KR102097934B1 - 세척부 모터 부하를 이용한 폐pet의 재활용 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세척부 모터 부하를 이용하여 폐PET를 재활용하기 위한 재활용 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른, 폐PET의 재활용 시스템은, 수거된 폐PET(PolyEthylene Terephthalate)를 서로 다른 종류 별로 분류하는 선별부; 상기 선별부에서 분류된 폐PET를 상기 서로 다른 종류 별로 각각 저장하는 복수의 호퍼부; 상기 복수의 호퍼부 중 어느 하나에 저장된 폐PET를 이송하도록 형성되는 컨베이어 벨트부; 상기 컨베이어 벨트부를 통해 이송된 폐PET를 플레이크(flake) 상태로 분쇄하도록 이루어지는 분쇄부를 포함한다.

Description

세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템{RECYCLING SYSTEM FOR WASTE PET USING CLEANING UNIT MOTOR LOAD}
본 발명은 폐PET를 재활용하기 위한 재활용 시스템에 관한 것이다.
각종 생활 및 산업 분야에서 폴리에틸렌(PolyEthylene)을 기초 원료로 하는PET(PolyEthylene Terephthalate)의 활용도는 점차적으로 높아지고 있다. PET의 사용은 생활 및 산업 분야에서 많은 편의성을 가져다주었지만, 그에 따라, 생활 및 산업 쓰레기 또한 증가하는 문제점을 야기시키고 있다.
PET는 자연 친화적인 물질이 아니므로, 소각시 유독 가스를 발생시키고, 매립하는 경우 자연분해가 되지 않아 토양 또한 오염시킬 수 있다.
한편, 전 세계적으로 환경오염의 문제는 점차적으로 심각해지고 있으며, 이러한 폐PET에 대한 친환경적인 처리는 사회적인 이슈가 되어가고 있다.
따라서, 폐PET를 재활용함으로써, 환경오염을 줄이는 방법에 대한 연구는 끊임없이 이루어지고 있다. 이러한 일 예로서, 대한민국 공개특허공보 10-2016-0043671(폐페트병 회수 및 분쇄 시스템)에서는, 개인 아이디를 식별하여, 폐페트병을 수거 및 분쇄하여, 리워드를 제공하여 개인에게 자발적인 재활용을 유도하는 방법이 있다. 다만, 이러한 방법은 개인의 자발적인 재활용 유도로서, 재활용을 효율적으로 처리하기 위한 근본적인 해결책은 되지 못하는 문제점이 있다.
이에, 본 발명에서는, 보다 효율적으로 폐PET의 재활용을 처리할 수 있는 시스템을 제안한다.
본 발명의 일 목적은, 폐PET를 재활용하기 위한 복수의 처리 단계를 모니터링할 수 있는 폐PET의 재활용 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 폐PET를 재활용하기 위한 복수의 처리 단계를 각각 모니터링 함으로써, 정체된 처리 단계에 대한 해결책을 제안할 수 있는 폐PET의 재활용 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른, 폐PET의 재활용 시스템은, 수거된 폐PET(PolyEthylene Terephthalate)를 서로 다른 종류 별로 분류하는 선별부; 상기 선별부에서 분류된 폐PET를 상기 서로 다른 종류 별로 각각 저장하는 복수의 호퍼부; 상기 복수의 호퍼부 중 어느 하나에 저장된 폐PET를 이송하도록 형성되는 컨베이어 벨트부; 상기 컨베이어 벨트부를 통해 이송된 폐PET를 플레이크(flake) 상태로 분쇄하도록 이루어지는 분쇄부; 상기 분쇄부로부터 배출된 플레이크 상태의 폐PET 분쇄물에서 비중의 차이를 이용하여 이물질을 걸러내도록 이루어지는 비중 분리부; 상기 비중 분리부를 통과한 상기 폐PET 분쇄물을 탈수하도록 이루어지는 탈수부; 상기 컨베이어 벨트부, 상기 분쇄부, 상기 비중 분리부 및 상기 탈수부 중 적어도 하나에 대한 모터 부하를 센싱하는 부하 센싱부; 및
상기 부하 센싱부를 통해 센싱된 모터 부하와 기 저장된 기준 부하를 비교하여, 상기 폐PET에 대한 처리 용량을 모니터링하는 모니터링부; 및 상기 모니터링부에서의 모니터링 결과를 이용하여, 상기 컨베이어 벨트부, 상기 분쇄부, 상기 비중 분리부 및 상기 탈수부 중 적어도 하나의 구동 상태를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 모니터링 결과, 상기 센싱된 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 생성된 제어 신호를, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 제어부로 전달하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어 신호는, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 속도를 제어하기 위한 제어 명령을 포함하고, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터는 상기 제어 신호에 근거하여 상기 구동 상태가 변경되어, 상기 폐PET에 대한 처리용량이 변경되는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 부하 센싱부를 통해, 상기 컨베이어 벨트부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 센싱된 컨베이어 벨트부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 제어부는, 상기 컨베이어 벨트부를 구동하는 모터의 구동 속도를, 현재 설정된 구동 속도보다 빠르게 구동되도록 하는 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호에 근거하여, 상기 컨베이터 벨트부를 통해 이송되는 상기 폐PET의 이송 속도가 상기 제어 신호가 생성되기 전보다 빨라지는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 부하 센싱부를 통해, 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 분쇄부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 분쇄부에 적재된 상기 폐PET의 양이 상기 분쇄부의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단하고, 상기 판단에 근거하여, 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 구동 속도가 현재 설정된 구동 속도보다 빨라지도록 상기 분쇄부를 제어하고, 상기 분쇄부는, 상기 제어부에 의한 제어에 근거하여, 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 구동 속도가 빨라짐에 따라 상기 분쇄부에 적재된 상기 폐PET에 대한 분쇄량이 증가하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 분쇄부에 적재된 상기 폐PET의 양이 상기 분쇄부의 기준 처리 용량을 초과한 정도에 따라 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 구동 속도를 다르게 제어하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 부하 센싱부를 통해, 상기 비중 분리부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 비중분리부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 비중 분리부에 적재된 상기 플레이크 상태의 폐PET 분쇄물의 양이 상기 비중 분리부의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단하고, 상기 판단에 근거하여, 상기 비중 분리부를 구동하는 모터의 구동 속도가 현재 설정된 구동 속도보다 빨라지도록 상기 비중 분리부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 부하 센싱부를 통해, 상기 탈수부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 탈수부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 탈수부에 적재된 상기 폐PET 분쇄물의 양이 상기 비중 분리부의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단하고, 상기 판단에 근거하여, 상기 탈수부에서 탈수되는 상기 폐PET 분쇄물에 대한 처리량이 증가하도록 상기 탈수부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 분쇄부는 병렬로 배치된 복수의 분쇄기들을 구비하고, 상기 부하 센싱부는 상기 복수의 분쇄기들의 모터 부하를 각각 센싱하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 복수의 분쇄기들의 모터 부하들을 비교하여, 상기 복수의 분쇄기들 중 적어도 하나의 처리용량을 조절하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 컨베이어 벨트부, 상기 분쇄부, 상기 비중 분리부 및 상기 탈수부는 직렬로 배치되는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 모니터링 결과, 상기 센싱된 모터 부하의 구동 상태가 최대 성능 출력 상태 인 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 생성하지 않는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 모니터링 결과, 상기 센싱된 모터 부하의 구동 상태가 상기 최대 성능 출력 상태 인 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 구성부의 추가 배치를 추천하는 안내 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 비중 분리부로부터 배출된 폐PET 분쇄물을 세척하는 세척부를 더 구비하며, 상기 세척부는, 병렬로 배치된 복수의 세척조들을 가지는 제1세척부와, 상기 제1세척부에 대하여 직렬로 배치되는 제2세척부를 포함하고, 상기 부하 센싱부는 상기 제1세척부 및 제2세척부의 모터 부하를 각각 센싱하고, 상기 제어부는, 상기 제1세척부의 모터 부하와 제2세척부의 모터 부하의 차이에 근거하여, 상기 제1 세척부에 대한 모터의 구동 속도 및 상기 제2세척부에 대한 모터의 구동 속도 중 적어도 하나를 제어할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
위에서 살펴본 것과 같이, 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템은 폐PET를 재활용하기 위한 복수의 처리 단계들에 따른 구성요소들의 모터 부하를 각각 센싱하고, 센싱된 결과에 근거하여, 구성요소들의 구동 상태를 제어함으로써, 각 구성요소들의 처리량을 실시간으로 모니터링 및 제어하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에서의 재활용 처리 과정을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 6은 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에서 재활용 처리 과정을 모니터링하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에서 모니터링 결과를 반영하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 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 폐PET를 재활용하기 위한 복수의 처리 단계를 모니터링할 수 있는 폐PET의 재활용 시스템에 관한 것으로서, 첨부된 도면과 함께 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에서의 재활용 처리 과정을 설명하기 위한 개념도들이다. 그리고, 도 6은 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에서 재활용 처리 과정을 모니터링하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 7은 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에서 모니터링 결과를 반영하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템(1000)은, 재활용 처리부(100)와 이러한 재활용 처리부(100)를 제어하기 위한 중앙 제어부(200)를 포함한다.
재활용 처리부(100)는, 폐PET의 재활용 시스템(1000)에 수거되는 폐PET가 재활용 가능한 상태가 되도록 분쇄과정, 비중 분리 과정, 탈수과정, 세척과정 등과 같이 여러 처리 과정을 수행하여, 최종적으로 사일로에 저장한다.
그리고, 중앙 제어부(200)는, 재활용 처리부(100)에 포함된 복수의 구성부들이 보다 효율적으로 동작할 수 있도록, 중앙 제어부(200)에 포함된 복수의 구성부들 중 적어도 하나에 대한 모터 부하를 센싱하고, 이러한 센싱 결과에 기반하여, 재활용 처리부(100)에 대한 제어를 수행할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 1에 도시된 것과 같이, 재활용 처리부(100)는, 선별부(110), 호퍼부(120), 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150), 탈수부(160), 세척부(170) 및 사일로(180)를 포함한다.
재활용 처리부(100)의 선별부(110)는 수거된 폐PET(PolyEthylene Terephthalate)를 서로 다른 종류 별로 분류하는 역할을 수행한다. 여기에서, 서로 다른 종류는 색깔(예를 들어, 유색 또는 무색(또는 투명)), 재질(나이론 포함 여부) 등 다양한 기준에 의하여 구분될 수 있다.
호퍼부(120)는, 상기 선별부(110)에서 분류된 폐PET를 상기 서로 다른 종류 별로 각각 저장하도록 이루어진다. 예를 들어, 선별부(110)에서 세가지 종류로 선별이 이루어진 경우, 호퍼부(120)는 적어도 세개의 구분된 호퍼부(제1, 제2 및 제3 호퍼부(120a, 120b, 120c), 도 2 참조)를 포함하도록 이루어질 수 있다. 즉, 제1, 제2 및 제3 호퍼부(120a, 120b, 120c), 도 2 참조) 각각에는 서로 다른 종류의 폐PET가 저장될 수 있다.
컨베이어 벨트부(130)는, 호퍼부(120)에 저장된 폐PET를 이송하도록 형성된다. 이때, 호퍼부(120)가 복수로 이루어진 경우, 컨베이어 벨트부(130)는, 복수의 호퍼부에 저장된 서로 다른 종류의 폐PET가 서로 섞이지 않도록 독립적으로 이송을 수행할 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템(1000)에서는 각각의 호퍼부(120)마다 독립적인 컨베이어 벨트부(130)가 연결될 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 각각의 호퍼부(120)에 저장된 서로 다른 종류의 폐PET는, 서로 다른 처리 과정을 통하여, 사일로에 저장될 수 있다.
예를 들어, 도 2 내지 도 5는 서로 다른 호퍼부(120)에 저장된 폐PET가 각각의 호퍼부(120)에 연결된 컨베이어 벨트부(130, 310, 410)를 통해, 각각의 특성에 맞게 서로 다른 처리 과정을 거쳐 사일로에 저장되는 과정을 나타낸 개념도이다. 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템(1000)은, 폐PET의 특성(예를 들어, 색상, 재질 등)에 따라, 서로 다른 재활용 처리 과정을 제공할 수 있다.
한편, 이와 같이, 컨베이어 벨트부(130)를 통해, 호퍼부(120)에 저장된 폐PET의 이송이 시작되면, 분쇄부(140)는 컨베이어 벨트부(130)를 통해 이송된 폐PET를 플레이크(flake) 상태로 분쇄하도록 이루어진다.
다음으로, 비중 분리부(150)는, 상기 분쇄부(140)로부터 배출된 플레이크 상태의 폐PET 분쇄물에서 비중의 차이를 이용하여 이물질을 걸러내도록 이루어질 수 있다.
그리고, 탈수부(160)는 상기 비중 분리부(150)를 통과한 상기 폐PET 분쇄물을 탈수하도록 이루어질 수 있다.
그리고, 탈수된 폐PET 분쇄물은 세척부(170)에서 세척된 뒤, 사일로(180)에 저장될 수 있다.
여기에서, 선별부(110), 호퍼부(120), 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150), 탈수부(160), 세척부(170) 및 사일로(180)는 재활용 처리부(100) 내에서 직렬로 배치되어, 폐PET를 재활용하기 위한 순차적인 작업을 수행한다.
이때, 선별부(110), 호퍼부(120), 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150), 탈수부(160), 세척부(170) 및 사일로(180) 중 적어도 두개 구성부 사이에는 적어도 하나의 구성부가 추가 배치될 수 있다.
이때, 추가 배치되는 구성부는, 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150), 탈수부(160) 및 세척부(170) 중 적어도 하나와 동일한 역할을 수행하는 구성부이거나, 다른 역할을 수행하는 구성부일 수 있다.
다른 역할을 수행하는 구성부는, 예를 들어, 이송 스크류(141, 151, 171, 174, 177, 도 2 참조), 건조부(190, 도 2 참조), 라벨 분리부(191, 도 2 참조), 색채 선별부(192, 도 2 참조) 및 재질 분리부(193, 도 2 참조) 중 적어도 하나일 수 있다.
여기에서, 이송 스크류 이송 스크류(141, 151, 171, 174, 177, 도 2 참조)는 스크류 방식의 이송 장치로서, 폐PET를 운반하도록 이루어지며, 건조부(190)는 폐PET에 대한 건조를 수행하도록 이루어진다. 그리고, 라벨 분리부(161)는 폐PET에 부착된 라벨을 제거하도록 이루어지며, 색채 선별부(192)는 폐PET의 색상에 따른 분리를 수행하도록 이루어진다. 나아가, 재질 분리부(193)는 폐PET의 재질에 따라, 폐PET를 구분하도록 이루어진다.
이와 같이, 재활용 처리부(100)에서, 폐PET에 대한 작업을 수행하는 동안, 중앙 제어부(200)는, 재활용 처리부(100)에 포함된 복수의 구성부 중 적어도 하나의 구성부에 대한 모터 부하를 센싱하도록 이루어진다.
보다 구체적으로, 중앙 제어부(200)는 부하 센싱부(210), 모니터링부(220) 및 제어부(230)를 포함하도록 이루어진다.
부하 센싱부(210)는, 재활용 처리부(100)에 포함된 구성부 중 적어도 하나에 대한 모터 부하를 센싱하도록 이루어진다. 예를 들어, 부하 센싱부(210)는, 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150) 및 탈수부(160) 중 적어도 하나에 대한 모터 부하를 센싱할 수 있다.
모니터링부(220)는 부하 센싱부를 통해 센싱된 모터 부하와 기 저장된 기준 부하를 비교하여, 센싱된 모터 부하에 대응되는 구성부에서의 폐PET에 대한 처리 용량을 모니터링할 수 있다.
여기에서 기준 부하에 대한 정보는, 메모리(미도시됨) 상에 저장되어 존재할 수 있다. 기준 부하에 대한 정보는, 구성부 마다 각각 존재할 수 있다.
즉, 구성부마다 처리 가능한 용량 및 구동 전압 등이 다를 수 있으므로, 기준 부하에 대한 정보는 구성부 마다 상이할 수 있다.
모니터링부(220)는 센싱된 모터 부하의 구성부가 어느 것인지 체크하고, 체크된 구성부의 기준 부하와 센싱된 모터 부하에 대한 비교를 수행할 수 있다.
제어부(230)는 상기 모니터링부(220)에서의 모니터링 결과를 이용하여, 센싱된 모터 부하에 대응되는 구성부(예를 들어, 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150) 및 탈수부(160) 중 적어도 하나)의 구동 상태를 제어하도록 이루어진다.
제어부(230)는, 센싱된 모터 부하가, 기준 부하 보다 큰 경우, 센싱된 모터 부하에 대응되는 구성부에 적재된 폐PET의 양이 기준 처리량보다 많다고 판단할 수 있다.
본 발명에서 기준 부하는, 각 구성부 마다의 기준 처리량에서의 모터 부하를 의미한다, 여기에서, 기준 처리량은, 각 구성부에서 지연없이 폐PET에 대한 처리가 수행될 때의 양을 의미한다.
기준 처리량에 해당하는 데이터는, 본 발명에 따른 재활용 처리부(100)를 이용한 성능 테스트를 통하여 얻어질 수 있다. 즉, 본 발명에서는, 재활용 처리부(100)의 각 구성부에서 서로 다른 경우에 따른 작업이 수행되도록 복수번의 성능 테스트를 진행하며, 이러한 성능 테스트를 통하여, 최적의 작업 량을 도출할 수 있다. 기준 처리량은, 이러한 최적의 작업량을 도출한 결과이다.
한편, 본 발명의 재활용 처리부(100)는 앞서 설명한 것과 같이, 각 구성부들이 직렬로 배치되어, 서로 순차적으로 작업을 수행하는 것이므로, 어느 하나의 구성부에서 정체가 일어나면, 다른 구성부에서 영향을 받을 수 있다. 따라서, 각 구성부들이 기준 처리량에 따라 작업이 이루어져야, 최적의 효율을 낼 수 있다.
이에, 본 발명에서는, 정체가 일어난 구성부를 모니터링 하고, 이에 대한 구동 상태를 변경함으로써, 구성부에서의 정체 현상을 해결하는 것이 필요하다.
이에, 보다 구체적으로 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템의 제어를 살펴보면, 제어부(230)는, 모니터링 결과, 센싱된 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 생성된 제어 신호를, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 제어부로 전달할 수 있다.
비록 도시되지는 않았으나, 본 발명에 따른 재활용 처리부(100)의 각 구성들은, 각 구성부들에 구비된 모터를 제어하기 위한 제어부들이 각각 구비될 수 있다.
한편, 상기 제어 신호는, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 속도를 제어하기 위한 제어 명령을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제어신호는, 상기 부하 센싱부(210)를 통해 센싱된 모터가 포함된 구성부의 모터를 제어하기 위한 제어명령을 포함한다.
한편, 상기 제어신호를 수신한 구성부는, 상기 제어 신호에 근거하여 상기 구동 상태가 변경되어, 상기 폐PET에 대한 처리용량이 변경될 수 있다. 즉, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터는 상기 제어 신호에 근거하여 상기 구동 상태가 변경되어, 상기 폐PET에 대한 처리용량이 변경될 수 있다.
여기에서, 구동상태는, 모터의 구동속도 및 구동전압 중 적어도 하나가 변경되는 것을 의미할 수 있다. 이러한, 구동상태의 변경은, 결과적으로, 해당 구성부에 적재된 폐PET의 처리량을 증가시키기 위한 것으로서, 구동상태의 변경으로 인하여, 해당 구성부에 적재된 폐PET에 대한 작업량이 증대될 수 있다.
이러한 구동 상태의 변경으로 인하여, 모터의 구동속도(또는 동작속도)는, 구동 상태가 변경되기 전보다 커질 수 있다(또는 빨라질수 있다). 한편, 제어부(230)는, 기준 부하와 센싱된 모터 부하의 차이 정도에 따라, 모터의 구동상태의 변경 정도를 다르게 제어할 수 있다.
즉, 제어부(230)는, 기준 부하와 센싱된 모터 부하의 차이가, 기 설정된 복수의 구간 중 어느 구간에 속하는지에 따라, 모터의 구동 상태의 변경 정도를 다르게 제어할 수 있다.
메모리부(미도시됨)에는, 복수의 구간 마다, 서로 다른 구동 상태를 위한 제어 명령이 매칭되어 존재할 수 있다. 제어부(230)는, 메모리부에 저장된 정보를 참조하여, 센싱된 모터 부하에 대응되는 구성부를 제어할 수 있다.
제어부(230)는, 기준 부하와 센싱된 모터 부하의 차이가 클수록 센싱된 모터 부하에 대응되는 구성부의 모터의 구동 속도가 더 커지도록 해당 구성부를 제어할 수 있다. 이러한, 제어 방식은, 본 발명에서 설명되는 구성부들에 공통적으로 적용될 수 있다.
이하에서는, 각 구성부에서 구동 상태가 변경되는 예를 보다 구체적으로 살펴본다. 먼저, 부하 센싱부(210)를 통해, 컨베이어 벨트부(130)를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 센싱된 컨베이어 벨트부(130)의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 제어부는, 상기 컨베이어 벨트부(130)를 구동하는 모터의 구동 속도를, 현재 설정된 구동 속도보다 빠르게 구동되도록 하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 그러면, 상기 제어 신호에 근거하여, 상기 컨베이어 벨트부(130)를 통해 이송되는 상기 폐PET의 이송 속도가 상기 제어 신호가 생성되기 전보다 빨라질 수 있다.
즉, 컨베이어 벨트부(130)의 부하가 기준 부하보다 큰 경우, 컨베이어 벨트부(130)는 상기 제어 신호에 근거하여, 모터 속도가 커질 수 있으며, 그 결과, 컨베이어 벨트부(130)에 적재된 폐PET의 이송 속도를 높일 수 있다. 따라서, 컨베이어 벨트부(130)를 통해 이송되는 폐PET의 양이 증가될 수 있다.
다음으로, 부하 센싱부(210)를 통해, 분쇄부(140)를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱된 경우에 대하여 살펴본다.
부하 센싱부(210)를 통해, 상기 분쇄부(140)를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 모니터링부(220)에 의한 모니터링 결과, 상기 분쇄부(140)의 모터 부하가 기준 부하보다 큰 경우, 제어부(230)는 상기 분쇄부(140)에 적재된 상기 폐PET의 양이 상기 분쇄부(140)의 기준 처리 용량(또는 기준 처리량)을 초과한 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 제어부(230)는 이러한 판단에 근거하여, 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 구동 속도가 현재 설정된 구동 속도보다 커지도록(또는 빨라지도록) 상기 분쇄부를 제어할 수 있다. 그 결과, 상기 분쇄부(140)는, 상기 제어부(230)에 의한 제어에 근거하여, 상기 분쇄부(140)를 구동하는 모터의 구동 속도가 빨라짐에 따라(또는 커짐에 따라) 상기 분쇄부(140)에 적재된 상기 폐PET에 대한 분쇄량이 증가할 수 있다.
나아가, 제어부(230)는, 분쇄부(140)에 적재된 폐PET의 양이 상기 분쇄부(140)의 기준 처리 용량(또는 기준 처리량)을 초과한 정도에 따라 상기 분쇄부(140)를 구동하는 모터의 구동 속도를 다르게 제어할 수 있다.
제어부(230)는, 분쇄부(140)에 적재된 폐PET의 양이 분쇄부(140)의 기준 처리 용량을 초과한 정도가 더 클수록 모터 구동 속도가 더 빨리지도록 분쇄부(140)를 제어할 수 있다.
제어부(230)는, 분쇄부(140)의 모터 부하와 기준 부하의 차이 정도에 따라, 분쇄부(140)에 얼만큼의 폐PET가 적재되어 있는지 판단할 수 있다. 제어부(230)는 모터 부하와 기준 부하의 차이가 클수록, 분쇄부(140)에 더 많은 양의 폐PET가 적재되어 있다고 판단한다.
다음으로, 비중 분리부(150)를 예를 들어 살펴본다. 부하 센싱부(210)를 통해, 비중 분리부(150)를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 비중 분리부(150)의 모터 부하가 기준 부하보다 큰 경우, 제어부(230)는, 상기 비중 분리부(150)에 적재된 플레이크 상태의 폐PET 분쇄물의 양이 상기 비중 분리부의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단한다. 그리고, 제어부(230)는 상기 판단에 근거하여, 상기 비중 분리부(150)를 구동하는 모터의 구동 속도가 현재 설정된 구동 속도보다 빨라지도록 상기 비중 분리부(150)를 제어하도록 이루어질 수 있다.
그 결과, 상기 비중 분리부(150)는, 상기 제어부(230)에 의한 제어에 근거하여, 상기 비중 분리부(150)를 구동하는 모터의 구동 속도가 빨라짐에 따라(또는 커짐에 따라) 상기 비중 분리부(150)에 적재된 상기 플레이크 상태의 폐PET에 대한 비중 분리 처리량이 증가할 수 있다.
나아가, 제어부(230)는, 비중 분리부(150)에 적재된 플레이크 상태의 폐PET의 양이 상기 비중 분리부(150)의 기준 처리 용량(또는 기준 처리량)을 초과한 정도에 따라 상기 비중 분리부(150)를 구동하는 모터의 구동 속도를 다르게 제어할 수 있다.
제어부(230)는, 비중 분리부(150)에 적재된 플레이크 상태의 폐PET의 양이 비중 분리부(150)의 기준 처리 용량을 초과한 정도가 더 클수록 모터 구동 속도가 더 빨리지도록 비중 분리부(150)를 제어할 수 있다.
제어부(230)는, 비중 분리부(150)의 모터 부하와 기준 부하의 차이 정도에 따라, 비중 분리부(150)에 얼만큼의 플레이크 상태의 폐PET가 적재되어 있는지 판단할 수 있다. 제어부(230)는 모터 부하와 기준 부하의 차이가 클수록, 비중 분리부(150)에 더 많은 양의 플레이크 상태의 폐PET가 적재되어 있다고 판단한다. 그리고, 이러한 판단 결과에 따라, 비중 분리부(150)에 적재된 플레이크 상태의 폐PET에 대한 작업 처리량이 증가하도록, 비중 분리부(150)의 구동 상태를 제어할 수 있다.
다음으로, 탈수부(160)를 예를 들어 살펴본다. 부하 센싱부(210)를 통해, 탈수부(160)를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 탈수부(160)의 모터 부하가 기준 부하보다 큰 경우, 제어부(230)는, 상기 탈수부(160)에 적재된 폐PET 분쇄물의 양이 상기 탈수부(160)의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단한다. 그리고, 제어부(230)는 상기 판단에 근거하여, 상기 탈수부(160)를 구동하는 모터의 구동 속도가 현재 설정된 구동 속도보다 빨라지도록 상기 탈수부(160)를 제어하도록 이루어질 수 있다.
그 결과, 탈수부(160)는, 상기 제어부(230)에 의한 제어에 근거하여, 상기 탈수부(160)를 구동하는 모터의 구동 속도가 빨라짐에 따라(또는 커짐에 따라) 상기 탈수부(160) 적재된 상기 폐PET 분쇄물에 대한 탈수량이 증가할 수 있다.
나아가, 제어부(230)는, 탈수부(160)에 적재된 폐PET 분쇄물의 양이 상기 탈수부(160)의 기준 처리 용량(또는 기준 처리량)을 초과한 정도에 따라 상기 탈수부(160)를 구동하는 모터의 구동 속도를 다르게 제어할 수 있다.
제어부(230)는, 탈수부(160)에 적재된 폐PET 분쇄물의 양이 탈수부(160)의 기준 처리 용량을 초과한 정도가 더 클수록 모터 구동 속도가 더 빨리지도록 탈수부(160)를 제어할 수 있다.
제어부(230)는, 탈수부(160)의 모터 부하와 기준 부하의 차이 정도에 따라, 탈수부(160)에 얼만큼의 폐PET분쇄물이 적재되어 있는지 판단할 수 있다. 제어부(230)는 모터 부하와 기준 부하의 차이가 클수록, 탈수부(160)에 더 많은 양의 폐PET분쇄물이 적재되어 있다고 판단한다. 그리고, 이러한 판단 결과에 따라, 탈수부(160)에 적재된 플레이크 상태의 폐PET에 대한 작업 처리량이 증가하도록, 탈수부(160) 구동 상태를 제어할 수 있다.
이상에서 살펴본 과정은 도 6과 함께 살펴보면, 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템에서는, 선별부(110)에서, 기 수거된 폐PET를 서로 다른 종류 별로 분류하는 과정이 수행된다(S610).
다음으로, 선별부(110)에서 분류된 폐PET는 서로 다른 종류 별로 복수의 호퍼부(120)에 각각 저장되는 과정이 수행된다(S620).
다음으로, 컨베이어 벨트부(130)를 통해, 복수의 호퍼부(120) 중 어느 하나에 저장된 폐PET가 이송되는 과정이 진행되며(S630), 분쇄부(140)를 통해, 컨베이어 벨트부(130)에서 이송된 폐PET를 플레이크 상태로 분쇄하는 과정이 진행된다(S640).
다음으로, 비중분리부(150)에서, 비중의 차이를 이용하여, 분쇄부(140)로부터 배출된 플레이크 상태의 폐PET 분쇄물로부터 이물질을 걸러내는 과정이 진행된다(S650).
다음으로, 탈수부(160)에서, 비중 분리부(150)를 통과한 폐PET분쇄물에 대하여 탈수하는 과정이 진행된다(S660).
이때, 상기 S630, S640, S650, S660의 과정이 진행되는 동안, 부하 센싱부(210)에서는, 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150), 탈수부(160) 중 적어도 하나에 대한 모터 부하를 센싱하는 과정이 진행된다(S670).
그리고, 모니터링부(220)에서는, 상기 부하 센싱부(210)를 통해, 센싱된 모터 부하와 기 저장된 기준 부하를 비교하여, 폐PET에 대한 처리 용량을 모니터링 하는 과정이 진행된다(S680).
나아가, 제어부(230)에서는, 모니터링부(220)에서의 모니터링 결과를 이용하여, 컨베이어 벨트부(130), 분쇄부(140), 비중 분리부(150), 탈수부(160) 중 적어도 하나의 구동 상태를 제어하는 과정이 진행된다(S690).
위에서 살펴본 것과 같이, 본 발명에 따른 폐PET의 재활용 시스템은 폐PET를 재활용하기 위한 복수의 처리 단계들에 따른 구성요소들의 모터 부하를 각각 센싱하고, 센싱된 결과에 근거하여, 구성요소들의 구동 상태를 제어함으로써, 각 구성요소들의 처리량을 실시간으로 모니터링 및 제어하는 것이 가능하다.
한편, 이상의 실시 예들에서는, 모터 부하가 센싱된 경우, 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터에 대한 직접적인 제어를 수행하는 방법에 대하여 살펴보았다. 본 발명에서는, 이러한 방법 뿐만 아니라, 폐PET의 재활용 시스템을 보다 효율적으로 운영하기 위하여, 센싱된 모터 부하에 해당하는 모터만을 직접적으로 제어하는 것뿐만 아니라, 연계된 다른 모터 또는 다른 구성부에 대한 제어를 연동하여 수행할 수 있다.
먼저, 본 발명에 따른 각 구성부들 중 적어도 하나는 복수의 유닛들로 이루어질 수 있다.
예를 들어, 도 7의 (b)에 도시된 것과 같이, 분쇄부(140또는 722)는 복수의 분쇄 유닛(또는 분쇄부)로 이루어질 수 있다. 분쇄부(40또는 722)는, 제1, 제2 및 제3 분쇄유닛(또는 분쇄기) (722a, 722b, 722c)를 포함할 수 있다. 이러한, 각 구성부들에 포함된 복수의 유닛들은 서로 병렬로 배치될 수 있다. 따라서, 복수의 유닛들 각각의 모터 부하는 서로 다를 수 있다.
따라서, 제어부(230)는 각 구성부에 포함된 복수의 유닛들을 각각 구동하는 모터의 모터 부하들을 각각 센싱한 뒤, 센싱 결과에 따라, 다양한 제어를 수행할 수 있다.
다양한 제어의 일 예로서, 분쇄부(140)를 예를 들어 살펴보면, 도 7의 (b)에 도시된 것과 같이, 상기 분쇄부(140)는 병렬로 배치된 복수의 분쇄기(또는 분쇄 유닛, 722a, 722b, 722c)들을 구비할 수 있다.
이때, 부하 센싱부(210)는 상기 복수의 분쇄기들(722a, 722b, 722c)의 모터 부하를 각각 센싱하고, 제어부(230)는, 상기 복수의 분쇄기들(722a, 722b, 722c)의 모터 부하들을 비교하여, 상기 복수의 분쇄기들 중 적어도 하나의 처리 용량(또는 폐PET처리량)을 조절할 수 있다.
즉, 제어부(230)는, 상기 복수의 분쇄기들(722a, 722b, 722c) 중, 기준 부하를 초과하는 모터 부하를 갖는 적어도 하나의 특정 분쇄기에 대한 모터 부하를 제어하는 것이 가능하다.
위에서 살펴본 예는, 분쇄기를 예를 들어 살펴보았으나, 다른 구성부들에 대해서도 동일하게 적용 가능하므로, 그 상세한 설명은 분쇄부에 대한 설명으로 갈음한다.
다양한 제어의 다른 일 예로서, 복수의 유닛들이 구비되고, 그 중 적어도 하나의 유닛에 대해서만 모터 부하가 기준 부하를 초과한 경우, 제어부(230)는 복수의 유닛들 중 기준 부하를 초과하지 않은 모터 부하를 갖는 다른 적어도 하나의 유닛에서의 작업량을 증가시킬 수 있다.
즉, 제어부(230)는, 복수의 유닛들 중 어느 하나에서 과도한 작업이 이루어지지 않도록, 작업량을 분배할 수 있다. 이때, 제어부(230)는, 제어 대상의 구성부로 폐PET를 이동시키는 컨베이어 벨트부 또는 이송 스크류를 제어하여, 복수의 유닛들 중 기준 부하를 초과하지 않은 모터 부하를 갖는 다른 적어도 하나의 유닛에 작업 대상 폐PET를 이송시킬 수 있다.
예를 들어, 도 7의 (b)에 도시된 것과 같이, 제1, 제2 및 제3 분쇄 유닛(또는 분쇄기) (722a, 722b, 722c) 중 제1 분쇄 유닛(722a)의 모터 부하만, 기준 부하를 초과한 경우, 제어부(230)는, 제1 분쇄 유닛을 제외하고, 제2 및 제3 분쇄 유닛(722b, 722c)으로만, 폐PET가 이송되도록 컨베이어 벨트부(721) 포함할 수 있다.
그리고, 부하 센싱부(210)는 제1, 제2 및 제3 분쇄 유닛(또는 분쇄기) (722a, 722b, 722c)의 모터 부하를 계속하여 센싱한 뒤, 기준 부하를 초과했었던 제1 분쇄 유닛(722a)의 모터 부하가, 기준 부하 미만인 상태로 구동되는 경우, 다시 폐PET가 기준 부하를 초과했었던 제1 분쇄 유닛(722a)로 이송되도록, 컨베이어 벨트부(721)를 제어할 수 있다.
이러한, 각 구성부들에 포함된 복수의 유닛들은 서로 병렬로 배치될 수 있다. 따라서, 복수의 유닛들 각각의 모터 부하는 서로 다를 수 있다.
또 다른 예로서, 도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명에서는, 상기 비중 분리부로부터 배출된 폐PET 분쇄물을 세척하는 세척부(170)를 더 구비할 수 있으며, 상기 세척부(170)는, 병렬로 배치된 복수의 세척조들을 가지는 제1세척부(미도시됨)와, 상기 제1세척부에 대하여 직렬로 배치되는 제2세척부(미도시됨)를 포함할 수 있다. 이때, 부하 센싱부(210)는 상기 제1세척부 및 제2세척부의 모터 부하를 각각 센싱하고, 제어부(230)는, 상기 제1세척부의 모터 부하와 제2세척부의 모터 부하의 차이에 근거하여, 상기 제1 세척부에 대한 모터의 구동 속도 및 상기 제2세척부에 대한 모터의 구동 속도 중 적어도 하나를 제어할지 여부를 결정할 수 있다.
이에 대한 예로서, 제어부(230)는, 구성부(예를 들어, 세척부)에 포함된 복수의 유닛들(예를 들어, 제1 및 제2 세척부) 간의 모터 부하 차이를 이용하여, 더 큰 모터 부하를 갖는 특정 유닛의 모터가 더 빨리 구동되도록, 상기 특정 유닛의 모터 속도를 변경할 수 있다. 제어부(230)는 더 큰 모터 부하를 갖는 특정 유닛에 작업 대상 폐PET가 정체되어 있다고 판단하며, 이러한 판단을 기초로, 더 큰 모터 부하를 갖는 특정 유닛의 모터 구동 속도를 더 크게 변경하는 것이 가능하다.
다양한 제어의 또 다른 일 예로서, 제어부(230)는, 모니터링 결과, 상기 센싱된 모터 부하의 구동 상태가 최대 성능 출력 상태 인 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 생성하지 않을 수 있다.
여기에서, 최대 성능 출력 상태는, 해당 구성부에 구비된 모터가, 최대로 동작할 수 있는 성능의 한계치를 의미할 수 있다. 즉, 특정 모터가 최대 성능 출력 상태를 벗어나서 동작하게 되는 경우, 고장 또는 오작동을 유발할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는, 모터의 구동 상태를 제어함에 있어서, 제어 대상 모터가 안전 동작 범위 내에서 동작하도록, 각 구성부들을 제어할 수 있으며, 그 방법으로서, 구성부들의 모터 부하를 모니터링 하고, 모니터링된 모터 부하가, 최대 성능 출력상태인 경우, 해당 모터가, 현재 구동 상태모다 더 큰 출력을 내는 구동 상태로 변경되지 않도록, 해당 모터의 제어를 제한할 수 있다.
예를 들어, 분쇄부(712)를 예를 들어 살펴보면, 도 7의 (a)에 도시된 것과 같이, 분쇄부(712)의 모터 부하가 기준 부하를 초과하고, 해당 모터 부하가, 최대 성능 출력 상태에 대응되는 모터 부하인 경우, 제어부(230)는, 상기 분쇄부(712)의 구동상태를 변경하기 위한 제어 신호를 생성하지 않을 수 있다.
이 경우, 제어부(230)는, 상기 분쇄부(712)를 추가적으로 배치하기 위한 안내정보를 생성할 수 있다. 즉, 제어부(230)는, 이 경우, 현재 배치된 분쇄부(712)의 용량이, 폐PET의 작업량을 처리하기에 부족하다고 판단할 수 있으며, 분쇄부의 추가배치를 추천하는 안내 정보를 생성할 수 있다.
이러한 안내 정보에 기반하여, 도 7의 (b)에 도시된 것과 같이, 분쇄부는, 복수의 분쇄 유닛(722a, 722b, 722c)으로 추가 배치될 수 있다.
한편, 제어부(230)는, 특정 구성부의 모터 부하가, 최대 성능 출력 상태가 되는 빈도를 누적 카운팅 할 수 있으며, 누적 카운팅 횟수가 기 설정된 기준 횟수를 초과한 경우, 특정 구성부를 추가 배치하기 위한 추천 정보를 포함하는 안내 정보를 생성할 수 있으며, 이러한 안내 정보를 출력하는 것이 가능하다.
상기 안내 정보는, 추가 배치가 필요한 구성부의 종류, 배치 위치 및 추가 배치 필요한 유닛의 개수 정보, 최대 성능 출력 횟수 중 적어도 하나와 관련된 정보를 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른, 폐PET의 재활용 시스템에서, 제어부는, 모니터링 결과, 센싱된 모터 부하의 구동 상태가 최대 성능 출력 상태 인 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 생성하지 않을 수 있다. 그리고, 제어부는, 상기 센싱된 모터 부하의 구동 상태가 상기 최대 성능 출력 상태 인 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 구성부의 추가 배치를 추천하는 안내 정보를 생성함으로써, 구성부들이 안전 동작 범위 내에서 구동되도록 하는 것과 동시에, 효율적으로 폐PET가 처리되도록 하는 시스템을 구현할 수 있다.

Claims (7)

  1. 수거된 폐PET(PolyEthylene Terephthalate)를 서로 다른 종류 별로 분류하는 선별부;
    상기 선별부에서 분류된 폐PET를 상기 서로 다른 종류 별로 각각 저장하는 복수의 호퍼부;
    상기 복수의 호퍼부 중 어느 하나에 저장된 폐PET를 이송하도록 형성되는 컨베이어 벨트부;
    상기 컨베이어 벨트부를 통해 이송된 폐PET를 플레이크(flake) 상태로 분쇄하도록 이루어지는 분쇄부;
    상기 분쇄부로부터 배출된 플레이크 상태의 폐PET 분쇄물에서 비중의 차이를 이용하여 이물질을 걸러내도록 이루어지는 비중 분리부;
    상기 비중 분리부를 통과한 상기 폐PET 분쇄물을 탈수하도록 이루어지는 탈수부;
    상기 탈수부를 통해 탈수된 상기 폐PET 분쇄물을 세척하는 세척부;
    상기 컨베이어 벨트부, 상기 분쇄부, 상기 비중 분리부, 상기 탈수부 및 상기 세척부 중 적어도 하나에 대한 모터 부하를 센싱하는 부하 센싱부;
    상기 부하 센싱부를 통해 센싱된 모터 부하와 기 저장된 기준 부하를 비교하여, 상기 폐PET에 대한 처리 용량을 모니터링하는 모니터링부; 및
    상기 모니터링부에서의 모니터링 결과를 이용하여, 상기 컨베이어 벨트부, 상기 분쇄부, 상기 비중 분리부, 상기 탈수부 및 상기 세척부 중 적어도 하나의 구동 상태를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 세척부는,
    병렬로 배치된 복수의 세척조들을 가지는 제1세척부와,
    상기 제1세척부에 대하여 직렬로 배치되는 제2세척부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1세척부의 모터 부하와 상기 제2세척부의 모터 부하의 차이에 근거하여, 상기 제1세척부에 대한 모터의 구동 속도 및 상기 제2세척부에 대한 모터의 구동 속도 중 적어도 하나를 제어할지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 모니터링 결과, 상기 센싱된 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 생성하고,
    상기 생성된 제어 신호를, 상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 제어부로 전달하는 것을 특징으로 하는 세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어 신호는,
    상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터의 구동 속도를 제어하기 위한 제어 명령을 포함하고,
    상기 센싱된 모터 부하에 대응되는 모터는 상기 제어 신호에 근거하여 상기 구동 상태가 변경되어, 상기 폐PET에 대한 처리용량이 변경되는 것을 특징으로 하는 세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 부하 센싱부를 통해, 상기 컨베이어 벨트부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 센싱된 컨베이어 벨트부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우,
    상기 제어부는,
    상기 컨베이어 벨트부를 구동하는 모터의 구동 속도를, 현재 설정된 구동 속도보다 빠르게 구동되도록 하는 제어 신호를 생성하고,
    상기 제어 신호에 근거하여, 상기 컨베이어 벨트부를 통해 이송되는 상기 폐PET의 이송 속도가 상기 제어 신호가 생성되기 전보다 빨라지는 것을 특징으로 하는 세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 부하 센싱부를 통해, 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 분쇄부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 분쇄부에 적재된 상기 폐PET의 양이 상기 분쇄부의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단하고,
    상기 판단에 근거하여, 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 구동 속도가 현재 설정된 구동 속도보다 빨라지도록 상기 분쇄부를 제어하고,
    상기 분쇄부는,
    상기 제어부에 의한 제어에 근거하여, 상기 분쇄부를 구동하는 모터의 구동 속도가 빨라짐에 따라 상기 분쇄부에 적재된 상기 폐PET에 대한 분쇄량이 증가하는 것을 특징으로 하는 세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 부하 센싱부를 통해, 상기 비중 분리부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 비중 분리부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 비중 분리부에 적재된 상기 플레이크 상태의 폐PET 분쇄물의 양이 상기 비중 분리부의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단하고,
    상기 판단에 근거하여, 상기 비중 분리부를 구동하는 모터의 구동 속도가 현재 설정된 구동 속도보다 빨라지도록 상기 비중 분리부를 제어하는 것을 특징으로 하는 세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 부하 센싱부를 통해, 상기 탈수부를 구동하는 모터의 모터 부하가 센싱되고, 상기 탈수부의 모터 부하가 상기 기준 부하보다 큰 경우, 상기 탈수부에 적재된 상기 폐PET 분쇄물의 양이 상기 탈수부의 기준 처리 용량을 초과한 것으로 판단하고,
    상기 판단에 근거하여, 상기 탈수부에서 탈수되는 상기 폐PET 분쇄물에 대한 처리량이 증가하도록 상기 탈수부를 제어하는 것을 특징으로 하는 세척부 모터 부하를 이용한 폐PET의 재활용 시스템.
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001190980A (ja) * 2000-01-12 2001-07-17 Hitachi Constr Mach Co Ltd 自走式破砕機
JP2001321690A (ja) * 2000-05-16 2001-11-20 Hitachi Constr Mach Co Ltd 自走式破砕機及び自走式破砕機の運転方法
JP2002119923A (ja) * 2000-04-28 2002-04-23 Nkk Corp 廃棄物の資源化方法及びその資源化施設
KR20030041641A (ko) * 2001-11-21 2003-05-27 현대엘리베이터주식회사 컨베이어에서의 물품의 자동이송방법
KR20040070362A (ko) * 2003-02-03 2004-08-09 우진환경개발 주식회사 폐 콘크리트 폐기물 재활용 방법 및 그 장치
KR20060004143A (ko) * 2004-07-08 2006-01-12 이준창 재활용 플라스틱 선별방법
KR100895529B1 (ko) * 2008-08-08 2009-04-30 박용익 페트병 재생방법
KR101193090B1 (ko) * 2011-08-08 2012-10-19 박준상 고추선별기
JP2013112483A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Ube Machinery Corporation Ltd ベルトコンベヤ装置の制御方法並びにベルトコンベヤ設備
KR101529200B1 (ko) * 2013-12-26 2015-06-16 현대제철 주식회사 컨베이어 벨트 감시 장치
JP2016125789A (ja) * 2015-01-07 2016-07-11 株式会社神鋼環境ソリューション 廃棄物供給装置及びその運転方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001190980A (ja) * 2000-01-12 2001-07-17 Hitachi Constr Mach Co Ltd 自走式破砕機
JP2002119923A (ja) * 2000-04-28 2002-04-23 Nkk Corp 廃棄物の資源化方法及びその資源化施設
JP2001321690A (ja) * 2000-05-16 2001-11-20 Hitachi Constr Mach Co Ltd 自走式破砕機及び自走式破砕機の運転方法
KR20030041641A (ko) * 2001-11-21 2003-05-27 현대엘리베이터주식회사 컨베이어에서의 물품의 자동이송방법
KR20040070362A (ko) * 2003-02-03 2004-08-09 우진환경개발 주식회사 폐 콘크리트 폐기물 재활용 방법 및 그 장치
KR20060004143A (ko) * 2004-07-08 2006-01-12 이준창 재활용 플라스틱 선별방법
KR100895529B1 (ko) * 2008-08-08 2009-04-30 박용익 페트병 재생방법
KR101193090B1 (ko) * 2011-08-08 2012-10-19 박준상 고추선별기
JP2013112483A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Ube Machinery Corporation Ltd ベルトコンベヤ装置の制御方法並びにベルトコンベヤ設備
KR101529200B1 (ko) * 2013-12-26 2015-06-16 현대제철 주식회사 컨베이어 벨트 감시 장치
JP2016125789A (ja) * 2015-01-07 2016-07-11 株式会社神鋼環境ソリューション 廃棄物供給装置及びその運転方法

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