KR100805383B1 - 골재 선별 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 골재 선별 장치에 관한 것으로 특히, 구조가 단순하여 제작이 용이하고 스티로폼이나 비닐, 종이 등과 같이 가벼운 이물질을 흡입하여 배출시킴으로서 보다 깨끗한 재생 골재를 제공할 수 있는 골재 선별 장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 골재 선별 장치는 건축폐기물 처리 시설에 구비된 골재 선별 장치에 있어서, 컨베이어에 의해 이송되는 파쇄 골재가 투입되는 수직의 통체로 내부에 다수의 회전익을 구비한 회전축이 설치된 드럼과 ; 상기 드럼의 상부에 설치된 이물질 배출 덕트의 내부에 설치되어 상기 드럼의 내부에 골재와 함께 투입된 이물질을 흡입하여 배출하는 흡기팬과 ; 상기 드럼에 구비된 회전익과 상기 흡기팬의 회전축을 회전시키는 모터를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

재생골재, 건축폐기물, 흡기팬, 히터, 회전익, 드럼

Description

골재 선별 장치{an aggregate sorting machine}

도 1은 본 발명에 따른 골재 선별 장치의 일예를 도시한 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 골재 선별 장치의 다른 일예를 도시한 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 드럼의 일예를 도시한 부분 단면 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 세척 탱크의 일예를 도시한 부분 단면 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 컨베이어 벨트의 일예를 도시한 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 히터의 일예를 도시한 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

1 : 드럼

1a : 호퍼

11 : 회전익

12 : 회전축 121 : 풀리

13 : 축지지구

2 : 흡기팬

21 : 회전축 211 : 풀리

22 : 송풍날개

23 : 축지지구

3 : 모터

31, 32 : 풀리

4 : 히터

5 : 이물질 배출 덕트

6 : 세척 탱크

61 : 분사 노즐

7 : 컨베이어

71 : 배수공

본 발명은 재생 골재 선별 장치에 관한 것으로 상세하게는 건축폐기물 처리 시설에 수직으로 설치된 선별 드럼으로 투입된 파쇄 골재 중에 포함된 이물질을 흡기팬으로 흡입하여 배출할 수 있는 골재 선별 장치에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 흡기팬에 의해 흡입된 이물질을 가열 수단으로 가열하여 연소 또는 용융시켜 부피를 줄여 배출함으로서 이물질이 날리는 것을 방지할 수 있는 재생 골재 선별 장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 선별된 재생 골재 중에 포함된 모래나 흙을 씻어 보다 깨끗한 재생 골재를 제공할 수 있는 재생 골재 선별 장치에 관한 것이다.

콘크리트 구조물의 경우 일정 기간이 지나면 노후되어 기 기능을 하지 못하게 된다.

이러한 건축물의 경우 파괴하여 폐기 처리하고 있으며, 이러한 건축물로부터 폐기되는 건축폐기물에는 폐콘크리트, 폐목재, 자갈, 모래, 철근 및 기타의 폐자재 등을 포함하고 있다.

이러한 건축폐기물은 통상적으로 특정한 매립지에 매설하였으나 이렇게 매립되는 건설폐기물은 침출수 등을 발생시켜 토양은 물론 지하수를 오염시키는 원인이 되고 있으며, 이러한 단점을 해소하기 위해 건축폐기물을 재활용하는 방법이 개발되고 있다.

또한, 많은 건축물을 비롯한 구조물들이 축조됨에 따라 골재의 소비가 급증하고 있으나 천연 골재만으로는 요구되는 골재를 충당할 수 없는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해소하기 위해 이러한 건축폐기물을 재생한 재생 골재의 사용이 권장되고 있으며, 우리나라의 경우 이러한 재생골재의 사용을 법제화하는 방안이 검토되고 있다.

이에 따라 이러한 건축 폐기물을 재생하는 처리 장치가 개발되고 있으나 건축 폐기물에 포함된 스티로폼이나 비닐 등과 같이 가벼운 이물질의 경우 바람에 잘 날려 분리하는 데 많은 어려움이 있었다.

또한 골재 중에 포함된 먼지 등이 비산함으로서 주위 환경을 해쳐 건축폐기물 처리 서설을 설치함에 많은 제한이 있었다.

이러한 단점을 보완하기 위해 컨베이어를 설치하여 골재를 수중으로 이송시킨 후에 갈퀴로 선별하는 습식선별법이 종종 사용되고 있으나, 이 또한 깨끗하게 이물질을 선별할 수 없는 단점이 있었다.

즉, 스피로폼이나 비닐 또는 종이 등이 수분에 의해 오히려 골재에 더 밀착됨으로서 골재가 오염되는 문제가 있었다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 발명된 것으로, 수직으로 설치된 선별 드럼으로 투입된 파쇄 골재에 충격을 가하여 골재를 파쇄함을 물론 골재의 틈에 끼인 흙이나 먼지가 골재로부터 분리되게 하고 포함된 이물질을 흡기팬으로 흡입하여 배출할 수 있으며, 배출되는 이물질을 가열 수단으로 가열하여 연소 또는 용융시켜 부피를 줄여 배출함으로서 이물질이 날리는 것을 방지할 수 있는 재생 골재 선별 장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 골재 세척 수단을 구비하여 선별된 재생 골재 중에 포함된 모래나 흙을 세척함으로서 보다 깨끗한 재생 골재를 제공할 수 있는 재생 골재 선별 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 골재 선별 장치는 건축폐기물 처리 시설에 구비된 골재 선별 장치에 있어서, 컨베이어에 의해 이송되는 파쇄 골재 가 투입되는 수직의 통체로 내부에 다수의 회전익을 구비한 회전축이 설치된 드럼과 ; 상기 드럼의 상부에 설치된 이물질 배출 덕트의 내부에 설치되어 상기 드럼의 내부에 골재와 함께 투입된 이물질을 흡입하여 배출하는 흡기팬과 ; 상기 드럼에 구비된 회전익과 상기 흡기팬의 회전축을 회전시키는 모터를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 골재 선별 장치의 일예를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 골재 선별 장치의 다른 일예를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 드럼을 도시한 부분 단면 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 세척 탱크의 일예를 도시한 부분 단면 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 컨베이어 벨트의 일예를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 골재 선별 장치를 구성하는 히터의 일예를 도시한 사시도이다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 골재 선별 장치는 내부에 다수의 회전익(11)을 구비한 회전축(12)이 설치된 드럼(1)과, 상기 드럼(1)의 내부에 골재와 함께 투입된 이물질을 흡입하여 배출하는 흡기팬(2)을 포함하여 구성된다.

이러한 본 발명에 따른 골재 선별 장치는 단독으로 사용하거나 다른 건축폐기물 처리 시설의 일부로 구성하여 사용할 수 있다.

상기 드럼(1)은 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이 원통 형상으로 상, 하단이 개방되어 있으며, 상단의 일측에는 호퍼(1a)가 설치되어 있다. 상기 호퍼(1a)는 이송되는 폐기물을 드럼(1)의 내부로 유도하기 위한 것으로 위를 향하여 나팔 형상으로 펼쳐져 구성된다.

상기 호퍼(1a)는 도시한 바와 같이 흡기팬(2)이 설치되는 덕트(5)의 일측에 상기 드럼(1)과 연통되게 설치된다.

상기 드럼(1)의 내부에는 회전축(12)에 고정된 회전하는 다수의 회전익(11)이 설치되어 있고, 상기 회전축(12)은 일측에 설치된 모터(3)의 구동에 의해 회전된다.

상기 회전축(12)은 도 3에 도시한 바와 같이 축지지구(13)에 의해 양단이 지지되며, 상기 축지지구(13)는 도시한 바와 같이 다수의 관통구명(131)이 형성되어 있어 호퍼(1a)를 통해 드럼(1)의 내부에 공급되는 미 선별 골재가 용이하게 드럼(1)의 내부에 투입될 수 있고 드럼(1)으로부터 상방으로 이동하는 스티로폼 등의 이물질이 용이하게 위를 향해 이동될 수 있게 하였다.

상기 회전익(11)은 드럼(1)의 내부에 투입되는 골재를 타격하기 위한 수단으로서 골재를 타격하여 골재와 혼합된 이물질들이 골재로부터 분리되게 함은 물론 강도가 약한 골재를 파쇄하는 역할도 한다,

상기 회전익(11)은 도시한 바와 같이 회전축(12)에 고정된 부분으로부터 바깥쪽을 향한 단부를 향하며 점차 낮게 기울어지게 설치되어 있다.

이와 같이 회전익(11)을 기울어지게 설치함으로서 회전익(11)의 상방으로부터 공급되는 골재가 회전익(11)과 회전축(12) 사이에 걸리는 것을 방지하였다.

상기 드럼(1)에 설치된 회전축(12)은 도시한 바와 같이 드럼(1)의 일측에 설치된 모터(3)의 구동에 의해 회전한다.

상기 모터(3)의 동력은 풀리(31, 121)와 벨트에 의해 이루어지며, 드럼(1)으로부터 부유하는 스티로폼 등과 같은 이물질이 보다 용이하게 드럼(1)의 상부로 이동될 수 있도록 회전축(12)에 설치된 풀리(121)는 가능한 작은 것이 바람직하다.

상기 드럼(1)의 상부에는 상기 흡기팬(2)이 설치되어 있다.

상기 흡기팬(2)은 드럼(1)에 투입된 골재 중에 포함되고 상기 회전익(11)에 의해 타격되어 골재로부터 분리되어 부유하는 스티로폼이나 종이, 비닐 등의 이물질을 흡입하여 배출시키는 수단으로 이물질 배출 덕트(5)의 내부에 설치된다.

상기 흡기팬(2)은 흡기팬(2) 자체에 이물질이 걸리는 것을 방지할 수 있도록 가능한 간단하게 구성됨이 바람직하며, 회전축(21)에 송풍날개(22)만을 설치하여 구성하고 이를 지지대(23)로 이물질 배출 덕트(5)의 내부에 회전 가능하게 고정시켜 구성되며, 회전축(21)에는 풀리(211)를 설치하고 이 풀리(211)와 모터에 설치된 풀리(32)를 벨트로 연결하여 모터의 구동에 의해 회전하게 된다.

상기 송풍날개(22)가 설치된 회전축(21) 또한 상기 드럼(1)에 구비된 회전전축을 지지하는 수단과 동일한 축지지구(23)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

상기 모터(3)는 도시한 바와 같이 상기 드럼(1)에 설치된 회전축(12)을 회전시키는 모터를 같이 사용할 수 있다.

상기 이물질 배출 덕트(5)의 배출구 측에는 배출되는 이물질을 연소 또는 용융시키기 위한 히터(4)가 더 설치되어 있다.

상기한 바와 같이 상기 흡기팬(2)에 의해 흡입되어 이물질 배출 덕트(5)를 통해 배출되는 이물질은 가벼운 종이나 나무 또는 스티로폼이 대부분이며, 이러한 이물질은 부피가 크고 바람에 의해 잘 날리므로 이를 방지할 수 있어야 하며, 이러한 목적에서 상기 이물질 배출 덕트(5)에는 이물질을 연소 또는 용융시키기는 상기 히터(4)가 더 설치되어 있다.

상기 히터(4)는 도 6에 도시한 바와 같이 망체 형상으로 형성되어 있어 이물질이 통과할 수 있으며, 이물질이 통과하는 과정에서 열에 의해 이물질이 용융 또는 연소된다. 상기 히터(4)를 구성하는 망은 이물질이 보다 용이하게 통과할 수 있게 하기 위해 망 눈이 큰 것이 바람직하다.

또한, 상기 드럼(1)의 하단에는 배출되는 골재를 세척하기 위한 세척수가 분사되는 세척 탱크(6)가 더 설치되어 있다.

상기 세척 탱크(6)는 도 4에 도시한 바와 같이 나팔 형상으로 형성되며 드럼(1)의 하부에 볼트나 용접 등의 방법에 의해 고정 설치된다.

상기 세척 탱크(6)는 도시한 바와 그 내벽에 다수의 세척수 분사노즐(61)을 구비하고 있어 상기 드럼(1)으로부터 배출되는 골재에 세척수를 분사하여 골재로부터 이물질을 씻어 낸다.

상기 세척 탱크(6)의 하부에는 배출되는 골재를 이송하기 위한 컨베이어(7)가 더 설치되고, 상기 컨베이어(7)를 구성하는 벨트에는 배수를 위한 배수공(71)이 형성되어 있다.

즉, 상기 세척 탱크(6)에 의해 골재가 세척되는 과정에서 골재와 함께 배출되는 세척수를 골재로부터 분리할 수 있도록 컨베이어(7)의 컨베이어 벨트에는 다수의 배수공(71)을 형성하거나 또는 컨베이어 벨트를 망체 형상으로 구성할 수 있다.

이와 같이 골재를 세척한 세척수는 외부로 배출할 수 있으나 세척수에는 모래나 흙 등의 이물질이 섞여 있으므로 그대로 자연 배수하지 않고 세척수 회수통(미도시)을 컨베이어 벨트의 아래에 더 설치할 수 있다.

상기와 같이 구성된 골재 선별 장치의 상기 드럼(1)은 도시한 바와 같이 소정의 지지대에 의해 수직으로 설치되며, 드럼의 상부에 설치된 덕트(5)는 흡기팬(2)을 그 내부에 용이하게 설치하기 위해 덕트(5) 본체와 분리되어 고정볼트나 용접등의 방법에 의해 덕트(5)와 드럼(1) 사이에 고정 설치될 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 골재 선별 장치의 작용을 설명한다.

이송 컨베이어나 운송 수단으로 이송되어 상기 드럼의 일측에 설치된 호퍼를 통해 드럼의 내부로 골재를 투입하면 모터의 구동에 의해 회전하는 회전익이 투입되는 골재를 타격하여 골재 중 연질의 골재 특히, 자갈에 붙어 있는 모래나 흙 등을 골재로부터 분리한다.

이때 회전익의 타격에 의해 스티로폼 등과 같은 가벼운 이물질은 드럼의 상부로 부유하고 흡기팬은 고압으로 공기를 흡입하여 이들 이물질을 이물질 배출 덕트로 밀어 내어 배출한다.

배출되는 이물질은 이물질 배출 덕트의 중단에 형성된 히터에 의해 가열되어 용융되거나 연소되어 부피가 줄어든 상태로 배출된다.

상기 드럼을 통과한 골재는 드럼의 아래에 설치된 세척 탱크를 통과하면서 세척수 분사 노즐에 의해 분사된 세척수에 의해 세척된 상태로 세척수와 함께 아래로 배출되며, 배출되는 골재와 세척수는 컨베이어에 떨어져 이송한다.

이렇게 컨베이어에 의해 이송되는 도중 세척수는 컨베이어 벨트에 형성된 배수공을 통해 아래로 배출되고 골재만이 이송된다.

본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 기술되었지만, 후술하는 청구범위에 의해 제시되는 본 발명의 범주와 기술적 사상을 벗어남이 없이 많은 수정 및 변형이 가능하다.

이상에서 상세히 기술한 바와 같이, 본 발명은 수직으로 설치된 선별 드럼에 설치된 회전익으로 골재를 타격하여 파쇄 골재에 충격을 가함으로서 연질의 골재를 파쇄함을 물론 골재의 틈에 끼인 흙이나 먼지가 골재로부터 분리되게 할 수 있을 뿐만 아니라, 골재 중에 포함된 이물질을 흡기팬으로 흡입하여 배출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 배출되는 이물질을 히터로 가열하여 연소 또는 용융시켜 부피를 줄여 배출함으로서 이물질이 날리는 것을 방지할 수 있으며, 골재 세척 수단을 구비하여 선별된 재생 골재 중에 포함된 모래나 흙을 세척함으로서 보다 깨끗한 재생 골재를 제공할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자 명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명은 첨부된 특허청구범위의 문언에 의해서만 제한 해석될 수 있다.

Claims (5)

1. 건축폐기물 처리 시설에 구비된 골재 선별 장치에 있어서,

   컨베이어에 의해 이송되는 파쇄 골재가 투입되는 수직의 통체로 내부에 다수의 회전익(11)을 구비한 회전축(12)이 설치된 드럼(1)과 ;

   상기 드럼(1)의 상부에 설치된 이물질 배출 덕트(5)의 내부에 설치되어 상기 드럼(1)의 내부에 골재와 함께 투입된 이물질을 흡입하여 배출하는 흡기팬(2)과 ;

   상기 드럼(1)에 구비된 회전축(12)과 상기 흡기팬(2)의 회전축(21)을 회전시키는 모터(3)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 골재 선별 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이물질 배출 덕트(5)의 배출구 측에는 망체 형상으로 형성되어 이물질이 망눈을 통과하는 과정에서 열에 의해 이물질이 용융 또는 연소되게 하는 히터(4)가 더 설치됨을 특징으로 하는 골재 선별 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 드럼(1)의 하단에는 배출되는 골재를 세척하기 위한 세척수가 분사되는 세척 탱크(6)가 더 설치됨을 특징으로 하는 골재 선별 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 세척 탱크(6)의 하부에는 배출되는 골재를 이송하기 위한 컨베이어(7)가 더 설치됨을 특징으로 하는 골재 선별 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 드럼(1)의 내부에 설치된 회전익(11)은 회전축(12)으로부터 바깥쪽으로 향한 단부가 아래로 향하도록 기울어지게 설치됨을 특징으로 하는 골재 선별 장치.

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