KR102148871B1 - 건설폐기물 재활용 시스템 - Google Patents

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본 발명은 건설폐기물 재활용 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다단의 파쇄장치 및 분리장치와 파쇄장치, 분리장치 사이에 형성되는 자력선별장치를 통해 건설폐기물로부터 재활용이 가능한 잔골재 및 석분, 철재류 등을 정확하게 분리하고 기타 잔여물들을 선별하여 배출되도록 함으로써 건설폐기물의 효율적인 재활용과 높은 품질의 골재 생산이 가능하도록 하는 건설폐기물 재활용 시스템에 관한 것이다.

Description

건설폐기물 재활용 시스템{A Recycling System for Construction Waste}
본 발명은 건설폐기물 재활용 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다단의 파쇄장치 및 분리장치와 파쇄장치, 분리장치 사이에 형성되는 자력선별장치를 통해 건설폐기물로부터 재활용이 가능한 잔골재 및 석분, 철재류 등을 정확하게 분리하고 기타 잔여물들을 선별하여 배출되도록 함으로써 건설폐기물의 효율적인 재활용과 높은 품질의 골재 생산이 가능하도록 하는 건설폐기물 재활용 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 건설폐기물이라 함은 쓰레기, 폐자재 등이 섞인 흙이나 모래, 토석 또는 이들의 혼합물과, 콘크리트 덩어리, 목재 등을 말한다.
최근에는 도시의 재개발과 더불어 건물의 노후 및 기능 저하에 의한 건물의 해체와 도로의 보수가 증가함에 따라 폐콘크리트나 폐시멘트, 혹은 건설 쓰레기와 같은 건설폐기물들이 다량으로 배출되고 있다.
이 같은 건설폐기물들은 적절한 처리시스템을 통해 처리되어야함에도 불구하고 불법 매립 및 불법투기 등과 같이 부적절하게 처리됨으로써 환경오염 문제 및 다양한 사회문제를 일으키고 있다. 따라서 다량으로 발생하는 건설폐기물 중에서
불필요한 쓰레기는 분리하여 폐기하고 나머지 자원을 재활용하는 것은 자원 및 에너지 절약 측면뿐만 아니라 환경보호 측면에서도 그 중요도가 높다고 할 수 있다.
따라서, 아래 특허문헌과 같이 건설폐기물에서 폐철류들을 선별하여 분리해내는 장치가 개발되고 있으나, 여전히 건설폐기물에 대한 정밀한 분류작업이 어려워 양질의 재생골재를 생산할 수 없고, 건설폐기물들이 도로의 기층, 보조기층재, 콘크리트용 골재 및 우수한 도시 기반 형성재로 재활용될 수 있음에도 불구하고 제대로 재활용되지 못하는 실정에 있다.
(특허문헌)
등록실용신안공보 제20-0405470호(2006.01.02. 등록)"건설폐기물에 포함된 폐철류 선별장치"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명은 다단의 파쇄장치 및 분리장치와 파쇄장치, 분리장치 사이에 형성되는 자력선별장치를 통해 건설폐기물로부터 재활용이 가능한 잔골재 및 석분, 철재류 등을 정확하게 분리하고 기타 잔여물들을 선별하여 배출되도록 함으로써 건설폐기물의 효율적인 재활용과 높은 품질의 골재 생산이 가능하도록 하는 건설폐기물 재활용 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 다양한 크기의 골재를 분리하는 진동스크린에 끼인 이물질, 골재 등을 자동으로 제거하도록 하여 골재의 정확하고 효율적인 분리가 가능하도록 하는 건설폐기물 재활용 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 건설폐기물에 포함된 쓰레기, 이물질 등의 잔여물을 효과적으로 분리하여 배출할 수 있도록 하는 건설폐기물 재활용 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 건설폐기물에 포함된 철재류를 효과적으로 분리시켜 배출이 이루어질 수 있도록 하는 건설폐기물 재활용 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 건설폐기물을 균일한 크기로 절단하도록 하여 크기에 따른 골재의 분리가 더욱 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 건설폐기물 재활용 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템은 건설폐기물을 작은 크기의 골재로 분쇄하는 파쇄장치와, 분쇄되는 건설폐기물로부터 골재를 분리해내는 분리장치와, 건설폐기물에 포함된 철재류를 선별하는 자력선별장치를 포함하고, 상기 파쇄장치는 죠크러셔로 형성되어 건설폐기물을 1차 파쇄하는 제1파쇄부와, 더블죠크러셔로 형성되어 상기 제1파쇄부를 통과한 건설폐기물 중 25mm이상의 물질을 2차 파쇄하는 제2파쇄부와, 콘크로셔로 형성되어 제2파쇄부를 통과한 폐기물 중 30mm 이상의 물질을 재파쇄하는 제3파쇄부와, 볼밀파쇄기로 형성되어 제2파쇄부를 통과한 폐기물 중 12mm 이상 30mm 미만의 골재를 파쇄하는 제4파쇄부와, 샌드콘크러셔로 형성되어 제4파쇄부를 통과한 골재중 12mm 이상의 골재를 5mm 이하로 파쇄하는 제5파쇄부를 포함하며, 상기 분리장치는 상기 제1파쇄부 및 제2파쇄부 사이에 형성되어 25mm 이상의 폐기물만을 제2파쇄부로 통과시키는 제1분리부와; 상기 제1분리부를 통과한 폐기물에 송풍을 실시하는 제2분리부와; 상기 제2파쇄부를 통과한 폐기물에서 골재외의 잔여물을 제거하는 제3분리부와; 상기 제3분리부를 통과한 골재를 12mm, 30mm 공극의 스크린으로 분리시켜 30mm이상의 골재는 제3파쇄부로, 12mm이상 30mm미만의 골재는 제4파쇄부로, 12mm미만의 석분을 외부로 전달하는 제4분리부와; 상기 제4파쇄부를 통과한 골재를 12mm 공극의 스크린으로 분리시켜 12mm 이상의 골재를 제5파쇄부로 전달하고 12mm미만의 석분을 외부로 배출하는 제5분리부와; 상기 제5파쇄부를 통과한 골재를 5mm 공극의 스크린으로 분리하여 5mm 이상의 골재는 제5파쇄부로 순환시키고, 5mm 미만의 잔골재만을 외부로 배출하는 제6분리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 분리장치는 상기 제1분리부, 제4분리부 내지 제6분리부 중 어느 하나에 형성되어 스크린에 끼인 이물질 또는 골재를 제거하는 끼임제거부를 포함하고, 상기 끼임제거부는 스크린의 상부에 밀착된 상태로 이동하면서 스크린에 끼인 이물질 또는 골재를 이탈시키는 끼임이탈수단과, 상기 끼임이탈수단에 의해 이물질 또는 골재가 이탈되지 않는 경우 스크린의 하부에서 스크린에 삽입되어 끼인 이물질 또는 골재를 제거하는 스크린삽입수단을 포함하며, 상기 끼임이탈수단은 스크린 상부에 밀착되어 이동하는 제거판과, 상기 제거판을 스크린을 따라 이동시키는 이동부재와, 상기 이동부재를 스크린 양단에서 지지하는 지지롤러와, 상기 이동부재를 이동시키는 구동력을 제공하는 구동지지모듈을 포함하고, 상기 스크린삽입수단은 스크린에 삽입되는 제거핀과, 상기 제거핀을 승강시키는 승강모듈과, 상기 승강모듈을 지지하여 스크린을 따라 이동시키는 지지부재와, 상기 지지부재를 양단에서 지지하는 가이드롤러와, 상기 지지부재를 이동시키는 구동력을 제공하는 구동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 끼임제거부는 상기 끼임제거부의 동작을 조절하는 제거조절수단을 포함하고, 상기 제거조절수단은 상기 구동지지모듈을 작동시켜 제거판을 스크린을 따라 이동시키는 제거판작동모듈과, 상기 제거판의 이동이 정지되는 정보를 수신하는 걸림정보수신모듈과, 상기 제거판 이동의 정지시 제거판을 일정거리 왕복이동시켜 이동을 시도하는 반복구동모듈과, 설정된 횟수의 왕복에도 제거판이 더이상 이동하지 못하는 경우 상기 제거핀을 해당 위치로 이동시키는 제거핀이동모듈과, 제거판의 이동정보에 따라 해당 위치정보를 수신하는 끼임위치수신모듈과, 해당 위치로 제거핀을 이동시킨 후 제거핀을 복수회 승강시키는 제거핀승강모듈과, 제거핀이 승강되는 높이 정보를 수신하는 승강정보수신모듈과, 제거핀의 반복적인 승강에도 제거핀의 상승높이가 설정된 높이를 초과하지 못하는 경우 스크린의 점검을 지시하는 점검알림모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 분리장치는 상기 제2파쇄부 및 제4분리부 사이에 형성되어 골재외의 잔여물을 분리·제거하는 잔여물분리부를 포함하고, 상기 잔여물분리부는 물을 수용하며 제2파쇄부를 통과한 폐기물이 투입되는 분리본체와, 상기 분리본체 내에 부유된 잔여물을 배출하는 잔여물배출수단과, 바닥에 침강된 골재를 배출하는 골재배출수단과, 분리본체 내에 물을 공급하는 물공급수단과, 잔여물분리부의 작동을 조절하는 분리조절수단을 포함하고, 상기 잔여물배출수단은 상기 분리본체의 상부에 형성되어 상층수와 함께 잔여물을 외부로 배출하는 상층수배출관과; 상기 상층수배출관 내에 형성되어 상층수에 포함된 잔여물을 외부로 이동시키며, 그물망 형태로 형성되는 잔여물배출컨베이어와; 상기 잔여물배출컨베이어의 하측에 형성되어 잔여물배출컨베이어를 통과한 물을 배출시키는 하류배출관;을 포함하고, 상기 골재배출수단은 분리본체의 하단에 형성되어 분리본체 바닥에 침강된 골재를 외부로 배출하는 하층수배출관과; 상기 하층수배출관 하부에 형성되어 골재를 다음 공정으로 이동시키며, 그물망 형태로 형성되는 골재배출컨베이어와; 상기 골재배출컨베이어 하측에 형성되어 골재배출컨베이어를 통과하는 물이 상기 분리본체로 순환되는 통로를 형성하며, 하층수배출관의 반대측으로 연결되는 배출수순환관과, 상기 배출수순환관 상에 형성되어 배출수를 순환시키는 순환펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 잔여물분리부는 상기 분리본체 내의 물의 수위를 측정하는 수위센서를 포함하고, 상기 수위센서는 상기 분리본체 내에서 유지되어야 할 수위에 상응하는 높이에 형성되는 제1센서와, 상기 제1센서의 상측에 형성되어 상기 상층수배출관으로 물이 배출될 수 있는 높이에 형성되는 제2센서를 포함하고, 상기 잔여물배출수단은 상기 분리본체 내에 형성되어 상층수배출관을 향해 압축공기를 분사하는 공기분사노즐을 포함하며, 상기 분리조절수단은 상기 분리본체 내의 수위를 제1센서의 높이에 상응하도록 일정하게 유지시키는 수위유지모듈과, 상기 상층수배출관을 통한 잔여물의 배출을 조절하는 잔여물배출조절모듈을 포함하고, 상기 수위유지모듈은 상기 제1센서에 의해 감지되는 물의 수위정보를 수신하는 수위정보수신모듈과, 수위가 제1센서에 미치지 못하는 경우 상기 순환펌프의 작동 정도를 조절하여 물의 수위를 유지시키는 펌프작동조절모듈과, 펌프의 작동에도 수위가 제1센서에 미치지 못하는 경우 물공급수단에 의해 물을 추가공급하는 물추가공급모듈을 포함하며, 상기 잔여물배출조절모듈은 물공급수단에 의한 물의 공급을 통해 분리본체 내의 수위를 상승시키는 수위상승모듈과, 상기 제2센서에 상응하는 수위가 유지되도록 물을 지속적으로 공급하는 상승유지모듈과, 상기 공기분사노즐을 통해 압축공기를 분사하는 압축공기분사모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 잔여물분리부는 상기 분리본체 바닥에 쌓이는 골재를 감지하는 적층감지센서를 포함하고, 상기 골재배출수단은 상기 분리본체 바닥에 형성되어 하층수배출관을 향해 압축공기를 분사하는 에어분사모듈을 포함하며, 상기 분리조절수단은 골재의 배출을 조절하는 골재배출조절모듈을 포함하고, 상기 골재배출조절모듈은 상기 적층감지센서에 의해 골재가 일정 높이까지 적층되는 것을 감지하는 적층정보수신모듈과, 골재가 적층되는 경우 상기 순환펌프의 작동 정도를 높이는 펌프작동상향모듈과, 펌프의 작동에도 골재가 배출되지 않는 경우 상기 에어분사모듈을 작동시키는 공기분사조절모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 자력선별장치는 건설폐기물에 포함된 철재류를 자력에 의해 부착시켜 들어올리는 자성제거수단과, 상기 자성제거수단에 부착된 철재류를 자성제거수단으로부터 분리하여 외부로 배출시키는 자성체분리수단과, 건설폐기물이 이동하는 이동벨트와, 자력선별장치의 작동을 조절하는 선별조절수단을 포함하고, 상기 자성제거수단은 상기 이동벨트 상을 가로지르도록 형성되어 자력에 의해 철재류를 부착시키는 자력부재와, 상기 자력부재의 하단을 따라 형성되어 자력부재를 보호하는 보호부재와, 상기 자력부재의 상부에 형성되어 자력부재를 탄성지지하는 탄성부재와, 상기 탄성부재의 상부에 형성되는 지지판과, 상기 지지판을 승강시키는 상하이동모듈을 포함하며, 상기 자성체분리수단은 상기 자성제거수단을 좌우로 이동시키는 좌우이동모듈과, 상기 자력부재 하단에 밀착되어 자성제거수단의 좌우 방향 이동에 따라 자력부재에 부착된 철재류를 자력부재로부터 분리시키는 분리부재와, 상기 분리부재에 의해 분리된 철재류를 외부로 배출시키는 배출벨트를 포함하고, 상기 좌우이동모듈은 상기 상하이동모듈에 끼워져 그 회전에 따라 상하이동모듈을 좌우로 이동시키는 이동봉과, 상기 이동봉과 평행하게 상하이동모듈에 끼워져 상하이동모듈의 좌우방향 이동을 가이드하는 지지봉과, 이동봉 및 지지봉을 지지하는 지지대와, 상기 이동봉을 회전시키는 회전모듈과, 상기 지지대에 고정되어 회전모듈을 지지하는 모듈지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 보호부재는 하단에 접촉되는 건설폐기물을 감지하는 접촉센서를 포함하고, 상기 선별조절수단은 상기 상하이동모듈의 작동을 통해 자력부재를 하강시키는 자석하강모듈과, 상기 접촉센서에 의한 접촉정보를 수신하는 접촉정보수신모듈과, 접촉정보가 수신되는 경우 자력부재를 상승시키는 자석상승모듈과, 자력부재의 상승 후 회전모듈의 작동에 따라 자성제거수단을 좌측 또는 우측으로 이동시켜 자력부재에 부착된 철재류를 분리시키고 이동벨트 상으로 복귀하도록 하는 좌우이동제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 파쇄장치는 제1파쇄부 또는 제2파쇄부 후단에 형성되어 건설폐기물을 균일한 크기로 절단하는 균일절단부를 포함하고, 상기 균일절단부는 건설폐기물을 수용하는 수용수단과, 절단날의 승강에 따라 상기 수용수단에 수용된 건설폐기물을 절단하는 절단수단과, 상기 수용수단을 이동컨베이어 상에 고정시켜 이동시키는 이동수단을 포함하며, 상기 수용수단은 건설폐기물이 수용되는 공간을 형성하는 수용플레이트와; 상기 수용플레이트 하측에 형성되어 수용플레이트와 함께 회전하는 회전판과; 상기 회전판 하부에 형성되어 회전판을 회전시키며, 이동컨베이어 상에 고정되는 지지플레이트;를 포함하고, 상기 절단수단은 상기 이동수단에 의한 수용수단의 이동방향을 따라 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1,2절단수단을 포함하며, 상기 수용플레이트는 제1절단수단 하측을 일정한 속도로 이동하며 제1절단수단의 승강에 따라 수용된 건설폐기물이 일정 간격으로 절단되도록 하고, 제1절단수단의 통과후 90도 회전하여 제2절단수단 하측을 일정한 속도로 이동하며 제2절단수단의 승강에 따라 수용된 건설폐기물이 수직 방향으로 절단되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템에 있어서, 상기 균일절단부는 균일절단부의 작동을 조절하는 절단제어수단을 포함하고 상기 이동수단은 상기 수용수단이 제2절단수단 하측에 도달하는 것을 감지하는 진입감지센서를 포함하며, 상기 절단제어수단은 상기 이동컨베이어의 이동속도를 설정하는 이동속도설정모듈과, 건설폐기물을 절단할 간격 및 이동컨베이어의 이동속도에 따라 절단날의 승강 간격을 설정하는 승강간격설정모듈과, 상기 진입감지센서에 의한 수용수단의 감지정보를 수신하는 진입정보수신모듈과, 감지정보의 수신에 따라 회전판을 90도 회전시키는 플레이트회전모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 다단의 파쇄장치 및 분리장치와 파쇄장치, 분리장치 사이에 형성되는 자력선별장치를 통해 건설폐기물로부터 재활용이 가능한 잔골재 및 석분, 철재류 등을 정확하게 분리하고 기타 잔여물들을 선별하여 배출되도록 함으로써 건설폐기물의 효율적인 재활용과 높은 품질의 골재 생산이 가능하도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 다양한 크기의 골재를 분리하는 진동스크린에 끼인 이물질, 골재 등을 자동으로 제거하도록 하여 골재의 정확하고 효율적인 분리가 가능하도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 건설폐기물에 포함된 쓰레기, 이물질 등의 잔여물을 효과적으로 분리하여 배출할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 건설폐기물에 포함된 철재류를 효과적으로 분리시켜 배출이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 건설폐기물을 균일한 크기로 절단하도록 하여 크기에 따른 골재의 분리가 더욱 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템의 구성도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템의 균일절단부를 나타내는 측면도
도 3은 도 2의 평단면도
도 4는 균일절단부의 절단제어수단의 구성을 나타내는 블럭도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템의 작동진단부의 구성을 나타내는 블럭도
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템의 끼임제거부의 측단면도
도 7은 도 6의 평면도
도 8은 끼임제거부의 제거조절수단의 구성을 나타내는 블럭도
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템의 잔여물분리부를 나타내는 측단면도
도 10은 잔여물분리부의 분리조절수단의 구성을 나타내는 블럭도
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템의 자력선별장치의 정단면도
도 12는 도 11의 측단면도
도 13은 도 11의 선별조절수단의 구성을 나타내는 블럭도
이하에서는 본 발명에 따른 건설폐기물 재활용 시스템의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하고, 또한 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템을 도 1을 참조하여 설명하면, 상기 건설폐기물 재활용 시스템은 건설폐기물을 시스템에 투입하는 폐기물투입장치(1)와, 건설폐기물을 작은 크기의 골재로 분쇄하는 파쇄장치(2)와, 분쇄되는 건설폐기물로부터 다양한 크기의 골재를 분리해내는 분리장치(3)와, 건설폐기물에 포함된 철재류를 선별하는 자력선별장치(4)를 포함한다.
특히, 상기 건설폐기물 재활용 시스템은 다단의 파쇄장치(2)와, 분리장치(3)를 조합하여 다양한 크기의 골재를 분리해내도록 하고, 건설폐기물에 포함된 토사, 목재류, 쓰레기 등의 잔여물 또한 분리해낼 수 있도록 하여 높은 품질의 골재를 분리하여 재활용될 수 있도록 한다. 또한, 다단의 파쇄장치(2), 분리장치(3) 사이는 벨트 컨베이어(미도시)로 연결되어 각 구성 사이의 건설폐기물이 자동으로 이송될 수 있도록 한다.
상기 폐기물투입장치(1)는 시스템에 건설폐기물을 투입하는 구성으로, 시스템의 가장 전단에 형성되며, 호퍼, 진동 피더 등으로 형성되어 투입되는 건설폐기물을 파쇄장치(2)의 후술할 제1파쇄부(21)로 전달하도록 한다.
상기 파쇄장치(2)는 건설폐기물을 분쇄하는 구성으로, 죠크러셔로 형성되어 건설폐기물을 1차 파쇄하는 제1파쇄부(21)와, 더블죠크러셔로 형성되어 상기 제1파쇄부(21)를 통과한 건설폐기물 중 25mm이상의 물질을 2차 파쇄하는 제2파쇄부(22)와, 콘크로셔로 형성되어 제2파쇄부(22)를 통과한 폐기물 중 30mm 이상의 물질을 재파쇄하는 제3파쇄부(23)와, 볼밀파쇄기로 형성되어 제2파쇄부를 통과한 폐기물 중 12mm 이상 30mm 미만의 골재를 파쇄하는 제4파쇄부(24)와, 샌드콘크러셔로 형성되어 제4파쇄부(24)를 통과한 골재중 12mm 이상의 골재를 5mm 이하로 파쇄하는 제5파쇄부(25)와, 파쇄장치(2)에 물을 분사하는 살수부(26)를 포함할 수 있다.
상기 제1파쇄부(21)는 시스템에 투입되는 건설폐기물을 1차로 파쇄하는 구성으로, 부피가 큰 폐기물 덩어리를 분쇄하여 작은 덩어리로 만들도록 한다. 상기 제1파쇄부(21)는 죠 크러셔(Jaw Crusher)로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 100~200mm의 덩어리로 폐기물을 파쇄하도록 할 수 있다. 상기 제1파쇄부(21)는 플라이휠(214)이 설치된 편심축(213)과, 편심축(213)에 설치되어 편심회전에 따라 요동하는 스윙죠(211)와, 스윙죠(211)에 마주보도록 고정되어 설치되는 고정죠(212)와, 제1파쇄부(21)를 지지하는 프레임(215)을 포함하도록 할 수 있으며, 스윙죠(211)와 고정죠(212) 사이에 폐기물이 투입되면서 스윙죠(211)의 요동에 따라 폐기물을 파쇄하도록 한다. 이러한 죠 크로셔에 관한 동작은 이미 공지된 바와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 제2파쇄부(22)는 건설폐기물을 2차로 파쇄하는 구성으로, 상기 제1파쇄부(21)를 통과한 후 분리장치(3)의 후술할 제1분리부(31), 제2분리부(32)로부터 25mm미만의 토사와 이물질들이 제거된 폐기물을 더욱 작은 크기의 골재로 분쇄하도록 한다. 상기 제2파쇄부(22)는 더블죠 크러셔로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 30~60mm의 골재로 분쇄하도록 할 수 있다.
상기 제3파쇄부(23)는 제2파쇄부(22)를 통과한 폐기물에서 쓰레기, 목재류 등의 재활용이 불가능한 잔여물이 제거된 골재를 파쇄하는 구성으로, 더욱 정확하게는 제2파쇄부(22)를 통과한 폐기물이 분리장치(3)의 후술할 제3분리부(33)에서 잔여물이 제거되고 제4분리부(34)를 통과하지 못한 30mm이상의 골재를 다시 더욱 작은 크기로 분쇄하도록 한다. 상기 제3파쇄부(23)는 콘 크러셔(Cone Crusher)로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 10~20mm의 골재로 파쇄하도록 할 수 있다. 상기 제3파쇄부(23)를 통과한 골재는 다시 제3분리부(33) 및 제4분리부(34)를 거치게 되며, 제4분리부(34)를 통과하지 못한 30mm 이상의 골재를 반복하여 분쇄하도록 한다.
상기 제4파쇄부(24)는 제4분리부(34)를 통과한 골재를 다시 파쇄하여 12mm이하의 골재를 생성하는 구성으로, 볼밀파쇄기가 적용될 수 있다. 따라서, 상기 제4파쇄부(24)는 볼의 회전에 따라 골재를 파쇄하도록 하며, 볼밀파쇄기의 작동원리는 이미 공지된 바와 같으므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 제5파쇄부(25)는 12mm 이상의 골재를 파쇄하여 5mm 미만의 잔골재를 생성하는 구성으로, 샌드콘크러셔로 형성될 수 있다. 상기 제5파쇄부(25)는 후술할 제5분리부 후단에 형성되도록 할 수 있으며, 제5분리부(35)를 통과하지 못하는 12mm이상의 골재를 분쇄하여 5mm 미만의 골재를 형성하도록 한다.
상기 살수부(26)는 파쇄장치(2)에 물을 분사하여 분진의 발생을 막는 구성으로, 다양한 이물질이 포함된 건설폐기물을 파쇄하는 제1파쇄부(21) 내지 제3파쇄부(23) 각각에 물을 분사하도록 할 수 있다.
상기 분리장치(3)는 상기 파쇄장치(2)에 의해 분쇄된 건설폐기물로부터 쓰레기 등의 잔여물과 다양한 크기의 골재들을 분리하여 배출하도록 하는 구성으로, 품질 높은 골재의 생성이 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 분리장치(3)는
상기 제1파쇄부(21) 및 제2파쇄부(22) 사이에 형성되어 25mm 이상의 폐기물만을 제2파쇄부(22)로 통과시키는 제1분리부(31)와; 상기 제1분리부(31)를 통과한 폐기물에 송풍을 실시하는 제2분리부(32)와; 상기 제2파쇄부(22)를 통과한 폐기물에서 골재외의 잔여물을 제거하는 제3분리부(33)와; 상기 제3분리부(33)를 통과한 골재를 12mm, 30mm 공극의 스크린으로 분리시켜 30mm이상의 골재는 제3파쇄부(23)로, 12mm이상 30mm미만의 골재는 제4파쇄부(24)로, 12mm미만의 석분을 외부로 전달하는 제4분리부(34)와; 상기 제4파쇄부(24)를 통과한 골재를 12mm 공극의 스크린으로 분리시켜 12mm 이상의 골재를 제5파쇄부(25)로 전달하고 12mm미만의 석분을 외부로 배출하는 제5분리부(35)와; 상기 제5파쇄부(25)를 통과한 골재를 5mm 공극의 스크린으로 분리하여 5mm 이상의 골재는 제5파쇄부(25)로 순환시키고, 5mm 미만의 잔골재만을 외부로 배출하는 제6분리부(36);를 포함한다.
상기 제1분리부(31)는 상기 제1파쇄부(21)를 통과한 폐기물에서 25mm 미만의 토사를 제거하도록 하는 구성으로, 25mm 이상의 덩어리만을 통과시켜 제2파쇄부(22)로 전달되도록 함으로써 다단의 파쇄를 통해 재활용될 수 있는 골재의 형성이 가능하도록 한다. 상기 제1분리부(31)는 25mm의 공극을 갖는 진동스크린으로 형성될 수 있으며, 25mm미만의 토사는 외부로 배출되도록 하고, 제1분리부(31)를 통과하는 25mm이상의 폐기물만을 제2파쇄부(22)로 전달하도록 한다.
상기 제2분리부(32)는 상기 제1분리부(31)를 통과한 폐기물에 송풍을 실시하는 구성으로, 폐기물에 부착된 먼지 등의 이물질을 제거하도록 한다.
상기 제3분리부(33)는 상기 제2파쇄부(22)를 통과한 폐기물에서 쓰레기, 플라스틱, 목재류 등의 잔여물을 제거하는 구성으로, 물탱크 등을 이용하여 부유물을 제거하도록 하거나 별도의 송풍수단에 의해 쓰레기 등을 분리하여 배출하도록 할 수 있다. 따라서, 상기 제3분리부(33)는 제2분리부(32)와 함께 잔여물 등의 이물질을 제거하도록 하여 높은 품질의 재활용 골재를 생산하도록 할 수 있다.
상기 제4분리부(34)는 상기 제3분리부(33)의 후단에 형성되어 제2파쇄부(22)를 통과한 폐기물(골재)에서 12~30mm 크기의 골재만을 분리하여 제4파쇄부(24)로 전달되도록 하는 구성으로, 12mm, 30mm의 공극을 가진 진동스크린이 2단으로 형성되도록 한다. 따라서, 상기 제4분리부(34)는 12mm, 30mm의 공극을 모두 통과하는 12mm미만의 석분을 외부로 배출하도록 하고, 12mm 공극을 통과하지 못하는 12~30mm의 골재를 제4파쇄부(24)로 전달하도록 하며, 30mm 공극의 스크린을 통과하지 못하는 골재는 제3파쇄부(23)로 순환시켜 추가적인 파쇄가 이루어지도록 하고, 다시 제4분리부(34)로 유입되도록 한다. 따라서, 상기 제4분리부(34)는 12~30mm 사이의 골재만을 선별하여 잔골재를 형성하는 공정에 사용되도록 함으로써 골재의 품질을 높일 수 있도록 한다.
상기 제5분리부(35)는 상기 제4파쇄부(24)의 후단에 형성되어 12mm 이상의 골재만을 통과시키도록 하는 구성으로, 12mm의 공극을 갖는 진동스크린으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제5분리부(35)는 제4파쇄부(24)의 파쇄 과정에서 발생되는 12mm 미만의 석분을 제거하도록 하여 골재의 품질을 다시 한번 향상시킬 수 있도록 한다.
상기 제6분리부(36)는 상기 제5파쇄부(25)의 후단에 형성되어 5mm 미만의 잔골재만을 통과시켜 재활용이 가능한 최종적인 잔골재를 생성하는 구성으로, 5mm의 공극을 갖는 진동스크린으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제6분리부(36)는 5mm 미만의 잔골재만을 통과시켜 별도로 수용할 수 있도록 하며, 통과하지 못하는 5mm 이상의 골재들은 다시 제5파쇄부(25)로 투입하여 5mm 미만이 될때까지 파쇄가 이루어질 수 있도록 한다.
상기 자력선별장치(4)는 건설폐기물에 포함된 철재류를 선별하여 분리해낼 수 있도록 하는 구성으로, 바람직하게는 건설폐기물이 통과하는 제1파쇄부(21) 및 제1분리부(31) 사이, 제1분리부(31) 및 제2파쇄부(22) 사이, 제2파쇄부 및 제3분리부(33) 사이, 제4분리부(34) 및 제3파쇄부 사이 등에 형성되어 다단에 걸쳐 철재류를 분리해내도록 할 수 있다. 따라서, 상기 자력선별장치(4)는 폐기물에 포함된 철재류를 효과적으로 분리해내도록 할 수 있으며, 폐기물이 이송되는 벨트 컨베이어 상에 자성체를 형성하여 폐기물로부터 철재류를 분리해낼 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템을 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 상기 파쇄장치(2)는 골재 또는 폐기물을 균일한 크기로 절단하는 균일절단부(27)와 제1파쇄부(21)의 정상 작동 여부를 진단하는 작동진단부(28)를 추가로 포함하도록 할 수 있다.
상기 균일절단부(27)는 폐기물 또는 골재를 균일한 크기로 절단하여 균일한 크기의 골재가 생산될 수 있도록 하는 구성으로, 상기 제1파쇄부(21) 내지 제5파쇄부(25) 각각의 사이 중 어느 하나 이상에 형성되도록 할 수 있다. 상기 균일절단부(27)는 유입컨베이어(I)를 통해 유입되는 폐기물 또는 골재를 수용한 상태에서 일정 방향을 따라 이동시키며 일정 간격으로 절단하도록 하고 폐기물 또는 골재를 90도 회전시켜 다시 일정 간격으로 절단하여 가로 및 세로가 균일한 크기로 폐기물 또는 골재를 절단하도록 함으로써, 더욱 균일한 크기의 골재가 생산될 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 균일절단부(27)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 수용수단(271), 절단수단(272), 이동수단(273), 절단제어수단(274)을 포함할 수 있다.
상기 수용수단(271)은 폐기물 또는 골재를 수용하는 구성으로, 상기 이동수단(273)에 고정된 상태에서 일정한 속도로 이동한다. 상기 수용수단(271)은 복수개가 일정 간격으로 이동수단(273)에 고정되어 일정 방향을 따라 이동하고, 일단에서 폐기물 등을 수용하여 절단수단(272)에 의해 절단이 이루어진 후, 타단에서 절단된 폐기물 등을 배출하여 다음 공정으로 이송되도록 한다. 이때, 상기 수용수단(271)은 3 영역에 도달하도록 할 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 ① 영역에서는 폐기물 등이 수용되고, 수용수단(271)이 이동하면서 ② 영역에 도달하면 절단날(272a)의 승강에 따라 폐기물 등이 일정 간격으로 절단되고, 다시 ③ 영역에 도달하면서 수용수단(271)은 90도 회전하여 이동하면서 또 다시 절단날(272a)의 승강에 의해 절단이 이루어진다. 따라서, 수용수단(271)에 수용된 폐기물 등은 가로, 세로의 길이가 균일한 크기로 절단될 수 있게 된다. 이를 위해, 상기 수용수단(271)은 수용플레이트(271a), 회전판(271b), 지지플레이트(271c)를 포함할 수 있다.
상기 수용플레이트(271a)는 폐기물 등을 수용하여 담는 구성으로, 폐기물 등이 수용되는 일정 공간을 형성하며 상기 회전판(271b) 상부에 고정된다. 따라서, 상기 수용플레이트(271a)는 회전판(271b)의 회전과 함께 회전하며, ② 영역에서 ③ 영역으로 이동하면서 90도 방향의 회전이 이루어진다. 또한, 상기 수용플레이트(271a) 상에는 돌출단(271a-1)이 일정 간격으로 돌출되도록 형성될 수 있으며, 돌출단(271a-1) 사이에 폐기물 등을 수용하여 일정 간격으로의 절단이 더욱 정확하게 이루어지도록 할 수 있고, 돌출단(271a-1) 사이의 간격은 절단하려는 폐기물 등의 크기에 따라 다양한 조절하여 형성되도록 할 수 있다.
상기 회전판(271b)은 수용플레이트(271a)의 하부에 고정되어 수용플레이트(271a)와 함께 회전하는 구성으로, 상기 지지플레이트(271c) 상부에 지지된 상태로 회전하도록 한다. 상기 회전판(271b)은 지지플레이트(271c) 내부에 형성되는 회전모터 등의 회전수단(미도시)에 의해 회전이 이루어지도록 할 수 있다.
상기 지지플레이트(271c)는 이동수단(273)의 후술할 이동컨베이어(273a) 상에 고정되어 이동하는 구성으로, 그 내부에는 회전모터 등이 형성되어 상부의 회전판(271b)을 회전시킬 수 있도록 한다.
상기 절단수단(272)은 수용플레이트(271a)에 수용된 폐기물 등을 절단하는 구성으로, 상하 방향의 이동에 따라 절단하도록 한다. 상기 절단수단(272)은 일정시간 간격으로 승강하여 폐기물 등을 일정간격으로 절단할 수 있도록 하며, 이동수단(273)의 이동속도에 맞추어 승강간격을 설정하도록 하여 폐기물 등의 절단 크기를 조절할 수 있도록 한다. 상기 절단수단(272)은 ② 영역에 형성되는 제1절단수단(272')과, ③ 영역에 형성되는 제2절단수단(272'')을 포함하도록 할 수 있으며, 제1절단수단(272') 및 제2절단수단(272'')은 절단날(272a) 및 승강실린더(272b)의 동일한 구성을 갖는다.
상기 절단날(272a)은 승강에 따라 수용플레이트(271a)에 수용된 폐기물 등을 절단하는 구성으로, 상기 승강실린더(272b)에 의해 일정시간 간격으로 승강하여 폐기물 등을 일정 간격으로 절단하도록 한다.
상기 승강실린더(272b)는 상기 절단날(272a)을 승강시키는 구성으로, 유압 또는 공기압 실린더 등으로 형성될 수 있으며, 일정시간 간격으로 절단날(272a)을 승강시키도록 한다.
상기 이동수단(273)은 상기 수용수단(271)을 일정한 속도로 이동시키는 구성으로, 절단날(272a)의 승강에 따라 수용수단(271)에 수용된 폐기물 등이 일정간격으로 절단될 수 있도록 한다. 또한, 상기 이동수단(273)은 수용플레이트(271a)가 ② 영역을 통과하는 것을 감지하여 ③ 영역에 진입하기 전에 수용플레이트(271a)의 회전이 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 이동수단(273)은 이동컨베이어(273a) 및 진입감지센서(273b)를 포함하도록 할 수 있다.
상기 이동컨베이어(273a)는 상기 수용수단(271)을 지지하여 일정한 속도로 이동시키는 구성으로, 일정 영역을 상하 왕복하여 이동될 수 있도록 한다. 상기 이동컨베이어(273a) 상에는 복수의 수용수단(271)이 일정 간격으로 고정되어 이동하도록 하며, 앞서 설명한 바와 같이 ① 영역에서 폐기물의 수용이 이루어진 후, ②, ③ 영역을 통과하면서 절단수단(272)에 의한 일정 간격으로의 절단이 이루어지도록 한다.
상기 진입감지센서(273b)는 ② 영역 및 ③ 영역 사이에 형성되어 수용수단(271)이 ② 영역을 통과하는 것을 감지하는 구성으로, ③ 영역에 진입하기 전에 수용플레이트(271a)의 90도 회전이 이루어질 수 있도록 한다.
상기 절단제어수단(274)은 균일절단부(27)의 작동을 조절하는 구성으로, 폐기물 등을 절단하려는 크기에 따라 이동컨베이어(273a)의 회전 속도와 절단날(272a)의 승강간격을 설정하도록 한다. 또한, 상기 절단제어수단(274)은 수용수단(271)이 ② 영역을 통과하는 것을 감지하여 수용플레이트(271a)의 90도 회전이 이루어지도록 함으로써 절단날(272a)의 절단에 의해 가로 및 세로의 길이가 동일한 폐기물 등을 생성할 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 절단제어수단(274)은 이동속도설정모듈(274a), 승강간격설정모듈(274b), 진입정보수신모듈(274c), 플레이트회전모듈(274d)을 포함할 수 있다.
상기 이동속도설정모듈(274a)은 이동컨베이어(273a)의 이동 속도를 설정하는 구성으로, 생성하려는 폐기물 등의 크기 및 절단날(272a)의 승강간격에 따라 이동 속도를 설정하도록 한다.
상기 승강간격설정모듈(274b)은 승강실린더(272b)에 의한 절단날(272a)의 승강 시간 간격을 설정하는 구성으로, 절단되는 폐기물 등의 크기 및 상기 이동속도설정모듈(274a)에 의해 설정되는 이동컨베이어(273a)의 이동 속도에 따라 승강 간격을 설정하도록 한다.
상기 진입정보수신모듈(274c)은 상기 진입감지센서(273b)에 의한 수용수단(271)의 감지정보를 수신하는 구성으로, 감지정보가 수신되는 경우 수용플레이트(271a)의 90도 회전이 이루어지도록 한다.
상기 플레이트회전모듈(274d)은 진입정보수신모듈(274c)에 의해 수용수단(271)의 진입정보가 수신되는 경우 수용플레이트(271a)를 회전시키는 구성으로, 상기 회전판(271b)을 90도 회전시키도록 한다. 다시 말해, 상기 수용플레이트(271a)는 이동컨베이어(273a)의 이동에 따라 일정속도로 이동하면서 ② 영역에서 상기 제1절단수단(272')의 승강에 따라 일정간격으로 절단이 이루어지고, 수용플레이트(271a)가 ② 영역을 통과하면 상기 진입감지센서(273b)에 의해 감지되어 플레이트회전모듈(274d)에 의한 수용플레이트(271a)의 90도 회전이 이루어진다. 그리고 수용플레이트(271a)가 ③ 영역을 일정속도로 이동하면서 제2절단수단(272'')의 승강에 따라 90도 회전한 방향에서 일정 간격으로의 절단이 이루어지도록 한다. 따라서, 상기 균일절단부(27)은 90도 방향에서 제1절단수단(272') 및 제2절단수단(272'')에 의해 폐기물 등의 절단이 이루어지도록 하여 가로 및 세로 크기가 동일한 폐기물이 생성될 수 있도록 한다.
상기 작동진단부(28)는 제1파쇄부(21)의 작동이 제대로 이루어지고 있는지 여부를 진단하는 구성으로, 더욱 상세하게는 상기 스윙죠(211)와 고정죠(212) 사이의 간격이 설정된 간격만큼 근접하는지 여부를 모니터링하여 정상작동 여부를 진단할 수 있도록 한다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 제1파쇄부(21)는 죠크러셔로 형성되어 스윙죠(211)와 고정죠(212) 사이에 폐기물이 투입되고, 플라이휠(214)의 회전에 따라 스윙죠(211)의 요동, 즉 고정죠(212)에 대한 반복이동으로 폐기물을 파쇄하도록 한다. 따라서, 제1파쇄부(21)는 스윙죠(211)와 고정죠(212)의 간격만큼 폐기물을 파쇄할 수 있으므로, 스윙죠(211)와 고정죠(212) 사이의 간격을 모니터링하여 제1파쇄부(21)가 폐기물을 설정된 크기로 파쇄하고 있는지 확인할 수 있도록 한다. 상기 작동진단부(28)는 별도의 센서에 의해 스윙죠(211) 및 고정죠(212) 사이의 간격을 측정하도록 하거나 또는 스윙죠(211) 외측의 프레임(215)으로부터 스윙죠(211)와의 거리를 측정하여 작동상태를 진단하도록 할 수 있다. 또한, 상기 스윙죠(211)는 플라이휠(214)의 회전에 따라 일정시간 간격으로 고정죠(212)와 가까워졌다가 멀어지므로, 상기 작동진단부(28)는 스윙죠(211)가 고정죠(212)와 가까워질 때의 간격을 모니터링하여 작동 상태를 진단할 수 있도록 한다. 특히, 상기 작동진단부(28)는 스윙죠(211) 및 고정죠(212)의 간격이 일정정도 이상으로 벌어지는 경우 고장이 발생한 것으로 진단하도록 할 수 있으며, 고장 정도는 아니더라도 고장이 근접한 범위에서 간격이 좁혀지지 않는 경우 제1파쇄부(21)의 작동 성능이 저하된 것으로 볼 수 있으므로 고장이 발생할 가능성이 높은 시점을 예측할 수 있도록 하고, 고장으로 진단되거나 고장 위험 시점이 예측되지 않더라도 간격이 급격하게 증가하는 경우에는 이를 신속하게 관리자 등에게 알려 사고 등을 미연에 방지할 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 작동진단부(28)는 고장확정부(281), 저하예측부(282), 긴급알림부(283)를 포함할 수 있다.
상기 고장확정부(281)는 스윙죠(211) 및 고정죠(212) 사이의 간격이 일정정도 이상 벌어지는 경우 제1파쇄부(21)의 고장으로 확정하는 구성으로, 스윙죠(211)가 작동하지 않거나 스윙죠(211) 및 고정죠(212) 사이에 폐기물이 걸려 동작하지 않는 것을 진단할 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 고장확정부(281)는 이동간격측정모듈(281a), 기준설정모듈(281b), 기준비교모듈(281c), 고장알림모듈(281d)을 포함할 수 있다.
상기 이동간격측정모듈(281a)은 스윙죠(211) 및 고정죠(212) 사이의 간격을 측정하는 구성으로, 스윙죠(211) 또는 고정죠(212)에 형성되어 간격을 측정하도록 하거나 스윙죠(211)와 프레임(215) 사이의 간격을 측정하도록 할 수 있다. 또한, 상기 이동간격측정모듈(281a)은 스윙죠(211)가 고정죠(212)와 가까워지도록 이동하는 순간의 간격을 측정하도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 이동간격측정모듈(281a)은 플라이휠(214)의 회전에 따른 스윙죠(211)의 진동 정보를 수신하여 그에 따른 간격의 측정이 이루어지도록 할 수 있다.
상기 기준설정모듈(281b)은 고장으로 진단되는 기준정보를 설정하는 구성으로, 스윙죠(211) 및 고정죠(212)에 대한 간격을 설정하도록 한다.
상기 기준비교모듈(281c)은 이동간격측정모듈(281a)에 의해 측정되는 간격과 설정된 기준간격을 비교하는 구성으로, 설정된 기준을 복수회 초과하는 경우 제1파쇄부(21)의 고정으로 확정하도록 한다.
상기 고장알림모듈(281d)은 기준비교모듈(281c)에서 고장으로 확정되는 경우 이를 관리자 등에게 알리는 구성으로, 별도의 관리자 단말기를 통해 알리거나 또는 시스템 상에서 점등 또는 소리의 출력 등으로 고장을 알리도록 할 수 있다.
상기 저하예측부(282)는 상기 고장확정부(281)에 의해 고장으로 확정되지는 않았으나 스윙죠(211) 및 고정죠(212) 사이의 간격이 정상범위를 지속적으로 벗어나는 경우 제1파쇄부(21)의 성능이 저하되고 있는 것으로 판단하여 고장 위험 시점을 예측하여 알릴 수 있도록 한다. 상기 저하예측부(282)는 스윙죠(211) 및 고정죠(212) 사이의 간격이 고장으로 확정될 정도는 아니나 고장으로 확정되는 기준 이하의 일정 범위에서 지속되는 경우 성능저하가 발생한 것으로 판단하고 근시일 내에 기능이 저하되어 고장이 발생할 위험이 높은 것으로 판단, 정상값과의 오차에 따라 고장이 발생할 위험이 높은 시점을 예측하여 알릴 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 저하예측부(282)는 저하범위인지모듈(282a), 이탈값저장모듈(282b), 저하지수산출모듈(282c), 저하시점예상모듈(282d)을 포함할 수 있다.
상기 저하범위인지모듈(282a)은 스윙죠(211) 및 고정죠(212)의 간격이 저하범위에 도달하는 것을 인지하는 구성으로, 저하범위라 함은 상기 기준설정모듈(281b)에 의해 설정된 기준값 이하의 성능 저하로 판단할 수 있는 일정 범위를 의미한다.
상기 이탈값저장모듈(282b)은 스윙죠(211) 및 고정죠(212)의 간격의 저하범위에서 머무르는 경우 정상값과의 오차를 산정하여 저장하는 구성으로, 여기서 정상값이라 함은 제1파쇄부(21)가 정상적으로 동작할 때의 스윙죠(211)와 고정죠(212) 사이의 간격을 의미한다.
상기 저하지수산출모듈(282c)은 상기 이탈값저장모듈(282b)에 의해 저장되는 정상값과의 오차를 합산하여 저하지수를 산출하는 구성으로, 여기서 저하지수라 함은 기능의 저하정도를 의미하며 저하지수가 높을수록 기능저하에 따른 고장이 발생할 위험이 높음을 의미하게 된다. 상기 저하지수산출모듈(282c)은 간격이 저하범위에 머무르는 동안 그 이탈값을 지속적으로 저장하여 합산하도록 함으로써 저하지수를 산출하도록 한다.
상기 저하시점예상모듈(282d)은 저하지수에 따라 기능저하에 따른 고장이 발생될 위험이 높은 시점을 예측하여 제공하는 구성으로, 저하지수에 따라 고장이 발생할 위험이 높은 시점을 미리 설정하여 두고 이에 따른 고장 시점을 예상하여 제공할 수 있도록 한다. 저하지수에 따른 고장 발생 위험 시점 정보는 실험적 또는 과거 데이터를 기반으로 설정될 수 있으며, 예를 들어 저하지수를 10개의 구간으로 나누어 가장 높은 1구간일 경우에는 1일 내, 2구간일 경우에는 3일 내 등 각 구간에 따라 고장이 발생할 위험이 높은 시점을 예상하여 관리자 등에게 제공하도록 할 수 있다.
상기 긴급알림부(283)는 고장으로 확정되거나 고장 위험 시점이 예측되지 않더라도 간격이 급격하게 증가하는 경우에는 이를 관리자 등에게 알려 이상 발생에 미리 대처할 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 긴급알림부(283)는 변화율산출모듈(283a), 임계값비교모듈(283b), 초과횟수합산모듈(283c), 점검지시모듈(283d)을 포함할 수 있다.
상기 변화율산출모듈(283a)은 간격의 변화율을 산출하는 구성으로, 스윙죠(211)가 고정죠(212)에 가까워질 때마다 그 간격을 측정하여 변화율을 산출하도록 한다.
상기 임계값비교모듈(283b)은 산출된 변화율을 임계값과 비교하는 구성으로, 변화율이 임계값을 초과하는 경우 그 지속횟수를 산출하도록 한다.
상기 초과횟수합산모듈(283c)은 임계값비교모듈(283b)에 의해 변화율이 임계값을 초과하는 연속횟수를 합산하는 구성으로, 설정된 연속횟수를 초과하는 경우 점검의 필요를 알리도록 한다.
상기 점검지시모듈(283d)은 변화율이 임계값을 초과하는 연속횟수가 설정된 값을 초과하는 경우 제1파쇄부(21)의 기능이 급격하게 저하되고 있는 것으로 판단하여 이를 관리자 등에게 알리도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템을 도 6 내지 도 10을 참조하여 설명하면, 상기 건설폐기물 재활용 시스템의 분리장치(3)는 분리장치(3)의 스크린에서 끼인 이물질 또는 골재를 제거하는 끼임제거부(37)와, 쓰레기, 목재류 등의 잔여물을 추가로 제거하는 잔여물분리부(38)를 추가로 포함한다.
상기 끼임제거부(37)는 스크린에 끼인 이물질 또는 골재를 제거하는 구성으로, 일정 크기의 공극을 갖는 전동스크린(S)(이하, 스크린이라 함)으로 형성되는 제1분리부(31), 제4분리부(34) 내지 제6분리부(36)에 폐기물 또는 골재 등이 끼는 경우 이를 제거하도록 하여 스크린(S)의 정확하고 효율적인 분리가 가능하도록 한다. 상기 스크린(S)은 일정 크기의 공극을 갖도록 형성되며, 상측에서 하측으로 폐기물 등이 통과하므로 공극에 폐기물 등이 끼일 경우 스크린(S)의 분리 효율이 떨어지고 신속한 작업이 이루어지지 못하며 정확한 분리 또한 이루어질 수 없게 된다. 따라서, 상기 끼임제거부(37)는 수시로 스크린(S)에 걸린 폐기물 등을 제거하도록 하면서, 효율적인 제거를 위해 먼저 스크린(S)의 상부를 따라 이동하며 스크린(S)에 걸린 폐기물 등을 공극으로부터 이탈시키도록 하고, 폐기물 등이 이탈되지 않는 경우 하측에서 상측으로 끼인 폐기물을 상승시켜 끼인 폐기물의 제거가 이루어지도록 한다. 이를 위해, 상기 끼임제거부(37)는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 끼임이탈수단(371), 스크린삽입수단(372), 제거조절수단(373)을 포함할 수 있다.
상기 끼임이탈수단(371)은 스크린(S) 상부를 따라 이동하며, 스크린(S)에 끼인 폐기물 등을 공극으로부터 이탈시키는 구성으로, 일정시간 간격으로 작동이 이루어지도록 한다. 이를 위해, 상기 끼임이탈수단(371)은 제거판(371a), 이동부재(371b), 지지롤러(371c), 구동지지모듈(371d)을 포함할 수 있다.
상기 제거판(371a)은 상기 스크린(S) 상부에 밀착된 상태로 스크린(S)을 따라 이동하는 구성으로, 스크린(S)에 끼인 폐기물 등과 접촉하여 공극으로부터 이탈시키도록 한다. 상기 제거판(371a)은 이동부재(371b)에 고정되어 이동부재(371b)의 이동에 따라 스크린(S) 상을 이동하도록 한다. 상기 제거판(371a)은 스크린(S)과 밀착된 상태로 이동중 공극에 끼인 폐기물 등과 접촉하여 이동이 중단되는 경우 후방으로 일정거리 되돌아갔다가 다시 진행하는 과정을 반복하여 공극에 끼인 폐기물 등에 충돌하도록 하고, 이를 통해 공극에 끼인 폐기물 등을 효과적으로 이탈시킬 수 있도록 한다. 다만, 제거판(371a)과 일정횟수의 반복적인 충돌에도 폐기물 등이 공극으로부터 이탈되지 않는 경우에는 상기 스크린삽입수단(372)을 작동시켜 공극에 끼인 폐기물 등을 제거할 수 있도록 한다.
상기 이동부재(371b)는 제거판(371a)이 지지되어 고정되는 구성으로, 스크린(S)과 평행을 이루어도록 스크린(S) 상부 양측에 형성될 수 있다. 상기 이동부재(371b)는 스크린(S)과 일정 간격 이격되어 제거판(371a)이 스크린(S)과 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 하며, 일정 너비의 벨트 부재 등으로 형성되어 스크린(S)의 양단에서 지지롤러(371c)에 의해 지지되도록 할 수 있다. 또한, 상기 이동부재(371b)는 그 양단이 상기 구동지지모듈(371d)에 연결되어 팽팽한 상태를 유지할 수 있도록 하며, 구동지지모듈(371d)의 작동에 따라 감기거나 풀려 제거판(371a)이 스크린(S)을 따라 이동하도록 할 수 있다.
상기 지지롤러(371c)는 스크린(S)의 양단에서 이동부재(371b)를 지지하는 구성으로, 이동부재(371b)가 지지롤러(371c)에 지지된 상태에서 구동지지모듈(371d)에 의해 스크린(S)과 평행을 유지하며 이동할 수 있도록 한다.
상기 구동지지모듈(371d)은 이동부재(371b)의 양단을 지지하며 이동부재(371b)를 감거나 풀어 스크린(S)을 따른 이동이 이루어지도록 하는 구성으로, 이동부재(371b)를 와인딩할 수 있는 모터 등이 내부에 형성되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 구동지지모듈(371d)은 그 작동에 따라 이동부재(371b)를 이동시켜 제거판(371a)이 스크린(S)에 밀착된 상태에서 스크린(S)을 따라 이동할 수 있도록 한다. 또한, 상기 구동지지모듈(371d)은 제거판(371a)과 스크린(S)에 끼인 폐기물 등과의 접촉에 의해 제거판(371a)이 이동하지 않는 경우 이동부재(371b)를 감거나 풀어 제거판(371a)을 일정거리 왕복이동시킴으로써 반복적으로 끼인 폐기물 등과 충돌하도록 하여 공극으로부터 이탈시킬 수 있도록 한다.
상기 스크린삽입수단(372)은 스크린(S)의 하부에서 스크린(S) 공극에 삽입되어 스크린(S)에 끼인 폐기물 등을 상측으로 밀어 제거하는 구성으로, 상기 끼임이탈수단(371)의 작동에도 폐기물 등이 이탈되지 않는 경우 작동되도록 한다. 이를 위해, 상기 스크린삽입수단(372)은 제거핀(372a), 승강모듈(372b), 지지부재(372c), 가이드롤러(372d), 구동모듈(372e)을 포함하도록 할 수 있다.
상기 제거핀(372a)은 스크린(S)의 하측에서 스크린(S) 공극으로 삽입되어 공극에 끼인 폐기물 등을 분리해내는 구성으로, 상단이 날카롭게 생긴 고강도의 부재로 형성될 수 있다. 상기 제거핀(372a)은 상기 승강모듈(372b)에 의해 승강되어 스크린(S) 공극에 삽입될 수 있도록 하며, 지지부재(372c)의 스크린(S)을 따른 이동에 따라 함께 이동하도록 한다.
상기 승강모듈(372b)은 제거핀(372a)을 승강시키는 구성으로, 폐기물 등이 끼인 위치에서 제거핀(372a)을 상승시켜 공극에 끼인 폐기물 등을 상측으로 밀도록 함으로써 폐기물 등을 공극으로부터 분리해낼 수 있도록 한다. 상기 승강모듈(372b)은 지지부재(372c) 상부에 고정되며, 지지부재(372c)의 스크린(S)과 평행한 이동에 따라 함께 이동한다.
상기 지지부재(372c)는 상기 승강모듈(372b)을 지지하는 구성으로, 일정너비의 벨트 형태로 형성될 수 있다. 상기 지지부재(372c)는 스크린(S)의 하부에서 스크린(S)과 평행을 이루도록 형성되며, 스크린(S)의 양단에서 가이드롤러(372d)에 의해 지지되어 평행한 상태를 유지할 수 있도록 한다. 상기 지지부재(372c)의 양단으느 구동모듈(372e)에 지지되어 구동모듈(372e)의 작동에 따라 구동모듈(372e)로부터 감기거나 풀려 스크린(S)을 따른 이동이 이루어지도록 한다.
상기 가이드롤러(372d)는 스크린(S)의 양단에서 지지부재(372c)를 지지하는 구성으로, 지지부재(372c)가 스크린(S)과 평행한 상태를 유지하며 이동될 수 있도록 한다.
상기 구동모듈(372e)은 지지부재(372c)의 양단을 지지하여 감거나 풀도록 하는 구성으로, 와인딩 가능한 모터가 내부에 형성되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 구동모듈(372e)은 그 작동에 따라 지지부재(372c)가 스크린(S)을 따라 이동하여 지지부재(372c)에 고정된 승강모듈(372b) 및 제거핀(372a)이 폐기물 등이 끼인 위치로 이동할 수 있도록 한다.
상기 제거조절수단(373)은 끼임제거부(37)의 작동을 조절하는 구성으로, 먼저 끼임이탈수단(371)을 작동시켜 스크린(S)에 끼인 폐기물 등을 제거하고, 끼임이탈수단(371)의 반복적인 작동에도 폐기물 등이 이탈되지 않는 경우 스크린삽입수단(372)을 작동시키도록 한다. 상기 제거조절수단(373)은 이러한 작동이 자동으로 이루어질 수 있도록 하여, 별도의 관리 없이도 분리장치(3)의 작동 정도가 개선되며 골재 등의 효율적인 분리가 이루어지도록 할 수 있다. 다만, 상기 제거조절수단(373)은 스크린삽입수단(372)까지의 작동에도 스크린(S)에 끼인 폐기물 등이 제거되지 않는 경우에는 이를 관리자 등에게 알려 이에 대한 신속한 조치가 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 제거조절수단(373)은 제거판작동모듈(373a), 걸림정보수신모듈(373b), 반복구동모듈(373c), 제거핀이동모듈(373d), 끼임위치수신모듈(373e), 제거핀승강모듈(373f), 승강정보수신모듈(373g), 점검알림모듈(373h)을 포함할 수 있다.
상기 제거판작동모듈(373a)은 상기 구동지지모듈(371d)을 작동시켜 제거판(371a)이 스크린(S)을 따라 이동하면서 스크린(S)에 끼인 폐기물 등의 제거가 이루어지도록 하는 구성으로, 일정시간 간격으로 자동 작동이 이루어지도록 할 수 있다. 상기 제거판작동모듈(373a)은 제거판(371a)이 스크린(S) 상단에 위치한 상태에서 하측을 향해 이동하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 걸림정보수신모듈(373b)은 제거판작동모듈(373a)에 의한 제거판(371a)의 이동중 스크린(S)에 끼인 폐기물 등에 걸리는 정보를 수신하는 구성으로, 상기 구동지지모듈(371d)의 작동에 관한 정보를 수신하도록 한다. 상기 걸림정보수신모듈(373b)은 제거판(371a)이 스크린(S)에 끼인 폐기물 등에 걸림에 따라 이동부재(371b)가 스크린(S)을 따라 이동하지 못하여 구동지지모듈(371d)의 작동이 정지되는 정보를 수신하도록 하며, 이러한 정보를 수신하는 경우 반복구동모듈(373c)의 작동이 이루어지도록 한다.
상기 반복구동모듈(373c)은 제거판(371a)이 스크린(S)에 끼인 폐기물 등에 걸리는 경우 제거판(371a)을 일정거리 왕복 이동시키는 구성으로, 스크린(S)에 끼인 폐기물 등과의 반복적인 충돌이 이루어지도록 한다. 상기 반복구동모듈(373c)은 제거판(371a)의 스크린(S) 상단에서 하단으로 이동하는 도중 스크린(S)에 끼인 폐기물 등에 걸리는 경우 제거판(371a)을 상측으로 조금 이동시킨 뒤 다시 하단을 향해 이동시켜 스크린(S)에 끼인 폐기물 등과의 충돌이 이루어지도록 하며, 그럼에도 폐기물 등이 이탈하지 않는 경우 설정된 횟수만큼 반복하여 제거판을 끼인 폐기물 등과 충돌시키도록 한다.
상기 제거핀이동모듈(373d)은 상기 반복구동모듈(373c)에 의해 설정된 횟수만큼 제거판(371a)을 반복이동시켰음에도 끼인 폐기물 등이 이탈되지 않아 제거판(371a)이 계속 걸리는 경우, 상기 스크린삽입수단(372)을 작동시켜 제거핀(372a)을 폐기물 등의 끼인 위치로 이동시키도록 한다. 상기 제거핀이동모듈(373d)은 구동모듈(372e)을 작동시켜 지지부재(372c)을 스크린(S)을 따라 이동시킴으로써 제거핀(372a)의 이동이 이루어지도록 한다.
상기 끼임위치수신모듈(373e)은 폐기물 등이 끼인 스크린(S)의 위치정보를 수신하는 구성으로, 상기 구동지지모듈(371d)의 작동에 관한 정보를 수신하여 끼임 위치를 파악할 수 있도록 한다. 다시 말해, 상기 구동지지모듈(371d)은 제거판(371a)이 걸리는 경우 해당 위치에서 제거판(371a)을 반복 이동시켜 끼인 폐기물 등과 충돌되도록 하므로, 상기 끼임위치수신모듈(373e)은 상기 구동지지모듈(371d)이 작동한 정도에 따른 정보를 수신하여 제거판(371a)이 스크린(S) 상단으로부터 이동한 거리를 산출하도록 하고, 이를 통해 폐기물 등이 스크린(S)에 끼인 위치를 파악할 수 있도록 하며, 파악된 위치까지 제거핀이동모듈(373d)에 의해 제거핀(372a)의 이동이 이루어지도록 한다.
상기 제거핀승강모듈(373f)은 폐기물 등이 끼인 위치에서 제거핀(372a)을 승강시켜 스크린(S)에 끼인 폐기물을 스크린(S)의 상부로 분리시키는 구성으로, 상기 승강모듈(372b)의 작동이 이루어지도록 한다. 상기 제거핀승강모듈(373f)은 설정된 높이만큼 제거핀(372a)을 상승시키도록 하며, 일정압력까지 승강모듈(372b)에 의한 상승이 이루어지도록 하여 제거핀(372a)의 파손을 방지하도록 한다. 또한, 상기 제거핀승강모듈(373f)은 제거핀(372a)을 반복적으로 승강시켜 스크린(S)에 끼인 폐기물 등을 효과적으로 제거하도록 한다.
상기 승강정보수신모듈(373g)은 상기 제거핀승강모듈(373f)에 의한 승강모듈(372b)의 작동에 관한 정보를 수신하는 구성으로, 이를 통해 제거핀(372a)의 승강 높이를 파악할 수 있도록 한다. 상기 승강정보수신모듈(373g)은 제거핀(372a)의 승강 높이를 파악하여 제거핀(372a)이 설정된 높이까지 상승했는지 여부를 확인할 수 있도록 하며, 이를 통해 스크린(S)에 끼인 폐기물 등이 이탈되었는지 여부를 확인할 수 있도록 한다.
상기 점검알림모듈(373h)은 제거핀(372a)의 반복적인 승강에도 제거핀(372a)의 상승높이가 설정된 높이에 이르지 못한 것이 확인된 경우 스크린(S)에 끼인 폐기물 등이 분리되지 않은 것으로 판단하여 이를 관리자 등에게 알리도록 한다. 따라서, 상기 점검알림모듈(373h)은 스크린(S)에 끼인 폐기물 등에 대한 신속한 조치를 통해 효과적인 분리가 유지되도록 할 수 있다.
상기 잔여물분리부(38)는 건설폐기물(W)에 포함된 쓰레기, 목재류, 플라스틱, 헝겊 등 물에 부유하는 잔여물을 분리하여 배출시키는 구성으로, 물 속에 건설폐기물(W)을 투입하여 상층수와 하층수를 분리하여 배출시킴으로써 잔여물과 골재의 분리가 이루어지도록 한다. 특히, 상기 잔여물분리부(38)는 물의 수위를 일정하게 유지하여 잔여물의 분리가 효과적으로 이루어지도록 하고, 물 또는 압축공기의 공급에 따라 잔여물 및 골재의 배출이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 잔여물분리부(38)는 분리본체(381), 잔여물배출수단(382), 골재배출수단(383), 물공급수단(384), 수위센서(385), 적층감지센서(386), 유입컨베이어(387), 분리조절수단(388)을 포함할 수 있다.
상기 분리본체(381)는 건설폐기물(W)이 투입되어 골재와 잔여물이 분리되는 일정 공간을 형성하는 구성으로, 물이 일정 수위를 유지하도록 투입된다. 상기 분리본체(381)는 상부로 건설폐기물(W)이 유입되도록 하며, 일단의 상부와 하부에 잔여물배출수단(382) 및 골재배출수단(383)이 형성되고, 수위센서(385)가 형성되어 분리본체(381) 내 수위를 모니터링하도록 한다.
상기 잔여물배출수단(382)은 분리본체(381) 내의 물에 부유된 잔여물을 외부로 배출시켜 분리하는 구성으로, 분리본체(381)의 상부 일단을 통해 상층수를 배출시켜 분리본체(381) 내에 부유된 잔여물들이 외부로 배출되도록 한다. 상기 잔여물배출수단(382)은 바람직하게는 제2파쇄부(22)의 후단에 추가로 형성되거나 제3분리부(33)를 대체하여 형성되도록 할 수 있다. 특히, 상기 잔여물배출수단(382)은 평상시 분리본체(381) 내의 물의 수위보다 높은 지점에 형성되도록 하여, 수위를 상승시키는 것만으로 잔여물의 배출이 가능하도록 하며, 공기의 분사를 통해 잔여물의 배출이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 잔여물배출수단(382)은 상층수배출관(382a), 잔여물배출컨베이어(382b), 하류배출관(382c), 공기분사노즐(382d)을 포함할 수 있다.
상기 상층수배출관(382a)은 분리본체(381)의 상부 일단과 연통되어 분리본체(381) 내의 상층수를 배출시키는 구성으로, 상층수에 부유된 잔여물이 함께 배출되도록 한다. 특히 상기 상층수배출관(382a)은 분리본체(381) 내의 평상시 수위보다 높은 지점에 형성되도록 하여 분리본체(381) 내 수위의 상승을 통해 상층수 및 잔여물의 배출이 이루어질 수 있도록 한다.
상기 잔여물배출컨베이어(382b)는 상기 상층수배출관(382a)의 하측에 형성되어 상층수배출관(382a)을 통해 배출되는 잔여물을 수용하여 외부로 배출시키는 구성으로, 바람직하게는 그물망 형태로 형성되어 상층수배출관(382a)을 통해 배출되는 물은 잔여물배출컨베이어(382b)를 통과하고 잔여물만이 잔여물배출컨베이어(382b)에 안착되어 외부로 배출될 수 있도록 한다.
상기 하류배출관(382c)은 상기 잔여물배출컨베이어(382b)를 통과하는 물을 외부로 배출시키는 구성으로, 잔여물배출컨베이어(382b)의 하부에서 외부와 연결되도록 형성될 수 있다.
상기 공기분사노즐(382d)은 상기 상층수배출관(382a)을 향해 압축공기를 분사하여 잔여물의 배출이 효과적으로 이루어지도록 하는 구성으로, 상층수배출관(382a)을 통하 상층수 및 잔여물의 배출이 시작되는 경우 함께 작동하도록 할 수 있다. 상기 공기분사노즐(382d)은 상층수배출관(382a)의 반대측 분리본체(381)의 내면에 고정되도록 형성되어 상층수배출관(382a)을 향해 압축공기를 분사하도록 함으로써 분리본체(381) 내에 부유된 잔여물의 배출이 더욱 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다.
상기 골재배출수단(383)은 분리본체(381) 바닥에 침강된 골재를 배출하여 다음 공정으로 이송되도록 하는 구성으로, 잔여물이 제거된 골재를 배출할 수 있도록 한다. 따라서, 상기 골재배출수단(383)은 분리본체(381)의 하부 일단으로 하층수가 배출될 수 있는 통로를 형성하여 배출수와 함께 바닥에 침강된 골재가 배출되도록 한다. 또한, 상기 골재배출수단(383)은 분리본체(381) 내의 수위를 일정하게 유지하면서 소모되는 물의 양을 절감하도록 하기 위해 배출되는 물을 다시 분리본체(381) 내로 순환시키도록 한다. 또한, 상기 골재배출수단(383)은 골재의 배출이 제대로 이루어지지 않는 경우 압축공기의 분사를 통해 골재의 배출을 도울 수 있도록 한다. 상기 골재배출수단(383)은 하층수배출관(383a), 골재배출컨베이어(383b), 배출수순환관(383c), 순환펌프(383d), 에어분사모듈(383e)을 포함할 수 있다.
상기 하층수배출관(383a)은 분리본체(381)의 하부 일단과 연통되도록 돌출되어 형성되는 구성으로, 분리본체(381) 바닥의 하층수와 골재를 외부로 배출시키도록 한다.
상기 골재배출컨베이어(383b)는 하층수배출관(383a)의 하부에 형성되어 하층수배출관(383a)을 통해 배출되는 골재를 이송하는 구성으로, 다음 고정과 연결되어 골재의 이송이 이루어지도록 한다. 상기 골재배출컨베이어는 그물망 형태로 형성될 수 있으며, 골재만을 외부로 이송하고 하층수배출관(383a)을 통해 배출되는 물은 골재배출컨베이어(383b)를 통과하여 상기 배출수순환관(383c)을 통해 분리본체(381)로 순환된다.
상기 배출수순환관(383c)은 상기 골재배출컨베이어(383b)를 통과하는 물을 분리본체(381)로 순환시키는 구성으로, 하층수배출관(383a)의 반대측으로 연결되도록 하며, 배출수순환관(383c) 상에는 물의 순환이 이루어지도록 하는 순환펌프(383d)가 형성된다.
상기 순환펌프(383d)는 배출수순환관(383c) 상에 형성되어 하층수배출관(383a)을 통해 배출되는 물을 분리본체(381)로 순환시키는 구성으로, 분리본체(381) 내의 수위가 일정하게 유지될 수 있도록 그 작동정도가 조절되며, 최대의 작동에도 수위가 유지되지 않는 경우에만 물공급수단(384)에 의한 물의 공급이 이루어지게 된다.
상기 에어분사모듈(383e)은 하층수배출관(383a)을 향해 압축공기를 분사하는 구성으로, 분리본체(381) 바닥에 형성되어 바닥에 침강된 골재를 밀어 하층수배출관(383a)으로 배출되도록 한다. 상기 에어분사모듈(383e)은 분리본체(381) 내에 하층수배출관(383a)의 반대측으로 형성될 수 있으며, 상기 적층감지센서(386)에 의해 골재가 배출되지 않고 적층되는 것이 감지되는 경우에만 작동하도록 하여 소모되는 전력을 절감하도록 할 수 있다.
상기 물공급수단(384)은 분리본체(381) 내에 물을 공급하는 구성으로, 분리본체(381)의 상부를 통해 물을 공급하도록 할 수 있다. 다만, 상기 물공급수단(384)은 이에 한정되지 않으며 분리본체(381)의 어느 부분을 통해서도 물의 공급이 이루어지도록 할 수 있고, 물의 공급을 통해 분리본체(381) 내의 수위를 일정하게 유지하면서, 잔여물을 배출할 때에는 수위를 상승시켜 상층수배출관(382a)을 통한 잔여물의 배출이 이루어지도록 한다.
상기 수위센서(385)는 상기 분리본체(381) 내의 물의 수위를 측정하는 구성으로, 최소한으로 유지되어야 할 수위에 대응되는 위치에 형성되는 제1센서(385a)와, 상층수배출관(382a)에 상응하는 위치에 형성되는 제2센서(385b)를 포함할 수 있다.
상기 제1센서(385a)는 분리본체(381) 내에 평상시 유지되어야 할 수위에 맞추어 형성되는 구성으로, 항상 제1센서(385a)에 맞추어 수위가 유지될 수 있도록 한다. 따라서, 상기 잔여물분리부(38)는 순환펌프(383d)의 작동을 통해 순환되는 물의 양을 조절하여 제1센서(385a)에 상응하는 수위를 맞추도록 하고, 순환펌프(383d)의 최대 작동에도 수위가 유지되지 못하는 경우에는 상기 물공급수단(384)에 의한 물공급을 통해 수위를 맞추도록 한다.
상기 제2센서(385b)는 상층수배출관(382a)에 상응하는 높이에 형성되는 구성으로, 분리본체(381)의 수위를 상승시켜 상층수배출관(382a)을 통해 잔여물이 배출될 때 지속적으로 제2센서(385b)에 상응하는 높이로 수위가 유지되도록 물공급수단(384)에 의한 물의 공급이 이루어지도록 한다. 따라서, 상기 잔여물분리부(38)는 상층수배출관(382a)에 상응하는 수위를 유지하도록 하여 잔여물의 배출이 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다.
상기 적층감지센서(386)는 분리본체(381)의 바닥 근처에 형성되어 분리본체(381) 바닥에 적층되는 골재를 감지하는 구성으로, 일정 높이까지 골재가 적층되는 것을 감지하여 순환펌프(383d)의 작동 정도를 높이고 에어분사모듈(383e)의 작동이 이루어지도록 한다.
상기 유입컨베이어(387)는 분리본체(381)에 건설폐기물(W)을 유입시키는 구성으로, 분리본체(381) 상부에 형성되어 건설폐기물(W)을 분리본체(381) 내에 투입하도록 한다.
상기 분리조절수단(388)은 잔여물분리부(38)의 작동을 조절하는 구성으로, 분리본체(381) 내의 수위를 일정하게 유지하는 수위유지모듈(388a), 잔여물배출수단(382)을 통한 잔여물의 배출을 조절하는 잔여물배출조절모듈(388b), 골재배출수단(383)을 통한 골재의 배출을 조절하는 압축공기분사모듈(388c)을 포함할 수 있다.
상기 수위유지모듈(388a)은 분리본체(381) 내의 수위를 일정하게 유지하여 잔여물 및 골재의 분리가 원활하게 이루어지도록 하는 구성으로, 상기 제1센서(385a)에 맞추어 수위가 유지되도록 한다. 상기 수위유지모듈(388a)은 수위의 유지를 위해 먼저 순환펌프(383d)의 작동을 조절하도록 하며, 순환펌프(383d)의 작동에도 수위가 유지되지 않는 경우에만 물공급수단(384)에 의한 물의 공급이 이루어지도록 하여 물의 사용량을 절감할 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 수위유지모듈(388a)은 수위정보수신모듈(388a-1), 펌프작동조절모듈(388a-2), 물추가공급모듈(388a-3)을 포함할 수 있다.
상기 수위정보수신모듈(388a-1)은 상기 제1센서(385a)에 의해 측정되는 수위정보를 수신하는 구성으로, 수위가 제1센서(385a)에 미치지 못하는 경우 순환펌프(383d)의 작동을 상향시켜 제1센서(385a)에 상응하는 수위를 유지할 수 있도록 한다.
상기 펌프작동조절모듈(388a-2)은 분리본체(381) 내의 수위가 제1센서(385a)에 상응하는 수위로 유지될 수 있도록 순환펌프(383d)의 작동을 조절하는 구성으로, 수위가 제1센서(385a) 아래로 내려가는 경우 순환펌프(383d)의 작동정도를 높여 수위를 상승시키도록 한다. 다만, 상기 펌프작동조절모듈(388a-2)은 순환펌프(383d)의 과부하를 방지하도록 작동 한계를 설정하도록 하며, 최대 작동에도 수위가 유지되지 못하는 경우에는 물공급수단(384)에 의한 물의 공급이 이루어지도록 한다.
상기 물추가공급모듈(388a-3)은 물공급수단(384)을 작동시켜 분리본체(381) 내에 물을 공급하는 구성으로, 순환펌프(383d)의 최대 작동에도 제1센서(385a)에 상응하는 수위가 유지되지 못하는 경우 물의 추가공급을 통해 제1센서(385a)에 상응하는 수위로 유지될 수 있도록 한다.
상기 잔여물배출조절모듈(388b)은 잔여물배출수단(382)을 통한 잔여물의 배출을 조절하는 구성으로, 일정시간 간격으로 분리본체(381) 내의 수위를 상승시켜 상층수배출관(382a)을 통한 잔여물의 배출이 이루어지도록 하고, 수위의 상승과 함께 공기의 분사를 통해 잔여물의 배출이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 잔여물배출조절모듈(388b)은 수위상승모듈(388b-1), 상승유지모듈(388b-2), 압축공기분사모듈(388b-3)을 포함할 수 있다.
상기 수위상승모듈(388b-1)은 일정시간 간격으로 분리본체(381)의 수위를 상승시키는 구성으로, 상기 물공급수단(384)에 의한 물공급을 통해 수위를 상승시키도록 한다. 상기 수위상승모듈(388b-1)은 상층수배출관(382a)을 통해 분리본체(381) 내의 물이 배출될 수 있는 높이까지 수위를 상승시키도록 하며, 상기 제2센서(385b)에 의해 감지될 때까지 수위를 상승시키도록 한다.
상기 수위유지모듈(388a)은 제2센서(385b)까지 상승된 수위를 유지하도록 하는 구성으로, 물공급수단(384)이 일정시간동안 지속적으로 작동하도록 하여 수위를 유지할 수 있도록 하며, 이를 통해 물에 부유된 잔여물이 상층수배출관(382a)을 통해 효과적으로 배출될 수 있도록 한다.
상기 압축공기분사모듈(388b-3)은 수위를 제2센서(385b)까지 상승시켜 잔여물을 상층수배출관(382a)으로 배출시킴과 함께, 상기 공기분사노즐(382d)을 통해 상층수배출관(382a)을 향해 압축공기를 분사하도록 하여 효과적인 잔여물의 배출이 이루어지도록 한다. 따라서, 상기 압축공기분사모듈(388b-3)은 물에 부유된 잔여물을 신속하게 배출시키도록 할 수 있고, 이를 통해 수위 유지를 위해 소모되는 물의 양을 줄이도록 할 수 있다.
상기 압축공기분사모듈(388c)은 골재배출수단(383)을 통한 골재의 배출을 조절하는 구성으로, 평소에는 하층수배출관(383a)을 통해 자연적으로 골재가 배출되나 골재의 무게 또는 크기, 유입량 등에 따라 골재가 제대로 배출되지 않고 바닥에 적층되는 경우에는 순환펌프(383d)의 작동정도를 높이고 에어분사모듈(383e)을 작동시켜 바닥에 적층된 골재의 배출이 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 압축공기분사모듈(388c)은 적층정보수신모듈(388c-1), 펌프작동상향모듈(388c-2), 공기분사조절모듈(388c-3)을 포함할 수 있다.
상기 적층정보수신모듈(388c-1)은 골재가 바닥에 적층되는 정보를 수신하는 구성으로, 바닥으로 일정 높이에 형성되는 적층감지센서(386)에 의해 골재가 감지되는 정보를 수신하도록 한다.
상기 펌프작동상향모듈(388c-2)은 상기 적층정보수신모듈(388c-1)에 의해 골재가 일정 높이까지 적층되는 정보가 수신되는 경우 순환펌프(383d)의 작동 정도를 높여 배출수순환관(383c)을 통해 더욱 강한 압력으로 분리본체(381) 내에 순환수가 공급되도록 함으로써, 바닥에 침강된 골재를 밀어 하층수배출관(383a)으로 골재가 배출될 수 있도록 한다.
상기 공기분사조절모듈(388c-3)은 상기 에어분사모듈(383e)을 작동시키는 구성으로, 상기 펌프작동상향모듈(388c-2)을 통해 순환펌프(383d)의 작동 정도를 높임과 함께 에어분사모듈(383e)을 통해 압축공기를 분사하도록 하여 하층수배출관(383a)을 통해 적층된 골재가 배출될 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 건설폐기물 재활용 시스템을 도 11 내지 도 13을 참조하여 설명하면, 상기 건설폐기물 재활용 시스템의 자력선별장치(4)는 건설폐기물에 포함된 철재류를 자력에 의해 부착시켜 들어올리는 자성제거수단(41)과, 상기 자성제거수단(41)에 부착된 철재류를 자성제거수단으로부터 분리하여 외부로 배출시키는 자성체분리수단(42)과, 건설폐기물이 이동하는 이동벨트(43)와, 자력선별장치(4)의 작동을 조절하는 선별조절수단(44)을 포함하도록 할 수 있다.
상기 자성제거수단(41)은 건설폐기물로부터 자성을 띤 철재류를 분리해내는 구성으로, 자력에 의해 철재류를 부착하여 분리해내도록 한다. 특히, 상기 자성제거수단(41)은 건설폐기물과 접촉되도록 승강하여 철재류의 효과적인 부착과 분리가 가능하도록 하며, 건설폐기물이 이송되는 이동벨트(43)를 따라 일정 간격으로 복수개가 형성되도록 하여 철재류의 더욱 효과적인 분리가 가능하도록 한다. 또한, 상기 자성제거수단(41)은 건설폐기물과의 접촉에도 손상을 방지하기 위해 별도의 보호수단과 탄성수단을 설치하도록 한다. 이를 위해, 상기 자성제거수단(41)은 자력부재(411), 보호부재(412), 탄성부재(413), 지지판(414), 상하이동모듈(415)을 포함할 수 있다.
상기 자력부재(411)는 자력에 의해 철재류를 부착시키는 구성으로, 상기 상하이동모듈(415)에 의해 승강되어 건설폐기물로부터 철재류를 부착하여 분리해내도록 한다. 상기 자력부재(411)는 이동벨트(43)의 양측을 가로지르도록 형성될 수 있으며, 그 하단에는 보호부재(412)가 형성되어 자력부재(411)의 손상을 방지하도록 하고, 그 상부에는 탄성부재(413)가 형성되어 건설폐기물과 탄력적으로 접촉할 수 있도록 한다.
상기 보호부재(412)는 자력부재(411)의 하부에 형성되어 자력부재(411)를 보호하는 구성으로, 고무 등의 탄성을 가진 소재로 형성되어 건설폐기물과의 접촉에도 자력부재(411)가 손상되는 것을 막도록 할 수 있다. 또한, 상기 보호부재(412) 하단에는 건설폐기물과의 접촉을 감지하는 접촉센서(412a)가 형성되도록 할 수 있으며, 접촉센서(412a)에 의한 감지에 따라 자력부재(411)의 승강이 자동으로 이루어질 수 있도록 한다.
상기 탄성부재(413)는 자력부재(411)의 상부에 형성되어 자력부재(411)를 탄력적으로 지지하는 구성으로, 지지판(414) 하단에 고정되어 설치되도록 한다. 상기 탄성부재(413)는 복수개가 일정 간격으로 형성되도록 할 수 있으며, 자력부재(411)의 승강에 따른 건설폐기물과의 접촉시 그 충돌에 따른 압력을 흡수하도록 함으로써 자성제거수단(41)의 손상을 줄일 수 있도록 한다. 따라서, 상기 탄성부재(413)는 자력부재(411)를 건설폐기물에 최대한 접근시켜 건설폐기물에 포함된 철재류를 효과적으로 분리해내도록 하면서도 건설폐기물과의 충돌에 따른 진동, 충격을 줄여 자력부재(411)를 비롯한, 보호부재(412), 상하이동모듈(415)의 손상을 막을 수 있도록 한다.
상기 지지판(414)은 상기 탄성부재(413)를 지지하는 구성으로, 그 상부에는 상하이동모듈(415)이 형성되어 그 작동에 따라 승강되도록 한다.
상기 상하이동모듈(415)은 자력부재(411)를 상하 방향으로 이동시키는 구성으로, 지지판(414) 상부에 고정되도록 형성되며 상하 방향으로 입출되는 유압실린더 등으로 형성될 수 있다. 상기 상하이동모듈(415)은 자력부재(411)가 건설폐기물과 최대한 가까워지도록 하강시켜 건설폐기물로부터 철재류의 효과적인 분리가 가능하도록 하며, 상기 접촉센서(412a)에 의한 감지에 따라 자동으로 승강되어 자성제거수단(41)의 손상을 줄이면서 신속한 작업이 가능하도록 한다.
상기 자성체분리수단(42)은 상기 자성제거수단(41)에 의해 건설폐기물로부터 분리된 철재류를 자성제거수단(41)으로부터 분리시켜 외부로 배출되도록 하는 구성으로, 상기 자성제거수단(41)을 좌우 방향으로 이동시켜 이동벨트(43)를 벗어난 지점에서 철재류를 분리시켜 배출이 이루어지도록 한다. 이를 위해, 상기 자성체분리수단(42)은 자성제거수단(41)을 좌우 방향으로 이동시키는 좌우이동모듈(421)과, 자성제거수단(41)에 부착된 철재류를 자성제거수단(41)으로부터 분리시키는 분리부재(422)와, 분리부재(422)에 의해 분리된 철재류를 외부로 이송시키는 배출벨트(423)를 포함할 수 있다.
상기 좌우이동모듈(421)은 상기 자성제거수단(41)을 좌우 방향으로 이동시키는 구성으로, 자성제거수단(41)이 이동벨트(43)의 일측으로 벗어날 수 있도록 한다. 더욱 정확하게 상기 좌우이동모듈(421)은 상기 상하이동모듈(415)과 연결되어 상하이동모듈(415)을 좌우 방향으로 이동시키도록 하며, 이를 위해, 이동봉(421a), 지지봉(421b), 지지대(421c), 회전모듈(421d), 모듈지지부재(421e)를 포함할 수 있다.
상기 이동봉(421a)은 회전에 따라 상하이동모듈(415)을 좌우 방향으로 이동시키는 구성으로, 상기 상하이동모듈(415)을 관통하도록 삽입되어 양측이 상기 지지대(421c)에 지지된 상태로 회전하도록 할 수 있다. 상기 이동봉(421a)은 그 일단이 상기 회전모듈(421d)에 의해 회전하도록 하며, 그 둘레를 따라 나사산(421a-1)이 형성되어 상기 상하이동모듈(415)의 내측과 맞물려 회전하도록 할 수 있고, 그 회전에 따라 상하이동모듈(415)이 좌우 방향으로 이동할 수 있도록 한다.
상기 지지봉(421b)은 상기 상하이동모듈(415)을 관통하여 지지하는 구성으로, 상기 이동봉(421a)과 평행하게 형성되어 지지대(421c)에 지지되도록 한다. 상기 지지봉(421b)은 이동봉(421a)의 양측에 한 쌍으로 형성되도록 할 수 있으며, 상기 지지봉(421b)이 상하이동모듈(415)의 회전을 제한함에 따라 이동봉(421a)의 회전에 따른 상하이동모듈(415)의 좌우 이동이 가능해진다.
상기 지지대(421c)는 이동벨트(43)의 양측에 수직방향으로 세워져 상기 이동봉(421a) 및 지지봉(421b)을 지지하는 구성으로, 상기 이동봉(421a)은 회전 가능하도록 지지대(421c)를 관통한다.
상기 회전모듈(421d)은 이동봉(421a)을 회전시키는 구성으로, 이동봉(421a)을 회전시킬 수 있는 모터 등이 내부에 형성되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 회전모듈(421d)은 그 작동에 따라 상하이동모듈(415)이 좌우 방향으로 이동하도록 할 수 있다.
상기 모듈지지부재(421e)는 상기 회전모듈(421d)을 지지하는 구성으로, 상기 회전모듈(421d)의 하부를 지지하여 고정되도록 할 수 있으며, 상기 지지대(421c)에 고정된 상태로 설치되도록 할 수 있다.
상기 분리부재(422)는 자성제거수단(41)에 부착된 철재류를 자성제거수단(41)으로부터 분리시키는 구성으로, 더욱 정확하게는 상기 보호부재(412) 하단에 밀착되도록 형성되어 자성제거수단(41)의 좌우 방향 이동에 따라 보호부재(412)에 부착된 철재류가 보호부재(412)로부터 분리되도록 한다. 따라서, 상기 분리부재(422)는 자력부재(411)가 상승한 상태에서 자력부재(411) 하부에 형성된 보호부재(412) 하부에 그 끝단이 접촉되는 높이로 형성되도록 한다.
상기 배출벨트(423)는 상기 분리부재(422)에 의해 자성제거수단(41)으로부터 분리된 철재류를 외부로 이송시키는 구성으로, 자성제거수단(41)이 이송벨트(43)의 외측으로 이동한 상태에서 분리되는 철재류를 수용할 수 있도록 상기 이송벨트(43)의 일측에 형성되도록 한다.
상기 이동벨트(43)는 건설폐기물을 이송시키는 구성으로, 이송벨트를 가로지도록 상기 자성제거수단(41)이 형성되어 건설폐기물에 포함된 철재류를 분리해내도록 한다. 또한, 상기 이동벨트(43)의 이동 방향으로 따라 복수의 자성제거수단(41)이 일정 간격으로 형성되어 철재류의 효과적인 선별이 가능하도록 한다.
상기 선별조절수단(44)은 상기 자력선별장치(4)의 작동을 조절하는 구성으로, 이동벨트(43) 상에서 자력부재(411)를 하강시켜 건설폐기물에 포함된 철재류를 부착시켜 분리해내도록 하며, 철재류의 부착후 자성제거수단(41)을 좌우 방향으로 이동시켜 분리부재(422)에 의해 철재류의 분리 및 배출이 이루어지도록 한다. 특히, 상기 선별조절수단(44)은 폐기물에 접촉되는 높이만큼 자성제거수단(41)을 자동으로 승강시키도록 하여 효과적인 철재류의 분리와 자성제거수단(41)의 손상을 막을 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 선별조절수단(44)은 자석하강모듈(441), 접촉정보수신모듈(442), 자석상승모듈(443), 좌우이동제어모듈(444)을 포함할 수 있다.
상기 자석하강모듈(441)은 상기 상하이동모듈(415)을 작동시켜 자력부재(411)를 하강시키는 구성으로, 일정시간 간격으로 자력부재(411)의 하강이 이루어지도록 한다.
상기 접촉정보수신모듈(442)은 상기 접촉센서(412a)에 의해 이동벨트(43) 상의 폐기물에 접촉되는 정보를 수신하는 구성으로, 보호부재(412)가 폐기물에 접촉되면 자동으로 자력부재(411)를 상승시키도록 한다.
상기 자석상승모듈(443)은 상하이동모듈(415)의 작동에 따라 자력부재(411)를 상승시키는 구성으로, 상기 접촉정보수신모듈(442)에 의한 접촉정보가 수신되는 경우 자동으로 작동하도록 한다.
상기 좌우이동제어모듈(444)은 상기 회전모듈(421d)을 작동시켜 상기 자성제거수단(41)을 좌우 방향으로 이동시키는 구성으로, 자성제거수단(41)이 분리부재(422)가 형성된 측으로 이동하도록 하여 분리부재(422)에 의해 자성제거수단(41)에 부착된 철재류가 분리, 배출될 수 있도록 한다. 상기 좌우이동제어모듈(444)은 상기 자석하강모듈(441) 및 자석상승모듈(443)에 의해 자성제거수단(41)이 복수회 승강된 후에 한번씩 자동으로 작동하여 자력부재(411)에 부착된 철재류를 분리, 배출시키도록 할 수 있다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
1: 폐기물투입장치 2: 파쇄장치 21: 제1파쇄부
211: 스윙죠 212: 고정죠 213: 편심축 214: 플라이휠
215: 프레임 22: 제2파쇄부 23: 제3파쇄부 24: 제4파쇄부
25: 제5파쇄부 26: 살수부 27: 균일절단부 271: 수용수단
271a: 수용플레이트 271a-1: 돌출단 271b: 회전판
271c: 지지플레이트 272: 절단수단 272': 제1절단수단
272'': 제2절단수단 272a: 전단날 272b: 승강실린더
273: 이동수단 273a: 이동컨베이어 273b: 진입감지센서
274: 절단제어수단 28: 작동진단부 281: 고장확정부
282: 저하예측부 283: 긴급알림부 3: 분리장치
31: 제1분리부 32: 제2분리부 33: 제3분리부 34: 제4분리부
35: 제5분리부 36: 제6분리부 37: 끼임제거부
371: 끼임이탈수단 371a: 제거판 371b: 이동부재
371c: 지지롤러 371d: 구동지지모듈 372: 스크린삽입수단
372a: 제거핀 372b: 승강모듈 372c: 지지부재 372d: 가이드롤러
372e: 구동모듈 373: 제거조절수단 38: 잔여물분리부
381: 분리본체 382: 잔여물배출수단 382a: 상층수배출관
382b: 잔여물배출컨베이어 382c: 하류배출관 382d: 공기분사노즐
383: 골재배출수단 383a: 하층수배출관 383b: 골재배출컨베이어
383c: 배출수순환관 383d: 순환펌프 383e: 에어분사모듈
384: 물공급수단 385: 수위센서 385a: 제1센서 385b: 제2센서
386: 적층감지센서 387: 유입컨베이어 388: 분리조절수단
4: 자력선별장치 41: 자성제거수단 411: 자력부재
412: 보호부재 412a: 접촉센서 413: 탄성부재 414: 지지판
415: 상하이동모듈 42: 자성체분리수단 421: 좌우이동모듈
421a: 이동봉 421a-1: 나사산 421b: 지지봉 421c: 회전모듈
421d: 모듈지지부재 422: 분리부재 423: 배출벨트
43: 이동벨트 44: 선별조절수단
W: 건설폐기물 I: 유입컨베이어 S: 스크린

Claims (7)

  1. 건설폐기물을 작은 크기의 골재로 분쇄하는 파쇄장치와, 분쇄되는 건설폐기물로부터 골재를 분리해내는 분리장치와, 건설폐기물에 포함된 철재류를 선별하는 자력선별장치를 포함하고,
    상기 파쇄장치는,
    죠크러셔로 형성되어 건설폐기물을 1차 파쇄하는 제1파쇄부와, 더블죠크러셔로 형성되어 상기 제1파쇄부를 통과한 건설폐기물 중 25mm이상의 물질을 2차 파쇄하는 제2파쇄부와, 콘크로셔로 형성되어 제2파쇄부를 통과한 폐기물 중 30mm 이상의 물질을 재파쇄하는 제3파쇄부와, 볼밀파쇄기로 형성되어 제2파쇄부를 통과한 폐기물 중 12mm 이상 30mm 미만의 골재를 파쇄하는 제4파쇄부와, 샌드콘크러셔로 형성되어 제4파쇄부를 통과한 골재중 12mm 이상의 골재를 5mm 이하로 파쇄하는 제5파쇄부를 포함하며,
    상기 분리장치는,
    상기 제1파쇄부 및 제2파쇄부 사이에 형성되어 25mm 이상의 폐기물만을 제2파쇄부로 통과시키는 제1분리부와; 상기 제1분리부를 통과한 폐기물에 송풍을 실시하는 제2분리부와; 상기 제2파쇄부를 통과한 폐기물에서 골재외의 잔여물을 제거하는 제3분리부와; 상기 제3분리부를 통과한 골재를 12mm, 30mm 공극의 스크린으로 분리시켜 30mm이상의 골재는 제3파쇄부로, 12mm이상 30mm미만의 골재는 제4파쇄부로, 12mm미만의 석분을 외부로 전달하는 제4분리부와; 상기 제4파쇄부를 통과한 골재를 12mm 공극의 스크린으로 분리시켜 12mm 이상의 골재를 제5파쇄부로 전달하고 12mm미만의 석분을 외부로 배출하는 제5분리부와; 상기 제5파쇄부를 통과한 골재를 5mm 공극의 스크린으로 분리하여 5mm 이상의 골재는 제5파쇄부로 순환시키고, 5mm 미만의 잔골재만을 외부로 배출하는 제6분리부;를 포함하며,
    상기 분리장치는,
    상기 제1분리부, 제4분리부 내지 제6분리부 중 어느 하나에 형성되어 스크린에 끼인 이물질 또는 골재를 제거하는 끼임제거부를 추가로 포함하고,
    상기 끼임제거부는 스크린의 상부에 밀착된 상태로 이동하면서 스크린에 끼인 이물질 또는 골재를 이탈시키는 끼임이탈수단과, 상기 끼임이탈수단에 의해 이물질 또는 골재가 이탈되지 않는 경우 스크린의 하부에서 스크린에 삽입되어 끼인 이물질 또는 골재를 제거하는 스크린삽입수단을 포함하며,
    상기 끼임이탈수단은 스크린 상부에 밀착되어 이동하는 제거판과, 상기 제거판을 스크린을 따라 이동시키는 이동부재와, 상기 이동부재를 스크린 양단에서 지지하는 지지롤러와, 상기 이동부재를 이동시키는 구동력을 제공하는 구동지지모듈을 포함하고,
    상기 스크린삽입수단은 스크린에 삽입되는 제거핀과, 상기 제거핀을 승강시키는 승강모듈과, 상기 승강모듈을 지지하여 스크린을 따라 이동시키는 지지부재와, 상기 지지부재를 양단에서 지지하는 가이드롤러와, 상기 지지부재를 이동시키는 구동력을 제공하는 구동모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 재활용 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 분리장치는
    상기 제2파쇄부 및 제4분리부 사이에 형성되어 골재외의 잔여물을 분리·제거하는 잔여물분리부를 포함하고,
    상기 잔여물분리부는 물을 수용하며 제2파쇄부를 통과한 폐기물이 투입되는 분리본체와, 상기 분리본체 내에 부유된 잔여물을 배출하는 잔여물배출수단과, 바닥에 침강된 골재를 배출하는 골재배출수단과, 분리본체 내에 물을 공급하는 물공급수단과, 잔여물분리부의 작동을 조절하는 분리조절수단을 포함하고,
    상기 잔여물배출수단은,
    상기 분리본체의 상부에 형성되어 상층수와 함께 잔여물을 외부로 배출하는 상층수배출관과; 상기 상층수배출관 내에 형성되어 상층수에 포함된 잔여물을 외부로 이동시키며, 그물망 형태로 형성되는 잔여물배출컨베이어와; 상기 잔여물배출컨베이어의 하측에 형성되어 잔여물배출컨베이어를 통과한 물을 배출시키는 하류배출관;을 포함하고,
    상기 골재배출수단은,
    분리본체의 하단에 형성되어 분리본체 바닥에 침강된 골재를 외부로 배출하는 하층수배출관과; 상기 하층수배출관 하부에 형성되어 골재를 다음 공정으로 이동시키며, 그물망 형태로 형성되는 골재배출컨베이어와; 상기 골재배출컨베이어 하측에 형성되어 골재배출컨베이어를 통과하는 물이 상기 분리본체로 순환되는 통로를 형성하며, 하층수배출관의 반대측으로 연결되는 배출수순환관과, 상기 배출수순환관 상에 형성되어 배출수를 순환시키는 순환펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 재활용 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 잔여물분리부는
    상기 분리본체 내의 물의 수위를 측정하는 수위센서를 포함하고,
    상기 수위센서는 상기 분리본체 내에서 유지되어야 할 수위에 상응하는 높이에 형성되는 제1센서와, 상기 제1센서의 상측에 형성되어 상기 상층수배출관으로 물이 배출될 수 있는 높이에 형성되는 제2센서를 포함하고,
    상기 잔여물배출수단은 상기 분리본체 내에 형성되어 상층수배출관을 향해 압축공기를 분사하는 공기분사노즐을 포함하며,
    상기 분리조절수단은 상기 분리본체 내의 수위를 제1센서의 높이에 상응하도록 일정하게 유지시키는 수위유지모듈과, 상기 상층수배출관을 통한 잔여물의 배출을 조절하는 잔여물배출조절모듈을 포함하고,
    상기 수위유지모듈은 상기 제1센서에 의해 감지되는 물의 수위정보를 수신하는 수위정보수신모듈과, 수위가 제1센서에 미치지 못하는 경우 상기 순환펌프의 작동 정도를 조절하여 물의 수위를 유지시키는 펌프작동조절모듈과, 펌프의 작동에도 수위가 제1센서에 미치지 못하는 경우 물공급수단에 의해 물을 추가공급하는 물추가공급모듈을 포함하며,
    상기 잔여물배출조절모듈은 물공급수단에 의한 물의 공급을 통해 분리본체 내의 수위를 상승시키는 수위상승모듈과, 상기 제2센서에 상응하는 수위가 유지되도록 물을 지속적으로 공급하는 상승유지모듈과, 상기 공기분사노즐을 통해 압축공기를 분사하는 압축공기분사모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 재활용 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 잔여물분리부는
    상기 분리본체 바닥에 쌓이는 골재를 감지하는 적층감지센서를 포함하고,
    상기 골재배출수단은 상기 분리본체 바닥에 형성되어 하층수배출관을 향해 압축공기를 분사하는 에어분사모듈을 포함하며,
    상기 분리조절수단은 골재의 배출을 조절하는 골재배출조절모듈을 포함하고,
    상기 골재배출조절모듈은,
    상기 적층감지센서에 의해 골재가 일정 높이까지 적층되는 것을 감지하는 적층정보수신모듈과, 골재가 적층되는 경우 상기 순환펌프의 작동 정도를 높이는 펌프작동상향모듈과, 펌프의 작동에도 골재가 배출되지 않는 경우 상기 에어분사모듈을 작동시키는 공기분사조절모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 재활용 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 자력선별장치는
    건설폐기물에 포함된 철재류를 자력에 의해 부착시켜 들어올리는 자성제거수단과, 상기 자성제거수단에 부착된 철재류를 자성제거수단으로부터 분리하여 외부로 배출시키는 자성체분리수단과, 건설폐기물이 이동하는 이동벨트와, 자력선별장치의 작동을 조절하는 선별조절수단을 포함하고,
    상기 자성제거수단은,
    상기 이동벨트 상을 가로지르도록 형성되어 자력에 의해 철재류를 부착시키는 자력부재와, 상기 자력부재의 하단을 따라 형성되어 자력부재를 보호하는 보호부재와, 상기 자력부재의 상부에 형성되어 자력부재를 탄성지지하는 탄성부재와, 상기 탄성부재의 상부에 형성되는 지지판과, 상기 지지판을 승강시키는 상하이동모듈을 포함하며,
    상기 자성체분리수단은,
    상기 자성제거수단을 좌우로 이동시키는 좌우이동모듈과, 상기 자력부재 하단에 밀착되어 자성제거수단의 좌우 방향 이동에 따라 자력부재에 부착된 철재류를 자력부재로부터 분리시키는 분리부재와, 상기 분리부재에 의해 분리된 철재류를 외부로 배출시키는 배출벨트를 포함하고,
    상기 좌우이동모듈은,
    상기 상하이동모듈에 끼워져 그 회전에 따라 상하이동모듈을 좌우로 이동시키는 이동봉과, 상기 이동봉과 평행하게 상하이동모듈에 끼워져 상하이동모듈의 좌우방향 이동을 가이드하는 지지봉과, 이동봉 및 지지봉을 지지하는 지지대와, 상기 이동봉을 회전시키는 회전모듈과, 상기 지지대에 고정되어 회전모듈을 지지하는 모듈지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 재활용 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 파쇄장치는
    제1파쇄부 또는 제2파쇄부 후단에 형성되어 건설폐기물을 균일한 크기로 절단하는 균일절단부를 포함하고,
    상기 균일절단부는 건설폐기물을 수용하는 수용수단과, 절단날의 승강에 따라 상기 수용수단에 수용된 건설폐기물을 절단하는 절단수단과, 상기 수용수단을 이동컨베이어 상에 고정시켜 이동시키는 이동수단을 포함하며,
    상기 수용수단은 건설폐기물이 수용되는 공간을 형성하는 수용플레이트와; 상기 수용플레이트 하측에 형성되어 수용플레이트와 함께 회전하는 회전판과; 상기 회전판 하부에 형성되어 회전판을 회전시키며, 이동컨베이어 상에 고정되는 지지플레이트;를 포함하고,
    상기 절단수단은 상기 이동수단에 의한 수용수단의 이동방향을 따라 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1,2절단수단을 포함하며,
    상기 수용플레이트는 제1절단수단 하측을 일정한 속도로 이동하며 제1절단수단의 승강에 따라 수용된 건설폐기물이 일정 간격으로 절단되도록 하고, 제1절단수단의 통과후 90도 회전하여 제2절단수단 하측을 일정한 속도로 이동하며 제2절단수단의 승강에 따라 수용된 건설폐기물이 수직 방향으로 절단되도록 하는 것을 특징으로 하는 건설폐기물 재활용 시스템.
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