KR200239713Y1 - 폐기물을 동시에 선별하고 건조하는 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폐기물을 동시에 경량 폐기물과 중량 폐기물로 선별하고 건조하는 장치에 관한 것이다.

본 고안은 케이스(10), 상기 케이스의 일단부에 배치되어 있는 폐기물 유입부(20)와 열풍발생장치(40), 상기 케이스의 타단부에 배치되어 있는 폐기물 유출부(30), 및 상기 케이스(10) 내주면에 일체로 부착된 셔블(50)을 가지고서 폐기물을 동시에 선별하고 건조하는 장치에 있어서, 상기 케이스(10)는 고정 외부 케이스(10a)와 회전 가능한 내부 케이스(10b)를 가지고 있고, 상기 폐기물 유입부(20)는 상기 케이스의 일단부 상부에 배치되어 있고, 상기 열풍발생장치(40)는 상기 케이스의 일단부 하부에 배치되어 있고, 상기 폐기물 유출부(30)는 상기 열풍방생장치에서 발생된 상기 열풍에 의해 상기 케이스(10)내에 정체됨 없이 상기 폐기물 유출부(30)에 유입되는 경량의 폐기물과 열풍 및 증기를 수납하기 위한 후드(31)를 중앙에 배치하여 가지고 있고, 열풍에 의해 상기 케이스(10)내에 수회 정체되었다가 상기 폐기물 유출부(30) 측으로 안내되는 중량의 폐기물을 자연낙하로 수납하기 위한 호퍼부(33)를 하부에 배치하여 가지고 있으며, 상기 후드(31)는 제 1연결라인(34)을 통하여 사이클론(35)에 연결되어 있으며, 그리고 상기 사이클론(35)은 경량의 폐기물을 배출시키기 위해 하부에 배출구(38)를 가지고 있고, 그리고 상기 후드(31)를 통하여 유입된 열풍 및 증기를 상기 열풍발생장치(40)에 이송시키기 위해 상기 열풍발생장치(40)와 연통하고 있는 제 3연결라인(60)에연결된 상기 배기구(39)를 가지고 있는 것으로 되어 있다.

Description

폐기물을 동시에 선별하고 건조하는 장치{apparatus for simultaneously sorting and drying a refuse }

본 고안은 생활폐기물 및 산업폐기물 중에서 가연성분, 비가연성분을 분류시킴과 동시에 건조시키는 장치에 관한 것이다.

종래의 폐기물 고형 연료 제조시스템에서는 수거된 폐기물들 중 가연성 폐기물만을 선별하여 탈수, 파쇄, 건조공정 등을 거친 폐기물 입자들을 가열 압축 성형한 후 냉각시켜 폐기물 고체 연료가 제조되고 있었다.

하지만, 상기 건조공정을 위한 종래의 폐기물 건조장치는 중량 폐기물과 경량 폐기물을 구별하지 않고 일괄적으로 상기 폐기물을 단지 건조시키는 기능만을 가지고 있어서, 건조된 폐기물에 대한 원하는 일정 함수율을 얻기 위해서는, 어느 정도의 일정한 함수율을 가지는 폐기물이 상기 종래의 건조장치에 투입되어야 한다. 따라서, 종래의 폐기물 건조장치는 어느 정도의 일정한 함수율을 가진 폐기물만을 건조 처리하기 위해, 상기 건조장치의 전처리 공정인 선별장치에 의해 어느 정도 확실하게 함수율별로 폐기물의 종류가 분류되어야 한다.

또한, 종래의 폐기물 건조장치는 공기의 열풍을 가열원으로 하여 폐기물을 건조시키는 직접접촉식 건조장치이거나, 증기를 가열원으로 하여 폐기물을 건조시키는 간접접촉식 건조장치이어서, 건조효율이 낮아 건조장치가 비대해지고 건조되는 폐기물이 폭발 위험성이 있으며, 건조장치의 구조가 복잡해지고, 배기온도가 낮아 배기가스 처리용 대기공해방지 설비의 크기가 비대해 진다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 열풍에 의해 폐기물을 건조하는 동시에 경량 폐기물과 중량 폐기물로 선별함은 물론, 폐기물을 건조시킨 후 배출되는 폐열풍과 함께 폐기물이 함유하고 있는 수분이 증발된 증기를 열풍발생장치에서 재가열하여 과열증기로 만들어 건조를 위한 열풍원으로서 이용하는 신규의 건조 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따라 폐기물을 선별하고 건조하는 장치를 설명하는 도면, 그리고

도 2는 도 1의 장치에 장착된 셔블에 대한 도면.

본 고안은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 케이스, 상기 케이스의 일단부에 배치되어 있는 폐기물 유입부와 열풍발생장치, 상기 케이스의 타단부에 배치되어 있는 폐기물 유출부, 및 상기 케이스 내주면에 일체로 부착된 셔블을 가지고서 폐기물을 동시에 선별하고 건조하는 장치에 있어서, 상기 케이스는 고정 외부 케이스와 회전 가능한 내부 케이스를 가지고 있고, 상기 폐기물 유입부는 상기 케이스의 일단부 상부에 배치되어 있고, 상기 열풍발생장치는 상기 케이스의 일단부 하부에 배치되어 있고, 상기 폐기물 유출부는 상기 열풍방생장치에서 발생된 상기 열풍에 의해 상기 케이스 내에 정체됨 없이 상기 폐기물 유출부에 유입되는 경량의 폐기물과 열풍 및 증기를 수납하기 위한 후드를 중앙에 배치하여 가지고 있고, 열풍에 의해 상기 케이스 내에 수회 정체되었다가 상기 폐기물 유출부 측으로 안내되는 중량의 폐기물을 자연낙하로 수납하기 위한 호퍼부를 하부에 배치하여 가지고 있으며, 상기 후드는 제 1연결라인을 통하여 사이클론에 연결되어 있으며, 그리고 상기 사이클론은 경량의 폐기물을 배출시키기 위해 하부에 배출구를 가지고 있고, 그리고 상기 후드를 통하여 유입된 열풍 및 증기를 상기 열풍발생장치에 이송시키기 위해 상기 열풍발생장치와 연통하고 있는 제 3연결라인에 연결된 상기 배기구를 가지고 있는 것으로 되어 있다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 고안에 따른 일실시예를 상세히 설명한다.

폐기물은 전처리 공정에서 철금속류가 선별 제거되어 파쇄된 폐기물로서, 함수율이 일정하지도 않고, 중량도 일정하지 않다. 통상적으로 폐기물은 건조된 상태에서 중량 폐기물과 경량 폐기물로 분류되는 데, 중량 폐기물은 음식물, 초자기류, 비철금속류, 플라스틱 등으로서 음식물 및 플라스틱을 제외하고는 비가연성 폐기물이며, 경량 폐기물은 비닐, 종이류 등으로서 가연성 폐기물이다. 따라서, 초자기류, 비철금속류를 제외한 상기 중량 폐기물은 제품재료로서 재활용될 수 있고, 상기 경량 폐기물은 초자기류, 비철금속류를 제외한 중량 폐기물과 함께 선택적으로폐기물 고형 원료(RDF)로서 만들어 질 수 있다.

따라서, 본 실시예의 건조장치는 함수량이 일정하지 않는 폐기물을 열풍에 의해 건조시키면서 열풍에 의해 날려 이송시켜, 날려 이송되는 정도에 따라 건조량을 조절하고 중량 폐기물과 경량 폐기물을 분류하는 데 중점을 두고 있다.

이를 위해, 부호 100으로서 지시되어 있는 본 실시예의 건조장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 케이스(10), 폐기물 유입부(20), 폐기물 유출부(30), 열풍발생장치(40), 및 상기 케이스(10) 내주면에 일체로 부착된 셔블(50)을 가지고 있다.

케이스(10)는 고정 외부 케이스(10a) 및 회전 가능한 내부 케이스(10b)를 가지고 있으며, 좌측단 상부에 폐기물 유입부(20)가 배치되어 있고, 우측 단부에 폐기물 유출부(30)가 배치되어 있고, 그리고 좌측단 하부에 열풍발생기(40)가 배치되어 있다.

따라서, 폐기물 유입부(20)를 통하여 케이스(10)내로 투입된 폐기물은 상기 폐기물 유입부(20) 밑에 배치되어 있는 열풍발생장치에 의해 발생된 열풍에 의해 건조되면서 상기 폐기물 유출부(30) 방향으로 날려서 이송될 수 있게 된다.

함수율과 중량이 일정하지 않는 상기 폐기물이 상기 폐기물 유입부(20)에 유입되면, 상기 폐기물은 상기 폐기물 유입부(20)를 통하여 상기 케이스(10)내로 자연낙하로 유입되고, 상기 열풍발생기(40)에서 발생된 열풍에 의해 건조되면서, 상기 폐기물 유출부(30) 측으로 날려보내어 진다.

이때, 상기 케이스(10)내에 유입되는 폐기물중 경량의 폐기물(비닐 종이류등)은 상기 회전 내부 케이스(10b) 내에서 정체 없이 그 대로 상기 열풍발생기(40)의 열풍에 의해 상기 폐기물 유출부(30)에 날려보내어 진다.

그리고, 중량의 폐기물(음식물, 플라스틱, 비철금속, 초자기류 등)은 상기 회전 내부 케이스(10b) 내에서 열풍에 의해 조금씩 일정 거리만큼 씩만 날려서 상기 폐기물 유출부(30) 방향으로 이송되다가 상기 회전 내부 케이스(10b) 내의 바닥에서 정체된다. 그 다음, 상기 회전 내부 케이스(10b) 내의 바닥에서 정체된 중량의 폐기물은 상기 회전 내부 케이스(10b)가 회전함에 따라, 상기 회전 내부 케이스(10b)의 내주면에 일체로 부착된 도 2에 도시된 바와 같은 셔블(50)도 회전되어서 상기 셔블(50)에 의해 상기 회전 내부 케이스(10b) 내의 상부로 안내되어 상기 회전 내부 케이스(10b)의 바닥으로 자연 낙하하게 된다.

상기 회전 내부 케이스(10b) 내에서 상기 셔블(50)에 의해 자연 낙하하는 상기 중량의 폐기물은 다시 열풍에 의해 상기 회전 내부 케이스(10b) 내에서 일정거리 날려서 이송되게 된다. 따라서, 중량의 폐기물인 예를 들면, 비철금속, 초자기류, 플라스틱, 음식물 등은 상기 회전 내부 케이스(10b)내에서 여러 번 정체 및 이송이 반복되어 경량의 폐기물보다 많이 건조되어 상기 폐기물 유출부(30) 측으로 안내된다.

그 결과, 음식물을 제외한 폐기물은 열풍에 의해 약 함수율 10%까지 건조될 수 있고, 고함수율인 음식물은 열풍에 의해 약 함수율 40%까지 건조될 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 경량 폐기물인 종이류, 비닐 등은 열풍에 의해 건조장치 내에서 체류시간 10 내지 60초 정도의 짧은 시간 내에 약 함수량 10% 정도까지 건조되어 상기 폐기물 유출부(30) 측으로 비산되고, 그리고 음식물과 플라스틱 및 비가연성 폐기물(초자기류, 비철금속 등)은 가연성 폐기물(종이류, 비닐 등)에 비하여 상대적으로 매우 무겁기 때문에 체류시간이 8 내지 10분 정도로 길어지는 것은 물론 음식물의 경우 함수량이 약 40% 정도까지만 건조가 이루어진다.

상기 폐기물 유출부(30)는 상기 열풍에 의해 폐기물을 경량 폐기물과 중량 폐기물을 별도로 분류하여 배출시키기 위해, 상기 열풍에 의해 비산되어 상기 케이스(10)에 정체됨 없이 그 대로 상기 폐기물 유출부(30)에 유입되는 경량의 폐기물과 열풍 및 폐기물이 함유하고 있는 수분이 증발된 증기를 수납하기 위한 후드(31)를 중앙에 배치하여 가지고 있다. 상기 후드(31)는 제 1연결라인(34)을 통하여 사이클론(35)에 연결되어 있다. 따라서, 상기 후드(31)를 통하여 유입되는 경량의 폐기물과 열풍 및 증기는 상기 제 1연결라인(34)에 안내되어 상기 사이클론(35)에 유입된다.

또한, 상기 폐기물 유출부(30)는 상기 열풍에 의해 비산되어 상기 케이스(10)에 수회 정체되었다가 상기 폐기물 유출부(30) 측으로 안내되어서 열풍에 의해 비산되지 못하고 자연 낙하하는 중량의 폐기물을 수납하기 위한 호퍼부(33)를 하부에 배치하여 가지고 있다.

또한, 상기 폐기물 유출부(30)는 선택적으로 상기 제 1연결라인(34)을 통하여 상기 사이클론(35)에 흐르는 유량을 조절하기 위해, 경량의 폐기물과 열풍 및 증기를 배출시키는 배출부(32)를 상부에 배치하여 가지고 있고, 상기 배출부(32)에는 제 2연결라인(36)을 통하여 상기 제 1연결라인(34)이 연결되어 있으며, 그리고상기 제 2연결라인(36)에는 유량조절밸브(37)가 개재되어 있다. 따라서, 상기 유량조절밸브(37)를 개방하면, 상기 2개의 연결라인(34, 36)을 통하여 상기 사이클론(35)에 열풍 및 경량의 폐기물이 유입되고, 상기 유량조절밸브(37)를 폐쇄하면, 상기 제 1연결라인(34)만을 통하여 상기 사이클론(35)에 열풍 및 증기와 경량의 폐기물이 유입되어, 선택적으로 상기 사이클론(35)에 유입되는 열풍량이 조절될 수 있다.

상기 사이클론(35)에 유입되는 열풍과 경량의 폐기물 및 증기는 상기 사이클론(35)에 의해 여과되어, 경량의 폐기물이 상기 사이클론(35)의 하부에 형성된 배출구(38)를 통하여 배출되고, 그리고 열풍 및 증기가 상기 사이클론(35)의 상부에 형성된 배기구(39)를 통하여 배출되어 상기 배기구(39)에 연결된 제 3연결라인(60)을 경유하여 다시 총량의 60% 정도가 열풍발생장치(40)에 유입되고, 나머지 40% 정도가 대기공해방지설비에 보내어 진다.

따라서, 상기 열풍발생장치(40)는 제 3연결라인(60)을 경유하여 유입된 폐열풍과 증기를 흡입하여 과열증기로 만들어 폐기물의 건조에 필요한 건조용 열풍으로 사용한다.

상기 과열증기를 폐기물의 건조에 사용하면, 본 실시예의 건조장치는 보통의 열풍을 가열원으로 하는 종래의 직접접촉식 건조장치나 증기를 가열원으로 하는 종래의 간접접촉식 건조장치에 비해서, 수분증발속도가 약 2배 정도 빠르고, 열효율 면에서도 약 20 내지 30% 정도 향상되며, 그 크기에 있어서도 약 1/2 내지 2/3 정도 작아진다.

상기한 바와 같은 본 고안은 폐기물을 동시에 경량 폐기물과 중량 폐기물로 선별하고 건조시키고, 폐기물을 건조시킨 후 발생되는 열풍과 증기를 재가열하여 과열증기로 만들어 건조를 위한 열풍원으로서 이용하는 건조 장치를 제공하여, 선별공정을 단축시키고, 일정 함수율을 가지고 있지 않은 폐기물에 대해서도 건조 처리하여 일정 함수율을 가진 건조된 폐기물을 얻어 전처리 공정인 선별장치에서 확실하게 폐기물의 종류가 분류될 필요가 없게 되었으며, 과열증기에 의해 건조 효율이 향상되고, 건조장치의 비대화를 방지함과 동시에, 건조되는 폐기물이 폭발위험성을 방지하고, 건조장치의 구조를 단순하게 하였으며, 배기풍량을 적게 하여 배기가스 처리용 대기공해방지 설비의 크기가 비대해지는 것을 방지하였다.

따라서, 본 고안에 따른 건조 장치는 건조장치에 필요되는 공간을 감소시키고, 대량으로 폐기물을 건조시킴과 동시에 폐기물에 대한 건조처리비용을 절감시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 케이스(10), 상기 케이스의 일단부에 배치되어 있는 폐기물 유입부(20)와 열풍발생장치(40), 상기 케이스의 타단부에 배치되어 있는 폐기물 유출부(30), 및 상기 케이스(10) 내주면에 일체로 부착된 셔블(50)을 가지고서 폐기물을 동시에 선별하고 건조하는 장치에 있어서,

   상기 케이스(10)는 고정 외부 케이스(10a)와 회전 가능한 내부 케이스(10b)를 가지고 있고,

   상기 폐기물 유입부(20)는 상기 케이스의 일단부 상부에 배치되어 있고, 상기 열풍발생장치(40)는 상기 케이스의 일단부 하부에 배치되어 있고,

   상기 폐기물 유출부(30)는 상기 열풍방생장치에서 발생된 상기 열풍에 의해 상기 케이스(10)내에 정체됨 없이 상기 폐기물 유출부(30)에 유입되는 경량의 폐기물과 열풍 및 증기를 수납하기 위한 후드(31)를 중앙에 배치하여 가지고 있고, 열풍에 의해 상기 케이스(10)내에 수회 정체되었다가 상기 폐기물 유출부(30) 측으로 안내되는 중량의 폐기물을 자연낙하로 수납하기 위한 호퍼부(33)를 하부에 배치하여 가지고 있으며,

   상기 후드(31)는 제 1연결라인(34)을 통하여 사이클론(35)에 연결되어 있으며, 그리고

   상기 사이클론(35)은 경량의 폐기물을 배출시키기 위해 하부에 배출구(38)를 가지고 있고, 그리고 상기 후드(31)를 통하여 유입된 열풍 및 증기를 상기 열풍발생장치(40)에 이송시키기 위해 상기 열풍발생장치(40)와 연통하고 있는 제 3연결라인(60)에 연결된 상기 배기구(39)를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 폐기물을 동시에 선별하고 건조하는 장치.