KR20120085542A

KR20120085542A - 가변형 경사판 침전설비

Info

Publication number: KR20120085542A
Application number: KR1020110006935A
Authority: KR
Inventors: 신원식; 박인호; 류충기; 박완식; 이선호
Original assignee: 경북대학교 산학협력단; 주식회사삼영이앤티
Priority date: 2011-01-24
Filing date: 2011-01-24
Publication date: 2012-08-01

Abstract

본 발명은 가변형 경사판 침전설비에 관한 것으로, 침전지 내부에 연속적으로 설치되는 경사판의 구조를 가변형으로 설치하여 유입되는 유체의 유량과 유속, 수질 및 온도 등의 외부조건에 대응하여 경사판을 제어하도록 함으로써 최적의 침전효율을 확보할 수 있는 특징이 있다.
본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 가로방향 및 세로방향으로 다수의 수평바가 결합되어 침전조 내부로 단위 경사판(21)을 설치할 수 있도록 격자형태의 상?하부프레임(11, 12)으로 구성된 프레임부(10)와; 상기 상?하부프레임(11, 12) 사이에 플레이트 형태로 단위 경사판(21)을 종횡방향으로 설치되되, 단위 경사판(21)의 상단은 상부프레임(11)과 결합되고, 단위 경사판(21)의 하단은 하부프레임(12)과 결합되며, 단위 경사판(21)의 하부로는 종동스프라켓(22)이 일체로 형성된 경사판부(20)와; 상기 종동스프라켓(22)과 연동스프라켓(31)의 상단이 체인(32)으로 연결되고, 연동스프라켓(31)의 하단은 구동스프라켓(43)과 체인(33)으로 연결되도록 구성된 동력전달부(30)와; 침전조(1)의 외부에 설치된 구동모터(41)와 그 연장축(42)에 결합된 구동스프라켓(43)은 상기 연동스프라켓(31)의 하단과 체인(33)으로 연결되도록 구성된 동력발생부(40)로 구성된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 침전지 내부에 연속적으로 설치되는 경사판을 모터와 체인으로 연결하여 모터의 회전에 따라서 경사판이 상향류식 경사판과 수평류식 경사판으로 가변되는 구조를 가지도록 하여 유입되는 유체의 외부조건에 맞게 다양한 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.
또한, 또한, 유체의 변화하는 외부조건에 따른 처리방식을 다변화함으로써 처리효율과 처리유량이 향상됨은 물론, 이로 인해 침전설비의 운영성을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공정 부하를 감소시켜 전체 운영비를 절감할 수 있도록 한 또 다른 효과가 있다.

Description

가변형 경사판 침전설비 {The sediment equipment with variable inclined plates}

본 발명은 가변형 경사판 침전설비에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하면, 침전지 내부에 연속적으로 설치되는 단위 경사판의 구조를 가변형으로 설치하여 유입되는 유체의 유량과 유속, 수질 및 온도 등의 외부조건에 대응하여 단위 경사판의 경사각을 제어하도록 함으로써 최적의 침전효율을 확보할 수 있도록 한 가변형 경사판 침전설비에 관한 것이다.

일반적으로 경사판 침전설비는 침전지 설치에 따른 부지소요 및 경비절감의 방안으로써 화학공업이나 광업 등의 분야에서 침전에 의한 제품의 농축, 회수 또는 배수처리, 수처리 및 하수처리 시설 등에 사용되고 있는바, 그의 설치는 침전지 내에 다수의 경사판이 일정한 경사각도로 설치되는 것을 일반적인 기본 구조로 하며, 이러한 경사판 침전설비의 종류를 살펴보면 다음과 같다.

경사판이 적용된 침전설비에는 상향류식 경사판 침전실비와 수평류식 경사판 침전설비로 대별되는데, 양자는 침전지 내로 유입되는 원수를 경사판을 따라 상향 유동 또는 수평유동 되면서, 원수에 포함된 슬러지와 같은 오염물질은 중력에 의해 침강시켜 배출되고, 원수로부터 오염물질이 제거된 처리수는 배수로를 통해 배출되므로 오염된 원수가 정화되는 구성을 갖는다.

이러한 경사판 침전설비는 종래의 중력식 침전설비에 비하여, 침전지의 면적을 줄일 수 있으면서도 침전면적을 증가시킬 수 있으므로 결과적으로 침전효율을 증가시킬 수 있는 장점이 있어 오래전부터 여러 나라에서 사용되고 있었다.

그러나 종래의 경사판 침전설비는 상향류식 경사판 침전설비의 경우 경사판이 종방향으로 중첩되게 고정설치되어 있고, 수평류식 경사판 침전설비의 경우에는 경사판이 횡방향으로 중첩되게 고정설치되어 있어서, 유입되는 원수의 다양한 외부조건 즉, 유체의 유량, 유속, 수질, 온도 등에 적절하게 대응할 수 없는 문제점을 내포하고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 침전지 내부에 연속적으로 설치되는 경사판을 모터와 체인 등으로 연결하여 모터의 회전에 따라서 경사판이 상향류식 경사판과 수평류식 경사판으로 가변되는 구조를 가짐으로써 유입되는 유체의 외부조건에 맞게 다양한 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

또한, 유체의 변화하는 외부조건에 따른 처리방식을 다변화함으로써 처리효율과 처리유량이 향상됨은 물론, 이로 인해 침전설비의 운영성을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공정 부하를 감소시켜 전체 운영비를 절감할 수 있도록 함을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 가로방향 및 세로방향으로 다수의 수평바가 결합되어 침전조 내부로 단위 경사판(21)을 설치할 수 있도록 격자형태의 상?하부프레임(11, 12)으로 구성된 프레임부(10)와; 상기 상?하부프레임(11, 12) 사이에 플레이트 형태로 단위 경사판(21)을 종횡방향으로 설치되되, 단위 경사판(21)의 상단은 상부프레임(11)과 결합되고, 단위 경사판(21)의 하단은 하부프레임(12)과 결합되며, 단위 경사판(21)의 하부로는 종동스프라켓(22)이 일체로 형성된 경사판부(20)와; 상기 종동스프라켓(22)과 연동스프라켓(31)의 상단이 체인(32)으로 연결되고, 연동스프라켓(31)의 하단은 구동스프라켓(43)과 체인(33)으로 연결되도록 구성된 동력전달부(30)와; 침전조(1)의 외부에 설치된 구동모터(41)와 그 연장축(42)에 결합된 구동스프라켓(43)은 상기 연동스프라켓(31)의 하단과 체인(33)으로 연결되도록 구성된 동력발생부(40)로 구성된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 침전지 내부에 연속적으로 설치되는 경사판을 모터와 체인으로 연결하여 모터의 회전에 따라서 경사판이 상향류식 경사판과 수평류식 경사판으로 가변되는 구조를 가지도록 하여 유입되는 유체의 외부조건에 맞게 다양한 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한, 또한, 유체의 변화하는 외부조건에 따른 처리방식을 다변화함으로써 처리효율과 처리유량이 향상됨은 물론, 이로 인해 침전설비의 운영성을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 공정 부하를 감소시켜 전체 운영비를 절감할 수 있도록 한 또 다른 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 전체 사시도
도 2는 본 발명의 요부 사시도
도 3은 본 발명의 정면도
도 4는 본 발명이 상향류식 경사판 설비로 사용될 때의 평면도
도 5는 본 발명이 수평류식 경사판 설비로 사용될 때의 평면도

본 발명은 가변형 경사판 침전설비에 관한 것으로, 침전지 내부에 연속적으로 설치되는 경사판의 구조를 가변형으로 설치하여 유입되는 유체의 유량과 유속, 수질 및 온도 등의 외부조건에 대응하여 경사판을 제어하도록 함으로써 최적의 침전효율을 확보할 수 있는 특징이 있다.

이하 본 발명의 실시 예를 예시도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 전체 사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 요부 사시도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 정면도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명이 상향류식 경사판 설비로 사용될 때의 평면도를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명이 수평류식 경사판 설비로 사용될 때의 평면도를 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이, 정수처리 또는 하폐수 처리를 위해 침전조(1)의 내부에 상?하부프레임(11, 12)으로 구성된 프레임부(10)를 설치하되, 상?하부프레임(11, 12) 사이에는 단위 경사판(21)을 설치하며, 단위 경사판(21)의 하단에 형성된 종동스프라켓(22)과 연동스프라켓(31)의 상단을 체인(32)으로 연결하고, 연동스프라켓(31)의 하단은 구동모터(41)와 연장축(42)으로 연결된 구동스프라켓(43)과 체인(33)으로 연결하는 대략적인 구성을 갖는다.

우선, 가로방향 및 세로방향으로 다수의 수평바를 결합하여 격자형태의 상?하부프레임(11, 12)으로 구성된 프레임부(10)를 살펴보면, 상?하부프레임(11, 12)에는 후술하는 단위 경사판(21)의 상부 및 하부와 각각 결합되도록 원형 통공이 형성되어 있으며, 원형 통공 내부로는 베어링이 내재되어 단위 경사판(21)을 지지할 뿐만 아니라 단위 경사판(21)이 부드럽게 회전할 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 상?하부프레임(11, 12) 사이에 설치되는 경사판부(20)의 구성을 살펴보면, 폭이 좁고 수직으로 긴 플레이트 형태로 형성된 단위 경사판(21)은 그 상단 및 하단으로 원통형 돌출부가 형성되어 상기 상?하부프레임(11, 12)과 결합되며, 단위 경사판(21)의 최하단부에는 종동스프라켓(22)이 일체로 형성된 구성을 갖는다.

이러한 단위 경사판(21)은 상?하부프레임(11, 12) 사이에 종방향 및 횡방향으로 연속 반복되게 설치되는데, 상향류식 경사판 침전설비로 사용될 때에는 종방향으로 인접한 단위 경사판(21)과 서로 접하도록 하여 하나의 경사판이 되도록 하고, 수평류식 경사판 침전설비로 사용될 때에는 횡방향으로 인접한 단위 경사판(21)이 서로 접하여 하나의 경사판이 되도록 구성된다.

상기와 같이 단위 경사판(21)이 한꺼번에 종?횡방향으로 회전하기 위해서는 단위 경사판(21)의 최하단부에 형성된 각각의 종동스프라켓(22)이 체인(32)에 의해 후술하는 연동스프라켓(31)의 상부와 연결되어 있어서 구동모터(41)의 회전력을 전달받아 회전하도록 하는 구성을 갖는다.

상기 단위 경사판(21)을 구동모터(41)에 의해 회전시키도록 동력을 전달하는 역할을 하는 동력전달부(30)의 구성을 살펴보면, 연동스프라켓(31)과 체인(32, 33)으로 구성되는바, 연동스프라켓(31)은 두 개의 스프라켓이 연결봉에 의해 일체로 연결된 형태로 구성되고, 체인(32, 33)은 통상적으로 사용되는 체인과 동일한 형태로 구성된다.

상기 연동스프라켓(31)의 상부 스프라켓은 상기 종동스프라켓(22)과 체인(32)에 의해 연결되고, 연동스프라켓(31)의 하부 스프라켓은 후술하는 구동스프라켓(43)과 체인(33)으로 연결되도록 구성되어 연동스프라켓(31)의 하부 스프라켓으로부터 전달된 회전력이 연동스프라켓(31)의 상부 스프라켓으로 전달되는 구성을 갖는다.

마지막으로 침전조(1)의 상부에 설치된 구동모터(41)와 그 연장축(42)에 결합된 구동스프라켓(43)으로 구성된 동력발생부(40)의 구성을 살펴보면, 통상적으로 사용되는 구동모터(41)는 침전조(1)의 상부에 하향설치되며, 구동모터(41)의 모터 축에는 연장축(42)이 결합되고, 연장축(42)의 끝단으로는 구동스프라켓(43)이 결합된다.

이렇게 결합된 구조에 의해 구동모터(41)가 회전하면 연장축(42)을 통해 구동스프라켓(43)이 회전하게 되며, 구동스프라켓(43)과 체인(33)으로 연결된 상기 연동스프라켓(31)의 하부가 회전함으로써 그와 연결된 단위 경사판(21)이 회전하는 구성을 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 조립 및 설치과정을 살펴보면, 정수처리 또는 하폐수 처리를 위해 설치된 침전조(1)의 내부에 상?하부프레임(11, 12)으로 구성된 프레임부(10)를 설치하되, 상?하부프레임(11, 12) 사이에는 단위 경사판(21)을 종횡방향으로 연속 반복되게 설치한다.

그런 다음, 단위 경사판(21)의 하단에 형성된 종동스프라켓(22)과 연동스프라켓(31)의 상단 스프라켓을 체인(32)을 이용하여 횡방향으로 연결한다.

그 후, 구동모터(41)를 침전조(1)의 상부에 하향설치하고 모터축에 연장축(42)과 구동스프라켓(43)을 설치한 후, 상기 연동스프라켓(31)의 하부 스프라켓과 체인(33)을 이용하여 종방향으로 연결함으로써 본 발명의 조립 및 설치를 완료한다.

상기와 같이 조립 및 설치된 본 발명의 작동과정을 살펴보면, 우선 유입되는 유체의 유량과 유속, 수질 및 온도 등의 외부조건을 파악하여 상향류식 또는 수평류식 경사판 침전설비로 운용할 것인지를 결정한 후, 상향류식 경사판 침전설비로 운용할 필요가 있음이 판단된 경우, 구동모터(41)에 전원을 인가하여 연장축(42)과 구동스프라켓(43)을 회전시키면, 구동스프라켓(43)과 종방향으로 체인(33) 결합된 다수의 연동스프라켓(31)이 회전하게 된다.

이와 동시에 연동스프라켓(31)과 체인(32)을 통해 횡방향으로 결합된 종동스프라켓(22)이 회전함에 따라 단위 경사판(21)이 회전하여 인접한 단위 경사판(21)과 종방향으로 맞접되도록 함으로써 상향류식 경사판 침전설비로 가변된다.

마찬가지로 수평류식 경사판 침전설비로 운용할 필요가 있음이 판단되면, 구동모터(41)에 전원을 인가하여 구동스프라켓(43)과 종방향으로 체인(33)결합된 연동스프라켓(31)을 회전시키고, 그와 횡방향으로 체인(32) 결합된 종동스프라켓(22)을 회전시켜 그와 결합된 단위 경사판(21)이 인접한 단위 경사판(21)과 횡방향으로 맞접되도록 함으로써 수평류식 경사판 침전설치로 가변되도록 하는 작동과정을 갖는다.

1: 침전조 10: 프레임부
11: 상부프레임 12: 하부프레임
20: 경사판부 21: 단위 경사판
22: 종동스프라켓 30: 동력전달부
31: 연동스프라켓 32, 33: 체인
40: 동력발생부 41: 구동모터
42: 연장축 43: 구동스프라켓

Claims

경사판 침전설비에 있어서,
가로방향 및 세로방향으로 다수의 수평바가 결합되어 침전조 내부로 단위 경사판(21)을 설치할 수 있도록 격자형태의 상?하부프레임(11, 12)으로 구성된 프레임부(10)와;
상기 상?하부프레임(11, 12) 사이에 플레이트 형태로 단위 경사판(21)을 종횡방향으로 연속반복되게 수직설치하되, 단위 경사판(21)의 상단은 상부프레임(11)과 결합되고, 단위 경사판(21)의 하단은 하부프레임(12)과 결합되며, 단위 경사판(21)의 하부로는 종동스프라켓(22)이 일체로 형성된 경사판부(20)와;
상기 종동스프라켓(22)과 연동스프라켓(31)의 상단 스프라켓이 체인(32)으로 연결되고, 연동스프라켓(31)의 하단 스프라켓은 구동스프라켓(43)과 체인(33)으로 연결되도록 구성된 동력전달부(30)와;
침전조(1)의 외부에 설치된 구동모터(41)와 연장축(42)으로 결합된 구동스프라켓(43)은 상기 연동스프라켓(31)의 하단 스프라켓과 체인(33)으로 연결되도록 구성된 동력발생부(40)로 구성됨을 특징으로 하는 가변형 경사판 침전설비.
제 1항에 있어서,
상?하부프레임(11, 12)에는 단위 경사판(21)의 상부 및 하부와 각각 결합되도록 원형 통공이 형성되어 있으며, 원형 통공 내부로는 베어링이 내재되어 단위 경사판(21)을 지지할 뿐만 아니라 단위 경사판(21)의 회전을 부드럽게 하도록 구성됨을 특징으로 하는 가변형 경사판 침전설비.
제 1항에 있어서,
단위 경사판(21)은 폭이 좁고 수직으로 긴 플레이트 형태로, 그 상단 및 하단으로는 원통형 돌출부가 형성되어 상?하부프레임(11, 12)과 결합되도록 하며, 단위 경사판(21)의 최하단부에는 종동스프라켓(22)이 일체로 형성됨을 특징으로 하는 가변형 경사판 침전설비.
제 1항에 있어서,
연동스프라켓(31)은 두 개의 스프라켓이 연결봉에 의해 일체로 연결된 형태로 연동스프라켓(31)의 상부 스프라켓은 종동스프라켓(22)과 체인(32)에 의해 연결되고, 연동스프라켓(31)의 하부 스프라켓은 구동스프라켓(43)과 체인(33)으로 연결되도록 구성됨을 특징으로 하는 가변형 경사판 침전설비.
제 1항에 있어서,
동력발생부(40)의 구동모터(41)는 침전조(1)의 일측 상부에 하향설치되며, 구동모터(41)의 모터 축에는 연장축(42)이 결합되고, 연장축(42)의 끝단으로는 구동스프라켓(43)이 일체로 결합되어, 구동모터(41)의 회전력이 구동스프라켓(43)과 연동스프라켓(31) 및 종동스프라켓(22)을 거쳐 단위 경사판(21)을 회전시키도록 구성됨을 특징으로 하는 가변형 경사판 침전설비.