KR200408948Y1 - 분뇨처리공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 정전시 또는 기계이상시에 저장탱크와 예비탱크 및 긴급차단밸브를 구성된 공급장치를 통해 긴급상황에 대처하기 위한 분뇨처리공급장치 및 제어방법에 관한 것이다.

본 고안은 상부 일측에 구비된 다수의 투입관과, 내측에 구비된 수위레벨센서와, 측면하부에 구비된 이송관과, 배출밸브에 연결되고 하부에 구비되는 배출관과, 상부 타측에 구비되는 회수관과, 일정높이에 설치하기 위한 지지프레임으로 구성되는 저장탱크와; 상기 저장탱크와 분뇨전처리기 사이에 구비된 이송파이프에 부착된 긴급차단밸브와; 상기 배출관에 연결되는 유입관과, 일측 측면 상부에 고정되고 상기 저장탱크의 측면상부까지 연결되는 측면배출관과, 회수파이프로 연결된 펌프와, 내측에 구비된 수위레벨센서로 구성되고, 상기 저장탱크로부터 소정의 거리에 높이 차이를 두고 설치된 예비탱크;를 포함하여 구성한다.

본 고안은 정전시 예비탱크로 보내고 기계이상시는 예비 분뇨전처리기를 가동시키고 예비탱크에는 용량초과분을 보관함으로써 분뇨처리장을 항상 청결하게 유지하고 기계의 수명을 연장하기 위한 것이다.

분뇨처리공급장치, 분뇨전처리기, 분뇨, 수위레벨센서, 긴급차단밸브

Description

분뇨처리공급장치 {Seperater of supplying feces and urine}

도 1은 종래의 분뇨처리작업을 나타내는 측면 개략 상태도이고,

도 2는 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치를 나타내는 사시도이고,

도 3은 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치에 대한 개략 측면도이고,

도 4는 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치에 대한 개략 정면도이고,

도 5는 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치의 제어를 나타내는 블럭도이고,

도 6은 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치의 전체 제어를 나타내는 플로우차트이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

10 : 저장탱크 11 : 투입관

12 : 이송관 13, 32 : 수위레벨센서

14 : 회수관 15 : 배출관

16 : 지지프레임 20 : 긴급차단밸브

21 : 이송파이프 30 : 예비탱크

31 : 펌프 32 : 하부회수관

33 : 회수파이프 34 : 유입관

35 : 측면배출관 40 : 제어반

100 : 분뇨처리공급장치 200 : 분뇨전처리기

본 고안은 분뇨차로 수거한 분뇨를 분뇨처리기로 직접 투입하지 않고 저장탱크와 예비탱크 및 긴급차단밸브를 구성된 공급장치를 통해 정전이나 기계고장의 긴급상황에 대처하기 위한 분뇨처리공급장치 및 제어방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 분뇨처리작업을 나타내는 측면 개략도로서, 종래의 분뇨처리 절차는 분뇨차(201)로 부터 각지역의 분뇨를 수거하여 별다른 추가 장치 없이 호스(10a)를 이용하여 분뇨전처리기(200)에 투입구(202)에 직접 투입하여 분뇨를 처리하던 방식으로 여러대의 분뇨차(201)가 한꺼번에 분뇨를 투입 했을때 뿐만 아니라 저장단계를 거치지 않고 분뇨를 투입함으로 인해 현장에 분뇨가 넘치게 되어 작업장의 작업환경에 악영향을 끼치게 되고 용량을 초과하여 투입됨으로 인해 기계에 무리를 가함으로써 인해 기계의 수명이 단축될 수 있으며, 정전이나 기계 고장으로 인해 정지하였을 경우 분뇨차(201)에서 공급되는 분뇨가 계속적으로 공급됨으로 분뇨전처리기(200) 밖으로 넘치게 되면 다시 분뇨를 재수거하여 처리함으로 많은 인력낭비와 기계의 수명 단축 및 악취로 인한 환경문제가 발생하는 문제점이 있다.

상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 고안에서는, 인분, 축분, 폐수, 슬러지 등을 분뇨라 하며, 그 분뇨가 정전 및 기계이상으로 분뇨전처리기가 정지하게 되면 분뇨가 넘치게 됨으로 이를 방지하기 위해 긴급차단밸브로 차단시켜 예비탱크로 보내고, 다시 전력공급 및 기계가 정상작동시 예비탱크에서 저장탱크로 다시 보내어 이송파이프를 통해 분뇨를 분뇨전처리기로 공급하도록 구성되었으며, 저장탱크에 설치된 수위레벨센서를 통해 설정된 저장수위별로 분뇨전처리기로 보내어 분뇨를 처리함으로서 분뇨의 적체현상을 방지하고 분뇨전처리기에 무리를 주지 않는 쾌적한 환경에서 분뇨를 처리할 수 있도록 분뇨처리공급장치 및 그를 이용한 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 상부 일측에 구비된 다수의 투입관과, 내측에 구비된 수위레벨센서와, 측면하부에 구비된 이송관과, 배출밸브에 연결되고 하부에 구비되는 배출관과, 상부 타측에 구비되는 회수관과, 일정높이에 설치하기 위한 지지프레임으로 구성되는 저장탱크와; 상기 저장탱크와 분뇨전처리기 사이에 구비된 이송파이프에 부착된 긴급차단밸브와; 상기 배출관에 연결되는 유입관과, 일측 측면 상부에 고정되고 상기 저장탱크의 측면상부까지 연결되는 측면배출관과, 회수파이프로 연결된 펌프와, 내측에 구비된 수위레벨센서로 구성되고, 상기 저장탱크로부터 소정의 거리에 높이 차이를 두고 설치된 예비탱크;를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 제어방법은 분뇨차로 분뇨를 저장탱크에 투입하는 단계와, 상기 저장탱크가 분뇨를 저장하는 단계와, 상기 투입 된 분뇨를 저장탱크에 구비된 수위레벨센서가 수위를 측정하는 단계와, 분뇨전처리기가 순차적으로 가동 및 중단하는 단계와, 긴급차단밸브가 순차적으로 개폐하는 단계로 제어되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 다른 특징으로서, 분뇨를 저장탱크에 투입하는 단계 내지 긴급차단밸브가 순차적으로 개폐하는 단계에서 정전시 제어단계는 모든 긴급차단밸브가 차단되는 단계와, 상기 저장탱크 하방에 구비된 배출관에 구비된 투입밸브가 개방되는 단계와, 예비탱크에 분뇨가 저장되는 단계와, 전원인가시 상기 배출관에 구비된 배출밸브가 폐쇄되는 단계와, 상기 예비탱크에서 구비된 수위레벨센서가 수위를 측정하는 단계와 상기 펌프를 작동하여 상기 예비탱크에서 저장탱크로 분뇨를 이송하는 단계로 제어되는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 또 다른 특징으로서, 분뇨를 저장탱크에 투입하는 단계 내지 긴급차단밸브가 순차적으로 개폐하는 단계에서 기계이상시 제어단계는 이상기계의 긴급차단밸브가 차단되는 단계와, 상기 저장탱크의 수위레벨센서가 수위를 측정하는 단계와, 예비 분뇨전처리기가 가동하는 단계와, 예비 분뇨전처리기에 구비된 긴급차단밸브가 개방하는 단계로 제어되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치에 대한 개략적인 측면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 분뇨전처리장치에 대한 개략적인 정면도이고, 도 5는 본 고안에 따른 분뇨처리 공급장치의 제어를 나타내는 블럭도이고, 도 6은 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치의 전체 제어를 나타내는 플로우차트이다.

도 2를 참조하면, 분뇨차(201)로 공급받은 분뇨를 분뇨전처리기(200)로 보내기 위한 분뇨처리공급장치(100)는 저장탱크(10)의 상면에 구비된 투입파이프 (11a)와 연결된 다수의 투입관(11)에 의해 분뇨를 공급하며 공급된 분뇨가 상기 저장탱크(10) 내부에 쌓이게 되면 수위레벨센서(13)에 의해 저면부터 쌓이는 분뇨의 저장수위를 측정하게 되고 이로 인해 각각의 설정된 위치 즉, 저장 수위별로 감지함으로 감지된 센서 신호에 의해 측면 하부에 설치된 다수의 이송관(12)에 연결된 이송파이프(21)을 거쳐 단계별로 다수의 분뇨전처리기(200)로 이송하게 되며, 자세한 구성은 아래에 설명하기로 한다.

도 3과 도 4는 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치에 대한 개략적인 측면도 및 정면도로서. 도 3과 4를 참조하면, 상기 저장탱크(10)는 지지프레임(16)에 의해 일정높이에 설치되고 상측면에 구비된 다수의 투입관(11)에 분뇨가 투입되며 상기 투입관(11)에 의해 투입된 분뇨는 바닥면부터 상면까지 구비된 수위레벨센서(13)로 각각의 저장수위별로 감지하고 감지된 센서의 신호에 의해 분뇨를 이송파이프(21)를 통해 각각의 분뇨전처리기(200)로 분뇨들을 이송하며, 상기 저장탱크(10)의 일측 측면 상부에서 예비탱크(30)의 측면 상부에 연결된 측면배출관(35)과 중앙 하부에 연결된 배출밸브(15a)가 구비된 배출관(15)가 구비되어 있는 구조로 상기 저장탱크(10)와 예비탱크(30)의 일측 측면 상부에 구비된 측면배출관(35)은 분뇨가 저장탱크(10)에 투입되어 적정 용량이상이 되면 측면배출관(35)의 파이프를 통해 예 비탱(30)로 유입되고 중앙에 구비된 배출관(15)은 상기 기계고장이나 정전시 분뇨를 예비탱크(30)에 투입하기 위해 배출밸브(15a)가 개방되도록 되어 있다.

상기 저장탱크(10)에 구비된 상기 수위레벨센서(13)는 투입된 분뇨의 저장수위를 감지하여 감지된 신호에 의해 각각의 분뇨전처리기(200)로 보내지게 되며, 나머지 긴급차단밸브(20)는 수위레벨센서(13)가 설정된 저장수위를 감지하기 전에는 닫혀 있으며, 또한 상기 예비탱크(30) 내측에도 수위레벨센서(32)를 구비하고 있어 기계이상이나 정전으로 인해 유입된 분뇨들이 저장되어 적정용량이상이 수위레벨신호가 신호를 보내게 되면 모터(31)가 작동하여 상기 저장탱크(10)로 회수파이프(33)를 통해 다시 저장하게 된다

위에서 언급한 것과 같이 상기 배출관(15)에 구비된 배출밸브(15a)와 상기 측면배출관(35)는 저장탱크(10)의 분뇨가 정전이나 기계고장이나 계속적인 분뇨의 투입으로 인해 허용용량이상으로 적재되는 것을 방지하며, 또한, 정전 및 기계고장으로 인해 분뇨전처리기(200) 및 기타 주변기계들이 작동을 멈추어도 분뇨차(201)로부터 저장탱크(10)로의 유입되는 분뇨를 예비탱크(30)로 보내어 임시 저장하도록 하기 위한 장치이다.

즉, 상기 예비탱크(30)는 상기 저장탱크(10)가 적정용량이상으로 채워졌을 경우에 측면배출관(35)를 통해 저장탱크(10)의 분뇨를 받아 임시 저장하며, 상기 예비탱크(30)가 적정용량이상으로 저장되면 상기 내측에 구비된 수위레벨센서(32)의 신호에 의해 펌프(31)를 작동시켜 다시 저장탱크(10)로 재투입하여 계속적인 분뇨의 공급됨으로 인해 발생할 수 있는 적체현상을 방지하고 안정적으로 기계에 무 리를 주지 않고 분뇨를 처리할 수 있도록 구성된 것이다.

도 5는 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치의 제어를 나타내는 블럭도로, 제어반(40)은 전원(50), 저장탱크(10)의 수위레벨센서(13), 예비탱크(30)의 수위레벨센서(32)에서 입력된 신호를 받아 긴급차단밸브(20), 펌프(31), 분뇨전처리기(200) 등을 작동하기 위한 구동회로를 구비한다. 이 외에 상기 제어에 필요한 프로그램 및 데이터를 필요에 따라 갱신 가능하도록 구비된다,

예를들면, 전원(50)이 차단되면 모든 긴급차단밸브(20)가 폐쇄되고 저장탱크(10)에 있는 분뇨는 예비탱크(30)로 배출관(15)나 측면배출관(35)를 통해 상기 예비탱크(30)로 이동되어 저장되게 되고, 전원(50)이 공급되면 차단되었던 긴급차단밸브(20)이 개방되고 저장탱크(10)의 수위레벨센서(13)는 다시 수위를 측정하게 되며 예비탱크(30)의 수위레벨센서(32)는 분뇨의 수위를 측정하여 일정 용량이 되면 다시 저장탱크(10)로 펌프(31)를 구동시켜 상기 저장탱크(10)에 다시 저장하게 되어 순차적으로 분뇨전처리기(200)로 보내어 처리하게 된다.

도 6은 본 고안에 따른 분뇨처리공급장치의 전체 제어를 나타내는 플로우차트로서, 우선, 분뇨차(201)에서 분뇨를 저장탱크(10)에 투입하는 단계(S10)와; 상기 각 지역에서 분뇨차(201)에 의해 수집된 분뇨들은 저장탱크(10)에 구비된 투입파이프(11a)와 연결된 다수의 투입관(11)을 통해 다수의 분뇨차(201)가 동시에 분뇨를 저장탱크(10)에 투입하기 위한 공정이다.

다음 단계인 상기 저장탱크(10)가 분뇨를 저장하는 단계(S20)는 상기 투입구(11)에 의해 투입된 분뇨들을 저장탱크(10)에 저장하여 이송파이프(21)를 통해 다 음 단계인 분뇨전처리기(200)에 보내지기 위한 전 공정이다.

상기 투입된 분뇨를 저장탱크(10)에 구비된 수위레벨센서(13)가 수위를 측정하는 단계(S30)는 상기 저장탱크(10) 안에 내재된 수위레벨센서(13)에 의해 각각의 설정용량에 따라 제어되도록 상기 제어반(40)에 신호를 보내게 된다.

다음단계인 분뇨전처리기(200)가 순차적으로 가동 및 중단하는 단계(S40)는 수위레벨센서(13)가 제어반(40)에 신호를 보내게 되면 상기 제어반(40)은 상기 분뇨전처리기(200)에 제어신호를 보내게 되어 제어 신호에 따라 가동하게 되며, 제어 신호에 의해 가동되면 상기 긴급차단밸브(20)가 순차적으로 개폐하는 단계(S50)로 진행하게 되어 상기 제어반(40)의 제어 신호에 의해 순차적으로 가동되면 분뇨전처리기(200)에 연결된 상기 긴급차단밸브(20)을 순차적으로 개방하도록 하여 순차적으로 분뇨를 처리할 수 있게 된다.

예를 들면, 상기 수위레벨센서(13)는 저장탱크(10)의 저면부터 저장탱크(10)의 용량이 20%되는 지점의 수위를 감지하여 첫번째 분뇨전처리기(200)에 보내어 분뇨를 처리하고, 다음으로 상기 수위레벨센서(13) 저장용량인 60%되는 위치를 감지하면 두번째 분뇨전처리기(200)에 이송시키고 또한, 설정된 저장용량이 80%되는 수위를 감지하게 되면 세번째 분뇨전처리기(200)로 보내게 되며 상기 저장탱크(10)와 분뇨전처리기(200) 사이에 구비된 긴급차단밸브(20)은 순차적으로 개방되도록 하여 저장용량별로 분뇨전처리기(200)에 분뇨가 투입되도록 제어반(40)에서 순차적으로 제어되도록 설정되어 있다.

또한, 분뇨의 저장 용량이 적정용량이상 저장되는 것을 방지하기 위해 상기 저장탱크(10) 측면 상측부로부터 예비탱크(30)의 측면 상측부에 파이프로 연결된 측면투입관(35)을 구비하여 분뇨를 상기 측면배출관(35)을 통해 이송시켜 예비탱크(30)에 분뇨를 임시로 저장하도록 하였다.

상기 배출관(15)은 저장탱크(10)에 하부에 구비된 배출관(15)은 배출밸브(15a)를 구비시켜 정전 발생시에는 자동을 개방시켜 상기 배출관(15)을 통해 분뇨가 상기 예비탱크(30)로 이송되도록 구성된 것이며. 다시 전원(50)이 인가되면 상기 배출밸브(15a)를 다시 폐쇄하여 분뇨가 상기 예비탱크(30)로의 유입을 차단하게 된다.

상기와 같이 분뇨처리가 순차적으로 분뇨가 처리되다가 갑작스러운 정전(S60)에 의한 제어단계는,

모든 긴급차단밸브(20)가 차단되는 단계(S60a)는 정전으로 인해 모든 기계가 정지하게 되면 분뇨전처리기(200)로 분뇨가 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 긴급차단밸브(20)가 폐쇄하게 되며, 다음 단계인 상기 저장탱크(10) 하방에 구비된 배출관(15)에 구비된 투입밸브(15a)가 개방되는 단계(S60b)로 정전(60)으로 인해 기계가 작동을 멈추면 계속 되는 분뇨의 유입으로 인해 분뇨가 넘쳐나게 됨으로 이를 방지하기 위해 상기 투입밸브(15a)를 개방하여 다음 단계인 상기 저장탱크(10)에 예비탱크(30)에 분뇨가 저장되는 단계(60c)를 통해 상기 저장탱크(10)의 분뇨를 상기 예비탱크(30)로 이송시키게 된다.

또한 , 정전으로 인해 기계가 멈추게 되어 상기와 같은 단계로 진행하다가 전원(50)인가되면 상기 배출관(15)에 구비된 배출밸브(15a)가 폐쇄되는 단계(S60d) 로 상기 예비탱크(30)로 분뇨가 투입되는 것을 방지하기 위한 것이며, 상기 예비탱크(30)에서 구비된 수위레벨센서(32)가 수위를 측정하는 단계(S60e)는 상기 예비탱크(30)에는 수위레벨센서(32)가 구비되어 있어 저장탱크(10)로부터 유입된 분료들의 수위를 수위레벨센서(32)를 이용하여 측정하게 되면 상기 예비탱크(30)도 적정 용량이상이 되면 상기 펌프(31)를 작동시켜 상기 예비탱크(30)에서 저장탱크(10)로 분뇨를 이송하는 단계(60f)로 진행하게 됨으로 예비탱크(30)에서 분뇨가 제어반 (40)에 의해 설정된 용량이상으로 적체되는 것을 방지하도록 하는 것이다.

또한, 분뇨를 저장탱크(10)에 투입하는 단계(S10) 내지 긴급차단밸브(20)가 순차적으로 개폐하는 단계(S50)에서 기계이상(S70)에 이상이 발생할 경우에는

이상기계의 긴급차단밸브(30)가 차단되는 단계(S70a)로 제어반(10)에 여러개의 상기 분뇨전처리기(200)에서 어느 하나에 오류신호가 감지되면 오류가 발생한 분뇨전처리기(200)가 멈추게 되고 동시에 연결된 상기 긴급차단밸브(20)가 폐쇄하게 되며, 상기 저장탱크(10)의 수위레벨센서(13)가 수위를 측정하는 단계(S70b)는 오류가 발생한 분뇨전처리기(200)는 정지하게 되지만 나머지 분뇨전처리기(200)는 계속 가동을 하게 됨으로 계속적인 수위측정을 위한 단계이며, 예비 분뇨전처리기(200)가 가동하는 단계(S70c)는 오류가 발생한 분뇨전처리기(200)의 수리가 마무리 될때까지 계속적인 분뇨의 처리를 위해 예비 분뇨전처리기(200)가 가동하는 단계이며, 예비 분뇨전처리기(200)에 구비된 긴급차단밸브(20)가 개방하는 단계(70d)는 오류가 발생한 분뇨전처리기(200)에 연결된 긴급차단밸브(20)의 폐쇄로 인해 분뇨가 예비 분뇨전처리기(200)로 유입시키기 위해 예비 분뇨전처리기(200)에 연결된 긴급차단밸브(20)를 개방하여 분뇨를 예비 분뇨전처리기(200)에서 처리하게 된다.

또한, 이상이 발생한 분뇨전처리기(200)가 다시 작동하게 되면 예비 분뇨전처리기(200)에 연결된 긴급차단밸브(20)은 차단되고 재작동하는 분뇨전처리기(200)에 연결된 긴급차단밸브(20)가 개방되어 순차적으로 분뇨를 처리할 수 있도록 제어반(40)의 신호에 의해 작동하게 된다.

상기와 같은 공정에서 분뇨차(201)가 대기하지 않고 계속적으로 분뇨를 투입 가능하게 하며 정전이나 기계이상으로 인해 발생하였던 작업의 지연을 막고 분뇨가 넘치는 것을 방지하여 분뇨처리장의 현장을 쾌적하게 유지하고 정전이나 기계의 고장으로 발생할 수 있는 작업의 지연으로 인해 작업효율과 생산성이 떨어지지 않고 계속적인 작업을 할 수 있도록 할 수 있는 공정이라고 할 수 있다.

상기에서 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 설명하였으나, 이는 예시이며, 다양한 변화와 변형이 가능함은 당업자는 알 수 있을 것이나, 이는 모두 본 고안의 권리범위에 속하게 됨은 첨부된 청구범위를 통해서 알 수 있을 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안은 분뇨처리과정에 발생할 수 있는 정전 및 기계고장에 의해 분뇨전처리기가 정지하여 분뇨가 처리되지 않고 쌓이게 되는 것을 방지하고 긴급상황 발생시 이송파이프에 구비된 긴급차단밸브 차단하여 예비탱크로 보관하도록 하여 분뇨전처리장을 항상 청결하게 유지하고 기계의 수명을 연장할 수 있도록 하기 위한 것이다.

Claims (1)

1. 분뇨차(201)에 의해 수거한 분뇨를 분뇨전처리기(200)에 공급하기 위한 분뇨처리공급장치(100)에 있어서;

   상부 일측에 구비된 다수의 투입관(11)과, 내측에 구비된 수위레벨센서(13)와, 측면하부에 구비된 이송관(12)과, 배출밸브(15a)에 연결되고 하부에 구비되는 배출관(15)과, 상부 타측에 구비되는 회수관(14)과, 일정높이에 설치하기 위한 지지프레임(16)으로 구성되는 저장탱크(10)와;

   상기 저장탱크(10)와 분뇨전처리기(200) 사이에 구비된 이송파이프(31)에 부착된 긴급차단밸브(20)와;

   상기 배출관(15)에 연결되는 유입관(34)과, 일측 측면 상부에 고정되고 상기 저장탱크(10)의 측면상부까지 연결되는 측면배출관(35)과, 회수파이프(33)로 연결된 펌프(31)와, 내측에 구비된 수위레벨센서(32)로 구성되고, 상기 저장탱크(10)로부터 소정의 거리에 높이 차이를 두고 설치된 예비탱크(30);를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 분뇨처리공급장치.

Images