KR102401073B1

KR102401073B1 - 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기

Info

Publication number: KR102401073B1
Application number: KR1020210182765A
Authority: KR
Inventors: 정유미
Original assignee: 정유미
Priority date: 2021-12-20
Filing date: 2021-12-20
Publication date: 2022-05-25

Abstract

본 발명은 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기에 관한 것으로서, 유기물 쓰레기를 발효시켜 소멸하는 교반기에 있어서, 상기 교반기의 교반본체 내에 투입되는 유기물 쓰레기를 교반본체 내에 설치되어 회전하는 회전축에 연결된 이중의 교반날개에 의해 교반하면서 발효시킨 후 배출하되, 유기물 쓰레기의 발효 중에 교반본체 내에서 발생되는 악취를 상기 교반본체 내로 투입하여 태운 후 발생되는 태움열을 교반본체 내에 설치된 태움열 순환부로 순환시켜 상기 교반본체 내의 유기물 쓰레기의 발효에 부가적으로 사용되도록 한 것이며, 교반본체 내의 유기물 쓰레기가 이중의 교반날개 중 특히 주교반날개에 의해 골고루 잘 교반되되어 발효의 효율성을 높일 수 있고, 더욱이 태움열 순환부에 의해 발효의 효율성을 더욱 더 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기{Stirrer terminating by fermentation of organic waste}

본 발명은 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기에 관한 것으로서, 상세하게는 교반본체 내에서 유기물 쓰레기를 이중 교반날개에 의해 효율적으로 교반하여 발효시키면서 발효 중 발생되는 악취를 태워 악취를 제거하고, 악취가 제거된 태움열을 태움열 순환부에 의해 교반본체 내에서 순환시켜 발효에 유용하게 사용하도록 한 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기에 관한 것이다.

음식물 쓰레기와 같은 유기물 쓰레기는 부패하게 되면 악취가 심하게 나기 때문에 가축의 사료나 퇴비로 재활용하고 있지만, 재활용하는 사료나 퇴비에 한계가 있어 근래에는 이를 발효시켜 일정량을 소멸시킨 후에 남아 있는 최소량을 폐기하거나 재활용하는 경우가 많다. 그러나 이와 같이 음식물 쓰레기와 같은 유기물 쓰레기를 발효시켜 소멸시키는 것은 소량에서만 효율성이 있으나 대용량에서는 그 효율성이 현저히 떨어지는 문제가 있다. 또한 음식물 쓰레기를 발효시킬 때 발생하는 악취제거 시스템에 한계가 있다.

이러한 문제를 개선하기 위해 대용량의 유기물 쓰레기를 발효에 의해 소멸시켜 처리하기 위해서는 이러한 대용량의 유기물 쓰레기를 수용할 수 있는 매우 큰 통과 거대한 스크루와 같은 대형의 교반시설을 필요로 하나, 이러한 대형의 교반시설의 매우 큰 통에 유기물 쓰레기를 한꺼번에 투입한 후 거대한 스크루로 이송시키면서 발효시키는 것은 너무 많은 유기물 쓰레기에 의해 제대로 발효되지 못한다고 하는 단점이 있다. 즉 거대한 이송스크루로 유기물 쓰레기를 이송시킨다 하더라도 매우 많은 유기물 쓰레기가 적절히 분산되지 않은 상태에서는 미생물에 의한 충분한 발효조건에 매우 미달된다고 하는 문제가 있다.

또한 상기한 유기물의 쓰레기의 대형 교반시설로 종래의 방식들은 회전날개 및 스크루 형식으로 되어 있으나, 과도한 축의 힘과 감속기를 사용한 일정 크기의 원료처리통의 범위가 벗어나면 교반 효율과 축의 부러짐 현상들이 일어나서 교반시설의 운영이 제대로 되지 않는다는 문제가 있다.

이와 같은 문제점은 개선하고자 선행기술문헌의 특허문헌 2에서와 같은 친환경 폐기물 발효 건조장치(제10-1507303호)에서는 도 7에 도시한 바와 같이, 교반드럼(30) 내에 교반날(33)을 설치하여, 상기 교반날(33)에 의해 회전하는 교반드럼(30) 내의 유기성 폐기물을 적절하게 교반시킴으로써 발효의 효율성을 개선하고자 한 것이 있다. 그러나 상기한 바와 같이 교반날(33)은 회전하는 교반드럼(30) 내에서 유기성 폐기물을 단지 교반만 시킬 뿐이어서 발효의 효율성이 그다지 높다고는 할 수 없다.

더욱이 유기물 쓰레기를 교반하여 발효시킬 때 심한 악취가 발생하여 이를 무단으로 대기 중에 방출할 수 없기 때문에, 종래에는 이를 별도로 처리하여 악취가 없는 상태로 방출하고 있는데, 이렇게 되면 악취를 처리하기 위한 별도의 시설이 필요할 뿐 아니라 많은 비용을 들어서 악취를 단순히 처리하고만 끝나는 비효율적인 면이 있다.

한국 등록특허공보 제10-1174252호 한국 등록특허공보 제10-1507303호

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 교반본체 내의 유기물 쓰레기를 이중의 교반날개에 의해 효율적으로 교반하여 발효시키되, 유기물 쓰레기의 발효 중에 발생되는 악취를 별도로 태워 악취가 제거된 태움열을 상기 교반본체 내에 설치된 태움열 순환부로 순환시켜 열교환으로 재활용하는 것에 의해 발효의 효율성을 대폭적으로 높이고, 최종적으로 악취가 제거된 태움열은 열교환이 이루어져 대기로 배출되는 열기가 현저히 낮아 대기환경의 피해를 최소화할 수 있는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기는, 유기물 쓰레기를 발효시켜 소멸하는 교반기에 있어서, 상기 교반기의 교반본체 내에 투입되는 유기물 쓰레기를 교반본체 내에 설치되어 회전하는 회전축에 연결된 이중의 교반날개에 의해 교반하면서 발효시킨 후 배출하되, 유기물 쓰레기의 발효 중에 교반본체 내에서 발생되는 악취를 상기 교반본체 내로 투입하여 태운 후 발생되는 태움열을 교반본체 내에 설치된 태움열 순환부로 순환시켜 상기 교반본체 내의 유기물 쓰레기의 발효에 부가적으로 사용되도록 한 것을 특징으로 하고 있다.

또 상기 교반기는, 한쪽 끝의 상부 및 하부에 유기물 쓰레기를 투입하는 투입구와 한쪽으로 발효 결과물을 배출하는 배출구 및 공기배출구가 각각 연결된 교반본체; 상기 교반본체의 다른 쪽 하부에 연결된 탈취부; 상기 교반본체의 다른 쪽 중심에서 반대방향으로 가로지르면서 연결되어 회전하는 회전축; 상기 교반본체의 한쪽 상부에서 교반본체 내의 탈취부 앞까지 연결되어 설치된 악취투입부; 상기 교반본체 내의 내벽면을 따라 위쪽에 설치되어, 상기 악취투입부를 통해 투입된 악취를 탈취부로 태워 악취가 제거된 태움열이 발생되면 이를 순환시키면서 최종적으로 상기 공기배출구를 통해 공기로 배출되도록 한 태움열 순환부; 상기 태움열 순환부 사이사이에서 서로 같은 방향으로 회전하되 내용물은 서로 다른 방향으로 움직이도록 하는 것으로 유기물 쓰레기를 교반시켜 투입구 방향으로 이송시키도록 회전축에 연결된 이중 교반날개 중의 어느 하나인 주교반날개; 및 상기 주교반날개에 의해 이송된 유기물 쓰레기를 투입구의 반대방향으로 이송시키도록 상기 회전축에 나선방향을 따라 연결된 이중 교반날개 중의 다른 하나인 부교반날개;로 이루어지는 것이 바람직하다.

또 상기 투입구에 연결되어 교반본체 내에 설치된 유기물쓰레기 투입부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또 상기 유기물쓰레기 투입부는 교반본체의 투입구에 연결되어 상기 교반본체의 내의 상단부에서 길이방향을 따라 다른 쪽으로 걸쳐 설치된 이송관 및 상기 이송관의 내부에 설치된 이송스크루로 이루어지는 것이 바람직하다.

또 상기 탈취부는 탈취로와 상기 악취투입부의 끝단 이후에 교반본체 내의 하부에서 일정간격을 두고 설치된 지연판으로 구성하되, 상기 지연판에는 다수의 관통공이 형성되는 것이 바람직하다.

또 상기 악취투입부는, 상기 교반본체의 상부에 연결되어 한쪽으로 악취가 유입되는 응축부; 상기 응축부의 다른 쪽에 연결된 악취공급기; 및 상기 악취공급기에 연결되어 탈취부 앞의 교반본체 내의 하부까지 연결된 악취공급관;을 포함하는 것이 바람직하다.

또 상기 응축부는 내부에 다수의 악취수증기가스 유도관이 설치된 대형 응축관으로 이루어져, 상기 악취수증기가스 유도관을 통해 악취수증기가스가 유입되어 흘러가고 상기 대형 응축관 내에는 물을 순환시키도록 하여 악취수증기가스를 응축하고 가급적 수증기만 응축하여 퇴수하도록 하는 것이 바람직하다.

또 상기 태움열순환부는, 상기 교반본체의 내벽면에 밀착하여 길이방향을 따라 일정간격을 두고 각각 돌출 설치하되, 상부면은 교반본체의 한쪽 방향을 향해 비스듬히 기울어진 경사면으로 구성된 다수의 순환통; 각각의 상기 순환통의 양쪽 측벽면과 접하면서 공간을 형성하도록 교반본체의 양측면에서 일정간격을 띄어 설치한 순환통로; 각각의 상기 순환통 중 교반본체의 다른 쪽 끝의 순환통의 한쪽 측벽면에 형성되어 악취를 태워 발생하는 태움열이 유입되는 태움열유입공; 상기 태움열유입공의 반대쪽의 측벽면에 형성된 태움열배출공; 상기 태움열배출공에 연결되어 상기 순환통로 내에서 다른 순환통의 태움열유입공 및 태움열배출공과 지그재그로 연결된 순환관; 및 각각의 상기 순환통 중 교반본체의 한쪽 끝의 순환통의 한쪽 측벽면에 형성된 태움열배출공에 연결되어 교반본체 외부로 깨끗한 공기를 배출하도록 한 공기배출기;를 포함하는 것이 바람직하다.

또 상기 순환통은 ∪형상의 통으로 형성하는 것이 바람직하다.

또 각각의 상기 순환통의 안쪽 벽면에 각각 부착되어 유입되는 태움열에 의해 가열되도록 한 내부가열핀을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또 각각의 상기 주교반날개의 상단부에는 각각의 순환통의 앞뒤 벽면에 밀착된 긁개가 각각 부착되고, 상단 측면에는 교반본체의 내벽면을 따라 밀착된 퍼올림판이 각각 부착되는 것이 바람직하다.

또 상기 긁개는 순환통에 밀착되는 부분이 부드러운 톱니형상으로 이루어지고, 상면이 상기 순환통 상면의 기울어진 방향을 따라 기울어지도록 하는 것이 바람직하다.

또 상기 퍼올림판은 삽 모양으로 형성되어 최소 부하로 유도하는 것이 바람직하다.

본 발명의 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기에 의하면, 교반본체 내의 유기물 쓰레기가 이중의 교반날개 중 특히 주교반날개에 의해 골고루 잘 교반되어 발효의 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또 유기물 쓰레기의 투입이 교반본체 내에서 적절하게 이동하면서 천천히 투입되므로, 발효 중 발생되는 열에 의해 유기물 쓰레기가 적절한 열을 품으면서 투입되어 더욱 발효의 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한 유기물 쓰레기의 발효 중 발생되는 악취를 교반본체 내에서 적절하게 태워 깨끗한 공기만 배출함으로써 친환경적인 발효를 할 수 있는 효과가 있다.

또한 악취를 태우면서 발생되는 악취가 제거된 태움열을 태움열 순환부에 의해 교반본체 내에서 천천히 순환시킴으로써, 상기 태움열의 열기가 교반본체 내로 지속적으로 뿜어져 나와 유기물 쓰레기의 발효의 효율성을 더욱 더 높일 수 있는 효과가 있다.

더욱이 악취가 제거된 태움열은 태움열 순환부에 의해 열교환이 이루어져 최종적으로 대기로 배출되는 열기가 현저히 낮아지는 것으로 인해 대기환경에 미치는 피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 전체 사시도
도 2는 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 부분 절개 사시도
도 3은 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 유기물 쓰레기처리를 보여주는 종단면도 및 주요부 확대도
도 4는 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 태움열의 순환을 보여주는 종단면도 및 주요부 확대도
도 5는 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 평단면도
도 6은 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 회전축의 사시도 및 주요부 확대도
도 7은 종래 발효 건조장치의 내부 구조를 보인 절개 사시도

이하, 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 부분 절개 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 유기물 쓰레기처리를 보여주는 종단면도 및 주요부 확대도이고, 도 4는 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 태움열의 순환을 보여주는 종단면도 및 주요부 확대도이며, 도 5는 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 평단면도를 도시한 것이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기는 교반본체(1), 탈취부(2), 회전축(3), 악취투입부(4), 태움열 순환부(5), 상기 회전축(3)에 연결되는 이중의 교반날개로 주교반날개(6) 및 부교반날개(7)로 구성되어 있다.

상기 교반본체(1)는 상기 덮개(1a)가 있는 아주 큰 대형의 대략 직사각의 통 형상으로 구성되며, 한쪽에는 유기물 쓰레기의 투입구(8)와 발효 결과물을 배출하는 배출구(9) 및 악취를 태우고 난 후의 깨끗한 공기를 배출하기 위한 최종배출 송풍기(10)가 각각 연결되고, 다른 쪽에는 회전모터(11a)를 포함한 감속기(11b)와 후술하는 탈취로(18a)가 연결되며, 상부에는 악취를 교반본체(1) 내로 투입하기 위한 응축부(13)와 악취공급기(14)가 연결된다. 여기서 상기 최종배출 송풍기(10)는 태움열 순환부(5)의 주요 구성부 중 하나이고, 탈취로(18a)는 탈취부(2)의 주요 구성부 중 하나이며, 응축부(13) 및 악취공급기(14)는 악취투입부(4)의 주요 구성부가 되고, 상기 회전모터(11a)를 포함한 감속기(11b)에는 회전축(3)이 연결되어 적절한 회전속도로 회전한다.

상기 투입구(8)에는 교반본체(3) 내로 이어지면서 유기물 쓰레기를 적절하게 투입하도록 한 유기물쓰레기 투입부(15)가 연결되는데, 이러한 유기물쓰레기 투입부(15)는 교반본체(1) 내의 상단부에서 투입구(8)와 연결되어 반대쪽으로 가로지르면서 길이방향을 따라 일자로 설치되는 이송관(15a)과 상기 이송관(15a) 내에 설치된 이송스크루(15b) 및 상기 이송스크루(15b)에 연결되어 회전시키는 이송모터(15c)로 구성되어 있다.

상기 탈취부(2)는 교반본체(1)의 다른 쪽 하부에 설치되는 버너와 같은 탈취로(18a)와 상기 탈취로(18a)의 전면에서 교반본체(1) 내의 하부에 설치되는 지연판(18b)으로 구성되는데, 버너와 같은 상기 탈취로(18a)의 불꽃은 교반본체(1) 내의 하부 안쪽으로 향하도록 하여 그 앞에 공급되는 악취를 태우도록 한다. 상기 지연판(18a)은 교반본체(1) 내의 하부 안쪽에서 길이방향을 따라 일정간격을 두고 다수개가 설치되는데, 각각의 상기 지연판(18a)에는 다수의 관통공(18c)이 뚫려 있어, 악취를 태우고 난 후에 악취가 제거된 일정 온도 이상의 열을 갖는 태움열이 상기 관통공(18c)을 통해 순차적으로 빠져나가면서 천천히 이동하도록 한다.

상기 회전축(3)은 상기한 바와 같이 회전모터(11a)를 포함한 감속기(11b)에 연결되어 교반본체(1)의 다른 쪽 중심부에서 길이방향을 따라 반대쪽을 향해 가로질러 설치되며, 반대쪽 끝단에는 상기한 바와 같이 발효결과물을 배출하는 배출구(9)가 연결되는데, 상기 배출구(9)에는 유기물쓰레기 투입부(15)와 같이 발효결과물을 적절하게 배출시키는 배출관(20a)과 배출스크루(20b) 및 배출모터(20c)로 구성되는 발효결과물 배출부(20)가 연결된다. 여기서 상기 회전모터(11a)는 받침테이블(17) 상에 설치되는데, 이러한 받침테이블(17)은 교반본체(1)와 함께 받침판(16) 상에 설치된다.

상기 악취투입부(4)는 상기한 바와 같이 응축부(13)와 악취공급기(14) 및 악취공급관(19)로 구성되는데, 상기 응축부(16)의 한쪽에는 교반본체(1)의 덮개(1a) 상부에 형성된 악취배출구(21)가 연결되고, 다른 쪽에는 송풍기 형태의 악취공급기(17)가 연결되며, 상기 악취공급기(17)에는 탈취로(18)의 바로 앞의 교반본체(1) 내로 악취를 공급하기 위한 악취공급관(19)이 연결된다. 상기 응축부(13)는 대형 응축관(13a)과 상기 대형 응축관(13a) 내에 다수개로 설치되는 악취수증기가스 유도관(13b)으로 구성되어, 상기 대형 응축관(13a) 내에는 물이 계속 순환시키도록 한다. 이렇게 대형 응축관(13a) 내에서 악취수증기가스 유도관(13b) 주변으로 계속 물을 순환시킴으로써, 상기 악취수증기가스 유도관(13b) 내로 유도되어 흐르는 일정한 열기를 갖는 악취수증기가스가 적절하게 응축되어 가급적 수증기만 응축하여 퇴수하고 악취만 원활하게 흘러가게 된다.

상기 태움열 순환부(5)는 교반본체(1) 내와 양쪽 측면에 설치되는 순환통(21), 순환통로(22), 태움열유입공(23a), 태움열배출공(23b), 순환관(24) 및 최종배출 송풍기(10)로 이루어진다.

상기 순환통(5)은 교반본체의 내벽면에 밀착하여 길이방향을 따라 일정간격을 두고 각각 돌출 설치되는데, ∪형상의 통으로 형성되어 ∪형상의 양쪽 상부면은 교반본체(1)의 한쪽 방향을 향해 비스듬히 기울어진 경사면으로 구성되어 있고, 각각의 순환통(21)의 하단부는 서로 연결되어 있어 이 하단부가 교반본체(1) 내의 바닥면이 된다. 이때 교반본체(1)의 양측면과 각각의 순환통(21)의 양측면은 서로 일정한 간격을 두고 떨어져 있어, 상기 교반본체(1)의 양측면 안쪽 공간과 탈취부(2)가 있는 아래쪽 공간은 서로 연결되어 있는 빈 공간, 즉 아래쪽 공간이 높이 방향으로 더 크게 형성되는 ∪형상의 빈 공간을 형성하게 된다.

따라서 상기 순환통로(22)는 교반본체(1)의 양측면 안쪽 공간, 즉 각각의 상기 순환통(21)의 양쪽 측벽면과 접하면서 공간을 형성하도록 상기 교반본체(1)의 양측면에서 일정간격을 띄어 설치함으로써, 교반본체(1)의 양측면 내벽과 각각의 순환통(21)의 바깥쪽 벽면 사이 공간이 순환통로(22)가 된다.

상기 태움열유입공(23a)은 각각의 상기 순환통 중 교반본체(1)의 다른 쪽 끝의 순환통(21)의 한쪽 측벽면에 형성되어, 탈취부(2)에서 악취를 태워 발생되는 태움열은 교반본체(1)의 하부 빈 공간에서 순환통로(22)를 거쳐 상기 태움열유입공(23a)을 통해 순환통(21)에 최초로 유입된다.

상기 태움열배출공(23b)은 태움열유입공(23a)이 형성된 순환통(21)의 반대쪽의 측벽면에 형성되며, 이후부터 배치되는 순환통(21)들은 다른 쪽 측벽면에 태움열유입공(23a)이 형성되면 한쪽 측벽면에는 태움열배출공(23b)이 형성되는 형태로 번가아가며 지그재그로 태움열유입공(23a)과 태움열배출공(23b)이 형성된다.

상기 순환관(24)은 순환통로(22) 내에서 최초의 순환통(21)의 태움열배출공(23b)에 연결되고, 바로 옆의 다른 순환통(21)의 태움열유입공(23a)에 연결되며, 이 순환통로(21)의 반대쪽의 태움열배출공(23b)과 바로 옆의 또 다른 순환통(21)에 연결되고, 이러한 연결이 순환통 전체에 이루어지므로, 태움열유입공(23a)과 태움열배출공(23b) 및 순환관(24) 사이의 연결은 지그재그의 연결형태가 된다.

상기 최종배출 송풍기(10)는 각각의 상기 순환통 중 가장 마지막에 배치되는 교반본체의 한쪽 끝의 순환통(21)의 한쪽 측벽면에 형성된 태움열배출공(23b)에 연결된다. 따라서 상기 최종배출 송풍기(10)에 의해 태움열유입공(23a)과 태움열배출공(23b) 및 순환관(24)을 통해 각각의 순환통(21)을 거쳐 온 태움열의 열기를 제외한 깨끗한 공기만 마지막의 공기배출구(12)를 통해 교반본체(1) 외부로 배출시킨다.

한편 각각의 상기 순환통(21)의 안쪽 벽면에는 수직방향을 따라 일정간격을 두고 내부가열핀(26)이 각각 부착되어 있어, 태움열의 열기가 각각의 순환통(21) 내로 유입되면, 상기 태움열에 의해 각각의 내부가열핀(26)을 가열함으로써 열기가 순환통(21) 내로 오래 머무르면서 교반본체(1) 내로 열교환이 더욱 잘 일어나도록 한다.

도 6은 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 회전축의 사시도 및 주요부 확대도를 도시한 것이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 회전축(3)에 설치된 상기 주교반날개(6)는 순환통(21)과 순환통(21)의 사이에서 앞뒤 간격을 두고 상기 회전축(3)의 서로 마주보는 방향에 각각 부착됨으로써, 회전축(3)이 회전하면 한쪽의 주교반날개(6)는 한쪽 방향으로 회전하고, 다른 쪽의 주교반날개(6)는 다른 쪽 방향으로 회전한다. 또한 상기 주교반날개(6)의 상면에는 순환통(21)의 상면의 기울어진 방향, 즉 교반본체(1) 내의 다른 쪽에서 한쪽 방향으로 상면이 살짝 기울어진 긁개(6a)가 각각 부착되어 있고, 이러한 긁개(6a)는 순환통(21)의 앞뒤 벽면에 밀착되면서 밀착면은 부드러운 톱니 형상으로 이루어져 있다. 또한 주교반날개(6)의 상단 측면, 즉 긁개(6a)의 옆의 한쪽 아래에는 순환통(21)과 순환통(21) 사이의 교반본체(1) 내벽면을 따라 밀착된 삽 모양의 퍼올림판(6b)이 각각 부착되어 있다.

따라서 회전축(3)이 회전하면 한쪽의 주교반날개(6)가 한쪽 방향으로 교반본체(1) 내의 순환통(21)과 순환통(21) 사이 내벽면 면적의 절반을 따라 회전하면서 긁개(6a)가 유기물 쓰레기를 퍼올려 순환통(21) 상면의 기울어진 방향을 따라 다음 순환통(21)이 있는 공간으로 넘기고, 다른 쪽의 주교반날개(6)가 다른 쪽 방향으로 교반본체(1) 내의 순환통(21)과 순환통(21) 사이 내벽면 면적의 절반을 따라 회전하면서 긁개(6a)가 유기물 쓰레기를 퍼올려 순환통(21) 상면의 기울어진 방향을 따라 다음 순환통(21)이 있는 공간으로 넘긴다. 이때 상기 주교반날개(6)들은 서로 같은 방향으로 회전하되 교반본체(1) 내의 유기물 쓰레기와 같은 내용물은 서로 다른 방향으로 움직여 상기 유기물 쓰레기를 교반시킨다.

또한 상기 부교반날개(7)는 주교반날개(6)의 사이사이에서 회전축(3)에 나선방향을 따라 상기 주교반날개(6)보다는 낮은 높이의 핀 형상으로 일정간격을 두고 부착되는데, 날개 면이 주교반날개(6)와는 반대로 교반본체(1) 내의 한쪽에서 다른 쪽 방향으로 살짝 기울어져 부착되어 있어, 주교반날개(6)에 의해 교반본체(1) 내의 다른 쪽에서 한쪽 방향으로 이송된 유기물 쓰레기를 반대로 한쪽에서 다른 쪽 방향으로 이송시킨다.

다음은 이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기의 작동상태를 상기 구성들의 설명을 첨부된 도면을 참조하면서 설명하도록 한다.

먼저 첨부된 도 3을 참조하여 보면 유기물 쓰레기가 교반본체(1)의 투입구(8)를 통해 투입되었을 때, 유기물쓰레기 투입부(15)의 이송관(15a)과 이송스크루(15b) 및 이송모터(15c)에 의해 투입된 유기물 쓰레기를 상기 교반본체(1)의 상단부 한쪽에서 다른 쪽으로 이송시켜 교반본체(1) 내의 아래쪽으로 떨어뜨린다.

이후 교반본체(1) 내로 떨어진 유기물 쓰레기는 회전축(3)의 회전에 따른 주교반날개(6)의 회전과 동시에 수행되는 긁개(6a) 및 퍼올림판(6b)의 작용에 의해 교반본체(1) 내의 순환통(21)과 순환통(21) 사이를 넘나들면서 상기 교반본체(1) 내의 한쪽 방향으로 이송된다. 이때 상기 퍼올핌판(6b)은 삽모향으로 형성되어 있어 최소 부하로 교반본체(1) 내의 바닥의 유기물 쓰레기를 퍼올릴 수 있다.

이후 교반본체(1) 내의 한쪽 방향으로 이송된 유기물 쓰레기는 회전축(3)의 회전에 따른 부교반날개(7)의 회전에 의해 상기 교반본체(1) 내의 다른 쪽 방향으로 이송되고, 이러한 주교반날개(6)의 회전에 따른 유기물 쓰레기의 한쪽 방향으로의 교반 및 이송과 부교반날개(7)의 회전에 따른 유기물 쓰레기의 다른 쪽 방향으로의 교반 및 이송이 반복적으로 이루어지면서 유기물 쓰레기의 발효가 이루어진다.

이후 교반본체(1) 내에서의 계속적인 유기물 쓰레기의 교반 및 이송에 의해 발효가 거의 완성되어 생성되는 발효 결과물은 상기 교반본체(1)의 한쪽 끝에 형성된 배출구(9)을 통해 배출되는데, 상기 배출구(9)에는 상기한 바와 같이 배출관(20a)과 배출스크루(20b) 및 배출모터(20c)로 구성되는 발효결과물 배출부(20)가 연결되어 있어 이를 통해 발효 결과물이 배출된다.

이때 도 4를 참조하여 보면 교반본체(1) 내에서 양방향으로 이송되면서 교반되는 유기물 쓰레기에 의해 발생되는 악취는 악취투입부(4)에 의해 상기 교반본체(1) 내의 다른 쪽 하부에 설치된 탈취부(2)의 탈취로(18a) 전면까지 공급된다. 그런데 이러한 악취투입부(4)에 의한 악취의 공급은 상기한 바와 같이 응축부(13)의 대형 응축관(13a)과 악취수증기가스 유도관(13b)에 의해 응축되면서 수증기는 제거된 악취만 공급되다가 악취공급기(14)의 작동으로 탈취로(18a)의 바로 앞의 교반본체(1) 내까지 이어진 악취공급관(19)을 통해 배출된다.

이렇게 탈취로(18a)의 바로 앞의 교반본체(1) 내로 악취가 공급되면 상기 탈취로(18a)가 악취를 태워 악취가 제거된 태움열을 발생시키고, 발생된 태움열은 지연판(18b)과 관통공(18b)에 의해 지연되면서 서서히 한쪽 방향으로 이동하다가 정반대의 다른 쪽 방향의 끝에 있는 순환통(21)의 한쪽 측벽면에 형성된 태움열 유입공(23a)을 통해 상기 순환통(21) 내로 유입된다.

이후 도 5에 도시한 바와 같이, 태움열이 유입된 순환통(21)의 다른 쪽 측벽변에 형성된 태움열 배출공(23b)을 통해 배출되는 태움열은 순환관(24)을 통해 그 옆의 다른 순환통(21)의 태움열 유입공(23a)을 통해 상기 순환통(21) 내로 유입되고, 이러한 태움열의 유입 및 배출된 각각의 순환통(21)의 태움열 유입공(23a)과 태움열 배출공(23b) 및 이들을 연결한 순환관(24)을 통해 지그재그의 방향을 따라 연속적으로 이루어진다.

이와 같이 각각의 순환통(21) 내로 유입 및 유출되어 순환하는 태움열은 교반본체(1) 내로 열교환에 의해 열기가 발산되면서 이 열기에 의해 유기물 쓰레기의 발효가 더욱 잘 일어나도록 하는데, 이때 태움열에 의한 순환통(21) 내의 내부가열핀(26)의 가열에 의해 열기가 순환통(21) 내에서 오래 머무르면서 열교환이 더욱 활발하게 잘 일어나게 된다. 이러한 태움열은 순환통(21) 내를 순환하다가 교반본체(1) 내의 한쪽 끝의 순환통(21)의 태움열 배출공(23b)에 연결된 최종배출 송풍기(10)에 의해 열기가 사라진 깨끗한 공기로 배출된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

1 : 교반본체 1a : 덮개
2 : 탈취부 3: 회전축
4 : 악취투입부 5 : 태움열 순환부
6 : 주교반날개 6a : 긁개
6b : 퍼올림판 7 : 부교반날개
8 : 투입구 9 : 배출구
10 : 최종배출 송풍기 11a : 회전모터
11b : 감속기 12 : 공기배출구
13 : 응축부 13a : 대형 응축관
13b : 악취유도관 14 : 악취공급기
15 : 유기물쓰레기 투입부 15a : 이송관
15b : 이송스크루 15c : 이송모터
16 : 받침판 17 : 받침테이블
18a : 탈취로 18b : 지연판
18c : 관통공 19 : 악취공급관
20 : 발효결과물 배출부 20a : 배출관
20b : 배출스크루 20c : 배출모터
21 : 순환통 22 : 순환통로
23a : 태움열유입공 23b : 태움열배출공
24 : 순환관 26 : 가열핀

Claims

유기물 쓰레기를 발효시켜 소멸하는 교반기에 있어서,
상기 교반기의 교반본체 내에 투입되는 유기물 쓰레기를 교반본체 내에 설치되어 회전하는 회전축에 연결된 이중의 교반날개에 의해 교반하면서 발효시킨 후 배출하되,
유기물 쓰레기의 발효 중에 교반본체 내에서 발생되는 악취를 상기 교반본체 내로 투입하여 태운 후 발생되는 태움열을 교반본체 내에 설치된 태움열 순환부로 순환시켜 상기 교반본체 내의 유기물 쓰레기의 발효에 부가적으로 사용되도록 하되,
상기 교반기는,
한쪽 끝의 상부 및 하부에 유기물 쓰레기를 투입하는 투입구와 한쪽으로 발효 결과물을 배출하는 배출구 및 공기배출구가 각각 연결된 교반본체;
상기 교반본체의 다른 쪽 하부에 연결된 탈취부;
상기 교반본체의 다른 쪽 중심에서 반대방향으로 가로지르면서 연결되어 회전하는 회전축; 상기 교반본체의 한쪽 상부에서 교반본체 내의 탈취부 앞까지 연결되어 설치된 악취투입부;
상기 교반본체 내의 내벽면을 따라 위쪽에 설치되어, 상기 악취투입부를 통해 투입된 악취를 탈취부로 태워 악취가 제거된 태움열이 발생되면 이를 순환시키면서 최종적으로 상기 공기배출구를 통해 공기로 배출되도록 한 태움열 순환부;
상기 태움열 순환부 사이사이에서 서로 같은 방향으로 회전하되 내용물은 서로 다른 방향으로 움직이도록 하는 것으로 유기물 쓰레기를 교반시켜 투입구 방향으로 이송시키도록 회전축에 연결된 이중 교반날개 중의 어느 하나인 주교반날개; 및
상기 주교반날개에 의해 이송된 유기물 쓰레기를 투입구의 반대방향으로 이송시키도록 상기 회전축에 나선방향을 따라 연결된 이중 교반날개 중의 다른 하나인 부교반날개;
상기 탈취부는 탈취로와 상기 악취투입부의 끝단 이후에 교반본체 내의 하부에서 일정간격을 두고 설치된 지연판으로 구성하되, 상기 지연판에는 다수의 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 투입구에 연결되어 교반본체 내에 설치된 유기물쓰레기 투입부를 더 포함한 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제3항에 있어서,
상기 유기물쓰레기 투입부는 교반본체의 투입구에 연결되어 상기 교반본체의 내의 상단부에서 길이방향을 따라 다른 쪽으로 걸쳐 설치된 이송관 및 상기 이송관의 내부에 설치된 이송스크루로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 악취투입부는,
상기 교반본체의 상부에 연결되어 한쪽으로 악취가 유입되는 응축부;
상기 응축부의 다른 쪽에 연결된 악취공급기; 및
상기 악취공급기에 연결되어 탈취부 앞의 교반본체 내의 하부까지 연결된 악취공급관;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제6항에 있어서,
상기 응축부는 내부에 다수의 악취수증기가스 유도관이 설치된 대형 응축관으로 이루어져, 상기 악취수증기가스 유도관을 통해 악취수증기가스가 유입되어 흘러가고 상기 대형 응축관 내에는 물을 순환시키도록 하여 악취수증기가스를 응축하고 가급적 수증기만 응축하여 퇴수하도록 한 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제1항에 있어서,
상기 태움열순환부는,
상기 교반본체의 내벽면에 밀착하여 길이방향을 따라 일정간격을 두고 각각 돌출 설치하되, 상부면은 교반본체의 한쪽 방향을 향해 비스듬히 기울어진 경사면으로 구성된 다수의 순환통;
각각의 상기 순환통의 양쪽 측벽면과 접하면서 공간을 형성하도록 교반본체의 양측면에서 일정간격을 띄어 설치한 순환통로;
각각의 상기 순환통 중 교반본체의 다른 쪽 끝의 순환통의 한쪽 측벽면에 형성되어 악취를 태워 발생하는 태움열이 유입되는 태움열유입공;
상기 태움열유입공의 반대쪽의 측벽면에 형성된 태움열배출공;
상기 태움열배출공에 연결되어 상기 순환통로 내에서 다른 순환통의 태움열유입공 및 태움열배출공과 지그재그로 연결된 순환관; 및
각각의 상기 순환통 중 교반본체의 한쪽 끝의 순환통의 한쪽 측벽면에 형성된 태움열배출공에 연결되어 교반본체 외부로 깨끗한 공기를 배출하도록 한 공기배출기;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제8항에 있어서,
상기 순환통은 ∪형상의 통으로 형성한 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제8항에 있어서,
각각의 상기 순환통의 안쪽 벽면에 각각 부착되어 유입되는 태움열에 의해 가열되도록 한 내부가열핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제1항에 있어서,
각각의 상기 주교반날개의 상단부에는 각각의 순환통의 앞뒤 벽면에 밀착된 긁개가 각각 부착되고, 상단 측면에는 교반본체의 내벽면을 따라 밀착된 퍼올림판이 각각 부착된 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제11항에 있어서,
상기 긁개는 순환통에 밀착되는 부분이 부드러운 톱니형상으로 이루어지고, 상면이 상기 순환통 상면의 기울어진 방향을 따라 기울어지도록 한 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.
제11항에 있어서,
상기 퍼올림판은 삽 모양으로 형성하여 최소 부하로 유도하는 것을 특징으로 하는 유기물 쓰레기의 발효 소멸 교반기.