KR101038412B1 - The microwave screw dryer with heating system - Google Patents

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KR101038412B1
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heat exchanger
microwave
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drying
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KR1020100057622A
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김홍찬
이성민
이윤식
Original Assignee
이성민
용진환경주식회사
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Abstract

PURPOSE: A sludge drying equipment using microwaves and non-axis screw is provided to easily transfer sludge using the torque of a non-axis screw without sticking. CONSTITUTION: A sludge drying equipment using microwaves comprises first and second sludge dryers(20,50). An upper case(24) of the first sludge dryer is located between non-axis screws. An inclined input hole of the upper case is identically inclined as the angle of a blade. A magnetron(2) is installed on the inclined input hole. Magnetron irradiate microwave between the dies of the non-axis screw. Steam is directly provided to sludge by supplying steam to non-axis screw from the first and second sludge dryers by a heat-exchanger.

Description

마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기{The microwave screw dryer with heating system}The microwave screw dryer with heating system

본 발명은 상·하수 처리장, 각종 폐수처리장, 축산폐수처리장, 분뇨처리장, 제지공장 등에서 발생한 슬러지, 즉 농축된 슬러지를 건조시켜 함수율을 현저히 낮추기 위한 슬러지 건조기에 관한 것으로, 상세하게는 슬러지가 무축 스크류를 따라 이송하게 되고, 슬러지로 직접적으로 마그네트론에서 조사되는 마이크로웨이브가 조사되도록 마그네트론을 장착하여 슬러지가 뭉치지 않고 일정량이 이송되면서 건조율을 높이도록 구성한 것이다.      The present invention relates to a sludge dryer for drying the sludge, that is, concentrated sludge produced in a water and sewage treatment plant, various wastewater treatment plants, livestock wastewater treatment plant, manure treatment plant, paper mill, etc., to significantly lower the water content. It is transported along, and is equipped with a magnetron so that the microwave is irradiated from the magnetron directly into the sludge is configured to increase the drying rate while conveying a certain amount of sludge without agglomeration.

일반적으로 슬러지를 건조시키는 방식은 재래적인 방법으로 바닥에 슬러지를 펼쳐 깔아 태양열을 이용하여 슬러지를 건조시키는 방법이 있다. 하지만 이는 비가 오거나 눈이 오는 등의 날씨의 영향 및 악취의 발생 문제뿐만 아니라 완전히 건조된 슬러지가 비산하여 먼지가 되는 환경적인 문제점이 있었다.In general, the method of drying the sludge has a conventional method to spread the sludge on the bottom to dry the sludge using solar heat. However, there are environmental problems such as rain or snow, the effects of weather and the occurrence of odors, as well as environmental problems that the sludge is completely dried sludge scattered.

이에 따라 슬러지를 건조시키는 방식이 다양하게 제시되고 있었으며, 산업상 보편적인 건조장치는 피 건조물의 형상과 물성 그리고 용도에 따라 단순한 가열건조방법, 열풍건조방법, 동력건조, 킬른건조, 냉매압축건조 등의 다양한 방식을 동원하여 피 건조물의 당량과 사용목적에 따라 건조시키게 된다.Accordingly, various methods of drying the sludge have been proposed.In general, the industrial drying apparatus is a simple heating drying method, hot air drying method, power drying, kiln drying, refrigerant compression drying, etc. Various methods are used to dry according to the amount and purpose of use.

이러한 건조방식 중에서 산업상 보편적으로 가장 많이 사용되는 방식으로서 정수장 또는 하수처리장에서 발생 되는 슬러지(Sludge)를 탈수장치에 의해 건조시켜 주는 종래의 건조방법으로 단순히 가열시키는 건조방법과 고온가스를 분사시켜 건조시키는 열풍건조 및 킬른 건조 방법이 알려져 있다.Among these drying methods, the most commonly used method in the industry is a conventional drying method that dries sludge generated in a water purification plant or sewage treatment plant by a dehydration device, and a drying method that simply heats and dry by spraying hot gas. Hot air drying and kiln drying methods are known.

하지만 단순한 가열에 의한 건조방법과 킬른 건조방식은, 건조시간이 많이 소요되어 건조능률이 현저히 떨어질 뿐만 아니라, 건조에 따른 연료가 많이 소모되며 처리비용이 상승하게 되는 문제가 있었다.However, the drying method and the kiln drying method by simple heating take a lot of drying time, not only the drying efficiency is significantly reduced, but also a lot of fuel is consumed by the drying and there is a problem that the treatment cost increases.

또한, 고온가스를 분사시켜 건조시키는 열풍 건조장치는 가스의 강한 분사압력에 의해 슬러지 입자가 비산되어 외부로 방출되면서 대기를 오염시키는 문제가 있고, 이를 방지하기 위해서는 사이클론과 집진장치를 별도로 설치하여야 하는 문제가 있었다.In addition, the hot air drying device for drying by spraying hot gas has a problem that the sludge particles are scattered by the strong injection pressure of the gas to be discharged to the outside and pollute the air, in order to prevent the cyclone and the dust collector to be installed separately There was a problem.

그리고, 열풍건조 및 킬른 건조 등은 열풍이 피 건조물에 공급될 때 각각의 물성치가 다르기 때문에 피 건조물의 표피로부터 수분이 증발하게 되는데, 이는 피 건조물의 물질에 따라 내부에 비해 표피가 지나치게 건조되는 문제점으로 인해 균일한 건조물을 얻을 수 없었고 피 건조물이 비산되는 문제점이 있었다.In addition, since hot air drying and kiln drying are different from each other when hot air is supplied to a dry product, moisture evaporates from the skin of the dry product, which is a problem that the epidermis is too dry compared to the inside depending on the material of the dry product. Due to this, it was not possible to obtain a uniform dry matter and there was a problem that the dry matter was scattered.

상기와 같은 가열방식은 항상 물질의 표면에 열을 가하는 것으로, 많은 비용과 시간을 필요로 하였는데, 많은 엔지니어에 의해 통상적인 가열방법의 한계에서 벗어난 새로운 개념의 가열방식인 마이크로웨이브, 웨이브오븐, 전자기공명, 자기공진 등을 이용한 가열기술이 꾸준하게 개발되어 오고 있다.The above heating method always heats the surface of the material, which requires a lot of cost and time, and it is a new concept of heating method, microwave, wave oven, electromagnetic, which has been deviated from the limitation of the conventional heating method by many engineers. Heating technology using resonance, magnetic resonance, and the like have been steadily developed.

그 중에서도 마이크로웨이브를 이용한 피 건조물을 건조하는 방식이 많이 상용화되고 있으며, 상기 마이크로웨이브는 고주파(산업용주파수)rpm이라고 불려지는 것으로(통상 2,450Mhz를 사용), 선행 등록특허 10-567794 (이하 선행기술)에서는 마이크로웨이브를 이용하여 피 건조물을 건조시키는 기술을 개시하고 있다.Among them, a method of drying a dry matter using microwaves has been commercialized a lot, and the microwave is called high frequency (industrial frequency) rpm (usually 2,450Mhz), and the prior art 10-567794 (hereinafter, referred to as prior art). ) Discloses a technique for drying a dried object using microwaves.

이러한 선행기술은 마이크로웨이브를 이용한 그 전의 기술 즉, 특허출원 제2000-0001881(이하 종래기술)에 비하여 피 건조물이 단순하게 컨베이어벨트 등과 같은 이송수단의 상부면에 놓여진 상태로 이송함에 따라 피 건조물의 공극이 매우 좁아 마이크로웨이브가 피 건조물의 내부 깊숙이 균일하게 조사되지 않아 건조능력이 저하되는 것과 내,외부가 고르게 건조되지 않아 고품질의 건조물을 얻을 수 없다는 점을 개량하였고, 건조과정시 고온의 열에 의해 피 건조물이 이송수단의 표면에 고착되는 현상이 발생되어 작업자가 일일이 이를 떼어내어야 하는 불편함이 가중됨은 물론 이로 인해 피 건조물의 형상이 훼손되어 품질이 저하되는 단점이 있었는데 이를 보완하였고, 마이크로웨이브를 조사하는 마그네트론이 고온의 열에 의해 자체적으로 본체가 과열됨에 따라 수명이 저하되는 일이 발생하나 이를 식혀주기 위한 별도의 쿨링수단을 마련하여 제품의 내구연한이 단축되는 문제점을 개선한 것이었으며, 피 건조물의 과열과정에서 발생한 습공기를 그대로 외부로 배출시킬 경우 습공기에는 미세먼지, 불순물, 악취 등이 함유된 상태이므로 대기를 오염시키는 점이 있었는데 이를 효과적으로 방지하는 기능이 있어 종래기술보다 효과적인 발명임에는 틀림이 없다.This prior art uses a microwave as compared to the prior art, that is, the patent application No. 2000-0001881 (hereinafter, referred to as a prior art), as the to-be-dried material is simply transferred to a state placed on the upper surface of a conveying means such as a conveyor belt. The voids are very narrow, so microwaves are not irradiated deeply inside the object to be dried and the drying capacity is reduced and internal and external are not evenly dried to obtain high quality dry materials. The phenomenon that the dry matter is stuck to the surface of the conveying means is generated, which increases the inconvenience of the worker having to detach it one by one. Magnetron to irradiate the body itself by high temperature heat As the heat occurs, the service life decreases, but by providing a separate cooling means to cool it, the durability of the product is shortened, and it improves the problem of shortening the durability of the product. In the case of the humid air is a state containing fine dust, impurities, odors, etc. There was a point to pollute the air, but there is a function that effectively prevents it must be an invention more effective than the prior art.

하지만, 상기 선행기술은 이와 같은 많은 장점이 있으나, 또 다른 많은 문제점이 있었다.However, the prior art has many such advantages, but there are many other problems.

첫째 다수의 마그네트론, 트랜스포머 및 콘덴서가 함께 장착되어 있어서 각각의 마그네트론, 트랜스포머 그리고 콘덴서가 서로 간섭을 일으켜 과열이 많이 발생하고 고장의 원인이 되는 문제점이 많았으며, 특히 마그네트론, 트랜스포머 그리고 콘덴서가 이 건조기 하부에 함께 부착되어 있어서 고장시에 교체수리가 곤란하다는 단점이 있었다.First, because many magnetrons, transformers, and capacitors are installed together, each magnetron, transformer, and capacitors interfere with each other, causing a lot of overheating and causing a lot of failures. Since it is attached together to, it is difficult to replace and repair in case of failure.

둘째, 컨베이어 벨트를 사용함에 따라 마그네트론에 의한 마이크로웨이브가 피 건조물에 조사될 때 상당히 고온, 약 250도의 국부적인 과열로 피 건조물의 성상이 쉽게 상한다는 점과 피 건조물이 비산하는 문제점이 있었고, 벨트를 아무리 좋은 재질로 사용한다고 하더라도 벨트 자체에 고온이 가해지는 작용으로 인해 쉽게 재질이 상해서 고장이 잦다는 단점이 있었다. 또한, 마이크로웨이브를 직접조사하여 더욱 국부적인 과열이 발생됨이 필연적이었으며 피 건조물의 교반이 불가능하여 이런 국부적인 과열은 더욱 상승 될 수밖에 없는 문제점이 있었다.Secondly, when the microwave by the magnetron is irradiated to the object to be dried, there is a problem that the property of the product easily deteriorates due to local high temperature, about 250 degrees, and the object is scattered. No matter how good the material is, the belt itself has a disadvantage in that the material is easily damaged due to the high temperature applied to the action. In addition, it is inevitable that more local overheating occurs by directly irradiating microwaves, and there is a problem that such local overheating is inevitably increased because stirring of the dried material is impossible.

셋째, 컨베이어 벨트를 초전자진동발진기를 사용하여 진동시켜 피 건조물이 컨베이어벨트에 들러붙는 것을 방지하는 효과가 있는 반면에 피 건조물의 건조시 비산되어 탈수된 증기와 함께 배출될 수 있는 문제점이 있음은 물론 초전자진동발진기에 의하여 컨베이어벨트를 진동시키기 위한 진동판, 진동판에 일정한 탄력을 유지하고 충격을 흡수시키는 쿠션제, 지지판이 필요하며, 초전자 진동발진기가 자력에 간섭을 받지 않도록 초전자진동발진기의 상측부위에 통공을 형성해야 하는 등 구조가 매우 복잡하다는 단점과 운영상의 어려움이 있었다.Third, the conveyor belt is vibrated using a super-electromagnetic vibrator to prevent the adherend from sticking to the conveyor belt, while the dried belt is scattered and dried together with the dehydrated steam. Of course, a diaphragm for vibrating the conveyor belt by a superelectromagnetic oscillator, a cushioning agent for maintaining a constant elasticity on the diaphragm and absorbing shocks, and a support plate are needed. There are disadvantages in terms of complexity and operational difficulties, such as the need to form a hole in the upper part.

넷째, 양호한 건조효율을 얻기 위하여 피 건조물이 컨베이어 벨트에 넓게 퍼져 유입되어야 함으로써 표면적이 증대되는 반면에 그 처리량이 매우 적어서 건조생산량이 효과적이지 못하다는 문제점이 발생하였으며 전력의 공급비율에 비하여 건조효율이 떨어져 전반적으로 에너지 비효율적이라는 단점도 있었다.Fourth, in order to obtain good drying efficiency, the surface area is increased by widespread inflow to the conveyor belt, while the throughput is very small, resulting in inefficient dry production, and the drying efficiency is higher than the power supply ratio. There was also a drawback to the overall energy inefficiency.

다섯째, 마그네트론이 일렬로 배열되어 있어 서로 간섭현상이 일어나고 그로 인하여 마그네트론의 장애 및 과열이 일어나서 마그네트론의 고장이 잦다는 문제점이 발생되었고, 마그네트론을 냉각시키는 방법 또한 건조공기를 유입하여 마그네트론을 냉각한 후 다시 그 배출공기를 슬러지 건조기 내부로 유입하여 사용함에 따라 구조가 복잡하고 운전이 용이하지 않다는 문제점도 제기되었다.Fifth, the magnetrons are arranged in a line, causing interference with each other, resulting in failure and overheating of the magnetrons, which causes frequent problems with the magnetrons. As the exhaust air is introduced into the sludge drier and used again, a problem arises that the structure is complicated and it is not easy to operate.

이러한 문제점들을 해결하기 위하여 본 출원이 제출한 출원번호 2008-0043252호(마이크로웨이브와 방열판을 이용한 스크류식 연속건조장치)를 제공하였으나, 이는 슬러지가 이송하기 위한 스크류가 축 타입으로 구성되어 있어 조사되는 마이크로웨이버가 축에 의해 반사됨에 따라 효율이 상쇄되고, 또한 마이크로웨이버가 슬러지에 직접적으로 조사되지 않고 케이스 내부로 전체적으로 조사되어 효율이 떨어져 건조율이 저하되는 문제점이 발생 되었다. In order to solve these problems, Korean Patent Application No. 2008-0043252 (Screw-type Continuous Drying Device Using Microwave and Heat Sink) submitted by the present application is provided. However, this is because the screw for conveying the sludge is composed of a shaft type. As the microwave is reflected by the shaft, the efficiency is canceled, and the microwave is not irradiated directly to the sludge but irradiated entirely inside the case, resulting in a problem that the drying rate is lowered because the efficiency is lowered.

또한, 스크류축 타입으로 구성하여 슬러지를 건조시키면서 이송하게 되어 초기 건조가 이루어진 후 건조된 슬러지에서 분진이 발생되는 문제점이 발생 되었다.In addition, the screw shaft type was transported while drying the sludge, after the initial drying was made a problem that dust is generated in the dried sludge.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 마그네트론에서 조사되는 마이크로웨이브가 슬러지로 직접으로 조사되도록 하여 건조율 높이게 되었으며, 또한 제1, 2차 건조장에서 발생되는 수증기를 열교환기로 포집하여 이를 무축 스크류로 공급하여 슬러지에 직접 공급함에 따라 슬러지의 건조율을 높이도록 구성한 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve such a conventional problem, the present invention is to increase the drying rate by allowing the microwave irradiated from the magnetron to be directly irradiated with sludge, and also the steam generated in the first and second drying plants It is an object of the present invention to provide a sludge dryer using microwave and shaftless screw configured to increase the drying rate of the sludge as it is collected by a heat exchanger and fed to the sludge to supply the sludge directly.

본 발명의 과제 해결 수단은, 상·하수처리장, 각종 폐수처리장, 축산폐수처리장, 분뇨처리장 및 제지공장 등에서 발생한 슬러지를 저장하여 외부로 공급하기 위한 슬러지보관 및 공급장치; 상기 슬러지보관 및 공급장치로부터 공급받은 함수율이 높은 슬러지를 공급받아 마그네트론에서 조사되는 마이크로웨이브로써 1차로 건조시키기 위한 제1차슬러지 건조장치; 상기 제1차슬러지 건조장치와 연통되게 연결되어 1차로 건조된 슬러지를 공급받아 2차로 건조시켜 외부로 배출시키기 위한 제2차슬러지 건조장치; 및 상기 슬러지보관 및 공급장치, 상기 제1, 2차슬러지 건조장치의 동작을 제어하기 위한 제어장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The problem solving means of the present invention, the sludge storage and supply apparatus for storing and supplying the sludge generated in the water and sewage treatment plant, various wastewater treatment plants, livestock wastewater treatment plants, manure treatment plants and paper mills; A first sludge drying apparatus for firstly drying the microwave irradiated from the magnetron by receiving the sludge having a high moisture content supplied from the sludge storage and supplying device; A second sludge drying device connected to the first sludge drying device and supplied with the first dried sludge to be dried secondly and discharged to the outside; And it characterized in that it comprises a control device for controlling the operation of the sludge storage and supply device, the first, secondary sludge drying apparatus.

본 발명에 따르면, 상부케이스의 투입구로 공급되는 슬러지를 무축(축이 없음) 스크류의 회전력으로써 슬러지를 배출구로 이송시킴에 따라 슬러지가 뭉치지 않고 이송이 용이게 되었으며, 종래 스크류축에 의해 반사하는 등 상쇄가 발생되지 않아 열전도율이 높아 건조가 온도가 높게 되었다.According to the present invention, as the sludge supplied to the inlet of the upper case is transferred to the outlet by the rotational force of the shaftless (no shaft) screw, the sludge does not aggregate and is easily transported, and is reflected by the conventional screw shaft. There was no offset, so the thermal conductivity was high, and the drying became high.

또한, 무축 스크류의 날 각도와 동일하게 케이스 상에 마그네트론을 장착하게 됨에 따라 조사되는 마이크로웨이브가 이송하는 슬러지에 직접으로 조사되어 건조율을 높이게 되는 효과가 제공된다.In addition, as the magnetron is mounted on the case in the same manner as the blade angle of the shaftless screw, the microwave is irradiated directly onto the conveying sludge, thereby providing an effect of increasing the drying rate.

또한 제1, 2차 건조장에서 발생되는 수증기를 열교환기로 포집하여 이를 무축 스크류로 공급하여 슬러지에 직접 공급함에 따라 슬러지의 건조율을 높이는 효과가 제공된다.In addition, by collecting the water vapor generated in the first and second drying plants to the heat exchanger and supplying it to the sludge screw directly to the sludge provides an effect of increasing the drying rate of the sludge.

도 1은 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 전체적인 구조를 도시한 정면 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 정면 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 평면 구성도.
도 4a,4b는 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 슬러지 보관 및 공급장치를 도시한 동작상태 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 제1차슬러지 건조장치를 도시한 요부 평면 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 제1차슬러지 건조장치를 도시한 요부 분해 사시도.
도 7은 도 6의 요부 단면 구성도.
도 8은 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 제1차슬러지 건조장치를 도시한 요부 측면도.
도 9a,9b는 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 제2차슬러지 건조장치를 도시한 구성도.
도 10은 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 제2차슬러지 건조장치를 도시한 벨트장력 조절수단의 구성도.
도 11은 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 제2차슬러지 건조장치를 도시한 슬러지보관부재의 요부 분해 사시도.
도 12a,12b는 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 제2차슬러지 건조장치를 도시한 배기장치의 구성도.
도 13 및 도 14는 본 발명에 따른 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기의 수증기포집장치를 도시한 구성도.
도 15는 도 13의 동작상태 구성도.1 is a front configuration diagram showing the overall structure of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 2 is a front configuration diagram of a sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 3 is a plan view of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 4a, 4b is an operational state configuration showing the sludge storage and supply apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 5 is a plan view of the main part showing the first sludge drying apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 6 is an exploded perspective view showing the main portion of the first sludge drying apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
7 is a cross-sectional view of main parts of FIG. 6.
Figure 8 is a side view showing the main portion of the first sludge drying apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 9a, 9b is a block diagram showing a second sludge drying apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
10 is a configuration of the belt tension adjusting means showing a second sludge drying apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 11 is an exploded perspective view of the main portion of the sludge storage member showing a second sludge drying apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
12a and 12b is a configuration diagram of an exhaust system showing a second sludge drying apparatus of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
Figure 13 and Figure 14 is a block diagram showing a steam collecting device of the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw according to the present invention.
15 is a configuration diagram of an operating state of FIG. 13.

이하, 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the specific content for the practice of the invention are as follows.

첨부된 도면 중 도 1 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로웨이브를 이용한 슬러지 건조기는 상·하수처리장, 각종 폐수처리장, 축산폐수처리장, 분뇨처리장 및 제지공장 등에서 발생한 슬러지, 즉 농축된 슬러지를 저장하여 외부로 공급하기 위한 슬러지보관 및 공급장치(10)와; 상기 슬러지보관 및 공급장치(10)로부터 공급받은 함수율이 높은 슬러지를 공급받아 마그네트론(2)에서 조사되는 마이크로웨이브로써 1차로 건조시키기 위한 제1차슬러지 건조장치(20)와;상기 제1차슬러지 건조장치(20)와 연통되게 연결되어 1차로 건조된 슬러지를 공급받아 2차로 건조시켜 외부로 배출시키기 위한 제2차슬러지 건조장치(30)와; 상기 슬러지보관 및 공급장치(10), 제1, 2차슬러지 건조장치(20)(50)의 동작을 제어하기 위한 제어장치(200)로 이루어져 함수율이 80% 정도로 높은 슬러지를 50% 정도로 현저히 낮추게 된다.As shown in Figure 1 to Figure 12 of the accompanying drawings, the sludge dryer using the microwave according to the present invention is a sludge generated from water and sewage treatment plants, various wastewater treatment plants, livestock wastewater treatment plants, manure treatment plants and paper mills, that is, concentrated A sludge storage and supply device 10 for storing and supplying the sludge to the outside; A first sludge drying apparatus 20 for firstly drying the microwaves irradiated from the magnetron 2 by receiving the sludge having a high moisture content supplied from the sludge storage and supply device 10; and the first sludge A second sludge drying device 30 connected to the drying device 20 to receive the first dried sludge and to dry it secondly and to be discharged to the outside; It consists of a control device 200 for controlling the operation of the sludge storage and supply device 10, the first and second sludge drying apparatus 20, 50 to significantly lower the sludge as high as 80% water content of about 50%. do.

상기 슬러지 보관 및 공급장치(10)는 작업장 바닥의 프레임(11) 상부에 장착된 구동모터(12)와; 구동모터(12)의 모터풀리(12a)에 벨트(13)로써 연결된 하부풀리(14)가 회전 가능하게 축설된 커플링(15)과; 커플링(15)에 일단이 회전 가능하게 축설된 이송스크류(16)가 내장된 원통형의 수평케이싱(17)과; 수평케이싱(17) 외주연 영역에 연통되게 수직으로 연결되어 내부에 슬러지가 저장되는 저장 호퍼(18)와; 수평케이싱(17) 타단과 제1차슬러지 건조장치(20)에 연통되게 연결되어 제1슬러지 공급장치(20)로 슬러지를 공급하기 위한 슬러지공급관(19)으로 이루어진다.The sludge storage and supply device 10 includes a drive motor 12 mounted on an upper portion of the frame 11 at the floor of the workshop; A coupling 15 in which the lower pulley 14 connected to the motor pulley 12a of the drive motor 12 by the belt 13 is rotatably arranged; A cylindrical horizontal casing (17) in which a feed screw (16) having one end rotatably arranged in the coupling (15) is embedded; A horizontal hopper 17 connected vertically in communication with the outer circumferential region to store the sludge therein; It is connected to the other end of the horizontal casing 17 and the first sludge drying apparatus 20 is composed of a sludge supply pipe 19 for supplying sludge to the first sludge supply apparatus 20.

이때, 저장호퍼(18)에 저장된 슬러지가 수평케이싱(17) 내부로 공급되어 구동모터(19)의 구동력으로써 회전하는 이송스크류(16)를 따라 일측에서 타측으로 이송하게 됨에 따라 슬러지공급관(19)을 통하여 제1차슬러지 건조장치(20)로 공급하게 된다.At this time, the sludge stored in the storage hopper 18 is supplied into the horizontal casing (17) and is transported from one side to the other along the conveying screw 16 that rotates as a driving force of the drive motor 19, the sludge supply pipe (19) It is supplied to the first sludge drying apparatus 20 through.

상기 제1차슬러지 건조장치(20)는 작업대(4) 상부 영역에 수평으로 설치되고, 슬러지공급관(19)이 연결되어 슬러지가 공급되는 공급구(22)가 구비되며, 상부 전영역에 내부로 마이크로웨이브가 조사되는 다수의 마그네트론(2)이 장착된 상부케이스(24)와; 상기 상부케이스(24) 내부에 회전 가능하게 축설되어 슬러지를 일측에서 타측으로 이송시키기 위한 상부 슬러지이송수단(30)으로 이루어진다.The first sludge drying apparatus 20 is installed horizontally in the upper region of the worktable 4, the sludge supply pipe 19 is connected is provided with a supply port 22 for supplying the sludge, and the inside of the entire upper region An upper case 24 equipped with a plurality of magnetrons 2 to which microwaves are irradiated; The upper case 24 is rotatably built in the upper sludge conveying means 30 for transporting the sludge from one side to the other side.

상기 상부 슬러지이송수단(30)은 상부케이스(24) 양단에 회전부재(40)로써 회전 가능하게 축설되어 공급되는 슬러지를 일측에서 타측으로 이송시키기 위하여 연장 형성된 무축 스크류(32)와; 회전부재(40)의 일단에 회전 가능하게 축설된 상부스프로켓(34)과; 상부스프로켓(34)과 대응되게 축설되어 체인(35)으로써 연결된 모터스프로켓(36)이 축설되고, 작업대(4) 상부 영역에 장착된 구동모터(37)로 이루어진다.The upper sludge conveying means 30 includes a shaftless screw 32 extending to transfer the sludge which is rotatably arranged as the rotary member 40 at both ends of the upper case 24 from one side to the other side; An upper sprocket 34 rotatably arranged at one end of the rotating member 40; A motor sprocket 36, which is arranged in correspondence with the upper sprocket 34 and connected by a chain 35, is built up, and consists of a drive motor 37 mounted in the upper region of the work bench 4.

상기 회전부재(40)는 상부케이스(24) 양단에 동일 높이로 외측으로 돌출되게 축설된 제1, 2외측베어링(41)(42)과; 제1외측베어링(41) 일측이 회전 가능하고 돌출되게 축설되고, 외측으로 상부스프로켓(34)이 축설되며, 내측에 회전베어링(43a)이 축설된 회전연결축(43)과; 제2외측베어링(42)에 타측이 회전 가능하게 축설되고, 내측에 회전베어링(45a)이 축설된 중공으로 이루어진 연결소켓(45)과; 회전연결축(43)과 연결소켓(45)의 회전베어링(43a)(45a)에 양단이 회전 가능하게 삽입된 중공의 수평고정파이프(47)와; 수평고정파이프(47)의 외주연에 회전 가능하게 축설된 다수의 지지베어링(48)과; 지지베어링(48), 무축 스크류(32) 및 상부케이스(24) 사이에 고정되어 무축 스크류(32)를 회전을 지지하게 되는 다수의 지지대(49)로 이루어진다.The rotating member 40 includes first and second outer bearings 41 and 42 arranged to protrude outward at the same height at both ends of the upper case 24; One side of the first outer bearing 41 is rotatably and protrudingly arranged, an upper sprocket 34 is formed outwardly, and a rotation connecting shaft 43 in which a rotating bearing 43a is formed inwardly; A connection socket 45 formed of a hollow in which the other side is rotatably arranged in the second outer bearing 42 and the inside of which the rotary bearing 45a is arranged; A hollow horizontal fixed pipe 47 having both ends rotatably inserted into the rotary bearings 43a and 45a of the rotary connecting shaft 43 and the connecting socket 45; A plurality of support bearings 48 rotatably arranged on an outer circumference of the horizontal fixed pipe 47; It is composed of a plurality of support 49 is fixed between the support bearing 48, the shaftless screw 32 and the upper case 24 to support the rotation of the shaftless screw 32.

이때, 무축 스크류(32)는 양단이 회전연결축(43)과 연결소켓(45)에 고정수단(44)으로써 고정되어 회전하게 된다.At this time, both ends of the shaftless screw 32 is fixed to the rotary connecting shaft 43 and the connecting socket 45 by the fixing means 44 to rotate.

한편, 상부케이스(24)는 상부 영역에 내부의 무축 스크류(32) 날 사이에 위치되는 동시에 날 각도와 동일하게 경사지게 경사투입공(25)을 각각 형성하고, 이 경사투입공(25)에 마그네트론(2)을 장착하게 된다. 즉, 무축 스크류(32)의 날 사이로 마그네트론(2)의 마이크로웨이브가 조사되도록 경사투입공(25)을 형성하여 슬러지의 건조율을 높이게 된다.
이때, 무축 스크류(32)의 날 사이가 넓게 구성되어, 경사투입공(25)을 통하여 조사되는 마그네트론(2)의 마이크로웨이브가 공회전하는 무축 스크류(32)의 날 사이로 조사됨에 따라 슬러지의 건조율을 높이게 된다.On the other hand, the upper case 24 is located between the inner shaftless screw 32 blade in the upper region and at the same time to form the inclined penetration hole 25 to be inclined with the blade angle, the magnetron in the inclined penetration hole 25 (2) will be installed. That is, the inclined penetration hole 25 is formed to irradiate the microwaves of the magnetron 2 between the blades of the shaftless screw 32 to increase the drying rate of the sludge.
At this time, the blades of the shaftless screw 32 is configured to be wide, and the drying rate of the sludge as the microwaves of the magnetron 2 irradiated through the inclined penetration hole 25 is irradiated between the blades of the shaftless screw 32 in idle rotation. Will increase.

상기 제2차슬러지 건조장치(50)는 제1차슬러지 건조장치(20)의 상부케이스(24) 타측에 수직배출관(51)으로써 연통되게 수직으로 연결되고, 일측에는 건조된 슬러지가 외부로 배출되는 외부배출관(52)이 연결되며, 작업대(4)에 수평으로 고정되며, 상부 일부 영역에 내부로 마이크로웨이브가 조사되는 다수의 마그네트론(2)이 장착된 하부케이스(54)와;The second sludge drying apparatus 50 is vertically connected to communicate with the vertical discharge pipe 51 on the other side of the upper case 24 of the first sludge drying apparatus 20, the dried sludge is discharged to the outside An outer discharge pipe 52 connected to the lower case 54 fixed to the worktable 4 horizontally and equipped with a plurality of magnetrons 2 to which microwaves are irradiated to a part of the upper part;

상기 하부케이스(54) 내부에 이동 가능하게 축설되어 슬러지가 타측에서 일측으로 이송되는 하부 슬러지이송수단(60)으로 이루어진다.The lower case 54 is constructed to be movable so that the sludge is transported from the other side to one side is made of a lower sludge transfer means (60).

상기 하부 슬러지이송수단(60)은 하부케이스(54) 타측의 작업대(4)에 고정되고, 선단에 제1스프로켓(62)이 축설된 구동모터(63)와; 제1스프로켓(62)과 대응되게 체인(64)으로써 연결된 제2스프로켓(65)이 축설되고, 하부케이스(54) 타측에 회전 가능하게 축설된 하부회전축(66)과; 하부회전축(66)과 동일한 높이를 유지하여 하부케이스(54) 일측에 벨트장력조절장치(70)로써 수평으로 이동 가능하게 축설된 이동회전축(67)과; 하부회전축(66)과 이동회전축(67) 사이에 감겨져 1차로 건조된 슬러지를 이송시키기 위한 슬러지이송켄베어벨트(68)로 이루어진다.The lower sludge conveying means (60) is fixed to the worktable (4) on the other side of the lower case (54), and a drive motor (63) in which a first sprocket (62) is built up at the tip; A second sprocket 65 which is connected to the first sprocket 62 by a chain 64 so as to be arranged, and a lower rotating shaft 66 rotatably arranged on the other side of the lower case 54; A moving rotary shaft 67 arranged to be moved horizontally as the belt tension adjusting device 70 at one side of the lower case 54 while maintaining the same height as the lower rotary shaft 66; It is composed of a sludge transfer ken bearer belt 68 for transporting the sludge wound primarily between the lower rotary shaft 66 and the movable rotary shaft 67.

상기 벨트장력조절장치(70)는 하부케이스(54) 일측에 대응되게 형성되어 이동회전축(67) 양단이 회전 및 이동 가능하게 축설된 수평장공(72)과; 일면의 수평장공(72) 외측에 수평으로 체결 고정되고, 수평장공(72)과 대응되게 장공(73)이 형성되며, 전면 상하부에 가이드홈(74)이 형성된 외부고정판(75)과; 가이드홈(74)에 좌우로 이동 가능하게 삽입되고, 이동회전축(67) 일측 단부가 회전 가능하게 축설된 이동가이드판(76)과; 외부고정판(75)과 이동가이드판(76)을 길이 방향으로 연결하여 이동가이드판(76)의 이동길이를 조절하기 위한 조절장볼트(77)로 이루어진다.The belt tension control device 70 is formed to correspond to one side of the lower case 54, the horizontal long hole 72 is formed so that both ends of the rotary shaft 67 is rotatable and movable; An external fixing plate 75 which is fastened and fixed horizontally outside the horizontal long hole 72 on one surface thereof, and has a long hole 73 corresponding to the horizontal long hole 72, and a guide groove 74 is formed on the front upper and lower parts; A movement guide plate 76 inserted into the guide groove 74 so as to be movable from side to side, and having one end of the movement rotating shaft 67 rotatably formed thereon; The outer fixing plate 75 and the moving guide plate 76 is formed in the longitudinal direction by adjusting bolts 77 for adjusting the moving length of the moving guide plate 76.

이때, 이동가이드판(76)과 외부고정판(75)에는 조절장볼트(77)가 체결되는 이동너트(78)가 각각 고정되어, 조절장볼트(77)의 체결시 이동너트(78)를 따라 회전하면 이동가이드판(76)이 이동하여 슬러지이송켄베어벨트(68)의 장력이 조절된다.At this time, the moving nut 78 to which the control cabinet bolts 77 are fastened to the moving guide plate 76 and the external fixing plate 75, respectively, is fastened along the moving nut 78 when the control cabinet bolts 77 are fastened. When rotated, the movement guide plate 76 is moved to adjust the tension of the sludge transfer ken bearing belt 68.

그리고, 슬러지이송컨베어벨트(68)는 열에 강한 테프론(Tefron) 재질로 이루어지고, 다수의 지지롤러(68a)로써 지지된다.In addition, the sludge conveying belt 68 is made of Tefron material resistant to heat, and is supported by a plurality of support rollers 68a.

한편, 하부케이스(54) 타측의 하부 영역에는 하부케이스(54)로 공급되는 1차로 건조된 슬러지 중 하부로 낙하되는 슬러지를 보관하여 배출하기 위한 슬러지보관부재(80)가 구비된다.On the other hand, the lower region of the lower case 54 is provided with a sludge storage member 80 for storing and discharging the sludge falling to the lower of the first dried sludge supplied to the lower case 54.

상기 슬러지보관부재(80)는 하부케이스(54) 타측 하부 영역과 연통되게 구비된 상부수직통(81)과; 상부수직통(81)의 하단부에 연통되게 연결된 하부수직연결통(82)과; 하부수직연결통(82)의 하단부에 연통되게 고정되고, 등간격으로 공간부(83a)가 형성된 수평안내홈(83)이 형성되며, 일측으로 걸림단(83b)이 순차적으로 형성된 수평마감편(84)과; 수평마감편(84)의 공간부(83a)를 통과하여 수평안내홈(83) 상부에 하부가 밀착되고, 걸림단(83b)에 걸리게 되는 밀착날(86)이 상부 외주연에 형성되고, 내부에 슬러지가 보관되는 보관통(88)으로 이루어진다.The sludge storage member 80 includes an upper vertical cylinder 81 provided to communicate with the lower region of the lower case 54. A lower vertical connecting tube 82 connected to the lower end of the upper vertical cylinder 81; The horizontal guide groove 83 is fixed to communicate with the lower end of the lower vertical connecting tube 82, the space portion 83a is formed at equal intervals, and the horizontal finishing piece having the locking end 83b sequentially formed on one side ( 84); Through the space portion 83a of the horizontal finishing piece 84, the lower portion is in close contact with the upper portion of the horizontal guide groove 83, and the contact blade 86 is caught on the locking end 83b is formed on the upper outer periphery, the inside It consists of a storage container 88 in which sludge is stored.

이때, 보관통(88)의 외주연 양단에는 손잡이(87)가 구비되어 보관통(88)을 안전하게 파지하게 된다.At this time, both ends of the outer periphery of the storage container 88 is provided with a handle 87 to securely hold the storage container 88.

그리고, 하부케이스(54) 타측 영역에는 하부케이스(54) 내부에 발생되는 먼지 등의 내부공기를 외부로 배출하기 위한 배기장치(90)가 구비된다.In addition, an exhaust device 90 for discharging internal air such as dust generated in the lower case 54 to the outside is provided at the other side of the lower case 54.

상기 배기장치(90)는 하부케이스(54) 타측 영역의 작업대(4)에 장착되고, 필터(91)가 장착된 흡입모터(92)와; 상기 슬러지보관부재(80)의 상부수직통(81)과 하부케이스(54) 사이에 연결된 외부공기관(93)과; 외부공기관(93)과 연통되게 연결된 내부공기관(94)과; 내부공기관(94) 단부에 연결되고, 슬러지이송컨베어벨트(68) 하부 영역에 위치되어 슬러지이송컨베어벨트(68)에서 발생되는 먼지 등이 포집되는 포집통(96)으로 이루어진다.The exhaust device 90 is mounted on the work table 4 in the other region of the lower case 54, the suction motor 92 is mounted with a filter 91; An external air pipe (93) connected between the upper vertical cylinder (81) and the lower case (54) of the sludge storage member (80); An internal air pipe (94) connected in communication with the external air pipe (93); It is connected to the end of the internal air pipe 94, and is located in the lower region of the sludge conveying conveyor belt 68 is composed of a collecting cylinder 96 to collect dust generated in the sludge conveying belt (68).

이때, 포집통(96) 상부에는 먼지 등이 유입되는 유입공(96a)이 형성된다.In this case, an inlet hole 96a through which dust or the like is introduced is formed in the upper portion of the collecting container 96.

한편, 마그네트론(2)의 전방 영역에 트랜스포머(3)가 각각 연결되어 마그네트론(3)으로 공급되는 전압을 승격시키게 되고, 이러한 트랜스포머(3)의 전방에는 열을 식히기 위한 팬(3a)이 구비된다.On the other hand, the transformer 3 is connected to the front region of the magnetron 2 to promote the voltage supplied to the magnetron 3, and the fan 3a for cooling the heat is provided in front of the transformer 3. .

그리고, 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이 상,하부케이스(24)(54) 내부에서 슬러지 건조시 발생되는 수증기를 포집하기 위한 수증기포집장치(100)가 구비된다.And, as shown in Figure 13 to 15, the upper and lower cases 24, 54 is provided with a steam collecting device 100 for collecting the steam generated during the sludge drying in the interior.

상기 수증기포집장치(100)는 트랜스포머(3) 하부 영역의 작업대(4)에 길이방향으로 연통되게 장착된 포집덕트(102)와; 포집덕트(102)와 상부케이스(24) 및 하부케이스(54) 사이에 연결되어 상,하부케이스(24)(54) 내부의 수증기를 포집덕트(102)로 유입하기 위한 다수의 수증기공급관(104)과; 포집덕트(102)의 타단에 연통되게 연결되어 포집덕트(102) 내부의 수증기를 공급받아 열교환하기 위한 열교환기(106)로 이루어진다.The water vapor collecting device (100) includes a collecting duct (102) mounted in communication in the longitudinal direction to the work table (4) in the lower region of the transformer (3); A plurality of steam supply pipes 104 connected between the collecting duct 102 and the upper case 24 and the lower case 54 for introducing water vapor in the upper and lower cases 24 and 54 into the collecting duct 102. )and; It is connected in communication with the other end of the collecting duct 102 is made of a heat exchanger 106 for receiving heat from the steam inside the collecting duct (102).

이때, 열교환기(106) 타단에는 블로워(108)가 장착되어 열교환기(106) 내부로 수증기를 공급하게 되고, 외주연에는 필터(107)가 장착되어, 유입되는 외부공기를 필터링하게 된다.At this time, a blower 108 is installed at the other end of the heat exchanger 106 to supply water vapor into the heat exchanger 106, and a filter 107 is mounted at the outer circumference thereof to filter external air introduced therein.

상기 열교환기(106)와 수평고정파이프(46) 사이에는 열교환기(106)에 발생되는 열풍을 무축 스크류(32)로 공급하여 슬러지의 건조율을 높이기 위한 열풍공급장치(120)가 구비된다.A hot air supply device 120 is provided between the heat exchanger 106 and the horizontal fixed pipe 46 to increase the drying rate of the sludge by supplying hot air generated in the heat exchanger 106 to the shaftless screw 32.

상기 열풍공급장치(120)는 하부케이스(54) 타측 영역의 작업대(4)에 장착된 송풍기(121)와; 열교환기(106)와 송풍기(121) 사이에 연결되어 열교환기(106)의 열을 송풍기(121)로 공급하기 위한 열교환기열풍공급관(122)과; 송풍기(121)와 연결소켓(45) 사이에 연결되어 송풍기(121)의 동작으로 열교환기(106)의 열풍을 수평고정파이프(47) 내부로 공급하기 위한 송풍기열공급관(123)으로 이루어진다.The hot air supply device 120 includes a blower 121 mounted to the work table 4 in the other region of the lower case 54; A heat exchanger hot air supply pipe 122 connected between the heat exchanger 106 and the blower 121 to supply heat of the heat exchanger 106 to the blower 121; It is connected between the blower 121 and the connection socket 45 is composed of a blower heat supply pipe 123 for supplying the hot air of the heat exchanger 106 into the horizontal fixed pipe 47 by the operation of the blower 121.

이때, 수평고정파이프(47)에는 다수의 열풍유입공(124)이 관통 형성되어, 열풍이 슬러지로 직접 공급되어 슬러지의 건조율을 높이게 된다.At this time, a plurality of hot air inlet hole 124 is formed through the horizontal fixing pipe 47, hot air is supplied directly to the sludge to increase the drying rate of the sludge.

이하, 본 발명에 따른 동작상태를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a brief description of the operating state according to the present invention.

먼저, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 상·하수처리장, 각종 폐수처리장, 축산폐수처리장, 분뇨처리장 및 제지공장 등에서 발생한 함수율이 80% 정도 유지되는 슬러지를 슬러지보관 및 공급장치(10)를 구성하는 저장 호퍼(18)의 내부에 보관하게 된다.First, as shown in FIGS. 1 to 3, sludge sludge storage and supply apparatus 10 for maintaining water content of about 80% in water and sewage treatment plants, various wastewater treatment plants, livestock wastewater treatment plants, manure treatment plants, and paper mills is maintained. Is stored in the storage hopper 18.

이와 같이 보관되는 슬러지를 건조하기 위해서는 제어장치(200)를 조작하여 구동모터(12)를 동작시키게 된다. 그러면, 구동모터(12)가 동작되고, 이 구동모터(12)의 회전력으로써 수평케이싱(17) 내부의 이송스크류(16)가 회전하게 되면서 저장 호퍼(18) 내부의 슬러지를 외측으로 밀어내어 슬러지가 슬러지공급관(19)을 따라 제1차슬러지 건조장치(20)로 공급된다(도 4a, 도 4b 참조).In order to dry the sludge stored as described above, the drive motor 12 is operated by operating the control device 200. Then, the driving motor 12 is operated, and the feed screw 16 inside the horizontal casing 17 is rotated by the rotational force of the driving motor 12 to push the sludge inside the storage hopper 18 to the outside. The gas is supplied to the first sludge drying apparatus 20 along the sludge supply pipe 19 (see FIGS. 4A and 4B).

이와 같이 제1차슬러지 건조장치(20)로 슬러지가 공급되면, 구동모터(37)의 구동력과 회전부재(40)의 회전력 및 지지력으로써 무축 스크류(32)가 회전하게 됨에 따라 슬러지가 무축 스크류(32)를 따라 일측에서 타측으로 이송하게 된다.When the sludge is supplied to the first sludge drying apparatus 20 as described above, the sludge-free screw 32 rotates as the shaftless screw 32 is rotated by the driving force of the driving motor 37, the rotational force and the supporting force of the rotating member 40. 32) is transferred from one side to the other side.

이와 동시에 상부케이스(24) 상부 영역의 마그네트론(2)에서 조사되는 마이크로웨이브에 의해 건조가 이루어지게 된다.At the same time, drying is performed by microwaves irradiated from the magnetron 2 in the upper region of the upper case 24.

이때, 무축 스크류(32)는 양단이 회전연결축(43)과 연결소켓(45)에 고정수단(44)으로써 고정되고, 제1, 2외측베어링 사이의 회전연결축(43)과 연결소켓(45)에 삽입된 회전베어링(43a)(45a)에 양단이 회전 가능하게 삽입되는 수평고정파이프(47)와 지지베어링(48)과 지지대(49)로써 지지되어 원활하게 회전하게 되어 슬러지가 이송하게 된다(도 6 참조).At this time, the shaftless screw 32 is fixed to the rotary connecting shaft 43 and the connecting socket 45 by the fixing means 44, the rotary connecting shaft 43 and the connecting socket between the first and second outer bearings ( 45 is supported by a horizontal fixed pipe 47 and a support bearing 48 and a support 49 which are rotatably inserted at both ends of the rotating bearings 43a and 45a inserted in the rotating bearings, so that the sludge is transferred. (See FIG. 6).

이와 동시에 상부케이스(24)에는 무축 스크류(32)의 날 사이에 위치되고, 날 각도와 동일하게 경사지게 형성된 경사투입공(25)에 마그네트론(2)이 장착되어 무축 스크류(32)의 날 사이로 정확하게 마이크로웨이브가 조사됨에 따라 무축 스크류(32)를 따라 이송하는 슬러지의 건조율을 높이게 된다.(도 5참조)
이때, 무축 스크류(32)의 날 사이가 넓게 구성되어, 경사투입공(25)을 통하여 조사되는 마그네트론(2)의 마이크로웨이브가, 공회전하는 무축 스크류(32)의 경사진 날 사이로 조사됨에 따라 슬러지의 건조율을 높이게 된다.At the same time, the magnetron 2 is mounted in the inclined penetration hole 25 which is positioned between the blades of the shaftless screw 32 in the upper case 24 and is inclined at the same angle as the blade angle. As the microwave is irradiated, the drying rate of the sludge conveyed along the shaftless screw 32 is increased (see FIG. 5).
At this time, the blade of the shaftless screw 32 is configured to be wide, the microwave of the magnetron 2 irradiated through the inclined penetration hole 25, the sludge as it is irradiated between the inclined blade of the shaftless screw 32 to idle Increase the drying rate.

이와 같이 무축 스크류(32)를 따라 이송하면서 1차로 건조가 이루어진 슬러지는 상부케이스(24)의 수직배출관(51)을 통하여 제2차슬러지 건조장치(50)를 구성하는 하부케이스(54) 내부로 공급된다. 즉, 하부회전축(66)과 이동회전축(67) 사이에 감겨지고, 구동모터(63)의 구동력과 지지롤러(68a)의 지지력으로써 이동하는 슬러지이송켄베어벨트(68) 상부로 공급된다(도 9a, 도 9b 참조).As such, the sludge which is first dried while being transported along the shaftless screw 32 is introduced into the lower case 54 constituting the second sludge drying apparatus 50 through the vertical discharge pipe 51 of the upper case 24. Supplied. That is, it is wound between the lower rotating shaft 66 and the moving rotating shaft 67, and is supplied to the upper portion of the sludge conveying kenber belt 68 that moves by the driving force of the driving motor 63 and the supporting force of the supporting roller 68a (Fig. 9a, FIG. 9b).

이와 동시에 슬러지이송컨베어벨트(68)를 따라 타측에서 일측으로 이송하면서 마그네트론(2)에서 조사되는 마이크로웨이브에 의해 2차로 건조가 이루어지고, 하부케이스(54) 타측의 외부배출관(52)을 통하여 외부로 배출처리된다. 이때, 슬러지는 함수율이 50% 정도 유지되어 부피가 절반으로 줄어들게 된다.At the same time, the drying is carried out by the microwave irradiated from the magnetron 2 while being transported from the other side to the one side along the sludge conveying belt 68, and the outside through the outer discharge pipe 52 on the other side of the lower case 54 Is discharged. At this time, the sludge has a water content of about 50% to reduce the volume in half.

한편, 슬러지이송컨베어벨트(68)에 대한 정한 장력을 유지하기 위해서는 벨트장력조절장치(70)를 구성하는 조절장볼트(77)를 선택적으로 조이거나 풀게 되면, 장력이 조절된다(도 10 참조).On the other hand, in order to maintain a fixed tension for the sludge conveying belt (68), the tension is adjusted by selectively tightening or loosening the adjusting bolt 77 constituting the belt tension control device 70 (see Fig. 10) .

즉, 조절볼트(77)를 조이면(시계 방향) 외부고정판(75)의 가이드홈(74)을 따라 이동가이드판(76)이 타측으로 이동하게 되어, 벨트의 장력이 다소 느슨하게 되고, 반대로 조절볼트(77)를 풀면(반시계 방향) 외부고정판(75)의 가이드홈(74)을 따라 이동가이드판(76)이 일측으로 이동하게 되어, 벨트의 장력이 다소 팽팽하게 되나, 그 간격의 조절은 미미한 것이다.That is, when the adjusting bolt 77 is tightened (clockwise), the movement guide plate 76 is moved to the other side along the guide groove 74 of the outer fixing plate 75, so that the tension of the belt is somewhat loosened, and the adjustment bolt is reversed. When (77) is released (counterclockwise), the movement guide plate 76 is moved to one side along the guide groove 74 of the external fixing plate 75, so that the tension of the belt is slightly tightened, but the adjustment of the gap is It is insignificant.

그리고, 도 11에서와 같이 1차로 건조된 슬러지가 하부케이스(54)로 공급중 하부로 떨어지는 슬러지는 하부케이스(54) 하부 영역의 슬러지보관부재(80)에 보관되어 처리된다.And, as shown in FIG. 11, the sludge firstly dried is supplied to the lower case 54, and the sludge falling to the lower part is stored and processed in the sludge storage member 80 in the lower region of the lower case 54.

즉, 슬러지는 하부케이스(54) 타측 하부 영역의 상부수직통(81)과 하부수직연결봉(82)을 통과하고, 하부수직연결봉(82)에 결합된 보관통(88) 내부로 신속하게 떨어져 보관된다.That is, the sludge passes through the upper vertical cylinder 81 and the lower vertical connecting rod 82 of the lower region of the lower case 54, and is quickly separated into the storage container 88 coupled to the lower vertical connecting rod 82. .

이후, 보관통(88)의 손잡이(87)를 파지하고, 이를 일측으로 회전하여 보관통(88) 상부의 밀착날(86)이 수평마감편(84)의 공간부(83a)에 일치되도록 한 다음, 보관통(88)을 하방으로 분리하여 내부의 슬러지를 별도로 처리하게 된다.Thereafter, the handle 87 of the storage container 88 is gripped and rotated to one side so that the contact blade 86 on the upper side of the storage container 88 matches the space portion 83a of the horizontal finishing piece 84. The storage container 88 is separated downward to treat the sludge inside.

다시 결합하기 위해서는 보관통(88) 상부의 밀착날(86)을 수평마감편(84)의 공간부(83a)를 통하여 삽입시킨 다음, 이를 타측으로 회전시키면, 밀착날(86)의 하부가 수평마감편(84)의 수평안내홈(83) 상부에 밀착됨과 동시에 걸림단(83b)에 걸리게 되는 결합이 유지된다.To recombine, insert the contact blade 86 of the upper container 88 through the space portion 83a of the horizontal finishing piece 84, and then rotate it to the other side, the lower portion of the contact blade 86 is horizontally closed While being in close contact with the upper portion of the horizontal guide groove 83 of the piece 84, the engagement is caught on the engaging end (83b) is maintained.

한편, 1차로 건조된 슬러지에서 발생 되는 먼지 등이 포함된 내부공기를 외부로 배출하게 되는데, 이에 대한 동작을 개략적으로 설명하면, On the other hand, the internal air containing the dust generated from the first dried sludge, etc. are discharged to the outside.

도 12a,12b에서와 같이, 배기장치(90)를 구성하는 흡입모터(92)의 동작으로 먼지 등이 포함된 내부 공기가 포집통(96)의 유입공(96a)을 통하고 포집통(96)과 내부공기관(94) 및 외부공기관(93)을 통하여 필터(91)를 통과하면서 필터링 되어 외부로 배출됨에 따라 완전한 처리가 이루어진다.As shown in FIGS. 12A and 12B, the operation of the suction motor 92 constituting the exhaust device 90 causes the internal air containing dust to pass through the inlet hole 96a of the collecting container 96 and the collecting container 96. The filter is passed through the filter 91 through the internal air pipe 94 and the external air pipe 93 and is discharged to the outside.

그리고, 도 13 내지 도 15에서와 같이 상,하부케이스(24)(54) 내부에서 슬러지 건조시 발생되는 수증기를 열교환기(106)로 포집하여 무축 스크류(32)를 따라 이송하는 슬러지로 직접공급하여 슬러지의 건조율을 높이게 되고, 열풍은 다시 열교환기로 순환시키게 된다.And, as shown in Figure 13 to 15, the upper and lower cases 24, 54 collects the water vapor generated during the sludge drying in the heat exchanger 106 and directly supplied to the sludge conveyed along the axisless screw (32). As a result, the drying rate of the sludge is increased, and the hot air is circulated to the heat exchanger again.

이를 개략적으로 설명하면, 수증기포집장치(100)를 구성하는 열교환기(106)타단의 블로워(108)의 동작으로 상부케이스(24) 및 하부케이스(54) 내부의 수증기는 상,하부케이스와 포집덕트 사이에 연결된 수증기공급관(104)을 통하여, 포집덕트(102)로 포집되어, 열교환기(106) 내부로 유입됨에 따라 열교환이 이루어진다.If this is schematically described, the steam inside the upper case 24 and the lower case 54 by the operation of the blower 108 at the other end of the heat exchanger 106 constituting the steam collecting device 100 is collected in the upper and lower cases Through the steam supply pipe 104 connected between the ducts, it is collected by the collecting duct 102, the heat exchange takes place as it is introduced into the heat exchanger 106.

이 과정에서 발생되는 고온의 열이 열풍공급장치(120)를 구성하는 송풍기(121)의 동작으로 흡입되어, 열교환기(106)와 송풍기(121) 사이에 연결된 열교환기열풍공급관(122)을 통하여 송풍기(121)로 공급되고, 송풍기(121)와 수평고정파이프(47) 사이에 연결된 송풍기열공급관(123)을 통하여 수평고정파이프(47) 내부로 공급됨에 따라 수평고정파이프(47)에 형성된 다수의 열풍유입공(124)을 통하여 외부, 즉 슬러지 측으로 분출되어 슬러지의 건조율을 높이게 된다. 이와 같이 슬러지를 건조시키는 열풍은 다시 포집되어 재처리된다.The high temperature heat generated in this process is sucked by the operation of the blower 121 constituting the hot air supply device 120, and through the heat exchanger hot air supply pipe 122 connected between the heat exchanger 106 and the blower 121. It is supplied to the blower 121, through the blower heat supply pipe 123 connected between the blower 121 and the horizontal fixed pipe 47 is supplied into the horizontal fixed pipe 47, a plurality formed in the horizontal fixed pipe 47 The hot air inlet hole 124 of the outside, that is ejected to the sludge side to increase the drying rate of the sludge. The hot air drying the sludge in this way is collected again and reprocessed.

이상 본 발명을 상세히 설명함으로써 본 발명이 슬러지 건조기로서 매우 효과적으로 사용된다는 것을 알 수 있다.By describing the present invention in detail, it can be seen that the present invention is very effectively used as a sludge dryer.

그리고, 본 발명은 단순히 정수 또는 폐수처리장에서 나오는 슬러지의 건조에 사용하는 것에 국한될 것이 아니라 다양한 슬러지 형태의 피 건조물, 음식물 쓰레기의 건조 및 재활용, 녹말류, 글루텐 다당류 등의 건조분야, 각종 유해물질이 포함된 슬러지의 처리에 효과적이다.In addition, the present invention is not limited to simply used for drying sludge from purified water or wastewater treatment plant, but also for drying various types of sludge dry matter, drying and recycling of food waste, starch, gluten polysaccharides, and other harmful substances. It is effective in the treatment of sludge contained.

또한, 본 발명은 상기에서 발생한 슬러지 건조에만 한정적으로 사용할 수 있는 것이 아니라 슬러지 형상의 물질 또는 슬러지 형상의 물질의 건조에도 효과적으로 사용할 수 있다.
In addition, the present invention can not only be used only for the sludge drying generated above, but also can be effectively used for drying the sludge-like material or the sludge-like material.

2 : 마그네트론 4 : 작업대
10 : 슬러지보관 및 공급장치 20,50 : 제1, 2차슬러지 건조장치
22 : 투입구 24 : 상부케이스
25 : 경사투입공 30 : 상부 슬러지 이송수단
32 : 무축 스크류 34 : 상부스포켓
35 : 체인 36 : 스프로켓
40 : 회전부재 41,42 : 외측베어링
43 : 회전연결축 43a,45a : 베어링
45 : 연결소켓 47 : 수평고정파이프
48 : 지지스프링 49 : 지지대
54 : 하부케이스 100 : 수증기포집장치
102 : 포집덕트 104 : 수증기공급관
106 : 열교환기 120 : 열풍공급장치
121 : 송풍기 122 : 열교환기열풍공급관
123 : 송풍기열공급관 124 : 열풍유입공
200 : 제어장치2: magnetron 4: worktable
10: Sludge storage and supply device 20,50: First and second sludge drying device
22: opening 24: upper case
25: inclined hole 30: upper sludge conveying means
32: shaftless screw 34: upper sprocket
35: chain 36: sprocket
40: rotating member 41, 42: outer bearing
43: rotary connecting shaft 43a, 45a: bearing
45: connecting socket 47: horizontal fixing pipe
48: support spring 49: support
54: lower case 100: water vapor collecting device
102: collection duct 104: steam supply pipe
106: heat exchanger 120: hot air supply device
121: blower 122: heat exchanger hot air supply pipe
123: blower heat supply pipe 124: hot air inlet
200: control device

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 상·하수처리장, 각종 폐수처리장, 축산폐수처리장, 분뇨처리장 및 제지공장 에서 발생한 슬러지를 저장하여 외부로 공급하기 위한 슬러지보관 및 공급장치(10);
상기 슬러지보관 및 공급장치(10)로부터 공급받은 함수율이 높은 슬러지가 공급되는 투입구(22)가 구비되고, 상부 전영역에 내부로 마이크로웨이브가 조사되는 마그네트론(2)이 장착되며, 작업대(4) 상부 영역에 수평으로 고정된 상부케이스(4)와; 상기 상부케이스(24) 양단에 회전부재(40)로써 회전 가능하게 축설되어 슬러지를 일측에서 타측으로 이송시키기 위하여 연장 형성된 무축 스크류(32)와, 상기 회전부재(40)의 일단에 회전 가능하게 축설된 상부스프로켓(34)과, 상기 상부스프로켓(34)과 대응되게 축설되어 체인(35)으로써 연결된 모터스프로켓(36)이 축설되고, 작업대(4) 상부 영역에 장착된 구동모터(37)로 이루어진 상부 슬러지이송수단(30)으로 구성된 제1차슬러지 건조장치(20);
상기 제1차슬러지 건조장치(20)와 연통되게 연결되어 1차로 건조된 슬러지를 공급받아 2차로 건조시켜 외부로 배출시키기 위한 제2차슬러지 건조장치(50); 및
상기 슬러지보관 및 공급장치(10), 제1,2차슬러지 건조장치(20)(50)의 동작을 제어하기 위한 제어장치(200)로 구성된 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기에 있어서,
상기 상부케이스(24)는
상기 무축 스크류(32) 사이에 위치되는 동시에 날 각도와 동일하게 경사진 경사투입공(25)을 각각 형성하고,
상기 경사투입공(25)에 마그네트론(2)을 장착하여 무축 스크류(32)의 날 사이로 마이크로웨이브가 조사되도록 구성한 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기.A sludge storage and supply device for storing and supplying sludge generated in water and sewage treatment plants, various wastewater treatment plants, livestock wastewater treatment plants, manure treatment plants and paper mills to the outside;
The sludge storage and the inlet port 22 for supplying the high water content of the sludge supplied from the supply device 10 is provided, the magnetron (2) is irradiated with microwaves inside the upper entire area, the work table (4) An upper case 4 fixed horizontally to the upper region; Rotating shafts are formed on both ends of the upper case 24 so as to be rotatable by the rotating member 40 and extended to transfer the sludge from one side to the other side, and rotatably disposed on one end of the rotating member 40. The upper sprocket 34 and the motor sprocket 36 which is arranged to correspond to the upper sprocket 34 and connected by a chain 35 is formed and a drive motor 37 mounted to the upper region of the work table 4. A first sludge drying apparatus 20 composed of upper sludge conveying means 30;
A second sludge drying device (50) connected to the first sludge drying device (20) to receive the first dried sludge and to dry it secondly and discharge it to the outside; And
In the sludge dryer using a microwave and a shaftless screw consisting of a control device 200 for controlling the operation of the sludge storage and supply device 10, the first and second sludge drying apparatus 20, 50,
The upper case 24 is
Formed between the shaftless screw 32 and at the same time inclined penetration hole 25 inclined at the same angle as the blade angle,
Sludge dryer using a microwave and a screwless screw, characterized in that the microwave is mounted to the inclined penetration hole (25) so that the microwave is irradiated between the blades of the shaftless screw (32). 제5항에 있어서, 상기 제1,2차슬러지 건조장치(20)(50)에서 슬러지 건조시 발생되는 수증기를 포집하기 위한 수증기포집장치(100)를 구비하되,
상기 수증기포집장치(100)는 작업대(4) 상부 영역의 길이방향으로 연통되게 장착된 포집덕트(102)와;
상기 포집덕트(102)와 상기 제1,2차슬러지 건조장치(20)(50)의 상부케이스(24) 및 하부케이스(54) 사이에 연결되어 상,하부케이스(24)(54) 내부의 수증기를 포집덕트(102)로 유입하기 위한 다수의 수증기공급관(104)과;
상기 포집덕트(102)에 연통되게 연결되어 포집덕트(102) 내부의 수증기를 공급받아 열교환하기 위한 열교환기(106)와;
상기 열교환기(106) 타단에 장착되어 열교환기(106) 내부로 포집덕트(102)의 수증기를 유입시키기 위한 블로워(108)로 구성된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기.According to claim 5, wherein the first and second sludge drying apparatus 20, 50 provided with a steam collecting device 100 for collecting the steam generated during the sludge drying,
The vapor collecting device 100 includes a collecting duct 102 mounted in communication in the longitudinal direction of the upper region of the work table 4;
It is connected between the upper case 24 and the lower case 54 of the collecting duct 102 and the first and second sludge drying apparatus 20, 50, the upper and lower cases 24, 54 A plurality of steam supply pipes 104 for introducing water vapor into the collecting duct 102;
A heat exchanger (106) connected in communication with the collecting duct (102) to receive and heat exchange water vapor in the collecting duct (102);
Sludge dryer using a microwave and a shaftless screw, characterized in that the blower 108 is mounted to the other end of the heat exchanger (106) for introducing water vapor of the collecting duct 102 into the heat exchanger (106). 제6항에 있어서, 상기 열교환기(106)와 상부케이스(24) 사이에 열교환기(106)에 발생되는 열풍을 상부케이스(24) 내부의 무축 스크류(32)로 공급하기 위한 열풍공급장치(120)를 구비하되,
상기 열풍공급장치(120)는 하부케이스(54) 타측 영역의 작업대(4)에 장착된 송풍기(121)와;
상기 열교환기(106)와 송풍기(121) 사이에 연결되어 열교환기(106)의 열을 송풍기(121)로 공급하기 위한 열교환기열풍공급관(122)과;
상기 송풍기(121)와 수평고정파이프(47) 사이에 연결되어 송풍기(121)의 동작으로 열교환기(106)의 열풍을, 상부케이스(24) 내부의 수평고정파이프(46)에 형성된 열풍유입공(124)을 통하여 슬러지로 직접 공급하기 위한 송풍기열공급관(123)으로 구성된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브와 무축 스크류를 이용한 슬러지 건조기.According to claim 6, Hot air supply device for supplying hot air generated in the heat exchanger 106 between the heat exchanger 106 and the upper case 24 to the shaftless screw 32 inside the upper case 24 ( 120),
The hot air supply device 120 includes a blower 121 mounted to the work table 4 in the other region of the lower case 54;
A heat exchanger hot air supply pipe 122 connected between the heat exchanger 106 and the blower 121 to supply heat of the heat exchanger 106 to the blower 121;
Hot air inlet hole is connected between the blower 121 and the horizontal fixed pipe 47 to form hot air of the heat exchanger 106 by the operation of the blower 121, and formed in the horizontal fixed pipe 46 inside the upper case 24. Sludge dryer using a microwave and a shaftless screw, characterized in that consisting of a blower heat supply pipe 123 for supplying directly to the sludge through 124.
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