KR100999790B1 - 유압 이송식 저장 호퍼 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유압 이송식 저장 호퍼에 관한 것으로, 상단에 투입구가 형성되고 하단 일측에는 배출구가 형성된 호퍼 본체와; 상기 호퍼 본체의 배출구와 연결되어 상방향으로 절곡형성된 배출관과; 상기 호퍼 본체의 내부에 저장된 유기성 폐기물을 하방향으로 가압하여 상기 호퍼 본체의 내부에서 상기 배출관측으로 유기성 폐기물을 순차적으로 배출시키는 가압 수단을 포함하여 구성되어 구조를 간소화하면서도 장비의 운용은 간편해지도록 하고, 별도의 이송 수단을 구비하지 않고도 유압 실린더에 의해 가압력에 의해서 유기성 폐기물이 다음 공정으로 이송가능하므로 유지비용을 최대한 절감시킬 수 있는 효과가 있어 유기성 폐기물 처리 시스템을 비롯하여 함수율이 높은 각종 산업폐기물이나 생활폐기물 등을 저장하는데 사용가능하다.
호퍼 본체, 배출관, 가압 수단, 유압 실린더

Description

유압 이송식 저장 호퍼 {Oil pressure trasferring type storage hopper}
본 발명은 유기성 폐기물의 처리 시스템에 사용되는 저장 호퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 별도의 구동수단을 이용하지 않고 유압에 의한 가압력에 의해 저장된 폐기물을 순차적으로 이송시키기에 적합하도록 한 유압 이송식 저장 호퍼에 관한 것이다.
최근 음식물 쓰레기, 축분, 인분 슬러지 등의 유기성 폐기물을 효과적으로 처리하기 위한 유기성 폐기물의 처리 방법이 다양하게 제안되고 있고, 그 중에서도 특히 유기성 폐기물을 생물학적으로 발효시켜 퇴비화하는 방법이 각광받고 있는 실정이다.
유기성 폐기물을 처리하기 위한 시스템은 유기성 폐기물을 저장하기 위한 저장 호퍼와, 상기 저장 호퍼에서 공급되는 유기성 폐기물을 혼합하는 안정화 믹서기와, 상기 안정화 믹서기에서 배출된 유기성 폐기물을 건조하여 발효시키는 건조발효기 등을 포함하여 구성된다.
상기 저장 호퍼는 수거된 각종 유기성 폐기물의 전처리 단계에서 유기성 폐 기물이 투입되어 저장하는 공간을 확보함과 동시에 이후 유기성 처리물을 본격적으로 처리하기 위한 시스템으로 공급하게 된다.
그런데, 종래의 저장 호퍼는 유기성 폐기물을 저장하는 저정공간을 확보하면서 동시에 유기성 폐기물을 처리하기 위한 다음 공정으로 진행하기 위하여 별도의 이송수단을 구비해야 하고, 이러한 이송 수단을 구동하기 위한 구동원을 사용해야 하므로 장비가 복잡하고 유지비용이 많이 소요되는 문제가 있다.
즉, 종래의 저장 호퍼는 유기성 폐기물을 저장하기 위한 저장조의 역할과, 저장된 유기성 폐기물을 처리 공정으로 이송시키기 위한 이송수단의 기능을 각각 별도로 수행하기 때문에 호퍼의 구조가 복잡해지고 호퍼를 운용하기 위한 구동장치로 인한 유지비용도 상승되는 단점이 있다.
본 발명의 목적은 구조를 간소화하여 장비의 운용이 간편해지도록 하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 별도의 이송 수단을 구비하지 않고도 유기성 폐기물을 이송시키기에 적합하도록 하려는 것이다.
본 발명은, 상단에 투입구가 형성되고 하단 일측에는 배출구가 형성된 호퍼 본체와; 상기 호퍼 본체의 배출구와 연결되어 상방향으로 절곡형성된 배출관과; 상기 호퍼 본체의 내부에 저장된 유기성 폐기물을 하방향으로 가압하여 상기 호퍼 본체의 내부에서 상기 배출관측으로 유기성 폐기물을 순차적으로 배출시키는 가압 수단;을 포함한다.
상기 호퍼 본체의 투입구는 커버 플레이트가 설치되어 개폐되는 것이 바람직하다.
상기 배출관은 상기 호퍼 본체의 높이 만큼 상방향으로 연장형성된 것이 바람직하다.
상기 가압 수단은, 중앙에 관통공이 형성되고 가장자리는 상기 호퍼 본체의 내주면에 밀착되는 가압 플레이트와, 상기 호퍼 본체의 상단에 설치되어 상기 가압 플레이트를 가압하는 유압 실린더와, 상기 가압 플레이트의 관통공을 차단하기 위 한 원형 캡과, 상기 가압 플레이트와 일체로 형성되어 상기 원형 캡을 지지하는 지지 플레이트와, 상기 지지 플레이트에 일단이 고정되고 상기 원형 캡에 타단이 고정된 와이어를 포함하여 구성된 것이 바람직하다.
상기 가압 플레이트는 가장자리에서 중앙으로 하향경사지게 형성된 것이 바람직하다.
상기 유압 실린더는 상기 호퍼 본체의 상단부에서 3개의 유압 실린더가 일정 간격을 갖고 설치된 것이 바람직하다.
상기 원형 캡 및 상기 지지 플레이트는 가장자리에서 중앙부로 갈수록 상향경사진 "∧" 형상으로 형성된 것이 바람직하다.
상기 와이어는 상기 지지 플레이트의 하면 중앙에 상단이 고정되고, 상기 원형 캡의 상면 중앙에 하단이 고정된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 유압 이송식 저장 호퍼는 유압 실린더를 구비한 가압수단을 호퍼의 상측에 구비하여 구조를 간소화하면서도 장비의 운용은 간편해지는 효과가 있다.
또한, 별도의 이송 수단을 구비하지 않고도 유압 실린더에 의해 가압력에 의해서 유기성 폐기물이 다음 공정으로 이송가능하므로 유지비용을 최대한 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.
첨부도면 도 1은 본 발명에 따른 유압이송식 저장 호퍼의 외관사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 유압이송식 저장 호퍼의 구성도이며, 도 3은 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유압이송식 저장 호퍼(100)는 상단에 폐기물의 투입구(111)가 형성되고 하단 일측에는 저장되어 있는 폐기물가 배출되는 배출구(112)가 형성된 호퍼 본체(110)와, 상기 호퍼 본체의 배출구(112)와 연결되어 상방향으로 연장형성된 배출관(120)과, 상기 호퍼 본체(110)에 수납된 유기성 폐기물을 하방향으로 가압하여 상기 호퍼 본체(110)의 내부에서 상기 배출관(120)측으로 유기성 폐기물을 순차적으로 배출시키는 가압 수단(130)을 포함하여 구성된다.
상기 호퍼 본체(110)는 내부에 저장공간을 갖는 원통체로 형성된다. 호퍼 본체(110)의 상단부에는 투입구(111)가 일측에 형성되고 하단부 일측에는 배출구(112)가 형성되며, 상기 투입구(111)에는 커버 플레이트(113)가 설치된다. 상기 커버 플레이트(113)는 댐퍼(114)에 의해 후면이 회전가능하게 지지되어 있다. 또한, 상기 배출구(112)에는 배출관(120)이 연결설치된다.
상기 배출관(120)은 상기 배출구(112)에서 상방향으로 절곡되는 상태로 연장형성되며, 상방향으로 연장된 길이는 최소한 호퍼 본체(110)의 높이 만큼 길이가 길게 형성된다. 상기 배출관(120)은 도면에 도시하지는 않았지만 저장 호퍼(100)에 서 배출되는 유기성 폐기물을 혼합하기 위한 안정화 믹서기와 연결된다.
상기 가압 수단(130)은, 중앙에 관통공(131)이 형성된 가압 플레이트(132)와, 상기 호퍼 본체(110)의 상단에 설치되어 상기 가압 플레이트(132)를 가압하는 유압 실린더(133,134,135)와, 상기 가압 플레이트의 관통공(131)을 차단하기 위한 원형 캡(136)과, 상기 가압 플레이트(132)와 일체로 형성되어 상기 원형 캡(136)을 지지하는 지지 플레이트(137)와, 상기 지지 플레이트(137)에 일단이 고정되고 상기 원형 캡(136)에 타단이 고정되어 상기 지지 플레이트(137)에 대하여 상기 원형 캡(136)을 연결하는 와이어(138)로 구성된다.
상기 가압 플레이트(132)는 가장자리가 호퍼 본체(110)의 내벽면과 밀착되고, 상기 호퍼 본체(110)의 내벽면과 접촉된 가장자리에서 중앙에 형성된 관통공(131) 쪽으로 갈수록 하향경사지게 형성되어 있다. 이처럼 가압 플레이트(132)는 "∨" 형상으로 형성되어 있기 때문에 상부에서 투입되는 유기성 폐기물이 가압 플레이트(132)의 표면을 타고 흘러내려 관통공(131)을 통해 호퍼 본체(110)의 내저부로 원활하게 투입될 수 있다.
상기 유압 실린더(133,134,135)는 상기 호퍼 본체(110)의 상단에서 3개의 유압 실린더(133,134,135)가 중심부를 기준으로 하여 대략 120도의 일정한 간격을 갖고 설치되어 있다. 유압 실린더(133,134,135)는 3개의 유압 실린더가 설치되어 있으나, 유압 실린더의 갯수를 2개 또는 4개로 설치하더라도 가압 플레이트(132)를 가압하기에 적합한 위치에 설치하는 경우에는 모두 가능할 것이다. 따라서 유압 실린더가 설치되는 갯수 또는 위치를 본 발명의 실시예와 같이 한정할 필요는 없다.
상기 원형 캡(136)은 가장자리에서 중앙으로 갈수록 상향경사진 "∧" 형태로 형성되어 있다. 이처럼 원형 캡(136)이 "∧" 형태로 형성됨으로써 원형 캡(136)의 상측에서 투입되는 유기성 폐기물은 원형 캡(136)의 경사면을 타고 하부로 흘러내려 호퍼 본체(110)의 내저부로 원활하게 투입된다.
원형 캡(136)은 평상시에는 가압 플레이트(132)의 하부에서 관통공(131)을 차단하고 있는 상태에서 가압 플레이트(132)의 하단부가 상면에 접촉되어 있다.
상기 지지 플레이트(137)도 가장자리에서 중앙부로 갈수록 상향경사진 "∧" 형태로 형성되어 투입되는 유기성 폐기물이 지지 플레이트(137)에 의해 저항을 받지 않고 원활하게 투입될 수 있다.
상기 와이어(138)는 상기 지지 플레이트(137)의 하면 중앙에 상단부가 고정되고 상기 원형 캡(136)의 상면 중앙에 하단부가 고정되어 원형 캡(136)이 지지 플레이트(137)와 분리되지 않고 연결되어 지지된 상태를 유지하도록 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 유압이송식 저장 호퍼에 의해 유기성 폐기물이 수납되고 저장된 상태에서 유기성 폐기물을 처리하기 위한 공정을 진행하는 동작을 설명한다.
도 4는 유기성 폐기물을 저장 호퍼의 내부로 투입하는 상태도이다.
도 4에서와 같이, 커버 플레이트(113)가 개방된 상태에서 유기성 폐기물 원료는 가압 플레이트(132)와 지지 플레이트(137)의 상하로 벌려진 간격을 통해서 호퍼 본체(110)의 내부 공간의 하부쪽으로 하강된다. 이때, 원형 캡(136)은 와이어(138)에 의해 지지 플레이트(137)에서 분리되지 않은 상태로 가압 플레이트(132)의 관통공(131)을 개방한 상태로 하부로 이격된 상태가 된다.
유기성 폐기물의 투입시 가압 플레이트(132)로 떨어지는 폐기물은 가압 플레이트(132)의 하향경사진 경사면에 안내되어 관통공(131)을 통해서 하방향으로 떨어지게 된다.
지지 플레이트(137)는 "∧" 형상이므로 떨어지는 폐기물은 지지 플레이트(137)의 경사면을 타고 가압 플레이트(132)쪽으로 떨어지게 되어 마찬가지로 가압 플레이트(132)의 경사면에 안내되어 관통공(131)으로 투입된다.
그리고 관통공(131)의 하부에 와이어(138)로 연결된 원형 캡(136)도 "∧"이므로 관통공(131)을 통해 하강되는 유기성 폐기물은 원형 캡(136)의 경사면을 타고 원활하게 호퍼 본체(110)의 하부로 떨어지게 된다.
유기성 폐기물이 계속해서 투입되면서 호퍼 본체(110)의 내부에서 상측으로 차오르는 유기성 폐기물에 의해 원형 캡(136)도 함께 상승된다. 그리고 계속해서 원형 캡(136)이 상승되다가 가압 플레이트(132)의 가장자리 부분까지 상승되면 원형 캡(136)은 가압 플레이트의 관통공(131)을 차단하게 된다.
도 5는 저장 호퍼의 내부에 유기성 폐기물이 적정 용량만큼 완전히 저장된 상태를 도시한 것이다.
호퍼 본체(110)의 내부에는 소정의 높이 만큼 유기성 폐기물이 투입되어 저장된 상태이고, 호퍼 본체의 배출구(112)와 연결되어 있는 배출관(120)의 내부에도 호퍼 본체에 투입된 유기성 폐기물의 저장높이만큼 유기성 폐기물이 배출된 상태이 다. 이때, 저장 호퍼에 저장되는 유기성 폐기물은 투입량이 30,000kg인 경우에 수분은 24,600kg으로서 함수율이 82％에 도달된 상태이다.
이후에는 유기성 폐기물을 처리하기 위하여 안정화 믹서기로 유기성 폐기물이 배출된다.
도 6은 저장 호퍼에서 유기성 폐기물을 배출하는 상태도로서, 호퍼 본체(110)에서 유기성 폐기물을 배출하는 공정은 유압 실린더(134,135,136)를 사용하여 점진적으로 실시된다. 즉, 단시간 내에서 유기성 폐기물을 배출하는 공정을 실시한다기 보다는 지속적으로 유기성 폐기물이 배출되어진다.
도 6에 도시한 바와 같이, 3개의 유압 실린더(133,134,135)에서 동시에 가압 플레이트(132)의 상면을 누르게 되면, 가압 플레이트(132)가 하강되면서 호퍼 본체(110)의 내부에 저장되어 있는 유기성 폐기물을 압박하게 된다.
가압 플레이트(132)의 하강 동작에 의해 가압 플레이트의 관통공(131)을 차단하고 있던 원형 캡(136)은 가압 플레이트(132)의 압력에 의해 동시에 유기성 폐기물을 압박하면서 하강하게 된다.
호퍼 본체(110)에 저장되어 있는 유기성 폐기물은 함수율이 82％에 이르는 액체 상태이기 때문에 가압 플레이트(132)와 원형 캡(136)이 하강되는 압력에 의해 연속적이고 순차적으로 배출구(112)를 통해서 배출관(120)으로 이동하게 된다.
배출관(120)에는 이미 호퍼 본체(110)와 동일 높이에 해당되는 양만큼 유기성 폐기물이 배출된 상태이므로 배출관에 미리 배출되어 있던 유기성 폐기물은 호퍼 본체(110)에서 배출구(112)를 통해 배출관(120) 쪽으로 밀려나오는 유기성 폐기 물에 의해 배출관(120)의 출구쪽으로 배출된다.
이처럼 배출관(120)에서 배출되는 유기성 폐기물은 안정화 믹서기로 연속적으로 공급되면서 유기성 폐기물은 각종 첨가제와 혼합되어 초기의 안정화 처리 공정을 원활하게 진행할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 유압이송식 저장 호퍼의 외관사시도,
도 2는 본 발명에 따른 유압이송식 저장 호퍼의 구성도,
도 3은 평면도,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 유압이송식 저장 호퍼의 작동상태를 도시한 것으로,
도 4는 유기성 폐기물을 저장 호퍼의 내부로 투입하는 상태도이고,
도 5는 저장 호퍼의 내부에 유기성 폐기물이 적정 용량만큼 완전히 저장된 상태도이며,
도 6은 저장 호퍼에서 유기성 폐기물을 배출하는 상태도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 ; 유압 이송식 저장 호퍼
110 ; 호퍼 본체 111 ; 투입구
112 ; 배출구 113 ; 커버 플레이트
114 ; 댐퍼 120 ; 배출관
130 ; 가압 수단 131 ; 관통공
132 ; 가압 플레이트 133,134,135 ; 유압 실린더
136 ; 원형 캡 137 ; 지지 플레이트
138 ; 와이어

Claims (8)

  1. 상단에 투입구가 형성되고 하단 일측에는 배출구가 형성된 호퍼 본체와;
    상기 호퍼 본체의 배출구와 연결되어 상방향으로 절곡형성된 배출관과;
    상기 호퍼 본체의 내부에 저장된 유기성 폐기물을 하방향으로 가압하여 상기 호퍼 본체의 내부에서 상기 배출관측으로 유기성 폐기물을 순차적으로 배출시키는 가압 수단;을 포함하며,
    상기 가압 수단은,
    중앙에 관통공이 형성되고 가장자리는 상기 호퍼 본체의 내주면에 밀착되는 가압 플레이트와, 상기 호퍼 본체의 상단에 설치되어 상기 가압 플레이트를 가압하는 유압 실린더와, 상기 가압 플레이트의 관통공을 차단하기 위한 원형 캡과, 상기 가압 플레이트와 일체로 형성되어 상기 원형 캡을 지지하는 지지 플레이트와, 상기 지지 플레이트에 일단이 고정되고 상기 원형 캡에 타단이 고정된 와이어를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유압 이송식 저장 호퍼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 호퍼 본체의 투입구는 커버 플레이트가 설치되어 개폐되는 것을 특징으로 하는 유압 이송식 저장 호퍼.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 배출관은 상기 호퍼 본체의 높이 만큼 상방향으로 연장형성된 것을 특징으로 하는 유압 이송식 저장 호퍼.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압 플레이트는 가장자리에서 중앙으로 하향경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 유압 이송식 저장 호퍼.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유압 실린더는 상기 호퍼 본체의 상단부에서 3개의 유압 실린더가 일정 간격을 갖고 설치된 것을 특징으로 하는 유압 이송식 저장 호퍼.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 원형 캡 및 상기 지지 플레이트는 가장자리에서 중앙부로 갈수록 상향경사진 "∧" 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 유압 이송식 저장 호퍼.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 지지 플레이트의 하면 중앙에 상단이 고정되고, 상기 원형 캡의 상면 중앙에 하단이 고정된 것을 특징으로 하는 유압 이송식 저장 호퍼.
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