KR101569450B1 - 폭기장치 - Google Patents

폭기장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101569450B1
KR101569450B1 KR1020140011228A KR20140011228A KR101569450B1 KR 101569450 B1 KR101569450 B1 KR 101569450B1 KR 1020140011228 A KR1020140011228 A KR 1020140011228A KR 20140011228 A KR20140011228 A KR 20140011228A KR 101569450 B1 KR101569450 B1 KR 101569450B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mixing
air
impeller
inflow
driving shaft
Prior art date
Application number
KR1020140011228A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150090510A (ko
Inventor
장순원
장국천
Original Assignee
(주)황산
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to KR1020140011228A priority Critical patent/KR101569450B1/ko
Application filed by (주)황산 filed Critical (주)황산
Priority to ES14827068T priority patent/ES2739451T3/es
Priority to EP14827068.9A priority patent/EP3023393B1/en
Priority to PT14827068T priority patent/PT3023393T/pt
Priority to PCT/KR2014/006359 priority patent/WO2015009012A1/ko
Priority to US14/904,827 priority patent/US10202296B2/en
Priority to CN201480040107.7A priority patent/CN105636913B/zh
Priority to JP2016527924A priority patent/JP6143039B2/ja
Priority to PL14827068T priority patent/PL3023393T3/pl
Publication of KR20150090510A publication Critical patent/KR20150090510A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101569450B1 publication Critical patent/KR101569450B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/12—Activated sludge processes
    • C02F3/14—Activated sludge processes using surface aeration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/74—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F7/00—Aeration of stretches of water
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

공기의 유입량을 제어 가능하도록하고, 물과 공기의 혼합성을 증대시켜 폭기 성능을 향상시킬 수 있는 폭기장치가 개시된다. 폭기장치는 모터가 내장된 중공의 케이싱과, 상기 케이싱의 전방측에 설치되고 반경 방향으로 배출공이 형성되며 상기 모터의 구동축이 후방에서 전방으로 관통하여 연장 구비된 혼합부와, 상기 혼합부 내에 회전 가능하게 설치되며 혼합부의 반경 방향으로 유동이 발생하도록 상기 구동축에 체결된 임펠러와, 상기 혼합부의 전방측에 설치되며 다수의 흡입공이 형성된 흡입하우징과, 상기 흡입하우징을 전방에서 후방으로 관통하며 상기 임펠러를 향하여 연장되는 연장관부를 갖는 공기유입부로 이루어지며, 상기 공기유입부에 구비되는 것으로서 공기유입부를 통해 유동하는 공기의 양을 제어하는 공기조절 밸브를 포함한다. 따라서, 공기의 유입량을 제어 가능하여 폭기를 효율적으로 수행할 수 있고, 물과 공기의 혼합성을 증대시켜 폭기 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

폭기장치{Areation Aapparatus}
본 발명은 폭기장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유기 폐수의 처리 시 폐수를 폭기시켜 용존 산소량을 증가시킴으로써 폐수 처리 효율이 향상된 폭기장치에 관한 것이다.
일반적으로, 미생물을 이용하는 유기폐수의 처리에는 폐수를 폭기시킨다. 폐수를 폭기시키면 폐수의 용존 산소량이 증가되어 호기성 미생물이 활성화되며, 부유물질 및 유해가스의 제거도 촉진되어 폐수처리효율이 상승된다. 양어장에서도 수조의 물을 폭기시키는데, 이 경우에도 용존 산소의 양이 증가되어 물이 오염되는 것이 방지되며, 활어의 생장도 촉진된다. 그리고 녹조와 홍조도 방지되는 것으로 관찰되었다.
선 출원된 대한민국 등록특허공보 제1254873호(2013.04.09)에는 폭기장치가 개시된바 있다. 도 1은 종래의 폭기장치를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 폭기장치는 원통 형상의 중공의 케이싱(100)과, 상기 케이싱(100)의 전방 측에 구비된 혼합부(200)와, 상기 혼합부(200)의 내부에 설치된 임펠러(300)와, 상기 혼합부(200)의 전방 측에 구비된 분리판부(400)와, 상기 분리판부(400)의 전방측에 구비된 흡입하우징(500)과, 상기 흡입하우징(500)을 관통하여 설치되어 공기의 유입 통로가 되는 공기유입부(600)와, 상기 혼합부(200)의 외주면에 설치된 배출부(700)를 포함한다.
케이싱(100)에는 모터(130)가 밀폐되게 내장되며, 모터(130)의 구동축(135)은 전방을 향하여 돌출된다. 케이싱(100)의 후방에는 개폐 가능한 덮개부(120)가 구비되고, 덮개부(120)에 손잡이부(150)와, 모터(130)로 구동 전원을 공급하기 위한 전선(140)이 구비된다.
혼합부(200)는 전방으로 개구된 중공의 원통 형상이고, 원주면에 반경 방향으로 관통된 배출공(230)이 형성된다. 모터(130)의 구동축(135)은 혼합부(200)의 후방에서 전방으로 연장된다. 구동축(135)은 케이싱(100) 내부에 구비된 베어링부(170)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 베어링부(170)의 전방으로 구동축(135)과 혼합부(200)의 내경 사이에는 씰링부(190)가 구비된다.
임펠러(300)는 혼합부(200)의 반경 방향으로 추력이 발생하도록 구동축(135)에 구비되는 것으로, 원판형상의 회전판부(310)와, 구동축(135)이 삽입되는 삽입공이 형성된 지지탭부(330)와, 회전판부(310)의 전방으로 돌출 구비된 회전날개부(320)로 구성된다. 지지탭부(330)는 전방으로 돌출되어 회전날개부(320)의 내측 단부와 지지탭부(330) 사이에는 반경 방향으로 간격이 형성된다. 임펠러(300)는 모터(130)의 구동에 의해 모터 구동축(135)과 일체로 회전된다.
분리판부(400)는 원판형상이며 중앙부에 전후방으로 관통된 유입공(410)이 형성된다. 흡입하우징(500)은 후방으로 개구된 원통 형상으로서 원주 방향을 따라 이격되면서 반경 방향으로 관통된 복수의 흡입공(510)이 형성된다. 분리판부(400)는 흡입하우징(500)과 혼합부(200) 사이에 위치한다.
공기유입부(600)는 흡입하우징(500)의 전방에서 후방으로 관통하여 구비되며 일측과 타측이 개방된 중공의 유입탭부(610)와, 유입탭부(610)의 전방측에 연결되며 일측과 타측이 개방된 중공의 유입관부(630)와, 유입탭부(610)의 후방측에 연결되며 혼합부(200)를 향하여 연장되는 중공의 연장관부(650)로 구성된다. 연장관부(650)의 후방 측 단부와 지지탭부(330) 사이에는 길이 방향으로 틈새(t)가 형성된다.
배출부(700)는 배출공(230)과 연통되도록 일측과 타측이 개방된 중공의 배출탭부(710)와, 배출탭부(710)에 연결되며 일측과 타측이 개방된 중공의 배출관부(730)로 구성된다. 배출관부(730)는 전반부를 형성하는 대경부(731)와 후반부를 형성하는 소경부(735)로 이루어진다.
상기 종래의 폭기장치는 구동 이전에는 유입관부(630)의 내부에 수면과 같은 높이로 물이 채워져 있으며, 초기 구동 시 모터(130)의 회전에 의해 유입관부(630)를 통해 채워진 물이 모두 유입된 후 공기가 유입되어 흡입공(510)을 통과한 물과 함께 흡입이 이루어진다.
상기 종래의 폭기장치는 공기유입부(600)를 통해 유입되는 공기와 흡입하우징(500)을 통해 유입되는 물의 혼합 시 공기의 양을 제어할 수 없는 문제점이 있었고, 혼합부(200)에서 물과 공기의 혼합성이 떨어져 폭기 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
특허문헌 : 대한민국 등록특허공보 제1254873호(2013.04.09)
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 공기의 유입량을 제어 가능하도록하고, 물과 공기의 혼합성을 증대시켜 폭기 성능을 향상시킬 수 있는 폭기장치를 제공한다.
본 발명에 따른 폭기장치는 모터가 내장된 중공의 케이싱과, 상기 케이싱의 전방측에 설치되고 반경 방향으로 배출공이 형성되며 상기 모터의 구동축이 후방에서 전방으로 관통하여 연장 구비된 혼합부와, 상기 혼합부 내에 회전 가능하게 설치되며 혼합부의 반경 방향으로 유동이 발생하도록 상기 구동축에 체결된 임펠러와, 상기 혼합부의 전방측에 설치되며 다수의 흡입공이 형성된 흡입하우징과, 상기 흡입하우징을 전방에서 후방으로 관통하며 상기 임펠러를 향하여 연장되는 연장관부를 갖는 공기유입부로 이루어지며, 상기 공기유입부에 구비되는 것으로서 공기유입부를 통해 유동하는 공기의 양을 제어하는 공기조절 밸브를 포함한다.
상기에서, 임펠러의 전방에 위치하고 상기 구동축과 일체로 회전하도록 구비되며 전방과 후방을 관통하는 복수의 관통홀이 형성되어 회전시 물과 공기의 혼합을 촉진시키는 혼합 촉진부를 포함한다.
상기에서, 혼합 촉진부는 메쉬 구조의 그물망 형상으로 이루어진다.
상기에서, 임펠러는 원판 형상의 회전판부와, 상기 회전판부의 전방으로 돌출 구비된 복수의 회전날개부로 구성되고, 상기 혼합 촉진부는 상기 회전날개부의 전단면에 고정 결합된다.
본 발명에 따른 폭기장치는 공기의 유입량을 제어 가능하여 폭기를 효율적으로 수행할 수 있고, 물과 공기의 혼합성을 증대시켜 폭기 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 폭기장치를 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치를 도시한 측면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치를 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 임펠러 및 혼합 촉진부를 확대 도시한 단면도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치를 도시한 분리 사시도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 임펠러 및 혼합 촉진부를 도시한 분리 사시도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 임펠러 및 혼합 촉진부가 결합된 상태를 도시한 사시도이고,
도 8은 도 6의 변형 예에 따른 임펠러 및 혼합 촉진부를 도시한 분리 사시도이며,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 작동 상태를 도시한 단면도이다.
이하 첨부된 도면에 따라서 폭기장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 임펠러 및 혼합 촉진부를 확대 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치를 도시한 분리 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 임펠러 및 혼합 촉진부를 도시한 분리 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 임펠러 및 혼합 촉진부가 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
이하에서는 도 3에서 왼쪽 방향을 '전방', 오른쪽 방향을 '후방', 전방에서 후방을 향하는 방향을 '하류방향', 세로방향을 '반경방향', 가로방향을 '길이 방향', 반경방향에서 구동축(9135)으로부터 멀어지는 방향을 '반경 방향 외측'이라 한다. 도면에서 모터(913)의 내부 구조에 대한 도시는 생략한다.
도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치는 수중에 설치되며 외부 공기를 유입 받아 물과 혼합시켜 배출되도록 하는 것으로서, 중공의 케이싱(91)과, 상기 케이싱(91)의 전방에 위치하는 혼합부(92)와, 상기 혼합부(92)의 내부에 설치된 임펠러(93)와, 상기 혼합부(92)의 전방 측에 구비된 분리판부(94)와, 상기 분리판부(94)의 전방으로 구비된 흡입하우징(95)과, 상기 흡입하우징(95)을 관통하여 혼합부(92)를 향하도록 설치되어 공기의 유입 통로가 되는 공기유입부(96)와, 상기 혼합부(92)의 연통되도록 설치되어 혼합된 물과 공기가 배출되는 배출부(97)와, 모터(130)의 구동축(135)과 일체로 회전하도록 임펠러(93)의 전방에 구비되는 보조 흡입부(99)를 포함한다.
상기 공기유입부(96)는 길이 방향으로 연장된 부분과 반경 방향으로 연장된 부분으로 이루어진다. 반경 방향으로 연장된 부분은 반드시 길이 방향으로 연장된 부분으로부터 수직으로 연장되는 것에 한정하는 것은 아니며 설치시 단부가 수면 밖에 위치하도록 하기 위한 것으로 길이 방향으로 연장된 부분에 대하여 둔각 또는 예각의 경사를 이루어 연장되는 것도 가능하다.
케이싱(91) 내에 모터(913)가 구비되며, 모터(913)의 구동축(9135)은 전방을 향하여 혼합부(92)로 연장 구비된다. 구동축(9135)의 단부는 혼합부(92) 내에 위치한다. 케이싱(91)의 후방에는 나사 체결되어 케이싱(91)과 일체를 이루는 개폐 가능한 덮개부(912)가 구비되고, 덮개부(912)에 고리 모양의 손잡이부(915)가 구비되고, 모터(913)로 구동 전원을 공급하기 위한 전선(914)은 덮개부(912)를 통하여 모터(913)에 연결된다.
혼합부(92)는 모터(912)의 전방에 형성되는 공간으로 케이싱(91)의 전방 부분이 혼합부(92)를 이루도록 전방을 향하여 개구된 오목한 부분으로 형성될 수 있다. 혼합부(92)는 전방으로 개구되어 오목하게 형성된 원통상 부분과, 원통상 부분의 개구된 부분에 결합되는 분리판부(94)에 사이에 형성된 공간부이다. 상기 혼합부(92)를 이루는 원통상 부분의 원주면에 관통된 배출공(923)이 형성된다. 상기 배출공(923)은 원주 방향과 경사각을 이루어 형성되며, 혼합부(92) 내측의 원통상 부분에는 유체가 배출공(923)으로 유동되도록 안내하는 원주 방향을 따라 배출공(923)을 향하여 오목하게 홈이 형성된다. 혼합부(92)의 전방으로는 중심부에 전후방으로 관통된 통공이 형성된다. 상기 통공은 분리판부(94)에 유입공(941)으로 형성될 수 있다.
혼합부(92)는 케이싱(91)의 전방에 위치하여 구비된다. 상기 혼합부(92)로 모터(913)의 구동축(9135)이 후방으로부터 연장되어 구비된다. 혼합부(92)는 케이싱(91)의 전방으로 케이싱(91)과 일체로 형성되어 구비될 수 있으며, 모터(913)의 구동축(9135)은 전방 단부가 혼합부(92)에 위치하도록 연장 구비된다.
구동축(9135)은 케이싱(91) 내부에 설치되는 베어링부(917)에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 베어링부(917)의 전방으로 구동축(9135)과 케이싱(91)의 내경 사이에는 씰링부(919)가 구비된다.
임펠러(93)는 모터(913)의 구동축(9135)과 일체로 회전되고 혼합부(92)로 연장된 구동축(9135)에 설치되어 혼합부(92) 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전시 혼합부(92)에서 반경 방향으로 유동이 발생되도록 하는 작용을 한다. 임펠러(93)는 혼합부(92)의 반경 방향으로 추력이 발생하도록 구동축(9135)에 결합되어 구비되는 것으로서, 원판 형상의 회전판부(931)와, 회전판부(931)의 전방으로 돌출 구비된 복수의 회전날개부(932)로 구성될 수 있다. 임펠러(93)는 상기와 같은 형태에 한정되는 것은 아니며, 반경 방향 외측으로 유체 유동을 발생시키는 구조는 가능하다.
공기유입부(96)를 통하여 유입된 공기와 분리판부(94)의 유입공(941)을 통하여 유입된 물은 임펠러(93)의 회전에 의하여 혼합되면서 반경 방향으로 유동한다.
회전날개부(932)는 방사상으로 형성되며, 반경방향 외측으로 볼록한 곡선을 가지도록 나선으로 형성되며 전방으로 돌출된다. 모터(913)의 구동에 의해 임펠러(93)가 회전되면 구동축(9135)과 대략의 직각방향인 반경 방향으로 임펠러(93)에 의하여 유체의 유동이 발생한다.
분리판부(94)는 원판 형상이며 중앙부에 전후방으로 관통된 유입공(941)이 형성된다. 유입공(941)의 크기는 회전날개부(932)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다. 유입공(941)이 원형으로 형성되는 경우 유입공(941)의 크기는 회전날개부(932)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다.
흡입하우징(95)은 후방으로 개구된 컵 형상으로서, 혼합부(92)의 전방에 위치하도록 설치되며, 원통부에는 원주 방향 및 길이 방향을 따라 이격되면서 반경 방향으로 관통된 다수의 흡입공(951)이 형성된다. 흡입공(951)은 흡입하우징(95)의 전방을 향하는 면에 형성될 수도 있다. 분리판부(94)의 전방으로 흡입하우징(95)이 결합되어 구비된다. 흡입하우징(95)은 원주 방향을 따라 이격되어 위치하는 볼트 너트 체결에 의하여 분리판부(94)에 결합된다. 컵 형상의 바닥 부분은 분리판부(94)로부터 전방으로 이격되어 위치한다. 흡입하우징(95)의 단면은 원형으로 형성하는 것에 한정되지 않고 다각형 형상으로 형성되는 것도 가능하다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치가 수중에 설치되고, 모터(913)가 구동되면 임펠러(93)의 회전에 따라 반경 방향 외측으로 유체의 유동이 발생하여 흡입하우징(95)에 형성된 흡입공(951)으로 수중의 물이 흡입되며, 흡입공(951)보다 큰 이물질은 흡입하우징(95)에 의하여 유입되는 것이 차단된다. 흡입공(951)을 통하여 유입된 물은 분리판부(94)의 유입공(941)을 거쳐 혼합부(92)로 유입된다.
공기유입부(96)는 흡입하우징(95)의 바닥면을 지나 전방에서 후방으로 관통하여 구비된다. 상기 공기유입부(96)는 길이 방향으로 흡입하우징(95)을 관통하여 혼합부(92)를 향하며, 흡입하우징(95) 외측에서 반경 방향으로 연장된 부분을 가진다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 흡입하우징(95)의 측면을 지난 후 전방에서 후방으로 연장되는 구조로 하는 것도 가능하다. 상기 공기유입부(96)는 절곡된 구조인 중공의 유입탭부(961)를 구비하여, 유입탭부(961)의 일측으로 중공관인 연장관부(965)가 연결되며 타측으로 중공관인 유입관부(963)가 연결되는 구조로 할 수 있다. 설치시 상기 연장관부(965)가 길이 방향으로 연장되어 임펠러(93)를 향하며, 유입관부(963)는 반경 방향으로 연장된다. 상기 연장관부(965)의 단부는 유입공(941)에 인접하게 분리판부(94)의 전방에 위치할 수도 있고, 유입공(941)을 관통하여 혼합부(92) 내에 위치할 수도 있다. 상기 유입탭부(961)는 일측은 혼합부(92)를 향하고 타측은 반경 방향 외측을 향하도록 흡입하우징(95)에 용접 등이 방법에 의하여 고정 설치된다. 상기 유입탭부(961)는 흡입하우징(95)의 바닥 부분과 분리판부(94) 사이에 위치하고 유입관부(963)가 흡입하우징(95)의 원통부를 반경 방향으로 관통되도록 설치되는 것도 가능하다. 이 경우 유입관부(963)과 흡입하우징(95)의 원통부에 용접 등의 방법으로 결합된다.
공기유입부(96)는 흡입하우징(95)의 전방에서 후방을 관통하여 구비되며 일측과 타측이 개방된 절곡된 구조의 중공의 유입탭부(961)와, 유입탭부(961)의 전방측에 연결되며 반경 방향으로 연장된 중공의 유입관부(963)와, 유입탭부(961)의 후방측에 연결되며 혼합부(92)를 향하여 길이 방향으로 연장되는 중공의 연장관부(965)로 구성된다.
연장관부(965)는 유입공(941)을 관통하여 후방으로 연장된다. 연장관부(965)와 유입공(941) 사이에는 반경 방향으로 간격이 형성된다. 유입관부(963)는 설치시 일측 단부가 공기 중에 노출되어 공기가 유입되며, 유입된 공기는 유입탭부(961)와 연장관부(965)를 거쳐 임펠러(93)를 향하여 유동한다. 상기 연장관부(965)로부터 유입된 공기는 혼합부(92)로 유동하고 혼합부(92) 내에서 물과 혼합되어 임펠러(93)의 회전에 의하여 방사상으로 유동된다. 물과 공기는 혼합되어 방사상으로 유동되고 혼합부(92)에 형성된 배출공(923)을 통하여 배출된다.
배출부(97)는 혼합부(92)의 외주면에 배출공(923)에 연결되어 설치되는 관체인 중공체로서, 혼합부(92)에 배출공(923)을 통하여 유동되어 온 공기와 물은 배출부(97)을 통하여 배출된다. 상기 배출부(97)는 배출공(923)에 나사 체결 등의 방법으로 결합되는 중공의 배출탭부(971)와, 배출탭부(971)에 연결되는 중공의 배출관부(973)로 구성된다. 배출관부(973)는 전반부를 형성하는 대경부(9731)와 후반부를 형성하는 소경부(9735)로 이루어질 수 있으며, 소경부(9735)의 유동 단면적은 대경부(9731)의 유동 단면적보다 작게 형성될 수 있다.
따라서, 배출관부(973)로 물 등의 유체가 흘러 지나갈 때 대경부(9731)를 흐르던 유체가 소경부(9735)로 흘러들어가면 소경부(9735)의 단면적이 대경부(9731)의 단면적보다 작으므로, 대경부(9731)에 상대적으로 고압이 형성되고, 소경부(9735)에 상대적으로 저압이 형성된다.
모터(913)의 구동축(9135)에 임펠러(93)가 결합되어 구동축(9135)과 함께 임펠러(93)가 회전한다. 상기 구동축(9135)이 임펠러(93)의 중심부를 관통하여 전방을 돌출되고 돌출된 부분에 수나사를 형성하고 너트로 체결하여 임펠러(93)가 구동축(9135)에 결합될 수 있다. 임펠러(93)의 후방측은 구동축(9135)에 형성된 단턱 등과 같은 지지구조에 의하여 지지 가압된다. 상기 임펠러(93)는 모터(913)의 구동축(9135)에 용접 결합 방법에 의하여 결합될 수도 있다.
보조 흡입부(99)는 임펠러(93)의 전방으로 연장되어 연장관부(965)의 내부까지 연장됨으로써, 모터(913)의 구동축(9135) 및 임펠러(93)와 함께 회전하여 연장관부(965)의 내부에서 후방으로 유체에 유동을 발생시킨다. 보조 흡입부(99)는 연장축부(991)와, 보조 임펠러부(992)로 구성된다. 상기 임펠러(93)는 지지탭부(933)를 구비한다. 상기 보조 흡입부(99)는 임펠러(93)의 회전에 의해 발생하는 흡입력에 추가적인 흡입력을 제공하여, 폭기장치의 시동 초기에 특히 공기유입부(96) 내에 채워진 물이 원활히 후방으로 배출되도록 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치는 공기조절 밸브(967)가 더 구비된다. 공기조절 밸브(967)는 공기유입부(96)에 구비되는 것으로서, 공기조절 밸브(967)는 유입관부(963) 상에 설치될 수 있다. 공기조절 밸브(967)는 유입탭부(961) 또는 연장관부(965)에 설치되는 것도 가능하나, 유입관부(963)에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 공기조절 밸브(967)는 공기유입부(96)를 통해 유동하는 공기의 양을 제어하는 기능을 한다. 공기조절 밸브(967)의 구성을 통해, 유입관부(963)를 통해 유입되는 공기의 양을 제어할 수 있어 폭기를 효율적으로 수행할 수 있다.
아울러, 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치는 혼합 촉진부(939)를 구비한다. 혼합 촉진부(939)는 임펠러(93)의 전방에 위치하는 것으로서, 임펠러(93)의 회전날개부(932)의 전단면에 고정 결합된다. 혼합 촉진부(939)는 보조 흡입부(99)의 연장축부(99)에 고정 결합되는 것도 가능하다. 혼합 촉진부(939)는 구동축(9135)과 일체로 회전하도록 구비된다.
상기 혼합 촉진부(939)는 전후 방향으로 소정의 폭을 갖는 원판 형상으로 이루어지며, 전방과 후방을 관통하는 복수의 관통홀(9391)이 형성된다. 상기 혼합 촉진부(939)는 메쉬 구조의 그물망 형상으로 이루어질 수 있다. 혼합 촉진부(939)는 그물망 형상으로 이루어져, 복수의 관통홀(9391)을 형성하게 된다. 도 8은 도 6의 변형 예에 따른 임펠러 및 혼합 촉진부를 도시한 분리 사시도로서, 도 8에 도시된 것처럼 혼합 촉진부(939)는 원판 형상의 부재에 복수의 관통홀(9391)이 타공된 구조로 이루어지는 것도 가능하다.
상기 혼합 촉진부(939)는 구동축(9135) 및 임펠러(93)와 일체로 함께 회전되면서 공기유입부(96)를 통해 유입되는 공기와 흡입공(951)을 통해 흡입하우징(95)으로 유입된 물 간의 혼합을 촉진시키게 된다. 이와 같이, 혼합 촉진부(939)의 구성을 통해, 물과 공기의 혼합성을 증대시켜 폭기 효율을 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폭기장치의 작동 상태를 도시한 단면도이다. 도 9를 참조하면, 폭기장치는 수중에 설치된다. 공기유입부(96)는 외부공기를 공급받기 위해 일측 단부가 수면 밖으로 연장되도록 설치된다. 모터(913)에 전원을 공급하여 구동축(9135)이 회전되면 임펠러(93) 및 보조 흡입부(99)가 함께 회전하여, 흡입공(951)을 통해 수중의 물이 흡입됨과 동시에 공기유입부(96)에 채워진 물이 후방으로 유동하여 공기유입부(96)로부터 배출된다.
흡입공(951)을 통해 흡입하우징(95)으로 유입된 물은 분리판부(94)의 유입공(941)와 연장관부(965) 사이의 간격을 통하여 혼합부(92)로 유입되며, 공기유입부(96)에 채워진 물이 후방으로 배출되면서 공기가 공기유입부(96)를 통해 유입되어 회전날개부(932)에 의하여 반경 방향으로 유동된다. 그리고 임펠러(93)의 회전에 의해 공기와 물은 임펠러(93)의 반경 방향 추력에 의해 반경 방향으로 유동되면서 배출공(923)을 통하여 배출된다.
모터(913)의 구동축(9135)의 회전과 함께 임펠러(93)와 보조 흡입부(99)는 일체로 회전하며, 보조 흡입부(99)를 이루는 보조 임펠러부(992)는 공기유입부(96) 내에서 회전하면서 공기유입부(96) 내에서 유체가 후방으로 유동하도록 하며, 임펠러(93)는 혼합부(92) 내에서 회전하면서 유체가 반경 방향 외측으로 유동되도록 한다.
유입관부(963)에 구비된 공기조절 밸브(967)는 유입관부(963)를 통해 유입되는 공기의 양을 조절한다. 유입관부(963)를 통해 유입된 공기와 흡입공(951)을 통해 흡입하우징(95)으로 유입된 물은 임펠러(93)의 회전에 의해 혼합되어 반경 방향으로 유동 안내됨으로써 배출부(97)를 통해 배출되며, 임펠러(93)의 전단에서 함께 회전되는 혼합 촉진부(939)는 물과 공기의 혼합을 촉진시켜 폭기 성능이 더욱 향상된다.
상기에서, 폭기장치는 수중에 설치된 일 예를 설명하였으나, 물 밖에 별도로 설치되고, 전술한 방법과 동일하게 임펠러(93)를 회전시켜 별도의 관을 통해 폐수를 흡입하우징(95)으로 유입한 후 공기와 혼합하여 배출부(97)를 통해 배출하며, 배출부(97)를 통해 배출되는 물과 공기를 폐수 측으로 보내는 구조로도 구현이 가능하다.
지금까지 본 발명에 따른 폭기장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
91 : 케이싱 913 : 모터
9135 : 구동축 92 : 혼합부
923 : 배출공 93 : 임펠러
931 : 회전판부 932 : 회전날개부
933 : 지지탭부 94 : 분리판부
941 : 유입공 95 : 흡입하우징
951 : 흡입공 96 : 공기유입부
961 : 유입탭부 963 : 유입관부
965 : 연장관부 97 : 배출부
99 : 보조 흡입부 991 : 연장축부
992 : 보조 임펠러부 967 : 공기조절 밸브
939 : 혼합 촉진부 9391 : 관통홀

Claims (4)

  1. 모터(913)가 내장된 중공의 케이싱(91)과, 상기 케이싱(91)의 전방으로 위치하며 반경 방향으로 배출공(923)이 형성되고 전방으로 유입공(941)이 형성된 공간인 혼합부(92)와, 혼합부(92)로 연장된 모터(913)의 구동축(9135)과 일체로 회전하도록 구동축(9135)에 결합되어 혼합부(92)내에 위치하며 회전시 반경 방향 외측으로 유동을 발생시키는 임펠러(93)와, 일측 단부가 상기 임펠러(93)의 전방에 위치하도록 구비되어 혼합부(92)로 공기가 유입되는 통로가 되는 관체인 공기유입부(96)로 이루어지며; 상기 공기유입부(96)에 구비되는 것으로서 공기유입부(96)를 통해 유동하는 공기의 양을 제어하는 공기조절 밸브(967)를 포함하며;
    상기 임펠러(93)의 전방에 위치하고 상기 구동축(9135)과 일체로 회전하도록 구비되며 전방과 후방을 관통하는 복수의 관통홀(9391)이 형성되어 회전시 물과 공기의 혼합을 촉진시키는 혼합 촉진부(939)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폭기장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 혼합 촉진부(939)는 메쉬 구조의 그물망 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폭기장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 임펠러(93)는 원판 형상의 회전판부(931)와, 상기 회전판부(931)의 전방으로 돌출 구비된 복수의 회전날개부(932)로 구성되고; 상기 혼합 촉진부(939)는 상기 회전날개부(932)의 전단면에 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 폭기장치.
KR1020140011228A 2013-07-18 2014-01-29 폭기장치 KR101569450B1 (ko)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140011228A KR101569450B1 (ko) 2014-01-29 2014-01-29 폭기장치
EP14827068.9A EP3023393B1 (en) 2013-07-18 2014-07-15 Aeration device
PT14827068T PT3023393T (pt) 2013-07-18 2014-07-15 Dispositivo de arejamento
PCT/KR2014/006359 WO2015009012A1 (ko) 2013-07-18 2014-07-15 폭기장치
ES14827068T ES2739451T3 (es) 2013-07-18 2014-07-15 Dispositivo de aireación
US14/904,827 US10202296B2 (en) 2013-07-18 2014-07-15 Aeration device
CN201480040107.7A CN105636913B (zh) 2013-07-18 2014-07-15 曝气装置
JP2016527924A JP6143039B2 (ja) 2013-07-18 2014-07-15 曝気装置
PL14827068T PL3023393T3 (pl) 2013-07-18 2014-07-15 Urządzenie napowietrzające

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140011228A KR101569450B1 (ko) 2014-01-29 2014-01-29 폭기장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150090510A KR20150090510A (ko) 2015-08-06
KR101569450B1 true KR101569450B1 (ko) 2015-11-19

Family

ID=53885216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140011228A KR101569450B1 (ko) 2013-07-18 2014-01-29 폭기장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101569450B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170119078A (ko) * 2016-04-18 2017-10-26 최종문 유체혼합 토출장치
KR20210086823A (ko) 2019-12-30 2021-07-09 한영대학교산학협력단 폭기 장치의 버블유량 방향유도 임펠러
KR102365005B1 (ko) 2021-02-09 2022-02-18 (주)황산 초미세기포를 이용한 수질 정화 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102048307B1 (ko) * 2019-03-27 2020-01-08 장순원 이물질 억제기구가 구비된 선박
CN112889742B (zh) * 2021-03-11 2022-08-09 福建云麒智能科技有限公司 一种潜水式底部推流增氧方法
CN112772546B (zh) * 2021-03-11 2022-08-09 福建云麒智能科技有限公司 一种潜水式底部推流增氧机的制造方法
KR20220150537A (ko) 2021-05-04 2022-11-11 (주)황산 나노버블 발생 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100753439B1 (ko) * 2006-09-19 2007-08-31 로스 엔터프라이즈, 인코포레이티드 폭기장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100753439B1 (ko) * 2006-09-19 2007-08-31 로스 엔터프라이즈, 인코포레이티드 폭기장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170119078A (ko) * 2016-04-18 2017-10-26 최종문 유체혼합 토출장치
KR101930236B1 (ko) * 2016-04-18 2019-03-11 최종문 유체혼합 토출장치
KR20210086823A (ko) 2019-12-30 2021-07-09 한영대학교산학협력단 폭기 장치의 버블유량 방향유도 임펠러
KR102365005B1 (ko) 2021-02-09 2022-02-18 (주)황산 초미세기포를 이용한 수질 정화 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150090510A (ko) 2015-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101569450B1 (ko) 폭기장치
JP6143039B2 (ja) 曝気装置
JP2009095756A (ja) 水中曝気装置
KR101254873B1 (ko) 폭기장치
CN100520077C (zh) 排水泵
KR102007310B1 (ko) 나노버블 발생장치
KR101694847B1 (ko) 스프르트 펌프
WO2012134390A1 (en) Method and arrangement for the supply of gas, or a mixture of gases, to a fluid
KR101897947B1 (ko) 나노버블 발생장치
JP2007283238A (ja) 散気装置用拡散機
JP5922834B1 (ja) 養殖用旋回流気液混合装置
KR101335323B1 (ko) 폭기장치
KR101702750B1 (ko) 마이크로 버블을 이용한 폭기형 수중믹서
KR20150025135A (ko) 폭기장치
KR20150024090A (ko) 폭기장치
KR101274532B1 (ko) 수중 에어레이터
JP2000107792A (ja) 散気・攪拌装置
CA2919280A1 (en) Rotary gas bubble ejector
KR20150051448A (ko) 폭기장치
JP3828061B2 (ja) 水中エアレータ
JP2005125223A (ja) 上下水混合装置
JP5674327B2 (ja) オキシデーションディッチ
JP2008012475A (ja) 撹拌インペラ、水中撹拌装置及び水中撹拌曝気装置
KR20220144228A (ko) 용존산소량 증대형 버블 생성장치
JP6915828B2 (ja) 汚水処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180904

Year of fee payment: 4