KR20140039645A - 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로서, 투입된 음식물 쓰레기를 정산하고, 정산이 완료된 음식물 쓰레기를 파쇄하는 투입부와, 투입부와 연결되고 투입부에서 공급되는 음식물 쓰레기를 건조시키고 냄새를 제거하는 처리부 및 처리부와 연결되고 처리부에서 처리된 음식물 쓰레기를 배출하는 배출부를 포함하여, 대용량 음식물 쓰레기를 신속하게 처리하고 정산할 수 있다.

Description

음식물 쓰레기 처리장치{DISPOSER OF FOOD WASTE}
본 발명은 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음식물 쓰레기에 대한 정산이 완료되면 음식물 쓰레기를 파쇄한 후 건조시켜 냄새를 제거한 후 배출하는 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
생활쓰레기의 약 30% 이상을 차지하는 음식물 쓰레기는 매립지에 매립처리하거나 소각처리하였으나, 매립지가 제한되고 매립 및 소각에 따른 2차적인 환경오염 문제가 발생함에 따라 음식물 쓰레기의 배출량을 줄이기 위한 다양한 기술이 개발되고 있다.
일반적으로 음식물 쓰레기를 처리하는 방법으로 음식물의 수분을 제거하는 탈수방식, 음식물에 열을 가하여 증발시키는 건조방식과 미생물을 이용하여 음식물 쓰레기를 발효시킨 후 분해하는 발효소멸방식 등이 있다.
이러한 음식물 쓰레기 처리방식 중 대부분은 가정에서 사용하도록 소규모로 제품화되고 있다.
한편, 본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 10-0890206호(2009.03.17 등록, 발명의 명칭 : 음식물 쓰레기 처리장치 및 이를 이용한 음식물 쓰레기 처리방법)에 개시되어 있다.
종래의 음식물 쓰레기 처리장치는 가정에서 사용될 수 있도록 소규모로 제작되고 있으므로, 아파트와 같은 다세대 공동 구조물에서 공용으로 사용하기 어렵다는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 아파트와 같은 다세대 공동 구조물에서 공용으로 사용하고, 음식물 쓰레기 처리 비용이 정산되는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일측면에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 투입된 음식물 쓰레기를 정산하고, 정산이 완료된 음식물 쓰레기를 파쇄하는 투입부; 상기 투입부와 연결되고, 상기 투입부에서 공급되는 음식물 쓰레기를 건조시키고 냄새를 제거하는 처리부; 및 상기 처리부와 연결되고, 상기 처리부에서 처리된 음식물 쓰레기를 배출하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 투입부는 외관을 형성하고, 상측이 개구된 투입케이스부; 상기 투입케이스부에 장착되고, 카드를 인식하는 단말부; 상기 투입케이스부의 상측에 장착되고, 상기 단말기의 신호에 의해 개폐되는 도어부; 상기 투입케이스부에 내장되고, 상기 도어부를 통해 투입되는 음식물 쓰레기의 하중을 측정하는 측정부; 상기 측정부를 통과한 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부; 및 상기 파쇄부에 의해 파쇄된 음식물 쓰레기를 상기 처리부로 이송시키는 이송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 도어부는 상기 투입케이스부의 상단부에 결합되고, 투입홀이 형성되는 도어케이스; 상기 도어케이스에 내장되고, 한 쌍이 이격되어 배치되는 가이드바; 상기 가이드바에 회전 가능하도록 장착되는 회전축; 상기 회전축의 장착되고, 상기 회전축과 연동되는 구동풀리; 상기 가이드바에 회전 가능하도록 장착되는 종동풀리; 상기 구동풀리와 상기 종동풀리에 감겨 무한궤도 이동되는 도어벨트; 상기 도어벨트에 결합되어 이동되고, 상기 투입홀을 개폐하는 도어판; 및 상기 회전축을 회전시키는 동력체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 측정부는 상기 투입케이스부에 결합되고, 음식물 쓰레기가 통과하도록 상하측이 개구된 측정케이스; 상기 측정케이스의 내측에 회전 가능하도록 장착되고, 음식물 쓰레기가 일시 저장되는 바구니; 상기 측정케이스에 고정 설치되고, 상기 바구니의 내측에 밀착되어 상기 바구니에 부착된 음식물 쓰레기를 제거하는 스크래퍼; 상기 측정케이스에 장착되어 음식물 쓰레기의 하중을 측정하는 로드셀; 및 상기 바구니와 결합되어 상기 바구니를 회전시키는 측정모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 처리부는 외관을 형성하는 처리케이스부; 상기 처리케이스부에 내장되고, 상기 투입부를 통해 공급되는 음식물 쓰레기를 교반하는 교반부; 및 상기 교반부를에서 교반되는 음식물 쓰레기를 건조시키는 건조부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 교반부는 상기 투입부와 연통되고, 상측이 개구된 교반통; 상기 교반통에 회전 가능하도록 결합되는 교반축; 상기 교반축을 회전시키는 교반동력체; 상기 교반축에 결합되어 음식물 쓰레기를 교반시키도록 나선형상을 교반링; 및 상기 교반링에 결합되는 교반봉을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 건조부는 상기 처리케이스부에 설치되고 공기를 가열하는 히터부; 상기 교반부에서 교반되는 음식물 찌꺼기를 건조시킨 후 냉각된 공기가 유입되는 순환부; 상기 순환부와 연결되고, 공기 중에 포함된 냄새를 제거하는 탈취부; 상기 탈취부와 연결되고, 상기 탈취부에서 배출되는 공기로 상기 교반부의 온도를 유지시키는 열풍자켓부; 및 상기 열풍자켓부와 연결되어 공기를 외부로 배출하고, 상기 히터부와 연결되어 외부공기를 공급하며, 외부공기와 배출공기를 열교환시키는 공기출입부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 배출부는 외관을 형성하는 배출케이스부; 및 상기 배출케이스부에 내장되고, 상기 처리부를 통해 공급되는 음식물 쓰레기를 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 도어부가 개폐되어 음식물 쓰레기 투입 완료 후에는 음식물 쓰레기가 외부로 노출되지 않으므로, 음식물 쓰레기로 인한 시각적인 불쾌감을 해소하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 측정부를 통해 음식물 쓰레기의 하중을 측정하고, 음식물 쓰레기의 하중에 따라 단말부를 통해 비용을 정산하므로, 사용자의 음식물 쓰레기 배출량에 대응되도록 비용이 정산되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 바구니가 회전되면서 음식물 쓰레기가 낙하되되, 스크래퍼가 회전되지 않고 바구니 내측에 밀착되어 바구니에 부착된 음식물 쓰레기가 제거되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 바구니에서 낙하된 음식물 쓰레기가 파쇄부에 의해 잘게 부서지되, 한 쌍으로 이루어진 파쇄회전체에 의해 비닐과 같은 불순물이 장치에 감기는 것을 방지하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 교반부의 교반링이 음식물 쓰레기를 교반하되, 교반링 내측으로 돌출 형성되는 교반봉에 의해 음식물 쓰레기의 교반이 효율적으로 이루어지는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 외부공기가 유입되어 혐기성이 호기성으로 변환되므로, 악취발생을 억제하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 탈취부를 통과한 고온의 공기가 교반부를 가열시켜 줌으로써, 기존의 열매체유가 삭제되어 유지비용이 절감되고 에너지를 절약하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 탈취부에 의해 수증기가 재가열됨으로써, 응축수나 침출수 배출이 억제되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는 외부공기가 히터부에서 가열되기 전에 외부로 배출되는 공기와 열교환되어 선가열됨으로써, 외부공기의 온도 가열을 위한 에너지를 절약하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부의 내부를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부의 내부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 처리부를 개략적으로 나타내는 전면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 처리부를 개략적으로 나타내는 측면 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 처리부를 개략적으로 나타내는 후면 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 열순환시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부의 내부를 개략적으로 나타내는 측면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부의 내부를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 처리부를 개략적으로 나타내는 전면 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 처리부를 개략적으로 나타내는 측면 사시도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 처리부를 개략적으로 나타내는 후면 사시도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 열순환시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치(1)에는 투입부(10), 처리부(20) 및 배출부(30)가 구비된다.
투입부(10)에는 음식물 쓰레기가 투입된다. 이러한 투입부(10)는 투입된 음식물을 파쇄하여 부피를 줄여준다.
처리부(20)는 투입처리부(40)를 통해 투입부(10)와 연결된다. 이러한 처리부(20)는 투입부(10)에서 공급되는 음식물 쓰레기를 건조시키고 냄새를 제거한다.
배출부(30)는 처리배출부(50)를 통해 처리부(20)와 연결된다. 이러한 배출부(30)에는 처리부(20)에 의해 처리 완료된 음식물 쓰레기가 일시 저장한다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 투입부(10)에는 투입케이스부(11), 단말부(12), 도어부(13), 측정부(14), 파쇄부(15) 및 이송부(16)가 구비된다.
투입케이스부(11)는 투입부(10)의 외관을 형성한다. 이러한 투입케이스부(11)는 상측이 개구된 형상을 한다.
투입케이스부(11)의 저면에는 투입부(10)를 목적지로 이동시키고, 목적지에 도달된 투입부(10)의 위치를 고정시키는 투입바퀴(111) 및 투입스토퍼(112)가 구비된다.
단말부(12)는 투입케이스부(11)에 장착된다. 이러한 단말부(12)는 사용자의 카드를 인식한다. 예를 들어, 단말부(12)는 투입케이스부(11)의 전면에 노출된다.
도어부(13)는 투입케이스부(11)의 상측에 장착되어 투입케이스부(11)의 상측을 개폐한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 도어부(13)에는 도어케이스(131), 가이드바(132), 회전축(133), 구동풀리(134), 종동풀리(135), 도어벨트(136), 도어판(137) 및 동력체(138)가 구비된다.
도어케이스(131)는 투입케이스부(11)의 상단부에 결합된다. 이러한 도어케이스(131)에는 음식물 쓰레기 투입을 위한 투입홀(131a)이 형성된다.
가이드바(132)는 도어케이스(131)에 내장된다. 이러한 가이드바(132)는 한 쌍이 서로 이격되어 마주보도록 배치된다.
회전축(133)은 가이드바(132)의 일단부에 회전 가능하도록 장착된다. 예를 들어, 회전축(133)은 한 쌍의 가이드바(132)를 관통한다.
구동풀리(134)는 가이드바(132)의 양단부에 장착된다. 이러한 구동풀리(134)는 가이드바(132)와 연동된다.
종동풀리(135)는 가이드바(132)에 회전 가능하도록 장착된다. 이러한 종동풀리(135)는 가이드바(132)에 장착된 상태로 구동풀리(134)와 마주본다.
도어벨트(136)는 구동풀리(134)와 종동풀리(135)에 감겨 무한궤도 이동된다. 이러한 도어벨트(136)의 내측면은 구동풀리(134) 또는 종동풀리(135)와 맞물리는 형상을 한다.
도어판(137)은 도어벨트(136)에 결합된다. 즉, 도어벨트(136)는 각 가이드바(132)의 외측에 배치되고, 도어판(137)은 각 도어벨트(136)에 결합된다. 이러한 도어판(137)은 투입홀(131a)을 개폐하도록, 투입홀(131a) 보다 큰 단면적을 갖는다.
동력체(138)는 도어케이스(131) 또는 투입케이스부(11)에 고정 설치되고, 회전축(133)과 연결된다. 예를 들어, 동력체(138)로는 도어케이스(131) 또는 투입케이스부(11)에 고정 설치되는 동력모터와, 동력모터의 회전력을 회전축(133)에 전달하는 전달벨트가 구비된다.
따라서, 동력체(138)의 동력에 따라 회전축(133)이 회전되는데, 회전축(133)의 회전방향에 따라 도어벨트(136)의 이동방향이 변경되고, 도어벨트(136)에 장착된 도어판(137)이 투입홀(131a)을 개방하거나 폐쇄한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 측정부(14)에는 측정케이스(141), 바구니(142), 스크래퍼(143), 로드셀(144) 및 측정모터(145)가 구비된다.
측정케이스(141)는 투입케이스부(11)의 내측면에 결합된다. 이러한 측정케이스(141)는 상하측이 개구된 관 형상을 하여 음식물 쓰레기를 통과시킨다.
보다 구체적으로 측정케이스(141)는 상단부가 도어부(13)의 투입홀(131a) 하방에 배치되고, 하단부는 파쇄부(15)와 연결된다.
바구니(142)는 측정케이스(141)의 내측에 회전 가능하도록 장착된다. 이러한 바구니(142)는 상측이 개구된 용기 형상을 한다.
예를 들어, 바구니(142)는 단면이 절개된 원 형상을 하며, 바구니(142)와 밀착되어 음식물 쓰레기의 통과를 차단하도록, 측정케이스(141)에는 바구니(142)에 대응되는 곡면이 형성된다.
스크래퍼(143)는 측정케이스(141)에 고정 설치되고, 바구니(142)의 내측면에 밀착되어 바구니(142)에 부착된 음식물 쓰레기를 제거한다.
로드셀(144)은 측정케이스(141)에 장착되어 무게를 측정한다. 예를 들어, 로드셀(144)은 음식물 쓰레기가 없는 측정케이스(141)의 무게와 음식물 쓰레기가 일시 저장된 측정케이스(141)의 무게를 비교하여 바구니(142)에 저장된 음식물 쓰레기의 하중을 측정한다.
이때, 로드셀(144)이 측정하는 측정케이스(141)의 하중이란, 측정케이스(141) 외에도 측정케이스(141)에 장착된 바구니(142)와 스크래퍼(143)를 포함한다.
측정모터(145)는 투입케이스부(11)에 고정 설치되고, 바구니(142)의 회전체(142a)와 연결되어 이를 회전시킨다.
따라서, 음식물 쓰레기가 바구니(142)에 일시 저장되면, 로드셀(144)이 음식물 쓰레기의 하중을 측정하여 단말부(12)에 전송하고, 측정모터(145)가 구동되어 바구니(142)가 회전되면 음식물 쓰레기가 아래로 낙하된다.
이때, 스크래퍼(143)는 바구니(142)의 내측에 고정된 상태를 유지하므로, 바구니(142)에 부착된 음식물 쓰레기는 스크래퍼(143)에 의해 제거된다.
파쇄부(15)는 측정부(14)의 하방에 배치되고, 측정부(14)에서 낙하된 음식물 쓰레기를 잘게 부순다.
예를 들어, 파쇄부(15)에는 파쇄케이스(151) 및 파쇄회전체(152)가 구비된다.
파쇄케이스(151)는 상하단부가 개구된 관 형상을 한다. 파쇄케이스(151)의 상단부로는 측정부(14)에서 낙하된 음식물 쓰레기가 공급된다. 파쇄케이스(151)의 하단부는 이송부(16)와 연결된다.
파쇄회전체(152)는 한 쌍으로 이루어지고, 파쇄케이스(151)에 회전 가능하도록 장착된다.
이때, 파쇄회전체(152) 중 어느 하나는 동력모터(17)의 동력이 전달되어 회전되고, 파쇄회전체(152) 중 다른 하나는 어느 하나의 파쇄회전체(152)와 맞물려 회전된다.
따라서, 한 쌍의 파쇄회전체(152)는 서로 반대방향으로 회전되고, 파쇄날개가 음식물 쓰레기를 잘게 부순다. 이때, 음식물 쓰레기에 포함된 비닐 협작물과 같은 불순물이 파쇄회전체(152)의 축을 따라 이동되지 않고 잘게 파쇄되어 낙하되므로, 불순물이 파쇄회전체(152)에 감겨 기기의 손상을 유발하는 것을 방지할 수 있다.
이송부(16)는 파쇄부(15)의 하방에 배치되고, 파쇄회전체(152)를 통과한 음식물 쓰레기를 처리부(20)로 이송한다.
예를 들어, 이송부(16)에는 이송케이스(161) 및 이송회전체(162)가 구비된다. 이송케이스(161)는 상단부가 개구된 형상을 하며, 파쇄케이스(151)와 연결된다.
이송회전체(162)는 한 쌍으로 이루어지고, 이송케이스(161)에 회전 가능하도록 장착된다.
이때, 이송회전체(162)는 동력모터(17) 또는 파쇄회전체(152)와 체인에 의해 연결되어 회전되고, 이송회전체(162)의 스크류는 일방향으로 회전되면서 음식물 쓰레기를 일방향으로 이송시킨다.
따라서, 파쇄부(15)를 통과하여 잘게 부숴진 음식물 쓰레기는 이송부(16)를 통해 처리부(20)로 이송된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 투입부의 작용을 설명하면 다음과 같다.
사용자가 카드를 단말부(12)에 대면, 단말부(12)의 감지신호에 의해 도어부(13)가 구동되어 투입홀(131a)이 외부로 노출된다.
그리고, 사용자가 음식물 쓰레기를 투입홀(131a)로 투입하면, 음식물 쓰레기는 바구니(142)에 저장되고, 로드셀(144)은 음식물 쓰레기 하중을 측정하여 단말부(12)에 측정신호를 전송한다.
단말부(12)는 음식물 쓰레기 하중 및 이로 인한 음식물 쓰레기 처리비용을 표시하고, 사용자가 비용을 결제하면 도어부(13)가 폐쇄되고 음식물 쓰레기 처리작업이 실시된다. 이때, 단말부(12)는 구청이나 환경부와 같은 관공서에 쓰레기 처리량을 전송한다.
도어부(13)가 폐쇄되면, 바구니(142)가 회전되어 음식물을 파쇄부(15)로 안내하고, 파쇄부(15)를 통과한 음식물 쓰레기는 잘게 부서진 후 이송부(16)에 의해 처리부(20)로 이송된다.
한편, 바구니(142)의 내부에 고정된 스크래퍼(143)는 바구니(142)의 회전시 바구니(142)에 부착된 음식물 쓰레기를 긁어낸다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 처리부(20)에는 처리케이스부(21), 교반부(22) 및 건조부(23)가 구비된다.
처리케이스부(21)는 투입부(10)와 인접되도록 배치된다. 이러한 처리케이스부(21)의 저면에는 처리부(20)를 목적지로 이동시키고, 목적지에 도달된 처리부(20)의 위치를 고정시키는 처리바퀴(211) 및 처리스토퍼(212)가 구비된다.
처리케이스부(21)의 상측에는 처리도어(213)가 장착된다. 이러한 처리도어(213)는 처리케이스부(21)에 힌지 결합되고, 유압실린더에 의해 회전되어 처리케이스부(21)의 상측을 개폐한다.
투입부(10)와 처리부(20)를 연결하는 투입처리부(40)는 투입부(10)에서 파쇄된 음식물 쓰레기를 처리부(20)로 안내하고, 투입처리부(40)에 의해 음식물 쓰레기가 교반부(22)로 공급되어 교반된다.
교반부(22)는 처리케이스부(21)에 내장되고, 처리케이스부(21)의 내측면에 고정 설치된다.
이때, 처리케이스부(21)의 상측이 개방되면, 교반부(22)가 노출된다. 이로 인해 작업자는 처리케이스부(21)를 개방한 후 교반부(22)를 수리하거나 교체할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 교반부(22)에는 교반통(221), 교반축(222), 교반동력체(223), 교반링(224) 및 교반봉(225)이 구비된다.
교반통(221)은 상측이 개구된 원통 형상을 하며, 투입처리부(40)와 연통되어 투입부(10)의 공정이 완료된 음식물 쓰레기가 교반통(221)으로 유입된다.
교반축(222)은 교반통(221)의 길이방향으로 배치되고, 교반통(221)을 관통하여 교반통(221)에 회전 가능하도록 장착된다.
교반동력체(223)는 교반축(221)을 회전시킨다. 예를 들어, 교반동력체(223)로는 모터와 벨트를 포함하고, 교반축(221)에 벨트가 감겨 모터의 동력을 교반축(221)에 전달한다.
교반링(224)은 일단부가 교반축(222)에 결합되고 타단부가 교반링(224)에 결합되는 고정바(226)에 의해 교반축(222)에 결합된 상태를 유지한다. 이러한 교반링(224)은 나선형 링 형상을 한다.
교반봉(225)은 교반링(224)의 내측으로 돌출 형성된다. 이러한 교반봉(225)은 교반링(224)의 길이방향으로 복수개가 배치되어 음식물 쓰레기에 대한 교반 성능을 향상시킨다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조부(23)에는 히터부(24), 순환부(25), 탈취부(26), 열풍자켓부(27) 및 공기출입부(28)가 구비된다.
히터부(24)는 처리케이스부(21)에 설치되고, 공기를 가열하여 교반부(22)에 공급한다. 예를 들어, 히터부(24)에는 공기를 가열하는 히터(241) 및 교반부(22)로 단부가 개방되어 가열된 공기를 교반부(22)로 배출하는 히터관(242)이 구비된다.
히터부(24)에 의해 가열된 공기는 교반부(22)에 공급되어 음식물 쓰레기를 건조시킨다.
교반부(22)에서 음식물 쓰레기를 건조시키고 냉각된 공기는 순환부(25)로 이동된다. 예를 들어, 순환부(25)에는 교반부(22)에서 냉각된 공기를 외부로 배출하기 위해 공기를 안내하는 배기관(251) 및 교반부(22)에서 냉각된 공기를 재가열시키기 위해 히터부(24)로 공기를 안내하는 가열관(252)이 구비된다.
배기관(251)의 단부는 탈취부(26)와 연결되고, 가열관(252)의 단부는 히터관(242)과 연결된다. 배기관(251)과 가열관(252)에는 각각 배기팬(251a) 및 가열팬(252a)이 장착되어 공기를 강제로 이동시킨다.
이때, 히터부(24)는 한 쌍으로 이루어져 교반부(22)의 양측으로 가열된 공기를 공급하고, 가열관(252)은 분기되어 각 히터부(24)와 연결된다.
탈취부(26)는 순환부(25)의 배기관(251)과 연결되고 공기 중에 포함된 냄새를 제거한다. 예를 들어, 탈취부(26)에는 탈취교환기(261), 탈취기(262), 탈취관(263) 및 열풍공급관(264)이 구비된다. 이러한 탈취부(26)는 교반부(22) 하방에 위치된다.
탈취교환기(261)는 배기관(251) 및 열풍공급관(264)과 연결되어 배기관(251)을 통해 유입되는 공기와 열풍공급관(264)을 통해 배출되는 공기를 열교환한다.
탈취관(263)은 탈취교환기(261)를 통과한 공기를 탈취기(262)로 안내하고, 탈취기(262)를 통과한 공기는 백금촉매에 의해 악취가 제거된다.
탈취기(262)는 악취제거를 위해 공기를 가열하고, 탈취기(262)를 통과한 고온의 공기는 열풍공급관(264)을 통해 열풍자켓부(27)로 이동된다.
열풍자켓부(27)는 교반부(22)와 탈취부(26) 사이에 배치되고, 탈취부(26)에서 배출되는 공기를 이용하여 교반부(22)의 온도를 일정하게 유지시킨다.
예를 들어, 열풍자켓부(27)에는 열풍케이스(271) 및 열풍칸막이(272)가 구비된다.
열풍케이스(271)는 교반부(22)와 탈취부(26) 사이에 배치되고, 열풍칸막이(272)는 열풍케이스(271)의 내측으로 돌출 형성된다. 이러한 열풍칸막이(272)는 복수개가 이격되고 서로 교차하도록 배치되어 공기는 지그재그 이동된다.
따라서, 탈취부(26)를 통과한 고온의 공기는 열풍칸막이(272)에 의해 이동시간이 지연되어 교반부(22)를 일정하게 가열시켜 준다.
공기출입부(28)는 열풍자켓부(27)와 연결되어 공기를 외부로 배출하고, 히터부(24)와 연결되어 외부공기를 공급한다. 이러한 공기출입부(28)에는 유입관(281) 배출관(282) 및 열교환기(283)가 구비된다.
유입관(281)은 가열관(252)과 연결되어 외부공기를 히터부(24)로 안내하고, 배출관(282)은 열풍자켓부(27)와 연결되어 열풍자켓부(27)를 통과한 공기를 외부로 배출시킨다.
열교환기(283)는 유입관(281) 및 배출관(282)과 연결되고, 배출관(282)을 통해 배출되는 공기와 유입관(281)을 통해 유입되는 공기를 열교환시켜 줌으로써, 폐열을 이용하여 유입되는 공기를 가열시킨다.
따라서, 본 발명에 따른 건조부(23)는 가열된 공기의 외부배출을 최소화하고 내부순환을 유도하여 열손실을 억제하고 전력효율을 향상시킨다.
그리고, 건조부(23)는 외부 공기가 지속적으로 유입되어 혐기성 발효가 호기성 발효로 전환됨으로써, 악취가 제거된다.
열풍자켓부(27)는 기존에 교반부(22)의 온도를 유지하기 위해 사용되던 열매체유를 대체하고, 폐열을 활용함으로써, 열매체유를 주기적으로 사용함에 의한 유지비용을 절감한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 처리부의 작용을 설명하면 다음과 같다.
투입부(10)를 통해 유입되는 음식물 쓰레기는 교반부(22)에 의해 교반되되, 교반링(224)의 내측으로 돌출 형성되는 교반봉(225)에 의해 음식물 쓰레기에 대한 교반이 원활하게 이루어진다.
이때, 교반부(22)에는 가열된 공기가 공급되어 음식물 쓰레기를 건조시킨다. 이러한 공기의 이동경로를 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 유입관(281)을 통해 외부에서 유입된 공기는 열교환기(283)를 통과하면서 가열된 후 가열관(252)을 통해 히터부(24)에 공급된다.
히터부(24)에 공급된 공기는 히터(241)에 의해 섭씨 120도 내지 150도로 가열된 후 교반부(22)로 배출되어 교반되는 음식물 쓰레기를 건조시킨다.
음식물 쓰레기와 접촉되어 섭씨 60도 내지 80도로 냉각된 공기는 배기관(251)을 통해 탈취부(26)를 통과하면서 악취가 제거된다.
이때, 탈취기(262)의 고온탈취공정에 의해 공기는 섭씨 300도 내지 400도로 가열되고 열풍자켓부(27)를 통과하면서 섭씨 100도 내지 150도로 냉각된다. 이로 인해, 탈취기(262)로 유입된 수증기는 탈취기(262)에 의해 재가열되어 열풍자켓부(27)로 이동되므로, 응축수 발생이 억제되고, 열풍자켓부(27)를 통과한 공기에 의해 교반부(22)의 각종 구성요소들이 가열되어 음식물 쓰레기에 대한 건조 작업성이 향상된다.
열풍자켓부(27)를 통과한 공기는 배출관(282)을 통해 외부로 배출되기 전에, 열교환기(283)와 열교환되어 유입관(281)을 통해 공급되는 외부공기를 가열시킨다.
한편, 음식물 쓰레기와 접촉되어 냉각된 공기 중 일부는 가열관(252)을 통해 히터부(24)로 재유입되어 가열된 후 음식물 쓰레기를 건조시킨다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배출부(30)에는 배출케이스부(31) 및 저장부(32)가 구비된다.
배출케이스부(31)는 처리부(20)와 인접되도록 배치된다. 이러한 배출케이스부(31)의 저면에는 배출부(30)를 목적지로 이동시키고, 목적지에 도달된 배출부(30)의 위치를 고정시키는 배출바퀴(311) 및 배출스토퍼(312)가 구비된다.
저장부(32)는 배출케이스부(31)의 내부에 배치된다. 이러한 저장부(32)는 처리부(20)에서 건조 완료된 음식물 쓰레기를 저장한다.
한편, 처리배출부(50)는 처리부(20)와 배출부(30)를 연결하며, 처리부(20)에서 건조된 음식물 쓰레기를 배출부(30)로 안내한다. 이러한 처리배출부(50)는 설정시간 반복적으로 건조된 음식물 쓰레기를 벨트 컨베이어 등과 같은 이송수단을 통해 배출케이스부(31)의 상부로 공급한다.
저장부(32)는 배출케이스부(31)에서 낙하되는 음식물 쓰레기가 저장된다. 이러한 저장부(32)에는 저장부(32)를 목적지로 이동시키기 위한 저장바퀴(321)가 형성된다. 그 외 저장부(32)는 배출케이스부(31)에 서랍식으로 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치에서 배출부의 작용을 설명하면 다음과 같다.
배출케이스부(31)에는 상측이 개구된 저장부(32)가 삽입되고, 처리배출부(50)를 통해 배출케이스부(31)로 공급된 음식물 쓰레기는 저장부(32)로 낙하되어 저장된다.
작업자는 저장부(32)에 저장된 음식물 쓰레기를 수거하고, 음식물 쓰레기가 비워진 저장부(32)는 배출케이스부(31)에 재차 삽입되어 음식물 쓰레기를 저장하기 위해 대기한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 투입부 11 : 투입케이스부
12 : 단말부 13 : 도어부
14 : 측정부 15 : 파쇄부
16 : 이송부 20 : 처리부
21 : 처리케이스부 22 : 교반부
23 : 건조부 24 : 히터부
25 : 순환부 26 : 탈취부
27 : 열풍자켓부 28 : 공기출입부
30 : 배출부 31 : 배출케이스부
32 : 저장부

Claims (8)

  1. 투입된 음식물 쓰레기를 정산하고, 정산이 완료된 음식물 쓰레기를 파쇄하는 투입부;
    상기 투입부와 연결되고, 상기 투입부에서 공급되는 음식물 쓰레기를 건조시키고 냄새를 제거하는 처리부; 및
    상기 처리부와 연결되고, 상기 처리부에서 처리된 음식물 쓰레기를 배출하는 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 투입부는
    외관을 형성하고, 상측이 개구된 투입케이스부;
    상기 투입케이스부에 장착되고, 카드를 인식하는 단말부;
    상기 투입케이스부의 상측에 장착되고, 상기 단말기의 신호에 의해 개폐되는 도어부;
    상기 투입케이스부에 내장되고, 상기 도어부를 통해 투입되는 음식물 쓰레기의 하중을 측정하는 측정부;
    상기 측정부를 통과한 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부; 및
    상기 파쇄부에 의해 파쇄된 음식물 쓰레기를 상기 처리부로 이송시키는 이송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 스레기 처리장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 도어부는
    상기 투입케이스부의 상단부에 결합되고, 투입홀이 형성되는 도어케이스;
    상기 도어케이스에 내장되고, 한 쌍이 이격되어 배치되는 가이드바;
    상기 가이드바에 회전 가능하도록 장착되는 회전축;
    상기 회전축의 장착되고, 상기 회전축과 연동되는 구동풀리;
    상기 가이드바에 회전 가능하도록 장착되는 종동풀리;
    상기 구동풀리와 상기 종동풀리에 감겨 무한궤도 이동되는 도어벨트;
    상기 도어벨트에 결합되어 이동되고, 상기 투입홀을 개폐하는 도어판; 및
    상기 회전축을 회전시키는 동력체를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 측정부는
    상기 투입케이스부에 결합되고, 음식물 쓰레기가 통과하도록 상하측이 개구된 측정케이스;
    상기 측정케이스의 내측에 회전 가능하도록 장착되고, 음식물 쓰레기가 일시 저장되는 바구니;
    상기 측정케이스에 고정 설치되고, 상기 바구니의 내측에 밀착되어 상기 바구니에 부착된 음식물 쓰레기를 제거하는 스크래퍼;
    상기 측정케이스에 장착되어 음식물 쓰레기의 하중을 측정하는 로드셀; 및
    상기 바구니와 결합되어 상기 바구니를 회전시키는 측정모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 처리부는
    외관을 형성하는 처리케이스부;
    상기 처리케이스부에 내장되고, 상기 투입부를 통해 공급되는 음식물 쓰레기를 교반하는 교반부; 및
    상기 교반부를에서 교반되는 음식물 쓰레기를 건조시키는 건조부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 교반부는
    상기 투입부와 연통되고, 상측이 개구된 교반통;
    상기 교반통에 회전 가능하도록 결합되는 교반축;
    상기 교반축을 회전시키는 교반동력체;
    상기 교반축에 결합되어 음식물 쓰레기를 교반시키도록 나선형상을 교반링; 및
    상기 교반링에 결합되는 교반봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 건조부는
    상기 처리케이스부에 설치되고 공기를 가열하는 히터부;
    상기 교반부에서 교반되는 음식물 찌꺼기를 건조시킨 후 냉각된 공기가 유입되는 순환부;
    상기 순환부와 연결되고, 공기 중에 포함된 냄새를 제거하는 탈취부;
    상기 탈취부와 연결되고, 상기 탈취부에서 배출되는 공기로 상기 교반부의 온도를 유지시키는 열풍자켓부; 및
    상기 열풍자켓부와 연결되어 공기를 외부로 배출하고, 상기 히터부와 연결되어 외부공기를 공급하며, 외부공기와 배출공기를 열교환시키는 공기출입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 배출부는
    외관을 형성하는 배출케이스부; 및
    상기 배출케이스부에 내장되고, 상기 처리부를 통해 공급되는 음식물 쓰레기를 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
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CN110895095A (zh) * 2019-12-03 2020-03-20 胡艳锋 一种湿垃圾除湿减重处理机

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