KR101512374B1

KR101512374B1 - 이중 중공축 축분 발효기

Info

Publication number: KR101512374B1
Application number: KR1020130129739A
Authority: KR
Inventors: 전효준
Original assignee: 태창바이오(주)
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2015-04-22

Abstract

발효되는 유기질비료의 원료를 내부에 수납하고, 상면에 브로워(100)를 설치한 종형의 발효조(10)를 포함하는 축분 발효기가 개시된다.
상기 발효조(10) 안에 설치된 중공축(20) 내부에, 중공축을 하나 더 삽입한 내부 중공축(80)은 상기 중공축(20)의 중간에 위치한 중간 교반날개(71)에 공기를 넣어주고, 그 내부 중공축(80)을 내포한 중공축(20)의 하부에 위치한 하부 교반날개(72)에 공기를 넣어주게 되어, 복수의 교반회전부(70)에 공기 유입이 원활하게 이루어지게 된다.
발효되는 유기질비료의 원료를 내부에 수납하고, 상면에 브로워(100)를 설치한 종형의 발효조(10)를 포함하고, 상기 발효조(10) 내부에 설치된 중공축(20)과, 그 중공축(20) 내부에 중공축을 하나 더 삽입한 내부 중공축(80)에 의하면, 상기 내부 중공축(80)은 발효조(10)의 내부 중심부에 있는 중간 교반날개(71)와 중공으로 결합되고, 상기 중공축(20)은 발효조(10) 안쪽 하부에 위치한 하부 교반날개(72)와 중공으로 결합된다, 이 때 각각의 서로 다른 위치에 있는 교반회전부(70)에 균일한 공기를 주입시켜줄 수 있다.

Description

이중 중공축 축분 발효기{APPARATUS FOR FERMENT COMPOST}

본 발명은 축분 발효기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발효조 내부에서 회전하며, 교반날개와 중공으로 결합된 중공축에 관한 것이다.

일반적으로 축분 발효기는 축산농가에서 발생하는 축산분뇨를 단시간에 발효 및 분해하여 유기질비료로 만드는 장치를 말하는 것이다. 그 축분 발효기를 종래기술로 한국 특허등록 10-0668620호(축분 발효기용 구동장치)에서 구동에 대해 자세히 설명하고 있다.

상기 배경이 되는 종래기술을 도 1에서 요약하자면, 축분 발효기는 발효되는 유기질비료의 원료를 내부에 수납하고 상면에 브로워를 포함한 종형의 발효조(10)와, 상기 발효조 내측에 회전 가능하게 종형방향으로 설치된 중공의 중공축(20)과, 상기 발효조의 하부에 중공축과 결합되어 일측방향으로 회전되는 치차(30)를 구비한 회전기어(40)를 형성하고, 상기 회전기어가 일측방형으로 회전하도록 왕복레버부(50)를 결합 형성하되, 왕복레버부의 양측으로 실린더고정부로 실린더(60)를 형성하여 실린더의 작동으로 일측으로 회전되는 왕복레버부(60)를 회전시켜 중공축(20)이 회전해, 복수의 교반날개가 연동하면서 원료를 교반하도록 형성한 교반회전부(70)로 작동되고 있다.

상기와 같이, 종래기술의 유기질비료 생산 공정 중에, 교반하면서 발효되는 축분 발효기를 도 2, 도 3을 참조하면서 살펴보면 다음과 같다.

종래기술의 도 2는 중공축으로 강한 공기를 넣어주는 브로워가 발효조의 상면과 하부에 각각 배치되어 있어 관리의 어려움이 있다.

종래기술의 도 3은 브로워가 발효조의 상면에만 배치되어 있어서, 하부에 위치한 교반날개까지 공기를 전달해야 하는 어려움이 있다.

이와 같이, 상기의 종래기술은 브로워를 발효조의 상면과 하부에 개별적으로 배치해야 되거나, 상단에만 배치해 강한 공기를 하부까지 전달하지 못하는 문제점이 있었다.

상기와 같은, 문제점을 해결하고자 안출된 본 발명의 주목적은 중공축 내부에 중공축을 하나 더 삽입해서, 상기 중공축 내부에 있는 내부 중공축은 중간에 위치한 교반날개에 공기를 넣어주고, 상기 중공축은 하부에 위치한 교반날개에 공기를 넣어주게 되는 것이다.

그래서, 종래기술 도 2와 도 3의 문제점을 완전히 해결하게 되는 것이다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로, 본 발명에 따른 이중 중공축 축분 발효기는 발효되는 유기질비료의 원료를 내부에 수납하고 상면에 브로워를 포함한 종형의 발효조와, 상기 발효조 내측에 회전 가능하게 종형방향으로 설치된 중공의 중공축과, 상기 발효조의 하부에 중공축과 결합되어 일측방향으로 회전되는 치차를 구비한 회전기어를 형성하고, 상기 회전기어가 일측방형으로 회전하도록 왕복레버부를 결합형성하되, 왕복레버부의 양측으로 실린더고정부로 실린더를 결합 형성하여 실린더의 작동으로 일측으로 회전되는 왕복레버부를 회전시켜 중공축이 회전해, 복수의 교반날개가 연동하면서 원료를 교반하도록 형성한 교반회전부를 포함함에 있어서,

상기 발효조의 상부 중심에 수직으로 삽입된 축하우징과 그 축하우징의 상부를 감싸며 회전을 도와주는 축베어링하우징과, 상기 축하우징의 하부 외주연에 결합하되, 하부 교반날개와 중공으로 결합된 중곡축과, 상기 중공축과 상기 축하우징 내부에 중공되게 관통하고, 중간 교반날개와 중공으로 결합된 내부 중공축과, 그 내부 중공축 상부를 감싸며 회전을 도와주는 내부베어링하우징과, 그 내부베어링하우징의 하단과 축베어링하우징의 상단을 연결시켜주며, 상기 브로워와 연결된 중간파이프와, 상기 내부베어링하우징의 상면이 상기 브로워와 연결되게 상부파이프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 중공축에서 방사형으로 연장되어 하부 교반날개의 상면에 결합하되, 중공되게 결합한 하부 공기가이드부와, 상기 내부 중공축에서 방사형으로 연장되어 중간 교반날개의 상면에 결합하되, 중공되게 결합한 중간 공기가이드부를 구성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 발효조 내부에 설치된 중공축과 그 중공축 내부에 중공축을 하나 더 삽입한 결과에 의하면, 중간 교반날개와 하부 교반날개에 균일한 공기를 주입시켜줄 수 있다.

그리고, 중공축에서 방사형으로 연장되어 하부 교반날개의 상면에 결합되는 하부 공기가이드부로 인해, 하부 교반날개의 하중을 더욱 받쳐주는 역할을 하는 것이다.

마찬가지로, 내부 중공축에서 방사형으로 연장되어 중간 교반날개의 상면에 결합되는 하부 공기가이드부로 인해, 중간 교반날개의 하중을 받쳐주는 효과가 있다.

또한, 브로워를 발효조의 상면과 하부에 개별적으로 배치해 관리해야 하는 어려움 없이, 본 발명은 상면에만 설치하면 되는 이점이 있다.

그래서, 발효조의 상단에만 브로워를 설치해 작동하여도 중공축의 하부까지 고르게 전달되고, 유기질비료의 원료를 빠르게 분해시켜 호기성 조건에 의한 발효를 촉진한다.

도 1은 배경기술이 되는 종래의 축분 발효기에 개략적인 종단면도.
도 2는 종래의 문제점이 되는 축분 발효기에 개략적인 종단면도.
도 3는 종래의 문제점이 되는 축분 발효기에 개략적인 종단면도.
도 4는 본 발명에 따른 공기의 흐름을 도시한 종단면도.
도 5은 도 4에 따른 본 발명의 요부 확대도.
도 6은 종래의 문제가 되는 공기 흐름을 도시한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

우선, 도 1은 배경기술이 되는 종래의 축분 발효기에 개략적인 종단면도이고, 도 2와, 도 3은 종래의 문제점이 되는 축분 발효기에 개략적인 종단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 공기의 흐름을 도시한 종단면도와, 도 5는 도 4에 따른 본 발명의 요부 확대도이다.

도 6은 공기의 흐름을 본 발명과 종래발명과의 비교할 수 있게 종래기술을 도시한 도면이다.

상기 도 4와 도 5에 도시한 바에 의하면, 본 발명은 유기질비료의 원료를 내부에 수납하고 상면에 브로워(100)를 포함한 종형의 발효조(10)와, 상기 발효조(10) 내측에 회전 가능하게 종형방향으로 설치된 중공의 중공축(20)과, 상기 발효조(10)의 하부에 중공축(20)과 결합되어 일측방향으로 회전되는 치차(30)를 구비한 회전기어(40)를 형성하고, 상기 회전기어(40)가 일측방형으로 회전하도록 왕복레버부(50)를 결합형성하되, 왕복레버부(50)의 양측으로 실린더고정부(65)로 실린더(60)를 결합형성하여 실린더(60)의 작동으로 일측으로 회전되는 왕복레버부(50)를 회전시켜 중공축(20)이 회전해, 복수의 교반날개가 연동하면서 원료를 교반하도록 형성한 교반회전부(70)를 포함함에 있어서,

상기 발효조(10)의 상부 중심에 수직으로 삽입된 축하우징(20a)과, 그 축하우징(20a)의 상부를 감싸며 회전을 도와주는 축베어링하우징(21)과, 상기 축하우징(20a)의 하부 외주연에 결합하되 하부 교반날개(72)와 중공으로 결합된 중공축(20)과, 상기 중공축(20)과 상기 축하우징(20a) 내부에 중공되게 관통하고 중간 교반날개(71)와 중공으로 결합된 내부 중공축(80)과, 그 내부 중공축(80) 상부를 감싸며 회전을 도와주는 내부베어링하우징(81)과, 그 내부베어링하우징(81)의 하단과 축베어링하우징(21)의 상단을 연결시켜주며, 상기 브로워(100)와 연결된 중간파이프(22)와, 상기 내부베어링하우징(81)의 상면이 상기 브로워(100)와 연결되게 상부파이프(82)를 포함한다.

그리고, 상기 중공축(20)에서 방사형으로 연장되어 하부 교반날개(72)의 상면에 결합하되, 중공되게 결합한 하부 공기가이드부(72a)와, 상기 내부 중공축(80)에서 방사형으로 연장되어 중간 교반날개(71)의 상면에 결합하되, 중공되게 결합한 중간 공기가이드부(71a)를 구성하는 것을 포함한다.

이와 같은 구성으로 된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

브로워의 작동시에 상기 중간파이프와 상부파이프에 동시에 공기를 주입하게 된다.

우선, 상기 중간파이프에 주입된 공기의 송풍기류를 살펴본다면 축베어링하우징(21)→ 축하우징(20a)→ 중공축(20)→ 하부 공기가이드부(72a)→하부 교반날개(72) 순서로 송풍기류가 원활히 흐르게 된다.

이 때, 상기 하부 교반날개(72)의 상면에 다수의 통공(90)으로 공기가 뿜어져 나와, 유기질 비료의 원료에 적극적으로 공기를 공급해 호기성 조건하에서 미생물의 작용을 최대한 활성시켜 분해를 촉진한다.

이와 같은 방식으로, 상기 상부파이프에 주입된 공기의 송풍기류를 살펴본다면, 내부베어링하우징(81)→ 내부 중공축(80)→ 중간 공기가이드부(71a)→ 중간 교반날개(71) 순서로 송풍기류가 원활히 흐르게 된다.

이 때, 상기 중간 교반날개(71)의 상면에 다수의 통공(90)으로 공기가 뿜어져 나와, 유기질 비료의 원료에 적그적으로 공기를 공급해 호기성 조건하에서 미생물의 작용을 최대한 활성시켜 분해를 촉진한다.

또한, 상기 중간 공기가이드부(71a)는 내부 중공축(80)에 결합된 중간 교반날개(71)의 하중을 줄여주는 역할을 추가적으로 하게 된다, 중간 공기가이드부(71a)가 중공으로 형성되어 있기 때문이다.

마찬가지로, 상기 하부 공기가이드부(72a)도 중공축(20)에 결합된 하부 교반날개(72)의 하중을 줄여주는 역할을 하고, 이 역시 하부 공기가이드부(72a)가 중공으로 형성되어 있기 때문이다.

다시 말해서, 브로워(100)에서 발생되는 송풍기류가 중간파이프(22)와 상부파이프(82)에 동시에 주입되어, 각각의 서로 다른 위치에 있는 중간 교반날개(71)와, 하부 교반날개(72)로 송풍기류가 원활히 흐르게 된다.

또한, 발효조(10)의 상단에 위치한 브로워(100)에서 발생한 공기의 세기가 하부 교반날개(72)까지, 비교적 센 공기로 흐르게 된다.

도 6은 종래의 축분 발효기(1a)의 브로워(100)에서 발생한 송풍기류의 세기를 나타낸 것이다. 상부에서 발생한 공기의 세기는 하부 교반날개(72)로 흐르게 될수록 송풍기류가 약해져 있는 것을 볼 수 있다.

1 : 이중 중공축 축분 발효기
1a : 축분 발효기
10 : 발효조
20 : 중공축
20a : 축하우징 21 : 축베어링하우징 22 : 중간파이프
30 : 치차
40 : 회전기어
50 : 왕복레버부
60 : 실린더 65 : 실린더고정부
70 : 교반회전부
71 : 중간 교반날개 72 : 하부 교반날개
71a : 중간 공기가이드부 72a : 하부 공기가이드부
80 : 내부 중공축
81 : 내부베어링하우징 82 : 상부파이프
90 : 통공
100 : 브로워

Claims

유기질비료의 원료를 내부에 수납하고 상면에 브로워(100)를 포함한 종형의 발효조(10)와, 상기 발효조(10) 내측에 회전 가능하게 종형방향으로 설치된 중공의 중공축(20)과, 상기 발효조(10)의 하부에 중공축(20)과 결합되어 일측방향으로 회전되는 치차(30)를 구비한 회전기어(40)를 형성하고, 상기 회전기어(40)가 일측방형으로 회전하도록 왕복레버부(50)를 결합형성하되, 왕복레버부(50)의 양측으로 실린더고정부로 실린더(60)를 결합형성하여 그 실린더(60)의 작동으로 일측으로 회전되는 왕복레버부(50)를 회전시켜 중공축(20)이 회전해, 복수의 교반날개가 연동하면서 원료를 교반하도록 형성한 교반회전부(70)를 포함함에 있어서,

상기 발효조(10)의 상부 중심에 수직으로 삽입된 축하우징(20a)과;
그 축하우징(20a)의 상부를 감싸며 회전을 도와주는 축베어링하우징(21)과;
상기 축하우징(20a)의 하부 외주연에 결합하되, 하부 교반날개(72)와 중공으로 결합된 중공축과;

상기 중공축(20)과 상기 축하우징(20a) 내부에 중공되게 관통하되, 중간 교반날개(71)와 중공으로 결합된 내부 중공축(80)과; 그 내부 중공축(80) 상부를 감싸며 회전을 도와주는 내부베어링하우징(81)과;

그 내부베어링하우징(81)의 하단과 축베어링하우징(21)의 상단을 연결시켜주며,
상기 브로워(100)와 연결된 중간파이프(22)와; 상기 내부베어링하우징(81)의 상면은 상기 브로워(100)와 연결된 상부파이프(82)를;

포함하는 것을 특징으로하는 이중 중공축 축분 발효기.
제 1항에 있어서,
상기 중공축(20)에서 방사형으로 연장되어 하부 교반날개(72)의 상면에 결합하되, 중공되게 결합한 하부 공기가이드부(72a)와;

상기 중공축(20)에서 방사형으로 연장되어 중간 교반날개(71)의 상면에 결합하되, 중공되게 결합한 중간 공기가이드부(71a)를;

포함하는 것을 특징으로 하는 이중 중공축 축분 발효기.