KR200165321Y1 - 음식물 쓰레기 탈수처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 음식물 찌꺼기에 포함된 수분을 압착 탈수하여 음식물 쓰레기중의 수분 함량을 줄여줌으로서 건조작업이나 탈수후 분해처리에 알맞도록 탈수처리하는 음식물 쓰레기 탈수처리장치에 관한 것으로 종래의 스크류 압착에 의한 탈수장치는 스크류의 형상에 있어 압력의 변화를 주기 위해 전.후 직경이 다르게 형성하므로서 압착부의 압력이 상기 스크류를 감싸고 있는 탈수망의 후측에 과도한 압력이 작용하여 파손의 우려가 있었으며, 또한 상기 탈수망은 내면이 평평한 원통구조이기 때문에 압착되는 찌꺼기가 스크류와 함께 회전되어 이송 토출되지 않고 탈수망에 부분 압박을 가하여 탈수망이 파손되고, 완전한 탈수효과를 기대할 수 없었다.

본 고안에서는 호퍼의 내벽면에는 투입되는 음식물쓰레기에 포함된 물기를 제거하도록 1차 탈수망을 포함하는 공급부와; 상기 공급부의 하측에는 균일한 직경의 스크류가 삽입 설치되고, 상기 스크류의 외측에는 축방향으로 다수의 안내홈을 구비한 2차탈수망이 설치되며, 상기 2차탈수망과는 소정의 간격으로 이격되게 설치된 외부케이스로 둘러싸이고, 상기 외부케이스의 하측에 배수관이 설치된 탈수부와; 상기 스크류 축을 지지하도록 중심부에 중앙삽입홀이 천공되고 배출압력을 조절하도록 하는 조절대가 설치되거나 일정량의 배출물이 배출될 수 있도록 소정구경의 배출관이 구비된 배출부로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

음식물 쓰레기 탈수처리장치(Apparatus for evaporating garbage).

본 고안은 음식물 찌꺼기를 효율적으로 처리하기 위한 장치에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 음식물 찌꺼기에 포함된 수분을 압착 탈수하여 음식물 쓰레기중의 수분 함량을 줄여줌으로서 건조작업이나 탈수후 분해처리에 알맞도록 탈수처리하는 음식물 쓰레기 탈수처리장치에 관한 것이다.

우리나라의 식생활 풍토에서는 먹고 남는 음식물의 배출량이 매우 많아 서양을 비롯한 다른 나라에 비해 더욱 많은 량의 음식물 쓰레기를 배출하고 있는 실정이며, 각 가정의 주방에서 발생하는 여러 가지 오물들은 대부분 다량의 물을 함유하고 있는 상태로 배출되고 있다.

이와 같은 주방에서 배출되는 음식물 쓰레기는 매우 다양한 성분의 물질이 혼합되어 배출되는 것이 일반적이며, 대부분 유기물이기 때문에 실내온도에서 수분이 많이 함유된 상태에서는 부패되어 심한 약취를 유발하므로 가능하면 유기물이 부패하기 전에 조속히 처리하는 것이 요구된다.

특히 각 가정에서 한 번에 배출하는 오물의 량은 별도의 장치에 의해 개별적으로 처리하기에는 부족한 매우 소량이기 때문에 대부분의 가정에서는 음식물 쓰레기처리장치를 구비하지 않고 별도의 거름장치를 싱크대에 설치하여 걸러낸 다음 이를 비닐봉지 등에 그냥 담아 여러날 동안 오물을 모아 두었다가 이미 부패된 상태로 일반 쓰레기와 함께 그대로 버리는 것이 대부분이다.

따라서 유기물질이 대부분인 주방 음식물쓰레기가 일반 쓰레기와 혼합 처리됨으로 인하여 매립장이나 소각장에서 처리의 곤란성은 물론 환경오염의 주요 요인이 되고 있다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 본 출원인은 선출원으로서 1997년 특허출원 제15958호(공동주택의 음식물 쓰레기 공동처리시스템)를 제안한 바 있다.

즉 다가구가 밀집되어 이루어진 아파트와 같은 공동주택의 음식물쓰레기 공동처리시스템으로서, 각 가구별 싱크대의 배수구 하부에 개별적으로 설치된 분쇄수단에 의해 오물을 소정의 규격으로 물과 혼합 분쇄하는 분쇄단계과; 상기 각 가구마다 개별적으로 설치된 분쇄수단에 의해 분쇄된 오물이 오수와 함께 혼합되어 개별배수관을 통하여 흘러 이송되어 중앙배수관으로 모아져 중앙수집탱크로 이송되도록 하는 이송단계과; 상기 이송단계에 의해 중앙수집탱크에 수집된 분쇄오물을 필터와 같은 여과장치에 의해 오수와 오물을 분리하는 여과분리단계과; 상기 여과분리단계에 의해 오수와 분리된 오물에 포함된 잔류수를 탈수수단에 의해 강제로 탈수하는 탈수단계과; 상기 탈수단계에 의해 탈수된 오물을 이송하여 수분을 건조시키거나 미생물에 의해 분해 소멸처리하는 최종처리단계에 의해 음식물 쓰레기를 공통처리하도록 함으로서 각 가정에서 배출되는 음식물쓰레기를 전체적으로 또는 부분적으로 중앙 집중 수집하여 효율적으로 처리하도록 하는 것이다.

또한 본 출원인은 선출원 실용신안 제 97-10647호를 통하여 최초 음식물 쓰레기를 탈수하기 전에 음식물 쓰레기의 분쇄정도를 고르게하여 탈수작업이나 분해처리작업이 용이하게 함과 아울러 막힘이 없도록 하는 음식물 쓰레기 분쇄장치를 제안한 바 있다.

본 고안은 상기 선출원 음식물 쓰레기 분쇄장치와 결합되어 개별적인 음식물쓰레기의 처리장치를 구성하여 설치될 수 있음은 물론 상기 음식물쓰레기 중앙집중 처리시스템의 부속장치로서 적용이 가능한 것으로 완전한 탈수기능에 의해 음식물의 함수률을 대폭적으로 낮추어 음식물쓰레기에 의한 환경오염을 방지하도록 하는 것에 관한 것이다.

종래의 음식물쓰레기 탈수처리장치는 직접 쓰레기를 압착에 의한 방법이나 원심분리방식 등에 의한 탈수장치를 사용하고 있으나 쓰레기의 내부에 함유된 수분의 제거가 불가능하여 완전한 탈수효과를 기대할 수 없었다.

종래에도 스크류 압착에 의한 탈수장치가 제안되었으나 종래의 장치는 스크류의 형상에 있어 전.후 직경이 다르게 형성하여 압착부의 압력이 상기 스크류를 감싸고 있는 탈수망의 후측에 과도한 압력이 작용하여 파손의 우려가 있었으며, 또한 상기 탈수망은 내면이 평평한 원통구조이기 때문에 압착되는 찌꺼기가 스크류와 함께 회전되어 이송 토출되지 않고 탈수망에 부분 압박을 가하여 탈수망이 파손되고, 완전한 탈수효과를 기대할 수 없었다.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 고안에서는 음식물 찌꺼기를 분쇄한 다음 스크류 압착탈수작업시 탈수망의 막힘현상이나 파손됨이 없이 탈수효율을 높이며, 전처리단계인 분쇄장치와 연결되어 탈수처리작업이 용이하게 이루어 질 수 있도록 한 음식물 쓰레기 탈수처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도1은 본 고안 탈수장치의 구성을 보인 단면도.

도2는 도1의 A-A선 단면도.

도3은 본 고안 탈수장치 배출부의 다른 실시예를 보인 단면도.

도4는 본 고안의 다른 실시예로서 분쇄장치와 결합상태를 보인 구성 단면도.

도5는 본 고안의 다른 실시예로서 공동주택의 음식물 쓰레기 공동처리시스템에 적용된 개략 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의설명

100 : 탈수장치 110 : 호퍼

111 : 1차탈수망 112 : 공급관

120 : 스크류 130 : 2차탈수망

131 : 안내홈 132 : 탈수공

140 : 외부케이스 141 : 배수관

150 : 조절대 151 : 선단부

152 : 중앙삽입홀 153 : 나사산

154 : 조절나사손잡이 160 : 지지대

170 : 배출관 180 : 구동모터

200 : 분쇄장치

상기 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 고안에서는 호퍼의 일측에는 별도의 공급관이 설치되며, 상기 공급관은 별도의 분쇄장치와 연결되어, 상기 분쇄장치에 의해 분쇄된 음식물 쓰레기가 연속공급 탈수 처리되도록 하고, 상기 호퍼의 내벽면에는 투입되는 음식물쓰레기에 포함된 물기를 제거하도록 1차 탈수망을 포함하는 공급부와; 상기 공급부의 하측에는 균일한 직경의 스크류가 삽입 설치되고, 상기 스크류의 외측에는 축방향으로 다수의 안내홈을 구비한 2차탈수망이 설치되며, 상기 2차탈수망과는 소정의 간격으로 이격되게 설치된 외부케이스로 둘러 싸이고, 상기 외부케이스의 하측에 배수관이 설치된 탈수부와; 상기 스크류 축을 지지하도록 중심부에 중앙삽입홀이 천공되고 배출압력을 조절하도록 하는 조절대가 설치되거나 일정량의 배출물이 배출될 수 있도록 소정구경의 배출관이 구비된 배출부로 구성됨을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 고안을 상세히 설명한다.

도1은 본 고안 탈수장치(100)의 구성을 보여주는 단면도로서, 음식물 쓰레기를 투입 공급하는 공급부와; 상기 공급부로부터 공급된 음식물쓰레기를 압착 탈수하는 탈수부와; 탈수된 쓰레기를 배출하는 배출부로 구성된다.

상기 공급부는 음식물쓰레기를 투입하는 호퍼(110)와, 상기 호퍼(110)에 투입되는 음식물쓰레기에 포함된 물기를 1차로 제거하도록 내벽면에 소정 간격을 두고 설치된 1차 탈수망(111)을 구비하고 있다.

또한 탈수부는 상기 공급부인 호퍼(110)의 하부에 설치되며, 내측에는 구동모터(180)의 동력에 의해 구동되는 균일한 직경의 스크류(120)가 삽입 설치되고, 상기 스크류(120)의 외측에는 스크류(120)의 외경과 거의 밀착된 정도의 직경으로 2차탈수망(130)이 설치되며, 상기2차탈수망(130)과는 소정의 간격으로 이격되게 설치된 외부케이스(140)로 둘러 싸이고, 상기 외부케이스(140)의 하측에 배수관(141)이 설치된다.

도2는 본 고안 탈수장치의 내부 구성을 도시한 것으로 도1의 A-A선 단면도이다.

상기 탈수부의 스크류(120)를 감싸는 2차 탈수망(130)은 다수의 탈수공(132)이 천공되고, 상기 스크류(120)의 축방향으로 일정폭을 가지며, 외측방향으로 절곡된 다수의 안내홈(131)이 형성되어 있다.

또한 배출부는 상기 스크류(120) 축을 지지하도록 중심부에 중앙삽입홀(152)이 천공되고, 테이퍼 형상인 조절핀(151)과 상기 조절핀(151)의 간격을 조절하는 나사산(153) 및 이를 회전시키도록 조절나사손잡이(154)가 일체로 되어 배출압력을 조절하도록 하는 조절대(150)와; 상기 조절대(150)의 나사산(153)이 결합되어 배출압력조절 및 지지기능을 하도록 하는 지지대(160)를 구비하고 있다.

본 고안의 다른 실시예로서 상기 배출부는 균일한 상태로 탈수율을 확정고정하여 일정량의 배출물이 배출될 수 있도록 소정구경의 배출관(170)을 설치하여도 무방하다.

즉, 도3은 균일한 규격의 배출관(170)이 구비된 것을 도시한 부분 단면도로서 원하는 정도의 탈수율을 고려하여 배출관(170)의 규격을 설정하여 설치된 것이다.

상기 쓰레기를 압착하는 스크류(120)는 2차 탈수망(130)의 내부에서 작동되며, 원주방향에 균일하게 쓰레기가 끼인 상태로 회전되게 되므로 일측 배출부의 축은 지지하는 지지부재가 없어도 원활히 회전하는데 지장이 없다.

이와같은 구성의 본 고안은 다량의 물을 함유한 음식물 쓰레기가 호퍼(110)에 투입되면 상기 호퍼(110)의 내면에 설치된 1차 탈수망(111)을 지나가면서 흐르는 물기가 1차로 제거되며, 쓰레기는 2차 탈수망(130)에 이송되어 스크류(120)의 압착력을 받게 된다.

상기 2차 탈수망(130)내에 설치된 스크류(120)가 회전하게 되면 쓰레기의 찌꺼기는 압력을 받아 일측으로 이송되면서 서서히 압착되어 쓰레기 내부에 함유한 수분이 탈수공(132)를 통하여 제거되게 된다.

탈수된 물은 외부케이스(140)에 의해 모아져 배수관(141)을 통하여 배수된다.

상기2차 탈수망(130)은 스크류(120)압력에 의해 압착되는 쓰레기가 상기 안내홈(131)의 형상에 따라 끼이면서 스크류(120)압력에 의해 배출부측으로 수평 이송되게 되므로 쓰레기가 스크류(120)와 함께 회전되지 않고 직선 이송된다.

즉, 상기 2차 탈수망(130)은 축방향으로 다수의 안내홈(131)이 형성되어 있으므로 상기 안내홈(131)에 쓰레기의 찌꺼기가 채워진 상태이므로 스크류(120)가 회전하여도 쓰레기는 따라 회전되지 않고 곧바로 진행하게 되므로 탈수망의 일 측에 과도한 압력이 작용되는 문제가 없다.

또한 쓰레기가 2차 탈수망(130)의 내면에 밀착되어 진행하게 되므로 탈수공(132)에 끼인 찌꺼기를 내부에서 자르는 효과가 있고, 또한 압력이 작용하므로 탈수공(132)의 막힘 현상이 없다.

따라서 탈수망(130)의 일부분에 과도한 압력이 작용됨을 방지할 수 있게 된다.

상기 조절대(150)는 조절나사(153)를 회전함에 따라 원추형의 선단부(151)가 배출구의 구멍을 조절하게 되므로 탈수율을 감안하여 임의로 조절할 수 있다.

그러나 도3과 같이 고정된 배출관(170)의 경우에는 스크류(120)의 이송능력을 감안하여 최적의 상태로 설계되므로 균일한 탈수율을 갖도록 할 수도 있다.

도4는 본 고안의 실적용 실시상태를 나타낸 것으로 상기 공급부의 호퍼(110) 일 측에는 별도의 공급관(112)이 설치되며, 상기 공급관(112)은 별도의 분쇄장치(200)와 연결되어, 상기 분쇄장치(200)에 의해 분쇄된 음식물 쓰레기가 상기 공급관(112)을 통하여 연속공급되어 탈수 처리되도록 한 것이다.

도5는 본 고안의 또 다른 실시예로서 본 출원인의 선출원인 공동주택의 전체를 통합하여 처리하는 방식인 공동주택의 음식물 쓰레기 공동처리시스템의 탈수수단으로서 사용된 실시상태를 개략적으로 도시한 것이다.

즉 도5에 도시된 바와 같이 다가구가 밀집되어 이루어진 아파트와 같은 공동주택의 각 가구별로 구비된 싱크대(10)의 배수구(11)하부에 설치된 분쇄장치(200)에 의해 오물을 소정의 규격으로 물과 함께 개별배수관(13)을 따라 흘러내리도록 하며, 분쇄된 오물이 오수와 함께 혼합되어 개별배수관(13)을 통하여 흘러 이송되어 중앙배수관(14)으로 모아져 중앙수집탱크(15)로 이송한 다음, 필터(16)를 통해 걸러낸 찌꺼기를 본 고안 탈수장치(100)에 투입되도록 한다.

상기 탈수장치(100)에 의해 탈수된 찌꺼기는 배출부를 통하여 배출되어 별도의 봉지 등에 담아 최종처리단계인 건조, 미생물분해, 또는 가축의 사료등으로 사용할 수 있다.

이와 같은 본 고안은 음식물 쓰레기의 압착시 균일한 규격의 스크류에 의해 탈수망의 부분별 압력이 과도하게 증가됨을 방지하고 또한 상기 탈수망에 형성된 안내홈에 의해 쓰레기가 미끄러져 스크류와 함께 회전되는 현상이 없게 되므로 탈수망의 파손에 대한 보호및 완전한 탈수효과를 얻게 되며, 특히 쓰레기를 공급하는 호퍼의 내면에 설치된 1차 탈수망에 의해1차로 물기가 제거되어 더욱 양호한 탈수효과를 얻을 수 있게 된다.

특히 본 출원인의 선출원 음식물쓰레기 공동처리시스템에 적용할 경우 분쇄장치와 더불어 완전한 탈수효율을 가지므로 모든 가정에서 배출되는 음식물쓰레기를 관로를 통하여 위생적으로 통합 처리하도록 중앙 집중식으로 수집하여 적정량이 모아진 상태에서 일괄적으로 자동 처리하도록 하므로서 시설관리가 용이하며, 처리에 따른 에너지의 소비를 대폭적으로 줄일 수 있는 공동 처리시스템에의 적용에도 매우 유용한 기술인 것이다.

Claims (1)

1. 음식물쓰레기 등을 연속적으로 공급하도록 하는 깔대기 형상의 호퍼와; 모터의 구동력에 의해 회동되는 스크류와; 상기 스크류의 둘레에 다수의 탈수공이 형성된 탈수망으로 구성되어 스크류의 회전 압착에 의해 탈수되도록 하는 통상의 스크류방식 탈수장치에 있어서, 상기 스크류(120)의 둘레에 설치된 탈수망(130)에는 상기 스크류(120)의 회전에 따라 쓰레기가 함께 회전됨을 방지하도록 상기 스크류(120)의 축방향으로 일정폭을 가지며, 외측방향으로 절곡된 다수의 안내홈(131)이 형성된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 탈수장치.