KR102427010B1

KR102427010B1 - 음식폐기물 처리장치

Info

Publication number: KR102427010B1
Application number: KR1020210145291A
Authority: KR
Inventors: 김길호; 김산; 김희태
Original assignee: 김길호; 주식회사 세븐스마일케어
Priority date: 2021-10-28
Filing date: 2021-10-28
Publication date: 2022-07-29

Abstract

본 발명은 음식폐기물을 건조 처리하는 음식폐기물 처리장치로서, 음식폐기물이 보관되며, 가열부를 통해 상기 음식폐기물에 열을 가하여 응축대상공기를 발생시키는 건조챔버로서, 상기 응축대상공기의 외부 순환을 위해 제1 배기구 및 제1 흡기구가 형성된, 건조챔버; 배기유로를 통해 상기 제1 배기구와 연통된 제2 흡기구 및 흡기유로를 통해 상기 제1 흡기구와 연통된 제2 배기구가 형성된 컨덴서모듈로서, 외면에는 방열핀이 구비되며, 상기 제1 배기구를 통해 유입된 제1 상태의 응축대상공기는 외부와의 열교환에 의해 냉각됨으로써, 제2 상태의 응축대상공기로 형성되고, 상기 제2 상태의 응축대상공기는 상기 제2 배기구를 통해 상기 건조챔버로 순환되는, 컨덴서모듈; 상기 컨덴서모듈과 연결되어 상기 열교환 과정에서 발생된 응축수를 상기 컨덴서모듈로부터 제공받아 저류시키는, 물탱크모듈; 및 내측으로 공간을 제공하고, 일측으로 흡기홀이 형성되며, 타측으로는 배기홀이 형성되는 본체로서, 상기 공간에 상기 건조챔버, 컨덴서모듈 및 물탱크모듈이 수용되는, 본체; 를 포함하며, 상기 배기유로는, 일단은 상기 배기유로와 연통되며, 타단은 상기 물탱크모듈과 연통되어 상기 건조챔버로부터 발생된 응축대상공기의 일부를 상기 물탱크모듈 측으로 유동시키는 분기유로가 형성된, 음식폐기물 처리장치를 제공한다.

Description

음식폐기물 처리장치{A food waste removal apparatus}

본 발명은 음식폐기물 처리장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 음식폐기물을 건조시키는 과정에서 발생되는 고온의 습윤공기를 대기 중의 공기와 열교환하여 수분을 응축시킴으로써, 보다 적은 에너지를 사용하여 음식폐기물의 수분을 제거할 수 있는 음식폐기물 처리장치에 관한 것이다.

식품의 생산, 유통, 가공, 조리과정에서 발생되는 농, 수, 축산물 쓰레기와 먹고 남은 음식 찌꺼기로 이루어지는 음식 폐기물은 인구의 증가, 생활여건의 향상, 식생활의 고급화 등으로 인해 지속적으로 증가하고 있어, 환경오염문제의 대표적인 요인 중 하나로 인식되고 있다.

2015년 기준 국내 음식 폐기물 발생량은 약 560만톤/년으로 처리비용이 약 1조원이고, 식량자원의 경제적 가치 산정 시 약 20조원이 낭비되고 있으며, CO2 와 같은 온실가스 배출량은 약 900만 톤 이상이다.

현재 음식 폐기물의 재활용 방법으로, 음식 폐기물을 사료 또는 퇴비로 만드는 방법이 있고, 재활용이 불가능한 음식 폐기물의 처리에 있어서는 혐기성 소화방법을 통하여 주로 메탄가스를 생산하고 잔존 슬러지를 처리하는 방법을 사용하고 있다.

한편, 초기 발생 음식 폐기물은 각종 단백질이 다량 포함되어 있어 부식이 용이하므로 수거한 음식 폐기물을 사료, 퇴비 및 건조하여 연료로 사용하는 것이 경제적이고 친환경적인 방법으로 여겨지고 있다.

음식 폐기물을 사료, 퇴비 및 연료로 사용하기 위해서는 음식 폐기물에서 수분을 분리하는 작업을 필요로 한다.

한국공개특허 제2005-0081762호인 '음식물 쓰레기처리기 작동시 발생되는 악취와 응축수를 제거하는 방법 및 그 장치'를 참조하면, 처리조 내부에 배치된 가열기를 이용하여 음식물쓰레기를 고온 건조시키고, 이때 배출가스를 냉각배관에 의해 열교환 방식으로 응축시켜 수분이 배출되도록 함을 알 수 있다.

상기한 기술의 배출가스에서 수분을 제거하기 위해서 냉각배관에 의한 열교환이 이루어지도록 구성되어 있다. 여기서, 냉각배관 내부의 온도를 일정 이하로 유지하기 위해서는 증발기, 콘덴서, 압축기를 사용해야 하고, 증발기, 콘덴서, 압축기의 동작을 위한 전원이 공급되어야 한다.

여기서, 음식물쓰레기에서 배출되는 가스는 고온 상태이므로, 가스에 포함된 수분 제거를 위해서는 증발기, 콘덴서, 압축기의 동작이 일정 이상으로 동작해야 하므로, 다량의 전원을 필요로 하는 문제점이 있다.

(특허문헌 1) 한국공개특허 제2005-0081762호

본 발명에 의해 해결하고자 하는 기술적 과제는 다음과 같다.

본 발명은 열교환 효율이 극대화된 음식폐기물 처리장치의 구조를 제안함으로써, 증발기, 콘덴서, 압축기의 동작을 위한 전력소모를 최소화시키기 위함이다.

또한, 본 발명은 미생물 분해방식이 아닌, 가열건조 방식으로 음식폐기물을 처리함으로써, 음식폐기물 처리과정에서 발생되는 냄새를 차단하고, 미생물 방식의 관리 어려움을 해결하기 위한 구조를 제안하고자 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 음식폐기물을 건조 처리하는 음식폐기물 처리장치로서, 음식폐기물이 보관되며, 가열부를 통해 상기 음식폐기물에 열을 가하여 응축대상공기를 발생시키는 건조챔버로서, 상기 응축대상공기의 외부 순환을 위해 제1 배기구 및 제1 흡기구가 형성된, 건조챔버; 배기유로를 통해 상기 제1 배기구와 연통된 제2 흡기구 및 흡기유로를 통해 상기 제1 흡기구와 연통된 제2 배기구가 형성된 컨덴서모듈로서, 외면에는 방열핀이 구비되며, 상기 제1 배기구를 통해 유입된 제1 상태의 응축대상공기는 외부와의 열교환에 의해 냉각됨으로써, 제2 상태의 응축대상공기로 형성되고, 상기 제2 상태의 응축대상공기는 상기 제2 배기구를 통해 상기 건조챔버로 순환되는, 컨덴서모듈; 상기 컨덴서모듈과 연결되어 상기 열교환 과정에서 발생된 응축수를 상기 컨덴서모듈로부터 제공받아 저류시키는, 물탱크모듈; 및 내측으로 공간을 제공하고, 일측으로 흡기홀이 형성되며, 타측으로는 배기홀이 형성되는 본체로서, 상기 공간에 상기 건조챔버, 컨덴서모듈 및 물탱크모듈이 수용되는, 본체; 를 포함하며, 상기 배기유로는, 일단은 상기 배기유로와 연통되며, 타단은 상기 물탱크모듈과 연통되어 상기 건조챔버로부터 발생된 응축대상공기의 일부를 상기 물탱크모듈 측으로 유동시키는 분기유로가 형성된, 음식폐기물 처리장치를 제공한다.

또한, 상기 건조챔버는, 상부가 개방된 건조챔버를 개폐하도록 형성된 덮개모듈을 포함하며, 상기 덮개모듈 상에 상기 제1 배기구 및 제1 흡기구가 형성될 수 있다.

또한, 상기 배기유로는 배기유로커넥터를 포함하고, 상기 흡기유로는 흡기유로커넥터를 포함하며, 상기 배기유로커넥터의 측면에는 상기 분기유로의 일단이 결합될 수 있다.

또한, 상기 컨덴서모듈은 상기 건조챔버 하측에 위치되고, 상기 배기유로는, 상기 배기유로커넥터를 기준으로, 상부 배기유로 및 하부 배기유로로 구분되며, 상기 흡기유로는, 상기 흡기유로커넥터를 기준으로, 상부 흡기유로 및 하부 흡기유로로 구분되고, 상기 상부 배기유로 및 상부 흡기유로는, 플렉서블한 재질로 형성되며, 상기 덮개모듈의 상부면과 결합되도록 굴곡 형성되며, 상기 하부 배기유로 및 하부 흡기유로는, 상하 방향으로 연장될 수 있다.

또한, 상기 흡기유로커넥터는, 상기 컨덴서모듈을 거친 상기 제2 상태의 응축대상공기를 상기 건조챔버로 강제로 유동시키는 팬유닛이 내장되며, 상기 팬유닛에 의해 상기 제2 상태의 응축대상공기는 상방을 향해 강제 유동되도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 하부 배기유로 및 분기유로의 직경은, 상기 제1 상태의 응축대상공기의 상기 컨덴서모듈 및 상기 물탱크모듈로 분배되는 비율에 의해 미리 설정될 수 있다.

또한, 상기 컨덴서모듈 및 물탱크모듈은 상기 응축수 배출을 위한 드레인니플로 연결되며, 상기 드레인니플은, 3방향으로 형성된 관형부재로 형성되되, X방향부는 상기 물탱크모듈과 연결되며, Y방향부는 상기 분기유로와 연결되고, Z방향부는 상기 컨덴서모듈의 하부와 연결되도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 본체의 내측 중 상기 흡기홀이 형성된 측에는, 상기 컨덴서모듈을 향해 외기를 유동시키는 적어도 하나의 송풍팬이 구비되되, 상기 송풍팬은 수평방향을 기준으로 상기 컨덴서모듈과 나란하게 배치될 수 있다.

또한, 상기 배기유로커넥터는, 상기 제1 배기구와 연통된 제1 유입부가 상측에 형성되고, 상기 분기유로와 연통된 제1 유출부가 측면에 형성된 제1 커넥터몸체부; 및 상기 제2 흡기구와 연통된 제1 유출부가 하측에 형성된 제2 커넥터몸체부; 를 포함하며, 상기 제1 및 제2 커넥터몸체부는, 상호 결합되도록 형성되되, 결합시 내부에 밀폐된 공간을 형성시킬 수 있다.

또한, 상기 제1 커넥터몸체부는, 분기유로 피팅부를 포함하되, 상기 분기유로 피팅부는, 하방을 향해 굽어진 절곡부위를 포함할 수 있다.

또한, 상기 건조챔버는, 음식폐기물이 보관되는 챔버몸체; 상기 챔버몸체의 외측 하부에 배치되는 회전구동부; 상기 챔버몸체의 내측에 배치되며, 상기 회전구동부의 구동축에 착탈 가능하게 연결되는 분쇄칼날부로서, 상기 구동축에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전하여 상기 음식폐기물을 분쇄시키는 적어도 하나의 블레이드를 포함하는, 분쇄칼날부; 및 상기 챔버몸체에 열을 인가하여 상기 음식페기물을 건조시키는 상기 가열부; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 챔버몸체의 바닥면에는, 미리 설정된 형상의 돌기가 형성되며, 상기 블레이드의 하부면에는, 상기 돌기와 대응되는 형상의 만입부가 형성되어, 회전시 상기 돌기에 의한 간섭을 방지할 수 있다.

본 발명의 효과는 다음과 같다.

본 발명은 특정한 방식으로 분기유로를 도입함으로써, 열교환 효율을 극대화시킬 수 있고, 이를 통해, 증발기, 콘덴서, 압축기의 동작을 위한 전력소모를 최소화시키는 효과를 발휘한다.

또한, 본 발명은 미생물 분해방식이 아닌, 가열건조 방식으로 음식폐기물을 처리함으로써, 음식폐기물 처리과정에서 발생되는 냄새를 완벽하게 차단하여 사용자의 쾌적감을 증대시키고, 미생물 관리가 전혀 필요없는 구조인 바, 사용자 편의성을 향상시키는 효과를 발휘한다. 기존의 가열건조 방식은 일면의 수증기 유출로 인하여 실내에 냄새를 유발시키는 문제가 있었으나, 완벽한 밀폐를 통해, 이를 해결하였다.

또한, 본 발명은 필터를 사용하지 않는 구조인 바, 주기적으로 필터를 교체하여야 하는 사용자의 번거로움을 없앴으며, 필터 자체의 오염에 따른 악취 발생 등의 문제가 발생되는 치명적인 문제점을 해결함과 동시에, 필터 교체비용을 없애고 자원의 손실을 감소시키는 효과를 발휘한다.

도 1은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 외관을 도시하는 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 케이스가 생략된 상태를 도시하는 전체 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 응축대상공기의 순환을 설명하기 위해 주요구성만을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 우측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 응축대상공기의 순환을 도시하는 모식도이다.
도 6은 도 5에서 하부 배기유로 및 분기유로로 유입되는 응축대상공기의 비율이 조절되는 것을 개략적으로 도시하는 모식도이다.
도 7은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 컨덴서모듈의 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 물탱크모듈 및 드레인니플의 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 흡기유로커넥터의 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 배기유로커넥터의 사시도이다.
도 11은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 건조챔버의 외관을 도시하는 사시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 건조챔버의 저면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치 중 분쇄칼날부의 사시도로서, (a)는 건조챔버 내에 위치된 상태를, (b)는 분쇄칼날부만 분리한 상태를 도시한다.
도 14는 분쇄칼날부의 일 실시예에 대한 사진이다.
도 15의 (a)는 분쇄칼날부가 건조챔버 내에 위치된 상태를 도시하는 평면도이며, (b)는 분쇄칼날부가 건조챔버로부터 분리된 상태에서의 평면도이다.
도 16은 분쇄칼날부의 동작을 위한 회전구동부와의 결합 관계를 도시하는 사시도이다.
도 17은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 우측면도이다.
도 18은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 좌측면도이다.

이하, 본 발명의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 본 발명은 특정 실시예에 대해 한정되지 아니며, 본 발명의 실시예들의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

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이하에서는, 도 1 내지 도 18을 참조하여, 본 발명의 실시예들이 상세하게 설명된다. 도 1, 도 17 및 도 18을 제외한 나머지 도면들에서는 설명의 편의를 위해, 일부 구성들을 생략하여 도시한다. 예를 들어, 도 2는 본체 중 건조챔버 케이스(17, 18), 컨덴서모듈 케이스(16), 측면케이스(13) 및 후면케이스가 모두 탈거된 상태를 기준으로 도시된다. 또한, 도면에 도시된 케이스의 형태는 일 예시일 뿐, 설계자의 선택에 따라, 최적의 디자인으로 설계될 수 있음을 미리 명시한다. 또한, 후면케이스는 본 도면들에서는 도시되지 않으나, 건조챔버 케이스(17, 18) 및 측면케이스(13)와 연속된 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 후면케이스에도 소정의 통기홀이 구비될 수 있으며, 이는 설계자의 선택에 의해 최적으로 설계될 수 있다.

도 1을 참조하여 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 전체 외관을 설명한다.

본 발명의 본체(내부구성을 커버하는 '외부 케이스'를 의미함)는 크게 덮개모듈 측 케이스(10), 건조챔버 측 케이스(17, 18), 컨덴서모듈 측 케이스(16), 컨덴서모듈 측면 측 케이스(13)와 후면 측 케이스 및 물탱크모듈 측 케이스(15)로 구성될 수 있다. 상기의 케이스들은 사용자에게 심미감을 제공하도록 디자인되며, 주요구성 중 어느 구성을 커버하는지에 따라 구분된다. 본원에서는 상기의 케이스들을 모두 구분하여 설명하나, 설계자의 선택에 따라, 이들 중 일부는 상호 일체형으로 구성될 수도 있다. 즉, 단일의 부재로 다수의 구성을 커버할 수 있다.

본체는 소정의 크기를 갖는 직육면체 형태로 이루어진다. 본체는 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 전체적인 형상을 이룬다. 본체는 전술한 케이스들이 결합된 상태로, 사용자가 필요로 하는 소정 위치(예로, 주방, 다용도실 등)에 상하 길이방향으로 배치된다.

도 2를 참조하면, 덮개모듈(10)은 덮개모듈 회전부(11), 조작부(12), 덮개모듈 개폐부(14)를 포함한다. 덮개모듈(10)은 건조챔버(110)를 긴밀하게 밀폐시키기 위한 구성으로써, 상방이 개방된 건조챔버(110)의 상부를 커버하도록 구성된다. 건조챔버(110)에서는 음식폐기물에 열이 인가되어 응축대상공기가 발생되는 바, 음식폐기물 처리장치가 위치된 공간(예를 들어, 주방)으로 유출되지 않도록 긴밀하게 밀폐시키는 것이 필요하다.

응축대상공기는 건조챔버(110)에 보관된 음식폐기물의 종류 및 성분에 따라, 냄새가 발생될 수도 있는 바, 외부로 응축대상공기가 유출될 경우, 해당 공간의 쾌적감에 영향을 줄 수 있기 때문이다. 이를 위해, 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 덮개모듈(10)은 덮개모듈 회전부(11) 및 덮개모듈 개폐부(14)를 구비함으로써, 응축대상공기가 외부로 유출되는 것을 차단할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 건조챔버(110)는 덮개모듈(10)에 의해 긴밀하게 밀폐되는 바, 실내에 설치되더라도, 재실자의 쾌적감을 해치지 않을 수 있다.

덮개모듈 회전부(11)는 덮개모듈(10)의 개폐를 위해 수평방향으로 연장된 회전축(미도시)이 구비된다. 상기 회전축 자체는 수직방향으로 결합된 탄성부재가 구비됨으로써, 덮개모듈(10)이 동일한 압력으로 건조챔버(110)의 상단을 가압할 수 있도록 구성될 수 있다.

덮개모듈 개폐부(14)는 사용자의 편의를 위해, 덮개모듈(10)의 전단 측에 위치될 수 있다. 덮개모듈 개폐부(14)는 후크 구조로 형성될 수 있다. 사용자가 개폐버튼을 누르는 경우(하방으로 가압한 경우를 의미함), 덮개모듈 개폐부(14)의 후크 결합이 해제되어 덮개모듈(10)이 상측으로 개방될 수 있다. 도 17 및 18에는 개폐방향이 화살표로 도시된다. 도 1에 도시된 덮개모듈 개폐부(14)의 형태는 일 예시일 뿐, 건조챔버(110)를 긴밀하게 밀폐시킬 수 있는 형태라면, 어떠한 방식이라도 적용될 수 있다.

덮개모듈(10)에는 사용자조작부(12)가 구비된다. 사용자조작부(12)는 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 제어 및 동작에 관한 신호가 입력되는 구성이다. 뿐만 아니라, 사용자조작부(12)의 일측에는 디스플레이창이 구비될 수 있다. 사용자조작부(12)를 통해, 사용자는 음식폐기물 처리장치의 동작에 관한 모드, 시간, 음식폐기물 종류, 가열강도, 송풍강도 등을 입력할 수 있다.

또한, 이러한 정보들은 디스플레이창에 표시되어 사용자에게 현재상태를 시각적으로 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 디스플레이창에는 소요시간, 잔여시간, 현재모드 등이 표시될 수 있다. 디스플레이창의 크기 및 표시방식은 설계자의 선택에 따라, 변경될 수 있다. 디스플레이창 자체가 사용자조작부(12)의 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해, 디스플레이창은 터치스크린 방식으로 형성될 수 있다.

건조챔버 케이스는 건조챔버(110)와 일체형으로 구성될 수 있다. 건조챔버(110) 자체는 열전도성 재질로 구성되되, 가열부(111)로부터 공급되는 고온의 열에 변형되지 않는 열내화성 재질로 구성되는 것이 필요하다. 도 11을 먼저 참조하면, 건조챔버 케이스 내측에 건조챔버(110)가 삽입되어 위치되는 구조이다. 사각단면 형상의 건조챔버 케이스 및 원형단면 건조챔버(110) 사이의 공간에는 건조챔버(110)의 열전달을 차단하기 위해, 단열재가 충진된다. 건조챔버 케이스는 스틸 재질의 건조챔버(110) 중 상부를 제외한 나머지 부분을 모두 감싸도록 구성된다.

한편, 건조챔버 측 케이스는 전방케이스(17) 및 후방케이스(18)로 구분될 수 있다. 건조챔버(110)를 감싸는 케이스는 전방케이스(17)를 의미하며, 후방케이스(18)는 건조챔버(110)와 연결된 유로들을 커버하는 구성이다. 이러한 유로들은 공간의 효율성을 위해, 건조챔버(110) 후방에 위치되는 바, 후방케이스(18)는 유로들이 위치된 공간을 커버하도록 구성된다. 즉, 전방케이스(17) 및 후방케이스(18)는 그 사이에 소정의 공간을 인위적으로 형성시키며, 상기 공간에 유로들이 위치하게 된다. 이러한 유로들에 대해서는 후술하도록 한다.

본 발명에 따른 실시예에서는 건조챔버 케이스(전방케이스(17)를 의미함) 및 건조챔버(110)가 일체형으로 구성된 구조를 기준으로 설명하나, 건조챔버 케이스 및 건조챔버(110)는 사용자의 편의를 위해 분리 가능한 구조로 형성될 수 있다. 이러한 분리형 구조로 형성될 경우, 건조챔버(110) 만을 분리하여 건조완료된 음식폐기물을 버릴 수 있는 바, 사용자의 폐기 편의성이 증대되고, 건조챔버(110) 자체의 세척 편의성이 증대될 수 있다. 이 때, 분리형 구조의 건조챔버 케이스 및 건조챔버(110)는 이들의 긴밀한 결합을 위해 특정한 고정구조가 채택될 수 있으며, 이는 설계자의 선택에 따라, 최적의 고정구조가 형성될 수 있다.

도 1을 다시 참조하면, 컨덴서모듈 케이스는 전면 측(16), 측면 측(13) 및 후면 측으로 구성될 수 있다. 여기서, 측면 측(13)에는 흡기홀(13a, 13b)이 형성될 수 있다. 컨덴서모듈 케이스의 내측 중 일측면에 송풍팬(140)이 구비되며, 이는 컨덴서모듈(120)의 냉각을 위해 외기를 도입한다. 이러한 외기가 유입되고, 열교환된 공기를 효과적으로 외부로 배출시키기 위해, 흡기홀(13a) 및 통기홀(13b)은 상호 대향하는 방향으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 한 쌍의 측면(좌측면 및 우측면을 의미함)에 상호 대응하는 형상으로 형성된 흡기홀(13a) 및 통기홀(13b)이 형성된다. 흡기홀(13a) 및 통기홀(13b)의 크기는 외부의 이물질이 본체 내측으로 유입되는 것이 방지되도록 적절한 크기 및 형상으로 구성될 수 있다. 외기가 원활하게 도입되고, 배출될 수 있는 형태라면, 어떠한 형상이든 적용 가능하다.

도 2를 참조하면, 송풍팬(140)은 컨덴서모듈 케이스 중 우측면의 내측에 구비된다. 도 2에는 4개의 송풍팬(140)이 구비된 구조를 도시하나, 송풍팬(140)의 개수, 출력 및 위치는 설계자의 선택에 따라, 최적으로 설계될 수 있다. 송풍팬(140)은 컨덴서모듈(120) 측으로 외기를 도입하는 바, 컨덴서모듈(120)의 외면에 형성된 방열핀 및 외기가 열교환을 수행하도록 구성된다. 즉, 실온의 외기가 고온의 방열핀과 열교환하여, 방열핀의 온도를 낮춘다. 이 과정에서 실온의 외기는 온도가 상승한 상태로 외부로 배출된다.

한편, 컨덴서모듈(120)의 방열핀(123, 124)은 송풍팬(140)의 위치와 대응되도록 구성된다. 방열핀(123, 124)이 송풍팬(140)으로부터 강제로 도입되는 외기의 흐름을 방해하는 방향이 아니라, 외기의 흐름과 나란한 방향으로 형성되는 것이 효과적이다. 만약 방열핀(123, 124)이 외기의 흐름을 방해하는 방향(외기의 유동방향과 수직한 방향을 의미함)으로 형성될 경우, 송풍팬(140)과 가장 가깝게 대면한 방열핀(123, 124) 만이 외기와 열교환을 수행하고, 후방의 방열핀(123, 124)들은 열교환을 수행하기 어렵기 때문이다. 즉, 전체적인 열교환 효율이 저하될 수 있는 바, 이를 방지하기 위해, 외기의 흐름과 나란한 방향으로 형성시킨다.

즉, 방열핀(123, 124)의 연장방향은 송풍팬(140)의 위치를 고려하여, 최적으로 설계한 구조이다. 방열핀(123, 124)의 연장방향은 수평방향으로 형성되는 바, 외기가 유동할 수 있는 충분한 공간을 제공할 수 있다. 방열핀(123, 124) 사이로 외기가 통과하는 과정에서 매우 효율적인 열교환이 수행될 수 있다.

물탱크모듈 케이스(15)는 물탱크모듈(150)을 커버하도록 구성된다. 물탱크모듈(150)은 컨덴서모듈(120)과 연결되며, 열교환 과정에서 발생된 응축수를 컨덴서모듈로부터 제공받아 저류시키도록 구성된다. 즉, 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치가 동작하는 과정에서 지속적으로 응축수가 발생되며, 동작 또는 사용이 완료된 물탱크모듈(150)은 사용자에 의해 폐기되는 것이 필요하다. 도 2에서는 주요구성들의 설명을 위해, 물탱크모듈 케이스(15)가 생략된 구조를 도시하나, 물탱크모듈 케이스(15)는 물탱크모듈(150)과 일체형으로 구성될 수 있고, 응축수의 수위를 용이하게 확인 가능하도록, 전면 측은 투명재질로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 물탱크모듈 케이스(15)에는 LED표시등이 구비되어 소정의 수위를 초과할 경우, 사용자에게 '물비움' 알람신호를 제공할 수 있다. 응축수가 넘칠 경우, 음식폐기물 처리장치가 위치된 공간이 오염될 수 있기 때문이다.

이 때, 물탱크모듈(150)에는 수위센서 및 온도센서가 추가로 구비될 수 있다. 이러한 센서들은 제어모듈과 연결된다. 예를 들어, 물탱크모듈(150)의 응축수 수위가 미리 설정된 값을 초과할 경우, 더 이상의 응축수 생성을 차단하기 위해, 건조챔버(110) 및 컨덴서모듈(120)의 동작을 '대기상태'로 강제 전환할 수 있다. 또한, 응축수의 온도가 미리 설정된 값을 초과할 경우, 사용자에게 현재 응축수 온도가 고온상태임을 경고함으로써, 사용자의 안전성을 향상시킬 수 있다. 응축수 온도가 고온일 경우, 사용자를 보호하기 위해, 물탱크모듈 케이스(15)에 자동잠금기능이 설정될 수 있다. 응축수 온도가 미리 설정된 온도 이하로 낮아질 때, 잠금해제되어 사용자는 물탱크모듈(150)을 인출하도록 설계될 수도 있다.

도 2 및 도 8은 다양한 형태의 물탱크모듈 덮개(152)를 도시한다.

도 2에 도시된 형태는 날개부를 이용하여 후크방식으로 물탱크모듈(150)의 몸체와 결합시키는 구조이다.

이와는 달리, 도 8에 도시된 형태는 물탱크모듈 덮개(152)의 가장자리 측에 소정의 홈이 형성되고, 물탱크모듈(150)의 몸체의 가장자리에는 돌기가 형성되어 끼움결합되는 구조이다. 물론, 홈 및 돌기는 그 반대로 형성될 수도 있다. 도 2 및 도 8뿐만 아니라, 물탱크모듈(150)의 몸체를 긴밀하게 폐쇄시킬 수 있는 결합구조는 어떠한 구조라도 적용될 수 있다.

도 2를 참조하면, 컨덴서모듈(120)의 전방 측 및 송풍팬(140)의 전방 측에는 수직프레임(161)이 결합된다. 수직프레임(161)는 컨덴서모듈(120)을 공간적으로 분리하는 역할을 수행한다. 컨덴서모듈(120)이 위치된 공간에는 외기가 도입되어 열교환이 이루어지는 바, 온도에 민감한 전원모듈(160)은 수직프레임(161)에 의해 컨덴서모듈(120) 측과 공간적으로 분리되어 위치된다. 전원모듈(160)은 본 발명에 따른 음식폐기물 처리장치의 동작의 전원 역할을 수행하는 바, 전원변환을 위한 어댑터가 내장될 수 있다. 또한, 전원모듈(160)은 외부의 전원과 연결되도록 구성될 수도 있으며, 별도의 배터리모듈이 장착되어 동작되도록 구성될 수도 있다.

전원모듈(160)은 건조챔버(110)의 하측에 위치된 가열부(111)와 전기적으로 연결되어 전원을 제공하도록 구성된다. 가열부(111)는 히팅코일 형태로 구비되는 바, 건조챔버(110)의 하부에 1차적으로 열을 전달하며, 열전도성 재질로 형성된 건조챔버(110)는 전달된 열에 의해 균일하게 가열되도록 구성된다. 가열부(111)는 히팅코일 뿐만 아니라, 건조챔버(110)에 열을 인가할 수 있는 수단이라면, 공지된 가열방식이 모두 적용될 수 있고, 도면에 도시된 형태에 국한되지는 않는다.

이하에서는 도 3 내지 6을 참조하여, 음식폐기물 처리장치의 공기순환을 설명한다. 가열부(111)를 통해, 건조챔버(110)에 열이 인가되면, 건조챔버(110)에 보관된 음식폐기물의 수분이 증발된다. 대부분의 음식폐기물은 수분을 포함하고 있는 바, 이러한 '건조과정'을 거치면서, 음식폐기물은 건조상태로 변하게 된다.

건조과정에서 발생되는 공기는 '습윤공기(濕潤空氣)'라 할 수 있다. 본원에서는 이러한 습윤공기를 '응축대상공기'라 칭한다. 습윤공기는 컨덴서모듈(120)로 순환하도록 구성되는데, 컨덴서모듈(120)을 거치면서 열교환이 수행되는 바, 이러한 '습윤공기'는 '건조공기(乾燥空氣)'로 상태가 변화된다. 상대적으로 차가운 외기와 열교환을 수행하면서, 습윤공기에 포함된 수분(또는 수증기)는 응축되어 응축수(凝縮水)를 생성하는 방식이다.

도 3을 참조하여, 습윤공기 및 건조공기가 순환하는 유로에 대해 상세히 설명한다.

전술한 바와 같이, 건조챔버(110)의 상부는 개방된 형태로써, 덮개모듈(10)에 의해 밀폐되는 구조이다. 도 3에서는 덮개모듈(10)의 케이스가 제거된 상태를 도시하는 바, 지지프레임(112)이 노출된 상태이다. 지지프레임(112)은 열내화성 재질인 스틸재질로 형성되는 것이 바람직하다. 지지프레임(112)에는 제1 상태의 응축대상공기('습윤공기'를 의미함)가 외측으로 배출되는 제1 배기구(116) 및 제2 상태의 응축대상공기('건조공기'를 의미함)가 내측으로 유입되는 제1 흡기구(114)가 형성된다.

이하에서는, 흡기 및 배기의 방향은 건조챔버(110)를 기준으로 명명한다. 즉, 건조챔버(110) 측으로 유입되는 방향을 '흡기'로, 건조챔버(110)로부터 배출되는 방향을 '배기'로 정의한다.

제1 배기구(116)와 제1 흡기구(114)는 각각 제1 커플러(131, 134)와 연결되어 공기의 방향을 전환하는 구조이다. 여기서, 본 발명의 건조챔버(110) 및 컨덴서모듈(120)을 순환하는 공기는 수분을 포함하고 있다는 가정하에, 모두 '응축대상공기'로 칭한다. 또한, 건조공기는 습윤공기에 비해, 상대적으로 수증기(또는 수분)의 양이 적음을 의미하기 위해 정의된 용어이다.

이하에서는, 배기유로에 대해 설명한다. 고온의 습윤공기는 제1 배기구(116)를 통해, 상방을 향해 배출된 후, 제1 커플러(134)를 통해 수직방향으로 방향이 전환된 후, 제2 커플러(164)를 통해 다시 수직방향으로 방향이 전환되어 결국 하방을 향해 습윤공기가 유동하도록 형성된다.

제2 커플러(164)는 배기유로커넥터(136)의 상단과 결합된다. 전술한 제1 및 제2 커플러(134, 164)는 모두 공기의 방향을 수직한 방향으로 전환하는 부재로써, 보다 컴팩트한 음식폐기물 처리장치를 구성하여, 사공간(dead space)를 줄이기 위해 사용되는 것이다. 따라서, 그 재질이나 형상은 제한되지 않는다. 한편, 제1 커플러(131, 134) 및 제2 커플러(163, 164)는 각각 한 쌍으로 구성되는 바, 여기서는 배기유로에 대한 커플러(134, 164)에 대해서만 설명하나, 다른 커플러(131, 163)는 공기의 전환 방향이 반대일 뿐, 동일한 기능을 수행하도록 구성된다.

배기유로는 배기유로커넥터(136)를 기준으로, 상부 배기유로(135) 및 하부 배기유로(138)로 구분될 수 있다. 물론, 흡기유로 역시, 흡기유로커넥터(133)를 기준으로, 상부 흡기유로(132) 및 하부 흡기유로(137)로 구분될 수 있다. 상부 배기유로(135) 및 상부 흡기유로(132)는 수평방향으로 연장되며, 하부 배기유로(138) 및 하부 흡기유로(137)는 수직방향으로 연장된다는 점에서 구별된다. 이러한 유로들은 모두 플렉서블한 재질로 형성될 수 있으며, 일 예시로써, 주름관 형태로 구성될 수 있다. 이는 덮개모듈(10)의 회전 편의성을 고려함과 동시에, 향후 A/S에서 주기적으로 주름관만을 교체하여 사용하기 위함이다. 이에 따라, 이러한 주름관은 강성의 재질로 형성된 커플러 및 커넥터에 긴밀하게 밀착되되, 전문작업자에 의해 분리 교체가 가능한 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 주름관 및 커플러/커넥터의 실링구조(또는 결합구조)는 공지된 다양한 방식이 적용될 수 있다.

하부 배기유로(138)의 하단부는 컨덴서모듈(120)의 제2 흡기구(122)와 연통된다. 컨덴서모듈(120)의 상부에는 제2 흡기구(122) 및 제2 배기구(121)가 상방을 향해 형성된다. 주름관 방식인 하부 배기유로(138) 및 하부 흡기유로(137)의 하단부가 각각 안정적으로 결합되기 위해, 제2 흡기구(122) 및 제2 배기구(121)는 상방을 향해 소정의 길이만큼 돌출된 관 형태로 형성된다.

컨덴서모듈(120)을 기준으로 설명하면, 제2 흡기구(122)로 도입된 습윤공기는 컨덴서모듈(120)을 순환하도록 구성된다. 습윤공기는 가열된 공기인 바, 그 자체로 소정의 압력을 가진다. 이에 따라, 배기유로 측에는 별도의 팬유닛을 구비하지 않는다. 물론, 팬유닛이 구비될 경우, 더욱 빠른 속도로 습윤공기를 순환시킬 수 있다.

습윤공기는 컨덴서모듈(120)을 순환하면서, 컨덴서모듈(120)의 외면에 형성된 방열핀(123, 124)을 통해 외기와 열교환을 수행한다. 열교환 수행의 결과로, 건조공기로 상태가 변환되고, 제2 배기구(121)를 통해 다시 배출된다. 제2 배기구(121)를 통해 배출된 건조공기는 하부 흡기유로(137)를 거쳐 흡기유로커넥터(133)로 유동된다. 도 9에는 흡기유로커넥터가 도시된다. 흡기유로커넥터(133)에는 건조공기가 유동하는 바, 온도에 따른 공기의 압력이 상대적으로 낮을 수 있는 바, 이를 강제로 유동시키는 팬유닛(133c)이 내장될 수 있다. 즉, 흡기유로커넥터(133)는 팬유닛(133c)이 구비된다는 점에서 배기유로커넥터(136)와 구별된다.

도 10을 참조하여, 본 발명의 배기유로커넥터(136)의 일 실시예를 설명한다. 흡기유로커넥터(133)의 전반적인 구조는 배기유로커넥터(136)와 유사하므로, 배기유로커넥터(136)에 대해서만 설명한다.

배기유로커넥터(136)는 크게 2개의 몸체부로 구성된다. 즉, 제1 및 제2 커넥터몸체부(1361, 1362)로 구성되며, 이들은 조립되어 결합 가능하도록 구성된다. 도면에는 도시되지 않았으나, 결합면에는 고무실링이 구비됨으로써, 그 내부를 유동하는 공기를 완전히 밀폐시킬 수 있다.

제1 커넥터몸체부(1361)는 제1 배기구(116)와 연통된 제1 유입부(136b)가 상측에 형성되고, 분기유로(139)와 연통된 제1 유출부(136b)가 측면에 형성된다. 제2 커넥터몸체부(1362)는 제2 흡기구(122)와 연통된 제1 유출부(136b)가 하측에 형성된다. 도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 공기의 유입과 유출은 상호 엇갈리도록 배치할 수 있다. 이를 통해, 습윤공기 및 건조공기의 유동에 저항을 인가할 수 있으며, 이들의 접촉면을 최대화시킬 수 있다. 습윤공기는 컨덴서모듈(120)에 도달하기 이전에, 최대한 넓은 면적과 마찰함으로써, 열교환 효율이 극대화될 수 있다.

도 3, 도 5, 도 6 및 도 10을 참조하여, 본 발명의 분기유로(139)에 대해 설명한다. 분기유로(139)는 배기유로로부터 분기되는 유로를 의미한다. 분기유로(139)의 상단은 제1 커넥터몸체부(1361)와 연결되며, 분기유로(139)의 하단은 물탱크모듈(150)과 연결되도록 구성된다. 즉, 배기유로로 유동하는 습윤공기 중 일부를 컨덴서모듈(120)로 유동시키지 않고, 물탱크모듈(150)로 직접 유동시키는 구조이다.

이러한 구조는 열교환 효율 증대와 직결된다. 상기 구조를 통해, 컨덴서모듈(120)에 인가되는 부하량을 감소시킬 수 있다. 컨덴서모듈(120)에 일시적으로 다량의 습윤공기가 도입될 경우, 열교환 효율이 감소될 수 있는 바, 이를 방지하기 위해, 인위적으로 물탱크모듈(150)로 분기시키는 것이다. 또한, 물탱크모듈(150)에 저류된 응축수는 그 특성상 비열이 매우 높기 때문에, 분기유로(139)를 통해 배출되는 습윤공기는 응축수와 열교환을 수행할 수 있다. 즉, 컨덴서모듈(120)이 수행하는 역할을 응축수가 보완함으로써, 열교환 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다. 응축수와 습윤공기는 온도가 차이나는 바, 버려지는 응축수를 열교환을 위해 활용하는 것이다.

본 발명의 분기유로(139)는 제1 커넥터몸체부(1361)로부터 분기되도록 구성되는 바, 분기유로(139)를 통해 유동하는 습윤공기가 응축수와 최대한 열교환하도록 구성된 것이다. 분기유로(139)가 제2 커넥터몸체부(1362) 측에서 분기된 경우, 배기유로커넥터(136) 내에서 일부 열교환될 가능성이 있는 바, 최대한 빠른 거리에서 분기시키기 위함이다.

제1 커넥터몸체부(1361)의 측면에는 'ㄱ'자 형상의 분기유로 피팅부(1363)가 결합되며, 분기유로(139)는 분기유로 피팅부(1363)와 결합되도록 구성된다. 분기유로(139)는 투명관으로 구성될 수 있다.

도 6을 참조하면, 분기유로(139)를 통한 본 발명의 변형예를 설명한다. 도 6은 도 5와는 달리, 분기유로(139) 측에 분기밸브(139a)가 구비되는 구조이다. 분기밸브(139a)는 분기유로(139) 측으로 유동하는 습윤공기의 양을 제어한다. 분기밸브(139a)는 제어모듈과 연결되어 제어신호를 송수신하도록 구성되는 것이 바람직하다.

건조챔버(110)의 가열부(111)가 동작한다고 하더라도, 습윤공기가 발생되기까지는 소정의 시간이 소요될 수 있다. 또한, 발생되는 습윤공기의 양은 가열부(111)의 동작에 의해 변동될 수 있는 바, 이러한 가열부(111)의 동작에 연동하여, 분기밸브(139a)의 개폐 또는 개폐비율이 조절될 수 있다. 예를 들어, 건조모드 초기에는 분기밸브(139a)가 폐쇄상태로 유지되다가, 건조챔버(110)가 충분히 가열된 이후 또는 습윤공기의 발생량이 급격하게 상승할 때에는 분기밸브(139a)가 개방되도록 제어할 수 있다. 이러한 제어를 통해, 컨덴서모듈(120)에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다. 분기밸브(139a) 뿐만 아니라, 송풍팬(140)의 출력 역시, 제어모듈과 연동되어 함께 제어될 수 있다.

상기의 변형예와는 달리, 하부 배기유로(138) 및 분기유로(139)의 직경은, 습윤공기의 컨덴서모듈(120) 및 물탱크모듈(150)로 분배되는 비율에 의해 미리 설정될 수도 있다. 즉, 분기밸브(139a)가 적용되지 않고, 유로의 미리 설정된 직경으로 설계하여 동작될 수도 있다. 일 예시로써, 하부 배기유로(138) 및 분기유로(139)의 직경 비율은 10:1 로 형성될 수 있다.

도 7을 참조하여, 컨덴서모듈(120)의 구조에 대해 설명한다. 컨덴서모듈(120)은 중공의 구조로 형성된다. 열교환 면적을 최대화시키기 위함이다. 컨덴서모듈(120)의 외면에는 방열핀(123, 124)이 미리 설정된 형태로 구비된다. 전술한 바와 같이, 방열핀(123, 124)의 연장방향은 송풍팬(140)에 의해 외기 유동방향과 나란하게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 중공의 방향 역시, 외기 유동방향과 나란한 방향으로 연장 형성된다. 컨덴서모듈(120)은 제작의 편의성을 고려하여, 2개의 대칭되는 몸체(120a, 120b)로 구성된다. 몸체(120a, 120b)는 긴밀하게 결합됨으로써, 내부를 밀폐시킬 수 있다.

도 8을 참조하면, 컨덴서모듈(120) 및 물탱크모듈(150)은 응축수 배출을 위한 드레인니플(154)로 연결된다. 여기서, 드레인니플(154)은 3방향으로 형성된 관형부재로 형성된다. 구체적으로, X방향부(154a)는 물탱크모듈(150)과 연결되며, Y방향부(154c)는 분기유로(139)와 연결되고, Z방향부(154b)는 컨덴서모듈(120)의 하부와 연결되도록 구성된다. 컨덴서모듈(120)로부터 유동하는 응축수는 자중에 의해 하방을 향해 유동하도록 구성하는 것이 가장 효율적인 바, 컨덴서모듈(120)은 Z방향부(154b)와 연결하도록 구성한다.

도 11 내지 도 16을 참조하여, 본 발명의 건조챔버(110)에 대해 설명한다.

건조챔버(110)는 챔버몸체, 회전구동부(119), 분쇄칼날부(170) 및 가열부(111)를 포함한다. '챔버몸체'는 음식폐기물이 보관되는 구성이며, 앞서 언급한 '건조챔버'라는 용어와 구분없이 사용한다.

회전구동부(119)는 챔버몸체의 외측 하부에 배치되며, 분쇄칼날부(170)를 동작시키는 동력수단을 의미한다. 일 예시로, 회전구동부(119)는 모터가 사용될 수 있다. 구체적으로, BLDC(BrushLessDC) 모터가 적용될 수도 있고, AC모터가 적용될 수도 있다. 이러한 모터의 사양(또는 스펙)은 건조챔버(110)의 크기 등을 고려하여, 설계자가 최적의 사양을 선택할 수 있다. 또한, 회전구동부(119)는 기어부재(119c, 119d)를 더 포함할 수 있다. 다양한 방식의 기어부재가 구비될 수 있다. 도 16을 참조하면, 모터의 회전축과 연결된 제1 기어(119d)가 구비되며, 제1 기어(119d)와 맞물리는 제2 기어(119c)가 구비될 수 있다. 제2 기어(119c)는 암수 형태의 회전결합부(119a, 119b)를 통해 체결될 수 있다. 회전결합부(119a, 119b)는 분쇄칼날부(170)의 회전축(172a)과 연결된 암결합부(119a)와, 제2 기어(119c)의 회전축과 연결된 수결합부(119b)를 의미한다. 물론, 이들의 암수는 서로 바뀔 수 있다. 도 16에 도시된 회전구동부(119)의 구조는 회전을 위한 일 예시일 뿐, 공지된 다양한 방식이 적용될 수 있다.

분쇄칼날부(170)는 챔버몸체의 내측(특히, 바닥면 측)에 배치되며, 회전구동부(119)의 구동축에 착탈 가능하게 연결된다. 또한, 구동축에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전하여 음식폐기물을 분쇄시키는 블레이드를 포함한다. 분쇄칼날부(170)는 세척이 가능하고, 교체가 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다.

분쇄칼날부(170)의 예시적 구조는 도 13 및 14에 도시된다.

분쇄칼날부(170)는 수평방향으로 연장된 제1 블레이드부(171) 및 제2 블레이드부(172)를 포함하며, 이들과 높이가 상이하게 형성된 제3 블레이드부(173)를 더 포함한다. 제3 블레이드부(173)를 상이하게 형성함으로써, 분쇄 및 교반 효율을 증대시키고, 음식폐기물이 끼는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 음식폐기물의 양이 상대적으로 많을 때, 제3 블레이드부(173)를 통해, 상부에 위치된 음식폐기물을 효과적으로 분쇄 및 교반시킬 수 있다. 제3 블레이브부(173)는 일자로 연장된 구조는 아니며, 굴곡진 형태로 형성될 수 있다. 제1 내지 제3 블레이드부(171, 172, 173)는 회전몸체(176)로부터 연장되되, 소정의 곡률을 형성하면서 나선형으로 형성될 수 있다. 회전몸체(176)의 상단에는 원뿔 형상의 구동축 삽입부(174)가 형성된다.

도 13 및 15를 참조하여, 건조챔버(110)는 제3 블레이드부(173)와 대응되는 형상의 굴곡지지부(177)가 구비된다. 음식폐기물을 교반 및 분쇄시키는 역할을 수행하는 바, 이들을 보다 잘게 분쇄시키는 것이 건조효율을 증대시킬 수 있기 때문이다. 제1 및 제2 블레이드부(171, 172)는 건조챔버(110)의 저면측을 회전하며, 제3 블레이드부(173)는 고면측을 회전하도록 구성된다. 굴곡지지부(177)는 제3 블레이드부(173)의 회전시 고면측에 위치하는 음식폐기물을 분쇄시키기 위함이다. 물론, 굴곡지지부(177)의 높이 및 형상은 제1 및 제2 블레이드부(171, 172)의 동선을 간섭하지 않도록 구성된다.

굴곡지지부(177)는 건조챔버(110) 내주면에 결합되도록 구성된다. 이를 위해, 건조챔버(110) 내주면에는 굴곡지지부(177)와 대응되는 형상인 만입지지부(1107)가 형성된다. 만입지지부(1107) 상에 굴곡지지부(177)가 안정적으로 끼워지도록 구성된다.

또한, 제1 및 제2 블레이드부(171, 172)의 외측 단부는 상방을 향해 돌출된 측벽이 구비된다. 분쇄칼날부(170)의 회전에 의해, 음식폐기물이 외측으로 쏠릴 수 있는 바, 상대적으로 외측으로 쏠린 음식폐기물들을 교반시키기 위함이다. 즉, 건조챔버(110)의 내주면 측에 위치하는 음식폐기물에는 상대적으로 더 강한 힘이 인가될 수 있다.

분쇄칼날부(170)는 음식폐기물을 강제로 교반하여 분쇄시키는 기능을 수행한다. 동작 초기에는 고속으로 교반하여 음식폐기물을 먼저 분쇄한 후, 건조모드에 본격적으로 돌입하면, 건조 효율을 극대화시키기 위해, 적절한 저속으로 교반하면서 동작될 수 있다. 챔버몸체의 바닥면에는, 미리 설정된 형상의 돌기(1101, 1102, 1103)가 형성되며, 제1 및 제2 블레이드부(171, 172)의 하부면에는, 돌기(1101, 1102, 1103)와 대응되는 형상의 만입부(171a, 171b, 172a, 172b)가 형성되어, 회전시 돌기(1101, 1102, 1103)에 의한 간섭을 방지할 수 있다.

돌기(1101, 1102, 1103)가 형성된 이유는, 분쇄효율을 증대시킴과 동시에, 음식폐기물이 블레이드에 끼는 현상을 방지하기 위함이다. 블레이드의 구체적인 형태 역시, 설계자의 선택에 따라, 변경될 수 있으며, 다양한 블레이드가 사용자에게 제공되어, 음식폐기물의 종류에 따라, 사용자는 최적의 블레이드를 장착하여 사용하도록 안내될 수 있다. 한편, 챔버몸체의 중앙에는 분쇄칼날부(170)가 결합되는 관 형상의 돌출부(1105)가 형성된다. 돌출부(1105)는 원형의 수평단면을 갖도록 구성되며, 회전구동부(119)가 관통하여 분쇄칼날부(170)와 결합될 수 있는 개구의 형상을 갖는다.

본 발명에서 상기 실시형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 하고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

110: 건조챔버
111: 가열부
114: 제1 흡기구
116: 제1 배기구
119: 회전구동부
120: 컨덴서모듈
131, 134: 제1 커플러
132: 상부 흡기유로
133: 흡기유로커넥터
135: 상부 배기유로
136: 배기유로커넥터
1361: 제1 커넥터몸체부
1362: 제2 커넥터몸체부
1363: 분기유로 피팅부
137: 하부 흡기유로
138: 하부 배기유로
139: 분기유로
140: 송풍팬
150: 물탱크모듈
154: 드레인니플
160: 전원모듈
163, 164: 제2 커플러
170: 분쇄칼날부
171: 제1 블레이드부
172: 제2 블레이드부
173: 제3 블레이드부
174: 구동축 삽입부
176: 회전몸체
177: 굴곡지지부

Claims

음식폐기물을 건조 처리하는 음식폐기물 처리장치로서,
음식폐기물이 보관되며, 가열부를 통해 상기 음식폐기물에 열을 가하여 응축대상공기를 발생시키는 건조챔버로서, 상기 응축대상공기의 외부 순환을 위해 제1 배기구 및 제1 흡기구가 형성된, 건조챔버;
배기유로를 통해 상기 제1 배기구와 연통된 제2 흡기구 및 흡기유로를 통해 상기 제1 흡기구와 연통된 제2 배기구가 형성된 컨덴서모듈로서, 외면에는 방열핀이 구비되며, 상기 제1 배기구를 통해 유입된 제1 상태의 응축대상공기는 외부와의 열교환에 의해 냉각됨으로써, 제2 상태의 응축대상공기로 형성되고, 상기 제2 상태의 응축대상공기는 상기 제2 배기구를 통해 상기 건조챔버로 순환되는, 컨덴서모듈;
상기 컨덴서모듈과 연결되어 상기 열교환 과정에서 발생된 응축수를 상기 컨덴서모듈로부터 제공받아 저류시키는, 물탱크모듈; 및
내측으로 공간을 제공하고, 일측으로 흡기홀이 형성되며, 타측으로는 배기홀이 형성되는 본체로서, 상기 공간에 상기 건조챔버, 컨덴서모듈 및 물탱크모듈이 수용되는, 본체; 를 포함하며,
상기 배기유로는,
일단은 상기 배기유로와 연통되며, 타단은 상기 물탱크모듈과 연통되어 상기 건조챔버로부터 발생된 응축대상공기의 일부를 상기 물탱크모듈 측으로 유동시키는 분기유로가 형성되고,
상기 건조챔버는,
상부가 개방된 건조챔버를 개폐하도록 형성된 덮개모듈을 포함하며,
상기 덮개모듈 상에 상기 제1 배기구 및 제1 흡기구가 형성되고,
상기 배기유로는 배기유로커넥터를 포함하고, 상기 흡기유로는 흡기유로커넥터를 포함하며,
상기 배기유로커넥터의 측면에는 상기 분기유로의 일단이 결합되는,
음식폐기물 처리장치.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 컨덴서모듈은 상기 건조챔버 하측에 위치되고,
상기 배기유로는, 상기 배기유로커넥터를 기준으로, 상부 배기유로 및 하부 배기유로로 구분되며,
상기 흡기유로는, 상기 흡기유로커넥터를 기준으로, 상부 흡기유로 및 하부 흡기유로로 구분되고,
상기 상부 배기유로 및 상부 흡기유로는,
플렉서블한 재질로 형성되며, 상기 덮개모듈의 상부면과 결합되도록 굴곡 형성되며,
상기 하부 배기유로 및 하부 흡기유로는, 상하 방향으로 연장되는,
음식폐기물 처리장치.
청구항 4에 있어서,
상기 흡기유로커넥터는,
상기 컨덴서모듈을 거친 상기 제2 상태의 응축대상공기를 상기 건조챔버로 강제로 유동시키는 팬유닛이 내장되며, 상기 팬유닛에 의해 상기 제2 상태의 응축대상공기는 상방을 향해 강제 유동되도록 형성된,
음식폐기물 처리장치.
청구항 4에 있어서,
상기 하부 배기유로 및 분기유로의 직경은,
상기 제1 상태의 응축대상공기의 상기 컨덴서모듈 및 상기 물탱크모듈로 분배되는 비율에 의해 미리 설정되는,
음식폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 컨덴서모듈 및 물탱크모듈은 상기 응축수 배출을 위한 드레인니플로 연결되며,
상기 드레인니플은,
3방향으로 형성된 관형부재로 형성되되, X방향부는 상기 물탱크모듈과 연결되며, Y방향부는 상기 분기유로와 연결되고, Z방향부는 상기 컨덴서모듈의 하부와 연결되도록 구성된, 음식폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 본체의 내측 중 상기 흡기홀이 형성된 측에는,
상기 컨덴서모듈을 향해 외기를 유동시키는 적어도 하나의 송풍팬이 구비되되, 상기 송풍팬은 수평방향을 기준으로 상기 컨덴서모듈과 나란하게 배치되는,
음식폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 배기유로커넥터는,
상기 제1 배기구와 연통된 제1 유입부가 상측에 형성되고, 상기 분기유로와 연통된 제1 유출부가 측면에 형성된 제1 커넥터몸체부; 및
상기 제2 흡기구와 연통된 제1 유출부가 하측에 형성된 제2 커넥터몸체부; 를 포함하며,
상기 제1 및 제2 커넥터몸체부는,
상호 결합되도록 형성되되, 결합시 내부에 밀폐된 공간을 형성시키는,
음식폐기물 처리장치.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 커넥터몸체부는,
분기유로 피팅부를 포함하되, 상기 분기유로 피팅부는, 하방을 향해 굽어진 절곡부위를 포함하는,
음식폐기물 처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 건조챔버는,
음식폐기물이 보관되는 챔버몸체;
상기 챔버몸체의 외측 하부에 배치되는 회전구동부;
상기 챔버몸체의 내측에 배치되며, 상기 회전구동부의 구동축에 착탈 가능하게 연결되는 분쇄칼날부로서, 상기 구동축에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전하여 상기 음식폐기물을 분쇄시키는 적어도 하나의 블레이드를 포함하는, 분쇄칼날부; 및
상기 챔버몸체에 열을 인가하여 상기 음식폐기물을 건조시키는 상기 가열부; 를 포함하는,
음식폐기물 처리장치.
청구항 11에 있어서,
상기 챔버몸체의 바닥면에는,
미리 설정된 형상의 돌기가 형성되며,
상기 블레이드의 하부면에는,
상기 돌기와 대응되는 형상의 만입부가 형성되어, 회전시 상기 돌기에 의한 간섭을 방지하는,
음식폐기물 처리장치.