KR100715482B1 - 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일측에 폐합성수지를 투입하기 위한 호퍼가 설치되고, 타측에는 재생된 플라스틱이 배출되는 배출구가 구비되며, 내부에는 폐합성수지를 이송하기 위해 스크류가 장착되고, 후면에는 스크류의 회전축을 고정하기 위한 후면판이 결합된 용융 이송부와; 상기 용융 이송부의 스크류를 회전구동하기 위한 구동부와; 상기 용융 이송부을 감싸며 하단에는 버너가 구비된 가열실;으로 구성되고, 상기 용융 이송부의 후면판에는 재생 플라스틱을 절단하기 위한 절단기가 장착된 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치에 관한 것으로,

상기 처리장치는 합성수지를 용융 및 압축성형하여 겔 상태의 재생 플라스틱으로 가공하는 공정과, 상기 재생 플라스틱을 냉각 및 절단하여 운반 및 보관, 가공이 용이한 괴 형태로 가공하는 공정을 하나의 장치에서 연속적으로 처리할 수 있어, 종래 두 공정을 별도로 시행함에 따라 발생되던 작업의 비효율성을 개선할 수 있으며, 노동력을 절감하여 원가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 설치비용 및 설치면적을 최소화할 수 있다.

폐합성수지, 용융이송부, 구동부, 가열실, 절단기

Description

절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치{A disposal equipment for scrap synthetic resins}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 처리장치를 나타낸 사시도

도 2는 도 1의 부분절개 정면도

도 3은 도 2의 'A'부분을 확대하여 나타낸 도면

도 4는 본 발명의 절단기의 결합관계를 설명하기 위한 분해 사시도

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 처리장치를 나타낸 사시도

도 6은 도 5의 부분절개 정면도

<도면의 주요부호에 대한 상세한 설명>

10 : 용융 이송부

11 : 호퍼 12 : 스크류

12a : 회전축 13 : 배출구

14 : 후면판 14a : 토출공

20 : 구동부

21 : 메인모터 22 : 기어박스

23 : 샤프트

30 : 가열실

31 : 버너

40 : 절단기

41 : 절단날 42 : 통공

45 : 냉각장치

50',50" : 순환배관

본 발명은 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 폐합성수지를 용융 및 압축하여 겔 상태의 재생 플라스틱를 얻는 과정 및 상기 재생 플라스틱을 보관 및 운반, 가공이 용이한 괴 형태로 냉각 및 절단과정을 동시에 처리할 수 있는 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치에 관한 것이다.

근년에 이르러 석유화학 공업이 발전함에 따라 각종 합성수지 및 고무류, 기타 유기물질제품의 생산량이 크게 늘어남에 따라 이에 비례해서 폐기되는 제품의 양도 급격히 증가하고 있으며, 상기와 같이 폐기된 합성수지제품은 미생물에 의해서 분해되지 않기 때문에 매년 폐합성수지의 양은 누적될 수밖에 없어서 새로운 공해의 하나로 등장하였다.

특히, 농업용이나 산업용으로 사용된 후 버려지는 폐비닐은 대부분 소각시켜 처리하여 왔으나, 이러한 소각과정에서 대기오염의 원인이 되는 다량의 유해가스가 배출되어 환경오염의 주요인이 되어 왔으며, 아울러 자원의 비효율적 이용이라는 문제점이 제기되었다.

이처럼 합성수지의 폐기물이 사회문제화되자 전술한 폐합성수지를 소정의 처리장치를 통해 가열로 내에 투입하고 이송과정 중에 가열하면서 압축하여 재생 플라스틱을 생산하고 별도로 냉각 및 절단하여 플라스틱 칩과 같은 유용한 물질을 얻어냄으로써 공해문제를 해결하고 이 폐기물을 제2의 자원화하려는 움직임이 활발히 전개되고 있다.

이와 같이 폐합성수지를 재활용하기 위하여 사용되는 처리장치의 구성을 간략히 살펴보면, 일측에는 폐비닐을 비롯한 폐합성수지를 투입하기 위한 호퍼가 설치된 용융 이송부가 있고, 상기 용융 이송부의 내부에는 폐합성수지를 이송하기 위하여 외주면에 다수의 날개편이 형성된 스크류가 설치되어 있다. 또한 상기 용융 이송부를 감싸며 하단에는 버너가 구비된 가열실이 설치되어 스크류를 따라 이송되는 폐합성수지를 가열하여 겔 형상으로 용융시켜 배출구를 통해 외부로 배출되는 구성을 갖는 것이 보통이다.

이와 같이 배출된 재생 플라스틱은 운반 및 보관, 가공이 용이하도록 별도의 냉각 및 절단공정을 거쳐 소정의 크기를 갖는 플라스틱괴로 완성되며, 상기와 같은 플라스틱괴는 그 용도에 따라 다시 압축성형하거나 분쇄하여 보도블럭이나 바닥재 등의 다양한 용도로 사용되고 있다.

그러나, 종래 사용되고 있는 대부분의 처리장치는 폐합성수지를 용융 및 압 축하여 겔 상태의 재생 플라스틱으로 가공하는 단계까지만 이루어지도록 설계되어, 상기 재생 플라스틱을 수거하여 별도로 냉각 및 절단하기 때문에 작업의 비효율성과 노동력 낭비 및 설치비용의 부담이라는 여러 문제점이 제기되어 왔다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 합성수지를 용융 및 압축하여 겔 상태의 재생 플라스틱으로 가공하는 공정 및 상기 재생 플라스틱을 냉각 및 절단하여 플라스틱괴로 가공하는 공정을 동시에 처리할 수 있는 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

일측에 폐합성수지를 투입하기 위한 호퍼가 설치되고, 타측에는 재생된 플라스틱이 배출되는 배출구가 구비되며, 내부에는 폐합성수지를 이송하기 위해 스크류가 장착되고, 후면에는 스크류의 회전축을 고정하기 위한 후면판이 결합된 용융 이송부와; 상기 용융 이송부의 스크류를 회전구동하기 위한 구동부와; 상기 용융 이송부를 감싸며 하단에는 버너가 구비된 가열실;을 포함하는 폐합성수지의 처리장치에 있어서,

상기 용융 이송부의 후면판에는 재생 플라스틱을 절단하기 위한 절단기가 장착된 것을 특징으로 하는 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치를 제공함으로써 달성된다.

이하에서는 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 도시된 실시예에 따라 구체적으로 설명하기는 하나, 본 발명이 도면에 도시된 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 처리장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 부분절개 정면도이며, 도 3은 도 2의 'A'부분을 확대하여 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 절단기의 결합관계를 설명하기 위한 분해 사시도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 주요구성부로는 크게 폐합성수지를 스크류(12)에 의해 이송하는 용융 이송부(10)와, 상기 용융 이송부(10)의 스크류를 회전구동하기 위한 구동부(20)와, 용용 이송부(10) 내의 폐합성수지를 가열하기 위한 버너(31)가 구비된 가열실(30) 및 용융 이송부(10) 후면에 장착되는 절단기(40)로 이루어져 있다.

먼저, 용융 이송부(10)는 폐합성수지를 가열하여 용융상태로 만들기 위한 공간을 제공하며 전체적인 모양은 긴 관체형을 갖는 것이 일반적이다. 상기 용융 이송부(10)의 일측에는 폐비닐을 비롯한 폐합성수지를 투입하기 위한 호퍼(11)가 설치되고, 타측에는 재생된 고무가 배출되는 배출구(13)가 구비되며, 내부에는 폐합성수지를 이송하기 위해 외주면에 연속된 날개편을 갖는 스크류(12)가 장착되어 있고, 그 후면에는 스크류(12)의 회전축(12a)을 고정하기 위한 후면판(14)이 결합되어 있다.

상기한 후면판(14)은 스크류(12)에 의해 이송되면서 가공된 재생 플라스틱이 외부로 배출되도록 토출공(14a)이 형성되어 있으며, 그 중앙은 스크류(12)의 회전축(12a) 일부가 외부로 돌출되도록 관통되어 있다.

또한, 상기 스크류(12)는 그 형상이 배출구(13) 쪽으로 갈수록 더 큰 직경을 갖는 테이퍼형인 것을 사용하면 더욱 효과적이며, 이는 배출구(13) 쪽으로 갈수록 스크류(12)와 용융 이송부(10) 내의 공간부를 점차적으로 축소시켜 폐합성수지의 압축률을 높일 수 있다.

구동부(20)는 스크류(12)를 용융 이송부(10) 내에서 회전시키기 위한 것으로, 외부로부터 전원을 공급받아 동력을 발생시키는 메인모터(21)와; 메인모터의 회전력을 적절히 감속시키는 기어박스(22)와; 메인모터(21)의 동력을 스크류(12)에 전달하는 샤프트(23);를 포함하고 있다.

가열실(30)은 용융이송부(10)를 감싸면서 하단에는 소정의 내부 공간부를 갖도록 설치되며, 용융이송부(1)의 하단에는 버너(31)가 구비되어 폐합성수지를 용융하기 위한 열원을 공급한다.

절단기(40)는 외주면에 적어도 하나 이상의 절단날(41)이 구비되고 중앙에는 외부와 관통된 통공(42)이 형성되어 있으며, 이러한 절단기(40)는 중앙의 통공(42)이 용융 이송부(10)의 후면판(14)로부터 돌출된 스크류(12)의 회전축(12a)에 삽입되며, 절단날(41)은 후면판(14)의 토출공(14a)에 위치된다.

이와 같은 절단기(40)는 스크류(12)가 회전하게 되면 그 회전축(12a)과 고정. 삽입됨에 따라 함께 회전하게 되며, 따라서 스크류(12)에 의해 이송되면서 제 조된 재생 플라스틱이 후면판(12)의 토출공(14a)을 통해 배출되면 회전하고 있는 절단기(40)의 절단날(41)에 의해 일정길이로 절단되어 가공 및 보관, 운반이 용이한 괴 상태로 생산하게 된다.

또한, 상기 절단기(40)가 위치된 배출구(13) 내에는 소정의 냉각장치(45)가 설치되어 겔 상태의 재생 플라스틱이 절단과 동시에 냉각이 이루어지도록 하면 더욱 바람직하며, 상기한 냉각장치로는 도 2에 도시된 수랭식 냉각장치 뿐만 아니라 공랭식 냉각장치도 사용이 가능하다.

전술한 구성들과 함께 추가적으로, 가열실(30) 상단에는 폐합성수지의 용융과정에서 발생된 가스를 별도로 포집하여 다시 가열실(30) 내로 유입시키기 위한 순환배관이 설치되면 더욱 바람직하다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 처리장치를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5의 부분절개 정면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 전술한 순환배관(50',50")은 가열실(30) 상단에 설치되어 폐합성수지를 용융하는 과정에서 발생된 가스가 호퍼(11)나 배출구(13)를 통해 외부로 배출되는 것을 방지하여 불완전 연소된 가스의 외부유출로 인한 대기오염을 줄일 수 있고, 가열실(10)로 다시 유입시켜 연료로 사용함으로써 소모자원의 재활용을 가져온다.

상기와 같이 구성된 처리장치의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 세척 및 건조된 폐비닐을 비롯한 폐합성수지를 호퍼(11)에 투입하여 용융 이송부(10)의 내부로 유입시키면, 상기 폐합성수지는 메인모터(21)의 구동과 기어박스(22)를 통한 적정 감속비로 회전되는 스크류(12)를 따라 가압이송되며, 이와 같이 가압이송되는 동안 폐합성수지는 가열실(30)의 버너(31)에서 발생된 열원에 의해 겔 상태로 용융된 후 후면판(14)의 토출공(14a)을 통해 배출된다.

이와 같이 후면판(14)의 토출공(14a)을 통해 배출되는 겔 상태의 재생 플라스틱은 후면판(14)과 밀착된 절단기(40)의 절단날(41)에 의해 일정길이로 절단되고 냉각장치에 의해 냉각된 괴 형태로 배출구(14)를 통해 얻을 수 있다.

상기와 같은 작동과정을 갖는 본 발명의 처리장치는 폐합성수지를 용융 및 압축성형하여 겔 상태의 재생 플라스틱으로 가공하는 공정과, 상기 재생 플라스틱을 냉각 및 절단하여 운반 및 보관, 가공이 용이한 괴 형태로 가공하는 공정을 하나의 장치에서 연속적으로 처리할 수 있어, 종래 두 공정을 별도로 시행함에 따라 발생되던 작업의 비효율성을 개선할 수 있으며, 노동력을 절감하여 원가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 설치비용 및 설치면적을 최소화할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치는 합성수지를 용융 및 압축성형하여 겔 상태의 재생 플라스틱으로 가공하는 공정과, 상기 재생 플라스틱을 냉각 및 절단하여 운반 및 보관, 가공이 용이한 괴 형태로 가공하는 공정을 하나의 장치에서 연속적으로 처리할 수 있어, 종래 두 공정을 별도로 시행함에 따라 발생되던 작업의 비효율성을 개선할 수 있으며, 노동력을 절감하여 원 가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 설치비용 및 설치면적을 최소화할 수 있는 효과를 가져온다.

Claims (7)

1. 일측에 폐합성수지를 투입하기 위한 호퍼가 설치되고, 타측에는 재생된 플라스틱이 배출되는 배출구가 구비되며, 내부에는 폐합성수지를 이송하기 위해 스크류가 장착되고, 후면에는 스크류의 회전축을 고정하기 위한 후면판이 결합된 용융 이송부와; 상기 용융 이송부의 스크류를 회전구동하기 위한 구동부와; 상기 용융 이송부을 감싸며 하단에는 버너가 구비된 가열실;을 포함하는 폐합성수지의 처리장치에 있어서,

   상기 용융 이송부의 후면판에는 스크류에 의해 이송되면서 얻어진 재생고무가 외부로 배출되도록 토출공이 형성되고 그 중앙부는 관통되어 스크류의 회전축 일부가 외부로 돌출되어 있으며, 상기 후면판을 관통하고 돌출된 스크류의 회전축에는 토출공을 통해 배출되는 재생고무를 절단하기 위한 절단날을 갖는 절단기가 장착된 것을 특징으로 하는 절단기가 장착된 폐합성수지의 처리장치.
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