KR20020011704A - 슬러지 건조기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬러지 건조기에 관한 것으로, 장치의 기저부를 형성하는 기대

(機臺)와, 기대의 양측으로 형성된 커버와, 양 커버 사이에 회전 가능하게 설치되는 건조드럼과, 건조드럼에 슬러지를 공급하는 슬러지 공급장치와, 건조드럼에 온풍을 공급하는 열풍로와, 건조드럼에 내부에 회전가능하게 설치되어 슬러지를 파쇄하는 파쇄장치와, 상기 건조드럼의 내부에는 제 2 건조 드럼이 형성된 구조로 이루어져, 상기 제 2 건조 드럼을 기준으로 외부로 제 1 열 이동통로를 형성하고 내부로 슬러지를 직접 건조 시키는 제 2 열 이동통로가 형성된 구조이다.

따라서, 본 발명에 따르면, 건조드럼의 내부로 별도의 제 2 건조드럼을 형성하여 그 사이의 열풍 이동통로와 제 2건조드럼 내부의 자체 열풍 이동통로를 동시에 구비함으로서 열풍의 이동경로를 증가시키고, 또한 제 2 건조드럼의 내,외부로 열을 가할 수 있게 하여 기기의 열에너지 효율을 극대화 시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Description

슬러지 건조기{Device for drying the trash}

본 발명은 슬러지 건조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전되는 원통의 드럼 내부에서 슬러지를 건조키는 슬러지 건조기에 있어서, 내부에 별도의 온풍통로를 형성함으로서 열 전달 경로를 증가시켜 열효율을 향상시킨 슬러지 건조기에 관한 것이다.

일반적으로, 음식물 쓰레기나 습기가 함유된 각종 산업 슬러지는 매립지에 버려지게되면 세균의 증식과 악취를 발생시키고, 폐기되는 과정에서 작업의 용이성을 저하시킴과 동시에 폐기후에도 매립장의 지하에 침출수를 형성하게 되어 인근의 수자원을 오염시키는 심각한 환경문제를 발생시킨다.

따라서, 각종 음식물 쓰레기나 수분이 많은 산업 폐기물은 고형이나 분말상태로 건조시켜야 되는데, 이러한 건조장치로 종래에는 도 1에서와 같은 장치가 제안되어 있다.

이의 구조는 장치의 기저부를 형성하는 기대(機臺)(10)와, 기대(10)의 양측으로 형성된 커버(11)와, 양 커버(11) 사이에 회전 가능하게 설치되는 건조드럼

(20)과, 건조드럼(20)에 슬러지를 공급하는 슬러지 공급장치(50)와, 건조드럼(20)에 온풍을 공급하는 열풍로(40)와, 건조드럼(20)의 내부에 회전가능하게 설치되어 슬러지를 파쇄하는 파쇄장치(30)와, 건조후의 슬러지 비산분진(飛散粉塵)을집진하는 집진장치(60)로 이루어진다.

상기의 종래 슬러지 건조기에 의하면, 수분이 함유된 슬러지는 슬러지 공급장치(50)를 이루는 이송스크류(51)의 회전에 의해 건조드럼(20)으로 투입되고, 슬러지는 열풍이 순환하는 건조드럼(20)의 내부를 안내 블레이드(21)에 의해 이동되면서 건조된다.

이때, 건조드럼(20)의 내부를 회전 가능하게 가로질러 설치된 파쇄장치(30)의 파쇄 블레이드(32)는 이동되는 슬러지를 분말 또는 과립상태로 파쇄하고, 내부벽과 안내 블레이드(21)에 점착된 슬러지를 적출하는 기능을 갖는다.

이와 같이 건조된 슬러지는 일측 커버(11)의 하부로 형성된 배출구로 배출되는데, 최종적으로 건조된 슬러지는 분말 또는 과립상태이기 때문에 회전되는 파쇄 블레이드(32)에 의해 비산(飛散)하게 되고, 비산하는 분말은 별도의 집진장치(60)에 의해 집진하게 되어 있다.

한편, 건조장치의 열 순환 경로는 열풍로(40)에서 생성된 열풍이 건조드럼(20)의 내부로 이동하면서 슬러지를 건조하게 되는데, 건조드럼(20)의 외부에는 단열재(25)가 고정판(23)의 내부로 충진되어 열이 외부로 발산되는 것을 방지하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 슬러지 건조장치는 열이 이동하는 경로가 건조드럼(20)의 내부를 한번 통과함으로서, 내부의 열을 효과적으로 상승시키는데 필요 이상의 열량이 요구되고 이것은 열량의 생성 비용을 상승시키는 비경제적인 단점을 가지게 된다.

또한, 건조드럼(20)의 내부로 고온의 열풍이 통과하는 과정에서 내부에 개재된 파쇄 블레이드(32)및 회전축(31) 열변형 현상이 발생되는데, 이것은 파쇄 블레이드의 기기 내부 진입폭을 적절히 설정해야 하므로 건조드럼의 내부에 점착된 슬러지를 효과적으로 적출하지 못하는 기기 운전상의 애로점을 동시에 수반한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 회전되는 원통의 드럼 내부에서 슬러지를 건조시키는 건조기에 있어서, 내부에 별도의 온풍통로를 형성하여 열 전달 경로를 증가 시킴으로서 열효율을 향상시킴과 동시에 기기 운전상의 애로점을 해소할 수 있는 슬러지 건조기를 제공하는 것에 있다.

도 1은 종래 슬러지 건조기의 구성을 나타낸 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 슬러지 건조기의 구성을 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 기대 110 : 커버

111 : 격판 120 : 구동기어

130 : 지지 로울러 200 : 건조드럼

210 : 피동기어 220 : 고정판

230 : 단열재 240 : 제 2 건조드럼

241 : 안내 블레이드 300 : 파쇄장치

310 : 회전축 320 : 파쇄 블레이드

400 : 열풍로 410 : 송풍관

500 : 집진장치 M1,M2,M3 : 모터

600 : 슬러지 공급장치 610 : 이송 스크류

700 : 배출 스크류

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 장치의 기저부를 형성하는 기대

(機臺)와, 기대의 양측으로 형성된 커버와, 양 커버 사이에 회전 가능하게 설치되는 건조드럼과, 건조드럼에 슬러지를 공급하는 슬러지 공급장치와, 건조드럼에 온풍을 공급하는 열풍로와, 건조드럼에 내부에 회전가능하게 설치되어 슬러지를 파쇄하는 파쇄장치와, 상기 건조드럼의 내부에는 제 2 건조 드럼이 형성된 구조로 이루어져, 상기 제 2 건조 드럼을 기준으로 외부로 제 1 열 이동통로를 형성하고 내부로 슬러지를 직접 건조 시키는 제 2 열 이동통로가 형성됨을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 특징에 가장 부합될 수 있는 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

기기 본체의 기저부를 이루는 기대(100)의 양측으로 내부에 열 이동통로가 형성되는 커버(110)가 수직으로 설치되고, 상기 양 커버(110) 사이에 건조드럼(200)이 회전가능하게 설치되어 있다.

이와 같은 건조드럼(200)은 기대(100)에 설치된 다수의 지지 로울러(130)에 안착, 지지되어 회전되는데, 이때 건조드럼(200)의 회전력은 기대(100)의 모터(M1)에 연결된 구동기어(120)와 건조드럼(200) 외주면에 환형으로 설치된 피동기어

(210)가 잇맞물림 되어 모터(M1)의 구동력을 전달 받는다.

건조드럼(200)의 외주면에는 별도의 고정판(220)이 원형의 단면을 이루면서 건조드럼(200)을 감싸고 이와 같은 건조드럼(200)과 고정판(220) 사이의 공간에는 건조드럼(200)의 열이 외부로 발산되지 않도록 차폐하는 단열재(230)가 충진되어 있다.

또한, 건조드럼(200)의 내부에는 제 2 건조드럼(240)이 일체로 고정되어 설치되는데, 제 2 건조드럼(240)의 내부로는 슬러지를 배출구 측으로 이송하는 안내 블레이드(241)가 소정의 각도로 휘어져 다수개 형성된다.

한편, 상기 제 2 건조드럼(240)의 내부에 슬러지를 공급하는 슬러지 공급장치

(600)는 첨부한 도면의 좌측에 도시된 형태를 취하는데, 원형의 관 내부로 이송 스크류(610)가 삽입되어 회전 가능하게 설치되고, 이송 스크류(610)의 구동력은 일측에 연결된 모터(M3)에 의해 전달받는다.

이러한 이송 스크류(610)의 일단은 커버(110)의 내부와 전술한 제 2 건조드럼(240)의 내부에 일단이 동시에 위치한다.

또한, 슬러지 파쇄장치(300)는 제 2 건조드럼(240)의 내부로 회전축(310)이 가로질러 회전 가능하게 설치되고, 회전축(310)의 외주면 수직으로는 다수의 파쇄 블레이드(320)가 형성되어 구동력을 모터(M2)에 의해 전달 받는다.

한편, 슬러지 드럼 건조장치에 열을 생성, 공급하는 열풍로(400)는 일측 커버(110)와 송풍관(410)에 의해 연결되어 있으며, 송풍관(410)의 일단은 커버(110)의 열풍 입구와 같은 공간을 점유한다.

기대(100)의 양측으로 설치된 커버(110)는 각각, 열풍의 입구와 건조된 슬러지의 배출구를 이루며, 전술한 슬러지 공급장치(600)와 열풍로(400)가 위치하는 일측 커버(110)의 내부 구조는 격판(111)에 의해 상,하로 공간이 구획되어 공간의 상부에는 전술한 이송 스크류(610)가 하부에는 열을 공급하는 송풍관(410)이 위치 함으로서 상,하 각각 슬러지 공급부와 열풍 입구를 형성한다.

한편, 전술한 커버(110)를 마주보는 또 다른 일측의 커버(110) 하부에는 제 2 건조드럼(240)에서 건조된 슬러지가 배출될 수 있도록 배출 스크류(700)가 설치되어 건조된 슬러지를 배출하게 되어 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 일 실시예 구성에 의하여 슬러지가 건조되는 작동과 열풍의 순환 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 슬러지의 이동경로는 슬러지가 이송 스크류의 일단에 투입되어 제 2 건조드럼(240)으로 이동되고 슬러지는 이송 스크류(610)의 단부에서 제 2 건조드럼 (240)의 내부 공간으로 투입된다.

이러한 슬러지는 회전되는 제 2 건조드럼(240)의 내부에 형성된 안내 블레이드(241)에 의해 타측의 커버(110) 배출구 측으로 이송되는데, 이와 같이 이송되는 과정에서 수분이 함유된 슬러지는 열풍에 의해 건조되는 과정을 거치며 최종적으로 커버(110)의 하부에 설치된 배출 스크류(700)로 배출된다.

한편, 상기 슬러지에 열을 공급하는 열의 순환 경로는 커버(110)의 하부에 연결된 열풍로(400)에서 고온의 열풍이 송풍관(410)을 통해 커버(110)의 열풍입구로 공급되고, 건조드럼(200)과 그 내부로 형성된 제 2 건조드럼(240) 사이의 공간 즉, 제 1 열 이동 통로로 열풍이 이동한다.

이와 같이 이동하는 열풍은 타측의 커버(110) 내부로 공급되며, 여기에 개구부가 형성된 제 2 건조드럼(240)의 내부 즉, 제 2 열 이동통로로 다시 공급되어 슬러지를 직접 가열하는 열의 순환 과정을 거친다.

이러한 구성에 따라 실제 시험한 결과 본 발명자는 다음과 같은 결과를 얻었다.

본 발명의 슬러지 건조기에서는 예를 들어 수분함수량 85%의 미처리된

슬러지의 양 1톤(tone)을 수분함수량 25%의 슬러지로 건조시킬 경우, 연료량 예컨데 등유는 45-50리터(liter)가 소비되었다.

이에 비해, 현재 시판되고 있는 슬러지 건조기에서는 본 발명과 동일한

슬러지의 양 1톤을 건조시키기 위해 65-70리터의 등유를 소비해야만 한다.

이는 본 발명은 슬러지 1톤당 약 20리터 이상의 연료량을 절약할 수 있음을 분명히 입증하는 것이다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명은 슬러지가 내부로 이송되어 열풍에 의해 건조되는 건조드럼에 있어, 그 내부로 별도의 제 2 건조드럼을 형성하여 그 사이의 열풍 이동통로와 제 2 건조드럼 내부의 자체 열풍 이동통로를 동시에 구비함으로서 열풍의 이동경로를 증가시키고, 또한 제 2 건조드럼의 내,외부로 열을 가할 수 있게 하여 기기의 열 에너지 효율을 극대화 시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면 슬러지가 공급, 이송, 배출되는 건조드럼의 내,외부로 열을 골고루 전달하여 열풍입구와 출구측의 온도분포를 균일하게 유지함으로서 내부로 개재되는 파쇄블레이드의 열변형을 방지하게 된다.

따라서, 건조드럼 내부의 파쇄블레이드가 건조드럼의 내부 전영역에 걸쳐 설치가 가능해 짐으로서 슬러지를 효과적으로 적출할 수 있고, 기기 내부의 청결상태를 양호하게 유지할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 장치의 기저부를 형성하는 기대(機臺)와, 기대의 양측으로 형성된 커버와, 양 커버 사이에 회전 가능하게 설치되는 건조드럼과, 건조드럼에 슬러지를 공급하는 슬러지 공급장치와, 건조드럼에 온풍을 공급하는 열풍로와, 건조드럼에 내부에 회전가능하게 설치되어 슬러지를 파쇄하는 파쇄장치와, 상기 건조드럼의 내부에는 제 2 건조 드럼이 형성된 구조로 이루어져, 상기 제 2 건조 드럼을 기준으로 외부로 제 1 열 이동통로를 형성하고 내부로 슬러지를 직접 건조 시키는 제 2 열 이동통로가 형성됨을 특징으로 하는 슬러지 건조기.