KR200407326Y1 - 발효장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 음식물 쓰레기, 하수 슬러지 등의 유기물을 고속으로 발효시켜 사료화 또는 퇴비화하는데 이용될 수 있으며, 이때 유기성 폐기물 등의 발효 효율을 극대화시킬 수 있는 발효장치를 개시한다. 이러한 본 고안의 발효 장치는, 내부에 공간이 제공되는 케이스, 상기 케이스에 배치되며 구동원에 의하여 수평으로 회전하는 다수의 회전날개를 구비한 교반기, 상기 교반기의 회전축에 마련된 공기 유통로와 연결되며 회전날개에 제공되는 공기 분사부, 상기 케이스가 수평으로 구획되는 격벽, 그리고 상기 격벽에 설치되며 상기 격벽에 의하여 구획되는 상부 및 하부 공간을 연결시키는 다수의 게이트부를 포함하는 발효 장치를 제공한다. 따라서 본 고안은 처리물의 무게가 케이스의 격벽에 의하여 상부 공간 및 하부 공간으로 각각 나뉘어지므로 교반기의 날개가 회전하는 부하가 줄어들어 교반 효율이 증대되므로 통기성이 향상되어 발효 성능이 향상되는 효과가 있다.

반, 발효, 퇴비, 음식물, 쓰레기, 슬러지, 유기물

Description

발효장치{Apparatus for fermenting an organic waste}

도 1은 본 고안에 따른 실시 예를 설명하기 위한 구성도이다.

도 2는 본 고안에 따른 실시 예를 설명하기 위하여 물받이의 위치를 도시한 도면이다.

도 3은 도 2의 물받이를 상세하게 도시한 도면이다.

본 고안은 발효장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음식물 쓰레기, 하수 슬러지 등의 유기물을 고속으로 발효시켜 사료화 또는 퇴비화하는데 이용될 수 있으며, 이때 유기성 폐기물 등의 발효 효율을 극대화시킬 수 있는 발효장치에 관한 것이다.

일반적으로 음식물 쓰레기는 사료화 및 퇴비화하여 다시 사용하게 되는데, 이러한 처리 장치는 음식물 쓰레기 등의 처리물의 수분 조절을 위한 톱밥이나 왕겨 등을 섞은 후 미생물을 투입하여 일정한 온도로 가열하거나 자연 발효가 이루어지도록 하는 것이다. 그러나 이러한 처리 장치는 오픈된 장소를 이용하여 처리하기 때문에 많은 부지 면적이 필요하여 비경제적이며, 처리물이 발효되는 과정에서 악 취가 발생하며 고농도의 오수가 발생하는 문제점이 있을 수 있다. 대한민국 특허번호 제0377065호에는 상술한 문제점들을 개선한 내용이 개시되어 있다. 상기 공보에 개시된 기술은 유기물을 효과적으로 발효시켜 재활용할 수 있는 기술로 특별한 문제가 있는 것은 아니지만, 발효 장치에서 교반 및 공기 분사부의 성능을 증대시켜 더욱 발효 효율을 증대시킬 수 있도록 개선할 필요성이 있었다.

따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 본 고안의 목적은 처리물의 교반이 용이하게 이루어지도록 하고, 발효 효율을 현저히 증대시킬 수 있는 발효 장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 내부에 공간이 제공되는 케이스, 상기 케이스에 배치되며 구동원에 의하여 수평으로 회전하는 다수의 회전날개를 구비한 교반기, 상기 교반기의 회전축에 마련된 공기 유통로와 연결되며 회전날개에 제공되는 공기 분사부, 상기 케이스가 수평으로 구획되는 격벽, 그리고 상기 격벽에 설치되며 상기 격벽에 의하여 구획되는 상부 및 하부 공간을 연결시키는 다수의 게이트부를 포함하는 발효 장치를 제공한다.

상기 게이트부는 상기 케이스의 상부 공간에서 상기 케이스의 하부 공간으로 처리물이 이동될 수 있도록 개폐 가능한 도어가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 케이스는 상부 공간 및 하부 공간에 제공된 가스가 배출될 수 있는 가스 복수의 배출구가 마련되는 것이 바람직하다.

상기 발효 장치는 상기 교반기에 마련되는 공기 유통로로 더운 공기를 공급하는 에어 공급 장치가 설치되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 실시 예를 설명하기 위한 구성도로, 발효 장치를 도시하고 있다. 본 고안의 발효 장치는, 내부에 공간이 제공되는 케이스(1), 상기 케이스(1)의 내부에 설치되는 교반기(3), 그리고 상기 케이스(1)를 상부 및 하부 공간으로 구획하는 격벽(5)을 포함한다.

상기 케이스(1)는 대략 원통형으로 이루어질 수 있으며, 중앙부에 교반기(3)의 축(7)이 배치되고, 이 축(7)은 더운 에어가 공급될 수 있는 관로 형태로 이루어진다. 그리고 상기 축(7)에는 교반 날개(9)들이 수평으로 회전할 수 있도록 결합된다. 그리고 상기 교반 날개(9)들에는 아래쪽 방향으로 향하는 구멍 형태의 공기 분사부(9a)들이 제공된다. 그리고 발효 장치는 상기 교반기(3)를 이루는 축(7)에 더운 에어를 주입하기 위한 에어 공급 장치(11)를 포함한다. 본 고안의 설명에서 상세한 도시는 생략하였으나, 교반기(3)의 축(7)은 유압 모터(M, 또는 회전동력을 발생시키는 유압 유니트) 등에 의하여 회전이 가능한 구조로 설치되는 것이 바람직하다.

상기 에어 공급 장치(11)는 상기 교반기(3)의 축(7)에 더운 에어를 공급할 수 있도록 히터(H) 및 블로워(B)를 포함한다. 즉, 블로워(B)에서 발생된 에어는 히터(H)를 지나면서 데워지고, 교반기(3)의 축(7)을 통과하여 교반 날개(9)의 공기 분사부(9a)를 통하여 상기 케이스(1) 내부로 유입될 수 있는 것이다.

상기 케이스(1)가 수평으로 구획되는 격벽(5)은, 케이스(1)의 내부 공간을 상부 공간 및 하부 공간으로 구획하는 역할을 한다. 그리고 상기 격벽(5)에는 다수의 게이트부(13)가 마련된다. 상기 게이트부(13)들은 상기 케이스(1)의 상부 격벽 및 하부 격벽을 연결시키는 통로의 역할을 한다. 그리고 상기 게이트부(13)들에는 그에 대응하는 도어(15)들이 제공된다. 상기 게이트부(13)들에 제공되는 도어(15)는 수동 조작 또는 모터 등의 구동원에 의하여 자동으로 개폐가 이루어질 수 있는 구성으로 이루어진 것도 가능하다. 즉, 상기 게이트부(13)들의 도어(15)들은 단지 필요에 따라 상부 공간에 있는 1차 처리물이 바로 하부 공간으로 이동되는 것을 제한하기 위한 것으로 필요에 따라 개폐하여 상기 케이스(1)의 상부 공간에서 처리된 처리물을 필요에 따라 케이스(1)의 하부 공간으로 이동시킬 수 있는 구조면 어느 것이나 가능하다.

상기 케이스(1)에는 상부 공간에서 발생하는 가스 및 하부 공간에서 발생하는 가스를 각각 탈취시설(도시생략)로 배출할 수 있는 배출구(17, 19)들이 마련될 수 있다. 상기 배출구(17, 19)들은 관로에 의하여 탈취시설과 연결될 수 있는 것이다. 상기 배출구(17, 19)들은 격벽(5)에 의하여 구획되는 케이스(1)에 각각 다수가 설치되어 케이스(1) 내부의 공기를 탈취시설로 보낼 수 있는 것이다.

이와 같이 이루어지는 본 고안의 배출 장치를 이용하여 유기물을 발효시켜 재처리하는 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

전처리 단계에서 발효에 최적인 상태로 처리되어 공급되는 처리물을 하루 분 씩 케이스(1) 내부로 투입한다. 이때 처리물은 전처리 단계에서 적정한 온도 및 건조 상태를 유지하여 상기 케이스(1)의 상부 공간에 투입되는 되는 것이다. 그리고 유압 모터 등의 구동원을 작동하여 교반 날개(9)를 회전시킨다. 그리고 교반 날개(9)를 회전시킴과 동시에 에어 공급 장치(11)를 통하여 더운 에어를 케이스(1)의 내부로 공급한다. 즉, 블로워(B)에서 발생하는 에어가 히터(H)를 지나면서 축(7) 및 교반 날개(9)의 공기 분사부(9a)들을 통하여 케이스(1)의 내부로 공급되어 발효를 극대화시키는 것이다. 계속해서 하루에 하루 분씩 발효를 위한 유기성 처리물을 케이스(1)의 상부 공간에 투입한다. 상기 교반 날개(9)는 게속 회전하므로 교반이 원활하에 이루어지면서 발효가 된다. 적정한 일수가 지나서 1차 발효가 끝나면 도어(15)들을 오픈시켜 케이스(1)의 상부 공간에 있는 1차 처리물이 상기 게이트부(13)를 통과하도록 하여 상기 케이스(1)의 하부 공간 측으로 이동시킨다. 그리고 상기와 동일한 방법으로 발효가 이루어지도록 한다. 이러한 과정에서 케이스(1)가 격벽(5)에 의하여 두개의 공간으로 나누어지면서 교반 날개(9)들에 걸리는 부하가 격벽이 없이 전체를 회전할 때 교반날개에 걸리는 부하보다 현저하게 줄어들어 교반이 용이하게 이루어질 수 있어 발효 효율을 높일 수가 있으며, 전체적으로 부하량을 줄여 에너지 절감 및 기계의 수명을 증대시킬 수 있는 것이다.

한편, 본 고안은 상기 케이스(1)의 벽면 또는 하부 측에서도 내부로 공기를 공급할 수 있는 구조를 더 포함하여 수분이 많을 경우 발효효율 극대화 및 교반기(3)에 제공되는 공기 구멍이 막히는 경우에도 원활하게 발효 공정을 수행할 수 있다.

또한, 본 고안은 회전축의 하부로 수분이 모여서 배출될 수 있도록 홈 등을 설치하여 원료에 다량의 수분이 함유된 경우에 수분 배출을 원활하게 하여 발효 효율을 극대화시킬 수 있다. 이러한 구성을 도 2 및 도 3을 통하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 2 및 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 케이스(1)의 회전축(7) 주위에 물받이(31, 33)들이 각각 제공되고, 이 물받이(31, 33)들에 모여진 물은 물받이(31, 33)들에 연결된 드레인 노즐(35)에 연결되어 외부로 배출될 수 있다. 즉, 본 고안에서 처리 대상물에 포함되어 있는 물은 케이스(1)에 제공되는 격벽(5)의 상부 또는 하부에 물받이(31)가 배치되어 물(처리 대상물에 존재하는 물)이 회전축(7)을 따라 흐르면서 물받이(31)에 고인다. 또한, 하부 측에 배치되는 쳄버의 물도 회전축(7)을 따라 아래로 흘러 또 다른 물받이(33)에 고이게 된다. 이때 물받이(31, 33)들에 물이 잘 고일 수 있도록 갓 형태의 가이드 부재(37)가 회전축(7)에 고정 결합되는 것이 가능하다. 이와 같이 물받이(31, 33)들에 고인 물은 드레인 노즐(35)을 따라 외부 또는 정화시설로 배출될 수 있다.

이상을 통해 본 고안의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 고안은 이에 한정되는 것이 아니고 실용신안등록범위와 고안의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 고안의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 고안은 처리물의 무게가 케이스의 격벽에 의하여 상부 공간 및 하부 공간으로 각각 나뉘어지므로 교반기의 날개가 회전하는 부하가 줄어들어 교반 효율을 증대되므로 발효 성능이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 고안은 1차 발효는 케이스의 상부 공간에서 이루어지도록 하여 2차 발효가 케이스의 하부 공간에서 이루어지도록 하여 건조가 빨라지고 발효 효율이 향상되는 것이다.

Claims (6)

1. 내부에 공간이 제공되는 케이스;

   상기 케이스에 배치되며 구동원에 의하여 수평으로 회전하는 다수의 회전날개를 구비한 교반기;

   상기 교반기의 회전축에 마련된 공기 유통로와 연결되며 회전날개에 제공되는 공기 분사부;

   상기 케이스가 수평으로 구획되는 격벽;

   상기 격벽에 설치되며 상기 격벽에 의하여 구획되는 상부 및 하부 공간을 연결시키는 다수의 게이트부;

   를 포함하는 발효 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 게이트부는

   상기 케이스의 상부 공간에서 상기 케이스의 하부 공간으로 처리물이 이동될 수 있도록 개폐 가능한 도어가 설치되는 발효 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 케이스는

   상부 공간 및 하부 공간에 제공된 가스가 배출될 수 있는 가스 복수의 배출구가 마련되는 발효 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 발효장치는 상기 교반기에 마련되는 공기 유통로로 더운 공기를 공급하는 에어 공급 장치를 더 포함하는 발효 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 케이스는 그 내부로 더운 공기를 공급할 수 있도록 저면 또는 측면에 공기 유통로가 설치되고, 이 공기 유통로가 에어 공급장치와 연결된 발효 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 회전축은 그 외부에 적어도 하나 이상의 물받이가 제공되는 발효 장치.

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