KR20220145681A - 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템은 폐합성수지를 압착한 폐합성수지 블록을 열분해로에서 열분해하는 유화시스템에서, 폐합성수지 블록이 쌓인 적재공간과 열변해로 사이의 바닥에 설치된 레일 위를 주행하는 대차; 이 대차에 일측부가 고정되고, 다수의 붐이 다단으로 인출 또는 삽입되어 길이가 가변되도록 설치된 텔레스코픽 붐;과, 텔레스코픽 붐의 타측단에 설치된 포크;를 포함하여 이루어짐으로써, 텔레스코픽 붐 및 스위블 포크에 의해 최적의 적재가 이루어져 열분해로 내부의 공간 효율이 향상되고, 폐합성수지 블록을 열분해로 내부에 장입하는 시간이 단축되어 다음 작업을 위한 준비시간이 단축될 수 있도록 한 것이다.

Description

장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템{Oil extraction system for plastic waste having charging device}

본 발명은 폐합성수지용 유화시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐플라스틱 및 폐비닐 등의 폐합성수지를 압축하여 만든 일정 크기의 폐합성수지 블록을 장입장치로 들어올려 열분해로에 장입하도록 된 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템에 관한 것이다.

일반적으로 산업화 및 도시화가 진행됨에 따라 플라스틱과 같은 합성수지를 이용한 각종 생활용품, 산업용품, 음료용기, 일회용품 등의 사용량이 급증하여 합성수지 폐기물 처리가 문제가 되고 있다.

이러한 합성수지 폐기물은 소각하거나 매립하여 왔으나, 소각처리 과정에서 다량의 유해물질이 발생하여 대기를 오염시키고, 매립하는 것은 분해에 장기간이 소요되어 토양을 오염시키는 문제가 있다.

한편, 플라스틱 등과 같은 합성수지 폐기물은 석유에서 생산된 원료를 고분자로 합성한 것이므로, 산소가 없는 조건에서 가열하면 고분자를 구성하는 탄소사슬이 끊어지는 분해반응이 일어나 다시 석유로 되돌릴 수 있는 재생연료유를 생산하는 기술이 개발되었다.

일례로, 대한민국 공개특허공보 제2001-66928호는 열분해로에서 플라스틱의 건류 분해과정 중에 얻어진 유증기를 응축하여 열분해유를 회수하고, 배가스처리공정의 벤트 콘덴서에서 잔여 열분해 생성물로부터 열분해유를 재차 회수하는 폐플라스틱의 분해유화방법 및 시스템을 개시하고 있다.

하지만, 이러한 종래의 폐합성수지용 유화시스템은 묶음 단위의 폐합성수지 블록을 지게차가 열분해로 내부로 옮겨 쌓아 장입하는 경우, 지게차의 포크의 길이가 짧기 때문에 효율적으로 쌓지 못하여 공간 대비 적재량이 비효율적이고, 폐합성수지 블록을 장입하는 시간이 오래 걸려 열분해로의 작동을 위한 준비시간이 오래 걸리는 등의 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1910750호(2018.10.11 공고) 대한민국 등록특허 제10-2178267호(2020.11.12 공고)

상기된 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 이동 또는 제자리 회전하는 대차에 길이가 가변되는 텔레스코픽 붐이 장착되고, 텔레스코픽 붐의 선단부에 제자리 회전하는 스위블 포크가 장착됨으로써, 적재공간의 폐합성수지 블록이 대차, 텔레스코픽 붐과 스위블 포크에 의해 열분해로 내부에 장입되어 적재되도록 한 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템을 제공함에 있다.

상술된 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템은 폐합성수지를 압착한 폐합성수지 블록을 열분해로에서 열분해하는 유화시스템에서, 폐합성수지 블록이 쌓인 적재공간과 열변해로 사이의 바닥에 설치된 레일 위를 주행하는 대차; 이 대차에 일측부가 고정되고, 다수의 붐이 다단으로 인출 또는 삽입되어 길이가 가변되도록 설치된 텔레스코픽 붐;과, 텔레스코픽 붐의 타측단에 설치된 포크;를 포함하여 이루어질 수 있다.

따라서, 대차가 레일을 따라 주행하면서 텔레스코픽 붐이 길어지거나 짧아지면서 스위블 포크로 폐합성수지 블록을 옮길 수 있다.

또한, 포크는 제자리 회전이 가능한 스위블 포크이고, 얹혀진 폐합성수지 블록을 제자리 회전하여 열분해로의 내부 바닥에 내려놓거나 타 폐합성수지 블록 위에 쌓을 수 있다.

한편, 텔레스코픽 붐에 고정되고, 열분해로 바닥에 쌓인 슬러지를 흡진하여 외부로 배출하도록 설치된 진공흡진기;를 더 포함할 수 있다.

그리고 대차에는 텔레스코픽 붐, 스위블포크 또는 진공흡진기를 조작하기 위해 대차에 설치된 제어기;를 더 포함할 수 있다.

전술된 바와 같이 본 발명에 따르면, 대차가 레일을 따라 폐합성수지 블록의 적재공간과 열분해로 사이를 이동하고, 텔레스코픽 붐이 늘어났다 줄어들었다 하면서 스위블 포크에 의해 열분해로의 내부로 폐합성수지 블록을 옮겨 놓음으로써, 종래의 지게차의 짧은 포크 길이로 인해 열분해로 내부의 안쪽까지 폐합성수지 블록을 옮기지 못하기 때문에 열분해로 내부에서 별도로 작업자 또는 기구를 이용하여 적재해야 하는 등의 작업의 불편함이 제거될 수 있는 효과가 있다.

또한, 종래의 작업에서는 폐합성수지 블록의 적재가 원활하지 못해 열분해로 내부의 공간 효율이 낮았으나, 텔레스코픽 붐 및 스위블 포크에 의해 최적의 적재가 이루어져 열분해로 내부의 공간 효율이 향상될 수 있는 효과가 있다.

그리고 폐합성수지 블록을 열분해로 내부에 장입하는 시간이 단축되고, 진공흡진기로 청소시간이 단축됨으로써, 다음 작업을 위한 준비시간이 단축되고, 종래의 1일 1회의 작업이 1일 2회로 늘어날 수 있는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템이 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스위블 포크와 진공흡진기가 도시된 확대도이다.
도 3은 도 1에 도시된 대차의 다른 실시 예가 도시된 사시도이다.
도 4는 도 1의 작동에 관한 구성도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 또한, 다양한 실시 예에서 언급된 구성들 중 각 실시 예에서 상호 유사한 구성 및 관련 구성은 대체 또는 교체되거나 추가될 수 있다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

<구성>

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 레일(100), 대차(200), 텔레스코픽 붐(300), 스위블 포크(400)와 진공흡진기(500)를 포함하여 이루어진다. 이하, '폐합성수지 블록(20)'은 일반적으로 폐합성수지를 박스(box)형태로 압축하여 만든 묶음을 지칭한다.

먼저, 레일(100)은 열분해로(10)가 설치된 근처 바닥에 대차(200)의 이동 경로를 안내하도록 설치될 수 있다. 이 레일(100)은 폐합성수지 블록(20)이 이 적재된 별도의 적재공간에서 열분해로(10)까지 대차(200)가 이동할 수 있도록 설치될 수 있다. 이러한 레일(100) 위를 대차(200)의 하부에 장착된 바퀴(210)가 굴러갈 수 있다. 또, 레일(100)은 폐합성수지 블록(20)의 적재공간과 열분해로(10)의 위치에 따라 일직선 또는 'ㄱ'자 형태로 설치될 수 있다.

다음으로, 대차(200)는 레일(100)을 따라 이동하고, 일측부에 텔레스코픽 붐(300)이 설치된다. 또, 도 4에서처럼 대차(200)는 대차(200)의 이동 제어와 텔레스코픽 붐(300)을 비룻하여 스위블 포크(400)와 진공흡진기(50)의 제어를 위한 제어기(220)를 구비할 수 있다. 일례로, 대차(200)는 내부에 제어기(220)가 설치되고, 작업자가 탑승하도록 제작될 수 있다. 이외에도 제어기(220)는 대차(200)의 외부에 설치될 수도 있다. 이 대차(200)에 탑승한 작업자는 대차(200)의 이동 또는 제자리 회전, 텔레스코픽 붐(300)의 길이 가변 또는 승하강, 스위블 포크(400)의 제자리 회전과, 진공흡진기(500)의 작동 등을 포함한 모든 동작을 제어기(220) 조작으로 제어할 수 있다.

여기서, 대차(200)는 도 3에서 보듯이 하부에 장착된 회전수단(600)에 의해 최소 360° 제자리 회전하도록 설치될 수 있다. 따라서, 대차(200)는 열분해로(10)와 폐합성수지 블록(20)의 적재 공간을 향해 제자리 회전하게 되고, 텔레스코픽 붐(300)이 길어지거나 짧아지면서 스위블 포크(400)에 얹혀진 폐합성수지 블록(20)을 열분해로(10) 내부로 옮겨 놓을 수 있다.

다음으로, 텔레스코픽 붐(300)은 대차(200)의 일측부에 설치되고, 최소 2개의 붐이 다단으로 설치되어 길이가 가변되도록 제작될 수 있다. 이 텔레스코픽 붐(300)은 최선단에 장착된 스위블 포크(400)가 적재공간의 폐합성수지 블록(20)을 떠서 올릴 수 있는 곳까지 닿을 수 있고, 열분해로(10)의 가장 안쪽까지 닿을 수 있는 길이로 연장될 수 있다.

일례로 텔레스코픽 붐(300)은 도 1에서 보듯이, 대차(200)에 고정된 제1붐(310), 제1붐(310)에 삽입 또는 인출되는 제2붐(320)과, 제2붐(320)에 삽입 또는 인출되는 제3붐(330)으로 이루어질 수 잇다. 따라서, 대차(200)가 이동하는 동안 제1붐(310)에 제2붐(320) 및 제3붐(330)이 삽입고, 적재공간의 폐합성수지 블록(20)을 얹거나 열분해로(10)에 폐합성수지 블록(20)을 놓을 때에는 제1붐(310)에 대해 제2붐(320) 및/또는 제3붐(330)이 인출될 수 있다.

또, 텔레스코픽 붐(300)은 대차(200)에 일단 부위가 장착된 상태에서 길이가 가변됨과 더불어 상하로 왕복 이동하도록 장착될 수 있다. 이를 위해 대차(200)에는 승강수단(미도시)이 설치되고, 이 승강수단에 텔레스코픽 붐(300)의 일단 부위가 장착될 수 있다.

다음으로, 스위블 포크(400)는 도 1과 도 2에서 보듯이, 폐합성수지 블록(20)을 얹고, 얹혀진 폐합성수지 블록(20)의 하중을 지지할 정도로 텔레스코픽 붐(300)의 최선단에 장착되며, 제자리 회전하여 열분해로(10)의 내부 바닥에 폐합성수지 블록(20)을 내려놓거나, 열분해로(10) 내부에 놓인 폐합성수지 블록(20) 위에 쌓을 수 있도록 제작될 수 있다. 이 스위블 포크(400)는 일례로 제3붐(330)의 말단에 설치될 수 있다. 또, 스위블 포크(400)는 텔레스코픽 붐(300)의 길이 방향을 중심축으로 하여 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전하여 폐합성수지 블록(20)을 내려놓을 수 있고, 회전 각도는 일례로 90 ~ 360° 정도일 수 있다.

끝으로, 진공흡진기(500)는 열분해로(10)의 폐합성수지 블록(20) 소각 후 남은 슬러지를 진공으로 흡진하여 외부로 배출하도록 설치될 수 있다. 이 진공흡진기(500)는 도 1과 도 2에서 보듯이, 텔레스코픽 붐(300)의 하부 내면에 고정되고, 최선단의 흡입부가 스위블 포크(400)의 하부에 위치면서 선단부위가 열분해로(10)의 바닥을 향하여 굴절되도록 설치될 수 있다.

이때, 진공흡진기(500)는 텔레스코픽 붐(300)과 같이 다단으로 이루어져 길이가 가변될 수 있다. 따라서, 진공흡진기(500)는 텔레스코픽 붐(300)과 함께 길이가 조절되어 열분해로(10)의 입구에서 제일 안쪽까지 이동하면서 열분해로(10)의 바닥에 쌓인 슬러지를 빨아들일 수 있다. 여기서, 슬러지는 열분해로(10) 내부에서 폐합성수지 블록(20)이 간접 가열되어 유증기로 분해된 후 남은 찌꺼기일 수 있다.

이러한 슬러지는 열분해로(10)를 시계방향 또는 반시계 방향으로 제자리 회전시켜 바닥의 가장 낮은 곳으로 모이도록 할 수 있다. 이렇게 모아진 슬러지를 진공흡진기(500)가 이동하면서 흡진할 수 있다.

그리고 진공흡진기(500)는 일단 부위가 열분해로(10)의 내부에 위치하고, 타단 부위가 열분해로(10) 외부의 집진탱크와 연결되며, 일단을 통해 흡진된 슬러지는 집진탱크로 모아질 수 있다. 이 진공흡진기(500)는 텔레스코픽 붐(300)에 고정되고, 텔레스코픽 방식으로 설치되어 텔레스코픽 붐(300)의 삽입 또는 인출과 함께 동일한 동작이 수행될 수 있다. 이외에 진공흡진기(500)는 텔레스코픽 붐(300)에 고정되고, 벨로우즈 형태로 설치되는 등을 포함하여 통용되는 길이 가변을 위한 다양한 방식으로 설치될 수 있다.

한편, 대차(200)는 도 3에서처럼, 도 1의 레일(100)이 배제되고, 지면에 고정되어 제자리 회전하도록 설치될 수 있다. 이는 텔레스코픽 붐(300)의 회전 반경이 보장되는 공간이 확보된 경우 설치될 수 있다.

작동에 대해 간략히 설명하자면, 대차(200)가 폐합성수지 블록(20)이 쌓인 적재공간을 향하여 제자리 회전한 후 텔레스코픽 붐(300)의 길이가 길어지고, 이 텔레스코픽 붐(300)의 스위블 포크(400)에 폐합성수지 블록(20)이 얹혀지면 텔레스코픽 붐(300)은 길이가 줄어들어 원위치될 수 있다. 연속하여, 대차(200)가 열분해로(10)를 향하여 제자리 회전한 후 텔레스코픽 붐(300)이 길어지고, 이 텔레스코픽 붐(300)의 스위블 포크(400)가 제자리 회전하여 폐합성수지 블록(20)을 열분해로(10)의 내부 바닥에 떨어뜨릴 수 있다. 이후 스위블 포크(400)가 역회전하여 원위치로 복귀하고, 텔레스코픽 붐(300) 역시 후진하여 길이가 줄어들 수 있다.

여기서, 대차(200)의 승강수단에 의해 텔레스코픽 붐(300)의 높이가 폐합성수지 블록(20)을 싣기 위해 낮아졌다가 이동시에는 높아지고, 내려놓기 위해 낮아지는 등의 승하강이 수행될 수 있다. 이러한 대차(200)의 이동, 텔레스코픽 붐(300)의 길이 변화, 스위블 포크(400)의 회전과 진공흡진기(500)의 작동 등은 대차(200) 내부의 제어기(220)에 의해 제어될 수 있다. 물론,

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시 예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10:열분해로
20:폐합성수지 블록
100:레일
200:대차
210:바퀴 220:제어기.
300:텔레스코픽 붐
310:제1붐 320:제2붐
330:제3붐.
400:스위블 포크
500:진공흡진기.

Claims (4)

1. 폐합성수지를 압착한 폐합성수지 블록(20)을 열분해로(10)에서 열분해하는 유화시스템에서,
   상기 폐합성수지 블록(20)이 쌓인 적재공간과 열분해로(10)로 사이의 바닥에 설치된 레일(100) 위를 주행하는 대차(200);
   상기 대차(200)에 일측부가 고정되고, 다수의 붐이 다단으로 인출 또는 삽입되어 길이가 가변되도록 설치된 텔레스코픽 붐(300);과,
   상기 텔레스코픽 붐(300)의 타측단에 설치된 포크;를 포함하고,
   상기 대차(200)가 레일(100)을 따라 주행하면서 텔레스코픽 붐(300)이 길어지거나 짧아지면서 스위블 포크(400)로 폐합성수지 블록(20)을 옮기는 것을 특징으로 하는 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템.
   
2. 청구항 1에서,
   상기 포크는 제자리 회전이 가능한 스위블 포크(400)이고, 얹혀진 폐합성수지 블록(20)을 제자리 회전하여 열분해로(10)의 내부 바닥에 내려놓거나 타 폐합성수지 블록(20) 위에 쌓는 것을 특징으로 하는 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템.
   
3. 청구항 1 또는 2에서,
   상기 텔레스코픽 붐(300)에 고정되고, 열분해로(10) 바닥에 쌓인 슬러지를 흡진하여 외부로 배출하도록 설치된 진공흡진기(500);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템.
   
4. 청구항 3에서,
   상기 대차(200)에는 텔레스코픽 붐(300), 스위블 포크(400) 또는 진공흡진기(500)를 조작하기 위해 대차(200)에 설치된 제어기(220);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장입장치를 구비한 폐합성수지용 유화시스템.
   

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