KR20230083775A - 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기 - Google Patents

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KR20230083775A
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/40—Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material

Abstract

본 발명은 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기에 관한 것으로서, 협잡물이 걸러지는 스크린을 레이크 회전장치와 독립적으로 설치되면서 협잡물의 이송구간 전체에 형성되도록 한 일체형 스크린으로 구성하여, 협잡물을 이송하는 도중에 떨어지는 것을 방지하고, 레이크가 퍼올리는 협잡물의 양을 상황에 따라 가변적으로 조절하여 스크린의 변형문제를 방지하고, 모터의 과부하를 줄일 수 있는 기술에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 프레임에 설치된 엔드리스 체인을 따라 복수의 레이크가 이동하면서 협잡물을 제거하는 레이크 회전장치와, 상기 레이크 회전장치의 전방에 독립적으로 설치되고, 복수의 격판이 등간격으로 설치되어 협잡물이 걸리는 시작구간부터 배출구간까지 일체로 형성되어 있는 일체형 스크린;으로 이루어지고, 상기 일체형 스크린은 레이크 회전장치와의 간격을 가변적으로 조절할 수 있도록 하여, 레이크를 통해 제거되는 협잡물의 양을 조절하는 것을 특징으로 한다.

Description

협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기{FLOATING WASTE REMOVAL MACHINE}
본 발명은 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기에 관한 것으로서, 협잡물이 걸러지는 스크린을 레이크 회전장치와 독립적으로 설치되면서 협잡물의 이송구간 전체에 형성되도록 한 일체형 스크린으로 구성하여, 협잡물을 이송하는 도중에 떨어지는 것을 방지하고, 레이크가 퍼올리는 협잡물의 양을 상황에 따라 가변적으로 조절하여 스크린의 변형문제를 방지하고, 모터의 과부하를 줄일 수 있는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 제진기는 배수펌프장, 오폐수처리장 , 상수도취수장 및 댐 등에 설치되어 스크린을 통해 협잡물(생활쓰레기 등을 포함)이 통과되지 못하게 하고 별도의 협잡물제거수단을 통해서 협잡물만을 외부로 배출시켜 제거하도록 한 기계장치이다.
제진기의 대표적으로 사용되는 방식은 로터리 방식의 제진기가 있는데,
도 1에는 이러한 로터리 방식의 제진기(10)를 도시하고 있으며 그 구성은 한 쌍으로 구비되어 경사진 형태로 고정되고 플레이트(2), 상기 플레이트 상에 무한궤도로 설치되는 엔드리스 체인(3)과, 상기 엔드리스 체인을 구동하는 구동모터(5), 상기 엔드리스 체인에 결합되어 움직이면서 협잡물을 제거하는 레이크(4), 상기 플레이트 상에 설치되어 협잡물을 걸러주는 메인스크린(1), 상기 메인스크린의 상부에 형성되어 배출시 협잡물로부터 구동부를 보호하는 에이프런(7)으로 구성되어 있다.
그리고 별도로 제진기와 바닥사이에 이물질이 통과하지 못하도록 전위스크린(6)이 설치되고 제진기 후방에는 레이크에 의해 들어올려진 협잡물을 외부로 배출하는 배출 컨베이어(8)가 설치되어 있다.
이러한 로터리 방식의 제진기는 협잡물을 적은 동력으로 효과적으로 제거할 수 있도록 구성되어 있지만, 스크린에 끼워져 협잡물을 끌어올리는 레이크는 일정높이에 인양되었을 때 스크린이 끝나는 지점에서 더이상 스크린과 맞물리지 못하여 인양과정에서 협잡물을 떨어뜨리게 된다. 이렇게 떨어진 협잡물은 스크린의 내,외부에 다시 떨어져 오염을 일으키고 에이프런 상단에 협잡물이 그대로 잔존해 있는 문제점이 있었다.
그리고 도 2는 종래의 로터리 제진기에서 레이크(4)가 협잡물 인양시 메인 스크린(1)에 삽입된 형태를 나타낸 평면도이다. 종래의 제진기 레이크(4)는 후방과 전방에 각각 제1갈퀴(4a)와 제2갈퀴(4b)로 나누어진 형태로 형성되어 길이가 짧은 제1갈퀴(4a)는 후방의 스크린(1)에 삽입되어 있고 길이가 긴 제2갈퀴(4b)는 전방으로 돌출되어 있다.
그러나 이러한 종래의 레이크(4)는 제1갈퀴(4a)를 길게 형성할 수 없는 구조적인 문제점으로 인해 스크린(1) 사이에 있는 협잡물을 원활하게 인양할 수 없고, 레이크의(4)단면 형상이 "ㅡ"자 형태로 되어 있기 때문에 인양과정에서 경사지게 되고 그로 인해 레이크에 놓여진 협잡물이 스크린 안쪽으로 유입되거나 에이프런에 떨어지기 쉬운 구조로 되어 있다.
또한 종래의 레이크(4) 구조는 제1갈퀴(4a)와 제2갈퀴(4b) 사이에 협잡물 지지 및 레이크 강성을 높이기 위해 평판부(4c)가 형성되는 데, 이러한 평판부(4c)는 레이크(4)가 수중에서 이동할 때 물의 저항을 그대로 받아 동력부하가 발생하는 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명자에 의한 등록특허 제10-1642238호(협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기)에는 레이크 회전장치와 별도의 일체형 스크린을 구성하되, 상기 일체형 스크린은 레이크 회전장치의 전방에 이격된 형태로 설치되며 후방에서 삽입된 레이크에 의해 일체형 스크린의 전방에 있는 협잡물을 제거하도록 한 기술을 개시한 바 있다.
등록특허 제10-1642238호(협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 일체형 스크린을 통해 제진기의 구간 전체에 형성되도록 하여, 협잡물을 이송하는 과정에서 떨어뜨리지 않고 안정적으로 이송할 수 있도록 하고, 일체형 스크린의 전방에 쌓인 협잡물의 양이나 무게를 고려하여 상황에 따라 레이크가 협잡물을 퍼올리는 양을 조절할 수 있도록 일체형 스크린을 가변적으로 제어함으로써, 적정량의 협잡물을 퍼올리도록 하여 일체형 스크린의 변형문제 또는 모터의 과부하를 방지할 수 있는 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기를 제공함에 목적을 두고 있다.
본 발명은 프레임에 설치된 엔드리스 체인을 따라 복수의 레이크가 이동하면서 협잡물을 제거하는 레이크 회전장치와, 상기 레이크 회전장치의 전방에 독립적으로 설치되고, 복수의 격판이 등간격으로 설치되어 협잡물이 걸리는 시작구간부터 배출구간까지 일체로 형성되어 있는 일체형 스크린;으로 이루어지고, 상기 일체형 스크린은 레이크 회전장치와의 간격을 가변적으로 조절할 수 있도록 하여, 레이크를 통해 제거되는 협잡물의 양을 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 일체형 스크린의 하단부에는 바닥고정판에 의해 수로의 바닥면에 고정되고, 일체형 스크린의 상부에는 수로의 상부구조물에 수직으로 설치되는 지지판에 의해 고정되되, 상기 일체형 스크린의 바닥고정판의 상부에는 각각의 격판이 함께 회전되도록 회전축이 연결되고, 상기 지지판에는 일체형 스크린에 연결되는 실린더에 의해 일체형 스크린과의 거리를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 일체형 스크린의 전방에는 감시카메라가 설치되어 일체형 스크린의 전방에 쌓인 협잡물의 상태를 실시간으로 촬영하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 레이크는 몸체부 양측에 각각 엔드리스 체인에 고정되는 고정부와, 몸체부 전방에는 일정간격 전방으로 돌출형성되어 협잡물을 인양하는 갈퀴부와, 몸체부 후방에는 인양시 낙하하는 협잡물이 놓일 수 있도록 상부 방향으로 지지부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 레이크 회전장치와 별도로 구비된 일체형 스크린을 전방에 배치하고 일체형 스크린의 인양구간부터 배출구간까지 일체로 형성하여, 협잡물 제거시 레이크가 스크린의 후방에서 삽입되고 격판에 항상 맞물린 채로 인양되어 협잡물이 인양도중에 떨어지는 것을 최소화하고 스크린의 내,외부 또는 에이프런이 떨어진 협잡물에 의해 재오염되는 것을 방지한다.
그리고 본 발명은 일체형 스크린의 전방에 쌓인 협잡물의 양이나 무게를 고려하여 상황에 따라 레이크가 협잡물을 퍼올리는 양을 조절할 수 있도록 일체형 스크린을 가변적으로 제어함으로써, 적정량의 협잡물을 퍼올리도록 하여 일체형 스크린의 변형문제 또는 모터의 과부하를 방지하여 고장문제가 발생하지 않도록 한 효과가 있다.
도 1은 종래의 제진기를 나타낸 사시도
도 2는 종래의 제진기에서 협잡물 인양시 레이크가 스크린에 삽입된 형태를 나타낸 평면도
도 3은 본 발명의 제진기를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 제진기에 적용된 일체형 스크린을 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 일체형 스크린을 레이크 회전장치와 간격을 조절하는 상태를 나타낸 예시도
도 6은 본 발명에 의한 레이크의 구성을 나타낸 사시도
도 7 내지 10은 본 발명의 일체형 스크린과 레이크 회전장치와의 간격을 조절하여 레이크를 통해 제거되는 협잡물을 조절하는 원리를 나타낸 측단면도 및 평단면도
도 11은 본 발명에 의한 레이크의 또 다른 실시예를 나타낸 도면
도 12는 본 발명에 의한 일체형 스크린의 또 다른 실시예를 나타낸 도면
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
종래의 제진기는 도 1 내지 2에 도시한 바와 같이, 협잡물을 걸러주는 스크린(1)이 전체적으로 형성되어 있지 않고 에이프런(7)의 하부까지 일부분만 형성되어 있다. 이러한 에이프런(7)은 협잡물이나 유체로부터 구동모터(5)를 포함한 구동부를 보호하기 위하여 반드시 필요한 구성이므로 에이프런(7)을 제거하고 스크린(1)을 전체적으로 형성하는 것은 불가능하였다.
따라서 종래의 제진기는 스크린(1)에 걸린 협잡물을 레이크(4)에 의해 인양할 때 스크린(1)이 끝나는 지점에서 스크린(1)과 레이크(4)가 서로 맞물리지 못하여 협잡물을 스크린(1) 내,외부로 다시 떨어뜨려 오염을 일으키고 떨어진 협잡물은 에이프런(7) 상단에 그대로 잔존하여 추가적인 문제를 일으켰던 바, 본 발명은 스크린을 별도로 구비하여 에이프런의 하부에 일부분만 형성하지 않고 전체적으로 형성하여 종래의 협잡물 제거가 용이하지 못했던 문제점을 해결하고자 한다.
본 발명의 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기는 도 3에 도시한 바와 같이 프레임(110)에 설치된 엔드리스 체인(130)을 따라 복수의 레이크(140)가 이동하면서 협잡물을 제거하는 레이크 회전장치(100)와, 상기 레이크 회전장치(100)의 전방에 독립적으로 설치되고, 복수의 격판(210)이 등간격으로 설치되어 협잡물이 걸리는 시작구간부터 배출구간까지 일체로 형성되어 있는 일체형 스크린(200);으로 이루어진다.
그리고 상기 일체형 스크린(200)은 레이크 회전장치(100)와의 간격을 가변적으로 조절할 수 있도록 하여, 레이크(140)를 통해 제거되는 협잡물의 양을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 레이크 회전장치(100)에는 협잡물을 거르는 스크린이 직접 설치되어 있지 않고, 스크린이 설치되는 부분은 비어 있는 공간으로 형성되어 있다. 즉, 기존에 스크린이 통합된 제진기와 다른 구조로서, 레이크 회전장치(100) 전방에 별도의 일체형 스크린(200)을 설치하게 된다.
따라서, 본 발명의 레이크 회전장치(100)는 레이크(140)를 회전하기 위한 구성들만 포함되어 있으며 에이프런(150)은 구동모터(120)를 포함한 구동부를 협잡물 또는 유체로부터 보호해야 하기 때문에 기존과 동일한 위치에 형성되어 있다. 그리고 회전장치에 구성된 구동모터(120)에 의해 엔드리스 체인(130)과 레이크(140)에 동력전달되어 협잡물이 배출컨베이어(300)를 통해 제거되는 것이다.
본 발명의 일체형 스크린(200)은 도 3 내지 4에 도시한 바와 같이 레이크 회전장치(100)와 별도의 구성으로서 이루어지며, 레이크 회전장치(100)의 전방에 독립적으로 설치된다. 상기 일체형 스크린(200)은 협잡물이 걸리는 시작구간부터 배출구간까지 일체로 형성되어 있기 때문에, 협잡물 제거시 격판(210)과 격판(210) 사이를 지나는 레이크(140)가 협잡물을 떨어뜨리지 않고 배출컨베이어(300)까지 이동시킬 수 있는 것이다.
그리고 상기 일체형 스크린(200)의 하단부에는 바닥고정판(220)에 의해 수로의 바닥면에 고정되고, 일체형 스크린(200)의 상부에는 수로의 상부구조물에 수직으로 설치되는 지지판(230)에 의해 고정되는 구조로 되어 있다.
또한 상기 일체형 스크린(200)의 바닥고정판(220)의 상부에는 각각의 격판(210)이 함께 회전되도록 회전축(240)이 연결되고, 상기 지지판(230)에는 일체형 스크린(200)에 연결되는 실린더(231)에 의해 일체형 스크린(200)과의 거리를 조절하는 것에 특징이 있다. 즉, 일체형 스크린(200)의 하부는 회전가능하게 설치되고, 상부는 실린더(231)에 의해 밀어주거나 당겨주는 형태로 설치되어, 실린더(231) 작동에 의해 일체형 스크린(200) 전체가 회전축(240)을 중심으로 일정각도만큼 이동할 수 있는 것이다.
본 발명의 일체형 스크린(200)은 회전축(240)을 중심으로 각도회전을 하기 때문에, 실린더(231)를 작동시켜서 일체형 스크린(200)과의 간격을 늘릴 경우, 일체형 스크린(200)의 상부로 갈수록 간격이 점차적으로 벌어지는 구조가 된다. 따라서, 레이크(140)가 이동하면서 협잡물을 적절한 양으로 떨어뜨리면서 조절이 이루어지는 것이다.
일체형 스크린(200)의 특성상 하나의 격판(210)이 협잡물이 배출되는 구간 전체를 커버하기 때문에, 협잡물의 무게에 민감하게 작용할 수 있다. 즉, 협잡물의 무게가 클수록 격판(210)에 전달되는 하중이 커지기 때문에 일체형 스크린(200)의 변형을 초래할 수 있다. 또한 협잡물의 무게가 클 경우, 하중에 레이크(140)에도 전달되기 때문에, 엔드리스 체인(130)을 가동하는 구동모터(120)에도 회전부하를 가중시킬 수 있게 된다.
따라서 본 발명은 도 5에 도시한 바와 같이 일체형 스크린(200)을 이동시켜 레이크 회전장치(100)와의 간격을 가변적으로 조절할 수 있도록 하여, 레이크(140)를 통해 제거되는 협잡물의 양을 조절함으로써, 이러한 문제점이 발생하지 않도록 방지하는 것이다.
상기 일체형 스크린(200)의 실린더(231) 작동은 제진기 관리자에 의해 이루어질 수 있는데, 제진기 관리자가 직접 일체형 스크린(200)의 앞부분을 육안으로 확인하여 협잡물의 상태를 보고 실린더(231)의 작동유무 및 작동정도를 판단할 수 있지만, 도면에 도시한 바와 같이 상기 일체형 스크린(200)의 전방에는 감시카메라(400)가 설치되어 일체형 스크린(200)의 전방에 쌓인 협잡물의 상태를 실시간으로 촬영하여 원격지에서 확인되도록 구성할 경우, 관리자의 편의성을 제고시킬 수 있다.
본 발명의 레이크(140)는 도 6에 도시한 바와 같이 몸체부(141) 양측에 각각 엔드리스 체인(130)에 고정되는 고정부(142)와, 몸체부(141) 전방에는 일정간격 전방으로 돌출형성되어 협잡물을 인양하는 갈퀴부(143)와, 몸체부(141) 후방에는 인양시 낙하하는 협잡물이 놓일 수 있도록 상부 방향으로 지지부(144)가 형성되어 있다.
도 7 내지 10은 본 발명의 일체형 스크린(200)과 레이크 회전장치(100)와의 간격을 조절하여 레이크(140)를 통해 제거되는 협잡물을 조절하는 원리를 설명하고자 한 것으로서, 도 7 내지 8은 최초 평상시 일체형 스크린(200)의 전방에 적절한 양의 협잡물이 쌓여있을 때 스크린과 격판(210)이 최대한 가깝게 유지된 상태를 나타낸다. 이때 레이크(140)의 갈퀴부(143)가 일체형 스크린(200)의 격판(210) 전방으로 노출되는 거리를 제1협잡물 수용구간(D1)으로 가정하게 되면, 제1협잡물 수용공간(D1)에 올려지는 협잡물 만큼 제거할 수 있게 되는 것이다.
그리고 나서 자연재해 및 급작스러운 협잡물 공급으로 인해 일체형 스크린(200)의 전방에 다량의 협잡물이 쌓이게 되면 실린더(231)를 작동시켜 도 9 내지 10에 도시한 바와 같이 격판(210)을 전방으로 이동시키게 된다. 이렇게 되면 갈퀴부(143)가 격판(210) 전방에 노출되는 제2협잡물 수용공간(D2)의 거리만큼 좁아지게 된다. 이렇게 좁아진 제2협잡물 수용공간에 의해 협잡물을 들어올리는 양을 조절할 수 있게 되는 것이고, 한번에 들어올리는 협잡물의 무게가 줄어들게 되어, 일체형 스크린(200)의 변형이나 구동모터(120)의 과부하 문제를 방지할 수 있게 되는 것이다.
도 11은 본 발명에 의한 레이크(140)의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 레이크(140)의 갈퀴부(143) 상부에 날카로운 형태의 칼날부(143a)를 형성할 경우, 격판(210) 틈새에 끼이는 협잡물을 절단하거나 파쇄할 수 있기 때문에 협잡물의 제거가 용이하고, 협잡물 끼임으로 인한 고장문제를 방지할 수 있게 된다. 상기 칼날부(143a)는 각각의 갈퀴부(143) 모두에 형성되는 것이 바람직하며, 일체형 스크린(200)의 이동구간에 맞게 톱날형태로 복수 형성되는 것이 좋다.
도 12는 본 발명에 의한 일체형 스크린(200)의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 지지판(230) 상부에 안내장공(251)이 형성된 고정지지대(250)가 연장형성되고, 상기 일체형 스크린(200)의 외측면에 돌출형성된 추락방지핀(260)이 고정지지대(250)의 안내장공(251)에 삽입될 수 있도록 하여, 실린더(231)의 고장으로 인해 지지력을 상실하였을 때 고정지지대(250)에 결합된 추락방지핀(260)이 지지되도록 하여 일체형 스크린(200)이 레이크 회전장치(100)에 충돌하는 것을 방지할 수 있다. 상기 안내장공(251)은 일체형 스크린(200)의 회전궤도에 맞게 형성되며, 안내장공(251)의 하부에는 추락방지핀(260)을 안정적으로 지지할 수 있도록 핀지지부(270)가 일체로 형성될 수 있다.
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
100 : 레이크 회전장치 110 : 프레임
120 : 구동모터 130 : 엔드리스 체인
140 : 레이크 141 : 몸체부
142 : 고정부 143 : 갈퀴부
143a : 칼날부 144 : 지지부
150 : 에이프런
200 : 일체형 스크린 210 : 격판
220 : 바닥고정판 230 : 지지판
231 : 실린더 240 : 회전축
250 : 고정지지대 251 : 안내장공
260 : 추락방지핀 270 : 핀지지부
300 : 배출컨베이어 400 : 감시카메라

Claims (4)

  1. 프레임(110)에 설치된 엔드리스 체인(130)을 따라 복수의 레이크(140)가 이동하면서 협잡물을 제거하는 레이크 회전장치(100)와,
    상기 레이크 회전장치(100)의 전방에 독립적으로 설치되고, 복수의 격판(210)이 등간격으로 설치되어 협잡물이 걸리는 시작구간부터 배출구간까지 일체로 형성되어 있는 일체형 스크린(200);으로 이루어지고,
    상기 일체형 스크린(200)은 레이크 회전장치(100)와의 간격을 가변적으로 조절할 수 있도록 하여, 레이크(140)를 통해 제거되는 협잡물의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 일체형 스크린(200)의 하단부에는 바닥고정판(220)에 의해 수로의 바닥면에 고정되고, 일체형 스크린(200)의 상부에는 수로의 상부구조물에 수직으로 설치되는 지지판(230)에 의해 고정되되,
    상기 일체형 스크린(200)의 바닥고정판(220)의 상부에는 각각의 격판(210)이 함께 회전되도록 회전축(240)이 연결되고, 상기 지지판(230)에는 일체형 스크린(200)에 연결되는 실린더(231)에 의해 일체형 스크린(200)과의 거리를 조절하는 것을 특징으로 하는 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 일체형 스크린(200)의 전방에는 감시카메라(400)가 설치되어 일체형 스크린(200)의 전방에 쌓인 협잡물의 상태를 실시간으로 촬영하는 것을 특징으로 하는 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 레이크(140)는 몸체부(141) 양측에 각각 엔드리스 체인(130)에 고정되는 고정부(142)와, 몸체부(141) 전방에는 일정간격 전방으로 돌출형성되어 협잡물을 인양하는 갈퀴부(143)와, 몸체부(141) 후방에는 인양시 낙하하는 협잡물이 놓일 수 있도록 상부 방향으로 지지부(144)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 협잡물 이송을 위한 로타리식 제진기


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JP2001279648A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Yamanashi Prefecture 取水口のスクリーン装置
KR101596915B1 (ko) * 2015-10-21 2016-02-25 주식회사 신정기공 제진기의 원격제어시스템
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KR101740008B1 (ko) * 2016-12-30 2017-06-08 사회복지법인 대한장애인복지회 기계식 제진기

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