KR100905176B1 - Food waste drying device using waste heat of boiler - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가정 또는 식당에서 발생하는 음식물 찌꺼기를 건조 처리하는 음식물찌꺼기 건조장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 외기의 온도가 낮거나, 한시적으로 습도가 높아짐에 따라 가동하는 보일러의 폐열을 이용하여 별도의 열원을 사용하지 않고도 물기가 많은 음식물 찌꺼기를 완전히 건조하여 처리하는 보일러의 폐열을 이용한 음식물찌꺼기 건조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a food drier drying apparatus for drying the food dregs generated in a home or a restaurant, and more specifically, by using waste heat of a boiler operating according to a low temperature of the outside air or a high humidity for a limited time. The present invention relates to a food waste drying apparatus using waste heat of a boiler for completely drying and treating wet food waste without using a heat source.
일반적으로 음식을 조리하여 먹고 난 후 발생되는 음식물찌꺼기는 식기세척대의 유입구에 마련된 거름망에 걸려서 배수되는 물과 분리시킨 다음 별도로 처리하고 있으나, 상기 거름망에 의하여 추출되는 음식물찌꺼기는 상당한 양의 수분을 포함하고 있기 때문에 그대로 버리거나 땅속에 묻는 경우에는 쉽게 부패되거나, 유출되는 침출수에 의해 심한 악취를 발생하게 되므로 환경오염을 유발시키는 원인으로 작용되었다.In general, food waste generated after cooking food is separated from water drained by a strainer provided at the inlet of the dishwasher, and then treated separately, but the food waste extracted by the strainer contains a considerable amount of water. If it is thrown away or buried in the ground, it is easily decayed or caused by the outflow of leachate, which causes severe odor, which acted as a cause of environmental pollution.
따라서 가정이나 식당 등에서 버려지는 음식물찌꺼기로 인한 토양, 수질오염 및 악취 등의 근본적인 문제점을 해소하기 위한 방안이 시급히 요청되고 있다.Therefore, there is an urgent need for a solution to solve the fundamental problems such as soil, water pollution and odor caused by food waste discarded in homes and restaurants.
즉, 음식물찌꺼기는 종전까지만 해도 가축사료로 이용되었으나 근래에는 인 력난과 취급 및 사용의 불편함으로 인해 농가로부터 외면당하고 있는 실정이며, 더욱이 음식물찌꺼기에는 많은 종류의 양분이 들어있기 때문에 토양에 매몰하거나 하천에 방류하면 부패로 인해 방출되는 각종가스와 악취가 환경오염을 일으키고 작물의 생육에 심각한 피해를 일으킨다.In other words, food waste has been used as livestock feed until recently, but it has recently been neglected by farmers due to labor shortages and inconvenience in handling and use. Moreover, food waste is buried in soil or rivers because it contains many kinds of nutrients. When discharged to the air, various gases and odors emitted by decay cause environmental pollution and serious damage to the growth of crops.
따라서 최근에는 이러한 문제점을 해소하기 위해 청소대행업체에서 이를 일괄 수거하여 소각하고 있으나, 음식물찌꺼기에는 물기가 많은 관계로 소각에 따른 비용이 과다하게 지출되고 있다.Therefore, in recent years, in order to solve such a problem, the cleaning agency collects and incinerates them collectively, but due to the large amount of food waste, the cost of incineration is excessively expended.
또한, 주부들이 물기가 많은 음식물 찌꺼기를 음식물 처리봉투에 일일이 담아 수거장소까지 운반하여야 되는 불편함이 있어 부득이 고가의 음식물 처리기를 구입하여 사용하고 있는 실정이다.In addition, housewives are inconvenient to carry a large amount of food waste in a food processing bag to transport to the collection place, which is inevitably purchased and used an expensive food processor.
이러한 음식물 처리기로는, 음식물을 잘게 분쇄하여 건조 처리하는 타입과, 음식물을 압축하여 물기를 제거한 다음 건조하는 타입 등이 알려져 있으나, 지금까지 알려진 음식물 처리기는 별도의 히터에 의해 발생된 열을 이용하여 음식물찌꺼기를 건조하므로 인해 고가의 음식물 처리기를 구입함에 따른 경제적인 부담으로 작용되었음은 물론 수납공간이 한정된 싱크대의 내부에 설치하는데 많은 제약이 수반되었다.As such a food treating machine, a type of grinding food and drying the food finely, and a type of compressing and removing water after drying the food are known, but the known food processor uses heat generated by a separate heater. Due to the drying of food wastes, it was an economic burden to purchase an expensive food waste processor, as well as a lot of limitations in installing inside the sink with limited storage space.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 보일러가 설치된 가정이나 식당에서 보일러의 가동에 따라 발생된 폐열을 이용하여 음 식물찌꺼기를 건조, 처리함과 동시에 음식물 찌꺼기를 건조하는데 발생된 냄새 및 가스를 보일러에서 재 연소시켜 완전히 제거할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve such a conventional problem, it occurs in the drying of food waste at the same time drying and processing the waste plant generated by the operation of the boiler in the home or restaurant with the boiler installed The purpose is to reburn the odor and gas in the boiler so that it can be completely removed.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 보일러의 연통 상에 챔버를 설치하고 상기 챔버의 내부에는 도어에 의해 개폐되는 건조실을 구비함과 동시에 건조실의 내부에는 음식물 찌꺼기가 담기는 트레이를 설치하여 챔버와 건조실의 사이를 흐르는 고온의 폐열에 의해 트레이에 담겨진 음식물 찌꺼기를 건조시키고 상기 건조실에는 배출관을 연결함과 함께 배출관 상에는 필터를 설치하여 건조 시 발생된 냄새 및 가스가 필터에서 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러의 폐열을 이용한 음식물찌꺼기 건조장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a chamber is installed on the communication of the boiler and a drying chamber opened and closed by a door inside the chamber, and a tray containing food waste is installed inside the drying chamber. By drying the food waste contained in the tray by the high temperature waste heat flowing between the chamber and the drying chamber, the discharge chamber is connected to the drying chamber, and a filter is installed on the discharge tube to remove the odor and gas generated during drying. A food waste drying apparatus using waste heat of a boiler is provided.
본 발명은 종래의 음식물 처리기에 비하여 다음과 같은 여러 가지 장점을 갖는다.The present invention has several advantages as compared to the conventional food processor.
첫째, 가정 또는 식당에 설치된 보일러의 폐열을 이용하여 음식물 찌꺼기를 완전 건조하여 처리하므로 음식물 처리기의 가동에 따른 전기료를 절감할 수 있게 된다.First, since the food waste is completely dried and processed using waste heat from a boiler installed in a home or a restaurant, it is possible to reduce electricity costs according to the operation of the food processor.
둘째, 음식물 찌꺼기를 처리하는 과정에서 발생된 냄새 및 가스를 보일러에서 재 연소시켜 처리하므로 청결한 상태를 유지할 수 있게 된다.Second, because the smell and gas generated in the process of processing food waste is reburned in the boiler to maintain a clean state.
셋째, 고가의 음식물 처리기를 구입하지 않고도 간단한 구조의 장치를 보일러의 연통 상에 설치하기만 하면 되므로 매우 경제적이다.Third, it is very economical because it is only necessary to install a device of simple structure on the boiler communication without purchasing an expensive food processor.
넷째, 보일러가 설치되는 다용도실 또는 창고는 대체로 공간이 넓으므로 건조장치를 설치하는데 구애받지 않게 된다.Fourth, the utility room or warehouse in which the boiler is installed is largely spaced so that it is not limited to installing a drying apparatus.
이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 1 및 도 2를 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 본 발명의 구성을 개략적으로 나타낸 종단면도이고 도 2는 챔버 및 건조실의 일부를 나타낸 종단면도로서, 본 발명은 보일러(1)의 연통(2) 상에 챔버(3)가 설치되어 있고 상기 챔버(3)의 내부에는 도어(4)에 의해 개폐되는 건조실(5)이 구비되어 있으며 상기 건조실(5)의 내부에는 음식물 찌꺼기(6)가 담기는 트레이(7)가 설치되어 있어 상기 보일러(1)의 가동에 따라 고온의 폐열이 연통(2)을 따라 챔버(3)의 내부로 유입되면 화살표방향으로 따라 챔버(3)와 건조실(5)의 사이를 흐르면서 트레이(7)에 담겨진 음식물 찌꺼기(6)를 건조시키는 구조로 이루어져 있다.1 is a longitudinal cross-sectional view schematically showing the configuration of the present invention and Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a part of the chamber and the drying chamber, the present invention is a
이 때, 상기 챔버(3)의 외주면에는 고온의 폐열이 외기에 의해 차가워지지 않도록 함과 동시에 부주의로 화상 등을 입지 않도록 단열재(8)로 감싸는 것이 보다 바람직하다.At this time, it is more preferable that the outer circumferential surface of the
상기 챔버(3)의 다른 일 측에 챔버(3)의 내부를 순환하면서 건조실(5)의 트레이(7)에 담겨진 음식물 찌꺼기(6)를 건조시키고 난 폐열을 배출하는 폐열 배출관(9)이 연결되어 있고 상기 폐열 배출관(9)의 외주면에는 외부공기 흡입관(11)을 통해 보일러(1) 측으로 외부의 공기를 공급하는 과정에서 폐열 배출관(9)으로 배출되는 폐열과 열 교환이 이루어지도록 하는 열 교환관(10)이 감싸지게 설치되어 있다.Waste heat discharge pipe (9) for circulating the inside of the chamber (3) to the other side of the chamber (3) to discharge the waste heat from drying the food waste (6) contained in the tray (7) of the drying chamber (5) is connected The heat exchange for heat exchange with the waste heat discharged to the waste heat discharge pipe (9) in the process of supplying the outside air to the boiler (1) side through the external air suction pipe (11) on the outer circumferential surface of the waste heat discharge pipe (9) The
그리고 건조실(5)의 배출 측에는 음식물 찌꺼기(6)의 건조 시 발생된 냄새 및 가스를 배출하는 배출관(12)이 연결되어 있고 상기 배출관(12) 상에는 건조 시 발생된 냄새 및 가스를 제거하는 필터(13)가 설치되어 있는데, 상기 필터(13)는 숯(13a) 및 광 촉매(13b)로 구성하는 것이 바람직하다.And the discharge side of the drying chamber (5) is connected to the
또한, 상기 필터(13)의 후단을 통해 냄새가 제거된 가스를 외부로 배출하여도 되지만, 보다 확실하게 제거시킬 수 있도록 외부공기 흡입관(11)에 연결되는 연장관(14)을 설치하여 필터(13)에서 제거되지 않은 냄새 및 가스를 보일러(1)에서 재 연소시키도록 구성되어 있다.In addition, although the gas from which the odor has been removed may be discharged to the outside through the rear end of the
한편, 보일러(1)를 가동하지 않는 하절기 등에도 음식물 찌꺼기(6)를 건조시킬 수 있도록 건조실(5)의 내부에 보조 건조수단을 더 구비하는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable to further provide an auxiliary drying means inside the
상기 보조 건조수단으로 본 발명의 일 실시예에서는 전기를 이용하여 음식물 찌꺼기(6)를 건조시킬 수 있도록 트레이(7)가 얹혀지는 건조실(5)의 안착판(19)에 공기 순환공(19a)을 형성하고 상기 안착판(19)의 저면에는 전원의 인가에 따라 발열하는 전기히터(15)를 설치하며 상기 전기히터의 하방에는 모터(16)의 구동에 따라 회전하는 순환 팬(17)을 더 설치하여 구성하였다.In one embodiment of the present invention as the auxiliary drying means air circulation hole (19a) in the
이 때, 열원인 전기히터(15)는 트레이(7)가 얹혀지는 안착판(19)의 저면에 밀착되도록 설치하는 것이 열 효율을 극대화하므로 바람직하고, 순환 팬(17)은 대류현상이 원활히 이루어지도록 안착판(19)의 하부에 설치하는 것이 바람직하다.At this time, the
상기 보조 건조수단으로 본 발명의 다른 실시예로 도시한 도 3과 같이 챔버(3)의 내부에 가스 버너(20)를 설치하고 상기 가스 버너에는 메인 가스관(21)과 연 결된 보조 가스관(22)을 연결하며 보조 가스관 상에는 개폐밸브(23)를 설치한다.As the auxiliary drying means, a
그리고 챔버(3)의 내부에 외부공기 흡입관(11)으로부터 분기된 또 다른 외부공기 흡입관(26)을 연결하여 가스버너(20)에서 연소 시 공기를 공급하도록 하고 가스 버너(20)의 일 측에는 챔버(3)의 외부에 설치된 점화 놉(24)의 회전에 따라 스파크를 발생하는 점화플러그(25)를 각각 위치시키며 건조실(5)의 내부에는 모터(16)에 의해 회전하는 순환 팬(17)을 설치하여 구성하였다.In addition, another external
이와 같이 건조실(5)의 내부에 전기히터(15) 또는 가스 버너(20)가 설치된 경우에는 상기 외부공기 흡입관(11) 상에 차단밸브(18)를 설치하여 보일러(1)의 가동이 중단된 상태에서 전기히터(15) 또는 가스 버너(20)의 가열에 따라 음식물 찌꺼기(6)를 건조시킬 때 냄새 및 가스가 보일러(1) 측으로 유입되지 않도록 구성되어 있다.As such, when the
본 발명에 적용되는 보일러(1)는 가스보일러, 기름보일러, 연탄보일러, 나무보일러에 모두 적용 가능하므로 한정하지 않지만, 가정에 가장 널리 보급된 가스보일러에 적용하는 것이 보다 바람직하다.The
또한, 상기 건조실(5)의 내부에는 음식물 찌꺼기(6)의 건조 완료 시기를 사용자에게 청각적으로 알려줄 수 있도록 하는 습도센서(28)가 설치되어 있어 건조시킬 음식물 찌꺼기(6)의 습도가 설정된 수치에 도달하였음을 습도센서(28)가 감지함에 따라 부저(29) 등의 알림수단을 이용하여 사용자에게 음식물 찌꺼기(6)의 건조 시기를 알려주도록 되어 있다.In addition, the inside of the
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 일정량의 음식물 찌꺼기(6)가 발생되면 건조실(5)의 도어(4)를 개방한 다음 트레이(7)에 처리할 음식물 찌꺼기(6)를 담는다.First, when a certain amount of
이 때, 보일러(1)가 가동될 경우에는 챔버(3) 및 건조실(5)의 사이를 흐르는 고온의 폐열에 의해 건조실(5)의 내부가 고온이므로 주의하여야 된다.At this time, when the
상기한 바와 같이 트레이(7)에 처리할 음식물 찌꺼기(6)를 담은 상태에서 도어(4)를 닫으면 보일러(1)의 가동에 따라 발생된 고온의 폐열이 연통(2)을 통해 챔버(3)의 내부로 유입되어 건조실(5)의 사이를 흐르면서 건조실(5)의 내부를 고온의 상태로 유지하므로 트레이(7)에 담겨진 젖은 음식물 찌꺼기(6)가 점진적으로 건조되는데, 상기 챔버(3) 및 건조실(5)의 사이를 흐르면서 음식물 찌꺼기(6)가 위치된 건조실(5)의 내부를 가열시키고 난 폐열은 폐열 배출관(9)을 통해 열 교환기(10) 측으로 배출되면서 차가운 외부공기를 가열시키게 된다.As described above, when the
전술한 바와 같은 동작으로 트레이(7)에 담겨진 음식물 찌꺼기(6)가 점진적으로 건조됨에 따라 음식물 찌꺼기(6)로부터 냄새 및 가스가 발생되면 상기 냄새 및 가스가 배출관(12)을 통해 배출되는 과정에서 숯(13a) 및 광 촉매(13b)로 이루어진 필터(13)를 통과하면서 냄새 및 가스가 제거된다.As odors and gases are generated from the
이 때, 필터(13)에 의해 냄새가 제거된 가스를 외부로 그대로 배출하여도 큰 문제는 없지만, 본 발명의 일 실시예로 나타낸 바와 같이 연장관(14) 및 외부공기 흡입관(11)을 통해 보일러(1) 측으로 유입되도록 하여 재 연소시키게 되므로 냄새 및 가스의 완전 제거가 가능해지게 되는데, 이 때 차단밸브(18)는 개방된 상태이다.At this time, there is no big problem even if the gas from which the odor is removed by the
따라서 설정된 시간(물기의 양, 음식물 찌꺼기의 양, 보일러의 가동 시간에 따라 다름) 동안 트레이(7)에 담겨진 음식물 찌꺼기(6)를 완전히 건조시키고 나면 부피가 최소화됨은 물론 냄새가 완전히 제거되므로 도어(4)를 개방한 다음 건조된 음식물 찌꺼기를 깨끗하게 처리할 수 있게 되는 것이다.Therefore, after the
그러나 하절기와 같이 외기의 온도가 높아 보일러(1)를 가동하지 않을 경우에는 부득이 보조 건조수단을 이용하여 음식물 쓰레기(6)를 건조시켜야 되는데, 본 발명의 일 실시예에서는 전기히터(15) 및 모터(16)에 전원을 인가하여 건조실(5)의 내부 온도를 고온으로 유지한 상태에서 순환 팬(17)에 의해 더워진 공기를 건조실(5)의 내부에서 순환시키면서 트레이(7)에 담겨진 음식물 찌꺼기(6)를 건조시켜 처리하게 된다.However, when the temperature of the outside air is not high, such as in the summer, the
한편, 다른 실시예로 나타낸 도 3과 같이 가스버너(20)를 이용하여 음식물 찌꺼기(6)를 건조시키고자 할 경우에는 보조 가스관(22) 상에 설치된 개폐밸브(23)를 개방한 다음 챔버(3)의 외부에 설치된 점화 놉(24)을 회전시키면 점화 플러그(25)에서 스파크가 발생되어 가스 버너(20)가 점화되므로 트레이(7)에 담겨진 음식물 찌꺼기(6)가 건조된다.On the other hand, if you want to dry the food waste (6) using the
이 때에는 필터(13)에 의해 처리된 배출가스가 보일러(1) 측으로 유입되지 않도록 외부공기 흡입관(11) 상의 차단밸브(18)를 닫아 외부공기가 유입되던 반대 방향을 따라 외부로 배출되도록 하면 되는 것이다.In this case, the
본 발명의 기술사상은 상기한 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주 의하여야 한다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above-described preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiments are for the purpose of description and not for the purpose of limitation.
또한, 본 발명의 기술분야에서 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양하게 변화하여 실시할 수 있음은 이해 가능한 것이다.In addition, it will be understood by those skilled in the art that various changes can be made within the scope of the technical idea of the present invention.
도 1은 본 발명의 구성을 개략적으로 나타낸 종단면도Figure 1 is a longitudinal sectional view schematically showing the configuration of the present invention
도 2는 챔버 및 건조실의 일부를 나타낸 종단면도2 is a longitudinal sectional view showing a part of a chamber and a drying chamber;
도 3은 본 발명에서 보조 건조수단의 다른 실시예를 나타낸 종단면도Figure 3 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the auxiliary drying means in the present invention
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : 보일러 2 : 연통1: boiler 2: communication
3 : 챔버 5 : 건조실3: chamber 5: drying chamber
7 : 트레이 11 : 외부공기 흡입관7 tray 11: external air suction pipe
12 : 배출관 13 : 필터12
14 : 연장관 15 : 전기히터14: extension tube 15: electric heater
16 : 모터 17 : 순환 팬16: motor 17: circulation fan
18 : 차단밸브 19 : 안착판18: shut-off valve 19: seating plate
20 : 가스 버너 21 : 메인 가스관20
22 : 보조 가스관 23 : 개폐밸브22: auxiliary gas pipe 23: on-off valve
24 : 점화 놉 25 : 점화플러그24: Ignition knob 25: Spark plug
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Cited By (5)
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