KR20130004721A

KR20130004721A - 사일로의 환풍시스템

Info

Publication number: KR20130004721A
Application number: KR1020110065948A
Authority: KR
Inventors: 박영희
Original assignee: 박영희
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2013-01-14

Abstract

본 발명은 사일로의 환풍시스템에 관한 것으로, 사일로의 내부 저장공간에 저장된 사료를 교반하도록 사일로에 설치된 교반장치; 및 저장공간의 하부로 외기를 송풍하도록 설치된 송풍장치; 및 저장공간의 상부로 내기가 배출되도록 설치된 배기장치;가 포함되어 이루어짐으로써, 사일로의 저장공간은 내부 온도의 하강은 물론, 저장공간에 저장된 사료 또는 곡물이 교반되어 저장된 상태에서의 사료 또는 곡물 자체 온도가 저하되도록 한 것이다.

Description

사일로의 환풍시스템{Ventilating system for silo}

본 발명은 사료를 저장하는 사일로에 관한 것으로, 보다 자세하게는 사일로에 저장된 사료가 교반되면서 외기가 유입되도록 이루어진 사일로의 환풍시스템에 관한 것이다.

일반적으로 사일로는 상부에 투입구가 형성되고, 하부에 배출구가 형성된 대용량 저장물 보관 구조물로서, 그 외형에 따라 원통형조, 사각형조, 육각형조, 팔각형조 등이 있다. 또한, 사일로는 곡물 저장용, 축산업계의 사료 저장용, 중공업 업계의 원료 저장용 예를 들어, 반제품 원료, 시멘트, 광석, 비료, 식염, 톱밥, 나무칩, 슬러지 등의 저장물에 따라 다양한 종류가 있다.

이러한 종래의 사일로(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 사일로(10)의 상부에 형성된 투입구(11)에 근처에 공기유입구(12)가 형성되고, 사일로(10)의 상부에 별도의 공기배출구(13)가 형성되어 있다. 이로 인해 사일로(10) 내부의 저장공간에 저장된 곡물 또는 사료의 온도 상승이 제한되었다.

하지만, 외부 공기의 유입과, 사일로(10) 내부 공기의 배출이 사일로(10)의 상부에서 순환되도록 이루어져 있기 때문에 사일로(10)에 저장된 사료 또는 곡물 자체의 온도, 특히 저장된 상태에서의 하부측의 온도 상승이 방지되기에는 무리가 있었다. 또한, 온도가 상승된 상태의 사료 온도가 공기의 자연 순환을 통해 낮추기에는 한계가 있다는 문제점이 있었다.

상기된 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명은 사일로 내부의 저장공간에 저장된 사료 또는 곡물이 교반되고, 외기가 저장공간의 하부에서 유입되어 상부로 배출됨으로써, 저장공간의 온도는 물론 사료 또는 곡물의 온도 역시 저하되도록 한 사일로의 환풍시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 사일로의 환풍시스템은, 내부에 저장공간이 형성된 사일로에 있어서, 저장공간에 저장된 사료를 교반하도록 사일로에 설치된 교반장치; 및 저장공간의 하부로 외기를 송풍하도록 설치된 송풍장치; 및 저장공간의 상부로 내기가 배출되도록 설치된 배기장치;가 포함되어 이루어진다.

또한, 사일로의 환풍시스템은 교반장치, 송풍장치 및 배기장치가 정해진 시간에 일정 시간 동안 작동되도록 제어하는 제어기;가 더 포함되어 이루어진다.

여기서, 교반장치는 저장공간을 가로질러 설치된 회전축; 회전축에 형성된 교반날개; 및 회전축을 회전시키도록 설치된 교반모터;가 포함되어 이루어진다.

또한, 교반날개는 회전축에 일정 간격으로 다수 형성된다.

또한, 회전축은 다수 설치되고, 이웃한 회전축들은 이웃한 교반날개 간의 간섭을 회피하도록 설치된다.

교반장치는 각각의 회전축 일단부에 장착된 체인기어; 및 체인기어들에게 장착된 체인;이 더 포함되어 이루어지고, 교반모터가 구동회전축과 직접 연결되고, 회전축의 일단에 체결된 체인기어와 체인기어들을 연결하도록 설치된 체인을 통해 구동회전축의 회전이 종동회전축에 전달되도록 연결된다.

여기서, 교반장치는 사일로의 높이 방향 중심선보다 하측에 설치된다.

한편, 송풍장치는 송풍기; 및 송풍기에서 배출된 외기가 사일로에 형성된 송풍구를 통해 저장공간에 유입되도록 설치된 송풍관;이 포함되어 이루어진다.

여기서, 송풍구는 사일로의 하단에 설치된 배출구와 근접된 위치에 형성된다.

또한, 송풍구는 저장된 사료의 하부에 외기가 유입되도록 사일로의 하부에 하나만 형성되고, 송풍구에 송풍관이 직접 연결된다.

또는, 송풍장치는 사일로에 장착된 몸체에 의해 형성된 송풍실이 더 포함되어 이루어지고, 그리고 송풍실이 사일로의 하부에 다수 형성된 송풍구들과 통하도록 형성된다.

배기장치는 배기모터; 및 배기모터에 의해 회전되면서 사일로에 형성된 배기구로 저장공간의 내기를 배출하도록 설치된 배기날개;가 포함되어 이루어진다.

상술된 바와 같이 본 발명에 따르면, 사일로의 저장공간에 저장된 사료 또는 곡물이 교반됨으로써, 저장된 상태에서 온도가 상승된 사료 또는 곡물 자체의 온도가 저하되는 효과가 있다.

또한, 저장공간의 공기 순환이 강제로 이루어지고, 저장공간의 하부에서 외기가 유입되어 상부로 배출됨으로써, 저장된 상태의 사료 또는 곡물의 하부에 외기가 유입되고, 이로 인해 사료 또는 곡물 자체의 온도가 저하되는 효과가 있다.

또한, 교반 및 강제 공기 순환이 동시에 이루어짐으로써, 저장공간의 저장 상태가 최적으로 유지되고, 저장공간에 저장된 사료 또는 곡물의 신선도가 유지되는 효과가 있다.

또한, 사료 또는 곡물의 배출시점보다 이전에 일정 시간 동안 교반 및 강제 공기 순환이 동시에 이루어짐으로써, 사료 또는 곡물이 시원하면서 신선한 상태로 배출되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 사일로가 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사일로가 개략적으로 도시된 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 사일로의 내부가 도시된 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 송풍장치의 실시예가 도시된 일부 확대 단면도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 사일로의 환풍시스템에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

<구성>

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사일로가 개략적으로 도시된 정면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 사일로의 내부가 도시된 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 사일로의 환풍시스템(100)은 사일로(110), 교반장치(120), 송풍장치(130), 배기장치(140) 및 제어기(150)가 포함되어 이루어진다.

사일로(110)는 하부가 대략 원추형상이고, 상부에 형성된 투입구(111) 및 배기구(112), 하부에 형성된 배출구(113) 및 송풍구(114)가 포함되어 이루어진다.

여기서, 투입구(111)는 사일로(110)의 상면에 형성되고, 사료를 사일로(110)의 내부 저장공간(115)에 넣기 위해 형성된다. 이 투입구(111)를 필요에 의해 선택적으로 개폐할 수 있도록 장착된 투입구 덮개(116)가 설치된다.

배출구(113)는 사일로(110)의 하단부에 형성되고, 저장공간(115)의 사료를 배출하기 위해 형성된다.

또한, 송풍구(114)는 사일로(110)의 하부, 좀더 자세하게는 하부 경사면 부위에 사일로(110)의 저장공간(115)이 외부와 통하도록 관통되어 형성된다. 여기서, 송풍구(114)의 형성 위치는 사일로(110)의 하단과 가깝게 형성됨으로써, 저장공간(115)에 저장된 상태에서의 사료 전체에 대해 외기(外氣)가 제공될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 다만, 사일로(110)의 하단과 가까워질수록 외기의 송풍 능력이 더욱 강화되어야하고, 이를 위해 송풍기(131)의 용량이 커져야 하는 점이 있다. 따라서, 교반장치(120)의 교반과 더불어 외기가 사료에 제공되도록 하여 단순 적재된 상태에서의 송풍 용량보다 다소 적은 송풍 용량의 송풍기(131)가 선택될 수 있고, 이를 조력하기 위해 송풍구(114)가 교반장치(120)의 교반 위치보다 약간 아래쪽에 형성되도록 함이 바람직하다. 또한, 송풍구(114)에는 걸름망(미도시)가 설치되어 사료가 송풍구(114)를 통해 외부로 유출되는 것을 방지하게 된다.

한편, 교반장치(120)는 도 2에 도시된 바와 같이, 회전축(121), 교반날개(122), 교반모터(123)가 포함되어 이루어진다.

회전축(121)은 사일로(110)의 저장공간(115)을 가로질러 회전되도록 설치되고, 1개 또는 다수가 설치될 수 있으며, 교반모터(123)에 의해 회전하도록 설치된다. 회전축(121)의 설치 위치는 저장공간(115)의 하부에 치우치면서 송풍구(114)에 근처에 설치되고, 이는 송풍구(114)를 통해 유입되는 외기가 수월하게 사료에 제공되고, 외기가 사료의 하부에서 상부까지 고루 전달하기 위함이다. 또한, 회전축(121)은 교반모터(123)에 의해 회전하도록 설치된 구동회전축(121a) 및, 이 구동회전축(121a)에 의해 회전되는 종동회전축(121b)으로 이루어진다. 여기서, 종동회전축(121b)은 구동회전축(121a)과 체인(124)을 통해 연결되고, 체인(124) 연결을 위해 회전축(121)의 일단부에는 체인기어(125)가 체결된다.

교반날개(122)는 회전축(121)의 길이방향을 따라 나선형상으로 외향 돌출되도록 형성된다. 이 교반날개(122)는 도 2에서와 같이 일정 간격으로 이격되어 다수가 형성될 수도 있고, 회전축(121)의 길이 전반(全般)에 걸쳐 1개로 연속 형성될 수도 있다. 또한, 교반날개(122)는 다수의 회전축(121)이 설치된 경우, 이웃한 회전축(121)에 형성된 교반날개(122)들끼리 간섭되지 않도록 회전축(121)이 배치된다. 물론, 회전축(121)들 간의 거리 조정으로 교반날개(122)의 간섭이 회피된다. 또는, 교반날개(122)가 다수 형성된 경우, 이웃한 회전축(121)들에 형성된 교반날개(122a, 122b)들이 교번으로 위치되도록 함으로써, 이웃한 회전축(121)들 간의 거리가 다소 가깝게 위치될 수도 있다.

한편, 송풍장치(130)는 사일로(110)의 하부에 설치되고, 송풍기(131) 및 송풍관(132)이 포함되어 이루어진다. 이러한 송풍장치(130)는 송풍기(131)에서 배출되는 외기가 송풍관(132)의 안내로 유동되고, 송풍구(114)를 통해 저장공간(115)으로 유입되도록 이루어진다.

여기서, 송풍기(131)는 송풍구(114)의 설명시 상술된 바와 같이 송풍구(114)의 위치 및 교반장치(120)와의 동시 동작 등의 환경에 따라 그 용량이 가변될 수 있다. 또한, 송풍기(131)는 외부 상온상태의 외기를 배출할 수도 있고, 별도의 냉각기능을 갖추어 냉기(冷氣)를 배출할 수도 있다.

또한, 송풍관(132)은 일단이 송풍기(131)에 연결되고, 타단이 송풍구(114)에 직접 연결된다. 따라서, 송풍기(131)에서 배출된 외기는 송풍관(132)을 따라 유동되고, 송풍구(114)를 통과하여 저장공간(115)에 유입된다.

한편, 배기장치(140)는 사일로(110)의 상부, 좀 더 자세하게는 상면에 형성된 배기구(112)에 설치되고, 배기모터(141) 및 배기날개(142)가 포함되어 이루어진다. 이러한 배기장치(140)는 배기모터(141)에 의해 배기날개(142)가 회전됨으로써, 배기구(112)를 통해 저장공간(115) 내의 내기가 배출되도록 이루어진다. 여기서, 배기구(112)는 비가 올 경우, 비가 배기구(112)를 통해 저장공간(115)으로 유입되는 것을 방지하도록 별도의 커버 등이 더 설치될 수도 있다.

제어기(150)는 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)의 작동을 제어하는 부재로서, 타이머 및 다수의 버튼이 포함되어 이루어진다.

타이머는 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)의 작동시점 시간 및 작동 연속 시간 등이 설정된다. 사료가 저장되어 특정 시간에 배출하도록 이루어진 사일로(110)의 경우, 타이머는 사료를 배출하는 시간보다 대략 30분 전부터 배출시간까지 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)가 작동하도록 설정된다. 또한, 별도의 전원버튼에 의해 전원 차단 및 인가가 이루어질 수도 있지만, 타이머의 설정에 의해 이루어질 수도 있다. 이때 타이머에는 별도의 전기가 인가된다.

또한, 제어기(150)에는 저장공간(115) 내의 온도를 측정할 수 있도록 설치된 온도 센서가 더 포함되어 이루어질 수 있다. 이 온도 센서에서 측정된 온도에 따라 타이머의 설정이 변경될 수도 있고, 타이머의 설정과는 무관하게 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)가 동작하도록 설치될 수도 있다. 즉, 저장공간(115) 내의 온도가 일정 온도 이상이 되면 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)가 동작하고, 일정 온도 이하가 되면 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)의 동작이 멈추도록 설치된다.

<변형예>

도 4는 도 2에 도시된 송풍장치의 변형예가 도시된 일부 확대 단면도이다.

도 4를 보면, 송풍장치(130)는 송풍장치(130)에서 사일로(110)의 외벽에 다수의 송풍구(114)가 형성되고, 이 송풍구(114)들과 통하도록 송풍실(133)이 형성되며, 송풍실(133)은 사일로(110)에 장착된 몸체(134)에 의해 밀폐 형성된다. 이때, 몸체(134)에 송풍관(132)의 일단이 설치되어 송풍기(131)에서 배출된 외기가 송풍실(133) 내부로 유입된다. 여기서, 송풍실(133)을 통해 송풍기(131)로부터 유입된 외기가 일시 저장된 후 다수의 송풍구(114)로 고루 분배된다. 송풍구(114)의 크기는 사료의 입경보다 더 작게 형성되거나 송풍구(114)마다 걸름망(미도시)이 설치되어 사료가 송풍구(114)를 통해 송풍실(133)로 유입되는 것을 차단하게 된다. 또한, 도 4에는 송풍구(114)가 사일로(110)의 외벽 일부에 형성되어 있지만, 필요에 따라 사일로(110)의 원주를 따라 일정 높이로 외벽 전체에 형성될 수도 있다. 이때의 송풍실(133) 역시 송풍구(114) 전체와 통하도록 형성됨은 물론이다.

<작동>

먼저, 제어기(150)의 전원버튼 또는 타이머의 설정에 따라 아침 시간에 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)의 전원이 인가되고, 타이머 및 온도 센서가 동작하게 된다.

다음으로, 타이머에 설정된 시간, 즉 사료를 배출하는 시간보다 대략 30분 이전부터 사료를 배출하는 시간까지 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)가 작동된다. 이때, 송풍기(131)에 의해 저장공간(115)의 하부로 유입된 외기가 교반장치(120)에 의해 교반되는 사료를 통과하여 저장공간(115)의 상부로 유동되고, 사료를 통과하면서 낮은 온도의 외기가 가열된 내기로 변환되며, 이 내기가 배기모터(141)에 의해 회전하는 배기날개(142)를 통해 외부로 배출된다.

다음으로, 타이머에 설정된 시간 동안 작동된 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)의 작동이 멈추고 대기 상태로 전환된다. 이후, 사료를 배출하는 시간에 맞춰 반복적으로 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)가 작동 및 대기 상태를 반복하게 된다.

다음으로, 밤이 되어 다음날 아침까지 장시간 사료의 배출이 불필요한 경우, 타이머의 설정된 시간 또는 전원버튼에 의해 송풍장치(130), 교반장치(120) 및 배기장치(140)의 전원이 차단된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100...환풍시스템 110...사일로,
114...송풍구 120...교반장치,
121...회전축 121a...구동회전축,
121b...종동회전축 123...교반모터,
124...체인 125...체인기어,
130...송풍장치 131...송풍기,
132...송풍관 133...송풍실,
134...몸체 140...배기장치.

Claims

내부에 저장공간(115)이 형성된 사일로에 있어서,
상기 저장공간(115)에 저장된 사료를 교반하도록 상기 사일로(110)에 설치된 교반장치(120); 및
상기 저장공간(115)의 하부로 외기를 송풍하도록 설치된 송풍장치(130); 및
상기 저장공간(115)의 상부로 내기가 배출되도록 설치된 배기장치(140);가 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제1항에 있어서,
상기 교반장치(120), 상기 송풍장치(130) 및 상기 배기장치(140)가 정해진 시간에 일정 시간 동안 작동되도록 제어하는 제어기(150);가 더 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제1항에 있어서,
상기 교반장치(120)는,
상기 저장공간(115)을 가로질러 설치된 회전축(121);
상기 회전축(121)에 형성된 교반날개(122); 및
상기 회전축(121)을 회전시키도록 설치된 교반모터(123);가 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제3항에 있어서,
상기 교반날개(122)는 상기 회전축(121)에 일정 간격으로 다수 형성된 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 회전축(121)은 다수 설치되고, 이웃한 상기 회전축(121)들은 이웃한 상기 교반날개(122) 간의 간섭을 회피하도록 설치된 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제5항에 있어서,
상기 교반장치(120)는,
각각의 상기 회전축(121) 일단부에 장착된 체인기어(125); 및
상기 체인기어(125)들에게 장착된 체인(124);이 더 포함되어 이루어지고,
상기 교반모터(123)가 구동회전축(121a)과 직접 연결되고, 상기 회전축(121)의 일단부에 장착된 체인기어(125)와, 상기 체인기어(125)들을 연결하도록 설치된 체인(124)을 통해 상기 구동회전축(121a)의 회전이 종동회전축(121b)에 전달되도록 연결된 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제6항에 있어서,
상기 교반장치(120)는 상기 사일로(110)의 높이 방향 중심선의 하측에 설치되는 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제1항에 있어서,
상기 송풍장치(130)는,
송풍기(131); 및
상기 송풍기(131)에서 배출된 외기가 상기 사일로(110)에 형성된 송풍구(114)를 통해 상기 저장공간(115)에 유입되도록 설치된 송풍관(132);이 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제8항에 있어서,
상기 송풍구(114)는 상기 사일로(110)의 하단에 설치된 배출구(113)와 근접된 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제9항에 있어서,
상기 송풍구(114)는 상기 사일로(110)의 하부에 하나만 형성되고, 상기 송풍구(114)에 상기 송풍관(132)이 직접 연결된 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제9항에 있어서,
상기 송풍장치(130)는 상기 사일로(110)에 장착된 몸체(134)에 의해 형성된 송풍실(133)이 더 포함되어 이루어지고, 그리고
상기 송풍실(133)이 상기 사일로(110)의 하부에 다수 형성된 송풍구(114)들과 통하도록 형성된 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.
제1항 또는 제7항에 있어서,
상기 배기장치(140)는,
배기모터(141); 및
상기 배기모터(141)에 의해 회전되면서 상기 사일로(110)에 형성된 배기구(112)로 상기 저장공간(115)의 내기를 배출하도록 설치된 배기날개(142);가 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 사일로의 환풍시스템.