KR101574596B1 - 슬러지 건조장치 - Google Patents

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KR101574596B1
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신영산
이승영
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(주)지우이노베이션
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Abstract

본 발명은 슬러지 건조장치를 개시한다. 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치는, 슬러지가 유입되는 하우징; 상기 하우징 내부에 유입된 슬러지를 가열하고, 서로 기설정된 간격으로 이격되는 다수의 전기판을 구비하는 발열부; 상기 발열부에 의해 가열되는 슬러지를 어느 하나의 전기판에서 다른 전기판으로 이송시키는 스크류; 및 상기 발열부에 의해 가열되는 슬러지를 응집되지 않도록 누르는 가압부재를 포함할 수 있다.

Description

슬러지 건조장치{APPARATUS FOR DRYING SLUDGE}
본 발명은 음식물 쓰레기 등의 슬러지를 건조하는 슬러지 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유기질 또는 무기질이 응집되어 형성되는 슬러지를 전기에 의해 발열되는 발열부에 직접 접촉시켜서 가열하는 방식으로 건조하면서, 스크류를 이용하여 슬러지를 분쇄 및 이송시킬 수 있고, 가압부재를 이용하여 응집된 슬러지를 서로 떼어낼 수 있는 슬러지 건조장치에 관한 것이다.
슬러지(sludge)는 수중의 부유물이나 음식물 등이 침전하여 진흙상으로 된 것으로, 각종 수처리 시설의 침전조 등에 있어 물에서 분리 제거된 것, 생산 공정에서 발생하는 불필요한 액상물질 또는 건설공사 등에서 배출되는 폐오수 등이 있다. 이렇게 배출되는 슬러지는 대부분이 매립 또는 해상으로 배출되고 있다.
슬러지 소각 처리하는 과정에서 건조과정이 필수적인데, 상온에서 부패되는 것을 방지하기 위해 종래에는 주로 회전 건조 소각로(rotary kiln) 내부에서 열풍에 의해 슬러지를 건조 소각시켜 탈수된 슬러지를 배출시키는 방식이 사용되었다.
또한, 종래에는 이동하는 슬러지를 가열된 면에 접촉시켜 건조시키는 전도전열건조방식과, 열풍을 이동하는 슬러지에 송풍시켜 건조시키는 열풍건조방식이 사용되었다. 종래의 전도전열건조방식은 슬러지가 건조되면서 덩어리를 만들고 내면에 달라붙어 이송 통로를 좁아지게 만들어 작동이 원활하지 않게 되고 고장의 원인이 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 슬러지를 전기에 의해 발열되는 발열부에 접촉시켜서 가열하는 방식으로 건조하는 슬러지 건조장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 슬러지를 건조하는 과정에서, 슬러지가 전기에 의해 발열되는 발열부에 달라붙고, 슬러지가 서로 응집되는 것을 방지할 수 있는 슬러지 건조장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지 건조장치는, 슬러지가 유입되는 하우징;
상기 하우징 내부에 유입된 슬러지를 가열하고, 서로 기설정된 간격으로 이격되는 다수의 전기판을 구비하는 발열부; 상기 발열부에 의해 가열되는 슬러지를 어느 하나의 전기판에서 다른 전기판으로 이송시키는 스크류; 및 상기 발열부에 의해 가열되는 슬러지를 응집되지 않도록 누르는 가압부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 발열부는 수직 방향으로 적층되고, 전기가 흐르면 열이 발생하는 다수의 전기판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 다수의 전기판에 포함되는 각각의 전기판의 온도는 각각의 전기판마다 따로 제어될 수 있다.
또한, 상기 발열부에 의하여 가열되는 슬러지는 상기 전기판에 직접 접촉되어 열이 전도되는 방식으로 가열될 수 있다.
또한, 상기 발열부는, 가장자리가 상기 하우징의 내주면과 기 설정된 간격으로 이격되어 슬러지 통과 홀을 형성하는 제1 전기판; 및 가장자리가 상기 하우징의 내주면에 밀착되고, 가운데 일 부분에 슬러지 통과 홀이 형성되는 제2 전기판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 전기판 및 상기 제2 전기판은 수직 방향으로 교대로 배치될 수 있고, 상기 제1 전기판 및 상기 제2 전기판을 따라 이송되는 슬러지의 방향은 연속적으로 반대로 바뀌는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 각각의 전기판마다 상기 스크류가 구비되고, 어느 하나의 전기판에 구비되는 스크류의 회전방향은 그 전기판과 이웃하는 전기판에 구비되는 스크류의 회전방향과 서로 반대인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1 전기판 및 상기 제2 전기판은 적어도 탄소섬유, 알루미늄, 스테인리스 스틸 가운데 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 하우징 내부에는 중심축이 포함되고, 상기 중심축의 하단에는 회전력을 발생시키는 회전구동장치가 결합되고, 상기 스크류 및 상기 가압부재는 상기 중심축에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 상기 중심축은 상기 다수의 전기판 가운데 적어도 일부를 관통하고, 상기 스크류 및 상기 가압부재는 상기 전기판의 원주 방향으로 연장될 수 있다.
또한, 상기 발열부와 상기 스크류 사이는 빈틈 없이 밀착되어 형성될 수 있고, 상기 스크류를 따라 이송 및 분쇄되는 슬러지가 상기 발열부에 잔존하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제1 전기판의 상면 및 하면에는 전기판 기어가 구비되고, 상기 스크류 및 상기 가압부재의 내측에는 상기 전기판 기어와 맞물리는 스크류 기어 및 가압부재 기어가 구비될 수 있다.
또한, 상기 전기판 기어, 상기 스크류 기어, 상기 가압부재 기어는 베벨기어인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 중심축이 회전하면, 상기 스크류 및 상기 가압부재는 상기 중심축 주위를 공전하면서, 상기 중심축에 삽입된 스크류 회전축 및 상기 중심축에 삽입된 상기 가압부재 회전축을 중심으로 자전할 수 있다.
또한, 상기 하우징의 내부에는 슬러지 건조에 의해 발생하는 기체 또는 습기를 흡수시키는 탈취제가 구비될 수 있다.
본 발명에 의하면, 다수개의 전기판이 기설정된 간격으로 수직으로 배치되어 슬러지가 전기에 의해 발열되는 발열부에서 수평으로 이동하면서 건조됨에 따라 슬러지와 발열부가 접촉되는 면적이 넓어져서 열전도가 더 많이 이루어질 수 있다.
또한, 발열부에 포함되는 어느 하나의 전기판에서의 건조가 완료되면 바로 아래에 있는 다른 전기판으로 이송되므로, 슬러지의 건조가 여러 번 반복될 수 있다.
또한, 발열부에 물 대신에 니크롬선 등의 전열선 또는 탄소를 코팅한 섬유를 이용해 열을 내는 방식이므로 발열부 전체에서 복사열이 고르게 나와 높은 열 전도율과 방열성이 우수한 장점이 있다.
또한, 발열부와 스크류 사이가 빈틈 없이 밀착되어 형성됨에 따라, 스크류를 따라 이송 및 분쇄되는 슬러지가 발열부의 외주면에 잔존하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치의 내부를 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치의 내부를 측면에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치를 위에서 본 형상을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치에서 슬러지가 이송되는 모습을 도시하는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상이 그와 같은 실시예에 제한되지 않고, 본 발명의 사상은 실시예를 이루는 구성요소의 부가, 변경 및 삭제 등에 의해서 다르게 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 발명의 사상에 포함되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치의 내부를 도시하는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치의 내부를 측면에서 바라본 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치를 위에서 본 형상을 도시하는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치에서 슬러지가 이송되는 모습을 도시하는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치(1)는 하우징(10)과, 발열부(20)와, 스크류(30)와, 가압부재(60)를 포함할 수 있다.
하우징(10)은 내부가 빈 원통형으로 형성될 수 있고, 상단 일 측에 슬러지(S)가 투입되는 적어도 하나 이상의 유입구(11)와, 하단 일 측에 건조된 슬러지가 유출되는 유출구(12)가 형성될 수 있다. 하우징(10)의 내부에는 발열부(20)와, 스크류(30)가 수용될 수 있는 빈 공간인 중공부가 형성될 수 있다.
하우징(10)의 내부 일 측면에는 슬러지(S)를 건조시킬 때 발생하는 기체 또는 습기를 흡수시킬 수 있는 탈취제(60)가 구비될 수 있다. 일례로, 탈취제(60)는 주로 흡착제로서 기체나 습기를 흡수시키는 데 용이한 물질인 활성탄일 수 있다.
발열부(20)는 하우징(10)의 내부로 유입되는 슬러지(S)를 가열하고, 서로 기 설정된 간격으로 이격되는 다수개의 전기판(21, 22)을 구비할 수 있다. 전기판(21, 22)은 하우징(10)의 내부에서 수직 방향으로 적층될 수 있고, 발열부(20)에 의하여 가열되는 슬러지는 전기판(21, 22)에 직접 접촉되어 열이 전도되는 방식으로 가열될 수 있다.
전기판(21, 22)에는 전기가 흐르면 열을 발생하는 니크롬선 등의 전열체가 구비될 수 있다. 전기판(21, 22)은 전선(미도시)과 연결될 수 있고, 전기판(21, 22)에 전기가 공급되면 전열체에서 열이 발생될 수 있다.
발열부(20)는 슬러지(S)가 이동할 수 있는 통과홀(H)이 형성되는 제1 전기판(21)과 제2 전기판(22)을 포함할 수 있다.
제1 전기판(21) 및 제2 전기판(22)은 하우징(10)의 내부에서 수직 방향으로 교대로 배치될 수 있다.
제1 전기판(21)은 가장자리가 하우징(10)의 내주면과 기 설정된 간격으로 이격되어 슬러지(S)가 이동하는 통과홀(H)이 형성될 수 있고, 반대로 제2 전기판(22)은 가장자리에 하우징(10)의 내주면에 밀착될 수 있고, 가운데 일 부분에 슬러지가 이동하는 통과 홀(H)이 형성될 수 있다. 제1 전기판(21)은 고정부재(211)에 의하여 하우징(10)에 고정될 수 있다. 고정부재(211)의 일단은 하우징(10)의 내주면에 결합되고, 타단은 제1 전기판(21)의 외주면에 결합될 수 있다. 고정부재(211)는 제1 전기판(21)의 무게를 지지할 수 있도록 충분한 강도 및 강성을 갖는 재료로 형성될 수 있고, 일례로 고정부재(211)는 철근 등으로 형성될 수 있다. 다만, 고정부재(211)는 슬러지(S)의 이동을 방해하지 않도록 너무 두껍게 형성되지 않는 것이 바람직하다.
중심축(40)은 제1 전기판(21)의 중심부를 관통하지만, 중심축(40)은 제1 전기판(21)과 별개로 회전될 수 있다. 다시 말해, 중심축(40)은 회전되고, 제1 전기판(21)은 하우징(10)에 고정부재(211)에 의하여 연결되어 고정될 수 있다. 중심축(40)과 제1 전기판(21) 사이에는 베어링(미도시)가 구비되어 중심축(40)의 회전을 원활하게 할 수 있다.
제2 전기판(22)은 하우징(10)의 내주면에 고정될 수 있다. 따라서, 제2 전기판(22)은 스크류(30) 및 가압부재(60)가 제2 전기판(22)의 상면을 누르면서 지나가더라도 움직이지 않는다.
하우징(10)의 유입구(11)를 통해 유입되는 슬러지(S)는 제1 전기판(21)을 따라 이동할 수 있고, 제1 전기판(21)으로부터 열을 전달받아 슬러지 내부에 함유된 수분을 일차적으로 건조시킬 수 있다. 이 때, 제1 전기판(21)은 가장자리부분이 하우징(10)의 내주면과 기 설정된 간격으로 이격되어 형성됨에 따라, 가장자리에 통과 홀(H)이 형성될 수 있고, 일차적으로 건조된 슬러지가 통과 홀(H)을 따라 수직 하방으로 이동할 수 있다.
수직 하방으로 이동된 슬러지(S)는 제2 전기판(22)을 따라 이동할 수 있고, 제2 전기판으로부터 열을 전달받아 슬러지 내부에 함유된 수분을 이차적으로 건조시킬 수 있다.
이 때, 제2 전기판(22)은 가운데 일 부분이 뚫린 원형판 형상으로 형성될 수 있고, 일차적으로 건조된 슬러지가 통과 홀(H)을 따라 수직 하방으로 이동할 수 있다.
제1 전기판(21)과 제2 전기판(22)이 수직 하방으로 교대로 배치됨에 따라 슬러지가 이동하는 방향이 연속해서 반대로 바뀔 수 있고(도 4참조, 도 4의 화살표는 슬러지가 이송되는 방향임), 슬러지가 수직 하방으로만 이동되면서 건조될 때 보다 전기판(21, 22)과 닿는 면적을 넓게 하여 열 전도가 더 많이 이루어질 수 있고, 슬러지 내부의 수분을 더욱 효율적으로 제거할 수 있는 장점이 있다.
제1 전기판(21) 및 제2 전기판(22)으로 이루어지는 발열부(20)는 적어도 탄소섬유, 알루미늄, 스테인리스 스틸 재질로 만들어진 전기장판으로 형성될 수 있다. 탄소섬유는 가열 과정에서 산소, 수소, 질소 등의 분자가 빠져나가 중량이 감소되므로 금속보다 가볍고, 금속에 비해 탄성과 강도가 뛰어난 특성으로 인해 슬러지 건조장치(1)와 같은 환경산업분야의 고성능 소재로 활용될 수 있다. 또한, 열선이나 물 대신에 탄소를 코팅한 섬유, 알루미늄, 스테인리스 스틸을 이용해 열을 내는 방식이므로 전기장판 전체에서 복사열이 고르게 나와 높은 열 전도율과 방열성이 우수한 장점이 있다.
발열부(20)는 수직 방향으로 층층이 배치된 다수의 전기판(21, 22)을 포함하고, 각각의 전기판(21, 22)의 온도는 독립적으로 제어될 수 있다. 일례로, 가장 상층에 있는 전기판의 온도를 가장 높게 할 수 있고, 아래로 갈수록 전기판의 온도를 작게할 수 있다. 일례로, 가장 상부에 배치된 전기판의 온도를 80℃로 하고, 그 바로 아래에 배치된 전기판의 온도를 70℃로 하며, 그 아래에 배치된 전기판의 온도를 50℃로 제어할 수 있다. 이를 위해서, 슬러지 건조장치(1)에는 각 층의 전기판의 온도를 조절할 수 있는 제어부(미도시)가 포함될 수 있다.
각각의 전기판의 온도를 제어하기 위해서, 각각의 전기판에 흐르는 전기의 양을 조절할 수 있다. 일례로, 특정 전기판의 온도를 다른 전기판보다 높게 하기 위해서는 그 전기판에 흐르는 전기의 양을 다른 전기판에 흐르는 전기의 양보다 더 많게 제어할 수 있다.
이에 따라, 각 층의 전기판에서의 슬러지의 함수율을 조절할 수 있다.
스크류(30)는 발열부(20)에 의해 가열되는 슬러지(S)를 분쇄하고, 슬러지(S)를 어느 하나의 전기판(21, 22)에서 다른 전기판(21, 22)으로 이송시키는 역할을 할 수 있다.
스크류(30)의 일 단은 중심축(40)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 보다 상세히, 스크류(30)의 회전축 단부는 중심축(40)에 회전 가능한 상태로 삽입될 수 있다.스크류(30)는 중심축(40)에서 일 방향으로 연장되는 제1 스크류(31)와 중심축(40)에서 타 방향으로 연장되는 제2 스크류(32)를 포함할 수 있다. 제1 스크류(31) 및 제2 스크류(32)는 하우징(10)의 내부로 유입된 슬러지(S)를 전기판(21, 22)의 반경 방향으로 이송시킬 수 있고, 하우징(10)의 내부로 유입된 슬러지를 분쇄시킬 수 있다.
스크류(30)의 타 단은 하우징(10)의 내주면에서 기설정된 간격 이격될 수 있다.
가압부재(60)는 서로 응집된 슬러지(S)를 눌러서 슬러지(S)를 서로 떼어내는 역할을 할 수 있다. 가압부재(60)는 단면이 다각형으로 형성된 기둥 형상으로 형성될 수 있고, 일례로 직사각 기둥으로 형성될 수 있다. 가압부재(60)는 중심축(40)에 회전 가능하게 결합될 수 있고, 가압부재(60)가 전기판(21, 22) 위를 구르면서 가압부재(60)의 평평한 측면을 이용하여 응집된 슬러지(S)를 눌러서 응집된 슬러지(S)를 서로 떼어낼 수 있다.
가압부재(60)의 일 단은 중심축(40)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 보다 상세히, 가압부재(60)의 회전축의 단부는 중심축(40)에 회전 가능한 상태로 삽입될 수 있다. 가압부재(60)는 중심축(40)에서 일 방향으로 연장되는 제1 가압부재(61)와 중심축(40)에서 타 방향으로 연장되는 제2 가압부재(62)를 포함할 수 있다.
스크류(30) 및 가압부재(60)는 각각의 전기판(21, 22)의 원주 방향으로 연장될 수 있다.
발열부(20), 즉 제1 전기판(21) 및 제2 전기판(22)과 스크류(30) 사이는 빈틈 없이 밀착될 수 있고, 스크류(30)를 따라 이송 및 분쇄되는 슬러지(S)가 발열부(20)의 외주면에 잔존하는 것을 방지하는 효과가 있다. 다시 말해, 스크류(30)는 제1 전기판(21) 및 제2 전기판(22)의 상면 및 저면에 눌러 붙어있는 슬러지(S)를 긁어내어 이송시킬 수 있도록 스크류(30)와 제1 및 제2 전기판(21, 22)는 서로 밀착될 수 있다.
하우징(10)의 내부에는 중심축(40)이 포함될 수 있고, 중심축(40)의 하단에는 중심축(40)의 회전력을 발생시키는 회전구동장치(50)가 결합될 수 있다. 이 때, 중심축(40)의 하단에는 제1 회전구동기어(42)가 결합될 수 있고, 회전구동장치(50)의 일 단부에는 제2 회전구동기어(51)가 결합될 수 있다. 일례로, 제1 회전구동기어(42)와 제2 회전구동기어(51)는 베벨기어로 구비될 수 있고, 회전구동장치(50)측에 결합된 제2 회전구동기어(51)와 맞물려 회전력을 전달받는 제1 회전구동기어(42)가 회전됨에 따라 중심축(40)이 회전될 수 있다.
제1 전기판(21)의 상면 및 하면의 중앙부에는 전기판 기어(41)가 결합될 수 있고, 전기판 기어(41)는 적어도 나선형 베벨기어로 구비될 수 있다.
전기판 기어(41)는 제1 전기판(21)에 고정될 수 있고, 중심축(40) 둘레를 둘러쌀 수 있다.
제1 전기판(21)이 하우징(10)에 고정되므로, 전기판 기어(41)도 움직이지 않을 수 있고, 전기판 기어(41)는 중심축(40)이 회전하더라도 제1 전기판(21)에 고정될 수 있다.
스크류(30) 및 가압부재(60)의 회전축은 중심축(40)에 회전 가능하게 삽입될 수 있으므로, 스크류(30) 및 가압부재(60)는 중심축(40)이 자전하면, 중심축(40) 주위를 공전할 수 있다.
제1 스크류(31)의 내측 단부에는 전기판 기어(41)와 맞물리는 제1 스크류 기어(310)가 구비될 수 있고, 제2 스크류(32)의 내측 단부에는 전기판 기어(41)와 맞물리는 제2 스크류 기어(320)가 구비될 수 있다. 이 때, 제1 기어(310) 및 제2 기어(320)는 적어도 나선형 베벨기어로 구비될 수 있다.
이와 마찬가지로, 제1 가압부재(61)의 내측 단부에는 전기판 기어(41)와 맞물리는 제1 가압부재 기어(610)가 구비될 수 있고, 제2 가압부재(62)의 내측 단부에는 전기판 기어(41)와 맞물리는 제2 가압부재 기어(620)가 구비될 수 있다.
중심축(40)이 자전하여 스크류(30) 및 가압부재(60)가 중심축(40) 주위를 공전하면, 제1 및 제2 스크류 기어(310, 320)와, 제1 및 제2 가압부재 기어(610, 620)가 전기판 기어(41)와 맞물리면서 스크류(30) 및 가압부재(60)를 자전될 수 있다.
따라서, 스크류(30) 및 가압부재(60)가 자전함에 따라 하우징(10)의 내부로 유입된 슬러지를 이송 및 분쇄시킬 수 있고, 슬러지(S)가 서로 응집되는 것을 방지할 수 있으며, 전기판(21, 22)의 반경방향으로 흐르며 건조되는 슬러지가 수직 하방으로 이동될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지 건조장치의 작용에 대하여 설명한다.
슬러지 건조장치(1)의 하우징(10)은 다량의 수분을 포함하는 슬러지가 유입될 수 있는 유입구(11)가 구비되고, 하우징(10) 내부에서 수직 하방으로 이동하면서 건조된 슬러지가 유출될 수 있는 유출구(12)를 구비할 수 있다.
하우징(10) 내부의 중심에는 회전구동장치(50)의 회전력을 전달받아 회전하는 중심축(40)이 구비될 수 있고, 중심축(40)과 회전구동장치(50)는 적어도 제1 및 제2 회전구동기어 (42, 51)에 의해 맞물려 서로 교차하는 두 축 사이에서 구동력이 전달될 수 있다.
발열부(20)는 수직 방향으로 적층되는 다수개의 전기판(21, 22)을 포함할 수 있다. 가장자리가 하우징(10)의 내주면과 기 설정된 간격으로 이격되고, 가장자리에 슬러지 통과 홀(H)을 형성하는 제1 전기판(21)과, 가장자리가 하우징(10)의 내주면에 고정되고 가운데에 슬러지 통과 홀(H)이 형성되는 제2 전기판(22)이 수직 방향으로 교대로 배치될 수 있다.
따라서, 제1 전기판(21) 및 제2 전기판(22)을 따라 이송되는 슬러지의 방향이 연속적으로 반대로 바뀔 수 있고(도 4의 화살표 참조), 수직 하방으로만 슬러지가 이송될 때 보다 발열부(20)와 슬러지가 접촉되는 면적이 넓어지는 효과가 있다.
스크류(30)는 하우징(10)의 내부로 유입되는 슬러지를 전기판의 반경방향으로 이송시키고, 하우징(10) 내부로 유입되는 슬러지를 이송 및 분쇄시킬 수 있는 제1 및 제2 스크류(31, 32)를 포함할 수 있다.
중심축(40)이 회전하면, 제1 및 제2 스크류(31, 32)는 중심축(40) 주위를 공전 및 제1 및 제2 스크류(31, 32)의 회전축을 중심으로 자전하면서, 각 층의 전기판 위의 슬러지(S)를 중심에서 바깥쪽으로, 또는 바깥쪽에서 중심방향으로 이송시킬 수 있다.
각 층에서의 슬러지(S)의 이송방향을 바꾸기 위해, 각 층의 스크류(30)의 회전 방향은 바로 윗 층의 스크류의 회전 방향 및 바로 아래 층의 스크류의 회전 방향과 반대 방향으로 설정될 수 있다. 일례로, 가장 상부 층에서의 스크류(30)의 회전 방향이 시계방향으로 설정하여 슬러지(S)가 전기판의 중심에서 가장자리로 이송된다면, 그 바로 아래 층에서의 스크류(30)의 회전 방향을 시계 반대 방향으로 설정하여 슬러지(S)가 가장자리에서 전기판의 중심방향으로 이송시킬 수 있고, 또 그 바로 아래 층에서의 스크류(30)의 회전 방향을 시계 방향으로 설정하여 슬러지(S)가 전기판의 중심에서 가장자리로 이송시킬 수 있다.
또한, 제1 및 제2 가압부재(61, 62)는 중심축(40)이 회전하면, 중심축(40) 주위를 공전 및 제1 및 제2 가압부재(61, 62)의 회전축을 중심으로 자전하면서, 각 층의 전기판 위의 응집된 슬러지(S)를 짓눌러서 서로 떼어낼 수 있다.
발열부(20)와 스크류(30) 사이는 빈틈 없이 밀착되어 형성될 수 있고, 이에 따라 스크류(30)를 따라 이송 및 분쇄되는 슬러지가 발열부(20)에 잔존하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
이와 같이, 슬러지(S)는 각 층에서 원주 방향으로 이송되면서 전기판(21, 22)에서 발생되는 열에 의하여 건조될 수 있고, 어느 하나의 층에서 건조된 슬러지(S)는 바로 아래층으로 떨어져서 다시 전기판(21, 22)과 접촉하면서 원주 방향으로 이송되어 건조되는 방식으로 수차례 건조 및 이송될 수 있다.
이 과정에서 스크류(30)의 분쇄작용 및 가압부재(60)의 가압작용에 의하여 슬러지(S)가 응집되는 것이 방지될 수 있으며, 결국에는 가장 아래 층의 전기판에서 떨어져서 유출구(12)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.
1: 슬러지 건조장치 10: 하우징
11: 유입구 12: 유출구
20: 발열부 21: 제1 전기판
22: 제2 전기판 30: 스크류
31: 제1 스크류 32: 제2 스크류
40: 중심축 41: 전기판 기어
42: 제1 회전구동기어 50: 회전구동장치
51: 제2 회전구동기어 60: 가압부재
61: 제1 가압부재 62: 제2 가압부재
80: 탈취제 310: 제1 스크류 기어
320: 제2 스크류 기어 610: 제1 가압부재 기어
620: 제2 가압부재 기어 H: 통과홀
S: 슬러지

Claims (15)

  1. 슬러지가 유입되는 하우징;
    상기 하우징 내부에 유입된 슬러지를 가열하고, 서로 기설정된 간격으로 이격되는 적어도 하나 이상의 전기판을 구비하는 발열부;
    상기 발열부에 의해 가열되는 슬러지를 어느 하나의 전기판에서 다른 전기판으로 이송시키는 스크류; 및
    상기 발열부에 의해 가열되는 슬러지를 응집되지 않도록 누르는 가압부재;
    를 포함하고,
    상기 하우징의 내부에는 중심축이 포함되고, 상기 중심축의 하단에는 회전력을 발생시키는 회전구동장치가 결합되며,
    상기 스크류 및 상기 가압부재는 상기 중심축에 회전 가능하게 결합되고,
    상기 중심축은 상기 전기판을 관통하여 연장하며, 상기 스크류 및 상기 가압부재는 상기 전기판의 원주 방향으로 연장되고,
    상기 중심축이 회전하면, 상기 스크류 및 상기 가압부재는 상기 중심축 주위를 공전하면서, 상기 중심축에 삽입된 상기 스크류의 회전축 및 상기 중심축에 삽입된 상기 가압부재의 회전축을 중심으로 자전하는 슬러지 건조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발열부는 수직 방향으로 적층되고, 전기가 흐르면 열이 발생하는 다수의 전기판을 포함하는 슬러지 건조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발열부에 의하여 가열되는 슬러지는 상기 전기판에 직접 접촉되어 열이 전도되는 방식으로 가열되는 슬러지 건조장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 발열부는,
    가장자리가 상기 하우징의 내주면과 기 설정된 간격으로 이격되어 슬러지 통과 홀을 형성하는 제1 전기판; 및
    가장자리가 상기 하우징의 내주면에 밀착되고, 가운데 일 부분에 슬러지 통과 홀이 형성되는 제2 전기판;
    을 포함하는 슬러지 건조장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 전기판 및 상기 제2 전기판은 수직 방향으로 교대로 배치되고, 상기 제1 전기판 및 상기 제2 전기판을 따라 이송되는 슬러지의 방향은 연속적으로 반대로 바뀌는 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 각각의 전기판마다 상기 스크류가 구비되고, 어느 하나의 전기판에 구비되는 스크류의 회전방향은 그 전기판과 이웃하는 전기판에 구비되는 스크류의 회전방향과 서로 반대인 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 전기판 및 상기 제2 전기판은 적어도 탄소섬유, 알루미늄, 스테인리스 스틸 가운데 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 발열부와 상기 스크류 사이는 빈틈 없이 밀착되어 형성될 수 있고, 상기 스크류를 따라 이송 및 분쇄되는 슬러지가 상기 발열부에 잔존하는 것을 방지하는 슬러지 건조장치.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 제1 전기판의 상면 및 하면에는 전기판 기어가 구비되고,
    상기 스크류 및 상기 가압부재의 내측에는 상기 전기판 기어와 맞물리는 스크류 기어 및 가압부재 기어가 구비되는 슬러지 건조장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전기판 기어, 상기 스크류 기어, 상기 가압부재 기어는 베벨기어인 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 내부에는 슬러지 건조에 의해 발생하는 기체 또는 습기를 흡수시키는 탈취제가 구비되는 슬러지 건조장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 전기판의 온도를 독립적으로 제어하는 제어부를 더 포함하는 슬러지 건조장치.
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