KR102648223B1 - Organic material drying and thermal decomposition mixer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기물을 건조 교반하기 시작할 때 초기에는 버너를 사용하나, 건조와 열분해 과정에서 발생하는 열분해 가스(유기성 가스)를 함께 연소시켜 열분해가 이루어지게 하므로 소비되는 연료를 최소화하여 연비를 개선할 수 있게 한 유기물 건조 및 열분해 교반기를 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 교반할 때 발생한 유기성 가스를 응축기에서 수분을 제거한 상태로 탈취기로 공급함으로써, 유기성 가스에 함유된 악취 물질을 함께 연소시켜 악취 발생을 줄이면서도 열분해 효과를 한층 더 높일 수 있게 한 유기물 건조 및 열분해 교반기를 제공하는데 다른 목적이 있다.The present invention initially uses a burner when drying and stirring organic materials, but pyrolysis is achieved by burning the pyrolysis gas (organic gas) generated during the drying and pyrolysis process, thereby improving fuel efficiency by minimizing fuel consumption. The purpose is to provide a stirrer for drying and pyrolysis of organic materials. In addition, the present invention supplies the organic gas generated during stirring to a deodorizer with moisture removed from the condenser, thereby burning the odorous substances contained in the organic gas together, thereby reducing the generation of odor and further increasing the thermal decomposition effect. There is another purpose in providing a drying and pyrolysis stirrer.
Description
본 발명은 유기물 건조 및 열분해 교반기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열분해 초기에는 외부에서 연료를 공급하나, 열분해와 건조가 이루어짐에 따라 유기물을 건조하는 과정에서 발생한 열분해 가스를 탈취로에서 이루어지는 연소에 이용함으로써 열분해와 건조에 필요한 연료 소비를 최소화할 수 있어 연비를 개선할 있을 뿐만 아니라, 교반하는 과정에서 발생하여 응축기를 통과하면서 수분이 제거된 유기성 가스를 탈취로에 공급하여 유기성 가스에 함유된 악취 물질을 함께 연소시켜 악취 발생을 최소화할 수 있게 한 것이다.The present invention relates to an agitator for drying and pyrolysis of organic materials. More specifically, in the early stages of pyrolysis, fuel is supplied from outside, but as pyrolysis and drying occur, the pyrolysis gas generated in the process of drying organic materials is used for combustion in the deodorization furnace. This not only improves fuel efficiency by minimizing the fuel consumption required for thermal decomposition and drying, but also supplies organic gas from which moisture is removed as it passes through the condenser generated during the stirring process to the deodorizing furnace to remove odorous substances contained in the organic gas. By burning them together, the generation of odor can be minimized.
일반적으로 축산분뇨, 하수 또는 폐수 슬러지, 또는 음식물 쓰레기는 수분 함량이 높아 그대로 처리하기가 힘들어 소정의 수분을 갖도록 건조하게 된다. 이처럼 유기물이 적절한 수분 함량을 갖는 비료나 사료 등으로 제작하기 위해 사용되는 건조 교반기로는, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같은 장비가 사용된다. In general, livestock manure, sewage or wastewater sludge, or food waste have a high moisture content and are difficult to process as is, so they are dried to retain a certain amount of moisture. As a dry stirrer used to produce organic matter into fertilizer or feed with an appropriate moisture content, equipment such as (Patent Document 1) to (Patent Document 3) below is used.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-2393195호(Patent Document 1) Korean Patent No. 10-2393195
축산분뇨와 하/폐수 슬러지와 남은 음식물과 같은 수분이 높은 유기물을 드럼통 형상의 원통형 쉘(shell) 형상의 탱크 내부로 투입하고, 하부 구동부의 운전으로 수직으로 연결된 교반축과 교반 날개의 회전으로 상기 유기물을 교반시키면서 교반 날개를 통해 외부공기(산소)를 발효조 탱크에 공급하고, 발효조 탱크 내부 온도를 조절하여 호기성 미생물 발효의 최적의 환경을 구축하여 운전함으로써, 최단시간 내에 유기물을 건조발효시켜 발효된 유기물을 만드는데 있어서, 상기 원통형 쉘(shell) 형상의 탱크의 중앙에는 교반축이 설치되고, 상기 교반 날개는 상기 교반축에 일단이 지지되며, 상기 교반 날개는 최하단에 배치되는 하단교반 날개와, 상기 하단교반 날개의 위쪽에 배치되는 중단교반 날개와, 상기 중단교반 날개의 위쪽에 배치되는 상단교반 날개로 이루어지되, 상기 각각의 교반 날개들의 설치위치와 처리기능에 따라 그 구조를 각기 달리하여 배치하는 것을 특징으로 하는 내구성과 성능이 강화된 유기물 고속건조발효기가 제공된다.Organic matter with high moisture content, such as livestock manure, sewage/wastewater sludge, and leftover food, is introduced into the drum-shaped cylindrical shell-shaped tank, and the rotation of the vertically connected stirring shaft and stirring blade is driven by the operation of the lower drive unit. While stirring the organic matter, external air (oxygen) is supplied to the fermenter tank through the stirring blade, and the temperature inside the fermenter tank is controlled to establish and operate an optimal environment for aerobic microbial fermentation, thereby drying and fermenting the organic matter in the shortest possible time. In making organic matter, a stirring shaft is installed in the center of the cylindrical shell-shaped tank, one end of the stirring blade is supported on the stirring shaft, the stirring blade includes a lower stirring blade disposed at the lowermost end, and It consists of a middle stirring blade disposed above the lower stirring blade and an upper stirring blade disposed above the middle stirring blade, and the structures are arranged differently depending on the installation location and processing function of each stirring blade. An organic high-speed drying fermenter with enhanced durability and performance is provided.
(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-1930882호(Patent Document 2) Korean Patent No. 10-1930882
사용자에 의해 건조 동작을 시작한 이후 증발 분위기를 제공하는 제1요소와 증발 상태를 반영하는 제2요소의 온도차에 따라 종료 조건을 정하고, 사용자가 입력한 함수율의 값에 따라 유기물을 원하는 함수율로 건조하기 위한 종료 조건으로 수정하여, 종료 조건에 맞는 시점에 건조 동작을 자동으로 종료시켜 운영 효율을 향상시킨 유기물 건조 장치에 관한 것으로서, 사용자가 함수율의 값을 입력할 수 있는 설정값 입력부, 건조실의 증발 분위기를 제공하는 제1요소와 증발되는 상태를 반영하는 제2요소의 온도차를 검출하는 온도차 검출부, 안정화 시간대의 온도차에 따라 종료 조건을 정하는 종료 조건설정부, 입력 함수율에 따라 종료 조건을 수정하는 종료 조건보정부 및 건조 동작을 종료 조건에 따라 자동 종료시키는 드라이버를 포함하여 구성된다.After starting the drying operation by the user, the end condition is set according to the temperature difference between the first element that provides the evaporation atmosphere and the second element that reflects the evaporation state, and the organic matter is dried to the desired moisture content according to the moisture content value entered by the user. This relates to an organic matter drying device that improves operating efficiency by automatically ending the drying operation at the point meeting the termination conditions by modifying the termination conditions for the end condition, including a set value input unit where the user can input the value of moisture content, and the evaporation atmosphere in the drying room. A temperature difference detection unit that detects the temperature difference between the first element that provides and the second element that reflects the evaporation state, an end condition setting unit that determines the end condition according to the temperature difference in the stabilization time period, and an end condition that modifies the end condition according to the input moisture content. It is comprised of a compensator and a driver that automatically terminates the drying operation according to termination conditions.
(특허문헌 3) 한국공개특허 제10-2023-0030068호(Patent Document 3) Korean Patent Publication No. 10-2023-0030068
유기물을 감량화 처리하기 위한 유기물 건조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피처리물의 투입구가 형성된 드럼, 상기 드럼의 중공에 설치되고 회전 가능하게 구비되는 구동축 및, 상기 구동축에 설치되고, 끝단이 상기 드럼의 내벽 면에 탄성으로 가압되어 접하는 스크래퍼를 포함한다. 이러한 유기물의 감량화 처리 과정에서 건조 장치 벽면에 응집되거나 뭉쳐진 케이크를 제거시킬 수 있도록 하여 유기물의 파쇄, 발효 및 건조 처리시의 효율성과 작업성을 향상시킬 수 있다.It relates to an organic matter drying device for reducing the weight of organic matter, and more specifically, to a drum having an inlet for the substance to be treated, a drive shaft installed in the hollow of the drum and rotatable, and installed on the drive shaft, the end of which is the drum. It includes a scraper that is elastically pressed and contacts the inner wall surface of the. In the process of reducing the amount of organic matter, cakes that have aggregated or clumped on the wall of the drying device can be removed, thereby improving the efficiency and workability of crushing, fermentation, and drying of organic matter.
하지만, 이러한 기존의 유기물을 건조하는 장치는 다음과 같은 문제가 발생한다.However, these existing devices for drying organic materials have the following problems.
(1) 유기물을 건조 교반하는 데는 버너 등을 사용하여 유기물에 함유한 물기를 제거해야, 이 유기물을 비료와 같은 고형물을 얻을 수 있다. 이처럼, 기존의 건조장치에는 수분 제거를 위해 많은 에너지가 소비된다.(1) When drying and stirring organic matter, the moisture contained in the organic matter must be removed using a burner, etc., so that solid substances such as fertilizer can be obtained from this organic matter. As such, existing drying devices consume a lot of energy to remove moisture.
(2) 특히, 농산물과 같이 습기가 많이 함유된 유기물은 저장과 운반할 때 부패나 미생물의 번식 등으로 변질과 품질 저하를 일으킬 뿐만 아니라, 수분 함량이 높은 만큼 교반 건조하는데도 긴 시간과 더불어, 많은 에너지기 필요하여 연비 효율을 떨어뜨린다.(2) In particular, organic materials that contain a lot of moisture, such as agricultural products, not only cause deterioration and quality deterioration due to rot or proliferation of microorganisms during storage and transportation, but also require a long time to stir and dry due to the high moisture content, and require a lot of energy. It requires energy, which reduces fuel efficiency.
(3) 한편, 유기물을 교반 건조할 때는 그 과정에서 유기성 가스가 발생하는데, 이 유기성 가스에는 해로운 성분이 섞일 우려가 있다. 이러한 유해가스 등을 제거해야 하는데 유해가스를 제거하기 위해서는 별도의 제거 장비나 기술이 필요하다.(3) On the other hand, when organic materials are stirred and dried, organic gas is generated in the process, and this organic gas may contain harmful components. These harmful gases must be removed, but separate removal equipment or technology is required to remove the harmful gases.
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 유기물을 건조 교반하기 시작할 때 초기에는 버너를 사용하나, 건조와 탈취 과정에서 발생하는 열분해 가스(유기성 가스)를 함께 연소시켜 열분해가 이루어지게 하므로 소비되는 연료를 최소화하여 연비를 개선할 수 있게 한 유기물 건조 및 열분해 교반기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention takes this into consideration, and initially uses a burner when drying and stirring organic materials, but pyrolysis is achieved by burning the pyrolysis gas (organic gas) generated during the drying and deodorization process, thereby minimizing fuel consumption. The purpose is to provide an organic matter drying and pyrolysis stirrer that can improve fuel efficiency.
또한, 본 발명은 교반할 때 발생한 유기성 가스를 응축기에서 수분을 제거한 상태로 탈취기로 공급함으로써, 유기성 가스에 함유된 악취 물질을 함께 연소시켜 악취 발생을 줄이면서도 열분해 효과를 한층 더 높일 수 있게 한 유기물 건조 및 열분해 교반기를 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention supplies the organic gas generated during stirring to a deodorizer with moisture removed from the condenser, thereby burning the odorous substances contained in the organic gas together, thereby reducing the generation of odor and further increasing the thermal decomposition effect. There is another purpose in providing a drying and pyrolysis stirrer.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기물 건조 및 열분해 교반기는, 내부가 내화 재질로 마감된 공간(110), 외부에 설치된 응축기(120)를 포함하는 본체(100); 상기 공간(110) 상부에서 상기 본체(100)의 길이 방향으로 길게 위치하도록 상기 본체(100)에 설치되어 외부에서 유기물을 공급받아 상기 공간(110) 상부에 제공하는 스크루 피더(200); 상기 스크루 피더(200) 아래에서 상기 스크루 피더(200)와 나란하게 위치하도록 상기 본체(100)에 설치되되, 상기 스크루 피더(200)에서 자유 낙하하는 유기물을 길이 방향으로 이송시켜 교반하면서 이송 방향을 바꾸면서 교반시켜 주는 적어도 두 개의 교반기(300', 300"); 상기 각 교반기(300', 300")를 감싸고 내부에서 발생한 유기성 가스를 상기 응축기(120)로 보내 응축수를 제거하게 하고, 상기 교반기(300', 300")를 따라 이동하면서 교반된 유기물을 아래로 자유 낙하시켜 주는 교반 케이싱(400); 상기 교반 케이싱(400) 하부에 위치하도록 상기 본체(100)에 설치되되, 상기 교반 케이싱(400)에서 자유 낙하하는 유기물을 공급받아 건조하는 건조 영역(510)과 상기 건조 영역(510)과 서로 통하는 연소 영역(520)으로 이루어진 탈취기(500); 및 상기 건조 영역(510) 안에 적어도 두 개가 나란하게 설치되어 자연 낙하한 상기 유기물을 길이 방향으로 이송시킨 다음 방향 전환이 이루어지게 해서 건조시킨 다음 상기 본체(100) 밖으로 배출시켜 주는 건조 스크루(600);를 포함하되; 상기 탈취기(500)에는, 외부에서 공급받은 연료로 버너를 이용하여 초기에 점화가 이루어지게 하되, 초기 점화 후에는 상기 탈취기(500) 안에서 발생한 열분해 가스와 상기 응축기(120)에서 수분이 제거된 유기성 가스를 공급받아 열분해가 이루어지게 하여 외부 연료를 줄이면서 유기물을 건조 및 탈취하게 하는 것을 특징으로 한다.The organic material drying and pyrolysis stirrer according to the present invention for achieving this purpose includes a
본 발명에 따른 유기물 건조 및 열분해 교반기는 다음과 같은 효과가 있다.The organic matter drying and pyrolysis stirrer according to the present invention has the following effects.
(1) 유기물을 건조 탈취하기 위해 열분해에 필요한 열을 얻기 위해 초기에는 버너 등을 사용하여 외부에서 연료를 공급받아 사용하나, 교반할 때 발생한 유기성 가스와 열분해할 때 발생하는 열분해 가스(유기성 가스)를 함께 연소시킴에 따라 외부 연료의 사용량을 줄이면서도 탈취 효과를 높일 수 있다.(1) In order to obtain the heat necessary for pyrolysis to dry and deodorize organic substances, fuel is initially supplied from outside using a burner, etc.; however, the organic gas generated during stirring and the pyrolysis gas generated during pyrolysis (organic gas) By burning together, the amount of external fuel used can be reduced while the deodorization effect can be increased.
(2) 이때, 교반할 때 발생하는 수분 함량이 많은 유기성 가스는 응축기를 통해 수분을 제거한 상태로 탈취기에 공급하여 열분해에 활용할 수 있게 구성함으로써, 악취 물질을 연소시켜 탈취 효과를 한층 더 높일 수 있다.(2) At this time, the organic gas with a high moisture content generated during stirring is supplied to the deodorizer with the moisture removed through a condenser so that it can be used for thermal decomposition, thereby further enhancing the deodorizing effect by burning odorous substances. .
(3) 여러 개의 스크루와 교반기를 평면 형태로 배치하여 교반·건조하는 시간이 오래 걸리도록 구성함으로써, 유기물 건조 및 열분해 교반기가 차지하는 면적을 최소화하면서도 건조 교반하는 효율을 높일 수 있다.(3) By arranging multiple screws and stirrers in a flat shape so that stirring and drying takes a long time, the area occupied by the organic drying and pyrolysis stirrer can be minimized while increasing drying and stirring efficiency.
(4) 또한, 이처럼 여러 개의 스크루와 교반기를 통해 연속해서 유기물 폐기물을 교반와 건조 그리고 탈취할 수 있게 구성함으로, 유기물을 연속해서 열분해하여 고형화할 수 있다.(4) In addition, by continuously agitating, drying, and deodorizing organic waste through multiple screws and stirrers, organic matter can be continuously pyrolyzed and solidified.
(5) 그리고 스크루와 교반기의 구조가 간단하여 쉽게 고장이 나지 않을 뿐만 아니라, 고장이 나더라도 쉽게 고치거나 교체할 수 있어 유지보수가 쉽다.(5) The structure of the screw and stirrer is simple, so not only does it not break down easily, but even if it breaks down, it can be easily repaired or replaced, making it easy to maintain.
[도 1]은 본 발명에 따른 유기물 건조 및 열분해 교반기를 보여주는 정단면도이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 유기물 건조 및 열분해 교반기를 보여주는 측단면도이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 탈취기의 구성을 보여주는 평단면도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 탈취기의 구성을 보여주는 측단면도이다.
[도 5]는 본 발명에 따른 유기물 건조 및 열분해 교반기에서 교반과 건조 그리고 열분해가 이루어지는 흐름을 보여주는 정단면도이다.
[도 6]은 본 발명에 따른 유기물 건조 및 열분해 교반기에서 교반과 건조 그리고 열분해가 이루어지는 흐름을 보여주는 측단면도이다.[Figure 1] is a front cross-sectional view showing an organic material drying and pyrolysis stirrer according to the present invention.
[Figure 2] is a side cross-sectional view showing an organic material drying and pyrolysis stirrer according to the present invention.
[Figure 3] is a plan cross-sectional view showing the configuration of the deodorizer according to the present invention.
[Figure 4] is a side cross-sectional view showing the configuration of the deodorizer according to the present invention.
[Figure 5] is a front cross-sectional view showing the flow of stirring, drying, and pyrolysis in the organic matter drying and pyrolysis stirrer according to the present invention.
[Figure 6] is a side cross-sectional view showing the flow of stirring, drying, and pyrolysis in the organic matter drying and pyrolysis stirrer according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. It must be interpreted with meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention according to the principle that it can be done.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent the entire technical idea of the present invention, so various equivalents can be substituted for them at the time of filing the present application. It should be understood that there may be variations.
[[ 교반stirring 건조 장치의 구성] Configuration of drying device]
본 발명에 따른 유기물 건조 및 열분해 교반기에는, [도 1] 내지 [도 6]과 같이, 본체(100), 스크루 피더(200), 적어도 두 개의 교반기(300', 300"), 교반 케이싱(400), 탈취기(500), 건조 스크루(600), 그리고 로터리 밸브(700)가 포함된다.The organic material drying and pyrolysis stirrer according to the present invention includes a
특히, 상기 탈취기(500)에서 열분해를 위해 사용되는 연료는 초기에는 외부에서 공급하나, 열분해가 이루어지기 시작하여 상기 탈취기(500)의 내부 온도가 350~850℃에 달하면 상기 교반 건조 스크루(300', 300")에서 발생하여 상기 본체(100)에 구성된 응축기(120)에서 수분이 제거된 유기성 가스와 상기 건조 스크루(600)에서 건조하는 동안 발생한 열분해 가스를 함께 연소하여 열분해가 이루어지게 하여 외부 연료 사용을 최소화할 수 있게 구성함으로써, 연료 사용을 줄여 연비를 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 유기성 가스에 함유된 악취 물질을 함께 연소하여 탈취 효과를 한층 더 높일 수 있게 한 것이다.In particular, the fuel used for thermal decomposition in the
이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, this configuration will be described in more detail with reference to the attached drawings.
가. 본체go. main body
본체(100)는, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 내부에 유기물을 계속해서 공급받으면서 교반과 건조가 이루어지게 하여 고형물을 얻을 수 있게 한다. 이러한 본체(100)는 내부에서 고온의 열기를 사용함에 따라 열기가 본체(100) 밖으로 열전달이 되지 않게 하면서도 건조 효율을 높일 수 있도록 내부를 내화 물질로 마감하는 것이 바람직하다. 또한, 후술할 탈취와 건조 후에 발생하여 외부로 배출되는 가스가 상기 본체(100) 내에 오래 머물면서 어느 정도 온도로 냉각하여 배출할 수 있게 다른 구성과 간선이 생기지 않게 배치되는 여러 개의 칸막이를 구성하는 것이 바람직하다.As shown in [FIG. 1] to [FIG. 4], the
이러한 본체(100)에는, [도 2] 내지 [도 4]와 같이, 공간(110), 그리고 응축기(120)가 포함된다.This
1. 공간1. Space
공간(110)은, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 밀폐된 형태로 이루어져서 내부에서 열기를 가둬서 유기물에 대해 교반과 건조 그리고 탈취가 이루어지게 하는 공간으로, 내화 물질로 감싸서 다음에 설명할 다른 구성을 충분히 수용할 수 있고, 또한, 유기물에서 발생한 가스가 상기 본체(100) 밖으로 새어나가지 못하도록 밀봉 처리하여 제작하게 된다.The
2. 응축기2. Condenser
응축기(120)는, [도 1] 및 [도 2]과 같이, 상술한 본체(100) 외부에 장착된다. 이때, 상기 응축기(120)는 다음에 설명할 교반기(300', 300") 내부에서 교반 과정에서 발생하는 유기성 가스를 공급받아 유기성 가스에 함유된 수분을 제거하여 유기물을 건조 및 탈취할 때 함께 연소시켜 유기성 가스에 함유된 악취 물질을 연소시켜 탈취 효과를 한층 더 높일 수 있게 한다.The
즉, 상기 응축기(120)는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 다음에 설명할 교반기(300', 300") 내부에서 유기물을 교반하는 과정에서 발생한 유기성 가스를 공급받아 이 유기성 가스에 함유된 수분을 제거하여 응축수 형태로 응축기(120) 외부로 배출하고, 건조된 유기성 가스는 다음에 설명할 탈취기(500)의 연소 영역(520)으로 공급함에 따라, 이 유기성 가스에 함유된 악취 물질을 열분해할 때 발생하는 열로 연소시켜 탈취 효과를 한층 더 높일 수 있게 한다.That is, the
나. 스크루 me. screw 피더feeder
스크루 피더(200)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 공간(110)에 설치하게 되는데, 이 공간(110)의 상부에 상기 본체(100)의 길이 방향을 따라 나란하게 설치한다. 이는, 스크루 피더(200)를 통해 유기물을 공간(110) 안으로 공급한 다음, 스크루 피더(200)에서 자유 낙하로 아래로 떨어지는 유기물이 후술할 교반기(300', 300")에 자연스럽게 공급할 수 있게 하기 위함이다. 이러한 스크루 피더(200)는 원자재 등을 이송하여 공급할 때 사용되는 스크루 방식으로, 통상의 기술로 제작된 것을 사용할 수 있다.The
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 스크루 피더(200)는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 후술할 어느 하나의 교반기(300') 위에서 유기물이 자유 낙하하게 설치함으로써, 유기물이 적어도 두 개의 교반기(300', 300")를 따라 방향 전환이 이루어지게 하여 오랫동안 골고루 교반되어 교반 효과를 높일 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.Meanwhile, in a preferred embodiment of the present invention, the
이때, 상기 스크루 피더(200)는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 상기 공간(110)의 어느 한쪽 끝 부분에서 유기물을 자유 낙하할 수 있게 본체(100)에 설치함으로써, 후술할 교반기(300')의 어느 한쪽 끝 부분에세 유기물이 자유 낙하하게 해서 교반 길이를 최대한 길게 구성하는 것이 바람직하다.At this time, the
다. 교반기all. agitator
교반기(300', 300")는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 스크루 피더(200) 아래에 위치하여 이 스크루 피더(200)에서 아래로 자연낙하한 유기물을 교반하여 유기물을 골고루 교반시켜 준다.The stirrer (300', 300"), as shown in [FIG. 1] and [FIG. 2], is located below the
이때, 상기 교반기(300', 300")는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 적어도 두 개가 서로 나란하게 형성되는데, 이웃한 두 개의 이송 방향이 서로 반대가 되고 끝 부분에서 서로 통하도록 구성함으로써, 어느 하나의 교반기(300')에 자유 낙하한 유기물은 이 교반기(300')의 길이 방향을 따라 이동하면서 교반 작용이 이루어진 다음, 이웃한 다른 교반기(300")로 이동되어 다시 반대 방향으로 이동함에 따라 상기 교반기(300', 300")의 개수만큼 교반 길이를 연장하여 충분한 교반이 이루어지게 구성된다. 이때 사용되는 교반기는 통상의 기술로 제작된 것을 사용할 수 있다.At this time, at least two of the stirrers (300', 300") are formed side by side, as shown in [FIG. 5] and [FIG. 6], and the transport directions of the two adjacent ones are opposite to each other and communicate with each other at the ends. By configuring it so that the organic matter that freely falls in one stirrer (300') moves along the longitudinal direction of this stirrer (300') and is stirred, then moves to another neighboring stirrer (300") and then reverses again. As it moves in the direction, the stirring length is extended by the number of the stirrers (300', 300") to ensure sufficient stirring. The stirrer used at this time can be one manufactured by conventional technology.
라. 교반 케이싱la. stirring casing
교반 케이싱(400)은, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 위에서 설명한 교반기(300', 300")를 각각 감싸서 어느 하나의 교반기(300')의 길이 방향을 따라 교반되어 이송하는 유기물이 이 교반기(300')의 끝 부분에서 이웃한 다른 교반기(300")로 넘어가서 다른 교반기(300")의 길이 방향으로 이송하면서 반복해서 교반 작용이 이루어지게 안내한다.As shown in [FIG. 1] and [FIG. 2], the stirring
특히, 상기 교반 케이싱(400)은, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 교반기(300', 300") 안에서 유기물을 교반할 때 발생하는 유기성 가스를 위에서 설명한 응축기(120)로 배출할 수 있게 구성함으로써, 응축기(120)에서 수분이 응축되어 건조된 유기성 가스를 후술할 탈취기(500)로 공급하여 탈취기(500) 안에서 악취 물질을 연소시켜 탈취 작용이 이루어지게 한다.In particular, the stirring
또한, 상기 교반 케이싱(400)은, [도 5]와 같이, 마지막으로 유기물이 이송되어 교반되는 교반기(300")의 끝 부분에서 아래로 자유 낙하할 수 있도록 배출 구멍을 형성함으로써, 이처럼 교반기(300', 300")를 통해 연속해서 교반되는 유기물이 후술할 건조 스크루(600)에서 열분해 작용을 통해 계속해서 건조와 탈취가 이루어질 수 있게 한다.In addition, as shown in [FIG. 5], the stirring
마. 탈취기mind. deodorizer
탈취기(500)는, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 상술한 교반 케이싱(400) 하부에 위치하도록 상기 공간(110)에 설치된다. 이때, 상기 탈취기(500) 안에서는 열분해 작용으로 공급받은 유기물을 건조하고 탈취하여 고형화함으로써, 유기물에 대해 탈취 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 유기물을 비료나 사료와 같은 고형물로 제작하기 위한 구성이다.The
이러한 탈취기(500)는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 내부가 밀폐된 형태로 제작되어 열분해가 이루어지는 동안 열기가 외부로 전해지거나 악취가 퍼지는 것을 방지하여 안전하게 열분해 작용이 이루어질 수 있게 한다. 물론, 상기 탈취기(500)는 유기물이 낙하는 부분은 부분적으로 개방하는 것이 바람직하다.This
이때, 상기 탈취기(500)는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 실질적으로 유기물을 건조하고 탈취하는 열분해가 이루어지게 하는 건조 영역(510)과 열분해에 필요한 열을 공급하기 위한 연소 영역(520)으로 구획되며, 이들 두 영역은 서로 통하도록 구성된다. 이때, 상기 건조 영역(510)에는 후술할 건조 스크루(600)가 설치되어 상술한 교반 케이싱(400)에서 아래로 자유 낙하하는 유기물을 이송하면서 건조한다.At this time, the
그리고 상기 연소 영역(520)에는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 하나의 버너(521)를 사용하여 외부에서 연료를 공급받아 이 탈취기(500) 안에서 유기물을 건조하고 탈취할 수 있도록 열분해 작용이 이루어지게 한다. 이때, 상기 버너(521)는 초기에는 외부에서 연료를 공급받아 열분해에 필요한 열을 공급하나, 상기 탈취기(500) 안으로 상술한 응축기(120)에서 공급되어 악취 물질을 제거하기 위한 유기성 가스와 후술할 건조 스크루(600) 등에서 발생한 열분해 가스가 이 연소 영역(520)에 공급됨에 따라 이들 가스를 함께 연소시켜 열분해에 필요한 열기를 얻을 수 있는 온도(예를 들어서, 350~850℃)에 도달했을 때는 더는 상기 버너(521)가 동작하지 않거나 최소한의 연료로 연소하게 제어하여 외부 연료를 최소화하고 유기성 가스로 열분해가 이루어지게 하여 연비 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 악취 발생을 줄일 수 있게 구성된다.And in the
바. 건조 스크루bar. dry screw
건조 스크루(600)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 건조 영역(510) 안에 적어도 두 개가 나란하게 설치된다. 이때, 상기 건조 스크루(600)는 상술한 교반기(300', 300")처럼 적어도 두 개가 나란하게 배치되어 어느 하나의 스크루를 따라 이동하면서 건조된 유기물이 이웃한 다른 스크루 쪽으로 이동되어 다시 다른 스크루의 길이 방향을 따라 이동하는 동안 건조 효과와 탈취 효과를 얻을 수 있게 한다.At least two drying
이처럼 건조 스크루(600)를 통과하는 동안, 상기 연소 영역(520)에서는, 초기에는 버너를 사용하여 유기물의 건조와 탈취를 위해 열분해에 필요한 열기를 공급하나, 상술한 응축기(120)를 통해 공급받아 악취 물질을 제거하기 위한 유기성 가스와 상기 탈취로(500) 안에서 발생하는 열분해 가스를 상기 연소 영역(520)에 공급하여 함께 연소시킴에 따라 그만큼 외부에서 공급되는 연료량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 악취의 발생량을 현저하게 줄일 수 있게 된다.While passing through the drying
이처럼 상기 본체(100) 안에서 연소하여 건조와 탈취 후 남은 가스는, [도 5]와 같이, 상기 본체(100)의 상부에 구성된 배기구(130)를 통해 본체(100) 외부로 배기된다.In this way, the remaining gas after combustion, drying and deodorization in the
사. 로터리 밸브buy. rotary valve
로터리 밸브(700)는, [도 2] 및 [도 6]과 같이, 상기 교반 케이싱(400)에서 탈취기(500)로 유기물이 자유 낙하하게 하는 공급로에 장착된다. 이때, 상기 로터리 밸브(700)는 탈취기(500)로 떨어지는 유기물량을 조절해 줌으로써, 탈취기(500)의 처리 용량에 맞춰 유기물을 공급과 차단하여 연료 소비 효율을 높이면서도 열분해 효과를 높일 수 있게 된다.The
이상과 같이 본 발명은 초기에 외부에서 연료를 공급받아 버너로 유기물을 열분해하는데 필요한 열원을 얻은 다음, 교반 과정에서 발생하여 악취 물질을 제거하기 위한 유기성 가스와 탈취기에서 발생한 열분해 가스를 함께 연소하여 열분해에 필요한 열원을 얻을 수 있게 구성함으로써, 이러한 가스 사용량으로 얻을 수 있는 열량만큼 연료 소비량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 악취 제거 효과를 높일 수 있게 된다.As described above, the present invention initially receives fuel from an external source to obtain the heat source necessary to pyrolyze organic substances using a burner, and then burns the organic gas to remove odorous substances generated during the stirring process and the pyrolysis gas generated from the deodorizer. By configuring the system to obtain the heat source necessary for pyrolysis, not only can fuel consumption be reduced by the amount of heat obtained from such gas usage, but the odor removal effect can also be increased.
100: 본체
110: 공간
120: 응축기
200: 스크루 피더
300', 300": 교반기
400: 교반 케이싱
500: 탈취기
510: 건조 영역
520: 연소 영역
600: 건조 스크루100: body
110: space
120: condenser
200: Screw feeder
300', 300": Agitator
400: stirring casing
500: Deodorizer
510: drying area
520: Combustion area
600: dry screw
Claims (1)
상기 탈취기(500)에는, 외부에서 공급받은 연료로 버너를 이용하여 초기에 점화가 이루어지게 하되, 초기 점화 후에는 상기 탈취기(500) 안에서 발생한 열분해 가스와 상기 응축기(120)에서 수분이 제거된 유기성 가스를 공급받아 열분해가 이루어지게 하여 외부 연료를 줄이면서 유기물을 건조 및 탈취하게 하는 것을 특징으로 하는 유기물 건조 및 열분해 교반기.A main body 100 including a space 110 whose interior is finished with a fireproof material and a condenser 120 installed externally; A screw feeder 200 installed on the main body 100 to be located long in the longitudinal direction of the main body 100 at the top of the space 110 to receive organic matter from the outside and provide it to the upper part of the space 110; It is installed in the main body 100 so as to be located in parallel with the screw feeder 200 under the screw feeder 200, and transports and agitates the organic matter that freely falls from the screw feeder 200 in the longitudinal direction while changing the transport direction. At least two stirrers (300', 300") that change and stir; surround each of the stirrers (300', 300") and send the organic gas generated inside to the condenser 120 to remove condensate, and the stirrer ( A stirring casing (400) that causes the stirred organic matter to freely fall downward while moving along 300', 300"; It is installed in the main body (100) to be located below the stirring casing (400), and the stirring casing (400) ) A deodorizer (500) consisting of a drying area (510) that receives and dries free-falling organic matter from the drying area (510) and a combustion area (520) that communicates with the drying area (510); at least two of them are located side by side in the drying area (510). A drying screw 600 that is installed to transport the naturally falling organic matter in the longitudinal direction, change the direction, dry it, and then discharge it out of the main body 100; and the deodorizer in the stirring casing 400 The supply path for supplying organic matter to (500) includes a rotary valve (700) for controlling the amount of organic matter that freely falls;
In the deodorizer 500, ignition is initially performed using a burner with fuel supplied from the outside, and after initial ignition, the pyrolysis gas generated in the deodorizer 500 and moisture are removed from the condenser 120. An organic matter drying and pyrolysis stirrer that receives organic gas and causes pyrolysis to dry and deodorize organic matter while reducing external fuel.
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- 2023-05-22 KR KR1020230065500A patent/KR102648223B1/en active IP Right Grant
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