KR101186488B1

KR101186488B1 - 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치

Info

Publication number: KR101186488B1
Application number: KR1020120009676A
Authority: KR
Inventors: 이재유; 김현배; 차보득
Original assignee: 이재유
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2012-09-27

Abstract

본 발명은 쓰레기를 이용한 고체연료 제조장치에 관한 것으로 본 발명에 따른, 원통 형태의 실린더를 이용하면서도 전체 장치가 차지하는 공간을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 연속 공정에 의해 고체연료를 생산할 수 있게 함으로써 장치 제작비용 절감 및 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치{MANUFACTURING APPARATUS OF SOLID FUELS USING FOR WASTE}

본 발명은 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원통 형태의 실린더를 이용하면서도 전체 장치가 차지하는 공간을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 연속 공정에 의해 고체연료를 생산할 수 있게 함으로써 장치 제작비용의 절감 및 생산성을 향상시킬 수 있는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치에 관한 것이다.

종래의 가연성 쓰레기 고체연료 제조장치는, 일본으로부터 도입된 링-다이스 기계와 재래식의 수평 압출기로 크게 구분할 수 있는데, 현재 대한민국 특허청에 등록되거나 공개가 된 쓰레기 고체연료 제조장치를 살피면 거의 수평 압출기 방식을 채택하고 있고, 나름대로 스크류 샤프트의 구조를 약간 변경시키거나 일부 구조를 변경시켜서 쓰레기 고체연료를 생산할 수 있다고 주장하고 있지만 현재까지 본 발명과 같이 품질이 우수한 쓰레기 연료봉를 생산할 수 있는 장치는 출현되지 못하고 있다.

한편, 일본으로부터 도입된 링-다이스 방식의 장치는, 구멍이 1,000개 전후로 형성된 채 회전하는 링-다이스 내부에 아이들 롤러가 장치되며, 상기 링-다이스 안으로 쓰레기를 공급하면 링-다이스의 구멍을 통해 비용융식 연료봉가 생산될 수 있도록 하는 것이지만, 그 품질이 조악하고 밀도가 낮아서 고품질화를 추구하기가 어려움은 물론 링-다이스 내부로 금속성 이물질이 소량이라도 투입되면 초고가의 아이들 롤러 베어링 또는 롤러 샤프트 자체가 파손되는 결정적인 폐단이 있어 유지보수 비용이 과다하게 지출되며, 수리에 소요되는 시간이 너무 많아서 경제성이 극히 불량한 폐단이 있기 때문에 거의 실패한 장치로 분류가 되고 있는 실정이다.

링-다이스 방식의 상술한 폐단으로 인하여 관련 업계에서는 수평 실린더 안으로 수평 배열된 스크류 샤프트를 가지는 수평 압출기 방식을 이용하여 쓰레기 고체연료를 생산하는 쪽으로 관심을 가질 수밖에 없게 되었고, 이에 따라 대한민국 특허청에는 스크류 샤프트 압출방식을 이용한 다수의 쓰레기 고체연료 생산장치가 등록 또는 공개가 되어 있는데, 특허등록 제0790102호(소멸)와, 특허등록 제1032130호, 특허등록 제1033161호, 특허등록 제1053066호, 특허등록 제0117166호, 특허등록 제0945828호(수평 압출기를 차량에 탑재식), 특허등록 제0415769호, 특허등록 제0455845호, 특허등록 제0743218호, 특허등록 제0861721호, 특허등록 제1001987호, 특허등록 제0978813호, 특허등록 제0913928호, 특허등록 제0976340호, 실용신안공개 20-2009-0009592호가 있으나 현재까지 제대로 된 기계로 제작되어 출시가 된 사실이 없다.

그 이유는, 스크류 샤프트의 경사각을 이용한 일 방향 마찰압축력에 의존하여 고밀도의 고체연료를 생산하는 것이 사실상 불가능하기 때문이며, 오래전부터 일부 사용되고 있는 재래식의 압출기 방식의 기계에서는 고형 연료로 인정받을 수 없는 즉, 밀도가 거의 없이 퍼석 거리는 상태의 비정형적인 덩어리로 생산을 하는데 지나지 않고 있어 고밀도의 고품질 고체연료를 요구하는 다양한 산업분야에 공급을 하지 못하고 있으며 그나마 거의 사장되고 있는 실정이다.

한편, 본 발명의 발명자가 특허출원을 하여 등록을 받은 특허등록 제1044174호는 수직 피스톤 압출 방식의 장치인데, 실린더와 피스톤이 사각형으로 되어 있는바, 이를 제작하여 실제 실험을 하였을 때 사각형의 실린더가 초고압을 견디지 못하고 균열이 발생되는 문제가 발견되어 고밀도의 고품질을 가지는 고체연료를 생산하는데 있어서 많은 문제점이 있음을 확인하게 되었다.

이에 실린더를 원형으로 교체하고 실험 기계를 제작하여 실제로 고체연료를 생산하여 본 결과, 고품질의 고체연료를 생산할 수는 있었으나 생산성을 높이기 위해서는 장치의 높이와 유압장치의 규모가 너무 커지기 때문에 대형의 공장이 아니면 설치 및 사용이 불가능하고, 장치의 제작비용이 너무 비싸짐에 따라 전반적으로 경제성이 떨어지는 단점이 발견되었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 특성을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 원통 형태의 실린더를 이용하면서도 전체 장치가 차지하는 공간을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 연속 공정에 의해 고체연료를 생산할 수 있게 함으로써 장치 제작비용 절감 및 생산성을 향상시킬 수 있는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치를 제공함에 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.

본 발명의 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치는, 베이스프레임과, 상기 베이스프레임 상부에 안착되는 하부베이스와, 상기 하부베이스 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 중간베이스와, 상기 중간베이스 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 상부베이스로 이루어진 프레임과; 상기 상부베이스 상면 일측에 안착되어 투입된 쓰레기를 일방으로 1차 압축시키는 제1가압프레스와; 상기 중간베이스와 상부베이스 사이에 위치되어 상기 제1가압프레스에 의해 압축되는 1차압축쓰레기가 수용되며 회전축을 중심으로 다수개가 등간격으로 배치된 회전실린더가 제1가압프레스로부터 제3가압프레스 측으로 회전이송되도록 자전하는 회전압축부와; 상기 제1가압프레이스와 이웃하게 상기 상부베이스 상면 일측에 배치되어 상기 회전압축부에 의해 회전이송된 1차압축쓰레기를 가압하는 한 쌍의 제3가압프레스와; 상기 제3가압프레스와 수직선상에 위치되도록 상기 중간베이스 하부에 위치되며 상기 제3가압프레스에 의해 가압된 1차압축쓰레기가 수용되어 2차압축되는 제1압출부와; 상기 제1압출부 하부에 위치되어 상기 제1압출부에 의해 압축된 2압축쓰레기를 3차압축시키는 제2압출부; 및 상기 제2압출부 하부에 연결되어 상기 제2압출부를 통과한 3차압축쓰레기를 일정한 길이로 커팅시키는 커팅부;를 포함하여 구성된다.

한편 본 발명의 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치는, 베이스프레임과, 상기 베이스프레임 상부에 안착되는 하부베이스와, 상기 하부베이스 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 중간베이스와, 상기 중간베이스 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 상부베이스로 이루어진 프레임과; 상기 상부베이스 상면 일측에 안착되어 투입된 쓰레기를 일방으로 1차 압축시키는 제1가압프레스와; 상기 제1가압프레스와 수직선상에 위치되도록 상기 하부베이스와 중간베이스 사이에 위치되어 투입된 쓰레기를 상기 제1가압프레스의 이동방향과 대향되는 방향으로 1차압축시키는 제2가압프레스와; 상기 중간베이스와 상부베이스 사이에 위치되어 상기 제1가압프레스와 상기 제2가압프레스에 의해 압축되는 1차압축쓰레기가 수용되며 회전축을 중심으로 다수개가 등간격으로 배치된 회전실린더가 제1,2가압프레스로부터 제3가압프레스 측으로 회전이송되도록 자전하는 회전압축부와; 상기 제1가압프레이스 및 상기 제2가압프레스와 이웃하게 상기 상부베이스 상면 일측에 배치되어 상기 회전압축부에 의해 회전이송된 1차압축쓰레기를 가압하는 한 쌍의 제3가압프레스와; 상기 제3가압프레스와 수직선상에 위치되도록 상기 중간베이스 하부에 위치되며 상기 제3가압프레스에 의해 가압된 1차압축쓰레기가 수용되어 2차압축되는 제1압출부와; 상기 제1압출부 하부에 위치되어 상기 제1압출부에 의해 압축된 2압축쓰레기를 3차압축시키는 제2압출부; 및 상기 제2압출부 하부에 연결되어 상기 제2압출부를 통과한 3차압축쓰레기를 일정한 길이로 커팅시키는 커팅부;를 포함하여 구성된다.

또한 상기 중간베이스는 상기 제1가압프레스가 위치는 측은 차단되고, 상기 제3가압프레스가 위치되는 측에는 통공이 형성된다.

그리고 상기 제1가압프레스는 쓰레기가 투입 수용되는 제1압축실린더와, 상기 제1압축실린더 상부에 배치되어 상기 제1압축실린더 내주를 따라 슬라이딩 이동하며 투입된 쓰레기를 상기 회전실린더 측으로 가압시키는 가압대와, 상기 제1압축실린더 상부에 브라켓에 의해 연결되어 상기 가압대를 상기 제1압축실린더 내부에서 동작시키는 동작실린더로 이루어진다.

또한 상기 제2가압프레이스는 상기 쓰레기가 투입 수용되는 제2압축실린더와, 상기 제2압축실린더 하부에 배치되어 상기 제2압축실린더 내주면을 따라 슬라이딩 이동하며 투입된 쓰레기를 상기 회전실린더 측으로 가압시키는 가압대와, 상기 제2압축실린더 하부에 브라켓에 의해 연결되어 상기 가압대를 상기 제2압축실린더 내부에서 동작시키는 동작실린더로 이루어진다.

그리고 상기 회전압축부는 상기 회전실린더가 상기 회전축을 기준으로 원호 형태로 배치되도록 지지하는 플레이트와, 상기 플레이트 외주면 일측에 배치되는 종동기어와, 상기 종동기어와 맞물려 종동기어를 회전시키는 구동기어와, 상기 구동기어에 축설되어 상기 구동기어를 회전시키는 구동모터와, 상기 플레이트 하부에 다수개 배치되어 플레이트를 지지하는 다수개의 가이드롤러로 이루어진다.

또한 상기 플레이트 외주면에는 플레이트의 회전각도를 제한하는 스토퍼가 더 구비되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 스토퍼는 프레임 측에 지지되는 브라켓과, 상기 브라켓에 고정되는 동작실린더와, 가이드바에 의해 상기 브라켓과 연결되며 상기 동작실린더에 의해 상기 플레이트 측으로 동작하는 고정브라켓과, 상기 고정브라켓 일측에 구비되어 상기 플레이트 측면에 삽탈되는 결속바로 이루어진다.

또한 상기 제2압출부 내부에는 압축되는 2차압축 쓰레기와 3차압축쓰레기의 표면이 용융되도록 가열시키는 히터를 더 구비하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 제2압출부 하부에는 상기 제2압출부를 통과한 3차압축쓰레기 표면을 냉각시키는 냉각기를 더 구비하는 것이 바람직하다.

또한 상기 커팅부는 다수개의 안내공이 형성된 커터하우징과, 상기 커티하우징의 하부에 배치되며 상기 안내공과 대응되는 다수개의 커터공이 형성된 커터와, 상기 커터를 가이드레일의 안내를 받으며 수평 이동시키는 동작실린더로 이루어진다.

그리고 상기 안내공과 커터공은 3차압축쓰레기의 외주면 보다 직경이 크게 형성된다.

본 발명에 따른, 원통 형태의 실린더를 이용하면서도 전체 장치가 차지하는 공간을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 연속 공정에 의해 고체연료를 생산할 수 있게 함으로써 장치 제작비용 절감 및 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치를 나타내는 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 회전 압축부를 나타내는 부분 측면도.
도 3은 도 1에 도시된 A-A선을 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 회전 압축부를 나타내는 사시도.
도 5는 도 1에 도시된 B-B선을 나타내는 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 제2압출부를 나타내는 사시도.
도 7 내지 도 16은 본 발명에 따른 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치의 동작상태를 나타내는 작동도.
도 17 및 도 18은 본 발명의 제2실시예에 따른 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치를 나타내는 도면.
도 19는 본 발명에 의해 생산된 고체연료를 나타내는 사진.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 제1실시예와 제2실시예를 포함하며, 제1실시예를 이용해 구성 간의 결합관계와 동작상태에 대해 바람직한 실시예를 설명한다.

본 발명에 따른 1실시예를 보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치(100)는, 프레임(110), 제1가압프레스(120), 제2가압프레스(130), 회전압축부(140), 제2압출부(160), 제2압출부(170), 제3가압프레스(180) 및 커팅부(190)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 프레임(110)은 본 발명의 전체 구조물의 뼈대에 해당되는 구성으로 베이스프레임(111)과, 상기 베이스프레임(111) 상부에 안착되는 하부베이스(112)와, 상기 하부베이스(112) 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 중간베이스(113)와, 상기 중간베이스(113) 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 상부베이스(114)로 이루어져 있다.

상기 제1가압프레스(120)는 상기 상부베이스(114) 상면 일측에 안착되어 쓰레기가 투입되며 투입된 쓰레기를 1차 압축시키는 구성이며, 쓰레기가 투입 수용되는 제1압축실린더(124)와, 상기 제1압축실린더(124) 상부에 배치되어 상기 제1압축실린더(124) 내주를 따라 슬라이딩 이동하며 투입된 쓰레기를 상기 회전실린더(146) 측으로 가압시키는 가압대(126)와, 상기 제1압축실린더(124) 상부에 브라켓(125)에 의해 연결되어 로드(124)를 이용해 상기 가압대(126)를 상기 제1압축실린더(124) 내부에서 동작시키는 동작실린더(123)로 이루어져 있다.

상기 제2압축프레스(130)는 상기 제1가압프레스(120)와 수직선상에 위치되도록 상기 하부베이스(112)와 중간베이스(113) 사이에 위치되어 상기 제1가압프레스(120)와 동시에 동작하며 투입된 쓰레기를 1차압축시키는 구성이며, 상기 쓰레기가 투입 수용되는 제2압축실린더(131)와, 상기 제2압축실린더(131) 하부에 배치되어 상기 제2압축실린더(131) 내주면을 따라 슬라이딩 이동하며 투입된 쓰레기를 상기 회전실린더(146) 측으로 가압시키는 가압대(135)와, 상기 제2압축실린더(131) 하부에 브라켓(132)에 의해 연결되어 로드(134)를 이용해 상기 가압대(135)를 상기 제2압축실린더(131) 내부에서 동작시키는 동작실린더(133)로 이루어져 있다.

상기 회전압축부(140)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 중간베이스(113)와 상부베이스(114) 사이에 위치되어 상기 제1가압프레스(120)와 제2가압프레스(130)에 의해 압축되는 1차압축쓰레기가 수용되는 회전실린더(146)가 회전축(148)을 기준으로 원주 형태로 다수개 배치되어 상기 1차압축쓰레기를 제1,2가압프레스에서 제2가압프레스 측으로 회전이송시키는 구성으로 상기 회전실린더(146)가 상기 회전축(148)을 기준으로 원호 형태로 배치되도록 지지하며, 외주면에 다수개의 결속홈(142)이 형성된 플레이트(141)와, 상기 플레이트(141) 외주면 일측에 배치되는 종동기어(145)와, 상기 종동기어(145)와 맞물려 종동기어(145)를 회전시키는 구동기어(144)와, 상기 구동기어(144)에 축설되어 상기 구동기어(144)를 회전시키는 구동모터(143)와, 상기 플레이트(141) 하부에 다수개 배치되어 플레이트(141)를 지지하는 다수개의 가이드롤러(149)로 이루어져 있다.

여기서 상기 회전실린더(141)는 4개가 직교하게 배치되며, 상기 결속홈(142)은 상기 플레이트(141) 외주면 상에서 4개가 서로 직교하게 배치되되 상기 회전실린더(141)에 대해 빗각으로 형성되어 있다.

또한 상기 종동기어(145)는 상기 플레이트(141) 외주면 중 약 1/4에 해당되는 부분에 배치되어 있다.

그리고 상기 회전압축부(140)는 회전축(148)을 기준으로 원호 형태로 배치된 4개의 회전실린더(146) 중 2개의 회전실린더(146)에 상기 제1,2가압프레스(120,130)에 의해 압축된 1차압축쓰레기를 제3가압프레스 측으로 회전이동시키기 위한 구성이다.

한편 상기 회전압축부(140)의 플레이트(141) 외주면에 형성된 결속홈(142)에 삽탈되며 플레이트의 회전을 제한하는 다수개의 스토퍼(150)가 더 구비되며, 상기 스토퍼(150)는 프레임(110) 측에 지지되는 브라켓(151)과, 상기 브라켓(151)에 고정되는 동작실린더(152)와, 가이드바(154)에 의해 상기 브라켓(151)과 연결되며 상기 동작실린더(152)에 의해 상기 플레이트(141) 측으로 동작하는 고정브라켓(153)과, 상기 고정브라켓(153) 일측에 구비되어 상기 플레이트(141) 측면에 삽탈되는 결속바(155)로 이루어진다.

상기 제3가압프레스(180)는 상기 회전축(148)을 기준으로 상기 제1가압프레이스(120) 및 제2가압프레스(130)와 이웃하도록 상기 상부베이스(114) 상면 일측에 배치되는 브라켓(181)과, 상기 브라켓(181)에 연결되는 동작실린더(182)와, 상기 동작실린더(182)의 로드(183)와 연결되는 가압대(184)로 구성되어 상기 회전압축부(140)에 의해 회전이송된 1차압축쓰레기를 가압하여 2차압축시킨다.

예컨대 상기 제1,2가압프레스(120,130)와 제3가압프레스(180)는 상기 회전압축부(140)에 형성된 4개의 회전실린더(146)에 각각 직교하는 위치에 배치되어 있다.

즉, 평면상에서 보았을 때 제1,2가압프레스(120,130)가 수평선상에 배치되면 상기 제3가압프레스(180)는 수직선상에 배치되는 것이다.

상기 제1압출부(160)는 상기 제3가압프레스(180)와 수직선상에 위치되도록 상기 중간베이스(113) 하부에 위치되며 상기 제3가압프레스(180)에 의해 가압되는 1차압축쓰레기가 수용되어 2차압축시키는 구성으로, 상기 1차압축쓰레기가 수용되며 상기 회전실린더(146)의 내주면과 동일한 직경을 갖는 제1내주(161)와, 상기 제1내주(161)의 하부에서 하측으로 갈수록 점차 직경이 작아지도록 원주 중심 방향으로 테이퍼지게 형성된 제2내주(162)로 이루어져 있다.

즉, 상기 제1압출부(160)는 제1,2가압프레스(120,130)에 의해 상기 회전실린더(146) 내에 1차압축된 1차압축쓰레기를 상기 1차압축쓰레기보다 직경이 작아지는 2차압축쓰레기로 형성시키기 위한 구성이다.

상기 제2압출부(170)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 하부베이스(112) 상면 상에 상기 제1압출부(160)와 수직선상에 배치되는 몸체(171) 내부에 상기 제1압출부(160)에 형성된 제2내주(162)의 직경과 같은 가상의 원호(C) 내부에 다수개가 등간격 형성된 제1압축공(172)과 상기 제1압축공(172) 하부로 연장 형성된 제2압축공(173)을 포함한다.

여기서 상기 제1압축공(172)는 직경이 하부 방향으로 갈수록 점차 좁아지도록 테이퍼진 형태이다.

즉, 상기 제2압출부(170)는 상기 제1압출부(160)에서 원통 형태로 2차압축된 2차압축쓰레기를 다수개의 제1압축공(172)을 이용해 분할시켜 직경이 작은 다수개의 3차압축쓰레기로 형성시키기 위한 구성이다.

또한 상기 제2압출부(170)는 몸체(171)의 수평 방향으로 관통된 다수개의 히터공(174)이 형성되며, 상기 히티공(174)에는 상기 제1압출부(160)에서 압축되는 2차압축 쓰레기와 상기 제2압출부에서 압축되는 3차압축쓰레기의 표면이 용융되도록 가열시키는 히터(175)가 삽입 구성된다.

그리고 상기 제2압출부(170) 하부에는 상기 제2압출부(170)를 통과한 3차압축쓰레기 표면을 냉각시키는 냉각기(176)가 구성되며, 상기 냉각기(176)는 수냉 방식을 이용하는 것이 바람직하다.

여기서 도면상에 도시하고 있지는 않지만 상기 냉각기(176) 내부에는 상기 제2압출부(170)에 형성된 제2압축공(173)과 대응되되 상기 제2압축공(173)보다 직경이 큰 다수개의 구멍이 형성되어 있다.

상기 커팅부(190)는 상기 제2압출부(170)를 통과한 3차압축쓰레기를 일정한 길이를 갖도록 커팅하여 고체연료를 형성시키기 위한 구성으로 상기 3차압축쓰레기의 외주면 직경보다 큰 다수개의 안내공(192)이 형성된 커터하우징(191)과, 상기 커티하우징(191)의 하부에 배치되며 상기 안내공(192)과 대응되는 직경을 갖는 다수개의 커터공(194)이 형성된 커터(193)와, 상기 커터(193)를 가이드레일(195)의 안내를 받으며 수평 이동시키는 동작실린더(196)로 이루어져 있다.

본 발명의 제1실시예에 의한 결합관계를 보면, 지면에 지지되도록 사각 형태로 베이스프레임(111)을 형성시킨 후 상기 베이스프레임(111) 상면에 4개의 통공(미도시)이 형성된 판체 형태의 하부베이스(112)를 안착시킨다.

다음으로 상기 4개의 통공(미도시) 중 서로 직교하는 위치의 통공에 상기 제2가압프레스(130)의 제2압축실린더(131)를 삽입 결합하고, 다른 2개의 통공에 상기 제2압출부(170)의 제1압축공(172)이 상부를 향하도록 삽입 결합시킨다.

다음으로 상기 제2가압프레스(130)의 동작실린더(131)의 로드(132)가 관통되도록 브라켓(132)을 상기 동작실린더(131)에 결합시킨 후 상기 동작실린더(131)에 구비된 로드(133) 단부에 가압대(134)를 결합시킨다.

다음으로 상기 가압대(134)가 상기 제2압축실린더(131) 하부로 삽입되도록 상기 하부베이스(112) 하부면에 상기 브라켓(132)을 결합시킨다.

이와 같이 상기 제2압축실린더(131) 내부에 위치된 가압대(135)는 동작실린더(133)에 의해 상부 방향으로 슬라이딩 동작하며 투입된 쓰레기를 상기 회전실린더(146) 측으로 압축하게 되는 것이다.

다음으로 상기 제2압출부(170)와 수직선상에 위치되도록 상기 제1압출부(160)를 상기 제2압출부(170)와 결합시킨 후 상기 제2압축실린더(131)와 제1압출부(160) 상부면에 중간베이스(113)를 안착 결합시킨다. 이때 상기 중간베이스(113)도 하부베이스(112)와 마찬가지로 4개의 통공(미도시)이 형성되어 있어서 상기 통공에 제2압축실린더와 제1압출부가 삽입됨으로써 결합된다.

그리고 상기 중간베이스(113) 중심 부분에는 후술하는 회전축이 결합되는 통공(미도시)이 형성되어 있으며, 상기 중간베이스(113)는 상기 하부베이스(112) 상면에 대해서도 프레임에 의해 지지되어 있다.

다음으로 상기 제2압출부(170) 하부면과 연결되도록 상기 냉각기(176)를 연결시킨 후 상기 냉각기(176) 하부에 위치되도록 커터부(190)를 결합시킨다.

여기서 상기 냉각기(176)와 상기 커터부(190)는 도시하고 있지는 않지만 브라켓에 의해 상기 베이스프레임(111)에 결합된다.

다음으로 회전압축부(140)의 회전축(148)을 준비한 후 상기 회전축(148) 외주면 중단에 베어링(147)을 삽입하고 상기 베어링(147)에 의해 회전 가능하도록 플레이트(141)를 삽입 결합한다.

다음으로 상기 플레이트(141)가 상기 중간베이스(113)에 지지되며 회전할 수 있도록 상기 플레이트(141) 하부면에 다수개의 가이드롤러(149)를 결합시킨 후 상기 회전축(148)을 기준으로 원호 형태가 되도록 상기 플레이트(141)에 4개의 회전실린더(146)를 결합시킨다. 이때 상기 회전실린더(146)는 상기 회전압축부(140)가 중간베이스(113)에 안착되었을 때 결합된 제2압축실린더(131)와 제1압출부(160)에 대해 수직선상에 위치된다.

다음으로 상기 플레이트(141) 외주면 일측에 종동기어(145)를 결합시킨다. 여기서 상기 종동기어(145)는 앞서에서 설명한 바와 같이 상기 플레이트(141) 외주면 상의 약 1/4 정도에만 위치된다. 이는 상기 플레이트가 구동모터에 의해 약 90°각도 이내에서 정역 회전하며 동작하기 때문이다.

다음으로 상기 종동기어(145)와 맞물리도록 구동기어(144)가 결합된 구동모터(143)를 상기 중간베이스(113)에 결합시킨다.

다음으로 상기 플레이트(141)에 형성된 결속홈(142)에 위치되도록 상기 스토퍼(150)의 브라켓(151)을 상기 중간베이스(113)에 결합시키고 상기 브라켓(151)에 로드(미도시)가 관통되도록 동작실린더(152)를 결합한다.

이 후 상기 동작실린더(152)가 결합된 브라켓(151) 좌우 측으로 상기 동작실린더와 간섭되지 않도록 한쌍의 가이드바(154)를 결합시키고, 결속바(155)가 결합된 고정브라켓(153)을 상기 가이드바(154) 단부에 연결시켜 상기 결속바(155)가 동작실린더(152)에 의해 상기 결속홈(142) 측으로 동작될 수 있게 한다.

다음으로 상기 회전압축부(140)의 회전축(148)을 상기 중간베이스(113)의 중앙에 형성된 통공(미도시)에 삽입 결합하여 상기 회전압축부(140)의 회전실린더(146)가 상기 가이드롤러(149)에 지지된 상태로 제2압축실린더(131)와 제1압출부(160)의 수직선상에 위치되게 한다.

다음으로 상기 중간베이스(113) 상면에 프레임에 의해 지지된 상태로 상기 회전압축부(140)의 회전축(146)에 결합되도록 상부베이스(114)를 결합시킨다.

다음으로 상기 제1가압프레스(120)의 제1압축실린더(121)가 상기 제2압축실린더(131)의 수직선상에 위치되도록 결합시킨 후 상기 제3가압프레스(180)의 브라켓(181)이 상기 제1압출부(160)와 수직선상에 위치되도록 결합시킨다.

다음으로 상기 제1가압프레스(120)의 동작실린더(123)의 로드(124)가 관통되도록 상기 브라켓(125)에 결합한 후 상기 로드(124) 단부에 가압대(126)를 결합시킨다.

이 상태에서 상기 가압대(126)가 상기 제1압축실린더(121)에 삽입되도록 상기 브라켓(125)을 제1압축실린더(121) 상부면에 결합시킨다.

이와 같이 결합된 상기 제1가압프레스(120)는 상기 제2가압프레스(130)와 같이 상기 제1압축실린더(121)와 제2압축실린더(131)에 투입된 쓰레기를 서로 마주보는 방향으로 동작하며 상기 회전실린더(146) 측으로 압축하여 1차압축쓰레기를 형성시키게 된다.

다음으로 상기 제3가압프레스(180)의 동작실린더(182)에 구비된 로드(183) 단부에 가압대(184)를 결합시킨 후 상기 가압대(184)가 상기 회전실린더(146) 내에 위치되도록 상기 브라켓(181)에 결합시킨다.

이와 같이 결합된 상기 제3가압프레스(180)는 상기 제1가압프레스와 제2가압프레스에 의해 상기 회전실린더에 압축된 1차압축쓰레기를 가압하여 2차압축쓰레기를 형성시키기 위해 동작하는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 제1실시예의 동작상태를 구체적으로 설명한다.

먼저 쓰레기(G)를 압축하기 전에 고체연료로 이용할 수 있도록 가연성 쓰레기들을 분리한 상태로 컨베이어(미도시)를 이용해 본 발명의 제1가압프레스(120) 측으로 이송시킨다. 이때 컨베이어에 의해 이송되는 쓰레기는 사전에 선별과정을 거쳐 금속 등 압축된 고체연료에서 불필요한 소재들을 제거하는 과정을 거치게 된다.

이와 같이 컨베이어에 의해 이송된 쓰레기(G)는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1가압프레스(120)의 제1압축실린더(121)에 형성된 투입구(122)에 투입된다.

투입된 쓰레기(G)는 상기 제1압축실린더(121) 내부를 통과하여 수직선상에 위치된 제2압축실린더(131) 측으로 낙하되어 쌓이게 된다.

이 후 상기 제2압축실린더(131)를 경유하여 제1압축실린더(121) 측까지 쓰레기(G)가 싸이면, 컨베이어에 의한 투입을 중단한 후 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제1압축실린더(121)에 결합된 동작실린더(123)와 상기 제2압축실린더(131)에 결합된 동작실린더(133)를 동시에 작동시켜 상기 동작실린더(123)의 로드(124) 단부에 결합된 가압대(126)는 하강시키고, 상기 동작실린더(133)의 로드(134) 단부에 결합된 가압대(135)는 상승시켜 내부에 충진된 쓰레기를 회전실린더(146) 내부에 압축시켜 1차압축쓰레기(PG1)를 형성시킨다.

다음으로 1차압축쓰레기(PG1)의 압축이 끝나면 동작실린더(123,133)에 의해 서로 마주보는 방향으로 동작했던 가압대(126,135)를 서로 대향되는 방향으로 동작시켜 가압대(126)는 상승시키고, 가압대(135)는 하강시켜 원위치로 복원되게 하여 상기 제1압축실린더(121)에 형성된 투입구(122)를 통해 쓰레기를 투입할 수 있도록 대기한다. 이때 상기 회전실린더(146)에 압축된 1차압축쓰레기(PG1)는 가압대의 가압력이 해지되더라도 압축시 발생한 압력에 의해 회전실린더(146) 내부에 밀착된 상태를 유지하게 된다.

다음으로, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 플레이트(141) 측에 형성된 결속홈(142)을 가압한 상태인 결속바(155)를 상기 동작실린더(152)를 동작시켜 가이드바(154)의 안내를 받으며 이탈시킨 후 구동모터에 결합된 구동기어(144)를 회전시켜 상기 구동기어(144)와 연결된 종동기어(145)가 동작된다.

동작하는 종동기어(145)는 상기 플레이트(141)와 연결되어 있고 상기 플레이트(141)는 회전축(148)과 베어링에 의해 회전 가능하게 결합되어 있어서 종동기어의 동작에 따라 플레이트가 구동기어의 회전 방향(도 10의 화살표 방향)으로 동작하여 앞선 제1가압프레스와 제2가압프레스에 의해 1차압축된 1차압축쓰레기(PG1)가 수용된 회전실린더(146)가 도면상의 수평 방향(도 10에 도시됨)에서 수직 방향(도 11에 도시됨)으로 90° 회전 위치로 이동하게 된다.

다음으로 회전된 상기 플레이트(141)의 회전을 제한하기 위하여 상기 결속홈(142)에서 이탈되었던 스토퍼(150)의 결속바(155)를 동작실린더(152)를 동작시켜 결속홈(142)에 삽입되게 한다.

상기 플레이트(141)의 회전에 의해 도 12에 도시된 바와 같이 상기 1차압축쓰레기(PG1)가 수용된 회전실린더(146)는 상기 제3가압프레스(180)의 하부에 위치되고, 내부가 빈 상태의 회전실린더(146)는 상기 제1가압프레스(120) 및 제2가압프레스(130)의 수직선상에 위치하게 된다.

다음으로, 앞선 방식으로 컨베이어를 이용해 속이 빈 상태의 제1가압프레스의 제1압축실린더와 상기 제2가압프레스의 제2압축실린더 내부에 쓰레기(G)를 일정량 투입하여 충진시킴과 동시에 상기 제3가압프레스(180)의 동작실린더(182)를 동작시켜 로드(183) 단부에 결합된 가압대(184)를 하강시켜 회전실린더(146)에 삽입된 상태의 1차압축쓰레기(PG1)를 상기 제1압출부(160)의 제1내주(161)에 위치시킨다.

이 후 계속에서 상기 가압대(184)를 하강시키면 상기 제1압출부(160)의 제1내주(161) 하부로 연장된 제2내부(162) 측으로 1차압축쓰레기(PG1)를 가압하며 압출하여 1차압축쓰레기(PG2)를 형성시킨다.

여기서 상기 제2내부(162)는 상기 제1내부(161)에서 하부로 갈수록 직경이 점차 작아지는 테이퍼 형태이기 때문에 가능하다.

또한 상기 제3가압프레스(180)의 동작과 함께 상기 제1가압프레스(120)와 제2가압프레스(130)를 동작시켜 앞선 방식과 같이 쓰레기(G)를 회전실린더(146) 내에 압축하여 1차축쓰레기(PG1)를 형성시키는 동작을 같이 수행하게 된다.

다음으로, 도 14에 도시된 바와 같이 상기 제3가압프레스(180)의 가압대(184)를 계속해서 하강시키면 가압대(184)의 가압력에 의해 2차압축쓰레기(PG2)가 상기 제2압출부(170)의 제1압축공(172)을 경유하여 제2압축공(173)을 통과하며 압축된 3차압축쓰레기(PG3)를 형성하게 된다.

이때 상기 제2압출부(170)에는 다수개의 히터(175)가 구비되어 있어서 상기 히터(175)의 가열되는 열이 상기 제2압출부(170)의 가열과 동시에 상부에 위치된 제1압출부(160)까지 열전도에 의해 전달되어 제1압출부(160)도 가열된다.

즉, 상기 제1압출부(160)에 의해 압출되는 1차압축쓰레기는 상기 제1압출부(160) 내에서 표면이 용융되어 제1내주면과 제2내주면을 쉽게 통과하며 2차압축이 이루어지게 되고, 상기 제2압출부(170) 또한 가열된 상태여서 2차압축된 2차압축쓰레기(PG2)가 상기 제1압축공과 제2압축공으로 쉽게 진입함으로써 분할된 형태의 3차압축쓰레기(PG3)를 형성하게 되는 것이다.

이 후 상기 제2압출부(170)에 의해 분할된 상태로 압축된 3차압축쓰레기(PG3)는 상기 제2압축부(170) 하부에 위치된 냉각기(176)를 통과하며 용융된 표면을 냉각시켜 응고시키게 된다.

이때 상기 냉각기(176) 내부에는 상기 3차압축쓰레기(PG3)가 통과할 수 있을 정도의 크기를 갖는 다수개의 통공(미도시)이 형성되어 있어서 냉각기를 통과하는 3차압축쓰레기의 냉각이 쉽게 이루어지게 하는 것이 가능하다.

또한 상기 냉각기를 거치며 용융된 표면을 응고시켜야지만 후술하는 커팅부에서 쉽게 커팅할 수 있게 된다.

다음으로, 도 15에 도시된 바와 같이 상기 냉각기를 거치면 냉각된 3차압축쓰레기(PG3)는 상기 냉각기 하부에 위치된 커터하우징(191)의 안내공(192)으로 진입하여 통과하게 되고, 통과한 3차압축쓰레기(PG3)는 상기 커터하우징(191) 하부에 밀착된 상태로 상기 안내공(192)과 연결된 다수개의 커터공(194)으로 진입하게 된다.

이때 상기 커터공(194)은 상기 안내공(192)과 동일한 직경을 가지며, 상기 다수개의 안내공(192) 사이 피치(P1)보다 1/2 피치(P2)를 갖게 하는 것이 바람직하다. 이는 커터(193)가 동작실린더(196)에 의해 동작시 전진과 후진 동작에서 모두 3차압축쓰레기를 커팅하기 위함이다.

다음으로, 도 1 및 도 16에 도시된 바와 같이 상기 동작실린더(196)를 동작시켜 상기 커터(193)를 상기 가이드레일(195)을 따라 전진시키면 상기 커터(193)의 커터공(194)에 일정 길이만큼 진입한 3차압축쓰레기(PG3)가 일정한 길이의 고체연료(PG4)로 커팅되어 하부에 위치된 컨베이어(미도시) 위에 떨어져 외부로 반송된다.

상기 3차압축쓰레기(PG3)가 상기 커터(193)의 진행에 의해 커팅된 후에도 상기 커터(193)에 형성된 커팅공(194)과 상기 커터하우징에 형성된 안내공(192)의 피치가 1/2이기 때문에 상기 커팅공(194) 측으로 3차압축쓰레기(PG3)가 계속 진입하여 앞서와 같이 일정한 길이를 갖게 되면 상기 커터가 후진하며 다시 커팅하게 된다.

이러한 동작을 반복적으로 수행하면 상기 제3가압프레스의 가압력에 의해 상기 커팅부 측으로 계속 진입하는 3차압축쓰레기를 연속적으로 커팅할 수 있다.

한편 상기 제1가압프레스와 제2가압프레스에 의해 압축되는 1차압축쓰레기의 형성 과정과 상기 제3가압프레스에 의해 압축되는 2차압축쓰레기에서 고체연료 형성까지의 과정은 동시에 이루어지는 것이 바람직하다.

이는 상기 회전압축부의 회전에 의해 1차압축쓰레기 형성 과정에서 고체연료 형성 과정까지 연속 공정에 의해 이루어져야 하기 때문이며 이러한 공정을 통해 쓰레기로부터 고체연료 제조를 비교적 짧은 시간에 연속 공정에 의해 우수한 고체연료를 생산할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 제2실시예를 첨부된 도 17 및 도 18을 참조하여 설명한다.

도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예는 앞선 제1실시예의 구성 중 제2가압프레스가 생략된 것을 제외하면, 프레임(110), 제1가압프레스(120), 회전압축부(140), 제2압출부(160), 제2압출부(170), 제3가압프레스(180) 및 커팅부(190)에 대한 구성들은 동일한 구성으로 이루어진다.

즉, 상기 제2실시예에서는 앞선 제1실시예와는 다르게 제2가압프레스가 배제된 상태에서 중간베이스(113)에 형성될 4개의 통공 중에 2개만이 형성된 상태로 구비되어 있다.

한편 도면상에 도시하고 있지는 않지만 상기 제1가압프레스에 의해 가압되는 차단된 중간베이스 하면에는 제1가압프레스의 가압력과 대응될 수 있을 정도의 지지프레임이 보강되는 것이 바람직하다.

예컨대 본 발명의 제2실시예에 따른 중간베이스(113)는 제1실시예와는 달리상기 제1가압프레스(120)가 위치될 회전실린더(146) 측은 차단된 상태이고 상기 제3가압프레스(180)가 위치될 회전실린더(146) 측은 개방된 상태의 통공(113a)이 형성되어 있다.

이에 대한 동작상태를 보면, 우선 상기 제1가압프레스를 통해 쓰레기가 투입되며, 차단된 상태의 중간베이스로부터 회전실린더(146) 내부에 싸여 제1가압프레스 내부까지 싸이게 되면 이를 제1가압프레스가 중간베이스 측으로 동작하며 투입된 쓰레기를 압축하게 된다.

압축된 쓰레기는 회전실린더 내에 위치된 상태로 회전압축부의 회전에 의해 상기 제3가압프레스 측으로 이동하게 되고 이동한 압축쓰레기는 상기 제3가압프레스의 가압에 의해 하부에 위치된 제1압출부 측으로 이동하며 2차압축하게 된다.

2차압축된 쓰레기는 제1압출부를 경유하여 제2압출부로 이동하며 3차압축하게 되고, 이 과정에 압축되는 쓰레기 표면이 히터에 의해 가열되어 용융하여 압축력에 의한 진행을 수월하게 할 수 있다.

3차압축이 끝나는 쓰레기는 냉각 과정을 거쳐 하부에 위치된 커팅부에 의해 일정한 길이를 갖게 커팅되어 배출된다.

상기와 같이 제1실시예에서는 제1가압프레스와 제2가압프레스가 배치된 상태로 상기 제1가압프레스와 제2가압프레스가 서로 대향되는 방향으로 이동하면 투입된 쓰레기를 압축하는 구성이나 제2실시예에서는 제1가압프레스만을 이용해 중간베이스 측으로 가압되게 하여 투입된 쓰레기를 압축하는 구성으로 가압프레스의 위치에 따라 투입되는 쓰레기의 압축량과 크기를 달리할 수 있어 적용하는 환경(예를 들어 쓰레기 처리장의 규모 등)에 따라 다양하게 대응할 수 있게 된다.

참고로, 도 19를 살피면, 본 발명의 장치를 사용하여 생산한 고체연료를 촬영한 사진으로써, 본 발명의 장치 1대는 시간당 15톤에서 20톤의 고체연료 생산이 가능할 뿐만 아니라 링-다이스(시간당 3톤 내외) 및 기타 스크류 샤프트를 사용하는 압출기(시간당 3톤 내외이나 고체연료로서의 품질의 비교 불가)에서 생산한 쓰레기 연료에 비하여 비교할 수 없을 정도로 고품질의 고체연료가 생산됨을 알 수 있었다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나 이는 본 발명의 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 본 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 하는 것이 아님은 물론이다.

즉, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능함은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

100 : 고체연료 제조장치 110 : 프레임
120 : 제1가압프레스 130 : 제2가압프레스
140 : 회전 압축부 150 : 스토퍼
160 : 제1압출부 170 : 제2압출부
180 : 제3가압프레스 190 : 커팅부

Claims

베이스프레임(111)과, 상기 베이스프레임(111) 상부에 안착되는 하부베이스(112)와, 상기 하부베이스(112) 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 중간베이스(113)와, 상기 중간베이스(113) 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 상부베이스(114)로 이루어진 프레임(110)과;
상기 상부베이스(114) 상면 일측에 안착되어 투입된 쓰레기를 일방으로 1차 압축시키는 제1가압프레스(120)와;
상기 중간베이스(113)와 상부베이스(114) 사이에 위치되어 상기 제1가압프레스(120)에 의해 압축되는 1차압축쓰레기가 수용되며 회전축(148)을 중심으로 다수개가 등간격으로 배치된 회전실린더(146)가 제1가압프레스로부터 제3가압프레스(180) 측으로 회전이송되도록 자전하는 회전압축부(140)와;
상기 제1가압프레스(120)와 이웃하게 상기 상부베이스(114) 상면 일측에 배치되어 상기 회전압축부(140)에 의해 회전이송된 1차압축쓰레기를 가압하는 한 쌍의 제3가압프레스(180)와;
상기 제3가압프레스(180)와 수직선상에 위치되도록 상기 중간베이스(113) 하부에 위치되며 상기 제3가압프레스(180)에 의해 가압된 1차압축쓰레기가 수용되어 2차압축되는 제1압출부(160)와;
상기 제1압출부(160) 하부에 위치되어 상기 제1압출부(160)에 의해 압축된 2압축쓰레기를 3차압축시키는 제2압출부(170); 및
상기 제2압출부(170) 하부에 연결되어 상기 제2압출부(170)를 통과한 3차압축쓰레기를 일정한 길이로 커팅시키는 커팅부(190);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
베이스프레임(111)과, 상기 베이스프레임(111) 상부에 안착되는 하부베이스(112)와, 상기 하부베이스(112) 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 중간베이스(113)와, 상기 중간베이스(113) 상부에 일정한 간격을 갖고 위치된 상부베이스(114)로 이루어진 프레임(110)과;
상기 상부베이스(114) 상면 일측에 안착되어 투입된 쓰레기를 일방으로 1차 압축시키는 제1가압프레스(120)와;
상기 제1가압프레스(120)와 수직선상에 위치되도록 상기 하부베이스(112)와 중간베이스(113) 사이에 위치되어 투입된 쓰레기를 상기 제1가압프레스(120)의 이동방향과 대향되는 방향으로 1차압축시키는 제2가압프레스(130)와;
상기 중간베이스(113)와 상부베이스(114) 사이에 위치되어 상기 제1가압프레스(120)와 상기 제2가압프레스(130)에 의해 압축되는 1차압축쓰레기가 수용되며 회전축(148)을 중심으로 다수개가 등간격으로 배치된 회전실린더(146)가 제1,2가압프레스로부터 제3가압프레스(180) 측으로 회전이송되도록 자전하는 회전압축부(140)와;
상기 제1가압프레스(120) 및 상기 제2가압프레스(130)와 이웃하게 상기 상부베이스(114) 상면 일측에 배치되어 상기 회전압축부(140)에 의해 회전이송된 1차압축쓰레기를 가압하는 한 쌍의 제3가압프레스(180)와;
상기 제3가압프레스(180)와 수직선상에 위치되도록 상기 중간베이스(113) 하부에 위치되며 상기 제3가압프레스(180)에 의해 가압된 1차압축쓰레기가 수용되어 2차압축되는 제1압출부(160)와;
상기 제1압출부(160) 하부에 위치되어 상기 제1압출부(160)에 의해 압축된 2압축쓰레기를 3차압축시키는 제2압출부(170); 및
상기 제2압출부(170) 하부에 연결되어 상기 제2압출부(170)를 통과한 3차압축쓰레기를 일정한 길이로 커팅시키는 커팅부(190);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 중간베이스(113)는 상기 제1가압프레스(120)가 위치는 측은 차단되고, 상기 제3가압프레스(180)가 위치되는 측에는 통공(113a)이 형성된 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1가압프레스(120)는 쓰레기가 투입 수용되는 제1압축실린더(124)와, 상기 제1압축실린더(124) 상부에 배치되어 상기 제1압축실린더(124)를 따라 슬라이딩 이동하며 투입된 쓰레기를 상기 회전실린더(146) 측으로 가압시키는 가압대(126)와, 상기 제1압축실린더(124) 상부에 브라켓(125)에 의해 연결되어 상기 가압대(126)를 상기 제1압축실린더(124) 내부에서 동작시키는 동작실린더(123)로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제2항에 있어서,
상기 제2가압프레스(130)는 상기 쓰레기가 투입 수용되는 제2압축실린더(131)와, 상기 제2압축실린더(131) 하부에 배치되어 상기 제2압축실린더(131) 내주면을 따라 슬라이딩 이동하며 투입된 쓰레기를 상기 회전실린더(146) 측으로 가압시키는 가압대(135)와, 상기 제2압축실린더(131) 하부에 브라켓(132)에 의해 연결되어 상기 가압대(135)를 상기 제2압축실린더(131) 내부에서 동작시키는 동작실린더(133)로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 회전압축부(140)는 상기 회전실린더(146)가 상기 회전축(148)에서 이격된 위치에 등간격 배치되도록 지지하는 플레이트(141)와, 상기 플레이트(141) 외주면 일측에 배치되는 종동기어(145)와, 상기 종동기어(145)와 맞물려 종동기어(145)를 회전시키는 구동기어(144)와, 상기 구동기어(144)가 축설되어 상기 구동기어(144)를 회전시키는 구동모터(143)와, 상기 플레이트(141) 하부에 다수개 배치되어 상기 중간베이스(113)에 대해 상기 플레이트(141)를 지지하는 다수개의 가이드롤러(149)로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제6항에 있어서,
상기 플레이트(141) 외주면에는 상기 플레이트(141)의 회전각도를 제한하는 스토퍼(150)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제7항에 있어서,
상기 스토퍼(150)는 프레임(110) 측에 지지되는 브라켓(151)과, 상기 브라켓(151)에 고정되는 동작실린더(152)와, 가이드바(154)에 의해 상기 브라켓(151)과 연결되며 상기 동작실린더(152)에 의해 상기 플레이트(141) 측으로 동작하는 고정브라켓(153)과, 상기 고정브라켓(153) 일측에 구비되어 상기 플레이트(141) 측면에 형성된 결속홈에 삽탈되는 결속바(155)로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2압출부(170) 내부에는 압축되는 2차압축쓰레기와 3차압축쓰레기의 표면이 용융되도록 가열시키는 히터(175)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제9항에 있어서,
상기 제2압출부(170) 하부에는 상기 제2압출부(170)를 통과한 3차압축쓰레기 표면을 냉각시키는 냉각기(176)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 커팅부(190)는 다수개의 안내공(192)이 형성된 커터하우징(191)과, 상기 커터하우징(191)의 하부에 배치되며 상기 안내공(192)과 대응되는 다수개의 커터공(194)이 형성된 커터(193)와, 상기 커터(193)를 가이드레일(195)의 안내를 받으며 수평 이동시키는 동작실린더(196)로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.
제11항에 있어서,
상기 안내공(192)과 커터공(193)은 3차압축쓰레기의 외주면 보다 직경이 크게 형성된 것을 특징으로 하는 폐기물을 이용한 고체연료의 제조장치.