KR20200079354A

KR20200079354A - 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로 및 이의 제작방법

Info

Publication number: KR20200079354A
Application number: KR1020180168036A
Authority: KR
Inventors: 최의정; 김철중; 염익환; 김영환; 선종구; 박승순; 이영주; 안창호
Original assignee: 주식회사 티에프이앤씨
Priority date: 2018-12-24
Filing date: 2018-12-24
Publication date: 2020-07-03
Anticipated expiration: 2038-12-24
Also published as: KR102138617B1

Abstract

본 발명은 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로에 관한 것으로, 내용물을 수용하는 내부 공간을 갖도록 설치된 외벽;과 평면상 원형인 외벽의 내부 공간에 격자형태로 설치되면서, 배출구를 향해 내면이 경사지도록 제작된 적어도 1개의 호퍼를 갖는 호퍼부;를 포함하여 제작됨으로써, 배출구가 마련된 지점에서 내용물이 집중적으로 배출되고, 종래의 긴 슬롯의 배출구를 통해 내용물이 배출되면 컨베이어를 이용하여 어느 한 지점으로 이송해야 하는 구조에서 탈피하면서 설치 비용 및 구조가 단순해지며, 공기가 단축될 수 있다.

Description

격자 배열식 배출구를 갖는 사일로 및 이의 제작방법{Silo having outlet arranged lattice and method for manufacturing thereof}

본 발명은 사일로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평면상 격자형상으로 분할된 구역마다 배출구가 형성되도록 호퍼가 배치되고, 이들 배출구에 내용물을 안내하면서 측벽과 호퍼가 안정적으로 고정되도록 한 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로 및 이의 제작방법에 관한 것이다.

일반적으로, 사일로(Silo)는 석탄 및 곡물 등의 입상체를 대량으로 저장하기 위한 저장용기를 의미하며, 이러한 사일로는 상방에 투입구를 가지고, 하방에는 배출구를 가지도록 형성된다. 또한, 사일로는 외형에 따라 원통형조, 사각형조, 육각형조, 팔각형조 등 다양한 형상이 있고, 창고에 비해 저장 용량이 크고, 수납과 반출이 쉬운 구조로 설계되며, 내용물의 변질을 최소화하는 구조적 특징이 있다. 따라서, 통상의 사일로는 곡물 저장용, 축산업계의 사료저장용, 중공업 업계의 원료저장용 예를 들어, 반제품 원료, 시멘트, 광석, 비료, 식염, 톱밥, 나무칩, 슬러지 등 다양한 물품의 저장용도로 사용되고 있다.

이러한 사일로 중 호퍼형 사일로는 하부 배출부가 콘 형태로 이루어져 중력에 의해 자연 배출이 가능하고, 평판형 사일로와 대비하여 좁은 공간에 대용량으로 설치 가능한 장점으로 인해 일반적으로 많이 사용되고 있다. 이 호퍼형 사일로는 재료의 투입과 배출이 잦은 경우에 주로 이용된다.

종래의 사일로는 일례로, 도 1에서 보듯이, 하부에 호퍼부(10)가 설치될 수 있다. 이 호퍼부(10)는 평면상 일자 형태의 배출구(11)들이 이웃하여 마련되도록 설치된 다수의 경사벽(12)과, 경사벽(12)들을 교차하여 일정 간격으로 설치된 다수의 교차벽(13)을 포함하여 이루어진다. 따라서, 평면상 경사벽(23)과 교차벽(24)이 격자 형태로 배치된다. 또한, 배출구(22)들 사이의 공간에 배치된 경사벽(23)은 배출구(22) 길이만큼의 길이를 갖도록 미리 만든 블록이 대략 3단으로 적층되어 제작될 수 있다.

그러나 배출구(22)는 길이가 긴 일자 형태이므로, 배출구(22)를 통해 낙하하는 내용물 역시 길게 배출되므로 이러한 내용물을 한 지점으로 이송시켜야 하고, 이를 위해 배출구(22)의 하부에 컨베이어벨트가 설치되므로 그만큼 시공 기간이 길어지면서 건설 비용 역시 상승하는 문제점이 있다.

그리고 경사벽(23) 설치시, 경사벽(23)의 무거운 중량과 긴 길이로 인해 정위치에 내려놓기 위해 숙련된 작업자가 필요하고, 여러 번의 적층 작업으로 인해 작업이 까다로우면서 작업 시간이 길어지는 다른 문제점도 있다.

대한민국 공개특허 제10-2013-0067595호(2013.06.25 공개.) 대한민국 공개특허 제10-2018-0060774호(201806.07. 공개) 대한민국 등록특허 제10-1851280(2018.04.23. 공고) 대한민국 공개실용신안 제20-2011-0005491호(2011.06.01. 공개)

상기된 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 미리 제작된 다수의 프레임이 길이 방향으로 배치되면서 상호 체결되고, 평면상 격자형태로 구획한 공간마다 각각 배출구가 마련되도록 호퍼부를 제작함으로써, 경량으로 작업이 수월해지면서 설치가 단순해지고, 공기가 단축되도록 한 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로 및 이의 제작방법를 제공함에 있다.

상술된 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로는 사일로에서, 내용물을 수용하는 내부 공간을 갖도록 설치된 외벽;과 평면상 원형인 외벽의 내부 공간에 격자형태로 설치되면서, 배출구를 향해 내면이 경사지도록 제작된 적어도 1개의 호퍼를 갖는 호퍼부;를 포함할 수 있다.

여기서, 호퍼는 교번으로 연속 배치되어 4변을 이루는 역고깔 형상의 제1프레임 및 제2프레임, 4변의 교차 부위에 다수 잇대어 설치된 교차프레임과, 4변과 외벽이 접촉하는 코너 부위에 설치된 코너마감부를 구비할 수 있다.

이때, 제1프레임은 역고깔 형상이고, 상부 교차 부위의 양측면에 외향 돌출된 걸림돌기와, 양측 하부의 일부위에 돌출된 장착돌기 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.

또한, 제2프레임은 역고깔 형상이고, 상부 교차 부위가 걸림돌기가 끼워지도록 가공된 걸림부와, 양측 하부의 일부위에 장착돌기가 끼워지도록 가공된 제1장착홈 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.

또한, 교차프레임은 하면이 대략 사각형이고, 상부로 갈수록 점점 넓어지면서 상호 기댈 수 있도록 일방향으로 기울어지며, 상부의 측단면이 대략 "V"자 형태이고, 상단은 대략 직각의 선 형태이며, 상단으로부터 일정 면적의 수직면이 가공된 형태일 수 있다. 또한, 교차프레임은 서로 맞닿아 지지되도록 일정 면적의 수직면인 맞춤지지면과, 하단 부위의 측부에 제1프레임의 장착돌기가 끼워지도록 가공된 제2장착홈 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.

또한, 코너마감부는 시멘트 또는 콘크리트로 타설되고, 경사면에 부착된 강판을 구비할 수 있다.

또한, 호퍼부는 배출구의 테두리에서 하향 돌출된 연장부를 더 구비할 수 있다.

또한, 호퍼부는 평면상 격자형태의 호퍼와 원형의 외벽 사이의 빈공간에 채움재로 채우면서 호퍼의 높이로 만든 채움부를 더 구비할 수 있다.

이러한 호퍼부는 내용물을 호퍼로 안내하기 위해 채움부의 상면에 경사지게 만든 경사부;를 더 구비할 수 있다.

여기서, 경사부는 정면상 중앙부위가 제일 높고, 양측부위가 코너마감부에 닿는 반원형상이고, 측면상 외벽에서 호퍼까지 경사면을 가질 수 있다.

그리고 본 발명의 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로는 호퍼부를 지지하고, 배출구와 통하도록 장착홀이 가공된 슬래브;와 슬래브를 지지하도록 설치된 기둥;을 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 격자 배열식 배출구를 사일로의 제작방법은 사일로를 제작하는 방법에서, 일정 면적에 베이스를 마련하고, 베이스 위에 내용물을 수용하도록 세워진 외벽을 설치하는 제10단계(S10); 외벽의 내부이면서 베이스 위에 다수의 기둥을 일정 간격으로 세우고, 기둥 위에 격자형태의 장착홀을 구비한 슬래브를 만드는 제20단계(S20); 슬래브 위에 격자형태로 적어도 1개를 배치하면서 배출구를 향해 내면이 경사지도록 호퍼를 설치하여 호퍼부를 만드는 제30단계(S30);를 포함할 수 있다.

여기서, 제30단계(S30)는, 호퍼를 평면상 사각 형상으로 제작하기 위해 역고깔 형상의 제1프레임과 제2프레임을 교번으로 밀착시켜 4변을 만들고, 4변의 교차 부위에 교차프레임들을 밀착시키면서 일부 교차프레임과 4변의 마지막에 위치한 제1프레임과 밀착시켜 교차 부위를 만들며, 4변과 외벽의 내면이 접촉하는 부위에 코너마감부를 만드는 제31단계(S31); 평면상 원형인 외벽과 교차형태의 호퍼 사이의 빈공간에 채움재를 채우면서 호퍼의 높이만큼 충전하하여 충전부를 만드는 제32단계(S32); 내용물을 호퍼로 안내하도록 충전부의 상면에 경사면을 갖는 경사부를 설치하는 제33단계(S33);와 배출구의 테두리에서 슬래브의 장착홀까지 하향 연장되어 연장부를 설치하는 제34단계(S34); 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 제31단계(S31)에서 제1프레임과 제2프레임의 결합은 제1프레임의 상부 교차 부위의 양측면에 외향 돌출된 걸림돌기가 제2프레임의 상부 교차 부위에 가공된 걸림부에 끼워지고, 제1프레임의 양측 하부에 돌출된 장착돌기가 제2프레임의 양측 하부에 가공된 제1장착홈에 끼워질 수 있다.

또한, 제31단계(S31)에서 교차프레임은 하면이 대략 사각형이고, 상부로 갈수록 점점 넓어지면서 상호 기댈 수 있도록 일방향으로 기울어지며, 상부의 측단면이 대략 "V"자 형태이고, 상단은 대략 직각의 선 형태이며, 상단으로부터 일정 면적의 수직면이 가공된 형태일 수 있다. 이러한 교차프레임은 서로 맞닿아 지지되도록 일정 면적의 수직면인 맞춤지지면과, 하단 부위의 측부에 제1프레임의 장착돌기가 끼워지도록 제2장착홈 중 적어도 하나를 구비할 수 있다. 이러한 교차프레임들은 맞춤지지면이 맞닿아 서로 지지하도록 배치되고, 교차프레임이 4변의 마지막에 배치된 제1프레임과 맞닿도록 배치될 수 있다.

또한, 제31단계(S31)에서 일부 교차프레임과 제1프레임의 결합은 제1프레임의 하부 양측 하부에 돌출된 장착돌기가 교차프레임의 하부에 가공된 제2장착홀에 끼워질 수 있다.

그리고 제33단계(S33)에서 경사부는 정면상 중앙부위가 제일 높고, 양측부위가 이웃한 코너마감부에 닿도록 반원 형상이고, 측면상 외벽에서 호퍼까지 경사진 경사면을 갖도록 만들어질 수 있다.

전술된 바와 같이 본 발명에 따르면, 배출구를 갖는 대략 격자 형태로 호퍼가 연결되어 다수 배치되고, 격자 형태로 배출구가 마련됨으로써, 배출구가 마련된 지점에서 내용물이 집중적으로 배출되고, 종래의 긴 슬롯의 배출구를 통해 내용물이 배출되면 컨베이어를 이용하여 어느 한 지점으로 이송해야 하는 구조에서 탈피하면서 설치 비용 및 구조가 단순해지며, 공기가 단축될 수 있는 효과가 있다.

또한, 호퍼가 대략 짧은 길이의 "∧"형상의 제1,2프레임들이 밀착되어 4변을 만들고, 모서리 부위에 교차 프레임 또는 마감부가 설치됨으로써, 미리 제작된 각 프레임들의 무게가 가벼워 운반 및 설치가 용이하고, 작업이 쉽다는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안 된다.
도 1은 종래의 사일로가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 내부가 개략적으로 도시된 단면도이다.
도 3은 도 2의 A-A선 단면도이다.
도 4는 도 2에서 호퍼부가 개략적으로 도시된 확대도이다.
도 5 내지 도 7b는 도 4에 도시된 프레임들이 도시된 사시도이다.
도 8은 도 2의 사일로를 제작하기 위한 순서도이다.
도 9 내지 도 16은 도 8의 제작 순서에 맞춰 도시된 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

<구성>

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로는 도 1과 도 2에서 보듯이, 외벽(100), 기초부(200)와 호퍼부(300)를 포함하여 이루어진다.

외벽(100)은 사일로의 내부에 내용물을 수용하기 위해 일정 높이 및 공간을 구획하도록 기초부(200)의 베이스(210) 위에 설치될 수 있다. 이 외벽(100)은 대략 원기둥 형상으로 제작될 수 있다. 물론, 외벽(100)은 다각 기둥 형상일 수 있다.

한편, 기초부(200)는 베이스(210), 기둥(220)과 슬래브(230)를 구비할 수 있다.

베이스(210)는 지면에 일정 크기로 타설 또는 설치될 수 있다. 이 베이스(210)의 테두리를 따라 외벽(100)이 세워질 수 있다. 물론, 베이스(210)는 평면상 다각 형상일 수 있다.

기둥(220)은 베이스(210) 위에 다수가 일정 간격으로 세워질 수 있다.

슬래브(230)는 기둥(220) 위에 타설 또는 설치될 수 있다. 이 슬래브(230)는 위에 설치될 호퍼부(300)를 지지하도록 설치될 수 있다. 이때, 슬래브(230)는 도 4와 도 12에서처럼 호퍼부(300)의 배출구(410)와 통하도록 장착홀(231)이 가공되도록 타설 또는 미리 제작하여 설치될 수 있다. 이때, 슬래브(230)는 장착홀(231)이 가공되지 않은 부위를 기둥(220)이 받치도록 제작될 수 있다.

한편, 호퍼부(300)는 호퍼(400), 채움부(500)와 경사부(600)를 구비할 수 있다.

호퍼(400)는 사일로 내의 내용물을 배출하기 위해 상광하협이면서 하면에 배출구(410)가 형성된 대략 콘(corn) 형태일 수 있다. 이러한 호퍼(400)는 도 4에서 보듯이 평면상 대략 격자형태로 구획되고, 각 호퍼(400)마다 마다 각각 배출구(410)가 마련될 수 있다. 이때, 배출구(410)는 격자형태로 배치될 수 있다. 이 호퍼(400)는 일례로 4변과 모서리부위를 갖는 대략 사각형이고, 배출구(410) 역시 사각형일 수 있고, 이외에 호퍼(400)의 형태 및/또는 배출구(410)의 형상이 원형일 수도 있다. 여기서, 호퍼(400)가 사각 형상인 경우, 4변은 제1프레임(420)과 제2프레임(430)들이 연결되어 가공되고, 모서리부위는 교차프레임(440)들이 연결되어 가공되며, 코너부위는 코너마감부(450)가 설치되어 가공되고, 배출구(410)의 하부에 연장부(460)가 연장되어 슬래브(230)의 장착홀(231)에 끼워지도록 가공될 수 있다. 이들 제1프레임(420), 제2프레임(430)과 교차프레임(440)은 슬래브(230)의 상면에 세워지고, 필요시 슬래브(230)에 설치된 전단핀이 끼워져 단단히 결합될 수도 있다. 또한, 호퍼(400)는 1개 이상 설치되고, 일례로 도 4에서와같이 4개가 설치될 수 있다. 이러한 호퍼(400)는 제1프레임(420), 제2프레임(430), 교차프레임(440), 코너마감부(450) 및 연장부(460)를 포함할 수 있다.

먼저, 제1프레임(420)은 도 5에서와같이 대략 "∧"형상이고, 상부 교차 부위에 외향 돌출 가공된 걸림돌기(421)와, 양측 하부의 일부위에 상하 방향으로 돌출된 장착돌기(422)를 구비할 수 있다. 이때, 걸림돌기(421)는 제2프레임(430)의 상부 교차 부위에 끼워지는 부위로, 대략 마름모 형상일 수 있고, 제2프레임(430)의 상부 교차 부위와 대략 동일한 형상으로 양측면에 가공될 수 있다. 그리고 장착돌기(422)는 체결 작업시 하방 이동하는 제2프레임(430)의 제1장착홈(432)에 끼워지도록 대략 상하 방향으로 길게 가공될 수 있고, 이외에 필요에 따라 경사지거나 수평 방향으로 돌출 가공될 수 있다. 정면상 이 장착돌기(422)가 가공된 제1프레임(420)의 하부의 내면이 대략 수직으로 가공되어 다른 부위보다 더 두껍게 가공되 수 있다. 이때, 장착돌기(422)는 일례로 내면과 측면이 접하는 양측부위에 돌출되도록 장착되도록 가공될 수 있고, 외면과 측면이 접하는 양측부위 또는 중간부위에 가공될 수 있다.

또한, 제2프레임(430)은 도 6에서와같이 대략 "∧"형상으로, 제1프레임(420)과 동일한 외형일 수 있다. 이 제2프레임(430)은 상부 교차 부위가 제1프레임(420)의 걸림돌기(421)의 상면과 양측면이 얹혀지거나 접촉되도록 걸림부(431)가 가공될 수 있다. 그리고 제2프레임(430)은 하부 양측에 제1프레임(420)의 장착돌기(422)가 끼움 결합되도록 가공된 제1장착홈(432)을 구비할 수 있다. 이때, 제2프레임(430)의 하부는 제1프레임(420)의 하부와 유사하게 내면이 대략 수직으로 가공되어 다른 부위보다 더 두껍게 가공될 수 있다. 이때, 제1장착홈(432)은 일례로 내면과 측면이 접하는 양측부위에 오목하게 가공될 수 있고, 정면상 외면과 측면이 접하는 양측부위 또는 중간부위에 가공될 수 있으며, 장착돌기(422)의 위치 및 형태에 따라 가공 위치 및 형태가 변경될 수 있다. 따라서, 제1프레임(420)의 양측에 제2프레임(430)이 밀착되면서 걸림돌기(421)가 걸림부(431)에 끼워지면서 제1장착홀(231)에 장착돌기(422)가 끼워져 상호 결합될 수 있다. 이와 같이, 제1프레임(420)과 제2프레임(430)이 연속 배치되어 호퍼(400)의 4변을 이룰 수 있다.

이처럼 제1프레임(420)과 제2프레임(430)이 연결되어 대략 사각형의 호퍼(400)를 이루고, 이 호퍼(400)를 연속하여 다수의 호퍼(400)를 만들고, 일례로 도 4와 같이 4개의 호퍼(400)와 4개의 배출구(410)를 구비하도록 제작될 수 있다. 이렇듯 다수의 호퍼(400)가 연결되어 만들어진 교차 부위 및 모서리 부위에 후술된 교차프레임(440)과 코너마감부(450)가 설치될 수 있다. 만약, 코너마감부(450)에서 외벽(100)과 접촉할 수 있는 제1프레임(420) 또는 제2프레임(430)의 하부의 일부위가 외벽(100)의 내면과 밀착되도록 절삭 또는 연마 등으로 가공될 수 있다.

또한, 교차프레임(440)은 도 7a와 도 7b에서와같이 4개이고, 이 4개가 서로 맞닿아 외벽()과 닿지 않으면서 변과 변이 만나는 부위를 연결하도록 세워질 수 있다. 이 교차프레임(440)은 하면이 대략 사각형이고, 상부로 갈수록 점점 넓어지면서 상호 기댈 수 있도록 일방향으로 기울어지며, 상부의 측단면이 대략 "V"자 형태이고, 상단은 대략 직각의 선 형태이며, 상단으로부터 일정 면적의 수직면(맞춤지지면(441))이 가공된 형태이다. 또한, 교차프레임(440)은 서로 맞닿아 지지되도록 일정 면적의 수직면으로 가공된 맞춤지지면(441)과, 하단 부위의 측부에 제1프레임(420)의 장착돌기(422)가 끼워지도록 제2장착홈(442)이 가공될 수 있다. 따라서, 4개의 교차프레임(440)이 맞춤지지면(441)들끼리 맞닿도록 조립되면 측면상 대략 사각형에 "∧"형태의 입구가 마련된 형상으로 배치되고, 변과 변 사이에 위치되면서 변의 최선단에 위치한 제1프레임()의 장착돌기(422)가 제2장착홈(442)에 끼워짐으로써, 변과 변이 만나는 모서리 부위를 연결하도록 설치될 수 있다. 이 교차프레임(440)을 포함한 제1프레임(420) 및 제2프레임(430)은 미리 제작되고, 장비를 이용하여 맞춤 조립식으로 설치될 수 있고, 현장 타설도 가능하다.

또한, 코너마감부(450)는 도 2, 도 4 및 도 14에서 보듯이, 교차프레임(440)으로 설치가 불가능한 호퍼부(300)의 4모서리에 설치될 수 있다. 이 코너마감부(450)는 제1프레임(420) 또는 제2프레임(430)과 연결하면서 대략 호퍼부(300)와 외벽(100)들 사이의 공간에 세워진 다수의 강판과, 강판들 내부 공간에 채워지는 충전재를 구비할 수 있다. 이때, 충전재는 콘크리트 또는 시멘트를 포함할 수 있고, 철근이 배제될 수 있다. 또, 콘크리트 또는 시멘트 양생 후 강판이 제거될 수도 있다. 따라서, 호퍼부(300)와 외벽(100) 사이의 4곳 모서리가 코너마감부(450)에 의해 빈틈없이 채워질 수 있다.

그리고 연장부(460)는 도 3과 도 17에서 보듯이, 배출구(410)를 통해 배출되는 내용물이 슬래브(230)를 통과하도록 유도하기 위해 가공될 수 있다. 이 연장부(460)는 배출구(410) 테두리로부터 하향 연장되어 도 12의 슬래브(230)의 장착홀(231)에 끼워질 수 있다. 즉, 연장부(460)는 배출구(410) 테두리를 이루는 제1프레임(420), 제2프레임(430), 교차프레임(440) 또는 코너마감부(450)의 일부 하부에서 하향 연장될 수 있다. 이러한 연장부(460)는 시멘트 또는 콘크리트 등으로 현장 타설 또는 미리 제작되어 장착될 수 있다.

이처럼 제1프레임(420)과 제2프레임(430)이 상호 연결되어 4변을 이루고, 교차부위에 교차프레임(440)이 설치되며, 교차프레임(440)의 설치가 어려운 4곳 모서리에 코너마감부(450)가 설치되며, 배출구(410)의 테두리에 연장부(460)가 가공됨으로써, 대략 사각형상의 호퍼(400)가 이웃하여 다수 설치되고, 각 호퍼(400)마다 배출구(410)가 마련된 호퍼부(300)가 제작될 수 있다.

한편, 채움부(500)는 도 2, 도 4 및 도 15에서 보듯이, 외벽(100)과 호퍼부(300) 사이에서 코너마감부(450)를 제외한 빈공간을 메울 수 있다. 이 채움부(500)는 빈공간을 빈틈없이 채우기 위해 입경이 작으면서 유동성이 좋고, 물질들 사이의 빈공간이 거의 없는 모래 또는 흙 등을 포함한 물질일 수 있다. 이외에 시멘트, 콘크리트일 수 있다.

이때, 각 프레임들의 연결부위 또는 "∧"형상으로 세워진 각 프레임들의 내부로 침범할 수 있는 개구부위들은 모두 차단하여 채움재를 충전할 수 있고, "∧" 형태로 세워짐으로써 생성된 통로를 통해 각 프레임들의 내부 공간까지도 충전재로 충전할 수 있다. 또한, 채움부(500)는 호퍼부(300)의 높이와 동일하게 충전될 수 있다. 따라서, 호퍼부(300)의 외면과 외벽(100)의 내면 사이의 빈공간은 채움부(500)에 의해 모두 메워질 수 있다.

한편, 경사부(600)는 도 2, 도 3 및 도 16에서 보듯이, 채움부(500)가 호퍼부(300)의 높이와 동일하게 메워짐으로써 발생한 호퍼부(300)의 직선의 4변 및 채움부(500)와, 외벽(100)의 내면 사이의 계단 형태를 없애기 위해, 채움부(500)의 상면으로부터 외벽(100)의 내면까지 경사지게 설치될 수 있다. 이 경사부(600)는 외벽(100)의 내부에 수용된 내용물이 경사면을 따라 호퍼부(300)의 배출구(410)에 원활히 유입되도록 강판을 세우고, 강판과 외벽(100) 사이를 시멘트 또는 콘크리트로 타설하여 제작할 수 있고, 철근이 배제될 수 있다. 또, 시멘트 또는 콘크리트 양생 후 강판이 제거될 수도 있다. 이러한 경사부(600)는 도 15에서 보듯이 정면상 변의 중앙부위가 가장 높고, 양측 코너가 가장 낮은 대략 반원 형상이고, 측단면상 대략 직각삼각형일 수 있다. 이러한 경사부(600)의 형상은 코너부위에서는 외벽(100)의 내면과는 단차가 거의 없고, 변 부위에서는 채움부(500)와 외벽(100)의 내면 사이에 큰 단차를 가지므로, 이를 감안하여 가장 최적화된 형상일 수 있다.

<제작방법>

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 제작방법에 대해 도 8 내지 도 16을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 일정 면적 및 공간을 확보하여 베이스(210)와 외벽(100)을 설치한다(S10).

베이스(210)는 지면에 일정 면적으로 시멘트 또는 콘크리트를 현장에서 타설하여 제작하거나, 미리 만들어 운반하거나, 다양한 일반 방식으로 설치할 수 있다. 이 베이스(210)는 도 9에서와같이 대략 평면상 원형일 수 있고, 설계에 따라 다각형일 수도 있다.

외벽(100)은 베이스(210) 위에 일정 높이로 현장 타설하거나, 미리 만들어 운반 및 설치하거나, 다양한 일반 방식으로 설치할 수 있다. 이 외벽(100)은 도 9에서와같이 내부에 석탄, 곡물 등의 다양한 종류의 내용물이 수용되도록 중공의 원기둥 형상일 수 있다. 물론, 설계에 따라 다각형일 수도 있다. 여기서, 도 9는 설치 공정을 보여주기 위해 외벽(100)의 일부가 절단된 상태로 도시되어 있다.

다음으로, 기둥(220)과 슬래브(230)를 설치한다(S20).

기둥(220)은 외벽(100)의 내부이면서 베이스(210)의 상면에 일정 간격으로 다수의 기둥(220)을 설치한다. 이 기둥(220)은 슬래브(230) 및 호퍼부(300)를 견고히 지지하도록 설치할 수 있다.

슬래브(230)는 기둥(220) 위에 시멘트 또는 콘크리트로 타설하거나, 미리 만들어 운반 및 설치하거나, 다양한 일반 방식으로 설치할 수 있다. 이때, 슬래브(230)는 후작업으로 만들어지는 호퍼부(300)의 연장부(460)가 끼워지도록 적어도 1개의 장착홀(231)이 구비되도록 제작할 수 있다. 일례로, 도 11에서 보듯이, 4개의 장착홀(231)이 평면상 사각형이면서 일정 간격으로 이웃하도록 제작할 수 있다. 또한, 호퍼부(300)를 지지하는 슬래브(230)의 지지력 강화를 위해 강판 등의 강도가 강한 보강부재를 설치할 수 있다. 이 보강부재는 슬래브(230)의 장착홀(231)을 제외한 부위에 설치될 수 있다. 또한, 보강부재는 슬래브(230)에 매설하거나, 상면에 얹혀지거나, 하면에 부착되어 기둥(220)과 슬래브(230) 사이에 배치되거나, 상면과 하면을 감싸도록 설치할 수 있다.

끝으로, 슬래브(230) 위에 호퍼부(300)를 설치한다(S30).

이 호퍼부(300)를 설치하는 공정(S30)은 제1프레임(420), 제2프레임(430) 교차프레임(440) 및 코너마감부(450)로 호퍼(400)를 설치하는 공정(S31)을 포함한다.

먼저, 도 12에서 보듯이, 제1프레임(420)과 제2프레임(430)을 번갈아 밀착시키면서 제1프레임(420)의 걸림돌기(421)와 장착돌기(422)가 제2프레임(430)의 걸림부(431)와 제1장착홈(432)에 끼움 결합시켜 호퍼(400)의 4변을 만들 수 있다.

이후, 호퍼(400)의 4변이 맞닿으면서 외벽(100)의 내면과 접촉하지 않는 교차 부위에 교차프레임(440)을 서로 잇대고, 4변의 마지막 프레임인 제1프레임(420)의 장착돌기(422)가 교차프레임(440)의 제2장착홀(231)에 끼움 결합시켜 교차 부위를 연결할 수 있다. 이때, 도 4 및 도 12에서 보듯이, 일례로 이웃한 교차프레임(440)은 서로 경사면(442)들 끼리 맞닿으면서 맞춤지지면(443)들 끼리 맞닿아 배치되고, 각 교차프레임(440)은 수직면(441)이 인근의 제1프레임(420)과는 밀착되며, 교차프레임(440)의 제2장착홈(444)에 제1프레임(420)의 제1장착돌기(422)가 끼워지도록 설치할 수 있다. 이렇게 1곳의 교차 부위에 대략 8개의 교차프레임(440)을 설치할 수 있다.

그리고 도 13에서와같이 호퍼(400)의 4변에서 외벽(100)의 내면과 접촉되기 때문에 교차프레임(440)이 설치되지 않은 코너에는 외벽(100)을 감안하여 강판을 세우고, 시멘트 또는 콘크리트를 타설 및 양생하여 코너마감부(450)를 만들 수 있다. 이외에. 거푸집으로 시멘트 또는 콘크리트를 타설 및 양생 후 강판을 덧대어 설치할 수도 있다.

한편, 호퍼부(300)를 설치하는 공정(S30)은 호퍼(400)와 외벽(100) 사이의 빈공간에 채움재를 충전하여 채움부(500)를 만드는 공정(S32)을 더 포함한다. 도 13 및 도 14에서 보듯이, 평면상 원형인 외벽(100)의 내면과 사각형인 호퍼(400)사이에 빈공간이 발생하고, 이 빈공간에 모래와 같은 채움재를 충전하여 채움부(500)를 만들 수 있다. 이때, 채움부(500)는 호퍼(400)와 동일한 높이로 만들 수 있다. 또한, 도 13에서 보듯이 교차프레임(440)이 대략 "∧" 형태로 세워지면서 생성된 통로를 막아 호퍼부(300)의 외면과 외벽(100) 사이의 빈공간에만 채움재를 충전할 수 있고, "∧" 형태로 세워진 제1프레임(420), 제2프레임(430) 및 교차프레임(440)의 내부 공간까지도 채움재로 충전할 수 있다.

한편, 호퍼부(300)를 설치하는 공정(S30)은 경사부(600)를 설치하는 공정(S33)을 더 포함한다. 도 14에서 보듯이, 채움부(500)가 만들어진 부위와 외벽 사이에는 평평한 면이 생성하게 되고, 이대로 두면 이 평평한 면 위에 놓인 내용물이 배출되지 않게 되므로, 평평한 면 위에 강판을 세우고, 시멘트 또는 콘크리트를 채워 경사부(600)를 설치할 수 있다. 이외에 거푸집으로 시멘트 또는 콘크리트를 타설 및 양생 후 강판을 덧대어 설치할 수도 있다. 도 15에서 보듯이, 이러한 경사부(600)는 정면상 중앙부가 제일 높고, 양끝 부위가 코너마감부(450)에 닿는 대략 반원 형상이고, 측단면상 직각삼각 형상일 수 있다. 따라서, 외벽(100) 내부의 내용물이 경사부(600)의 경사면을 따라 호퍼(400)로 유입될 수 있다.

그리고 호퍼부(300)를 설치하는 공정(S30)은 연장부(460)를 설치하는 공정(S34)을 더 포함한다. 도 16에서 보듯이 호퍼부(300)의 배출구(410)로부터 슬래브(230)의 장착홀(231)까지 또는 장착홀(231)을 지나는 정도로 연장부(460)를 만들 수 있다. 이 연장부(460)는 배출구(410)를 통해 배출되는 내용물이 슬래브(230)를 원활히 지날 수 있도록 하고, 슬래브(230)의 하측에 배치되면서 배출구(410)를 개폐할 수 있는 장치가 장착될 정도로 만들 수 있다.

이로써, 대략 사각형의 배출구(410)를 갖는 사각형상의 다수의 호퍼(400)를 이웃하게 설치할 수 있다. 종래의 긴 슬롯 형태의 배출구와는 다르게 사각형이면서 일정 간격으로 위치된 다수의 배출구(410)를 갖는 사일로를 제작할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시 예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100:외벽
200:기초부
210:베이스 220:기둥
230:슬래브 231:장착홀
300:호퍼부
400:호퍼
410:배출구 420:제1프레임
421:걸림돌기 422:장착돌기
430:제2프레임 431:걸림부
432:제1장착홈 440:교차프레임
441:수직면 442:경사면
443:맞춤지지면 444:제2장착홈
450:코너마감부 460:연장부
500:채움부.
600:경사부.

Claims

사일로에서,
내용물을 수용하는 내부 공간을 갖도록 설치된 외벽(100);과
평면상 원형인 상기 외벽(100)의 내부 공간에 격자형태로 설치되면서, 배출구(410)를 향해 내면이 경사지도록 제작된 적어도 1개의 호퍼(400)를 갖는 호퍼부(300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제1항에서,
상기 호퍼(400)는 교번으로 연속 배치되어 4변을 이루는 "∧" 형상의 제1프레임(420) 및 제2프레임(430), 4변의 교차 부위에 다수 잇대어 설치된 교차프레임(440)과, 4변과 외벽(100)이 접촉하는 코너 부위에 설치된 코너마감부(450)를 구비하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제2항에서,
상기 제1프레임(420)은 "∧" 형상이고, 상부 교차 부위의 양측면에 외향 돌출된 걸림돌기(421)와, 양측 하부의 일부위에 돌출된 장착돌기(422) 중 적어도 하나를 구비하고,
상기 제2프레임(430)은 "∧" 형상이고, 상부 교차 부위가 걸림돌기(421)가 끼워지도록 가공된 걸림부(431)와, 양측 하부의 일부위에 장착돌기(422)가 끼워지도록 가공된 제1장착홈(432) 중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제2항에서,
상기 교차프레임(440)은 하면이 사각형상이고, 상부로 갈수록 점점 넓어지면서 상호 기댈 수 있도록 일방향으로 기울어지며, 상부의 측단면이 "V"자 형태이고, 상단은 직각의 선 형태이며, 상단으로부터 일정 면적의 수직면이 가공된 형태이고,
서로 맞닿아 지지되도록 일정 면적의 상기 수직면인 맞춤지지면(441)과, 하단 부위의 측부에 제1프레임(420)의 장착돌기(422)가 끼워지도록 가공된 제2장착홈(442) 중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제2항에서,
상기 코너마감부(450)는 시멘트 또는 콘크리트로 타설되고, 경사면에 부착된 강판을 구비하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제1항에서,
상기 호퍼부(300)는 배출구(410)의 테두리에서 하향 돌출된 연장부(460)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에서,
상기 호퍼부(300)는 평면상 사각 형상의 호퍼(400)와 원형의 외벽(100) 사이의 빈공간에 채움재로 채우면서 호퍼(400)의 높이로 만든 채움부(500)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제7항에서,
상기 호퍼부(300)는 내용물을 호퍼(400)로 안내하기 위해 채움부(500)의 상면에 경사지게 만든 경사부(600);를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제8항에서,
상기 경사부(600)는 정면상 중앙부위가 제일 높고, 양측부위가 코너마감부(450)에 닿는 반원형상이고, 측면상 외벽(100)에서 호퍼(400)까지 경사면을 갖는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
제8항에서,
상기 호퍼부(300)를 지지하고, 배출구(410)와 통하도록 장착홀(231)이 가공된 슬래브(230);와
상기 슬래브(230)를 지지하도록 설치된 기둥(220);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로.
사일로를 제작하는 방법에서,
일정 면적에 베이스(210)를 마련하고, 베이스(210) 위에 내용물을 수용하도록 세워진 외벽(100)을 설치하는 제10단계(S10);
상기 외벽(100)의 내부이면서 베이스(210) 위에 다수의 기둥(220)을 일정 간격으로 세우고, 기둥(220) 위에 격자형태의 장착홀(231)을 구비한 슬래브(230)를 만드는 제20단계(S20);
상기 슬래브(230) 위에 격자형태로 적어도 1개를 배치하면서 배출구(410)를 향해 내면이 경사지도록 호퍼(400)를 설치하여 호퍼부(300)를 만드는 제30단계(S30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 제작방법.
제11항에서,
상기 제30단계(S30)는,
상기 호퍼(400)를 평면상 사각 형상으로 제작하기 위해 "∧" 형상의 제1프레임(420)과 제2프레임(430)을 교번으로 밀착시켜 4변을 만들고, 4변의 교차 부위에 교차프레임(440)들을 밀착시키면서 일부 교차프레임(440)과 4변의 마지막에 위치한 제1프레임(420)과 밀착시켜 교차 부위를 만들며, 4변과 외벽(100)의 내면이 접촉하는 부위에 코너마감부(450)를 만드는 제31단계(S31);
평면상 원형인 외벽(100)과 사각 형상의 호퍼(400) 사이의 빈공간에 채움재를 채우면서 호퍼(400)의 높이만큼 충전하여 채움부(500)를 만드는 제32단계(S32);
상기 내용물을 호퍼(400)로 안내하도록 채움부(500)의 상면에 경사면을 갖는 경사부(600)를 설치하는 제33단계(S33);와
상기 배출구(410)의 테두리에서 슬래브(230)의 장착홀(231)까지 하향 연장되어 연장부(460)를 설치하는 제34단계(S34); 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 제작방법.
제12항에서,
상기 제31단계(S31)에서 제1프레임(420)과 제2프레임(430)의 결합은 제1프레임(420)의 상부 교차 부위의 양측면에 외향 돌출된 걸림돌기(421)가 제2프레임(430)의 상부 교차 부위에 가공된 걸림부(431)에 끼워지고, 제1프레임(420)의 양측 하부에 돌출된 장착돌기(422)가 제2프레임(430)의 양측 하부에 가공된 제1장착홈(432)에 끼워지는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 제작방법.
제12항에서,
상기 제31단계(S31)에서
상기 교차프레임(440)은 하면이 사각형상이고, 상부로 갈수록 점점 넓어지면서 상호 기댈 수 있도록 일방향으로 기울어지며, 상부의 측단면이 "V"자 형태이고, 상단은 직각의 선 형태이며, 상단으로부터 일정 면적의 수직면이 가공된 형태이고,
서로 맞닿아 지지되도록 일정 면적의 상기 수직면인 맞춤지지면(441)과, 하단 부위의 측부에 제1프레임(420)의 장착돌기(422)가 끼워지도록 제2장착홈(442) 중 적어도 하나를 구비하고,
상기 교차프레임(440)들은 맞춤지지면(442)이 맞닿아 서로 지지하도록 배치되고,
상기 교차프레임(440)이 4변의 마지막에 배치된 제1프레임(420)과 맞닿도록 배치되는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 제작방법.
제12항 또는 제14항에서,
상기 제31단계(S31)에서 교차프레임(440)과 제1프레임(420)의 결합은 제1프레임(420)의 하부 양측 하부에 돌출된 장착돌기(422)가 교차프레임(440)의 하부에 가공된 제2장착홀(231)에 끼워지는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 제작방법.
제12항에서,
상기 제33단계(S33)에서 경사부(600)는 정면상 중앙부위가 제일 높고, 양측부위가 이웃한 코너마감부(450)에 닿도록 반원 형상이고, 측면상 외벽(100)에서 호퍼(400)까지 경사진 경사면을 갖도록 만들어지는 것을 특징으로 하는 격자 배열식 배출구를 갖는 사일로의 제작방법.