KR101341277B1

KR101341277B1 - 재활용 폐비닐 건조장치

Info

Publication number: KR101341277B1
Application number: KR1020120067998A
Authority: KR
Inventors: 조규송
Original assignee: 조규송
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2032-06-25

Abstract

본 발명은 폐비닐을 중단 없이 연속적으로 건조하면서 이물질을 선별할 수 있도록 한 재활용 폐비닐 건조장치에 관한 것으로서,
상부 일측에 건조하고자 하는 폐비닐을 공급하기 위한 공급구를 구비하고, 상기 공급구의 대향 위치에는 건조되고 이물질이 선별된 순수 폐비닐을 배출하기 위한 배출구를 가지는 프레임과, 상기 공급구와 배출구 사이의 프레임 상방에 설치하여 공급되는 폐비닐에 함유된 수분을 제거하면서 건조시키고, 폐비닐에 함유된 각종 이물질을 제거하는 다수개의 건조롤러와, 상기 건조롤러의 상방에 설치하여 수분을 건조하고 이물질을 제거하는 과정에서 발생하는 증기와 먼지를 배출하는 흡입덕트와, 상기 흡입덕트와 프레임의 전방과 후방 사이에 설치하여 수분 건조에 적합한 온도를 유지할 수 있도록 하면서 제거되는 이물질이 비산을 방지하는 차단막과, 상기 배출구 위치의 프레임에 설치하여 폐비닐에 함유되어 있는 금속성 이물질을 제거하는 마그네틱롤러와, 상기 건조롤러의 하방 프레임 중간 위치에 설치하여 건조롤러를 통과하면서 낙하한 이물질을 외부로 배출하는 이물질배출컨베이어를 포함하는 것이 특징이다.

Description

재활용 폐비닐 건조장치{DRYING DEVICE FOR WASTE VINYL}

본 발명은 재활용 폐비닐 건조장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 폐비닐류를 재활용하기 전에 폐비닐에 묻어있는 수분과 이물질을 용이하게 제거하여 재활성을 높이고 재활용되는 제품의 품질을 높일 수 있도록 한 신규한 건조장치의 제공에 관한 것이다.

폐비닐은 일상생활에서 흔히 발생하는 것으로서, 에틸렌(Ethylene), 프로필렌(Propylene), 러버(Rubber)를 일컬으며, 다양한 제품을 포장하는 용기로 사용되고 제품의 사용으로 대부분 버려지게 되나 근자에 들어서는 자원으로 재활용하기 위하여 분리수거되고 있다.

상기와 같이 버려지거나 재활용을 위하여 분리수거된 폐비닐의 내부에는 강우 또는 강설 및 기타 음용수와 함께 버려져 수분을 함유하고 있는 것은 물론, 폐비닐과 이종의 재질인 목재, 금속, 자갈 등과 같은 경질이면서 무거운 이물질과 더불어 모래나 먼지 등과 같은 가벼운 이물질이 함께 있는 경우가 대부분이다.

상기와 같은 폐비닐을 재활용하기 위해서는 폐비닐에 함유되어있는 다양한 종류의 이물질을 제거하여 순수한 폐비닐만을 용융하여 고형물로 만들어 일정한 크기의 칩 형태로 만들고, 이러한 칩을 이용하여 다시 필요한 제품으로 만들어 사용하는 형태이다.

종래에도 이러한 폐비닐을 재활용하기 위하여 이물질을 제거하기 위한 방안이 강구되었으나, 현재까지 대부분이 인력에 의한 수작업으로 폐비닐에 함유되어 있는 이물질을 제거하고 폐비닐에 함유된 수분을 털어낸 후 수분을 완전히 건조하여 재생장치 또는 수단에 공급하게 된다.

이와 같이 폐비닐과 함께 있는 수분과 이물질을 제거하기 위한 폐비닐 건조장치가 다수 개발되어 사용되고 있으며, 대표적인 예를 도 6을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

종래 기술이 적용되는 폐비닐 건조장치(1)는, 수직으로 세워진 긴 원통형의 몸체케이싱(2)이 구비되고, 상기 몸체케이싱(2)의 상부에는 이송된 폐비닐이 일시저장되는 상부호퍼(3)와 상부호퍼(3)를 개폐시키기 위한 개폐수단(4)을 가지는 투입구(5)가 설치된다.

상기 몸체케이싱(2)의 바닥에는 이물질만 하부로 떨어져 배출되도록 금속망(6)을 설치하고, 상기 몸체케이싱(2)의 일측면 하부에는 수분과 이물질이 제거된 폐비닐을 꺼내는 개폐도어(7)를 설치한다.

상기 몸체케이싱(2)의 내부 상부 및 하부에는 구동수단의 동력을 전달받아 회전하면서 폐비닐을 상부쪽으로 날려보내 폐비닐에 묻어있는 수분과 이물질을 털어주는 상부회전날개(8) 및 하부회전날개(9)를 설치한다.

상기 몸체케이싱(2)의 중간 위치에는 온풍을 공급하여 수분을 건조시키는 온풍공급기(10)와, 상기 몸체케이싱(2)의 하부에 설치하여 몸체케이싱(2)의 내측 상부쪽으로 송풍 작동하는 하부송풍배출부(11)와, 상기 몸체케이싱(2)의 상부에 이물질을 털어내는 과정에서 발생하는 먼지와 수증기를 흡입하여 제거하는 흡입기(12)를 설치하여 구성하고 있다.

상기와 같은 종래 기술에서는 폐비닐을 일정량 몸체케이싱 내부에 투입하여 상,하부회전날개에 의하여 폐비닐을 몸체케이싱 내부에서 털어주면서 수분과 이물질이 하방으로 낙하 되도록 하고, 수분은 열풍을 공급하여 건조시키고 이 과정에서 발생하는 수증기와 먼지는 흡입기를 통하여 외부로 배출시키고, 낙하 된 이물질 중 작은 것은 금속망 하방으로 자연 낙하 되고 큰 이물질과 이물질이 제거된 폐비닐은 몸체게이싱에 설치되는 개폐도어를 개방하여 인출하는 형태이다.

이러한 경우 폐비닐을 건조하고 이물질을 제거하는 데 몸체케이싱의 용량에 따라 폐비닐의 투입량이 결정되기 때문에 한번에 소화할 수 있는 량이 정하여져 있고, 투입된 폐비닐이 건조되고 이물질을 제거하는 데 필요한 시간이 결정되기 때문에 연속적으로 폐비닐을 건조시키면서 이물질을 제거하는 것이 불가능하게 되므로 결국에는 많은 시간과 비용이 소요되는 단점이 발생하게 된다.

그리고, 폐비닐에 묻어있는 수분과 이물질이 제거된 상태에서 폐비닐을 인출하기 위해서는 건조장치를 일시적으로 정지시킨 후 개폐도어를 개방시켜 인출하게 되므로 폐비닐과 함께 금속망을 통과하지 못한 큰 이물질이 인출되는 과정에서 이물질이 폐비닐 내부로 유입되는 결과를 초래하게 되므로 실질적인 선별효과를 기대하는 것이 어렵게 되는 등 여러 문제점이 발생하고 있는 실정이다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 상부 일측에 건조하고자 하는 폐비닐을 공급하기 위한 공급구를 구비하고, 상기 공급구의 대향 위치에는 건조되고 이물질이 선별된 순수 폐비닐을 배출하기 위한 배출구를 가지는 프레임과, 상기 공급구와 배출구 사이의 프레임 상방에 설치하여 공급되는 폐비닐에 함유된 수분을 제거하면서 건조시키고, 폐비닐에 함유된 각종 이물질을 제거하는 다수개의 건조롤러와, 상기 건조롤러의 상방에 설치하여 수분을 건조하고 이물질을 제거하는 과정에서 발생하는 증기와 먼지를 배출하는 흡입덕트와, 상기 흡입덕트와 프레임의 전방과 후방 사이에 설치하여 수분 건조에 적합한 온도를 유지할 수 있도록 하면서 제거되는 이물질이 비산을 방지하는 차단막과, 상기 배출구 위치의 프레임에 설치하여 폐비닐에 함유되어 있는 금속성 이물질을 제거하는 마그네틱롤러와, 상기 건조롤러의 하방 프레임 중간 위치에 설치하여 건조롤러를 통과하면서 낙하한 이물질을 외부로 배출하는 이물질배출컨베이어를 포함하여;

재활용하기 위한 폐비닐을 중단 없이 연속적으로 건조하면서 이물질을 선별할 수 있기 때문에 폐비닐의 재활용 효율성을 극대화할 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 폐비닐을 공급하여 폐비닐에 함유된 수분을 제거하여 건조시킴과 동시에 이물질을 제거한 후 순수 폐비닐만 배출되는 동작이 끊어짐 없이 연속적으로 이루어지도록 함으로서 건조효율을 극대화하면서 폐비닐을 재생하는 데 필요한 시간과 비용 및 인력을 대폭 절감할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 전체 사시도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 정면 구성도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 측면 구성도.
도 4는 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 A부위를 발췌한 구성도.
도 5는 본 발명의 기술이 적용된 건조롤러로의 동력전달 관계를 도시한 발췌도.
도 6은 종래 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 구성도.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 전체 사시도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 정면 구성도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 측면 구성도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치를 도시한 A부위를 발췌한 구성도, 도 5는 본 발명의 기술이 적용된 건조롤러로의 동력전달 관계를 도시한 발췌도로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 재활용 폐비닐 건조장치(100)는, 수직바(101)와 수평바(102)로 프레임(103)을 구성하고, 상기 프레임(103)의 상부 일측에는 건조하고자 하는 폐비닐을 공급하기 위한 공급구(104)를 구비하고 상기 공급구(104)의 대향 위치에는 건조되고 이물질이 선별된 순수 폐비닐을 배출하기 위한 배출구(105)를 가지도록 한다.

상기 공급구(104)와 배출구(105) 사이의 프레임(103) 상방에는 다수개의 건조롤러(106)를 설치하여 공급되는 폐비닐에 함유된 수분을 제거하면서 건조시키고, 폐비닐에 함유된 각종 이물질을 제거할 수 있도록 한다.

상기 건조롤러(106)의 상방에는 수분을 건조하고 이물질을 제거하는 과정에서 발생하는 증기와 먼지를 배출하기 위한 흡입덕트(107)를 설치하고, 상기 흡입덕트(107)와 프레임(103)의 전방과 후방은 차단막(108)을 설치하여 수분 건조에 필요한 온도를 유지할 수 있도록 하면서 제거되는 이물질이 비산되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

상기 차단막(108)은 작업 과정을 관리자 등이 시각적으로 확인할 수 있도록 투명한 재질로 구성하는 것이 바람직할 것이며, 상기 배출구(105) 위치에는 마그네틱롤러(109)를 설치하여 폐비닐에 함유되어 있는 금속성 이물질을 제거할 수 있도록 한다.

상기 건조롤러(106) 하방의 프레임(102) 중간 위치에는 건조롤러(106)를 통과하면서 낙하한 이물질을 장치 외부로 배출할 수 있도록 이물질배출컨베이어(110)를 설치한다.

상기 건조롤러(106)의 동력전달은 프레임(103)의 상부 공급구(104) 측에 설치되는 구동모터(111)의 축에 원동체인기어(112)를 설치하고, 상기 원동체인기어(112)는 공급구(104) 선단에 설치된 건조롤러(106)에 한 쌍으로 설치된 체인기어 중 구동체인기어(113)와 체인(114)으로 연결하고, 피동체인기어(115)는 그 후방의 건조롤러(106)에 설치되는 구동체인기어와 연결하는 형태로 각각의 건조롤러(106) 모두를 동일한 방향(투입구에서 배출구 방향)으로 회전할 수 있도록 한다.

상기 마그네틱롤러(109)는 프레임(103)의 상부 배출구(105) 측에 설치되는 마그네틱모터(116)로부터 직접 동력을 전달받아 회전하면서 폐비닐에 함유된 금속성 이물질을 제거할 수 있도록 하고, 상기 마그네틱롤러(109)의 하방에 마그네틱롤러(109)에 자착된 이물질을 제거하기 위한 스크레이퍼(117)와 배출슈트(118)를 설치함은 당연할 것이다.

상기 건조롤러(106)는, 양측에 축하우징 또는 베어링하우징으로 유지될 수 있도록 롤러축(120)을 가지고, 상기 롤러축(120) 사이에는 내부가 비어있는 원통형상의 롤러바디(121)를 연결하고, 상기 롤러바디(121)의 표면에는 다수 개의 건조링(122)을 고정하여 구성한다.

상기 롤러바디(121)의 외면에 고정되는 건조링(122)의 직경은 공급구(104) 위치에서 배출구(105) 위치로 갈수록 점차적으로 크게 형성하고, 각각의 롤러바디(121)에 고정되는 건조링(122)의 간격 또한 공급구(104) 위치에서 배출구(105) 위치로 갈수록 넓어지게 하여 투입 초기에는 작은 크기의 이물질이 하방으로 낙하되고 순차적으로 큰 이물질이 낙하 되도록 하여 이물질 제거의 용이성을 제공할 수 있도록 한다.

또한 각각의 건조링(122)은 동일한 위치에 있지 않고 인접한 롤러바디(121)에 고정된 건조링(122)과 다른 위치에 고정되도록 함으로서 폐비닐이 건조되고 이물질이 선별되면서 이동될 때 하방으로 낙하하는 현상이 배제될 수 있도록 한다.

상기 롤러바디(121)에는 다수개의 열풍홀(123)을 형성하여 프레임(103)의 후방에 설치되는 열풍공급기(125)로부터 공급되는 열풍을 배출하여 공급된 폐비닐에 함유된 수분을 건조할 수 있도록 한다.

상기 열풍공급기(125)의 열풍을 롤러바디(121)로 공급할 수 있도록 하는 수단으로는 프레임(103)의 후방으로 돌출되는 롤러축(120)에 롤로바디(121)와 연통되는 중공부(126)를 형성하고, 상기 열풍공급기(125)와 연결되는 열풍공급관(127)과 로터리조인터(128)로 연결하여 건조롤러(106)가 회전하는 데 지장을 주지 않으면서 열풍을 공급받아 분사할 수 있도록 한다.

상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 재활용 폐비닐 건조장치(100)를 이용하여 재생하고자 하는 폐비닐을 건조하고 이물질을 제거하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

재활용 폐비닐 건조장치(100)의 공급구(104)에는 공급컨베이어를 설치하고 배출구(105)에는 재생수단과 배출컨베이어로 연결하여 폐비닐의 공급과 선별작업 및 재생작업을 연속적으로 수행할 수 있도록 하여도 무방할 것이다.

건조하고자 하는 폐비닐을 공급구(104)로 공급하면 건조롤러(106)가 구동모터(111)의 동력을 전달받아 공급구(104) 위치에서 배출구(105) 방향으로 회전하면서 공급된 폐비닐을 배출구(105) 위치로 이동시킨다.

이 과정에서 폐비닐에 함유되어 있던 수분이 건조되고 먼지, 금속성 이물질과 기타 이물질이 제거된 후 순수 폐비닐만이 배출구(105)를 통하여 최종 배출되어 지는 것이다.

건조롤러(106)로 공급된 폐비닐은 롤러바디(121)의 표면에 고정된 건조링(122)에 의하여 롤러바디(121)와 이격된 상태를 유지하게 되고, 이러한 상태에서 열풍공급기(125)와 연결되어 공급되는 열풍이 롤러바디(121)에 형성된 열풍홀(123)을 통하여 배출되므로 폐비닐에 함유된 수분이 건조되어 진다.

또한, 열풍에 의하여 수분이 건조되면서 공급구(104)에서 배출구(105) 방향으로 이동하는 과정에서 완전하게 건조가 이루어지는 것은 물론, 롤러바디(121)의 표면에 고정된 건조링(122)에 의하여 다음 위치의 롤러바디(121)의 건조링(122)으로 옮겨지는 과정에서 흔들리거나 또는 진동이 발생하게 되고, 이때 폐비닐 내부에 있던 이물질이 폐비닐을 벗어나게 된다.

폐비닐을 벗어난 이물질이 중량체일 경우에는 건로볼러(106) 사이의 공간을 통하여 하방으로 낙하하게 되고, 경량체일 경우에는 건조롤러(106)의 상방에 설치된 흡입덕트(107)에 의하여 흡입되어 재활용 폐비닐 건조장치(100) 외부로 배출되어 진다.

물론, 흡입덕트(107)에 의하여 경량의 이물질이 배출될 때에는 수분이 건조하면서 발생하는 증기나 먼지 등과 같은 미세한 이물질이 함께 배출되며, 건조롤러(106)의 하방으로 낙하한 중량의 이물질은 건조롤러(106)의 하방에 설치된 이물질배출컨베이어(110)를 통하여 재활용 폐비닐 건조장치(100) 외부로 배출되어 진다.

또한, 폐비닐이 공급되어 건조되고 이물질이 제거되는 과정에서 이물질이 비산되어 재활용 폐비닐 건조장치(100) 외부로 비산되는 것은 흡입덕트(107)와 프레임(103) 사이에 설치되는 차단막(108)에 의하여 방지되며, 특히 차단막(108)은 투명한 재질로 구성하여 관리자 또는 작업자가 시각적으로 건조 또는 선별이 정상적으로 이루어지고 있는지 용이하게 확인할 수 있게 된다.

그리고, 폐비닐이 공급되어 수분이 건조되고 이물질이 제거되어 배출구(105)를 통하여 최종 배출되기 전에 프레임(103)의 끝단에 더 설치되는 마그네틱롤러(109)에 의하여 배출구(105) 까지 이동되어온 금속성 이물질이 제거되어 순수한 폐비닐만 재생장치 또는 재생수단으로 공급할 수 있게 되는 것이다.

특히 건조롤러(106)를 구성하는 롤러바디(121)의 표면에 고정되는 건조링(122)의 직경과 간격을 공급구(104) 위치에서 배출구(105) 위치로 갈수록 더 크고 넓게 형성하고 있고, 건조링(122)은 인접한 위치의 건조롤러(106)에 고정되는 건조링(122)과 동일한 위치에 있지 않도록 함으로서 공급된 폐비닐이 낙하하는 것을 방지하면서 순차적으로 이동하면서 건조되고 작은 이물질부터 순차적으로 큰 이물질이 제거될 수 있게 하므로 효율적으로 건조할 수 있게 되는 것이다.

이러한 본 발명은 재활용하기 위한 폐비닐을 중단 없이 연속적으로 건조하면서 이물질을 선별할 수 있기 때문에 폐비닐의 재활용 효율성을 극대화할 수 있는 장점을 가진다.

100; 재활용 폐비닐 건조장치
103; 프레임
104; 공급구
105; 배출구
106; 건조롤러
107; 흡입덕트
109; 마그네틱롤러
110; 이물질배출컨베이어
121; 롤러바디
122; 건조링
123; 열풍홀
125; 열풍공급기

Claims

상부 일측에 건조하고자 하는 폐비닐을 공급하기 위한 공급구를 구비하고, 상기 공급구의 대향 위치에는 건조되고 이물질이 선별된 순수 폐비닐을 배출하기 위한 배출구를 가지는 프레임과;
상기 공급구와 배출구 사이의 프레임 상방에 설치하여 공급되는 폐비닐에 함유된 수분을 제거하면서 건조시키고, 폐비닐에 함유된 각종 이물질을 제거하는 다수개의 건조롤러와;
상기 건조롤러의 상방에 설치하여 수분을 건조하고 이물질을 제거하는 과정에서 발생하는 증기와 먼지를 배출하는 흡입덕트와;
상기 흡입덕트와 프레임의 전방과 후방 사이에 설치하여 수분 건조에 필요한 온도를 유지하면서 제거되는 이물질이 비산을 방지하는 차단막과;
상기 배출구 위치의 프레임에 설치하여 폐비닐에 함유되어 있는 금속성 이물질을 제거하는 마그네틱롤러와;
상기 건조롤러의 하방 프레임 중간 위치에 설치하여 건조롤러를 통과하면서 낙하한 이물질을 외부로 배출하는 이물질배출컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 재활용 폐비닐 건조장치.
제 1 항에 있어서;
상기 건조롤러는, 양측에 롤러축을 가지고 내부가 비어있는 원통 형상의 롤러바디와;
상기 롤러바디의 표면에 고정하는 다수 개의 건조링과;
상기 롤러바디에 형성하여 프레임 후방에 설치되는 열풍공급기로부터 공급되는 열풍을 배출하여 공급된 폐비닐에 함유된 수분을 건조하는 다수개의 열풍홀과;
상기 열풍공급기와 롤러바디로의 열풍공급은 건조롤러의 회전에 지장 없도록 로터리조인터로 연결하여 구성하는 것을 특징으로 하는 재활용 폐비닐 건조장치.
제 2 항에 있어서;
상기 롤러바디의 외면에 고정되는 건조링의 직경은 공급구 위치에서 배출구위치로 갈수록 점차적으로 크게 형성하고;
각각의 롤러바디에 고정되는 건조링의 간격은 공급구 위치에서 배출구 위치로 갈수록 넓어지게 하여 투입 초기에는 작은 크기의 이물질이 하방으로 낙하 되고 순차적으로 큰 이물질이 낙하 되게 하고;
각각의 건조링은 동일한 위치에 있지 않고 인접한 롤러바디에 고정된 건조링과 다른 위치에 고정되도록 함으로서 폐비닐이 건조되고 이물질이 선별되면서 이동될 때 하방으로 낙하하는 현상이 배제할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 재활용 폐비닐 건조장치.