KR20050089495A - 고속전기 발효소멸식 화장실 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용변물을 임시보관하는 간이화장실에 관한 것으로, 내부공간에 적어도 하나이상의 대,소변기가 각각 구비하는 하우징; 상기 대,소변기로부터 낙하되는 용변물이 저장되도록 상기 하우징하부에 일체로 구비되는 일정크기의 저장조; 상기 저장조의 내부공간을 용변물과 더불어 매질이 저장되는 상부챔버와, 액상의 소변이 저장되는 하부챔버로 구분하도록 상기 저장조내에 설치되는 분리격벽;상기 상부챔버내로 낙하된 용변물이 위치이동되도록 적어도 하나이상의 회전날개를 갖는 수직회전축을 회전구동시키는 제1모터와, 상기 회전날개에 의해 위치이동된 용변물이 매질과 교반되면서 위치이동되도록 다수개의 회전핀을 갖는 수평회전축을 일방향 회전구동시키는 제2모터로 이루어진 이송부; 상기 분리격벽에 구비되어 상기 상부챔버에 열원을 제공하는 적어도 하나이상의 상부발열판과 상기 저장조의 바닥면에 구비되어 상기 하부발에 열원을 제공하는 적어도 하나이상의 하부발열판으로 이루어진 발열부;및 상기 제 1,2모터와 상,하부발열판에 외부전원을 인가하는 전원부;를 포함하여 구성된다.

Description

고속전기 발효소멸식 화장실{a high spped electric ferment vanishing type of toilet}

본 발명은 용변물을 임시보관하는 화장실에 관한 것으로, 보다 상세히는 화장실이용자가 저장조내부로 낙하된 용변물을 직접적으로 확인할 수 없도록 강제롤 위치이동시키고, 계절변화에 따른 온도변화에 관계없이 저장조내부의 발효조건을 최적화하여 용변물을 발효처리하는 시간을 단축하며, 악취를 제거할 수 있으며, 동절기에도 용변물의 발효를 안정적으로 수행할 수 있는 고속전기 발효소멸식 화장실에 관한 것이다.

일반적으로 간이화장실은 산,강,호수등의 유원지나 야영지 또는 공원및 야외의 임시집회 장소등과 같이 많은 사람들이 비정기적이고 순간적으로 집중되는 장소를 비롯하여 설치및 이동이 편리한 간이화장실의 장점이 요구되는 다양한 장소에 비치되어 사용된다.

이러한 간이화장실은 임시보관되는 대소변의 용변물을 처리하는 방식에 따라 수거식과 발효식으로 대별되며, 상기 수거식은 저장조에 저장된 용변물을 물리적으로 수거하는 것이고, 상기 발효식은 용변물을 저장조에 그대로 보관하여 자연상태로 발효시키는 자연발효식과, 저장조에 저장된 용변물을 톱밥이나 왕겨와 같은 매질과 일정비율로 혼합하여 인공적으로 발효시키는 인공발효식으로 다시 구분된다.

근래의 간이화장실은 단순히 용변물을 수집하여 수거하는 기능을 벗어나 수집된 용변물을 발효시켜 유기비료로 재활용하는 발효식이 점차 대두되고 있는 실정이다.

그러나, 이러한 발효식 화장실을 비치하여 사용하는 경우, 화장실이용자가 대변기를 통해 직하부로 낙하처리된 용변물을 육안으로 확인하게 되기 때문에, 화장실이용자에게 불쾌감을 초래하게 되어 이용상 불편함이 있었다.

또한, 통상적으로 저장조에 저장되는 용변물중 주발효대상인 대변량보다 소변량이 상대적으로 많이 저장되어 용변물의 수분함량이 높고, 계절의 변화에 따른 온도변화가 크기 때문에, 상기 저장조의 내부를 발효조건에 적합한 온도및 습도를 갖는 환경으로 유지하기 곤란하고, 이로 인하여 매질과 혼합되는 용변물을 발효시켜 비료화하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 대기온도가 0℃ 이하로 내려가는 동절기에는 상기 저장조에 저장된 용변물이 얼기 때문에, 용변물의 발효가 원활하게 이루어지지 않게 되며, 고온다습한 여름철에는 소변에 의하여 악취가 발생되어 화장실사용자에게 불쾌감을 초래하였다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 저장조내부로 낙하된 용변물을 화장실이용자가 확인할 수 없도록 위치이동시키고, 악취를 제거하여 화장실이용시 불쾌감및 불편함을 개선할 수 있는 고속전기 발효소멸식 화장실을 제공하고자 한다.

본 발명의 또다른 목적은 계절변화에 따른 온도변화에 관계없이 저장조내부의 온도및 습도를 최적화하여 용변물을 발효처리하는 시간을 단축하고, 동절기에도 용변물의 발효를 안정적으로 수행하여 발효효율및 성능을 향상시킬 수 있는 고속 전기 발효소멸식 화장실을 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,

용변물을 임시보관하는 화장실에 있어서,

내부공간에 적어도 하나이상의 대,소변기가 각각 구비하는 하우징;

상기 대,소변기로부터 낙하되는 용변물이 저장되도록 상기 하우징하부에 일체로 구비되는 일정크기의 저장조;

상기 저장조의 내부공간을 용변물과 더불어 매질이 저장되는 상부챔버와, 액상의 소변이 저장되는 하부챔버로 구분하도록 상기 저장조내에 설치되는 분리격벽;

상기 상부챔버내로 낙하된 용변물이 위치이동되도록 적어도 하나이상의 회전날개를 갖는 수직회전축을 회전구동시키는 제1모터와, 상기 회전날개에 의해 위치이동된 용변물이 매질과 교반되면서 위치이동되도록 다수개의 회전핀을 갖는 수평회전축을 일방향 회전구동시키는 제2모터로 이루어진 이송부;

상기 분리격벽에 구비되어 상기 상부챔버에 열원을 제공하는 적어도 하나이상의 상부발열판과 상기 저장조의 바닥면에 구비되어 상기 하부챔버에 열원을 제공하는 적어도 하나이상의 하부발열판으로 이루어진 발열부;및

상기 제 1,2모터와 상,하부발열판에 외부전원을 인가하는 전원부;를 포함함을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실을 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 고속전기 발효소멸식 화장실의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 고속전기 발효소멸식 화장실의 종단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 고속전기 발효소멸식 화장실의 상부챔버를 도시한 평면도이다.

본 발명의 화장실(100)은 도 1 내지 3에 도시한 바와같이, 임시보관되는 용변물을 발효처리하는데 소요되는 시간을 단축하고, 악취를 제거하여 화장실이용시 불편함을 최소화할 수 있도록 계절의 변화에 따른 온도변화에 관계없이 최적의 발효조건을 유지하는 것으로서, 이러한 화장실(100)은 하우징(110), 저장조(120), 분리격벽(130), 이송부(140), 발열부(150)및 전원부(160)로 구성된다.

즉, 상기 하우징(110)은 소변기(112), 대변기(114)가 각각 적어도 하나이상 구비되는 내부공간을 갖도록 알루미늄, 강화플라스틱, 목재, 철재, 콘크리트등과 같은 다양한 소재를 이용하여 분해및 이동이 용이하게 조립되는 구조물이며, 상부는 지붕(115)으로서 밀폐마감되며, 전면에는 화장실이용자가 간편하게 오르내릴 수 있도록 계단(117)이 구비된다.

그리고, 상기 하우징(110)의 하부에 일체로 구비되는 저장조(120)는 상기 소,대변기(112)(114)로부터 배출되는 용변물이 저장되도록 일정크기의 내부공간을 갖는 수용부재이며, 이러한 저장조(120)는 상기 대,소변기(112)(114)로부터 대, 소변이 하부로 낙하되는 낙하구(121)(122)가 상부면에 각각 개구형성되고, 이를 제외한 전체외부면이 외부와 완전히 차단된다.

또한, 상기 저장조(120)는 내부공간을 상부챔버(120a)와 하부챔버(120b)로 상하양분할 수 있도록 판상의 분리격벽(130)을 상기 저장조(120)의 내부공간에 구비하며, 이러한 분리격벽(130)에는 상기 낙하구(121)(122)를 통해 상기 저장조(120)내로 낙하저장되는 용변물중 액상의 소변만을 하부로 배수처리하고, 나머지 용변물을 상기 상부챔버(120a)내에 그대로 잔류시킬 수 있도록 복수개의 배수공(131)이 상부면에 관통형성된다.

여기서, 상기 저장조(120)와 이를 상하양분하는 분리격벽(130)은 내식성및 내구성이 강한 섬유강화플라스틱(Fiber Reinforced Plastics:FRP)으로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 분리격벽(130)은 상기 용변물이 이동되는 방향으로 갈수록 형성높이가 낮아지도록 단차부(130a)(130b)를 적어도 2개이상 갖는 판부재로 구성된다.

상기 분리격벽(130)에 의해서 상하로 분할되는 상기 저장조(120)의 상부챔버(120a)는 상기 배수공(131)을 통해 액상의 소변이 배수된 용변물과, 유기물인 용변물을 분해 또는 변화시켜 특유하고, 재활용이 가능한 비료로 발효시킬 수 있도록 일정량의 매질(132)이 저장되어 발효가 실질적으로 이루어지는 발효공간이다.

그리고, 상기 상부챔버(120a)와 더불어 상기 저장조(120)의 하부를 구성하는 하부챔버(120b)는 상기 배수공(131)을 통해 배수된 소변이 저장되고, 저장된 액상의 소변을 바닥면에 설치된 하부발열판(153)의 열원에 의해서 증발시키는 증발공간이다.

상기 상부챔버(120a)에 용변물과 더불어 채워지는 매질(132)은 부엽토, 왕겨, 톱밥등을 개별적으로 일정량 채워 독립적으로 사용할 수 있도 있지만, 이들을 적어도 2개이상 적정비율로 혼합한 혼합물로 사용할 수도 있으며, 그 투입량은 상기 저장조(120)의 내부용량에 따라 달라질 수 있다. 그리고, 상기 매질(132)에는 용변물의 발효작용이 보다 원활하게 이루어지도록 발효촉진제인 효소가 추가 포함되어도 좋다.

또한, 상기 상부챔버(120a)내로 낙하된 용변물을 위치이동시키는 이송부(140)는 제 1,2모터(141)(142)로 구성되며, 상기 제 1모터(141)는 대변기(114)로 부터 낙하되어 상부챔버(120a)에 낙하된 용변물을 일측으로 위치이동시킬 수 있도록 적어도 하나이상의 회전날개(143)를 갖는 수직회전축(145)을 일방향으로 회전구동시키는 구동수단이다.

그리고, 상기 제 1모터(142)는 일방향 회전하는 회전날개(143a)에 의해서 이동된 용변물을 매질과 더불어 교반하면서 위치시킬 수 있도록 다수개의 회전핀(144)를 갖는 수평회전축(146)을 일방향으로 회전구동시키는 구동수단이다.

여기서, 상기 제 1모터(141)와 제 2모터(142)는 서로 다른 높이로 절곡된 분리격벽(130)의 제 1,2단차부(130a)(130b)에 각각 구비되며, 상기 제 1모터(141)의 회전날개(143)는 상기 분리격벽(130)의 상부면보다 높게 배치되고, 회전구동시 인접하는 부재와의 간섭이 없을 정도의 형성길이로 구비되어 상기 회전날개(143)의 회전반경내에 위치된 용변물을 제 2모터(142)측으로 위치이동시킨다.

이러한 회전날개(143)의 하부면에는 용변물이외의 불순물에 의한 끼임정지를 방지할 수 있도록 요홈(143a)을 복수개 형성하며, 상기 수직회전축(145)은 상기 분리격벽(130)의 상부면과 상기 회전날개(143)의 하부면사이의 간격보다 큰 입도크기를 갖는 불순물의 끼임시 상기 회전날개(143)를 직상부로 슬라이딩시키면서 이를 일방향 회전구동시키는 동력을 전달할 수 있는 스플라인축으로 구성되며, 상기 수직회전축(145)의 상부단에는 상승되는 회전날개(143)의 이탈을 이탈방지용 캡(145a)을 장착한다.

또한, 상기 제 2모터(142)의 회전핀(144)도 상기 분리격벽(130)의 상부면보다 높게 배치되고, 회전구동시 그 회전방향은 용변물과 더불어 매질을 형성깊이가 가장 깊은 숙성영역측으로 이동시킬 수 있도록 도면상 시계반대방향으로 회전구동되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 수평회전축(146)을 좌우한쌍으로 구비한 경우, 구동,피동측 수평회전축(146)에 구동, 피동기어(142a)(142b)를 각각 장착하고, 이들은 동력전달수단이 체인부재(142c)에 연결됨으로서 모터구동시 상기 구동, 피동측 수평회전축(146)은 동일한 방향으로 회전되는 것이다.

한편, 상기 상부챔버(120a)와 하부챔버(120b)에 각각 열원을 제공하는 발열부(150)는 상부발열판(151)(152)과 하부발열판(153)으로 구성되는바, 상기 상부발열판(151)은 상기 상부챔버(120a)의 제 1,2단차부(130a)(130)에 잔류하는 용변물과 매질(132)간의 발효작용이 원활하게 이루어지는 최적의 조건이 되도록 상기 분리격벽(130)에 적어도 하나이상 판상으로 구비되고, 전원인가시 발열되어 상기 상부챔버(120a)의 내부를 일정온도로 가온시키는 발열수단이다.

여기서, 상기 상부발열판(151)(152)은 상기 분리격벽(130)의 제 1,2단차부(130a)(130b)상부면 또는 하부면에 선택적으로 장착되어 작동시 열원을 상기 상부챔버(120a)로 제공하게 된다.

그리고, 상기 하부발열판(153)은 상기 분리격벽(130)의 배수공(131)을 통해 낙하되어 하부챔버(120b)에 채워지는 액상의 소변을 증발시킬 수 있도록 상기 하부챔버(120b)에 해당하는 저장조(120)의 바닥면에 적어도 하나이상 구비되고, 전원인가시 발열되어 액상의 소변을 증발시키는 발열수단이다.

상기 하부챔버(120b)의 일측에는 상기 회전날개(143)를 회전구동시키도록 감속기어와 구동모터로 이루어진 제 1모터(141)가 내장되는 기계실(120c)을 별도로 구비하며, 상기 제 1모터(141)는 콘크리트베이스(149)상에 설치된다.

또한, 용변물과 매질의 저장깊이가 가장 깊은 숙성영역의 바닥면에도 전원인가시 발효작용을 최적화시키는 열원을 제공하는 또다른 하부발열판(154)을 구비하여도 좋다.

여기서, 상기 상,하부발열판(151)(152)(153)(154)은 상기 분리격벽(130)의 상부면 또는 하부면이나 상기 저장조(120)의 바닥면에 밀착되어 최소공간을 점유하면서 설치되도록 사각판상의 절연재와 그 내부에 매입되어 전원인가시 고온으로 발열하는 저항체로 이루어진 전기판넬로 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 전원부(160)는 상기 이송부(140)의 제 1,2모터(141)(142)와 상기 발열부(150)의 상,하부발열판(151)(152)(153)(154)측으로 외부전원을 각각 인가하여 상기 제 1,2모터(141)(142)를 구동시켜 상기 회전날개(143)와 회전핀(144)을 일방향으로 회전시키고, 상기 상,하부발열판(151)(152)(153)(154)에 발생되는 열원으로 상기 상,하부챔버(120a)(120b)에 열원을 제공할 수 있도록 미도시된 전원케이블을 매개로 하여 제 1,2모터(141)(142), 상,하부발열판(151)(152)(153)(154)과 전기적으로 연결구성된다.

또한, 상기 상부챔버(120a)에는 상기 저장조(120)내에서 용변물과 매질의 발효반응시 발생되는 악취를 이온화시킬 수 있도록 전원인가시 발생되는 오존과 같은 탈취물질이 발생되는 이산화티탄늄봉을 갖는 음이온발생기(125)를 장착하며, 상기 상부챔버(120a)에 구비되는 음이온발생기(125)는 용변물과 매질이 가장 많이 저장되도록 저장깊이가 가장 깊은 숙성영역에 설치되는 것이 바람직하며, 이러한 음이온발생기(125)는 고전압을 발생시키는 전원부(160)에 전기적으로 연결구성된다.

여기서, 상기 음이온발생기에(125)의 이산화티탄봉에서 발생되는 이산화티타늄 광촉매는 n형 반도체로서 자외선(400nm)을 받으면 전자(Electron), 전공대(Electron Hole)가 형성되어 강한 산화력을 가진 하이드록시 라티칼(-OH)과 슈퍼 옥사이드를 생성하며, 상기 하이드록시 라디칼과 슈퍼 옥사이드가 유기 화합물을 산화 분해시켜 물과 탄산가스로 변화시키고, 살균, 항균, 탈취, 유기물 분해기능을 갖는다.

이러한 이산화티탄늄 광촉매의 강한 산화 반응력을 이용하여 상부챔버(120a)내에서 저장된 매질의 산화를 촉진시키고, 발효시 발생되는 악취를 제거하며, 용변물인 유기물을 산화분해시켜 물과 탄산가스로 변화시키고, 용변물에 발생되는 세균도 광촉매의 강한 산화작용에 의해 산화분해되어 살균됨과 동시에 파리등과 같은 해충의 발생을 방지하여 화장실을 쾌적한 환경으로 유지하게 된다.

그리고, 상기 상부챔버(120a)에는 공기중에 포함된 산소를 이용하여 유기물인 용변물을 산화하고 분해하는 호기성발효가 원활하게 이루어지도록 외부의 공기를 상기 상부챔버(120a)내로 급기하는 급기관(135)을 갖추며, 상기 급기관(135)의 외부면에는 급기된 외부공기가 원활하게 상부챔버(120a)내로 배출되도록 다수개의 급기공(135a)이 관통형성되어 있다.

또한, 상기 급기관(135)의 입구에는 외부공기가 상기 상부챔버(120a)내로 강제로 급기되도록 급기팬(136)을 구비하며, 상기 급기팬(136)은 상기 전원부(160)로부터 외부전원을 인가받을 수 있도록 전기적으로 연결구성된다.

한편, 상기 저장조(120)에는 상기 상부챔버(120a)의 습도저하에 따른 발효불량시 상기 상부챔버(120a)내로 수분을 강제로 제공하여 발효조건을 최적화로 유지할 수 있도록 분무부(170)를 추가 포함한다.

이러한 분무부(170)는 상기 하부챔버(120b)내에 일정수위로 채워진 액상의 소변만을 펌핑하는 수중펌프인 펌프부재(171)를 갖추고, 상기 펌프부재(171)에는 상기 하부챔버(120b)의 소변을 상기 상부챔버(120a)까지 강제 이송할 수있도록 이송관(172)의 일단부를 정착하고, 상기 상부챔버(120a)에 노출되는 이송관(172)의 단부에는 상기 상부챔버(120a)내로 펌핑되는 소변을 분무할 수 있도록 노즐(173)을 장착하는 한편, 상기 상부챔버(120a)의 습도를 수시로 측정하는 습도계(174a)를 내장하고, 상기 습도계(174a)에서 측정된 습도값을 수신하여 이를 근거로 상기 펌프부재(171)의 구동을 온/오프제어하는 제어기(174)를 구비한다.

또한, 상기 제어기(174)에는 상기 상부발열판(151)(152)을 사전에 설정된 일정시간동안만 전원을 인가하여 발열한 다음 일정시간 경과후 자동으로 전원공급을 중단시킬 수 있도록 타이머(174b)를 구비하여도 좋다.

그리고, 상기 제어기(174)는 상기 상기 하부챔버(120b)에 채워지는 소변의 저수위를 감지하는 레벨계(175)와 연결구성되며, 상기 레벨계(175)에 의한 저수위 감지신호발생시 수중펌프인 펌프부재(171)의 손상을 방지하도록 전원공급을 차단하여 펌프구동을 중단시킨다.

그리고, 상기 저장조(120)의 외부면에는 상기 상부챔버(120a)의 내부를 수시로 관찰하고, 발효완료되어 퇴비화된 용변물을 외부로 배출할 수 있도록 점검구(129)를 구비하며, 개폐및 조작이 용이하도록 힌지식, 볼트식으로 조립된다.

상기한 구성을 갖는 화장실(100)의 대변기(114)를 통해 저장조(120)의 상부챔버(120a)내로 용변물이 낙하투입되면, 상기 용변물은 대변기(114)의 낙하구(122)의 직하부에 위치되고, 이는 상부챔버(120a)에 구비된 회전날개(143)의 회전반경내에 위치된다.

이러한 상태에서, 상기 저장조(120)의 일측에 마련된 기계실(120c)의 제 1모터(141)에 전원인가하여 수직회전축(145)을 일방향으로 회전구동시키면, 이에 장착된 회전날개(143)가 일방향으로 회전되면서 회전반경내에 위치된 용변물은 매질과 더불어 단차높이가 높은 제 1단차부(130a)에서 단차높이가 낮은 제 2단차부(130b)로 위치이동되면서 그 적층높이가 서서히 상승되고, 그 적층높이는 상기 회전날개(143)가 회전되는 높이까지 적층된다. 이에 따라, 화장실이용자는 상기 낙하구(122)를 통해 낙하된 용변물의 상태를 육안으로 확인하기 곤란해지기 때문에, 화장실이용시 불쾌감을 최소화할 수 있는 것이다.

연속하여, 상기 제 2단차부(130b)에 구비된 제 2모터(142)에 외부전원을 인가하게 되면, 상기 제 2모터(142)의 수평회전축(146)에 구비된 복수개의 회전핀(144)들이 일방향, 도면상 시계반대방향으로 회전되면서 이송된 용변물과 매질을 서로 교반함과 동시에 적층깊이가 가장 깊은 숙성영역으로 이동되고, 상기 숙성영역으로 이동된 용변물은 매질에 의해서 발효되는 것이다.

그리고, 상기 용변물에 포함된 액상의 소변은 상기 분리격벽(130)에 관통형성된 배수공(131)을 통하여 상기 저장조(120)의 하부챔버(120b)내로 자중에 의해서 낙하배출되어 저장되며, 상기 액상의 소변이 빠져나간 나머지 용변물만이 매질(132)이 일정량 채워진 상부챔버(120a)내에 잔류하과, 이는 제 1,2모터(141)(142)의 구동력에 의해 상기 저장조(120)의 일측에 제공되는 숙성영역으로 이동된다.

또한, 상기 상부챔버실(120a)에 구비된 상부발열판(151)(152)과, 상기 하부챔버(120b)에 구비된 하부발열판(153)및 숙성영역의 발열판(154)에 전원을 각각 인가하여 발열을 시작하게 되면, 상기 상부챔버(120a)의 내부는 최적의 발효가 이루어질 수 있는 온도로 승온되기 때문에, 상기 상부챔버실(120a)의 내부공간및 숙성영역에서는 이에 저장된 유기물인 용변물을 상기 매질(132)에 의해 생화학적으로 용해 또는 변화시켜 재활용이 가능한 비료로 전환시키는 발효작용이 일어나게 된다. 이와 동시에 상기 하부챔버(120b)의 내부온도도 급격히 상승되면서 이에 저장된 액상의 소변을 증발시켜 그 저장량을 감소시킬 수 있는 것이다.

그리고, 전원인가시 열원을 제공하는 상,하부발열판(151)(152)(153)(154)에 의해서 동절기에도 상기 상부챔버(120a), 하부챔버(120b)의 내부가 얼거나 온도가 과도하게 낮아지는 것을 방지할 수 있기 때문에, 상기 저장조(120)의 내부를 최적의 발효조건으로 유지하면서 용변물의 발효시간을 평상시와 동일하게 유지하거나 단축함과 동시에 상기 하부챔버(120b)에 저장된 소변이 얼어 붙는 것을 예방할 수 있다.

한편, 상기 상부챔버(120a)에서 발효가 이루어지는 동안, 상기 상부챔버(120a)에 구비되는 급기관(135)을 통해 외부공기를 용변물의 발효작용이 이루어지는 상부챔버(120a)의 숙성영역으로 공급하게 되면, 외부공기에 포함된 산소에 의하여 용변물을 산화하여 분해하는 호기성 발효가 이루어지게 된다. 이에 따라, 상기 상부챔버(120a)에 저장된 용변물을 매질로서 발효하는 시간을 단축하여 화장실의 처리능력및 발효성능을 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 상기 상부챔버(120a)의 습도가 너무 낮아 최적의 발효조건을 충족시키지 못하는 경우, 상기 상부챔버(120a)내의 습도를 측정하는 습도계(174a)의 측정값을 근거로 하여 상기 하부챔버(120b)에 구비된 펌프부재(171)를 구동시키고, 상기 펌프부재(171)의 구동시 이송관(172)을 통해 펌핑되는 소변은 노즐(173)을 통해 상기 상부챔버(120a)내에 분무되고, 이로 인하여 상기 상부챔버(120a)의 낮아진 습도를 상승시켜 최적의 발효조건을 유지할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 상부챔버(120a)의 내부습도가 사전에 설정된 습도값이 되면, 이를 검지하는 습도계(174a)의 검지신호를 근거로 하여 제어기(174)를 통해 상기 펌프부재(171)의 구동을 중단함으로서 상기 상부챔버(120a)의 습도가 과도하게 상승되는 것을 방지한다.

여기서, 상기 하부챔버(120b)에 저장되는 소변의 저장량이 점차 감소하여 그 수위가 최저위로 낮아지고, 이를 레벨계(175)에 의해서 감지되면, 상기 레벨계(175)의 감지신호를 근거로 하여 상기 펌프부재(171)의 구동을 중단하여 수위감소에 따른 수중펌프의 손상을 사전에 방지하도록 한다.

한편, 상기 상부챔버(120a)에서 이루어지는 발효작용은 저장조(120)의 외부면에 설치된 점검구(129)를 통해 시설물관리자가 수시로 관찰할 수 있으며, 발효완료되어 퇴비화된 용변물은 상기 점검구(129)를 통해 외부로 배출하게 된다.

상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 저장조내로 낙하된 용변물은 제 1,2모터의 구동력에 의해서 숙성영역측으로 위치이동되어 화장실이용자가 육안으로 확인하지 못하기 때문에, 화장실의 위생관리를 청결하게 유지하여 화장실이용시 발생되는 불쾌감을 방지할 수 있다.

또한, 저장조내로 낙하된 용변물중 액상의 소변은 하부발열판에서 제공되는 열원을 이용하여 하부챔버내에서 증발되기 때문에, 용변물을 발효처리하는데 소요되는 부하및 그 처리량을 감소시킬 수 있다.

그리고, 상부챔버에 잔류하는 용변물은 발열판에서 제공되는 열원에 의하여 계절의 변화에 관계없이 최적의 발효조건하에서 매질과 더불어 발효되기 때문에, 용변물을 발효하는데 소요되는 시간을 종래에 비하여 단축시켜 발효성능및 효율을 향상시킬 수 있다.

이에 더하여, 상부챔버의 내부로 산소를 포함하는 외부공기를 추가 공급하여 호기성발효를 추가할 수 있기 때문에, 용변물을 발효하는데 소요되는 시간을 가일층 단축시켜 발효성능및 효율을 현저히 향상시킬 수 있다.

또한, 동절기에도 저장조내에 저장된 용변물을 얼지 않은 상태 그대로 유지하여 용변물의 발효처리를 계절에 관계없이 안정적으로 수행할 수 있는 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 고속전기 발효소멸식 화장실의 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 고속전기 발효소멸식 화장실의 종단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 고속전기 발효소멸식 화장실의 상부챔버를 도시한 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 화장실 110 : 하우징

120 : 저장조 120a : 상부챔버

120b : 하부챔버 125 : 음이온발생기

129 : 점검구 130 : 분리격벽

131 : 배수공 132 : 매질

135 : 급기관 140 : 이송부

141,142 : 제 1,2모터 143 : 회전날개

144 : 회전핀 145,146 : 수직, 수평회전축

151,152 : 상부발열판 153 : 하부발열판

160 : 전원부 170 : 분무부

171 : 펌프부재 173 : 노즐

Claims (14)

1. 용변물을 임시보관하는 화장실에 있어서,

   내부공간에 적어도 하나이상의 대,소변기가 각각 구비하는 하우징;

   상기 대,소변기로부터 낙하되는 용변물이 저장되도록 상기 하우징하부에 일체로 구비되는 일정크기의 저장조;

   상기 저장조의 내부공간을 용변물과 더불어 매질이 저장되는 상부챔버와, 액상의 소변이 저장되는 하부챔버로 구분하도록 상기 저장조내에 설치되는 분리격벽;

   상기 상부챔버내로 낙하된 용변물이 위치이동되도록 적어도 하나이상의 회전날개를 갖는 수직회전축을 회전구동시키는 제1모터와, 상기 회전날개에 의해 위치이동된 용변물이 매질과 교반되면서 위치이동되도록 다수개의 회전핀을 갖는 수평회전축을 일방향 회전구동시키는 제2모터로 이루어진 이송부;

   상기 분리격벽에 구비되어 상기 상부챔버에 열원을 제공하는 적어도 하나이상의 상부발열판과 상기 저장조의 바닥면에 구비되어 상기 하부발에 열원을 제공하는 적어도 하나이상의 하부발열판으로 이루어진 발열부;및

   상기 제 1,2모터와 상,하부발열판에 외부전원을 인가하는 전원부;를 포함함을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상부챔버에는 상기 저장조의 악취를 이온화시키는 이산화티탄늄봉을 갖는 음이온발생기를 구비함을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 분리격벽은 상기 용변물이 이동되는 방향으로 갈수록 형성높이가 낮아지도록 단차부를 적어도 2개이상 갖는 판부재로 구성됨을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 회전날개와 회전핀은 상기 분리격벽의 상부면보다 높게 배치됨을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 회전날개의 하부면에는 용변물이외의 불순물에 의한 끼임정지를 방지할 수 있도록 요홈을 복수개 형성함을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 수직회전축은 상기 회전날개를 직상부로 슬라이딩시키면서 이를 일방향 회전구동시키는 동력을 전달할 수 있는 스플라인축으로 구성됨을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 상부챔버는 호기성 발효가 이루어지도록 외부공기를 상기 상부챔버내로 급기하고, 외부면에 급기공이 다수개 관통형성된 급기관을 구비함을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 급기관에는 외부공기를 상기 상부챔버내로 강제급기하도록 급기팬을 구비함을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 저장조에는 상기 상부챔버에 수분을 제공하는 분무부를 추가 포함하며,

   상기 분무부는 상기 하부챔버에 채워진 액상의 소변을 펌핑하는 펌프부재와, 상기 하부챔버의 소변을 상기 상부챔버까지 이송하는 이송관의 단부에 장착되어 상기 상부챔버내로 소변을 분무하는 노즐및 상기 상부챔버의 습도를 측정하는 습도계의 측정값을 근거로 상기 펌프부재의 구동을 제어하는 제어기로 구성됨을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 제어기에는 상기 상부챔버의 상부발열판을 사전에 설정된 일정시간동안만 발열시킬 수 있도록 전원을 공급한 다음 차단하는 타이머가 구비됨을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
11. 제 9항에 있어서,

    상기 제어기는 상기 하부챔버에 채워지는 소변의 저수위를 감지하는 레벨계와 연결구성됨을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
12. 제 1항에 있어서,

    상기 저장조의 외부면에 상기 상부챔버의 내부를 관찰하고, 발효완료된 용변물을 배출하는 점검구를 구비함을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
13. 제 1항에 있어서,

    상기 매질은 부엽토, 톱밥, 왕겨 또는 이들이 적어도 2개이상 혼합된 혼합물임을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 매질은 용변물의 발효가 촉진되도록 발효효소가 추가 포함됨을 특징으로 하는 고속전기 발효소멸식 화장실.