KR100825042B1 - 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미생물을 이용하여 유기성폐기물을 분해소멸 처리하는 장치로서, 미생물을 이용하여 유기성폐기물을 분해소멸 처리하는 장치에 있어서, 고정원통(22)과 상기 고정원통 좌우 양단에 구비되는 회전원통 (21A,21B)으로 이루어지는 원통부(20);와 상기 고정원통의 상단부에 개구되어 구비되는 투입구(51);와 상기 투입구의 일측에 구비되는 도어(50);와 상기 회전원통이 회전하도록 구동하는 동력장치(110);와 상기 동력장치(110)에서 발생된 동력으로 상기 회전원통(21A)을 회전시키는 회전축(33); 및 상기 회전원통(21A,21B)의 폐단부의 내측 외주면에 소정 간격으로 구비되어 두 개의 상기 회전원통(21A,21B)을 서로 연결해 주는 복수 개의 교반혼합튜브(30);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10)에 대한 것이다.

유기성폐기물 처리기, 분해소멸식, 드럼식 처리기

Description

원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치{Drum Type Waste Decomposer}

본 발명은 유기성폐기물의 처리장치에 관한 것으로, 가정 및 음식점 그리고 대량 급식시설에서 발생되는 음식물쓰레기, 농산·수산·축산시설 등이나 식품 가공공장에서 배출되는 각종 유기성폐기물을 분해·소멸처리할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 가정 내지 집단 급식시설 등에서 발생되는 유기성폐기물이나 기타의 유기성폐기물은 수거차량에 의해 매립지로 이동되어 일반쓰레기와 함께 매립 처리되거나 해양에 투기되는 등, 처리비용이 높고 환경에 악영향을 주는 처리방법이 많이 사용되었다. 그러나, 이 방법은 침출수에 의한 주변 토양 오염과 해양 수질 오염에 대한 우려 때문에 법적으로 제한을 받기에 이르러 더 이상은 종전의 처리방법에 의존할 수 없게 되었다. 유기성 폐기물을 일부 식물의 성장에 도움이 되는 성분으로 발효시켜 유기성 비료나 성장촉진제로 사용하여 처리하는 경우도 있지만, 임업이나 농축산 분야에서 필요로 하는 양이 많지 않을 뿐 아니라, 염분이나 기타 특정 영양소가 과다하게 집중되는 경향 때문에 머지않은 장래에는 비료나 성장촉진제로서의 이용이 한계에 다다를 수도 있을 것이다. 유기성폐기물의 경우에는 건조 혹은 발효의 과정을 거쳐 가축의 사료로 이용하는 분량도 상당하지만, 위생상의 문제나 영양의 균형공급이 어렵다는 점과 취급상의 어려움이나 냄새문제 때문에 배척되는 경향이 커지고 있어서, 이 방법은 더 이상은 유기성폐기물의 적합한 처리대안으로 보기는 어렵다. 따라서, 유기성폐기물을 그 양과 크기 측면에서 대폭 줄이는 기술과 장치가 필요하게 되었다. 가장 손쉬운 감량 방법은 소각법이겠으나 소각하는 경우에는 많은 에너지가 필요할 뿐 아니라 지구 온난화의 주범인 이산화탄소와 기타 유해가스가 다량 배출된다는 문제가 있으며 대규모의 소각로까지 유기성폐기물들을 이동하여야 한다는 문제점이 있다.

한편, 미생물을 이용하여 유기성폐기물을 퇴비화하는 퇴비화처리법은 버려지는 쓰레기를 재활용한다는 측면에서 많은 사람들의 주목을 받고는 있으나. 퇴비화 과정을 위해서는 대형 설비가 필요하며, 유기성 쓰레기의 분해 효율이 낮아 많은 양의 미생물들이 소요됨에 따라 비용이 증가된다는 문제점이 있으며, 실제 퇴비화할 수 있는 유기성폐기물의 발생량과 퇴비의 수요량 및 제조과정 및 유통과정을 감안한 비용을 비교해 본다면, 생산량이 수요량의 균형을 맞추기가 어려워서 경제성이 떨어지는 실정이다. 여기에 덧붙여 유기성폐기물에 포함된 염분을 효과적으로 제거하지 못하였을 경우 작물의 생육에 도움이 되기는커녕 도리어 작물의 생육에 악영향을 끼친다는 문제점이 있다.

여기에, 유기물의 분해 소멸과 소취능력을 가진 미생물 칩으로 유기성폐기물 을 분해 소멸하고 소취의 과정을 거쳐 감량 처리하는 기술이 주목을 받으면서 많은 고안과 장치의 개선이 이뤄지고 있다. 이 장치의 원리는, 여러 종류의 미생물에 각 미생물의 특성에 따라 미생물이 서식하기에 좋은 재료를 조합하고 이에 적당량의 수분을 함유시켜 미생물 칩을 만들고 미생물이 활발히 활동하는 상태에서 유기성폐기물을 넣어 혼합해 주면 미생물에 접촉된 폐기물들은 분해와 소멸의 과정을 거쳐 소멸 감량되는 것이다. 산소가 적당량 공급되는 조건에서 활동성이 좋아지는 미생물들이 주로 분해효과를 잘 발휘하므로 유기성폐기물이나 유기성폐기물과 미생물의 혼합물은 충분한 공기가 접촉되도록 적절한 시간에 잘 섞어주어야 한다. 도 1은 종래의 미생물 방식 유기성폐기물 처리장치(1)의 대표적인 구조를 보인 것으로 통 속에서 수 개의 회전날개(3)가 미생물 칩과 유기성폐기물을 서로 뒤섞이도록 하는 구조이어서 충분한 교반 및 혼합을 하지 못하고, 분해 소멸에 필요한 충분한 공기 공급이 되지 않아 분해 소멸 효과를 충분히 발휘하지 못하였다. 또한, 날개가 회전하는 위치가 언제나 일정하여 폐기물과 미생물 칩의 혼합물 전체를 교반하지 못하고 장기간 동안 뒤섞이지 않은 정체된 상태로 있는 부분이 있게 된다. 사용 시간이 경과할수록 이와 같이 정체된 부분의 일부분부터 수분이 증발하여 굳어지고 굳어진 부분이 갈수록 커져서 결국에는 회전날개가 통과하는 부분에까지 이르게 되거나, 일정크기 이상의 크기를 가지고 있거나 길이가 긴 모양의 폐기물을 투입하는 경우에는 종국적으로 회전날개가 더 이상 회전할 수 없는 상태에 이르게 된다. 통상의 경우에는 이와 같이 회전날개가 한 방향으로 회전하는 동안 상기와 같은 장해로 인해 더 이상 회전할 수 없다는 것이 모터의 소모전류의 감지를 통해 인지되면 모터 의 회전 방향을 역방향으로 바꿔 회전하도록 하고 있다. 그러나 이 기술도 앞서 설명한 것과 같은 원리로 결국 회전날개의 회전이 불가능한 상태로 발전한다.

이와 같이 유기성폐기물을 교반 혼합해 주는 교반날개가 더 이상 회전할 수 없는 상태가 되면, 투입된 유기성폐기물은 미생물이 서식하는 목질 칩에 의해 덮여지지 않거나 혼합물이 굳어버려 발효나 분해, 소멸과 같은 미생물에 의한 작용 효과가 발휘되지 않은 채 부패하거나 건조해지게 된다. 이 과정에서 강한 부패취가 발생하게 되고 더 이상 처리장치로서의 기능을 발휘할 수 없게 된다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 본 발명의 목적은 미생물이 서식하기에 적합한 환경이 되도록 제작한 목질 재료의 미생물 칩에 의하여 유기성폐기물과 미생물 칩의 화학반응을 일으키고 투입된 유기성폐기물이 처리장치 내의 어느 한 부분에 경화 혹은 부착되어 건조 고착되지 않고 항상 최적의 상태로 잘 혼합될 수 있도록 구성함으로써, 투입된 폐기물이 적정한 비율과 속도로 분해 소멸되어 유기성폐기물의 부피를 감소시키고 호기성 미생물의 생존환경을 인위적으로 조성하여 미생물의 분해 활동을 최적화하도록 하는 데에 있다. 또한 분해 소멸 효과를 증대시키기 위하여, 작동하는 일체의 전기장치로부터 발생하는 열에 의하여 가열된 주변공기를 호기 미생물의 추가적인 산소 공급원으로 사용하며, 다시 이 공기는 가열된 상태로 탈취 촉매로 유입되므로 탈취 촉매가 탈취효과 를 발휘할 수 있는 온도에 이르기까지 공기를 가열하는데 소요되는 전기에너지를 절약할 수 있게 하는 유기성폐기물 분해소멸 처리장치를 제공하는 것이다. 아울러 분해가 불가하거나 분해에 시간이 많이 걸리는 폐기물은 분리시켜 일반 쓰레기 등 별도의 과정으로 처리하는 것을 용이하게 하고, 악취발생 및 세균증식의 억제 등의 효과를 가지는 유기성폐기물의 분해소멸 처리장치를 제공하는 것에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명이 제안하는 음식물 쓰레기를 포함한 유기성폐기물에 대한 분해소멸 처리장치는 한 쪽 면만을 막은 형태로 만든 원통 두 개를 트인 부분이 서로 마주보도록 중심축을 맞추어 배치하고 그 사이에 원통의 양측의 원통 부분이 모두 트인 상태로 된 원통을 배치하여 세 개의 원통의 내부에 소정의 부피를 가지는 폐쇄된 원통형을 형성하는 원통부;와 상기 고정원통의 상단부에 개구되어 구비되는 투입구;와 상기 투입구의 일측에 구비되는 도어;와 상기 회전원통이 회전하도록 구동하는 동력장치;와 상기 동력장치에서 발생된 동력으로 상기 회전원통을 회전시키는 회전축; 및 상기 회전원통의 폐단부의 내측 외주면에 소정 간격으로 구비되어 두 개의 상기 회전원통을 서로 연결해 주는 복수 개의 교반혼합튜브;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치이다.

이 원통부의 양 측면에 배치되는 회전 원통과 중간에 배치된 고정 원통이 서로 겹치는 부분의 직경은 회전 원통이 고정 원통보다 약간 작은 직경이 되게 하여 고정 원통 안으로 양 측면의 회전 원통이 삽입되는 모양으로 서로 연결되도록 하고 서로 다른 직경의 차이로 형성되는 틈새에는 테프론이나 윤활성 섬유의 편조 조직으로 된 재질의 환봉형 또는 사각형 단면의 실링 막대를 넣어 원활한 회전과 유기성폐기물의 누출을 막을 수 있도록, 중앙의 고정 원통의 외곽측과 양 측면의 회전 원통의 내곽측에 요철 형상의 그루브를 만들어 실링 역할을 하는 씰(Seal)이 그 곳에 자리를 잡도록 한다.

원통부의 양 측면에 위치한 회전 원통 두 개를 서로 일체가 되어 하나의 모터로 회전 동력을 전달받아 같은 속도로 회전할 수 있도록 양 측면의 회전 원통을 수개의 교반혼합튜브로 움직이지 않도록 고정하여 마치 하나의 회전체처럼 동작할 수 있는 동시에, 교반혼합튜브는 또한 중앙의 고정 원통과의 상대 운동으로 내부의 유기성폐기물의 교반 혼합효과를 높일 수 있도록 하고, 교반혼합튜브의 단면 형상을 원형관 또는 각형관으로 하며 일정한 간격과 크기로 구멍을 뚫어 교반 혼합과정에서 호기성 미생물들이 필요로 하는 공기를 효과적으로 공급할 수 있도록 한다. 또한 교반혼합튜브의 일부 구간에는 길이 방향으로 고무나 플라스틱 재질의 스크레이퍼 판을 부착하여 중앙의 고정 원통의 내벽을 스치도록 함으로써 중앙의 고정 원통 내벽에 유기성폐기물들이 퇴적고착되는 일이 없도록 하고 있다. 이 때, 교반혼합튜브는 회전원통의 폐구면에 용접 등에 의하여 단단히 고정되어 서로 일체형 구조를 이루게 된다.

중앙의 고정 원통의 상측면에 깔때기 모양의 투입구를 설치하는데, 이 투입구를 통하여 각종 유기성폐기물이 투입되고 공기가 원통 내부로 유입되게 된다. 또 한 이에 더하여 회전축 한쪽 끝단에 구비되는 별도의 공기공급장치에 의하여서도 공기가 원통 내부로 유입되게 된다. 공기가 유입되면 호기성 분해 미생물들이 활발히 활동할 수 있는 환경이 조성되게 된다. 투입구 윗부분에는 여닫이문으로 개폐가 가능한 도어가 구비된다. 도어는 움직임감지센서 또는 포토센서 등에 의하여 사람의 미세한 움직임에 의하여 자동개방될 수 있는 시스템을 필요에 따라 부가할 수 있다. 사용자의 안전을 위하여 도어는 장치의 운전 중에 임의로 개폐할 수 없도록 하는 전자석 등을 이용한 잠금장치를 구비할 수도 있다. 또한 장치의 운전 중에 도어가 열려 있는 경우 회전 원통이 회전하지 않도록 기계적 잠금장치를 더 구비할 수도 있다. 그리고 유기성폐기물의 투입이 완료되었는데도 사용자의 실수로 도어를 개방시켜 놓는 것을 방지하기 위하여 음악이나 사용상의 도움말을 반복하여 음향으로 내보내는 구성을 구비할 수도 있다.

도어가 닫혀 있는 경우에도 산소가 함유된 공기의 원활한 공급이 가능하도록 하기 위하여 별도의 공기 투입구와 공기 배출구를 투입구의 측벽에 구비한다. 이 때 공기 투입량을 늘릴 수 있는 구성으로서 외부공기유입 팬과 내부공기유입 팬을 구비하는 것이 바람직하다. 공기의 원활한 흐름을 위하여 공기유출을 위한 덕트를 구비하며 유입 또는 유출 방향에서 공기필터와 촉매를 구비할 수 있다. 촉매는 반응 후의 가스의 악취를 탈취하는 역할을 한다. 공기필터는 유입되는 공기의 불순물을 제거하며 유출되는 공기의 악취를 흡취하는 역할을 한다.

모터 등의 동력장치로부터 회전 원통에 동력을 전달하는 방법으로는, 양 측면의 회전 원통과 교반혼합튜브로 이루어진 일체 구조에 모터의 회전력을 직접 전 달하는 직접구동방식과, 모터의 회전력을 주동측의 풀리와 회전 원통에 연결된 피동측 풀리를 벨트 혹은 체인을 통해 연결하여 전달하는 간접구동방식 어느 것이든 가능하다. 간접구동방식의 경우 회전되는 두 개의 원통 중 하나 또는 두 개의 회전 원통의 외경과 구동모터의 풀리를 벨트 혹은 체인을 통하여 연결하는 것으로서, 장치의 설치 및 구조건전성에서 이점이 있다. 반면 직접구동방식은 구동력을 직접 회전 원통에 전달하므로 동력손실이 적다는 이점이 있다.

두 개의 회전 원통과 교반혼합튜브의 일체구조가 회전하는 동안 도어가 열려 투입구 가장자리와 교반혼합튜브 사이에 사람의 손 등을 포함한 물체가 끼일 가능성을 고려하여 고정 원통의 상부에 안전을 고려한 적절한 공간을 확보하고, 이중의 안전장치로 기계적 및 전기적인 안전장치를 구비할 수 있다. 기계적 안전장치는 원통이 회전하는 동안 투입구의 도어가 열려 있는 경우에, 회전 원통 외측에 구비된 안전바 홀더에 소정의 회전정지장치가 체결되어 원통이 회전하지 않도록 기계적 잠금을 하도록 구성될 수 있으며, 또한 원통의 회전 중에 사용자가 투입구의 도어를 임의로 개방하려고 하는 경우 도어 잠금용 전자석이 작동되어 도어가 열리지 않도록 할 수 있다. 일반적으로 원통의 회전은 일정한 간격을 두고 회전과 정지상태를 반복하는데, 회전이 완료되는 시점에 회전각 센서가 교반혼합튜브의 위치를 측정하여 회전각 측정용 자석에 의하여 설정된 안전한 위치에 원통이 위치하도록 원통을 약간 더 회전시킨다든가 역방향으로 약간 더 회전시킨 다음, 회전이 완전히 완료되도록 하고 나서 도어 잠금용 전자석이 해제되어 도어를 개방할 수 있도록 한다.

회전원통의 회전 방향을 정회전 또는 역회전으로 일정한 원칙에 따라서 반복 하거나 구성 장치들의 동작을 원하는 로직에 따르도록 제어하여 장치의 원래 목적인 유기성폐기물의 분해소멸 감량효과를 최대한으로 달성하면서, 동시에 외함과 회전원통 사이의 공간에 장착된 구성장치들의 작동에 의해 발생되는 열로 인하여 온도가 상승된 공기를 내부공기 유입팬을 이용하여 회전원통 내부로 유입시켜 활용함으로써 히터가 소모하는 전기 에너지의 양을 최소한으로 하게 하는 제어 장치를 구비할 수 있다. 또한, 투입된 유기성폐기물에 함유된 수분량을 측정하는 함수량센서 및 원통부 내부의 온도를 감지하는 온도센서 등 중 모두 혹은 일부를 구비하여 분해소멸성 미생물들이 최적으로 활동할 수 있는 원통 내부의 온도 및 습도를 유지시키는 장치를 구비할 수도 있다.

본 장치에서 폐기물 분해를 수행하는 미생물 칩은 나무, 활성탄 및 분해균 등으로 이루어진 것인데 원통 내부의 환경과 미생물의 종류, 폐기물의 종류와 상태 등에 따라 투입구를 통하여 미생물 칩을 적절한 간격으로 사용자가 투입할 수 있다. 즉, 기계적 구조에 해당하는 회전체의 상대적인 위치와 형식, 공기의 공급 방식 및 양, 온·습도의 조절 특성에 맞추어 최적의 분해성능을 내도록 미생물 칩을 투입할 수가 있는 것이다. 분해균에는 소취기능을 가진 균이 포함될 수 있는데 냄새가 나지 않도록 해 주는 특징을 가진 소취균과 혼합할 경우, 분해성능을 발휘하도록 선별 증식 배양된 미생물을 소정의 양과 크기, 수분의 함량, 온·습도, 분해시간 등에 따라 투입하여 소취성능을 조절할 수 있다.

또한, 폐기물의 투입을 위해 장치의 도어를 손으로 직접 열거나 닫지 않아도 되도록 페달이나 별도의 스위치를 이용하여 개폐하도록 하고 닫힌 도어는 전자석과 기밀 씰(Seal) 등을 이용하여 밀폐를 확실하게 하고 안전을 도모할 수 있도록 고안된 도어 잠금장치를 구비할 수 있으며, 양 측면의 회전 원통과 중앙의 고정 원통 사이의 실링을 통해 분말상태로 새어나온 소량의 미생물 칩을 받아 모아서 재활용하도록 고안된 트레이를 구비할 수도 있다.

상기와 같이 본 발명에 의한 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치는 원통 자체가 회전하는 것을 특징으로 한다. 즉 회전원통과 교반혼합튜브의 일체구조의 회전으로 인하여 회전하지 않는 고정원통과 상대운동을 일으키게 되는 것이 본 발명의 특징이다. 즉, 회전원통과 교반혼합튜브의 회전으로 인하여 미생물 칩과 유기성폐기물의 혼합물이 고정원통 바닥면으로부터 일정거리 떨어진 높이에까지 들어올려지고 난 후 혼합물의 자중에 의하여 낙하되는 과정의 반복을 통하여 유기성폐기물과 미생물 칩이 서로 혼합되는 효과가 극대화될 수 있는 것이다. 또한 도어를 통하여, 투입구 측벽에 구비된 공기 유입구를 통하여, 그리고 별도의 공기공급장치로부터 회전축의 가공된 내경을 거쳐 유입되는 공기를 통하여, 유기성폐기물과 미생물 칩에 공기 중 산소가 충분히 공급되어 미생물에 의한 유기성폐기물의 분해·산화가 촉진되게 된다. 특히, 두 개의 회전원통을 연결해 주는 교반혼합튜브는 관형(管形)을 하고 있으며 소정의 간격을 두고 구멍들이 형성됨으로 인하여 산소공급효과에서 종래 기술에 비해서 획기적이라고 할 수 있다. 또한 교반혼합튜브의 길이방향 끝단에 구비된 스크레이퍼가 원통의 내벽을 긁어줌으로써 유기성폐기물이 원 통 내에 잔류되는 것을 억제하여 폐기물 처리효과의 향상을 가져올 수 있다.

이와 같이 미생물에 의한 폐기물 처리는 단순히 쓰레기의 저감이라는 것에 더하여 쓰레기를 하천이나 토양에 투기하는 것을 방지하고 자연소멸하는 친환경적 선순환 사이클을 이룰 수 있다는 점에서 그 의의가 크다고 하겠다. 도어 내측면에 붙어 있는 흡취필터로 인하여 악취를 제거할 수 있고, 도어를 통한 공기의 자연유입 이외에도 공기의 유입구와 유출구를 별도로 구비함으로써 공기량을 충분히 공급할 수 있으며, 이를 위하여 유출·입 팬을 구비함으로써 보다 많은 산소공급을 유기성폐기물과 미생물칩의 혼합물에 대하여 할 수 있어서 현저한 분해·산화를 가질 수 있다. 또한 공기의 유출·입 경로에 필터를 설치하여 탈취 및 산소공급효과를 증가시킬 수도 있다.

또한 종래의 회전날개에 의한 방식과는 달리 원통자체를 회전함으로써 분해되지 않는 쓰레기 가령, 동물의 뼛조각 같은 것을 본 장치에 투입하여도 내부 장치의 파손 등과 같은 작동에 지장을 주는 경우를 거의 가져오지 아니하며, 뼛조각 등이 투입되어 분해 가능한 쓰레기와 혼합된 후에도 뼛조각 등의 형체가 유지되어 나중에 용이하게 분해가능 쓰레기와 뼛조각 등을 분리할 수 있는 효과를 가지고 있어서 친환경적 쓰레기 처리에 기여할 수 있다.

아울러 교반혼합튜브를 고정원통의 상단부로부터 일정 거리 이격시켜 구비시키고, 안전 유니트 및 전자석 및 회전각 측정용 자석과 회전각 센서를 이용한 기계적 그리고 전기적 장치들로 인하여 사용자가 작업 중 사고를 당하지 않도록 할 수 있다.

이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적 실시예에 대하여 서술하기로 한다.

도 2는 본 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치의 전체 사시도를 나타내고 있다. 고정 원통(22)과 고정 원통(22)의 횡방향으로 양 측단에 고정 원통 방향으로는 개구되어 있고 본 장치 끝단 방향으로는 폐구되어 있는 2개의 회전원통(21A,21B)으로 이루어진 원통부(20)와, 상기 원통부(20)의 상부에 유기성폐기물과 공기가 투입되는 투입구(51)가 형성되어 있다. 상기 투입구(51)의 횡방향 양단부에는 상기 원통부(20) 내부로 공기가 보다 원활히 유입되어 미생물에 의한 분해, 소멸 효과가 왕성해지도록 내부공기 유입팬(100B)과 내부공기 유입필터(102B)를 구비한다. 내부공기 유입팬(100B)은 원통부(20) 내부로 공기가 유입되는 양을 증가시키고, 내부공기 유입필터(102B)는 유입되는 공기의 불순물을 걸러주는 역할을 한다. 또한 상기 내부공기 유입팬(100B) 및 상기 내부공기 유입필터(102B)와 수평방향으로 바깥쪽 면에 본 장치(10) 외부의 공기가 잘 유입될 수 있도록, 외부공기 유입팬(100A)과 외부공기 유입필터(102A)를 구비한다. 내부공기의 경우와 마찬가지로, 외부공기 유입팬(100A)은 외부의 공기가 본 장치(10)의 내부로 유입되는 양을 증가시키고, 외부공기 유입필터(102A)는 유입되는 공기의 불순물을 걸러주는 역할을 한다. 한편 원통부(20) 내부의 공기는 공기가 유입된 방향과 수직을 이루며 투입구(51)의 후면 방향으로 덕트(80)를 통하여 배출되게 된다. 2개의 회전원 통(21A,21B)은 모터 등으로 이루어진 동력장치(110)에 의하여 회전운동이 구동되는데, 상기 회전원통(21A,21B)에 판 형태의 일체로 구비된 샤프트 플레이트(32A,32B)를 회전시키는 방식에 따라 회전원통(21A,21B)이 회전운동을 하는 것이다. 샤프트 플레이트(32A,32B)는 회전축을 그 중심에 구비하고 있는데, 외주면에 회전축을 중심으로 일정 간격으로 회전각 측정용 자석을 구비하고 있다. 고정원통(22)과 회전원통(21A,21B)은 요철부를 사이에 두고 실링되어 있는데, 이 실링부의 기밀로부터 일부 이탈되어 나오는 유기성폐기물 또는 미생물 칩은 원통부(20) 하단에 위치한 트레이(130A,130B)에 떨어지게 되어 유기성폐기물 등의 낭비가 없이 재차 처리가 가능하게 된다. 상기 고정원통(22)은 투입구(51) 쪽 상단부로부터 대략 2~3cm 정도의 공간을 두고 교반막대튜브가 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써 본 장치(10)의 운전 중에 투입구(51)를 통해 발생할 수 있는 안전사고를 미연에 방지하는 것이 가능해진다.

도 3은 본 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치의 측단면도를 나타내고 있다. 모터 등으로부터 직접 구동력을 전달받는 회전 원통(21A,21B)은 미생물의 양과 크기, 수분의 함량, 온·습도, 분해시간, 회전체의 상대적인 위치와 형식, 공기의 공급 방식 및 양 등을 변수로 하는 제어로직에 따라 시계방향 또는 반시계방향으로 회전운동한다. 산소공급용 튜브(31)는 회전축(33)을 기준으로 방사상으로 서로 등각을 이루며 위치하는 것이 바람직하다. 다만, 상기 산소공급용 튜브(31)는 회전원통(21B)의 외부에 위치하는 것도 가능하고, 회전원통(21B)의 내부에 위치하는 것도 가능하다. 이에 대하여는 도 8a와 도 8b에 대한 설명에서 상술하도록 하겠 다. 회전 원통(21A,21B)의 샤프트 플레이트(32A,32B)에는 회전각센서(위치감지센서,73)가 구비되어 최적의 회전방향 및 회전각 제어를 위한 데이터를 수집할 수 있게 한다. 고정 원통(22)의 상부에는 유기성폐기물과 미생물 칩이 투입되는 투입구(51)가 구비되며, 투입구(51)에 대하여 덮개 역할을 하는 도어(50)가 여닫이 식으로 구비된다. 도어(50)의 원통쪽 방향 내측 벽에는 흡취기능을 하는 흡취필터(60)가 부착된다. 한편 고정 원통(22)의 내부에는 원통 내부 혼합물의 온도와 함수량 값을 각각 측정하는 온도센서(71A)와 함수량센서(74)가 구비된다. 이 역시 원통 안의 환경 조절 및 미생물칩의 투입 여부를 제어할 수 있는 데이터를 제공하는 것이다. 원통부(20) 상부에 위치한 투입구(51)를 관통하여 유입된 공기가 본 장치(10) 바깥으로 유출될 때, 본 장치(10)의 후면 방향으로 덕트(80)가 구비되는데 배출공기를 탈취시키는 촉매(90)를 구비하는 것이 바람직하다. 덕트(80)는 원통부(20) 상부에서 공기 유입 경로에 수직방향으로 구비되어 다시 본 장치(10)의 수직 하방으로 유로가 형성되어, 배출공기는 장치 하단 지면을 향하도록 되어 있다. 촉매로는 통상 백금(Pt) 촉매를 많이 사용한다. 또한, 공기의 유출을 원활히 하기 위하여 공기 유출 팬(101)을 구비하는 것이 바람직하다.

도 4는 본 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치의 원통부 및 투입구에 대한 사시도를 나타내고 있다. 원통부(20)는 중앙의 고정 원통(22)을 중심으로 양 측면에 회전 원통(21A,21B)을 구비하고 있다. 회전 원통(21A,21B)은 모터 등의 동력장치(110)로부터 직접 구동력을 전달받거나, 벨트나 체인을 거쳐 간접적으로 구동력을 전달받아 회전하게 된다. 이 때 고정 원통(22)의 양 측면에 각각 구비된 두 개의 회전 원통(21A,21B)은 원통 내부에 위치한 교반혼합튜브에 의하여 서로 일체를 이루고 있어서, 모터의 구동에 의하여 같이 회전하고 모터의 정지에 의하여 회전을 같이 멈추게 된다. 양 측면의 회전 원통(21A,21B)을 연결하고 있는 중앙의 고정 원통(22)은 가장 큰 부피를 차지하고 있는 원통으로서 실질적으로 미생물 칩과 유기성폐기물의 교반이 가장 많이 이루어지는 공간이다. 고정 원통(22) 자체는 회전하지 않지만, 양 측면에 위치한 두 개의 회전 원통(21A,21B) 및 양 회전원통을 연결하고 있는 교반혼합튜브의 회전에 의하여 미생물칩과 유기성폐기물의 혼합이 이루어지는 것이다. 고정 원통(22)의 상부에는 투입구(51)가 구비되는데, 이곳을 통하여 이미 원통 내부에 위치하고 있는 유기성폐기물에 혼합될 미생물칩이 투입되게 된다.

도 5는 본 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치에 대한 정면단면도를 나타내고 있다. 온도센서(71A) 및 함수율센서(74)가 고정 원통(22) 내부에 구비되어서 반응이 일어나는 원통 내부의 물성치를 측정할 수 있게 한다. 모터가 원통부(20)의 회전중심에 위치하는 직접구동방식을 나타내고 있다. 그러나, 모터가 원통부(20)의 회전중심에서 벗어나서 모터의 주동측과 원통부의 피동측이 벨트 또는 체인으로 연결되는 방식으로 동력전달이 되도록 하는 것도 가능하다. 상세하게는 도 14 내지 도 16에 대한 설명에서 살펴보겠다. 미생물 칩과 유기성폐기물의 반응을 촉진하기 위하여는 산소의 공급이 중요한 바, 이를 위하여 도어(50)의 개폐여부와 관계없이 별도의 공기 유입구를 투입구(51)의 측벽 양면에 구비하고 있다. 또한 유입 또는 배출되는 공기량을 충분히 하기 위하여 외부 및 내부 공기유입 팬(100A,100B) 또는 공기유출 팬(101)을 구비하고 있다. 외부 및 내부 공기유입 팬(100A,100B)에 공기가 흘러오기 전 단계에서 외부 및 내부 공기유입 필터(102A,102B)를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 공기유입 필터는 유입공기의 불순물을 제거하여 유기성폐기물과 미생물 칩의 혼합물에 대한 산소공급효율을 증대시킬 수 있게 한다.

도 6은 본 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치의 평면도를 나타내고 있다. 본 장치(10) 외함의 양 측벽으로부터 장치(10) 내로 외부공기가 유입된다. 이 때 외부공기 유입필터(102A)를 통해 공기 내 불순물이 걸러지며 외부공기 유입팬(100A)에 의하여 공기유입량을 늘릴 수 있다. 장치(10) 내로 유입된 공기는 다시 원통부(20) 내부로 유입될 필요가 있는데, 이를 위하여 내부공기 유입팬(100B)이 공기의 유입량을 증대시키며, 이에 앞서 내부공기 유입필터(102B)에 의하여 원통부(20)에 유입되는 공기의 불순물을 걸러지게 된다. 이와 같은 방식으로 투입구(51)의 양 측벽을 통하여 공기가 원통부(20) 내부로 공급되고 유기성폐기물과 미생물 칩의 혼합물은 투입구 외의 별도의 유로를 통하여 충분한 산소를 공급받아 미생물과 폐기물의 반응이 더욱 활발해질 수 있는 것이다. 한편 원통부(20) 내부에서 반응이 완료된 후의 공기는 원통부(20)의 후면 방향에 구비된 덕트(80)를 통하여 원통부 바깥으로 배출되게 된다.

도 7a와 도 7b는 도 5에서의 "A" 부분에 대한 확대도를 나타내고 있다. "A" 부분은 고정 원통(22)과 회전 원통(21A,21B)이 교접하는 부분으로서, 고정 원통(22)의 직경이 회전 원통(21A,21B)의 직경보다 크지만 고정 원통(22)과 회전 원 통(21A,21B) 사이에 위치한 요철 안으로 실링(Sealing,120)이 삽입되어 고정 원통(22)과 회전 원통(21A,21B) 사이의 기밀이 유지되도록 하고 회전 원통(21A,21B)이 원활하게 회전될 수 있도록 한다.

이 중 도 7a는 "A" 부분에 대한 제1실시예를 나타내고 있는데, 이는 실링(120A)이 원형 단면을 가지고 있는 경우이다. 요철부를 고정시킬 수 있는 실 가이드(Seal Guide,121)가 회전원통(21)의 상단부에 수직방향으로 구비되어 있고, 상기 실 가이드의 하단부로부터 실링(120A) 방향으로 스프링(122)이 있어서, 실링의 마모에 따라 실링이 제 위치에서 이탈되는 일이 없도록 한다.

도 7b는 "A" 부분에 대한 제2실시예를 나타내고 있는데, 이는 실링(120B)이 사각 단면을 가지고 있는 경우이다. 사각 단면의 실링(120B)의 경우, 횡방향으로 2열 또는 3열로 구비하는 것이 바람직하다. 이 때 실 고정 링(123)을 실링(120B)의 직선단면에 고정시킴으로써 실링의 안착 및 실링의 형상유지에 긍정적 효과를 가져올 수 있다. 스프링(122)은 일반 원형 스프링도 가능하며, 플레이트 스프링(접시형 스프링)도 가능하다.

도 8a와 도 8b는 도 5에서의 "B" 부분에 대한 확대도를 나타내고 있다. "B" 부분은 회전 원통(21A,21B)의 회전이 이루어지는 중심축 끝단을 나타내고 있는데 동력장치(110)가 동력을 생성함으로써 회전되는 회전축(33)에 있어서 동력장치의 반대편 끝단에 해당한다. 이 회전축의 끝단에 공기공급장치(미도시)가 구비되고, 상기 회전축을 내경가공하여 상기 공기공급장치에 의하여 공급되는 공기가 회전축의 내부를 통하여 산소를 원통 내부의 교반혼합튜브에 공급하게 된다. 교반혼합튜 브 역시 중공의 관 형태인 바, 상기 공기공급장치에 의하여 공급되는 공기는 산소공급용 튜브(31)를 거쳐 교반혼합튜브의 중공부에 유입되게 된다. 이 때 산소공급용 튜브는 회전원통(21B)의 내측을 관통할 수도 있고, 회전원통(21B)의 바깥을 통하여 구비될 수도 있다. 공기공급장치로부터 공기는 회전축(33)의 끝단에 공기공급피팅(34)을 통하여 공급되고 소정의 하우징(38)에 구비되는 가스켓(37) 및 오링(36)을 통하여 공기가 새어나가지 않도록 한다. 또한 회전축(33)의 둘레에 베어링(35)을 구비하는 것이 바람직하다.

도 8a는 산소공급용 튜브(31)의 위치에 대한 제1실시예를 나타내고 있는데, 산소공급용 튜브가 회전원통의 내측을 관통하는 경우이다. 공기공급피팅(34)에 에어공급호스 등을 연결하면, 공기가 회전축의 내부를 따라 유입되고 회전원통(21B) 내부에 역시 공기공급피팅을 통해 회전축과 연결된 산소공급용 튜브(31)로 공기가 진행하게 된다.

도 8b는 산소공급용 튜브(31)의 위치에 대한 제2실시예를 나타내고 있는데, 산소공급용 튜브가 회전원통의 바깥을 통하여 구비되는 경우이다. 마찬가지로 공기공급피팅(34)에 에어공급호스 등을 연결하면, 공기가 회전축의 내부를 따라 유입되고 회전원통(21B)의 외부에 공기공급피팅을 통해 회전축과 연결된 산소공급용 튜브(31)로 공기가 진행하게 된다. 다만, 이 때 회전원통(21B)에 나사가공을 하여 산소공급용 튜브(31)로부터 공기가 공기공급피팅을 통하여 상기 회전원통(21B) 내벽에 용접 등에 의하여 고정되어 있는 교반혼합튜브(30)의 중공부로 유입될 수 있도록 하는 구성을 구비하는 것이 바람직하다.

도 9는 교반혼합튜브와 스크레이퍼에 대한 확대도를 나타내고 있다. 원통부(20)의 내부에서 회전원통(21A,21B)에 고정되어 유기성폐기물과 미생물 칩의 혼합 및 분리된 양 회전원통(21A,21B)의 연결 그리고 상기 혼합물에 대한 산소공급의 역할을 하는 교반혼합튜브(30)와 스크레이퍼(40)의 어셈블리에 대하여 도시하고 있다. 회전원통(21A,21B)의 외주 방향으로 회전축(33)을 중심으로 등간격을 이루며 복수개의 교반혼합튜브(30)가 구비됨을 알 수 있다. 교반혼합튜브는 양 회전원통(21A,21B)에 용접 등에 의하여 연결되어 있어서 동력장치가 일으키는 회전운동에 대하여 일체로 회전할 수 있는 것이다. 회전축(33)의 일단에 위치한 공기공급장치(미도시)가 공급하는 공기(산소)는, 회전축(33)을 중심으로 방사상으로 위치하며 원통부(20)의 내부 또는 외부에 구비되는, 산소공급용 튜브(31)를 통하여 대응하는 각각의 교반혼합튜브(30)에 공급되게 된다. 공급된 산소는 교반혼합튜브(30)에 길이방향으로 소정의 간격으로 형성된 복수개의 구멍을 통하여 원통부(20) 내부의 혼합물에 공급되게 된다. 이로 인하여 유기성폐기물과 미생물 칩의 혼합물은 충분한 산소를 공급받아 유기성폐기물의 분해 및 소멸이 활발하게 이루어지는 것이다. 또한 회전원통(21A,21B)과 양 회전원통(21A,21B)을 연결하는 교반혼합튜브(30)가 일체로 회전하므로 중앙의 고정원통(22)에 있는 혼합물이 잘 교반될 수 있게 된다. 그리고, 상기 복수 개의 교반혼합튜브(30) 중 적어도 어느 하나에는 길이방향으로 얇은 박막 형태의 스크레이퍼(40)가 구비될 수 있다. 이것은 원통 내벽을 긁어줌으로써, 고정원통(22) 내부에 잔존할 수 있는 유기성폐기물을 감소시킬 수 있게 한다. 스크레이퍼(40)의 재질은 플라스틱 또는 고무로 됨이 바람직하다.

도 10은 본 발명 폐기물 처리장치에 있어 도 2와는 반대방향에서 본 전체 사시도이다. 투입구(51)의 양 측벽을 통해 유입된 공기는 원통부(20)에서의 반응이 끝난 후 상기 투입구(51)의 후면에 형성된 공기유출 덕트(80)를 통해 원통부(20) 바깥으로 배출되게 된다. 이 때 촉매(90)가 배출유로에 구비되어 배출되는 공기에 대한 탈취작용을 하도록 하는 것이 바람직하다. 촉매로는 백금(Pt) 등이 사용될 수 있다. 또한, 공기의 배출이 원활할 수 있도록 공기 유출팬(101)이 구비될 수 있다. 도 10에서는 투입구(51)의 후면으로 덕트(80)가 형성되고 촉매(90)와 공기 유출팬(101)을 거치면서 배출공기가 본 장치(10)의 하단으로 빠져나가도록 되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 당업자에게 자명한 범위에서 변경설계가 가능할 것이다.

도 11a와 도 11b는 본 발명에 부가되는 기계적 잠금장치인 안전 유니트(Safety Unit)를 나타내고 있다. 본 유니트는 원통이 회전하는 상태에서 도어가 열려있는 경우, 원통의 회전을 정지시키는 장치이다. 도 11a는 회전원통(21A)의 외측면에 구비되는 본 유니트에 대한 사시도이고, 도 11b는 본 유니트에 대한 측면도이다. 회전원통(21B)의 외측면에 구비되는 안전바 홀더(Safety Holder,141)와 이에 삽입되는 원통 회전정지장치(142)로 구성된다. 그 작동원리를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 도어가 닫혀있는 상태에서는 상기 회전정지장치(142)에 구비된 와이어(143)가 당겨져서 안전바(Safety Bar,145)가 안전바 홀더(141)에서 이탈된 상태가 되므로, 회전원통의 회전에 제약이 없게 된다. 반대로 도어가 열려있는 상태에서는 와이어(143)를 당기는 힘이 없어지면서 스프링(144)의 복원력에 의하여 안전 바(145)가 안전바 홀더(141)의 홈에 삽입되어서, 회전원통이 회전하지 못하도록 한다.

아울러 도 11a를 보면, 회전원통(21A,21B)의 일측 또는 양측에는 4개의 회전각 측정용 자석(140)이 구비됨을 알 수 있는데 이것은 회전원통(21A,21B)이 소정의 설정된 위치에 정지되어 있을 때에만 도어가 열리도록 하게 하는 전기적 안전장치의 일 예를 제시하고 있다. 즉 도어(50)가 개방되기 위해서는 4개의 회전각 측정용 자석(140)에 의하여 측정되는 샤프트 플레이트(32A,32B)의 회전각이 미리 설정된 소정의 각에 일치하여야만 하는 바, 원통(21A,21B)의 운전 중은 물론 원통이 정지된 후에도 원통의 회전각이 소정의 각도에 도달하기 전에는 도어에 구비된 전자석 잠금장치(미도시)가 해제되지 않도록 하는 구성인 것이다. 이와 같이 운전 중 도어(50)가 개방되어 있는 것을 방지하기 위하여 기계적 및 전기적으로 이중의 안전수단을 강구하고 있는 것이다.

도 12는 본 발명 고정원통에 대한 사시도이다. 상술한 바와 같이 고정원통(22)의 내부에는 고정원통(22) 내부의 온도와 함수량을 측정하기 위한 각각의 센서(71A,74)들이 구비되어 유기성폐기물과 혼합물의 물성치들을 피드백하여 원하는 조건으로 제어할 수 있게 된다. 그러나 도 12에 도시된 바와 같이 혼합물에 대한 온도, 함수량 등의 물성치 뿐 아니라 투입구(51)를 통하여 원통(22) 내부로 유입되는 공기에 대한 온도, 습도 등의 물성치를 별도로 측정하는 센서(71B,72)를 구비할 수도 있다. 이렇게 함으로써 보다 정밀한 작업조건의 제어가 가능해질 수 있다.

도 13은 본 발명 폐기물 처리장치의 저면도이다. 본 장치(10)의 바닥에 움직 임 감지장치(150)가 구비될 수 있다. 이것은 사람의 발 등의 움직임을 감지하여 자동으로 도어를 개방 또는 폐쇄하게 할 수 있음을 의미한다. 도 13에서는 본 장치(10)의 바닥에 움직임 감지장치(150)를 설치하여 사람의 발 또는 하체의 움직임을 감지하도록 하였으나, 당업자에게 자명한 범위 내에서 감지 가능한 움직임의 위치에 대하여는 변경설계가 가능할 것이다.

도 14는 본 발명 동력전달장치에 대한 제1실시예를 나타내고 있다. 상술한 대로 본 장치의 동력전달방식은 모터 등의 동력장치(110)의 출력축으로부터 회전축(33)이 직접 체결되는 직접전달방식과, 모터 등의 동력장치(110)의 출력축으로부터 벨트나 체인 등에 의하여 회전축(33)에 동력을 전달하는 간접전달방식이 모두 가능하다. 이에 대하여 도 14에서는 본 발명의 동력전달장치에 대한 제1실시예로서, 모터(110)로부터 하나의 벨트(160)에 의하여 회전축(33)에 동력전달하는 것을 보여주고 있다. 즉, 회전원통(21A)의 외주면에 벨트(160)를 걸어 모터(110)의 회전력을 원통(21A)의 회전으로 구현하고 있는 것이다. 도 14a는 제1실시예에 따른 본 장치(10)의 정면도이고, 도 14b는 제1실시예에 따른 본 장치(10)의 측면도를 나타낸다. 이 때 도 14b에서 보듯이, 벨트 장력조절장치(161)을 두어 벨트(160)의 장력이 일정하게 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

도 15는 본 발명 동력전달장치에 대한 제2실시예를 나타내고 있다. 이것은 본 발명의 동력전달장치에 대한 제2실시예로서, 본 장치의 회전축(33)과는 별개인 주동회전축(164)과 모터(110)의 출력축을 커플링(162)에 의하여 체결하는 것을 그 특징으로 한다. 이 때 큰 부하를 받는 주동회전축(164)을 유니트 베어링(163)에 의 하여 지지해 주는 것이 바람직하다. 두 개의 회전원통(21A,21B)의 외주면에 각각 별개의 벨트(160,160＇)가 구비되어 모터(110)의 출력축과 체결된 주동회전축(164)의 동력이 두 개의 회전원통(21A,21B)으로 각각 전달되게 된다. 두 개의 회전원통(21A,21B)에 각각 벨트(160,160＇)가 체결되어 구동됨으로써 동력전달효율이 높고 두 개의 회전원통(21A,21B)을 연결하는 교반혼합튜브(30)의 내구성 향상효과를 가져올 수 있다. 도 14의 경우와 마찬가지로 도 15a는 제2실시예에 따른 본 장치(10)의 정면도를, 도 15b는 제2실시예에 따른 본 장치(10)의 측면도를 나타내고 있다.

도 16은 본 발명 동력전달장치에 대한 제3실시예를 나타내고 있다. 이것은 본 발명 동력전달장치에 대한 제3실시예로서, 모터(110)의 출력축에 스프로켓 A(170) 또는 타이밍 풀리 A(180)를 구비하고 회전축(33)에도 이에 대응하는 스프로켓 B(171) 또는 타이밍 풀리 B(181)를 구비하며 두 개의 스프로켓(170,171) 또는 타이밍 풀리(180,181)를 체인(172) 또는 타이밍 벨트(182)에 의하여 각각 연결하여 모터(110)의 회전력을 회전원통(21A)에 전달하는 것을 특징으로 한다. 벨트에 의한 방식보다는 내구성이 강하고 동력전달효율이 높다는 장점이 있다. 도 14 및 도 15의 경우와 마찬가지로 도 16a는 제3실시예에 따른 본 장치(10)의 정면도를, 도 16b와 도 16c는 제3실시예에 따른 본 장치(10)의 측면도를 나타내고 있다. 이 중 도 16b는 스프로켓(170,171)과 체인(172)을 채택한 경우의 측면도이고, 도 16c는 타이밍 풀리(180,181)와 타이밍 벨트(182)를 채택한 경우의 측면도이다. 도 16b에서 보듯이 스프로켓(170,171)과 체인(172)을 이용하여 구동하는 방식의 경우 별도의 장 력조절장치를 두기보다는, 모터를 고정하는 브라켓에 구비된 슬롯을 이용하여 체인의 장력을 조절하는 것이 일반적이다.

한편, 본 장치의 회전원통(21A)의 중심에 위치하는 회전축(33)의 동력장치(110)의 반대쪽 끝단에 대하여 두 가지의 경우를 상정할 수 있는데, 그것에 대하여 도 17에서 나타내고 있다. 도 17a는 회전축(33)이 동력장치 반대쪽 끝단까지 연결되지는 않고 동력장치쪽 샤프트 플레이트(32A)를 회전시키는 것에 그치는 구조를 나타내고 있다. 이 경우 동력장치 쪽 회전원통(21A)에 동력장치의 반대쪽 회전원통(21B)이 교반혼합튜브(30)를 통하여 용접 등으로 단단히 연결되어 있으므로, 회전축이 동력장치 반대쪽 회전원통(21B)까지 연결되어 있지 않더라도 회전원통 어셈블리(21)가 회전하는 데에는 지장이 없게 된다. 반면, 도 17b는 회전축(33)이 동력장치 반대쪽 샤프트 플레이트(32B)까지 연결되어 있는 구조를 나타내고 있다. 이 경우 교반혼합튜브(30)를 통한 연결과는 별도로 회전축(33)에 의하여 두 개의 회전원통(21A,21B)이 연결되어 있는 것이므로, 굳이 교반혼합튜브가 없더라도 회전원통 어셈블리(21)는 일체로 회전하고 정지할 수 있게 된다.

도 18은 본 발명의 회전원통에 동력장치가 직결되는 구조에 대한 부품도를 나타내고 있다. 동력장치(110)가 본 장치(10)의 구조물에 장착될 수 있도록 브라켓(111)이 구비되고, 동력장치(110)의 출력축은 본 장치의 회전축(33)과 커플링(112)를 통하여 체결됨을 알 수 있다. 출력축(33)을 중심에 구비하는 샤프트 플레이트(32A)는 회전원통(21A)의 폐구면과 용접 등에 의하여 부착된다.

도 19는 본 발명 폐기물 처리장치의 회전원통에 대한 실시예를 도시하고 있 다. 도 19a는 상기에서 일관되게 서술했듯이 두 개의 분리된 회전원통(21A,21B)을도시하고 있으며, 도 19b는 별개의 실시예로서 회전원통이 일체로 구비된 구성을 도시하고 있다. 분리형 회전원통형의 경우에는 두 개의 회전원통(21A,21B) 사이에 고정원통이 구비되며 회전원통과 고정원통 사이에 실링부를 구비하게 되나, 일체형 회전원통형의 경우에는 고정원통 및 실링부가 불필요하게 되고 회전원통(21) 상부에 투입구(51)를 구비하게 된다.

이상 본 발명의 실시예에 대하여 서술하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시예에만 국한되지는 않고 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위에까지 미칠 것이다.

도 1은 종래의 폐기물 처리장치의 측단면도이다.

도 2는 본 발명 폐기물 처리장치의 전체 사시도이다.

도 3은 본 발명 폐기물 처리장치의 측단면도이다.

도 4는 본 발명 폐기물 처리장치의 원통부 및 투입구에 대한 사시도이다.

도 5는 본 발명 폐기물 처리장치의 정면단면도이다.

도 6은 본 발명 폐기물 처리장치의 평면도이다.

도 7a는 도 5에서 "A" 부분에 대한 제1실시예의 확대도이다.

도 7b는 도 5에서 "A" 부분에 대한 제2실시예의 확대도이다.

도 8a는 도 5에서 "B" 부분에 대한 제1실시예의 확대도이다.

도 8b는 도 5에서 "B" 부분에 대한 제2실시예의 확대도이다.

도 9는 본 발명 교반혼합튜브와 스크레이퍼에 대한 확대도이다.

도 10은 본 발명 폐기물 처리장치의 전체 사시도이다.

도 11a는 본 발명에 부가되는 안전 유니트를 나타내는 사시도이다.

도 11b는 본 발명에 부가되는 안전 유니트를 나타내는 측면도이다.

도 12는 본 발명 고정원통에 대한 사시도이다.

도 13은 본 발명 폐기물 처리장치의 저면도이다.

도 14는 본 발명 동력전달장치에 대한 제1실시예를 나타내고 있다.

도 15는 본 발명 동력전달장치에 대한 제2실시예를 나타내고 있다.

도 16은 본 발명 동력전달장치에 대한 제3실시예를 나타내고 있다.

도 17a는 본 발명 회전원통의 회전축에 대한 제1실시예를 나타내고 있다.

도 17b는 본 발명 회전원통의 회전축에 대한 제2실시예를 나타내고 있다.

도 18은 본 발명의 회전원통에 동력장치가 직결되는 구조에 대한 부품도이다.

도 19a는 본 발명 회전원통에 대한 제1실시예를 나타내고 있다.

도 19b는 본 발명 회전원통에 대한 제2실시예를 나타내고 있다.

<도면부호에 대한 설명>

1 종래기술의 교반기 100B 내부공기 유입팬

2 종래기술의 모터 101 공기 유출팬

3 종래기술의 회전날개 102A 외부공기 유입필터

10 유기성폐기물 처리장치 102B 내부공기 유입필터

20 원통부 110 동력장치

21 일체형 회전원통 111 브라켓

21A 회전 원통 112 커플링

21B 회전 원통 120A 실링부(round형)

22 고정 원통 120B 실링부(square형)

23 안전공간 121 실 가이드(Seal Guide) 30 교반혼합튜브 122 스프링

31 산소공급용 튜브 123 실(Seal) 고정링

32,32A,32B 샤프트 플레이트 130A,130B 트레이

33 회전축 140 회전각 측정용 자석 34 공기공급피팅 141 안전바 홀더

35 베어링 142 원통 회전정지장치

36 오링 143 와이어

37 가스켓 144 스프링

38 하우징 145 안전바

40 스크레이퍼 150 움직임 감지장치

50 도어(Door) 160,160＇ 벨트

51 투입구 161 벨트 장력조절장치

60 흡취필터 162 커플링

70 센서부 163 유니트 베어링

71A,71B 온도센서 164 주동회전축

72 습도센서 170 스프로켓 A

73 회전각센서 171 스프로켓 B

74 함수율센서 172 체인

80 덕트 180 타이밍 풀리 A

90 촉매 181 타이밍 풀리 B

100A 외부공기 유입팬 182 타이밍 벨트

Claims (30)

1. 미생물을 이용하여 유기성폐기물을 분해소멸 처리하는 장치에 있어서,

   고정원통(22)과 상기 고정원통 좌우 양단에 구비되는 회전원통 (21A,21B)으로 이루어지는 원통부(20);

   상기 고정원통의 상단부에 개구되어 구비되는 투입구(51);

   상기 투입구의 일측에 구비되는 도어(50);

   상기 회전원통이 회전하도록 구동하는 동력장치(110);

   상기 동력장치(110)에서 발생된 동력으로 상기 회전원통(21A)을 회전시키는 회전축(33); 및

   상기 회전원통(21A,21B) 의 폐단부의 내측 외주면에 구비되어 두 개의 상기 회전원통(21A,21B)을 서로 연결해 주는 복수 개의 교반혼합튜브(30);

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
2. 제1항에 있어서, 상기 회전축(33)은 또 하나의 회전원통(21B)의 폐단부 내측까지 연장 구비된 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정원통(22)과 상기 두 개의 회전원통(21A,21B) 사이를 기밀하는 실링부(120A,120B)를 더 포함함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
4. 제3항에 있어서, 상기 실링부(120A,120B)의 재질은 테프론 또는 윤활성 섬유의 편조로 되어 있음을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
5. 제3항에 있어서, 상기 실링부(120A,120B)는 그 단면이 원형이거나 또는 사각형인 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
6. 제5항에 있어서, 그 단면이 사각형인 상기 실링부(120B)는 2열 또는 3열로 되어 있음을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
7. 제3항에 있어서, 상기 실링부(120A,120B)를 통해 일부 빠져나오는 미생물 칩을 받아내는 트레이(130)를 더 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 교반혼합튜브(30)는 내부에 공기가 드나들 수 있도록 관 형태로 되어 있고 적어도 하나 이상의 구멍이 구비되어서 유기성폐기물에 산소를 공급할 수 있음을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
9. 제8항에 있어서, 상기 교반혼합튜브(30)의 단면은 원형 또는 각형임을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
10. 제8항에 있어서, 상기 교반혼합튜브(30)의 관 내부로 공기를 주입할 수 있도록 하기 위하여, 상기 회전축(33)의 양 측단 중 상기 동력장치(110)의 맞은편 방향 측단을 내경가공하여 형성된 공기유입통로를 통하여 공기를 주입하는 공기주입장치;와 상기 회전원통(21B)의 내부 또는 외부에 구비되는 산소공급용 튜브(31);를 더 포함함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 교반혼합튜브(30) 중 적어도 어느 하나는 상기 고정원통(22)의 원통 내벽을 긁을 수 있는 스크레이퍼(40)을 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
12. 제11항에 있어서, 상기 스크레이퍼(40)의 재질은 고무 또는 플라스틱으로 되어 있음을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 동력장치(110)는 모터의 출력축을 상기 회전원통(21A)의 회전축(33)에 직결하는 직접구동방식으로 상기 회전원통(21A,21B)을 구동함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
14. 제13항에 있어서, 상기 동력장치(110)의 출력축은 샤프트 플레이트(32A)의 중심을 관통하는 상기 회전원통(21A)의 회전축(33)과 커플링(112)으로 결속됨을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 동력장치(110)는

    (가) 벨트(160)를 상기 회전원통(21A)의 외경에 설치하거나,

    (나) 모터의 출력축에 체결된 별개의 주동회전축(164)의 양단을 벨트(160,160＇)에 의하여 각각 상기 회전원통(21A,21B)에 연결하거나,

    (다) 모터의 출력축과 상기 회전원통(21A)의 회전축(33)에 각각 스프로켓(170,171) 또는 타이밍 풀리(180,181)를 구비하고 이들을 체인(172) 또는 타이밍 벨트(182)에 의하여 연결함으로써,

    상기 회전원통(21A,21B)에 모터의 회전력을 전달하는 간접구동방식으로 동력을 전달함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도어(50)의 내측면에 흡취필터(60)를 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
17. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치는, 상기 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치의 내부 또는 외부의 공기가 유출되는 덕트(80)와 상기 공기의 유입과 유출을 돕는 팬(100A,100B,101) 중 적어도 어느 하나를 더 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
18. 제17항에 있어서, 상기 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치는 상기 공기의 유입 또는 유출 경로에 필터(102A,102B)와 촉매(90) 중 적어도 어느 하나를 더 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
19. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정원통(22)이 그 내부에 유기성폐기물과 미생물칩의 혼합물의 온도를 측정하는 온도센서(71A);와 상기 혼합물의 함수량을 측정하는 함수량센서(74); 중 적어도 하나를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
20. 제14항에 있어서, 상기 샤프트 플레이트(32A)에 회전원통(21A,21B)의 회전각을 측정하는 회전각센서(73)가 구비됨을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
21. 제19항에 있어서, 상기 투입구(51)의 일측벽에 상기 고정원통(22)의 내부공기의 온도를 측정하는 온도센서(71B);와 상기 내부공기의 습도를 측정하는 습도센서(72); 중 적어도 하나가 구비되는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
22. 제19항에 있어서, 상기 온도센서(71A)를 통해 습득된 원통부(20) 내부의 온도값을 특정치로 제어할 수 있는 온도제어장치를 더 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
23. 제20항에 있어서, 상기 회전각센서(73)를 통해 습득된 상기 회전원통(21A,21B)의 회전각을 특정치로 제어할 수 있는 기계적 제어장치를 더 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
24. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 교반혼합튜브(30)가 상기 고정원통(22)의 상단부로부터 일정간격 이격하여 상기 회전원통(21A,21B)에 구비되는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
25. 제14항에 있어서, 상기 샤프트 플레이트(32A)가 4개의 회전각 측정용 자석(140)을 상기 회전축(33)을 중심으로 등각을 이루며 구비하는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
26. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도어(50)에 도어 잠금용 전자석이 구비되는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
27. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회전원통(21A)의 폐단부에 원통회전정지장치(142)의 안전바(145)를 수용할 수 있는 안전바 홀더(141)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
28. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치의 바닥에 장착된 움직임 감지장치(150) 또는 포토센서를 더 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
29. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도어(50)가 열려 있는 경우 센서감지에 의해 경고음향을 내는 장치를 더 구비함을 특징으로 하는 원통형 분해소멸식 유기성폐기물 처리장치(10).
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