KR100968793B1 - 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치 - Google Patents

Abstract

재생골재의 선별과정에서 발생되는 분진을 강제로 흡기하여 집진할 수 있음과 동시에 분진을 흡입하는 풍력을 통해 건설폐기물에 혼재되어 있는 폐목재, 비닐, 종이, 천조각, 폐플라스틱 또는 스티로폼과 같은 각종 이물질을 골재로부터 효율적으로 선별 추출할 수 있는 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치가 개시된다. 개시된 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치는 프레임의 상부에 소정의 각도를 유지하도록 진동스크린이 구비되어, 진동에 의해 건설폐기물을 이동시키면서 건설폐기물에 함유되어 있는 일정입도의 모래 및 골재를 자유낙하방식으로 분리시켜 선별할 수 있도록 구성된 재생골재 선별장치에 있어서, 상기 진동스크린의 전단부 하측에 설치되고, 진동스크린에서 자유낙하되는 건설폐기물에 풍력을 가하여 진동스크린의 전방으로 이물질을 분리할 수 있도록 구성된 송풍기와, 상기 송풍기와 연결되고 상기 진동스크린의 상측으로 설치되어, 상기 송풍기의 회전에 의해 발생되는 흡입력을 통해 상기 진동스크린의 상부로 비산되는 먼지를 흡입시켜 송풍기 내부로 집진시키도록 구성되는 집진수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치{RECYCLED AGGREGATE SORTING DEVICE HAVING A FUNCTION OF REFUSE CLEARING AND DUST COLLECTION}

본 발명은 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 재생골재의 선별과정에서 발생되는 분진을 강제로 흡기하여 집진할 수 있음과 동시에 분진을 흡입하는 풍력을 통해 건설폐기물에 혼재되어 있는 폐목재, 비닐, 종이, 천조각, 폐플라스틱 또는 스티로폼과 같은 각종 이물질을 골재로부터 효율적으로 선별 추출할 수 있는 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치에 관한 것이다.

도시화 및 산업화의 진행과정에서 생겨난 많은 구조물, 즉 교량이나 도로 및 각종 건축물들은 세월이 지남에 따라 점차 노후화되어 가고 있으며, 특히 최근에는 주거문화의 개선을 위해 많은 지역에서 재건축 및 재개발이 활발하게 추진되고 있는 현실이다.

이러한 노후 구조물의 해체나 재건축 및 재개발이 추진되는 과정에서 많은 건설폐기물이 발생되는데, 이러한 건설폐기물을 그대로 매립할 경우에는 매립지의 확보가 힘들 뿐 아니라 매립비용이 많이 들며, 환경에도 막대한 영향을 주게 됨으로 자연환경의 보호와 함께 자원의 재활용이라는 2가지 측면에서 건설폐기물을 재활용 처리하기 위한 갖가지 대책들이 강구되어 왔으며, 국내에서도 건설폐기물에 대한 여러 가지 처리장치가 개발되고 있는 실정이다.

따라서, 친환경적 측면 및 자원의 재활용 측면에서 건설 및 건축 구조물의 해체시에 발생하는 건설폐기물은 매립되지 않고 소정의 장소로 수집된 후 파쇄공정, 이물질 선별공정, 재생골재와 모르타르 선별공정 및 재생골재 표면에 부착된 모르타르 박리공정 등 일련의 중간처리과정을 통해 양질의 자원으로 생산되고 있다.

한편, 건설폐기물은 폐목재류를 비롯하여, 스티로폼 등의 폐 합성수지류, 철근과 같은 금속류, 폐 종이류, 시멘트 강화제로 사용되는 폐 섬유류 등이 포함되는 혼합 불순물이 포함되어 있으며, 이와 같이 다양한 불순물이 혼재되어 있는 건설폐기물은 처리과정을 통해서 소각용 및 재생용으로 분리하게 된다.

여기서, 대부분의 재생골재를 얻기 위한 이물질 선별과정에서 습식이나 건식 재생골재 생산설비는 통상 죠 크라셔에 의해 건설폐기물을 파쇄시켜 컨베이어에 의해 이송하는 과정에서 쇠붙이 철편 분리기인 자력선별기를 거치면서 철근과 같은 금속물질을 분리시키는 한편 진동식 스크린에 의해 일부 토사 및 이물질을 분리시킨 다음, 진동스크린에서 바로 낙하시키는 과정에서 진동식 스크린의 일측에 설치된 송풍기에 의해 일부 가벼운 쓰레기들을 분리시키는 구조를 기본적으로 갖고 있다.

하지만, 이와 같이 종래의 이물질 선별과정에서는 진동식 스크린의 일측에 설치된 송풍기가 구조적으로 바로 전방의 일부 가벼운 이물질만 날려 보낼 뿐, 송풍기에서 먼곳에 위치해 낙하되는 이물질이나, 폐목재, 폐수지와 같이 다소 크기가 큰 이물질은 제대로 분리시킬 수 없기 때문에, 양질의 재생골재를 얻을 수 없다는 문제점이 있었다.

또한, 이물질 선별과정에서 먼지 및 이물질이 주변으로 비산되어 환경오염이 심각하고 작업환경에도 악영향을 미칠 뿐만 아니라, 그에 따라 민원이 발생되는 문제가 있었다. 이에 이물질 선별과정에서 진동 스크린이나 컨베이어 벨트 내에 물을 분사하므로서, 분진의 발생을 줄이는 방식을 채택하였으나 이 경우에는 오히려 별도 오수처리에 따른 비용부담 및 용수의 과다사용 등에 의해 원가 상승이 또 다른 요인이 될 뿐 아니라, 진동 스크린이나 컨베이어 벨트 내에 이물질이 끼게 됨으로써, 기계고장의 원인이 되기도 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 풍력을 이용한 이물질 선별제거 방식을 개량하여 재생골재의 선별과정에서 발생되는 분진을 강제로 집진할 수 있음과 동시에 분진을 흡입하는 풍력을 통해 건설폐기물에 혼재되어 있는 폐목재, 비닐, 종이, 천조각, 폐플라스틱 또는 스티로폼과 같은 각종 이물질을 골재로부터 효율적으로 선별 추출할 수 있는 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 프레임의 상부에 소정의 각도를 유지하도록 진동스크린이 구비되어, 진동에 의해 건설폐기물을 이동시키면서 건설폐기물에 함유되어 있는 일정입도의 모래 및 골재를 자유낙하방식으로 분리시켜 선별할 수 있도록 구성된 재생골재 선별장치에 있어서, 상기 진동스크린의 전단부 하측에 설치되고, 진동스크린에서 자유낙하되는 건설폐기물에 풍력을 가하여 진동스크린의 전방으로 이물질을 분리할 수 있도록 구성된 송풍기와, 상기 송풍기와 연결되고 상기 진동스크린의 상측으로 설치되어, 상기 송풍기의 회전에 의해 발생되는 흡입력을 통해 상기 진동스크린의 상부로 비산되는 먼지를 흡입시켜 송풍기 내부로 집진시키도록 구성되는 집진수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 풍력을 이용한 이물질 선별제거 방식을 개량하여 재생골재의 선별과정에서 발생되는 분진을 강제로 집진할 수 있음과 동시에 분진을 흡입하는 풍력을 통해 건설폐기물에 혼재되어 있는 폐목재, 비닐, 종이, 천조각, 폐플라스틱 또는 스티로폼과 같은 각종 이물질을 불어 이물질만 제거할 수 있기 때문에, 골재 선별과정에서 발생되는 분진을 집진함과 동시에 건설폐기물에서 이물질을 효율적으로 제거할 수 있다는 효과가 있다.

도1은 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 사시도이며,
도2는 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 측면도이며,
도3은 본 발명에서 송풍기를 도시한 분리사시도이며,
도4는 본 발명에서 송풍기를 도시한 측단면도이며,
도5는 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 집진과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도1은 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 사시도이며, 도2는 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 측면도이며, 도3은 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 정면도이며, 도4는 본 발명에서 송풍기를 도시한 측단면도이며, 도5는 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 집진과정을 설명하기 위한 도면이다.

도2 내지 도3을 참고하면, 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치는 프레임(10)의 상부에 소정의 각도를 유지하도록 진동스크린(20)이 구비되어, 진동에 의해 건설폐기물을 이동시키면서 건설폐기물에 함유되어 있는 일정입도의 모래 및 골재를 자유낙하방식으로 분리시켜 선별할 수 있도록 구성된다. 물론 진동스크린(20)의 하방향으로 분리된 모래 및 골재는 미도시된 별도의 컨베이어를 통해 일정한 장소로 수거된다.

본 발명에 적용되는 재생골재 선별장치를 간략하게 설명하면, 다단으로 걸름망(21,22)이 설치되고 진동수단(30) 및 스프링(40)에 의해 자체 진동 가능한 상태로 프레임(10)에 일정각도 경사지게 설치되는 진동스크린(20)이 구성된다. 그리고, 상기 걸름망은 최상단의 걸름망(21) 상으로 공급되는 건축폐기물을 걸름공(21a)에 의해 일차로 선별한 다음, 상기 걸름공(21a)를 통과 못한 골재는 그 일측의 배출구(21b)를 통해 배출되고, 걸름공(21a)을 통과한 골재와 토사는 다시 하측의 제2걸름망(22)의 걸름공(22a)을 거치면서 재선별되도록 구성된다. 그리고, 최종적으로 석분과 토사는 진동스크린(10)의 하부로 보내지고 제2걸름망을 통과하지 못한 골재들은 그 일측의 배출구를 통해 각각 배출되는 구조를 갖는다.

그리고, 상기 진동스크린(10)의 하부에는 큰 깔대기 형태로 마련되는 토사공급슈트(50)가 설치된다. 상기 토사공급슈트(50)는 건축폐기물중 걸름망(21,22)을 최종적으로 통과하여 낙하되는 석분이나 토사들을 모아 그 하부의 배출부(51)를 통해 미도시된 이송콘베이어 상으로 공급되도록 구성된다. 물론 진동스크린(10)의 하방향으로 분리된 모래 및 골재는 미도시된 별도의 컨베이어를 통해 일정한 장소로 수거된다.

특히, 본 발명은 진동스크린(10)에서 자유낙하되는 건설폐기물에 풍력을 가하여 이물질을 진동스크린(10)의 전방으로 분리할 수 있도록 구성된 것에 특징이 있는 것으로, 상기 진동스크린(10)의 전단부 하측에는 송풍기(100)가 설치된다. 즉, 진동스크린(10)에서 분리되지 않는 폐목재, 비닐, 종이, 천조각, 폐플라스틱 또는 스티로폼과 같은 각종 이물질이 혼재된 건설폐기물이 진동스크린(10)을 따라 배출구(21b)로 안내되면, 진동스크린(10)의 전단부 하측에 설치된 송풍기(100)에서 전방으로 바람을 공급하게 되며, 이 풍력에 의해 건설폐기물에서 이물질이 분리될 수 있게 구성된다. 물론, 분리된 이물질은 미도시된 별도의 배출덕트 같은 수거부를 이용하여 수거하게 된다.

상기 송풍기(100)는 공지된 다양한 송풍기가 적용되어 구성될 수 있지만, 본 발명에 적용함에 있어 송풍기는 전면에는 송풍구(111)가 형성되고, 후면에는 흡입구(112)가 형성된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 내측에 설치되고 하우징의 양측면에 회전가능하게 결합되며 모터(M)의 구동으로 회전하는 샤프트(121)와, 상기 샤프트(121)의 외면에 장착되는 다수개의 날개(122)로 구성되는 송풍팬(120)을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 모터(M)의 구동에 의해 샤프트(121)가 회전하면, 하우징(110) 후면에 형성된 흡입구(112)로 공기가 유입되고 유입된 공기는 하우징 전면의 송풍구(111)를 통해 배출되어, 배출되는 바람을 통해 건설폐기물에서 이물질이 분리될 수 있게 구성된다. 이와 같이 본 발명의 송풍기(100)는 종래와 같이 송풍기가 일측에 설치됨으로써 구조적으로 바로 전방의 일부 가벼운 이물질만 날려 보내는 문제가 발생되지 않게 된다. 즉, 본 발명은 진동스크린(10)의 전방으로 배출되면서 자유낙하 하는 건설폐기물을 좌우 방향의 전체적으로 풍력을 가하여 모든 이물질은 제대로 분리시킬 수 있기 때문에, 양질의 재생골재를 얻을 수 있게 된다.

여기서, 상기 송풍기(100)는 도4에 도시된 바와 같이, 상기 하우징의 전면에 송풍구(111)의 면적을 줄여 송풍력을 향상시킬 수 있도록 하측에서 상측으로 갈수록 상향 경사진 경사면(111a)을 갖도록 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 하우징의 경사면(111a)을 통해 바람이 배출되는 송풍구(111)의 면적이 줄어들고, 송풍구(111)가 슬릿형태를 가지게 됨으로써 송풍기(100)의 전방으로 배출되는 바람의 세기가 월등히 향상되게 된다. 따라서, 폐목재, 폐수지와 같이 다소 크기가 큰 이물질까지도 제대로 분리시킬 수 있게 된다. 또한, 상기 경사면(111a)은 라운드지게 구성되어 상기 송풍팬(120)의 바람을 효율적으로 유도할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 송풍팬(120)에서 발생되는 바람이 라운드진 경사면(111a)을 통해 송풍구(111)까지 월활하게 유도되어, 바람이 송풍기(100)의 후방으로 역류되는 것을 방지할 수 있기 때문에 송풍기의 송풍효율이 월등히 높아진다.

또한, 본 발명은 상기와 같이 송풍기(100)의 풍력을 통해 건설폐기물에 혼재된 이물질을 분리함과 동시에 송풍기(100)의 회전에 의해 발생되는 흡입력을 이용하여 진동스크린(10)의 상부로 비산되는 먼지를 흡입시켜 송풍기(100) 내부로 집진시킨 다음, 송풍기 전방으로 배출시키도록 구성된 것에 특징이 한다. 이를 위해 상기 송풍기(100)와 연결되고 상기 진동스크린(10)의 상측으로 설치되는 집진수단(200)이 마련된다. 즉, 상기 집진수단(200)은 재생골재의 선별과정에서 진동스크린(10)의 상측으로 비산되는 먼지를 흡입시켜 송풍기(10)로 안내한 후, 분진을 강제로 집진할 수 있도록 구성되는 것이다.

상기 집진수단(200)은 상기 송풍기(100) 후면 양측에 결합되어 진동스크린(10)이 설치된 상측으로 연장되는 한쌍의 수직유도관(210)을 포함한다. 여기서, 수직유도관(210)은 상기 송풍기(100)의 후면에 형성된 흡입구(112)에 연결되어 흡입구로 공기가 유입되도록 안내하는 역활을 수행한다. 한편 상기 수직유도관(210)은 도시된 바와 같이 흡입구에 "ㄱ"자 배관(211)을 이용하여 용접을 통해 결합되는 것이 바람직하다.

그리고, 집진수단(200)은 상기 수직유도관(210)의 상단에 결합되고 상기 진동스크린(10)의 상측 양단으로 설치되는 한쌍의 수평유도관(220)을 포함한다. 여기서, 수평유도관(220)은 후술하는 흡입집진관(230)을 고정시키는 역활을 수행하고 또한 흡입집진관(230)에서 흡입된 먼지를 상기 수직유도관(210)으로 유도하는 역활을 수행한다. 그리고 수평유도관(220)은 별도의 지지대를 통해 진동스크린(10) 또는 프레임에 지지될 수도 있으며, 용접을 통해 진동스크린 또는 지지대에 견고하게 고정될 수도 있다.

그리고, 집진수단(200)은 상기 수평유도관(220)의 사이에 일정간격으로 설치되어 한쌍의 수평유도관을 서로 연결시키도록 구성되되, 외면에는 다수의 흡입공(231)이 형성되어 상기 송풍기(100)의 회전에 의해 발생되는 흡입력을 통해 상기 진동스크린(10)의 상부로 비산되는 먼지를 흡입시키도록 구성된 흡입집진관(230)을 포함한다. 즉, 상기 흡입집진관(230)은 송풍기의 회전에 의해 발생되는 흡입력을 통해 진동스크린(10)의 상부로 비산되는 먼지를 외면의 다수의 흡입공(231)으로 빨아드려 먼지가 외부로 비산되는 것을 방지하는 것이다. 여기서, 상기 흡입공(231)은 흡입집진관(230)의 외면에 모두 형성될 수도 있지만, 흡입집진관(230)의 흡입효율을 위해 1/2 내지 3/5 지점으로부터 하방향으로만 흡입공(231)이 형성되는 것이 바람직하다.

이제, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치의 작동 및 작용 효과를 설명한다

본 발명은 이물질이 혼재된 건설폐기물이 진동스크린(10)의 진동에 의해 걸름망(21,22)을 따라 안내되면서 모래 및 골재 등이 분리되고, 걸름망(21,22)에 걸러지지 않는 건설폐기물이 진동스크린(10)의 단부에 도달하게 되면, 진동스크린에서 하방향으로 자유낙하 하게 된다. 이때, 진동스크린(10)의 전단부 하방향에 설치된 송풍기(100)를 통해 바람을 공급해 주면, 건설폐기물보다 비중이 가벼운 폐목재, 비닐, 종이, 천조각, 폐플라스틱 또는 스티로폼과 같은 각종 이물질만이 진동스크린(10)의 전방으로 날라가 수거되는 것이다.

그리고 이러한 송풍기(100)의 송풍과정에서, 도5에 도시된 바와 같이, 하우징의 흡입구(112)로 흡입되는 공기에 의해 흡입집진관(230)에는 흡입력이 발생되고, 이러한 흡입력에 의해 흡입집진관의 흡입공(231)을 통해 상기와 같은 재생골재 선별과정에서 진동스크린의 상부로 비산되는 먼지가 흡입된다. 그리고 흡입집진관의 흡입공(231)을 통해 흡입된 먼지는 흡입집진관(230)에 연결된 수평유도관(220)과 수평유도관(220)에 연결된 수직유도관(210)으로 유도된 다음, 수직유도관이 결합된 송풍기의 흡입구(112)로 안내되어 송풍기 내부로 집진된다. 그리고, 송풍기(100) 내부로 집진된 먼지는 송풍기의 송풍구(111)를 통해 배출되어 별도로 수거된다. 여기서, 분리된 이물질과 먼지는 미도시된 별도의 배출덕트 같은 수거부를 이용하여 수거하게 된다.

이와 같이 구성 및 작동되는 본 발명에 따른 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치는 풍력을 이용한 이물질 선별제거 방식을 개량하여 집진수단을 통해 재생골재의 선별과정에서 발생되는 분진을 강제로 집진할 수 있음과 동시에 분진을 흡입하는 송풍기의 풍력을 통해 건설폐기물에 혼재되어 있는 폐목재, 비닐, 종이, 천조각, 폐플라스틱 또는 스티로폼과 같은 각종 이물질을 불어 이물질만 제거할 수 있기 때문에, 골재 선별과정에서 발생되는 분진을 집진함과 동시에 건설폐기물에서 이물질을 효율적으로 제거할 수 있다는 장점이 있다.

10: 프레임 20: 진동스크린
100: 송풍기 110: 하우징
111: 송풍구 112: 흡입구
200: 집진수단 210: 수직유도관
220: 수평유도관 230: 흡입집진관

Claims (4)

1. 프레임의 상부에 소정의 각도를 유지하도록 진동스크린이 구비되어, 진동에 의해 건설폐기물을 이동시키면서 건설폐기물에 함유되어 있는 일정입도의 모래 및 골재를 자유낙하방식으로 분리시켜 선별할 수 있도록 구성된 재생골재 선별장치에 있어서,
   상기 진동스크린의 전단부 하측에 설치되고, 진동스크린에서 자유낙하되는 건설폐기물에 풍력을 가하여 진동스크린의 전방으로 이물질을 분리할 수 있도록 구성된 송풍기와,
   상기 송풍기와 연결되고 상기 진동스크린의 상측으로 설치되어, 상기 송풍기의 회전에 의해 발생되는 흡입력을 통해 상기 진동스크린의 상부로 비산되는 먼지를 흡입시켜 송풍기 내부로 집진시키도록 구성되는 집진수단을 포함하여 구성되되,
   상기 송풍기는 전면에는 송풍구가 형성되고, 후면에는 흡입구가 형성된 하우징과, 상기 하우징의 내측에 설치되고 하우징의 양측면에 회전가능하게 결합되며 모터의 구동으로 회전하는 샤프트와, 상기 샤프트의 외면에 장착되는 다수개의 날개로 구성되는 송풍팬을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 하우징의 전면은 송풍구의 면적을 줄여 송풍력을 향상시킬 수 있도록 하측에서 상측으로 갈수록 상향 경사진 경사면을 갖도록 구성되되, 상기 경사면은 라운드지게 구성되어 상기 송풍팬의 바람을 효율적으로 유도할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 집진수단은
   상기 송풍기 후면 양측에 결합되어 진동스크린이 설치된 상측으로 연장되는 한쌍의 수직유도관과,
   상기 수직유도관의 상단에 결합되고 상기 진동스크린의 상측 양단으로 설치되는 한쌍의 수평유도관과,
   상기 수평유도관의 사이에 일정간격으로 설치되어 한쌍의 수평유도관을 서로 연결시키도록 구성되되, 외면에는 다수의 흡입공이 형성되어 상기 송풍기의 회전에 의해 발생되는 흡입력을 통해 상기 진동스크린의 상부로 비산되는 먼지를 흡입시키도록 구성된 흡입집진관을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이물질처리 및 집진 기능을 갖는 재생골재 선별장치.
   

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