KR102003636B1 - 사료생산용 플랜트 설비 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사료생산용 플랜트 설비에 관한 것으로, 특히 사료생산에 들어가는 각종 기기 및 장비 등을 최적으로 배치하여 짧은 작업동선과 유지관리의 용이성을 확보함은 물론 작업인력을 감축하고, 사료공장의 구축에 소요되는 초기 투자 및 건축비를 절감하는 신개념의 기술에 관한 것이다.
종래에 개시된 사료생산용 플랜트 설비는 펠렛 성형기가 중간층(3층)에 설치됨에 따라 진동 발생이 크고, 펠렛 성형기의 작업자는 저층의 제어실에서 업무를 수행하는바 작업동선이 길어 유지관리가 불편하며, 쿨러와 사이클론 집진기의 사이에 연결된 방열덕트의 길이가 매우 길어 결로가 발생함은 물론 대용량의 쿨링팬을 필요로 하는 문제점이 야기된다.
본 발명은 이러한 문제점을 일소하기 위한 방안으로 펠렛 성형기를 제어실과 동일한 저층(1층)에 설치하고, 사이클론 집진기와 동일한 높이의 선상에 쿨러를 설치하여 사이클론 집진기와 쿨러 사이에 연결된 방열덕트의 길이를 대폭 줄이도록 하는 기술을 강구함을 특징으로 한다.

Description

사료생산용 플랜트 설비{Plant equipment for feed production}

본 발명은 사료생산에 들어가는 각종 기기 및 장비 등을 최적으로 배치하여 짧은 작업동선과 유지관리의 용이성을 확보함은 물론 작업인력을 감축하고, 사료공장의 구축에 소요되는 초기 투자 및 건축비를 절감하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

일반적으로 축산용 사료는 사육목적에 맞는 영양소를 고르게 공급할 수 있도록 옥수수 등 곡물의 분말과 우지, 당밀, 사료첨가제 등 다양한 재료를 배합하여 제조하는 것으로, 가축의 건강을 유지하고 그 가축이 가지고 있는 생산능력을 충분히 발휘시키기 위한 목적으로 사용한다.

이와 같은 사료를 제조하기 위한 종래의 사료생산용 플랜트 설비는 통상적으로 사료 공장의 저층(1층)에 제어실이 배치되고, 중간층(3층)에 펠렛 작업을 위한 펠렛 성형기가 배치되며, 상기 펠렛 성형기의 하측에 펠렛 성형으로 온도가 상승된 사료를 건조하는 쿨러가 배치되는 한편, 상기 쿨러를 통과하는 펠렛 사료에 포함된 열을 외부로 방출하는 쿨링팬 및 사이클론 집진기가 사료공장의 옥상에 배치되고, 상기 쿨러의 하부에 설치된 크럼블러에 의해 일정한 크기의 조각으로 분쇄과정을 거쳐 완성된 사료는 버킷 엘리베이터에 의해 사료공장의 상층에 설치된 제품빈으로 투입 저장된다.

또한, 일부의 사료생산용 플랜트 설비는 상기 펠렛 성형기가 저층(1층)에 배치되고, 이러한 경우에는 쿨러가 별도의 지하실에 설치하고 있다.

한편, 사료를 제조를 위한 플랜트에 관련한 선행기술로는 「특허등록 제1795913호, 명칭/ 사료 제조 플랜트」가 개시되어 있다.

종래에는 상기 펠렛 성형기가 중간층(3층)에 설치됨에 따라 진동 발생이 크고, 펠렛 성형기의 작업자는 저층의 제어실에서 업무를 수행하는바 작업동선이 길어 유지관리가 불편한 문제점이 야기된다.

또한, 상기 쿨러와 사이클론 집진기의 사이에 연결된 방열덕트의 길이가 매우 길어 결로가 발생함은 물론 대용량의 쿨링팬을 필요로 하며, 상기 결로를 방지하기 위해서 방출덕트를 보온재로 마감해야만 하는 문제점이 야기된다.

아울러 상기 쿨러가 지하실에 배치된 경우에는 지하실의 건축비가 소요되고, 지하실의 특성상 곰팡이 및 습기에 의해 쿨러가 파손되어 내구성이 저하될 수밖에 없는 실정이다.

또한, 상기 분쇄된 펠렛은 버킷 엘리베이터를 타고 상층의 제품빈으로 운반되는 도중 상온과의 온도차에 의해 습기가 발생하여 사료의 성분이 변질되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 펠렛 성형기를 제어실과 동일한 저층(1층)에 설치하고, 사이클론 집진기와 동일한 높이의 선상에 쿨러를 설치하여 사이클론 집진기와 쿨러 사이에 연결된 방열덕트의 길이를 대폭 줄이도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 상기 방열덕트에서 분기된 제습덕트를 이용하여 버킷 엘리베이터로 운반되는 사료에 포함된 습기를 제거하도록 하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 펠렛 성형기가 제어실과 동일한 저층(1층)에 설치됨으로써 펠렛 성형기의 운전자가 저층에서 업무를 수행할 수 있어 작업동선이 짧고, 유지관리가 매우 용이하며, 펠렛 성형기의 운전중 발생하는 진동이 현저하게 저감됨은 물론 운전에 필요한 다이 및 롤러 등의 이동이 매우 용이하여 유지관리의 편의성을 향상하는 한편, 상기 제어실과 펠렛 작업장의 동일한 저층의 배치로 인해 소인화(小人化) 및 스마트 공장(Smart Factory)을 실현할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 상기 사이클론 집진기와 쿨러가 동일한 높이의 선상에 설치됨으로써 상호 간에 연결되는 방열덕트의 길이가 대폭 줄어들어 결로발생이 없을 뿐만 아니라 이로 인해 별도의 보온재 마감시공을 생략할 수 있으며, 쿨링팬의 용량을 줄이더라도 쿨러의 정상적인 운전이 가능한 효과를 제공한다.

더욱이 펠렛 성형기의 저층 배치로 인해 펠렛 성형기의 상측에 배치되는 배합원료빈까지의 높이를 낮출 수 있어 사료공장 전체의 높이 및 기둥부재의 규격을 낮출수 있고, 사이클론의 설치공간이 자유로워 사료공장의 레이아웃에 도움을 줌으로써 사료공장의 건축에 필요한 초기 투자 및 건축비를 절감하는 효과를 제공한다.

또한, 상기 방열덕트로부터 분기된 제습덕트가 버킷 엘리베이터로 운반되는 사료에 포함된 습기를 흡입하여 제거함으로써 곰팡이가 피거나 사료 성분의 변질을 효율적으로 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 적용된 사료생산용 플랜트 설비의 구성도
도 2는 본 발명의 방열덕트와 연결된 제습장치의 구성도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체적인 구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 배합원료빈(10), 정량공급빈(20), 컨디셔너(30), 펠렛 성형기(50), 버킷 엘리베이터(60), 쿨러(70), 사이클론 집진기(80), 방열덕트(90), 크럼블러(100), 제품빈(110)의 구성요소로 대분 됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

우선적으로 배합사료의 원료가 되는 다양한 종류의 배합원료가 저장된 다수의 배합원료빈(10)이 구비되고, 상기 배합원료빈(10)의 하부에는 다수의 배합원료빈(10)으로부터 배출되는 다양한 종류의 배합원료를 한데 모아 스크류피더를 이용하여 컨디셔너(30)에 정량 공급하는 정량공급빈(20)이 연결 설치되며, 상기 정량공급빈(20)의 하부에는 배합된 재료에 고온의 스팀을 공급하여 1차적으로 증숙시키는 역할을 하는 컨디셔너(30)가 연결 설치된다.

또한, 필요에 따라 상기 컨디셔너(30)의 하부에는 1차 증숙된 배합 재료를 혼합함과 아울러 2차적으로 증숙함으로써 더욱 고르게 증숙될 수 있도록 하는 익스펜더(40)가 연결 설치된다.

이러한 컨디셔너(30)의 하측, 또는 익스펜더(40)가 설치된 경우 익스펜더(40)의 하측에는 통상의 사료공장 저층(1층)에 배치된 제어실과 동일한 층에 위치하도록 펠렛 성형기(50)가 연결 설치된다.

즉 사료공장에서 작업자의 손길이 가장 많이 요구되는 펠렛 성형기(50)는 작업자가 제어실에서 평상 업무를 수행하다가 수시로 펠렛 작업장으로 이동하여야만 하는 특성상 종래와 같이 펠렛 성형기(50)가 중간층(3층)에 배치되는 관행을 탈피하여 본 발명은 작업동선이 짧고, 유지관리가 용이하도록 제어실이 위치한 저층(1층)에 펠렛 성형기(50)를 설치하는 혁신을 가하게 된다.

상기 펠렛 성형기(50)는 분말형 사료를 일정한 온도(70~90℃)와 압력(2~3 kg/㎤)으로 일정한 크기의 펠렛 모양의 펠렛 사료를 제조한다.

상기 펠렛 성형기(50)의 일측에는 지상으로부터 사료공장의 상층까지 도달하도록 버킷 엘리베이터(60)가 설치됨으로써 펠렛 성형기(50)에 의해 성형된 펠렛 사료를 상부로 운반할 수 있게 된다.

또한, 상기 버킷 엘리베이터(60)의 상측에 인접하여 상층으로 운반된 펠렛 사료에서 발생하는 열을 외부로 방출하여 건조시키는 역할을 수행하는 쿨러(70)가 설치된다.

즉 상기 펠렛 성형기(50)에 의해 성형된 펠렛 사료는 증숙과정 등을 거치면서 온도가 올라간 상태이므로 이를 건조하지 않고 직접 제품빈(110)에 저장할 경우 온도저하과정에서 결로 및 습기가 발생하면서 변질되기 때문에 이를 반드시 쿨러(70)를 이용하여 건조시키는 공정이 필요하다.

상기 쿨러(70)의 일측에는 쿨러(70)와 동일한 높이의 선상에 사이클론 집진기(80)가 설치되고, 사이클론 집진기(80)의 상측에는 쿨링팬(85)이 연결 설치되며, 상기 쿨러(70)와 사이클론 집진기(80)의 사이에 방열덕트(90)가 연결된다.

따라서 상기 쿨링팬(85)의 작동에 따라 쿨러(70)를 통과하는 펠렛 사료에서 발생하는 열을 외부로 방출함과 아울러 이때 함께 방출되는 펠렛 사료의 입자는 사이클론방식으로 분리 제거하고, 특히 사이클론 집진기(80)와 쿨러(70)는 상호 동일한 높이의 선상에 설치됨으로써 상호 간에 연결되는 방열덕트(90)의 길이가 대폭 줄어들어 방열덕트(90)에 결로가 발생하지 않을 뿐만 아니라 이로 인해 별도의 보온재 마감시공을 생략하는 특별한 효과를 제공한다.

그리고 상기 사이클론 집진기(80)의 하부에는 펠렛 사료를 다시 으깨는 작업을 하여 입자도를 깨는 크럼블러(100)가 연결 설치되고, 상기 크럼블러(100)의 하부에는 완성된 사료를 저장하기 위한 제품빈(110)이 연결 설치된다.

여기에서 상기 크럼블러(100)를 통과하여 잘게 분쇄되어 완성된 사료는 제품빈(110)으로 직접 공급될 수 있을 뿐만 아니라 별도의 정선기(120)를 거친 후 균일한 제품만을 정선하여 제품빈(110)으로 공급될 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 버킷 엘리베이터(60)를 타고 상층의 쿨러(70)로 운반되는 도중 온도가 올라간 펠렛 사료가 상온과의 온도차에 의해 습기가 발생하는 문제점을 적극적으로 해소할 수 있도록 하는 제습장치(130)의 기술이 추가로 접목된다.

이러한 제습장치(130)는 도 2와 같이 방열덕트(90)에 제습덕트(131)가 분기 설치되고, 상기 제습덕트(131)는 버킷 엘리베이터(60)의 상측에 도달하도록 설치되며, 제습덕트(131)의 선단에 형성된 흡입마우스(132)는 버킷 엘리베이터(60)의 상측에 위치함으로써 쿨러(70)로 진입되기 이전단계에서 상부로 운반된 펠렛 사료에 포함된 습기를 제거하여 펠렛 사료의 변질을 방지하는 효과를 제공하고, 이로 인해 쿨러(70)의 과부하를 예방하며, 더욱 확실한 제습과정이 이루어져 사료의 품질을 대폭 향상할 수 있게 된다.

10: 배합원료빈 20: 정량공급빈
30: 컨디셔너 40: 익스펜더
50: 펠렛 성형기 60: 버킷 엘리베이터
70: 쿨러 80: 사이클론 집진기
85: 쿨링팬 90: 방열덕트
100: 크럼블러 110: 제품빈
120: 정선기 130: 제습장치
131: 제습덕트 132: 흡입마우스

Claims (4)

1. 배합원료빈(10)의 하부에 연결 설치된 정량공급빈(20)과;
   상기 정량공급빈(20)의 하부에 연결 설치된 컨디셔너(30)와;
   상기 컨디셔너(30)의 하측에 연결 설치되고, 사료공장의 저층(1층)에 배치된 제어실과 동일한 층에 설치되는 펠렛 성형기(50)와;
   상기 펠렛 성형기(50)에 의해 성형된 펠렛을 사료공장의 상층까지 운반하는 버킷 엘리베이터(60)와;
   상기 버킷 엘리베이터(60)의 상측에 인접하게 설치되고, 상층으로 운반된 펠렛 사료를 건조시키는 쿨러(70)와;
   상기 쿨러(70)와 동일한 높이의 선상에 설치되고, 상부에 쿨링팬(85)이 연결된 사이클론 집진기(80)와;
   상기 쿨러(70)와 사이클론 집진기(80)의 사이에 연결된 방열덕트(90)와;
   상기 사이클론 집진기(80)의 하부에 연결 설치된 크럼블러(100)와;
   상기 크럼블러(100)의 하부에 연결 설치된 제품빈(110)으로 이루어지는 한편;
   상기 크럼블러(100)를 통과하여 잘게 분쇄되어 완성된 사료는 제품빈(110)으로 직접 공급되거나 별도의 정선기(120)를 거친 후 제품빈(110)으로 공급되는 것을 특징으로 하는 사료생산용 플랜트 설비.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 컨디셔너(30)와 펠렛 성형기(50)의 사이에는 상기 컨디셔너(30)를 거치면서 1차로 증숙된 배합 재료를 2차로 혼합, 증숙하는 익스펜더(40)가 추가로 연결 설치된 것을 특징으로 하는 사료생산용 플랜트 설비.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 방열덕트(90)에는 제습덕트(131)가 분기 설치되고, 상기 제습덕트(131)의 선단에 형성된 흡입마우스(132)는 버킷 엘리베이터(60)의 상측에 위치하면서 쿨러(70)로 진입되기 이전단계에서 상부로 운반된 펠렛 사료에 포함된 습기를 제거하는 제습장치(130)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 사료생산용 플랜트 설비.
   
4. 삭제

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