KR101897222B1 - 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치 - Google Patents

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Abstract

이 건 발명은 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치에 관한 것이다.
이를 위하여, 이 건 발명은 받침 프레임의 상부에 투입구와 배출구를 갖는 원통형 탱크가 탱크 구동부(30)에 의하여 회전 가능하게 구비되고, 상기 원통형 탱크의 내부에 교반부가 구비되어지되, 상기 교반부는 교반 구동부에 의하여 교반되어지게 구비된 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치에 있어서, 상기 원통형 탱크의 외주연부에는 다수개의 찬넬형 보강바가 일정 간격으로 구비되고, 상기 찬넬형 보강바의 외측에 가이드링이 구비되며, 상기 가이드링이 상기 받침 프레임의 상부에 설치된 가이드 롤러에 얹혀지게 구비되고, 상기 교반부는 교반축의 일측과 타측이 각각 원통형 탱크의 일측과 타측을 관통하여 외부로 노출되며, 중공 회전지지부에 의하여 상기 교반축이 회전 가능하게 지지되고, 상기 중공 회전지지부는 탱크지지부와 축지지부로 구비되어짐을 특징으로 한다.

Description

수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치{HORIZONTALITY ORGANIC WASTE HIGH-SPEED FERMENTATION STIRRE}
이 건 발명은 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치에 관한 것으로서, 특히 음식물류폐기물, 하수슬러지 등의 유기성 폐기물을 고속으로 발효시켜 퇴비를 생산할 수 있도록 한 것이다.
일반적으로 음식물쓰레기, 하수슬러지, 도시쓰레기 및 축분 등과 같은 유기성 폐기물을 인위적으로 호기적 조건하에서 생물학적으로 분해하여 감량화하고, 안정화시키는 것을 퇴비화라 한다.
퇴비화는 유기성 폐기물이 호기성 미생물에 의해 물과 이산화탄소로 분해되는 것으로 분해 과정에서 분해와 동시에 발효열이 발생하여 온도가 60~70℃로 상승하게 됨으로서 인위적인 가열을 하지 않더라도 유기성 폐기물에 포함되어 있는 수분이 증발하여 85%정도의 감량화가 일어나게 되고, 미생물에 의하여 유기물이 초기분량의 10%정도 분해되므로 퇴비화에 의하여 95% 이상의 분해율이 가능하게 된다.
유기성 폐기물의 퇴비화에는 마주보도록 한쌍의 벽을 설치하고, 양측 벽 사이에 원료를 투입하고, 소정 방법으로 하부에서 공기를 공급하는 한편, 주기적으로 에스컬레이터식 교반기 또는 로우더 등의 장비로 교반하면서 발효하는 토목구조물식과 중앙에 수직교반기가 설치된 원통형 수직 탱크에 원료를 공급하고, 하부에서 공기를 공급하면서 수직축 교반기를 회전시켜 교반하면서 발효하는 수직교반 원통 탱크식 및 밀폐된 수평원통형 발효탱크를 회전시키면서 내부의 원료가 혼합 교반되는 수평원통형 회전발효탱크식이 있다.
그러나 토목구조물식은 개방된 공간에서 이루어지므로 악취와 먼지가 많이 발생하고, 단위 제조량 대비 큰 면적을 필요로 하며, 발효기간이 길다는 문제점이 있고, 수직교반 원통 탱크식은 고형물인 원료가 바닥에 정체되어 있어 교반기가 작동하더라도 원활한 교반이 되지 않고, 공기의 공급이 골고루 되지 않는 문제점이 있고, 수직원통형 회전발효탱크식은 발효를 위한 공기 공급 및 배기가 상당히 곤란하며, 급기관 또는 배기관이 발효물에 의해 폐색되는 경우가 많고, 발효완료 후 내부 발효물을 배출하기가 불편하기 때문에 널리 활용되지 못하는 문제점이 있다.
한편, 공개특허공보 제10-2017-0037243호(2017.04.04)의 유기물 쓰레기 발효 소멸 교반기가 제안되어 대량의 유기물 쓰레기를 발효에 의해 대폭 소멸시켜 처리되도록 하였으나, 처리과정에서 원료처리통의 중앙에 형성된 이송스크류를 통해 공기가 중앙으로부터 공급됨에 따라 공기 공급율이 낮아짐으로서 처리효율이 낮아지는 문제점이 있었고, 배출관의 상부에 구비된 송풍기의 구동으로 인하여 내부의 공기가 외부로 배출되는 과정에서 여전이 배출율이 낮아지고, 아울러 처리가 완료된 상태에서 원료처리통의 내부에 있는 발효된 유기물을 외부로 배출시키는 과정에서 배출이 원활하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.
공개특허공보 제10-2017-0037243호(2017.04.04)
이 건 발명은 음식물류폐기물, 하수슬러지 등의 유기성 폐기물을 발효시켜 퇴비를 생산하는 과정에서 주변으로 확산되는 것을 방지하여 주변이 쾌적하게 유지될 수 있도록 하는 가운데 교반효율 및 열풍공급으로 인하여 발효 기간을 단축시켜 생산성을 높일 수 있도록 하고, 공간활용율을 높일 수 있도록 하는 가운데 최적의 발효가 이루어질 수 있도록 하고, 아울러 발효가 이루어진 퇴비가 배출스크류에 의하여 용이하게 배출될 수 있도록 하고, 로드셀을 이용하여 감량이 산출되도록하여 고속 발효가 정상적으로 이루어지는 것을 인지하여 균일한 품질을 얻을 수 있도록 한 것이다.
이 건 발명은 받침 프레임(10)의 상부에 투입구(210)와 배출구(220)를 갖는 원통형 탱크(20)가 탱크 구동부(30)에 의하여 회전 가능하게 구비되고, 상기 원통형 탱크(20)의 내부에 교반부(40)가 구비되어지되, 상기 교반부(40)는 교반 구동부(50)에 의하여 교반되어지게 구비된 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치(A)에 있어서, 상기 원통형 탱크(20)의 외주연부에는 다수개의 찬넬형 보강바(230)가 일정 간격으로 구비되고, 상기 찬넬형 보강바(230)의 외측에 가이드링(240)이 구비되며, 상기 가이드링(240)이 상기 받침 프레임(10)의 상부에 설치된 가이드 롤러(140)에 얹혀지게 구비되고, 상기 찬넬형 보강바(230) 중 일부의 찬넬 보강바(230)가 결합된 상기 원통형 탱크(20)의 외주연부에 다수개의 타공홀(H)이 형성되어지고, 상기 타공홀(H)이 형성된 부분을 커버하는 찬넬 보강바(230)의 일측에 에어 원터치 연결구(250)가 구비되어지며, 타측에 마개패널(260)이 결합되어지고, 상기 에어 원터치 연결구(250)에는 송풍기(90)의 토출측이 연결되어지며, 상기 원통형 탱크(20)의 내주연부에 블레이드(270)가 축방향을 따라 반복 배열되게 형성되어지고, 상기 교반부(40)는 교반축(410)의 일측과 타측이 각각 원통형 탱크(20)의 일측과 타측을 관통하여 외부로 노출되며, 중공 회전지지부(420)에 의하여 상기 교반축(410)이 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중공 회전지지부(420)는 탱크지지부(421)와 축지지부(422)로 구비되어지고, 상기 탱크지지부(421)는 원통형 탱크(20)의 양측에 각각 제1실링(421-1)과 제1베어링(421-2)이 구비된 제1지지부재(421-3)가 구비되고, 상기 축지지부(422)는 제1실링(421-1)과 제1베어링(421-2)을 관통한 수평중공부재(422-1)의 내측단부에 제2실링(422-2)이 구비되어지며, 외측단부에 제3실링(422-3)과 제2베어링(422-4)을 갖는 제2지지부재(422-5)가 구비되고, 상기 제2실링(422-2)과 제1지지부재(421-3) 사이의 수평중공부재(422-1)에 절곡 흡기구(422-8)가 구비되어지고, 상기 제2지지부재(422-5)와 제1지지부재(421-3) 사이에 수직 배기구(422-6)가 구비되어지고, 상기 교반축(410)은 중공형으로 외주연부가 제2실링(422-2)과 제3실링(422-3)에 밀착되어 기밀유지가 이루어짐을 특징으로 한다.
또한, 상기 송풍기(90)의 흡입측에는 히터(910)의 토출측이 파이프 라인(930)으로 연결되어지되, 상기 파이프 라인(930)에는 제1밸브(940) 및 제2밸브(950)가 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 원통형 탱크(20)는 배출구(220)의 양측에 배출 스크류(60)가 평행하게 구비되어 받침 프레임(10)에 구비된 스크류 구동부(610)에 의하여 구동되게 구비되어지고, 상기 배출 스크류(60)와 대응되게 원통형 탱크(20)의 내부에 균형바(70)가 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 탱크 구동부(30)는 받침 프레임(10)에 고정된 메인구동모터(310)의 구동풀리(320)에 구동벨트(330)의 일측이 연결되며, 상기 구동벨트(330)의 타측이 구동스프라켓휘일(340)을 갖는 종동풀리(350)에 연결되고, 상기 구동스프라켓휘일(340)에 구동체인(360)의 일측이 연결되며, 상기 구동체인(360)의 타측이 원통형 탱크(20)에 구비된 종동스프라켓휘일(370)에 연결되게 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 교반구동부(50)는 받침 프레임(10)에 구비된 지지프레임(510)에 교반구동모터(520)가 지지되게 구비되고, 상기 교반구동모터(520)의 교반구동스프라켓휘일(530)에 교반구동체인(540)의 일측이 연결되며, 상기 교반구동체인(540)의 타측이 교반축(410)의 단부에 구비된 교반피동스프라켓휘일(550)에 연결되게 구비됨을 특징으로 한다.
그리고 상기 받침 프레임(10)은 상부 프레임(110)과 하부 프레임(120)으로 구비되어지되, 상기 상부 프레임(110)과 하부 프레임(120) 사이에 로드셀(130)이 구비되고, 상기 중공 회전지지부(420)의 수직배기구(422-6)에는 시로코팬(80)의 흡입측이 연결되게 구비되고, 상기 시로코팬(80)의 토출측이 싸이크론(810)의 흡입측에 연결되게 구비되고, 상기 싸이크론(810)의 토츨측이 악취, 집진부(820)에 연결되어짐으로서 유기성 폐기물 처리과정에서 발생된 악취와 분진이 제거됨을 특징으로 한다.
이 건 발명은 음식물류폐기물, 하수슬러지 등의 유기성 폐기물을 발효시켜 퇴비를 생산하는 과정에서 열풍공급으로 인하여 발효 기간을 단축시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 교반효율의 상승으로 인하여 생산성을 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 퇴비를 생산하는 장치가 단위 제조량 대비 적은 면적이 소요됨에 따라 공간활용율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 퇴비를 생산하는 과정에서 발생된 악취가 주변으로 확산되는 것을 방지함으로서 주변 공간이 쾌적하게 유지될 수 있는 효과가 있다.
또한, 교반율이 향상됨으로서 최적을 발효가 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 발효가 이루어진 퇴비가 배출스크류에 의한 구동으로 배출됨으로서 용이하게 외부로 배출되도록 한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 로드셀을 이용하여 유기성 폐기물이 발효로 인한 감량이 산출되도록함으로서 고속 발효가 정상적으로 이루어지는 것을 용이하게 인지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이를 통해 균일한 품질의 퇴비를 얻을 수 있는 효과가 있다.
그리고 원통형 탱크의 외주연부로 타공홀이 형성되고, 찬넬형 보강바가 덮혀진 상태로 있음으로서 내부로 공기의 공급이 원활하게 이루어짐과 동시에 청소 등의 유지보수가 용이하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
도1은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치의 설치 상태를 도시한 정면도.
도2는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 사시도.
도3은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치의 내,외부를 절개하여 도시한 사시도.
도4는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 배면 사시도.
도5는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치의 내부를 절개하여 분리 도시한 사시도.
도6은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 횡단면도.
도7은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 측면도.
도8a 및 도8b는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치에 있어 교반이 이루어지고 있는 상태를 도시한 단면도.
이 건 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도1은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치의 설치 상태를 도시한 정면도이고, 도2는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 사시도이고, 도3은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치의 내,외부를 절개하여 도시한 사시도이고, 도4는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 배면 사시도이고, 도5는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치의 내부를 절개하여 분리 도시한 사시도이고, 도6은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 횡단면도이고, 도7은 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 도시한 측면도이고, 도8a 및 도8b는 이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치에 있어 교반이 이루어지고 있는 상태를 도시한 단면도이다.
이 건 발명에 따른 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치(A)는 유기성 폐기물을 발효시켜 퇴비를 생산하는 과정에서 발효가 고속으로 이루어지도록 하는 가운데 교반효율을 상승시켜 생산성을 높일 수 있도록 하고, 생산된 퇴비가 용이하게 배출될 수 있도록 하는 가운데 악취가 주변으로 확산되는 것을 방지할 수 있도록 하고, 아울러 균일한 품질의 퇴비를 얻을 수 있도록 한 것으로 도1 내지 도7에 도시된 바와 같이, 받침 프레임(10), 원통형 탱크(20), 탱크 구동부(30), 교반부(40) 및 교반 구동부(50)로 구비된다.
이러한 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치(A)는 받침 프레임(10)의 상부에 투입구(210)와 배출구(220)를 갖는 원통형 탱크(20)가 탱크 구동부(30)에 의하여 회전 가능하게 구비되고, 상기 원통형 탱크(20)의 내부에 구비된 교반부(40)는 받침 프레임(10)에 구비된 교반 구동부(40)에 의하여 교반될 수 있도록 구비된다.
여기에서, 상기 받침 프레임(10)은 동일한 형태를 갖는 상부 프레임(110)과 하부 프레임(120)으로 구비되어지고, 상기 상부 프레임(110)과 하부 프레임(120) 사이에 로드셀(130)이 구비되어 밀폐된 원통형 탱크(20) 내에서 고속 발효가 정상적으로 이루어지고 있는지를 모니터링할 수 있게 구비되어 있다. 이는 상황에 따른 대처가 가능하므로 생산된 퇴비의 불량률을 낮추고 발효 효율을 더욱 높일 수 있는 요소가 된다.
밀폐된 원통형 탱크(20)의 특성 상 내부에서 음식물 쓰레기의 고속 발효가 정상적으로 이루어지고 있음을 인지하기란 매우 힘들다. 이를 위해 온도 측정 및 주기적인 시료 채취와 분석으로 정상 발효 여부를 확인 할 수는 있지만, 시료의 분석이 실시간으로 이루어지기 힘들다.
발효미생물이 정상적으로 활동한다면 음식물 쓰레기의 유기물 분해 및 함수율 65%의 원료가 함수율 45%의 퇴비가 되면서 감량(중량감소)이 일어나는데 중량측정장치인 상기 로드셀(130)을 이용하여 감량을 산출하면 고속 발효가 정상적으로 이루어지고 있는 지를 알 수 있어 균일한 품질의 퇴비를 생산할 수 있다.
상기 원통형 탱크(20)의 외주연부에는 다수개의 찬넬형 보강바(230)가 일정 간격으로 구비되고, 상기 찬넬형 보강바(230)의 외측에 가이드링(240)이 구비되며, 상기 가이드링(240)이 상기 받침 프레임(10)의 상부에 설치된 가이드 롤러(140)에 얹혀져 교반 구동부(50)에 의하여 안정적인 구동이 이루어질 수 있도록 구비된다.
상기 원통형 탱크(20)의 외주연부에 구비된 찬넬형 보강바(230) 중 일부의 찬넬 보강바(230)가 결합된 상기 원통형 탱크(20)의 외주연부에 다수개의 타공홀(H)이 형성되어지고, 상기 타공홀(H)이 형성된 부분으로 위치된 찬넬 보강바(230)의 일측에 에어 원터치 연결구(250)가 구비되어지며, 타측에 마개패널(260)이 볼팅(B)으로 맞대어지게 결합되어 후술하는 히터(910)에 연결된 송풍기(90)를 통해 가열공기 또는 상온의 공기가 원통형 탱크(20)의 내부로 공급될 수 있게 구비된다. 이때, 상기 송풍기(90)의 토출측에는 공기가 다수의 방향으로 분기되도록 하는 매니폴드(M)가 구비되도록 하고, 매니폴드(M)에는 상기 에어 원터치 연결구(250)에 연결되는 조인터(J)를 갖는 호스(S)가 구비되어짐으로서 상기 원통형 탱크(20)의 회전이 멈춘 상태에서 각각 연결하여 공기가 공급될 수 있게 된다. 상기 원통형 탱크(20)가 회전할 경우, 호스(S)의 조인터(J)와 에어 원터치 연결구(250)은 수작업을 통해 서로 분리된다. 상기 볼팅(B)을 풀어 마개패널(260)이 분리되도록 할 경우, 원터치 연결구(250)을 통해 강한 에어가 공급되도록 함으로서 내부에 있는 이물질 등이 용이하게 제거될 수 있게 된다.
상기 원통형 탱크(20)의 내주연부에 지그 재그 형태를 갖는 블레이드(270)가 축방향을 따라 반복 배열되게 형성되어짐으로서 유기성 폐기물의 혼합율이 높아지도록 구비되어 있고, 상기 원통형 탱크(20)가 회전되는 과정에서 유기성 폐기물이 서로 부딪혀 잘게 분쇄될 수 있게 된다.
상기 원통형 탱크(20)의 배출구(220) 양측에는 별도의 배출 스크류(60)가 평행하게 구비되어 받침 프레임(10)에 구비된 스크류 구동부(610)에 의하여 구동되게 구비되어짐으로서 원통형 탱크(20)가 정지된 상태에서 내부에 있는 퇴비를 용이하게 배출될 수 있게 된다.
상기 스크류 구동부(610)는 스크류 구동모터(611)의 스크류 구동 스프라켓휘일(612)에 스크류 구동 체인(613)의 일측이 연결되며, 스크류 구동 체인(613)의 타측이 배출스크류축(614)의 단부에 구비된 스크류 피동 스프라켓 휘일(615)에 연결되어져 있음으로서 구동이 가능하게 된다. 이때, 원통형 탱크(20)가 회전 중일 경우에는 스크류 구동 체인(613)이 스크류 피동 스프라켓 휘일(615)에서 분리된 상태로 있게 되며, 원통형 탱크(20)의 내부에 있는 비료를 배출하고자 할 경우, 작업자가 수작업을 통해 분리된 상태로 있는 스크류 구동 체인(613)을 스크류 피동 스프라켓 휘일(615)에 연결되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 배출 스크류(60)는 원통형 탱크(20)의 내측 하부에 2기가 병렬로 구비되도록 하여 비료가 배출되도록 하며, 평상시에는 2기의 배출 스크류(60)가 서로 반대방향으로 역회전하여 비료를 잘게 분쇄하면서 교반하는 혼합 기능을 수행한다.
상기 배출 스크류(60)와 대응되게 원통형 탱크(20)의 내부에 균형바(70)가 구비됨에 따라 원통형 탱크(20)의 발란스가 유지되어 회전되는 과정에서 진동등이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 탱크 구동부(30)는 받침 프레임(10)에 고정된 메인구동모터(310)의 구동풀리(320)에 구동벨트(330)의 일측이 연결되며, 상기 구동벨트(330)의 타측이 구동스프라켓휘일(340)을 갖는 종동풀리(350)에 연결되도록 구비된다.
상기 구동스프라켓휘일(340)에 구동체인(360)의 일측이 연결되며, 상기 구동체인(360)의 타측이 원통형 탱크(20)에 구비된 종동스프라켓휘일(370)에 연결되게 구비되어 있다.
상기 교반부(40)는 교반축(410)의 일측과 타측이 각각 원통형 탱크(20)의 일측과 타측을 관통하여 외부로 노출되며, 중공 회전지지부(420)에 의하여 상기 교반축(410)이 회전 가능하게 지지되고, 상기 중공 회전지지부(420)는 탱크지지부(421)와 축지지부(422)로 구비된다.
상기 교반축(410)의 외주연부에는 +형태로 배열된 단위 임펠러(411)가 축방향으로 반복 배열되게 구비됨으로서 회전하는 원통형 탱크(20)의 가장자리에 구비된 블레이드(260)에 닫지 못하는 원통형 탱크(20)의 중앙 부분에서 퇴비가 다져지고 뭉쳐져서 혼합(원통형 탱크의 회전으로 인하여 자중으로 떨어지면서 혼합)이 적절이 이루어지지 못하는 경우가 발생되는 것을 보완하게 된다. 즉, 원통형 탱크(20)의 중앙을 가로질러 여러개의 단위 임펠러(411)가 구비된 교반축(410)을 회전시킴으로서 해결할 수 있다.
상기 탱크지지부(421)는 원통형 탱크(20)의 양측에 각각 제1실링(421-1)과 제1베어링(421-2)이 구비된 제1지지부재(421-3)가 구비된다.
상기 축지지부(422)는 제1실링(421-1)과 제1베어링(421-2)을 관통한 수평중공부재(422-1)의 내측단부에 제2실링(422-2)이 구비되어지며, 외측단부에 제3실링(422-3)과 제2베어링(422-4)을 갖는 제2지지부재(422-5)가 구비된다.
상기 제2실링(422-2)과 제1지지부재(421-3) 사이의 수평중공부재(422-1)에는 절곡 흡기구(422-8)가 구비되어지고, 상기 제2지지부재(422-5)와 제1지지부재(421-3) 사이에 수직 배기구(422-6)가 구비됨으로서 상기 교반축(410)은 중공형으로 외주연부가 제2실링(422-2)과 제3실링(422-3)에 밀착되어 원통형 탱크(20)의 내부에서 발생된 악취가 외부로 누출되어 확산되는 것을 방지할 수 있도록 하는 가운데 원통형 탱크(20)와 같이 회전되는 것을 방지하고, 아울러 교반축(410)의 회전과 간섭현상이 발생되는 것이 방지될 수 있게 구비된다. 이때, 상기 절곡 흡기구(422-8)는 원통형 탱크(20)가 정지상태에서 소정 각도를 갖도록 기울어진 상태가 유지되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 도8a 및 도8b에 도시된 바와같이, 기울어진 각도(α)가 60~70°를 갖도록 할 경우, 원통형 탱크(20)가 구동할 때 내부에 들어 있는 유기성 폐기물의 일부가 절곡 흡기구(422-8)를 통해 유입되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 교반구동부(50)는 받침 프레임(10)에 구비된 지지프레임(510)에 교반구동모터(520)가 지지되게 구비되고, 상기 교반구동모터(520)의 교반구동스프라켓휘일(530)에 교반구동체인(540)의 일측이 연결되며, 상기 교반구동체인(540)의 타측이 교반축(410)의 단부에 구비된 교반피동스프라켓휘일(550)에 연결되게 구비되어 원통형 탱크(20)의 회전과 상관없이 독립적으로 회전이 가능하게 구비되어 있다.
상기 송풍기(90)의 흡입측에는 도1에 도시된 바와 같이, 히터(910)의 토출측이 파이프 라인(930)으로 연결되어 가열된 공기가 원통형 탱크(20)의 내부로 공급될 수 있도록 구비되어 있다. 이때, 상기 파이프 라인(930)에는 제1밸브(940) 및 제2밸브(950)가 구비되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 초기 제1밸브(940)를 오픈시켜 히터(910)에 의하여 뜨거운 공기가 공급되도록 함으로서 미생물의 활동성을 높일 수 있도록 하는 가운데 이로 인해 미생물이 활동을 하면서 자체적으로 활성온도가 생성이 되면 제1밸브(940)을 닫고 제2밸브(950)을 오픈시켜 상온의 공기가 계속 공급될 수 있도록 하기 위함이다.
이는 원통형 탱크(20)의 둘레를 따라 구비되어 있는 다수개의 타공홀(H)을 통해 송풍기(90)에 의해 공기가 공급되므로 유기성 폐기물은 사방으로부터 골고루 공기를 공급받게 되며 이는 발효 미생물과 산소의 접촉효율을 높여 주어 퇴비의 고속 발효가 이루어진다. 공기를 공급받은 유기성 폐기물은 발효 미생물의 활동에 의해 서서히 발효에 적합한 온도로 유지되나, 이를 더욱 고속화하기 위해 필요에 따라 열풍을 공급할 수 있게 하였고, 겨울철 낮은 온도의 공기가 유입되어 발효 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
상기 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치는 원통형 탱크(20)가 정시된 상태에서 송풍기(90)를 이용하여 타공홀(H)을 통해 공급되는 급기는 1시간이 급기되도록 하면 도8a에 도시된 바와 같이, 원통형 탱크(20)의 하부로부터 공기가 공급됨에 따라 유기성 폐기물 사이에서 발생된 가스는 절곡흡기부(422-5) 및 수평중공부재(422-1)를 통해 외부로 배출된다.
상기 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치는 원통형 탱크(20)가 회전된 상태에서는 도8b에 도시된 바와 같이, 1시간 회전되도록 하는 가운데 원통형 탱크(20)의 내부로 구비된 절곡흡기부(422-5)의 상단이 유기성 폐기물에 의하여 막히지 않음에 따라 유기성 폐기물이 교반되는 과정에서 발생된 가스는 절곡흡기부(422-5) 및 수평중공부재(422-1)를 통해 외부로 배출된다. 이는 1일 기준으로 12시간 급기와 12시간이 회전되도록 함으로서 발효율이 극대화될 수 있도록 하는 가운데 배기는 24시간 지속적으로 이루어질 수 있게 된다. 즉, 원통형 탱크(20)의 회전이 멈추어 공기가 공급되도록 하는 과정에서 배기는 계속적으로 이루어지며, 원통형 탱크(20)가 회전되는 과정에서도 배기가 계속적으로 이루어질 수 있게 된다.
한편, 상기 중공 회전지지부(420)의 수직배기구(422-6)에는 도1에 도시된 바와 같이, 시로코팬(80)의 흡입측이 연결되게 구비되고, 상기 시로코팬(80)의 토출측이 싸이크론(810)의 흡입측에 연결되게 구비되어 있다.
상기 싸이크론(810)의 토츨측이 악취, 집진부(820)에 연결되어짐으로서 유기성 폐기물 처리과정에서 발생된 악취와 분진이 제거되도록 구비되어 있다.
이는 원통형 탱크(20)를 회전시키는 방식은 원통형 탱크(20) 내부와 외부 공기의 기밀을 유지하면서 발효 과정에서 발생하는 수증기 및 가스를 상시 배기 하는 것은 구조상 어려움이 있어 전 후 벽면을 오픈하여 가동하는 경우가 많아 악취 및 먼지비산의 원인이 되나, 이를 해결하기 위해 원통형 탱크(20)가 수평중공부재(422-1)로 고정되게 하고 기밀이 될 수 있는 제1,3실링(421-1),(422-3)을 이용하여 회전되게 하고, 원통형 탱크(20)의 내부 공기가 배출되도록 하는 절곡 흡기구(422-8)가 수평중공부재(422-1)에 연결되어짐으로서 원통형 탱크(20)가 회전되더라도 절곡 흡기구(422-8)의 상부가 유기성 폐기물에 의해 매몰되지 않고 항상 상부에 위치하여 개방이 유지되어 상시 연속 배기가 가능하게 된다.
상기 절곡흡입구(422-8)의 입구를 통해 유입된 수증기 및 가스는 연결된 수평중공부재(422-1)을 따라 이동되며, 이후 싸이크론(810) 및 악취, 집진부(820)를 경유하는 과정에서 포집 및 정화됨에 따라 악취의 확산과 먼지의 비산을 방지할 수 있게 된다. 이러한 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치를 이용하게 될 경우, 종래 노천에서 자연발효시키는 과정에서 발생되는 냄새, 악취에 의하여 주변환경이 오염되는 것을 더 방지하여 쾌적한 주변환경을 얻을 수 있게 된다.
10:받침 프레임 20:원통형 탱크
30:탱크 구동부 40:교반부
50:교반 구동부 140:가이드 롤러
210:투입구 220:배출구
230:찬넬형 보강바 240:가이드링
410:교반축 420:중공 회전지지부
421:탱크지지부 422:축지지부

Claims (7)

  1. 받침 프레임(10)의 상부에 투입구(210)와 배출구(220)를 갖는 원통형 탱크(20)가 탱크 구동부(30)에 의하여 회전 가능하게 구비되고, 상기 원통형 탱크(20)의 내부에 교반부(40)가 구비되어지되, 상기 교반부(40)는 교반 구동부(50)에 의하여 교반되어지게 구비된 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치(A)에 있어서,
    상기 원통형 탱크(20)의 외주연부에는 다수개의 찬넬형 보강바(230)가 일정 간격으로 구비되고, 상기 찬넬형 보강바(230)의 외측에 가이드링(240)이 구비되며, 상기 가이드링(240)이 상기 받침 프레임(10)의 상부에 설치된 가이드 롤러(140)에 얹혀지게 구비되고, 상기 찬넬형 보강바(230) 중 일부의 찬넬 보강바(230)가 결합된 상기 원통형 탱크(20)의 외주연부에 다수개의 타공홀(H)이 형성되어지고, 상기 타공홀(H)이 형성된 부분을 커버하는 찬넬 보강바(230)의 일측에 에어 원터치 연결구(250)가 구비되어지며, 타측에 마개패널(260)이 결합되어지고, 상기 에어 원터치 연결구(250)에는 송풍기(90)의 토출측이 연결되어지며, 상기 원통형 탱크(20)의 내주연부에 블레이드(270)가 축방향을 따라 반복 배열되게 형성되어지고,
    상기 교반부(40)는 교반축(410)의 일측과 타측이 각각 원통형 탱크(20)의 일측과 타측을 관통하여 외부로 노출되며, 중공 회전지지부(420)에 의하여 상기 교반축(410)이 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중공 회전지지부(420)는 탱크지지부(421)와 축지지부(422)로 구비되어지고,
    상기 탱크지지부(421)는 원통형 탱크(20)의 양측에 각각 제1실링(421-1)과 제1베어링(421-2)이 구비된 제1지지부재(421-3)가 구비되고, 상기 축지지부(422)는 제1실링(421-1)과 제1베어링(421-2)을 관통한 수평중공부재(422-1)의 내측단부에 제2실링(422-2)이 구비되어지며, 외측단부에 제3실링(422-3)과 제2베어링(422-4)을 갖는 제2지지부재(422-5)가 구비되고, 상기 제2실링(422-2)과 제1지지부재(421-3) 사이의 수평중공부재(422-1)에 절곡 흡기구(422-8)가 구비되어지고, 상기 제2지지부재(422-5)와 제1지지부재(421-3) 사이에 수직 배기구(422-6)가 구비되어지고, 상기 교반축(410)은 중공형으로 외주연부가 제2실링(422-2)과 제3실링(422-3)에 밀착되어 기밀유지가 이루어짐을 특징으로 하는 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 송풍기(90)의 흡입측에는 히터(910)의 토출측이 파이프 라인(930)으로 연결되어지되, 상기 파이프 라인(930)에는 제1밸브(940) 및 제2밸브(950)가 구비됨을 특징으로 하는 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 원통형 탱크(20)는 배출구(220)의 양측에 배출 스크류(60)가 평행하게 구비되어 받침 프레임(10)에 구비된 스크류 구동부(610)에 의하여 구동되게 구비되어지고, 상기 배출 스크류(60)와 대응되게 원통형 탱크(20)의 내부에 균형바(70)가 구비됨을 특징으로 하는 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 탱크 구동부(30)는 받침 프레임(10)에 고정된 메인구동모터(310)의 구동풀리(320)에 구동벨트(330)의 일측이 연결되며, 상기 구동벨트(330)의 타측이 구동스프라켓휘일(340)을 갖는 종동풀리(350)에 연결되고, 상기 구동스프라켓휘일(340)에 구동체인(360)의 일측이 연결되며, 상기 구동체인(360)의 타측이 원통형 탱크(20)에 구비된 종동스프라켓휘일(370)에 연결되게 구비됨을 특징으로 하는 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 교반구동부(50)는 받침 프레임(10)에 구비된 지지프레임(510)에 교반구동모터(520)가 지지되게 구비되고, 상기 교반구동모터(520)의 교반구동스프라켓휘일(530)에 교반구동체인(540)의 일측이 연결되며, 상기 교반구동체인(540)의 타측이 교반축(410)의 단부에 구비된 교반피동스프라켓휘일(550)에 연결되게 구비됨을 특징으로 하는 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 받침 프레임(10)은 상부 프레임(110)과 하부 프레임(120)으로 구비되어지되, 상기 상부 프레임(110)과 하부 프레임(120) 사이에 로드셀(130)이 구비되고, 상기 중공 회전지지부(420)의 수직배기구(422-6)에는 시로코팬(80)의 흡입측이 연결되게 구비되고, 상기 시로코팬(80)의 토출측이 싸이크론(810)의 흡입측에 연결되게 구비되고, 상기 싸이크론(810)의 토츨측이 악취, 집진부(820)에 연결되어짐으로서 유기성 폐기물 처리과정에서 발생된 악취와 분진이 제거됨을 특징으로 하는 수평형 유기성 폐기물 고속 발효 교반장치.
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