KR101843121B1

KR101843121B1 - 폐수지의 처리시스템

Info

Publication number: KR101843121B1
Application number: KR1020160100727A
Authority: KR
Inventors: 정호영; 박진구; 최윤경; 김형철
Original assignee: 주식회사엔코텍이엔씨
Priority date: 2016-08-08
Filing date: 2016-08-08
Publication date: 2018-05-15
Also published as: KR20180017274A

Abstract

본 발명은 폐수지의 처리시스템에 관한 것으로, 압축되어 이송된 폐수지 뭉치를 1차로 파쇄하여 분리, 이동시킴과 동시에 폐수지와 비폐수지로 분류하여 비폐수지를 제거하는 1차파쇄부와, 상기 1차파쇄부를 거친 폐수지를 이송, 저장시키면서 일정한 양만큼 공급할 수 있는 저장고와, 상기 저장고에서 일정한 양만큼 폐수지가 유입되어 한 쌍이 서로 맞물려 회전회는 1차스크류날개에 의해 이송, 파쇄되면서 열에 의해 1차로 용융되어 배출되는 1차용융부와, 상기 1차용융부에서 용융된 폐수지가 스크류 콘베이어를 통해 유입되며 서로 맞물려 회전되는 한 쌍의 2차스크류날개에 의해 이송, 파쇄, 교반되면서 열에 의해 2차로 용융되어 배출되는 2차용융부와, 상기 2차용융부에서 2차로 용융된 폐수지가 스크류 콘베이어를 통해 유입되며 서로 맞물려 회전되는 한 쌍의 3차스크류날개에 의해 이송, 파쇄, 교반되면서 열에 의해 3차로 용융되어 배출되는 3차용융부와, 상기 3차용융부에서 3차로 용융되어 배출되는 폐수지가 일정시간 머물면서 물에 의해 냉각되는 수냉조와, 상기 수냉조를 거친 폐수지가 일정시간이상 벨트 콘베이어를 따라 이송되면서 완전히 냉각된 폐수지가 유입되어 일정한 크기로 절단되는 2차파쇄부와, 상기 2차파쇄부를 거쳐 일정한 크기로 절단되어 유입된 폐수지를 분쇄할 수 있는 단면이 다각 또는 원형인 칼날과, 상기 칼날의 하측으로 위치되며 폐수지가 배출되는 타공홀이 포함되는 걸름대로 구성된 분쇄부와, 상기 분쇄부를 거쳐 알갱이로 제작된 폐수지가 이송되면서 폐수지에 포함된 금속재의 이물질이 제거되는 이물질제거부로 이루어진다.
본 발명은 압축된 폐수지를 1차파쇄부를 거치도록 하여 압축된 폐수지를 분리시키면서 폐수지와 비폐수지를 분리함으로써, 한번에 2가지의 작업을 수행하도록 하여 작업시간을 단축시킬 수 있고, 폐수지를 수차례 용융하여 보다 높을 재질의 고형원료를 획득할 수 있는 장점이 있다.

Description

폐수지의 처리시스템{Treating system of spent resin}

본 발명은 폐수지의 처리시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 폐수지의 처리능력을 높이면서 보다 효율적으로 폐수지를 용융하면서 폐수지에 포함된 이물질을 원활하게 분리하고, 폐수지를 원활하게 재사용할 수 있도록 한 폐수지의 처리시스템에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 폐기물 처리시스템은 대한민국특허등록번호 제10-0525323호와 같이 폐기물에 포함된 금속이물질을 1차로 제거한 후, 일정한 크기로 파쇄하고 다시 2차로 금속이물질을 제거하며, 탈수 및 건조와 파쇄과정을 거쳐 다양한 종류의 폐기물을 고형원료로 사용할 수 있도록 처리하였다.

하지만, 상기와 같이 다수의 공정을 거쳐 폐기물을 재처리하더라도 상기 폐기물에 포함된 금속재의 이물질이 여러번 공정을 거쳐 분리되더라도 폐기물의 용융이 제대로 이루어지지 않아 폐기물의 입자가 골고루 용융되지 않게 됨으로써, 고형원료의 효율이 낮아지는 문제점이 있었다.

본 발명은 압축된 폐수지를 1차파쇄부를 거치도록 하여 압축된 폐수지를 분리시키면서 폐수지와 비폐수지를 분리함으로써, 한번에 2가지의 작업을 수행하도록 하여 작업시간을 단축시킬 수 있고, 폐수지를 수차례 용융하여 보다 높을 재질의 고형원료를 획득할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 저장고에서는 일정한 양만큼씩만 1차용융부로 폐수지를 공급하도록 함으로써, 1차용융부가 피로누적을 받지 않고 항상 최적화된 양만큼씩 작업을 수행하게 되어 높은 작업률을 제공할 수 있게 됨은 물론, 상기 1차파쇄부에서 저장고로 폐수지가 유입될 때, 일정한 압력을 가지는 공기를 통해서 유입되도록 하여 별도의 인력이 없이도 편리하게 폐수지와 비폐수지를 분리할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

그리고, 1차용융부에서 3차용융부로 갈수록 스크류날개의 직경을 작게 형성하여, 폐수지의 입자를 작게 파쇄하여 입자가 부드러운 원료를 획득할 수 있고, 2, 3차용융부의 스크류날개에 형성된 지연돌기를 통해 2, 3차용융부로 투입된 폐수지가 일정시간 이상 머물게 되면서 열에 노출되는 시간을 늘려 폐수지의 용융효율을 높일 수 있으며, 교반돌기를 통해 폐수지가 용이하게 교반되면서 골고루 열에 노출되어 우수한 열전도율을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 상기 1, 2, 3차용융부에 형성된 스크류날개를 한 쌍이 서로 맞물려 회전되도록 하여, 스크류날개에 의한 이송, 파쇄, 교반을 보다 효율적으로 이루어지도록 할 수 있으며, 1, 2, 3차용융부에서 배출되는 부분에 절단부 및 보조절단부를 통해 용융된 폐수지가 막히지 않고 원활하게 배출되면서 일정한 크기로 절단되도록 하여 우수한 이송력을 제공하는데 그 목적이 있다.

아울러, 상기 분쇄부에 형성된 칼날 및 걸름대를 통해 수차례 용융된 폐수지를 일정한 알갱이 크기로 절단하여 우수한 보관성 및 이동성을 제공할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 압축되어 이송된 폐수지 뭉치를 1차로 파쇄하여 분리, 이동시킴과 동시에 폐수지와 비폐수지로 분류하여 비폐수지를 제거하는 1차파쇄부와, 상기 1차파쇄부를 거친 폐수지를 이송, 저장시키면서 일정한 양만큼 공급할 수 있는 저장고와, 상기 저장고에서 일정한 양만큼 폐수지가 유입되어 한 쌍이 서로 맞물려 회전회는 1차스크류날개에 의해 이송, 파쇄되면서 열에 의해 1차로 용융되어 배출되는 1차용융부와, 상기 1차용융부에서 용융된 폐수지가 스크류 콘베이어를 통해 유입되며 서로 맞물려 회전되는 한 쌍의 2차스크류날개에 의해 이송, 파쇄, 교반되면서 열에 의해 2차로 용융되어 배출되는 2차용융부와, 상기 2차용융부에서 2차로 용융된 폐수지가 스크류 콘베이어를 통해 유입되며 서로 맞물려 회전되는 한 쌍의 3차스크류날개에 의해 이송, 파쇄, 교반되면서 열에 의해 3차로 용융되어 배출되는 3차용융부와, 상기 3차용융부에서 3차로 용융되어 배출되는 폐수지가 일정시간 머물면서 물에 의해 냉각되는 수냉조와, 상기 수냉조를 거친 폐수지가 일정시간이상 벨트 콘베이어를 따라 이송되면서 완전히 냉각된 폐수지가 유입되어 일정한 크기로 절단되는 2차파쇄부와, 상기 2차파쇄부를 거쳐 일정한 크기로 절단되어 유입된 폐수지를 분쇄할 수 있는 단면이 다각 또는 원형인 칼날과, 상기 칼날의 하측으로 위치되며 폐수지가 배출되는 타공홀이 포함되는 걸름대로 구성된 분쇄부와, 상기 분쇄부를 거쳐 알갱이로 제작된 폐수지가 이송되면서 폐수지에 포함된 금속재의 이물질이 제거되는 이물질제거부로 이루어진다.

본 발명은 압축된 폐수지를 1차파쇄부를 거치도록 하여 압축된 폐수지를 분리시키면서 폐수지와 비폐수지를 분리함으로써, 한번에 2가지의 작업을 수행하도록 하여 작업시간을 단축시킬 수 있고, 폐수지를 수차례 용융하여 보다 높을 재질의 고형원료를 획득할 수 있는 장점이 있다.

또한, 저장고에서는 일정한 양만큼씩만 1차용융부로 폐수지를 공급하도록 함으로써, 1차용융부가 피로누적을 받지 않고 항상 최적화된 양만큼씩 작업을 수행하게 되어 높은 작업률을 제공할 수 있게 됨은 물론, 상기 1차파쇄부에서 저장고로 폐수지가 유입될 때, 일정한 압력을 가지는 공기를 통해서 유입되도록 하여 별도의 인력이 없이도 편리하게 폐수지와 비폐수지를 분리할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 1차용융부에서 3차용융부로 갈수록 스크류날개의 직경을 작게 형성하여, 폐수지의 입자를 작게 파쇄하여 입자가 부드러운 원료를 획득할 수 있고, 2, 3차용융부의 스크류날개에 형성된 지연돌기를 통해 2, 3차용융부로 투입된 폐수지가 일정시간 이상 머물게 되면서 열에 노출되는 시간을 늘려 폐수지의 용융효율을 높일 수 있으며, 교반돌기를 통해 폐수지가 용이하게 교반되면서 골고루 열에 노출되어 열전도율이 우수한 장점이 있다.

또한, 상기 1, 2, 3차용융부에 형성된 스크류날개를 한 쌍이 서로 맞물려 회전되도록 하여, 스크류날개에 의한 이송, 파쇄, 교반을 보다 효율적으로 이루어지도록 할 수 있으며, 1, 2, 3차용융부에서 배출되는 부분에 절단부 및 보조절단부를 통해 용융된 폐수지가 막히지 않고 원활하게 배출되면서 일정한 크기로 절단되어 이송이 편리한 장점이 있다.

아울러, 상기 분쇄부에 형성된 칼날 및 걸름대를 통해 수차례 용융된 폐수지를 일정한 알갱이 크기로 절단하여 우수한 보관성 및 이동성을 제공할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명인 폐수지의 처리시스템을 도시한 간략도.
도 2는 본 발명인 폐수지의 처리시스템의 1차파쇄부를 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 이동파쇄부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명인 폐수지의 처리시스템의 저장고를 도시한 간략도,
도 5는 본 발명인 본 발명인 폐수지의 처리시스템의 1차용융부를 도시한 단면도.
도 6은 도 5의 1차스크류날개를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명인 폐수지의 처리시스템의 2차용융부 및 3차용융부를 도시한 단면도.
도 8은 도 7의 2차, 3차스크류날개를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명인 폐수지의 처리시스의 2차용융부 및 3차용융부에 형성된 보조구동부, 보조연결부, 보조절단부를 도시한 대체사진.
도 10은 본 발명인 폐수지의 처리시스템의 분쇄부를 도시한 간략도.
도 11은 본 발명인 폐수지의 처리시스템의 이물질제거부를 도시한 간략도.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 폐수지의 처리시스템(1000)은 도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이 1차파쇄부(100), 저장고(200), 1차용융부(300), 2차용융부(400), 3차용융부(500), 수냉조(600), 2차파쇄부(700), 분쇄부(800), 이물질제거부(900)로 이루어진다.

먼저, 상기 1차파쇄부(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 외부에서 이송의 편리성을 위해 압축된 폐수지가 위치시킬 수 있도록 베이스(110)에 위치되어, 분리, 파쇄시킬 수 있도록 형성되어 있다.

여기서, 상기 베이스(110)는 상술한 구성을 지면에 설치할 수 있도록 형성되는 것으로 현재 일반적을 사용되고 있는 장치로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

또한, 상기 베이스(110)의 일측으로 외부에서 압축되어 이송된 폐수지를 원활하게 이동시킬 수 있도록 압력부(120)가 형성되어 있다.

여기서, 상기 압력부(120)는 현재 일반적으로 사용되고 있는 모터 등과 같이 동력을 제공하고 있는 동력부(123)가 형성되어 있으며, 상기 동력부(123)에 연결되어 동력부(123)에 의해 슬라이드되는 이동축(122)이 형성되어 있고, 상기 이동축(122)의 일측으로 베이스(110)에 올려진 폐수지에 밀착되면서 이동축(122)에 의해 폐수지를 밀 수 있도록 누름판(121)이 형성되어 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 압력부(120)에 올려진 폐수지를 분리, 파쇄시킬 수 있도록 이동파쇄부(130)가 형성되어 있다.

이를 상세히 설명하면, 상기 이동파쇄부(130)는 현재 일반적으로 사용되고 있는 모터 등에 의해 동력을 전달받아 회전되되 상기 베이스(110)와 일정간 간격을 두고 형성되는 주회전축(131)과 보조회전축(132)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 주회전축(131)과 보조회전축(132)을 외측에서 궤도처럼 감싸면서 베이스(110)에 올려진 폐수지를 누르면서 파쇄시킬 수 있도록 파쇄돌기(133)와 상기 파쇄돌기(133)에서 돌출되는 걸림돌기(134)가 포함된 회전체(135)가 형성되어 있다.

이에 더해, 상기 파쇄돌기(133)에서 돌출된 걸림돌기(134)는 사용자의 목적이나 편의에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

다시 말해, 상기 파쇄돌기(133)와 걸림돌기(134)가 회전체(135)에 의해 회전되면서 베이스(110)에 올려진 폐수지를 찍어 누르면서 이동, 파쇄시킬 수 있도록 형성된 것을 말한다.

또한, 상기 파쇄돌기(133)에 돌출되어 형성되는 걸림돌기(134)는 임의의 지점마다 설치되도록 하는데, 예를 들어, 홀수열에만 걸림돌기(134)가 형성되거나 짤수열에만 형성되거나 또는 사용자가 설정한 임의의 열에만 형성될 수도 있다.

이에 더해, 상기 걸림돌기(134)가 파쇄돌기(133)에 형성될 때, 인접한 열에 위치된 걸림돌기(134)를 서로 엇갈리게 형성되도록 하는 것이 좋다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 1차파쇄부(100)에서 1차로 파쇄된 폐수지가 이동되어 항상 일정양만큼 저장되는 저장고(200)가 형성되어 있다.

여기서, 상기 저장고(200)는 다양한 물품을 저장할 수 있도록 현재 일반적으로 사용되고 있는 일정한 공간을 가지고 있는 탱크(도면에 미도시)와 같은 것으로 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.

그리고, 상기 1차파쇄부(100)에서 1차로 파쇄된 폐수지가 저장고(200)로 이송될 때에는 일정한 압력의 공기로 흡입할 수 있는 흡입장치(210)가 케이스(220)의 일측으로 형성되어 있다.

그래서, 상기 1차파쇄부(100)에서 파쇄된 폐수지가 배출되면서 흡입장치(210)의 작동에 의해 일정한 무게를 가지는 폐수지만이 저장고(200)로 저장되도록 형성되어 있다.

다시 말해, 상기 흡입장치(210)에서 일정한 흡입력으로 1차로 파쇄된 폐수지를 흡입하도록 하여, 폐수지보다 무게가 무거운 비폐수지는 흡입하지 않고 다른 곳으로 이동되도록 하고 무게가 가벼운 폐수지만이 저장고(200)로 저장되도록 한 것을 말한다.

이에 더해, 상기 저장고(200)는 일일당 또는 시간당 지정한 수치만큼만 폐수지를 처리 할 수 있도록 일정한 양만큼만 저장하면서 이동시키도록 형성되어 있다.

또한, 상기 케이스(220) 및 흡입장치(210)는 현재 일반적으로 사용되고 있는 호퍼(도면에 미도시)와 같은 형태로 형성되는 것으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

한편, 상기 1차용융부(300)는 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 저장고(200)에 저장된 폐수지가 일정한 양만큼 이동되어 유입되도록 형성되어 있다.

이를 상세히 설명하면, 상기 저장고(200)에서 롤러(도면에 미도시) 또는 컨베이어벨트(도면에 미도시)를 통해 1차용융부(300)의 내측으로 이동하게 되며, 상기 1차용융부(300)의 내측에 형성된 1차스크류날개(310)에 의해 1차스크류날개(310)의 일측에서 타측방향으로 파쇄되면서 이동될 수 있도록 형성되어 있다.

다시 말해, 상기 1차용융부(300)는 내측으로 일정한 공간을 가지는 하우징( h1)이 형성되어 있으며, 상기 하우징(h1)의 내측으로 상술한 시계방향이나 반시계방향으로 회전되어 있는 1차스크류날개(310)가 형성되어 있고, 상기 공간의 주위로 전기 또는 열매체 등을 통해 열을 공간으로 제공할 수 있는 히터(h2)와, 상기 히터(h2)에서 발생된 열이 외부로 나가지 않도록 단열부재(h3)가 형성되어 있으며, 하우징(h1)의 내측으로 상술한 제1스크류(310)가 형성되어 있다.

또한, 상기 제1스크류(310)는 현재 일반적으로 사용되고 있는 모터 등과 같은 장치를 통해 회전되는 것은 자명한 사항으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

그리고, 상기 제1스크류(310)는 상술한 바와 같이 시계방향이나 반시계방향으로 회전되도록 형성되어 있는데, 보다 원활한 이동력 및 파쇄력을 위해 한 쌍이 서로 맞물려 회전되록 형성되도록 하는 것이 좋다.

이에 더해, 하우징(h1)의 외측으로 모터와 같이 동력을 방생시키는 구동부(320)와 상기 구동부(320)에 연결되어 시계바늘과 같이 시계방향이나 반시계방향으로 회전되면서 1차용융부(300)의 외측으로 배출되는 폐수지를 절단할 수 있는 연결부(330)와 상기 연결부(330)에 연결되어 연결부(330)와 같이 회전되면서 하우징(h1)의 외측으로 배출되는 폐수지를 절단할 수 있는 절단부(340)를 추가로 형성하는 것이 좋다.

따라서, 상기 저장고(200)에서 일정한 양만큼 폐수지가 1차용융부(300)의 하우징(h1)의 내측으로 이동하게 되면 하우징(h1)의 내측에 형성된 제1스크류날개(310)에 의해 폐수지가 파쇄되면서 이동됨과 동시에, 히터(h2)에 의해 용융되면서 이동되어 1차용융부(300)의 외측으로 배출되도록 형성되어 있다.

한편, 상기 2차용융부(400)는 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 1차용융부(300)에서 1차로 용융된 폐수지가 스크류 컨베이어를 통해 유입되어 2차로 용융되도록 형성되어 있다.

이를 상세히 설명하면, 상기 2차용융부(400)는 제1차용융부(300)와 같이 내부에 일정한 공간을 가지는 하우징(h1)이 형성되어 있으며 상기 공간의 주의로 열을 발생시키는 히터(h2)와 상기 히터(h2)에서 발생된 열이 외부로 나가지 않도록 단열부재(h3)가 형성되어 있고, 하우징(h1)의 내부에 시계방향이나 반시계방향으로 회전되는 2차스크류날개(410)가 형성되어 있으며, 상기 2차스크류날개(410)의 일측 또는 양측으로 2차스크류날개(410)와는 반대 반향으로 회전되는 역회전 스크류날개(420)가 형성되어 있고, 2차스크류날개(410)와 이격된 임의의 지점에 교반돌기(430)가 형성되어 있다.

한편, 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 3차용융부(500)는 2차용융부(400)에서 2차로 용융된 폐수지가 스크류 컨베이어를 통해 유입되도록 형성되어 있다.

또한, 상기 3차용융부(500)는 2차용융부(400)와 동일한 형상으로 형성되어 있다.

다시 말해, 2차용융부(400)에 형성된 한 쌍의 2차스크류날개(410)와 같은 한 쌍의 3차스크류날개(510) 및 하우징(h1), 히터(h2), 단열부재(h3)가 형성되어 있으며, 2차용융부(400)에 형성된 역회전 스크류날개(420), 교반돌기(430)와 같은 역회전 스크류날개(520), 교반돌기(530)가 형성되어 있다.

따라서, 상기 2차용융부(400)와 3차용융부(500)는 같은 구조로 형성되어 있어, 3차용용부(500)에 대한 설명은 생략하도록 한다.

또한, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 2차용융부(400), 3차용융부(500)의 하우징(h1)의 외부 일측으로 1차용융부(300)에 형성된 절단부(340)와 같이 2, 3차용융부(400, 500)에서 용유된 폐수지를 더욱 원활하게 배출시킬 수 있는 보조구동부(k1), 보조연결부(k2), 보조절단부(k3)를 추가로 형성하는 것이 좋다.

이를 상세히 설명하면, 상기 2차용융부(400), 3차용융부(500)의 하우징(h1)의 외부 일측으로 동력을 제공하는 보조구동부(k1)와 상기 보조구동부(k1)에 연결되어 보조구동부(k1)의 회전력을 직선운동으로 변경하는 보조연결부(k2)와 상기 보조연결부(k2)에 연결되어 직선운동을 수행하면서 하우징(h1)에서 배출되는 보조절단부(k3)로 형성된 것을 말한다.

여기서, 상기 1차용융부(300)에서는 하우징(h1)의 외측으로 배출되는 폐수지를 절단부(340)를 통해 회전운동으로 폐수지를 절단하고, 2차용융부(400), 3차용융부(500)는 보조절단부(k3)를 통해 직선운동으로 폐수지를 절단하는 것은, 하우징(h1)에 형성된 히터(h2)에 의해 폐수지가 용융되면 그 조직이 서로 뭉쳐져 하우징(h1)에서 제대로 배출되지 않을 수 있기 때문에, 상기 절단부(340) 및 보조절단부(k3)를 통해 하우징(h1)에서 용융된 폐수지를 원활하게 배출시킴은 물론, 폐수지를 일정한 크기로 절단하여 후술할 다음 공정에서 폐수지가 보다 효율적으로 원활하게 절단, 파쇄될 수 있도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 제1용융부(300), 2차용융부(400), 3차용융부(500)에 형성된 1차스크류날개(310), 2차스크류날개(410), 3차스크류날개(310)로 갈수록 그 직경을 점점 더 작게 형성하는 것이 좋다.

예를 들어, 1차용융부(300)에 형성된 1차스크류날개(310)는 그 직경을 370cm으로 형성하고, 2차용융부(400)에 형성된 2차스크류날개(410)는 그 직경을 320cm으로 형성하며, 3차융융부(500)에 형성된 3차스크류날개(510)는 그 직경을 200cm으로 형성하는 것을 말한다.

이처럼, 1차용융부(300)에서 3차용융부(500)로 갈수록 1, 2, 3차스크류날개(310, 410, 510)의 직경을 작게 형성하는 이유는 1차용융부(300)에서 3차용유부(500)를 거쳐 용융이 이루어질 수록 폐수지의 입자가 점점 작아지기 때문에, 보다 원활한 파쇄를 위하여 1, 2, 3차스크류날개(310, 410, 510)로 갈수록 직경을 작게 형성하는 것이다.

여기서, 상기 1차, 2차, 3차용융부(300, 400, 500)에 형성된 1차, 2차, 3차스크류날개(310, 410, 510)는 일반적인 축과, 상기 축의 외측으로 스크류가 형성된 것을 포현하는 용어이다.

한편, 상기 수냉조(600)는 3차용융부(500)를 거쳐 배출된 폐수지를 물을 이용하여 냉각시킬 수 있도록 형성되어 있다.

여기서, 상기 수냉조(600)는 현재 일반적으로 사용되고 있는 것으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

한편, 상기 2차파쇄부(700)는 상기 수냉조(600)를 거쳐 냉각된 폐수지가 벨트 콘베이어를 따라 일정시간 이상동안 이동하다가 유입되도록 형성되어 있다.

또한, 상기 2차파쇄부(700)는 톱날과 같이 하나 이상의 절단날(도면에 미도시)이 형성되어 있어, 상기 절단날이 회전되면서 2차파쇄부(700)로 유입된 폐수지를 절단하도록 형성되는 것은 현재 일반적으로 사용되고 있는 것과 동일한 것으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

한편, 상기 분쇄부(800)는 도 10에 도시된 바와 같이 2차파쇄부(700)를 거친 폐수지를 입자를 작게하면서 일정한 크기로 절단할 수 있도록 형성되어 있다.

이를 상세히 설명하면, 상기 상기 분쇄부(800)로 유입된 폐수지를 절단할 수 있도록 단면이 삼각 또는 다각형이나 원형의 칼날(810)이 형성되어 있으며, 상기 칼날(810)의 하측으로 일정한 크기와 다양한 형상으로 형성되면서 폐수지를 배출시킬 수 있는 타공홀(820a)이 포함된 걸름대(820)가 형성되어 있다.

여기서, 상기 걸름대(820)는 현재 일반적인 그릴망(도면에 미도시)과 같이 형성되어 있으며, 걸름대(82)는 반원형태로 구부러지게 형성되어 있다.

한편, 상기 이물질제거부(900)는 도 11에 도시된 바와 같이 상기 분쇄부(800)를 거쳐 일정한 크기로 절삭된 폐수지에 포함되어 있는 금속재와 같은 이물질을 제거할 수 있도록 형성되어 있다.

이를 상세히 설명하면, 자력을 전달받을 수 있으며 동력에 의해 회전되는 중공관 형태의 외통(910)과, 상기 외통(910)의 내부에 위치되며 표면의 일부분은 자석(921)이 부착되지 않는 개방부(922)가 형성되고 자석(921)에 의한 자력을 외통으로 전달하는 내통(920)과, 상기 외통(910)의 하측으로 형성되어 금속재가 포함된 이물질이 분리되는 제1분리관(931), 금속재가 포함되지 않은 이물질이 분리되는 제2분리관(932)으로 구성되는 분리부(930)와, 상기 외통(910)의 일측으로 위치되면서 밀착되어 내통(920)에 형성된 자석(921)에 의해 외통(910)의 표면에 부착된 금속재의 이물질을 걸러내어 분리부(930)의 제1분리관(931)으로 분리하는 걸름부(940)로 형성되어 있다.

다시 말해, 외통(910)의 일측으로 걸름부(940)가 형성되어 있고, 외통(910)의 내부에 내통(920)이 형성되어 있으며, 상기 내통(920)의 표면으로 자석(921)이 형성되어 있는데, 상기 자석(921)은 내통(920)의 표면 전체에 형성되지 않고 'c'자 형태와 같이 일부가 개방된 개방부(922)가 형성된 형태로 자석(921)이 형성되어 있다.

또한, 상기 외통(910)의 일측으로 걸름부(940)가 형성될 때, 내통(920)의 개방부(922)가 형성된 지점에 걸름부(940)가 형성되도록 하고, 그 하측으로 금속재의 이물질을 분류하는 제1분리관(931)이 형성되어 있다.

상기와 같이 자석(921)을 내통의 전체 표면에 설치하지 않는 이유는 외통(910)의 표면으로 부착된 금속재의 이물질이 개방부(922)가 위치한 지점에 위치하였을 경우 그 개방부(922)에 의해 자력이 약해져 금속재의 이물질이 걸름부(940)에 의해 외통(910)에서 쉽게 분리될 수 있도록 하기 위한 것이다.

그리고, 상술한 각각의 구조에서 일측으로 폐수지가 유입되고 타측으로 폐수지가 배출되는 관형태나 문형태, 호퍼형태의 투입구(도면에 미도시), 배출구(도면에 미도시) 및 폐수지를 담을 수 있는 공간이 형성된 케이스(도면에 미도시)가 형성되는 것은 자명한 사항으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

또한, 각각의 구성으로 폐수지가 이동될 때 현재 일반적으로 사용되고 있는 컨베이어벨트 또는 롤러 등에 의해 이동되는 것은 자명한 사항으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 외부에서 편리한 이송을 위하여 압축된 폐수지가 1차파쇄부(100)에 형성된 베이스(110)에 위치하게 된다.

그러면, 상기 이동파쇄부(130)의 주회전축(131) 및 보조회전축(132)이 회전하면서 상기 주회전축(131), 보조회전축(132)을 감싸고 있는 회전체(135)가 궤도처럼 회전하게 된다.

그러면, 상기 회전체(135)에 돌출되어 있는 파쇄돌기(133) 및 걸림돌기(134)가 회전하게 된다.

여기서, 상기 파쇄돌기(133)는 회전체(135)의 둘레를 따라 하나 이상으로 돌출되어 형성되어 있고, 다수열의 파쇄돌기(133) 중에서 임의의 파쇄돌기(133)에 걸림돌기(134)가 돌출되어 있어, 상기 회전체(135)의 회전에 의해 파쇄돌기(133) 및 걸림돌기(134)가 동시에 회전하게 된다.

이와 동시에, 상기 압력부(120)에 형성된 동력부(123)가 작동하면서 상기 동력부(123)에 연결된 이동축(122)이 움직이고 상기 이동축(122)에 연결되면서 폐수지와 밀착되어 있는 폐수지를 누름판(121)이 이동파쇄부(130)의 방향으로 밀게 된다.

그러면, 상기 회전체(135)에 돌출된 파쇄돌기(133) 및 걸림돌기(134)가 회전하면서 폐수지의 상측부분에서 찍으면서 압력부(120)가 폐수지를 베이스(110)와 이동파쇄부(130)의 사이로 밀어넣게 되어, 압축되어 있는 폐수지가 분리, 파쇄되면서 회전체(135)의 타측방향으로 배출되게 된다.

또한, 상기 베이스(110)와 이동파쇄부(130)의 사이로 공간이 형성되어 있는데, 그 공간으로 폐수지가 이동되면서 파쇄되는 것이다.

상기와 같이 이동파쇄부(130)에 형성된 파쇄돌기(133) 및 걸림돌기(134)와 압력부(120)에 의ㅎ 폐수지가 원활하게 회전체(135)로 이동하게 되면서 일정하게 파쇄되게 되는 것이다.

예를 들어, 압력부(120)에서 50마력의 힘으로 폐수지를 회전체(135)의 방향으로 밀면서 시간당 1.5톤의 폐수리를 파쇄할 수 있도록 형성된 것을 말한다.

그런 후, 작업자가 회전체(135)를 거쳐 배출된 폐수지 중에서 폐수지와 비폐수지를 분류하여 비폐수지를 별도의 곳으로 제거하고 비폐수지가 분류된 폐수지만이 저장고(200)의 방향으로 이동하게 된다.

여기서, 1차로 파쇄된 폐수지를 작업자가 수동으로 금속 및 비금속재 및 이물질 등과 같이 다양한 종류로 설정하여 분리할 수도 있고 자동으로 분리할 수도 있다.

또한, 비폐수지 분류된 폐수지가 저장고(200)에 인접한 지점에 다다르게 되면, 상기 저장고(200)에 형성된 흡입장치(210)가 공기를 일정한 압력으로 흡입하게 되는데, 상기 흡입장치(210)의 흡입력에 맞는 무게가 가벼운 폐수지가 흡입되어 저장고(200)로 유입되어 저장된다.

여기서, 상기 흡입장치(210)에 흡입되지 않는 비폐수지 등은 별도의 장치로 분류되어 제거되며 폐수지만이 흡입장치(210)를 통해 저장고(200)로 흡입되어 지는데, 사용자가 설정한 양만큼씩 저장되어 지며 일정한 양만큼 1차용융부(300)로 이동하게 된다.

예를 들어, 시간당 1톤 또는 800kg의 폐수지가 이동되는 것과 같이 상기 1차용융부(300)로 투입되는 양은 사용자의 목적에 따라 얼마든지 다양하게 설정할 수 있는 것은 자명한 사항으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기와 같이 1차용융부(300)로 일정한 양의 폐수지가 투입되면 1차용융부(300)에 형성된 히터(h2)가 작동하게 되어 1차스크류날개(310)의 회전에 의해 폐수지가 이동하면서 1차로 용융이 이루어지게 된다.

여기서, 상기 1차스크류날개(310)는 한 쌍으로 형성되어 있어, 상기 1차용융부(300)로 유입된 폐수지가 원활하게 이동, 분쇄되면서 이동하게 된다.

그리고, 1차로 용융된 폐수지가 스크류 콘베이어를 통해 외부로 배출되게 되는데, 하우징(h1)의 외측에 형성된 절단부(340)가 구동부(320)의 회전에 의해 회전되면서 하우징(h1)의 외부로 배출된 폐수지가 원활하게 절단되면서 이동하게 되는 것이다.

한편, 상기 1차용융부(300)에서 배출된 폐수지가 2차용융부(400)로 유입되어 다시 2차스크류날개(410)에 의해 파쇄되면서 용용되기 시작한다.

그리고, 2차용융부(400)에서 용융된 폐수지가 다시 스크류 컨베이어를 통해 3차용융부(500)로 투입되어 3차로 용융이 된다.

한편, 상기 2차용융부(400)와 3차용융부(500)는 동일한 형태로 형성되어 있어, 2차용융부(400)와 3차용융부(500)로 투입된 폐수지는 동일한 작동에 의해 이동, 파쇄, 용융이 일어나게 되며, 2차용융부(400)와 3차용융부(500)의 작동은 한번에 설명하도록 한다.

여기서, 상기 2차용융부(400)와 3차용융부(500)에 형성된 2차스크류날개(410) 및 3차스크류날개(510)에 의해 폐수지가 일정한 방향으로 이동하게 되고 상기 인접한 지점에 형성된 역회전 스크류날개(420, 520)에 다다르게 되면, 2차스크류날개(410) 및 3차스크류날개(510)에 의해 일방향으로 이동하던 폐수지가 일정시간 머물게 되면서 보다 효율적으로 폐수지가 원활하게 용융된다.

그래서, 상기 2차스크류날개(410) 및 3차스크류날개(510)에 형성된 역회전 스크류날개(420, 520)에 의해 폐수지가 일정시간 이상 2, 3차용융부(400, 500)에서 머무르게 되면서 보다 효율적으로 용융이 이루어지며, 상기 2차스크류날개(410) 및 3차스크류날개(510)와 이격된 교반돌기(430, 530)에 의해 용융된 폐수지가 더욱 원활하게 골고루 교반되면서 용융이 더 잘 이루어지게 되는 것이다.

그런 후, 상기 2, 3차용융부(400, 500)의 하우징(h1)의 외측에 형성된 보조구동부(k1)에 의해 보조절단부(k3)가 직선으로 왕복운동을 시행하면서 하우징(h1)의 외측으로 배출되는 용융된 폐수지가 일정한 양씩 절단되면서 용이하게 다음 공정으로 이동하게 된다.

그리고, 상기 3차용융부(500)에서 배출된 폐수지가 수냉조(600)로 유입되어 냉각이 이루어지게 되고, 상기 수냉조(600)에서 벨트 컨베이어에 의해 일정시간 이상 이동하게 되면서 추가로 냉각이 이루어지게 된다.

그런 후, 상기 수냉조(600)를 거쳐 냉각되어 굳어진 폐수지가 2차파쇄부(700)로 이동하게 된다.

그러면, 상기 2차파쇄부(700)에 형성된 절단날의 회전에 의해 냉각되어 굳어진 폐수지가 일정한 크기로 파쇄되게 된다.

그런 후, 상기와 같이 2차파쇄부(700)에서 의해 2차로 파쇄된 폐수지가 컨베이어 벨트 등을 통해 분쇄부(800)로 이동하게 된다.

그러면, 상기 분쇄부(800)에 형성된 칼날(810)이 회전하게 되면서 일정한 크기로 파쇄된 폐수지를 다시 분쇄하게 되는데, 상기 칼날(810)의 하측에 형성된 걸름대(820)에 형성된 타공홀(820a)의 크기만큼 자르게 되면서 상기 타공홀(820a)을 통해 분쇄부(800)의 외측으로 배출하게 되는 것이다.

이를 상세히 설명하면, 상기 분쇄부(800)의 내측으로 2차로 파쇄된 폐수지가 유입되면 상기 칼날(810)이 회전하게 되는데, 2차로 파쇄된 폐수지가 반원형태로 형성된 걸름대(820)에 쌓이게 된다.

그러면, 상기 칼날(810)이 회전하면서 걸름대(820)에 쌓인 폐수지를 짓누르게 되면서 그 힘에 의해 폐수지가 걸름대(820)에 형성된 타공홀(820a)으로 밀려나게 되면서 상기 타공홀(820a)의 크기만큼 잘려지게 되면서 상기 타공홀(820a)을 통해 분쇄부(800)의 외측으로 배출되어, 컨베이어 벨트 등을 통해 이물질제거부(900)로 이동하게 된다.

그런 후, 상기 이물질제거부(900)에 형성되면 제자리에서 회전되는 외통(910)의 표면으로 흐르게 되는데, 상기 외통(910)의 내부에 형성되어 제자리에서 회전되는 내통(920)에 형성된 자석(921)에 의해 자력이 외통(910)으로 전해져 상기 외통(910)의 표면으로 위치된 폐수지 중에서 금속재는 외통(910)에 흡착되게 되고, 금속재가 아닌 폐수지는 외통(910)의 회전 및 중력에 의해 아래로 이동하게 되면서 분리부(930)에 형성된 제2분리관(932)으로 분류된다.

그리고, 상기 자석(921)의 자력에 의해 금속재의 이물질이 묻은 외통(910)이 회전하여, 상기 외통(910)에 묻은 이물질이 제1분리관(931)이 위치된 지점에 다다르게 되면, 상기 외통(910)에 밀착되어 있는 걸름부(940)에 부딪치게 되면서 상기 외통(910)의 하측에 형성된 제1분리관(931)으로 흐르게 된다.

상기와 같이 외통(910)의 내통(920), 걸름부(940) 등에 의해 금속재의 이물질이 분리된 폐수지를 분류하여, 별도로 포장하여 정리하면 되는 것이다.

상기와 같은 시스템을 통해 폐수지를 원활하게 분리할 수 있으면서 용융 및 교반, 파쇄가 이루어지게 되는 것이다.

상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백한 것이다.

100 : 1차파쇄부
200 : 저장고
300 : 1차용융부
400 : 2차용융부
500 : 3차용융부
600 : 수냉조
700 : 2차파쇄부
800 : 분쇄부
900 : 이물질제거부
1000 : 폐수지의 처리시스템

Claims

압축되어 이송된 폐수지 뭉치를 1차로 파쇄하여 분리, 이동시킴과 동시에 폐수지와 비폐수지로 분류하여 비폐수지를 제거하는 1차파쇄부(100);
상기 1차파쇄부(100)를 거친 폐수지를 이송, 저장시키면서 일정한 양만큼 공급할 수 있도록 상기 1차파쇄부(100)에서 1차로 파쇄된 폐수지를 흡입할 수 있는 흡입장치(210)가 케이스(220)의 일측에 형성되어, 상기 흡입장치(210)를 통해 1차로 파쇄되고 비폐수지가 제거된 폐수지만을 흡입할 수 있도록 형성된 저장고(200);
상기 저장고(200)에서 일정한 양만큼 폐수지가 유입되어 한 쌍이 서로 맞물려 회전되는 1차스크류날개(310)에 의해 이송, 파쇄되면서 열에 의해 1차로 용융되어 배출되는 1차용융부(300);
상기 1차용융부(300)에서 용융된 폐수지가 스크류 콘베이어를 통해 유입되며 서로 맞물려 회전되는 한 쌍의 2차스크류날개(410)에 의해 이송, 파쇄, 교반되면서 열에 의해 2차로 용융되어 배출되는 2차용융부(400);
상기 2차용융부(400)에서 2차로 용융된 폐수지가 스크류 콘베이어를 통해 유입되며 서로 맞물려 회전되는 한 쌍의 3차스크류날개(510)에 의해 이송, 파쇄, 교반되면서 열에 의해 3차로 용융되어 배출되는 3차용융부(500);
상기 3차용융부(500)에서 3차로 용융되어 배출되는 폐수지가 일정시간 머물면서 물에 의해 냉각되는 수냉조(600);
상기 수냉조(600)를 거친 폐수지가 일정시간이상 벨트 콘베이어를 따라 이송되면서 완전히 냉각된 폐수지가 유입되어 일정한 크기로 절단되는 2차파쇄부(700);
상기 2차파쇄부(700)를 거쳐 일정한 크기로 절단되어 유입된 폐수지를 분쇄할 수 있는 단면이 다각 또는 원형인 칼날(810)과, 상기 칼날(810)의 하측으로 위치되며 폐수지가 배출되는 타공홀(820a)이 포함되는 걸름대(820)로 구성된 분쇄부(800);
상기 분쇄부(800)를 거쳐 알갱이로 제작된 폐수지가 이송되면서 폐수지에 포함된 금속재의 이물질이 제거되는 이물질제거부(900);
상기 1차용융부(300), 2차용융부(400), 3차용융부(500)에 형성된 1, 2, 3차스크류날개(310, 410, 510)는 1차용융부(300), 2차용융부(400), 3차용융부(500)로 갈수록 직경이 작아지게 형성된 것을 포함하는 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.
제 1항에 있어서, 상기 1차파쇄부(100)는 베이스(110)의 일측으로 폐수지를 밀 수 있는 누름판(121), 상기 누름판(121)에 연결되어 누름판(121)을 슬라이드시킬 수 있는 이동축(122), 상기 이동축(122)을 구동시킬 수 있도록 동력을 제공하는 동력부(123)로 이루어진 압력부(120)와,
상기 베이스(110)의 상측으로 일정한 공간을 두어 위치되며 모터에 의해 회전되는 주회전축(131)과 보조회전축(132), 상기 주회전축(131)과 보조회전축(132)을 궤도형태로 감싸면서 외부에서 투입되는 폐수지를 찍어 누르면서 이동시킴과 동시에 잘게 파쇄시킬 수 있는 다수개의 파쇄돌기(133)와 상기 파쇄돌기(133)에서 돌출되는 걸림돌기(134)가 포함되는 회전체(135)로 구성된 이동파쇄부(130)로 이루어진 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 1차용융부(300), 2차용융부(400), 3차용융부(500)는 하우징(h1)의 내측에 형성된 공간에 1, 2, 3차스크류날개(310, 410, 510)가 위치되며, 상기 공간의 주변으로 열을 발생시키는 히터(h2)와 상기 히터(h2)에서 발생되는 열이 외부로 발산되는 것을 방지하는 단열부재(h3)로 형성되는 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 1차용융부(300)에는 외측으로 1차스크류날개(310)를 통해 외부로 배출되는 폐수지를 원활하게 절단할 수 있도록 동력을 제공하는 구동부(320)와, 상기 구동부(320)에 연결되어 구동부(320)의 회전운동을 그대로 전달하는 연결부(330)와, 상기 연결부(330)에 연결되어 회전되면서 1차용융부(300)의 외부로 배출되는 폐수지를 절단하는 절단부(340)로 형성된 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.
제 1항에 있어서, 상기 2차용융부(400)와 3차용융부(500)에는 2, 3차스크류날개(410, 510)의 일측이나 양측으로 2, 3차스크류날개(410, 510)와는 반대방향으로 회전되도록 배열된 역회전 스크류날개(420, 520)와, 2차용융부(400)와 3차용융부(500)로 유입된 폐수지를 원활하게 교반시킬 수 있는 교반돌기(430, 530)가 더 포함되어 형성되는 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.
제 1항에 있어서, 상기 2차용융부(400)와 3차용융부(500)의 외측에는 동력을 제공하는 보조구동부(k1)와 상기 보조구동부(k1)에 연결되어 보조구동부(k1)의 회전력을 직선운동으로 변경하는 보조연결부(k2)와 상기 보조연결부(k2)에 연결되며 직선으로 왕복운동하면서 2차용융부(400)와 3차용융부(500)의 외부로 배출되는 보조절단부(k3)가 더 포함되어 형성되는 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.
제 1항에 있어서, 상기 이물질제거부(900)는 자력을 전달받을 수 있으며 동력에 의해 회전되는 중공관 형태의 외통(910)과, 상기 외통(910)의 내부에 위치되며 표면의 일부분은 자석(921)이 부착되지 않는 개방부(922)가 형성되고 자석(921)에 의한 자력을 외통으로 전달하는 내통(920)과, 상기 외통(910)의 하측으로 형성되어 금속재가 포함된 이물질이 분리되는 제1분리관(931), 금속재가 포함되지 않은 이물질이 분리되는 제2분리관(932)으로 구성되는 분리부(930)로 형성된 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.
제 9항에 있어서, 상기 이물질제거부(900)에는 외통(910)의 표면에 부착된 금속재의 이물질을 걸러내어 분리부(930)의 제1분리관(931)으로 분리하는 걸름부(940)가 더 포함되어 형성되는 것에 특징이 있는 폐수지의 처리시스템.