KR101016804B1

KR101016804B1 - 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치와 이를 이용한 고형화 연료제조시스템

Info

Publication number: KR101016804B1
Application number: KR1020100116591A
Authority: KR
Inventors: 이우퇴
Original assignee: 이우퇴
Priority date: 2010-11-23
Filing date: 2010-11-23
Publication date: 2011-02-25

Abstract

본 발명은 가연성 쓰레기를 이용하여 고형화하여서 되는 연료로 제조하기 위한 장치와 이를 이용한 고형화 연료제조시스템에 관한 것으로, 상세하게는 RDF를 성형 제조하기 위한 장치 내부에 구비되는 스크류를 단일화된 하나의 스크류에 의해 RDF 성형 작업이 가능하게 되고, 아울러 폐기물이 투입되는 곳에서 출구측으로 갈수록 스크류의 외경이 점차 커지도록 하여 진행되는 폐기물이 스크류와의 마찰에 의해 발열 되며 용융되도록 하고 있어, 별도의 히팅 장치가 필요 없게 됨은 물론, 장치에 필요한 구성을 간소화하고, 스크류 전단측으로 반원형이 등간격 이격 구성되며 고정되는 원판을 구비하여 스크류의 이송에 의해 선단측으로 압착되는 가연성 쓰레기를 후단의 핀이 전진 이송하여 반원형내에 지속적으로 압착되는 펠릿을 외부로 방출토록 하고, 방출되는 엿가락과 같은 펠릿을 커팅하여 완성된 고형연료를 제조하기 위한 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치와 이를 이용한 고형화 연료 제조시스템에 관한 것이다.

Description

가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치와 이를 이용한 고형화 연료제조시스템{COMBUSTILITY WASTE SOLIDITY-FUEL MANUFACTURE EQUIPMENT AND SYSTEM}

생활폐기물에 대하여 재활용 하고자 하는 요구에 부응하여, 각종 생활폐기물에서 음식물 쓰레기를 제외한 나머지 폐기물을 종이, 목재, 금속 및 비금속재, 유리병, 플라스틱, 의류, 스티로품 등으로 선별하게 되고, 플라스틱 중에서 PET, PP, PS, PE 는 재활용을 위해 별도의 재활용 공장이나 식, 음료회사로 보내어져 재활되도록 하고 있다.

그러나, 이러한 플라스틱 중에서 이물질이 많이 섞여 있어 클리닝 작업을 할 수 없거나 또는 비용이 많이 소요되는 경우에는 재활이 불가능하므로 이를 소각로에서 소각 처리하는 경우가 대부분이다.

이와 같이 소각로에서 폐플라스틱을 소각 처리할 경우 플라스틱에서 발생되는 높은 발열량에 의해 소각로의 수명을 저하시키거나 고장의 원인으로 되고 있다.

따라서 이러한 점을 감안하여 근래에는 이를 고형화한 후 연료로 채택하여 상용화하고 있는 실정이다.

즉, 각종 폐기물에서 발생되는 쓰레기중 석탄의 발열량을 가지도록 가연성을 갖는 쓰레기만을 선별하고 성형하여 만든 것을 쓰레기 고형화 연료를 RDF(Refuse Derived Fuel - 이하 RDF라 간략히 칭한다)이라 한다.

이러한 RDF를 만드는 통상적인 방법은, 먼저 폐기물에서 생활쓰레기를 집합 한 다음 자석 등을 이용하여 금속을 선별한 후, 남은 쓰레기를 파쇄 및 분쇄하고, 분쇄된 쓰레기를 건조 시킨 다음 원하는 형상으로 성형하여 RDF를 제조하고 있다.

이와 같은 RDF 류의 고형화된 연료를 제조하기 위한 방법 및 장치 등으로 대한민국 특허청에 기출원되어 등록되거나 또는 공개된 선행 기술이 다수 존재하는데, 예를 들면 특허등록 제 0696315 호인 "RDF 제조장치"나, 또는 특허등록 제 0743218 호인 "가연성 쓰레기의 고형화연료 제조장치" 및 공개특허 제 2009-0022330 호(공개번호)인 "폐기물을 이용한 고체연료 성형장치" 등이 개시되어 있다.

상기한 선행 기술은, 일반적으로 스크류를 병렬 방식으로 구성하여 투입된 폐기물을 교반 및 파쇄하는 과정을 거치며 상기 스크류 선단측으로 고형화되는 고형체를 배출토록 하고 있거나 또는 스크류 자체에 히터를 연결하여 발열되도록 하는 구성을 갖는다.

이와 같은 구성의 경우 스크류 자체에 문제가 발생 되면 장치 자체를 전부 분해하여 스크류를 교체하여야 하는데, 이에 대한 작업이 번잡함은 물론이고 교체에 따른 유지보수 비용이 상당하게 소요되는 문제점이 있다.

따라서 이러한 문제점 등을 해결하기 위해 본원인에 의해 등록된 특허 10-926995 호인, 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치가 개시되어 있다.

본원인에 의해 특허 등록된 상기 고형화 연료 제조장치는, RDF를 성형 제조하기 위한 장치를 제공하되 내부에 구비되는 스크류를 단일화된 하나의 스크류에 의해 그 작업이 가능하도록 하고, 필요에 따른 유지 보수 작업시 부분적인 개방에 의해 전체 장치의 분해 없이 유지 보수 작업이 가능하도록 하므로서, 작업의 효율성과 신속성을 제공하였다.

이러한 본원인의 고형화 연료 제조장치에 있어서 스크류 선단측으로 구비되는 절단부가, 스크류 전단측으로 돌출되는 돌출부의 통공을 관통하며 스크류와 직교 고정되는 연동축을 구비하고, 상기 연동축 양단에 각각 타원형태의 익스투르젼이 구비되는 것을 포함하고, 이러한 익스투르젼 외주면으로 요철부가 무수히 등간격 이격 형성되는 것과, 상기 스크류를 따라 공급되는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 상기 익스투르젼으로 유도하기 위한 유도부가 상기 스크류 전단측에서 편심되는 위치에 일체로 형성되도록 구성하였다.

그러나 이러한 선행 기술의 경우에 익스투르젼의 구동을 위한 구성이 번잡하여 설치 비용이 증가할 우려가 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 본원인에 의해 개발되어 개시중인 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치를 개선하여 구조를 간소화함으로서 생산비를 절감하고, 아울러 고형화 연료의 생산성을 증대시키도록 하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은,
가연성 쓰레기를 정량공급장치(10)를 이용하여 호퍼(510)측으로 정량 투입 한 후, 스크류의 구동에 의해 타측방으로 가연성 쓰레기가 용융된 후 고형화되어 일정 길이로 절단부(50)에 의해 절단 배출되도록 하는 것으로,
양측으로 이격 설치되는 지지부(30) 중 일측에 구동모터(110)가 고정되는 모터고정부(100)가 고정되고 타측에 고정플레이트(200)가 고정되어 상기 모터고정부(100)와 고정플레이트(200)간을 고정봉(300)에 의해 연결되도록 하고,
상기 모터고정부(100)의 구동축(120)과 연결되는 스크류(400)와, 모터고정부(100) 양측에 각각 고정되는 이송실린더(600)에 의해 상기 스크류(400) 외곽을 감싸는 하우징(500)의 선단이 이송 분리되도록 구비하고,
상기 하우징(500)의 전면측에 상기 고정봉(300)을 따라 실린더(710)에 의해 전후 이송되는 것으로 전면부에 원호를 따라 등간격 이격 돌출되는 다수의 핀(720)을 갖는 이송판(700)이 구비되고,
상기 핀(720)의 위치와 동일한 위치를 따라 등간격 이격 천공되는 가이드공(810)이 형성되는 고정판(800)이 상기 이송판(700) 전면측에 이격되며 상기 고정봉(300)에 고정되고,
상기 가이드공(810)과 동일한 위치를 갖도록 하는 반원호형태의 가이드홈(910)이 링형태를 갖는 가이드(900)의 내주면을 따라 형성되어, 상기 핀(720)이 상기 가이드공(810)을 통해 돌출 전진하며 상기 반원호형태의 가이드홈(910)에 압착되어 있는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 전방향으로 푸싱시키도록 하고,
상기 가이드(900)의 가이드홈(910)을 통해 전면측으로 고정되는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 원기둥 형태의 펠릿으로 통과되도록 압출공(41)이 다수 천공되어 있는 압출부(40)로 구성되어 상기 절단부(50)에 의해 고형화된 가연성 쓰레기를 일정 길이로 절단하여 고체 연료를 얻는 것을 특징으로 하는 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치에 있어서,
상기 압출공(41)의 후단측의 내경의 주연부로부터 점차 테이퍼진 후 선단측으로 수평선상 형성되어, 상기 압출공(41)이 후단의 내경보다는 선단의 내경이 상대적으로 작게 형성하는 것을 특징으로 하는 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치를 개시한다.

삭제

본 발명에 의하면, 가연성 쓰레기의 고형화 연료를 제조함에 있어서 가연성 쓰레기의 파쇄 및 분쇄공정을 거친 후, 스크류에 의해 회전되면서 선단측에서 강한 압착력에 의해, 펠릿 형태의 고형 연료 배출이 가능하도록 하여 고형 연료 제조과정이 일련의 공정에 따라 순차적 진행이 가능하고, 최종단의 공정에서 완성된 생산품을 얻을 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 스크류의 선단측에서 작동되는 핀의 왕복 운동에 따라 배출구측으로 배출되는 펠릿의 형태가 고밀도를 갖는 완전한 원봉 형태를 취할 수 있어, 연소 효율성을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명을 이용한 고형화 연료 제조 시스템에 적용되는 파쇄부와 분쇄부 및 선별부와 저장조 및 배출부와 고형성형부 등을 개괄적으로 배치 도시한 블럭도
도 2는 도 1의 배치 블럭도를 평면에서 바라본 개괄적 평면도
도 3은 본 발명에서의 고형성형부 즉, 고형화 연료 제조장치만을 도시한 사시도
도 4는 본 발명에 채택되는 고형성형부 즉, 고형화 연료 제조장치에서 주요부분을 분리 도시한 분리 사시도면
도 5는 본 발명에 채택되는 고형성형부 즉, 고형화 연료 제조장치를 개괄적으로 표현한 정단면도로 호퍼측에 분쇄된 가연성 쓰레기가 투입되어 스크류의 작동에 의해 압착되며 충진된 상태를 도시한 개괄적 도면
도 6은 도 5의 상태에서 이송판의 전진 이송에 의해 이송판 전면측에 돌출되는 핀이 압출공을 따라 전진 이송하여 압출공 외부로 원봉 형태의 고형화된 연료를 배출하고, 그 배출되는 고형화 연료를 절단 처리하는 것을 도시한 개괄적 도면
도 7은 도 6에 의해 고형화 연료를 절단 처리한 후 핀이 이송하여 순간적으로 가이드홈이 빈 상태를 도시한 도면
도 8은 본 발명에 채택되는 고형성형부에서 스크류의 청소가 가능하도록 분리 개방한 상태를 도시한 단면도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부하는 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 가연성 쓰레기 중 용융 가능한 플라스틱 및 합성수지 계열의 가연성 쓰레기를 선별하여 파쇄 처리한 후, 정량 공급되도록 하며 스크류의 회전에 의한 마찰열에 의해 발열 되도록 하며 용융시킨 다음, 스크류의 선단측으로 압착되는 형태로 고형화되는 압착물을 절단 처리하여, 펠릿 형태의 고형체로 배출되도록 하여, 고형화 연료로 사용되도록 하기 위한 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치와, 이를 이용한 고형화 연료 제조 시스템에 관한 것이다.

이의 구현을 위해 본 발명은 첨부하는 도면에서 보는 바와 같이,

가연성 쓰레기를 정량공급부(10)를 이용하여 호퍼(510)측으로 정량 투입 한 후, 스크류의 구동에 의해 타측방으로 가연성 쓰레기가 용융된 후 고형화되어 일정 길이로 절단부(50)에 의해 절단 배출되도록 하는 가연성 쓰레기를 이용한 고형화 연료 제조장치에 있어서,

양측으로 이격 설치되는 지지부(30) 중 일측에 구동모터(110)가 고정되는 모터고정부(100)가 고정되고 타측에 고정플레이트(200)가 고정되어 상기 모터고정부(100)와 고정플레이트(200)간을 고정봉(300)에 의해 연결되도록 하고,

상기 모터고정부(100)의 구동축(120)과 연결되는 스크류(400)와, 모터고정부(100) 양측에 각각 고정되는 이송실린더(600)에 의해 상기 스크류(400) 외곽을 감싸는 하우징(500)의 선단이 이송 분리되도록 구비하고,

상기 하우징(500)의 전면측에 상기 고정봉(300)을 따라 실린더(710)에 의해 전후 이송되는 것으로 전면부에 원호를 따라 등간격 이격 돌출되는 다수의 핀(720)을 갖는 이송판(700)이 구비되고,

상기 핀(720)의 위치와 동일한 위치를 따라 등간격 이격 천공되는 가이드공(810)이 형성되는 고정판(800)이 상기 이송판(700) 전면측에 이격되며 상기 고정봉(300)에 고정되고,

상기 가이드공(810)과 동일한 위치를 갖도록 하는 반원호형태의 가이드홈(910)이 링형태를 갖는 가이드(900)의 내주면을 따라 형성되어, 상기 핀(720)이 상기 가이드공(810)을 통해 돌출 전진하며 상기 반원호형태의 가이드홈(910)에 압착되어 있는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 전방향으로 푸싱시키도록 하고,

상기 가이드(900)의 가이드홈(910)을 통해 전면측으로 고정되는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 원기둥 형태의 펠릿으로 통과되도록 압출공(41)이 다수 천공되어 있는 압출부(40)로 구성되어 상기 절단부(50)에 의해 고형화된 가연성 쓰레기를 일정 길이로 절단하여 고체 연료를 얻는 것을 특징으로 하는 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치를 제시한다.

먼저 도 1 에서 보는 바와 같이 덩어리 형태 또는 최초 수거된 상태의 가연성 쓰레기 들을 파쇄한 후 분쇄하고, 이를 선별한 다음 저장한 상태에서 분쇄되어 있는 가연성 쓰레기를 정량 이송하여 고형화 연료 제조장치에서 펠릿 형태의 고체 연료로 생산될 수 있다.

이와 같은 일련의 시계열적 수순에 의해 가연성 쓰레기를 고형화 연료로 제조, 생산하게 된다.

본 발명에서의 가연성 쓰레기는 용융 가능한 성질을 갖는 합성수지류와 종이류 및 목재류 등의 쓰레기를 통칭한다.

상기한 가연성 쓰레기는 수거된 후 도 1에서 보는 바와 같이, 파쇄부(1)의 호퍼측으로 유입시켜 파쇄시키게 된다.

이와 같이 파쇄부(1)에서 1차 파쇄되는 가연성 쓰레기는 그 파쇄 크기가 비교적 큰 상태에 있게 되는데, 1차 파쇄된 가연성 쓰레기는 파쇄부(1)에서 배출된 후 제1이송부(5)를 통해 분쇄부(2)측으로 유입되어 파쇄부(1)에서 파쇄된 크기보다는 좀더 작은 미세한 크기로 분쇄되도록 하였다.

한편, 상기 분쇄부(2)에서 분쇄된 가연성 쓰레기는 비가연성인 금속류와 합성수지류, 종이류, 목재류 등 가연성 쓰레기가 모두 포함되어 있다.

이와 같이 가연성 쓰레기와 비가연성 쓰레기가 혼재되어 있는 쓰레기류에서 가연성과 비가연성을 선별 분리하는 작업을 선별부(3)에서 진행하게 된다.

통상, 종래의 기술에서는 먼저 가연성과 비가연성을 선별한 후 파쇄 등의 작업을 하게 되지만 이러한 선별 작업이 선행될 경우에는 금속류와 비금속류인 가연성 쓰레기가 접착되어 있을 경우에는 그 선별 작업이 무척 어렵거나 또는 불가능하다.

하지만, 본 발명에서는 미세하게 분쇄 시킨 상태에서 가연성과 비가연성을 선별하게 되므로, 그 선별작업이 용이하고 가연성과 비가연성 쓰레기가 서로 혼합될 염려가 없게 되어, 양질의 신뢰성을 갖는 고형화 연료를 얻을 수 있게 된다.

한편, 상기한 파쇄부 및 분쇄부와 선별부에 적용되는 구성은 본원인에 의해 등록되어 있는 특허 등록 제 10-961271 호인 전자스크랩 파쇄장치와 특허 등록 제 10-933711 호인 분할되는 회전드럼을 갖는 폐기물 슈레더의 구성을 상호 조합하여 실현할 수 있다.

이와 같은 가연성 쓰레기를 이용하여 고체 연료로 고형화하기 위한 가연성 쓰레기를 이용한 고형화 연료 제조 시스템은 시계열적인 작업 수순에 의해 이루어질 수 있도록 전술한 바와 같이, 상기 가연성 쓰레기를 호퍼측으로 투입하여 파쇄하기 위한 파쇄부(1)와, 상기 파쇄부(1)에서 파쇄된 가연성 쓰레기를 제1이송부(5)의 작동에 의해 이송되어 제1이송부(5) 끝단측으로 연결되는 호퍼측으로 투입되도록 한 후, 분쇄 되도록 하는 분쇄부(2)와, 상기 분쇄부(2)에서 분쇄된 가연성 쓰레기를 제2이송부(6)의 작동에 의해 이송되어 제2이송부(6) 끝단측으로 연결되는 호퍼측으로 투입되도록 한 후, 분쇄된 가연성 쓰레기에 포함되어 있는 금속성 물질을 선별 분리하는 선별부(3)와, 상기 선별부(3)에서 선별되는 금속성 물질과 가연성 쓰레기를 이송하여 저장 및 배출되도록 하는 저장 및 배출부(4)와, 상기 저장 및 배출부(4)에 저장되어 있는 가연성 쓰레기를 정량공급부(10)를 통해 이송되어, 고체연료로 성형되도록 하는 고체성형부(8)로, 순차적 구성되어 가연성 쓰레기를 일련의 과정을 거쳐 파쇄, 분쇄 및 선별한 후 고체연료로 형성되도록 하는 가연성 쓰레기를 이용한 고형화 연료 제조 시스템을 실현시킬 수 있다.

이러한 가연성 쓰레기를 이용한 고형화 연료 제조 시스템에 적용되는 상기한 고체성형부(8)를 실현하기 위한 장치를 이하에서는 "고형화 연료 제조장치"라 명명하여 설명하기로 한다.

상기의 고형화 연료 제조장치는 도 3 내지 도 8 에서 비교적 자세히 도시되어 있는 바와 같이, 양측으로 이격 설치되는 지지부(30)를 구성하고 어느 한측 지지부(30)에 구동모터(110)가 고정되는 모터고정부(100)를 구성한다.

또한 상기 모터고정부(100)가 고정되는 지지부(30)의 타측으로 적정 간격 이격되는 위치상으로 다른 지지부(30)가 구비되어지되 이러한 다른 지지부(30)의 상방으로 고정플레이트(200)가 고정 설치된다.

한편 상기한 모터고정부(100)와 고정플레이트(200)간을 고정봉(300)에 의해 연결되도록 한다.

상기한 고정봉(300)에 의해 도면에서 보는 바와 같이 전체적으로 안정된 구조를 갖을 수 있으며 고정봉(300)이 4군데에 걸쳐 길이방향으로 길게 구성되고 그 고정봉(300)에 의해 후술하게 되는 하우징(500), 이송판(700), 고정판(800), 압출부(40) 등이 순차적으로 구비되어 고정되는데, 이 중에서 이송판(700)은 별도의 실린더(710)에 의해 상기 고정봉(300)이 가이더 역할을 하며 전후 이송 가능하게 된다.

한편, 상기 모터고정부(100) 내부에는 구동축(120)이 구비되고, 그 구동축(120)과 연결되는 스크류(400)가 하우징(500) 내부에 구비되어 있다.

상기한 스크류(400)는 도면상 보는 것과 같이 종전의 테이퍼진 형태에서 벗어나 일자형태를 갖는 통상의 스크류 적용이 가능할 수 있다.

따라서, 종래 본원인에 의해 등록되어 있는 선행기술에 의한 스크류와 같이 일측에서 테이퍼진 후 일직선상으로 외표면이 형성되는 특수 형태의 스크류 제작이 별도로 필요하지 않을 수 있다.

스크류(400)의 외부에는 전술한 바와 같이 하우징(500)에 의해 둘러싸여 있으며 내부에는 공간이 형성되어 있고, 하우징(500)의 상방측으로는 호퍼(510)를 구비하여, 정량공급부(10)로부터 금속류의 쓰레기는 모두 선별되고 가연성 쓰레기만 선별된 분쇄된 재료가 공급될 수 있다.

공급된 가연성 쓰레기 분쇄 재료는 스크류(400)의 작동에 의해 전방측으로 서서히 이송되고, 이송되는 과정에서 압착되는 과정을 거치게 된다.

한편, 상기 하우징(500)의 선단측은 모터고정부(100) 양측에 각각 고정되는 이송실린더(600)의 동작에 의해 분리 가능하게 구성할 수 있다.

하우징(500)의 선단측은 압출부(40)가 구비되는데, 상기 압출부(40)를 고정하는 절단부(50)의 절단부고정판(51)에 의해 고정봉(300)에 연결되고, 이송실린더(600)의 단부측이 절단부고정판(51)의 측단에 각각 연결되어 있어, 이송실린더(600)의 작동에 따라 상기 절단부고정판(51)의 이송에 의해, 상기 절단부고정판(51) 후방측으로 순차적 연결되어 있는 압출부(40)도 연동 이송되어 하우징(500) 선단측의 개방이 가능하게 된다.

이러한 개방 작동에 의해, 하우징(500) 내부의 청소 및 유지 보수가 가능할 수 있고, 필요에 따라 하우징(500) 전체를 전방측으로 인출하여 스크류(400) 표면을 청소할 수 있다.

여기서 하우징(500)의 전후단측에는 각각 고정봉(300)과 연결되는 것으로 하우징연결플레이트(520)가 하우징(500) 후단측 즉 모터고정부(100)의 전면측에 위치되어 있고, 하우징(500)의 선단측에는 이송판(700)이 연결되어 있다.

이러한 하우징플레이트(520)와 이송판(700)의 네귀에는 각각 고정봉(300)이 끼워질 수 있는 구멍(도면부호 미부여)이 형성되어 있어 고정봉(300)과 연결 가능하게 된다.

아울러, 상기 이송판(700)의 전방측으로도 가이드공(810)을 갖는 고정판(800)이 구비되고 상기 가이드공(810)과 연통되는 가이드홈(910)을 갖는 가이드(900)가 구비되고, 압출부(40)가 순차 구비되어, 그 전방측으로도 절단부(50)를 구비하는 절단부고정판(51)이 구비되어 있다.

상기한 절단부고정판(51)의 경우에도 전술한 하우징플레이트(520) 및 이송판(700)과 마찬가지로 네 귀에 각각 고정봉(300)이 끼워질 수 있는 구멍(도면부호 미부여)이 형성되어 있어 고정봉(300)과의 연결이 가능하게 되고, 이러한 압출부(40)와 절단부고정판(51)을 구비하는 절단부(50)는 볼트 등의 연결수단에 의해 연결되어 있어, 전술한 바와 같이 이송실린더(600)의 동작에 따라 연동되어 전후진 인입출이 가능할 수 있다.

따라서 상기한 바와 같이 고정봉(300)에 각각 연결되는 것으로, 도면에서 보는 바와 같이 하우징연결플레이트(520) 및 하우징(500), 이송판(700), 절단부고정판(51), 지지부(30) 상방측에 고정되는 고정플레이트(200)이다.

아울러 절단부고정판(51) 전방측으로는 절단부(50)를 형성하고, 그 전방측으로는 여유로운 공간이 형성되도록 하여, 상기한 절단부고정판(51)등이 이송실린더(600)에 의해 전방향 인출되더라도 하우징(500) 내부의 스크류(400) 육안 식별이 가능하도록 하우징연결플레이트(520)와 하우징(500) 및 이송판(700) 등이 고정봉(300) 따라 인출이 가능할 수 있도록 하였다.

한편, 상기한 하우징(500) 선단측에 구비되는 것으로 이송판(700)이 있는데, 상기 이송판(700)은 도 5 내지 도 7 에서 보듯이 실린더(710)에 의해 전후진 이송 가능하게 되는 구성이고, 이송판(700)의 전면측으로는 원호를 따라 등간격 이격되며 돌출되는 다수의 핀(720)이 구성되어 있다.

이러한 다수의 핀(720)은 이송판(700) 전면에서 보았을 때 개괄적으로 하나의 원 형태를 이루고, 핀(720)의 선단부는 항상 고정판(800)의 가이드공(810)에 각각 삽입되어 있게 된다.

한편 상기한 이송판(700)은 고정봉(300)의 안내를 받으며 주기적으로 전방으로 인출되었다가 다시 후방측으로 회귀하는 작동을 반복 이행하게 되는데, 이러한 작동이 가능하도록 하기 위해 전술한 실린더(710)를 구비한다.

상기 실린더(710)는 도면에서 보듯이, 모터고정부(100)의 전면측에 일단이 고정되고 타단은 이송판(700)의 양측단에 각각 고정 구비되어, 절단부고정판(51)과 압출부(40)는 각각 고정되어 있는 상태에서, 실린더(710)의 왕복 전후 이송 작동에 따라 이송판(700)이 동일한 즉 실린더(710)의 로드(도면부호 미기재) 인입출에 대응되는 행정거리만큼 전후진 이송하게 된다.

한편, 상기 하우징(500)의 전면측에 상기 고정봉(300)을 따라 실린더(710)에 의해 전후 이송되는 것으로 전면부에 원호를 따라 등간격 이격 돌출되는 다수의 핀(720)을 갖는 이송판(700)이 구비된다.

상기한 이송판(700)의 중앙은 통공되어 있어 스크류(400)를 에워싸게 되며, 이송판(700)의 전면측으로는 상기한 핀(720)이 중앙의 통공 주연부를 따라 원호상으로 둘러가며 돌출되어 있다.

이송판(700)의 양측으로는 모터고정부(100) 측면에 고정 지지되는 실린더(710)의 동작에 의해 일정거리 전후진 왕복 이송하게 된다.

이러한 핀(720)은 고정판(800)의 가이드공(810)에 에 항상 삽입되어 있는 상태를 유지하게 되고, 이송판(700)의 이송에 따라 핀(720)은 후술하게 되는 가이드(900)의 내주면측 가이드홈(910)을 통과하며 압착된 가연성 쓰레기를 밀어내면서 압출부(40)의 압출공(41)을 통해 배출 가능하도록 하고 있다.

한편, 상기 가이드공(810)과 동일한 위치를 갖도록 하는 반원호형태의 가이드홈(910)이 링형태를 갖는 가이드(900)의 내주면을 따라 형성되어, 상기 핀(720)이 상기 가이드공(810)을 통해 돌출 전진하며 상기 반원호형태의 가이드홈(910)에 압착되어 있는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 전방향으로 푸싱시키도록 하였다.

본 발명에서는 상기 반원호 형태의 가이드홈(910)을 갖는 링형태의 가이드(900)의 구성이 필수적 구성요소에 해당된다.

스크류(400)의 동작에 따라 분쇄된 가연성 쓰레기는 지속적으로 선단측으로 압착되며 전진 이송되면서, 상기한 반원호 형태의 가이드홈(910)에 고밀도 압착되는 형태를 이루게 된다.

이와 같은 상태에서, 상기 이송판(700)의 전진 이송에 의해 핀(720)이 반원호 형태의 가이드홈(910)을 따라 전진하면서, 가이드홈(910)에 압착되어 있던 분쇄된 형태의 가연성 쓰레기를 밀어내게 된다.

이 과정을 거친 다음, 이송판(700)의 후진 동작에 따라 핀(720)이 가이드홈(910)으로부터 이탈되면, 순간적으로 가이드(900) 내주면의 가이드홈(910)은 빈 공간이 이루어지게 되는데, 스크류(400)는 지속적으로 회전하며 분쇄된 형태의 가연성 쓰레기를 전진 이송시키고 있어서, 핀(720)이 후퇴됨과 동시에 스크류(400)를 따라 압착 이송되어 오는 가연성 쓰레기는 상기의 반원호 형태를 갖는 가이드홈(910)에 채워진 후, 지속적으로 압착되는 과정을 거치게 된다.

한편, 상기 가이드(900)의 가이드홈(910)을 통해 핀(720)이 전진 이송하게 되면, 전면측으로 고정되는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 원기둥 형태의 펠릿으로 통과되도록 압출공(41)이 다수 천공되어 있는 압출부(40)로 배출되어진다.

이러한 압출부(40)는 도 3 또는 도 5, 6 에서 보는 바와 같이, 고정판(800)의 가이드공(810), 가이드(900)의 가이드홈(910)과 동일한 위치상에 천공되어 있는 압출공(41)이 원호상으로 천공되어 있으며, 상기한 압출부(40)를 고정 지지하기 위한 절단부(50)의 절단부고정판(51)이 구비되어, 전술한 바와 같이 고정봉(300)에 의해 지지된다.

한편 상기 압출공(41)의 후단측의 내경의 주연부로부터 점차 테이퍼진 후 선단측으로 수평선상 형성되어, 상기 압출공(41)이 후단의 내경보다는 선단의 내경이 상대적으로 작게 형성하였다.

이와 같이 하는 것은 핀(720)이 삽입되는 동안, 핀(720) 선단측에 위치하는 압착되는 고형화 연료 재료인 가연성 쓰레기들은 더욱 압착되도록 하기 위함이다.

한편, 상기한 압출부(40)의 전면측으로는 절단부(50)를 구성하여, 압출공(41)을 통해 배출되는 원기둥 형태의 고형화 연료인 펠릿을 일정길이로 절단 처리하게 된다.

이러한 절단부(50)는 도 5 내지 도 8에서 보듯이 압출부(40)의 전면측을 커버하게 되는 절단부고정판(51)이 구비되어 있으며, 절단부고정판(51) 전면부에 모터(52)가 구비되어 있고, 그 모터(52)의 구동에 따라 회전하는 절단날(53)이 구비되어 있다.

따라서, 전술한 바와 같이 스크류(400)의 회전에 의해 이송되는 분쇄된 형태의 가연성 쓰레기는 고밀도로 가이드(900)의 내주면측 가이드홈(910)에 압착되면 이송판(700)의 이송에 의해 핀(720)이 전진 이송되면서 가이드홈(910)의 압착된 고형물을 압출부(40)의 압출공(41)을 통해 외부로 배출되도록 하는데, 그 배출되는 과정에서 상기 모터(52)에 의해 일정 회전비로 회전되는 절단날(53)이 떡가래와 같이 뽑아져 나오는 고형화된 연료인 펠릿을 절단 처리하게 되는 것이다.

이와 같이 일정길이로 절단되는 고형화된 연료는 별도의 컨베이어 이송수단을 통해 트레잉된 후, 포장 처리되거나 또는 별도의 저장 수단 등에 저장된 후 포장 처리되어 연료로 사용 가능하게 되는 것이다.

1; 파쇄부 2; 분쇄부
3; 선별부 4; 저장조 및 배출부
5; 제1이송부 6; 제2이송부
8; 고형성형부 10; 정량공급부
30; 지지부 40; 압출부
41; 압출공
50; 절단부 51; 절단부고정판
52; 모터 53; 절단날
100; 모터고정부 110; 구동모터
120; 구동축 200; 고정플레이트
300; 고정봉 400; 스크류
500; 하우징 510; 호퍼
520; 하우징연결플레이트 600; 이송실린더
700; 이송판 710; 실린더
720; 핀 800; 고정판
810; 가이드공 900; 가이드
910; 가이드홈

Claims

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가연성 쓰레기를 정량공급장치(10)를 이용하여 호퍼(510)측으로 정량 투입 한 후, 스크류의 구동에 의해 타측방으로 가연성 쓰레기가 용융된 후 고형화되어 일정 길이로 절단부(50)에 의해 절단 배출되도록 하는 것으로,
양측으로 이격 설치되는 지지부(30) 중 일측에 구동모터(110)가 고정되는 모터고정부(100)가 고정되고 타측에 고정플레이트(200)가 고정되어 상기 모터고정부(100)와 고정플레이트(200)간을 고정봉(300)에 의해 연결되도록 하고,
상기 모터고정부(100)의 구동축(120)과 연결되는 스크류(400)와, 모터고정부(100) 양측에 각각 고정되는 이송실린더(600)에 의해 상기 스크류(400) 외곽을 감싸는 하우징(500)의 선단이 이송 분리되도록 구비하고,
상기 하우징(500)의 전면측에 상기 고정봉(300)을 따라 실린더(710)에 의해 전후 이송되는 것으로 전면부에 원호를 따라 등간격 이격 돌출되는 다수의 핀(720)을 갖는 이송판(700)이 구비되고,
상기 핀(720)의 위치와 동일한 위치를 따라 등간격 이격 천공되는 가이드공(810)이 형성되는 고정판(800)이 상기 이송판(700) 전면측에 이격되며 상기 고정봉(300)에 고정되고,
상기 가이드공(810)과 동일한 위치를 갖도록 하는 반원호형태의 가이드홈(910)이 링형태를 갖는 가이드(900)의 내주면을 따라 형성되어, 상기 핀(720)이 상기 가이드공(810)을 통해 돌출 전진하며 상기 반원호형태의 가이드홈(910)에 압착되어 있는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 전방향으로 푸싱시키도록 하고,
상기 가이드(900)의 가이드홈(910)을 통해 전면측으로 고정되는 가연성 쓰레기 용융 압착물을 원기둥 형태의 펠릿으로 통과되도록 압출공(41)이 다수 천공되어 있는 압출부(40)로 구성되어 상기 절단부(50)에 의해 고형화된 가연성 쓰레기를 일정 길이로 절단하여 고체 연료를 얻는 것을 특징으로 하는 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치에 있어서,
상기 압출공(41)의 후단측의 내경의 주연부로부터 점차 테이퍼진 후 선단측으로 수평선상 형성되어, 상기 압출공(41)이 후단의 내경보다는 선단의 내경이 상대적으로 작게 형성하는 것을 포함하는 가연성 쓰레기의 고형화 연료 제조장치.
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