KR100216185B1 - 음식물쓰레기처리장치의 수분제어시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템을 구성한다.
그 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템은, 투입도어(12)를 개폐시켜음식물쓰레기를 발효처리조(11)에 투입시키며, 그 투입된 음식물쓰레기의 수분을 증발, 감량시키고 발효, 분해시켜 처리하기 위한 음식물쓰레기 처리장치에 있어서: 상기 증발되어 배출되는 수분을 응축시키도록 배출통루에 설치되는 응축코일(30); 상기 응축코일(30)로부터 응측된 물을 수집하기 위한 응축수 저장통(31); 발효처리조(11)의 습도가 낮은 때에 그 응축수 저장통(31)의 물을 스프레이 하기 위한 스프레이판(34); 그리고 상기 응축수 저장통(31)의 수위를 최고 수위이상인 때에 그응축수 저장통(31)으로부터 넘치는 물을 배수시키기 위한 배수관(35)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 음식물쓰레기내의 수분을 이용하여 발효처리를 위한 가장 중요한 요인인 습도를 최적의 상태로 유지할 수 있다는 효과가 있다.
Description
본 발명은 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 음식물쓰레기의 발효처리조건에 가장 중요한 인자인 습도를 제어하기 위해 습도가 높은 때에 응축하여 물을 저장하고 습도가 낮은 때에 그 저장된 물을 스프레이시켜 습도를 일정한 범위로 조절함으로써 최적의 발효처리조건을 유지할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템에 판한 것이다.
일반적으로 각 가정 또는 음식점 등에서는 매일 잔반(음식물쓰레기)이 배출 되는데, 이러한 잔반은 그대로 가축사료로 이용되거나 단순히 거름망을 통하여 물기만을 걸러낸 후 폐기되고 있다. 이러한 잔반처리 방법은 전체 쓰레기량 중 음식 쓰레기량을 증대시키고, 음식물쓰레기가 원활히 처리되지 않을 경우 악취를 발생시켜 주변의 식수원 또는 공기를 오염시키므로 이를 방지하기 위해 근래에는 음식물쓰레기 처리장치가 개발되어 사용되고 있다.
제1도에 도시된 예의 음식물쓰레기 처리장치는, 음식물쓰레기 처리장치의 본체 외부에는 잔반을 투입하기 위한 투입도어(12) 및 처리후 찌꺼기를 제거하기 위한 배출도어(도시 생략됨)가 형성되고, 상기 본체 내부에는 잔반을 처리하기 위한발효처리조(11) 및 잔반처리 과정에서 발생하는 악취를 제거하기 위한 탈취장치(17)등이 설치된다. 그 발효처리조(11)는 착탈가능하게 본체내에 설치되어 찌꺼기를 제거할 수 있도록 상기 배출도어 대신에 탈착가능하게 구성될 수 있다.
그 발효처리조(11) 내부에는 교반기(16)가 회전가능하게 장착되어, 외부에서 투입한 발효제와 잔반을 교반, 발효시킴으로씨 잔반을 분해, 처리한다. 발효처리조(11) 외측에 설치되는 교반기(16)는 감속기, 체인, 타이밍 벨트 등의 전등기구 및 AC 유도방식 등의 감속모터장치(13)얘 의해 구동력을 받아 정역으로 회전한다. 한편, 음식물쓰레기 처리장치의 상부에는 외부 공기를 흡입 및 배출시키는흡기팬(14)과 배기팬(15)이 설치되는데, 흡입팬에는 일종의 팬히터 기능에 의해 필요시 외부의 공기를 가온하여 유입시킴으로써 내부 온도를 조절하도록 히터가 설치될 수 있으며, 배기팬(15)은 흡기관(24)과 탈취장치(17)를 거쳐 내부에 발생된 가스(수증기 포함)를 흡입, 악취를 탈취하여 배기판(25)를 통해 외부로 배출한다. 그 탈취장치(17)의 상류에는 제1도에 도시된 바와 같이 오존발생기(20)를 설치하여 더욱 살균 및 탈취효과를 향상시키도록 구성된 것도 있다.
한편, 외부 공기를 흡입시키는 흡입팬(14)에 의해 흡입되는 공기를 가열시키도록 히터(도시 생략)가 설치된 팬히터장치는, 잔반내의 수분을 신속히 제거하여 잔반을 감량시키고 내부의 온도를 조절하는 것이 가능하다.
또한, 이러한 구성의 음식물쓰레기 처리장치에 있어서, 발효처리조(11) 내부에 온도센서 및 습도센서를 설치하여 입력을 받거나, 수동 조작 내지는 소정의 프로그램에 의해 동작하는 마이컴 등을 이용한 제어판넬(18)을 설치하여 그 제어판넬(18)에 의해 상기 감속모터장치(13), 히터, 흡입팬(]4), 배기팬(15) 등의 작동을 제어하도록 구성될 수도 있다. 그 제어판넬(18)은 설정된 동작모드에 따라 순차적 또는 수동조작으로 발효처리조(11) 내부의 온도 및 습도를 조절하고 교반기(16)를 간헐적으로 정, 역회전시키는 등, 음식물쓰레기 처리장치의 작동을 제어하여 음식물쓰레기의 발효 내지는 분해 등의 최적의 발효처리조건 즉 소정의 수분, 온도, 공기량의 3대 발효소건을 유지하도록 구성되기도 한다.
그러나, 이러한 종래의 음식물처릭기는 발효처리조(11) 내부에서 잔반을 가열, 교반하면서 수분감량과 발효분해를 수행하는 동안, 최적의 발효처리조건을 지속적으로 유지하기 위해 마이컴 등의 제어판넬(18)을 채용하고 있지만, 발효처리조(11)가 높고 대기중의 습도가 낮은 때에는 발효처리조(11)의 습도를 낮추기 위해 히터로 가열 내지는 흡입팬(14)과 배기팬(15)을 작동시키고 있으나, 발효처리조(11) 내부나 대기중의 습도가 낮은 때에 습도를 높이는 것은 거의 불가능하고 별도의 물을 부어주지 아니하고는 그 습도조절을 기대할 수 없는 단점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 음식물쓰레기의 발효처리조건에 가장 중요한 인자인 습도를 제어하기 위해 습도가 높은 때에 응축하여 물을 저장하고 습도가 낮은 때에 그 저장된 물을 스프레이시켜 습도를 일정한 범위로 조절함으로써 최적의 발효처리조건을 유지할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치의 수분 제어시스템을 제공한다.
제1도은 종래의 음식물쓰레기 처리장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도,
제2도는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스뎀의 구성을 나타내는 사시도,
제3도은 제2도의 음식물쓰레기 처리장차의 수분제어시스템의 구성을 개략적으로 도식화한 블럭도,
제4도는 제3도의 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템의 동작과정을 도시 한 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 발효처리조 12 : 투입도어
13 : 감속모터장치 14 : 흡입팬
15 : 배기팬 16 : 교반기
17 : 탈취장치 18 : 제어판넬
19 : 탈취덕트 20 : 오존발생기
24 : 흡기관 25 : 배기관
30 : 응출코일 31 : 응출수 저장통
32 : 방향절환밸브 33 : 펌프
34 : 스프레이관 35 : 배수관
36 : 수위센서
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 수문제어시스템은, 투입도어를 개폐시켜 음식물쓰레기를 발효처리조에 투입시키며, 그 투입된 음식물쓰레기의 수분을 증발, 감량시키고 발효, 분해시켜 처리하기 위한 음식물쓰레기 처리장치에 있어서, 상기 증발되어 배출되는 수분을 응축시키도록 배출통로에 설치되는, 응축코일, 상기 응축코일로부터 응축된 물을 수집하기위한 응축수 저장통, 발효처리조의 습도가 낮은 때에 그 응축수 저장통의 물을 수집하기 위한 응축수 저장통, 발효처리조의 습도가 낮은 때에 그 응축수 저장통의 스프레이 하기 위한 스프레이관, 그리고 상기 응축수 저장통의 수위를 최고수위이상인 때에 그 응축수 저장통으로부터 넘치는 물을 배수시키기 위한 배수관을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 발효처리조에 설치되는 습도센서와, 상기 응축수 저장통에 설치되는 수위센서와, 상기 응축수 저장통에 연결되고 그 응축수 저장통으로부터 배수관과 스프레이관의 어느 하나로 절환하예 물을 배출시키기 위한 방향절환밸트와, 상기스프레이판과 방향절환밸브사이에서 물을 강제적으로 스프레이시키기 위한 펌프를 추가로 구비할 수 있으며, 마이컴을 추가로 구비하여 발효처리조내의 습도가60-40%사이를 유지하도록 상기 습도센서와 수위센서로부터 전기적 신호를 입력받아 방향절환밸브와 펌프의 구동을 제어하는 것이 발효처리의 최적조건을 유지하기 위해 바람직하다.
이때, 상기 마이컴은 상기 발효처리조의 습도가 60%이상인 때에는 히터, 흡입팬, 배기팬, 감속모터장치의 교반기구동모터를 강모드로 작동시키도록 제어하고, 상기 발효처리조의 습도가 40%이하인 때에는 히터, 흡입팬, 감속모터장치의 교반기구구동모터를 약모드로 작동시키도록 제어함으로써 신속하게 발효처리 조건을 조절할 수 있다.
이하,첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면, 다음과 같다.
제2도에는 본 발명의 실시예에 따른 음식물쓰레기 처리장치가 사시도로서 개략적으로 도시된다.
그 음식물쓰레기 처리장치의 구성은, 제1도과 관련하여 종래의 기술에서 설명한 바와 같이, 음식물쓰레기 처리장치의 본체 외부에는 잔반을 투입하기 위한 투입도어(12) 및 처리후 찌꺼기를 제거하기 위한 배출도어가 형성되고, 상기 본체 내부에는 잔반을 처리하기 위한 발효처리조(11), 그 발효처리조(11) 내부에 회전가능하게 설치되는 교반기(16),외부 공기를 흡입 및 배출시키는 흡배기팬(14, 15)이 설치되며, 히터가 설치되어 수분을 감량시키고 내부 온도를 조절하도록 구성된다. 또한, 온도센서, 습도(수분)센서(37), 마이컴(18')을 이응하는 제어판넬(18) 등을 구비하여 설정된 동작모드에 따라 순차적 또는 수동조작으로 감속모터장치(13), 히터, 흡입 및 배기팬(14, 15) 등의 작동을 제어함으로써 설정된 동작모드에 따라 순차적또는 수동조작으로 발효처리소(11) 내부의 온도 및 습도를 교반기(16)를 간헐적으로 정, 역회전시키는 등, 음식물쓰레기 처리장치의 작동을 제어하여 음식물쓰레기의 발효 내지는 분해 등의 최적의 발효처리조건을 유지하도록 구성된다.
이와 같이 구성될 수 있는 종래의 음색물쓰레기 처리장치에 있어서, 본 발명에 따라서는 응축코일(30), 응축수 저장통(31), 스프레이판(34), 배수판(35), 방향절환밸브(32), 펌프(33)및 수위센서(36)를 추가로 포함하여 구성된다.
상기 응축코일(30)은 배기팬(5)에 의해 증발되어 배출되는 수분을 응축시키도록 그 수분의 배출통로에 설치되며, 상기 응축수 저장통(31)은 상기 응축코일(30)로부터 응축된 물을 수집하도록 그 응축코일(30)의 하부에 설치된다.
상기 방향절환밸브(32)는 응축수 저장통(31)에 연결되어 그 응축수 저장통(31)으로부터 배수관(35)과 스프레이관(34)의 어느 하나로 절환하여 물을 배출시키도륵 구성될 수 있고, 펌프(33)는 물을 강제적으로 스프레이시키도록 상기 스프레이판(34)과 방향절환밸브(32)사이에 설치될 수 있다.
상기 스프레이판(34)은 상기 응축수 저장통(31)으로부터 유입되는 물을 발효처리조(11)에 분산, 스프레이시키도록 그 발효처리조(11)의 내벽을 따라 설치되고 다수의 노출이 형성된다.
마이컴(18')을 구비하는 경우, 제3도과 도4에 도시된 바와 같이, 소정의 프로그램에 의해 발효처리조(11)내의 습도가 60-40%사이를 유지하도록 상기 습도센서(37)와 수위센서·(35)로부터 전기적 신호를 입력받아 방향절환밸브(32)와 펌프(33)의 구동을 제어하도록 구성될 수 있으며, 또한, 상기 발효처리조(11)와 습도가 60%이상인 때에는 히터, 흡입팬(14), 배기팬(15), 감속모터장치(13)의 교반기구동모터를 강모드로 작동시키고, 상기 발효처리조(11)의 습도가 40%이하인 때에는 히터, 흡입팬(14), 배기팬(15), 감속모터장치(13)의 교반기구동모터를 약모드로 작동시키도록 구성될 수도 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예들에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템의 상세한 작응을 제2도 내지 제4도와 함께 설명하면 다음과 같다.
먼저 투입도어(12)를 통해 음식물쓰레기를 투입한 후 음식물쓰레기 처리장치를 가동시키면, 음식물쓰레기가 히터에 의해 가열되어 수분이 증발, 발생된 가스와 함께 배기팬(15)에 윈해 배기판(24)를 통해 탈취덕트(19)를 통과하게 된다. 이 탈취덕트(19)에서는 내부에 설치된 오존발생기(20)와 탈취장치(17)에 의해 살균 및 악취의 탈취가 수행되고 그 후방에 설치된 응축코일(30)에 충돌하여 수분이 응축내지는 흡착되게 되고 그 응축 내지는 흡착된 수분은 하방으로 유동하여 응축수 저장통(31)으로 수집되게 된다.
이와 같이 하여 수집, 저장되는 응축수는 방향절환밸브(32)의 작동상태에 따라 배수판(35)과 스프레이판(34)의 어느 하나에의 연결이 마이컴(18')에 의해 제어된다.
즉,60-40%의 발효를 위한 최적습도를 조절하기 위해 제4도에 도시된 일예에서는 음식물쓰레기 처리장치가 가동되변 습도센서(37)로부터 습도를 입력하고 단계51에서 이를 50%이상인가 비교하여 그 이상이면, 히터, 교반기, 흡배기팬 등을 강모드로 운전하고(단계 57), 응축수 저장통(31)의 수위센서(36)로부터의 수위신호를입력받아 단계 58에서 만수인가를 판단하여 만수이변, 단계 59에서 방향절환밸브(32)를 작동시켜 물을 드레인시키고, 만수가 아니변 단계 51로 복귀한다.
한편, 단계 51에서 습도가 60%이하이면, 히터, 교반기, 흡배기팬 등을 약모드로 운전하고(단계 52), 단계 53에서 습도가 40%이하인가를 판단하그 그 이하이면, 단계 54에서 방향절환밸브(32)와 펌프(33)를 작동시켜 저장된 응축수로 발효처리조(11) 내부를 스프레이판(34)을 통해 스프레이시키고 단계 51로 복귀한다. 또, 단계 53에서 습도가 40%이상이면 단계 55에서 응축수 저장통(31)의 수위가 만수인가를 판단하여 만수이면 단계 56에서 단계 59에서와 같이 드레인시키고 단계 51로복귀하며, 단계 55에서 만수가 아니면, 그대로 단계 51로 븍귀하여 상태의 변화를 계속 또는 타이머 등에 의해 간헐적으로 감지하여 위의 과정을 되풀이한다.
이와 같이 함으로써 배출되는 수분을 응축시켜 저장하고 이를 발효처리조(11)의 내부습도조절에 이용할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템의 구성과 작용에 의하면, 음식물쓰레기내의 수분을 이용하여 발효처리를 위한 가장 중요한 요인인 습도를 최적의 상태로 유지할 수 있다는 효과가 있다.
본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.
Claims (4)
- 투입도어(12)를 개폐시켜 음식물쓰레기를 발효처리조(11)에 투입시키며, 그투입된 음식물쓰레기의 수분을 증발, 감량시키고 발효, 분해시켜 처리하기 위한 음식물쓰레기 처리장치에 있어서, 상기 증발되어 배출되는 수분을 응축시키도록 배출통로에 설치되는 응축코일(30), 상기 응축코일(30)로부터 응축된 물을 수집하기 위한 응축수 저장통(31), 발효처리조(11)의 습도가 낮은 때에 그 응축수 저장통(31)의 물을 스프레이하기 위한 스프레이관(34), 그리고 상기 응축수 저장통(31)의 수위를 최고 수위이상인 때에 그 응축수 저장통(31)으로부터 넘치는 물을 배수시키기 위한 배수판(35)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템.
- 제 1 항에 있어서, 발효처리조(11)에 설치되는 습도센서(37)와, 상기 응축수저장통(31)에 설치되는 수위센서(36)와, 상기 응축수 저장통(31)에 연결되고 그응축수 저장통(31)으로부터 배수관(35)과 스프레이판(34)의 어느 하나로 절환하여 물을 배출시키기 위한 방향절환밸브(32)와, 상기 스프레이관(34)과 방향절환밸브(32)사이에서 물을 강제적으로 스프레이시키기 위한 펌프(33)와를 추가로 구비하는것을 특징으로 하는음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템.
- 제 2 항에 있어서, 마이컴(18')을 추가로 구비하여 발효처리조(11)내의 습도가 60-40%사이를 유지하도록 상기 습도센서(37)와 수위센서(36)로부터 전기적 신호를 입력받아 방향절환밸브(32)와 펌프(33)의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템.
- 제 3 항에 있어서, 상기 마이컴(18')은 상기 발효처리조(11)의 습도가 60%이상인 때에는 히터, 흡입팬(14), 배기팬(15), 감속모터장치(13)의 교반기구동모터를 강모드로 작동시키도록 제어하고, 상기 발효처리조(11)의 습도가 40%이하인 때에는히터, 흡입팬(14), 배기팬(15), 감속모터장치(13)의 고반기구동모터를 약모드로 작동시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템. 상기 증발되어 배출되는 수분을 응축시키도록 배출통로에 설치되는 응축코일(30), 상기 응축코일(30)로부터 응축된 믈을 수집하기 위한 응축수 저장통(31), 발효처리조(11)의 습도가 낮은 때에 그 응축수 저장통(31)의 물을 스프레이하기 위한 스프레이판(34), 그리고 상기 응축수 저장통(31)의 수위를 최고 수위이상인 때에 그 응측수 저장통(31)으로부터 넘치는 물을 배수시키기 위한 배수판(35)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치의 수분제어시스템.
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