KR101379344B1 - 음식물 쓰레기 탈수장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원통형체 내에 장착된 스크류에 의해 원통형체 내부로 투입되는 음식물 쓰레기를 압착하여 탈수하도록 된 음식물 쓰레기 탈수장치에 관한 것으로, 하우징(1)과, 그 속에 내장되어 분쇄된 음식물 쓰레기에서 수분을 감소시키도록 탈수하여 배출하는 압착기(10)와, 그 하측에 배치되어 압착기에서 배출되는 음식물 쓰레기로부터의 탈수액을 정화처리하기 위한 정화조(30)를 포함하며, 상기 압착기(10)는 탈수액 배출용의 슬리트(15)들이 둘레에 다수 형성되고 음식물 쓰레기 인입구(16)와 탈수된 음식물 쓰레기 배출구(22)가 형성된 원통형체(11)와, 그 속에서 회전가능하게 장착되어 음식물 쓰레기를 탈수하도록 압착하여 배출구쪽으로 이송시키는 스크류(12) 및 상기 원통형체(11)와 스크류(12)를 회전시키기 위한 모터(13, 14)를 구비하여 원통형체(11)와 스크류(12)중 적어도 어느 하나를 선택적으로 회전시키도록 구성되고, 상기 정화조(30)에는 탈수액의 유기물을 분해하기 위한 미생물을 수용하는 담체(33)가 제공되어 구성됨으로써, 음식물 쓰레기를 원통체내에서 스크류를 회전시켜 압착함과 함께 스크류가 내장되는 원통체를 스크류와 반대방향으로 회전시켜 압착 효과가 증대되고, 압착기 하측에 정화조를 배치하여 탈수액을 미생물에 의해 정화처리하여 배수시킴으로써 환경오염을 방지하는 효과가 있다.

Description

음식물 쓰레기 탈수장치{A DEHYDRATOR FOR FOOD WASTE}
본 발명은 음식물 쓰레기 탈수장치에 관한 것으로, 특히 분쇄기에서 분쇄된 음식물 쓰레기를 스크류가 경사지게 배치된 원통체 내부에 설치되어 음식물 쓰레기를 탈수시키면서 배출구로 이송되도록 하고 배출되는 탈수액은 정화조에서 정화되도록 콤팩트하게 구성된 음식물 쓰레기 탈수장치에 관한 것이다.
일반적으로 국내에서 발생되는 음식물 쓰레기는 수분함유가 많아서 음식물 쓰레기의 매립시 매립된 음식물 쓰레기에서 발생되는 침출수로 인하여 매우 심각한 환경오염원으로 되고 있다.
이로 인하여 가정이나 업소에서 배출되는 음식물 쓰레기는 분쇄와 함께 탈수하여 음식물 쓰레기의 수분 함량을 최대한 감소시킴으로써 후속적인 건조처리를 보다 원활하게 하고 비용절감을 할 수 있고 매립 작업 및 비용의 효율화도 도모할 수 있으므로, 분쇄된 음식물 쓰레기의 탈수 과정이 필요하다.
이에 따라 잘게 분쇄된 음식물 쓰레기를 회전원통을 이용하거나 회전 스크류에 의해 압축하여 음식물 쓰레기를 탈수하는 것이 제안되었다.
이러한 종래 스크류를 이용한 음식물 쓰레기 탈수장치의 예로서, 공개실용신안공보 제1999-0021131호(1999.06.25. 공개)에 개시된 "음식물 쓰레기 탈수처리장치의 탈수망"은 기존의 스크류 압착에 의한 탈수장치의 탈수망은 단순히 탈수공이 천공된 상태로서 탈수공에 쓰레기가 걸려 막힘 현상이 발생되는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 음식물 찌꺼기의 스크류 압착탈수작업시 탈수망의 탈수공이 내부로 이동되는 쓰레기의 진행방향에 대하여 막힘현상이 없도록 하므로서 탈수효율을 높이며, 고장의 요인을 제거한 것으로서 스크류를 감싸도록 설치되는 탈수망에 다수 천공 설치된 탈수공은 내용물의 진행방향에 대하여 안쪽으로 비스듬한 방향의 경사형 요홈으로 형성하였다.
그러나, 이러한 종래 탈수처리장치는 구조가 복잡하고 부피가 크고 탈수액에 대한 후속적인 처리를 위한 별도의 처리장치가 필요하였다.
공개실용신안공보 제1999-0021131호 (1999.06.25. 공개)
본 발명의 목적은 상기한 종래 음식물 쓰레기 탈수장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 탈수용 슬리트들이 형성된 원통체 내부에 압착용 스크류가 내장되고, 스크류와 원통체가 서로 반대방향으로 회전하도록 된 압착기가 하우징에 경사지게 설치되어 탈수효율을 개선하고 압착기 하측에 정화조를 설치하여 탈수액을 정화처리하도록 개선된 구조의 음식물 쓰레기 탈수장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 탈수장치는 원통형체 내에 장착된 스크류에 의해 원통형체 내부로 투입되는 음식물 쓰레기를 압착하여 탈수하도록 된 음식물 쓰레기 탈수장치에 있어서, 하우징과, 그 속에 내장되어 분쇄된 음식물 쓰레기에서 수분을 감소시키도록 탈수하여 배출하는 압착기와, 그 하측에 배치되어 압착기에서 배출되는 음식물 쓰레기로부터의 탈수액을 정화처리하기 위한 정화조를 포함하며, 상기 압착기는 탈수액 배출용의 슬리트들이 둘레에 다수 형성되고 음식물 쓰레기 인입구와 탈수된 음식물 쓰레기 배출구가 형성된 원통형체와, 그 속에서 회전가능하게 장착되어 음식물 쓰레기를 탈수하도록 압착하여 배출구쪽으로 이송시키는 스크류 및 상기 원통형체와 스크류를 회전시키기 위한 모터를 구비하여 원통형체와 스크류중 적어도 어느 하나를 선택적으로 회전시키도록 되고, 상기 정화조에는 탈수액의 유기물을 분해하기 위한 미생물을 수용하는 담체가 제공된 것을 특징으로 하여 구성된다.
상기 모터에 의해 원통형체가 회전되도록 상기 원통형체의 일단부 외주면에는 기어부가 형성되고 기어 형상의 치형이 형성된 벨트에 의해 모터의 축부와 기어부가 연결되며, 상기 원통형체 속에 장착되는 스크류는 그 일측 단부가 모터의 축부에 직접 연결되어 상기 원통형체와 반대방향으로 회전되도록 구성될 수 있다.
또한, 음식물 쓰레기를 투입하도록 음식물 쓰레기 분쇄기의 배출구에 연결된 호스 형태의 인입구가 상기 원통형체의 일단부에 형성된 플랜지의 개방된 중앙부에 배치되고, 탈수된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구쪽에는 배출용기가 하우징의 외측에 배치되는 것이 바람직하다.
분쇄된 음식물 쓰레기가 음식물 쓰레기 분쇄장치로 부터 배출되어 원통형체로 투입되는 것을 감지하는 센서의 신호에 응답한 모터 작동에 의해 원통형체와 스크류가 자동으로 회전되어 탈수작용을 하도록 구성될 수 있다.
상기 정화조는 격벽들이 일정 간격으로 이격되어 배치되며, 각 격벽들 사이의 공간에는 미생물 담체가 제공되어 탈수액에 함유된 유기물을 분해하여 정화하도록 되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 탈수장치의 압착기는 분쇄된 음식물 쓰레기를 원통체내에서 스크류를 회전시켜 압착함과 함께 스크류가 내장되는 원통체를 스크류와 반대방향으로 회전시켜 압착 효과가 증대되고, 압착기 하측에 정화조를 배치하여 탈수액을 미생물에 의해 정화처리하여 배수시킴으로써 환경오염을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 음식물 쓰레기 탈수장치의 개략적인 단면도.
도 2는 도 1의 원통형체의 부분확대도.
도 3은 모터와 원통형체 및 스크류의 전동구조에 대한 변형예를 도시한 개략적인 부분사시도.
도 4는 도 1의 탈수장치의 정화조의 구조를 보여주는 개략적인 분해사시도.
이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1과 2에 있어서, 본 발명의 음식물 쓰레기 탈수장치는 하우징(1) 내에 분쇄된 음식물 쓰레기에서 수분을 감소시키도록 압착하는 압착기(10)와, 그 하측에 배치되어 압착기에서 배출되는 음식물 쓰레기로부터의 탈수액을 정화처리하기 위한 정화조(30)를 포함한다.
상기 압착기(10)는 원통형체(11)와 그 속에 회전가능하게 장착된 스크류(12) 및 상기 원통형체(11)를 회전시키기 위한 모터(13) 및 스크류를 회전시키기 위한 모터(14)를 포함한다.
도 1에 도시된 실시예에서는 상기 원통형체(11)의 일단부 외주면에는 기어부(17)가 형성되어 기어 형상의 치형이 형성된 벨트(18)에 의해 연결되어 모터(13)에 의해 원통형체가 회전된다. 또한, 상기 원통형체 속에 장착되는 스크류(12)는 그 일측 단부가 모터(14)의 축부(19)에 직접 연결되어 상기 원통형체와 반대방향으로 회전된다.
상기 모터의 축부(19)는 도 2에 도시된 바와같이 원통형체의 일단부에서 반경방향 내측으로 연장된 플랜지(20)의 개방된 중앙부를 통하여 스크류(12)와 연결된다.
상기 원통형체(11)에는 길이방향으로 연장된 슬리트(15)들이 원통형체의 전체 둘레에 걸쳐 다수 형성된다. 이로써 원통형체가 회전될 때 음식물 쓰레기에 대한 원심력으로 슬리트(15)를 통해 탈수가 이루어진다. 또한, 스크류(12)는 음식물 쓰레기를 압착하여 이송시키면서 더욱 탈수되게 한다. 상기 슬리트(15)의 폭과 길이는 투입되는 음식물 쓰레기의 특성, 예를들어 분쇄하여 투입하는가 여부에 따라 원활한 탈수작용이 이루어질 수 있는 치수로 설계될 수 있다.
상기와 같이 음식물 쓰레기에서 탈수된 탈수액을 후술하는 정화조로 유입되게 하기 위하여 원통형체의 외측에는 전체적으로 둘러싸고 배출구는 정화조 내부에 배치되는 통형상의 커버(40)가 제공되며, 상기 커버는 하우징에 고정된 지지부재(41)에 의해 지지된다. 상기 커버에는 원통형체를 회전가능하게 지지하도록 베어링(16)이 양단부에 제공되고, 특히 모터(13,14)들의 축부(19)를 회전가능하게 베어링(16)과 브라켓(25)이 제공된다.
상기 모터(13,14)들로 상기 원통형체와 스크류를 서로 독립적으로 회전시키거나 원통형체와 스크류를 동시에 서로 반대방향으로 회전시킬 수도 있다.
또한, 상기 원통형체는 좌우측 단부를 동일한 크기로 형성할 수도 있으나, 도면에 도시된 바와같이 음식물 쓰레기의 배출측으로 갈수록 직경이 점차 작아지도록 형성하고 그 속에 내장되는 스크류 역시 상기 원통형체와 같이 날개의 외경이 점차 작아지도록 하여 스크류 구동시 음식물 쓰레기가 보다 효율적으로 압착되어 탈수되게 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 경사진 원통형체(11)의 상측의 일단부에는 음식물 쓰레기를 투입하도록 예를들어 도면에 도시되지 않은 음식물 쓰레기 분쇄기의 배출구에 연결된 호스가 상기 원통형체의 플랜지(20)의 중앙에 개방된 부분으로 형성된 인입구(21)에 배치되어 음식물 쓰레기를 원통형체로 투입할 수 있게 된다. 또한, 상대적으로 하측의 타단부에는 탈수된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구(22)가 형성되고, 배출구에는 배출용기(23)가 하우징의 외측에 배치된다.
상기 플랜지(20)는 원통형체가 탈수를 위해 회전될 때 개방된 부분을 통해 음식물 쓰레기가 외부로 누출되지 않도록 하기 위한 것이며, 원통형체가 회전될 때 음식물 쓰레기는 원심력에 의해 원통형체의 내부 표면에 부착되므로 상기 플랜지의 개방된 중앙부를 통해 외부로 배출되지 않게 된다.
음식물 쓰레기 분쇄장치가 가동되어 분쇄된 음식물 쓰레기가 배출되면, 이를 감지하는 센서를 상기 음식물 쓰레기 분쇄장치 또는 배출구측에 설치하여, 상기 센서의 신호에 응답하여 상기 모터(13)(14)가 각각 구동되어 원통형체(11)와 스크류(12)가 자동으로 회전되어 탈수작용을 하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 원통형체(11)가 회전하여 투입된 음식물 쓰레기는 원심력으로 원통형체의 내측면으로 부착되어 탈수되며, 이때 스크류(12)가 원통형체와 반대방향으로 회전하여 되는데, 스크류(12)의 외측 단부는 원통형체(11) 내측면에 대하여 근접되게 배치되어 스크류가 회전할 때 원통형체의 내측면에 부착된 음식물 쓰레기가 이송되면서 압착되어 원통형체의 회전에 따른 원심력에 의한 탈수와 함께 스크류에 의한 압축에 의한 이중 탈수 작용으로 음식물 쓰레기의 탈수효율이 향상된다.
변형예로서, 센서를 통해 음식물 쓰레기 투입시 원통형체와 스크류가 자동으로 작동하도록 된 상기 실시예 대신에, 음식물 투입시 수동으로 원통형체와 스크류를 작동하도록 하는 경우에, 투입구를 상기 플랜지(20) 중앙의 개구부를 통해 투입하지 않고 원통형체의 일측 단부 외주면에 개폐가능한 투입구를 형성하여 음식물 쓰레기 투입후 투입구를 닫고 원통형체와 스크류를 회전시키도록 구성하는 경우에는, 상기 플랜지는 완전히 폐쇄되는 구조로 형성되고, 단지 스크류 구동을 위한 모터의 축부(19)만 관통되게 구성할 수도 있다.
또 다른 변형예로서, 상기 원통형체(11)와 스크류(12)는 서로 독립적으로 구동되게 할 수도 있으며, 도 3에 도시된 바와같이 하나의 모터로 기어와, 풀리와 벨트를 사용하거나 원통형체와 스크류의 축부에 각각 제공되는 기어를 사용하여 동시에 원통형체와 스크류를 구동하게 할 수도 있다. 이것은 상기한 전동구조의 형성을 위한 비용을 고려하여 선택될 수 있다.
도 1에서 단면도로 개략적으로 도시된 바와같이, 본 발명에 따라 상기 음식물 쓰레기 탈수장치의 하측에는 탈수액을 정화하여 배출할 수 있도록 하는 정화조(30)가 제공된다.
상기 정화조(30)는 도 4에 도시된 바와같이 복수의 격벽(31)들이 일정 간격으로 이격되어 배치되며, 각 격벽들 사이의 공간에는 미생물 담체(33)가 제공되어 탈수액에 함유된 유기물과 잘게 분쇄되어 원통형체의 슬리트를 통해 배출된 음식물 쓰레기의 일부분이 덮개(35)에 형성된 개구부(36)를 통해 원통형의 커버(40)의 배출구로 부터 유입되 미생물에 의해 분해되게 하여 정화시킴으로써 배출시 하수의 부영양화로 인한 환경오염의 문제를 감소시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이때, 격벽에도 예를들어 세로방향으로 장공(34)들이 형성되어 상기 미생물 담체(33)가 격벽에 의해 형성되는 격실에서 유지되게 하는 한편, 격벽(31)들 사이의 정화된 탈수액이 유동하여 배출구(37)를 통해 배수되게 할 수 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 탈수장치는 원통형체와 그 속에 설치되는 스크류를 독립되게 또는 동시에 서로 반대방향으로 회전시켜 음식물 쓰레기의 탈수를 수행하고 정화조에 의해 탈수액에 과도하게 함유된 유기물을 분해시켜 음식물 쓰레기의 탈수처리를 효율적이고 신속하게 수행하도록 사용할 수 있다.
1 : 하우징 10 : 압착기
11 : 원통형체 12 : 스크류
13,14 : 모터 15 : 슬리트
16 : 베어링 17 : 기어부
18 : 벨트 19 : 축부
20 : 플랜지 21 : 인인구
22 : 배출구 30 : 정화조
31 : 격벽 33 : 담체

Claims (6)

  1. 원통형체 내에 장착된 스크류에 의해 원통형체 내부로 투입되는 음식물 쓰레기를 압착하여 탈수하도록 된 음식물 쓰레기 탈수장치에 있어서,
    하우징(1)과, 그 속에 내장되어 분쇄된 음식물 쓰레기에서 수분을 감소시키도록 탈수하여 배출하는 압착기(10)와, 그 하측에 배치되어 압착기에서 배출되는 음식물 쓰레기로부터의 탈수액을 정화처리하기 위한 정화조(30)를 포함하며,
    상기 압착기(10)는 탈수액 배출용의 슬리트(15)들이 둘레에 다수 형성되고 음식물 쓰레기 인입구(16)와 탈수된 음식물 쓰레기 배출구(22)가 형성된 원통형체(11)와, 그 속에서 회전가능하게 장착되어 음식물 쓰레기를 탈수하도록 압착하여 배출구쪽으로 이송시키는 스크류(12) 및 상기 원통형체(11)와 스크류(12)를 회전시키기 위한 모터(13, 14)를 구비하여 원통형체(11)와 스크류(12)중 적어도 어느 하나를 선택적으로 회전시키도록 구성되고,
    상기 정화조(30)에는 탈수액의 유기물을 분해하기 위한 미생물을 수용하는 담체(33)가 제공되고,
    상기 모터(13)에 의해 상기 원통형체(11)를 회전시키도록 상기 원통형체(11)의 일단부 외주면에는 기어부(17)가 형성되고 기어 형상의 치형이 형성된 벨트(18)에 의해 상기 모터(13)의 축부와 상기 기어부(17)가 연결되며, 상기 원통형체(11) 속에 장착되는 스크류(12)는 그 일측 단부가 모터(14)의 축부(19)에 직접 연결되어 상기 원통형체(11)와 반대방향으로 회전되도록 구성되며,
    상기 모터(13,14)들로 상기 원통형체(11)와 상기 스크류(12)를 서로 독립적으로 회전시키거나 상기 원통형체(11)와 상기 스크류(12)를 동시에 서로 반대방향으로 회전시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 탈수장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 원통형체의 일단부에 형성된 플랜지(20)의 개방된 중앙부의 인입구(21)에는 음식물 쓰레기를 투입하도록 음식물 쓰레기 분쇄기의 배출구에 연결된 호스가 배치되며, 탈수된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구(22)쪽에는 배출용기(23)가 하우징의 외측에 배치된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 탈수장치.
  4. 제 1항에 있어서, 분쇄된 음식물 쓰레기가 음식물 쓰레기 분쇄장치로 부터 배출되어 원통형체(11)로 투입되는 것을 감지하는 센서의 신호에 응답한 모터(13)(14) 작동에 의해 원통형체(11)와 스크류(12)가 자동으로 회전되어 탈수작용을 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 탈수장치.
  5. 제 1항, 제 3항, 제 4항중 어느 한 항에 있어서, 음식물 쓰레기에서 탈수된 탈수액을 정화조로 유입되게 하기 위하여 원통형체의 외측에는 전체적으로 둘러싸고 배출구는 정화조 내부에 배치되며 하우징에 고정된 지지부재(41)에 의해 지지통형상의 커버(40)가 제공되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 탈수장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 정화조(30)는 격벽(31)들이 일정 간격으로 이격되어 배치되며, 각 격벽들 사이의 공간에는 미생물 담체(33)가 제공되어 탈수액에 함유된 유기물을 분해하여 정화하도록 된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 탈수장치.



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