KR100958761B1 - 회전형 건조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 회전형 건조장치에 관한 것으로서, 특히, 음식물 쓰레기를 건조시키는 회전형 건조장치를 개선하여 건조 시 발생하는 악취를 줄이고, 건조 효율을 향상시키기 위한 장치에 관한 것으로서, 원통형 건조로(100)의 벽면에 가열이 이루어지며, 그 내부에 위치한 날개(200)의 회전에 의해 피건조물을 회전 상승시키면서 건조를 실시하는 회전형 건조장치에 있어서; 배기송풍기(300)와; 상기 건조로(100)의 상부에 형성된 배기구(110)와 상기 배기송풍기(300)를 연통시키는 배기관로(400)와; 상기 배기관로(400)의 중단에 마련되는 열교환기(500)가 추가 구성되어, 음식물 쓰레기의 건조 시 발생하는 오염된 수증기를 열교환기에 통과시켜 물로 포집 할 수 있음으로써, 악취를 효과적으로 예방하여 대기오염을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 기본적인 건조 효율 또한 증대시킬 수 있어, 설비에 대한 상품성을 극대화시킬 수 있도록 하는 것이다.
건조, 악취, 쓰레기, 열교환기, 수증기, 날개

Description

회전형 건조장치{Rotary type drier}
본 발명은 회전형 건조장치에 관한 것으로서 특히, 음식물 쓰레기를 건조시키는 회전형 건조장치를 개선하여 건조 시 발생하는 악취를 줄이고, 건조 효율을 향상시키기 위한 장치로써, 음식물 쓰레기의 건조 시 발생하는 오염된 수증기를 열교환기에 통과시켜 물로 포집 할 수 있음으로써, 악취를 효과적으로 예방하여 대기오염을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 기본적인 건조 효율 또한 증대시킬 수 있어, 설비에 대한 상품성을 극대화시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 산업폐기물, 식품 쓰레기, 음식물 쓰레기 등의 각종 쓰레기는 통상 많은 수분을 가지고 있기 때문에, 부피가 클 뿐 아니라 중량이 무거워 처리가 매우 곤란하며, 특히 이러한 쓰레기의 수분은 환경오염 물질을 다량 포함하고 있기 때문에, 쓰레기에 포함된 수분을 제거하기 위하여 회전형 건조장치가 사용되고 있다.
도 1은 종래의 회전형 건조장치를 도시하는 정단면도로서, 종래의 회전형 건 조장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 수직한 중공의 원기둥 형상으로 이루어진 건조로(10)와; 상기 건조로(10)의 외주면을 감싸 고온가스가 유통되는 가열부(20)와; 모터(31)의 회전에 따라 쓰레기를 회전 상승시키는 다수의 날개(30)와; 상기 건조로(10)의 내벽을 타고 올라오는 쓰레기를 낙하시키는 낙하안내판(40)으로 구성된다.
상기와 같이 구성된 종래의 회전형 건조장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 건조로(10)의 벽면에 위치하는 가열부(20)가 고온의 스팀 등에 의해 가열되는 동안, 모터(31)의 회전에 의해 날개(30)가 회전축(32)을 중심으로 회전하게 된다.
이에 따라, 상기 날개(30)에 의해 건조로(10) 내부의 쓰레기는 회전하면서 상기 건조로(10)의 내벽면을 타고 상승하게 되면서, 상기 가열부(20)에 의해 쓰레기에 포함되어 있던 수분이 증발하게 되는 것이다.
이후, 상기 건조로(10)의 내벽면을 타고 회전 상승하던 쓰레기는 낙하안내판(40)에 의해 다시 건조로(10)의 하부로 떨어지며, 이러한 순환을 쓰레기에 포함된 수분이 모두 제거될 때까지 반복적으로 실시하게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 회전형 건조장치는 쓰레기의 수분이 증발하면서 심한 악취를 포함한 수증기가 그대로 외부로 배출되기 때문에, 건조 설비 인근은 심한 악취로 인해 운전 여건이 좋지 않으며 대기환경 오염을 유발하고 있으며, 부차적으로 기타 구조상의 문제로 인해 건조 효율이 다소 떨어진다는 기술상의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 음식물 쓰레기의 건조 시 발생하는 오염된 수증기를 열교환기에 통과시켜 물로 포집 할 수 있음으로써, 악취를 효과적으로 예방하여 대기오염을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 기본적인 건조 효율 또한 증대시킬 수 있어, 설비에 대한 상품성을 극대화시킬 수 있도록 하는 회전형 건조장치를 제공하고자 한다.
이러한 본 발명은 원통형 건조로의 벽면에 가열이 이루어지며, 그 내부에 위치한 날개의 회전에 의해 피건조물을 회전 상승시키면서 건조를 실시하는 회전형 건조장치에 있어서; 배기송풍기와; 상기 건조로의 상부에 형성된 배기구와 상기 배기송풍기를 연통시키는 배기관로와; 상기 배기관로의 중단에 마련되는 열교환기가 추가 구성함으로써 달성된다.
또한, 상기 열교환기는 직립 설치되어, 그 하측으로 냉각수 입구가 형성되고, 그 상측으로 냉각수 출구가 형성되는 것이 바람직하며, 상기 배기관로의 중단 내부에는 물 또는 에어를 분사하는 스프레이 노즐이 마련되는 것도 가능하다.
그리고, 상기 열교환기의 하측에는 응축수 저수조가 마련되는 것이 양호하며, 상기 배기구 내측에는 상기 날개의 회전방향에 대하여 역방향으로 배기가 이루어지도록 에어가이드가 개구된 것이 바람직하다.
이와 더불어, 상기 건조로 상부 내벽면에는 막대형상의 스토퍼가 직립 설치되는 것이 바람직하며, 상기 건조로의 바닥면에는 이물질 수거용 이물질 제거바(bar)가 마련되는 것이 가장 바람직하다.
이상과 같은 본 발명은 음식물 쓰레기의 건조 시 발생하는 오염된 수증기를 열교환기에 통과시켜 물로 포집 할 수 있음으로써, 악취를 효과적으로 예방하여 대기오염을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 기본적인 건조 효율 또한 증대시킬 수 있어, 설비에 대한 상품성을 극대화시킬 수 있는 발명인 것이다.
도 2는 본 발명의 회전형 건조장치를 도시하는 일부절결 정면도이며, 도 3은 본 발명의 회전형 건조장치에 있어서 건조로의 평면도이고, 도 4는 도 3의 A-A선에 대한 단면도이다.
또한, 도 5는 도 2의 B부분에 대한 확대도이며, 도 6은 본 발명의 회전형 건조장치에 있어서 스토퍼를 도시하는 도이고, 도 7은 도 2의 C-C선에 대한 단면도이다.
본 발명의 회전형 건조장치는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 날개(200)의 회전에 의해 건조로(100) 내부의 쓰레기를 회전 상승시키면서 건조를 실시하는 기본적인 구성에 배기관로(400) 중단에 열교환기(500)를 부가하여 악취를 포함한 수증기를 포집하는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
우선, 기본적으로 본 발명의 회전형 건조장치는 원통 형상의 건조로(100) 내부에 수분을 포함한 음식물 쓰레기 등을 투입 및 배출시킬 수 있는 구조를 가지고 있다.
이러한 건조로(100)는 설치면에 직립 설치되며, 미도시한 쓰레기 투입구 및 배출구가 형성되어, 수분을 포함한 쓰레기를 투입구를 통해 건조로(100) 내부에 투입하였다가, 건조가 완료된 쓰레기를 배출구를 통해 건조로(100) 외부로 배출시키는 것이 가능하다.
특히, 상기 건조로(100)의 중단 외주면은 스팀 등을 이용하여 고온으로 가열된 상태를 유지하게 된다.
그리고, 상기 건조로(100)의 상면에는 모터(140)가 마련되어 회전축(150)을 회전시키며, 이 회전축(150)에는 다수의 날개(200)가 마련되어 있어, 상기 날개(200)의 회전에 의해 상기 건조로(100) 내부의 쓰레기가 그 내벽면을 타고 회전 상승하게 되는 것이다.
이에 따라, 상기 건조로(100) 내부의 쓰레기는 지속적으로 순환하면서 가열되어 그 내부에 포함된 수분이 증발하여 수증기로 변하며, 이러한 수증기는 상기 건조로(100)의 상부에 형성된 배기구(110)를 통해 외부로 배출된다.
특히, 본 발명에 있어서는 상기 건조로(100) 외부에는 전원 공급에 따라 작 동하는 배기송풍기(300)가 마련되며, 이 배기송풍기(300)와 상기 건조로(100)의 배기구(110) 사이에는 배기관로(400)로 연통 형성된다.
따라서, 상기 배기송풍기(300)의 작동 시 상기 건조로(100) 내부에서 발생한 수증기를 강제로 배기 시키게 됨으로써, 건조 효율의 상승을 꾀할 수 있는 것이다.
이때, 상기 배기관로(400)의 중단에는 열교환기(500)가 마련되며, 이 열교환기(500)에는 지속적으로 냉각수를 공급함으로써, 상기 건조로(100)에서 발생한 고온의 수증기가 상기 열교환기(500)를 통과하면서 저온의 냉각수와 열교환을 실시하도록 하여, 악취를 포함한 상기 수증기가 응축되어 물이 되도록 하는 것이다.
이를 통해, 상기 건조로(100)의 운전 시 배출되는 악취가 심한 수증기는 상기 열교환기(500)에서 응축되어 물로 수거됨으로써, 악취를 포함한 수증기가 대기로 배출되는 것을 효과적으로 예방할 수 있게 된다.
여기에서, 상기 열교환기(500)를 수평하게 위치하는 것도 가능하지만, 열교환 효율의 상승을 도모하기 위하여, 상기 열교환기(500)는 직립 설치되어, 그 하측으로 냉각수 입구(510)가 형성되고, 그 상측으로 냉각수 출구(520)가 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 저온의 냉각수가 상기 열교환기(500)의 하측에 형성된 냉각수 입구(510)로 들어갔다가 그 상측에 형성된 냉각수 출구(520)로 나오도록 하는 동시에, 상기 배기관로(400) 내부의 수증기는 상기 열교환기(500)의 상측으로 들어갔다가 하측으로 나오도록 함으로써, 열교환 효율을 증대시키는 것이 가능하다.
이와 더불어, 상기 배기관로(400)의 중단 내부에는 물 또는 에어를 분사하는 스프레이 노즐(410)이 마련되는 것이 바람직하며, 이와 같이 상기 배기관로(400)의 내부에 형성된 스프레이 노즐(410)을 통해 물 또는 에어를 분사시켜 상기 배기관로(400)의 내부 청소를 실시하는 것도 용이해진다.
이때, 상기 스프레이 노즐(410)의 설치 높이는 배기관로(400)의 상측에 위치하는 것이 청소를 용이하게 실시하는 데 바람직하다.
또한, 상기 열교환기(500)의 하측에는 응축수 저수조(600)가 마련되는 것이 양호하며, 이를 통해 상기 열교환기(500)를 통과하면서 수증기로부터 응축된 물은 자중에 의해 상기 응축수 저수조(600)에서 수거되고, 기체 상태의 잔여 배출가스는 분기된 배기관로(400)를 통해 배기송풍기(300)를 경유하여 대기 중으로 배출된다.
상술한 바와 같이, 건조로(100)로부터 발생한 수증기를 포집하여 악취의 발생을 저감시키는 것 이외에도, 부차적으로 상기 건조로(100) 내부를 개선하여 악취를 저감시키는 것도 가능하다.
즉, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 상기 건조로(100)에 있어서 배기구(110) 내측에는 상기 날개(200)의 회전방향에 대하여 그 역방향으로 배기가 이루어지도록 에어가이드(111)가 개구되는 것이 바람직하다.
예를 들어, 도 3에서 보는 바와 같이 상기 건조로(100) 내부의 날개(200)가 시계방향으로 회전한다고 가정할 때, 상기 배기구(110) 내측에 에어가이드(111)를 설치하되, 상기 에어가이드(111)의 개구를 상기 날개(200)의 회전방향에 대하여 그 반대방향으로 역류하여 배기가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
이를 통해, 상기 건조로(100) 내부의 수증기는 날개(200)의 회전방향과 동일 방향으로 회전하다가 상기 에어가이드(111)의 높이에서는 그 역방향으로 역류해서 배기 됨으로써, 보다 적은 이물질을 포함한 수증기만이 배기구(110)를 통해 건조로(100) 외부로 배출될 수 있게 되며, 이에 따라 수증기의 악취 또한 저감시키는 효과를 갖게 된다.
이와 더불어, 기본적으로 회전형 건조장치에 대한 건조효율을 증대시키기 위하여, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 상기 건조로(100) 상부 내벽면에는 막대형상의 스토퍼(120)가 직립 설치되는 것이 가능하다.
종래의 회전형 건조장치에 있어서는, 날개(200)의 회전에 따라 건조로(100)의 내벽을 타고 회전 상승하는 쓰레기를 다시 그 중앙으로 낙하시키기 위하여 회전방향에 대하여 그 법선방향으로 베플판을 마련하거나, 혹은 단면 형상을 변경한 낙하안내판 등을 적용하였었다.
그러나, 본 출원인이 회전형 건조장치를 장기간 시험 운전해 본 결과 상기 건조로(100) 내부에 판상의 베플(baffle)판이나 낙하안내판을 적용하지 않고도 단지 소정 두께를 갖는 막대형상의 스토퍼(120)를 건조로(100)의 내벽면 상부 방사상에 일정 간격을 두고 2~3개 설치하는 것만으로도 쓰레기를 다시 낙하시켜 순환시키는 것이 가능하였다.
따라서, 본 발명에 있어서는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 건조로(100)의 내벽면 상부에 소정 폭과 두께를 갖는 막대형상의 스토퍼(120)를 설치하는 것이 설치 편의성이나 기기의 내구성 등에 있어서 바람직하다.
여기에서, 상기 스토퍼(120)에는 다수의 체결홀(121)을 형성하고, 이 체결 홀(121)을 통해 볼트 등의 체결수단(122)으로 상기 스토퍼(120)를 상기 건조로(100)의 내벽면에 견고하게 고정시키는 것이 좋다.
또한, 상기 건조로(100)의 바닥면에는 이물질 수거용 이물질 제거바(130)가 마련된 것이 양호하다.
즉, 도 3과 같이 상기 회전축(150)의 최하단에 마련된 날개(200)와 상기 건조로(100)의 바닥면 사이에 상기 이물질 제거바(130)가 위치하도록 하며, 소정 높이를 갖는 이 이물질 제거바(130)를 도 7과 같이 상기 회전축(150)을 중심으로 180도의 위상각을 갖도록 일렬로 배치한다.
이를 통해, 상기 건조로(100)의 바닥에 쓰레기와 함께 섞여 들어온 무거운 금속이 걸려 쌓이게 됨으로써, 주기적으로 이 이물질 제거바(130)에 걸린 불순물을 손쉽게 제거하는 것도 가능하며, 이를 통해 상기 건조로(100)의 내벽면이나 상기 날개(200)의 손상 또한 예방할 수 있는 것이다.
이하, 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 회전형 건조장치는 건조로(100)의 외주면이 스팀 등에 의해 가열된 상태를 유지하며, 이러한 상태에서 모터(140)의 구동에 의해 회전축(150)이 회전하게 된다.
이에 따라, 상기 회전축(150)에 마련된 다수의 날개(200)가 회전하게 되며, 상기 건조로(100) 내부의 쓰레기는 회전 상승하게 된다.
상기 건조로(100)의 내벽면을 타고 회전하면서 상승한 쓰레기는 스토퍼(120)에 닿아 상기 건조로(100)의 중앙으로 떨어져 반복적으로 순환하면서 그 내부에 포 함한 수증기가 수증기로 증발되는 것이다.
이때, 상기 건조로(100)의 바닥면에 마련된 이물질 제거바(130)에는 비교적 무거운 불순물이 걸려 쌓이게 되며, 작업자는 수시로 상기 이물질 제거바(130)에 걸린 불순물을 제거하는 것이 용이해진다.
특히, 상술한 바와 같은 건조가 이루어질 때 발생하는 수증기는 상기 건조로(100) 외부에 마련된 배기송풍기(300)에 의해 배기관로(400)를 통해 강제 배기가 이루어지는 것이다.
이때, 상기 수증기는 배기구(110) 안쪽에 마련된 에어가이드(111)를 통해 역류되어 배출되고, 상기 배기관로(400)의 중단에 마련된 열교환기(500)에서는 냉각수와 악취를 포함한 수증기 상호간에 열교환이 이루어지게 된다.
이에 따라, 물로 응축된 수증기는 상기 열교환기(500)의 하측에 위치하는 응축수 저수조(600)에 모이게 되며, 그 나머지 극소량의 수증기는 상기 배기송풍기(300)를 통해 대기 중으로 방출되는 것이다.
따라서, 본 발명의 회전형 건조장치는 음식물 쓰레기 등 수분을 포함한 쓰레기의 건조 시 발생하는 오염된 수증기를 배기송풍기(300)를 통해 강제 배기하여 건조효율을 증대시키는 한편, 그 배기관로(400) 중단에 열교환기(500)를 마련하여 악취를 포함한 수증기를 포집 함으로써, 대기오염을 효과적으로 예방할 수 있다는 탁월하다는 이점을 지닌 발명인 것이다.
상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 종래의 회전형 건조장치를 도시하는 정단면도
도 2는 본 발명의 회전형 건조장치를 도시하는 일부절결 정면도,
도 3은 본 발명의 회전형 건조장치에 있어서 건조로의 평면도,
도 4는 도 3의 A-A선에 대한 단면도,
도 5는 도 2의 B부분에 대한 확대도,
도 6은 본 발명의 회전형 건조장치에 있어서 스토퍼를 도시하는 도,
도 7은 도 2의 C-C선에 대한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 건조로 110 : 배기구
111 : 에어가이드 120 : 스토퍼
130 : 이물질 제거바 140 : 모터
150 : 회전축 200 : 날개
300 : 송풍기 400 : 배기관로
410 : 스프레이 노즐 500 : 열교환기
510 : 냉각수 입구 520 : 냉각수 출구
600 : 응축수 저수조

Claims (7)

  1. 원통형 건조로의 벽면에 가열이 이루어지며, 그 내부에 위치한 날개의 회전에 의해 피건조물을 회전 상승시키면서 건조를 실시하는 회전형 건조장치에 있어서; 배기송풍기와; 상기 건조로의 상부에 형성된 배기구와 상기 배기송풍기를 연통시키는 배기관로와; 상기 배기관로의 중단에 마련되는 열교환기가 추가 구성되되;
    상기 배기구 내측에는 상기 날개의 회전방향에 대하여 역방향으로 개구된 에어가이드가 연장 형성된 것을 특징으로 하는 회전형 건조장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 열교환기는 직립 설치되어, 그 하측으로 냉각수 입구가 형성되고, 그 상측으로 냉각수 출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 건조장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 배기관로의 중단 내부에는 물 또는 에어를 분사하는 스프레이 노즐이 마련되는 것을 특징으로 하는 회전형 건조장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 열교환기의 하측에는 응축수 저수조가 마련되는 것을 특징으로 하는 회전형 건조장치.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 건조로 상부 내벽면에는 막대형상의 스토퍼가 직립 설치되는 것을 특징으로 하는 회전형 건조장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 건조로의 바닥면에는 이물질 수거용 이물질 제거바가 마련된 것을 특징으로 하는 회전형 건조장치.
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