KR20180008062A - 유수분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유수분리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공작기계의 일 측에 설치되어 공작기계의 작동 과정에서 사용되는 오일 혼합액으로부터 오일을 분리하여 순도가 높은 오일을 얻을 수 있는 유수분리장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 유수분리장치는 평상시 범람방지유닛을 통해 혼합수로부터 높은 순도의 기름을 정제할 수 있을 뿐만 아니라, 챔버 내로 유입되는 혼합수의 유량이 급격하게 증가하더라도 높은 순도의 기름을 얻을 수 있는 장점이 있다.

Description

유수분리장치{Oil-water separation equipment}

본 발명은 유수분리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공작기계의 일 측에 설치되어 공작기계의 작동 과정에서 사용되는 오일 혼합액으로부터 오일을 분리하여 순도가 높은 오일을 얻을 수 있는 유수분리장치에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계를 이용하여 금속공작물을 자르거나 깎는 가공시에는 금속공작물과 공구의 마찰 저항을 줄여 열을 식혀 가공정밀도를 향상시키고, 금속표면의 부식을 방지하며, 공작물의 가공면에 남아 있는 미세 칩을 신속히 제거하기 위해 절삭유를 사용하고 있다.

이와 같은 절삭유는 주성분이 포화 탄화수소가 주성분인 파라핀계, 나프텐계 또는 방향족계의 기유 20~80중량%와 물 10~70 중량% 및 유지 지방산, 계면활성제, 소포제 등과 같은 기타 첨가제로 이루어져 있다. 또한, 공작기계에 사용시에는 물에 10~80 배 희석하여 다량의 물에 소량의 유분이 함유된 에멀젼 상태로 사용되고 있다.

이와 같이 희석된 절삭유는 주로 금속가공시 사용되는 과정에서 공작기계이송부의 마모를 방지하기 위해 도포된 습동유가 일부 혼합 배출된다. 이러한 습동유가 절삭유와 장시간 혼합되면 미생물에 의해 유분이 분리되면서 심한 악취가 발생됨은 물론 절삭유의 기능이 저하된다. 또한, 재사용시에는 이물질의 다량 함유로 인해 작업의 정밀도를 저하시키는 요인으로 작용하게 되며, 이를 재사용하지 않고 그대로 방류할 경우 심각한 수질 및 토양 오염을 야기하게 된다.

즉, 폐절삭유는 다량의 물에 미세유적이 분산된 에멀젼 상태이므로 효율적인 분리가 곤란하기 때문에 폐기물처리업체를 이용한 처리도 매우 어렵다.

이를 보완하기 위해 근래에는 격벽으로 챔버를 단순 등분한 유수분리기를 이용하여 금속가공시 발생된 절삭유의 불순물을 제거해 재사용함으로써 배출되는 양을 최소화하였다. 상기 종래 유수분리기의 경우 일 측 챔버로 불순물이 포함된 절삭유를 유입하고 하부 연결구를 통해 상대적으로 비중이 큰 절삭유가 인접 챔버로 이동되어 사용될 수 있도록 하고 있다.

그러나, 종래에는 유수분리기로 유입된 절삭유가 하강하는 것 이외에는 유체이동변화가 거의 없기 때문에 절삭유 사이에 일부 포함된 불순물까지 제거하지 못함으로 유수분리에 의해 수취한 절삭유의 순도가 낮은 단점이 있다.

또한, 챔버 내로 불순물이 포함된 절삭유의 유입량이 급격하게 증가하는 경우에도 순도 높은 절삭유를 얻기 어려운 단점이 있다.

KR 10-2010-0107153 A KR 20-0317493 Y1 KR 10-1529470 B1

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 작동 과정에서 사용된 절삭유 혼합액이 유입되어 이동되는 과정에서 유체 흐름을 변화시켜 함유된 미세 불순물까지 분리가 이루어지도록 하여 재사용되는 절삭유의 순도를 향상시킬 수 있는 유수분리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 챔버 내로 유입되는 절삭유 혼합액의 유량이 급격하게 증가하더라도 높은 순도의 절삭유를 얻을 수 있는 유수분리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유수분리장치는 물과 기름이 혼합된 혼합수를 수용할 수 있게 내부에 수용공간이 형성되고, 일 측과 타 측에 각각 기름배출구멍과 물배출구멍이 형성된 본체와; 상기 수용공간을 상기 혼합수가 유입되는 제1수용공간과, 상기 제1수용공간의 물과 기름의 비중 차이에 의해 상기 제1수용공간 하측의 물만 유입되는 제2수용공간으로 구획하는 구획벽과; 상기 본체에 설치되어 상기 제1수용공간의 기름을 상기 기름배출구멍으로 안내하고, 상기 제1수용공간의 급격한 수위상승에 의해 상기 기름배출구멍을 통해 기름과 함께 대량의 물이 외부로 배출되는 것을 차단하기 위한 범람방지유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 범람방지유닛은 상기 기름배출구멍과 인접하는 상기 본체에 일 측이 회동 가능하게 설치되고, 타 측은 상기 제1수용공간측으로 소정 길이 연장되며, 내측에는 상기 제1수용공간의 기름이 상기 기름배출구멍으로 이동할 수 있게 안내하는 안내통로가 마련되고, 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상하로 승강할 수 있도록 부력을 가지는 평판 형상의 안내판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 안내판에는 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상기 안내판을 상하로 승강시킬 수 있게 부력을 가지는 부구가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 범람방지유닛은 상부에는 개방된 기름유입구가 형성되고, 내부에는 기름유입구를 통해 유입되는 기름을 수용하기 위한 기름수용공간이 마련되며, 상기 기름유입구가 상기 기름배출구멍의 하단에 대응되는 높이에 위치하도록 일 측이 상기 제1수용공간측의 상기 본체 내부에 설치되며, 일 측벽에 제1수용공간과 연통되는 통과구멍이 형성된 챔버와, 상기 챔버의 타 측에 일 측이 회동 가능하게 설치되고, 타 측은 상기 제1수용공간측으로 소정 길이 연장되며, 내측에는 상기 제1수용공간의 기름이 상기 기름유입구로 이동할 수 있게 안내하는 안내통로가 마련되고, 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상하로 승강할 수 있도록 부력을 가지는 평판 형상의 안내판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 안내판에는 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상기 안내판을 상하로 승강시킬 수 있게 부력을 가지는 부구가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 범람방지유닛은 상측에는 상기 제2수용공간의 기름이 유입될 수 있게 개방된 기름유입부가 형성되고, 내부에는 상기 기름유입부를 통해 유입되는 기름을 수용할 수 있게 기름수용공간이 형성되며, 하측에는 기름수용공간으로 유입된 기름을 외부로 배출할 수 있게 배출관이 결합되며, 상기 제2수용공간의 수위 변화에 따라상하로 승강할 수 있게 부력을 가지는 집유부와, 상기 배출관과 일 측이 연결되고, 내부에는 상기 배출관을 통해 유입되는 기름이 이동할 수 있게 기름이동통로가 형성되며, 타 측은 상기 제2수용공간 측의 상기 본체에 형성된 배출구멍과 연통되게 상기 본체에 설치되는 기름배출부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 집유부의 상기 기름유입부에는 상기 기름유입부의 상단으로부터 하방으로 소정 깊이 절개되고, 상기 기름유입부를 따라 상호 소정간격 이격되게 배치되는 복수의 노치홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 노치홈을 통해 유입되는 유체의 유량을 조절할 수 있도록 상기 집유부에 설치되는 유량조절부;를 더 구비하고, 상기 유량조절부는 상기 집유부의 외측을 감싸도록 형성되는 슬라이딩커버와, 일 측이 상기 슬라이딩커버에 결합되고 타 측은 상기 집유부에 결합되어 상기 슬라이딩커버를 상기 집유부를 따라 승강 이동시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 배출관과 상기 기름배출부재를 중계하는 것으로서, 상기 배수관에 일 단이 결합되고, 타 단은 상기 기름배출부재에 결합되어 상기 기름배출부재에 대해 상기 제1수용공간의 수위변동에 의해 상기 제1수용공간에서 승강하는 상기 집유부 및 상기 배출관을 상하로 유동 가능하게 지지하는 유동결합부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 집유부에 결합되어 상기 집유부를 상기 제2수용공간의 수위 변화에 따라상하로 승강시키기 위한 복수의 부구를 포함하는 부력부;가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 부력부에 대해 상기 집유부의 높이를 조절하기 위한 높이조절부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 높이조절부는 상기 집유부로부터 하방으로 연장된 연장프레임과, 일 측이 상기 부구에 고정되고 타 측은 상기 연장프레임을 따라 상하로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 결합프레임 및 상기 연장프레임에 대해 상기 결합프레임의 위치를 고정시키는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 집유부 또는 상기 부력부에는 상기 집유부의 수평을 조정하기 위한 수평조정부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

내부에 물이 통과하는 물이동통로가 형성되고, 하부는 상기 배출구멍으로부터 하방으로 일정 거리 이격된 위치의 상기 본체에 형성된 보조배출구멍과 연통되게 결합되며, 상부에는 상기 제2수용공간의 물이 상기 물이동통로로 유입될 수 있게 상하를 관통하는 복수의 배수구멍들이 형성된 배수유닛;을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 유수분리장치는 평상시 범람방지유닛을 통해 혼합수로부터 높은 순도의 기름을 정제할 수 있을 뿐만 아니라, 챔버 내로 유입되는 혼합수의 유량이 급격하게 증가하더라도 높은 순도의 기름을 얻을 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 유수분리장치의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 유수분리장치의 측면도.
도 3은 본 발명의 제2실시 예에 따른 유수분리장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 제3실시 예에 따른 유수분리장치의 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 유수분리장치의 범람방지유닛을 나타낸 사시도.
도 6은 도 4에 도시된 유수분리장치의 범람방지유닛의 작동상태를 나타낸 단면도.
도 7은 도 6에 도시된 범람방지유닛의 유량조절부에 의해 유량이 조절되는 상태를 나타낸 단면도.
도 8은 도 6에 도시된 범람방지유닛에 수평조절부가 더 구비된 것을 나타낸 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 유수분리장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에는 본 발명의 제1실시 예에 다른 유수분리장치(1)가 도시되어 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 유수분리장치(1)는 본체(100)와, 구획벽(200)과, 범람방지유닛(400) 및 배수유닛(300)을 구비한다.

상기 본체(100)는 물과 기름이 혼합된 혼합수를 투입 및 투입된 혼합수를 수용할 수 있게 내부에 수용공간이 형성되고, 일 측과 타 측에 각각 기름이 배출되는 기름배출구멍(101)과 물이 배출되는 물배출구멍(102)이 형성된다. 상기 본체(100)는 상부가 개방된 사각 박스 형상으로 형성된다.

상기 기름배출구멍(101)은 후술하는 구획벽(200)에 의해 구획된 제1수용공간(111)측의 본체(100)에 형성되고, 물배출구멍(102)은 구획벽(200)에 의해 구획된 제2수용공간(112)측의 본체(100)에 형성되며, 서로 대응되는 높이 또는 기름배출구멍(101)이 물배출구멍(102)보다 약간 아래에 위치한다.

상기 구획벽(200)은 본체(100)의 수용공간을 혼합수가 1차 유입되는 제1수용공간(111)과, 제1수용공간(111)의 물과 기름의 비중 차이에 의해 제1수용공간(111) 하측의 물만 2차 유입되는 제2수용공간(112)으로 구획한다. 상기 구획벽(200)은 본체(100)를 가로지르도록 본체(100) 내부에 설치되며, 하부에는 제1수용공간(111)의 물이 제2수용공간(112)으로 유입될 수 있게 유입구멍(201)이 형성된다. 상기 제1수용공간(111)으로 혼합수가 투입되면, 제1수용공간(111)에는 물이 하부에 위치하고 기름이 물 위에 뜨게 된다. 이후, 제1수용공간(111) 및 제2수용공간(112) 내에서 혼합수가 일정 수위 즉, 유입구멍(201)의 위치보다 높은 수위에 도달하면 기름은 구획벽(200)에 의해 제2수용공간(112)으로 유입되는 것이 차단된다.

상기 범람방지유닛(400)은 본체(100)에 설치되어 제1수용공간(111)의 기름을 기름배출구멍(101)으로 안내하고, 제1수용공간(111)으로 유입되는 혼합수의 투입 또는 유입량이 급격하게 증가할 때, 즉, 제1수용공간(111)의 수위가 급격하게 높아지거나 상승할 때, 기름배출구멍(101)을 통해 기름과 함께 대량의 물이 외부로 배출되는 것을 차단한다.

상기 범람방지유닛(400)은 챔버(410)와, 안내판(420)과, 부구(430)를 포함하여 구성된다.

상기 챔버(410)는 상부에 개방된 기름유입구가 형성되고, 내부에는 기름유입구를 통해 유입되는 기름을 수용하기 위한 기름수용공간(411)이 마련되며, 기름유입구가 기름배출구멍(101)의 하단과 대응되는 높이에 위치하도록 제1수용공간(111)측의 본체(100) 내부에 일 측이 설치된다.

상기 챔버(410)는 사각 박스 형태로 형성되되, 챔버(410)의 타 측 단부 측을 통해서만 기름수용공간(411)으로 기름이 유입될 수 있도록 본체(100)와 인접하도록 배치된 양 측벽의 상단에는 챔버(410) 타 측의 측벽 높이보다 상방으로 일정 길이 더 연장된 연장측벽(415)이 더 구비된다.

그리고, 상기 챔버(410)의 양 측벽들 중 어느 한 측벽에는 제1수용공간(111)과 기름수용공간(411)을 연통시키기 위한 통과구멍(413)이 형성된다. 상기 통과구멍(413)은 제1수용공간(111)에서 기름수용공간(411)으로 또는 기름수용공간(411)에서 제1수용공간(111)으로 물이 소량 이동할 수 있게 되도록 작은 직경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 통과구멍(413)은 제1수용공간(111)의 수위가 정상 수위일 때, 기름수용공간(411)에 기름이 일정량 쌓이면 기름의 자중에 의해 기름수용공간(411)의 하부에 차있는 물이 제1수용공간(111)으로 소량 배출될 수 있게 하고, 제1수용공간(111)의 수위가 급격하게 상승할 때에도 제1수용공간(111)의 물이 기름수용공간(411)으로 소량만 유입될 수 있도록 함으로써 기름수용공간(411)의 수위가 급격하게 상승하는 것을 방지할 수 있다.

한편 도면에 도시되어 있지 않지만, 상기 챔버(410)는 분리격벽(미도시)에 의해 기름수용공간(411)을 다수의 분리공간으로 구획될 수 있다. 이 분리격벽은 기름수용공간(411)을 적어도 둘 이상의 분리공간들로 구획하도록 챔버(410) 내부를 가로지르도록 설치된다. 이때, 분리격벽의 상단은 챔버(410) 타 측의 측벽 높이와 대등한 높이를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

상기 안내판(420)은 챔버(410)의 타 측에 일 측이 회동 가능하게 설치되고, 타 측은 제1수용공간(111)측으로 소정 길이 연장되며, 내측에는 제1수용공간(111)의 기름이 기름배출구멍(101)으로 이동할 수 있게 안내하는 안내통로가 마련되고, 제1수용공간(111)의 혼합수의 수위변화에 따라 상하로 승강할 수 있도록 부력을 가지며, 평판 형상으로 형성된다.

상기 안내판(420)의 폭 방향 가장자리에는 안내판(420)에 대해 교차하는 상방으로 소정길이 연장되어 기름이 안내판(420)의 폭 방향 가장자리 측으로 기름이 유입되는 것을 차단할 수 있게 유입차단벽(421)이 각각 형성된다. 상기 유입차단벽(421)은 기름이 안내판(420)의 단부 측을 통해서만 내측으로 이동될 수 있게 안내한다.

상기 부구(430)는 제1수용공간(111)의 혼합수의 수위 변화에 따라 안내판(420)을 상하로 승강시킬 수 있도록 부력을 가지며, 안내판(420)의 하부 또는 단부에 설치된다. 그리고, 상기 부구(430)는 안내판(420)의 길이방향 타 측 단부를 통해 물 위에 부유하는 기름이 안내판(420)의 내측으로 유입될 수 있을 정도 즉, 기름층의 위치에 안내판(420)의 타 측 단부를 위치시킬 수 있을 정도의 부력을 가진다.

한편, 도면에 도시되어 있지 않지만, 상기 범람방지유닛(400)은 도 1 및 도 2에 도시된 예와 같은 구조를 적용할 수도 있고, 이와 다르게 챔버(410)를 생략한 형태로 실시할 수도 있다.

이와 같은 경우, 상기 범람방지유닛(400)은 기름배출구멍(101)과 인접하는 본체(100)에 일 측이 회동 가능하게 설치되고, 타 측은 제1수용공간(111)측으로 소정 길이 연장되어 제1수용공간(111)의 기름을 기름배출구멍(101)으로 안내하며, 제1수용공간(111)의 수위 변화에 따라 상하로 승강할 수 있게 부력을 가지는 평판 형상의 안내판(420)만으로 구성될 수 있다.

그리고, 상기 안내판(420)이 물보다 비중이 큰 소재로 형성된 경우, 도시된 바와 같이 안내판(420)의 하측에는 제1수용공간(111)의 혼합수의 수위 변화에 따라 안내판(420)을 상하로 승강시킬 수 있도록 안내판(420)에 설치되는 부구(430)를 더 포함하여 구성할 수 있다.

상기 배수유닛(300)은 제1수용공간(111) 및 제2수용공간(112)의 수위가 급격하게 증가할 때, 물배출구멍(102)을 통해 배출되는 유량이 한정되어 있어 이를 보완하도록 제2수용공간(112) 측의 본체(100)에 결합되어 제2수용공간(112)의 물을 본체(100) 외부로 배출하는 것으로서, 내부에 물이 통과하는 물이동통로(302)가 형성되고, 하부는 물배출구멍(102)으로부터 하방으로 일정 거리 이격된 위치의 본체(100)에 형성된 보조배출구멍(103)과 연통되게 결합되며, 상부에는 제2수용공간(112)의 물이 물이동통로(302)로 유입될 수 있게 상하를 관통하는 복수의 배수구멍(301)들이 형성된다.

상기 배수유닛(300)은 물배출구멍(102)과는 개별적으로 보조배출구멍(103)을 통해 제2수용공간(112)의 물을 대량으로 배출시키는 구조를 가져 제1수용공간(111) 및 제2수용공간(112)의 급격한 수위변화에 신속한 대응이 가능하다, 즉, 제1수용공간(111) 및 제2수용공간(112)의 수위를 설정된 수위로 신속하게 복귀시킬 수 있다.

도 3에는 본 발명의 제2실시 예에 따른 유수분리장치(2)가 도시되어 있다. 도 에 도시된 본 발명의 제2실시 예에 따른 유수분리장치(2)는 본체(100)와, 구획벽(200)과, 범람방지유닛(400)과, 배수유닛(300) 및 본체(100)의 일 측에 결합되어 제1수용공간(111)과 연통되는 전처리부(50)를 더 구비한다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 유수분리장치(1)의 구성중 전처리부(50)를 제외한 나머지 구성요소들은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 제1실시 예에 따른 유수분리장치(1)에서 설명하고 있는 바와 동일한 것을 적용하였으므로 중복설명은 생략한다.

상기 전처리부(50)는 물과 기름이 혼합된 상태의 혼합수를 수용할 수 있게 내부에 전처리공간부(51)가 형성되고, 제1수용공간(111)과 연통되게 형성된다. 상기 전처리부(50)는 본체(100)의 일 측벽 상측에 본체(100)의 기름배출구멍(101)과 대응되는 높이에 형성된 제1연통구멍(105)과, 본체(100)의 바닥에 인접하는 본체(100)의 일 측벽 하측에 기름배출구멍(101)보다 낮은 높이에 형성된 제2연통구멍(106)에 의해 본체(100)의 제1수용공간(111)과 연통된다.

상기 본체(100)에 형성된 제1연통구멍(105)을 통해서는 전처리공간부(51)의 상부에 위치하는 기름이 제1수용공간(111)으로 이동하고, 제2연통구멍(106)을 통해서는 전처리공간부(51)의 하부에 위치하는 물이 제1수용공간(111)으로 이동할 수 있다.

상기 전처리부(50)는 제1수용공간(111)으로 유입되는 혼합수에서 기름과 물의 분리 효율을 높이기 위한 복수의 가이드플레이트(55)가 구비된다. 상기 가이드플레이트(55)는 전처리부(50)의 내부에 복수가 전처리부(50)의 길이방향을 따라 이격되게 배치되되 전처리부(50)를 따라 흐르는 혼합수가 본체(100)의 하부에 형성된 연통구를 통해 본체(100)의 제1수용공간(111)으로 이동할 수 있도록 서로 엇갈리게 즉, 지그재그 패턴으로 배치된다.

그리고, 본체(100)에 형성된 제1연통구멍(105) 측에는 전처리공간부(51)의 상부에 모이는 기름을 제1수용공간(111)으로 이동시키기 위한 기름분리부재(57)가 더 구비되어 있다. 상기 기름분리부재(57)는 도 1 및 도 2에 도시된 안내판(420)과 대응되는 형상으로 형성되되 일 단이 본체(100)의 일 측에 고정되고 수평방향으로 배치된다.

상기 전처리부(50) 내를 통과하는 혼합수는 미세한 크기의 기름입자들이 서로 뭉쳐져 물 위로 부상할 수 있는 시간 및 거리를 제공함으로써 본체(100)에서의 유수분리 효율을 높일 수 있게 한다.

한편 도 4 내지 도 8에는 본 발명의 제3실시 예에 따른 유수분리장치(3)가 도시되어 있다. 도 4 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제3실시 예에 따른 유수분리장치(3)는 본체(100)와, 구획벽(200)과, 범람방지유닛(500) 및 배수유닛(300)을 구비한다.

상기의 본체(100), 구획벽(200) 및 배수유닛(300)은 본 발명의 제1실시 예에 따른 유수분리장치(1)에서 설명하고 있는 바와 동일한 구조를 적용하였으므로 중복설명은 생략한다.

상기 범람방지유닛(500)은 집유부(510)와, 부력부(520)와, 기름배출부재(570), 유량조절부(530), 높이조절부(540), 유동결합부(550)를 포함한다.

상기 집유부(510)는 제1수용공간(112)에 설치되는 것으로서, 상측에 제1수용공간(111)의 기름이 유입될 수 있게 개방된 기름유입부가 형성되고, 내부에는 기름유입부를 통해 유입되는 기름을 수용할 수 있게 기름수용공간(511)이 형성되며, 하측에는 기름수용공간(511)으로 유입된 기름을 외부로 배출할 수 있게 배출관(515)이 결합된다.

상기 집유부(510)는 상측에서 하측으로 단면적이 점진적으로 감소하는 반구 형상으로 형성된다. 상기 집유부(510)의 상부 형상은 도시된 바와 같이 반구 형상으로 형성될 수도 있으나, 원뿔이나 깔때기, 삼각 플라스크 등과 같이 일 측에서 타 측으로 연장될수록 단면적이 좁아지게 형성된 구조의 것을 적용할 수 있다.

상기 집유부(510)는 상측 기름유입부의 상단으로부터 하방으로 소정깊이 절개 형성되고, 기름유입부의 가장자리를 따라 서로 소정간격 이격되게 배치되는 복수의 노치홈(513)이 형성되어 있다. 상기 노치홈(513)은 도시된 바와 같이 삼각 형상으로 형성된 구조를 적용할 수도 있고, 이와 다르게 사각 형상 또는 다양한 형상으로 형성된 구조를 적용할 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 기름유입부에 노치홈(513)이 형성된 집유부(510)는 기름유입부의 상단 높이를 제1수용공간(111)의 수위에 동일하게 맞추지 않고 약간 낮게 위치시키더라도 노치홈(513)을 통해 소량의 물과 오일을 지속적으로 집유부(510) 내부로 유입시킬 수 있어 오일 회수 효율이 높고, 집유부(510)의 기름유입부 상단 높이를 제1수용공간(111)의 수위에 거의 동등하게 맞추지 않아도 되므로 설치 및 관리가 편하며, 급격한 수위 상승에 의해 대량의 물이 기름유입부의 상단을 월류하여 집유부(510) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

상기 부력부(520)는 집유부(510)에 결합되어 집유부(510)를 제1수용공간(111)에서 부상시키기 위한 복수의 부구(521)를 포함한다. 복수의 부구(521)는 각각 후술하는 높이조절부(540)에 의해 집유부(510)에 연결되어 있다. 이 부구(521)는 내부에 공기가 충전될 수 있게 내부에 충전공간이 형성된 부이 또는 내부에 발포체가 충전 또는 발포체 자체로 형성된 부이를 적용할 수 있다. 본 실시 예에서는 공기나 물을 넣거나 빼냄으로써 자체의 부력을 조정할 수 있도록 내부에 충전공간이 형성된 부이를 적용할 수 있다.

상기 부력부(520)는 생략 가능하되, 이 경우, 집유부(510) 자체를 부력을 가지는 소재로 형성함으로써 제1수용공간(111)의 혼합수상에 부유할 수 있게 할 수도 있다. 이때, 집유부(510)는 물과 비중이 거의 동등하거나 약간 작은 소재 일 예로, PE와 같은 소재로 형성할 수 있다.

상기 기름배출부재(570)는 배출관(515)과 일 측이 연결되고, 내부에는 배출관(515)을 통해 유입되는 기름이 이동할 수 있게 기름이동통로(571)가 형성되며, 타 측은 제1수용공간(111) 측의 본체(100)에 형성된 기름배출구멍(101)과 연통되게 본체(100)에 설치된다.

상기 유량조절부(530)는 노치홈(513)을 통해 유입되는 유체의 유량을 조절할 수 있도록 집유부(510)에 설치되는 것으로서, 집유부(510)의 외측을 감싸도록 형성되는 슬라이딩커버(531)와, 일 측이 슬라이딩커버(531)에 결합되고 타 측은 집유부(510)에 결합되어 슬라이딩커버(531)를 집유부(510)를 따라 승강 이동시키는 승강부(535)를 포함한다.

상기 슬라이딩커버(531)는 집유부(510)를 따라 이동시 집유부(510)의 외주면에 밀착된 상태를 지속적으로 유지할 수 있도록 탄성을 가지는 소재로 형성하며, 유입부에 형성된 노치홈(513)의 위치와 엇갈린 위치에는 집유부(510)의 상측으로 이동시 집유부(510)의 형상과 대응되게 벌어지면서 이동할 할 수 있게 상단으로부터 하방으로 소정길이 연장된 절개부가 형성된다.

상기 승강부(535)는 집유부(510)의 하부에 구비된 나사결합부에 나사결합 가능하게 내주면에 나사부가 형성되어 있어 집유부(510)에 대해 일 측 또는 타 측으로 회전시 집유부(510)를 따라 상하로 이동할 수 있게 되어 있고, 상단에는 슬라이딩커버(531)의 하단을 구속되게 결합시키는 구속홈부가 형성되어 있다.

상기 승강부(535)는 집유부(510)에 대해 일 측 방향(일 예로, 시계방향)으로 회전될 때, 집유부(510)를 따라 상승하면서 구속홈부에 구속된 슬라이딩커버(531)의 하단을 상방으로 밀어올리며, 이를 통해 슬라이딩커버(531)를 집유부(510)의 외주면을 따라 상방으로 이동시킬 수 있다. 한편, 승강부(535)는 집유부(510)에 대해 타 측 방향(일 예로, 반시계방향)으로 회전될 때, 집유부(510)를 따라 하강하면서 구속홈부에 구속된 슬라이딩커버(531)의 하단을 하방으로 끌어내리며, 이를 통해 슬라이딩커버(531)를 집유부(510)의 외주면을 따라 하방으로 이동시킬 수 있다.

상기와 같이 승강부(535)의 동작에 따라 슬라이딩커버(531)가 집유부(510)를 따라 상승하거나 하강하며, 이때 슬라이딩커버(531)에 의해 집유부(510)에 형성된 노치홈(513)의 개방된 부분을 원하는 만큼 개방시키거나 폐쇄시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 제3실시 예에 따른 유수분리장치(3)는 도시된 바와 같이 부력부(520)에 대해 집유부(510)의 높이를 조절하기 위한 높이조절부(540)를 구비한다.

상기 높이조절부(540)는 집유부(510)로부터 하방으로 연장된 연장프레임과, 일 측이 부구(521)에 고정되고 타 측은 연장프레임을 따라 상하로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 결합프레임(545) 및 연장프레임에 대해 결합프레임(545)의 위치를 고정시키는 고정부(547)를 포함한다.

상기 부력부(520)에 대해 상기 집유부(510)의 높이를 조절하기 위한 것으로서, 집유부(510)의 상측 가장자리로부터 방사상으로 소정길이 연장된 제1연장프레임(541)과, 제1연장프레임(541)의 단부에 수직방향으로 결합되는 제2연장프레임(543)과, 일 측이 부구(430)에 고정되고 타 측은 제2연장프레임(543)을 따라 상하로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 결합프레임(545) 및 제2연장프레임(543)에 대해 결합프레임(545)의 위치를 고정시키는 고정부(547)를 포함한다.

상기 제2연장프레임(543)에는 결합프레임(545)을 안내하기 위한 안내레일(542)이 양측 가장자리에 형성되어 있다. 제2연장프레임(543)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 결합프레임(545)에는 하방으로 소정길이 연장되고, 폭 방향 양측으로 각각 소정길이 돌출되어 안내레일(542) 내부로 삽입되는 삽입돌기부(544)가 형성되어 있다.

그리고, 제2연장프레임(543)과 결합프레임(545)에는 수평방향으로 관통하는 복수의 체결구멍들이 형성되어 있으며, 각 체결구멍에는 제2연장프레임(543)에 대해 결합프레임(545)의 위치를 고정하기 위한 고정볼트가 체결구멍을 관통하도록 설치 및 고정볼트의 단부에 고정너트가 체결됨으로써 제2연장프레임(543)에 결합프레임(545)이 고정된다.

상기 유동결합부(550)는 배출관(515)과 기름배출부재(570)를 중계하는 것으로서, 배출관(515)에 일 단이 결합되고, 타 단은 기름배출부재(570)에 결합되어 기름배출부재(570)에 대해 제1수용공간(111)의 수위변동에 의해 제1수용공간(111)에서 승강하는 집유부(510) 및 배출관(515)을 유동 가능하게 지지한다. 상기 유동결합부(550)의 단부에는 배수관(517)이 연결된다.

상기 유동결합부(550)는 배수관(517)에 대해 배출관(515)를 유동 가능하게 결합시키는 것으로서, 배출관(515)의 단부에 일 단이 결합되고, 배출관(515)를 통해 배출되는 기름과 물이 혼합된 상태의 유체를 기름배출부재(570)로 이송하기 위한 배수관(517)에 타 단이 결합된다.

상기 유동결합부(550)는 내부에 유로가 형성되고, 배출관(515)의 하단이 결합되는 상단 측에 내측으로 단턱지게 형성된 제1단턱부(551)가 형성되며, 배수관(517)의 상단이 결합되는 하단 측에는 내측으로 단턱지게 형성된 제2단턱부(552)가 형성된다.

상기 유동결합부(550)는 제1수용공간의 수위가 급하게 상승하는 경우, 기름배출부재(570) 및 배수관(517)에 대해 배출관(515) 및 집유부(510) 전체가 상하로 자유롭게 유동할 수 있게 한다.

한편, 상기 집유부(510) 또는 상기 부력부(520)에는 집유부(510)의 수평을 조정하기 위한 수평조정부(580)가 더 구비될 수 있다.

상기 수평조정부(580)는 집유부(510)의 상단으로부터 상방으로 소정길이 연장되고 집유부(510)의 가장자리를 따라 소정 간격으로 이격되게 배치되는 로드(581)와, 상기 로드(581)가 통과할 수 있게 중앙에 중공이 형성된 웨이트링(582)을 포함한다.

상기와 같은 수평조정부(580)는 부력부(520)의 부력차에 의해 집유부(510)가 일 측으로 기울어질 때, 기울어진 측과 대향되는 측에 설치된 로드(581)에 웨이트링(582)을 추가함으로써 집유부(510)의 수평을 조정할 수 있다.

상기 수평조정부(580)는 도시된 바와 같이 집유부(510)에 설치한 것을 적용하였으나, 부력부(520)에 설치될 수 있으며, 집유부(510)와 부력부(520)에 모두 설치될 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 유수분리장치는 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100 : 본체
101 : 기름배출구멍
102 : 물배출구멍
103 : 보조배출구멍
111 : 제1수용공간
112 : 제2수용공간
200: 구획벽
300: 배수유닛
301 : 배수구멍
400, 500: 범람방지유닛
410 : 챔버
420 : 안내판
430 : 부구
510 : 집유부
520 : 부력부
530 : 유랑조절부
540 : 높이조절부
570 : 기름배출부재
580 : 수평조절부

Claims (14)

1. 물과 기름이 혼합된 혼합수를 수용할 수 있게 내부에 수용공간이 형성되고, 일 측과 타 측에 각각 기름배출구멍과 물배출구멍이 형성된 본체와;
   상기 수용공간을 상기 혼합수가 유입되는 제1수용공간과, 상기 제1수용공간의 물과 기름의 비중 차이에 의해 상기 제1수용공간 하측의 물만 유입되는 제2수용공간으로 구획하는 구획벽과;
   상기 본체에 설치되어 상기 제1수용공간의 기름을 상기 기름배출구멍으로 안내하고, 상기 제1수용공간의 급격한 수위 상승에 의해 상기 기름배출구멍을 통해 기름과 함께 대량의 물이 외부로 배출되는 것을 차단하기 위한 범람방지유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 범람방지유닛은
   상기 기름배출구멍과 인접하는 상기 본체에 일 측이 회동 가능하게 설치되고, 타 측은 상기 제1수용공간측으로 소정 길이 연장되며, 내측에는 상기 제1수용공간의 기름이 상기 기름배출구멍으로 이동할 수 있게 안내하는 안내통로가 마련되고, 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상하로 승강할 수 있도록 부력을 가지는 평판 형상의 안내판을 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 안내판에는 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상기 안내판을 상하로 승강시킬 수 있게 부력을 가지는 부구가 더 구비된 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 범람방지유닛은
   상부에는 개방된 기름유입구가 형성되고, 내부에는 기름유입구를 통해 유입되는 기름을 수용하기 위한 기름수용공간이 마련되며, 상기 기름유입구가 상기 기름배출구멍의 하단에 대응되는 높이에 위치하도록 일 측이 상기 제1수용공간 측의 상기 본체 내부에 설치되며, 일 측벽에 제1수용공간과 연통되는 통과구멍이 형성된 챔버와,
   상기 챔버의 타 측에 일 측이 회동 가능하게 설치되고, 타 측은 상기 제1수용공간측으로 소정 길이 연장되며, 내측에는 상기 제1수용공간의 기름이 상기 기름유입구로 이동할 수 있게 안내하는 안내통로가 마련되고, 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상하로 승강할 수 있도록 부력을 가지는 평판 형상의 안내판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 안내판에는 상기 제1수용공간의 혼합수의 수위변화에 따라 상기 안내판을 상하로 승강시킬 수 있게 부력을 가지는 부구가 더 구비된 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 범람방지유닛은
   상측에 상기 제1수용공간의 기름이 유입될 수 있게 개방된 기름유입부가 형성되고, 내부에는 상기 기름유입부를 통해 유입되는 기름을 수용할 수 있게 기름수용공간이 형성되며, 하측에는 기름수용공간으로 유입된 기름을 외부로 배출할 수 있게 배출관이 결합되며, 상기 제1수용공간의 수위 변화에 따라 상하로 승강할 수 있게 부력을 가지는 집유부와,
   상기 배출관과 일 측이 연결되고, 내부에는 상기 배출관을 통해 유입되는 기름이 이동할 수 있게 기름이동통로가 형성되며, 타 측은 상기 제1수용공간 측의 상기 본체에 형성된 기름배출구멍과 연통되게 상기 본체에 설치되는 기름배출부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 집유부의 상기 기름유입부에는 상기 기름유입부의 상단으로부터 하방으로 소정 깊이 절개되고, 상기 기름유입부를 따라 상호 소정간격 이격되게 배치되는 복수의 노치홈이 형성된 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 노치홈을 통해 유입되는 유체의 유량을 조절할 수 있도록 상기 집유부에 설치되는 유량조절부;를 더 구비하고,
   상기 유량조절부는 상기 집유부의 외측을 감싸도록 형성되는 슬라이딩커버와, 일 측이 상기 슬라이딩커버에 결합되고 타 측은 상기 집유부에 결합되어 상기 슬라이딩커버를 상기 집유부를 따라 승강 이동시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
9. 제6항에 있어서,
   상기 배출관과 상기 기름배출부재를 중계하는 것으로서,
   상기 배수관에 일 단이 결합되고, 타 단은 상기 기름배출부재에 결합되어 상기 기름배출부재에 대해 상기 제1수용공간의 수위변동에 의해 상기 제1수용공간에서 승강하는 상기 집유부 및 상기 배출관을 상하로 유동 가능하게 지지하는 유동결합부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
   
10. 제6항에 있어서,
    상기 집유부에 결합되어 상기 제1수용공간의 수위 변화에 따라 상기 집유부를 상하로 승강시키기 위한 복수의 부구를 포함하는 부력부;가 더 구비된 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 부력부에 대해 상기 집유부의 높이를 조절하기 위한 높이조절부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 높이조절부는 상기 집유부로부터 하방으로 연장된 연장프레임과, 일 측이 상기 부구에 고정되고 타 측은 상기 연장프레임을 따라 상하로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 결합프레임 및 상기 연장프레임에 대해 상기 결합프레임의 위치를 고정시키는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
    
13. 제10항에 있어서,
    상기 집유부 또는 상기 부력부에는 상기 집유부의 수평을 조정하기 위한 수평조정부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
    
14. 제1항에 있어서,
    내부에 물이 통과하는 물이동통로가 형성되고, 하부는 상기 물배출구멍으로부터 하방으로 일정 거리 이격된 위치의 상기 본체에 형성된 보조배출구멍과 연통되게 결합되며, 상부에는 상기 제2수용공간의 물이 상기 물이동통로로 유입될 수 있게 상하를 관통하는 복수의 배수구멍들이 형성된 배수유닛;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.
    
    

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