플라이트(10)를 이송하기 위해 침전조(110)의 양 측벽 구비되는 각각의 받침레일(20), 상기 받침레일(20)과 플라이트(10)를 연결하기 위한 각각의 어태치먼트(30), 상기 어태치먼트(30)에 형성되는 각각의 삽입홈(40) 및 플라이트(10)와 침전조(110) 바닥면 사이에 틈이 발생하지 않도록 구비되는 연질의 스크래치부재(50)를 포함하는 구체적인 기술적 구성을 가진다.

각각의 받침레일(20)은 상기 침전조(110)의 측벽 하부 및 상부에 복수 개의 장착 바(112) 상에 상부가 개방된 형태의 개방된 부분이 상향에 위치하도록 장착되는 기술적 구성을 가진다.

다시 말해서, 상기 하부의 받침레일은 플라이트에 의해 슬러지 수집을 위해 이송시 사용되며, 상부의 받침레일은 슬러지 수집 후 플라이트의 리턴을 위해 마련된다.

아울러, 상기 각각의 받침레일(20)은 한글 자음의 디귿("ㄷ") 자의 개방된 부분이 상부에 위치하는 구조를 가진다.

그에 따라 후술하는 플라이트에 결합되는 어태치먼트에 구비되는 이송롤러에 의해 플라이트를 이송시 이탈은 물론 사행을 방지할 수 있는 조건을 구축할 수 있다.

각각의 어태치먼트(30)는 상기 복수 개의 플라이트(10)의 양단에 일단이 결합 고정되며 타단에는 상기 각각의 받침레일(20) 상에서 이송될 수 있도록 각각의 이송롤러(32)가 구비되는 구체적인 기술적 구성을 가진다. 상기 어태치먼트의 일단은 플라이트의 일측에 삽입된 후 볼트나 피스 등에 의해 체결 고정되며, 상기 이송롤러는 축과 베어링 결합에 의해 원활한 회전과 구름되어 마찰저항을 최소화한다.

다시 말해서, 상기 어태치먼트는 플라이트 및 체인이 연결하여 받침레일 상에서 이송되면서 플라이트를 이송되도록 하는 것으로, 받침레일 상에서 롤러에 의해 이송됨에 따라 마찰저항을 최소화할 수 있다. 그로 인해 마모 발생을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 동력 소모 또한 줄일 수 있는 조건을 가진다.

각각의 삽입홈(40)은 상기 각각의 어태치먼트(30)에 상기 양측에 위치하는 각각의 체인(C)이 각각의 장착구(C-1)에 의해 삽입되어 장착 고정되도록 형성되는 기술적 구성을 가진다.

다시 말해서, 종래의 체인은 어태치먼트에 의해 플라이트의 상면에 장착됨으로 인해 하중이 가해졌던 것을 본 발명에서는 어태치먼트 상에 형성되는 삽입홈 상에 삽입된 형태로 장착됨으로 인해 하중에 대한 부하를 저감 시킨다.

즉, 플라이트는 어태치먼트에 의해 받침레일에 걸쳐진 상태로 이송되면서 체인은 상기 어태치먼트에 형성된 삽입홈 상에 장착구에 의해 장착 고정됨으로써, 체인으로부터 가해지는 하중을 최소화할 수 있다. 그로 인해 플라이트가 이송되는 과정에서 발생되는 부하를 저감 함에 따라 원활한 이송이 이루어질 수 있는 조건을 가진다.

연질의 스크래치부재(50)는 상기 각각의 플라이트(10) 및 각각의 어태치먼트(30)의 침전조(110) 바닥면 측의 밑면에 상기 플라이트(10)의 밑면과 침전조(110) 바닥면 사이에 틈 없이 슬러지를 긁어 수집할 수 있는 기술적 구성을 가진다. 상기 연질의 스크래치부재는 고무나 실리콘 등과 같은 연질의 합성수지로, 접착이나 볼트나 스크류 등에 의해 장착된다.

그로 인해 플라이트와 침전조의 바닥면 사이에 틈이 발생하지 않고 침전된 슬러지를 깨끗하게 수집할 수 있는 조건을 가진다. 그에 따라 종래 플라이트의 밑면과 침전조 바닥면 사이에 소정 높이의 공간이 발생하게 되고 이러한 공간에는 일정량의 슬러지가 쌓이면서 부폐와 함께 스컴으로 생성되는 문제점을 원천적으로 방지할 수 있는 조건을 가진다.

그리고 상기 상부 측의 각각의 받침레일(20)의 내측에는 각각의 어태치먼트(30)를 받쳐 지지하기 위한 웨어 스트립을 포함하는 각각의 지지레일(60)이 더 구비되며, 상기 지지레일(60)과 대응되는 위치의 어태치먼트(30)에 구비되는 각각의 슈(62)를 더 포함한다.

다시 말해서, 침전조의 바닥면에 침전된 플라이트는 바닥면의 슬러지를 수집한 후 리턴 되면서 상부 측으로 이송되는 데, 이때 플라이트는 양측에 구비되는 받침레일 상에만 걸쳐져 이송됨에 따라 혹여 플라이트와 어태치먼트가 하중에 의해 변형될 수 있는 것이므로 이를 방지하기 위해 지지레일이 보상한다.

아울러, 지지레일과 접촉되는 어태치먼트에는 마찰을 줄이기 위한 슈를 구비함에 따라 원활한 이송이 이루어질 수 있다.

한편, 플라이트가 이송되면서 슬러지를 수집하거나 리턴되는 과정에서 부하를 최소화할 수 있는 기술적 구성 또한 제공한다.

복수 개의 플라이트(10)는 내부에 적어도 하나의 이상의 격벽(12)에 의해 적어도 하나 이상 형성되는 중공부(15)를 포함하는 것이 바람직하다.

다시 말해서, 플라이트의 내부가 중공부에 의해 빈 공간을 형성함으로써, 하중은 물론 이송에 따른 부하를 최소화할 수 있는 조건을 구축할 수 있다.

또한, 상기 중공부(15)에는 부력체(도시하지 않음)가 삽입되는 것을 더 포함할 수 있다.

즉, 플라이트가 침전조의 바닥면에 침전된 슬러지를 수집시 수중에 담수된 상태이므로 이송에 따른 하중은 물론 부하를 줄일 수 있도록 중공부에 부력체를 삽입하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명은 슬러지 수집을 위해 받침레일 상에서 플라이트 이송시 마찰저항을 최소화하여 사행 및 이탈을 방지함은 물론 동력 소모 또한 줄일 수 있도록 하면서 침전조 바닥면에 슬러지가 쌓이지 않도록 함에 따라 스컴 발생을 억제 시킬 수 있도록 함으로써, 성능을 향상시키면서 효율성을 극대화하여 우수한 신뢰성을 확보할 수 있다.

또한, 플라이트가 상부에서 이송시 처짐을 원천적으로 방지할 수 있어, 플라이트가 변형된 없이 더욱더 안정적이면서 원활하게 이송될 수 있는 조건도 가진다.

또, 플라이트에 부하 발생을 극소화할 수 있도록 함으로써, 플라이트의 이송이 더욱더 원활하게 이루어질 수 있다.

10 : 플라이트 12 : 격벽
15 : 중공부 20 : 받침레일
30 : 어태치먼트 32 : 이송롤러
40 : 삽입홈 50 : 스크래치부재
60 : 지지레일 62 : 슈
100 : 체인 플라이트식 슬러지 수집기
110 : 침전조 112 : 장착 바

Claims (5)

1. 복수 개의 플라이트를 양측에 위치한 체인에 의해 무한궤도 방식으로 회전시키면서 침전조의 바닥면에 침전된 슬러지를 수집하고 상부의 스컴은 밀어내는 체인 플라이트식 슬러지 수집기에 있어서,
   상기 침전조의 측벽 하부 및 상부에 복수 개의 장착 바 상에 상부가 개방된 형태의 개방된 부분이 상향에 위치하도록 장착되는 각각의 받침레일;
   상기 복수 개의 플라이트의 양단에 일단이 결합 고정되며 타단에는 상기 각각의 받침레일 상에서 이송될 수 있도록 각각의 이송롤러가 구비되는 각각의 어태치먼트;
   상기 각각의 어태치먼트에 상기 양측에 위치하는 각각의 체인이 각각의 장착구에 의해 삽입되어 장착 고정되도록 형성되는 각각의 삽입홈; 및
   상기 각각의 플라이트 및 각각의 어태치먼트의 침전조 바닥면 측의 밑면에 상기 플라이트의 밑면과 침전조 바닥면 사이에 틈 없이 슬러지를 긁어 수집할 수 있도록 구비되는 연질의 스크래치부재;를 포함하되,
   상기 각각의 받침레일은 상기 어태치먼트에 구비되는 각각의 이송롤러에 의해 플라이트를 이송시 이탈은 물론 사행을 방지할 수 있도록 한글 자음의 디귿("ㄷ") 자의 개방된 부분이 상부에 위치하는 구조이며,
   상기 상부 측의 각각의 받침레일의 내측에는 플라이트와 어태치먼트의 하중에 의해 변형되는 것을 방지하기 위해 각각의 어태치먼트를 받쳐 지지하기 위한 웨어 스트립을 포함하는 각각의 지지레일이 더 구비되며, 상기 지지레일과 대응되는 위치의 어태치먼트에 이송시 마찰을 줄기 위해 구비되는 각각의 슈를 더 포함하는 체인 플라이트식 슬러지 수집기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 복수 개의 플라이트는 내부에 적어도 하나의 이상의 격벽에 의해 적어도 하나 이상 형성되는 중공부를 포함하는 체인 플라이트식 슬러지 수집기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 중공부에는 부력체가 삽입되는 것을 더 포함하는 체인 플라이트식 슬러지 수집기.
   

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