KR101393069B1 - 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 내열강서포트와 내열강브라켓 - Google Patents

Abstract

일체형으로 제작되어 관리항목의 원가를 줄일 수 있고 열팽창으로 인한 부품간의 간섭을 최소화할 수 있는 형상으로 제작되는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 내열강서포트와 내열강브라켓이 개시된다. 상기 내열강서포트와 내열강브라켓은 연소실 프레임에 일측이 용접 체결되는 몸체; 상기 몸체의 타측면 양단에 형성되는 한 쌍의 다리; 그리고 상기 다리의 단부에 각각 형성되는 돌출부로 구성되는 'ㄷ' 형태의 브라켓과, 상기의 브라켓에 결합할 수 있는 형태로 형성되는 결합부; 상기 결합부의 일측면에 형성되는 벽돌받침부; 상기 벽돌받침부 하단에 형성되며 상기 결합부 일측면과 연결되는 지지부로 구성되어, 내열성이 강하고 안정적이면서도 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

소각로 연소실 내화벽돌 지지용 내열강서포트와 내열강브라켓{Heat resisting steel support and bracket for supporting fire bricks used for incinerator combustion chamber}

본 발명은 소각로 연소실의 구성요소에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연소실의 내화벽돌을 지지하는 내열강서포트와 내열강브라켓으로써, 일체형으로 제작되어 관리항목의 원가를 줄일 수 있고 열팽창으로 인한 부품간의 간섭을 최소화할 수 있는 형상으로 제작되는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 내열강서포트와 내열강브라켓에 관한 것이다.

소각로(Incinerator)는 소각처리 대상 폐기물을 태워 없애는 화로를 뜻하며, 용도와 소각 대상, 규모 등에 따라 다양한 종류가 있으나, 일반적으로는 쓰레기 등의 가연성 고형 폐기물을 소각 처리하는 설비를 소각로 또는 소각 시설(Incineration plant)라 한다.

일반적인 폐기물 소각로의 연소실은 H빔 등의 철골 또는 철판 등으로 형성되는 프레임에 내부로 벽돌 등으로 둘러싼 뒤 안쪽으로는 내화벽돌을 이용하여 쌓음으로써 형성하게 된다. 이는 내부로 섭씨 1000℃까지 상승하는 연소실에서 바깥으로 유출되는 열을 최소화하면서도, 상기한 높은 온도로 인하여 소각로 연소실의 형태가 붕괴되지 않도록 하기 위함이다.

상기와 같이 구성하기 위하는 우선 철판 및 철제 H빔 등으로 형성되는 프레임을 형성한 후, 상기 프레임의 내측면으로 벽돌 및 내화벽돌을 적층하여 소각로 연소실의 벽면 구조물을 형성하여야 하는데, 상기의 적층을 통한 벽면 구조물을 안정적으로 형성하기 위해서는, 상기 벽돌 및 내화벽돌을 한쪽으로 쏠림 없이 적층하는 것이 중요하다. 따라서 상기의 벽돌 및 내화벽돌의 적층 시에는 프레임 벽면에 서포트(Support)를 형성하여 벽돌 및 내화벽돌을 적층할 수 있는 수평면을 형성하고, 상기 서포트 위에 벽돌 및 내화벽돌을 적층함으로써 상기 벽돌 및 내화벽돌을 안정적으로 적층할 수 있게 된다.

이를 달성하기 위한 종래의 서포트(S)가 도 1에 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 서포트(S)는 'U'자 형으로 구부러진 플레이트(P)와, 상기 플레이트(P)의 돌출된 면에 볼트 체결되는 삼각기둥 형태의 받침(H)으로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 종래의 서포트(S)의 설치 형태는, 도 1에서 도시된 바와 같이 플레이트(P)가 일정 간격을 두고 설치되며, 그 설치 형태로는 우선 플레이트(P)의 구부러진 양 단이 철판으로 형성되는 프레임(F)에 용접 체결되고, 상기 플레이트(P)의 돌출된 면 바깥으로 받침(H)을 볼트(bolt) 체결한 후, 상기 받침(H) 위로 다수의 내화벽돌(B)을 적층하여 내화벽돌 벽면을 형성할 수 있도록 한다.

하지만 상기와 같은 종래의 서포트(S)는 내화성 및 내구성이 낮고, 특히 플레이트(P)와 받침(H)을 연결시켜 주는 볼트(bolt)가 내화성이 특히 취약하여 고온으로 인해 볼트(bolt)의 나사부가 손상되는 경우가 자주 발생하며, 또한 상기 볼트(bolt)가 내화벽돌(B) 벽면 무게를 전부 지탱하여야 하기 때문에 안정성에 문제가 발생할 수 있으며, 지탱할 수 있는 무게에 한계가 발생하게 된다.

이러한 소각로 벽면 설비에 대한 선행기술로는 소각로의 클링커 부착 방지용 라이너 및 설치구조를 개시한 등록특허 10-0830199호, 소각로용 스크린 라이너를 개시하고 있는 등록실용신안 20-0455709호 등이 있으나, 본 발명과는 무관한 발명 및 고안이다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하여, 소각로 연소실의 프레임 안쪽에 설치하여 벽돌 및 내화벽돌을 지지하는 서포트 및 서포트브라켓으로써, 열에대한 강도가 우수한 내열강 재질을 사용하며, 열팽창으로 인한 부품간의 간섭을 최소화할 수 있는 구조로 일체형으로 제작되며 경제적으로 형성할 수 있는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 내열강서포트와 내열강브라켓을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 소각로의 연소실 내화벽돌을 지지하는 서포트 및 브라켓을 연소실 프레임에 일측이 용접 체결되는 몸체; 상기 몸체의 타측면 양단에 형성되는 한 쌍의 다리; 그리고 상기 다리의 단부에 각각 형성되는 돌출부로 구성되는 'ㄷ' 형태의 브라켓과, 상기의 브라켓에 결합할 수 있는 형태로 형성되는 결합부; 상기 결합부의 일측면에 형성되는 벽돌받침부; 상기 벽돌받침부 하단에 형성되며 상기 결합부 일측면과 연결되는 지지부로 구성되도록 하는, 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 내열강서포트와 내열강브라켓을 제공한다.

상기에서, 서포트 및 브라켓은 내열강 재질로 형성됨이 바람직하다.

상기에서, 벽돌받침부 상단면으로는 하나 이상의 걸림턱을 형성할 수 있도록 한다.

상기에서, 지지부에는 하나 이상의 홀이 형성될 수도 있다.

상기의 브라켓을 형성하기 위해서는, 다수의 얇은 브라켓 피스를 형성한 뒤 이를 용접 체결하여 하나의 브라켓을 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 내열강서포트와 내열강브라켓이 일체형으로 형성되어 내열성이 탁월하면서도 상기 내열강브라켓을 다수의 내열강브라켓 피스를 용접 체결하여 제작함으로써 원가를 절감하면서도 안정적으로 내열강서포트 및 벽면의 무게를 지탱할 수 있고, 상기 내열강브라켓에 내열강브라켓을 간편하게 결합할 수 있고 내화벽돌을 손상시키지 않게 되어 열팽창 등으로 인한 내화벽돌 등의 부품간 간섭을 최소화할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 서포트의 사시도.
도 2는 본 발명의 내열강서포트와 내열강브라켓의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 내열강서포트와 내열강브라켓의 결합사시도.
도 4는 본 발명의 내열강브라켓의 결합 구조도.
도 5는 본 발명의 내열강서포트와 내열강브라켓이 내화벽돌을 지지하는 구조를 도시한 구조도.

이하에서는 본 발명을 첨부되는 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 하기의 설명은 본 발명의 실시와 이해를 돕기 위한 것이지 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다. 당업자들은 이하의 특허등록청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 내에서 다양한 변형 및 변경이 있을 수 있음을 이해할 것이다.

도 2는 본 발명의 내열강서포트(10)와 내열강브라켓(20)의 분해사시도이며, 도 3은 상기 내열강서포트(10)와 내열강브라켓(20)의 결합사시도이다.

도 2를 통하여 상기 내열강서포트(10) 및 내열강브라켓(20)의 구성 및 형태에 대해 설명하면, 우선 상기 내열강서포트(10)와 내열강브라켓(20)의 재질은 열에 대한 강도가 우수한 내열강 재질을 사용하여 제작한다.

그리고 상기 내열강서포트(10)는 도 2에서 도시된 바와 같이 일체형으로 제작되며, 상기 내열강브라켓(20)과 결합되는 결합부(11)와 내화벽돌을 받치게 되는 벽돌받침부(12), 그리고 상기 벽돌받침부(12)를 지지하는 지지부(13)로 구성된다.

그리고 상기 내열강브라켓(20)은 한 쌍의 돌출부(23)이 형성되어 있는 'ㄷ'자형의 몸체(21)로 구성되는데, 상기 돌출부(23)은 몸체(21)의 양 단 측면에 형성되는 한 쌍의 다리(22)에 형성되는데, 상기 몸체(21)와 일측이 연결되어 형성되는 한 쌍의 다리(22) 타측 하단부로 돌출부(23)가 각각 형성되도록 하여, 도 2에서 도시된 바와 같은 형태의 내열강브라켓(20)을 형성할 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성되는 내열강브라켓(20)에 내열강서포트(10)가 용이하게 결합될 수 있도록 하기 위하여, 상기 내열강서포트(10)는 상기 내열강브라켓(20)의 몸체(21)와 한 쌍의 다리(22), 한 쌍의 돌출부(23)로 인하여 형성되는 내부 공간에 결합될 수 있도록 내열강서포트(10)의 결합부(11)가 형성되며, 상기 내열강서포트(10)의 벽돌받침부(12)는 상기 결합부(11)의 일측면에 내화벽돌(도시되지 않음)을 지지할 수 있게 형성되고, 상기 지지부(13)는 지지부(13) 상단이 상기 벽돌받침부(12)를 받칠 수 있도록 벽돌받침부(12) 하단에 수직으로 형성되고, 또한 지지부(13)의 일측면이 결합부(11)와 연결되도록 하여 상기 내열강서포트(10)를 구성하도록 한다.

여기서 상기의 내열강서포트(10)의 받침부(12) 상부면에는 하나 이상의 걸림턱(12a)이 형성되는데, 이는 상기 걸림턱(12a)에 맞물릴 수 있는 홈이 형성된 내화벽돌(도시되지 않음)을 고정 거치시키기 위함이며, 이에 대해서는 차후에 설명하도록 한다.

또한 상기 내열강서포트(10)의 지지부(13) 내부로는 하나 이상의 홀(13a)이 형성될 수도 있는데, 이는 상기 지지부(13)가 받침부(12)에 가해지는 중량을 용이하게 지지할 수 있는 한도 내에서 상기 내열강서포트(10) 전체의 무게를 줄임으로써 내열강서포트(10)와 연결되는 내열강브라켓(20)의 부하를 줄이기 위함이다.

상기와 같이 형성되는 내열강서포트(10)는 도 3에서 도시된 바와 같이 내열강브라켓(20)에 결합되는데, 우선 프레임(도시되지 않음) 벽면에 상기 내열강브라켓(20)의 몸체(21) 후면을 용접하여 고정 체결하고, 그 후에 상기 내열강서포트(20)를 내열강브라켓(20) 측면으로 밀어 넣어 결합함으로써 간편하기 상기 내열강브라켓(20)과 내열강서포트(10)를 결합할 수 있게 된다.

도 4는 상기 내열강브라켓(20)의 형성 과정을 도시한 것이다. 이하에서는 도 4를 통하여 상기 내열강브라켓(20)의 형성 과정에 대해 설명한다.

상기의 내열강브라켓(20)이 내열강서포트(10) 자체 무게 및 상기 내열강서포트(10)가 지지하는 내화벽돌 벽면을 안정적으로 지지하기 위해서는 상기 내열강브라켓(20)의 몸체(21) 길이를 일정 길이 이상으로 형성하도록 해야 하는데, 상기 내열강브라켓(20)의 제작 원가를 절감하면서도 상기 내열강서포트(10) 및 내화벽돌 벽면을 안정적으로 지지하도록 하기 위하여, 도 4에서 도시된 바와 같이 다수의 얇은 내열강브라켓 피스(20a~20h)을 형성한 뒤 이를 용접 체결하여 하나의 내열강브라켓(20)으로 형성함으로써 달성할 수 있다.

이와 같은 방식은 상기 얇은 내열강브라켓 피스(20a~20h)의 경우 따로 금형을 할 필요 없이 상기 얇은 내열강브라켓 피스(20a~20h)의 측면 두께와 동일한 내열강 플레이트에 레이저 등으로 절단 가공하여 제작할 수 있기 때문에 원가를 획기적으로 줄일 수 있게 되며, 다수의 얇은 내열강브라켓 피스(20a~20h)을 용접 체결하여 사용함으로써 내열강서포트(10) 및 내화벽돌 벽면을 안정적으로 지지할 수 있게 된다.

상기와 같이 내열강브라켓(20)을 형성하는 데 있어서 얇은 내열강브라켓 피스(20a~20h)의 규격은 사용하는 업체의 형성 재질 또는 지지해야 할 내열강서포트(10) 및 내화벽돌 벽면의 무게에 따라 달라질 수 있지만, 두께 16mm로 하여 8개의 얇은 내열강브라켓 피스(20a~20h)을 이용하여 내열강브라켓(20)을 형성하는 것이 경제적이면서도 안정적으로 내열강서포트(10) 및 내화벽돌 벽면을 지지할 수 있어서 바람직하다.

도 5는 본 발명의 내열강서포트(10) 및 내열강브라켓(20)이 내화벽돌(B, BL)을 지지하는 모습을 도시한 것이다. 이하에서는 도 5를 통하여 상기 내열강서포트(10) 및 내열강브라켓(20)이 내화벽돌(B, BL)을 지지하는 형태에 대해 설명한다.

상술한 바와 같이 하나 이상의 내열강브라켓(20)이 프레임 플레이트(P)의 벽면에 용접 체결되고, 상기 용접 체결된 내열강브라켓(20)에 내열강서포트(10)가 결합된 상태에서 내화벽돌(B, BL)이 내열강서포트(10)의 벽돌받침부(12) 상에 적층되는데, 이때 상기 벽돌받침부(12)와 직접 맞닿게 되는 최하층 내화벽돌(BL)에는 상기 벽돌받침부(12) 상에 형성되어 있는 걸림턱(12a)이 정확하게 맞물릴 수 있는 걸림턱홈(b)이 상기 내화벽돌(BL)의 하단면에 형성되어, 상기 최하층 내화벽돌(BL)의 걸림턱홈(b)이 걸림턱(12a)에 맞물리도록 하여 거치하고, 상기 내열강서포트(10) 상에 위치하여 있는 최하층 내화벽돌(BL) 위로 나머지 내화벽돌(B)이 적층되어 내화벽돌 벽면을 형성할 수 있도록 한다.

10 : 내열강서포트. 11 : 결합부. 12 : 받침부. 12a : 걸??턱.
13 : 지지부. 13a : 홀. 20 : 내열강브라켓. 21 : 몸체. 22 : 다리.
23 : 이빨.

Claims (5)

1. 소각로의 연소실 내화벽돌을 지지하는 서포트 및 브라켓으로써, 연소실 프레임에 일측이 용접 체결되는 몸체; 상기 몸체의 타측면 양단에 형성되는 한 쌍의 다리; 그리고 상기 다리의 단부에 각각 형성되는 돌출부로 구성되는 'ㄷ' 형태의 브라켓과, 상기의 브라켓에 결합할 수 있는 형태로 형성되는 결합부; 상기 결합부의 일측면에 형성되는 벽돌받침부; 상기 벽돌받침부 하단에 형성되며 상기 결합부 일측면과 연결되는 지지부로 구성되는 것을 특징으로 하는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 서포트 및 브라켓.
2. 제 1항에 있어서, 상기 서포트 및 브라켓은 내열강 재질로 형성됨을 특징으로 하는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 서포트 및 브라켓.
3. 제 1항에 있어서, 상기 벽돌받침부 상단면으로는 하나 이상의 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 서포트 및 브라켓.
4. 제 1항에 있어서, 상기 지지부에는 하나 이상의 홀이 형성될 수도 있는 것을 특징으로 하는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 서포트 및 브라켓.
5. 제 1항에 있어서, 상기 브라켓을 형성하기 위해서, 다수의 얇은 브라켓 피스를 형성한 뒤 이를 용접 체결하여 하나의 브라켓을 형성하는 것을 특징으로 하는 소각로 연소실 내화벽돌 지지용 서포트 및 브라켓.

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