KR100444289B1 - 건설폐기물의 이물질 선별장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건설폐기물의 이물질 선별장치에 관한 것이다.

본 발명은 이송컨베이어를 통해 슈트의 내부로 공급된 건설폐기물이 하부로 낙하되도록 구성하고, 상기 슈트에 결합된 에어공급부로 부터 토출되는 에어가 하부로 낙하되는 건설폐기물에 공급되어 그 속에 포함된 이물질이 분리되도록 구성하고, 분리된 이물질이 슈트에 결합된 이물질 배출구를 통해 함체로 선별되도록 구성된 비철성분이 포함된 건설폐기물의 이물질 선별장치에 있어서, 상기 슈트는 루버가 고정된 투입구를 갖는 슈트몸체의 하단양측에 걸림턱을 형성하여 프레임 상부에 끼워져 결합되도록 구성하고, 상기 슈트몸체의 하부 일측에 소정 길이의 가이드를 갖는 이물질 배출구 및 그 타측에 관통된 형태의 건설폐기물 배출구를 구성하고, 상기 가이드 및 건설폐기물 배출구 사이의 슈트몸체 내측에 제 1댐퍼를 구성하되, 상기 제 1댐퍼는 슈트몸체의 양측에 형성된 제 1힌지공 및 제 2힌지공 사이로 끼워진 댐퍼축에 댐퍼패널이 결합되도록 구성됨을 특징으로 한다.

따라서, 공기에 의해 분리된 이물질이 외부로 분산됨이 없이 함체로 선별되도록 하여 주변의 오염을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

건설폐기물의 이물질 선별장치{Foreign material quality sorting system of construction waste}

본 발명은 건설폐기물의 이물질 선별장치에 관한 것으로서, 특히 분쇄된 건설폐기물이 이송컨베이어를 통해 슈트의 상부에서 하부로 낙하되는 가운데 에어를 공급하여 질량이 가벼운 이물질이 건설폐기물속의 재생골재와 분리되도록 함으로써, 양질의 재쟁골재를 얻음과 동시에 그 주변으로 이물질이 날려 오염되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 건축물은 일정한 기간이 경과한 후에는 안전을 위한 목적으로 이를 다시 부순 후 재건축을 하게 되고, 건축물을 부수는 과정에서 철골 및 벽면, 슬래브, 천정을 구성하는 콘크리트와 목재, 유리, 합성수지가포함 된 다량의 건설 폐기물이 발생된다.

이러한 건설 폐기물은 초기에는 특정한 장소에 매립하여 처리하였으나, 매립 후 발생되는 침출수로 인해 토양이 다시 오염되는 원인으로 현재는 거의 매립하지 않고 대부분을 재활용하고 있다.

즉, 건축물을 부수는 과정에서 발생된 건설 폐기물 중 재활용이 가능한 철골 등을 먼저 수거한 후 콘크리트를 분쇄기로 분쇄시키고, 분쇄된 콘크리트속에 포함된 다량의 이물질은 별도의 이물질 선별장치를 통해 분리시킴으로써, 이물질이 제거된 순수한 재생골재를 얻고, 재생골재를 얻는 과정에서 생성된 부산물인 폐목편,직물류조각, 프라스틱, 종이류, 비닐류는 소각으로 폐기처분하면 된다.

한편, 분쇄된 콘크리트속에 포함된 이물질을 분리시키는 이물질 선별장치는 재생골재 및 재생골재속에 포함된 이물질을 선별하기 위한 매개체의 따라 습식선별법 및 건식선별법이 사용되고 있다.

여기에서, 상기 습식선별법은 물을 이용한 것으로, 이송컨베이어를 통해 금속재가 분리된 콘크리트 분쇄물을 수조내로 이동시키는 가운데 분쇄물과 이물질과의 비중 차이에 의해 이물질이 수조의 상부로 떠오르도록 하고, 그 상부로 떠오른 이물질을 별도의 제거장치 또는 스크린 등을 이용하여 선별되도록 하고, 동시에 이물질이 제거된 콘크리트 분쇄물은 별도의 이송컨베이어를 이용하여 일정한 장소에 모아 놓도록 하는 구성으로 이루어져 있다.

그러나 이러한 습식선별법은 콘크리트 분쇄물로 부터 이물질을 제거 또는 분리하기 위해서는 많은 량의 물이 필요하고, 이물질을 제거하여 혼탁해진 물은 별도의 정수처리를 통해 외부로 배출함으로써, 처리비용이 많이 소요됨과 동시에 정수처리가 제대로 작동하지 않은 경우, 그 주변 환경을 더 오염시키는 또 다른 문제점이 있었다.

또한, 동절기에는 수조속의 물이 결빙됨에 따라 작업을 시작하는 초기에 많은 어려움이 있었고, 물이 결빙되는 것을 방지하기 위하여 별도의 가열장치 또는 결빙방지창치를 구비하거나, 가열된 온수를 사용함에 따라 운전비용이 더 많이 소요되는 또 다른 문제점이 있었다.

한편, 상기 건식선별법은 이물질을 제거하기 위한 매개체를 물이 아닌 공기를 이용한 것으로, 이물질이 포함된 분쇄된 콘크리트를 일정한 속도로 이송시키는 이송컨베이어를 통해 상부로 올린 후 하부로 낙하시키는 가운데 콘크리트에 블로워를 통해 에어가 토출되도록 함으로써, 콘크리트에 비해 무게가 가벼운 이물질이 바람에 날려 선별되도록 구성되어 있다.

그러나 이러한 건식선별법은 습식선별법에 비해 별도의 가열장치 또는 결방방지장치 등을 구비하지 않음으로써, 운전비용을 절감할 수 있으나, 이물질이 바람에 날려 주변환경을 오염시킴과 동시에 선별효율이 낮아지게 되고, 건식선별기 주위에 바람이 심하게 불 경우 역시 선별효율이 낮아지는 또 다른 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해소하기 위해 창출한 것으로서 이송컨베이어를 통해 분쇄된 건설폐기물이 상부로 이송되면서 슈트를 통해 하부로 낙하되는 가운데 슈트의 일측에서 낙하되는 건설폐기물을 향해 에어가 공급되도록 함으로써, 건설폐기물에 비해 비중이 가벼운 이물질이 분리되도록 하고, 아울러 분리된 이물질이 외부로 분산됨이 없이 선별되도록 하여 주변의 오염을 방지할 수 있는 건설폐기물의 이물질 선별장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 이송컨베이어를 통해 슈트의 내부로 공급된 건설폐기물이 하부로 낙하되도록 구성하고, 상기 슈트에 결합된 에어공급부로 부터 토출되는 에어가 하부로 낙하되는 건설폐기물에 공급되어 그 속에 포함된 이물질이 분리되도록 구성하고, 분리된 이물질이 슈트에 결합된 이물질 배출구를 통해 함체로 선별되도록 구성된 비철성분이 포함된 건설폐기물의 이물질 선별장치에 있어서, 상기 슈트는 루버가 고정된 투입구를 갖는 슈트몸체의 하단양측에 걸림턱을 형성하여 프레임 상부에 끼우져 결합되도록 구성하고, 상기 슈트몸체의 하부 일측에 소정 길이의 가이드를 갖는 이물질 배출구 및 그 타측에 관통된 형태의 건설폐기물 배출구를 구성하고, 상기 가이드 및 건설폐기물 배출구 사이의 슈트몸체 내측에 제 1댐퍼를 구성하되, 상기 제 1댐퍼는 슈트몸체의 양측에 형성된 제 1힌지공 및 제 2힌지공 사이로 끼워진 댐퍼축에 댐퍼패널이 결합되도록 구성됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 이물질 선별장치를 제공함에 그 목적이 달성된다.

도 1은 본 발명에 따른 이물질 선별장치의 개략적인 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 이물질 선별장치의 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 이물질 선별장치의 분해 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 이물질 선별장치의 작동상태도.

도 5a,5b는 본 발명에 따른 이물질 선별장치에 적용된 제 1댐퍼의 개폐정도를 도시한 확대 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1:슈트 2:에어공급부

3:제 1댐퍼 4:이송컨베이어

6:함체 12:루버

11:투입구 13:슈트몸체

14:이물질 배출구 15:건설폐기물 배출구

16:프레임 31:제 1힌지공

31':제 2힌지공 32:댐퍼축

33:댐퍼패널 131,131'::걸림턱

141:가이드

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 이물질 선별장치(A)는 도 1,2에 도시된 바와 같이, 슈트(1), 에어공급부(2)로 구성된다.

여기에서, 상기 슈트(1)는 이송컨베이어(4)의 상단측으로 그 내부에 소정의 공간이 제공되도록 함으로써, 이송컨베이어(4)의 윗면을 통해 이송된 건설폐기물 (5)의 낙하되는 과정에서 외기로 부터의 영향을 받지 않으며, 하부로 용이하게 낙하되도록 하는 주된 기능을 갖도록 구성되어 있다.

이를 위해, 상기 슈트(1)는 하부만이 개방된 형태를 취하도록 형성된 슈트몸체(13) 및 그 내부에 구비된 제 1댐퍼(3)로 구성되어 있다.

상기 슈트몸체(13)는 하단 양측에 걸림턱(131)(131')을 형성하여 후술하는 프레임(16)의 상부에 걸쳐지게 결합되도록 구성되어 있고, 개방된 하부 일측에는 소정 길이를 갖는 가이드(141)로 형성된 이물질 배출구(14)를 구비하여 폐쇄된 건설폐기물(a)로 부터 분리된 이물질이 이와 연결된 통로(7)를 통해 함체(6)로 선별되도록 구성되어 있다.

또한, 상기 이물질 배출구(14)의 타측에는 단순히 관통된 형태를 갖는 건설폐기물 배출구(15)가 형성되어 후술하는 에어공급부(2)로 부터 공급되는 에어에 의해 이물질이 선별되고 남은 순수한 재생골재가 하부로 낙하되도록 구성되어 있다.

또한, 이송컨베이어(4)로 부터 건설폐기물(a)이 슈트몸체(13)의 내부로 공급 또는 투입되도록 하기 위한 방안으로, 상기 건설폐기물 배출구(15)가 형성된 모서리의 상부측에는 소정의 폭과 높이를 갖는 투입구(11)가 형성되어 있고, 상기 투입구(11)의 상단에는 이송컨베이어(4)의 윗면에 거의 밀착되는 형태를 취하는 루버(12)가 고정되어 슈트몸체(13)의 내부로 부터 투입구(11)를 통해 외부로 이물질이 배출되는 것이 방지되도록 구성되어 있다.

상기 제 1댐퍼(3)는 이물질 배출구(14)와 건설폐기물 배출구(15) 사이의 단면적을 조절하여 재생골재 및 이물질의 배출율을 조절하여 양질의 많은 순수한 재생골재를 얻을 수 있는 기능을 갖도록 구성되어 있다.

이를 위해, 상기 제 1댐퍼(3)는 가이드(141) 및 건설폐기물 배출구(15) 사이의 슈트몸체(13) 내측에 수평방향의 형태를 가지며, 전후로 회동 가능하게 구비된 것으로, 댐퍼축(32), 댐퍼패널(33) 및 핸들(34)로 구성되어 있다.

상기 댐퍼축(32)은 소정의 직경을 갖는 길이가 비교적 긴 봉의 형태를 갖도록 형성되어 있으며, 그 양측은 슈트몸체(13)의 양측에 형성된 제 1힌지공(31) 및 제 2힌지공(31') 사이에 회전 가능하게 삽입되도록 구성되어 있다.

상기 댐퍼패널(33)은 직사각형태를 갖도록 형성된 것으로 그 하단이 상기 댐퍼축(32)에 결합 또는 고정수단인 용접이나 볼트 등으로 고정되어 있다.

상기 핸들(34)은 댐퍼축(32)을 일정한 각도로 회전시켜 이와 결합 또는 고정된 댐퍼패널(33)이 슈트몸체(13)의 내부에서 일정한 각도로 전환된 상태로 고정되도록 구비되어 있고, 이를 위해, 상기 핸들(34)은 슈트몸체(13)의 외측면으로 가까이 근접한 면에 별도의 탄성편(341)을 구비하여 제 1힌지공(31)의 주위에 일정한 간격으로 형성된 위치결정홈(35)(35')에 선택적으로 삽입되어 댐퍼축(32)에 결합된 댐퍼패널(33)의 위치가 고정되도록 구성되어 있다.

상기 탄성편(341)은 산의 형태로 절곡된 것으로 양측단이 핸들(34)의 측면에 고정된 형태를 취하거나, 그 일측단만이 고정된 형태를 취하도록 구성하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 에어공급부(2)는 이송컨베이어(4)를 통해 슈트몸체(13)로 공급된 건설폐기물(a)이 하부로 낙하되는 곳에 에어를 공급하여 이물질이 선별되도록 하는 기능을 갖는 것으로, 블로워(21), 덕트(22) 및 노즐(23)(23')로 구성된다.

여기에서, 상기 블로워(21)는 외기를 흡입하여 압축하고, 압축된 공기를 덕트(22) 및 노즐(23)(23')을 통해 슈트몸체(13)로 불어 넣도록 하는 것으로 제 1흡입구(211)와 제 1토출구(212)가 형성되어 있고, 상기 제 1토출구(212)는 덕트(22)에 결합되도록 구성되어 있다.

또한, 상기 블로워(21)는 회전속도의 조절이 용이한 팬 인버터를 구비하여 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 경우, 노즐(23)(23')을 통해 슈트몸체(13)로 에어를 공급하거나, 불어 넣는 에어의 양을 조절하여 작업에 따른 이물질 제거율을 조절할 수 있게 되며, 따라서 재생골재의 생산량을 용이하게 조절할 수 있게 된다.

상기 덕트(22)는 연결관(221)의 양측으로 직사각형태의 유도관(222)이 일체로 결합되도록 구성되어 있고, 상기 유도관(222)의 하부에는 상부로 일정한 각도를 갖도록 고정된 노즐(23)(23')이 구비되어 이송컨베이어(4)로 부터 낙하되는 건설폐기물(a)의 낙하 초기의 위치로 에어를 용이하게 공급할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 연결관(221)은 T형태로 형성된 것으로 하나의 제 2유입구(221a) 및 복수개의 제 2토출구(221b)(221b')가 일체로 형성되어 있고, 상기 제 2유입구(221a)에는 손잡이(222d)를 갖는 제 2댐퍼(222c)가 결합되도록 구성되어 블로워(21)의 제 1토출구(212)로 부터 토출되어 연결관(221)으로 공급되는 공기의 량을 더 미세하게 조절할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기 연결관(221)은 유도관(222)의 지름에 비해 더 넓게 형성하여 상호연결을 용이하게 하도록 함과 동시에 연결관(221)으로 공급된 공기가 양측으로 쉽게 분기될 수 있도록 구성되어 있다. 도면중 미설명 부호 H는 호퍼이다.

이와 같이 구성된 이물질 선별장치를 이용하여 건설폐기물 속에 포함된 이물질을 제거하여 재생골재를 얻는 과정은 다음과 같다.

먼저, 건축물을 부수는 과정에서 발생된 건설 폐기물 중 재활용이 가능한 철골 등을 자석을 이용하여 수거한 후 분쇄기를 이용하여 나머지 콘크리트를 일정한 크기 이하로 분쇄시킨다.

다음, 콘크리트의 분쇄물 속에는 목재, 유리, 합성수지 및 섬유질재(이물질)가 같이 혼합된 상태로 있게 되며, 이물질이 포함된 콘크리트인 건설폐기물(a)은 호퍼(H)를 통해 이송컨베이어(4)에 실려 일정한 속도로 이송된다.

이러한 가운데 슈트몸체(13)의 상부에 고정된 에어공급부(2)의 블로워(21)가 작동됨에 따라 외기가 제 1흡입구(211)를 통해 그 내부로 흡입되고, 흡입된 외기는 소정의 압력으로 압축된 상태에서 제 1토출구(212)를 통해 연결관(221)의 제 2유입구(221a)로 유입된다.

다음, 제 2유입구(221a)로 유입된 공기는 연결관(221)의 양측에 연결된 유도관(222)를 통해 이송된 후 하부에 고정된 다수개의 노즐(23)(23')을 통해 이송컨베이어(4)의 하부에서 슈트몸체(13)의 내벽 상부를 향해 분사되는 가운데 이송컨베이어(4)에 실려온 건설폐기물(a)이 하부로 낙하됨과 동시에 노즐(23)(23')로 부터 분사되는 바람에 의해 골재보다 가벼운 이물질은 슈트몸체(13)의 내벽쪽으로 날리면서 가이드(141)를 따라 하부로 이동하여 이와 연결된 통로(7)를 통해 함체(6)에 선별된다.

다음, 이물질이 분리된 건설폐기물은 그 무게에 의해 건설폐기물 배출구(15)를 통해 하부로 떨어져 모이게 됨에 따라 이를 용도에 맞게 사용하면 된다.

한편, 슈트몸체(13)의 내,외부에 결합되도록 구성된 제 1댐퍼(3)는 작업자가 이를 조절하기 위해서는 핸들(34)의 손잡이를 잡고 회전시킴과 동시에 핸들(34)의 일측면에 구비된 탄성편(341)이 오무려지면서 위치결정홈(35)으로 부터 이탈되어 회전이 가능하게 되며, 위치결정홈(35)으로 부터 이탈된 상태에서 임의 위치로 핸들(34)을 회전시킴과 동시에 다시 탄성편(341)이 복원되면서 다른 위치결정홈(35')에 삽입됨으로써, 댐퍼축(32)에 고정된 댐퍼패널(33)의 방향이 바뀐 상태로 있게된다.

이러한 댐퍼패널(33)은 우측방향으로 기울어져 있을 경우에는 이물질 배출구(14)의 단면적이 적어짐으로써, 저순도의 많은량의 재생골재를 얻을 수 있게 되고, 댐퍼패널(33)이 좌측으로 기울어져 있을 경우에는 이물질 배출구(14)의 단면적이 넓어지는 반면 건설폐기물 배출구(15)의 단면적이 좁아짐에 따라 양질의 고순도 재생골재를 얻을 수 있다.

이와 같이 본 발명은 이송컨베이어를 통해 분쇄된 건설폐기물이 슈트를 통해 그 하부로 낙하되는 가운데 슈트의 일측에서 낙하되는 건설폐기물을 향해 에어가 공급되도록 함으로써, 건설폐기물에 포함된 골재에 비해 무게가 가벼운 이물질이 외기에 영향없이 바람에 날려 분리되어 선별되도록 함으로써, 많은 양질의 재생골재를 더 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 건설폐기물의 골재에서 분리된 폐목편, 직물류조각, 프라스틱, 종이류, 비닐류 등의 이물질이 노즐로 부터 분사되는 공기에 의해 대기중으로 직접확산되지 않고, 밀폐된 슈트몸체의 내벽에 닿은 후 이물질배출구 및 통로를 통해 함체로 선별됨으로써, 주변으로 미세한 먼지 등이 비산되는 것을 막아 주위 환경이 오염되는 것을 방지할 수 있도록 한 효과가 더 있다.

Claims (4)

1. 이송컨베이어(4)를 통해 슈트(1)의 내부로 공급된 건설폐기물(a)이 하부로 낙하되도록 구성하고, 상기 슈트(1)에 결합된 에어공급부(2)로 부터 토출되는 에어가 하부로 낙하되는 건설폐기물(a)에 공급되어 그 속에 포함된 이물질이 분리되도록 구성하고, 분리된 이물질이 슈트(1)에 결합된 이물질 배출구(14)를 통해 함체(6)로 선별되도록 구성된 건설폐기물의 이물질 선별장치(A)에 있어서,

   상기 슈트(1)는 루버(12)가 고정된 투입구(11)를 갖는 슈트몸체(13)의 하단양측에 걸림턱(131)(131')을 형성하여 프레임(16) 상부에 끼워져 결합되도록 구성하고, 상기 슈트몸체(13)의 하부 일측에 소정 길이의 가이드(141)를 갖는 이물질 배출구(14) 및 그 타측에 관통된 형태의 건설폐기물 배출구(15)를 구성하고, 상기 가이드(141) 및 건설폐기물 배출구(15) 사이의 슈트몸체(13) 내측에 제 1댐퍼(3)를 구성하되, 상기 제 1댐퍼(3)는 슈트몸체(13)의 양측에 형성된 제 1힌지공(31) 및 제 2힌지공(31') 사이로 끼워진 댐퍼축(32)에 댐퍼패널(33)이 결합되도록 구성됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 이물질 선별장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 에어공급부(2)는 제 1흡입구(211)를 갖는 블로워(21)의 제 1토출구 (212)가 덕트(22)에 결합되도록 구성하되, 상기 덕트(22)는 연결관(221) 양측으로 직사각형태의 유도관(222)이 결합되도록 구성하고, 상기 유도관(222)의 하부에 다수개의 노즐(23)(23')이 고정되도록 구성됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 이물질 선별장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 연결관(221)은 하나의 제 2유입구(221a) 및 복수개의 제 2토출구 (221b)(221b')를 갖는 T형태로 구성하고, 상기 제 2유입구(221a)에 손잡이(222d)를 갖는 제 2댐퍼(222c)가 결합되도록 구성하되, 상기 제 2토출구 (221b)(221b')는 유도관(222)의 지름에 비해 더 넓게 형성되도록 구성됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 이물질 선별장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 댐퍼축(32)은 탄성편(341)을 갖는 핸들(34)이 결합되도록 구성하되, 상기 탄성편(341)은 제 1힌지공(31) 주위에 일정 간격으로 형성된 위치결정홈 (35)(35')에 선택적으로 결합되어지도록 구성됨을 특징으로 하는 건설폐기물의 이물질 선별장치.