KR100905003B1 - 스크린 여과기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침전조 내에 부유하는 이물질을 제거하기 위한 스크린 여과기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스크린의 전·후면을 모두 물분사노즐을 통해 세척하고 스크린과 회전드럼을 서로 이격되게 설치함으로써 여과효율을 대폭 향상시킬 수 있는 스크린 여과기에 관한 것으로, 침전조 내부로 일단이 잠기어 순환 이송되는 스크린(10)과; 상기 스크린(10) 상측부와 하측부의 사이에 다수 설치되어 상기 스크린(10)을 이송시키는 회전드럼(20)과; 상기 스크린(10)의 외부 및 내부에 각각 설치되어 스크린(10)에 부착된 이물질을 제거하는 물분사노즐(31)을 다수 구비한 제1, 2차 세척부(30A, 30B)와; 상기 제1, 2차 세척부(30A, 30B)가 설치된 스크린(10)의 하부에 설치되는 물받이(40)와; 상기 물받이(40)와 연통되어 세척된 물이 집수관(51)을 따라서 집수되는 집수통(50) 및; 상기 회전드럼(20)을 회전시키는 구동모터(60)로 구성되는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 스크린의 전·후면을 모두 물분사노즐을 통해 세척하고, 스크린과 회전드럼을 서로 이격되게 설치함으로써 스크린과 회전드럼에 이물질이 고착되는 것을 방지할 수 있어 스크린의 여과효율을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 스크린 여과기 구동장치의 과부하 등을 방지할 수 있다.

스크린, 여과기, 침전조, 이물질, 회전드럼

Description

스크린 여과기{SCREEN FILTER}

본 발명은 침전조 내에 부유하는 이물질을 제거하기 위한 스크린 여과기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스크린의 전·후면을 모두 물분사노즐을 통해 세척하고 스크린과 회전드럼을 서로 이격되게 설치함으로써 여과효율을 대폭 향상시킬 수 있는 스크린 여과기에 관한 것이다.

상수도의 침전조에는 부유하는 이물질을 제거하기 위한 스크린 여과장치가 구비되는데, 이러한 스크린 여과장치는 침전조 내에 부유하는 이물질을 스크린에 안착시켜 침전조 외부에서 스크린에 안착된 이물질을 제거하는 과정을 되풀이하는 순환방식이 알려져 있다.

상기 스크린 여과장치에서 스크린에 안착된 이물질이 제대로 제거되지 못하면 그 이물질이 다시 침전조로 투입되기 때문에 여과효율이 떨어지게 되고, 이에 더하여 스크린이 막히게 되는 경우에는 여과기능을 발휘하지 못하는 문제점이 발생 한다.

이에 따라 스크린 여과장치에는 스크린에 안착된 이물질을 제거하는 장치를 포함하고 있는데, 그 예로서 대한민국 등록실용신안공보 제20-0226503호에는 폐수 및 산업용수 여과기가 개시되어 있다. 상기 여과기는 도 1에 도시된 바와 같이 원통형의 회전드럼(110, 120)이 상하로 설치되고, 스크린(130)이 그 둘레에 설치되며, 스크린의 측면에 설치된 브러시(140)에 의하여 1차적으로 이물질을 제거하고, 브러시(140)에 의하여 제거되지 않은 이물질은 물과 공기의 혼합물을 분사하는 분사노즐(150)에 의하여 2차적으로 제거되도록 구성된 것이다.

그러나 이물질을 브러시(140)를 통해 제거하는 경우에는 브러시(140)가 이물질을 스크린 반대편으로 밀어내게 되고 밀려난 이물질이 스크린 내부로 깊게 삽입되어 스크린의 반대편에서 분사노즐(150)을 통해 세척하더라도 깊게 삽입된 이물질을 제거하지 못하는 상황이 발생하고, 더욱이 이물질이 브러시(140)에도 삽입, 고착되어 브러시(140)를 자주 세척해야 하는 문제점이 있다.

또한 상기 여과기는 스크린과 회전드럼이 서로 면 접촉함에 따라 스크린에 부착된 이물질이 스크린과 회전드럼에 강하게 압착되어 더욱더 브러시(140)나 분사노즐(150)을 통해 이물질을 제거하기 곤란한 문제점이 발생하고, 또한 회전드럼에 부착된 이물질로 인하여 회전드럼의 운동이 불규칙하게 됨에 따라 회전 드럼에 추가로 굽힘 하중이 작용하게 되어 회전드럼을 지지하는 베어링에 손상을 가하는 등 기계적 손상을 야기하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명은 스크린의 전·후면을 모두 물분사노즐을 통해 세척함으로써 여과효율을 향상시킬 수 있는 스크린 여과기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 스크린과 회전드럼을 서로 이격되게 설치하여 이물질이 스크린이나 회전드럼에 압착되는 것을 방지함으로써 여과효율을 향상시키고 기계적 안정성을 향상시킬 수 있는 스크린 여과기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 스크린 여과기는 침전조 내부로 그 일단이 잠기어 순환 이송되는 스크린(10)과; 상기 스크린(10)의 상측부와 하측부의 사이에 다수 설치되어 상기 스크린(10)을 이송시키는 회전드럼(20)과; 상기 스크린(10)의 외부 및 내부에 각각 설치되어 스크린(10)에 부착된 이물질을 제거하는 물분사노즐(31)을 다수 구비한 제1, 2차 세척부(30A, 30B)와; 상기 제1, 2차 세척부(30A, 30B)가 설치된 스크린(10)의 하부에 설치되는 물받이(40)와; 상기 물받이(40)에 연통되어 세척된 물이 집수관(51)을 따라서 집수되는 집수통(50) 및; 상기 회전드럼(20)을 회전시키는 구동모터(60)로 구성되는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 스크린 여과기는 회전드럼(20)의 양단에 회전드럼(20) 의 직경보다 큰 스프로킷(21)이 설치되고, 스크린(10)의 양단에 체인(11)이 구비되는 것을 또 다른 기술적 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 스크린의 전·후면을 모두 물분사노즐을 통해 세척함으로써 스크린에 부착된 이물질을 효율적으로 제거할 수 있어 스크린의 여과효율을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명은 스크린과 회전드럼을 서로 이격되게 설치함으로써 스크린과 회전드럼에 이물질이 고착되는 것을 방지할 수 있어 스크린의 여과효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 스크린 여과기의 구동장치의 과부하 등을 방지할 수 있다.

아울러 본 발명은 세척수로 사용된 물을 재사용함으로써 세척수의 낭비를 줄일 수 있다.

이하에서 첨부된 도면을 통해 본 발명의 실시형태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 침전조 내에 부유하는 이물질을 제거하는 스크린 여과기에 관한 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이 침전조(1) 내로 끝단이 침수되도록 설치되며, 양단에 체인(11)이 구비되어 있는 스크린(10); 상기 스크린(10)의 상측부 및 하측부 사이에 설치되며, 양단에 스크린(10)을 순환 이송시킬 수 있도록 체인(11)과 대응 결합되는 스프로킷(21)이 구비되어 있는 회전드럼(20); 상기 스크린(10)의 일면에 대향되도록 설치되며, 스크린(10)의 일면에 부착된 이물질을 제거하기 위한 다수의 물분사노즐(31)이 구비되어 있는 제1차 세척부(30A); 상기 스크린(10)의 이면에 대향되도록 설치되며, 스크린(10)의 이면에 부착된 이물질을 제거하기 위한 다수의 물분사노즐(31)이 구비되어 있는 제2차 세척부(30B); 상기 제1·2차 세척부(30A,30B)의 하부에 각각 설치되는 물받이(40); 상기 물받이(40)와 집수관(51)에 의해 연통 설치되는 집수통(50); 상기 회전드럼(20)을 회전시키는 구동모터(60)로 구성된다.

스크린(10)은 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 벨트로 이루어져 순환 이송되되, 일단이 하향 경사지게 형성되어 그 끝단이 침전조(1) 내로 침수되도록 설치된다. 이에 따라 침전조(1) 내에 부유하는 이물질이 스크린(10)에 의하여 제거된다.

이때 침전조(1) 내로 침수된 스크린(10)의 끝단을 지지하는 지지부(12)를 더 포함하여 실시될 수 있는데, 이러한 지지부(12)는 그 하단이 침전조(1)의 바닥에 지지되며 그 상단은 회전드럼(20)이 회전될 수 있도록 설치된다.

회전드럼(20)은 상기 스크린(10)을 지지하면서 스크린(10)이 이송되도록 회전되는 구성으로, 도 3에 도시된 바와 같이 회전드럼(20)의 양단에 스프로킷(21)이 설치되고, 스크린(10)의 양단에 체인(11)이 설치되어 회전드럼(20)이 회전함에 따라 회전드럼(20)에 설치된 스프로킷(21)이 회전하게 되고 이에 따라 체인(11)에 의하여 스크린(10)이 이송하게 된다.

이때 회전드럼(20)의 외경은 스프로킷(21)의 외경보다 작게 설치하고 이에 따라 스크린(10)은 스프로킷(21)에 의해 회전되기 때문에 스프로킷(21)의 외경만큼 회전드럼(20)과의 간격이 이격되게 된다.

따라서 체인(11)과 스프로킷(21)을 이용하여 스크린(10)을 이송하면 회전드럼(20)과 스크린(10)이 서로 밀착되지 않기 때문에 이물질이 스크린(10)과 회전드 럼(20)에 압착되어 고착될 우려가 없고, 또한 회전드럼(20)에 이물질이 부착되지 않아 회전드럼(20)의 회전운동에 무리가 없어 회전드럼(20)의 구동장치의 과부하 등을 방지할 수 있다.

이러한 구조의 회전드럼(20)은 벨트 형태의 스크린(10)의 위치를 유지시킴과 동시에 스크린(10)의 상측부와 하측부의 사이에 간격을 둘 수 있도록 그 높이를 달리하여 설치된다.

이처럼 스크린(10)의 상측부와 하측부의 간격을 두는 이유는 후술하는 제1, 2차 세척부(30A, 30B)와 물받이(40)를 설치할 충분한 공간을 형성하기 위해서이다.

제1, 2차 세척부(30A, 30B)는 도 4에서와 같이 하나의 급수탱크(32)를 통해 물을 공급받아 스크린(10)의 위로 물을 고압 분사시키는 세척장치로서, 제1차 세척부(30A)는 스크린(10)의 일면에 묻어있는 이물질을 세척하고, 제2차 세척부(30B)는 제1차 세척부(30A)를 거쳐 세척된 스크린(10)이 순환 이송되어 그 밑으로 지날 때에 세척된 스크린(10)의 이면을 세척하게 된다.

이처럼 스크린(10)의 일면과 이면을 동시에 세척하게 되면 이물질이 간혹 스크린(10) 사이에 끼더라도 이를 제거하게 되므로 스크린(10)의 세척 효율이 향상되며, 스크린(10)의 세척 향상은 여과장치의 성능의 향상으로까지 연계된다.

이에 더하여 제1, 2차 세척부(30A, 30B)에는 종횡으로 다수개의 물분사노즐(31)을 장착하는데, 이는 통상적으로 세척수를 분사하는 1열의 물분사노즐이 설치되어 발생하는 세척 성능의 한계를 개선한 것으로, 물분사노즐이 1열로 설치되면 스크린(10)이 회전되는 속도에 비례하여 세척수가 분사되는 구간을 빠른 속도로 통 과하게 되는데, 스크린(10)에 안착된 이물질은 점성이 높아 이처럼 세척수를 일시적으로만 분사하게 되면 스크린(10)에서 제거하기 어렵다.

따라서 본 발명에서는 서로 적정 간격을 둔 다수열의 물분사노즐(31)을 설치함으로써 고압의 세척수가 보다 오랫동안 스크린(10)에 분사되게 하여 세척 성능이 향상시킨 것이다.

물받이(40)는 도 4에서와 같이 제1, 2차 세척부(30A, 30B)에서 분사된 물을 집수하기 위해 제1, 2차 세척부(30A, 30B)의 각각 하단에 설치되는데, 이때 물받이(40)는 집수된 물이 용이하게 배출되도록 그 바닥이 경사진 경사판(41)으로 형성된다.

또한 물받이(40)의 일측에는 집수된 세척수를 배출시키는 집수관(51)이 연결되는데, 상기 경사판(41)은 이러한 집수관(51)을 향하여 경사지게 형성되면 집수된 세척수와 이물질의 배출이 더욱 용이하다.

이렇게 집수관(51)을 통해 집수된 세척수는 집수통(50)의 메쉬망(52)을 통과하여 이물질과 세척수가 분리되는데, 이처럼 세척수와 이물질을 분리하여 수용하면 세척수는 세척수대로 재사용하기 쉽고, 걸러진 이물질은 주기적으로 제거해줌으로써 세척장치의 청결을 유지할 수 있다.

집수통(50)에 집수된 세척수를 재사용하기 위하여 집수통(50)과 급수탱크(32)를 연결하는 급수관(32B)이 설치되는데, 이때 집수통(50)의 높이를 급수탱크(32) 보다 높은 위치에 두고, 급수관(32B)을 집수통(50)에서 급수탱크(32)로 하향 경사지게 설치하면 별도로 펌프를 구비하지 않아도 집수통(50)에서 걸러진 세척 수가 자연스럽게 급수탱크(32)로 보충되게 된다.

이처럼 급수탱크(32) 내로 유입된 세척수는 간단한 정수과정을 통해 세척수로서 재사용될 수 있는데, 정수된 세척수는 급수탱크(32) 내의 수중펌프(미도시)를 통해 급수관(32A)을 따라 제1, 2차 세척부(30A, 30B)로 공급되어 세척수로서 사용된다.

상기 설명한 정수과정이란 시중에서 극히 일반적으로 구입할 수 있는 약품을 사용할 수 있는데 이러한 약품은 당업자가 용이하게 실시하기 위해 다양하게 변경될 수 있는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

구동모터(60)는 상기 회전드럼(20)을 회전시키는 구성으로 적어도 1개의 회전드럼(20)에 벨트, 기어, 체인과 스프로킷 등이 구비되어 구동모터(60)의 회전에 의해 회전드럼(20)이 회전되고 결과적으로 스크린(10)을 이송시키는 역할을 한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명을 실시형태를 통해 설명하면 도 5와 도 6에서와 같이 침전조(1) 내로 스크린(10)의 침수부(10A)가 물속에 잠긴 체 회전 이송되면, 침전조(1)의 부유 이물질이 스크린(10)을 따라서 물표면 밖으로 이송되고, 스크린(10)을 따라 이송되는 이물질은 제1차 세척부(30A)를 통과하면서 스크린(10) 일면의 이물질이 제거된다.

1차 세척된 스크린(10)은 회전드럼(20)에 의해 가이드되면서 그 밑으로 이송되어 다시 침전조(1)로 향하는데, 이때 제2차 세척부(30B)가 스크린(10)의 이면을 세척하여 1차 세척되고 남은 잔여 이물질을 마저 제거하게 된다.

상기 제1, 2차 세척부(30A, 30B)를 통해 제거된 이물질은 각각의 물받이(40) 에 세척수와 함께 집수되며, 집수된 물과 이물질은 다시 집수관(51)을 따라 흐르면서 집수통(50) 내의 메쉬망(52)을 통해 서로 분리된다.

집수통(50)에서 걸러진 이물질을 사용자가 주기적으로 제거함으로써 세척장치를 청결하게 유지하고, 이물질이 제거된 세척수는 다시 급수탱크(32)로 보충되어 세척수로서 재사용된다.

도 1은 종래의 스크린 여과장치용 세척기를 보인 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 스크린 여과기를 보인 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 스크린 여과기 중 회전드럼과 스프로킷을 보인 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 스크린 여과기 중 제1, 2차 세척부와 물받이 및 집수통을 보인 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 스크린 여과기의 사용 예를 보인 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 스크린 여과기의 사용 예를 보인 측면도이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

10: 스크린 10A: 침수부

11: 체인 12: 지지부

20: 회전드럼 21: 스프로킷

30A, 30B: 제1, 2차 세척부 31: 물분사노즐

32: 급수탱크 32A, 32B: 급수관

40: 물받이 41: 경사판

50: 집수통 51: 집수관

52: 메쉬망 60: 구동모터

Claims (5)

1. 침전조(1) 내에 부유하는 물질을 제거하기 위한 스크린 여과기에 있어서,

   상기 침전조(1) 내로 끝단이 침수되도록 설치되며, 양단에 체인(11)이 구비되어 있는 스크린(10);

   상기 스크린(10)의 상측부 및 하측부 사이에 설치되며, 양단에 스크린(10)을 순환 이송시킬 수 있도록 체인(11)과 대응 결합되는 스프로킷(21)이 구비되어 있는 회전드럼(20);

   상기 스크린(10)의 일면에 대향되도록 설치되며, 스크린(10)의 일면에 부착된 이물질을 제거하기 위한 다수의 물분사노즐(31)이 구비되어 있는 제1차 세척부(30A);

   상기 스크린(10)의 이면에 대향되도록 설치되며, 스크린(10)의 이면에 부착된 이물질을 제거하기 위한 다수의 물분사노즐(31)이 구비되어 있는 제2차 세척부(30B);

   상기 제1·2차 세척부(30A,30B)의 하부에 각각 설치되는 물받이(40);

   상기 물받이(40)와 집수관(51)에 의해 연통 설치되는 집수통(50);

   상기 회전드럼(20)을 회전시키는 구동모터(60)로 이루어진 것을 특징으로 하는 스크린 여과기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 집수통(50)의 내측에는 이물질을 거르는 메쉬망(52)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 스크린 여과기.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 제1·2차 세척부(30A,30B)로 공급되는 세척수를 저장하는 급수탱크(32)를 더 구비하며, 급수탱크(32)는 집수통(50)과 연결되는 것을 특징으로 하는 스크린 여과기.

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