KR20050079981A - 마이크로웨이브를 이용한 음식물 쓰레기 처리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 처리기에 관한 것으로서, 특히 투입된 음식물 쓰레기의 분쇄 및 건조가 동시에 이루어지면서 마이크로웨이브를 이용하여 음식물 쓰레기의 수분을 증발건조시키는 형태의 음식물 쓰레기 처리기를 구성한 것이다.

이와 같은 형태의 음식물 쓰레기 처리기에 의해 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 증발건조시키는 열효율을 향상시키고, 음식물 쓰레기 처리기에 잔존된 음식물 쓰레기가 부패하면서 악취를 발생시키는 것을 방지 내지 줄이고, 처리된 음식물 쓰레기는 분말형태로 보관이 용이하도록 한 것이다.

Description

마이크로웨이브를 이용한 음식물 쓰레기 처리기 { Food Waste Device With Microwave }

본 발명은 음식물 쓰레기 처리기에 관한 것으로서, 특히 투입된 음식물 쓰레기의 분쇄 및 건조가 동시에 이루어지면서 마이크로웨이브를 이용하여 음식물 쓰레기의 수분을 증발건조시키는 형태의 음식물 쓰레기 처리기를 구성한 것이며, 이와 같은 형태의 음식물 쓰레기 처리기에 의해 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 증발건조시키는 열효율을 향상시키고, 음식물 쓰레기 처리기에 잔존된 음식물 쓰레기를 최소화하고, 음식물 쓰레기 처리기에 잔존된 음식물 쓰레기가 부패하면서 악취를 발생시키는 것을 방지 내지 줄이는데 그 목적이 있다.

종래의 음식물 쓰레기 처리기는 사용자가 음식물 쓰레기를 호퍼에 투입하고 동작버튼을 누르면 교반과정과 스크루 등을 이용하여 이송되고, 분쇄기에서 분쇄된 음식물 쓰레기는 이송관을 따라 이송되어 건조실로 투입된다.

한편, 분쇄된 음식물 쓰레기가 투입된 건조실은 모터에 의해 회전되면서, 히터를 이용하여 공기유입관을 통해 외부로부터 유입된 공기를 고온으로 가열시킨 열풍으로써 분쇄된 쓰레기를 건조하고, 분쇄된 쓰레기가 완전히 건조되면 문을 열어 쓰레기를 건조실로부터 배출시키는 과정으로 연속해서 음식물 쓰레기를 분쇄/건조처리하게 된다.

그러나, 이와 같은 형태의 종래 음식물 쓰레기 처리기는 분쇄된 음식물 쓰레기를 열풍을 이용하는 간접가열 방식으로 쓰레기와 수분을 모두 가열하도록 구성되어 있기 때문에 투입되는 열량에 비해 수분을 증발시키는 열효율이 낮고, 건조시간이 길어지게 되며, 잔류 찌꺼기가 남아 부패하여 악취를 내는 문제가 있었다.

이에 대하여 공개특허 제94-13634호에 소개된 유기성 폐기물 처리장치는 투입구와 배출구를 갖는 발효조, 마그네트론에 의한 열 공급수단, 배기팬 및 탈취장치를 포함하는 가스 배출수단을 구비하여 발효조 내에 미생물 균주에 의한 발효를 통해 폐기물을 처리하도록 하는 장치가 알려져 있다.

그러나, 위 장치는 폐기물을 발효시켜 처리하는 과정을 거치게 되어 있어 그만큼 폐기물 처리 시간이 지연되고 신뢰도가 떨어지는 단점이 있다.

다른 장치는 일본 특개평9-10738호에 소개되었다. 이 장치는 처리조 내에 돌기를 설치하여 교반효율을 높인 음식물 처리장치이다.

그러나, 위 장치들은 건조실의 단면이 직사각형의 형태이고, 교반날개 면이 음식물 가열에 방해가 되는 구조이며, 마그네트론을 적용할 경우 마이크로웨이브를 반사시켜 효율을 떨어뜨리는 구조이며, 마이크로웨이브 패턴 또한 균일성을 유지할 수 없는 구조적 문제점이 있다.

또 다른 장치는 공고특허 제10-0244389호에 소개되었다. 이 장치는 본 발명과 같이 교반, 분쇄 및 건조가 동시에 이루어지나, 교반날개와 내벽면 사이에 커터를 설치하여 분쇄가 이루어지도록 하고 있다.

그러나, 위 장치는 뼈 등과 같이 딱딱한 음식물 쓰레기와 채소 등의 섬유소가 많은 음식물 쓰레기를 분쇄하는데 비효율적이며, 건조시에 분쇄된 쓰레기가 수분함유량이 일정 이하가 되어 유동성이 떨어지면 극소에 적체되어 교반과 배출에 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점들을 감안한 것으로, 투입된 음식물 쓰레기의 분쇄 및 건조가 동시에 이루어지면서, 건조방식은 마그네트론에서 발생하는 마이크로웨이브를 이용하여 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 건조하는 형태의 음식물 쓰레기 처리 장치를 구성하는 데 있다.

본 발명인 "마이크로웨이브를 이용한 음식물 쓰레기 처리기"를 첨부한 [도 2]을 참고로 이하에서 설명한다.

[도 2]와 같이 음식물 쓰레기를 분쇄하면서 수분을 증발시켜 건조하는 음식물 쓰레기 처리기에 있어서, 상기 음식물 쓰레기 처리기는 투입구(101)를 통해 건조실(100) 내부로 투입된 음식물 쓰레기를 건조실(100) 내부에서 분쇄 및 건조가 동시에 이루어지도록, 건조실 하측부에 분쇄모터(200)에 연동하여 고속으로 회전되게 설치한 분쇄커터(201)와, 교반모터(300)에 연동하여 저속으로 회전되게 수직으로 설치한 교반축(301)에 건조실(100) 내벽면과 밀착되게 고정한 복수개의 교반날개(302)와, 상기 교반축(301)의 하단에 고정되어 분쇄커터에 계속하여 음식물 쓰레기를 공급하는 복수개의 나선형교반날개(303)와, 상기 분쇄커터(201)에 분쇄되는 음식물 쓰레기의 수분을 증발시키는 열원으로 마이크로웨이브를 발생키는 마그네트론(400)으로 구성하고, 상기 마그네트론(400)에서 발생한 마이크로웨이브에 의해 증발된 수분을 배출하는 증기배출구(105)와 잔류수분량을 센서로 감지하여 건조공정을 완료한 뒤 분쇄/건조된 음식물 쓰레기를 배출구(103)를 통해 자동배출시키도록 개폐되는 배출개폐장치(104)로 구성한다.

이와 같이 구성한 본 발명은 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 증발건조하는 열효율이 향상되어 수분을 신속하게 건조하게 되고, 음식물 쓰레기의 이송과정을 거치지 않고 건조실(100)에 투입된 음식물 쓰레기가 분쇄 및 건조가 동시에 이루어진 후 배출되기 때문에 음식물 쓰레기 처리기에 잔존하는 잔존물의 양이 최소화되며, 잔존물이 충분히 건조된 상태가 되기 때문에 부패나 악취를 줄일 수 있다.

여기서, 본 발명의 동작과정을 자세하게 살펴보면 다음과 같다.

사용자는 투입구(101)를 통해 음식물 쓰레기를 건조실(100)에 투입한다.

음식물 쓰레기를 건조실(100)에 투입한 다음 동작버튼을 누르면 투입개폐장치(102)를 닫고 분쇄모터(200)에 연동된 분쇄커터(201)와 교반모터(300)에 연동된 교반축(301)이 회전하면서 음식물 쓰레기를 분쇄 및 교반과 동시에 마그네트론(400)에서 발생한 마이크로웨이브에 의해 건조가 시작된다.

이때, 건조실(100) 내부에는 교반모터(300)에 연동하여 회전하는 교반축(301) 하부에 고정된 나선형교반날개(303)가 투입된 음식물 쓰레기를 분쇄커터(201)에 계속하여 공급하게 되고, 분쇄커터(201)에 의해 분쇄된 음식물 쓰레기는 수직으로 비산하게 되고, 비산되어 건조실(100) 내벽면에 부착된 음식물 쓰레기는 교반날개(302)에 의해 탈락하게 된다.

이와 같은 공정이 연속적으로 반복되면서 건조실(100)에 투입된 음식물 쓰레기는 잘게 분쇄되고 건조실 내부를 순환하여 교반되면서 건조가 이루어진다.

한편, 마그네트론(400)에서 발생한 마이크로웨이브에 의해 건조실(100) 내의 음식물 쓰레기 속에 포함된 수분을 가열 증발시킨 후 증발된 수분은 증기배출구(105)로 배출되고, 이때, 잔류수분량을 센서로 감지하여 건조상태에 따라 건조를 계속하거나, 건조공정을 완료하게 된다.

그리고, 건조공정이 완료되면 배출개폐장치(104)를 열고, 교반축(301)을 역회전해 건조실(100) 내의 건조된 음식물 쓰레기를 배출구(103)를 통해 배출시키게 된다.

이렇게 본 발명의 장치는 크게 건조실(100), 분쇄모터(200), 분쇄커터(201), 교반모터(300), 교반날개(302), 나선형교반날개(303), 마그네트론(400) 등으로 구성되면서 동시에 건조실을 원통형으로 만들게 됨으로써 건조실의 반지름과 높이를 조절하여 최적 효율의 마이크로웨이브 패턴을 형성하도록 해준다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 마이크로웨이브를 이용하여 수분을 선택 가열 증발시켜서 열효율을 향상시키고 신속하게 건조할 수 있고, 음식물 쓰레기를 이송 등의 절차가 필요없이 건조실에서 모든 공정을 일괄처리할 수 있으며, 잔존물을 최소화하여 별도의 청소가 필요 없이 계속 사용할 수 있으며, 처리된 음식물 쓰레기는 분말형태로 건조되어 보관하기에 편리하고, 특히 건조실이 원통형이므로 마이크로웨이브 패턴을 거의 균일하게 얻을 수 있으므로 균일 건조가 가능하다.

[도 1]은 종래의 음식물쓰레기 처리기 구성도.

[도 2]은 본 발명의 음식물쓰레기 처리기 종단면도.

[도 3]은 본 발명의 음식물쓰레기 처리기 하단부의 횡단면도.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

100: 건조실

101: 투입구, 102: 투입구개폐장치

103: 배출구, 104: 배출개폐장치

105: 증기배출구

200: 분쇄모터, 201: 분쇄커터

300: 교반모터, 301: 교반축, 302: 교반날개, 303: 나선형교반날개

400: 마그네트론

Claims (3)

1. 본체와,

   상기 본체 내부에 고정되어 본체 외부와 연통된 상태로 상부에는 투입구가 일체화됨과 함께 하부에는 배출구가 일체화된 건조실과,

   상기 투입구를 통해 상기 건조실 내로 투입된 음식물 쓰레기를 분쇄시켜 주는 분쇄수단과,

   상기 투입구를 통해 상기 건조실 내로 투입된 음식물 쓰레기를 교반시켜 주는 교반수단과,

   상기 건조실 내로 마이크로웨이브를 공급시켜 투입된 음식물 쓰레기가 마이크로웨이브에 의해 건조되도록 하는 마그네트론과,

   상기 건조실 내에서 건조 처리된 음식물 쓰레기가 배출구를 통해 배출되도록 상기 배출구를 선택적으로 개폐시켜 주는 개폐장치로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 음식물 쓰레기 처리기.
2. 제 1항에 있어서,

   분쇄수단은 건조실의 외측 적소에 부착되어 구동력을 발생시키는 분쇄모터와,

   상기 건조실 내측 하단부에 회전가능하게 설치되어 분쇄모터의 구동력을 전달받아 회전하여 음식물 쓰레기를 분쇄하는 복수개의 회전날로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 음식물 쓰레기 처리기.
3. 제 1항에 있어서,

   교반수단은 건조실의 외측 적소에 부착되어 구동력을 발생시키는 교반모터와,

   상기 건조실 내에 회전가능하게 설치되어 교반모터의 구동력을 전달받아 회전하는 회전축과,

   상기 회전축에 고정되고 상기 건조실 내벽면에 밀착하여 회전축과 함께 회전하면서 건조실 내의 음식물 쓰레기를 섞어주고, 상기 건조실 내벽면에 부착된 음식물 쓰레기를 탈락 시키는 복수개의 교반날개와,

   상기 회전축 하단부에 고정되어 상기 건조실 내벽면과 바닥부에 밀착하고 상기 분쇄수단과 약간 이격하여 둘러싸고 회전축과 함께 회전하면서, 분쇄시에 상기 분쇄수단에 계속하여 음식물 쓰레기를 공급하고, 배출시에 역회전하여 배출을 도울 수 있는 복수개의 나선형교반날개로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브를 이용한 음식물 쓰레기 처리기.