KR101162920B1

KR101162920B1 - 건조효율을 향상시켜 생활폐기물을 고형연료화 시키기 위한 건조장치

Info

Publication number: KR101162920B1
Application number: KR1020120019488A
Authority: KR
Inventors: 박도원; 정종훈; 유정민
Original assignee: 지이큐솔루션 주식회사
Priority date: 2012-02-27
Filing date: 2012-02-27
Publication date: 2012-07-05

Abstract

건조효율을 향상시켜 생활폐기물을 고형연료화 시키기 위한 건조장치가 개시된다. 본 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치는 건조실 내에 교반장치를 갖는 드럼의 일단에 폐기물이 투입되는 투입구와 열풍이 공급되는 열풍공급덕트가 마련되며 열풍공급덕트에는 건조실에 토출되는 열풍을 투입구 쪽으로 안내하기 위한 열풍안내부재가 마련되도록 구성함으로써 건조효율을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

건조효율을 향상시켜 생활폐기물을 고형연료화 시키기 위한 건조장치{DRYER FOR REFUSE DERIVED FUEL TO IMPROVE DRYING EFFICIENCY}

본 발명은 건조효율을 향상시키기 위한 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건조실에 투입되어 낙하되는 폐기물에 열풍을 원활히 공급하여 건조효율을 향상시키기 위한 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치에 관한 것이다.

가정 및 산업 현장에서는 상당량의 폐기물들이 매일 배출되고 있으며, 이중 일부만이 재활용되고 나머지 쓰레기가 소각 및 매립 처리되고 있다. 근래에는 이러한 각종 산업용 및 가정용 쓰레기를 활용하여 고형연료를 만들어 연료원으로 사용하고 있는데, 이처럼 폐기물을 활용하여 생산되는 고체연료를 RDF(Refuse Derived Fuel)라고 한다. 즉, RDF는 도심지의 각종 생활쓰레기나 산업폐기물 및 일반폐기물들 가운데서 선별한 가연물을 건조, 파쇄, 분쇄, 성형하여 제조한 고체연료를 말한다.

폐기물의 경우 일반적으로 다량의 수분을 함유하고 있기 때문에, RDF 제조과정에서는 전처리 공정으로서 매립지의 폐기물을 이송시켜 건조로 내에 투입시키고, 고원의 열원으로 수분을 제거하는 건조공정을 거치게 된다.

건조공정을 위해 일반적으로 회전로식 열풍 건조기가 사용되고 있는데, 이러한 열풍 건조기는 열원으로 통상 경유를 연소시켜 발생되는 열풍 에너지를 이용하여 폐기물을 건조시키게 된다. 이러한 경유는 일반적으로 폐기물 10톤을 건조시키기 위해 1000리터 정도가 소모되게 된다.

한편, 건조로 내부에 분사되는 열풍은 건조로 내부를 급속하여 통과하여 외기로 배출되는 구조로 이루어진다.

이에 따라, 페기물이 건조로 내부로 투입되는 투입구에서 낙하되는 폐기물은 열풍과의 접촉이 제대로 이루어지지 않기 때문에 건조로 내에서 폐기물의 건조시간이 증가하게 되고 따라서, 폐기물의 건조효율은 저하되는 문제가 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 실시 예는 투입구에서 건조실 내로 낙하되는 폐기물이 열풍과의 접촉을 향상시킬 수 있도록 하여 건조효율을 증가시킬 수 있는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치는 건조실 내에 교반장치를 갖는 드럼의 일단에 폐기물이 투입되는 투입구 및 열풍이 공급되는 열풍공급덕트를 포함하고, 상기 열풍공급덕트에는 상기 건조실에 토출되는 열풍을 상기 투입구 쪽으로 안내하기 위한 열풍안내부재가 마련되며, 상기 열풍공급덕트의 단부에는 다수의 분배공을 가지는 열풍분배판이 구비된다.

여기서, 상기 열풍공급덕트는 상기 드럼의 일단에서 상향 경사지게 배치될 수 있다.

그리고, 상기 열풍안내부재는 상기 투입구에서 상기 건조실에 투입되는 폐기물의 낙하경로를 향해 골고루 열풍을 분사하도록 분사방향이 서로 다른 다수의 열풍유로를 구비할 수 있다.

또한, 상기 다수의 열풍유로는 상기 열풍공급덕트에 유입되는 열풍이 상기 투입구 상부를 향하도록 안내하는 제1유로와, 상기 투입구를 향하도록 안내하는 제2유로와, 상기 투입구 하부를 향하도록 안내하는 제3유로를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 열풍공급덕트와 상기 투입구는 병렬 배치될 수 있다.

또한, 상기 교반장치는 상기 드럼의 길이방향으로 연장되어 회전 구동되는 교반축과, 서로 이격되며 상기 교반축의 길이방향에 대해 교차하는 방향으로 돌출된 복수의 교반날개를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 교반장치는 병렬 배치된 상기 열풍공급덕트 및 상기 투입구의 위치보다 아래에 배치될 수 있다.

또한, 상기 드럼은 원통형상으로 이루어지고, 상기 투입구의 맞은편 타단의 상부 및 하부에는 각각 배기가스가 토출되는 배기덕트 및 건조된 폐기물이 배출되는 배출구가 마련될 수 있다.

본 발명의 실시예의 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치는 건조실에 투하되어 낙하되는 폐기물의 낙하경로에 열풍을 골고루 공급함에 따라 건조실 내에서 폐기물이 열풍과 접촉하는 시간을 증가시킬 수 있게 되므로 폐기물의 건조효율을 향상시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 외관 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 건조실 내부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 열풍안내부재를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 열풍안내부재에 의해 토출되는 열풍의 방향을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 측면도이다.
도 7은 도 3의 Ⅰ-Ⅰ 선에 따른 단면도이다.
도 8은 도 3의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 단면도이다.
도 10은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선에 따른 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비산방지부재를 나타낸 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 내부를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치(10)는 내부에 폐기물이 투입되는 건조실(21)을 갖는 드럼(20)과, 드럼(20)을 지지하기 위한 프레임(15)과, 프레임(15)에 설치되어 드럼(20)을 회전 가능하게 구동하는 회전구동장치(30)를 포함한다.

드럼(20)은 양측이 개방되며 좌우로 길이가 긴 원통형상으로 바디부(22)와, 바디부(22)의 개방된 양단을 각각 밀폐하는 전면캡(23) 및 후면캡(24)을 포함한다.

전면캡(23) 및 후면캡(24)은 바디부(22)의 외주면에 베어링을 통해 슬라이딩 가능하게 결합되고, 바디부(22)는 프레임(15)에 설치된 회전구동장치(30)에 의해 구동되어 회전될 수 있다. 즉, 전면캡(23) 및 후면캡(24)은 바디부(22)와 함께 회전되지 않고 고정된 상태를 유지한다.

회전구동장치(30)는 바디부(22)의 외부에 설치된 드럼모터(31)와, 드럼(20)의 외주면 둘레에 설치되는 링기어(33)와, 드럼모터(31)의 구동력을 링기어(33)에 전달하기 위한 동력전달기구(35)를 포함하여 구성될 수 있다.

동력전달기구(35)는 드럼모터(31)의 회전력을 링기어(33)에 전달하기 위한 것으로서, 통상의 벨트, 풀리 및 기어 등으로 적용될 수 있다. 또한, 동력전달기구(35)는 드럼모터(31)에 연결해 드럼모터(31)의 회전수를 일정 비율로 줄이는 감속기(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이러한 회전구동장치(30)는 도시하지 않은 제어부(미도시)에 의해 제어된 후 드럼(20)의 회전수를 조절함으로써 폐기물이 건조실(21)에 체류하는 시간을 조절할 수 있게 된다.

회전구동장치(30)의 양측으로는 회전구동장치(30)에 의해 회전하는 드럼(20)의 안정적 지지를 위한 한 쌍의 지지롤러(37)가 마련될 수 있다. 한 쌍의 지지롤러(37)는 드럼(20)의 외주면에 마련된 한 쌍의 림(29)과 구름 접촉하도록 설치될 수 있다.

한편, 드럼(20)의 일단 즉, 전면캡(23)에는 건조실(21) 내부에 폐기물을 투입하기 위한 투입구(25) 및 건조실(21) 내부로 폐기물을 건조시키는 열풍을 공급하기 위한 열풍공급덕트(40)가 마련될 수 있다.

투입구(25)는 폐기물이 저장되는 원뿔형의 용기인 호퍼(50)와 연결되고, 호퍼(50)에 저장된 폐기물은 호퍼(50)의 하부에 연결된 폐기물 이송장치(51)를 통해 이송된 후 투입구(25)를 통해 건조실(21) 내부로 투하되게 된다.

이러한 투입구(25)는 드럼(20)의 회전 중심보다 높은 위치에 배치될 수 있다.

폐기물 이송장치(51)는 투입구(25)와 연결되도록 호퍼(50)의 하부에 설치되는 연결관(53)과, 연결관(53)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 이송 스크류(55)를 포함한다.

연결관(53)은 투입구(25)와 호퍼(50)를 연결하는 것으로서, 일단은 투입구(25)와 연통하고, 타단은 호퍼(50)와 연통하도록 마련될 수 있다.

이송 스크류(55)는 이송모터(미도시)에 의해 연결관(53) 내부에서 회전 가능하게 설치되며 호퍼(50)에 저장된 폐기물을 건조실(21) 내부로 이송한다. 또한, 이송 스크류(55)는 건조실(21) 내부에 투입되는 폐기물의 정량 공급이 가능하도록 이송모터(미도시)에 의해 일정 회전수로 회전될 수 있다.

열풍공급덕트(40)는 투입구(25)와 인접하게 병렬 배치되며, 건조실(21)에 투입된 폐기물을 건조시킬 수 있도록 열풍을 공급한다.

이러한 열풍공급덕트(40)는 고온의 열풍을 생성하는 연소실(41)과 열풍라인(43)을 통해 연결되어 연소실(41)에 의해 생성된 열풍을 공급받도록 마련될 수 있다.

연소실(41)은 연료를 연소하여 고온의 열풍을 생성하는 오일버너 또는 가스버너로 구비될 수 있으며, 폐기물의 최초 함수율, 투입량 및 목표 건조율에 따라서 열역학적으로 산출된 에너지만큼의 고온 열풍을 생성한다.

한편, 본 실시 예에서는 도시하지 않았으나 연소실(41)에서 공급되는 열풍은 건조실(21)에서 건조된 후 배기되는 배기가스와 혼합되도록 구성할 수 있다.

연소실(41)로부터 공급되는 열풍은 열풍공급덕트(40)을 통해 건조실(21)로 토출된다. 이러한 열풍공급덕트(40)는 투입구(25)에서 낙하되어 건조실(21) 하부에 쌓이는 폐기물 쪽으로 열풍을 공급함으로써 건조효율을 높일 수 있도록 드럼(20)의 일단에서 상향 경사지게 배치되어 건조실(21)의 하부를 향해 열풍을 토출하도록 구성될 수 있다.

열풍공급덕트(40)의 단부에는 도 4에 도시한 바와 같이 다수의 분배공(46)을 가지는 열풍분배판(45)이 구비됨으로써 건조실(21) 내부에 공급되는 열풍이 골고루 분포될 수 있도록 마련될 수 있다.

또한, 열풍공급덕트(40)에는 병렬 배치된 투입구(25) 쪽을 향하여 열풍을 분사할 수 있도록 열풍공급덕트(40)에 유입되어 열풍분배판(45)을 통해 토출되는 열풍을 투입구(25) 근방으로 안내하기 위한 열풍안내부재(60)가 마련될 수 있다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 열풍안내부재(60)는 투입구(25)로부터 떨어지는 폐기물의 낙하경로를 향해 골고루 열풍을 분사할 수 있도록 분사방향이 서로 다른 다수의 열풍유로(61)를 갖는 관으로 형성되고, 다수의 열풍유로(61)는 열풍분배판(45)의 분배공(46)을 관통하여 돌출되도록 마련될 수 있다.

이러한 다수의 열풍유로(61)는 투입구(25)의 상부쪽(화살표A)을 향하도록 안내하는 하나 이상의 제1유로(61a)와, 투입구(25)쪽(화살표B)을 향하도록 안내하는 하나 이상의 제2유로(61b)와, 투입구(25)의 하부쪽(화살표C)을 향하도록 안내하는 하나 이상의 제3유로(61c)를 포함할 수 있다.

제1유로(61a), 제2유로(61b) 및 제3유로(61c)는 열풍안내부재(60)의 소정 영역의 구간에서는 각각 열풍분사각도가 동일한 형태로 마련될 수 있다.

한편, 본 실시 예에서는 다수의 열풍유로(61)가 소정영역에서는 투입구(25)의 상,하부 및 투입구(25) 쪽을 향하도록 형성하였으나, 이는 일 예에 불과한 것으로서 투입구(25) 쪽을 향하도록 형성되는 다수의 열풍유로(61)는 각각 분사각도가 서로 다르게 구성할 수 있음은 물론이다. 즉, 다수의 열풍유로(61)의 일부는 드럼의 길이방향으로 열풍이 분사되도록 마련되고, 다른 일부는 투입구(25)에서 낙하되는 폐기물의 낙하경로를 향하여 분사되도록 마련될 수 있다.

또한, 열풍유로(61)에서 분사되는 열풍의 속도는 열풍유로(61)에서 분사되는 열풍의 방향과 연관되도록 구현할 수 있다. 예를 들어, 먼 거리로 보내기 위해 열풍의 속도가 큰 경우, 이러한 열풍이 배출되는 열풍유로(61)는 경사각이 작고 가까운 거리로 보내기 위해 열풍의 속도가 작은 경우, 이러한 열풍이 배출되는 열풍유로(61)는 경사각이 클 수 있다.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 투입구(25)를 통해 건조실(21)에 투하된 폐기물은 건조실(21) 내에 회전 가능하게 설치되는 교반장치(70)에 의해 교반되어 이송됨과 동시에 열풍에 의해 건조된 후 드럼(20)의 타단 하부에 위치하는 폐기물 배출구(26)로 배출된다.

교반장치(70)는 드럼(20)의 길이방향(L)을 따라 연장되는 교반축(71)과, 교반축(71)을 따라 서로 이격되며 교반축(71)의 길이방향에 대해 교차하는 방향으로 돌출된 복수의 교반날개(73)를 포함한다.

교반축(71)은 드럼(20)의 양단을 관통하여 베어링을 통해 지지되고, 드럼(20)의 외측에 배치되는 교반구동부(75)에 의해 동력을 전달받도록 구성될 수 있다.

교반구동부(75)는 교반모터(76)와, 교반모터(76)의 축에 결합된 구동기어(77)와, 구동기어(77)와 치합되며 교반축(71)의 단부에 구비된 종동기어(78)를 포함할 수 있다.

복수의 교반날개(73)는 교반축(71)의 축방향을 따라 나선형태로 배치되며 교반구동부(75)에 의해 교반축(71)이 회전되는 경우에는 건조실(21)의 하부에 위치하는 폐기물을 상부로 운반시키고, 상부에 운반된 폐기물은 자중에 의해 낙하하게 되면서 복수의 교반날개(73)에 의해 폐기물 배출구(26)로 이송되게 된다.

폐기물 배출구(26)는 건조실(21)에서 건조되어 배출되는 폐기물을 다음 공정으로 이송하기 위한 배출용 스크류 컨베이어(80)와 연결된다.

도 3 및 도 6을 참조하면, 배출용 스크류 컨베이어(80)는 컨베이어 하우징(81)과, 컨베이어 하우징(81)의 내측에 회전 가능하게 설치되는 배출 스크류(83)를 포함한다.

배출 스크류(83)는 프레임(15)에 설치된 구동모터(85)의 회전력을 통상의 벨트와 같은 동력전달부재(87)를 통해 전달받아 회전되도록 마련될 수 있다.

다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 열풍공급덕트(40)를 통해 건조실(21) 내부로 공급되는 열풍은 건조실(21)에 투입된 젖은 폐기물에 열에너지를 공급하여 폐기물을 건조시킨 후 드럼(20)의 타단 즉, 후면캡(24) 상부에 위치하는 배기가스 배출구(27)를 통하여 배기덕트(28)에 이동된 후 외부로 배출되게 된다.

배기덕트(28)에는 폐기물을 건조시킨 후 배기되는 배기가스에서 발생하는 악취를 제거할 수 있도록 필터(28a)가 마련될 수 있다.

필터(28a)는 탈취성능이 우수한 활성필터, 카본필터, 프리필터 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 배기덕트(28)에는 외부로 방출되는 공기량을 조절할 수 있는 통상의 댐퍼와 같은 공기조절부(28b)가 마련될 수 있다.

한편, 건조실(21) 내에서 교반 및 이송되는 폐기물은 열풍에 의해 수분이 제거된 경우에는 건조실(21) 내에서 비산됨에 따라 배기덕트(28)를 통해 외부로 배출될 수 있게 된다. 이러한 배기덕트(28)를 통해 건조된 폐기물이 유출되는 것을 방지할 수 있도록 본 실시예의 건조실(21) 내부에는 열풍의 이동경로(S)를 따라 비산물이 이동하는 경우 비산물이 충돌하여 이동경로(S)를 따라 진행되지 못하도록 함으로써 폐기물의 비산을 억제하는 적어도 하나 이상의 비산방지부재(90)가 마련될 수 있다.

도 7은 도 3의 Ⅰ-Ⅰ 선에 따른 단면도이고, 도 8은 도 3의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 단면도이고, 도 9는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 단면도이고, 도 10은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선에 따른 단면도이다.

도 2, 도 3, 도 7 내지 도 10을 참조하면, 적어도 하나 이상의 비산방지부재(90)는 열풍이 배기되는 이송경로(S)를 따라 소정 간격으로 이격 배치되며 드럼(20)의 내벽에서 돌출되는 환 형태의 판으로 마련될 수 있다.

이러한 적어도 하나 이상의 비산방지부재(90)는 드럼(20)의 길이방향(L)을 따라 소정 간격 이격 배치된 다수개를 구비하고, 다수개의 비산방지부재(90) 각각은 드럼(20)의 내벽 둘레에서 드럼(20)의 반경방향으로 돌출되어 원주방향을 따라 연장 형성되는 종막(91)을 포함하고, 종막(91)의 원주방향 일부분은 열풍이 통과할 수 있도록 절개되어 형성된 절개부(93)를 구비할 수 있다.

또한, 다수개의 비산방지부재(90) 각각에 형성된 절개부(93)는 인접하는 다른 비산방지부재(90)의 절개부(93)의 위치와 일치되지 않도록 마련될 수 있다. 이는 어느 하나의 절개부(93)를 통과하여 이송경로(S)를 따라 진행하는 비산물이 인접하는 다른 하나의 비산방지부재(90)에 의해 충돌할 수 있도록 하기 위함이다.

이러한 구성을 통하여, 건조실(21) 내에서 다수의 종막(91)에 의해 구분되는 일 영역에서 비산되는 폐기물은 이송경로(S)를 따라 이동하는 도중 종막(91)에 충돌하여 건조실(21) 하측으로 낙하됨에 따라 다음 영역으로의 진행이 억제됨과 동시에 교반장치(70)에 의해 교반되는 폐기물과 함께 교반됨에 따라 폐기물의 비산량은 현저히 줄어들게 된다.

한편, 도 7에 도시한 바와 같이 배기가스 배출구(27)와 인접한 위치에 마련되는 비산방지부재(90)의 절개부(93)는 종막(91)의 원주방향을 따라 일정한 간격으로 이격 배치되어 복수개 구비될 수 있으며 반경방향으로 연장된 길이는 다른 종막(91)의 길이보다 상대적으로 작게 형성될 수 있다. 이는 배기가스 배출구(27)를 통해 배기덕트(28)로 흐르는 열풍의 압력강하를 방지하기 위함이다.

또한, 적어도 하나 이상의 비산방지부재(90)는 드럼(20)의 길이방향(L)을 따라 소정길이 연장되는 횡막(95)을 더 포함할 수 있다.

횡막(95)은 배기덕트(28)와 인접하게 배치되며 드럼(20)의 원주방향 및 길이방향을 따라 소정간격 이격 배치되어 복수개 구비될 수 있다. 이러한 횡막(95)은 배기덕트(28)와 인접한 부분에서 비산되는 비산물이 드럼(20)의 반경방향으로의 유동을 억제시킴과 동시에 압력강하에 따른 열풍의 배기압력의 저하를 방지하기 위함이다.

이러한 적어도 하나 이상의 비산방지부재(90)는 열풍이 배기되는 이송경로를 따라 비산물이 유동하는 것을 억제할 수 있도록 드럼(20)의 길이방향과 교차(수직방향을 포함)하는 방향으로 연장되도록 마련되나, 건조실(21) 내에서 회전 구동하는 교반장치(70)와 간섭되지 않을 정도의 길이를 가지도록 연장되는 것이 좋다. 또한, 교반장치(70)는 상대적으로 건조실(21)의 하측에 편향되도록 배치하여 건조실(21)의 상부쪽으로 열풍이 원활하게 이동할 수 있도록 구비될 수 있다.

한편, 본 실시 예에서의 종막(91)은 드럼(20)의 길이방향(L)을 따라 4개가 구비되도록 하였으나, 이러한 비산방지부재(90)의 개수는 설계사항에 따라 변경될 수 있음은 물론이다. 또한, 비산방지부재(90)의 간격은 등간격으로 배치되거나 서로 다른 간격을 가질 수 있음을 밝힌다.

또한, 도 11에 도시한 바와 같이 적어도 하나 이상의 비산방지부재(90)는 횡막(95)을 제외하고 전부가 종막(91)으로 구성될 수 있음은 물론이다.

이하에서는 본 발명의 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치의 작동 및 효과에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저, 호퍼(50)에 저장된 폐기물은 회전구동장치(30)에 의해 회전하고 있는 드럼(20)의 투입구(25)에 폐기물 이송장치(51)를 통해 정하여진 속도로 건조실(21)에 투입된다. 이때, 투입구(25)는 교반장치(70)보다 상대적으로 높은 위치에 배치됨에 따라 투입구(25)를 통해 투입되는 폐기물은 건조실(21)의 하부로 낙하하게 된다.

그리고, 교반구동부(75)에 의해 동력을 전달받은 교반축(71)은 회전되고, 교반축(71)의 회전과 함께 교반날개(73)가 회전되면서 폐기물을 교반시킴과 동시에 폐기물 배출구(26)로 운반시킨다.

건조실(21)에 폐기물이 투입되면, 연소실(41)에서 공급되는 고온의 열풍은 열풍공급덕트(40)를 통해 건조실(21) 내부로 유입된다. 이때, 열풍공급덕트(40)는 상향 경사진 기울기를 가짐에 따라 투입구(25)에서 떨어져 쌓이게 되는 건조실(21) 하부쪽으로 원활히 열풍을 공급할 수 있게 된다. 또한, 투입구(25)와 병렬 배치되는 열풍공급덕트(40)에서 토출되는 열풍은 열풍안내부재(60)에 의하여 가이드 됨에 따라 투입구(25)에서 바로 아래로 떨어지는 젖은 폐기물의 낙하경로 전반에 대하여 골고루 열풍을 분사할 수 있게 되므로 상대적으로 수분을 많이 함유한 초기 투입되는 폐기물에 대하여 열에너지의 공급을 원활히 함으로써 폐기물의 건조효율을 향상시킬 수 있게 된다.

그리고, 건조실(21)에 공급되는 열풍은 드럼(20)의 길이방향(L)을 따라 이동하면서 교반장치(70)에 의해 교반되는 폐기물에 대하여 열에너지를 공급한 후 드럼(20)의 배기가스 배출구(27)를 통해 외부로 배출된다.

이때, 건조실(21) 내에서 건조된 폐기물은 열풍에 의하여 열풍의 이송경로(S)를 따라 비산되게 되나 드럼(20)의 길이방향(L)으로 이격 배치된 다수의 비산방지부재(90)와의 충돌에 의해 건조실(21) 하부로 낙하되어 교반장치(70)에 의해 교반되어 이송되는 폐기물과 다시 교반됨에 따라 비산되는 폐기물의 양은 현저히 줄어들게 된다. 이에 따라 건조실(21)에서 폐기물을 건조시킨 열풍의 배기가스에 포함된 비산물의 양은 현저히 줄어든 상태로 배기가스 배출구(27)로 유입된 후 배기덕트(28)를 통해 외부로 배출되게 된다.

이상에서는 특정의 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되지 않으며 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

10: 건조장치, 20: 드럼,
21: 건조실, 25: 투입구,
26: 폐기물 배출구, 27: 배기가스 배출구,
28: 배기덕트, 30: 회전구동장치,
40: 열풍공급덕트, 45: 열풍분배판,
46: 분배공, 50: 호퍼,
60: 열풍안내부재, 61: 열풍유로,
61a: 제1유로, 61b: 제2유로,
61c: 제3유로, 70: 교반장치,
71: 교반출, 73: 교반날개,
80: 배출용 스크류 컨베이어, 90: 비산방지부재,
91: 종막, 93: 절개부,
95: 횡막.

Claims

생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치에 있어서,
내부가 건조실로 이용되고 상기 건조실 내에 교반장치가 마련되는 드럼;
상기 드럼의 일단에 폐기물이 투입되는 투입구; 및
열풍이 공급되는 열풍공급덕트;를 포함하고,
상기 열풍공급덕트의 단부에는 다수의 분배공을 가지는 열풍분배판이 구비되며,
상기 열풍분배판에서 열풍이 토출되는 부분에는 상기 열풍을 상기 투입구 쪽으로 안내하기 위한 열풍안내부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 1항에 있어서,
상기 열풍공급덕트는 상기 드럼의 일단에서 상향 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 1항에 있어서,
상기 열풍안내부재는 상기 투입구에서 상기 건조실에 투입되는 폐기물의 낙하경로를 향해 골고루 열풍을 분사하도록 분사방향이 서로 다른 다수의 열풍유로를 구비하는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 3항에 있어서,
상기 다수의 열풍유로는 상기 열풍공급덕트에 유입되는 열풍이 상기 투입구 상부를 향하도록 안내하는 제1유로와, 상기 투입구를 향하도록 안내하는 제2유로와, 상기 투입구 하부를 향하도록 안내하는 제3유로를 포함하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 3항에 있어서,
상기 다수의 열풍유로에서 안내되는 각 열풍의 속도는,
각 열풍유로의 경사각이 클수록 크게 결정되도록 구성되고, 상기 각 열풍유로의 경사각이 작을수록 작게 결정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 3항에 있어서,
상기 다수의 열풍유로에서 안내되는 각 열풍의 속도는,
각 열풍유로의 경사각이 클수록 작게 결정되도록 구성되고, 상기 각 열풍유로의 경사각이 작을수록 크게 결정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 1항에 있어서,
상기 열풍공급덕트와 상기 투입구는 병렬 배치되는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 7항에 있어서,
상기 교반장치는 상기 드럼의 길이방향으로 연장되어 회전 구동되는 교반축과, 서로 이격되며 상기 교반축의 길이방향에 대해 교차하는 방향으로 돌출된 복수의 교반날개를 포함하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 8항에 있어서,
상기 교반장치는 병렬 배치된 상기 열풍공급덕트 및 상기 투입구의 위치보다 아래에 배치되는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.
제 1항에 있어서,
상기 드럼은 원통형상으로 이루어지고, 상기 투입구의 맞은편 타단의 상부 및 하부에는 각각 배기가스가 토출되는 배기덕트 및 건조된 폐기물이 배출되는 배출구가 마련되는 것을 특징으로 하는 생활폐기물 고형연료화를 위한 건조장치.