KR101435884B1 - 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화격자의 상부면에는 가이드홈을 형성하고, 상기 가이드홈의 내측에 끼워져 메인바디에 구비된 헤드부의 끝단이 상기 화격자의 상부면으로부터 이격되게 가이더를 상기 화격자의 저면에 돌출 형성하여 상기 가이드홈과 가이더에 의해 화격자의 상부면이 물리적 마찰로 인해 마모가 되는 것을 최대한으로 방지할 수 있어 화격자의 수명을 연장시킬 수 있으며, 가이드홈의 바닥면에는 롤러 베어링을 설치 구성하여 상기 롤러 베어링으로 인해 가이더의 좌,우 이동을 원활하게 할 수 있을 뿐만 아니라 가이드홈의 바닥면과 가이더의 끝단의 접촉 면의 마모를 최소화시켜 가이드홈의 바닥면이 마모로 인해 화격자의 상부면에 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있고, 또한 화격자의 상부면에는 캐스타블을 형성하거나 일정한 형태로 제작된 세라믹 재질로 이루어진 다수의 세라믹 블록을 착,탈식으로 조립하여 화격자의 내화성을 향상시킬 수 있도록 한 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 관한 것이다.

Description

마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자 { GRATE FOR INCINERATOR}

본 발명은 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화격자의 상부면에는 가이드홈을 형성하고, 상기 가이드홈의 내측에 끼워져 메인바디에 구비된 헤드부의 끝단이 상기 화격자의 상부면으로부터 이격되게 가이더를 상기 화격자의 저면에 돌출 형성하여 상기 가이드홈과 가이더에 의해 화격자의 상부면이 물리적 마찰로 인해 마모가 되는 것을 최대한으로 방지할 수 있어 화격자의 수명을 연장시킬 수 있으며, 가이드홈의 바닥면에는 롤러 베어링을 설치 구성하여 상기 롤러 베어링으로 인해 가이더의 좌,우 이동을 원활하게 할 수 있을 뿐만 아니라 가이드홈의 바닥면과 가이더의 끝단의 접촉 면의 마모를 최소화시켜 가이드홈의 바닥면이 마모로 인해 화격자의 상부면에 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있고, 또한 화격자의 상부면에는 캐스타블을 형성하거나 일정한 형태로 제작된 세라믹 재질로 이루어진 다수의 세라믹 블록을 착,탈식으로 조립하여 화격자의 내화성을 향상시킬 수 있도록 한 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 관한 것이다.

일반적으로 소각로는 산업 및 환경 쓰레기를 소각하는 데 사용되는 것으로서, 선 등록된 실용 신안 제 388634 와 같이 다수의 화격자가 다층 구조를 이루도록 소각로 내부에 배열된다.

상기 소각로 내부에 다층 구조를 이루도록 설치되는 화격자는 소각로 내부에 설치된 이송수단에 의해 좌,우로 이동되면서 소각로 내부로 유입된 쓰레기를 점차아래로 이동시키면서 소각시키는 것이다.

상기와 같이 소각로의 내부에 다층 구조를 이루도록 설치되는 화격자를 도 1 과 도 2를 참조하여 설명을 하게 되면 다음과 같다.

소각로(1)의 내부로 유입된 쓰레기를 받쳐줄 수 있도록 받침수단(2)이 도 1과 같이 소각로(1)의 내부 상단과 하단에 위치하도록 설치 구성된다.

상기 받침수단(2)으로 떨어진 쓰레기는 다층 구조로 소각로(1)의 내부에 설치된 화격자(5a)(5b)로 이동되고, 그 화격자(5a)(5b)의 위로 이동된 쓰레기는 도 2와 같이 화격자(5a)가 좌,우로 이동되면서 쓰레기를 소각로(1)의 내부 바닥에 근접하게 설치된 받침수단(2)으로 점차적으로 이동됨과 동시에 고열의 가스를 이용하여 소각시키는 것이다.

상기 소각로(1)의 내부에 설치되는 다수의 화격자(5a)(5b)는 도면에 미 도시된 이송수단에 의해 도면상 좌,우로 이동되는 이동 화격자(5a)를 홀수층에 위치하도록 설치하고, 상기 이동 화격자(5a)의 일단을 지지하는 고정 화격자(5b)는 도면상 짝수층에 위치하도록 설치 구성된다.

상기와 같이 소각로(1)의 내부에 다층 구조를 이루도록 설치되는 화격자(5a)(5b)의 메인바디(6) 일측에는 샤우드(8)가 형성되는 데, 상기 이동 화격자(5a)의 샤우드(8)에 관통 결합 된 축(3)에는 도 2와 같이 이동수단(도면에 미도시)와 연결되게 설치된 지지대(4)가 결합 구성되어 상기 이동수단의 작동에 따라 이동 화격자(5a)가 일정한 시간마다 도면상 좌,우측으로 이동되면서 고정 화격자(5b)의 상부면(7)으로 이동된 쓰레기를 점차 아래 방향으로 이동시킬 수 있도록 한다.

그리고 고정 화격자(5a)의 일단인 좌측에 형성된 샤우드(8)에는 축(3)이 관통되게 결합 구성된다.

상기와 같이 소각로(1)의 내부에는 이동 화격자(5a)와 고정 화격자(5b)로 다층 구조를 이루도록 설치하고, 그 이동 화격자(5a)는 도 2와 같이 일정한 시간마다 도면상 좌,우측으로 이동시키므로서, 이동 화격자(5a)로 인해 소각로(1)의 내부로 유입된 쓰레기는 점차적으로 소각로(1)의 아래 방향으로 이동과 동시에 고열 가스에 의해 소각되는 것이다.

그러나 종래의 소각로용 화격자의 문제점은 이동 화격자(5a)가 일정한 시간마다 좌,우로 이동되면서 이동 화격자(5a)의 일단에 형성된 헤드부(9)의 끝단이 고정 화격자(5b)의 상부면(7)에 마찰되면서 메인바디(6)의 상부면(7)에는 마모홈(10)이 발생 되고, 그 마모홈(10)으로 인해 화격자의 수명이 단축되는 문제점이 발생하게 되었다.

즉, 종래기술은 이동 화격자의 헤드부가 고정 화격자의 상부면에 지속적으로 접촉된 상태로 마찰이동하게 되므로, 화격자 상부면은 고열 가스로 인한 화학적 부식 마모보다 오히려 헤드부(9)의 끝단과 메인바디(6)의 상부면(7)이 지속적으로 접촉하면서 발생하는 마찰로 인한 물리적 마모가 더 크게 발생 되며, 이와 같은 물리적 마모로 인해 발생 되는 마모홈(10)에 의해 화격자의 내구성이 저하되면서 수명이 단축되어 화격자를 자주 교체해야 하고, 이로 인하여 소각로의 유지 보수 비용이 증가 되는 문제점이 발생하게 되었다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 화격자의 상부면에는 가이드홈을 형성하고, 상기 가이드홈의 내측에 끼워져 메인바디에 구비된 헤드부의 끝단이 상기 화격자의 상부면으로부터 이격되게 가이더를 상기 화격자의 저면에 돌출 형성하여 상기 가이드홈과 가이더에 의해 화격자의 상부면이 물리적 마찰로 인해 마모가 되는 것을 최대한으로 방지할 수 있어 화격자의 수명을 연장시킬 수 있으며, 가이드홈의 바닥면에는 롤러 베어링을 설치 구성하여 상기 롤러 베어링으로 인해 가이더의 좌,우 이동을 원활하게 할 수 있을 뿐만 아니라 가이드홈의 바닥면과 가이더의 끝단의 접촉 면적을 최소화시켜 가이드홈의 바닥면이 마모로 인해 화격자의 상부면에 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있고, 또한 화격자의 상부면에는 캐스타블을 형성하거나 일정한 형태로 제작된 세라믹 재질로 이루어진 다수의 세라믹 블록을 착,탈식으로 조립하여 화격자의 내화성을 향상시킬 수 있도록 한 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명은,

소각로의 내부에 다수의 화격자가 다층 구조를 이루도록 배열설치된 것을 포함하는 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 있어서,

화격자의 상부면 중앙에는 가이드홈을 길이 방향으로 길게 형성하고,

가이드홈을 따라 이동되는 가이더를 화격자의 저면부에 돌출되게 형성하여 화격자에 구비된 헤드부의 끝단이 상부면에 밀착되는 것을 방지하여 상기 상부면이 물리적 마찰로 인해 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.

본원 발명에 의하면, 화격자의 상부면에는 가이드홈을 형성하고, 상기 가이드홈의 내측에 끼워져 메인바디에 구비된 헤드부의 끝단이 상기 화격자의 상부면으로부터 이격되게 가이더를 상기 화격자의 저면에 돌출 형성하여 1000℃에 근접하는 소각로 내부 고온에 그대로 노출되는 화격자 상부면에 접하면서 열간마모되지 않고 300℃이하의 온도를 유지하는 가이드홈 내에서 가이더가 마찰되면서 냉간마모 되도록 함에 따라 상기 가이드홈과 가이더에 의해 화격자의 상부면이 물리적 마찰로 인해 마모가 되는 것을 최대한으로 방지할 수 있어 화격자의 수명을 연장시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

그리고 가이드홈의 바닥면에는 롤러 베어링을 설치 구성하여 상기 롤러 베어링으로 인해 가이더의 좌,우 이동을 원활하게 할 수 있을 뿐만 아니라 가이드홈의 바닥면과 가이더의 끝단의 접촉 면적을 최소화시켜 가이드홈의 바닥면이 마모로 인해 화격자의 상부면에 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있다.

또한 화격자의 상부면에는 캐스타블을 형성하거나 일정한 형태로 제작된 세라믹 재질로 이루어진 다수의 세라믹 블록을 착,탈식으로 조립하여 화격자의 내화성을 향상시키므로 인해 화격자의 수명을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

도 1은 종래의 소각로 내부에 화격자가 설치된 상태를 도시한 간략도.
도 2는 종래의 소각로용 화격자의 작동 상태를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자의 사시도.
도 4는 본 발명의 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자의 저면 사시도.
도 5는 본 발명의 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자의 작동 상태를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자의 단면도.
도 7은 본 발명의 가이더에 롤러 베어링이 결합 된 상태를 도시한 단면도.
도 8과 도 9는 본 발명의 내화보강수단이 구비된 소각로용 화격자를 도시한 도면.

이하, 첨부된 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 설명에 앞서 종래 기술과 동일한 구성 요소에 관하여 동일한 도면 부호를 표기하여 중복되는 도면 부호의 설명은 생략하기로 한다.

상기 도면에 의하면 발명은,

소각로(1)의 내부에 다수의 화격자(100)가 다층 구조를 이루도록 배열설치된 것을 포함하는 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 있어서,

화격자(100)의 상부면(102) 중앙에는 가이드홈(110)을 길이 방향으로 길게 형성하고,

가이드홈(110)을 따라 이동되는 가이더(120)를 화격자(100)의 저면부에 돌출되게 형성하여 화격자(100)에 구비된 헤드부(9)의 끝단이 상부면(102)에 밀착되는 것을 방지하여 상기 상부면(102)이 물리적 마찰로 인해 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 관한 것이다.

상기 화격자(100)는 도 3과 같이 도면상 좌,우로 이동되는 이동 화격자(100a)와 이동 화격자(100a)의 아래에 위치하도록 소각자(1)의 내부에 고정 설치되는 고정 화격자(100b)로 대별되게 구성되며, 상기 이동 화격자(100a)와 고정 화격자(100b)의 메인바디(101)의 일단에는 도 5의 (a), (b)와 같이 축(3)이 결합 되는 샤우드(8)가 형성되며, 타단에는 헤드부(9)가 형성되는 것이다.

상기와 같이 형성된 메인바디(101)의 상부면(102)의 중앙에는 도 3과 같이 가이드홈(110)을 도면상 좌,우측 방향으로 길게 형성하고, 상기 가이드홈(110)의 내측에 끼워져 메인바디(101)의 일단에 형성된 헤드부(9)의 끝단이 화격자(100)의 상부면(102)에 도 5의 (b)와 같이 접촉되지 않도록 하는 가이더(120)를 메인바디(101)의 저면에 도 4와 같이 돌출 형성함으로서, 상기 이동 화격자(100a)가 고정 화격자(100b)의 상부에서 도 5의 (a), (b)와 같이 도면상 좌,우측 방향으로 이동하더라도 헤드부(9)의 끝단과 메인바디(101)의 상부면(102)에 서로 물리적으로 접촉되지 않기 때문에 물리적 마찰로 인해 상부면(102)에 종래 기술과 같이 마모홈(10)이 발생 되는 것을 미연에 방지할 수 있는 것이다.

상기 가이드홈(110)과 가이더(120)에 의해 메인바디(101)의 상부면(102)과 헤드부(9)의 끝단이 물리적으로 접촉되지 않기 때문에 이동 화격자(100a)가 도 5의 (a),(b)와 같이 도면상 좌측 방향으로 이동하더라도 메인바디(101)의 상부면에는 마찰로 인해 물리적 마모가 발생 되지 않으며, 이로 인하여 소각로(1)의 내부에 설치되는 화격자(100)의 수명을 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라 이로 인하여 소각로(1)의 유지 보수 비용을 줄일 수 있는 것이다.

또한, 소각로(1)의 내부에 설치되는 메인바디(101)의 상부면(102)은 소각로(1)의 내부에 직접 노출되기 때문에 소각로(1)의 내부 온도인 700℃~1000℃에 근접한 온도를 유지하고 있으며, 이에 반해 가이드홈(110)의 바닥면(111)과 가이더(120)의 끝단은 상부면(102)에 비해 상대적으로 소각로(1)의 내부에 직접 노출되지 않기 때문에 100℃~300℃의 온도를 유지하며, 이로 인하여 가이더(120)가 가이드홈(110)의 내부에서 좌,우측(도면상) 방향으로 이동되더라도 메인바디(101)의 상부면에 비해 작은 마모가 발생 되는 것이며, 이에 따라 상부면(102)에 이격되게 형성된 헤드부(9)의 끝단은 상부면(102)에 직접 접촉되지 않은 상태에서 좌,우로 이동되기 때문에 물리적 마모를 줄일 수 있는 것이다.

이때, 헤드부(9)의 끝단과 메인바디(101)의 상부면(102)은 적어도 1mm ~ 3mm간격을 갖도록 이격시키는 것이 바람직하다.

상기와 같이 가이드홈(110)의 내부에서 좌,우측으로 이동되는 상기 가이드홈(110)의 바닥면(111)에는 도 7과 같이 롤러 베어링(130)을 설치 구성한다.

상기 가이드홈(110)의 바닥면(111)에 롤러 베어링(130)을 설치 구성함으로서, 상기 롤러 베어링(130)으로 인해 가이드홈(110)의 내측에 결합 되어 좌,우측 방향으로 이동되는 가이더(120)의 좌,우 이동을 원활하게 할 수 있으며, 가이드홈(110)의 내측에 설치된 롤러 베어링(130)으로 인해 가이드홈(110)의 바닥면(111)과 가이더(120)의 끝단의 접촉 면적을 최소화로 인해 상기 바닥면(111)에 마모가 발생 되는 것을 최대한으로 방지할 수 있는 것이다.

또한, 롤러 베어링(130)으로 인해 바닥면(111)과 가이더(120)와의 끝단 접촉 면적 최소로 인해 물리적 마찰을 줄일 수 있어 화격자(100)의 상부면(102)에 마찰로 인해 종래 기술과 같은 마모홈(10)이 발생 되는 것을 최대한으로 방지할 수 있다.

한편, 도 8과 도 9는 가이드홈(110)과 가이더(120)가 구비된 메인바디(101)의 상부면(102)에 내화보강수단(140)을 전체적으로 형성하여 상기 내화보강수단(140)에 의해 헤드부(9)의 끝단과 상부면(102)이 물리적 마찰이 발생 되더라도 상기 메인바디(101)의 상부면에 마모가 발생 되는 것을 최대한으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라 상기 소각로(1) 내부의 고열의 가스로 인해 화학적 마모가 발생 되는 방지할 수 있도록 한다.

즉, 가이드홈(110)의 내측에서 좌,우로 이동되는 가이더(120)에 의해 상기 가이드홈(110)의 바닥면(111)은 마모가 발생 되고, 그 바닥면(111)에 발생 된 마모로 인해 헤드부(9)의 끝단이 메인바디(101)의 상부면(102)에 접촉된 상태로 좌,우로 이동되기 때문에 상기 메인바디(101)의 상부면(102)에 마모가 발생 되게 되는 데, 도 8 과 도 9와 같이 내화성이 우수한 내화보강수단(140)을 상기 메인바디(101)의 상부면에 결합하기 때문에 물리적 마찰로 인해 이동 및 고정 화격자(100a)(100b)의 상부면(102)에 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

상기 내화보강수단(140)인 캐스타블(141:Castable)이 메인바디(101)의 상부면(102)에 형성되도록 상부면(102)에는 홈(103)을 도 8의 (b)와 같이 형성하고, 그 홈(103)에 캐스타블(141)을 형성하는 것이다.

그리고 도 9는 내화보강수단(140)인 다수의 세라믹 블럭(142)이 메인바디(101)이 상부면(102)에 조립식으로 결합 되도록 상기 상부면(102)에는 홈(103)을 도 9의 (b)와 같이 형성하고, 그 홈(103)에 일정한 형태로 형성된 세라믹 재질의 세라믹 블록(142)을 조립식으로 결합 구성하여 결합한 것이다.

이때, 상기 내화보강수단(140)인 캐스타블(141)과 세라믹 블록(142)은 메인바디(101)의 상부면(102) 전체에 형성됨을 밝히는 바이다.

상기와 같이 세라믹 블록(142)을 상부면(102)에 착,탈식으로 결합함으로써, 화격자(100)의 상부면에 마찰로 인해 마모가 발생 시 내화보강수단(142)인 세라믹 블록(142) 만을 교체할 수 있어 소각로(1)의 내부에 설치된 화격자(100)의 유지 보수 비용을 줄일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

100: 화격자, 100a, 100b: 이동, 고정 화격자,
101: 메인바디, 102: 상부면,
103: 홈, 110: 가이드홈,
120: 가이더, 130: 롤러 베어링,
140: 내화보강수단, 141: 캐스타블,
142: 세라믹 블록,

Claims (3)

1. 소각로(1)의 내부에 다수의 화격자(100)가 다층 구조를 이루도록 배열설치된 것을 포함하는 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자에 있어서,
   화격자(100)의 상부면(102) 중앙에는 가이드홈(110)을 길이 방향으로 길게 형성하고,
   가이드홈(110)을 따라 이동되는 가이더(120)를 화격자(100)의 저면부에 돌출되게 형성하여 화격자(100)에 구비된 헤드부(9)의 끝단이 상부면(102)에 밀착되는 것을 방지하여 상기 상부면(102)이 물리적 마찰로 인해 마모가 발생 되는 것을 방지할 수 있도록 구성하되,
   가이드홈(110)의 바닥면에 롤러베어링(130)을 설치하여 가이더(120)의 구름이동이 원활해지도록 구성한 것을 특징으로 하는 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자.
   
2. 삭제
3. 청구항 1 항에 있어서,
   화격자(100) 상부면(102)에 내화보강수단(140)을 더 형성하여 화격자(100)의 내열성을 향상시킬 수 있도록 하되,
   상기 내화보강수단(140)은,
   캐스타블(Castable)을 상부면(102)에 전체적으로 형성하거나 또는 일정한 형태로 제작된 세라믹 재질로 이루어진 다수의 세라믹 블록(142)을 상부면(102)에 착,탈식으로 조립하여 구성한 것을 특징으로 하는 마모 방지 장치가 구비된 소각로용 화격자.
   

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