KR102176929B1 - 비중에 따른 순차 이동식 pet 분쇄물 세척장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가열된 수조에 PET 분쇄물을 투입하여 PET 분쇄물의 표면에 뭍은 불순물을 불려 세척하기 위한 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치로서, 세척수(3)가 채워지는 수조(100); 투입영역(S1), 적어도 하나 이상의 중간영역(S2) 및 배출영역(S3)이 연속되도록 상기 수조(100)의 내부를 구획하는 다수의 구획패널(200); 상기 다수의 구획패널(200)마다 관통형성되되 그 높이가 단계적으로 높아지게 형성되는 복수의 연결통로(300); 상기 구획패널(200)에 의해 구획된 수조(100)의 각 영역(S)에 세로로 설치되어 상승수류 및 회전수류를 발생시키는 교반기(400); 및 상기 수조(100)의 세척수(3)를 데우기 위한 가열장치(500);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치{A device in which the PET particle is washed while moving sequentially according to the specific gravity}
본 발명은 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가열된 수조에 PET 분쇄물을 투입하여 PET 분쇄물의 표면에 뭍은 불순물을 불려 세척하기 위한 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 관한 것이다.
페트(PET)병은 가볍고 강한 성질을 갖고 인체에 무해한 재료로 구성되어 물, 주스 등의 음료를 담기 위한 용기로 많이 사용되고, 계속하여 사용량이 증가하는 추세다. 그런데 사용하고 남은 페트병은 자연 상태에서 잘 분해되지 않아 환경오염 물질로 분류되고 있고, 반복적 재활용에 의하여 환경오염을 최소화하는 노력이 이루어지고 있다.
수거한 페트병을 투입한 후에 색상을 분리하는 색상분리공정, 재활용 가공에 적합한 크기, 예로서 약 10cm 직경의 단편(chip)으로 분쇄하는 분쇄공정, 다양한 재료로 구성된 단편을 동일한 재료의 그룹으로 분리하는 분리공정, 및 단편의 표면에 부착된 이물질 등의 불순물을 제거하기 위한 세척공정을 거쳐 최종적으로 재활용에 사용될 수 있는 페트병 분쇄물을 획득하게 된다.
이 중, 세척공정에 사용되는 세척장치에 대하여, 본 출원인은 등록특허 제10-1941462호("방사형 구획부 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치")를 제안하여 특허 등록 받은 바 있다.
종래의 "PET 분쇄물 세척장치"는, 수조(100); 수조(100)의 중심으로부터 방사 방향으로 연장되어 수조를 투입구(302)에 연결된 투입 영역(S1), 배출구에 연결된 배출 영역(S4), 및 상기 투입 영역과 상기 배출 영역 사이의 하나 이상의 중간 영역(S2, S3)으로 구획하기 위한 방사형 구획패널(200);을 포함하고, PET 분쇄물이 투입 영역, 중간 영역, 및 배출 영역 사이의 방사형 구획 패널(200) 상에 형성된 관통구(T1, T2, T3)를 통하여 순차적으로 이동되면서 세척되도록 구성한 것이 특징이었다.
종래의 "PET 분쇄물 세척장치"는, PET 분쇄물이 세척 과정에서 일정시간 충분히 체류하면서 지연 이동됨으로써, PET 분쇄물의 세척 품질이 향상되는 효과를 얻을 수 있었다.
그러나, 종래의 "PET 분쇄물 세척장치"는, 상대적으로 세척이 용이한 저비중의 PET 분쇄물과, 세척이 용이하지 않은 고비중의 PET 분쇄물이 구분없이 세척됨으로 인해, 세척 품질이 상대적으로 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 "PET 분쇄물 세척장치"는, 관통구(T1, T2, T3)의 높이가 일률적으로 높게 설정되어 있었기 때문에, 고비중의 PET 분쇄물이 각 영역의 바닥면에 침전되어 다음 영역으로 넘어가지 못하는 현상이 빈번하게 발생되었으며, 각 영역의 각진 모서리 공간에서 와류가 심하게 발생됨으로 인해, 상승 수류의 형성과 교반 효과가 반감되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1941462호(2019년01월24일 등록 공고, 발명의 명칭 : 방사형 구획부 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치)
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, PET 분쇄물이 비중에 따라 순차적으로 지연 이동되면서 세척될 수 있고, 고비중의 PET 분쇄물이 원활하게 이동될 수 있으며, 상승 수류의 형성과 교반 효과가 반감되지 않는 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치는, 세척수(3)가 채워지는 수조(100); 투입영역(S1), 적어도 하나 이상의 중간영역(S2) 및 배출영역(S3)이 연속되도록 상기 수조(100)의 내부를 구획하는 다수의 구획패널(200); 상기 다수의 구획패널(200)마다 관통형성되되 그 높이가 단계적으로 높아지게 형성되는 복수의 연결통로(300); 상기 구획패널(200)에 의해 구획된 수조(100)의 각 영역(S)에 세로로 설치되어 상승수류 및 회전수류를 발생시키는 교반기(400); 및 상기 수조(100)의 세척수(3)를 데우기 위한 가열장치(500);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 있어서, 상기 교반기(400)는, 상기 투입영역(S1)에 설치되는 제1 교반기(410), 상기 중간영역(S2)에 설치되는 제2 교반기(420) 및 상기 배출영역(S3)에 설치되는 제3 교반기(430)로 구분되고, 상기 연결통로(300)는, 상기 투입영역(S1)와 상기 중간영역(S2) 사이에 제1 높이로 형성되는 제1 연결통로(310)와, 상기 중간영역(S2)과 상기 배출영역(S3) 사이에 상기 제1 높이보다 높은 제2 높이로 형성되는 제2 연결통로(320)로 구분되며, 상기 제1 교반기(410)는, 상기 투입영역(S1)의 바닥에 가라앉은 상기 고비중의 분쇄물이 상기 제1 연결통로(310)를 타고 넘어갈 수 있을 정도의 제1 출력으로 구동되고, 상기 제2 교반기(420)는, 상기 중간영역(S2)의 바닥에 가라앉은 상기 고비중의 분쇄물이 상기 제2 연결통로(320)를 타고 넘어갈 수 있도록 상기 제1 출력보다 높은 제2 출력으로 구동될 수 있다.
본 발명에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 있어서, 상기 각 영역(S)은, 사각 공간을 이루고, 상기 각 영역(S)의 구석진 모서리 부분이 모따기 형태로 가려지도록 상기 수조(100)에 설치되는 다수의 챔버플레이트(600);를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 있어서, 상기 수조(100)의 측면과 바닥면 그리고 상기 다수의 구획패널(200)은, 속이 빈 판이 일체로 결합되어 서로 연통되고, 연통된 내부 공간은 열매체유(5)가 저장되는 저장공간(A)으로 정의되며, 상기 저장공간(A)은, 상기 각 영역(S)의 측면 및 바닥면을 감싸는 구조를 이룰 수 있다.
본 발명의 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 따르면, 비중에 관계없이 각 분쇄물이 수조의 각 영역을 순차적으로 이동하면서 세척경로 및 체류시간이 늘어남으로써, 기존의 세척 품질 향상 효과를 그대로 달성할 수 있음과 더불어, PET 분쇄물 중, 저비중의 분쇄물은 상승수류에 의해 상하 불규칙적으로 유동된 후 회전수류에 의해 다음 영역으로 먼저 이동되고, 고비중의 분쇄물은 상승수류의 영향을 상대적으로 덜 받으면서 바닥으로 가라앉은 다음 회전수류에 의해 다음 영역으로 나중에 이동되는 방식으로, 세척이 용이하지 않은 고비중의 PET 분쇄물을 보다 깨끗이 세척할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명은 각 연결통로의 높이에 맞춰 교반기의 출력이 다르게 적용되고, 고비중의 분쇄물이 연결통로를 타고 넘어갈 수 있을 정도의 최소한의 출력이 적용됨으로써, 고비중의 PET 분쇄물이 다음 영역으로 넘어가지 못하는 현상이 방지됨과 동시에 전력 소비가 최소화되는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 수조의 각 영역에 구석진 모서리 부분이 모따기 형태로 가려지도록 다수의 챔버플레이트가 설치됨으로써, 와류로 인해 상승 수류의 형성과 교반 효과가 반감되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 포함된 이송스크류를 설명하기 위한 도면.
도 3은 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치를 위에서 바라본 평면도.
도 4는 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치의 변형례를 나타낸 평면도.
도 5a와 도 5b는 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에서 PET 분쇄물이 세척되는 과정을 차례대로 나타낸 과정도.
이하, 본 발명에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명과 관련하여 공지된 기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 공지된 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에 포함된 이송스크류를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치를 위에서 바라본 평면도이고, 도 4는 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치의 변형례를 나타낸 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치는 가열된 수조에 PET 분쇄물을 투입하여 PET 분쇄물의 표면에 뭍은 불순물을 불려 세척하기 위한 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치로서, 수조(100), 다수의 구획패널(200), 복수의 연결통로(300), 교반기(400)와 가열장치(500)를 포함하여 구성된다.
수조(100)는 세척수(3)가 채워지는 함체 형상의 부재이다. 본 실시예에서 수조(100)는 전체적으로 사각 함체 형태로 제작되며, 내부의 구획된 공간이 2×2의 병렬을 이루도록 구성된다. 도 1에서 수조(100)는 1×4의 직렬 형태로 도시되었으나, 이는 기술의 이해를 돕기 위한 것이다.
다수의 구획패널(200)은 투입영역(S1), 적어도 하나 이상의 중간영역(S2) 및 배출영역(S3)이 연속되도록 수조(100)의 내부를 구획하는 판재이다.
본 실시예에서 중간영역(S2)은 두 영역으로 구분되는데, 투입영역(S1)과 인접한 선행 중간영역(S2')과, 배출영역(S3)과 인접한 후행 중간영역(S2'')로 구분된다.
구획패널(200)은 총 4장이 준비된다. 구획패널(200)은 투입영역(S1)과 선행 중간영역(S2') 사이에 설치되는 제1 구획패널(201), 선행 중간영역(S2')과 후행 중간영역(S2'') 사이에 설치되는 제2 구획패널(202), 후행 중간영역(S2'')과 배출영역(S3) 사이에 설치되는 제3 구획패널(203), 그리고 배출영역(S3)과 투입영역(S1) 사이에 설치되는 제4 구획패널(204)로 구분된다.
수조(100)의 각 영역(S)은 사각 공간을 이루고, 비중이 서로 다른 PET 분쇄물(m)이 투입 또는 전달된다.
PET 분쇄물(m)은 일반적으로 물보다 높은 1.3 이상의 비중을 갖는데, PET 분쇄물(m)마다 칩의 직경이 천차만별이고, 비중도 2 이상의 고비중 분쇄물과 비중 1. 3 ~ 2 사이의 저비중 분쇄물이 혼재된 상태에 있다.
본 발명에서 PET 분쇄물(m)은 비중에 따라 고비중 분쇄물과 저비중 분쇄물로 크게 구분될 수 있으며, 더 세분화되어 비중에 따라 순차적으로 제1 비중 분쇄물(m1), 제2 비중 분쇄물(m2), 제3 비중 분쇄물(m3), 제4 비중 분쇄물(m4)로 구분될 수 있다. 제1 비중 분쇄물(m1)이 가장 가볍고, 제4 비중 분쇄물(m4)이 가장 무겁다.
PET 분쇄물(m)은 컨베이어를 타고 투입영역(S1)에 투입되고, 중간영역(S2)을 거쳐, 도 2에 도시된 바와 같이 배출영역(S3)의 저면에 형성된 배출구(D)를 통해 외부로 배출된 후 이송스크류(30)에 의해 다음 공정으로 이송된다.
다수의 연결통로(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제4 구획패널(204)을 제외한 각각의 구획패널(200)마다 관통형성되되 그 높이가 단계적으로 높아지게 형성되는 통로이다.
연결통로(300)는 투입영역(S1)와 중간영역(S2) 사이의 제1 구획패널(201)에 제1 높이로 형성되는 제1 연결통로(310)와, 중간영역(S2)과 배출영역(S3) 사이의 제3 구획패널(203)에 제1 높이보다 높은 제2 높이로 형성되는 제2 연결통로(320)로 구분될 수 있다. 중간영역(S2) 사이의 제2 구획패널(202)에는 중간 연결통로(315)가 제1 높이와 제2 높이 사이에 오도록 형성된다.
연결통로(300) 외에, 배출영역(S3)에 있는 제4 구획패널(204)에는, 상기 제2 연결통로(320)보다 높은 제3 높이로 배출구(250)가 형성된다. 배출구(250)의 높이는 수조(100)의 수면 높이와 대등하게 형성되는 것이 바람직하다.
여러 종류의 폐플라스틱 분쇄물 중, 상대적으로 비중이 무거운 PET계열의 분쇄물은 바닥으로 침전되어 배출영역(S3)의 저면에 형성된 배출구(D)를 통해 외부로 배출되고, 상대적으로 비중이 가벼운 P.P, P.E 계열의 분쇄물은 수면으로 부유되어 배출구(250)를 통해 외부로 배출된다.
교반기(400)는 구획패널(200)에 의해 구획된 수조(100)의 각 영역(S)에 세로로 설치되어 상승수류 및 회전수류를 발생시키는 구성이다.
교반기(400)는 PET 분쇄물(m)이 일정시간 상승과 하강을 반복하도록 강제하는 교반 작용과, PET 분쇄물(m)이 연결통로(300)를 통해 다음 영역으로 이동되도록 강제하는 유동 작용을 한다.
본 실시예와 같이 수조(100)의 각 영역(S)이 사각 형태로 구성되면, 도 3에 도시된 바와 같이 각 영역(S)의 구석진 모서리 부분에 상승수류 및 회전수류의 흐름을 저해하는 와류(v)가 다량 발생된다. 이러한 현상이 최소화되도록, 각 영역(S)의 구석진 모서리 부분이 모따기 형태로 가려지도록 다수의 챔버플레이트(600)가 설치되는 것이 바람직하다.
교반기(400)는 도 1에 도시된 바와 같이, 투입영역(S1)에 설치되는 제1 교반기(410), 중간영역(S2)에 설치되는 제2 교반기(420) 및 배출영역(S3)에 설치되는 제3 교반기(430)로 구분된다. 제2 교반기(420)는 선행 중간영역(S2')에 설치되는 교반기와, 후행 중간영역(S2'')에 설치되는 교반기로 복수 구성된다.
각 교반기는 바닥에 가라앉은 고비중의 분쇄물이 연결통로(300)를 타고 넘어갈 수 있을 정도의 출력으로 구동되면 충분하다.
여기서, 연결통로(300)의 높이가 각각 다르므로, 교반기(400) 중, 제1 교반기(410)는 투입영역(S1)의 바닥에 가라앉은 고비중의 분쇄물이 높이가 가장 낮은 제1 연결통로(310)를 타고 넘어갈 수 있을 정도의 제1 출력으로 구동되면 충분하다.
제2 교반기(420)는 중간영역(S2)의 바닥에 가라앉은 고비중의 분쇄물이 상대적으로 높은 제2 연결통로(320)를 타고 넘어갈 수 있도록 제1 출력보다 높은 제2 출력으로 구동되어야 한다.
제3 교반기(430)는 분쇄물이 배출될 수 있는 정도의 가장 낮은 출력으로 구동되면 된다. 제3 교반기(430)가 상대적으로 가장 낮은 속도로 회전되어야 하는 또 다른 이유는, 제3 교반기(430)가 배치된 배출영역(S3)에서 여러 종류의 폐플라스틱 분쇄물들이 비중차에 따라 침전되거나 부유되어야 하므로, 비중에 따른 분리가 원활해야 하기 때문이다.
이처럼, 본 발명은 각 연결통로의 높이에 맞춰 교반기의 출력이 다르게 적용되고, 고비중의 분쇄물이 연결통로(300)를 타고 넘어갈 수 있을 정도의 최소한의 출력이 적용됨으로써, 고비중의 PET 분쇄물이 다음 영역으로 넘어가지 못하는 현상이 방지됨과 동시에 전력 소비가 최소화되는 효과를 얻을 수 있다.
교반기(400)에는 회전모터, 교반축 및 복수의 회전날개(410)가 구비되는데, 어느 하나의 특정 구획패널(200)을 기준으로, PET 분쇄물(m)이 먼저 교반되는 영역에 설치된 좌측의 교반날개(410)는 상기 특정 구획패널(200)에 형성된 연결통로(300)와 대등한 높이로 설치되고, 교반된 PET 분쇄물(m)이 전달되는 영역에 설치된 우측의 교반날개(410)는 상기 특정 구획패널(200)에 형성된 연결통로(300)와 대등하지 않은 높이로 설치되는 것이 바람직하다.
만약, 먼저 교반되는 영역에 설치된 교반날개(410)가 상기 특정 구획패널(200)에 형성된 연결통로(300)와 대등하지 않은 높이로 설치되면, PET 분쇄물(m)의 유출이 원활치 않게 되고, 교반된 PET 분쇄물(m)이 전달되는 영역에 설치된 교반날개(410)가 상기 특정 구획패널(200)에 형성된 연결통로(300)와 대등한 높이로 설치되면, PET 분쇄물(m)의 유입이 원활치 않게 된다.
상기 가열장치(500)는 수조(100)의 세척수(3)를 데우기 위한 구성이다. 구체적으로 히터이다.
본 실시예에서 수조(100)의 측면과 바닥면 그리고 다수의 구획패널(200)은 속이 빈 판이 일체로 결합되어 서로 연통되고, 연통된 내부 공간은 열매체유(5)가 저장되는 저장공간(A)이 된다.
저장공간(A)에 저장된 열매체유(5)는 가열장치(500)로부터 열을 공급받아 일정온도를 유지하게 되고, 저장공간(A)이 각 영역(S)의 측면 및 바닥면을 감싸는 구조를 이루면서, 각 영역(S)에 채워진 세척수(3)는 저장공간(A)과 접하고 있는 각 영역(S)의 측면 및 바닥면으로부터 열을 전달받게 된다.
따라서, 세척수(3)로의 열전달 면적이 극대화되면서, 세척수(3)를 보다 신속하게 데울 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 구획패널이 총 10장이 준비되고, 이 중, 가로로 연속 배치된 가로패널(21)에 모두 연결통로를 형성하고, 가로패널(21)을 기준으로 양분되는 두 장의 세로패널(22) 중 하나의 패널에 연결통로를 엇갈리게 형성함으로써, PET 분쇄물이 지그재그 경로로 이동되게 구성할 수도 있다.
지금부터는 본 발명에 따른 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치를 통해 PET 분쇄물이 세척되는 과정을 설명한다. 도 5a와 도 5b는 도 1의 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치에서 PET 분쇄물이 세척되는 과정을 차례대로 나타낸 과정도이다.
먼저, 도 5a의 (a)에 도시된 바와 같이, 각 영역(S1, S2', S2'')에 설치된 교반기의 출력은 연결통로의 높이에 따라 단계적으로 높아지게 설정되되, 마지막 배출영역(S3)에 설치된 교반기의 출력은 가장 낮게 설정된다.
일례로, 교반기의 출력은 300rpm, 400rpm, 500rpm, 200rpm으로 설정된다. 이 출력은 PET 분쇄물, 더 정확히는 PET 분쇄물 중 가장 비중이 큰 PET 분쇄물이 연결통로를 타고 넘어갈 수 있을 정도의 최소한의 출력이다.
이 상태에서, 비중에 따라 구분되는 제1 비중 분쇄물(m1), 제2 비중 분쇄물(m2), 제3 비중 분쇄물(m3), 제4 비중 분쇄물(m4)이 투입영역(S1)에 동시에 투입된다.
각각의 분쇄물은 세척수에 잠긴 상태로 점차적으로 가열됨과 동시에, 상승수류 및 회전수류의 영향에 의해 상하 불규칙적으로 유동되면서 표면에 붙은 불순물이 하나씩 떨어져 나가게 된다.
각각의 분쇄물 중, 가장 비중이 큰 제4 비중 분쇄물(m4)은 수류의 영향을 상대적으로 덜 받으면서 투입영역(S1)의 바닥으로 침전되어 구르게 되고, 나머지 제1 비중 분쇄물(m1), 제2 비중 분쇄물(m2) 및 제3 비중 분쇄물(m3)은 수류의 영향을 상대적으로 크게 받으면서 제1 연결통로(310)를 통해 선행 중간영역(S2') 측으로 먼저 이동하게 된다.
선행 중간영역(S2')으로 이동된 제1 비중 분쇄물(m1), 제2 비중 분쇄물(m2) 및 제3 비중 분쇄물(m3)은 도 5a의 (b)에 도시된 바와 같이, 상승수류 및 회전수류의 영향을 받으면서 마찬가지로 상하 유동된다.
이 중, 비중이 큰 제3 비중 분쇄물(m3)은 침전되어 바닥을 구르게 되고, 비중이 작은 제1 비중 분쇄물(m1), 제2 비중 분쇄물(m2)은 수류의 영향을 크게 받으면서 중간 연결통로(315)를 통해 후행 중간영역(S2'')으로 먼저 이동하게 된다.
투입영역(S1)에 머물러 있던 제4 비중 분쇄물(m4)은 나중에 선행 중간영역(S2')으로 넘어오게 된다.
후행 중간영역(S2'')으로 이동된 제1 비중 분쇄물(m1)과 제2 비중 분쇄물(m2)은 도 5a의 (c)에 도시된 바와 같이, 상승수류 및 회전수류의 영향을 받으면서 마찬가지로 상하 유동된다.
이 중, 비중이 큰 제2 비중 분쇄물(m2)은 침전되어 바닥을 구르게 되고, 비중이 작은 제1 비중 분쇄물(m1)은 수류의 영향을 크게 받으면서 제2 연결통로(320)를 통해 마지막 배출영역(S3)으로 먼저 이동하게 된다.
선행 중간영역(S2')에 머물러 있던 제3 비중 분쇄물(m3)과 제4 비중 분쇄물(m4)은 나중에 후행 중간영역(S2'')으로 차례대로 넘어오게 된다.
배출영역(S3)에 가장 먼저 도달한 제1 비중 분쇄물(m1)은 도 5b의 (d)에 도시된 바와 같이, 배출영역(S3)의 저면에 형성된 배출구를 통해 외부로 배출된다.
그 다음, 도 5b의 (e)에 도시된 바와 같이, 제2 비중 분쇄물(m2)이 배출영역(S3)으로 넘어오면서 외부로 배출되고, 도 5b의 (f)에 도시된 바와 같이, 제3 비중 분쇄물(m3)이 그 다음으로 배출되며, 도 5b의 (g)에 도시된 바와 같이, 가장 비중이 컷던 제4 비중 분쇄물(m4)이 마지막으로 배출된다.
이와 같이, 본 발명은 비중에 관계없이 각 분쇄물이 수조의 각 영역을 순차적으로 이동하면서 세척경로 및 체류시간이 늘어남으로써, 기존의 세척 품질 향상 효과를 그대로 달성할 수 있다.
더불어, 본 발명은 PET 분쇄물 중, 저비중의 분쇄물은 상승수류에 의해 상하 불규칙적으로 유동된 후 회전수류에 의해 다음 영역으로 먼저 이동되고, 고비중의 분쇄물은 상승수류의 영향을 상대적으로 덜 받으면서 바닥으로 가라앉은 다음 회전수류에 의해 다음 영역으로 나중에 이동되는 방식으로, 세척이 용이하지 않은 고비중의 PET 분쇄물을 보다 깨끗이 세척할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
100 : 수조
200 : 다수의 구획패널
300 : 복수의 연결통로
400 : 교반기
500 : 가열장치

Claims (4)

  1. 세척수(3)가 채워지는 수조(100);
    투입영역(S1), 적어도 하나 이상의 중간영역(S2) 및 배출영역(S3)이 연속되도록 상기 수조(100)의 내부를 구획하는 다수의 구획패널(200);
    상기 다수의 구획패널(200)마다 관통형성되되 그 높이가 단계적으로 높아지게 형성되는 복수의 연결통로(300);
    상기 구획패널(200)에 의해 구획된 수조(100)의 각 영역(S)에 세로로 설치되어 상승수류 및 회전수류를 발생시키는 교반기(400); 및
    상기 수조(100)의 세척수(3)를 데우기 위한 가열장치(500);를 포함하고,
    상기 교반기(400)는, 상기 투입영역(S1)에 설치되는 제1 교반기(410), 상기 중간영역(S2)에 설치되는 제2 교반기(420) 및 상기 배출영역(S3)에 설치되는 제3 교반기(430)로 구분되고,
    상기 연결통로(300)는, 상기 투입영역(S1)와 상기 중간영역(S2) 사이에 제1 높이로 형성되는 제1 연결통로(310)와, 상기 중간영역(S2)과 상기 배출영역(S3) 사이에 상기 제1 높이보다 높은 제2 높이로 형성되는 제2 연결통로(320)로 구분되며,
    상기 제1 교반기(410)는, 상기 투입영역(S1)의 바닥에 가라앉은 고비중의 분쇄물이 상기 제1 연결통로(310)를 타고 넘어갈 수 있을 정도의 제1 출력으로 구동되고,
    상기 제2 교반기(420)는, 상기 중간영역(S2)의 바닥에 가라앉은 고비중의 분쇄물이 상기 제2 연결통로(320)를 타고 넘어갈 수 있도록 상기 제1 출력보다 높은 제2 출력으로 구동되는 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 각 영역(S)은, 사각 공간을 이루고,
    상기 각 영역(S)의 구석진 모서리 부분이 모따기 형태로 가려지도록 상기 수조(100)에 설치되는 다수의 챔버플레이트(600);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수조(100)의 측면과 바닥면 그리고 상기 다수의 구획패널(200)은, 속이 빈 판이 일체로 결합되어 서로 연통되고, 연통된 내부 공간은 열매체유(5)가 저장되는 저장공간(A)으로 정의되며,
    상기 저장공간(A)은, 상기 각 영역(S)의 측면 및 바닥면을 감싸는 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 비중에 따른 순차 이동식 PET 분쇄물 세척장치.
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