KR102640121B1 - 슬러지 이송 및 탈수 장치 - Google Patents

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Abstract

슬러지 이송 및 탈수 장치로서, 슬러지 유입부로부터 배출부로 갈수록 직경이 점차적으로 커지는 스크루 샤프트와 상기 스크루 샤프트의 외주면에 나선형으로 형성되는 날개부를 갖는 가압 스크루부; 상기 가압 스크루부의 외측에 설치되어, 압착 이송되는 슬러지로부터 수분이 배출되는 타공된 원통형 망 형태의 스크린부; 및 상기 스크린부의 외부에서 상기 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하는 복수 개의 제 1 분사 노즐이 설치된 제 1 고압공기 분사 레일;을 포함하며, 상기 스크린부는, 측면부의 내면부와 와면부 사이로 관통되어 형성되는 다수의 탈수공;을 포함하고, 상기 제 1 고압공기 분사 레일은, 상기 스크루 샤프트와 연결되어 함께 회전되는 지지판에 일측 단부가 결합 고정되어, 상기 가압 스크루부와 함께 회전하면서 상기 복수 개의 제 1 분사 노즐을 통해 상기 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하는 구성을 마련함으로써, 내부에 리본 스크루가 설치되어 투입된 슬러지를 하부로 공급하는 호퍼가 구비되어 호퍼에 투입된 점성이 높은 슬러지가 호퍼의 벽면에 달라붙지 않고 남김 없이 가압 스크루부로 이송되고, 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하여 탈수공에 슬러지가 끼여서 막히는 것을 방지할 수 있으며, 스크린부의 내면부로 고압 공기를 분사하여 가압 스크루부의 날개부에 슬러지가 달라붙는 것을 방지할 수 있는, 슬러지 이송 및 탈수 장치를 제공할 수 있게 된다.

Description

슬러지 이송 및 탈수 장치{Sludge Transfer and Dewatering Device}
본 발명은 슬러지 이송 및 탈수 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 슬러지 유입부로부터 배출부로 갈수록 직경이 점차적으로 커지는 스크루 샤프트와 스크루 샤프트의 외주면에 나선형으로 형성되는 날개부를 갖는 가압 스크루부; 가압 스크루부의 외측에 설치되어, 압착 이송되는 슬러지로부터 수분이 배출되는 타공된 원통형 망 형태의 스크린부; 및 스크린부의 외부에서 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하는 복수 개의 제 1 분사 노즐이 설치된 제 1 고압공기 분사 레일;을 포함하는 슬러지 이송 및 탈수 장치로서, 내부에 리본 스크루가 설치되어 투입된 슬러지를 하부로 공급하는 호퍼가 구비되어 호퍼에 투입된 점성이 높은 슬러지가 호퍼의 벽면에 달라붙지 않고 남김 없이 가압 스크루부로 이송되고, 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하여 탈수공에 슬러지가 끼여서 막히는 것을 방지할 수 있으며, 스크린부의 내면부로 고압 공기를 분사하여 가압 스크루부의 날개부에 슬러지가 달라붙는 것을 방지할 수 있는, 슬러지 이송 및 탈수 장치에 관한 것이다.
슬러지(Sludge)는 각종 산업시설이나, 폐수처리장, 정수장, 축산농가 등의 다양한 분야에서 발생된 침전물이다. 이러한 각종 슬러지는 슬러지의 발생장소에 따라 그 함수율에 차이가 있으나 80% 이상의 대부분이 수분이고 그 나머지가 순수 슬러지인 침전물이다. 이와 같이, 슬러지는 다량의 수분을 함유하고 있는바, 슬러지의 함수율을 낮추기 위한 슬러지 탈수장치가 요구되고 있다.
슬러지 탈수를 위하여, 복수의 타공통 내에 슬러지를 유입한 상태에서 회전에 의해 발생되는 원심력을 이용하여 탈수를 실시하는 슬러지 원심탈수장치가 개발되어 사용되고 있다.
그러나, 원심력을 이용한 탈수장치는 타공통에 담아지는 슬러지를 탈수 시에 모든 공정이 정지한 상태에서 탈수가 실시됨에 따라 공정의 연속성이 떨어져 공정 시간이 연장되는 문제점이 있다.
또한, 원심력을 이용한 탈수장치는 점성이 높은 슬러지를 탈수 시에 원심력에 의해 수분의 제거가 어렵고, 슬러지가 타공통에 부착되어 제거하기가 어려운 문제점이 있다.
다른 슬러지 탈수장치로서, 2매의 여과포(또는, 고압벨트 등) 사이에 슬러지를 공급하고 2매의 여과포에 의해 슬러지가 감싸진 상태에서 다수의 롤러를 통과하면서 각 롤러의 압착력(또는, 공압력)에 의해 슬러지에 함유된 수분을 탈수하는 벨트 프레스 탈수장치가 사용되고 있다.
그러나, 벨트 프레스 탈수장치는 슬러지의 공급량 변화 또는, 슬러지의 농도 변화에 따라 자동운전 조정이 어렵고, 슬러지를 응집하기 위한 응집제를 과다하게 투입할 경우 여과포의 눈막힘 현상이 발생되어 슬러지에서 탈수된 물이 여과포를 통과하지 못함에 따라 탈수효율이 저하되며, 여과포의 눈막힘 현상이 발생하게 되면 응집제의 고점도 때문에 여과포의 세척이 용이하지 않고, 여과포를 세척하여도 원상태로 회복이 잘 안 되는 문제점이 있다.
또한, 벨트 프레스 탈수장치는 개방형인바 슬러지 및 세척수가 벨트 프레스 탈수장치의 외부로 비산될 수 있으므로, 비산되는 슬러지 및 세척수에 의한 주변 오염이 심하고 악취 등이 발생하는 문제점이 있다.
또 다른 슬러지 탈수장치로서, 타공형 망 형태의 스크린부의 내부에 일측에서 타측으로 단면적이 확대되는 스크류 샤프트가 설치되어 공급된 슬러지를 이동시키면서 압착에 의해 수분을 짜내어 탈수를 실시하는 스크류 프레스 탈수장치가 개발되어 사용되고 있다.
이러한 종래 스크류 프레스 탈수장치는 스크린부의 일측에서 외부의 슬러지가 내측으로 투입되며, 그리고 스크린부 내측으로 투입되는 슬러지는 스크류 샤프트에 길이 방향으로 연속되게 형성되는 스크류 날개 사이에서 스크류 샤프트의 회전에 의해 스크류 샤프트의 타측 방향으로 이송된다.
이때, 스크류 샤프트가 타측 방향으로 갈수록 단면적이 커지는바, 스크류 샤프트와 스크린부 사이 탈수 공간이 타측으로 가면서 더욱 좁혀지게 되므로, 슬러지가 탈수 공간 내에서 압착되면서 스크린부에 형성된 탈수공을 통해 수분이 외부로 빠져나가게 된다
그러나, 이러한 스크류 프레스 탈수장치는, 점착성이 강한 타르 성분이 다량 포함되어 있는 슬러지가 호퍼의 내벽에 달라붙어 고형화 됨에 따라 슬러지의 투입이 원활하지 못하고, 스크류 날개에 슬러지가 달라붙어 고형화되며, 탈수 과정에서 스크린부에 형성된 탈수공에 슬러지가 끼여서 막히는 폐색 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1106168호(공고일자 2012년 01월 18일) 대한민국 등록특허공보 제10-2025270호(공고일자 2019년 09월 25일)
상기한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 내부에 리본 스크루가 설치되어 투입된 슬러지를 하부로 공급하는 호퍼가 구비되어 호퍼에 투입된 점성이 높은 슬러지가 호퍼의 벽면에 달라붙지 않고 남김 없이 가압 스크루부로 이송되고, 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하여 탈수공에 슬러지가 끼여서 막히는 것을 방지할 수 있으며, 스크린부의 내면부로 고압 공기를 분사하여 가압 스크루부의 날개부에 슬러지가 달라붙는 것을 방지할 수 있는, 슬러지 이송 및 탈수 장치를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 슬러지 이송 및 탈수 장치로서, 슬러지 유입부로부터 배출부로 갈수록 직경이 점차적으로 커지는 스크루 샤프트와 상기 스크루 샤프트의 외주면에 나선형으로 형성되는 날개부를 갖는 가압 스크루부; 상기 가압 스크루부의 외측에 설치되어, 압착 이송되는 슬러지로부터 수분이 배출되는 타공된 원통형 망 형태의 스크린부; 및 상기 스크린부의 외부에서 상기 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하는 복수 개의 제 1 분사 노즐이 설치된 제 1 고압공기 분사 레일;을 포함하며, 상기 스크린부는, 측면부의 내면부와 와면부 사이로 관통되어 형성되는 다수의 탈수공;을 포함하고, 상기 제 1 고압공기 분사 레일은, 상기 스크루 샤프트와 연결되어 함께 회전되는 지지판에 일측 단부가 결합 고정되어, 상기 가압 스크루부와 함께 회전하면서 상기 복수 개의 제 1 분사 노즐을 통해 상기 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치에 의하면, 내부에 리본 스크루가 설치되어 투입된 슬러지를 하부로 공급하는 호퍼가 구비되어 호퍼에 투입된 점성이 높은 슬러지가 호퍼의 벽면에 달라붙지 않고 남김 없이 가압 스크루부로 이송되고, 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하여 탈수공에 슬러지가 끼여서 막히는 것을 방지할 수 있으며, 스크린부의 내면부로 고압 공기를 분사하여 가압 스크루부의 날개부에 슬러지가 달라붙는 것을 방지할 수 있는, 슬러지 이송 및 탈수 장치를 제공할 수 있게 되는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치의 정면도,
도 3은 도 1에서 호퍼의 외면부 및 스크린부를 생략한 상태의 사시도,
도 4는 도 2에서 지지판을 생략한 상태의 좌측면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "측면", "예시" 등은 기술된 임의의 양상(aspect) 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되어야 하는 것은 아니다.
또한, '또는' 이라는 용어는 배타적 논리합 'exclusive or' 이기보다는 포함적인 논리합 'inclusive or' 를 의미한다. 즉, 달리 언급되지 않는 한 또는 문맥으로부터 명확하지 않는 한, 'x가 a 또는 b를 이용한다' 라는 표현은 포함적인 자연 순열들(natural inclusive permutations) 중 어느 하나를 의미한다.
또한, 본 명세서 및 청구항들에서 사용되는 단수 표현("a" 또는 "an")은, 달리 언급하지 않는 한 또는 단수 형태에 관한 것이라고 문맥으로부터 명확하지 않는 한, 일반적으로 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서 및 청구항들에서 사용되는 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치의 구성을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치의 정면도이며, 도 3은 도 1에서 호퍼의 외면부 및 스크린부를 생략한 상태의 사시도이고, 도 4는 도 2에서 지지판을 생략한 상태의 좌측면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치(1)는 가압 스크루부(10), 스크린부(20) 및 제 1 고압공기 분사레일(30)을 포함하여 구성된다.
가압 스크루부(10)는 스크린부(20) 내로 유입된 슬러지를 유입부로부터 배출부 방향으로 압착 이송하는 기능을 하는 구성요소로서, 스크루 샤프트(11) 및 날개부(12)를 포함하여 구성된다.
스크루 샤프트(11)는 후술하게 될 스크린부(20) 내부에서 회전될 수 있게 설치되며, 스크루 샤프트(11)의 외주면에는 날개부(12)가 나선형으로 형성된다.
따라서, 가압 스크루부(10)가 스크린부(20) 내부에서 회전됨에 따라 투입된 슬러지가 날개부(12)에 의해 슬러지 유입부로부터 배출부 방향으로 이송되게 된다.
슬러지의 이송 과정에서 슬러지를 압착하여 탈수가 잘 이루어지도록, 스크루 샤프트(11)는 슬러지 유입부로부터 배출부로 갈수록 직경이 점차적으로 커지게 형성된다.
이에 따라, 스크루 샤프트(11)의 외주면과 스크린부(20)의 내면부 사이의 간격이 유입부로부터 배출부로 갈수록 점차적으로 좁아지게 되는바, 일측 단부에서 공급된 슬러지가 스크루 샤프트(11)를 따라 유입부로부터 배출부로 이동되면서, 날개부(12)의 인접한 날개 사이 및 스크루 샤프트(11)의 외주면과 스크린부(20)의 내면부 사이의 점차적으로 좁혀지는 탈수공간 내에서 압착되어, 슬러지 내의 수분이 스크린부(20)의 탈수공(21)을 통해 배출되게 된다.
이러한 가압 스크루부(10)는, 스크린부(20)의 일측에 설치되는 구동모터(도시되지 않음)로부터 감속기 등의 동력전달수단을 통해 회전력을 전달 받아 회전되게 된다.
스크린부(20)는 가압 스크루부(10)의 외측에 설치되어, 가압 스크루부(10)의 회전에 의해 이송되면서 압착되는 슬러지로부터 수분을 배출시켜, 후술하게 될 집수부를 통해 외부로 배출시키는 기능을 하는 구성요소로서, 압착 이송되는 슬러지로부터 수분이 배출되는 타공된 원통형 망 형태로 형성된다.
이러한 스크린부(20)는, 측면부의 내면부와 외면부 사이로 관통되어 형성되는 다수의 탈수공(21)을 포함하여 구성된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는, 후술하게 될 호퍼(50)로부터 슬러지가 공급되는 부분에 인접한 스크린부(20)의 측면부에는 다수의 탈수공(21)이 형성되지 않는데, 이는 호퍼(50)와 연통되어 있어 실질적으로 가압 스크루부(10)의 회전에 의한 슬러지의 압착이 본격적으로 일어나지 않는 부분이기 때문이다.
다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않으며, 스크린부(20)의 측면부 전체에 다수의 탈수공(21)이 형성될 수도 있다.
슬러지 유입부에 인접한 스크린부(20)의 일측 단부는, 집수부(70)의 일측 단부로부터 수직으로 연장되어 형성되는 프레임부(90)를 통해 집수부(70)에 연결되어 지지된다.
그리고, 스크린부(20)의 타측 단부에는 스크루 샤프트(11)를 회전 가능하게 지지하는 스크루 지지판(80)이 설치된다(도 4 참조).
스크루 지지판(80)에는 압착 탈수된 슬러지의 배출을 위한 복수 개의 슬러지 배출구(81)가 형성되는바, 이를 통해 배출된 탈수된 슬러지가 하측의 경사 안내판을 따라 슬라이딩 되어 모여져서 처리되게 된다.
제 1 고압공기 분사레일(30)은 스크린부(20)의 외부에서 스크린부(20)의 외면부로 고압 공기를 분사하여 스크린부(20)를 세척하는 기능을 하는 구성요소로서, 스크린부(20)의 외측에 스크린부(20)와 나란하게 설치된다.
이러한 제 1 고압공기 분사레일(30)에는, 스크린부(20)의 외면부로 고압 공기를 분사하는 복수 개의 제 1 분사 노즐(31)이 설치된다(도 2 참조).
그리고, 제 1 고압공기 분사레일(30)의 일측 단부는, 스크루 샤프트(11)와 연결되어 함께 회전되는 지지판(40)에 결합 고정되어, 제 1 고압공기 분사레일(30)이 지지판(40)과 함께 회전되게 된다.
즉, 지지판(40)이 스크루 샤프트(11)와 연결되어 함께 회전되고, 제 1 고압공기 분사레일(30)은 일측 단부가 지지판(40)에 결합 고정되어 지지판(40)과 함께 회전되는바, 제 1 고압공기 분사레일(30)은 스크루 샤프트(11)와 함께 회전된다.
따라서, 제 1 고압공기 분사레일(30)은 스크린부(20)의 측면부와 소정 간격을 유지하면서 스크린부(20)의 외측을 회전하게 된다.
도 1 내지 도 4에는 지지판(40)이 원판형으로 도시되어 있으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않으며, 지지판(40)은 직선형 바아 형태로 형성되어 제 1 고압공기 분사레일(30)의 일측 단부와 결합되는 부분의 반대편에 카운터 웨이트가 설치되는 등의 다양한 형태로 형성될 수 있다.
또한, 지지판(40) 대신에 적절한 감속수단을 사용하여, 스크루 샤프트(11)의 회전속도에 비해 훨씬 느린 속도로 제 1 고압공기 분사레일(30)이 스크린부(20)의 측면부와 소정 간격을 유지하면서 스크린부(20)의 외측을 회전하게 할 수도 있을 것이다.
상기한 바와 같이, 스크린부(20) 내부로 공급된 슬러지가 스크루 샤프트(11)를 따라 유입부로부터 배출부로 이동되면서, 날개부(12)의 인접한 날개 사이 및 스크루 샤프트(11)의 외주면과 스크린부(20)의 내면부 사이의 점차적으로 좁혀지는 탈수공간 내에서 압착되어, 슬러지 내의 수분이 스크린부(20)의 탈수공(21)을 통해 배출된다.
스크린부(20)의 측면부에 형성되는 다수의 탈수공(21)은 수분만 배출할 수 있도록 그 직경이 작게 형성되어 있는데, 크기가 작은 슬러지 입자는 수분과 함께 탈수공(21)을 통해 배출되다가 탈수공(21)에 끼여서 탈수공(21)을 막는 폐색 현상을 발생시키게 된다.
이러한 폐색 현상을 방지하기 위해서, 종래에는 스크린부(20)의 외측에서 세정수를 분사하는 슬러지 탈수 장치가 제안된 바 있으나, 세정수를 분사하면 탈수된 슬러지에 수분이 공급되어 탈수 효과가 저해되는 단점이 있다.
그러나, 본 발명에서는 스크린부(20)의 외면부로 고압 공기를 분사하도록 하여, 탈수공(21)의 폐색 현상을 방지하면서도 슬러지의 탈수 효과를 저해하지 않게 하였다.
그리고, 상기한 바와 같이, 제 1 고압공기 분사레일(30)은 스크린부(20)의 측면부와 소정 간격을 유지하면서 스크린부(20)의 외측을 회전하게 되는바, 슬러지 이송 및 탈수 장치(1)의 작동 중에 복수 개의 제 1 분사 노즐(31)을 통해 스크린부(20)의 측면부 전체로 압축 공기를 골고루 분사하게 되므로, 탈수공(21)의 폐색 현상을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치(1)는 호퍼(50)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
호퍼(50)는 상부로 투입되는 슬러지를 하부로 공급하는 기능을 하는 구성요소로서, 전체적으로 상부의 직경은 크고 하부의 작경은 작은 원추형으로 형성되며, 내부에는 투입되는 슬러지가 내면부에 부착되지 않고 하부로 공급될 수 있도록 하는 리본 스크루(51)가 설치된다.
리본 스크루(51)는 별도의 모터(도시되지 않음)에 의해 구동되면서, 날개가 호퍼(50)의 내면부에 부착된 슬러지를 긁어내어 하부로 공급되게 하는 기능을 한다.
이러한 호퍼(50)는 스크린부(20)의 일측 상부에 설치되어 스크린부(20)의 내부로 슬러지를 공급하게 된다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치(1)는 제 2 고압공기 분사레일(60)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
제 2 고압공기 분사레일(60)은 스크린부(20)의 내면부로 고압 공기를 분사하여 가압 스크루부(10)의 날개부(12)에 부착되는 슬러지를 날개부(12)로부터 분리시키는 기능을 하는 구성요소로서, 스크린부(20)의 외측에 스크린부(20)와 나란하게 설치된다.
이러한 제 2 고압공기 분사레일(60)은, 스크린부(20)의 외면부에 설치되어 스크린부(20)의 내면부로 고압 공기를 분사하는 복수 개의 제 2 분사 노즐(61)을 포함하여 구성된다.
도 1, 도 2 및 도 4에는 스크린부(20)의 외면부와 제 2 고압공기 분사레일(60)이 연결되는 부분들이 복수 개의 제 2 분사 노즐(61)인 것으로 도시되어 있다.
그러나, 엄밀히 말하자면, 스크린부(20)의 내면부로부터 가압 스크루부(10)의 날개부(12)를 향해 고압 공기를 분사할 수 있도록, 제 2 분사 노즐(61)은 스크린부(20)의 외면부와 제 2 고압공기 분사레일(60)이 연결되는 부분들의 내부에 설치되게 된다.
스크린부(20)의 외면부에 설치되는 복수 개의 제 2 분사 노즐(61)을 통해 스크린부(20)의 내면부로 고압 공기가 분사되는 동안 가압 스크루부(10)가 회전되게 되는바, 날개부(12) 전체에 골고루 고압 공기가 분사되면서 날개부(12) 전체에 대하여 슬러지 찌꺼기가 달라붙어 고형화 되는 것을 방지할 수 있게 된다.
가압 스크루부(10)가 스크린부(20) 내부에서 회전되면서 슬러지를 이송 및 압차가는 과정에서, 가압 스크루부(10)의 날개부(12)에는 슬러지 찌꺼기가 달라붙어 고형화될 수 있는데, 날개부(12)에 슬러지 찌꺼기가 달라붙어 고형화되면 슬러지의 이송 통로가 좁아져서 이송에 더 큰 부하가 걸리게 된다.
본 발명은, 스크린부(20)의 외면부에 설치되는 복수 개의 제 2 분사 노즐(61)을 통해 스크린부(20)의 내면부로 고압 공기를 분사하는 제 2 고압공기 분사레일(60)을 설치하여, 가압 스크루부(10)의 날개부(12)에 슬러지 찌꺼기가 달라붙어 고형화 되는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 한 것이다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치(1)의 제 2 고압공기 분사레일(60)은, 스크린부(20)의 외측에 원주 방향을 따라 복수 개가 설치될 수 있다.
제 2 고압공기 분사레일(60)이 스크린부(20)와 나란하게 스크린부(20)의 외측에 원주 방향을 따라 복수 개가 설치됨에 따라 가압 스크루부(10)의 날개부(12)에 슬러지 찌꺼기가 달라붙어 고형화 되는 것을 방지하는 효과가 더욱 높아지게 된다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치(1)는 집수부(70)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
집수부(70)는 스크린부(20)의 하부에 설치되어 스크린부(20)의 측면부에 형성된 다수의 탈수공(21)을 통해 배출되어 떨어지는 수분을 포집하는 기능을 하는 구성요소로서, 필터(71)를 포함하여 구성될 수 있다.
필터(71)는 집수부(70)에 모인 탈수 여액을 배출하는 과정에서 탈수 여액에 포함된 잔여 슬러지를 걸러내는 기능을 하는 구성요소이다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 집수부(70)는 큰 수조와 유사한 형상으로 형성되어 탈수 여액이 모이게 되는바, 일차적으로 무거운 잔여 슬러지는 집수부(70)의 바닥에 쌓이게 된다.
집수부(70)에 충분한 양의 탈수 여액이 모이면, 이를 측면으로 배출하면서 필터(71)에서 탈수 여액에 포함된 상대적으로 가벼운 잔여 슬러지를 걸러내게 된다.
탈수 여액의 배출이 완료되면, 집수부(70)의 바닥면에 쌓인 잔여 슬러지를 제거한 후 다시 탈수 여액을 모을 수 있게 된다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치(1)의 스크린부(20)의 측면부에 형성된 다수의 탈수공(21)은, 슬러지의 유입부로부터 배출부로 갈수록 직경이 점차 작아지게 형성될 수 있다.
예를 들면, 슬러지의 유입부에 인접한 부분에 형성된 탈수공(21)은 직경이 1 ~ 1.5 mm 일 수 있고, 유입부와 배출부 사이에 형성된 탈수공(21)은 직경이 0.5 ~ 1 mm 일 수 있으며, 슬러지 배출부에 인접한 부분에 형성된 탈수공(21)은 직경이 0.1 ~ 0.5 mm 일 수 있다.
본 발명에 따른 슬러지 이송 및 탈수 장치에 의하면, 내부에 리본 스크루가 설치되어 투입된 슬러지를 하부로 공급하는 호퍼가 구비되어 호퍼에 투입된 점성이 높은 슬러지가 호퍼의 벽면에 달라붙지 않고 남김 없이 가압 스크루부로 이송되고, 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하여 탈수공에 슬러지가 끼여서 막히는 것을 방지할 수 있으며, 스크린부의 내면부로 고압 공기를 분사하여 가압 스크루부의 날개부에 슬러지가 달라붙는 것을 방지할 수 있는, 슬러지 이송 및 탈수 장치를 제공할 수 있게 되는 이점이 있다.
이상에서, 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 슬러지 이송 및 탈수 장치
10: 가압 스크루부
11: 스크루 샤프트 12: 날개부
20: 스크루부 21: 탈수공
30: 제 1 고압공기 분사 레일 31: 제 1 분사 노즐
40: 지지판
50: 호퍼 51: 리본 스크루
60: 제 2 고압공기 분사 레일 61: 제 2 분사 노즐
70: 집수부 71: 필터
80: 스크루 지지판 81: 슬러지 배출구
90: 프레임

Claims (6)

  1. 슬러지 유입부로부터 배출부로 갈수록 직경이 점차적으로 커지는 스크루 샤프트와 상기 스크루 샤프트의 외주면에 나선형으로 형성되는 날개부를 갖는 가압 스크루부;
    상기 가압 스크루부의 외측에 설치되어, 압착 이송되는 슬러지로부터 수분이 배출되는 타공된 원통형 망 형태의 스크린부; 및
    상기 스크린부의 외부에서 상기 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하는 복수 개의 제 1 분사 노즐이 설치된 제 1 고압공기 분사 레일;을 포함하며,
    상기 스크린부는,
    측면부의 내면부와 와면부 사이로 관통되어 형성되는 다수의 탈수공;을 포함하고,
    상기 제 1 고압공기 분사 레일은,
    상기 스크루 샤프트와 연결되어 함께 회전되는 지지판에 일측 단부가 결합 고정되어, 상기 가압 스크루부와 함께 회전하면서 상기 복수 개의 제 1 분사 노즐을 통해 상기 스크린부의 외면부로 고압 공기를 분사하는 것을 특징으로 하는, 슬러지 이송 및 탈수 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    내부에 리본 스크루가 설치되어 투입된 슬러지를 하부로 공급하는 호퍼;를 더 포함하며,
    상기 호퍼는 상기 스크린부의 상부에 설치되는 것을 특징으로 하는, 슬러지 이송 및 탈수 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상시 스크린부의 외측에 상기 스크린부와 나란하게 설치되는 제 2 고압공기 분사 레일;을 더 포함하며,
    상기 제 2 고압공기 분사 레일은,
    상기 스크린부의 외면부에 설치되어 상기 스크린부의 내면부로 고압 공기를 분사하는 복수 개의 제 2 분사 노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬러지 이송 및 탈수 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제 2 고압공기 분사 레일은,
    상기 스크린부의 외측에 원주 방향을 따라 복수 개가 설치되는 것을 특징으로 하는, 슬러지 이송 및 탈수 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부의 하부에 설치되어 상기 다수의 탈수공을 통해 아래로 떨어지는 탈수 여액을 포집하는 집수부;를 더 포함하며,
    상기 집수부는,
    탈수 여액 내의 잔여 슬러지를 걸러내는 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬러지 이송 및 탈수 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다수의 탈수공은,
    슬러지 유입부로부터 슬러지 배출부로 갈수록 직경이 점차적으로 작아지는 것을 특징으로 하는, 슬러지 이송 및 탈수 장치.
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