KR20010077772A - 협잡물 제거장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발전소, 정유공장, 제철설비, 담수화설비 등 대규모 용수를 필요로 하는 산업설비나 하수처리장, 정수장, 폐수처리장 또는 펌프장 등 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물을 물리적으로 제거하는 협잡물 제거장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 협잡물 제거장치는 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(41)을 거르는 바스크린(43)의 후단부에 갈퀴(45)가 배치되어 상기 갈퀴가 바스크린(43)의 후단부에서 전단부로 바스크린(43)의 클리어런스 관통하고, 상기 갈퀴(45)의 측부에 장착된 메인 가이드 롤러(47)가 체인(51)에 연결되고, 상기 메인 가이드 롤러(47)에 보조 가이드 롤러(53)가 가이드 링크(55)에 의해 연결되고, 상기 메인 가이드 롤러(47)는 메인 가이드 트랙(57)을 따라 이동하고, 상기 보조 가이드 롤러(53)는 보조 가이드 트랙(59)을 따라 이동하며, 상기 메인 가이드 트랙(57)과 보조 가이드 트랙(59)은 수로의 측벽(61)에 고정되는 몸체(63)에 형성되고, 상기 체인(51)은 상부 스프라켓(65)과 하부 스프라켓(67)을 순환하며, 상부 스프라켓(65)은 샤프트에 의해 구동장치(71)에 연결되는 것을 특징으로 한다.

Description

협잡물 제거장치{APPARATUS FOR SCREENING DEBRIS}
본 발명은 발전소, 정유공장, 제철설비, 담수화설비 등 대규모 용수를 필요로 하는 산업설비나 하수처리장, 정수장, 폐수처리장 또는 펌프장 등 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물을 물리적으로 제거하는 협잡물 제거장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 갈퀴가 바스크린(bar-screen)의 후단부(downstream)에 위치되어, 바스크린을 후단부에서 전단부로 통과한 갈퀴가 하부에서 상부로 이동하면서 바스크린의 전단부(upstream)에 걸린 협잡물을 제거하는 협잡물 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 바스크린(1)은 도 1에 도시된 것처럼 발전소, 정유공장, 제철설비, 담수화설비 등 대규모 용수를 필요로 하는 산업설비나 하수처리장, 정수장, 폐수처리장 또는 펌프장 등 수처리설비의 수로(2)에서 화살표 방향으로 유입되는 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(3)을 물리적으로 제거하기 위한 구조물로서, 물이 흐르는 수로(2)에 복수개의 평철(또는 환봉, 단면이 삼각형을 가지는 웨지 와이어(WEDGE WIRE) 등)이 일정간격만큼 서로 이격되어 협잡물(3)이 상기 평철에 걸리게 된다. 여기서, 평철과 평철 사이의 간극을 클리어런스(C ; clearance)라 하고, 화살표 방향으로 수로(2)를 따라 유입수가 흐를 때 평철을 경계로 하여 평철의 앞부분 즉, 협잡물(3)이 걸리는 부분을 전단부(upstream)라 하고, 평철의 뒷부분을 후단부(downstream)라 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 종래의 협잡물 제거장치는 구동모터(5)의 구동 스프라켓(6)과 종동 스프라켓(9)이 체인(7)에 의해 서로 연결되고, 상기 종동 스프라켓(9)과 물 밖에 위치한 상부 스프라켓(11)이 샤프트(도시하지 않음)에 의해 연결되며, 상기 상부 스프라켓(11)과 물속에 위치한 하부 스프라켓(17)이 체인(21)에의해 연결되고, 상기 체인(21)에 복수개의 갈퀴(25)가 장착된다.
또한, 상기와 같이 구성된 종래의 협잡물 제거장치는 수직선(일점쇄선)에 대해 약 10°∼ 40°경사지게 설치된 바스크린(1)의 전단부(upstream)에 바스크린(1)과 같은 각도로 설치되며, 갈퀴(25)가 바스크린(1)의 전단부에서 배치되고, 상기 갈퀴(25)의 돌부(25')가 바스크린(1)의 클리어런스(C)에 끼워진다.
상기와 같은 종래의 협잡물 제거장치는 구동모터(5)에 의해 상부 스프라켓(11)이 회전하고, 이것에 의해, 체인(21)이 상부 스프라켓(11)과 하부 스프라켓(17) 사이를 순환하게 된다. 이 때 상기 체인(21) 사이에 설치된 칼퀴(25)가 도 2에 도시된 것처럼 바스크린(1)의 전단부에서 하부에서 상부로 이동하면서 바스크린(1)에 걸린 협잡물(3)을 제거하게 된다. 그리고, 갈퀴(25)의 협잡물(3)은 와이퍼 장치(33)에 의해 갈퀴(25)에서 협잡물 배출통(35 ; 또는 협잡물 배출 컨베이어)으로 배출된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 협잡물 제거장치는 협잡물(3)이 제거되지 않은 바스크린(1)의 전단부에 하부 스프라켓(17) 및 하부 스프라켓을 지지하는 몸체(도시하지 않음)가 위치하기 때문에 상기 하부 스프라켓(17)에 협잡물(3)이 유입되어 고장 발생 우려가 있으며, 갈퀴(25)가 바스크린(1)의 전단부에 위치하기 때문에 물의 흐름을 방해하여 부분적으로 유속을 빠르게 하고 와류를 발생시켜 협잡물 제거 상태를 악화시키고, 갈퀴(25)가 바스크린(1)의 전단부에서 경사면을 따라 끌고 올라가는 구조로 되어 있기 때문에 갈퀴(25)가 협잡물(3)을 위로 끌고 올라가는 과정에서 유체흐름에 의해 협잡물에 다시 물속으로 떨어질 수 있으며, 상부 받침판(37)과 갈퀴 끝단 사이의 틈새로 협잡물이 끼이거나 떨어질 수 있고, 협잡물(3)을 완전제거하기 위해서는 갈퀴운전사이클을 수회반복 작동시켜야 하고, 반드시 바스크린(1)을 수직선에 대해 약 10∼40。경사지게 설치해야 하므로 설치공간을 많이 차지하고, 바스크린의 형태를 유지하기 위해 바스크린 자체의 구조틀을 갖추어야 하며, 바스크린의 하부 및 상부(필요시 중간 지점)가 콘크리트 구조물에 지지되어야 하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 바스크린의 후단부에 설치되어 바스크린을 후단부에서 전단부로 통과한 갈퀴가 하부에서 상부로 이동하면서 바스크린의 전단부에 걸린 협잡물을 제거하는 협잡물 제거장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 협잡물 제거장치의 일예는 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물을 거르는 바스크린 후단부에 갈퀴가 장착되어 바스크린의 후단부에서 전단부로 바스크린의 클리어런스를 관통하고, 상기 갈퀴의 측부에 장착된 메인 가이드 롤러가 체인에 연결되고, 상기 메인 가이드 롤러에 보조 가이드 롤러가 가이드 링크에 의해 연결되고, 상기 메인 가이드 롤러는 메인 가이드 트랙을 따라 이동하고, 상기 보조 가이드 롤러는 보조 가이드 트랙을 따라 이동하며, 상기 메인 가이드 트랙과 보조 가이드 트랙은 수로의 측벽에 부착된 몸체에 형성되고, 상기 체인은 상부 스프라켓과 하부 스프라켓을 순환하며, 상부 스프라켓은 샤프트에 의해 구동장치에 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 협잡물 제거장치의 바스크린은 수직에서 9。 정도의 ?? 각만큼 경사져 있으며, 하단이 콘크리트 수로 바닥에 지지되고, 상부에 반원형상으로 굴곡된 만곡부가 형성되고, 상기 만곡부의 끝단이 지지수단 또는 콘크리트 구조물에 의해 지지되고, 상기 구동수단은 제어반에 의해 작동이 제어되고, 별도의 협잡물 제거 와이퍼 장치없이 상부의 만곡부에 의해 갈퀴가 이동할 때 자동적으로 협잡물이 갈퀴로부터 배출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 협잡물 제거장치의 메인 가이드 트랙은 상단부가 보조 가이드 트랙의 상단부보다 높고, 보조 가이드 트랙의 하단부는 메인 가이드 트랙의 하단부보다 낮게 형성되고, 상부 스프라켓은 바스크린에서 반원형의 만곡부 내측에 내장되며, 하부 스프라켓은 바스크린의 후단부 하부에서 몸체에 지지되고, 상기 상부 스프라켓 및 하부 스프라켓은 동일한 직경을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 구동장치는 바스크린의 만곡부 내측에 설치되는 것이 바람직하나 여기에 국한되지 않고 외부에 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 협잡물 제거장치의 다른 예는 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물을 거르는 바스크린 하부가 유체흐름에 수직방향으로 콘크리트 수로 바닥에 설치되고, 바스크린 상부가 중간 정도의 부위에서 힌지식 바-스페이스에 의해 지지되며, 상기 바스크린에 걸린 협잡물을 걷어올리는 갈퀴가 상기 바스크린의 후단부에 배치되어 바스크린의 클리어런스를 관통하고, 상기 갈퀴가 상부 스프라켓과 하부 스프라켓을 순환하는 체인에 장착되며, 상기 상부 스프라켓은 구동장치에 의해 구동되며, 갈퀴에 의해 걸러진 협잡물을 제거하는 웨이트식 와이퍼가몸체에 구비되고, 상부 스프라켓은 몸체 내에 설치되며, 하부 스프라켓은 바스크린의 후단부 하부에서 수로의 측벽에 부착된 양쪽 몸체에 지지되고, 상기 구동수단은 제어반에 의해 작동이 제어되고, 웨이트식 와이퍼에 의해 제거된 협잡물은 협잡물 배출통 또는 협잡물 배출 컨베이어로 배출되는 것을 특징으로 한다.
상기 갈퀴는 백 플레이트가 후방으로 갈퀴의 수평방향에 대해 일정각도 만큼 경사진 상태로 배치되고, 양측부에 마름모 형상의 측판이 부착되고, 상기 측판의 중앙에 체인에 연결되는 연결부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 갈퀴가 힌지식 바 스페이스를 통과할 때 상기 백 플레이트가 힌지식 바 스페이스를 밀어내고, 상기 갈퀴가 웨이트식 와이퍼를 통과할 때 상기 측판의 상부 에지가 웨이트식 와이퍼의 이동을 안내하는 것을 특징으로 한다.
상기 힌지식 바 스페이스는 바스크린을 지지한 상태에서 갈퀴가 통과할 때 소정 각도만큼 회전하게 되고, 갈퀴가 통과한 후 자중에 의해 원위치로 귀환되어 바스크린을 지지하는 것을 특징으로 한다.
상기 웨이트식 와이퍼는 갈퀴가 상승하면 먼저 끝단이 갈퀴의 백 플레이트의 끝부분에 닿게 되고, 상기 갈퀴가 더 상승하면, 와이퍼의 자중에 의해 갈퀴에 있는 협잡물을 협잡물 배출통 또는 협잡물 배출 컨베이어로 배출시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 협잡물 제거장치의 또 다른 예는 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물을 거르는 바스크린의 하부가 수직에서 15。 정도의 β각만큼 경사진 형태로 콘크리트 수로 바닥에 설치되고, 바스크린 상부가 중간 정도의 부위에서 힌지식 바-스페이스에 의해 지지되고, 상기 바스크린에 걸린 협잡물을 걷어올리는 갈퀴가 상기 바스크린 후단부에 배치되어 바스크린의 클리어런스를 관통하고, 상기 갈퀴가 상부 스프라켓과 하부 스프라켓을 순환하는 체인에 장착되며, 상기 상부 스프라켓은 구동장치에 의해 구동되며, 갈퀴에 의해 걸러진 협잡물을 제거하는 와이퍼가 상부 스프라켓 다음에 몸체에 지지되고, 상부 스프라켓은 몸체 내에 설치되며, 하부 스프라켓은 바스크린의 후단부 하부에서 수로의 측벽에 부착된 양쪽 몸체에 지지되며, 상기 구동수단은 제어반에 의해 작동이 제어되고, 와이퍼에 의해 갈퀴의 협잡물이 협잡물 배출통 또는 컨베이어로 배출되는 것을 특징으로 한다.
상기 힌지식 바 스페이스는 유속, 수두차 등에 의해 바스크린에 부가되는 하중을 지지하고 갈퀴가 바스크린에 걸린 협잡물을 걸러 위로 이동할 때, 소정 각도만큼 회전할 수 있어 갈퀴의 이동경로를 확보할 수 있고, 갈퀴가 통과한 후 자중에 의해 원위치로 귀환되어 바스크린을 지지하는 것을 특징으로 한다.
상기 와이퍼는 체인에 의해 갈퀴가 상부 스프라켓을 통과하고 리턴 가이드 트랙을 통과하는 동안 와이퍼와 접촉하여 충격없이 협잡물을 갈퀴 상면에서 떨어내고, 다시 정위치에 복귀할 수 있도록 충격 완화 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
상부 스프라켓은 하부 스프라켓보다 큰 직경을 가지고 있으며, 상부 스프라켓을 통과한 체인은 리턴 가이드 트랙을 따라 하부 스프라켓으로 순환하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일반적으로 수처리설비의 수로에 바스크린이 설치된 상태를 도시한 개략도
도 2는 종래의 협잡물 제거장치가 바스크린의 전단부에 설치된 상태를 도시한 개략 측면도
도 3은 바스크린 사이에 종래의 협잡물 제거장치의 갈퀴가 배치된 상태를 도시한 도 2의 A-A 선에 따른 단면도
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 개략 측면도
도 5는 도 4의 B-B 선에 따른 단면도
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 작동을 도시한 공정도
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 협잡물 제거장치를 도시한 개략 측면도
도 8은 도 7의 C-C 선에 따른 단면도
도 9는 제 2 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 갈퀴를 도시한 사시도
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 협잡물 제거장치에서 와이퍼에 의해 갈퀴에서 협잡물이 제거되는 상태를 도시한 상세도
도 11a 내지 도 11e는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 작동을 도시한 공정도
도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 협잡물 제거장치를 도시한 개략 측면도
도 13은 도 12의 D-D 선에 따른 단면도
도 14a 내지 도 14e는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 작동을 도시한 공정도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
41, 101, 151 : 협잡물 43, 103, 153 : 바스크린
45, 107, 157 : 갈퀴 47 : 메인 가이드 롤러
51, 113, 163 : 체인 53 : 보조 가이드 롤러
55 : 가이드 링크 57 : 메인 가이드 트랙
59 : 보조 가이드 트랙 61 : 수로의 측벽
63, 119, 169 : 몸체 65, 109, 159 : 상부 스프라켓
67, 111, 161 : 하부 스프라켓 71, 115, 165 : 구동장치
105, 155 : 힌지식 바 스페이스
도 4 및 도 5를 참조하면, 도 4 및 도 5에 도시된 본 발명에 따른 협잡물 제거장치는 수로 좌우 양측에 장착되는 요소가 서로 대칭을 이룬다. 따라서 갈퀴를 중심으로 하여 어느 한쪽 단부의 요소만을 설명하기로 한다. 본 발명의 제 1 실시예에 따른 협잡물 제거장치는 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(41)을 거르는 바스크린(43)의 후단부에 갈퀴(45)가 배치되어 바스크린(43)의 후단부에서 전단부로 바스크린(43)의 클리어런스(C)를 관통한다. 상기 갈퀴(45)의 측부에 장착된 메인 가이드 롤러(47)는 체인(51)에 연결되고, 상기 메인 가이드 롤러(47)에 보조 가이드 롤러(53)가 가이드 링크(55)에 의해 연결된다. 상기 메인 가이드 롤러(47)는 메인 가이드 트랙(57)을 따라 이동하고, 상기 보조 가이드 롤러(53)는 보조 가이드 트랙(59)을 따라 이동하며, 상기 메인 가이드 트랙(57)과 보조 가이드 트랙(59)은 수로의 측벽(61)에 부착된 몸체(63)에 형성된다. 그리고, 상기 체인(51)은 상부 스프라켓(65)과 하부 스프라켓(67)을 순환하며, 상부 스프라켓(65)은 샤프트(도시하지 않음)에 의해 구동장치(71)에 연결된다.
상기 바스크린(43)은 수직에서 9。 정도의 α각만큼 경사져 있으며, 하단이 콘크리트 수로 바닥(62)에 지지되고, 상부에 반원형상으로 굴곡된 만곡부(44)가 형성되고, 상기 만곡부(44)의 끝단이 지지수단(또는 콘크리트 구조물 ; 도시하지 않음)에 의해 지지된다. 그리고, 갈퀴(45)의 협잡물(41)은 갈퀴(45)가 상기 바스크린(43)의 만곡부(44)를 통과한 후에 협잡물 배출통(81; 또는 협잡물 배출 컨베이어)으로 배출된다.
도 5에 있어서, 상기 메인 가이드 트랙(57)의 상단부는 보조 가이드트랙(59)보다 높고, 보조 가이드 트랙(59)의 하단부는 메인 가이드 트랙(57)보다 낮게 형성된다. 그리고, 상부 스프라켓(65)은 바스크린(43)에서 반원형의 만곡부(44) 내측에 내장되며, 하부 스프라켓(67)은 바스크린(43)의 하부 후단부에서 몸체(63)에 지지된다. 상기 상부 스프라켓(65) 및 하부 스프라켓(67)은 동일한 직경을 갖는다.
상기 구동장치(71)는 바스크린(43)의 만곡부(44) 내측에 설치되거나 외부에 설치될 수 있으며, 구동모터(73)와, 상기 구동모터(73)의 스프라켓에 체인(75)에 의해 연결되는 구동 스프라켓(77)으로 구성된다. 상기 구동 스프라켓(77)은 샤프트(도시하지 않음)에 의해 상부 스프라켓(65)에 연결된다. 그리고, 상기 구동장치(71)의 구동모터(73)는 제어반(79)에 의해 작동이 제어된다.
제어반(79)은 구동장치(71)의 작동을 자동으로 또는 수동으로 제어할 수 있으며, 자동 운전시 바스크린(43) 전후단부의 수위차에 의한 방식, 타이머(TIMER)에 의한 운전방식 및 이 두 가지를 병합 운전하는 방식으로 제어할 수 있고, 또한 바스크린(43) 전단부에만 레벨 스위치(LEVEL SWITCH)를 설치하여 수위에 의해 운전을 제어할 수 있다.
도 6a 내지 도 6e를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 작동을 설명하기로 한다.
제어반(79)의 제어에 의해 구동장치(71)가 작동하면, 상부 스프라켓(65)이 시계방향으로 회전하게 되면서, 체인(51)이 상부 스프라켓(65)과 하부 스프라켓(67)을 순환하게 되고, 이것에 의해 메인 가이드 롤러(47), 보조 가이드롤러(53) 및 갈퀴(45)가 아래와 같이 이동하게 된다.
도 6a에 도시된 바와 같이 갈퀴(45)가 바스크린(43)의 만곡부(44)에서 협잡물(41)을 협잡물 배출통(81)으로 배출하고 난 후 다음 제거 운전 시작을 기다리는 정지 상태(작동 대기 상태)에서 공정을 시작한다. 이 때, 갈퀴(45) 끝단이 바스크린(43)과 평행을 이룬다. 그 후, 작동이 시작되면, 도 6b에 도시된 것처럼 갈퀴(45)가 정지상태의 위치형상을 그대로 유지하면서 메인 가이드롤러(47)가 하부 스프라켓(67)의 중심위치까지 이동하고, 도 6c에 도시된 것처럼 보조 가이드롤러(53)가 메인 가이드롤러(47) 보다 더 아래로 내려가면서 메인 가이드 롤러(47)가 메인 가이드 트랙(57)을 따라 이동하므로서, 링크의 역학적 구성에 의해, 갈퀴(45)가 바스크린(43) 쪽으로 회전하여 전진하면서 바스크린(43)의 클리어런스에 끼워져, 바스크린(43)에 걸린 협잡물(41)을 제거할 수 있는 상태에 위치하게 되고, 그 후, 도 6d에 도시된 것처럼 갈퀴(45)가 바스크린(43)의 클리어런스(c)를 따라 하부에서 상부로 이동하면서, 바스크린(43)에 걸린 협잡물(41)을 끌고 올라간다. 그리고, 도 6e에 도시된 것처럼 바스크린(43)의 상부위치에서 메인 가이드 롤러(47)가 메인 가이드트랙(57)을 따라 돌 때, 보조 가이드 롤러(53) 및 가이드 링크(55)에 의해 갈퀴(45)가 반원을 그리면서 바스크린(43)에 수직각도에서 평행한 상태로 변화한다. 이 과정에서 바스크린(43) 만곡부(44)의 반원 형상에 의해 갈퀴(45)에 담겨 있던 협잡물(41)이 자연스럽게 바스크린(43)의 만곡부(44)를 따라 아래로 떨어져 협잡물 배출통(81)에 담겨진다. 그 후, 다시 도 6a에 도시된 정지 상태(작동 대기 상태)에 위치하게 된다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 도 7 및 도 8에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 협잡물 제거장치는 수로 좌우 양측에 장착되는 요소가 서로 대칭을 이룬다. 따라서 갈퀴를 중심으로 하여 어느 한쪽 단부의 요소만을 설명하기로 한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 협잡물 제거장치는 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(101)을 거르는 바스크린(103)이 유체흐름에 수직방향으로 콘크리트 수로 바닥(104)에 고정되고, 바스크린(103)의 상부가 힌지식 바-스페이스(105)에 의해 지지된다. 상기 바스크린(103)에 걸린 협잡물(101)을 걷어올리는 갈퀴(107)가 상기 바스크린(103) 후단부(downstream)에 배치되어 바스크린(103)의 클리어런스(C)를 관통하고, 또한, 상기 갈퀴(107)가 상부 스프라켓(109)과 하부 스프라켓(111)을 순환하는 체인(113)에 장착된다. 상기 상부 스프라켓(109)은 구동장치(115)에 의해 구동되며, 갈퀴(107)에 의해 걸러진 협잡물(101)을 제거하는 웨이트식 와이퍼(117)가 몸체(119)에 지지되고, 상부 스프라켓(109)은 몸체(119) 내에 설치되며, 하부 스프라켓(111)은 바스크린(103)의 후단부 하부에서 양쪽의 몸체(도시하지 않음)에 지지된다. 상기 구동수단(115)은 제어반(121)에 의해 작동이 제어되고, 웨이트식 와이퍼(117)에 의해 제거된 협잡물(101)은 협잡물 배출통(123)으로 배출된다.
도 9를 참조하면, 상기 갈퀴(107)는 백 플레이트(108)가 후방으로 갈퀴(107)의 수평방향에 대해 일정각도 만큼 경사진 상태로 배치되고, 양측부에 마름모 형상의 측판(106)이 부착되고, 상기 측판(106)의 중앙에 체인에 연결되는 연결부(110)가 구비된다. 이것에 의해, 상기 갈퀴(107)가 힌지식 바 스페이스(105)를 통과할때 상기 백 플레이트(108)가 힌지식 바 스페이스(105)를 밀어내고, 상기 갈퀴(107)가 웨이트식 와이퍼(117)를 통과할 때 상기 측판(106)의 상부 에지(106a)가 웨이트식 와이퍼(117)의 이동을 안내한다.
상기 힌지식 바 스페이스(105)는 바스크린(103)을 지지한 상태에서 갈퀴(107)가 통과할 때 화살표 방향으로 소정 각도만큼 회전하게 되고, 갈퀴(107)가 통과한 후 자중에 의해 원위치로 귀환되어 바스크린(103)을 지지한다.
웨이트식 와이퍼(117)는 갈퀴(107)가 상승하면 먼저 끝단이 도 10에 도시된 것처럼 갈퀴(107)의 백 플레이트(108)의 끝부분에 닿게 되고, 상기 갈퀴(107)가 더 상승하면, 와이퍼(117)의 자중에 의해 갈퀴(107)에 있는 협잡물(101)을 협잡물 배출통(117)으로 배출시킨다.
상기 상부 및 하부 스프라켓(109, 111)은 동일한 직경을 가지고 있다.
제어반(121)은 구동장치(115)의 작동을 자동으로 또는 수동으로 제어할 수 있으며, 자동 운전시 바스크린(103) 전후단부의 수위차에 의한 방식, 타이머(TIMER)에 의한 운전방식 및 이 두 가지를 병합 운전하는 방식으로 제어할 수 있고, 또한 바스크린(103) 전단부에만 레벨 스위치(LEVEL SWITCH)를 설치하여 수위에 의해 운전을 제어할 수 있다.
상기 구동장치(115)의 구성 및 작동은 제 1 실시예에 따른 구동장치의 구성 및 작동과 동일하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 작동을 도 11a 내지 도 11e를 참조하여 설명하기로 한다.
제어반(121)의 제어에 의해 구동장치(115)가 작동하면, 상부 스프라켓(109)이 시계방향으로 회전하게 되면서, 체인(113)이 상부 스프라켓(109)과 하부 스프라켓(111)을 순환하게 되고, 이것에 의해 갈퀴(107)가 체인(113) 경로를 따라 이동하게 된다.
갈퀴(107)는 도 11a와 같이 협잡물을 배출하고 난 후 다음 제거 운전 시작을 기다리는 정지 상태(작동 대기 상태)에서 도 11b와 같이 회전하여 하강하고, 도 11c와 같이 갈퀴(107)가 하부 스프라켓(111)을 돌아 회전하면서 바스크린 사이의 클리어런스에 끼워지게 된다. 그 후, 도 11d와 같이 갈퀴(107)가 바스크린(103)을 따라 하부에서 상부로 이동하면서 바스크린(103)에 걸려있는 협잡물(101)을 끌고 올라가고, 도 11e와 같이 갈퀴(107)가 상부 스프라켓(109)에 도달하기 전에 와이퍼(117)가 갈퀴(107)에 담겨있는 협잡물(101)을 제거하고, 그 후, 도 11a와 같이 다시 정지 상태(작동 대기 상태)에 위치하게 된다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 도 12 및 도 13에 도시된 본 발명의 제 3 실시예에 따른 협잡물 제거장치는 수로 좌우 양측에 장착되는 요소가 서로 대칭을 이룬다. 따라서 갈퀴를 중심으로 하여 어느 한쪽 단부의 요소만을 설명하기로 한다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 협잡물 제거장치는 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(151)을 거르는 바스크린(153) 하부가 수직에서 15。 정도의 β각만큼 경사진 형태로 콘크리트 수로 바닥(152)에 설치되고, 바스크린(153) 상부가 중간 정도의 부위에서 힌지식 바-스페이스(155)에 의해 지지된다. 상기 바스크린(153)에 걸린 협잡물(151)을 걷어올리는 갈퀴(157)가 상기 바스크린(153) 후단부(downstream)에 배치되어 바스크린(153) 사이의 클리어런스(clearance)를 관통하고, 상기 갈퀴(157)가 상부 스프라켓(159)과 하부 스프라켓(161)을 순환하는 체인(163)에 장착된다. 상기 상부 스프라켓(159)은 구동장치(165)에 의해 구동되며, 갈퀴(157)에 의해 걸러진 협잡물(151)을 제거하는 와이퍼(167)가 상부 스프라켓(159)의 다음에 몸체(169)에 지지되고, 상부 스프라켓(159)은 몸체(169) 내에 설치되며, 하부 스프라켓(161)은 바스크린(153)의 후단부 하부에서 수로의 측벽(164)에 부착된 양쪽 몸체에 지지된다. 상기 구동수단(165)은 제어반(171)에 의해 작동이 제어되고, 와이퍼(167)에 의해 제거된 협잡물(151)은 협잡물 배출통(173)으로 배출된다.
상기 힌지식 바 스페이스(155)는 유속, 수두차 등에 의해 바스크린(153)에 부가되는 하중을 지지하고 갈퀴(157)가 바스크린(153)에 걸린 협잡물(151)을 걸러 위로 이동할 때, 화살표 방향으로 소정 각도만큼 회전할 수 있어 갈퀴(157)의 이동경로를 확보할 수 있고, 갈퀴(157)가 통과한 후 자중에 의해 원위치로 귀환되어 바스크린(153)을 지지한다.
상기 와이퍼(167)는 체인(163)에 의해 갈퀴(157)가 상부 스프라켓(159)을 통과하고 리턴 가이드 트랙(175)을 통과하는 동안 와이퍼(167)와 접촉하여 충격없이 협잡물(151)을 갈퀴(157)에서 떨어내고, 다시 정위치에 복귀할 수 있도록 충격 완화 구조(도시하지 않음)를 갖는다.
상부 스프라켓(159)은 하부 스프라켓(161) 보다 큰 직경을 가지고 있으며, 상부 스프라켓(159)을 통과한 체인(163)은 리턴 가이드 트랙(175)을 따라 하부 스프라켓(161)으로 순환한다.
제어반(171)은 구동장치(165)의 작동을 자동으로 또는 수동으로 제어할 수 있으며, 자동 운전시 바스크린(153) 전후 단부의 수위차에 의한 방식, 타이머(TIMER)에 의한 운전방식 및 이 두 가지를 병합 운전하는 방식으로 제어할 수 있고, 또한 바스크린(153) 전단부에만 레벨 스위치(LEVEL SWITCH)를 설치하여 수위에 의해 운전을 제어할 수 있다.
상기와 같이 구성된 발명의 제 3 실시예에 따른 협잡물 제거장치의 작동을 도 14a 내지 도 14e를 참조하여 설명하기로 한다.
제어반(171)의 제어에 의해 구동장치(165)가 작동하면, 상부 스프라켓(159)이 시계방향으로 회전하게 되면서, 체인(163)이 상부 스프라켓(159)과 하부 스프라켓(161)을 순환하게 되고, 이것에 의해 갈퀴(157)가 체인(163) 경로를 따라 이동하게 된다.
갈퀴(157)는 도 14a와 같이 협잡물을 배출하고 난 후 다음 제거 운전 시작을 기다리는 정지 상태(작동 대기 상태)에서 도 14b와 같이 하강하고, 도 14c와 같이 갈퀴(157)가 하부 스프라켓(161)을 돌아 회전하면서 바스크린 사이의 클리어런스에 끼워지게 된다. 그 후, 도 14d와 같이 갈퀴(157)가 바스크린(153)을 따라 하부에서 상부로 이동하면서 바스크린(153)에 걸려있는 협잡물(151)을 끌고 올라가고, 도 14e와 같이 갈퀴(157)가 상부 스프라켓(159)을 회전하면서 갈퀴(157)에 담겨진 협잡물(151)이 협잡물 배출통(173)으로 배출되고, 갈퀴(157)가 계속 이동하면서 리턴 가이드 트랙(175)을 통과하기 전에 와이퍼(167)와 접촉하여 갈퀴(157)가 리턴 가이드 트랙(175)을 지나가는 동안 와이퍼(175)에 의해 협잡물(151)이 완전히 배출된다. 그 후, 도 14a와 같이 다시 정지 상태(작동 대기 상태)에 위치하게 된다.
상기와 같은 본 발명에 따른 협잡물 제거장치는 제 1 실시예와 같이 바스크린의 상부 형상이 반원형으로 되어 있어 갈퀴가 바스크린 상부를 회전할 때 별도의 와이퍼 없이 협잡물이 갈퀴에서 제거될 수 있으며, 협잡물을 제거하는 갈퀴 및 스프라켓, 구동장치, 몸체 등이 모두 바스크린 후단부에 위치하므로 협잡물의 영향을 전혀 받지 않으며, 유체흐름에도 전혀 방해를 주지 않는다. 또한, 바스크린이 수로 바닥에만 고정되고 그 상부가 중간 지지대가 없거나 최소화되므로 유체흐름이 원활하고, 갈퀴가 바스크린을 후단부에서 전단부로 관통하여 돌출된 상태에서 하부에서 상부로 바스크린에 걸린 협잡물을 떠받치며 위로 이동하므로 1 사이클의 공정으로 바스크린에 걸린 협잡물을 완전 제거할 수 있는 효과가 있다.
위의 설명한 본 발명에 따른 협잡물 제거장치의 실시예들은 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로서, 본 발명은 위에서 설명한 실시예에 한정되지 않는다. 이 분야에 기술을 가진 자라면, 이외에 여러 가지 방식을 첨부한 특허청구범위에 벗어남 없이 본 발명에 따른 협잡물 제거장치를 변형할 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 갈퀴가 바스크린의 후단부(downstream)에 설치되어 바스크린을 후단부에서 전단부로 통과하여 돌출되고, 상기 갈퀴가 바스크린의 하부에서 상부로 이동하면서 바스크린의 전단부(upstream)에 걸린 협잡물을 제거하는 다운스트림 협잡물 제거방식인 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  2. 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(41)을 거르는 바스크린(43) 후단부에 갈퀴(45)가 장착되어 바스크린(43)의 후단부에서 전단부로 바스크린(43)의 클리어런스를 관통하고, 상기 갈퀴(45)의 측부에 장착된 메인 가이드 롤러(47)가 체인(51)에 연결되고, 상기 메인 가이드 롤러(47)에 보조 가이드 롤러(53)가 가이드 링크(55)에 의해 연결되고, 상기 메인 가이드 롤러(47)는 메인 가이드 트랙(57)을 따라 이동하고, 상기 보조 가이드 롤러(53)는 보조 가이드 트랙(59)을 따라 이동하며, 상기 메인 가이드 트랙(57)과 보조 가이드 트랙(59)은 수로의 측벽(61)에 부착된 몸체(63)에 형성되고, 상기 체인(51)은 상부 스프라켓(65)과 하부 스프라켓(67)을 순환하며, 상부 스프라켓(65)은 샤프트에 의해 구동장치(71)에 연결되는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 바스크린(43)은 수직에서 9。 정도의 α각만큼 경사져 있으며, 하단이 콘크리트 수로 바닥에 지지되고, 상부에 반원형상으로 굴곡된 만곡부(44)가 형성되고, 상기 만곡부(44)의 끝단이 지지수단에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 메인 가이드 트랙(57)의 상단부는 보조 가이드 트랙(59)보다 높고, 보조 가이드 트랙(59)의 하단부는 메인 가이드 트랙(57)보다 낮게 형성되는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  5. 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(101)을 거르는 바스크린(103) 하부가 유체흐름에 수직방향으로 콘크리트 수로 바닥(104)에 설치되고, 바스크린(103) 상부가 중간 정도의 부위에서 힌지식 바-스페이스(105)에 의해 지지되며, 상기 바스크린(103)에 걸린 협잡물(101)을 걷어올리는 갈퀴(107)가 상기 바스크린(103) 후단부에 배치되어 바스크린(103)의 클리어런스를 관통하고, 상기 갈퀴(107)가 상부 스프라켓(109)과 하부 스프라켓(111)을 순환하는 체인(113)에 장착되며, 상기 상부 스프라켓(109)은 구동장치(115)에 의해 구동되며, 갈퀴(107))에 의해 걸러진 협잡물(101)을 제거하는 웨이트식 와이퍼(117)가 몸체(119)에 지지되고, 상부 스프라켓(109)은 몸체(119) 내에 설치되며, 하부 스프라켓(111)은 바스크린(103)의 후단부 하부에서 수로의 측벽에 부착된 양쪽 몸체에 지지되고, 상기 구동수단(115)은 제어반(121)에 의해 작동이 제어되고, 웨이트식 와이퍼(117)에 의해 제거된 협잡물(101)은 협잡물 배출통(123)으로 배출되는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 갈퀴(107)는 백 플레이트(108)가 후방으로 갈퀴의 수평방향에 대해 일정각도 만큼 경사진 상태로 배치되고, 양측부에 마름모 형상의 측판(106)이 부착되고, 상기 측판(106)의 중앙에 체인에 연결되는 연결부(110)가 구비되는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 갈퀴(107)가 힌지식 바 스페이스(105)를 통과할 때 상기 백 플레이트(108)가 힌지식 바 스페이스(105)를 밀어내고, 상기 갈퀴(107)가 웨이트식 와이퍼(117)를 통과할 때 상기 측판(106)의 상부 에지(106a)가 웨이트식 와이퍼(117)의 이동을 안내하는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 힌지식 바 스페이스(105)는 바스크린(103)을 지지한 상태에서 갈퀴(107)가 통과할 때 소정 각도만큼 회전하게 되고, 갈퀴(107)가 통과한 후 자중에 의해 원위치로 귀환되어 바스크린(103)을 지지하는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  9. 수처리설비에서 유입수내에 함유되어 있는 협잡물(151)을 거르는 바스크린(153) 하부가 수직에서 15。 정도의 β각만큼 경사진 형태로 콘크리트 수로 바닥(152)에 설치되고, 바스크린(153) 상부가 중간 정도의 부위에서 힌지식 바-스페이스(155)에 의해 지지되고, 상기 바스크린(153)에 걸린 협잡물(151)을 걷어올리는 갈퀴(157)가 상기 바스크린(153) 후단부에 배치되어 바스크린(153)의 클리어런스를 관통하고, 상기 갈퀴(157)가 상부 스프라켓(159)과 하부 스프라켓(161)을 순환하는 체인(163)에 장착되며, 상기 상부 스프라켓(159)은 구동장치(165)에 의해 구동되며, 갈퀴(157)에 의해 걸러진 협잡물(151)을 제거하는 와이퍼(167)가 상부 스프라켓(159) 다음에 몸체(169)에 지지되고, 상부 스프라켓(159)은 몸체(169) 내에 설치되며, 하부 스프라켓(161)은 바스크린(153)의 후단부 하부에서 수로의 측벽(164)에 부착된 양쪽 몸체에 지지되며, 상기 구동장치(165)는 제어반(171)에 의해 작동이 제어되고, 와이퍼(167)에 의해 갈퀴(153)의 협잡물(151)이 협잡물 배출통(173)으로 배출되는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 힌지식 바 스페이스(155)는 유속, 수두차 등에 의해 바스크린(153)에 부가되는 하중을 지지하고 갈퀴(157)가 바스크린(153)에 걸린 협잡물(151)을 걸러위로 이동할 때, 소정 각도만큼 회전할 수 있어 갈퀴(157)의 이동경로를 확보할 수 있고, 갈퀴(157)가 통과한 후 자중에 의해 원위치로 귀환되어 바스크린(153)을 지지하는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상부 스프라켓(159)은 하부 스프라켓(161) 보다 큰 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 협잡물 제거장치.
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