KR200191741Y1 - 해상 모래 채취 적하장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 해상에서 바다 모래를 채취하여 세척, 정사 과정을 거쳐 해상에서 직상 적하할 수 있는 해상 모래 채취 적하장치에 관한 것으로, 종래에는 바다 모래를 채취한 후, 벌크선 정박지에서 별도의 준비된 바지선에 장착된 굴착기나, 벨트 콘베이어 등을 이용하여 싣고 온 준설선의 모래를 외항 벌크선에 적하할 수는 있으나, 자갈이나, 구적(조개 껍데기) 등과 같은 불순물을 세척, 정사할 수가 없으며, 세척이나 정사가 필요한 경우에는 준설한 모래를 먼거리에 육상부에 와서 하역, 세척하여 벌크선 정박지까지 다시 운반하여 굴착기나, 벨트 콘베이어 등으로 선적해야 하는 등의 여러 과정을 거쳐야 하는 번거로운 문제점이 있었으나, 본 고안은 준설선의 상부에 받침대에 의해 지지되도록 설치되어 준설토 공급관으로부터 공급되는 준설토에 포함된 물을 모래 및 자갈과 분리하기 위한 사이클론 분리기와, 상기 사이클론 분리기 하부의 준설선 상부에 장착되며 공급받은 모래와 자갈을 선별하여 세척하기 위한 복수대의 모래 선별 세척기로 구성되어, 각각의 모래 선별 세척기의 일측에 연결된 배출 슈트를 통해 선별하여 세척된 모래를 이송용 벨트 콘베이어에 의해 정박중인 벌크 운반선에 직상 선적할 수 있게 된다.

Description

해상 모래 채취 적하장치{MARINE SAND COLLECTING AND DROPPING DEVICE}

본 고안은 해상 모래 채취 적하장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 준설선에서 수중 펌프를 이용하여 준설된 준설토를 곧바로 선별, 세척하여 생산된 모래를 정박중인 벌크 운반선에 직상 선적할 수 있도록 한 것이다.

현재 우리나라는 일부 지방 하천을 제외하고는 대부분의 하천에서 골재가 고갈된지 오래이므로 바다나 하천 바닥의 준설토, 간척지와 논과 밭의 개답 골재 및 건설 잔토 등을 선별 및 세척하여 모래를 생산하고 있는 실정에 있다.

그런데, 상기와 같이 채취되는 준설토 등에는 토분 함유량이 많기 때문에 준설토로부터 모래를 단번에 선별하고 채취하기가 용이하지 않아서 많은 장비와 인력을 필요로 하고 복잡한 공정을 거쳐야 하는 부담이 증가되었다.

예를 들어, 준설토로부터 모래를 생산하는 종래의 과정을 설명하면 도 1에 도시한 바와 같이, 준설선(10)에서 수중 펌프를 이용하여 물속 바닥에 매장된 골재를 준설하여 무물과 함께 준설된 준설토를 싣고 육상으로 이송한 후, 육상용 선별기(20)에서 1차적으로 모래와 자갈을 분리하고, 물과 함께 지면에 배출하면 배출된 모래를 굴착기(30)로 이송하여 그 굴착기(30)에 의해 2차적으로 모래를 정사용 세척기(40)에 투입한다.

그 다음, 상기 정사용 세척기(40)에서 투입되는 선별된 모래에 포함된 염분 및 토분을 세척하기 위하여 2차에 걸쳐 반복 세척한 후 콘베이어(50)를 통해 세척이 완료된 모래(S2)를 지상에 적재하게 된다.

이와 같이 종래에는 준설토에서 모래를 선별하고 세척하는 과정을 각각 별도의 장비를 이용하므로 인해 공정이 많아지며 복잡하여 작업 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라, 육상용 선별기(20)와 정사용 세척기(40) 사이에서 굴착기(30)와 콘베이어(50) 등 상차 및 이송 장비를 이용하여 모래를 운반해야 하는 등의 장비와 인력의 과다 투입으로 비경제적인 문제점이 있었다.

더욱이, 해상을 통한 외지 이송이나, 수출용 선박에 선적하려고 하면 다시 선적 시설과 선적 부두가 필요하게 되는 등의 많은 문제점이 있었다.

따라서, 본 출원인은 이를 해결하기 위한 방안으로 준설토에서 모래를 선별함과 동시에 선별된 모래를 세척할 수 있도록 1999년 6월 21일 실용신안 등록출원 99-제11012호 '모래 선별 세척기'를 출원하였는 데, 상기의 선 출원된 모래 선별 세척기는 준설토에서 모래를 선별함과 동시에 선별된 모래를 세척할 수는 있지만, 생산된 모래를 직접 벌크 운반선에 직상 선적할 수가 없으므로 인해 생산된 모래를 쌓아 놓기 위한 별도의 야적지 등이 필요하고, 야적지 등에 쌓여진 모래를 사용할 경우 굴삭기 등의 상차 및 운반 장비를 이용하여 다시 운반해야 하는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 준설선에서 수중 펌프를 이용하여 준설된 준설토를 곧바로 선별, 세척하여 생산된 모래를 정박중인 벌크 운반선에 직상 선적할 수 있으므로써 경제적인 모래 생산 구조로 인한 작업 공정 및 시간을 대폭 단축시켜 모래 생산시의 생산성을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 장비와 유류 비용 및 인력 투입을 감소시킬 수 있어서 모래 생산 비용을 크게 절감시킬 수 있는 해상 모래 채취 적하장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 모래 생산시의 작업 공정을 개략적으로 나타낸 구성도

도 2는 본 고안을 나타낸 정면도

도 3은 본 고안을 나타낸 측면도

도 4는 본 고안을 나타낸 평면도

도 5는 본 고안에 따른 사이클론 분리기를 나타낸 평면도

도 6은 본 고안에 따른 사이클론 분리기를 나타낸 정면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100; 준설선 110; 받침대

120; 준설토 공급관 130; 사이클론 분리기

131; 원통부 132; 원뿔부

133; 유입관 134; 배수관

135; 배출관 140,160; 배출 슈트

150; 모래 선별 세척기 170; 벌크 운반선

180; 이송용 벨트 콘베이어

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 준설선의 상부에 받침대에 의해 지지되도록 설치되어 준설토 공급관으로부터 공급되는 준설토에 포함된 물을 모래 및 자갈과 분리하기 위한 사이클론 분리기와, 상기 사이클론 분리기 하부의 준설선 상부에 장착되며 공급받은 모래와 자갈을 선별하여 세척하기 위한 복수대의 모래 선별 세척기로 구성되어, 각각의 모래 선별 세척기의 일측에 연결된 배출 슈트를 통해 선별하여 세척된 모래를 이송용 벨트 콘베이어에 의해 정박중인 벌크 운반선에 직상 선적하도록 된 것을 특징으로 하는 해상 모래 채취 적하장치가 제공된다.

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안을 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 고안을 나타낸 측면도이며, 도 4는 본 고안을 나타낸 평면도이고, 도 5는 본 고안에 따른 사이클론 분리기를 나타낸 평면도이며, 도 6은 본 고안에 따른 사이클론 분리기를 나타낸 정면도이다.

본 고안은 준설선(100)의 상부에 받침대(110)에 의해 지지되어 준설토 공급관(120)으로부터 공급되는 준설토에 포함된 물을 모래 및 자갈 등과 분리하기 위한 사이클론 분리기(130)가 설치되는 데, 이 사이클론 분리기(130)는 상부의 원통부(131)와 하부의 원뿔부(132)로 구성되고, 상기 원통부(131)의 상부 일측에는 준설토 공급관(120)과 연결되어 공급되는 준설토에 포함된 물 및 모래와 자갈 등이 투입되는 유입관(133)이 설치되며, 상기 원통부(131)의 상부 중앙에는 분리된 물을 배수하기 위한 배수관(134)이 설치되고, 상기 원뿔부(132)의 하단 외주면에는 분리된 모래와 자갈을 균등하게 배출하기 위한 복수개의 배출관(135)이 설치된다.

또한, 상기 사이클론 분리기(130) 하부의 준설선(100) 상부에는 균등하게 분리된 모래와 자갈을 배출하기 위한 복수개의 배출관(135)에 각각 배출 슈트(140)에 의해 연결되어 배출 슈트(140)를 통해 공급받은 모래와 자갈을 선별하여 세척하기 위해 본 출원인이 1999년 6월 21일 실용신안 등록출원 99-제11012호로서 선출원한 복수대의 모래 선별 세척기(150)가 장착되며, 각각의 모래 선별 세척기(150)의 일측에는 배출 슈트(160)에 의해 연결되어 배출 슈트(160)를 통해 선별하여 세척된 모래를 정박중인 벌크 운반선(170)에 직상 선적하기 위한 이송용 벨트 콘베이어(180)가 설치되어 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 도 2 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 준설선(100)의 상부에 받침대(110)에 의해 지지되어 설치된 사이클론 분리기(130)상부의 원통부(131) 상부 일측에 설치된 유입관(133)을 통해 준설토 공급관(120)으로부터 준설토가 투입되면, 투입되는 준설토에 포함된 물은 사이클론 원리에 의해 중심부에서 반전하여 선회 상승하여 상기 원통부(131)의 상부 중앙에 설치된 배수관(134)을 통해 상부로 배수되고, 분리된 모래와 자갈은 자중에 의해 상기 사이클론 분리기(130)의 원통부(131) 하부에 형성된 원뿔부(132)의 하단부로 하강하면서 원뿔부(132) 하단 외주면의 복수개의 배출관(135)을 통해 모래, 자갈이 균등하게 배출된다.

즉, 상기 사이클론 원리가 적용된 사이클론 분리기(130)의 원통부(131) 상부 일측의 유입관(133)을 통해 준설토 공급관(120)으로부터 준설토가 투입되면, 준설토에 포함된 모래와 자갈은 원통부(131)의 측벽으로부터 접선 방향으로 공급되어 원통부(131)의 내벽을 따라 선회하면서 하강하여 원뿔부(132)로 들어가 계속 선회 하강해서 하단부에 도달하는 한편, 준설토에 포함된 물은 중심부에서 반전하여 선회 상승해서 상부의 배수관(134)을 통해 배수가 이루어짐과 동시에, 준설토에 포함된 모래와 자갈은 원심력의 작용으로 선회하면서 반지름 방향으로 이동하여 물로부터 분리되어 원뿔부(132) 하단부의 내벽에 모여 내벽을 따라 나선 모양으로 하강한 다음, 원뿔부(132) 하단 외주면에 복수개의 배출관(135)을 통해 배출되는 것이다.

그 후, 상기 사이클론 분리기(130)에서 분리된 모래와 자갈은 배출 슈트(140)를 통해 각각의 모래 선별 세척기(150) 내부로 투입됨에 따라 모래 선별 세척기(150)의 작동에 의해서 본 출원인이 선출원한 실용신안 등록출원 99-제11012호에 개시된 바와 같이, 선별하여 깨끗이 세척된 모래만을 배출 슈트(160)를 통해 이송용 벨트 콘베이어(180)에 의해 곧바로 정박중인 벌크 운반선(170)에 직상 선적할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 본 고안의 실시예에 있어서 모래 선별 세척기(150)의 장착 대수는 공급되는 준설토의 양과 관계가 있는 데, 예컨대 준설토 공급관(120)으로부터 사이클론 분리기(130)의 내부로 시간당 약 1200 톤의 준설토가 공급되는 경우 시간당 약 300 톤의 처리 능력이 있는 모래 선별 세척기(150) 4대를 장착하므로써 준설토의 공급량에 대응하여 처리할 수 있어서 효율적인 작업을 진행할 수 있게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 고안은 준설선에서 수중 펌프를 이용하여 준설된 준설토를 곧바로 선별, 세척하여 생산된 모래를 정박중인 벌크 운반선에 직상 선적할 수 있으므로써 경제적인 모래 생산 구조로 인한 작업 공정 및 시간을 대폭 단축시켜 모래 생산시의 생산성을 획기적으로 증대시킬 수 있으며, 장비와 유류 비용 및 인력 투입을 감소시킬 수 있어서 모래 생산 비용을 크게 절감시킬 수 있는 등의 많은 장점이 구비된 매우 유용한 고안이다.

이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 도시하고 또한 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (2)

1. 준설선의 상부에 받침대에 의해 지지되도록 설치되어 준설토 공급관으로부터 공급되는 준설토에 포함된 물을 모래 및 자갈과 분리하기 위한 사이클론 분리기와, 상기 사이클론 분리기 하부의 준설선 상부에 장착되며 공급받은 모래와 자갈을 선별하여 세척하기 위한 복수대의 모래 선별 세척기로 구성되어, 각각의 모래 선별 세척기의 일측에 연결된 배출 슈트를 통해 선별하여 세척된 모래를 이송용 벨트 콘베이어에 의해 정박중인 벌크 운반선에 직상 선적하도록 된 것을 특징으로 하는 해상 모래 채취 적하장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 사이클론 분리기는 상부의 원통부와 하부의 원뿔부로 구성되고, 상기 원통부의 상부 일측에는 준설토 공급관과 연결되어 공급되는 준설토에 포함된 물 및 모래와 자갈이 투입되는 유입관이 설치되며, 상기 원통부의 상부 중앙에는 분리된 물을 배수하기 위한 배수관이 설치되고, 상기 원뿔부의 하단 외주면에는 분리된 모래와 자갈을 배출 슈트에 의해 모래 선별 세척기로 균등하게 배출하기 위한 복수개의 배출관이 설치된 것을 특징으로 하는 해상 모래 채취 적하장치.