KR102197933B1 - 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치 - Google Patents

Abstract

건축물 철기 시 발생되는 중소형 폐기물이 현장으로부터 이탈되어 낙하하거나 외부로 비산되는 것을 효율적으로 방지하고, 이를 수집하여 정해진 규격의 폐기물로 가공함으로써 폐기물 처리의 효율성 및 편의성을 증가시키도록 하기 위한 기술을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치는, 철거 대상 건물의 외벽에 인접되도록 설치되어 외부로부터 철거 대상 건축물의 시야를 차단하는 동시에, 작업자의 동선을 제공하도록 설치되는 파이프형의 수직지주 및 수평지주를 포함하는 비계 구조물의 수직 지주의 일부로서, 내부에 건축물 철거 시 발생되는 미세 폐기물이 지면을 향하여 낙하하도록 하는 낙하 이동경로를 제공하는 유입 배관; 미세 폐기물 이외의 폐기물이 기설정된 크기 미만으로 분쇄된 상태의 벌크 폐기물이 유입되는 유입 호퍼; 유입 배관 및 유입 호퍼로부터 유입되는 미세 폐기물 및 벌크 폐기물을 분쇄하는 다수의 그라인더가 동작되는 분쇄 장치; 유입구 측 개방부가 분쇄 장치의 토출구에 연결되어 있는 중심축이 지면과 경사진 원통형의 탱크로서, 중심축에 경사지도록 다수개가 설치되되, 외면에 다수의 돌출 스크래퍼가 형성된 블레이드가 중심축과 함께 회전되도록 형성되어 있고, 내부의 수분을 증발시키기 위한 히터에 의하여 가열되며, 일 내벽에 기체 배출구가 설치된 제1 탱크; 제1 탱크를 수용하도록 설치되며, 상기 히터가 배치되어 있고, 기체 배출구를 통해 배출되는 기체를 경로 상에 설치된 필터에 의하여 필터링하여 외부로 배출하는 배출 배관이 상측에 형성된 제2 탱크; 및 제1 탱크로부터 배출된 고형 폐기물을 압착 성형하여 외부로 배출하는 프레스 성형 장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치{WASTE TREATMENT DEVICE FOR DEMOLITION OF BUILDINGS}

본 발명은 건축물 철거 시 발생 가능한 석면, 벽재, 외벽 구조물 등의 폐기물에 대한 수집 및 처리에 관한 기술로서, 구체적으로는 건축물 철기 시 발생되는 중소형 폐기물이 현장으로부터 이탈되어 낙하하거나 외부로 비산되는 것을 효율적으로 방지하고, 이를 수집하여 정해진 규격의 폐기물로 가공함으로써 폐기물 처리의 효율성 및 편의성을 증가시키도록 하기 위한 기술에 관한 것이다.

건물은 재개발 또는 노후에 따라서 철거된다. 또한 건물의 기능적 측면 및 설비의 보완, 지진이나 화재 등에 의한 재해 발생, 도시 재개발 등의 요소들로 인하여 철거되기도 한다.

특히 철거 대상 건축물이 도심에 존재하는 경우, 철거 시 발생되는 크고 작은 폐기물이 외부로 추락하는 사고가 발생할 가능성이 있고, 이 경우 추락하는 폐기물에 의하여 재산상 또는 인사상 사고가 발생할 수 있어 이에 대한 대비가 반드시 필요하다. 또한 추락하는 폐기물뿐 아니라, 석면이나 먼지 등 미세 폐기물의 경우, 철거 시 발생하게 되며, 작업자가 마스크를 착용하더라도 작업자의 폐에 흡입되거나 주변의 행인이 흡입하게 되어 건강상의 문제를 발생하게 할 수 있다.

이에 따라서, 일반적으로 건물을 철거 시, 건축물 외벽에 철거용 비계 등을 설치한 후, 압쇄기를 부착한 굴착기 등을 이용하여 상부층에서 하부층으로 순차적으로 작업자의 수작업이 병행되어 철거를 하게 된다.

이때 건축물을 파쇄한 결과 발생되는 폐기물 등은, 운반용 차량 등에 적재한 후, 폐기물 처리 시설 또는 폐기물 재활용 시설 등에 운반한 뒤 매립이나 소각 등의 방식으로 처리하거나, 분쇄 후 재활용을 하는 방식으로 처리되고 있다.

이 경우, 폐기물의 형태 및 크기에 따라서 운반용 차량 등에 적재가 힘든 경우가 있거나, 미세 폐기물의 경우 수집이 어렵고 단순히 물 분사 방식 등으로 처리를 하게 되는데, 특히 미세 폐기물을 물 분사 방식으로 처리하는 경우, 석면 가루, 분진 등 오염 물질이 포함된 물이 하수구 등을 통해 빠져나가게 되면 환경 오염 등의 문제가 발생될 수 있어, 이에 대한 효과적인 처리가 필요시되고 있다.

이러한 필요성에 의하여, 예를 들어 한국등록특허 제10-0807789호 등에서는, 초고압수 분사 방식으로 석면을 파쇄시키고 이를 흡입하고, 여과장치 및 대차작업자 등을 이용하여 석면 등 미세 폐기물을 습식 방식으로 처리하는 동시에 이를 여과하여 석면의 포함 등에 따른 환경 문제 발생을 방지하기 위한 기술이 게시되어 있다.

그러나 이러한 방식은, 석면 등 초고압수 분사 방식으로 파쇄 가능한 폐기물에 제한적으로 이용할 수 있다는 점에서 그 사용 범위가 제한적이고, 높은 위치에 존재하는 폐기물을 효과적으로 처리할 수 없으며, 결국 여과 후 폐기물의 규격화된 처리가 불가능하다는 문제점이 있어, 이를 개선할 수 있는 기술의 필요성이 제기되고 있다. 또한, 분쇄된 미세 폐기물만을 제거할 수 있기 때문에, 미세 폐기물을 포함한 소형의 폐기물을 효과적으로 처리할 수 있는 기술은 전무하다는 점에서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 기술의 필요성이 제기되고 있다.

이에 본 발명은, 석면 등 미세 폐기물과 함께 소형의 폐기물이 발생되는 건축물의 철거 현장에 있어서 폐기물을 효과적으로 분리 및 처리할 수 있는 기술을 제공하여, 폐기물의 처리 효율성 및 편의성을 증가시킬 수 있는 기술을 제공하는 데 일 목적이 있다.

또한, 폐기물의 처리에 있어서 폐기물의 비산 및 액체화에 따른 2차적인 환경 오염의 발생을 효과적으로 방지하여, 건축물 철거 현장의 환경을 효과적으로 개선할 수 있는 기술을 제공하는 데 다른 목적이 있다.

상술한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치는, 철거 대상 건물의 외벽에 인접되도록 설치되어 외부로부터 철거 대상 건축물의 시야를 차단하는 동시에, 작업자의 동선을 제공하도록 설치되는 파이프형의 수직지주 및 수평지주를 포함하는 비계 구조물의 수직 지주의 일부로서, 내부에 건축물 철거 시 발생되는 미세 폐기물이 지면을 향하여 낙하하도록 하는 낙하 이동경로를 제공하는 유입 배관; 미세 폐기물 이외의 폐기물이 기설정된 크기 미만으로 분쇄된 상태의 벌크 폐기물이 유입되는 유입 호퍼; 상기 유입 배관 및 상기 유입 호퍼로부터 유입되는 미세 폐기물 및 벌크 폐기물을 분쇄하는 다수의 그라인더가 동작되는 분쇄 장치; 유입구 측 개방부가 상기 분쇄 장치의 토출구에 연결되어 있는 중심축이지면과 경사진 원통형의 탱크로서, 중심축에 경사지도록 다수개가 설치되되, 외면에 다수의 돌출 스크래퍼가 형성된 블레이드가 상기 중심축과 함께 회전되도록 형성되어 있고, 내부의 수분을 증발시키기 위한 히터에 의하여 가열되며, 일 내벽에 기체 배출구가 설치된 제1 탱크; 상기 제1 탱크를 수용하도록 설치되며, 상기 히터가 배치되어 있고, 상기 기체 배출구를 통해 배출되는 기체를 경로 상에 설치된 필터에 의하여 필터링하여 외부로 배출하는 배출 배관이 상측에 형성된 제2 탱크; 및 상기 제1 탱크로부터 배출된 고형 폐기물을 압착 성형하여 외부로 배출하는 프레스 성형 장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 유입 호퍼의 상단부에 상기 유입 호퍼를 가리도록 설치되며, 상기 유입 호퍼로 기설정된 크기를 초과하는 벌크 폐기물이 유입되지 않도록 거르는 다수의 와이어가 교차된 형태로 구성된 거름망; 및 상기 기설정된 크기를 초과하는 벌크 폐기물을 측면으로 거르기 위해 다수의 수직 바로 구성되어 상기 거름망의 상부를 왕복하는 거름 스위퍼;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제1 탱크는, 상기 중심축의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되도록 구동되며, 상기 기체 배출구는, 상기 유입구 측 개방부에 인접된 영역에 설치되며, 파우더 형태의 분쇄된 폐기물을 거르고 기체만을 통과시키는 필터에 의하여 그 개방이 차단된 것이 바람직하다.

상기 유입 배관의 높이 방향으로 기설정된 높이마다 상기 낙하 이동경로와 도통되는 유입 개방부가 다수 형성되어 있고, 상기 유입 개방부에는, 개구부에 메쉬필터가 형성되어 기설정된 크기 미만의 미세 폐기물을 통과시켜 상기 낙하 이동경로로 이동하도록 하는 미세 폐기물 흡입부와, 상기 낙하 이동경로 및 상기 미세 폐기물 흡입부에 흡입력을 제공하여, 미세 폐기물이 상기 미세 폐기물 흡입부의 개구부를 통해 상기 낙하 이동경로를 따라 이동하여 지면의 상기 분쇄 장치에 유입되도록 하는 순환력을 제공하는 순환펌프를 포함하는 미세 폐기물 수집 장치가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 미세 폐기물 수집 장치는, 상기 순환펌프의 유입구 측에 설치되는 플렉서블한 호스 형태의 미세 폐기물 흡입 라인; 상기 미세 폐기물 흡입 라인의 단측의 하면에 넓게 연장되되 상기 미세 폐기물 흡입부를 향하여 경사진 폐기물 수집 플레이트; 상기 폐기물 수집 플레이트를 높게 지지하는 지지대; 및 외부로부터 공급되는 세척액을 상기 폐기물 수집 플레이트의 상부에 분사하는 세척액 분사 노즐을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 미세 폐기물을 포함하여 유입 호퍼 등을 통해 소형의 폐기물이 유입되며, 분쇄 장치 및 가열 장치에 의하여 폐기물의 습기를 효과적으로 제거한 뒤, 프레스 성형 장치를 이용하여 분쇄된 폐기물을 일정한 크기의 폐기물로 가공하여 처리할 수 있게 된다.

이를 통해서, 일정 크기 이하의 폐기물을 정해진 크기의 폐기물로 가공하기 때문에, 규격화된 폐기물 가공에 의한 처리의 편의성 및 효율성이 크게 증가되는 효과가 있고, 습기가 있는 폐기물을 흘려보내지 않고 처리할 수 있기 때문에 유체의 배출 등에 의한 환경 오염을 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 미세 폐기물의 발생 위치에 관계 없이, 미세 폐기물 흡입부의 설치 위치를 조정하여, 효과적으로 미세 폐기물을 흡입할 수 있도록 하여, 건축물 철거 현장에 있어서 발생 가능한 미세 폐기물의 처리율을 크게 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 모사도.
도 2는 본 발명의 각 실시예에 따라서 유입 호퍼 측에 포함될 수 있는 추가적인 구성을 설명하기 위한 도면.
도 3 내지 5는 본 발명의 각 실시예에 따른 제1 탱크 및 제2 탱크의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 6 및 도 7은 본 발명의 각 실시예에 따른 미세 폐기물 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면.

이하에서는, 다양한 실시 예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.

본 명세서에서 사용되는 "실시 예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시 예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시 예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

한편 이하의 설명에 있어서, 도면에 기재된 사항은 본 발명의 각 구성의 기능을 설명하기 위하여 일부의 구성이 생략되거나, 과하게 확대 또는 축소되어 도시되어 있으나, 해당 도시 사항이 본 발명의 기술적 특징 및 권리범위를 한정하는 것은 아닌 것으로 이해됨이 당연할 것이다.

또한 이하의 설명에 있어서 하나의 기술적 특징 또는 발명을 구성하는 구성요소를 설명하기 위하여 다수의 도면이 동시에 참조되어 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 모사도, 도 2는 본 발명의 각 실시예에 따라서 유입 호퍼 측에 포함될 수 있는 추가적인 구성을 설명하기 위한 도면, 도 3 내지 5는 본 발명의 각 실시예에 따른 제1 탱크 및 제2 탱크의 구성을 설명하기 위한 도면, 도 6 및 도 7은 본 발명의 각 실시예에 따른 미세 폐기물 수집 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

상술한 도면을 함께 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치(이하 폐기물 처리 장치라 함)는, 유입 배관(10), 유입 호퍼(20), 분쇄 장치(30), 제1 탱크(40), 제2 탱크(50), 프레스 성형 장치(60)를 포함하는 것을 핵심적인 특징으로 한다. 도 1 등에 도시된 각 구성의 상대적 위치는 본 발명의 기능을 방해하지 않는 한 서로 다양하게 가변될 수 있고, 높이에 따른 상대적 위치가 설정되는 경우, 각 구성을 지지하기 위한 지지 다리 및 지지판 등이 각 구성에 추가적으로 설치될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.

유입 배관(10)은 본 발명에 있어서, 건축물의 철거를 위해서 설치되는 비계 구조물의 일부인 것을 특징으로 한다. 구체적으로, 유입 배관(10)은 그 특성 상, 철거 대상 건물의 외벽에 인접되도록 설치되어 외부로부터 철거 대상 건축물의 시야를 차단하는 동시에, 작업자의 동선을 제공하도록 설치되는 파이프형의 수직지주 및 수평지주를 포함하는 비계 구조물의 수직 지주의 일부인 것을 특징으로 한다.

유입 배관(10)은 비계 구조물로서 설치되는 수직지주 중 어느 하나 이상의 수직지주인 것을 특징으로 하며, 유입 배관(10)이 다수개로 구성되는 경우, 각 폐기물 처리 장치가 하나의 유입 배관(10)에 대응되도록 설치되거나, 유입 배관(10)에 포함된 낙하 이동경로(11)로부터 연장된 배관(미도시)이 서로 연결된 분기 결합형 배관이 존재하여 분기 결합형 배관이 분쇄 장치 측 호퍼(32)에 연결되어 미세 폐기물이 후술하는 분쇄 장치(30)에 유입되도록 그 이동경로를 제공할 수 있다.

수직지주는 철거 대상 건물의 외벽에 인접되도록 일정 간격으로 외벽의 둘레를 따라 높이 방향으로 설치되는 파이프형의 구조물로서, 이 중 유입 배관(10)의 내부에 건축물 철거 시 발생되는 폐기물이 지면을 향하여 낙하하도록 하는 낙하 이동경로(11)를 제공하는 구성을 의미한다.

낙하 이동경로(11)는 유입 배관(10)의 파이프형태에 따라서 자연적으로 형성된 내부의 중공부를 의미하거나, 내부의 중공부에 별도 설치된 파이프 또는 호스형의 구조를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다.

본 발명에서 낙하 이동경로(11)의 내면에는 미세 폐기물의 흡착이 방지되도록 흡착방지 코팅이 되어 있을 수 있다. 낙하 이동경로(11) 상에 미세 폐기물이 흡착되는 경우 유입 배관(10)의 사용 기간에 따라서 낙하 이동경로(11)가 막히는 현상이 발생할 수 있기 때문이다.

또한 유입 배관(10)은 강 또는 강을 포함하는 합금 재질을 포함하여, 유입 배관(10)이 비계 구조물의 사이즈에 따라서 서로 높이 방향으로 연결되는 경우에도 무너지지 않고 지지될 수 있도록 하고, 철거 대상 건물로부터 발생된 폐기물이 접촉되는 경우 외부로의 추락을 방지하는 동시에 유입 배관(10)이 무너지지 않도록 하는 강도를 제공하도록 구성될 수 있다.

유입 배관(10)은 기설정된 사이즈로 구성될 수 있다. 이때 기설정된 사이즈는 예를 들어 평균적인 건물의 층간 높이일 수 있다. 유입 배관(10)은 다양한 높이의 건물의 철거에 사용되어야 하기 때문에, 건물 철거 시 복수개의 유입 배관(10)끼리 서로 수직 연결 설치되도록 구성되고, 상부로부터 각 층을 철거 시, 건물 상부로 노출되는 유입 배관(10)의 연결을 해제하여 제거할 수 있도록 구성될 수 있다.

즉 상술한 바와 같이 일반적인 건물의 철거 시에는 상부로부터 철거하는 것이 일반적이므로, 철거 공정의 흐름에 따라서 유입 배관(10)이 과다하게 건물 상부로 노출될 수 있다. 이 경우, 유입 배관(10)의 연결을 해제하여 제거함으로써, 과다한 유입 배관(10)의 노출을 방지할 수 있으며, 특히 연결 해제 후 다른 현장에 즉시 운반하여 사용할 수 있도록 함으로써, 작업 비용 절감 및 효율 증가 효과를 기대할 수 있다.

이를 위해서 브라켓 등의 별도의 연결부재(미도시)가 유입 배관(10) 사이의 연결을 위해서 설치되거나, 유입 배관(10) 자체의 구조적인 특징이 구현될 수 있다. 예를 들어, 유입 배관(10)의 어느 한 단측은 나머지 단측과 끼움될 수 있도록 각각의 단측의 내직경 및 외직경이 설정되며, 해당 단측들에는 관통공이 형성되고 관통공에 핀 또는 볼트 결합 등을 수행하여 유입 배관(10)이 서로 높이 방향으로 연결될 수 있도록 구성될 수 있다.

상술한 바는 유입 배관(10)의 연결 구조에 대한 설명이나, 유입 배관(10)은 상술한 바와 같이 수직지주의 일부가 될 수 있으므로, 수직지주의 재질, 형태 및 그 연결구조 역시 상술한 유입 배관(10)의 연결 구조와 동일하게 구현될 수 있을 것이다.

유입 배관(10)은 높이에 따라서 습기 등이 포함된 미세 폐기물(100)이 이동되는 구성이며, 이와 달리 유입 호퍼(20)는 유입부가 넓고 토출구가 좁은 도 1과 같은 호퍼 형태의 구성으로서, 미세 폐기물이 아닌 소형의 고형의 폐기물이나 기타 파우더 형태의 폐기물 등 다른 형태의 벌크 폐기물(101)이 작업자의 수작업 또는 굴착기 등의 동작에 의하여 유입되는 경로를 의미한다. 본 발명에서 벌크 폐기물(101)은, 기설정된 크기 미만(예를 들어 최대직경 20cm 미만)으로 분쇄되거나 파괴된 상태, 즉 건축물의 철거에 따라서 미세 폐기물 이외의 파괴에 따라서 생성될 수 있는 모든 폐기물을 의미한다.

한편 호퍼(32)로부터 상술한 미세 폐기물(100) 및 벌크 폐기물(101)은 분쇄 장치(30)에 유입된다. 도 1에서는 분쇄 장치(30)가 개략적으로 도시되어 있으나, 분쇄 장치(30)는 후술하는 핵심적 구성 이외에, 그라인더 세척 장치, 냉각 장치, 구동 모터 및 기어 구조, 전원 공급 수단 등 분쇄 장치(30)의 각 기능을 수행하기 위한 모든 구성을 포함하는 개념으로 이해되어야 할 것이다.

분쇄 장치(30)는 핵심적으로, 유입 배관(10) 및 유입 호퍼(20)로부터 유입되는 미세 폐기물(100) 및 벌크 폐기물(101)을 상술한 호퍼(32)로부터 공급받아 분쇄하는 다수의 그라인더(31)가 동작되는 구성을 의미한다. 이때 그라인더(31)는 판형 그라인더로 설명되어 있으나, 폐기물(100, 101)을 분쇄하여 파우더형으로 가공하는 기능을 수행 가능한 구성이라면 어느 것이나 가능할 것이다. 또한 분쇄 장치(30) 그 자체는, 유입 배관(10)으로부터 유체 형태의 미세 폐기물이 공급될 수 있기 때문에, 방수 기능이 탑재된 분쇄 장치(30) 및 그라인더(31) 구조가 바람직할 것이다.

이때 그라인더(31)는 일정한 크기 미안의 폐기물을 공급받아 분쇄하는 기능을 수행할 것이다. 이를 위해서, 유입 배관(10)은 습기 등이 포함된 미세 폐기물(100)을 공급받기 때문에 관계없을 것이나, 유입 호퍼(20)로부터 공급되는 벌크 폐기물(101)의 경우 분쇄 장치(30)의 스펙에 따라서 일정한 크기 미만의 폐기물만을 공급받도록 함이 바람직하다.

이를 위해서, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 호퍼(32)와 분쇄 장치(30)의 사이 또는 호퍼(32)의 상부 또는 유입 호퍼(20)의 상부에는, 도 2와 같은 거름망(21) 및 거름 스위퍼(22)가 폐기물 처리 장치의 추가적인 구성으로서 포함되어 설치될 수 있다. 도 2에서는 거름망(21) 및 거름 스위퍼(22)가 유입 호퍼(20)의 상단에 설치되는 것으로 기재되어 있으나, 상술한 바와 같이 호퍼(32)와 분쇄 장치(30)의 사이 또는 호퍼(32)의 상부에도 선택적으로 설치될 수 있도록 구현될 수 있다.

도 2를 참조하면, 거름망(21)은 유입 호퍼의 상단부에 상기 유입 호퍼를 가리도록 설치되며, 상기 유입 호퍼로 기설정된 크기를 초과하는 벌크 폐기물이 유입되지 않도록 거르는 다수의 와이어가 교차된 형태로 구성된 구성이다. 예를 들어 스틸재질의 메시 필터 등은 다수의 미세 와이어가 교차된 형태로서, 그 직경이 상술한 20cm 미만으로 구성되어, 기설정된 크기 미만의 폐기물(101)만이 통과되도록 구현될 것이다.

이때 거름망(21) 상부에는 상술한 기설정된 크기 이상의 폐기물(101-1)이 존재할 수 있다. 이는 작업자가 스스로 도구를 이용하여 외부로 제거함으로써 별도로 수집하여 처리하도록 할 수 있거나, 자동으로 해당 폐기물(101-1)을 거름망(21) 외부로 제거하는 기기가 설치될 수 있다.

이를 위해서, 거름 스위퍼(22)는, 기설정된 크기를 초과하는 벌크 폐기물(101-1)을 측면으로 거르기 위해 다수의 수직 바(225)로 구성되어 거름망(21)의 상부를 왕복하는 기능을 수행한다. 이때 수직 바(225)는 거름망(21)에 접촉되지 않고, 일정 거리(예를 들어 상기의 기설정된 크기의 1/2에 해당하는 높이)만큼 이격되어 설치되어, 상호간의 접촉에 따른 손상을 방지하도록 구현될 수 있다.

수직 바(225)는 거름망(21) 사이를 왕복하면서 폐기물(101-1)을 거르게 되는데, 이를 위해서 수직 바(225)의 설치 폭은 거름망(21)의 폭보다 크게 형성되고, 왕복 거리는 거름망(21)의 길이보다 크게 설정될 수 있다. 왕복을 위하여 수직 바(225)는 이동 본체(224)의 하부에 고정 설치되고, 벨트 등의 이송 수단(223)과 이동 본체(224)가 고정 연결되어 이송 수단(223)에 대한 동력 전달 수단(22) 및 모터(221)의 구동에 따라서 이동 본체(224)가 거름망(21)의 상부 영역에서 왕복 운동되도록 구현될 수 있다.

제1 탱크(40) 및 제2 탱크(50)는 바람직하게는 그 유입구 측 개방부가 분쇄 장치(30)의 토출구(33)에 연결되어 있어 폐기물을 공급받도록 구성될 수 있다. 이때 제1 탱크(40)는 실제 폐기물을 수용하여 처리하기 위한 구성이다.

제1 탱크(40)는 상술한 바와 같이, 유입구 측 개방부가 분쇄 장치(30)의 토출구(33)에 연결되어 있고, 그 기하학적 중심축 및 그 내부에 하드웨어 적으로 설치된 중심축(41)이 지면과 경사진 원통형의 탱크로서, 중심축(41)에 경사지도록 다수개가 설치되되, 외면에 다수의 돌출 스크래퍼(43)가 형성된 블레이드(42)가 중심축(41)과 함께 회전되도록 형성되어 있고, 내부의 수분을 증발시키기 위한 히터(52)에 의하여 가열되며, 일 내벽에 기체 배출구(46)가 설치된 구성이다.

본 발명에서 제1 탱크(40)는 폐기물을 가열 및 추가 분쇄하거나 교반하여 폐기물로부터 고르게 습기를 제거하고, 파우더 형태로 가공하는 구성을 의미한다. 이때 파우더 형태는 1차적으로 상술한 분쇄 장치(30) 및 유입 배관(10)으로부터 유입되는 미세 폐기물(100)의 입자 특성 상 구현될 것이나, 습기 등을 머금은 폐기물의 특성 상, 가열 및 교반에 의하여 그 파우더 형상이 완성될 것이다.

본 발명에서 중심축(41)은 제1 탱크(40)의 기하학적 중심축을 의미하는 동시에 실제로 제1 탱크(40)의 중심에 설치되어 회전되는 구성을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 제1 탱크(40)가 지면에 경사지도록 설치됨은, 바람직하게는 제1 탱크(40)의 측면이 지면과 경사지도록 하여, 파우더 형태의 폐기물이 하부를 향하여 낙하되도록 함을 의미한다. 한편, 제1 탱크(40)는 후술하는 롤러(455)와 접촉 라인(456)의 접촉 구조 및 기어 구조(45) 등에 의하여 회전 시 진동되도록 구성되어, 파우더 형태의 폐기물이 제1 탱크(40)의 측면에 달라붙지 않고 폐기물 배출구(47)를 향하여 이동되도록 구현될 수 있다.

중심축(41)에는 도 1 및 3 등에 도시된 바와 같이 중심축(41)에 경사지도록 블레이드(42)가 설치되어 있고, 블레이드(42)는 판형으로서 그 단측이 날을 형성하는 동시에 상하부 측에 돌출 스크래퍼(43)가 형성되어 있다. 중심축(41)의 회전에 따라서 블레이드(42)가 회전됨에 따라서, 다수의 블레이드(42)가 설치 회전되는 경우 파우더 형의 폐기물을 고르게 교반하는 동시에 추가적인 절삭 기능을 통해 폐기물을 분쇄하여, 폐기물이 고르고 효과적으로 가열 및 분쇄됨에 따라서 습기를 효과적으로 제거하는 기능을 수행하게 된다.

한편, 제2 탱크(50)는 제1 탱크(40)를 수용하도록 설치되어 후술하는 바와 같이 제1 탱크(40)를 지지하면서 제2 탱크(40)가 중심축(41)을 기준으로 회전할 수 있도록 하며, 히터(52)가 배치되어 있고, 기체 배출구(46)를 통해 배출되는 기체를 경로 상에 설치된 필터(미도시)에 의하여 필터링하여 외부로 배출하는 배출 배관(51)이 상측에 형성된 구성을 의미한다.

한편 제1 탱크(40)는 그 교반 및 분쇄 효과를 극대화하기 위해서, 중심축(41), 즉 블레이드(42)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되도록 구동됨이 바람직하다. 이와 함께 제2 탱크(50)가 제1 탱크(40)를 효과적으로 지지하기 위해서, 도 3 내지 5와 같은 결합 구조를 형성할 수 있다.

상술한 도면들을 참조하면, 모터(44)의 구동력은 중심축(41)에 일단 전달되는데, 중심축(41)과 제1 탱크(40)는 서로 독립적으로 구동되도록 설치될 수 있다. 이 경우 중심축(41)은 제1 탱크(40)의 하부면을 관통하도록 구성될 것인데, 이때 중심축(41)의 관통 영역은 베어링 구조, 오일링 구조, 미끌림 접촉 구조 등으로 패킹되는 동시에 서로 독립적인 회동이 가능하도록 구현되어, 폐기물이 관통 영역을 통해 배출되지 않는 동시에 서로 독립적인 회동이 가능하도록 구현될 수 있다.

한편, 중심축(41)의 구동력이 제1 탱크(40)에 전달되도록 하여 모터(44)의 구동력에 의하여 제1 탱크(40)가 회동되도록 구현되어야 한다. 이를 위해서, 중심축(41) 측의 회전 기어(451)는 다수의 회전 기어(452, 453)를 통해 제1 탱크(40)의 하부면에 설치된 원주 상의 내측 기어(454)와의 내접 기어 구조를 통해 회전력을 전달한다. 이때 제1 탱크(40)의 직경 및 회전 기어(451)의 크기에 따라서, 회전 기어(452, 453)는 0, 2, 4 등의 0을 포함한 짝수개의 기어 결합을 통해 연결되도록 구현됨으로써, 중심축(41)의 회전 방향과 반대 방향으로 제1 탱크(40)가 회전되도록 구현될 수 있다. 한편, 회전 기어(451)로부터 내측 기어(454)에 직접 동력이 전달되도록 구현되는 경우, 회전 기어(451)의 톱니의 높이가 서로 가변되도록 구현되어, 그 접촉 및 경사진 제1 탱크(40)의 중력 방향 이동에 의하여 접촉 높이가 다변화되면서 제1 탱크(40)가 회전됨에 따라서 상술한 바와 같이 제1 탱크(40)가 진동되는 효과 역시 구현할 수 있다.

도 3의 B 영역 및 이를 구체화한 도 5에 상술한 구조가 도시되어 있는 것을 확인할 수 있다. 제2 탱크(50)는 고정되어 있기 때문에, 각 추가 회전 기어(452, 453)의 중심 축(4521, 4531)은 회동 가능한 상태로 도 3에 도시된 바와 같이 제2 탱크(50)에 설치됨이 바람직하다.

한편, 제2 탱크(50)의 내측면에는 롤러(455)가 설치되어 있으며, 해당 롤 러(455)는 제1 탱크(40)의 외측면에 형성된 접촉 라인(456)에 접촉되도록 구현될 수 있다. 이를 설명하기 위해서 도 3의 A 영역 및 이를 구체화한 도 4를 참조하면, 롤러(455)는 상술한 제1 탱크(40)의 미세한 진동 또는 폐기물 흡착 방지를 위한 인위적인 진동을 흡수하기 위해서, 높이 방향으로 탄성을 갖는 지지 구조에 의하여 지지될 수 있다.

또한, 접촉 라인(456)은 그 외면이 제1 탱크(40)의 외면보다 오목한 홈으로 형성되도록 구현되어, 롤러(455)와의 접촉에 의하여 중력 방향으로의 제1 탱크(40)의 이동이 방지되도록 제1 탱크(40)를 실질적으로 지지하는 기능을 수행하도록 구현될 수 있다.

한편, 롤러(455) 또는 접촉 라인(456)의 접촉 면은 톱니 형태 또는 가변 높이를 갖도록 구현되는 동시에, 상술한 바와 같이 롤러(455)의 지지 구조가 탄성을 갖도록 구현되어, 제1 탱크(40)가 회전 시 그 가변 높이 및 톱니 형태에 따라서 탄성적으로 진동할 수 있도록 하여, 상술한 제1 탱크(40)의 인위적인 진동을 구현하도록 할 수 있다.

한편 배출 배관(51)에 의하여 제1 탱크(40)에서 폐기물이 가열된 결과 습기의 증발 및 폐기물 자체의 소각에 의하여 발생되는 기체를 외부로 배출하기 위해서, 제1 탱크(40)에는 상술한 바와 같이 기체 배출구(46)가 형성될 수 잇다. 이때 기체의 유동 특성과 함께 폐기물이 기체 배출구(46)를 통해 외부로 배출되는 것을 방지하기 위해서, 기체 배출구(46)는 제1 탱크(40)의 상부, 즉 유입구 측 개방부에 인접된 영역에 도 1 등에 도시된 바와 같이 설치 및 형성될 수 있다. 또한, 파우더 형태의 분쇄된 폐기물이 배출되지 않도록 거르고 기체만을 통과시키기 위해서 필터가 설치되어 필터에 의하여 그 개방이 차단되도록 구현될 수 있다. 이러한 기체 배출구(46)의 특성에 보조하여, 제2 탱크(50)의 내부로 파우더 형태의 폐기물이 유입되는 것을 방지하기 위해서, 도 1에 도시된 바와 같이 차단막(54)이 제1 탱크(40) 및 제2 탱크(50) 사이에 설치될 수 있다.

한편 기체 배출구(46)는 기체의 원활한 배출이 제1 탱크(40)의 회전에 따라서 방해받지 않도록 하기 위해서, 도 1 등에 도시된 바와 같이 제1 탱크(40)의 상부측 외면에 다수개 형성될 수 있다.

또한, 이에 대응하여, 제1 탱크(40)의 폐기물 배출구(47) 역시 제1 탱크(40)의 하부측 면에 다수개 형성될 수 있는데, 차단막(54)에 대응하여, 폐기물이 배출 라인(47)을 통해 원활하게 배출되며 제2 탱크(50)에 유입 누적되지 않도록 하기 이해서 이를 차단하는 차단부재(55)가 도 1 등에 도시된 바와 같이 설치될 수 있다.

제1 탱크(40)를 통과하여 배출 라인(53)을 통해 통과된 파우더 형태의 폐기물(102)은 습기를 거의 머금지 않은 상태의 파우더 상태이며, 해당 폐기물은 공급 벨트(61)에 의하여 프레스 성형 장치(60)에 공급된다. 프레스 성형 장치(60)는 예를 들어 발포 성형 장치와 같은 성형 장치와 유사한 장치에 폐기물(102)을 공급하면서 열 및 압력에 의하여 폐기물을 압착하여, 폐기물 큐브(103)를 형성하여 배출 벨트(62)를 통해 외부에 배출하게 된다.

한편, 유입 배관(10)을 통해서 효과적으로 습기를 머금은 미세 폐기물 또는 미세 폐기물 자체를 포함하는 미세 폐기물(100)을 이동시키도록 하기 위해서, 본 발명에서는 미세 폐기물(100)을 흡입하기 위한 추가적인 구성이 포함될 수 있다.

이를 위해서 도 6 및 7을 참조하면, 본 발명에서는, 유입 배관(10)의 높이 방향으로 기설정된 높이마다 낙하 이동경로(11)와 도통되는 유입 개방부(12)가 다수 형성되어 있고, 유입 개방부(12)에는, 개구부에 메쉬필터(202)가 형성되어 기설정된 크기 미만의 미세 폐기물을 통과시켜 낙하 이동경로(11)로 이동하도록 하는 미세 폐기물 흡입부(201)와, 낙하 이동경로(11) 및 미세 폐기물 흡입부(201)에 흡입력을 제공하여, 미세 폐기물이 미세 폐기물 흡입부(201)의 개구부를 통해 낙하 이동경로(11)를 따라 이동하여 지면의 분쇄 장치(30)에 유입되도록 하는 순환력을 제공하는 순환펌프(203)를 포함하는 미세 폐기물 수집 장치(200)가 설치될 수 있다.

이때, 유입 배관(10)에 유입 개방부(12)가 다수 설치됨에 따른 강도의 저하를 막기 위해서, 도 4에 도시된 바와 같이 유입 배관(10) 사이의 결합에 대해서 상술한 바와 유사한 구성으로, 유입 배관(10) 사이에 유입 개방부(12-2)가 형성된 서브 배관(12-1)이 설치되는 방식으로 구현될 수 있다.

상술한 모든 실시예를 포함하여, 유입 개방부(12)에는, 개구부에 메쉬필터가 형성되어 기설정된 크기 미만의 미세 폐기물을 통과시켜 낙하 이동경로(11)로 이동하도록 하는 미세 폐기물 흡입부(201)가 형성되어, 미세 폐기물 중 오염 물질을 1차적으로 거르거나 지나치게 큰 폐기물이 낙하 이동경로(11)에 진입하여 낙하 이동경로(11)가 막히는 현상을 방지하도록 할 수 있다.

또한, 낙하 이동경로(11) 및 미세 폐기물 흡입부(201)에 흡입력을 제공하여, 미세 폐기물이 미세 폐기물 흡입부(201)의 개구부를 통해 낙하 이동경로(11)로 이동하며, 이후 중력에 따라서 낙하 이동경로(11)를 따라 이동하여 지면의 분쇄 장치(30)에 수집되도록 하는 순환력을 제공하는 순환펌프(203)가 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 각 실시예에 있어서, 미세 폐기물 수집 장치(200)는 그 구성에 있어서 미세 폐기물(100)을 고정된 설치 위치에서 최대한 넓은 범위로 흡입할 수 있도록 구현됨이 바람직하다.

이를 위해서, 순환펌프(203)의 유입구 측에는 단측에 흡입구(205)가 형성된 플렉서블한 호스 형태의 미세 폐기물 흡입 라인(204)이 설치될 수 있도록 구성되어, 작업자가 미세 폐기물 흡입 라인(204)를 파지한 채로 자유롭게 흡입구(205)를 배치하여, 흡입구(205) 주변의 미세 폐기물(100)을 흡입하도록 구현될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 미세 폐기물(100)은 습기를 통해 수집되기 때문에, 경우에 따라서 미세 폐기물(100)을 흡입하지 않고, 습기에 의하여 낙하되는 미세 폐기물(100)이 포함된 유체 그 자체를 수집해야 하는 필요성이 있다.

이를 위해서, 미세 폐기물 수집 장치(200)에는 도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 유입구(205) 대신 그 영역에 폐기물 수집 플레이트(206)가 설치될 수 있다. 폐기물 수집 플레이트(206)는 도 7에 도시된 바와 같이 미세 폐기물 흡입 라인(204)의 단측의 하면에 넓게 연장되되 미세 폐기물 흡입부(202) 즉 순환 펌프(203) 측을 향하여 경사선(2063)을 통해 확인할 수 있는 바와 같이 경사진 깔대기형 플레이트 구조를 의미한다. 폐기물 유체의 유입을 위해서, 가장 넓은 단측(2062)으로부터 순환펌프(203) 측으로 가장 좁은 단측(2061) 형상을 갖도록 형성될 수 있다.

이러한 폐기물 수집 플레이트(206)는 그 크기에 따라서 작업자가 지지하기 힘들기 때문에 이동 가능한 형태로 폐기물 수집 플레이트(206)를 바람직하게는 폐기물 해체 높이로부터 약간만 이격된 상태로 유지하기 위해서 높게 지지하는 지지대(207)에 의하여 고정 지지될 수 있다.

한편, 세척액의 분사 기능을 추가하여 습식 철거를 더욱 효율적으로 수행할 수 있도록 하기 위해서, 미세 폐기물 수집 장치(200)에는, 외부로부터 공급 라인(210)을 통해 공급되는 세척액(500)을 폐기물 수집 플레이트(206)의 상부에 분사하는 세척액 분사 노즐(211)이 더 포함될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 철거 현장 내에서 작업자가 거의 모든 위치를 커버하면서 자유롭게 미세 폐기물을 흡입하여 분쇄 장치(30)에 공급함으로써, 미세 폐기물이 철거 시 철거 현장 내부에 비산된 상태로 존재하지 않고 발생 즉시 처리할 수 있도록 할 수 있다. 이를 통해서, 미세 부유 물질이 철거 현장 외부로 비산되는 것을 1차적으로 차단하는 동시에, 철거 현장에서 작업자가 미세 부유 물질을 흡입함에 따르는 건강상의 문제 발생을 차단하고, 현장의 환경을 개선할 수 있는 효과가 있다.

이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

1. 철거 대상 건물의 외벽에 인접되도록 설치되어 외부로부터 철거 대상 건축물의 시야를 차단하는 동시에, 작업자의 동선을 제공하도록 설치되는 파이프형의 수직지주 및 수평지주를 포함하는 비계 구조물의 수직 지주의 일부로서, 내부에 건축물 철거 시 발생되는 미세 폐기물이 지면을 향하여 낙하하도록 하는 낙하 이동경로를 제공하는 유입 배관;
   미세 폐기물 이외의 폐기물이 기설정된 크기 미만으로 분쇄된 상태의 벌크 폐기물이 유입되는 유입 호퍼;
   상기 유입 배관 및 상기 유입 호퍼로부터 유입되는 미세 폐기물 및 벌크 폐기물을 분쇄하는 다수의 그라인더가 동작되는 분쇄 장치;
   유입구 측 개방부가 상기 분쇄 장치의 토출구에 연결되어 있는 중심축이지면과 경사진 원통형의 탱크로서, 중심축에 경사지도록 다수개가 설치되되, 외면에 다수의 돌출 스크래퍼가 형성된 블레이드가 상기 중심축과 함께 회전되도록 형성되어 있고, 내부의 수분을 증발시키기 위한 히터에 의하여 가열되며, 일 내벽에 기체 배출구가 설치된 제1 탱크;
   상기 제1 탱크를 수용하도록 설치되며, 상기 히터가 배치되어 있고, 상기 기체 배출구를 통해 배출되는 기체를 경로 상에 설치된 필터에 의하여 필터링하여 외부로 배출하는 배출 배관이 상측에 형성된 제2 탱크; 및
   상기 제1 탱크로부터 배출된 고형 폐기물을 압착 성형하여 외부로 배출하는 프레스 성형 장치;를 포함하고,
   상기 유입 배관의 높이 방향으로 기설정된 높이마다 상기 낙하 이동경로와 도통되는 유입 개방부가 다수 형성되어 있고,
   상기 유입 개방부에는, 개구부에 메쉬필터가 형성되어 기설정된 크기 미만의 미세 폐기물을 통과시켜 상기 낙하 이동경로로 이동하도록 하는 미세 폐기물 흡입부와, 상기 낙하 이동경로 및 상기 미세 폐기물 흡입부에 흡입력을 제공하여, 미세 폐기물이 상기 미세 폐기물 흡입부의 개구부를 통해 상기 낙하 이동경로를 따라 이동하여 지면의 상기 분쇄 장치에 유입되도록 하는 순환력을 제공하는 순환펌프를 포함하는 미세 폐기물 수집 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 유입 호퍼의 상단부에 상기 유입 호퍼를 가리도록 설치되며, 상기 유입 호퍼로 기설정된 크기를 초과하는 벌크 폐기물이 유입되지 않도록 거르는 다수의 와이어가 교차된 형태로 구성된 거름망; 및
   상기 기설정된 크기를 초과하는 벌크 폐기물을 측면으로 거르기 위해 다수의 수직 바로 구성되어 상기 거름망의 상부를 왕복하는 거름 스위퍼;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 탱크는,
   상기 중심축의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되도록 구동되며, 상기 기체 배출구는, 상기 유입구 측 개방부에 인접된 영역에 설치되며, 파우더 형태의 분쇄된 폐기물을 거르고 기체만을 통과시키는 필터에 의하여 그 개방이 차단된 것을 특징으로 하는 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 미세 폐기물 수집 장치는,
   상기 순환펌프의 유입구 측에 설치되는 플렉서블한 호스 형태의 미세 폐기물 흡입 라인;
   상기 미세 폐기물 흡입 라인의 단측의 하면에 넓게 연장되되 상기 미세 폐기물 흡입부를 향하여 경사진 폐기물 수집 플레이트;
   상기 폐기물 수집 플레이트를 높게 지지하는 지지대; 및
   외부로부터 공급되는 세척액을 상기 폐기물 수집 플레이트의 상부에 분사하는 세척액 분사 노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 철거 시의 폐기물 처리 장치.

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