KR101990957B1 - 효율성이 향상된 음식물쓰레기 하이브리드 건조방법 - Google Patents
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Abstract
본원 발명은 음식물쓰레기를 건조하는 폐회로시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 두개의 수분제거장치를 구비한 것이다.
고온다습한 배출공기를 제습하는 공냉식응축기와 압축기식응축기를 병렬로 구비하여 배출공기의 온도에 따라서 선택적으로 작동시키는 것을 특징으로 하며, 일정 온도 이상에서는 공냉식응축기만으로 습기를 제거하고, 일정온도 이하에서는 압축기식응축기만으로 습기를 제거함으로써, 전력사용량 및 건조시간을 획기적으로 저감하는 것에 관한 것이다.
고온다습한 배출공기를 제습하는 공냉식응축기와 압축기식응축기를 병렬로 구비하여 배출공기의 온도에 따라서 선택적으로 작동시키는 것을 특징으로 하며, 일정 온도 이상에서는 공냉식응축기만으로 습기를 제거하고, 일정온도 이하에서는 압축기식응축기만으로 습기를 제거함으로써, 전력사용량 및 건조시간을 획기적으로 저감하는 것에 관한 것이다.
Description
본원 발명은 음식물쓰레기를 건조하는 폐회로시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 두개의 수분제거장치를 구비한 하이브리드 건조장치를 이용한 건조방법에 관한 것이다.
고온다습한 배출공기를 제습하는 제1응축수단과 제2응축수단을 병렬로 구비하여 배출공기의 온도에 따라서 선택적으로 작동시키는 것을 특징으로 하며, 일정 온도 이상에서는 제1응축수단으로 습기를 제거하고, 일정온도 이하에서는 제2응축수단으로 습기를 제거함으로써, 전력사용량 및 건조시간을 획기적으로 저감하는 것에 관한 것이다.
음식물쓰레기는 그 양이 증가할뿐만 아니라, 그 처리비용이 점차 높아지고 있어서 사회적, 환경적 문제로 대두되고 있다. 그럼에도 불구하고 이에 대한 적절한 처리방법이 마련되지 않아서 지자체는 물론이고 국가적인 차원에서 그 처리방안에 고심하고 있다.
일반적으로 가장 많이 활용되는 음식물쓰레기 저감방법은 이를 건조하는 방법이다. 건조하여 수분을 제거하게 되면 부피가 현저하게 줄어들기 때문이다.
다만 음식물쓰레기는 수분을 많이 포함하고 있기 때문에 이를 건조하는데 대량의 에너지가 요구되고, 많은 시간이 소요된다는 점에서 음식물쓰레기를 건조하는데 한계를 가지고 있다. 특히 음식물쓰레기가 수분을 함유하는 비율인 함수율을 낮추기 위해서는 훨씬 더 많은 에너지와 시간이 요구된다.
특히, 최근 허용되는 음식물쓰레기 수분함유량은 20%정도이지만, 이 수치는 음식물 쓰레기가 매우 건조된 상태, 즉 바삭바삭한 상태에 도달한 것을 의미한다.
그러나, 소비에너지를 감소시키는 접근방법에 의하면 건조시간을 단축하기 곤란하고, 건조시간을 단축하는 접근방법에 의하면 건조에너지를 저감하는 것이 어렵다.
선행 특허문헌 1에서는 압축기에 의해서 작동되는 냉매회로를 이용하여 음식물쓰레기의 습기를 제거하는 시스템이 개시되어 있다. 즉, 음식물쓰레기 건조장치는, 건기입구로부터 건기를 받아들여, 수용된 음식물쓰레기의 습기를 습기출구로 배출하는 처리조와, 상기 습기출구에 연결된 습기입구로부터 상기 습기를 받아들여, 냉각에 의하여 생성된 응축수를 수용하고, 건기를 건기출구로 배출하는 응축수조와, 상기 건기출구로부터 건기를 공급받아, 상기 건기입구로 되돌리는 통기로를 구비하고, 상기 응축수조를 냉각하는 증발기에 흐르는 냉매가, 압축기를 거친 후, 상기 처리조에 접촉하는 가열수를 가열하는 수냉 응축기 및 상기 통기로를 통과하는 건기를 가열하는 공냉응축기 중 적어도 하나로 이루어지는 응축기 집단에 공급된 후, 팽창밸브를 거쳐서 다시 상기 증발기로 되돌아가도록 냉매회로가 구성된다.
그러나, 이와 같은 방식으로는 음식물쓰레기를 가열한 후에 발생하는 고온다습한 배출공기를 처리하기에 너무 많은 에너지가 소비되고, 효율도 좋지 않다. 또한 한대의 음식물쓰레기 건조장치는 건조능력에 한계가 있으므로, 일정 목표의 건조상태에 도달할때까지는 새로운 음식물쓰레기를 투입할 수 없는 문제가 있다.
이에 본원 발명에서는 음식물쓰레기를 건조하는데 요구되는 소비에너지를 획기적으로 절감하고 동시에 건조시간 역시 현저하게 단축할 수 있는 음식물쓰레기 건조시스템 및 그 방법에 관하여 제안하는 것이다.
본원 발명은 최소의 에너지와 시간으로 많은 양의 음식물 쓰레기를 건조할 수 음식물쓰레기 건조장치 및 건조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본원 발명은 응축기의 특성을 고려하여 공냉식 응축기와 압축기식 응축기를 병렬로 구성한 음식물쓰레기 건조장치 및 건조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본원발명은 음식물쓰레기의 효율적인 증발과 응축을 위한 구조적 특성을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본원 발명의 음식물쓰레기 하이브리드 건조장치는 공냉식 응축장치와 압축기식 응축장치의 조건별 효율을 고려하여 이들의 운전을 선택적으로 가동함으로써 건조효율을 극대화하는 것에 특징이 있다.
특히, 본원 발명은 챔버내부의 유입구로 열풍을 공급하는 열풍공급수단; 음식물쓰레기을 저장하고 교반수단을 포함하는 챔버; 상기 열풍공급수단의 열풍에 의해서 가열되어 음식물쓰레기로부터 증발된 수분을 함유하는 다습한 공기가 챔버의 배출구로부터 배출되는 배출관; 상기 배출관의 고온다습(高溫多濕)한 공기를 제습하기 위해 열교환기를 통해서 공냉식으로 응축하는 제1응축수단; 그리고 상기 배출관의 고온다습한 공기를 제습하기 위해 컴프레서를 포함하는 제2응축수단을 포함하되,
상기 제1응축수단과 제2응축수단은 상기 배출관과 상기 유입구 사이에서 각각 병렬로 배치되고, 상기 배출관과 상기 각각의 응축수단 사이에는 솔레노이드밸브가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 배출관의 공기가 소정의 습도이상인 경우에는 상기 제1응축수단으로 유입되는 솔레노이드밸브를 개방하고, 상기 배출관의 공기가 소정의 습도 이하인 경우에는 상기 제2응축수단으로 유입되는 솔레노이드밸브를 개방하여 선택적으로 응축수단을 작동시키는 것을 특징으로 한다.
본원 발명은 두 개의 챔버를 구비하고 이들로부터 배출되는 각각의 배출공기에 포함된 수분을 제거하는 공냉식응축기와 압축기식응축기를 포함하되, 배출공기의 온도 또는 습도에 따라서 선택적으로 응축기를 선택하여 가동하여 응축할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. 이를 위해서 배기배관 및 흡기배관에는 배출공기 또는 흡입공기의 유로를 절환할 수 있는 절환밸브가 구비되는 것이다.
본원 발명은 음식물쓰레기 처리장치를 가장 경제적으로 구성하면서 가장 효율적으로 운영할 수 있는 시스템을 제공한다.
본원 발명은 음식물쓰레기를 건조하는데 필요한 에너지 및 시간을 최소로 할 수 있는 시스템을 제공한다.
본원 발명은 증발과 응축과정에 있어서 에너지와 시간을 효율성을 높일 수 있는 특징이 있다.
도 1은 본원 발명의 일실시예를 나타내는 개념도이다.
도 2는 시간에 다른 본원 발명의 작동 상태도이다.
도 3은 본원 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 4는 본원 발명에 따른 교반용 챔버의 파단 단면도이다.
도 5는 본원 발명의 교반용 챔버에 따른 교반상태도이다.
도 6은 본원 발명에 따른 공냉식응축기의 상세 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 시간에 다른 본원 발명의 작동 상태도이다.
도 3은 본원 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 4는 본원 발명에 따른 교반용 챔버의 파단 단면도이다.
도 5는 본원 발명의 교반용 챔버에 따른 교반상태도이다.
도 6은 본원 발명에 따른 공냉식응축기의 상세 구조를 도시한 도면이다.
본원발명의 음식물쓰레기 건조장치와 관련하여 도 1을 참작하여 설명한다. 본원발명에서 습도는 절대습도를 가리키며, 절대습도는 단위용적의 공기가 지니고 있는 실제의 수증기량을 말한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본원발명의 음식물쓰레기건조장치는
음식물쓰레기을 저장하고 교반수단을 포함하는 챔버;
상기 챔버 내부의 음식물쓰레기를 가열하는 가열수단;
상기 가열수단에 의해서 가열된 음식물쓰레기로부터 증발되어 수분을 함유하는 배출공기가 챔버로부터 배출되어 다시 유입되도록 연결하는 배기배관;
챔버 내부의 고온다습한 공기를 상기 연결배관을 통하여 배출하기 위해서 상기 연결배관 중간에 송풍수단;
고온다습(高溫多濕)한 배출공기를 제습하기 위해 공냉방식에 의해서 응축하는 제1응축수단; 그리고 상기 배출관의 고온다습한 공기를 제습하기 위해 컴프레서를 포함하는 제2응축수단을 각각 포함하여 폐회로로 구성하되,
상기 제1응축수단과 제2응축수단은 각각 선택적으로 가동되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 공냉식 응축기와 압축기식 응축기는 상기 배기배관과 상기 흡기배관 사이에서 각각 병렬로 배치되고, 상기 배기배관과 상기 응축수단들 사이에는 각각 솔레노이드밸브가 구비된다.
본원 발명은 건조챔버 내부로 투입된 음식물쓰레기는 가열수단에 의해서 점점 가열되어 점점 온도와 습도가 증가하며 배출관으로 고온다습한 배출공기를 배출하게 된다. 공냉식 응축기 또는 압축기식 응축기에 의해서 건조된 공기는 다시 가열되어서 챔버내부로 유입되도록 폐회로로 구성된다. 이러한 폐회로로 구성하는 것이 외부공기를 다시 유입해야 하는 개방회로에 비하여 에너지 효율면에서 나은 효과를 가지고 악취와 같은 환경적인 문제들을 야기하지 않기 때문이다. 바람직하게 폐회로 시스템내에서도 악취문제를 해소할 필요가 있으므로 혐기성 미생물을 통해서 악취를 제거하거나, 기타 촉매를 통해서 악취를 제거하는 것이 바람직하다. 본원 발명에 의한 건조방법은 도 2에 따라서 살피는 바와 같고 그에 대한 구체적인 설명은 아래와 같다.
1단계 : 챔버내부를 가열하게 되면 음식물쓰레기로부터 배출되는 배출공기의 온도는 최초온도 T0 에서 T1 으로 점차 상승하게 되면서 습도도 H0 에서 H1 로 같이 상승하게 된다. 바람직하게 T1 은 35~40℃ 정도로 한다. 이 단계에서는 압축기식 응축기는 공냉식응축기(제1차 제습기)에 비하여 건조효율이 좋기 때문에 T1에 이르기까지는 압축기식응축기(제2차 제습기)만으로 습기를 제거한다.
2단계 : 다음으로 음식물쓰레기를 더욱 가열하여 배출공기가 T1 에서 최고 온도인 T2 온도에 도달하게 한다. 이 사이에서는 배출공기가 상당한 온도에 이르고 습도는 점점 높아지게 된다. 바람직한 T2 는 70~75℃ 정도이며, 이때 습도는 H1 에서 H2 로 상승하게 된다. 응축해야 할 대상인 배출공기의 온도가 대략 40℃ 를 넘어서는 경우에는 압축기에 의한 압축기식응축기의 건조효율이 현저하게 떨어지게 되고, 이때에는 에너지소비가 적은 공냉식응축기의 건조효율이 현저하게 좋아지게 되므로, 충분한 습기제거효과를 거둘수 있다.
3단계 : 다음은 챔버내부를 지속적으로 가열하여 T2의 온도를 유지하면서 공냉식응축기로 응축하게 되면, 챔버내부의 습기가 지속적으로 제거되어 점차 습도가 떨어지게 된다. 일정시간 후에 점차 음식물쓰레기의 습기가 제거되면서 습도는 H2 에서 H3 로 습도가 낮아지게 된다. 가열하는 온도는 습기의 양에 따라서 포화온도로만 가열하면 충분할 것이므로 습도가 H3 가 되면 점차 가열온도를 낮추어 배출공기의 온도를 T3로 낮추게 된다.
4단계 : 점차 낮아지는 습도에 따라서 배출공기의 온도를 낮추게 되면, 결과적으로 습도가 H4 에 이르게 되고, 점점 낮아진 포화온도는 T4 에 이르게 된다. 이때 T4 는 T4 = T0 가 되는 온도를 말하며, 다시 공냉식응축기를 멈추고 압축기식응축기에 의해서 배출공기의 습기를 제거하고, 음식물쓰레기가 목표한 습도 Ht에 도달하게 되면 외부로 배출하게 된다.
따라서, 본원 발명은 공냉식 응축기과 압축기식 응축기를 각각 구비하고, 음식물쓰레기 챔버로부터 배출되는 배출공기의 온도와 습도에 따라서 선택적으로 가동함으로써 응축효율을 극대화한 음식물쓰레기 하이브리드 건조장치에 관한 것으로서, 챔버의 공기 배출관과 유입관 사이에 두 응축수단이 병렬로 연결되는 것이 바람직하고, 두 응축수단 앞에서는 각각 솔레노이드 밸브를 구비하여 전자적으로 개폐를 제어하여 두 응축수단에 의한 응축을 선택적으로 취사 가동시킬 수 있다.
물론, 두 응축수단을 병렬로 배치하지 않고서도 직렬로 연결하되, 이들을 선택적으로 가동하는 것도 가능하다. 즉, 배출공기는 두 응축수단을 거쳐가기는 하지만 공냉식응축기만을 가동하거나 또는 압축기식응축기만을 가동할 수 있는 것이다.
본원 발명의 또 다른 실시예로서는, 음식물쓰레기가 투입되는 두개의 챔버를 각각 구비하도록 하는 방안이 제시될 수 있다. 즉, 한개의 챔버에서 공냉식응축기만으로 건조처리하는 동안 다른 하나의 챔버에서는 압축식응축기만으로 건조하는 것이다. 이러한 듀얼챔버의 구조에 의해서 음식물쓰레기를 지속적으로 투입해야 하는 음식물쓰리게 처리장에 있어서는 더 효율적으로 건조처리를 수행할 수 있다. 다시 말해서 만약 하나의 챔버만으로 이루어진 음식물건조장치는 지속적으로 수분이 많은 음식물쓰레기 투입이 이루어지다 보면, 최종 목표의 건조상태에 이르지 못하게 된다. 다시 말해서 한번의 건조처리 싸이클에 시간이 길어지게 된다. 대용량의 건조처리능력을 가진 건조장치를 설치하면 빠른 속도로 건조작업을 할 수 있지만, 그만큼 설치비용이 과다하게 된다. 따라서 본원발명은 두개의 챔버에 각각 연결되는 공냉식응축기와 압축기식응축기를 동시에 활용할 수 있는 듀얼 건조방식을 동시에 활용하는 것을 제안하는 것이다. 즉, 하나의 챔버에서 배출되는 배출공기는 공냉식으로 음식물쓰레기를 건조하고 그동안 다른 챔버에서 배출되는 배출공기는 압축기식으로 건조를 수행한다는 것이다.
이러한 본 발명의 상기 실시예에 따른 건조시스템의 구성은
교반과 동시에 가열이 수행되는 병렬로 연결되되 각각에 투입구가 마련된 챔버(10)와 챔버(10a);
상기 챔버(10)와 챔버(10a)에서 각각 배출되는 배출공기를 냉각하도록 각각 연결되는 공냉식응축기(30)와 압축기식응축기(40);
상기 챔버(10)와 챔버(10a)와 각각 연결되는 공냉식응축기(30)와 압축기식응축기(40) 사이에는 배기배관(20, 20a)가 구비되되,
상기 배기배관(20, 20a)에는 각각 절환밸브가 구비되어서 서로 교차되어 배출공기가 다른 방향으로 유입되도록 하고,
상기 배출공기는 공냉식응축기(30)와 압축기식응축기(40)를 통과한 후에 다시 챔버(10)와 챔버(10a)와 사이에는 흡기배관(70, 70a)이 구비되며,
상기 흡기배관(70, 70a)에는 각각 절환밸브가 구비되어서 서로 교차되어 배출공기가 챔버(10)와 챔버(10a)에 선택적으로 유입되도록 하는 것을 특징으로 한다,
본원 발명의 음식물쓰레기건조장치의 작동원리를 설명하면, 가령 챔버(10)에 음식물쓰레기가 투입되면, 가열과 동시에 습기를 포함하는 배출공기는 연결배관(20)을 통하여 압축기식응축기(40)에 이르러 습기는 응축되어 드레인(미도시)을 통해서 배출되게 된다. 압축기식응축기(40)을 통하여 배출된 냉각된 배출공기는 다시 챔버(10)에 유입되어 순환되게 된다. 지속적인 가열로 챔버(10)에서 배출되는 배출공기의 온도가 T1 에 이르게되면 챔버(10)에서 배출되는 배출공기는 연결배관(20)을 통하여 이동하되, 절환밸브(70)에 의해서 공냉식응축기(30)으로 유입되고 이에 의해서 응축되어 드레인(미도시)을 통해서 습기가 배출된다. 챔버(10)이 이렇게 고온다습한 배출공기를 공냉식응축기(30)을 통하여 습기를 제거하는 동안, 챔버(10a)에는 새로운 음식물쓰레기가 투입된다. 여기에서 배출되는 배출공기는 압축기식응축기(40)에 의해서 건조가 되도록 연결배관에 구비된 절환밸브가 작동된다.
이러한 작동방식에 의해서 두개의 챔버와 두개의 서로다른 방식의 응축기가 작동조건에 따라서 선택적으로 작동됨으로 인해서 최적의 에너지효율과 생산성을 얻을 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본원 발명은 챔버를 구동시키는 구동모터와 동력전달을 위한 롤러 내지는 기어가 챔버 외부에 구비되고, 챔버 자체를 회동시키도록 한다. 구동되는 챔버는 드럼세탁기와 같이 드럼이 회동하는 구조를 가진 것으로서, 챔버 내부의 음식물쓰레기가 최고점에서 자유낙하하는 방식으로 아래를 향하여 낙하되도록 한다.
본 발명 음식물쓰레기 건조장치의 구체적인 구성으로는
상기 챔버는 외주의 일측에 구비된 동력전달수단;
상기 챔버에 동력을 전달하는 구동수단;
상기 챔버 내부의 중앙부를 가로질러 구비되는 메시구조의 강철프레임;
을 포함하여,
상기 챔버이 중심축에 대해서 회동가능한 것을 특징으로 한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같은 챔버 내부의 중앙부를 가로지르도록 구비된 교반메시(11)는 투입된 음식물쓰레기 내부에서 자유낙하하는 과저에서 골고루 퍼지도록 하여 공기와의 접촉면적으로 크게 하고 이로써 음식물쓰레기 내부의 수분이 원활하게 증기로 배출될 수 있도록 하는데 효과적이다.
도 6은 공냉식응축기의 상세 구조를 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이, 상부와 하부에 대칭적으로 구비된 환형관 사이에 열교환을 위한 수직관들이 환형으로 배치됨으로서 외부의 공기가 원통형 응축기 내부로 유입되고 상부에 구비된 냉각팬에 의해서 상방향으로 공기가 배출되는 방식으로 구성된 것이다. 따라서 외부의 챔버에서 배출되는 배출공기는 공냉식응축기로 유입되되, 도면과 같이 하부환형관(31)으로 유입되고, 유입된 공기는 열교환을 위한 수직관(38) 및 냉각핀(37), 냉각팬(33)을 통하여 냉각되고 냉각된 배출공기는 상부환형관(35)로 유입되고, 다시 순환되어 수직관(38)을 통해서 하부환형관(31)으로 내려와 챔버로 흡입된다.
특히 상기 공냉식응축기는 원통형 타입으로 구성되어서 공간효율이 좋고, 냉각팬의 공기가 상방향으로 배출됨으로 인해서 더운 바람의 환기에 용이하다.
더 나아가 본원 발명은 챔버 내부에 구비되는 음식물쓰레기 교반구조를 개선함으로써 음식물쓰레기 알갱이가 포함하고 있는 수분을 용이하게 공기로 빼낼 수 있도록 하기 위해서 음식물쓰레기 알갱이가 공기와 접촉하는 면적을 넓게 하고 더 많은 기회를 제공하기 위해서 챔버 내부에서 음식물쓰레기가 공중에서 흩어지도록 하는 교반구조를 제공하는 것이다. 이를 위하여 챔버 내부에는 메쉬타입으로 챔버 내부를 가로지르는 교반메쉬(11)를 구비하되, 교반메쉬는 낙하하는 음식물쓰레기의 하중에도 견딜 수 있는 강한 강성을 가지도록 설계되어야 한다.
10 : 챔버
11 : 교반메쉬
12 : 투입구
13 : 배기구
14 : 흡기구
15 : 동력전달부
20 : 배기배관
30 : 공냉식 응축기
31 : 하부수평환관
33 : 냉각팬
34 : 가이드
35 : 상부수평환관
36 : 드레인
37 : 수직관
38 : 환형핀
40 : 압축기식 응축기
50a, 50b : 솔레노이드 밸브
60 : 순환팬
70 : 흡기배관
80 : 절환밸브
90 : 구동모터
100 : 음식물쓰레기
11 : 교반메쉬
12 : 투입구
13 : 배기구
14 : 흡기구
15 : 동력전달부
20 : 배기배관
30 : 공냉식 응축기
31 : 하부수평환관
33 : 냉각팬
34 : 가이드
35 : 상부수평환관
36 : 드레인
37 : 수직관
38 : 환형핀
40 : 압축기식 응축기
50a, 50b : 솔레노이드 밸브
60 : 순환팬
70 : 흡기배관
80 : 절환밸브
90 : 구동모터
100 : 음식물쓰레기
Claims (4)
- 음식물쓰레기을 저장하고 교반수단을 포함하는 챔버;
상기 챔버 내부의 음식물쓰레기를 가열하는 가열수단;
상기 가열수단에 의해서 가열된 음식물쓰레기로부터 증발되어 수분을 함유하는 배출공기가 챔버로부터 배출되어 다시 유입되도록 연결하는 연결배관;
챔버 내부의 고온다습한 공기를 상기 연결배관을 통하여 배출하기 위해서 상기 연결배관 중간에 송풍수단;
고온다습(高溫多濕)한 배출공기를 제습하기 위해 공냉방식에 의해서 응축하는 공냉식응축기(30); 고온다습한 배출공기를 제습하기 위해 컴프레서를 포함하는 압축기식응축기(40)를 각각 포함하여 폐회로로 구성하되,
상기 공냉식응축기와 압축기식응축기는 배출공기의 온도 또는 습도에 따라서 선택적으로 가동하되,
상기 공냉식응축기와 압축기식응축기는 상기 연결배관에 각각 병렬로 배치되고, 공냉식응축기와 압축기식응축기 앞에는 각각 솔레노이드밸브(50, 50a)가 구비되어 선택적으로 배출공기를 제어하여 공급하는 음식물쓰레기 하이브리드 건조장치를 이용한 음식물쓰레기 건조방법에 있어서,
배출공기의 온도가 T0 에서 T1 에 이르도록 가열수단에 의해서 챔버를 가열하고, 압축기식응축기만으로 배출공기의 습기를 제거하는 단계;
지속적으로 가열하여 배출공기의 온도가 T1 에서 T2 에 이르도록 가열수단에 의해서 가열하며 공냉식응축기만으로 배출공기의 습기를 제거하는 단계;
점차적으로 챔버내부의 습기가 제거됨에 따라서 배출공기의 습도가 저하되면 이에 상응하여 가열량을 저하시켜 배출공기의 온도를 T3 로 저하시키는 단계;
배출공기의 온도가 T4 이하가 되었을 때 압축기식응축기만으로 배출공기의 습기를 제거하여 목표습도에 도달하게 하는 단계; 를 포함하는 음식물쓰레기 하이브리드 건조방법.
- 병렬로 연결되되 각각에 투입구가 마련되며 교반과 동시에 가열이 수행되는 제1챔버(10)와 제2챔버(10a);
상기 제1챔버(10)와 제2챔버(10a)에서 각각 배출되는 배출공기를 냉각하도록 각각 연결되는 공냉식응축기(30)와 압축기식응축기(40);
상기 제1챔버(10)와 제2챔버(10a)와 각각 연결되는 공냉식응축기(30)와 압축기식응축기(40) 사이는 각각 배기배관(20, 20a)으로 연결되고,
상기 배기배관(20, 20a)에는 각각 절환밸브가 구비되어서 배출공기를 선택적으로 유입되도록 하고,
상기 배출공기는 공냉식응축기(30)와 압축기식응축기(40)를 통과한 후에 다시 챔버(10)와 챔버(10a)와 사이에는 흡기배관(70, 70a)이 구비되며,
상기 흡기배관(70, 70a)에는 각각 절환밸브가 구비되어서 배출공기를 선택적으로 유입되도록 하여, 배출공기가 제1챔버(10)와 제2챔버(10a)에 선택적으로 유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 하이브리드 건조장치를 이용한 음식물쓰레기 건조방법에 있어서,
배출공기의 온도가 T0 에서 T1 에 이르도록 가열수단에 의해서 챔버를 가열하고, 압축기식응축기만으로 배출공기의 습기를 제거하는 단계;
지속적으로 가열하여 배출공기의 온도가 T1 에서 T2 에 이르도록 가열수단에 의해서 가열하며 공냉식응축기만으로 배출공기의 습기를 제거하는 단계;
점차적으로 챔버내부의 습기가 제거됨에 따라서 배출공기의 습도가 저하되면 이에 상응하여 가열량을 저하시켜 배출공기의 온도를 T3 로 저하시키는 단계;
배출공기의 온도가 T4 이하가 되었을 때 압축기식응축기만으로 배출공기의 습기를 제거하여 목표습도에 도달하게 하는 단계; 를 포함하는 음식물쓰레기 하이브리드 건조방법.
- 삭제
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 공냉식응축기는 상부와 하부에 대칭적으로 구비된 상부환형관(31)과 하부환형관(35) 사이에 열교환을 위한 수직관들이 환형으로 배치됨으로서 외부의 공기가 원통형 응축기 내부로 유입되고 상부에 구비된 냉각팬에 의해서 상방향으로 공기가 배출되며, 상기 챔버에서 배출되는 배출공기는 상기 공냉식응축기로 유입되고, 하부환형관(31)으로 유입되고, 유입된 공기는 열교환을 위한 수직관(38) 및 냉각핀(37), 냉각팬(33)을 통하여 냉각되고 냉각된 배출공기는 상부환형관(35)로 유입되고, 다시 순환되어 수직관(38)을 통해서 하부환형관(31)으로 내려와 챔버로 흡입되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 하이브리드 건조방법.
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KR1020190011775A KR101990957B1 (ko) | 2019-01-30 | 2019-01-30 | 효율성이 향상된 음식물쓰레기 하이브리드 건조방법 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111520986A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-08-11 | 山东鹏智环保科技有限公司 | 一种用于餐厨垃圾处理的烘干系统 |
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KR20100084969A (ko) * | 2009-12-30 | 2010-07-28 | 유상필 | 음식물쓰레기 처리장치 |
KR20120053749A (ko) | 2010-11-18 | 2012-05-29 | 김성곤 | 음식물쓰레기 건조장치 |
KR101378131B1 (ko) * | 2013-04-15 | 2014-03-27 | 주식회사 한썸 | 종량제를 지원하는 음식물 쓰레기의 감량처리 방법 |
KR20180042610A (ko) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | 나경재 | 복합냉각식 배출가스처리기가 구비된 절전형 음식물쓰레기 감량처리기 제어시스템 |
-
2019
- 2019-01-30 KR KR1020190011775A patent/KR101990957B1/ko active IP Right Grant
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