KR20030054134A - 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 금속이나 비닐을 음식물 쓰레기에서 분리한 후 분쇄와 탈수의 간단한 과정을 거쳐 처리하므로서 사료나 퇴비로 이용할 수 있게;
저면에 이동용 캐스터를 장착하면서 일정 공간을 형성하는 하우징과,
상기 하우징의 일측에 모터에 대한 전원공급을 제어하게 설치된 전원 콘트롤판넬과,
상기 하우징의 일측에 설치되어 모터에 대한 전원 공급을 제어하는 전원컨트롤 판넬과,
상기 하우징의 일측에 금속이나 비닐등의 이물질이 제거된 음식물 쓰레기가 투입되는 호퍼와,
상기 호퍼에 투입된 음식물 쓰레기를 이송하는 스크류콘베어와,
상기 스크류콘베어에 의해 이송되어 투하된 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄부와,
상기 분쇄부에서 분쇄되어 공급된 음식물 쓰레기를 상향으로 이송시키면서 탈수하여 오수와 분쇄 음식물을 따로 배출시키는 탈수부를 포함한 구성으로 이루어지는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는 뛰어난 효과가 있다.
Description
본 발명은 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식물 쓰레기 처리시설에서 분쇄와 탈수의 불필요한 공정의 단축과 공간 이용의 효율화를 도모하게 개선하여 퇴비나 사료로 재활용하기 위한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 음식물 쓰레기처리장치 중 발효식은 적은 양의 음식물 쓰레기를 처리하는 데에도 최소한 8~12시간 이상이 소요되며, 또한 많은 양을 발효시키려면 음식물 쓰레기 처리장치의 부피가 커져 공간을 많이 차지하고 발효시간이 많이 걸리는 문제점이 있다.
뿐 만 아니라 미생물 또는 약품과 톱밥 및 참나무가루등을 일정량 공급하여야 하므로 비생산적이며, 장비에 영향을 주는 염분 농도 제거 곤란, 장기간 발효로대용량 처리가 곤란하고, 과다한 유지비용이 발생하는 문제점이 있다.
또, 음식물의 발효에 따른 침출수 발생과 발효시 악취가 발생하여 민원을 야기하며, 이물질등은 일부 분리처리를 하여야 하며, 침출수에 의한 토양 오염등을 발생하며, 사료나 비료로 이용되는 저수익성 문제점이 있다.
건식소각방식은 음식물 쓰레기를 건조시킨 후 소각로에서 소각하여 발생하는 열을 난방연료로 이용할 수 있는 점은 있으나, 대기오염을 유발하며, 초기 설비시 과다한 시설비용과 높은 유지비용을 발생시키는 문제점이 있다.
상기한 바와 같이 이루어지는 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 본 발명의 목적은 금속이나 비닐을 음식물 쓰레기에서 분리한 후 분쇄와 탈수의 간단한 과정을 거쳐 처리하므로서 사료나 퇴비로 이용할 수 있게 한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은
저면에 이동용 캐스터를 장착하면서 일정 공간을 형성하는 하우징과,
상기 하우징의 일측에 모터에 대한 전원공급을 제어하게 설치된 전원 콘트롤판넬과,
상기 하우징의 일측에 설치되어 모터에 대한 전원 공급을 제어하는 전원컨트롤 판넬과,
상기 하우징의 일측에 금속이나 비닐등의 이물질이 제거된 음식물 쓰레기가투입되는 호퍼와,
상기 호퍼에 투입된 음식물 쓰레기를 이송하는 스크류콘베어와,
상기 스크류콘베어에 의해 이송되어 투하된 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄부와,
상기 분쇄부에서 분쇄되어 공급된 음식물 쓰레기를 상향으로 이송시키면서 탈수하여 오수와 분쇄 음식물을 따로 배출시키는 탈수부를 포함한 구성으로 이루어지는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는데 있다.
스크류콘베어는 호퍼가 설치되는 투입구를 통해 투입된 음식물 쓰레기를 상부측으로 이송시켜 분쇄부측으로 자유 낙하하게 수직으로 배출구를 형성하면서 일정 각도로 경사지게 설치된 이송관과, 이 이송관내에 배치되어 일측단의 모터에 의해 회전하게 설치된 스크류축을 포함한 구성으로 이루어지는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는데 있다.
분쇄부는 이송관의 배출구에 연결되는 쳄버관과, 이 쳄버관내에 풀리를 통해 전달된 모터의 동력에 의해 회전하는 분쇄회전축에 설치되어 음식물을 분쇄하는 커터날부와, 상기 커터날부에 의해 분쇄된 음식물 쓰레기를 탈수부의 하측으로 공급하게 연결 설치된 분쇄 음식물 배출관을 포함한 구성으로 이루어지는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는데 있다.
상기 커터날부는 상부에 투입된 음식물 쓰레기를 유도하면서 분쇄부 하우징에 고정 설치되는 고정커터날과, 이 고정커터날의 하측 분쇄회전축에 조립되면서 상면에 분쇄날을 돌출 형성하고 저면에 분쇄 음식물의 밀어냄을 용이하게 배치되는일정 곡률의 푸쉬돌기를 형성하여 이루어짐을 특징으로 하는 음식물의 쓰레기 처리장치를 제공하는데 있다.
탈수부는 하우징내 일측에 모터의 동력을 전달받아 회전하는 탈수구동회전축에 1조로 조립된 드라이어 드라이브 피니언과, 이 드라이어 드라이브 피니언의 하단에 임펠러 드라이브 피니언과, 상기 드라이어 드라이브 피니언과 치합하여 회전하는 드라이어 드라이브 기어와, 이 드라이어 드라이브 기어의 하측에서 조립되어 임펠러 드라이브 피니언과 치합 회전하는 임펠러 드라이브 기어와, 상기 드라이어 드라이브 기어에 조립되어 일정 길이로 하향 설치되는 중심회전축에 일정 직경으로 형성되면서 외주면에 스크류이송날개를 설치한 탈수회전조와, 상기 탈수회전조로부터 이격되어 탈수가 이루어지게 탈수공을 뚫어 형성한 탈수조와, 상기 탈수조로부터 이격 설치되면서 분쇄 음식물과 오수의 배출이 구별되어 이루어지게 상측에 배출파이프와 하측에 오수배출관을 형성한 분쇄부하우징을 포함하여 이루어지는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는데 있다.
상기한 본 발명은 금속이나 비닐등의 이물질이 선별된 음식물 쓰레기를 호퍼에 투입하면 스크류콘베어의 작동에 의해 음식물 쓰레기가 분쇄부의 쳄버관에 투하된다.
상기 분쇄부의 쳄버관에 투하된 음식물 쓰레기는 커터날부의 고정커터날과, 분쇄날에 의해 분쇄되고, 분쇄된 음식물 쓰레기는 푸쉬돌기에 의해 분쇄 음식물 배출관을 통해 탈수부측으로 밀게 된다.
상기한 분쇄 음식물이 분쇄 음식물 배출관을 통해 탈수부의 탈수조에 공급되고, 탈수부의 분쇄음식물을 밀어올림으로서 분쇄음식물의 유입을 유도하게 된다.
이때 하우징내 모터에 의해 회동하는 드라이어 드라이브 피니언, 임펠러 드라이브 피니언과 치합하여 회전하는 드라이어 드라이브 기어와, 임펠러 드라이브 기어를 통해 동력을 중심회전축과 임펠러에 동력을 전달하게 된다.
상기 드라이어 드라이브 기어에 조립된 중심회전축에 설치된 탈수회전조가 설치되어 고속 회전하므로서 공급된 분쇄 음식물 쓰레기를 회전시켜 탈수시킴은 물론 탈수회전조의 외주면에 형성한 스크류이송날개에 의해 건조되어지는 음식물 쓰레기를 상부로 밀어 올리면 임펠러 드라이브기어에 의해 회전하고 있는 임펠러에 의해 건조된 음식물 쓰레기는 배출파이프를 통해 외부로 배출된다.
한편 탈수회전조에 의해 음식물 쓰레기에서 발생한 수분이나 오수는 탈수조의 탈수공을 통해 하우징 하단의 오수 배출관을 통해 배출되며, 이러한 오수는 별도 하수 처리공정을 거쳐 처리된다.
상기한 바와 같이 배출파이프를 통해 배출된 건조 분쇄 음식물 쓰레기는 염분, 습기나 물기가 제거된 상태 그대로인 사료나 퇴비의 사용이 저렴함은 물론 음식물 쓰레기의 처리가 효과적으로 이루어지게 된다.
도1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 개략적으로 도시한 도면.
도2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 분쇄부를 도시한 도면.
도3은 본 발명에 따른 분쇄부에 적용되는 고정커터날을 도시한 도면.
도4는 본 발명에 따른 분쇄부에 적용되는 분쇄날과 푸쉬돌기를 도시한 도면.
도5는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 탈수구동부를 도시한 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
4:하우징 6:전원컨트롤판넬
8:호퍼 10:스크류콘베어
12:분쇄부 14:탈수부
16:모터 18:투입구
20:배출구 22:이송관
24:스크류축 26:쳄버관
30:분쇄회전축 32:커터날부
34:분쇄 음식물 배출관 38:고정커터날
40:분쇄날 42:푸쉬돌기
46:드라이어 드라이브 피니언 48:임펠러 드라이브 피니언
50:드라이어 드라이브 기어 52:임펠러 드라이브 기어
56:스크류이송날개 58:탈수회전조
62:탈수조 64:배출파이프
66:오수배출관 68:탈수부하우징
이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 분쇄부를 도시한 도면이다.
그리고 도3은 본 발명에 따른 분쇄부에 적용되는 고정커터날을 도시한 도면이고, 도4는 본 발명에 따른 분쇄부에 적용되는 분쇄날과 푸쉬돌기를 도시한 도면이다.
또, 도5는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 탈수구동부를 도시한 도면이다.
음식물 쓰레기 처리장치(2)는 하우징(4), 전원컨트롤판넬(6), 호퍼(8), 스크류콘베어(10), 분쇄부(12), 탈수부(14)로 구성되어 이루어지고 있다.
하우징(4)은 일정 공간을 형성하는 박스형으로 저면에 이동용 캐스터(16)를 장착하여 설비의 세팅을 용이하게 하고, 음식물 처리설비의 설계에 따라 크기는 다양하게 할 수 있으며, 이동을 편리하게 하고 있다.
전원컨트롤판넬(6)은 기 설정된 정보에 의해 작동하게 되어 있으며, 하우징(4)내에 배치되고 있는 스크류콘베어(10), 분쇄부(12), 탈수부(14)를 구동시키는 각 모터(16)에 전원을 적절하게 인가하여 속도 조절을 제어하도록 하우징(4)의 일측에 설치되고 있다.
호퍼(8)는 하우징(4)의 일측 하부에 금속이나 비닐등의 이물질이 제거된 음식물 쓰레기의 투입되게 형성하고 있으며, 독립적으로 음식물 처리장치(2)가 사용될 때에는 이물질 제거후 투입되며, 처리시스템의 한 공정에 적용 설치될 때에는 이물질 제거등의 선행 공정에 연결되게 되어 있다.
음식물 쓰레기 처리장치(2)의 설계에 따라 다양하게 변형 가능하다.
스크류콘베어(10)는 호퍼(8)에 투입된 음식물 쓰레기를 이송하는 분쇄부(12)에 공급하여 투하시키게 경사지게 형성하고 있다.
스크류콘베어(10)는 호퍼(8)가 설치되는 투입구(18)를 통해 투입된 음식물 쓰레기를 상부측으로 이송시켜 분쇄부(12)측으로 자유 낙하하게 수직으로 배출구(20)를 형성하면서 일정 각도로 경사지게 이송관(22)을 설치하고 있으며, 이 이송관(22)내에 배치되어 일측단의 모터(16)에 의해 회전하게 스크류축(24)을 설치하여 이루어지고 있다.
상기 스크류축(24)의 회전속도는 기 설정된 정보에 따라 전원컨트롤판넬(6)의 제어에 의해 음식물 쓰레기의 공급량을 조절함도 가능하다.
분쇄부(12)는 스크류콘베어(10)에 의해 이송되어 투하된 음식물 쓰레기를 분쇄하게 이루어지고 있다.
분쇄부(12)는 이송관(22)의 배출구(20)에 연결되어 음식물 쓰레기가 투하되는 쳄버관(26)을 형성하고 있으며, 이 쳄버관(26)내에 풀리(28)를 통해 전달된 모터(16)의 동력에 의해 회전하는 분쇄회전축(30)에 설치되는 커터날부(32)에 의해 음식물을 분쇄하게 하고 있다.
그리고 상기 커터날부(32)에 의해 분쇄된 음식물 쓰레기를 탈수부(14)의 하측으로 공급하게 분쇄 음식물 배출관(34)을 설치하고 있다.
상기 커터날부(32)는 상부에 투입된 음식물 쓰레기를 유도하면서 분쇄부 하우징(36)에 고정 설치되는 고정커터날(38)과, 이 고정커터날(38)의 하측에 분쇄회전축(30)에 조립되면서 상면에 분쇄날(40)을 형성하고 저면에 분쇄 음식물의 밀어냄을 용이하게 일정 곡률로 푸쉬돌기(42)를 배치 형성하여 이루어지고 있다.(도2,3,4참조)
탈수부(14)는 분쇄부(12)에서 분쇄되어 공급된 음식물 쓰레기를 상향으로 이송시키면서 탈수하여 오수와 분쇄 음식물을 따로 배출시키게 이루어지고 있다.
탈수부(14)는 하우징(4)내 일측에 모터(16)의 동력을 전달받아 회전하는 탈스구동회전축(44)에 1조로 드라이어 드라이브 피니언(46)과, 이 드라이어 드라이브 피니언(46)의 하단에 임펠러 드라이브 피니언(48)과, 상기 드라이어 드라이브 피니언(46)과 치합하여 회전하는 드라이어 드라이브 기어(50)와, 이 드라이어 드라이브 기어(50)의 하측에서 조립되어 임펠러 드라이브 피니언(48)과 치합 회전하는 임펠러 드라이브 기어(52)를 조립하여 고속 회전시에도 정숙 운전이 가능하게 이루어지고 있다.(도5 참조)
상기 드라이어 드라이브 기어(50)와 임펠러 드라이브 기어(52)의 치수 차이는 1개 또는 설계 사양에 따라 다양하게 할 수 있으며, 여기서는 임펠러 드라이브기어(52)의 치수를 많게 형성하고 있다.(도5참조)
그리고 상기 드라이어 드라이브 기어(50)에 조립되어 일정 길이로 하향 설치되는 중심회전축(54)에 일정 직경으로 형성되면서 외주면에 스크류이송날개(56)를 형성한 탈수회전조(58)에 설치하고 있다.
또, 상기 탈수회전조(58)로부터 이격되어 탈수가 이루어지게 탈수공(60)을 뚫은 탈수조(62)로부터 이격 설치되면서 분쇄 음식물과 오수의 배출이 구별되어 이루어지게 상측에 배출파이프(64)와 하측에 오수배출관(66)을 형성한 탈수부하우징(68)으로 이루어지고 있다.
상기 배출파이프(64)를 통한 음식물 쓰레기의 배출은 임펠러 드라이브기어(52)에 설치되어 회전하게 탈수부하우징(68)의 상부에 배치된 임펠러(70)에 배출되게 이루어지고 있다.
상기한 음식물 쓰레기 처리장치(2)는 독립적으로 사용도 가능하며, 아니면 음식물 처리시스템의 한 공정에 적용 설치됨도 가능하다.
상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명하면, 금속이나 비닐등의 이물질이 선별된 음식물 쓰레기는 호퍼(8)에 투입되면 투입구(18)를 통해 모터(16)에 의해 회전하고 있는 스크류콘베어(10)의 스크류회전축(24)에 의해 교반되면서 이송관(22)을 따라 이송되어 배출구(20)를 거쳐 분쇄부(12)의 쳄버관(26)에 투하된다.
상기 분쇄부(12)의 쳄버관(26)에 투하된 음식물 쓰레기는 커터날부(32)의 고정커터날(38)과, 분쇄날(40)에 의해 이쑤시게나 동물뼈등이 일정 입자크기로 분쇄되고, 분쇄된 음식물 쓰레기는 푸쉬돌기(42)에 의해 분쇄 음식물 배출관(34)을 통해 탈수부(14)측으로 밀려 이동하게 된다.
상기한 분쇄 음식물이 분쇄 음식물 배출관(34)을 통해 일정 회전수로 회전하는 원심분리식 탈수부(14)의 탈수조(62)에 공급되고, 탈수부(14)의 분쇄음식물을 밀어올림으로서 분쇄음식물의 유입을 유도하게 된다.
이때 하우징(4)내 모터(16)에 의해 회동하는 드라이어 드라이브 피니언(46), 임펠러 드라이브 피니언(48)과 치합하여 회전하는 드라이어 드라이브 기어(50)와,임펠러 드라이브 기어(52)를 통해 동력을 중심회전축(54)과 임펠러(70)에 전달하게 된다.
상기 중심회전축(54)의 회전으로 탈수회전조(58)가 고속 회전하므로서 공급된 분쇄 음식물 쓰레기를 회전시켜 가면서 탈수시킴은 물론 탈수회전조(58)의 외주면에 형성한 스크류이송날개(56)에 의해 염분 80%이상과 수분 65%이상으로 제거되어 처리된 건조 음식물 쓰레기를 상부로 밀어 올리게 된다.
이렇게 탈수된 음식물 쓰레기가 상측에 도달하면 임펠러 드라이브기어(52)에 의해 회전하고 있는 임펠러(70)에 의해 건조된 음식물 쓰레기는 배출파이프(64)를 통해 외부로 배출된다.
한편 탈수회전조(58)의 스크류이송날개(56)의 고속 회전으로 음식물 쓰레기에서 발생한 수분이나 오수는 탈수조(62)의 탈수공(60)을 통해 탈수부하우징(68) 하단의 오수 배출관(66)을 통해 배출되며, 이러한 오수는 별도 하수 처리공정을 거쳐 처리된다.
상기한 바와 같이 배출파이프(64)를 통해 배출된 건조되고 분쇄된 음식물 쓰레기는 염분, 습기나 물기가 제거된 상태이기 때문에 저렴한 비용으로 사료나 퇴비로 이용되며, 음식물 쓰레기의 처리가 효과적으로 이루어지게 된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 음식물 쓰레기처리장치는 설치면적의 최소화와,이로 인한 시설비의 저렴화, 음식물 쓰레기의 대량 처리 신속함, 악취제거 등이 효과가 있다.
기존의 음식물 쓰레기 처리시스템에 용이하게 적용함도 가능하며, 독립적으로 설치하여 사용함도 가능한 효과가 있다.
또한, 전원컨트롤판넬이 기 설정된 정보에 의해 모터의 회전수를 제어하므로서 음식물 쓰레기의 공급량 조절 뿐 만 아니라 배출량도 조절할 수 있게 효과가 있다.
그리고 탈수부의 탈수조 탈수공을 통해 탈수회전조의 고속 회전에 의한 수분의 탈수는 65%~70%까지 이루어지고, 염분은 80%까지 이루어져 음식물 쓰레기의 사료나 퇴비화와 처리장치의 내구성을 도모하게 되는 효과가 있다.
Claims (4)
- 저면에 이동용 캐스터(16)를 장착하면서 일정 공간을 형성하는 하우징(4)과,상기 하우징(4)의 일측에 모터(16)에 대한 전원공급을 제어하게 설치된 전원 콘트롤판넬(6)과,상기 하우징(4)의 일측에 금속이나 비닐등의 이물질이 제거된 음식물 쓰레기가 투입되는 호퍼(8)와,상기 호퍼(8)에 투입된 음식물 쓰레기를 상향으로 이송하게 경사져 설치된 스크류콘베어(10)와,상기 스크류콘베어(10)에 의해 이송되어 투하된 음식물 쓰레기를 분쇄하게 설치된 분쇄부(12)와,상기 분쇄부(12)에서 분쇄되어 공급된 음식물 쓰레기를 상향으로 이송시키면서 탈수하여 오수와 분쇄 음식물을 따로 배출시키는 탈수부(14)를 포함한 구성으로 이루어짐을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 스크류콘베어(10)는 호퍼(8)가 설치되는 투입구(18)를 통해 투입된 음식물 쓰레기를 상부측으로 이송시켜 분쇄부(12)측으로 자유 낙하하게 수직으로 배출구(20)를 형성하면서 일정 각도로 경사지게 설치된 이송관(22)과, 이 이송관(22)내에 배치되어 일측단의 모터(16)에 의해 회전하게 설치된 스크류축(24)을 포함한 구성으로 이루어짐을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 분쇄부(12)는 이송관(22)의 배출구(20)에 연결되는 쳄버관(26)과, 이 쳄버관(26)내에 풀리(28)를 통해 전달된 모터(16)의 동력에 의해 회전하는 분쇄회전축(30)에 설치되어 음식물을 분쇄하게 상부에 투입된 음식물 쓰레기를 유도하면서 분쇄부 하우징(36)에 고정 설치되는 고정커터날(38)과, 이 고정커터날(38)의 하측 분쇄회전축(30)에 조립되면서 상면에 분쇄날(40)을 돌출 형성하고 저면에 분쇄 음식물의 밀어냄을 용이하게 배치되는 일정 곡률의 푸쉬돌기(42)를 형성한 커터날부(32)와, 상기 커터날부(32)에 의해 분쇄된 음식물 쓰레기를 탈수부(14)의 하측으로 공급하게 연결 설치된 분쇄 음식물 배출관(34)을 포함한 구성으로 이루어짐을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
- 제 1 항에 있어서, 탈수부(14)는 하우징(4)내 일측에 모터(16)의 동력을 전달받아 회전하는 탈수구동회전축(44)에 1조로 조립된 드라이어 드라이브 피니언(46)과, 이 드라이어 드라이브 피니언(46)의 하단에 임펠러 드라이브 피니언(48)과, 상기 드라이어 드라이브 피니언(46)과 치합하여 회전하는 드라이어 드라이브 기어(50)와, 이 드라이어 드라이브 기어(50)의 하측에서 조립되어 임펠러 드라이브 피니언(48)과 치합 회전하는 임펠러 드라이브 기어(52)와, 상기 드라이어드라이브 기어(50)에 조립되어 일정 길이로 하향 설치되는 중심회전축(54)에 일정 직경으로 형성되면서 외주면에 스크류이송날개(56)를 설치한 탈수회전조(58)와, 상기 탈수회전조(58)로부터 이격되어 탈수가 이루어지게 탈수공(60)을 뚫어 형성한 탈수조(62)와, 상기 임펠러 드라이브 기어(52)에 연동하게 탈수부하우징(68) 상에 설치된 임펠러(70)와, 상기 탈수조(62)로부터 이격 설치되면서 분쇄 음식물과 오수의 배출이 구별되어 이루어지게 상측에 배출파이프(64)와 하측에 오수배출관(66)을 형성한 탈수부하우징(68)을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
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