KR20140091218A - 음식물쓰레기 처리장치 - Google Patents

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KR20140091218A KR1020130003189A KR20130003189A KR20140091218A KR 20140091218 A KR20140091218 A KR 20140091218A KR 1020130003189 A KR1020130003189 A KR 1020130003189A KR 20130003189 A KR20130003189 A KR 20130003189A KR 20140091218 A KR20140091218 A KR 20140091218A
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Abstract

본 발명은 저온 조건에서 음식물쓰레기를 건조시키는 저온건조 방식을 적용함으로써 전체적인 건조효율의 향상, 운영비의 절감, 친환경성 등을 효과적으로 구현할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치는, 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄유닛(10)와, 파쇄유닛(10)에 의해 파쇄된 음식물쓰레기를 건조하는 건조로(20)와, 상기 건조로(20)의 내부에 전자파를 조사하는 마이크로웨이브유닛(30)와, 쓰레기 파쇄 건조장치를 장착하는 케이스와, 건조로(20)에서 생성된 고온의 수증기를 응축시켜 배출하는 수증기 응축유닛(60)을 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
상기 건조로(20)는 건조케이싱(21)과, 이 건조케이싱(21) 내로 유입된 음식물쓰레기를 교반하는 교반유닛(22)을 구비하고, 상기 건조로(20) 내부에는 열매체 가열부(40)와 열매체 가열부(40)로 열매체를 순환시키는 열매체 순환유닛(50)가 설치되고,
상기 건조케이싱(21)의 상면 일측에는 마이크로웨이브(30)에서 생성된 전자파가 조사되어 가열시킴과 동시에, 상기 건조케이싱(21)의 하부 내측에서 열매체 가열부(40)가 설치되어 음식물쓰레기를 가열하는 것이며,
상기 열매체 가열부(40)는 건조케이싱(21)의 하부에 "U"자형으로 설치된 외부 단열층(41)과, 외부 단열층(41)의 내측에 이격된 내측벽(42)과, 외부 단열층(41)과 내측벽(42) 사이에 형성되어 열매체를 수용하는 열매체 수용공간(43)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

음식물쓰레기 처리장치{FOOD WASTE TREATMENT APPARATUS}
본 발명은 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저온조건에서 음식물쓰레기를 건조시키는 저온건조 방식을 적용함으로써 전체적인 건조효율을 향상하고, 운영비를 절감하고, 친환경성 등을 효과적으로 구현하기 위한 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
음식물쓰레기는 해마다 증가하는 것이며, 매립이나 소각에 따른 환경문제와 냄비현상 등의 어려움으로 인하여 점차 음식물쓰레기 배출기준이 강화되고 있으며, 기준미달의 경우 수거하지 않도록 하는 추세의 정책방향으로 진행되고 있는 실정이다.
음식물쓰레기의 가장 큰 문제점은 음식물속에 혼재된 다량의 수분을 함유하고 있다는 것이며, 이로 인해 쉽게 부패하고 악취 및 오수를 발생시킨다.
음식물쓰레기를 단순히 지하에 매몰하는 것은 침출수를 비롯한 환경오염을 유발하며, 제한된 국토면적으로 인해 장기적인 처리방법으로는 부적절한 방법이라 할 수 있다.
음식물을 먹기 위한 가공의 전 단계에서 발생되는 부수물과 가공 후 먹고 남아 버려지게 되는 것을 음식물 쓰레기로 분류하는 데 이러한 음식물 쓰레기는 함수율이 50~95% 정도로 다량의 수분이 함유된 것으로, 이것을 폐기하거나 혹은 재활용하고자 하는 경우에는 수분의 감량이 매우 중요하다.
최근에는 음식물쓰레기의 처리방식으로 음식물 쓰레기의 수분을 감량 처리하는 건조처리 방식이 주로 이용되고 있고 있으며, 여기서 건조라 함은 액체의 수분을 기체화하여 물질로부터 분리시키는 것을 의미하며, 이러한 건조과정에서 중요한 것은 건조에너지의 투입에 관한 것이다.
음식물 쓰레기의 건조 처리방식에 있어서 건조를 위한 열원은 열풍, 온풍, 전도가열 분쇄, 마이크로웨이브 가열 등과 같은 다양한 방식이 있었다.
하지만, 종래의 음식물쓰레기의 건조처리방식은 고온에서 음식물쓰레기의 건조가 진행됨에 따라 건조에너지가 과다하게 투입되므로 인하여 전체적인 건조효율이 저조할 뿐만 아니라, 에너지 다량 소비로 운영비가 높으며, 배기가스와 악취 등이 심하게 배출되어 대기와 수질 등의 환경오염을 유발하는 단점이 있었다.
종래의 마이크로웨이브(30)의 마그네트론(31) 냉각은 방열판을 직접부착하여 상온에서 방열하거나 수냉 또는 공냉식으로 방열하는 방식을 사용하게 되면, 생성된 열을 소산하지 못함으로 인하여, 그 성능이 저조하고 수명에도 영향을 미치는 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 저온 조건에서 음식물쓰레기를 건조시키는 저온건조 방식을 적용함으로써, 전체적인 건조효율을 향상시켜 에너지를 절감하여 운영비를 절감하고, 신속하고 단시간에 처리함으로서 일정한 성상의 폐기물을 생산처리하고, 그에 따른 품질 균일화를 유지하도록 하고, 악취가스저감으로 인체에 미치는 영향을 제거하고, 대기중에 방출하여 친환경성 등을 효과적으로 구현할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
마이크로웨이브(30)의 마그네트론(31)의 냉각방식을 개선하여 추가적인 부가장치를 설치하지 않고, 기존에 활용하던 장치에 연결관을 연결하여 활용함으로서 그에 따른 방열성능을 향상함과 동시에 장치의 수명을 연장하는데 그 목적이 있다.
마이크로웨이브에서 발생하는 전자파를 차단하여 인체 및 설비 등의 안전사고를 미연에 방지하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 음식물쓰레기 처리장치는, 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄유닛(10)와, 파쇄유닛(10)에 의해 파쇄된 음식물쓰레기를 건조하는 건조로(20)와, 상기 건조로(20)의 내부에 전자파를 조사하는 마이크로웨이브유닛(30)와, 쓰레기를 파쇄하고 건조하는 장치를 장착하는 케이스와, 건조로(20)에서 생성된 고온의 수증기를 응축시켜 배출하는 수증기 응축유닛(60)을 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
상기 건조로(20)는 건조케이싱(21)과, 이 건조케이싱(21) 내로 유입된 음식물쓰레기를 교반하는 교반유닛(22)을 구비하고, 상기 건조로(20) 내부에는 열매체 가열부(40)와 열매체 가열부(40)로 열매체를 순환시키는 열매체 순환유닛(50)가 설치되고,
상기 건조케이싱(21)의 상면 일측에는 마이크로웨이브(30)에서 생성된 전자파가 조사되어 가열시킴과 동시에, 상기 건조케이싱(21)의 하부 내측에서 열매체 가열부(40)가 설치되어 음식물쓰레기를 가열하는 것이며,
상기 열매체 가열부(40)는 건조케이싱(21)의 하부에 "U"자형으로 설치된 외부 단열층(41)과, 외부 단열층(41)의 내측에 이격된 내측벽(42)과, 외부 단열층(41)과 내측벽(42) 사이에 형성되어 열매체를 수용하는 열매체 수용공간(43)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)에는 열매체 순환유닛(50)이 연결되고,
상기 열매체 순환유닛(50)은 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)으로 열매체를 공급하는 열매체 공급라인(51), 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)으로부터 열매체를 회수하는 열매체 회수라인(52), 열매체를 저장하는 열매체 탱크(53), 이 열매체 탱크(53)에 인접하여 설치되어 열매체 탱크(53) 내의 열매체를 가열하는 히터(54), 상기 열매체 탱크(53)에 인접하여 설치된 열매체 순환펌프(55)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 파쇄유닛(10)은 하우징(11), 이 하우징(11)의 내부에 설치된 복수의 고정파쇄날(12), 상기 하우징(11) 및 복수의 고정파쇄날(12)을 관통하여 회전가능하게 설치된 회전축(15), 이 회전축(15)의 외주면에 설치된 복수의 회전파쇄날(13), 회전축(15)을 회전시키는 구동모터(16)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 회전파쇄날(13)과 복수의 고정파쇄날(12)들은 평면상에서 서로 교차하도록 배치되고, 상기 회전파쇄날(13)과 고정파쇄날(12)의 일부가 서로 중첩되는 부분을 일정하게 유지하여 전자파를 차단하고, 건조로의 일측벽에 설치된 배출밸브도 이중으로 설치하여 전자파를 차단하여 안전사고를 미연에 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 교반유닛(22)은 건조케이싱(21) 내에 회전가능하게 설치된 교반축(23), 이 교반축(23)의 외주면에 설치된 복수의 교반날개(24), 교반축(23)의 일단부에 연결되어 교반축(23)을 회전시키는 구동모터(25)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
마이크로웨이브유닛(30)은 전자파를 생성하는 마그네트론(31), 마그네트론(31)에서 발생된 전자파를 건조케이싱(21) 내로 전송하는 도파관(32), 마그네트론(31)에 전원을 공급하는 전원공급부(33)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 건조로(20)의 표면에 표면온도를 측정하는 제1온도센서가 설치되고, 상기 건조로(20)의 내부에는 건조로(20)의 내부온도를 측정하는 제2온도센서가 설치되며, 상기 수증기 응축유닛(60)의 내부에는 수증기 응축유닛(60)의 내부온도를 측정하는 제3온도센서가 설치되며,
상기 제1온도센서, 제2온도센서, 제3온도센서는 제어부에 전기적으로 접속되어 건조로(20)의 표면온도와, 그 내부온도, 수증기 응축유닛(60)의 내부온도의 차이를 상호 감지하여 건조로(20)의 작동 상태를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 수증기 응축유닛(60)은 건조로(20)의 건조케이싱(21)에서 생성된 고온의 수증기를 흡입하여 응축하는 응축케이싱(61)과, 상기 응축케이싱(61)의 일측은 수증기 흡입관(62)이 설치하고, 그 하단은 건조케이싱(21)의 상면에 접속되며, 상기 수증기 흡입관(62)의 상단부는 순환팬(63)을 설치한 것이고, 응축케이싱(61)의 타측은 팽창가스 배출관(64)이 설치되며, 상기 응축케이싱(61)의 내부에는 고온의 수증기와 열교환하여 수증기를 응축시키는 제1냉매코일(71)이 설치되고, 상기 제1냉매코일(71)은 제1냉매순환라인(71a, 71b)을 통해 냉매 냉각기(70)에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 응축케이싱(61)의 하단에는 응축수를 배출하는 응축수배출관(73)이 연결되며, 이 응축수배출관(73)의 하단에는 U트랩(74)이 설치되어 하수관에 접속되며, U트랩(74)과 응축배출관(73) 사이에는 오버홀(OVERHAUL) 가스배출관(75)이 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 냉매 냉각기(70)에서 순환용 제2냉매순환라인(72a, 72b)을 추가하여 제2냉매코일(72)을 마그네트론(31) 외주부 전체를 휘감아 방열시키는 것을 특징으로 한다.
상기 냉매 냉각기(70)에서 순환용 제2냉매순환라인(72a, 72b)에 밸브를 설치하는 것을 특징으로 한다.
쓰레기 파쇄 건조장치를 장착하는 케이스에 설치된 마이크로웨이브유닛(30)와, 수증기를 응축시켜 배출하는 수증기 응축유닛(60)과, 냉매 냉각기(70)는 처리용량에 따라 케이스의 외부에 별도로 설치할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 저온에서 건조가 가능하여 기계 및 전장장치를 보호할 수 있으며, 건조로에서 저온으로 건조하기 때문에 사료로 재활용할 경우, 생성물의 온도편차가 심하지 않아 생성물이 타지 않고, 상태변화가 심하지 않아 동식물이 섭취하는데 지장이 없으며, 영양상태도 고르게 간직할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 저온건조로 인하여 30~40% 에너지 절약에 의해 운영비를 절감하고, 악취가스 저감 과 CO2를 감축하여 친환경적인 자연환경을 조성하는 장점이 있다.
종래의 마이크로웨이브(30)의 마그네트론(31) 냉각은 마그네트론 내부에 방열판을 부착하여 상온에서 공냉식으로 방열하거나 수냉으로 방열하던 것을 본 발명에서는 추가적인 부대설비 없이, 냉매 냉각기(70)의 냉매를 직접 활용하여 제2냉매순환라인(72a, 72b)을 통해 형성된 제2냉매코일(72)을 마이크로웨이브(30)의 마그네트론(31)을 휘감아 고열원을 생성한 열원을 직접 냉각(0 ~ -30℃의 저온 냉매)시킴으로써, 냉각성능을 기존보다 대폭 향상하고, 종래의 방열판에 비해 2~3배의 수명을 연장하는 장점이 있다.
본 발명은 건조시 폐기물에 함축된 유분과 비응축가스를 포함하여 건조함 으로서 탄화된 폐기물(제품)은 그 배출물의 단위발열량이 향상되고, 이에 화석에너지를 대체하는 대체에너지로 변환되어 수입에 의존하던 화석에너지의 반입을 줄일 수 있으며, 고비용의 이익창출을 기할 수 있다.
본 발명은 건조 시에 발생하는 악취가스의 발생량이 적어 주변환경에 미치는 영향이 적고, 악취가스저감으로 취급인원에 대한 보건위생환경에 대한 위험도가 적고, 고온에 의하여 음식물쓰레기를 처리하는 종래기술에 비해 설비의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 반입물의 중량, 함수율을 조정하지 않고 쓰레기처리 장치에 직접 투입이 가능하여, 음식물쓰레기의 배출량을 신속하게 처리함으로서 운영비를 감축할 수 있으며, 이에 따른 설비의 내구성을 증가시키고, 종래에 사용한 고온고압의 수증기를 사용하지 않고 저온의 수증기를 활용함으로서 음식물쓰레기가 탄화되어 화재위험성이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있는 것이며, 음식물 처리과정에서 중간처리과정을 추가로 관찰할 필요가 없는 장점이 있다.
본 발명은 쓰레기 처리 과정에서 최종 배출물의 물리적 성상(부피, 입자, 반입제품, 품질, 건조도 및 함수율유지, 기름량 등 포함)이 균일하지 못한 것을 균일하게 유지할 수 있음과 동시에 균일한 품질의 제품(폐기물)을 생산할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물쓰레기 처리장치를 도시한 정면도이다.
도 2는 도 1의 화살표 A방향에서 바라본 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 구성을 개념적으로 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 건조로를 도시한 정면도이다.
도 5는 도 4의 B-B선을 따라 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 마이크로웨이브유닛을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 파쇄유닛을 도시한 평면도이다.
도 8은 도 7의 C-C선을 따라 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 열매체순환유닛을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치의 응축기를 도시한 정면도이다.
도 11은 도 10의 D-D선을 따라 도시한 부분 단면도이다.
도 12는 도 11의 E-E선을 따라 도시한 부분 단면도이다.
도 13은 건조로의 표면온도 및 수증기 응축유닛의 내부온도의 온도차이에 따른 정지조건을 그래프로 나타낸 예시도면이다.
도 14는 건조로의 내부온도 및 수증기 응축유닛의 내부온도의 온도차이에 따른 동작조건을 그래프로 나타낸 예시도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 구성을 개념적으로 도시한 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
도 1 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물쓰레기 처리장치를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치는 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄유닛(10), 파쇄유닛(10)에 의해 파쇄된 음식물쓰레기를 건조하는 건조로(20), 건조로(20)의 내부에 전자파를 조사하는 하나 이상의 마이크로웨이브유닛(30), 건조로(20)의 내부에 설치된 열매체 가열부(40), 열매체 가열부(40)로 열매체를 순환시키는 열매체 순환유닛(50), 건조로(20)에서 생성된 고온의 수증기를 응축시켜 배출하는 수증기 응축유닛(60), 냉매 냉각기(70), 쓰레기를 파쇄하고 건조하는 장치를 장착하는 케이스를 포함한다. 쓰레기를 파쇄하고 건조하는 장치를 장착하는 케이스의 형상은 격자형으로 철판/ 프라스틱으로 제작하고, 그 케이스 내부에 파쇄유닛, 건조로, 응축유닛 등의 설비를 층상으로 설치하여 제작하는 것이다.
파쇄유닛(10)의 상부에는 음식물쓰레기가 투입되는 호퍼(18)가 배치되며, 이 호퍼(18)를 통해 투입된 음식물쓰레를 파쇄유닛(10)이 일정크기로 파쇄하도록 구성된다.
파쇄유닛(10)은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 하우징(11), 이 하우징(11)의 내부에 설치된 복수의 고정파쇄날(12), 하우징(11)을 관통하여 회전가능하게 설치된 회전축(15),이 회전축(15)의 외주면에 설치된 복수의 회전파쇄날(13), 회전축(15)을 회전시키는 구동모터(16)를 포함한다.
하우징(11)은 호퍼(18)의 하부에 배치되고, 그 상부 및 하부가 개방되어 있다.
복수의 고정파쇄날(12)은 하우징(11)의 내부에 일정간격으로 이격되게 설치되고, 각 고정파쇄날(12)의 양단부는 하우징(11)의 내측벽(11a)에 각각 고정되어 있다.
회전축(15)은 하우징(11)의 전방 및 후방을 관통하여 회전가능하게 설치되고, 회전축(15)의 일단에는 구동모터(16)가 연결되어 구동모터(16)에 의해 회전축(15)이 회전한다.
복수의 회전파쇄날(13)은 회전축(15)의 외주면에 일정간격으로 이격되어 설치되고, 복수의 회전파쇄날(13)은 복수의 고정파쇄날(12)의 이격틈새에 배치된다. 즉, 복수의 회전파쇄날(13)과 복수의 고정파쇄날(12)들은 도 7의 평면도에 나타난 바와 같이 평면 상에서 서로 교대로 배치될 수 있다.
이에, 호퍼(18)로부터 투입된 음식물 쓰레기가 하우징(11) 내로 유입된 후에 복수의 고정파쇄날(12) 및 복수의 회전파쇄날(13)에 의해 파쇄되어 하부로 배출된다.
한편, 회전파쇄날(13)과 고정파쇄날(12)들은 회전파쇄날(13)이 고정파쇄날(12)에 대해 상대적으로 회전하더라도 회전파쇄날(13)과 고정파쇄날(12)들은 도 3의 개념도에 나타난 바와 같이 정면상에서 적어도 일부가 중첩(12,13의 검은색상)됨에 따라 후술하는 마이크로웨이브유닛(30)에서 조사되는 전자파가 외부로 누출됨을 차단할 수 있다.
특히, 파쇄날의 회전에 따른 중첩을 감지하는 감지센서(미도시)는 회전파쇄날(13)과 고정파쇄날(12)들이 적어도 어느 일부가 항상 중첩되는 부분을 유지하도록 감지하고, 그에 따른 관련장치에도 신호를 전달하여 작동할 수 있도록 구성된다.
건조로(20)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 건조케이싱(21), 이 건조케이싱(21) 내로 유입된 음식물쓰레기를 교반하는 교반유닛(22)을 포함한다.
건조케이싱(21) 내에는 파쇄유닛(10)에 의해 파쇄된 음식물쓰레기가 수용된다. 건조케이싱(21)의 상면 일측에는 마이크로웨이브(30)가 설치되어 전자파를 입사시켜 가열시키고, 건조케이싱(21)의 하부 내측에는 열매체에 의해 음식물쓰레기를 가열하는 열매체 가열부(40)가 설치되어 가열에 따른 촉매작용을 이루도록 한다.
그리고, 건조케이싱(21)의 일측벽에는 건조된 음식물쓰레기를 외부로 배출하는 배출밸브(28)가 설치되고, 배출밸브(28)는 구동모터(28a)가 연결되며, 구동모터(28a)에 의해 배출밸브(28)의 개폐작동이 이루어져 폐기물(제품)이 운반박스에 충진되어 운반처리되는 것이다. 일반적으로 건조로에 설치된 마이크로웨이브의 전자파는 제어기에서 전원을 차단함으로서 전자파 생성이 일시에 중단되어 안전성을 확보하는 것이다.
그러나 전자파는 고압의 전류가 발생하는 것으로서 안전을 최우선으로 생각한다면, 그에 대한 대응수단이 강구되어 있어야 하나, 종래의 선행기술은 위험성을 인식하고 있으나, 그에 대한 개선수단이 전무한 상태로 현재 운영되고 있다.
따라서, 본 발명은 이를 개선하기 위하여 건조로의 일측에 설치된 배출밸브(28)를 이중(dual)으로 설치하여, 건조로 가동 중에 어느 하나의 배출밸브가 고장에 의하여 틈새가 벌어질 경우, 이를 대비하는 안전수단으로 활용하게 위한 것이다.
교반유닛(22)은 건조케이싱(21) 내에 수용된 음식물쓰레기를 균일하게 교반하도록 구성된다. 이 교반유닛(22)은 건조케이싱(21) 내에 회전가능하게 설치된 교반축(23), 이 교반축(23)의 외주면에 설치된 복수의 교반날개(24), 교반축(23)의 일단부에 연결되어 교반축(23)을 회전시키는 구동모터(25)를 포함한다.
하나 이상의 마이크로웨이브유닛(30)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 건조로(20)의 건조케이싱(21) 일측에 설치된다. 상기 마이크로웨이브는 직렬/병렬이 가능하도록 배치할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 통상적으로 마이크로웨이브 가열이란 유전율, 유전손실계가 높은 물질에 마이크로웨이브가 입사되면, 그 물질에서 마이크로웨이브를 흡수하여 자체 발열되는 현상을 말하는 것이다.
마이크로웨이브유닛(30)은 마이크로파 즉, 전자파를 생성하는 마그네트론(31), 마그네트론(31)에서 발생된 전자파를 건조케이싱(21) 내로 전송하는 도파관(32), 마그네트론(31)에 전원을 공급하는 전원공급부(33)를 포함한다.
그리고, 마이크로웨이브유닛(30)은 마그네트론(31)에서 발생된 전자파 입사를 가감하여 조정하도록 구성된다. 일반적인 건조로의 건조는 확산과 증발현상으로 구별되어 건조되나, 부피가 있는 고체물질을 가열하여 건조하면, 주로 확산에 의해 건조가 이루어지고, 일부는 확산과 증발이 동시에 이루어지는 경우도 있다.
본 발명의 마이크로웨이브에서 발생한 전자파를 입사시킨 가열구조는 주로 증발현상에 의하여 건조가 이루어진다. 상기 증발된 수증기는 100℃까지 상승하고, 그 이후 투입되는 마이크로웨이브의 전자파에너지는 잠열 증가로 기체화되는 것이며, 이때 발생한 증기압은 상승하여 반입재료 속의 수분은 외부로 이탈되어 증발하는 것이다.
따라서 마이크로웨이브의 전자파에너지는 잠열로 바뀌는 것이므로 건조속도는 에너지에 비례하여 증가하고, 수분은 대기압하의 100℃ 수증기와 동일한 상태량을 유지한다. 이에 따른 한계함수율 이후 감률건조구간은 수분증발에 관여하지 못한 에너지는 피 건조물의 온도 상승을 유도하며 이를 관리하지 못하면 현열 증가로 재료는 탄화현상이 발생한다.
열매체 가열부(40)는 도 5에 도시된 바와 같이, 건조케이싱(21)의 하부에 "U"자형으로 설치된 외부 단열층(41), 외부 단열층(41)의 내측에 이격되게 설치된 내측벽(42), 외부 단열층(41)과 내측벽(42) 사이에 형성된 열매체 수용공간(43)을 포함한다.
열매체 수용공간(43)의 일측에는 열매체가 유입되는 열매체 유입구(43a)가 형성되고, 열매체 수용공간(43)의 타측에는 열매체가 유출되는 열매체 유출구(43b)가 형성된다.
열매체 수용공간(43)에는 열매체 순환유닛(50)이 연결되고, 이 열매체 순환유닛(50)은 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)으로 열매체를 순환시키도록 구성된다.
열매체 순환유닛(50)은 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)으로 열매체를 공급하는 열매체 공급라인(51), 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)으로부터 열매체를 회수하는 열매체 회수라인(52), 열매체를 저장하는 열매체 탱크(53), 이 열매체 탱크(53)에 인접하여 설치되어 열매체 탱크(53) 내의 열매체를 가열하는 히터(54), 열매체 탱크(53)에 인접하여 설치된 열매체 순환펌프(55)를 포함한다.
열매체 공급라인(51)은 열매체 수용공간(43)의 열매체 유입구(43a)에 접속되고, 열매체 회수라인(52)은 열매체 수용공간(43)의 열매체 유출구(43b)에 접속된다.
이러한 열매체 순환유닛(50)에 의해, 열매체 탱크(53) 내에 저장된 열매체는 히터(54)에 의해 가열된 후에 열매체 공급라인(51)을 통해 열매체 수용공간(43)으로 공급되고, 이에 열매체 수용공간(43) 내에 수용되는 열매체는 건조케이싱(21) 내의 음식물쓰레기를 가열하여 건조한다.
이렇게 음식물쓰레기를 가열하여 건조함에 따라 냉각된 열매체는 열매체 회수라인(52)을 통해 열매체 탱크(53) 내로 회수된 후에 히터(54)가 열매체 수용공간(43)의 열매체를 재차 가열한다.
마이크로웨이브(30)의 마그네트론(31)에서 생성된 전자파는 도파관(32)을 통해 건조케이싱(21) 내로 전송되어 입사됨에 따라 건조케이싱(32)의 상부에서 전달되는 전자파가 음식물쓰레기를 직접 가열함과 더불어, 열매체 수용공간(43) 내의 열매체가 음식물쓰레기를 하부에서 가열함에 따라 종래의 선행기술에 비해 저온조건에서의 음식물쓰레기의 건조 즉, 저온 건조가 매우 신속하고 단시간에 원활하게 진행될 수 있어 건조효율과 건조시간을 대폭 단축할 수 있다.
이러한 마이크로웨이브유닛(30)의 전자파 및 열매체 가열부(40)의 열매체에 의해 음식물쓰레기가 가열 건조됨에 따라, 발생된 저온의 수증기는 수증기 응축유닛(60) 측으로 흡입하여 포집된다.
수증기 응축유닛(60)은 음식물쓰레기의 건조 과정에서 생성된 저온의 수증기를 건조로(20)의 건조케이싱(21)에서 흡입하여 응축시키도록 구성된다.
수증기 응축유닛(60)은 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 건조로(20)의 건조케이싱(21)에서 생성된 저온의 수증기를 흡입하여 응축시키는 응축케이싱(61)을 포함한다.
응축케이싱(61)의 일측에 수증기 흡입관(62)이 설치되고, 이 수증기 흡입관(62)의 하단은 건조케이싱(21)의 상면 일측에 수직하게 접속된다. 수증기 흡입관(62)의 단부에 순환팬(63)이 설치된다.
상기 수증기 흡입관(62)의 단부에 설치된 순환팬(63)의 후단에 T자형의 3방밸브(3 WAY VALVE)를 설치하여 일측은 수증기 인입관으로 사용하여 응축관에 연결되고, 타측은 악취 및 폐가스 인입관으로 사용하여 건조로에 연결되는 것이며, 상기의 3방밸브(3 WAY VALVE)와 연접된 연결관의 내부에는 수증기와 악취가스를 감지하는 감지센서(미도시)를 설치하여 고온의 수증기가 건조로에서 흡입하여 응축기에 공급이 완료되는 상태를 감지하면, 그 방향의 삼방밸브는 차단하고, 건조로에 충진된 폐가스와 악취가스를 연소기(80)로 공급하여 연소시킴으로서, 연소기(80)로 인입된 악취와 폐가스를 정화시켜 대기 중으로 방출하여 폐가스와 악취로 인한 환경오염을 사전방지하여 인체와 대기의 자연환경을 정화시키기 위한 것이다.
응축케이싱(61)의 타측에 팽창가스 배출관(64)이 설치된다. 이에 건조로(20)의 건조케이싱(21) 내에서 생성된 고온의 수증기는 순환팬(63)에 의해 수증기 흡입관(62)을 통과하여 응축케이싱(61) 내로 흡입된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 응축케이싱(61)의 내부에는 흡입된 고온의 수증기와 열교환하여 수증기를 응축시키는 제1냉매코일(71)이 설치되고, 응축케이싱(61)의 하단에는 응축수를 배출하는 응축수배출관(73)이 연결되며, 이 응축수배출관(73)의 하단에는 U트랩(74)이 설치되고, U트랩(74)은 하수관(미도시)에 접속되며, U트랩(74)과 응축배출관(73) 사이에는 오버홀 가스배출관(75)이 연결된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1냉매코일(71)에는 제1냉매순환라인(71a, 71b)을 통해 냉매 냉각기(70)가 연결되고, 냉매 냉각기(70)의 내부에는 압축기 및 응축기가 설치되어 있다. 이러한 냉매 냉각기(70)에 의해 냉각된 냉매는 제1냉매코일(71)로 순환하고, 이에 응축케이싱(61) 내로 흡입된 고온의 수증기는 제1냉매코일(71)과의 열교환에 의해 응축됨에 따라 응축수 및 팽창가스가 생성된다.
이렇게 생성된 응축수는 응축수배출관(73) 및 U트랩(74)을 통과하여 하수관(미도시)으로 배출된다. 또한, 수증기의 응축에 따라 생성된 팽창 가스는 팽창가스 배출관(64)를 통과하여 건조로(20)의 건조케이싱(21)로 공급됨으로써 폐열을 재활용할 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉매 냉각기(70)에는 제2냉매순환라인(72a, 72b)을 통해 형성된 제2냉매코일(72)을 연결하고, 제2냉매코일(72)은 마이크로웨이브(30)의 마그네트론(31)를 휘감아 설치되며, 이에 제2냉매코일(72)을 순환하는 냉매(0 ~ -30℃의 저온 냉매)는 마그네트론(31)에서 생성되는 고열을 직접 냉각함으로써 냉각성능을 대폭 향상하고, 종래의 방열판에 비해 수명을 2~3배 상승시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 부가적인 구성을 설치하지 않고, 종래의 사용시간이 2,000 시간에서 10,000 시간 이상 사용할 수 있어 사용수명을 대폭 연장할 수 있는 장점이 있다.
상기 냉매 냉각기(70)에서 순환용 제2냉매순환라인(72a, 72b)에 밸브(81)를 설치하여 냉매의 흐름을 제어하도록 한다. 상기 밸브(81)는 수동 또는 자동으로 개폐된다.
한편, 상기 건조로의 제어에 관련하여 건조로(20)의 표면(즉, 건조케이싱(21)의 표면)에는 건조로(20)의 표면온도를 측정하는 제1온도센서(미도시)가 설치되고, 건조(20)의 내부(즉, 건조케이싱(21)의 내부)에는 건조로(20)의 내부온도를 측정하는 제2온도센서(미도시)가 설치되며, 수증기 응축유닛(60)의 내부(즉, 응축케이싱(61)의 내부)에는 수증기 응축유닛(60)의 내부온도를 측정하는 제3온도센서(미도시)가 설치된다.
이러한 제1온도센서, 제2온도센서, 제3온도센서는 제어부(미도시)에 전기적으로 접속된다. 이러한 온도측정 구성에 의해, 본 발명은 제어부(미도시)가 건조로(20)의 표면온도와, 건조로(20)의 내부온도와 수증기 응축유닛(60)의 내부온도의 온도차이를 종합적으로 비교분석하여 건조로(20)의 작동을 제어하도록 구성한다.
상기 건조로 제어시 건조로(20) 및 수증기 응축유닛(60)의 온도 변화를 구체적으로 살펴보면, 음식물쓰레기 등과 같은 반입물이 건조로(20) 내에 충진되면, 건조로(20)의 표면온도가 가변하여 점진적으로 상승하고, 음식물쓰레기가 건조로(20)의 내부에 충진되지 않을 경우에는, 건조로(20)의 표면온도는 급격하게 상승한다.
그리고, 건조로(20)의 내부온도는 음식물쓰레기의 충진여부와 관계가 없는 것이다. 또한, 수증기 응축유닛(60)의 내부온도는 건조로(20)에서 생성된 수증기의 흡입에 따라 온도가 가변하는 것으로, 수증기가 흡입되면 수증기 응축유닛(60)의 내부온도가 상승하고, 수증기가 흡입되지 않으면 수증기 응축유닛(60)의 내부온도는 급격히 하강하는 것이다.
제어부(미도시)는 파쇄유닛(10)와, 파쇄유닛(10)에 의해 파쇄된 음식물쓰레기를 건조하는 건조로(20)와, 상기 건조로(20)의 내부에 전자파를 조사하는 마이크로웨이브유닛(30)와, 건조로(20)에서 생성된 고온의 수증기를 응축시켜 배출하는 수증기 응축유닛(60)와, 건조케이싱(21) 내로 유입된 음식물쓰레기를 교반하는 교반유닛(22)와, 상기 건조로(20) 내부에는 열매체 가열부(40)와 열매체 가열부(40)로 열매체를 순환시키는 열매체 순환유닛(50)와, 냉매 냉각기(70)가 전기적으로 연계되어 정보를 전달하고, 상기 건조로 제어에 관련하여 건조로의 표면과 건조로 내부, 응축기 내부에 설치된 온도 센서가 상호 연결되어 각 부위의 온도의 편차를 감지한 정보를 종합하여 PLC (Programmable Logical Controller)에 그 정보를 전달하면 이를 세부적으로 제어하는 것이다.
이에 따라 운전시 정지조건과 가동조건을 제어부에 정보를 입력하면 그에 따른 각 작동장치가 가동 또는 정지할 수 있다.
도 13을 참조하여 [건조로의 정지조건]을 살펴보면,
제어부는 수증기 응축유닛(60)의 내부온도와 건조로(20)의 표면온도 사이의 온도차이가 30℃ 정도(예컨대, 수증기 응축유닛(60)의 내부온도가 15℃이고, 건조로(20)의 표면온도가 45℃일 경우)일 때, 건조로(20)를 정지하도록 제어할 수 있다. 이러한 정지조건의 온도차이는 설비 기준, 반입물의 상태, 반입량, 함수율 등에 따라 운전자가 다양하게 가변하여 조정할 수 있다.
이러한 정지조건에 따른 건조로(20)의 정지동작은, 정지스위치를 온하면 파쇄유닛(10), 교반유닛(22), 건조로(20)의 가동이 정지되고, 마이크로웨이브유닛(30) 및 열매체 순환유닛(50)의 히터(54)가 3분 정도 가동한 후에 냉매 냉각기(70)가 오프되며, 건조로(20)의 배출밸브(28)가 폐쇄되도록 한다.
도 14를 참조하여 [건조로의 가동조건]을 살펴보면,
상기 제어부는 수증기 응축유닛(60)의 내부온도와 건조로(20)의 내부온도 사이의 온도차이가 20℃와(예컨대, 수증기 응축유닛(60)의 내부온도가 87℃이고 건조로(20)의 내부온도가 107℃인 상태에서), 수증기 응축유닛(60)의 내부온도가 최저 70℃이상을 유지하는 경우일 때, 건조로(20)의 가동을 제어조정할 수 있다. 이러한 가동조건의 온도차이는 설비 기준, 반입물의 상태, 반입량, 함수율 등에 따라 운전자가 다양하게 가변하여 조정할 수 있다.
이러한 가동조건에 따른 건조로(20)의 가동동작은, 가동스위치를 온(on)하면 호퍼(18)에 음식물쓰레기가 투입되고, 파쇄유닛(10), 교반유닛(22), 건조로(20)이 가동하고, 마이크로웨이브유닛(30), 열매체 순환유닛(50)의 히터(54), 수증기 응축유닛(60), 냉매 냉각기(70)가 작동하여 건조가 진행되고, 건조가 완료된 후에는 배출밸브(28)가 개방되어 배출물(폐기물)을 배출박스에 충진된 것을 운반처리한다. 또한, 비상시에는 비상버튼을 사용하여 호퍼(18)로 투입되는 음식물쓰레기의 투입작동 및 파쇄유닛(10)의 작동을 정지하고, 건조로(20)의 배출밸브(28)를 폐쇄하도록 제어할 수 있다.
한편, 본 발명은 필요에 따라 수증기 응축유닛(60)의 내부온도와 건조로(20)의 내부온도 사이의 온도차이에 대한 조건을 단계적으로 조정함으로써 서로 다른 상태의 폐기물을 얻을 수 있다. 상기의 폐기물 건조방식을 살펴보면, 1차적인 폐기물 건조방식과 제2차 폐기물 건조방식으로 구분하여 운영의 자유도를 높일 수 있다.
<1차적인 폐기물 건조방식을 살펴보면>
음식물쓰레기가 죽과 같은 반고형의 액상물일 경우에는 수증기 응축유닛(60)의 내부온도와 건조로(20)의 내부온도 사이의 온도차이를 20℃ 정도로 설정하고, 물과 기름의 증발점이 상이한 점을 이용하여 그 온도차이에 의해 물(수분)만을 증발 제거하고, 기름이 포함된 배출물을 얻을 수 있으며, 이러한 1차 건조에 의한 배출물은 비료나 사료 등으로 재활용될 수 있다.
<2차적인 폐기물 건조방식을 살펴보면>
수증기 응축유닛(60)의 내부온도와 건조로(20)의 내부온도 사이의 온도차이를 1차적으로 건조한 온도차이인 20℃에서 25℃ 정도로 상승한 온도를 설정한 상태에서, 상술한 1차 건조조건(온도차이 20℃)에서 처리된 배출물을 탄화시킴으로써 유증기를 증발시킴과 동시에 이에 유분도 제거하여 탄화(炭火)상태의 배출물을 얻을 수 있다. 이러한 2차 건조에 의한 배출물은 발열량이 증가된 고체연료로 재활용될 수도 있다.
한편, 종래의 건조로는 음식물쓰레기의 반입 중량과 수분측정(함수율변화) 등을 통해 건조로를 제어하는 수단이 일반적인 반면에, 본 발명은 제어부(미도시)는 건조로(20)의 표면온도, 건조로(20)의 내부온도, 수증기 응축유닛(60)의 내부온도의 온도차이에 의해 건조로(20)를 제어하도록 구성됨에 따라 반입물의 중량, 함수율을 조정하지 않고 바로 건조로(20) 내로 신속한 투입이 가능하여 단시간에 처리가 가능하여 그에 따른 에너지 비용이 절감되고, 이에 따라 내구성의 증가, 에너지의 절감, 화재위험의 사전방지 등을 효과적으로 구현할 수 있고, 또한 중간처리 단계의 과정의 관찰이 불필요하여 전체 건조공정이 매우 간편해지는 장점이 있다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 저온에서 건조가 가능하여 설비를 보호할 수 있으며, 건조로에서 저온으로 건조하기 때문에 사료로 활용할 경우 생성물의 온도편차가 심하지 않아 생성물의 상태변화가 심하지 않아 동식물이 섭취하는데 지장이 없으며 영양상태를 일정하게 간직할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 저온건조에 의하여 30~40% 에너지 절약으로 운영비를 절감하고 CO2를 감축하여 친환경적인 자연환경을 조성하는 장점이 있다.
본 발명은 건조시 음식폐기물에 함축된 유분과 비응축가스를 탄화시켜 건조함으로써 그 배출물의 단위발열량이 증가하고, 이에 화석에너지를 대체하는 대체에너지로 변환되어 수입품의 반입이 적은 장점이 있다.
본 발명은 건조 시에 발생하는 가스의 발생량이 적어 주변환경에 미치는 영향이 적고, 가스저감으로 취급인원에 대한 보건환경에 대한 위험도가 적고, 음식물쓰레기의 배출양을 저감시켜 운영처리비를 감축할 수 있으며, 고온에 의하여 음식물쓰레기를 처리하는 종래기술에 비해 설비의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 최종 배출물의 물리적 성상(품질유지, 건조도 및 함수율유지, 기름량 포함)을 일정하게 유지할 수 있는 장점이 있다.
이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.
10: 파쇄유닛 20: 건조로
30: 마이크로웨이브유닛 40: 열매체 가열부
50: 열매체 순환유닛 60: 수증기 응축유닛
70: 냉매 냉각기 71: 제1냉매코일
72: 제2냉매코일

Claims (12)

  1. 음식물쓰레기를 파쇄하는 파쇄유닛(10)와, 파쇄유닛(10)에 의해 파쇄된 음식물쓰레기를 건조하는 건조로(20)와, 상기 건조로(20)의 내부에 전자파를 조사하는 마이크로웨이브유닛(30)과, 쓰레기를 파쇄하고 건조하는 장치를 장착하는 케이스와, 건조로(20)에서 생성된 고온의 수증기를 응축시켜 배출하는 수증기 응축유닛(60)을 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
    상기 건조로(20)는 건조케이싱(21)과, 이 건조케이싱(21) 내로 유입된 음식물쓰레기를 교반하는 교반유닛(22)을 구비하고, 상기 건조로(20) 내부에는 열매체 가열부(40)와 열매체 가열부(40)로 열매체를 순환시키는 열매체 순환유닛(50)이 설치되고,
    상기 건조케이싱(21)의 상면 일측에는 마이크로웨이브(30)에서 생성된 전자파가 조사되어 가열시킴과 동시에, 상기 건조케이싱(21)의 하부 내측에서 열매체 가열부(40)가 설치되어 음식물쓰레기를 가열하는 것이며,
    상기 열매체 가열부(40)는 건조케이싱(21)의 하부에 "U"자형으로 설치된 외부 단열층(41)과, 외부 단열층(41)의 내측에 이격된 내측벽(42)과, 외부 단열층(41)과 내측벽(42) 사이에 형성되어 열매체를 수용하는 열매체 수용공간(43)을 구비하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)에는 열매체 순환유닛(50)이 연결되고,
    상기 열매체 순환유닛(50)은 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)으로 열매체를 공급하는 열매체 공급라인(51), 열매체 가열부(40)의 열매체 수용공간(43)으로부터 열매체를 회수하는 열매체 회수라인(52), 열매체를 저장하는 열매체 탱크(53), 이 열매체 탱크(53)에 인접하여 설치되어 열매체 탱크(53) 내의 열매체를 가열하는 히터(54), 상기 열매체 탱크(53)에 인접하여 설치된 열매체 순환펌프(55)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 파쇄유닛(10)은 하우징(11), 이 하우징(11)의 내부에 설치된 복수의 고정파쇄날(12), 상기 하우징(11) 및 복수의 고정파쇄날(12)을 관통하여 회전가능하게 설치된 회전축(15), 이 회전축(15)의 외주면에 설치된 복수의 회전파쇄날(13), 회전축(15)을 회전시키는 구동모터(16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 회전파쇄날(13)과 복수의 고정파쇄날(12)들은 평면상에서 서로 교차하도록 배치되고, 상기 회전파쇄날(13)과 고정파쇄날(12)의 일부가 서로 중첩되는 부분을 일정하게 유지하여 전자파를 차단하고, 건조로의 일측벽에 설치된 배출밸브도 이중으로 설치하여 전자파를 차단하여 안전사고를 미연에 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 교반유닛(22)은 건조케이싱(21) 내에 회전가능하게 설치된 교반축(23), 이 교반축(23)의 외주면에 설치된 복수의 교반날개(24), 교반축(23)의 일단부에 연결되어 교반축(23)을 회전시키는 구동모터(25)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    마이크로웨이브유닛(30)은 전자파를 생성하는 마그네트론(31), 마그네트론(31)에서 발생된 전자파를 건조케이싱(21) 내로 전송하는 도파관(32), 마그네트론(31)에 전원을 공급하는 전원공급부(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조로(20)의 표면에 표면온도를 측정하는 제1온도센서가 설치되고, 상기 건조로(20)의 내부에는 건조로(20)의 내부온도를 측정하는 제2온도센서가 설치되며, 상기 수증기 응축유닛(60)의 내부에는 수증기 응축유닛(60)의 내부온도를 측정하는 제3온도센서가 설치되고,
    상기 제1온도센서, 제2온도센서, 제3온도센서는 제어부에 전기적으로 접속되어 건조로(20)의 표면온도와 그 내부온도, 수증기 응축유닛(60)의 내부온도의 차이를 상호 감지하여 건조로(20)의 작동 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 수증기 응축유닛(60)은 건조로(20)의 건조케이싱(21)에서 생성된 고온의 수증기를 흡입하여 응축하는 응축케이싱(61)과, 상기 응축케이싱(61)의 일측은 수증기 흡입관(62)이 설치하고, 그 하단은 건조케이싱(21)의 상면에 접속되며, 상기 수증기 흡입관(62)의 상단부는 순환팬(63)을 설치한 것이고, 응축케이싱(61)의 타측은 팽창가스 배출관(64)이 설치되며, 상기 응축케이싱(61)의 내부에는 고온의 수증기와 열교환하여 수증기를 응축시키는 제1냉매코일(71)이 설치되고, 상기 제1냉매코일(71)은 제1냉매순환라인(71a, 71b)을 통해 냉매 냉각기(70)에 연결되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 응축케이싱(61)의 하단에는 응축수를 배출하는 응축수배출관(73)이 연결되며, 이 응축수배출관(73)의 하단에는 U트랩(74)이 설치되어 하수관에 접속되며, U트랩(74)과 응축배출관(73) 사이에는 오버홀(OVERHAUL) 가스배출관(75)이 연결되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 냉매 냉각기(70)에서 순환용 제2냉매순환라인(72a, 72b)을 추가하여 제2냉매코일(72)을 마그네트론(31) 외주부 전체를 휘감아 방열시키는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 냉매 냉각기(70)에서 순환용 제2냉매순환라인(72a, 72b)에 밸브를 설치하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    쓰레기 파쇄 건조장치를 장착하는 케이스에 설치된 마이크로웨이브유닛(30), 수증기를 응축시켜 배출하는 수증기 응축유닛(60)과, 냉매 냉각기(70)는 처리용량에 따라 케이스의 외부에 별도로 설치할 수 있는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
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