KR20220007235A - 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치 - Google Patents

비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 슬러지 탈수시 투입되는 응집약품이 탈수기로 유입되기 전단계의 배관 내에서 슬러지와 응집약품을 고속으로 혼합하여 급속 혼합을 유도함으로써 응집약품의 사용량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 탈수된 슬러지의 함수율을 낮춰줌으로써 폐기하는 탈수 슬러지의 양을 줄일 수 있도록 한 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 관한 것으로,
고속으로 회전하면서 내부의 슬러지와 응집약품을 고속 혼합시키는 플록부스터 파이프(10)와; 슬러지와 응집약품을 공급하도록 플록부스터 파이프의 입구부에 연결되는 슬러지 공급파이프(20)와; 혼합된 슬러지와 응집약품이 탈수기에 유입되도록 플록부스터 파이프의 출구부에 연결되는 슬러지 배출파이프(30)와; 플록부스터 파이프의 양측에 각각 설치되어 플록부스터 파이프의 수평을 유지시키는 한 쌍의 베어링(40)과; 베이스 프레임(100)에 설치되어 베어링을 고정하는 베어링 고정 브래킷(50)과; 베이스 프레임에 설치되며 플록부스터 파이프에 일체로 구비된 플록부스터 풀리(15)에 연결되는 모터풀리(65)를 구비한 고속모터(60)와; 플록부스터 파이프와 슬러지 공급파이프 및 슬러지 배출파이프의 연결부에 설치되어 슬러지의 누출을 방지하는 한 쌍의 메카니컬 씰(70);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치{Non-Screw Non-Propeller type High Speed In-line Mixer}
본 발명은 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬러지 탈수시 투입되는 응집약품이 탈수기로 유입되기 전단계의 배관 내에서 슬러지와 응집약품을 고속으로 혼합하여 급속(완전) 혼합을 유도함으로써 응집약품의 사용량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 탈수된 슬러지의 함수율을 낮춰줌으로써 폐기하는 탈수 슬러지의 양을 줄일 수 있도록 한 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 관한 것이다.
일반적으로 수처리기술은 크게 하수처리와, 폐수처리 및 정수처리 등 세 가지로 구분되고 있으나, 모든 수처리 과정에서는 필연적으로 슬러지가 발생하게 된다. 이러한 수처리 과정에서 발생하는 슬러지는 함수율이 99% 수준에 달할 뿐만 아니라 유기성분을 다량 함유하고 있어, 별도의 처리 없이 매립 등 최종 처분하는 것은 실정법 위반에 해당한다. 따라서, 수처리 과정에서 발생하는 모든 슬러지는 1차로 응집약품을 투입하여 응집시킨 후 탈수기에서 함수율을 80% 전후로 낮추는 과정을 거치게 되고, 함수율이 낮아진 슬러지를 건조하여 유기성분이 있을 경우에는 소각 후 매립, 유기성분이 없을 경우에는 바로 매립하는 최종 처분이 이루어지고 있다.
다시 말해서, 수처리 과정에서 발생한 슬러지를 최종 처분하는 과정은, 탈수와 건조, 소각 및 매립의 네 과정으로 이루어져 있는데, 이중 탈수과정은 함수율과 직접적인 관계가 있어 나머지 처리 과정에 큰 영향을 미치게 된다. 예를 들면, 슬러지의 함수율이 높을 경우 건조시 연료 사용량이 급격하게 늘어날 수 있을 뿐 아니라, 소각시 소각로의 온도 상승을 저해하여 불완전 연소를 유발하게 될 뿐만 아니라 건조와 소각이 적절하게 이루어지지 못함으로써 매립이 금지될 수도 있다.
한편, 최근에는 국민의 높아진 기대수준에 맞추어 수질 기준이 점차 강화되고 있는데, 이로 인해 슬러지의 발생량이 증가하고 있는 실정이며 이를 적절하게 처리하기 위한 비용 또한 급격하게 증가하는 등 수처리 비용이 크게 상승하고 있다. 이에 따라, 수처리비용을 절감하고자 하는 기술이 다수 개발되고 있으나, 슬러지의 특성상 기술적 접근이 쉽지 않아 슬러지 처리 분야의 기술 개발은 다소 더딘 측면이 있다.
슬러지를 탈수하는 과정에 있어서 응집의 효율을 높여 함수율을 낮추고 응집약품을 적게 소모하는 방법은 몇 가지로 구분될 수 있는데, 첫 번째는 탈수기를 적정하게 운전하여 탈수기의 성능이 최대가 될 수 있도록 하는 것이고, 두 번째는 해당 수처리장에서 발생하는 슬러지의 성상에 가장 적합한 응집약품을 선택하는 것이며, 마지막으로 응집약품이 슬러지와 최적의 상태로 반응할 수 있도록 하는 것이다.
상기한 세 가지 방법은 모두 슬러지의 탈수 과정에서 함수율을 낮추고 응집약품의 소모량을 줄이는데 유효한 방법이기는 하지만, 현재는 주로 첫 번째와 두 번째 방법에 초점을 맞추어 개발이 이루어지고 있는 실정이다. 이는 기존의 탈수기 제조사 및 응집약품 제조사에서 많은 연구를 통해 어느 정도 기술적 노하우를 끌어올린 결과로 추정된다. 하지만, 세번째 방법은 현재 수처리장에서 발생하는 슬러지의 성상이 응집약품과 슬러지의 최적 반응 기술을 적용하기 어려울 정도로 미처 제거되지 않은 협잡물이 다량 포함되어 있는 등, 응집효율을 증대시킬 수 있는 슬러지의 성상 조건이 매우 열악하다.
슬러지의 응집효율을 증대시킬 수 있는 방법 중에서 가장 일반적인 것은 응집약품과 슬러지가 섞이는 순간 급속혼합과정(100~150rpm에서 1분 전후)을 거치도록 하는 것인데, 현재 탈수기를 운영 중인 수처리장에서 급속혼합 과정을 거쳐서 탈수하는 수처리장은 거의 없는 실정이다. 대부분의 수처리장에서는 탈수기로 유입되는 슬러지 배관에 응집약품 배관을 단순 연결하는 방식으로 응집약품을 투입하고 있는데, 이는 슬러지와 응집약품의 혼합 과정에 프로펠러 또는 스크루 내장 파이프를 적용할 경우 두 기술 모두 슬러지 협잡물이 프로펠러나 스크루에 걸리게 됨으로써 하루 이상 연속해서 운전하기가 불가능하기 때문이다. 특히, 프로펠러 방식의 경우 탈수기로 슬러지가 유입되기 전에 응집약품과 슬러지가 반응할 수 있는 반응조를 별도로 설치해야 하는 난점이 있어, 응집약품을 슬러지와 적절하게 혼합시키는 근본적인 해결책이 되지 못하고 있다.
한편, 본 발명과 관련한 선행기술을 조사한 결과 다수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.
특허문헌 1은, 내부에 중공이 형성되며, 슬러지 주입구와, 슬러지 배출구가 구비된 몸체; 상기 슬러지 주입구의 일측에 응집제를 주입되도록 하는 응집제 주입관로; 상기 몸체의 중공에 내설되며, 회전축과 날개부 및 회전모터가 구비된 혼합부;를 포함하여 이루어지며, 상기 날개부는 급속교반을 목적으로 하는 다수의 급속교반날개, 와류를 증진시키는 역류날개, 및 응집과 이송을 겸하는 이송날개로 구성되며, 상기 급속교반날개는 상기 회전축의 축 방향으로 일정하게 이격 배치되고, 하나의 날개와 이와 인접한 날개는 상기 회전축의 회전 방향과 동일하게 나선형으로 배치되되 원을 3 내지 4등분한 등각도로 배치되며, 상기 역류날개는 마지막에 위치한 급속교반날개와 동일한 원주 상에 상기 마지막에 위치한 급속교반날개의 비틀림 각과 반대되는 역 방향의 날개 비틀림 각을 갖도록 배치되고, 상기 이송날개는 이송방향과 동일하게 나선형으로 배치되며, 상기 중공은 상기 회전축의 회전시 상기 날개부의 회전범위 이외의 범위에서 상기 몸체 내벽과 충돌하여 와류가 발생되도록 종단면형상이 다각형으로 된, 관로형 슬러지 혼합 응집 장치를 개시하고 있다.
특허문헌 2는, 폐수 또는 하수 처리 과정에서 발생된 슬러지를 탈수처리장치로 이송하는 압력용 슬러지 이송관; 상기 슬러지 이송관의 외측변에 연결되며 고분자응집용 약품이 제1약품투입관으로 투입되는 제1약품투입관 연결부; 상기 제1약품투입관 연결부가 연결된 상기 압력용 슬러지 이송관에 연결되는 다면접촉 혼합장치; 상기 다면접촉 혼합장치 내에서 상기 슬러지와 상기 고분자 응집용 약품이 혼합되어 좌, 우로 확산되도록 하는 수평분리편; 을 포함하며, 상기 다면접촉 혼합장치는 입구에서 상기 수평분리편의 둘레를 따라 좌측분기로와 우측분기로로 분리되었다가 상기 다면접촉 혼합장치의 출구에서 하나로 합쳐지면서 상기 슬러지와 상기 고분자 응집용 약품이 혼합되며, 상기 우측 분기로 및 좌측 분기로의 외측변에는 각각 상기 슬러지와 상기 고분자응집용 약품이 다면 접촉되도록 하는 8면의 절곡면이 형성됨으로써, 압력관 내에서 난류 및 와류를 형성하고, 슬러지와 약품을 다면 접촉하여 안정적인 플럭을 형성할 수 있는 슬러지 처리용 약품 혼합시스템을 개시하고 있다.
KR 10-0999357 B1 KR 10-1042008 B1
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 종래의 프로펠러 타입이나 스크루 타입의 교반기를 사용하지 않고도 하수처리장이나 폐수처리장 및 정수처리장 등의 수처리시설에서 발생하는 슬러지와 응집약품이 탈수기로 유입되는 배관 내에서 적절하게 혼합되도록 함으로써 응집약품의 과다 사용이 억제되고 탈수 슬러지의 함수율을 낮출 수 있도록 한, 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치는, 고속으로 회전하면서 내부의 슬러지와 응집약품을 고속 혼합시키는 플록부스터 파이프와; 슬러지와 응집약품을 상기 플록부스터 파이프로 공급하도록 상기 플록부스터 파이프의 입구부에 연결되는 슬러지 공급파이프와; 고속 혼합된 슬러지와 응집약품이 탈수기에 유입되도록 상기 플록부스터 파이프의 출구부에 연결되는 슬러지 배출파이프와; 상기 플록부스터 파이프의 양측에 각각 설치되어 상기 플록부스터 파이프가 회전할 때 수평을 유지할 수 있도록 하는 한 쌍의 베어링과; 베이스 프레임에 설치되어 상기 베어링을 고정하는 베어링 고정 브래킷과; 상기 플록부스터 파이프를 회전시킬 수 있도록 베이스 프레임에 설치되며 상기 플록부스터 파이프에 일체로 구비된 플록부스터 풀리에 연결되는 모터풀리를 구비한 고속모터와; 상기 플록부스터 파이프와 슬러지 공급파이프 및 슬러지 배출파이프의 연결부에 설치되어 슬러지의 누출을 방지하는 한 쌍의 메카니컬 씰;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 상기 플록부스터 파이프의 내측에 부착되어 슬러지와 응집약품이 고속 혼합되도록 하는 복수개의 배플;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 상기 배플은 반원형 구조로 형성되어 직선 부분이 상기 플록부스터 파이프의 내측에 부착되는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 상기 플록부스터 파이프의 내경은 85~90㎜이고, 상기 배플의 직경은 50~60㎜이며 두께는 3㎜인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 상기 플록부스터 파이프의 내측에 부착되는 복수의 배플은 플록부스터 파이프의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배치됨과 아울러 서로 180도 대칭되는 위치에 교대로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 180도 대칭되는 위치에 배치되는 배플 중 플록부스터 파이프의 입구측에 위치한 배플은 내측 방향으로 일정 정도 경사지게 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 상기 플록부스터 풀리는 플록부스터 파이프의 입구측과 중간측 및 출구측 중 어느 한 곳에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 상기 플록부스터 풀리의 직경과 모터 풀리의 직경은 제품의 크기와 플록부스터 파이프의 회전속도에 따라 가변적인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치는 별도의 프로펠러나 스크루를 회전시키는 대신 슬러지와 응집약품이 함께 투입된 플록부스터 파이프 자체를 회전시켜 슬러지와 응집약품을 고속 혼합하게 되므로 슬러지에 포함된 협잡물이 프로펠러나 스크루에 걸리지 않아 연속 작업이 가능하게 됨은 물론 슬러지와 응집약품이 플록부스터 파이프 내에서 적절하게 혼합되어 응집약품의 과다 사용이 억제되며 응집효율의 향상에 따라 탈수 슬러지의 함수율이 대폭 낮아지는 효과가 있다.
또, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 플록부스터 파이프 내에 복수의 배플이 설치되어 와류를 형성함에 따라 슬러지와 응집약품이 고르게 혼합되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 스크루나 프로펠러가 사용되지 않음에 따라 슬러지에 포함된 협잡물로 인한 배관 막힘이 방지되고 지속적인 운전이 가능하게 되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 따르면, 배플의 설치 구조를 최적화하여 슬러지와 응집약품의 고속 혼합이 가능하게 함과 아울러 입구측의 배플에 의해 슬러지와 응집약품이 플록부스터 파이프의 중앙으로 유도되어 혼합 효율이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치의 내부 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에서 플록부스터 파이프의 내부 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에서 플록부스터 파이프에 설치된 배플의 배치 구조를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 바람직한 실시예를 나타내기 위한, 도 1은 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치의 내부 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에서 플록부스터 파이프의 내부 구조를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치에서 플록부스터 파이프에 설치된 배플의 배치 구조를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치는 도 1과 2에 도시된 바와 같이, 플록부스터 파이프(10)와, 슬러지 공급파이프(20), 슬러지 배출파이프(30), 베어링(40), 베어링 고정 브래킷(50), 고속모터(60), 메카니컬 씰(70) 및 베이스 프레임(100)을 포함한다.
상기 플록부스터 파이프(10)는 원통 형상으로 형성되는 것으로, 고속으로 회전하면서 내부의 슬러지와 응집약품을 고속 혼합시키는 장치로서, 입구측과 중간측 및 출구측 중 어느 한 곳에 플록부스터 풀리(15)가 일체로 고정되어 있다. 이때, 상기 플록부스터 풀리(15)는 슬러지의 이송을 위하여 중공 형태로 형성되어야 함은 당연하다.
상기 슬러지 공급파이프(20)는 슬러지와 응집약품을 상기 플록부스터 파이프(10)로 공급하기 위한 것으로, 상기 플록부스터 파이프(10)의 입구부에 연결되도록 상기 베이스 프레임(100)에 고정 설치된다. 이때, 회전체인 플록부스터 파이프(10)와 고정된 슬러지 공급파이프(20)가 상대 회전하는 과정에서 슬러지가 누출되지 않도록 상기 플록부스터 파이프(10)와 슬러지 공급파이프(20)의 연결부에는 메카니컬 씰(70)이 설치된다.
상기 슬러지 배출파이프(30)는 플록부스터 파이프(10)에 의해 고속 혼합된 슬러지와 응집약품이 탈수기(도시 생략)에 유입되도록 하기 위한 것으로, 상기 플록부스터 파이프(10)의 출구부에 연결되도록 상기 베이스 프레임(100)에 고정 설치된다. 이때, 전체인 플록부스터 파이프(10)와 고정된 슬러지 배출파이프(30)가 상대 회전하는 과정에서 슬러지가 누출되지 않도록 상기 플록부스터 파이프(10)와 슬러지 배출파이프(30)의 연결부에도 메카니컬 씰(70)이 설치된다.
상기 베어링(40)은 플록부스터 파이프(10)가 회전할 때 수평을 유지할 수 있도록 하는 것으로, 상기 플록부스터 파이프(10)의 양측에 각각 설치된다. 그리고, 상기 베어링(40)을 지지 고정할 수 있도록 한 쌍의 베어링 고정 브래킷(50)이 상기 베이스 프레임(100)에 설치된다. 이때, 상기 베어링 고정 브래킷(50)은 플록부스터 파이프(10)가 베이스 프레임(100)에 접촉하지 않을 정도의 높이로 설치되는 것은 당연하다.
상기 고속모터(60)는 플록부스터 파이프(10)를 회전시키기 위한 것으로, 상기 플록부스터 파이프(10)의 측부에서 베이스 프레임(100)에 설치된다. 그리고, 상기 고속모터(60)는 모터풀리를 구비하여 상기 플록부스터 파이프(10)에 일체로 구비된 플록부스터 풀리(15)에 벨트로 연결된다. 이때, 상기 플록부스터 풀리(15)의 직경과 모터 풀리(65)의 직경은 제품의 크기와 플록부스터 파이프(10)의 회전속도를 고려하여 다양하게 변경할 수 있다.
즉, 상기 플록부스터 풀리(15)는 모터 풀리(65)에 대비하여 직경이 작을수록 플록부스터 파이프(10)의 회전수가 증가하므로 상기 플록부스터 풀리(15)의 크기를 다양하게 하여, 필요에 따라 변경하여 부착할 수 있도록 한다. 이때, 상기 플록부스터 풀리(15)와 모터 풀리(65)의 직경비가 클수록 상기 플록부스터 파이프(10)의 회전속도가 증가하지만, 직경비가 커지면 고속모터(60)의 부하가 급격하게 증가하므로 직경비를 적절하게 설정하는 것은 당연하다.
또, 상기 모터 풀리(65)는 크기가 커질수록 상기 플록부스터 파이프(10)의 회전수를 증가시킬 수 있으므로, 상기 모터 풀리(65)의 크기를 다양하게 하여, 필요에 따라 변경하여 부착할 수 있도록 한다. 하지만, 상기 모터 풀리(65)의 크기가 커지게 되면 전체 제품의 크기가 필요 이상으로 커지게 되므로, 일정 수준 이하의 크기로만 변경해야 함은 당연하다.
그리고, 상기 플록부스터 파이프(10)의 내측에는 슬러지와 응집약품이 고속 혼합되도록 하는 복수개의 배플(80)이 설치될 수 있다. 이때, 상기 배플(80)은 반원형 구조로 형성되어 직선 부분이 상기 플록부스터 파이프(10)의 내측에 부착되는 것이 바람직하며, 상기 플록부스터 파이프(30)의 내경이 85~90㎜일 경우 상기 배플(80)의 직경은 50~60㎜이고 두께는 3㎜인 것이 더욱 바람직하다. 상기 블록부스터 파이프(30)의 내경과 상기 배플(80)의 직경은 이에 한정되지 아니하고 다양한 값으로 구현될 수 있는데, 특히 슬러지와 응집약품 이외에 혼합되는 물질의 종류가 달라지는 경우 상기 블록부스터 파이프(30)의 내경과 상기 배플(80)의 직경은 그에 대응하는 다양한 값으로 변화되도록 구현될 수 있다.
상기 배플(80)은 슬러지와 응집약품에 와류를 발생시켜 더욱 빠르게 혼합되도록 한다. 특히, 반원형 구조의 배플(80)에서 곡선 부분이 외부로 노출됨에 따라 다양한 형태의 와류가 발생하여 슬러지와 응집약품의 혼합을 가속시키게 된다.
그리고, 상기 플록부스터 파이프(10)의 내측에 부착되는 복수의 배플(80)은 플록부스터 파이프(10)의 길이 방향을 따라 대략 30 ㎜ 정도의 간격으로 배치됨과 아울러 서로 180도 대칭되는 위치에 교대로 배치되는 것이 바람직하며, 180도 대칭되는 위치에 배치되는 배플(80) 중 플록부스터 파이프(10)의 입구측에 위치한 배플(80')은 내측 방향으로 일정 정도, 대략 15도 정도 경사지게 배치되는 것이 바람직하다. 상기 블록부스터 파이프(10)의 내측에 부착되는 복수의 배플(80)의 배치 간격, 배치 위치, 경사 등은 상술한 수치에 한정되지 아니하고 다양한 값으로 구현될 수 있는데, 특히 슬러지와 응집약품 이외에 혼합되는 물질의 종류가 달라지는 경우 복수의 배플(80)의 배치 간격, 배치 위치, 경사 등은 그에 대응하는 다양한 값으로 변화되도록 구현될 수 있다.
이는 상기 배플(80)이 180도 간격으로 배치되어 이중으로 와류를 발생시키고 교대로 배치된 배플(80)을 통해 슬러지와 응집약품이 원활하게 출구측으로 이송되도록 함과 아울러 초기 유입된 슬러지와 응집약품을 상기 플록부스터 파이프의 중심 측으로 이동시켜 효과적으로 혼합되도록 하기 위한 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치는 별도의 스크루나 프로펠러를 사용하지 않고 슬러지와 응집약품이 유입된 플록부스터 파이프 자체를 고속으로 회전시켜 슬러지와 응집약품을 회전시키게 된다.
슬러지와 응집약품이 슬러지 공급파이프(20)를 통해 플록부스터 파이프(10)의 내부로 유입되면, 고속모터(60)의 모터 풀리(65)에 벨트로 연결된 플록부스터 풀리(15)가 회전하면서 상기 플록부스터 파이프(10)를 회전시키게 된다. 이때, 상기 플록부스터 파이프(10)의 내측에 복수의 배플(80)이 구비되어 있으므로, 상기 배플(80)에 의해 와류가 발생하면서 상기 플록부스터 파이프(10) 내부의 슬러지와 응집약품이 고르게 고속 혼합된다. 그리고, 상기 플록부스터 파이프(10)의 회전에 따라 혼합된 응집약품과 슬러지는 슬러지 배출파이프(30)를 통해 인출되어 탈수기로 공급된다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 몇 가지 실시 예들과 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 발명의 설명 및 청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10...플록부스터 파이프
15...플록부스터 풀리
20...슬러지 공급파이프
30...슬러지 배출파이프
40...베어링
50...베어링 고정 브래킷
60...고속모터
65...모터 풀리
70...미케니컬 씰
80, 80'...배플
100...베이스 프레임

Claims (8)

  1. 고속으로 회전하면서 내부의 슬러지와 응집약품을 고속 혼합시키는 플록부스터 파이프(10)와;
    슬러지와 응집약품을 상기 플록부스터 파이프(10)로 공급하도록 상기 플록부스터 파이프(10)의 입구부에 연결되는 슬러지 공급파이프(20)와;
    고속 혼합된 슬러지와 응집약품이 탈수기에 유입되도록 상기 플록부스터 파이프(10)의 출구부에 연결되는 슬러지 배출파이프(30)와;
    상기 플록부스터 파이프(10)의 양측에 각각 설치되어 상기 플록부스터 파이프(10)가 회전할 때 수평을 유지할 수 있도록 하는 한 쌍의 베어링(40)과;
    베이스 프레임(100)에 설치되어 상기 베어링(40)을 고정하는 베어링 고정 브래킷(50)과;
    상기 플록부스터 파이프(10)를 회전시킬 수 있도록 베이스 프레임(100)에 설치되며 상기 플록부스터 파이프(10)에 일체로 구비된 플록부스터 풀리(15)에 연결되는 모터풀리(65)를 구비한 고속모터(60)와;
    상기 플록부스터 파이프(10)와 슬러지 공급파이프(20) 및 슬러지 배출파이프(30)의 연결부에 설치되어 슬러지의 누출을 방지하는 한 쌍의 메카니컬 씰(70);을 포함하는 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플록부스터 파이프(10)의 내측에 부착되어 슬러지와 응집약품이 고속 혼합되도록 하는 복수개의 배플(80);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배플(80)은 반원형 구조로 형성되어 직선 부분이 상기 플록부스터 파이프(10)의 내측에 부착되는 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 플록부스터 파이프(30)의 내경은 85~90㎜이고,
    상기 배플(80)의 직경은 50~60㎜이며, 두께는 3㎜인 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 플록부스터 파이프(10)의 내측에 부착되는 복수의 배플(80)은 플록부스터 파이프(10)의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 배치됨과 아울러 서로 180도 대칭되는 위치에 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
  6. 제5항에 있어서,
    180도 대칭되는 위치에 배치되는 배플(80) 중 플록부스터 파이프(10)의 입구측에 위치한 배플(80')은 내측 방향으로 일정 정도 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 플록부스터 풀리(15)는 플록부스터 파이프(10)의 입구측과 중간측 및 출구측 중 어느 한 곳에 설치되는 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플록부스터 풀리(15)의 직경과 모터 풀리(65)의 직경은 제품의 크기와 플록부스터 파이프(10)의 회전속도에 따라 가변적인 것을 특징으로 하는 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치.
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