KR102508365B1 - 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피처리물인 매립 쓰레기를 싸이클론으로 투입하기 전에 재활용 효율이 높은 30mm 이상의 것들만 별도 분리하되, 분리된 선별물에 붙어 있는 미분과 같은 이물질들을 최소화시켜 싸이클론에서의 가연물과 비가연물의 분리효율을 높일 수 있게 사전 선별능력을 증대시킬 뿐만 아니라, 싸이클론으로 최종 선별할 때 낙하물의 급증으로 인해 발생되는 처리용량 초과 문제를 해결함과 동시에 낙하물의 재처리에 따른 시간 낭비를 줄이고, 대용량 처리가 가능하여 처리시간을 단축 및 생산성 향상에 기여할 수 있도록 개선된 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피처리물인 매립 쓰레기를 싸이클론으로 투입하기 전에 재활용 효율이 높은 30mm 이상의 것들만 별도 분리하되, 분리된 선별물에 붙어 있는 미분과 같은 이물질들을 최소화시켜 싸이클론에서의 가연물과 비가연물의 분리효율을 높일 수 있게 사전 선별능력을 증대시킬 뿐만 아니라, 싸이클론으로 최종 선별할 때 낙하물의 급증으로 인해 발생되는 처리용량 초과 문제를 해결함과 동시에 낙하물의 재처리에 따른 시간 낭비를 줄이고, 대용량 처리가 가능하여 처리시간을 단축 및 생산성 향상에 기여할 수 있도록 개선된 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 쓰레기매립장(위생, 비위생)은 쓰레기의 운반효율을 감안하여 대개 대도시 인근에 위치하는데, 특히 비위생 쓰레기매립장의 경우 무작위로 쓰레기가 매립되는 관계로 토사 및 불연물의 활용 또는 가연물의 소각을 위해 그 처리를 위한 종류별 선별작업이 불가피할 수밖에 없다.
특히, 굴착된 쓰레기는 토사 및 콘크리트 덩어리, 벽돌, 돌덩이와 같이 재활용이 가능하면서 태우기 어려운 불연물과 함께, 비닐천이나 나무토막과 같이 재활용이 곤란하여 소각 처리해야 하는 가연물도 함께 섞여 있는 관계로, 매립 쓰레기 전체를 종류별로 정확하게 선별작업하기 위한 선별장치의 필요성이 요구되고 있다.
무엇보다도, 싸이클론을 이용하여 30mm 이상의 폐기물들을 흡입하고 가연물과 비가연물 혹은 가연물과 불연물로 비중차에 의해 선별할 때 선별 능력을 극대화시킬 수 있도록 사전 예비선별 기능이 요구되고 있다.
또한, 종래 싸이클론을 통해 선별할 때 미분이 분리되는 과정에서 선별기능을 하는 타공망이 쉽게 막혀 흡입압이 떨어짐으로 인해 선별 효율이 극히 낮았다.
또한, 선회식으로 낙하되면서 미분 분리가 일어나야 할 내부에서 흡입압 저해 때문에 수직 낙하하면서 미분 분리 효율이 급격히 저하되는 단점이 있었다.
뿐만 아니라, 미분에 의해 망 막힘 현상이 발생되면 이를 해소하기 위해 설비를 세워야 하므로 시간과 비용이 낭비되는 단점도 있었다.
이를 해소하기 위한 하나의 방안으로 백 필터를 사용할 수 있지만, 이것은 유지 관리, 보수가 어렵고 힘들 뿐만 아니라, 에어펄싱시 발생하는 비산물이 넓게 퍼지면서 분진, 비닐, 쓰레기 등이 주변을 오염시키는 문제도 심각하였다.
특히, 분리 낙하된 낙하물을 수거함으로 수납하였기 때문에 용량이 작아 매번 설비 가동을 중지시켜야 하므로 처리효율이 급격히 저하되는 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 피처리물인 매립 쓰레기를 싸이클론으로 투입하기 전에 재활용 효율이 높은 30mm 이상의 것들만 별도 분리하되, 분리된 선별물에 붙어 있는 미분과 같은 이물질들을 최소화시켜 싸이클론에서의 가연물과 비가연물의 분리효율을 높일 수 있게 사전 선별능력을 증대시킬 뿐만 아니라, 싸이클론으로 최종 선별할 때 낙하물의 급증으로 인해 발생되는 처리용량 초과 문제를 해결함과 동시에 낙하물의 재처리에 따른 시간 낭비를 줄이고, 대용량 처리가 가능하여 처리시간을 단축 및 생산성 향상에 기여할 수 있도록 개선된 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 사전 선별장치(1)와 낙하물 처리장치(2)로 구성된 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템으로서,
상기 사전 선별장치(1)는 고정프레임(100); 상기 고정프레임(100)의 일측에 고정되고 내부가 비어 있는 배출관체(110); 상기 배출관체(110)의 상단에 고정된 하우징(120); 상기 배출관체(110)와 하우징(120)의 내부 경계에 설치되어 컨트롤러의 제어신호에 따라 주기적으로 개폐되는 개폐기(130); 상기 하우징(120)에 내장되고 모터에 의해 회전되게 조립되는 원통형 망체(140); 상기 하우징(120)의 상부를 밀폐하며 피처리물을 상기 원통형 망체(140) 내부로 투입시키는 흡입기(180); 상기 하우징(120)의 외주면 둘레를 따라 간격을 두고 다수 설치되어 컨트롤러의 제어하에 주기적으로 원통형 망체(140)를 향해 공기를 분사하는 에어퍼지기(170); 상기 하우징(120)의 외주면 일부에 연결되어 상기 원통형 망체(140)와 하우징(120) 내벽면 사이의 배출공간(160) 내 미세 이물질을 빨아들여 배출시키는 배출관(190);을 포함하고;
상기 낙하물 처리장치(2)는 싸이클론(200); 상기 싸이클론(200)의 상단에 설치되어 파쇄 선별물을 흡입한 후 싸이클론(200) 내부에 반경방향으로 분출시키는 흡입블로워(220); 상기 흡입블로워(220)와 간섭되지 않게 일단은 싸이클론(200) 상단을 관통하여 내부 중심에 배치되고, 타단은 수납대(300)까지 연장되어 분리된 미분을 수납하도록 구성된 미분선별관(230); 싱기 미분선별관(230)의 길이 일부에 설치된 흡입송풍기(310); 상기 싸이클론(200)의 하단에 연결되고, 내부에는 스크류피더(260)가 내장되어 낙하물을 피딩 압축하는 케이싱(250);을 포함하는 것을 특징으로 하는 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템을 제공한다.
이때, 상기 배출관체(110)는 사각통체로 구성되고, 내부에는 상부와 하부가 개방된 한 쌍의 반원형 가이드(112)가 서로 마주보고 대칭되게 고정되며, 상기 반원형 가이드(112)의 내부 중심에는 한 쌍의 경사플레이트(114)가 '∧' 형상으로 배치되고, 상기 경사플레이트(114)의 경사진 안쪽면에는 판형마그네트(116)가 고정되며; 상기 경사플레이트(114)는 일단이 착탈판(118)의 내면에 일체로 고정되고, 상기 착탈판(118)은 상기 배출관체(110)의 정면 일부에 조립되며;
상기 미분선별관(230)의 일단은 상기 싸이클론(200)의 상단으로부터 전체 싸이클론(200) 상하길이의 1/2길이까지 하향 연장된 위치에 배치되고;
상기 미분선별관(230)의 단부에는 원통형상의 미분분리흡입기(232)가 분리가능하게 나사고정되되, 상기 미분분리흡입기(232)에는 둘레방향으로 다수의 흡입구멍(234)이 형성되며;
상기 케이싱(250)의 타단에는 투출구(252)가 형성되고, 상기 투출구(252)의 외부면에는 밀폐도어(280)가 설치되며, 상기 밀폐도어(280)는 컨트롤러에 의해 제어되는 도어실린더(282)에 의해 움직이면서 상기 투출구(252)를 개폐하도록 구성된 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 피처리물인 매립 쓰레기를 싸이클론으로 투입하기 전에 재활용 효율이 높은 30mm 이상의 것들만 별도 분리하되, 분리된 선별물에 붙어 있는 미분과 같은 이물질들을 최소화시켜 싸이클론에서의 가연물과 비가연물의 분리효율을 높일 수 있게 사전 선별능력을 증대시킬 뿐만 아니라, 싸이클론으로 최종 선별할 때 낙하물의 급증으로 인해 발생되는 처리용량 초과 문제를 해결함과 동시에 낙하물의 재처리에 따른 시간 낭비를 줄이고, 대용량 처리가 가능하여 처리시간을 단축 및 생산성 향상에 기여할 수 있도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 복합처리시스템을 구성하는 모식적인 구성블럭도이다.
도 2는본 발명에 따른 사이즈 선별장치의 예시적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 예시적인 측면도이다.
도 4는 도 2의 일부를 발췌하고 절개하여 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 선별장치를 구성하는 원통형 망체의 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 선별장치의 일부를 발췌하여 보인 예시적인 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 싸이클론 낙하물 처리장치의 모식적인 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 싸이클론 낙하물 처리장치의 요부를 발췌하여 보인 예시적인 사시도이다.
도 9는 도 8의 예시적인 측면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 싸이클론 낙하물 처리장치를 구성하는 수납대의 예시도이다.
도 2는본 발명에 따른 사이즈 선별장치의 예시적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 예시적인 측면도이다.
도 4는 도 2의 일부를 발췌하고 절개하여 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 선별장치를 구성하는 원통형 망체의 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 선별장치의 일부를 발췌하여 보인 예시적인 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 싸이클론 낙하물 처리장치의 모식적인 구성도이다.
도 8은 본 발명에 따른 싸이클론 낙하물 처리장치의 요부를 발췌하여 보인 예시적인 사시도이다.
도 9는 도 8의 예시적인 측면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 싸이클론 낙하물 처리장치를 구성하는 수납대의 예시도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명에 따른 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템은 도 1의 예시와 같이, 사전 선별장치(1)와 낙하물 처리장치(2)로 구성된다.
이때, 사전 선별장치(1)는 파쇄 후 1차 선별된 피처리물을 30mm 이상과 이하로 분리하는 장치이고, 낙하물 처리장치(2)는 사전 선별장치(1)를 통해 선별된 30mm 이상의 피처리물을 최종 선별하는 장치이다.
그럼, 사전 선별장치(1)에 대해 먼저 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 사전 선별장치(1)는 도 2 내지 도 6에 예시된 바와 같이, 고정프레임(100)을 포함한다.
상기 고정프레임(100)은 사각틀체로서 지지체이다.
그리고, 상기 고정프레임(100)의 일측에는 배출관체(110)가 고정된다.
상기 배출관체(110)는 사각통체로 구성됨이 바람직하며, 내부에는 상부와 하부가 개방된 한 쌍의 반원형 가이드(112)가 서로 마주보고 대칭되게 고정된다.
즉, 반원형 가이드(112)의 하부는 뚫려 있고, 배출관체(110)의 하부도 뚫려 있기 때문에 반원형 가이드(112)를 통해 선별된 선별물은 하부로 낙하되며, 고정프레임(100)의 하부에는 도시하지 않았지만 이송컨베어가 설치되어 있기 때문에 이 송컨베어를 타고 최종 선별을 위해 싸이클론 선별기로 반송된다.
이때, 피처리물은 이미 파쇄 후 1차 선별된 상태이다.
아울러, 도 4에서와 같이, 상기 반원형 가이드(112)의 내부 중심에는 한 쌍의 경사플레이트(114)가 '∧' 형상으로 배치된다.
특히, 상기 경사플레이트(114)의 경사진 안쪽면에는 판형마그네트(116)가 고정되어 낙하되는 피처리물중에 함유된 금속성분을 흡착 분리한다.
뿐만 아니라, 상기 경사플레이트(114)는 도 2의 예시와 같이, 일단이 착탈판(118)의 내면에 일체로 고정된다.
이 경우, 상기 착탈판(118)은 일종의 밀폐도어로서 상기 배출관체(110)의 정면 일부에 조립되며, 공지된 다수의 클램프로 고정된다.
특히, 상기 착탈판(118)은 둘레에 단턱(T2)이 형성되어 있어 배출관체(110)에 형성된 걸림턱(T1)과 맞물림 방식으로 끼워 맞춤되기 때문에 조립하기 쉽고 기밀 유지가 용이하다.
따라서, 일정주기로 클램프를 풀어 상기 착탈판(118)의 조립을 해제한 후 취출하여 경사플레이트(114)에 붙어 있는 금속성분을 수거한 다음 다시 조립하여 사용할 수 있다.
한편, 상기 배출관체(110)의 상부에는 하우징(120)이 고정된다.
상기 하우징(120)은 내부가 비어 있는 통체로서 8각 형상으로 형성되는데, 이는 공간 배치를 자유롭게 하면서 후술될 점검도어 및 점검창의 설치를 용이하게 하기 위함이다.
특히, 상기 하우징(120)과 배출관체(110)의 경계에는 도 4와 같은 개폐기(130)가 설치된다.
상기 개폐기(130)는 공지된 카메라의 조리개와 같은 구조로서 컨트롤러(미도시)의 제어신호에 따라 조리개 동작처럼 열리고 닫히면서 상기 하우징(120)과 배출관체(110) 사이의 통로를 열었다 닫았다 하면서 열렸을 때 피처리물이 낙하되고 닫혔을 때는 그대로 머물러 있도록 제어하게 된다.
또한, 상기 하우징(120)의 둘레 일부에는 클램프고정되어 개폐할 수 있는 점검도어(126)가 더 설치되고, 상기 점검도어(126)에는 투명으로 된 점검창(128)이 더 구비될 수 있다.
이 경우, 점검창(128)은 수시로 내부를 들여다 보고 내부 상황을 확인할 수 있어야 하므로 내구성은 물론 내오염성, 즉 방오성을 가져야 한다.
이를 위해, 상기 점검창(128)은 잔탄검(XanthanGum) 10중량%, 탄화규소 분말 5중량%, 에틸아세테이트 10중량%, 하이드롤라이즈드케라틴 10중량%, 메틸실리코네이트 10중량%, 페트롤륨술포네이트 10중량% 및 나머지 폴리카보네이트수지로 조성된 조성물을 성형하여 제조된다.
이때, 잔탄검은 고투명성과 광투과율이 우수하고, 점도 낮아 별도의 용매에 녹일 필요가 없어 본 발명 아크릴 방열 점착제 성분으로 매우 유용하다.
나아가, 탄화규소 분말은 고강도 특성이 있어 내구성을 유지하는데 적당하다. 또한, 에틸아세테이트는 보통 도료의 희석제나 용제로 많이 사용하지만, 본 발명에서는 분산안정제로서 분말들이 분산되는 과정에서 서로 엉기거나 미분산됨으로써 균일 분산유도, 엉김방지를 위해 첨가된다.
그리고, 하이드롤라이즈드케라틴 내습성 및 슬립성을 양호하게 하여 이물질 탈리 효과, 내오염성을 높이기 위해 첨가되며, 메틸실리코네이트는 강한 발수력을 제공하면서 오염되지 않도록 표면을 평활하게 유지하는 방오 기능도 확보하게 된다. 또한 페트롤륨술포네이트(Petroleum Sulfonates)는 변색 방지 및 표면 활성 증대를 통한 오염방지 기능을 강화시키기 위해 첨가된다.
아울러, 폴리카보네이트는 무색 투명성을 유지하면서 내스크래치성은 물론 고강도 특성을 가지고 있어 점검창 구조물로 제조하기 적당하다.
그리고, 상기 개폐기(130)의 상부, 즉 상기 하우징(120) 내부에는 도 4,4와 같은 원통형 망체(140)가 회전가능하게 조립된다.
이때, 상기 원통형 망체(140)는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형상으로 형성됨이 피처리물 처리효율상 바람직하고, 상단부 둘레에는 기어(142)가 형성되며, 망공(144)은 직경이 30mm 크기를 갖는다.
또한, 상기 원통형 망체(140)의 상부와 하부는 개방된 구조로 이루어진다.
특히, 상기 원통형 망체(140)는 상기 하우징(120)의 상단 내주면에 형성된 림(122) 상에 안착되며, 기어(142)는 도 3의 예시와 같은 망체축(152)의 하단에 고정되는 축기어(미도시)와 기어결합된다.
아울러, 상기 망체축(152)은 도 4의 축공(124)을 관통하여 하우징(120) 내부로 배치되고, 하우징(120) 내부, 즉 림(122) 상측에서 축기어(미도시)가 기어(142)와 기어결합되게 된다.
그리고, 상기 망체축(152)은 망체구동모터(150)에 연결된다.
여기에서, 상기 망체구동모터(150)는 흡입기(180)의 상면에 브라켓에 의해 지지고정되며, 흡입기(180)는 하우징(120)의 상부를 밀폐하면서 고정된다.
이 경우, 상기 흡입기(180)는 내부에 팬이 내장되어 있어 흡입구(182)를 통해 피처리물을 흡입한 다음 원통형 망체(140) 내부로 배출할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 흡입기(180)의 상부 일부에는 점검구(184)가 설치되어 고장시 언제든지 수리할 수 있도록 구성된다.
뿐만 아니라, 상기 하우징(120)의 외주면에는 도 2 및 도 6의 예시와 같이 일정간격을 두고 다수의 에어퍼지기(170)가 설치된다.
상기 에어퍼지기(170)은 다수의 에어분사노즐(미도시)을 포함하며, 각 에어분사노즐은 상기 원통형 망체(140)를 향해 주기적으로 에어펄싱하도록 구성된다.
그리하여, 원통형 망체(140)에 부착된 부착물들을 다시 원통형 망체(140) 내부로 인입시켜 망막힘을 방지하는 플러싱 기능을 갖는다.
아울러, 상기 하우징(120)의 외주면 일측에는 배출관(190)이 연결된다.
즉, 상기 배출관(190)은 상기 하우징(120)과 원통형 망체(140) 사이의 배출공간(160, 도 6 참고)과 연통되며, 배출관(190)의 단부에는 배출기(192)가 연결설치된다.
상기 배출기(192)는 일종의 블로워로서 원통형 망체(140)를 통과한 미세한 물질들을 흡입하여 배출하며, 따로 모아 후처리하게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 싸이클론을 최종 선별하기 전에 미리 사이즈 선별함으로써 선별효과를 극대화시키게 된다.
예컨대, 흡입기(180)를 통해 하우징(120)내 원통형 망체(140)로 투입된 피처리물은 원통형 망체(140)의 회전방향을 따라 회전함과 동시에 배출기(192)에서 당기는 흡입압에 의해 30mm 보다 작은 크기의 물질들은 배출공간(160)으로 빨려 나온 뒤 배출관(190)을 타고 배출되게 된다.
또한, 원통형 망체(140)를 타고 회전하는 동안 피처리물들이 서로 비벼지고 통에 부딪히면서 피처리물 표면에 붙어 있던 이물들까지 원활하게 분리 선별되게 된다.
이와 같은 과정을 거쳐 처리되다가 일정주기에 이르면 개폐기(130)가 동작하여 열리면서 일부 피처리물이 낙하되며, 개폐기(130)가 다시 닫히면서 분리 선별 과정을 지속하게 된다.
그리고, 낙하된 피처리물은 경사플레이트(114)를 타고 미끄러지면서 철분을 포함한 자성물질은 흡착 제거되고, 그 외 피처리물은 최종 낙하되어 컨베어를 타고 반송되게 된다.
그럼, 이하에서 낙하물 처리장치(2)에 대하여 설명기로 한다.
본 발명에 따른 낙하물 처리장치(2)는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 싸이클론(200)을 포함한다.
상기 싸이클론(200)은 설치프레임(210) 상에 고정되며, 다수개 바람직하기로는 4개가 한 조를 이루어 대용량 처리가 가능하도록 구성된다.
그리고, 상기 싸이클론(200)의 상단에는 흡입블로워(220)가 설치되며, 상기 흡입블로워(220)와 간섭되지 않은 위치에 싸이클론(200) 상단을 관통하여 미분선별관(230)이 조립 설치된다.
이때, 상기 흡입블로워(220)는 30mm 이상의 파쇄 선별물을 흡입한 후 싸이클론(200)의 상단 내부에서 반경방향으로 분사배출하여 배출된 파쇄 선별물이 반경방향으로 선회하면서 하강되게 동작한다.
이 과정에서 파쇄 선별물들이 충돌하면서 미처 분리되지 못한 미분들이 완전히 분리되며, 그 중에서 무게가 무거운 입자들은 내벽면을 타고 낙하하게 되고, 가벼운 입자들은 중앙부에 구비된 미분선별관(230)을 타고 싸이클론(200) 밖으로 배출되게 된다.
여기에서, 상기 미분선별관(230)의 일단은 싸이클론(200) 내부에 위치하는데, 특히 미분들의 흡입을 원활하게 하면서 분리 효율도 높이기 위해 싸이클론(200)의 상단으로부터 전체 싸이클론(200) 상하길이의 1/2길이만큼 하향 연장된 위치에 배치되어야 한다.
그렇지 않고 더 높은 위치에 있게 되면 미분선별관(230)을 통해 빨아들이는 흡입압에 의해 미분으로 분리되지 못한 채 파쇄 선별물들 일부가 그대로 빨려 나가버리는 문제에 부딪히게 된다.
또한, 1/2길이에 위치하게 되면 투입된 파쇄 선별물들이 반경방향으로 회전하면서 서서히 낙하하게 되는데, 이때 미분선별관(230)이 빨아들이는 흡입압보다 선회되는 원심력이 더 커 분리된 미분 외에는 빨려나가지 않게 된다.
이에 더하여, 상기 미분선별관(230)의 단부에는 원통형상의 미분분리흡입기(232)가 분리가능하게 나사고정되고, 상기 미분분리흡입기(232)에는 둘레방향으로 다수의 흡입구멍(234)이 형성된다.
이것은 낙하되던 미분이 180°방향전환하여 미분선별관(230)의 단부 구멍을 통해 빨려 올라가기는 많은 저항이 따라 분리 효율을 떨어뜨리는데, 도시와 같이 구성하게 되면 반경방향으로 선회되는 과정에서 분리 이탈된 미분이 선회되면서 서서히 반경을 줄인 후 흡입구멍(234)을 통해 곧바로 빨려 들어갈 수 있기 때문에 미분 분리 효율이 매우 뛰어나기 때문이다.
특히, 상기 싸이클론(230)에 노출된 미분선별관(230)의 단부 및 상기 미분분리흡입기(232)는 미분들 및 파쇄 선별물들과 계속 충돌, 마찰하기 때문에 내충격성, 내스크래치성, 내구성, 내부식성이 매우 뛰어나야 한다.
이를 위해, 본 발명에서는 상기 싸이클론(230)에 노출된 미분선별관(230)의 단부 및 상기 미분분리흡입기(232)의 외표면에 보호코팅층이 형성된다.
이때, 상기 보호코팅층은 폴리카보네이트수지 100중량부에 대해, 테프론 20중량부, 디페닐디메톡시실란 15중량부, 메틸 2-메틸프롭-2-에노에이트 20중량부, 산화아연 5중량부, 칼슘설포알루미네이트 10중량부, 산화크롬 15중량부를 혼합한 혼합액을 스프레이 코팅하여 형성된다.
여기에서, 테프론(Teflon)은 보호코팅층의 내마모도를 증대시키기 위해 첨가되고, 디페닐디메톡시실란은 표면강도 강화, 방수성 증대 및 내마모성 및 내구성 향상을 위해 첨가된다.
그리고, 메틸 2-메틸프롭-2-에노에이트(CH2C(CH3)COOCH3)는 배합물의 결합시 결합 중심에서의 결합강도를 높이고 외면에서의 마모저항성을 높이기 위해 첨가되고, 산화아연은 경화를 촉진하며 경화시 결합물의 바인딩력을 증대시키기 위해 첨가되며, 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfoaluminate)는 수축을 억제하고 균열을 방지하기 위해 첨가된다.
또한, 산화크롬은 보호코팅층의 부식을 억제하고, 경도를 증대시켜 마모를 억제하면서 수명을 연장시키기 위해 첨가된다.
한편, 상기 싸이클론(200)의 하단에는 'U'형 밴드(240)에 의해 결속된 원통형상의 케이싱(250)이 더 구비되고, 상기 케이싱(250) 내부에는 스크류피더(260)가 내장된다.
아울러, 상기 스크류피더(260)의 일단은 상기 케이싱(250) 외부로 노출되고, 그 상태에서 종동스프라켓(262)이 키고정되어 일체를 이루며, 상기 종동스프라켓(262)의 상측에는 구동스프라켓(272)이 구비되고, 상기 구동스프라켓(272)은 스크류구동모터(270)에 연결 고정되어 회전구동될 수 있게 구성되며, 상기 스크류구동모터(270)은 브라켓을 통해 설치프레임(210) 상에 고정되고, 상기 구동스프라켓(272)과 종동스프라켓(262)은 구동체인(274)에 의해 동력전달 가능하게 조립된다.
이때, 상기 스크류구동모터(270)은 컨트롤러에 의해 구동제어되게 된다.
특히, 상기 케이싱(250)의 타단에는 투출구(252)가 형성되고, 상기 투출구(252)의 외부면에는 밀폐도어(280)가 설치되며, 상기 밀폐도어(280)는 컨트롤러에 의해 제어되는 도어실린더(282)에 의해 움직이면서 상기 투출구(252)를 개폐하게 된다.
이와 같이 구성하게 되면 스크류피더(260)에 의해 고형연료로 사용하기 편리하도록 낙하물이 충분히 압축된 상태에서 낙하되기 때문에 낙하물 처리효율도 향상되게 된다.
아울러, 미분선별관(230)의 타단은 수납대(300)의 상단까지 연장되며, 길이 일부에는 컨트롤러에 의해 구동 제어되는 흡입송풍기(310)가 설치되어 미분선별관(230)을 통해 흡입력을 발생시키게 된다.
그리고, 상기 수납대(300)는 도 10의 예시와 같이, 로드셀이 내장되어 있어 수납물의 무게를 측정할 수 있으므로 항상 일정량씩 수납한 후 수납박스(320)를 교체사용할 수 있다.
특히, 상기 수납대(300)의 사방에는 사각틀 형상의 수납프레임(330)이 구비되고, 상기 수납프레임(330)에는 다수의 걸이구(332)가 더 설치되며, 상기 수납대(300)에는 상기 걸이구(332)에 걸리는 고리(334)가 더 구비될 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 수납대(300)는 상단에 입구가 좁은 플렉시블한 주둥이(336)를 갖춘 구조물이며, 미분선별관(230)의 타단에는 상하로 슬라이딩되는 플랜지플랩(231)이 형성되고, 상기 주둥이(336)를 미분선별관(230)의 하단에 끼운 후 바깥방향으로 한번 접은 상태에서 플랜지플랩(231)을 내려 누르면 주둥이(336)가 도시와 같이 상하로 맞물리면서 자연스럽게 고정된다.
즉, 플랜지플랩(231)의 상부는 스프링(233)에 의해 항상 하방향으로 힘을 받도록 만든 상태이므로 주둥이(336)를 끼울 때 플랜지플랩(231)을 살짝 밀어 올린 후 주둥이(336)을 끼운 다음 바깥으로 한번 깐 상태에서 플랜지플랩(231)을 놓게 되면 스프링(233)의 탄성반력으로 플랜지플랩(231)이 밀려 내려오면서 주둥이(336)을 완전히 물게 된다.
따라서, 사용 편리성이 증대된다.
100: 고정프레임 110: 배출관체
120: 하우징 130: 개폐기
140: 원통형 망체 150: 망체구동모터
160: 배출공간 170: 에어퍼지기
180: 흡입기 190 : 배출관
200: 싸이클론 210: 설치프레임
220: 흡입블로워 230: 미분선별관
240: U형 밴드 250: 케이싱
260: 스크류피더 270: 스크류구동모터
280: 밀폐도어 300: 수납대
120: 하우징 130: 개폐기
140: 원통형 망체 150: 망체구동모터
160: 배출공간 170: 에어퍼지기
180: 흡입기 190 : 배출관
200: 싸이클론 210: 설치프레임
220: 흡입블로워 230: 미분선별관
240: U형 밴드 250: 케이싱
260: 스크류피더 270: 스크류구동모터
280: 밀폐도어 300: 수납대
Claims (2)
- 삭제
- 사전 선별장치(1)와 낙하물 처리장치(2)로 구성된 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템으로서, 상기 사전 선별장치(1)는 고정프레임(100); 상기 고정프레임(100)의 일측에 고정되고 내부가 비어 있는 배출관체(110); 상기 배출관체(110)의 상단에 고정된 하우징(120); 상기 배출관체(110)와 하우징(120)의 내부 경계에 설치되어 컨트롤러의 제어신호에 따라 주기적으로 개폐되는 개폐기(130); 상기 하우징(120)에 내장되고 모터에 의해 회전되게 조립되는 원통형 망체(140); 상기 하우징(120)의 상부를 밀폐하며 피처리물을 상기 원통형 망체(140) 내부로 투입시키는 흡입기(180); 상기 하우징(120)의 외주면 둘레를 따라 간격을 두고 다수 설치되어 컨트롤러의 제어하에 주기적으로 원통형 망체(140)를 향해 공기를 분사하는 에어퍼지기(170); 상기 하우징(120)의 외주면 일부에 연결되어 상기 원통형 망체(140)와 하우징(120) 내벽면 사이의 배출공간(160) 내 미세 이물질을 빨아들여 배출시키는 배출관(190)을 포함하고; 상기 낙하물 처리장치(2)는 싸이클론(200); 상기 싸이클론(200)의 상단에 설치되어 파쇄 선별물을 흡입한 후 싸이클론(200) 내부에 반경방향으로 분출시키는 흡입블로워(220); 상기 흡입블로워(220)와 간섭되지 않게 일단은 싸이클론(200) 상단을 관통하여 내부 중심에 배치되고, 타단은 수납대(300)까지 연장되어 분리된 미분을 수납하도록 구성된 미분선별관(230); 싱기 미분선별관(230)의 길이 일부에 설치된 흡입송풍기(310); 상기 싸이클론(200)의 하단에 연결되고, 내부에는 스크류피더(260)가 내장되어 낙하물을 피딩 압축하는 케이싱(250);을 포함하는 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템에 있어서;
상기 배출관체(110)는 사각통체로 구성되고, 내부에는 상부와 하부가 개방된 한 쌍의 반원형 가이드(112)가 서로 마주보고 대칭되게 고정되며, 상기 반원형 가이드(112)의 내부 중심에는 한 쌍의 경사플레이트(114)가 '∧' 형상으로 배치되고, 상기 경사플레이트(114)의 경사진 안쪽면에는 판형마그네트(116)가 고정되며; 상기 경사플레이트(114)는 일단이 착탈판(118)의 내면에 일체로 고정되고, 상기 착탈판(118)은 상기 배출관체(110)의 정면 일부에 조립되며; 상기 미분선별관(230)의 일단은 상기 싸이클론(200)의 상단으로부터 전체 싸이클론(200) 상하길이의 1/2길이까지 하향 연장된 위치에 배치되고; 상기 미분선별관(230)의 단부에는 원통형상의 미분분리흡입기(232)가 분리가능하게 나사고정되되, 상기 미분분리흡입기(232)에는 둘레방향으로 다수의 흡입구멍(234)이 형성되며; 상기 케이싱(250)의 타단에는 투출구(252)가 형성되고, 상기 투출구(252)의 외부면에는 밀폐도어(280)가 설치되며, 상기 밀폐도어(280)는 컨트롤러에 의해 제어되는 도어실린더(282)에 의해 움직이면서 상기 투출구(252)를 개폐하도록 구성된 것을 특징으로 하는 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템.
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| KR1020210122985A KR102508365B1 (ko) | 2021-09-15 | 2021-09-15 | 싸이클론을 이용한 쓰레기 선별용 복합처리시스템 |
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