KR100202930B1 - 음식물 쓰레기 처리기의 온도 다단계 조절장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 처리기에 관한 것으로, 특히 음식물 쓰레기를 발효처리 및 퇴비화시키기 위하여 음식물 쓰레기와 발효제를 혼합한 후 교반, 송풍, 및 가열작용 등을 통해 발효처리하는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 그 처리조의 온도를 다단계로서 자동으로 조절할 수 있는 온도조절방법을 제공한다.

그 방법은, 음식물 쓰레기의 처리조(11) 내의 온도조절을 위한 가열수단(400)과, 온도 감지수단(300)과, 사용자의 모드 선택부(200)를 적어도 구비하는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 사용자가 설정한 모드 입력을 확인하는 모드확인 단계(ST11); 처리조내의 온도감지값(Td)을 입력받는 단계(ST12); 상기 온도감지값(Td)이 소정의 제 1 기준값보다 크거나 같은지를 판단하여 표준모드 또는 약 모드를 판별하는 단계(ST13); 히터 내지 가열수단(400)에 전원을 공급하여 처리조(11) 내의 온도를 상승시키는 단계(ST14); 처리조(11) 내의 온도감지값(Td)을 재입력받는 단계(ST15); 상기 재입력된 온도감지값(Td)이 각각의 모드에 따른 소정의 제 2 기준값보다 크거나 같은지를 비교하는 단계(ST16); 그리고, 상기 비교의 결과에 따라 히터 내지 가열수단(400)을 오프시키는 단계(ST17)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며, 이에 따라, 음식물 쓰레기가 충분히 발효되어 처리되면서도 불필요한 전력소모가 방지되는 효과가 달성된다.

Description

음식물 쓰레기 처리기의 온도 다단계 조절방법

본 발명은 음식물 쓰레기 처리기에 관한 것으로, 특히 음식물 쓰레기를 발효 처리 및 퇴비화시키기 위하여 음식물 쓰레기와 발효제를 혼합한 후 교반, 송풍, 및 가열작용 등을 통해 발효처리하는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 그 처리조의 온도를 다단계로서 자동으로 조절할 수 있는 온도조절방법에 관한 것이다.

각 가정 또는 음식점 등에서는 매일 일정량의 음식물 쓰레기가 배출되며, 이러한 음식물 쓰레기는 그대로 가축사료로 이용되기도 하고, 단순한 거름망을 통하여 상기 음식물 쓰레기에 섞여 있는 물기만을 걸러낸 후 폐기시키기도 한다.

이러한 음식물 쓰레기처리 방법은 쓰레기 수거량을 증대시키고 쓰레기를 자주 버리지 않을 경우 악취를 발생시켜 주변의 공기를 오염시키기도 하므로 음식물 쓰레기 처리기의 사용의 필요성이 대두된다.

제1도에서는 상기 음식물 쓰레기 처리기의 일례가 도시된다. 이러한 음식물 쓰레기 처리기의 본체 외부에는 음식물 쓰레기를 넣기 위한 투입도어(12) 및 처리된 음식물 쓰레기를 꺼내기 위한 배출도어(19)가 형성되고, 상기 본체 내부에는 음식물 쓰레기를 처리하기 위한 처리조(11) 및 음식물 쓰레기처리 과정에서 발생하는 악취를 제거하기 위한 탈취장치 등이 설치된다.

처리조(11) 내부에는 교반기(16)가 회전가능하게 장착되어, 외부에서 투입한 발효제와 음식물 쓰레기를 섞어 주고, 투입된 음식물 쓰레기가 발효작용에 의해 퇴비화되도록 유도한다. 교반기(16)는 처리조(11) 외측에 설치되고 감속기어 트레인 및 모터로 구성되는 감속모터장치(13)에 의해 구동력을 받아 회전한다.

한편, 외부 공기를 흡입시키는 흡입팬(14)과 그 흡입팬(14)에 의해 흡입되는 공기를 가열시키도록 설치되는 히터(도시 생략)로 구성되는 팬히터장치는 음식물 쓰레기내의 수분을 신속히 제거하여 음식물 쓰레기를 감량시킨다.

이때, 탈취장치는 음식물 쓰레기 처리기의 상부에 설치되고, 팬히터장치의 가동에 따라 발생되는 수증기내의 악취는 물론, 음식물 쓰레기의 발효처리 과정에서 발생하는 악취도 제거한다. 이러한 수증기는 다시 냉각장치(도시 생략)에서 응축시켜 외부로 배출한다.

또한, 상기 교반기(16)에 연결된 감속모터장치, 팬히터장치 등은 마이콤 제어되는 제어판넬(18)에 연결됨으로써, 음식물 쓰레기 처리기의 작동이 소정의 프로그램에 의해 제어될 수 있다. 제어판넬(18)은 타이머를 구비함으로써 설정된 시간에 따라 순차적으로 음식물처리장치의 작동을 제어할 수도 있고, 건조용기 내부에 설치된 온도센서의 입력을 받음으로써 처리조(11)의 내부 온도조건에 따라 음식물 처리기의 작동을 제어할 수도 있다.

이러한 음식물 쓰레기 처리기의 경우 그 음식물 쓰레기가 적당히 발효되어 처리되기 위한 조건으로는 처리조내의 산소농도, 온도, 습도, 등의 여러 가지 변수들이 존재한다. 이러한 조건들이 적절히 구비되어야 음식물 쓰레기의 발효작용이 이루어진다.

음식물 쓰레기의 처리과정은 기본적으로 효소에 의한 발효작용이므로, 외부 온도에 의한 영향을 크게 받는다. 일단, 발효작용이 진행되면, 그 작용에 따른 생성열에 의해 그 발효작용이 가쇽화되어 진행되지만, 음식물 쓰레기와 발효제가 혼합되어 교반된 초기의 온도가 적절치 않으면, 그 진행이 더디게 진행되는 문제점이 존재한다.

또한 상기 발효작용은 적절한 작용이 이루어지는 온도의 범위가 정해져 있으므로, 처리조내의 온도가 그 적정온도보다 높은 경우에도 발효작용이 원활히 진행되지 않는 문제가 있다.

반면, 음식물 쓰레기의 양 및 혼합된 발효제의 농도 등의 조건에 따라 그 처리조의 온도를 변화시켜 작동하도록 할 필요성이 존재하며, 또한 각 조건에 따른 여러 가지 설정모드에 따라 그 작동온도를 다단계로 변화시킬 필요성도 존재한다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 음식물 쓰레기 처리기의 처리조내의 온도를 다단계로 조절할 수 있는 온도조절장치를 제공함으로써, 음식물 쓰레기가 신속히 그리고 충분히 발효되어 처리될 수 있는 음식물 쓰레기 처리기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해, 음식물 쓰레기 처리조내의 온도조절장치를 다단계로 원활하게 온도조절하기 위한 제어방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

제1도는 음식물 쓰레기 처리기의 구성의 일례를 보인 구성도.

제2도는 본 발명이 적용되는 온도조절부의 회로구성의 일 실시예를 보인 개략 회로도.

제3도는 본 발명에 따른 회로작동의 동작흐름을 보인 플로우 차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 처리조 12 : 투입도어

13 : 감속 모터장치 14 : 흡입팬

15 : 배기팬 16 : 교반기

18 : 제어판넬 19 : 배출도어

100 : 마이콤 200 : 온도 모드 선택부

300 : 온도 감지수단 400 : 가열수단

T1 : 온도 센서(서미스터) D1, D2, D3 : 다이오드

R1, R2, R3 : 저항기 Rs : 기준 저항기

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관련된 음식물 쓰레기 처리기는, 음식물 쓰레기와 발효제를 혼합하고, 그 혼합물을 발효처리하여 퇴비화시키는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 음식물 쓰레기의 처리조내의 온도를 감지하기 위한 온도감지수단; 그 처리조내의 온도를 상승시키기 위한 가열수단; 사용조건에 따라 사용자가 입력하는 모드 선택부; 각 작동모드의 동작방식에 따라 그 작동시간을 측정하기 위한 기준시간 발생부; 그리고, 소정의 알고리즘에 의해 동작하는 아미콤을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 음식물 쓰레기의 처리조내의 온도조절을 위한 가열수단과, 온도 감지수단과, 사용자의 모드 선택부를 적어도 구비하는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 사용자가 설정한 모드 입력을 확인하는 모드확인 단계; 처리조내의 온도감지값(Td)을 입력받는 단계; 상기 온도감지값(Td)이 소정의 제 1 기준값보다 크거나 같은지를 판단하여 표준모드 또는 약 모드를 판별하는 단계; 히터에 전원을 공급하여 처리조내의 온도를 상승시키는 단계; 철리조내의 온도감지값(Td)을 재입력받는 단계; 상기 재입력된 온도감지값(Td)이 각각의 모드에 따른 소정의 제 2 기준값보다 크거나 같은지를 비교하는 단계; 그리고, 상기 비교의 결과에 따라 히터를 오프시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 처리조 내부 온도조절방법을 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 이하에서 설명한다.

제2도는 본 발명이 적용되는 음식물 쓰레기 처리기의 온도조절부의 회로 일례를 보인 구성도이다.

온도조절부는 크게 보아 마이콤(100), 모드 선택부(200), 온도감지수단(300), 히터부(400) 및 기준시간 발생부(500)로 구성된다.

모드 선택부(200)는 사용자가 필요에 따라 선택하여 입력하는 모드인 바, 사용자는 강 모드를 설정하여 입력할 수 있다. 또한 본 발명의 장치가 자동으로 표준 모드 또는 약모드를 선택한다.

사용자가 음식물 쓰레기 처리기의 처리모드를 강 모드로 선택한 경우에는 음식물 쓰레기의 발효 및 처리속도를 빠르게 하여 진행하며, 표준모드 또는 약 모드에서는 천천히 그 처리가 진행된다.

마이콤(100)은 온도 모드 선택부(200)에서의 사용자의 설정모드와 온도 감지 센서(T1)로부터의 입력값을 받아 처리하여 가열수단(400)에 전원을 인가하게 하여 온도를 조절한다.

도면부호 T1은 온도 감지 센서이다. 이 센서는 온도의 변화를 감지하고 그 온도에 비례하여 저항값이 변하는 소자이며 통상 서미스터라고 한다.

상기 온도 감지 센서(T1)에 전류를 흘리면, 그 저항값에 비례한 전압강하가 발생한다. 이때, 연산증폭기(IC 1)에는 상기 온도 감지센서(T1)를 통한 전압값과, 마이콤의 모드 출력을 통한 저항값이 연결된다.

연산증폭기(IC 1)는 상기 온도 감지 센서(T1)의 전압변화값을 하나의 입력으로 하고, 마이콤(100)으로부터 다이오드(D1, D2) 및 저항기(R1, R2)를 거쳐 전원 전압과 분압된 전압값을 또다른 입력값으로 하여 그 두값을 비교하여 그 비교의 결과를 마이콤(100)에 입력한다.

마이콤(100)에서는 사용자가 선택한 모드에 따라 강 모드 전압값을 출력한다. 강 모드일 때에는 다이오드(D1)를 통하여 저항기(R1)가 전원에 연결된 기준저항기(Rs)와 전압분배작용을 담당하며, 표준 모드와 약 모드일 때에는 다이오드(D2) 및 다이오드(D3)를 통하여 저항값(R2, R3)가 전원에 연결된 기준저항기(Rs)와 전압분배작용을 담당한다.

본 발명에서의 모드는 강 모드, 표준모드, 약 모드의 세개의 모드만에 대하여 설명하지만, 그 모드의 종류를 3개 이상으로 하여 장치를 구성할 수 있음은 당업자에게 명백히 이해될 것이다.

상술한 온도 조절부의 작동제어 방법을 제3도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이하에서 설명하는 프로그램의 동작의 흐름은 마이콤(100)의 내부 프로그램의 서브 루틴으로 실행된다. 즉, 사용자가 본 음식물 쓰레기 처리기에 처리하고자 하는 쓰레기 등을 투입하고, 전원을 인가하여 그 작동을 개시시키는 등의 일련의 과정을 이루는 주 루틴의 일부로서 본 프로그램이 수행된다.

먼저 본 음식물 쓰레기 처리기에 전원이 인가되고, 이 장치의 처리조에 음식물 쓰레기 및 발효제 등을 교반하는 등의 주 루틴이 실행된후, ST10 단계에서 본 발명에서 개시하는 온도조절 단계가 시작된다.

다음으로, 사용자의 설정 모드 입력을 확인하는 모드확인 단계(ST11)가 수행된다. 이 단계는 이하에서 설명하는 자동 모드판별단계를 무시하고 사용자가 설정한 모드값을 우선적으로 처리하기 위해 존재한다. 이 모드는 음식물 쓰레기 처리기내에 음식물 쓰레기 양이 과다할 때 사용하거나, 주변온도가 아주 낮을 때를 대비한 모드이다.

상기 강모드에서는 후술하는 제 2 기준값으로 약 30℃정도가 설정된다. 반면, 사용자가 상기 강모드를 수동으로 선택하지 않았을 때에는 시스템이 지동으로 판별하여 표준모드 또는 약모드가 선택되어 그 작동이 이루어진다. 이때의 상기 제 2 기준값으로는 표준모드에서 약 30℃정도, 약모드에서 약 18℃정도로 그 기준값이 설정되어 제어된다.

ST12 단계에서, 처리조내의 현재의 온도값이 온도감지값(Td)으로서 입력되고, 상기 온도감지값(Td)이 소정의 제 1 기준값보다 크거나 같은지를 판단하여 표준모드 및 약 모드를 판별하는 단계(ST13)가 뒤이어 수행된다. 여기서 제 1 기준값으로는 약 10℃정도의 온도값이 바람직하게 설정된다.

상기 모드 판별단계(ST13)에서의 판별결과 표준모드에서는 처리조내의 온도값이 30℃를 기준으로 제어되며, 약모드에서는 18℃를 기준으로 제어된다.

상기 기준온도를 유지하기 위해서 히터에 통전하여 히터를 구동하는 단계(ST14), 온도감지값(Td)을 재입력하는 단계(ST15), 상기 제 2 기준값과 상기 ST15 단계에서 재입력된 온도감지값(Td)과를 비교하는 단계(ST16), 그리고 상기 비교의 결과에 따라 히터를 오프하는 단계(ST17)가 연속적으로 수행된다.

그 후, 온도감지값을 재입력받는 상기 ST15단계로 리턴되어 본 발명의 서브루틴이 반복됨으로써, 음식물 쓰레기 처리기의 처리조 내의 온도는 사용자가 설정한 모드 또는 시스템에 의해 자동설정된 모드에 따라 일정하게 유지되게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명 음식물 쓰레기 처리기의 온도제어방법에 의하면, 마이콤을 이용하여 그 서브 루틴상에서 처리되는 온도제어방법을 제공함으로써, 음식물 쓰레기가 충분히 발효되어 처리되면서도 불필요한 전력소모가 방지되는 음식물 쓰레기 처리기를 제공한다.

또한, 음식물 쓰레기의 양, 혼합되는 발효제의 농도 및 외부온도조건등에 따라 기 설정된 모드에 의거하여 그 처리조의 온도가 제어가능하므로, 각각의 조건에 따른 최적의 발효작용이 이루어지는 효과가 달성된다.

본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 음식물 쓰레기의 처리조(11) 내의 온도조절을 위한 가열수단(400)과, 온도 감지수단(300)과, 사용자가 모드 선택부(200)를 적어도 구비하는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 사용자가 설정한 모드 입력을 확인하는 모드확인 단계(ST11); 처리조내의 온도감지값(Td)을 입력받는 단계(ST12); 상기 온도감지값(Td)이 소정의 제 1 기준값보다 크거나 같은지를 판단하여 표준모드 또는 약 모드를 판별하는 단계(ST13); 히터 내지 가열수단(400)에 전원을 공급하여 처리조(11) 내의 온도를 상승시키는 단계(ST14); 처리조(11)내의 온도감지값(Td)을 재입력받는 단계(ST15); 상기 재입력된 온도감지값(Td)이 각각의 모드에 따른 소정의 제 2 기준값보다 크거나 같은지를 비교하는 단계(ST16); 그리고, 상기 비교의 결과에 따라 히터 내지 가열수단(400)을 오프시키는 단계(ST17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 처리조 내부 온도조절방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 ST13 단계의 판별의 기준치로서 약 10℃의 온도를 기준치로 가지며, 상기 ST16 단계의 기준치는 강 모드 및 표준 모드에서 약 30℃, 약 모드에서는 약 18℃의 온도를 기준치로 가지는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리기의 처리조 내부 온도조절방법.