KR200414299Y1 - 스토커식 소각로 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폐기물을 소각하는 스토커식 소각로 중 구동장치 및 부대설비에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 스토커식 소각로의 구동장치는 구동화격자와 보조구동화격자로 이루어지고, 상기 구동화격자는 직선구동력을 제공하는 구동실린더(1)와, 일단은 상기 구동실린더(1)에 연결되고 타단은 주샤프트(3)에 연결되어 구동실린더(1)의 직선 구동력을 회전력으로 상기 주샤프트(3)에 전달하는 구동암(15)과, 상기 주샤프트(3)에 일단이 고정되고 타단은 구동화격자 프레임(7)에 회전 가능하게 연결된 레버(13)와, 상기 레버(13) 전방으로 상기 구동화격자 프레임(7)의 일정한 부위에 고정된 레일(10)과, 상기 레일(10)을 지지하면서 직선왕복 안내하도록 설치된 롤러(12)로 구성되고, 상기 보조구동화격자는 직선구동력을 제공하는 구동실린더(2)와, 일단은 상기 구동실린더(2)에 연결되고 타단은 주샤프트(5)에 연결되어 구동실린더(2)의 직선 구동력을 회전력으로 상기 주샤프트(5)에 전달하는 구동암(16)과, 상기 주샤프트(5)에 일단이 고정되고 타단은 구동화격자 프레임(8)에 회전 가능하게 연결된 1차 레버(14)와, 상기 1차 레버(14) 전방으로 상기 구동화격자 프레임(8)의 일정한 부위에 하단은 회전 가능하게 고정되고 상단은 프레임(8)에 회전 가능하게 고정된 2차 레버(17)로 구성된다.

Description

스토커식 소각로 구동장치 {The Driving System of Stocker}

도 1은 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치의 평면도,

도 2는 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치 중 구동화격자와 보조 구동화격자가 동시에 설치되어 있는 측면도,

도 3은 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치 중 구동화격자 별도의 측면도,

도 4는 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치 중 보조 구동화격자 별도의 측면도,

도 5는 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치의 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

1 : 구동화격자 구동실린더 2 : 보조 구동화격자 구동실린더

3 : 구동화격자 주 샤프트 4 : 보조 구동화격자 주 샤프트

5 : 구동화격자 보조 샤프트 6 : 보조 구동화격자 (SUPPORT BEAM)

7 : 구동화격자 프레임 8 : 보조 구동화격자 프레임

9 : 고정장치 10 : 레일

11 : 플러머블록 (PLUMER BLOCK) 12 : 롤러

13 : 구동화격자 레버 14 : 보조 구동화격자 1차 레버

15 : 구동화격자 구동암 16 : 보조 구동화격자 구동암

17 : 보조 구동화격자 2차 레버

본 고안은 폐기물을 소각하는 스토커식 소각로 중 구동장치 및 부대설비에 관한 것이다.

스토커식 소각로 장치는 기본적으로 3-4개의 화격자(건조단, 연소단, 후연소단)로 구성된다.

각각의 화격자는 고정단, 구동단, 샤프트, 구동암, 레버, 고정바, 구동바, 롤러, 그레이트 및 유압실린더 등으로 구성되며, 각 구성요소의 고유한 작동으로 소각로 내에서 소각되는 폐기물을 효율적으로 연소 및 이동시키는 역할을 한다.

폐기물을 소각하여 처리하는 방법 중 현재까지 국내에서 가장 보편적으로 사용하고 있는 기술은 스토커식 소각로를 사용하는 것으로, 화격자 구성 및 구동원리는 화격자가 계단식으로 배열되어 있어 구동화격자의 전, 후진시 폐기물이 계단을 따라 조금씩 이송되는 방식의 스토커가 널리 사용되고 있다.

그러나, 계단식으로 구성되어 구동화격자의 전, 후진 운동으로 구동되는 화격자의 경우 구동화격자와 고정화격자 사이에 틈이 발생하여 이 틈새로 철편류 및 금속제가 낄 수 있으며, 이 경우 화격자 프레임 및 서포트의 파손과 틈새로 배출된 이물질에 의해 화재가 발생할 수도 있고, 그레이트 탈락의 원인이 되기도 한다.

또한, 계단식 화격자로 구성되는 스토커식 소각로의 경우 구동화격자의 고정화격자가 횡렬로 번갈아 설치되며, 구동화격자는 2개의 고정화격자 사이로 전, 후진 운동을 하여 각 화격자의 그레이트 마모를 증가시켜, 보통 구동화격자 및 고정화격자의 그레이트는 각 지지바에 언쳐져 있는 구조로 각 화격자에 크랭커에 의한 폐기물 적체시 하중을 많이 받아 프레임 및 철골이 파손될 수도 있다.

계단식 화격자와 별개로 구동단 및 고정단이 한 개의 프레임으로 순차적으로 구성된 화격자의 경우 구동 화격자와 고정 화격자가 정확하게 구분되어 있어 각각의 역할만 수행하므로 구동화격자 관련 부품의 교체주기가 고정 화격자의 그것보다 훨씬 짧으며, 구동 화격자와 고정 화격자 사이에 폐기물이 끼어 제거되지 않을 경우 소각로를 정지한 상태에서 사람의 힘으로 이를 제거해야 한다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 계단식 스토커 소각 장치에서 구동장치의 전, 후진 운동시 발생하는 문제점 및 고정화격자 프레임과 구동화격자 프레임으로 구성되어 종으로 전, 후진하는 구동장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같이 화격자 구동방식을 구성하여 소각로의 운전 및 유지보수에 효율적으로 개선하였다.

첫째, 스토커 소각로를 구성함에 있어 화격자 전체를 구동할 수 있도록 구동화격자와 보조 구동화격자로 설치하고, 화격자 전체 중 절반씩 일정기간 동안 고정 화격자와 구동화격자로 운전하도록 역할 분담을 하며, 주기적으로 역할을 교환하여 운전함으로써 소각로 연속운전 능력을 향상시킨다.

둘째, 소각설비 가동 중 소각되지 않은 철편류나 금속제가 구동장치의 구동시 화격자 프레임 틈새에 끼어 구동장치의 구동을 방해할 수 있는 요소를 구동장치의 호운동으로 방지할 수 있으며, 심한 경우 구동 화격자와 보조 구동 화격자의 동시 가동으로 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 하였다.

본 고안에 스토커식 소각로 구동장치는 구동화격자와 보조구동화격자로 이루어지고, 상기 구동화격자는 직선구동력을 제공하는 구동실린더(1)와, 일단은 상기 구동실린더(1)에 연결되고 타단은 주샤프트(3)에 연결되어 구동실린더(1)의 직선 구동력을 회전력으로 상기 주샤프트(3)에 전달하는 구동암(15)과, 상기 주샤프트(3)에 일단이 고정되고 타단은 구동화격자 프레임(7)에 회전 가능하게 연결된 레버(13)와, 상기 레버(13) 전방으로 상기 구동화격자 프레임(7)의 일정한 부위에 고정된 레일(10)과, 상기 레일(10)을 지지하면서 직선왕복 안내하도록 설치된 롤러(12)로 구성되고, 상기 보조구동화격자는 직선구동력을 제공하는 구동실린더(2)와, 일단은 상기 구동실린더(2)에 연결되고 타단은 주샤프트(5)에 연결되어 구동실린더(2)의 직선 구동력을 회전력으로 상기 주샤프트(5)에 전달하는 구동암(16)과, 상기 주샤프트(5)에 일단이 고정되고 타단은 구동화격자 프레임(8)에 회전 가능하게 연결된 1차 레버(14)와, 상기 1차 레버(14) 전방으로 상기 구동화격자 프레임(8)의 일정한 부위에 하단은 회전 가능하게 고정되고 상단은 프레임(8)에 회전 가능하게 고정된 2차 레버(17)로 구성된다.

이하, 본 고안의 실시 예를 참조된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 참조된 도면, 도 1은 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치의 평면도, 도 2는 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치 중 구동화격자와 보조 구동화격자가 동시에 설치되어 있는 측면도, 도 3은 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치 중 구동화격자 별도의 측면도, 도 4는 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치 중 보조 구동화격자 별도의 측면도, 도 5는 본 고안에 의한 스토커식 소각로 구동장치의 정면도이다.

본 고안에 의한 스코커식 소각로에서 도면을 참고하면, 구동화격자의 구성은 구동화격자의 주샤프트(3)를 기준으로 구동화격자 구동실린더(1)의 직선 운동 시 구동화격자 주샤프트(3)와 연결된 구동암(15)의 호운동으로 주샤프트(3)가 회전운동을 하며, 주샤프트(3)와 구동화격자 프레임(7)을 레버(13)로 연결하여 구동화격자 프레임(7)이 호운동을 하도록 구성하였으며, 구동실린더(1)와 연결되지 않은 구동화격자 보조 샤프트(3)에 롤러(12)를 설치하고 구동화격자 프레임(7)을 레일(10)과 연결하여, 구동화격자 주샤프트(3)의 호운동 시 구동화격자 보조 샤프트(5)와 연결된 레일(10)은 롤러(12) 상부에서 직선운동을 할 수 있도록 구성한다.

보조 구동화격자의 구성은 보조 구동화격자 주 샤프트(4)를 기준으로 보조 구동화격자 구동실린더(2)의 직선 운동 시 보조 구동화격자 주 샤프트(4)와 연결된 구동암(16)의 호 운동으로 보조 구동화격자의 주샤프트(4)가 회전운동을 하며, 주샤프트(4)와 보조 구동화격자 프레임(8)을 보조 구동화격자 1차 레버(14)로 연결하 여 보조 구동화격자 프레임(8)이 호운동을 하도록 구성하였으며, 보조 구동화격자 프레임 전방에 보조 구동화격자 2차 레버(17)를 연결하고 2차 레버는 보조 구동화격자 서포트 빔(6) 상부에 설치하여 보조 구동화격자 주샤프트(4)의 호운동 시 동시에 호운동을 할 수 있도록 구성한다.

이렇게 구성된 본 고안에 의한 소각로 장치는 구동실린더들(1,2)이 구동됨에 따라 구동화격자 프레임(7)과 보조 구동화격자 프레임(8)이 서로 다른 궤적의 호운동을 하게 된다. 특히 구동화격자 프레임(7)은 지지하는 양쪽 중에 한쪽은 호운동으로 이루어지고 다른쪽은 롤러(12)를 따라 직선 구동되기 때문에, 양쪽 모두 호운동으로 구성된 보조 구동화격자 프레임(8)과 다른 운동을 하게 되어 폐기물 수송이 이루어지게 된다.

물론, 구동화격자 프레임들(7,8) 중에 한쪽을 고정한 상태에서 다쪽만 구동할 수도 있고, 그와 반대로 동작시킬 수도 있음은 당연하다.

미설명 부호 9는 레버들(13,14)을 프레임들(7,8)에 연결하기 위한 고정장치를, 11은 플러머 블록을 각각 나타낸다.

이와 같이, 본 고안에 의한 스토커식 구동장치는 아래와 같은 효과를 가진다.

첫째, 스토커 화격자 전체를 구동화격자와 보조 구동화격자로 모두 구동할 수 있도록 스페어 구동장치를 설치함으로써 소각로의 안정적인 운전능력을 향상시킨다.

둘째, 스토커 화격자 전체 중 절반씩 고정화격자와 구동화격자로 역할분담을 하여 운전하며, 일정기한 후 주기적으로 각각의 역할을 교환하여 운전할 수 있도록 구성하였다.

셋째, 소각로 운전 중 고정화격자와 구동화격자의 역할을 주기적으로 교환하여 구동장치 및 관련부품의 교체주기가 동일하게 유지되도록 한다.

넷째, 이물질 끼임 및 구동화격자 고장 등 예기치 못한 문제로 구동화격자 운전에 문제가 발생할 경우 고정된 화격자를 구동함으로써 이물질 제거 및 소각로 운전에 문제가 발생하지 않도록 하여, 결과적으로 소각로 연속운전 능력을 향상시킨다.

본 고안은 상기 실시 예에 한정되지 않고 본 고안의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있다.

Claims (1)

1. 구동화격자와 보조구동화격자로 이루어지고,

   상기 구동화격자는 직선구동력을 제공하는 구동실린더(1)와, 일단은 상기 구동실린더(1)에 연결되고 타단은 주샤프트(3)에 연결되어 구동실린더(1)의 직선 구동력을 회전력으로 상기 주샤프트(3)에 전달하는 구동암(15)과, 상기 주샤프트(3)에 일단이 고정되고 타단은 구동화격자 프레임(7)에 회전 가능하게 연결된 레버(13)와, 상기 레버(13) 전방으로 상기 구동화격자 프레임(7)의 일정한 부위에 고정된 레일(10)과, 상기 레일(10)을 지지하면서 직선왕복 안내하도록 설치된 롤러(12)로 구성되고,

   상기 보조구동화격자는 직선구동력을 제공하는 구동실린더(2)와, 일단은 상기 구동실린더(2)에 연결되고 타단은 주샤프트(5)에 연결되어 구동실린더(2)의 직선 구동력을 회전력으로 상기 주샤프트(5)에 전달하는 구동암(16)과, 상기 주샤프트(5)에 일단이 고정되고 타단은 구동화격자 프레임(8)에 회전 가능하게 연결된 1차 레버(14)와, 상기 1차 레버(14) 전방으로 상기 구동화격자 프레임(8)의 일정한 부위에 하단은 회전 가능하게 고정되고 상단은 프레임(8)에 회전 가능하게 고정된 2차 레버(17)로 구성된 것을 특징으로 하는 스토커식 소각로 구동장치.

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