KR100589610B1 - 경비중 이물질 분류장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 경비중 이물질 제거장치에 관한 것이다.

이는 특히, 상부가 개방되면서 저부에 배출슈트가 연결되는 하우징이 설치되고, 상기 하우징의 내측에 이물질이 포함되는 토사를 공급토록 공급관이 연결되며, 상기 하우징의 내측면 상하부에서 에어에 의해 충격파를 발생시키도록 에어공급유니트가 각각 설치되고, 상기 토사분에서 분리되는 이물질의 포집하도록 격판 및 분리관이 설치되는 것을 특징으로 한다.

이는 특히, 이물질이 포함된 모래를 비중 차이에 의해 완벽하게 분리되도록 하는 것이다.

모래, 이물질, 분사판, 배출구

Description

경비중 이물질 분류장치{A Fractionate instrument of foreign substance has a smaller specific gravity than water.}

도1은 종래의 이물질 분류기를 도시한 단면도 이다.

도2는 본 발명에 따른 이물질 분류기를 도시한 사시도 이다.

도3은 본 발명에 따른 이물질 분류기를 도시한 단면도 이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

100...하우징 110...배출구

120...가이드관 140...배출슈트

200...에어공급관 270...기포발생관

310...분리판 400...투입배관

본 발명은 경비중 이물질 분류장치에 관한 것으로서 보다 상세하게로는, 스티로플이나 폐비닐등 이물질을 물과의 비중차 및 물의 내측에 공급되는 에어의 충격력에 의해 완벽하게 분리하는 구성으로 순도가 높은 모래제품을 얻을 수 있도록 하는 경비중 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 주택이나 아파트의 재개발과 도로의 보수작업시 발생되는 다량의 건설폐기물은 적절한 과정을 통해 재생 가능한 자원으로 재활용 하게되나, 그 처리가 미비하여 대부분의 건설폐기물은 그대로 매립되고 있는 실정이다.

이로 인하여, 자원의 낭비는 물론 각종 환경오염이 유발됨에 따라 건설폐기물을 재처리하여 사용하는 다양한 건설폐기물 처리장치및 방법이 제안되고 있으며, 이러한 건설폐기물 처리및 방법은, 고형화된 폐콘크리트나 폐아스팔트등에 각종 건설부재포함되는 원료를 초벌 선별기를 통해 큰 입자와 보통 크기 입자로 선별하여 분리되도록 하고, 선별된 보통 크기의 입자를 크라셔 등을 이용하여 일정한 크기 이하로 분쇄시킨 후 분쇄된 입자중에 포함된 철근류나 못등을 금속선별기를 이용하여 분리시킨다.

다음, 금속성분이 제거된 분쇄된 입자는 스크린을 갖는 입자선별기를 통해 약 5mm∼25mm의 것으로 선별되며, 선별된 입자 중 크기가 25mm이상일 경우, 송풍기 등을 통해 그 속에 포함된 비닐류나 프라스틱 및 스티로플 그리고 비닐조각 등의 이물질을 제거한 후 다시 크라셔를 이용하여 더 작게 재분쇄를 시킨 후 금속선별기를 통해 다시 그 속에 포함된 금속성분을 분리시키고, 입자선별기를 통해 일정한 크기를 갖는 입자만을 선별한다.

이와 동시에 입자의 크기가 5mm∼25mm일 경우, 입형개선공정을 통해 파쇄된 입자의 날카로운 모서리 부분을 제거한 후 다시 금속선별기를 통해 금속성분을 제거시킨 다음 상기와 같은 방법을 통해 5mm의 이하의 크기만을 갖는 입자(모래)만을 선별한 후 습식선별기를 이용하여 모래속에 포함된 부유물질을 제거하고, 탈수과정 을 거쳐 건축폐기물로 부터 재사용이 가능한 모래를 얻게 된다.

이러한 과정에서 사용되는 습식선별기의 한 종류로 등록특허공보 제421812호에 이물질 분류기(A)가 개시되어 있으며 그 구성은 도1에 도시한 바와같이, 이물질이 혼합된 모래가 공급슈트(40)에 연결된 투입구(41)를 통해 몸체(100)로 공급되면서 그 비중 차이에 의해 이물질이 물과 함께 상기 몸체의 바깥쪽으로 오버 플로워 되어 제거되고, 이물질이 분리된 모래는 몸체(100)의 하부에 연결되는 배출슈트(14)를 통해 배출된다.

그리고, 상기 몸체(100)는 상부가 개방된 외부 몸체(10)와 상기 외부 몸체(10)의 내측에 일정 간격으로 이격되어 구성된 내부몸체(20)로 분리 구성되어지되, 상기 외부 몸체(10)는 개방된 상부의 바깥쪽을 따라 형성된 배출구(11)를 갖는 배출가이드(12)를 구비하고, 그 하부에 배출조절구(13)를 갖는 배출 슈트(14)를 일체로 구성하며, 상기 내부 몸체(20)는 상하단이 관통되도록 형성되어 다수개의 간격유지바(21)(21')에 의해 고정되도록 구성하고, 상기 투입구(41)는 하부에 하단이 개방된 투입가이드(42)를 상기 내부 몸체(20)의 내벽에 대해 일정한 간격이 유지되도록 다수개의 고정바(43)(43')로 고정되도록 구성하며, 상기 외부 몸체(10)의 하단 내측에는 다수개의 고정부재(31)(31')로 고정된 원뿔형태의 분산판(30)이 구비되도록 구성되어 있습니다.

그러나, 상기와 같은 이물 분리기는, 단순히 비중차에 의해서만 모래와 이물질을 분리하는 구성으로 모래자체의 점착력에 의해 모래에 부착되는 이물질은 그래로 배출되어 순수한 모래의 선별에는 한계가 있으며, 부유가 용이한 큰 부유물질만 분리할 뿐 작은 부유물질의 제거가 힘들게 되고, 물의 표면에 떠 있는 부유물질이 투입되는 원료의 공급압력에 의해서만 제거되어 제거효율을 저하시키는 등의 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은, 미세한 이물질이 포함된 모래를 물과의 비중차이 및 에어의 충격력에 의해 완벽하게 분리하도록 하고, 부유되는 이물질을 물의 공급압 및 에어의 압력에 의해 자연스럽게 오버 플로워 되도록 하며, 입자가 고운 고순도의 모래제품을 얻을 수 있도록 하고, 건설폐기물을 재활용 하여 환경오염을 줄일 수 있도록 하며, 물에 비하여 상대적으로 경비중인 이물질은 물론 물 이상의 비중을 갖는 이물질로 에어의 압력에 의해 분리할 수 있도록 하는 경비중 이물질 분류장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 상부가 개방되면서 그 외경측에 부유물을 배출토록 배출구가 연결되며 저부에 배출슈트가 연결되는 하우징이 설치되고, 상기 하우징의 내측에 이물질이 포함되는 토사를 공급토록 공급관이 연결되며, 상기 하우징의 내측면 상,하부에 에어에 의해 충격파를 발생시키도록 에어공급유니트가 각각 설치되고, 상기 토사분에서 분리되는 이물질의 포집하도록 제1,2분리판이 이격 설치되는 것을 구성으로 이루어진 경비중 이물질 분류장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

건설폐기물의 재활용 공정에서, 건설폐기물이 다단의 선별및 파쇄공정을 거치면서 파쇄및 분쇄된후 스크린에서 일정입도로 선별되고, 선별된 원료는 모래의 제조시 샌드밀 등에서 최종 파,분쇄 된다.

이때, 일정 입도 이하로 파,분쇄된 이물질이 포함되는 모래는 본 발명에 따른 이물질 분류장치를 통과하게 된후 분급기로 투입된다.

본 발명의 이물질 선별장치는 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 내측에 소정의 공간을 갖는 하우징(100)이 설치되며, 상기 하우징(100)의 상부는 개방되고 하부는 이물질의 분리된 모래의 용이한 배출을 위하여 하부를 향하여 점차로 직경이 축소되는 형성으로 형성된다.

또한, 상기 하우징(100)의 하단 중앙에는 배출슈트(140)가 연결되며, 상기 배출슈트(140)의 일측에는 배출량의 조절을 위한 배출밸브(130)가 설치된다.

그리고, 상기 하우징(100)의 그 상단이 외경측을 향하여 호형으로 굽혀지는 라운드부가 일체로 형성되며, 외경측에는 배출되는 이물질을 포집하여 배출토록 배출구(110)을 갖는 배출가이드관(120)이 일체로 연결된다.

더하여, 상기 하우징(100)의 상하부관으로 구성되어 플랜지로서 상호 연결된다.

또한, 상기 하우징(100)의 저부 일측에는 이물질이 포함된 모래를 공급하는 모래공급관(400)이 일체로 연결되며, 상기 하우징과 연결되는 모래공급관(400)의 일단부의 수평면 이하에 위치토록 하우징(100)의 내측에 격자형의 스크린(350)이 설치된다.

그리고, 상기 모래공급관(400)에서 공급되는 모래가 1차 충돌되어 비산시키도록 상기 스크린(350)의 상부에 호형의 접시형상인 충돌판(550)이 더 설치되어도 좋다.

계속하여, 상기 하우징(100)의 상부면 내측에는 그 상단이 하우징의 상단과 동일 수평면상에 위치하도록 직경이 상이한 원통상의 제1,2분리판(310)(330)이 다수의 고정바(430)를 통하여 연결된다.

또한, 상기 제1,2분리판(310)(330)의 내측및 스크린(350)의 저부에서 에어에 의한 기포를 발생시키도록 에어공급유니트(200)(270)가 각각 설치된다.

그리고, 상기 에어공급유니트(200)는, 분기되어 수평면 이하에 위치하는 에어공급배관의 단부가 각각 확대되는 디퓨져형상으로 형성되며, 에어공급배관의 단부에는 공급량조절밸브(210)가 각각 구비된다.

더하여, 상기 에어공급유니트(270)는, 하우징(100)의 내측에서 상이한 직경의 원주방향에 위치하며 공급량조절밸브(260)가 구비되는 에어공급배관(250)으로서 에어가 공급되는 구성으로 이루어 진다.

이와 같이 구성으로 이루어진 본 발명의 이물질 분류장치 동작을 설명하면 다음과 같다.

도2 및 도3에 도시한 바와같이, 폐기물을 분쇄한 후 금속성분이 제거된 모래는 물과 함께 투입배관(400)를 통해 하우징(100)의 내측에 일정한 압력으로 투입된다.

이때, 상기 하우징(100)의 내측은 미리 깨끗한 물이 미리투입되어 충진되는 상태가 되어도 좋다.

다음, 상기 투입배관(400)을 통해 투입되는 물은 상기 스크린(350)의 상부나 투입배관(400)의 단부에 연결 설치되는 호형의 판상인 충돌판에 충돌되면서 수분에 의해 점착력이 저하된 이물질을 1차로 분리시키도록 한다.

그리고, 상기와 같이 이물질이 1차 분리된 모래는 스크린(350)을 통하여 선별되면서 하우징(100)의 하부로 모이게 된다.

이때, 상기 스크린(350)의 하부에 설치되는 제2에어공급유니트(270)에서 발생되는 기포에 의해 다시한번 상승하면서 그 충돌력에 의해 모래에 포함되는 이물질이 2차 분리토록 된다.

더하여, 상기와 같은 제2에어공급유니트(270)를 통해 공급되는 에어 공급압에 의해 물보다 비중이 큰 이물질 즉 물기를 포함하는 목재, 금속등의 이물질의 부유시키게 된다.

이때, 상기 에어공급유니트는, 다수의 분사공을 갖는 배관이 상이한 직경을 갖는 원형상으로 형성되어 동심원상에 다수개 설치되는 구성으로 상기 제2분리판(330)의 내경측에 직중배치된다.

그리고, 부유되는 이물질은 상기 제2에어공급유니트(270)의 배치상태에 의해 상기 제2분리판(330)의 내측에 집중되어 부유토록 된다.

계속하여, 상기 제2분리판(330)의 내측에 부유되는 이물질및 모래는 제1공급유니트(200)에서 분사되는 공기에 의해 재 충돌하면서 3차 분리토록 되어 순수한 이물질 만이 남게 된다.

그리고, 부유되는 이물질은, 저부에서 투입배관(400)을 통해 모래와 같이 공급되는 물및 공기의 압력에 의해 하우징(100)의 바깥쪽으로 오버 플로워되고, 상기 하우징(100)의 상단부는 라운드부가 일체로 형성되어 원활한 흐름이 가능토록 된다.

다음, 상기(100)의 상부로 넘쳐난 이물질은 물과 함께 배출가이드(120)를 따라 흐르면서 그 일측에 형성된 배출구(110)를 통해 배출되며, 배출된 이물질과 물은 그 하부에 별도로 설치된 기존의 탈수 스크린(500)을 통해 탈수가 된 후 이송컨베이어(미도시)를 통해 수집장소로 모이게 되어 이물질의 포집이 완료된다.

그리고, 중앙으로 모인 모래는 배출슈트(140)를 통하여 외부로 배출됨에 따라 순도가 높은 많은 양질의 모래를 얻을 수 있게 되는 것이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 의하면, 미세한 이물질이 포함된 모래를 물과의 비중차이 및 에어의 충격력에 의해 완벽하게 분리하여 고순도의 모래를 얻고, 부유되는 이물질을 물의 공급압 및 에어의 압력에 의해 자연스럽게 오버 플로워시켜 부하를 최소화 하며, 입자가 고운 고순도의 모래제품을 얻을 수 있도록 하고, 물에 비하여 상대적으로 중비중인 이물질 까지도 분리하여 천연의 모래에 근접한 재생모래를 얻는 효과가 있다.

그리고, 입자가 고운 고순도의 모래제품을 얻을 수 있도록 함으로써, 주택이나 아파트의 재개발 및 도로의 보수 등에 재활용하여 자원을 절약하는 효과가 있다.

또한, 건설폐기물을 토지에 매립하지 않고 재활용함으로써, 매립에 따른 토양의 오염을 방지하는 효과가 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명 하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀 두고자 한다.

Claims (6)

1. 물이 충진되는 하우징(100)의 내측에 연결되는 제1,2분리판(310)(330) 사이에 이물질이 포함되는 모래를 공급하여 이물질을 부유배출시키고, 이물질이 분리되는 모래를 저부에 연결되는 배출슈트(140)을 통하여 배출하도록 설치되는 이물질 분리장치에 있어서,

   상기 하우징(100)의 저부 일측에는 이물질이 포함된 모래를 수중에서 공급하도록 모래공급관(400)이 연결되며, 상기 제1,2분리판(310)(330) 사이와 모래공급관(400)의 내부에서 에어에 의한 기포를 발생시키도록 제1,2에어공급유니트(200)(270)가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 경비중 이물질 분류장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 하우징(100)은, 그 상단에 외경측을 향하여 호형으로 굽혀지는 라운드부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 경비중 이물질 분류장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 하우징(100)은, 상기 하우징에 연결되는 모래공급관(400)의 하단부 저면에 격자형의 스크린(350)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 경비중 이물질 분류장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 모래공급관(400)은, 공급되는 모래가 1차 충돌되어 비 산되도록 호형의 충돌판이 연결되는 것을 특징으로 하는 경비중 이물질 분류장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1에어공급유니트(200)는, 제1,2분리판 사이에 각각 위치토록 분기되며, 분기되는 에어공급배관의 단부가 디퓨져형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 경비중 이물질 분류장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 제2에어공급유니트(270)는, 다수의 분사공을 갖는 배관이 상이한 직경을 갖는 원형상으로 형성되어 동심원상에 다수개 배치되는 것을 특징으로 하는 경비중 이물질 분류장치.

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