KR100216208B1 - 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법을 제공한다.

그 음식물쓰레기 처리방법은, 흡입팬에 의해 공기를 유입시키고 히터(15)에 의해 가열시켜 호기성 발효조건을 유지시키면서 음식물쓰레기를 발효, 분해시키기 위한 발효조(11)와 발효, 분해시 발생된 수증기와 가스를 탈취하여 배기팬에 의해 배출시키고 남은 찌꺼기를 수거하여 제거하기 위한 교반기(16)를 지니는 음식물쓰레기 처리장치에 의한 음식물쓰레기 처리방법에 있어서: 상기 발효조(11)에 호기성 발효제와 혐기성 발효제를 투입하여 상기 발효조(11)를 호기성 발효조건으로 조절, 유지시켜 호기성 발효제에 의해 발효시키는 호기성 발효 단계와, 사용자의 설정에 따라 온도만을 조절하도록 히터만을 제어하고 교반기와 흡입팬 및 배기팬(19)은 작동시키지 않아 혐기성 발효제에 의해 발효시키는 혐기성 발효 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 발효조(11)에 투입된 음식물쓰레기가 어떠한 조건하에서도 발효가 일어날 수 있으며, 또 사용자의 설정에 따라 흡입팬 및 배기팬(19)은 작동시키지 않아 소음발생을 억제하면서 에너지를 절약할 수 있고 흡입팬 및 배기팬(19)의 고장시에도 이를 감지하여 혐기성 발효을 시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

Description

혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법

본 발명은 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 가정에서 폐기되는 음식물을 가열, 교반하여 발효시키고 그 배출되는 가스와 수증기는 탈취시킨 후 배출하며 찌꺼기는 수거하여 폐기 또는 퇴비화하는 음식물쓰레기 처리장치에 있어서, 사용자의 설정에 따라 발효상태를 변화시켜 소음을 억제하면서 전기를 절약하고 또한, 흡입팬 및 배기팬의 고장의 경우에도 발효, 분해작용을 계속시킬 수 있는 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법에 관한 것이다.

일반적으로 각 가정 또는 음식점 등에서는 매일 잔반(음식물쓰레기)이 배출되는데, 이러한 잔반은 그대로 가축사료로 이용되거나 단순히 거름망을 통하여 물기만을 걸러낸 후 폐기되고 있다. 이러한 잔반처리 방법은 전체 쓰레기량 중 음식물쓰레기량을 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, 단열재로 제작된 음식믈쓰레기 처리장치의 본체 외부에는 잔반을 투입하기 위한 투입도어(12) 및 처리후 찌꺼기를 제거하기 위한 배출도어(21)가 형성되고, 상기 본체 내부에는 잔반을 처리하기 위한 발효조(11) 및 잔반처리 과정에서 발생하는 악취를 제거하기 위한 탈취장치(도시 생략) 등이 설치된다. 그 발효조(11)는 착탈가능하게 본체내에 설치되어 찌꺼기를 제거할 때 탈착시킬 수 있도록 구성되거나, 개폐도어(22)를 통해 찌꺼기를 제거할 수 있도록 구성된다.

그 발효조(11) 내부에는 교반기(16)가 회전가능하게 장착되어, 외부에서 투입한 발효제와 잔반을 교반, 발효시킴으로써 잔반을 분해, 처리한다. 발효조(11) 내측에 설치되는 교반기(16)는 체인, 타이밍 벨트 등의 전동기구(13) 및 AC 유도방식등의 모터(14)에 의해 구동력을 받아 정역으로 회전된다.

한편, 음식물쓰레기 처리장치의 상부에는 외부 공기를 흡입 및 배출시키는 흡입팬 및 배기팬(19)이 설치되는데, 흡입팬 및 내부에 설치된 히터(15)는 일종의 팬히터 기능에 의해 필요시 외부의 공기를 가열하여 유입시키고, 배기팬은 탈취장치를 거쳐 내부에 발생된 가스(수증기 포함)를 탈취하여 외부로 배출한다. 통상의 탈취장치는 활성탄을 이용하여 악취를 흡착시키기 위한 장치로서 음식물쓰레기 처리장치의 상부 배기 통로에 설치된다.

상기 모터(14), 히터(15), 흡입팬 및 배기팬(19) 등은 마이컴을 이용하는 제어판넬(20)에 연결됨으로써, 음식물쓰레기 처리장치의 작동이 소정의 프로그램에 의해 제어될 수 있도록 구성될 수도 있다. 제어판넬(20)은 설정된 동작모드에 따라 순차적 또는 수동조작으로 음식물쓰레기 처리장치의 작동을 제어하기도 하고, 건조용기 내부에 설치된 온도센서(17) 및 습도센서(18)의 입력을 받아 발효조(11) 내부의 온도 및 습도 조건에 따라 음식물쓰레기 처리장치의 작동을 제어하기도 한다. 그 일예가 제2도에 도시된다.

제2도에서 온도센서(17) 및 습도센서(18)로부터 A/D컨버터(20b, 20c)를 거쳐마이컴(20a)에 입력되면, 소정의 프로그램에 의해 구동부(20d, 20e)를 거쳐 히터(15), 모터(14), 흡입팬 및 배기팬(19)을 구동시킴으로써 온도 및 습도를 조절하고 교반기(16)를 간헐적으로 정,역회전시켜 음식물쓰레기의 최적의 발효 내지는 분해조건을 유지하도록 구성된다.

그러나, 상술한 구성의 음식물쓰레기 처리장치는 호기성 발효제에 의해 발효시키기 때문에 발효의 효율을 높여 처리시간을 단축시키고는 있지만, 산소의 공급에 의해 활발히 작용하는 호기성 발효제에 산소를 공급하기 위하여 흡입팬 및 배기팬 등을 작동시켜야 하기 때문에 에너지(전기) 사용이 클 뿐만 아니라, 야간에는소음으로 인하여 실내에서 사용하는 데에 많은 제약이 따른다.

또한, 흡입팬 및 배기팬이 고장나면 산소의 미공급으로 호기성 발효제로 음식물쓰레기가 발효, 분해되기 어렵다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사용자의 설정에 따라 발효상태를 변화시켜 소음을 억제하면서 전기를 절약하고 또한, 흡입팬 및 배기팬의 고장의 경우에도 발효, 분해작용을 계속시킬 수 있는 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

제1도는 종래의 음식물 처리장치의 주요부의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도.

제2도는 제1도의 음식물쓰레기 처리장치의 운전 시스템의 구성을 도시한 블럭도.

제3도는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리방법을 설명하기 위한 시스템 구성도.

* 도면에 주요부분의 대한 부호의 설명

11 : 발효조 12 : 투입도어

13 : 동력전달기구 14 : 모터

15 : 히터 16 : 교반기

17 : 온도센서 18 : 습도센서

19 : 흡입팬 및 배기팬 20 : 제어판넬

21 : 배출도어 22 : 개폐도어

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 흡입팬에 의해 공기를 유입시키고 히터에 의해 가열시켜 호기성 발효조건을 유지시키면서 음식물쓰레기를 발효, 분해시키기 위한 발효조와 발효, 분해시 발생된 수증기와 가스를 탈취하여 배기팬에 의 배출시키고 남은 찌꺼기를 수거하여 제거하기 위한 교반기를 지니는 음식물쓰레기 처리장치에 의한 음식물쓰레기 처리방법에 있어서, 상기 발효조에 호기성 발효제와 혐기성 발효제를 투입하여 상기 발효조를 호기성 발효조건으로 조절, 유지시켜 호기성 발효제에 의해 발효시키는 호기성 발효 단계와, 사용자의 설정에 따라 온도만을 조절하도록 히터만을 제어하고 교반기와 흡입팬 및 배기팬은 작동시키지 않아 혐기성 발효제에 의해 발효시키는 혐기성 발효 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법을 제공한다.

또한, 상기 흡입팬 및 배기팬이 고장인 경우 이를 감지하여 상기 혐기성 발효 단계를 실시하도록 구성될 수도 있고, 상기 마이컴의 제어상태와 무관하게 작동되는 선택 스위치를 구비하여 호기성 발효 단계와 혐기성 발효 단계의 어느 하나를 선택적으로 실시하도록 구성됨으로써 상황에 따라 사용자가 임으로 선택할 수도 있다.

이하, 첨부된 도변을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

제3도에는 본 발명에 따른 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법을 설명하기 위한 시스템의 블럭도가 도시된다.

본 발명의 방법을 실시하기 위한 음식물쓰레기 처리장치는 제1도에 도시된 바와 같이 본체 내부에 설치되는 발효조(11)와 그 내부에 설치되는 교반기(16), 그 교반기(16)의 모터(14), 히터(15), 흡입팬 및 배기팬(19), 온도센서(17), 습도센서(18)를 구비하며, 제2도에서 도시된 제어판넬(20)과 다른 제어판넬(40)을 구비한다.

그 발효조(11)에는 음식믈쓰레기와 함께 호기성 발효제와 혐기성 발효제가 혼합되어 투입된다.

그 제어판넬(40)은 온도센서(17) 및 습도센서(18)가 A/D컨버터(42, 43)를 개재하여 그 센서의 신호값을 마이컴(41)에 입력하도록 구성되고, 구동부(44, 45, 45, 47)를 개재하여 히터(15), 모터(14), 흡입팬 및 배기팬(19)이 사용자의 설정(상세하게는, 주,야간 운전)에 따른 마이컴(41)에 의해 소정의 프로그램에 따라 제어되도록 구성된다. 그 소정의 프로그램은 디지탈시계인 클럭(49)으로부터 주간인 것을 판단하고 흡입팬 및 배기팬(19)이나 모터(14)의 고장여부를 확인하여 고장이 없고 주간인 때에는 호기성 발효조건이 요구되는 것으로 판단하여 호기성 발효 단계를 실시하도록 구성된다. 즉, 온도센서(17) 및 습도센서(18)의 입력을 받아 발효조(11) 내부의 온도 및 습도를 조절함으로써 호기성 발효조건으로 발효조(11)내부의 상태를 조절, 유지시킨다. 이와 같은 상태에서는 고반기(16), 히터(15), 흡입팬 및 배기팬(19)이 작동가능상태로 있게 되며, 온도 및 습도에 따라 제어되게 된다.

그러나, 야간으로 판단되거나, 흡입팬 및 배기팬(19) 내지 모터(14)의 고장으로 판단되면, 온도센서(17) 및 습도셴서(18)의 상태에 관계없이 구동부(45, 46, 47)에 구동신호를 출력하지 아니하도록 구성된다. 이때에는 흡입팬 및 배기팬(19)이나 모터(14)가 작동하지 아니하게 되어 소음이 제거되고 에너지가 절약되게 된다.

또한, 본 발명에 따른 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법은 선택스위치(48)에 의해 상술한 마이컴(41)의 작동과는 별개로 흡입팬 및 배기팬(19)을 호기성 발효 단계와 혐기성 발효 단계중에서 선택하도록 구성될 수 있다. 제3도에서는 그 선택스위치(48)가 제어판넬(40)의 구동부(46, 47)와 흡입팬 및 배기팬(19)을 차단하도록 구성된다. 또, 그 선택스위치(48)에 의해 다른 프로그램이 동작하도록 구성될 수도 있고, 모터(14)와 구동부(45)까지 차단시키도록 구성될 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예들에 따른, 보조교반의 부착 교반기를 지닌 음식물쓰레기 처리장치의 교반기의 상세한 작용을 제1도와 제5도 및 제6도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

음식물쓰레기를 발효시켜 분해시키기 위한 발효조(11) 내에 음식물쓰레기와 호기성 발효제 및 혐기성 발효제를 투입한 후 사용자가 주, 야간 운전을 시키면, 모터(14)가 가동되어 교반을 개시하게 되고, 음식물쓰레기가 교반되게 된다. 이와 같이 하여 주간에는 온도센서(17)와 습도센서(18)로부터 온도값과 습도값을 입력받아 마이컴(41)에 의해 히터(15), 모터(14), 흡입팬 및 배기팬(19)이 제어됨으로써 상기 발효조(11)의 내부 온도 및 습도조건이 호기성 발효조건으로 유지, 조절되게 되고 이에 따라 호기성 발효제의 활동과 증식이 이루어져 신속하게 음식물쓰레기가 발효, 분해되게 된다.

한편, 클럭(49)으로부터의 시간값이 야간에 해당되는 때에는 마이컴(41)이 이를 판단하여 구동부(45, 45, 47)에 정지신호를 출력함으로써 그 히터(15), 모터(14), 흡입팬 및 배기팬(19)의 작동이 정지되고 발효조(11) 내부 조건이 혐기성 발효 조건으로 변환되게 된다. 이에 따라, 야간에는 혐기성 발효제에 의한 음식물쓰레기의 발효, 분해가 증대하게 된다.

또한, 상기 교반기와 흡입팬 및 배기팬(19)이 마이컴(41)에 의해 제어되는주간에도 흡입팬 및 배기팬(19)이 고장인 경우 이를 감지하여 다른 구동부로 구동신호를 발생시키지아니하고 정지신호틀 출력함으로써 혐기성 발효 단계가 실시되어 에너지를 절약할 수 있게 된다. 또, 사용자가 상기 마이컴(41)의 제어상태와는 무관하게 선택 스위치(48)를 조작하여 혐기성 발효 단계를 선택하변, 흡입팬 및 배기팬(19)이 정지되고 혐기성 발효가 일어나게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예들에 따라 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법의 구성과 작용에 의하면, 발효조(11)에 투입된 음식물쓰레기가 어떠한 조건하에서도 발효가 일어날 수 있으며, 사용자의 설정에 따라 흡입팬 및 배기팬(19) 등을 작동시키지 않아 소음발생을 억제하면서 예너지를 절약할 수 있고 흡입팬 및 배기팬(19) 등의 고장시에도 이를 감지하여 혐기성 발효을 시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구 범위에 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 있다.

Claims (3)

1. 흡입팬에 의해 공기를 유입시키고 히터(15)에 의해 가열시켜 호기성 발효조건을 유지시키면서 음식물쓰레기를 발효, 분해시키기 위한 발효조(11)와 발효, 분해시 발생된 수증기와 가스를 탈취하여 배기팬에 의해 배출시키고 남은 찌꺼기를 수거하여 제거하기 위한 교반기(16)를 지니는 음식물쓰레기 처리장치에 의한 음식물쓰레기 처리방법에 있어서, 상기 발효조(11)에 호기성 발효제와 혐기성 발효제를 투입하여 상기 발효조(11)를 호기성 발효조건으로 조절, 유지시켜 호기성 발효제에 의해 발효시키는 호기성 발효 단계와, 사용자의 설정에 따라 온도만을 조절하도록 히터만을 제어하고 교반기와 흡입팬 및 배기팬(19)은 작동시키지 않아 혐기성 발효제에 의해 발효시키는 혐기성 발효 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 흡입팬 및 배기팬(19)이 고장인 경우 이를 감지하여 상기 혐기성 발효 단계를 실시하는 것을 특징으로 하는 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기처리방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마이컴(41)의 제어상태와 무관하게 작동되는 선택 스위치(48)를 구비하여 호기성 발효 단계와 혐기성 발효단계의 어느 하나를 선택적으로 실시할 수 있는 것을 특징으로 하는 혼합발효에 의한 전기절약형 음식물쓰레기 처리방법.