KR20110096881A - Vertical Centrifuge - Google Patents

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KR20110096881A
KR20110096881A KR1020100016389A KR20100016389A KR20110096881A KR 20110096881 A KR20110096881 A KR 20110096881A KR 1020100016389 A KR1020100016389 A KR 1020100016389A KR 20100016389 A KR20100016389 A KR 20100016389A KR 20110096881 A KR20110096881 A KR 20110096881A
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권중혁
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Abstract

본 발명은 수직형 원심분리기에 관한 것으로서, 바닥면에 수직 방향으로 설치되는 케이스와, 케이스 내부에 회전 가능하게 설치되고, 원통형부와 원추형부를 구비하는 회전체와, 회전체 내부에 회전 가능하게 설치되는 스크류 컨베이어와, 회전체를 회전시키는 메인모터와, 스크류 컨베이어의 회전속도를 회전체의 회전속도보다 감속시키는 감속기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 공급액으로부터의 고형물 분리율을 향상시킬 수 있어 폐수처리 비용을 절감할 수 있고 환경오염을 억제할 수 있다. The present invention relates to a vertical centrifuge, the case is installed in the vertical direction on the bottom surface, rotatably installed inside the case, a rotating body having a cylindrical portion and a conical portion, rotatably installed inside the rotating body It is characterized in that it comprises a screw conveyor, a main motor for rotating the rotating body, and a reducer for reducing the rotating speed of the screw conveyor than the rotating speed of the rotating body.
According to the present invention, it is possible to improve the separation rate of solids from the feed liquid, thereby reducing the cost of wastewater treatment and suppressing environmental pollution.

Description

수직형 원심분리기{VERTICAL TYPE CENTRIFUGE}Vertical Centrifuge {VERTICAL TYPE CENTRIFUGE}

본 발명은 수직형 원심분리기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공급액으로부터의 고형물 분리율을 향상시킬 수 있는 수직형 원심분리기에 관한 것이다.
The present invention relates to a vertical centrifuge, and more particularly to a vertical centrifuge capable of improving the separation rate of solids from the feed.

원심분리기는 원심력을 이용하여 균질액을 여러 부분으로 나눌 목적으로 가장 많이 이용되는 기계로서, 균질액을 시험관에 넣고 원심분리기를 고속으로 회전시키면 입자의 크기와 밀도에 따라 물질을 분리할 수 있다. Centrifuge is the most widely used machine for the purpose of dividing the homogenate into several parts by using centrifugal force. The homogenate is put into the test tube and the centrifuge is rotated at high speed to separate the substances according to the particle size and density.

상등액은 크기와 밀도가 비교적 작은 물질로 구성되어 있고, 크기와 밀도가 비교적 큰 물질은 침전되어 있다.The supernatant is composed of materials of relatively small size and density, and materials of relatively large size and density are precipitated.

원심분리기의 성능은 중력에 대하여 몇 배의 원심력이 생기는가에 따라 결정되며, 이를 원심 효과(원심가속도/중력가속도)라고 한다. 원심력의 크기는 질량 x 반지름 x 각속도의 제곱이므로, 원심 효과는 원심분리기의 반지름과 회전 속도에 의하여 정해진다. 회전 속도는 보통 매분 1,000 회전부터 수만 회전의 것까지 있으며, 회전 속도에 따라 다음과 같이 세 종류로 나뉜다.The performance of the centrifuge is determined by how many times centrifugal force is generated against gravity, which is called centrifugal effect (centrifugal acceleration / gravity acceleration). Since the magnitude of the centrifugal force is the square of the mass x radius x angular velocity, the centrifugal effect is determined by the radius and rotational speed of the centrifuge. The rotation speed is usually from 1,000 revolutions per minute to tens of thousands of revolutions, and is divided into three types according to the rotation speed.

저속원심분리기(탁상용 원심분리기)는 6,000rpm 이하의 속도를 낼 수 있고 주로 세포나 핵 등과 같이 쉽게 침전되는 시료의 원심분리에 이용된다. 고속원심분리기는 최고속도가 20,000~25,000rpm으로 냉각장치를 갖추고 있으며, 주로 세포, 핵, 세포내 소기관 등의 분리에 이용된다. 초원심분리기는 최대속도가 40,000~80,000rpm으로 냉각기와 진공장치를 갖추고 있으며, 세포내 소기관, 세포막 구성성분, 거대분자 등을 분리할 수 있다.Low-speed centrifuges (desktop centrifuges) can achieve speeds of up to 6,000 rpm and are used for centrifugation of easily settled samples, such as cells or nuclei. The high speed centrifuge is equipped with a cooling device with a maximum speed of 20,000 ~ 25,000rpm and is mainly used for separating cells, nuclei, and intracellular organelles. The ultracentrifuge has a maximum speed of 40,000 ~ 80,000rpm, equipped with a cooler and a vacuum device, and can separate intracellular organelles, cell membrane components, and macromolecules.

원심분리기는 서로 용해하지 않는 비중이 다른 액체 상태를 분리할 때도 사용되며 크게 원심침강기와 원심여과기로 나누기도 한다. Centrifuges are also used to separate liquid phases with different specific gravity that do not dissolve, and are often divided into centrifuges and centrifugal filters.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.The technical structure described above is a background technique for assisting the understanding of the present invention, and does not mean the prior art widely known in the technical field to which the present invention belongs.

종래 수평형 원심분리기의 경우 공급액을 고형물과 여액으로 분리하는 회전체 및 스크류 컨베이어가 바닥면에 수평 방향으로 설치되므로, 비중이 낮아 중력의 영향을 상대적으로 덜 받는 공급액에 대한 고형물 분리율이 저하되는 문제점이 있다. In the case of the conventional horizontal centrifuge, since the rotating body and the screw conveyor for separating the feed liquid into the solids and the filtrate are installed in the horizontal direction on the bottom surface, the separation rate of the solids for the feed liquid, which is relatively less affected by gravity due to the specific gravity, is lowered. There is this.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need for improvement.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 공급액의 분리율을 향상시킬 수 있는 수직형 원심분리기를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to improve the above problems, and an object thereof is to provide a vertical centrifuge that can improve the separation rate of the feed liquid.

본 발명에 따른 수직형 원심분리기는: 바닥면에 수직 방향으로 설치되는 케이스; 상기 케이스 내부에 회전 가능하게 설치되고, 원통형부와 원추형부를 구비하는 회전체; 상기 회전체 내부에 회전 가능하게 설치되는 스크류 컨베이어; 상기 회전체를 회전시키는 메인모터; 및 상기 스크류 컨베이어의 회전속도를 상기 회전체의 회전속도보다 감속시키는 감속기를 포함한다.Vertical centrifuge according to the present invention comprises: a case installed in the vertical direction on the bottom surface; A rotating body rotatably installed in the case and having a cylindrical portion and a conical portion; A screw conveyor rotatably installed in the rotating body; A main motor for rotating the rotating body; And a reducer for reducing the rotation speed of the screw conveyor than the rotation speed of the rotating body.

바람직하게는, 상기 케이스는, 여액배출구가 형성되는 제1평행부; 상기 제1평행부의 하부와 연결되고, 하측으로 갈수록 단면적이 증가하는 경사부; 상기 경사부의 하부와 연결되고, 고형물배출구가 형성되는 제2평행부를 포함한다.Preferably, the case, the first parallel portion is formed filtrate outlet; An inclined portion connected to a lower portion of the first parallel portion and increasing in cross-sectional area toward a lower side thereof; It is connected to the lower portion of the inclined portion, and includes a second parallel portion is formed solid discharge port.

더 바람직하게는, 상기 제1평행부에는 상기 여액배출구의 하측에 제1누수액배출구가 형성되고, 상기 제2평행부에는 제2누수액배출구가 형성된다.More preferably, the first parallel portion is formed with a first leakage outlet under the filtrate outlet, the second parallel portion is formed with a second leakage outlet.

바람직하게는, 상기 회전체는, 원통 형상으로 형성되는 원통형부; 및 상기 원통형부와 연결되고, 하측으로 갈수록 직경이 감소하는 원뿔 형상으로 형성되는 원추형부를 포함하고, 상기 스크류 컨베이어는, 중공의 원통 형상으로 형성되는 원통체; 및 상기 원통체의 외주면에 나선 방향으로 형성되는 블레이드를 포함하며, 상기 원통체는 내주면에 상기 원통형부와 상기 원추형부의 경계 부위에 구획판이 구비되고, 상기 구획판의 상측에 토출구가 형성된다.Preferably, the rotating body, the cylindrical portion formed in a cylindrical shape; And a conical part connected to the cylindrical part and formed in a conical shape whose diameter decreases toward the lower side, wherein the screw conveyor comprises: a cylindrical body formed in a hollow cylindrical shape; And a blade formed in a spiral direction on an outer circumferential surface of the cylindrical body, wherein the cylindrical body is provided with a partition plate at a boundary portion between the cylindrical portion and the conical portion on an inner circumferential surface thereof, and a discharge port is formed on an upper side of the partition plate.

더 바람직하게는, 상기 케이스의 상측에는 덮개부가 설치되고, 상기 덮개부를 통해 상기 원통체의 내주면과 상기 구획판에 의해 이루어지는 공급실로 공급액이 공급된다.
More preferably, a cover portion is provided above the case, and the supply liquid is supplied to the supply chamber formed by the inner circumferential surface of the cylindrical body and the partition plate through the cover portion.

본 발명에 따른 수직형 원심분리기에 의하면, 공급액으로부터의 고형물 분리율을 향상시킬 수 있어 폐수처리 비용을 절감할 수 있고 환경오염을 억제할 수 있다.
According to the vertical centrifuge according to the present invention, it is possible to improve the separation rate of the solids from the feed liquid, thereby reducing the cost of wastewater treatment and suppressing environmental pollution.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 원심분리기의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 원심분리기의 측단면도이다. 1 is a side view of a vertical centrifuge according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side cross-sectional view of a vertical centrifuge according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 수직형 원심분리기의 일 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, an embodiment of a vertical centrifuge will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or custom. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 원심분리기의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 원심분리기의 측단면도이다. 1 is a side view of a vertical centrifuge according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a side cross-sectional view of a vertical centrifuge according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 원심분리기는 케이스(100), 회전체(200), 스크류 컨베이어(300), 메인모터(400), 감속기(500) 및 덮개부(600)를 포함하여 이루어진다.1 to 2, the vertical centrifuge according to an embodiment of the present invention, the case 100, the rotating body 200, the screw conveyor 300, the main motor 400, the reducer 500 and It includes a cover 600.

케이스(100)는 수직형 원심분리기의 외형을 이루며, 바닥면에서 수직 방향으로 설치된다. 케이스(100)는 제1평행부(110), 경사부(120), 제2평행부(130)를 포함한다.The case 100 forms an outer shape of the vertical centrifuge and is installed in the vertical direction at the bottom. The case 100 includes a first parallel portion 110, an inclined portion 120, and a second parallel portion 130.

제1평행부(110)는 케이스(100)의 상부를 이루며, 상측에 덮개부(600)가 개폐 가능하게 설치된다. 제1평행부(110)는 중공의 원통 형상으로 이루어지며, 일측에 여액배출구(111)가 형성된다. 회전체(200)에 형성되는 여액배출공(111a)을 통해 상측 방향으로 비산되는 여액(L)은 여액배출구(111)에 의해 케이스(100)의 외부로 배출된다. The first parallel portion 110 forms an upper portion of the case 100, and the cover portion 600 is installed to be opened and closed at an upper side thereof. The first parallel portion 110 is made of a hollow cylindrical shape, the filtrate discharge port 111 is formed on one side. The filtrate L which is scattered upward through the filtrate discharge hole 111a formed in the rotating body 200 is discharged to the outside of the case 100 by the filtrate discharge port 111.

제1평행부(110)에는 제1누수액배출구(112)가 형성된다. 제1누수액배출구(112)는 여액배출구(111)의 하측에 위치하며, 여액배출공(111a)을 통해 비산된 여액(L) 중 여액배출구(111)로 배출되지 않고, 상호 결합된 부품 사이의 간격을 통해 누수되는 여액(L)을 케이스(100)의 외부로 배출시키는 통로 역할을 한다.A first leakage liquid outlet 112 is formed in the first parallel portion 110. The first leakage liquid outlet 112 is located below the filtrate discharge port 111 and is not discharged to the filtrate discharge port 111 among the filtrates L scattered through the filtrate discharge hole 111a, and is coupled between the parts. It serves as a passage for discharging the filtrate (L) leaked through the interval of the outside of the case (100).

경사부(120)는 케이스(100)의 중앙부를 이루며, 제1평행부(110)와 연통되도록 제1평행부(110)의 하부와 결합된다. 경사부(120)는 중공을 이루며, 상단에서 하단으로 갈수록 직경이 점진적으로 증가한다. The inclined portion 120 forms a central portion of the case 100 and is coupled with the lower portion of the first parallel portion 110 to communicate with the first parallel portion 110. The inclined portion 120 forms a hollow and gradually increases in diameter from the top to the bottom.

제2평행부(130)는 케이스(100)의 하부를 이루며, 경사부(120)와 연통되도록 경사부(120)의 하부와 결합된다. 제2평행부(130)는 중공의 원통 형상으로 이루어지고, 하측에 고형물배출구(131)가 형성되며, 고형물수거통(T)이 착탈 가능하게 설치된다. 회전체(200)의 하부에 형성되는 고형물배출공(131a)을 통해 측 방향으로 토출되는 고형물(S)은 고형물배출구(131)를 관통하여 고형물수거통(T)에 수거된다. The second parallel portion 130 forms a lower portion of the case 100 and is coupled to the lower portion of the inclined portion 120 so as to communicate with the inclined portion 120. The second parallel portion 130 is formed in a hollow cylindrical shape, the solid discharge port 131 is formed on the lower side, the solid container (T) is detachably installed. The solids S discharged in the lateral direction through the solids discharge hole 131a formed in the lower portion of the rotating body 200 are collected in the solids container T through the solids discharge port 131.

제2평행부(130)에는 제2누수액배출구(132)가 형성된다. 제2누수액배출구(132)는 여액배출구(111) 또는 제1누수액배출구(112)로 배출되지 않고, 상호 결합된 부품 사이의 간격을 통해 누수되는 여액(L)을 케이스(100)의 외부로 배출시킨다.A second leaking liquid discharge port 132 is formed in the second parallel portion 130. The second leakage liquid discharge port 132 is not discharged to the filtrate discharge port 111 or the first leakage liquid discharge port 112, and the filtrate L leaked through the gap between the parts coupled to the outside of the case 100. To be discharged.

이와 같이, 케이스(100)에는 여액배출구(111) 외에도 제1누수액배출구(112) 및 제2누수액배출구(132)가 형성되어 있어 고형물(S)과 분리된 여액(L)을 케이스(100)의 외부로 확실하게 배출시킬 수 있게 된다. As such, the case 100 has a first leakage liquid outlet 112 and a second leakage liquid outlet 132, in addition to the filtrate outlet 111, to form a filtrate L separated from the solid S. Can be discharged to the outside of the

제1평행부(110)는 상단에서 하단까지 직경이 동일한 원통 형상으로 형성되며, 하단의 직경이 경사부(120)의 상단의 직경과 동일하게 이루어진다. 제2평행부(130)는 상단에서 하단까지 직경이 동일한 원통 형상으로 형성되며, 상단의 직경이 경사부(120) 하단의 직경과 동일하게 이루어진다. The first parallel portion 110 is formed in a cylindrical shape with the same diameter from the top to the bottom, the diameter of the bottom is made the same as the diameter of the top of the inclined portion (120). The second parallel portion 130 is formed in a cylindrical shape with the same diameter from the top to the bottom, the diameter of the top is made the same as the diameter of the bottom of the inclined portion (120).

따라서, 제2평행부(130)는 제1평행부(110)에 비해 직경이 크게 형성되는데, 이는 제2평행부(130)가 제1평행부(110) 및 경사부(120)를 하측에서 보다 안정적으로 지지할 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 케이스(100)의 무게 중심을 바닥면에 보다 인접하게 함으로써, 수직형 원심분리기의 장착 안정성은 향상된다. Therefore, the second parallel portion 130 has a larger diameter than the first parallel portion 110, which means that the second parallel portion 130 moves the first parallel portion 110 and the inclined portion 120 downward. This is to support more stably. That is, by making the center of gravity of the case 100 more adjacent to the bottom surface, the mounting stability of the vertical centrifuge is improved.

회전체(200)는 원통형부(210)와 원추형부(220)를 포함하여 이루어지고, 케이스(100) 내부에 회전 가능하게 설치되어 메인모터(400)에 의해 회전된다. The rotating body 200 includes a cylindrical portion 210 and a conical portion 220 and is rotatably installed in the case 100 to be rotated by the main motor 400.

원통형부(210)는 원통 형상으로 형성되며, 원추형부(220)는 원통형부(210)의 하부와 연통되도록 원통형부(210)와 연결된다. 원추형부(220)는 하측으로 갈수록 직경이 점진적으로 감소하는 원뿔 형상으로 형성된다. 원통형부(210)와 원추형부(220)는 일체로 형성될 수 있으며, 원통형부(210)와 원추형부(220)의 내부 중공부에는 스크류 컨베이어(300)가 배치된다. The cylindrical portion 210 is formed in a cylindrical shape, and the conical portion 220 is connected to the cylindrical portion 210 so as to communicate with the lower portion of the cylindrical portion 210. Conical portion 220 is formed in a conical shape in which the diameter gradually decreases toward the lower side. The cylindrical portion 210 and the conical portion 220 may be integrally formed, and the screw conveyor 300 is disposed at the inner hollow portion of the cylindrical portion 210 and the conical portion 220.

스크류 컨베이어(300)는 회전체(200) 내부에 회전 가능하게 설치되며, 원통체(310)와 블레이드(320)를 포함하여 이루어진다.The screw conveyor 300 is rotatably installed in the rotating body 200 and includes a cylindrical body 310 and a blade 320.

원통체(310)는 중공의 원통 형상으로 형성되며, 중앙부에 형성되는 구획판(311)에 의해 원통체(310) 내부는 상부와 하부로 나뉜다. 원통체(310) 내부의 상부는 원통체(310)의 내주면과 구획판(311)에 의해 공급실(313)을 이룬다. The cylindrical body 310 is formed in a hollow cylindrical shape, the inside of the cylindrical body 310 is divided into an upper portion and a lower portion by a partition plate 311 formed in the center portion. The upper part of the cylindrical body 310 forms the supply chamber 313 by the inner peripheral surface of the cylindrical body 310 and the partition plate 311.

공급실(313)은 유도관(d)과 공급관(D)을 통해 공급되는 공급액, 원심분리하고자 하는 대상,이 저장된다. 한편, 공급실(313)로 공급된 공급액은 원통체(310)의 중앙부에 형성되는 구획판(311)에 의해 더 이상 하측으로 공급되는 것이 억제된다. 이러한 구획판(311)은 공급액이 베어링(B), 플랜지샤프트(P) 등 구동부에 접근하는 것을 차단한다.The supply chamber 313 stores the feed liquid supplied through the induction pipe (d) and the supply pipe (D), the object to be centrifuged, and the like. On the other hand, the supply liquid supplied to the supply chamber 313 is further suppressed from being supplied downward by the partition plate 311 formed in the center part of the cylindrical body 310. The partition plate 311 prevents the feed liquid from approaching the driving unit such as the bearing B, the flange shaft P, and the like.

원통체(310)에는 토출구(312)가 형성된다. 토출구(312)는 구획판(311)의 상측에 위치하며, 공급실(313)로 공급된 공급액이 원통체(310)의 외측과 회전체(200)의 내측 사이로 토출되는 통로를 이룬다. 이러한 토출구(312)는 블레이드(320)의 나선 방향과 평행한 나선 방향으로 90도 회전간격으로 4개가 형성된다.The discharge hole 312 is formed in the cylindrical body 310. The discharge port 312 is positioned above the partition plate 311, and forms a passage through which the supply liquid supplied to the supply chamber 313 is discharged between the outer side of the cylindrical body 310 and the inner side of the rotating body 200. Four discharge ports 312 are formed at a 90-degree rotation interval in a spiral direction parallel to the spiral direction of the blade 320.

블레이드(320)는 원통체(310)의 외주면에 나선 방향으로 형성된다. 회전체(200)와 스크류 컨베이어(300)의 차속 회전에 의해 분리되는 고형물(S)은 원통체(310)의 회전시 블레이드(320)에 의해 하측으로 이송되어 고형물배출공(131a)을 통해 케이스(100)의 외부로 배출된다. The blade 320 is formed in the spiral direction on the outer circumferential surface of the cylindrical body 310. Solids (S) separated by the rotational speed of the rotor 200 and the screw conveyor 300 is transferred to the lower side by the blade 320 during the rotation of the cylindrical body 310 is the case through the solid discharge hole (131a) Discharged to the outside of 100.

메인모터(400)는 회전체(200)를 회전시킨다. 구체적으로, 메인모터(400)는 풀리(b)에 의해 감속기(500)와 연결되므로, 메인모터(400)의 회전 시 감속기(500)의 외통(미도시) 또한 회전된다. The main motor 400 rotates the rotor 200. Specifically, since the main motor 400 is connected to the reducer 500 by the pulley b, the outer cylinder (not shown) of the reducer 500 also rotates when the main motor 400 rotates.

감속기(500)의 외통은 베어링(B)의 내륜과 결합되는 플랜지샤프트(P)에 의해 회전체(200)와 연결되어 메인모터(400)의 회전구동력을 회전체(200)에 전달한다. 이와 같이, 메인모터(400)의 회전구동력은 풀리(b), 감속기(500)의 외통 및 플랜지샤프트(P)를 통해 회전체(200)에 전달된다. 본 실시예에서 메인모터(400)에 의한 회전체(200)의 회전속도는 4000rpm으로 예시한다. The outer cylinder of the reducer 500 is connected to the rotating body 200 by a flange shaft P coupled with the inner ring of the bearing B to transmit the rotational driving force of the main motor 400 to the rotating body 200. As such, the rotation driving force of the main motor 400 is transmitted to the rotating body 200 through the pulley (b), the outer cylinder of the reducer 500 and the flange shaft (P). In this embodiment, the rotational speed of the rotating body 200 by the main motor 400 is illustrated as 4000rpm.

감속기(500)는 스크류 컨베이어(300)의 회전속도를 회전체(200)의 회전속도보다 감속시킨다. 이러한 감속기(500)는 하단부에 설치되는 입력축(510)과, 중앙 내부에 설치되는 출력축(520), 그리고 출력축(520)을 스크류 컨베이어(300)와 연결시키는 연결축(330)으로 이루어져, 메인모터(400)에 의해 회전되는 회전체(200)보다 스크류 컨베이어(300)의 회전속도를 감속기(500)에 설정된 값만큼 감속시킨다. 본 실시예에서 감속기(500)에 의해 스크류 컨베이어(300)의 회전속도는 회전체(200)에 비해 10rpm이 감속되어 3990rpm으로 예시된다. 한편, 감속기(500)의 작동원리는 당업자들 사이에서는 자명한 것이라 할 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The reducer 500 reduces the rotation speed of the screw conveyor 300 than the rotation speed of the rotor 200. The speed reducer 500 is composed of an input shaft 510 installed at the lower end, an output shaft 520 installed inside the center, and a connecting shaft 330 connecting the output shaft 520 to the screw conveyor 300, and the main motor. The rotation speed of the screw conveyor 300 is reduced by the value set in the reducer 500 rather than the rotating body 200 rotated by the 400. In this embodiment, the rotational speed of the screw conveyor 300 by the speed reducer 500 is exemplified by 3990 rpm as the speed of the 10 rpm is reduced compared to the rotor 200. On the other hand, since the operation principle of the reducer 500 will be apparent to those skilled in the art, a detailed description thereof will be omitted.

덮개부(600)는 케이스(100)의 상측에 설치된다. 덮개부(600)는 여액(S)이 외부로 비산되는 것을 방지하도록 케이스(100)의 상부를 폐쇄한다. 한편, 덮개부(600)에는 외부의 공급액 공급원과 연통되는 유도관(d)과 연통되는 홀부(미도시)를 구비한다. 상기 홀부는 하측으로는 공급실(313)에 공급액을 공급하는 공급관(D)과 연통된다.
The cover part 600 is installed above the case 100. The cover part 600 closes the upper part of the case 100 to prevent the filtrate S from scattering to the outside. On the other hand, the cover portion 600 is provided with a hole portion (not shown) in communication with the induction pipe (d) in communication with the external supply liquid supply source. The hole portion communicates with a supply pipe D for supplying a supply liquid to the supply chamber 313 at the lower side.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 원심분리기의 작동원리를 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation principle of a vertical centrifuge according to an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

외부의 공급액 공급원으로부터 유도관(d) 및 공급관(D)를 통해 공급실(313)로 공급액이 공급될 때, 회전체(200) 및 스크류 컨베이어(300)는 회전을 이루고 있다. 즉, 회전체(200)는 4000rpm으로 회전하고 있으며, 스크류 컨베이어(300)는 감속기(500)에 의해 회전체(200)보다 작은 3990rpm으로 회전하고 있다. 공급실(313)로 공급된 공급액은 회전체(200) 및 스크류 컨베이어(300)의 회전에 의해 생성되는 원심력에 의해 중심에서 멀어지려는 방향으로 향하게 된다. 따라서 공급액은 원통체(310)의 토출구(311)를 통해 원통체(310)의 외측으로 토출된다. 이렇게 토출된 공급액은 원심력에 의해 회전체(200)의 내주면에 밀착된 상태를 이루게 된다. When the supply liquid is supplied from the external supply liquid supply source to the supply chamber 313 through the induction pipe d and the supply pipe D, the rotating body 200 and the screw conveyor 300 are rotating. That is, the rotating body 200 is rotating at 4000 rpm, and the screw conveyor 300 is rotating at 3990 rpm smaller than the rotating body 200 by the reducer 500. The feed liquid supplied to the supply chamber 313 is directed away from the center by the centrifugal force generated by the rotation of the rotor 200 and the screw conveyor 300. Therefore, the supply liquid is discharged to the outside of the cylindrical body 310 through the discharge port 311 of the cylindrical body 310. The discharged feed liquid is in close contact with the inner circumferential surface of the rotating body 200 by centrifugal force.

원심력의 지속적인 제공에 의해 공급액은 탈수가 이루어져, 액체 상태의 여액(L)과, 고체 성질을 갖는 고형물(S)로 분리된다. 이러한 분리는 여액(L)과 고형물(S)의 비중 차이에 의해 발생하는데, 본 발명의 경우 원심분리기가 수직형으로 설치되므로 기존 수평형에 비해 고형물(S)이 회전체(200) 내에 정체하는 시간이 증대되므로, 공급액으로부터의 고형물(S) 분리율을 향상시킬 수 있게 된다. 즉, 고형물(S) 중 일부는 원심력을 이기지 못하고 여액(L)과 함께 여액배출공(111a)으로 배출되는데, 원심분리기가 수직형으로 설치됨에 따라 고형물(S)이 중력의 영향을 더 받게 된다. 따라서 고형물(S)이 원심력에 의해 상방으로 이송되는 것이 억제될 뿐만 아니라, 회전체(200) 내에 보다 장시간 정체하게 되므로 블레이드(320)에 의한 이송이 더욱 용이하게 이루어지게 된다. 한편, 공급액이 탈수가 이루어지면서 고형물(S)로 되는 과정을 통상 케이크화 과정이라 한다.By the continuous provision of centrifugal force, the feed liquid is dehydrated to separate the filtrate L in the liquid state and the solid S having solid properties. This separation is caused by the difference in specific gravity of the filtrate (L) and the solid (S), in the case of the present invention because the centrifuge is installed in a vertical type solids (S) compared to the existing horizontal type stagnated in the rotating body 200 Since the time is increased, the separation rate of the solid S from the feed liquid can be improved. That is, some of the solid (S) is discharged to the filtrate discharge hole (111a) together with the filtrate (L) without winning the centrifugal force, the solid (S) is further affected by gravity as the centrifuge is installed vertically. . Therefore, the solid S is not only transferred upward by the centrifugal force, but also is stagnated in the rotor 200 for a longer time, so that the transfer by the blade 320 is made easier. On the other hand, the process of becoming a solid (S) while the feed solution is dehydrated is usually referred to as cake process.

여액(L)은 상대적으로 고형물(S)보다 비중이 작으므로 원심력에 의해 고형물(S)보다 상승하는 속도가 빠르게 되며, 지속적인 원심력의 제공에 의해 차츰 도넛 형상의 물기둥을 이루며 상측으로 상승하면서 여액배출공(111a)을 통해 회전체(200)의 외부로 배출된다. 이때, 고형물(S)은 스크류 컨베이어(300)에 의해 점차적으로 하측으로 이송된다. 즉, 스크류 컨베이어(300)는 회전체(200)에 비해 본 실시예를 참조하면 10rpm 작게 회전하므로, 회전체(200)를 기준으로 보면 스크류 컨베이어(300)는 회전체(200)의 회전방향의 반대방향으로 10rpm 속도로 회전하는 것처럼 보이게 되며, 이러한 회전체(200)에 대한 스크류 컨베이어(300)의 상대적인 회전에 의해 고형물(S)은 하방으로 블레이드(320)에 의해 안내되어 이송된다. 이후 고형물(S)은 회전체(200)의 고형물배출공(131a)과 제2평행부(130)의 고형물배출구(131)를 통해 고형물수거통(T)에 수거된다.
The filtrate (L) is relatively smaller than the solids (S), so the rate of ascending faster than the solids (S) by the centrifugal force is faster, the continuous discharge of filtrate while forming a donut-shaped water column gradually rising upwards It is discharged to the outside of the rotating body 200 through the ball (111a). At this time, the solid (S) is gradually transferred to the lower side by the screw conveyor (300). That is, since the screw conveyor 300 rotates by 10 rpm smaller than the rotating body 200 when referring to the present embodiment, the screw conveyor 300 has a rotational direction of the rotating body 200 based on the rotating body 200. It appears to rotate at a speed of 10 rpm in the opposite direction, and the solid S is guided and transported downward by the blade 320 by the relative rotation of the screw conveyor 300 with respect to the rotating body 200. Since the solid (S) is collected in the solid container (T) through the solid discharge port 131a of the rotating body 200 and the solid discharge port 131 of the second parallel portion 130.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible to those skilled in the art. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.

100 : 케이스 200 : 회전체
300 : 스크류 컨베이어 400 : 메인모터
500 : 감속기 600 : 덮개부100: case 200: rotating body
300: screw conveyor 400: main motor
500: reducer 600: cover

Claims (5)

바닥면에 수직 방향으로 설치되는 케이스;
상기 케이스 내부에 회전 가능하게 설치되고, 원통형부와 원추형부를 구비하는 회전체;
상기 회전체 내부에 회전 가능하게 설치되는 스크류 컨베이어;
상기 회전체를 회전시키는 메인모터; 및
상기 스크류 컨베이어의 회전속도를 상기 회전체의 회전속도보다 감속시키는 감속기를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 원심분리기.
A case installed in a vertical direction on the bottom surface;
A rotating body rotatably installed in the case and having a cylindrical portion and a conical portion;
A screw conveyor rotatably installed in the rotating body;
A main motor for rotating the rotating body; And
And a reducer for reducing the rotation speed of the screw conveyor than the rotation speed of the rotating body.
제1항에 있어서,
상기 케이스는, 여액배출구가 형성되는 제1평행부;
상기 제1평행부의 하부와 연결되고, 하측으로 갈수록 단면적이 증가하는 경사부;
상기 경사부의 하부와 연결되고, 고형물배출구가 형성되는 제2평행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직형 원심분리기.
The method of claim 1,
The case, the first parallel portion is formed filtrate outlet;
An inclined portion connected to a lower portion of the first parallel portion and increasing in cross-sectional area toward a lower side thereof;
And a second parallel portion connected to a lower portion of the inclined portion and having a solid discharge port formed therein.
제2항에 있어서,
상기 제1평행부에는 상기 여액배출구의 하측에 제1누수액배출구가 형성되고,
상기 제2평행부에는 제2누수액배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 수직형 원심분리기.
The method of claim 2,
The first parallel portion is formed with a first leakage outlet on the lower side of the filtrate outlet,
The second parallel portion is a vertical centrifuge, characterized in that the second leakage liquid outlet is formed.
제1항에 있어서,
상기 회전체는, 원통 형상으로 형성되는 원통형부; 및
상기 원통형부와 연결되고, 하측으로 갈수록 직경이 감소하는 원뿔 형상으로 형성되는 원추형부를 포함하고,
상기 스크류 컨베이어는, 중공의 원통 형상으로 형성되는 원통체; 및
상기 원통체의 외주면에 나선 방향으로 형성되는 블레이드를 포함하며,
상기 원통체는 내주면에 상기 원통형부와 상기 원추형부의 경계 부위에 구획판이 구비되고, 상기 구획판의 상측에 토출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 수직형 원심분리기.
The method of claim 1,
The rotating body, the cylindrical portion formed in a cylindrical shape; And
It is connected to the cylindrical portion, and includes a conical portion formed in a conical shape of decreasing diameter toward the lower side,
The screw conveyor, the cylindrical body is formed in a hollow cylindrical shape; And
It includes a blade formed in a spiral direction on the outer peripheral surface of the cylindrical body,
The cylindrical body is a vertical type centrifuge, characterized in that the partition plate is provided at the boundary between the cylindrical portion and the conical portion on the inner peripheral surface, the discharge port is formed on the upper side of the partition plate.
제4항에 있어서,
상기 케이스의 상측에는 덮개부가 설치되고,
상기 덮개부를 통해 상기 원통체의 내주면과 상기 구획판에 의해 이루어지는 공급실로 공급액이 공급되는 것을 특징으로 하는 수직형 원심분리기. The method of claim 4, wherein
The cover part is installed on the upper side of the case,
And a feed liquid is supplied to the supply chamber formed by the inner peripheral surface of the cylindrical body and the partition plate through the cover part.
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