KR102562233B1 - 회전체가 구비된 산기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전체가 구비된 산기장치에 관한 것으로, 호기조 내부에 설치되고, 상하로 제1 관통공에 의해 개방된 원통 형상을 가지며, 내부에 공기가 공급되도록 일측에 에어공급관이 결합된 몸체; 및 상기 몸체의 내부에 회전 가능하도록 결합되고, 상하로 제2 관통공에 의해 개방된 원통 형상을 가지며, 상기 몸체의 내부로 공급되는 공기에 의해 회전되도록 외주면에 날개가 형성된 회전체;를 포함한다. 이러한 구성으로, 제1 기포돌기가 형성된 몸체에 회전체가 회전 가능하게 결합되고, 몸체의 내부로 공급되는 공기에 의해 회전되는 회전체에 형성된 제2 기포돌기가 제1 기포돌기와 서로 간섭되지 않도도록 배치됨으로써, 몸체의 내부로 공급되는 공기가 제1 기포돌기 및 제2 기포돌기에 의해 기포 형태로 분산되도록 하여 호기조에 산소공급을 원활하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

회전체가 구비된 산기장치{AIR DIFFUSER}

본 발명은 회전체가 구비된 산기장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 호기조 내부에 미생물의 유기물 산화에 필요한 공기 기포를 공급하기 위해 사용되는 회전체가 구비된 산기장치에 관한 것이다.

수처리를 위한 산기장치는 처리조의 내부에 공기를 강제 주입하여 미생물의 유기물 산화에 필요한 산소를 공급한다.

산기장치를 통해 주입된 산소는 활성슬러지에 의한 유기물질의 산화, 슬러지의 증식, 자기산화 등 생물학적 반응을 진행시키기 전에 기본적으로 필요한 조치이며, 혼합 및 교반은 활성슬러지를 충분히 현탁시켜서 공급된 산소와 활성슬러지를 효율적으로 접촉시키기 위한 목적으로 이용된다.

산기장치로는, 압축된 공기나 순산소를 공급하는 산기식 폭기장치, 하수를 기계적으로 교반하여 대기로부터 공기를 용해시키는 기계식 폭기장치 등이 있으며, 최근에 건설되는 포기장치는 크게 4가지로 분류된다.

포기식 산기장치는 압축공기를 처리조의 바닥에 설치한 산기장치에 의해 기포를 분출하며, 기포의 상승작용에 의해 발생하는 상향류에 의해 하수와 활성슬러지가 혼합 및 교반된다.

기계 교반식 포기장치는 물 표면에서 회전식 터빈이나 교반기를 사용하여 전단 작용이나 흡입작용에 의해 수면을 교란시켜 대기중의 산소를 수중에 용해시킨다. 하지만 이는 물 표면에서 포기를 하기 때문에 저부의 유속이 작아지므로 드래프트 튜브와 같은 장치가 필요하다.

산소 포기장치는 공기 대신 산소를 이용하는 것으로 산소 용해도를 3~5배 정도 높게 유지할 수 있다. 하지만 산소가스 발생장치가 필요하며 공정이 복잡한 편이다.

멤브레인 산기장치는 탄력성이 있는 엷은 막으로 지름 0.2~1.0mm 정도의 가는 구멍 또는 슬릿을 넣고 그 미세구멍을 통해 기포를 발생시키는 방식의 산기장치이다.

현재 많이 적용되고 있는 포기식 산기장치와 멤브레인 산기장치는 작은 기포를 발생시키기 위해서 많은 동력을 필요로 하며, 산기장치가 쉽게 폐색되어 동력비, 유지관리비가 많이 발생하는 문제점이 있다.

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본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로 호기조 내부에 공기 기포를 효율적으로 제공하는 것은 물론, 호기조 내부에 포함된 이물질에 의해 산기장치가 파손되거나 폐색되어 작동되지 않거나 오작동하는 것을 방지하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전체가 구비된 산기장치는, 호기조 내부에 설치되고, 중앙에 상하 방향으로 제1 관통공이 형성된 원통 형상을 가지며, 둘레를 따라 내측에 공간부가 형성되고, 외주면 일측에 상기 공간부와 연결되도록 에어공급부가 결합되며, 내주면에 상기 공간부와 제1 관통공이 연결되도록 개구부가 형성된 몸체; 및 상기 몸체의 중심에 회전 가능하도록 배치되고, 외주면에 일정 간격을 따라 상기 개구부를 통해 상기 공간부까지 연장된 날개가 형성된 회전체;를 포함하고, 상기 공간부에는 상기 에어공급부에 의해 공기가 공급되며, 상기 공간부에 공급된 공기가 상기 개구부를 통해 상기 제1 관통공으로 배기되며, 상기 회전체는 상기 공간부로 공급되는 공기에 의해 상기 날개가 밀리면서 회전되어 상기 날개 중 상기 개구부에 위치한 부분을 통해 상기 개구부로 배기되는 공기를 분산시키는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 몸체의 상단에는 상기 제1 관통공의 중심에서 일정 반경을 따라 서로 이격된 제1 지지프레임이 형성되고, 상기 제1 지지프레임 각각은 상기 몸체에 지지되도록 서로 일부가 연결되며, 상기 제1 지지프레임의 하면에는 각 둘레에 일정 간격을 따라 일정 간격으로 이격된 제1 기포돌기가 형성되고, 상기 회전체의 하단에는 상기 제1 관통공의 중심에서 일정 반경을 따라 서로 이격되되 상기 제1 지지프레임과 서로 엇갈리게 교차되도록 제2 지지프레임이 형성되며, 상기 제2 지지프레임 각각은 상기 회전체에 지지되도록 서로 일부가 연결되고, 상기 제2 지지프레임의 상면에는 각 둘레에 일정 간격을 따라 일정 간격으로 이격된 제2 기포돌기가 형성되며, 상기 제1 지지프레임 및 제2 지지프레임은 서로 중첩되지 않도록 서로 다른 직경으로 형성되어 상기 회전체의 회전 시 상기 제1 기포돌기와 제2 기포돌기가 서로 간섭되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명에 의한 회전체가 구비된 산기장치에 따르면, 제1 기포돌기가 형성된 몸체에 회전체가 회전 가능하게 결합되고, 몸체의 내부로 공급되는 공기에 의해 회전되는 회전체에 형성된 제2 기포돌기가 제1 기포돌기와 서로 간섭되지 않도록 배치됨으로써, 몸체의 내부로 공급되는 공기가 제1 기포돌기 및 제2 기포돌기에 의해 기포 형태로 분산되도록 하여 호기조에 산소공급을 원활하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제1 기포돌기 및 제2 기포돌기가 형성된 제1 지지프레임 및 제2 지지프레임 각 사이공간에 제1 필터 및 제2 필터를 결합함으로써, 지지프레임 및 필터를 통해 외부 이물질을 여과함은 물론, 이물질에 의해 산기장치가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전체가 구비된 산기장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 1의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 몸체의 저면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 몸체의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전체의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전체의 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 회전체가 구비된 산기장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전체가 구비된 산기장치의 사시도, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 1의 측면도, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 몸체의 저면도, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 몸체의 단면도, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전체의 평면도, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전체의 단면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전체가 구비된 산기장치는 회전되는 기포돌기를 통해 산소 기포를 효율적으로 발생시킬 수 있는 특징이 있다.

이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 회전체가 구비된 산기장치(100)는, 몸체(110) 및 회전체(120)를 포함한다.

상기 몸체(110)는 호기조 내부에 설치되고, 원통 형상을 가지며, 중앙이 상하 방향으로 개방되도록 제1 관통공(111)이 형성된다.

상기 몸체(110)의 둘레에는 둘레의 내부를 따라 공간부(112)가 형성된다.

상기 몸체(110)의 일측에는 내부로 공기가 공급되도록 에어공급관(113)이 결합된다.

여기서, 상기 몸체(110)의 외주면에는 상기 공간부(112)와 에어공급관(113)이 연결되도록 공급홀(114)이 형성된다.

또한, 상기 몸체(110)의 내주면에는 둘레를 따라 상기 공간부(112)가 개방되도록 개구부(115)가 형성된다.

여기서, 상기 에어공급관(113)을 통해 상기 공간부(112)로 공급된 공기가 상기 개구부(115)를 통해 배기된다.

상기 몸체(110)의 상단에는 제1 관통공(111)에 일정 반경을 따라 서로 이격된 제1 지지프레임(116)이 형성된다.

상기 제1 지지프레임(116)은 링 형상을 가지며, 각 일부가 서로 연결된다.

상기 제1 지지프레임(116)의 각 하면에는 둘레를 따라 일정간격으로 이격되고 하방으로 연장된 제1 기포돌기(117)가 형성된다.

또한, 상기 제1 지지프레임(116)의 사이공간에는 제1 필터(118)가 결합된다.

또한, 상기 공간부(112)의 내측 상단 및 하단에는 볼베어링(112a)이 결합된다.

여기서, 상기 볼베어링(112a)은 일부가 각 외측으로 노출되도록 구비되는 것이 바람직하다.

상기 회전체(120)는 상기 몸체(110)의 내부에 회전 가능하게 설치되고, 원판 형상을 가지며, 중앙이 상하 방향으로 개방되도록 제2 관통공(121)이 형성된다.

상기 회전체(120)의 외주면에는 상기 개구부(115)를 통해 상기 공간부(112)에 배치되도록 날개(122)가 형성된다.

상기 회전체(120)는 상기 에어공급관(113)으로부터 공급되는 공기에 의해 회전된다.

상기 회전체(120)의 하단에는 제2 관통공(121)에 일정 반경을 따라 서로 이격된 제2 지지프레임(123)이 형성된다.

상기 제2 지지프레임(123)은 링 형상을 가지며, 각 일부가 서로 연결된다.

상기 제2 지지프레임(123)의 각 상면에는 둘레를 따라 일정간격으로 이격되고 상방으로 연장된 제2 기포돌기(124)가 형성된다.

이때, 상기 제2 기포돌기(124)와 제1 기포돌기(117)가 서로 간섭되지 않도록 상기 제1 지지프레임과 제2 지지프레임이 서로 중첩되지 않도록 서로 다른 직경으로 형성되는 것이 바람직하다.

이는, 상기 회전체(120)가 회전 가능하도록 형성되기 위함과 동시에 상기 개구부(115)로부터 배기되는 공기를 통해 기포를 발생시키기 위함이다.

또한, 상기 제2 지지프레임(123)의 사이공간에는 제2 필터(125)가 결합된다.

또한, 상기 회전체(120)의 날개(122)의 상단 및 하단에는 상기 볼베어링(112a)과 인접한 위치에 오목편(122a)이 형성되어 상기 볼베어링(112a)과 밀착된다.

또한, 상기 제1 기포돌기(117) 및 제2 기포돌기(124)는 서로 충돌되지 않을 정도의 기울기를 가질 수 있다.

예컨대, 상기 제1 기포돌기(117) 및 제2 기포돌기(124)는 대략 1~3도의 기울기를 가지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 기포돌기(117) 및 제2 기포돌기(124)의 각 외주면에는 미세 돌기(미도시) 또는 나사산(미도시)이 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 회전체가 구비된 산기장치에 따르면, 제1 기포돌기가 형성된 몸체에 회전체가 회전 가능하게 결합되고, 몸체의 내부로 공급되는 공기에 의해 회전되는 회전체에 형성된 제2 기포돌기가 제1 기포돌기와 서로 간섭되지 않도록 배치됨으로써, 몸체의 내부로 공급되는 공기가 제1 기포돌기 및 제2 기포돌기에 의해 기포 형태로 분산되도록 하여 호기조에 산소공급을 원활하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제1 기포돌기 및 제2 기포돌기가 형성된 제1 지지프레임 및 제2 지지프레임 각 사이공간에 제1 필터 및 제2 필터를 결합함으로써, 지지프레임 및 필터를 통해 외부 이물질을 여과함은 물론, 이물질에 의해 산기장치가 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 산기장치 110: 몸체
111: 제1 관통공 112: 공간부
112a: 베어링 113: 에어공급관
114: 공급홀 115: 개구부
116: 제1 지지프레임 117: 제1 기포돌기
118: 제1 필터 120: 회전체
121: 제2 관통공 122: 날개
122a: 오목편 123: 제2 지지프레임
124: 제2 기포돌기 125: 제2 필터

Claims (4)

1. 호기조 내부에 설치되고, 중앙에 상하 방향으로 제1 관통공이 형성된 원통 형상을 가지며, 둘레를 따라 내측에 공간부가 형성되고, 외주면 일측에 상기 공간부와 연결되도록 에어공급부가 결합되며, 내주면에 상기 공간부와 제1 관통공이 연결되도록 개구부가 형성된 몸체; 및
   상기 몸체의 중심에 회전 가능하도록 배치되고, 외주면에 일정 간격을 따라 상기 개구부를 통해 상기 공간부까지 연장된 날개가 형성된 회전체;를 포함하고,
   상기 공간부에는 상기 에어공급부에 의해 공기가 공급되며,
   상기 공간부에 공급된 공기가 상기 개구부를 통해 상기 제1 관통공으로 배기되며,
   상기 회전체는 상기 공간부로 공급되는 공기에 의해 상기 날개가 밀리면서 회전되어 상기 날개 중 상기 개구부에 위치한 부분을 통해 상기 개구부로 배기되는 공기를 분산시키는 것을 특징으로 하는 회전체가 구비된 산기장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 몸체의 상단에는 상기 제1 관통공의 중심에서 일정 반경을 따라 서로 이격된 제1 지지프레임이 형성되고,
   상기 제1 지지프레임 각각은 상기 몸체에 지지되도록 서로 일부가 연결되며,
   상기 제1 지지프레임의 하면에는 각 둘레에 일정 간격을 따라 제1 기포돌기가 복수로 형성되고,
   상기 회전체의 하단에는 상기 제1 관통공의 중심에서 일정 반경을 따라 서로 이격되되 상기 제1 지지프레임과 서로 엇갈리게 교차되도록 제2 지지프레임이 형성되며,
   상기 제2 지지프레임 각각은 상기 회전체에 지지되도록 서로 일부가 연결되고,
   상기 제2 지지프레임의 상면에는 각 둘레에 일정 간격을 따라 제2 기포돌기가 복수로 형성되며,
   상기 제1 지지프레임 및 제2 지지프레임은 서로 중첩되지 않도록 서로 다른 직경으로 형성되어 상기 회전체의 회전 시 상기 제1 기포돌기와 제2 기포돌기가 서로 간섭되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 회전체가 구비된 산기장치.
   
4. 삭제