KR102551334B1 - Apparatus and method for a drying carbonize of food waste - Google Patents
Apparatus and method for a drying carbonize of food waste Download PDFInfo
- Publication number
- KR102551334B1 KR102551334B1 KR1020220158392A KR20220158392A KR102551334B1 KR 102551334 B1 KR102551334 B1 KR 102551334B1 KR 1020220158392 A KR1020220158392 A KR 1020220158392A KR 20220158392 A KR20220158392 A KR 20220158392A KR 102551334 B1 KR102551334 B1 KR 102551334B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- food waste
- chamber
- drying
- air
- condensation
- Prior art date
Links
- 239000010794 food waste Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims abstract description 77
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 claims abstract description 51
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims abstract description 29
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 238000010000 carbonizing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 63
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 63
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 36
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 claims description 30
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 18
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 16
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 11
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 28
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 5
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 238000004177 carbon cycle Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000003900 soil pollution Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/30—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving mechanical treatment
- B09B3/38—Stirring or kneading
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B11/00—Machines or apparatus for drying solid materials or objects with movement which is non-progressive
- F26B11/12—Machines or apparatus for drying solid materials or objects with movement which is non-progressive in stationary drums or other mainly-closed receptacles with moving stirring devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/004—Nozzle assemblies; Air knives; Air distributors; Blow boxes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
- F26B21/08—Humidity
- F26B21/086—Humidity by condensing the moisture in the drying medium, which may be recycled, e.g. using a heat pump cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
- F26B25/06—Chambers, containers, or receptacles
- F26B25/14—Chambers, containers, receptacles of simple construction
- F26B25/16—Chambers, containers, receptacles of simple construction mainly closed, e.g. drum
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
- F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
- F26B3/04—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour circulating over or surrounding the materials or objects to be dried
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B2101/00—Type of solid waste
- B09B2101/70—Kitchen refuse; Food waste
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/20—Waste processing or separation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/52—Mechanical processing of waste for the recovery of materials, e.g. crushing, shredding, separation or disassembly
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
본 발명은 음식물쓰레기 건조탄화장치 및 건조탄화장치를 이용한 음식물쓰레기 건조탄화방법에 관한 것으로서, 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용을 통해 열분해가 이루어진 바이오차(biochar)를 형성함으로써, 상기 바이오차에 의한 자원재활용성을 향상시키도록 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명은, 케이스; 상기 케이스의 내부에 구성되고, 일단이 개방되어 음식물 쓰레기의 투입이 이루어지도록 하며, 내측에 일정공간을 형성하여 투입되는 음식물 쓰레기를 수용하도록 하는 수용공간이 형성되고, 외부 일측에 구성되어 상기 수용공간에 수용된 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화시킬 수 있도록 제1히터를 포함함에 따라 상기 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용에 의해 바이오차가 생성되도록 지지하는 챔버; 상기 챔버의 일측에 구성되어, 수용공간에 열기를 제공함에 따라 음식물 쓰레기의 건조를 촉진시키도록 하는 급기부; 및 상기 챔버의 타측에 구성되어, 음식물 쓰레기의 건조 또는 탄화작용에 의해 발생되는 습증기에서 악취를 제거하고 여과된 청정공기를 외부로 배출시키도록 하는 탈취배기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a food waste drying and carbonization apparatus and a food waste drying and carbonization method using the drying and carbonization apparatus. Its purpose is to improve recyclability.
To this end, the present invention is a case; It is formed inside the case, one end is open to allow food waste to be input, and an accommodation space is formed to accommodate the food waste by forming a predetermined space on the inside, and is formed on one side of the outside to accommodate the food waste. a chamber which includes a first heater to dry and carbonize the food waste contained in the chamber so that biochar is generated by drying and carbonizing the food waste; an air supply unit disposed at one side of the chamber to promote drying of the food waste by supplying heat to the accommodation space; and a deodorizing exhaust unit disposed on the other side of the chamber to remove odors from wet steam generated by drying or carbonizing food waste and to discharge filtered clean air to the outside.
Description
본 발명은 음식물쓰레기 건조탄화장치 및 건조탄화장치를 이용한 음식물쓰레기 건조탄화방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용을 통해 열분해가 이루어진 바이오차(biochar)를 형성함으로써, 상기 바이오차에 의한 자원재활용성을 향상시키도록 하는 음식물쓰레기 건조탄화장치 및 건조탄화장치를 이용한 음식물쓰레기 건조탄화방법에 관한 것이다.The present invention relates to a food waste drying and carbonization apparatus and a food waste drying and carbonization method using the drying and carbonization apparatus, and more particularly, by forming biochar in which thermal decomposition is performed through drying and carbonization of food waste, It relates to a food waste drying carbonization apparatus and a food waste drying carbonization method using the drying carbonization apparatus to improve resource recycling by biochar.
일반적으로, 각 가정이나 대형 음식점 및 요식업체에서 발생되는 음식물 쓰레기는 수분함량이 80 ~ 85%로서 쉽게 부패될 뿐만 아니라 악취와 오수가 발생되어 분리수거 및 운반이 어렵기 때문에 음식물 쓰레기의 처리는 주로 매립하는 방법에 의존하였다. 그러나, 음식물 쓰레기의 배출량이 기하급수적으로 늘어남에 따라 매립지의 확보에 어려움이 있을 뿐만 아니라 매립시 음식물 쓰레기에 함유된 염분으로 인하여 흙이 산성화되는 등의 토양과 수질오염이 가속되고, 각종 악취와 유해가스의 발생 등 2차 오염 문제를 유발하고 있다. 여기서, 음식물 쓰레기에는 가정 및 식당에서 발생하는 음식물류 폐기물과 더불어 식품의 제조과정에서 발생하는 동,식물성 잔재물도 포함한다.In general, food waste generated in each household or large restaurants and catering establishments has a moisture content of 80 to 85%, so it is not only easily corrupted, but also difficult to separate, collect and transport due to the generation of odor and sewage, so the treatment of food waste is mainly It depended on the landfill method. However, as the amount of food waste increases exponentially, it is not only difficult to secure a landfill site, but also soil and water pollution, such as acidification of soil due to salt contained in food waste during landfill, is accelerated, and various odors and harmful It causes secondary pollution problems such as generation of gas. Here, food waste includes animal and vegetable residues generated in the manufacturing process of food as well as food waste generated in homes and restaurants.
음식물 쓰레기를 건조시켜 소멸화하는 종래의 음식물처리기를 살펴보면, 도 1과 같이, 건조통(1) 내부에 교반날개(2)를 설치하여 내부에 쌓인 음식물 쓰레기를 교반하고, 건조통(1) 하부에 설치된 히터(3)의 가열에 의해 음식물 쓰레기를 건조하게 된다.Looking at a conventional food waste processor that dries and extinguishes food waste, as shown in FIG. 1, a
그러나, 종래의 음식물 처리기는 음식물 쓰레기의 특성 중 하나인 수분을 많이 함유하고 있음에 따라 단순히 교반날개를 통해 음식물 쓰레기를 교반하는 과정과 히터의 열에 의해 건조되는 시간이 길어지는 문제점이 있다. 또한, 음식물 쓰레기의 량에 따라 건조시간이 기하급수적으로 늘어남에 따라 음식물 처리기에 의해 건조효율이 저하되는 문제점이 있다.However, conventional food waste processors have a problem in that, since food waste contains a lot of water, which is one of the characteristics of food waste, it takes a long time to simply stir the food waste through stirring blades and dry it by heat from a heater. In addition, as the drying time increases exponentially according to the amount of food waste, there is a problem in that the drying efficiency is lowered by the food processor.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명의 목적은, 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용을 통해 열분해가 이루어진 바이오차(biochar)를 형성함으로써, 상기 바이오차에 의한 자원재활용성을 향상시키도록 하는 음식물쓰레기 건조탄화장치 및 건조탄화장치를 이용한 음식물쓰레기 건조탄화방법을 제공하는 데 있다.As proposed to solve the above problems, an object of the present invention is to improve the recycling of resources by the biochar by forming biochar in which food waste is thermally decomposed through drying and carbonization. It is to provide a food waste drying carbonization apparatus and a food waste drying carbonization method using the drying carbonization apparatus.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명은 케이스; 상기 케이스의 내부에 구성되고, 일단이 개방되어 음식물 쓰레기의 투입이 이루어지도록 하며, 내측에 일정공간을 형성하여 투입되는 음식물 쓰레기를 수용하도록 하는 수용공간이 형성되고, 외부 일측에 구성되어 상기 수용공간에 수용된 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화시킬 수 있도록 제1히터를 포함함에 따라 상기 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용에 의해 바이오차가 생성되도록 지지하는 챔버; 상기 챔버의 일측에 구성되어, 수용공간에 열기를 제공함에 따라 음식물 쓰레기의 건조를 촉진시키도록 하는 급기부; 및 상기 챔버의 타측에 구성되어, 음식물 쓰레기의 건조 또는 탄화작용에 의해 발생되는 습증기에서 악취를 제거하고 여과된 청정공기를 외부로 배출시키도록 하는 탈취배기부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.As proposed to achieve the above object, the present invention is a case; It is formed inside the case, one end is open to allow food waste to be input, and an accommodation space is formed to accommodate the food waste by forming a predetermined space on the inside, and is formed on one side of the outside to accommodate the food waste. a chamber which includes a first heater to dry and carbonize the food waste contained in the chamber so that biochar is generated by drying and carbonizing the food waste; an air supply unit disposed at one side of the chamber to promote drying of the food waste by supplying heat to the accommodation space; and a deodorizing exhaust unit disposed on the other side of the chamber to remove odors from wet steam generated by drying or carbonizing food waste and to discharge filtered clean air to the outside.
본 발명에 있어서, 챔버와 탈취배기부 사이에는, 상기 챔버의 수용공간에서 발생되는 습증기를 제공받아 상기 습증기를 응축시킴으로써, 응축수 및 응축증기로 분리시키고, 상기 응축수를 외부로 배수시키며, 상기 응축증기를 상기 탈취배기부로 이송시켜 상기 탈취배기부를 통한 탈취효율이 향상되도록 지지하는 응축부;를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, between the chamber and the deodorizing exhaust unit, wet steam generated in the accommodation space of the chamber is received and the wet steam is condensed to separate it into condensed water and condensed steam, drain the condensed water to the outside, and the condensed steam It is preferable to include a; condensation unit for supporting the deodorization and exhaust to improve the deodorization efficiency through the deodorization and exhaust unit.
본 발명에 있어서, 챔버는, 수용공간의 일측에 연통되게 형성되어 건조 및 탄화작용으로 바이오차가 생성되면 이를 외부로 배출시킬 수 있도록 일정크기의 배출공이 형성되고; 상기 수용공간에 수용된 음식물 쓰레기를 교반시켜, 건조 또는 탄화작용이 원활하게 이루어지도록 지지함과 함께, 바이오차를 외부로 용이하게 배출할 수 있도록 하는 교반부; 일측에 구성되어, 급기부를 통해 제공되는 열기가 수용공간에 진입되도록 연통되는 제1연통구; 및 타측에 구성되어, 응축부 또는 탈취배기부로 습증기가 제공되도록 지지하는 제2연통구를 포함하며; 상기 제1연통구에는 챔버에서 건조작용 후 탄화작용이 수행될 때 산소의 유입을 차단시켜 탄화작용이 원활하게 수행될 수 있도록 상기 제1연통구를 개폐시키는 차단밸브를 포함하고; 상기 차단밸브에는 상기 차단밸브가 제1연통구를 개폐시키도록 외력을 제공하는 개폐실린더;를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the chamber is formed to be in communication with one side of the accommodation space, and when biochar is produced by drying and carbonization, a discharge hole of a certain size is formed to discharge it to the outside; an agitation unit that agitates the food waste contained in the accommodation space to facilitate drying or carbonization, and facilitates discharging the biochar to the outside; A first communication port configured on one side and communicated so that hot air provided through the air supply unit enters the accommodation space; and a second communication port configured on the other side to support supplying wet steam to the condensing unit or the deodorizing exhaust unit; The first communication port includes a shut-off valve that opens and closes the first communication port so that the carbonization operation can be smoothly performed by blocking the inflow of oxygen when the carbonization operation is performed after the drying operation in the chamber; Preferably, the shut-off valve includes an on-off cylinder providing an external force so that the shut-off valve opens and closes the first communication hole.
본 발명에 있어서, 급기부는, 급기송풍기; 상기 급기송풍기와 챔버 사이에 구성되어, 급기송풍기를 통해 흡기되는 공기가 수용공간으로 진입되도록 지지하는 급기관로; 및 상기 급기관로의 일측에 구성되어, 상기 급기관로를 통해 수용공간으로 진입되는 흡기를 가열시켜 고온의 열기가 수용공간에 제공되도록 지지하는 제2히터;를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the air supply unit, the air supply blower; an air supply pipe that is provided between the air supply blower and the chamber and supports air taken in through the air supply blower to enter the accommodation space; and a second heater configured at one side of the air supply pipe passage to heat the intake air entering the accommodation space through the air supply pipe passage to provide high-temperature heat to the accommodation space.
본 발명에 있어서, 탈취배기부는, 챔버의 일측에 연결되어 상기 챔버의 수용공간에 발생된 습증기를 제공받아 이를 이송시키도록 지지하는 배기관로; 및 상기 배기관로의 일측에 구성되어 상기 배기관로를 통해 이송되는 습증기를 1차 여과시키도록 지지하는 습기탈취조;를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the deodorizing exhaust unit, an exhaust pipe connected to one side of the chamber to receive and transfer wet steam generated in the receiving space of the chamber; and a moisture deodorizing tank configured at one side of the exhaust pipe and supporting the primary filtering of the wet steam transported through the exhaust pipe.
본 발명에 있어서, 탈취배기부에는, 습기탈취조의 일측에 구성되어, 상기 습기탈취조를 통해 1차 여과된 공기를 제공받아, 이를 2차 여과시켜 청정공기가 외부로 배기될 수 있도록 지지하는 촉매부재;를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the deodorization exhaust unit is configured on one side of the moisture deodorization tank, receives the air primarily filtered through the moisture deodorization tank, and filters it secondarily to support the clean air to be exhausted to the outside. It is preferable to include; member.
본 발명에 있어서, 탈취배기부에는, 습기탈취조와 촉매부재 사이에 구성되어, 습기탈취조를 통해 1차 여과되고 배기관로를 통해 이송되는 1차 여과공기에 일정온도 열을 가함에 따라 상기 1차 여과공기를 활성화시켜 촉매부재를 통한 2차 여과효율이 향상되도록 지지하는 제3히터;를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, in the deodorizing exhaust unit, it is configured between the moisture deodorizing tank and the catalyst member, and heats the primary filtered air that is primarily filtered through the moisture deodorizing tank and transferred through the exhaust pipe to heat the primary filter. It is preferable to include; a third heater that activates the filtered air to support the secondary filtration efficiency through the catalyst member to be improved.
본 발명에 있어서, 응축부는, 챔버의 수용공간에서 습증기를 제공받아, 이를 이송하는 응축관로; 상기 응축관로의 일측에 구성되어, 습증기가 응축되도록 송풍력을 제공하는 응축송풍기; 상기 응축관로와 응축송풍기 사이에 구성되어, 상기 응축송풍기의 송풍력에 의해 상기 응축관로를 신속하게 냉각시켜 습증기의 응축으로 응축수 및 응축증기로 분리되도록 하는 냉각핀; 및 상기 응축관로의 일측에 구성되되, 냉각핀의 일측에 구성되어, 상기 냉각핀을 통과하여 발생된 응축증기가 응축관로를 통해 탈취배기부로 이송되도록 하고, 습증기의 응축에 의해 발생되는 응축수를 외부로 배수시키도록 지지하는 제1배수관로;를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the condensation unit is provided with wet steam in the receiving space of the chamber, the condensation pipe for transporting it; a condensation blower provided on one side of the condensation pipe to provide blowing force so that the wet steam is condensed; a cooling fin disposed between the condensation conduit and the condensation blower to rapidly cool the condensation conduit by the blowing force of the condensation blower so that wet steam is condensed and separated into condensed water and condensed steam; And configured on one side of the condensation conduit, but configured on one side of the cooling fin, so that the condensed steam generated passing through the cooling fin is transferred to the deodorizing exhaust unit through the condensation conduit, and the condensate generated by the condensation of wet steam is discharged to the outside It is preferable to include; a first drain pipe that supports to drain to.
본 발명은, 케이스와, 챔버와, 급기부와, 응축부, 및 탈취배기부를 포함하는 음식물 쓰레기 건조탄화장치를 이용한 음식물 쓰레기 건조탄화방법에 있어서, 케이스의 투입구를 통해 음식물 쓰레기를 챔버의 내부에 투입한 후, 케이스의 투입구를 폐쇄시키도록 하는 음식물 쓰레기 투입단계; 상기 음식물 쓰레기 투입단계를 통해 챔버에 음식물 쓰레기의 투입이 완료되면, 챔버에 구성된 교반부를 통해 음식물 쓰레기를 교반시키고, 상기 챔버의 일측에 구성된 제1히터에서 일정온도로 상기 챔버를 가열시킴과 함께, 급기부에서 제공되는 일정온도의 열기를 챔버의 내부에 제공시켜 음식물 쓰레기를 건조시키도록 하는 건조단계; 상기 건조단계를 통해 음식물 쓰레기의 건조가 완료되면, 상기 급기부를 통해 제공되는 열기를 정지시킴과 함께 챔버와 급기부 사이를 연결하는 제1연통구를 차단밸브로 폐쇄시켜 외부공기의 유입을 원천봉쇄하고, 제1히터에서 일정온도의 고온으로 가열하여, 교반부에 의해 교반되는 음식물 쓰레기를 탄화시켜 바이오차가 생성되도록 하는 탄화단계; 상기 탄화단계를 통해 음식물 쓰레기의 탄화작용으로 바이오차의 생성이 완료되면, 제1히터의 가동을 중지하고, 교반부의 계속적인 교반작용이 수행되도록 하여 고온의 바이오차가 냉각되도록 지지하는 냉각단계; 및 상기 냉각단계를 통해 바이오차가 일정온도 이하로 냉각되면, 케이스에 구성되는 배출구를 개방시키고, 교반부에서 역회전에 의한 역교반으로 챔버의 수용공간에 수용된 바이오차가 상기 배출구를 통해 외부로 배출될 수 있도록 하는 배출단계;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.In the present invention, in a method for drying and carbonizing food waste using a food waste drying and carbonizing apparatus including a case, a chamber, an air supply unit, a condensing unit, and a deodorizing exhaust unit, food waste is introduced into the chamber through an inlet of the case. a food waste inputting step of closing the inlet of the case after inputting the food waste; When the input of food waste into the chamber is completed through the food waste inputting step, the food waste is stirred through an agitator configured in the chamber, and the chamber is heated to a predetermined temperature by a first heater configured on one side of the chamber, a drying step of drying the food waste by supplying hot air of a certain temperature provided from the air supply unit to the inside of the chamber; When the drying of the food waste is completed through the drying step, the heat supplied through the air supply unit is stopped and the first communication port connecting the chamber and the air supply unit is closed with a shut-off valve to prevent inflow of external air. a carbonization step of sealing and heating at a high temperature of a predetermined temperature in a first heater to carbonize the food waste stirred by the stirring unit to produce biochar; a cooling step of supporting the high-temperature biochar to be cooled by stopping the operation of the first heater and allowing the agitator to continuously stir when the generation of biochar is completed by the carbonization of food waste through the carbonization step; And when the biochar is cooled down to a certain temperature or less through the cooling step, the discharge port configured in the case is opened, and the biochar accommodated in the receiving space of the chamber is discharged to the outside through the discharge port by reverse stirring by reverse rotation in the stirring unit. It is preferable to include a; discharge step to enable.
본 발명에 의하면, 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용을 통해 열분해가 이루어진 바이오차(biochar)를 형성함으로써, 상기 바이오차에 의한 자원재활용성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, by forming biochar in which food waste is thermally decomposed through drying and carbonization, there is an effect of improving resource recycling by the biochar.
도 1은 종래의 일례를 보인 음식물처리기의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 건조탄화장치의 공정도.
도 3은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 건조탄화장치의 개략적인 구성도로서,
3a는 전체 사시도, 3b는 전면의 케이스 일부를 분해한 사시도, 3c는 배면 케이스를 분리한 사시도, 3d는 배면도.
도 4는 본 발명에 따른 챔버의 구성도로서,
4a는 개략적인 구성도, 4b는 케이스에 구성된 챔버의 구성상태도, 4c는 단면도, 4d는 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 급기부의 개략적인 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 응축부의 개략적인 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 탈취배기부의 개략적인 구성도.
도 8은 본 발명에 따른 건조탄화방법의 공정도.1 is a cross-sectional view of a conventional food processor.
2 is a process diagram of a food waste drying and carbonization apparatus according to the present invention.
3 is a schematic configuration diagram of a food waste drying and carbonization apparatus according to the present invention;
3a is an overall perspective view, 3b is an exploded perspective view of a part of the front case, 3c is a perspective view with the rear case separated, and 3d is a rear view.
4 is a configuration diagram of a chamber according to the present invention,
4a is a schematic configuration diagram, 4b is a configuration state diagram of a chamber configured in a case, 4c is a cross-sectional view, and 4d is a plan view.
5 is a schematic configuration diagram of an air supply unit according to the present invention.
6 is a schematic configuration diagram of a condensing unit according to the present invention.
7 is a schematic configuration diagram of a deodorizing exhaust unit according to the present invention.
8 is a process chart of a dry carbonization method according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 음식물쓰레기 건조탄화장치는 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용을 통해 열분해가 이루어진 바이오차(biochar)를 형성함으로써, 상기 바이오차에 의한 자원재활용성을 향상시키도록 한다.The food waste drying and carbonization apparatus of the present invention forms biochar in which thermal decomposition is performed through drying and carbonization of food waste, thereby improving resource recycling by the biochar.
여기에서, 주지된 바와 같이, 바이오매스로부터 생산된 에너지는 탄소순환측면에서 대기 중으로 이산화탄소를 방출하지 않는다는 점에서 탄소중립적 특성을 갖는다. 또한, 바이오매스를 이용하여 제조된 바이오차는 탄소를 토양에 격리하는 탄소 네거티브(negative) 특성을 가지기 때문에 기후변화대응, 환경복원, 재생에너지, 농업생산성 개선, 유기성 폐자원 관리 유용성 등과 같이, 자원재활용성이 향상된다. 상기 바이오차는 산소가 제한된 조건에서 바이오매스(예컨대, 음식물 쓰레기 등)를 열분해(탄화작용)했을 때 생산되는 탄소함량이 높은 고체물질이다. 또한, 바이오차는 열분해를 통해 안정한 형태인 난분해성 탄소로 전환되기 때문에 외부 요인에 의해 쉽게 분해되지 않아 이산화탄소를 포집하여 장기간 저장함으로써, 기후변화 완화에 기여할 수 있다. 또한, 바이오차를 토양에 투입하면 흡착능력 향상, 중성화, 이온 교환능력 개선 등 화학적 특성 향상, 미생물에 서식처를 제공함에 따른 생체량 증가, 미생물 활성도 증가 등의 생물학적 특성 향상, 및 토양의 통기성 증가, 토양의 수분 보유 능력향상, 토양의 용적밀도 감소 등 물리학적 특성 향상에 의해 농업생산성을 향상시킬 수 있어 환경, 에너지 관련 분야에서 광범위하게 적용될 수 있다.Here, as is well known, energy produced from biomass has a carbon-neutral character in that it does not release carbon dioxide into the atmosphere in terms of the carbon cycle. In addition, since biochar manufactured using biomass has a carbon negative property that sequesters carbon into the soil, it is suitable for resource recycling such as climate change response, environmental restoration, renewable energy, agricultural productivity improvement, organic waste resource management usefulness, etc. sex is improved The biochar is a solid material having a high carbon content produced when biomass (eg, food waste, etc.) is thermally decomposed (carbonized) under oxygen-limited conditions. In addition, since biochar is converted into non-decomposable carbon, which is a stable form through thermal decomposition, it is not easily decomposed by external factors, so it can contribute to mitigating climate change by capturing carbon dioxide and storing it for a long period of time. In addition, when biochar is introduced into the soil, chemical properties such as improved adsorption capacity, neutralization, and ion exchange capacity are improved, biological properties such as biomass increase and microbial activity increase by providing a habitat for microorganisms, and soil permeability increase, soil It can be widely applied in the environment and energy-related fields because it can improve agricultural productivity by improving physical properties such as improving the water holding capacity of soil and reducing the bulk density of soil.
상기 건조탄화장치는, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 케이스(10)와, 챔버(20)와, 급기부(30)와, 응축부(40), 및 탈취배기부(50)를 포함한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the dry carbonization device includes a
케이스(10)는 각 구성요소를 보호하는 기능을 수행한다.The
상기 케이스(10)는 함체 형상으로 형성된다.The
또한, 상기 케이스(10)의 일측 예컨대, 상단에는 음식물 쓰레기를 투입할 수 있는 투입구(110)가 구성되고, 타측 예컨대, 전면 하단에는 음식물 쓰레기에 대한 건조 및 탄화처리된 바이오차를 배출할 수 있도록 하는 배출구(120)가 구성된다.In addition, an
상기 투입구(110)에는 실린더를 통해 개폐가 루이어질 수 있도록 지지하는 제1개폐문(112)이 구성된다. 또한, 상기 배출구(120)에는 실린더를 통해 개폐가 이루어질 수 있도록 지지하는 제2개폐문(122)이 구성된다.A first opening/
또한, 상기 케이스(10)의 외주에는 전원 온(ON)/오프(OFF), 각종 제어스위치, 또는 각 구성요소의 작동상태, 작동여부를 사용자가 외부에서 식별할 수 있도록 하는 표시창 등이 구비되는 제어패널(130)을 포함한다.In addition, the outer circumference of the
또한, 상기 케이스(10)는 가열온도에 의해 외부의 사용자가 화상 등의 안전사고 발생을 방지함과 함께, 작동 중 발생되는 소음의 방지하도록 방음처리가 이루어지도록 이중 벽 및 내열, 단열재가 구성될 수 있다.In addition, the
챔버(20)는 케이스(10)의 내측에 구성되어, 투입되는 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용이 수행되도록 지지함에 따라 바이오차를 형성하도록 지지하는 기능을 수행한다.The
상기 챔버(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 함체 형상이면서, 일단 예컨대, 상단이 개방되도록 구성됨에 따라 케이스(10)의 투입구(110)를 통해 음식물 쓰레기의 투입이 이루어지도록 구성되고, 내부에 일정공간을 형성하여 투입된 음식물 쓰레기를 수용하도록 하는 수용공간(210)이 형성된다.As shown in FIG. 4, the
또한, 상기 수용공간(210)의 일측에는 음식물 쓰레기가 건조 및 탄화작용을 통해 바이오차로 생성되면, 이를 케이스(10)의 배출구(120)로 배출이 이루어지도록 상기 배출구(120)와 연통되는 배출공(212)이 형성된다. 이때, 상기 배출공(212)과 배출구(120) 사이에는 바이오차가 안정적으로 배출될 수 있도록 지지하는 관로가 구성된다.In addition, when food waste is produced as biochar through drying and carbonization, a discharge hole communicating with the
또한, 상기 챔버(20)에는 수용공간(210)에 수용된 음식물 쓰레기를 교반시켜, 건조 및 탄화작용이 신속하게 이루어질 수 있도록 지지하는 교반부(220)를 포함한다.In addition, the
상기 교반부(220)는 수용공간(210)에 수용되는 음식물 쓰레기가 한자리에 뭉쳐 있지 않도록 함과 함께 음식물 쓰레기들 간에 공간을 형성하여 건조 및 탄화작용이 신속하게 이루어질 수 있도록 교반작용을 수행한다.The stirring
상기 교반부(220)는 모터(222)와, 회전축(224)과, 동력전달부재(226), 및 교반브레이드(228)를 포함한다.The stirring
상기 모터(222)는 챔버(20)의 외부 일측에 구성되고, 외부에서 제공되는 전원에 의해 회전력을 발생한다. 이 경우, 상기 모터(222)는 음식물 쓰레기의 교반작용이 수행될 때 정회전력 및 역회전력을 교호되게 제공하도록 할 수 있고, 배출작용이 수행될 때 역회전력을 제공하도록 한다.The
상기 회전축(224)은 챔버(20)의 내부를 횡으로 가로지르도록 구성되고, 양단 각각이 상기 챔버(20)에 지지되도록 구성된다. 또한, 상기 회전축(224)의 양단 각각에는 베어링 또는 부싱 등이 구성됨에 따라 자유롭게 회전할 수 있도록 한다.The
상기 동력전달부재(226)는 모터(222)와 회전축(224)의 일단 사이에 구성되어, 상기 모터(222)의 회전력을 회전축(224)에 전달함에 따라 상기 회전축(224)이 저속으로 회전될 수 있도록 지지한다. 이 경우, 상기 동력전달부재(226)는 체인과 스프로킷방식으로 구성된다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 동력전달부재(226)는 벨트와 풀리방식 또는 기어열 방식 등으로 구성될 수 있는 것으로서, 모터(222)의 회전력을 통해 회전축(224)을 회전시킬 수 있도록 하는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 채용 가능하다.The
상기 교반브레이드(228)는 상기 회전축(224)의 외주에 적어도 하나 이상이 구성되어, 상기 챔버(20)의 수용공간(210)에 수용된 음식물 쓰레기를 교반시키도록 한다. 이 경우, 상기 교반브레이드(228)는 회전축(224)의 길이방향을 따라 교호되게 일정간격으로 다수가 구성된다.At least one
또한, 상기 교반브레이드(228)는 회전축(224)의 중앙을 중심으로 양측 각각이 상호 대칭되는 각도로 형성됨으로써, 건조 및 탄화작용이 수행될 때 음식물 음레기의 교반이 원활하게 이루어지도록 하고, 건조 및 탄화작용의 완료로 생성된 바이오차를 배출할 때 모터(222)의 역회전력에 의해 상기 교반브레이드(228)가 역회전됨에 따라 바이오차가 쉽게 배출될 수 있도록 한다.In addition, the
즉, 케이스(10)의 배출구(120)에 구성된 제2개폐문(122)를 개방시키면, 교반브레이드(228)의 역방향 회전에 의해 바이오차가 중앙으로 수집됨과 함께 개방된 배출구(120)로 자연스럽게 배출이 이루어짐으로써, 사용자가 별도로 수용공간(210)에서 바이오차를 수집하지 않음에 따라 안전성을 확보하도록 한다.That is, when the second opening/
또한, 상기 챔버(20)의 일측에는 급기부(30)와 연통되는 제1연통구(230)가 구성된다.In addition, a
상기 제1연통구(230)는 급기부(30)를 통해 제공되는 열기를 수용공간(210)에 제공함에 따라 상기 수용공간(210)에 수용된 음식물 쓰레기가 신속한 건조작용이 수행되도록 한다.The
또한, 상기 제1연통구(230)에는 챔버(20)에서 탄화작용이 수행될 경우, 열기의 제공을 차단시킴으로써, 챔버(20) 내부에서 원활한 탄화작용이 수행될 수 있도록 지지하는 차단밸브(232)를 포함한다.In addition, when carbonization is performed in the
상기 차단밸브(232)는 도 4d의 확대도와 같이, 급기부(30)의 배관을 개폐시키도록 구성함으로써, 챔버(20)에서 건조작용이 수행될 때 개방하고, 탄화작용이 수행될 때 폐쇄시켜 급기부(30)를 통한 열기 및 외부공기 특히, 외부공기에 포함된 산소가 챔버(20)로 유입됨을 원천봉쇄시켜 탄화작용 중 산소에 의한 화재발생을 방지하도록 한다.As shown in the enlarged view of FIG. 4D, the shut-off
또한, 상기 차단밸브(232)의 일측에는 건조작용일 경우 개방상태를 유지시키고, 탄화작용일 경우 폐쇄시키도록 지지하는 개폐실린더(234)를 포함한다.In addition, one side of the shut-off
상기 개폐실린더(234)는 상기 차단밸브(232)의 일측에 구성되어, 상기 차단밸브(232)를 개폐시키도록 한다. 이 경우, 상기 개폐실린더(234)는 차단밸브(232)를 전자적으로 개폐시키도록 하는 솔레노이드일 수 있고, 또는 공압, 유압을 이용한 실린더방식 등으로 구성될 수 있다.The opening/
물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 차단밸브(232)와 개폐실린더(234)는 챔버(20)의 건조작용 또는 탄화작용일 경우, 급기부(30)를 통해 제공되는 열기 또는 산소의 유입을 원천봉쇄가 가능하도록 선택적으로 개폐시킬 수 있는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 채택 가능하다.Of course, it is not limited thereto, and the shut-off
또한, 상기 챔버(30)의 타측에는 응축부(40)와 연통되는 제2연통구(240)가 구성된다.In addition, a
상기 제2연통구(240)는 챔버(20)의 타측에 구성되어, 건조 및 탄화작용 중 발생하는 습증기를 응축부(30)로 제공되도록 관로를 형성한다.The
또한, 챔버(20)에는 건조 또는 탄화작용이 수행될 때 고온의 열이 상기 챔버(20)의 수용공간(210)에 작용하도록 함으로써, 건조 또는 탄화작용이 신속하게 수행될 수 있도록 지지하는 제1히터(250)를 포함한다.In addition, in the
상기 제1히터(250)는 챔버(20)의 외부 일측 예컨대, 하단부 또는 측면에 구성되어, 상기 챔버(20)의 수용공간(210)에 수용된 음식물 쓰레기가 고온에 의해 건조 또는 탄화작용이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다. 이 경우, 상기 제1히터(250)는 150℃ ~ 500℃ 고온을 제공할 수 있도록 구성된다. 예컨대, 상기 제1히터(250)는 전기히터이다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제1히터(250)는 챔버(20)를 고온으로 가열할 수 있도록 하는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 채택 가능하다.The
또한, 상기 제1히터(250)는 챔버(20)에서 건조작용이 수행될 때 300℃ 이하의 고온을 제공하여 급기부(30)의 열기와 함께 음식물 쓰레기의 건조작용이 신속하게 수행되도록 하고, 챔버(20)에서 탄화작용이 수행될 때 300℃ 이상의 고온을 제공하여 음식물 쓰레기의 탄화를 촉진시키도록 한다. 이 경우, 상기 제1히터(250)는 건조작용일 경우 급기부(30)를 통한 고온의 열기만 제공되도록 하고, 제1히터(250)에서 고온을 제공하지 않을 수 있도록 할 수도 있다.In addition, when the drying operation is performed in the
한편, 상기 챔버(20)의 일측에는 수용공간(210)의 온도를 측정하여, 온도 변화를 감지함으로써, 건조 및 탄화로 인해 형성되는 바이오차를 외부로 배출할 수 있도록 제어신호를 발생하는 제1온도센서(260)를 포함한다.On the other hand, on one side of the
상기 제1온도센서(260)는 챔버(20)의 일측에 구성되어, 상기 챔버(20)의 수용공간(210)에 대한 온도를 측정하여, 일정범위에 도달되면 건조 및 탄화작용의 완료와 함께, 일정시간 방치를 통해 냉각된 온도에 도달되면 탄화에 의해 생성되는 바이오차를 외부로 배출할 수 있는 센싱신호를 전송하도록 한다. 또한, 상기 제1온도센서(260)는 수용공간(210)에서 건조 또는 탄화작용 중 이상온도 이상이 센싱되면 비상센싱신호를 전송하여 급정지가 가능하도록 한다.The
급기부(30)는 케이스(10)의 내부 일측에 구성되어, 챔버(20) 내부에 고온의 열기를 제공함으로써, 수용공간(210)에 수용된 음식물 쓰레기의 건조가 촉진되도록 한다.The
상기 급기부(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, 급기송풍기(310)와, 급기관로(320), 및 제2히터(330)를 포함한다.As shown in FIG. 5 , the
상기 급기송풍기(310)는 외부의 공기를 흡기하여 챔버(20)의 수용공간(210)으로 제공할 수 있도록 한다.The
상기 급기관로(320)는 급기송풍기(310)와 챔버(20)의 제1연통구(230) 사이에 구성되어, 상기 급기송풍기(310)의 흡입공기(이하 '흡기'로 통칭함)를 수용공간(210)의 내부에 제공될 수 있도록 지지한다.The
상기 제2히터(330)는 상기 급기관로(320)의 일측에 구성되어, 상기 급기관로(320)를 통해 이송되는 흡기를 가열시켜, 고온의 열기가 수용공간(210)에 제공될 수 있도록 한다. 또한, 상기 제2히터(330)는 300℃ 이하로 가열할 수 있도록 한다. 이 경우, 상기 제2히터(330)는 전기히터이다.The
응축부(40)는 케이스(10)의 내부에 구성되되, 챔버(20)의 타측에 구성되어, 수용공간(210)에 수용된 음식물 쓰레기의 건조 또는 탄화작용시 발생되는 습증기 등을 제공받고, 이를 응축시켜 배출하도록 한다.The condensing
상기 응축부(40)는 도 6에 도시된 바와 같이, 응축관로(410)와, 응축송풍기(420)와, 냉각핀(430)과, 제1배수관로(440)와, 드레인수조(450), 및 체크밸브(460)를 포함한다.As shown in FIG. 6, the
상기 응축관로(410)는 챔버(20)와 탈취배기부(50) 사이에 구성되어, 상기 챔버(20)에서 발생된 습증기 등이 상기 탈취배기부(50)로 이송되도록 한다.The
상기 응축송풍기(420)는 상기 응축관로(410)의 일측에 구성되어, 외부공기를 흡기시켜 상기 응축관로(410)를 통해 이송되는 습증기 등이 응축되도록 지지한다. 이 경우, 상기 응축송풍기(420)는 응축관로(410)를 직접 냉각시키도록 구성할 수도 있고, 바람직하게는, 상기 응축관로(410)의 일측에 구성되는 냉각핀(430)을 냉각시키도록 송풍력을 제공하여 상기 냉각핀(430)에 의해 응축관로(410)의 냉각이 촉진되도록 한다.The
상기 냉각핀(430)은 상기 응축관로(410)의 일측에 구성되어, 상기 응축송풍기(420)를 통해 제공되는 흡기를 통해 냉각이 이루어짐에 따라 상기 응축관로(410)의 내부로 이송되는 습증기 등에 대한 응축작용이 촉진되도록 한다. 이 경우, 상기 냉각핀(430)은 응축관로(410)의 외주를 감싸도록 구성되거나, 또는 일측에 밀착되도록 구성될 수 있는 것으로서, 상기 냉각핀(430)에 의해 응축관로(410)의 냉각을 촉진할 수 있도록 하는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 채택 가능하다.The cooling
상기 제1배수관로(440)는 응축관로(410)의 일측 예컨대, 습증기 등이 냉각핀(430)을 통과하는 부분에 구성되어, 상기 냉각핀(430)의 냉각작용에 의해 습증기 등이 응축됨에 발생되는 응축수를 외부로 배수시킬 수 있도록 구성된다.The first drain conduit 440 is configured at one side of the
즉, 상기 응축관로(410)의 일측에 냉각핀(430)이 구성되고, 상기 냉각핀(430)의 일측에 제1배수관로(440)가 구성됨으로써, 상기 응축관로(410)를 통해 이송되는 습증기 등이 냉각핀(430)을 통과함에 따라 응축수와 응축증기로 분리되고, 이렇게 분리된 응축수는 상기 제1배수관로(440)로 배수가 이루어지고, 응축증기는 상기 응축관로(410)를 통해 탈취배기부(50)로 이송된다.That is, the cooling
상기 드레인수조(450)는 상기 제1배수관로(440)의 끝단에 구성되어, 상기 제1배수관로(440)를 통해 이송되는 응축수를 저장하고, 일정수위에 도달되면 외부로 배수시키도록 한다. 이 경우, 상기 드레인수조(450)의 일측에는 응축수 등을 배수할 수 있도록 지지하는 드레인배관이 구성되고, 상기 드레인배관의 일단은 상기 드레인수조(450)의 수위보다 낮도록 구성된다. 또한, 상기 드레인배관의 끝단 즉, 배출되는 응축수를 정화시킨 정화수가 외부로 배출될 수 있도록 하여, 응축수에 의한 환경오염 등이 방지되도록 하는 정화장치(도시하지 않음)가 구성된다.The
상기 체크밸브(460)는 챔버(20)와 냉각핀(430) 사이의 응축관로(410) 일측에 구성되어, 상기 챔버(20)를 통해 제공되는 습증기가 냉각핀(430)으로 통과하지 않고, 역방향으로 이송됨을 방지시키도록 지지한다. 경우에 따라서, 상기 체크밸브(460)를 생략할 수 있다.The
즉, 상기 체크밸브(460)는 챔버(20)와 냉각핀(430) 사이에 구성되어, 응축관로(410)로 진입되는 습증기 등이 상기 챔버(20)의 내부압력 또는 온도 차이 등의 다양한 이유로 냉각핀(430) 측으로 이송되지 않고, 역류됨에 따라 습증기 등의 응축작용의 수행이 방해되지 않도록 한다.That is, the
탈취배기부(50)는 케이스(10)의 내부에 구성되되, 응축부(40)를 통해 제공되는 응축증기를 제공받고, 이를 여과시킴으로써, 청정한 공기가 외부로 방출되도록 한다.The
상기 탈취배기부(50)는 도 7에 도시된 바와 같이, 배기관로(510)와, 습기탈취조(520)와, 제3히터(530), 및 촉매부재(540)를 포함한다.As shown in FIG. 7 , the
상기 배기관로(510)는 응축부(40)의 응축관로(410) 끝단과 케이스(10)의 일측 사이에 구성되어, 상기 응축관로(410)를 통해 제공되는 응축증기를 이송하면서, 상기 응축증기에 포함된 악취분자 등을 여과시켜 청정공기가 외부로 배기될 수 있도록 한다.The
이 경우, 상기 배기관로(510)는 응축관로(410)에서 습기탈취조(520) 사이에 구성되는 제1배기관로(512)와, 상기 습기탈취조(520)에서 케이스(10) 사이에 구성되는 제2배기관로(514)로 구분된다.In this case, the
습기탈취조(520)는 상기 배기관로(510)의 일측에 구성되어, 상기 배기관로(510)를 통해 이송되는 응축증기에서 악취분자 등의 이물질을 습식흡착방식으로 1차 여과시키도록 한다.The
상기 습기탈취조(520)는 일정량의 물이 저장되는 수조로 형성된다.The
또한, 상기 습기탈취조(520)의 일측에는 일정량의 물이 일정수위를 유지할 수 있도록 지지하는 오버플로우배관(522)이 구성된다.In addition, an
즉, 상기 습기탈취조(520)는 수조이면서, 물의 수위를 기준으로, 제1배기관로(512)의 끝단이 상기 물 속에 위치되도록 구성되고, 수면 위의 공간에 포집되는 1차 여과공기가 제2배기관로(514)로 진입될 수 있도록 상기 습기탈취조(520)의 상단 일측에 제2배기관로(514)가 구성된다.That is, the
이에 따라, 상기 제1배기관로(512)를 통해 이송되는 응축증기가 물 속에 배기되어, 상기 물과 응축증기와의 치환으로 이물질이 1차 여과되고, 이렇게 1차 여과된 1차 여과공기가 습기탈취조(520)의 수면 상방에 포집이 이루어지며, 수면의 상방에 포집되는 1차 여과공기가 습기탈취조(520)의 상단에 구성된 제2배기관로(514)를 통해 촉매부재(540)로 이송된다.Accordingly, the condensed steam transported through the
또한, 습기탈취조(520)의 일측에 오버플로우배관(522)이 구성되어, 상기 습기탈취조(520)에 항상 일정한 수위가 유지되도록 함에 따라, 외부로부터 신선한 물을 계속적으로 공급되도록 하여, 상기 습기탈취조(520)를 통해 응축증기를 1차 여과하는 과정 중 물의 오염이 발생될 수 있으나, 신선한 물의 공급에 의해 1차 여과효율을 유지시킬 수 있도록 한다.In addition, an
또한, 상기 오버플로우배관(522)은 일단이 습기탈취조(520)의 수위보다 낮은 위치에 구성되되, 상기 습기탈취조(520)의 외부로 배출되는 관로가 상기 습기탈취조(520)의 수위와 같거나 다소 높은 위치에 구성되어 오버플로우 작용과 함께 상기 습기탈취조(520)의 물 속에서 폭기되는 악취분자가 흡착된 물분자가 배수되도록 하며, 타단이 응축부(40)의 드레인수조(450) 일측에 구성되어 상기 습기탈취조(520)에서 배수되는 물분자가 상기 드레인수조(450)로 배수되도록 한다.In addition, one end of the
상기 제3히터(530)는 배기관로(510)의 일측 즉, 습기탈취조(520)와 촉매부재(540) 사이에 구성된 제2배기관로(514)의 일측에 구성되어, 1차 여과공기에 열을 가함에 따라 상기 1차 여과공기를 활성화시켜 촉매부재(540)를 통한 2차 여과효율이 향상되도록 한다. 이 경우, 상기 제3히터(530)는 200℃ 이상의 고온으로 가열하도록 한다.The
촉매부재(540)는 제2배기관로(514)의 일측에 구성되어, 제3히터(530)를 통과한 활성화가 이루어진 1차 여과공기를 2차 여과시켜 청정한 공기가 케이스(10)의 외부로 방출되도록 함으로써, 음식물 쓰레기의 건조 및 탄화작용 중 발생하는 악취에 의해 주변환경이 오염됨을 원천봉쇄하도록 한다.The
상기 촉매부재(540)는 내부가 허니컴 구조로 형성되어, 제2배기관로(514)를 통해 배기되는 1차 여과공기와의 접촉면적을 확대시켜 여과효율이 향상되도록 한다.The inside of the
또한, 상기 촉매부재(540)는 허니컴 구조이면서, 1차 여과공기가 접촉되는 부분에 항균성 및 탈취성을 가지는 금속으로 이루어져, 2차 여과 효율이 향상되도록 한다. 예컨대, 상기 촉매부재(540)는 허니컴 구조의 표면에 티타늄, 구리, 알루미늄, 또는 은 등이 일정두께로 코팅, 또는 도포되도록 한다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 촉매부재(540)는 여과포 또는 헤파필터 등으로 대체하여 구성할 수도 있는 것으로서, 1차 여과공기를 2차 여과시켜 청정한 공기가 외부로 배기될 수 있도록 하는 구조, 구성 또는 재질이면 어느 것이든 채택 가능하다.In addition, the
한편, 탈취배기부(50)에는 배기관로(510) 즉, 제3히터(530)와 촉매부재(540) 사이에 구성되는 제2배기관로(514)의 일측에 구성되어, 상기 제2배기관로(514)를 통해 이송되는 1차 여과공기에 대한 온도를 측정하고, 이렇게 센싱된 온도값에 따라 상기 제3히터(530)에 대한 온도를 상승 또는 가동중지를 제어할 수 있도록 제어신호를 제공하는 제2온도센서(550)가 구성된다. 경우에 따라, 상기 제2온도센서(550)를 생략할 수도 있다.On the other hand, the
또한, 도 3d 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 탈취배기부(50)에는 습기탈취조(520)에 공기를 부여함에 따라 공기에 의한 폭기작용으로 상기 습기탈취조(520)에 수용된 물의 활성화로 오버플로우배관(522) 또는 제2배기관로(514)로 물분자 또는 여과공기의 배기가 촉진되도록 하는 흡입송풍기(560)를 포함한다.In addition, as shown in FIGS. 3D and 7, as air is supplied to the
상기 흡입송풍기(560)는 외부의 신선한 공기를 습기탈취조(520)에 강제로 주입시켜 상기 습기탈취조(520)에 수용된 물의 활성화로 상기 물에 포함되어진 오염물이 흡착된 물분자가 오버플로배관(522)으로 신속하게 진입되도록 지지함과 함께, 물에 의해 여과처리된 공기가 상기 습기탈취조(520)의 수위 상방으로 휘발되도록 지지한다. 이 경우, 상기 흡입송풍기(560)는 링브로워 등으로 사용할 수 있다.The
또한, 상기 흡입송풍기(560)에는 상기 흡입송풍기(560)에서 연장되어 습기탈취조(520)에 수용된 물 속에 담수되도록 구성됨에 따라 상기 흡입송풍기(560)를 통해 흡입된 신선한 공기가 상기 습기탈취조(520)의 전방위에 걸쳐 배기됨으로써, 폭기작용이 원활하게 수행될 수 있도록 하는 분사관(562)이 구성된다.In addition, the
또한, 상기 습기탈취조(520)에는 상기 습기탈취조(520)에 수용된 물의 수위보다 높은 위치에 구성되어, 외부에서 제공되는 물을 스프레이방식으로 분출시켜, 상기 습기탈취조(520)의 수면 위로 휘발되는 공기에 포함되는 이물질이 습식방식으로 흡착되도록 지지함으로써, 여과효율이 향상되도록 지지하는 적어도 하나 이상의 분사노즐(570)을 포함한다.In addition, the
상기와 같이 구성되는 음식물쓰레기 건조탄화장치를 이용한 음식물쓰레기 건조탄화방법을 살펴보면 다음과 같다.A food waste drying and carbonization method using the food waste drying and carbonization apparatus configured as described above is as follows.
건조탄화방법은, 도 8에 도시된 바와 같이, 투입단계(S1)와, 건조단계(S2)와, 탄화단계(S3)와, 냉각단계(S4), 및 배출단계(S5)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 8, the dry carbonization method includes an input step (S1), a drying step (S2), a carbonization step (S3), a cooling step (S4), and a discharge step (S5). .
투입단계(S1)는 챔버(20)의 수용공간(210)에 음식물 쓰레기가 수용되도록 음식물 쓰레기를 투입하는 단계이다.The inputting step (S1) is a step of inputting food waste so that the food waste is accommodated in the
이는, 케이스(10)의 투입구(110)에 구성되는 제1개폐문(112)를 개방시켜 수거된 음식물 쓰레기를 투입한 후, 상기 제1개폐문(112)를 폐쇄시켜, 상기 수용공간(210)에 음식물 쓰레기가 수용되도록 한다. 이때, 상기 제1개폐문(112)과, 케이스(10)의 배출구(120)에 구성되는 제2개폐문(122)이 폐쇄된 상태를 이룸으로써, 상기 음식물 쓰레기를 통한 악취가 케이스(10)의 외부로 방출됨이 방지되어 쾌적환 주변환경을 유지하게 된다.This is done by opening the first opening/
이어서, 상기 케이스(10)의 일측에 구성된 제어패널(130)을 통해 운전시작을 위한 온(ON) 스위치를 작동시킴에 따라 음식물 쓰레기에 대한 건조 및 탄화작용이 수행되도록 하여 바이오차를 생성할 수 있도록 한다.Subsequently, by activating the ON switch for starting operation through the
건조단계(S2)는 투입단계(S1)를 통해 챔버(20)에 음식물 쓰레기의 투입이 완료되면, 상기 챔버(20)에 수용된 음식물 쓰레기에 대한 건조작용이 수행되는 단계이다.The drying step (S2) is a step in which a drying operation is performed on the food waste accommodated in the
이는, 챔버(20)의 일측에 구성된 급기부(30)의 급기송풍기(310) 및 제2히터(330)의 가동으로 일정온도 예컨대, 300℃ 이하의 열기가 수용공간(210)으로 제공됨에 따라 음식물 쓰레기에 대한 건조를 촉진시킨다.This is due to the operation of the
이와 더불어, 챔버(20)에 구성된 교반부(220)의 가동으로 상기 교반부(220)의 교반브레이드(228)가 정회전 또는 역회전 작동됨에 따라 음식물 쓰레기를 교반시켜 줌으로써, 건조를 촉진시킨다.In addition, as the
또한, 상기 챔버(20)의 일측에 구성된 제1히터(250)에서 300℃ 이하로 가열시킴에 따라 음식물 쓰레기의 건조를 더욱 촉진시키도록 한다.In addition, as the
또한, 음식물 쓰레기의 건조과정 중 발생되는 습증기 등은 상기 챔버(20)의 일측에 구성된 응축부(40)로 제공되고, 상기 응축부(40)의 작용에 의해 습증기 등이 응축수와 응축증기로 분리된다. 또한, 응축수는 상기 응축부(40)의 일측에 구성된 제1배수관로(440)를 통해 드레인수조(450)로 수집되고, 응축증기는 응축부(40)의 일측에 구성되는 탈취배기부(50)로 진입된다.In addition, wet steam, etc. generated during the drying process of food waste is provided to the condensing
또한, 상기 탈취배기부(50)는 응축부(40)를 통해 제공되는 응축증기를 제공받아, 이를 배기관로(510)를 통해 습기탈취조(520)로 전달하고, 상기 습기탈취조(520)에서 1차 여과시킨다. 계속해서, 상기 습기탈취조(520)를 통해 1차 여과된 여과공기가 배기관로(510)를 통해 촉매부재(540)로 진입됨으로써, 상기 촉매부재(540)를 통해 2차 여과가 이루어져 청정한 공기가 외부로 배기된다. 이때, 1차 여과공기가 상기 촉매부재(540)로 진입되기 전에 제3히터(530)에 의해 가열됨에 따라 상기 1차 여과공기가 활성화됨으로써, 상기 촉매부재(540)에 의한 여과효율이 향상되도록 하여 여과효율이 더욱 향상되도록 한다. 이 경우, 상기 촉매부재(540)를 통해 배기되는 청정공기의 일부를 챔버(20)로 진입시켜 상기 챔버(20) 내부에서 발생되는 고온에 의해 청정공기가 가열됨에 따라 상기 청정공기에 포함될 수 있는 오염물질을 소멸시킴에 따라 청정공기에 대한 여과효율이 더욱 증진되도록 한다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 촉매부재(540)를 통해 여과된 청정공기가 외부로 방출되도록 하거나, 별도의 배관과 밸브를 구성하여 일정시간동안 청정공기에 대한 정화작용이 수행될 수 있도록 구성할 수 있는 것으로서, 청정공기에 대한 여과효율을 증진시킬 수 있는 방식이면 어느 것이든 채택가능하다.In addition, the
상기 교반부(220)와, 제1히터(250) 및 급기부(30)의 가동으로 음식물 쓰레기에 대한 건조작용이 수행됨에 따라 함수율 10% ~ 20%을 가지는 음식물 쓰레기가 건조가 이루어진다.As the stirring
탄화단계(S3)는 상기 건조단계(S2)를 통해 함수율 10% ~ 20%의 음식물 쓰레기 건조가 완료되면, 챔버(20)의 내부에서 탄화작용이 수행되도록 함에 따라 바이오차를 생성하도록 하는 단계이다.In the carbonization step (S3), when the drying of food waste having a moisture content of 10% to 20% is completed through the drying step (S2), carbonization is performed inside the
이는, 교반부(220)와, 제1히터(250) 및 급기부(30)를 통한 음식물 쓰레기에 대한 건조작용이 완료되면, 챔버(20)의 제1연통구(230)에 구성된 차단밸브(232)를 통해 상기 제1연통구(230)를 폐쇄시켜 급기부(30)를 통해 외부공기 특히, 산소의 유입을 원천봉쇄시켜 탄화작용이 산소에 의해 화재발생을 방지하여 안정적인 탄화작용이 수행될 수 있도록 한다. 이와 더불어, 응축부(40)의 응축관로(410)에 구성된 체크밸브(460)에 의해 응축부(40)를 통한 습증기의 역류가 방지됨으로써, 상기 챔버(20)의 내부 즉, 수용공간(210)이 밀폐상태를 유지하게 된다.When the drying action on the food waste is completed through the stirring
이후, 교반부(220)의 교반작용과 함께, 제1히터(250)에서 300℃ 이상의 고온으로 상기 챔버(20)를 가열시킴에 따라, 밀폐상태를 이루는 챔버(20)에서 건조된 음식물 쓰레기에 대한 탄화작용이 수행된다. 또한, 이러한 탄화작용으로 건조된 음식물 쓰레기가 바이오차로 변환되어, 결국 탄화작용에 의해 챔버(20)의 수용공간(210)에 바이오차가 생성된다.Thereafter, as the
또한, 상기 챔버(20)에서 탄화작용 중 발생되는 습증기 등은 상술한 응축부(40) 및 탈취배기부(50)를 통해 응축수의 배수 및 응축증기를 여과한 청정공기를 외부로 배기시킨다.In addition, wet steam generated during the carbonization process in the
냉각단계(S4)는 탄화단계(S3)를 통해 건조된 음식물 쓰레기의 탄화작용이 완료로 바이오차가 생성되면, 일정시간 대략 1 ~ 4시간동안 냉각시키는 단계이다.The cooling step (S4) is a step of cooling for a predetermined period of time, approximately 1 to 4 hours, when the carbonization of the food waste dried through the carbonization step (S3) is completed and biochar is produced.
이는, 탄화작용으로 챔버(20)의 수용공간(210)에 바이오차가 생성되면, 일정시간동안 정지상태를 유지시켜 고온을 가지는 바이오차가 냉각되도록 한다. 이때, 제1히터(250)는 가동을 중지하고, 교반부(220)는 가동을 유지함에 따라 냉각이 촉진되도록 한다. 또한, 제1연통구(230)는 차단밸브(232)에 의해 폐쇄된 상태를 유지한다. 챔버 내부온도가 200℃이하로 유지될 경우에는 송풍을 하여 냉각을 촉진할 수 있다. 또한, 챔버(20)의 냉각과정 중 계속적으로 발생되는 습증기는 응축부(40) 및 탈취배기부(50)를 통해 외부로 배출이 이루어진다.When biochar is generated in the
배출단계(S5)는 냉각단계(S4)를 통해 챔버(20)의 냉각이 완료되면, 케이스(10)의 배출구(120)에 구성된 제2개폐문(122)을 개방시켜 챔버(20)의 내부에 생성된 바이오차를 외부로 배출시키도록 하는 단계이다.In the discharging step (S5), when the cooling of the
이는, 챔버(20)의 냉각이 완료되면, 케이스(10)의 배출구(120)에 수거통을 위치시키고, 상기 배출구(120)에 구성된 제2개폐문(122)을 개방시키면, 상기 챔버(20)에 구성된 교반부(220)에 의해 생성된 바이오차가 외부로 배출된다.When the cooling of the
즉, 교반부(220)의 모터(222)에서 역회전력이 발생되고, 이러한 역회전력이 동력전달부재(226)를 통해 회전축(224)에 전달되며, 상기 회전축(224)의 역방향 회전으로 상기 회전축(224)에 구성된 교반브레이드(228)가 역회전됨에 따라 챔버(20)의 수용공간(210)에 생성된 바이오차가 상기 수용공간(210)의 일측에 구성된 배출공(212)으로 배출됨과 함께, 상기 배출공(212)과 연통되게 구성된 케이스(10)의 배출구(120)을 통해 외부로 배출이 이루어진다.That is, reverse rotational force is generated in the
이상에서 설명한 것은 음식물쓰레기 건조탄화장치 및 건조탄화장치를 이용한 음식물쓰레기 건조탄화방법을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.What has been described above is only one embodiment for carrying out the food waste drying and carbonization apparatus and the food waste drying and carbonization method using the drying and carbonization apparatus, and the present invention is not limited to the above embodiment. Those skilled in the art in the field belonging to the present invention will be able to understand that various modifications are possible without departing from the gist of the present invention.
10: 케이스 110: 투입구
112: 제1개폐문 120: 배출구
122: 제2개폐문 130: 제어패널
20: 챔버 210:수용공간
212: 배출공 220: 교반부
222: 모터 224: 회전축
226: 동력전달부재 228: 교반브레이드
230: 제1연통구 232: 차단밸브
234: 개폐실린더 240: 제2연통구
250: 제1히터 260: 제1온도센서
30: 급기부 310: 급기송풍기
320: 급기관로 330: 제2히터
40: 응축부 410: 응축관로
420: 응축송풍기 430: 냉각핀
440: 제1배수관로 450: 드레인수조
460: 체크밸브 50: 탈취배기부
510: 배기관로 512: 제1배기관로
514: 제2배기관로 520: 습기탈취조
522: 오버플로우배관 530: 제3히터
540: 촉매부재 550: 제2온도센서
560: 흡입송풍기 562: 분사관
570: 분사노즐10: case 110: inlet
112: first opening and closing door 120: outlet
122: second opening and closing door 130: control panel
20: chamber 210: receiving space
212: discharge hole 220: stirring unit
222: motor 224: rotation shaft
226: power transmission member 228: stirring blade
230: first communication port 232: shutoff valve
234: opening and closing cylinder 240: second communication port
250: first heater 260: first temperature sensor
30: air supply unit 310: air supply blower
320: air supply path 330: second heater
40: condensation unit 410: condensation tube
420: condensation blower 430: cooling fin
440: first drain pipe 450: drain tank
460: check valve 50: deodorization exhaust unit
510: exhaust pipe 512: first exhaust pipe
514: second exhaust pipe 520: moisture deodorization tank
522: overflow pipe 530: third heater
540: catalyst member 550: second temperature sensor
560: suction blower 562: injection pipe
570: injection nozzle
Claims (9)
상기 케이스의 내부에 구성되고, 일단이 개방되어 음식물 쓰레기의 투입이 이루어지도록 하며, 내측에 일정공간을 형성하여 투입되는 음식물 쓰레기를 수용하도록 하는 수용공간이 형성되고, 외부 일측에 구성되어 상기 수용공간에 수용된 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화시킬 수 있도록 제1히터를 포함함에 따라 상기 음식물 쓰레기를 건조 및 탄화작용에 의해 바이오차가 생성되도록 지지하는 챔버;
상기 챔버의 일측에 구성되어, 수용공간에 열기를 제공함에 따라 음식물 쓰레기의 건조를 촉진시키도록 하는 급기부; 및
상기 챔버의 타측에 구성되어, 음식물 쓰레기의 건조 또는 탄화작용에 의해 발생되는 습증기에서 악취를 제거하고 여과된 청정공기를 외부로 배출시키도록 하는 탈취배기부; 를 포함하며,
상기 챔버는,
수용공간의 일측에 연통되게 형성되어 건조 및 탄화작용으로 바이오차가 생성되면 이를 외부로 배출시킬 수 있도록 일정크기의 배출공이 형성되고;
상기 수용공간에 수용된 음식물 쓰레기를 교반시켜, 건조 또는 탄화작용이 원활하게 이루어지도록 지지함과 함께, 바이오차를 외부로 용이하게 배출할 수 있도록 하는 교반부;
일측에 구성되어, 급기부를 통해 제공되는 열기가 수용공간에 진입되도록 연통되는 제1연통구; 및
타측에 구성되어, 응축부 또는 탈취배기부로 습증기가 제공되도록 지지하는 제2연통구를 포함하며;
상기 제1연통구에는 챔버에서 건조작용 후 탄화작용이 수행될 때 산소의 유입을 차단시켜 탄화작용이 원활하게 수행될 수 있도록 상기 제1연통구를 개폐시키는 차단밸브를 포함하고;
상기 차단밸브에는 상기 차단밸브가 제1연통구를 개폐시키도록 외력을 제공하는 개폐실린더;를 포함하며,
상기 탈취배기부는,
챔버의 일측에 연결되어 상기 챔버의 수용공간에 발생된 습증기를 제공받아 이를 이송시키도록 지지하는 제1배기관로와,
상기 제1배기관로의 일측에 구성되어 상기 배기관로를 통해 이송되는 습증기를 1차 여과시키도록 지지하는 습기탈취조와,
상기 습기탈취조에 일단이 연결되어 1차 여과된 공기를 이송시키는 제2배기관로와,
상기 제2배기관로 상에 구성되어, 상기 습기탈취조를 통해 1차 여과된 공기를 제공받아, 이를 2차 여과시켜 청정공기가 외부로 배기될 수 있도록 지지하는 촉매부재와,
상기 습기탈취조와 촉매부재 사이에 구성되어, 습기탈취조를 통해 1차 여과되고 제2배기관로를 통해 이송되는 1차 여과공기에 일정온도 열을 가함에 따라 상기 1차 여과공기를 활성화시켜 촉매부재를 통한 2차 여과효율이 향상되도록 지지하는 제3히터를 포함하며,
상기 습기탈취조는 수조이면서, 물의 수위를 기준으로, 제1배기관로의 끝단이 상기 물 속에 위치되도록 구성되고, 수면 위의 공간에 포집되는 1차 여과공기가 상기 습기탈취조의 상단 일측의 제2배기관로로 진입될수 있도록 하며,
상기 습기탈취조에 외부의 신선한 공기를 주입시키는 흡입송풍기를 연결하고, 상기 흡입송풍기의 단부에 폭기작용이 원활하게 수행될 수 있도록 하는 분사관을 설치하도록 하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 건조탄화장치.
case;
It is formed inside the case, one end is open to allow food waste to be input, and an accommodation space is formed to accommodate the food waste by forming a predetermined space on the inside, and is formed on one side of the outside to accommodate the food waste. a chamber which includes a first heater to dry and carbonize the food waste contained in the chamber so that biochar is generated by drying and carbonizing the food waste;
an air supply unit disposed at one side of the chamber to promote drying of the food waste by supplying heat to the accommodation space; and
a deodorizing exhaust unit disposed on the other side of the chamber to remove odors from wet steam generated by drying or carbonizing food waste and to discharge filtered clean air to the outside; Including,
the chamber,
A discharge hole of a certain size is formed to communicate with one side of the accommodation space so that when biochar is produced by drying and carbonization, it can be discharged to the outside;
an agitation unit that agitates the food waste contained in the accommodation space to facilitate drying or carbonization, and facilitates discharging the biochar to the outside;
A first communication port configured on one side and communicated so that hot air provided through the air supply unit enters the accommodation space; and
It is configured on the other side and includes a second communication port for providing wet steam to the condensation unit or the deodorizing exhaust unit;
The first communication port includes a shut-off valve that opens and closes the first communication port so that the carbonization operation can be smoothly performed by blocking the inflow of oxygen when the carbonization operation is performed after the drying operation in the chamber;
The shut-off valve includes an on-off cylinder providing an external force so that the shut-off valve opens and closes the first communication port,
The deodorizing exhaust unit,
A first exhaust pipe connected to one side of the chamber to receive and transfer wet steam generated in the accommodation space of the chamber;
A moisture deodorization tank configured at one side of the first exhaust pipe and supporting the primary filtering of the wet steam transferred through the exhaust pipe;
A second exhaust pipe, one end of which is connected to the moisture deodorizing tank and transports the primarily filtered air;
A catalyst member disposed on the second exhaust pipe to receive the air primarily filtered through the moisture deodorizing tank and filter it secondarily to support the clean air to be exhausted to the outside;
It is composed between the moisture deodorizing tank and the catalyst member, and heat is applied to the primary filtered air that is primarily filtered through the moisture deodorizing tank and transported through the second exhaust pipe to activate the primary filtered air and activate the catalyst member. Including a third heater that supports to improve the secondary filtration efficiency through,
The moisture deodorization tank is a water tank, and is configured such that an end of the first exhaust pipe is positioned in the water based on the water level, and the primary filtered air collected in the space above the water surface is discharged through the second exhaust pipe at one side of the upper end of the moisture deodorization tank. to allow access to the
A food waste drying and carbonization apparatus characterized in that a suction blower for injecting fresh air from the outside is connected to the moisture deodorization tank, and an injection pipe for smoothly performing an aeration action is installed at an end of the suction blower.
상기 챔버와 탈취배기부 사이에는, 상기 챔버의 수용공간에서 발생되는 습증기를 제공받아 상기 습증기를 응축시킴으로써, 응축수 및 응축증기로 분리시키고, 상기 응축수를 외부로 배수시키며, 상기 응축증기를 상기 탈취배기부로 이송시켜 상기 탈취배기부를 통한 탈취효율이 향상되도록 지지하는 응축부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 건조탄화장치.
According to claim 1,
Between the chamber and the deodorizing exhaust unit, wet steam generated in the receiving space of the chamber is received and the wet steam is condensed to separate it into condensed water and condensed steam, drain the condensed water to the outside, and transfer the condensed steam to the deodorizing exhaust a condensing unit for supporting the deodorizing efficiency through the deodorizing exhaust unit by transferring the unit to the deodorizing exhaust unit;
Food waste drying carbonization apparatus comprising a.
급기송풍기;
상기 급기송풍기와 챔버 사이에 구성되어, 급기송풍기를 통해 흡기되는 공기가 수용공간으로 진입되도록 지지하는 급기관로; 및
상기 급기관로의 일측에 구성되어, 상기 급기관로를 통해 수용공간으로 진입되는 흡기를 가열시켜 고온의 열기가 수용공간에 제공되도록 지지하는 제2히터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 건조탄화장치.
The method of claim 1, wherein the air supply unit,
supply air blower;
an air supply pipe that is provided between the air supply blower and the chamber and supports air taken in through the air supply blower to enter the accommodation space; and
a second heater configured at one side of the air supply pipe passage to heat the intake air entering the accommodation space through the air supply pipe passage so that high-temperature heat is supplied to the accommodation space;
Food waste drying carbonization apparatus comprising a.
챔버의 수용공간에서 습증기를 제공받아, 이를 이송하는 응축관로;
상기 응축관로의 일측에 구성되어, 습증기가 응축되도록 송풍력을 제공하는 응축송풍기;
상기 응축관로와 응축송풍기 사이에 구성되어, 상기 응축송풍기의 송풍력에 의해 상기 응축관로를 신속하게 냉각시켜 습증기의 응축으로 응축수 및 응축증기로 분리되도록 하는 냉각핀; 및
상기 응축관로의 일측에 구성되되, 냉각핀의 일측에 구성되어, 상기 냉각핀을 통과하여 발생된 응축증기가 응축관로를 통해 탈취배기부로 이송되도록 하고, 습증기의 응축에 의해 발생되는 응축수를 외부로 배수시키도록 지지하는 제1배수관로;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 건조탄화장치.
The method of claim 2, wherein the condensing unit,
A condensation pipe that receives wet steam from the receiving space of the chamber and transfers it;
a condensation blower provided on one side of the condensation pipe to provide blowing force so that the wet steam is condensed;
a cooling fin disposed between the condensation conduit and the condensation blower to rapidly cool the condensation conduit by the blowing force of the condensation blower so that wet steam is condensed and separated into condensed water and condensed steam; and
It is configured on one side of the condensation conduit and is configured on one side of the cooling fin so that the condensed steam generated passing through the cooling fin is transferred to the deodorizing exhaust unit through the condensation conduit, and the condensate generated by the condensation of wet steam to the outside A first drain line that supports draining;
Food waste drying carbonization apparatus comprising a.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220158392A KR102551334B1 (en) | 2022-11-23 | 2022-11-23 | Apparatus and method for a drying carbonize of food waste |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220158392A KR102551334B1 (en) | 2022-11-23 | 2022-11-23 | Apparatus and method for a drying carbonize of food waste |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102551334B1 true KR102551334B1 (en) | 2023-07-05 |
Family
ID=87159341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220158392A KR102551334B1 (en) | 2022-11-23 | 2022-11-23 | Apparatus and method for a drying carbonize of food waste |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102551334B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200368277Y1 (en) * | 2004-09-06 | 2004-11-18 | 비앤이 엔지니어링 주식회사 | High-speed vacuum fermentation drying machine for food garbage disposal |
KR20070098274A (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-05 | 장세동 | Apparatus for garbage disposal |
KR20130031512A (en) | 2011-09-21 | 2013-03-29 | (주)바스콘엔지니어링 | A carbonizing apparatus for food waste |
KR101648929B1 (en) * | 2010-05-14 | 2016-08-30 | 코웨이 주식회사 | Dual type heat exchanger for food waste disposer and food waste disposer comprising the same |
KR102131373B1 (en) * | 2019-11-14 | 2020-07-09 | 한국건설기술연구원 | Manufacturing assembly and manufacturing method of biochar |
-
2022
- 2022-11-23 KR KR1020220158392A patent/KR102551334B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200368277Y1 (en) * | 2004-09-06 | 2004-11-18 | 비앤이 엔지니어링 주식회사 | High-speed vacuum fermentation drying machine for food garbage disposal |
KR20070098274A (en) * | 2006-03-31 | 2007-10-05 | 장세동 | Apparatus for garbage disposal |
KR101648929B1 (en) * | 2010-05-14 | 2016-08-30 | 코웨이 주식회사 | Dual type heat exchanger for food waste disposer and food waste disposer comprising the same |
KR20130031512A (en) | 2011-09-21 | 2013-03-29 | (주)바스콘엔지니어링 | A carbonizing apparatus for food waste |
KR102131373B1 (en) * | 2019-11-14 | 2020-07-09 | 한국건설기술연구원 | Manufacturing assembly and manufacturing method of biochar |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100992086B1 (en) | Food trash incineration | |
KR100952474B1 (en) | Apparatus for continuation heating type dryness of kitchen refuse | |
KR101873306B1 (en) | Apparatus of treating organic waste | |
KR100724686B1 (en) | Closed Circulation Type Drying Apparatus | |
KR100893632B1 (en) | Apparatus for disposing of food waste | |
KR100231651B1 (en) | Apparatus and method fermentation for food waste | |
KR102551334B1 (en) | Apparatus and method for a drying carbonize of food waste | |
KR102004032B1 (en) | Food Waste Dryer | |
KR200174353Y1 (en) | Garbage disposer | |
JP4766944B2 (en) | Organic waste decomposition treatment equipment | |
KR100859973B1 (en) | Foul smell removing device of food waste processing equipment | |
JPH07313951A (en) | Method for treating wet waste with offensive odor such as garbage and paper diaper | |
KR100882750B1 (en) | Apparatus for dryness of kitchen refuse with deodorization function | |
KR20180130833A (en) | Deodorizing apparatus for food waste treatment | |
KR101318008B1 (en) | Food garbage processing apparatus | |
KR20100106813A (en) | Apparatus for processing waste foods | |
KR19980079397A (en) | Food waste carbonization | |
JP2001019970A (en) | Carbonization unit | |
KR20050081762A (en) | The apparatus and exclusion method foul smell and condense water working food and trash processor | |
KR102616838B1 (en) | Food Waste Composters | |
JP3622184B2 (en) | Deodorization decomposition method in garbage fermentation processing equipment | |
WO2014148807A1 (en) | Drying apparatus with pyrolysis function | |
KR0159355B1 (en) | Device and method for treating garbage | |
KR101262928B1 (en) | Fermentation of organic waste, using environmentally friendly construction methods and using the same processing device | |
KR101342927B1 (en) | Dring Apparatus using the Gas/Oil Fuel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |