KR20120048253A - Cooling device and environment-friendly mature fermentation fertilizer manufacturing apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐기물로부터 퇴비를 생산하는 퇴비 제조장치에 사용되는 냉각기에 관한 것으로, 외부 공기를 유입하여 퇴비화 과정에서 발생하는 수분을 응축시켜 제거하는 냉각기에 관한 것이다.
The present invention relates to a cooler used in a compost manufacturing apparatus for producing compost from waste, and relates to a cooler for condensing and removing moisture generated in the composting process by introducing external air.
생활 폐기물로 인한 환경 오염에 관심이 높아짐에 따라 폐기물 처리에 관한 다양한 연구가 진행되고 있다.As interest in environmental pollution caused by domestic waste increases, various researches on waste treatment are being conducted.
퇴비제조 장치는 생활 폐기물을 숙성, 발효, 소화, 건조시켜 퇴비를 생산하게 되는데, 건조과정에서 발생하는 가스는 많은 양의 수증기와 냄새등을 포함하고 있다. 이러한 가스를 그대로 배출하게 되는 경우 악취가 발생하거나 습기로 인한 추가적인 오염이 발생할 수 있다.The compost manufacturing device produces compost by aging, fermenting, extinguishing and drying household waste. The gas generated during the drying process contains a large amount of water vapor and odors. If the gas is discharged as it is, odor may occur or additional pollution due to moisture may occur.
냉각기는 배출되는 다습한 가스를 강제로 냉각시켜 응축수를 제거하기 위한 것이다. The cooler is forcibly cooling the discharged humid gas to remove condensate.
본 발명의 목적은 외부 공기를 냉각매체로 활용함으로써 에너지 소모가 적고 유해물질을 배출하지 않는 친환경 냉각기를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide an eco-friendly cooler that uses less external air as a cooling medium and consumes less energy and emits noxious substances.
본 발명의 다른 목적은 이러한 냉각기를 포함하여 환경 오염을 유발하지 않는 친환경적인 방법으로 음식물 쓰레기와 같은 생활폐기물에서 퇴비를 생산하는 친환경 퇴비 제조장치를 제공함에 있다.
It is another object of the present invention to provide an environmentally friendly compost manufacturing apparatus for producing compost from domestic waste such as food waste in an environmentally friendly manner that does not cause environmental pollution, including such a cooler.
본 발명은 밀폐된 박스 형상을 가지며 양측 상부에 가스입구와 가스출구를 구비하는 외통; 상기 외통의 상면 또는 하면에 지그재그 형태로 구비되어 유입된 가스가 연속적으로 승하강 하는 유로를 가지도록 하는 격벽; 상기 외통과 상기 격벽을 수평방향으로 관통하며 서로 이격되게 배치되는 복수의 냉각관; 상기 냉각관이 관통된 일측면을 밀폐하며 상부에 배출구를 구비하는 연통; 및 상기 배출구에 구비되어 흡입력을 발생시키는 송풍팬;을 포함하는 친환경 냉각기를 제공한다.
The present invention has a sealed box shape and the outer cylinder having a gas inlet and a gas outlet on both upper sides; A partition wall provided in an upper surface or a lower surface of the outer cylinder in a zigzag form to have a flow path through which the introduced gas is continuously raised and lowered; A plurality of cooling tubes penetrating the outer cylinder and the partition wall in a horizontal direction and spaced apart from each other; Communicating the one side through which the cooling tube is penetrated and having an outlet at the top; And an air blowing fan provided at the outlet to generate suction power.
상기 외통의 바닥면은 일측으로 하향 경사지게 형성되고, 상기 바닥면의 하류측에 응축수가 저장되는 저수조를 구비하면 더욱 바람직하다.The bottom surface of the outer cylinder is formed to be inclined downward to one side, it is more preferable to have a reservoir for storing condensed water downstream of the bottom surface.
아울러, 상기 저수조는 배출밸브를 구비할 수 있다.
In addition, the reservoir may be provided with a discharge valve.
그리고 본 발명은, 투입구를 구비하며 투입되는 폐기물을 일시적으로 저장하는 저장공간을 구비하는 저장조; 상기 저장조의 하부에 연결되며 수평방향으로 배열되어 공급되는 폐기물을 수평방향을 이송시키며, 폐기물을 혼합하는 교반배출기; 상기 정량배출기의 하부에 배치되며, 제 1, 제 2, 제 3 숙성챔버로 분할 형성되어, 상기 정량배출기에서 이송된 폐기물을 숙성, 건조, 발효, 소화시켜 퇴비를 제조하는 숙성분해기; 상기 숙성분해기에 구비되는 히터; 상기 숙성분해기에서 발생되는 수증기를 포함하는 가스와, 상기 숙성분해기로 공급되는 외부공기를 열교환시키는 열교환기; 밀폐된 박스 형상을 가지며 양측 상부에 가스입구와 가스출구를 구비하는 외통과, 상기 외통의 상면 또는 하면에 지그재그 형태로 구비되어 유입된 가스가 연속적으로 승하강 하는 유로를 가지도록 하는 격벽과, 상기 외통과 상기 격벽을 수평방향으로 관통하며 서로 이격되게 배치되는 복수의 냉각관과, 상기 냉각관이 관통된 일측면을 밀폐하며 상부에 배출구를 구비하는 연통과, 상기 배출구에 구비되어 흡입력을 발생시키는 송풍팬을 포함하여, 상기 열교환기를 통과한 가스를 상기 가스입구로 유입하여 상기 외통의 내부에서 상기 냉각관으로 유입되는 외부공기와 열교환시키는 냉각기; 및 상기 냉각기를 통과한 가스에서 냄새를 제거하는 탈취기;를 포함하는 친환경 퇴비 제조장치를 제공한다.
And the present invention, the storage tank having a storage space for temporarily storing the waste is added to the input port; A stirring discharger connected to a lower portion of the reservoir and arranged in a horizontal direction to transfer the supplied waste in a horizontal direction and mixing the waste; A aging decomposer disposed under the quantitative discharger and divided into first, second and third aging chambers to produce compost by aging, drying, fermenting and digesting the waste transferred from the quantitative discharger; A heater provided in the aging cracker; A heat exchanger for heat-exchanging the gas containing water vapor generated by the aging cracker with external air supplied to the aging cracker; An outer cylinder having a closed box shape and having gas inlets and gas outlets at upper sides thereof, a partition wall provided in a zigzag shape on the upper or lower surface of the outer cylinder to continuously flow the gas flowing therein, and the A plurality of cooling tubes penetrating the outer cylinder and the partition wall in a horizontal direction and spaced apart from each other, a communication seal sealing one side through which the cooling tubes penetrate, and having an outlet at an upper portion thereof, and provided at the outlet to generate suction force. A cooler including a blower fan, flowing gas passing through the heat exchanger to the gas inlet, and exchanging heat with external air introduced into the cooling pipe from the inside of the outer cylinder; And a deodorizer for removing odor from the gas passing through the cooler.
상기 정량배출기는 원통형상의 내부 공간을 가지며 그 중앙에 교반축을 구비하고, 상기 내부 공간은 교반축에 회전날개가 구비되는 교반챔버와, 상기 교반축에 회전원판과 가로대가 구비되는 배출챔버를 포함하는 것이 바람직하다.
The metered discharge machine has a cylindrical inner space and has a stirring shaft in the center thereof, and the inner space includes a stirring chamber provided with a rotary blade at the stirring shaft, and a discharge chamber provided with a rotating disc and a crosspiece at the stirring shaft. It is preferable.
상기 숙성분해기는, 소통구를 구비하는 2개의 분리판을 포함하여, 상기 분리판에 의하여 3개의 숙성챔버로 구획되는 것이 바람직하다.
The aged cracker comprises two separation plates having a communication port, and is preferably divided into three aging chambers by the separation plate.
상기 제 1 숙성챔버와 상기 제 2 숙성챔버 사이에 구비되는 제 1 분리판에 형성되는 소통구는, 상기 제 2 숙성챔버와 상기 제 3 숙성챔버 사이에 구비되는 제 2 분리판에 형성되는 소통구보다 높은 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
The communication port formed in the first separation plate provided between the first aging chamber and the second aging chamber is higher than the communication hole formed in the second separation plate provided between the second aging chamber and the third aging chamber. It is preferably formed in position.
상기 숙성분해기는, 상기 3 개의 숙성챔버를 관통하는 회전축과, 상기 회전축에 구비되는 회전원판과, 상기 회전원판에 연결되는 가로대를 포함하는 것이 바람직하며,The aging decomposer preferably comprises a rotating shaft penetrating the three aging chambers, a rotating disk provided on the rotating shaft, and a crosspiece connected to the rotating disk.
상기 정량배출기의 하부에 제 1 숙성챔버가 배치되며, 상기 제 3 숙성챔버의 일측에 퇴비 배출구를 구비하면 더욱 바람직하다.
It is more preferable that the first aging chamber is disposed below the metering discharger, and a compost discharge port is provided on one side of the third aging chamber.
그리고, 상기 열교환기는, 상기 가스의 유동경로를 제공하는 외통과, 상기 외통 내부에 배치되어 외부 공기의 유동경로를 제공하는 내부관을 포함하는 것이 바람직하다.
The heat exchanger preferably includes an outer cylinder providing a flow path of the gas and an inner tube disposed inside the outer cylinder to provide a flow path of external air.
본 발명에 따른 친환경 퇴비 제조장치는 생활폐기물을 내부에서 처리하되 악취, 오염물 등을 배출하지 않고 퇴비를 생산하는 효과를 가져온다.Eco-friendly compost manufacturing apparatus according to the present invention is to treat the domestic waste from the inside to bring the effect of producing compost without odor, pollutants and the like.
또한, 본 발명에 따른 친환경 퇴비 제조장치는 내부가 복수개의 공간으로 구획되고, 투입되는 폐기물이 상기 구획된 공간을 순차적으로 통과하도록 함을써 연속적으로 생활폐기물을 투여할 수 있고, 아울러 연속적으로 양질의 퇴비를 생산할 수 있는 효과를 가져온다.
In addition, the environment-friendly compost manufacturing apparatus according to the present invention is partitioned into a plurality of spaces, it is possible to continuously administer the municipal waste by allowing the input waste to pass sequentially through the partitioned space, and also continuously good quality The effect of producing compost.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 응축수 제거를 위한 친환경 냉각기의 외관을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 응축수 제거를 위한 친환경 냉각기의 내부 구성을 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 응축수 제거를 위한 친환경 냉각기의 저수조 부분을 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 내부구조를 나타낸 구성도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 구조를 나타낸 측면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 구조를 나타낸 배면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 열교환기 구조를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 탈취기 구조를 나타낸 도면임.1 is a perspective view showing the appearance of an eco-friendly cooler for removing condensate according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a perspective view showing the internal configuration of the eco-friendly cooler for removing condensate in accordance with an embodiment of the present invention,
Figure 3 is a cross-sectional view showing a reservoir portion of the eco-friendly cooler for removing condensate in accordance with an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a block diagram showing the internal structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention,
Figure 5 is a side view showing the structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention,
Figure 6 is a rear view showing the structure of the environment-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention,
7 is a view showing a heat exchanger structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention,
8 is a view showing the deodorizer structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings it will be described for an environmentally friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
또한, 도면에서 발명을 구성하는 구성요소들의 크기는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것이며, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소와 접하여 설치될 수 있고, 소정의 이격거리를 두고 설치될 수도 있으며, 이격거리를 두고 설치되는 경우엔 상기 어떤 구성요소를 상기 다른 구성요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제3의 수단에 대한 설명이 생략될 수도 있다.
In addition, the size of the components constituting the invention in the drawings are exaggerated for clarity of the specification, when any component is described as "exists inside, or is installed in connection with" other components, any of the above configuration An element may be installed in contact with the other component, may be installed at a predetermined distance, and when installed at a distance, a third element for fixing or connecting the component to the other component The description of the means may be omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 응축수 제거를 위한 친환경 냉각기의 외관을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 응축수 제거를 위한 친환경 냉각기의 내부 구성을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing the appearance of an eco-friendly cooler for removing condensate according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing the internal configuration of the eco-friendly cooler for removing condensate according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 친환경 냉각기(500)는, 밀폐된 박스 형상을 가지며 양측 상부에 가스입구(512)와 가스출구(514)를 구비하는 외통(510)과, 외통(510)의 상면 또는 하면에 지그재그 형태로 구비되어 유입된 가스가 연속적으로 승하강 하는 유로를 가지도록 하는 격벽(520)과, 외통(510)과 격벽(520)을 수평방향으로 관통하며 서로 이격되게 배치되는 복수의 냉각관(530)과, 냉각관(530)이 관통된 일측면을 밀폐하며 상부에 배출구(542)를 구비하는 연통(540)과, 상기 배출구에 구비되어 흡입력을 발생시키는 송풍팬(미도시)을 포함한다.
본 발명에 따른 냉각기(500)는 후술하는 열교환기(400)를 거친 가스(다시말해 열교환기에서 1차적으로 냉각된 가스)를 추가로 냉각시키며 응축수를 제거하는 역할을 수행한다.The cooler 500 according to the present invention further cools the gas (that is, the gas primarily cooled in the heat exchanger) passing through the
냉각기는 가스입구(512)와 가스출구(514)를 구비하는데, 가스입구(512)는 열교환기의 출구와 연결되고, 가스출구(514)는 후술하는 탈취기에 연결된다.The cooler has a
가스는 상기 가스입구(512)를 통해 외통(510)의 내부로 유입되어, 격벽(520)에 의하여 승하강하는 유로를 거치며, 외통(510) 내부를 관통하는 냉각관(530)에 의하여 냉각된 후, 가스출구(514)로 배출된다. 이 과정에서 응축수가 발생하고, 발생된 응축수는 외통(510)의 바닥면에 고이게 된다.Gas flows into the inside of the
외부공기는 외부로 노출되어 있는 냉각관(530)을 통해 유입된 후, 배출구(542)를 통해 배출된다. 그런데, 냉각관(530)의 냉각관(530)의 외부로 흐르는 가스에 의하여 가열되게 되므로, 외부공기는 냉각관(530)과 열교환하여 냉각관(530)의 온도를 낮추고 공기의 온도는 상승하게 된다.The outside air is introduced through the
외부공기는 송풍팬의 압력에 의하여 흡입되게 된다.
The outside air is sucked by the pressure of the blower fan.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 응축수 제거를 위한 친환경 냉각기의 저수조 부분을 나타낸 단면도이다.Figure 3 is a cross-sectional view showing a reservoir portion of the eco-friendly cooler for removing condensate in accordance with an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 외통(510)의 바닥면(511)은 일측으로 경사지게 형성되어 있으며, 그 하류측에 저수조(550)가 구비되어 있다. 유입된 가스는 승하강하는 유로를 가지게 되므로, 냉각과정에서 발생하는 응축수는 자연히 외통(510)의 바닥면(511)으로 고이게 된다. 이러한 응축수는 바가면(511)의 경사를 따라 흘러 저수조(550)로 수집된다. 저수조(550)에 배출밸브(552)가 구비되어 모여진 응축수를 외부로 배출할 수 있게 구성되어 있다.
As shown, the
이하에서는 이러한 친환경 냉각기를 포함하는 친환경 퇴비 제조장치의 구조를 살펴본다.Hereinafter, look at the structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus including such an eco-friendly cooler.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 내부구조를 나타낸 구성도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 구조를 나타낸 측면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 구조를 나타낸 배면도이다.Figure 4 is a block diagram showing the internal structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a side view showing the structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 6 Back view showing the structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to the embodiment.
본 발명은 생활 폐기물을 공급받아 친환경적인 방법으로 퇴비를 생산하는 퇴지 제조장치를 제공한다.The present invention provides a waste paper manufacturing apparatus for producing compost in an environmentally friendly manner by receiving the domestic waste.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 친환경 퇴비 제조장치(10)는 상부에 투입구(102)와 저장조(100)를 구비한다.4, the environment-friendly
투입구(102)는 음식물쓰레기와 같은 생활폐기물이 주입되는 부분이고, 저장조(100)는 투입된 음식물을 일시적으로 저장하는 장소를 제공한다. 저장조(100)의 용량에 따라 한꺼번에 투입될 수 있는 용량이 정해지게 된다.The
종래의 퇴비 생산장치의 경우 입구에 저장조(100)를 별도로 구비하지 않아, 신규의 폐기물이 투입될 경우 내부에서 소화 및 발효가 진행중인 내용물과 새로운 폐기물이 혼합되어, 연속적인 퇴비의 생산이 어려운 문제점을 가지고 있었다.In the case of the conventional compost production apparatus is not provided with a
또한, 저장조(100)가 없는 종래의 퇴비 제조장치들은 폐기물 투입 간격이 정해져 있어서, 일정기간 경과후에 폐기물을 투입해야 하는 문제점을 가지고 있어서 사용상에 불편함을 가지고 있었다.In addition, the conventional compost manufacturing apparatus without the
본 발명은 저장조(100)를 구비하여, 일시에 다량의 폐기물이 투입되더라도 저장조에 일시적으로 저장되어 있다가 서서히 교반배출기(200)로 공급되는 구조를 제공한다. 따라서, 폐기물 주입 시간 간격에 구애를 받지 않으며, 신규로 투입되는 폐기물과 처리가 완료되가는 폐기물의 혼합이 발생하지 않는다.The present invention is provided with a
상기 저장조(100)는 투입구(102)의 개방여부를 감지할 수 있는 센서(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다, 투입구(102) 개방여부를 감지하여 투입구가 닫혀진 상태에서만 교반축이 회전하도록 설정하여 안전사고를 예방할 수 있다.The
투입구(102)는 여러가지 개방 방식을 가질 수 있으나, 투입의 편의성을 위해서는 상방으로 개구되는 타입이거나, 슬라이딩 타입으로 구성될 수 있다.The
저장조(100)의 하부에는 교반배출기(200)가 배치된다.The stirring
교반배출기(200)는 수평방향으로 놓여진 원통형상의 수용공간을 가지고 있으며, 중심에 교반축(230)이 형성되어 있다.The stirring
교반배출기(200)의 내부는 크게 2개의 공간으로 구획되어 있다.The interior of the stirring
2개의 공간은, 저장조(100) 하부측으로 연결되는 교반챔버(210)와, 하부의 숙성분해기(300)로 연결되는 배출챔버(220)이다.The two spaces are the
교반축(230)은 교반챔버(210)와 배출챔버(220)를 관통하며 배출모터(240)에 연결되어 있다.The stirring
교반챔버(210)에 위치하는 교반축(230)에는 복수개의 교반날개(232)가 구비되어 있다. 교반축(230)이 회전하게 되면 그에 연결된 교반날개(232)가 교반챔버(210) 내부에서 회전하게 된다. 따라서, 교반챔버(210) 내부에 존재하는 폐기물들이 교반날개(232)에 의하여 혼합된다.The stirring
또한, 교반날개(232)가 회전함에 따라 내부에 저장된 폐기물들은 도면의 좌측방향으로 점차 밀려나게 된다. 따라서, 투입된 폐기물은 반복적으로 교반날개(232)에 의하여 혼합됨과 동시에 차츰 좌측으로 이동하여 배출챔버(220)로 보내진다. 이러한 과정에서 투입된지 얼마되지 않은 함수율이 높은 폐기물은 교반배출기(200)의 좌측부분에 위치하게 되고, 우측으로 갈수록 투여한 후 시간이 오래 경과한 폐기물이 위치하게 된다. 이러한 구조는 연속적으로 공급되는 폐기물을 처리 정도에 따라서 수평적으로 분리하여 줌으로써 후속 공정들의 효율성을 향상시키게 된다.In addition, as the
교반배출기(200) 내부의 온도는 50~60℃ 범위로 유지된다. 이러한 온도 범위를 유지하는 이유는 폐기물의 함수량을 감소시키고 후속되는 숙성분해기(300)에서의 소화를 원활하게 하기 위한 것이다. 바람직하게는 55도를 기준으로 2~3도의 온도편차 범위에서 유지시키는 것이 좋다.The temperature inside the stirring
배출챔버(220) 내부에 배치된 교반축(230)에는 배출챔버(220)의 내경보다 작은 외경을 가지는 복수개의 회전판(234)과, 상기 회전판(234)의 외측 또는 내측에 원통의 길이방향으로 배열된 막대형상의 가로대(236)가 복수개 구비된다.The stirring
교반축(230)이 회전하게 되면, 배출챔버(220) 내부에서는 가로대(236)가 회전하게 된다. 그런데, 가로대(236)와 배출챔버(220)의 내벽 사이는 협소한 간격을 가지고 있으므로, 하부에서는 폐기물이 가로대(236)와 배출챔버(220) 내벽 사이에서 짓이겨지게 된다.When the stirring
또한, 가로대(236)가 회전하면 내부의 폐기물을 떠내게 되는데, 이렇게 떠 내어지는 양만큼이 하부의 숙성분해기(300)측으로 보내지게 된다. 이러한 구조는 교반축(230)의 회전속도를 조절하는 방법으로 숙성분해기(300)로 보내지는 폐기물의 양을 정량적으로 조절할 수 있다.In addition, when the
교반축(230)은 1분에 수회 정도 회전하는 수준의 저속 회전으로 회전하는 것이 바람직하다. 고속의 회전의 동력이 많이 소요되고, 저속 회전으로도 충분히 원하는 효과를 달성할 수 있기 때문이다.It is preferable that the stirring
또한 교반축(230)의 회전속도는 투입되는 폐기물의 종류에 따라 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the rotational speed of the stirring
투입된 폐기물이 교반챔버(210)와, 배출챔버(220)를 거친 후, 일정량씩 숙성 분해기(300)로 공급된다. 숙성분해기(300)기는 교반배출기(200)의 하부에 배치된다. 투입된 폐기물은 상당 시간에 걸쳐 교반챔버(210)의 좌측에서부터 서서히 배출챔버(220)의 우측까지 이동하게 되므로, 숙성분해기(300)로 공급되는 폐기물은 투입된 후 상당시간이 경과한 상태가 되며, 혼합에 의하여 죽과 같은 상태가 된다.The injected waste is passed through the stirring
숙성분해기(300)는 3개의 숙성챔버(310, 320, 330)로 구획되어 있다.Aging
숙성분해기(300)에서는 폐기물의 혼합, 숙성, 발효, 분해, 소멸 등이 이루어지게 된다. 각각의 챔버에서 이루어지는 과정은 모두 동일하다. 각각의 숙성챔버(310, 320, 330)에는 발효, 분해, 소멸을 위한 미생물이 존재한다. 미생물은 초기에 투입되면 그 내부에서 지속적으로 증식하게 되는 것이므로, 추가적인 투입이 필요치 않다.In the
숙성챔버를 3개로 분할하는 것은, 처리가 완료된 폐기물과 신규로 유입되는 폐기물을 분리하여 처리속도를 향상시키기 위한 것이다.The dividing of the aging chamber into three is to separate the treated waste and the newly introduced waste to improve the treatment speed.
신규로 투입되는 폐기물(교반챔버에서 공급된 직후의 폐기물)은 수분의 함량이 많다. 이러한 폐기물이 수분의 함량이 적고 발효가 거의 완료된 폐기물과 혼합되면 처리에 더 많은 시간이 소요되며, 처리가 완료된 퇴비의 배출이 연속적으로 이루어질 수 없다.Newly introduced waste (waste immediately after being fed from the stirring chamber) has a high moisture content. If these wastes are low in moisture and mixed with wastes that are almost fermented, then more time is required for treatment, and the discharge of the treated compost cannot be carried out continuously.
따라서, 3개의 공간으로 구획하여, 폐기물이 3개의 챔버를 순차적으로 통과할 수 있는 구조를 제공함으로써, 신규로 폐기물이 연속적으로 공급되더라도 연속적으로 완성된 퇴비를 생산할 수 있도록 한 것이다.Therefore, by dividing into three spaces, by providing a structure that allows the waste to pass sequentially through the three chambers, it is possible to produce a continuously completed compost even if the new waste is continuously supplied.
숙성챔버(310, 320, 330)의 공간 구획은 2개의 분리판(340, 350)에 의하여 이루어진다. 제 1 분리판(340)은 제 1 숙성챔버(310)와 제 2 숙성챔버(320) 사이에 배치되며, 제 2 분리판(350)은 제 2 숙성챔버(320)와 제 3 숙성챔버(330) 사이에 배치된다.The space compartment of the aging
각 분리판(340, 350)에는 소통구(342, 352)가 형성되어 있는데, 제 1 분리판의 소통구(342)가 제 2 분리판(352)의 소통구 보다 높은 위치에 형성되어 있다. 폐기물은 아래쪽에서 부터 차오르게 되는데, 폐기물의 양이 소통구가 형성된 높이까지 다다르게 되면 소통구를 넘어가며 다음 숙성챔버로 이동하게 된다.Communication holes 342 and 352 are formed in each of the separating
분해 및 소화 과정을 통해 각 숙성챔버(310, 320, 330)에 저장된 폐기물의 부피는 감소하게 되는데, 제 1 숙성챔버(310)로는 신규 폐기물이 상부에서 지속적으로 공급되므로, 가장 많은 양의 폐기물이 저장되어 있고, 제 3 숙성챔버(330)는 완성된 퇴비를 지속적으로 배출하게 되므로, 가장 적은 양의 폐기물이 저장되어 있다.Through the decomposition and digestion process, the volume of waste stored in each of the aging
따라서, 제 2 분리판(350)의 소통구(352)의 높이는 제 1 분리판(340)의 소통구(342)의 높이보다 낮은 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 그래야만 폐기물이 원활하게 숙성챔버간에 이송될 수 있다. 이는 상술한 바와 같은 각 숙성챔버에 저장되는 폐기물의 양이 다르기 때문이다.Therefore, the height of the
숙성분해기의 중심부에는 회전축(360)이 형성되어 있다. 상기 회전축에는 원형의 회전원판(362)과, 상기 회전원판의 내측 또는 외측에는 가로대(364)가 연결된다.The
회전축이 회전하면, 각 숙성챔버(310, 320, 330) 내부에서 회전원판(362)과 살대(364)가 회전하며 내부의 폐기물을 고르게 혼합하게 된다. 따라서, 제 1 숙성챔버(310)에서는 내부에 저장되어 있었던 폐기물들과 교반배출기(200)에서 신규로 공급되는 폐기물이 지속적으로 혼합되게 되고, 제 2 숙성챔버(320)에서는 그 내부에 저장되어 있던 폐기물과 제 1 숙성챔버(310)에서 신규로 유입되는 폐기물이 지속적으로 혼합되게 되며, 제 3 숙성챔버(330)에서는 그 내부에 저장되어 있던 폐기물과 제 2 숙성챔버(320)로부터 신규로 유입되는 폐기물이 지속적으로 혼합되게 된다.When the rotating shaft is rotated, the
따라서, 각각의 숙성 챔버에 저장된 폐기물은 비교적 일정한 상태를 유지할 수 있게 되고, 제 3 숙성챔버(330)에는 항상 퇴비화가 거의 완료된 상태의 폐기물들만 존재하게 되는 것이다.Accordingly, the waste stored in each aging chamber can maintain a relatively constant state, and only the wastes in which the composting is almost completed are always present in the third aging
회전축(360)은 교반기모터(미도시)에 연결된다. 회전축(360)의 회전속도는 분당 수회의 저속을 유지하는 것이 바람직하다. 폐기물의 숙성, 발효를 위해서는 고속의 회전보다 저속의 회전이 유리하며, 에너지 절감의 측면에서도 저속 회전이 유리하다.The
숙성분해기(300)의 내부 온도는 75~85도 내외를 유지하는 것이 바람직하다. 이러한 온도는 수분의 증발, 혼합, 숙성 발효에 있어 가장 우수한 효과를 가져온다.The internal temperature of the aging
온도가 상기 범위를 초과하면, 수분 증발에는 유리하나 발효시키는 균이 사멸될 수 있으며, 온도가 상기 범위를 초과하면 보다 많은 처리시간이 요구되기 때문이다.If the temperature exceeds the above range, it is advantageous for water evaporation, but the fermenting bacteria can be killed, and if the temperature exceeds the above range, more processing time is required.
폐기물에 포함되는 각종 음식물 찌거기(뼈, 조개껍질, 갑각류 껍질) 및 이쑤시게, 나무젓가락 등의 이물질은 상기 온도에 의하여 분해 소멸된다.Various food residues (bones, shells, shellfish shells), toothpicks, and wooden chopsticks contained in the waste are decomposed and extinguished by the above temperature.
숙성분해기(300)의 제 1 숙성챔버(310)에서 처리되는 폐기물은 약 110% 수분(고형물 대비 수분의 함량)을 함유하고 있다.The waste treated in the first aging
상기의 온도는 숙성분해기(300)에 구비되는 히터(380)에 의하여 제어된다. 히터(380)를 이용한 온도를 일정한 범위로 조절하는 것은 일반적인 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.The temperature is controlled by the
폐기물이 제 1 숙성챔버(310)에서 체류하는 기간은 약 20일 정도이며, 제 2 숙성챔버(320)에서 체류하는 기간은 약 15일 정도이고, 제 3 숙성챔버에서 체류하는 기간은 5 ~ 10일 정도이다. 즉, 폐기물이 숙성챔버에서 처리되는 시간은 40 ~ 45일 정도가 된다. 이러한 장기간에 걸친 처리로 우수한 퇴비를 생산할 수 있게 되며, 적은 부피로 대용량의 처리가 가능하다.The duration of the waste staying in the first aging
대용량의 처리가 가능한 것은 폐기물에 포함된 수분의 양이 지속적으로 감소하며 폐기물의 부피가 감소함과 동시에 폐기물의 소멸이 발생하기 때문이다.The large-capacity treatment is possible because the amount of water contained in the waste is continuously reduced and the volume of the waste decreases and the waste disappears.
제 1 숙성챔버(310)에서 수분의 함유율은 110% 내외이고, 제 2 숙성챔버에서 수분의 함유율은 70~80% 범위이며, 제 3 숙성챔버에서 배출되는 퇴비의 수분함유율은 5% 미만이 된다.The water content in the first aging
즉, 장기간에 걸쳐 수분의 증발, 발효, 분해 과정이 이루어지게 되는 것이다. 배출되는 퇴비는 별도의 포대 또는 용기에 담겨지게 된다.
In other words, the evaporation, fermentation, and decomposition process of water over a long period of time. The discharged compost is placed in a separate bag or container.
다음으로, 열교환기에 관하여 살펴본다.Next, look at with respect to the heat exchanger.
도 4 내지 도 6을 살펴보면 저장조(100)의 뒤쪽 공간에는 열교환기(400)가 구비되는 것을 알 수 있다.Looking at Figures 4 to 6 it can be seen that the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 열교환기 구조를 나타낸 도면이다.7 is a view showing the heat exchanger structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
열교환기(400)는 숙성분해기(300) 내부에서 발생하는 고열의 가스(수증기와 악취 등이 포함되어 있음)와 숙성분해기(300)로 공급되는 외부 공기 사이에 열교환을 일으켜, 배출되는 가스의 온도를 낮추고, 공급되는 공기의 온도를 높이는 역할을 수행한다.The
열교환기(400)의 일측에는 외부 공기가 유입되는 유입구(402)가 형성되어 있다. 열교환기(400)는 외통(410)과, 상기 외통의 내부에 배열되는 복수개의 내부관(420)을 포함한다.One side of the
유입구(402)로 유입된 공기는 상기 내부관(420)을 따라 이동하여, 최종적으로 숙성분해기(300)로 유입된다. 폐기물의 숙성, 발효, 소멸을 위해서는 호기성 미생물의 활동이 필요하고, 호기성 미생물은 산소를 필요로 하기 때문에 외부 공기를 공급함으로써 산소를 공급하게 되는 것인다. 그런데, 상술한 바와 같이 숙성발효기(300) 내부는 고온을 유지하게 되는데, 외부의 찬 공기가 숙성발효기(300) 내부로 그대로 유입될 경우 열이 손실되어 에너지 소모가 증가하게 된다. The air introduced into the
본 발명의 열교환기(400)는 숙성발효기(300)에서 배출되는 폐가스의 열을 그 내부로 공급되는 공기로 전달함으로써 에너지 절감에 도움을 주게 된다.The
외통(410)의 일측에는 숙성분해기(300)에서 발생하는 수증기가 유입되는 입구(412)가 형성되어 있으며, 타측에는 후술하는 냉각기(500)측으로 연결되는 출구(414)가 형성되어 있다.One side of the
외통(410) 내부의 공간에는 내부관(420)이 배열되어 있는데, 외통의 내부에서 외통과 내부관(420)은 서로 소통하지 못하도록 차단되어 있으므로, 입구(412)를 통해 유입된 고온의 가스(수증기와 각종 냄새들이 혼합되어 있음)는 내부관(420)의 사이사이를 통과한 후 출구(414)로 배출되어 냉각기로 보내지게 된다.An
이러한 과정에서 고온의 가스와 유입된 공기 사이에 내부관(420)을 통해 열교환하게 되어, 고온의 가스의 온도는 낮아지고 유입되는 공기는 높아지게 된다. 즉 내부관(420)의 외측의 가스는 내부관(420)을 데우며 열을 뺏앗기게 되고, 가열된 내부관을 통과하는 공기는 내부관(420)으로부터 열을 얻어 가열되는 것이다. 미설명한 도면부호 404는 내부관(420)을 거친 외부공기가 배출되는 유출구를 나타낸 것으로, 유출구(404)는 숙성분해기(300) 내부와 연결된다.In this process, heat is exchanged between the hot gas and the introduced air through the
외통(410)의 내부에는 복수개의 격벽(430)이 형성되어 있다. 이러한 격벽(430)은 고온의 가스의 유동 경로를 지그 재그로 변경하여 가스와 내부관의 접촉면적과 접촉시간을 확보하도록 해줌으로써 열교환량을 증가시키는 효과를 가져오게 된다.
A plurality of
다음으로 탈취기에 관하여 살펴본다.Next, take a look at the deodorizer.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 퇴비 제조장치의 탈취기 구조를 나타낸 도면이다.8 is a view showing the deodorizer structure of the eco-friendly compost manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
냉각기(500)를 거치며 응축수가 제거된 가스는 탈취기(600)로 유입되어, 탈취 및 소독 과정을 거친다. 탈취기(500)는 도시한 바와 같이 가스가 주입되는 입구(602)를 구비하고 있으며, 송풍팬(610)의 작동에 의하여 가스를 흡입하게 된다.The gas from which the condensed water is removed while passing through the cooler 500 flows into the
탈취기(600) 내부에는 소독액이 저장되어 있는데, 소독액과 가스 사이의 물리화학적 반응에 의하여 탈취가 이루어지고, 탈취가 완료된 가스가 송풍팬(610)을 통해 배출된다.The
미설명한 도면부호 620은 탈취기(600)에서 사용되는 소독액을 주입하기 위한 주입구를 나타낸 것이다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to the above embodiments but may be manufactured in various forms, and having ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.
10 : 퇴비 제조장치
100 : 저장조
200 : 교반배출기
300 : 숙성분해기
400 : 열교환기
500 : 냉각기
600 : 탈취기10: compost manufacturing apparatus
100: reservoir
200: Stirred Ejector
300: Aging cracker
400: heat exchanger
500: cooler
600: Deodorizer
Claims (11)
상기 외통의 상면 또는 하면에 지그재그 형태로 구비되어 유입된 가스가 연속적으로 승하강 하는 유로를 가지도록 하는 격벽;
상기 외통과 상기 격벽을 수평방향으로 관통하며 서로 이격되게 배치되는 복수의 냉각관;
상기 냉각관이 관통된 일측면을 밀폐하며 상부에 배출구를 구비하는 연통; 및
상기 배출구에 구비되어 흡입력을 발생시키는 송풍팬;을 포함하는 친환경 냉각기.
An outer cylinder having a sealed box shape and having gas inlets and gas outlets at both upper sides thereof;
A partition wall provided in an upper surface or a lower surface of the outer cylinder in a zigzag form to have a flow path through which the introduced gas is continuously raised and lowered;
A plurality of cooling tubes penetrating the outer cylinder and the partition wall in a horizontal direction and spaced apart from each other;
Communicating the one side through which the cooling tube is penetrated and having an outlet at the top; And
Eco-cooler comprising a; blowing fan provided in the discharge port for generating a suction force.
상기 외통의 바닥면은 일측으로 하향 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 친환경 냉각기.
The method of claim 1,
Eco-cooler characterized in that the bottom surface of the outer cylinder is formed to be inclined downward to one side.
상기 바닥면의 하류측에 응축수가 저장되는 저수조를 구비하는 것을 특징으로 하는 친환경 냉각기.
The method of claim 2,
Eco-friendly cooler characterized in that it comprises a reservoir for storing condensed water downstream of the bottom surface.
상기 저수조는 하부에 배출밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 친환경 냉각기.
The method of claim 3, wherein
The reservoir is an eco-friendly cooler, characterized in that it has a discharge valve in the lower portion.
상기 저장조의 하부에 연결되며 수평방향으로 배열되어 공급되는 폐기물을 수평방향을 이송시키며, 폐기물을 혼합하는 교반배출기;
상기 정량배출기의 하부에 배치되며, 제 1, 제 2, 제 3 숙성챔버로 분할 형성되어, 상기 정량배출기에서 이송된 폐기물을 숙성, 건조, 발효, 소화시켜 퇴비를 제조하는 숙성분해기;
상기 숙성분해기에 구비되는 히터;
상기 숙성분해기에서 발생되는 수증기를 포함하는 가스와, 상기 숙성분해기로 공급되는 외부공기를 열교환시키는 열교환기;
밀폐된 박스 형상을 가지며 양측 상부에 가스입구와 가스출구를 구비하는 외통과, 상기 외통의 상면 또는 하면에 지그재그 형태로 구비되어 유입된 가스가 연속적으로 승하강 하는 유로를 가지도록 하는 격벽과, 상기 외통과 상기 격벽을 수평방향으로 관통하며 서로 이격되게 배치되는 복수의 냉각관과, 상기 냉각관이 관통된 일측면을 밀폐하며 상부에 배출구를 구비하는 연통과, 상기 배출구에 구비되어 흡입력을 발생시키는 송풍팬을 포함하여, 상기 열교환기를 통과한 가스를 상기 가스입구로 유입하여 상기 외통의 내부에서 상기 냉각관으로 유입되는 외부공기와 열교환시키는 냉각기; 및
상기 냉각기를 통과한 가스에서 냄새를 제거하는 탈취기;를 포함하는 친환경 퇴비 제조장치.
A storage tank having an input port and having a storage space for temporarily storing the injected waste;
A stirring discharger connected to a lower portion of the reservoir and arranged in a horizontal direction to transfer the supplied waste in a horizontal direction and mixing the waste;
A aging decomposer disposed under the quantitative discharger and divided into first, second and third aging chambers to produce compost by aging, drying, fermenting and digesting the waste transferred from the quantitative discharger;
A heater provided in the aging cracker;
A heat exchanger for heat-exchanging the gas containing water vapor generated by the aging cracker with external air supplied to the aging cracker;
An outer cylinder having a closed box shape and having gas inlets and gas outlets at upper sides thereof, a partition wall provided in a zigzag shape on the upper or lower surface of the outer cylinder to continuously flow the gas flowing therein, and the A plurality of cooling tubes penetrating the outer cylinder and the partition wall in a horizontal direction and spaced apart from each other, a communication seal sealing one side through which the cooling tubes penetrate, and having an outlet at an upper portion thereof, and provided at the outlet to generate suction force. A cooler including a blower fan, flowing gas passing through the heat exchanger to the gas inlet, and exchanging heat with external air introduced into the cooling pipe from the inside of the outer cylinder; And
Eco-friendly compost manufacturing apparatus comprising a; deodorizer for removing the odor from the gas passing through the cooler.
상기 정량배출기는 원통형상의 내부 공간을 가지며 그 중앙에 교반축을 구비하고,
상기 내부 공간은 교반축에 회전날개가 구비되는 교반챔버와,
상기 교반축에 회전원판과 가로대가 구비되는 배출챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 퇴비 제조장치.
The method of claim 5, wherein
The metering discharge unit has a cylindrical inner space and has a stirring shaft in the center thereof,
The internal space and the stirring chamber is provided with a rotary blade on the stirring shaft,
Eco-friendly compost manufacturing apparatus characterized in that it comprises a discharge chamber provided with a rotating disc and a cross in the stirring shaft.
상기 숙성분해기는,
소통구를 구비하는 2개의 분리판을 포함하여, 상기 분리판에 의하여 3개의 숙성챔버로 구획되는 것을 특징으로 하는 친환경 퇴비 제조장치.
The method of claim 5, wherein
The aged decomposer,
Eco-friendly compost manufacturing apparatus comprising two separating plates having a communication port, divided into three aging chambers by the separating plate.
상기 제 1 숙성챔버와 상기 제 2 숙성챔버 사이에 구비되는 제 1 분리판에 형성되는 소통구는,
상기 제 2 숙성챔버와 상기 제 3 숙성챔버 사이에 구비되는 제 2 분리판에 형성되는 소통구보다 높은 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 친환경 퇴비 제조장치.
The method of claim 7, wherein
The communication port formed in the first separation plate provided between the first aging chamber and the second aging chamber,
Eco-friendly compost manufacturing apparatus, characterized in that formed in a position higher than the communication hole formed in the second separation plate provided between the second aging chamber and the third aging chamber.
상기 숙성분해기는,
상기 3 개의 숙성챔버를 관통하는 회전축과, 상기 회전축에 구비되는 회전원판과, 상기 회전원판에 연결되는 가로대를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 퇴비 제조장치.
The method of claim 5, wherein
The aged decomposer,
Eco-friendly compost manufacturing apparatus comprising a rotating shaft penetrating the three aging chamber, a rotating disk provided on the rotating shaft, a crosspiece connected to the rotating disk.
상기 숙성분해기는,
상기 정량배출기의 하부에 제 1 숙성챔버가 배치되며,
상기 제 3 숙성챔버의 일측에 퇴비 배출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 친환경 퇴비 제조장치.
The method of claim 5, wherein
The aged decomposer,
A first aging chamber is disposed below the metering discharger,
Eco-friendly compost manufacturing apparatus characterized in that it comprises a compost discharge port on one side of the third aging chamber.
상기 열교환기는,
상기 가스의 유동경로를 제공하는 외통과,
상기 외통 내부에 배치되어 외부 공기의 유동경로를 제공하는 내부관을 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 퇴비 제조장치.The method of claim 1,
The heat exchanger,
An outer passage providing a flow path of the gas,
Environmentally friendly compost manufacturing apparatus comprising an inner tube disposed inside the outer cylinder to provide a flow path of the outside air.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
E601 | Decision to refuse application |