KR200381203Y1 - 음식물 쓰레기 건조 장치 - Google Patents

음식물 쓰레기 건조 장치 Download PDF

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KR200381203Y1
KR200381203Y1 KR20-2005-0001915U KR20050001915U KR200381203Y1 KR 200381203 Y1 KR200381203 Y1 KR 200381203Y1 KR 20050001915 U KR20050001915 U KR 20050001915U KR 200381203 Y1 KR200381203 Y1 KR 200381203Y1
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Abstract

본 고안은 음식물 쓰레기 건조 장치에 관한 것으로, 음식물 쓰레기를 저온 건조 방식으로 건조시키고, 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 악취를 포함한 증기를 효과적으로 제거하기 위해서, 소정 양의 음식물 쓰레기를 수용할 수 있는 공간이 형성되어 있으며, 상기 공간 내에서 공기를 순환시키면서 상기 음식물 쓰레기를 건조시키는 건조부와; 상기 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 증기를 처리하는 증기 처리부;를 포함하며, 상기 증기 처리부는, 상기 건조부의 상부에 설치되며, 상기 증기를 응축시키는 응축부와; 상기 건조부에 근접하게 설치되며 소정 양의 물이 저장되어 있으며, 상기 응축부에 모인 응축수가 상기 물 안으로 배출되어 정화되는 물 탱크와; 상기 물 탱크와 연결되어 상기 물 탱크에서 배출된 물이 저장되는 배출 탱크와; 상기 배출 탱크의 소정 높이에 설치되어 일정 수위 이상의 물은 상기 배출 탱크 밖으로 배출시키는 배출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치를 제공한다.

Description

음식물 쓰레기 건조 장치{Apparatus for drying foodwaste}
본 고안은 음식물 쓰레기 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 제거하여 음식물 쓰레기의 배출량을 최소화할 수 있는 음식물 쓰레기 건조 장치에 관한 것이다.
음식물 쓰레기라 함은 가정이나 음식점에서 버리는 음식물 찌꺼기, 식품의 판매·유통과정에서 버려지는 음식물, 가정과 식당 등 조리과정 중에 식품을 다듬으면서 버리는 쓰레기, 먹고 남긴 음식물 찌꺼기, 보관했다가 유통기관 경과로 그냥 버리는 식품 쓰레기를 포함한다.
이와 같은 음식물 쓰레기의 하루 발생 양이 약 1만1237톤, 1년에 약 410만여 톤으로 8톤 트럭으로 1,400여 대에 달한다. 우리 나라 생활폐기물 발생은 1995년 쓰레기 종량제 도입 초반기에는 감소하였으나 최근에는 다시 조금씩 증가하고 있다. 음식물 쓰레기 또한 그 동안 지속적으로 감소하였으나 그 감소 추세가 점점 둔화되고 있다. 특히 생활폐기물 중에서 음식물 쓰레기가 차지하는 비중은 여전히 23%를 상회하고 있다.
이와 같은 일상생활에서 발생하는 쓰레기는 재활용하거나 소각처리 등 중간처리 과정을 거쳐 최종적으로 매립장에 매립된다. 그런데 음식물 쓰레기의 경우, 매립 처리를 위해서는 매립시설 부지 확보와, 사후 관리 예컨대, 침출수 및 악취 관리 그리고 그 처리에 많은 비용이 소요될 뿐 아니라 소각할 경우에는 불완전 연소로 각종 유해물질이 배출될 가능성이 높은 문제점을 안고 있다.
이러한 문제를 감소시키고자 음식물 쓰레기의 수분을 제거하여 처리토록 하는 것이 요구되어, 가정이나 업소에서 음식물 쓰레기의 수분을 제거하기 위해 싱크대의 하측으로 탈수기를 설치하고 있다.
탈수기를 이용하여 어느 정도 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 제거할 수는 있지만, 탈수된 음식물 쓰레기에도 여전히 수분이 존재한다.
이에 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 고안의 제 1 목적은 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 완전히 제거하여 음식물 쓰레기의 배출량을 최소화하는 데 있다.
본 고안의 제 2 목적은 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 증기와 악취를 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 소정 양의 음식물 쓰레기를 수용할 수 있는 공간이 형성되어 있으며, 상기 공간 내에서 공기를 순환시키면서 상기 음식물 쓰레기를 건조시키는 건조부와; 상기 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 증기를 처리하는 증기 처리부;를 포함하며,
상기 증기 처리부는, 상기 건조부의 상부에 설치되며, 상기 증기를 응축시키는 응축부와; 상기 건조부에 근접하게 설치되며 소정 양의 물이 저장되어 있으며, 상기 응축부에 모인 응축수가 상기 물 안으로 배출되어 정화되는 물 탱크와; 상기 물 탱크와 연결되어 상기 물 탱크에서 배출된 물이 저장되는 배출 탱크와; 상기 배출 탱크의 소정 높이에 설치되어 일정 수위 이상의 물은 상기 배출 탱크 밖으로 배출시키는 배출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치를 제공한다.
본 고안에 있어서, 건조부는 건조실과, 건조실의 하부에 설치된 가열원과, 가열원의 상부에 소정의 간격을 두고 수납되며 소정 양의 음식물 쓰레기를 담을 수 있는 복수개의 건조대와, 응축부와 최상부의 건조대 사이에 설치되어 증기에 포함된 악취를 제거하는 필터를 포함한다. 그리고 건조부는 응축부 상부의 건조실의 상부와 건조실의 하부를 연결하는 공기 순환관과, 공기 순환관 사이에 설치되어 건조실의 공기를 순환시키는 송풍기를 더 포함하며, 송풍기는 공기를 가열원으로 불어줌으로써 공기를 열풍으로 바꾸어 음식물 쓰레기가 건조될 수 있도록 한다.
본 고안에 있어서, 응축부는 소정의 간격을 두고 설치된 다수개의 응축판과, 응축판을 냉각시키는 물이 응축판들을 통과할 수 있도록 설치되는 냉각관과, 응축판의 하부에 설치되어 응축판에서 응축된 응축수가 떨어져 수집되는 응축수 수집판과, 응축수 수집판에 모인 응축수를 물 탱크의 저부로 이동시키는 펌프를 포함한다. 이때 응축수 수집판과 펌프의 흡입단을 연결하는 응축수 흡입관과, 펌프의 배출단에 연결되어 응축수 흡입관으로 흡입된 응축수를 물 탱크의 저부로 배출하는 응축수 배출관, 물 탱크의 저부에 위치하는 응축수 배출관의 끝단에 설치되어 응축수를 기포 형태로 배출시키는 기포 발생기를 더 포함할 수 있다.
본 고안에 있어서, 냉각관은 물이 공급되는 공급단과, 공급단과 연결되어 응축판을 통과하면서 응축판을 냉각시키는 냉각단과, 냉각단과 연결되어 응축판을 통과한 물을 물 탱크로 배출하는 배출단을 포함한다.
본 고안에 잇어서, 물 탱크의 소정의 높이에서 아래로 경사지게 설치되어 배출 탱크에 연결된 연결관을 더 포함한다.
본 고안에 잇어서, 배출 탱크의 상부와 건조실을 연결하는 공기 투입관을 더 포함한다. 이때 배출 탱크에 저장된 물이 공기 투입관을 통하여 건조실로 공급되는 것을 방지하기 위해서, 배출 탱크에 저장되는 물의 수위에 따라서 공기 투입관을 개폐하는 밸브를 더 포함한다.
그리고 배출 탱크 내에 위치하는 배출관 부분은 영문자 "U"자 형태를 갖는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 건조 장치(100)를 보여주는 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 건조 장치(100)는 저온 건조 방식의 음식물 쓰레기 건조 장치로서, 소정 양의 음식물 쓰레기를 수용할 수 있는 공간이 형성되어 있으며 음식물 쓰레기를 건조시키는 건조부(10)와, 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 증기를 처리하는 증기 처리부(20)를 포함한다. 따라서 본 고안에 따른 음식물 쓰레기 건조 장치(100)는 건조부(10)에서 음식물 쓰레기를 저온 건조 방식으로 건조시키고, 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 증기는 증기 처리부(20)에서 응축하여 제거한다. 이때 증기는 음식물 쓰레기에 포함된 수분이 기화된 수증기와 더불어 악취도 포함되어 있다.
본 고안의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 건조 장치(100)에 대해서 구체적으로 설명하면, 건조부(10)는 건조실(11), 건조대(12), 가열원(13), 필터(14), 공기 순환관(15) 및 송풍기(16)를 포함하여 구성된다.
건조실(11)은 음식물 쓰레기 건조가 이루어지는 부분으로서, 내부에 다수개의 건조대(12)가 소정의 간격을 두고 수납된다. 건조대(12)는 소정 양의 음식물 쓰레기를 담을 수 있는 상부가 개방된 직육면체 형태의 용기이다.
가열원(13)은 최하부의 건조대(12a) 아래에 설치되어 건조대(12)에 담긴 음식물 쓰레기에 열을 제공하여 건조시키는 수단으로서, 전기 히터가 사용될 수 있다. 가열원(13)은 건조실(11)을 40도 내지 60도로 유지시킨다.
필터(14)는 최상부의 건조대(12b) 상부에 설치되어 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 증기에 포함된 악취를 제거하는 수단으로서, 음이온 발생 필터를 사용하는 것이 바람직하다. 필터(14)로서 음이온 발생 필터를 사용하는 이유는, 통상 악취는 양이온이므로 음이온으로 중화시킴으로써 악취를 효과적으로 제거할 수 있기 때문이다.
공기 순환관(15)은 건조실(11)의 외곽에 설치되어 건조실(11)의 최상부와 하부를 연결할 수 있도록 설치된다.
그리고 송풍기(16)는 공기 순환관(15) 사이에 설치되어 건조실(11)의 최상부를 빠져나온 공기를 건조실(11)의 하부로 주입시켜 건조실(11)의 공기를 순환시켜 음식물 쓰레기의 건조가 신속하게 이루어질 수 있도록 한다. 특히 송풍기(16)는 가열원(13)에 근접하게 설치되어 공기를 가열원(13)으로 불어줌으로써, 가열원(13)을 통과한 공기는 열풍으로 바뀌어 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 효과적으로 증발시키게 된다. 이때 음식물 쓰레기에 직접 열을 작용하여 건조시키는 방식이 아닌 열풍을 이용하여 음식물 쓰레기를 건조시키고, 건조실 내의 온도가 40 내지 60도 정도이기 때문에, 건조대(12)에 담긴 음식물 쓰레기가 타거나 눌어붙는 것을 방지할 수 있다. 따라서 건조된 음식물 쓰레기를 건조대(12)에서 깨끗하게 제거할 수 있다.
증기 처리부(20)는 음식물 쓰레기 건조시 발생된 증기를 처리하는 부분으로서, 응축부(30), 물 탱크(40), 배출 탱크(50) 그리고 배출관(60)을 포함하여 구성된다.
응축부(30)는 건조실(11)의 상부에 설치되어 증기를 응축시키는 수단으로서, 소정의 간격을 두고 설치된 다수개의 응축판(31)과, 응축판(31)을 냉각시키는 물이 응축판(31)을 통과할 수 있도록 설치되는 냉각관(32)과, 응축판(31)의 하부에 설치되어 응축판(31)에서 응축된 응축수를 수집하는 응축수 수집판(33)과, 응축수 수집판(33)에 모인 응축수를 물 탱크(40)의 저부로 이동시키는 펌프(34)를 포함한다. 이와 같이 건조실(11)의 상부에 응축부(30)를 설치함으로써, 건조실(11)과 응축부(30) 사이의 상대습도에 의해 수분증발속도를 가속시켜 응축부(30)에서 증기의 응축이 이루어진다. 필터(14)에서 여과되지 않은 악취의 일부는 응축된 수분에 흡수된다.
응축판(31)은 응축수 수집판(33) 아래로 응축된 응축수가 떨어질 수 있도록 지면에 수직한 방향으로 설치하는 것이 바람직하며, 냉각관(32)은 응축판들(31)을 관통하여 적어도 1회 이상 경유할 수 있도록 설치하는 것이 바람직하다.
냉각관(32)은 물이 공급되는 공급단(32a)과, 공급단(32a)과 연결되어 응축판(31)을 통과하면서 응축판(31)을 냉각시키는 냉각단(32b)과, 냉각단(32b)과 연결되어 응축판(31)을 통과한 물을 물 탱크(40)로 배출시키는 배출단(32c)을 포함한다. 이때 공급단(32a)에는 냉각단(32b)으로의 물의 공급을 조절하는 밸브(38, 39)가 설치되며, 예컨대 개폐용 솔레노이드 밸브(38)와 수량 조절 밸브(39)가 설치될 수 있다.
응축수 수집판(33)은 응축판(31)에서 응축수가 중심 부분으로 모일 수 있도록, 중심 부분을 향하여 경사지게 형성된 깔때기 모양으로 형성하는 것이 바람직하다.
응축수 수집판(33)의 중심 부분에 모인 응축수를 물 탱크(40)로 배출할 수 있도록, 응축수 흡입관(34a)이 응축수 수집판(33)의 중심 부분과 펌프(34)의 흡입단 사이에 연결되어 있다. 펌프(34)를 통과한 응축수를 물 탱크(40)의 저부로 배출할 수 있도록 응축수 배출관(34b)이 펌프(34)의 배출단에 연결되어 있다. 그리고 물 탱크(40)의 저부에 위치하는 응축수 배출관(34b)의 끝단에 기포 발생기(37)가 설치되어 응축수를 기포 형태로 물 안으로 배출시킨다.
물 탱크(40)는 건조부(10)에 근접하게 설치되어 소정 양의 물이 저장되어 있으며 응축수 수집판(33)에 모인 응축수가 물 안으로 공급되어 희석되고 정화된다. 기본적으로 물 탱크(40)에 공급되는 물은 냉각관(32)을 통하여 공급되며, 응축수를 포함한 악취가 기포 발생기(37)를 통하여 물 안으로 기포 형태로 배출됨으로써, 응축수는 물에 희석되고 악취는 물에 흡수되어 정화된다.
배출 탱크(50)는 물 탱크(40)와 연결관(70)으로 연결되어 물 탱크(40)에서 배출된 물이 저장되는 탱크이다. 즉 물 탱크(40)에는 냉각관(32)을 통하여 기본적으로 물이 공급되고, 펌프(34)를 통하여 응축수가 공기와 함께 유입되면서, 물 탱크(40)는 소정의 압을 유지하면서 연결관(70)이 설치된 수위 이상의 물은 연결관(70)을 통하여 물 탱크(40)에서 배출 탱크(50)로 배출된다. 여기서 연결관(70)은 물 탱크(40)의 소정의 높이에서 아래로 경사지게 설치되어 배출 탱크(50)에 연결된다. 즉 물 탱크(40)에서 연결관(70)이 연결된 수위 이상으로 물이 찰 경우 물은 연결관(70)을 통하여 배출 탱크(50)로 배출되며, 이때 물과 함께 공기도 연결관(70)을 통하여 배출 탱크(50)로 배출된다.
배출 탱크(50)의 공기가 건조실(11)로 빠져나갈 수 있도록 배출 탱크(50)의 상부와 건조실(11)은 공기 배출관(54)으로 연결되어 있다. 한편 배출 탱크(50)로 공급되는 물이 배출 탱크(50)의 용량을 초과하여 공급될 경우 공기 배출관(54)을 통하여 건조실(11)로 물이 유입될 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해서 배출 탱크(50)에 저장되는 물의 수위에 따라서 공기 배출관(54)을 개폐하는 밸브(53)가 설치된다. 예컨대, 밸브(53)로는 배출 탱크(50)에 저장되는 물의 수위에 따라서 상하로 이동하면서 공기 배출관(54)을 개폐할 수 있는 밸브를 사용하는 것이 바람직하다.
한편 물 탱크(40)와 배출 탱크(50)의 저부에 배수관(41, 51)이 연결되어 있으며, 각각의 배수관(41, 51) 에는 개폐용 밸브(42, 52)가 설치되어 있다.
그리고 배출관(60)은 배출 탱크(50)에 저장된 물이 일정 이상의 수위를 넘을 경우 배출 탱크(50) 밖으로 배출시키는 관으로, 일정 이상의 수위를 넘은 물만이 배출 탱크(50) 밖으로 배출될 수 있도록 배출 탱크(50) 내에 위치하는 일단부는 영문자 "U"자 형태를 갖는다. 따라서 배출관(60)으로 물과 함께 공기가 빠져나가는 것을 억제할 수 있다.
특히 본 고안의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 건조 장치(100)는 밀폐된 공간에서 음식물 쓰레기의 건조와, 건조시 발생되는 증기와 악취를 제거하여 배출관(60)을 통하여 물로 배출하기 때문에, 음식물 쓰레기 처리시 발생되는 악취로 인한 문제점을 해결할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 고안의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 고안의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 고안의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
따라서, 본 고안에 따른 음식물 쓰레기 건조 장치는 건조실 내의 공기를 상하로 순환시키면서 건조실의 저부에서 투입되는 공기를 열풍으로 바꾸어 제공하여 음식물 쓰레기를 저온 건조 방식으로 건조시키고, 음식물 쓰레기 건조시 발생된 증기는 건조실 상부의 응축부에서 응축하여 제거함으로써, 40 내지 60도의 저온에서 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 완전히 제거하여 음식물 쓰레기의 배출량을 최소화할 수 있다.
전술된 바와 같이 저온 건조 방식으로 음식물 쓰레기를 건조시키기 때문에, 건조시 건조대에 투입된 음식물 쓰레기가 타거나 눌어붙는 것을 방지할 수 있다. 이때 책상의 서랍처럼 다수개의 건조대가 건조실에 수납된 구조를 갖기 때문에, 건조대별로 사용이 가능할 뿐 아니라 건조된 음식물 쓰레기의 배출이 쉬운 장점도 있다.
그리고 밀폐된 공간에서 음식물 쓰레기의 건조, 증기의 응축 및 악취의 제거가 동시에 이루어지기 때문에, 음식물 쓰레기 처리시 발생되는 악취의 누출로 인한 문제를 해결할 수 있다.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 음식물 쓰레기 건조 장치를 보여주는 구성도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
10 : 건조부 11 : 건조실
12 : 건조대 13 : 가열원
14 : 필터 15 : 공기 순환관
16 : 배출관 20 : 증기 처리부
30 : 응축부 40 : 물 탱크
50 : 배출 탱크 60 : 배출관
70 : 연결관 100 : 음식물 쓰레기 건조 장치

Claims (10)

  1. 소정 양의 음식물 쓰레기를 수용할 수 있는 공간이 형성되어 있으며, 상기 공간 내에서 공기를 순환시키면서 상기 음식물 쓰레기를 건조시키는 건조부와;
    상기 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 증기를 처리하는 증기 처리부;를 포함하며,
    상기 증기 처리부는,
    상기 건조부의 상부에 설치되며, 상기 증기를 응축시키는 응축부와;
    상기 건조부에 근접하게 설치되며 소정 양의 물이 저장되어 있으며, 상기 응축부에 모인 응축수가 상기 물 안으로 배출되어 정화되는 물 탱크와;
    상기 물 탱크와 연결되어 상기 물 탱크에서 배출된 물이 저장되는 배출 탱크와;
    상기 배출 탱크의 소정 높이에 설치되어 일정 수위 이상의 물은 상기 배출 탱크 밖으로 배출시키는 배출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 건조부는,
    건조실과;
    상기 건조실의 하부에 설치된 가열원과;
    상기 가열원의 상부에 소정의 간격을 두고 수납되며, 소정 양의 음식물 쓰레기를 담을 수 있는 복수개의 건조대와;
    상기 응축부와 최상부의 상기 건조대 사이에 설치되어 상기 증기에 포함된 악취를 제거하는 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 건조부는,
    상기 응축부 상부의 상기 건조실의 상부와 상기 건조실의 하부를 연결하는 공기 순환관과;
    상기 공기 순환관 사이에 설치되어 상기 건조실의 공기를 순환시키며, 상기 가열원으로 공기를 불어주는 송풍기;를 더 포함하며 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 응축부는,
    소정의 간격을 두고 설치된 다수개의 응축판과;
    상기 응축판을 냉각시키는 물이 상기 응축판들을 통과할 수 있도록 설치되는 냉각관과;
    상기 응축판의 하부에 설치되어 상기 응축판에서 응축된 응축수가 떨어져 수집되는 응축수 수집판과;
    상기 응축수 수집판에 모인 응축수를 상기 물 탱크의 저부로 이동시키는 펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 응축수 수집판과 상기 펌프의 흡입단을 연결하는 응축수 흡입관과;
    상기 펌프의 배출단에 연결되어 상기 응축수 흡입관으로 흡입된 응축수를 상기 물 탱크의 저부로 배출하는 응축수 배출관과;
    상기 물 탱크의 저부에 위치하는 응축수 배출관의 끝단에 설치되어 상기 응축수를 기포 형태로 배출시키는 기포 발생기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 냉각관은,
    물이 공급되는 공급단과;
    상기 공급단과 연결되어 상기 응축판을 통과하면서 상기 응축판을 냉각시키는 냉각단과;
    상기 냉각단과 연결되어 상기 응축판을 통과한 물을 상기 물 탱크로 배출하는 배출단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 물 탱크의 소정의 높이에서 아래로 경사지게 설치되어 상기 배출 탱크에 연결된 연결관으로 연결된 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 배출 탱크의 상부와 상기 건조실을 연결하는 공기 투입관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 배출 탱크에 저장된 물이 상기 공기 투입관을 통하여 상기 건조실로 공급되는 것을 방지하기 위해서, 상기 배출 탱크에 저장되는 물의 수위에 따라서 상기 공기 투입관을 개폐하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 배출 탱크 내에 위치하는 상기 배출관 부분은 영문자 "U"자 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 건조 장치.
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