KR20110056227A

KR20110056227A - 침전슬러지 호퍼게이트

Info

Publication number: KR20110056227A
Application number: KR1020100112705A
Authority: KR
Inventors: 마규진; 김상준; 김형수
Original assignee: 다음기술 주식회사
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2011-05-26
Also published as: KR101073027B1

Abstract

본 발명은 침전슬러지 호퍼게이트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조가 간단하여 제작이 쉽고, 유지관리 비용을 절감할 수 있는 침전슬러지 호퍼게이트에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 침전지의 호퍼에 설치되는 침전슬러지 호퍼게이트에 있어서, 침전슬러지 호퍼게이트는, 돌출부와 요홈부가 교번되어 호퍼의 마주보는 내벽 사이에 배치되고, 요홈부는 상부측에서 하부측으로 갈수록 점차 단면적이 작아지도록 형성되며 바닥에 배출홀이 형성되어 슬러지의 배출시 호퍼 내벽 및 전반적으로 배출속도가 증가되는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트를 제공한다.

Description

침전슬러지 호퍼게이트{SLUDGE HOPPER GATE}

본 발명은 침전슬러지 호퍼게이트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조가 간단하여 제작이 쉽고, 유지관리 비용을 절감할 수 있는 침전슬러지 호퍼게이트에 관한 것이다.

일반적으로 정수장 및 하수 처리장에는 침전지를 구비하여 정수장 및 하수 리장으로 유입되는 원수에 함유되어 있는 슬러지(Sludge)를 침전시키고 있다.

침전지에 침전된 슬러지는 침전지 내부에 왕복이동이 가능하도록 설치된 슬러지수집기에 의해 슬러지 호퍼(Hooper; 이하, 호퍼라고 지칭함)로 수집된 후 밸브 등의 구동에 의해 배출구(배출관)를 통하여 배출된다.

그러나, 종래에는 호퍼에 수집된 슬러지가 호퍼 바닥에 압밀되어 배출구 주변의 슬러지만 배출되고 배출구의 후면과 입구로부터 먼 곳에 위치한 슬러지는 원활하게 배출되지 못하고 계속 쌓이는 현상이 발생하게 된다.

이러한 현상이 계속 진행되어 주변의 슬러지가 굳어지게 되면, 압밀된 슬러지에 형성된 수로를 통하여 상등수 또는 슬러지 함유농도가 낮은 슬러지만이 배출되므로 침전수의 낭비와 슬러지의 배출곤란으로 침전수질이 저하되는 결과를 초래하였다.

이러한 문제점을 해소하기 위해 정기적으로 침전지에서 슬러지를 비우고 인력을 사용하여 호퍼 내벽에 압밀된 슬러지를 제거하여야 하므로 많은 경제적 손실을 유발하게 되었다.

이러한 점을 해결하기 위하여 호퍼에 쌓인 슬러지에 고압 공기나 고압수를 분사하는 기술이 사용되기도 하였으나, 이는 고압 공기나 고압수가 분사된 부분에서만 슬러지가 제거되는 문제점이 있었을 뿐만 아니라 분사시에 와류가 발생하면서 슬러지가 부상하여 스컴화될 우려가 있었다.

이에, 본 발명자는 호퍼의 측면부에 쌓인 슬러지를 제거함과 동시에 슬러지가 부상하는 것을 방지할 수 있는 기술을 특허 출원하여 등록(특허등록 제362,123호 "침전슬러지 호퍼게이트") 받은 바 있다.

이와 같은 "침전슬러지 호퍼게이트"는 호퍼의 측면부에 쌓인 슬러지의 제거 및 슬러지의 부상을 방지하는데 효과가 있었으나, 배출구를 통한 슬러지의 배출 속도를 높여 유지관리 비용을 절감할 수 있는 구조가 필요하게 되었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 침전슬러지 호퍼게이트에서 기인되는 제반 문제점을 해결 보완하기 위한 것으로,

본 발명의 목적은 배출관을 통한 슬러지의 배출 속도를 높여 유지관리 비용을 절감할 수 있는 침전슬러지 호퍼게이트를 제공하는 데 있다.

전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따르면 침전지의 호퍼에 설치되는 침전슬러지 호퍼게이트에 있어서, 침전슬러지 호퍼게이트는, 돌출부와 요홈부가 교번되어 호퍼의 마주보는 내벽 사이에 배치되고, 요홈부는 상부측에서 하부측으로 갈수록 점차 단면적이 작아지도록 형성되며 바닥에 배출홀이 형성되어 슬러지의 배출시 호퍼 내벽 및 전반적으로 배출속도가 증가되는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트를 제공한다.

배출홀은 배출관으로부터 멀어질수록 크기가 커지도록 구성될 수 있다.

배출홀의 일부를 개폐하는 쐐기수단이 포함되도록 구성될 수 있다.

쐐기수단은, 상부쐐기꼴과, 상부쐐기꼴에 대응되도록 형성되는 하부쐐기꼴을 포함하고, 하부쐐기꼴은 배출홀에 억지 끼워맞춤되도록 구성될 수 있다.

쐐기수단은, 요홈부 내에 안착되어 배출홀을 폐쇄하는 몸체와; 한쪽은 몸체에 연결되고, 다른 쪽은 배출홀을 통해 연장되며 침전슬러지 호퍼게이트의 하부면에 접하여 몸체를 배출홀에 고정시키는 고정부재; 및 몸체와 고정부재를 결합시키는 결합부재; 를 포함하도록 구성될 수 있다.

요홈부는, 하부측 일부말단이 연장 형성되어 슬러지가 배출홀을 통해 특정 방향을 향하여 배출되도록 구성될 수 있다.

요홈부의 하부측 일부말단은, 슬러지가 상호 마주치는 방향, 호퍼의 내벽과 마주치는 방향 중 어느 하나 또는 둘을 향하여 배출되도록 형성되고, 배출홀을 통해 배출된 슬러지가 호퍼 내에서 난류를 일으켜 슬러지의 분포정도와 배출속도가 증가되도록 구성될 수 있다.

침전슬러지 호퍼게이트는, 승강수단에 연결되고, 승강수단의 구동에 따라 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐하는 개폐수단을 포함하며, 개폐수단은, 둘 이상의 개수로 배치되고, 어느 하나가 승강수단에 연결되어 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐시키도록 동작되는 댐퍼와; 댐퍼의 길이방향 중심축선을 따라 배치되어 댐퍼를 침전슬러지 호퍼게이트에 회동 가능하게 장착시키는 샤프트; 및 댐퍼 사이를 연결하는 제1 연결부재; 를 포함하도록 구성될 수 있다.

침전슬러지 호퍼게이트는, 침전지에 침전된 슬러지를 수집하여 호퍼로 이동시키는 슬러지수집기의 동작에 의해 회동되는 개폐서포터에 연결되고, 개폐서포터의 회동에 따라 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐하는 개폐수단을 포함하며, 개폐수단은, 둘 이상의 개수로 배치되고, 한쪽이 다른 쪽에 비해 무게가 무겁게 형성되며, 어느 하나가 개폐서포터에 연결되어 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐시키도록 동작되는 댐퍼와; 댐퍼의 길이방향 중심축선을 따라 배치되어 댐퍼를 침전슬러지 호퍼게이트에 회동 가능하게 장착시키는 샤프트; 및 댐퍼 사이를 연결하는 제2 연결부재; 를 포함하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 침전슬러지 호퍼게이트에 의하면, 배출관을 통한 슬러지의 배출 속도를 높여 유지관리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트가 적용된 침전지의 내부를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2의 (a) 및 (b)는 도 1에 도시된 침전슬러지 호퍼게이트의 사시도 및 평면도이다.
도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트의 사시도 및 평면도이다.
도 4의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제3 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트의 평면도이다.
도 6의 (a) 및 (b)와 도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명에서 사용되는 쐐기수단의 실시예들을 나타낸 도이다.
도 8의 (a) 내지 (d)는 침전슬러지 호퍼게이트에 형성된 배출홀의 다양한 실시예를 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트가 설치된 침전지의 일부를 나타낸 도이다.
도 10 및 도 11은 도 9에 도시된 침전슬러지 호퍼게이트가 폐쇄된 상태를 나타낸 상태도 및 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트가 설치된 침전지의 일부를 나타낸 도이다.
도 13 및 도 14는 도 12에 도시된 침전슬러지 호퍼게이트가 폐쇄된 상태를 나타낸 상태도 및 평면도이다.

이하 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 이들 도면은 예시적인 목적일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트가 적용된 침전지의 내부를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2의 (a) 및 (b)는 도 1에 도시된 침전슬러지 호퍼게이트의 사시도 및 평면도이다. 여기서, 도면부호 "S"는 슬러지를 의미한다.

먼저, 도 1을 참조하면 침전지(100)의 한쪽 하부에는 배출모터(122)에 의해 슬러지(S)를 배출시키는 배출관(120)이 마련된 호퍼(110)가 형성되고, 침전지(100)의 바닥에는 침전지(100)에 침전된 슬러지(S)를 수집하여 호퍼(110)로 이동시키는 슬러지수집기(200)가 배치된다.

호퍼(110)에는 침전슬러지 호퍼게이트(300; 이하, 호퍼게이트라 함)가 설치되는데, 호퍼게이트(300)는 돌출부(310)와 요홈부(320)가 교번되어 호퍼(110)의 마주보는 내벽 사이에 별도의 설치부재(미도시)를 통해 고정, 배치된다.

호퍼게이트(300)는 설치시 호퍼게이트(300)와 호퍼(110) 내벽 사이에 틈이 형성될 수 있도록 호퍼(110) 내벽으로부터 일정 간격 떨어지게 배치된다. 이때, 호퍼게이트(300)의 사용환경이나 사용효율 등을 감안하여 호퍼(110)의 어느 한쪽 내벽과의 사이에만 틈이 형성되도록 구성할 수도 있고, 모든 내벽과의 사이에 틈이 형성되도록 구성할 수도 있으며, 틈의 간격 또한 조절할 수 있다. 한편, 도시된 도면에서는 호퍼게이트(300)의 형상이 사각형상인 것으로 도시하였으나, 이는 원이나 타원형상, 다각형상 등으로 변경이 가능하며, 호퍼(110)의 형상에 따라 변경할 수도 있다.

호퍼게이트(300)에 형성되는 돌출부(310)와 요홈부(320)는 연속적으로 상호 엇갈리게 경사진 비탈면에 의해 이루어지는데, 이에 따라 요홈부(320)는 상부측에서 하부측으로 갈수록 점차 단면적이 작아지도록 형성되며, 바닥에는 배출홀(322)이 형성된다. 즉, 슬러지수집기(200)에 의해 수집되어 호퍼(110)에 투입되어 호퍼게이트(300)의 상부에 안착된 슬러지(S)는 돌출부(310)의 비탈면을 따라 요홈부(320) 내로 이동하고, 바닥의 배출홀(322)을 통해 호퍼(110)의 바닥을 향해 배출되는 것이다. 따라서, 슬러지(S)를 배출관(120)을 통해 배출할 때 호퍼(110) 내벽뿐만 아니라 호퍼(110) 내부 전반적으로 좁은 배출홀(322)을 통해 배출되도록 하여 배출속도를 증가시킬 수 있게 된다.

도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트의 사시도 및 평면도이다.

도 3의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에서 사용되는 호퍼게이트(300)는 전술한 제1 실시예와 유사하나, 제1 실시예보다 세분화되어 돌출부(310)와 요홈부(320)가 더 많이 형성되고, 제1 실시예에서는 요홈부(320)의 바닥면 전체가 배출홀(322)로 구성되지만 제2 실시예에서는 바닥면과 배출홀(322)이 구분되어 형성된다는 점에서 차이가 있다.

도 4의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제3 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트의 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트의 평면도이다.

먼저, 도 4의 (a) 및 (b)를 살펴보면, 본 발명의 제3 실시예는 제1 실시예에서 사용되는 호퍼게이트(300)와 유사하며, 배출홀(322)이 배출관(120)으로부터 멀어질수록 크기, 즉 폭이 커지도록 구성된다.

즉, 슬러지(S)는 배출모터(122)의 동작에 따라 배출관(120)을 통해 배출되게 되는데, 배출관(120)에 가깝게 위치하는 슬러지(S)의 경우 배출홀(322)을 통해 쉽게 배출이 가능하나, 배출관(120)에 멀게 위치하는 슬러지(S)의 경우 배출이 쉽지 않을 수 있다.

따라서, 배출홀(322)을 배출관(120)으로부터 멀어질수록 폭이 넓어지게 형성함으로써 슬러지(S)의 배출이 원활하게 이루어질 수 있도록 구성하는 것이다.

그리고, 도 5에 도시된 본 발명의 제4 실시예의 경우 제2 실시예에서 사용되는 호퍼게이트(300)와 유사하며, 도 4의 (a) 및 (b)와 마찬가지로 배출홀(322)이 배출관(120)으로부터 멀어질수록 크기, 즉 폭이 커지도록 형성하여 슬러지(S)의 배출이 원활하게 이루어질 수 있도록 구성된 것이다.

도 6의 (a) 및 (b)는 본 발명에서 사용되는 쐐기수단의 일 실시예를 나타낸 도이고, 도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명에서 사용되는 쐐기수단의 다른 실시예를 나타낸 도이다.

우선, 도 6의 (a) 및 (b)를 참조하면 본 발명에 따른 침전슬러지 호퍼게이트에는 배출홀(322)의 일부를 개폐하는 쐐기수단(400)이 포함된다.

이때, 쐐기수단(400)은 상부쐐기꼴(410)과, 상부쐐기꼴(410)에 대응되도록 형성되는 하부쐐기꼴(420)을 포함하여 이루어지게 되는데, 하부쐐기꼴(420)은 배출홀(322)에 억지 끼워맞춤되도록 배출홀(322)의 폭보다 약간 큰 폭을 갖도록 형성된다. 그리고, 쐐기수단(400) 또는 배출홀(322)에 끼워지는 하부쐐기꼴(420)은 탄성이 있는 재질, 예를 들어 고무 재질로 형성된다.

이와 같이 쐐기수단(400)을 사용하게 되면 배출홀(322)의 크기를 변경할 수 있어서 배출홀(322)을 통해 배출되는 슬러지(S)의 양을 조절할 수 있게 되고, 배출홀(322)의 크기가 좁아지게 되면 배출모터(122)의 동작에 따라 배출홀(322)을 통해 배출되는 슬러지(S)가 좀 더 강한 힘을 받아 배출될 수 있게 된다.

한편, 도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 도 6의 (a) 및 (b)에 나타나는 것과는 다른 쐐기수단(500)이 사용될 수 있다.

즉, 몸체(510)와 고정부재(520) 및 결합부재(530)를 포함하여 구성되는 쐐기수단(500)으로써, 몸체(510)는 요홈부(320) 내에 안착되어 배출홀(322)의 일부를 폐쇄하게 되며, 고정부재(520)는 한쪽이 몸체(510)에 연결되고, 다른 쪽이 배출홀(322)을 통해 연장되며 호퍼게이트(300)의 하부면에 접하여 몸체(510)를 배출홀(322)에 고정시키게 된다. 그리고 결합부재(530)는 몸체(510)와 고정부재(520)를 결합시키도록 통상의 볼트 등으로 구성될 수 있다.

도 8의 (a) 내지 (d)는 침전슬러지 호퍼게이트에 형성된 배출홀의 다양한 실시예를 나타낸 도이다.

도 8의 (a) 내지 (d)와 같이, 요홈부(320)에 형성되는 배출홀(322)은 다양하게 형성될 수 있다. 특히, 도 8의 (b) 또는 (c)에서는 요홈부(320)의 하부측 일부말단이 연장 형성된 연장부위(324)가 마련되어 슬러지(S)가 배출홀(322)을 통해 특정 방향을 향하여 배출되도록 구성되고, 도 8의 (d)는 도 8의 (b)와 (c)의 구성이 혼합된 것으로, 도 1에서도 도 8의 (d)에 도시된 배출홀(322)의 형상을 갖는 호퍼게이트(300)가 사용된다.

이와 같은 구성에 따라 슬러지(S)를 원하는 방향으로 배출할 수 있으며, 도 8의 (d)와 같은 경우 슬러지(S)가 배출홀(322)을 통해 배출되면서 상호 마주치고, 호퍼(110)의 내벽과 마주치게 된다. 이에, 호퍼(110) 내에 난류(亂流), 다시 말해서 불규칙한 유체의 흐름을 일으키게 되어 슬러지(S)가 특정 위치에 모이는 것을 방지함으로써 슬러지(S)가 압밀되는 것을 막고, 호퍼(110)의 바닥면과 침전슬러지 호퍼게이트(300) 사이의 공간에 슬러지(S)가 넓게 퍼지도록 함으로써 배출관(120)을 통한 슬러지(S)의 배출속도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 더욱 원활하게 슬러지(S)를 배출할 수 있게 된다. 이러한 배출홀(322)의 형상은 슬러지(S)의 종류나 슬러지(S)의 양, 호퍼(110)의 형상, 배출관(120)의 위치, 배출모터(122)의 성능 등에 따라 슬러지(S)의 배출이 원활하게 이루어질 수 있도록 선택하여 설치할 수 있다.

도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트가 설치된 침전지의 일부를 나타낸 도이고, 도 10 및 도 11은 도 9에 도시된 침전슬러지 호퍼게이트가 폐쇄된 상태를 나타낸 상태도 및 평면도이다.

도 9 내지 도 11을 살펴보면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트(300)는 본 출원인에 의해 특허출원되어 공개된 대한민국 특허공개번호 제10-2009-0041381호(2009.04.28) "호퍼게이트가 설치된 슬러지 수집시스템"에서 사용된 구성요소와 유사한 구성요소가 포함되도록 하여 호퍼게이트(300)를 구성한 것이다.

제5 실시예에 따른 호퍼게이트는 전술한 도 2에 도시된 바와 같이 상호 엇갈리게 경사진 비탈면에 의해 돌출부(310)와 요홈부(320)를 포함하여 이루어지는 부분과 함께 승강수단(330)의 구동에 따라 동작되어 호퍼게이트(300)를 개폐하는 개폐수단(340)을 포함한다.

승강수단(330)은 지상에 마련되며 구동모터 등으로 이루어져 전원을 인가받아 구동력을 발생시키는 구동부(332)와, 구동부(332)의 구동력에 의해 승강구동되는 구동바아(334), 한쪽이 구동바아(334)에 연결되고, 다른 쪽이 개폐수단(340)에 연결되는 플랜지(336), 그리고 구동바아(334)와 플랜지(336)를 연결하며 플랜지(336)에 형성되어 있는 힌지홀(336a)에 장착되어 동작되는 힌지축(338)을 포함하여 구성된다. 이때, 힌지축(338)의 말단에는 힌지홀(336a)로부터 이탈되지 않도록 핀 등이 삽입된다.

개폐수단(340)은 둘 이상의 개수로 마련되며, 어느 하나의 상측에 플랜지(336)가 장착되는 댐퍼(342)와, 댐퍼(342)의 길이방향 중심축선을 따라 배치되어 댐퍼(342)의 회전축을 이루며 댐퍼(342)를 호퍼게이트(300)에 회동 가능하게 장착시키는 샤프트(344), 그리고 댐퍼(342)를 연결하는 제1 연결부재(346)을 포함하여 구성된다. 이와 같은 댐퍼(342)는 승강수단(330)의 구동에 따라 샤프트(344)를 회전축으로 하여 한쪽이 상승하고 다른 쪽이 하강하도록 회동되어 호퍼게이트(300)의 일부를 개폐시키게 된다. 한편, 제1 연결부재(346)는 플랜지(336)와 떨어져 각각의 댐퍼(342) 상측에 고정설치되는 댐퍼결합구(346a)와, 댐퍼결합구(346a)를 연결하는 연결구(346b) 및 댐퍼결합구(346a)와 연결구(346b)를 연결하며 댐퍼(342)의 동작에 따라 연결구(346b)가 움직일 수 있도록 하는 회동축(346c)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성되는 제5 실시예에 따른 호퍼게이트(300)는 평상시 도 9와 같이 호퍼게이트(300)의 개폐수단(340)이 개방되어 있으므로 슬러지(S)는 개방된 호퍼게이트(300)와, 호퍼(110)의 측벽과 호퍼게이트(300) 사이의 틈을 통해 호퍼(110) 내로 이동하여 침전된다.

그리고, 배출관(120)을 통해 슬러지(S)를 배출하고자 하는 경우 도 10과 같이 구동부(332)의 구동에 따라 구동바아(334)가 상승하게 된다. 이때, 댐퍼(342)에 장착되어 있는 플랜지(336)의 힌지홀(336a)은 장공의 형상으로 형성되고, 구동바아(334)는 수직 방향으로 상승하게 되므로 이에 장착되어 연결하고 있는 힌지축(338)이 마치 힌지홀(336a)을 따라 슬라이드 이동하는 것처럼 동작하게 되며 결국 플랜지(336)가 장착되어 있는 댐퍼(342) 부분이 상승하고, 반대편은 호퍼(110) 바닥을 향해 하강하면서 회동하여 호퍼게이트(3000)가 폐쇄되고 호퍼게이트(300)의 상측에 쌓인 슬러지(S)는 배출홀(322)과 호퍼게이트(300)에 형성되는 각종 틈을 통해 빠른 속도로 배출된다.

그리고 구동부(332)를 구동시켜 구동바아(334)를 상승시키게 되면 반대로 동작하여 개폐수단(340)의 댐퍼(342)가 호퍼게이트(300)를 개방하게 된다. 이때, 호퍼게이트(300)의 개방 구동은 댐퍼(342)의 한쪽과 다른 쪽의 무게를 다르게, 즉 플랜지(336)가 장착되어 있으며 폐쇄 구동시 상측으로 들어 올려지는 부분의 무게가 더 무겁게 구성하여 구동부(332)가 개방 구동하지 않더라도 댐퍼(342)의 무게 차이에 의해 개방되도록 구성될 수도 있다.

도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 침전슬러지 호퍼게이트가 설치된 침전지의 일부를 나타낸 도이고, 도 13 및 도 14는 도 12에 도시된 침전슬러지 호퍼게이트가 폐쇄된 상태를 나타낸 상태도 및 평면도이다.

도 12 내지 도 14에 도시된 본 발명의 제6 실시예 또한 제5 실시예와 같이 특허공개번호 제10-2009-0041381호에서 사용된 것과 유사한 구성요소들을 사용하여 호퍼게이트를 구성한 것이다.

즉, 슬러지수집기(200)의 전면에는 가이드롤러(210)가 부착되어 있으며, 호퍼게이트(300)는 전술한 도 2에 도시된 바와 같이 상호 엇갈리게 경사진 비탈면에 의해 돌출부(310)와 요홈부(320)를 포함하여 이루어지는 부분과 함께 슬러지수집기(200)의 동작에 따라 가이드롤러(210)에 접하거나 떨어져 회동 동작되는 개폐서포터(350)와, 개폐서포터(350)의 회동 동작에 따라 호퍼게이트(300)을 개폐시키는 개폐수단(340)을 포함하여 설치된다. 여기서, 제6 실시예에서 사용되는 개폐수단(340)은 전술한 제5 실시예에서 사용되는 것과 동일한 부분일 경우 동일한 도면부호를 사용한다.

개폐서포터(350)는 슬러지수집기(200)의 가이드롤러(210)가 개폐서포터(350)를 넘어가지 않도록 한쪽 말단이 꺾이거나 구부러져 형성된다.

개폐수단(340)은 전술한 제5 실시예와 유사하게 구성된다. 즉, 둘 이상의 개수로 마련되는 댐퍼(342) 중 어느 하나가 개폐서포터(350)에 연결되어 개폐서포터(350)의 동작에 따라 샤프트를 회전축으로 하여 회동된다. 이때, 댐퍼(342)는 호퍼게이트(300)를 폐쇄하도록 구동한 후 다시 개방할 수 있도록 한쪽과 다른 쪽이 서로 다른 무게를 갖도록 구성된다. 예를 들어 댐퍼(342)의 한쪽은 철재 재질로 형성하고, 다른 쪽은 합성수지 재질로 형성하여 한쪽이 다른 쪽에 비해 무게가 무겁게 형성된다. 댐퍼(342) 사이는 제2 연결부재(348)에 의해 연결되는데, 제2 연결부재(348)는 외부로 돌출된 샤프트(344)에 장착되는 링크(348a) 및 각각의 링크(348a)에 연결된 연결바아(348b)를 포함하여 구성된다.

이와 같으 구성되는 호퍼게이트(300)는 평상시 도 12와 같이 호퍼게이트(300)의 개폐수단(340)이 개방되어 슬러지(S)가 개방된 호퍼게이트(300)와, 호퍼(110)의 측벽과 호퍼게이트(300) 사이의 틈을 통해 호퍼(110) 내로 이동되며, 배출관(120)을 통해 슬러지(S)를 배출하고자 하는 경우 도 13과 같이 슬러지수집기(200)가 호퍼(110) 측으로 가깝게 전진 이동하면서 가이드롤러(210)가 개폐서포터(350)에 접하여 힘을 가하게 되면 개폐서포터(350)에 연결된 개폐수단(340)의 댐퍼(342)와, 제2 연결부재(348)에 의해 연결되어 있는 다른 댐퍼(342)가 동작되어 호퍼게이트(300)가 폐쇄된다.

그리고 슬러지수집기(200)가 후진하여 개폐서포터(350)에 가하는 힘을 줄이게 되면 다른 쪽에 비해 무거운 댐퍼(342)의 한쪽(폐쇄 구동시 상측으로 들어 올려진 부분) 무게에 의해 점차 호퍼게이트(300)를 개방하게 되고, 개폐서포터(350) 또한 점차 원위치로 복귀하게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명의 제5 및 제6 실시예는 특허공개번호 제10-2009-0041381호에 나타나는 구성요소와 유사한 구성요소를 이용하여 구성되며, 이외에도 본 출원인에 의해 특허출원되어 등록받은 대한민국 특허등록 제10-0864960호 "호퍼게이트와 이를 이용한 슬러지 인발 시스템 및 방법" 이나 대한민국 특허등록 제10-0882337호 "호퍼게이트가 형성된 침전지의 슬러지 배출장치" 에 나타나는 구성요소와 유사한 구성요소를 조합하여 설치 및 사용이 가능하다.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 침전지 110: 호퍼
120: 배출관 122: 배출모터
200: 슬러지수집기 210: 가이드롤러
300: 침전슬러지 호퍼게이트 310: 돌출부
320: 요홈부 322: 배출홀
324: 연장부위 330: 승강수단
332: 구동부 334: 구동바아
336: 플랜지 336a: 힌지홀
338: 힌지축 340: 개폐수단
342: 댐퍼 344: 샤프트
346: 제1 연결부재 346a: 댐퍼결합구
346b: 연결구 346c: 회동축
348: 제2 연결부재 348a: 링크
348b: 연결바아 350: 개폐서포터
400, 500: 쐐기수단 410: 상부쐐기꼴
420: 하부쐐기꼴 510: 몸체
520: 고정부재 530: 결합부재

Claims

수집된 슬러지를 배출하는 배출관이 형성된 침전지의 호퍼에 설치되는 침전슬러지 호퍼게이트에 있어서,
상기 침전슬러지 호퍼게이트는,
돌출부와 요홈부가 교번되어 상기 호퍼의 내벽 사이에 배치되고,
상기 요홈부는 상부측에서 하부측으로 갈수록 점차 단면적이 작아지도록 형성되며,
바닥에 슬러지가 배출되는 배출홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 1 항에 있어서,
상기 배출홀은 상기 배출관으로부터 멀어질수록 크기가 커지는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 배출홀의 일부를 개폐하는 쐐기수단이 포함되는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 3 항에 있어서,
상기 쐐기수단은,
상부쐐기꼴과, 상기 상부쐐기꼴에 대응되도록 형성되는 하부쐐기꼴을 포함하고,
상기 하부쐐기꼴은 상기 배출홀에 억지 끼워맞춤되는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 3 항에 있어서,
상기 쐐기수단은,
상기 요홈부 내에 안착되어 상기 배출홀을 폐쇄하는 몸체와;
한쪽은 상기 몸체에 연결되고, 다른 쪽은 상기 배출홀을 통해 연장되며 상기 침전슬러지 호퍼게이트의 하부면에 접하여 상기 몸체를 상기 배출홀에 고정시키는 고정부재; 및
상기 몸체와 상기 고정부재를 결합시키는 결합부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 요홈부는,
하부측 일부말단이 연장 형성되어 상기 슬러지가 상기 배출홀을 통해 특정 방향을 향하여 배출되는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 6 항에 있어서,
상기 요홈부의 하부측 일부말단은,
상기 슬러지가 상호 마주치는 방향, 상기 호퍼의 내벽과 마주치는 방향 중 어느 하나 또는 둘을 향하여 배출되도록 형성되고,
상기 배출홀을 통해 배출된 상기 슬러지는 상호 마주치거나, 상기 호퍼의 내벽과 마주치면서 난류를 일으켜 상기 침전슬러지 호퍼게이트 하부측의 상기 슬러지가 특정 위치에 모이는 것을 방지함으로써 상기 배출관을 통한 상기 슬러지의 배출속도를 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 침전슬러지 호퍼게이트는,
승강수단에 연결되고, 상기 승강수단의 구동에 따라 상기 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐하는 개폐수단을 포함하며,
상기 개폐수단은,
둘 이상의 개수로 배치되고, 어느 하나가 상기 승강수단에 연결되어 상기 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐시키도록 동작되는 댐퍼와;
상기 댐퍼의 길이방향 중심축선을 따라 배치되어 상기 댐퍼를 상기 침전슬러지 호퍼게이트에 회동 가능하게 장착시키는 샤프트; 및
상기 댐퍼 사이를 연결하는 제1 연결부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 침전슬러지 호퍼게이트는,
상기 침전지에 침전된 슬러지를 수집하여 상기 호퍼로 이동시키는 슬러지수집기의 동작에 의해 회동되는 개폐서포터에 연결되고, 상기 개폐서포터의 회동에 따라 상기 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐하는 개폐수단을 포함하며,
상기 개폐수단은,
둘 이상의 개수로 배치되고, 한쪽이 다른 쪽에 비해 무게가 무겁게 형성되며, 어느 하나가 상기 개폐서포터에 연결되어 상기 침전슬러지 호퍼게이트를 개폐시키도록 동작되는 댐퍼와;
상기 댐퍼의 길이방향 중심축선을 따라 배치되어 상기 댐퍼를 상기 침전슬러지 호퍼게이트에 회동 가능하게 장착시키는 샤프트; 및
상기 댐퍼 사이를 연결하는 제2 연결부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 침전슬러지 호퍼게이트.