KR20020068423A - 음식폐기물을 이용한 사료 제조기의 이송장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식 폐기물을 가공처리하여 사료로 재생산함에 있어 각 단계별로 음식 폐기물을 이송하면서 음식 폐기물내의 수분을 양호하게 분리시키기 위한 음식폐기물을 이용한 사료제조기의 이송장치에 관한 것이다.

종래 이송장치는 수분이 빠져나가기 어려운 구조로 되어 있으며, 이로 인해 후공정에서 히터에 의해 건조한다 하더라도 완전 건조될 수 없어 수분을 포함한 음식폐기물이 완전한 사료가 되지 못하고 부폐, 발효할 우려가 있었던 바, 본 발명은 이러한 점을 감안하여 음식폐기물 투입 호퍼와 연통된 2중으로 된 케이스의 중심부에 스크류를 내장하여 경사지게 설치하되, 내측 케이스는 망체로 구성하여 스크류와 밀착되게 하고, 외측 케이스의 하부에는 배수구를 형성하며, 스크류의 축은 소정 부위로부터 토출측으로 갈수록 경이 점차 커지게 구성하고, 스크류의 토출측 단부에는 음식폐기물의 압력에 따라 개폐되는 밸브체를 구비한 것으로, 이와 같이 하면 음식폐기물이 이송되면서 자연스럽게 배수됨은 물론 토출측으로 갈수록 스크류 축의 형상 및 밸브체에 의해 점차 압을 받게 되어 빨래를 짜주는 것과 같은 작용을 가질 수 있어 음식폐기물에 포함되어 있는 수분을 완전 배수할 수 있는 것이므로 후공정에서 수분이 전혀없는 완벽한 사료를 제조할 수 있는 이점이 있는 것이다.

Description

음식폐기물을 이용한 사료 제조기의 이송장치{Conveying apparatus in device to manufacture fodder using food wastes}

본 발명은 음식 폐기물을 이용한 사료 제조기의 이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식 폐기물을 가공처리하여 사료로 재생산함에 있어 각 단계별로 음식 폐기물을 이송하면서 음식 폐기물 내의 수분을 보다 양호하게 분리시키기 위한 것이다.

주지하다시피, 일반적인 가정 또는 음식점 등에서 배출되는 음식폐기물은 수분을 다량 함유하고 있어 곰팡이 등에 의해 쉽게 발효되어 악취를 발생시킬 뿐만 아니라 여타 병원균이 자생하게 되어 환경 및 건강에 악영향을 끼치게 되었으므로 이러한 음식폐기물의 처리가 매우 심각한 환경문제로 대두되어 최근에는 음식폐기물을 효율적으로 처리하기 위한 방법들이 많이 제안되고 있다.

그 대표적인 예로, 음식폐기물을 땅속에 매립하는 방법, 소각로 등을 이용하여 소각하는 방법, 건조기를 이용하여 음식폐기물에 함유된 수분을 강제 건조시켜 음식폐기물의 양을 감량시키는 방법, 발효기를 이용하여 비료 또는 사료로 재활용할 수 있도록 발효시키는 방법 등을 들 수 있다.

그런데, 음식폐기물을 매립할 시에는 많은 양의 침출수가 필연적으로 발생되어 주위환경은 물론 지하수를 오염시키게 되었고, 음식폐기물을 소각할 시에는 많은 양의 에너지를 필요로 하여 제경비가 많이 발생됨은 물론 유독가스가 발생되어 인체에 치명적인 영향을 주게 되었으며, 건조방법은 인체에 유해한 폐수의 배출 등에 따른 2차 오염의 문제가 있었고, 발효방법은 음식폐기물의 발효시 악취가 심하게 발생되는 문제가 있었다.

따라서, 본 출원인은 특허출원 제 98-31801 호에서 음식폐기물을 파쇄, 분쇄, 건조, 혼합하는 방법을 적용하여 사료로 재생할 수 있는 "음식폐기물을 이용한 사료 제조방법 및 장치를 제안하였으며, 그 내용을 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

수거 음식물 저장호퍼(1)로부터 초기 공정으로 이송시키는 공급 이송관(2)의 저면에는 배수공(4)들을 형성하고 그 하부측에는 간격을 두고 배출수 가이드판(7)을 설치하여 낙하되는 배출수가 정화조(8)로 유도되도록 하며, 이송 운반되는 컨베이어(6)와 작업자(10)가 딛고 설 수 있는 디딤대(9)와 콘트롤 박스(11)를 설치하여 이물질 분리와 장치를 제어할 수 있도록 하고, 바닥면 일측에 정화조(8)로 연결되는 배수관(13)이 접속된 파쇄기 케이스(12)의 내부에 치형이 형성된 한 쌍씩의 1차 파쇄롤러(15a)와 2차 롤러(15b)가 간격을 두고 설치되며 간격부 저면에는 배수공(16)들이 형성된 파쇄기(14)를 설치하여 파쇄와 배수가 이루어질 수 있도록 하며, 하부로 내려올수록 접촉 간격이 좁아지게 설치되는 한 쌍씩의 1차, 2차, 3차 분쇄롤러(22a)(22b)(22c)로 구성되며 각 외측 롤러들에는 8개씩의 봉상히터(23)가 삽입 설치되어 100℃까지 온도 조절이 가능하도록 한 분쇄기(20)를 설치하여 가열건조와 함께 미립 상태로 분쇄되게 하고, 곡물 공급호퍼(24)로부터 별도 공급되는 곡물과 함께 혼합시키기 위한 혼합기(21)를 설치하여 건조 분쇄된 음식물 가루와 곡물을 혼합하여 사료를 제조할 수 있도록 구성된다.

이와 같이 구성하면, 음식폐기물에 포함되어 있는 수분은 각각의 배수공(4)(16)에 의해 음식폐기물과 분리되어 정화조(8)로 유입되므로 2차 환경오염을 막을 수 있으며, 사료 제조과정에서 음식폐기물을 발효시키지 않으므로 악취가 발생되지 않음은 물론 파쇄, 분쇄, 혼합의 순차적인 공정을 통해 음식폐기물을 양질의 사료로 재생산할 수 있으므로 환경오염 방지, 사료재 구입비용의 절감, 장치의 소형화가 가능해지는 이점이 있는 것이다.

그러나, 특허출원 제 98-31801 호에 개시된 음식폐기물을 이용한 사료제조기에 있어 음식 폐기물을 각 단계별로 이송하는 장치는 배수구를 구비한 통체에 스크류 장치가 내장되어 있는 구조이어서 호퍼를 통해 유입되는 음식 폐기물을 스크류 장치를 통해 이송하는 과정에서 그 수분을 배출하도록 되어 있으나 이는 수분이 빠져나가기 어려운 구조로 되어 있어 단순히 음식 폐기물을 다음 단계로 이송하는 역할을 할 뿐 배수역할을 원활히 수행하지는 못하였다.

따라서, 상기와 같이 수분이 완전 제거되지 못한 음식폐기물은 후공정에서 히터에 의해 건조한다 하더라도 완전건조하기 힘들어 수분을 포함한 음식폐기물이 완전한 사료가 되지 못하고 부폐, 발효할 우려가 있었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 2중으로 된 케이스의 중심부에 스크류를 내장하여 구성하되 내측 통체는 망체로 구성하여 스크류와 밀착되게 하고, 스크류의 토출측 단부에는 스크류를 통해 이송되는 음식폐기물의 토출압력에 따라 개폐되는 밸브체를 구비함으로써 음식폐기물이 스크류를 통해 이송하는 과정에서도 망체를 통해 배수되게 하고, 그 토출부에서 밸브와의 접촉을 통해 음식폐기물을 짜주는 작용을 하여 음식폐기물에 포함되어 있는 수분을 완전 배수되게 하는 음식폐기물을 이용한 사료제조기의 이송장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 음식폐기물을 이용한 사료 제조 순서도.

도 2는 본 발명에 따른 음식폐기물 이송장치의 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 음식폐기물 이송장치의 토출부 상세도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

101 : 음식폐기물 투입 호퍼 102 : 외측 케이스

102a : 배수구 103 : 내측 케이스

104 : 스크류 104a : 축

105 : 밸브체 106 : 가이드바

107 : 중량체

이하, 본 발명을 제시되는 실시예에 의해 구체화한다.

본 발명이 적용된 음식폐기물을 이용한 사료제조 시스템은 본 출원인의 선출원 특허인 특허출원 제 98-31801 호에 개시된 음식폐기물을 이용한 사료제조 시스템과 동일한 시스템으로 이루어지나 본 발명은 상기한 사료제조 시스템에서 음식폐기물을 각 단계로 이송하는 이송장치를 개선한 것으로, 도 2에 도시한 바와 같이 음식폐기물을 각 단계별로 이송하기 위해 음식폐기물 투입 호퍼(101)와 연통된 2중으로 된 케이스(102)(103)의 중심부에 스크류(104)를 내장하여 상향 경사지게 설치하되, 내측 케이스(103)는 망체로 구성하여 스크류(104)와 밀착되게 하고, 외측 케이스(102)의 하부에는 배수구(102a)를 형성하며, 스크류(104)의 축(104a)은 소정 부위로부터 그 토출측으로 갈수록 경이 점차 커지게 구성하여 상기 이송되는 음식폐기물이 토출되면서 점차 압을 받게 하고, 스크류(104)의 토출측 단부에는 음식폐기물의 토출압력에 따라 상부의 가이드바(106)를 따라 슬라이딩 개폐되는 밸브체(105)를 구비하며, 밸브체(105)의 가이드바 연결부위 상부에 접하게 중력에 따라 밸브체(105)를 밀어주어 자동 폐쇄되게 하는 중량체(107)를 구비하여서 된 것이다.

이때, 스크류(104)와 인접한 내측 케이스는 스크류(104)의 회전에 따라 엉키지 않도록 금속제 망으로 구성함이 바람직하며, 도시하지는 않았지만 스크류(104)의 하단부에는 이를 구동하기 위한 모터가 연결됨은 자명하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 음식폐기물을 이용한 사료제조기의 이송장치의 동작을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 각종 식당이나 가정에서 버려지는 음식 폐기물이 수분을 함유한 상태로 차량을 통해 수거되어 호퍼(101)에 투입되면 호퍼(101)와 연통된 2중의케이스(102)(103) 내부로 유입되어 스크류(104)에 의해 상부로 이송되는데, 내측 케이스(103)는 망체로 구성되어 스크류(104)와 밀착되어 있으므로 음식폐기물이 이송되면서 그 수분이 망체를 통과하여 외측 케이스(102)로 모이게 되어 하부의 배수구(102a)를 통해 배출된다.

물론, 스크류(104)를 통해 이송되면서 내측 케이스(103)의 망체를 통해 음식폐기물에 포함되어 있는 수분이 완전 배출될 수는 없으며, 따라서 음식폐기물은 어느 정도의 수분을 함유한 채 이송되지만 내측 케이스(103)의 경은 일정하고 스크류(104)의 축(104a)은 소정부위에서부터 그 토출측까지 점차 그 직경이 커지게 구성되어 있으므로 상기 이송되는 음식폐기물은 토출측으로 이송될수록 점차 압을 받게 되어 마치 빨래를 짜주는 작용과 같이 그 수분을 짜내어 배출할 수 있게 된다.

아울러, 스크류(104)의 토출측 단부에는 음식폐기물의 압력에 따라 개폐되는 밸브체(105)가 구비되어 있고, 이 밸브체(105)는 상부에 설치되어 있는 가이드바(106)에 슬라이딩 가능하게 연결되어 있으며, 밸브체(105)의 가이드바 연결부에 접하게 중력에 따라 밸브체(105)를 밀어주는 중량체(107)가 구비되어 있으므로 밸브체(105)는 그 자중과, 중력과, 중량체(107)의 하중에 의해 설정된 개폐압력을 가지고 있는 상태에서 음식폐기물의 토출압력이 설정압력 이상이 되면 밸브체(105)를 밀고 음식폐기물이 다음단계로 투입될 수 있으며, 음식폐기물의 토출압력이 설정압력 이하로 떨어지면 밸브체(105)의 자중, 중력, 중량체(107)의 하중에 의해 밸브체(105)가 다시 스크류(104)의 토출측 단부를 폐쇄하는 것이고, 같은 맥락에서 음식폐기물의 토출압력이 설정압력 이상이 될 때까지 계속적으로 스크류(104)의 토출부에 음식폐기물이 모이는 과정을 반복하게 된다.

이러한 과정을 통해 전술한 바와 같은 빨래를 짜주는 작용이 이루어져 음식폐기물에 포함되어 있는 수분을 대부분 제거할 수 있는 것이며, 음식폐기물로부터 분리된 수분은 망체로 된 내측 케이스(103)를 통과하여 외측 케이스(102)에 모이게 되고, 그 하단부의 배수구(102a)를 통해 배수되는 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 음식폐기물 이송장치는 전술한 바와 같이 음식폐기물의 투입단계에만 적용되는 것이 아니고 음식폐기물의 분쇄단계, 음식폐기물의 혼합 배출단계에도 적용할 수 있으며, 이와 같이 하면 최종적으로 수분이 전혀없는 완벽한 사료를 제조할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 음식폐기물을 이송하면서 수분이 잘 배출될 수 있도록 스크류와 인접한 케이스를 망체로 구성하였고, 스크류의 축을 토출측으로 갈수록 점차 그 직경이 커지게 구성하였으며, 스크류의 토출측 단부에는 이송되는 음식폐기물의 압력에 따라 선택적으로 개폐되는 밸브체를 구비한 것이어서 음식폐기물이 이송되는 과정에서 자연스럽게 배수됨은 물론 토출측으로 갈수록 점차 압을 받게 됨과 동시에 그 단부의 밸브체에 의해 마치 빨래를 짜주는 것과 같은 작용을 가질 수 있어 음식폐기물에 포함되어 있는 수분을 완전 배수할 수 있는 것이므로 후공정에서 수분이 전혀없는 완벽한 사료를 제조할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 음식폐기물을 이송하면서 이물질을 걸러내고 파쇄하며, 상기 파쇄된 음식폐기물을 가열건조와 함께 미립 상태로 분쇄하고, 상기 건조 분쇄된 음식폐기물 가루와 곡물을 혼합하여 사료로 재생하는 음식폐기물을 이용한 사료제조기에 있어서,

   음식폐기물을 각 단계별로 이송하기 위해 음식폐기물 투입 호퍼(101)와 연통된 2중으로 된 케이스(102)(103)의 중심부에 스크류(104)를 내장하여 상향 경사지게 설치하되, 상기 내측 케이스(103)는 망체로 구성하여 상기 스크류(104)와 밀착되게 하고, 상기 외측 케이스(102)의 하부에는 배수구(102a)를 형성하며, 상기 스크류(104)의 축(104a)은 소정 부위로부터 그 토출측으로 갈수록 경이 점차 커지게 구성하여 상기 이송되는 음식폐기물이 토출되면서 점차 압을 받게 하고, 상기 스크류(104)의 토출측 단부에는 음식폐기물의 토출압력에 따라 상부의 가이드바(106)를 따라 슬라이딩 개폐되는 밸브체(105)를 구비하며, 상기 밸브체(105)의 가이드바 연결부위 상부에 접하게 중력에 따라 상기 밸브체(105)를 밀어주어 자동 폐쇄되게 하는 중량체(107)를 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 음식폐기물을 이용한 사료제조기의 이송장치.