KR101507303B1 - 친환경 폐기물 발효 건조장치 - Google Patents

친환경 폐기물 발효 건조장치 Download PDF

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KR101507303B1 KR20140049100A KR20140049100A KR101507303B1 KR 101507303 B1 KR101507303 B1 KR 101507303B1 KR 20140049100 A KR20140049100 A KR 20140049100A KR 20140049100 A KR20140049100 A KR 20140049100A KR 101507303 B1 KR101507303 B1 KR 101507303B1
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Abstract

본 발명은 가축의 분뇨, 어패류 찌꺼기, 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축의 사체 등 수분을 함유하고 있는 유기성 폐기물을 저비용으로 발효시켜 자원(퇴비, 사료 등)화하고 그 과정에서 악취발생을 억제할 수 있는 친환경 폐기물 발효 건조장치를 제공한다.
이를 위하여 본 발명은 장착대와, 장착대에 회전 가능하게 설치되고 구동모터로부터 동력을 전달받아 회전하되 일측단에 중공의 축봉이 마련되고 타측단에 배출구가 형성되며 일측 외주면 상에 개폐 가능한 투입구가 마련된 교반 드럼과, 교반 드럼의 축봉을 통해 일측단이 인입되고 배출구를 통해 타측단이 인입되어 교반 드럼의 내부 기체를 순환하기 위한 이송관로와, 이송관로 상에 설치되어 기체를 가열하기 위한 히터와 교반 드럼 내부로 열풍을 불어넣기 위한 송풍기 및, 배출구를 통해 인입된 이송관로 상에 설치하여 배출구와의 이격 공간을 밀폐하되 발효된 폐기물이 밀고 나가 배출될 수 있도록 가변 커버재가 구비됨을 특징으로 한다.
상기의 기술적 구성에 따르면, 교반 드럼 내부의 온도를 일정하게 유지하고 열풍을 회수하여 가스 성분을 연소함으로써 가축의 분뇨, 어패류 찌꺼기, 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축의 사체 등 수분을 함유하고 있는 유기성 폐기물을 저비용으로 발효시켜 자원(퇴비, 사료 등)화 할 수 있다. 또한 교반 드럼 내부의 공기를 순환시켜 히터에 의해 냄새 입자를 연소시키거나 병원균을 살균처리함으로써 악취발생을 억제할 수 있다.

Description

친환경 폐기물 발효 건조장치{Fermentation apparatus for drying waste environmentally friendly}
본 발명은 친환경 폐기물 발효 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가축의 분뇨, 어패류 찌꺼기, 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축의 사체 등 수분을 함유하고 있는 유기성 폐기물을 저비용으로 발효시켜 자원(퇴비, 사료 등)화하고 그 과정에서 악취발생을 억제할 수 있는 친환경 폐기물 발효 건조장치에 관한 것이다.
근래 들어 국민소득 증가, 도시화, 산업화 등의 영향으로 국내 유기성 폐기물의 발생량이 증가 추세에 있다.
유기성 폐기물은 동식물에서 유래한 유기물 함량 40% 이상의 폐기물로서, 현재 상당량을 매립, 소각, 해양투기로 처리하고 있으며 향후 환경오염의 방지를 위한 규제강화로 해양투기, 매립, 소각 등을 통한 처리에 제약이 따를 전망이다.
퇴비화는 미생물의 호기적 유기물 분해를 이용한 유기성 폐기물 처리방법 중의 하나로 폐기물을 바로 토양에 매립할 때 발생하는 악취, 침출수에 의한 지하수 오염, 동물, 인체 병원균 전파 등의 문제를 상당히 감소시킬 수 있고, 퇴비화 과정 중 유기탄소가 미생물 호흡에 의해 이산화탄소로 소실되므로 전체적인 폐기물의 분량이 감소한다.
또한 소각처리시 발생하는 대기오염 문제 등이 없기 때문에 퇴비화가 가장 환경친화적인 처리기술로 생각이 되어 이 기술에 관한 연구가 꾸준히 진행되고 있으며, 현재는 여러 퇴비화 기술이 도입되고 있다.
공개특허공보 특1997-0027022호(1997. 6. 24. 공개)에는 각종 축사에서 생성되는 가축의 배설물이나 농가에서 발생하는 농산물 찌꺼기들을 퇴비화하기 위한 발효시간과 건조시간을 단축하여 농가의 소득증대에 기여할 수 있는 열 절약형 회전식 퇴비 건조발효장치가 개시된다.
동 공보를 참조하면, 종래의 건조발효장치는 일측에 고온의 열풍이 발생되는 열풍로를 장착하여 공급되는 퇴비를 건조하는 열 절약형 회전식 퇴비건조 발효장치에 있어서, 프레임상에 설치되며, 상부에 퇴비가 투입되는 공급부; 상기 공급부를 통해 이송되는 퇴비를 분쇄 및 혼합하는 내부에 스크류가 설치된 믹싱부; 상기 믹싱부와 일체로 형성된 배출덕트와 결합되며 내부에 수용공간이 형성된 유입측수용통체; 상기 유입측수용통체 타측에 설치되며 퇴비가 건조되면서 발생되는 배기개스가 배출되는 배기연통과 건조된 퇴비가 배출되는 배출구가 형성된 배출측사각통체; 상기 유입측수용통체와 배출측사각통체 사에 매게되며 상기 믹싱부에서 공급되는 퇴비가 건조되는 건조로; 상기 프레임 중앙에 설치되며 상기 건조로를 회전시키는 구동모터; 상기 건조로의 회전을 지지하는 가이드부; 및 상기 프레임의 양측에 상기 건조로가 회전함에 따라 상기 가이드부를 따라 회전하는 지지로울러가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기의 기술적 구성에 따르면, 종래의 건조발효장치는 퇴비가 투입되는 공급부, 퇴비가 건조되면서 발생하는 배기가스를 배출하기 위한 배기연통, 건조된 퇴비가 배출되는 배출구가 개방상태를 이룸으로써 열풍 공급시 열 손실이 발생하고 건조로 내부를 일정 온도로 유지하기 어려워 퇴비화 효율이 떨어진다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 교반드럼 내부의 온도를 일정하게 유지하고 열풍을 회수하여 가스 성분을 연소함으로써 가축의 분뇨, 어패류 찌꺼기, 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축의 사체 등 수분을 함유하고 있는 유기성 폐기물을 저비용으로 발효시켜 자원(퇴비, 사료 등)화하고 그 과정에서 악취발생을 억제할 수 있는 친환경 폐기물 발효 건조장치를 제공한다.
본 발명은 상기의 과제를 달성하기 위하여, 장착대와, 장착대에 회전 가능하게 설치되고 구동모터로부터 동력을 전달받아 회전하되 일측단에 중공의 축봉이 마련되고 타측단에 배출구가 형성되며 일측 외주면 상에 개폐 가능한 투입구가 마련된 교반 드럼과, 교반 드럼의 축봉을 통해 일측단이 인입되고 배출구를 통해 타측단이 인입되어 교반 드럼의 내부 기체를 순환하기 위한 이송관로와, 이송관로 상에 설치되어 기체를 가열하기 위한 히터와 교반 드럼 내부로 열풍을 불어넣기 위한 송풍기 및, 배출구를 통해 인입된 이송관로 상에 설치하여 배출구와의 이격 공간을 밀폐하되 발효된 폐기물이 밀고 나가 배출될 수 있도록 가변 커버재가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기의 교반 드럼은 하부를 받쳐주는 지지롤러와 축봉을 잡아주는 베어링을 매개로 하여 장착대에 회전 가능하게 설치되고, 교반 드럼에 부착되어 일체로 회전하는 기어 휠이 장착대에 부착된 구동모터로부터 동력전달부재를 통해 동력을 전달받아 회전하는 것을 특징으로 한다.
상기의 교반 드럼은 내측 벽에 투입된 폐기물을 배출구 측으로 이송할 수 있도록 소정각도로 경사진 교반날이 나선형으로 배치되고, 교반 드럼 후방에 교반 드럼 내경보다 좁게 형성된 배출구로 발효된 폐기물을 밀어낼 수 있도록 스파이럴 블레이드가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기의 축봉을 통해 교반 드럼 내부로 인입된 이송관로의 선단에는 방사상으로 분기관이 설치되고, 교반 드럼 내부에 회전기류를 형성할 수 있도록 분기관에 일방향으로 분출구가 천공된 것을 특징으로 한다.
상기의 교반 드럼은 외주면에 열선이 배치되고 그 위로 단열재가 피복된 것을 특징으로 한다.
상기의 교반 드럼은 투입구의 크기를 확장할 수 있도록 투입구를 개폐하기 위한 제1도어와 제2도어가 인접되게 배치되고, 제1도어와 제2도어 사이의 도어틀이 교반 드럼에 탈부착 가능하게 설치된 것을 특징으로 한다.
상기의 이송관로는 관로 내의 응결수를 배출하기 위한 트랩이 더 설치된 것을 특징으로 한다.
상기의 가변 커버재는 깔때기 형상으로 이송관로를 감싸 배출구의 내주면과 밀착되게 외측으로 확장되고 탄성력을 갖는 합성수지재로 이루어진 것을 특징으로 하는 한다.
그리고 상기의 교반 드럼 내부의 습도와 온도를 검출하기 위한 센서가 배출구를 통해 인입된 이송관로 상에 설치되고, 그 검출 값에 따라 구동모터와 송풍기 및 히터를 온/오프 제어하여 기 설정된 건조, 발효 공정을 자동으로 수행하는 컨트롤러가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 교반드럼 내부의 온도를 일정하게 유지하고 열풍을 회수하여 가스 성분을 연소함으로써 가축의 분뇨, 어패류 찌꺼기, 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축의 사체 등 수분을 함유하고 있는 유기성 폐기물을 저비용으로 발효시켜 자원(퇴비, 사료 등)화 할 수 있다는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르면 교반 드럼 내부의 공기를 순환시켜 히터에 의해 냄새 입자를 연소시키거나 병원균을 살균처리함으로써 악취발생을 억제할 수 있다는 효과가 있다.
그리고 본 발명에 따르면 폐기물의 특성에 따라 건조공정과 발효공정을 적절히 수행함으로써 에너지 절감 및 폐기물의 발효화효율을 높일 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 친환경 폐기물 발효 건조장치의 사시도,
도 2는 도 1의 뷰 방향을 달리한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 친환경 폐기물 발효 건조장치의 내부 구조를 보인 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 친환경 폐기물 발효 건조장치의 투입구 상세도,
도 5는 본 발명에 따른 친환경 폐기물 발효 장치의 제어 블록도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 친환경 폐기물 발효 건조장치의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명은 가축의 분뇨, 어패류 찌꺼기, 하수 슬러지, 음식물 쓰레기, 가축의 사체 등 수분을 함유하고 있는 유기성 폐기물을 저비용으로 발효시켜 자원(퇴비, 사료 등)화하고 그 과정에서 악취발생을 억제할 수 있는 친환경 폐기물 발효 건조장치에 관한 것으로, 처리 대상물에 대하여는 위에 나열한 예로 한정하지는 않는다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명에 따른 실시 예는 장착대(10)와, 장착대(10)에 회전 가능하게 설치되고 구동모터(20)로부터 동력을 전달받아 회전하되 일측단에 중공의 축봉(31)이 마련되고 타측단에 배출구(32)가 형성되며 일측 외주면 상에 개폐 가능한 투입구(40)가 마련된 교반 드럼(30)과, 교반 드럼(30)의 축봉(31)를 통해 일측단이 인입되고 배출구(32)를 통해 타측단이 인입되어 교반 드럼(30)의 내부 기체를 순환하기 위한 이송관로(50)와, 이송관로(50) 상에 설치되어 기체를 가열하기 위한 히터(60)와 교반 드럼(30) 내부로 열풍을 불어넣기 위한 송풍기(70) 및, 배출구(32)를 통해 인입된 이송관로(50) 상에 설치하여 배출구(32)와의 이격 공간을 밀폐하되 발효된 폐기물이 밀고 나가 배출될 수 있도록 가변 커버재(80)가 구비된다.
상기의 기술적 구성에서, 장착대(10)는 교반 드럼(30)이 회전 가능하게 설치되고 지면으로부터 지지하기 위한 구조물이다.
교반 드럼(30)은 길쭉한 원통형으로, 예컨대 교반 드럼(30)의 외경이 1,300㎜일 때 길이는 6,000㎜로 제작될 수 있다.
또한 교반 드럼(30)은 일측단에 중공의 축봉(31)이 마련되어 외부와 연통되고, 타측단에 배출구(32)가 마련되어 외부와 연통되는 구조로 이루어진다.
그리고 교반 드럼(30)은 회전시 누수를 방지하기 위하여 투입구(40)가 개폐 가능한 도어에 의해 밀폐구조를 갖는다. 도어에 대하여는 후술한다.
이송관로(50)는 일측단이 축봉(31)을 통해 교반 드럼(30) 내부로 인입되고 타측단이 배출구(32)를 통해 교반 드럼(30) 내부로 인입되어 교반 드럼(30) 내부의 기체를 순환시킬 수 있는 구조로 이루어진다.
이때, 이송관로(50)는 교반 드럼(30)과 일체로 회전하는 축봉(31)과 서로 간섭되지 않게 설치되고, 축봉(31)과 이송관로(50) 사이의 틈으로 교반 드럼(30) 내부의 기체가 새어나오는 것을 최소화할 수 있도록 그 외경이 선택된다.
물론, 베어링을 매개로 하여 회전하는 축봉(31) 상에 이송관로(50)를 고정되게 설치할 수도 있다. 미설명부호 52는 장착대(10)로부터 이송관로(50)를 잡아주기 위한 행거이다.
송풍기(70)는 이송관로(50) 상에 설치되어 일방향으로 송풍함으로써 교반 드럼(30) 내부의 기체를 순환시키고, 히터(60)에 의해 가열된 기체를 축봉(31)을 통해 불어넣어 교반 드럼(30)에 열풍을 공급한다.
히터(60)는 이송관로(50) 내에 장착된 전열봉에 의해 양호하게 구현되고, 이송관로(50)를 따라 순환하는 기체를 가열하여 기체에 포함된 냄새 입자를 연소시키거나 병원균을 살균처리하여 악취발생을 억제한다.
가변 커버재(80)는 배출구(32)와 배출구(32)로 인입된 이송관로(50) 사이의 공간을 밀폐하여 교반 드럼(30) 내부의 열이 외부로 유출되는 것을 방지하되 발효된 폐기물이 밀고 나와 배출구(32)를 통해 배출될 수 있도록 구현된다.
상기의 기술적 구성에 따르면, 투입구(40)를 통해 교반 드럼(30) 내부로 폐기물이 투입되고, 투입구(40)를 밀폐한 상태에서 구동모터(20)에 전원을 인가하면 교반 드럼(30)이 회전하여 폐기물을 교반하게 된다.
이때, 히터(60)와 송풍기(70)에 전기가 공급되어 중공의 축봉(31)을 통해 교반 드럼(30)으로 열풍이 공급된다.
교반 드럼(30) 내부 온도는 발효 효율을 높이기 위하여 50~60℃로 조절되는데, 이를 위하여 히터(60)와 송풍기(70)가 간헐적으로 작동한다.
교반 드럼(30)은 회전시 폐기물을 교반할 수 있도록 내부에 교반날(33)이 설치되고, 배출구(80) 측으로 폐기물을 이송할 수 있도록 소정각도로 경사지게 설치될 수 있다.
따라서 폐기물은 일정한 온도 조건하에서 발효가 이루어지고 교반 드럼(30) 후방으로 이송되어 배출구(32)를 통해 외부로 배출되게 된다.
여기서, 투입구(40)를 통해 투입된 폐기물은 교반 드럼(30)의 회전으로 이송되는데, 폐기물이 교반 드럼(30) 후방에 도달시 충분한 발효가 이루어지도록 교반 드럼(30)의 회전속도가 설정된다. 즉, 교반 드럼(30)의 회전속도가 낮을수록 폐기물이 교반 드럼(30)에서 잔류하는 시간이 길어져 충분한 발효시간을 얻을 수 있게 된다.
한편, 이송관로(50)는 중공의 축봉(31)과 배출구(32)를 통해 양단이 교반 드럼(30)으로 인입되고, 배출구(32)는 이송관로(50)에 구비된 가변 커버재(80)에 의해 밀폐된다.
따라서 송풍기(70)의 작동으로 송풍이 이루어지면 교반 드럼(30) 내의 기체 순환이 이루어지고, 히터(60) 작동에 의한 열풍 공급시에는 기체 순환에 따른 열풍의 회수가 이루어져 교반 드럼(30) 내부의 온도를 일정온도로 신속하게 상승시킬 수 있고, 기체의 순환과정에서 히터(60)에 의해 냄새 입자가 연소되거나 병원균의 살균처리로 악취발생을 억제할 수 있게 된다.
다음, 상기의 교반 드럼(30)은 하부를 받쳐주는 지지롤러(90)와 축봉(31)을 잡아주는 베어링(100)을 매개로 하여 장착대(10)에 회전 가능하게 설치되고, 교반 드럼(30)에 부착되어 일체로 회전하는 기어 휠(110)이 장착대(10)에 부착된 구동모터(20)로부터 동력전달부재(111)를 통해 동력을 전달받아 회전한다.
상기의 기술적 구성에 따르면, 교반 드럼(30)은 교반 드럼(30)과 일체로 구성된 축봉(31)이 베어링(100)을 매개로 지지되고, 지지롤러(90)에 의해 하부가 지지되어 장착대(10)에 회전 가능하게 설치된다.
또한 교반 드럼(30)은 교반 드럼(30)과 일체로 회전하는 기어 휠(110)이 동력전달부재(111), 예컨대 벨트, 체인, 감속기어 등을 통해 장착대(10)에 부착된 구동모터(20)로부터 동력을 전달받아 회전한다. 물론, 구동모터(20)의 회전속도 또는 동력전달부재(111)의 구성방식에 따라 교반 드럼(30)의 회전속도는 가변될 수 있다.
다음, 상기의 교반 드럼(30)은 내측 벽에 투입된 폐기물을 배출구(32) 측으로 이송할 수 있도록 소정각도로 경사진 교반날(33)이 나선형으로 배치되고, 교반 드럼(30) 후방에 교반 드럼(30) 내경보다 좁게 형성된 배출구(32)로 발효된 폐기물을 밀어낼 수 있도록 스파이럴 블레이드(120)가 구비된다.
상기의 기술적 구성에서, 폐기물은 교반 드럼(30)이 회전함에 따라 교반날(33)을 타고 상방향으로 이동한 후 교반날(33)이 더욱 회전함에 따라 아래로 쏟아져 교반이 이루어진다.
이때, 교반날(33)이 배출구(32) 측으로 소정각도로 기울어져 있으므로 교반날(33)에서 폐기물이 쏟아질 때 배출구(32) 측으로 빗겨 떨어지게 되고, 교반 드럼(30)이 계속 회전함에 따라 폐기물이 교반되는 과정에서 점차 배출구(32) 측으로 이동하게 된다.
또한 교반 드럼(30) 후방으로 이동하는 과정에서 발효가 완료된 폐기물은 스파이럴 블레이드(120)에 의해 밀어 올려져 배출구(32)를 통해 배출되게 된다.
다음, 상기의 축봉(31)을 통해 교반 드럼(30) 내부로 인입된 이송관로(50)의 선단에는 방사상으로 분기관(51)이 설치되고, 교반 드럼(30) 내부에 회전기류를 형성할 수 있도록 분기관(51)에 일방향으로 분출구가 천공된다.
상세하게는, 교반 드럼(30) 내부로 인입된 이송관로(50)의 선단에는 열풍을 교반 드럼(30) 내에서 고르게 확산시킬 수 있도록 방사상으로 다수개의 분기관(51)이 설치되고, 분기관(51)에는 열풍을 분출하는데 인접하는 분기관과 간섭됨이 없이 교반 드럼(30)의 내측 벽면을 향하도록 분출구가 일방향으로 천공된다.
따라서 방사상으로 배치되고 일방향으로 분출구가 천공된 분기관(51)에서 분출되는 열풍은 회전기류를 형성하여 교반 드럼(30) 내부에서의 열풍 체류시간을 늘려 폐기물과의 열교환율을 높이고, 교반 드럼(30) 내벽에 달라붙은 폐기물을 떨어뜨려 교반효율을 높일 수 있게 된다.
다음, 상기의 교반 드럼(30)은 외주면에 열선(130)이 배치되고 그 위로 단열재(140)가 피복된다.
즉, 교반 드럼(30) 외주면에 열선(130)을 나선형 또는 지그재그로 배치하고 그 위로 단열재(140), 예컨대 교반 드럼(30) 외주면에 우레탄을 씌우거나 우레탄 위로 강판을 덧씌워 단열처리하고 전기적 접속구조인 슬립링을 매개로 하여 열선(130)에 전기를 공급한다.
상기의 구성으로, 겨울철 등 외기온도가 낮은 경우에도 교반 드럼(30) 내부의 온도를 적정온도로 유지할 수 있어 발효 효율을 높일 수 있다.
다음, 도 4를 참조하면(미도시 구성은 전술한 도면을 참조한다) 상기의 교반 드럼(30)은 투입구(40)의 크기를 확장할 수 있도록 투입구(40)를 개폐하기 위한 제1도어(40a)와 제2도어(40b)가 인접되게 배치되고, 제1도어(40a)와 제2도어(40b) 사이의 도어틀(42)이 교반 드럼(30)에 탈부착 가능하게 설치된다.
상세하게는, 투입구(40)는 개폐 가능한 제1도어(40a)와 제2도어(40b)가 인접되게 배치되고, 도어(40a,40b)의 밀폐성능을 높이기 위하여 도어(40a,40b) 내측 외주면과 일부분 접하는 도어틀(41)이 형성된다.
제1도어(40a)와 제2도어(40b) 사이에 위치하는 탈부착 도어틀(42)은 투입구(40)에 삽입 장착된 상태에서 교반 드럼(30)의 외주면에 걸리도록 상측과 하측에 걸림턱(43)이 형성된다.
따라서 제1도어(40a)와 제2도어(40b)를 개방한 상태에서 탈부착 도어틀(42)을 교반 드럼(30)으로부터 탈거함으로써 투입구(40)의 크기를 확장할 수 있게 된다.
다음, 상기의 이송관로(50)는 관로 내의 응결수를 배출하기 위한 트랩(150)이 더 설치된다.
상기의 기술구성은 교반 드럼(30)에 열풍을 불어넣고 송풍기(70)를 이용하여 교반 드럼(30) 내부의 공기를 순환시키는 과정에서 이송관로(50) 상에 생성된 응결수를 외부로 배출시킴으로써 교반 드럼(30)의 내부 습도를 폐기물 발효에 적합한 습도로 낮추는데 도움을 준다.
한편, 이송관로(50) 상에 냉각코일을 설치하는 경우에는 공기 순환시 공기 중에 포함된 수분을 급속히 응결시켜 더욱 빠르게 교반 드럼(30) 내부의 습도를 낮출 수 있다.
다음, 상기의 가변 커버재(80)는 깔때기 형상으로 이송관로(50)를 감싸 배출구(32)의 내주면과 밀착되게 외측으로 확장되고 탄성력을 갖는 합성수지재로 이루어진다.
상기의 기술적 구성은 배출구(32)와 이송관로(50) 사이의 공간을 밀폐하여 열손실을 줄이고, 별도의 개폐동작 없이 배출구(32)를 통해 발효 폐기물이 배출되도록 한다.
즉, 폐기물 발효과정에서 교반 드럼(30)은 일정한 속도로 회전하여 페기물의 교반과 함께 폐기물을 배출구(32) 측으로 이동시키게 되는데, 배출구(32) 측으로 이동한 폐기물은 교반 드럼(30)이 회전함에 따라 스파이럴 블레이드(120)에 의해 밀려 외부로 배출되게 된다.
이때, 가변 커버재(80)는 탄성력을 갖는 합성수지재로 이루어져 발효 폐기물이 미는 부분만 개방되고, 나머지 부분은 밀폐상태를 유지하게 된다.
그리고 도 5를 참조하면(미도시 구성은 전술한 도면을 참조한다) 상기의 교반 드럼(30) 내부의 습도와 온도를 검출하기 위한 센서(160)가 배출구(32)를 통해 인입된 이송관로(50) 상에 설치되고, 그 검출 값에 따라 구동모터(20)와 송풍기(70) 및 히터(60)를 온/오프 제어하여 기 설정된 건조, 발효 공정을 자동으로 수행하는 컨트롤러(200)가 더 구비된다.
즉, 폐기물을 발효시키기 위해서는 교반 드럼(30)의 내부온도와 폐기물의 수분함유량을 적정 값으로 유지하여야 하므로 과습 상태의 폐기물이 투입된 경우에는 폐기물의 수분함유량을 적정 값으로 낮추기 위한 건조공정을 수행하고, 이어서 교반 드럼(30) 내부온도를 적정 온도로 유지하여 발효공정을 수행한다. 물론, 발효과정 중에 산소 공급이 필요한 경우에는 송풍기(70) 후방에 외부 공기를 흡입하기 위한 댐퍼를 추가로 설치할 수 있다.
따라서 건조공정에서는 구동모터(20)와 송풍기(70) 및 히터(60)에 전기를 공급하여 폐기물을 교반하고 열풍을 불어넣어 교반 드럼(30) 내부의 공기를 순환시켜 건조가 이루어지도록 하고, 이때 컨트롤러(200)는 센서(160)로부터 교반 드럼(30) 내부의 습도를 검출하여 적정 습도에 도달할 때까지 운전상태를 유지한다.
이어서, 컨트롤러(200)는 센서(130)로부터 교반 드럼(30) 내부온도와 습도를 검출하여 교반 드럼(30) 내부의 온도와 습도가 폐기물 발효에 적합한 상태를 유지하도록 히터(60)와 송풍기(70)를 간헐적으로 제어하여 발효공정을 수행한다.
한편, 교반 드럼(30)에 투입되는 폐기물의 종류에 따라 톱밥이나 왕겨 등을 혼합하여 발효시킬 수 있고, 발효를 촉진하기 위하여 미생물이 투입될 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 이해를 돕기 위한 실시 예로서 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 사항의 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 당업자에 있어 자명하다 할 것이다.
10: 장착대 20: 구동모터
30: 교반 드럼 31: 축봉
32: 배출구 33: 교반날
40: 투입구 40a : 제1도어
40b: 제2도어 41: 도어틀
42: 탈부착 도어틀 43: 걸림턱
50: 이송관로 51: 분기관
52: 행거 60: 히터
70: 송풍기 80: 가변 커버재
90: 지지롤러 100: 베어링
110: 기어 휠 111: 동력전달부재
120: 스파이럴 블레이드 130: 열선
140: 단열재 150: 트랩
160: 센서 200: 컨트롤러

Claims (9)

  1. 장착대와,
    상기 장착대에 회전 가능하게 설치되고 구동모터로부터 동력을 전달받아 회전하되 일측단에 중공의 축봉이 마련되고 타측단에 배출구가 형성되며 일측 외주면 상에 개폐 가능한 투입구가 마련된 교반 드럼과,
    상기 교반 드럼의 축봉을 통해 일측단이 인입되고 상기 배출구를 통해 타측단이 인입되어 상기 교반 드럼의 내부 기체를 순환하기 위한 이송관로와,
    상기 이송관로 상에 설치되어 기체를 가열하기 위한 히터와 상기 교반 드럼 내부로 열풍을 불어넣기 위한 송풍기 및,
    상기 배출구를 통해 인입된 이송관로 상에 설치하여 상기 배출구와의 이격 공간을 밀폐하되 발효된 폐기물이 밀고 나가 배출될 수 있도록 가변 커버재가 구비된 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 교반 드럼은 하부를 받쳐주는 지지롤러와 상기 축봉을 잡아주는 베어링을 매개로 하여 상기 장착대에 회전 가능하게 설치되고, 상기 교반 드럼에 부착되어 일체로 회전하는 기어 휠이 상기 장착대에 부착된 상기 구동모터로부터 동력전달부재를 통해 동력을 전달받아 회전하는 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 교반 드럼은 내측 벽에 투입된 폐기물을 상기 배출구 측으로 이송할 수 있도록 소정각도로 경사진 교반날이 나선형으로 배치되고, 상기 교반 드럼 후방에 상기 교반 드럼 내경보다 좁게 형성된 상기 배출구로 발효된 폐기물을 밀어낼 수 있도록 스파이럴 블레이드가 구비된 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 축봉을 통해 상기 교반 드럼 내부로 인입된 상기 이송관로의 선단에는 방사상으로 분기관이 설치되고, 상기 교반 드럼 내부에 회전기류를 형성할 수 있도록 상기 분기관에 일방향으로 분출구가 천공된 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 교반 드럼은 외주면에 열선이 배치되고 그 위로 단열재가 피복된 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 교반 드럼은 상기 투입구의 크기를 확장할 수 있도록 상기 투입구를 개폐하기 위한 제1도어와 제2도어가 인접되게 배치되고, 상기 제1도어와 상기 제2도어 사이의 도어틀이 상기 교반 드럼에 탈부착 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 이송관로는 관로 내의 응결수를 배출하기 위한 트랩이 더 설치된 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 가변 커버재는 깔때기 형상으로 상기 이송관로를 감싸 상기 배출구의 내주면과 밀착되게 외측으로 확장되고 탄성력을 갖는 합성수지재로 이루어진 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 교반 드럼 내부의 습도와 온도를 검출하기 위한 센서가 상기 배출구를 통해 인입된 상기 이송관로 상에 설치되고, 그 검출 값에 따라 상기 구동모터와 상기 송풍기 및 히터를 온/오프 제어하여 기 설정된 건조, 발효 공정을 자동으로 수행하는 컨트롤러가 더 구비된 것을 특징으로 하는 친환경 폐기물 발효 건조장치.
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