KR101212398B1 - 수처리용 약품 용해장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 수처리약품 및 용해수가 공급되며, 내부에는 길이방향 양단이 개구된 관 형상의 이송가이드가 수직 설치된 저장하우징, 저장하우징과 이송가이드 사이에 하방으로 경사지도록 나선형으로 설치되어, 저장하우징 내부로 공급된 수처리약품 및 용해수가 회전난류에 의해 혼합되면서 하방으로 이송되게 가이드하는 가이드판들, 저장하우징의 상단에 설치되며, 회전 구동력을 발생시키는 모터, 모터와 연결된 상태로 이송가이드 내부로 연장 설치되며, 모터로부터 회전력을 전달받아 회전하면서, 저장하우징 내 하측으로 이송된 혼화상태의 수처리약품 및 용해수를 이송가이드 내측 하단에서 상단으로 혼화상태로 교반이송시킨 후, 이송가이드의 상단을 통해 저장하우징 내부로 다시 배출되게 하는 복수개의 임펠러가 장착된 교반축을 포함하는 수처리용 약품 용해장치를 제공한다.
이와 같이, 수처리용 약품 용해장치는, 저장하우징으로 공급 저장되는 수처리약품 및 용해수가 가이드판을 통해 하방으로 회전수류를 형성하며 혼화상태로 슬라이딩 이송된 후, 다시 회전하는 교반축의 임펠러에 의해 이송가이드 내부를 통해 급속 교반되며 상방으로 배출되게 하면서 가이드판에 의해 회전수류를 형성하며 순환 이송시키는 바, 저장하우징 내부에서 침적이나 뭉침과 같은 현상이 발생하는 것을 억제함과 더불어 균등한 혼화상태를 유지할 수 있게 된다.

Description

수처리용 약품 용해장치{Chemicals dissolving apparatus for water treatment}

본 발명은 수처리용 약품 용해장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 난용성이나 점성이 큰 약품을 희석 용해하여 원수 및 슬러리 처리공정에 투입을 용이하게 하는 수처리용 약품 용해장치에 관한 것이다.

일반적으로, 상수 및 하수처리장에는 원수 또는 액상처리공정중에 포함된 각종 불순물이나 고형물질을 응집 또는 수질을 정화시킬 수 있도록 상기 원수 및 각 공정에서 약품을 혼화하여 주는 수처리 공정을 수행하게 된다.

따라서, 상수 및 하수처리장의 정수공정에는 공정처리 중에 응집제와 같은 약품을 희석용해하여 수처리 공정에 공급시키는 수처리용 약품 용해장치를 구비하게 된다. 이러한, 상기 수처리용 약품 용해장치는 분체약품이나 고분자응집제 등과 같은 난용성 또는 점성을 가지는 약품을 용해시키는 경우, 분체약품은 용해조 내에 침적된다. 더불어, 응집제의 경우에는 교반기에 의한 용액 중 공기혼입에 의한 많은 거품이 발생하며 장시간의 교반동작을 필요로 하게 된다. 이같은, 종래의 상기 상수 및 하수처리장의 약품 용해장치는 유입구를 통하여 상기 용해조 내에 유입된 용해수에 상기 약품을 투입하고, 상기 약품과 상기 용해수를 혼합기의 상기 임펠러를 회전동작시켜서 희석되도록 혼화시킨 후 응집 공정이 이루어지는 응집지로 희석된 약품을 투입하게 되므로, 비교적 간단한 구조로서 약품을 희석 용액으로 만든후 공급할 수 있게 한다.

그러나, 종래의 상수 및 하수처리장의 약품 용해장치는 상기 혼합기의 임펠러에만 의존하여 상기 혼화수조 내의 상기 약품과 상기 용해수를 혼화시키는 바, 상기 약품과 상기 용해수의 혼화시간이 길어지게 된다. 더불어, 상기 약품의 투입량이 증가될 뿐만 아니라, 상기 혼합기를 무리하게 운용하게 되어서 쉽게 고장이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은, 수처리에 사용되는 약품을 용해수와 효율적으로 희석 혼화될 수 있게 하는 수처리용 약품 용해장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 수처리약품 및 용해수가 공급되며, 내부에는 길이방향 양단이 개구된 관 형상의 이송가이드가 수직 설치된 저장하우징, 상기 저장하우징과 상기 이송가이드 사이에 하방으로 경사지도록 나선형으로 설치되어, 상기 저장하우징 내부로 공급된 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 회전난류에 의해 혼합되면서 하방으로 이송되게 가이드하는 가이드판들, 상기 저장하우징의 상단에 설치되며, 회전 구동력을 발생시키는 모터, 상기 모터와 연결된 상태로 상기 이송가이드 내부로 연장 설치되며, 상기 모터로부터 회전력을 전달받아 회전하면서, 상기 저장하우징 내 하측으로 이송된 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 상기 이송가이드 내측 하단에서 상단으로 혼화상태로 교반이송시킨 후, 상기 이송가이드의 상단을 통해 상기 저장하우징 내부로 다시 배출되게 하는 복수개의 임펠러가 장착된 교반축을 포함하는 수처리용 약품 용해장치를 제공한다.

또한, 상기 저장하우징은 전체적으로 호퍼 형상을 가지며, 상기 저장하우징의 상단에는 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 유입시키는 약품공급구 및 용해수공급구가 형성되며, 상기 저장하우징의 하단에는 상기 용해수에 희석 혼화된 상기 수처리약품을 선택적으로 배출시킬 수 있도록 개폐밸브가 장착된 배출구가 마련될 수 있다.

또한, 상기 가이드판들의 양측은 상기 저장하우징의 내측면과 상기 이송가이드의 외측면에 결합 설치되며, 상기 가이드판들은 상기 저장하우징 내측면과 상기 이송가이드 외측면의 원주방향으로 상호 일정간격 이격 배치될 수 있다.

또한, 상기 이송가이드의 상단 외측면에는 하방으로 경사진 상태로 원주방향에 대해 상호 이격되게 복수개의 보조가이드판이 더 결합 구비될 수 있다.

또한, 상기 이송가이드의 상단 내측면에는 혼화상태로 교반된 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 상기 이송가이드 내측으로 유입시, 뭉침없이 절단상태로 유입되게 하는 복수의 절단선들이 연결 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 수처리용 약품 용해장치는, 저장하우징으로 공급 저장되는 수처리약품 및 용해수가 가이드판을 통해 하방으로 회전수류를 형성하며 혼화상태로 슬라이딩 이송된 후, 다시 회전하는 교반축의 임펠러에 의해 이송가이드 내부를 통해 급속 교반되며 상방으로 배출되게 하면서 가이드판에 의해 회전수류를 형성하며 순환 이송시키는 바, 저장하우징 내부에서 침적이나 뭉침과 같은 현상이 발생하는 것을 억제함과 더불어 균등한 혼화상태를 유지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수처리용 약품 용해장치의 구성단면도이다.
도 2는 도 1의 부분 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수처리용 약품 용해장치의 구성단면도이며, 도 2는 도 1의 부분 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 수처리용 약품 용해장치는, 저장하우징(100), 가이드판(200), 모터(300), 교반축(400)을 구비하고 있다.

상기 저장하우징(100)은 수처리장(도면미도시)에 투입할 수처리약품 및 용해수를 저장 혼화한 후, 이후 단계로 혼화된 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 이송 공급되게 한다. 여기서, 상기 저장하우징(100)은 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 저장할 수 있도록 내부에 공간이 마련된 통 구조로, 전체적으로는 호퍼 형상을 가진다. 이러한, 상기 저장하우징(100)의 상단 일측에는 상기 수처리약품을 내부로 공급할 수 있도록 약품공급구(101) 및 상기 용해수를 내부로 공급할 수 있도록 용해수공급구(102)가 형성된다. 여기서, 상기 약품공급구(101)는 상기 수처리약품을 저장한 탱크와 연결되며, 상기 용해수공급구(102)는 상기 수처리약품과 희석될 상기 용해수를 저장한 탱크와 연결된다. 그리고, 상기 저장하우징(100)의 하단에는 상기 약품공급구(101) 및 상기 용해수공급구(102)를 통해 내부로 공급된 후, 혼화된 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 외부로 배출될 수 있도록 배출구(103)가 마련된다. 여기서, 상기 배출구(103) 내측에는 상기 용해수에 희석 혼화된 상기 수처리약품을 선택적으로 배출시킬 수 있도록 상기 배출구(103)를 개폐시키는 개폐밸브(104)를 장착 구비할 수 있다.

그리고, 상기 저장하우징(100)의 내측에는 수직 방향으로 이송가이드(110)가 장착 구비된다. 이러한, 상기 이송가이드(110)는 이후 설명될 상기 가이드판(200)들에 의해 지지된 상태로 상기 저장하우징(100)의 내측 중앙에 배치되도록 상기 저장하우징(100) 내부에 연결 설치된다. 여기서, 상기 이송가이드(110)는 이후 설명될 교반축(400)의 회전시, 혼화된 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 상기 교반축(400)의 임펠러(410)에 의해 하방에서 상방으로 이송되게 가이드할 수 있도록 길이방향 양단, 즉 상단 및 하단이 개구된 관 형상을 가진다.

더불어, 상기 이송가이드(110)의 상단 외측면에는 원주방향으로 상호 이격되게 복수개의 보조가이드판(500)들을 결합 설치할 수 있다. 이러한, 상기 보조가이드판(500)들은 각각 상단에서 하단 방향으로 일정각도로 경사지게 배치된다. 따라서, 상기 보조가이드판(500)들은 이후 설명될 교반축(400)의 회전에 의해 상방으로 이송되면서 상기 이송가이드(110)의 상단을 통해 배출되는 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 이후 설명될 가이드판(200)으로 회전난류 상태로 공급될 수 있게 가이드한다.

또한, 상기 이송가이드(110)의 하단에는 상기 수처리약품 및 상기 용해수의 상기 이송가이드(110) 상에서의 이송방향에 수직하게 배치되도록 내측을 가로지르도록 복수의 절단선(600)을 연결 설치할 수 있다. 이러한, 상기 절단선(600)은 상기 하우징(100) 내측 하단에서 상기 이송가이드(110) 내부로 혼화된 상기 수처리약품 및 상기 용해수의 희석 용해되는 과정에서, 일정한 크기이상으로 뭉침되지 않도록 절단상태로 유입되게 할 수 있다.

상기 가이드판(200)은 상기 저장하우징(100)의 상단에 위치하는 상기 약품공급구(101) 및 상기 용해수공급구(102)를 통해 내부로 공급된 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 회전난류를 형성하면서 상기 저장하우징(100) 내 하방으로 이송되도록 가이드한다. 이러한, 상기 가이드판(200)은 상기 저장하우징(100)과 상기 이송가이드(110) 사이에 배치되도록 양측이 상기 저장하우징(100)의 내측면과 상기 이송가이드(110) 외측면에 결합 설치된다. 이때, 각각의 상기 가이드판(200)들은 상기 저장하우징(100)의 내측면과 상기 이송가이드(110) 외측면의 원주방향으로 상호 일정간격 이격되게 복수개가 배치된다. 그리고, 각 상기 가이드판(200)들은 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 회전난류가 형성된 상태로 상단에서 하단 방향으로 이송될 수 있도록 나선형으로 하방 경사지게 형성된다. 이같이, 상기 가이드판(200)들은 상기 약품공급구(101) 및 상기 용해수공급구(102)를 통해 상기 저장하우징(100) 내부로 공급되는 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 하방으로 이송시, 회전난류를 형성한 상태로 이송되게 하면서 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 안정적인 희석 혼화상태로 이송될 수 있게 한다.

더불어, 상기 가이드판(200)들의 각 상면, 즉, 상기 수처리약품을 슬라이딩 이송되게 하는 면부에는, 상기 수처리약품이 부착되지 않고 용이하게 흐름 이송될 수 있도록 표면처리할 수도 있다.

상기 모터(300)은 이후 설명될 교반축(400)을 회전시키도록 회전 구동력을 발생시킨다. 이러한, 상기 모터(300)는 상기 저장하우징(100)의 외측 상단에 고정상태로 설치되며, 상기 모터(300)의 회전축은 발생된 회전 구동력을 상기 교반축(400)으로 전달할 수 있도록 상기 교반축(400)의 단부에 연결된다.

상기 교반축(400)은 상기 모터(300)로부터 회전 구동력을 전달받아, 회전하면서 상기 저장하우징(100) 내 하단으로 이송된 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 다시 상기 저장하우징(100)의 상단으로 교반상태로 이송되게 한다. 즉, 상기 교반축(400)은 회전하면서 상기 저장하우징(100) 내 하단에 저장되는 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 상기 이송가이드(110)를 통해 상방으로 이송된 후, 다시 상기 가이드판(200)들에 의해 하방으로 슬라이딩 이송될 수 있게 한다. 따라서, 상기 교반축(400)은 상승수류를 형성하면서, 상기 저장하우징(100) 내 하단으로 이송 저장된 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 급속하게 교반혼합되게 한다. 이러한, 상기 교반축(400)의 상단은 상기 모터(300)의 회전축에 연결 결합된 상태로 하단은 상기 이송가이드(110) 내부로 연장되도록 수직하게 설치된다.

그리고, 상기 교반축(400)의 길이방향으로는 상호 이격되게 복수개의 임펠러(410)가 장착구비된다. 이러한 상기 임펠러(410)들은, 상기 교반축(400)의 축회전시 상기 이송가이드(110)의 하부인 상기 저장하우징(100) 내 하방에 적층 저장된 상기 수처리약품이 상기 이송가이드(110)의 상단을 통해 다시 상기 저장하우징(100) 내 상방으로 배출될 수 있게 이송되도록 상승수류를 형성하게 된다. 따라서, 상기 임펠러(410)에 의해 상기 수처리약품 및 상기 용해수는 상기 이송가이드(110) 내측에서 급속 교반혼합이 이루어지게 된다. 여기서, 상기 임펠러(410)들은 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 급속으로 교반혼합하면서 상방으로 이송시킬 수 있는 각도를 가지도록 상기 교반축(400)에 결합 형성된다.

이와 같이 구성되는 일실시예에 따른 상기 수처리용 약품 용해장치의 동작을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 저장하우징(100)의 약품공급구(101) 및 용해수공급구(102)를 통해 이후 공정의 상기 수처리장으로 혼화상태로 이송 공급할 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 유입 저장한다. 이렇게, 상기 저장하우징(100) 내부로 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 유입되면, 상기 수처리약품 및 상기 용해수는 상기 저장하우징(100)의 내측면과 상기 이송가이드(110)의 외측면 사이에 설치된 상기 가이드판(200)을 통해 상기 저장하우징(100)의 하방으로 슬라이딩 이송된다. 여기서, 상기 저장하우징(100) 내 상기 수처리약품 및 상기 용해수는 나선형으로 배치된 상기 가이드판(200)들을 통해 하방으로 회전수류를 형성하면서 이송되며 혼화상태가 된다.

이렇게, 상기 저장하우징(100) 내 상기 가이드판(200)들에 의해 하방으로 상호 혼화상태로 슬라이딩 이송된 상기 수처리약품 및 상기 용해수는, 상기 교반축(400)의 회전에 따른 상기 임펠러(410)들로 인해 다시 상기 이송가이드(110)의 내측 하단에서 상단으로 이송된다.

이때, 상기 교반축(400)이 상기 이송가이드(110) 내부에서 축회전하게 되면, 상기 이송가이드(110) 내부로 유입된 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수는 상기 교반축(400)에 결합된 상기 임펠러(410)에 의해 상방으로 이송되는 상태로 급속 교반되며 상단을 통해 배출된 후, 다시 상기 가이드판(200)들을 통해 하방으로 이송되도록 가이드되면서 다시 회전수류에 의한 혼화가 이루어지면서 상기 수처리약품과 상기 용해수의 효율적인 혼화상태를 유지할 수 있게 된다.

이같이, 상기 저장하우징(100) 내 하부에 저장된 상호 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수는 상기 교반축(400)의 임펠러(410)에 의해 상기 이송가이드(110) 하단에서 급속 교반되면서 상방으로 이송 배출된 후, 다시 상기 가이드판(200)들에 의해 상기 저장하우징(100) 하방으로 회전수류를 형성한 상태로 이송되는 동작이 순환되면서, 상기 수처리약품과 상기 용해수가 상기 저장하우징(100) 내부에서 침적이나 뭉침과 같은 현상이 발생하는 것을 억제함과 더불어 균등한 혼화상태를 빠르게 형성한 후 상기 배출구(102)를 통해 배출되어, 이후 공정으로 공급될 수 있게 된다.

이와 같이, 일실시예의 상기 수처리용 약품 용해장치는, 상기 저장하우징(100)으로 공급 저장되는 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 상기 가이드판(200)을 통해 하방으로 회전수류를 형성하며 혼화 희석상태로 슬라이딩 이송된 후, 다시 회전하는 상기 교반축(400)의 임펠러(410)에 의해 상기 이송가이드(110) 내부를 통해 급속 교반되며 상방으로 배출되게 하면서 상기 가이드판(200)에 의해 회전수류를 형성하며 순환 이송시키는 바, 상기 저장하우징(100) 내부에서 침적이나 뭉침과 같은 현상이 발생하는 것을 억제함과 더불어 균등한 혼화상태를 유지할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 저장하우징 110: 이송가이드
200: 가이드판 300: 모터
400: 교반축 410: 임펠러
500: 보조가이드판 600: 절단선

Claims (5)

1. 수처리약품 및 용해수가 공급되며, 내부에는 길이방향 양단이 개구된 관 형상의 이송가이드가 수직 설치된 저장하우징과;
   상기 저장하우징과 상기 이송가이드 사이에 하방으로 경사지도록 나선형으로 설치되어, 상기 저장하우징 내부로 공급된 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 회전난류에 의해 혼합되면서 하방으로 이송되게 가이드하는 가이드판들과;
   상기 저장하우징의 상단에 설치되며, 회전 구동력을 발생시키는 모터; 및,
   상기 모터와 연결된 상태로 상기 이송가이드 내부로 연장 설치되며, 상기 모터로부터 회전력을 전달받아 회전하면서, 상기 저장하우징 내 하측으로 이송된 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 상기 이송가이드 내측 하단에서 상단으로 혼화상태로 교반이송시킨 후, 상기 이송가이드의 상단을 통해 상기 저장하우징 내부로 다시 배출되게 하는 복수개의 임펠러가 장착된 교반축을 포함하는 수처리용 약품 용해장치에 있어서,
   상기 이송가이드의 상단 외측면에는 하방으로 경사진 상태로 원주방향에 대해 상호 이격되게 복수개의 보조가이드판이 더 결합 구비되는 수처리용 약품 용해장치.
2. 수처리약품 및 용해수가 공급되며, 내부에는 길이방향 양단이 개구된 관 형상의 이송가이드가 수직 설치된 저장하우징과;
   상기 저장하우징과 상기 이송가이드 사이에 하방으로 경사지도록 나선형으로 설치되어, 상기 저장하우징 내부로 공급된 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 회전난류에 의해 혼합되면서 하방으로 이송되게 가이드하는 가이드판들과;
   상기 저장하우징의 상단에 설치되며, 회전 구동력을 발생시키는 모터; 및,
   상기 모터와 연결된 상태로 상기 이송가이드 내부로 연장 설치되며, 상기 모터로부터 회전력을 전달받아 회전하면서, 상기 저장하우징 내 하측으로 이송된 혼화상태의 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 상기 이송가이드 내측 하단에서 상단으로 혼화상태로 교반이송시킨 후, 상기 이송가이드의 상단을 통해 상기 저장하우징 내부로 다시 배출되게 하는 복수개의 임펠러가 장착된 교반축을 포함하는 수처리용 약품 용해장치에 있어서,
   상기 이송가이드의 상단 내측면에는 혼화상태로 교반된 상기 수처리약품 및 상기 용해수가 상기 이송가이드 내측으로 유입시, 뭉침없이 절단상태로 유입되게 하는 복수의 절단선들이 연결 구비된 수처리용 약품 용해장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 저장하우징은 전체적으로 호퍼 형상을 가지며,
   상기 저장하우징의 상단에는 상기 수처리약품 및 상기 용해수를 유입시키는 약품공급구 및 용해수공급구가 형성되며,
   상기 저장하우징의 하단에는 상기 용해수에 희석 혼화된 상기 수처리약품을 선택적으로 배출시킬 수 있도록 개폐밸브가 장착된 배출구가 마련된 수처리용 약품 용해장치.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 가이드판들의 양측은 상기 저장하우징의 내측면과 상기 이송가이드의 외측면에 결합 설치되며,
   상기 가이드판들은 상기 저장하우징 내측면과 상기 이송가이드 외측면의 원주방향으로 상호 일정간격 이격 배치되는 수처리용 약품 용해장치.
   
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