KR102572962B1 - 폐기물 선별장치 - Google Patents

Abstract

실시예에 따른 폐기물 선별장치는, 하면에 좌측배출구와 우측배출구가 나란히 형성되고, 상면 좌측에 투입구가 형성된 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되되, 상기 좌측배출구의 상방에 배치되는 좌측롤러; 상기 하우징의 내부에 구비되되, 상기 우측배출구의 상방에 배치되는 우측롤러; 상기 좌측롤러와 상기 우측롤러에 권취되어, 궤도운동하는 벨트; 상기 우측배출구의 하방에 배치되는 자성체보관함; 상기 좌측배출구의 하방에 배치되는 비자성체보관함; 상기 비자성체보관함의 하면에 형성되는 홀; 지면으로부터 수직 방향으로 형성되며, 비자성체보관함의 하방에 구비되는 회전축; 상기 회전축에 의해 회전되는 원반; 상기 원반의 테두리를 따라 구비되되, 일측에 개구가 형성된 원통; 상기 개구에서 나선 형태로 연장되되, 선단으로 갈수록 넓은 폭을 가지며, 소정의 곡률로 기울어진 단면으로 형성되고, 후단에 물이 분사되는 분사구가 구비되는 통로; 및 상기 통로의 선단에 폭 방향으로 배치되는 중금속보관함, 경금속보관함 및 비금속보관함;을 포함하고, 상기 벨트는, 길이방향으로 등 간격으로 형성되는 슬릿; 상기 슬릿들 사이마다 배치되며, 전원 공급이 제어되는 전자석들;을 포함한다.

Description

폐기물 선별장치{WASTE SEPERATING DEVICE}

본 개시(The Present Disclosure)는 폐기물 선별장치에 관한 것이다.

폐기물 선별장치는 파쇄기를 통해 작은 입도로 분해된 폐기물을 재료에 따른 자성 또는 비중 등을 활용하여 선별하는 장치이다.

그 중, 자성을 이용한 폐기물 선별장치는, 폐기물을 이송하는 컨베이어벨트와 컨베이어벨트의 상방에 전자석이 구비된 다른 컨베이어벨트가 구비되며, 전자석이 구비된 컨베이어벨트를 통해 자성을 띄는 폐기물을 선별한다. 그 일례로, 한국등록특허 제10-1236205호에는 혼합폐기물 분리 선별장치가 게재되어 있다.

KR 10-1236205 B1 (2013.02.26)

하나의 컨베이어벨트로 폐기물을 자성에 의한 선별 및 이송할 수 있는 폐기물 선별장치를 제공한다.

(본 개시의) 실시예에 따른 폐기물 선별장치는, 하면에 좌측배출구와 우측배출구가 나란히 형성되고, 상면 좌측에 투입구가 형성된 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되되, 상기 좌측배출구의 상방에 배치되는 좌측롤러; 상기 하우징의 내부에 구비되되, 상기 우측배출구의 상방에 배치되는 우측롤러; 상기 좌측롤러와 상기 우측롤러에 권취되어, 궤도운동하는 벨트; 상기 우측배출구의 하방에 배치되는 자성체보관함; 및 상기 좌측배출구의 하방에 배치되는 비자성체보관함;을 포함하고, 상기 벨트는, 길이방향으로 등 간격으로 형성되는 슬릿; 상기 슬릿들 사이마다 배치되며, 전원 공급이 제어되는 전자석들;을 포함한다.

또한, 실시예에 따른 폐기물 선별장치는, 상기 비자성체보관함의 하면에 형성되는 홀; 지면으로부터 수직 방향으로 형성되며, 비자성체보관함의 하방에 구비되는 회전축; 상기 회전축에 의해 회전되는 원반; 상기 원반의 테두리를 따라 구비되되, 일측에 개구가 형성된 원통; 상기 개구에서 나선 형태로 연장되되, 선단으로 갈수록 넓은 폭을 가지며, 소정의 곡률로 기울어진 단면으로 형성되고, 후단에 물이 분사되는 분사구가 구비되는 통로; 및 상기 통로의 선단에 폭 방향으로 배치되는 중금속보관함, 경금속보관함 및 비금속보관함;을 더 포함할 수 있다.

또한, 실시예에 따른 상기 하우징은, 상기 좌측롤러와 상기 우측롤러 사이에 걸림방지판들을 더 포함할 수 있다.

또한, 실시예에 따른 상기 우측롤러는, 상기 좌측롤러보다 지면으로부터 더 높이 배치될 수 있다.

실시예에 따른 폐기물 선별장치는 하나의 컨베이어벨트를 통해 폐기물을 자성에 의해 선별 및 이송할 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 폐기물 선별장치의 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 폐기물 선별장치의 사용예를 나타낸 단면도이다.
도 3은 실시예에 따른 폐기물 선별장치의 변형예를 나타낸 단면도이다.
도 4는 실시예에 따른 폐기물 선별장치의 또 다른 사용예를 나타낸 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 실시예에 따른 폐기물 선별장치(100)를 구체적으로 설명한다.

도 1은 실시예에 따른 폐기물 선별장치(100)[이하 '폐기물 선별장치(100)'라 함]의 사시도이고, 도 2는 폐기물 선별장치(100)의 사용예를 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 폐기물 선별장치(100)는 파쇄기에 의해 일정한 입도로 절단된 폐기물(A)[이하 '일정한 입도로 절단된 폐기물(A)'은 '폐기물(A)'이라 함.]을 재료의 자성과 비중에 의해 선별하는 장치이다. 여기서, 폐기물(A)은 자성을 띄는 폐기물(F)과 자성을 띄지 않는 폐기물(U)로 분류될 수 있으며, 그 중 자성을 띄지 않는 폐기물(U)는 스테인레스(S), 구리(C), 알루미늄(L), 플라스틱(P) 및 불순물(D) 등으로 분류될 수 있다.

도 2를 참조하면, 폐기물 선별장치(100)는 폐기물(A)을 자성에 의해 자성을 띄는 폐기물(F)과 자성을 띄지 않는 폐기물(U)로 선별하기 위해, 하우징(110), 좌측롤러(121), 우측롤러(122), 벨트(123), 슬릿(123a), 전자석(123b), 자성체보관함(124) 및 비자성체보관함(125)을 포함한다.

하우징(110)은 자성에 의해 폐기물(A)이 선별되도록 투입 및 배출되는 곳으로서, 투입구(111), 좌측배출구(112) 및 우측배출구(113)를 포함한다.

투입구(111)는 하우징(110)의 상면 좌측에 형성되며, 상방으로 갈수록 단면적이 증가되는 깔때기 형태일 수 있다.

좌측배출구(112)는 하우징(110)의 하면 좌측에 형성된다.

우측배출구(113)는 하우징(110)의 하면 우측에 좌측배출구(112)와 나란하게 형성된다.

좌측롤러(121)는 하우징(110)의 내부에 구비되되, 좌측배출구(112)의 상방에 배치된다.

우측롤러(122)는 하우징(110)의 내부에 구비되되, 우측배출구(113)의 상방에 배치된다.

벨트(123)는 좌측롤러(121)와 우측롤러(122)에 권취되어, 궤도운동한다. 구체적으로, 벨트(123)는 자성을 띄지 않는 폐기물(U)이 먼저 자유낙하되도록, 정면을 기준으로 반시계방향으로 회전되는 것이 바람직하다. 또한, 벨트(123)는 길이가 제한되지 않는다.

도 3은 폐기물 선별장치(100)의 좌측롤러(121)와 우측롤러(122)의 변형예를 나타낸 단면도이다.

도 2 내지 3을 참조하면, 우측롤러(122)는 좌측롤러(121)보다 지면으로부터 더 높이 배치될 수 있다. 이에 따라, 벨트(123)는 정면에서 바라볼 때, 좌측이 내려간 형태로 구비될 수 있다. 결국, 슬릿(123a)에 의해 벨트(123)의 내부로 들어온 자성을 띄지 않는 폐기물(U)은 벨트(123)의 경사면을 따라 비자성체보관함(125)으로 배출된다.

다시 도 2를 참조하면, 벨트(123)는 슬릿(123a)과 전자석(123b)을 포함한다.

슬릿(123a)은 자성을 띄지 않는 폐기물(U)이 통과되도록, 벨트(123)의 길이방향으로 등 간격으로 형성된다.

전자석(123b)들은 슬릿(123a)들 사이마다 배치된다. 또한, 전자석(123b)들 각각은 전원 공급이 제어되는데, 구체적으로, 우측배출구(113)에 위치될 때 전원 공급이 제한되어, 붙어있던 자성을 띄는 폐기물(F)을 우측배출구(113)로 자유낙하시킨다.

자성체보관함(124)은 자성을 띄는 폐기물(F)을 수용하는 곳으로서, 우측배출구(113)의 하방에 배치된다.

비자성체보관함(125)은 자성을 띄지 않는 폐기물(U)을 수용하는 곳으로서, 좌측배출구(112)의 하방에 배치된다. 하지만, 비자성체보관함(125)에는 자성을 띄지 않는 폐기물(U)이 배출되는 홀(126)이 더 형성될 수 있다.

하우징(110)은 좌측롤러(121)와 벨트(123) 또는 우측롤러(122)와 벨트(123) 사이의 폐기물(A) 유입을 방지하기 위해, 좌측롤러(121)와 우측롤러(122) 사이에 걸림방지판(128)들을 더 포함할 수 있다. 또한, 걸림방지판(128)은 폐기물(A) 유입이 방지되도록, 다양한 형태(예를 들어 벨트(123)의 내측면을 향해 돌기가 형성된 브러시 형태로 구비될 수 있다. *여기서, 벨트(123)의 내측면은 궤도운동을 하는 도중 우측롤러(122)와 좌측롤러(121)에 맞닿는 면이다.

또한, 하우징(110)은 내부 좌측 벽면에 가이드판(127)을 더 포함할 수 있다.

가이드판(127)은 폐기물(A)이 전자석(123b)에 닿도록, 폐기물(A)의 이동 경로를 제공한다.

도 2를 참조하여, 폐기물 선별장치(100)를 이용하여, 폐기물(A)이 자성에 의해 선별되는 과정을 구체적으로 설명한다.

우선, 폐기물(A)은 투입구(111)를 통해, 하우징(110)의 내부로 투입된다.

좌측롤러(121)와 우측롤러(122)에 의해 회전 중인 벨트(123)에는, 폐기물(A)이 적재된다. 또한, 벨트(123)는 적재된 폐기물(A)을 반시계 방향으로 이송시킨다. 이때, 가이드판(127)은 자성을 띄는 폐기물(F)이 벨트(123)에 닿지 않은 채 좌측배출구(112)로 배출되는 것을 방지할 수 있다.

벨트(123)는 폐기물(A)을 반시계 방향으로 이송시키는 도중, 자성을 띄는 폐기물(F)을 전자석(123b)에 붙인 상태로 우측배출구(113)까지 이동시키며, 자성을 띄지 않는 폐기물(U)을 슬릿(123a)을 통해 좌측배출구(112)로 자유낙하시키거나, 자성을 띄지 않는 폐기물(U)을 벨트(123)의 외측면에 적재된 상태로 좌측배출구(112)까지 이동시킨다.

전자석(123b) 각각은 좌측배출구(112)에 도달할 때, 전원 공급이 제어되며, 자성을 띄는 폐기물(F)을 우측배출구(113)로 자유낙하시킨다.

결국, 자성을 띄지 않는 폐기물(U)은 비자성체보관함(125)에 수용되며, 자성을 띄는 폐기물(F)은 자성체보관함(124)에 수용된다.

도 4는 폐기물 선별장치(100)의 원반(132)과 통로(135)를 통해 비중에 의해 선별하는 사용예를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 폐기물 선별장치(100)를 이용하여, 자성을 띄지 않는 폐기물(U)은, 중금속(예를 들어, 스테인레스(S)와 구리(C) 등), 경금속(예를 들어, 알루미늄(L) 등) 및 비금속(예를 들어, 플라스틱(P)과 불순물(D) 등)으로 더 분류될 수 있다.

폐기물 선별장치(100)는 자성을 띄지 않는 폐기물(U)을 재료별 비중에 의해 중금속, 경금속, 플라스틱 및 불순물로 선별하기 위해, 비자성체보관함(125)의 하방에 회전축(131), 원반(132), 원통(133), 통로(135), 분사구(136), 중금속보관함(137), 경금속보관함(138) 및 비금속보관함(139)을 더 포함할 수 있다.

회전축(131)은 지면으로부터 수직 방향으로 구비되어, 비자성체보관함(125)의 하방에 배치되며, 상단에 자성을 띄지 않는 폐기물(U)이 적재되지 않도록 원뿔 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

원반(132)은 자성을 띄지 않는 폐기물(U)을 회전시키는 것으로서, 회전축(131)에 결합되어 회전되며, 회전축(131)으로부터 멀어질수록 높이가 올라가는 형태로 형성될 수 있다.

원반(132)은 상면에 등 간격으로 막대(132a)가 더 구비될 수 있으며, 중심에서 테두리까지 이어지는 것이 바람직하다.

막대(132a)는 자성을 띄지 않는 폐기물(U)에 접촉된다.

원통(133)은 원반(132)의 테두리를 따라 구비되되, 회전되지 않으며, 원반(132)의 하면을 덮는 형태로 연장되어도 무방하다.

원통(133)의 일측에는 자성을 띄지 않는 폐기물(U)을 후술할 통로(135)로 배출하는 개구(134)가 형성된다.

통로(135)는 개구(134)에서 나선 형태로 연장되되, 선단으로 갈수록 넓은 폭을 가지며, 소정의 곡률로 기울어진 단면으로 형성되고, 후단에 물이 분사되는 분사구(136)가 구비된다.

자성을 띄지 않는 폐기물(U)은, 소정의 곡률로 기울어진 단면으로 형성된 통로(135)를 통해 내려오는 과정에서, 비중에 의해 통로(135)의 선단에서의 위치가 결정되는데, 구체적으로, 비중이 클수록 통로(135)의 안쪽 둘레로 이동되며, 비중이 작을수록 통로(135)의 바깥쪽 둘레로 이동된다.

이에 따라, 통로(135)의 선단에는 폭 방향인 좌측에서 우측 방향으로 중금속보관함(137), 경금속보관함(138) 및 비금속보관함(139)이 순차적으로 배치된다.

중금속보관함(137)에는 중금속(예를 들어, 스테인레스(S), 구리(C) 등)이 보관된다.

경금속보관함(138)에는 중금속보다 작은 비중을 갖는 경금속(예를 들어, 알루미늄(L) 등)이 보관된다.

비금속보관함(139)에는 경금속보다 작은 비중을 갖는 비금속(예를 들어, 플라스틱(P), 불순물(D) 등)이 보관된다.

도 4를 참조하여, 폐기물 선별장치(100)를 이용하여, 자성을 띄지 않는 폐기물(U)이 비중에 의해 선별되는 과정을 구체적으로 설명한다.

우선, 자성을 띄지 않는 폐기물(U)은, 폐기물 선별장치(100)의 비자성체보관함(125)의 하부에 형성된 홀(126)를 통해, 원반(132)의 상부로 투입된다.

이때, 회전축(131)에 의해 회전되고 있는 원반(132)은 자성을 띄지 않는 폐기물(U)을 원반(132)의 테두리로 밀어낸다.

자성을 띄지 않는 폐기물(U)은 원반(132)의 테두리에 구비된 원통(133)에 접촉된 상태로 회전되는 도중 구심력에 의해 개구(134)를 통해 통로(135)로 이송된다.

자성을 띄지 않는 폐기물(U)은 분사구(136)로부터 분사된 물과 함께 이동된다.

중금속에 해당하는 스테인레스(S)와 구리(C)는, 소정의 곡률로 기울어진 단면으로 형성된 통로(135)를 물과 함께 지나는 동안, 통로(135)의 안쪽 둘레로 이동된다.

경금속에 해당하는 알루미늄(L)은, 통로(135)의 중앙으로 이동된다.

비금속에 해당하는 플라스틱(P)과 불순물(D)은, 소정의 곡률로 기울어진 단면으로 형성된 통로(135)를 물과 함께 지나는 동안, 통로(135)의 바깥쪽 둘레로 이동된다.

따라서, 자성을 띄지 않는 폐기물(U)은 비중에 의해 선별되어, 중금속보관함(137), 경금속보관함(138) 및 비금속보관함(139) 중 어느 하나에 수용된다.

100 : 폐기물 선별장치
110 : 하우징 111 : 투입구
112 : 좌측배출구
113 : 우측배출구
121 : 좌측롤러
122 : 우측롤러
123 : 벨트 123a : 슬릿
123b : 전자석
124 : 자성체보관함
125 : 비자성체보관함
126 : 홀
127 : 가이드판
128 : 걸림방지판
131 : 회전축
132 : 원반
133 : 원통
134 : 개구
135 : 통로
136 : 분사구
137 : 중금속보관함
138 : 경금속보관함
139 : 비금속보관함
A : 폐기물

Claims (4)

1. 하면에 좌측배출구와 우측배출구가 나란히 형성되고, 상면 좌측에 투입구가 형성된 하우징;
   상기 하우징의 내부에 구비되되, 상기 좌측배출구의 상방에 배치되는 좌측롤러;
   상기 하우징의 내부에 구비되되, 상기 우측배출구의 상방에 배치되는 우측롤러;
   상기 좌측롤러와 상기 우측롤러에 권취되어, 궤도운동하는 벨트;
   상기 우측배출구의 하방에 배치되는 자성체보관함;
   상기 좌측배출구의 하방에 배치되는 비자성체보관함;
   상기 비자성체보관함의 하면에 형성되는 홀;
   지면으로부터 수직 방향으로 형성되며, 비자성체보관함의 하방에 구비되는 회전축;
   상기 회전축에 의해 회전되는 원반;
   상기 원반의 테두리를 따라 구비되되, 일측에 개구가 형성된 원통;
   상기 개구에서 나선 형태로 연장되되, 선단으로 갈수록 넓은 폭을 가지며, 소정의 곡률로 기울어진 단면으로 형성되고, 후단에 물이 분사되는 분사구가 구비되는 통로; 및
   상기 통로의 선단에 폭 방향으로 배치되는 중금속보관함, 경금속보관함 및 비금속보관함;을 포함하고,
   상기 벨트는,
   길이방향으로 등 간격으로 형성되는 슬릿;
   상기 슬릿들 사이마다 배치되며, 전원 공급이 제어되는 전자석들;을 포함하는, 폐기물 선별장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은, 상기 좌측롤러와 상기 우측롤러 사이에 걸림방지판들을 더 포함하는, 폐기물 선별장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 우측롤러는, 상기 좌측롤러보다 지면으로부터 더 높이 배치되는 것을 특징으로 하는, 폐기물 선별장치.
   

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