KR100542853B1 - 퇴비절단교반장치 - Google Patents

Abstract

교반날개의 회전에 의해 퇴비 내에 종방향 구멍이 생기고, 교반날개로부터 분출되는 고압기체가 종방향 구멍 내를 지나서 퇴비의 상방으로 달아나 퇴비 내로의 확산이 불충하게 되는 것을 해결하기 위해, 회전축의 축방향 소망위치의 외주에서 교반날개의 이면측에, 교반날개의 회전에 의해 퇴비 내에 종방향으로 형성되는 종방향 구멍의 전부 또는 일부를 폐색하는 폐색구를 마련하여 고압기체가 종방향 구멍을 통과하여 퇴비의 상방으로 달아나는 것을 방지하고, 고압기체가 퇴비 내로 확산할 수 있도록 하였다.

교반, 퇴비

Description

퇴비절단교반장치 {CUTTING AND STIRRING DEVICE FOR THE COMPOST}

도 1은 본 발명의 퇴비교반장치의 일예를 나타내는 일부사시도.

도 2는 도 1의 퇴비교반장치에 있어서의 퇴비교반기의 측면도.

도 3(a)는 도 1의 퇴비교반장치에 있어서의 퇴비교반기의 상단부도, 도 3(b)는 퇴비교반장치에 사용되는 공기분출노즐의 일예를 나타내는 설명도.

도 4는 도 1의 퇴비교반장치에 있어서의 퇴비교반기의 종단면도.

도 5는 본 발명의 퇴비교반장치에 있어서의 퇴비교반기의 다른 예의 종단면도.

도 6은 본 발명의 퇴비교반장치의 사시도.

도 7은 본 발명의 퇴비교반장치에 있어서의 교반절단기의 이동설명의 평면도.

도 8은 본 발명의 퇴비교반장치의 회전축에 폐색구를 설치한 실시형태의 측면도.

도 9는 본 발명의 퇴비교반장치의 회전축에 폐색구를 설치한 실시형태의 폐색구부분의 횡단평면도.

도 10은 본 발명의 퇴비교반장치의 교반날개의 다른 실시형태의 평면개략도.

도 11은 도 10에 나타내는 교반날개의 설치상태를 나타내는 측면설명도.

도 12는 본 발명의 퇴비교반장치의 회전축에 커버를 설치한 실시형태의 측면도.

도 13은 본 발명의 퇴비교반장치의 회전축의 상부교반날개를 작게 한 실시형태의 측면도.

도 14는 본 발명의 퇴비교반장치의 회전축에 보조교반날개를 설치한 실시형태의 측면도.

도 15는 본 발명의 퇴비교반장치에 발효가스흡인복귀장치를 설치한 실시형태의 사시도.

도 16은 본 발명의 퇴비교반장치에 발효가스흡인복귀장치를 설치한 실시형태의 측면도.

도 17은 본 발명의 퇴비교반장치의 횡방향 레일에 단차를 마련한 실시형태의 측면도.

도 18은 본 발명의 퇴비교반장치의 횡방향 레일에 단차를 마련한 실시형태의 사시도.

도 19는 본 발명의 퇴비교반장치의 횡방향 레일을 입구보다도 상방으로 동일한 높이로 배치한 경우의 정면도.

도 20은 본 발명의 퇴비교반장치의 횡방향 레일을 지붕이 경사진 퇴비실 내에 동일 높이로 배치한 경우의 측면도.

도 21은 본 발명의 발명자가 앞서 개발한 퇴비교반장치에서 만들어진 종방향 구멍의 측면설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 회전축 1a 무익부

2 교반날개 2a 상부교반날개

2b 보조교반날개 3 분출구

5 절단날 6 이동기구

7 회전구동체 10 퇴비교반기

11 블레이드 12 기체공급장치

13 기체실 14 연통로

17 구동스프로켓 21 횡방향 레일

21a 노즐 22 전후레일

24 대차 25 전후이동기구

31 흡인기 32 연통로

33 밸브 34 흡인구

40 출입구 50 퇴비

51 종방향 구멍 52 폐색구

53 가스상승억제구 55 비틀림판

60 발효가스흡인복귀장치 65 지주

본 발명은 우분(牛糞), 돈분(豚糞), 계분(鷄糞) 등의 가축의 분과 음식물쓰레기 등의 생물계의 폐기물을 발효시켜서 퇴비를 만들기 위한 퇴비절단교반장치에 관한 것이다.

퇴비는 야적이 금지되어 지붕이 있는 실내에 수용하는 것이 의무로 되어있다. 가축의 분이나 폐기물 등(이하 [퇴비재료]라 한다)을 퇴비로 하는 경우, 퇴적된 퇴비(퇴비가 되기 전은 퇴비재료 : 이하, 퇴비재료도 퇴비라고 한다)를 발효시킬 필요가 있다. 퇴비를 발효시키기 위해서는 호기적인 조건이 필요하지만, 퇴비를 쌓은 채로는 퇴비의 내부가 공기부족이 되어 충분히 발효하지 않는다. 그래서, 종래는 다음과 같은 기술이 개발되었다.

1. 퇴비실의 저면에 매립구덩이를 마련하고, 그 내부에 송풍관을 배치하고, 관에 공기분출구멍을 만들어 그로부터 공기를 분출하여 퇴비에 공급하는 장치(일본국 등록실용신안 제 3051114호 공보 참조)

2. 회전관의 외주에 나선상의 교반날개를 설치한 교반기를 퇴적된 퇴비 내에서 회전시켜서 퇴비를 교반하면서, 회전관의 구멍으로부터 퇴비의 내부로 공기를 공급하여 퇴비를 발효시키는 퇴비발효장치(일본국 특개평 2000-281471호 공보 참조)

3. 회전관에 마련한 나선상의 회전날개로부터 퇴비 내에 고압공기를 분출하여 퇴비를 절단하여 교반장치가 퇴비 내를 이동하기 쉬워지도록 함과 동시에, 퇴비 내에 공기를 공급하여 퇴비의 발효를 촉진하는 퇴비교반장치(일본국 특개평 2002- 356392호 공보 참조 : 본 출원의 발명자가 앞서 개발한 것)

(1) 상기 1의 종래 기술에서는, 공기분출구멍이 퇴비장의 저면의 관에 설치되어있기 때문에, 퇴비의 무게로 공기분출구멍이 막히기 쉽고, 공기의 공급이 불충분해지기 쉬우며, 퇴비가 되기까지 시간이 걸린다.

(2) 상기 2의 종래 기술에서는, 앞의 기술보다는 퇴비의 내부까지 공기가 공급되기 쉬어지지만, 퇴적된 퇴비를 교반하는데 강한 마력의 동력원이 필요하게 되며, 교반장치가 대형화되고, 비용이 상승된다.

(3) 상기 3의 종래 기술은, 특별히 문제는 없지만, 굳이 들자면 나선상의 교반날개의 회전에 의해 회전관의 외주에 종방향 구멍이 형성되며, 교반날개로부터 분출되는 고압기체가 종방향 구멍 내를 지나서 상방으로 달아나 버려 퇴비 내로의 확산이 불충분하게 된다. 또한, 발효퇴비로부터 발생하는 악취가 종방향 구멍을 지나서 외부로 나가기 쉬어진다.

(4) 상기 2, 3의 종래 기술에서는, 2개 한 쌍의 가이드레일이 동일한 높이에 평행하게 마련되어있기 때문에, 도 20 처럼 퇴비실의 지붕(A)이 경사져서 퇴비실의 출입구(B)측이 높고, 내측(C)이 낮게되는 경우는, 2개 한 쌍의 가이드레일(D, E)이 내측(C)의 높이를 기준으로 평행하게 배치된다. 이 때문에, 퇴비를 쌓아서 퇴비실 내에 출입하는 덤프차와 트럭 등의 차량(K)이 출입구(B)측의 가이드레일(D)에 충돌하지 않도록 하기 위해서는, 퇴비실 내에 출입하는 차량(K)을 작게 하여야 하며, 퇴비의 반출입에 대형차량을 사용할 수 없어서 작업능률이 나쁘다. 또한, 통상적 으로는 퇴비실 내에서 쇼블카(shovel car)를 주행시켜서 퇴비를 퇴비실의 내측상방까지 쌓아올리는데, 출입구(B)측의 가이드레일(D)의 위치가 낮으면, 퇴비실 내에 키가 큰 대형 쇼블카를 넣을 수가 없어서 퇴비를 퇴비실의 내측 상방까지 쌓아올릴 수 없다. 이 때문에, 퇴비실 내에 쓸모 없는 공간이 생겨서 퇴비실 내를 유효하게 이용할 수 없다는 과제도 있다. 작은 차량을 사용하여도 짐받이의 앞측을 올려서 후방으로 기울여서 퇴비를 내릴 때에 짐받이가 가이드레일에 닿아버릴 염려가 있었다.

(5) 상기 과제를 해결하기 위해서는 한 쌍의 가이드레일(D, E)을 함께 퇴비실 내의 높은 위치에 설치하고, 양 가이드레일(D, E)에 전후 레일(F)을 설치하는 것도 생각할 수 있지만, 지붕(A)이 경사져있는 경우는 그와 같이 할 수 없다. 지붕(A)이 경사져있는 경우는 양측 가이드레일(D, E)을 높은 위치에 설치할 수 있지만, 그와 같이 하면 전후 레일(F)의 위치도 높아지기 때문에, 퇴비 내에 꽂아서 회전시키는 회전축(J)을 길게 하지 않으면 퇴비의 하부를 교반할 수 없다. 회전축(J)을 길게 하면, 교반시에 회전샤프트(J)에 걸리는 부하가 커지기 때문에, 회전축(J)의 원활한 회전과 이동이 곤란하게 된다. 또한, 회전축(J)에 굵은 것이던지 강도가 뛰어난 것을 사용하여야하므로 고가가 된다. 또한, 회전축(J)을 회전시키는 모터에 고마력의 모터를 사용하여야 하므로, 모터가 대형, 고가가 된다는 각종 과제가 발생한다.

(6) 상기 종래 기술의 어느 것이라도, 우분, 돈분, 계분 등의 가축의 분과 음식물쓰레기 등의 생물계의 폐기물을 발효시켜서 퇴비를 만들기 때문에, 퇴비를 만들 때에 강한 악취가 발생한다. 특히 퇴비발효초기과정에서는 암모니아, 황화수소, 메탄, 부탄가스 등에 의한 악취가 발생하고, 주변주민에 불쾌감을 줄 염려가 있었다.

(7) 종래의 어느 경우라도 발효에 시간이 걸리고, 퇴비의 생산성이 낮았다.

본 발명은, 퇴비를 충분히 교반하여 퇴비의 발효에 필요한 공기를 퇴비에 충분히 공급하여 발효기간을 단축할 수 있고, 단기간에 양질의 퇴비를 만들 수 있으며, 퇴비로부터 발생하는 악취가 대기 중에 비산하는 것을 억제할 수 있으며, 퇴비실 내의 가이드레일이 퇴비장 내로 들어가는 반입차량 및 작업차량의 방해가 되는 일없이 교반작업을 원활하게 효율적으로 할 수 있는 퇴비절단교반장치에 관한 것으로서, 그 퇴비절단교반장치를 이하와 같이 구성하였다.

본 발명의 퇴비절단교반장치의 하나는, 절단교반기가 퇴비실 내를 전후좌우로 이동하면서 회전하여 퇴비실 내의 퇴비를 절단교반하는 퇴비절단교반장치로서, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며, 회전축에 마련된 교반날개가 한 개의 나선상의 것이거나 또는 한 개의 나선판을 그 길이방향으로 절단한 형상 또는 이와 비슷한 형상의 비틀림판을, 회전축의 축방향으로 이격시켜 그리고 하방의 비틀림판의 중심측부와 상방의 비틀림판의 중심측부를 오버랩시켜서 설치하고, 단속적인 나선상으로 형성되며, 상기 회전축의 축방향 소망위치의 외주에서 교반날개의 이면측에, 교반기의 회전에 의해 퇴비 내에 회전축을 따라서 종방향으로 형성되는 종방향 구멍의 전부 또는 일부를 폐색하는 폐색구를 마련하였다

본 발명의 퇴비절단교반장치의 다른 하나는, 상기 회전축의 상부에, 퇴비의 상면 중에 교반날개의 상방부분을 덮어서 퇴비로부터 발생한 발효가스의 외부로의 상승을 억제하는 가스상승억제구를 마련하고, 가스상승억제구를 퇴비의 부피에 따라서 자동적으로 승강 가능하게 하였다.

본 발명의 퇴비절단교반장치의 다른 하나는, 상기 교반날개 중에 회전축의 축방향 상방부분의 상부교반날개의 외형을 하방의 교반날개보다도 작게 하였다.

본 발명의 퇴비절단교반장치의 다른 하나는, 상기 회전축의 축방향 상방부분을 교반날개를 마련하지 않은 무익부로 하고, 그 무익부에 회전축과 별개로 형성된 보조교반날개를 착탈 가능하게 하였다.

본 발명의 퇴비절단교반장치의 다른 하나는, 상기 회전축의 축방향 상방부분에 보조교반날개를 마련하고, 보조교반날개를 회전축의 축방향으로 이동 가능하게 하여 보조교반날개의 고정위치를 가변적으로 할 수도 있다. 퇴비로부터 발생한 발효가스를 흡인하여 퇴비 내로 복귀시키는 발효가스흡인복귀장치를 마련하였다.

본 발명의 퇴비절단교반장치의 다른 하나는, 공기통로 내 또는 공기통로의 입구보다도 전단에, 퇴비절단공기분출구로 보내는 고압기체를 가열하는 가열체를 마련하였다.

본 발명의 퇴비절단교반장치의 다른 하나는, 퇴비실 내의 좌우방향으로 마련된 한 쌍의 가이드레일과, 한 쌍의 가이드레일 사이에 마련된 전후레일과, 전후레일을 가이드레일을 따라서 좌우로 왕복이동시키는 횡방향이동체와, 퇴비실의 퇴비를 절단교반하는 절단교반기와, 절단교반기를 전후레일을 따라서 전후로 왕복이동시키는 전후이동체와, 절단교반기를 퇴비 내에서 회전시키는 회전구동체를 구비하며, 절단교반기는 전후레일이 횡방향이동체에 의해 가이드레일을 따라서 횡방향으로 이동하면 퇴비 내를 횡방향으로 이동하고, 전후이동체가 전후레일을 따라서 전후 이동하면 퇴비 내를 전후이동하고, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며, 회전축에 마련된 교반날개가 한 개의 나선상의 것이거나 또는 한 개의 나선판을 그 길이방향으로 절단한 형상 또는 이와 비슷한 형상의 비틀림판을, 회전축의 축방향으로 이격시켜 그리고 하방의 비틀림판의 중심측부와 상방의 비틀림판의 중심측부를 오버랩시켜서 설치하고, 단속적인 나선상으로 형성되며, 상기 한 쌍의 가이드레일은 출입구측이 내측보다도 높은 퇴비실 내의 출입구측과 내측에 횡방향으로 마련하고, 출입구측의 가이드레일은 출입구의 상부보다도 높은 위치에 마련하고, 내측의 가이드레일은 출입구측의 가이드레일보다는 낮지만 퇴비실의 내측의 상부 주위의 위치에 마련하여 양 가이드레일을 현격히 다르게 평행하게 하고, 상기 전후레일은 내측을 가이드레일에 마련하고, 출입구측을 출입구측의 가이드레일에 매달아서 내측과 출입구측을 수평하게 한다.

본 발명의 퇴비절단교반장치의 다른 하나는, 상기 퇴비절단교반장치의 회전축에 고압공기가 지나는 공기통로가 마련되며, 나선상의 교반날개의 외주연에 퇴비절단공기분출구와 퇴비절단날이 형성되며, 공기통로로부터 공급되는 퇴비절단용의 고압공기는 퇴비를 절단할 수 있는 공기이며, 이 고압공기는 퇴비절단공기로부터 측방으로 분출되어 퇴비를 절단한다.

(실시예 1)

본 발명의 퇴비절단교반장치의 실시형태의 일 예를 도면을 참조하여 설명한다. 이 퇴비절단교반장치는 도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이 퇴비교반기(10)의 회전축(1)이 퇴비실 내의 퇴비(50) 내에 종방향으로 꽂아지며, 그 회전축(1)이 퇴비(50) 내에서 회전하여 퇴비(50)를 절단, 교반하고, 퇴비교반기(10)가 전후레일(22)을 따라서 전후로 이동하고, 또한 전후레일(22)이 횡레일(21)을 따라서 횡방향으로 이동함에 의해 횡방향으로 이동하여 퇴비실 내의 퇴비(50) 전체를 교반할 수 있도록 한다.

회전축(1)의 외주에는 나선상의 교반날개(2)가 설치되며, 교반날개(2)의 외주연에는 도 3, 도 4에 상세히 도시하는 바와 같이 퇴비를 절단 가능한 고압공기(고압기체)를 분출하는 퇴비절단공기분출구(3)와, 퇴비를 절단하기 위한 절단날(5)이 형성되며, 퇴비절단공기분출구(3)에 기체통로(4)가 연통되어있다. 이런 구조로 함으로써, 기체통로(4)로부터 공급된 고압기체(도 2에 화살표로 나타냄)가 퇴비절단공기분출구(3)로부터 측방으로 분출되어 퇴적된 퇴비(50)를 절단함과 동시에 퇴비(50) 내에 공기가 공급된다. 또한, 퇴적된 퇴비(50)가 교반날개(2)의 절단날(5)에 의해 절단되고 교반도 된다.

도 1, 도 8과 같이, 회전축(1)의 축방향 소망위치의 외주에서 교반날개(2)의 이면측에는 폐색구(52)가 마련된다. 폐색구(52)는 교반날개(2)의 이면(2c)측에 마련하여 교반날개(2)의 회전으로 긁어 올려지는 퇴비의 상승이 저해되지 않도록 한다. 폐색구(52)를 종방향 구멍(51)의 내경보다도 작게 하면, 교반날개(2)의 회전으로 긁어 올려지는 퇴비가 폐색구(52)와 종방향 구멍(51) 사이의 틈새를 통과하여 상승할 수 있기 때문에, 폐색구(52)에 무리한 힘이 가해지지 않고, 게다가 퇴비절단공기분출구(3)로부터 분출되는 고압기체(A)의 상승이 억제되며, 고압기체(A)가 퇴비(50) 내로 확산하기 쉽게 된다. 폐색구(52)는 도 2와 같이 회전축(1)의 축방향 소망위치 여러 개소에 균등한 간격으로 혹은 임의의 간격으로 설치할 수 있다. 설치개수는 소망개수로 할 수 있다.

퇴비교반기(10)의 회전축(1)에는 관이 사용되며, 그 축방향으로 나선상의 교반날개(2)가 형성된다. 회전축(1), 교반날개(2)는 모두 금속제이며, 양자는 용접 또는 나사고정 등의 방법으로 고정된다. 도 4, 도 5와 같이, 회전축(1)의 내부는 외부로부터 공기를 불어넣는 공기통로(4)로서 회전축(1)과 기체통로(4)를 겸용으로 하고 있다.

도 3(a)와 같이, 교반날개(2)의 외주연에는 금속제의 블레이드(11)가 180。의 간격으로 설치되어있다. 이 블레이드(11)는 회전방향으로 유선형으로 끝이 가늘게 되어있고, 그 외주연에 절단날(5)이 형성되며, 내부의 중공부를 기체실(공기실)(13)로 하고, 그 외측에 퇴비절단공기분출구(3)가 형성되어있다. 공기실(13)은 도 3(a)와 같이 연통로(14)에 의해 회전축(1)의 내부, 즉 기체통로(4)와 연통되어 외부로부터 기체통로(4)에 공급된 고압기체(A)가 기체실(13)을 지나서 퇴비절단공 기분출구(3)로부터 외부로 분출되도록 한다. 상기 절단날(5)은 블레이드(11)의 외주연에 설치하는 것은 아니고 교반날개(2)의 외주연에 직접 형성할 수도 있다. 블레이드(11)는 교반날개(2)의 외주연 외측에 120。의 간격으로, 혹은 도 9와 같이 90。의 간격으로, 혹은 다른 소망의 간격으로 설치할 수도 있다.

교반날개(2)에 블레이드(11)를 설치하는 것은, 나사 등의 고정구를 이용하거나, 용접하여 한다. 이 경우, 도 4와 같이 블레이드(11)에 의해 교반날개(2)의 상하를 끼워서 설치하거나, 도 5와 같이 교반날개(2)의 아래에 겹쳐서 설치할 수 있다. 이 경우는, 연통로(14)를 교반날개(2)의 아래에 마련하고, 이를 퇴비절단공기분출구(3)에 연통시켜서 기체통로(4)로부터 연통로(14)에 공급되는 고압기체가 퇴비절단공기분출구(3)로부터 분출되도록 한다. 블레이드(11)는 교반날개(2) 위에 설치할 수도 있다. 기체통로(4)는 회전축(1)과는 별도로 기체공급전용의 관과 호스를 준비하고, 이를 회전축(1)을 따라서 마련하고, 이들을 퇴비절단공기분출구(3)에 연통시킬 수도 있다.

본 발명의 퇴비교반장치는, 상기 퇴비교반기(10)를 이동기구(6)(도 1, 도 6)에 의해 퇴적된 퇴비(50) 내를 이동시키도록 한다. 이동기구(6)로서는 예를 들어 기존의 호이스트식 천장크레인의 구동기구를 이용할 수 있고, 다른 기구를 이용할 수도 있다. 본 발명에서는 도 6에 나타내는 바와 같이 퇴비장의 폭방향(좌우방향) 양측의 지주(65)의 위에 2개 한 쌍의 가이드레일(21)을 평행하게 마련하고, 그 가이드레일(21) 사이에 전후레일(22)을 가설하고, 전후레일(22)을 횡방향 이동기구(23)에 의해 가이드레일(21)의 길이방향(퇴비장의 횡방향)으로 왕복이동 가능하게 하며, 전후레일(22)에 대차(24)를 마련하고, 대차(24)를 대차(24) 내의 전후이동기구(25)에 의해 전후레일(22)의 길이방향으로 왕복이동 가능하게 한다. 퇴비교반기(10)는 이 전후레일(22)에 하향으로 탑재되어있다. 이런 구성으로 함으로써, 퇴비교반기(10)는 전후레일(22)을 따라서 전후로 왕복 이동할 수 있으며, 전후레일(22)이 가이드레일(21)을 따라서 퇴비실 내의 좌우방향(횡방향)으로 왕복이동할 수 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 퇴비교반기(10)는 회전축(1)의 상부에 마련한 스프로켓(16)과, 모터를 사용한 회전구동체(7)의 구동스프로켓(17)에 체인(18)을 걸어서 회전구동체(7)의 회전에 의해 구동스프로켓(17)이 회전되면, 스프로켓(16)이 회전되어 회전축(1)이 회전되며, 교반날개(2)도 회전하도록 한다.

도 1과 같이 대차(24)에 탑재된 퇴비교반기(10)의 회전축(1) 내의 기체통로(4)(도 3a)에는 콤프레셔나 기체공급장치(12)(도 1) 등이 연결되며, 이로부터 기체통로(4)에 고압기체가 공급되도록 한다.

본 발명의 퇴비교반장치를 사용하여 퇴비를 교반하기 위해서는, 도 2와 같이, 퇴비(50) 중에 꽂아있는 회전축(1)을 회전구동체(모터)(7)에 의해 회전시켜서 교반날개(2)를 회전시킨다. 이 때 기체공급장치(12)로부터 퇴비교반기(10)의 기체통로(4)에 고압기체를 공급하고, 그 고압기체를 퇴비교반기(10)의 퇴비절단분출구(3)로부터 분출시킨다. 고압기체의 압력은 퇴비를 절단할 수 있는 압력, 예를 들어 10kg/cm² 정도가 적합하지만, 퇴비(50)의 종류나 퇴비(50)의 퇴적 두께, 발효상태 등에 맞추어 임의로 선택할 수 있다. 퇴비절단공기분출구(3)로부터 분출되는 고압기체에 의해 퇴비(50)가 절단되거나 풀어지며, 또한 퇴비(50) 내에 고압기체가 공급되어 퇴비(50)의 내부가 호기상태로 되어 발효하기 쉽게된다. 동시에 교반날개(2)에 설치된 블레이드(11)의 절단날(5)에 의해서도 퇴비(50)가 절단되거나 풀어져서 교반되기 때문에 퇴비(50)의 무게 등으로 딱딱해져버린 퇴비(50)가 풀어져서 공기가 혼합하기 쉬워지며, 발효하기 쉬어진다. 또한, 교반날개(2)가 나선상이며, 회전축(1)이 퇴비 중에 꽂아져서 회전하기 때문에, 나선상의 교반날개(2)의 회전에 의해, 퇴적된 퇴비(50)가 하방으로부터 상방으로 긁어 올려져서 교반되며, 하방에 있던 퇴비가 외기와 접촉하기 쉬어져서 발효하기 쉬어진다.

본 발명의 퇴비교반장치를 사용하는 경우, 상기와 같이 퇴비교반기(1)로 퇴비(50)를 교반하면서 도 7과 같이 전후이동기구(25)에 의해 대차(24)를 전후레일(22)을 따라서 화살표 a-b방향(전후방향)으로 이동시킴으로써, 퇴비교반기(10)를 동일방향(퇴비장의 전후방향)으로 이동시킨다. 퇴비교반기(10)가 전후레일(22)의 길이방향(전후방향)으로 이동하는 것이 끝나면 전후레일(22)을 횡방향 이동기구(23)에 의해 가이드레일(21)을 따라서 퇴비장의 횡방향(도 7의 화살표 X-Y방향)으로 소망거리만큼 이동시켜서 정지시킨다. 정지한 대차(24)를 횡방향 이동기구(23)에 의해 다시 전후레일(22)을 따라서 이동시키고, 퇴비교반기(10)를 동일방향으로 이동시킨다. 이 전후이동과 횡방향이동을 반복함으로써, 퇴비교반기(10)를 퇴비(50) 내에서 이동시켜서 퇴비전체를 교반한다. 퇴비교반기(10)의 전후이동 및 횡방향 이동의 순서는 상기 이외의 순서라도 좋고, 중요한 것은 퇴비전체를 교반할 수 있는 이동이면 어떤 순서라도 좋다. 퇴비교반기(10)의 이동속도는 임의로 선택할 수 있지만 매분 20회전 정도가 적합하다. 어느 경우라도 그 수치이외의 이동속도라도 회전속도라도 좋다. 퇴비교반기(10)에 의한 공기의 공급은 1주일에 1번 정도 하면 퇴비전체에 공기를 충분히 공급할 수 있고, 퇴비를 충분히 발효시킬 수 있지만, 이것도 퇴비의 종류, 퇴비교반기의 교반능력, 퇴비절단공기분출구(3)로부터의 고압기체분출량 등에 의해 임의로 선택할 수 있다. 본 발명의 퇴비교반장치는 자동제어로 24시간 자동운전시킬 수도 있다.

본 발명의 퇴비교반장치를 사용하는 경우, 그 퇴비절단공기분출구(3)로부터 공기를 분출할 뿐만 아니라, 퇴비장의 바닥의 구덩이 내에 배치된 관의 공기구멍으로부터 공기를 분출할 수도 있다.

(실시형태 2)

본 발명의 퇴비교반장치의 제 2 실시형태를 도 12에 의거하여 설명한다. 도 12에 나타내는 퇴비교반장치는 회전축(1)의 상부에 가스상승억제구(53)를 마련한 것이다. 이 가스상승억제구(53)는 퇴비(50)의 상면 중에 교반날개(2)에 상당하는 위치의 상방부분을 덮어, 종방향구멍(51)을 지나서 외부(대기)로 유출하는 발효가스를 억제하기 위한 것이다. 이 가스상승억제구(53)는 원반이며, 그 외경은 교반날개의 회전에 의해 회전축의 외주에 형성되는 종방향 구멍(51)의 직경보다도 크게 하여 퇴비(50)의 상면으로부터 종방향 구멍(51)에 덮이게 한다. 가스상승억제구(53)보다도 상방의 외주에는 누름스프링을 씌어서 항시 누름스프링(54)에 의해 가스상승억제구(53)를 퇴비(50)의 상면으로 밀어붙이도록 한다. 누름스프링(54)은 퇴비(50)의 퇴적높이가 높아져서(부피가 커져서) 가스상승억제구(53)가 밀어 올려지면 압축되도록 한다. 따라서, 가스상승억제구(53)는 퇴비(50)의 퇴적높이에 따라서 자동적으로 승강하여 항시 퇴비(50)의 상면에 밀어붙여지도록 한다.

(실시형태 3)

본 발명의 퇴비교반장치의 제 3 실시형태를 도 13에 의거하여 설명한다. 도 13에 나타내는 퇴비교반장치는 교반날개(2) 중에 회전축(1)의 축방향 상방부분의 상부교반날개(2a)의 외경을 하방의 교반날개(2)의 외경보다도 작게 하고, 게다가 하방으로부터 상방으로 점차 작게 한 것이다. 이와 같이, 상부교반날개(2a)의 외경을 하방의 교반날개(2)의 외경보다도 작게 함으로써, 교반날개(2) 및 상부교반날개(2a)의 회전에 의해 회전축(1)의 외주에 형성되는 종방향 구멍(51)의 직경을 작게 하여 퇴비(50)의 상부(상층)(50a)의 교반량을 적게 하고, 퇴비(50)로부터 유출되는 악취의 양이 적어지도록 한다. 도 13에서는 상부교반날개(2a)의 외경을 하방으로부터 상방으로 점차 작게 하고 있지만, 상부교반날개(2a)는 교반날개(2)의 외경보다도 작으면 하부로부터 상부까지 동일한 외경으로 할 수도 있다.

(실시형태 4)

본 발명의 퇴비교반장치의 제 4 실시형태를 도 14에 의거하여 설명한다. 도 14에 나타내는 퇴비교반장치는, 회전축(1)의 축방향 상방부분을 교반날개(2)가 없는 무익부(1a)로 하고, 그 무익부(1a)에 회전축(1)과 별개로 형성된 보조교반날개(2b)(도 14에 쇄선으로 나타낸다)를 착탈 가능하게 한 것이다. 보조교반날개(2b)는 교반날개(2)와 동일한 나선형상으로 하고, 이를 회전축(1)의 무익부(1a)에 나사고정이나 그 외의 고정수단으로 착탈 가능하게 고정할 수 있다. 이와 관련하여 퇴비(50)의 퇴적높이가 낮을 때는 보조교반날개(2b)를 설치하지 않고 놔두면, 하방의 교반날개(2)로 퇴비(50)의 내부만이 교반되어, 퇴비(50)의 상부(50a)가 교반되지 않기 때문에 발효가스의 악취가 외부로 유출되기 어렵게 된다. 퇴비의 퇴적높이가 높아졌을 때는, 무익부(1a)에 보조교반날개(2b)를 설치하여 퇴비의 높아진 부분도 교반할 수 있도록 한다.

보조교반날개(2b)는 회전축(1)을 따라서 상하로 슬라이드할 수 있도록 할 수도 있다. 그 경우는, 보조교반날개(2b)를 본래의 교반날개(2)보다도 조금 크게 형성하고, 이를 회전축(1)에 고정하여 동일 회전축(1)의 축방향으로 슬라이드 가능하게 하고, 소망위치에 고정할 수 있도록 할 수도 있다. 도 14에 나타내는 보조교반날개(2b)는 회전축(1)의 하방으로 슬라이드시켜서 교반날개(2)에 겹친 상태이다. 이 보조교반날개(2b)는 회전축(1)의 상방으로 슬라이드시킬 수 있다. 상하 어느 방향으로의 슬라이드도 보조수단에 의해 보조교반날개(2b)를 회전축(1)의 외주를 회전시켜서 할 수 있다. 이 슬라이드도 퇴비(50)의 퇴적높이에 맞추어서 행하여 보조교반날개(2b)의 높이를 조절한다.

(실시형태 5)

본 발명의 퇴비교반장치의 제 5 실시형태를 도 15, 도 16에 의거하여 설명한다. 이들 도면에 나타내는 퇴비교반장치는, 기체분출구(3)에 공급되는 고압기체를 고온화하는 가열장치(20)(도 16)를 구비하고 있으며, 또한, 퇴비(50)의 상방으로 그로부터 발생한 발효가스를 흡인하여 퇴비(50) 내에 복귀시키는 발효가스흡인복귀장치(60)(도 16)를 구비하고 있다.

도 16에서는 기체분출구(3)로 보내는 고압기체를 고온(열풍)으로 하기 위해서 회전축(1) 내의 기체통로(4) 내에 가열장치(20)를 마련하여 기체공급장치(12)로부터 기체통로(4)로 압송되어오는 고압기체가 가열되어 열풍이 되도록 하고 있다. 가열장치(20)에는 예를 들어 히터(20a)를 사용할 수 있고, 특히 공기가열나사쉘형 히터SGA형(일본히터주식회사의 상품명)이 적합하다. 본 발명에서는 기체공급장치(12)로부터 송출되는 고압기체를 히터로 가열하는 것은 아니고, 기체공급장치(12)로부터 고열의 고압기체가 송출되도록 할 수도 있다. 도 16의 히터(20a)는 회전축(1) 내에 배치되어있지만, 히터(20a)의 설치위치는 이에 한정되지 않고, 예를 들어 회전축(1)의 외부 전단에 배치할 수도 있다. 가열온도는 퇴비의 발효상태 등에 맞추어 임의로 선택할 수 있는데, 예를 들어 60도 정도로 하면 발효촉진에 적합하다.

도 16의 발효가스흡인복귀장치(60)는 퇴비(50)로부터 발생하는 발효가스(악취)(G)를 흡인하는 커버부착 흡인기(팬 등)(31)와, 흡인기(31)로부터 흡인된 발효가스를 회전축(1) 내의 기체통로(4)에 불어넣는 연통로(32)와, 연통로(32)를 개폐하는 밸브(33)를 구비하고 있다. 밸브(33)는 전자개폐식의 것이라도 좋고 수동개폐식이라도 좋다. 흡인기(31)의 커버는 상방으로 넓은 저면개구로 형성되어있으며, 저면개구부를 발효가스흡인구(34)로 하고, 그 흡인구(34)를 하향으로 하여 퇴 비(50)에 대향시키고 있다. 연통로(32)의 선방(기체통로(4)측)에는 합류기(35)가 마련되어있다. 합류기(35)에는 예를 들어 제크타(주식회사 니혼제크타의 상품명)를 사용하는 것이 적합하다. 흡인기(31)로부터 흡인된 발효가스는 기체통로와는 별도로 마련한 가스통로를 통하여 퇴비 내로 복귀시킬 수도 있다.

상기 발효가스흡인복귀장치(60)의 동작은 다음과 같다. 도 16의 밸브(33)를 열어서 기체공급장치(12)에 의해 기체통로(4)에 고압기체를 공급하면, 연통로(32) 내가 감압되어, 퇴비(50)로부터 발생하는 발효가스(G)가 흡인구(34)로부터 흡인기(31) 내로 흡인되며, 연통로(32)로 흘러 들어가 기체통로(4)로 보내어지며, 기체공급장치(12)로부터 기체통로(4)로 보내어지는 고압기체(H)와 합류하여 가열기(20)에서 가열되어 교반날개(2)의 대비절단공기분출구(3)로 보내어지며, 그로부터 분출되어 퇴비(50)를 절단함과 동시에 퇴비(50) 중으로 복귀된다. 이 때문에 대기 중(퇴비실 내)으로 비산하는 발효가스의 양이 감소하고, 발효가스의 악취가 경감된다. 게다가 퇴비로 복귀되는 발효가스는 발효열에 의해 고온이기 때문에 발효가 촉진되며, 특히 동절기의 발효에 유효하다. 밸브(33)를 닫아두면 퇴비(50)로부터 발생하는 발효가스(G)는 흡인구(34)로부터 흡인되지 않는다. 또한 발효가스를 퇴비(50) 내로 복귀시킬 때는, 발효가스의 양이 1에 대하여 외부공기(기체)의 양이 5, 즉 1 : 5가 좋다고 되어있으므로, 밸브(33)의 개폐량을 조절하여 그 비율이 되도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 연통로(32)에 블로워를 마련하여 블로워를 작동시킴에 의해 연통로(32)로부터 발효가스(G)를 흡인하여 기체통로(4)에 보낼 수도 있다.

(실시형태 6)

본 발명의 퇴비교반장치의 제 6 실시형태를 도 17 - 도 19에 의거하여 설명한다. 이 퇴비교반장치는 상기 각종 실시형태의 퇴비교반장치에 있어서, 교반절단기(10)의 레일에 특징을 갖는다. 본 실시형태는 도 20과 같이 퇴비실의 지붕(A)이 경사져서 퇴비실의 출입구(B)측이 높고, 내측(C)이 낮게 되어있는 경우에 실시하는데 유효한 것이다.

도 20과 같이 퇴비실의 출입구(B)측이 높고, 내측(C)이 낮게 되어있는 경우, 종래의 퇴비교반장치는, 2개 한 쌍의 가이드레일(D, E)을 천장이 낮은 내측(C)의 높이를 기준으로 평행하게 배치하고, 그 가이드레일(D, E) 사이에 전후레일(F)을 가설하고, 전후레일(F)에 탑재한 교반절단기(J)를 이동장치(H)에 의해 전후레일(F)을 따라서 전후이동시키고, 전후레일(F)을 가이드레일(D, E)을 따라서 이동(좌우이동 : 횡방향이동)시킴으로써 교반절단기(J)를 동일방향으로 이동시켜서 교반절단기(J)를 퇴비실 내의 전후좌우로 이동시키고, 이에 의해 퇴비실 내의 퇴비전체를 교반하고 있다. 이 경우, 출입구(B)측의 횡방향 레일(D)이 내측의 횡방향 레일(E)과 동일 높이이기 때문에, 출입구(B)의 본래의 높이보다도 낮게 되어있다. 이 때문에, 출입구가 높아도 횡방향 레일(D)의 위치에서 높이로 제약되고 만다. 이 때문에, 퇴비를 쌓아서 퇴비실 내에 출입하는 덤프카와 트럭 등의 차량(K)이 출입구(B)측의 가이드레일(D)에 충돌하지 않도록 하기 위해서는, 퇴비실 내에 출입하는 차량(K)을 작게 하여야 하며 퇴비의 반출입에 대형차량을 사용할 수 없어서 작업능률이 나쁘다. 또한, 통상적으로는 퇴비실 내에서 쇼블카를 주행시켜서 퇴비를 퇴비실의 내측상방까지 쌓아올리는데, 출입구(B)측의 가이드레일(D)의 위치가 낮으면, 퇴비실 내에 키가 큰 대형의 쇼블카를 넣을 수가 없어서 퇴비를 퇴비실의 내측상방까지 쌓아올릴 수가 없다. 이 때문에, 퇴비실 내에 쓸모 없는 공간이 생겨서 퇴비실 내를 유효하게 이용할 수 없다. 작은 차량을 사용하여도 대차의 전방측을 올려서 후방으로 기울여서 퇴비를 내릴 때에 짐받이가 가이드레일(D)에 닿아버릴 염려가 있었다.

상기 과제를 해결하기 위해서는 한 쌍의 가이드레일(D, E)을 함께 퇴비실 내의 높은 위치에 설치하고, 양 가이드레일(D, E)에 전후레일(F)을 설치하는 것도 생각할 수 있지만, 지붕(A)이 경사진 경우는 그와 같이 할 수 없다. 지붕(A)이 경사져있지 않은 경우는 양쪽의 가이드레일(D, E)을 높은 위치에 설치할 수 있지만, 그와 같이 하면 전후레일(F)의 위치도 높아지기 때문에, 퇴비 내로 꽂아서 회전시키는 회전축(J)을 길게 하지 않으면 퇴비의 하부를 교반할 수 없다. 회전축(J)을 길게 하면, 교반시에 회전축(J)에 걸리는 부하가 커지기 때문에 회전축(J)의 원활한 회전과 이동이 곤란하게 된다. 또한, 회전축(J)에 두꺼운 것이던지 강도가 뛰어난 것을 사용하여야 하므로 고가가 된다. 또한, 회전축(J)을 회전시키는 모터에 고마력의 것을 사용하여야하므로 모터가 대형, 고가가 된다는 각종 과제가 발생한다.

본 실시형태는 이들의 과제를 해결할 수 있는 것이며, 그 구성은 다음과 같다. 도 17, 도 18에 나타내는 바와 같이, 교반절단기(10)의 횡방향 이동(좌우이동)을 안내하는 2개 한 쌍의 가이드레일(21)과, 전후이동을 안내하는 한 쌍의 전후레일(22)을 구비하고 있다. 한쪽의 가이드레일(21)은 퇴비실(R)의 출입구(40)측으 로 횡방향으로, 다른 가이드레일(21)은 퇴비실(R)의 내측(41)에 횡방향으로 마련하고, 게다가 출입구(40)측의 가이드레일(21)을 내측(41)의 가이드레일(21)보다도 높게 하여 2개 한 쌍의 가이드레일(21)을 현격히 다르게 평행하게 마련한다.

출입구(40)측의 가이드레일(21)의 높이는 출입구(40) 및 내측보다도 상방에 위치하도록 설치하여, 대형트럭과 쇼블카 등의 차량(K)이 출입구(40)측의 가이드레일(21)의 밑을 통과하여 퇴비실(R) 내에 출입하거나 그들 차량이 퇴비실(R) 내에서 퇴비를 쌓거나, 내리거나, 이동시키거나 하여, 각종 작업을 할 수 있도록 한다.

도 17, 도 18에 나타내는 바와 같이, 한 쌍의 전후레일(22)은 한 쌍의 가이드레일(21) 사이에 마련되며, 양 전후레일(22)의 전단(45)은 출입구(40)측의 높은 단의 가이드레일(21)에 매달기부재(47)에 의해 매달려지며, 전단(46)은 내측(41)의 낮은 단의 가이드레일(21)의 위에 설치되어있다. 이 경우, 전후레일(22)의 전단(45)과 후단(46)은 동일높이(낮은 단의 횡방향 레일(21)과 거의 같은 높이)로 하여 전후레일(22)을 수평하게 한다.

전후레일(22)에는 이 레일을 따라서 전후로 왕복이동 가능한 전후이동체(25)가 마련되며, 그 전후이동체(25)에 절단교반기(10)가 하방으로 돌출하도록 내려져서, 절단교반기(10)가 전후이동체(25)의 이동에 따라서 전후레일(22)을 따라서 퇴비실 내를 이동하도록 한다.

도 17, 도 18에서는 퇴비실(R)의 출입구(40)측의 가이드레일(21)과 내측(41)의 가이드레일(21)을 현격히 다르게 마련하였지만, 본 발명에서는 도 19와 같이 출입구(4)측의 횡방향 레일(21)과 내측(41)의 가이드레일(21)을 함께 출입구(40)측보 다 높게 하고, 이 양 레일(21)에 전후레일(22)을 매달기부재(47)로 수평하게 매달 수 있다.

도 17, 도 18의 퇴비절단교반장치를 갖춘 퇴비실에 작업용의 차량이 출입하는 경우는, 횡방향 이동체(23)에 의해 전후레일(22)을 가이드레일(21)을 따라서 횡방향으로 이동시켜서 퇴비실(R)의 횡방향으로 보내서, 전후레일(22)이 출입구(40)로부터 출입하는 차량의 방해가 되지 않도록 한다. 이 경우, 출입구(40)측의 횡방향 레일(21)이 출입구(40)의 높은 위치에 설치되어있기 때문에 가이드레일(21)도 차량의 출입의 방해가 되지는 않는다. 절단교반기(10)를 전후이동시키는 경우는, 절단교반기(10)를 전후이동장치(25)에 의해 전후레일(22)을 따라서 이동시킨다.

상기한 어느 실시형태의 퇴비절단교반장치도, 자동제어로 24시간 자동운전시킬 수 있다. 전후이동체(25) 및 횡방향 이동체(23)에 의한 이동, 회전구동체에 의한 회전축(1)의 회전 등의 각종 동작은 퇴비실(R)의 내측 또는 외측에 마련한 제어반(도시하지 않음)의 조작에 의해 하는 것도, 리모콘조작에 의해 하는 것도, 컴퓨터로 자동제어에 의해 하는 것도 가능하다.

(실시형태 7)

본 발명의 퇴비절단공기분출구(3)에는 유인타입의 노즐, 예를 들어 후로게인노즐(코기가부시기가이샤 취급제품)을 나사결합과 용접 등으로 설치하거나, 퇴비절단공기분출구(3) 자체를 유인타입의 노즐과 동일한 구조로 할 수도 있다. 후로게인노즐은 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 노즐(21a)의 뿌리측 원주면(21b)에 분출구가 형성되어있고, 그 분출구로부터 기체가 분출되면 노즐(21a)의 주위의 기체(2차 기체)가 유인되어(말려들어) 분출구로부터 분출되는 기체와 함께 노즐(21a)의 선단측으로 분출되도록 한 것이다. 노즐(21a)은 뿌리측에 마련된 회전체(21c)를 회전시키면 분출구로부터 분사되는 기체의 분사량을 조절할 수 있도록 한다. 분출량의 조절에 편리하도록 눈금(21d)도 표시되어있다. 노즐(21a)을 사용함에 의해 2차 공기가 말려드는 양만큼 기체의 유량이 많아지며, 30 - 50%의 유량증가가 얻어지기 때문에, 퇴비의 분쇄효율이 향상된다. 또한, 대폭적인 에너지절약의 효과가 얻어지기 때문에 퇴비절단공기분출구(3)에 고압공기를 보내는 콤프레셔를 소형화하는 것도 가능해진다.

(실시형태 8)

상기한 어느 실시형태의 경우도 교반기(2)는 한 개의 나선상이지만, 본 발명의 교반기(2)는 그 외의 것이라도 좋다. 예를 들어, 한 개의 나선상의 교반날개를 그 길이방향으로 임의의 길이로 절단한 형상이라던지, 이와 비슷한 형상의 비틀린 판(비틀림판)(55)(도 10, 도 11)을, 도 11과 같이 회전축(1)의 축방향으로 임의의 간격으로 혹은 일정 간격으로, 그리고 인접한 상측 비틀림판(55)의 중심측부(55a)와, 하측의 비틀림판(55)의 중심측부(55a)를 오버랩시켜서 회전축(1)에 설치하여 상하측의 비틀림판(55)을 단속적인 나선상으로 한 것이라도 좋다. 회전축의 외주에 그 원주방향으로 90도씩 혹은 그보다도 작은 각도나 큰 임의의 각도로 위치를 어긋나게 하여 설치하여 4개 또는 그보다도 많은 수 또는 적은 수의 비틀림판(55)으로 회전축(1)의 외주를 일주하는 나선상이 되도록 한다. 게다가 상하측의 비틀림판(55)의 중심측부(55a)를 오버랩시켜서 회전축(1)의 외주에 설치함으로써, 한 개의 나선상의 교반날개와 마찬가지로 퇴비를 아래로부터 위까지 연속적으로 교반할 수 있도록 한다.

한 개의 나선상의 교반날개로 교반하면, 퇴비가 교반날개의 나선을 따라서 하방으로부터 퇴비의 상면까지 연속적으로 긁어 올려지는데, 본 실시형태의 교반날개는 비틀림판(55)이 한 개씩 분리해있기 때문에, 교반되는 퇴비는 각각의 한 개의 비틀림판(55)의 아래로부터 위까지는 긁어 올려지지만 비틀림판(55)의 단속되는 부분에서 낙하하기 때문에, 퇴적된 퇴비의 상면까지 연속적으로 긁어 올려지는 일은 없다. 또한 한 개의 나선상의 교반날개로 퇴비를 교반한 경우는, 긁어 올려지는 퇴비의 이동길이가 길기 때문에 퇴비가 긁어 올려지는 도중에 막혀서 그 이상 긁어 올려지지 않게 될 염려가 있지만, 본 실시형태에서는 그와 같은 일도 없다. 또한, 한 개의 나선상의 교반날개로 퇴비를 교반한 경우는, 도 1과 같이 회전축의 외주를 따라서 퇴비의 하방으로부터 상면까지 관통하는 종방향 구멍(51)이 굴뚝형상으로 될 수 있지만, 본 실시형태의 경우는 그와 같은 일은 없고, 종방향으로 단속되는 구멍이 된다.

본 실시형태에서는 굴뚝형상의 종방향 구멍은 생기지 않지만, 다수개의 비틀림판(55)을 오버랩시켜서 회전축에 설치하기 때문에 이 교반날개는 연속되는 나선날개와 동일한 상태가 된다. 이 때문에, 본 실시형태의 단속된 교반날개로 퇴비를 교반한 경우도 회전축(1)의 외주의 상하측 비틀림판(55) 사이에 다소의 틈새가 생기며, 기체분출구(3)로부터 분출된 고압기체가 그 틈새로 흘러 들어가 그 틈새만큼 상승하며, 퇴비(50) 내로 확산되기 어렵게 되기 쉽다. 그 때문에, 본 실시형태의 경우도, 도 11과 같이 비틀림판(55)의 이면측에 판상의 폐색구(52)를 설치하여 상하측의 비틀림판(55) 사이의 틈새를 차단하여 그 틈새로 흘러 들어간 고압기체가 폐색구(52)에 의해 상승이 차단되어 퇴비(50) 내로 확산되기 쉽게 되도록 하는 것이 좋다.

도 10, 도 11의 비틀림판(55)을 사용하는 경우는, 그 외주연에 기체분출구와 절단날을 형성할 수도 있다.

본 발명의 퇴비절단교반장치는, 절단날로 퇴비를 절단할 뿐만 아니라 고압공기를 교반날개의 퇴비절단공기분출구로부터 분출하여 그 고압공기에 의해서도 퇴비를 절단하고, 풀고, 게다가 그 공기를 퇴비에 공급하므로 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 퇴비절단공기분출구로부터 분출되는 고압공기에 의해 퇴비가 확실하게 절단, 교반, 풀어진다. 또한 공기가 퇴비 내 전체에 확실하게 공급되며, 퇴비가 효율적으로 발효된다.

(2) 퇴비절단공기분출구로부터 분출되는 고압공기에 의해, 퇴비 중의 식물의 싹 등도 절단되기 때문에, 이들이 교반날개에 휘감기기 어렵게 되며, 퇴비와 교반날개의 마찰이 감소하여 퇴비교반기의 회전이 원활해지며, 작은 마력의 회전구동체(예를 들어, 모터)에 의해 퇴비교반기를 회전시킬 수 있어서, 회전구동체가 소형, 저가의 것이므로 만족스럽다. 또한, 교반날개에 퇴비가 휘감기는 원인이 되는 문제점도 발생하지 않는다.

(3) 퇴비가 교반날개에 부착하여도 그것을 절단날로 절단하기 전에 퇴비절단공기분출구로부터 분출되는 고압공기로 불어 날릴 수 있기 때문에, 절단날의 절단성이 저하하여도 절단능률과 교반능률이 저하하지 않는다.

(4) 퇴비교반기의 회전축을 회전시키면서 퇴비 내를 좌우, 전후로 이동시켜서 퇴비전체를 교반하므로 퇴비전체에 공기를 공급할 수 있으며, 퇴적된 퇴비를 위로부터 아래까지 균등하게 발효하기 쉽게 할 수 있다.

본 발명의 퇴비절단교반장치는, 퇴비장의 출입구측의 가이드레일을 내측의 가이드레일보다도 높게 하여 내측의 가이드레일과 현격히 차이가 나게 마련하였으므로 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 퇴비실의 출입구측이 높아도 내측의 지붕이 낮은 경우는, 출입구측의 가이드레일을 내측의 가이드레일에 맞추어 낮게 하여야 했지만, 본 발명에 의하면, 출입구측의 가이드레일을 내측의 가이드레일보다도 높게 설치할 수 있으므로, 내측의 지붕이 낮은 퇴비실이라도 출입구측의 가이드레일이 차량의 출입과 작업의 방해가 되지 않아서 대형의 차량이 출입할 수 있고, 퇴비실 내에서 작업할 수도 있으며, 퇴비실을 유효하게 활용할 수 있다.

(2) 퇴비실의 출입구측의 가이드레일을 내측의 가이드레일보다 높게 하여도, 전후 레일을 높은 위치의 가이드레일에 매달아서 수평하게 하므로, 전후 레일에 설치하는 회전축을 특별히 길게 하여도 퇴비의 바닥까지 교반할 수 있으며, 회전축을 길게 하는 경우의 문제가 발생하지 않는다.

본 발명의 퇴비절단교반장치는, 교반날개의 이면에 폐색구를 마련하므로, 교 반날개의 회전에 의해 형성된 굴뚝형상의 종방향 구멍으로 흘러 들어가는 고압기체의 상승이 폐색구에 의해 저지되며, 종방향 구멍으로 흘러 들어간 고압기체가 퇴비 내로 확산하기 쉬어지며, 퇴비의 발효가 확실하게 촉진된다.

본 발명의 퇴비절단교반장치는, 회전축의 상부에, 퇴비의 상면 중에 교반날개의 상방부분을 덮는 가스상승억제구를 마련하므로, 퇴비로부터 발생한 발효가스가 외부(대기)로 상승하는 것을 억제하고, 유출을 억제할 수 있다. 또한, 가스상승억제구를 퇴비의 부피에 따라서 자동적으로 승강 가능하게 하므로, 퇴비의 높이가 변하여도 가스상승억제구는 자동적으로 퇴비상면의 교반날개의 상방부분을 덮을 수 있으며, 발효가스가 외부로 상승하는 것을 억제하여 발효가스의 암모니아와 황화수소 등의 악취의 유출을 억제할 수 있다.

본 발명의 퇴비절단교반장치는, 교반날개 중에서 회전축의 축방향 상방의 상부교반날개의 외형이 하방의 교반날개보다도 작기 때문에, 상부교반날개에 의한 퇴비의 교반량이 적고, 퇴비로부터의 발효가스의 발생을 억제할 수 있으며, 대기로의 악취의 유출을 억제할 수 있다.

본 발명의 퇴비절단교반장치는, 회전축의 축방향 상방부분을 교반날개가 없는 무익부로 하고, 그 무익부에 회전축과 별개로 형성된 보조교반날개를 착탈 가능하게 하므로, 퇴비가 적을 때(퇴적높이가 낮을 때)는 무익부에 보조교반날개를 장착하지 않고 사용하여 퇴비의 상부를 교반하지 않고 악취의 유출을 억제할 수 있다. 퇴비가 많을 때(퇴적높이가 높을 때)는 무익부에 보조교반날개를 장착하여 사용하여 퇴비의 상부까지 교반하면 퇴적높이가 높은 퇴비를 충분히 교반할 수 있다. 퇴적높이에 맞추어서 사용할 수 있다.

본 발명의 퇴비절단교반장치는, 회전축의 축방향 상방부분에 보조교반날개를 마련하고, 보조교반날개를 회전축의 축방향으로 이동 가능하게 하여 보조교반날개의 고정위치를 바꿀 수 있으므로 퇴비의 량(높이)에 따라서 보조교반날개의 고정위치를 조절하여 퇴비의 양(높이)에 맞추어서 사용할 수 있다.

본 발명의 퇴비절단교반장치에서는 퇴비로부터 발생한 발효가스를 흡인하여 퇴비 내로 복귀시키는 발효가스흡인복귀장치를 구비한 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 퇴비로부터 발효가스가 발생하여도 외부로 비산하는 발효가스의 양이 감소하므로, 암모니아와 황화수소 등의 발효가스의 악취가 경감되며, 탈취효과가 있다.

(2) 악취흡인복귀장치로 흡인된 발효가스가 히터로 가온되면, 발효열에 의해 고온이 되기 때문에 퇴비가 발효에 적합한 습도가 되기 쉽고, 효과적으로 퇴비의 발효를 촉진시킬 수 있으며, 특히 동절기의 발효에 유효하며, 발효시간의 단축 및 퇴비의 품질향상에 유효하다.

본 발명의 퇴비절단교반장치에서는, 공기통로 내 또는 공기통로의 입구보다도 전단에, 퇴비절단공기분출구에 보내는 고압기체를 가열하는 가열체를 마련하므로, 기체통로에 가열체로 가열한 고압공기를 공급하면, 퇴비가 공기의 공급에 의해 발효할 뿐만 아니라, 열에 의해 발효한다. 동절기는 퇴비 내에 차가운 고압공기를 공급하면(불어넣으면), 퇴비의 발효시에 나오는 발효열이 차가워져 퇴비의 발효가 저해되는 일이 있지만, 본 발명에서는 그와 같은 일이 없고 동절기에서도 양질의 퇴비를 단기간에 제조할 수 있으며, 품질향상 및 비용절감을 꾀할 수 있다.

본 발명의 퇴비절단교반장치에서는, 상기 퇴비절단교반장치의 회전축에 마련된 교반날개를, 한 개의 나선상의 날개, 또는 한 개의 나선판을 그 길이방향으로 절단한 형상 혹은 그와 비슷한 형상의 비틀림판을 회전축의 축방향으로 분리하여 그리고 하방의 비틀림판의 중심측부와 상방의 비틀림판의 중심측부를 오버랩시켜 설치하여, 단속되는 나선상으로 형성하므로, 어느 경우라도 퇴비를 확실하게 절단, 교반할 수 있다.

Claims (9)

1. 절단교반기가 퇴비실 내를 전후좌우로 이동하면서 회전하여 퇴비실 내의 퇴비를 절단교반하는 퇴비절단교반장치로서, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며,

   회전축에 마련된 교반날개가 한 개의 나선상의 것이거나 또는 한 개의 나선판을 그 길이방향으로 절단한 형상 또는 이와 비슷한 형상의 비틀림판을, 회전축의 축방향으로 이격시켜 그리고 하방의 비틀림판의 중심측부와 상방의 비틀림판의 중심측부를 오버랩시켜서 설치하고, 단속적인 나선상으로 형성되며,

   상기 회전축의 축방향 소망위치의 외주에서 교반날개의 이면측에, 교반기의 회전에 의해 퇴비 내에 회전축을 따라서 종방향으로 형성되는 종방향 구멍의 전부 또는 일부를 폐색하는 폐색구가 마련된 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
2. 절단교반기가 퇴비실 내를 전후좌우로 이동하면서 회전하여 퇴비실 내의 퇴비를 절단교반하는 퇴비절단교반장치로서, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며,

   상기 회전축의 상부에, 퇴비의 상면 중에 교반날개의 상방부분을 덮어서 퇴비로부터 발생한 발효가스의 외부로의 상승을 억제하는 가스상승억제구를 마련하고, 가스상승억제구는 퇴비의 부피에 따라서 자동적으로 승강 가능한 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
3. 절단교반기가 퇴비실 내를 전후좌우로 이동하면서 회전하여 퇴비실 내의 퇴비를 절단교반하는 퇴비절단교반장치로서, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며,

   상기 교반날개 중에 회전축의 축방향 상방부분의 상부교반날개의 외형이 하방의 교반날개보다도 작은 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
4. 절단교반기가 퇴비실 내를 전후좌우로 이동하면서 회전하여 퇴비실 내의 퇴비를 절단교반하는 퇴비절단교반장치로서, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며,

   상기 회전축의 축방향 상방부분을 교반날개를 마련하지 않은 무익부로 하고, 그 무익부에 회전축과 별개로 형성된 보조교반날개를 착탈 가능하게 한 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
5. 절단교반기가 퇴비실 내를 전후좌우로 이동하면서 회전하여 퇴비실 내의 퇴비를 절단교반하는 퇴비절단교반장치로서, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며,

   상기 회전축의 축방향 상방부분에 보조교반날개를 마련하고, 보조교반날개를 회전축의 축방향으로 이동 가능하게 하여 보조교반날개의 고정위치를 가변적으로 한 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
6. 제 1 항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   회전축에 마련된 교반날개가 한 개의 나선상의 것이거나 또는 한 개의 나선판을 그 길이방향으로 절단한 형상 또는 이와 비슷한 형상의 비틀림판을, 회전축의 축방향으로 이격시켜 그리고 하방의 비틀림판의 중심측부와 상방의 비틀림판의 중심측부를 오버랩시켜서 설치하고, 단속적인 나선상으로 형성되며,

   퇴비로부터 발생한 발효가스를 흡인하여 퇴비 내로 복귀시키는 발효가스흡인복귀장치를 구비한 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
7. 절단교반기가 퇴비실 내를 전후좌우로 이동하면서 회전하여 퇴비실 내의 퇴비를 절단교반하는 퇴비절단교반장치로서, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며,

   공기통로 내 또는 공기통로의 입구보다도 전단에, 퇴비절단공기분출구로 보내는 고압기체를 가열하는 가열체를 구비한 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
8. 퇴비실 내의 좌우방향으로 마련된 한 쌍의 가이드레일과, 한 쌍의 가이드레일 사이에 마련된 전후레일과, 전후레일을 가이드레일을 따라서 좌우로 왕복이동시키는 횡방향이동체와, 퇴비실의 퇴비를 절단교반하는 절단교반기와, 절단교반기를 전후레일을 따라서 전후로 왕복이동시키는 전후이동체와, 절단교반기를 퇴비 내에서 회전시키는 회전구동체를 구비하며, 절단교반기는 전후레일이 횡방향이동체에 의해 가이드레일을 따라서 횡방향으로 이동하면 퇴비 내를 횡방향으로 이동하고, 전후이동체가 전후레일을 따라서 전후이동하면 퇴비 내를 전후이동하고, 절단교반기는 퇴비 내에 종방향으로 꽂아져서 회전하는 회전축의 외주의 축방향으로 나선상의 교반날개가 설치되며,

   상기 한 쌍의 가이드레일은 출입구측이 내측보다도 높은 퇴비실 내의 출입구측과 내측에 횡방향으로 마련하고, 출입구측의 가이드레일은 출입구의 상부보다도 높은 위치에 마련하고, 내측의 가이드레일은 출입구측의 가이드레일보다는 낮지만 퇴비실의 내측의 상부 주위의 위치에 마련하여 양 가이드레일을 현격히 다르게 평행하게 하고, 상기 전후레일은 내측을 가이드레일에 마련하고, 출입구측을 출입구측의 가이드레일에 매달아서 내측과 출입구측을 수평하게 한 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.
9. 제 6 항 또는 제 8 항 중의 어느 한 항에 있어서,

   회전축에 고압공기가 지나는 공기통로가 마련되며, 나선상의 교반날개의 외주연에 퇴비절단공기분출구와 퇴비절단날이 형성되며, 상기 공기통로로부터 공급되는 퇴비절단용 고압공기는 퇴비를 절단할 수 있는 고압이며, 그 고압공기는 퇴비절단공기분출구로부터 측방으로 분출되어 퇴비를 절단하고, 그 퇴비를 상기 퇴비절단날에 의해서도 절단 가능하게 형성는 것을 특징으로 하는 퇴비절단교반장치.

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