KR200396134Y1 - 약품급속혼화기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기방울의 폭발적인 확산을 이용하여 액상의 용매에 용질인 액상의 약품을 급속히 혼합시킬 수 있는 약품급속혼화기에 관한 것으로, 원수관에 일체로 연결되는 혼합관; 압축공기발생장치와 연결되어 상기 혼합관에 길이방향으로 압축공기를 공급하는 압축공기공급관; 및 상기 압축공기관 내부에 액상의 약품을 분무하는 약품주입노즐을 포함하는 약품급속혼화기이다.

Description

약품급속혼화기{air spout mixer}

본 고안은 약품급속혼화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기방울의 폭발적인 확산을 이용하여 액상의 용매에 용질인 액상의 약품을 급속히 혼합시킬 수 있는 약품급속혼화기에 관한 것이다.

소량의 약품으로 최대의 혼화효율(교반강도)을 올리고 공급 원수 산화작용에 의한 정수장 원수에 발생하는 녹조를 제거하고 이와 동시에 악취를 제거하고자 본 약품급속혼화기를 고안한 것이다.

정수장(하폐수 처리장)에서는 하수 또는 폐수를 처리하기 위해서, 응집제 등의 약품을 유입되는 하수 또는 폐수에 혼합시켜서, 응집지에서 응집시켜야 한다.

이러한 약품을 하수 또는 폐수에 혼합시키기 위해, 종래에는 여러 대의 기계적인 믹서를 여러 혼화지에 설치하고, 상기 여러 개의 혼화지로부터 응집지에 약품과 혼합된 하수 또는 폐수를 제공한다.

그러나, 종래에는 별도의 여러 혼화지에 여러대의 기계적인 믹서로 운전됨으로 막대한 건축비와 동력손실 및 많은 약품사용에 비해 그 혼화효과(교반강도)가 적었다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 고안의 목적은, 원수관에 연결되는 혼합관을 설치하고, 그 내부에 압축공기배관과 약품주입배관을 설치하여 약품을 투입시 고압의 압축공기를 동시에 투입하여 압축공기에 의해 발생하는 공기방울 폭발확산에 의한 약품을 순간적으로 확산시켜 혼합함으로써, 교반강도(혼화효율)를 극대화할 수 있는 약품급속혼화기를 제공하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 원수관에 일체로 연결되는 혼합관; 압축공기발생장치와 연결되어 상기 혼합관에 길이방향으로 압축공기를 공급하는 압축공기공급관; 및 상기 압축공기관 내부에 액상의 약품을 분무하는 약품주입노즐을 포함하는 약품급속혼화기이다.

상기 압축공기공급관의 단부에 설치되어, 압축공기 및 약품의 혼합공기를 가로막아 상기 압축공기공급관의 둘레로 확산시키는 확산판을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 혼합관의 일측에 설치되어 상기 압축공기공급관으로부터 공급되어 약품을 확산시킨 공기를 수집하여 배출하는 에어벤트를 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 압축공기공급관은 벤츄리관으로 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안을 실시예 및 도면을 통하여 상세히 설명한다.

본 고안의 요지는 별도의 혼화지 및 큰동력 없이 원수관로 중에 혼합관을 설치하여 약품주입시 고압공기를 동시 주입 발생하는 공기방울의 폭발력을 이용 약품을 순간확산시키어 혼화효율을 높이는 것이다.

도 1은 본 고안의 실시예1의 약품급속혼화기의 개략도이고, 도 2는 압축공기공급관 및 약품주입노즐의 확대도이다.

일단부가 원수관(도시생략)에 일체로 연결되는 혼합관(1)은 그 직경이 대략 원수관(도시생략)의 직경과 같다.

상기 혼합관(1)의 타단부는 응집지(9)와 연결되어 있다.

도면에서 수평방향의 화살표 방향은 용매인 원수의 흐름을 나타낸다.

상기 혼합관(1)에 압축공기공급관(2)이 설치된다.

상기 압축공기공급관(2)은 배출되는 압축공기가 상기 혼합관(1)에 수평하게 되도록 설치된다. 따라서, 본 고안의 실시예에서는 'ㄴ'자로 굴곡된 관의 일단부를 상기 혼합관(1)의 벽체에 수직하게 고정하고, 타단부가 상기 혼합관(1)의 중심부에서 상기 원수의 흐름방향을 향하도록 설치된다.

상기 압축공기공급관(2)은 압축공기발생장치(5)와 연결되어, 압축공기를 공급받는다.

상기 압축공기발생장치(5)는 공지의 기술인 컴프레서 등을 사용할 수 있다.

상기 압축공기공급관(2)의 내부에는 약품주입노즐(3)이 설치된다.

상기 약품주입노즐(3)에 의한 약액의 배출방향은 상기 압축공기공급관(2)과 마찬가지로, 상기 원수의 흐름방향을 향하도록 설치된다.

따라서, 약품주입노즐(3) 역시 'ㄴ'자로 굴곡된 관의 일단부를 상기 혼합관(1) 및 상기 압축공기공급관(2)의 벽체에 수직하게 고정하고, 타단부가 상기 압축공기공급관(2)의 중심부에서 상기 원수의 흐름방향을 향하도록 설치된다.

상기 약품주입노즐(3)은 약품탱크(10)와 연결되어, 액상의 약품을 공급받으며, 상기 약품을 약품탱크(10)로부터 상기 약품주입노즐(3)에 전달하는 힘은 상기 약품주입노즐(3)와 약품탱크(10) 사이에 설치된 약품주입펌프(7)에 의한다.

상기 약품주입펌프(7)와 상기 압축공기발생장치(5)는 그 가동여부 및 출력정도를 제어하기 위해 제어반(8)과 전기적으로 연결된다.

상기 압축공기공급관(2)의 압축공기를 상기 원수에 배출하는 단부에는 상기 약품주입노즐(3)로부터 공급된 약품과 상기 압축공기공급관(2)의 압축공기가 혼합된 혼합공기의 확산을 돕는 확산판(4)이 설치된다.

상기 확산판(4)은 상기 압축공기공급관(2)의 단부를 막아서, 상기 혼합공기가 상기 압축공기공급관(2)의 둘레 방향으로 진행될 수 있도록 형성된다.

따라서, 상기 확산판(4)의 형상은 혼합공기를 확산하기 위한 모습이면 제한은 없으나, 대략 원뿔모양으로 형성되어 상기 혼합공기를 상기 압축공기공급관(2)의 단부에 대해 일정한 각도를 두고 퍼져나갈 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 혼합관(1)의 원수의 흐름방향의 하측으로는 에어벤트(6)가 형성되어, 상기 압축공기공급관(2)에 의해 공급된 공기를 외부로 제거하는 역할을 한다.

이하, 본 고안의 작동관계를 설명한다.

상기 혼합관(1)은 원수관과 연결되어 계속적으로 원수를 공급받는다.

상기 원수에 응집제 등의 약품을 혼합하기 위해, 먼저 압축공기발생장치(5)를 가동하고, 약품주입펌프(7)를 동작시킨다.

상기 압축공기발생장치(5)와 약품주입펌프(7)의 작동은 상기 제어반(8)에 의한다.

상기 압축공기발생장치(5)로부터 상기 압축공기공급관(2)으로 압축공기가 공급되고, 상기 약품주입펌프(7)에 의해 상기 약품주입노즐(3)로 약품이 상기 압축공기 중에 분무된다.

따라서, 상기 약품과 압축공기의 혼합공기는 상기 확산판(4) 측으로 나아가서, 상기 확산판(4)에 부딪히고, 상기 압축공기공급관(2)의 둘레방향을 향해 확산된다.

따라서, 상기 혼합공기가 상기 원수 내부로 유입되면서, 상기 압축공기가 주위 압력의 하강(압축공기의 압력과 원수의 압력의 차이에 의한 압력하강)으로 인하여, 압축공기가 급격히 팽창하여 폭발적으로 확산되면서, 수많은 공기방울을 만들어 내고, 이 때 상기 혼합공기에 포함된 약품이 급속히 상기 원수와 접촉하여 용해가 된다.

즉, 공기방울에 의한 접촉면적의 확대 및, 공기방울에 의하여 약품과 원수의 상대운동의 증가로 상기 약품이 상기 원수에 용이하게 혼화될 수 있게 하여, 교반강도(혼화효과)를 극대화할 수 있다.

그리고, 상기 약품의 혼화 이후 혼합관(1) 내 공기를 상기 에어벤트(6)를 통해 제거하여 준다.

상기 혼합관(1)을 통과하여 상기 약품과 혼화한 원수는 상기 응집지(9)로 유입된다.

도 3은 본 고안의 실시예2의 약품급속혼화기의 압축공기공급관(21) 및 약품주입노즐(31)의 확대도이다.

실시예2는 약품의 혼화를 더욱 급속하게 이루어지도록, 상기 압축공기공급관(21)을 벤츄리관으로 형성하고, 상기 압축공기공급관(21)의 목부에 약품주입노즐(31)을 설치한 것이다.

그 밖의 구성은 실시예1과 동일하다.

따라서, 상기 압축공기공급관(21)의 목부에서 단면적의 감소로 인한 유체(압축공기)의 압력강하 및 속도상승의 효과를 이용하여, 이러한 변화를 가지는 압축공기에 약품을 주입함으로써, 상기 압축공기로 급속히 상기 약품이 퍼져나가서, 더욱 작은 약품의 액적이 상기 압축공기에 더욱 균일하게 혼화된 상태의 혼합공기를 얻을 수 있다.

상기와 같은 과정을 거친 혼합공기는 상기 확산판(4)에 의해 확산되어, 상기 압축공기공급관(21)의 둘레방향을 향해 확산된다.

따라서, 실시예2에 의하면 혼합공기 내에서 약품의 액적이 더욱 작게 분포되어 실시예1보다 약품과 원수의 혼화속도를 증가시킬 수 있다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

본 고안을 통하여, 종래의 기계적 혼화방식과 달리, 공기방울 폭발확산에 의한 약품을 순간적으로 확산시켜 혼합하는 혼화방식의 혼화기로 교반강도를 극대화하여 혼화효율을 높일 수 있다.

따라서, 별도의 혼화지가 필요없고 저동력에 소량의 약품으로 혼화효과를 극대화할 수 있다.

도 1은 본 고안의 실시예1의 약품급속혼화기의 개략도

도 2는 도 1의 압축공기공급관 및 약품주입노즐의 확대도

도 3은 본 고안의 실시예2의 약품급속혼화기의 압축공기공급관 및 약품주입노즐의 확대도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 혼합관 2: 압축공기공급관

3: 약품주입노즐 4: 확산부재

5: 고압공기발생장치 6: 에어벤트

7: 약품주입펌프 8: 제어반

9: 응집지 10: 약품탱크

21: 압축공기공급관 31: 약품주입노즐

Claims (4)

1. 원수관에 일체로 연결되는 혼합관;

   압축공기발생장치와 연결되어 상기 혼합관에 길이방향으로 압축공기를 공급하는 압축공기공급관; 및

   상기 압축공기관 내부에 액상의 약품을 분무하는 약품주입노즐을 포함하는 약품급속혼화기.
2. 제1항에 있어서, 상기 압축공기공급관의 단부에 설치되어, 압축공기 및 약품의 혼합공기를 가로막아 상기 압축공기공급관의 둘레로 확산시키는 확산판을 더 설치한 것을 특징으로 하는 약품급속혼화기.
3. 제1항에 있어서, 상기 혼합관의 일측에 설치되어 상기 압축공기공급관으로부터 공급되어 약품을 확산시킨 공기를 수집하여 배출하는 에어벤트를 더 설치한 것을 특징으로 하는 약품급속혼화기.
4. 제1항에 있어서, 상기 압축공기공급관은 벤츄리관으로 형성된 것을 특징으로 하는 약품급속혼화기.