KR200362041Y1

KR200362041Y1 - 중공스크류를 이용한 폐합성수지 탈수장치

Info

Publication number: KR200362041Y1
Application number: KR20-2004-0018210U
Authority: KR
Inventors: 이남규
Original assignee: 주식회사 대광기계
Priority date: 2004-06-28
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2004-09-16

Abstract

본 고안은 스크류가 내장되고 외주면에 다수의 탈수공이 형성된 실린더를 통하여 수세(水洗)된 폐합성수지에서 수분을 제거하는 폐합성수지 탈수장치에 관한 것으로, 스크류를 종방향으로 관통하는 흡입공을 형성하고 이를 흡입펌프와 연결하여, 실린더를 통과하며 탈수된 폐합성수지에서 잔여 수분을 흡입·배출함으로써 탈수효과를 극대화한 것이다.

본 고안을 통하여 폐합성수지 탈수장치의 탈수효율을 획기적으로 개선할 수 있으며, 이로써 폐합성수지를 이용한 재활용품의 품질을 제고하고 재활용비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

중공스크류를 이용한 폐합성수지 탈수장치{DEHYDRATOR FOR WASTE PLASTIC USING PENETRATED SCREW}

본 고안은 스크류가 내장되고 외주면에 다수의 탈수공이 형성된 실린더를 통하여 수세(水洗)된 폐합성수지에서 수분을 제거하는 폐합성수지 탈수장치에 관한 것으로, 스크류를 종방향으로 관통하는 흡입공을 형성하고 이를 흡입펌프와 연결하여, 실린더를 통과하며 탈수된 배출 직전의 폐합성수지에서 잔여 수분을 흡입·배출함으로써 탈수효과를 극대화한 것이다.

합성수지는 강도와 물리·화학적 특성이 우수할 뿐 아니라, 성형성이 뛰어나각종 산업용소재 또는 생활용품의 소재로 널리 사용되고 있으나, 폐기된 후 자연상태에서의 분해가 매우 어려워 환경오염의 요인이 되고 있다.

이러한 폐합성수지로인한 환경오염 방지와 자원의 재활용을 위하여, 폐기되는 각종 합성수지제품을 수거한 후 새로운 합성수지제품 또는 제품원료로 가공하는 다양한 재활용기법 및 관련 장치가 개발되어, 상당수의 폐합성수지가 재활용되고 있으며, 그 대표적인 예로서 비닐하우스 등에 사용되는 농업용 비닐(vinyl)필름 또는 비닐시트의 재활용을 들 수 있다.

폐합성수지의 재활용은 폐합성수지를 수집 및 선별하고, 불순물이나 오염을 제거하는 전처리과정을 거친 후, 용융 및 기타 성형과정을 거쳐 이루어지게 되는데, 용융을 비롯한 성형과정에 있어서 폐합성수지의 수분 함량이 높을 경우 완제품의 불량이나 기계고장을 유발하므로, 전처리과정에서 수분을 제거하는 것이 매우 중요하다.

특히, 폐합성수지에 포함된 불순물이나 오염을 제거하기 위하여, 선별된 폐합성수지를 수세(水洗)하는 과정을 거치게 되는데, 이 과정에서 다량의 수분이 포함되게 되므로, 탈수장치를 통하여 폐합성수지에 포함된 수분을 인위적으로 제거하게 된다.

이러한 폐합성수지 탈수장치의 예로는 본 고안의 출원인이 출원한 바 있는 실용신안등록 제176862호 "폐비닐 착수장치"를 들 수 있으며, 그 기본적인 구성이 도 1에 도시되어 있다.

도 1에서와 같은 종래의 폐합성수지 탈수장치는 스크류(10)가 내장되고 외주면에 다수의 탈수공(33)이 천공된 실린더(30)를 주요 구성요소로 하며, 실린더(30) 내부로 투입된 함수(含水)상태의 폐합성수지(91)가 스크류(10)가 회전함에 따라 이송되면서 압착(壓搾)되어, 폐합성수지(91) 내에 포함된 수분이 탈수공(33)을 통하여 배출되고, 배출된 폐수(92)는 집수부(34)를 통하여 외부로 배출되게 된다.

이러한 스크류식 폐합성수지 탈수장치를 통해 자연상태에서의 건조나 원심탈수기에 비하여, 탈수에 소요되는 시간은 물론 탈수효과에 있어서 획기적인 개선이 이루어졌다고 할 수 있으나, 도 2에서와 같이, 탈수된 후 실린더(30) 선단의 노즐(31)을 통하여 배출되는 폐합성수지(91) 중심부에 미처 탈수되지 않는 폐수(92)가 잔류되는 경우가 있었다.

이러한 폐수(92)의 잔류현상은 노즐(31)에 인접한 스크류(10) 선단부의 압력이 낮아지면서 스크류(10) 선단과 노즐(31) 사이에 폐수(92)가 모이면서 발생하게 되는데, 스크류식 폐합성수지 탈수장치의 탈수효율을 저하하는 주된 요인이 되고 있다.

본 고안은 전술한 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 폐합성수지 탈수장치의 스크류를 종방향으로 흡입공이 관통된 중공(中空)스크류로 구성하고, 스크류의 선단에는 흡입공과 연결된 흡입구를 형성하며, 스크류의 말단부는 흡입관을 통하여 흡입펌프와 연결하여, 배출 직전의 폐합성수지에 포함된 폐수를 흡입구, 흡입공 및 흡입관을 통하여 흡입하여 외부로 배출할 수 있도록 한 것이다.

도 1은 종래 폐합성수지 탈수장치의 작동상태 대표단면도.

도 2는 종래 폐합성수지 탈수장치의 폐합성수지 배출상태 상세도.

도 3은 본 고안의 대표단면도.

도 4는 본 고안의 스크류 발췌 사시도.

도 5는 본 고안의 스크류 발췌 부분절단 사시도.

도 6은 본 고안의 폐합성수지 배출상태 상세도.

도 7은 본 고안의 변형된 실시예 스크류 발췌 부분절단 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10 : 스크류(Screw)

11 : 흡입공

12 : 흡입구

20 : 흡입펌프

21 : 흡입관

22 : 로터리조인트(Rotary joint)

30 : 실린더(Cylinder)

31 : 노즐(Nozzle)

32 : 호퍼(Hopper)

33 : 탈수공

34 : 집수부

40 : 모터

41 : 기어

91 : 폐합성수지

92 : 폐수

본 고안의 상세한 구성과 작동원리를 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.

우선 본 고안은 도 3에서와 같이, 외주면에 다수의 탈수공(33)이 형성된 실린더(30)와, 실린더(30)에 내장된 스크류(10)와 실린더(30) 전면에 결합되는 노즐(31)과 스크류(10)의 말단부와 흡입관(21)을 통하여 연결되는 흡입펌프(20) 등으로 구성되며, 이 밖에도 탈수공(33)을 통하여 유출된 폐수(92)를 집수하기 위한 집수부(34)와 스크류(10)를 구동하기 위한 모터(40) 및 기어(41) 등이 구성되어 있다.

본 고안의 스크류(10)에는 도 4 및 도 5에서와 같이, 스크류(10)의 중심축을 따라 종방향으로 형성된 흡입공(11)이 형성되고, 스크류(10)의 선단에는 흡입공(11)과 연결된 다수의 흡입구(12)가 형성되며, 이 흡입공(11)은 스크류(10)의 말단부에 체결된 흡입관(21)을 통하여 흡입펌프(20)에 연결되게 된다.

회전체인 스크류(10)와 고정체인 흡입관(21)과의 연결은 로터리조인트(Rotary joint)(22)를 통하여 이루어지게 되며, 스크류(10)는 다수의 기어(41)를 통하여 모터(40)와 연결되어 구동되게 되는데, 이러한 연결수단 및 동력전달수단은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자가 선택 적용할 수 있는 사항이므로 이에 대한 청구범위의 구체적인 한정은 하지 않는다.

호퍼(32)를 통하여 실린더(30) 내부로 함수(含水)상태의 폐합성수지(91)를투입하면, 회전하는 스크류(10)에 의하여 이송되게 되는데, 도 3을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 스크류(10)의 직경이 선단측으로 점차 확대되도록 형성되어, 이송과정에서 폐합성수지(91)의 압착이 이루어지게 되고, 압착되어 유출된 폐수(92)는 실린더(30)에 형성된 탈수공(33)을 통하여 배출되게 되며, 탈수된 폐합성수지(91)는 실린더(30) 전방에 결합된 노즐(31)을 통하여 배출되게 된다.

실린더(30)의 전면은 노즐(31)을 통하여 개방된 구조이므로, 스크류(10)의 선단과 노즐(31) 사이의 공간은 실린더(30) 내부의 다른 부분에 비하여 압력이 낮아지게 되며, 이로 인하여 스크류(10)의 선단에는 미처 탈수되지 않은 잔류 폐수(92)가 모이게 되는데, 이러한 잔류 폐수(92)는 스크류(10)에 형성된 흡입구(12), 흡입공(11) 및 스크류(10)와 흡입관(21)으로 연결된 흡입펌프(20)를 통하여 외부로 배출되게 되어, 도 6에서와 같이, 잔류 폐수(92)가 배제된 완전 탈수상태의 폐합성수지(91)만이 노즐(31)을 통하여 배출되게 된다.

도 7은 스크류(10)에 흡입구(12)를 구성함에 있어서, 스크류(10)의 선단부에 경사방향의 흡입구(12)를 추가로 구성함으로써 보다 원활한 폐수(92)의 흡입이 가능하도록 한 것이다.

결국 본 고안의 기술요지는 스크류(10)가 내장되고 외주면에 다수의 탈수공(33)이 형성된 실린더(30)가 설치되어, 실린더(30) 내부로 투입된 함수(含水)상태의 폐합성수지(91)가 실린더(30)에 내장된 스크류(10)가 회전함에 따라 이송되면서, 탈수공(33)을 통하여 폐수(92)가 탈수되는 폐합성수지 탈수장치에 있어서, 스크류(10)를 종방향으로 관통하는 흡입공(11)이 형성되고, 스크류(10)의 선단에는 흡입공(11)과 연결된 흡입구(12)가 형성되며, 스크류(10)의 말단부는 흡입관(21)을 통하여 흡입펌프(20)와 연결되어, 스크류(10) 전방에 위치한 배출 직전의 폐합성수지(91)에 포함된 폐수(92)를 흡입구(12), 흡입공(11) 및 흡입관(21)을 통하여 흡입하여 외부로 배출함을 특징으로 하는 중공스크류를 이용한 폐합성수지 탈수장치이다.

Claims

스크류(10)가 내장되고 외주면에 다수의 탈수공(33)이 형성된 실린더(30)가 설치되어, 실린더(30) 내부로 투입된 함수(含水)상태의 폐합성수지(91)가 실린더(30)에 내장된 스크류(10)가 회전함에 따라 이송되면서, 탈수공(33)을 통하여 폐수(92)가 탈수되는 폐합성수지 탈수장치에 있어서,

스크류(10)를 종방향으로 관통하는 흡입공(11)이 형성되고;

스크류(10)의 선단에는 흡입공(11)과 연결된 흡입구(12)가 형성되며;

스크류(10)의 말단부는 흡입관(21)을 통하여 흡입펌프(20)와 연결되어,

스크류(10) 전방에 위치한 배출 직전의 폐합성수지(91)에 포함된 폐수(92)를 흡입구(12), 흡입공(11) 및 흡입관(21)을 통하여 흡입하여 외부로 배출함을 특징으로 하는 중공스크류를 이용한 폐합성수지 탈수장치.