KR102502424B1 - 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건조되어야 할 슬러지를 슬러지 건조장치로 이송하는 호퍼장치에 연동하는 것으로써, 슬러지 투입구에 구성되어 제어부의 제어에 따라 투입구를 개폐하는 투입구 개폐장치; 내부 이송장치에 연동하는 것으로써, 슬러지 토출구에 구성되어 제어부의 제어에 따라 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치; 및 상기 투입구 개폐장치와 토출구 개폐장치를 각각 제어하는 제어부;로 이루어진 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치를 개시한다. 투입구 개폐장치는 건조실로의 슬러지 투입이 제어되도록 형성된 통공; 및 상기 통공을 개폐하도록 작동하는 작동봉;으로 구성된다. 투입구 개폐장치의 작동봉은 일측 단부에 개폐장치의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부가 구성된다. 토출구 개폐장치는 건조실로부터 외부로의 슬러지 토출이 제어되도록 형성된 통공; 및 상기 통공을 개폐하도록 작동하는 작동봉;으로 구성된다. 토출구 개폐장치의 작동봉은 일측 단부에 개폐장치의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부가 구성된다. 제어부는 건조되어야 할 슬러지가 호퍼장치로부터 건조장치로 이송되어 건조실을 통해 투입되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 투입구를 개방하고, 투입 완료되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 투입구를 차단한다. 제어부는 건조된 슬러지가 이송장치로부터 건조실을 통해 토출되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 토출구를 개방하고, 토출 완료되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 토출구를 차단한다. 투입구 및 토출구 개폐장치들은 솔레노이드에 연동하여 작동하는 작동봉에 의해 투입구 및 토출구를 각각 개폐한다.

Description

슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치{ENERGY SAVING TYPE SLUDGE DRYING DEVICE CAPABLE OF CONTROLLING AIR FLOW USING SLUDGE INLET AND OUTLET AUTOMATIC OPENING AND CLOSING}

본 발명은 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치에 관한 것이다.

본 발명은 더욱 상세하게, 슬러지 투입구를 통해 유입되는 기류를 차단하여 외부 습공기 유입을 차단하고, 슬러지 토출구를 통해 바이패스되는 기류를 차단하여 최대한 건조공기를 밀폐한 상태에서 순환시켜 건조효율을 향상하고, 활성가스가 외부로 바이패스되는 것을 차단하여 악취를 개선할 수 있도록 한 것이다.

매년 증가하는 슬러지의 처리문제는 환경적, 사회적 현안사항으로 현재 다양한 처리기술이 개발되어 현장에 적용되고 있으나, 대부분의 기술이 열풍고온건조기술로 악취, 분진 등 각종 민원이 발생하고 있다.

따라서 기존에 사용되고 있는 열풍건조 방식의 한계를 극복할 수 있는 현장 맞춤형 신기술 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

현재 환경 중심의 유럽 선진국에서는 열풍건조 방식이 아닌, 저온건조방식의 새로운 기술을 적용하여 악취, 분진 등 환경오염원을 최소화하고, 에너지효율 제고 등 처리장의 운영효율을 크게 향상시키고 있다.

이러한 국외의 선진기술을 도입하고자 국내 현장에서의 실증 테스트 결과, 슬러지의 성상 등 국내 여건에 맞지 않아 국내 여건에 맞는 한국 적합형 저온 슬러지건조기술을 개발하여 중·소규모 오·폐수처리장에 적용 하는 것이 최우선과제로 떠올랐다.

슬러지(Sludge)란 정수 및 하폐수처리를 함으로써 수중의 부유물이 액체로부터 분리되어 발생되는 침전물을 말하며 오니(汚泥)라고도 한다.

슬러지의 함수율(80% 이상), 부패성, 병원성, 유해물질 함유로 인하여 환경학적 잠재적 위험성 및 처리의 기술적 문제가 중요하다. 특히, 하수관로의 정비와 하수보급율의 증가로 유입하수의 하수량 및 고형물질의 증가, 분뇨의 처리 등으로 인하여 대량으로 발생되는 하수슬러지 처리문제는 환경보전 및 유용자원을 재활용하는 측면에서 종합적 대책이 요구된다.

전국 하수처리장에서 발생하는 하수처리량은 최근 급격히 증가되어, 포화상태에 있다. 각 권역에서 발생한 슬러지는 각 매립지로 운반·매립되어지고 있는데, 운반거리 증가 및 매립장 운영비가 급증되고 있는 추세이고, 탈수된 슬러지라도 높은 함수율 등으로 일반쓰레기와 혼합 매립이 쉽지 않다. 현재, 높은 함수율의 슬러지는 전국 매립장의 반입조건상 여러 가지 어려움이 발생한다.

이러한 문제 해결을 위해서는 통상적으로 슬러지 탈수공정을 진행한다.

일반적으로 기계적인 탈수기를 활용하여 수분함유량을 저감하고 있는데, 일반적 함수율은 82~85% 수준으로 매우 높다.

탈수된 슬러지의 함수율이 높아 환경규제가 강화된 현재는 함수율을 더욱 줄이지 않으면 매립도 할 수 없고, 소각도 할 수 없는 상황이다. 소각시 수분함량이 65% 정도 유지되어야 열량확보가 가능하여 직접연소가 원활히 진행되고, 함유량 60% 이상시 소각로 정상운전에 많은 문제를 야기한 것으로 보고되고 있다.

소각 이외에 슬러지 재활용을 위해 100℃ 이상의 고온을 활용한 열풍건조기가 적용되고 있는데, 악취, 분진, 소음 등의 문제로 민원이 빈번히 발생하고 있고, 건조에 있어서 많은 에너지 비용이 초래되고 있는 등 운영상에 많은 어려움 야기되고 있다.

또한, 건조기에 고함수량 슬러지가 투입될때 고점성에 의한 통기성이 악화되어 슬러지 내부까지 건조공기 유입이 되지않으므로 내부 결합수 건조가 어려운 먼제가 있다.

따라서 유입된 고함수의 슬러지 내부에까지 건조공기가 유입될 수 있도록 하는 기술이 필요하다.

특허등록 제10-1338379호는 기류순환형 저온 열풍 슬러지 건조 처리설비 및 처리방법에 관한 것으로써, 하수처리를 통하여 발생되는 하수슬러지, 산업 현장에서 발생되는 산업슬러지 등을 건조된 저온의 공기를 이용하는 한편, 건조기에서 배출되는 공기를 응축 과정을 거쳐 연속적으로 순환시키면서 저온 건조함으로써 낮은 온도의 폐열을 활용하여 경제성을 높임과 더불어 악취 발생 및 폐수 처리 문제 발생을 최소화할 수는 있으나, 건조공기의 순환 과정에서 폐열에 내재되어 있던 악취가 배출될 수 있는 문제점이 있었다.

특허등록 제10-0759237호는 슬러지 건조시스템에 관한 것으로써, 소각로와 건조기를 구비하며, 상기 소각로는 1차 연소실과, 상기 1차 연소실에 연통되게 2차 연소실을 형성함과 아울러, 상기 2차 연소실에 형성한 폐열 배출관을 건조기에 연결하여 폐열에 의하여 슬러지를 건조하는 시스템에 있어서, 상기 건조기의 출구에 연결되는 배출가스 도관의 타단을 열교환기의 입구 헤더에 연결함과 아울러 폐열 배출관과 상기 배출가스 도관 사이에 바이패스 도관을 연결하며, 상기 바이패스 도관과 상기 폐열 배출관의 상기 바이패스 도관의 연결지점 후방에 각각 제 1 및 제 2댐퍼를 설치하고, 상기 배출가스 도관에 온도자동조절기를 설치하여서, 상기 온도자동조절기의 출력 신호에 의하여 상기 제 1 및 제 2댐퍼를 각각 반대 방향으로 개폐토록 구성함으로써, 악취의 발생을 간단한 구성으로 방지할 수 있도록 한 것이나, 바이패스 도관을 설치하고 이를 댐퍼를 통해 개폐하는 시스템으로써 댐퍼의 방향을 전환하는 방식을 채택하고 있으나 방향 전환시 냄새의 역류 현상을 방지할 수 없는 문제점이 있었다.

특허공개 제10-2005-0102514호는 슬러지 건조시스템에 관한 것으로써, 원통형 내·외벽체간에 고온의 공기를 공급하는 공간부를 갖고, 상기 공간부내에 고온의 건조공기를 공급하는 다수의 에어공급관 및 상기 각 에어공급관의 공기를 내부로 분사하는 다수 개의 에어노즐을 구비하며, 상기 내벽체의 내벽면에 다수개의 슬러지 이송날개를 구비한 건조로본체와, 상기 건조로본체를 회전가능하게 지지 및 회전시키는 구동장치와, 상기 건조로본체의 전·후방에 틈새가 최소화되도록 고정·설치되며, 상기 건조로본체의 벽체 공간부 및 에어공급관의 공기 주입구가 그리는 궤적으로 고온의 공기를 공급하는 에어덕트를 가진 전·후방차폐부와, 상기 전방차폐부에 설치되며 슬러지 투입구 및 슬러지 건조에 사용된 공기를 배출하는 에어배출구와, 상기 후방차폐부에 설치되며 건조된 슬러지를 배출하는 이송컨베이어와, 둘레에 다수개의 날개들이 일정한 간격으로 설치되고 그 회전축 양단이 상기 전·후방차폐부에 회전가능하게 지지되어 외부에 설치되는 구동모터에 의해 회전하면서 점성에 의해 뭉쳐진 슬러지를 파쇄하는 복수 개의 파쇄날개로 구성되어, 구동장치에 의해 회전되는 원통형 건조로내에 슬러지를 투입시키고, 상기 건조로 벽체내에 나선형 덕트를 형성하여 이에 고온의 소각로 연소열을 통과시킴과 동시에 내부로 소각로의 열교환기로부터 득한 공기를 노즐로 주입시켜 입체적으로 슬러지를 건조시키도록 하며, 특히 상기 건조로 내부에 파쇄날개를 설치하여 건조 진행과정에서 뭉쳐진 슬러지 덩어리를 파쇄시키도록 함으로써 높은 건조효율을 달성할 수는 있으나, 입체적인 슬러지 건조구조가 매우 복잡하고, 나선형 덕트로 인해 열 통과가 용이하지 않을 수 있는 문제점이 있었다.

또한, 기존의 슬러지 건조 장치에서는 실제품 검증 결과 유입부에서 외부 공기가 유입되고 토출부에 내부 순환 공기가 바이패스(By-pass)되는 현상이 발생하여 기류 손실이 크므로 이에 따른 건조 효율 저하로 개선이 필요한 상황이다.

1. 특허등록 제10-1338369호(2013년 12월 02일 등록, 명칭 : 기류순환형 저온 열풍 슬러지 건조 처리설비 및 처리방법) 2. 특허등록 제10-0759237호(2007년 09월 11일 등록, 명칭 : 슬러지 건조시스템) 3. 특허공개 제10-2005-0102514호(2005년 10월 26일 공개, 명칭 : 슬러지 건조장치)

본 발명은 상기와 같은 종래기술에 내포된 문제점을 개선하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 슬러지 투입구를 통해 유입되는 기류를 차단하여 외부 습공기 유입을 차단하고, 슬러지 토출구를 통해 바이패스되는 기류를 차단하여 최대한 건조공기를 밀폐한 상태에서 순환시키고, 활성가스가 외부로 바이패스되는 것을 차단할 수 있도록 한, 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치를 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치는

건조되어야 할 슬러지를 슬러지 건조장치로 이송하는 호퍼장치에 연동하는 것으로써, 슬러지 투입구에 구성되어 제어부의 제어에 따라 투입구를 개폐하는 투입구 개폐장치;

내부 이송장치에 연동하는 것으로써, 슬러지 토출구에 구성되어 제어부의 제어에 따라 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치; 및

상기 투입구 개폐장치와 토출구 개폐장치를 각각 제어하는 제어부;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 투입구 개폐장치는

건조실로의 슬러지 투입이 제어되도록 형성된 통공; 및

상기 통공을 개폐하도록 작동하는 작동봉;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 투입구 개폐장치의 작동봉은 일측 단부에 개폐장치의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부가 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 토출구 개폐장치는

건조실로부터 외부로의 슬러지 토출이 제어되도록 형성된 통공; 및

상기 통공을 개폐하도록 작동하는 작동봉;으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 토출구 개폐장치의 작동봉은 일측 단부에 개폐장치의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부가 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 제어부는 건조되어야 할 슬러지가 호퍼장치로부터 건조장치로 이송되어 건조실을 통해 투입되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 투입구를 개방하고, 투입 완료되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 투입구를 차단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 제어부는 건조된 슬러지가 이송장치로부터 건조실을 통해 토출되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 토출구를 개방하고, 토출 완료되기 일정시간 전에 상기 개폐장치를 제어하여 토출구를 차단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 투입구 및 토출구 개폐장치들은 솔레노이드에 연동하는 작동봉에 의해 투입구 및 토출구를 각각 개폐하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치에 따르면, 슬러지 투입구를 통해 유입되는 기류를 차단하여 외부 습공기 유입을 차단하고, 슬러지 토출구를 통해 바이패스되는 기류를 차단하여 최대한 건조공기를 밀폐한 상태에서 순환시켜 슬러지를 건조시킴으로써 건조효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 활성가스가 외부로 바이패스되는 것을 차단하여 악취를 개선할 수 있다.

본 발명의 효과는 상술한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 인식될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치의 구성도.
도 2는 도 1의 슬러지 유입구에 구성되는 개폐장치의 사시도.
도 3은 도 2의 분해 사시도.
도 4는 도 1의 슬러지 토출구에 구성되는 개폐장치의 사시도.
도 5는 도 4의 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치의 제어 구성도.
도 7은 슬러지 투입구에서의 동작 흐름도.
도 8은 슬러지 토출구에서의 동작 흐름도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치의 구성도이다. 도 2는 도 1의 슬러지 투입구에 구성되는 개폐장치의 사시도이다. 도 3은 도 2의 분해 사시도이다. 도 4는 도 1의 슬러지 토출구에 구성되는 개폐장치의 사시도이다. 도 5는 도 4의 분해 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치의 제어 구성도이다. 도 7은 슬러지 투입구에서의 동작 흐름도이다. 도 8은 슬러지 토출구에서의 동작 흐름도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 슬러지 건조장치(1)는 건조실에서 건조되어야 할 슬러지를 슬러지 건조장치로 이송하는 호퍼장치에 연동하는 구성으로써, 슬러지 투입구(10)에 구성되는 투입구 개폐장치(100)와, 내부 이송장치에 연동하는 구성으로써, 슬러지 토출구(20)에 구성되는 토출구 개폐장치(200)로 이루어진다.

상기 투입구 개폐장치(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 슬러지 투입구(10)에 접하여 구성된다.

상기 개폐장치(100)의 하부에는 통공(310)이 형성된 브라켓(300)이 구성되어 최종적으로는 이 브라켓(300)을 통해 슬러지가 건조실로 투입되도록 한다.

즉 상기 슬러지 투입구(10), 개폐장치(100), 브라켓(300)은 모두 건조실로의 슬러지 투입이 가능하도록 통공이 형성되며, 이들 통공들이 서로 연통하여 건조실로의 슬러지 투입이 가능하다.

상기 개폐장치(100)의 통공은 도면상 작동봉(150)의 차단부(160)에 위치하는 것으로써, 부호가 생략되어 있다.

상기 개폐장치(100)는 내부에 슬러지 통과를 위한 일정한 공간이 형성된 것으로써, 그 내부에서 작동봉(150)이 도면상 좌우로 작동하면서 건조실로의 슬러지 투입이 가능하도록 하거나 또는 차단되도록 한다.

즉 개폐장치(100)의 내부 좌측에 형성된 통공이 상기 슬러지 투입구(10), 브라켓(300)의 통공(310) 등과 연통하여 슬러지 투입이 가능하도록 되어 있으며, 이 통공들이 슬러지 투입이 조절되도록 작동봉(150)에 의해 차단되거나 또는 해제되는 것이다.

상기 작동봉(150)은 일측 단부, 도면상에서는 좌측 단부가 개폐장치의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부(160)가 구성되며, 이를 통해 개폐장치(100)의 통공이 차단되거나 해제되면서 슬러지의 투입이 가능해지거나 차단된다.

한편, 상기 슬러지 투입구 개폐장치(100)는 브라켓들을 포함하여 슬러지 투입구(10)의 상부에 구성될 수도 있고, 투입구(10)의 하부, 즉 건조실 내부 상측에 구성될 수도 있다. 건조실로의 슬러지 투입이 조절되도록 하기 위해서는 투입구(10)를 차단하거나 해제하는 것이 중요하므로 이러한 기능만 수행가능하면 어디에 구성하든 관계없다. 또한, 그 형상에도 특별한 제한이 없다.

상기 토출구 개폐장치(200)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 슬러지 토출구(20)의 하부에 설치되는 것으로써, 토출구(20)에 접하여 브라켓(210)이 구성되고, 이 브라켓(210)에 접하여 개폐장치(200)가 구성된다.

또한, 상기 개폐장치(200)의 하부에는 또 다른 브라켓(400)이 구성되어 최종적으로는 이 브라켓(400)을 통해 슬러지가 외부로 토출되도록 한다.

즉 상기 슬러지 토출구(20), 브라켓(210), 개폐장치(200), 브라켓(400)은 모두 건조실로의 슬러지 투입이 가능하도록 통공(215, 450) 등이 각각 형성되며, 이들 통공들이 서로 연통하여 건조실로부터 외부로 슬러지 토출이 가능하다.

개폐장치(200)의 통공은 도면상 작동봉(250)의 차단부(260)에 위치하는 것으로써, 부호가 생략되어 있다.

상기 개폐장치(200)는 내부에 슬러지 토출을 위한 일정한 공간이 형성된 것으로써, 그 내부에서 작동봉(250)이 도면상 좌우로 작동하면서 건조실 외부로 슬러지 토출이 가능하도록 하거나 또는 차단되도록 한다.

즉 개폐장치(200)의 내부 좌측에 형성된 통공이 상기 슬러지 토출구(20), 브라켓(210, 400)의 통공 등과 연통하여 슬러지 토출이 가능하도록 되어 있으며, 이 통공들이 슬러지 토출이 조절되도록 작동봉(250)에 의해 차단되거나 또는 해제되는 것이다.

상기 작동봉(250)은 일측 단부, 도면상에서는 좌측 단부가 개폐장치(200)의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부(260)가 구성되며, 이를 통해 개폐장치(200)의 통공이 차단되거나 해제되면서 슬러지의 토출이 가능해지거나 차단된다.

한편, 상기 슬러지 토출구 개폐장치(200)는 브라켓들을 포함하여 슬러지 토출구(20)의 상부, 즉 건조실 내부 하측에 구성될 수도 있고, 토출구(20)의 하부, 즉 건조실 외부에 구성될 수도 있다. 건조실로부터 외부로의 슬러지 토출이 조절되도록 하기 위해서는 토출구(20)를 차단하거나 해제하는 것이 중요하므로 이러한 기능만 수행가능하면 어디에 구성하든 관계없는 것이다. 또한, 그 형상에도 특별한 제한이 없다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 슬러지 투입 및 토출 제어장치는 제어부(1)와, 호퍼장치(2)와, 이송장치(3)와, 개폐장치(100, 200)와, 솔레노이드(4, 5)로 구성될 수 있다.

상기 제어부(1)는 슬러지 투입 및 토출 동작을 전체적으로 제어하는 것으로써, 호퍼장치(2)로부터 전송되는 신호를 수신하여 슬러지 투입시간을 체크하고, 이송장치(3)로부터 전송되는 신호를 수신하여 슬러지 토출시간을 체크한다.

상기 호퍼장치(2)는 건조되어야 할 슬러지를 투입구(10)를 통해 건조실로 투입하기 위해 슬러지를 건조실 외부에서 건조실쪽으로 이송하는 장치이다.

이송장치(3)는 건조실에서 건조된 슬러지를 토출구(20)를 통해 건조실 외부로 토출하기 위해 건조실 내부에서 슬러지를 이송하는 장치이다.

이러한 호퍼장치(2)와 이송장치(3)는 종래기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

제어부(1)는 건조실로 투입되어야 할 슬러지가 호퍼장치(2)로부터 건조실쪽으로 이송되어 투입구(10)를 통해 투입되기 일정시간 전에 개폐장치(100)가 동작하도록 개폐장치(100)를 제어하는 프로그램과, 건조실에서 건조되어 외부로 배출되어야 할 슬러지가 이송장치(3)로부터 이송되어 건조실 외부로 토출되기 일정시간 전에 개폐장치(200)가 동작하도록 개폐장치(200)를 제어하는 프로그램이 각각 저장된다.

상기 개폐장치(100, 200)는 솔레노이드(4, 5)와 연동되는 장치로써, 이 솔레노이드(4, 5)가 작동봉(150, 250)과 각각 연결되며, 전원의 인가 또는 차단에 의해 솔레노이드(4, 5)가 구동하거나 구동 해제되고, 작동봉(150, 250)도 이에 연동하면서 슬러지 투입 또는 토출을 위해 형성된 상기 통공들을 차단하거나 해제한다. 상기 솔레노이드는 예시적인 것으로써, 다른 장치를 사용하여도 관계없다.

도 7을 참조하여 건조실로 투입되어야 할 슬러지가 호퍼장치(2)로부터 이송되어 건조실로 투입되기 일정시간 전에 개폐장치(100)가 동작하도록 개폐장치(100)를 제어하는 동작 흐름을 설명한다.

초기 상태는 투입구(10)가 폐쇄된 상태이다. 즉 솔레노이드(4)가 구동 해제된 상태이다. 그러나 솔레노이드 구동 상황을 이러한 상태로만 특별하게 제한하는 것은 아니다.

먼저, 건조되어야 할 슬러지가 호퍼장치(2)로부터 건조실로 투입되기 3초전 인가를 확인한다(S10).

확인결과, 3초 전일 경우에는 제어부(1)가 솔레노이드(4)에 전원을 인가하여 구동시키고, 이에 작동봉(150)이 연동하면서 개폐장치(100)에 형성된 통공이 개방된다(S20).

즉 개폐장치(100)의 통공이 원래 작동봉(150)의 일측 단부에 형성된 차단부(160)에 의해 차단되어 있던 상태에서, 솔레노이드(4)의 구동에 의해 작동봉(150)을 흡인하여 작동봉(150)이 도면상 우측으로 당겨지면서 통공이 개방되는 것이다.

이러한 상태에서 투입구(10) 및 브라켓과 개폐장치의 통공이 모두 연통되면서 건조실로 슬러지가 투입된다(S30).

다음에, 건조되어야 할 슬러지가 호퍼장치(2)로부터 건조실로 투입 완료되기 3초 전인가를 확인한다(S40).

확인결과, 3초 전일 경우에는 제어부(1)가 솔레노이드(4)에 대한 전원을 차단하여 구동 해제시키고, 이에 작동봉(150)도 작동 해제되면서 개폐장치(100)에 형성된 통공이 차단된다(520).

즉 개폐장치(100)의 통공이 원래 작동봉(150)의 일측 단부에 형성된 차단부(160)에 의해 차단 해제되어 있던 상태에서, 솔레노이드(4)가 구동 해제됨에 따라 작동봉(150)을 퇴출하여 작동봉(150)이 도면상 좌측, 즉 본래 위치로 당겨지면서 통공이 차단되는 것이다.

다음에, 도 8을 참조하여 건조실로부터 토출되어야 할 슬러지가 이송장치(3)로부터 이송되어 건조실 외부로 토출되기 일정시간 전에 개폐장치(200)가 동작하도록 개폐장치(200)를 제어하는 동작 흐름을 설명한다.

초기 상태는 토출구(20)가 폐쇄된 상태이다. 즉 솔레노이드(5)가 구동 해제된 상태이다. 그러나 솔레노이드 구동 상황을 이러한 상태로만 특별하게 제한하는 것은 아니다.

먼저, 건조된 슬러지가 이송장치(3)로부터 건조실 외부로 토출되기 3초전인가를 확인한다(S10).

확인결과, 3초 전일 경우에는 제어부(1)가 솔레노이드(5)에 전원을 인가하여 구동시키고, 이에 작동봉(250)이 연동하면서 개폐장치(200)에 형성된 통공이 개방된다(S20).

즉 개폐장치(200)의 통공이 원래 작동봉(250)의 일측 단부에 형성된 차단부(260)에 의해 차단되어 있던 상태에서, 솔레노이드(5)가 구동되면서 작동봉(250)을 흡인하여 작동봉(250)이 도면상 우측으로 당겨지면서 통공이 개방되는 것이다.

이러한 상태에서 토출구(20) 및 브라켓과 개폐장치의 통공이 모두 연통되면서 건조실 외부로 슬러지가 토출된다(S30).

다음에, 건조된 슬러지가 이송장치(3)로부터 건조실로부터 외부로 토출 완료되기 3초 전인가를 확인한다(S40).

확인결과, 3초 전일 경우에는 제어부(1)가 솔레노이드(5)에 대한 전원을 차단하여 구동 해제시킴으로써 작동봉(250)이 작동 해제되어 개폐장치(200)에 형성된 통공이 차단된다(S20).

즉 개폐장치(200)의 통공이 원래 작동봉(250)의 일측 단부에 형성된 차단부(260)에 의해 차단 해제되어 있던 상태에서, 솔레노이드(5)가 구동 해제되면서 작동봉(250)을 퇴출하여 작동봉(250)이 도면상 좌측, 즉 본래 위치로 당겨지면서 통공이 차단되는 것이다.

한편, 본 발명은 다른 실시예로써, 건조실내의 온도를 감지하는 온도센서와, 건조실내의 습도를 감지하는 습도센서를 각각 구성하고, 각각 감지된 온도 및 습도에 따라 제어부(1)의 제어하에 솔레노이드(4)에 대한 전류공급을 제어하여 작동봉(150)의 작동을 제어할 수 있다.

예를 들어, 건조실내의 온도가 비정상적으로 높아진 경우, 이는 이상이 있는 것으로 볼 수 있으므로 투입구(10)를 통해 슬러지가 투입되는 도중이라도 제어부(1)의 제어하에 솔레노이드(4)에 대한 전원공급을 차단하여 작동봉(150)이 작동 해제됨에 따라 투입구(10)가 차단되도록 하는 것이다.

이러한 경우 호퍼장치(2)에도 제어부(1)에서 제어신호를 전송하여 더 이상 슬러지가 건조실쪽으로 이송되지 않도록 할 수도 있다.

또한, 예를 들어, 건조실내의 온도가 비정상적으로 낮아진 경우, 이는 건조실내에서 슬러지 건조가 정상적으로 이루어지지 않는 것으로 볼 수 있으므로 토출구(20)를 통해 슬러지가 토출되는 도중이라도 제어부(1)의 제어하에 솔레노이드(5)에 대한 전원공급을 차단하여 작동봉(250)이 작동 해제됨에 따라 토출구(20)가 차단되도록 하는 것이다.

이러한 경우 이송장치(3)에도 제어부(1)에서 제어신호를 전송하여 더 이상 슬러지가 토출구(20)쪽으로 이송되지 않도록 할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관해서 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 물론이다.

따라서 본 발명의 권리범위는 상술한 실시 예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시 예로 구현될 수 있다. 그리고 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.

슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치를 구현하기 위한 장치의 실시예가 기술되었다. 위에 기술된 실시예는 본원발명에 기술되는 원리를 나타내는 많은 구체적 실시예중에서 일부 실시예를 예시하는 것이다. 따라서 본원발명의 실시예를 이용함에 따라 당업자들이 본원발명 의 청구항에 의해 정의된 범위내에서 많은 다른 배열들을 쉽게 구현해낼 수 있을 것이다.

1 : 제어부 2 : 호퍼장치
3 : 이송장치 4, 5 : 솔레노이드
10 : 투입구 20 : 토출구
100, 200 : 개폐장치 150, 250 : 작동봉
160, 260 : 차단부 300, 400 : 브라켓

Claims (8)

1. 건조되어야 할 슬러지를 슬러지 건조장치로 이송하는 호퍼장치에 연동하는 것으로써, 슬러지 투입구에 구성되어 제어부의 제어에 따라 투입구를 개폐하도록 건조실로의 슬러지 투입이 제어되도록 형성된 통공; 및 상기 통공을 개폐하도록 작동하는 작동봉;으로 구성된 투입구 개폐장치;
   건조실 내부 이송장치에 연동하는 것으로써, 슬러지 토출구에 구성되어 제어부의 제어에 따라 토출구를 개폐하도록 건조실 외부로의 슬러지 토출이 제어되도록 형성된 통공; 및 상기 통공을 개폐하도록 작동하는 작동봉;으로 구성된 토출구 개폐장치;
   상기 투입구 개폐장치와 토출구 개폐장치는 솔레노이드에 연동하는 작동봉에 의해 투입구 및 토출구를 각각 개폐함; 및
   상기 투입구 개폐장치와 토출구 개폐장치를 각각 제어하는 것으로써, 건조되어야 할 슬러지가 호퍼장치로부터 건조장치로 이송되어 건조실을 통해 투입되기 일정시간 전에 상기 투입구 개폐장치를 제어하여 투입구를 개방하고, 투입 완료되기 일정시간 전에 상기 투입구 개폐장치를 제어하여 투입구를 차단하며, 건조된 슬러지가 건조실 내부 이송장치로부터 건조실 외부로 토출되기 일정시간 전에 상기 토출구 개폐장치를 제어하여 토출구를 개방하고, 토출 완료되기 일정시간 전에 상기 토출구 개폐장치를 제어하여 토출구를 차단하는 제어부;로 이루어지고,
   상기 제어부는 건조실내의 온도를 감지하는 온도센서와 건조실내의 습도를 감지하는 습도센서에서 감지된 온도 및 습도에 따라 투입구 개폐장치의 작동봉과 토출구 개폐장치의 작동봉의 작동을 제어하되, 건조실내의 온도가 비정상적으로 높아진 경우, 투입구를 통해 슬러지가 투입되는 도중이라도 솔레노이드에 대한 전원공급을 차단하여 투입구 개폐장치의 작동봉이 작동 해제됨에 따라 투입구가 차단되도록 하고, 건조실내의 온도가 비정상적으로 낮아진 경우, 토출구를 통해 슬러지가 토출되는 도중이라도 솔레노이드에 대한 전원공급을 차단하여 토출구 개폐장치의 작동봉이 작동 해제됨에 따라 토출구가 차단되도록 하는 것을 특징으로 하는 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 투입구 개폐장치의 작동봉은 일측 단부에 투입구 개폐장치의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부가 구성된 것을 특징으로 하는 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 토출구 개폐장치의 작동봉은 일측 단부에 토출구 개폐장치의 통공을 차단할 정도의 크기를 갖는 차단부가 구성된 것을 특징으로 하는 슬러지 투입구 및 토출구 자동개폐를 통해 기류제어가 가능한 에너지 절감형 슬러지 건조장치.
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