KR102132932B1 - 풍력 토사 선별기 - Google Patents

Abstract

토사인 제1 피선별물(1) 및 제1 피선별물(1)보다 상대적으로 미세입자인 비닐, 스티로폼 조각, 종이가 적어도 포함된 제2 피선별물(2)이 이동되도록 제1 방향으로 회전하는 컨베이어부(100); 컨베이어부(100)로부터 낙하되는 제1, 2 피선별물(1, 2)의 투입 및 제1 피선별물(1)의 배출을 위해 상, 하측이 각각 개방되는 챔버부(200); 챔버부(200)의 상측에 구비되며, 제1, 2 피선별물(1, 2)이 챔버부(200)의 내부로 투입되도록 유도하는 투입유도부(300); 챔버부(200)의 내부에 구비되며, 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제1 피선별물(1)이 외주면에 안착되고, 제1 피선별물(1)이 챔버부(200)의 하측으로 배출되도록 회전하는 롤러부(400); 롤러부(400)와 연결되어 롤러부(400)에 회전력을 전달하는 구동부(500); 롤러부(400)를 향해 제1 에어(3)를 토출하여 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제2 피선별물(2)이 롤러부(400)에 안착되기 전에 챔버부(200)의 일측으로 비산되도록 하는 제1 에어 토출부(600); 챔버부(200)의 일측과 결합되며, 제1 에어(3)에 의해 챔버부(200)의 일측을 통과하여 내부에 투입되는 제2 피선별물(2)이 외부로 배출되도록 하는 제2 피선별물 배출부(700); 및 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 투입되는 제2 피선별물(2)이 제2 피선별물 배출부(700)에 적치되는 것을 방지하면서 외부로 배출되도록 유도하기 위한 제2 에어(4)를 토출하는 제2 에어 토출부(800)를 포함한다.

Description

풍력 토사 선별기{Wind force soil sorting apparatus}

본 발명은 풍력 토사 선별기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트롬멜 선별기로부터 선별되는 토사, 비닐, 스티로폼 조각, 종이 등을 풍력으로 비중선별하여 토사를 제외한 나머지 피선별물들을 재활용할 수 있는 풍력 토사 선별기에 관한 것이다.

통상적으로, 건설 현장에서 발생되는 폐콘크리트, 폐아스콘, 폐목재, 철근류, 토사 이외에 재개발 현장 등에서 작업여건상 분리 불가능한 종류의 폐기물인 건축폐기물, 폐비닐, 생활쓰레기 등의 폐기물 발생량은 연간 4천만톤에 이르고 있다. 이러한 폐기물을 재활용하기 위해서는 그 이전에 전처리 과정으로 폐기물의 선별작업을 거쳐야 하지만, 폐기물의 선별작업이 쉽지 않기 때문에 폐기물의 90 % 이상이 성토, 매립용으로 사용될 뿐 부가가치가 높은 부분에서의 재활용 효율은 매우 저조한 실정이다.

이러한 폐기물은 쓰레기, 폐자재 등이 섞인 흙이나 모래, 자갈, 토석 또는 이들이 혼합된 토사, 비닐, 스티로폼 조각, 종이, 콘크리트, 폐목재, 아스팔트 및 건설 오니 등을 지칭하는 것으로, 혼재된 상태로 배출됨에 따라 그 처리가 복잡하고 곤란한 문제점이 있었다.

근래에는 자원재활용, 환경오염 등의 심각성을 인식하여 폐기물을 선별하기 위한 기술이 제안되고 있다.

상기의 폐기물 선별기술은 폐기물을 매립하지 않고 소정의 장소에서 수집한 후, 중간처리공정을 통해 양질의 자원을 생산함에 따라 그 활용도가 크게 증가되고 있는 실정이다. 그리고 폐기물 선별기술의 중간처리공정에서는 폐기물을 선별하기 위한 트롬멜 선별기가 주로 사용되고 있다.

이러한 트롬멜 선별기는 큰 원통에 타공망을 구성하여 투입된 재질을 입도에 따라 선별하는 설비로서, 원통스크린을 다양한 구경으로 구성함으로써 투입된 물질의 입도선별이 가능하며, 내부에 설치된 복수개의 칼날은 봉투류 및 대형물의 파쇄를 수행한다.

그러나 트롬멜 선별기는 폐기물 중 비중(또는 중량)이 큰 토사와 비중이 작은 비닐, 스티로폼 조각, 종이 등의 선별 효율이 떨어지며, 이에 따라 후단 과정에서 추가적인 폐기물의 선별 과정이 이루어져야 하기 때문에 공정 비용 및 시간이 증가되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1806725호 대한민국 등록특허공보 제10-1685120호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 트롬멜 선별기로부터 선별된 피선별물들인 토사, 비닐, 스티로폼 조각, 종이 등을 풍력으로 비중선별하는 풍력 토사 선별기를 제공하는데 목적이 있다.

그리고 본 발명은 비중이 상대적으로 큰 토사와 비중이 상대적으로 작은 비닐, 스티로폼 조각, 종이 등을 다른 경로로 배출하여 토사를 제외한 나머지 피선별물들을 재활용할 수 있는 풍력 토사 선별기를 제공하는데 목적이 있다.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기는 토사인 제1 피선별물(1) 및 제1 피선별물(1)보다 상대적으로 미세입자인 비닐, 스티로폼 조각, 종이가 적어도 포함된 제2 피선별물(2)이 이동되도록 제1 방향으로 회전하는 컨베이어부(100); 컨베이어부(100)로부터 낙하되는 제1, 2 피선별물(1, 2)의 투입 및 제1 피선별물(1)의 배출을 위해 상, 하측이 각각 개방되는 챔버부(200); 챔버부(200)의 상측에 구비되며, 제1, 2 피선별물(1, 2)이 챔버부(200)의 내부로 투입되도록 유도하는 투입유도부(300); 챔버부(200)의 내부에 구비되며, 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제1 피선별물(1)이 외주면에 안착되고, 제1 피선별물(1)이 챔버부(200)의 하측으로 배출되도록 회전하는 롤러부(400); 롤러부(400)와 연결되어 롤러부(400)에 회전력을 전달하는 구동부(500); 롤러부(400)를 향해 제1 에어(3)를 토출하여 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제2 피선별물(2)이 롤러부(400)에 안착되기 전에 챔버부(200)의 일측으로 비산되도록 하는 제1 에어 토출부(600); 챔버부(200)의 일측과 결합되며, 제1 에어(3)에 의해 챔버부(200)의 일측을 통과하여 내부에 투입되는 제2 피선별물(2)이 외부로 배출되도록 하는 제2 피선별물 배출부(700); 및 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 투입되는 제2 피선별물(2)이 제2 피선별물 배출부(700)에 적치되는 것을 방지하면서 외부로 배출되도록 유도하기 위한 제2 에어(4)를 토출하는 제2 에어 토출부(800)를 포함한다.

그리고 롤러부(400)는, 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제1 피선별물(1)이 외주면에 안착되며, 회전축(411)에 연결되는 구동부(500)로부터 회전력을 전달받아 제1 피선별물(1)이 챔버부(200)의 하측으로 낙하되도록 회전하는 롤러 본체(410); 및 롤러 본체(410)에 안착된 제1 피선별물(1)이 제1 에어(3)에 의해 챔버부(200)의 일측으로 비산되는 것을 방지하기 위해 룰러 본체(410)의 외주면으로부터 복수로 돌출되되 일정 간격으로 이격되는 비산방지판(420);을 포함한다.

또한, 롤러 본체(410)는, 제1 피선별물(1)이 제1 에어(3)에 의해 챔버부(200)의 일측으로 비산되는 것을 방지하기 위해 제1 방향과 대향되는 회전방향인 제2 방향으로 회전한다.

그리고 비산방지판(420)은, 회전축(411)의 중심점(P)으로부터 룰러 본체(410)의 외주면을 향해 연장되는 직선(1L)을 가로질러 룰러 본체(410)의 외주면과 접하는 접선(2L)과 교차되며, 접선(2L)과의 사이 각도가 40°~ 50°가 되도록 기울어진다.

또한, 투입유도부(300)는, 챔버부(200)의 일측 상단으로부터 연장형성되되, 챔버부(200)의 타측을 향해 하측방향으로 기울어짐으로써, 컨베이어부(100)로부터 낙하되어 상부에 안착되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 챔버(200)의 내부로 투입되도록 유도하는 제1 투입유도판(310); 및 챔버부(200)의 타측 상단으로부터 제1 투입유도판(310)보다 상대적으로 긴 길이로 연장형성되되, 챔버부(200)의 일측을 향해 하측방향으로 기울어짐으로써, 제1 투입유도판(310)으로부터 낙하되어 상부에 안착되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 롤러부(400)를 향해 투입되도록 유도하는 제2 투입유도판(320);를 포함한다.

그리고 제1, 2 투입유도판(310, 320)은, 길이가 연장 또는 축소되며, 기울어진 각도의 변경이 가능한 수단이 구비되어 제1, 2 투입유도판의 일부 면적이 수직방향을 기준으로 겹쳐지게 됨으로써, 롤러부(400)를 향해 낙하되는 제2 피선별물(2)이 제1 에어(3)에 의해 챔버부(200)의 상측을 통해 배출되는 것을 차단한다.

또한, 제1 에어 토출부(600)는, 롤러부(400)의 회전축(411)을 기준으로 하여 롤러부(400)를 수직방향으로 이등분하는 경우, 챔버부(200)의 타측과 인접하게 되는 일부의 면적 중 3분의 2를 향해 제1 에어(3)가 토출되도록 제1 에어(3)의 토출각도가 설정되며, 일측이 제1 에어 토출부(600)와 결합되고, 타측이 챔버부(200)의 타측과 결합되며, 제1 에어(3)의 토출각도를 조절하는 토출각도 조절부재(601);를 포함한다.

그리고 제2 에어 토출부(800)는, 제2 피선별물 배출부(700)의 하단을 수직방향으로 관통하되, 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 투입된 끝단이 제2 피선별물(2)이 배출되는 제2 피선별물 배출구(702)를 향해 절곡된다.

또한, 챔버부(200)는, 상측에 투입유도부(300)에 의해 제1, 2 피선별물(1, 2)이 투입되는 투입구(211), 하측에 롤러부(400)로부터 낙하되는 제1 피선별물(1)의 배출을 위한 제1 배출구(212), 일측에 제1 에어(3)에 의해 비산되는 제2 피선별물(2)이 제2 피선별물 배출부(700)로 배출되도록 하기 위한 제2 배출구(213) 및 타측에 제1 에어(3)의 토출을 위한 에어 토출구(214)가 각각 형성되는 챔버 본체(210); 및 챔버 본체(210)의 일측의 하단에 구비되되, 상부가 챔버 본체(210)의 타측을 향해 기울어짐으로써, 롤러부(400)로부터 낙하되어 상부에 안착된 제1 피선별물(1)이 제1 배출구(212)를 향해 이동되도록 유도하는 제1 피선별물 유도부재(220);를 포함한다.

그리고 구동부(500)는, 롤러부(400)의 회전을 위한 구동력을 생성하는 모터와 연결된 구동축 (510); 및 구동축(510)을 감싸 구동력을 회전력으로 변환하며, 롤러부(400)의 회전축(411)을 감싸 롤러부(400)에 회전력을 전달하는 회전벨트(520);를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 토사 및 상기 토사를 제외한 나머지 피선별물들을 다른 경로로 배출하여 토사를 제외한 나머지 피선별물들을 재활용할 수 있다.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따르면, 내부에 적치될 수 있는 비닐, 스티로폼 조각, 종이 등의 피선별물을 에어로 처리하여 피선별물의 선별효율을 극대화시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 투입유도부의 길이 또는 각도 변경을 통해 비산되는 피선별물이 역류배출되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기의 토사 선별 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 투입유도부를 설치 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 제1 에어 토출부의 에어 토출 방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기의 사용상태도이다.

이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리(범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기(10)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기의 토사 선별 과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 투입유도부를 설치 방식을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 제1 에어 토출부의 에어 토출 방향을 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기의 사용상태도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기의 사용상태도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 토사 선별기(10)는 풍력을 이용하여 토사를 선별하기 위해 컨베이어부(100), 챔버부(200), 투입유도부(300), 롤러부(400), 구동부(500), 제1 에어 토출부(600), 제2 피선별물 배출부(700) 및 제2 에어 토출부(800)를 포함하도록 구성된다.

컨베이어부(100)는 제1 피선별물(1)과 제2 피선별물(2)의 이동을 위한 설비인 풍력 토사 선별기(10)의 최상단에 위치되는 컨베이어 벨트이며, 트롬멜 선별기(미도시)로부터 제1, 2 피선별물(1, 2)을 전달받기 위해 트롬멜 선별기(미도시)와 연결 또는 결합되는 것이 바람직할 것이다.

여기서, 트롬멜 선별기는 큰 원통에 타공망을 구성하여 투입된 재질을 입도에 따라 선별하는 설비로서, 원통스크린을 다양한 구경으로 구성함으로써 투입된 물질의 입도선별이 가능하며, 내부에 설치된 복수개의 칼날은 봉투류 및 대형물의 파쇄를 수행한다. 이에 따라, 트롬멜 선별기는 후단 선별기에 적합한 규격의 피선별물을 투입함으로써, 후단 선별기의 선별 효율을 극대화시키는 선단 선별기이다. 이에 따라, 본 발명의 풍력 토사 선별기(10)는 후단 선별기로 이해되는 것이 바람직할 것이다.

본 발명에서 제1 피선별물(1)은 트롬멜 선별기(미도시)로부터 선별되는 토사이며, 제2 피선별물(2)은 트롬멜 선별기(미도시)로부터 선별되는 제1 피선별물(1)보다 상대적으로 미세입자인 비닐, 스티로폼 조각, 종이 등을 의미한다.

상기의 컨베이어부(100)는 제1, 2 피선별물(1, 2)의 이동을 위해 제1 방향으로 회전된다. 여기서, 제1 방향은 제1, 2 피선별물(1, 2)이 후술될 제1 투입유도판(310)의 상부에 안착되도록 하기 위한 회전방향을 의미한다.

챔버부(200)는 제1, 2 피선별물(1, 2)의 투입 및 제1, 2 피선별물(1, 2)의 배출이 이루어지는 설비로서, 챔버 본체(210) 및 제1 피선별물 유도부재(220)를 포함하도록 구성된다.

챔버 본체(210)는 투입유도부(300)에 의해 상측에 제1, 2 피선별물(1, 2)의 투입을 위한 투입구(211)가 형성되며, 하측에 비중선별이 완료된 제1 피선별물(1)의 배출을 위한 제1 배출구(212)가 형성된다.

투입구(211)는 후술될 제1, 2 투입유도판(310, 320)이 이격된 공간을 의미하며, 제2 투입유도판(320)을 따라 이동되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 챔버 본체(210)의 내부로 투입되도록 한다.

제1 배출구(212)는 비중선별이 완료된 후에 롤러부(400)로부터 낙하되거나, 롤러부(400)로부터 제1 피선별물 유도부재(220)를 향해 낙하되어 이동되는 제1 피선별물(1)이 챔버 본체(210)로부터 배출되도록 한다.

그리고 챔버 본체(210)는 일측에 제1 에어 토출부(600)로부터 토출되는 제1 에어(3)에 의해 비산되는 제2 피선별물(2)의 배출을 위한 제2 배출구(213)가 형성되고, 상기 일측과 대향되는 타측에 제1 에어 토출부(600)로부터 제1 에어(3)가 토출되도록 하기 위한 에어 토출구(214)가 형성된다.

제2 배출구(213)는 제1 에어(3)에 의해 비산되는 제2 피선별물(2)이 제2 피선별물 배출부(700)를 향해 배출되도록 한다.

에어 토출구(214)는 제1 에어 토출부(600)의 에어노즐이 연결 또는 결합됨으로써, 제1 에어 토출부(600)의 제1 에어(3)가 챔버 본체(210)의 내부를 향해 토출되도록 한다.

제1 피선별물 유도부재(220)는 제2 배출구(213)보다 하측방향인 챔버 본체(210) 일측의 하단에 구비되며, 상부는 챔버 본체(210)의 일측으로부터 타측을 향해 하측방향으로 기울어진다.

이를 통해, 제1 피선별물 유도부재(220)는 롤러부(400)로부터 낙하되어 상부에 안착되는 제1 피선별물(1)이 제1 배출구(212)를 향해 이동되도록 유도한다.

투입유도부(300)는 컨베이어부(100)로부터 낙하되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 챔버 본체(210)로 투입되도록 유도하기 위해 제1 투입유도판(310) 및 제2 투입유도판(320)을 포함하도록 구성된다.

제1 투입유도판(310)은 챔버 본체(210)의 일측 상단으로부터 연장형성되되, 챔버 본체(210)의 타측을 향해 하측방향으로 기울어진다.

이와 같이, 제1 투입유도판(310)이 기울어진 것은 컨베이어부(100)로부터 낙하되어 상부에 안착되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 제2 투입유도판(320)을 향해 낙하되도록 유도하기 위함이다.

제2 투입유도판(320)은 챔버 본체(210)의 타측 상단으로부터 연장형성되되, 챔버 본체(210)의 일측을 향해 하측방향으로 기울어져 제1 투입유도판(310)으로부터 낙하되어 상부에 안착되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 투입구(211)를 통해 챔버 본체(210)의 내부로 투입되도록 유도한다. 이때, 제1, 2 피선별물(1, 2)은 투입구(211)를 통해 챔버 본체(210)의 내부에 투입되면서 롤러부(400)를 향해 낙하된다.

이러한 제2 투입유도판(320)은 제1 투입유도판(310)보다 상대적으로 긴 길이로 연장형성되는 것이 바람직할 것이다. 이는, 제2 투입유도판(320)이 제1 투입유도판(310)과 수평방향을 기준으로 동일 선상에서 챔버 본체(210)의 상단으로부터 연장형성되면서 제1 투입유도판(310)으로부터 낙하되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 투입구(211)에 투입되도록 유도하기 위함이다.

또한, 제2 투입유도판(320)이 제1 투입유도판(310)보다 상대적으로 긴 길이로 연장형성되는 것은, 제2 투입유도판(320)이 제1 투입유도판(310)과 동일하거나 상대적으로 짧은 길이로 연장형성되면, 제1 투입유도판(310)으로부터 낙하되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 제2 투입유도판(320)을 거치지 않고, 바로 투입구(211)를 통해 챔버 본체(210)로 투입되기 때문이다.

상기의 제1, 2 투입유도판(310, 320)은 제1, 2 피선별물(1, 2)의 유도 뿐만 아니라, 길이의 연장 또는 축소와 각도의 변경을 통해 제2 피선별물(2)이 제1 에어(3)에 의해 비산되어 투입구(211)를 통해 챔버 본체(210)로부터 배출되는 것을 차단한다.

도 3을 참조하면, 상기의 제1, 2 투입유도판(310, 320)은 길이가 연장 또는 축소되거나 각도의 변경을 통해 제1 투입유도판의 일부(310a)와 제2 투입유도판의 일부(320a)가 수직방향을 기준으로 겹쳐지게 된다.

이는, 투입구(211)의 면적을 축소시킴과 동시에 투입구(211)의 형태를 변경하는 것으로서, 이를 통해 제1 에어(3)에 의해 챔버 본체(210)의 일측으로 비산되는 제2 피선별물(2)은 투입구(211)로 배출되는 것이 어렵게 된다.

이를 위해, 상기의 제1, 2 투입유도판(310, 320)은 자바라 방식 등이 적용되어 길이가 연장 또는 축소될 수 있다.

또한, 상기의 제1, 2 투입유도판(310, 320)은 챔버 본체(210)의 상측과 결합되는 끝단에 원격으로 작동이 가능한 회전수단(미도시)이 구비되어 각도가 변경될 수 있고, 각도의 변경을 통해 제1, 2 피선별물(1, 2)의 투입 각도를 변경할 수 있다.

롤러부(400)는 제1 에어 토출부(600)에 의해 비중선별된 제1 피선별물(1)을 제1 배출구(212)로 배출하기 위해 챔버 본체(210)의 내부에 구비되는 설비로서, 롤러 본체(410) 및 비산방지판(420)을 포함하도록 구성된다.

롤러 본체(410)는 제2 투입유도판(320)에 의해 낙하 방향이 유도되어 투입구(211)를 통해 낙하되는 제1 피선별물(1)이 외주면에 안착된다.

이때, 제2 피선별물(2)은 제1 에어(3)에 의해 비산됨으로써, 롤러 본체(410)에 안착되지 않거나, 롤러 본체(410)의 외주면에 안착되더라도 롤러 본체(410)를 향해 토출되는 제1 에어(3)에 의해 챔버 본체(210)의 일측으로 비산된다.

이에 따라, 롤러 본체(410)의 외주면에는 제1 에어(3)에 의해 비중선별이 완료된 제1 피선별물(1)이 안착된다.

그리고 롤러 본체(410)는 회전축(411)과 연결되는 구동부(500)로부터 회전력을 전달받아 제1 피선별물(1)이 제1 배출구(212)를 향해 낙하되도록 제2 방향으로 회전된다.

여기서, 본 발명의 제2 방향은 컨베이어부(100)의 회전방향인 제1 방향과 대향되는 회전방향을 의미하는 것으로서, 제1 피선별물(1)이 제1 에어(3)에 의해 챔버 본체(210)의 일측으로 비산되는 것을 방지하면서 제1 배출구(212)를 통해 배출되도록 하는 회전방향을 의미한다.

비산방지판(420)은 롤러 본체(410)의 외주면으로부터 복수로 돌출되되 일정 간격으로 이격되는 부재로서, 롤러 본체(410)의 외주면에 안착된 제1 피선별물(1)이 제1 에어(3)에 의해 챔버 본체(210)의 일측으로 이동 또는 비산되는 것을 방지한다.

이러한 비산방지판(420)은 롤러 본체(410)의 회전에 따라 일측에 롤러 본체(410)의 제1 피선별물(1)이 적층되거나, 적층된 제1 피선별물(1)이 제1 배출구(212) 또는 제1 피선별물 유도부재(220)를 향해 낙하되도록 한다.

도 4를 참조하면, 상기 비산방지판(420)은 제1, 2 피선별물(1, 2)의 선별 효율을 극대화시키기 위해 룰러 본체(410)의 외주면으로부터 특정 각도로 기울어지게 된다.

구체적으로, 비산방지판(420)은 회전축(411)의 중심점(P)으로부터 룰러 본체(410)의 외주면을 향해 연장되는 직선(1L)을 가로질러 룰러 본체(410)의 외주면과 접하는 접선(2L)과 교차되며, 접선(2L)과의 사이 각도가 40°~ 50°가 되도록 기울어진다.

이러한 비산방지판(420)은 상기의 사이 각도로 기울어지기 위해, 룰러 본체(410)의 외주면과 접하게 되는 일측에 제어장치(미도시)로부터 원격 제어신호를 수신하는 제1 센서(미도시)가 구비된 회전축(미도시)이 결합된다.

이에 따라, 비산방지판(420)은 제어장치(미도시)의 원격 제어를 통해 회전축(미도시)이 회전함으로써, 접선(2L)과의 사이 각도가 40°~ 50°가 되도록 기울어진다.

더 나아가, 비산방지판(420)은 제1, 2 피선별물(1, 2)의 선별 효율을 최대한으로 극대화시키기 위해 접선(2L)과의 사이 각도 범위 중 사이 각도는 45°가 되도록 기울어질 수 있다.

구동부(500)는 롤러 본체(410)가 제2 방향으로 회전되도록 하기 위해 챔버 본체(210)의 타측에 구비되는 설비로서, 구동축(510) 및 회전벨트(520)를 포함하도록 구성된다.

구동축(510)은 롤러 본체(410)의 회전을 위한 구동력을 생성하는 모터(미도시)와 연결된다. 즉, 구동축(510)은 모터(미도시)의 축일 수 있다.

회전벨트(520)는 벨트의 일부가 구동축(510)을 감싸 구동력을 회전력으로 변환하고, 벨트의 타부가 회전축(411)을 감싸 롤러 본체(410)에 회전력을 전달한다.

제1 에어 토출부(600)는 제2 피선별물(2)이 비중선별되도록 하는 설비로서, 에어 토출구(214)와 연결 또는 결합되어 챔버 본체(210)의 내부 및 롤러부(400)를 향해 제1 에어(3)를 토출하며, 제1 에어(3)를 토출하기 위한 에어노즐이 구비된다.

이러한 제1 에어 토출부(600)는 제1 에어(3)를 토출하여 롤러 본체(410)에 안착되기 전에 제2 피선별물(2)이 챔버 본체(210)의 일측으로 비산되도록 하거나, 롤러 본체(410)에 안착된 제2 피선별물(2)이 챔버 본체(210)의 일측으로 비산되도록 한다.

여기서, 제1 에어 토출부(600)는 챔버 본체(210)의 일측을 향해 제1 에어(3)를 토출함으로써, 롤러 본체(410)에 안착되기 전에 제2 피선별물(2)이 비산되도록 한다. 다만, 롤러 본체(410)에 안착되기 전에 제2 피선별물(2)이 비산되도록 하는 것 뿐만 아니라, 롤러 본체(410)에 안착된 제2 피선별물(2)이 챔버 본체(210)의 일측으로 비산되도록 하기 위해 제1 에어(3)의 토출각도가 변경 및 설정될 수 있다.

도 4를 참조하면, 롤러 본체(410)를 회전축(411)을 기준으로 하여 롤러 본체(410)를 수직방향으로 이등분하는 경우, 제1 에어 토출부(600)는 챔버 본체(210)의 타측과 인접하게 되는 일부 면적(410a') 중 3분의 2 영역(410a)을 향해 제1 에어(3)가 토출되도록 제1 에어(3)의 토출각도가 설정될 수 있다.

그리고 상기의 제1 에어 토출부(600)는 상기의 제1 에어(3) 토출각도 뿐만 아니라 일부 면적(410a)에 제1 에어(3)가 토출되도록 하는 것과 같이, 다양하게 제1 에어(3)의 토출각도가 설정되도록 에어노즐의 방향이 변경될 수 있다.

이를 위해, 제1 에어 토출부(600)는 도 5에 도시된 바와 같이, 일측이 제1 에어 토출부(600)의 일부와 결합되고, 타측이 챔버 본체(210)의 타측과 결합되고, 제어장치(미도시)의 원격 제어를 기반으로 에어노즐의 토출각도를 변경할 수 있는 토출각도 변경부재(601)가 구비된다.

여기서, 토출각도 변경부재(601)는 제어장치(미도시)의 원격 제어를 기반으로 동작하기 위해 제어장치(미도시)의 원격 제어신호를 수신하는 제2 센서(미도시)가 구비되는 것이 바람직할 것이며, 제1 에어(3)의 토출각도를 변경함에 따라 제1, 2 투입유도판(310, 320), 룰러 본체(410), 비산방지판(420), 제1 피선별물 유도부재(220) 중 적어도 하나를 향해 선택적으로 제1 에어(3)가 토출되도록 할 수 있다.

제2 피선별물 배출부(700)는 제2 배출구(213)을 통과하는 제2 피선별물(2)을 외부로 배출하기 위해 챔버 본체(210)의 일측과 연결 또는 결합되는 설비이다.

이러한 제2 피선별물 배출부(700)는 제2 배출구(213)을 통과하는 제2 피선별물(2)이 투입되는 제2 피선별물 배출구(701)이 일측에 형성되며, 상기의 제2 피선별물 배출구(701)을 통해 내부로 투입되는 제2 피선별물(2)을 배출하기 위한 제2 피선별물 배출구(702)가 타측에 형성된다.

그리고 제2 피선별물 배출부(700)는 제2 피선별물 배출구(701)을 통해 내부로 투입되는 제2 피선별물(2)의 배출경로를 연장하기 위해 제2 피선별물 배출구(702)와 연결 또는 결합되는 제2 피선별물 배출관(710)이 구비될 수 있다. 다만, 제2 피선별물 배출관(710)의 구성은 제1, 2 피선별물(1, 2)의 선별시설의 규모에 따라 생략될 수 있다.

제2 에어 토출부(800)는 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 구비되는 설비로서, 제2 피선별물 배출부(700)의 내부로 투입되는 제2 피선별물(2)을 향해 제2 에어(4)를 토출하여 제2 피선별물(2)이 제2 피선별물 배출부(700)로부터 배출되도록 한다.

이때, 제2 에어 토출부(800)는 제2 피선별물(2)의 배출을 위해 제2 피선별물 배출부(700)의 하단을 수직방향으로 관통하되, 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 투입된 끝단이 제2 피선별물 배출구(702)를 향해 절곡된다.

이를 통해, 제2 에어 토출부(800)로부터 토출되는 제2 에어(4)는 상측으로 토출되다가 제2 에어 토출부(800)의 끝단에 의해 제2 피선별물 배출구(702)를 향해 토출된다.

이와 같이, 제2 에어 토출부(800)의 끝단이 절곡되는 것은 끝단이 수직방향으로 연장형성되면, 제2 피선별물(2)이 제2 피선별물 배출구(702)를 향해 비산되지 않거나 제2 배출구(213)를 통해 챔버 본체(210)로 역류할 수 있기 때문이다. 또한, 제1 에어(3)를 기반으로 제2 피선별물 배출부(700)의 내부로 투입되는 제2 피선별물(2)이 제1 에어(3)의 영향을 받지 않게 되어 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 적치되는 것을 방지하기 위함이다.

이하에서는, 도 5를 참조하여 본 발명의 풍력 토사 선별기(10)는 제1, 2 피선별물(1, 2) 비중선별 과정을 자세히 설명하도록 하겠다.

먼저, 트롬멜 선별기(미도시)는 제1, 2 피선별물(1, 2)을 선별하여 컨베이어부(100)으로 제1, 2 피선별물(1, 2)를 전달한다. 여기서, 제1, 2 피선별물(1, 2) 선별 과정이 이루어질 때, 컨베이어부(100), 롤러부(400), 제1 에어 토출부(600) 및 제2 에어 토출부(800)는 동작하게 된다.

컨베이어부(100)에 제1, 2 피선별물(1, 2)이 전달되면, 컨베이어부(100)는 제1 방향으로의 회전을 통해 제1, 2 피선별물(1, 2)이 제1 투입유도판(310)에 낙하되도록 한다. 그리고 제1 투입유도판(310)은 제1, 2 피선별물(1, 2)이 제2 투입유도판(320)에 낙하되도록 하며, 제2 투입유도판(320)은 제1, 2 피선별물(1, 2)이 투입구(211)를 통해 챔버 본체(210)의 내부로 투입되도록 한다.

제1, 2 피선별물(1, 2)이 투입구(211)를 통과하여 낙하하게 되면, 제1 피선별물(1)은 롤러 본체(410)의 외주면에 안착되고, 제2 피선별물(2)은 제1 에어 토출부(600)로부터 토출되는 제1 에어(3)에 의해 챔버 본체(210)의 일측으로 비산된다.

그 후, 롤러 본체(410)의 외주면에 안착된 제1 피선별물(1)은 롤러 본체(410)의 제2 방향 회전에 따라 롤러 본체(410)로부터 제1 배출구(212) 또는 제1 피선별물 유도부재(220)을 향해 낙하되어 챔버 본체(210)로부터 배출된다. 이에 따라, 챔버 본체(210)의 하측에는 적치된 제1 피선별물(1a)이 위치된다.

이와 동시에, 챔버 본체(210)의 일측으로 비산된 제2 피선별물(2)은 제2 피선별물 배출부(700)에 투입된 후, 제2 에어 토출부(800)의 제2 에어(4)를 통해 비산되어 제2 피선별물 배출부(700)로부터 배출된다. 이에 따라, 제2 피선별물 배출부(700)의 하측에는 적치된 제2 피선별물(2a)이 위치된다.

한편, 토사인 제1 피선별물(1)을 제외한 비닐, 스티로폼 조각, 종이 등의 제2 피선별물(2)을 재활용하기 위해 적치된 제1 피선별물(1a)과 적치된 제2 피선별물(2a)의 구분이 필요하다.

이를 위해, 본 발명의 풍력 토사 선별기(10)는 적치된 제1 피선별물(1a)과 적치된 제2 피선별물(2a)의 적치영역을 구분하기 위한 바리게이트(5)가 설치될 수 있다.

이러한 바리게이트(5)는 제1, 2 피선별물(1, 2)의 적치영역 구분 뿐만 아니라, 제2 피선별물 배출부(700) 또는 제2 피선별물 배출관(710)을 지지하여 풍력 토사 선별기(10)의 구조가 견고해지도록 한다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

1: 제1 피선별물, 2: 제2 피선별물,
3: 제1 에어, 4: 제2 에어,
5: 바리게이트, 10: 풍력 토사 선별기,
100: 컨베이어부, 200: 챔버부,
210: 챔버 본체, 211: 유입구,
212: 제1 배출구, 213: 제2 배출구,
214: 에어 토출구, 220: 제1 피선별물 유도부재,
300: 투입유도부, 310: 제1 투입유도판,
320: 제2 투입유도판, 400: 롤러부,
410: 롤러 본체, 411: 회전축,
420: 비산방지판, 500: 구동부,
510: 구동축, 520: 회전벨트,
600: 제1 에어 토출부, 601: 토출각도 조절부재,
700: 제2 피선별물 배출부, 701: 제2 피선별물 유입구,
702: 제2 피선별물 배출구, 710: 제2 피선별물 배출관,
800: 제2 에어 토출부.

Claims (10)

1. 토사인 제1 피선별물(1) 및 상기 제1 피선별물(1)보다 상대적으로 미세입자인 비닐, 스티로폼 조각, 종이가 적어도 포함된 제2 피선별물(2)이 이동되도록 제1 방향으로 회전하는 컨베이어부(100);
   상기 컨베이어부(100)로부터 낙하되는 제1, 2 피선별물(1, 2)의 투입 및 상기 제1 피선별물(1)의 배출을 위해 상, 하측이 각각 개방되는 챔버부(200);
   상기 챔버부(200)의 상측에 구비되며, 상기 제1, 2 피선별물(1, 2)이 상기 챔버부(200)의 내부로 투입되도록 유도하는 투입유도부(300);
   상기 챔버부(200)의 내부에 구비되며, 상기 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제1 피선별물(1)이 외주면에 안착되고, 상기 제1 피선별물(1)이 상기 챔버부(200)의 하측으로 배출되도록 회전하는 롤러부(400);
   상기 롤러부(400)와 연결되어 상기 롤러부(400)에 회전력을 전달하는 구동부(500);
   상기 롤러부(400)를 향해 제1 에어(3)를 토출하여 상기 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제2 피선별물(2)이 상기 롤러부(400)에 안착되기 전에 상기 챔버부(200)의 일측으로 비산되도록 하는 제1 에어 토출부(600);
   상기 챔버부(200)의 일측과 결합되며, 상기 제1 에어(3)에 의해 상기 챔버부(200)의 일측을 통과하여 내부에 투입되는 제2 피선별물(2)이 외부로 배출되도록 하는 제2 피선별물 배출부(700); 및
   상기 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 투입되는 제2 피선별물(2)이 상기 제2 피선별물 배출부(700)에 적치되는 것을 방지하면서 외부로 배출되도록 유도하기 위한 제2 에어(4)를 토출하는 제2 에어 토출부(800);를 포함하고,
   상기 롤러부(400)는,
   상기 투입유도부(300)로부터 낙하되는 제1 피선별물(1)이 외주면에 안착되며, 회전축(411)에 연결되는 상기 구동부(500)로부터 회전력을 전달받아 상기 제1 피선별물(1)이 상기 챔버부(200)의 하측으로 낙하되도록 회전하는 롤러 본체(410); 및
   상기 롤러 본체(410)에 안착된 제1 피선별물(1)이 상기 제1 에어(3)에 의해 상기 챔버부(200)의 일측으로 비산되는 것을 방지하기 위해 상기 롤러 본체(410)의 외주면으로부터 복수로 돌출되되 일정 간격으로 이격되는 비산방지판(420);을 포함하며,
   상기 롤러 본체(410)는,
   상기 제1 피선별물(1)이 상기 제1 에어(3)에 의해 상기 챔버부(200)의 일측으로 비산되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 방향과 대향되는 회전방향인 제2 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 비산방지판(420)은,
   상기 회전축(411)의 중심점(P)으로부터 상기 롤러 본체(410)의 외주면을 향해 연장되는 직선(1L)을 가로질러 상기 롤러 본체(410)의 외주면과 접하는 접선(2L)과 교차되며, 상기 접선(2L)과의 사이 각도가 40°~ 50°가 되도록 기울어지는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 투입유도부(300)는,
   상기 챔버부(200)의 일측 상단으로부터 연장형성되되, 상기 챔버부(200)의 타측을 향해 하측방향으로 기울어짐으로써, 상기 컨베이어부(100)로부터 낙하되어 상부에 안착되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 상기 챔버부(200)의 내부로 투입되도록 유도하는 제1 투입유도판(310); 및
   상기 챔버부(200)의 타측 상단으로부터 상기 제1 투입유도판(310)보다 상대적으로 긴 길이로 연장형성되되, 상기 챔버부(200)의 일측을 향해 하측방향으로 기울어짐으로써, 상기 제1 투입유도판(310)으로부터 낙하되어 상부에 안착되는 제1, 2 피선별물(1, 2)이 상기 롤러부(400)를 향해 투입되도록 유도하는 제2 투입유도판(320);를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제1, 2 투입유도판(310, 320)은,
   길이가 연장 또는 축소되며, 기울어진 각도의 변경이 가능한 수단이 구비되어 제1, 2 투입유도판의 일부 면적이 수직방향을 기준으로 겹쳐지게 됨으로써, 상기 롤러부(400)를 향해 낙하되는 제2 피선별물(2)이 상기 제1 에어(3)에 의해 상기 챔버부(200)의 상측을 통해 배출되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 에어 토출부(600)는,
   상기 롤러부(400)의 회전축(411)을 기준으로 하여 상기 롤러부(400)를 수직방향으로 이등분하는 경우, 상기 챔버부(200)의 타측과 인접하게 되는 일부의 면적 중 3분의 2를 향해 상기 제1 에어(3)가 토출되도록 상기 제1 에어(3)의 토출각도가 설정되며,
   일측이 상기 제1 에어 토출부(600)와 결합되고, 타측이 상기 챔버부(200)의 타측과 결합되며, 상기 제1 에어(3)의 토출각도를 조절하는 토출각도 조절부재(601);를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 에어 토출부(800)는,
   상기 제2 피선별물 배출부(700)의 하단을 수직방향으로 관통하되, 상기 제2 피선별물 배출부(700)의 내부에 투입된 끝단이 상기 제2 피선별물(2)이 배출되는 제2 피선별물 배출구(702)를 향해 절곡되는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 챔버부(200)는,
   상측에 상기 투입유도부(300)에 의해 상기 제1, 2 피선별물(1, 2)이 투입되는 투입구(211), 하측에 상기 롤러부(400)로부터 낙하되는 제1 피선별물(1)의 배출을 위한 제1 배출구(212), 일측에 상기 제1 에어(3)에 의해 비산되는 제2 피선별물(2)이 상기 제2 피선별물 배출부(700)로 배출되도록 하기 위한 제2 배출구(213) 및 타측에 상기 제1 에어(3)의 토출을 위한 에어 토출구(214)가 각각 형성되는 챔버 본체(210); 및
   상기 챔버 본체(210)의 일측의 하단에 구비되되, 상부가 상기 챔버 본체(210)의 타측을 향해 기울어짐으로써, 상기 롤러부(400)로부터 낙하되어 상부에 안착된 제1 피선별물(1)이 상기 제1 배출구(212)를 향해 이동되도록 유도하는 제1 피선별물 유도부재(220);를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부(500)는,
    상기 롤러부(400)의 회전을 위한 구동력을 생성하는 모터와 연결된 구동축 (510); 및
    상기 구동축(510)을 감싸 상기 구동력을 회전력으로 변환하며, 상기 롤러부(400)의 회전축(411)을 감싸 상기 롤러부(400)에 상기 회전력을 전달하는 회전벨트(520);를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 토사 선별기.

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