KR20100039756A - 버섯 재배용 배지 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지표면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되고, 전면에 배지가 투입 및 배출되는 제1개구와, 측면에 상기 배지가 투입되는 다수의 제2개구가 형성되며 내면에 적어도 하나의 나선형 블레이드가 형성된 회전드럼과; 상기 인입홈의 주변에 위치되어 상기 회전드럼을 회전 가능하게 지지하는 프레임과; 상기 프레임에 설치되어 상기 회전드럼을 정역회전시키는 구동부와; 상기 제1개구측에 구비되고, 상기 회전드럼의 회전으로 상기 블레이드에 의해 이송되어 상기 제1개구를 통해 배출되는 뭉쳐진 배지를 잘게 부스는 털이작업과 함께 상기 회전드럼 외부로 배출시키는 회전털이부와; 상기 회전드럼의 내부에 길이 방향으로 설치되며 상기 회전드럼의 내부공간부와 연통되는 복수개의 관통홀이 형성된 덕트와, 상기 회전드럼의 내부에 설치되어 상기 덕트에 공기를 공급하기 위한 제1공급관과, 상기 제1공급관과 로터리 조인트에 의해 연결되며 제1송풍기와 연결된 제2공급관을 구비한 공기조화부;를 포함하고 있다.

또한, 회전드럼의 외면은 보온재(스치로폴 판넬등의 단열재)로 마감하여 회전드럼에서 배지가 살균 및 발효가 되는 과정에서 발생되는 열을 회전드럼 외부로 배출되는 것을 방지하고, 배지가 완료된 후에는 일정 온도로 배지를 냉각시킬 수 있도록 물 또는 공기를 회전드럼내로 공급할 수 있는 것을 포함한다.

본 발명은 배지원료가 공급되어 회전에 의해 교반 및 살균, 발효시키는 회전드럼을 지표면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되게 설치하였기 때문에, 배지의 공급 및 배출이 용이하여 배지의 제조작업이 보다 간편해지는 장점이 있다.

또한, 회전드럼을 지표면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되게 설치하였기 때문에, 회전드럼의 측면으로도 배지의 공급뿐 아니라 부산물 투입이 가능하게 되므로 회전드럼에 고르게 분포되도록 배지 및 부산물을 공급할 수 있는 장점이 있다.

버섯, 배지, 회전드럼, 지표면, 인입홈

Description

버섯 재배용 배지 제조장치{APPARATUS OF CULTURE MEDIUM MANUFACTURE FOR CULTIVATION OF A MUSHROOM}

본 발명은 버섯 재배용 배지 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배지재료를 회전하는 드럼내에 투입하고, 투입된 배지재료를 교반하며, 수분을 공급하고, 살균 및 발효조건에 맞는 온도조절에 의해 배지를 제조하는 버섯 재배용 배지 제조장치에 관한 것이다.

버섯의 수요는 매년 증가하고 있으나, 해년마다 상승하는 인건비와 연료비 그리고 노령화는 버섯농사를 짓는 농가에게는 풀어야 할 큰 숙제이다.

버섯의 수요량을 충족시키기 위해서는 재배면적의 확대, 수량과 품질의 향상 및 생산비와 노동력의 절감을 위한 버섯배지 제조장치 개발등의 현대화가 촉진되어야 함은 물론이다.

종래의 버섯배지 제조방법은 배지재료(볏짚, 솜 기타)를 야외에서 포크레인, 페이로더, 트랙터 그의 기타장비를 이용하여 덜기, 물축이기, 뒤집기, 혼합등 작업을 하였다. 그리고, 야외에서 1차로 만든 배지를 재배사에 입상하고 살균과 발효과정을 거친 다음, 일정 온도로 냉각시켜 종균을 넣었다.

그러나, 종래의 버섯배지 제조방법은 막대한 비용과 시설 그리고 인건비를 요구할 뿐 아니라, 넓은 건축 공간까지 필요로 하였다. 그리고, 여러단계를 거치므로 버섯배지를 제조하는 데에 오랜 시간이 필요하였고, 버섯배지 재배시설의 불량으로 버섯배지가 쉽게 오염되는 문제점이 있다.

이에, 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 적은 공간에서 양질의 배지를 생산할 수 있는 버섯 재배용 배지 제조장치가 대한민국 등록실용신안공보 제 20-0297866호, 대한민국 등록특허공보 제0214249호, 대한민국 공개특허공보 제2001-0065402호에 개시되어 있다.

상기 개시된 버섯 재배용 배지 제조장치는 회전하는 드럼내에 배지재료를 투입하고, 드럼을 회전시켜 교반하면서, 살균, 발효과정을 거쳐 배지를 제조하였다.

그러나, 일반적으로 드럼의 직경이 3∼4미터에 이르고 이러한 드럼이 지상에서 회전가능하게 설치되어 있어, 드럼에 배지재료를 투입하고, 제조된 배지를 배출하는 작업이 높은 위치에서 이루어지므로 불편함이 있었다.

또한, 드럼내에 투입된 배지재료가 거친 볏짚이나 밀짚일 경우에는 드럼의 회전시 엉키어 뭉치는 경우가 많았다. 그리고, 엉키기나 뭉쳐진 배지재료의 내부는 공기와 원활히 접촉되지 못하여 혐기성 발효가 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 회전하는 드럼에 배지재료의 투입 및 제조된 배지의 배출이 용이하게 이루어질 수 있는 버섯 재배용 배지 제조장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 드럼내에 투입된 배지재료가 드럼의 회전시 뭉치거나 엉키는 것을 방지할 수 있는 버섯 재배용 배지 제조장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명은 지표면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되고, 전면에 배지가 투입 및 배출되는 제1개구와, 측면에 상기 배지가 투입되는 다수의 제2개구가 형성되며 내면에 적어도 하나의 나선형 블레이드가 형성된 회전드럼과; 상기 인입홈의 주변에 위치되어 상기 회전드럼을 회전 가능하게 지지하는 프레임과; 상기 프레임에 설치되어 상기 회전드럼을 정역회전시키는 구동부와; 상기 제1개구측에 구비되고, 상기 회전드럼의 회전으로 상기 블레이드에 의해 이송되어 상기 제1개구를 통해 배출되는 뭉쳐진 배지를 잘게 부스는 털이작업과 함께 상기 회전드럼 외부로 배출시키는 회전털이부와; 상기 회전드럼의 내부에 길이 방향으로 설치되며 상기 회전드럼의 내부공간부와 연통되는 복수개의 관통홀이 형성된 덕트와, 상기 회전드럼의 내부에 설치되어 상기 덕트에 공기를 공급하기 위한 제1공급관과, 상기 제1공급관과 로터리 조인트에 의해 연결되며 제1송풍기와 연결된 제2공급관을 구비한 공기조화부;를 포함하고 있다.

상기 회전털이부는 상기 제1개구를 개폐하는 회동도어의 내면에 회전 가능하게 설치되며 외주면에 다수개의 제1분쇄돌기가 형성된 제1드럼과; 상기 회동도어의 외측에 설치되어 상기 제1드럼을 회전시키는 제1모터;를 포함하고 있다.

상기 회전털이부의 다른 실시 예는 상기 제1개구측에 마련되고, 상기 회전드럼의 회전으로 상기 블레이드에 의해 이송되는 배지를 상기 회전드럼 외부로 이송시키는 제1이송컨베이어와; 상기 제1이송컨베이어에 의해 이송된 배지를 공급받고, 내부에 상기 배지가 이송되는 이송공간을 형성한 케이스와; 상기 이송공간에 회전가능하게 설치되며, 상기 이송공간을 통해 이송되는 상기 배지를 잘게 부스고 상기 케이스 일측에 형성된 배지배출구를 통해 배출시키도록 외주면에 다수의 제2분쇄돌기가 형성된 제2드럼과; 상기 케이스의 외측에 설치되어 상기 제2드럼을 회전시키는 제3모터;를 포함하고 있다.

상기 회전드럼의 외주면은 팔각형의 형상으로 이루어지고, 상기 덕트는 팔각형의 형상으로 이루어진 회전드럼의 내측 모서리부를 사이에 두고 양측이 길이 방향으로 고정되어 통로를 형성하며 다수개의 관통홀이 형성된 플레이트를 구비하여 이루어진다.

본 발명은 상기 회전드럼의 상기 제1개구와 인접된 상기 프레임에 회동되게 설치되고, 상기 배지가 적재되며, 회동으로 적재된 배지가 상기 제1개구를 통해 상기 회전드럼에 공급되게 하는 배지 로딩부재와, 상기 회전드럼의 상기 제1개구와 인접된 프레임에 설치된 서포트에 지지되어 상기 배지 로딩부재를 회동시키는 윈치를 구비한 배지 로딩부가 더 구비된다.

또한, 본 발명은 완성된 배지를 이송시키며 종균를 혼합하는 종균혼합기가 더 구비된다.

본 발명은 배지원료가 공급되어 회전에 의해 교반 및 살균, 발효시키는 회전드럼을 지표면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되게 설치하여 회전드럼의 높이를종래기술에 비해 낮추었기 때문에, 배지의 공급 및 배출이 용이하여 배지의 제조작업이 보다 간편해지는 장점이 있다.

또한, 회전드럼을 지표면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되게 설치하였기 때문에, 회전드럼의 측면으로도 배지의 공급뿐 아니라 2차 부산물 투입이 가능하게 되므로 회전드럼에 고르게 분포되도록 배지 및 2차 부산물를 공급할 수 있는 장점이 있다.

또 한편으로는, 회전드럼내에 투입된 배지가 뭉치거나 엉키는 것을 방지하고 배지재료에 골고루 공기가 공급되도록 하며, 배지의 온도조절이 가능하여 배지의 소독 및 발효가 잘 이루어지고, 배지가 혐기성 발효되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 실시 예에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 버섯 재배용 배지 제조장치의 구조를 첨부한 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시 예는 배지가 투입되는 회전드럼을 지표 면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되게 설치하고, 회전드럼의 전면 및 측면에 배지가 투입되는 통로를 형성한 것이다.

이에, 본 실시 예의 구조를 자세히 살펴보면, 지표면에 형성된 인입홈(10)에 일정 깊이 인입되고 전면에 배지가 투입 및 배출되는 제1개구(21)와 측면에 배지가 투입되는 다수의 제2개구(22)가 형성된 회전드럼(20)과, 인입홈(10)의 주변에 위치되어 회전드럼(20)을 회전 가능하게 지지하는 프레임(30)과, 회전드럼(20)을 정역회전시키는 구동부(40)와, 제1개구(21)를 통하여 인입 및 인출될 수 있도록 지지부에 의해 회전드럼의 내부에 지지되어 완성된 배지를 털이작업과 함께 회전드럼 외부로 배출시키는 회전털이부(50)와, 회전드럼(20)의 내부에 공기를 공급하는 공기조화부(60)로 이루어져 있다.

한편, 인입홈(10)의 주변 지표면에 지지되어 회전드럼(20), 구동부(40), 프레임(30)을 비나 눈으로부터 보호하기 위해 샌드위치 패널을 이용한 하우징(70)이 설치된다.

또한, 하우징(70)은 내부가 밀폐되고, 내부에 히터(130)가 마련되며, 회전드럼(20)의 내부에는 온도센서(120)를 구비하여, 회전드럼 내부의 배지온도를 살균과 발효에 걸맞게 온도조절을 할 수가 있게 된다. 그리고, 하우징에 의해 배지의 발효후, 하온작업시 외부공기가 배지에 공급되는 것을 방지할 수가 있게 된다.

물론, 하우징(70)의 내부에 공기를 순환시키기 위해 제3송풍기(71) 및 공기순환구(72)를 하우징에 설치할 수도 있다.

회전드럼(20)은 버섯 배지를 교반시킴과 아울러 1차적인 털이 작업을 수행하 는 것으로, 전후면에 버섯 배지와 함께 물이 공급될 수 있는 원형상의 제1,3개구(21,23)가 형성된 원통형상의 본체(24)로 이루어진다. 그리고, 본체(24)의 외주면에는 버섯 배지를 투입할 수 있는 제2개구(22)가 형성된다.

제2개구(22)를 개폐하는 개폐도어(25)가 제2개구의 가장자리에 힌지연결되어 회동가능하게 마련된다. 개폐도어(25)의 가장자리에는 본체(24)내에 공급된 수분이 새지않도록 씰부재(미도시)가 마련된다.

개폐도어(25)에는 공기조화부(60)에 의해 회전드럼(20)의 본체(24)내로 공급된 공기가 배출되는 공기배출구(25a)가 형성되고, 공기배출구(25a)를 개폐하는 마개(25b)가 마련된다. 공기배출구(25a)에는 공기배출시 배지가 배출되는 것을 방지하기 위한 일정 메쉬의 망부재(25c)가 설치된다.

따라서, 회전드럼의 본체(24)내에 수분이 공급될 때에는 마개(25b)에 의해 공기배출구(25a)를 개폐하여 수분의 배출이 제어되고, 공기가 공급될 때에는 공기배출구(25a)를 개구시켜 공급된 공기가 배출되게 된다. 이에, 회전드럼의 본체(24)내의 배지에 공기가 원활히 공급된다.

회전드럼의 본체(24) 외주면에는 버섯 배지의 제조시 공급된 수분의 배출을 위해 물배출구(26)가 다수 형성된다. 물배출구(26)는 회전드럼의 본체(24)내에 공기를 공급하기 위해 마련된 덕트에 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 덕트는 본체(24)의 내면에 길이방향으로 형성되고 내부에 공기이송로가 형성되어 있으며, 덕트내로 이송된 공기가 회전드럼의 본체(24)내로 배출되게 다수의 관통홀이 형성되어 있다. 덕트에 관해서는 추후에 자세히 설명한다.

덕트에 대향된 위치에 물배출구(26)를 형성하는 것은 본체(24)의 회전으로 배지가 덕트의 상부에 위치될 때, 본체의 회전을 정지시키고 덕트의 관통홀을 통해 수분만 덕트내로 유입되어 물배출구(26)를 통해 본체 외부로 배출되도록 하기 위한 것이다.

회전드럼의 본체(24)는 지표면에 형성된 인입홈(10)에 일정 깊이 인입되게 인입홈(10)의 주변에 해당하는 지면에 설치된 프레임(30)에 지지된다. 그러나, 프레임(30)의 위치는 상기에 한정하지 않고, 회전드럼의 본체(24)가 인입홈(10)에 일정 깊이 인입되게 설치될 수 있는 것이면 족하므로, 프레임(30)이 인입홈(10)의 저면에 설치되어도 상관없다.

인입홈(10)에 인입되는 회전드럼의 본체(24) 인입깊이는 제1개구(21)의 하측 테두리가 지표면과 동일선상에 오도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 제1,2개구(21,22)로의 버섯 배지의 투입 및 배출이 용이하게 된다.

또한, 회전드럼의 본체(24)는 외주면은 그 단면이 육각형, 팔각형 등 다각형의 형상으로 형성될 수 있는데, 팔각형의 형상으로 형성함이 바람직하다.

그리고 팔각형인 회전드럼의 본체(24) 내면에는 나선형으로 블레이드(27)가 설치되어 회전드럼의 회전시 유입된 배지가 블레이드에 의해 일측으로 이동된다.

블레이드(27)는 연속 또는 불연속으로 설치될 수 있다. 블레이드의 상단부에는 일정간격으로 본체의 중심측으로 연장된 돌출부(27a)를 형성하여 요철의 형상으로 형성된다. 상기 돌출부(27a)중 일부는 상대적으로 길게 연장된 장돌출부(27b)로 형성된다. 또한, 블레이드는 길이방향으로 곧게 형성되지 않고 지그재그로 굴곡되 어 형성된다.(도 4참조)

이와 같이 형성된 블레이드(27)는 본체(24)의 회전시 거친 배지재료인 볏짚, 밀짚등을 간섭하여 상호 엉키거나 뭉쳐지는 것을 방지하게 된다. 또한, 블레이드(27)는 본체(24)의 회전시 배지를 본체(24)의 내면 가장 높은 곳까지 이동시켜 자중에 의해 떨어지게 함으로써, 엉키거나 뭉쳐진 배지가 충격력에 의해 부서져 혼합되면서 교반이 잘 이루어지게 된다.

또한, 블레이드(27)는 이중 나선의 형상으로 배열될 수 있다. 그리고, 블레이드의 표면에는 다수의 통공(28)이 형성된다.(도 4참조)

이에, 통공(28)을 통해 공기가 블레이드에 의해 이송되는 배지재료에 배출됨으로써, 상호 엉키거나 뭉쳐진 배지재료가 보다 잘 부서지도록 하고, 배지재료에 공기의 공급이 보다 원활히 이루어지게 된다.

회전드럼의 본체(24) 내부의 전/후측 내주면에는 배지를 원주방향의 상부 측으로 이동시키기 위해 본체(24)의 내면으로부터 중앙으로 돌출된 배지 이송플레이트(29)가 상호 이격되게 복수개 설치될 수 있다. 이 배지 이송플레이트(29)는 소정의 각도로 회동되도록 힌지 연결될 수도 있다. 이 배지 이송플레이트(29)는 상기 실시예에 의해 한정되지 않는다. 이에, 배지 이송플레이트(29)에 의해 회전드럼(20)의 본체(24)의 전측 내주면 상부로 이동된 배지가 자중에 의해 떨어지며, 회전털이부에 의해 본체 외부로 배출된다. 회전털이부는 추후에 상세히 설명한다.

한편, 하우징(70)의 내부 상면에는 본체(24)를 냉각시키기 위한 냉각수단(80)이 더 구비될 수 있다. 이 냉각수단은 하우징(70)의 내부 상면에 설치되는 물분사노즐(81)과, 이 물분사노즐(81)에 물을 공급하기 위한 펌프(82)와 물탱크(83)를 구비한다. 상기 물분사노즐(81)은 길이 방향으로 설치되는 관상의 부재에 복수개의 관통공이 형성되어 이루어질 수 있다.

또한, 물탱크를 구비하지 않고, 펌프를 이용하여 지하수를 직접 펌핑하여 공급할 수도 있다.

냉각수단은 온도센서에 의해 측정된 배지의 온도값을 수신한 콘트롤부에 의해 제어된다.

그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 회전드럼의 본체(24) 외주면에는 본체(24)를 가열하기 위한 별도의 가열수단이 더 구비될 수 있다. 이 가열수단은 회전드럼의 본체 외주면에 설치되는 히터부와, 상기 히터부에 전원을 인가하기 위한 전원인가부를 구비한다. 회전드럼의 본체(24) 외주면에는 단열재가 설치되어 본체(24)를 보온할 수 있도록 함이 바람직하다. 히터부는 열선이 사용되는 것이 바람직하다.

가열수단도 온도센서에 의해 측정된 배지의 온도값을 수신한 콘트롤부에 의해 제어된다.

회전드럼의 본체(24) 전후면에 설치되어 프레임(30)에 대해 회전드럼(20)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(31)은 프레임과 본체(24)의 전/후면 제1,3개구의 가장자리에 각각 지지되는 외륜과, 내륜 및 이들의 사이에 설치되는 볼들을 구비한다. 여기에서 상기 프레임(30)은 본체(24)의 양측을 각각 지지할 수 있도록 분리된 구조를 가질 수 있다. 그리고, 프레임(30)은 인입홈(10)의 주변 지표면에 설치된 다. 또한, 프레임은 인입홈의 저면에 설치될 수도 있다.

상기 구동부(40)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 회전드럼(20)을 소정의 간격으로 정, 역회전시킬 수 있는 것으로, 회전드럼의 본체(24) 후면 가장자리에 설치되는 제1스프로킷(41)과, 상기 제1스프로킷(41)과 결합되는 구동휠(42)과 구동휠의 회전축(43)에 설치된 제2스프로킷(44)을 구동시키는 구동모터(45)를 구비한다. 상기 구동모터(45)는 기어드모터가 사용될 수 있다. 제2스프로킷(44)은 구동모터(45)의 회전중심축에 마련된 제3스프로킷(46)과 체인(47)에 의해 연결된다.

구동휠(42)은 회전축(43)에 설치되며 외주면에 소정 간격으로 이격되는 지지판과, 지지판들에 의해 원주방향으로 배열되며 제1스프로킷(41)의 피치와 동일한 외경을 갖는 다수의 아이들롤러로 이루어질 수 있다.

상기 회전털이부(50)는 상기 프레임(30)에 회동 가능하게 지지되어 상기 제1개구(21)를 차단하는 회전도어(51)의 내면에 설치되는 것으로, 회전도어(51)의 내면에 회전 가능하게 설치되며 외주면에 다수개의 제1분쇄돌기(52)가 형성된 제1드럼(53)과, 회전도어(51)의 외측에 설치되어 상기 제1드럼(53)을 정, 역회전시키는 제1모터(54)를 구비한다.

제1드럼(53)과 대응되는 회전도어(51)에는 제1드럼(53)에 의해 타격되어 털이된 배지를 배출하기 위한 배출슈트(55)를 구비하는데, 이 배출슈트(55)에는 도면에 도시되어 있지 않으나 이를 개폐하기 위한 차단판이 설치된다.

회전털이부(50)의 다른 실시 예는 상기 제1개구(21)측에 마련되고, 상기 회 전드럼(20)의 회전으로 상기 블레이드(27)에 의해 이송되는 배지를 상기 회전드럼(20) 외부로 이송시키는 제1이송컨베이어(57)와; 상기 제1이송컨베이어(57)에 의해 이송된 배지를 공급받고, 내부에 상기 배지가 이송되는 이송공간(58a)을 형성한 케이스(58)와; 상기 이송공간(58a)에 회전가능하게 설치되며, 상기 이송공간(58a)을 통해 이송되는 상기 배지를 잘게 부스고 상기 케이스(58) 일측에 형성된 배지배출구(58b)를 통해 배출시키도록 외주면에 다수의 제2분쇄돌기(59a)가 형성된 제2드럼(59)과; 상기 케이스(58)의 외측에 설치되어 상기 제2드럼(59)을 회전시키는 제3모터(54')로 이루어져 있다. 그리고, 후술하는 종균혼합기(110)의 유입구(111)에 상기 제2드럼(59)에 의해 배출되는 배지를 공급하기 위한 제2이송컨베이어(57')가 구비된다.(도 7참조)

한편, 상기 회전도어(51)가 설치되는 프레임(30)에는 배지를 제조하기 위한 원료 즉, 폐면을 회전드럼(20)에 공급하기 위한 배지 로딩부(90)가 더 구비된다.

배지 로딩부(90)는 본체(24)의 제1개구(21)에 인접된 프레임(30)에 회동 가능하게 설치되며 공급하고자 하는 폐면의 적재가 가능한 호퍼상의 배지 로딩부재(91)와, 프레임(30)에 지지되는 서포트(92)에 지지되어 상기 배지 로딩부재(91)와 연결된 로프를 감거나 풀기 위한 윈치(93)로 이루어진다.

또한, 볏짚을 투입할 때에는 제1개구를 통해 회전드럼에 곧바로 투입할 수도 있다. 그리고, 배지로딩부로서 상기 배지로딩부재와 윈치에 한정하지 않고, 컨베이어를 이용하여 볏짚을 제1개구를 통해 회전드럼에 투입할 수도 있다.

공기조화부(60)는 회전드럼(20)의 내부에 길이 방향으로 설치되며 회전드 럼(20)의 내부공간부와 연통되는 복수개의 관통홀(62)이 형성된 덕트(61)와, 덕트(61)내로 공기를 공급하기 위한 제3개구(23)를 통하여 덕트(61)내로 인입되는 제1공급관(63)과, 제1공급관(63)과 로터리 조인트에 의해 연결되며 제1송풍기(65)와 연결된 제2공급관(64)으로 이루어져 있다.

여기에서 덕트(61)는 다각형의 형상으로 이루어진 회전드럼(20)의 본체(24) 일측 모서리부를 이용하여 형성함이 바람직하다. 즉, 팔각형상의 본체의 모서리부를 사이에 두고 플레이트(61a)의 양측면이 걸쳐져 형성될 수 있다.(도 2참조) 상기 플레이트(61a)의 상면에는 상술한 바와 같이 본체(24)의 내주면에 플레이트(61a)에 의해 구획된 통로와 본체(24)의 내부를 연결하는 다수개의 관통홀(62)이 형성된다.

또한, 덕트의 다른 실시 예로 본체의 모서리부를 형성하는 양측면으로부터 각각 이격되게 플레이트(61a)를 설치하고, 플레이트(61a)에 의해 구획된 통로가 모서리부를 형성하는 양측면에 각각 형성되게 할 수도 있다.(도 5참조) 물론 플레이트(61a)에 대향된 본체(24)의 외주면에는 상기 관통홀(62)이 다수 형성되어 있다.

이와 같이 덕트(61)를 형성하게 되면, 덕트(61)의 표면적이 넓어져 공기의 배출범위가 넓어지게 되므로, 덕트(61)상에 위치된 배지에 공기 공급이 원활히 이루어지고, 배지 전체에 골고루 공기를 공급할 수 있게 된다.

그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 상기 프레임(30)에는 제3개구(23)를 통하여 열기를 공급할 수 있도록 열풍공급관과 열풍의 공급에 따라 배출되는 회전드럼(20)의 본체(24) 내의 내기를 배출하기 위한 배출관을 더 구비할 수 있다.

상기 회전드럼(20)의 본체(24) 내부에 물을 공급하는 물공급수단 및 회전드 럼(20) 내부의 배지를 가열하기 위한 가열수단을 더 구비할 수 있다.

상기 열풍공급관은 열풍을 공급하는 열풍공급수단과 연결되는데, 이 열풍공급수단은 전열히터 또는 보일러와 연결된 열교환기에 의해 가열된 열풍을 공기조화기의 송풍기를 이용하여 공급하도록 구비할 수 있다.

그리고, 상기 물공급수단은 물을 회전드럼의 본체 내부에 공급하기 위한 것으로, 냉각수단의 펌프를 이용하여 펌핑된 물을 계량수단에 의해 계량하여 회전드럼의 본체 내부에 공급하도록 구비된다. 상기 물공급수단은 이에 한정되지 않고, 물을 계량하여 회전드럼의 본체 내부에 공급할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. 예컨데, 냉각수단의 물탱크 내의 물을 상기 제1개구(21) 또는 제3개구(23)를 통하여 공급할 수 있도록 연결관에 설치하여 이루어질 수도 있다.

또한, 물공급수단으로서, 물을 계량하지 않고, 지하수를 펌프에 의해 펌핑하여 회전드럼의 본체 내부에 공급할 수도 있다.

상술한 공기조화부(60)의 제1공급관(63)을 통해 냉/온기를 덕트(61)에 공급하여 회전드럼(20)의 본체(24) 내부로 공급할 수도 있다. 배지의 살균 및 발효를 하고자 할 때에는 온기를, 살균 및 발효된 배지를 하온시키고자 할 때에는 실온공기 및 냉기를 선택하여 공급하게 된다.

제1공급관(63)은 본체(24)의 중앙을 가로질러 덕트(61)에 인입되지 않고, 본체(24)의 후측 내면에 밀착되어 덕트(61)에 인입되게 설치할 수도 있다. 그리고, 제1공급관(63)을 통해 인입된 전선에 연결된 상기 온도센서(120)가 덕트(61) 외부로 돌출되어 마련된다.(도 6참조) 물론 제1공급관을 통해 인입된 전선은 회전드럼 외부에 위치된 외부전선과 회전드럼 내부에 위치된 내부전선과 전선 조인트에 의해 연결되어 상호 상대회전가능하게 연결되어 있다.

한편, 본 발명에 따른 버섯 재배용 배지 제조장치는 완성되어 배출되는 배지에 종균을 혼합할 수 있는 종균혼합기(110)를 더 구비할 수 있다.

이 종균혼합기(110)는 배지가 배출되는 배지에 종균을 혼합할 수 있는 것으로, 상부에 유입구(111)와 이 유입구(111)와 연결되는 배지이송통로(112) 및 배출구(113)를 가지는 혼합기 본체(114)와, 혼합기 본체(114)에 설치되며 제2모터(115)에 의해 회전되는 스크류(116)와, 상기 혼합기 본체(114)의 배지 이송통로(112) 상에 설치되어 종균을 공급하기 위한 종균 공급호퍼(117)를 구비한다.

한편, 배지가 폐면이 아니고, 볏짚이나 부산물을 섞은 것일 경우에는 상기 스크류를 이용하여 배지를 이송하지 않고, 컨베이어를 이용하여 배지를 이송할 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 버섯 배지 제조장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 버섯 배지 제조장치를 이용하여 배지를 제조하기 위해서는 회전드럼(20)의 회전도어(51)를 열고 제1개구(21)를 통하여 배지의 원료를 공급한다.

이때, 회전드럼(20)이 지표면의 인입홈(10)에 일정 깊이 인입되어 회전드럼(20)의 제1개구(21)의 하측 테두리가 지표면에 동일선상에 위치되어 있으므로, 제1개구(21)를 통한 배지원료의 공급이 용이하게 이루어진다. 즉, 작업자가 수레등 에 배지 원료를 싣고와, 제1개구(21)를 통해 간편하게 공급할 수가 있다.

또한, 회전드럼(20)의 본체 측면에 형성된 제2개구(22)를 통해서도 배지 원료를 공급할 수 있다. 즉, 회전드럼(20)의 본체 제1개구(21)를 통해서만 배지원료가 공급되면, 공급된 배지원료가 회전드럼(20)의 본체 일측에 쌓여 배지 공급에 한계가 있으나, 회전드럼(20)의 본체 제2개구(22)를 통해 회전드럼(20)의 측면에서 배지를 공급하게 되면, 회전드럼(20)의 내부에 골고루 배지원료를 공급할 수가 있게 된다. 물론 회전드럼의 회전으로 상기 제2개구가 회전드럼의 상부에 위치될 수도 있는데, 제2개구가 회전드럼의 상부에 위치될 때에도 회전드럼의 내부에 골고루 배지원료를 공급할 수가 있게 된다.

한편, 배지원료를 배지 로딩부(90)에 의해 공급할 수도 있는데, 이 배지 로딩부(90)에 의한 배지의 공급은 먼저 배지 로딩부재(91)에 배지를 로딩한 후 윈치(93)를 구동시켜 회동시킴으로써 배지 로딩부재(91)에 적재된 배지원료가 제1개구(21)를 통하여 공급된다.

상기와 같은 작동으로 배지의 공급이 완료되면, 물공급수단을 이용하여 상기 회전드럼(20)의 내부에 물을 주입한다. 이때 물의 공급은 펌프로부터 펌핑되어 이루어지게 된다. 물의 공급이 완료되면, 회전도어(51)를 닫아 제1개구(21)를 밀폐하고, 상기 구동부(40)를 구동시켜 회전드럼(20)을 소정의 시간을 두고 정, 역회전시킨다. 예컨데, 회전드럼을 정회전, 정지, 역회전시킨다.

이 과정에서 상기 공기조화부(60)의 제1,2공급관(63,64)을 통해 온기를 공급하여 배지원료가 물, 열기에 의해 60 내지 65 ℃로 가열되도록 하고 고온성 미생 물이 활성화 되도록 한다. 그리고 가열수단을 이용하여 회전드럼(20)을 가열한다.

온도센서(120)에 의해 배지원료의 온도가 실시간 감지되고, 감지된 온도값을 수신한 콘트롤부에 의해 냉각수단 및 가열수단이 제어됨으로써, 배지원료가 항상 적정 온도로 유지된다.

회전드럼(20)이 회전함에 따라 상기 회전드럼의 내부에 담긴 배지는 회전드럼(20)의 내주면에 형성된 블레이드(27)에 의해 일측방향으로 이동된다.

또한, 미처 증발되지 못한 물은 회전드럼(20)의 외주면에 형성된 물배출구(26)를 통해 배출된다.

상술한 바와 같이 배지가 제조되는 과정에서 공기조화부(60)는 회전드럼(20)의 길이 방향으로 덕트(61)가 형성되어 있으므로 제1송풍기(65)과 연결된 제1,2공급관(63,64)을 통하여 턱트(61)로 공기가 공급되고, 이와 같이 공급된 공기는 관통홀(62)을 통하여 회전드럼(20)의 하부측에 위치되는 배지에 공급됨으로써 산소를 공급 및 배지를 발효시킬 수 있다.

상기와 같은 작동으로 배지원료의 살균 및 발효로 인하여 배지의 제조가 완료되면 회전드럼을 역방향으로 회전시켜 배지가 회전도어측으로 이동되게 하고, 블레이드에 의해 회전드럼의 상부측으로 이동된 후 낙하하게 된다.

이때, 상기 회전도어(51)에 설치된 제1드럼(53)을 회전시켜 제1드럼(53)으로 떨어지는 배지를 배출슈트(55)로 배출시키게 된다. 이와 같이 배출슈트(55)를 통하여 배출된 배지는 종균혼합기(110)의 유입구(111) 측으로 이동되면서 종균 공급호퍼(117)로부터 유입되는 종균이 혼합된 후 배출구(113)를 통하여 배출된다.

이와 같이, 본 발명은 종래기술에서 드럼의 직경이 3∼4미터에 이르고, 이러한 드럼이 지상에서 회전가능하게 설치되어 있어 드럼에 배지를 투입하기 위한 투입구가 높아 배지재료를 투입, 배출하는 작업이 불편하였던 점을 해결하였다.

즉, 본 발명의 회전드럼(20)은 지표면에 형성된 인입홈(10)에 일정 깊이 인입되고, 배지가 투입 및 배출되는 제1개구(21)가 낮아지게 하였다. 또한, 양송이배지일 경우, 1차 배지를 만든 후, 2차 부산물을 넣게 되는데, 종래기술에서는 드럼의 전면을 통해서만 부산물을 넣을 수 있으므로 배지 전체에 부산물을 고루 섞을 수가 없었다. 그러나, 본 발명은 회전드럼(20)이 인입홈(10)에 인입되어 지면으로부터의 높이가 낮아지고, 측면에 형성된 다수의 제2개구(22)를 통해 부산물을 넣을 수가 있어 부산물을 배지 전체에 고루 섞을 수가 있다.

한편, 본 발명은 종래기술에서 회전드럼(20)내에 투입되는 배지재료가 거친 볏짚이나 밀짚일 경우에는 회전되는 회전드럼(20)내에서 배지재료가 서로 엉키는 문제점을 해결하였다.

즉, 회전드럼(20)내에 블레이드(27)의 상면에 돌출길이가 서로 다르게 돌출된 돌출부(27a) 및 장돌출부(27b)에 의해 배지재료가 서로 엉키는 것을 방지하였다.

또한, 본 발명은 회전드럼(20)의 외면에 길이방향으로 구비된 덕트(61)로부터 이송된 공기를 회전드럼(20)내의 배지재료에 공급하기 위한 관통홀(62)이 회전드럼(20)의 외면에 전 길이에 걸쳐 비교적 넓은 범위에 다수 설치되어 있기 때문에, 회전드럼(20)내의 배지재료에 골고루 공기가 공급되어 배지가 혐기성이 되는 것을 방지할 수가 있다.

또 한편, 본 발명은 배지에 물을 축이는 방법에 있어서도, 계량수단에 의해 물을 계량하지 않고 충분히 배지에 공급할 수 있다. 즉, 배지에 물을 충분히 공급하고, 회전드럼(20)을 정/역회전시켜 배지에 물을 충분히 축인 후, 회전드럼(20)을 일정 위치에 세워 회전드럼(20) 외면에 구비된 공기공급용인 관통홀(62)을 통해 덕트(61)로 물을 배출시키고, 덕트(61)에 구비된 물배출구(26)를 통해 회전드럼(20) 외부로 외부로 배출시키게 된다.

앞에서 설명된 본 발명의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 버섯 재배용 배지 제조장치의 실시 예를 도시한 단면도,

도 2는 도 1의 버섯 재배용 배지 제조장치의 일부절제 측면도,

도 3은 도 1의 버섯 재배용 배지 제조장치의 일부절제 사시도,

도 4는 도 1의 버섯 재배용 배지 소독 및 제조장치에서 블레이드의 다른 실시 예를 도시한 도면,

도 5는 도 1의 버섯 재배용 배지 소독 및 제조장치에서 덕트의 다른 실시 예를 도시한 도면,

도 6은 도 1의 버섯 재배용 배지 소독 및 제조장치에서 덕트 내부로 공기를 공급하는 제1공급관의 다른 설치예를 도시한 도면,

도 7은 도 1의 버섯 재배용 배지 소독 및 제조장치에서 회전털이부의 다른 실시 예를 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 인입홈 20 : 회전드럼

30 : 프레임 40 : 구동부

50 : 회전털이부 60 : 공기조화부

70 : 하우징 80 : 냉각수단

90 : 배지로딩부 110 : 종균혼합기

120 : 온도센서

Claims (6)

1. 지표면에 형성된 인입홈에 일정 깊이 인입되고, 전면에 배지가 투입 및 배출되는 제1개구와, 측면에 상기 배지가 투입되는 다수의 제2개구가 형성되며 내면에 적어도 하나의 나선형 블레이드가 형성된 회전드럼과;

   상기 인입홈의 주변에 위치되어 상기 회전드럼을 회전 가능하게 지지하는 프레임과;

   상기 프레임에 설치되어 상기 회전드럼을 정역회전시키는 구동부와;

   상기 제1개구측에 구비되고, 상기 회전드럼의 회전으로 상기 블레이드에 의해 이송되어 상기 제1개구를 통해 배출되는 뭉쳐진 배지를 잘게 부스는 털이작업과 함께 상기 회전드럼 외부로 배출시키는 회전털이부와;

   상기 회전드럼의 내부에 길이 방향으로 설치되며 상기 회전드럼의 내부공간부와 연통되는 복수개의 관통홀이 형성된 덕트와, 상기 회전드럼의 내부에 설치되어 상기 덕트에 공기를 공급하기 위한 제1공급관과, 상기 제1공급관과 로터리 조인트에 의해 연결되며 제1송풍기와 연결된 제2공급관을 구비한 공기조화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 재배용 배지 제조장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 회전털이부는

   상기 제1개구를 개폐하는 회동도어의 내면에 회전 가능하게 설치되며 외주면에 다수개의 제1분쇄돌기가 형성된 제1드럼과;

   상기 회동도어의 외측에 설치되어 상기 제1드럼을 회전시키는 제1모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 재배용 배지 제조장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 회전털이부는

   상기 제1개구측에 마련되고, 상기 회전드럼의 회전으로 상기 블레이드에 의해 이송되는 배지를 상기 회전드럼 외부로 이송시키는 제1이송컨베이어와;

   상기 제1이송컨베이어에 의해 이송된 배지를 공급받고, 내부에 상기 배지가 이송되는 이송공간을 형성한 케이스와;

   상기 이송공간에 회전가능하게 설치되며, 상기 이송공간을 통해 이송되는 상기 배지를 잘게 부스고 상기 케이스 일측에 형성된 배지배출구를 통해 배출시키도록 외주면에 다수의 제2분쇄돌기가 형성된 제2드럼과;

   상기 케이스의 외측에 설치되어 상기 제2드럼을 회전시키는 제3모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버섯 재배용 배지 제조장치.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 회전드럼의 외주면은 팔각형의 형상으로 이루어지고,

   상기 덕트는 팔각형의 형상으로 이루어진 회전드럼의 내측 모서리부를 사이에 두고 양측이 길이 방향으로 고정되어 통로를 형성하며 다수개의 관통홀이 형성된 플레이트를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 버섯 재배용 배지 제조장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 회전드럼의 상기 제1개구와 인접된 상기 프레임에 회동되게 설치되고, 상기 배지가 적재되며, 회동으로 적재된 배지가 상기 제1개구를 통해 상기 회전드럼에 공급되게 하는 배지 로딩부재와,

   상기 회전드럼의 상기 제1개구와 인접된 프레임에 설치된 서포트에 지지되어 상기 배지 로딩부재를 회동시키는 윈치를 구비한 배지 로딩부와;

   완성된 배지를 이송시키며 종균를 혼합하는 종균혼합기가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 버섯 재배용 배지 제조장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 회전드럼은 상기 인입홈 및 상기 회전드럼이 내장되게 밀폐된 공간을 형성하는 하우징과;

   상기 회전드럼에 물을 공급하여 회전드럼내의 배지를 냉각시키는 냉각수단 과;

   상기 회전드럼을 히터에 의해 가열하여 회전드럼내의 배지를 가열시키는 가열수단과;

   상기 회전드럼에 설치되어 회전드럼내의 배지 온도를 측정하는 온도센서와;

   상기 온도센서에 의해 측정된 배지 온도값을 수신하여 상기 냉각수단 및 가열수단을 제어하는 콘트롤부를 더 구비하고,

   상기 제2개구를 개폐하는 개폐도어가 마련되며,

   상기 개폐도어에는 상기 공기조화부에 의해 상기 회전드럼내로 공급된 공기를 배출하기 위한 공기배출구가 형성되고,

   상기 공기배출구를 개폐하기 위한 마개가 구비되며,

   상기 공기배출구에는 배지의 배출은 방지하고, 공기의 배출은 가능하게 하는 일정 메쉬의 망부재가 설치되고,

   상기 블레이드의 상단에는 상기 회전드럼의 중심방향으로 연장된 돌출부가 상호 이격되게 다수 형성되며,

   상기 블레이드의 표면에는 공기가 이송되게 관통된 다수의 통공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 버섯 재배용 배지 제조장치.

Images