KR20110082971A - 슬러지 이송관 스케일링 장치 - Google Patents

슬러지 이송관 스케일링 장치 Download PDF

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KR20110082971A
KR20110082971A KR1020100002941A KR20100002941A KR20110082971A KR 20110082971 A KR20110082971 A KR 20110082971A KR 1020100002941 A KR1020100002941 A KR 1020100002941A KR 20100002941 A KR20100002941 A KR 20100002941A KR 20110082971 A KR20110082971 A KR 20110082971A
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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Abstract

본 발명은 하수종말처리장 등에서 슬러지를 이송하는 슬러지 이송관(슬러지 투입조와 저온 소화조를 연결하는 관 또는 소화조와 열교환기를 연결하는 관)의 내부에 슬러지가 부착되는 것을 방지하는 슬러지 이송관 스케일링 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 하우징(10)이 제 1 타공망(20)에 의해 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)로 구분되고, 상부 챔버(11)에 다수개의 브러쉬 볼(30)이 저장되고, 하우징(10)의 상단에서 하단까지 샤프트(40)가 수직하게 배치되고, 샤프트(40)의 상단이 감속모터(43)와 연결되고, 샤프트(40)의 하단이 축받침(45)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 상기 샤프트(40)에 교반 임펠러(50) 및 제 1 브러쉬 장치(60)가 장착되어, 교반 임펠러(50) 및 제 1 브러쉬 장치(60)가 상부 챔버(11)에 배치되고, 제 1 브러쉬 장치(40)에 의해 타공망(20)이 청소되고, 상기 하우징(10)에 메인 공급관(PL1)이 연결되고, 메인 배출관(PL2)이 슬러지 이송관(SPL)과 연결되고, 리턴관(PL3)이 메인 배출관(PL2)에서 분기되어, 상기 리턴관(Pl3)이 하우징(10)에 연결되고, 역류 방지를 위해 메인 배출관(PL2)과 리턴관(PL3)에 각각 밸브(V1, V2)가 장착되는 것을 특징으로 한다.

Description

슬러지 이송관 스케일링 장치{DEVICE FOR SCALING SLUDGE FROM SLUDGE TRANSFER PIPE}
본 발명은 하수종말처리장 등에서 슬러지를 이송하는 슬러지 이송관(슬러지 투입조와 저온 소화조를 연결하는 관 또는 소화조와 열교환기를 연결하는 관)의 내부에 슬러지가 부착되는 것을 방지하는 슬러지 이송관 스케일링 장치에 관한 것이다.
대한민국 특허 제10-0592332호(2006년 6월 15일, 출원)에 "고효율 혐기 소화조 장치"가 소개되어 있다.
상기 고효율 혐기 소화조 장치는 제1차농축조를 통하여 통상의 하수 중에 혼합되어 있는 입자상 물질로 형성된 1차슬러지를 농축시키도록 유입하며, 제2차농축조 또는 농축기를 통하여 잉여활성오니로 이루어진 2차 슬러지와 분뇨, 축분, 음식물 폐액을 농축시키도록 유입하며, 상기 제1차농축조와 제2차농축조 또는 농축기로부터 각각 유출된 슬러지를 상호 혼합된 혼합 슬러지를 제1차열교환기로 통과시키면서 혼합된 슬러지에 1차 열을 취득시킨 후에, 제2차열교환기를 통과하면서, 2차로 슬러지에 50℃ 온도범위가 되도록 열을 취득한 후에, 상기 슬러지에 포함된 고온 미생물이 자가 활성되도록 공기와 함께 자가발열 고온 호기 소화조를 통과시키며, 상기 자가발열 고온 호기 소화조를 통과한 슬러지를 상기 제1열교환기로 통과시키면서 상기 제1차농축조와 제2차농축조 또는 농축기로부터 각각 유출된 슬러지를 상호 혼합된 혼합슬러지와 상호 열교환하도록 한 후에 냉각되어, 중온 혐기성소화조로 통과시키도록 하며, 통과된 슬러지 중에서 침적된 고체상의 슬러지는 탈수기로 이송하며, 발생한 가스(Biogas)는 발전기로 이송하여 전기를 생산하도록 하며, 상기 발전기로 발생된 발전폐열은 상기 제2차열교환기로 보내어 슬러지에 2차열을 공급하도록 이루어져 있다.
그러나, 상기 고효율 혐기 소화조 장치는 농축기와 제1열교환기를 연결하는 관로가 슬러지에 의해 막히는 현상을 해결하는 수단이 언급되어 있지 않을 뿐만 아니라 열교환기가 슬러지에 의해 막히거나 열교환 효율이 저하되는 문제를 해결하는 수단이 언급되지 않았다.
따라서, 본 발명의 목적은 하수종말처리장 등에서 슬러지를 이송하는 슬러지 이송관(슬러지 투입조와 저온 소화조를 연결하는 관 또는 소화조와 열교환기를 연결하는 관)의 내부로 슬러지와 함께 브러쉬 볼이 이송됨으로써, 브러쉬 볼에 의해 슬러지 이송관에 슬러지가 부착되는 것을 방지할 수 있는 슬러지 이송관 스케일링 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 위에 언급된 슬러지 이송관 스케일링 장치를 슬러지-슬러지 열교환 시스템 및 온수-슬러지 열교환 시스템에 적용하여 슬러지 이송관이 슬러지에 이해 막히거나 유속이 저하되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 열교환기의 열교환 효율이 저하되는 것을 방지하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 하우징이 제 1 타공망에 의해 상부 챔버와 하부 챔버로 구분되고, 상부 챔버에 다수개의 브러쉬 볼이 저장되고, 하우징의 상단에서 하단까지 샤프트가 수직하게 배치되고, 샤프트의 상단이 감속모터와 연결되고, 샤프트의 하단이 축받침에 의해 회전 가능하게 지지되며, 상기 샤프트에 교반 임펠러 및 제 1 브러쉬 장치가 장착되어, 교반 임펠러 및 제 1 브러쉬 장치가 상부 챔버에 배치되고, 제 1 브러쉬 장치에 의해 타공망이 청소되고, 상기 하우징에 메인 공급관이 연결되고, 메인 배출관이 슬러지 이송관과 연결되고, 리턴관이 메인 배출관에서 분기되어, 상기 리턴관이 하우징에 연결되고, 역류 방지를 위해 메인 배출관과 리턴관에 각각 밸브가 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 상기 하우징에 장착되어, 슬러지가 상부 챔버에서 메인 배출관으로 브러쉬 볼과 함께 배출될 때, 리턴관으로 역류하는 것을 방지하고, 리턴관을 통해 하우징으로 브러쉬 볼이 유입될 수 있도록 개방되는 체크밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 브러쉬 볼은 알루미늄 또는 플라스틱 소재 중 어느 하나를 진공성형하거나, 밀도가 높은 스티로폼 소재로 이루어진 볼과, 상기 볼에 방사상으로 심겨지는 다수개의 강모로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 상기 하우징의 하부 챔버에 장착되는 제 2 타공망과, 하우징의 하단부에 연결되어, 제 2 타공망에 의해 걸러진 슬러지를 배출하기 위한 보조 배출관과, 상기 제 2 타공망을 청소할 수 있도록 샤프트에 장착되는 제 2 브러쉬 장치와, 제 1 보조 연결관에 의해 하우징과 연결되어, 리턴관을 통해 하우징으로 리턴된 슬러지를 저장하는 보조 탱크와, 하우징의 내부를 청소하기 위한 잡용수 공급관관, 상기 보조 탱크와 메인 연결관을 연결하는 제 2 보조 연결관과 슬러지 투입조의 슬러지를 강제로 하우징으로 공급하기 위해 메인 공급관에 장착되는 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 슬러지 이송관의 양 단부에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치와 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치가 각각 장착되어, 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치와 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치가 한 커플을 이룸으로써, 슬러지 이송관과 슬러지 투입조 사이에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치가 배치되고, 슬러지 이송관과 저온 소화조 사이에 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치가 배치되어, 슬러지 투입조와 저온 소화조를 연결하는 슬러지 이송관에 슬러지가 부착되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 슬러지 이송관에 온수-슬러지 열교환기가 장착되어, 슬러지 투입조에서 저온 소화조로 공급되는 투입 슬러지를 보일러의 온수와 열교환함으로써, 저온 소화조로 공급되는 투입 슬러지를 가온하는 것을 특징으로 한다.
상기 온수-슬러지 열교환기는 슬러지 순환장치를 더 포함한다.
상기 슬러지 순환장치는 펌프로 온수-슬러지 열교환기의 슬러지를 강제 순환시킴으로써, 열교환기 내부에서 슬러지의 흐름이 느리거나 슬러지가 유동되지 않아 타공망에 슬러지가 부착되는 것을 방지하기 위한 보조수단인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 슬러지 이송관 청소장치는 슬러지-슬러지 열교환 시스템에 적용될 수 있다. 즉, 고온 소화조와 저온 소화조 사이에 슬러지-슬러지 열교환기가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기와 고온 소화조 사이에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기와 외부 처리조 사이에 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치가 배치되어, 제 1 및 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치가 한 조를 이루고, 슬러지 투입조와 슬러지-슬러지 열교환기 사이에 제 3 슬러지 이송관 스케일링 장치가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기와 저온 소화조 사이에 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치가 배치되어, 제 3 슬러지 이송관 스케일링 장치와 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치가 다른 한 조를 이룬다.
상기 슬러지-슬러지 열교환기는 제 1 헤드부가 제 1 타공망에 의해 제 1 챔버와 제 2 챔버로 구분되고, 제 2 헤드부가 제 2 타공망에 의해 제 3 챔버와 제 4 챔버로 구분되고, 펌프로 온수-슬러지 열교환기의 슬러지를 강제 순환시킴으로써, 슬러지-슬러지 열교환기의 내부에서 슬러지의 흐름이 느리거나 슬러지가 유동되지 않아 타공망에 슬러지가 부착되는 것을 방지하기 위한 슬러지 순환장치가 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기 슬러지-슬러지 열교환 시스템에서, 슬러지-슬러지 열교환기와 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치를 연결하는 제 4 슬러지 이송관에 온수-슬러지 열교환기가 장착되어, 슬러지-슬러지 열교환기에서 가온된 투입 슬러지가 온수-슬러지 열교환기를 통과하는 과정에서 다시 가온되는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 슬러지 이송관에 슬러지가 부착되는 것을 방지할 수 있어, 슬러지 이송관이 슬러지에 의해 막히는 것을 방지할 수 있고, 열교환기의 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치를 개략적으로 도시한 단면도
도 2는 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치를 도시한 구성도
도 3은 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치가 투입조와 소화조를 연결하는 슬러지 이송관에 적용되는 예를 도시한 구성도
도 4는 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치가 슬러지 투입조와 저온 소화조 사이에 배치된 온수-슬러지 열교환기에 적용되는 예를 도시한 구성도
도 5는 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치가 고온의 일발 슬러지와 저온의 투입 슬러지를 열교환하는 슬러지-슬러지 열교환기에 적용되는 예를 도시한 구성도
도 6은 도 5의 슬러지-슬러지 열교환기를 확대 도시한 상세도
도 7은 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치가 슬러지-슬러지 열교환기와 온수-슬러지 열교환기가 조합된 열교환 시스템에 적용되는 예를 도시한 구성도
일반적으로, 슬러지 투입조와 슬러지 소화조를 연결하는 슬러지 이송관은 그 길이가 3~5m 정도로 길어, 슬러지 투입조에서 슬러지 소화조로 슬러지를 공급하는 과정에서 슬러지가 슬러지 이송관의 내벽에 부착됨으로써, 슬러지의 이송을 방해하고, 결국 슬러지 이송관이 슬러지에 의해 막히게 되는 된다. 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 위에서 설명한 것과 같이 슬러지 이송관이 막히는 것을 방지하기 위한 것이다. 또한, 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 저온 소화조와 고온 소화조를 열교환하기 위한 슬러지-슬러지 열교환 시스템 및 저온 소화조와 보일러의 온수를 열교환하기 위한 온수-슬러지 열교환 시스템에도 적용된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치(1)는 하우징(10)이 제 1 타공망(20)에 의해 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)로 구분되고, 상부 챔버(11)에 다수개의 브러쉬 볼(30)이 저장되고, 하우징(10)의 상단에서 하단까지 샤프트(40)가 수직하게 배치되고, 샤프트(40)의 상단이 감속모터(43)와 연결되고, 샤프트(40)의 하단이 축받침(45)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 상기 샤프트(40)에 교반 임펠러(50) 및 제 1 브러쉬 장치(60)가 장착되어, 교반 임펠러(50) 및 제 1 브러쉬 장치(60)가 상부 챔버(11)에 배치되고, 제 1 브러쉬 장치(40)에 의해 타공망(20)이 청소되고, 상기 하우징(10)에 메인 공급관(PL1)이 연결되고, 메인 배출관(PL2)이 슬러지 이송관(SPL)과 연결되고, 리턴관(PL3)이 메인 배출관(PL2)에서 분기되어, 상기 리턴관(Pl3)이 하우징(10)에 연결되고, 역류 방지를 위해 메인 배출관(PL2)과 리턴관(PL3)에 각각 밸브(V1, V2)가 장착된다.
상기 하우징(10)에 장착되어, 리턴관(PL3)의 입구를 개페하는 체크밸브(70)를 더 포함한다. 상기 체크밸브(70)는 슬러지가 상부 챔버(11)에서 메인 배출관(PL2)으로 브러쉬 볼(30)과 함께 배출될 때, 리턴관(PL3)으로 역류하는 것을 방지하고, 리턴관(PL3)을 통해 하우징(10)으로 브러쉬 볼(30)이 유입될 수 있도록 개방된다.
상기 브러쉬 볼(30)은 알루미늄 또는 플라스틱 소재 중 어느 하나를 진공성형하거나, 밀도가 높은 스티로폼 소재로 이루어진 볼과, 상기 볼에 방사상으로 심겨지는 다수개의 강모로 구성되어 있으며, 본 출원인의 대한민국 특허출원 제10-2009-134125호(발명의 명칭 : 슬러지용 열교환기)에 자세하게 소개되어 있어, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 볼(18a)은 직경이 제 1 및 제 2 원통형 타공망(15, 16)에 형성된 구멍 의 직경보다 크다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 원통형 타공망(15, 16)의 직경이 10mm일 때, 볼(18a)의 직경은 15mm 이다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 리턴관(PL3)의 밸브(V2)가 닫히고, 메인 배출관(PL2)의 밸브(V1)가 열린 상태에서, 메인 공급관(PL1)을 통해 하우징(10)의 하부 챔버(12)로 공급된 슬러지가 제 1 타공망(20)을 통해 상부 챔버(11)로 공급되고, 상부 챔버(11)에서 슬러지가 브러쉬 볼(30)과 함께 메인 배출관(PL2)으로 배출되어, 슬러지가 이송관을 따라 이송되는 과정에서 브러쉬 볼이 슬러지 이송관(SPL)과 충돌되면서, 슬러지 이송관(SPL)에 부착된 슬러지를 제거하게 된다. 이때, 감속모터(43)에 의해 샤프트(40)에 장착된 교반 임펠러(50)가 작동됨으로써, 상부 챔버(11)에서 브러쉬 볼(30)이 고르게 분포되고, 브러쉬 장치(60) 또한 샤프트(40)에 의해 작동되면서 타공망(20)이 막히는 것을 방지한다.
그리고, 리턴관(PL3)의 밸브(V2)가 열리고, 메인 배출관(PL2)의 밸브(V1)가 닫힌 상태에서, 슬러지 이송관(SLP)을 통해 리턴관(LP3)으로 유체에 의해 하우징(10)으로 공급되어, 하우징(10)의 상부 챔버(11)로 브러쉬 볼(30)이 공급된다. 이때, 브러쉬 볼(30)이 타공망(20)에 의해 하우징(10)의 상부 챔버(11)에 있게 된다.
도 2를 참조하면, 상기 슬러지 이송관 스케일링 장치는 하우징(10)의 하부 챔버(12)에 장착되는 제 2 타공망(80)과, 하우징(10)의 하단부에 연결되어, 제 2 타공망(80)에 의해 걸러진 슬러지를 배출하기 위한 보조 배출관(PL4)과, 상기 제 2 타공망(80)을 청소할 수 있도록 샤프트(40)에 장착되는 제 2 브러쉬 장치(90)와, 제 1 보조 연결관(PL5)에 의해 하우징(10)과 연결되어, 리턴관(PL3)을 통해 하우징(10)으로 리턴된 슬러지를 저장하는 보조 탱크(100)와, 하우징(10)의 내부를 청소하기 위한 잡용수 공급관(PL6)관, 상기 보조 탱크(100)와 메인 연결관(PL1)을 연결하는 제 2 보조 연결관(PL7)과 슬러지 투입조(110)의 슬러지를 강제로 하우징으로 공급하기 위해 메인 공급관(PL1)에 장착되는 펌프(P)를 더 포함한다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 제 2 타공망(80)에 의해 머리카락 및 크기가 크거나 길이가 긴 물질이 여과되고, 머리카락에 의해 슬러지 연결관(PL2) 및 제 1 타공망(20)이 막하는 것을 방지할 수 있으며, 제 2 브러쉬 장치(90)에 의해 제 2 타공망(80)의 막힘이 방지되고, 제 2 타공망(80)에 의해 여과된 물질이 보조 배출관(PL4)을 통해 외부로 배출되고, 브러쉬 볼(30)을 하우징(10)으로 리턴시키기 위해 리턴관(PL3)을 통해 하우징(10)으로 유입된 슬러지(또는 유체)가 보조 탱크(100)로 공급됨으로써, 보조 탱크(100)가 만수되면, 리턴관(PL3)으로의 슬러지 유입이 정지되고, 보조 탱크(100)에 채워진 슬러지가 펌프(P1)에 의해 메인 공급관(PL1)을 통해 하우징(10)으로 공급되고, 보조 탱크(100)에서 슬러지가 모두 배출되면, 펌프(P)에 의해 슬러지 투입조(110)에서 메인 공급관(PL1)을 통해 하우징(10)으로 공급된다. 이때, 펌프(P)는 복수개가 병렬로 배열되어, 어느 하나가 파손되면 예비 펌프가 작동되고, 소화 투입조(110) 또한 복수개가 병렬로 연결되어 어느 한 소화 투입조(110)에서 슬러지가 모두 배출되면 다른 소화 투입조에서 슬러지를 배출할 수 있다. 그리고, 주기적으로 잡용수 공급관(PL6)을 통해 잡용수가 하우징(10)으로 공급되어, 하우징(10)의 내부를 세척하게 된다.
도 3을 참조하면, 상기와 같은 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 슬러지 이송관(SPL)의 양 단부에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)와 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 각각 장착되어, 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)와 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 한 커플을 이룸으로써, 슬러지 이송관(SPL)과 슬러지 투입조(110) 사이에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)가 배치되고, 슬러지 이송관(SPL)과 저온 소화조(120) 사이에 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 배치되어, 슬러지 투입조(110)와 저온 소화조(120)를 연결하는 슬러지 이송관(SPL)에 슬러지가 부착되는 것을 방지한다.
이것에 의해, 슬러지가 펌프(P1)에 의해 슬러지 투입조(110)에서 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)의 하우징(10)으로 메인 공급관(PL1)을 통해 공급되고, 상기 슬러지가 상기 하우징(10)에서 브러쉬 볼(30)과 혼합되어, 메인 배출관(PL2)으로 배출됨으로써, 상기 슬러지가 브러쉬 볼(30)과 함께 슬러지 이송관(SPL)을 통해 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)로 공급되어, 브러쉬 볼(30)은 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)의 상부 챔버(10)에 저장되고, 슬러지는 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)에서 저온 소화조(120)로 공급된다. 이때, 브러쉬 볼(30)이 슬러지 이송관(SPL)을 통과하는 과정에서, 브러쉬 볼(30)이 슬러지 이송관(SPL)에 부딪쳐 슬러지 이송관(SPL)에 부착되는 슬러지를 떼어낸다. 그리고, 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)에서 저온 소화조(120)로 슬러지가 공급되는 과정에서, 일부가 보조 탱크(100b)로 공급된다(일반적으로, 저온 소화조로 공급되는 슬러지의 양과 보조 탱크로 공급되는 슬러지의 양은 80:20의 비율을 갖는다).
저온 소화조(120)로 슬러지의 공급이 완료되면, 보조 탱크(100b)의 슬러지가 펌프(P2)에 의해 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)로 리턴되어, 상기 슬러지가 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)에 저장된 브러쉬 볼(30)과 함께 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)로 리턴되어, 브러쉬 볼(30)이 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)의 상부 챔버(11)로 공급된다.
도 4를 참조하면, 위에서 설명한 실시예에서, 슬러지 이송관(SPL)에 온수-슬러지 열교환기(130)가 장착되어, 슬러지 투입조(110)에서 저온 소화조(120)로 공급되는 투입 슬러지를 보일러의 온수와 열교환함으로써, 저온 소화조(120)로 공급되는 투입 슬러지를 가온한다.
상기 온수-슬러지 열교환기는 본 출원인의 대한민국 특허출원 제10-2009-134125호(발명의 명칭 : 슬러지용 열교환기)의 제 2 실시예에 소개된 열교환기를 적용할 수 있으며, 본 출원인의 대한민국 특허출원 제10-2009-134125호에 자세하게 소개되어 있어, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 상기 온수-슬러지 열교환기는 슬러지 순환장치(135)를 더 포함한다.
상기 슬러지 순환장치(135)는 펌프로 온수-슬러지 열교환기의 슬러지를 강제 순환시킴으로써, 열교환기 내부에서 슬러지의 흐름이 느리거나 슬러지가 유동되지 않아 타공망에 슬러지가 부착되는 것을 방지하기 위한 보조수단이다.
도 5를 참조하면, 다른 대안으로, 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 고온 소화조(140)와 저온 소화조(120) 사이에 슬러지-슬러지 열교환기(160)가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 고온 소화조(140) 사이에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 외부 처리조(150) 사이에 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 배치되어, 제 1 및 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a, 1b)가 한 조를 이루고, 슬러지 투입조(110)와 슬러지-슬러지 열교환기(160) 사이에 제 3 슬러지 이송관 스케일링 장치(1c)가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 저온 소화조(120) 사이에 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치(1d)가 배치되어, 제 3 슬러지 이송관 스케일링 장치(1c)와 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치(1d)가 다른 한 조를 이룸으로써, 고온의 인발 슬러지와 저온의 투입 슬러지를 열교환하는 슬러지-슬러지 열교환 시스템에 적용된다.
상기 슬러지-슬러지 열교환기(160)는 본 출원인의 대한민국 특허출원 제10-2009-134125호(발명의 명칭 : 슬러지용 열교환기)의 제 1 실시예에 소개된 열교환기를 적용할 수 있으며, 본 출원인의 대한민국 특허출원 제10-2009-134125호에 자세하게 소개되어 있어, 여기서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 다만, 상기 슬러지-슬러지 열교환기(160)는 제 1 헤드부(161)가 제 1 타공망(162)에 의해 제 1 챔버(163)와 제 2 챔버(164)로 구분되고, 제 2 헤드부(165)가 제 2 타공망(166)에 의해 제 3 챔버(167)와 제 4 챔버(168)로 구분되고, 펌프로 온수-슬러지 열교환기의 슬러지를 강제 순환시킴으로써, 슬러지-슬러지 열교환기(160)의 내부에서 슬러지의 흐름이 느리거나 슬러지가 유동되지 않아 타공망에 슬러지가 부착되는 것을 방지하기 위한 슬러지 순환장치(169)가 장착될 수 있다.
이것에 의해, 고온 소화조(140)의 인발 슬러지와 투입 슬러지를 열교환함으로써, 인발 슬러지의 폐열을 회수할 수 있으며, 제 1 내지 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a, 1b, 1c, 1d)에 의해 슬러지-슬러지 열교환기(160)에 연결되는 슬러지 이송관(SPL1, SPL2, SPL3, SPL4) 및 슬러지-슬러지 열교환기(160)에 슬러지가 부착되는 것을 방지할 수 있어, 슬러지 이송관(SPL1, SPL2, SPL3, SPL4)가 슬러지에 의해 막히거나 슬러지의 흐름이 나빠지는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 슬러지-슬러지 열교환기(160)에 슬러지가 부착되어 열교환 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 7을 참조하면, 또 다른 대안으로, 본 발명에 따른 슬러지 이송관 스케일링 장치는 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 온수-슬러지 열교환기(130)가 조합된 열교환 시스템에 적용될 수 있다. 즉, 이것은 위에서 설명한 슬러지-슬러지 열교환 시스템에서, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치(1d)를 연결하는 제 4 슬러지 이송관(SPL4)에 온수-슬러지 열교환기(130)가 장착되어, 슬러지-슬러지 열교환기(160)에서 가온된 투입 슬러지가 온수-슬러지 열교환기(130)를 통과하는 과정에서 다시 가온된다.
10 : 하우징 11 : 상부 챔버
12 : 하부 챔버 20 : 제 1 타공망
30 : 브러쉬 볼 40 : 샤프트
43 : 감속모터 45 : 축받침
50 : 교반 임펠러 60 : 제 1 브러쉬 장치
70 : 체크 밸브 PL1 : 메인 공급관
PL2 : 메인 배출관 SPL : 슬러지 이송관
PL3 : 리턴관 V1, V2 : 밸브
130 : 온수-슬러지 열교환기 160 : 슬러지-슬러지 열교환기

Claims (10)

  1. 하우징(10)이 제 1 타공망(20)에 의해 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)로 구분되고, 상부 챔버(11)에 다수개의 브러쉬 볼(30)이 저장되고, 하우징(10)의 상단에서 하단까지 샤프트(40)가 수직하게 배치되고, 샤프트(40)의 상단이 감속모터(43)와 연결되고, 샤프트(40)의 하단이 축받침(45)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 상기 샤프트(40)에 교반 임펠러(50) 및 제 1 브러쉬 장치(60)가 장착되어, 교반 임펠러(50) 및 제 1 브러쉬 장치(60)가 상부 챔버(11)에 배치되고, 제 1 브러쉬 장치(40)에 의해 타공망(20)이 청소되고, 상기 하우징(10)에 메인 공급관(PL1)이 연결되고, 메인 배출관(PL2)이 슬러지 이송관(SPL)과 연결되고, 리턴관(PL3)이 메인 배출관(PL2)에서 분기되어, 상기 리턴관(Pl3)이 하우징(10)에 연결되고, 역류 방지를 위해 메인 배출관(PL2)과 리턴관(PL3)에 각각 밸브(V1, V2)가 장착되는 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(10)에 장착되어, 슬러지가 상부 챔버(11)에서 메인 배출관(PL2)으로 브러쉬 볼(30)과 함께 배출될 때, 리턴관(PL3)으로 역류하는 것을 방지하고, 리턴관(PL3)을 통해 하우징(10)으로 브러쉬 볼(30)이 유입될 수 있도록 개방되는 체크밸브(70)를 더 포함하는 것을 특징으로하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 브러쉬 볼(30)은 알루미늄 또는 플라스틱 소재 중 어느 하나를 진공성형하거나, 밀도가 높은 스티로폼 소재로 이루어진 볼과, 상기 볼에 방사상으로 심겨지는 다수개의 강모로 구성되는 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(10)의 하부 챔버(12)에 장착되는 제 2 타공망(80)과, 하우징(10)의 하단부에 연결되어, 제 2 타공망(80)에 의해 걸러진 슬러지를 배출하기 위한 보조 배출관(PL4)과, 상기 제 2 타공망(80)을 청소할 수 있도록 샤프트(40)에 장착되는 제 2 브러쉬 장치(90)와, 제 1 보조 연결관(PL5)에 의해 하우징(10)과 연결되어, 리턴관(PL3)을 통해 하우징(10)으로 리턴된 슬러지를 저장하는 보조 탱크(100)와, 하우징(10)의 내부를 청소하기 위한 잡용수 공급관(PL6)관, 상기 보조 탱크(100)와 메인 연결관(PL1)을 연결하는 제 2 보조 연결관(PL7)과 슬러지 투입조(110)의 슬러지를 강제로 하우징으로 공급하기 위해 메인 공급관(PL1)에 장착되는 펌프(P)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    슬러지 이송관(SPL)의 양 단부에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)와 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 각각 장착되어, 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)와 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 한 커플을 이룸으로써, 슬러지 이송관(SPL)과 슬러지 투입조(110) 사이에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)가 배치되고, 슬러지 이송관(SPL)과 저온 소화조(120) 사이에 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 배치되어, 슬러지 투입조(110)와 저온 소화조(120)를 연결하는 슬러지 이송관(SPL)에 슬러지가 부착되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 슬러지 이송관(SPL)에 온수-슬러지 열교환기(130)가 장착되어, 슬러지 투입조(110)에서 저온 소화조(120)로 공급되는 투입 슬러지를 보일러의 온수와 열교환함으로써, 저온 소화조(120)로 공급되는 투입 슬러지를 가온하는 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 온수-슬러지 열교환기는 슬러지 순환장치(135)를 더 포함하고,
    상기 슬러지 순환장치(135)는 펌프로 온수-슬러지 열교환기의 슬러지를 강제 순환시킴으로써, 열교환기 내부에서 슬러지의 흐름이 느리거나 슬러지가 유동되지 않아 타공망에 슬러지가 부착되는 것을 방지하기 위한 보조수단인 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    고온 소화조(140)와 저온 소화조(120) 사이에 슬러지-슬러지 열교환기(160)가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 고온 소화조(140) 사이에 제 1 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a)가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 외부 처리조(150) 사이에 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1b)가 배치되어, 제 1 및 제 2 슬러지 이송관 스케일링 장치(1a, 1b)가 한 조를 이루고, 슬러지 투입조(110)와 슬러지-슬러지 열교환기(160) 사이에 제 3 슬러지 이송관 스케일링 장치(1c)가 배치되고, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 저온 소화조(120) 사이에 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치(1d)가 배치되어, 제 3 슬러지 이송관 스케일링 장치(1c)와 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치(1d)가 다른 한 조를 이룸으로써, 고온의 인발 슬러지와 저온의 투입 슬러지를 열교환하는 슬러지-슬러지 열교환 시스템에 적용되는 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 슬러지-슬러지 열교환기(160)는 제 1 헤드부(161)가 제 1 타공망(162)에 의해 제 1 챔버(163)와 제 2 챔버(164)로 구분되고, 제 2 헤드부(165)가 제 2 타공망(166)에 의해 제 3 챔버(167)와 제 4 챔버(168)로 구분되고, 펌프로 온수-슬러지 열교환기의 슬러지를 강제 순환시킴으로써, 슬러지-슬러지 열교환기(160)의 내부에서 슬러지의 흐름이 느리거나 슬러지가 유동되지 않아 타공망에 슬러지가 부착되는 것을 방지하기 위한 슬러지 순환장치(169)가 장착되는 것을 특징으로 하는 슬러지 이송관 스케일링 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 슬러지-슬러지 열교환 시스템에서, 슬러지-슬러지 열교환기(160)와 제 4 슬러지 이송관 스케일링 장치(1d)를 연결하는 제 4 슬러지 이송관(SPL4)에 온수-슬러지 열교환기(130)가 장착되어, 슬러지-슬러지 열교환기(160)에서 가온된 투입 슬러지가 온수-슬러지 열교환기(130)를 통과하는 과정에서 다시 가온되는 것을 특징으로 하는 이송관 스케일링 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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