KR200432465Y1 - 폐비닐의 연속 세척라인 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폐비닐 세척장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 수거된 후 일정한 크기로 절단된 폐비닐에 포함된 흙이나 각종 이 물질을 보다 신속하면서도 깨끗하고 효율적으로 제거할 수 있는 새로운 시스템의 폐비닐 세척장치에 관한 것이다.

즉, 폐비닐 재활용처리공정 중 세척에 필요한 전반적인 연속라인공정을 대폭개량하여 수거된 폐비닐의 세척효율성을 극대화하되, 특히 세척장치에서 배출되는 오염된 물(흙탕물)을 깨끗하게 정화한 후 맑아진 물을 다시 세척장치에 연속공급될 수 있게 하는 물순환시스템과 세척조, 탈수/건조기의 라인 연결체계 및 각 구성요소들의 대폭적인 구조개선을 이루어 품질향상 및 생산성 증대에 크게 일조할 수 있는 폐비닐 연속 세척라인시스템을 제공하는 것이다.

폐비닐, 세척기, 모노필라멘트여과장치, 배수펌프, 고압분사, 수위감지기, 보조 공급펌프, 임펠러

Description

폐비닐의 연속 세척라인 시스템{Continuous washing line system of waste vinyl}

도 1은 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인 전체개략도

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인

*도면의 주요부분에 대한 설명*

100: 물세척장치 110:세척조

111:임펠러 112:수위감지기

113:메인 물유입구 114:배수구

115:보조 물공급배관 120:배수펌프

122:회전축 121:이중 임펠러

130:모노필라멘트여과장치 131:모노필라여과포

132:주입통로 133:안내관

140:공급펌프 150:보조 공급펌프

200:제1차 탈수기 300:2차 탈수기

310:고압분사기 400:3차 탈수기

500:폐비닐압축기 600:포장기

본 고안은 폐비닐 세척장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 수거된 후 일정한 크기로 절단된 폐비닐에 포함된 흙이나 각종 이 물질을 보다 신속하면서도 깨끗하고 효율적으로 제거할 수 있는 새로운 시스템의 폐비닐 세척장치에 관한 것이다.

통상 농업용으로 사용되었던 폐비닐에는 흙이나 이물질 등이 상당히 많이 묻어 있어서, 폐비닐을 재활용하고자 하는 경우 그 폐비닐에 묻은 흙의 제거작업이 필수적일 뿐 아니라,

그 흙의 제거작업(세척작업)의 효율에 따라 재활용 품질이 결정됨으로 폐기물 재활용 공정 중 가장 중요한 공정이라 할 수 있다.

한편, 종래의 폐비닐공정 및 그 세척장치는 세척조에서 한번 사용했던 흙탕물 별도 마련된 침전조에서 상당시간 동안 침전시킨 다음 어느 정도 맑아진 위층의 상등수를 다시 세척조로 투입하여 재사용할 수 있도록 하는 물순환방식을 채택하고 있는데,

이 침전조 물순환방식은 상당한 설치공간의 필요성은 물론 흙탕물을 침전하 는데 소요되는 시간이 너무 많이 걸려 세척조에 필요한 물을 지속적이고 충분한 순환 공급자체가 불가능하여 세척조의 연속 세척작업시 상당한 장애요인으로 작용하고 있는 실정이다.

뿐만 아니라 종래 침전식 물순환방식은 세척작업 중 상당량의 새로운 물을 수시로 공급해 주지 않으면 아니됨으로 상당히 번거롭고, 비용손실 또한 만만치 않다.

한편, 폐비닐 세척시스템 중 담수된 일정량의 물위에 수개 배치된 임펠러가 설치된 세척조는 절단된 일정량의 폐비닐이 연속투입되면, 임펠러의 회전력 및 그 충격과 임펠러의 회전력으로 인해 수반되는 물의 와류현상으로 폐비닐에 묻은 흙과 이물질을 아래 바닥으로 떨어트려 제거할 수 있도록 구성되어 있는데, 이러한 종래의 세척조는 물아래로 떨어지는 흙이나 이물질 전부가 오염물을 지속 배출하는 배출시에 전량 배출되지 못하고 일부분의 바닥면적에 퇴적되는 현상이 있을 뿐 아니라,

물 순화시스템에 의해 그 세척조로 투입되는 정화된 깨끗한 물 공급량과 세척시 발생되는 오염물(흙탕물)을 배출하는 물 배출량이 일치하지 않거나 사용 중 자연소실되는 현상 등으로 물 수위의 불 균일현상이 잦아 세척작업의 효율성이 크게 저하되는 문제점이 있었다.

나아가 종래 세척설비는 상기한 문제점들은 물론 그 외에도 상당부분 비효율 적인 구성요소들이 산재하고 있어, 폐비닐재활용처리 활성화 차원에서도 시급한 해결이 요구된다.

이에 본 고안에서는 상기한 문제점을 일소하기 위해 안출한 것으로서, 먼저, 폐비닐 재활용처리공정 중 세척에 필요한 전반적인 연속라인공정을 대폭개량하여 수거된 폐비닐의 세척효율성을 극대화하되, 특히 세척장치에서 배출되는 오염된 물(흙탕물)을 깨끗하게 정화한 후 맑아진 물을 다시 세척장치에 연속공급될 수 있게 하는 물순환시스템과 세척조, 탈수/건조기의 라인 연결체계 및 각 구성요소들의 대폭적인 구조개선을 이루어 품질향상 및 생산성 증대에 크게 일조할 수 있는 폐비닐의 세척처리시스템을 제공하에 주안점을 두고 극 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위해 본 고안에서는 첨부된 각 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

즉, 도 1에서 도시된 바와 같이 본 고안은 먼저, 수거된 폐비닐을 폐비닐파쇄기를 통해 일정한 크기의 입자로 잘게 절단/파쇄된 폐비닐에 묻은 상당량의 흙이나 각종 이물질들에 대하여 물을 이용해 깨끗하게 제거하는 폐비닐의 물세척장 치(100):

세척된 폐비닐에 포함하고 있는 상당량의 수분을 1차적으로 제거/탈수하는 제1차 탈수기(200):

1차 탈수된 폐비닐에 대하여 다시 한번 2차적으로 탈수함과 동시에 그 탈수시 일측에서 고압의 물을 분사하여 이로 인한 잔류 이물질 완전제거의 효율성을 얻도록 하는 2차 탈수기(300);

상기 2차 탈수된 깨끗한 폐비닐에 잔류된 수분을 최종적으로 완전 탈수하는 3차 탈수기(400);

상기 탈수완료된 건조상태의 폐비닐을 취급의 용이성을 위해 유압실린더를 통해 일정한 박스크기로 압축하는 폐비닐압축기(500);

상기 압축된 일정크기의 압축 폐비닐 뭉치를 출하 전 포장하는 포장기(600); 로 각각 구축된다.

그리고 앞서 제시된 상기 폐비닐 연속세척처리시스템 중 도 2에서 도시된 바와 같은 폐비닐 물 세척장치(100)는 일정량의 물을 담수할 수 있고, 수면에 수개의 임펠러(111)가 일정간격 나란히 설치되며, 상부 일단에는 물 수위를 실시간 감지할 수 있는 수위감지기(112)가 설치되고, 일측 하단에는 물순환에 의해 정화된 물이 공급되는 메인 물유입구(113)가 마련되며, 타측 하단에는 폐비닐 세척시 발생된 흙에 의해 오염된 흙탕물을 배수하는 배수구(114)가 구비하고, 하측 밑 바닥면에는 물의 공급과 배출량이 일치하지 않거나 순환 및 세척 중 물의 자연소실 등으로 수 위가 정량 이하로 낮아질 경우 보조적인 물의 공급과 바닥면에 축적/누적 쌓일 수 있는 흙의 분산/완화 할 수 있도록 보조 물공급배관(115)을 추가로 더 설치한 세척조(110)와;

상기 세척조(110)와 배관연결된 외측 일단에 상기 세척조(110)에서 배출된 흙탕물을 후단의 모노 필라멘트 여과장치(130)에 상당한 수압으로 이송할 수 있도록 이중 임펠러(121)가 내장된 특수 배수펌프(120)와;

상기 배수펌프(120)에 의해 공급된 흙탕물을 신속하면서도 깨끗하게 걸러 정화할 수 있을 뿐만 아니라 막힘없이 장시간 사용기능하고, 간단한 세척으로 연구히 재사용도 가능하도록 모노필라멘트의 소재로 제작된 다수의 모노필라여과포(131)가 카트리지 형태로 밀착구성된 모노필라여과장치(130);

상기 모노필라여과장치(130)를 통해 정화되어 맑아진 물을 다시 세척조(110)로 투입하여 연속 재사용할 수 있도록 하는 공급펌프(140);

상기 공급펌프의 일단에는 세척조(110)내의 밑바닥에 설치된 보조 물공급배관(115)과 연결되는 한편, 세척조의 상단 물수위감지기(112)와 선 연결되어 세척조내의 물이 정격수위보다 낮을 경우 보조적이고 추가적인 물을 공급하여 항시 정량의 물이 세척조에 담수되어 있도록 제어하는 보조 공급펌프(150); 로 각각 연결 구성된 특징을 갖는다.

상기한 구성요소 중 특히 모노 필라멘트 여과장치(130)는 한가닥의 실을 압출 성형으로 뽑아내어 Web Structure구조로 직조(Woven fabric)한 일정두께의 여과 포를 카트리지 형태로 여러장 겹쳐진 형태로서, 일반적인 부직포 펠트(Non-woven fabric) 및 Multifilament 직물보다 월등한 여과효율을 발휘할 분 아니라 Filtration Process(여과공정)시 일정기간 사용하고 나면 눈막힘 현상이 발생하여 다시 사용할 때 새것으로 교체해야 하는 상황이 자주 발생하는 기존의 여과포와는 달리 Cake 박리성 및 세척성이 뛰어나 눈막힘 현상이 없는 가운데 기존에 비해 동일 유량대비 3~4배 이상 오래 사용할 수 있는 고효율의 여과포라 할 수 있으며, 특히 모노필라멘트(Monofilrament) 여과포(131)는 다양한 Mesh Opening 및 1년 이상 유량 저하 없이 장시간 사용 가능할 뿐 아니라, 표면이 매끄러운 자동박리 기능이 있어서 이물질의 침투/접층 현상을 막아 세척횟수를 현저히 줄일 수 있는 우수한 여과포라 할 수 있다.

이러한 상기 모노필라여과장치(130)에는 모노 필라멘트여과포(131)가 여러 겹쳐진 카트리지 전체 중앙으로 상기 펌프에 의해 펌핑된 흙탕물을 일정한 압력으로 주입되는 주입통로(132)가 관통형성되고, 그 주입통로를 통해 주입된 흙탕물이 각각의 모노 필라멘트여과포(131) 내부를 경유한 후 정화된 맑은 물이 후속 공정으로 안내될 수 있도록 상기 각각의 모노 필라멘트여과포(131) 외측 일단에 후단의 공급펌프와 연결된 안내관(133)을 각각 설치한다.

그리고 상기한 배수펌프(120)는 후단의 여과장치(130)에 필요한 상당한 펌핑력을 만족해야 하며, 펌핑 대상물(흙탕물)에 상당량의 흙과 돌가루, 모래알 등이 포함되어 있는 것을 감안하여 내마모성이 특히 우수하면서 탁월한 펌핑력을 발휘하 고, 나아가 흙탕물에 포함된 흙과 돌가루, 모래알 등의 입자들 상호간 결집/고형화되는 것을 원천적으로 하는 효과적인 와류발생 및 압축펌핑할 수 있도록 내부의 회전축에 2중 구조의 임펠러(121)를 구성함과 동시에 상기 임펠러(121) 제작시 내마모성이 특히 우수한 하이크롬 26종의 재질을 이용해 주조 성형된 것을 설치하였다.

더 나아가, 앞서 제시된 상기 제 2차 탈수기(300)에는 고압분사기(310)를 추가로 설치하여 선공정의 1차 탈수기(200)에서 1차 탈수된 폐비닐에 대한 제 2차 탈수를 실시할 때 탈수와 동시에 고압의 물을 살수/분사하여 미세한 잔여 이물질을 완벽하게 한번 더 제거함으로서 세척효율을 더욱 극대화 하였다. 즉 탈수시의 고압물 분사는 폐비닐의 표면에 묻어 있는 잔존 이물질이 원심분리형 탈수작동으로 인한 수분 이탈시 그 수분과 함께 어느 정도 이탈/제거되는 것에 기인하여 더욱 많은 그 수분을 포함시켜 그 효과를 극대화하는 것과 이에 더하여 고압분사로 인한 이물질제거 효율성을 더욱 향상시킬 수 있다는 것에 착안한 것이다.

이와 같은 본 고안의 폐비닐 세척시스템은 폐비닐의 효율적 세척작업은 물론 물순환시스템의 효과적인 운용 및 탈수시의 세척력 증대 등으로 인해 침체된 폐비닐 재활용산업에 크나큰 새 동력원으로 작용할 수 있는 획기적이고 유용한 고안이다.

이상과 같은 본 고안의 폐비닐 연속세척라인 시스템은 흙이 묻은 폐비닐의 세척효율과 세척공정의 운용체계를 더욱 원활히 개선할 수 있음은 물론 특히 폐비닐세척공정 시간을 더욱 단축하여 막대한 원가절감효과를 기대할 수 있을 뿐 아니라 세척품질을 획기적으로 향상시켜 더욱 우수한 재활용 제품생산이 기능하게되어 이로 인한 부가성까지 극대화할 수 있는 획기적이고 유용한 고안이다.

Claims (5)

1. 수거된 폐비닐을 폐비닐파쇄기를 통해 일정한 크기의 입자로 잘게 절단/파쇄된 폐비닐에 묻은 상당량의 흙이나 각종 이물질들에 대하여 물을 이용해 깨끗하게 제거하는 폐비닐의 물세척장치(100):

   세척된 폐비닐에 포함하고 있는 상당량의 수분을 1차적으로 제거/탈수하는 제1차 탈수기(200):

   1차 탈수된 폐비닐에 대하여 다시 한번 2차적으로 탈수함과 동시에 그 탈수시 일측에서 고압의 물을 분사하여 이로 인한 잔류 이물질 완전제거의 효율성을 얻도록 하는 2차 탈수기(300);

   상기 2차 탈수된 깨끗한 폐비닐에 잔류된 수분을 최종적으로 완전 탈수하는 3차 탈수기(400);

   상기 탈수완료된 건조상태의 폐비닐을 취급의 용이성을 위해 유압실린더를 통해 일정한 박스크기로 압축하는 폐비닐압축기(500);

   상기 압축된 일정크기의 압축 폐비닐 뭉치를 출하 전 포장하는 포장기(600); 로 각각 이루어진 것을 특징으로 한 폐비닐 연속세척라인 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 폐비닐 물 세척장치(100)는 일정량의 물을 담수할 수 있고, 수면에 수 개의 임펠러(111)가 일정간격 나란히 설치되며, 상부 일단에는 물 수위를 실시간 감지할 수 있는 수위감지기(112)가 설치되고, 일측 하단에는 물순환에 의해 정화된 물이 공급되는 메인 물유입구(113)가 마련되며, 타측 하단에는 폐비닐 세척시 발생된 흙에 의해 오염된 흙탕물을 배수하는 배수구(114)가 구비하고, 하측 밑 바닥면에는 물의 공급과 배출량이 일치하지 않거나 순환 및 세척 중 물의 자연소실 등으로 수위가 정량 이하로 낮아질 경우 보조적인 물의 공급과 바닥면에 축적/누적 쌓일 수 있는 흙의 분산/완화 할 수 있도록 보조 물공급배관(115)을 추가로 더 설치한 세척조(110)와;

   상기 세척조(110)와 배관연결된 외측 일단에 상기 세척조(110)에서 배출된 흙탕물을 후단의 모노 필라멘트 여과장치(130)에 상당한 수압으로 이송할 수 있도록 이중 임펠러(121)가 내장된 특수 배수펌프(120)와;

   상기 배수펌프(120)에 의해 공급된 흙탕물을 신속하면서도 깨끗하게 걸러 정화할 수 있을 뿐만 아니라 막힘없이 장시간 사용기능하고, 간단한 세척으로 연구히 재사용도 가능하도록 모노필라멘트의 소재로 제작된 다수의 모노필라여과포(131)가 카트리지 형태로 밀착구성된 모노필라여과장치(130);

   상기 모노필라여과장치(130)를 통해 정화되어 맑아진 물을 다시 세척조(110)로 투입하여 연속 재사용할 수 있도록 하는 공급펌프(140);

   상기 공급펌프의 일단에는 세척조(110)내의 밑바닥에 설치된 보조 물공급배관(115)과 연결되는 한편, 세척조의 상단 물수위감지기(112)와 선 연결되어 세척조내의 물이 정격수위보다 낮을 경우 보조적이고 추가적인 물을 공급하여 항시 정량 의 물이 세척조에 담수되어 있도록 제어하는 보조 공급펌프(150); 로 각각 연결 구성된 것을 특징으로 한 폐비닐 연속세척라인 시스템.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 모노필라여과장치(130)에는 모노 필라멘트여과포(131)가 여러 겹쳐진 전체 중앙으로 상기 배수펌프에 의해 펌핑된 흙탕물을 일정한 압력으로 주입되는 주입통로(132)가 관통형성되고, 그 주입통로를 통해 주입된 흙탕물이 각각의 모노 필라멘트여과포(131) 내부를 경유한 후 정화된 맑은 물이 후속 공정으로 안내될 수 있도록 상기 각각의 모노 필라멘트여과포(131) 외측 일단에 후단의 공급펌프와 연결된 안내관(133)이 각각 설치된 것을 특징으로 한 폐비닐 연속세척라인 시스템.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 배수펌프(120)는 후단의 여과장치(130)에 필요한 상당한 펌핑력을 만족해야 하며, 펌핑 대상물(흙탕물)에 상당량의 흙과 돌가루, 모래알 등이 포함되어 있는 것을 감안하여 내마모성이 특히 우수하면서 탁월한 펌핑력을 발휘하고, 나아가 흙탕물에 포함된 흙과 돌가루, 모래알 등의 입자들 상호간 결집/고형화되는 것을 원천적으로 하는 효과적인 와류발생 및 압축펌핑할 수 있도록 내부의 회전축(122)에 2중 구조의 임펠러(121)를 구성함과 동시에 상기 임펠러(121) 제작시 내 마모성이 특히 우수한 하이크롬 26종의 재질로 주조 성형된 것임을 특징으로 한 폐비닐 연속세척라인 시스템.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 제 2차 탈수기(300)에는 일정량의 물을 고압으로 분사할 수 있는 고압분사기(310)를 추가로 설치한 것을 특징으로 한 폐비닐 연속세척라인 시스템.

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