WO2010050687A2 - 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐 - Google Patents

정수장의 여과지 표면 세척용 노즐 Download PDF

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WO2010050687A2 PCT/KR2009/005890 KR2009005890W WO2010050687A2 WO 2010050687 A2 WO2010050687 A2 WO 2010050687A2 KR 2009005890 W KR2009005890 W KR 2009005890W WO 2010050687 A2 WO2010050687 A2 WO 2010050687A2
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/117—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for outward flow filtration

Definitions

  • the present invention relates to a nozzle, and more particularly, to a nozzle for cleaning the surface of a filter paper in a water purification plant, in which a washing water is supplied from a surface washing water supply pipe to remove sludge on the surface of the filter paper generated during water purification in a water treatment plant.
  • the filter paper of the water treatment plant processes a large amount of water every day, the filtration capacity is degraded by sludge adhering to the surface of the filter paper over time, and thus periodic cleaning is required.
  • the surface wash of the upper part of the filter paper is used together with the backwash.
  • the washing water is sprayed on the surface of the filter medium to wash the surface of the sludge, and the backwash water then flows back through the filter medium to remove the suspended matter held in the filter medium pores. .
  • the surface wash water and the backwash water used for the surface washing and the back washing of the upper part of the filter medium of the water purification plant are introduced into the recovery tank together with the crushed sludge and the suspended substance.
  • the washing water is ejected through the nozzle 10 in a state where the nozzle 10 is screwed to the tip of the surface washing water supply pipe 3. To sludge adhering to the surface of the filter medium.
  • the washing water supplied from the surface washing water supply pipe 3 collides with the wing member 50 installed in the upper portion of the nozzle hole 43, which is an inner space of the nozzle head member 40, and generates vortex and discharges laterally. Increase the cleaning effect.
  • the present invention is to solve the above problems, during the filter paper cleaning process of the water purification plant, during the reverse washing to prevent the filter paper surface sludge splashed up through the inside of the nozzle to the surface washing water supply pipe, while washing water under the same water pressure It is an object of the present invention to provide a nozzle for cleaning a filter paper surface of a water purification plant that increases the discharge efficiency of the sludge and effectively removes the crushed sludge from the surface.
  • the body is provided with a space for forming a flow path therein; An inlet opening the one side of the body and connecting the surface washing water supply pipe to the open one side to allow the washing water to flow into the body; And a spout for forming a plurality of spout holes on the other side of the body and spouting the sprinkling water introduced from the inlet to the outside while rotating the impeller rotatably housed therein.
  • the nozzle for surface cleaning In the nozzle for surface cleaning,
  • a channel opening and closing fixing member which forms a plurality of through holes along an edge and is fixed to the inlet;
  • the flow path opening and closing moving member and the impeller is installed so as to maintain elasticity to be tightly coupled to the flow path opening and closing fixing member, and the flow path opening and closing moving member is compressed when the water pressure is applied due to the inflow of washing water from the inlet. And an elastic member which is separated from the opening and closing fixing member to form a predetermined interval.
  • the sludge generated on the surface of the water purification plant is crushed by hydraulic pressure to be washed, and then the inlet side is closed to perform back washing. This prevents sludge that is crushed and popped up from flowing back into the surface washing water supply pipe, which significantly extends the life of the entire facility, such as the nozzle itself and the surface washing water supply pipe, and reduces maintenance costs.
  • the washing water is generated as the primary vortex in the flow path opening and closing member and the flow path opening and closing moving member, and then the secondary vortex is generated in the impeller to increase the washing water discharge efficiency of the jet under the same water pressure, thereby performing the filter paper during the surface cleaning process.
  • the secondary vortex is generated in the impeller to increase the washing water discharge efficiency of the jet under the same water pressure, thereby performing the filter paper during the surface cleaning process.
  • FIG. 1 is a view showing a state in which the nozzle for cleaning the surface is generally installed in the filter paper of the water purification plant
  • 2 and 3 are nozzles for surface cleaning while supplying the washing water to the conventional surface cleaning nozzles installed in the filter paper of the water purification plant in the process of washing the filter paper of the water purification plant and for performing backwashing while the supply of the washing water is stopped. It is a sectional view showing the surrounding state,
  • FIGS. 4 to 6 are a perspective view, an exploded perspective view and a cross-sectional view of a nozzle according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 and 8 are cross-sectional views illustrating a state around the nozzle when the surface is washed while supplying the washing water to the nozzle of FIG. 4 and when the back washing is performed while the supply of the washing water is stopped.
  • nozzle 110 according to an embodiment of the present invention: body
  • blowout hole 114 washer fixing groove
  • FIGS. 4 to 6 are a perspective view, an exploded perspective view and a cross-sectional view of a nozzle according to an embodiment of the present invention.
  • Nozzle 100 for cleaning the filter paper surface of the water purification plant consisting of a body 110 having a space for forming a flow path therein integrally without separation, to improve workability by eliminating unnecessary manufacturing process
  • Lower manufacturing costs while integrated body ensures excellent durability and eliminates the possibility of leaks.
  • the body 110, one side forming the flow path is opened to form the inlet 111, and the other side is closed to form a jet port 112 having a plurality of blow holes 113.
  • the inlet 111 connects the surface washing water supply pipe 3 to the open side of the body 110 by screwing, so that the washing water flows into the flow path formed inside the body 110.
  • the jet hole 112 while the water flowing into the flow path formed in the interior of the body 110 through the plurality of jet holes 113 formed on the other closed side of the body 110 to the outside of the water purification plant surface Shred and clean the sludge.
  • the outer circumferential portion of the jet port 112 is formed to have a tapered inclined surface, and a plurality of, for example, six ejection holes 113 are formed on the inclined surface at regular intervals to facilitate diffusion to the side.
  • the lower portion of the jet port 112 the lower portion is performed by the jet hole 113 having a larger diameter than the jet hole 113 formed on the inclined surface.
  • the space for forming a flow path in the integrated body of the body 110 is formed to narrow from the inlet 111 of the open upper side to the lower outlet 112 closed, from the closed outlet 112
  • Impeller (120), impeller fixing washer (130), spring (140), flow path opening and closing moving member (150) and flow path opening and closing fixing member (160) are located in sequence, impeller fixing washer (130) and flow path
  • the opening and closing fixing member 160 is fixed and accommodated while forming the space of the impeller 120, the spring 140 and the flow path opening and closing moving member 150 smoothly moving without problems.
  • the impeller 120 is rotatably received around the ejection hole 113 of the ejection opening 112 closed inside the body 110, and the hydraulic pressure of the washing water supplied from the surface washing water supply pipe 3 is applied thereto. Vortex flows as the ground rotates, increasing the flow rate under the same water pressure, maximizing wash water discharge.
  • the impeller fixing washer 130 forms a through-hole 131 through which the washing water passes, while the impeller 120 is rotated by positioning the impeller 120 at one side thereof so that the impeller 120 rotates. And the other side of the edge to support one side of the spring 140.
  • a washer fixing groove 114 is formed on a space for accommodating the impeller 120, in a space for forming a flow path inside the body 110, and the impeller fixing washer 130 is fixed thereto. Let's do it.
  • the spring 140, the other side of the flow path opening and closing moving member 150 between the other side of the impeller fixing washer 130 and one side of the flow opening and closing moving member 150 is the flow path opening and closing member 160 It is installed to maintain elasticity to be tightly coupled to one side of the, the flow path opening and closing moving member 150 is moved toward the spring 140 by the water pressure of the washing water flows if there is a wash water inflow from the inlet 111 The spring 140 is compressed to be separated from the flow opening and closing fixing member 160 to form a predetermined interval.
  • the spring 140 if there is no inflow of washing water from the inlet 111, the spring 140 is returned to its original state and the flow path opening and closing moving member 150 is moved toward the flow path opening and closing fixing member 160 again.
  • the spring 140 By maintaining the elasticity to be tightly coupled to one side of the flow path opening and closing fixing member 160.
  • the flow path opening and closing moving member 150 forms a through hole 151 in the center so as not to overlap the through hole 161 of the flow path opening and closing fixing member 160 when the flow opening and closing moving member 150 is closely coupled to the flow opening and closing fixing member 160.
  • the flow opening and closing moving member 150 has a spring coupling part 152 formed toward the spring 140 smaller than an edge and larger than the through hole 151 and engaged with the spring 140, and the spring 140 and While maintaining the state coupled to one side to smoothly perform the opening and closing function by the water pressure.
  • the passage opening and closing fixing member 160 forms a plurality of through holes 161 along the edge and is fixedly installed at the inlet 111 to stop the function of the spring 140 and the passage opening and closing moving member 150. At the same time, when the flow path opening and closing moving member 150 moves to form a predetermined interval, a primary vortex occurs.
  • a flow path opening and closing member fixing groove 115 is formed on a space for accommodating the flow path opening and closing moving member 150 in a space for forming a flow path inside the body 110.
  • the member 160 is fixed.
  • the opening and closing between the inlet 111 and the impeller 120 is characterized in that the opening and closing portion, the spring 140, the flow path opening and closing moving member 150 and the flow path opening and closing fixing member 160, if there is a wash water flow from the inlet 111, the opening of the flow opening and closing fixing member 160 ( The water pressure of the washing water applied through the 161 is applied to the flow opening / closing moving member 150 to open the water between the inlet 111 and the impeller 120 through the flow path formed by the spring 140 being compressed to the washing water.
  • FIG. 7 and 8 are cross-sectional views illustrating a state around the nozzle when the surface is washed while supplying the washing water to the nozzle of FIG. 4 and when the back washing is performed while the supply of the washing water is stopped.
  • the passage opening and closing fixing member 160 and the passage opening and closing moving member 150 form a predetermined gap therebetween, and the washing water flowing through the inlet 111 is the through hole 161, the predetermined interval and the through hole. Passing 151 generates a primary vortex and supplies it to the impeller 120.
  • washing water that generated the primary vortex is supplied to the impeller 120 to form a more powerful secondary vortex is ejected to the outside through the blow hole 113 to effectively clean the surface.
  • the through hole 161 of the flow opening and closing fixing member 160 the predetermined interval between the flow opening and closing fixing member 160 and the flow opening and closing moving member 150, and the through hole 151 of the flow opening and closing moving member 150.
  • the discharge of the washing water under the same water pressure is very large due to the synergistic action of the primary vortex generated while passing through the flow path formed therebetween and the secondary vortex generated while the primary vortex passes through the impeller 120.
  • the vortices generated here are removed by discharging the sludge stayed inside the body 110 to the outside while blocking the inflow into the surface washing water supply pipe (3) during the reverse washing.
  • the flow opening / closing moving member 150 maintains the original state in which the spring 140 is not compressed.
  • the present invention increases the discharge efficiency of the washing water under the same water pressure while preventing the sludge from the surface of the filter paper from splashing up and flowing back to the surface washing water supply pipe through the inside of the nozzle during the backwashing process. It is possible to effectively eliminate crushing.

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Abstract

이 발명은, 정수장의 여과지 세척 과정중에서, 유입구와 임펠러 사이에 개폐부를 두고, 유입구로부터 세척수 유입이 있어 수압이 가해지면 개폐부가 열리면서 유로를 형성하여 동일한 수압 하에서 세척수의 토출 효율을 증가시켜 표면에 부착된 슬러지의 파쇄 제거를 효과적으로 하는 한편, 유입구로부터 세척수 유입이 없어 수압이 가해지지 않으면 개폐부가 닫히면서 유로를 형성하지 않아 역 세척시 여과지 표면으로부터 튀어 올라오는 슬러지가 상기 분출구를 통해 상기 표면 세척수 공급관으로 유입을 차단시키는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐을 제공한다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 10.12.2009]　정수장의 여과지 표면 세척용 노즐
이 발명은 노즐에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정수장에서 정수 시 발생하는 여과지 표면의 슬러지(sludge)를 제거하기 위해 표면 세척수 공급관에서 세척수를 공급받아 표면을 세척하는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 관한 것이다.
정수장의 여과지는 대량의 물을 매일 처리하므로 시간이 지남에 따라 여과지 표면에 부착되는 슬러지에 의해 여과 능력이 저하되므로 주기적인 세척이 필요하게 된다.
이로부터 여과지 상층부의 표면 세척을 역 세척과 병용하는데, 먼저 세척수를 여과재 표면에 분사하여 슬러지를 파쇄하는 표면 세척을 하고, 이어서 역 세척수가 여과재를 역류하면서 여과재 공극에 억류되어 있는 현탁 물질을 제거한다.
그리고 정수장의 여과지 여재 상층부의 표면 세척과 역 세척을 위해 사용된 표면 세척수와 역 세척수는 파쇄 제거된 슬러지, 현탁 물질과 함께 회수조로 유입 처리된다.
여기서 역 세척에 앞서 수행되는 표면 세척에는, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 표면 세척수 공급관(3)의 선단에 노즐(10)이 나사 결합된 상태에서, 상기 노즐(10)을 통해 세척수를 분출시켜 여과재 표면에 부착된 슬러지를 파쇄한다.
그리고 등록실용신안 제378994호 (고안의 명칭 : 세척용 스프레이 노즐) 에서는, 상기 노즐(10)에 대해 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 표면 세척수 공급관(3)에 연결되는 어댑터 부재(20)와, 상기 어댑터부재(20)에 순차 결합되는 소켓부재(30) 및 노즐헤드부재(40)를 포함하여 원터치로 체결 및 분리가 가능하여 교체작업이 신속 간편하여 작업 효율을 높이고 있다.
또한 표면 세척수 공급관(3)으로부터 공급되는 세척수가 상기 노즐헤드부재(40)의 내부공간인 노즐공(43)의 상부에 삽입 설치된 날개부재(50)에 충돌하면서 와류를 생성함과 동시에 측방으로 배출시켜 세척효과를 높인다.
그러나 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 표면 세척수 공급관(3)으로부터 공급되는 세척수가 중단된 상태에서 여과지의 역 세척을 하는 경우, 상기 노즐(10)의 노즐공(43), 날개부재(50), 유로(23)를 통해 표면 세척수 공급관(3) 내부로 슬러지가 역류되는 문제점이 있게 된다.
또한 와류를 발생시켜 외부로 세척수를 강력하게 분출시키기 위해 상기 날개부재(50)만을 사용하므로 동일 수압 하에서 와류 발생을 더 크게 하여 여과지 표면 세척을 효과적으로 하는데는 한계가 있다.
이로부터 이 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 정수장의 여과지 세척 과정중에서, 역 세척시 여과지 표면 슬러지가 튀어 올라 노즐의 내부를 통해 표면 세척수 공급관으로 역류되는 것을 방지하는 한편, 동일한 수압 하에서 세척수의 토출 효율을 증가시켜 표면에 부착된 슬러지의 파쇄 제거를 효과적으로 하는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐의 제공을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 내부에 유로를 형성하는 공간이 구비된 몸체와; 상기 몸체의 일 측을 개방시키고, 개방된 일 측에 표면 세척수 공급관을 연결시켜 세척수가 상기 몸체로 유입되게 하는 유입구; 및, 상기 몸체의 타 측에 다수의 분출공을 형성시키며, 상기 유입구로부터 유입된 세척수가 내부에 회전 가능하게 수용된 임펠러를 회전시키면서 상기 분출공을 통해 외부로 분출하게 하는 분출구;로 이루어지는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 있어서,
상기 유입구와 임펠러 사이에,
가장자리를 따라 다수의 통공을 형성하고, 상기 유입구에 고정 설치되는 유로 개폐 고정부재와;
상기 유로 개폐 고정부재와 밀착 결합될 때 상기 유로 개폐 고정부재의 통공과 겹쳐지게 않게 가운데에 통공을 형성하고, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 있어 수압이 가해지면 상기 유로 개폐 고정부재로부터 분리되어 소정 간격을 형성하며, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 없어 수압이 가해지지 않으면 상기 유로 개폐 고정부재에 밀착 결합되도록 상기 유로 개폐 고정부재와 임펠러 사이에서 이동 가능하게 설치되는 유로 개폐 이동부재; 및,
상기 유로 개폐 이동부재와 임펠러 사이에서 상기 유로 개폐 이동부재가 유로 개폐 고정부재에 밀착 결합되게 탄성을 유지하도록 설치하고, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 있어 수압이 가해지면 압축되면서 상기 유로 개폐 이동부재가 유로 개폐 고정부재로부터 분리되어 소정 간격을 형성하게 하는 탄성 부재;를 포함하는 개폐부;를 구비하며,
상기 유입구로부터 세척수 유입이 있어 수압이 가해지면, 상기 탄성부재의 압축과 상기 유로 개폐 이동부재의 이동에 의해 세척수가 상기 유로 개폐 고정부재의 다수의 통공과 상기 유로 개폐 고정부재와 유로 개폐 이동부재 사이에 형성된 소정 간격 그리고 상기 유로 개폐 이동부재의 통공을 거치면서 유로를 형성하여 상기 분출구로 분출시키는 한편, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 없어 수압이 가해지지 않으면, 상기 탄성부재가 압축되지 않은 원래 상태를 유지하면서 상기 유로 개폐 이동부재가 유로 개폐 고정부재에 밀착 결합되게 이동하여 유로를 형성하지 않아 역 세척시 여과지 표면으로부터 튀어 올라오는 슬러지가 상기 분출구를 통해 상기 표면 세척수 공급관으로 유입을 차단시키는 것을 특징으로 하는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐을 제공한다.
상기의 구성을 갖는 이 발명의 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 의하면 다음과 같은 효과가 있게 된다.
먼저, 정수장에서 정수 시 발생하는 여과지 여재 상층부 표면의 슬러지를 제거하기 위한 세척 과정에서, 정수장의 표면에 발생하는 슬러지를 수압에 의해 파쇄시켜 세척하는 과정을 수행한 후 유입구 측을 폐쇄시킴으로써 역 세척에 의해 파쇄 되어 튀어 올라오는 슬러지가 표면 세척수 공급관으로 역류되지 않게 차단하여 노즐 자체 및 표면 세척수 공급관 등 설비 전반의 수명을 획기적으로 길어지게 하고 유지 보수비용도 절감시키는 효과가 있게 된다.
다음으로, 세척수를 유로 개폐 고정부재 및 유로 개폐 이동부재에서 1차적인 와류로 발생시키고 이어서 임펠러에서 2차적인 와류를 발생시킴으로써 동일한 수압 하에서 분출구의 세척수 토출 효율을 증가시켜 표면 세척 과정의 수행시 여과지 표면의 슬러지의 파쇄 제거를 높이는 효과가 있게 된다.
도 1은 일반적으로 정수장의 여과지에 표면 세척용 노즐이 설치된 상태를 도시한 것이고,
도 2 및 도 3은 정수장의 여과지 세척 과정에서, 정수장의 여과지에 설치되는 종래 표면 세척용 노즐에 세척수를 공급하면서 표면 세척을 할 때와 세척수의 공급이 중단된 상태에서 역 세척을 할 때의 노즐 주변 상태를 도시한 단면도이고,
도 4 내지 도 6은 이 발명의 실시 예에 따른 노즐의 사시도, 분해 사시도 및 단면도를 도시한 것이고,
도 7 및 도 8은 도 4의 노즐에 세척수를 공급하면서 표면 세척을 할 때와 세척수의 공급이 중단된 상태에서 역 세척을 할 때의 노즐 주변 상태를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
3 : 표면 세척수 공급관 10 : 종래 스프레이 노즐
20 : 어댑터부재 23 : 유로
30 : 소켓 부재 40 : 노즐 헤드부재
43 : 노즐공 50 : 날개부재
100 : 이 발명의 실시 예에 따른 노즐 110 : 몸체
111 : 유입구 112 : 분출구
113 : 분출공 114 : 와셔 고정 홈
115 : 유로 개폐 고정부재 고정 홈 120 : 임펠러
130 : 임펠러 고정용 와셔 131, 151, 161 : 통공
140 : 스프링 150 : 유로 개폐 이동부재
152 : 스프링 결합부 160 : 유로 개폐 고정부재
이하에서는, 이 발명의 바람직한 실시 예를 첨부하는 도면들을 참조하여 상세하게 설명하는데, 이는 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 이 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
도 4 내지 도 6은 이 발명의 실시 예에 따른 노즐의 사시도, 분해 사시도 및 단면도를 도시한 것이다.
이 발명의 실시 예에 따른 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐(100)은, 분리 없는 일체형으로 내부에 유로를 형성하는 공간이 구비된 몸체(110)로 이루어져, 불필요한 제작 공정을 배제하여 작업성을 높이고 제조 원가를 낮추는 한편 일체화된 몸체에 의해 내구성이 우수하고 누수 가능성을 배제한다.
상기 몸체(110)는, 유로를 형성하는 일 측이 개방되어 유입구(111)를 형성하고, 타 측이 폐쇄되면서 다수의 분출공(113)을 구비하는 분출구(112)를 형성한다.
상기 유입구(111)는, 상기 몸체(110)의 개방된 일 측에 표면 세척수 공급관(3)을 나사 결합으로 연결시켜 세척수가 상기 몸체(110)의 내부에 형성된 유로로 유입되게 한다.
상기 분출구(112)는, 상기 몸체(110)의 폐쇄된 타 측에 형성된 다수의 분출공(113)을 통해 상기 몸체(110)의 내부에 형성된 유로로 유입된 세척수를 외부로 분출시키면서 정수장 표면의 슬러지를 파쇄 세척한다. 상기 분출구(112)의 외부 둘레부는, 테이퍼 진 경사면을 갖도록 형성되고, 이 경사면에 다수의 예를 들면 6개의 분출공(113)을 일정 간격으로 형성시킴으로써 측방으로의 확산을 원활하게 한다. 또한 상기 분출구(112)의 하부에는, 경사면에 형성된 분출공(113)보다 직경을 크게 형성시킨 분출공(113)에 의해 하방으로의 세척을 수행한다.
상기 몸체(110)의 일체형 내부에 유로를 형성하는 공간은, 개방된 상측의 상기 유입구(111)로부터 폐쇄된 하측의 분출구(112)에 이르면서 좁아지게 형성되는데, 폐쇄된 상기 분출구(112)로부터 임펠러(Impeller)(120), 임펠러 고정용 와셔(130), 스프링(140), 유로 개폐 이동부재(150) 그리고 유로 개폐 고정부재(160)가 차례로 위치하면서, 임펠러 고정용 와셔(130)와 유로 개폐 고정부재(160)가 고정되게 그리고 임펠러(120), 스프링(140)과 유로 개폐 이동부재(150)가 원활하게 움직이는데 지장이 없는 정도의 공간을 형성하면서 수용된다.
상기 임펠러(120)는, 상기 몸체(110) 내부의 폐쇄된 상기 분출구(112)의 분출공(113) 주변에 회전 가능하게 수용되어, 상기 표면 세척수 공급관(3)으로부터 공급되는 세척수의 수압이 가해지면 회전하면서 와류를 일으키며, 동일 수압 하에서 유속을 증가시켜 세척수 토출을 극대화시킨다.
상기 임펠러 고정용 와셔(130)는, 가운데에 세척수가 통과하는 통공(131)을 형성하면서, 가장자리 일 측으로는 상기 임펠러(120)를 정 위치시켜 회전하는 상기 임펠러(120)가 외부로 이탈하지 않도록 하고 가장자리 타 측으로는 상기 스프링(140)의 일 측을 지지한다.
이를 위해 상기 몸체(110)의 일체형 내부에 유로를 형성하는 공간 중에서, 상기 임펠러(120)를 수용하는 공간 위에 와셔 고정 홈(114)을 형성시키고, 여기에 상기 임펠러 고정용 와셔(130)를 고정시킨다.
상기 스프링(140)은, 상기 임펠러 고정용 와셔(130)의 타 측과 유로 개폐 이동부재(150)의 일 측 사이에서 상기 유로 개폐 이동부재(150)의 타 측이 유로 개폐 고정부재(160)의 일 측에 밀착 결합되게 탄성을 유지하도록 설치되고, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 있으면 유입되는 세척수의 수압에 의해 상기 유로 개폐 이동부재(150)가 상기 스프링(140) 쪽으로 향하게 이동하면서 상기 스프링(140)이 압축되어 상기 유로 개폐 고정부재(160)로부터 분리되어 소정 간격을 형성하게 한다.
또한 상기 스프링(140)은, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 없으면 상기 스프링(140)이 원래 상태로 되돌아가 상기 유로 개폐 이동부재(150)가 다시 상기 유로 개폐 고정부재(160)쪽으로 향하게 이동하여 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 일 측에 밀착 결합되게 탄성을 유지한다.
상기 유로 개폐 이동부재(150)는, 상기 유로 개폐 고정부재(160)와 밀착 결합될 때 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)과 겹쳐지게 않게 가운데에 통공(151)을 형성하고, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 있으면 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)을 통해 가해지는 세척수의 수압에 의해 상기 스프링(140) 쪽으로 이동하여 상기 유로 개폐 고정부재(160)로부터 분리되면서 소정 간격을 형성하여 유로를 열며, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 없으면 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)을 통해 가해지는 세척수의 수압이 없어지면서 상기 유로 개폐 고정부재(160)에 밀착 결합되게 이동하여 유로를 닫게 상기 유로 개폐 고정부재(160)와 스프링(140) 사이에서 이동 가능한 상태로 설치된다.
상기 유로 개폐 이동부재(150)는, 가장자리보다 작고 통공(151)보다 크게 상기 스프링(140) 쪽으로 형성되어 상기 스프링(140)과 결합되는 스프링 결합부(152)를 두어, 상기 스프링(140)과 일 측에 결합된 상태를 유지하면서 세척수 수압에 의한 개폐 기능을 원활하게 수행하도록 한다.
상기 유로 개폐 고정부재(160)는, 가장자리를 따라 다수의 통공(161)을 형성하고, 상기 유입구(111)에 고정 설치되어, 상기 스프링(140)과 상기 유로 개폐 이동부재(150)의 스토퍼 기능을 함과 동시에, 상기 유로 개폐 이동부재(150)가 이동하여 소정 간격을 형성할 때 1차 와류를 일으킨다.
이를 위해 상기 몸체(110)의 일체형 내부에 유로를 형성하는 공간 중에서, 상기 유로 개폐 이동부재(150)를 수용하는 공간 위에 유로 개폐 고정부재 고정 홈(115)을 형성시키고, 여기에 상기 유로 개폐 고정부재(160)를 고정시킨다.
이 발명에서는 상기 유입구(111)와 임펠러(120) 사이에 개폐부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 즉 상기 개폐부는, 상기 스프링(140), 유로 개폐 이동부재(150) 그리고 유로 개폐 고정부재(160)로 이루어져, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 있으면 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161)을 통해 가해지는 세척수의 수압이 상기 유로 개폐 이동부재(150)에 가해지면서 상기 스프링(140)이 압축되어 형성된 유로를 통해 상기 유입구(111)와 임펠러(120) 사이를 개방시켜 세척수를 상기 분출구(112)로 분출시키게 하는 한편, 상기 유입구(111)로부터 세척수 유입이 없으면 세척수 수압이 상기 유로 개폐 이동부재(150)에 가해지지 않으면서 상기 스프링(140)의 압축이 해제되어 상기 유입구(111)와 임펠러(120) 사이를 폐쇄시켜 유로를 만들지 않아 역 세척시 표면에서 튀어 올라오는 슬러지가 상기 분출구(112)를 통해 몸체(110) 내부를 거쳐 상기 표면 세척수 공급관(3)으로 유입되는 것을 차단시킨다.
상기와 같은 구성을 갖는 이 발명의 실시 예에 따른 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐(100)의 작용을 첨부하는 도면들을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 7 및 도 8은 도 4의 노즐에 세척수를 공급하면서 표면 세척을 할 때와 세척수의 공급이 중단된 상태에서 역 세척을 할 때의 노즐 주변 상태를 도시한 단면도이다.
먼저, 상기 유입구(111)로부터 표면 세척을 하기 위한 세척수 유입이 있으면, 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 세척수의 수압이 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 가장자리에 형성되는 다수의 통공(161)에 가해지면 상기 유로 개폐 이동부재(150)가 상기 스프링(140) 쪽으로 이동하면서 상기 스프링(140)을 압축시킨다.
그러면 상기 유로 개폐 고정부재(160)와 상기 유로 개폐 이동부재(150)는 사이가 벌어지면서 소정 간격을 형성하고, 상기 유입구(111)를 통해 유입되는 세척수를 상기 통공(161), 소정 간격 그리고 통공(151)을 거치게 하여 1차 와류를 발생시켜 상기 임펠러(120)로 공급한다.
그리고 1차 와류를 발생시킨 세척수가 상기 임펠러(120)로 공급되면서 더욱 강력한 2차 와류를 형성시켜 상기 분출공(113)을 통해 외부로 분출되어 표면 세척을 효과적으로 한다.
따라서 상기 유로 개폐 고정부재(160)의 통공(161), 상기 유로 개폐 고정부재(160)와 상기 유로 개폐 이동부재(150) 사이의 소정 간격 그리고 상기 유로 개폐 이동부재(150)의 통공(151) 사이에서 형성되는 유로를 통과하면서 발생한 1차 와류와, 상기 1차 와류가 상기 임펠러(120)를 통과하면서 발생한 2차 와류의 상승 작용으로 동일 수압 하에서 세척수의 토출이 매우 크게 된다.
또한 여기에서 발생된 와류는 역 세척시 상기 표면 세척수 공급관(3)으로 유입이 차단되면서 상기 몸체(110) 내부에 머무르던 슬러지를 외부로 배출시켜 제거한다.
다음으로, 상기 유입구(111)로부터 표면 세척이 끝나 세척수 유입이 없는 상태에서는, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 스프링(140)이 압축되지 않은 원래 상태를 유지하면서 상기 유로 개폐 이동부재(150)가 유로 개폐 고정부재(160)에 밀착 결합되게 이동하여 상기 유입구(111)를 폐쇄시켜 유로를 만들지 않으므로 역 세척에 의해 파쇄되어 튀어 올라오는 슬러지가 표면 세척수 공급관으로 역류되지 않게 차단하여 노즐 자체 및 표면 세척수 공급관(3) 등 설비 전반의 수명을 획기적으로 길어지게 하고 유지 보수비용도 절감시킨다.
이 발명은 상기의 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재되는 발명의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하고, 이러한 변형도 이 발명의 범위 내에 포함된다.
이 발명은 정수장의 여과지 세척 과정중에서, 역 세척시 여과지 표면 슬러지가 튀어 올라 노즐의 내부를 통해 표면 세척수 공급관으로 역류되는 것을 방지하면서, 동일한 수압 하에서 세척수의 토출 효율을 증가시켜 표면에 부착된 슬러지의 파쇄 제거를 효과적으로 할 수 있다.

Claims (1)

  1. 내부에 유로를 형성하는 공간이 구비된 몸체와; 상기 몸체의 일 측을 개방시키고, 개방된 일 측에 표면 세척수 공급관을 연결시켜 세척수가 상기 몸체로 유입되게 하는 유입구; 및, 상기 몸체의 타 측에 다수의 분출공을 형성시키며, 상기 유입구로부터 유입된 세척수가 내부에 회전 가능하게 수용된 임펠러를 회전시키면서 상기 분출공을 통해 외부로 분출하게 하는 분출구;로 이루어지는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐에 있어서,
    상기 유입구와 임펠러 사이에,
    가장자리를 따라 다수의 통공을 형성하고, 상기 유입구에 고정 설치되는 유로 개폐 고정부재와;
    상기 유로 개폐 고정부재와 밀착 결합될 때 상기 유로 개폐 고정부재의 통공과 겹쳐지게 않게 가운데에 통공을 형성하고, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 있어 수압이 가해지면 상기 유로 개폐 고정부재로부터 분리되어 소정 간격을 형성하며, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 없어 수압이 가해지지 않으면 상기 유로 개폐 고정부재에 밀착 결합되도록 상기 유로 개폐 고정부재와 임펠러 사이에서 이동 가능하게 설치되는 유로 개폐 이동부재; 및,
    상기 유로 개폐 이동부재와 임펠러 사이에서 상기 유로 개폐 이동부재가 유로 개폐 고정부재에 밀착 결합되게 탄성을 유지하도록 설치하고, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 있어 수압이 가해지면 압축되면서 상기 유로 개폐 이동부재가 유로 개폐 고정부재로부터 분리되어 소정 간격을 형성하게 하는 탄성 부재;를 포함하는 개폐부;를 구비하며,
    상기 유입구로부터 세척수 유입이 있어 수압이 가해지면, 상기 탄성부재의 압축과 상기 유로 개폐 이동부재의 이동에 의해 세척수가 상기 유로 개폐 고정부재의 다수의 통공과 상기 유로 개폐 고정부재와 유로 개폐 이동부재 사이에 형성된 소정 간격 그리고 상기 유로 개폐 이동부재의 통공을 거치면서 유로를 형성하여 상기 분출구로 분출시키는 한편, 상기 유입구로부터 세척수 유입이 없어 수압이 가해지지 않으면, 상기 탄성부재가 압축되지 않은 원래 상태를 유지하면서 상기 유로 개폐 이동부재가 유로 개폐 고정부재에 밀착 결합되게 이동하여 유로를 형성하지 않아 역 세척시 여과지 표면으로부터 튀어 올라오는 슬러지가 상기 분출구를 통해 상기 표면 세척수 공급관으로 유입을 차단시키는 것을 특징으로 하는 정수장의 여과지 표면 세척용 노즐.
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