KR100964081B1 - 양어 사료용 발효장치 - Google Patents

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KR100964081B1
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Abstract

본 발명은 발효하고자 하는 어류부산물의 내부에 온기 또는 냉기를 공급하여 발효와 건조 및 냉각을 별도의 장치 없이 한 번에 수행할 수 있도록 하면서 고효율성을 가지면서 균일한 품질을 지속시킬 수 있도록 한 양어 사료용 발효장치에 관한 것으로서, 발효시키고자 하는 어류부산물을 투입할 수 있도록 개,폐수단에 의하여 개,폐 되는 투입구를 가지는 발효탱크와, 상기 발효탱크의 내부에 구동수단의 동력을 전달받아 회전하면서 어류부산물을 고르게 교반하기 위한 다수개의 발효블레이드를 가지고 설치되는 발효샤프트와, 상기 발효탱크에 채워진 어류부산물 내부 깊숙하게 발효와 건조 및 냉각에 필요한 온기와 냉기를 발효샤프트를 통하여 공급하기 위한 공기공급수단과, 상기 발효탱크에서 발효완료된 사료원료를 외부로 배출하기 위한 배출수단과, 상기 발효탱크의 일 측방에 설치되어 배출수단과 연계하여 발효완료된 사료원료를 입자크기별 또는 이물질을 선별하는 선별기와, 상기 선별기 대향 측에 설치하여 발효탱크 내부에서 발효와 건조 및 냉각에 사용된 공기를 외부로 배출하기 위한 공기배출수단을 포함하는 구성이 특징이다.

Description

양어 사료용 발효장치{FERMENTATION DEVICE FOR FISH FEED}
본 발명은 양어 사료용 발효장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 동물부산물 또는 어류부산물을 양어 또는 축산사료 원료로 만들 수 있도록 발효시켜 분말상태로 만들기 위한 개선된 발효장치의 제공에 관한 것이다.
양어에 사용되는 사료는 생사료와 배합사료로 구분되는 데, 생사료는 양식업자가 자체적으로 생고기 또는 어류부산물과 같은 원료를 구입하여 분쇄 믹싱하여 알갱이타입으로 만들어서 공급하는 사료로서, 생 원료를 갈아서 성형하기 때문에 살균, 쿠킹이 되지 않아 각종 유해균이 존재하고 소화가 잘되지 않으며 알갱이가 쉽게 풀어져 분해되는 현상 때문에 축양장이나 바다에서 양식하는 경우에는 수질을 오염시키는 원인이 되기 때문에 적합하지 않게 된다.
또한 수분에 쉽게 분해됨으로써 실질적으로 양어 및 양축을 위한 공급보다는 사료의 허실 양이 많아지기 때문에 경제적인 손실이 많아지고, 성형 후 바로 급이 하지 않을 경우 쉽게 변질 되어 장기간 보존이 어렵게 되는 문제점이 있고, 익혀지지 않는 관계로 각종 유해균이 있어 급이 시에 소화불량 또는 질병에 걸리기 쉽다.
배합사료는 각종 영양소를 포함하는 원료를 배합하여 쿠킹 성형하는 것으로서, 살균이 되며 변질이 없어 포장과 보존 및 이송이 용이한 것은 물론 수분 등에 의하여 쉽게 분해되지 않으므로 수질오염이나 사료의 손실이 적어 현재 널리 이용되고 있는 실정이다.
종래에는 어류부산물에 많이 함유된 수분을 제거하기 위하여 탈수장치를 이용하여 수분을 일정량 제거하고, 수분이 일부 제거된 어류부산물을 건조장치를 이용하여 수분이 없는 상태로 건조시킨다.
건조된 어류부산물은 분쇄장치를 이용하여 거친 입자로 분쇄하는 1차 분쇄과정과 1차 분쇄된 거친 입자를 좀더 부드러운 상태로 분쇄하는 2차 분쇄과정을 통하여 완성하였으나, 많은 장비를 필요로 하면서 공정이 복잡하여 생산원가가 높아지고, 부산물이 전국적으로 발생하기 때문에 부산물의 수거에 상당한 어려움이 따르고 수거 과정에서 부산물이 변질 되는 단점이 있었다.
이러한 단점을 극복하기 위하여 근자에 들어서는 소화 흡수의 용이성을 제공할 수 있도록 어류부산물을 발효장치를 이용하여 발효시킴으로써 하나의 장치와 공정만으로 바로 원료로 사용할 수 있는 미분상태로 공급할 수 있도록 하고 있으며, 이러한 발효장치의 대표적인 예를 도 7을 통하여 살펴보면 다음과 같다.
종래 기술이 적용되는 발효장치(1)는 발효시키고자 하는 어류부산물을 공급하기 위한 투입구(2)와 발효된 미분원료를 배출하기 위한 배출구(3)를 가지는 발효탱크(4)를 구비한다.
상기 발효탱크(4)의 내부에는 동력수단에 의하여 회전하는 발효샤프트(5)를 설치하고, 상기 발효샤프트(5)에는 다수개의 발효블레이드(6)를 설치하여 공급된 어류부산물을 고르게 저어줄 수 있도록 한다.
상기 발효탱크(4)의 일측에는 발효에 필요한 온도를 적정한 상태로 유지할 수 있도록 열풍공급기(7)와 연결되어 열풍을 공급하기 위한 열풍공급홀(8)을 형성하여 구성하고 있다.
상기와 같은 종래 기술이 적용되는 발효장치는 발효샤프트가 회전하면서 발효블레이드에 의하여 발효탱크 내부에 채워진 어류부산물이 고르게 교반 되고, 동시에 열풍이 발효탱크 내부로 공급되어 발효에 필요한 적정온도를 유지하게 되므로 발효를 위하여 투입된 균주와 발효탱크 내의 온도와 습도 및 공기가 조화를 이루면서 발효가 이루어진다.
상기와 같이 발효는 어느 정도 이루어질 수 있으나 발효과정에서도 열풍이 발효탱크 내로 공급되어 어류부산물 내부로 침투(공급)되지 못하기 때문에 발효시간이 길어지고, 공기가 고르게 침투하지 못하여 미생물(균주)의 활동에 장애를 가져온다.
발효가 이루어진 후에는 분말상태로 만들기 위하여 건조가 이루어져야 하는 데 이 과정에서도 열풍이 발효된 원료 내부로 침투하지 못하고 원료의 외부에만 집중되기 때문에 발효블레이드가 원료 전체를 고르게 저어 열풍과 연접되도록 하여야 하므로 결국에는 많은 건조시간이 소요되므로 전체적인 생산성이 저하되고 생산원가가 상승하게 되는 원인이 된다.
건조가 이루어진 후에는 포장을 위하여 냉각이 수행되어야 함에도 불구하고 냉풍의 공급이 원활하지 못하여 완전하게 상온 상태의 냉각에 많은 시간이 소요되고, 냉각이 충분하지 못하면 원료가 품고 있는 온도가 내려가면서 수분으로 변하게 되는 단점이 발생한다.
이와 같이 많은 원료를 냉각시키는 데 소요되는 시간 동안 기다리지 못하고 상온보다 높은 온도에서 냉각을 멈추고 포장을 수행하게 되는 데, 이 경우에는 원료가 품고 있는 온도(열기)에 의하여 포장된 내부에 습기 또는 증기가 발생하고, 이러한 온도를 품고 있는 상태에서 포장하여 적재 또는 이송 과정에서 미분상태를 유지하지 못하고 덩어리진 케이크 현상의 발생과 변질, 곰팡이 등이 발생하여 품질이 저하되므로 사료 원료로 쓰기에는 부적합하게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 발효장치 외에 별도의 건조 또는 냉각장치를 구비하는 경우가 있는 데, 이 경우에는 불필요한 설비의 증가로 인하여 이용자들에게 경제적인 부담을 주는 것은 물론, 생산원가 상승 등으로 인하여 대외적인 경쟁력이 취약하게 되는 등 여러 문제점이 발생하고 있는 실정이다.
이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서 발효시키고자 하는 어류부산물을 투입할 수 있도록 개,폐 수단에 의하여 개,폐 되는 투입구를 가지는 발효탱크와, 상기 발효탱크의 내부에 구동수단의 동력을 전달받아 회전하면서 어류부산물을 고르게 교반하기 위한 다수개의 발효블레이드를 가지고 설치되는 발효샤프트와, 상기 발효탱크에 채워진 어류부산물 내부 줌심에 발효와 건조 및 냉각에 필요한 온기와 냉기를 발효샤프트를 통하여 공급하기 위한 공기공급수단과, 상기 발효탱크에서 발효완료된 사료원료를 외부로 배출하기 위한 배출수단과, 상기 발효탱크의 일 측방에 설치되어 배출수단과 연계하여 발효완료된 사료원료를 입자크기별 또는 이물질을 선별하는 선별기와, 상기 선별기 대향 측에 설치하여 발효탱크 내부에서 발효와 건조 및 냉각에 사용된 공기를 외부로 배출하기 위한 공기배출수단을 포함하여, 발효하고자 하는 어류부산물의 내부에 온기 또는 냉기를 공급하여 발효와 건조 및 냉각을 별도의 장치 없이 한 번에 수행할 수 있도록 하면서 고 효율성을 가지면서 균일한 질 좋은 품질의 사료원료를 제조할 수 있는 목적 달성이 가능하다.
본 발명은 어류부산물의 내부로 공기(열풍과 냉풍)를 공급하여 하나의 장치를 이용하여 신속하게 발효와 건조 및 냉각을 수행할 수 있도록 함으로서 발효효율성을 높일 수 있는 것은 물론, 발효 품질을 균일한 상태로 지속할 수 있고, 최소한의 설비를 이용하여 생산성을 극대화할 수 있어 생산원가 절감 등을 통하여 충분한 경쟁력을 확보할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.
도 1은 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치를 도시한 전체 정면 구성도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치를 도시한 전체 측면 구성도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 발췌한 단면도.
도 4는 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 도시한 A - A선 단면도.
도 5는 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 도시한 B - B선 단면도.
도 6은 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 도시한 C부위 발췌도.
도 7은 종래 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치를 도시한 구성도.
이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치를 도시한 전체 정면 구성도, 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치를 도시한 전체 측면 구성도, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 발췌한 단면도, 도 4는 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 도시한 A - A선 단면도, 도 5는 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 도시한 B - B선 단면도, 도 6은 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치의 발효샤프트를 도시한 C부위 발췌도로서 함께 설명한다.
본 발명의 기술이 적용되는 양어 사료용 발효장치(100)는, 발효시키고자 하는 어류부산물을 투입할 수 있도록 상부에 유,공압실린더와 같은 개,폐수단(101)에 의하여 개,폐 되는 투입구(102)를 가지고 프레임으로 지지 되는 발효탱크(103)를 구비한다.
상기 발효탱크(103)의 중간위치 횡 방향으로는 구동수단(104)의 동력을 전달받아 회전하는 발효샤프트(105)를 설치하고, 상기 발효샤프트(105)에는 어류부산물을 발효하기 용이하도록 고르게 교반하기 위한 다수개의 발효블레이드(106)를 고정한다.
상기 발효탱크(103)의 외부 하방에는 작동 초기에 발효탱크(103) 내부의 온도를 적정수준으로 신속하게 올리기 위한 수단으로 자켓(J) 내부에 다수 개의 히터(107)를 설치하여 열매유 또는 스팀을 채워넣은 가열수단(108)을 구비하고, 상기 가열수단(108)의 외면과 발효탱크(103) 전체 외면에는 단열재(109)로 마감하여 열손실을 최소화할 수 있도록 한다.
상기 발효탱크(103)에 채워진 어류부산물 내부 중심에(깊숙하게) 발효와 건조 및 냉각에 필요한 온기와 냉기를 발효샤프트(105)의 내부를 통하여 공급하기 위한 공기공급수단(110)과 상기 발효탱크(103)에서 발효완료된 사료원료를 외부로 배출하기 위한 배출수단(130)을 설치한다.
상기 발효탱크(103)의 일 측방에는 배출수단(130)과 연계하여 발효완료된 사료원료를 입자크기별 또는 사료원료에 함유된 이물질을 선별할 수 있는 통상적인 선별기(140)를 설치하고, 상기 선별기(140) 대향 측에는 발효탱크(103) 내부에서 발효와 건조 및 냉각에 사용된 공기를 외부로 배출하기 위한 공기배출수단(150)을 설치하여 구성한다.
상기 공기공급수단(110)은 발효샤프트(105)를 관체로 된 인너샤프트(111)와 아웃샤프트(112)로 구성하여 인너샤프트(111)와 아웃샤프트(112)가 함께 회전하도록 한다.
상기 인너샤프트(111)의 외면에는 공급되는 공기의 누출을 방지하고 어류부산물이 인너샤프트(111)로 유입되는 것을 차단하면서 아웃샤프트(112)와 긴밀한 상태의 밀착을 통하여 아웃샤프트(112)와 함께 회전할 수 있도록 우레탄 또는 내마모성 고무재질로 된 코팅층(113)을 형성하도록 한다.
상기 인너샤프트(111)의 일단에는 발효탱크(103) 외부에 설치되는 공기공급기(114)와 회전에 관계없이 연결되어 공기 공급을 받을 수 있도록 로터리조인트(115)를 설치한다.
상기 인너샤프트(111)와 아웃샤프트(112)에는 발효블레이드(106)가 없는 위치에 다수개의 공기공급공(116,117)을 형성하고, 상기 인너샤프트(111)에 형성되는 공기공급공(116)과 아웃샤프트(112)에 형성되는 공기공급공(117)은 동일 원주 상에 서로 어긋난 위치에 형성하여 공기를 공급할 때에는 로터리조인트(115) 대향 위치에 설치되는 치합수단(118)에 의하여 일치시키고, 공기 미공급시에는 어긋난 상태를 유지하여 어류부산물이 인너샤프트(111)로 유입되는 것을 차단할 수 있도록 한다.
상기 인너샤프트(111)의 외면에 형성하는 코팅층(113)은 인너샤프트(111) 외면 전체에 형성하는 것보다는 공기공급공(116,117) 위치에만 형성하여 마찰계수를 줄이고 재료를 절감하면서 가공(생산)의 용이성을 함께 제공할 수 있도록 한다.
상기 치합수단(118)은 발효탱크(103) 외측에 설치되는 유압발생수단(119)과 연결되어 유압을 전달받으면서 발효샤프트(105)의 회전에 지장 없도록 유압로터리조인트(120)를 연결하고, 상기 아웃샤프트(112)의 끝단에는 유압로터리조인트(120)를 통하여 작동에 필요한 유압을 전달받는 작동실린더(121)를 설치한다.
상기 작동실린더(121)는 인너샤프트(111) 끝단에 연결된 유압로터리조인트(120) 내측에 설치되는 브라켓(122)과 연결하여 작동실린더(121)에 의하여 아웃샤프트(112)에 대하여 인너샤프트(111)가 일정각 회동하여 공기공급공(116,117)을 일치 또는 불일치 시키도록 한다.
상기 공기공급기(114)는 고압을 발생시킬 수 있는 블로워(125)와 히터(126)로 구성하여 로터리조인트(115)로 발효와 건조 및 냉각에 필요한 온기와 냉기의 공급이 가능하도록 한다.
상기 배출수단(130)은 발효탱크(103)의 바닥면 중앙에 설치되어 발효완료된 사료원료를 발효탱크(103) 외부로 배출시키는 배출스크류(131)를 설치하고, 상기 배출스크류(131)의 끝단에는 배출된 사료원료를 상향 이송시키기 위한 엘리베이터(132)를 설치한다.
상기 엘리베이터(132)의 상측에는 정,역회전하고 선별기(140)와 발효탱크(103)의 상측에 양 끝단이 위치하는 수평스크류(133)를 설치하여 선별기(140)로의 배출과 발효탱크(103)로의 공급이 가능하도록 한다.
즉, 초기 배출시에는 배출스크류(131)의 블레이드 사이에 위치하여 발효블레이드(106)가 닿지않아 미발효된 어류부산물을 발효탱크(103)로 순환시켜 원료전체가 고르게 완전발효 되도록 하고, 발효완료된 사료원료는 선별기(140)로 배출시키는 동작을 취할 수 있도록 한다.
상기 공기배출수단(150)은 발효탱크(103)의 상부 어느 한 측면 또는 그 이상에 사료원료의 배출을 방지할 수 있도록 필터(151)를 가지는 다수개의 아웃렛박스(152)를 설치한다.
상기 아웃렛박스(152)는 배기덕트로 연통시켜 발효탱크(103) 외부에 설치되는 흡입블로워와 같은 흡입자(155)와 연결하여 발효탱크(103) 내부의 뜨겁고 습한 공기를 외부로 신속하게 배출할 수 있도록 한다.
상기 배기덕트와 흡입자(155) 사이에는 응축기(156)를 설치하여 배출되는 공기 중에 함유된 수분을 응결하여 배출할 수 있도록 하고, 상기 흡입자(155)는 사이클론(157)과 연결하여 배출되는 공기 중에 함유된 소량의 사료원료는 집진하고 순수 공기만 외부로 배출할 수 있도록 구성한다.
상기와 같은 본 발명의 기술이 적용된 양어 사료용 발효장치(100)를 이용하여 어류부산물을 발효시켜 사료원료로 만드는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저 개,폐수단(101)을 이용하여 발효탱크(103)의 투입구(102)를 개방시킨 후 발효하고자 하는 어류부산물과 발효균주를 발효탱크(103) 내부로 투입한 후 투입구(102)를 닫고, 구동수단(104)을 작동시켜 발효샤프트(105)를 회전시킴으로써 발효블레이드(106)에 의하여 어류부산물이 발효탱크(103) 내에서 고르게 교반되며 발효가 시작된다.
이와 같이 어류부산물을 교반하는 과정에서 발효에 적합한 온도를 유지할 수 있도록 온기를 공급하고, 발효가 완료된 후에도 지속적으로 온기를 공급하여 건조시켜 분말상태의 사료원료를 만들고, 건조가 완료된 후에는 냉기를 공급하면서 발효탱크(103) 내부의 뜨겁고 습한 공기를 외부로 배출하여 사료원료의 온도를 상온상태로 낮추어 냉각을 수행하고, 냉각 완료된 사료원료는 발효탱크(103)의 외부로 배출하여 선별과정을 거친 후 포장을 수행함으로써 완료된다.
이러한 발효장치(100)를 이용하여 어류부산물이 사료원료로 만들어지는 일련의 과정을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
먼저 발효탱크(103)에 채워진 어류부산물 내부와 외부로 발효와 건조에 필요한 온기와 냉각에 필요한 냉기를 공급하는 과정은, 발효샤프트(105)가 구동수단(104)에 의하여 회전하면서 교반 작업만 수행할 경우에는 발효샤프트(105)를 구성하는 인너샤프트(111)와 아웃샤프트(112)는 코팅층(113)에 의하여 긴밀한 상태의 밀착을 유지한 상태에서 함께 회전한다.
이때 발효샤프트(105)의 양측은 발효탱크(103)을 유지하는 프레임에 축하우징과 베어링 등으로 지지 되어 안정된 상태의 회전을 확보할 수 있는 것은 당연할 것이다.
물론, 발효탱크(103)에 어류부산물을 투입한 후에는 발효탱크(103)의 외부 하방에 설치되는 가열수단(108)을 작동시켜 발효탱크(103) 내부의 온도를 발효에 필요한 온도로 상승 또는 유지할 수 있도록 한다.
즉, 발효탱크(103) 외부에 구비되는 자켓(J) 내부에 설치된 히터(107)를 작동시킴으로서 자켓(J)에 채워진 열매유 또는 자켓(J)으로 공급되는 스팀에 의하여 발효탱크(103)로 열을 신속하게 전도하여 필요한 온도로 신속하게 유지할 수 있게 되고, 발효되는 과정에서는 발효탱크(103) 외면에 마감된 단열재(109)에 의하여 열손실을 방지하게 되므로 발효 효율을 높이고 에너지 절감에도 일조할 수 있게 된다.
이러한 상태에서 발효샤프트(105)를 구성하는 아웃샤프트(112)에 구비되는 치합수단(118)의 작동실린더(121)를 작동시키면 인너샤프트(111)와 연결된 브라켓(122)이 아웃샤프트(112)에 대하여 일정각도 회전하게 되므로 인너 및 아웃샤프트(111,112)에 형성된 공기공급공(116,117)이 일치하게 된다.
이때 공기공급기(114)와 연결된 로터리조인트(115)를 통하여 인너샤프트(111)로 발효에 필요한 온기가 공급되고, 온기는 인너 및 아웃샤프트(111,112)의 공기공급공(116,117)을 통하여 교반되는 어류부산물의 내부로 공급되어 발효를 촉진시키게 된다.
또한, 공기공급기(114)는 아웃렛박스(152)와도 연결된 상태에 있으므로 발효탱크(103)에 채워진 어류부산물의 외면에도 온기(열풍)를 공급하여 어류부산물의 내,외부에서 동시 다발적으로 발효를 촉진시킬 수 있게 된다.
상기와 같이 발효샤프트(105)를 통하여 온기가 어류부산물 내부로 공급될 때에는 인너샤프트(111)에 형성되는 공기공급공(116) 주위 외면에 코팅층(113)을 형성하여 아웃샤프트(112)와 기밀을 유지하게 되므로 온기가 공기공급공(116,117) 이외의 영역을 통하여 유출되는 현상은 없게 된다.
그리고, 공기공급공(116,117)을 통하여 온기 또는 냉기를 공급하지 않을 경우에는 치합수단(118)의 작동실린더(121)를 작동시켜 브라켓(122)으로 하여금 인너샤프트(111)를 아웃샤프트(112)에 대하여 일정각도 회전시켜 공기공급공(116,117)이 어긋나게 함으로써 어류부산물이 공기공급(117)을 통하여 인너샤프트(111)로 유입되는 것을 차단할 수 있게 된다.
상기 작동실린더(121)의 작동에 필요한 유압은 인너샤프트(111) 끝단에 회전에 지장 없도록 설치되는 유압로터리조인트(120)가 발효탱크(103) 외측에 설치되는 유압발생수단(119)과 연결되어 있으므로, 상기 유압로터리조인트(120)를 통하여 작동실린더(121)로 유압이 공급되어 작동 가능하게 되는 것이다.
상기와 같이 어류부산물로 온기 또는 냉기를 공급할 때에는 공기공급기(114)를 구성하는 히터(126)의 온도를 제어하여 블로워(125)를 통하여 인너샤프트(111)로 공급함으로써 발효 또는 건조시에는 발효와 건조에 맞는 온기를 공급하고, 건조 후 냉각시에는 히터(126)를 작동시키지 않은 상태에서 블로워(125)만 작동시키므로 냉기를 공급하여 냉각을 수행할 수 있는 것이다.
이와 같이 발효샤프트(105)에 구비되는 발효블레이드(106)에 의하여 어류부산물을 고르게 교반하면서 어류부산물의 내부에 온기를 공급하여 발효를 수행하고, 발효가 완료된 후에는 건조와 냉각을 함께 수행할 수 있게 되는 것이다.
발효와 건조를 통하여 분말상태로 변환된 후에는 냉각을 수행하여 습기 등을 제거하게 되는 데, 공기공급기(114)의 히터(126)를 작동시키지 않는 냉기를 공급하면서 발효블레이드(106)에 의하여 고르게 교반하여 신속하게 냉각을 수행할 수 있게 된다.
특히, 공기공급공(116,117)을 통하여 냉기를 공급함과 동시에 건조과정에서 잔존하는 뜨겁고 습한 공기는 공기배출수단(150)을 통하여 발효탱크(103)의 외부로 배출하여 냉각이 보다 빠르게 이루어지도록 한다.
즉, 발효탱크(103)의 상부에 필터(151)를 가지고 설치되는 아웃렛박스(152)가 배기턱트(153)를 통하여 흡입자(155)와 연결되어 있으므로, 흡입자(155)에 의한 강력한 흡입력을 발생시킴으로써 발효탱크(103)에 잔존하는 뜨겁고 습한 공기가 외부로 배출되며, 흡입량의 제어는 흡입관에 구비되는 조절용 댐퍼를 이용하여 용이하게 조절할 수 있게 된다.
상기와 같이 배출되는 뜨겁고 습한 공기는 배기덕트와 흡입자(155) 사이에 설치되는 응축기(156)를 통하여 결로되어 물과 공기가 분리되어 지며, 물과 분리된 공기에는 미분상태의 일부 사료원료가 함께 혼합된 상태에 있는 데 이는 흡입자(155)와 연결된 사이클론(157)을 통하여 입자는 하방으로 낙하하여 집진 되고 순수 공기만 대기중으로 방출되는 것이다.
상기와 같이 발효와 건조 및 냉각이 완료된 상태에서는 공기공급수단(110)과 공기배출수단(150)의 작동은 정지시키고, 발효샤프트(105)는 지속적으로 회전을 시켜 미분상태의 사료원료를 교반하도록 한다.
이러한 상태에서 배출수단(130)을 작동시켜 사료원료를 발효탱크(103)의 외부로 배출하여 선별기(140)를 통하여 입자별 선별 또는 이물질선별 등과 같은 통상적인 선별과정을 거친 후 포장작업으로 마무리하게 된다.
상기 배출수단(130)의 작동을 살펴보면, 발효탱크(103)의 내부 바닥면에 설치된 배출스크류(131)를 작동시키면 사료원료가 발효탱크(103)의 외부로 배출되기 시작하며, 배출스크류(131)의 끝단에 연결되는 엘리베이터(132)에 의하여 사료원료가 상방으로 이송된다.
상기 엘리베이터(132)에 의하여 상방으로 이송된 사료원료는 엘리베이터(132)의 상방에서 수평방향으로 설치되는 수평스크류(133)에 의하여 선별기(140)로 공급되어 입자별로 선별 또는 사료원료에 함유되는 이물질을 제거하는 과정을 거쳐 배출되도록 하면 되는 것이다.
특히, 본 발명에서는 발효탱크(103)에서 어류부산물이 발효되는 과정에서 배출스크류(131)에 위치한 어류부산물은 발효블레이드(106)에 의하여 교반 영향을 받지 못하게 되므로, 발효작업 중에 간헐적으로 배출수단(130)을 작동시켜 배출스크류(131)에 위치한 어류부산물을 발효탱크(103)의 상방으로 순환시켜 고르게 썩여 균일하게 발효될 수 있도록 한다.
즉, 배출스크류(131)에 의하여 배출되는 어류부산물은 엘리베이터(132)에 의하여 상방으로 이송되고, 수평스크류(133)가 역방향(발효탱크 방향)으로 회전하여 발효탱크(103)로 공급함으로써 미발효되는 것이 없도록 하게 된다.
이상과 같은 본 발명은 발효하고자 하는 어류부산물의 내부에 온기 또는 냉기를 공급하여 발효와 건조 및 냉각을 별도의 장치 없이 한 번에 수행할 수 있도록 하면서 고 효율성을 가지면서 균일한 품질을 지속시킬 수 있다.
또한, 설비가 간소화로 인하여 제작의 용이성을 제공하면서 부산물을 수거하여야 하는 불편 없이 현장에서 바로 사료화할 수 있도록 가공할 수 있으므로 신선하고 값싼 사료원료를 제공할 수 있어 경제적인 측면에서도 이익을 얻을 수 있는 장점을 가진다.
100; 발효장치 103; 발효탱크
105; 발효샤프트 108; 가열수단
110; 공기공급수단 111; 인너샤프트
112; 아웃샤프트 116,117; 공기공급공
130; 배출수단 131; 배출스크류
132; 엘리베이터 133; 수평스크류
140; 선별기 150; 공기배출수단
152; 아웃렛박스 155; 흡입자
156; 응축기 157; 사이클론

Claims (6)

  1. 발효시키고자 하는 어류부산물을 투입할 수 있도록 개,폐수단(101)에 의하여 개,폐 되는 투입구(102)를 가지고 프레임으로 지지 되는 발효탱크(103)와;
    상기 발효탱크(103)의 내부에 구동수단(104)의 동력을 전달받아 회전하면서 어류부산물을 고르게 교반하기 위한 다수개의 발효블레이드(106)를 가지고 설치되는 발효샤프트(105)와;
    상기 발효탱크(103)에 채워진 어류부산물 내부 중심에 발효와 건조 및 냉각에 필요한 온기와 냉기를 발효샤프트(105)를 통하여 공급하기 위한 공기공급수단(110)과;
    상기 발효탱크(103)에서 발효완료된 사료원료를 외부로 배출하기 위한 배출수단(130)과;
    상기 발효탱크(103)의 일 측방에 설치되어 배출수단(130)과 연계하여 발효완료된 사료원료를 입자크기별 또는 이물질을 선별하는 선별기(140)와;
    상기 선별기(140) 대향 측에 설치하여 발효탱크(103) 내부에서 발효와 건조 및 냉각에 사용된 공기를 외부로 배출하기 위한 공기배출수단(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는 양어 사료용 발효장치.
  2. 제 1 항에 있어서;
    상기 발효탱크(103)의 외부에는 작동 초기에 발효탱크(103) 내부의 온도를 신속하게 올리기 위한 수단으로 자켓(J) 내부에 다수 개의 히터(107)를 설치하여 열매유를 채워넣은 가열수단(108)과;
    상기 가열수단(108)의 외면과 발효탱크(103) 전체 외면에 열손실을 방지하도록 마감하는 단열재(109)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양어 사료용 발효장치.
  3. 제 1 항에 있어서;
    상기 공기공급수단(110)은 발효샤프트(105)를 관체로 된 인너샤프트(111)와 아웃샤프트(112)로 구성하고;
    상기 인너샤프트(111)의 외면에 형성하여 공급되는 공기의 누출을 방지하고 어류부산물이 인너샤프트(111)로 유입되는 것을 차단하면서 아웃샤프트(112)와 밀착되어 아웃샤프트(112)와 함께 회전할 수 있도록 하는 코팅층(113)과;
    상기 인너샤프트(111)의 일단에는 공기공급기(114)와 연결되어 회전에 관계없이 공기 공급을 받을 수 있도록 설치하는 로터리조인트(115)와;
    상기 인너샤프트(111)와 아웃샤프트(112)에 어류부산물로 온기와 냉기를 공급할 수 있도록 형성하는 다수개의 공기공급공(116,117)과;
    상기 인너샤프트(111)에 형성되는 공기공급공(116)과 아웃샤프트(112)에 형성되는 공기공급공(117)은 동일 원주 상에 서로 어긋난 위치에 형성하고;
    상기 로터리조인트(115) 대향 위치에는 공기 공급시에는 공기공급공(116,117)을 일치시키고, 공기 미공급시에는 어류부산물이 인너샤프트(111)로 유입되는 것을 차단시키도록 어긋난 상태를 유지하는 치합수단(118)을 포함하는 것을 특징으로 하는 양어 사료용 발효장치.
  4. 제 1 항에 있어서;
    상기 배출수단(130)은 발효탱크(103)의 바닥면 중앙에 설치되어 발효완료된 사료원료를 발효탱크(103) 외부로 배출시키는 배출스크류(131)와;
    상기 배출스크류(131)의 끝단에 설치되어 배출된 사료원료를 상향 이송시키는 엘리베이터(132)와;
    상기 엘리베이터(132)의 상측에 정,역회전을 통하여 사료원료를 선별기(140)와 발효탱크(103)로 공급을 선택할 수 있도록 설치하는 수평스크류(133)로 구성하는 것을 특징으로 하는 양어 사료용 발효장치.
  5. 제 1 항에 있어서;
    상기 공기배출수단(150)은 발효탱크(103)의 상부에 사료원료의 배출을 방지할 수 있도록 필터(151)를 가지고 설치하는 아웃렛박스(152)와;
    상기 아웃렛박스(152)를 연결하는 배기덕트와;
    상기 배기덕트와 연결하여 발효탱크(103) 내부의 뜨겁고 습한 공기를 외부로 배출하는 흡입자(155)와;
    상기 배기덕트와 흡입자(155) 사이에 설치하여 배출되는 공기 중에 함유된 수분을 배출하는 응축기(156)와;
    상기 흡입자(155)와 연결하여 배출되는 공기 중에 함유된 사료원료는 집진하고 순수 공기만 외부로 배출시키는 사이클론(157)을 포함하는 것을 특징으로 하는 양어 사료용 발효장치.
  6. 제 3 항에 있어서;
    상기 치합수단(118)은 유압발생수단(119)과 유압을 전달받으면서 발효샤프트(105)의 회전에 지장 없도록 인너샤프트(111)의 끝단에 연결하는 유압로터리조인트(120)와;
    상기 아웃샤프트(112)의 끝단에 설치하여 유압로터리조인트(120)를 통하여 작동에 필요한 유압을 전달받는 작동실린더(121)와;
    상기 작동실린더(121)는 유압로터리조인트(120) 내측 인너샤프트(111)에 설치되는 브라켓(122)과 연결하여 작동실린더(121)에 의하여 아웃샤프트(112)에 대하여 인너샤프트(111)가 일정 각 회동하여 공기공급공(116,117)을 일치 또는 불일치시키는 것을 특징으로 하는 양어 사료용 발효장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103126042A (zh) * 2013-03-20 2013-06-05 张有聪 一种生物饲料的生产设备和方法
CN111227283A (zh) * 2019-12-17 2020-06-05 长治学院 一种酒糟发酵成畜禽饲料的装置及其方法
KR102335124B1 (ko) * 2021-06-25 2021-12-03 안태완 농산부산물 발효 사료 제조장비

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