KR101071464B1 - 퇴비용 이물질 선별장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 퇴비용 이물질 선별장치에 관한 것이다.
본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치는, 일측이 타측에 비해 높이가 높은 경사진 형태로 형성되어 있으며, 상단 일측에 퇴비가 공급되는 퇴비공급구가 형성되어 있고, 타측 벽면 또는 상부 중앙에 경량이물질배출구가 형성되어 있고, 경량이물질배출구에는 외측으로 공기를 송풍하는 송풍팬이 설치되어 있으며, 타측 하부에 중량이물질배출구가 형성되어 있으며, 저부에는 퇴비가 배출되는 퇴비배출개구부가 형성되어 있는 케이스와; 상부 둘레가 상기 퇴비배출개구부에 연결되어 있으며, 상광하협 형상을 갖는 퇴비배출호퍼와; 상부 둘레가 상기 퇴비배출호퍼와 연결되어 퇴비배출호퍼를 통해 퇴비가 유입되고, 내부에 이송스크류가 설치되어 있으며, 하부 일측에 퇴비배출구가 형성되어 퇴비배출호퍼를 통해 공급된 퇴비가 이송스크류를 통과한 후 퇴비배출구를 통해 배출되도록 구성되어 있는 퇴비배출장치와; 상기 케이스의 경사각과 일치되도록 케이스 내부에 설치되어 있으며, 망상 구조로 형성되어 있고, 하부에 스프링이 설치되어 있으며, 높이가 낮은 측의 끝단은 케이스의 중량이물질배출구와 인접하여, 망을 통과하지 못한 이물질이 경사를 타고 이동하여 중량이물질배출구를 통해 배출되도록 구성되어 있고, 상부에서 하부로 갈수록 격자 간격이 조밀한 형태의 다층 구조로 설치되어 있는 거름망과; 일측이 상기 케이스에 연결되어 있고, 타측은 상기 거름망에 연결되어 있으며, 상하 방향으로 진동을 발생시켜 상기 거름망을 진동시키는 진동발생장치와; 상기 거름망 하부에 설치되어 있어 상방향으로 송풍하도록 구성된 송풍장치;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의하여, 거름망을 케이스 내부에 다층 구조로 설치하고, 상부의 거름망보다 하부의 거름망의 격자 간격을 더 조밀하게 함과 더불어, 상부의 거름망과 하부의 거름망을 상하 진동시킴으로써 음식물쓰레기나 각종 유기성 폐기물을 가공하여 퇴비로 제조한 상태에서 제조된 퇴비 중에 포함되어 있는 비닐 등의 이물질을 용이하게 선별할 수 있게 된다.

Description

퇴비용 이물질 선별장치{Foreign substance separating apparatus for compost}
본 발명은 퇴비 중에 포함되어 있는 비닐과 같은 경량의 이물질과, 중량의 이물질을 선별하도록 된, 퇴비용 이물질 선별장치에 관한 것이다.
음식물쓰레기나 각종 유기성 폐기물을 퇴비화하기 위해서는 우선 음식물쓰레기를 수거하기 위한 비닐봉지를 제거해야 한다.
현재 대부분의 음식물쓰레기를 퇴비화하는 시스템에서 다량의 음식물쓰레기가 비닐봉지로 인하여 협잡물로 분류되어 매립되거나 소각되고 있는 실정이다.
이와 관련된 기술로는, "음식물쓰레기의 비닐봉지 및 협잡물 제거장치"(한국 등록특허공보 제10-0352002)가 공개된 바 있다.
상기와 같은 기술은 음식물을 호퍼에 저장한 후 밸트 또는 스크류를 따라 이송시키는 과정에서 진동스크린이나 드럼스크린을 설치하여 음식물스레기 중에서 비닐을 분리하도록 하였다.
또, "음식물쓰레기처리장치"(한국 등록특허공보 제10-0426977호)에는 음식물쓰레기가 이송되는 컨베이어벨트에 갈고리를 설치하여 비닐을 탈리하는 기술이 공개되기도 하였다.
상기와 같은 기술들은 모두 음식물 쓰레기를 발효 등의 가공을 하기 전에 비닐봉지를 스크린이나 갈고리 등을 이용하여 분리하도록 하였다.
그러나, 상기와 같이 음식물쓰레기를 퇴비화하기 전에 전처리 공정에서 크기가 큰 비닐 등의 이물질을 분리하더라도 퇴비화 가공 공정에서 스크류나 교반기 등에 의해 파쇄된 다수의 비닐이 남게 됨으로써 완성된 퇴비에도 다수의 비닐과 같은 이물질이 남게 되는 문제점이 있었다.
이는, 결과적으로 퇴비를 사용하는 과정에서 유해 물질이 토양에 재공급되어 토양 오염 문제를 발생시키는 것이다.
한편, 음식물쓰레기를 퇴비화하는 공정은 아니나, 이물질을 선별하는 장치로 "진동형 이물질 분리기"(한국 등록실용신안공보 제20-0342471호)에는 걸름망판, 진동체, 스프링 등을 이용하여 오수에 포함되어 있는 나무조각이나 플라스틱, 스티로폼 등과 같은 이물질을 분리하도록 한 기술이 공개되기도 하였다.
상기와 같은 기술은 유체 중의 이물질을 분리하는 기술로, 진동체가 걸름망판을 진동시킴에 따라 걸러진 이물질은 그대로 외부로 배출되고, 이물질이 걸러진 오수는 하부로 이동하여 자연스럽게 배출하도록 하였다.
그러나, 이미 제조가 완료되어 함수율이 50 % 이하가 된 퇴비에서 비닐과 같은 이물질을 분리하고자 할 경우 걸름망판에 걸러진 이물질이 배출되기 어렵고, 유체에서의 분리와는 달리 걸러진 이물질이 걸름망판의 구멍을 막아 갈수록 선별 효율이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
또, 걸름망판이 진동하면서 퇴비나 비닐이 공기중으로 비산한 후 바람을 타고 이동하면서 주변의 공기를 오염시키는 문제점도 있었다.
또한, 퇴비는 오수와는 다른 고체이기 때문에 크기가 작은 비닐 등을 선별하고자 할 때 걸름망판의 망을 조밀한 간격으로 형성할 경우 고체 형상의 퇴비가 함께 걸러지는 경우가 발생하여, 비닐 뿐만 아니라 퇴비도 분리되는 문제점도 있었다.
KR 10-0352002 (2002.08.27) KR 10-0426977 (2004.04.01) KR 20-0342471 (2004.02.07)
본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치는 상기와 같은 종래 기술에서 발생되는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 음식물쓰레기나 각종 유기성 폐기물을 가공하여 퇴비로 제조한 상태에서 제조된 퇴비 중에 포함되어 있는 비닐 등의 이물질을 선별할 수 있는 퇴비용 이물질 선별장치를 제공하려는 것이다.
더 나아가, 거름망을 케이스 내부에 다층 구조로 설치하고, 상부의 거름망보다 하부의 거름망의 격자 간격을 더 조밀하게 함과 더불어, 상부의 거름망과 하부의 거름망을 상하 진동시킴으로써 퇴비와, 퇴비 중에 포함되어 있는 비닐과 같은 이물질을 보다 용이하게 선별하여 배출할 수 있도록 하려는 것이다.
특히, 케이스와, 케이스 내부에 설치되는 거름망을 경사진 형태로 형태로 형성하고, 퇴비는 높이가 높은 쪽에서 공급되고, 거름망을 통과한 퇴비는 하부로 배출됨과 더불어 무거운 이물질은 경사를 타고 내려가 높이가 낮은 측의 중량이물질배출구를 통해 배출되도록 하고, 무게가 가벼운 비닐 등과 같은 이물질은 별도의 경량이물질배출구를 통해 배출되도록 함으로써 이물질을 종류별로 선별하여 재활용을 위한 포집이 용이하게 이루어질 수 있게 하려는 것이다.
또, 거름망의 하부에는 송풍장치를 설치하고, 경량이물질배출구에는 송풍팬을 설치함으로써 가벼운 비닐 등이 공기 흐름을 따라 원할하게 배출될 수 있게 하려는 것이다.
이때, 거름망 하부에 설치되어 있는 송풍장치는 주공급관으로부터 분기된 다수 개의 분기관이 거름망의 경사도를 따라 각기 다른 높이로 설치되어 있고, 분기관마다 경량이물질배출구 측을 향해 꺾여 있는 공급노즐을 설치함으로써 케이스 내부 공간의 공기 흐름이 원할하게 경량이물질배출구 측을 향하도록 함으로써 비닐 등의 이동 및 배출이 용이해지도록 하려는 것이다.
또한, 상부거름망과 하부거름망 사이에 브라켓, 구동모터, 벨트풀리 및 타원형 형상의 회전부재로 구성된 진동발생장치를 설치함으로써, 하나의 진동발생장치로 상부거름망과 하부거름망을 동시에 진동시켜 비교적 적은 동력으로 두 개의 거름망을 용이하게 진동시키려는 것이다.
또한, 상부거름망과 하부거름망 둘레에 목재로 이루어진 고정프레임을 설치함으로써 기존 크로스멤버와 달리 진동을 흡수함으로써 고정프레임에 크랙이 발생하지 않도록 하려는 것이다.
특히, 퇴비공급구의 상부에 양방향에 대칭인 방향으로 스크류날개가 설치되어 있는 분산파쇄장치가 설치되어 있어 초기 투입되는 퇴비가 널리 분산되면서 선별에 적합하도록 파쇄됨으로써 선별 작업이 원활히 이루어지도록 하려는 것이다.
또, 거름망 끝단부를 상향 절곡하고, 절곡된 끝단부가 고정프레임과 별도의 거름망압박부재에 끼워지도록 하고 한 쌍의 볼트와 너트로 고정프레임과 거름망압박부재를 고정함으로써 거름망의 쳐짐 발생을 억제하고 긴장된 상태를 유지하도록 하려는 것이다.
본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 일측이 타측에 비해 높이가 높은 경사진 형태로 형성되어 있으며, 상단 일측에 퇴비가 공급되는 퇴비공급구가 형성되어 있고, 타측 벽면 또는 상부 중앙에 경량이물질배출구가 형성되어 있고, 경량이물질배출구에는 외측으로 공기를 송풍하는 송풍팬이 설치되어 있으며, 타측 하부에 중량이물질배출구가 형성되어 있으며, 저부에는 퇴비가 배출되는 퇴비배출개구부가 형성되어 있는 케이스와; 상부 둘레가 상기 퇴비배출개구부에 연결되어 있으며, 상광하협 형상을 갖는 퇴비배출호퍼와; 상부 둘레가 상기 퇴비배출호퍼와 연결되어 퇴비배출호퍼를 통해 퇴비가 유입되고, 내부에 이송스크류가 설치되어 있으며, 하부 일측에 퇴비배출구가 형성되어 퇴비배출호퍼를 통해 공급된 퇴비가 이송스크류를 통과한 후 퇴비배출구를 통해 배출되도록 구성되어 있는 퇴비배출장치와; 상기 케이스의 경사각과 일치되도록 케이스 내부에 설치되어 있으며, 망상 구조로 형성되어 있고, 하부에 스프링이 설치되어 있으며, 높이가 낮은 측의 끝단은 케이스의 중량이물질배출구와 인접하여, 망을 통과하지 못한 이물질이 경사를 타고 이동하여 중량이물질배출구를 통해 배출되도록 구성되어 있고, 상부에서 하부로 갈수록 격자 간격이 조밀한 형태의 다층 구조로 설치되어 있는 거름망과; 일측이 상기 케이스에 연결되어 있고, 타측은 상기 거름망에 연결되어 있으며, 상하 방향으로 진동을 발생시켜 상기 거름망을 진동시키는 진동발생장치와; 상기 거름망 하부에 설치되어 있어 상방향으로 송풍하도록 구성된 송풍장치;를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 송풍장치는, 일측이 상기 퇴비배출호퍼를 관통하여 컴프레셔와 연결되어 있는 주공급관과, 상기 주공급관과 연결된 채 다수 개로 분기되어 있되, 상단이 상기 거름망 하부와 일정 거리 이격되도록 높이가 각기 다르게 설치되어 있는 분기관과, 각 분기관 상부에 설치되어 있되, 상단이 경량이물질배출구가 형성되어 있는 방향으로 꺽혀 있는 공급노즐;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또, 상기 진동발생장치는 일측이 케이스에 연결되어 있는 제1진동기와, 일측이 케이스에 연결되어 있고, 상기 제1진동기 상부에 설치되어 있는 제2진동기로 구성되어 있으며, 상기 거름망은 케이스 내측 상부에 설치되어 있고, 제1진동기와 연결되어 있는 상부거름망과, 상기 상부거름망 하부에 설치되어 있고, 제2진동기와 연결되어 있는 하부거름망으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 거름망은 케이스 내측 상부에 설치되어 있는 상부거름망과, 상기 상부거름망 하부에 설치되어 있는 하부거름망으로 구성되어 있으며, 상기 상부거름망과 하부거름망의 둘레에 목재 재질의 고정프레임이 설치되어 있고, 상기 스프링은, 일측이 케이스에 연결되어 있고, 타측은 하부거름망에 연결되어 있는 하부스프링과, 일측이 상기 하부거름망에 연결되어 있고, 타측은 상부거름망에 연결되어 있는 상부스프링으로 구성되어 있으며, 상기 진동발생장치는, 일측이 상기 상부거름망 또는 하부거름망 중 어느 하나의 고정프레임에 설치되어 있고, 회전축이 관통하여 설치되어 있는 브라켓과, 일측이 케이스에 연결되어 있는 구동모터와, 상기 브라켓과 구동모터의 회전축을 연결하는 벨트풀리와, 상기 브라켓의 회전축과 일체로 연결되어 있으며, 타원형 형상을 취하는 회전부재로 구성되어 타원형 형상의 회전부재가 회전함에 따라 상부거름망과 하부거름망이 상하로 진동하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 퇴비공급구의 상부에는, 상부 중앙에 퇴비공급홀이 형성되어 있으며, 내부에는 퇴비공급홀의 하부에 회전축의 둘레에 스크류날개가 부착되어 있는 스크류장치가 설치되어 있되, 상기 스크류날개는 중앙 퇴비공급홀 양측의 스크류날개가 서로 반대방향으로 회전하도록 대칭되게 형성되어 있고, 하부가 개방되어 퇴비공급구와 연결되는 분산파쇄장치가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 거름망의 둘레에는 목재 재질로 이루어진 고정프레임이 설치되어 있되, 고정프레임의 외측면에 금속 재질의 거름망압박부재가 설치되어 있고, 상기 거름망의 끝단부는 절곡되어 상기 고정프레임과 거름망압박부재의 사이에 끼워지며, 고정프레임과 거름망압박부재는 한 쌍의 볼트 및 너트에 의해 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하여, 음식물쓰레기나 각종 유기성 폐기물을 가공하여 퇴비로 제조한 상태에서 제조된 퇴비 중에 포함되어 있는 비닐 등의 이물질을 선별할 수 있는 퇴비용 이물질 선별장치가 제공된다.
더 나아가, 거름망을 케이스 내부에 다층 구조로 설치하고, 상부의 거름망보다 하부의 거름망의 격자 간격을 더 조밀하게 함과 더불어, 상부의 거름망과 하부의 거름망을 상하 진동시킴으로써 퇴비와, 퇴비 중에 포함되어 있는 비닐과 같은 이물질을 보다 용이하게 선별하여 배출할 수 있게 된다.
특히, 케이스와, 케이스 내부에 설치되는 거름망을 경사진 형태로 형태로 형성하고, 퇴비는 높이가 높은 쪽에서 공급되고, 거름망을 통과한 퇴비는 하부로 배출됨과 더불어 무거운 이물질은 경사를 타고 내려가 높이가 낮은 측의 중량이물질배출구를 통해 배출되도록 하고, 무게가 가벼운 비닐 등과 같은 이물질은 별도의 경량이물질배출구를 통해 배출되도록 함으로써 이물질을 종류별로 선별하여 재활용을 위한 포집이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
또, 거름망의 하부에는 송풍장치를 설치하고, 경량이물질배출구에는 송풍팬을 설치함으로써 가벼운 비닐 등이 공기 흐름을 따라 원할하게 배출될 수 있게 된다.
이때, 거름망 하부에 설치되어 있는 송풍장치는 주공급관으로부터 분기된 다수 개의 분기관이 거름망의 경사도를 따라 각기 다른 높이로 설치되어 있고, 분기관마다 경량이물질배출구 측을 향해 꺾여 있는 공급노즐을 설치함으로써 케이스 내부 공간의 공기 흐름이 원할하게 경량이물질배출구 측을 향하도록 함으로써 비닐 등의 이동 및 배출이 용이해진다.
또한, 상부거름망과 하부거름망 사이에 브라켓, 구동모터, 벨트풀리 및 타원형 형상의 회전부재로 구성된 진동발생장치를 설치함으로써, 하나의 진동발생장치로 상부거름망과 하부거름망을 동시에 진동시켜 비교적 적은 동력으로 두 개의 거름망을 용이하게 진동시킬 수 있게 된다.
또한, 상부거름망과 하부거름망 둘레에 목재로 이루어진 고정프레임을 설치함으로써 기존 크로스멤버와 달리 진동을 흡수함으로써 고정프레임에 크랙이 발생하지 않게 된다.
특히, 퇴비공급구의 상부에 양방향에 대칭인 방향으로 스크류날개가 설치되어 있는 분산파쇄장치가 설치되어 있어 초기 투입되는 퇴비가 널리 분산되면서 선별에 적합하도록 파쇄됨으로써 선별 작업이 원활히 이루어진다.
또, 거름망 끝단부를 상향 절곡하고, 절곡된 끝단부가 고정프레임과 별도의 거름망압박부재에 끼워지도록 하고 한 쌍의 볼트와 너트로 고정프레임과 거름망압박부재를 고정함으로써 거름망의 쳐짐 발생을 억제하고 긴장된 상태를 유지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치를 나타낸 단면 개략도.
도 2는 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치에서 거름망과 진동발생장치의 설치 예를 나타낸 단면 개략도.
도 4는 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치에서 거름망과 진동발생장치의 또다른 설치 예를 나타낸 부분 사시도.
도 5는 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치에서 이물질분산핀의 설치 예를 나타낸 단면 개략도.
도 6은 본 발명에서 분산파쇄장치가 추가로 설치된 예를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에서 거름망을 긴장시키기 위한 거름망압박부재가 설치된 예를 나타낸 사시도.
이하, 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 통해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치는 도시된 바와 같이 케이스(10), 퇴비배출호퍼(20), 퇴비배출장치(30), 거름망(40), 진동발생장치(50) 및 송풍장치(60)를 포함하여 구성되어 있다.
케이스(10)는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 일측이 타측에 비해 높이가 높은 경사진 경태로 형성되어 있다.
이러한 케이스(10)는 높이가 높은 측의 상단 일측에는 퇴비가 공급되는 퇴비공급구(11)가 형성되어 있다.
아울러, 높이가 낮은 타측 벽면 또는 상부 중앙에는 비닐 등과 같이 무게가 가벼운 이물질이 배출될 수 있도록 경량이물질배출구(13)가 형성되어 있다.
이때, 경량이물질배출구(13)에는 외측으로 공기를 송풍하는 송풍팬이 설치되어 있어 비닐 등이 원할하게 배출될 수 있도록 구성되어 있다.
한편, 높이가 낮은 측의 타측 하부 벽면에는 중량이물질배출구(12)가 형성되어 있어 거름망(40)을 타고 이동하는 무게가 무거운 이물질이 중량이물질배출구(12)를 통해 배출되도록 구성되어 있다.
이러한 중량이물질배출구(12)는 도면 상에 나타난 바와 같이 최하단의 거름망(40) 하부에 인접하도록 하는 것에 한정되는 것은 아니며, 각각의 거름망(40)마다 인접하도록 다수 개의 층을 이루어 설치할 수도 있다.
이 경우 중량이물질을 크기에 따라 구분하여 배출할 수 있는 장점을 갖게 된다.
이러한 케이스(10)는 저부에 개방된 퇴비배출개구부(14)가 형성되어 있어 거름망(40)을 통과한 퇴비가 퇴비배출호퍼(20)로 이동할 수 있도록 구성되어 있다.
이밖에, 케이스(10)의 상면에는 내부를 확인할 수 있는 점검창(15)이 설치되어 있으며, 점검창(15)은 개폐식으로 구성하거나, 별도의 개폐도어를 설치하여 내부 수리 및 부품 교체를 원할히 실시할 수 있도록 구성된다.
또, 도면부호로 미표기되었으나, 퇴비공급구(11)에는 도시된 바와 같이 원추 또는 다양한 형태의 가이드부재를 설치하여 퇴비공급구(11)를 통해 케이스(10) 내부로 유입되는 퇴비가 원할하게 분산되도록 할 수 있다.
또한, 케이스(10)는 외부와 차단된 밀폐형 구조를 가져, 함수율이 약 50% 이하의 상태인 퇴비나 비닐 등이 거름망(40)의 진동시 외부로 비산되어 이동하는 것을 방지하도록 이루어져 있다.
퇴비배출호퍼(20)는 도시된 바와 같이 상부 둘레가 케이스(10)의 퇴비배출개구부(14)에 연결되어 있으며, 상광하협의 형상을 가져 케이스(10)의 퇴비배출개구부(14)를 통해 배출되는 퇴비를 밀폐된 상태에서 다음 공정으로 이동하는 것을 가이드해주는 역할을 하도록 되어 있다.
퇴비배출장치(30)는 도시된 바와 같이 상부가 개방된 채 상부 둘레가 상기 퇴비배출호퍼(20)와 연결되어 있어 퇴비배출호퍼(20)를 통과한 퇴비가 상부로 유입되도록 구성되어 있으며, 내부에는 이송스크류(31)가 설치되어 있어 낙하한 퇴비를 일측 방향으로 이동시키도록 구성되어 있다.
이송스크류(31)의 축 끝단에는 도시된 바와 같이 스크류구동모터(33)가 직접 또는 벨트에 의해 연결되어 있어 이송스크류(31)의 축 및 날개가 회전하도록 구성되어 있다.
아울러, 이송스크류(31)에 따른 퇴비의 이동 방향의 끝부분 하부 일측에는 퇴비배출구(32)가 형성되어 있어 퇴비배출호퍼(20)를 통해 공급된 퇴비가 이송스크류(31)를 통과한 후 퇴비배출구(32)를 통해 배출되도록 구성되어 있다.
거름망(40)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 케이스(10)의 경사각과 일치되도록 케이스(10) 내부에 다수 개의 층을 이루어 설치되어 있다.
이러한 거름망(40)은 망상 구조로 형성되어 있되, 상부의 거름망(40)보다 하부의 거름망(40)의 격자 간격이 더 조밀한 형태를 취하도록 되어 있다.
이처럼 거름망(40)을 다층 구조로 형성한 것은 격자 간격이 조밀한 형태의 망을 단층 구조로 설치할 경우 그 형상이 정형화되어 있지 아니하거나, 퇴비 일부가 뭉쳐져 있는 경우 퇴비 일부가 망을 통과하지 못하고 이물질과 함께 배출될 수 있어 이러한 문제점이 발생하지 않게 하려는 것이다.
또, 퇴비 제조 과정에서 하나로 뭉쳐져 있는 형태가 된 경우 하나의 망이 지속적으로 진동하더라도 잘 풀어지지 않고, 결과적으로 이 속에 포함되어 있는 이물질이 잘 분리되지 못하면서 망 위에 위치하거나, 중량이물질배출구(12)를 통해 배출되어 퇴비가 배출되어 버리는 문제점이 발생하지 않게 하려는 것이다.
즉, 상부의 거름망(40)은 하부의 거름망(40)에 비해 격자 간격을 크게 하여 상부에서는 비교적 부피가 큰 이물질을 분리하고, 하부의 거름망(40)에서는 비교적 부기파 작은 이물질을 분리하고, 상부의 거름망(40)이 진동하면서 큰 덩어리의 퇴비가 부서지면서 하부의 거름망(40)에서 보다 잘게 부서지면서 그 속에 포함되어 있는 이물질이 보다 정밀하게 선별될 수 있게 되는 것이다.
이러한 거름망(40)은 진동을 위해 하부에 스프링(43)이 설치되어 있다.
아울러, 경사진 거름망(40)의 높이가 낮은 측 끝단은 도시된 바와 같이 케이스(10)의 중량이물질질배출구와 인접하여 망을 통과하지 못한 이물질이 경사를 타고 이동하여 중량이물질배출구(12)를 통해 배출되도록 구성되어 있다.
비닐과 같이 무게가 가벼운 이물질은 송풍장치(60) 및 송풍팬에 의해 경량이물질배출구(13)로 배출되나, 상부의 거름망(40)을 통과한 채 하부의 거름망(40)에서 걸러진 비닐 등의 일부는 상부의 거름망(40)에 의해 상부로 이동하지 못한 채, 상부의 거름망(40)에서 떨어지는 퇴비에 눌려 상부의 경량이물질배출구(13)로 배출되지 못할 수도 있다.
이때의 비닐 등은 하부 거름망(40)의 경사를 따라 중량이물질배출구(12) 측까지 이동하게 되고, 이 상태에서 중량이물질배출구(12)를 통해 배출될 수도 있다 할 것이다.
진동발생장치(50)는 도시된 바와 같이 일측이 상기 케이스(10)에 연결되어 있고, 타측은 상기 거름망(40)에 연결되어 있으며, 상하 방향으로 진동을 발생시켜 거름망(40)을 진동시키는 역할을 하도록 구성되어 있다.
이러한 진동발생장치(50)는 공지된 등록특허 제10-0497646호 등에 기재된 바이브레이터와 같이 일반적인 진동기를 사용할 수 있다.
이처럼 일반적인 진동기를 사용할 경우 도 3에 나타난 바와 같이 각각의 거름망(40)마다 하나 또는 다수 개의 진동기를 연결하여 설치하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 진동발생장치(50)는 일측이 케이스(10)에 연결되어 있는 제1진동기(51)와, 일측이 케이스(10)에 연결되어 있고, 상기 제1진동기(51) 상부에 설치되어 있는 제2진동기(52)로 구성되어 있으며, 이때, 거름망(40)은 케이스(10) 내측 상부에 설치되어 있고, 제1진동기(51)와 연결되어 있는 상부거름망(41)과, 상기 상부거름망(41) 하부에 설치되어 있고, 제2진동기(52)와 연결되어 있는 하부거름망(42)으로 구성할 수 있다.
이때, 도면에 나타난 바와 같이 케이스(10)에 각각의 제1진동기(51)와 제2진동기(52)가 각각 설치될 수 있도록 가로방향의 부재를 층을 이루어 설치하고, 이 위에 각각의 진동기를 설치하고, 각 진동기 위에 상부거름망(41)과 하부거름망(42)을 설치하면 된다.
이때, 상부거름망(41)과 하부거름망(42)에 설치된 스프링(43)들의 하부는 케이스(10)에 층을 이루는 가로부재 등에 고정시키고, 상부는 각각 상부거름망(41) 및 하부거름망(42)에 용접 등의 방법으로 고정시키거나, 안착시키면 된다.
그런데, 이처럼 각각의 거름망(40)마다 하나 또는 다수 개의 진동기를 설치하는 경우 전력 소모가 늘어나게 된다.
이러한 문제점을 해소하기 위한 방법 중 하나로 도 4와 같은 구성을 취할 수 있다.
도 4의 구성은, 케이스(10) 내측 상부에 상부거름망(41)을 설치하고, 상부거름망(41) 하부에 하부거름망(42)이 설치되어 있되, 상부거름망(41)과 하부거름망(42)의 둘레에는 고정프레임(44)이 설치되며,
스프링(43)은, 일측이 케이스(10)에 연결되어 있고, 타측은 하부거름망(42)에 연결되어 있는 하부스프링(43b)과, 일측이 상기 하부거름망(42)에 연결되어 있고, 타측은 상부거름망(41)에 연결되어 있는 상부스프링(43a)으로 구성되어 있으며,
상기 진동발생장치(50)는, 일측이 상기 상부거름망(41) 또는 하부거름망(42) 중 어느 하나의 고정프레임(44)에 설치되어 있고, 회전축이 관통하여 설치되어 있는 브라켓(53)과, 일측이 케이스(10)에 연결되어 있는 구동모터(54)와, 상기 브라켓(53)과 구동모터(54)의 회전축을 연결하는 벨트풀리(55)와, 상기 브라켓(53)의 회전축과 일체로 연결되어 있으며, 타원형 형상을 취하는 회전부재(56)로 구성되어 있는 구성이다.
이러한 구성은 원형이 아닌 타원형 형상의 회전부재(56)가 회전함에 따라 회전축 중심으로부터 수직 방향의 회전부재(56) 둘레까지의 거리가 가변적으로 변함에 따라 상부거름망(41)과 하부거름망(42)이 상하로 진동하도록 구성된 것이다.
이러한 구성은 하나의 회전하는 모터를 이용하여 간편하게 상부거름망(41)과 하부거름망(42)을 진동시킬 수 있어 다수 개의 진동기를 구비하는 것에 비해 보다 간편하면서도 저렴하게 진동을 발생시킬 수 있어 효율적이다.
송풍장치(60)는 도시된 바와 같이 거름망(40) 하부에 설치되어 있어 상방향으로 송풍하도록 구성되어 있다.
이러한 송풍장치(60)의 일 실시예로 도 5에 도시된 바와 같이 퇴비배출호퍼(20) 내부에 케이스(10) 상방향으로 공기의 흐름을 유도하는 팬을 설치하도록 구성할 수 있다.
그러나, 이 경우 팬의 회전에 따라 공기는 회전하면서 상방향으로 이동하게 되고, 이 경우 케이스(10) 및 거름망(40)의 경사도에 따른 배출 방향이 아닌 역경사 방향 등 다양한 방향으로 공기가 이동하게 되고, 비닐 등의 가벼운 이물질이 원할하게 경량이물질배출구(13)로 이동하지 못할 수 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위한 바람직한 일 실시예가 도 1에 도시되어 있다.
상기 구성은, 일측이 상기 퇴비배출호퍼(20)를 관통하여 컴프레셔와 연결되어 있는 주공급관(61)과, 상기 주공급관(61)과 연결된 채 다수 개로 분기되어 있되, 상단이 상기 거름망(40) 하부와 일정 거리 이격되도록 높이가 각기 다르게 설치되어 있는 분기관(62)과, 각 분기관(62) 상부에 설치되어 있되, 상단이 경량이물질배출구(13)가 형성되어 있는 방향으로 꺽혀 있는 공급노즐(63);을 포함하여 송풍장치(60)를 구성하였다.
이러한 구성은 케이스(10) 내부 공간의 공기 흐름이 원할하게 경량이물질배출구(13) 측을 향하도록 함으로써 비닐 등의 이동 및 배출이 용이해지게 된다.
한편, 상기와 같은 구성에 도 5에 도시된 바와 같이 이물질분산핀(70)을 추가로 설치할 수 있다.
이러한 이물질분산핀(70)은 도시된 바와 같이 하부거름망(42) 및 상부거름망(41)을 통과하여, 상부거름망(41) 상부로 돌출된 것으로, 상부거름망(41) 위에 퇴비가 적재될 때, 퇴비가 잘 부서지게 유도함으로써 퇴비 중에 포함되어 있는 이물질이 이에 의해 원할하게 분리될 수 있게 하려는 것이다.
이때, 이물질분산핀(70)의 상부에 도시된 바와 같이 회전자(71)를 설치하고, 미도시된 모터를 이물질분산핀(70)과 연결함으로써 회전자(71)를 회전시켜, 상부거름망(41) 상부에 안착된 퇴비를 교반시킴으로써 퇴비를 잘게 부수면서 이물질이 원할하게 선별될 수 있도록 구성할 수도 있다.
상기와 같은 구성에 있어서, 퇴비공급구(11)의 상부에 분산파쇄장치(80)를 추가로 설치할 수 있다.
분산파쇄장치(80)의 구성 예는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 상부에 퇴비공급홀(81)이 형성되어 있고, 하부가 개방되어 퇴비공급구(11)와 연통되어 있으며, 그 사이 내부 공간에는 회전축(82a)과, 회전축 둘레에 설치되어 있는 스크류날개(82b)가 설치되어 있되, 스크류날개(82b)는 상부 중앙의 퇴비공급홀(81) 위치를 기준으로 양측이 서로 대칭으로 설치되어 있어, 회전 방향이 각기 다르도록 구성하였다.
이는, 퇴비공급홀(81)로 유입된 퇴비가 중앙에서 바깥쪽으로 회전하는 스크류날개(82b)의 회전에 의해 골고루 분산되면서 아래의 퇴비공급구(11)로 떨어지게 한 것이다.
이는, 퇴비를 골고루 분산된 채 퇴비공급구(11)로 이송시키는 역할과 함께 덩어리진 퇴비를 먼저 잘게 부셔주는 역할을 하게 되므로, 아래에 설치된 거름망에서 선별 작업이 원활하게 이루어지게 된다.
상기와 같은 구성에 있어서, 지속적으로 거름망(40) 위에 퇴비가 적재되어 하중을 받음에 의해 거름망(40)이 아래로 쳐지는 현상이 발생할 가능성이 있다.
이러한 문제점을 해소하여 거름망을 지속적으로 긴장시키도록 하는 장치를 추가로 구성할 수 있다.
그 예로 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 거름망(40)의 둘레에는 목재 재질로 이루어진 고정프레임(44)이 설치되어 있되, 고정프레임(44)의 외측면에 금속 재질의 거름망압박부재(90)가 설치되어 있고, 상기 거름망(40)의 끝단부는 절곡되어 상기 고정프레임(44)과 거름망압박부재(90)의 사이에 끼워지며, 고정프레임(44)과 거름망압박부재(90)는 한 쌍의 볼트 및 너트에 의해 고정되되, 도시된 바와 같이 볼트가 거름망을 관통하여 설치되도록 구성할 수 있다.
도면에서는 거름망압박부재(90)가 잔넬 형태로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치의 작동 상태를 살펴보면, 먼저, 퇴비가 퇴비공급구(11)를 통해 케이스(10) 내부로 유입된다.
유입된 퇴비 중 입자의 크기가 작은 것은 바로 상부거름망(41) 및 하부거름망(42)을 통해 하부로 이동하게 되고, 입자의 크기가 가장 큰 것은 상부거름망(41) 위에 안착되게 되고, 이 상태에서 진동발생장치(50)에 의해 상부거름망(41)이 진동하게 되면 상부거름망(41) 위에 안착된 퇴비가 진동에 의해 부서지게 되고, 이 과정에서 퇴비에 포함되어 있는 이물질 중 비닐과 같이 가벼운 것은 송풍장치(60)에 의해 상부거름망(41) 상부로 떠서, 송풍팬이 설치되어 있는 경량이물질배출구(13) 측으로 배출되게 된다.
아울러, 상부거름망(41)을 통과한 퇴비 중 하부거름망(42) 위에 안착된 퇴비들 역시 마찬가지로 진동발생장치(50)에 의해 하부거름망(42)이 진동함에 따라 진동하면서 잘게 부서지고, 이 과정에서 퇴비 중에 포함되어 있는 비닐 등은 송풍장치(60)의 작동에 의해, 상부거름망(41)을 통과한 후 케이스(10) 내부 공간을 거쳐, 경량이물질배출구(13)로 배출되게 된다.
한편, 비교적 무게가 큰 이물질들은 도시된 바와 같이 거름망(40)의 경사를 따라 미끄러져 이동하다 중량이물질배출구(12)를 통해 배출되게 된다.
이때, 하부거름망(42) 측에만 대응되도록 중량이물질배출구(12)가 형성되어 있는 경우에는 상부거름망(41) 하단과 케이스(10) 벽면 사이에 틈을 형성하여, 상부거름망(41)에 걸러진 중량이 큰 이물질이 하부거름망(42) 측으로 낙하한 후 배출되도록 구성하면 된다.
이와 같은 과정에 의해 비닐과 같은 무게가 작은 이물질은 경량이물질배출구(13)로 배출되어 별도로 포집된 후 재활용 가능해지며, 무게가 큰 이물질은 중량이물질배출구(12)로 별도 배출되어 포집되어 재활용 가능해지게 된다.
한편, 이물질이 분리된 퇴비는 퇴비배출호퍼(20)를 통과한 후 이송스크류(31) 위에 안착된 후 퇴비배출장치(30)의 이송스크류(31)의 작동에 따라, 퇴비배출구(32)를 통해 배출된다.
아울러, 본 발명의 퇴비용 이물질 선별장치는 거름망이 상하로 2단, 3단 등 다단으로 설치될 수 있으며, 좌,우로도 여러 개의 거름망이 인접하여 설치될 수도 있다 할 것이다.
10 : 케이스 11 : 퇴비공급구
12 : 중량이물질배출구 13 : 경량이물질배출구
14 : 퇴비배출개구부 15 : 점검창
20 : 퇴비배출호퍼 30 : 퇴비배출장치
31 : 이송스크류 32 : 퇴비배출구
33 : 스크류구동모터 40 : 거름망
41 : 상부거름망 42 : 하부거름망
43 : 스프링 43a : 상부스프링
43b : 하부스프링 44 : 고정프레임
50 : 진동발생장치 51 : 제1진동기
52 : 제2진동기 53 : 브라켓
54 : 구동모터 55 : 벨트풀리
56 : 회전부재 60 : 송풍장치
61 : 주공급관 62 : 분기관
63 : 공급노즐 70 : 이물질분산핀
71 : 회전자 80 : 분산파쇄장치
81 : 퇴비공급홀 82 : 스크류장치
82a : 회전축 82b : 스크류날개
90 : 거름망압박부재

Claims (6)

  1. 퇴비용 이물질 선별장치에 있어서,
    일측이 타측에 비해 높이가 높은 경사진 형태로 형성되어 있으며, 상단 일측에 퇴비가 공급되는 퇴비공급구(11)가 형성되어 있고, 타측 벽면 또는 상부 중앙에 경량이물질배출구(13)가 형성되어 있고, 경량이물질배출구(13)에는 외측으로 공기를 송풍하는 송풍팬이 설치되어 있으며, 타측 하부에 중량이물질배출구(12)가 형성되어 있으며, 저부에는 퇴비가 배출되는 퇴비배출개구부(14)가 형성되어 있는 케이스(10)와;
    상부 둘레가 상기 퇴비배출개구부(14)에 연결되어 있으며, 상광하협 형상을 갖는 퇴비배출호퍼(20)와;
    상부 둘레가 상기 퇴비배출호퍼(20)와 연결되어 퇴비배출호퍼(20)를 통해 퇴비가 유입되고, 내부에 이송스크류(31)가 설치되어 있으며, 하부 일측에 퇴비배출구(32)가 형성되어 퇴비배출호퍼(20)를 통해 공급된 퇴비가 이송스크류(31)를 통과한 후 퇴비배출구(32)를 통해 배출되도록 구성되어 있는 퇴비배출장치(30)와;
    상기 케이스(10)의 경사각과 일치되도록 케이스(10) 내부에 설치되어 있으며, 망상 구조로 형성되어 있고, 하부에 스프링(43)이 설치되어 있으며, 높이가 낮은 측의 끝단은 케이스(10)의 중량이물질배출구(12)와 인접하여, 망을 통과하지 못한 이물질이 경사를 타고 이동하여 중량이물질배출구(12)를 통해 배출되도록 구성되어 있고, 상부에서 하부로 갈수록 격자 간격이 조밀한 형태의 다층 구조로 설치되어 있는 거름망(40)과;
    일측이 상기 케이스(10)에 연결되어 있고, 타측은 상기 거름망(40)에 연결되어 있으며, 상하 방향으로 진동을 발생시켜 상기 거름망(40)을 진동시키는 진동발생장치(50)와;
    상기 거름망(40) 하부에 설치되어 있어 상방향으로 송풍하도록 구성된 송풍장치(60);를 포함하여 구성되며,
    상기 송풍장치(60)는,
    일측이 상기 퇴비배출호퍼(20)를 관통하여 컴프레셔와 연결되어 있는 주공급관(61)과,
    상기 주공급관(61)과 연결된 채 다수 개로 분기되어 있되, 상단이 상기 거름망(40) 하부와 일정 거리 이격되도록 높이가 각기 다르게 설치되어 있는 분기관(62)과,
    각 분기관(62) 상부에 설치되어 있되, 상단이 경량이물질배출구(13)가 형성되어 있는 방향으로 꺽혀 있는 공급노즐(63);을 포함하여 구성되어 있고,
    상기 거름망(40)은 케이스(10) 내측 상부에 설치되어 있는 상부거름망(41)과, 상기 상부거름망(41) 하부에 설치되어 있는 하부거름망(42)으로 구성되어 있으며, 상기 상부거름망(41)과 하부거름망(42)의 둘레에 목재 재질로 이루어진 고정프레임(44)이 설치되어 있고,
    상기 스프링(43)은, 일측이 케이스(10)에 연결되어 있고, 타측은 하부거름망(42)에 연결되어 있는 하부스프링(43b)과, 일측이 상기 하부거름망(42)에 연결되어 있고, 타측은 상부거름망(41)에 연결되어 있는 상부스프링(43a)으로 구성되어 있으며,
    상기 진동발생장치(50)는, 일측이 상기 상부거름망(41) 또는 하부거름망(42) 중 어느 하나의 고정프레임(44)에 설치되어 있고, 회전축이 관통하여 설치되어 있는 브라켓(53)과, 일측이 케이스(10)에 연결되어 있는 구동모터(54)와, 상기 브라켓(53)과 구동모터(54)의 회전축을 연결하는 벨트풀리(55)와, 상기 브라켓(53)의 회전축과 일체로 연결되어 있으며, 타원형 형상을 취하는 회전부재(56)로 구성되어 타원형 형상의 회전부재(56)가 회전함에 따라 상부거름망(41)과 하부거름망(42)이 상하로 진동하도록 구성되어 있으며,
    상기 퇴비공급구(11)의 상부에는,
    상부 중앙에 퇴비공급홀(81)이 형성되어 있으며, 내부에는 퇴비공급홀(81)의 하부에 회전축(82a)의 둘레에 스크류날개(82b)가 부착되어 있는 스크류장치(82)가 설치되어 있되, 상기 스크류날개(82b)는 퇴비공급홀(11)에서 낙하한 퇴비를 양측으로 이송시키도록 서로 반대방향으로 회전하도록 대칭되게 형성되어 있고, 하부가 개방되어 퇴비공급구(11)와 연결되는 분산파쇄장치가 더 설치되어 있고,
    상기 거름망(40)의 둘레에는 목재 재질로 이루어진 고정프레임(44)이 설치되어 있되,
    고정프레임(44)의 외측면에 금속 재질의 거름망압박부재(90)가 설치되어 있고,
    상기 거름망(40)의 끝단부는 절곡되어 상기 고정프레임(44)과 거름망압박부재(90)의 사이에 끼워지며,
    고정프레임(44)과 거름망압박부재(90)는 한 쌍의 볼트 및 너트에 의해 고정되되 볼트가 거름망을 관통하여 설치되어 있고,
    모터와 연결되어 회전하는 회전자(71)가 상부에 연결되어 있으며, 상기 상부거름망(41) 상부로 돌출된 이물질분산핀(70)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는,
    퇴비용 이물질 선별장치.
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