KR101815552B1 - 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치 - Google Patents

열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 상부 프레임 및 상기 상부 프레임에 의해 유지된 상부 선별망; 상기 상부 프레임으로부터 이격되게 유지된 하부 프레임 및 상기 하부 프레임에 의해 유지된 하부 선별망; 상기 하부 프레임을 지지하는 지지 비임; 상기 상부 선별망 및 상기 하부 선별망을 진동시키도록 상기 상부 프레임 또는 상기 하부 프레임의 일측에 고정된 진동 발생용 모터;를 구비하며, 오염된 토양을 상기 상부 선별망 및 상기 하부 선별망을 통과시킴으로써 입자 크기에 따라 토양을 선별하는, 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치가 제공된다.

Description

열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치{Sorter For Polluted Soil In Heat Desorption System}
본 발명은 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 누설된 유류 등으로 오염된 토양을 가열 정화하기 위한 열탈착 설비의 가열 정화 공정에 앞서 토양으로부터 자갈 등을 제거할 수 있는 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치에 관한 것이다.
토양은 다양한 요인에 의하여 오염될 수 있으며, 특히 유류 누출에 의해 오염되는 경우가 빈번하다. 예를 들어 주유소와 유류 저장소나 유류 취급 시설에서는 저장 탱크 및 매설된 배송 파이프로부터의 누출에 의한 토양 오염이 종종 발생된다. 유류 저장소나 유류 취급 시설의 토양 오염을 그대로 방치할 경우에 오염된 토양은 지하수를 오염시키거나 주위 환경에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로, 오염된 토양으로부터 유류를 제거하는 조치가 이루어져야 한다.
통상적으로 오염된 토양으로부터 유류를 제거하는 방법으로는 오염된 토양을 가열하여 유류를 연소시키거나 증발시키는 방식이 이용된다. 이를 위해서는 밀폐된 공간내에 오염된 토양을 투입하고, 토양을 회전시킴과 동시에 가열하는 열탈착 설비가 이용된다. 열탈착 설비는 오염된 토양에 포함된 유류의 연소시에 발생하는 열을 견디기 위하여 내표면이 내화재로 덮여 있다.
열탈착 설비는 토양을 회전시키므로, 토양은 중력 또는 원심력에 의해 내표면에 충돌한다. 이때 토양에 자갈등과 같이 상대적으로 무겁고 큰 물체가 섞여 있다면 내화재에 충격을 가할 수 있다. 따라서 내화재는 손상될 수 있고, 가열 정화 성능이 저하되며, 가열 정화 장치인 열탈착 설비가 쉽사리 노후화될 수 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 오염된 토양의 가열 정화시에 정화 효율을 향상시킬 수 있는 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 오염된 토양의 처리 작업중에 오염된 토양에 의한 장치의 손상 및 노후화를 방지할 수 있는 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면,
상부 프레임 및 상기 상부 프레임에 의해 유지된 상부 선별망;
상기 상부 프레임으로부터 이격되게 유지된 하부 프레임 및 상기 하부 프레임에 의해 유지된 하부 선별망;
상기 하부 프레임을 지지하는 지지 비임;
상기 상부 선별망 및 상기 하부 선별망을 진동시키도록 상기 상부 프레임 또는 상기 하부 프레임의 일측에 고정된 진동 발생용 모터;를 구비하며,
오염된 토양을 상기 상부 선별망 및 상기 하부 선별망을 통과시킴으로써 입자 크기에 따라 토양을 선별하는, 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치가 제공된다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 하부 프레임과 상기 지지 비임 사이에 배치된 충격 흡수용 스프링을 더 구비한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 상부 선별망의 그물눈은 15 mm 의 정사각형의 크기를 가지고, 상기 하부 선별망의 그물눈은 7 mm 의 정사각형의 크기를 가진다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 상부 프레임 및 상기 하부 프레임의 측부에 접합된 측면 패널을 더 구비하고, 상기 진동 발생용 모터는 상기 측면 패널에 고정된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 하부 선별망의 하부에 콘베이어 벨트를 구비한 이송부가 배치됨으로써 선별이 이루어진 오염된 토양이 이송된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 지지 비임은 상호 회전 가능하게 설치된 하부 지지 비임 및 상부 지지 비임으로 이루어지고, 상기 상부 지지 비임이 상기 하부 프레임의 일측을 지지하고, 상기 하부 프레임의 타측으로부터 연장된 연장부를 따라서 구를 수 있는 롤러가 설치된 액튜에이터를 더 구비함으로써, 상기 액튜에이터에 의해 롤러가 승강됨으로써 상기 하부 프레임 및 상기 상부 프레임이 미리 결정된 각도로 기울어질 수 있다.
본 발명에 따른 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치는 오염된 토양에 혼입된 자갈과 같이 입자 크기가 큰 물질을 용이하고 안전하게 선별할 수 있다. 또한 자갈등이 열탈착 설비에 투입되어 내화벽을 손상시키거나 장치의 사용 수명을 단축시키는 현상을 방지할 수 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 측면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치는, 상부 프레임(11) 및 상기 상부 프레임(11)에 의해 유지된 상부 선별망(12)과, 상기 상부 프레임(11)으로부터 이격되게 유지된 하부 프레임(13) 및 상기 하부 프레임(13)에 의해 유지된 하부 선별망(14)과, 상기 하부 프레임(13)을 지지하는 지지 비임(17)과, 상기 상부 선별망(12) 및 상기 하부 선별망(14)을 진동시키도록 상기 상부 프레임(11) 또는 상기 하부 프레임(13)의 일측에 고정된 진동 발생용 모터(VM)를 구비한다. 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치 하부에는 이송부(20)가 배치되어 있다.
상부 프레임(11) 및 하부 프레임(13)은 프레임 연결부(16)에 의해 서로 이격되게 유지된다. 프레임 연결부(16)는 도면에 도시된 실시예에서, 프레임(11,13)들의 전면에 2 개 배치되고, 프레임(11,13)들의 후면에 2 개 배치되는 것이 바람직스럽다.
상부 프레임(11)에 의해 유지된 상부 선별망(12)의 그물눈 크기는 하부 프레임(13)에 의해 유지된 하부 선별망(14)의 그물눈 크기보다 큰 것이 바람직스럽다. 바람직한 실시예에서, 상부 선별망(12)의 그물눈 크기는 15 mm 의 정사각형이고, 하부 선별망(13)의 그물눈 크기는 7 mm 의 정사각형으로 구성된다. 선별망(13,14)은 예를 들어 강철 와이어로 구성되는 것이 바람직스럽다.
도면에 도시된 실시예에서, 진동 발생 모터(VM)는 상기 상부 프레임(11) 및 하부 프레임(13)의 측면에 접합된 측면 패널(15)을 통해 고정된다. 진동 발생 모터(VM)로부터 발생된 진동은 상부 프레임(11) 및 하부 프레임(13)을 통하여 상부 선별망(12) 및 하부 선별망(14)을 진동시킨다. 따라서, 상기 선별망(12,14)상에 투입된 오염된 토양이 뭉쳐 있는 상태에서도 진동에 의해 분산이 이루어질 수 있으며, 토양의 입자 굵기에 따라서 선별망(12,14)을 통과할 수 있으며, 그물눈의 크기보다 큰 자갈등은 선별망(12,14)의 상부에 잔류하게 된다.
도면에는 프레임(11,12)의 일 측부에 배치된 오직 하나의 측면 패널(15) 및 진동 모터(VM)가 도시되어 있으나, 프레임(11,12)의 반대편 측부에도 측면 패널 및 진동 모터가 구비되는 것이 바람직스럽다.
진동 모터(VM)는 공지된 바와 같이 회전축에 편심자(D)가 구비됨으로써 진동을 일으킬 수 있다, 편심자(D)는 회전축을 중심으로 비대칭적인 하중 분포를 가지며, 따라서 진동 모터(VM)가 회전할 경우에 진동을 일으킨다.
하부 프레임(13)은 지지 비임(17)에 의하여 지지된다. 지지 비임(17)은 도면에 도시된 바와 같이 하부 프레임(13)의 전면에 2 개가 배치되고, 도면에 도시되지 않았지만 하부 프레임(13)의 후면에 2 개가 배치되는 것이 바람직스럽다.
하부 프레임(13)과 지지 비임(17) 사이에는 충격 흡수용 스프링(18)이 설치되는 것이 바람직스럽다. 충격 흡수용 스프링(18)은 프레임(11,13)들의 작동시에 발생되는 진동이 다른 장치들로 전달되어 손상 및 노후화를 발생시키는 것을 방지하기 위한 것이다. 충격 흡수용 스프링(18)은 도면에 도시된 실시예에서 코일 스프링이지만, 다른 실시예에서 판 스프링, 공기 스프링, 유압 스프링이 이용될 수 있다.
충격 흡수용 스프링(18)이 코일 스프링일 경우에, 지지 비임(17)의 상단부에 형성된 삽입부(17a) 및 하부 프레임(13)의 하부에 형성된 삽입부(13a)가 코일 스프링의 권선에 삽입됨으로써 하부 프레임(13)이 지지 비임(17)의 상단부에 탄성적으로 지지될 수 있다.
상부 프레임(11)의 주변에는 비산 방지판(19)이 구비되는 것이 바람직스럽다. 비산 방지판(19)은 토양이 상부 선별망(12)에 부어졌을 때 상부 선별망(12)을 벗어나서 주위를 오염시키는 것을 방지한다.
하부 선별망(14)의 하부에는 이송부(20)가 배치된다. 이송부(20)에는 토양을 이송하는 콘베이어 벨트(미도시)가 구비된다. 하부 선별망(14)을 통과한 토양은 이송부(20)에 구비된 콘베이어 벨트(미도시) 상에 낙하되며, 콘베이어 벨트를 따라서 열탈착 설비(미도시)로 이송된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치의 작동을 개략적으로 설명하기로 한다. 우선 유류 누출등으로 오염된 토양을 상부 프레임(12)에 유지된 상부 선별망(12)에 투입한다. 토양의 투입은 토양 운반용 중장비(미도시)를 통해서 이루어지거, 또는 별도의 이송 장치를 통해서 이루어질 수 있다.
토양이 투입된 이후에 또는 토양이 투입되는 동안에도 진동 발생 모터(VM)로부터 발생된 진동은 상부 선별망(12) 및 하부 선별망(13)을 동시에 진동시킨다. 따라서 토양이 뭉쳐진 상태로 투입되더라도, 일단 선별망(12,13)상에 놓이면 진동에 의해 분산이 이루어지고, 토양의 입자 크기에 따라서 선별망(12,13)을 통과하게 된다.
예를 들어, 상부 선별망(12)의 그물눈 크기가 15 mm 인 경우에, 15 mm 이상의 크기를 가진 자갈은 상부 선별망(12)의 상부에 잔류하게 된다. 다음에 하부 선별망(12)의 그물눈 크기가 7 mm 인 경우에, 7 mm 이하의 토양 입자만이 하부 선별망(12)을 통과하여 이송부(20)상에 낙하한다. 이송부(20)상에 낙하한 토양은 자갈과 같이 열탈착 설비의 내화벽에 충격을 줄 수 있는 물체가 배제된 상태가 된다. 따라서 이송부(20)상에 낙하한 토양은 별도의 가공 처리 없이 열탈착 설비에 투입되어 정화 처리를 받을 수 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 측면도이다. 도 2 에서 도 1 과 동일한 참조 번호로 표시된 구성은 도 1 과 동일한 구성 및 기능을 가지며, 동일한 구성 및 기능에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
도 2 에 도시된 실시예에서, 상부 프레임(11) 및 하부 프레임(13)은 수평선(HL)에 대하여 θ 의 각도로 기울어질 수 있도록 구성된다. 이는 선별망(12,14)에 의해 선별된 자갈등을 용이하게 제거하기 위한 것이다. 즉, 프레임(11,13)이 경사지면 선별망(12,14)에 의해 선별되어 잔류된 자갈등은 선별망(12,14)의 일측 가장자리로 모이게 되며, 용이하게 제거될 수 있다.
이를 위하여, 도 1 에서 프레임(11,13)의 전면에 배치된 지지 비임(17)을 상호 회전 가능하게 설치된 지지 비임(17',17")으로 대체한다. 즉, 도 2 에 도시된 바와 같이, 프레임(11,12)의 전면에 하부 지지 비임(17') 및, 상기 하부 지지 비임(17')에 대하여 회전 가능하게 결합된 상부 지지 비임(17")을 구비한다. 상기 하부 지지 비임(17') 및 상부 지지 비임(17")은 회전축(H)을 중심으로 회전될 수 있다. 상부 지지 비임(17")으로부터 연장된 삽입부(17a)는 충격 흡수 스프링(18)에 삽입된다.
프레임(11,13)의 후면에 구비된 지지 비임은 도면에 도시되지 않았으나, 도 1 에 도시된 지지 비임(17)과 동일한 구성을 가질 수 있다. 즉, 프레임(11,12)이 미리 결정된 각도로 기울어지더라도 하부 프레임(13)의 삽입부(13a), 충격 흡수 스프링(18) 및 지지 비임(17)의 삽입부(17a) 사이의 결합이 분리되지 않도록 삽입부의 길이를 증가시키거나 분리 방지 장치를 더 구비할 수 있다.
프레임(11,13)의 후면을 승강시키기 위하여, 액튜에이터(21)로부터 승강되는 롤러(R)가 하부 프레임(13)의 연장부(13b)에 맞닿아 있다. 롤러(R)는 액튜에이터(21)의 로드의 단부에 회전 가능하게 설치됨으로써, 액튜에이터(21)의 작용에 따라서 상승되거나 하강될 수 있으며, 롤러(R)는 연장부(13b)를 따라 구르면서 하부 프레임(13)을 상승시키거나 하강시킬 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이 액튜에이터(21)가 하부 프레임(13)의 후면 가장자리를 밀어올리면 프레임(11,13)들이 미리 결정된 각도(θ)로 기울어지고, 그에 의하여 선별망(12,14)에 잔류된 자갈등이 전방 가장자리로 모이거나 전방 가장자리를 지나서 선별망(12,14)을 이탈할 수 있다.
11. 상부 프레임 12. 상부 선별망
13. 하부 프레임 14. 하부 선별망
20. 이송부 21. 액튜에이터

Claims (6)

  1. 상부 프레임 및 상기 상부 프레임에 의해 유지된 상부 선별망;
    상기 상부 프레임으로부터 이격되게 유지된 하부 프레임 및 상기 하부 프레임에 의해 유지된 하부 선별망;
    상기 하부 프레임을 지지하는 지지 비임;
    상기 상부 선별망 및 상기 하부 선별망을 진동시키도록 상기 상부 프레임 또는 상기 하부 프레임의 일측에 고정된 진동 발생용 모터;를 구비하며,
    오염된 토양을 상기 상부 선별망 및 상기 하부 선별망을 통과시킴으로써 입자 크기에 따라 토양을 선별하고,
    상기 상부 선별망의 그물눈은 15 mm 의 정사각형의 크기를 가지고, 상기 상부 프레임 및 상기 하부 프레임의 측부에 접합된 측면 패널을 더 구비하며, 상기 진동 발생용 모터는 상기 측면 패널에 고정되는 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치에 있어서,
    상기 하부 선별망의 그물눈은 7mm의 정사각형의 크기를 가지며,
    상기 지지 비임은 상호 회전 가능하게 설치된 하부 지지 비임 및 상부 지지 비임으로 이루어지고, 상기 상부 지지 비임이 상기 하부 프레임의 일측을 지지하고, 상기 하부 프레임의 타측으로부터 연장된 연장부를 따라서 구를 수 있는 롤러가 설치된 액튜에이터를 더 구비하여, 상기 액튜에이터에 의해 롤러가 승강되어 상기 하부 프레임 및 상기 상부 프레임이 미리 결정된 각도로 기울어질 수 있는 것을 특징으로 하는 열탈착 설비의 오염 토양 선별 장치.
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