KR101638603B1

KR101638603B1 - 낙탄 회수장치

Info

Publication number: KR101638603B1
Application number: KR1020140150663A
Authority: KR
Inventors: 김인호; 신학균
Original assignee: (주)하남스틸써비스
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2014-10-31
Publication date: 2016-07-12
Also published as: KR20160053250A

Abstract

본 발명은 낙탄 회수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화력발전소나 제철소에서 벨트 컨베이어를 이용하여 석탄을 이송시킬 때 벨트 컨베이어에서 낙하하는 낙탄을 회수하기 위한 낙탄 회수장치에 관한 것이다.
본 발명의 낙탄 회수장치는 사일로로 석탄을 이송하는 벨트 컨베이어의 하부에 설치되어 상기 벨트 컨베이어로부터 낙하하는 낙탄을 회수하기 위한 낙탄 회수장치에 있어서, 상기 벨트 컨베이어의 하방에 설치되어 상기 낙탄이 유입되는 회수호퍼와, 상기 회수호퍼에 설치되어 상기 회수호퍼에 쌓인 낙탄을 상기 사일로로 이송시키기 위한 낙탄이송수단을 구비하고, 상기 낙탄이송수단은 상기 회수호퍼의 하부에 설치되어 상기 사일로의 내부까지 연장되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 길이방향을 따라 길게 설치되는 회전축과, 상기 회전축의 외주면에 나선형으로 형성된 날개와, 상기 회전축을 회전시키기 위한 구동부를 구비한다.

Description

낙탄 회수장치{apparatus for recovering fallen coal}

본 발명은 낙탄 회수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화력발전소나 제철소에서 벨트 컨베이어를 이용하여 석탄을 이송시킬 때 벨트 컨베이어에서 낙하하는 낙탄을 회수하기 위한 낙탄 회수장치에 관한 것이다.

우리나라의 전력 생산량에서 화력발전이 차지하는 비중은 수력이나 원자력 발전보다 많은 약 60％ 정도의 큰 비중을 차지하고 있다. 국내의 화력발전의 연료로는 유연탄, 무연탄, 내연, LNG-복합, 경유 및 벙커 C유 등인데, 이 중 유연탄 발전소는 기저부하(기본적으로 사용되는 전력)를 담당하고 LNG-복합화력으로 첨두부하(전력을 가장 많이 사용할 때의 전력)를 담당하고 있는 것이 일반적이다.

화력발전소의 장점은 구조가 원자력발전소에 비해 간단하고 건설비용과 건설기간이 짧으며, 직접 보일러에 열을 가하는 방식이기 때문에 열 효율이 우수하다는 것이다.

석탄(Coal)을 보일러로 이송하는 방법은 여러 가지가 있지만, 벨트를 이용한 컨베이어 장치를 주로 사용한다.

이러한 벨트 컨베이어는 일반적으로 고무, 직물, 철망 또는 강판 등으로 만들어진 벨트를 순환시켜서 벨트 위에 각종 수송물을 올려놓고 연속으로 운반하는 장치로서, 풀리(Pulley)에 걸고 풀리를 구동기로 회전시켜서 구동한다. 1 개의 벨트 길이는 수평인 경우 약 2,000m 까지 가능하며 도중에는 늘어지는 것을 방지하기 위한 장치도 마련된다.

벨트 컨베이어를 따라서 이송되는 석탄은 사일로(Silo)에 저장되고, 사일로는 가동되는 발전기에 석탄을 공급한다. 사일로는 내부가 비어 있는 박스 형상 혹은 원통형의 구조로 하부는 콘 형태로 좁아지는 구조로 되어 있고, 상부는 연료가 인입되는 입구가 있으며 하부의 출구를 통하여 발전기에 연료를 공급하게 된다.

그러나, 이러한 석탄 이송용 벨트 컨베이어는 설치 여건상 대부분이 건물 외부의 고공에 설치되어 있어서, 벨트 컨베이어의 자체 진동이나 바람 등의 영향으로 석탄이 벨트 컨베이어 밖으로 이탈되어 지면이나 발전 설비에 떨어지는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제 10-1298994호에는 벨트 컨베이어의 낙탄 회수 처리시스템이 개시되어 있다.

상기 개시된 낙탄회수처리시스템은 고압의 공기를 이용하여 회수호퍼에 모인 낙탄을 다시 벨트컨베이어로 압송시키는 구조를 가지고 있다.

하지만, 상기 낙탄회수처리시스템은 비교적 크기가 작은 낙탄은 고압의 공기에 의해 이송이 용이하지만, 낙탄의 부피가 크고 무겁거나 낙탄이 수분을 함유하고 있어 점착성을 갖는 경우 고압의 공기만으로 이송이 어렵다는 문제점이 있다.

또한, 벨트컨베이어에서 낙하한 낙탄을 회수하여 다시 벨트컨베이어로 보내는 방법은 효율적이지 못한 단점이 있다.

대한민국 등록특허 제 10-1298994호: 벨트 컨베이어의 낙탄 회수 처리시스템

본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 회수호퍼에 모인 낙탄을 이송스크류를 이용하여 바로 사일로로 이송시킬 수 있는 낙탄 회수장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 낙탄 회수장치는 사일로로 석탄을 이송하는 벨트 컨베이어의 하부에 설치되어 상기 벨트 컨베이어로부터 낙하하는 낙탄을 회수하기 위한 낙탄 회수장치에 있어서, 상기 벨트 컨베이어의 하방에 설치되어 상기 낙탄이 유입되는 회수호퍼와; 상기 회수호퍼에 설치되어 상기 회수호퍼에 쌓인 낙탄을 상기 사일로로 이송시키기 위한 낙탄이송수단;을 구비하고, 상기 낙탄이송수단은 상기 회수호퍼의 하부에 설치되어 상기 사일로의 내부까지 연장되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 길이방향을 따라 길게 설치되는 회전축과, 상기 회전축의 외주면에 나선형으로 형성된 날개와, 상기 회전축을 회전시키기 위한 구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 회수호퍼의 상부에 설치되어 상기 벨트컨베이어의 벨트의 표면에 부착된 석탄을 제거하여 상기 회수호퍼의 내부로 낙하시키는 부착석탄제거유닛;을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 부착석탄제거유닛은 상기 회수호퍼의 내측에 설치되는 베이스부재와, 상기 베이스부재의 양측에 각각 결합되어 상기 회수호퍼를 지지하는 지지프레임에 고정되는 고정브라켓트와, 상기 베이스부재의 상부에 설치되어 상기 벨트의 표면과 접촉하는 스크레이퍼와, 상기 스크레이퍼를 상하로 이동시켜 상기 스크레이퍼의 높이를 조절하기 위한 높이조절수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 베이스부재의 상부에는 상기 스크레이퍼의 하부에 형성된 홈으로 삽입되는 지지돌기가 상방으로 돌출되어 형성되고, 상기 높이조절수단은 상기 스크레이퍼의 양측에 각각 결합되어 상기 고정브라켓트의 상방에 위치하는 이동브라켓트와, 상기 고정브라켓트와 상기 이동브라켓트를 상호 연결하는 연결부재와, 상기 고정브라켓트와 상기 이동브라켓트 사이에 설치되어 상기 이동브라켓트를 상방으로 가압하는 탄성부재와, 상기 연결부재에 나사결합되어 상기 이동브라켓트를 이동시키는 이동조절부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 회수호퍼에 모인 낙탄을 이송스크류를 이용하여 이송시키는 구조이므로 낙탄의 부피가 크고 무거운 경우 또는 낙탄이 수분을 함유하고 있어 점착성을 갖는 경우에도 이송이 용이하다.

또한, 본 발명은 낙탄을 회수하여 벨트 컨베이어로 보내는 것이 아니라 바로 사일로로 보내므로 효율적이다.

그리고 본 발명은 높이조절이 가능한 스크레이퍼에 의해 벨트에 부착된 석탄을 쉽게 분리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 낙탄 회수장치의 사시도이고,
도 2는 도 1에 적용된 낙탄회수장치를 측면에서 본 단면도이고,
도 3은 도 1에 적용된 낙탄회수장치를 배면에서 본 단면도이고,
도 4는 도 1에 적용된 낙탄회수장치의 정면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 낙탄 회수장치에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 낙탄 회수장치는 사일로(1)로 석탄을 이송하는 벨트 컨베이어(5)의 하부에 설치되어 벨트 컨베이어(5)로부터 낙하하는 낙탄을 회수한다.

사일로(1)는 벨트 컨베이어(5)로부터 이송되는 석탄을 일시 저장한다. 벨트 컨베이어(5)는 지지프레임(3)에 의해 지지된다.

벨트 컨베이어(5)는 사일로(1)로 석탄을 이송시킨다. 벨트 컨베이어(5)는 무한궤도를 이루는 벨트(6)와, 벨트(6)의 회전을 안내하기 위해 벨트(6)의 내측에 설치되는 다수의 상부 가이드롤러(7) 및 하부 가이드롤러(8)와, 벨트(6)를 회전시키는 구동풀리(미도시) 및 종동풀리(9)를 구비한다. 이러한 벨트 컨베이어는 통상적인 구조이므로 구체적인 설명을 생략한다.

본 발명의 낙탄 회수장치는 회수호퍼(10)와, 낙탄이송수단(50)을 구비한다.

회수호퍼(10)는 지지프레임(3)에 지지된다. 회수호퍼(10)는 벨트 컨베이어(5)에서 낙하하는 낙탄이 용이하게 유입될 수 있도록 상부가 넓고 하부가 좁은 형태로 이루어진다.

낙탄이송수단(30)은 회수호퍼(10)에 설치된다. 낙탄이송수단(30)은 회수호퍼(10)에 쌓인 낙탄을 사일로(1)로 이송시키기 위한 것이다.

도시된 낙탄이송수단(30)은 회수호퍼(10)의 하부에 설치되는 하우징(31)과, 하우징(31)의 내부에 길이방향을 따라 길게 설치되는 회전축(35)과, 회전축(35)의 외주면에 나선형으로 형성된 날개(37)와, 회전축(35)을 회전시키기 위한 구동부를 구비한다.

하우징(31)은 내부가 빈 원통형의 구조를 갖는다. 하우징(31)의 일측은 회수호퍼(10)의 하부와 연결된 구조를 갖는다. 즉, 회수호퍼(10)의 내부공간과 하우징(31)의 내부공간은 서로 연결되어 회수호퍼(10)에 저장된 낙탄이 하우징(31)으로 유입된다.

하우징(31)은 사일로(1)의 내부까지 연장되도록 길게 형성된다. 사일로(1) 내부에 위치하는 하우징(31)의 타측에는 배출구(39)가 마련된다.

하우징(31)의 내부에는 회전축(35)이 설치된다. 회전축(35)은 하우징(31)의 내부 공간을 가로질러 설치된다. 회전축(35)의 양단은 하우징(31)의 양측에 회전가능하도록 지지된다.

회전축(35)을 회전시키기 위한 구동부로 모터(40)와, 모터(40)의 구동축에 설치되는 구동풀리(41)와, 회전축(35)의 일단에 결합된 종동풀리(43)와, 구동풀리(41) 및 종동풀리(43)를 연결하는 벨트(45)로 이루어진다. 회전비는 종동풀리와 구동풀리의 크기에 따라 적절하게 조절될 수 있다. 한편, 모터(40)에서 회전축(35)으로 동력을 전달하기 위한 수단으로 상술한 풀리 및 벨트 대신에 스프라켓과 체인을 이용할 수 있음은 물론이다.

회전축(35)의 외주면에는 나선형의 날개(37)가 돌출되어 형성된다. 날개(37)는 회전축(35)의 일측에서부터 타측까지 연속적으로 형성된다. 이러한 날개(37)는 회전축(35)의 회전시 하우징(31) 내부로 유입된 낙탄을 배출구(39) 방향으로 이송시키는 기능을 한다.

한편, 본 발명은 벨트 컨베이어의 벨트(6)의 표면에 부착된 석탄을 제거하여 회수호퍼(10)의 내부로 낙하시키는 부착석탄제거유닛을 더 구비할 수 있다.

부착석탄제거유닛은 일 예로 회수호퍼(10)의 내측에 설치되는 베이스부재(51)와, 베이스부재(51)의 양측에 각각 결합되어 고정브라켓트(52)와, 베이스부재(51)의 상부에 설치되어 벨트의 표면과 접촉하는 스크레이퍼(53)와, 스크레이퍼(53)를 상하로 이동시켜 스크레이퍼의 높이를 조절하기 위한 높이조절수단을 구비한다.

베이스부재(51)는 회수호퍼(10)의 상부에 위치한다. 베이스부재(51)는 고정브라켓트(52)에 의해 지지프레임(3)에 고정된다.

고정브라켓트(52)는 베이스부재(51)의 양측에 각각 설치된다. 고정브라켓트(52)의 일측은 베이스부재(51)에 결합되고, 타측은 지지프레임(3)에 고정된다. 고정브라켓트(52)는 금속판을 일정한 모양으로 절곡하여 형성한다. 고정브라켓트(52)는 용접 또는 통상적인 고정도구에 의해 지지프레임(3)에 고정될 수 있다.

스크레이퍼(53)는 베이스부재(51)의 상부에 결합된다. 베이스부재(51)의 상부에는 지지돌기(52)가 상방으로 돌출되어 형성되고, 스크레이퍼(53)의 하부에는 지지돌기가 삽입되는 홈이 형성된다. 지지돌기(52)와 홈의 결합구조에 의해 스크레이퍼(53)는 지지돌기(52)에 지지되면서 상하로 이동이 가능하다.

스크레이퍼(53)는 벨트(6)의 하부에 설치된다. 따라서 스크레이퍼(53)의 상단부는 벨트(6)와 접촉되어 벨트(6)의 이동시 벨트(6)의 표면에 부착된 석탄을 제거하는 역할을 한다.

높이조절수단은 스크레이퍼(53)의 높이를 조절하여 스크레이퍼의 상단부가 벨트의 표면에 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 한다. 스크레이퍼(53)를 상하로 이동시켜 스크레이퍼(53)의 높이를 조절하기 위한 높이조절수단은 이동브라켓트(54)와, 연결부재(55)와, 탄성부재(59)와, 이동조절부재(57)를 구비한다.

이동브라켓트(54)는 스크레이퍼(53)의 양측에 각각 설치된다. 이동브라켓트(54)의 일측은 스크레이퍼(53)에 결합되고, 타측은 연결부재(55)와 결합된다. 이동브라켓트(54)는 금속판을 일정한 모양으로 절곡하여 형성한다. 이동브라켓트(54)는 고정브라켓트(52)의 상방에 위치한다.

연결부재(55)는 고정브라켓트(52)와 이동브라켓트(54)를 상호 연결한다. 연결부재(55)의 일 예로 볼트가 적용될 수 있다. 이 경우 연결부재(55)는 고정브라켓트(52)에 고정된다. 그리고 이동브라켓트(54)에 형성된 홀로 연결부재(55)를 삽입한 후 이동조절부재(57)와 나사결합시킨다.

이동조절부재(57)로 너트를 이용할 수 있다. 이 경우 이동조절부재(57)와 연결부재(55)는 나사결합된다. 이러한 이동조절부재(57)는 회전방향에 따라 연결부재(55)의 상하로 이동이 가능하다.

탄성부재(59)는 고정브라켓트(52)와 이동브라켓트(54) 사이에 설치된다. 탄성부재(59)의 예로 용수철이 이용될 수 있다. 탄성부재(59)는 탄성력에 의해 이동브라켓트(54)를 상방으로 가압한다. 따라서 이동조절부재(57)를 일 방향으로 회전시켜 이동조절부재(57)를 상방으로 이동시키면 탄성부재(59)의 탄성력에 의해 이동브라켓트(54)는 상부로 이동한다. 그리고 이동조절부재(57)를 타 방향으로 회전시켜 이동조절부재(57)를 하방으로 이동시키면 이동브라켓트(54)는 하부로 이동한다.

이와 같이 높이조절수단에 의해 스크레이퍼(53)를 상하로 이동시켜 높이를 용이하게 조절할 수 있다.

이상, 본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1: 사일로 3: 지지프레임
5: 벨트 컨베이어 6: 벨트
7: 상부 가이드롤러 8: 하부 가이드롤러
10: 회수호퍼 30: 낙탄이송수단
31: 하우징 35: 회전축
37: 날개 51: 베이스부재
53: 스크레이퍼

Claims

삭제
삭제
삭제
사일로로 석탄을 이송하는 벨트 컨베이어의 하부에 설치되어 상기 벨트 컨베이어로부터 낙하하는 낙탄을 회수하기 위한 낙탄 회수장치에 있어서,
상기 벨트 컨베이어의 하방에 설치되어 상기 낙탄이 유입되는 회수호퍼와;
상기 회수호퍼에 설치되어 상기 회수호퍼에 쌓인 낙탄을 상기 사일로로 이송시키기 위한 낙탄이송수단;을 구비하고,
상기 낙탄이송수단은 상기 회수호퍼의 하부에 설치되어 상기 사일로의 내부까지 연장되는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 길이방향을 따라 길게 설치되는 회전축과, 상기 회전축의 외주면에 나선형으로 형성된 날개와, 상기 회전축을 회전시키기 위한 구동부를 구비하고,
상기 회수호퍼의 상부에 설치되어 상기 벨트컨베이어의 벨트의 표면에 부착된 석탄을 제거하여 상기 회수호퍼의 내부로 낙하시키는 부착석탄제거유닛;을 더 구비하며,
상기 부착석탄제거유닛은 상기 회수호퍼의 내측에 설치되는 베이스부재와, 상기 베이스부재의 양측에 각각 결합되어 상기 회수호퍼를 지지하는 지지프레임에 고정되는 고정브라켓트와, 상기 베이스부재의 상부에 설치되어 상기 벨트의 표면과 접촉하는 스크레이퍼와, 상기 스크레이퍼를 상하로 이동시켜 상기 스크레이퍼의 높이를 조절하기 위한 높이조절수단을 구비하고,
상기 베이스부재의 상부에는 상기 스크레이퍼의 하부에 형성된 홈으로 삽입되는 지지돌기가 상방으로 돌출되어 형성되고,
상기 높이조절수단은 상기 스크레이퍼의 양측에 각각 결합되어 상기 고정브라켓트의 상방에 위치하는 이동브라켓트와, 상기 고정브라켓트와 상기 이동브라켓트를 상호 연결하는 연결부재와, 상기 고정브라켓트와 상기 이동브라켓트 사이에 설치되어 상기 이동브라켓트를 상방으로 가압하는 탄성부재와, 상기 연결부재에 나사결합되어 상기 이동브라켓트를 이동시키는 이동조절부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 낙탄 회수장치.