KR102004870B1 - 개량형 건식분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상면에 복수의 관통홀이 형성되고, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간, 제2 구간, 제3 구간, 제4 구간으로 구분되도록 경사진 구조를 갖는 하우징; 상기 하우징의 상면으로 분쇄물을 공급하는 공급유닛; 상기 하우징의 상면에 경사지게 돌출 형성되는 복수의 가이드유닛; 상기 하우징의 일측에 설치되며, 상기 하우징에 진동을 가하여 상기 분쇄물이 상기 가이드유닛을 따라 서로 다른 경로로 배출되도록 하는 진동유닛; 상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 하우징의 수평방향 외측으로 연장되고, 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍유닛; 상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛에 의해 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛; 및 상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물을 선택적으로 분리하는 분리유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여,
비중이 서로 다른 분쇄물을 용이하게 선별하되, 보다 안전하고 효율적인 송풍기능을 보장할 수 있고, 보다 경제적인 송풍에너지로, 선별되는 분쇄물의 비중을 자유롭게 조절하면서 선별속도를 증가시킬 수 있으며, 선별결과에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

Description

개량형 건식분리장치{IMPROVED DRY TYPE SEPARATION DEVICE}

본 발명은 건식분리장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 비중 차이를 이용하여 비중이 서로 다른 입자들을 용이하게 선별하되, 보다 안전하고 효율적인 송풍기능을 보장할 수 있고, 보다 경제적인 송풍에너지로 선별입자의 비중을 자유롭게 조절하면서 선별속도를 증가시킬 수 있으며, 선별결과에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 개량형 건식분리장치에 관한 것이다.

일반적으로, 비중 차이에 의해 입자를 상호 분리 하는 장치는 건식 선탄 분야 뿐 아니라 폐플라스틱을 재활용하기 위한 선별 분야, 희토류 등 희귀 금속을 정제하기 위한 분야 등에서 널리 이용되고 있다.

최근 원유의 값이 폭발적으로 상승하면서 원유를 대체할 수 있는 에너지원을 확보하고자 하는 노력이 증대되고 있다. 태양에너지, 바이오 에너지 등 기존의 화석연료를 대체할 수 있는 새로운 에너지원에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 산업적 이용에는 아직 많은 한계가 있다. 이에 최근에는 다시 석탄에 대한 수요가 증대되고 있다.

특히, 건식 선탄 분야에서는 탄층에서 캐낸 그대로의 석탄인 원탄은 석탄분을 다량 함유하며 회분이 적은 정탄과 암석의 파괴석인 맥석이 혼재되어 있으며, 정탄에 맥석이 함유되어 있으면 연소과정에서 열량이 저하되고 유해가스(SOx)가 발생하는 문제가 발생하며, 맥석 중 운모 및 녹니석, 점토 등에 함유된 알카리 성분 (K2O, Na2O)은 연소과정에서 회분의 융점을 저하시켜 화력발전소 보일러 내부의 슬래깅(Slagging)이나 파울링(fouling)을 발생시켜 보일러의 수명 단축원인이 되므로, 연소효율 향상과 보일러의 수명 연장 등을 위하여 물리적인 방법으로 원탄에 혼합된 맥석의 제거를 위한 기술개발이 시도되고 있으며, 폐플라스틱을 재활용하기 위한 선별, 또는 혼합 토양 내에서 희토류 등의 희귀 금속을 정제하기 위한 건식 선별 장치에 대한 관심이 증대되고 있다.

이와 관련된 기술로서, 본 출원인은 한국등록특허 제10-1295167호를 통해 상면이 전후방향 일측과 좌우방향 일측으로 경사진 경사면으로 형성되고 상기 경사면이 개구된 본체; 상기 경사면의 내측에 안착되며 다수의 제1 타공이 형성되는 제1 데크; 상기 제1 데크의 상면으로 원탄 분쇄물을 공급하는 원탄공급부; 상기 본체의 내부에 설치되며 상기 제1 타공에 공기를 송풍하는 공기송풍팬; 및 상기 제1 데크에 수평방향의 진동을 가하여 원탄 분쇄물 중 정탄 입자와 폐석 입자가 서로 다른 경로를 배출되게 하는 진동부로 구성되는 석탄선별장치를 제시한 바 있다.

그러나, 상기 종래의 공지기술은 공기송풍을 통해 원탄 분쇄물의 선별을 보조하는 공기송풍팬이 본체의 내부에 위치하는 구성이므로, 상기 본체 내부에 유입되는 원탄 분쇄물 또는 다양한 이물질로 인해 공기송풍팬의 고장이 발생할 우려가 있다.

또한, 단순히 비중 차이를 갖는 입자가 진동과 바람에 의해 분리되도록 하는 구성일 뿐, 선별되는 입자의 비중을 사용자 의도에 따라 자유롭게 조절하면서 선별속도를 증가시키거나, 선별결과에 대한 신뢰도를 향상시키는 기능에 대해서는 다소 취약점을 갖고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1295167호(발명의 명칭: 석탄선별장치)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 하우징의 구조, 가이드유닛의 형상 및 진동유닛의 진동을 이용하여 분쇄물 내의 비중이 서로 다른 물질을 선별할 수 있는 능력을 개선한 개량형 건식분리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 공기송풍을 통해 분쇄물의 선별을 보조하는 송풍유닛이 하우징의 수평방향 외측에 배치되도록 한 구성을 통해 송풍유닛의 기능고장을 방지할 수 있는 개량형 건식분리장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 송풍유닛의 송풍범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛을 구성하여 송풍되는 공기의 세기 및 분쇄물의 선별분기점을 용이하게 변화시킬 수 있고, 이에 따라, 보다 절감된 송풍에너지로, 선별되는 분쇄물의 비중을 자유롭게 조절하면서 선별속도를 증가시킬 수 있는 개량형 건식분리장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한, 하우징으로부터 선별되어 배출되는 분쇄물을 각각의 구역으로 분리하면서 분리된 분쇄물을 선택적으로 재구분하는 분리유닛을 통해 선별결과에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 개량형 건식분리장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 개량형 건식분리장치는, 상면에 복수의 관통홀이 형성되고, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간, 제2 구간, 제3 구간, 제4 구간으로 구분되도록 경사진 구조를 갖는 하우징; 상기 하우징의 상면으로 분쇄물을 공급하는 공급유닛; 상기 하우징의 상면에 경사지게 돌출 형성되는 복수의 가이드유닛; 상기 하우징의 일측에 설치되며, 상기 하우징에 진동을 가하여 상기 분쇄물이 상기 가이드유닛을 따라 서로 다른 경로로 배출되도록 하는 진동유닛; 상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 하우징의 수평방향 외측으로 연장되고, 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍유닛; 상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛에 의한 공기의 송풍범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛; 및 상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물을 선택적으로 분리하는 분리유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 가이드유닛은, 상기 하우징의 상기 제1 구간이 위치되는 전측방향에서 상기 제3 구간이 위치되는 후측방향으로 연장 형성되되, 상기 제1 구간이 위치되는 좌측방향에서 상기 제2 구간이 위치되는 우측방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

또한, 상기 가이드유닛은, 상기 하우징의 전좌측에 형성되는 복수의 제1 가이드유닛; 상기 제1 가이드유닛의 우측에 이격 형성되며, 상기 제1 가이드유닛의 우측 단부와 마주보는 좌측 단부가 좌측 방향으로 절곡 형성된 복수의 제2 가이드유닛; 및 상기 제1 가이드유닛과 상기 제2 가이드유닛의 후측에 형성되는 복수의 제3 가이드유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 송풍유닛은, 상기 하우징의 저면에 결합되어 하부방향으로 연장되고, 일부분을 기점으로 끝단이 상측방향을 향하도록 경사지게 절곡되면서 상기 하우징의 수평방향 외측으로 더 연장되는 송풍관; 및 상기 송풍관의 더 연장된 부분 통로에 회전가능하게 설치되고, 회전력을 이용하여 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍팬을 포함할 수 있다.

또한, 상기 송풍관의 일부분에는, 상기 끝단과 대향되는 방향으로 설정된 크기의 개구부가 형성될 수 있고, 상기 개구부를 개폐하기 위한 덮개가 구비될 수 있다.

또한, 상기 송풍범위 조절유닛은, 상기 하우징의 좌측면에 설치되는 힌지부; 및 상기 하우징의 힌지부에 틸팅가능하게 결합되고, 틸팅정도에 따라 상기 송풍유닛에 의한 공기의 송풍범위를 조절하는 틸팅패널을 포함할 수 있다.

또한, 상기 송풍범위 조절유닛은, 상기 틸팅패널의 가장자리를 따라 설치되어 상기 하우징의 내측면에 밀착되면서 기밀을 유지하는 탄성소재의 기밀패드를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 분리유닛은, 양측이 상호 연속적으로 연결되어 상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 각각 수용한 후 상기 수용되는 분쇄물이 즉각 배출되도록 저면이 개방된 복수의 구획함; 및 상기 구획함의 저면과 연통되는 유입구가 상단에 형성되고, 상기 구획함의 개수보다 적은 복수의 배출구가 하단에 형성되며, 상기 유입구와 상기 배출구를 선택적으로 연통시키는 가이드 벽으로 이루어지는 분기챔버를 포함할 수 있다.

또한, 상기 분리유닛은, 상기 하우징의 후측방향에 설치될 수 있고, 상기 구획함은, 상기 하우징의 좌우방향을 따라 연결될 수 있다.

상기 분기챔버의 가이드 벽에는, 복수개의 송풍홀이 설정된 간격으로 배열될 수 있고, 상기 분리유닛은, 미리 압축된 공기를 분사하여 상기 송풍홀로 송풍시키면서 상기 가이드 벽에 상기 분쇄물이 흡착되는 것을 방지하는 공기분사기를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 분기챔버의 통로는, 상기 구획함의 연결방향을 따라 이분 구획될 수 있고, 상기 분기챔버의 가이드 벽은, 상기 이분 구획된 통로별로 각각 서로 다른 경사를 갖도록 형성될 수 있으며, 상기 분리유닛은, 상기 구획함에 각각 설치되어 상기 구획함의 저면 일부분을 선택적으로 개폐하면서 상기 이분 구획된 통로에 대한 상기 분쇄물의 유입경로를 설정하는 유입경로 설정부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 유입경로 설정부재는, 상기 구획함의 연결방향으로 설치되는 회전축; 상기 회전축과 평행하는 상기 구획함의 어느 일측면에 연직방향으로 형성되는 가이드 홀; 상기 회전축에 결합되어 상기 가이드 홀을 통해 상기 구획함의 외측으로 노출되고, 상기 가이드 홀에 의해 안내되면서 상기 회전축을 회전시키는 레버; 및 상기 회전축에 일체로 결합되어 상기 레버에 의한 상기 회전축의 회전 시에 함께 회전하는 회전플레이트를 포함할 수 있다.

또한, 상기 하우징의 상면 우측 가장자리에는, 상기 제2 구간에서 상기 제4 구간으로 갈수록 높이가 낮아지는 가이드 바가 형성될 수 있다.

또한, 상기 하우징의 상면 좌측 가장자리에는, 상기 제1 구간에서 상기 제3 구간으로 연장되는 제2 가이드 바가 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 개량형 건식분리장치는, 하우징의 경사면 일측에 가변 경사면을 가지는 제1 가이드 바를 형성하여 분쇄물이 개별적인 물질로 선별되지 못하고 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 하우징의 경사면 타측에 길이가 가변되는 제2 가이드 바가 형성되어 제2 구간에서 제1 구간으로 비중이 높은 돌이 이동한 후 외부로 방출되는 것을 제한함으로서, 제2 구간에서 진동에 의해 비중이 서로 다른 돌과 석탄이 상하 분리될 수 있게 하는 장점을 가진다.

또한, 가이드유닛의 절곡구조를 통해 가이드유닛 간에 보다 여유로운 이격공간이 확보되도록 하여 가이드유닛을 타고 이동하는 돌에 의해 강제 이송되는 석탄을 추가 선별하는 효과를 가질 수 있다.

또한, 공기송풍을 통해 분쇄물의 선별을 보조하는 송풍유닛이 하우징의 수평방향 외측에 배치되도록 한 구성을 통해 송풍유닛의 기능고장을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 송풍유닛의 송풍범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛을 구성하여 송풍되는 공기의 세기 및 분쇄물의 선별분기점을 용이하게 변화시킬 수 있고, 이에 따라, 보다 절감된 송풍에너지로, 선별되는 분쇄물의 비중을 자유롭게 조절하면서 선별속도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 하우징으로부터 선별되어 배출되는 분쇄물을 각각의 구역으로 분리하면서 분리된 분쇄물을 선택적으로 재구분하는 분리유닛을 통해 선별결과에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 개량형 건식분리장치의 사시도.
도 2는 상기 건식분리장치의 송풍유닛 중 송풍관의 개구부 및 덮개를 나타낸 사시도.
도 3은 상기 건식분리장치의 다른 실시예에 따른 송풍유닛을 나타낸 사시도.
도 4는 상기 건식분리장치의 송풍범위 조절유닛을 나타낸 분해사시도.
도 5는 상기 건식분리장치의 분리유닛을 나타낸 사시도.
도 6은 상기 분리유닛의 유입경로 설정부재를 나타낸 도면.
도 7은 상기 분리유닛의 분기챔버가 갖는 통로를 예시적으로 나타낸 도면.
도 8은 상기 건식분리장치의 제2 가이드 바를 나타낸 개념도.
도 9는 진동에 의해 선별되는 분쇄물의 상하배치를 나타낸 개념도.
도 10은 상기 건식분리장치의 가이드유닛에 의한 분쇄물 이동경로를 나타낸 평면도.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다.　이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.　본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.　예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다.　또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.　따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.　도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

또한, 본 발명의 설명에서는 원탄의 분쇄물을 예시로 하여, 비중이 높은 물질은 맥석 또는 돌로 표현하고, 비중이 낮은 물질을 석탄 또는 정탄으로 표현하였으나, 본 발명을 이해함에 있어 비중이 서로 다른 혼합물에서 비중이 높은 물질과 비중이 낮은 물질로 폭넓게 해석될 수 있다.

나아가, 본 발명의 방향표시에 있어서, 도면의 상하방향을 상하방향, 도면의 좌우방향을 좌우방향, 도면의 전후방향을 전후방향, 도면의 좌우방향과 전후방향을 통틀어 수평방향이라고 정의하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 개량형 건식분리장치의 사시도이고, 도 2는 상기 건식분리장치의 송풍유닛 중 송풍관의 개구부 및 덮개를 나타낸 사시도이며, 도 3은 상기 건식분리장치의 다른 실시예에 따른 송풍유닛을 나타낸 사시도이고, 도 4는 상기 건식분리장치의 송풍범위 조절유닛을 나타낸 분해사시도이며, 도 5는 상기 건식분리장치의 분리유닛을 나타낸 사시도이고, 도 6은 상기 분리유닛의 유입경로 설정부재를 나타낸 도면이며, 도 7은 상기 분리유닛의 분기챔버가 갖는 통로를 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 8은 상기 건식분리장치의 제2 가이드 바를 나타낸 개념도이며, 도 9는 진동에 의해 선별되는 분쇄물의 상하배치를 나타낸 개념도이고, 도 10은 상기 건식분리장치의 가이드유닛에 의한 분쇄물 이동경로를 나타낸 평면도이다.

도 1 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 개량형 건식분리장치(100)는 하우징(110, 110'), 공급유닛(120), 가이드유닛(130), 진동유닛(140), 송풍유닛(150, 150'), 송풍범위 조절유닛(160) 및 분리유닛(170)을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 하우징(110)은 후술될 모든 부품을 고정하고 형태가 유지될 수 있도록 지지하는 골격으로서, 상측으로 갈수록 부피가 넓어지는 직육면체 형상으로 형성될 수 있고, 더 바람직하게는, 상광하협의 호퍼형태로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

이러한 상기 하우징(110)은 본 발명에 의하면, 상면이 평평하게 형성되되 각 모서리의 꼭지점이 임의의 높이를 가지도록 기울어져, 각각의 구간이 서로 다른 높이를 가지게 하고, 이에 따라, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간(110a), 제2 구간(110b), 제3 구간(110c), 제4 구간(110d)으로 구분되는 경사진 구조로 제작되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하우징(110)은 후술될 송풍유닛(150)에 의해 상측으로 송풍되는 공기를 외부로 배출시키기 위해 상면에 복수의 관통홀(111)이 형성될 수 있고, 이에 대한 구체적인 작용은 상기 송풍유닛(150)의 설명에서 함께 기술하기로 한다.

상기 공급유닛(120)은 전술한 하우징(110)의 인접한 부근에 설치되어 상기 하우징(110)의 상면으로 분쇄물(P)을 공급하는 구성으로, 그 배치는 상기 하우징(110)의 상면에 분쇄물(P)의 공급이 가능한 범위 내에서 다양한 방향성을 가지면서 복수의 개수로 이루어질 수 있다.

다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 공급유닛(120)은 상기 하우징(110)의 상면 중 상기 제1 구간(110a)과 제2 구간(110b) 사이에 인접한 곳으로 상기 분쇄물(P)의 공급이 이루어지도록 구성될 수 있고, 더 바람직하게는, 상기 분쇄물(P)이 배출되는 단부(120a)가 상기 하우징(110)의 상면과 서로 마주보도록 하여 상기 분쇄물(P)의 중력가속도를 감소시키도록 구성하는 것이 좋다.

또한, 이때, 상기 하우징(110)의 관통홀(111)은 상기 공급유닛(120)으로부터 공급된 분쇄물(P)이 상기 하우징(110)의 내측으로 난입되지 않도록 상기 분쇄물(P)에 함유된 입자들보다 면적이 작게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 가이드유닛(130)은 하우징(110)의 상면에 경사지게 돌출 형성되어 후술되는 진동유닛(140)에 의한 상기 하우징(110)의 진동에 따라 상기 분쇄물(P)을 안내하는 것으로, 복수개가 형성될 수 있고, 바람직하게는, 상기 하우징(110)의 제1 구간(110a)이 위치되는 전측방향에서 상기 제3 구간(110c)이 위치되는 후측방향으로 연장 형성되되, 상기 제1 구간(110a)이 위치되는 좌측방향에서 상기 제2 구간(110b)이 위치되는 우측방향으로 경사지게 형성될 수 있다.

상기 진동유닛(140)은 하우징(110)에 진동을 가하여 상기 분쇄물(P)이 가이드유닛(130)을 따라 서로 다른 경로(R1, R2)로 배출되도록 하는 구성으로, 상기 하우징(110)의 일측에 설치될 수 있고, 수평방향으로 일정한 진동을 가하도록 구성되는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는, 상기 하우징(110)의 좌우방향으로 진동을 가하도록 구성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

이러한 상기 진동유닛(140)은 피스톤 및 크랭크축의 왕복운동을 이용한 진동기기가 적용되는 것이 바람직하나, 편심캠의 회전을 이용한 진동기기가 적용될 수도 있고, 이는 일반적인 공지의 기술이므로, 구체적인 도시 및 설명은 생략하기로 한다.

여기서, 상기 진동유닛(140)에 의한 하우징(110)에서의 상기 분쇄물(P)의 분리작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 공급유닛(120)에서 하우징(110)으로 상기 분쇄물(P)을 공급할 경우, 상기 분쇄물(P)을 구성하는 비중이 다른 물질, 예컨대, 돌(P1)과 석탄(P2)이 서로 분리되지 않고 중력에 의해 상기 하우징(110)의 경사진 상면을 타고 낙하하게 된다.

이때, 상기 진동유닛(140)에 의해 상기 하우징(110)에 일정한 방향의 진동이 가해지면 상기 하우징(110)의 공급된 분쇄물(P) 중 상대적으로 비중이 높은 돌(P1)은 상기 가이드유닛(130)을 타고 높은 방향으로 이동하게 되고, 상대적으로 비중이 낮은 석탄(P2)은 상기 가이드유닛(130)을 타고 낮은 방향으로 이동하게 된다.

즉, 상기 하우징(110)이 진동하며 발생하는 힘이 개별적인 분쇄물(P1, P2)에 전달되어 상기 분쇄물(P)을 구성하는 비중 차이를 가지는 물질, 예컨대, 상기 돌(P1)과 석탄(P2)이 서로 다른 방향으로 움직이며 선별되는 것이다.

도 9를 참조하여 설명하면, 상기 공급유닛(120)에서 하우징(110)으로 낙하된 상기 분쇄물(P)은 상기 하우징(110)의 진동에 의해 상대적으로 비중이 높은 돌(P1)이 상기 하우징(110)의 상면이 위치되는 하측으로 이동하게 되고, 상대적으로 비중이 낮은 석탄(P2)은 상측으로 이동하게 된다.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 돌(P1)은 가이드유닛(130)을 타고 상기 제1 구간(110a) 또는 제3 구간(110c)으로 이동한 후, 상기 하우징(110)의 좌측에 형성된 제1 방출부(D1)로 배출되고, 상기 석탄(P2)은 돌(P1)의 상측에 위치되어 제4 구간(110d)으로 이동하게 된다.

여기서, 상기 공급유닛(120)으로부터 하우징(110)에 상기 분쇄물(P)이 지속적으로 공급될 경우, 상기 분쇄물(P)이 비중별로, 예컨대, 상기 돌(P1)과 석탄(P2)으로 선별되지 못한 채로 주변으로 밀려날 수 있다.

따라서, 상기 선별되지 못한 분쇄물(P)이 새롭게 공급되는 분쇄물(P)에 밀려 상기 하우징(110)의 외측으로 방출되는 것을 제한하고자 본 발명에 따른 상기 하우징(110)의 상면 우측 가장자리에는 상기 제2 구간(110b)에서 제4 구간(110d)으로 갈수록 높이가 낮아지는 제1 가이드 바(112)가 형성될 수 있다.

이러한 상기 제1 가이드 바(112)는 분쇄물(P)이 상기 제2 구간(110b)에서 제4 구간(110d)으로 이동하며 석탄(P2)과 혼합된 잔여 돌(P1)이 상기 가이드유닛(130)을 타고 올라가게 하면 충분하지만, 상술한 바와 같이, 상기 제2 구간(110b)에서 제4 구간(110d)으로 갈수록 높이가 낮아지게 형성함으로써, 상기 하우징(110) 후측의 제2 방출부(D2)를 통해 선별되는 석탄(P1)이 일정한 크기를 가지게 할 수 있다.

이를 보다 상세히 설명하면, 상기 공급유닛(120)을 통해 상기 제2 구간(110b)에 분쇄물(P)이 공급될 경우, 상기 제2 구간(110b)의 우측 가장자리로 밀리는 분쇄물(P)은 돌(P1)과 석탄(P2)이 혼합되어 있으므로, 상기 제1 가이드 바(112)의 높이가 높게 형성되어야 하지만, 상기 제4 구간(110d)으로 갈수록 분쇄물(P)에 포함된 돌(P1)이 상기 가이드유닛(130)에 의해 제거된다.

이때, 상기 제1 가이드 바(112)의 높이를 상기 제2 방출부(D2)로 갈수록 낮게 형성하면, 입자가 지나치게 큰 돌(P1) 또는 석탄(P2)은 진동에 의해 상기 제1 가이드 바(112)를 넘어 상기 하우징(110)의 우측 외부로 이탈되므로, 추후 상기 제2 방출부(D2)로 배출되는 석탄(P2)의 크기가 균일하게 되는 것이다.

한편, 상기 가이드유닛(130)은 본 발명에 의하면, 상기 하우징(110)의 전좌측에 형성되는 복수의 제1 가이드유닛(131)과, 상기 제1 가이드유닛(131)의 우측에 이격 형성되며, 상기 제1 가이드유닛(131)의 우측 단부와 마주보는 좌측 단부가 좌측 방향으로 절곡 형성된 복수의 제2 가이드유닛(132)과, 상기 제1,2 가이드유닛(131, 132)의 후측에 형성되는 복수의 제3 가이드유닛(133)을 포함하여 이루어질 수 있다.

도 10을 참조하여 설명하면, 상기 하우징(110)의 진동이 가해질 경우, 상기 돌(P1)은 하우징(110)의 상면에서 R1과 같은 이송경로를 가질 수 있는 반면, 상기 석탄(P2)은 하우징(110)의 상면에서 R2와 같은 이송경로를 가질 수 있다.

이때, 상기 돌(P1) 사이에 상기 석탄(P2)이 압박당한 상태에서 강제 이송될 경우, 분리되지 못한 석탄(P2)이 돌(P1)과 함께 상기 제1 방출부(D1)로 배출될 수 있다.

이에 본 발명의 상기 하우징(110) 상면에는 상기 돌(P1)과 석탄(P2)이 서로 완벽하게 분리되지 않는 구간에 상기 제1,2 가이드유닛(131, 132)을 형성하되, 상기 제2 가이드유닛(132)의 좌측 단부를 절곡하여 상기 제1,2 가이드유닛(131, 132)간에 상기 돌(P1) 사이에 섞여있는 석탄(P2)이 보다 용이하게 분리될 수 있는 이격공간을 형성해준 것이다.

즉, 상기 제1,2 가이드유닛(131, 132)간의 이격공간은 상기 공급유닛(120)에서 대량의 돌(P1)과 석탄(P2)이 공급될 경우, 상기 석탄(P2)이 제2,4 구간(110b, 110d)의 가이드유닛(130) 일측에서 제1,3 구간(110a, 110c)의 가이드유닛(130) 타측까지 이동하기 전, 그 이동 도중에 분리가 가능해지도록 함으로써, 보다 많은 분쇄물(P)을 처리할 수 있는 환경을 제공한다.

더불어, 상기 하우징(110)의 상면 좌측 가장자리에는 상기 제1 구간(110a)에서 상기 제3 구간(110c)으로 제2 가이드 바(113)가 연장 형성될 수 있다.

보다 상세히 설명하면, 상기 제2 구간(110b)으로 분쇄물(P)이 유입될 경우 진동에 의해 돌(P1)이 하측으로 내려가고 석탄(P2)이 돌(P1)의 상측으로 올라가게 됨과 동시에 돌(P1)은 상기 가이드유닛(130)을 타고 제1 구간(110a)과 제3 구간(110c)으로 이동하게 된다.

이때, 분리된 돌(P1)이 빠르게 상기 제1 방출부(D1)로 선별될 경우 제2 구간(110b)에서 석탄(P2)을 지지하고 있는 돌(P1)이 군집하여 이루어진 지지층이 낮아지거나 혹은 없어져 진동을 이용하여 석탄(P2)과 돌(P1)이 상하로 분리되며 이동 선별되는 과정의 효율성이 떨어진다.

따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 돌(P1)의 이송경로(R1)를 상기 제2 가이드 바(113)를 이용하여 가이드함으로써, 돌(P1)이 상기 가이드유닛(130)을 통해 인접한 제1 방출부(D1)로 바로 방출되지 않고, 상기 제2 가이드 바(113)를 타면서 다른 이송경로(R3)로 이동되도록 하여 상기 제1 구간(110a)과 제2 구간(110b)에서 일정량 이상 위치되는 동시에, 석탄(P2)과 상하 경계층을 형성하게 하는 것이다.

그리고, 상기 제2 가이드 바(113)는 전후방향 길이를 조절 가능하게 형성되는 것을 권장한다. 좀 더 구체적으로는, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(110)의 좌측 가장자리에 전후 길이방향으로 슬라이딩 가이드(113b)가 인입 가능한 길이제어유닛(113a)을 설치하고, 상기 하우징(110)에 슬라이딩 가이드(113b)에 상하 방향으로 형성된 고정핀(113c)에 대응하는 홈(113d)을 고정핀(113c)의 이동경로 상에 형성하여, 슬라이딩 가이드(113b)를 원하는 길이만큼 길이제어유닛(113a)에서 인입 또는 인출한 후, 상기 고정핀(113c)을 홈(113d)에 끼워 길이를 제어하거나, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(110)의 좌측 가장자리에 전후 길이방향으로 복수개의 홈(113d)을 형성하고, 슬라이딩 가이드(113b)에 상기 홈(113d)과 대응하는 고정핀(113c)을 형성한 후, 슬라이딩 가이드(113b)를 이동 고정시키거나, 원하는 길이에 대응하여 상기 하우징(110)에 복수개의 슬라이딩 가이드(113b)를 설치하는 등 다양한 방법을 사용하여 상기 제2 가이드 바(113)의 길이를 조절함으로써, 상기 제1 방출부(D1)로 방출되는 돌(P1)의 크기를 조절할 수 있다.

나아가, 상기 분쇄물(P)이 분리될 경우, 비중이 가장 큰 돌(P1)이 상기 제1 구간(110a)으로 이동하면서 상기 제1 구간(110a)의 가장자리에 체류되는 경우가 발생할 수 있는데, 이를 위해 상기 제1 구간(110a)의 하우징(110) 상면에는 상기 제4 구간(110d)을 마주하면서 외측 상부방향으로 경사지게 연장되는 차단체(114)가 형성될 수 있다.

이러한 상기 차단체(114)는 본 발명의 도면에서 메쉬 형상으로 도시되고 있으나, 이는 본 발명에서 제안하는 하나의 실시 예일 뿐, 이에 한정되지만은 않는다.

상기 송풍유닛(150)은 하우징(110)의 관통홀(111)의 하측에서 상측으로 공기를 송풍하기 위한 구성으로, 본 발명에 의하면, 상기 하우징(110)의 하부에 설치될 수 있고, 더 바람직하게는, 상기 하우징(110)의 수평방향 외측에 구성될 수 있다.

이러한 상기 송풍유닛(150)은 송풍관(151) 및 송풍팬(152)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 송풍관(151)은 하우징(110)의 저면에 결합되어 하부방향으로 연장되고, 일부분을 기점으로 끝단이 상측방향을 향하도록 경사지게 절곡되면서 상기 하우징(110)의 수평방향 외측으로 더 연장될 수 있다.

상기 송풍팬(152)은 송풍관(151)의 더 연장된 부분 통로에 회전가능하게 설치되고, 회전력을 이용하여 상기 하우징(110)의 관통홀(111)로 공기를 송풍하는 기능을 수행한다.

상술한 바와 같이 구성되는 송풍유닛(150)은 모래와 먼지 등 상기 분쇄물(P)에 다수 부착되어 있는 미세한 불순물들이 선별작업 중 상기 관통홀(111)을 통해 상기 하우징(110)의 내측으로 난입하는 것을 감소시킬 수 있음은 물론, 상기 불순물이 하우징(110)의 상면에 쌓이는 것을 방지하여 상기 분쇄물(P) 선별능력이 떨어지는 단점을 보완할 수 있다.

이때, 상기 송풍유닛(150)에 의해 관통홀(111) 상측으로 방출되는 공기는 상기 분쇄물(P)의 분리 및 이동을 보조하는 것은 물론이다.

한편, 상기 송풍유닛(150)에 의한 공기송풍에도 불구하고, 상기 관통홀(111)보다 작은 크기의 미세한 불순물과 분쇄물(P)이 상기 관통홀(111)을 통해 상기 하우징(110)의 내측으로 다소 유입되면서 상기 송풍관(151)의 절곡된 일부분에 쌓일 수 있는데, 이를 위해 본 발명에 따른 상기 송풍관(151)의 일부분에는 상기 송풍관(151)의 끝단과 대응하는 방향으로 설정된 크기의 개구부(151a)가 형성될 수 있고, 상기 개구부(151a)에 덮개(151b)가 개폐가능하게 구비될 수 있다.

즉, 상기 개구부(151a) 및 덮개(151b)를 통해 상기 송풍관(151)의 절곡된 부분에 쌓여있는 불순물, 분쇄물(P) 등을 제거할 수 있게 된다.

여기서, 상기 송풍관(151)의 절곡된 부분에 쌓인 불순물, 분쇄물(P) 등이 상기 송풍팬(152)에 의해 역류하는 것을 방지하고, 상기 개구부(151a) 및 덮개(151b)가 보다 효율적으로 사용되기 위해 상기 개구부(151a) 및 덮개(151b)가 위치된 상기 송풍관(151)의 일부분은 상기 송풍관(151)의 끝단과 대응하는 방향으로 돌출 연장되어 분기되는 형태로 이루어질 수 있다.

상기와 같은 구성에 따르면, 상기 하우징(110)의 내측으로 유입되는 불순물, 분쇄물(P)은 상기 개구부(151a)를 향하여 모이면서 상기 개구부(151a) 측에 쌓이게 되고, 이에 따라, 보다 용이한 제거가 가능함은 물론, 상기 송풍팬(152)의 바람으로 보다 효율적인 제거가 가능하다.

더불어, 상기 송풍팬(152)은 송풍관(151)에 의해 상기 하우징(110)의 외측에 배치되므로, 상기 하우징(110)의 내측으로 유입되는 불순물, 분쇄물(P)과의 접촉을 피할 수 있으며, 이에 따라, 상기 송풍팬(152)의 안정적인 동작환경이 제공되어 효율적인 송풍기능을 보장할 수 있게 된다.

나아가, 도 3을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 하우징(110')은 전후방향을 따라 구역이 나눠진 복수개의 호퍼형태로 이루어질 수 있고, 상기 송풍유닛(150') 또한, 이에 대응하여 각각 설치될 수 있다.

상기 송풍범위 조절유닛(160)은 하우징(110)의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛(150)에 의해 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 구성으로, 좀 더 구체적으로, 힌지부(161) 및 틸팅패널(162)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 힌지부(161)는 하우징(110)의 좌측면에 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지는 않는다.

상기 틸팅패널(162)은 힌지부(161)에 틸팅가능하게 결합되는 패널로서, 본 발명에 따르면, 상기 하우징(110)의 좌측면의 전후방향 폭과 대응하는 폭을 갖도록 제작될 수 있고, 바람직하게는, 상기 하우징(110)의 좌우방향을 따라 틸팅하도록 구성될 수 있으며, 틸팅정도에 따라 상기 송풍유닛(150)으로부터 송풍되는 공기의 방향을 조절하는 기능을 수행한다.

한편, 상기 틸팅패널(162)은 틸팅동작 시에, 호퍼형태로 제작된 상기 하우징(110)의 내측면과의 간섭 또는 간극이 발생할 수 있는데, 이를 위해 상기 송풍범위 조절유닛(160)은 기밀패드(163)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

상기 기밀패드(163)는 틸팅패널(162)의 가장자리를 따라 설치되어 상기 하우징(110)의 내측면에 유연성 있게 밀착되도록 구성되는 것이 바람직하고, 상기 하우징(110)의 내측면과 간섭이 발생할 경우에는 상기 하우징(110)의 내측면을 따라 유연하게 변형되면서 기밀유지 상태로 상기 틸팅패널(162)의 틸팅이 원활히 이루어질 수 있도록 하는 것은 물론, 상기 틸팅패널(162)의 둘레면과 상기 하우징(110)의 내측면 사이에 간극이 발생할 경우에는 그 간극을 차단함으로써, 기밀을 유지하는 기능을 수행한다.

이에 따라, 상기 기밀패드(163)는 틸팅패널(162)의 틸팅동작 신뢰성과 상기 송풍유닛(150)의 송풍효율을 보다 향상시킬 수 있다.

여기서, 상기 기밀패드(163)는 플렉시블한 탄성소재, 예컨대, 고무 또는 실리콘으로 제작되는 것이 바람직하며, 보다 확실한 기밀성을 위해 상기 힌지부(161)에도 커버하는 형태로 설치될 수 있다.

이러한 상기 송풍범위 조절유닛(160)을 통해 상기 하우징(110)의 각 구간(110a, 110b, 110c, 110d)에서 발생하는 분쇄물(P)의 움직임을 개별적으로 제어할 수 있게 되며, 특히, 본 발명에서 제안하는 상기 힌지부(161) 및 틸팅패널(162)의 구조에 따르면, 상기 제1,3 구간(110a, 110c)에서 상기 제2,4 구간(110b, 110d)에 이르는 방향(좌우방향)으로 공기의 송풍범위가 조절됨으로써, 상기 제2 방출부(D2)로 배출될 석탄(P2)의 비중을 자유롭게 조절할 수 있다.

다시 말해, 상기 송풍범위 조절유닛(160)은 석탄(P2)의 이동을 위한 상기 송풍유닛(150)의 보조범위를 자유롭게 설정할 수 있는 것이다.

결론적으로, 상기 송풍범위 조절유닛(160)은 송풍유닛(150)으로부터 송풍되는 공기의 세기 및 분쇄물(P)의 선별분기점을 용이하게 변화시킬 수 있고, 이에 따라, 보다 절감된 송풍에너지로, 선별되는 분쇄물(P)의 비중을 자유롭게 조절할 수 있음은 물론, 상기 분쇄물(P)의 선별속도까지 증가시킬 수 있다.

이때, 상기 송풍범위 조절유닛(160)의 기능 신뢰도를 위해 상기 틸팅패널(162) 및 기밀패드(163)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 높이방향의 길이가 신축가능하게 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에서는 상기 송풍범위 조절유닛(160)을 회동방식의 패널구조로 적용하고 있으나, 슬라이드 개폐방식의 패널구조를 적용할 수도 있다.

또한, 상기 틸팅패널(162)의 틸팅 및 길이신축은 복수의 돌기 및 그에 대응하는 홈을 통해 이루어질 수 있고, 전동모터를 이용한 기어결합방식 또는 유압실린더를 이용한 피스톤 방식 등 다양한 공지의 전자식 구성이 활용될 수 있음은 물론이며, 이는 일반적인 공지의 기술이므로, 이에 대한 구체적인 도시는 생략하기로 한다.

상기 분리유닛(170)은 하우징(110)으로부터 배출되는 분쇄물(P)을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물(P)을 선택적으로 분리하는 구성으로, 구획함(171), 분기챔버(172), 공기분사기(173) 및 유입경로 설정부재(174)를 포함하여 구성될 수 있다.

단, 본 발명의 실시예에서는 석탄(P2)의 선별을 주목적으로 하므로, 상기 분리유닛(170)이 하우징(110)의 후측방향에 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지는 않는다.

상기 구획함(171)은 양측이 상호 연속적으로 복수 연결되어 상기 하우징(110)으로부터 배출되는 분쇄물(P)을 상기 하우징(110)의 수평방향을 따라 각각 분리 수용하는 함체로, 바람직하게는, 상기 하우징(110)의 좌우방향을 따라 연결되어 상기 제2 방출부(D2)로부터 배출되는 분쇄물(P)을 각각 수용한 후 상기 수용되는 분쇄물(P)이 즉각 배출되도록 저면이 개방될 수 있다.

여기서, 상기 구획함(171)은 본 발명에 의하면, 10개가 상호 연결될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

상기 분기챔버(172)는 구획함(171)의 하부에 분기된 형태로 설치되어 각각의 상기 구획함(171)으로부터 배출되는 각각의 분쇄물(P)을 선택적으로 분리하는 챔버로서, 상기 구획함(171)의 저면과 연통되는 유입구(172a)가 상단에 형성될 수 있고, 상기 구획함(171)의 개수보다 적은 복수의 배출구(172b)가 하단에 형성될 수 있으며, 상기 유입구(172a)와 배출구(172b)를 선택적으로 연통시키는 가이드 벽(172c)으로 이루어질 수 있다.

이러한 상기 유입구(172a)에서 배출구(172b)에 이르는 상기 분기챔버(172)의 통로는 본 발명에 의하면, 상기 구획함(171)의 연결방향을 따라 전측과 후측으로 이분 구획되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가이드 벽(172c)은 이분 구획된 통로별로 각각 서로 다른 경사를 갖도록 형성될 수 있고, 상기 석탄(P2)이 보다 잘 흘러내려갈 수 있도록 마찰계수가 비교적 낮은 스테인리스 소재로 제작될 수 있으며, 상기 분쇄물(P)이 접촉되는 상면에는 송풍홀(172d)이 설정된 간격으로 복수개 배열될 수 있다.

상기 공기분사기(173)는 미리 압축된 공기를 분사하여 상기 송풍홀(172d)로 송풍시키면서 상기 가이드 벽(172c)에 분쇄물(P)이 흡착되는 것을 방지하는 것으로, 본 발명에 의하면, 압축공기를 저장하는 저장부(미도시), 상기 저장부에 연결되어 상기 가이드 벽(172c)에 인입되는 공기이동라인(부호 미표시), 상기 인입된 공기이동라인에 연결되는 노즐(부호 미표시), 상기 압축공기를 밸브조절을 통해 상기 노즐로 분사시키는 분사제어부(부호 미표시)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 본 발명에 따른 상기 공기분사기(173)는 공기이동라인 및 노즐이 상기 가이드 벽(172c) 내에 인입되는 구성으로 적용되고 있으나, 상기 송풍홀(172d)이 가이드 벽(172c)에 관통 형성되는 다른 실시예(미도시)에 따르면, 상기 공기이동라인 및 노즐이 상기 가이드 벽(172c)의 외측에 배치될 수도 있으며, 이에 한정되지 않고, 해당관련분야의 통상지식을 가진 당업자에 의해 본 발명의 기술적 범위 내에서 다양한 분사기기가 다양한 형태로 적용될 수 있음은 물론이다.

상기 유입경로 설정부재(174)는 구획함(171)에 각각 설치되어 상기 구획함(171)의 저면 일부분을 선택적으로 개폐하면서 상기 이분 구획된 통로에 대한 상기 분쇄물(P)의 유입경로(유입방향)를 설정하는 구성으로, 좀 더 구체적으로, 회전축(174a), 가이드 홀(174b), 레버(174c) 및 회전플레이트(174d)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 회전축(174a)은 구획함(171)에 회전가능하게 결합되어 후술되는 회전플레이트(174d)를 지지하면서 일체로 회전시키기 위한 축으로서, 바람직하게는, 상기 구획함(171)의 연결방향으로 설치될 수 있다.

상기 가이드 홀(174b)은 후술될 레버(174c)의 이동경로를 제공하는 것으로, 상기 회전축(174a)과 평행하는 상기 구획함(171)의 어느 일측면에 연직방향으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 레버(174c)는 가이드 홀(174b)에 의해 안내되면서 상기 회전축(174a)을 회전시키는 구성으로, 상기 회전축(174a)에 결합되어 상기 가이드 홀(174b)을 통해 상기 구획함(171)의 외측으로 노출되도록 연장될 수 있다.

상기 회전플레이트(174d)는 분기챔버(172)의 유입구(172a)로 향하는 분쇄물(P)의 낙하방향을 안내하는 것으로, 상기 회전축(174a)에 일체로 결합되어 상기 레버(174c)에 의한 상기 회전축(174a)의 회전으로 함께 회전할 수 있다.

이러한 상기 회전플레이트(174d)는 회전 시에, 상측 일단이 상기 구획함(171)의 내측면에 밀착되도록 하고, 좌우측 양단이 상기 구획함(171)의 내측면에 유동가능하게 밀착되도록 하여 상기 분쇄물(P)의 낙하방향을 어느 일 방향으로만 안내하도록 구성한 것이 바람직하다.

즉, 상기 회전플레이트(174d)는 도 6의 (b)를 참조하여, 상기 레버(174c)의 연직방향 이동 시에, 상기 회전축(174a)을 기준으로 회전하면서 임의의 경사를 이루고, 이에 따라, 상기 분기챔버(172)의 유입구(172a)에 유입될 분쇄물(P)의 낙하방향을 선택적으로 안내할 수 있다.

예컨대, 도 5 및 도 7을 참조하여, 상기 분기챔버(172)의 유입구(172a)는 상기 구획함(171)의 개수에 대응하여 10개로 구성될 수 있고, 상기 배출구(172b)는 3개로 구성될 수 있다.

또한, 상기 3개의 배출구(172b) 중 좌측 배출구는 상기 돌(P1)이 함께 배출될 가능성이 상대적으로 가장 높으므로, "불합격(Reject)", 가운데측 배출구는 "보통(Middling)", 우측 배출구는 "합격(Product)"으로 의미부여할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

상기 가이드 벽(172c)은 분기챔버(172)의 이분 구획된 두 통로에 각각 상이한 경사구조를 이루면서 상기 유입구(172a)와 배출구(172b)를 선택적으로 연통시킨다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 분기챔버(172)의 두 통로 중 전측통로는 10개의 유입구(172a)가 모두 가운데측 배출구로 연통되도록 구성할 수 있는 반면, 후측통로는 좌측 3개 유입구가 좌측 배출구로, 가운데측 4개 유입구가 가운데측 배출구로, 우측 3개 유입구가 우측 배출구로 연통되도록 구성할 수 있다.

이때, 상기 유입경로 설정부재(174)를 이용하면, 상기 이분 구획된 상기 분기챔버(172)의 두 통로 중 적어도 하나의 통로를 향하는 방향으로 상기 분쇄물(P)을 낙하시킬 수 있게 된다.

이러한 상기 유입경로 설정부재(174)를 이용한 상기 분쇄물(P)의 유입경로 설정은 각각의 상기 구획함(171)에 수용되는 각각의 분쇄물(P)의 입자 크기를 고려하여 해당관련분야의 당업자가 자유롭게 변경할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 상기 유입경로 설정부재(174)를 회전식 플레이트구조로 적용하고 있으나, 슬라이드 개폐식 플레이트구조로 적용할 수도 있다.

따라서, 본 발명에 따른 개량형 건식분리장치(100)는, 하우징(110)의 경사면 일측에 가변 경사면을 가지는 제1 가이드 바(112)를 형성하여 분쇄물(P)이 개별적인 물질로 선별되지 못하고 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 하우징(110)의 경사면 타측에 길이가 가변되는 제2 가이드 바(113)가 형성되어 제2 구간(110b)에서 제1 구간(110a)으로 비중이 높은 돌이 이동한 후 외부로 방출되는 것을 제한함으로서, 제2 구간(110b)에서 진동에 의해 비중이 서로 다른 돌(P1)과 석탄(P2)이 상하 분리될 수 있게 하는 장점이 있다.

또한, 제2 가이드유닛(132)의 절곡구조를 통해 제1,2 가이드유닛(131, 132) 간에 보다 여유로운 이격공간이 확보되도록 하여 제1,2 가이드유닛(131, 132)을 타고 이동하는 돌(P1)에 의해 강제 이송되는 석탄(P2)을 추가 선별할 수 있다.

또한, 공기송풍을 통해 분쇄물(P)의 선별을 보조하는 송풍유닛(150)이 하우징(110)의 수평방향 외측에 배치되도록 한 구성을 통해 송풍유닛(150)의 기능고장을 방지할 수 있는 효과가 있다.

더불어, 송풍유닛(150)의 송풍범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛(160)을 구성하여 송풍되는 공기의 세기 및 분쇄물(P)의 선별분기점을 용이하게 변화시킬 수 있고, 이에 따라, 보다 절감된 송풍에너지로, 선별되는 분쇄물(P)의 비중을 자유롭게 조절하면서 선별속도를 증가시킬 수 있는 이점이 있다.

나아가, 하우징(110)으로부터 선별되어 배출되는 분쇄물(P)을 각각의 구역으로 분리하면서 분리된 분쇄물(P)을 선택적으로 재구분하는 분리유닛(170)을 통해 선별결과에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

100 : 건식분리장치 110, 110' : 하우징
110a : 제1 구간 110b : 제2 구간
110c : 제3 구간 110d : 제4 구간
111 : 관통홀 112 : 제1 가이드 바
113 : 제2 가이드 바 114 : 차단체
120 : 공급유닛 120a : 단부
130 : 가이드유닛 131 : 제1 가이드유닛
132 : 제2 가이드유닛 133 : 제3 가이드유닛
140 : 진동유닛 150 : 송풍유닛
151 : 송풍관 151a : 개구부
151b : 덮개 152 : 송풍팬
160 : 송풍범위 조절유닛 161 : 힌지부
162 : 틸팅패널 163 : 기밀패드
170 : 분리유닛 171 : 구획함
172 : 분기챔버 172a : 유입구
172b : 배출구 172c : 가이드 벽
172d : 송풍홀 173 : 공기분사기
174 : 유입경로 설정부재 174a : 회전축
174b : 가이드 홀 174c : 레버
174d : 회전플레이트 P : 분쇄물
P1 : 돌 P2 : 석탄

Claims (14)

1. 상면에 복수의 관통홀이 형성되고, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간, 제2 구간, 제3 구간, 제4 구간으로 구분되도록 경사진 구조를 갖는 하우징;
   상기 하우징의 상면으로 분쇄물을 공급하는 공급유닛;
   상기 하우징의 상면에 경사지게 돌출 형성되는 복수의 가이드유닛;
   상기 하우징의 일측에 설치되며, 상기 하우징에 진동을 가하여 상기 분쇄물이 상기 가이드유닛을 따라 서로 다른 경로로 배출되도록 하는 진동유닛;
   상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 하우징의 수평방향 외측으로 연장되고, 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍유닛;
   상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛에 의해 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛; 및
   상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물을 선택적으로 분리하는 분리유닛을 포함하고,
   상기 가이드유닛은,
   상기 하우징의 상기 제1 구간이 위치되는 전측방향에서 상기 제3 구간이 위치되는 후측방향으로 연장 형성되되, 상기 제1 구간이 위치되는 좌측방향에서 상기 제2 구간이 위치되는 우측방향으로 경사지게 형성되며,
   상기 하우징의 상면 우측 가장자리에는,
   상기 제2 구간에서 상기 제4 구간으로 갈수록 높이가 낮아지는 제1 가이드 바가 형성된 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
2. 삭제
3. 상면에 복수의 관통홀이 형성되고, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간, 제2 구간, 제3 구간, 제4 구간으로 구분되도록 경사진 구조를 갖는 하우징;
   상기 하우징의 상면으로 분쇄물을 공급하는 공급유닛;
   상기 하우징의 상면에 경사지게 돌출 형성되는 복수의 가이드유닛;
   상기 하우징의 일측에 설치되며, 상기 하우징에 진동을 가하여 상기 분쇄물이 상기 가이드유닛을 따라 서로 다른 경로로 배출되도록 하는 진동유닛;
   상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 하우징의 수평방향 외측으로 연장되고, 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍유닛;
   상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛에 의해 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛; 및
   상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물을 선택적으로 분리하는 분리유닛을 포함하고,
   상기 가이드유닛은,
   상기 하우징의 상기 제1 구간이 위치되는 전측방향에서 상기 제3 구간이 위치되는 후측방향으로 연장 형성되되, 상기 제1 구간이 위치되는 좌측방향에서 상기 제2 구간이 위치되는 우측방향으로 경사지게 형성되며,
   상기 가이드유닛은,
   상기 하우징의 전좌측에 형성되는 복수의 제1 가이드유닛;
   상기 제1 가이드유닛의 우측에 이격 형성되며, 상기 제1 가이드유닛의 우측 단부와 마주보는 좌측 단부가 좌측 방향으로 절곡 형성된 복수의 제2 가이드유닛; 및
   상기 제1 가이드유닛과 상기 제2 가이드유닛의 후측에 형성되는 복수의 제3 가이드유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 송풍유닛은,
   상기 하우징의 저면에 결합되어 하부방향으로 연장되고, 일부분을 기점으로 끝단이 상측방향을 향하도록 경사지게 절곡되면서 상기 하우징의 수평방향 외측으로 더 연장되는 송풍관; 및
   상기 송풍관의 더 연장된 부분 통로에 회전가능하게 설치되고, 회전력을 이용하여 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 송풍관의 일부분에는,
   상기 끝단과 대향되는 방향으로 설정된 크기의 개구부가 형성되고,
   상기 개구부를 개폐하기 위한 덮개가 구비된 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
6. 상면에 복수의 관통홀이 형성되고, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간, 제2 구간, 제3 구간, 제4 구간으로 구분되도록 경사진 구조를 갖는 하우징;
   상기 하우징의 상면으로 분쇄물을 공급하는 공급유닛;
   상기 하우징의 상면에 경사지게 돌출 형성되는 복수의 가이드유닛;
   상기 하우징의 일측에 설치되며, 상기 하우징에 진동을 가하여 상기 분쇄물이 상기 가이드유닛을 따라 서로 다른 경로로 배출되도록 하는 진동유닛;
   상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 하우징의 수평방향 외측으로 연장되고, 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍유닛;
   상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛에 의해 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛; 및
   상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물을 선택적으로 분리하는 분리유닛을 포함하고,
   상기 가이드유닛은,
   상기 하우징의 상기 제1 구간이 위치되는 전측방향에서 상기 제3 구간이 위치되는 후측방향으로 연장 형성되되, 상기 제1 구간이 위치되는 좌측방향에서 상기 제2 구간이 위치되는 우측방향으로 경사지게 형성되며,
   상기 송풍범위 조절유닛은,
   상기 하우징의 좌측면에 설치되는 힌지부; 및
   상기 하우징의 힌지부에 틸팅가능하게 결합되고, 틸팅정도에 따라 상기 송풍유닛으로부터 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 틸팅패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 송풍범위 조절유닛은,
   상기 틸팅패널의 가장자리를 따라 설치되어 상기 하우징의 내측면에 밀착되면서 기밀을 유지하는 탄성소재의 기밀패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
8. 상면에 복수의 관통홀이 형성되고, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간, 제2 구간, 제3 구간, 제4 구간으로 구분되도록 경사진 구조를 갖는 하우징;
   상기 하우징의 상면으로 분쇄물을 공급하는 공급유닛;
   상기 하우징의 상면에 경사지게 돌출 형성되는 복수의 가이드유닛;
   상기 하우징의 일측에 설치되며, 상기 하우징에 진동을 가하여 상기 분쇄물이 상기 가이드유닛을 따라 서로 다른 경로로 배출되도록 하는 진동유닛;
   상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 하우징의 수평방향 외측으로 연장되고, 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍유닛;
   상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛에 의해 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛; 및
   상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물을 선택적으로 분리하는 분리유닛을 포함하고,
   상기 가이드유닛은,
   상기 하우징의 상기 제1 구간이 위치되는 전측방향에서 상기 제3 구간이 위치되는 후측방향으로 연장 형성되되, 상기 제1 구간이 위치되는 좌측방향에서 상기 제2 구간이 위치되는 우측방향으로 경사지게 형성되며,
   상기 분리유닛은,
   양측이 상호 연속적으로 연결되어 상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 각각 수용한 후 상기 수용되는 분쇄물이 즉각 배출되도록 저면이 개방된 복수의 구획함; 및
   상기 구획함의 저면과 연통되는 유입구가 상단에 형성되고, 상기 구획함의 개수보다 적은 복수의 배출구가 하단에 형성되며, 상기 유입구와 상기 배출구를 선택적으로 연통시키는 가이드 벽으로 이루어지는 분기챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 분리유닛은,
   상기 하우징의 후측방향에 설치되고,
   상기 구획함은,
   상기 하우징의 좌우방향을 따라 연결되는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
   
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 분기챔버의 가이드 벽에는,
    복수개의 송풍홀이 설정된 간격으로 배열되고,
    상기 분리유닛은,
    미리 압축된 공기를 분사하여 상기 송풍홀로 송풍시키면서 상기 가이드 벽에 상기 분쇄물이 흡착되는 것을 방지하는 공기분사기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
    
11. 제 8 항에 있어서,
    상기 분기챔버의 통로는,
    상기 구획함의 연결방향을 따라 이분 구획되고,
    상기 분기챔버의 가이드 벽은,
    상기 이분 구획된 통로별로 각각 서로 다른 경사를 갖도록 형성되며,
    상기 분리유닛은,
    상기 구획함에 각각 설치되어 상기 구획함의 저면 일부분을 선택적으로 개폐하면서 상기 이분 구획된 통로에 대한 상기 분쇄물의 유입경로를 설정하는 유입경로 설정부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 유입경로 설정부재는,
    상기 구획함의 연결방향으로 설치되는 회전축;
    상기 회전축과 평행하는 상기 구획함의 어느 일측면에 연직방향으로 형성되는 가이드 홀;
    상기 회전축에 결합되어 상기 가이드 홀을 통해 상기 구획함의 외측으로 노출되고, 상기 가이드 홀에 의해 안내되면서 상기 회전축을 회전시키는 레버; 및
    상기 회전축에 일체로 결합되어 상기 레버에 의한 상기 회전축의 회전 시에 함께 회전하는 회전플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.
    
13. 삭제
14. 상면에 복수의 관통홀이 형성되고, 지면에 대한 높이 순으로 각 코너가 제1 구간, 제2 구간, 제3 구간, 제4 구간으로 구분되도록 경사진 구조를 갖는 하우징;
    상기 하우징의 상면으로 분쇄물을 공급하는 공급유닛;
    상기 하우징의 상면에 경사지게 돌출 형성되는 복수의 가이드유닛;
    상기 하우징의 일측에 설치되며, 상기 하우징에 진동을 가하여 상기 분쇄물이 상기 가이드유닛을 따라 서로 다른 경로로 배출되도록 하는 진동유닛;
    상기 하우징의 하부에 설치되어 상기 하우징의 수평방향 외측으로 연장되고, 상기 하우징의 관통홀로 공기를 송풍하는 송풍유닛;
    상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 송풍유닛에 의해 송풍되는 공기의 범위를 조절하는 송풍범위 조절유닛; 및
    상기 하우징으로부터 배출되는 분쇄물을 복수의 구획공간에 각각 수용한 후 서로 연통된 적어도 둘 이상의 구획공간을 통해 상기 분쇄물을 선택적으로 분리하는 분리유닛을 포함하고,
    상기 가이드유닛은,
    상기 하우징의 상기 제1 구간이 위치되는 전측방향에서 상기 제3 구간이 위치되는 후측방향으로 연장 형성되되, 상기 제1 구간이 위치되는 좌측방향에서 상기 제2 구간이 위치되는 우측방향으로 경사지게 형성되며,
    상기 하우징의 상면 좌측 가장자리에는,
    상기 제1 구간에서 상기 제3 구간으로 연장되는 제2 가이드 바가 형성된 것을 특징으로 하는 개량형 건식분리장치.

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