KR20220048836A - 태양전지패널 리사이클링 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 태양전지패널 리사이클링 시스템은, 태양전지패널이 투입되어 1차적으로 가 파쇄물을 형성하는 파쇄기; 상기 가 파쇄물을 열변형으로 2차적으로 파쇄물을 형성하는 소각유닛; 상기 소각유닛에 연결되어 상기 파쇄물 형성과정에서 발생되는 분진을 집진하는 집진부; 및 상기 파쇄기와 소각유닛 사이, 상기 소각유닛에 각각 마련되는 공급컨베이어와 회수컨베이어를 포함할 수 있다. 본 발명에 의한 태양전지패널 리사이클링 시스템은, 태양전지패널을 1차적으로 파쇄하고 소각유닛을 통해 극고온 환경에서 교반 및 소각 과정과 동시에 굽는(baking) 과정을 거쳐 2차적으로 파쇄할 수 있어 고가의 통전성 금속을 회수 및 재활용 수율이 향상될 수 있으며 선별 및 분류하는 후공정 비용이 최소화될 수 있다.

Description

태양전지패널 리사이클링 시스템{RECYCLING SYSTEM FOR SOLAR CELL PANEL}
본 발명은 태양전지패널 리사이클링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버려지는 태양전지패널의 파쇄도 내지는 입도(fineness number)를 종래 대비 상승시켜 고가의 통전성 금속을 회수 및 재활용 수율이 향상될 수 있는 태양전지패널 리사이클링 시스템에 관한 것이다.
근래 들어, 태양에너지, 태양열은 풍력 및 수력 등과 함께 청정한 친환경 에너지원으로으로 각광받고 있으며, 석유 등의 화석원료의 거의 유일한 대체수단으로 인식되고 있는 추세이다.
이에 태양에너지를 활용하는 여러가지 장비나 설비가 등장하고 있는데, 태양열을 수집하여 직접 전기에너지로 변환시키는 태양전지판, 태양전지모듈 등과, 또는 빛에너지를 집열하여 온수 및 난방용 열원으로 활용하는 태양열 저장(집열)장치로 크게 양분되어 발전되고 있다.
태양전지판, 또는 태양전지패널의 수명은 대략 20년 내지 30년으로, 수명이 다한 태양전지패널의 처리, 폐기 방법 또는 후처리 시스템에 대한 연구 개발이 최근 각광받고 있다.
여기서, 태양전지패널은, 규소, 실리콘, 유리 등의 비철 화합물 뿐만 아니라, 알루미늄, 구리, 납 등의 통전류성, 중금속 계열도 다량 포함되어 있다. 이러한 중금속류는 일반 폐기 시 토양오염이나 수질오염 등의 심각한 환경문제를 야기할 수 있다. 이에 따라 태양전지패널을 회수하고 재활용하는 방안이 모색되고 있다.
그러나, 종래 대부분의 재활용 설비들은, 태양전지패널을 일반 파쇄기에 기계적으로 분쇄하는데 불과하여 파쇄도 내지는 입도(粒度)에 한계가 있어 고가의 통전성 금속을 회수 및 재활용하는 수율이 높지 않으며, 후공정으로 선별하고 분류하는 재처리 비용이 추가적으로 요구되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 태양전지패널을 1차적으로 파쇄하고 소각유닛을 통해 극고온 환경에서 교반 및 소각 과정과 동시에 굽는(baking) 과정을 거쳐 2차적으로 파쇄할 수 있어 고가의 통전성 금속을 회수 및 재활용 수율이 향상될 수 있으며 선별 및 분류하는 후공정 비용이 최소화될 수 있는 태양전지패널 리사이클링 시스템를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 태양전지패널 리사이클링 시스템은, 태양전지패널이 투입되어 1차적으로 가 파쇄물을 형성하는 파쇄기; 상기 가 파쇄물을 열변형으로 2차적으로 파쇄물을 형성하는 소각유닛; 상기 소각유닛에 연결되어 상기 파쇄물 형성과정에서 발생되는 분진을 집진하는 집진부; 및 상기 파쇄기와 소각유닛 사이, 상기 소각유닛에 각각 마련되는 공급컨베이어와 회수컨베이어를 포함할 수 있다.
상기 소각유닛은, 하단에 배치되는 구동부를 포함하는 구동프레임과, 상기 구동프레임의 양측에 마련되는 제1, 제2 케이싱; 상기 제1 케이싱에 마련되어 화염을 분사하는 화염스토브; 및 상기 제1 및 제2 케이싱 사이에 마련되어 상기 가 파쇄물이 투입되고 구간별로 순차적으로 배출되면서 미립자 형태로 파쇄도가 상승하는 소각몸체를 포함할 수 있다.
상기 소각몸체는, 상기 화염스토브에 인접배치되는 용이투입구간부; 상기 용이투입구간부에 연결되는 제1 균질화구간부; 상기 제1 균질화구간부이 끝나는 지점에 마련되어 상기 가 파쇄물을 교반하는 제1 및 제2 믹싱구간부; 상기 제2 믹싱구간부이 끝나는 지점에 마련되는 제2 균질화구간부; 및 상기 제2 균질화구간부가 끝나는 지점에 마련되는 미립자배출부 및 세립자배출부를 포함할 수 있다.
상기 용이투입구간부에는 나선블레이드가 마련되고, 상기 제1 및 제2 믹싱구간부에는 각각, ㄱ자 형태의 격벽과, 상기 격벽에 마련되는 교반블레이드와, 상기 소각몸체 내벽에 마련되는 안정화블레이드가 마련될 수 있다.
상기 제1 믹싱구간부와 상기 제2 믹싱구간부의 격벽은 상호 45도만큼 회동되어 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2 균질화구간부에는 절곡브라켓이 마련될 수 있다.
상기 소각몸체의 전, 후방에는 레일이, 중앙부에는 기어쌍이 각각 마련되며, 상기 레일과 기어쌍은 브라켓에 의해 지지되어 상기 소각몸체의 외면으로부터 돌출되게 배치될 수 있다.
상기 구동프레임에는 원주가이드롤러 및 축가이드롤러이 마련되며, 상기 레일이 상기 원주가이드롤러에 의해 회동 가능하게 지지되고 상기 기어쌍이 구동프레임에 연결될 수 있다.
본 발명에 의한 태양전지패널 리사이클링 시스템은, 태양전지패널을 1차적으로 파쇄하고 소각유닛을 통해 극고온 환경에서 교반 및 소각 과정과 동시에 굽는(baking) 과정을 거쳐 2차적으로 파쇄할 수 있어 고가의 통전성 금속을 회수 및 재활용 수율이 향상될 수 있으며 선별 및 분류하는 후공정 비용이 최소화될 수 있다.
도 1는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템에서 소각유닛의 정면도 및 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템에서 소각유닛의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에서 소각몸체의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 소각몸체에서 용이투입구간부의 사시도 및 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 소각몸체에서 제1 균질화구간부 및 제2 균질화구간부의 사시도 및 단면 부분확대도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 소각몸체에서 제1 믹싱구간부와 제2 믹싱구간부의 횡단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 태양전지패널 리사이클링 시스템의 일 실시예를 상세히 설명한다.
도 1는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템에서 소각유닛의 정면도 및 평면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템에서 소각유닛의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에서 소각몸체의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 소각몸체에서 용이투입구간부의 사시도 및 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 소각몸체에서 제1 균질화구간부 및 제2 균질화구간부의 사시도 및 단면 부분확대도이며, 도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 소각몸체에서 제1 믹싱구간부와 제2 믹싱구간부의 횡단면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템은 도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 태양전지패널이 투입되어 1차적으로 가 파쇄물을 형성하는 파쇄기(100); 상기 가 파쇄물을 열변형으로 2차적으로 파쇄물을 형성하는 소각유닛(300); 상기 소각유닛(300)에 연결되어 상기 파쇄물 형성과정에서 발생되는 분진을 집진하는 집진부(400); 및 상기 파쇄기(100)와 소각유닛(300) 사이, 상기 소각유닛(300)에 각각 마련되는 공급컨베이어(200)와 회수컨베이어(370)를 포함할 수 있다.
파쇄기(100)가 마련될 수 있다. 상기 파쇄기(100)는 주로 도 1에 도시된 바와 같이, 태양전지패널이 1차적으로 파쇄 과정을 거쳐 조립질 사이즈(소각유닛(300)의 파쇄도에 비해 상대적으로 큰)의 파쇄도 내지 입도로 분쇄될 수 있다.
파쇄기(100)에는 공급컨베이어(200)가 마련되어 소각유닛(300)과 연결될 수 있다. 파쇄된 가 파쇄물은 공급컨베이어(200)를 타고 이송될 수 있다.
한편, 종래 대부분의 재활용 설비들은, 태양전지패널을 일반 파쇄기(100)에 분쇄하는데 불과하여 파쇄도 내지는 입도(粒度)에 한계가 있는 문제점이 있었다.
이에 본 실시예에서는 극고온의 환경 하에서, 교반 및 소각 과정과 함께 굽는 과정이 동시에 수행되는 소각유닛(300)이 마련될 수 있다.
상기 소각유닛(300)은 주로 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 하단에 배치되는 구동프레임(340)과, 상기 구동프레임(340)의 양측에 마련되는 제1, 제2 케이싱(320, 330); 상기 제1 케이싱(320)에 마련되어 화염을 분사하는 화염스토브(310); 및 상기 제1 및 제2 케이싱(320, 330) 사이에 마련되어 상기 가 파쇄물이 투입되고 구간별로 순차적으로 배출되면서 미립자 형태로 파쇄도가 상승하는 소각몸체(350)를 포함할 수 있다.
구동프레임(340)은 주로 도 2 및 도 3을 참조하면, 대략 사각 형태로 구성되며, 구동프레임(340)에는 원주가이드롤러(341) 및 축가이드롤러(342)가 마련될 수 있다. 이러한 원주가이드롤러(341) 및 축가이드롤러(342)는 구동프레임(340)에 대한 소각몸체(350)의 상대 회동 시 회전을 안정적으로 하고 일정한 속도로 회전될 수 있게 한다. 이러한 구동프레임(340)의 중앙부에는 소각몸체(350)을 회동 구동시키는 구동부(343)가 마련될 수 있다. 구동부(343)는 기어쌍(363)과 연결되어 소각몸체(350)를 회동 구동시키는 역할을 한다.
구동프레임(340)의 양측에는 제1 및 제2 케이싱(320, 330)이 마련될 수 있다. 제1 케이싱(320)의 상부에는 투입구(321)가 마련되며, 제1 케이싱(320)의 일측에는 화염스토브(310)가 장착될 수 있다.
제2 케이싱(330)은 소각몸체(350)의 길이만큼 제1 케이싱(320)으로부터 이격되게 배치되며, 제2 케이싱(330)의 하부에는 내부에서의 파쇄물이 배출되는 배출호퍼(331)가 적어도 하나 이상 마련될 수 있다.
제2 케이싱(330)의 상부에는 소각 과정에서 배출되는 매연, 유해가스 등이 배출될 수 있는 연통로가 마련되며, 집진부(400)로 연결될 수 있다.
이러한 제1 및 제2 케이싱(320, 330)은 중간에 소각몸체(350)를 사이에 두고 이격되게 배치되며, 소각몸체(350)의 단부와는 분리되어 있으나 소각몸체(350)의 양단부를 내부에 충분히 수용되는 구조로 마련되어 소각몸체(350) 내의 파쇄물이 외부로 이탈됨이 저지될 수 있다.
화염스토브(310)는 상기 제1 케이싱(320)에 마련되어 소각몸체(350) 내부로 화염을 분사하는 부분이다. 상기 화염스토브(310)롤 통해, 소각몸체(350) 내부에 진입된 가 파쇄물이 고온으로 굽는 이른바 베이킹 공정을 통해 미립자 형태로 파쇄도가 상승될 수 있다.
상기 소각몸체(350)는 가 파쇄물을 교반하면서 소각함과 동시에 굽는 공정이 수행되는 실질적으로 파쇄물의 입도가 향상되는 부분이다.
소각몸체(350)는 구동프레임(340)에 대해 상대 회동되게 마련되는데, 소각몸체(350)는 외면이 고온에 노출될 우려가 있다. 이에, 소각몸체(350)의 전, 후방에 마련되는 레일(361)이 원주가이드롤러(341)에 의해 회동 가능하게 지지될 수 있다. 그리고 소각몸체(350)의 중앙부에 마련되는 기어쌍(363)이 구동부에 연결될 수 있다. 이러한 레일(361)과 기어쌍(363)은 모두 브라켓(362)에 의해 소각몸체(350)의 외면으로부터 소정 간격만큼 띄워져 마련될 수 있다.
이로써, 극고온에 노출되는 소각몸체(350)로부터 레일(361), 원주가이드롤러(341) 및 구동프레임(340)이 소각몸체(350)과는 직접적으로 접촉되지 않을 수 있어 장치의 열변형이 최소화될 수 있다.
이러한 소각몸체(350)는 주로 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 화염스토브(310)에 인접 배치되는 용이투입구간부(351); 상기 용이투입구간부(351)에 연결되는 제1 균질화구간부(352); 상기 제1 균질화구간부(352)이 끝나는 지점에 마련되어 상기 가 파쇄물을 교반하는 제1 및 제2 믹싱구간부(353, 354); 상기 제2 믹싱구간부(354)이 끝나는 지점에 마련되는 제2 균질화구간부(355); 및 상기 제2 균질화구간부(355)가 끝나는 지점에 마련되는 미립자배출부(356) 및 세립자배출부(357)를 포함할 수 있다.
상기 용이투입구간부(351)에는 주로 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 나선형의 나선블레이드(351a)가 마련되어 투입구(321)로 투입된 가 파쇄물이 소각몸체(350) 내부로 용이하게 진입될 수 있게 한다.
상기 용이투입구간부(351)가 끝나는 지점에서 도 6을 참조하면, 제1 균질화구간부(352)가 마련될 수 있다. 상기 제1 균질화구간부(352)에는 내벽 둘레를 따라 다수의 절곡브라켓(352a)이 마련될 수 있다. 절곡브라켓(352a)는 단면 형상이 대략 ㄷ자 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 제1 균질화구간부(352)를 거침으로써, 가 폐쇄물이 소각몸체(350)의 내벽 상에 비교적 균질하게 분포될 수 있는 일종의 버퍼 구역일 수 있다.
제1 균질화구간부(352)에 연이어, 제1 믹싱구간부(353)와 제2 믹싱구간부(354)가 마련될 수 있다. 상기 제1 및 제2 믹싱구간부(353, 354)는 도 7 및 도 8에 도시된 것처럼 각각, ㄱ자 형태의 격벽(353a, 354a)과, 상기 격벽(353a, 354a)에 마련되는 교반블레이드(353b, 354b)와, 상기 소각몸체(350) 내벽에 마련되는 안정화블레이드(353c, 354c)가 마련될 수 있다.
이러한 교반블레이드(353b, 354b)와 안정화블레이드(353c, 354c)를 통해, 가 파쇄물은 균일하게 교반될 수 있다. 즉, 가 파쇄물의 덩어리나 뭉침 등이 교반블레이드(353b, 354b)를 통해 균일하게 뒤섞이게 되고, 내벽의 안정화블레이드(353c, 354c)가 이들 교반력을 상쇄시키면서 가 파쇄물을 안정화시키는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 제2 믹싱구간부(354)의 격벽(354b)은, 제1 믹싱구간부(353)의 격벽(353b)에 비해 45도만큼 회동되어 배치될 수 있다. 이에 따라, 제2 믹싱구간부(354)의 교반블레이드(354b) 및 안정화블레이드(354c)의 배치도 제1 믹싱구간부(353)의 교반블레이드(353b) 및 안정화블레이드(353c)와는 상이할 수 있다.
이와 같이 제1 및 제2 믹싱구간부(353, 354)의 배치를 통해, 가 파쇄물의 교반 정도 내지는 교반율이 향상될 수 있다. 교반 정도가 높아짐에 따라 화염에 직접적으로 접촉되는 접촉면적도 증대되어 가 파쇄물의 파쇄도나 입도가 증가될 수 있다.
제2 믹싱구간부(354) 다음에는, 제2 균질화구간부(355)가 마련될 수 있다. 제2 균질화구간부(355)도 도 6의 제1 균질화구간부(352)의 형상과 기능과 동일하게 마련되며, 소각몸체(350)의 내벽 상에 비교적 균질하게 가 폐쇄물이 분포될 수 있게 한다.
제2 균질화구간부(355)가 끝나는 지점에는 미립자배출부(356)와 세립자배출부(357)가 각각 마련될 수 있다. 미립자배출부(356)의 통공은 세립자배출부(357)의 통공보다는 상대적으로 작게 마련되어 파쇄물의 크기에 따라 배출라인이 분류될 수 있다.
미립자배출부(356)와 세립자배출부(357) 바로 아래에는 각각의 회수컨베이어(370)가 자리잡고 있으며, 회수컨베이어로 배출되는 파쇄물을 후공정으로 이송될 수 있다.
이러한 구성의 소각몸체(350)의 내벽부는 길이방향을 따라 수평면 기준 대비 5도 내지 10도 정도 기울어지게 마련될 수 있다. 즉, 용이투입구간부(351)로부터 세립자배출부(357)에 이르기까지 하방으로 경사지게 마련됨으로써, 가 파쇄물이 자중에 의해 용이하게 배출될 수 있게 한다.
소각몸체(350)의 외면에는 내화물(360)이 마련될 수 있다. 내화물(360)은 외부환경으로부터 소각몸체(350)를 차폐하는 역할을 하며 안전사고 방지에 도움이 될 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 태양전지패널을 1차적으로 파쇄하고 소각유닛(300)을 통해 극고온 환경에서 교반 및 소각 과정과 동시에 굽는(baking) 과정을 거쳐 2차적으로 파쇄할 수 있어 고가의 통전성 금속을 회수 및 재활용 수율이 향상될 수 있으며 선별 및 분류하는 후공정 비용이 최소화될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 태양전지패널 리사이클링 시스템의 리사이클링 과정을 도 1 내지 도 8을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 태양전지패널이 파쇄기(100)로 진입되어 1차적으로 파쇄된다.
다음으로, 공급컨베이어(200)를 통해 투입구(321)로 진입된 가 파쇄물은 소각유닛(300) 내부로 진입된다.
이때, 소각몸체(350)는 제1 및 제2 케이싱(320, 330)에 의해 양단이 회동가능하게 지지되고, 별도의 구동부에 의해 구동되며 레일(361)이 원주가이드롤러(341) 및 축가이드롤러(342)에 의해 지지된다.
소각몸체(350) 내부를 상세 설명하면, 용이투입구간부(351)의 나선블레이드(351a)는 적재된 가 파쇄물을 교반한다.
다음, 제1 균질화구간부(352)를 거치면서 가 파쇄물은 소각몸체(350) 내벽 상에 비교적 균질하게 분포된다.
다음으로, 제1 믹싱구간부(353) 및 제2 믹싱구간부(354)의 각각의 교반블레이드(353b, 354b)가 가 파쇄물을 믹싱하며, 안정화블레이드(353c, 354c)는 가 파쇄물을 일시적으로 홀딩하여 뭉침을 방지할 수 있다. 이러한 제1 및 제2 믹싱구간부(353, 354)를 통해, 가 파쇄물이 화염에 균일하고 오랜 시간 동안 접촉되어 굽는 공정이 수행될 수 있다.
다음으로, 제2 균질화구간부(355)를 통해 소각몸체(350) 내벽 상에 균일하게 분포되게 한다.
마지막으로, 미립자배출부(356)로 배출되고, 세립자배출부(357)로 배출되어 완료될 수 있다.
한편, 소각몸체(350) 내부에서 굽는 과정에서 발생되는 각종 분진, 매연, 배기가스는 집진부(400)로 배출되어 정화 처리된다.
이러한 동작 과정을 거쳐, 태양전지패널을 1차적으로 파쇄하고 소각유닛(300)을 통해 극고온 환경에서 교반 및 소각 과정을 거쳐 2차적으로 파쇄할 수 있어 고가의 통전성 금속을 회수 및 재활용 수율이 향상될 수 있으며 선별 및 분류하는 후공정 비용이 최소화될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 : 파쇄기 200 : 공급컨베이어
300 : 소각유닛 310 : 화염스토브
320 : 제1 케이싱 321 : 투입구
330 : 제2 케이싱 331 : 배출호퍼
340 : 구동프레임 341 : 원주가이드롤러
343 : 구동부 350 : 소각몸체
351 : 용이투입구간부 351a : 나선블레이드
352 : 제1 균질화구간부 352a : 절곡브라켓
353 : 제1 믹싱구간부 353a : 격벽
353b : 교반블레이드 353c : 안정화블레이드
354 : 제2 믹싱구간부 355 : 제2 균질화구간부
356 : 미립자배출부 357 : 세립자배출부
361 : 레일 362 : 브라켓
363 : 기어쌍 370 : 회수컨베이어
400 : 집진부

Claims (8)

  1. 태양전지패널이 투입되어 1차적으로 가 파쇄물을 형성하는 파쇄기;
    상기 가 파쇄물을 열변형으로 2차적으로 파쇄물을 형성하는 소각유닛;
    상기 소각유닛에 연결되어 상기 파쇄물 형성과정에서 발생되는 분진을 집진하는 집진부; 및
    상기 파쇄기와 소각유닛 사이, 상기 소각유닛에 각각 마련되는 공급컨베이어와 회수컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소각유닛은,
    하단에 배치되는 구동부를 포함하는 구동프레임과, 상기 구동프레임의 양측에 마련되는 제1, 제2 케이싱;
    상기 제1 케이싱에 마련되어 화염을 분사하는 화염스토브;
    상기 제1 및 제2 케이싱 사이에 마련되어 상기 가 파쇄물이 투입되고 구간별로 순차적으로 배출되면서 미립자 형태로 파쇄도가 상승하는 소각몸체를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 소각몸체는,
    상기 화염스토브에 인접배치되는 용이투입구간부;
    상기 용이투입구간부에 연결되는 제1 균질화구간부;
    상기 제1 균질화구간부이 끝나는 지점에 마련되어 상기 가 파쇄물을 교반하는 제1 및 제2 믹싱구간부;
    상기 제2 믹싱구간부이 끝나는 지점에 마련되는 제2 균질화구간부; 및
    상기 제2 균질화구간부가 끝나는 지점에 마련되는 미립자배출부 및 세립자배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 용이투입구간부에는 나선블레이드가 마련되고,
    상기 제1 및 제2 믹싱구간부에는 각각, ㄱ자 형태의 격벽과, 상기 격벽에 마련되는 교반블레이드와, 상기 소각몸체 내벽에 마련되는 안정화블레이드가 마련되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 믹싱구간부와 상기 제2 믹싱구간부의 격벽은 상호 45도만큼 회동되어 배치되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 균질화구간부에는 절곡브라켓이 마련되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 소각몸체의 전, 후방에는 레일이, 중앙부에는 기어쌍이 각각 마련되며,
    상기 레일과 기어쌍은 브라켓에 의해 지지되어 상기 소각몸체의 외면으로부터 돌출되게 배치되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 구동프레임에는 원주가이드롤러 및 축가이드롤러이 마련되며,
    상기 레일이 상기 원주가이드롤러에 의해 회동 가능하게 지지되고 상기 기어쌍이 구동부에 연결되는 것을 특징으로 하는 태양전지패널 리사이클링 시스템.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090098360A (ko) * 2008-03-14 2009-09-17 이진원 슬러지의 건조장치 및 건조방법
KR20130060708A (ko) * 2011-11-30 2013-06-10 (주)유성 태양광 발전 폐설비 재활용 방법
KR20130104794A (ko) * 2012-03-15 2013-09-25 심포니에너지주식회사 태양전지 폐모듈 열적 해체 장치
KR20200063392A (ko) * 2018-11-27 2020-06-05 한국에너지기술연구원 폐태양전지 스크랩 선별 장치 및 선별 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090098360A (ko) * 2008-03-14 2009-09-17 이진원 슬러지의 건조장치 및 건조방법
KR20130060708A (ko) * 2011-11-30 2013-06-10 (주)유성 태양광 발전 폐설비 재활용 방법
KR20130104794A (ko) * 2012-03-15 2013-09-25 심포니에너지주식회사 태양전지 폐모듈 열적 해체 장치
KR20200063392A (ko) * 2018-11-27 2020-06-05 한국에너지기술연구원 폐태양전지 스크랩 선별 장치 및 선별 방법

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