KR200339427Y1 - 슬러지 건조장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 슬러지 건조장치는 슬러지를 공급하는 투입구가 일측에 마련되며, 투입된 슬러지를 소정 크기로 파쇄하기 위한 분쇄수단을 내부에 구비한 호퍼와, 호퍼의 타측에 연통되어 파쇄된 슬러지를 배출구로 이송하기 위한 이송스크류를 내부에 구비함과 동시에, 상기 이송스크류의 나사산에는 이송 중의 슬러지를 뒤섞어주기 위한 복수개의 스크랩퍼가 소정 간격으로 형성되어 있는 드럼 및 드럼 내부로 반입된 슬러지를 건조시키기 위하여 이송스크류의 회전축 내부에 열을 공급하는 건조수단을 포함한다.

Description

슬러지 건조장치{Apparatus for drying a sludge}

본 고안은 슬러지 건조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물기가 함유된 슬러지를 보다 빠르고 효율적으로 건조시키기 위한 슬러지 건조장치에 관한 것이다.

통상적으로, 음식물 쓰레기나 물기가 함유된 각종 산업 슬러지가 매립지에 그대로 버려지게 되면, 세균의 증식 및 악취를 발생시킬 뿐만 아니라 폐기 후에도 매립장의 지하에 침출수를 형성하여, 인근 토양 및 하천을 오염시키는 환경문제를 발생시킨다. 이를 방지하기 위하여, 최근에는 각종 음식물 쓰레기나 수분이 많은 산업 폐기물들을 고형이나 분말 상태로 건조시켜 매립 또는 소각하고 있는데, 이때 이용되는 것이 슬러지 건조장치이다.

종래의 슬러지 건조장치는 슬러지를 공급하는 호퍼와, 공급된 슬러지를 건조시키면서 배출구로 이송하기 위한 스크류가 내부에 마련된 드럼 및 드럼가열수단을 구비한다. 그런데, 통상적으로 약 80 ~ 85%의 함수율을 가진 슬러지는 수분으로 인해 서로 뭉치거나 엉키는 성질을 가지게 되는데, 이렇게 뭉쳐진 슬러지가 그대로 드럼(20)에 반입될 경우에는 가열수단에서 발생된 열이 슬러지의 내부까지 충분히 미치지 못하는 문제점이 있었다. 다시 말하면, 슬러지가 드럼이나 이송스크류에 직접적으로 노출되는 부위에서만 부분적으로 건조되기 때문에, 내부에 다량의 수분을 함유한 채 외부만 고화되어버리는 문제점이 있었다. 그 결과, 배출된 슬러지를 소각하거나 매립하게 되더라도 악취나 매연, 침출수 등이 다시 발생되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 드럼에 반입되는 슬러지를 여러 단계를 거쳐 잘게 파쇄하고, 또한 건조 중에 슬러지가 뭉치지 않도록 지속적으로 뒤집어줌으로써 슬러지의 건조 성능을 향상시킨 슬러지 건조장치를 제공하는 데 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 고안의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 고안의 상세한 설명과 함께 본 고안의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 고안은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 슬러지 건조장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1의 A 부위를 확대한 도면이다.

<도면 주요 참조부호에 대한 간단한 설명>

10..호퍼 12..투입구 14..메쉬망

16..분쇄수단 20..드럼 22..배출구

30..이송스크류 32..모터 34..나사산

36..스크랩퍼 38..회전축 40..건조수단

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 슬러지 건조장치는 슬러지를 공급하는 투입구가 일측에 마련되며, 투입된 슬러지를 소정 크기로 파쇄하기 위한 분쇄수단을 내부에 구비한 호퍼와, 호퍼의 타측에 연통되어 파쇄된 슬러지를 배출구로 이송하기 위한 이송스크류를 내부에 구비함과 동시에, 상기 이송스크류의 나사산에는 이송 중의 슬러지를 뒤섞어주기 위한 복수개의 스크랩퍼가 소정 간격으로 형성되어 있는 드럼 및 드럼 내부로 반입된 슬러지를 건조시키기 위하여 이송스크류의 회전축 내부에 열을 공급하는 건조수단을 포함한다.

바람직하게, 상기 호퍼의 투입구는 함수 슬러지를 소정 크기로 분할하기 위한 메쉬망을 구비하며, 상기 스크랩퍼는 실질적으로 드럼의 길이방향으로 설치되고 슬러지를 걷어 올리기 위한 푸시면을 구비한다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 슬러지 건조장치를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1의 부분 확대도이다. 도 1및 도 2를 참조하면, 본 고안의 슬러지 건조장치는 슬러지가 반입되는 호퍼(10)와, 공급된 슬러지를 건조시킨 후 배출하기 위한 드럼(20) 및 드럼(20) 내부로 열을 공급하는 건조수단(40)을 구비한다.

상기 호퍼(10)는 본 건조장치에 슬러지를 공급하기 위한 것으로서, 드럼(20)의 일단에 수직으로 설치된다. 상술한 바와 같이, 소정의 함수율을 가진 슬러지가 뭉쳐진 상태로 드럼(20)에 인입될 경우에는 균일한 건조가 이루어지지 않는다. 따라서, 이를 방지하기 위해 상기 호퍼(10)의 투입구(12)에는 반입되는 슬러지를 일정 크기로 분할하는 메쉬망(14)이 구비되며, 분할된 슬러지를 다시 더 작은 크기로 파쇄하는 분쇄수단(16)이 호퍼(10) 하단에 구비된다.

구체적으로, 상기 메쉬망(14)은 소정의 격자형 철망으로 이루어져 다양한 크기로 반입되는 슬러지를 일정한 크기로 분할하며, 상기 분쇄수단(16)은 도면상에는 도시하지 않았지만, 메쉬망(14)의 직하 즉, 슬러지의 낙하 방향에 대해 실질적인 수직방향으로 회전하는 블레이드 및 모터를 구비하여 일정 크기로 분할된 슬러지를 잘게 파쇄하게 된다.

상기 드럼(20)은 호퍼(10)를 통해 공급된 슬러지를 건조시킨 후 외부로 배출하기 위한 것으로서, 일단 상부는 호퍼(10)와 연통되어 있으며 타단 하부에는 배출구(22)가 구비된다. 또한, 드럼(20)은 소정의 길이를 가진 원통형으로 제조되는데, 그 내부에는 호퍼(10)로부터 반입된 슬러지를 배출구(22)로 점진적으로 이송시키기 위한 이송스크류(30)가 구비된다.

상기 이송스크류(30)는 드럼(20)과 동일축 상에 설치되어 길이방향을 따라 나사산(34)이 배출구(22)측으로 진행되도록 회전하는데, 그 회전속도를 모터(32)로 제어함으로써 슬러지의 함수율을 적절히 조절할 수 있다.

상기 이송스크류(30)의 나사산(34)에는 다수개의 스크랩퍼(36)가 소정 간격으로 설치된다. 스크랩퍼(36)는 나사산(34)에 의해 밀리면서 뭉쳐 이송되는 슬러지를 드럼(20) 내에서 골고루 건조될 수 있도록 뒤섞어 주는 역할을 한다. 이를 위해, 스크랩퍼(36)는 나사산(34)으로부터 드럼(20)의 길이방향으로 연장 설치되며, 또한 그 길이방향으로 소정의 푸시면(36a)을 형성한다. 푸시면(36a)은 슬러지를 드럼(20)의 바닥면에서 걷어 올린 후 회전하면서 다시 자유 낙하시킴으로써, 뭉쳐진 슬러지를 지속적으로 뒤집어 섞어주게 된다.

상기 건조수단(40)은 드럼(20) 내부에 열을 공급하기 위한 것으로서, 바람직하게는 열원(미도시) 예를 들면, 버너 등에서 발생된 열풍(steam)을 회전축(38) 내부를 통해 드럼(20)에 공급한다. 이러한 구조는 종래 방식, 예컨대 드럼 내부에 직접적으로 열풍을 공급하는 방식에 비해 장치의 콤팩트화가 가능할 뿐만 아니라, 열풍이 회전 날개 등에 의해 진로를 방해받지 않기 때문에 드럼(20)의 내부 깊은 곳까지 열을 균일하게 공급할 수 있는 이점이 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 열원으로서 경유나 등유 등을 연료로 사용하는 버너를 예시하였으나, 본 고안은 이에 한정되지 않고 예컨대, 슬러지 소각로가 설치되어 있는 경우에는 소각시 발생하는 폐열을 이용함으로써 저비용으로 드럼(20) 내의 슬러지를 건조시킬 수 있음은 물론이다.

그러면, 상기와 같이 구성된 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 슬러지 건조장치의 동작을 살펴보기로 한다.

호퍼(10)로 투입된 슬러지는 메쉬망(14) 및 분쇄수단(16)을 거치면서 잘게 파쇄된다. 파쇄된 슬러지는 드럼(20)에 반입되어 이송스크류(30)에 의해 배출구 (22)로 점진적으로 이동됨과 동시에, 건조수단(40)에 의해 건조된 후 배출구를 통해 외부로 반출된다.

구체적으로, 드럼(20) 내의 슬러지는 이송 중에 스크랩퍼(36)에 의해 지속적으로 번갈아 뒤집어지기 때문에 전반적으로 균일한 건조가 이루어지는 한편, 회전축(38) 내부로 공급되는 열에 의해 드럼 전체가 균일하고 가열되고 있기 때문에, 건조가 신속하게 진행된다.

이상과 같이, 본 고안은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 고안은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 고안의 슬러지 건조장치에 따르면, 수분이 함유된 슬러지는 드럼 내에 반입되기 전에 메쉬망 및 분쇄수단에 의해 작게 파쇄되기 때문에, 드럼을 통과하면서 건조가 매우 빠르게 진행된다. 또한, 드럼 내부에서는 잘게 파쇄된 슬러지가 다수개의 스크랩퍼에 의해 뭉치지 않고 균일하게 건조되도록 지속적으로 뒤섞이기 때문에, 전반적으로 슬러지의 함수율이 크게 저하된 양질의 슬러지를 배출할 수 있다.

Claims (4)

1. 슬러지를 공급하는 투입구가 일측에 마련되며, 투입된 슬러지를 소정 크기로 파쇄하기 위한 분쇄수단을 내부에 구비한 호퍼;

   상기 호퍼의 타측에 연통되어 파쇄된 슬러지를 배출구로 이송하기 위한 이송스크류를 내부에 구비함과 동시에, 상기 이송스크류의 나사산에는 이송 중의 슬러지를 뒤섞어주기 위한 복수개의 스크랩퍼가 소정 간격으로 형성되어 있는 드럼; 및

   상기 드럼 내부로 반입된 슬러지를 건조시키기 위하여 이송스크류의 회전축 내부에 열을 공급하는 건조수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 호퍼의 투입구는 함수 슬러지를 소정 크기로 분할하기 위한 메쉬망을 구비하는 것을 특징으로 하는 슬러지 건조장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 스크랩퍼는 드럼의 길이방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는 슬러지 건조 장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 스크랩퍼는 슬러지를 걷어 올리기 위한 푸시면을 구비하는 것을 특징으로 하는 슬러지 건조 장치.