KR101582447B1

KR101582447B1 - 폐 콘크리트의 골재 재생장치

Info

Publication number: KR101582447B1
Application number: KR1020150130515A
Authority: KR
Inventors: 유희권
Original assignee: 유희권
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2016-01-04

Abstract

본 발명은 폐 콘크리트의 골재 재생장치에 관한 것으로, 하부에 제1배출구를 구비한 하우징; 하우징 내부에 비스듬하게 배치되고, 내/외부를 관통한 다수의 배출홀, 내표면에 나선형으로 돌출 가공된 안내돌기와, 내표면에 돌출 가공된 다수의 파쇄돌기를 구비한 원통체; 원통체에 폐 콘크리트를 공급하도록 설치된 호퍼; 원통체에 삽입된 회전체, 회전체를 회전시키는 동력원과, 원통체 내의 폐 콘크리트를 교반 및 마찰시켜 파쇄돌기와 더불어 골재에 부착된 이물질을 박리시키도록 회전체에 가공된 회전모를 구비한 브러시;를 포함하고, 폐 콘크리트가 회전모와 파쇄돌기에 의해 골재 및 이물질로 박리되고, 골재는 제2배출구와 제1배출구를 통해 배출되며, 이물질의 일부는 배출홀과 제2배출구를 통해 배출되면서 나머지는 안내돌기에 걸려 배출슬롯과 제2배출구를 통해 배출되도록 이루어진 것이다.

Description

폐 콘크리트의 골재 재생장치{Equipment for producing recycling aggrete using waste concrete}

본 발명은 폐 콘크리트에서 자갈과 시멘트 슬러지를 분리하여 골재를 재생하도록 된 폐 콘크리트의 골재 재생장치에 관한 것이다.

빌딩과 같은 건축물이나 교량 등과 같은 콘크리트 구조물을 해체하면 다량의 건설 폐기물들이 발생하는데, 그중에 폐 콘크리트가 약 80-90%를 점유할 정도로 그 비중이 절대적이다. 폐 콘크리트는 콘크리트 [0023] 구조물을 해체할 때 발생하는 것으로, 콘크리트는 시멘트, 모래, 자갈, 혼화재료 등의 성분으로 구성된다. 이러한 폐 콘크리트를 파ㆍ분쇄하여 생산된 순환골재에는 콘크리트의 구성 성분 중에서 시멘트 등의 분말이 완벽히 제거되지 않아 순환골재로 생산되는 골재에 혼합되어 있거나 골재 표면에 부착되어 있다. 이러한 폐 콘크리트는 직경이 예컨대 30~500mm 정도로, 통상적으로는 산업폐기물로서 최종 처리장에서 매립 처리되거나 또는 재생하여 도로용 노반재 등으로 재활용되고 있다. 우리나라 폐 콘크리트 발생량이 2000년에는 약 1,500만 톤이었던 것이 2020년에는 약 1억 톤 이상으로 급격히 증가할 것으로 예상된다. 이렇게 많은 양의 폐 콘크리트를 매립하기 위한 매립장 확보가 현실적으로 곤란하기 때문에, 폐 콘크리트의 재자원화기술 개발 및 실용화 방안이 절실히 요구되고 있다. 폐 콘크리트에 포함된 모래를 재활용함으로써 환경보전에도 도움이 되고 자원의 유효 활용의 측면에서도 크게 공헌할 수 있는 것이다.

이와 같이 파쇄된 건설폐기물로부터 골재들만을 추출하여 회수하기 위한 기존의 장치가 특허공개 제2002-0000186호 및 실용신안등록 제0301994호 등에 개시되어 있다.

그러나 상기한 종래의 기술들은 대형이면서 복잡하여 많은 제작비용이 소요되고, 골재로부터 시멘트 등을 효율적으로 제거하지 못하는 등의 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0850489호(2008.08.05. 공고) 대한민국 등록특허 제10-1181163호(2012.09.17. 공고)

상기된 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 수용체 내에서 회전하는 브러시와 수용체 내표면의 파쇄돌기를 포함한 단순한 구조로 저렴하게 제작하여 폐 콘크리트에 부착된 시멘트 슬러지 등을 박리하도록 된 폐 콘크리트의 골재 재생장치를 제공함에 있다.

상기된 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 폐 콘크리트의 골재 재생장치는, 하부에 제1배출구를 구비한 하우징; 하우징 내부에 비스듬하게 배치되고, 내/외부를 관통한 다수의 배출홀, 내표면에 나선형으로 돌출 가공된 안내돌기와, 내표면에 돌출 가공된 다수의 파쇄돌기를 구비한 원통체; 원통체에 폐 콘크리트를 공급하도록 설치된 호퍼; 원통체에 삽입된 회전체, 회전체를 회전시키는 동력원과, 원통체 내의 폐 콘크리트를 교반 및 마찰시켜 파쇄돌기와 더불어 골재에 부착된 이물질을 박리시키도록 회전체에 가공된 회전모를 구비한 브러시;를 포함하고, 폐 콘크리트가 회전모와 파쇄돌기에 의해 골재 및 이물질로 박리되고, 골재는 제2배출구와 제1배출구를 통해 배출되며, 이물질의 일부는 배출홀과 제1배출구를 통해 배출되면서 나머지는 안내돌기에 걸려 배출슬롯과 제1배출구를 통해 배출되도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 원통체는 골재를 외부로 배출하기 위해 낮은 쪽 일부위에 가공된 제2배출구와, 골재로부터 박리된 이물질이 낮은 쪽으로 이동하면서 안내돌기에 걸리면 외부로 배출시키도록 안내돌기에 인접하게 가공된 다수의 배출슬롯을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 파쇄돌기는 배출홀 주변에 배치되어 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 따른 골재 재생장치는, 제2배출구과 제1배출구를 통해 배출된 골재를 수집하도록 설치된 제1수집함; 배출홀 또는 배출슬롯과 제1배출구를 통해 배출된 이물질을 받아 이동시키도록 설치된 컨베이어벨트;와 컨베이어벨트로 이동한 이물질을 수집하도록 설치된 제2수집함;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이 본 발명에 따르면, 구조가 단순하고, 저렴하게 제작할 수 있는 효과가 있다.

또한, 폐 콘크리트 간의 마찰 또는, 폐 콘크리트와 브러시 및 파쇄돌기 간의 마찰을 통해 골재의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐 콘크리트의 골재 재생장치의 내부가 개략적으로 도시된 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 하우징의 외부가 보여진 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 수용체의 내부 일부가 보여진 확대도이다.
도 4는 도 3에 도시된 파쇄돌기의 다른 실시 예의 가공 형태가 보여진 확대도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

<구성>

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐 콘크리트의 골재 재생장치의 내부가 개략적으로 도시된 구성도이다. 도 2는 도 1에 도시된 하우징의 외부가 보여진 사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 수용체의 내부 일부가 보여진 확대도이다. 도 4는 도 3에 도시된 파쇄돌기의 다른 실시 예의 가공 형태가 보여진 확대도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 폐 콘크리트의 골재 재생장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(100), 호퍼(110), 원통체(120), 브러시(130), 컨베이어벨트(140), 제1수집함(150)과 제2수집함(160)을 포함하여 이루어진다.

하우징(100)은 도 1과 도 2에서와 같이, 원통체(120)를 수용하고, 원통체(120)에 폐 콘크리트를 공급하기 위한 호퍼(110)가 고정될 수 있며, 원통체(120)에서 낙하한 골재 또는 시멘트 슬러리 등을 외부로 배출하기 위한 제1배출구(101)를 구비하도록 제작된다. 이 하우징(100)은 원통체(120)와 더불어 일정 각도로 경사져 배치된다.

호퍼(110)는 폐 콘크리트를 원통체(120) 내부에 공급하도록 장착된다. 여기서, 호퍼(110)는 안정된 고정을 위해 하우징(100)에 고정될 수 있다.

원통체(120)는 도 1, 도 3과 도 4에서와 같이, 폐 콘크리트를 내부에 수용하도록 제작되고, 폐 콘크리트가 일방향으로 유동할 수 있도록 호퍼(110)가 고정된 일측보다 타측이 더 낮게 배치된다. 이 원통체(120)는 다수의 배출홀(121), 파쇄돌기(122), 안내돌기(123), 배출슬롯(124)과 제2배출구(125)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 배출홀(121)은 내부의 폐 콘크리트를 구성하는 골재로부터 박리된 시멘트 슬러지 및 모래 등의 이물질을 외부로 배출하도록 원통체(120)에 가공된다.

또한, 파쇄돌기(122)는 폐 콘크리트에서 골재로부터 시멘트슬러지, 모래 등의 이물질을 박리시키기 위한 것으로, 원통체(120)의 내표면으로부터 돌출 가공된다. 이 파쇄돌기(122)는 마찰력을 더 높이기 위해 뽀족하게 가공된 절두체 형상일 수 있다. 이러한 파쇄돌기(122)는 일례로 박리시킨 시멘트슬러지와 모래 등이 배출홀(121)에 용이하게 배출될 수 있도록 배출홀(121) 주변에 가공될 수 있다.

또, 안내돌기(123)는 원통체(120)의 기울어진 배치로 인해 낮은 쪽으로 이동하는 폐 콘크리트의 이동을 제한하면서 박리 작업시 뒤섞일 수 있도록 하는 것으로, 원통체(120)의 내표면에 나선형태로 가공된다. 또한, 안내돌기(123)는 낮은 쪽으로 이동하는 시멘트슬러지와 모래의 이동을 차단하여 배출슬롯(124)을 통해 배출되도록 할 수 있다. 따라서, 안내돌기(123)의 높이는 골재가 안내돌기(123)를 넘어갈 수 있도로 최소 입경의 골재보다는 더 낮은 것이 바람직하다.

그리고, 배출슬롯(124)은 안내돌기(123)와 인접하여 가공된 슬롯형태의 배출구로, 배출홀(121)을 통해 배출되지 못한 시멘트슬러지와 모래가 낮은 쪽으로 이동하면서 안내돌기(123)에 걸리면서 외부로 배출되도록 할 수 있다. 따라서, 배출슬롯(124)의 너비는 골재의 배출을 방지할 수 있도록 골재의 최소 입경보다 더 작은 것이 바람직하다. 이 배출슬롯(124)은 원통체(120)의 하부에 집중하여 위치될 수 있고, 적어도 2개로 분할하여 가공된다.

또한, 제2배출구(125)는 원통체(120)에서 낮은 쪽 부위에 가공되어 골재가 원통체(120)의 외부로 배출되도록 가공된다. 이를 위해 제2배출구(125)는 원통체(120)의 낮은 쪽 부위에서 하부에 가공될 수 있다.

브러시(130)는 도 1에서와 같이, 원통체(120) 내부의 폐 콘크리트와 마찰하면서 골재로부터 시멘트슬러지와 모래를 박리시키는 주요 구성품이다. 이 브러시(130)는 동력원(131), 원통체(120)의 내부에 위치하면서 동력원(131)에 의해 회전하도록 설치된 회전체(132)와, 원통체(120) 내부의 회전체(132)에 부착된 회전모(133)를 포함하여 이루어진다. 물론, 회전모(133)는 박리를 위한 강한 마찰에도 견딜 수있는 강(steel) 재질일 수 있다. 또, 회전체(132)는 원통체(120)를 통과하면서 하우징(100)의 양측을 관통하면서 회전 가능하도록 고정될 수 있다. 이러한 브러시(130)는 동력원(131)에 의해 회전체(132)와 더불어 회전모(133)가 회전하면서 폐 콘크리트와 강한 마찰을 발생시키고, 이를 통해 골재로부터 시멘트슬러지와 모래를 박리시킬 수 있다.

컨베이어벨트(140)는 원통체(120)의 하측에 배치되고, 원통체(120)의 배출홀(121)과 배출슬롯(124)을 통해 낙하한 시멘트슬러지와 모래를 받아 다른 제2수집함(160)으로 운반하도록 설치된다.

제1수집함(150)은 원통체(120)의 제2배출구(125)를 통해 배출된 골재를 수집하도록 설치된다.

제2수집함(160)은 컨베이어벨트(140)를 통해 이동한 시멘트슬러지와 모래를 수집하도록 설치된다.

<작동>

먼저, 비스듬하게 배치된 원통체(120) 내부로 호퍼(110)를 통해 폐 콘크리트를 넣는다.

다음으로, 회전하는 브러시(130)와 원통체(120)의 파쇄돌기(122)와의 마찰로 인해 폐 콘크리트가 골재, 시멘트와 모래로 분류된다. 이때, 일부 폐 콘크리트는 동력원(131)에 의해 회전체(132)와 더불어 회전모(133)에 의해 교반되면서 마찰이 발생하게 되고, 일부 폐 콘크리트는 원통체(120)의 내표면에 돌출 가공된 파쇄돌기(122)와 마찰이 발생하게 되며, 이로 인해 골재, 시멘트슬러지와 모래 등으로 분류된다.

다음으로, 입경이 큰 골재는 원통체(120)의 제2배출구(125)를 통해 배출되어 제1수집함(150)에 수집된다. 여기서, 골재는 입경이 시멘트슬러지와 모래보다 크기 때문에 안내돌기(123)에 의해 그 이동이 제한되지 않으므로 제2배출구(125)까지 쉽게 이동하 수 있다.

끝으로, 입경이 작은 시멘트슬러지와 모래는 원통체(120)의 배출홀(121)과 배출슬롯(124)을 통해 배출되어 제2수집함(160)에 수집된다. 이때, 시멘트슬러지와 모래는 배출홀(121)을 통해 배출될 수도 있고, 안내돌기(123)에 의해 그 이동이 제한된 후 배출슬롯(124)을 통해 배출될 수도 있다. 이렇게 배출된 시멘트슬러지와 모래는 컨베이어벨트(140)에 떨어진 후 제2수집함(160)으로 이동되어 수집된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시 예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100:하우징 101:제1배출구
110:호퍼 120:원통체
121:배출홀 122:파쇄돌기
123:안내돌기 124:배출슬롯
125:제2배출구 130:브러시
131:동력원 132:회전체
133:회전모 140:컨베이어벨트
150:제1수집함 160:제2수집함

Claims

하부에 제1배출구(101)를 구비한 하우징(100);
상기 하우징(100) 내부에 비스듬하게 배치되고, 내,외부를 관통한 다수의 배출홀(121), 내표면에 돌출 가공된 안내돌기(123), 안내돌기(123)에 인접하게 가공된 다수의 배출슬롯(124), 낮은 쪽 일부위에 가공된 제2배출구(125)와, 내표면에 돌출 가공된 다수의 파쇄돌기(122)를 구비한 원통체(120);
상기 원통체(120)에 폐 콘크리트를 공급하도록 설치된 호퍼(110);와
상기 원통체(120)에 삽입된 회전체(132), 회전체(132)를 회전시키는 동력원(131)과, 원통체(120) 내의 폐 콘크리트를 교반 및 마찰시켜 파쇄돌기(122)와 더불어 골재에 부착된 이물질을 박리시키도록 회전체(132)에 가공된 회전모(133)를 구비한 브러시(130);를 포함하고,
상기 폐 콘크리트가 회전모(133)와 파쇄돌기(122)에 의해 골재 및 이물질로 박리되고, 골재는 제2배출구(125)와 제1배출구(101)를 통해 배출되며, 이물질의 일부는 배출홀(121)과 제1배출구(101)를 통해 배출되면서 나머지는 안내돌기(123)에 걸려 배출슬롯(124)과 제1배출구(101)를 통해 배출되도록 이루어진 폐 콘크리트의 골재 재생장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 파쇄돌기(122)는 배출홀(121) 주변에 배치되어 이루어진 폐 콘크리트의 골재 재생장치.
제1항 또는 제3항에서,
상기 제2배출구(125)와 제1배출구(101)를 통해 배출된 골재를 수집하도록 설치된 제1수집함(150);
배출홀(121) 또는 배출슬롯(124)과 제1배출구(101)를 통해 배출된 이물질을 받아 이동시키도록 설치된 컨베이어벨트(140);와
컨베이어벨트(140)로 이동한 이물질을 수집하도록 설치된 제2수집함(160);을 더 포함하여 이루어진 폐 콘크리트의 골재 재생장치.