KR102355025B1 - Large-capacity Treatment Device for Decomposition of Livestock Manure, Animal and Plant Residues, Food Waste, Sewage Sludge - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기 또는 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기, 하수슬러지 등의 피처리 대상물을 미생물을 이용하여 분해소멸 처리하는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기 또는 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a large-capacity treatment device for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant residues, food waste or sewage sludge, and more particularly, by using microorganisms to treat target objects such as livestock manure, animal and plant remains, food waste, and sewage sludge. It relates to a large-capacity treatment device for decomposing and decomposing livestock manure, animal and plant residues, food waste or sewage sludge.
근래에는 음식물쓰레기, 가축분뇨, 동식물 잔존물, 하수슬러지 등(이하 '피처리 대상물'로 통칭한다)에 의한 환경문제와 처리 공간의 문제가 부각되면서 이러한 피처리 대상물을 줄이기 위한 다양한 장치의 개발이 활발하게 이루어지고 있는데, 이러한 목적의 종래 기술로는 공개특허공보 제2017-0085795호의 분뇨처리시스템용 교반건조장치(이하 '특허문헌'이라 한다)가 개시되어 있다.In recent years, environmental problems caused by food waste, livestock manure, animal and plant residues, sewage sludge, etc. (hereinafter collectively referred to as 'objects to be treated') and the problem of treatment space have been highlighted, and the development of various devices to reduce these objects has been active. As a prior art for this purpose, a stirring and drying device for a manure treatment system of Patent Publication No. 2017-0085795 (hereinafter referred to as 'patent document') is disclosed.
상기 특허문헌에 개시된 분뇨처리시스템용 교반건조장치는, 상부에는 자유 낙하하여 분뇨를 공급받는 공급구가 구비되고 하부에는 분뇨를 상기 유입구로 배출하도록 구성된 토출구가 구비되며 분뇨를 수용하는 수용공간을 가지며 상기 유입구에 상기 토출구가 연결되게 고정되는 몸체와, 상기 몸체의 공급구에 배치되어 상기 공급구를 개폐하도록 된 공급개폐밸브와, 상기 몸체의 토출구에 배치되어 상기 토출구를 개폐하도록 구성된 토출개폐밸브를 가지며, 상기 공급개폐밸브와 상기 토출개폐밸브를 제어하여 상기 공급구가 개방될 때에는 상기 토출구를 폐쇄하고 상기 공급구가 폐쇄될 때에는 상기 토출구가 개방되고 구동하도록 된 분뇨공급제어수단을 포함하여 구성된다.The stirring and drying device for the excreta treatment system disclosed in the above patent document is provided with a supply port for receiving manure by falling freely at the upper portion, and a discharge port configured to discharge the manure to the inlet at the lower portion, and has an accommodation space for accommodating the manure, a body fixed to the inlet to be connected to the discharge port, a supply opening/closing valve disposed at the supply port of the body to open and closing the supply port, and a discharge opening/closing valve disposed at the discharge port of the body to open and close the discharge port; and a manure supply control means configured to control the supply on/off valve and the discharge on/off valve to close the discharge port when the supply port is opened and to open and drive the discharge port when the supply port is closed. .
그러나 종래의 축산분뇨 건조장치의 경우 축산분뇨가 점성이 높아 축산분뇨를 교반하기가 어렵고, 이 때문에 축산분뇨를 교반시키는 모터 등에 과부하가 빈번하게 발생하는 문제가 있다.However, in the case of the conventional livestock manure drying apparatus, it is difficult to stir the livestock manure due to the high viscosity of the livestock manure.
이에 의해 많은 양의 축산분뇨를 한 번에 처리하기가 어렵고, 그 결과 축산분뇨를 건조 처리하는 데에 소요되는 시간이 길어지는 문제가 있다.Thereby, it is difficult to process a large amount of livestock manure at once, and as a result, there is a problem in that the time required to dry the livestock manure becomes longer.
따라서 교반기를 회전시키는 토크가 증가되어 많은 양의 피처리 대상물을 한 번에 교반할 수 있으면서도 교반기에 작용하는 부하를 줄일 수 있도록 회전 동작 구조가 개선된 대용량 처리장치의 개발이 요구된다.Therefore, it is required to develop a large-capacity processing device with an improved rotational operation structure to reduce the load acting on the stirrer while increasing the torque to rotate the stirrer to stir a large amount of the object to be treated at once.
본 발명은 상기와 같은 종래의 분해처리 장치가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 교반기를 회전시키는 토크가 증가되어 많은 양의 피처리 대상물을 한 번에 교반할 수 있으면서도 교반기에 작용하는 부하를 방지할 수 있는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기 또는 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치를 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the problems of the conventional decomposition apparatus as described above, and the problem to be solved by the present invention is that the torque rotating the stirrer is increased to stir a large amount of the object to be treated at once. It is to provide a large-capacity treatment device for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant residues, food waste or sewage sludge that can prevent the load acting on the agitator.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기 또는 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치는, 소정 크기를 가지는 직사각형 프레임 구조물로 이루어지는 외부하우징; 상기 외부하우징의 내부에 설치되면서 상부가 개방되어 내부에 피처리 대상물과 미생물이 수용되는 내부하우징; 상기 내부하우징에 설치되어 회전 동작에 의해 피처리 대상물을 교반하는 교반유닛; 상기 외부하우징의 내부 일측에 설치되어 상기 교반유닛을 회전 동작시키는 구동유닛; 상기 내부하우징의 저면에 설치되어 상기 내부하우징에 수용되는 피처리 대상물을 가열하는 가열유닛; 상기 내부하우징의 내부로 공기를 공급하는 공기공급유닛; 및 상기 외부하우징의 일측에 설치되면서 상기 구동유닛, 가열유닛 및 공기공급유닛의 동작을 제어하는 제어기를 포함하고, 상기 교반유닛은, 상기 내부하우징을 수평으로 가로지르도록 설치되는 회전축; 상기 회전축에 설치되는 복수 개의 교반날개를 포함하는 것을 특징으로 한다.A large-capacity treatment device for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant residues, food waste or sewage sludge according to the present invention for solving the above problems includes: an outer housing made of a rectangular frame structure having a predetermined size; an inner housing having an upper part opened while being installed inside the outer housing to accommodate a target object and microorganisms therein; a stirring unit installed in the inner housing to stir the object to be treated by rotation; a driving unit installed on one inner side of the outer housing to rotate the stirring unit; a heating unit installed on the lower surface of the inner housing to heat the target object accommodated in the inner housing; an air supply unit for supplying air into the inner housing; and a controller installed on one side of the outer housing to control the operation of the driving unit, the heating unit, and the air supply unit, wherein the stirring unit includes: a rotating shaft installed to horizontally cross the inner housing; It is characterized in that it comprises a plurality of stirring blades installed on the rotating shaft.
그리고 본 발명은 상기 구동유닛이 상기 내부하우징의 일측에 설치되면서 회전축에 구동기어가 설치되는 구동모터; 상기 내부하우징의 일측에 설치되면서 상기 구동기어와 제1 체인을 통해 연결되는 제1 피동기어가 일측에 구비되고, 타측에 상기 제1 피동기어에 비해 상대적으로 지름이 작은 제2 피동기어가 설치되는 감속기; 및 상기 교반유닛의 상기 회전축에 설치되어 제2 체인을 통해 상기 제2 피동기어와 연결되는 제3 피동기어를 포함하고, 상기 제1 피동기어는, 상기 구동기어의 지름에 비해 상대적으로 크게 형성되며, 상기 제2 피동기어는, 상기 제1 피동기어의 지름에 비해 상대적으로 작게 형성되고, 상기 제3 피동기어는, 상기 제2 피동기어의 지름에 비해 상대적으로 크게 형성되며, 상기 감속기는, 상기 제1 피동기어가 연결되는 입력축과 상기 제2 피동기어가 연결되는 출력축 사이에 복수 개의 기어가 맞물리도록 설치되어 상기 입력축을 통해 입력되는 회전 속도가 소정의 기어비로 감속되어 상기 출력축으로 전달되도록 구성되며, 상기 구동기어와 상기 제1 피동기어, 상기 감속기의 입력축과 출력축 및 상기 제2 피동기어와 상기 제3 피동기어의 기어비를 통해 3단계에 걸쳐 감속되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.And the present invention is a driving motor in which the driving unit is installed on one side of the inner housing and a driving gear is installed on a rotating shaft; While being installed on one side of the inner housing, a first driven gear connected to the driving gear and a first chain is provided on one side, and a second driven gear having a relatively smaller diameter than the first driven gear is installed on the other side. reducer; and a third driven gear installed on the rotating shaft of the stirring unit and connected to the second driven gear through a second chain, wherein the first driven gear is formed relatively large compared to the diameter of the driving gear, , the second driven gear is formed to be relatively small compared to the diameter of the first driven gear, the third driven gear is formed to be relatively large compared to the diameter of the second driven gear, the reducer, A plurality of gears are installed between the input shaft to which the first driven gear is connected and the output shaft to which the second driven gear is connected, so that the rotation speed input through the input shaft is reduced to a predetermined gear ratio and transmitted to the output shaft, , it is further characterized in that it is configured to be reduced in three steps through a gear ratio of the driving gear and the first driven gear, an input shaft and an output shaft of the reduction gear, and a gear ratio between the second driven gear and the third driven gear.
또한, 본 발명의 상기 가열유닛은 상기 내부하우징의 저면 양측에 각각 설치되는 소정 크기의 가열챔버; 상기 가열챔버의 내측에 설치되는 소정 길이의 전기히터를 포함하고, 상기 가열챔버에는, 소정량의 열매체유가 저장되어 상기 전기히터를 통해 가열되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the heating unit of the present invention is a heating chamber of a predetermined size respectively installed on both sides of the bottom surface of the inner housing; and an electric heater of a predetermined length installed inside the heating chamber, wherein a predetermined amount of thermal oil is stored in the heating chamber and configured to be heated through the electric heater.
이에 더해 본 발명은 상기 공기공급유닛이 블로워로 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the air supply unit is composed of a blower.
그리고 본 발명은 상기 외부하우징의 상면에 상기 내부하우징을 기준으로 양측으로 소정 폭을 가지는 발판이 설치되는 것을 또 다른 특징으로 한다.And the present invention is further characterized in that a footrest having a predetermined width is installed on both sides of the inner housing on the upper surface of the outer housing.
본 발명에 따르면, 서로 다른 지름을 가지는 복수 개의 기어가 체인 및 밸트 등의 연결수단을 통해 연동되고, 이 중 일측 기어가 구동모터의 회전축에 연결되며, 타측 기어가 교반유닛의 회전축에 연결되어 회전 속도는 감속되는 대신 토크가 증가되어 점성이 높은 피처리 대상물을 원활하게 교반할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, a plurality of gears having different diameters are interlocked through a connection means such as a chain and a belt, of which one gear is connected to the rotation shaft of the driving motor, and the other gear is connected to the rotation shaft of the stirring unit to rotate Instead of the speed being decelerated, the torque is increased, which has the advantage of smoothly stirring the object to be treated with high viscosity.
이에 더해 구동유닛이 제1, 2 실린더유닛의 승강 동작을 통해 회전체가 회전 동작되도록 구성되는 경우에는, 교반유닛의 회전축이 회전되기 때문에 회전축을 회전시키는 토크가 크게 증가되고, 이를 통해 많은 양의 피처리 대상물이 내부하우징의 내부에 수용되더라도 회전축이 상대적으로 쉽게 회전 동작되게 되면서 피처리 대상물을 쉽게 교반할 수 있는 장점이 있다.In addition, when the drive unit is configured to rotate the rotating body through the lifting operation of the first and second cylinder units, the torque for rotating the rotating shaft is greatly increased because the rotating shaft of the stirring unit is rotated, and through this, a large amount of Even if the object to be treated is accommodated in the inner housing, the rotation shaft is relatively easily rotated, and thus the object to be treated can be easily stirred.
도 1은 본 발명에 따른 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기 또는 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치의 예를 보인 정면도.
도 2는 도 1의 내부를 보인 도면.
도 3은 도 1의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 내부하우징의 예를 보인 도면.
도 5는 본 발명에 따른 구동유닛의 예를 보이 도면.
도 6 내지 도 9는 본 발명에 따른 구동유닛이 동작되는 예를 보인 도면.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 구동유닛의 다른 실시예를 보인 도면.1 is a front view showing an example of a large-capacity treatment device for decomposing livestock manure, animal and plant residues, food waste or sewage sludge according to the present invention.
Figure 2 is a view showing the inside of Figure 1;
Fig. 3 is a plan view of Fig. 1;
4 is a view showing an example of an inner housing according to the present invention.
5 is a view showing an example of a drive unit according to the present invention.
6 to 9 are views showing an example in which the driving unit according to the present invention is operated.
10 and 11 are views showing another embodiment of the drive unit according to the present invention.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 교반기를 회전시키는 토크가 증가되어 많은 양의 피처리 대상물을 한 번에 교반할 수 있으면서도 교반기에 작용하는 부하를 방지할 수 있는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기 또는 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치를 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 외부하우징(10), 내부하우징(20), 교반유닛(30), 구동유닛(40), 가열유닛(50), 공기공급유닛(60) 및 제어기(70)를 포함한다.The present invention is for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant residues, food waste or sewage sludge, which can stir a large amount of target objects at once by increasing the torque to rotate the stirrer and prevent the load acting on the stirrer It is intended to provide a large-capacity processing device, and the present invention provides an
외부하우징(10)은 "ㅁ"자, "ㄷ"자 및 "H"자 단면 모양을 가지는 형강을 통해 소정 크기를 가지는 직사각형 구조물로 조립되어 형성되는 것으로, 이러한 외부하우징(10)은 구조를 이루는 프레임을 감싸도록 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 소정 넓이를 가지는 판재가 설치되어 내부에 설치되는 내부하우징(20), 교반유닛(30), 구동유닛(40), 가열유닛(50) 및 공기공급유닛(60)이 외부로 노출되지 않도록 함과 동시에 외력으로 인한 파손을 방지되도록 구성된다.The
이때 구동유닛(40)이 설치되는 일측에는 소정 크기의 도어(도시되지 않음)가 설치되고, 이러한 도어를 통해 외부하우징(10)의 내부에 설치되는 구동유닛(40)을 필요에 따라 쉽게 점검할 수 있게 된다.At this time, a door (not shown) of a predetermined size is installed on one side where the
또한, 외부하우징(10)의 상면에는 도 3에 된 바와 같이 내부하우징(20)을 기준으로 양측으로 소정 폭을 가지는 발판(11)이 설치되고, 이러한 발판(11)을 통해 작업자가 내부하우징(20)의 위쪽으로 이동하여 작업하거나 점검할 수 있게 된다.In addition, on the upper surface of the
이때 발판(11)은 사각 틀 모양의 프레임에 소정 크기의 메시 구조의 망이 설치된 구조로 이루어지고, 이를 통해 작업자가 발판(11)의 아래쪽을 포함하여 내부하우징(20)의 내부를 쉽게 점검(확인)할 수 있게 된다.At this time, the
내부하우징(20)은 외부하우징(10)의 내부에 설치되면서 상부가 개방되어 내부에 피처리 대상물과 소정량의 미생물이 수용되는 구성으로, 이러한 내부하우징(20)은 외부하우징(10)의 내측에 밀착되어 용접 등에 의해 강건하게 고정된다.The
그리고 내부하우징(20)의 바닥은 도 4에 도시된 바와 같이 소정 지름을 가지는 호 형상으로 형성되고, 이러한 바닥의 저면에는 가운데 부분에 포함된 수분을 필요에 따라 제거하기 위한 드레인배관(D)이 설치되며, 상기 드레인배관(D)에는 밸브(도면부호 없음)가 설치되어 필요에 따라 작업자에 의해 수동으로 개폐 조작된다.And the bottom of the
또한, 내부하우징(20)의 길이 방향 양측에는 후술되는 교반유닛(30)의 회전축(31)이 관통 설치되는 소정 지름의 관통공(도시하지 않음)이 형성된다. In addition, a through hole (not shown) of a predetermined diameter through which the
한편, 내부하우징(20)의 측면 하부에는 소정 크기의 배출구(도시하지 않음)가 형성되고, 상기 배출구를 개폐하는 도어(도시하지 않음)가 설치되며, 이러한 배출구 및 도어를 통해 내부하우징(20)의 내부에서 가열되어 미생물에 의한 분해소멸이 완료되고 남은 일부의 부산물이 외부로 쉽게 배출되게 된다.On the other hand, an outlet (not shown) of a predetermined size is formed in the lower side of the
상기와 같은 개방된 상면을 통해 피처리 대상물이 내부로 공급되어 후술되는 교반유닛(30)을 통해 교반되고, 이와 동시에 후술되는 가열유닛(50)을 통해 미생물 활성화를 위한 적정 온도로 가열되어 유지되면서 피처리 대상물이 분해소멸 처리된다.The object to be treated is supplied to the inside through the open upper surface as described above and stirred through a stirring
교반유닛(30)은 내부하우징(20)에 설치되어 회전 동작에 의해 피처리 대상물을 교반하는 구성으로, 이러한 교반유닛(30)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 내부하우징(20)의 내부에 수평으로 소정 길이를 가지도록 설치되는 소정 지름의 회전축(31)과, 상기 회전축(31)에 소정 간격 이격되어 배치되면서 내부하우징(20)의 내측면과 근접되도록 소정 길이를 가지는 복수 개의 교반날개(32) 및 상기 교반날개(32)에 비해 상대적으로 짧은 길이를 가지도록 설치되면서 상기 교반날개(32)와 엇갈린 각도 상에 배치되는 복수 개의 보조교반날개(33)를 포함한다.The
이때 교반날개(32)는 도 2에 도시된 바와 같이 소정 길이를 가지고 서로 소정 간격 이격되어 배치되는 제1, 2 지지부(32A, 32B)와, 상기 제1, 2 지지부(32A, 32B)의 선단을 연결하는 소정 길이의 날개부(32C)로 이루어진다.At this time, the
그리고 제1, 2 지지부(32A, 32B)는 회전축(31)을 중심으로 서로 90° 각도상에 배치되고, 날개부(32C)는 제1, 2 지지부(32A, 32B)의 선단을 호 형상 또는 대각선상으로 연결하도록 구성되며, 상기와 같은 교반날개(32)는 서로 다른 각도상에 2개 이상 설치된다.And the first and second support parts (32A, 32B) are arranged at an angle of 90 ° to each other about the
또한, 보조교반날개(33)는 제1, 2 지지부(32A, 32B) 사이의 회전축(31) 상에 설치되면서 상부에 비해 하부(자유단) 쪽의 폭이 상대적으로 넓은 사다리꼴 모양으로 형성된다.In addition, the
상기와 같은 교반유닛(30)의 구성을 통해 회전축(31)이 회전 동작되면 교반날개(32)를 통해 내부하우징(20)의 바닥 쪽의 피처리 대상물이 교반되고, 보조교반날개(33)를 통해 회전축(31)과 인접한 위치의 피처리 대상물이 교반되게 되면서 내부하우징(20)의 내부에 담긴 피처리 대상물과 미생물이 전체적으로 빠르게 교반되게 된다.When the rotating
구동유닛(40)은 외부하우징(10)의 내부 일측에 설치되어 교반유닛(30)의 회전축(31)을 회전 동작시키는 구성이다.The
이러한 구동유닛(40)의 일 실시예로는 도 5에 도시된 바와 같이 교반유닛(30)의 회전축(31) 일단에 위치되면서 상기 회전축(31)을 기준으로 좌, 우측에 소정 간격 이격되어 각각 설치되는 제1, 2 실린더유닛(41, 42)과, 상기 제1 실린더유닛(41)의 제1 승강로드(41A)에 설치되는 제1 구동부(43)와, 상기 제2 실린더유닛(42)의 제2 승강로드(42A)에 설치되는 제2 구동부(44) 및 상기 회전축(31)에 설치되면서 복수 개의 걸림돌기(45A)가 방사상으로 형성되는 회전체(45)를 포함한다.In one embodiment of the
그리고 제1 구동부(43)는 제1 승강로드(41A)의 상단에 설치되면서 상하로 소정 길이를 가지는 설치블록(43A)과, 일단이 상기 설치블록(43A)의 위쪽에 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 소정 길이의 회전걸림구(43B)를 포함한다.And the
이에 더해 제1 구동부(43)의 회전걸림구(43B)는 힌지와 자유단이 수평이 되는 위치를 기준으로 아래쪽 방향으로는 설치블록(43A)을 통해 회전되지 않도록 지지되고, 위쪽 방향으로는 90° 범위 내에서 회전이 가능하도록 설치된다.In addition to this, the
또한, 제2 구동부(44)는 제2 승강로드(44A)의 상단에 설치되면서 상하로 소정 길이를 가지는 설치블록(44A)과, 일단이 상기 설치블록(44A)의 위쪽에 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 소정 길이의 회전걸림구(44B) 및 일단이 상기 설치블록(44A)의 일측면에 고정되고, 타단이 상기 회전걸림구(44B)의 힌지 결합된 일단 쪽에 고정되는 소정 길이의 탄성스프링(44C)을 포함한다.In addition, the
그리고 제2 구동부(44)의 회전걸림구(44B)는 힌지와 자유단이 수평이 되는 위치를 기준으로 위쪽 방향으로는 상기 설치블록(44A)을 통해 회전되지 않도록 지지되고, 아래쪽 방향으로는 90° 범위 내에서 회전이 가능하도록 설치되며, 상기 탄성스프링(44C)을 통해 상기 회전걸림구(44B)가 수평으로 위치된 상태가 유지되도록 구성된다.And the
상기와 같은 구성을 통해 제1 승강로드(41A)의 상승 동작시에는 도 6에 도시된 바와 같이 수평으로 위치된 회전걸림구(43B)의 자유단이 걸림돌기(45A)에 걸린 채 상승되어 회전체(45)를 회전시키게 되고, 이와 반대로 제1 승강로드(41A)의 하강 동작시에는 도 7에 도시된 바와 같이 회전걸림구(43B)의 자유단이 위쪽 방향으로 소정 각도 회전되어 걸림돌기(45A)에 걸리지 않은 채 하강되면서 회전체(45)의 회전 방향과 무관하게 하강된다.During the lifting operation of the
또한, 제2 승강로드(42A)의 상승 동작시에는 도 8에 도시된 바와 같이 탄성스프링(44C)을 통해 수평으로 위치된 제2 구동부(44)의 회전걸림구(44B)의 자유단이 걸림돌기(45A)에 의해 아래쪽 방향으로 회전되어 눌리면서 상승되고, 이와 반대로 제2 승강로드(42A)의 하강 동작시에는 도 9에 도시된 바와 같이 제2 구동부(44)의 회전걸림구(44B)가 설치블록(44A)에 의해 수평인 상태로 지지되어 걸림돌기(45A)에 걸린 채 회전체(45)와 함께 하강되어 회전체(45)를 회전시키게 된다.In addition, during the lifting operation of the
즉, 제1, 2 실린더유닛(41, 42)에 의해 제1, 2 구동부(43, 44)가 교대로 승강 동작되면서 제1, 2 구동부(43, 44)에 걸림돌기(45A)가 교대로 걸려 승강되게 되고, 이에 의해 회전체(45)가 한 방향으로 회전되게 된다.That is, while the first and
또한, 제1, 2 실린더유닛(41, 42)의 승강 동작에 의해 회전체(45)가 회전되어 회전축(31)이 회전되기 때문에 모터 등에 비해 상대적으로 저속 회전되는 대신, 높은 토크를 발휘하게 되고, 그 결과 제1, 2 실린더유닛(41, 42)이 피처리 대상물과 같이 점성이 높은 교반 대상을 장시간 교반하기 위해 구동되더라도 과부하로 인한 고장이 쉽게 발생하지 않게 된다.In addition, since the rotating
한편, 구동유닛(40')의 다른 실시예로는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 내부하우징(20)의 일측에 구동모터(46)가 설치되고, 상기 구동모터(46)의 회전축(46A)에 구동기어(G1)가 설치된다.On the other hand, in another embodiment of the driving unit 40', as shown in FIGS. 10 and 11, a driving
또한, 구동모터(46)의 일측에 소정 간격 이격되어 양방향 감속기(47)가 설치되고, 상기 감속기(47)의 회전축(47A) 일단(입력축)에는 피동기어(G1)와 제1 체인(B1)을 통해 연동되는 제1 피동기어(G2)가 설치되며, 이때 제1 피동기어(G2)는 구동기어(G1)에 비해 상대적으로 지름이 크게 형성된다.In addition, a
그리고 회전축(47A)의 타단(출력축)에는 제1 피동기어(G2)와 동일한 지름을 가지거나 또는 상대적으로 지름이 작은 제2 피동기어(G3)가 설치된다.In addition, the second driven gear G3 having the same diameter as the first driven gear G2 or having a relatively small diameter is installed at the other end (output shaft) of the
이에 더해 감속기(47)의 내측에는 입력축과 출력축 사이에 복수 개의 기어가 서로 맞물리도록 설치되어 입력축의 회전 속도가 소정의 기어비로 감속되어 출력축으로 전달되도록 구성된다.In addition, a plurality of gears are installed inside the
한편, 교반유닛(30)의 회전축(31) 일단에는 제1, 2 피동기어(G2, G3)보다 상대적으로 지름이 큰 제3 피동기어(G4)가 설치되고, 제2 피동기어(G3)와 제3 피동기어(G4)는 제2 체인(B2)을 통해 연동되도록 설치된다.On the other hand, at one end of the
상기와 같은 구성을 통해 구동모터(46)에서 발생하는 회전 속도가 구동기어(G1) 및 감속기(47)의 제1 피동기어(G2)의 기어비 만큼 1차로 감속되어 감속기(47)로 전달되고, 이후 감속기(47)의 내측 기어비를 통해 2차로 감속되며, 이후 감속기(47)의 출력축과 제2 피동기어(G3)의 기어비 만큼 3차로 감속되어 교반유닛(30)의 회전축(31)을 회전시키게 되고, 이에 의해 구동모터(46)에서 발생하는 회전 속도가 3단계에 걸쳐 소정의 속도로 감속되게 됨과 동시에 고하중의 피처리 대상물을 쉽게 교반시킬 수 있는 적정의 토크가 발생하게 된다.Through the above configuration, the rotational speed generated in the driving
가열유닛(50)은 내부하우징(20)의 저면에 설치되면서 상기 내부하우징(20)에 수용되는 피처리 대상물을 가열하고 이를 통해 미생물의 번식(활성화)이 가능한 적정의 온도로 유지시키는 구성이다.The
이러한 가열유닛(50)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 내부하우징(20)의 저면 양측을 각각 소정 폭 감싸도록 설치되는 소정 크기의 가열챔버(51)와, 상기 가열챔버(51)의 내측에 설치되는 소정 길이의 전기히터(52)를 포함한다.As shown in FIGS. 2 and 4 , the
이때 가열챔버(51)에는 열매체유의 공급 및 배출이 가능하도록 하는 입출관(도면부호 없음)이 설치된다.At this time, the
그리고 가열챔버(51)의 내측에는 소정량의 열매체유가 저장되고, 이에 의해 전기히터(52)를 통해 열매체유가 가열되어 내부하우징(20)의 저면이 열매체유를 통해 가열되게 된다.And a predetermined amount of thermal oil is stored inside the
또한, 내부하우징(20)의 일측에는 온도감지센서(S)가 설치되고, 이러한 온도감지센서(S)를 통해 감지되는 내부하우징(20) 내부의 온도에 기초하여 전기히터(52)의 동작이 제어되도록 구성될 수 있다.In addition, a temperature sensor (S) is installed on one side of the inner housing (20), and the operation of the electric heater (52) is based on the temperature inside the inner housing (20) sensed through the temperature sensor (S). It can be configured to be controlled.
공기공급유닛(60)은 피처리 대상물을 더욱 효과적으로 분해소멸 처리하기 위해 내부하우징(20)의 내부로 공기를 공급하는 구성이다.The
이러한 공기공급유닛(60)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 내부하우징(20)의 저면 일측에 길이를 따라 설치되는 소정 지름의 공급관(61)과, 상기 공급관(61)에 소정 간격을 두고 설치되어 내부하우징(20)의 내측으로 연통되도록 연결되는 소정 길이의 노즐부(62)를 포함한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the
그리고 공급관(61)의 일단에는 블로워(B)가 설치되고, 이러한 블로워(B)를 통해 공급관(61)과 노즐부(62)를 따라 내부하우징(20)의 내부로 공기가 공급되게 된다.And a blower (B) is installed at one end of the supply pipe (61), and air is supplied into the inner housing (20) along the supply pipe (61) and the nozzle part (62) through the blower (B).
이때 내부하우징(20)의 수분이 노즐부(62)를 통해 공급관(61) 쪽으로 역류하지 않도록 노즐부(62)에는 체크밸브(도시하지 않음)가 설치될 수 있다.At this time, a check valve (not shown) may be installed in the
상기와 같은 공기공급유닛(60)을 통해 내부하우징(20)에 수용된 피처리 대상물에 적절하게 공기가 공급되게 되고, 그 결과 교반유닛(30)과 가열유닛(50)을 통해 피처리 대상물이 적절하게 가열 및 교반되게 됨과 동시에 공급되는 공기에 의해 미생물의 활성화가 더욱 촉진되게 된다.Air is properly supplied to the target object accommodated in the
제어기(70)는 외부하우징(10)의 일측에 설치되면서 구동유닛(40), 가열유닛(50) 및 공기공급유닛(60)의 동작을 제어하는 것으로, 이러한 제어기(70)를 통해 작업자가 미리 설정한 온도 조건으로 피처리 대상물이 가열 교반되게 되면서 미생물을 통해 분해 처리되게 된다.The
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 서로 다른 지름을 가지는 복수 개의 기어가 체인 및 밸트 등의 연결수단을 통해 연동되고, 이 중 일측 기어가 구동모터의 회전축에 연결되며, 타측 기어가 교반유닛의 회전축에 연결되어 회전 속도는 감속되는 대신 토크가 증가되어 점성이 높은 피처리 대상물이 원활하게 교반되게 된다.As described above, in the present invention, a plurality of gears having different diameters are interlocked through a connection means such as a chain and a belt, of which one gear is connected to the rotation shaft of the driving motor, and the other gear is connected to the rotation shaft of the stirring unit. As a result, the rotational speed is reduced, but the torque is increased, so that the object to be treated with high viscosity is smoothly stirred.
이에 더해 구동유닛이 제1, 2 실린더유닛의 승강 동작을 통해 회전체가 회전 동작되도록 구성되는 경우에는, 교반유닛의 회전축이 회전되기 때문에 회전축을 회전시키는 토크가 크게 증가되고, 이를 통해 많은 양의 피처리 대상물이 내부하우징의 내부에 수용되더라도 회전축이 상대적으로 쉽게 회전 동작되게 되면서 피처리 대상물이 쉽게 교반되게 된다.In addition, when the drive unit is configured to rotate the rotating body through the lifting operation of the first and second cylinder units, the torque for rotating the rotating shaft is greatly increased because the rotating shaft of the stirring unit is rotated, and through this, a large amount of Even if the object to be processed is accommodated in the inner housing, the rotation shaft is relatively easily rotated and the object to be processed is easily stirred.
위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.In the above description, for convenience of explanation, reference numerals and names are given to the drawings showing preferred embodiments and configurations shown in the drawings, but this is an embodiment according to the present invention. It should not be construed as being limited, and that simple substitutions from the description of the invention into various predictable shapes and simple substitutions for the same function are within the scope of change for those skilled in the art to easily implement. It will be seen as extremely self-explanatory.
10: 외부하우징 11: 발판
20: 내부하우징 30: 교반유닛
31: 회전축 32: 교반날개
32A: 제1 지지부 32B: 제2 지지부
32C: 날개부 33: 보조교반날개
40, 40': 구동유닛 41: 제1 실린더유닛
41A: 제1 승강로드 42: 제2 실린더유닛
42A: 제2 승강로드 43: 제1 구동부
43A: 설치블록 43B: 회전걸림구
44: 제2 구동부 44A: 설치블록
44B: 회전걸림부 44C: 탄성스프링
45: 회전체 45A: 걸림돌기
46: 구동모터 46A: 회전축
47: 감속기 47A: 회전축
50: 가열유닛 51: 가열챔버
52: 전기히터 60: 공기공급유닛
61: 공급관 62: 노즐부
70: 제어기 B: 블로워
B1: 제1 체인 B2: 제2 체인
D: 드레인밸브 G1: 구동기어
G2: 제1 피동기어 G3: 제2 피동기어
G4: 제 3 피동기어 S: 온도감지센서10: Outer housing 11: Footrest
20: inner housing 30: stirring unit
31: rotation shaft 32: stirring blades
32A:
32C: wings 33: auxiliary stirring blades
40, 40': drive unit 41: first cylinder unit
41A: first lifting rod 42: second cylinder unit
42A: second lifting rod 43: first driving unit
43A:
44: second driving
44B:
45: rotating
46: drive
47:
50: heating unit 51: heating chamber
52: electric heater 60: air supply unit
61: supply pipe 62: nozzle unit
70: controller B: blower
B1: first chain B2: second chain
D: drain valve G1: drive gear
G2: 1st driven gear G3: 2nd driven gear
G4: Third driven gear S: Temperature sensor
Claims (5)
상기 외부하우징(10)의 내부에 설치되면서 상부가 개방되어 내부에 피처리 대상물과 미생물이 수용되는 내부하우징(20);
상기 내부하우징(20)에 설치되어 회전 동작에 의해 피처리 대상물을 교반하는 교반유닛(30);
상기 외부하우징(10)의 내부 일측에 설치되어 상기 교반유닛(30)을 회전 동작시키는 구동유닛(40);
상기 내부하우징(20)의 저면에 설치되어 상기 내부하우징(20)에 수용되는 피처리 대상물을 가열하는 가열유닛(50);
상기 내부하우징(20)의 내부로 공기를 공급하는 공기공급유닛(60); 및
상기 외부하우징(10)의 일측에 설치되면서 상기 구동유닛(40), 가열유닛(50) 및 공기공급유닛(60)의 동작을 제어하는 제어기(70);
를 포함하고,
상기 교반유닛(30)은,
상기 내부하우징(20)을 수평으로 가로지르도록 설치되는 회전축(31);
상기 회전축(31)에 설치되는 복수 개의 교반날개(32);
를 포함하며,
상기 구동유닛(40)은,
상기 회전축(31) 일단에 위치되면서 상기 회전축(31)을 기준으로 좌, 우측에 소정 간격 이격되어 각각 설치되는 제1, 2 실린더유닛(41, 42);
상기 제1 실린더유닛(41)의 제1 승강로드(41A)에 설치되는 제1 구동부(43);
상기 제2 실린더유닛(42)의 제2 승강로드(42A)에 설치되는 제2 구동부(44); 및
상기 회전축(31)에 설치되면서 복수 개의 걸림돌기(45A)가 방사상으로 형성되는 회전체(45);
를 포함하고,
상기 제1 구동부(43)는,
상기 제1 승강로드(41A)의 상단에 설치되면서 상하로 소정 길이를 가지는 설치블록(43A);
일단이 상기 설치블록(43A)의 위쪽에 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 소정 길이의 회전걸림구(43B);
를 포함하며,
상기 제1 구동부(43)의 상기 회전걸림구(43B)는,
힌지와 자유단이 수평이 되는 위치를 기준으로 아래쪽 방향으로는 상기 설치블록(43A)을 통해 회전되지 않도록 지지되고, 위쪽 방향으로는 90° 범위 내에서 회전이 가능하도록 설치되고,
상기 제2 구동부(44)는,
상기 제2 승강로드(42A)의 상단에 설치되면서 상하로 소정 길이를 가지는 설치블록(44A);
일단이 상기 설치블록(44A)의 위쪽에 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 소정 길이의 회전걸림구(44B); 및
일단이 상기 설치블록(44A)의 일측면에 고정되고, 타단이 상기 회전걸림구(44B)의 힌지 결합된 일단 쪽에 고정되는 소정 길이의 탄성스프링(44C);
을 포함하며,
상기 제2 구동부(44)의 회전걸림구(44B)는,
힌지와 자유단이 수평이 되는 위치를 기준으로 위쪽 방향으로는 상기 설치블록(44A)을 통해 회전되지 않도록 지지되고, 아래쪽 방향으로는 90° 범위 내에서 회전이 가능하도록 설치되며, 상기 탄성스프링(44C)을 통해 상기 회전걸림구(44B)가 수평으로 위치된 상태가 유지되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기 또는 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치.
an outer housing 10 made of a rectangular frame structure having a predetermined size;
The inner housing 20 is installed inside the outer housing 10 and the upper part is opened to accommodate the object to be treated and the microorganisms therein;
a stirring unit 30 installed in the inner housing 20 to stir the object to be treated by rotation;
a driving unit 40 installed on one inner side of the outer housing 10 to rotate the stirring unit 30;
a heating unit (50) installed on the lower surface of the inner housing (20) to heat the target object accommodated in the inner housing (20);
an air supply unit 60 for supplying air into the inner housing 20; and
a controller 70 installed on one side of the outer housing 10 and controlling the operations of the driving unit 40 , the heating unit 50 and the air supply unit 60 ;
including,
The stirring unit 30,
a rotating shaft 31 installed to horizontally cross the inner housing 20;
a plurality of stirring blades 32 installed on the rotating shaft 31;
includes,
The driving unit 40,
first and second cylinder units (41, 42) positioned at one end of the rotary shaft (31) and installed to be spaced apart from each other by a predetermined distance on the left and right sides of the rotary shaft (31);
a first driving unit 43 installed on the first lifting rod 41A of the first cylinder unit 41;
a second driving unit 44 installed on the second lifting rod 42A of the second cylinder unit 42; and
a rotating body 45 in which a plurality of locking protrusions 45A are radially formed while being installed on the rotating shaft 31;
including,
The first driving unit 43,
an installation block 43A having a predetermined length vertically while being installed on the upper end of the first lifting rod 41A;
One end of the installation block (43A) is rotatably coupled through a hinge on the upper portion of the rotation lock (43B) of a predetermined length;
includes,
The rotation locking hole (43B) of the first driving part (43),
It is supported so as not to be rotated through the installation block 43A in the downward direction based on the position where the hinge and the free end are horizontal, and is installed so as to be rotatable within a range of 90° in the upward direction,
The second driving unit 44,
an installation block 44A having a predetermined length vertically while being installed on the upper end of the second lifting rod 42A;
One end of the installation block (44A) is rotatably coupled to the upper portion of the hinge through a rotation lock (44B) of a predetermined length; and
One end is fixed to one side of the installation block (44A), the other end is an elastic spring (44C) of a predetermined length is fixed to the hinge-coupled one end of the rotation stopper (44B);
includes,
The rotation locking port 44B of the second driving unit 44 is,
It is supported so as not to be rotated through the installation block 44A in the upward direction based on the position where the hinge and the free end are horizontal, and is installed to be rotatable within a range of 90° in the downward direction, and the elastic spring ( A large-capacity treatment device for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant remnants, food waste or sewage sludge, characterized in that it is configured to maintain the horizontally positioned state through 44C).
상기 가열유닛(50)은,
상기 내부하우징(20)의 저면 양측에 각각 설치되는 소정 크기의 가열챔버(51);
상기 가열챔버(51)의 내측에 설치되는 소정 길이의 전기히터(52);
를 포함하고,
상기 가열챔버(51)에는,
소정량의 열매체유가 저장되어 상기 전기히터(52)를 통해 가열되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기, 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치.
The method according to claim 1,
The heating unit 50,
Heating chambers 51 of a predetermined size respectively installed on both sides of the bottom surface of the inner housing (20);
an electric heater 52 having a predetermined length installed inside the heating chamber 51;
including,
In the heating chamber 51,
A large-capacity treatment device for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant residues, food waste, and sewage sludge, characterized in that a predetermined amount of thermal oil is stored and heated through the electric heater (52).
상기 공기공급유닛(60)은,
블로워(B)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기, 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치.
The method according to claim 1,
The air supply unit 60,
A large-capacity treatment device for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant residues, food waste, and sewage sludge, characterized in that it consists of a blower (B).
상기 외부하우징(10)의 상면에는,
상기 내부하우징(20)을 기준으로 양측으로 소정 폭을 가지는 발판(11)이 설치되는 것을 특징으로 하는 가축분뇨, 동식물 잔존물, 음식물쓰레기, 하수슬러지 분해소멸을 위한 대용량 처리장치.The method according to claim 1,
On the upper surface of the outer housing 10,
A large-capacity treatment device for decomposing and destroying livestock manure, animal and plant remnants, food waste, and sewage sludge, characterized in that footrests (11) having a predetermined width are installed on both sides of the inner housing (20).
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- 2020-10-20 KR KR1020200136208A patent/KR102355025B1/en active IP Right Grant
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