KR100512220B1 - 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기를 효과적으로 압축하여 고형 연료화 할 수 있는 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치에 관한 것으로,

본 발명에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치는, 건조 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구와, 투입된 음식물 쓰레기가 수집되는 정체실과, 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구 및 상기 정체실과 상기 배출구를 연결하는 테이퍼형의 강입실을 구비하는 본체와; 상기 본체를 관통하여 상기 정체실 내부까지 연장되도록 설치되며, 회전 구동되어 상기 정체실 내의 음식물 쓰레기를 상기 강입실측으로 압축 이송시키는 중공형의 강입 스크류와; 상기 강입 스크류의 중공부를 관통하여 왕복가능하게 설치되며, 상기 배출구까지 연장되어 강입실 내부의 음식물 쓰레기를 상기 배출구 쪽으로 밀어내는 압출바;를 구비하는 것을 특징으로 하는 바,

본 발명에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치에 따르면, 강입 스크류의 회전 운동에 의한 일차 압축과 압출바에 왕복운동에 의한 이차 압축에 의해 음식물 쓰레기를 고밀도의 봉형으로 압출시킬 수 있게 되며, 따라서 음식물 쓰레기를 실용적인 연료로 사용할 수 있게 된다.

Description

음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치{Apparatus for Compressively Extruding Food Waste to Make Solid Fuel}

본 발명은 음식물 쓰레기 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음식물 쓰레기를 효과적으로 압축할 수 있는 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치에 관한 것이다.

가정이나 식당에서 배출되는 음식물 쓰레기나 농수산물 시장이나 김치 공장 등에서 배출되는 야채 쓰레기 또는 도축장에서 배출되는 도축 폐기물 등은 그대로 폐기되어 매립되는 경우, 함유되어 있던 수분이 지하수 등으로 스며들어 주변의 수질을 오염시킬 뿐만 아니라 부패 과정 중 심한 악취가 발생하는 등 환경 오염의 주 요인이 되며, 다량의 수분이 함유되어 그대로 처리하는 경우 부피 및 중량이 크므로 운반 및 처리에 많은 인력과 비용이 소요된다.

따라서, 최근들어, 음식물 쓰레기나 야채 쓰레기 또는 도축 폐기물을 별도로 분리수거하여 분쇄, 압착 및 건조 처리하여 가축의 사료나 비료로 활용하는 사례가 증가하고 있으나, 음식물 쓰레기의 경우 맵고 짠 우리 나라 음식의 특성상 가축이 쉽게 먹으려 하지 않아 가축 사료로 적당하지 않으며, 또한, 염분이 많고 산성인 경우가 많아 비료로서도 적합하지 않다고 알려지고 있다.

따라서, 음식물 쓰레기를 처리하여 연료로 사용하고자 하는 시도가 있어 왔으나, 종래 음식물 처리 설비에 의해 분쇄, 압착 및 건조 처리된 음식물 쓰레기는 소정 크기의 분말 상태이기 때문에 그 운반 및 보관 처리가 곤란하였고, 단시간에 연소되므로 연료로서 사용하기는 곤란하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 분쇄, 압착 및 건조 처리된 음식물 쓰레기를 효과적으로 고형화, 고밀도화 함으로서 운반 및 보관을 용이하게 할 수 있도록 함과 동시에 하여 음식물 쓰레기를 실용적인 연료로 사용할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 소형화 및 경량화가 가능하며 저렴한 운전비로 음식물 쓰레기를 효과적으로 고형화시킬 수 있는 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치는, 건조 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구와, 투입된 음식물 쓰레기가 수집되는 정체실과, 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구 및 상기 정체실과 상기 배출구를 연결하는 테이퍼형의 강입실을 구비하는 본체와; 상기 본체를 관통하여 상기 정체실 내부까지 연장되도록 설치되며, 회전 구동되어 상기 정체실 내의 음식물 쓰레기를 상기 강입실측으로 압축 이송시키는 중공형의 강입 스크류와; 상기 강입 스크류의 중공부를 관통하여 왕복가능하게 설치되며, 상기 배출구까지 연장되어 강입실 내부의 음식물 쓰레기를 상기 배출구 쪽으로 밀어내는 압출바;를 구비하는 것을 특징으로 하는 바,

본 발명에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치에 따르면, 강입 스크류의 회전 운동에 의한 일차 압축과 압출바에 왕복운동에 의한 이차 압축에 의해 음식물 쓰레기를 고밀도의 봉형으로 압출시킬 수 있게 되며, 따라서 음식물 쓰레기를 실용적인 연료로 사용할 수 있게 된다.

또한, 강입 스크류와 압출바를 설치하기 위한 별도의 공간을 마련하지 않고도 양자를 설치할 수 있으며, 강입 스크류와 압출바의 압축력을 한 지점에 집중시킬 수 있으므로, 소형 경량의 장치로서 효과적인 압축이 가능하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치의 측면을 나타내는 종단면도, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치의 정면 주요부를 나타내는 종단면도로, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치는, 분쇄 및 압착 처리된 후 건조를 거쳐 이송 스크류 또는 콘베이어 벨트를 통해 이송되는 음식물 쓰레기를 압착하여 고밀도의 봉상으로 성형하게 되는 바, 본체(10)의 일측에는 건조기를 통과한 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구(11)가 형성되어 있으며, 투입구를 통해 투입된 음식물 쓰레기는 일단 정체실(12)에 수집된다.

정체실(12)의 하부에는 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구(14)와 정체실(12)과 배출구(14)를 연결하는 테이퍼형의 강입실(13)이 형성되어 있으며, 정체실의 상부에는 본체를 관통하여 정체실 내부까지 연장되도록 중공형의 강입 스크류(20)가 베어링(35)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있으며, 유압 실린더(41)에 의해 왕복운동하는 압출바(40)가 강입 스크류의 중공부를 관통하여 배출구(14)까지 연장되도록 설치된다.

본 실시예의 경우, 배출구(14), 강입실(13), 강입 스크류(20) 및 압출바(40)를 본체에 각각 한 쌍씩 설치하여 압축 효율을 더욱 향상시킨 실시예를 나타내고 있는 바, 강입 스크류(20)의 상단에는 서로 맞물리는 한 쌍의 기어(33, 34)가 각각 설치되어 있으며, 일측 기어(33)의 상단에는 모터(30)의 구동 스프로킷(31)의해 구동되는 종동 스프로킷(32)이 설치되어 있어서, 모터가 회전 구동함에 따라 양측 강입 스크류는 그 회전 방향을 달리하여 구동된다.

따라서, 본 실시예의 경우, 양측의 강입 스크류의 스크류 감김 방향을 달리함으로서 스크류의 회전에 의한 음식물 쓰레기의 이동 방향이 동일 방향이 되도록 함과 동시에 정체실내의 쓰레기가 한쪽으로 쏠리지 않도록 하고 있으나, 양측 기어 사이에 중간 기어를 설치하여 이송 스크류의 회전 방향을 동일하게 함으로서 단일 형식의 강입 스크류를 사용하는 것도 물론 가능하다.

또한, 본 실시예의 경우, 고압의 압축력을 발휘할 수 있도록 하기 위해 압출바(40)의 왕복 운동을 유압 실린더(41)로 구현한 실시예를 나타내었으나, 솔레노이드나 리니어 모터와 같이 왕복 운동 가능한 구동 수단이면 어느 것을 사용해도 무방하다.

도 3a 및 도 3b는 강입실 및 배출부의 확대 단면도로, 강입 스크류(20)가 회전함에 따라 테이퍼 형상의 강입실(13) 내부로 유입된 쓰레기는 강입실의 전방으로 갈수록 점차적으로 압축되며, 이 상태에서 유압 실린더(41)가 전진하여 도 3b에 도시된 바와 같이 압출바(40)가 배출구(14) 내부까지 전진하면, 도 3a에 도시된 바와 같이, 압출바 전방에 일차로 압축되어 있던 음식물 쓰레기가 배출구(14)를 통해 외부로 배출되면서 더욱 압착되어 미량 남아 있는 수분에 의해 서로 견고하게 엉겨 붙어 고형으로 배출되며, 어느 정도 이상의 길이가 배출되면 자중에 의해 스스로 절단되어 하부의 수집 용기에 쌓이게 된다.

실험에 의하면, 배출구(14)에 약간의 테이퍼를 둔 경우 압축율을 현저히 향상시킬 수 있었다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명의 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치에 의하면, 강입 스크류의 회전 운동에 의한 일차 압축과 압출바에 왕복운동에 의한 이차 압축에 의해 음식물 쓰레기를 고밀도의 봉형으로 압출시킬 수 있게 되며, 따라서 음식물 쓰레기를 실용적인 연료로 사용할 수 있게 된다.

또한, 강입 스크류와 압출바를 설치하기 위한 별도의 공간을 마련하지 않고도 양자를 설치할 수 있으며, 강입 스크류와 압출바의 압축력을 한 지점에 집중시킬 수 있으므로, 소형 경량의 장치로서 효과적인 압축이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치를 측면 종단면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치의 정면 종단면도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치의 강입실 및 배출구 상세 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 본체 20 : 강입 스크류

30 : 강입 스크류 구동 모터 40 : 압출바

Claims (2)

1. 건조 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구와, 투입된 음식물 쓰레기가 수집되는 정체실과, 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구 및 상기 정체실과 상기 배출구를 연결하는 테이퍼형의 강입실을 구비하는 본체와;

   상기 본체를 관통하여 상기 정체실 내부까지 연장되도록 설치되며, 회전 구동되어 상기 정체실 내의 음식물 쓰레기를 상기 강입실측으로 압축 이송시키는 중공형의 강입 스크류와;

   상기 강입 스크류의 중공부를 관통하여 왕복가능하게 설치되며, 상기 배출구까지 연장되어 강입실 내부의 음식물 쓰레기를 상기 배출구 쪽으로 밀어내는 압출바;를 구비하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 배출구, 강입실, 강입 스크류 및 압출바는 본체에 각각 한 쌍씩 설치되되, 상기 한 상의 강입 스크류는 서로 회전 방향 및 감긴 방향을 달리하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 고형 연료화 압출장치.