KR102541499B1 - 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템 - Google Patents

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장기열
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Abstract

본 발명은 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템에 관련되며, 이때 절삭유를 포함하는 유체에 포함된 칩 슬러지를 단계적으로 여과처리함과 더불어 칩 슬러지와 함께 폐기되는 유체 손실을 최소화할 수 있고, 콤팩트한 구조로 이동성이 우수하여 1대의 장비를 이용하여 다수의 공작기계에 설치된 절삭유 포집탱크를 효율적으로 관리할 수 있으며, 특히, 레독스반응모듈을 이용하여 여과수와 자발적 산화환원반응을 통해 친환경적으로 살균, 녹발생방지, 악취저감, 유화도 향상을 도모할 수 있도록 슬러지펌프모듈(100), 1차 침전실(200), 컨베이어모듈(300), 드럼필터모듈(400), 2차 침전실(500), 오일스키머모듈(600), 여과수리턴모듈(700)을 포함하여 주요 구성으로 한다.

Description

이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템 {Movable coolant chip cleaner purification system}
본 발명은 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템에 관련되며, 보다 상세하게는 절삭유를 포함하는 유체에 포함된 칩 슬러지를 단계적으로 여과처리함과 더불어 칩 슬러지와 함께 폐기되는 유체 손실을 최소화할 수 있고, 콤팩트한 구조로 이동성이 우수하여 1대의 장비를 이용하여 다수의 공작기계에 설치된 절삭유 포집탱크를 효율적으로 관리할 수 있으며, 특히, 레독스반응모듈을 이용하여 여과수와 자발적 산화환원반응을 통해 친환경적으로 살균, 녹발생방지, 악취저감, 유화도 향상을 도모할 수 있는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템에 관한 것이다.
통상 절삭유는 공작기계를 이용하여 각종 절삭가공을 하는 과정에 공구와 공작물의 발열을 억제하기 위해 사용되는바, 이때 절삭유에는 절삭가공 중에 발생한 크고 작은 칩 및 유분이 포함된다.
그리고, 절삭유에 포함된 크기가 큰 칩들은 칩콘베어와 같은 칩 제거장치를 통해 배출되지만, 미세한 칩 및 유분을 포함하는 오염물은 절삭유 탱크 바닥에 슬러지를 형성하여 침전되고, 이러한 슬러지는 절삭유 펌프로 유입되어 펌프 고장 및 절삭유 라인을 막히게 하거나, 공작물의 절삭 정밀도를 저하시키는 요인으로 가용한다.
이에 종래에 개시된 공개특허 10-2020-0086439호에서, 절삭유 탱크 측벽면 상부에 폭 방향으로 형성된 칩 배출구와, 상기 칩 배출구의 하부에 설치되어 상기 칩 배출구로부터 낙하하는 미세칩을 수납하는 칩 버켓과, 상기 절삭유 탱크의 상부 일측에 설치되는 절삭유 펌프와, 상기 절삭유 탱크의 상부 일측에 설치되며 상기 절삭유 펌프와 이격된 위치에 설치되어 회전력을 전달하는 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 회동되며 상기 절삭유 탱크의 바닥면과 측벽면에 인접하여 회동궤적을 가지도록 설치되는 무한궤도 형식의 체인과, 상기 체인의 하부에 상기 절삭유 탱크의 폭 방향으로 장착되며 상기 체인의 회동에 따라 상기 절삭유 탱크의 바닥면에 침전된 미세칩을 긁으면서 상기 칩 배출구 방향으로 왕복 이동하는 스크래퍼와, 상기 절삭유 탱크에 설치되어 상기 스크래퍼가 상기 칩 배출구의 위치에 도달하였는지를 검출하는 검출수단로 이루어지는 기술이 선 제시된 바 있다.
그러나, 상기 종래기술은 절삭유 탱크 바닥에 침전된 미세칩과 같은 슬러지를 제거하려는 것이나, 침전되지 못하고 절삭유와 함께 유동되는 초미세 칩 및 유분을 포함하는 오염물을 복합적으로 제거하지 못하고, 이에 오염물 성상별 전용의 여과장치를 서로 연결하여 단계적으로 절삭유를 여과하도록 구성함에 따라 부피가 크고 이동이 불가능하여 현장에서 다수의 공작기계를 복합적으로 관리할 수 없는 문제점이 따랐다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 절삭유를 포함하는 유체에 포함된 칩 슬러지를 단계적으로 여과처리함과 더불어 칩 슬러지와 함께 폐기되는 유체 손실을 최소화할 수 있고, 콤팩트한 구조로 이동성이 우수하여 1대의 장비를 이용하여 다수의 공작기계에 설치된 절삭유 포집탱크를 효율적으로 관리할 수 있으며, 특히, 레독스반응모듈을 이용하여 여과수와 자발적 산화환원반응을 통해 친환경적으로 살균, 녹발생방지, 악취저감, 유화도 향상을 도모할 수 있는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 흡입관(112)이 연결되는 흡입포트(110)를 통하여 유체가 포함된 폐슬러지를 흡입하여 출력포트(120)로 배출하도록 구비되는 슬러지펌프모듈(100); 상기 슬러지펌프모듈(100)의 출력포트(120)에 연결되어 폐슬러지를 수용한 상태로 조대고형물을 1차 침전분리하고, 조대고형물의 분리된 1차 여과수를 배출하도록 측구(210)가 형성되는 1차 침전실(200); 상기 1차 침전실(200) 바닥을 경유하여 궤도운동되고, 외주면에 복수의 스크레이퍼(310)가 설치되어, 1차 침전실(200) 바닥에 침전 분리된 고형물을 스크레핑하여 배출하도록 구비되는 컨베이어모듈(300); 상기 1차 침전실(200) 내에 설치되어 구동부에 의해 회전운동되고, 일단이 측구(210)와 연통되도록 측관(410)이 형성되며, 원통형 메쉬망체(420)로 형성되어 1차 여과수에 포함된 미세고형물을 여과하여 측구(210)로 배출하도록 구비되는 드럼필터모듈(400); 상기 1차 침전실(200) 일측에 설치되고, 드럼필터모듈(400)의 측관(410)을 통하여 배출되는 2차 여과수를 수용한 상태로 미세 고형물을 2차 침전분리하도록 구비되는 2차 침전실(500); 상기 2차 침전실(500) 상부에 설치되고, 구동부에 의해 회전하면서 2차 여과수에 포함된 부유물을 부착분리하도록 구비되는 오일스키머모듈(600); 상기 2차 침전실(500) 내부공간을 필터카트리지(710)로 분할하고, 오일스키머모듈(600)에 의해 부유물이 분리된 여과수를 필터카트리지(710)로 여과하여 리턴펌프(720)로 배출하도록 구비되는 여과수리턴모듈(700); 및 상기 리턴펌프(720)의 배출구에 연결되고, 밸브 작동에 의해 여과수를 1차 침전실(200)로 순환이송하면서 레독스 필터(810)를 이용하여 산화환원반응처리하도록 구비되는 레독스반응모듈(800);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 슬러지펌프모듈(100)은, 반원라인부(132)를 형성하면서, 일단에 흡입포트(110)가 연결되고, 타단에 출력포트(120)가 형성되며, 흡입포트(110) 대비 확장된 내경을 가지도록 형성되는 압송튜브(130)와, 압송튜브(130)의 반원라인부(132) 외측에 배치되는 아우터가이드(140)와, 압송튜브(130)의 반원라인부(132) 내측에 배치되어 구동부에 의해 회전운동되는 로터리암(150)과, 로터리암(150) 단부에 설치되어, 압송튜브(130) 반원라인부(132) 내주면을 가압한 상태로 이송하면서 압송튜브(130) 내에 수용된 슬러지를 출력포트(120) 측으로 압송하는 압송롤러(160)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 압송튜브(130)는 펌프하우징(170) 내에 수용된 상태로, 흡입포트(110) 및 출력포트(120)는 펌프하우징(170) 외부로 노출되어 텐션모듈(180)에 의해 장력이 조절되도록 구비되고, 상기 텐션모듈(180)은, 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 단부에 연결되고, 외측에 한 쌍의 로드암(181)이 설치되는 텐션어댑터(182)와, 로드암(181)에 관통되는 로드홀(183)과, 펌프하우징(170)에 일단이 체결되고, 다른 일단은 로드홀(183)이 삽입 설치되는 로드봉(184)과, 로드봉(184)에 삽입된 로드암(181)을 구속하는 조인트(185)를 포함하고, 상기 로드암(181)이 로드봉(184)을 타고 펌프하우징(170)과 멀어지는 위치로 이동하면, 압송튜브(130)의 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 중 어느 하나 이상이 당겨지면서 압송롤러(160) 측으로 가압되는 압송튜브(130) 장력이 증가되고, 상기 로드암(181)이 로드봉(184)을 타고 펌프하우징(170) 측으로 가까워지는 위치로 이동하면, 압송튜브(130)의 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 중 어느 하나 이상이 펌프하우징(170) 측으로 이동하면서 압송튜브(160) 장력이 감소되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 압송롤러(160) 사이에 배치되고, 로터리암(150)과 함께 회전운동되면서 압송튜브(130)를 양측에서 가압하는 한 쌍의 복원롤러(190)가 구비되고, 상기 복원롤러(190)는 압송롤러(160)에 의해 폭방향으로 확장 변형된 압송튜브(130)를 폭방향에서 가압하여 형상 복원하면서 슬러지 흡입력을 발생시키도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컨베이어모듈(300)은, 스크레이퍼(310)에 'ㄴ'자형으로 형성되어 침전 고형물을 수용한 상태로 이송되는 버킷홈(320)과, 1차 침전실(200) 일측에 바닥면과 99 ~ 101˚ 경사각으로 연결되고, 스크레이퍼(310) 단부와 접촉되는 상향경사슈트(330)를 포함하고, 상기 스크레이퍼(310)가 1차 침전실(200) 바닥면을 경유하여 상향경사슈트(330)를 타고 이동되면서 침전 고형물에 포함된 유체를 분리 배출하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 1차 침전실(200) 일측에 바닥면과 상향경사슈트(330) 중 어느 하나 이상에 자석모듈(340)이 설치되고, 상기 자석모듈(340)에 의해 슬러지에 포함된 자성입자가 부착 분리된 상태로 스크레이퍼(310)를 타고 배출되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 드럼필터모듈(400)은 메쉬망체(420)가 1차 침전실(200)에 수용된 폐슬러지에 일부 영역이 잠기도록 설치되면서 그 외 영역이 폐슬러지 수위 대비 높게 배치되는 노출영역(421)을 형성하고, 상기 노출영역(421)에서 클리링모듈(430)에 의해 메쉬망체(420)가 세척되도록 구비되고, 상기 클리링모듈(430)은, 측관(410)을 통하여 메쉬망체(420) 내부에 삽입 설치되고, 노출영역(421)에 해당하는 메쉬망체(420) 측을 향하도록 배치되는 세척노즐(431)과, 2차 침전실(500)에 수용된 여과수를 펌핑하여 세척노즐(431) 측으로 공급하는 세척수로 이용하도록 구비되는 세척펌프(432)와, 세척노즐(431)과 대응하는 메쉬망체(420)의 노출영역(421)을 감싸도록 설치되어, 세척노즐(431)을 통하여 출력되는 여과수 및 메쉬망체(420)에서 분리되는 고형물의 비산을 방지하는 커버부재(433)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커버부재(433)는 관체로 형성되고, 상기 커버부재(433) 일단이 세척노즐(431)과 대응하는 메쉬망체(420) 표면에 인접하게 배치되어, 세척노즐(431)을 통하여 출력되는 여과수 및 메쉬망체(420)에서 분리되는 고형물을 포집하는 포집구(434)가 형성되고, 다른 일단은 1차 침전실(200)에 수용된 폐슬러지에 잠기도록 설치되어 고형물을 배출하는 배출구(435)가 형성되며, 상기 배출구(435)는 상향경사슈트(330)와 대응하는 일측에 측면개방구(436)가 형성되어, 커버부재(433)를 타고 배출되는 고형물이 상향경사슈트(330)를 타고 이송되는 스크레이퍼(310)에 수거되어 배출되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 오일스키머모듈(600)은, 구동부에 의해 회전운동되고, 하부 영역이 국부적으로 2차 침전실(500)에 수용된 2차 여과수에 잠기도록 배치되는 스키머디스크(610)와, 스키머디스크(610) 양측면에 접촉되어, 스키머디스크(610)에 부착된 부유물을 스크래핑하여 수거하는 스키머날(620)과, 스키머날(620)을 타고 배출되는 부유물을 포집하고, 일단에 비중 차에 의해 부상된 부유물이 월류하여 제거되도록 배출슈터(632)가 구비되는 부상분리조(630)와, 부상분리조(630) 내부에 설치되고, 부상분리조(630) 내부 바닥과 이격되어 비중 차에 의해 부상된 부유물의 이동을 제한하면서 여과수 이동을 허용하는 부상격판(640)과, 부상격판(640)에 의해 부유물이 제거된 여과수가 분리 저장되고, 일측에 여과수를 월류하여 2차 침전실(500)로 리턴 이송하도록 리턴슈터(652)가 구비되는 리턴공간부(650)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스키머날(620)은 스키머디스크(610) 회전축과 평행하게 배치되는 받침축(622)을 중심으로 원호운동되도록 구비되고, 상기 스키머날(620)은 원호운동에 의해 일측 단부와 스키머디스크(610) 회전축 사이 거리가 멀어질수록 스키머디스크(610)와 접촉되는 스크래핑영역이 축소되고, 스키머날(620) 일측 단부와 스키머디스크(610) 회전축 사이 거리가 가까워질수록 스키머디스크(610)와 접촉되는 스크래핑영역이 확장되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스키머디스크(610)는 회전중심에서 외주면측으로 갈수록 두께가 축소되도록 양측에 경사면(612)이 형성되고, 상기 스키머디스크(610)의 양측 경사면(612)에 접촉되는 한 쌍의 스키머날(620)은 서로 상이한 높이에서 경사면(612)에 각각 접촉되도록 경사각으로 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 절삭유를 포함하는 유체에 포함된 칩 슬러지를 단계적으로 여과처리함과 더불어 칩 슬러지와 함께 폐기되는 유체 손실을 최소화할 수 있고, 콤팩트한 구조로 이동성이 우수하여 1대의 장비를 이용하여 다수의 공작기계에 설치된 절삭유 포집탱크를 효율적으로 관리할 수 있으며, 특히, 레독스반응모듈을 이용하여 여과수와 자발적 산화환원반응을 통해 친환경적으로 살균, 녹발생방지, 악취저감, 유화도 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템을 정면에서 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템을 측면에서 전체적으로 나타내는 구성도.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템을 평면에서 전체적으로 나타내는 구성도.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 슬러지펌프모듈을 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 복원롤러를 나타내는 구성도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 컨베이어모듈을 나타내는 구성도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 클리링모듈을 나타내는 구성도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 커버부재를 나타내는 구성도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 오일스키머모듈을 확대하여 나타내는 구성도.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 부상분리조를 나타내는 구성도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 스키머디스크 및 스키머날의 변형예를 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템을 정면에서 전체적으로 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템을 측면에서 전체적으로 나타내는 구성도이며, 도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템을 평면에서 전체적으로 나타내는 구성도이고, 도 4 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 슬러지펌프모듈을 나타내는 구성도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 복원롤러를 나타내는 구성도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 컨베이어모듈을 나타내는 구성도이며, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 클리링모듈을 나타내는 구성도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 커버부재를 나타내는 구성도이며, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 오일스키머모듈을 확대하여 나타내는 구성도이고, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 부상분리조를 나타내는 구성도이며, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템의 스키머디스크 및 스키머날의 변형예를 나타내는 구성도이다.
본 발명은 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템에 관련되며, 이때 절삭유를 포함하는 유체에 포함된 칩 슬러지를 단계적으로 여과처리함과 더불어 칩 슬러지와 함께 폐기되는 유체 손실을 최소화할 수 있고, 콤팩트한 구조로 이동성이 우수하여 1대의 장비를 이용하여 다수의 공작기계에 설치된 절삭유 포집탱크를 효율적으로 관리할 수 있으며, 특히, 레독스반응모듈을 이용하여 여과수와 자발적 산화환원반응을 통해 친환경적으로 살균, 녹발생방지, 악취저감, 유화도 향상을 도모할 수 있도록 슬러지펌프모듈(100), 1차 침전실(200), 컨베이어모듈(300), 드럼필터모듈(400), 2차 침전실(500), 오일스키머모듈(600), 여과수리턴모듈(700)을 포함하여 주요 구성으로 한다.
본 발명에 따른 슬러지펌프모듈(100)은 흡입관(112)이 연결되는 흡입포트(110)를 통하여 유체가 포함된 폐슬러지를 흡입하여 출력포트(120)로 배출하도록 구비된다.
상기 슬러지펌프모듈(100)은, 반원라인부(132)를 형성하면서, 일단에 흡입포트(110)가 연결되고, 타단에 출력포트(120)가 형성되며, 흡입포트(110) 대비 확장된 내경을 가지도록 형성되는 압송튜브(130)와, 압송튜브(130)의 반원라인부(132) 외측에 배치되는 아우터가이드(140)와, 압송튜브(130)의 반원라인부(132) 내측에 배치되어 구동부에 의해 회전운동되는 로터리암(150)과, 로터리암(150) 단부에 설치되어, 압송튜브(130) 반원라인부(132) 내주면을 가압한 상태로 이송하면서 압송튜브(130) 내에 수용된 슬러지를 출력포트(120) 측으로 압송하는 압송롤러(160)를 포함한다.
이때, 상기 압송롤러(160)는 로터리암(150) 회전축을 중심으로 180˚ 등간격으로 2개소에 배치된다.
이에 상기 로터리암(150)의 회전운동에 의해 압송롤러(160)가 압송튜브(130)의 반원라인부(132)를 가압하면서 이동되면, 도 6의 확대도와 같이 압송튜브(130)가 타원형 형태로 압축 변형되면서 내부에 수용된 슬러지를 짜내는 형태로 펌핑함에 따라 점도가 높은 슬러지까지 원할하게 펌핑할 수 있는 이점이 있다.
한편, 상기 로터리암(150)을 회전작동하는 구동부는 인버터방식으로 제어되어, 속도 및 정, 역회전이 가능하여, 저전력으로 폐슬러지를 펌핑할 수 있다.
또한, 상기 압송튜브(130)는 펌프하우징(170) 내에 수용된 상태로, 흡입포트(110) 및 출력포트(120)는 펌프하우징(170) 외부로 노출되어 텐션모듈(180)에 의해 장력이 조절되도록 구비된다.
도 5에서, 상기 텐션모듈(180)은, 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 단부에 연결되고, 외측에 한 쌍의 로드암(181)이 설치되는 텐션어댑터(182)와, 로드암(181)에 관통되는 로드홀(183)과, 펌프하우징(170)에 일단이 체결되고, 다른 일단은 로드홀(183)이 삽입 설치되는 로드봉(184)과, 로드봉(184)에 삽입된 로드암(181)을 구속하는 조인트(185)를 포함한다.
상기 텐션어댑터(182)의 작동상태를 살펴보면, 상기 로드암(181)이 로드봉(184)을 타고 펌프하우징(170)과 멀어지는 위치로 이동하면, 압송튜브(130)의 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 중 어느 하나 이상이 당겨지면서 압송롤러(160) 측으로 가압되는 압송튜브(130) 장력이 증가되고, 상기 로드암(181)이 로드봉(184)을 타고 펌프하우징(170) 측으로 가까워지는 위치로 이동하면, 압송튜브(130)의 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 중 어느 하나 이상이 펌프하우징(170) 측으로 이동하면서 압송튜브(160) 장력이 감소되도록 구비된다.
이처럼 상기 텐션어댑터(182)에 의해 압송튜브(130) 장력이 간단하게 조절됨에 따라 사용 중 압송튜브(130) 장력 감소현상이 발생시 신속하게 유지보수 가능하고, 슬러지 물성에 따라 현장에서 신속하게 압송튜브(130) 장력을 가변하여 펌핑효율을 개선할 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 압송롤러(160) 사이에 배치되고, 로터리암(150)과 함께 회전운동되면서 압송튜브(130)를 양측에서 가압하는 한 쌍의 복원롤러(190)가 구비된다.
상기 복원롤러(190)는 도 6의 확대도와 같이 압송롤러(160)에 의해 폭방향으로 확장 변형된 압송튜브(130)를 폭방향에서 가압하여 형상 복원하면서 슬러지 흡입력을 발생시키도록 구비되는바, 즉, 상기 압송튜브(130)가 복원롤러(190)에 의해 진원 상태로 강제 형상 복원되므로 슬러지 흡입효율이 향상되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 1차 침전실(200)은 상기 슬러지펌프모듈(100)의 출력포트(120)에 연결되어 폐슬러지를 수용한 상태로 조대고형물을 1차 침전분리하고, 조대고형물의 분리된 1차 여과수를 배출하도록 측구(210)가 형성된다.
또한, 본 발명에 따른 컨베이어모듈(300)은 상기 1차 침전실(200) 바닥을 경유하여 궤도운동되고, 외주면에 복수의 스크레이퍼(310)가 설치되어, 1차 침전실(200) 바닥에 침전 분리된 고형물을 스크레핑하여 배출하도록 구비된다.
상기 컨베이어모듈(300)은, 스크레이퍼(310)에 'ㄴ'자형으로 형성되어 침전 고형물을 수용한 상태로 이송되는 버킷홈(320)과, 1차 침전실(200) 일측에 바닥면과 99 ~ 101˚ 경사각으로 연결되고, 스크레이퍼(310) 단부와 접촉되는 상향경사슈트(330)를 포함한다.
이에 상기 스크레이퍼(310)가 1차 침전실(200) 바닥면을 경유하여 상향경사슈트(330)를 타고 이동되면서 침전 고형물에 포함된 유체를 분리 배출한 후, 고형물만을 외부로 배출처리하도록 구비됨에 따라 유체(절삭유)의 손실이 최소화되는 이점이 있다.
도 7에서, 상기 1차 침전실(200) 일측에 바닥면과 상향경사슈트(330) 중 어느 하나 이상에 자석모듈(340)이 설치된다.
상기 자석모듈(340)에 의해 슬러지에 포함된 자성입자가 부착 분리된 상태로 스크레이퍼(310)를 타고 배출되도록 구비되므로, 미세 자성입자를 효과적으로 여과할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 드럼필터모듈(400)은 상기 1차 침전실(200) 내에 설치되어 구동부에 의해 회전운동되고, 일단이 측구(210)와 연통되도록 측관(410)이 형성되며, 원통형 메쉬망체(420)로 형성되어 1차 여과수에 포함된 미세고형물을 여과하여 측구(210)로 배출하도록 구비된다.
상기 드럼필터모듈(400)은 메쉬망체(420)가 1차 침전실(200)에 수용된 폐슬러지에 일부 영역이 잠기도록 설치되면서 그 외 영역이 폐슬러지 수위 대비 높게 배치되는 노출영역(421)을 형성한다.
이에 상기 1차 침전실(200)에 수용된 슬러지가 드럼필터모듈(400) 외측에서 내측방향으로 통과하면서 미세고형물이 여과되고, 드럼필터모듈(400)에 의해 여과된 여과수는 측관(410)을 통하여 후술하는 2차 침전실(500)로 이동된다.
그리고, 상기 드럼필터모듈(400)의 노출영역(421)에서 클리링모듈(430)에 의해 메쉬망체(420)가 세척되도록 구비된다.
도 8에서, 상기 클리링모듈(430)은, 측관(410)을 통하여 메쉬망체(420) 내부에 삽입 설치되고, 노출영역(421)에 해당하는 메쉬망체(420) 측을 향하도록 배치되는 세척노즐(431)과, 2차 침전실(500)에 수용된 여과수를 펌핑하여 세척노즐(431) 측으로 공급하는 세척수로 이용하도록 구비되는 세척펌프(432)와, 세척노즐(431)과 대응하는 메쉬망체(420)의 노출영역(421)을 감싸도록 설치되어, 세척노즐(431)을 통하여 출력되는 여과수 및 메쉬망체(420)에서 분리되는 고형물의 비산을 방지하는 커버부재(433)를 포함한다.
이때, 상기 세척펌프(432)는 후술하는 리턴펌프(720)로 대체할 수 있고, 이때 리턴펌프(720)에 솔밸브를 설치하여, 메쉬망체(420)를 세척시 솔밸브를 일시적으로 개방작동하는 구성도 가능하다.
이처럼 상기 세척노즐(431)을 통하여 분사되는 여과수에 의해 메쉬망체(420)가 주기적으로 세척됨에 따라 메쉬망체(420)에 의한 여과효율이 장시간 일정하게 지속되는 이점이 있다.
도 9에서, 상기 커버부재(433)는 관체로 형성되고, 상기 커버부재(433) 일단이 세척노즐(431)과 대응하는 메쉬망체(420) 표면에 인접하게 배치되어, 세척노즐(431)을 통하여 출력되는 여과수 및 메쉬망체(420)에서 분리되는 고형물을 포집하는 포집구(434)가 형성되고, 다른 일단은 1차 침전실(200)에 수용된 폐슬러지에 잠기도록 설치되어 고형물을 배출하는 배출구(435)가 형성된다.
그리고, 상기 배출구(435)는 상향경사슈트(330)와 대응하는 일측에 측면개방구(436)가 형성되어, 커버부재(433)를 타고 배출되는 고형물이 상향경사슈트(330)를 타고 이송되는 스크레이퍼(310)에 수거되어 배출되도록 구비됨에 따라 메쉬망체(420) 세척과정에서 발생되는 고형물이 메쉬망체(420) 측으로 재유입되지 않고 스크레이퍼(310)에 의해 효과적으로 분리 배출되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 2차 침전실(500)은 상기 1차 침전실(200) 일측에 설치되고, 드럼필터모듈(400)의 측관(410)을 통하여 배출되는 2차 여과수를 수용한 상태로 미세 고형물을 2차 침전분리하도록 구비된다.
상기 2차 침전실(500)은 도 2와 같이 1차 침전실(200) 일측에 일체로 형성되어 콤팩트한 구조를 가진다.
또한, 본 발명에 따른 오일스키머모듈(600)은 상기 2차 침전실(500) 상부에 설치되고, 구동부에 의해 회전하면서 2차 여과수에 포함된 부유물을 부착분리하도록 구비된다.
상기 오일스키머모듈(600)은, 도 11과 같이 구동부에 의해 회전운동되고, 하부 영역이 국부적으로 2차 침전실(500)에 수용된 2차 여과수에 잠기도록 배치되는 스키머디스크(610)와, 스키머디스크(610) 양측면에 접촉되어, 스키머디스크(610)에 부착된 부유물을 스크래핑하여 수거하는 스키머날(620)과, 스키머날(620)을 타고 배출되는 부유물을 포집하고, 일단에 비중 차에 의해 부상된 부유물이 월류하여 제거되도록 배출슈터(632)가 구비되는 부상분리조(630)와, 부상분리조(630) 내부에 설치되고, 부상분리조(630) 내부 바닥과 이격되어 비중 차에 의해 부상된 부유물의 이동을 제한하면서 여과수 이동을 허용하는 부상격판(640)과, 부상격판(640)에 의해 부유물이 제거된 여과수가 분리 저장되고, 일측에 여과수를 월류하여 2차 침전실(500)로 리턴 이송하도록 리턴슈터(652)가 구비되는 리턴공간부(650)를 포함한다.
도 10에서, 상기 스키머날(620)은 스키머디스크(610) 회전축과 평행하게 배치되는 받침축(622)을 중심으로 원호운동되도록 구비된다.
상기 스키머날(620)은 원호운동에 의해 일측 단부와 스키머디스크(610) 회전축 사이 거리가 멀어질수록 스키머디스크(610)와 접촉되는 스크래핑영역이 축소되고, 스키머날(620) 일측 단부와 스키머디스크(610) 회전축 사이 거리가 가까워질수록 스키머디스크(610)와 접촉되는 스크래핑영역이 확장되도록 구비된다.
즉, 상기 2차 침전실(500) 내에 수용된 여과수 수위가 낮아질수록 여과수에 잠기는 스키머디스크(610) 영역이 축소되고, 여과수 수위가 높아질수록 여과수에 잠기는 스키머디스크(610) 영역이 확장됨에 따라 스키머날(620)의 기울기를 조절하여 2차 침전실(500) 내에 수용된 여과수 수위에 따라 스키머날(620)에 의한 스크래핑 영역을 간편하게 제어할 수 있는 이점이 있다.
한편, 상기 스키머날(620)은 일측 단부가 2차 침전실(500)내에 설치되는 부력체와 연결되어, 여과수 수위변동에 대응하여 상하 이동되는 부력체에 연계되어 스키머날(620)이 상하방향으로 원호운동되면서 스키머디스크(610)와 접촉되는 스크래핑영역이 자동 조절되도록 하는 구성도 가능하다.
도 12에서, 상기 스키머디스크(610)는 회전중심에서 외주면측으로 갈수록 두께가 축소되도록 양측에 경사면(612)이 형성된다.
그리고, 상기 스키머디스크(610)의 양측 경사면(612)에 접촉되는 한 쌍의 스키머날(620)은 서로 상이한 높이에서 경사면(612)에 각각 접촉되도록 경사각으로 구비된다.
이처럼 상기 스키머디스크(610)의 양측면이 경사면(612)으로 형성되고, 경사면(612)에 대응하도록 한 쌍의 스키머날(620)이 경사각으로 배치됨에 따라 한 쌍의 스키머날(620)이 스키머디스크(610) 표면에 빈틈없이 밀착되어 스키머디스크(610)에 부착되어 이송되는 부유물을 깨끗하게 제거할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 여과수리턴모듈(700)은 상기 2차 침전실(500) 내부공간을 필터카트리지(710)로 분할하고, 오일스키머모듈(600)에 의해 부유물이 분리된 여과수를 필터카트리지(710)로 여과하여 리턴펌프(720)로 배출하도록 구비된다.
이때, 상기 리턴펌프(720)는 수위센서에 의해 2차 침전실(500) 내에 수위를 검출하여, 여과수가 설정된 상한 수위에 도달하면 on 작동되고, 설정된 하한 수위에 도달하면 off 작동되도록 설치된다.
이처럼 본 발명은 슬러지펌프모듈(100), 1차 침전실(200), 컨베이어모듈(300), 드럼필터모듈(400), 2차 침전실(500), 오일스키머모듈(600), 여과수리턴모듈(700)이 일체형으로 콤팩트하게 구성되어 현장에서 이동식으로 사용함에 따라 1대의 장비를 이용하여 다수의 공작기계에 설치된 절삭유 포집탱크를 복합적으로 관리할 수 있는 있점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 레독스반응모듈(800)은 상기 리턴펌프(720)의 배출구에 연결되고, 밸브 작동에 의해 여과수를 1차 침전실(200)로 순환이송하면서 레독스 필터(810)를 이용하여 산화환원반응처리하도록 구비된다.
이때, 상기 리턴펌프(720)의 배출구에 삼방밸브 또는 T형 연결구 및 밸브를 설치하여 리턴펌프(720)에서 배출되는 여과수를 리턴배출(예컨대, 폐슬러지를 흡입한 탱크측으로 고급) 및 레독스 필터(810)를 거쳐 1차 침전실(200)로 순환이송하도록 구비된다.
여기서, 상기 레독스 필터(810)는 특수합금 소재로 여과수와 자발적 산화환원반응을 통해 친환경적으로 살균, 녹발생방지, 악취저감, 유화도 향상을 도모하여, 여과수의 2차 오염을 지연시키는 치환경 필터로서, 시중에 유통되는 레독스 금속을 금속사로 형성하고, 레독스 금속사를 원통형으로 권취하여 제조된다.
100: 슬러지펌프모듈 200: 1차 침전실
300: 컨베이어모듈 400: 드럼필터모듈
500: 2차 침전실 600: 오일스키머모듈
700: 여과수리턴모듈 800: 레독스반응모듈

Claims (11)

  1. 흡입관(112)이 연결되는 흡입포트(110)를 통하여 유체가 포함된 폐슬러지를 흡입하여 출력포트(120)로 배출하도록 구비되는 슬러지펌프모듈(100);
    상기 슬러지펌프모듈(100)의 출력포트(120)에 연결되어 폐슬러지를 수용한 상태로 조대고형물을 1차 침전분리하고, 조대고형물의 분리된 1차 여과수를 배출하도록 측구(210)가 형성되는 1차 침전실(200);
    상기 1차 침전실(200) 바닥을 경유하여 궤도운동되고, 외주면에 복수의 스크레이퍼(310)가 설치되어, 1차 침전실(200) 바닥에 침전 분리된 고형물을 스크레핑하여 배출하도록 구비되는 컨베이어모듈(300);
    상기 1차 침전실(200) 내에 설치되어 구동부에 의해 회전운동되고, 일단이 측구(210)와 연통되도록 측관(410)이 형성되며, 원통형 메쉬망체(420)로 형성되어 1차 여과수에 포함된 미세고형물을 여과하여 측구(210)로 배출하도록 구비되는 드럼필터모듈(400);
    상기 1차 침전실(200) 일측에 설치되고, 드럼필터모듈(400)의 측관(410)을 통하여 배출되는 2차 여과수를 수용한 상태로 미세 고형물을 2차 침전분리하도록 구비되는 2차 침전실(500);
    상기 2차 침전실(500) 상부에 설치되고, 구동부에 의해 회전하면서 2차 여과수에 포함된 부유물을 부착분리하도록 구비되는 오일스키머모듈(600);
    상기 2차 침전실(500) 내부공간을 필터카트리지(710)로 분할하고, 오일스키머모듈(600)에 의해 부유물이 분리된 여과수를 필터카트리지(710)로 여과하여 리턴펌프(720)로 배출하도록 구비되는 여과수리턴모듈(700); 및
    상기 리턴펌프(720)의 배출구에 연결되고, 밸브 작동에 의해 여과수를 1차 침전실(200)로 순환이송하면서 레독스 필터(810)를 이용하여 산화환원반응처리하도록 구비되는 레독스반응모듈(800);을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  2. 제 1항에 있어서,상기 슬러지펌프모듈(100)은,
    반원라인부(132)를 형성하면서, 일단에 흡입포트(110)가 연결되고, 타단에 출력포트(120)가 형성되며, 흡입포트(110) 대비 확장된 내경을 가지도록 형성되는 압송튜브(130)와,
    압송튜브(130)의 반원라인부(132) 외측에 배치되는 아우터가이드(140)와,
    압송튜브(130)의 반원라인부(132) 내측에 배치되어 구동부에 의해 회전운동되는 로터리암(150)과,
    로터리암(150) 단부에 설치되어, 압송튜브(130) 반원라인부(132) 내주면을 가압한 상태로 이송하면서 압송튜브(130) 내에 수용된 슬러지를 출력포트(120) 측으로 압송하는 압송롤러(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 압송튜브(130)는 펌프하우징(170) 내에 수용된 상태로, 흡입포트(110) 및 출력포트(120)는 펌프하우징(170) 외부로 노출되어 텐션모듈(180)에 의해 장력이 조절되도록 구비되고,
    상기 텐션모듈(180)은,
    흡입포트(110) 및 출력포트(120) 단부에 연결되고, 외측에 한 쌍의 로드암(181)이 설치되는 텐션어댑터(182)와,
    로드암(181)에 관통되는 로드홀(183)과,
    펌프하우징(170)에 일단이 체결되고, 다른 일단은 로드홀(183)이 삽입 설치되는 로드봉(184)과,
    로드봉(184)에 삽입된 로드암(181)을 구속하는 조인트(185)를 포함하고,
    상기 로드암(181)이 로드봉(184)을 타고 펌프하우징(170)과 멀어지는 위치로 이동하면, 압송튜브(130)의 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 중 어느 하나 이상이 당겨지면서 압송롤러(160) 측으로 가압되는 압송튜브(130) 장력이 증가되고,
    상기 로드암(181)이 로드봉(184)을 타고 펌프하우징(170) 측으로 가까워지는 위치로 이동하면, 압송튜브(130)의 흡입포트(110) 및 출력포트(120) 중 어느 하나 이상이 펌프하우징(170) 측으로 이동하면서 압송튜브(160) 장력이 감소되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 압송롤러(160) 사이에 배치되고, 로터리암(150)과 함께 회전운동되면서 압송튜브(130)를 양측에서 가압하는 한 쌍의 복원롤러(190)가 구비되고, 상기 복원롤러(190)는 압송롤러(160)에 의해 폭방향으로 확장 변형된 압송튜브(130)를 폭방향에서 가압하여 형상 복원하면서 슬러지 흡입력을 발생시키도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 컨베이어모듈(300)은,
    스크레이퍼(310)에 'ㄴ'자형으로 형성되어 침전 고형물을 수용한 상태로 이송되는 버킷홈(320)과,
    1차 침전실(200) 일측에 바닥면과 99 ~ 101˚ 경사각으로 연결되고, 스크레이퍼(310) 단부와 접촉되는 상향경사슈트(330)를 포함하고,
    상기 스크레이퍼(310)가 1차 침전실(200) 바닥면을 경유하여 상향경사슈트(330)를 타고 이동되면서 침전 고형물에 포함된 유체를 분리 배출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 1차 침전실(200) 일측에 바닥면과 상향경사슈트(330) 중 어느 하나 이상에 자석모듈(340)이 설치되고, 상기 자석모듈(340)에 의해 슬러지에 포함된 자성입자가 부착 분리된 상태로 스크레이퍼(310)를 타고 배출되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 드럼필터모듈(400)은 메쉬망체(420)가 1차 침전실(200)에 수용된 폐슬러지에 일부 영역이 잠기도록 설치되면서 그 외 영역이 폐슬러지 수위 대비 높게 배치되는 노출영역(421)을 형성하고, 상기 노출영역(421)에서 클리링모듈(430)에 의해 메쉬망체(420)가 세척되도록 구비되고,
    상기 클리링모듈(430)은,
    측관(410)을 통하여 메쉬망체(420) 내부에 삽입 설치되고, 노출영역(421)에 해당하는 메쉬망체(420) 측을 향하도록 배치되는 세척노즐(431)과,
    2차 침전실(500)에 수용된 여과수를 펌핑하여 세척노즐(431) 측으로 공급하는 세척수로 이용하도록 구비되는 세척펌프(432)와,
    세척노즐(431)과 대응하는 메쉬망체(420)의 노출영역(421)을 감싸도록 설치되어, 세척노즐(431)을 통하여 출력되는 여과수 및 메쉬망체(420)에서 분리되는 고형물의 비산을 방지하는 커버부재(433)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 커버부재(433)는 관체로 형성되고,
    상기 커버부재(433) 일단이 세척노즐(431)과 대응하는 메쉬망체(420) 표면에 인접하게 배치되어, 세척노즐(431)을 통하여 출력되는 여과수 및 메쉬망체(420)에서 분리되는 고형물을 포집하는 포집구(434)가 형성되고, 다른 일단은 1차 침전실(200)에 수용된 폐슬러지에 잠기도록 설치되어 고형물을 배출하는 배출구(435)가 형성되며,
    상기 배출구(435)는 상향경사슈트(330)와 대응하는 일측에 측면개방구(436)가 형성되어, 커버부재(433)를 타고 배출되는 고형물이 상향경사슈트(330)를 타고 이송되는 스크레이퍼(310)에 수거되어 배출되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 오일스키머모듈(600)은,
    구동부에 의해 회전운동되고, 하부 영역이 국부적으로 2차 침전실(500)에 수용된 2차 여과수에 잠기도록 배치되는 스키머디스크(610)와,
    스키머디스크(610) 양측면에 접촉되어, 스키머디스크(610)에 부착된 부유물을 스크래핑하여 수거하는 스키머날(620)과,
    스키머날(620)을 타고 배출되는 부유물을 포집하고, 일단에 비중 차에 의해 부상된 부유물이 월류하여 제거되도록 배출슈터(632)가 구비되는 부상분리조(630)와,
    부상분리조(630) 내부에 설치되고, 부상분리조(630) 내부 바닥과 이격되어 비중 차에 의해 부상된 부유물의 이동을 제한하면서 여과수 이동을 허용하는 부상격판(640)과,
    부상격판(640)에 의해 부유물이 제거된 여과수가 분리 저장되고, 일측에 여과수를 월류하여 2차 침전실(500)로 리턴 이송하도록 리턴슈터(652)가 구비되는 리턴공간부(650)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 스키머날(620)은 스키머디스크(610) 회전축과 평행하게 배치되는 받침축(622)을 중심으로 원호운동되도록 구비되고,
    상기 스키머날(620)은 원호운동에 의해 일측 단부와 스키머디스크(610) 회전축 사이 거리가 멀어질수록 스키머디스크(610)와 접촉되는 스크래핑영역이 축소되고, 스키머날(620) 일측 단부와 스키머디스크(610) 회전축 사이 거리가 가까워질수록 스키머디스크(610)와 접촉되는 스크래핑영역이 확장되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 스키머디스크(610)는 회전중심에서 외주면측으로 갈수록 두께가 축소되도록 양측에 경사면(612)이 형성되고,
    상기 스키머디스크(610)의 양측 경사면(612)에 접촉되는 한 쌍의 스키머날(620)은 서로 상이한 높이에서 경사면(612)에 각각 접촉되도록 경사각으로 구비되는 것을 특징으로 하는 이동식 절삭유 칩 클리너 정화처리시스템.
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