KR200306709Y1 - 원심분리기의 차단판 유격 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하수 처리나 축산분뇨 처리 및 오수의 처리 과정에서 발생하는 오니 등 슬러지를 고속으로 회전하는 원통 내부에서 농축 또는 탈수시키는 원심분리기의 차단판 유격 조절장치를 제공코져 하는 것이다.

본 고안은 외통(30)과 내통(40)이 상이한 속도차로 회전함으로써 원심력에 의해 액체와 고형물을 분리할 수 있는 원심분리기(10)의 구성에 있어서, 외통(30)에 내장된 내통(40)의 표면에는 다단의 오니배출공(42)을 천공하여 차단판(44)의 위치변화시 상기 차단판(44)의 인접 오니배출공(42)만을 개방하고, 나머지 오니배출공(42)은 폐쇄할 수 있게 하며, 상기 내통(40)의 표면에 다단으로 고정핀결합공(46)을 천설하여 차단판(44)의 이동시 고정핀결합공(46)을 통해 고정핀(45)을 결합하여 상기 차단판(44)을 고정하고, 상기 고정핀(45)을 분리해낸 고정핀결합공(46)은 폐쇄하여 슬러지의 종류나 함유된 성분변화에 따라 외통(30)과 내통(40)의 사이에서 체류하는 시간을 조절할 수 있게 하며, 상기 급액파이프(21)는 차단판(44)의 길이에 따라 교환 내지 위치를 변화할 수 있게 한 것이다.

Description

원심분리기의 차단판 유격 조절장치{centrifugal machine}

본 고안은 하수 처리나 축산분뇨 처리 및 오수의 처리 과정에서 발생하는 오니 등 슬러지를 고속으로 회전하는 원통 내부에서 농축 또는 탈수시키는 원심분리기의 차단판 유격 조절장치를 제공코져 하는 것이다.

통상 원심분리기라 함은 액체와 혼합된 고형물 또는 서로 다른 비중을 가진 액체들을 분리하는 장치를 말하는 것으로써, 연속식 원심분리기는 급액파이프를 중심으로 이중의 통체가 서로 상이한 속도차로 고속 회전하고 외통과 내통의 회전차를 주기 위한 차속장치(유성기어장치)를 설치하여 변속이 가능하고, 슬러지는 급액파이프를 통하여 고속회전하고 있는 외통내에 연속적으로 공급되어 원심력에 의해 슬러지중의 고형물이 외통의 내벽에 침강 축적된다.

이때 내통 외부에 장착된 스크류컨베이어에 의해 침강오니를 기계의 외부로 반출하고 반대편으로 탈리액(상등수 또는 청등수)이 유출되는 작동에 의해 연속반복적으로 유입된 오니를 원심력에 의해 침강 분리시켜 청등액과 농축오니를 분리하는 장비로 사용되는 것이다.

이러한 원심분리기는 외통(bowl)과, 내통 및 상기 내통의 외측에 설치된 스크류컨베이어(screw conveyor), 기어박스(gear box), 회전부를 덮는 케이스, 외통을 회전시키는 구동장치, 스크류컨베이어의 회전수를 조절하는 차동 구동장치로 구성되는 바, 상기 외통은 고속회전을 하며, 상기 외통 내부의 내통과 일체화된 스크류컨베이어는 약간 느린 속도로 회전하여 상기 회전차에 의해 원심력이 발생하여 분리가 이루어지게 된다.

상기와 같은 원심분리기의 외통에 내장된 내통의 표면에는 오니배출공이 천설되고, 외주연에는 스크류컨베이어가 설치되어 있다.

그리고 상기 내통의 내부에는 슬러지의 유입을 차단하기 위한 차단판(일명 피드콘:feed cone)을 설치하게 되는 바, 상기와 같은 종래의 차단판은 대략 원형상의 차단판을 내통의 내부에 설치한 상태에서 외부로부터 고정핀을 이용하여 고정하게 된다.

이와 같이 차단판을 한번 고정하고 나면 위치의 변경이 불가능하여 투입되는 슬러지의 종류나 폴리머 등으로 된 응집제의 투입량에 따라 농축오니의 농도 등을 조절할 수 없는 문제점이 따랐고, 특히 차단판의 위치변화에 대응하기 위해 투입관의 길이의 변화가 제대로 이루어지지 못하여 원심분리의 효율성이 크게 저하되는 요인이 되었다.

즉, 종래의 원심분리기는 외통에 내장된 내통 외부에는 스크류컨베이어가 설치되고, 이의 내부에는 고정타입으로 차단판이 설치되어 외부에서 고정핀을 이용하여 결합하게 되므로 일단 한번 설치가 완료되고 나면 상기 차단판의 위치를 조절할 수 없게 된다.

상기 차단판은 내통의 내부에 고정된 상태로 위치하게 되어 내통의 내부에 설치된 급액파이프를 통해 공급되는 슬러지의 종류에 따라 체류시간을 가감할 수가없게 되어 슬러지의 종류나 함유된 성분 및 응집제의 투입에 따른 대응이 불가능하고, 특히 채류시간을 가감하여 원심분리의 효율성을 조절할 수가 없는 등의 제반 문제점을 수반하고 있는 실정이다.

따라서 본 고안은 상기에서 설명한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 그 목적은 하수 처리나 축산분뇨 처리 및 오수의 처리 과정에서 발생하는 오니 등 슬러지를 고속으로 회전하는 원통 내부에서 농축 또는 탈수시키는 원심분리기의 차단판 유격 조절장치를 제공코져 함에 목적이 있는 바, 본 고안은 원심분리기의 외통에 내장된 내통측의 차단판과 급액파이프의 설치위치 및 길이를 임의로 조절할 수 있게 함으로써 투입되는 슬러지의 종류나 함유하고 있는 성분에 따라 내통 외부에 체류하는 시간을 임의로 설정하고, 특히 상기 차단판의 설치위치를 조절하고 난 후 고정핀을 분리한 고정핀결합공은 별도의 금구 등으로 고정하여 불필요한 슬러지의 배출을 방지함과 아울러 슬러지의 체류시간을 임의로 조절하여 슬러지의 종류나 이에 함유된 성분에 상관없이 즉각 급액파이프와 차단판의 설치위치를 변화하여 원심분리의 효율성을 극대화할 수 있게 한 것이다.

이하 본 고안의 상기한 구성에 따른 사용방법과 작용효과를 첨부된 도면과 함께 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.

도 1 은 본 고안의 바람직한 하나의 실시예를 보인 단면도

도 2 는 본 고안의 내부를 보인 확대 단면도.

도 3 은 본 고안의 차단판 위치를 조절하는 단면도.

*도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명*

10 : 원심분리기 11 : 외통모터

12 : 내통모터 20 : 케이스

21 : 급액파이프 22 : 슬러지배출관

23 : 청정수배출관 30 : 외통

31 : 슬러지배출공 32 : 청정수배출공

40 : 내통 41 : 스크류컨베이어

42 : 오니배출공 43 : 역류방지판

44 : 차단판 45 : 고정핀

46 : 고정핀결합공

이하 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성적인 특징을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 고안의 바람직한 하나의 실시예를 보인 단면도이고, 도 2 는 본 고안의 내부를 보인 확대 단면도이며, 도 3 은 본 고안의 원심분리기(10)의 내통(40)에 내장되는 차단판(44)의 위치를 조절하는 과정을 보인 단면도이다.

원심분리기(10)를 이루는 케이스(20)의 하측에는 이중으로 슬러지배출관(22)과 청정수배출관(23)이 각각 형성되고, 이의 내부에는 중공체로 된 외통(30)과 내통(40)이 설치되어 외통모터(11)와 내통모터(12)에 의해 각 외통(30)과 내통(40)이 상이한 속도차로 회전토록하며, 상기 외통(30)의 양측에는 슬러지배출공(31)과 청정수배출공(32)을 각각 형성한다.

상기 내통(40)의 외부에는 다수의 와권형으로 된 스크류컨베이어(41)가 설치되고, 내부에는 차단판(44)을 고정핀(45)에 의해 고정타입으로 설치하고, 상기 내통(40)의 내부에는 길이가 한정된 급액파이프(21)가 고정타입으로 설치되며, 상기 급액파이프(21)의 끝단부측 내통(40)에는 역류방지판(43)을 설치하여 급액파이프(21)를 통해 공급된 슬러지가 내통(40)의 오니배출공(42)을 통해 외통(30)으로 이동되어 원심분리가 이루어질 수 있도록 한 것은 일반적인 기술구성이다.

본 고안은 상기와 같은 원심분리기(10)의 내통(40)에 내장되는 차단판(44)의 설치와 급액파이프(21)의 설치위치를 임의로 가변할 수 있게 한데 특징이 있다.

즉, 내통(40)의 표면에는 다단의 오니배출공(42)을 천공하여 차단판(44)의 위치가 변화될 때마다 상기 차단판(44)의 인접한 위치의 오니배출공(42)만을 개방하고, 나머지 불필요한 오니배출공(42)은 폐쇄할 수 있게 한다.

그리고 상기 내통(40)의 고정핀(45)은 결합위치를 변화할 수 있도록 내통(40)의 표면에 다단으로 고정핀결합공(46)을 천설하여 외부에서 내통(40)의 내부에 내장된 차단판(44)을 조작하여 위치를 변화한 다음 고정핀결합공(46)을 통해 고정핀(45)을 결합하므로서 상기 차단판(44)이 고정되게 구성한다.

상기 고정핀(45)을 이용하여 차단판(44)을 고정하고 나면 고정핀(45)을 분리한 고정핀결합공(46)은 폐쇄함으로써 기존의 원심분리기(10)을 기능을 수행하면서 투입되는 슬러지의 종류나 함유된 성분변화에 따라 외통(30)과 내통(40)의 사이에서 체류하는 시간을 조절하므로서 매우 합리적으로 원심분리를 할 수 있게 한다.

한편 상기와 같이 차단판(44)의 위치를 변화할 경우는 급액파이프(21) 역시 길이를 조절해야 하는 바, 상기 급액파이프(21)는 차단판(44)의 길이에 해당하는 규격으로 교환하거나, 급액파이프(21)를 밀어넣거나 당겨내어 이의 위치를 가변할 수 있게 구성한다.

상기의 구성에 있어서, 내통(40) 내부에 결합되는 차단판(44)의 위치를 조절할 경우는 외부에서 별도의 막대 등으로 된 공구를 이용하여 상기 차단판(44)의 설치위치를 조절할 수 있는 것으로, 이 경우는 상기 차단판(44)의 표면에 나사공 등을 형성하여 막대 타입의 공구를 결합하므로서 위치조절이 가능하다.

이상과 같은 구성으로 될 수 있는 본 고안의 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

본 고안은 하수 처리나 축산분뇨 처리 및 오수의 처리 과정에서 발생하는 오니를 고속으로 회전하는 원통 내부에서 농축시켜 이에 함유하고 있는 수분의 함량을 조절한 후 후속공정인 탈수공정을 원할하게 할 수 있는 원심분리기(10)의 차단판(44)의 설치유격 조절장치를 제공코져 함에 목적이 있는 바, 본 고안은 원심분리기(10)의 외통(30)에 내장된 내통(40) 내부측의 차단판(44)과 급액파이프(21)의 설치위치 및 길이를 임의로 조절할 수 있게 함으로써 투입되는 슬러지의 종류나 함유하고 있는 성분변화에 따라 내통(40)과 외통(30)의 사이에 체류하는 시간을 임의로 조절가능하게 한 것에 특징이 있다.

특히 상기 차단판(44)의 설치위치를 조절하고 난 후 고정핀(45)으로 고정하며, 상기에서 고정핀(45)을 분리한 고정핀결합공(46)은 별도의 금구 등으로 고정하여 불필요한 슬러지의 배출을 방지함과 아울러 슬러지의 체류시간을 임의로 조절하여 슬러지의 종류나 이에 함유된 성분에 상관없이 즉각 급액파이프(21)와 차단판(44)의 설치위치를 용이하게 변화하여 원심분리의 효율성을 극대화할 수 있게 한 것이다.

이와 같이 이송된 슬러지에는 미세한 입자상의 협잡물이 함유된 상태로 공급이 되므로 교반기의 내부에서 서서히 교반되어 적정의 농도를 유지한 상태가 되고, 이와 같이 교반이 된 슬러지는 정량펌프가 작동을 하므로서 일정량씩 원심분리기(10)의 내부로 투입이 된다.

즉, 외통모터(11)와 내통모터(12)가 각각 구동함에 따라 케이스(20) 내부의 외통(30)과 내통(40)이 상이한 속도비로 회전을 하게 되고, 이와 같이 원심분리기(10)가 작동을 함에 따라 슬러지가 급액파이프(21)를 통해 원심분리기(10) 내부로 공급되면 상기 급액파이프(21)에는 응집제를 공급할 수 있도록 되어 있으므로 응집제와 함께 슬러지가 원심분리기(10)의 내통(40) 내부로 공급된다.

상기 급액파이프(21)를 따라 내통(40)으로 투입된 슬러지는 고정핀(45)에 의해 설치된 차단판(44)과 역류방지판(43)의 사이에 잔류하는 상태로서 내통(40)의 회전 원심력을 받게 된다.

이와 같이 원심력을 받은 슬러지는 내통(40)에 천설된 오니배출공(42)을 통해 내통(40)을 빠져나와 외통(30)의 내부로 이동된다.

상기 슬러지는 상이한 속도비로 회전하는 외통(30)과 내통(40)에서 원심력을 받으면서 액체와 고형의 슬러지로 분리되어 상기 슬러지는 내통(40)의 외주연에 설치된 스크류컨베이어(41)에 의해 역방향으로 이동하여 외통(30)의 경사면을 따라 탈수가 되면서 슬러지배출공(31)을 통해 배출되어 케이스(20) 하단의 슬러지배출관(22)을 통해 배출된다.

상기 원심분리된 액체는 유속에 의해 외통(30)의 후반부에 천설된 청정수배출공(32)을 통해 배출되어 역시 케이스(20) 하단에 관출된 청정수배출관(23)을 통해 배출되는 것으로, 상기와 같은 원심분리의 원리는 일반적인 것이다.

본 고안은 상기와 같은 방식으로 이루어지는 슬러지의 원심분리시에 상기 슬러지의 종류나 함유하고 있는 성분에 따라 외통(30)과 내통(40)의 사이에 잔류하는 시간을 조절함으로써 원심분리의 효율성을 증대할 경우는 오니배출공(42)을 통해 배출되는 슬러지를 외통(30)의 경사면보다 멀리 천설하게 되면 스크류컨베이어(41)가 작동하여 이동시키는 슬러지의 이동거리를 멀게 할 수 있다.

이 경우는 먼저 케이스(20)의 일단을 완전히 분리하여 별도의 막대 등으로 된 공구로서 차단판(44)을 연결하고, 상기 차단판(44)을 지지하고 있는 고정핀(45)을 분리하게 되면 상기 차단판(44)은 내통(40)의 내부에서 지지력을 받지 않은 상태로 임의로 조절이 가능하게 된다.

본 고안은 공구에 연결된 차단판(44)을 적정위치로 이동한 다음 다단으로 천설된 고정핀결합공(46)을 통해 고정핀(45)을 외부에서 결합하게 되면 상기 차단판(44)은 고정핀(45)의 지지력에 의해 견고히 고정이 된다.

이와 같이 차단판(44)이 원하는 위치로 이동된 상태로 고정되면 기존 차단판(44)을 지지하기 위한 고정핀결합공(46)에는 별도의 금구 등을 이용하여 결합하게 되면 고정핀결합공(46)으로 부터 슬러지가 새는 현상을 방지할 수 있게 된다.

결국 본 고안은 기존 고정타입의 차단판(44)을 이동타입으로 개선하고, 이동후 발생되는 고정핀결합공(46)은 별도로 폐쇄할 수 있으므로 슬러지의 종류나 함유된 성분에 따라 즉각적으로 대응할 수 있게 되어 원심분리의 효율성을 극대화할 수 있다.

또한 본 고안은 상기와 같이 차단판(44)의 위치가 변화되면 급액파이프(21)의 길이나 설치위치를 조절할 수 있는 것으로, 가령 차단판(44)의 설치위치가 후방으로 이동되면 급액파이프(21)를 안쪽으로 밀어넣으면 되고, 차단판(44)의 위치가 전방으로 당겨지게 되면 급액파이프(21)를 당겨내면 된다.

한편 차단판(44)의 이동위치가 과도하여 단순히 밀어내거나 당겨내는 것만으로 조절이 어려울 경우는 급액파이프(21) 자체의 길이를 조절하는 방법도 무방할 것이다.

본 고안은 상기에서 설명한 바와 같이 슬러지의 종류나 함유된 성분에 따라 원심분리의 효율성을 극대화할 경우는 내통(40)의 내부에 설치된 차단판(44)의 위치를 변화하면 되고, 이와 같이 차단판(44)의 설치위치가 변화되면 내통(40)의 표면에 천설된 다단의 오니배출공(42)은 효율적인 원심분리의 여건에 따라 필요한 개수만 남기고 나머지는 폐쇄를 하면 되는 것으로, 폐쇄하는 수단은 밀폐형 볼팅이나 리벳팅 또는 테이핑 등 다양한 종류의 수단을 이용할 수 있을 것이다.

결국 본 고안은 기존 고정타입의 차단판(44)의 설치위치를 간단하게 가변함으로써 슬러지의 종류나 함유된 성분에 따라 원심분리의 효율성을 극대화할 수 있음은 물론이고, 차단판(44)의 위치변화에 따라 급액파이프(21)의 설치위치 역시 가감할 수 있으며, 단일의 원심분리기(10)를 이용하여 다양한 종류의 오니 등 슬러지의 원심분리가 가능하므로 각종 다양한 용도의 산업용 원심분리기(10)로서 사용이 가능하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 하수 처리나 축산분뇨 처리 및 오수의 처리 과정에서 발생하는 오니를 고속으로 회전하는 원통 내부에서 농축 또는 탈수하는 원심분리기(10)의 차단판(44)의 설치유격 조절장치를 제공코져 함에 목적이 있는 바, 본 고안은 원심분리기(10)의 외통(30)에 내장된 내통(40)측의 차단판(44)과 급액파이프(21)의 설치위치 및 길이를 임의로 조절할 수 있게 함으로써 투입되는 슬러지의 종류나 함유하고 있는 성분에 따라 내통(40) 외부에 체류하는 시간을 임의로 설정하고, 특히 상기 차단판(44)의 설치위치를 조절하고 난 후 고정핀(45)을 분리한 고정핀결합공(46)은 별도의 금구 등으로 고정하여 불필요한 슬러지의 배출을 방지함과 아울러 슬러지의 체류시간을 임의로 조절하여 슬러지의 종류나 이에 함유된 성분에 상관없이 즉각 급액파이프(21)와 차단판(44)의 설치위치를 변화하여 원심분리의 효율성을 극대화하며, 또한 단일의 원심분리기(10)를 이용하여 다양한 종류의 오니 등 슬러지의 원심분리가 가능하므로 각종 다양한 용도의 산업용 원심분리기(10)로 사용할 수 있는 등 그 기대되는 가치가 대단히 우수한 고안이다.

Claims (1)

1. 원심분리기(10)를 이루는 케이스(20)의 하측에는 이중으로 슬러지배출관(22)과 청정수배출관(23)이 각각 형성되고, 이의 내부에는 중공체로 된 외통(30)과 내통(40)이 설치되어 외통모터(11)와 내통모터(12)에 의해 각 외통(30)과 내통(40)이 상이한 속도비로 회전토록하며, 상기 외통(30)의 양측에는 슬러지배출공(31)과 청정수배출공(32)을 각각 형성한 원심분리기(10)의 구성에 있어서,

   외통(30)에 내장된 내통(40)의 표면에는 다단의 오니배출공(42)을 천공하여 차단판(44)의 위치변화시 상기 차단판(44)의 인접 오니배출공(42)만을 개방하고, 나머지 오니배출공(42)은 폐쇄할 수 있게 하며,

   상기 내통(40)의 표면에 다단으로 고정핀결합공(46)을 천설하여 차단판(44)의 이동시 고정핀결합공(46)을 통해 고정핀(45)을 결합하여 상기 차단판(44)을 고정하고, 상기 고정핀(45)을 분리해낸 고정핀결합공(46)은 폐쇄하여 슬러지의 종류나 함유된 성분변화에 따라 외통(30)과 내통(40)의 사이에서 체류하는 시간을 조절할 수 있게 하며, 상기 급액파이프(21)는 차단판(44)의 길이에 따라 교환 내지 위치를 변화할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 원심분리기의 차단판 유격 조절장치.