KR100960058B1 - 우드펠렛제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따를 경우 톱밥이 제조되어 제1톱밥보관호퍼(201)에 저장되고, 이후 송풍기(203)의 송풍에 의하여 제2톱밥보관호퍼(204)로 이송된다. 상기 제2톱밥보관호퍼(204)에 저장된 톱밥은 진동체(207)를 통과하면서 일정 크기 이상의 것은 걸러낸다. 이렇게 일정 크기로 선별된 톱밥은 밸브(218)로 모여 보일러(301)(307) 및 송풍기(401)와 연결된 덕트(302)로 투입된다.

우드펠렛, 톱밥, 송풍, 건조, 이송

Description

우드펠렛제조방법{Producing method for wood pellet}

본 발명은 우드펠렛(wood pellet)의 제조방법에 관한 것으로서 더욱 상세히는 효율적으로 우드펠렛을 생산하는 우드펠렛의 제조방법에 관한 것이다.

우드펠렛이란 나무로부터 생산되는 톱밥을 펠렛화한 것을 말한다. 즉 나무를 파쇄하여 생산되는 톱밥을 펠렛 밀(pellet mill) 등의 장치를 사용하여 압축하여 10mm 미만의 크기로 만든 것을 말하며 이러한 우드펠렛은 보일러, 난로 등의 연료로 사용된다.

이러한 우드펠렛의 제조는 크게 보아, 나무로부터 톱밥을 생산하는 톱밥의 생산과정, 생산된 톱밥에 대하여 불순물을 거르고 일정 크기이상의 것을 걸러내는 톱밥의 선별과정, 상기 선별된 톱밥을 건조하는 톱밥의 건조과정, 건조된 톱밥을 펠렛화하는 톱밥의 펠렛화 과정으로 나눌 수 있다.

이러한 톱밥을 펠렛화하여 우드펠렛을 제조하는 공정은 자동화되어 효율적으로 생산할 수 있으며 바람직하다 할 것이다.

특별히, 종래의 경우 선별된 톱밥을 호퍼 등에 임시적으로 보관하고 이렇게 보관된 톱밥을 드럼으로 이송하여 건조를 이루고 이후 펠렛화를 위하여 이송이 된다. 이 경우 드럼에서의 건조는 상기 드럼에 보일러 등으로부터 생산된 열풍을 공급하면서 상기 드럼을 회전시켜 그 내부의 톱밥이 건조되게 하여 이루어지고 있다.

즉 선별된 톱밥을 보관하고, 드럼에서 건조를 이루고, 이후 펠렛화를 위하여 이송이 되는 것이다.

생산의 효율화의 관점으로 보았을 때 이와 관련된 공정을 하나로 단축하여 이룰 수 있다면 바람직하다 할 것인데, 왜냐하면 이러한 경우 우드펠렛의 생산시간이 단축되고 관련시설이 간단해지며 이에 따라 비용이 절감되기 때문이다.

한편, 통상적으로 우드펠렛 제조를 위한 톱밥은 제재소의 톱밥을 이용하게 되는데, 이러한 경우 톱밥은 품질이 일정하여 펠렛화를 위하여 톱밥에 가하여 지는 설정조건은 일정하며, 이에 따라서, 펠렛밀(pellet mill) 등의 펠렛화 장치에서 그 설정은 일정하게 맞추면 된다.

그러나 만일 간벌(間伐) 등으로 얻어지는 나무의 경우는 수종(樹種)이 각기 다르고 또한 나무의 채집상태도 각기 달라 이로부터 생산되는 톱밥의 품질은 일정하지 못하여 펠렛화를 위한 설정조건이 개별적으로 차이를 가진다. 이에 따라 톱밥의 종류별로 펠렛화장치의 설정이 변경되어야 하는데, 하지만, 이러한 경우 연속작업이 어려워지고 이에 따라 대량생산이 어려울 수 있다. 따라서 톱밥이 생산되는 나무의 종류나 상태 등에 관계없이 그 설정을 일정하게 유지할 수 있다면 바람직하다 할 것이다.

이와 같이, 생산공정을 단축할 필요가 있으며 또한 톱밥이 생산되는 나무의 종류 또는 채집상태 등에 구애받지 않고 펠렛작업의 설정을 일정하게 유지할 수 있는 방안이 필요하다. 본 발명은 이러한 요청들을 만족시킨다.

본 발명의 목적은 우드펠렛을 효율적으로 생산할 수 있는 제조공정을 제공하는 것이다. 구체적으로 본 발명은 생산공정을 단축시키고, 그리고/또는 톱밥이 생산되는 나무의 품질에 관계없이 펠렛화를 위한 설정값을 일정하게 유지할 수 있는 우드펠렛의 제조방법을 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적에 따라 본 발명은 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 제공하는 톱밥제공단계와; 상기 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 일정한 비율로 혼합하는 톱밥혼합단계와; 상기 일정비율로 혼합된 톱밥에 대하여 불순물을 거르고 일정 크기이상의 것을 걸러내는 톱밥의 선별단계와; 상기 선별된 톱밥을 건조하는 톱밥의 건조단계와; 상기 건조된 톱밥을 펠렛화하는 톱밥의 펠렛화 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 우드펠렛의 제조방법을 제공한다.

이 경우, 상기 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 각각의 호퍼에 저장하는 호퍼저장단계를 더욱 가지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 톱밥혼합단계에서 그 혼합비율은 상기 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 각각 저장하는 호퍼의 수와 이들 호퍼로부터 이들 호퍼에 저장된 톱밥이 취합되는 모이는 속도에 의하여 결정되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 각각의 호퍼는 상기 톱밥의 선별단계의 호퍼로 상기 톱밥을 이송하는 톱밥이송수단과 상기 각각의 호퍼에 저장된 상기 톱밥을 상기 톱밥이송수단으로 이송하는 개별호퍼저장톱밥이송수단에 의하여 연결되어 있고, 이때, 혼합비는 상기 개별호퍼저장톱밥이송수단의 이송속도에 의하여 결정되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 톱밥이송수단은 송풍기와 상기 톱밥의 선별단계의 호퍼와 연결된 이송배관을 포함하여 이루어지며, 상기 개별호퍼저장톱밥이송수단은 스크류 컨베어이 또는 롤 컨베이어 중 어느 하나인 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 톱밥의 건조단계는 톱밥의 선별단계에 의하여 선별된 톱밥을 보일러 및 송풍기와 연결되고 또한 펠렛화를 위하여 건조된 톱밥을 임시로 보관하는 톱밥보관호퍼와 이송배관을 통하여 연결된 덕트로 투입하여, 상기 송풍기의 작동에 따라 상기 보일러의 열은 열풍이 되어 상기 덕트로 투입된 톱밥을 상기 덕트를 따라 이송시키면서 건조를 시키고, 이후 상기 이송배관을 통하여 상기 톱밥보관호퍼로 이송하는 톱밥의 건조 및 이송단계로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명은, 또한, 나무로부터 생산된 톱밥을 제1톱밥보관호퍼에 저장하는 톱밥저장단계와; 상기 제1톱밥보관호퍼에 저장된 톱밥을 제2톱밥보관호퍼로 이송하여 임시저장 한 후, 상기 제2톱밥보관호퍼에 저장된 톱밥을 일정 크기 이상의 것은 걸러내는 톱밥의 선별단계와; 상기 톱밥의 선별단계에 의하여 선별된 톱밥을 보일러 및 송풍기와 연결되고 또한 펠렛화를 위하여 건조된 톱밥을 임시로 보관하는 제3톱 밥보관호퍼와 이송배관을 통하여 연결된 덕트로 투입하여, 상기 송풍기의 작동에 따라 상기 보일러의 열은 열풍이 되어 상기 덕트로 투입된 톱밥을 상기 덕트를 따라 이송시키면서 건조를 시키고 이후 상기 이송배관을 통하여 상기 제3톱밥보관호퍼로 이송하는 톱밥의 건조 및 이송단계와; 상기 제3톱밥보관호퍼로 이송된 톱밥을 펠렛화 하는 톱밥의 펠렛화 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 우드펠렛의 제조방법을 제공한다.

이 경우, 상기 톱밥의 선별단계는 상기 제2톱밥보관호퍼에 저장된 톱밥을 진동체를 이용하여 일정 크기 이상의 것을 걸러내는 것이 바람직하다.

또한, 상기 톱밥의 선별단계에 의하여 선별된 톱밥을 상기 덕트와 연결된 밸브를 통하여 상기 덕트로 투입하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 제1톱밥보관호퍼는 송풍기와 연결된 이송배관을 통하여 상기 제2톱밥보관호퍼와 연결되어, 상기 송풍기의 송풍에 의하여 상기 제1톱밥보관호퍼에 저장된 톱밥이 상기 제2톱밥보관호퍼로 이송되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 제1톱밥보관호퍼는 다수개가 제공되고 각각의 것에는 침엽수에 따른 톱밥과 활엽수에 따른 톱밥을 보관하고 있으며, 각각의 제1톱밥보관호퍼는 상기 송풍기와 개별적 톱밥이송컨베이어로 연결되고 있으며, 이때, 상기 개별적 톱밥이송컨베이어의 작동속도를 조정하여 이들 침엽수에 따른 톱밥과 활엽수에 따른 톱밥의 혼합비를 조정하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1톱밥보관호퍼는 두 개가 제공되며 이들 각각은 개별적 톱밥컨베이어를 통하여 상기 송풍기와 각각 연결되어 있다.

본 발명에 따를 경우, 상기 건조 및 이송덕트에는 체류기가 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 우선 톱밥의 수종을 침엽수와 활엽수로 나누고 이들을 일정 혼합비로 혼합한 것을 사용하고 있으며, 이러한 경우, 펠렛화 과정에서 설정조건을 일정하게 유지할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 따를 경우, 일정한 크기로 선별된 톱밥을 바로 건조 및 이송덕트로 투입하고 이후 열풍으로 펠렛화를 위한 보관호퍼로 이송이 이루어지게 하고 있다. 즉 건조를 위하여 중간에 톱밥을 보관하지 않고, 이송을 하면서 건조를 동시에 이루게 하고 있다. 이에 따라 우드펠렛의 생산효율이 크게 높아지며, 관련 장비도 간단해져 전체적인 비용이 절감된다.

이제 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고로 하여 설명한다.

먼저 도 1은 본 발명에 따른 우드펠렛의 전체 제조과정을 보이는 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 우드펠렛의 제조과정은 A의 톱밥의 생산 및 선별과정과 B의 톱밥의 건조 및 이송과정과 C의 톱밥의 펠렛화 및 후처리과정으로 이루어진다.

A의 톱밥의 생산 및 선별과정에서, 나무를 파쇄하여 톱밥이 생산되고 이렇게 생산된 톱밥에 대하여 불순물을 제거하고 일정 크기이상의 것을 걸러내어 균질한 톱밥만을 선별하게 된다.

이렇게 선별된 톱밥은 B의 톱밥의 건조 및 이송과정에서, 건조가 이루어지면서 동시에 이송이 이루어진다. 즉 선별된 톱밥을 건조함과 동시에 C의 톱밥의 펠렛화 및 후처리과정으로 이송시킨다.

이후 C의 톱밥의 펠렛화 및 후처리과정으로 이송된 톱밥은 압축되어 우드펠렛(wood pellet)이 생산되고 이후 포장이 이루어지게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 우드펠렛의 제조과정 중 A의 톱밥의 생산 및 선별과정을 보이는 도면이다.

먼저 톱밥이 생산되는데, 톱밥제조기(101)가 제공되어 톱밥을 생산한다. 상기 톱밥제조기(101)는 나무를 파쇄하여 톱밥을 제조하게 된다. 다른 경우 이미 제조된 톱밥이 공장의 바닥면에 쌓여있고 이러한 톱밥을 이용할 수도 있다. 이와 같은 톱밥이 생산되는 나무는 다양한 방법으로 채집된 것을 포함하는데, 예를 들어 주벌뿐만 아니라 간벌로 채집된 나무도 포함한다.

이렇게 제조된 톱밥은 제1톱밥보관호퍼(201)로 보내진다. 상기 제1톱밥보관호퍼(201)는 톱밥제조기(101)로부터 제조된 톱밥 또는 이미 제조된 톱밥을 임시로 보관하기 위한 것으로서, 지면에 터파기를 하여 지면보다 낮게 콘크리트 구조물을 제작한 후 표면에 아연도금을 하여 이루어질 수 있다.

이러한 제1톱밥보관호퍼(201)에 톱밥제조기(101)로부터 제조된 톱밥이나 또는 이미 제조되어 쌓여진 톱밥이 자유낙하로 공급되어 임시로 보관된다.

상기 제1톱밥보관호퍼(201)에 임시로 보관되는 톱밥은, 다음, 톱밥이송컨베이어(202)에 의하여 송풍기(203)로 이송된다. 상기 송풍기(203)는 예를 들어 원심 팬(centrifugal fan)과 같이 송풍을 일으키는 것이며 이송배관(213)에 의하여 제2톱밥보관호퍼(204)와 연결되어 있다.

이에 따라 상기 제1톱밥보관호퍼(201)에 공급된 톱밥은 송풍기(203)의 송풍에 의하여 이송배관(213)을 따라 상기 제2톱밥보관호퍼(204)로 공급된다.

본 발명에 따를 경우, 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 제공하고, 이들 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 일정한 비율로 혼합하는 것이 바람직하다.

이와 같이 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 혼합하는 경우, 혼합된 톱밥은 그 펠렛화 과정에서 수분함유량, 투입속도 등의 설정조건이 일정하게 유지될 수 있다.

즉 만일 무작위로 톱밥을 펠렛화하는 경우 톱밥이 생산되는 나무의 수종이나 상태 등에 따라 펠렛화를 위한 설정조건이 달라지지만, 이와 같이 톱밥을 침엽수 수종에 따른 것과 활엽수 수종에 따른 것으로 분리하고 이들을 일정 비율로 혼합할 경우 설정조건은 일정하게 유지된다. 이에 따라서 펠렛화장치에서 설정을 유지할 수 있고, 이에 따라 연속생산이 가능하고 대량생산을 이룰 수 있게 된다.

본 발명에 따를 경우, 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥의 혼합비율은 이들 톱밥을 각각 저장하는 호퍼의 수와 이들 호퍼로부터 이들 호퍼에 저장된 톱밥이 취합되는 모이는 속도에 의하여 결정되도록 하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 각각의 호퍼는 톱밥을 선별하는 과정에서 제공되는 호퍼(본 실시예의 경우 상기 제2톱밥보관호퍼(204))로 상기 톱밥을 이송하는 톱밥이송수단과 상기 각각의 호퍼에 저장된 상기 톱밥을 상기 톱밥이송수단으로 이송하는 개별호퍼저장톱밥이송수단에 의하여 연결되어 있고, 이때, 혼합비는 상기 개별호퍼저장톱밥이송수단의 이송속도에 의하여 결정될 수 있다.

본 실시예의 경우 상기 제2톱밥보관호퍼(204)가 톱밥선별단계의 호퍼가 되고 이에 따라 상기 송풍기(203)와 이송배관(213)이 톱밥이송수단을 이루게 된다.

본 발명에 따를 경우, 상기 제1톱밥보관호퍼(201)는 다수개가 제공되고 각각의 것에는 침엽수에 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 보관하고 있으며, 이들 각각의 호퍼는 상기 톱밥이송수단인 송풍기(203)와 상기 개별호퍼저장톱밥이송수단인 개별적 톱밥이송컨베이어로 연결되는 것이 바람직하다. 이 경우, 침엽수수종에 따른 톱밥을 보관하는 것은 침엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼가 되고 활엽수수종에 따른 톱밥을 보관하는 호퍼는 활엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼가 된다. 이때 상기 개별적 톱밥이송컨베이어의 작동속도를 조정하여 이들 수종이 다른 톱밥의 혼합비를 조정할 수 있다.

이러한 개별적 톱밥이송컨베이어는 스크류 컨베어이 또는 롤 컨베이어 가 될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1톱밥보관호퍼(201)는 두 개(201a)(201b)가 제공되며 이들 각각은 톱밥컨베이어(202a)(202b)를 통하여 상기 송풍기(203)와 연결되어 있다.

예를 들어, 상기 두 개의 제1톱밥보관호퍼(201a)(201b)는 각각 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 보관하고 있을 수 있다. 이때 상기 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥의 혼합비율이 2:1인 경우, 상기 톱밥이송컨베이어(202a)의 작동속도는 상기 톱밥이송컨베이어(202b)보다 2배를 이루며, 이에 따라 이송되는 침엽수 수종 톱밥과 활엽수 수종 톱밥은 2:1의 비율을 이루게 된다.

다른 경우, 상기 제1톱밥보관호퍼(201)는 세 개가 제공되고, 두 개의 것에는 침엽수 수종에 따른 톱밥이 저장되고 다른 하나에는 활엽수 수종에 따른 톱밥이 보관될 수 있으며, 이러한 경우 상기 송풍기(203)로 이들 개개의 호퍼에 저장된 톱밥을 이송하는 컨베어이어의 속도를 동일하게 하면, 그 혼합비율은 2:1이 유지된다.

이와 같이 톱밥을 단순히 침엽수 수종에 따른 것과 활엽수 수종에 따른 것으로 나누고, 이들을 일정비율로 혼합함에 따라, 그 이후의 펠렛화 과정에서 설정조건은 일정하게 유지된다.

상기 제2톱밥보관호퍼(204)는 상기 송풍기(203)의 송풍에 따라 상기 이송배관(213)을 따라 이송되어 온 톱밥을 임시적으로 보관하는 데, 이송되어 보관되는 톱밥의 최고높이(High-Level) 및 최저높이(Low-Level)를 측정하는 톱밥높이 측정센서(미도시)가 설치되어 있으며, 그 하부에는 밸브(205)를 통하여 진동 체(vibration screen)(207)와 연결된다.

상기 제2톱밥보관호퍼(204)는, 만일, 상기 톱밥높이 측정센서가 최고 높이를 측정하는 경우 그 앞쪽의 톱밥이송컨베이어(202)의 작동을 중지시키고 상기 밸브(205)를 열게 되며, 만일 상기 톱밥높이 측정센서가 최저 높이를 측정하는 경우 그 앞쪽의 톱밥이송컨베이어(202)의 작동을 재개시키게 된다.

이에 따라 상기 제2톱밥보관호퍼(204)에 최저높이로부터 최고높이로 톱밥이 쌓이게 되면, 더 이상의 톱밥의 유입이 중지되고 톱밥은 상기 밸브(205)를 통하여 진동 체(vibration screen)(207)로 유출된다.

상기 진동 체(vibration screen)(207)는 이송된 톱밥을 진동시켜 체를 통과시키며 이에 따라 일정크기 이상의 톱밥을 걸러내어 해머 밀(hammer mill)(208)로 보내게 된다.

상기 해머 밀(208)로 보내진 톱밥은 분쇄되어 작은 크기로 되고, 컨베이어(275)를 통하여 이송되어 다시 진동 체(207)로 보내진다.

상기 진동 체(207)에서 일정 크기 이하의 톱밥은 바로 상기 밸브(218)로 낙하된다.

이렇게 일정크기로 선별된 톱밥은 밸브(218)로 모이며, 이후 단계 B의 톱밥의 건조 및 이송과정에서 건조와 동시에 C의 펠렛화과정으로 이송이 이루어지게 된다.

본 실시예에 따를 경우, 백필터(210)가 제공되어 상기 제2톱밥보관호퍼(204)와 이송배관(215)을 통하여 연결되고, 또한 상기 진동 체(207)와 이송배관(214)을 통하여 연결되어, 이들 제2톱밥보관호퍼(204)와 진동 체(207)로부터 발생하는 분진을 집진하며 이렇게 집진된 분진은 송풍기(212)에 의하여 외부로 배출된다.

상기 백필터(210)는 원심집진기로서 통상 사이클론(cyclone)이라 불리는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명에 따른 우드펠렛의 제조과정 중 B의 톱밥의 건조 및 이송과정을 보이는 도면이다.

상기 A의 톱밥의 생산 및 선별과정을 거쳐 균질하게 선별된 톱밥은 전술한 바와 같이 상기 밸브(218)로 모이며, 상기 밸브(218)를 통하여 건조 및 이송덕트(302)로 투입된다.

상기 건조 및 이송덕트(302)는 이송배관(34)을 통하여 제3톱밥보관호퍼(404)와 연결되는데 상기 이송배관(34)에는 송풍기(401)가 설치된다.

또한 상기 건조 및 이송덕트(302)는 두 개의 보일러(301)(307)와 연결파이프(31)(37)를 통하여 연결이 된다.

본 실시예에서 상기 보일러(301)는 우드보일러(wood boiler)가 제공되고 상기 보일러(307)는 LPG보일러가 제공된다.

이에 따라, 상기 송풍기(401)의 작동에 의하여 상기 건조 및 이송덕트(302)로 상기 보일러(301)(307)에서 생성된 열은 열풍이 되어 공급되고 이러한 열풍에 휩쓸려 상기 건조 및 이송덕트(302)로 투입된 톱밥은 상기 건조 및 이송덕트(302)를 통과하게 된다.

이 경우, 열풍에 의하여 상기 건조 및 이송덕트(32)를 톱밥이 이동하는 것으로서 이때 건조가 동시에 이루어지게 된다. 즉 건조와 동시에 이송이 이루어지게 되는 것이다.

이후 건조된 톱밥은 상기 송풍기(401)의 송풍에 따라 이송배관(34)을 통하여 펠렛화를 위하여 건조톱밥을 임시로 보관하는 제3톱밥보관호퍼(404)로 이송된다.

본 발명에 따를 경우, 상기 건조 및 이송덕트(32)에는 체류기(미도시)가 설치되는 것이 바람직하다. 즉 상기 건조 및 이송덕트(32)를 통과하는 톱밥의 이송속도가 너무 빨라 충분한 건조가 이루어지지 않을 수 있으며, 이에 따라 체류기를 설치하게 되는 것이다.

상기 체류기는 상기 이송덕트(32)의 압력을 강하시켜 속도를 늦추는 것으로서 이에 따라 건조가 완료된 톱밥은 제3톱밥보관호퍼(404)로 이송이 되고 수분을 함유한 톱밥은 체류기내에서 머물면서 충분한 건조가 이룬 후 이송배관(34)을 통하여 제3톱밥보관호퍼(404)로 이송된다.

본 발명에 따라, 체류기를 사용할 경우, 열을 그만큼 더욱 빼앗겨 충분한 건조가 이루어져 제3톱밥보관호퍼(404)로 이송되는 톱밥의 최종온도가 더욱 낮아지게 된다.

상기 우드보일러(301)에 대하여 파이프(310)를 통하여 백필터(309)가 제공되어 상기 우드보일러(301)에서 생성된 분진 및 폐열을 집진하여 송풍기(317)를 통하여 외부로 배출한다. 상기 백필터(309)는 원심집진기로서 통상 사이클론(cyclone)이라 불리는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명에 따른 우드펠렛의 제조과정 중 C의 톱밥의 펠렛화 및 후처리과정을 보이는 도면이다.

전술한 바와 같이 A의 톱밥의 생산 및 선별과정을 거쳐 균질화 된 톱밥은 B의 톱밥의 건조 및 이송과정을 거쳐 건조되어 상기 제3톱밥보관호퍼(404)로 이송되어 보관된다.

상기 제3톱밥보관호퍼(404)는 톱밥의 최고높이(High-Level) 및 최저높이(Low-Level)를 측정하는 톱밥높이 측정센서(미도시)가 설치되어 있으며, 그 하부에는 자력선별기(206)가 설치되어 건조된 톱밥에 포함되어 있는 철분 또는 철자재를 제거하게 된다.

상기 자력선별기(206)를 통과하여 철분 또는 철자재가 제거된 톱밥은 컨베이 어(405)를 통하여 펠렛 밀 컨디셔너(conditioner for pellet mill)(406)로 이송되는데, 상기 펠렛 밀 컨디셔너(406)는 건조된 톱밥에 펠렛화가 잘 될 수 있도록 소량의 수분을 첨가시킨다.

이후 소량의 수분이 첨가된 톱밥은 펠렛 밀(pellet mill)(407)로 공급되어 이곳에서 압축되어 펠렛화가 이루어져 톱밥펠렛이 된다.

상기 제3톱밥보관호퍼(404)는, 상기 톱밥높이 측정센서가 최고 높이를 측정하는 경우 그 앞쪽의 밸브(218)의 속도를 정지시키며, 상기 톱밥높이 측정센서가 최저 높이를 측정하는 경우 그 앞쪽의 밸브(218)를 다시 작동시킨다.

이에 따라 상기 제3밥보관호퍼(404)에 최저높이로부터 최고높이로 톱밥이 쌓이게 되면, 더 이상의 톱밥의 유입이 중지되고 톱밥은 컨베이어(405)로 공급된다.

상기 톱밥펠렛은, 다음, 컨베이어(414) 및 컨베이어(408)를 통하여 냉각기(409)로 이송되고 이곳에서 밸브(410)를 통하여 냉각기(409)로 투입되어지며, 상기 냉각기(409)에서 톱밥펠렛은 냉각되어 식혀진다.

이후 냉각된 톱밥펠렛은 선별기(411)로 이송되어 불량품은 걸러진다.

양질의 걸려 진 톱밥펠렛은 컨베이어(485)를 통하여 이방향 댐퍼(2-way damper)인 팰렛배출장치(412)를 통하여 소포장용과 톤백포장으로 구분되어 배출된다. 이후 포장장치(500)에서 포장되어진다.

상기 제4톱밥호퍼(404)와 상기 펠렛 밀(407) 및 팰렛배출장치(412)로부터발생하는 분진은 배관(402)을 통하여 백필터(901)로 보내져 외부로 유출된다. 또한 냉각기(409)에서 발생하는 분진은 백필터(603)을 통하여 외부로 유출된다.

아래 테이블은 본 실시예에 따른 펠렛 밀(407)에서 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥의 혼합비율에 따른 설정조건들을 보인다. 이와 같이 개개의 톱밥이 생산되는 수종에 관계없이 단지 톱밥이 생산되는 나무를 침엽수와 활엽수로 나누고 이들의 혼합비율을 일정하게 함으로써 펠렛화 과정에서 그 설정조건이 일정하게 유지되는 것이다.

침엽수 : 활엽수	전용다이홀 길이	투입톱밥의 수분함유량	투입속도
7:3	100mm	12%	2.0ton/hr
5:5	80mm	10%	1.8ton/hr
3:7	50mm	8%	1.6ton/hr

<제조사 Munch 모델번호 RPM520의 경우>

본 발명에 따를 경우, 일정한 크기로 선별된 톱밥을 바로 건조 및 이송덕트로 투입하고 이후 열풍으로 펠렛을 위한 보관호퍼로 이송이 이루어지게 하고 있다. 즉 건조를 위하여 중간에 톱밥을 보관하지 않고, 이송을 하면서 건조를 동시에 이루게 하고 있다. 또한 톱밥의 수종을 침엽수와 활엽수로 나누고 이들을 일정 혼합비로 혼합한 것을 사용하여 펠렛화 과정에서 설정조건을 일정하게 유지할 수 있게 된다.

이에 따라 우드펠렛의 생산효율이 크게 높아지며, 관련 장비도 간단해져 전체적인 비용이 절감된다.

이로서 본 발명의 목적이 달성되었음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 실시예를 중심으로 설명되었으나, 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상에 따라 그 권리범위는 다음의 청구범위에 의한다.

도 1은 본 발명에 따른 우드펠렛의 전 제조공정을 보이는 도면;

도 2는 본 발명에 따른 우드펠렛의 제조공정 중 톱밥의 생산 및 선별과정을 보이는 도면;

도 3은 본 발명에 따른 우드펠렛의 제조공정 중 톱밥의 건조 및 이송과정을 보이는 도면;

도 4는 본 발명에 따른 우드펠렛의 제조공정 중 톱밥의 펠렛화 및 후처리과정을 보이는 도면.

Claims (13)

1. (a) 침엽수 수종에 따른 톱밥과 활엽수 수종에 따른 톱밥을 제공하는 톱밥제공단계와;

   (b) 상기 침엽수 수종에 따른 톱밥과 상기 활엽수 수종에 따른 톱밥을 침엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼와 활엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼로 각각 저장하는 호퍼저장단계와;

   (c) 상기 침엽수 수종에 따른 톱밥과 상기 활엽수 수종에 따른 톱밥을 일정한 비율로 혼합하는 톱밥혼합단계와;

   (d) 상기 일정비율로 혼합된 톱밥에 대하여 불순물을 거르고 일정 크기이상의 것을 걸러내는 톱밥의 선별단계와;

   (e) 상기 선별된 톱밥을 건조하는 톱밥의 건조단계와;

   (f) 상기 건조된 톱밥을 펠렛화하는 톱밥의 펠렛화 단계를 포함하여 이루어지고; 이때, 상기 침엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼와 상기 활엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼 각각은 상기 톱밥의 선별단계의 호퍼로 상기 톱밥을 이송하는 톱밥이송수단과 상기 각각의 호퍼에 저장된 상기 톱밥을 상기 톱밥이송수단으로 이송하는 개별호퍼저장톱밥이송수단에 의하여 연결되어 있고, 상기 톱밥혼합단계의 혼합비율은 상기 침엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼와 상기 활엽수수종에 따른 톱밥보관호퍼의 수와 상기 개별호퍼저장톱밥이송수단의 이송속도에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 우드펠렛의 제조방법.
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5. 제1항에 있어서,

   상기 톱밥이송수단은 송풍기와 상기 톱밥의 선별단계의 호퍼와 연결된 이송배관을 포함하여 이루어지며, 상기 개별호퍼저장톱밥이송수단은 스크류 컨베어이 또는 롤 컨베이어 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 우드펠렛의 제조방법.
6. 제1항 또는 제5항에 있어서,

   상기 톱밥의 건조단계는 톱밥의 선별단계에 의하여 선별된 톱밥을 보일러 및 송풍기와 연결되고 또한 펠렛화를 위하여 건조된 톱밥을 임시로 보관하는 톱밥보관호퍼와 이송배관을 통하여 연결된 덕트로 투입하여, 상기 송풍기의 작동에 따라 상기 보일러의 열은 열풍이 되어 상기 덕트로 투입된 톱밥을 상기 덕트를 따라 이송시키면서 건조를 시키고, 이후 상기 이송배관을 통하여 상기 톱밥보관호퍼로 이송하는 톱밥의 건조 및 이송단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 우드펠렛의 제조방법.
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