KR102078742B1 - 공기공급량의 미세조정을 이용한 폐기물 건조방법 - Google Patents

공기공급량의 미세조정을 이용한 폐기물 건조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내부에 폐기물의 수납공간이 형성된 본체(10); 상기 본체(10)의 내부 중 상부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 상부로부터 공기를 배출하도록 설치된 상부관로(50); 상기 본체(10)의 내부 중 하부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 하부로부터 공기를 배출하도록 설치된 하부관로(60); 상기 본체(10)의 내부의 온도 또는 그 내부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 온도센서; 상기 상부관로(50) 또는 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하도록 설치된 송풍기(20); 상기 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록, 상기 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 제어하는 제어부;를 포함하는 폐기물 건조장치를 이용한 폐기물 건조방법에 관한 것으로서, 상기 제어부에 대하여, 온도 하한치(TLL), 온도 상한치(TUL), 온도변화 허용치(TDL), 초기 공기공급량(Fi), 변화 공기공급량 적용시간(dt)을 설정하는 입력변수 설정단계(100); 상기 송풍기(20)의 가동을 시작하여, 상기 본체(10)에 대하여 상기 초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 공기를 공급하는 초기 공기공급 시작단계(200); 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 상기 범위를 벗어나는지 여부를 연산하는 현재온도 연산단계(300); 상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 상한치(TUL)보다 높은 것으로 연산된 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 증가시키는 공기공급 증가단계(500); 상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL)보다 낮은 것으로 연산된 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 감소시키는 공기공급 감소단계(600a); 상기 현재온도 연산단계(300)에서 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 경우의 공기공급량, 상기 공기공급 증가단계(500)에 의해 증가된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소단계(600a)에 의해 감소된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하되, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하는 동안의 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이내이면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 지속하여 공급하고, 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)를 초과하면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 증가보정하거나 감소보정하여 공급하는 공기공급 보정단계(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법을 제시함으로써, 화석연료를 이용하지 않는 생물학적 건조공정을 활용하여 효율적으로 폐기물의 수분을 제거할 수 있도록 한다.

Description

공기공급량의 미세조정을 이용한 폐기물 건조방법{BIO-DRYING METHOD USING FINE CONTROLLING OF AIR-SUPPLY}
본 발명은 환경 기술분야에 관한 것으로서, 상세하게는 폐기물 건조장치 및 이를 이용한 폐기물 건조방법에 관한 것이다.
일반적으로 폐기물처리는 매립장의 고갈과 지구 온난화 방지가 큰 문제로, 이를 줄이기 위하여 생활폐기물 전처리시설(MBT)에서는 다양한 공정을 이용하여 가연성분을 기계적 선별하여 고형연료를 생산하고 또 열량을 높이기 위하여 추가 건조공정을 설치한다.
생활폐기물에는 음식물쓰레기, 식물 또는 동물 성분이거나 그로부터 기인하는 많은 종류의 유기성 폐기물이 섞여 있고, 더불어 수분도 상당량 함유되어 있어 폐기물 고형연료를 생산에 필요한 가연성분의 기계적 선별을 어렵게 하고 있고, 30~40%에 달하는 기계적 선별잔류물의 매립처리는 침출수 누출과 악취 및 매립가스 발산으로 지역환경오염 및 지구온난화에 나쁜 영향을 주고 있다.
유기성분의 함유량이 많을수록 생활폐기물 전처리공정에서는 선별된 고형연료의 수율이 낮아지고 따라서 선별잔류물의 발생량도 많아지며 수분함량이 높아 발열량도 낮아지는 상황이 빈번히 발생한다.
따라서 생활폐기물 전처리를 통한 폐기물 고형연료의 생산에는 건조공정을 통해 법적 기준에 맞추거나 저품위 선별잔재물의 열량을 높여 추가 고형연료 선별을 통해 고형연료 생산수율을 높이는 것은 물론 매립 등 최종처리물의 양 및 질을 높일 수 있다.
폐기물 고형연료의 건조공정에는 일반적으로 LNG, 또는 폐열 및 전력을 에너지원으로 사용하는 열적 건조공정이 많이 사용되고 있고 필요에 따라 생물학적 건조공정을 적당히 공정에 넣어서 고형연료를 생산하는 다양한 사례가 있다.
그러나 열적건조공정은 폐기물 고형연료를 생산하기 위하여 다량의 화석연료를 사용해야하는 환경적 모순과 경제적 손실이 수반하므로 환경 친화적인 생물학적건조(Bio-drying)공정을 선별공정과 적당히 융합하여 활용하는 공정이 활용되기도 한다.
생물학적 건조공정은 대상 폐기물의 종류 및 폐기물의 상태, 그리고 지역적 특성에 따라 터널형, 로타리 드럼형, 파일형, 밀폐 콘테이너형 등 다양한 기술이 적용되고 있다.
그러나 이러한 기존의 생물학적 건조공정을 기존 공정에 적용시키기 위해서는 많은 설계변경을 해야 할 필요가 있다.
따라서 현재 사용되고 있는 생활폐기물 전처리시설의 가연성폐기물 선별시설의 열적건조공정의 환경적 경제적 문제점들을 해결하고, 기존공정의 큰 변경 없이 적절한 생물학적건조공정을 설치할 수 있는 방법이 요구된다.
한국등록특허 제10-0240834호(폐기물건조소각방법) 한국등록특허 제10-0796379호(유기성폐기물의 발효건조 시스템) 한국등록특허 제10-1088720호(식품 폐기물 건조 장치 및 방법)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 화석연료를 이용하지 않는 생물학적 건조공정을 활용하여 효율적으로 폐기물의 수분을 제거할 수 있도록 하는 폐기물 건조장치 및 이를 이용한 폐기물 건조방법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 내부에 폐기물의 수납공간이 형성된 본체(10); 상기 본체(10)의 내부 중 상부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 상부로부터 공기를 배출하도록 설치된 상부관로(50); 상기 본체(10)의 내부 중 하부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 하부로부터 공기를 배출하도록 설치된 하부관로(60); 상기 본체(10)의 내부의 온도 또는 그 내부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 온도센서; 상기 상부관로(50) 또는 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하도록 설치된 송풍기(20); 상기 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록, 상기 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 제어하는 제어부;를 포함하는 폐기물 건조장치를 이용한 폐기물 건조방법으로서, 상기 제어부에 대하여, 온도 하한치(TLL), 온도 상한치(TUL), 온도변화 허용치(TDL), 초기 공기공급량(Fi), 변화 공기공급량 적용시간(dt)을 설정하는 입력변수 설정단계(100); 상기 송풍기(20)의 가동을 시작하여, 상기 본체(10)에 대하여 상기 초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 공기를 공급함과 아울러, 초기 공기공급량(Fi)을 현재 공기공급량(Ft)으로 입력하는 초기 공기공급 시작단계(200); 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 상기 범위를 벗어나는지 여부를 연산하는 현재온도 연산단계(300); 상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 상한치(TUL)보다 높은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 증가된 공기공급량을 공급하는 공기공급 증가단계(500); 상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL)보다 낮은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 감소된 공기공급량을 공급하는 공기공급 감소단계(600a); 상기 현재온도 연산단계(300)에서 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 경우의 상기 현재 공기공급량(Ft), 상기 공기공급 증가단계(500)의 상기 증가된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소단계(600a)의 상기 감소된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하되, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 상기 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하는 동안의 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이내이면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 지속하여 공급하고, 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)를 초과하면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 증가보정하여 상기 증가된 공기공급량을 공급하거나, 상기 현재 공기공급량(Ft)을 감소보정하여 상기 감소된 공기공급량을 공급하는 공기공급 보정단계(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법을 제시한다.
상기 공기공급 보정단계(400)는, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하면서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt+1)와 상기 현재온도 연산단계(300)의 현재온도(Tt)의 차이값인 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인지 또는 초과인지 여부를 연산하는 보정필요여부 연산단계(410); 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (+)값보다 큰 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 증가보정하는 공기공급 증가보정단계(420); 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (-)값보다 작은 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 감소보정하는 공기공급 감소보정단계(430); 상기 보정필요여부 연산단계(410)에서 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인 경우의 공기공급량, 상기 공기공급 증가보정단계(420)에 의해 증가보정된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소보정단계(430)에 의해 감소보정된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하는 공기공급 지속단계(440);를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100)는, 초기 공기공급 지속시간(tm)을 설정하는 단계;를 더 포함하고, 상기 입력변수 설정단계(100) 이후, 상기 초기 공기공급 시작단계(200) 이전, 초기 공기공급 시작시점(ts)을 입력하는 초기 공기공급조건 입력단계(110);를 더 포함하고, 상기 초기 공기공급 시작단계(200)는, 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210); 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 상기 초기 공기공급 시작시점(ts)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 초기 공기공급 지속시간(tm)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고, 상기 현재온도 연산단계(300)는, 상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100)는, 공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고, 상기 공기공급 증가보정단계(420)는, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 보정량(F2)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가보정 공기공급량 적용단계(421); 상기 증가보정 공기공급량 적용단계(421)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(422);를 포함하고, 상기 공기공급 증가단계(500)는, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가 공기공급량 적용단계(510); 상기 증가 공기공급량 적용단계(510)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(520);를 포함하고, 상기 초기 공기공급 시작단계(200)는, 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210); 상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고, 상기 현재온도 연산단계(300)는, 상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 공기공급 증가보정단계(420)는, 상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최대 증가보정 공기공급량을 초과하지 않도록 하는 공기공급 증가보정 제한단계(423);를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100)는, 공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고, 상기 공기공급 감소보정단계(430)는, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 보정량(F2)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소보정 공기공급량 적용단계(431); 상기 감소보정 공기공급량 적용단계(431)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(422);를 포함하고, 상기 공기공급 감소단계(600a)는, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소 공기공급량 적용단계(610a); 상기 감소 공기공급량 적용단계(610a)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(620a);를 포함하고, 상기 초기 공기공급 시작단계(200)는, 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210); 상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고, 상기 현재온도 연산단계(300)는, 상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 공기공급 감소보정단계(430)는, 상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최소 감소보정 공기공급량 미만이 되지 않도록 하는 공기공급 감소보정 제한단계(433);를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은, 내부에 폐기물의 수납공간이 형성된 본체(10); 상기 본체(10)의 내부 중 상부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 상부로부터 공기를 배출하도록 설치된 상부관로(50); 상기 본체(10)의 내부 중 하부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 하부로부터 공기를 배출하도록 설치된 하부관로(60); 상기 본체(10)의 내부의 온도 또는 그 내부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 온도센서; 상기 상부관로(50) 또는 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하도록 설치된 송풍기(20); 상기 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록, 상기 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 상기 상부관로(50)를 통해 상기 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 상향류 모드가 되거나, 상기 상부관로(50)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 하향류 모드가 되도록, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급방향을 제어하는 폐기물 건조장치를 이용한 폐기물 건조방법으로서, 상기 제어부에 대하여, 온도 하한치(TLL), 온도 상한치(TUL), 온도변화 허용치(TDL), 초기 공기공급량(Fi), 변화 공기공급량 적용시간(dt)을 설정하는 입력변수 설정단계(100); 상기 송풍기(20)의 가동을 시작하여, 상기 본체(10)에 대하여 상기 초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 공기를 공급함과 아울러, 초기 공기공급량(Fi)을 현재 공기공급량(Ft)으로 입력하는 초기 공기공급 시작단계(200); 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 상기 범위를 벗어나는지 여부를 연산하는 현재온도 연산단계(300); 상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 상한치(TUL)보다 높은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 증가된 공기공급량을 공급하는 공기공급 증가단계(500); 상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL)보다 낮은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 감소된 공기공급량을 공급함과 아울러, 동일한 공기공급방향이 일정시간 지속된 경우, 상기 공기공급방향을 변경시키는 공기공급 감소 및 방향변경단계(600); 상기 현재온도 연산단계(300)에서 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 경우의 상기 현재 공기공급량(Ft), 상기 공기공급 증가단계(500)의 상기 증가된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)의 상기 감소된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하되, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하는 동안의 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이내이면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 지속하여 공급하고, 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)를 초과하면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 증가보정하여 상기 증가된 공기공급량을 공급하거나, 상기 현재 공기공급량(Ft)을 감소보정하여 상기 감소된 공기공급량을 공급하는 공기공급 보정단계(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법을 함께 제시한다.
상기 공기공급 보정단계(400)는, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하면서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt+1)와 상기 현재온도 연산단계(300)의 현재온도(Tt)의 차이값인 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인지 또는 초과인지 여부를 연산하는 보정필요여부 연산단계(410); 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (+)값보다 큰 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 증가보정하는 공기공급 증가보정단계(420); 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (-)값보다 작은 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 감소보정하는 공기공급 감소보정단계(430); 상기 보정필요여부 연산단계(410)에서 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인 경우의 공기공급량, 상기 공기공급 증가보정단계(420)에 의해 증가보정된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소보정단계(430)에 의해 감소보정된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하는 공기공급 지속단계(440);를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100)는, 초기 공기공급 지속시간(tm)을 설정하는 단계;를 더 포함하고, 상기 입력변수 설정단계(100) 이후, 상기 초기 공기공급 시작단계(200) 이전, 초기 공기공급 시작시점(ts)을 입력하는 초기 공기공급조건 입력단계(110);를 더 포함하고, 상기 초기 공기공급 시작단계(200)는, 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210); 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 상기 초기 공기공급 시작시점(ts)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 초기 공기공급 지속시간(tm)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고, 상기 현재온도 연산단계(300)는, 상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100) 이후, 상기 초기 공기공급 시작단계(200) 이전, 초기 공기공급방향 설정시점(tc) 및 현재 공기공급방향(Ht)을 입력하는 초기 공기공급방향조건 입력단계(120);를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 온도센서는, 상기 본체(10)의 내부 중 상부의 온도 또는 그 상부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 상부 온도센서; 상기 본체(10)의 내부 중 하부의 온도 또는 그 하부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 하부 온도센서;를 포함하고, 상기 현재온도 입력단계(220)는, 상기 상향류 모드의 경우, 상기 상부 온도센서에 의해 측정된 상부 현재온도(Tp)를 입력하고, 상기 하향류 모드의 경우, 상기 하부 온도센서에 의해 측정된 하부 현재온도(Tn)를 입력하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100)는, 공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고, 상기 공기공급 증가보정단계(420)는, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 보정량(F2)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가보정 공기공급량 적용단계(421); 상기 증가보정 공기공급량 적용단계(421)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(422);를 포함하고, 상기 공기공급 증가단계(500)는, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가 공기공급량 적용단계(510); 상기 증가 공기공급량 적용단계(510)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(520);를 포함하고, 상기 초기 공기공급 시작단계(200)는, 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210); 상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고, 상기 현재온도 연산단계(300)는, 상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 공기공급 증가보정단계(420)는, 상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최대 증가보정 공기공급량을 초과하지 않도록 하는 공기공급 증가보정 제한단계(423);를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100)는, 종료기준 공기공급량(Fe), 종료기준 공기공급 지속시간(tf), 공기공급방향 적용시간(dH)을 설정하는 단계;를 더 포함하고, 상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)는, 공기공급방향 변경이전 현재시점(td)을 입력하는 공기공급방향 변경이전 현재시점 입력단계(610); 상기 공기공급방향 변경이전 현재시점(td)과 상기 초기 공기공급방향 설정시점(tc)의 차이값을 계산하는 공기공급방향 지속시간 계산단계(620); 상기 공기공급방향 지속시간 계산단계에서, 상기 차이값이 상기 공기공급방향 적용시간(dH)보다 작은 경우에는 상기 송풍기(20)의 공기공급방향을 그대로 유지하고, 상기 차이값이 상기 공기공급방향 적용시간(dH)보다 크거나 같은 경우에는 상기 송풍기(20)의 공기공급방향을 변경하는 공기공급방향 유지 또는 변경단계(630);를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 입력변수 설정단계(100)는, 공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고, 상기 공기공급 감소보정단계(430)는, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 보정량(F2)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소보정 공기공급량 적용단계(431); 상기 감소보정 공기공급량 적용단계(431)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(432);를 포함하고, 상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)는, 상기 공기공급방향 유지 또는 변경단계 이후, 상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소 공기공급량 적용단계(640); 상기 현재 공기공급량(Ft)이 상기 종료기준 공기공급량(Fe)보다 작거나 같은 경우, 종료여부 판단시점(te)을 입력하는 종료여부 판단시점 입력단계(650); 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 상기 종료여부 판단시점(te)의 차이값을 계산하는 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계(660); 상기 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계에서, 상기 차이값이 상기 종료기준 공기공급 지속시간(tf)보다 크거나 같은 경우에는 상기 송풍기(20)를 종료하는 송풍기 종료단계(670);를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)는, 상기 현재 공기공급량(Ft)이 상기 종료기준 공기공급량(Fe)보다 큰 경우, 또는 상기 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계에서 상기 차이값이 상기 종료기준 공기공급 지속시간(tf)보다 작은 경우에는, 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(680);를 포함하고, 상기 초기 공기공급 시작단계(200)는, 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210); 상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고, 상기 현재온도 연산단계(300)는, 상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 공기공급 감소보정단계(430)는, 상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최소 감소보정 공기공급량 미만이 되지 않도록 하는 공기공급 감소보정 제한단계(433);를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 화석연료를 이용하지 않는 생물학적 건조공정을 활용하여 효율적으로 폐기물의 수분을 제거할 수 있도록 하는 폐기물 건조장치 및 이를 이용한 폐기물 건조방법을 제시한다.
도 1 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 1은 폐기물 건조장치의 본체의 측면도.
도 2는 폐기물 건조장치의 본체의 정면도.
도 3은 폐기물 건조장치의 본체의 평면도.
도 4는 폐기물 건조장치의 공기공급관의 단면도.
도 5는 폐기물 건조장치의 상향류 모드의 구성도.
도 6은 폐기물 건조장치의 하향류 모드의 구성도.
도 7은 폐기물 건조방법의 제1 실시예의 블록도.
도 8은 폐기물 건조방법의 제2 실시예의 블록도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 폐기물 건조방법은 다음과 같은 구조의 폐기물 건조장치를 이용하여 이루어질 수 있다.
위 폐기물 건조장치는, 내부에 폐기물의 수납공간이 형성된 본체(10); 본체(10)의 내부 중 상부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 상부로부터 공기를 배출하도록 설치된 상부관로(50); 본체(10)의 내부 중 하부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 하부로부터 공기를 배출하도록 설치된 하부관로(60); 본체(10)의 내부의 온도 또는 그 내부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 온도센서; 상부관로(50) 또는 하부관로(60)를 통해 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하도록 설치된 송풍기(20); 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록, 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 송풍기(20)에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다.
제어부는, 하부관로(60)를 통해 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 상부관로(50)를 통해 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 상향류 모드가 되거나, 상부관로(50)를 통해 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 하부관로(60)를 통해 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 하향류 모드가 되도록, 송풍기(20)에 의한 공기공급방향을 제어하는 구성을 취한다.
이는 기본적으로, 별도의 화석연료를 이용하지 않고, 폐기물(저품위 선별잔재물, 혼합도시폐기물)에 함유되어 있는 유기성분이 호기성 분해될 때 발생하는 분해열에 의해 그 폐기물이 건조되도록 하는 장치를 전제로 한 것이다.
효율적인 폐기물의 건조를 위해서는, 본체의 내부가 적절한 온도 이상으로 유지될 것, 건조장치 본체의 내부 전체적으로 공기 및 수분이 안정적으로 공급(분포)될 것이 요구된다.
하부관로(60)를 통해 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 상부관로(50)를 통해 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 상향류 방식만을 지속하는 경우, 본체(10)의 내부 상층에만 수분이 집중하여 분포되고 중층이나 하층에는 수분이 부족하게 되므로, 중층이나 하층에 위치한 유기성분의 호기성 분해가 활발하지 않게 된다.
반대로, 상부관로(50)를 통해 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 하부관로(60)를 통해 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 하향류 방식만을 지속하는 경우, 본체(10)의 내부 하층에만 수분이 집중하여 분포되고 중층이나 상층에는 수분이 부족하게 되므로, 중층이나 상층에 위치한 유기성분의 호기성 분해가 활발하지 않게 된다.
또한, 공기공급량이 너무 많으면 수분을 함유한 내부공기의 배출에는 유리하지만 본체의 내부온도가 너무 낮아져 유기성분의 분해를 방해하게 되고, 반대로 공기공급량이 너무 적으면 본체의 내부온도가 올라가 유기성분의 분해에는 유리하지만 수분을 함유한 내부공기의 원활한 배출이 이루어지지 않게 된다.
본 발명은 제어부에 의해, 온도 센서의 온도 데이터를 송신받아 송풍기에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어(변경)함으로써, 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록 하고, 본체(10)의 내부 전영역에 걸쳐 수분이 균등하게 분포되도록 한다.
이는 현행 생활 폐기물 전처리시설로 활용되고 있는 고형연료 선별 및 열적건조 시설의 공정 변경을 최소화한다는 점, 환경친화적인 방법인 생물학적 건조공정을 활용하여 저품위 선별잔재물의 추가선별효율을 높여 고형연료 생산수율을 높이고 최종 잔류물을 감소시킨다는 점, 양질의 퇴비 생산이 가능하다는 점, 무기성 잔류물 매립량을 최소화할 수 있다는 점 등의 효과가 있다.
이하, 본 발명에 의한 폐기물 건조장치를 이용한 폐기물 건조방법에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 제어부에 의해, 온도 센서의 온도 데이터를 송신받아 송풍기에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어(변경)함으로써, 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록 하고, 본체(10)의 내부 전영역에 걸쳐 수분이 균등하게 분포되도록 한다.
공기공급량이 너무 많으면 수분을 함유한 내부공기의 배출에는 유리하지만 본체의 내부온도가 너무 낮아져 유기성분의 분해를 방해하게 되고, 반대로 공기공급량이 너무 적으면 본체의 내부온도가 올라가 유기성분의 분해에는 유리하지만 수분을 함유한 내부공기의 원활한 배출이 이루어지지 않게 된다.
즉, 공기공급량과 내부온도는 폐기물의 건조를 위한 필수요소이면서도, 상호 반비례의 관계에 있으므로, 이들을 적절히 제어하는 것이 필요하다.
본 발명은 제어부에 의해, 온도 센서의 온도 데이터를 송신받아 송풍기에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어함으로써, 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록 하고, 본체(10)의 내부 전영역에 걸쳐 수분이 균등하게 분포되도록 한다.
다만, 공기공급량의 증가 또는 감소가 급격할 경우, 유기성분의 분해를 방해하여 전체적으로 건조시간의 증대를 초래할 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 본 발명에 의한 폐기물 건조방법은 증가 또는 감소된 공기공급량을 일률적으로 공급하는 것이 아니라, 일정시간 동안 공기를 공급하면서 온도변화의 추이를 지켜보고, 그 온도변화에 따라 보정된 공기공급량을 공급하는 방식을 취한다.
이하, 도 8의 블록도를 참조하여 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명한다.
제어부에 대하여 입력변수들을 설정한다(100).
입력변수로는 온도 하한치(TLL), 온도 상한치(TUL), 초기 공기공급량(Fi), 변화 공기공급량 적용시간(dt), 온도변화 허용치(TDL), 초기 공기공급 지속시간(tm), 공기공급량 변화량(dF1), 공기공급량 보정량(F2)(공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 값), 종료기준 공기공급량(Fe), 종료기준 공기공급 지속시간(tf), 공기공급방향 적용시간(dH) 등이 있다.
공기공급량은 팬의 회전수 등 다양한 변수에 의해 정의될 수 있는데, 본 실시예에서는 송풍기에 사용되는 인버터의 주파수에 의해 정의된 것이다.
초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 양의 공기가 공급되도록 송풍기(20)를 초기 가동함과 아울러, 초기 공기공급 시작시점(ts)을 입력(기록)하고, 초기 공기공급량(Fi)을 현재 공기공급량(Ft)으로 입력(기록)한다(110).
이와 아울러 초기 공기공급방향 설정시점(tc) 및 현재 공기공급방향(Ht) 등의 초기 공기공급방향조건을 입력(기록)한다(120).
송풍기(20)의 가동을 시작하여, 본체(10)에 대하여 초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 공기를 공급한다(200).
최초 유기성분의 분해가 시작되기 위해서는 다소의 시간이 소요되므로, 일정시간(초기 공기공급 지속시간(tm)) 동안은 본체의 내부온도와 관계없이 일정한 초기 공기공급량(Fi)을 유지한다.
이를 위하여, 제어부는 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)(현재의 시간)을 입력하고(210), 입력된 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 초기 공기공급 시작시점(ts)의 차이값을 계산하고, 차이값이 설정된 초기 공기공급 지속시간(tm)보다 크게 된 시점(공기공급량 변화이전 현재시점(ta))에서, 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력한다(220).
온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 범위를 벗어나는지 여부를 연산한다(300).
위 현재온도 연산단계(300)에서, 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 것으로 연산된 경우, 이는 공기공급량과 내부온도가 균형을 이루었음을 의미하므로, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 현재 공기공급량(Ft)(초기 가동의 경우에는 초기 공기공급량(Fi))에 해당하는 공기를 지속하여 공급한다.
현재온도 연산단계(300)에서, 현재온도(Tt)가 온도 상한치(TUL)보다 높은 것으로 연산된 경우, 이는 내부온도가 너무 높고 수분 함유공기의 배출이 원활히 이루어지지 않고 있음을 의미하므로, 송풍기에 의한 공기공급량을 증가시킨다(500).
반대로 현재온도 연산단계(300)에서, 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL)보다 낮은 것으로 연산된 경우, 이는 수분 함유공기의 배출은 원활하지만 내부온도가 너무 낮음과 아울러, 특정 부위(상층, 중층, 하층)에서 수분이 부족함에 따라 유기성분의 호기성 분해가 활발하지 않음을 의미하므로, 송풍기에 의한 공기공급량을 감소시킴과 아울러, 동일한 공기공급방향이 일정시간 지속된 경우, 공기공급방향을 변경시킨다(600).
다만, 상술한 바와 같이, 공기공급량의 증가 또는 감소가 급격할 경우, 유기성분의 분해를 방해하여 전체적으로 건조시간의 증대를 초래할 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여, 일정시간 동안 공기를 공급하면서 온도변화의 추이를 지켜보고, 그 온도변화에 따라 보정된 공기공급량을 공급하는 방식을 취한다.
즉, 현재온도 연산단계(300)에서 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 경우의 공기공급량, 공기공급 증가단계(500)에 의해 증가된 공기공급량, 또는 공기공급 감소단계(600a)에 의해 감소된 공기공급량을 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하되, 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하는 동안의 온도변화량이 온도변화 허용치(TDL) 이내이면 현재 공기공급량(Ft)을 지속하여 공급하고, 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)를 초과하면 현재 공기공급량(Ft)을 증가보정하거나 감소보정하여 공급한다(400).
구체적으로, 위 공기공급 보정단계(400)는 다음 공정에 의해 이루어진다.
변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하면서, 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt + 1)와 현재온도 연산단계(300)의 현재온도(Tt)의 차이값인 온도변화량이 온도변화 허용치(TDL) 이하인지 또는 초과인지 여부를 연산한다(410).
온도변화량이 온도변화 허용치(TDL)의 (+)값보다 큰 경우(온도가 과도하게 상승하는 경우), 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 증가보정한다(420).
반대로 온도변화량이 온도변화 허용치(TDL)의 (-)값보다 작은 경우(온도가 과도하게 하강하는 경우), 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 감소보정한다(430).
보정필요여부 연산단계(410)에서 온도변화량이 온도변화 허용치(TDL) 이하인 경우의 공기공급량, 공기공급 증가보정단계(420)에 의해 증가보정된 공기공급량, 또는 공기공급 감소보정단계(430)에 의해 감소보정된 공기공급량을 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급한다.
구체적으로 공기공급 증가보정단계(420)는 다음 공정에 의해 이루어진다.
초기 공기공급량(Fi) 또는 현재 공기공급량(Ft)에 공기공급량 보정량(F2)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급한다(421).
다만, 부작용의 방지를 위하여 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최대 증가보정 공기공급량(60Hz)을 초과하지 않도록 한다(423).
증가보정 공기공급량 적용단계(421)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력한다(422).
공기공급 감소보정단계(430)는 다음 공정에 의해 이루어진다.
초기 공기공급량(Fi) 또는 현재 공기공급량(Ft)에서 공기공급량 보정량(F2)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급한다(431).
위와 같은 이유로, 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최소 감소보정 공기공급량(20Hz) 미만이 되지 않도록 한다(433).
감소보정 공기공급량 적용단계(431)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력한다(432).
현재온도(Tt)를 입력함에 있어서, 상술한 바와 같이, 온도센서로서 상부 온도센서와, 하부 온도센서가 설치된 경우, 상향류 모드의 경우에는 상부 온도센서에 의해 측정된 상부 현재온도(Tp)를 입력하고, 하향류 모드의 경우에는 하부 온도센서에 의해 측정된 하부 현재온도(Tn)를 입력한다.
위 공기공급 증가단계(500)는, 구체적으로 다음 공정에 의해 이루어진다.
초기 공기공급량(Fi) 또는 현재 공기공급량(Ft)에 공기공급량 변화량(dF)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급한다(510).
즉, 공기공급량 변화량(dF)을 미리 설정해두고, 일단 그 설정된 변화량(dF)만큼만 공기공급량을 증대한 후, 본체의 내부온도의 변화를 살피도록 한 것이다.
공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력한다(520).
공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 차이값이 미리 설정된 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 시점(공기공급량 변화이후 현재시점(tb))에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력한다(210).
즉, 변화된 공기공급량이 적용되는 최소시간(dt)을 미리 설정해두고, 일단 그 설정된 시간(dt) 동안은 미리 설정된 변화량(dF)만큼 증대된 공기공급량(Ft)이 적용되도록 한 후, 본체의 내부온도의 변화를 살피도록 한 것이다.
위 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력한다(220).
이후, 위 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 연산을 수행하면서 상술한 과정을 반복한다.
본 발명에 의한 건조방법에서는, 현재시점(ta,tb)을 지속적으로 입력하는데, 이는 미리 설정된 초기 공기공급 지속시간(tm), 변화 공기공급량 적용시간(dt)만큼 공기공급량을 유지하기 위함이다.
또한 현재시점(ta,tb)이 2종류인 이유는, 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 비교대상은 초기 공기공급 시작시점(ts)이고, 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)의 비교대상은 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)으로서, 상호 비교대상이 다르기 때문이다.
위 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)는 구체적으로 다음 공정에 의해 이루어진다.
공기공급방향 변경이전 현재시점(td)을 입력한다(610).
공기공급방향 변경이전 현재시점(td)과 초기 공기공급방향 설정시점(tc)의 차이값을 계산한다(620).
위 공기공급방향 지속시간 계산단계(620)에서, 차이값이 공기공급방향 적용시간(dH)보다 작은 경우에는 송풍기(20)의 공기공급방향을 그대로 유지하고, 차이값이 공기공급방향 적용시간(dH)보다 크거나 같은 경우에는 송풍기(20)의 공기공급방향을 변경한다(630).
즉, 일단 정해진 공기공급방향(상향류 또는 하향류)에 의해 공기가 공급되도록 하는 최소시간(dH)을 미리 설정해두고, 일단 그 설정된 시간(dH) 동안은 기존의 공기공급방향이 적용되도록 한 후, 본체의 내부온도의 변화를 살피도록 한 것이다.
초기 공기공급량(Fi) 또는 현재 공기공급량(Ft)에서 공기공급량 변화량(dF1)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급한다(640).
현재 공기공급량(Ft)이 종료기준 공기공급량(Fe)보다 작거나 같은 경우, 종료여부 판단시점(te)(그 당시의 현재시점)을 입력한다(650).
공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 종료여부 판단시점(te)의 차이값을 계산한다(660).
위 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계(660)에서, 차이값이 종료기준 공기공급 지속시간(tf)보다 크거나 같은 경우에는 송풍기(20)를 종료한다.
즉, 공기공급량(Ft)이 종료기준 공기공급량(Fe)보다 작거나 같고(공기공급량이 과도하게 작고), 이러한 지속시간이 미리 설정된 종료기준 공기공급 지속시간(tf)보다 크거나 같은 경우에는, 공기의 공급이 폐기물의 건조에 더 이상 영향을 미치지 않음을 의미하는 것이므로 송풍기(20)를 종료한다.
현재 공기공급량(Ft)이 종료기준 공기공급량(Fe)보다 큰 경우, 또는 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계(660)에서 차이값이 종료기준 공기공급 지속시간(tf)보다 작은 경우에는, 아직 폐기물의 건조를 위하여 공기의 공급이 필요함을 의미하는 것이므로, 송풍기(20)의 구동을 지속하되, 감소된 공기공급량을 적용한다.
이를 위하여, 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력한다(680).
공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 차이값이 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력한다(210).
새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력한다(220).
이후, 위 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 연산을 수행하면서 상술한 과정을 반복한다.
반복 중, 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 범위를 벗어나는지 여부를 연산한다(300).
위 현재온도 연산단계(300)에서, 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 것으로 연산된 경우, 이는 공기공급량과 내부온도가 균형을 이루었음을 의미하므로, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 현재 공기공급량(Ft)(초기 공기공급량(Fi)은 최초에만 적용한다)에 해당하는 공기를 지속하여 공급한다.
이 경우에도 상술한 보정단계를 통해 증가보정하거나 감소보정한 공기공급량을 공급한다(400).
이하, 본 실시예에 의한 폐기물 건조장치의 구체적 구조에 대하여 설명한다.
수분 함유공기가 원활히 배출되도록 하기 위해서는, 공기공급관(21)이 본체(10)의 하부에 설치되는 것이 좋은데, 이 경우 폐기물에 의해 공기공급관(21)의 관통공(23)이 폐색될 우려가 있다.
이를 방지하기 위해서는, 공기공급관(21)의 관통공(23)이 공기공급관(21)의 측방 및 하방을 향하도록 형성된 것이 바람직하다(도 4).
본 발명에서 제어부는 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 송풍기(20)에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어하는데, 본체(10)의 내부온도는 그 전영역에 걸쳐 일정하지 않으므로, 본체(10)의 내부 중 상부의 온도 또는 그 상부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 상부 온도센서와, 본체(10)의 내부 중 하부의 온도 또는 그 하부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 하부 온도센서를 각각 별도로 구비하고, 이들 각각의 데이터를 전제로 제어를 실시하는 것이 바람직하다.
본체(10)에서 배출된 공기는 많은 악취를 포함하고 있으므로, 상부관로(50) 및 하부관로(60)를 통해 배출되는 공기의 악취를 처리하도록, 상부관로(50) 및 하부관로(60)에 악취처리부(40)를 연결하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 건조장치는 상부관로(50) 및 하부관로(60) 모두를 통해 악취를 포함한 공기가 배출될 수 있는데, 상부관로(50) 및 하부관로(60)를 모두 하나의 악취처리부(40)에 연결하는 경우, 구조적 효율성, 경제성 측면에서 바람직하다.
상술한 상향류 모드와 하향류 모드는 송풍기(20)의 송풍방향 변경에 의해 기본적으로 변경할 수 있지만, 상부관로(50)와 하부관로(60)에는 송풍기(20) 뿐만 아니라, 위 악취처리부(40), 외기의 흡입을 위한 트임부 등이 연결되어야 한다는 점이 고려되어야 한다.
이를 위하여, 송풍기(20)의 양압 또는 음압에 의해, 상향류 모드 또는 하향류 모드가 되도록, 상부관로(50) 및 하부관로(60)에 복수의 밸브(70)를 설치하고, 제어부가 이들 복수의 밸브(70)에 의한 공기공급방향을 제어하도록 하는 것이 바람직하다.
구체적으로 상부관로(50)는, 본체(10)의 상부와 악취처리부(40)를 연결하는 상부메인관(51); 상부메인관(51)의 중앙 분기지점에서 분기되고 단부에 트임부가 형성된 상부외기흡입관(52);을 포함하고, 하부관로(60)는, 본체(10)의 하부와 악취처리부(40)를 연결하는 하부메인관(61); 하부메인관(61)의 외측 분기지점(61a)에서 분기되고 단부가 송풍기(20)에 연결된 하부송풍관(62); 일단이 송풍기(20)에 연결되고 타단에 트임부가 형성된 하부외기흡입관(63); 일단이 하부외기흡입관(63)의 중앙부에 연결되고 타단이 하부메인관(61)의 내측 분기지점(61b)에 연결된 바이패스관(64);을 포함하여 구성된다.
이 경우 복수의 밸브(70)는, 하부송풍관(62)에 설치된 1번 밸브(71); 하부메인관(61)의 외측 분기지점(61a)과 내측 분기지점(61b) 사이에 설치된 2번 밸브(72); 바이패스관(64)에 설치된 3번 밸브(73); 하부외기흡입관(63)의 트임부에 설치된 4번 밸브(74); 상부외기흡입관(52)의 트임부에 설치된 5번 밸브(75); 상부메인관(51)의 중앙 분기지점 외측에 설치된 6번 밸브(76);를 포함하여 구성된다.
제어부는, 상향류 모드에서 1번, 3번, 5번 밸브(71,73,75)는 폐쇄하고 2번, 4번, 6번 밸브(72,74,76)는 개방하며, 하향류 모드에서 2번, 4번, 6번 밸브(72,74,76)는 폐쇄하고 1번, 3번, 5번 밸브(71,73,75)는 개방하도록 제어한다.
이러한 구조는 관로 및 밸브의 조합에 의해, 송풍기, 악취처리부, 트임부 등을 구비한 관로구조에 대한 상향류 모드와 하향류 모드가 안정적으로 상호 변경되도록 한다.
이하, 본 발명에 의한 폐기물 건조방법의 또 다른 실시예에 대하여 설명한다.
위에서는 제어부에 의해, 온도 센서의 온도 데이터를 송신받아 송풍기에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어(변경)하는 경우의 실시예에 관하여 설명하였으나, 공기공급방향의 제어없이 공기공급량만을 제어하고 상술한 공기공급 보정단계(400)를 적용하는 실시예의 경우에도, 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록 하고, 본체(10)의 내부 전영역에 걸쳐 수분이 균등하게 분포되도록 하는 효과, 즉 종래기술에 비해 우수한 효과를 얻을 수 있다.
구체적으로, 본 실시예의 폐기물 건조장치는, 내부에 폐기물의 수납공간이 형성된 본체(10); 본체(10)의 내부 중 상부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 상부로부터 공기를 배출하도록 설치된 상부관로(50); 본체(10)의 내부 중 하부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 하부로부터 공기를 배출하도록 설치된 하부관로(60); 본체(10)의 내부의 온도 또는 그 내부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 온도센서; 상부관로(50) 또는 하부관로(60)를 통해 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하도록 설치된 송풍기(20); 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록, 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다.
이를 이용한 폐기물 건조방법은 다음과 같은 공정에 의해 이루어진다(도 7).
제어부에 대하여, 온도 하한치(TLL), 온도 상한치(TUL), 온도변화 허용치(TDL), 초기 공기공급량(Fi), 변화 공기공급량 적용시간(dt)을 설정한다(100).
송풍기(20)의 가동을 시작하여, 본체(10)에 대하여 초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 공기를 공급한다(200).
온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 상기 범위를 벗어나는지 여부를 연산한다(300).
현재온도 연산단계(300)에서, 현재온도(Tt)가 온도 상한치(TUL)보다 높은 것으로 연산된 경우, 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 증가시킨다(500).
현재온도 연산단계(300)에서, 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL)보다 낮은 것으로 연산된 경우, 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 감소시킨다(600a).
현재온도 연산단계(300)에서 현재온도(Tt)가 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 경우의 공기공급량, 공기공급 증가단계(500)에 의해 증가된 공기공급량, 또는 공기공급 감소단계(600a)에 의해 감소된 공기공급량을 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하되, 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하는 동안의 온도변화량이 온도변화 허용치(TDL) 이내이면 현재 공기공급량(Ft)을 지속하여 공급하고, 온도변화량이 온도변화 허용치(TDL)를 초과하면 현재 공기공급량(Ft)을 증가보정하거나 감소보정하여 공급한다(400).
각 공정의 구체적 구성 및 효과는 상술한 실시예와 동일하다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10 : 본체 20 : 송풍기
21 : 공기공급관 23 : 관통공
40 : 악취처리부 50 : 상부관로
51 : 상부메인관 52 : 상부외기흡입관
60 : 하부관로 61 : 하부메인관
61a : 외측 분기지점 61b : 내측 분기지점
62 : 하부송풍관 63 : 하부외기흡입관
64 : 바이패스관 70 : 밸브
100 : 입력변수 설정단계
110 : 초기 공기공급조건 입력단계
120 : 초기 공기공급방향조건 입력단계
200 : 초기 공기공급 시작단계
210 : 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계
220 : 현재온도 입력단계
230 : 공기공급부 가동 중단단계
300 : 현재온도 연산단계
400 : 공기공급 보정단계
410 : 보정필요여부 연산단계
420 : 공기공급 증가보정단계
421 : 증가보정 공기공급량 적용단계
422 : 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계
423 : 공기공급 증가보정 제한단계
430 : 공기공급 감소보정단계
431 : 감소보정 공기공급량 적용단계
432 : 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계
433 : 공기공급 감소보정 제한단계
440 : 공기공급 지속단계
500 : 공기공급 증가단계
510 : 증가 공기공급량 적용단계
520 : 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계
600 : 공기공급 감소 및 방향변경단계
610 : 공기공급방향 변경이전 현재시점 입력단계
620 : 공기공급방향 지속시간 계산단계
630 : 공기공급방향 유지 또는 변경단계
640 : 감소 공기공급량 적용단계
650 : 종료여부 판단시점 입력단계
660 : 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계
670 : 송풍기 종료단계
680 : 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계
600a : 공기공급 감소단계
610a : 감소 공기공급량 적용단계
620a : 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계

Claims (18)

  1. 내부에 폐기물의 수납공간이 형성된 본체(10);
    상기 본체(10)의 내부 중 상부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 상부로부터 공기를 배출하도록 설치된 상부관로(50);
    상기 본체(10)의 내부 중 하부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 하부로부터 공기를 배출하도록 설치된 하부관로(60);
    상기 본체(10)의 내부의 온도 또는 그 내부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 온도센서;
    상기 상부관로(50) 또는 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하도록 설치된 송풍기(20);
    상기 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록, 상기 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 제어하는 제어부;를 포함하는 폐기물 건조장치를 이용한 폐기물 건조방법으로서,
    상기 제어부에 대하여, 온도 하한치(TLL), 온도 상한치(TUL), 온도변화 허용치(TDL), 초기 공기공급량(Fi), 변화 공기공급량 적용시간(dt)을 설정하는 입력변수 설정단계(100);
    상기 송풍기(20)의 가동을 시작하여, 상기 본체(10)에 대하여 상기 초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 공기를 공급함과 아울러, 초기 공기공급량(Fi)을 현재 공기공급량(Ft)으로 입력하는 초기 공기공급 시작단계(200);
    상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 상기 범위를 벗어나는지 여부를 연산하는 현재온도 연산단계(300);
    상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 상한치(TUL)보다 높은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 증가된 공기공급량을 공급하는 공기공급 증가단계(500);
    상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL)보다 낮은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 감소된 공기공급량을 공급하는 공기공급 감소단계(600a);
    상기 현재온도 연산단계(300)에서 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 경우의 상기 현재 공기공급량(Ft), 상기 공기공급 증가단계(500)의 상기 증가된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소단계(600a)의 상기 감소된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하되, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 상기 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하는 동안의 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이내이면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 지속하여 공급하고, 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)를 초과하면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 증가보정하여 상기 증가된 공기공급량을 공급하거나, 상기 현재 공기공급량(Ft)을 감소보정하여 상기 감소된 공기공급량을 공급하는 공기공급 보정단계(400);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기공급 보정단계(400)는,
    상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하면서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt + 1)와 상기 현재온도 연산단계(300)의 현재온도(Tt)의 차이값인 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인지 또는 초과인지 여부를 연산하는 보정필요여부 연산단계(410);
    상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (+)값보다 큰 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 증가보정하는 공기공급 증가보정단계(420);
    상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (-)값보다 작은 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 감소보정하는 공기공급 감소보정단계(430);
    상기 보정필요여부 연산단계(410)에서 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인 경우의 공기공급량, 상기 공기공급 증가보정단계(420)에 의해 증가보정된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소보정단계(430)에 의해 감소보정된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하는 공기공급 지속단계(440);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100)는,
    초기 공기공급 지속시간(tm)을 설정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 입력변수 설정단계(100) 이후, 상기 초기 공기공급 시작단계(200) 이전,
    초기 공기공급 시작시점(ts)을 입력하는 초기 공기공급조건 입력단계(110);를 더 포함하고,
    상기 초기 공기공급 시작단계(200)는,
    공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210);
    상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 상기 초기 공기공급 시작시점(ts)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 초기 공기공급 지속시간(tm)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고,
    상기 현재온도 연산단계(300)는,
    상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100)는,
    공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 공기공급 증가보정단계(420)는,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 보정량(F2)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가보정 공기공급량 적용단계(421);
    상기 증가보정 공기공급량 적용단계(421)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(422);를 포함하고,
    상기 공기공급 증가단계(500)는,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가 공기공급량 적용단계(510);
    상기 증가 공기공급량 적용단계(510)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(520);를 포함하고,
    상기 초기 공기공급 시작단계(200)는,
    상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210);
    상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고,
    상기 현재온도 연산단계(300)는,
    상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공기공급 증가보정단계(420)는,
    상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최대 증가보정 공기공급량을 초과하지 않도록 하는 공기공급 증가보정 제한단계(423);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100)는,
    공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 공기공급 감소보정단계(430)는,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 보정량(F2)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소보정 공기공급량 적용단계(431);
    상기 감소보정 공기공급량 적용단계(431)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(432);를 포함하고,
    상기 공기공급 감소단계(600a)는,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소 공기공급량 적용단계(610a);
    상기 감소 공기공급량 적용단계(610a)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(620a);를 포함하고,
    상기 초기 공기공급 시작단계(200)는,
    상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210);
    상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고,
    상기 현재온도 연산단계(300)는,
    상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 공기공급 감소보정단계(430)는,
    상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최소 감소보정 공기공급량 미만이 되지 않도록 하는 공기공급 감소보정 제한단계(433);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  8. 내부에 폐기물의 수납공간이 형성된 본체(10);
    상기 본체(10)의 내부 중 상부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 상부로부터 공기를 배출하도록 설치된 상부관로(50);
    상기 본체(10)의 내부 중 하부에 대하여 공기를 공급하거나, 그 하부로부터 공기를 배출하도록 설치된 하부관로(60);
    상기 본체(10)의 내부의 온도 또는 그 내부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 온도센서;
    상기 상부관로(50) 또는 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하도록 설치된 송풍기(20);
    상기 본체(10)의 내부 또는 배출공기의 온도가 일정 범위 내에서 유지되도록, 상기 온도센서의 온도 데이터를 송신받아 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량 및 공기공급방향을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 상기 상부관로(50)를 통해 상기 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 상향류 모드가 되거나, 상기 상부관로(50)를 통해 상기 본체(10)의 내부에 대하여 공기를 공급하고 상기 하부관로(60)를 통해 상기 본체(10)의 내부로부터 공기를 배출하는 하향류 모드가 되도록, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급방향을 제어하는 폐기물 건조장치를 이용한 폐기물 건조방법으로서,
    상기 제어부에 대하여, 온도 하한치(TLL), 온도 상한치(TUL), 온도변화 허용치(TDL), 초기 공기공급량(Fi), 변화 공기공급량 적용시간(dt)을 설정하는 입력변수 설정단계(100);
    상기 송풍기(20)의 가동을 시작하여, 상기 본체(10)에 대하여 상기 초기 공기공급량(Fi)에 해당하는 공기를 공급함과 아울러, 초기 공기공급량(Fi)을 현재 공기공급량(Ft)으로 입력하는 초기 공기공급 시작단계(200);
    상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는지 또는 상기 범위를 벗어나는지 여부를 연산하는 현재온도 연산단계(300);
    상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 상한치(TUL)보다 높은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 증가된 공기공급량을 공급하는 공기공급 증가단계(500);
    상기 현재온도 연산단계(300)에서, 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL)보다 낮은 것으로 연산된 경우, 상기 현재 공기공급량(Ft)보다 감소된 공기공급량을 공급함과 아울러, 동일한 공기공급방향이 일정시간 지속된 경우, 상기 공기공급방향을 변경시키는 공기공급 감소 및 방향변경단계(600);
    상기 현재온도 연산단계(300)에서 상기 현재온도(Tt)가 상기 온도 하한치(TLL) 및 온도 상한치(TUL)의 범위 내에 속하는 경우의 상기 현재 공기공급량(Ft), 상기 공기공급 증가단계(500)의 상기 증가된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)의 상기 감소된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하되, 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하는 동안의 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이내이면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 지속하여 공급하고, 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)를 초과하면 상기 현재 공기공급량(Ft)을 증가보정하여 상기 증가된 공기공급량을 공급하거나, 상기 현재 공기공급량(Ft)을 감소보정하여 상기 감소된 공기공급량을 공급하는 공기공급 보정단계(400);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 공기공급 보정단계(400)는,
    상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 작은 시간(dt/2) 동안 현재 공기공급량(Ft)에 해당하는 공기를 공급하면서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt+1)와 상기 현재온도 연산단계(300)의 현재온도(Tt)의 차이값인 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인지 또는 초과인지 여부를 연산하는 보정필요여부 연산단계(410);
    상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (+)값보다 큰 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 증가보정하는 공기공급 증가보정단계(420);
    상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL)의 (-)값보다 작은 경우, 상기 송풍기(20)에 의한 공기공급량을 감소보정하는 공기공급 감소보정단계(430);
    상기 보정필요여부 연산단계(410)에서 상기 온도변화량이 상기 온도변화 허용치(TDL) 이하인 경우의 공기공급량, 상기 공기공급 증가보정단계(420)에 의해 증가보정된 공기공급량, 또는 상기 공기공급 감소보정단계(430)에 의해 감소보정된 공기공급량을 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt) 동안 지속하여 공급하는 공기공급 지속단계(440);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100)는,
    초기 공기공급 지속시간(tm)을 설정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 입력변수 설정단계(100) 이후, 상기 초기 공기공급 시작단계(200) 이전,
    초기 공기공급 시작시점(ts)을 입력하는 초기 공기공급조건 입력단계(110);를 더 포함하고,
    상기 초기 공기공급 시작단계(200)는,
    공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210);
    상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 상기 초기 공기공급 시작시점(ts)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 초기 공기공급 지속시간(tm)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고,
    상기 현재온도 연산단계(300)는,
    상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100) 이후, 상기 초기 공기공급 시작단계(200) 이전,
    초기 공기공급방향 설정시점(tc) 및 현재 공기공급방향(Ht)을 입력하는 초기 공기공급방향조건 입력단계(120);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 온도센서는,
    상기 본체(10)의 내부 중 상부의 온도 또는 그 상부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 상부 온도센서;
    상기 본체(10)의 내부 중 하부의 온도 또는 그 하부로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 측정하도록 설치된 하부 온도센서;를 포함하고,
    상기 현재온도 입력단계(220)는,
    상기 상향류 모드의 경우, 상기 상부 온도센서에 의해 측정된 상부 현재온도(Tp)를 입력하고,
    상기 하향류 모드의 경우, 상기 하부 온도센서에 의해 측정된 하부 현재온도(Tn)를 입력하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100)는,
    공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 공기공급 증가보정단계(420)는,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 보정량(F2)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가보정 공기공급량 적용단계(421);
    상기 증가보정 공기공급량 적용단계(421)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(422);를 포함하고,
    상기 공기공급 증가단계(500)는,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 더한 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 증가 공기공급량 적용단계(510);
    상기 증가 공기공급량 적용단계(510)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(520);를 포함하고,
    상기 초기 공기공급 시작단계(200)는,
    상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210);
    상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도 센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고,
    상기 현재온도 연산단계(300)는,
    상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 공기공급 증가보정단계(420)는,
    상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최대 증가보정 공기공급량을 초과하지 않도록 하는 공기공급 증가보정 제한단계(423);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100)는,
    종료기준 공기공급량(Fe), 종료기준 공기공급 지속시간(tf), 공기공급방향 적용시간(dH)을 설정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)는,
    공기공급방향 변경이전 현재시점(td)을 입력하는 공기공급방향 변경이전 현재시점 입력단계(610);
    상기 공기공급방향 변경이전 현재시점(td)과 상기 초기 공기공급방향 설정시점(tc)의 차이값을 계산하는 공기공급방향 지속시간 계산단계(620);
    상기 공기공급방향 지속시간 계산단계에서, 상기 차이값이 상기 공기공급방향 적용시간(dH)보다 작은 경우에는 상기 송풍기(20)의 공기공급방향을 그대로 유지하고, 상기 차이값이 상기 공기공급방향 적용시간(dH)보다 크거나 같은 경우에는 상기 송풍기(20)의 공기공급방향을 변경하는 공기공급방향 유지 또는 변경단계(630);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 입력변수 설정단계(100)는,
    공기공급량 변화량(dF1), 상기 공기공급량 변화량(dF1)보다 작은 공기공급량 보정량(F2)을 설정하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 공기공급 감소보정단계(430)는,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 상기 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 보정량(F2)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소보정 공기공급량 적용단계(431);
    상기 감소보정 공기공급량 적용단계(431)에 의한 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(432);를 포함하고,
    상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)는,
    상기 공기공급방향 유지 또는 변경단계 이후,
    상기 초기 공기공급량(Fi) 또는 현재 공기공급량(Ft)에서 상기 공기공급량 변화량(dF1)을 뺀 새로운 현재 공기공급량(Ft)을 연산하고 이에 해당하는 공기를 공급하는 감소 공기공급량 적용단계(640);
    상기 현재 공기공급량(Ft)이 상기 종료기준 공기공급량(Fe)보다 작거나 같은 경우, 종료여부 판단시점(te)을 입력하는 종료여부 판단시점 입력단계(650);
    상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)과 상기 종료여부 판단시점(te)의 차이값을 계산하는 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계(660);
    상기 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계에서, 상기 차이값이 상기 종료기준 공기공급 지속시간(tf)보다 크거나 같은 경우에는 상기 송풍기(20)를 종료하는 송풍기 종료단계(670);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 공기공급 감소 및 방향변경단계(600)는,
    상기 현재 공기공급량(Ft)이 상기 종료기준 공기공급량(Fe)보다 큰 경우, 또는 상기 종료기준 공기공급 지속시간 계산단계에서 상기 차이값이 상기 종료기준 공기공급 지속시간(tf)보다 작은 경우에는, 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)을 입력하는 공기공급량 변화이후 현재시점 입력단계(680);를 포함하고,
    상기 초기 공기공급 시작단계(200)는,
    상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)과 상기 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)의 차이값을 계산하고, 상기 차이값이 상기 변화 공기공급량 적용시간(dt)보다 크게 된 상기 공기공급량 변화이후 현재시점(tb)에서, 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)을 입력하는 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점 입력단계(210);
    상기 새로운 공기공급량 변화이전 현재시점(ta)에서, 상기 온도센서에 의해 측정된 현재온도(Tt)를 입력하는 현재온도 입력단계(220);를 포함하고,
    상기 현재온도 연산단계(300)는,
    상기 입력된 현재온도(Tt)를 대상으로 상기 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 공기공급 감소보정단계(430)는,
    상기 새로운 현재 공기공급량(Ft)이 미리 설정된 최소 감소보정 공기공급량 미만이 되지 않도록 하는 공기공급 감소보정 제한단계(433);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐기물 건조방법.
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