KR101357019B1

KR101357019B1 - 재활용 플라스틱조각 탈수장치

Info

Publication number: KR101357019B1
Application number: KR20120020163A
Authority: KR
Inventors: 김인철
Original assignee: 김인철
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2014-02-04
Also published as: KR20130098559A

Abstract

본 발명은 분쇄와 세척과정을 거친 플라스틱조각을 탈수통에서 고속으로 회전되는 탈수날개들로 탈수시키되, 상기 탈수통을 다면체로 구성하여 플라스틱조각들이 다면체의 탈수통에 충돌되는 과정에서 물방울들이 쉽게 떨어져 탈수효과가 상승되고, 또한 충돌시 발생되는 열과 탈수날개들 사이로 분사되는 바람에 의해 건조되도록 한 재활용 플라스틱조각 탈수장치에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 본체 내부에 다수의 탈수구멍을 갖는 탈수통이 구비되고, 상기 탈수통의 내부에는 다수의 탈수날개를 갖는 회전축이 구비되어, 상기 본체의 투입구로 들어온 플라스틱조각들을 상기 본체의 배출구 쪽으로 이송시키는 과정에서 탈수를 수행하는 재활용 플라스틱조각 탈수장치에 있어서, 상기 탈수통은 12각의 다면체로 구성되어 다수의 충돌면을 가지며, 상기 탈수날개들은 상기 회전축의 원호방향으로 6개, 축방향으로 13열 배치되며, 0.5피치의 나선으로 상기 회전축에 감겨서 상기 플라스틱조각들을 상기 배출구 쪽으로 이송시키면서 상기 충돌면에 충돌시키는 특징이 있다.

Description

재활용 플라스틱조각 탈수장치{The recycling plastic chip dehydration apparatus}

본 발명은 재활용 플라스틱조각 탈수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분쇄와 세척과정을 거친 플라스틱조각을 탈수통에서 고속으로 회전되는 탈수날개들로 탈수시키되, 상기 탈수통을 다면체로 구성하여 플라스틱조각들이 다면체의 탈수통에 충돌되는 과정에서 물방울들이 쉽게 떨어져 탈수효과가 상승되고, 또한 충돌시 발생되는 열과 탈수날개들 사이로 분사되는 바람에 의해 건조되도록 한 재활용 플라스틱조각 탈수장치에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 식객업소에서 분리 수거되는 재활용 플라스틱은 재질별로 선별된 것이 아니므로 재활용센터에 수거된 이들 플라스틱을 재질별로 선별하고 세척 및 분쇄 과정을 거쳐 최종적으로 사출용 펠릿(pellet)으로 제작한다.

수거되는 플라스틱은 대부분 PS, PP, PE 및 PET재질인데, PS(폴리스티렌 : Polystyrene)는 소형 요구르트병에 많이 사용되고, PP(폴리프로필렌 : polypropylene)는 고추장이나 된장 등을 담는 각진 용기류에 많이 사용되며, PE(폴리에칠렌 : polyethylene)와 PET(폴리에칠렌 테레프탈레이트 : Polyethylene Terephthalate)는 음료수병이나 술병 같은 둥근 병류에 많이 사용된다.

이러한 재활용 플라스틱은 수거한 뒤 조각으로 잘게 분쇄하여 세척과정을 거치는데, 세척과정에서 비중차로 인하여 이물질이 걸러진다. 이처럼 세척된 플라스틱조각은 탈수과정을 거치는데, 종래 실용등록 제387250호는 플라스틱조각을 이송시키면서 열풍으로 탈수와 건조가 이뤄지도록 한 것이다.

그러나 상기 종래의 기술은 탈수통이 타공망으로 구성되지 않았으므로 탈수과정에서 발생되는 물방울과 이물질의 배출이 어려운 단점이 있었다. 그리고 회전축에는 날개들 사이로 이격판이 설치되므로 플라스틱조각의 원활한 이송이 어려워 실현가능성이 낮은 등의 단점이 있었다.

종래 실용등록 제418321호는 수직으로 세워진 타공망의 내부에 회전축이 수직으로 구비되고, 상기 회전축에는 회전날개들이 다수개 구비된 구성이다. 상기 종래 기술은 플라스틱칩이 하부로 공급되면 회전날개들에 의해 상승되는 과정에서 탈수된 뒤 상부로 배출되는 것이다.

그러나 상기 회전축에 과상승 억제부재가 설치되어 플라스틱칩의 과도한 상승을 억제해야되므로 회전축의 구조가 복잡하고 또한 탈수된 물이 하부로 떨어져 배출되는 과정에서 타공망의 내부로 재유입되는 문제가 있었으며, 상기 타공망이 원통이므로 회전 상승중인 플라스틱칩들이 타공망의 원호면을 타고 헛돌면서 상승되기 때문에 충돌과정이 생략되어 탈수효율이 떨어지는 등의 한계가 있었다.

본 발명은 종래의 문제점을 감안하여 개발한 것으로서, 본 발명의 목적은 분쇄와 세척과정을 거친 플라스틱조각을 탈수통에서 고속으로 회전되는 탈수날개들로 탈수시키되, 상기 탈수통을 다면체로 구성하여 플라스틱조각들이 다면체의 탈수통에 충돌되는 과정에서 물방울들이 쉽게 떨어져 탈수효과가 상승되고, 또한 충돌시 발생되는 열과 탈수날개들 사이로 분사되는 바람에 의해 건조되도록 한 재활용 플라스틱조각 탈수장치를 제공함에 있다.

이를 위하여 본 발명은 본체 내부에 다수의 탈수구멍을 갖는 탈수통이 구비되고, 상기 탈수통의 내부에는 다수의 탈수날개를 갖는 회전축이 구비되어, 상기 본체의 투입구로 들어온 플라스틱조각들을 상기 본체의 배출구 쪽으로 이송시키는 과정에서 탈수를 수행하는 재활용 플라스틱조각 탈수장치에 있어서, 상기 탈수통은 12각의 다면체로 구성되어 다수의 충돌면을 가지며, 상기 탈수날개들은 상기 회전축의 원호방향으로 6개, 축방향으로 13열 배치되며, 0.5피치의 나선으로 상기 회전축에 감겨서 상기 플라스틱조각들을 상기 배출구 쪽으로 이송시키면서 상기 충돌면에 충돌시키는 특징이 있다.

본 발명에 따르면 탈수통이 다면체로 구성된다. 바람직하게는 12면체로 구성되는데, 12면체 이하일 경우 면과 면 사이에 공간이 넓게 형성되어 플라스틱조각이 상기 공간에서 정체될 수 있으므로 12면체로 구성하는 것이 좋다. 회전축에는 원주방향으로 6줄이고, 축방향으로 13열인 탈수날개들이 구비되는데, 상기 6줄 13열의 탈수날개들은 각각의 줄이 5줄 간격의 0.5피치(pitch) 나선으로 감겨있으며, 또한 15도의 각도로 틀어져서 플라스틱조각을 투입구에서 배출구 쪽으로 이송시킨다.

종래 회전축은 피치 간격이 넓게 형성되기 때문에 플라스틱조각들의 이송속도가 빨라 탈수성능이 떨어졌다. 그러나 본 발명은 0.5피치 15도의 각도로 탈수날개들이 회전축에 구비되기 때문에 플라스틱조각들의 탈수시간이 충분한 이점이 있다.

또한 탈수통이 다면체로 구성되기 때문에 탈수날개로 회전중인 플라스틱조각들이 탈수통의 면에 충돌되면서 탈수가 가속되는 이점이 있으며, 충돌과정에서 열이 발생되므로 건조까지 이뤄진다. 특히 회전축의 내부로 고압공기가 공급된 뒤 각 탈수날개들의 하부로 바람이 송풍되므로 열과 바람에 의해 건조가 빠르게 진행된다. 그리고 탈수날개들에 바람이 계속 공급되므로 플라스틱조각들이 탈수날개들에 달라붙지 않아 플라스틱조각들의 정체가 해소되어 탈수성능이 향상되는 등의 이점이 있다.

도 1은 본 발명 한 실시예의 탈수장치의 탈수통 사시도
도 2는 본 발명 한 실시예의 탈수장치의 정단면도
도 3은 본 발명 한 실시예의 탈수장치의 측단면도
도 4는 본 발명 한 실시예의 탈수날개들의 전개도

도 1 내지 도 3에서 본 발명 한 실시예의 탈수장치는 직육면체의 본체(10)가 구비되고, 상기 본체(10)의 내부에 탈수구멍(32)이 형성된 탈수통(30)이 고정 설치된다. 상기 탈수통(30)은 12각의 다면체로 구성되어 다수개의 충돌면(31)이 구비되며, 상기 탈수통(30)의 내부에 회전축(20)이 구비된다.

상기 회전축(20)은 양단이 본체(10)의 측면에 베어링으로 회전지지되는데, 한쪽은 모터와 벨트로 연결되는 종돌풀리(23)가 구비되고, 반대쪽은 로터리조인트(22)에 의해 에어호스(24)가 연결된다. 상기 회전축(20)의 내부에는 상기 에어호스(24)와 통하는 공압실(21)이 구비되며, 상기 회전축(20)의 외주면에는 다수개의 탈수날개(40)들이 구비된다.

상기 회전축(20)에는 상기 탈수날개(40)들은 하단이 상기 공압실(21)과 통하는 에어노즐(25)이 다수개 구비되며, 상기 탈수날개(40)들은 상기 회전축(20)의 원주방향으로 6줄이고, 축방향으로 13열인데, 0.5피치의 나선으로 축방향을 따라 감겨있다.

상기 회전축(20)의 한쪽은 상기 본체(10)의 투입구(11)와 대응되는 투입날개(41)가 구비되고, 반대쪽은 상기 본체(10)의 배출구(12)와 대응되는 배출날개(42)가 구비되며, 상기 본체(10)의 하부에는 탈수과정에서 배출되는 물과 이물질을 받아주는 호퍼(13)가 구비된다. 그리고 상기 호퍼(13)의 하부에는 모터와 밸트로 연결된 종동풀리(15)에 의해 회전되는 배출스크류(14)가 구비되고, 상기 배출스크류(14)의 끝단에는 이물질 배출구(16)가 구비된다.

이처럼 구성된 본 발명 한 실시예의 탈수장치는 상기 회전축(20)이 1200rpm 이상의 고속으로 회전되는 동안 상기 투입구(11)로 플라스틱조각들이 투입된다. 상기 플라스틱조각들은 재활용을 위해 수거된 플라스틱을 분쇄한 뒤 비중차로 이물질을 선별하고 세척한 것들인데, 이를 탈수 및 건조시켜야 된다.

상기 투입구(11)를 거쳐 탈수통(30) 내부로 투입된 플라스틱조각들은 회전축(20)의 선단에 구비된 투입날개(41)들에 의해 탈수날개(40) 쪽으로 이송된다. 상기 탈수날개(40)들은 축방향으로 0.5피치의 나선으로 감긴 것이므로 플라스틱조각들이 배출구(12) 쪽으로 이송된다. 이때 상기 탈수날개(40)들은 약 15도의 경사를 갖는 것이므로 배출속도가 종래에 비하여 느리다.

또한 회전되는 탈수날개(40)들에 의해 이송되는 플라스틱조각들은 탈수통(30)의 충돌면(31)에 강하게 뿌려지면서 충돌되는데, 이때 물이 쉽게 떨어져 탈수된다. 그리고 충돌과정에서 열이 발생된다. 상기 회전축(20)의 내부에는 공압실로 고압공기가 에어호스(24)에서 공급되는데, 상기 회전축(20)의 외주면에는 상기 공압실(21)과 통하는 다수개의 에어노즐(25)이 구비된다. 상기 에어노즐(25)은 상기 각 탈수날개(40)들의 하단에 위치되므로 고압공기가 상기 에어노즐(25)에서 탈수날개(40)들의 표면으로 분사된다. 이때 상기 탈수날개(40)에 충돌되는 플라스틱조각들이 바람에 의해 밀리면서 탈수날개(40)의 표면에 달라붙지 않아 정체현상이 없어진다.

그리고 탈수통(30)에 출돌되어 열이 발생된 플라스틱조각들이 에어노즐(25)에서 분사되는 바람에 의해 쉽게 건조되므로 플라스틱조각들의 탈수와 건조가 동시에 이뤄지며, 이후 배출날개(42)를 통하여 배출구(12)로 플라스틱조각들이 배출된 뒤 다음 공정으로 이송된다. 또한 탈수과정에서 발생되는 물기와 이물질은 본체(10) 하부의 호퍼(13)를 따라 배출스크류(14)에 모인 뒤 이물질 배출구(16)로 배출된다.

10 : 본체 11 : 투입구
12 : 배출구 13 : 호퍼
14 : 배출스크류 20 : 회전축
21 : 공압실 22 : 로터리조인트
23 : 종동풀리 24 : 에어호스
25 : 에어노즐 30 : 탈수통
31 : 충돌면 32 : 탈수구멍
40 : 탈수날개 41 : 투입날개
42 : 배출날개

Claims

삭제
본체(10) 내부에 다수의 탈수구멍(32)을 갖는 탈수통(30)이 구비되고, 상기 탈수통(30)의 내부에는 다수의 탈수날개(40)를 갖는 회전축(20)이 구비되어, 상기 본체(10)의 투입구(11)로 들어온 플라스틱조각들을 상기 본체(10)의 배출구(12) 쪽으로 이송시키고; 상기 탈수통(30)은 12각의 다면체로 구성되어 다수의 충돌면(31)을 가지며, 상기 탈수날개(40)들은 상기 회전축(20)의 원호방향으로 6개, 축방향으로 13열 배치되며, 0.5피치의 나선으로 상기 회전축(20)에 감겨서 상기 플라스틱조각들을 상기 배출구(12) 쪽으로 이송시키면서 상기 충돌면(31)에 충돌시키도록 한 재활용 플라스틱조각 탈수장치에 있어서,
상기 회전축(20)의 한쪽에는 로터리조인트(22)로 연결된 에어호스(24)가 구비되고,
상기 회전축(20)의 내부에는 상기 에어호스(24)와 통하는 공압실(21)이 구비되며,
상기 탈수날개(40)들 하단의 상기 회전축(20)에는 상기 공압실(21)과 통하는 에어노즐(25)이 구비되어 바람이 상기 탈수날개(40)들의 표면으로 분사되도록 한 것을 특징으로 하는 재활용 플라스틱조각 탈수장치.