KR19980051255A - 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치를 제공한다.

그 음식물 쓰레기 처리장치는, 교반, 발효, 분해시켜 발생된 수증기와 가스를 탈취하여 배출시키고 남은 찌꺼기를 수거하여 제거하기 위한, 교반기(16)를 지니는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서, 발효조의 상부에서 투입도어(34)와의 사이에 보관함(30)을 형성하여 1차 음식물 쓰레기를 투입, 보관하고 건조시킨 후, 하부의 발효조로 투입하도록 회동가능하게 발효조의 측벽 상부에 설치되는 중간회동판(31)과, 그 중간회동판(31)을 보관위치와 발효조에의 투입위치사이에 회동시키기 위한 회동판 회동모터(31')와, 그 보판함(30)으로부터 건조되는 수증기를 배기팬(39)을 개재하여 배출하도록 그 보관함(30)에 연결되는 배기판(38)을 구비하는 것울 특징으로 한다.

이에 따라, 보관함(30)에 먼저 음식물 쓰레기를 투입하여, 수분을 건조시킨 후 발효조에서 그 건조된 음식물 쓰레기를 발효, 분해시킴으로써 간단한 구조로 에너지 절약과 함께 신속하게 또한, 효울적으로 음식물쓰레기를 발효, 분해시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

Description

투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치

본 발명은 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 가정에서 폐기되는 음식물을 가열, 교반하여 발효시키고 그 배출되는 가스와 수증기는 탈취시킨 후 배출하며 찌꺼기는 수거하여 폐기 또는 퇴비화하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서, 음식물 쓰레기의 투입시 이를 1차적으로 보관하여 가열, 건조시킨 후에 발효조에 투입시켜 교반, 발효시킬 수 있는 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 각 가정 또는 음식점 등에서는 매일 잔반(음식물 쓰레기)이 배출되는데, 이러한 잔반은 그대로 가축사료로 이용되거나 단순히 거름망을 통하여 물기만을 걸러낸 후 폐기되고 있다. 이러한 잔반처리 방법은 전체 쓰레기량 중 음식물 쓰레기량을 증대시키고, 음식물 쓰레기가 원활히 처리되지 않을 경우 악취를 발생시켜 주변의 식수원 또는 공기를 오염시키므로 이를 방지하기 위해 근래에는 음식물 쓰레기 처리장치가 개발되어 사용되고 있다.

도 1에 도시된 예의 음식물 쓰레기 처리장치는, 단열재로 제작된 음식물 쓰레기 처리창치의 본체 외부에는 잔반을 투입하기 위한 투입도어(12) 및 처리후 찌꺼기물 제거하기 위한 배출도어(21)가 형성되고, 상기 본체 내부에는 잔반을 처리하기 위한 발효조(11) 및 잔반처리 과정에서 발생하는 악취를 제거하기 위한 탈취장치(도시 생략) 등이 설치된다. 그 발효조(11)는 착탈가능하게 본체내에 설치되어 찌꺼기를 제거할 때 탈착시킬 수 있도록 구성되거나, 개폐도어(22)를 통해 찌꺼기를 제거할 수 있도록 구성된다.

그 발효조(11) 내부에는 교반기(16)가 회전가능하게 창착되어, 외부에서 투입한 발효제와 잔반을 교반, 발효시킴으로써 잔반을 분해, 처리한다. 교반기(15)는 발효조(11) 외측에 설치되는 체인, 타이밍 벨트 등의 전동기구(13) 및 AC 유도방식등의 모터(14)에 의해 구동력을 받아 정역으로 회전된다.

한편, 음식물쓰레기 처리창치의 상부에는 외부 공기를 흡입 및 배출시키는 흡배기팬(19)이 설치되는데, 흡입팬 및 내부에 설치된 히터(15)는 일종의 팬히터기능에 의해 필요시 외부의 공기를 가온하여 유입시키고, 배기팬은 탈취장치를 거쳐 내부에 발생된 가스(수증기 포함)를 탈취하여 외부로 배출한다. 통상의 탈취창치는 활성탄을 이용하여 악취를 흡착시키기 위한 창치로서 음식물쓰레기 처리장치의 상부 배기 통로에 설치된다.

상기 모터(14), 히터(15), 흡입팬과 배기팬(19) 등은 마이컴을 이용하는 제어판넬(20)에 연결팀으로써, 음식물 쓰레기 처리장치의 작동이 소정의 프로그램에 의해 제어될 수 있도록 구성될 수도 있다. 제어판넬(20)은 설정된 동작모드에 따라 순차적 또는 수동조작으로 음식물 쓰레기 처리창치의 작동을 제어하기도 하고, 건조용기 내부에 설치된 온도센서(17) 및 습도센서(18)의 입력을 받아 발효조(11) 내부의 온도 및 습도 조건에 따라 음식물쓰레기 처리장치의 작동을 제어하기도 한다. 그 일예가 도 2에 도시된다.

도 2에서 온도센서(17) 및 습도센서(18)로부터 A/D컨버터(20a, 20c)를 거쳐마이컴(20a)에 입력되면, 소정의 프로그램에 의해 구동부(20d, 20e)를 거쳐 히터(15), 모터(14), 흡입팬과 배기팬(19)울 구동시킴으로써 온도 및 습도를 조절하고 교반기(16)를 간헐적으로 정,역회전시켜 음식물 쓰레기의 최적의 발효 내지는 분해조건을 유지하도륵 구성된다.

이와 같이 구싱됨으로써 음식물 쓰레기가 교반, 발효되어 분해되며, 발생된 수증기와 가스는 배출되고 고형물인 찌꺼기는 제거된다.

그러나, 음식물 쓰레기는 70 내지 80%가 수분이어서 상술한 음식물 쓰레기 처리장치는 기계식으로 강제 교반, 발효시키더라도 수분을 포함한 상태로 수행되기 때문에 발효, 분해 시간이 장기화되고 호기성 발효제인 미생물의 활동이 저하되는 등의 문제점이 있다. 또한, 수분조절제로서 발효기제인 톱밥을 혼합하여 투입하더라도 그 톱밥에 수분이 다량 함유하는 경우에는 본래의 역활을 하지 못하게 되어 톱밥을 건조시켜야 하는 등의 문제가 있다. 즉, 수분과다로 인하여 심한 악취가 발생하며, 미생물의 활동 저하 및 증식 억제 등으로 인하여 발효, 분해효율이 크게 저하되며, 수분과다로 인해 산소공급이 감소되면, 혐기성 발효로 변하기 쉽고 더욱 악취와 다른 처리물질이 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 1차적으로 수분을 건조시킨 후 교반, 발효를 수형함으로써 신속하게 또한, 효율적으로 발효, 분해시킬수 있는 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 음식물 처리장치의 주요부의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도

도 2는 도 1의 음식물 쓰레기 처리창치의 운전 시스템의 구성을 도시한 볼럭도

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 구체적으로 도시한 단면도

도 4는 도 3의 음식물 쓰레기 처리장치의 처리공정을 크게 분할한 공정도

도 5는 도 3의 음식물 쓰레기 처리창치의 처리공정중 1차 보관 건조단계의 구체적인 흐름도.

* 도면에 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 발효조 12, 34 : 투입도어

13, 33 : 동력전달기구 14, 33' : 모터

15, 35 : 히터 16, 33 : 교반기

17 : 온도센서 18, 36 : 습도센서

19 : 흡배기팬 20 : 제어판넬

21 : 배출도어 22 : 개폐도어

30 : 보관함 31 : 중간회동판

32 : 발효조 37 : 온풍팬

38 : 배기판 39 : 배기팬

39' : 탈취창치 40 : 콘트롤러

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 음식물 쓰레기률 발효시켜 분해시키기 위한 발효조와, 발효, 분해시 이를 촉진시키기 위한 교반기를 구비하고, 발생된 수증기와 가스를 탈취하여 배출시키고 남은 찌꺼기를 수거하여 제거하기 위한, 교반기를 지니는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서, 상기 발효조의 상부에서 투입도어와의 사이에 보관함을 형성하여 1차 음식물 쓰레기를 투입, 보판하그 건조시킨 후, 하부의 발효조로 투입하도록 회동가능하게 발효조의 측벽 상부에 설치되는 중간회동판과, 그 중간회동판을 보관위치와 발효조에의 투입위치사이에 회동시키기 위한 회동판 회동모터와, 그 보관함으로부터 건조되는 수증기를 배기팬을 개재하여 배출하도록 그 보관함에 연결되는 배기관을 구비하는 것을 특징으로 하는 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치를 제공한다.

상기 보관함의 상부에서 그 보판함에 투입, 보관된 음식물 쓰레기에 열을 가해 건조시키도록 히터와 온풍팬 및 온풍용 모터를 추가로 구비하고 또, 상기 중간 회동판의 상면에 보판되는 음식물 쓰레기를 가열하도록 가열판이 그 중간회동판에 설치되는 것이 신속하게 보관함에서 건시킬 수 있을 것이다. 또한, 상기 보관함에 습도센서를 설치하여, 콘트롤러에 의해 그 습도센서로부터의 현재습도가 일정한 기준습도보다 큰 때에는 상기 히터를 온으로 하고 상기 중간회동판을 보관위치로 유지하고, 현재습도가 기준습도 이하인 때에 상기 히터를 오프로 하며 회동판 회동모터를 구동시켜 그 회동판을 발효조 투입위치로 회동시킴으로써 건조된 음식물 쓰레기를 발효조에 투입시키도록 구성됨으로써 사용자가 1차 보판함에 음식물 쓰레기를 투입만 함으로써 자동으로 발효단계가 진행되게 구성할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들의 구성과 작용을 상세히 설명한다.

도 3에는 본 발명에 따른 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치의 일실시예가 구체적으로 도시된다.

도 3에서 본 발명의 일실시예 따른 발효조(32)는 내부에 교반기(33)를 구비하며, 그 교반기(33)는 외부의 그반 모터(33')에 의해 동력전달수단(33')을 개재하여 회전하도록 연결된다.

또, 상기 발효조(32)의 상부 측벽에 회동가능하게 중간회동판(31)이 설치되며, 그 중간회동판(31)과 투입도어(34)와의 사이에서 1 차 음식물 쓰레기를 투입, 보관하기 위한 보관함(30)이 형성된다. 또한, 음식물 쓰레기를 1차 보관하여 건조시키도록 평행하게 배치되는 보관위치와 경사지게 배치되어 발효조에 그 음식물 쓰레기를 투입하기 위한 투입위치사이에서 그 중간회동판(31)을 회동시키도록 회동판 회동모터(31')가 그 중간회동판(31)에 연결된다.

또한, 그 보관함(30)에 보관된 음식물 쓰레기를 가열, 건조시키도록 히터(35)및 온풍팬(37)과 온풍용 모터(37')가 투입도어(34)내에 설치되며, 가열, 증발된 수증기를 배출하도록 그 보판함(30)에 배기관(38)이 연결되고 그 배기관(38)에 배기팬(39) 및 탈취창치(39')가 설치된다.

또한, 특히 용량이 큰 경우에는 건조를 신속하게 하기 위해 상기 중간회동판(31)의 상면에 보관되는 음식물 쓰레기를 가열하도록 가열판(31')이 그 중간회동판(31)에 설치된다.

또, 습도센서(36)를 상기 보관함(30)에 설치하고 콘트롤러(40)를 구비하여, 그 습도센서(36)로부터의 현재습도가 일정한 기준습도보다 큰 때에는 상기 히터(31, 35)를 온으로 하고 상기 중간회동판(31)을 보판위치로 유지시키며, 현재습도가 기준습도 이하인 때에 상기 히터를 오프로 하며 회동판 회동모터(31')를 구동시켜 그 회동판(31)을 투입위치로 회동시킴으로써 건조된 음식물 쓰레기를 발효조에 투입시키도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예들에 따른, 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리창치의 작동을 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4의 단계 50에서 투입도어(34)를 개방시키고 음식물 쓰레기를 보관함(30)에 투입한다. 이때, 그 보관함(30)의 측벽에 눈금을 표시함으로써 적정량의 음식물 쓰레기를 투입하거나, 그 투입된 음식물 쓰레기의 양에 따라 최적의 상태로 음식물 쓰레기 처리창치를 구동하도록 히터(35, 31)를 구별되게 작동시킬 수 있다.

이와 같이 음식물 쓰레기가 보관함(30)에 투입되면, 단계 50'에서 1차 보관 건조단계가 실시되는 데, 그 1차 보관, 건조단계는 일예로서 도 6에 도시된 바와 같이 동작될 수 있다. 즉, 단계 50'에서 1차 보관 건조단계가 실시되면, 단계 51에서 배기팬(39)을 온으로 하여 발생 수증기를 배기판(38) 및 탈취장치(39')을 통해 배출시키면서 일정한 시간(t₀) 경과gn 단계 52에서 습도센서(36)의 현재습도가 기준습도 이하인가를 비교하여 기준습도보다 높으면, 단계 53에서 히터(35 : 가열판(31)을 구비한 경우에는 그 가열판(31)과 함께) 및 온퐁용 모터(37')와 온퐁팬(37)을 가동시켜 더욱 건조화를 가속시키고 배기팬(39)이 강모드를 구비한 경우에는 강모드로 작동시키도록 구성하는 것도 가능하다.

단계 52에서 현재습도가 기준습도이하이면, 단계 54에서 중간회동판(31)을 투입위치로 개방시켜 건조된 음식물 쓰레기를 발효조(32)로 투입시킨다. 이때, 도 5에서는 발효조(32)에의 투입여부를 확인하는 단계 55를 두고 있으나, 이를 위해서는 별도의 중량센서 내지는 유동센서 등이 필요하며, 그 단계 55룰 소정의 시간을 대기시키는 것으로 대체시키는 것도 가능하다. 발효조(32)에 투입이 완료되면, 단계 56에서 중간회동판(31)을 보관위치로 폐쇄시키고 단계 57에서 일예로서 도 2와 관련하여 설명한 바와 같은 발효모들을 실시한다. 즉, 교반 모터(33')를 간혈적으로 작동시키면서 호기성 미생물에 의해 발효, 분해시키며, 발생된 가스를 배기팬(39) 및 탈취장치(39')를 통해 배출시키고 잔류하는 고형물을 제거함으로써 음식물 쓰레기 처리가 완료되게 된다.

한편, 상술한 단계 50을 투입도어(34)의 개폐와 연계시켜 동작되게 구성하는 것도 가능하고 또, 발효조(32)에서는 발효모듈이 진행되는 동안에도 보관함(30)에 음식물 쓰레기를 다시 투입하여 보관, 건조시키는 단계를 동시에 진행시키도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 그 1차 보판, 건조단계중 단계 54의 중간회동판(31)은 하부의 발효모듈의 완료후 고형물을 제거한 후에 수행되도록 구싱되는 것이 바람직할 것이다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예들에 따라 투입보판 건조형 음식물 쓰레기 처리창치의 구성과 작용에 의하면, 보관함(30)에 먼저 음식물 쓰레기를 투입하여, 수분을 건조시킨 후 발효조에서 그 건조된 음식물 쓰레기를 발효, 분해시킴으로써 수분조절제로서 발효기제인 톱밥의 제 기능을 원활하게 할 수 있고, 악취가 감소하게 되며, 미생물의 활동의 증대 및 증식을 꾀할 수 있어, 간단한 구조로 에너지 절약과 함께 신속하게 또한, 효울적으로 음식물쓰레기를 발효, 분해시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

본 발명은 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

Claims (4)

1. 음식물 쓰레기를 발효시켜 분해시키기 위한 발효조와, 발효, 분해시 이를 촉진시키기 위한 교반기를 구비하고, 발생된 수증기와 가스를 탈취하여 배출시키고 남은 찌꺼기를 수거하여 제거하기 위한, 교반기를 지니는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서, 상기 발효조의 상부에서 투입도어(와)와의 사이에 보관함(30)을 형성하여 1차 음식물 쓰레기를 투입, 보관하고 건조시킨 후, 하부의 발효조로 투입하도록 회동가능하게 발효조의 측벽 상부에 설치되는 중간회동판(31)과, 그 중간회동판(31)을 보판위치와 발효조에의 투입위치 사이에 회동시키기 위한 회동판 회동모터(31,)와, 그 보관함(30)으로부터 건조되는 수증기를 배기팬(39)을 개재하여 배출하도록 그 보관함(30)에 연결되는 배기판(38)을 구비하는 것을 특징으로 하는 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 보판함(30)의 상부에서 그 보관함(30)에 투입, 보관된 음식물 쓰레기에 열을 가해 건조시키도록 히터(35)와 온풍팬(37) 및 온퐁용 모터(37')를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리창치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 중간회동판(31)의 상면에 보관되는 음식물 쓰레기를 가열하도록 가열판(31)이 그 중간회동판(31)에 설치되는 것을 특징으로 하는 투입 보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한항에 있어서, 상기 보관함(30)에 설치되는 습도센서(36)와, 그 습도센서(36)로부터의 현재습도가 일정한 기준습도보다 큰 때에는 상기 히터를 온으로 하고 상기 중간회동판(31)을 보관위치로 유지하고, 현재습도가 기준습도이하인 때에 상기 히터를 오프로 하며 회동판 회동모터(31')를 구동시켜 그 회동판(31)을 발효조 투입위치로 회동시킴으로써 건조된 음식물 쓰레기를 발효조에 투입시키도록 구성되는 콘트롤러(40)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 투입보관 건조형 음식물 쓰레기 처리장치.