KR200383114Y1

KR200383114Y1 - 혼합탱크형 침사분리장치

Info

Publication number: KR200383114Y1
Application number: KR20-2005-0003389U
Authority: KR
Inventors: 최정호
Original assignee: 최정호
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2005-02-04
Publication date: 2005-04-29

Abstract

본 고안에 따른 혼합탱크형 침사분리장치는, 침사지로부터 인양된 침사가 개방된 상면을 통해 내부로 유입되는 혼합탱크(10); 상기 혼합탱크에 연결되는 토출파이프(12); 상기 혼합탱크내로 유입된 침사를 토출파이프를 관통하여 이송하는 메인스크류콘베이어(14); 상기 메인스크류콘베이어의 회전축하단을 지지하는 지지베어링유닛(16); 상기 혼합탱크내로 고압의 에어를 공급하여 침사의 악취를 제거하고, 부패를 방지하는 에어세척수단; 상기 혼합탱크로 유입되는 침사에 대해 물을 분사하여 침사의 수분함량을 높여 침사의 유동이 용이하도록 하는 침사혼합수단; 상기 토출파이프의 토출축 선단에서 메인스크류콘베이어로 세척수를 강하게 분사하여 침사에 함유된 유기협잡물을 세척제거하는 침사세척수단; 상기 침사와 함께 부피가 큰 협잡물이 혼합탱크로 유입되는 것을 방지하기 위한 조대협잡물 제거대(26); 상기 토출파이프의 선단으로부터 토출되는 침사를 공급받아 수분을 분리함으로써 침사의 함수율을 낮추는 침사탈수기(30); 상기 침사탈수기로부터 토출된 침사를 저장호퍼로 이송하는 에어콘베이어(50)를 포함하여 이루어진다.

상술한 바와 같은 본 고안에 따른 혼합탱크형 침사분리장치에 의하면 혼합탱크로 이송된 침사가 에어세척수단 및 침사세척수단에 의해 세척처리되기 때문에, 악취발생 및 부패의 원인이 되는 유기협잡물이 제거되며, 침사탈수기를 거치는 과정에서 수분함량이 감소된다. 따라서, 본 고안에 의하면 침사로 인한 악취발생 내지는 오염수 배출 등의 환경오염 문제를 크게 줄일 수 있다는 이점이 있다.

Description

혼합탱크형 침사분리장치{sediment seperating unit}

본 고안은 하수 처리장등에서 처리 과정 중 생성되는 침사를 분리제거하는 혼합탱크형 침사분리장치에 관한 것이다.

일반적으로, 하수의 중계펌프장, 빗물배수펌프장, 종말하수처리장 등에는 방류수역의 오염 및, 유입수에 있어서의 토사의 퇴적, 침사지 이후의 처리시설의 모래로 인한 마모손실·폐색을 방지하고, 처리조작을 원활하게 하기 위하여 침사지를 두고 있다.

이 침사지는 무기물·유기물 등을 될 수 있는 한 많이 침전시켜 하수의 물리적인 정화를 기함은 물론, 이 침사물을 침사지 밖으로 이동시켜 제거하게 된다.

이러한 침사지에서 완전히 침사물을 제거하지 않으면 침사중에 섞여있는 유기협작물이 부식하여 악취를 풍기게 됨은 물론 수질을 악화시키게 된다.

따라서, 효과적인 하수처리를 위해서 침사지에 고인 침사를 제거하게 되는데, 일반적인 침사제거과정은 침사지의 침사를 퍼올리는 인양단계, 퍼올린 침사를 세척하는 세척단계, 세척된 침사를 호퍼 등으로 이송하는 이송단계, 호퍼에 저장된 침사를 매립지로 운반하는 반출단계를 거쳐 이루어지게 된다.

여기서, 인양과정에서는 체인과 버켓을 사용하는 버켓콘베이어식 침사인양장치를 통해 침사지에 고인 침사를 버켓으로 퍼서 끌어올리는 방식으로 외부로 배출하게 되며, 세척단계에서는 외부로 배출된 침사를 콘베이어 방식의 세척기를 이용하여 이송하면서 세척수를 분사하여 세척하게 된다.

그리고, 이와 같이 어느정도 세척된 침사는 이송단계에서 에어컴프레서 방식의 이송콘베이어를 통해 호퍼로 이송되고, 반출단계에서는 호퍼에 일정량의 침사가 누적되면, 트럭을 이용하여 매립지로 침사를 이송하게 된다.

침사제거 과정에서 세척단계에서 사용되는 콘베이어식 침사세척장치는 케이스내에 설치된 콘베이어벨트와, 케이스 내에서 콘베이어 벨트에 의해 이송되는 침사로 세척수를 분사하는 분사노즐 등으로 이루어져 있다.

이러한, 종래의 세척장치에 의하면 콘베이어벨트로 침사를 이송하는 과정에서 세척수를 분사하여 침사를 단순세척하기 때문에 함유된 수분 및 악취성분이 제거되지 않은 상태에서 침사가 반출되어 유기협잡물이 분리되지 않은 상태로 매립된다.

따라서, 유기협잡물이 미생물에 의해 분해되면서 악취가 발생하고 각종 병원균의 서식지가 되어 보건 환경을 저해하고 있으며, 또한 오염수가 지하로 스며들어 지하수를 오염시킴으로써 2차 환경오염이 유발되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 콘베이어식 세척장치는, 모래성분과 수분이 다량 함유된 침사의 특성상 구동요소에 모래가 끼어 심하게 마모됨으로써 가동이 제대로 이루어지지 않거나, 수분에 의해 부식됨으로써 잦은 고장이 발생하는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 종래 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 침사의 함수율을 낮추고, 침사에 함유된 유기협잡물을 제거함으로써 침사처리의 효율성을 높일 수 있으며, 마모 및 부식에 강한 구조로 이루어짐으로써 작동안정성 및 내구성이 향상된 침사분리장치의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 혼합탱크형 침사분리장치는, 상면이 개방된 형태이고 바닥면이 길이방향으로 경사진 형태로서 내부에 소정의 수용공간을 형성하며 윗방향측면선단에 토출포트가 형성된 구조로서, 인양장치로부터 인양된 침사가 개방된 상면을 통해 내부로 유입되는 혼합탱크; 상기 혼합탱크에 연결되는 토출파이프; 상기 혼합탱크의 바닥면에 근접배치되고, 상단이 토출파이프를 관통하여 구동모터와 연결되어 회전작동함으로써, 혼합탱크내로 유입된 침사를 토출파이프를 관통하여 이송하는 메인스크류콘베이어; 상기 메인스크류콘베이어의 회전축하단을 지지하는 지지베어링유닛; 상기 혼합탱크내로 에어를 분사하는 에어노즐과, 상기 에어노즐로 고압의 에어를 공급하는 블로어로 이루어짐으로써 침사의 악취를 제거하고, 부패를 방지하는 에어세척수단; 상기 혼합탱크로 유입되는 침사에 대해 물을 분사하는 혼합수노즐과, 상기 혼합수노즐로 물을 공급하는 워터펌프로 이루어짐으로써 침사의 유입시 수분함량을 높여 침사의 유동이 용이하도록 하는 침사혼합수단; 상기 토출파이프의 토출축 선단에서 메인스크류콘베이어로 세척수를 강하게 분사하는 세척수노즐과, 상기 세척수노즐로 세척수를 공급하는 워터펌프로 이루어짐으로써 침사에 함유된 유기협잡물을 세척제거하는 침사세척수단; 상기 침사와 함께 부피가 큰 협잡물이 혼합탱크로 유입되는 것을 방지하기 위한 조대협잡물 제거대; 상기 토출파이프의 선단으로부터 토출되는 침사를 공급받아 수분을 분리함으로써 침사의 함수율을 낮추는 침사탈수기; 상기 침사탈수기로부터 토출된 침사를 저장호퍼로 이송하는 에어콘베이어를 포함하여 이루어진다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부된 도 1부터 도 15까지 참조로 하여 상세하게 설명한다.

본 고안의 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치는, 도 1에 나타난 것과 같이, 상면이 개방된 형태이고, 바닥면이 길이방향으로 경사진 형태로서 내부에 소정의 수용공간을 형성하며, 윗방향측 선단에 토출파이프(12)가 구비된 구조의 혼합탱크(10)와, 상기 혼합탱크(10)의 바닥면에 근접배치되고 상단이 토출파이프(12)를 관통하여 구동모터(13)와 연결되어 회전작동되는 메인스크류콘베이어(14)와, 상기 메인스크류콘베이어(14)의 회전축(141) 하단을 지지하는 지지베어링유닛(16)과, 상기 혼합탱크(10)내로 에어를 분사하여 침사의 악취를 제거하고, 부패를 방지하는 에어세척수단과, 혼합탱크(10)로 유입된 침사의 수분함량을 높여 침사의 유동이 용이하도록 하는 침사혼합수단과, 상기 토출파이프(12)의 토출측 선단에서 메인스크류콘베이어(14)로 세척수를 강하게 분사하여 침사에 함유된 유기협잡물을 세척제거하는 침사세척수단과, 상기 침사와 함께 부피가 큰 협잡물이 혼합탱크(10)로 유입되는 것을 방지하기 위한 조대협잡물 제거대(26)와, 상기 토출파이프(12)의 선단으로부터 토출되는 침사를 공급받아 수분을 분리함으로써 침사의 함수율을 낮추는 침사탈수기(30)와, 상기 침사탈수기(30)로부터 토출된 침사를 저장호퍼(60)로 이송하는 에어콘베이어(50)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 혼합탱크(10)는, 내부 바닥면에 보강판(101)이 덧대어진 보강구조로 이루어지는데(도 3 참조), 상기 보강판(101)은 혼합탱크(10)의 저면과 형합되는 굴곡패널형태로서 교체가 용이하도록 단순안착된다.

상기 메인스크류콘베이어(14)는, 도 2에 나타난 것과 같이 상단이 구동모터(13)와 연결되고 하단이 상기 지지베어링유닛(16)에 의해 지지되는 회전축(141)과, 회전축(141) 주변에 나선형으로 구비된 스크류날(142)로 이루어진다.

상기 지지베어링유닛(16)은, 도 4에 나타난 것과 같이 혼합탱크(10)의 선단에 나사고정식으로 분리가능하게 부착되어 메인스크류콘베이어(14)의 회전축(141) 하단을 받치는 외부커버(162)와, 상기 외부커버(162) 안쪽에서 상기 회전축(141)의 하단 외주면에 부착되어 메인스크류콘베이어(14)의 측방향하중을 지지하는 오일리스베어링(164)과, 회전축(141)의 선단과 외부커버(162)의 선단 사이에 개재되어 메인스크류콘베이어(14)의 길이방향 하중을 지지하는 베어링볼(166)로 이루어지며, 상기 회전축(141)하단의 오일레스베어링(164) 전방측에는 침사가 베어링유닛(16)측으로 진입하는 것을 방지하는 디플렉터(17)가 부착된다.

상기 에어세척수단의 에어노즐(18)은 혼합탱크(10)의 내부 측면에 부착되며, 도 6에 나타난 것과 같이 다수개의 분사구가 저면에 형성된 격자형의 파이프 형태로 이루어진다.

상기 조대협잡물 제거대(26)는, 도 6에 나타난 것과 같이 소정크기의 격자형 프레임(262)과, 상기 프레임(262)의 양 측단에 부착된 레일캐스터(264)로 구성되며, 혼합탱크(10)의 상면 가장자리에 형성된 가이드레일(102)에 의해 지지된다.

그리고, 침사탈수기(30)는, 도 7에 나타난 것과 같이 일측에 토출파이프(12)의 토출구(121)와 연결되는 호퍼부(311)가 형성되는 유입드럼(31)과, 상기 유입드럼(31)과 평행하게 연접되며 유입드럼(31)과의 사이에 연통간극(31a)을 형성하며 일측에 토출포트(322)가 구비된 토출드럼(32)과, 유입드럼(31)의 호퍼부(311) 및 그 하단에 구비된 퇴수관(312)과, 상기 유입드럼(31) 내에 장착되어 호퍼부(311)를 통해 유입되는 침사를 하향이송하는 하향 스크류콘베이어(33)와, 상기 토출드럼(32) 내에 장착되어 유입드럼(31)으로부터 토출드럼(32)으로 유입된 침사를 토출포트(32) 측으로 상향이송하는 상향 스크류콘베이어(34)와, 상기 양 스크류콘베이어(33)(34)의 작동을 위한 구동모터(35)와, 상기 양 스크류콘베이어(33)(34)의 회전축(331)(341) 상단을 각각 지지하는 상부 베어링유닛(36)과, 상기 양 스크류콘베이어(33)(34)의 회전축(331)(341) 하단을 각각 지지하는 하부 베어링유닛(37)과, 상기 양 스크류콘베이어(33)(34)의 회전축(331)(341)에 부착되며 상부 베어링유닛(36)의 하방에 배치되어 침사가 상부 베어링유닛(36)측으로 밀려드는 것을 방지하는 원반형의 상부 디플렉터(38)와, 상기 하부 베어링유닛(37)으로의 침사유입을 방지하는 하부 디플렉터(39)와, 상기 하향 스크류콘베이어(33)의 하단에 부착되어 회전작동함으로써, 가라앉은 침사를 분사시키는 침사분산판(40)과, 유입드럼(31)에서 침사의 하향이송이 원활하지 않을 경우, 침사를 토출드럼(32) 상부로 직접이송할 수 있는 비상이송수단으로 이루어진다.

상기 침사탈수기(30)의 상부 베어링유닛(36)은, 도 8에 나타난 것과 같이 유입드럼(31) 상단에 부착되는 베어링하우징(361)과, 상기 베어링하우징(361)에 의해 지지되어 하향 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)에 장착됨으로써 하향 스크류콘베이어(33)의 작동시 축방향으로 위로 가해지는 압력에 대응하는 트러스트 베어링(362)과, 역시 상기 베어링하우징(361)에 의해 지지되어 하향 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)에 장착되는 레이디얼 베어링(363)을 포함하여 이루어진다.

그리고, 상기 하부 베어링유닛(37)은, 도 9에 나타난 것과 같이 각 유입드럼(31)의 하단에 부착되는 베어링하우징(371)과, 상기 베어링하우징(371)에 의해 지지되어 하향 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)에 장착되는 레이디얼 베어링(372)과, 상기 베어링하우징(371)에 결합되어 레이디얼 베어링(372)의 상면을 덮는 상부커버(378)와, 상기 베어링하우징(371)을 관통하여 하방으로 돌출된 회전축(331)에 부착된 테이퍼롤러베어링(373)과, 상기 베어링하우징(371)과 결합되어 테이퍼롤러베어링(373)을 감싸는 저면커버(374)와, 상기 상부커버(378)에 의해 회전축(331)의 외주면에 밀착되는 오일실(375)과, 상기 상부커버(378)와 베어링하우징(371) 사이 및 하부커버(374)와 베어링하우징(371) 사이에 개재되는 다수개의 패킹링(376)을 포함하여 이루어진다.

상기 하부 디플렉터(39)는, 상기 하부 베어링유닛(37)의 상방에서 회전축(331)을 감싸는 소정폭의 고무패킹(391)과, 상기 고무패킹(391)을 조이도록 회전축(331)을 감싸는 홀을 형성하고 서로 조합되어 원반형태가 되도록 반원형으로 이루어지며, 외주면에 소정길이 만큼 아래로 내려오는 스커트부(393)가 형성된 한쌍의 홀더(392)(392')(도 10a, 10b 참조)로 이루어진다.

회전축(331) 하단에는 하부 디플렉터(39)를 사이에 두고 그 아래위에 근접배치되는 한쌍의 고무재질 침사방지막(394)(394')이 구비된다.

상기 상하부 베어링유닛(36)(37) 및 상하부 디플렉터(38)(39), 침사방지막(394)을 설명함에 있어서, 도면상에는 하향 스크류콘베이어(33)에 적용된 것을 예로 들어 설명하였으나, 상기 각 요소는 상하향 스크류콘베이어(33)(34)에 공통적으로 적용됨을 밝혀두는 바 이다.

그리고, 상기 침사분산판(40)은, 도 11a, 11b, 11c 에 나타난 것과 같이 하향 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)에 끼움장착되는 원반형태로서 저면이 유입드럼(31)의 바닥면과 평행하게 소정의 간격을 유지하는 본체부(401)와, 상기 본체부(401)의 저면으로부터 하방으로 돌출되며 회전중심에 대해 방사상으로 동간격 배치되고, 유입드럼(31)의 바닥면과 미세간극을 두고 평행하는 다수개의 블레이드(402)로 이루어진다.

상기 비상이송수단은, 도 12 및 13에 나타난 것과 같이 양 드럼(31)(32) 상단의 동일높이에서 형성되어 서로 연통되는 연통홀(31b)(32b)과, 상기 양 드럼(31)(32)을 연결하여 양 연통홀(31b)(32b) 사이에 외부와 차단된 연통로를 형성하며 상면에 삽탈슬롯이 형성된 연통커버(301)과, 상기 연통커버(301)의 상면에 형성된 삽탈슬롯을 통해 수직 방향으로 삽탈되어 선택적으로 연통홀간을 연통 차단시키는 차단배플(302)로 이루어진다.

그리고, 유입드럼(31)의 호퍼부(311)에는 유입된 침사의 수위가 비정상적으로 높아질 경우 이를 감지하여 경고음을 발하는 레벨스위치(303)(도 7 참조)가 장착된다.

에어콘베이어(50)는, 도 14에 나타난 것과 같이 침사탈수기(30)로부터 토출되는 침사가 유입되는 에어챔버(51)와, 상기 에어챔버(51)의 아래에 구비된 토출포트(52)와, 상기 토출포트(52)로부터 저장호퍼(60)로 이어지는 침사이송배관(53)과, 에어챔버(51) 및 토출포트(52)로 압축공기를 공급하는 블로어(54) 및, 토출포트(52)와 블로어(54)를 연결하는 제1에어배관(55), 에어챔버(51)와 블로어(54)를 연결하는 제2에어배관(56)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 에어콘베이어(50)의 침사이송배관(53)은 스테인레스 재질의 다수개 직선관(531)과, 상기 각 직선관(531) 사이를 연결하는 특수주물재질의 곡선관(532)(도 15참조)으로 구성되어 침사와의 마찰로 인해 마모가 심한 곡선관(532)의 내마모성이 높아지고 교체가 용이한 구조로 이루어진다.

또한, 상기 제1에어배관(55)에는 블로어(54)로부터 토출포트(52)로 공급되는 에어의 압력을 일정하게 유지하는 제1레귤레이터 밸브(57)가 장착되고, 상기 제2에어배관(56)에는 블로어(54)로부터 에어챔버(51)로 공급되는 에어의 압력을 상기 제1에어배관(55)보다 낮게 유지하는 제2레귤레이터 밸브(58)가 장착된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 고안의 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 침사인양장치(5)에 의해 침사지로부터 퍼올려진 침사는 혼합탱크(10)에 부어지게 되며, 혼합탱크(10)로 유입된 침사는 메인스크류콘베이어(14)의 작동에 의해 토출파이프(12)를 통해 침사탈수기(30)로 유입된다.

여기서, 인양된 침사는 혼합탱크(10)로 유입되는 과정에서 조대협잡물제거대(26)를 거치게 됨으로써 침사내에 함유된 덩어리가 큰 협잡물을 걸러내게 되는데, 상기 협잡물제거대(26)는 이동 가능한 구조상 인양장치(5)와 근접토록 위치를 조절할 수 있으며, 일측으로 밀어서 이동시킴으로써 혼합탱크(10)의 가장자리를 통해 혼합탱크(10)로부터 분리할 수 있기 때문에 걸러진 협잡물을 쉽게 제거할 수 있게 된다.

또한, 침사가 혼합탱크(10)로 유입되는 위치에서 혼합수노즐(22)로부터 혼합수가 혼합탱크(10)내로 공급되어 침사의 수분함량을 높이기 때문에 메인스크류콘베이어(14)를 통한 침사의 유동이 원활하게 이루어지며, 더불어 혼합탱크(10)내에서는 에어노즐(18)로부터 침사에 대해 고압의 에어가 분사됨으로써 침사내의 악취유발성 유기물이 증발되고, 에어압력에 의해 침사가 고르게 분산되어 메인스크류콘베이어(14)에 의한 이송이 더욱 원활하게 이루어진다.

토출파이프(12)의 선단에서는 세척수노즐(24)로부터 토출파이프(12) 내부의 메인스크류콘베이어(14)를 향해 세척수가 강한압력으로 분사되는데, 이같은 세척수의 분사작용에 의하면 침사에 잔존된 유기협잡물이 말끔히 제거됨으로써 침사의 부패가 적극적으로 방지된다.

지지베어링유닛(16)은 나사고정식으로 분리 체결 용이하게 부착된 외부커버(162)의 구조상, 메인스크류콘베이어(14)를 지지하는 오일리스베어링(164)의 유지보수를 쉽게 행할 수 있게 된다.

그리고, 토출파이프(12)를 통해 배출되는 침사는 침사탈수기(30)로 유입되어 수분이 제거되는데, 이에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 스크류콘베이어(33)는 회전축(331) 상단에 각각구비된 종동기어(332)(342)가, 구동모터(35)에 연결된 구동기어(351)에 의해 회전함으로써 서로 반대방향으로 연동회전된다.

토출파이프(12)의 토출구(121)로부터 토출된 침사는 유입드럼(31)의 호퍼부(311)로 유입되어, 햐향 스크류콘베이어(33)의 작동에 의해 아래로 이송되는데, 호퍼부(311) 및 유입드럼(31)의 하단에서는 침사에 함유된 수분이 퇴수관(312)(313)을 통해 외부로 배출됨으로써 침사의 수분함량을 줄이게 된다.

계속해서, 유입드럼(31)의 하단으로 이송된 침사는 유입드럼(31)과 토출드럼(32)에 형성된 연통간극(31a)을 통해 토출드럼(32) 측으로 이송되며, 토출드럼(32)으로 유입된 침사는 상향 스크류콘베이어(34)에 의해 토출드럼(32)의 상부로 이송되어 토출포트(322)를 통해 에어콘베이어(50) 측으로 토출된다.

이러한 침사탈수기(30)의 작동에 있어서, 상부 베어링유닛(36)에 의하면, 트러스트 베어링(362)이 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)에 수직상방으로 가해지는 압력에 대해 적절히 지지력을 발휘함으로써 스크류콘베이어(33)의 회전작동을 안정적으로 유지하게 되며, 특히 침사의 하향 이송에 따른 상대적인 반발력이 상향으로 발생하는 스크류콘베이어(33)의 작동이 안정적으로 유지된다.

또한, 상부 베어링유닛(36)의 하방에 배치된 상부 디플렉터(38)에 의해 침사가 상부 베어링유닛(36)에 근접하도록 올라오는 것이 차단된다.

하부 베어링유닛(37)은, 상부커버(378)에 의해 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)에 오일실(oil seal)(375)이 밀착되고, 상부커버(378)와 베어링하우징(371) 사이 및 하부커버(374)와 베어링하우징(371) 사이에 다수개의 패킹링(376)이 개재된 이른바 이중밀봉구조의 특성상, 침사가 각 커버(378)(374)와 베어링하우징(371) 사이 간극을 통하여 레이디얼베어링(372) 내지는 테이퍼롤러베어링(373) 내로 침투되는 것이 효과적으로 방지하므로, 작동안정성이 견고하게 유지된다.

더불어, 하부 베어링유닛(37)의 상방에 배치된 하부 디플렉터(39)에 의하면 홀더(392)가 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)의 외면을 고무패킹(391)을 통해 긴밀하게 감싸고 있을 뿐만아니라, 상기 하부디플렉터(39)의 상하방에도 각각 침사의 침투를 막기위한 침사방지막(394)(394')이 부착되어 있기 때문에 침사의 침투가 보다 적극적으로 차단된다.

상기 하부디플렉터(39)의 양 홀더(392)(392')는 나사 체결방식으로 쉽게 조합/분리될수 있는 구조이기 때문에 고무패킹(391)의 마모시 그 교체가 용이하다.

한편, 유입드럼(31)의 하부로 이송된 침사는 수분이 많이 제거된 상태이기 때문에 하향 스크류콘베이어(33)의 하단에서 침사가 토출드럼(34)측으로 유동되지 않고 적층될 우려가 있는 바, 침사분산판(40)에 의하면 침사의 응고현상이 효과적으로 방지된다.

즉, 하향 스크류콘베이어(33)의 회전축(331)과 함께 상기 침사분산판(40)이 회전하면서, 본체부(401)의 하면에 형성된 블레이드(402)가 유입드럼(31)의 바닥에 깔린 침사를 쓸어서 외주방향으로 분산시키게 됨으로써 침사가 적층되지 않고 토출드럼(32)측으로 유동하게 된다.

그리고, 본 고안의 실시예에 의하면 유입드럼(31)으로 유입된 침사가 토출드럼(32)으로 이송되지 않고 오버플로우될 우려가 있는 경우, 상기 비상이송수단에 의해 이러한 현상이 방지되는데, 비상이송수단의 작동에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 유입드럼(31)에 침사가 계속적층되어 수위가 급격히 높아짐으로써 호퍼부(311)의 레벨스위치(303)에 까지 도달하게 되면, 레벨스위치(303)가 이를 감지하여 작업자가 적절한 조치를 취할 수 있도록 경고신호를 발생시키게 된다.

그리고 작업자가 양 드럼(31)(32) 사이의 연통커버(301)에 삽입장착된 차단배플(302)을 연통커버(301)로부터 꺼내게 되면, 양 드럼(31)(32)사이의 연통홀(31b)(32b)을 연결하는 연통커버(301)의 내부공간이 개방됨으로써 유입드럼(31)내의 침사가 유입드럼(31)의 하단까지 내려가지 않고 곧바로 연통커버(301) 내부공간을 통해 토출드럼(32)으로 이송됨으로써 오버플로우되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

침사탈수기(30)에서 토출된 침사는 에어콘베이어(50)의 에어챔버(51)로 유입된 다음, 에어챔버(51) 및 토출포트(52)로 공급되는 고압의 에어에 의해 이송배관(53)을 통해 저장호퍼(60)로 이송된다.

에어콘베이어(50)에 의한 침사의 이송시 토출포트(52)에는 제1레귤레이터 밸브(57)의 작용에 의해 큰 에어압력이 작용하고, 에어챔버(51)에는 제2레귤레이터 밸브(58)의 작용에 의해 상대적으로 작은 에어압력이 작용하여 이른바 이중가압작용이 이루어지기 때문에 침사가 더욱 원활하게 이송된다.

한편, 에어챔버(51)에서 저장호퍼(60)로 연결되는 이송배관(53)은 앞서 말한 바와 같이 다수개의 직선관(531)과, 각 직선관(531)을 서로 연결하는 곡선관(532)으로 이루어지는데, 침사와의 마찰로 인한 마모가 비교적 작은 직선관(531)은 스테인레스 재질의 것으로 사용되는 반면, 마찰이 심한 곡선관(532)은 내마모성이 뛰어난 특수주물재질의 것으로 사용됨으로써 이송배관(53)의 내구성이 향상되고, 곡선관(532)의 교체가 용이하기 때문에 유지보수 또한 용이하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 혼합탱크형 침사분리장치에 의하면 혼합탱크로 이송된 침사가 에어세척수단 및 침사세척수단에 의해 세척처리되기 때문에, 악취발생 및 부패의 원인이 되는 유기협잡물이 제거되며, 침사탈수기를 거치는 과정에서 수분함량이 감소된다.

따라서, 본 고안에 의하면 침사로 인한 악취발생 내지는 오염수 배출 등의 환경오염 문제를 크게 줄일 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치의 구성을 나타낸 구성도이다.

도 2는 본 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치의 혼합탱크 내부구성을 나타낸 구성도이다.

도 3은 본 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치의 혼합탱크 내부구성을 나타낸 단면도이다.

도 4는 본 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치에 적용된 지지베어링 유닛의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 5는 본 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치에 적용된 에어노즐의 구조를 나타낸 평면도이다.

도 6은 본 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치에 적용된 조대협잡물 제거대의 구조 및 장착상태를 나타낸 평면도이다.

도 7은 본 실시예에 따른 혼합탱크형 침사분리장치의 침사탈수기 구성을 나타낸 구성도이다.

도 8은 본 실시예에 적용된 침사탈수기의 상부 베어링유닛 구성을 나타낸 단면도이다.

도 9는 본 실시예에 적용된 침사탈수기의 하부 베어링유닛 구성을 나타낸 단면도이다.

도 10a, 10b는 본 실시예에 적용된 침사탈수기의 하부 디플렉터 구조를 나타낸 평면도 및 측면도이다.

도 11a는 본 실시예에 적용된 침사탈수기의 침사분산판 장착구조를 나타낸 단면도이다.

도 11b, 11c는 본 실시예에 적용된 침사탈수기의 침사분산판 구조를 나타낸 단면도 및 저면도이다.

도 12는 본 실시예에 적용된 침사탈수기의 비상이송수단 구성을 나타낸 사시도이다.

도 13a, 13b는 본 실시예에 적용된 침사탈수기의 비상이송수단을 구성하는 연통커버 및 차단배플의 기능을 나타낸 단면도이다.

도 14는 본 실시예에 적용된 에어콘베이어의 구성을 나타낸 구성도이다.

도 15는 본 실시예에 적용된 에어콘베이어의 이송배관의 곡선관을 나타낸 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 혼합탱크 12: 토출파이프

14: 메인스크류콘베이어 16: 지지베어링 유닛

18: 에어노즐 22: 혼합수노즐

24: 세척수노즐 26: 조대협잡물제거대

30: 침사탈수기 301: 연통커버

302: 차단배플 303: 레벨스위치

31: 유입드럼 32: 토출드럼

33: 하향 스크류콘베이어 34: 상향 스크류콘베이어

36: 상부 베어링유닛 37: 하부 베어링유닛

38: 상부 디플렉터 39: 하부 디플렉터

40: 침사분산판 50: 에어콘베이어

Claims

상면이 개방되고 바닥면이 길이방향으로 경사진 형태이며 내부에 소정의 수용공간을 형성하고, 내부 바닥면에 교체 가능한 소정두께의 보강판이 덧대어진 구조로서. 인양장치로부터 인양된 침사가 개방된 상면을 통해 내부로 유입되는 혼합탱크;

상기 혼합탱크에 연결되는 토출파이프;

상기 혼합탱크의 바닥면에 근접배치되고, 상단이 토출파이프를 관통하여 구동모터와 연결되어 회전작동함으로써, 혼합탱크내로 유입된 침사를 토출파이프를 관통하여 이송하는 메인스크류콘베이어;

상기 메인스크류콘베이어의 회전축하단을 지지하는 지지베어링유닛;

상기 혼합탱크내로 에어를 분사하는 에어노즐과, 상기 에어노즐로 고압의 에어를 공급하는 블로어로 이루어짐으로써 침사의 악취를 제거하고, 부패를 방지하는 에어세척수단;

상기 혼합탱크로 유입되는 침사에 대해 물을 분사하는 혼합수노즐과, 상기 혼합수노즐로 물을 공급하는 워터펌프로 이루어짐으로써 침사의 유입시 수분함량을 높여 침사의 유동이 용이하도록 하는 침사혼합수단;

상기 토출파이프의 토출축 선단에서 메인스크류콘베이어로 세척수를 강하게 분사하는 세척수노즐과, 상기 세척수노즐로 세척수를 공급하는 워터펌프로 이루어짐으로써 침사에 함유된 유기협잡물을 세척제거하는 침사세척수단;

상기 침사와 함께 부피가 큰 협잡물이 혼합탱크로 유입되는 것을 방지하기 위한 조대협잡물 제거대;

상기 토출파이프의 선단으로부터 토출되는 침사를 공급받아 수분을 분리함으로써 침사의 함수율을 낮추는 침사탈수기;

상기 침사탈수기로부터 토출된 침사를 저장호퍼로 이송하는 에어콘베이어

를 포함하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제1항에 있어서, 상기 지지베어링유닛은

혼합탱크의 선단에 나사고정식으로 분리가능하게 부착되어 스크류콘베이어의 회전축 하단을 받치는 외부커버와,

상기 외부커버 안쪽에서 상기 회전축의 하단 외주면에 부착되어 스크류콘베이어의 측방향하중을 지지하는 오일레스베어링과,

회전축의 선단과 외부커버의 선단 사이에 개재되어 스크류콘베이어의 길이방향 하중을 지지하는 베어링볼

로 이루어진 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제1항에 있어서,

상기 에어세척수단의 에어노즐은 혼합탱크의 측면에 부착되며, 다수개의 분사구가 형성된 격자형의 파이프로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제1항에 있어서, 상기 조대협잡물 제거대는

소정크기의 격자형 프레임과, 상기 프레임의 양 측단에 부착된 레일캐스터 구성되며, 혼합탱크의 상면 가장자리에 형성된 가이드레일에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제1항에 있어서, 상기 침사탈수기는

일측에 토출파이프의 토출구와 연결되는 호퍼부가 형성되는 유입드럼과,

상기 유입드럼과 평행하게 연접되며, 유입드럼과의 사이에 연통간극을 갖는 구조로서, 일측에 토출포트가 구비된 토출드럼과,

유입드럼의 호퍼부 및 하단에 구비된 퇴수관과,

상기 유입드럼 내에 장착되어 호퍼부를 통해 유입되는 침사를 하향이송하는 하향 스크류콘베이어와,

상기 토출드럼 내에 장착되어 연통된 양 간극을 통해 유입드럼으로부터 토출드럼으로 유입된 침사를 토출포트 측으로 상향이송하는 상향 스크류콘베이어와,

상기 양 스크류콘베이어의 작동을 위한 구동모터와,

상기 양 스크류콘베이어의 회전축 상단을 각각 지지하는 상부 베어링유닛과,

상기 양 스크류콘베이어의 회전축 하단을 각각 지지하는 하부 베어링유닛과,

상기 양 스크류콘베이어의 회전축에 부착되며 상부 베어링유닛의 하방에 배치되어 침사가 상부 베어링유닛측으로 밀려드는 것을 방지하는 원반형의 상부 디플렉터와,

상기 하부 베어링유닛으로의 침사유입을 방지하는 하부 디플렉터과,

상기 하향 스크류콘베이어의 하단에 부착되어 회전작동함으로써 가라앉은 침사를 분사시키는 침사분산판과,

유입드럼에서 침사의 하향이송이 원활하지 않을 경우, 침사를 토출드럼 상부로 직접이송할 수 있는 비상이송수단

으로 이루어진 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제5항에 있어서, 상기 상부 베어링유닛은

각 드럼 상단에 부착되는 베어링하우징과,

상기 베어링하우징에 의해 지지되어 스크류콘베이어의 회전축에 장착됨으로써 스크류콘베이어의 작동시 축방향으로 위로 가해지는 압력에 대응하는 트러스트 베어링과,

역시 상기 베어링하우징에 의해 지지되어 스크류콘베이어의 회전축에 장착되는 레이디얼 베어링

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제5항에 있어서, 상기 하부베어링 유닛은

드럼의 하단에 부착되는 베어링하우징과,

상기 베어링하우징에 의해 지지되어 스크류콘베이어의 회전축에 장착되는 레이디얼 베어링과,

상기 베어링하우징에 결합되어 레이디얼 베어링의 상면을 덮는 상부커버와,

상기 베어링하우징을 관통하여 하방으로 돌출된 스크류콘베이어의 회전축에 부착된 테이퍼롤러베어링과,

상기 베어링하우징과 결합되어 테이퍼롤러베어링을 감싸는 저면커버와,

상기 상부커버에 의해 회전축 외주면에 밀착되는 오일실과,

상기 상부커버와 베어링하우징 사이 및 하부커버와 베어링하우징 사이에 개재되는 팩킹링

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제5항에 있어서, 상기 하부 디플렉터은

상기 하부 베어링유닛의 상방에서 회전축을 감싸는 소정폭의 고무패킹과,

상기 고무패킹을 조이도록 회전축을 감싸는 홀을 형성하고, 서로 조합되어 원반형태가 되도록 반원형으로 이루어지며, 외주면에 소정길이 만큼 아래로 내려오는 스커트부가 형성된 한쌍의 홀더

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제5항에 있어서,

상기 양 스크류콘베이어의 회전축 하단에는 하부 디플렉터를 사이에 두고 그 아래위에 근접배치되는 한쌍의 고무재질 침사방지막이 구비되는 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제5항에 있어서, 상기 침사분산판은

하향 스크류콘베이어의 회전축에 끼움장착되는 원반형태로서, 저면이 드럼 바닥면과 평행하게 소정의 간격을 유지하는 본체부와,

상기 본체부의 저면으로부터 하방으로 돌출되며 회전중심에 대해 방사상으로 동간격 배치되고, 유입드럼의 바닥면과 미세간극을 두고 평행하는 다수개의 블레이드

로 이루어진 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제5항에 있어서, 상기 비상이송수단은

양 드럼 상단의 동일높이에서 형성되어 서로 연통되는 연통홀과,

상기 양 드럼을 연결하여 양 연통홀사이에 외부와 차단된 연통로를 형성하며, 상면에 삽탈슬롯이 형성된 연통커버과,

상기 연통커버의 상면에 형성된 삽탈슬롯을 통해 수직 방향으로 삽탈되어 선택적으로 연통홀간을 연통 차단시키는 차단배플

로 이루어진 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제5항에 있어,

상기 유입드럼의 호퍼부에는 유입된 침사 수위가 일정치 이상 높아질 경우 이를 감지하여 경고음을 발하는 레벨스위치가 장착된 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제1항에 있어서, 상기 에어콘베이어는

침사탈수기로부터 토출되는 침사가 유입되는 에어챔버와

상기 에어챔버의 아래에 구비된 토출포트와,

상기 토출포트로부터 저장호퍼로 이어지는 침사이송배관과,

에어챔버 및 토출포트로 압축공기를 공급하는 블로어와,

상기 블로어와 토출포트를 연결하는 제1에어배관과,

블로어와 에어챔버를 연결하는 제2에어배관

으로 이루어지며;

상기 침사이송배관은

스테인레스 재질의 다수개 직선관과, 상기 각 직선관 사이를 연결하는 특수주물재질의 곡선관으로 구성되어 침사와의 마찰로 인해 마모가 심한 곡선관의 내마모성이 높아지고 교체가 용이한 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.
제13항에 있어서,

상기 제1에어배관에는 블로어로부터 토출포트로 공급되는 에어의 압력을 일정하게 유지하는 제1레귤레이터 밸브가 장착되고,

상기 제2에어배관에는 블로어로부터 에어챔버로 공급되는 에어의 압력을 상기 제1레귤레이터 밸브에 의한 제1에어배관의 압력보다 낮게 유지하는 제2레귤레이터 밸브가 장착됨으로써

토출포트와 에어챔버에서의 에어압력이 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합탱크형 침사분리장치.