안녕하세요. 디에스텍입니다.
오늘은 원추형(축) 교반기에 대해 알아보려 합니다.
원추형 교반기는 운정중 활성슬러지를 균일하게 혼합시켜 높은 유해물질 제거능력을 가진 교반/포기시스템으로 가장 최신기술로 설계되어 공공 하수처리시설 및 산업시설의 다양한 요구사항을 폭넓게 충족시킬 수 있으며, 다음과 같이 적용가능합니다.
- 제품구분
- 입축 원추형 교반기 : 모터/감속기를 수조외부에 설치합니다.
- 수중 원추형 교반기 : 수중모터를 사용하여 수중에 설치합니다.
작동원리에 관해 알아보도록 하겠습니다.
수조바닥에서 약 200mm높이에 설치된 원추형 임펠라는 수조외부 설치된 구동부에 의해 운전되며, 원심펌프의 임펠라와 유사한 유체역학적 형상으로 특수하게 제작된 원추형 임펠라의 원심력을 이용해 상부의 유체를 흡입하여 임펠라 표면에 설치된 전달깃(Transport Ribs)의 끝부분에서 수조바닥에 수평방향으로, 방사선모양의 제트수류를 발생시켜 바닥에서의 유속이 최대가 되도록 운전합니다.
제트수류가 수조바닥에서 발생, 수평방향으로 진행되면서 수조바닥에는 수많은 작은 회오리와 류를 형성하여 교반효과를 극대화할 뿐 아니라 구동에너지가 수조바닥에서 직접 유체로 전달되고, 부드러운 유동에 따른 흐름의 순간적인 단속현상(Cut Off) 및 유체의 급격한 방향전환이 없으므로 적은 동력으로 운전될 수 있도록 설계되었습니다.
원추형 교반기(입축 교반기) 주요 특징 및 장점은..
원추형 교반기의 임펠라는 Potential-Theory Flow Calculation 이론에 기초하여 설계된 제품으로 다음과 같은 주요 특징들이 있습니다.
- 동력 전달이 수조바닥에서 직접 교반력으로 전환되므로 동력손실이 적을 뿐 아니라, 바닥에서 가장 높은 유속과 회오리와류를 발생하여 슬러지의 침전을 효과적으로 방지하고, 교반효과를 최대화시켜줍니다.
- 다량의 내부흐름이 생성되고, 방사선방향으로 수조내부 구석구석까지 골고루 흐름을 만들어 슬러지의 완전교반이 가능하고, 유채역학적 설계로 제트수류가 임펠라로부터 일정거리 떨어진 지점에서 발생되는 Separation 및 Associated Energy 손실이 적습니다.
- 일반 프로펠러형 교반기와는 달리 수조바닥에서 유체흐름방향의 급변동이 없으므로 동력손실이(High Form Loss) 적습니다.
- 수조바닥의 임펠라 전달깃으로부터 제트수류가 발생되므로 혐기조/무산소조 등에서 우전시 수표면의 와류를 발생시키지 않고 슬러지 입자를 골고루 분산시켜주므로 대기중의 산소유입을 최소화하면서 탁월한 교반효과를 얻을 수 있으며, 수표면이 안정되어 대기로의 비산 및 심각한 악취문제도 발생되지 않습니다.
- 임펠라 몸체 전체에서 정상유동(Steady Flow)이 형성되므로 맥동현상이 거의 없고, 부드러운 운전으로 상부 브릿지 방향으로 진동 전달이 없습니다.
- 프로펠러형 교반기와 달리 상부방향으로의 반동력이 전혀 없고, 원주방향의 힘이 거의 없어 구동축, 기어박스 및 브릿지에 미치는 부하가 적음. 따라서 축의 휨, 기어박스의 고장등이 없어 높은 운전신뢰성 확보는 물로 전체적인 제작비용이 적습니다.
- 교반기에 간단히 산기장치를 추가하여 간헐포기가 가능하므로 추가적인 고가의 포기설비 없이도 많은 양의 산소공급이 가능합니다. 또한 일반 프로펠라형 교반기와 달리 포기시스템과 함께 설치되어 혼용운전 및 단독운전 시에도 전혀 문제가 없습니다.
- 여러 대의 원추형 교반기를 수로방향에 직열로 설치 시, 격벽 없이도 교반기간 제트수류의 상호작용에 의해 수벽(Virtual Separation Wall)이 형성되므로 충분한 체류기간을 가질 수 있습니다.
원추형 교반기(입축 교반기) 구조적 특징 및 제원은...
구조가 단순하여 설치 및 유지관리가 용이하며, 감속기는 치차 정밀도가 높은 헬리칼기어를 채택하여 소음이 적으며, 동력 전달효율이 높습니다. 또한 원천적으로 차단되는 Drywell 구조를 채택하였으며, 중공축을 사용하여 구동축의 분리 및 설치가 용이합니다.
모터
- 효율 : 고효율 모터적용하였고 밀봉등급은 : IP 55 (IP 65는 선택사항)이며, 고품질의 부식을 방지하기 위해 에나멜을 사용하였습니다.
임펠라 몸체
- 고품질 FRP재질(생물학적 중성 Gel 코팅)을 사용하며, 소형일 경우에는 고품질 Steel재질로도 제작 가능합니다.
칫수 및 표준사양
교반기의 규격은 수조의 크기, 형상 및 유입수질의 인자에 의해 결정되며, 이러한 요소들은 임펠라직경, 전달깃의 배치 및 기타 설계상수를 결정하게 되고, 요구되는 바닥유속은 rpm에 의해 조정될 수 있습니다.
교반기의 표준사양은 아래와 같으며 요구시방에 따라 다양한 크리고 제작가능합니다.
| D(임펠라 직경) | L(축길이) | BA(바닥에서 높이) | 중량(Kg) |
| 300mm 500mm 750mm 1050mm 1500mm 1700mm 1900mm 2100mm 2500mm |
현장조건에 따름 | 100 ~ 200mm | 65kg 70kg 75kg 85kg 100kg 120kg 150kg 170kg 180kg 190kg |
※ 크기 및 중량은 요구시방에 따라 다소 변경될 수 있습니다.
적용분야
- 하수 슬러지처리의 호기 / 호열조 ○ 액체비료 처리시설
- 하수처리장 고도처리의 혐기조 / 무산소조 ○ 화학업계
- 응집 및 침전설비 ○ 제지업계
- Buffer-Tank, Mixing/Equalization Tank ○ 생물공학 및 제약업계
- 농장
이상이며, 궁금하신 점 있으시면 언제든지 연락 주세요.
감사합니다.