KR101049766B1 - 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쓰레기 자동집하시설에 있어서 투입구 개수가 초과 되거나 수거거리가 시스템 한계를 초과하는 경우 중계소를 설치하게 되는데 이때 배기가스를 배출하지 않는 중계소를 설치하여 중계소로 인한 주민민원을 미리 방지하고 설치공간을 최소화 할 수 있으며, 관리요소를 줄여 유지관리에 효율성을 높일 수 있고 발주처에는 공사비 절감은 물론 행정적인 선택의 폭을 넓일 수 있는 기술이다.

중계소, 배기가스를 배출하지 않는 중계소

Description

배기가스를 배출하지 않는 중계시스템{AN INTERMEDIATE SYSTEM NOT DISCHARGING WASTE GAS}

본 발명은, 쓰레기 자동집하시설을 설치시 거리나 면적, 투입구 개수가 1개 시스템 영역을 초과하는 경우 적용가능하다.

쓰레기 자동집하시설은 공기로써 쓰레기를 수거하는 기술로 집하장에서부터 가장 거리가 먼 배관거리, 투입구 개수, 시공 도중 예측 하지 못한 설계변경 등으로 1개 시스템이 담당할 수 있는 한계를 초과할 경우에 중계소가 설치될 수 있다.

통상의 쓰레기 자동집하시설에서 원거리의 쓰레기를 수거하는 경우에 소요 동력은 커지고, 동력소비가 증가하게 된다. 따라서 쓰레기 자동집하시설에서 에너지 사용의 효율성을 제고하기 위해서는 중계소가 필요하지만, 통상의 중계소에서는 먼지와 냄새를 제거하는 장치와 굴뚝이 설치된다.

쓰레기 자동집하시설 측면에서 중계소는 커다란 장점이 될 수 있으나 배기가스를 배출하는 점, 굴뚝이 설치된다는 점에서 인근 주민들 또는 설치계획자들에게는 적지 않는 부담이 될 수밖에 없다.

따라서, 본 발명에서는 제1 차단밸브, 제2 차단밸브, 제3 차단밸브, 제2 송풍기, 릴리프 밸브, 섹션밸브, 중계소 제어장치, 쓰레기 저장레벨을 감시할 수 있는 쓰레기 저장 및 공급 장치를 제공한 중계소 시스템을 제공하여 배기가스를 배출하지 않는 중계소 시스템을 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은,

배기구를 구비한 쓰레기를 수거하는 쓰레기 중앙 집하장 및

상기 쓰레기 중앙 집하장의 수거한계를 연장시키기 위해 설치되는 중계소를 구비한 쓰레기 집하 장치로서,

상기 중계소에서 쓰레기 이송을 위해 순환한 공기는 상기 중계소로부터 상기 중앙 집하장으로 연결된 이송관로를 거쳐 상기 중앙 집하장에 설치된 배기구를 통해 상기 중앙 집하장에서 직접 수거하는 데 사용된 공기와 함께 배기되는 것을 특징으로 하는 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은, 배기구를 구비한 쓰레기를 수거하는 쓰레기 중앙 집하장 및

상기 쓰레기 중앙 집하장의 수거한계를 연장시키기 위해 설치되는 중계소를 구비한 쓰레기 집하 장치에 있어서,

상기 중계소는 쓰레기를 수거하는 수거압력을 발생시키는 제2 송풍기;

쓰레기를 수거하고 공기를 분리하는 제2 원심분리기;

상기 제2 원심 분리기로부터 배출되는 쓰레기를 저장하는 쓰레기 저장 및 공급장치;

상기 쓰레기 저장 및 공급 장치로부터 배출되는 쓰레기를 수거하는 데 압력을 더하여 줄 수 있도록 쓰레기 이송 관로에 외부 공기를 유입하는 중계소 공기 흡입구;

상기 쓰레기 이송관로 상에 설치되어 쓰레기 흐름을 차단하거나 소통하게 하는 제2 차단밸브;

상기 제2 원심 분리기로부터 분리된 공기의 이송관로 상에 설치되어 상기 제2 송풍기의 작동에 연동하고 쓰레기 이송 압력을 관로 상에 인가하거나 차단하는 제1 차단밸브; 및

상기 제1 차단밸브의 후단에 제공되고 과도한 음압이 중계소의 각 장치에 걸리지 않도록 외부공기를 유입시키는 제1 릴리프 밸브를 포함하는 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 중계 시스템은 상기 제2 차단밸브의 개방시 이송되는 쓰레기가 역류하지 않도록 쓰레기 이송 관로상에 설치되는 역지변을 더 포함하는 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은, 중계시스템은 투입된 쓰레기를 제2 원심분리기를 거치지 않고 비상 반출할 수 있도록 설치된 비상용 컨테이너와

상기 비상용 컨테이너로부터 뻗어나온 공기 이송 관로 상에 설치되고, 상기 제2 송풍기의 작동에 연동하고 쓰레기 이송 압력을 관로 상에 인가하거나 차단하는 제3 차단밸브를 더 포함하는 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 쓰레기 저장 및 공급장치는 쓰레기 저장 정도를 감지할 수 있는 쓰레기 저장 레벨 감지장치를 포함하는 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템을 제공 할 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 중앙 집하장의 제1송풍기 작동으로 상기 중계소로부터 상기 중앙 집하장으로 쓰레기 이송을 시작하도록 하는 중계소 섹션밸브와 상기 중계소 섹션밸브 개방시 과도한 음압이 시스템의 각 장치에 걸리지 않도록 외부공기를 유입시키는 제2 릴리프 밸브를 더 포함하는 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은, 상기 중계소는 중계소를 자동 제어하는 중계소 제어장치를 포함하여 운용되는 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템을 제공 할 수 있다.

본 발명의 장치는, 쓰레기 자동집하시설을 설치함에 있어 시스템의 한계는 중앙 집하장에서부터 최장 수거거리나 투입구 개수 등 크게 두 가지로 대별할 수 있다. 그 첫 번째가 수거거리로서의 한계이다. 자동집하시설에서 쓰레기 수거는 압축성의 공기를 사용하며 배관수거거리가 길어짐에 따라 상대적으로 마찰손실이 증대되면서 음압의 수거압력이 마찰손실에 상쇄되고 마찰손실이 임계점에 도달하면 수거압력의 절대 값이 최소화되는 수거한계점에 도달하게 되어 실질적인 쓰레기 수 거는 어려워진다.

두 번째 시스템 한계는 투입구 개수이다. 대형 복합단지를 개발하는 경우에는 통상적으로 자동집하시설 계획 단계에서 투입구 개수를 고려한 집하장을 계획하게 되지만, 이와 같은 대형 복합단지의 개발은 장기간이 소요되거나 단계적 개발 과정 중에 당초의 토지이용계획이 변경되어 쓰레기 투입구 수량이 증가되거나 감소된다. 쓰레기 투입구가 당초 계획에 비교하여 감소하는 경우에는 문제점이 발생하지 않으나 증가하는 경우 전체 수거시간에 영향을 미칠 수 있다.

따라서 자동집하시설은 최장 수거거리 뿐만 아니라 수거 가능한 투입구 수를 제한하고 있는데 이러한 한계를 극복하기 위하여 중계소를 설치하게 된다.

통상적으로 자동집하시설을 설치하면 주민들은 편리성이나 환경개선 효과로 인하여 매우 긍정적인 태도를 취하나, 중계소와 같은 집하장이 설치되는 경우 쓰레기에 대한 부정적인 선입감 때문에 매우 부정적인 자세를 취하게 된다.

특허 출원 제 10-2007-0085553호의 “쓰레기 자동집하시설에서의 간이 중계소 시스템”에서와 같이 통상적으로 중계소에서는 먼지제거필터, 악취제거시스템, 굴뚝 등이 반드시 필요하게 되는데, 만약 이 요소들을 배제하고 중계소를 완전한 지하형으로 건설한다면 주민들은 중계소의 입지에 대해서 인식할 수 없게 된다. 즉, 오수정화조가 공동주택에 설치되어 있지만 주민들은 이를 인식하지 못하는 효과와 동일하게 설치가 가능하게 된다.

또한, 본 발명에서는 중계소의 송풍기가 흡입하여 배출하는 배기가스를 중계소에서 배출하지 않고 집하장까지 흡입하여 배출하도록 하여 중계소 인근지역에서 발생할 수 있는 민원을 사전에 차단하는 동시에 환경을 개선하는 효과가 있다.

또한, 중계소의 설치면적을 최소화하여 공사비를 절감할 수 있으며 사업시행자로 하여금 중계소 설치에 따른 부담을 최소화하도록 하여 행정적인 결정 폭이 확대되도록 한다.

또한 먼지제거필터, 악취제거시스템 등의 관리 요소를 중앙 집하장으로 단일화하여 유지관리에 효율 향상을 도모할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1a는 쓰레기 집하장(10)을 중심으로 송풍기의 수거 한계점(20)을 수거 압력과 함께 나타낸 도면이다. 즉, 쓰레기 집하장(10)에 설치된 송풍기에 의한 수거 압력이 집하장 근처에서는 음압으로서 점차 증가하다가 최고수거압력에 도달한 이후로부터는 점차 감소하여, 일정 거리가 되면 수거압력이 0에 도달하며, 그러한 지점을 수거한계점이라 한다.

도 1b는 도 1a의 쓰레기 집하장(10)의 수거한계를 보다 늘리기 위해 도 1a의 수거 한계점의 위치에 중계소(30)를 설치한 경우를 나타낸 도면이다. 도 1a에 나타난 수거한계점(20)의 위치에 송풍기를 갖춘 중계소(30)를 설치할 경우, 수거구역은 연장되어 새로운 수거한계점(25)을 갖게 된다. 따라서 보다 장거리에 있는 쓰레기를 쓰레기 집하장(10)에서 수거할 수 있다.

본 발명에 따른 중계소(30)의 설치는 종래의 중계소와 달리 배기시설을 제외시키고 있다.

도 2a는 본 발명에 따라 중앙 집하장(10)을 통한 직접 수거와 중계소(30)를 설치한 중계시스템을 나타내는 개략도이고, 도 2b는 도 2a에서 중계소(30)의 시스템을 나타내는 개략도이다.

중앙 집하장(10)에는 여러 대의 제1 송풍기(40)가 설치되어 상기 제1 송풍기(40)를 가동하여 쓰레기를 수거할 수 있는 최대 거리인 수거한계점 내에 위치한 다수개의 제1 쓰레기 투입구들(100)로 부터 투입된 쓰레기를 직접 수거한다. 제1 쓰레기 투입구(100)로 투입된 쓰레기는 제1 섹션밸브(110) 및 관로의 단부에 설치된 제1 공기흡입구(101)의 개방시 제1 이송관로(120)를 타고 중앙 집하장(10) 쪽으로 이송되며 제1 전환 밸브(70)에 의해 제1 원심 분리기(60) 또는 불연물 쓰레기 컨테이너(80)로 이송되며, 상기 제1 원심 분리기(60)를 거쳐 일반 쓰레기 저장소(90)로 이송된다. 상기 제1 원심 분리기(60) 및 불연물 쓰레기 컨테이너(80)로부터 분리된 공기는 분진 제거필터(41)와 악취제거장치(42)를 거쳐 배기구(50)를 통해 대기로 방출된다.

본 발명의 실시예는 상기와 같은 중앙 집하장(10)의 수거 한계점(20)의 거리를 늘리기 위해, 수거 한계점(20) 지점에 중계소(30)를 설치하며, 중계소(30)에는 별도의 제2 송풍기들(400)을 설치하여 중앙집하장(10)의 수거한계점을 벗어난 별개의 제2 쓰레기 투입구들(300)로 투입되는 쓰레기를 이송한다.

중계소(30)에 임시 저장된 쓰레기를 중앙집하장(10)으로 수거하는 것은, 정해진 시간이나 중계소 해당지역의 제2 쓰레기 투입구(300)들에 설치된 레벨 스위치에 의해 발생된 신호가 통합운영 시스템에서 인지되고, 이와 동시에 중앙집하 장(10)의 제1 송풍기(40)가 기동을 개시하며 일정 압력에 도달하면 중계소(30)에 해당하는 중계소 섹션밸브(31)를 개방하여 이루어진다.

중계소 섹션밸브(31) 개방이후에는 중계소(30)의 제2 송풍기(400)가 기동된다. 상기 제2 송풍기(400)의 압력이 일정 압력에 도달하면 중계소 내 제2 원심 분리기(600) 상단에서 제2 송풍기(400)로 뻗어나가는 공기 이송 관로 상에 제공된 제1 차단밸브(620)를 열고, 제2 섹션 밸브(310) 및 제2 공기흡입구(301)를 개방하여 중계소(30) 관할 지역의 쓰레기 수거를 개시한다.

상기 다수개의 제2 쓰레기 투입구(300)로부터 이송되는 쓰레기는, 제2 전환 밸브(320)에 의해 제2 원심 분리기(600)로 이송되거나, 비상시에는 비상용 컨테이너(700)로 이송된다. 상기 제2 원심 분리기(600)를 거친 쓰레기는 제2 원심 분리기(600) 하단의 쓰레기 저장 및 공급 장치(610)에 저장되고, 상기 쓰레기 저장 및 공급 장치(610)에는 쓰레기 저장이 얼마만큼 채워졌는지를 감지하는 쓰레기 저장 레벨 감지 수단이 구비되어, 그에 따라 일정 레벨에 다다르면 제2 송풍기(400) 가동이 정지되고 동시에 제1 차단밸브(620)가 닫히고, 상기 쓰레기 저장 및 공급장치(610)를 기동시키며 동시에 중계소 공기흡입구(650)가 열리고 제2 차단밸브(640)가 개방되며, 상기 쓰레기 저장 및 공급장치(610)로부터 배출된 쓰레기가 제2 이송관로(121)을 통해 중앙 집하장(10) 쪽으로 이송된다. 이 경우, 상기 제2 차단밸브(640)를 통과한 쓰레기가 역류하지 않도록 역지변(410)을 상기 제2 차단밸브(640) 너머에 설치한다. 또한, 상기 중계소 공기 흡입구(650)는 제2 이송관로(121)의 단부에 설치되고 개방시 상기 제2 이송관로(121) 상에 공기흐름을 발생 시켜 쓰레기를 이송한다.

상술한 바와 같이, 상기 제2 원심 분리기(600)의 상단에는 공기 이송 관로가 뻗어 나오고 상기 관로 상에는 제1 차단밸브(620)와 제1 릴리프 밸브(630)가 설치되어 있다. 또한, 상기 중계소 섹션 밸브(31)와 가까운 곳에도 제2 릴리프 밸브(32)가 설치될 수 있고, 쓰레기 이송관로가 쓰레기로 인해 막힘현상이 발생할 경우, 제2 송풍기(400) 및 제1 송풍기(40)의 계속적인 작동에 의해 이송관로 상에 과도한 음압이 걸려 각 장비들을 손상시킬 우려가 있으므로, 그러한 경우, 용수철을 이용한 상기 제1 릴리프 밸브(630)와 제2 릴리프 밸브(32)가 열려 공기를 흡입시킴으로써 과도한 음압이 발생되지 않도록 한다.

중계소의 비상용 컨테이너(700)는 만약 발생할지 모르는 시스템 고장에 대비하고 중계소에 설치되는 기자재를 최소화하기 위하여 박스형 분리기로써 설치하고, 비상시 제2 전환 밸브(320)가 비상용 컨테이너(700)로 쓰레기 수거 방향을 전환하고, 중계소(400)의 제2 송풍기(400) 기동 후 일정 압력에 도달하면 상기 비상용 컨테이너(700) 위로 뻗어 나온 공기 이송 관로 상에 제공된 제3 차단밸브(710)를 상기 제1 차단밸브(620)와 같은 메커니즘으로 작동하게 하여 중계소 관할 지역의 쓰레기 수거를 개시한다. 이때, 비상용 컨테이너(700) 전 후단에 압력계(701)를 설치하며, 상기 분리기내 저장되는 쓰레기양이 증가함에 따라 분리기 내 압력이 증가하여 임계점에 도달하면 컨테이너를 교체한다.

상기 제2 원심 분리기(600) 또는 상기 비상용 컨테이너(700)에서 쓰레기와 분리되어 방출되는 공기는 종래, 중계소(30)에 독자적으로 설치된 배기구를 통해 방출되었으나, 본 발명의 실시예에서는 중계소(30)에 독자 배기구를 설치하지 않고 중앙 집하장(10)의 배기구(50)를 통해 함께 배기하도록 구성하였다.

쓰레기 수거에 사용된 공기는 상기 제2 원심 분리기(600)의 상단에 제공된 공기 이송 관로 또는 상기 비상용 컨테이너(700)의 상단에 제공된 공기 이송 관로를 통과하고, 제2 송풍기(400)를 지나 제2 이송 관로(121)를 통해 중앙집하장(10) 쪽으로 이송되고, 중앙 집하장(10) 내에 설치된 분진 제거필터(41) 및 악취 제거 장치(42)를 거쳐 배기구(50)을 통해 밖으로 방출된다.

결과적으로, 중계소(30)의 쓰레기 이송용 공기와 중앙 집하장(10)의 쓰레기 이송용 공기는 모두 중앙 집하장(10)에 설치된 배기 시설에 의해 공동으로 처리 및 배기될 수 있다.

중계소(30)는 자동제어 시스템, 압축 공기 시스템 및 원격제어 시스템을 갖추어 운용되며, 중앙 집하장(10)과 중계소(30) 전체를 통합 운영하는 통합 운영 시스템도 자동제어 시스템, 압축 공기 시스템 및 원격제어 시스템을 갖추어 운용된다.

상기 저장 및 공급장치(610)의 용량은 중계소(30) 지역에서 수거하는 쓰레기가 충분히 저장되도록 설계하며, 다시 기동되기까지 일정시간이 필요하므로 이러한 점을 고려하여 저장 용량을 결정한다.

상기 저장 및 공급장치(610)의 쓰레기가 중앙집하장(10)으로 수거된 후에는 제2 차단밸브(640)를 닫고 중계소(30)의 제2 송풍기(400)를 다시 기동하고, 일정한 압력에 도달하면 중계소 공기 흡입구(650)를 닫고 중계소(30) 지역의 쓰레기 수거 를 다시 실시한다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

도 1a는 쓰레기 집하장(10)을 중심으로 송풍기의 수거 한계점(20)을 수거 압력과 함께 나타낸 도면이다.

도 1b는 도 1a의 쓰레기 집하장(10)의 수거한계를 보다 늘리기 위해 도 1a의 수거 한계점의 위치에 중계소(30)를 설치한 경우를 나타낸 도면이다.

도 2a는 본 발명에 따라 중앙 집하장(10)을 통한 직접 수거와 중계소(30)를 설치한 중계시스템을 나타내는 개략도이다.

도 2b는 도 2a에서 중계소(30)의 시스템을 나타내는 개략도이다.

<도면 부호의 설명>

10: 중앙 집하장 30: 중계소

40: 제1 송풍기 50: 배기구

60: 제1 원심 분리기 121: 제2 이송관로

400: 제2 송풍기 410: 역지변

600: 제2 원심분리기 610: 쓰레기 저장 및 공급장치

620, 640, 710: 차단밸브 650: 중계소 공기흡입구

31, 110, 310: 섹션밸브 32, 630: 릴리프 밸브

Claims (7)

1. 삭제
2. 중앙 집하장의 수거 한계점의 거리를 늘리기 위해 수거 한계점의 위치에 중계소를 설치하고, 상기 수거 한계점을 벗어난 쓰레기 투입구들로 투입되는 쓰레기를 이송하기 위한, 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템으로서,

   상기 중계시스템은,

   쓰레기를 수거하는 수거압력을 발생시키는 제2 송풍기;

   쓰레기를 수거하고 공기를 분리하는 제2 원심분리기;

   상기 제2 원심 분리기로부터 배출되는 쓰레기를 저장하는 쓰레기 저장 및 공급장치;

   상기 쓰레기 저장 및 공급 장치로부터 배출되는 쓰레기를 수거하는 데 압력을 더하여 줄 수 있도록 쓰레기 이송 관로에 외부 공기를 유입하는 중계소 공기 흡입구;

   상기 쓰레기 이송관로 상에 설치되어 쓰레기 흐름을 차단하거나 소통하게 하는 제2 차단밸브;

   상기 제2 원심 분리기로부터 분리된 공기의 이송관로 상에 설치되어 상기 제2 송풍기의 작동에 연동하고 쓰레기 이송 압력을 관로 상에 인가하거나 차단하는 제1 차단밸브; 및

   상기 제1 차단밸브의 후단에 제공되고 과도한 음압이 중계소의 각 장치에 걸리지 않도록 외부공기를 유입시키는 제1 릴리프 밸브를 포함하는, 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 중계 시스템은 상기 제2 차단밸브의 개방시 이송되는 쓰레기가 역류하지 않도록 쓰레기 이송 관로상에 설치되는 역지변을 더 포함하는, 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 중계시스템은 투입된 쓰레기를 제2 원심분리기를 거치지 않고 비상 반출할 수 있도록 설치된 비상용 컨테이너와

   상기 비상용 컨테이너로부터 뻗어나온 공기 이송 관로 상에 설치되고, 상기 제2 송풍기의 작동에 연동하고 쓰레기 이송 압력을 관로 상에 인가하거나 차단하는 제3 차단밸브를 더 포함하는, 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템.
5. 제2항에 있어서, 상기 쓰레기 저장 및 공급장치는 쓰레기 저장 정도를 감지할 수 있는 쓰레기 저장 레벨 감지장치를 포함하는, 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템.
6. 제2항에 있어서, 상기 중앙 집하장의 제1송풍기 작동으로 상기 중계소로부터 상기 중앙 집하장으로 쓰레기 이송을 시작하도록 하는 중계소 섹션밸브와 상기 중계소 섹션밸브 개방시 과도한 음압이 시스템의 각 장치에 걸리지 않도록 외부공기를 유입시키는 제2 릴리프 밸브를 더 포함하는, 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템.
7. 제2항에 있어서, 상기 중계소는 이 중계소를 자동 제어하는 중계소 제어장치를 포함하여 운용되는, 배기가스를 배출하지 않는 중계시스템.

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