KR20080079407A

KR20080079407A - 음식물쓰레기 진공 건조장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20080079407A
Application number: KR1020070019493A
Authority: KR
Inventors: 이재철
Original assignee: 삼산토건 주식회사
Priority date: 2007-02-27
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2008-09-01

Abstract

본 발명은 씽크대의 설거지조 배수구의 하측에 설치되어 음식물쓰레기를 집수하여 건조시킨다음 배출시키는 음식물쓰레기 건조장치부와; 상기 음식물쓰레기 건조장치부의 일측에 흡기관을 통해 연결되고 타측에 배기관이 연계되어 음식물쓰레기 건조장치부의 내부 공기와 집수된 음식물쓰레기에 포함된 수분을 흡입 및 외부로 배출하는 진공펌프와; 상기 음식물쓰레기 건조장치부의 하측에 설치되고 진공펌프에 의하여 건조된 음식물쓰레기를 집수하는 음식물쓰레기 집수부을 포함하는 음식물쓰레기 건조장치 및 그 제어방법을 제공한다.

상기와 같은 본 발명은 음식물 쓰레기의 방향전환이 없고 진공을 통하여 건조, 압축하므로써, 스크류에 음식물이 잔존하여 발생 하는 악취 및 세균 번식을 최소화 하며, 처리시간도 상당히 단축시키는 장점을 가지고 있다.

음식물쓰레기, 건조장치, 고무패킹,교반날개, 진공펌프

Description

음식물쓰레기 진공 건조장치 및 그 제어방법{food waste vacuum drying device and controlling method for the same}

도 1은 종래 건조장치의 일례를 설명하는 설명도.

도 2는 본 발명 건조장치를 설명하는 설명도.

도 3은 본 발명 건조장치에서 음식물쓰레기를 적재시키는 상태를 설명하는 설명도.

도 4는 본 발명 건조장치에서 음식물쓰레기를 배출시키는 상태를 설명하는 설명도.

도 5는 본 발명의 플로우차트.

*** 도면부호의 중요부분에 대한 부호의 설명***

1 : 배수구 2 : 음식물쓰레기 진공 건조장치부

3 : 흡기관 4 : 배기관

5 : 진공펌프 6 : 집수부

7 : 고무패킹 8 : 히팅코일

9 : 습도센서 10: 몸체부

11: 상부 커버 12: 하부 커버

13: 교반날개 14: 교반모터

15: 저장공간 16: 용량감지센서

17: 음식물 쓰레기 18: 거름망

19: 모터 20: 모터

본 발명은 음식물쓰레기 건조장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 주방 씽크대의 설거지조의 하부 공간에 설치하여 음식물쓰레기에 포함된 수분을 가열 및 진공흡입,압축 배출하는 음식물쓰레기 진공 건조장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 음식물 처리장치는 음식을 조리하여 먹고 난 후에 발생되는 음식물 쓰레기를 처리하는 장치인데, 이러한 종래 음식물처리장치는 도 1에 도시된 바와같이 씽크대(70)의 설거지조(71)의 배수구(72)에 설치하는 거름망장치(도시안됨)에서부터 스크류(73)를 이용하여 파쇄하는 장치(74) 등 다수가 개발되어 현재 사용되고 있다. 그런데, 상기와 같은 종래 음식물 처리장치중 하나인 거름망 장치는 음식물이 거름망을 통과할 경우 부피가 큰 음식쓰레기는 걸러내고 물만을 통과시키는 장치인데, 이때, 상기와 같이 거름망에 의하여 추출되는 음식물 쓰레기는 상당한 양의 수분을 포함하고 있기 때문에 그대로 버리거나 땅속에 묻을 경우 쉽게 부패되 거나 유출되는 침출수에 의해 심한 악취를 발생하게 되므로 환경오염을 유발시키는 원인이 되며, 소각 시에는 소각이 곤란하거나 시간이 상당히 오래 걸리게 한다. 또한, 상기와 같은 종래 거름망장치의 단점을 일부 개선한 음식물쓰레기장치(74)는 내부에 스크류(73)를 장착하여 집수된 음식물을 잘게 절단하거나 압착하여 음식물쓰레기에 있는 수분을 분리하여 배출하는 방식으로 음식물 쓰레기를 처리하였다.

그러나, 상기와 같은 종래 음식물쓰레기 처리장치는 음식물쓰레기를 절단 및 압축시켜 수분을 제거하는 과정에서 스크류통과 스크류사이에 음식물이 빈번하게 걸리기때문에 그 잔존물이 스크류통 내부에 남아 악취를 유발하거나 혹은 세균서식에 최적조건을 형성시켰으며, 더나아가, 음식물쓰레기를 분쇄하거나 압축하는 과정에서 매우 시끄러운 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 씽크대의 하부공간에 간편하게 설치하여 편리하게 사용할 수 있도록 하며, 음식물쓰레기를 분쇄함이 없이 수분을 완벽하게 제거하여 위생적이고 배출되는 음식물쓰레기의 양을 최소화시킬 수 있는 음식물쓰레기 진공 건조처리장치 및 그 제어방법을 제공한다.

본 발명의 또다른 목적은 음식물쓰레기 처리시 발생되는 냄새가 실내를 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 하는 음식물쓰레기 건조처리장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

더나아가, 본 발명의 다른 목적은 건조장치의 가동시 발생되는 소음을 최소화하여 장치의 사용에 따른 거부감을 배제하도록 하는 음식물쓰레기 건조처리장치 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 씽크대 부착형 음식물쓰레기 처리장치에 있어서,

상기 씽크대의 설거지조 배수구의 하측에 설치되어 음식물쓰레기를 집수하여 건조, 압축시킨 다음 배출시키는 음식물쓰레기 건조장치부와;

상기 음식물쓰레기 건조장치부의 일측에 흡기관을 통해 연결되고 타측에 배기관이 연계되어 음식물쓰레기 건조장치부의 내부 공기와 집수된 음식물쓰레기에 포함된 수분을 흡입 ,압축 및 외부로 배출하는 진공펌프와; ·

상기 음식물쓰레기 건조장치부의 하측에 설치되고 진공펌프에 의하여 건조된 음식물쓰레기를 집수하는 음식물쓰레기 집수부을 포함하는 음식물쓰레기 진공 건조장치를 제공한다.

본 발명의 또다른 특징은 음식물쓰레기 건조장치에서 씽크대의 설거지조로부터 배출되는 음식물쓰레기를 진공공간으로 적재시키는 음식물쓰레기 입수단계와;

상기 음식물쓰레기 입수단계후에 저장공간으로 입수되는 음식물쓰레기가 설정된 적정용량에 도달되었는 지를 확인하는 적정용량 적재확인단계와;

상기 적정용량 적재확인단계중에 확인한 결과 음식물쓰레기가 설정된 적정용량에 도달되었을 경우 건조장치의 상/하부 커버를 모두 닫고 음식물의 수분이 기화 되도록 적절온도로 가열시키는 가열단계와;

상기 가열단계후에 음식물쓰레기의 수분을 제거되도록 진공펌프를 작동시켜 음식물쓰레기의 수분을 제거시키는 진공펌프구동단계와;

상기 진공펌프구동단계후에 음식물 쓰레기의 수분이 설정된 습도만큼 제거되었을 경우 하부 커버를 구동하여 음식물쓰레기를 집수부로 배출시키는 배출단계를 포함하는 음식물쓰레기 건조장치의 제어방법을 제공한다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명은 도 2 내지 도4에 도시된 바와같이 씽크대의 설거지조 배수구(1)의 하측에 설치되어 음식물쓰레기를 집수하여 건조시킨다음 배출시키는 음식물쓰레기 건조장치부(2)와;

상기 음식물쓰레기 건조장치부(2)의 일측에 흡기관(3)을 통해 연결되고 타측에 배기관(4)이 연계되어 음식물쓰레기 건조장치부(2)의 내부 공기와 집수된 음식물쓰레기에 포함된 수분을 흡입 및 외부로 배출하는 진공펌프(5)와; ·

상기 음식물쓰레기 건조장치부(2)의 하측에 설치되고 진공펌프(5)에 의하여 건조된 음식물쓰레기를 집수하는 음식물쓰레기 집수부(6)을 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 음식물쓰레기 건조장치부(2)는 상/하면이 개방된 중공형으로 그 상/하단에 밀폐용 고무패킹(7)이 고정설치되고 내부에 히팅코일(8)이 설치되는 몸체부(10)와;

상기 몸체부(10)의 상/하단의 각각에 밀접되게 설치되고 일측을 선회축으로 하여 밀접되어 있던 몸체부(10)의 상/하단을 각기 개폐시키는 상/하부 커버(11,12)와;

상기 몸체부(10)의 일측에 쿼드링(Quad-ring)을 통해 부착되어 음식물쓰레기 건조장치부(2)의 하반부에 위치한 교반날개(13)를 회전시키는 교반모터(14)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 몸체부(10)에는 그 일측벽부에 저장공간(15)에 적재되는 음식물쓰레기의 양을 체킹하는 용량감지센서(16)가 설치된다. 그리고, 상기 몸체부(10)에는 그 일측벽부에 저장공간(15)의 습도를 체킹하는 습도센서(9)가 설치된다. 또한, 상기 몸체부(10)에는 진공펌프(5)와 연결되는 흡기관(3)과 연결되는 위치에 음식물쓰레기의 진공펌프(5)로의 유입을 차단하는 거름망(18)이 설치된다.

한편, 상기 상/하부 커버(11,12)의 일측에는 이 상/하부 커버(11,12)를 각기 개폐시키는 모터(19,20)가 각기 설치된다.

여기서, 상기 고무패킹(7)은 실리콘링(silicon-ring)이 사용된다. 또한, 상기 진공펌프(5), 히팅코일(8), 센서(16,17), 교반모터(14) 및 모터(19,20)들에 인가전원을 공급하고 이들을 제어하는 제어회로(도시안됨)가 몸체부(10)의 적절한 곳에 설치된다.

또한, 상기 저장공간(15)의 용량은 예컨대, 4.8L정도이고, 마모를 최소화 하기 위하여 저장공간(15)을 경사지게 만들어서 상/하부 커버(11,12)가 열리고 닫힐 때 맞닿는 부분이 최소화되도록 설치된다. 그리고, 상기와 같은 저장공간(15)을 진공상태로 만들기 위해서는 기밀을 유지하는 것이 매우 중요하므로 저장공간(15)에 고무패킹(7) 즉, Silicon-ring을 부착하고 상/하부 커버(11,12)의 일정위치에 Silicon-ring홈(도시안됨)을 만들어서 둘이 맞물려서 닫혔을 때 밀폐 상태를 만들 수 있게 설치한다.

여기서, 상기 쿼드링(Quad-ring)은 교반모터(14)를 몸체부(10)에 부착 할 때 생기 수 있는 공간을 밀폐 시켜주기 위해 사용한다. 또한, 상기 음식물쓰레기 건조장치부(2)에 설치되는 저장공간(15)은 상/하부가 경사지게 형성시키므로써 내마모성을 향상시키게 한다.

다음에는 상기와 같은 장치에 적용되는 제어방법을 설명한다.

본 발명의 방법은 도 5에 도시된 바와같이 초기상태(S1)에서 음식물쓰레기 입수단계(S2)로 진행하여 씽크대의 설거지조로부터 배출되는 음식물쓰레기를 진공공간으로 적재시킨다. 그리고, 상기 음식물쓰레기 입수단계(S2)후에 적정용량 적재확인단계(S3)로 진행하여 진공공간으로 입수되는 음식물쓰레기가 설정된 적정용량에 도달되었는 지를 확인한다.

여기서, 상기 적정용량 적재확인단계(S3)중에 확인한 결과 음식물쓰레기가 설정된 적정용량에 도달되지 않았을 경우 상기 음식물쓰레기 입수단계(S2)로 복귀하여 루프를 반복수행한다.

그러나, 상기 적정용량 적재확인단계(S3)중에 확인한 결과 음식물쓰레기가 설정된 적정용량에 도달되었을 경우 가열단계(S4)로 진행하여 건조장치의 상/하부 커버를 모두 닫고 음식물의 수분이 기화되도록 적절온도로 가열시킨다.

한편, 상기 가열단계(S4)후에 진공펌프구동단계(S5)로 진행하여 음식물쓰레기의 수분을 제거되도록 진공펌프를 작동시켜 음식물쓰레기의 수분을 제거 및 압축 하며, 또한, 상기 진공펌프구동단계(S5)후에 음식물 쓰레기의 수분이 설정된 습도만큼 제거되었을 경우 배출단계(S6)로 진행하여 하부 커버를 구동하여 음식물쓰레기를 집수부로 배출시킨다.

환언하면, 먼저, 음식물쓰레기(17)가 투입구(1)를 통해서 저장공간(15)으로 일정량(예컨대,일반 가정 하루 발생량 2L)들어올 경우 제어회로가 모터(19)를 구동하여 상부 커버(11)를 열어 음식물쓰레기를 저장공간(15)으로 적재시킨다.

여기서, 상기 투입구(1)를 통해 음식물 쓰레기가 설정된 양 이상으로 유입될 경우 저장공간(15)의 용량이 4.8L이므로 3L 지점에 설치된 용량감지센서(16)가 이를 감지하여 제어회로로 입력시키게 된다. 그러면, 상기 제어회로는 센서(16)의 검출신호에 따라 부저(BUZZER)소리와 함께 건조장치의 작동이 멈추게 한다.

이때, 만약, 상기 건조장치의 고장 등으로 인해 오작동되어서 용량보다 많은 물과 음식물쓰레기(17)가 저장공간(15)으로 유입되더라도 거름망(18)이 설치되어 있기 때문에 진공 펌프(5)로 음식물쓰레기가 유입되는 것을 막아 준다.

한편, 상기 과정후에 용량감지센서(16)를 통해 음식물쓰레기(17)가 전부 들어온 것이 확인될 경우 건조장치의 제어회로는 모터(19)를 구동하여 상부 커버(11)를 닫아 밀폐시키고 진공 펌프(5)를 작동시킴과 더불어 히팅코일(8)에 전원을 인 가하므로 예컨대, 60℃ 의 열을 발생시켜 저장공간(15)의 음식물쓰레기를 가열시킨다. 또한, 상기 건조장치의 제어회로는 음식물 쓰레기가 완전 건조가 될 때까지 교반모터(14)를 구동하여 교반날개(13)를 계속 회전시켜 물의 기화와 음식물의 건조를 빠르게 되도록 실행시킨다.

즉, 상기 진공펌프(5)가 작동을 하여 저장공간(15)을 진공상태로 변환하고 교반모터(14)에 의한 교반날개(13)가 진공시 음식물쓰레기의 응축을 막기위하여 계속해서 음식물을 교반한다. 이때, 상기 저장공간(15)의 내부에는 기압차이가 발생한다. 그러면, 상기 저장공간(15)에 위치한 음식물쓰레기의 수분은 기압차로 인하여 저장공간(15)에 설치된 유일한 출구인 흡입관(3)을 통하여 수분이 흡입이 되고 그 흡입된 수분은 배출구(4)를 통하여 배출된다.

여기서, 상기 히팅코일(8)의 기능은 진공 펌프(5)에서 물의 기화를 촉진시키기 위해 열을 방출한다. 그러므로, 상기 점차 열을 잃어 버린 물은 전부 기화되지 못하고 냉각되어 음식물도 건조 되지 않기 때문에 열선이 열을 지속적으로 공급하므로서 음식물 쓰레기속의 물이 냉각 되는걸 막고 전부 기화돼서 진공 펌프(5)로 통해 외부로 배출될 수 있게 해준다. 이때, 상기 음식물 쓰레기속의 물이 전부 기화돼서 배출될 경우 음식물 쓰레기들은 수분이 완전 제거되어 압축 된다.

한편, 상기 과정후에 제어회로가 습도센서(9)를 통해 저장공간(15)에 적재된 음식물 쓰레기가 건조가 됐는지는 체킹한다. 이때, 상기 본 발명 건조장치의 제어회로는 습도센서(9)를 통해 체킹한 결과 음식물 쓰레기의 수분함량이 설정된 습도이하가 될 경우 모터(20)를 구동하여 하부커버(12)를 열게된다. 그러면, 상기 저장 공간(15)에 들어있던 음식물 쓰레기 분말들이 하부에 위치한 집수부(6)로 모두 배출되게 된다.

한편, 상기와 같은 과정을 통해 처리공정이 완료될 경우 본발명 건조장치의 내부에 냄새가 발생될 수 있는데, 이러한 냄새는 환기팬(도시안됨)을 작동을 시켜 환기구(도시안됨)를 통해 배출시키게 된다.

따라서, 본 발명에 의하면, 진공 상태로 음식물의 건조와 수분배출 압축이 일어나게 되므로서 다른 음식물 처리기와는 차별될 뿐만아니라 건조가 일어날 때 발생하는데 냄새도 진공 펌프가 기화열을 뽑아 낼 때 같이 하수관을 통해서 밖으로 배출된다. 또한, 본 발명의 건조장치는 종래 장치들이 100℃ 이상의 고온으로 음식물 쓰레기를 가열하므로 타거나 슬러지가 생기는 문제들을 야기하지만 본발명의 히팅코일을 통해 저장공간 안을 진공으로 만들어 주었기 때문에 저장공간 안에 기압이 떨어져서 약 60℃에서도 물을 끓게 할 수 있어서 종래장치와 같이 타거나 하는 일이 거의 없고 에너지 효율 면에서도 매우 우수한 장점을 가지고 있다.

이상 설명에서와 같이 본 발명은 음식물 쓰레기의 방향전환이 없고 진공을 통하여 건조, 압축하므로써, 스크류에 음식물이 잔존하여 발생 하는 악취 및 세균 번식을 최소화 하며, 처리시간도 상당히 단축시키는 장점을 가지고 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 음식물을 직접 절단을 않고서도 처리가 가능하여 비음식물 예컨대, 뼈,조개껍질,젓가락 등이 투입되어도 걸림 현상이 없으므로 건조장치의 고장율이 상당히 저감되는 효과도 있다.

Claims

씽크대 부착형 음식물쓰레기 처리장치에 있어서,

상기 씽크대의 설거지조 배수구의 하측에 설치되어 음식물쓰레기를 집수하여 건조시킨다음 배출시키는 음식물쓰레기 진공 건조장치부와;

상기 음식물쓰레기 건조장치부의 일측에 흡기관을 통해 연결되고 타측에 배기관이 연계되어 음식물쓰레기 건조장치부의 내부 공기와 집수된 음식물쓰레기에 포함된 수분을 압축,흡입 및 외부로 배출하는 진공펌프와; ·

상기 음식물쓰레기 건조장치부의 하측에 설치되고 진공펌프에 의하여 건조된 음식물쓰레기를 집수하는 음식물쓰레기 집수부을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 음식물쓰레기 건조장치부는 상/하면이 개방된 중공형으로 그 상/하단에 밀폐용 고무패킹이 고정설치되고 내부에 히팅코일이 설치된 몸체부와;

상기 몸체부의 상/하단의 각각에 밀접되게 설치되고 일측을 선회축으로 하여 밀접되어 있던 몸체부의 상/하단을 각기 개폐시키는 상/하부 커버와;

상기 몸체부의 일측에 쿼드링(Quad-ring)을 통해 부착되어 음식물쓰레기 건조장치부의 하반부에 위치한 교반날개를 회전시키는 교반모터와;

상기 몸체부의 적절한 곳에 설치되고 진공펌프, 히팅코일, 센서, 교반모터 및 모터들에 인가전원을 공급하고 이들을 제어하는 제어회로를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공 건조장치.
제2항에 있어서, 상기 몸체부에는 그 일측벽부에 저장공간으로 적재되는 음식물쓰레기의 양을 체킹하는 용량감지센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공 건조장치.
제2항에 있어서,

상기 몸체부에는 그 일측벽부에 저장공간의 습도를 체킹하는 습도센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공 건조장치.
제2항에 있어서,

상기 몸체부에는 진공펌프와 연결되는 흡기관과 연결되는 위치에 음식물쓰레기의 진공펌프로의 유입을 차단하는 거름망이 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공 건조장치.
제2항에 있어서,

상기 상/하부 커버의 일측에는 이 상/하부 커버를 각기 개폐시키는 모터(19,20)가 각기 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공건조장치.
제2항에 있어서,

상기 고무패킹은 실리콘링(silicon-ring)인 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공건조장치.
제1항에 있어서,

상기 음식물쓰레기 건조장치부에 설치되는 저장공간은 상/하부가 경사지게 형성하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공건조장치.
음식물쓰레기 건조장치에서 씽크대의 설거지조로부터 배출되는 음식물쓰레기를 진공공간으로 적재시키는 음식물쓰레기 입수단계와;

상기 음식물쓰레기 입수단계후에 저장공간으로 입수되는 음식물쓰레기가 설정된 적정용량에 도달되었는 지를 확인하는 적정용량 적재확인단계와;

상기 적정용량 적재확인단계중에 확인한 결과 음식물쓰레기가 설정된 적정용량에 도달되었을 경우 건조장치의 상/하부 커버를 모두 닫고 음식물의 수분이 기화되도록 적절온도로 가열시키는 가열단계와;

상기 가열단계후에 음식물쓰레기의 수분을 제거되도록 진공펌프를 작동시켜 음식물쓰레기의 수분을 제거시키는 진공펌프구동단계와;

상기 진공펌프구동단계후에 음식물 쓰레기의 수분이 설정된 습도만큼 제거되었을 경우 하부 커버를 구동하여 음식물쓰레기를 집수부로 배출시키는 배출단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 진공건조장치의 제어방법.