KR20210147602A - 회전식 압착탈수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상기의 침전물(sludges), 현택액(slurries) 또는 기타 습한 물질들에 대한 공급, 압축, 압착탈수, 탈수, 세척 및 화학처리를 효율적으로 하는 회전식 압착탈수기에 관한 것으로서, 그 구성은 입구와 출구를 구비한 하우징; 상기 하우징은 입구와 출구사이에 통로를 더 포함하고, 상기 하우징은 물질을 입구에서 출구로 이동시키기 위하여 입구 안으로 상기 물질을 강제유입시키도록 형성되고; 상기 하우징은 상기 통로에 인접하며, 상기 통로의 일측벽을 형성하는 적어도 하나의 회전스크린을 포함하고; 상기 적어도 하나의 회전스크린은 관통하는 다수의 개구부를 포함하고; 상기 하우징의 입구는 입구의 후방쪽으로 외향 테이퍼져서, 상기 입구의 시작부가 상기 입구의 종결부보다 작으며; 입구쪽으로 강제 유입된 물질로부터의 압력은 상기 적어도 하나의 회전 스크린에 대항하여 물질을 가압하게 되고, 이로써 물질 내 액체의 적어도 일부가 상기 적어도 하나의 회전 스크린의 상기 개구부를 지나게 되며; 그리고 입구로부터 출구로 이동하는 물질은 상기 적어도 하나의 회전스크린을 지나지 않는, 물질을 압착 탈수하여 액체를 추출하기 위한 것이다.

Description

회전식 압착탈수기{Rotary press}

본 발명은 상기의 침전물(sludges), 현택액(slurries) 또는 기타 습한 물질들에 대한 공급, 압축, 압착탈수, 탈수, 세척 및 화학처리를 효율적으로 하는 회전식 압착탈수기에 관한 것이다.

침전물, 현택액 또는 기타 습한 물질들을 공급, 압축, 압착탈수, 세척 및 화학처리하는 장치는 공지되어 있다. 그러한 장비는 특히 펄프와 종이산업, 하수처리, 광물처리, 농경, 음식물처리, 양식장, 맥주양조장, 포도주양조장, 화학처리공정, 오일과 타르샌드 산업 등에서 이용되고 있다.

이러한 침전물(sludges), 현택액(slurries) 또는 기타 습한 물질들을 공급, 압축, 압착탈수, 세척 및 화학처리하기 위한 개량된 장치가 필요하다.

1. 대한민국 공개특허 제2000-0059933호(2000.10.16.공개)

본 발명은 상기의 침전물(sludges), 현택액(slurries) 또는 기타 습한 물질들에 대한 공급, 압축, 압착탈수, 탈수, 세척 및 화학처리를 효율적으로 하는 회전식 압착탈수기를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 회전식 압착탈수기의 한 형태는, 입구와 출구를 구비한 하우징; 상기 하우징은 입구와 출구사이에 통로를 더 포함하고, 상기 하우징은 물질을 입구에서 출구로 이동시키기 위하여 입구 안으로 상기 물질을 강제유입시키도록 형성되고; 상기 하우징은 상기 통로에 인접하며, 상기 통로의 일측벽을 형성하는 적어도 하나의 회전스크린을 포함하고; 상기 적어도 하나의 회전스크린은 관통하는 다수의 개구부를 포함하고; 상기 하우징의 입구는 입구의 후방쪽으로 외향 테이퍼져서, 상기 입구의 시작부가 상기 입구의 종결부보다 작으며; 입구쪽으로 강제 유입된 물질로부터의 압력은 상기 적어도 하나의 회전 스크린에 대항하여 물질을 가압하게 되고, 이로써 물질 내 액체의 적어도 일부가 상기 적어도 하나의 회전 스크린의 상기 개구부를 지나게 되며; 그리고 입구로부터 출구로 이동하는 물질은 상기 적어도 하나의 회전스크린을 지나지 않는, 물질을 압착 탈수한 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 특히 펄프와 종이산업, 하수처리, 광물처리, 농경, 음식물처리, 양식장, 맥주양조장, 포도주양조장, 화학처리공정, 오일과 타르샌드 산업 등에서 소모하거나 배출되는 습한 물질(침전물, 현탁액 등)로부터 액체를 추출하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 장치 및 방법에 의하면, 상기의 침전물(sludges), 현택액(slurries) 또는 기타 습한 물질들에 대한 공급, 압축, 압착탈수, 세척 및 화학처리를 효율적으로 하는 개량된 장치를 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 물질로부터 회전식 압착탈수기에 대한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 물질로부터 회전식 압착탈수기에 대한 정면도이다.
도 3은 도 5는 본 발명 시스템의 압착탈수장치와 모터조립체에 대한 전개사시도이다.
도 4는 본 발명인 압착탈수시스템의 압착탈수장치와 모터조립체의 내부 하우징쉘에 대한 측면도이다.
도 5는 본 발명의 압착탈수장치의 중앙씰에 대한 측면도이다.
도 6은 본 발명인 압착탈수장치의 모터조립체, 내부하우징쉘, 슬롯을 가진 필터스크린, 구동휠, 구동축 및 중앙씰에 대한 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.

도면번호 10(도 1 내지 4)은 일반적으로 물질로부터 회전식 압착탈수기을 가리킨다. 물질로부터 액체를 추출하는 예시된 시스템(10)은 상부면(14)을 갖춘 플랫폼(12), 시스템 물질유입부(16), 상부면(14)에 배치된 중합체공급 및 혼합시스템(18), 상기 상부면(14)에 배치된 압착탈수장치(40), 그리고 시스템 물질유입구(16)와 중합체공급 및 혼합시스템(18)사이에 설치된 제1 섹션(24)과, 상기 중합체공급 및 혼합시스템(18)과 압착탈수장치(40)사이에 설치된 제2 섹션(26)을 구비한 배관(22)를 포함한다.

상기 시스템(10)은 시스템 물질유입구(16)로 물질을 유입시키고, 배관(22)의 제1 섹션(24)을 통하여 물질을 중합체공급 및 혼합시스템(18)으로 이송하고, 상기 중합체공급 및 혼합시스템(18)내의 물질에 중합체를 분사하며, 상기 중합체공급 및 혼합시스템(18)에서 압착탈수장치(40)로 물질을 이송하도록 형성되어 있다. 압착탈수장치(40)쪽으로 강제유입되는 물질에 의한 압력은 액체가 물질내에서 유출되도록 가압한다. 도시된 실시예에서 압착탈수장치(40)는 한 쌍의 압착탈수프레스(11)를 포함한다. 그러나, 본 발명의 압착탈수장치(40)는 아래에서 더욱 상세하게 설명하는 바와 같이 압착탈수프레스(11)의 (단 하나를 포함하는)부호를 사용할 수 있다고 생각된다.

예시된 실시예에서 시스템(10)은 도 4에 개략적으로 도시한 바와 같이 물질원을 포함할 수도 있고 도 1에 도시한 바와 같이 물질원에 연결된 것으로 구성될 수도 있다. 물질은 바람직하게는 습한 물질(침전물, 현탁액 등)이다.

상기에서 설명한 바와 같이, 물질은 펄프와 제지산업, 하수처리시설, 농경산업, 식료품산업 등에서 소모되거나 배출될 수 있다. 본 발명의 시스템(10)은 적어도 물질내의 액체를 제거한다. 예시된 실시예의 본 시스템(10)은 펄프와 제지산업, 하수처리시설, 농경산업, 식료품산업 등의 현장에서 직접 사용될 수 있다. 시스템 물질유입구(16)는 물질을 물질원으로부터 시스템(10)에 이송하는 호스와 연결되도록 형성되어 있다.

바람직하게는 시스템(10)은 컴팩트하고 쉽게 이동가능한 시스템을 제공하기 위하여 72 평방피트이하의 상부면을 구비한 플랫폼(12)상에 설치되어 있다. 그러나, 여기에 개시된 본 발명의 몇 가지 특징들은 정지한 고정시스템에도 사용될수 있다. 고정시스템인 경우, 물질원은 시스템 물질유입구(16)와 연통되고 물질이 내장된 탱크(21)(도 4)로 이루어질 수 있다.

예시된 시스템(10)은 바람직하게 물질원으로부터 호스를 통하여 또는 탱크(21)로부터 물질을 유입시키기 위하여 물질공급펌프(27)를 포함한다. 또한 상기 물질공급펌프(27)는 물질이 배관(22)을 통과하고 압착탈수장치(40)를 통과하여 이동하는 것을 돕기위하여 물질에 대한 압력을 제공한다. 상기 물질공급펌프(27)는 본 기술분야에서 널리 알려진 것이다.

물질은 상기 물질공급펌프(27)를 통과한 후에 중합체공급 및 혼합시스템(18)으로 공급된다. 상기 중합체공급 및 혼합시스템(18)은 내부에서 중합체가 섞인 물과 혼합시키기 위한 물공급부(29)에 연결되도록 형성되어 있다. 예시된 실시예에서 시스템(10)은 중합체공급 및 혼합시스템(18)에 물을 공급하는 물공급부와 연결시키는 장치(31)를 포함한다.

상기 중합체공급 및 혼합시스템(18)은 배관(22)의 제1 섹션(24)과 제2 섹션(26)에 연결된 분사영역(28)을 포함한다. 물이 중합체와 혼합된 후, 물과 중합체의 혼합물은 물질이 배관(22)의 제2 섹션(26)으로 이동하기 전에 제1 섹션(24)에서부터 물질과 혼합되도록 분사영역(28)으로 분사된다. 중합체공급 및 혼합시스템(18)과 그에 사용되는 중합체는 당해 기술분야에서 널리 알려져 있다. 중합체는 바람직하게는 폴리아크릴아미드와 같이 일반적으로 알려진 중합체 응집제이다. 그러나, 시스템(10)을 중합체의 부가 없이 및 중합체공급 및 혼합시스템(18) 없이 사용할 수 있다는 것을 생각할 수 있다. 예컨대, 분쇄된 부스러기(grinding swarf)와 같은 물질은 중합체 없이 시스템(10)을 사용함으로써 고화시킬 수 있다.

예시된 실시예에서, 물질이 일단 배관(22)의 제2 섹션(26)으로 이동하면, 물질은 배관(22)의 제2 섹션(26)내의 조정가능한 혼합밸브(30)내에서 중합체와 물의 혼합물과 완전히 혼합된다. 배관(22)의 제2 섹션(26)은 바람직하게는 혼합밸브(30)로부터 배관(22)의 제2 섹션(26) 상단까지 수직상방으로 뻗어있는 제1 부분(32)을 포함한다.

또한 배관(22)의 제2 섹션(26)은 다수열의 수평배관(36)으로 이루어진 제2 부분(34)을 포함한다. 여기서, 각 열(36)은 일측단부가 상부의 열(36)에 연결되어 있고 타측단부가 하부의 열(36)에 연결되어 있다. 배관(22)의 제2섹션(26)의 제2 부분(34)은 압착탈수장치(40)에 연결되어 있는데, 이는 물질을 압착탈수장치(40)로 공급한다.

예시된 실시예에서 배관(22)의 제2 섹션(26)은 내부의 물질이 압착탈수장치(40)로 바이패스되도록 선택적으로 개방되는 밸브를 구비한 물질 바이패스튜브(38)를 포함한다. 배관(22)의 제2 섹션(26)으로부터 나온 물질을 물질원이나 직간접적으로 시스템물질유입구(16)에 배치함으로써 상기 물질을 시스템(10)에 다시 유입시킬 수 있는 것으로 생각된다.

게다가, 배관(22)의 제2 섹션(26)은 압착탈수장치(40)의 각 압착탈수프레스(11)에 대한 추출밸브를 포함할 수 있는데, 이는 제2 섹션(26)내의 물질이 하나 이상의 압착탈수프레스(11)로 공급될 수 있도록 하기 위한 것이다. 도 4는 본 시스템의 개략적인 표현이다. 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이 시스템(10)은 하나 이상의 압착탈수장치(40)로부터 배출되는 물질의 고형부분을 받아들여서 물질을 분쇄기나 수집장치로 이송하는 적어도 하나의 컨베이어(35)를 포함할 수 있다.

상술한 중앙씰(76)과 유사하기 때문에, 도 12-13 및 도 20 각각에 나타난 유사한 부분은 도 20에서의 첨자 "a"를 제외하고는 대응되는 동일한 도면부호에 의하여 나타내었다. 상기 중앙씰(76a)은 내향 테이퍼진 입구를 포함한다. 상기 하우징의 입구(18a) 및 중앙씰(76a)는 상기 입구의 후방(200)쪽으로 외향 테이퍼져서, 상기 입구의 시작부(202)가 상기 입구의 종단부(204)보다 더 작다. 제 1 입구판(86a)의 상부, 제 2 입구판(88a)의 상부 및 입구연장부(90a)의 한 쌍의 그루브(94a)는 또한 입구의 종단부(204) 쪽으로 외향 테이퍼될 것이다.

따라서, 중앙씰(76a)의 제 2 예에서, 하우징(18a)로 유입되는 물질의 압력은 물질이 입구로 유입됨에 따라 감소될 것이다. 중앙씰(76a) 및 하우징(18a)의 나머지 부분은 상술한 중앙씰 및 하우징의 임의의 부분과 동일할 수 있다.

도면부호 10b(도 21)은 일반적으로 물질로부터 액체를 추출하기 위한 시스템의 제 2 예를 갖는, 본 발명의 또 다른 예를 나타낸다. 시스템(10b)은 상술한 시스템(10)과 유사하기 때문에, 도 1-19 및 도 21 각각에 나타난 유사한 부분은 도 21에서의 첨자 "b"를 제외하고는 대응되는 동일한 도면부호에 의하여 나타내었다. 상기 시스템(10b)의 제 2 예에서, 액체 추출 프레스(11b) 및 상기 내의 모든 것은 상하가 바뀌어 있어, 액체 추출 프레스(11b)에 대한 입구는 액체 추출 프레스(11b)의 출구보다 아래에 위치하며, 물질은 액체 추출 프레스(11b)를 통하여 위쪽으로 움직일 것이다. 하지만, 여과액 배수구(62b)는 액체 추출 프레스(11b)의 하부에 계속 위치하여,액체가 액체 추출 프레스(11b)로부터 계속 배수될 것이다. 더 나아가, 위생용 홀(60b)이 액체 추출 프레스(11b)의 상부에 계속 위치할 수 있다.

본 발명의 개념으로부터 앞에서 언급한 구조상에 변형과 수정을 가할 수 있다고 고려되며, 또한 그러한 개념들은 각 언어들에 의해 명백히 다른 방법으로 서술하지 않는다면 이어지는 청구항들에 포함될 것이다.

Claims (4)

1. 입구와 출구를 구비한 하우징;
   상기 하우징은 입구와 출구사이에 통로를 더 포함하고,
   상기 하우징은 물질을 입구에서 출구로 이동시키기 위하여 입구 안으로 상기 물질을 강제유입시키도록 형성되고;
   상기 하우징은 상기 통로에 인접하며, 상기 통로의 일측벽을 형성하는 적어도 하나의 회전스크린을 포함하고;
   상기 적어도 하나의 회전스크린은 관통하는 다수의 개구부를 포함하고;
   상기 하우징의 입구는 입구의 후방쪽으로 외향 테이퍼져서, 상기 입구의 시작부가 상기 입구의 종결부보다 작으며;
   입구쪽으로 강제 유입된 물질로부터의 압력은 상기 적어도 하나의 회전 스크린에 대항하여 물질을 가압하게 되고, 이로써 물질 내 액체의 적어도 일부가 상기 적어도 하나의 회전 스크린의 상기 개구부를 지나게 되며; 그리고
   입구로부터 출구로 이동하는 물질은 상기 적어도 하나의 회전스크린을 지나지 않는, 물질로부터 액체를 추출하기 위한 회전식 압착탈수기.
   
2. 각각 입구와 출구를 구비한 한 쌍의 하우징;
   상기 하우징 각각은 입구와 출구사이에 통로를 더 포함하고;
   상기 하우징은 물질을 입구에서 출구로 이동시키기 위하여 입구 안으로 상기 물질을 강제유입시키도록 형성되고;
   상기 하우징 각각은 상기 통로에 인접하며, 상기 통로의 일측벽을 형성하는 적어도 하나의 회전스크린을 포함하고;
   상기 회전스크린은 관통하는 다수의 개구부를 포함하고;
   상기 하우징 각각의 입구는 입구의 후방쪽으로 외향 테이퍼져서, 상기 입구의 시작부가 상기 입구의 종결부보다 작으며; 그리고
   양 회전 스크린을 구동시키기 위하여 상기 한 쌍의 하우징 사이에 위치하는 하나의 모터를 포함하며;
   입구쪽으로 유입된 물질로부터의 압력이 상기 회전 스크린에 대항하여 물질을 가압하게 되고, 이로써 물질 내 액체의 적어도 일부가 상기 회전스크린의 개구부를 지나게 되는 회전식 압착탈수기.
   
3. 상부면을 구비한 포터블 플랫폼;
   시스템 물질 유입부;
   상기 상부면 상에 배치된 중합체 공급 및 혼합시스템;
   상기 상부판 상에 배치되고, 입구 및 출구를 포함하는 압착탈수장치; 및
   상기 시스템 물질 유입부와 상기 중합체 공급 및 혼합 시스템사이의 제1 섹션과 상기 중합체 공급 및 혼합시스템과 액체 추출 장치 사이의 제2 섹션을 구비한 배관을 포함하고;
   상기 시스템은 물질을 시스템 물질 유입부로 유입시키고, 상기 물질을 상기 배관의 제 1 섹션을 통하여 중합체 공급 및 혼합 시스템에 이송하고, 중합체를 중합체 공급 및 혼합시스템 내에서 상기 물질내로 분사하고, 상기 중합체 공급 및 혼합시스템으로부터 상기 물질을 압착탈수장치로 입구로 이송하며;
   압착탈수장치로 강제유입된 물질로부터의 압력은 물질 내 액체의 적어도 일부가 물질로부터 배출되도록 가압하며, 이로써 액체 부분이 제거된 물질이 압착탈수장치의 출구로부터 배출되며; 그리고
   상기 액체 추출 장치에 대한 상기 입구는 액체 추출 장치의 출구 아래에 위치하는, 물질로부터 액체를 추출하기 위한 회전식 압착탈수기.
   
4. 입구 및 출구를 갖는 하우징; 및
   상기 하우징의 아래에 위치하여 상기 하우징을 지지하는 지지부를 포함하고;
   상기 하우징은 상기 입구와 출구 사이에 통로를 더 포함하고;
   상기 하우징은 물질을 입구에서 출구로 이동시키기 위하여 물질을 입구로 강제유입시키도록 형성되고;
   상기 하우징은 통로에 인접하여 상기 통로의 일측벽을 형성하는 적어도 하나의 회전스크린을 포함하고;
   상기 적어도 하나의 회전스크린은 다수의 관통하는 개구부를 포함하고;
   상기 입구로 유입되는 물질로부터의 압력이 상기 적어도 하나의 회전스크린에 대항하여 물질을 가압함으로써, 물질 내 액체의 적어도 일부가 상기 적어도 하나의 회전스크린의 개구부를 지나게 되며;
   상기 액체 추출 장치에 대한 입구는 상기 액체 추출 장치의 출구 아래에 위치하며; 그리고
   상기 입구로부터 상기 출구로 이동하는 물질은 상기 적어도 하나의 회전스크린을 통과하지 않는, 물질로부터 액체를 추출하기 위한 회전식 압착탈수기.
   
   

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