KR100764136B1 - 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재미립분 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치에 관한 것으로, 수조에 침전된 순환골재를 퍼내는 버킷에 열과 압력을 가하여 상기 버킷의 배수공이 이물질에 의해 막히지 않도록 하고 이물질이 제거된 순수한 순환골재만 공급함을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치는, 순환골재와 세척수를 공급받는 수조(100)와; 상기 수조에 제자리 회전 가능하게 설치되어 상기 수조에 유입된 순환골재를 일측으로 이송하는 스크류(200)와; 상기 스크류의 일측에 제자리 회전 가능하게 장착되어 상기 스크류에 의해 이송된 순환골재를 퍼내어 탈수스크린으로 배출하는 드럼형 배출 버킷(300)과; 상기 스크류와 드럼형 배출 버킷의 사이에 설치되어 상기 수조에 저장된 세척수에 부유하는 이물질이 상기 드럼형 배출 버킷측으로 유동하지 않도록 차단하는 차단판(400)과; 상기 탈수스크린과 대향되는 상기 드럼형 배출 버킷의 상부에 설치되며 스팀을 상기 버킷에 분사하여 상기 버킷에 형성된 배수공이 막히지 않도록 하는 스팀분사수단을 포함하여 구성된다.

폐기물, 순환골재, 이물질, 미립분, 분리, 탈수

Description

소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치{A CLASSIFIER FOR CRUSHED RECYCLE-AGGREGATE FROM CONSTRUCTION WASTE}

도 1은 본 발명에 따른 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치의 분해 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치의 정면도.

도 3은 본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치의 평면도.

도 4는 본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치의 설치 상태 측면도.

도 5는 본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치의 설치 상태 평면도.

도 6과 도 7은 각각 본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치에 적용된 드럼형 배출 버킷의 예시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1 : 선별스크린, 2 : 탈수스크린

100 : 수조, 110 : 이송로

111 : 곡선부, 112 : 낙차부

120 : 포집부, 200 : 스크류

300 : 드럼형 배출 버킷, 321 : 차단부

400 : 차단판, 500 : 스팀분사수단

본 발명은 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파쇄 등의 공정을 거친 순환골재를 담아 수조 내부에서 외부의 탈수스크린으로 선별할 때 배수가 원활하도록 순환골재를 퍼내는 버킷의 배수공을 개방된 상태로 유지할 수 있으며, 이물질이 버킷측으로 이동하지 않도록 함으로써 순환골재의 품위를 높일 수 있는 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치에 관한 것이다.

이른바, 개발우선정책과 고도성장주의의 정책추진에 따라 이제까지 국내에서는 그 역기능인 환경문제는 고려의 대상에서 다소 벗어나 있었음이 현실이었다.

그러나 이러한 성장위주 정책의 결과 그 부산물의 각종의 폐기물과 오염물질의 증가는 이제 더 이상 미뤄질 수 없는 절박한 시점에 도달되어 있다.

특히, 각종 건축, 토목공사의 건설산업폐기물은 매우 급격한 증가를 보이고 있는 바, 이는 도시와 지방 건축물의 노후화 및 기능저하에 따라 최근 활발하게 진행되고 있는 재개발, 재건축의 활성화 및 구조물의 해체에 주로 기인한다.

일반적으로, 건설폐기물이라 함은 쓰레기, 폐자재등이 섞인 흙이나 모래, 자갈, 토석 또는 이들이 혼합된 형태의 토사와, 콘크리트덩이, 폐목재, 아스팔트 콘크리트덩이 및 건설 오니 등을 지칭하는 것이며, 그 주요 특성의 하나가 건설폐기물의 대부분이 무기물로 구성되어 있어 인체에 무해하다는 것과, 다종의 폐기물이 혼재된 상태로 배출되어 그 처리가 복잡, 곤란하다는 것으로 바로 이점이 그 동안 유용재로 활용할 수 있는 건설폐기물 처리에 관한 정부와 업계의 무관심의 원인을 제공한 것이라 할 것이다.

이러한 무관심은 귀중한 자원의 낭비를 수반하였고, 그나마 이루어지고 있던 재생골재의 품질저하를 유발시키게 되어, 재생골재의 활용도는 성토나, 복토 및 매립용 등 대부분이 토사대용으로 사용되는데 그치고 있었다. 따라서, 이러한 폐기물의 관리를 통해 실질적인 재활용을 가능하게 함으로 환경오염의 최소화와 부족자원의 대체화, 그리고 건설산업기반의 원가절감을 적극적으로 도모해야 할 것이다.

이를 위하여, 국내에서는 최근 『자원의 절약과 재활용 촉진에 관한 법률』이 제정되어 건설폐기물의 재활용이 의무화되기 시작하였으며, 비로소 재활용을 위한 각종 생산설비가 제작되어 각종 산업 현장에 적용되기 시작하였다.

상기에서와 같이 건설폐기물의 재활용 의무화에 따라 종래 단순 소각처리의 폐기물 처리방식에서 벗어나 부분적, 혹은 폐기물 처리에서부터 재생까지의 일괄적인 처리를 담당하는 여러 장치가 제안되었다.

종래 기술에 의한 건설폐기물로부터 순환골재를 생산하는 기술은 건설폐기물의 파/마쇄, 각종 이물질(폐목, 폐비닐, 폐의류, 폐지 등)을 선별하는 것이 일반적이다.

그러나 종래 기술에 의한 순환골재를 생산하는 장치 및 방법에 의해 생산되는 순환골재의 경우 표면에 시멘트 몰탈(cement mortar)이 완전히 제거되지 않은 상태이고, 또한 나무 조각이나 흙, 스치로폼 조각과 같은 불순물이 포함되어 있는 상태인 경우가 많아 혼합 콘크리트 제조용으로 사용할 경우 콘크리트 강도를 저하시키게 되므로 현재까지는 상기와 같이 재생된 순환골재는 단순매립용 또는 복토재 보조기층용으로 사용되고 있는 실정이다.

그리고, 다양한 방법으로 입자가 작은 재생 모래를 생산하는 기술들이 개발되고 있으며, 재생된 모래는 표면에 스크류가 부착된 회전체를 수조상에 축 설치한 구성의 분리기에 공급하여 순환골재와 슬러지와 나무조각, 스치로폼 조각 등의 이물질을 분리 배출할 수 있게 하고 있다.

종래 기술에 의한 분리기는 스크류와 버킷이 1축으로 형성된 회전체가 수조 내부에 장착되어, 상기 회전체의 회전시 상기 스크류에 의해 상기 수조에 유입된 순환골재를 상기 드럼측으로 이송하고, 상기 드럼의 회전에 의해 상기 드럼 하부에 모이는 순환골재를 퍼내어 탈수스크린으로 공급하는 것이다.

그러나 종래 기술에 의한 분리기에 따르면 다음과 같은 문제점이 있다.

버킷에 의해 순환골재를 퍼낼 때 일부 순환골재 또는 이물질이 상기 버킷에 형성된 배수공을 막게 된다. 이렇게 되면 상기 배수공에 끼인 이물질에 의해 상기 배수공을 통해 배수가 이루어지지 않아 순환골재와 함께 물이 탈수스크린에 공급됨에 따라 순환골재의 함수율을 낮추기 위해서 상기 탈수스크린의 가동율을 높여야 하는 문제점이 있다. 상기 배수공은 이물질에 의해서만 막히는 것이 아니라 기온이 낮은 동절기의 경우 세척수가 버킷에 결빙되어 막히게 되고, 따라서, 상술한 것처럼 상기 배수공을 통해 배수가 이루어지지 않아 동일한 문제점이 발생된다.

그리고, 상기 수조에는 순환골재와 이물질이 함께 유입되어 비중에 의해 순환골재는 수조의 바닥에 침전되고 이물질은 부유하게 되는데, 상기 이물질이 상기 버킷측으로 이동하여 상기 버킷에 의해 순환골재와 함께 탈수스크린으로 공급됨에 따라 이물질을 선별하기 위한 불필요한 공정이 더 요구되고, 그렇지 않을 경우 이물질이 혼합된 상태로 순환골재가 사용되어 순환골재의 품질이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 상기 수조에 유입된 순환골재가 상기 수조의 바닥에 침전되어야 상기 스크류에 의해 이송될 수 있으나, 종래 분리기는 상기 수조에 유입되는 유속이 빠르기 때문에 순환골재의 침전을 위해서는 상기 수조의 크기를 크게 하여야 함에 따라 막대한 초기 설비 투자비용이 소요되는 문제점도 있다.

또한, 상기 수조는 외부에 갖추어지기 때문에 상기 세척수조에 채워져 투입되는 순환골재를 선별 및 세척하는 세척수는 주변 온도에 따라 민감하게 변할 수밖에 없다. 따라서, 동절기에는 상기 수조에 채워진 세척수가 결빙되어 수조를 사용하지 못하게 된다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 상기 수조에 담긴 세척수를 가열하여 결빙되지 않도록 하는 기술들이 제안된 바 있으나, 이는 단순히 세척수를 가열하여 온수화한다는 것이기 때문에 동절기에도 수조를 사용할 수 있다는 것일 뿐이며, 따라서 투입되는 순환골재를 비중 선별하는데 한계가 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로, 파쇄 및 선별 공정 등을 거친 순환골재를 물과 함께 공급받아 상기 물에 의해 세척함과 아울러 비중차에 의해 이물질을 선별한 후 버킷을 통해 수조 바닥에 침전된 순환골재를 퍼내어 그 다음 공정으로 공급할 때 상기 버킷이 이물질과 결빙에 의해 막히지 않도록 하여 상기 순환골재의 탈수가 효율적으로 이루어지도록 한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 수조에 유입되는 이물질이 후속 공정으로 진행되지 않도록 하여 순수한 순환골재만 공급하려는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 순환골재가 수조 내부에서 빠른 속도로 침전되도록 하려는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 세척수가 동절기에도 결빙되지 않도록 함과 아울러 상기 세척수에 투입되는 순환골재에 고온고압을 가하여 부유물의 부유를 도와 비중 선별 효율을 높이려는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치는, 파쇄 및 선별공정을 거친 순환골재와 물이 함께 유입되는 수조와; 상기 수조 내부에 제자리 회전 가능하게 장착되어 상기 수조에 유입된 순환골재를 이송하는 스크류와; 상기 스크류에 의해 이송되는 순환골재를 후속 공정으로 이송하는 버킷과; 상기 버킷에 고온고압의 스팀을 분사하여 열과 압력에 의해 상기 버킷의 배수공을 개방상태로 유지하는 스팀분사수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 5에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치는, 파분쇄된 순환골재(본 발명에서는 잔골재(모래)를 말함)를 습식으로 선별 및 세척하는 것으로, 파분쇄된 순환골재와 세척수를 공급받는 수조(100)와, 수조(100) 내부에 설치되어 수조(100)에 유입되며 비중에 의해 수조(100) 바닥에 가라앉는 순환골재를 일측으로 이송하는 스크류(200)와, 스크류(200)에 의해 이송되는 순환골재를 퍼내어 세척수가 제거된 순환골재만을 탈수스크린(2)으로 공급하는 드럼형 배출 버킷(300)과, 드럼형 배출 버킷(300)에 스팀을 분사하여 드럼형 배출 버킷의 배수공이 막히지 않도록 하는 스팀분사수단(500)을 포함하여 구성되며, 이하 각 구성요소를 구체적으로 설명한다.

본 발명은 최종 제품인 순환골재를 생산하기 위한 최종 공정에서 사용되는 것으로, 수조(100)에는 선별스크린(1)을 통해 선별된 일정 입도의 순환골재와 물(세척수)이 함께 공급된다. 즉, 선별스크린(1)에서는 순환골재를 세척수에 의해 세척 및 이물질을 선별하며, 수조(100)는 이 순환골재를 공급받는 것이다.

도 1과 도 2에서처럼, 수조(100)는 상부가 개방된 통 구조이며, 스크류(200)와 드럼형 배출 버킷(300)이 대응되는 부분이 서로 다른 높이 즉, 드럼형 배출 버킷(300)측에 스크류(200)측보다 낮은 포집부(120)가 형성될 수 있다. 이는 순환골재를 포집부(120)에 모아 드럼형 배출 버킷(300)의 효율을 높이기 위함이다. 이러한 구조의 수조(100)는 선별스크린(1)과 이송로(110)(도 4에 도시됨)를 통해 연결되어 순환골재와 세척수를 공급받고, 배출로(미도시)를 통해 세척수를 침강조(미도시)로 배출한다. 수조(100)에 유입된 순환골재가 가라앉을 수 있는 공간을 확보하기 위하여 이송로(110)는 수조(100)의 일측 즉, 드럼형 배출 버킷(300)의 반대측에 연결된다. 즉, 수조(100)의 전 영역을 순환골재가 가라앉는 공간으로 활용함에 따라 수조(100)를 무리하게 크게 하지 않아도 될 것이다.

도 4에서처럼, 그리고, 순환골재의 침전 속도를 가속할 수 있도록 이송로(110)는 곡선부(111) 또는/및 낙차부(112)를 갖는 것이 바람직하다. 순환골재가 직선형 이송로를 따라 이송되면 유속이 빨라져 수조(100) 내에서 침전속도가 느릴 수밖에 없으므로 일부 순환골재가 침전되지 못할 수 있고 또한 파쇄 등에 의해 순환골재의 표면에 각진 부분이 많은데 순환골재의 이송 중에 각진 부분을 구형으로 성형하지 못하기 때문에 순환골재의 생산성이 떨어지고 순환골재의 품질이 저하될 수 있지만, 본 발명에서는 순환골재가 곡선부(111)를 통과하면서 유속이 느려짐과 아울러 곡선부(111)에 충돌하여 침전속도가 빨라지고 충돌에 의해 각진 부분이 없어질 수 있으며, 그리고, 낙차부(112)에 의해 순환골재가 낙하할 때 유속이 느려지고 각진 부분이 제거됨으로써 입형이 구형으로 변하게 된다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 스크류(200)는 수조(100) 내부에 제자리 회전 가능하게 설치되어 구동수단을 통해 회전하면서 수조(100) 내에 유입되는 순환골재를 일측에서 타측(드럼형 배출 버킷(300)측)으로 이송하는 것으로, 예컨대, 수조(100)의 내부에 길이방향을 따라 배열되며 상기 구동수단을 통해 회전하는 제1회전축(210), 제1회전축(210)의 둘레부에 제1회전축(210)의 축방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 각각 방사상으로 형성되는 스포크(220), 제1회전축(210)의 둘레부에 스포크(220)들의 단부에 연결되는 이송 리드(230)로 이루어진다. 즉, 이송 리드(230)는 스포크(220)를 통해 의 지지를 받으면서 나선형으로 감겨 제1회전축(210)과 함께 회전하면서 수조(100) 내에 침전된 순환골재를 타측으로 이송하는 것이다. 이때, 이송 리드(230)는 피치들의 간격이 동일하거나 다를 수 있다.

상기 구동수단은 도 2에서처럼, 구동모터(240), 구동모터(240)와 제1회전축(210)에 동력 전달 가능하게 연결되어 구동모터(240)의 회전력을 제1회전축(210)에 전달하는 스프로킷(241)으로 구성될 수 있다.

도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 드럼형 배출 버킷(300)은 제2회전축(310)과; 제2회전축(310)의 둘레부에 제2회전축(310) 보다 큰 직경으로 이루어져 제2회전축(310)의 둘레부에 형성되는 림(322)으로 이루어져 제2회전축(310)에 축방 향을 따라 일정 간격을 두고 각각 형성되는 제1,2측판(320,330), 제1,2측판(320,330)들 사이의 둘레부에 원주방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 형성되며 다수의 배수공(341)이 구비된 다수의 버킷(340)으로 이루어진다. 버킷(340)은 드럼형 배출 버킷(300)의 회전시 수조(100) 바닥에 침전된 순환골재를 퍼올려 탈수스크린(2)에 공급할 수 있도록 일측이 개방된 박스 형태일 수 있으며, 순환골재를 탈수하기 위하여 다수의 배수공(341)을 갖는 것이다.

이와 같은 구성의 드럼형 배출 버킷(300)은 스크류(200)와 함께 회전할 수 있을 것이며, 따라서 제1,2회전축(210,310)은 동일 축이거나 서로 다른 축이 서로 연결된 형태일 수 있다.

수조(100)에는 순환골재와 각종 이물질(폐비닐, 폐목, 폐의류 등)이 함께 유입되어 비중이 작은 이물질은 세척수에 부유하게 될 것이며, 이러한 이물질이 드럼형 배출 버킷(300)에 의해 탈수스크린(2)에 공급되지 않도록 스크류(200)측의 제1측판(320)에는 차단부(321)가 형성된다. 차단부(321)는 도 6과 같이, 제1측판(320)에 일부분만 형성되거나 도 7과 같이 전체적으로 형성될 수 있다.

그리고, 차단부(321)와 동일 목적으로 수조(100)의 내부에는 스크류(200)와 드럼형 배출 버킷(300) 사이를 막는 차단판(400)(도 1에 도시됨)이 갖추어진다.

차단판(400)은 수조(100) 내부에 폭방향을 따라 가로지르는 방향으로 배치되어 양단부가 각각 수조(100)에 연결되어 고정된 상태로서, 수조(100)의 바닥부에 근접되면서 세척수의 수위보다 높은 크기로 이루어져 세척수에 부유하는 이물질이 드럼형 배출 버킷(300)측으로 이동하지 못하게 한다.

도 1 및 도 2에서처럼, 스팀분사수단(500)은 고온고압의 스팀을 버킷(340)에 분사하여 열과 압력에 의해 버킷(340)의 배수공(341)이 막히지 않도록 함과 아울러 버킷(340)에 담긴 순환골재가 잔류하지 않고 탈수스크린(2)으로 떨어지도록 하는 것으로, 예를 들어 소각로(미도시) 내부에서 발생되는 스팀을 펌핑하는 펌프(510), 펌프(510)에 의해 펌핑되는 스팀을 버킷(330)에 분사하는 노즐(520)로 구성될 수 있다.

본 발명에서는 이물질이 순환골재와 함께 가라앉지 않고 부유할 수 있도록 도 8과 같이, 이물질 부유안내수단(600)이 더 갖추어질 수 있다. 이물질 부유안내수단(600)은 스팀분사수단(500)과 마찬가지로 소각로 폐열을 통해 고온고압의 스팀을 분사하는 것으로, 예컨대, 소각로로부터 스팀을 공급받는 스팀안내관(610) 및 스팀안내관(610)에 형성되어 스팀을 분사하는 분사공(620)을 이루어질 수 있고, 그 설치 위치는 도면에 도시된 것에 한정되지 않고 그 목적을 달성할 수 있는 모든 곳에 설치 가능하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치의 작용은 다음과 같다.

선별스크린(1)에 의해 선별된 순환골재는 물(세척수)과 함께 이송로(110)를 따라 수조(100)에 유입된다. 이때, 곡선부(111)와 낙차부(112)를 경유하는 중에 순환골재의 유속이 감속됨에 따라 순환골재의 침전속도가 빨라지며 아울러 순환골재가 뒤섞이면서 이송로(110)에 충돌하여 물리적 충돌에 의해 각진 부분이 제거된다.

수조(100)에 유입된 순환골재와 세척수 중 순환골재는 비중에 의해 서서히 수조(100) 바닥으로 가라앉고 세척수는 침강조로 배출된다. 순환골재가 수조(100)에 유입되는 중에 스크류(200)와 드럼형 배출 버킷(300)이 저속 회전하게 된다. 스크류(200)가 회전하게 되면 이송리드(230)에 의해 수조(100) 바닥에 가라앉는 순환골재가 드럼형 배출 버킷(300)측의 포집부(120)로 이동되어 모이게 된다.

드럼형 배출 버킷(300)이 스크류(200)와 회전할 때 개별 버킷(340)들이 각각 포집부(120)를 통과하면서 포집부(120)에 모인 순환골재를 담은 상태로 포집부(120)를 나오게 되며, 드럼형 배출 버킷(300)이 회전하는 중에 개별 버킷(340)의 배수공(341)을 통해 개별 버킷(340)에 담긴 세척수가 배수된다.

드럼형 배출 버킷(300)이 회전하는 중에 개별 버킷(340)들의 개방부가 하부의 탈수스크린(2)을 향하게 되면 버킷(340)에 담긴 순환골재가 중력에 의해 하부의 탈수스크린(2)으로 낙하한다. 순환골재가 탈수스크린(2)으로 낙하한 개별 버킷(340)은 다시 포집부(120)를 향해 회전하여 포집부(120)에 모인 순환골재를 퍼내게 된다. 즉, 개별 버킷(340)이 연속 회전하여 순환골재를 지속적으로 제거할 수 있는 것이다.

한편, 수조(100)에는 순환골재와 세척수만 유입되는 것이 아니라 각종 이물질(폐목, 폐비닐, 폐의류, 폐지 등)이 함께 유입되며, 상기 이물질은 파쇄 등의 공정을 통해 파쇄되어 비중이 작기 때문에 수조(100)에 유입되면 수조(100) 내의 세척수에 부유하게 된다. 이처럼 세척수에 떠있는 이물질은 스크류(200)에 의해 세척수와 함께 드럼형 배출 버킷(300)으로 이동하게 되는데, 차단판(400)와 차단부(321)에 의해 드럼형 배출 버킷(300) 내부로 유입되지 못하며, 결과적으로 이물 질이 없는 순환골재만 탈수스크린(2)에 공급되는 것이다.

한편, 수조(100) 내부에는 이물질 부유안내수단(600)에 의해 고온고압의 스팀이 분사되고 있으며, 따라서, 수조(100)에 유입된 순환골재와 이물질 중 순환골재에 묻은 이물질은 스팀의 열에 의해 열화되어 제거됨과 아울러 압력에 의해 수면으로 부유하게 되어 순수한 순환골재만 가라앉게 된다.

드럼형 배출 버킷(300)의 개별 버킷(340)들이 탈수스크린(2) 상부를 통과하는 중에 스팀분사수단(500)의 노즐(520)에서는 고온고압의 스팀이 분사된다.

드럼형 배출 버킷(300)이 회전하면서 포집부(120)에 모인 순환골재를 퍼내어 제거할 때 일부 순환골재와 이물질이 개별 버킷(340)들의 배수공(341)에 끼일 수 있고, 그리고, 순환골재의 점도 및 일부 이물질에 의해 일부 배수공(341)이 막힐 수도 있으며, 이와 같이 배수공(341)을 막는 순환골재와 이물질은 스팀의 고온고압에 의해 즉, 열에 의한 건조와 물리적 충격에 의해 배수공(341)에서 제거된다. 따라서, 탈수스크린(2) 상부를 통과한 개별 버킷(340)은 배수공(341)이 개방된 상태를 유지하기 때문에 다음 공정으로 포집부(120)에 모인 순환골재를 퍼내어 회전할 때 원활한 배수를 유지할 수 있다.

한편, 동절기 기온이 낮아 개별 버킷(340)의 배수공(341)이 결빙으로 막힐 경우(수조(100)에 저장된 세척수는 결빙되지 않아도 개별 버킷(340)의 배수공(341)에는 세척수가 결빙될 수 있음) 고온고압의 스팀에 의해 배수공(341)에 결빙된 얼음이 녹게 되어 온도에 상관없이 항상 배수공(341)이 개방된 상태를 유지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치에 의하면, 수조에 침전된 순환골재를 버킷을 이용하여 퍼내어 후공정인 탈수스크린으로 공급할 때 버킷들의 배수공에 이물질이 쌓이더라도 스팀의 열과 압력에 의해 버킷의 배수공이 막히지 않으며, 또한, 기온이 낮아 버킷이 결빙되어 배수공이 막히더라도 스팀의 열과 압력에 의해 막힘이 해소됨으로써 순환골재의 선별 및 탈수효율을 높일 수 있다.

그리고, 차단부에 의해 수조내의 세척수에 부유하는 각종 이물질이 드럼형 배출 버킷측으로 이동하지 못하여 드럼형 배출 버킷에는 이물질이 없는 순수한 순환골재만 이동함으로써 순환골재의 순도를 높일 수 있으며, 결과적으로 고품위 순환골재를 생산할 수 있다.

또한, 순환골재가 세척수와 함께 수조에 유입되는 중에 곡선부와 낙차부를 거치면서 충돌하여 각진 부분이 제거되어 구형으로 변화되므로 고품위 순환골재를 생산할 수 있고, 아울러, 곡선부와 낙차부를 통해 순환골재의 유속이 감속됨에 따라 순환골재의 침전속도가 빨라져 수조의 크기를 무리하게 크게 하지 않아도 순환골재의 침전을 유도할 수 있으므로 초기 설비 투자비용을 절감할 수 있다.

또한, 세척수 내부에서 이물질이 부유하는 방향으로 스팀을 분사하여 이물질의 부유를 도와줌으로써 이물질의 선별효율을 높일 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하 여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (5)

1. 순환골재와 세척수를 공급받으며 일측에 타구간보다 낮은 포집부가 형성된 수조와;

   제1회전축, 상기 회전축의 둘레부에 형성된 날개로 이루어지며 상기 제1회전축을 매개로 하여 상기 수조에 제자리 회전 가능하게 설치되어 상기 수조에 유입된 순환골재를 상기 수조의 포집부로 이송하는 스크류와;

   상호 간에 일정 간격을 두고 세워지는 한 쌍의 측판, 상기 측판 사이에 원주방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 각각 중심을 향해 개방 형성되며 상기 포집부에 제자리 회전 가능하게 장착되어 상기 스크류에 의해 상기 포집부에 모인 순환골재를 외부로 퍼내는 다수의 버킷을 갖는 드럼형 배출 버킷과;

   상기 스크류와 드럼형 배출 버킷의 사이에 설치되어 상기 수조에 저장된 세척수에 부유하는 이물질이 상기 드럼형 배출 버킷측으로 유동하지 않도록 차단하는 차단판을 포함하여 이루어진 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치에 있어서,

   소각로에서 발생되는 스팀을 펌핑하는 펌프, 상기 탈수스크린과 대향되는 상기 드럼형 배출 버킷의 상부에 설치되며 상기 펌프로부터 스팀을 공급받아 상기 버킷을 향해 분사하는 노즐로 이루어져 상기 스팀의 열과 압력에 의해 상기 버킷의 배수공이 막히지 않도록 하는 스팀분사수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 드럼형 배출 버킷의 측판에 형성되어 상기 스크류에 의해 유동하는 부유물이 상기 드럼형 배출 버킷측으로 유입되지 않도록 하는 차단부가 포함된 것을 특징으로 하는 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 순환골재를 상기 수조에 공급하기 위한 이송로는 상기 세척수와 함께 유입되는 순환골재가 섞이도록 유도하는 곡선부를 갖는 것을 특징으로 하는 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 순환골재를 상기 수조에 공급하기 위한 이송로는 연마를 위한 낙차부가 형성된 것을 특징으로 하는 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 수조 내부에 배관되며 상기 소각로로부터 스팀을 공급받는 스팀안내관, 상기 스팀안내관에 공급된 스팀을 고온고압으로 분사하는 다수의 분사공으로 이루어져 상기 수조 내에서 가라앉으려는 이물질을 부유하도록 유도하는 이물질 부유안내수단이 더 포함된 것을 특징으로 하는 소각로 폐열을 이용한 고온고압 스팀분사방식의 순환골재 미립분 제거장치.

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