KR102048826B1 - 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주로 음식물 쓰레기, 혐기성소화조 탈수슬러지, 분뇨슬러지, 하수슬러지, 가축분뇨 등의 유기성 폐기물 퇴비화 설비의 발효조는 물론, 가연성 생활쓰레기 고형 연료화(Refuse Derived Fuel;RDF) 설비의 발효조에서 유기성 폐기물이나 가연성 생활 쓰레기 등을 고르게 섞어주는 에스컬레이터 교반기 블레이드에 관한 것이다.
본 발명은 퇴비 발효조에 쌓여 있는 유기성 폐기물을 뒤집어서 섞어주는 기능을 하는 에스컬레이터 교반기 블레이드의 형상은 물론 배치 구조 등을 개선하여 두껍고 딱딱하게 굳어 있는 동시에 서로 뭉치거나 엉켜있는 유기성 폐기물을 끊어주면서 쉽게 퍼올릴 수 있는 새로운 형태의 에스컬레이터 교반기 블레이드를 구현함으로써, 유기성 폐기물에 대한 교반 작업의 효율성을 높일 수 있음은 물론, 블레이드의 변형을 막을 수 있는 등 내구성 향상과 더불어 수명을 연장시킬 수 있는 동시에 블레이드의 새로운 배치 구조를 통해 기능성을 높일 수 있으며, 특히 블레이드 본체와 블레이드 날 간의 결합 구조를 개선하여 제작성 향상을 향상시킬 수 있는 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드를 제공한다.

Description

퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드{ESCALATOR AGITATOR BLADE FOR COMPOST FERMENTER}

본 발명은 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주로 음식물 쓰레기, 혐기성소화조 탈수슬러지, 분뇨슬러지, 하수슬러지, 가축분뇨 등의 유기성 폐기물 퇴비화 설비의 발효조는 물론, 가연성 생활쓰레기 고형 연료화(Refuse Derived Fuel;RDF) 설비의 발효조에서 유기성 폐기물이나 가연성 생활 쓰레기 등을 고르게 섞어주는 에스컬레이터 교반기 블레이드에 관한 것이다.

일반적으로 산업 발전과 함께 생활 및 생산활동에서 발생하는 유기성 폐기물의 양은 갈수록 증가하고 있으며, 특히 산업화 및 축산업의 기업화로 인하여 유기성 폐기물이 대량으로 발생하고 있다.

예를 들면, 음식물 쓰레기는 매년 증가하고 있는데, 이러한 음식물 쓰레기 처리비용에 따른 경제적인 손실과 환경오염이 사회적인 문제로 대두되고 있다.

또한, 배출되는 음식물 쓰레기는 그 자체의 염도가 높아 토양을 산성화시킬 수 있기 때문에 그대로 매립하는 것은 법으로 금지되어 있고, 해양 투기도 법으로 금지 됨에 따라 음식물 쓰레기를 비롯한 각종 유기성 폐기물의 처리가 사회적으로도 큰 문제로 대두되고 있다.

이러한 문제를 해결할 수 있는 최선의 방법은 음식물 쓰레기 및 축산분뇨를 비롯한 각종 유기성 폐기물이 배출되지 않게 하는 것이라 하겠으나, 더욱 활발해진 생산활동과 소비문화 및 소비 패턴 등을 감안해 볼 때, 배출되는 각종 유기성 폐기물은 줄어들기 보다 오히려 증가하고 있다.

일 예로서, 최근 가축의 분뇨가 일방적으로 배출되면서 토양과 하천을 오염시키는 주요 원인이 되고 있으며, 이러한 제반적인 문제점을 해결하기 위해서 가축의 분뇨를 유기질 비료화 하여 토양에 사용함으로써, 화학비료의 사용으로 인해 산성화된 토양을 객토시켜 우수한 토질을 양성화하고 있다.

보통 가축의 분뇨를 비료화 하기 위해서는 먼저 톱밥에 축산분뇨를 혼합하여 두면 미생물이 성장하게 되고, 이러한 미생물은 신속한 분해작용을 진행하면서 가축의 분뇨와 톱밥이 유기질 비료로 진행되게 한다.

이때, 혼합물은 일정 시간이 경과하면 내부의 온도가 상승하게 되어 산소가 부족하게 됨으로써 결국 미생물이 사멸하게 되고, 이로 인하여 혼합물은 유기질 비료화가 되지 않고 썩게 됨으로써 비료로 사용하는데 부적합하게 된다.

따라서, 일정기간이 경과하면 온도의 상승을 억제하고 충분한 산소를 공급하여야 함으로 대체적으로 혼합물을 교반시키는 작업을 실시한다.

이러한 교반작업을 실시하게 되면 내부의 온도 상승이 억제되는 동시에 내부에 충분한 산소가 공급됨으로써, 호기성 미생물의 성장활동을 조장하게 됨에 따라, 양호한 발효작용으로 양질의 유기질 비료를 생산할 수 있다.

예를 들면, 축분이나 음식물 쓰레기, 오/폐수, 오니 등의 수분이 많은 유기성 폐기물은 수분조절제와 혼합하여 발효조에 저장시킨 다음, 이를 인공적으로 교반하여 호기성 발효 및 건조를 시켜서 안전한 퇴비가 되도록 하고 있다.

이때, 유기성 폐기물들을 교반시키지 않고 자연적으로 발효시키는 혐기성 발효는 각종 부패 세균 등이 번식하여 악취가 심하며, 이러한 상태로 퇴비화하여 사용하면 농작물이 병들고 잡초가 무성하게 된다.

따라서, 퇴비 발효조에 에스컬레이터 교반기 등과 같은 교반장치를 설치하여 유기성 폐기물을 교반한 후, 발효 건조시켜서 퇴비를 만들고 있으며, 이와 같은 각종 유기성 폐기물을 효율적으로 발효 및 건조처리하는 방법과 장치에 대해서는 현재 여러가지 기술이 제시되고 있다.

보통 퇴비 발효조에서 사용하는 에스컬레이터 교반기는 일정 간격으로 배치되는 단순 바 형태의 블레이드를 이용하여 유기성 폐기물을 섞어주는 타입으로 이루어져 있기 때문에 유기성 폐기물을 균일하게 섞어주지 못하는 단점이 있고, 이로 인해 유기성 폐기물의 발효 품질을 확보하는데 어려움이 있다.

예를 들면, 퇴비 발효조에 쌓여 있는 퇴비층의 깊이는 약 2∼3m 정도로 두껍고 또 딱딱하게 굳어 있는 상태이기 때문에 단순 바 형태의 블레이드만으로는 퇴비를 떠서 섞는데 어려움이 있고, 결국 유기성 폐기물을 충분히 혼합하지 못함으로써 유기성 폐기물의 발효 상태가 고르지 못한 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 한국 공개특허 10-2018-0122990호에 개시되어 있는 에스컬레이터 교반기 블레이드의 구조와 성능을 개선하여 새롭게 만든『에스컬레이터 교반기 블레이드』를 그 안출의 대상으로 한다.

한국 공개특허 10-2018-0082046호 한국 공개특허 10-2018-0082048호 한국 공개특허 10-2018-0122990호

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 퇴비 발효조에 쌓여 있는 유기성 폐기물을 뒤집어서 섞어주는 기능을 하는 에스컬레이터 교반기 블레이드의 형상은 물론 배치 구조 등을 개선하여 두껍고 딱딱하게 굳어 있는 동시에 서로 뭉치거나 엉켜있는 유기성 폐기물을 끊어주면서 쉽게 퍼올릴 수 있는 새로운 형태의 에스컬레이터 교반기 블레이드를 구현함으로써, 유기성 폐기물에 대한 교반 작업의 효율성을 높일 수 있음은 물론, 블레이드의 변형을 막을 수 있는 등 내구성 향상과 더불어 수명을 연장시킬 수 있는 동시에 블레이드의 새로운 배치 구조를 통해 기능성을 높일 수 있으며, 특히 블레이드 본체와 블레이드 날 간의 결합 구조를 개선하여 제작성 향상을 향상시킬 수 있는 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드는 다음과 같은 특징이 있다.

상기 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드는 에스컬레이터 교반기의 체인에 설치되어 유기성 폐기물을 퍼올리면서 교반하는 블레이드로서, "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되는 다수의 선행 블레이드 본체와, "V"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 본체의 상면에서 블레이드 본체 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치됨과 더불어 "V"자형 단면의 뾰족한 부분을 앞쪽으로 향하게 하면서 선행 블레이드 본체의 벽체 안쪽면에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 선행 블레이드 날과, 일자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 날의 안쪽면에 나란하게 밀착됨과 더불어 선행 블레이드 본체의 바닥체 상면에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 선행 보강용 바와, "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 본체의 바로 뒷쪽에 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되는 다수의 선행 운반체와, "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되는 다수의 후행 블레이드 본체와, 일자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 본체의 상면에서 블레이드 본체 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치됨과 더불어 바의 폭이 앞쪽을 향하게 하면서 선행 블레이드 본체의 벽체 상단에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 후행 블레이드 날과, 일자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 후행 블레이드 날의 안쪽면과 후행 블레이드 본체의 벽체 안쪽면에 나란하게 밀착됨과 더불어 후행 블레이드 본체의 바닥체 상면에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 후행 보강용 바와, "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 후행 블레이드 본체의 바로 뒷쪽에 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되는 다수의 후행 운반체를 포함하는 구조로 이루어진다.

여기서, 상기 선행 블레이드 본체와 후행 블레이드 본체에는 선행 블레이드 날 및 선행 보강용 바와 후행 블레이드 날 및 후행 보강용 바의 안착을 위한 다수의 날 홈과 바 홈이 형성되고, 상기 날 홈과 바 홈은 블레이드 본체 길이방향을 따라서 일정한 피치로 배치되도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 한 세트로 이루어진 선행 블레이드 본체와 선행 운반체와, 상기 한 세트로 이루어진 후행 블레이드 본체와 후행 운반체는 체인 길이방향을 따라가면서 한 세트씩 교대로 배치되어, 선행 블레이드 본체에 있는 선행 블레이드 날을 이용하여 서로 엉겨있거나 뭉쳐있는 유기성 폐기물을 끊어줌과 동시에 계속해서 후행 블레이드 본체에 있는 후행 블레이드 날을 이용하여 헤쳐져 있는 유기성 폐기물을 일정량씩 손쉽게 퍼 올리는 방식으로 유기성 폐기물을 교반시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 제공하는 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 적절한 높이와 방향성을 갖는 새로운 블레이드를 갖춘 에스컬레이터 교반기를 이용하여 유기성 폐기물을 위로 퍼 올리면서 교반하는 방식을 적용함으로써, 유기성 폐기물을 고르게 순환시키면서 섞어줄 수 있는 등 유기성 폐기물의 균일한 발효상태를 확보할 수 있으며, 대량의 유기성 폐기물을 신속하게 교반할 수 있는 등 교반 작업의 효율성 및 생산성 향상은 물론, 유기성 폐기물에 대한 교반 품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 블레이드 날의 높이를 블레이드 본체의 벽체 높이 대비 약 3배 정도의 높이를 갖도록 함과 더불어 블레이드 날의 후면에 보강용 바를 덧대어 준 새로운 형태의 블레이드를 적용함으로써, 두껍고 딱딱하게 굳어 있는 동시에 서로 뭉치거나 엉켜있는 유기성 폐기물을 끊어주면서 쉽게 퍼올릴 수 있는 등 블레이드의 기능성을 향상시킬 수 있으며, 또 블레이드의 변형이나 이탈을 방지할 수 있는 등 블레이드의 내구성을 강화할 수 있는 동시에 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 블레이드 본체와 블레이드 날 간의 결합 시에 블레이드 본체 상에 블레이드 날이 안착될 수 있는 홈을 형성하고, 이렇게 형성한 홈에 블레이드 날을 위치시키는 방식으로 제작함으로써, 블레이드 본체와 블레이드 날 간의 결속력을 높일 수 있음은 물론, 특히 블레이드 날을 정확한 위치에 결합시킬 수 있는 등 블레이드 날 간의 균일한 피치를 확보할 수 있으며, 따라서 제작이 쉽고 제작 시간을 줄일 수 있으며, 균일한 피치로 정렬되어 있는 블레이드 날을 확보할 수 있는 등 균일한 품질의 제품을 생산할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 에스컬레이터 교반기의 블레이드 배치 시, "V"자형 단면을 갖는 선행 블레이드와 일자형의 단면을 갖는 후행 블레이드를 교대로 반복 배치한 새로운 블레이드 배치 구조를 적용함으로써, 선행 블레이드의 날카로운 전단부를 이용하여 서로 엉겨있거나 뭉쳐있는 유기성 폐기물을 끊어줌과 동시에 계속해서 후행 블레이드로 헤쳐져 있는 유기성 폐기물을 일정량씩 손쉽게 퍼 올리는 방식으로 유기성 폐기물을 효율적으로 교반시킬 수 있으며, 따라서 유기성 폐기물의 교반 효율은 물론 유기성 폐기물의 이송 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기에서 선행측 블레이드를 나타내는 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기에서 선행측 블레이드를 나타내는 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기에서 후행측 블레이드를 나타내는 사시도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기에서 후행 블레이드를 나타내는 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기 블레이드의 설치상태를 나타내는 사시도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기 블레이드의 사용상태를 나타내는 측면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기에서 선행측 블레이드를 나타내는 사시도와 단면도이고, 도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기에서 후행측 블레이드를 나타내는 사시도와 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드는 에스컬레이터 교반기의 체인에 설치되어 유기성 폐기물을 퍼올리면서 교반하는 역할을 하는 블레이드로서, 선행 블레이드측과 후행 블레이드측의 조합을 통해 두껍고 딱딱하게 굳어 있는 유기성 폐기물층이 수용되어 있는 발효조 특히, 깊이가 약 3m 이상되는 두껍고 또 딱딱하게 굳어 있는 상태의 유기성 폐기물층을 수용하고 있는 발효조에 적합하게 설계되어 유기성 폐기물층을 효율적으로 교반시킬 수 있는 구조로 이루어지게 된다.

이를 위하여, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 다수의 선행 블레이드 본체(10)를 포함한다.

상기 선행 블레이드 본체(10)는 벽체와 바닥체를 이루는 "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지게 된다.

그리고, 상기 선행 블레이드 본체(10)의 바닥체에는 양단부에 각각 다수 개의 볼트 체결용 홀(20)이 형성된다.

이러한 선행 블레이드 본체(10)는 에스컬레이터 교반기(도 6의 도면부호 100)에 있는 양쪽의 체인(도 5의 도면부호 100a,100b)에 고정되는 구조로 설치된다.

예를 들면, 상기 선행 블레이드 본체(10)는 벽체를 앞쪽(체인 진행방향을 기준으로 할 때 앞을 바라보는 쪽)으로 향하게 함과 동시에 바닥체를 체인측으로 향하게 한 상태로 양쪽의 체인(110a,110b) 사이에 가로 걸쳐 배치되면서 양단부에 있는 볼트 체결용 홀(20)을 통해 체인(110a,110b)에 장착되어 있는 어댑터(미도시)에 볼트(미도시)에 의해 체결되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

특히, 상기 선행 블레이드 본체(10)에는 후술하는 선행 블레이드 날(11)과 선행 보강용 바(12)의 정확한 설치 위치를 설정해줌과 더불어 블레이드 본체측과 블레이드 날측 간의 결속력을 견고하게 해주는 수단으로 날 홈(18)과 바 홈(19)이 형성된다.

상기 날 홈(18)은 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 안쪽면과 바닥체 상면에 일정폭과 일정깊이로 파여 있는 일자형의 홈과 "V"자형의 홈으로서, 이때의 날 홈(18)에는 세워진 자세를 취하는 선행 블레이드 날(11)의 뾰족한 전단부와 하단부가 각각 삽입되면서 안착될 수 있게 된다.

상기 바 홈(19)은 선행 블레이드 본체(10)의 바닥체 상면에 일정폭과 일정깊이로 파여 있는 일자형의 홈으로서, 이때의 바 홈(19)에는 세워진 자세를 취하는 선행 보강용 바(12)의 하단부가 각각 삽입되면서 안착될 수 있게 된다.

이에 따라, 상기 선행 블레이드 날(11)과 선행 보강용 바(12)의 설치 시, 선행 블레이드 본체(10)에 일정한 간격으로 형성되어 있는 날 홈(18)과 바 홈(19)을 통해 선행 블레이드 날(11)과 선행 보강용 바(12)의 위치를 잡은 다음, 용접 등으로 선행 블레이드 날(11)과 선행 보강용 바(12)를 고정 설치함으로써, 선행 블레이드 날(11)과 선행 보강용 바(12)를 정확한 위치에 정확한 피치로 설치할 수 있는 등 제작을 쉽게 할 수 있을 뿐만 아니라 제작 시간을 단축할 수 있고, 균일한 피치로 정렬되어 있는 선행 블레이드 날을 확보할 수 있기 때문에 균일한 품질의 제품을 생산할 수 있다.

이와 더불어, 상기 날 홈(18)과 바 홈(19)에 의해 선행 블레이드 날(11) 및 선행 보강용 바(12)가 선행 블레이드 본체(10)측에 일체식으로 결속될 수 있으므로, 선행 블레이드 날(11) 및 선행 보강용 바(12)의 구조적 강성을 강화할 수 있게 되는 등 선행 블레이드 날(11)이 휘거나 하는 등의 변형을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 복수 개의 선행 블레이드 날(11)을 포함한다.

상기 선행 블레이드 날(11)은 "V"자형 단면을 가지는 바 형태로서, 선행 블레이드 본체(10)의 상면에 세워진 자세로 설치된다.

즉, 상기 선행 블레이드 날(11)은 "V"자형 단면의 뾰족한 부분을 앞쪽으로 향하게 한 세워진 자세를 취하면서 하단 구간의 뾰족한 부분이 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 안쪽면에 형성되어 있는 날 홈(18)에 삽입됨과 동시에 하단부가 선행 블레이드 본체(10)의 바닥체 상면에 형성되어 있는 날 홈(18)에 삽입된다.

이 상태에서, 선행 블레이드 날(11)과 선행 블레이드 본체(10) 서로 간의 맞닿는 부분이 용접됨으로써, 선행 블레이드 날(11)은 선행 블레이드 본체(10)에 일체식으로 설치될 수 있게 되며, 이렇게 설치되는 선행 블레이드 날(11)은 선행 블레이드 본체(10)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치되는 다수 개로 이루어질 수 있게 된다.

여기서, 상기 선행 블레이드 날(11)의 높이는 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 높이 대비 약 3배 정도의 높이, 예를 들면 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 높이가 75mm인 경우에 선행 블레이드 날(11)의 높이는 약 230mm 정도의 높이를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

이렇게 선행 블레이드 날(11)의 높이가 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 높이의 3배수를 초과하는 경우에는 선행 블레이드 날(11)의 지지 부위(선행 블레이드 본체의 벽체측에 지지되는 부위)의 길이에 비해 자유단 부위가 길이가 너무 길기 때문에 선행 블레이드 날(11)이 휘어지는 등의 변형이 쉽게 일어나게 되고, 또 선행 블레이드 날(11)의 높이가 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 높이의 3배수 미만인 경우에는 엉켜 있거나 딱딱하게 굳어 있는 유기성 폐기물을 파헤치면서 끊어주는 효과가 미미하게 되므로, 선행 블레이드 날(11)의 높이는 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 높이의 3배수가 적당하다.

이와 같은 선행 블레이드 날(11)은 에스컬레이터 교반기의 가동 방향(체인의 진행 방향)의 앞쪽을 향하게 한 "V"자형 단면의 뾰족한 부분을 이용하여 서로 엉겨있거나 딱딱하게 뭉쳐있는 유기성 폐기물을 끊어줌으로써, 선행 운반체(13)와 함께 후술하는 후행 블레이드 본체(14), 후행 블레이드 날(15) 및 후행 운반체(17)로 하여금 유기성 폐기물을 효과적으로 퍼 올려서 이송시킬 수 있도록 해준다.

또한, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 선행 블레이드 날(11)의 강성을 보강하는 수단으로 복수 개의 선행 보강용 바(12)를 포함한다.

상기 선행 보강용 바(12)는 일자형 단면을 가지는 바 형태로서, 선행 블레이드 날(11)과 일체식으로 결합됨과 더불어 선행 블레이드 날(11)과 함께 선행 블레이드 본체(10)의 상면에 세워진 자세로 설치되면서 선행 블레이드 날(11)의 뒷쪽을 받쳐주는 역할을 하게 된다.

즉, 상기 선행 보강용 바(12)는 일자형 단면의 날 부분(두께 부분)을 앞쪽으로 향하게 한 세워진 자세를 취하면서 선행 블레이드 날(11)의 후면부에 나란하게 배치됨과 더불어 선행 블레이드 날(11)의 후면 꺽인 부위에 밀착되어 함께 용접에 의해 결합되고, 그 하단이 선행 블레이드 본체(10)의 바닥체 상면에 형성되어 있는 날 홈(18)에 삽입되면서 선행 블레이드 본체(10)의 상면측에 용접됨으로써, 선행 보강용 바(12)는 선행 블레이드 날(11)과 함께 선행 블레이드 본체(10)에 일체식으로 설치될 수 있게 된다.

이렇게 설치되는 선행 보강용 바(12) 또한 선행 블레이드 날(11)과 함께 선행 블레이드 본체(10)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치되는 다수 개로 이루어질 수 있게 된다.

여기서, 상기 선행 보강용 바(12)의 높이는 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 높이 대비 약 3배 정도의 높이, 예를 들면 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 높이가 75mm인 경우에 선행 보강용 바(12)의 높이는 약 230mm 정도의 높이를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같은 선행 보강용 바(12)는 앞쪽에서 뒷쪽으로 가해지는 힘을 받는 선행 블레이드 날(11)의 뒷쪽을 견고하게 받쳐줌으로써, 선행 블레이드 날(11)이 유기성 폐기물을 끊어줄 때 견고한 강성을 발휘하도록 해주는 역할을 할 수 있게 된다.

또한, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 선행 블레이드 본체(10)와 한 세트를 이루면서 유기성 폐기물을 실어서 운반하는 역할을 하는 다수의 선행 운반체(13)를 포함한다.

상기 선행 운반체(13)는 벽체와 바닥체를 이루는 "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지게 된다.

그리고, 상기 선행 운반체(13)의 바닥체에는 양단부에 각각 다수 개의 볼트 체결용 홀(20)이 형성된다.

이러한 선행 운반체(13)는 에스컬레이터 교반기(도 6의 도면부호 100)에 있는 양쪽의 체인(도 5의 도면부호 100a,100b)에 고정되는 구조로 설치된다.

예를 들면, 상기 선행 운반체(13)는 선행 블레이드 본체(10)의 바로 뒷쪽에 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 벽체를 뒷쪽(체인 진행방향을 기준으로 할 때 뒤를 바라보는 쪽)으로 향하게 함과 동시에 바닥체를 체인측으로 향하게 한 상태로 양쪽의 체인(110a,110b) 사이에 가로 걸쳐 배치되면서 양단부에 있는 볼트 체결용 홀(20)을 통해 체인(110a,110b)에 장착되어 있는 어댑터(미도시)에 볼트(미도시)에 의해 체결되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 선행 블레이드 본체(10)와 선행 운반체(13)가 앞뒤로 나란하게 설치됨으로써, 앞쪽의 선행 블레이드 본체(10)의 벽체와 뒷쪽의 선행 운반체(13)의 벽체 사이에는 오목한 공간이 조성될 수 있게 되고, 이렇게 조성되는 오목한 공간 내에 유기성 폐기물을 수용한 상태로 이송시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 다수의 후행 블레이드 본체(14)를 포함한다.

상기 후행 블레이드 본체(14)는 벽체와 바닥체를 이루는 "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지게 된다.

그리고, 상기 후행 블레이드 본체(14)의 바닥체에는 양단부에 각각 다수 개의 볼트 체결용 홀(20)이 형성된다.

이러한 후행 블레이드 본체(14)는 에스컬레이터 교반기(도 6의 도면부호 100)에 있는 양쪽의 체인(도 5의 도면부호 100a,100b)에 고정되는 구조로 설치된다.

예를 들면, 상기 후행 블레이드 본체(14)는 벽체를 앞쪽(체인 진행방향을 기준으로 할 때 앞을 바라보는 쪽)으로 향하게 함과 동시에 바닥체를 체인측으로 향하게 한 상태로 양쪽의 체인(110a,110b) 사이에 가로 걸쳐 배치되면서 양단부에 있는 볼트 체결용 홀(20)을 통해 체인(110a,110b)에 장착되어 있는 어댑터(미도시)에 볼트(미도시)에 의해 체결되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

특히, 상기 후행 블레이드 본체(14)에는 후행 블레이드 날(15)과 후행 보강용 바(16)의 정확한 설치 위치를 설정해줌과 더불어 블레이드 본체측과 블레이드 날측 간의 결속력을 견고하게 해주는 수단으로 날 홈(18)과 바 홈(19)이 형성된다.

상기 날 홈(18)은 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 상단부와 바닥체 상면에 일정폭과 일정깊이로 파여 있는 요부 형태의 홈과 일자형의 홈으로서, 이때의 날 홈(18)에는 세워진 자세를 취하는 후행 블레이드 날(15)의 하단부가 삽입되면서 안착될 수 있게 된다.

상기 바 홈(19)은 후행 블레이드 본체(14)의 바닥체 상면에 일정폭과 일정깊이로 파여 있는 일자형의 홈으로서, 이때의 바 홈(19)에는 세워진 자세를 취하는 후행 보강용 바(12)의 하단부가 삽입되면서 안착될 수 있게 된다.

이에 따라, 상기 후행 블레이드 날(15)과 후행 보강용 바(16)의 설치 시, 후행 블레이드 본체(14)에 일정한 간격으로 형성되어 있는 날 홈(18)과 바 홈(19)을 통해 후행 블레이드 날(15)과 후행 보강용 바(16)의 위치를 잡은 다음, 용접 등으로 후행 블레이드 날(15)과 후행 보강용 바(16)를 고정 설치함으로써, 후행 블레이드 날(15)과 후행 보강용 바(16)를 정확한 위치에 정확한 피치로 설치할 수 있는 등 제작을 쉽게 할 수 있을 뿐만 아니라 제작 시간을 단축할 수 있고, 균일한 피치로 정렬되어 있는 후행 블레이드 날을 확보할 수 있기 때문에 균일한 품질의 제품을 생산할 수 있다.

이와 더불어, 상기 날 홈(18)과 바 홈(19)에 의해 후행 블레이드 날(15) 및 후행 보강용 바(16)가 후행 블레이드 본체(14)측에 일체식으로 결속될 수 있으므로, 후행 블레이드 날(15) 및 후행 보강용 바(16)의 구조적 강성을 강화할 수 있게 되는 등 후행 블레이드 날(15)이 휘거나 하는 등의 변형을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 복수 개의 후행 블레이드 날(15)을 포함한다.

상기 후행 블레이드 날(15)은 일자형 단면을 가지는 띠편 모양의 바 형태로서, 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 상단에 세워진 자세로 설치된다.

즉, 상기 후행 블레이드 날(15)은 일자형 단면의 넓적한 폭 부분을 앞쪽으로 향하게 한 세워진 자세를 취하면서 하단부가 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 상단에 형성되어 있는 날 홈(18)에 삽입된다.

이 상태에서, 후행 블레이드 날(15)과 후행 블레이드 본체(14) 서로 간의 맞닿는 부분이 용접됨으로써, 후행 블레이드 날(15)은 후행 블레이드 본체(14)에 일체식으로 설치될 수 있게 되며, 이렇게 설치되는 후행 블레이드 날(15)은 후행 블레이드 본체(14)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치되는 다수 개로 이루어질 수 있게 된다.

여기서, 상기 후행 블레이드 날(15)의 높이는 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 높이와 거의 유사한 높이를 갖도록 하고, 이에 따라 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 높이와 후행 블레이드 날(15)의 높이를 합친 높이는 앞선 선행 블레이드 날(11)의 높이 대비 약 2/3 정도의 높이, 예를 들면 후행 블레이드 날(15)의 높이를 85mm, 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 높이를 75mm 정도의 높이를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

이렇게 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 높이와 후행 블레이드 날(15)의 높이를 합친 높이를 선행 블레이드 날(11)의 높이에 비해 상대적으로 낮게 설정함으로써, 유기성 폐기물을 퍼 올릴 때 블레이드에 가해지는 부하를 앞선 선행 블레이드 날(11)이 대부분 받게 함과 더불어 뒤에 있는 후행 블레이드 날(15)은 감소된 부하만을 받도록 할 수 있고, 결국 후행 블레이드 날(15)은 최소한의 부하만을 받으면서 넓은 폭 면적을 이용하여 유기성 폐기물을 퍼 올리는 역할만을 충실하게 수행할 수 있게 된다.

이와 같은 후행 블레이드 날(15)은 에스컬레이터 교반기 가동 방향(체인의 진행 방향)의 뒷쪽으로 배치되는 일자형의 넓은 폭을 이용하여 선행 블레이드 날(11)에 의해 풀어 헤쳐저 있는 유기성 폐기물을 용이하게 퍼 올릴 수 있게 된다.

또한, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 후행 블레이드 날(15)의 강성을 보강하는 수단으로 복수 개의 후행 보강용 바(16)를 포함한다.

상기 후행 보강용 바(16)는 일자형 단면을 가지는 바 형태로서, 후행 블레이드 날(15)과 일체식으로 결합됨과 더불어 후행 블레이드 본체(14)의 상면에 세워진 자세로 설치되면서 후행 블레이드 날(15)의 뒷쪽을 받쳐주는 역할을 하게 된다.

즉, 상기 후행 보강용 바(16)는 일자형 단면의 날 부분(두께 부분)을 앞쪽으로 향하게 한 세워진 자세를 취하면서 후행 블레이드 날(15)의 후면부에 나란하게 배치됨과 더불어 후행 블레이드 날(15)의 후면 폭 중간 부위에 밀착되어 함께 용접에 의해 결합되고, 그 하단부의 앞부분와 밑부분이 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 후면과 바닥체 상면에 형성되어 있는 날 홈(18)에 삽입되면서 후행 블레이드 본체(14)측에 용접됨으로써, 후행 보강용 바(16)는 후행 블레이드 날(15)과 함께 후행 블레이드 본체(14)에 일체식으로 설치될 수 있게 된다.

이렇게 설치되는 후행 보강용 바(16) 또한 후행 블레이드 날(15)과 함께 후행 블레이드 본체(14)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치되는 다수 개로 이루어질 수 있게 된다.

여기서, 상기 후행 보강용 바(16)의 높이는 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 높이와 후행 블레이드 날(15)의 높이를 합친 높이와 유사한 높이를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같은 후행 보강용 바(16)는 앞쪽에서 뒷쪽으로 가해지는 힘을 받는 후행 블레이드 날(15)의 뒷쪽을 견고하게 받쳐줌으로써, 후행 블레이드 날(15)이 유기성 폐기물을 퍼 올릴 때 견고한 강성을 발휘하도록 해주는 역할을 할 수 있게 된다.

또한, 상기 에스컬레이터 교반기 블레이드는 후행 블레이드 본체(14)와 한 세트를 이루면서 유기성 폐기물을 실어서 운반하는 역할을 하는 다수의 후행 운반체(17)를 포함한다.

상기 후행 운반체(17)는 벽체와 바닥체를 이루는 "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지게 된다.

그리고, 상기 후행 운반체(17)의 바닥체에는 양단부에 각각 다수 개의 볼트 체결용 홀(20)이 형성된다.

이러한 후행 운반체(17)는 에스컬레이터 교반기(도 6의 도면부호 100)에 있는 양쪽의 체인(도 5의 도면부호 100a,100b)에 고정되는 구조로 설치된다.

예를 들면, 상기 후행 운반체(17)는 후행 블레이드 본체(14)의 바로 뒷쪽에 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 벽체를 뒷쪽(체인 진행방향을 기준으로 할 때 뒤를 바라보는 쪽)으로 향하게 함과 동시에 바닥체를 체인측으로 향하게 한 상태로 양쪽의 체인(110a,110b) 사이에 가로 걸쳐 배치되면서 양단부에 있는 볼트 체결용 홀(20)을 통해 체인(110a,110b)에 장착되어 있는 어댑터(미도시)에 볼트(미도시)에 의해 체결되는 구조로 설치될 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 후행 블레이드 본체(14)와 후행 운반체(17)가 앞뒤로 나란하게 설치됨으로써, 앞쪽의 후행 블레이드 본체(14)의 벽체와 뒷쪽의 후행 운반체(17)의 벽체 사이에는 오목한 공간이 조성될 수 있게 되고, 이렇게 조성되는 오목한 공간 내에 유기성 폐기물을 수용한 상태로 이송시킬 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기 블레이드의 설치상태를 나타내는 사시도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 각각 한 세트로 이루어진 선행 블레이드 본체(10) 및 선행 운반체(13)와 후행 블레이드 본체(14) 및 후행 운반체(17)가 구비되고, 이렇게 구비되는 각 세트의 선행 블레이드 본체(10) 및 선행 운반체(13)와 후행 블레이드 본체(14) 및 후행 운반체(17)는 체인(110a,110b)의 길이방향을 따라가면서 한 세트씩 교대로 나란하게 배치된다.

이에 따라, 앞선 위치에 있는 선행 블레이드 본체(10)의 선행 블레이드 날(11)을 이용하여 서로 엉겨있거나 뭉쳐있는 유기성 폐기물을 끊어줄 수 있게 되고, 계속해서 뒤따라오는 후행 블레이드 본체(14)의 후행 블레이드 날(15)을 이용하여 헤쳐져 있는 유기성 폐기물을 일정량씩 손쉽게 퍼 올릴 수 있게 된다.

이렇게 각 세트의 선행 블레이드 본체(10) 및 선행 운반체(13)와 후행 블레이드 본체(14) 및 후행 운반체(17)가 각각의 역할을 분담하면서 유기성 폐기물을 교반함으로써, 종전과 같이 단일 블레이드를 이용하는 에스컬레이터 교반기에 비해 유기성 폐기물의 교반 효율을 높일 수 있고, 특히 블레이드에 주지 않으면서도 유기성 폐기물의 층이 두껍고 딱딱하게 굳어 있는 상태에 있는 대량의 유기성 폐기물을 효과적으로 교반할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에스컬레이터 교반기 블레이드의 사용상태를 나타내는 측면도이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 개방형 발효조의 상부에는 에스컬레이터 교반기(100)가 탑재되어 있는 트래버스 카(미도시) 및 트레블링 카(미도시)가 설치되고, 이때의 트래버스 카 및 트레블링 카는 발효조의 가로 방향 및 세로 방향으로 주행이 가능하게 되며, 이에 따라 에스컬레이터 교반기(100)의 위치 또한 발효조의 가로 방향 및 세로 방향으로 이동될 수 있게 된다.

그리고, 경사진 자세를 취하고 있는 에스컬레이터 교반기(100)의 하단부는 발효조에 채워져 있는 유기성 폐기물의 표면으로부터 일부 속으로 들어가게 위치된다.

이렇게 준비를 완료한 상태에서, 트레블링 카가 발효조의 가로 방향을 따라 주행하게 되고, 이와 동시에 에스컬레이터 교반기(100)도 구동을 시작하게 되며, 계속해서 체인(110a,110b)이 작동하면서 발효조 내의 유기성 폐기물은 체인(110a,110b)과 함께 가동되는 블레이드에 의해 위로 퍼 올려지게 된다.

이렇게 퍼 올려진 유기성 폐기물은 에스컬레이터 교반기(100)의 구동방향을 따라 위로 이송되고, 에스컬레이터 교반기(100)의 상단부 까지 올라간 유기성 폐기물이 아래로 떨어지게 되므로서, 유기성 폐기물에 대한 교반이 이루어지게 된다.

특히, 상기 에스컬레이터 교반기(100)의 체인(110a,110b)에는 선행 블레이드 날(11)을 갖춘 선행 블레이드 본체(10)와 후행 블레이드 날(15)을 갖춘 후행 블레이드 본체(14)가 교대로 설치된다.

따라서, 유기성 폐기물에 대한 교반 작업 시 앞선 선행 블레이드 날(11)이 서로 엉겨있거나 뭉쳐있는 유기성 폐기물을 끊어주게 되고, 계속해서 뒤따라오는 후행 블레이드 날(15)이 유기성 폐기물을 한차례 더 휘저어줌과 동시에 유기성 폐기물을 일정량씩 손쉽게 퍼 올리게 되므로서, 유기성 폐기물에 대한 교반 작업이 효율적으로 수행될 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에서는 퇴비 발효조에 쌓여 있는 유기성 폐기물을 뒤집어서 섞어주는 기능을 하는 에스컬레이터 교반기 블레이드의 형상은 물론 배치 구조 등을 개선하고, 또 날카로운 앞부분을 가지는 선행 블레이드와 폭이 넓은 면적을 가지는 후행 블레이드를 하나씩 교대로 배치한 새로운 형태의 에스컬레이터 교반기 블레이드를 제공함으로써, 두껍고 딱딱하게 굳어 있는 동시에 서로 뭉치거나 엉켜있는 유기성 폐기물을 끊어주면서 쉽게 퍼올릴 수 있는 등 유기성 폐기물에 대한 교반 작업의 효율성을 높일 수 있고, 블레이드의 강성 보강을 통해 블레이드 변형을 막을 수 있는 등 내구성 향상과 더불어 수명을 연장시킬 수 있는 동시에 블레이드의 새로운 배치 구조를 통해 기능성을 높일 수 있으며, 특히 날 홈과 바 홈 구조를 이용한 블레이드 본체와 블레이드 날 간의 결합 구조를 개선하여 블레이드의 제작성을 향상시킬 수 있다.

10 : 선행 블레이드 본체
11 : 선행 블레이드 날
12 : 선행 보강용 바
13 : 선행 운반체
14 : 후행 블레이드 본체
15 : 후행 블레이드 날
16 : 후행 보강용 바
17 : 후행 운반체
18 : 날 홈
19 : 바 홈
20 : 볼트 체결용 홀

Claims (3)

1. 에스컬레이터 교반기의 체인에 설치되어 유기성 폐기물을 퍼올리면서 교반하는 블레이드로서,
   "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되는 다수의 선행 블레이드 본체(10);
   "V"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 본체(10)의 상면에서 블레이드 본체 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치됨과 더불어 "V"자형 단면의 뾰족한 부분을 앞쪽으로 향하게 하면서 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 안쪽면에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 선행 블레이드 날(11);
   일자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 날(11)의 안쪽면에 나란하게 밀착됨과 더불어 선행 블레이드 본체(10)의 바닥체 상면에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 선행 보강용 바(12);
   "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 본체(10)의 바로 뒷쪽에 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되어 선행 블레이드 본체(10)와 한 세트를 이루는 다수의 선행 운반체(13);
   "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되는 다수의 후행 블레이드 본체(14);
   일자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 선행 블레이드 본체(10)의 상면에서 블레이드 본체 길이방향을 따라 일정 간격으로 배치됨과 더불어 바의 폭이 앞쪽을 향하게 하면서 선행 블레이드 본체(10)의 벽체 상단에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 후행 블레이드 날(15);
   일자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 후행 블레이드 날(15)의 안쪽면과 후행 블레이드 본체(14)의 벽체 안쪽면에 나란하게 밀착됨과 더불어 후행 블레이드 본체(14)의 바닥체 상면에 밀착되는 세워진 자세로 설치되는 복수 개의 후행 보강용 바(16);
   "ㄴ"자형 단면을 가지는 바 형태로 이루어지고, 후행 블레이드 본체(14)의 바로 뒷쪽에 일정간격을 두고 나란하게 배치되면서 양쪽의 체인 사이에 가로 걸쳐 설치되어 후행 블레이드 본체(14)와 한 세트를 이루는 다수의 후행 운반체(17);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 선행 블레이드 본체(10)와 후행 블레이드 본체(14)에는 선행 블레이드 날(11) 및 선행 보강용 바(12)와 후행 블레이드 날(15) 및 후행 보강용 바(16)의 안착을 위한 다수의 날 홈(18)과 바 홈(19)이 형성되고, 상기 날 홈(18)과 바 홈(19)은 블레이드 본체 길이방향을 따라서 일정한 피치로 배치되는 것을 특징으로 하는 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 한 세트로 이루어진 선행 블레이드 본체(10)와 선행 운반체(13)와, 상기 한 세트로 이루어진 후행 블레이드 본체(14)와 후행 운반체(17)는 체인 길이방향을 따라가면서 한 세트씩 교대로 배치되어, 선행 블레이드 본체(10)에 있는 선행 블레이드 날(11)을 이용하여 서로 엉겨있거나 뭉쳐있는 유기성 폐기물을 끊어줌과 동시에 계속해서 후행 블레이드 본체(14)에 있는 후행 블레이드 날(15)을 이용하여 헤쳐져 있는 유기성 폐기물을 일정량씩 손쉽게 퍼 올리는 방식으로 유기성 폐기물을 교반시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 퇴비 발효조의 에스컬레이터 교반기 블레이드.

Images