KR20110002369U - 원형 침사기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 스크레이핑 블레이드의 밀착이 용이하게 이루어지며,보조스크레이핑암을 형성하여 침사물을 제거할 때의 이 스크레이핑 암을 지지하는 연결부재의 지지강도를 보강하여 회동축 및 스크레이핑 암의 변형과 파손을 방지할 수 있는 원형 침사기로서,

원형의 하우징(101)으로 바닥면(107)중심에 침사호퍼(105)를 형성하고,회동축(112)에 스크레이핑 암(121)(122), 스크레이핑 블레이드(123)을 형성하며,경사지게 지지하는 연결부재(124)로 연결되고,회동축(112)의 가운데에는 패들(127)을 이루는 원형침사구조에, 스크류(132)를 내설하여 길게 경사지게 회동하게 하는 이송관체(131)로서 그 상방 하측으로 이송 모래를 낙하시키는 낙하구(134)를 이루고, 상기 스크류(132)의 회동력을 가하기 위하여 구동모터(135),변속기 및 커플러(136)를 설치하되,그 일측 하방이 상기 침사호퍼(105)와 연통시켜 상기 하우징(101)으로 부터 경사지게 설치되는 컨베이어부(130)를 결합하되, 상기 하우징(101)과 컨베이어부(130)을 지면에서 받쳐주기 위한 수개의 받침각(141)(142)(143)으로 이루어진 받침부(140)로 이루어진 모듈화한 원형 침사기이다.

원형침사,모듈,

Description

원형 침사기{Circular Scraping Type Grit Removal device}

본 고안은 원형 침사구조에 컨베이어를 결합함이 간단화하고, 스크레이핑 암의 높이를 가변할 수 있고, 스크레이핑 블레이드의 바닥면 밀착이 용이하며, 스크레이핑 암을 지지하는 연결부재의 지지강도를 보강하여 회동축 및 스크레이핑 암의 변형과 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 원형 침사기의 하우징과 컨베이어를 모듈적으로 셋트화하여 제작하기 위한 구조가 간단해진 원형침사기에 관한 것이다.

종래 알려진 대한민국 공개특허 제1999-73345호(출원번호 10-1999-26808호)에는 정수 및 하·폐수처리용 고속침전지와 그방법에 대한 기술이 개시되어 있다.

그러나, 상기한 종래의 기술은 유입수의 유입속도(유입량/단위시간)에 따라 침전조의 운전조건이 변동되어 침사의 침전효율이 달라지며, 침전조 내부에 난류가 발생하여 침전효율을 감소시키는 문제점이 있었다. 이 문제점을 해결하기 위하여 유입속도에 따른 운전조건이 변동되지 않고 내부에 난류가 발생하지 않는 침전효율이 높은 원형침사장치가 제안되었다(10-0374442,도 1a)

또환, 하수와 폐수를 정수할 때 처리장 유입수의 침사물은 본 처리장으로 유입되어 각종 기기의 운전부위에 끼어 장치의 마모를 증대시키고, 처리장의 부하를 증가시키며, 하수와 폐수의 효과적인 처리효율에 장애를 발행하는 등의 문제가 발생하여 본 처리장에 유입되기 전 침사지를 두어 유속을 떨어뜨림으로써 하수와 폐수에 포함된 모래를 침전시킨 후 그 침전된 모래인 침사물을 기계적으로 신속하게 외부로 제거할 필요가 부각되었다.

종래의 침사 제거장치 도 1b에 도시된 바와 같이 수로에 장방형으로 설치되어 바닥면부터 수면까지 무한궤도로 회전하도록 구동체인을 설치하고, 각 구동체인에 일정간격으로 다수의 버켓을 설치하여 바닥면에 침전된 침사물을 버켓으로 긁어서 퍼담아 배출슈트까지 올린 후 배출되도록 침사 제거장치를 구성하고 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 침사제거장치는 구동부의 모터 출력을 원동체인과 스프라켓을 통해 구동체인으로 전달할 수 있도록 구성하여 그 구동체인에 등간격으로 설치된 버켓이 구동체인과 함께 이동하면서 침사물을 배출슈트로 퍼 올려내는 것이므로 침사물을 퍼 올리는 다수의 버켓과 버켓이 고정된 구동체인에 많은 부하가 작용되며 침사물에 의한 마모 등 문제점이 있었다.

즉, 상기와 같은 종래의 침사 제거장치는 구동체인과 함께 이동하는 버켓이 침사지의 바닥면에 닿는 순간부터 침사지 바닥면에 침전된 모래를 계속 긁으면서 이동하는 것이므로 각각의 버켓에 작용되는 부하량이 바닥면을 지날때까지 계속 상승되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 버켓과 구동체인에 과부하가 발생되어 구동체인과 버켓이 파손 및 변형되는 문제점이 발생되었다.

특히 구동체인에 고정된 버켓은 수평상태에서 침사물을 바닥면부터 수면 위까지 퍼 올리기 때문에 제거효율이 높지 않으며 다량의 침사물이 유입될 경우 버켓 이 매몰되어 초기 기동부하가 크게 걸리고, 구동이 불가하여 인력으로 침사물을 일부 제거하여야 하는 등의 문제점이 있었으며, 이러한 초기 과부하조건에서 구동체인의 파손 및 스프라켓의 파손 등의 문제점이 발생되었다.

또한 상기와 같은 종래의 침사 제거장치는 구동체인의 인장 등에 따라 테이크업축의 위치를 수시로 조절하여 구동체인을 긴장된 상태로 유지해야 하고, 많은 구성품으로 구성되어 점검부가 많으며, 유입수가 수로면 폭에 대하여 균등하게 분포되고 유속이 일정하게 유지되도록 하는 장치가 없어 유속이 불균일하게 형성되어 일부 침사물은 침사지의 바닥면에 침전되지 못하고 본 처리장으로 유입되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 종래 알려진 이와 같은 원형 침사기가 갖는 컨베이어와의 결합구조가 복잡하던 문제점을 개선하여 구조를 간단화하였으며, 보조스크레이핑암을 형성하여 침사물을 제거할 때의 이 스크레이핑 암을 지지하는 연결부재의 지지강도를 보강하여 회동축 및 스크레이핑 암의 변형과 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 스크레이핑 암의 높이를 가변시킬 수 있도록 하되 스크레이핑 블레이드의 마모시 정밀하게 수평적으로 밀착 조절가능하게 되었으며, 원형 침사기의 하우징과 컨베이어를 모듈적으로 셋트화하여 제작하기 위한 구조가 간단해지고, 특히,이들 모든 구조가 지면으로의 충격이 방진되는 원형침사기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안 원형 침사기는

원형의 하우징으로 이루어지고, 상방은 개방면을 이루고, 하방은 바닥면을 이루어 내부 공간을 형성하고, 이 바닥면 중심에 침사호퍼를 형성하고, 양측에 각각 유입관로,유출관로을 형성하며, 상방은 개방면을 가로질러 브릿지를 형성하되 공간내에 브릿지상에서 수직 설치된 구동모터,변속기 및 커플러, 회동축, 고정베어링 및 상기 회동축 단부에 설치되고 상기 침사호퍼에 위치하는 가속날개를 형성하며,상기 회동축상에 설치되며, 위로 부터 공회동 링을 이루고, 하방에는 상기 고정베어링에서 수평 연장되는 스크레이핑 암를 이루고, 그 하면에 스크레이핑 블레이드을 형성하며, 이들 스크레이핑 암의 기단부에는 상기 공회동 링에서 경사지게 지 지하는 연결부재로 연결되고,회동축의 가운데에는 패들을 이루며, 소정의 모래 이송부를 구비한 원형 침사기에 있어서,

내부에는 스크류를 내설하여 길게 경사지게 회동하게 하는 이송관체로서 그 상방 하측으로 이송 모래를 낙하시키는 낙하구를 이루고, 상기 스크류의 회동력을 가하기 위하여 구동모터,변속기 및 커플러를 설치하되,그 일측 하방이 상기 침사호퍼와 연통시켜 상기 하우징으로 부터 경사지게 설치되는 컨베이어부를 형성하되, 상기 하우징과 컨베이어부을 지면에서 받쳐주기 위한 수개의 받침각으로 이루어진 받침부를 포함하여서 되는 원형 침사기로서 달성된다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안 원형 침사기의 상기 스크레이핑부는,

회동축상 상방에서 연장되는 연결부재에 의하여 연결되어지는 서로 반대방향의 스크레이핑 암에 대하여 직각방향으로 보조스크레이핑암을 수평 연장하되, 이 보조스크레이핑암을 수평방향에서 연결시키는 특징을 가지며, 상기 받침부의 받침각들은 그 중간에 탄성부재로서 방진되게 함이 바람직하다.

본 고안은 하수와 폐수를 정수하기 위한 침사지를 원형으로 구성하고, 그 원형의 침사지에서 회전하는 스크레이핑 암에는 다수의 스크레퍼 블레이드를 설치하되 보조스크레이핑암을 형성하여 침사물을 제거할 때의 스크레이핑 암을 지지하는 연결부재의 지지강도를 보강하여 구동부와 회동축 및 스크레이핑 암의 변형과 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 스크레이핑 암의 높이를 가변시킬 수 있도록 하되 스크레이핑 블레이드의 마모시 정밀하게 수평적으로 밀착 조절가능하게 되었으며, 원형 침사기의 하우징과 컨베이어를 모듈적으로 셋트화하여 제작하기 위한 구조가 간단해지고, 특히,이들 모든 구조가 지면으로의 충격이 방진되는 효과도 거두게 되었다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

첨부 도면중 도 2는 본 고안 원형 침사기의 평면개략도이고, 도 3은 본 고안 원형 침사기의 측단면 개략도이다.

상기 도면들에 따르는 본 고안 원형 침사기(100)는 크게 구동부(110)와,스크레이핑부(120)와, 컨베이어부(130)와,받침부(140)로 이루어진다.

구동부(110)는 상방은 개방면을 이루고, 하방은 바닥면(107)을 이루어 내부 공간을 형성하고, 이 바닥면(107)중심에 침사호퍼(105)를 형성하고, 원통형의 측면중 일측과 그 대향면에는 각각 유입관로(102),유출관로(103)를 형성하여서 되는 원통형의 하우징(101)을 이루고, 상방 개방면에는 가로질러 브릿지(104)를 형성하되 브릿지(104)상에 구동모터(111),변속기 및 커플러(113)를 설치하고, 모터축상의 회동축(112)은 상기 침사호퍼(105)까지 연장되고, 근접하여 고정베어링(114)을 형성하고, 이 회동축(112) 단부에는 침사호퍼(105)내에 가속날개(115)를 형성하여서 된다.

스크레이핑부(120)는 상기 회동축(112)상에 설치되며, 위로 부터 공회동 링(116)을 이루고, 하방에는 상기 고정베어링(114)에서 수평 연장되는 스크레이핑 암(121)(122)를 이루고, 그 하면에 스크레이핑 블레이드(123)을 형성하며, 이들 스크레이핑 암(121)(122)의 기단부에는 상기 공회동 링에서 경사지게 지지하는 연결부재(124)으로 연결되고,회동축(112)의 가운데에는 패들(127)을 이루어서 된다.

상기 스크레이핑부(120)는 회동축(112)상 상방의 공회동 링(116)에서 연장되는 두 연결부재(124)에 의하여 서로 반대방향의 스크레이핑 암(121)(122)을 지지하고, 이와 같은 수평적인 스크레이핑 암(121)(122)에서 수평의 바닥에서 두 개 보조스크레이핑암(126)을 연결하되, 이 보조스크레이핑암(126)은 다른 연결부재(125)의 턴버클(125b)와 지간(125a)으로 연결된다. 따라서 기존 스크레이핑암(121)(122)의 수평적 작동을 보강하게 되는 것이다.

이 보조스크레이핑암(126)은 상기 스크레이핑암(121)(122)가 회동축(112)을 중심으로 각각 180°서로 반대방향에 위치하고 보조스크레이핑 암(126)은 이들 사이에 직각방향으로 방사상 위치하므로 턴버클(124b)과 지간(124a)으로 이루어진 연결부재(124)의 미세당김이 이루어지면 스크레이핑 암(121)(122)에 가해지는 장력을 분산시킴과 아울러 그 당김작용에 따른 스크레이핑 암(121)(122)의 수평적 미세상승이 정확하게 분산적으로, 원활하게 이루어지게 된다. 스크레이핑 블레이드(123)는 고무재로 되어 처리용기의 바닥을 쓸면서 긁어주는 기능을 하며, 재질은 고무재에 한정되지 않는다.

컨베이어부(130)는 그 일단이 상기 침사호퍼(105)와 연통하며, 내부에는 스크류(132)를 내설하여 길게 경사지게 회동하게 하는 이송관체(131)로서 그 상방 하측으로 이송 모래를 낙하시키는 낙하구(134)를 이루고, 상기 스크류(132)의 회동력 은 이송관체(131)의 경사진 상방에 위치한 구동모터(135)와,변속기 및 커플러(136)를 통하여 이루어진다. 물론 스크류(132)의 축의 회전은 여러가지 구동축과의 사이에 풀리에 벨트를 걸어 전동시키거나, 웜휠,베벨기어등의 변속수단을 통하여 구동력이 제어되면서 전달되게 함이 바람직하며, 알려진 여러가지 수단이 가능하다. 구체적인 회전력의 전달방법은 생략한다.

받침부(140)는 상기 구동부(110)의 하우징(101)을 지면에서 고정함과 아울러 상기 컨베이어부(130)을 진동없이 지면에 설치한다.특히 본 고안은 상기 받침부(140)의 받침각(141)(142)(143)들이 다수 설치 가능하며, 그 각각은 지면에 고정용 앵커로서 지지된다. 바람직하게는 이와 같은 원형 침사작동중 발생되는 진동을 방지하기 위하여 받침각(141)(142)(143)들의 중간에 탄성부재(144)로서 완충되게 할 수 있다.

첨부 도면중 도 4는 본 고안 원형 침사기의 작용설명도이고,도 5a,5b는 본 고안 원형 침사기의 스크레이핑부의 작용설명도이다.

상기 도면들에 따라 본 고안 원형 침사기의 작용을 설명하면 다음과 같다.

하수와 폐수를 정수하는 처리장에는 하수 또는 폐수를 본처리장으로 공급하기 전에 하수 및 폐수에 포함된 모래를 침전시키기 위하여 유입관로(101)를 통하여 유입시키고, 동시에 구동모터(111)를 구동시키면 유입된 오,폐수는 회전되는 패들(127)에 의하여 원심력을 갖고 회전하면서 중심 부유작용을 하여 유출관로(103)측으로 배출시킨다. 그 사이에 스크레이핑부(120)에서는 바닥면(107)을 긁으면서 모래를 중심부의 침사호퍼(105)에 모아지게 한다. 이것은 상기 스크레퍼 암(121)(122)의 중앙부터 일정한 간격으로 다수개 설치된 스크레이핑 블레이드(123)들에 의하여 일정한 각도로 경사지게 침전된 모래인 침사물을 회전 원주방향을 향해 단계적으로 밀어넣게 하는 것이다.

이와 같은 스크레이핑작동에서는 스크레이핑 블레이드(123)를 바닥면(107)에 밀착 조절할 수 있으며 도 5b에서 도시하는 바와 같이 연결부재(124)(126)들의 턴버클(124b)(125b)를 통하여 조절가능하며, 이때 본 고안은 그 수평적 조절이 비교적 정밀하게 이루어지게 된다. 도시하는 바와 같이 다른 연결부재(126)에 의하여 수평적인 밀착이 정밀하게 이루어짐에 따른다.

연결부재(124)는 하부 바닥면(107) 내측을 긁기 위해 마주하는 연결대의 길이를 길고 짧게 다수 형성하는 것이 바람직하나, 그 수를 한정하지 않음은 물론이다. 연결부재(124)는 각각 지간(124a))를 연결하여 서로 당겨 회전력이 고루 분산되게 하고, 연결부재(124)가 휘어지는 것을 방지한다.

첨부 도면 도 6은 본 고안 원형 침사기의 받침부의 다른 실시예를 나타낸다.

즉, 상기 구동부(110)의 하우징(101)을 지면에서 고정함과 아울러 상기 컨베이어부(130)을 진동없이 지면에 설치하는 본 고안은 상기 받침부(140)의 받침각(141)(142)(143)들이 다수 설치 가능하며, 그 각각은 지면에 고정용 앵커로서 지지되며, 특히, 원형 침사작동중 발생되는 진동을 방지하기 위하여 받침각(141)(142)(143)들의 중간에 탄성부재(144)로서 완충되게 할 수 있다. 이 역시 도면중 도시된 상부재(146)와 하부재(147)사이에 플랜지로서 상,하 양측을 소정간격 유지함과 아울러 그 간격을 좁히는 경우에만 탄압이 이루어지도록 탄성부 재(144)를 사이에 개재하여 그 진동을 완충시킬 수 있다. 이러한 진동방지수단은 일예를 구현한 것으로 여러가지 알려진 진동방지 수단이 강구됨이 가능하다.

도 1a,도 1b는 종래 원형 침사기를 나타내는 도면들이다.

도 2는 본 고안 원형 침사기의 평면개략도이고,

도 3은 본 고안 원형 침사기의 측단면 개략도이고,

도 4는 본 고안 원형 침사기의 작용설명도이고,

도 5a,5b는 본 고안 원형 침사기의 스크레이핑부의 작용설명도이고,

도 6은 본 고안 원형 침사기의 받침부의 다른 실시예를 나타낸다.

Claims (3)

1. 원형의 하우징(101)으로 이루어지고, 상방은 개방면을 이루고, 하방은 바닥면(107)을 이루어 내부 공간을 형성하고, 이 바닥면(107)중심에 침사호퍼(105)를 형성하고, 양측에 각각 유입관로(102),유출관로(103)을 형성하며, 상방은 개방면을 가로질러 브릿지(104)를 형성하되 공간내에 브릿지(104)상에서 수직 설치된 구동모터(111),변속기 및 커플러(113), 회동축(112), 고정베어링(114) 및 상기 회동축(112)단부에 설치되고 상기 침사호퍼(105)에 위치하는 가속날개(115)를 형성하며,상기 회동축(112)상에 설치되며, 위로 부터 공회동 링을 이루고, 하방에는 상기 고정베어링(114)에서 수평 연장되는 스크레이핑 암(121)(122)를 이루고, 그 하면에 스크레이핑 블레이드(123)을 형성하며, 이들 스크레이핑 암(121)(122)의 기단부에는 상기 공회동 링에서 경사지게 지지하는 연결부재(124)으로 연결되고,회동축(112)의 가운데에는 패들(127)을 이루며, 소정의 모래 이송부를 구비한 원형 침사기에 있어서,

   내부에는 스크류(132)를 내설하여 길게 경사지게 회동하게 하는 이송관체(131)로서 그 상방 하측으로 이송 모래를 낙하시키는 낙하구(134)를 이루고, 상기 스크류(132)의 회동력을 가하기 위하여 구동모터(135),변속기 및 커플러(136)를 설치하되,그 일측 하방이 상기 침사호퍼(105)와 연통시켜 상기 하우징(101)으로 부터 경사지게 설치되는 컨베이어부(130)를 형성하되, 상기 하우징(101)과 컨베이어부(130)을 지면에서 받쳐주기 위한 수개의 받침각(141)(142)(143)으로 이루어진 받 침부(140)를 포함하여서 되는 원형 침사기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스크레이핑부(120)는,

   회동축(112)상 상방에서 연장되는 연결부재(124)에 의하여 연결되어지는 서로 반대방향의 스크레이핑 암(121)(122)에 대하여 직각방향으로 보조스크레이핑암(126)을 수평 연장하되, 이 보조스크레이핑암(126)을 수평방향에서 연결시키는 것을 특징으로 하는 원형 침사기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 받침부(140)의 받침각(141)(142)(143)들은 그 중간에 탄성부재(144)로서 방지되게 하는 것을 특징으로 하는 원형 침사기.

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