KR100928558B1 - Sand Dewatering Device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모래의 탈수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이송스크류가 삽입된 스크류실린더의 상,하단부에 모래의 배출덕트와 투입호퍼를 각각 설치하고, 상기 이송스크류가 스크류구동기에 의하여 스크류실린더의 내부에서 회전되도록 하며, 상기 이송스크류의 날개가 되는 블레이드의 전체면에 걸쳐 탈수공을 관통 형성시킴으로서, 투입호퍼를 통하여 투입된 모래가 이송스크류에 의하여 상방향으로 교반 이송되는 과정에서 모래에 함유된 수분이 탈수된 다음, 블레이드의 탈수공을 거쳐 스크류실린더의 하단부로 자동 배수될 수 있도록 하며, 이로 인하여 모래의 손쉬운 탈수작업을 가능하게 하면서도 모래의 탈수효율은 크게 향상시킬 수 있도록 함은 물론, 탈수장치의 설비 및 사용에 따른 비용절감 측면에도 크게 기여할 수 있도록 한 모래탈수장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sand dehydration device, and more specifically, to each of the upper and lower ends of the screw cylinder in which the transfer screw is inserted, the discharge duct and the injection hopper of sand are respectively installed, and the transfer screw of the screw cylinder is By rotating inside, through the dehydration hole formed through the entire surface of the blade to be the blade of the transfer screw, the water contained in the sand in the process of the sand is fed through the feed hopper stirring upwards by the transfer screw After the dehydration, it is possible to automatically drain to the lower end of the screw cylinder through the dehydration hole of the blade, thereby enabling easy dewatering operation of the sand while also greatly improving the dewatering efficiency of the sand, dewatering device To contribute significantly to the cost savings associated with It relates to a dewatering device.
이를 위하여, 본 발명은 상방향으로 경사지게 연장되는 스크류실린더(11)가 지지대(18)에 의하여 지지되도록 설치되고, 상기 스크류실린더(11)의 내부에는 모래의 이송스크류(12)가 삽입 설치되며, 상기 스크류실린더(11)의 하단에는 모래의 투입호퍼(15)가 설치되고, 상기 스크류실린더(11)의 상단에는 모래의 배출덕트(16)가 설치되며, 상기 스크류실린더(11)의 상단 또는 하단에는 이송스크류(12)의 회전을 위한 스크류구동기(20)가 설치된 모래용 탈수장치에 있어서, 상기 이송스크류(12)의 스크류축(13)을 따라 설치되는 블레이드(14)(Blade: 스크류 날개)의 전면(全面)에 걸쳐 탈수공(14a)이 관통 형성되고, 상기 스크류실린더(11)의 하단에는 배수파이프(17)가 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.To this end, the present invention is installed so that the screw cylinder 11, which is inclined upwardly, is supported by the support 18, and the screw screw 11 is inserted into the inside of the screw cylinder 11, Sand injection hopper 15 is installed at the lower end of the screw cylinder 11, sand discharge duct 16 is installed at the upper end of the screw cylinder 11, the upper or lower end of the screw cylinder 11 In the dewatering device for sand provided with a screw driver 20 for the rotation of the transfer screw 12, the blade 14 is installed along the screw shaft 13 of the transfer screw 12 (Blade: screw blade) Dehydration hole 14a is formed through the entire surface of the, characterized in that the drain pipe 17 is connected to the lower end of the screw cylinder 11 is installed.
Description
본 발명은 모래의 이송을 위한 이송스크류의 블레이드(Blade: 스크류 날개) 전체면에 걸쳐 탈수공을 관통 형성시킴으로서, 투입호퍼를 통하여 투입된 모래가 이송스크류에 의하여 상방향으로 교반 이송되는 과정에서 모래에 함유된 수분이 탈수된 다음, 블레이드의 탈수공을 거쳐 스크류실린더의 하단부로 자동 배수될 수 있도록 하며, 이로 인하여 모래의 손쉬운 탈수작업을 가능하게 하면서도 모래의 탈수효율은 크게 향상시킬 수 있도록 함은 물론, 탈수장치의 설비 및 사용에 따른 비용절감 측면에도 크게 기여할 수 있도록 한 모래탈수장치에 관한 것이다.The present invention is to penetrate through the dehydration hole over the entire surface of the blade (blade blade) of the transfer screw for the transfer of sand, the sand introduced through the feed hopper to the sand in the process of stirring and transported upward by the transfer screw After the water contained is dehydrated, it can be automatically drained to the lower end of the screw cylinder through the dehydration hole of the blade, thereby enabling easy dewatering of the sand while greatly improving the dewatering efficiency of the sand. The present invention relates to a sand dewatering device that can contribute greatly to the cost savings associated with the installation and use of a dewatering device.
일반적으로 모래는 광산 등지에서 채취한 암석을 일정한 크기로 파쇄 또는 분쇄하여 1차 세척처리를 행한 다음, 골재선별기에서 요구하는 입도(粒度)별로 분리하여 얻어내거나, 하천 또는 바다 등지에서 준설한 모래를 골재선별기에 투입하여 요구하는 입도별로 분리하여 얻어내게 된다.In general, sand is obtained by crushing or crushing rock collected from a mine or the like to a predetermined size and performing the first washing process, and then separating it by the particle size required by an aggregate sorter, or dredging sand from a river or the sea. It is put into the aggregate separator and obtained by separating it according to the required particle size.
상기와 같이 광산이나 하천 또는 바다 등지에서 채취 및 준설하여 선별한 모래를 건축용이나 산업용으로 사용하기 위해서는, 모래에 함유된 수분을 신속하고 효율적으로 탈수시키는 것이 매우 중요하며, 이러한 탈수작업이 모래의 생산성과 품질을 실질적으로 좌우한다고 볼 수 있다.In order to use the sand collected and dredged from the mine, river or sea, and selected for construction or industrial use, it is very important to quickly and efficiently dehydrate the water contained in the sand. It can be said that the quality and quality really depend.
그러나, 모래의 경우는 압축이 불가능할 뿐만 아니라, 협잡물이나 오니(汚泥) 등과는 달리 수분을 흡수한 상태가 아니라 모래입자의 표면에 수분이 묻어 있는 상태가 됨으로서, 협잡물이나 오니 등을 탈수하기 위하여 기존에 사용되었던 압착탈수방식으로는 모래의 탈수작업을 수행하는 것이 불가능하게 된다.However, in the case of sand, not only is it impossible to compress, but unlike the contaminants or sludge, the sand is not absorbed by the moisture, but the surface of the sand particles is moistened, so that the sand or the sludge can be dehydrated. The press dewatering method used in the present invention makes it impossible to perform sand dehydration.
이로 인하여, 대부분의 경우는 암롤박스(Arm-roll Box)나 지상에 모래를 적재시켜 모래에 함유된 수분이 지표면을 통하여 자연적으로 흘러내리도록 함으로서 모래의 1차적인 탈수작업을 행한 다음, 이와 같이 1차 탈수처리된 모래에 마른 모래를 섞어 함수율을 낮추도록 하는 방법이 행하여져 왔다.For this reason, in most cases, sand is loaded on an arm-roll box or on the ground so that the water contained in the sand flows naturally through the surface of the sand. A method of mixing dry sand with primary dewatered sand to lower the moisture content has been performed.
그러나, 상기와 같은 방식에 의하면, 모래의 1차 탈수처리에 많은 시간이 소요됨은 물론, 모래의 1차 탈수과정에서 모래에 함유된 수분이나 이물질이 부패하여 악취와 환경오염을 유발시킬 뿐만 아니라, 모래 자체의 품질 또한 크게 저하되는 문제점이 있었으며, 모래의 1차 탈수처리 이후에 마른 모래를 추가로 혼합시키는 비경제적이고 번거러운 작업을 거쳐야 하는 문제점이 있었다.However, according to the above method, not only takes a lot of time for the first dehydration process of the sand, but also decay of moisture or foreign matter contained in the sand during the first dehydration process of the sand to cause odor and environmental pollution, There was also a problem that the quality of the sand itself is also greatly reduced, there is a problem that has to go through an uneconomical and cumbersome work of additionally mixing dry sand after the first dehydration of sand.
상기와 같은 문제점을 보완하기 위하여 최근에 들어서는 모래에 함유된 수분을 기계적으로 탈수시키도록 한 모래탈수장치가 보급되고 있는 바, 이러한 모래탈수장치의 대표적인 예를 들자면, 진동기와 탈수판을 이용한 진동식 모래탈수장치나 고속원심분리기를 이용한 모래탈수장치, 또는 이송스크류에 의하여 이송되는 모래의 통로상에 건조열풍을 공급시키도록 한 모래건조장치 등을 들 수 있다.In order to supplement the above problems, a sand dehydration device for mechanically dehydrating water contained in sand has recently been introduced. Examples of such sand dehydration devices include vibratory sand using vibrators and dewatering plates. And a sand dehydration device using a dewatering device, a high-speed centrifuge, or a sand drying device for supplying dry hot air to a passage of sand conveyed by a conveying screw.
그러나, 상기와 같은 종래의 모래탈수장치나 모래건조장치의 경우는, 고가의 장비가 되는 진동기나 고속원심분리기 또는 열풍건조기를 적용시킴에 따라, 장치의 설비에 따른 시간과 비용이 과도하게 소요되었을 뿐만 아니라, 장치의 사용 과정에 있어서도 많은 전력이 소요되는 문제점이 있었으며, 이로 인하여 모래의 탈수작업에 소요되는 비용과 모래의 생산성을 동시에 고려할 경우 채산성(採算性)이 크게 저하되는 문제점이 있었다.However, in the case of the conventional sand dehydration apparatus or sand drying apparatus as described above, the application of a vibrator, a high speed centrifugal separator, or a hot air dryer, which are expensive equipments, requires excessive time and cost according to the equipment of the apparatus. In addition, there was a problem in that a lot of power is consumed in the process of using the device, because of this, when considering the cost of sand dehydration work and the productivity of sand at the same time, the profitability (採 算 性) is greatly reduced.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 의한 모래탈수장치는 이송스크류가 삽입된 스크류실린더의 상,하단부에 모래의 배출덕트와 투입호퍼를 각각 설치하고, 상기 이송스크류가 스크류구동기에 의하여 스크류실린더의 내부에서 회전되도록 하며, 상기 이송스크류의 날개가 되는 블레이드의 전체면에 걸쳐 탈수공을 관통 형성시킴으로서, 투입호퍼를 통하여 투입된 모래가 이송스크류에 의하여 상방향으로 교반 이송되는 과정에서 모래에 함유된 수분이 탈수된 다음, 블레이드의 탈수공을 거쳐 스크류실린더의 하단부로 자동 배수될 수 있도록 하며, 이로 인하여 모래의 손쉬운 탈수작업을 가능하게 하면서도 모래의 탈수효율은 크게 향상시킬 수 있도록 함은 물론, 탈수장치의 설비 및 사용에 따른 비용절감 측면에도 크게 기여할 수 있도록 하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.The present invention has been made in order to solve the above problems, the sand dehydration apparatus according to the present invention is installed in the upper and lower ends of the screw cylinder is inserted into the transfer screw and the sand discharge duct and the injection hopper, respectively, The screw is rotated inside the screw cylinder by a screw driver, and through the dehydration hole is formed through the entire surface of the blade serving as the blade of the screw, the sand injected through the feed hopper upwards by the feed screw. In the process of stirring transfer, the water contained in the sand is dewatered and then automatically drained to the lower end of the screw cylinder through the dehydration hole of the blade, thereby allowing easy dewatering of the sand while increasing the dewatering efficiency of the sand. Costs of installation and use of dehydration system as well as to improve It is a technical task to make a significant contribution to the reduction aspect.
이와 더불어, 본 발명은 상기 스크류실린더의 하측 바닥면에 걸쳐 그 길이 방향을 따라 배수공을 관통 형성시키는 한편, 상기 배수공으로부터 배출되는 여액의 배출통로로서 물받이커버를 스크류실린더의 하부측을 따라 배수공을 커버하는 식으로 설치함으로서, 스크류실린더의 전체 길이에 걸쳐 배수기능이 부여되도록 하여 모래탈수장치의 가동에 따른 배수부하를 보다 균일하게 분산시키는 한편, 탈수처리된 여액의 배출작업을 보다 더 원활하고 용이하게 수행할 수 있도록 하며, 이로 인하여 모래탈수장치의 기능성 및 탈수효율의 향상 측면에 보다 더 크게 기여할 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.In addition, the present invention penetrates the drain hole through the bottom surface of the screw cylinder along the longitudinal direction thereof, while covering the drain hole along the lower side of the screw cylinder as a discharge passage for the filtrate discharged from the drain hole. By installing in this way, the drainage function is provided over the entire length of the screw cylinder to more evenly distribute the drainage load according to the operation of the sand dewatering device, while smoothly and easily discharging the dewatered filtrate The technical task is to make a greater contribution to the improvement of functionality and dehydration efficiency of the sand dewatering device.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 본 발명은, 상방향으로 경사지게 연장되는 스크류실린더가 지지대에 의하여 지지되도록 설치되고, 상기 스크류실린더의 내부에는 모래의 이송스크류가 삽입 설치되며, 상기 스크류실린더의 하단에는 모래의 투입호퍼가 설치되고, 상기 스크류실린더의 상단에는 모래의 배출덕트가 설치되며, 상기 스크류실린더의 상단 또는 하단에는 이송스크류의 회전을 위한 스크류구동기가 설치된 모래용 탈수장치에 있어서, 상기 이송스크류의 스크류축을 따라 설치되는 블레이드(Blade: 스크류 날개)의 전면(全面)에 걸쳐서 직경 1mm ~ 10mm의 탈수공이 관통 형성되고, 상기 스크류실린더의 하단부 바닥면에는 직경 1mm ~ 5mm의 미세배수공이 관통 형성되거나 또는 1mm ~ 5mm의 미세배수공이 형성된 메쉬망이 설치되고, 상기 스크류실린더의 하단에는 배수파이프가 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.The present invention as a means for solving the above technical problem, is installed so that the screw cylinder extending inclined upwardly is supported by the support, the feed screw of sand is inserted into the inside of the screw cylinder, the screw cylinder of the In the sand hopper is installed at the bottom, the discharge duct of sand is installed at the top of the screw cylinder, the screw dehydrator for the rotation of the transfer screw is installed on the top or bottom of the screw cylinder, A dewatering hole with a diameter of 1 mm to 10 mm is formed through the entire surface of a blade (screw blade) installed along the screw shaft of the feeding screw, and a micro drain hole having a diameter of 1 mm to 5 mm is penetrated through the bottom surface of the screw cylinder. Formed or mesh mesh with fine drainage holes of 1 mm to 5 mm is installed, and The lower end of the screw cylinder is characterized in that the drain pipe is connected.
또한, 본 발명은 다른 실시예로서 상기 이송스크류의 스크류축을 따라 설치되는 블레이드(Blade: 스크류 날개)의 전면(全面)에 걸쳐서 직경 1mm ~ 10mm의 탈수공이 관통 형성되고, 상기 배출덕트로부터 스크류실린더의 하단부에 이르기까지에 해당하는 스크류실린더의 하측 바닥면에는 직경 1mm ~ 5mm의 미세배수공이 관통 형성되고, 상기 스크류실린더의 하부에는 미세배수공으로부터 배출되는 여액의 배출통로가 되는 물받이커버가 스크류실린더와 연결 설치되며, 상기 물받이커버의 하단부에는 배수파이프가 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.In another aspect, the present invention is formed through the dehydration hole of 1mm ~ 10mm diameter through the entire surface of the blade (screw blade) is installed along the screw axis of the transfer screw, the screw cylinder of the discharge duct The lower bottom surface of the screw cylinder corresponding to the lower end is formed with a micro drainage hole having a diameter of 1mm to 5mm, and the bottom cover of the screw cylinder is connected to the screw cylinder, which is a discharge passage for the filtrate discharged from the micro drainage hole. It is installed, characterized in that the drain pipe is connected to the lower end of the drip cover.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 암롤박스(Arm-roll Box)나 지상에 모래를 적재시켜 자연적인 탈수처리에 의존하였던 종래의 방식과 비교할 경우, 모래의 탈수처리에 소요되는 시간 및 탈수효율을 크게 향상시키는 효과가 있음은 물론이고, 모래에 함유된 수분이나 이물질이 부패하여 악취와 환경오염을 유발시키는 현상 또한 방지토록 하는 효과가 있다.According to the present invention as described above, compared to the conventional method of relying on natural dewatering by loading sand on an arm-roll box or the ground, the time and dewatering efficiency required for the dehydration of sand are greatly increased. Of course, there is an effect to improve, and also to prevent the phenomenon of causing odor and environmental pollution due to the decay of moisture or foreign matter contained in the sand.
특히, 진동기와 탈수판을 이용한 진동식 모래탈수장치나 고속원심분리기를 이용한 모래탈수장치, 또는 이송스크류에 의하여 이송되는 모래의 통로상에 건조열풍을 공급시키도록 한 모래건조장치 등과 같은 종래의 장치와 비교할 경우, 거의 동등한 수준의 탈수처리 효율을 가지면서도 모래탈수장치의 설비 및 사용에 따른 비용은 최대한으로 절감시킬 수 있는 효과를 가지게 된다.In particular, conventional apparatuses such as a vibrating sand dehydration apparatus using a vibrator and a dewatering plate, a sand dehydration apparatus using a high-speed centrifuge, or a sand drying apparatus for supplying dry hot air to a passage of sand conveyed by a conveying screw; In comparison, while having almost the same level of dewatering efficiency, the cost of installing and using the sand dewatering device can be reduced to the maximum.
상기와 같이 모래의 탈수처리에 소요되는 시간과 비용을 최대한으로 단축 및 절감시키도록 하는 한편, 모래의 탈수효율은 보다 더 향상시킬 수 있도록 함으로서, 모래의 품질과 생산성 향상에 기여할 수 있을 뿐만 아니라, 경제적으로도 채산성이 매우 우수한 모래처리장치를 제공하는 효과가 있다.As described above, while reducing and reducing the time and cost required for the dehydration of sand to the maximum, the dewatering efficiency of the sand can be further improved, thereby not only contributing to improving the quality and productivity of the sand. Economically, it is effective to provide a sand treatment device having excellent profitability.
뿐만 아니라, 스크류실린더의 하측 바닥면에 걸쳐 미세배수공을 형성시키는 한편, 스크류실린더의 하부에 물받이커버를 설치한 경우에는, 스크류실린더의 전체 길이에 걸쳐 배수기능이 부여됨으로서, 모래탈수장치의 가동에 따른 배수부하를 보다 균일하게 분산시킬 수 있는 한편, 탈수처리된 여액의 배출작업을 보다 더 원활하고 용이하게 수행토록 하는 효과가 있으며, 이로 인하여 모래탈수장치의 기능성 및 탈수효율의 향상 측면에 보다 더 크게 기여할 수 있는 등의 매우 유용한 효과를 가지는 것이다.In addition, while forming a fine drainage hole over the bottom surface of the screw cylinder, while the drip cover is installed in the lower portion of the screw cylinder, the drainage function is provided over the entire length of the screw cylinder, so that the operation of the sand dehydrator While it is possible to more uniformly distribute the drainage load, and to discharge the dewatered filtrate more smoothly and easily, it is more effective in improving the functionality and dehydration efficiency of the sand dewatering device It can have a very useful effect such as to contribute greatly.
이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention for achieving the above object is as follows.
본 발명에 의한 모래탈수장치(10)는 도 1 및 도 2에 각각 도시되어 있는 바와 같이, 상방향으로 경사지게 연장되는 스크류실린더(11)가 지지대(18)에 의하여 지지되도록 설치되고, 상기 스크류실린더(11)의 내부에는 모래의 이송스크류(12)가 삽입 설치되며, 상기 스크류실린더(11)의 하단에는 모래의 투입호퍼(15)가 설치되고, 상기 스크류실린더(11)의 상단에는 모래의 배출덕트(16)가 설치된다.
상기 스크류실린더(11)의 경사각도는 지면에 대하여 30도 내지 70도 정도가 되도록 하는 것이 바람직한데, 30도 미만의 경사각도에서는 모래탈수장치(10)의 설치에 따른 전체적인 길이가 길어지게 됨은 물론, 낮은 경사각도에 의하여 탈수효과가 다소 저하될 우려가 있고, 70도를 초과하는 경사각도에서는 모래탈수장치(10)의 높이가 높게 되어 탈수장치(10)의 설비가 다소 까다롭게 될 우려가 있다.It is preferable that the inclination angle of the
또한, 상기 스크류실린더(11)는 그 길이가 길게 되는 하나의 파이프를 사용하여도 무방하지만, 다수 개의 파이프를 플랜지로 연결하여 요구하는 길이(10m ~ 30m)에 맞도록 조립 설치하는 것이 가장 바람직하며, 상기 지지대(18)는 스크류실린더(11)의 길이와 경사각도에 맞추어 적절한 개수로 설치하는 것이 바람직하고, 상기 지지대(18)의 상단부에는 스크류실린더(11)를 보다 안정적으로 지지할 수 있는 원호상의 거치대(19)를 설치하는 것이 바람직하다.In addition, the
그리고, 상기 스크류실린더(11)의 상단부 또는 하단부에는 스크류실린더(11)의 내부에 삽입된 이송스크류(12)를 회전시키는 스크류구동기(20)가 설치되는 바, 상기 스크류구동기(20)는 구동모터(22)로부터 발생한 동력을 이송스크류(12)의 스크류축(13)으로 전달시키는 기능을 담당하는 것으로서, 도면상 스크류실린더(11)의 상단에 고정된 브라켓트(21)상에 설치되어 있다.In addition, a
상기 스크류구동기(20)는 도면상 감속기(23)를 구비하는 구동모터(22)와, 상기 감속기(23)의 구동축(24)에 고정 설치되는 구동풀리(25)와, 스크류실린더(11)의 상단커버(11a)를 관통하여 돌출되는 스크류축(13)의 축단부(13a)에 고정 설치되는 종동풀리(26)와, 상기 구동풀리(25) 및 종동풀리(26)를 연결하는 전동벨트(27)로 이루어진다.The
상기 스크류구동기(20)는 전동벨트(27)와 풀리(25)(26)에 의한 전동수단 이외에도, 전동체인과 스프라켓 또는 기어식 전동수단과 같은 다른 여러 가지 형태의 전동수단이 적용될 수 있음은 물론이고, 상기 스크류구동기(20)가 브라켓트(21)에 의하여 스크류실린더(11)의 하단부에 설치되도록 한 상태에서, 스크류실린더(11)의 하단커버(11b)를 관통하여 돌출되는 스크류축(13)의 축단부(13b)와 연결되도록 할 수도 있다.The
상기와 같이 스크류실린더(11)의 상단커버(11a)와 하단커버(11b)를 관통하여 돌출되는 스크류축(13)의 축단부(13a)(13b)는 이송스크류(12)의 회전을 실질적으로 지지하는 부분이 되므로, 상,하단커버(11a)(11b)와 축단부(13a)(13b)와의 사이에 베어링을 설치하는 것이 바람직하다.As described above, the shaft ends 13a and 13b of the
또한, 상기 투입호퍼(15)는 미도시된 이송컨베이어 등과 연계하여 모래의 투입을 자동적으로 수행할 수 있도록 스크류실린더(11)의 하단 상부측에 설치되도록 하는 것이 바람직하고, 상기 배출덕트(16)는 탈수처리된 모래를 미도시된 배출컨베이어 또는 모래저장용 탱크를 통하여 낙하시킬 수 있도록 스크류실린더(11)의 상단 하부측에 설치되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the
이와 더불어, 본 발명의 실질적인 요부를 이루는 구성요소로서 도 1의 확대된 부분에 보다 명확하게 도시되어 있는 바와 같이, 상기 이송스크류(12)의 스크류축(13)을 따라 나선형(螺旋形)으로 설치되는 블레이드(14)(Blade: 스크류 날개)의 전면(全面)에 걸쳐 탈수공(14a)이 관통 형성되는 한편, 상기 스크류실린더(11)의 하단에는 탈수 처리된 물의 배수파이프(17)가 연결 설치되어 있다.In addition, as shown in the enlarged part of FIG. 1 as a component forming a substantial part of the present invention, the spiral screw is installed along the
상기 탈수공(14a)은 모래의 평균입도를 감안하여 모래보다 큰 직경을 가지도록 하는 것이 바람직한데, 그 이유는 탈수공(14a)의 직경이 모래의 입도보다 다소 크게 되더라도, 이송스크류(12)의 회전에 따른 교반 작용으로 인하여 모래가 탈수공(14a)을 거쳐 하방으로 흘러내리지 않고 블레이드(14)를 따라 뭉쳐지면서 상방으로 이송될 수 있기 때문이다.The dewatering
이에 반하여, 모래에 함유된 수분은 이송스크류(12)의 교반작용에 의하여 모래로부터 분리된 다음 블레이드(14)에 형성된 탈수공(14a)을 따라 하방으로 흘러내릴 수 있는 바, 상기 탈수공(14a)의 직경은 탈수처리가 요구되는 모래의 평균입도에 맞추어 다양한 크기로 형성될 수 있으나, 최소 1mm로부터 최대 10mm가 되도록 하는 것이 바람직하다.On the contrary, the water contained in the sand may be separated from the sand by the stirring action of the
상기와 같이 탈수공(14a)의 직경을 1mm에서 10mm의 범위내로 한정하는 이유는, 1mm 이하의 직경을 가지는 탈수공(14a)을 적용시킬 경우 각각의 탈수공(14a)이 모래에 의하여 쉽게 막힐 수 있으므로 모래의 탈수효율이 저하될 우려가 있고, 탈수공(14a)의 직경이 10mm를 초과하게 되면 탈수공(14a)을 통하여 모래가 쉽게 흘러내릴 수 있기 때문이다.The reason for limiting the diameter of the
또한, 상기 탈수공(14a)이 블레이드(14)를 따라 형성되는 개수 또한 제조업자가 임의대로 조정할 수 있으나, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 스크류축(13)으로부터 블레이드(14)의 원주 방향을 따라 3개 내지 4개 열(列)의 탈수공(14a)이 동심원 형상으로 배열되도록 하는 한편, 하나의 열에는 약 30개 내지 50개 정도의 탈수공(14a)이 블레이드(14)의 둘레에 걸쳐 일정한 간격을 두고 형성되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the number of the dehydration hole (14a) is formed along the
이와 더불어, 구동모터(22)에 의한 이송스크류(12)의 회전속도(rpm) 역시 마찬가지로 모래의 탈수처리 측면에 미치는 영향이 크다고 볼 수 있는 바, 상기 이송스크류(12)의 회전속도는 최소 20rpm으로부터 최대 80rpm의 범위가 되도록 하는 것이 모래의 탈수에 필요한 시간과 회전력을 동시에 확보하는 측면에서 바람직하다고 볼 수 있다.In addition, the rotational speed (rpm) of the
상기와 같은 이송스크류(12)의 블레이드(14) 구조와 더불어, 본 발명의 또 다른 요부를 이루는 구성요소로서, 도 4의 (가) 및 (나)에 각각 도시되어 있는 바와 같이, 상기 스크류실린더(11)의 하단부 바닥면에는 미세배수공(28a)이 스크류실린더(11)를 관통하여 형성되거나, 또는 미세배수공(28a)을 형성하는 메쉬망(28)이 스크류실린더(11)의 하단부 바닥면에 설치되어 있다.In addition to the structure of the
상기 미세배수공(28a)(메쉬망 포함)은 탈수처리된 물의 보조배출통로 역할을 수행하는 것으로서, 모래로부터 탈수되어 스크류실린더(11)의 하단부에 고이게 되는 물의 주된 배수는 배수파이프(17)에 의하여 달성되도록 하고, 스크류실린더(11)의 하단커버(11b)와 인접된 내부공간에 축적되는 소량의 물은 미세배수공(28a)에 의하여 지속적으로 배수 처리되도록 이루어진다.The fine drain hole (28a) (including the mesh net) serves as a secondary discharge passage of the dewatered water, the main drainage of water that is dewatered from the sand and accumulated in the lower end of the
상기 미세배수공(28a)의 직경은 모래의 유출을 방지하면서도 배수의 기능을 원활하게 달성할 수 있도록 1mm ~ 5mm의 범위내가 되도록 하는 것이 바람직하고, 상기 메쉬망(28)은 스크류실린더(11)의 하단부 바닥면에 형성된 절개부를 덮개 형상으로 커버하도록 설치하는 것이 바람직하며, 필요에 따라서는 상기 스크류실린더(11)의 하단커버(11b)상에 미세배수공(28a)을 추가로 형성시킬 수도 있다.The diameter of the fine drain hole (28a) is preferably in the range of 1mm ~ 5mm to prevent the outflow of sand while smoothly achieving the function of drainage, the
도 5 내지 도 7에 도시된 것은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모래탈수장치(10)를 나타내는 것으로서, 상기 배출덕트(16)로부터 스크류실린더(11)의 하단부에 이르기까지에 해당하는 스크류실린더(11)의 하측 바닥면에 걸쳐 미세배수공(28a)이 관통 형성되도록 하는 한편, 상기 스크류실린더(11)의 하부에는 물받이커버(29)가 설치되도록 한 것을 제외하고는 본 발명의 일실시예에 의한 구성과 동일하게 이루어지는 것이다.5 to 7 show a sand dewatering
상기 미세배수공(28a)은 스크류실린더(11)의 하측 바닥면에 걸쳐 매우 많은 개수의 배수공이 소정의 폭, 예를 들어 스크류실린더(11)의 전체 외주면 길이의 1/6(60도 간격) ~ 1/12(30도 간격)에 해당하는 폭에 걸쳐 균일한 간격으로 형성되 도록 하는 것이 바람직하고, 상기 물받이커버(29)는 미세배수공(28a)이 형성된 스크류실린더(11)의 바닥 영역을 하부에서 커버하도록, "U"자 형으로 절곡된 덕트(Duct) 형상으로 형성시켜 스크류실린더(11)와 일체로 연결 설치하는 것이 가장 바람직하다.The
또한, 상기 물받이커버(29)의 상,하단부는 개구된 상태가 되도록 하여도 무방하나, 탈수처리된 여액 이외의 이물질이 물받이커버(29)의 내부로 유입되지 않도록 물받이커버(29)의 상,하단부는 밀폐시키는 것이 바람직하고, 이와 같이 밀폐된 물받이커버(29)의 하단부측에 배수파이프(17)를 연결 설치하여 여액의 배출경로가 물받이커버(29)로부터 배수파이프(17)가 되도록 하는 것이 바람직하며, 상기 미세배수공(28a)의 직경 또한 위에서 설명되어진 것과 동일한 직경(1mm ~ 5mm)을 가지도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the upper and lower ends of the
이하, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 작용관계를 도 1을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the working relationship of the present invention having the above configuration will be described in detail with reference to FIG. 1.
먼저, 스크류구동기(20)의 구동모터(22)를 작동시켜 이송스크류(12)가 스크류실린더(11)의 내부에서 회전되도록 모래탈수장치(10)를 세팅하여 놓은 상태에서, 미도시된 이송컨베이어 등에 의하여 탈수처리가 요구되는 모래를 투입호퍼(15)를 거쳐 스크류실린더(11)의 하단부로 투입시키게 된다.First, in a state in which the
상기와 같이 투입호퍼(15)를 거쳐 투입된 모래는 이송스크류(12)의 회전력에 의하여 교반되면서 스크류실린더(11)를 따라 상방향으로 이송되는 한편, 모래에 함유된 수분은 모래의 교반 과정에서 탈수되어 블레이드(14)의 탈수공(14a)을 따라 하방으로 흘러내리게 되는 바, 이러한 탈수과정이 스크류실린더(11)의 전체 길이에 걸쳐 지속적으로 수행되어진다.The sand introduced through the
특히, 구동모터(22)를 포함하는 스크류구동기(20)가 스크류실린더(11)의 상단부에 고정된 브라켓트(21)상에 설치되어 있음에 따라, 구동모터(22)의 작동 과정에서 발생하는 미세한 진동이 스크류실린더(11)의 전체 길이에 걸쳐 용이하게 전달될 수 있으며, 이러한 진동은 장치의 작동에 지장을 초래하지 않는 범위내에서 모래의 탈수를 보다 더 촉진시키는 요인으로 작용하게 된다.In particular, the
따라서, 스크류실린더(11)의 상단부까지 모래가 이송되는 과정에서 모래에 함유된 수분이 매우 신속하고 효율적으로 탈수됨에 따라, 배출덕트(16)를 통하여 함수율이 매우 낮은 모래가 배출 및 낙하되며, 스크류실린더(11) 및 블레이드(14)의 탈수공(14a)을 따라 하방으로 이송된 물은 스크류실린더(11)의 하단부에 설치된 배수파이프(17) 및 미세배수공(28a)을 통하여 장치의 외부로 배출된다.Therefore, as the water contained in the sand is dehydrated very quickly and efficiently in the process of transferring sand to the upper end of the
상기와 같이 배출덕트(16)로부터 낙하되는 모래는 미도시된 배출컨베이어에 의하여 모래의 적재장소로 이송시키거나, 미도시된 모래저장탱크의 내부로 직접 투입시키게 되며, 배수파이프(17) 및 미세배수공(28a)을 통하여 외부로 배출되는 물은 필터링 처리 등을 거쳐 수질오염을 유발시키지 아니하는 수준으로 처리토록 하게 된다.As described above, the sand falling from the
상기와 같이 본 발명에 따른 모래탈수장치(10)를 사용하여 모래의 탈수처리를 행하게 되면, 암롤박스(Arm-roll Box)나 지상에 모래를 적재시켜 자연적인 탈수처리에 의존하였던 종래의 방식과 비교할 경우, 모래의 탈수처리에 소요되는 시간 및 탈수효율을 크게 향상시킬 수 있음은 물론이고, 모래에 함유된 수분이나 이물질이 부패하여 악취와 환경오염을 유발시키는 현상 또한 방지할 수 있게 된다.As described above, when the sand dewatering treatment is performed using the
특히, 진동기와 탈수판을 이용한 진동식 모래탈수장치나 고속원심분리기를 이용한 모래탈수장치, 또는 이송스크류에 의하여 이송되는 모래의 통로상에 건조열풍을 공급시키도록 한 모래건조장치 등과 같은 종래의 장치와 비교할 경우, 거의 동등한 수준의 탈수처리 효율을 가지면서도 모래탈수장치(10)의 설비 및 사용에 따른 비용은 최대한으로 절감시킬 수 있게 된다.In particular, conventional apparatuses such as a vibrating sand dehydration apparatus using a vibrator and a dewatering plate, a sand dehydration apparatus using a high-speed centrifuge, or a sand drying apparatus for supplying dry hot air to a passage of sand conveyed by a conveying screw; In comparison, while having almost the same level of dehydration efficiency, the cost of installing and using the
상기와 같이 모래의 탈수처리에 소요되는 시간과 비용을 최대한으로 단축 및 절감시키도록 하는 한편, 모래의 탈수효율은 보다 더 향상시킬 수 있도록 함으로서, 모래의 품질과 생산성 향상에 기여할 수 있을 뿐만 아니라, 경제적으로도 채산성이 매우 우수한 모래처리장치(10)를 제공할 수 있게 되는 것이다.As described above, while reducing and reducing the time and cost required for the dehydration of sand to the maximum, the dewatering efficiency of the sand can be further improved, thereby not only contributing to improving the quality and productivity of the sand. It is possible to provide a
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에서와 같이 스크류실린더(11)의 하측 바닥면에 걸쳐 미세배수공(28a)을 형성시키는 한편, 스크류실린더(11)의 하부에 물받이커버(29)를 설치한 경우에는, 스크류실린더(11)의 전체 길이에 걸쳐 배수기능이 부여됨으로서, 모래탈수장치(10)의 가동에 따른 배수부하를 보다 균일하게 분산시킬 수 있는 한편, 탈수처리된 여액의 배출작업을 보다 더 원활하고 용이하게 수행할 수 있게 되며, 이로 인하여 모래탈수장치(10)의 기능성 및 탈수효율의 향상 측면에 보다 더 크게 기여할 수 있게 되는 것이다.In addition, as in the other embodiment of the present invention to form a fine drain hole (28a) over the lower bottom surface of the
도 1은 본 발명에 따른 모래탈수장치의 측면도.1 is a side view of the sand dewatering apparatus according to the present invention.
도 2는 도 1의 평면도.2 is a plan view of FIG.
도 3은 본 발명에 따른 모래탈수장치용 이송스크류의 정단면도.Figure 3 is a front sectional view of the transfer screw for sand dehydration device according to the present invention.
도 4의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 모래탈수장치의 하단부를 나타내는 일부 확대 측단면도.Figure 4 (a) and (b) is a partially enlarged side cross-sectional view showing the lower end of the sand dewatering apparatus according to the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모래탈수장치의 측면도.Figure 5 is a side view of the sand dewatering device according to another embodiment of the present invention.
도 6은 도 5의 평면도.6 is a plan view of FIG.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모래탈수장치의 하단부를 나타내는 일부 확대 측단면도.Figure 7 is an enlarged side cross-sectional view showing a lower portion of the sand dewatering apparatus according to another embodiment of the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 모래탈수장치 11 : 스크류실린더 11a : 상단커버10: sand dewatering device 11:
11b : 하단커버 12 : 이송스크류 13 : 스크류축
13a,13b : 축단부 14 : 블레이드 14a : 탈수공13a, 13b: Shaft end 14:
15 : 투입호퍼 16 : 배출덕트 17 : 배수파이프15: hopper 16: discharge duct 17: drainage pipe
18 : 지지대 19 : 거치대 20 : 스크류구동기18: support 19: mount 20: screw driver
21 : 브라켓트 22 : 구동모터 23 : 감속기21
24 : 구동축 25 : 구동풀리 26 : 종동풀리24: drive shaft 25: drive pulley 26: driven pulley
27 : 전동벨트 28 : 메쉬망 28a : 미세배수공27: electric belt 28:
29 : 물받이커버29: drip cover
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