KR200380384Y1

KR200380384Y1 - 약품 혼화장치

Info

Publication number: KR200380384Y1
Application number: KR20-2005-0000178U
Authority: KR
Inventors: 신명철
Original assignee: 신명철
Priority date: 2005-01-04
Filing date: 2005-01-04
Publication date: 2005-03-29

Abstract

본 고안은, 원수와 약품을 혼화시키는 혼화부를 갖는 약품 혼화장치에 관한 것으로서, 약품을 저장하는 약품탱크와; 약품탱크로부터 혼화부로 약품이 유동하는 약품유동관과; 가압수를 공급하는 가압수공급관에 연결되어 가압수를 분출하는 노즐과, 노즐과 이격하는 이격부를 형성하며 노즐로부터 제공되는 가압수와 약품과 원수를 혼합하여 확산 배출하는 디퓨저를 가지며, 가압수와 약품과 원수를 믹싱하며 혼화부에 설치되는 믹싱 이덕터와; 약품유동관에 연결되어 믹싱 이덕터의 진공발생영역에 인접하게 설치되며, 믹싱 이덕터로 약품을 공급하는 약품공급관을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 별도의 약품공급펌프를 사용하지 않고 혼화부에 약품을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 원수와 약품의 혼합을 향상시키며, 약품비도 절감할 수 있다.

Description

약품 혼화장치{CHEMICALS MIXING APPARATUS}

본 고안은, 약품 혼화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 원수와 약품이 혼합되는 혼화부에 약품을 공급하는 구조를 개선한 약품 혼화장치에 관한 것이다.

약품 혼화장치는 정수장 등에서 원수 중의 유기 및 무기 오염물질을 응집제 등의 약품으로 흡착, 중화시켜 응집 침전 또는 가압 부상시켜 오염물질을 제거하는 공정에서, 응집제 등의 약품을 원수와 급속 혼화시키기 위해 널리 사용된다.

이러한 약품 혼화장치는 대한민국 등록실용신안공보 제20-331346호에 개시되어 있다.

그런데, 종래의 약품 혼화장치에 있어서는, 약품공급라인의 단부에 약품공급노즐을 설치하고, 약품공급노즐의 후방에 믹싱 이덕터를 배치하고, 약품공급펌프를 이용하여 약품공급노즐에 약품을 공급함과 동시에, 가압펌프를 이용하여 원수를 믹싱 이덕터에 공급하여 분출시켜, 약품과 원수를 믹싱 이덕터에서 빨아들여 가압수와 함께 분출하여 약품을 혼화시키는 구성을 가진다.

그러나, 종래의 약품 혼화장치에서는 약품공급노즐의 후방에 믹싱 이덕터가 배치되므로, 믹싱 이덕터로 약품을 공급하기 위해서는 약품공급펌프를 이용하여 약품공급노즐에 약품을 공급해야 하는 문제점이 있다. 또한, 약품이 믹싱 이덕터의 전방에서 믹싱 이덕터를 향해 분출되므로, 약품의 대부분이 믹싱 이덕터 내로 유입되어 원수와 원활하게 믹싱되지 않고 유실되어, 원수와 약품의 혼합이 저하될 뿐만 아니라 약품비가 증대되는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은, 별도의 약품공급펌프를 사용하지 않고 혼화부에 약품을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 원수와 약품의 혼합을 향상시키며, 약품비도 절감할 수 있는 약품 혼화장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은, 원수와 약품을 혼화시키는 혼화부를 갖는 약품 혼화장치에 있어서, 약품을 저장하는 약품탱크와; 상기 약품탱크로부터 상기 혼화부로 약품이 유동하는 약품유동관과; 가압수를 공급하는 가압수공급관에 연결되어 가압수를 분출하는 노즐과, 상기 노즐과 이격하는 이격부를 형성하며 상기 노즐로부터 제공되는 가압수와 약품과 원수를 혼합하여 확산 배출하는 디퓨저를 가지며, 가압수와 약품과 원수를 믹싱하며 상기 혼화부에 설치되는 믹싱 이덕터와; 상기 약품유동관에 연결되어 상기 믹싱 이덕터의 진공발생영역에 인접하게 설치되며, 상기 믹싱 이덕터로 약품을 공급하는 약품공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치를 제공한다.

여기서, 상기 약품공급관은 상기 믹싱 이덕터의 적어도 일 영역을 둘러싸며, 상기 믹싱 이덕터의 이격부를 향해 약품을 분출하는 하나 이상의 오리피스가 형성될 수도 있다.

다른 예로서, 상기 약품공급관은 상기 디퓨저 내로 약품을 공급하도록 상기 믹싱 이덕터의 디퓨저에 연결될 수도 있다.

또 다른 예로서, 상기 약품공급관은 상기 디퓨저의 배출영역에 약품을 공급하도록 상기 믹싱 이덕터의 노즐과 디퓨저에 관통 결합될 수도 있다.

한편, 본 고안의 목적은, 원수와 약품을 혼화시키는 혼화부를 갖는 약품 혼화장치에 있어서, 약품을 저장하는 약품탱크와; 상기 약품탱크로부터 상기 혼화부로 약품이 유동하는 약품유동관과; 가압수를 공급하는 가압수공급관에 연결되어 가압수를 분출하는 노즐과, 상기 노즐과 이격하는 이격부를 형성하며 상기 노즐로부터 제공되는 가압수를 확산 배출하는 디퓨저를 가지며, 상기 혼화부에 설치되는 믹싱 이덕터와; 콘형상의 마운드를 가지며, 상기 믹싱 이덕터의 배출영역의 후방에 배치되어, 상기 디퓨저로부터 배출되는 물을 상기 마운드에 부딪쳐 혼화부를 유동하는 원수에 확산시키는 디플렉터와; 상기 약품유동관에 연결되며 상기 디플렉터에 관통 결합되어, 상기 믹싱 이덕터의 디퓨저의 배출영역과 상기 디플렉터 사이에 약품을 공급하는 약품공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치에 의해서도 달성된다.

한편, 상기 약품유동관에 마련되어, 상기 혼화부로의 약품 공급 정지시 상기 약품유동관에 발생하는 공기를 배출시키는 솔레노이드밸브를 더 포함할 수도 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안에 대해 상세히 설명한다.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에는 본 고안의 제1실시예에 따른 약품 혼화장치가 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안의 제1실시예에 따른 약품 혼화장치(1)는 원수와 약품이 혼화되는 혼화부(15)와, 약품을 저장하는 약품탱크(20)와, 약품탱크(20)로부터 혼화부(15)로 약품이 유동하는 약품유동관(25)과, 원수와 약품을 혼합하며 혼화부(15)에 설치되는 믹싱 이덕터(30)와, 약품유동관(25)에 연결되어 믹싱 이덕터(30) 내를 유동하는 원수에 약품을 공급하는 약품공급관(50)을 가진다.

혼화부(15)는 배관 또는 탱크로 이루어지며, 본 실시예에서는 원수가 유동하는 원수관(3)의 일 영역에 마련되는 배관으로 이루어진 혼화부가 도시되어 있다. 혼화부(15)에는 약품과 원수가 혼화되는 상태를 관찰할 수 있는 조명등이 부착된 감시창(17)이 마련되어 있다. 여기서, 감시창(17)은 선택적으로 개재될 수 있다.

약품탱크(20)에는 응집제 등의 약품이 저장되며, 약품탱크(20) 내의 약품은 약품탱크(20)로부터 혼화부(15)로 길이 연장된 약품유동관(25)을 따라 유동한다.

약품유동관(25)에는 혼화부(15)로의 약품 공급 정지시 약품유동관(25) 내에 발생하는 공기를 배출시키는 솔레노이드밸브(27)가 마련되어 있다. 여기서, 솔레노이드밸브(27)는 선택적으로 개재될 수 있다.

믹싱 이덕터(30)는 가압수를 공급하는 가압수공급관(5)에 연결되어 가압수를 분출하는 노즐(31)과, 노즐(31)로부터 제공되는 가압수와 약품과 원수를 혼합하여 확산 배출하는 디퓨저(35)를 가진다.

노즐(31)에는 가압수가 분출되는 분출구(31a)가 형성되어 있다. 노즐(31)은 원수관(3)의 일측으로부터 분기된 가압수공급관(5)의 말단부에 연결되어 있다. 한편, 가압수공급관(5)에는 원수관(3)을 유동하는 원수, 즉 약품이 혼화되기 전의 원수를 흡입하여 노즐(31)로 가압 토출하는 가압펌프(7)가 마련되어 있다. 또한, 가압수공급관(5)에는 가압펌프(7)로부터 토출되어 노즐(31)로 향하는 가압압력을 측정하는 압력트랜스미터(9)와, 노즐(31)로 제공되는 가압유량을 측정하는 유량계(11)가 마련되어 있다. 여기서, 노즐(31)로 공급되는 원수는 가압펌프(7)에 의해 강제적으로 공급하지 않고, 소정의 원수저장탱크(미도시)로부터 중력에 의해 가압수공급관(5)을 따라 자연유하하며 공급될 수도 있다.

디퓨저(35)는 유체가 유입되는 유입구(미도시)와 유체가 확산 배출되는 배출구(35b)를 가지며, 벤츄리관 형상을 가진다. 디퓨저(35)의 유입구와 배출구(35b)는 노즐(31)의 분출구(31a)와 동축을 이루도록 연통 형성되어 있다. 또한, 디퓨저(35)는 노즐(31)과 소정의 간격을 두고 이격 배치되며, 이에 디퓨저(35)와 노즐(31) 사이에는 이격부(41)가 형성되고, 노즐(31)과 디퓨저(35)는 각 둘레를 따라 배치된 다수 개의 리브(43)에 의해 상호 연결된다.

이러한 믹싱 이덕터(30)는 노즐(31)로부터 디퓨저(35)를 향해 가압수가 분출되는 경우, 벤츄리효과에 의해 디퓨저(35)의 유입 및 배출영역과 이격부(41) 영역에 진공을 발생시킨다.

약품공급관(50)은 약품유동관(25)에 연결되며, 믹싱 이덕터(30)의 진공발생영역에 인접하게 설치되어 믹싱 이덕터(30) 내로 약품을 공급한다.

본 실시예에서의 약품공급관(50)은 믹싱 이덕터(30)의 이격부(41)를 둘러싸도록 링형상을 가지며, 약품공급관(50)에는 약품유동관(25)을 따라 유동된 약품이 분출되는 복수 개의 오리피스(51)가 형성되어 있다. 각 오리피스(51)는 진공이 발생되는 이격부(41)를 향해 등간격을 이루며 배치되어 있다. 여기서, 오리피스(51)의 수는 하나 이상 형성될 수 있다.

이에, 가압수가 믹싱 이덕터(30)의 노즐(31)로부터 분출되어 디퓨저(35)로 유입되면, 이격부(41) 영역에 진공이 발생하여, 이격부(41)에 인접하게 설치된 약품유동관(25) 내의 약품은 오리피스(51)를 통해 분출되어 노즐(31)로부터 분출되는 가압수 및 이격부(41) 주위의 일부 원수와 함께 디퓨저(35)로 유입하여, 약품과 가압수와 원수가 혼합된 약품 혼합수는 디퓨저(35)의 배출구(35b)를 통해 원수관(3)의 혼화부(15)를 유동하는 원수에 확산 배출된다.

이러한 구성에 의하여, 가압펌프를 구동하여 혼화부(15)를 향해 유동하는 원수의 일부를 흡입하여 가압 토출하면, 가압수공급관(5)을 유동하는 가압수는 노즐(31)을 통해 분출되면서 이격부(41)를 거쳐 디퓨저(35)로 유동한다.

이 때, 노즐(31)로부터 배출된 가압수가 이격부(41)를 거쳐 디퓨저(35)로 유입되는 과정 중에 이격부(41) 영역에 진공이 발생하게 되며, 이격부(41) 주위를 둘러싸며 배치된 약품공급관(50)의 각 오리피스(51)로부터 약품공급관(50) 내의 약품이 이격부(41)를 향해 분출된다.

그리고, 이격부(41)로 분출된 약품은 노즐(31)로부터 분출되어 이격부(41)를 거쳐 디퓨저(35)로 유입되는 가압수 및 이격부(41) 주위의 원수와 함께 디퓨저(35)를 따라 유동하며 급속 혼합되며, 약품과 물이 혼합된 약품 혼합수는 디퓨저(35)의 배출구(35b)를 통해 확산 배출되면서, 혼화부(15)를 유동하는 원수와 혼화되어 응집지로 보내져 유기 및 무기 오염물질에 대한 응집작용이 이루어지게 된다.

이와 같이, 본 고안의 제1실시예에 따른 약품 혼화장치(1)는, 적어도 하나의 오리피스(51)가 형성된 약품공급관(50)을 가압수의 유동에 의해 진공이 발생하는 믹싱 이덕터(30)의 이격부(41) 영역에 인접하게 마련함으로써, 별도의 약품공급펌프를 사용하지 않고 혼화부(15)에 약품을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 원수와 약품의 혼합을 향상시키며 약품비도 절감할 수 있게 된다.

한편, 도 3 및 도 4에는 본 고안의 제2실시예에 따른 약품 혼화장치(1')가 도시되어 있다. 본 고안의 제2실시예에 따른 약품 혼화장치(1')는 전술한 제1실시예와는 달리, 디퓨저(35) 내로 약품을 공급하도록 믹싱 이덕터(30)의 디퓨저(35)에 복수의 약품공급관(50')이 연결되어 있다. 여기서, 믹싱 이덕터(30)의 디퓨저(35)에 연결되는 약품공급관(50')의 수는 하나 이상이 마련될 수 있다.

이에, 믹싱 이덕터(30)의 노즐(31)로부터 분출되어 디퓨저(35)로 유입되는 가압수의 유동에 의해 디퓨저(35)의 유입영역에서 진공이 발생하므로, 디퓨저(35)에 연결된 약품공급관(50')을 통해 약품공급관(50') 내의 약품이 디퓨저(35) 내로 직접 유입 분출된다.

그리고, 분출되는 약품은 노즐(31)로부터 분출되어 이격부(41)를 거쳐 디퓨저(35)로 유입되는 가압수 및 이격부(41) 주위의 원수와 함께 디퓨저(35)를 따라 유동하며 급속 혼합되며, 약품과 물이 혼합된 약품 혼합수는 혼화부(15)를 유동하는 원수에 확산 배출된다.

이에, 본 고안의 제2실시예에 따른 약품 혼화장치(1')는 약품을 디퓨저(35)에 직접 공급하므로, 전술한 제1실시예에 비해 상대적으로 약품의 손실을 더욱 줄일 수 있으며, 본 고안의 목적을 달성할 수 있게 된다.

또한, 본 고안의 제3실시예에 따른 약품 혼화장치(1")가 도 5 및 도 6에 도시되어 있으며, 본 고안의 제3실시예에 따른 약품 혼화장치(1")는 전술한 실시예들과는 달리, 디퓨저(35)의 배출영역에 약품을 공급하도록 약품공급관(50")이 믹싱 이덕터(30)의 노즐(31)과 디퓨저(35)에 관통 결합되어 있다.

이에, 믹싱 이덕터(30)의 노즐(31)로부터 분출되어 디퓨저(35)로 유입되는 가압수의 유동에 의해 디퓨저(35)의 배출영역에서는 진공이 발생하므로, 디퓨저(35) 내의 배출영역에 배치된 약품공급관(50")을 통해 약품공급관(50") 내의 약품은 디퓨저(35)의 배출영역으로 빨려나가며 분출된다.

그리고, 분출되는 약품은 디퓨저(35)로 유입되는 가압수 및 이격부(41) 주위의 원수에 의해 디퓨저(35) 내의 배출영역에서 급속 혼합되며, 약품과 물이 혼합된 약품 혼합수는 혼화부(15)를 유동하는 원수에 확산 배출된다.

이에, 본 고안의 제3실시예에 따른 약품 혼화장치(1")는 약품을 디퓨저(35) 내의 배출영역에 공급하므로, 전술한 제1실시예에 비해 상대적으로 약품의 손실을 더욱 줄일 수 있으며, 본 고안의 목적을 달성할 수 있게 된다.

한편, 전술한 실시예들에서는 도시되어 있지 않지만, 믹싱 이덕터의 디퓨저에 콘형상의 마운드를 구비한 디플렉터를 연결하여, 디퓨저로부터 배출 확산되는 약품과 물이 혼합된 약품 혼합수를 디플렉터의 마운드에 부딪쳐 혼화부를 유동하는 원수에 확산시킬 수도 있다.

도 7에는 본 고안의 제4실시예에 따른 약품 혼화장치(1'")가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 고안의 제4실시예에 따른 약품 혼화장치(1'")는 전술한 실시예들과는 달리, 믹싱 이덕터(30)의 디퓨저(35)의 배출영역의 후방에 콘형상의 마운드(61)를 구비한 디플렉터(60)가 연결되어 있다. 디플렉터(60)에는 약품공급관(50'")이 관통 결합되어 있다.

이에, 믹싱 이덕터(30)의 노즐(31)로부터 분출되어 디퓨저(35)로 유입되는 가압수의 유동에 의해 디퓨저(35)의 배출영역과 디플렉터(60)의 마운드(61) 사이에서는 진공이 발생하므로, 디플렉터(60)에 관통 결합된 약품공급관(50'") 내의 약품은 디퓨저(35)의 배출영역과 디플렉터(60)의 마운드(61) 사이로 빨려나가며 분출된다.

그리고, 분출되는 약품은 디퓨저(35)로 유입되는 가압수 및 디퓨저(35)의 배출영역 주위의 원수에 의해 급속 혼합되며, 약품과 물이 혼합된 약품 혼합수는 혼화부(15)를 유동하는 원수에 확산 배출된다.

한편, 전술한 실시예들에서는 믹싱 이덕터가 혼화부에 하나만 마련되어 있는 것으로 설명하고 있지만, 복수의 믹싱 이덕터가 원수관의 원수의 이동방향에 가로로 병렬 배치될 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 따르면, 원수와 약품이 혼합되는 혼화부에 약품을 공급하는 구조를 개선함으로써, 별도의 약품공급펌프를 사용하지 않고 혼화부에 약품을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 원수와 약품의 혼합을 향상시키며, 약품비도 절감할 수 있는 약품 혼화장치가 제공된다.

도 1은 본 고안의 제1실시예에 따른 약품 혼화장치의 개략적인 흐름도,

도 2는 도 1의 약품공급관과 믹싱 이덕터의 조립상태를 도시한 요부 확대 사시도,

도 3은 본 고안의 제2실시예에 따른 약품 혼화장치의 개략적인 흐름도,

도 4는 도 3의 약품공급관과 믹싱 이덕터의 조립상태를 도시한 요부 확대 사시도,

도 5는 본 고안의 제3실시예에 따른 약품 혼화장치의 개략적인 흐름도,

도 6은 도 5의 약품공급관과 믹싱 이덕터의 조립상태를 도시한 요부 확대 사시도,

도 7은 본 고안의 제4실시예에 따른 약품 혼화장치의 개략적인 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1,1',1",1'" : 약품 혼화장치 3 : 원수관

5 : 가압수공급관 15 : 혼화부

20 : 약품탱크 25 : 약품유동관

27 : 솔레노이드밸브 30 : 믹싱 이덕터

31 : 노즐 35 : 디퓨저

41 : 이격부 50,50',50",50'" : 약품공급관

51 : 오리피스 60 : 디플렉터

61 : 마운드

Claims

원수와 약품을 혼화시키는 혼화부를 갖는 약품 혼화장치에 있어서,

약품을 저장하는 약품탱크와;

상기 약품탱크로부터 상기 혼화부로 약품이 유동하는 약품유동관과;

가압수를 공급하는 가압수공급관에 연결되어 가압수를 분출하는 노즐과, 상기 노즐과 이격하는 이격부를 형성하며 상기 노즐로부터 제공되는 가압수와 약품과 원수를 혼합하여 확산 배출하는 디퓨저를 가지며, 가압수와 약품과 원수를 믹싱하며 상기 혼화부에 설치되는 믹싱 이덕터와;

상기 약품유동관에 연결되어 상기 믹싱 이덕터의 진공발생영역에 인접하게 설치되며, 상기 믹싱 이덕터로 약품을 공급하는 약품공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치.
제1항에 있어서,

상기 약품공급관은 상기 믹싱 이덕터의 적어도 일 영역을 둘러싸며, 상기 믹싱 이덕터의 이격부를 향해 약품을 분출하는 하나 이상의 오리피스가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치.
제1항에 있어서,

상기 약품공급관은 상기 디퓨저 내로 약품을 공급하도록 상기 믹싱 이덕터의 디퓨저에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치.
제1항에 있어서,

상기 약품공급관은 상기 디퓨저의 배출영역에 약품을 공급하도록 상기 믹싱 이덕터의 노즐과 디퓨저에 관통 결합되는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치.
원수와 약품을 혼화시키는 혼화부를 갖는 약품 혼화장치에 있어서,

약품을 저장하는 약품탱크와;

상기 약품탱크로부터 상기 혼화부로 약품이 유동하는 약품유동관과;

가압수를 공급하는 가압수공급관에 연결되어 가압수를 분출하는 노즐과, 상기 노즐과 이격하는 이격부를 형성하며 상기 노즐로부터 제공되는 가압수를 확산 배출하는 디퓨저를 가지며, 상기 혼화부에 설치되는 믹싱 이덕터와;

콘형상의 마운드를 가지며, 상기 믹싱 이덕터의 배출영역의 후방에 배치되어, 상기 디퓨저로부터 배출되는 물을 상기 마운드에 부딪쳐 혼화부를 유동하는 원수에 확산시키는 디플렉터와;

상기 약품유동관에 연결되며 상기 디플렉터에 관통 결합되어, 상기 믹싱 이덕터의 디퓨저의 배출영역과 상기 디플렉터 사이에 약품을 공급하는 약품공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 약품유동관에 마련되어, 상기 혼화부로의 약품 공급 정지시 상기 약품 유동관에 발생하는 공기를 배출시키는 솔레노이드밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약품 혼화장치.