KR20160043283A - 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 각종 음식물 쓰레기를 효율적으로 분쇄할 수 있도록 하면서 음식물 쓰레기를 분해시켜 소멸하거나 사료화 또는 퇴비화를 선택할 수 있는 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
본 발명의 구조는 원통형으로 이루어지며 상부에는 유입구가 형성되고 하부에는 배출구를 형성하되, 내주연에 사선 방향의 빗살 형 요철이 형성되고, 하부는 점차 좁아지게 형성된 분쇄 통과; 상기 분쇄 통의 내부에 내장되어 회전하되 하부로 갈수록 점차 넓어졌다가 다시 좁아지며 그 외주연에 사선 방향의 빗살 형 요철이 형성된 분쇄 뭉치; 로 구성된다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치는 줄기나 비교적 큰 음식물을 파쇄기에서 파쇄하여 그 부피를 최소화한 다음 분쇄기에서 더욱 잘게 부수어 분쇄하며, 특히 분쇄 뭉치 및 분쇄 통이 빗살 무늬 요철이 형성됨에 따라 음식물 쓰레기를 맷돌 방식으로 분쇄하므로 매우 효과적으로 분쇄되는 효과가 있다.

Description

음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치{crusher and Food garbage disposal apparatus}
본 발명은 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 음식물 쓰레기를 효율적으로 분쇄할 수 있도록 하면서 음식물 쓰레기를 분해시켜 소멸하거나 사료화 또는 퇴비화를 선택할 수 있는 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 음식물 쓰레기용 분쇄기는 음식물 쓰레기를 잘게 부수어 부피를 최소화하는데 사용된다. 이러한 분쇄기는 대부분 회전하는 절단 날을 이용하여 음식물 쓰레기를 분쇄한다. 이와 같이 절단 날을 이용한 분쇄기는 공개특허 제10-1443009호, 등록특허공보 제10-1443009호 등에도 공개되었는바, 하나 또는 다수의 절단 날을 회전시켜 음식물을 절단함으로써 잘게 부수게 된다.
그리고 음식물 쓰레기 처리장치는 크게 수분을 제거하여 건조시키면서 그 부피를 최소화하는 방법과 미생물을 이용해 완전 분해하는 방법이 있다.
등록특허 제10-0694645호는 음식물 쓰레기를 분쇄 및 건조시키는 것으로, 음식물 쓰레기가 유입되는 유입장치와, 상기 유입장치로부터 유입된 음식물 쓰레기에 함유된 수분을 제거하기 위한 탈수장치와, 수분이 제거된 음식물 쓰레기를 잘게 분쇄하면서 건조시켜 분말로 처리하기 위한 건조장치와, 상기 건조장치에서 분말로 처리된 음식물 쓰레기를 보관하기 위한 저장장치로 이루어진다. 이와 같은 구조에 의해 건조통 내부에 돌출구조물을 형성하고 돌출구조물의 측면에 제2홀을 형성하여 음식물 쓰레기가 상기 돌출구조물의 제2홀을 통과한 후 건조통의 제1홀을 경유하여 배출되도록 구성함으로써, 배출 스크류에 음식물 쓰레기가 달라붙지 않고 모터가 과부화되지 않는 이점이 있다.
또한, 공개특허 제10-2014-0073802호는 음식물 쓰레기를 발효하여 소멸시키는 것으로, 1차 발효실과 2차 발효실이 격벽에 의해 구분되어 있되 1차 발효실에 채워지는 음식물쓰레기가 격벽의 상부에 형성된 음식물쓰레기 이동홀까지 채워지면 1차 발효실의 음식물쓰레기가 음식물 쓰레기 이동홀을 통해 2차 발효실로 이동하도록 되어 있는 발효공간형성탱크와, 상기 1차 발효실과 2차 발효실 내의 음식물쓰레기를 휘저어 주는 교반날개를 갖는 교반수단과, 상기 발효공간형성탱크 내에 위치된 음식물쓰레기에 열을 가하는 가열수단과, 발효처리할 음식물쓰레기가 투입되는 호퍼를 가지며 호퍼로 투입된 음식물쓰레기를 1차 발효실로 이동시키는 스크루를 갖는 음식물쓰레기투입수단과, 1차 발효실로 이동되는 음식물쓰레기를 절단하는 음식물쓰레기분쇄기와, 음식물쓰레기 배출을 위해 2차 발효실에 형성된 음식물쓰레기배출구로 구성된다. 이와 같은 구조에 의해 미생물에 의한 발효가 고르고 원활하게 이루어지며 에너지 효율성이 우수하여 경제적이다.
하지만, 종래와 같은 음식물 쓰레기 처리장치는 음식물 쓰레기의 수분을 제거하여 건조하는 방법과 미생물을 이용하여 분해함으로써 소멸시키는 방법 중 어느 한 방법만 사용할 수 있는 문제점이 있다.
KR 공개특허공보 제10-1998-043777호(1998.09.05) KR 등록특허공보 제10-1443009호(2014.09.15) KR 등록특허공보 제10-0694645호(2007.03.07) KR 공개특허공보 제10-2014-0073802호(2014.06.17)
이에 본 발명은 종래와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 큰 뼈다 조개 껍데기 등의 유입은 방지하면서 여러 음식물 쓰레기에 맞추어 음식물을 효율적으로 잘게 부수어지도록 하는 음식물 쓰레기용 분쇄기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 음식물 쓰레기를 사용자의 선택에 따라 분해시켜 소멸화하거나 사료화 또는 퇴비화할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기는,
원통형으로 이루어지며 상부에는 유입구가 형성되고 하부에는 배출구를 형성하되, 내주연에 사선 방향의 빗살 형 요철이 형성되고, 하부는 점차 좁아지게 형성된 분쇄 통;
상기 분쇄 통의 내부에 내장되어 회전하되 하부로 갈수록 점차 넓어졌다가 다시 좁아지며 그 외주연에 사선 방향의 빗살 형 요철이 형성된 분쇄 뭉치; 로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 분쇄 통과 분쇄 뭉치의 빗살 형 요철은 사선 방향이 서로 반대로 형성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 분쇄 뭉치의 상부에는 파쇄기를 설치하되, 상기 파쇄기는,
트리밍 가공에 의해 다수의 절삭 날 및 눈이 형성된 타공 망과;
타공 망 내부에 회전하도록 설치되어 타공 망의 절삭 날과 근접하며 회전하는 다수의 아암; 으로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 음식물 쓰레기용 분쇄기를 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
상기 분쇄기의 하부에 설치되어 분쇄된 음식물 쓰레기를 압축하며 이송시킴과 함께 탈수시키는 압축 탈수기;
압축 탈수기에 의해 탈수된 음식물 쓰레기를 교반하면서 히터에 의해 건조 및 발효시키는 건조 발효실;
발효된 음식물 쓰레기를 수집하는 수집통;
발효된 음식물 쓰레기가 유입되어 분해되고 분해되지 않은 음식물 쓰레기는 다시 분쇄기로 유입시키는 침전조; 로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 건조 발효실과 수집통 사이에 보조 건조실을 구비하여 1차 건조된 음식물 쓰레기가 보조 건조실에 유입됨에 따라 새로 유입되는 음식물 쓰레기가 선 유입된 음식물 쓰레기와 섞이지 않도록 함을 특징으로 한다.
또한, 상기 분쇄기의 상부에 일측에 음식물 쓰레기의 수분이 배출되는 수분 배출구를 형성하고, 수분 배출구를 통해 배출되는 수분은 염소에 의해 소독되어 하수 처리됨을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치는 줄기나 비교적 큰 음식물을 파쇄기에서 파쇄하여 그 부피를 최소화한 다음 분쇄기에서 더욱 잘게 부수어 분쇄하며, 특히 분쇄 뭉치 및 분쇄 통이 빗살 무늬 요철이 형성됨에 따라 음식물 쓰레기를 맷돌 방식으로 분쇄하므로 매우 효과적으로 분쇄되는 효과가 있다.
또한, 사용자의 선택에 따라 음식물 쓰레기를 분해시켜 소멸화하거나 사료화 또는 퇴비화할 수 있으므로 음식물 쓰레기를 원하는 목적에 맞추어 처리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기의 구조를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 구조를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 이용하여 음식물 쓰레기를 소멸화하는 과정을 도시한 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 이용하여 음식물 쓰레기를 사료화하는 과정을 도시한 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 이용하여 음식물 쓰레기를 퇴비화하는 과정을 도시한 예시도.
이하, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기 및 이를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기의 구조를 도시한 단면도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기(10)는 원통형의 분쇄 통(11)과, 분쇄 통(11) 내부에서 회전하는 분쇄 뭉치(12)로 이루어진다.
상기 분쇄 통(11)은 상부가 개방된 유입구가 형성되고 하부에 배출구가 형성되며, 하부는 점차 좁아지게 형성된다. 상기 분쇄 통(11)의 내주연에는 빗살 모양의 요철이 사선 방향으로 반속 형성된다.
상기 분쇄 뭉치(12)는 분쇄 통(11)의 내부에 내장되어 회전하되 하부로 갈수록 점차 넓어졌다가 다시 좁아지도록 형성된다. 여기서 좁아지는 구간은 분쇄 통(11)의 좁아지는 구간과 동일하되 분쇄 통(11)보다 경사 각을 작게 형성하여 하부로 갈수록 분쇄 통(11)과 분쇄 뭉치(12) 간의 공간(13)이 점차 좁아지게 한다. 그리고 분쇄 뭉치(12)의 외주연에 사선 방향의 빗살 형 요철을 형성하되 분쇄 통의 요철과 반대 방향으로 형성한다. 이러한 분쇄 뭉치(12)는 수직의 샤프트(14)에 일체로 형성되며, 샤프트(14)의 하단은 분쇄 통(11) 하부에 회전하도록 설치된다.
이와 같이 분쇄 통(11)과 분쇄 뭉치(12) 사이의 공간을 통해 음식물 쓰레기가 유입되고 회전하는 분쇄 뭉치(12)에 의해 음식물 쓰레기가 분쇄된다. 여기서 분쇄 통(11)과 분쇄 뭉치(12) 사이의 공간(13)은 하부로 갈수록 점차 좁아지게 형성됨에 따라 상부에서는 큰 음식물 쓰레기를 분쇄하고 하부로 갈수록 점차 작은 음식물 쓰레기를 분쇄하므로 매우 효율적으로 분쇄가 이루어진다.
이러한 분쇄기(10)의 상부에는 파쇄기(20)가 설치된다. 따라서 파쇄기(20)에서 일차 파쇄된 음식물 쓰레기가 분쇄기(10)에 유입되어 분쇄되는 것이다.
상기 파쇄기(20)는 다수의 눈이 형성된 타공 망(21)과, 타공 망(21)의 내부에 회전하게 설치되는 아암(22)으로 구성된다.
상기 타공 망(21)은 상부가 개방된 상광하협의 통 형상으로 이루어지고 프레스를 이용한 트리밍 가공에 의해 관통된 눈이 형성되는데, 트리밍 가공에 의해 절단되어 돌출되는 단부는 모서리를 날카롭게 함으로써 절삭 날이 형성되도록 한다. 이러한 절삭 날의 방향은 모두 동일한 방향을 향하도록 한다.
상기 아암(22)은 타공 망(21) 안에서 회전하는 것으로, 타공 망(21)의 내주연과 근접되게 위치하여 절삭 날과 스치듯이 지나도록 한다. 이와 같은 아암(22)은 두 개 또는 그 이상 일정 간격 형성한다. 이러한 아암(22)은 상기 분쇄 뭉치(12)의 상부로부터 돌출되는 샤프트(14)에 설치된다. 그리고 아암(22)으로부터 돌출되는 샤프트(14)에 자석(23)을 설치하여 혹, 음식물 쓰레기와 함께 금속재가 유입될 경우 자석(23)에 달라붙어 분쇄기(10)로 유입되는 것을 방지한다. 또한, 상기 파쇄기(20)의 둘레에는 호퍼(H)를 설치하여 호퍼(H) 내로 음식물 쓰레기의 투입이 편리하도록 하면서 파쇄기(20)로 원활한 유입이 이루어진다.
이와 같은 구조로 이루어진 본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기의 작용효과를 설명한다.
먼저, 호퍼(H)에 음식물 쓰레기를 투입하면 호퍼(H) 하부의 파쇄기(20) 아암(22)이 회전하면서 투입된 음식물 쓰레기를 타공 망(21)에 부딪히게 함과 동시에 문지르며 파쇄되도록 한다. 이때, 아암(22)이 음식물 쓰레기를 강제 이송시키며 타공 망(21)의 절삭 날에 음식물 쓰레기가 부분적으로 계속해서 절단되고 절단된 음식물 쓰레기는 눈을 통해 그 하부로 낙하하여 분쇄기(10)로 유입된다.
분쇄기(10)로 유입된 음식물 쓰레기는 분쇄 통(11)과 분쇄 뭉치(12) 사이의 공간(13)으로 유입되는데, 상부의 공간(13)이 넓고 하부의 공간(13)이 좁기 때문에 부피가 큰 음식물 쓰레기는 분쇄기(10)의 상부에서 분쇄되고 부피가 작은 음식물 쓰레기는 분쇄기(10)의 하부에서 분쇄된다. 이때, 분쇄 뭉치(12)가 회전하면서 음식물 쓰레기를 분쇄하는데, 음식물 쓰레기는 분쇄되면서 계속 하부로 이동하고, 최종적으로 배출되는 음식물 쓰레기는 매우 작은 부피를 가진다. 여기서 분쇄 통(11)과 분쇄 뭉치(12)의 표면에 형성된 빗살 형의 요철에 의해 음식물 쓰레기가 효과적으로 분쇄된다.
이와 같이 파쇄기(20)에서 음식물 쓰레기가 파쇄된 다음 분쇄기(10)에서 다시 한번 분쇄되기 때문에 매우 최종 배출되는 음식물 쓰레기는 매우 작은 부피로 배출되는 것이다.
한편, 도 2는 본 발명에 따른 분쇄기를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치의 구조를 도시한 단면이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 분쇄기를 포함한 음식물 쓰레기 처리장치는 분쇄기(10)에서 배출되는 음식물 쓰레기를 탈수시키며 이송시키는 압축 탈수기(30)와, 압축 탈수기(30)에 의해 수분이 제거된 음식물 쓰레기를 건조 또는 발효시키는 건조 발효실(40)과, 건조된 음식물 쓰레기를 수집하는 수집통(50)과, 발효된 음식물 쓰레기를 분해하는 침전조(60)로 이루어진다.
상기 압축 탈수기(30)는 분쇄기(10)의 하부에 설치된 것으로, 원통으로 이루어진 이송 통(31)과, 이송 통(31) 내에서 회전하는 압축 스크류(35)와, 탈수된 음식물 쓰레기를 정해진 압력에서만 배출시키는 자동 개폐 장치(36)와, 음식물 쓰레기가 압축됨에 따라 발생하는 수분을 수집하는 수분 수집실(37)로 구성된다.
상기 이송 통(31)은 일측 상부에 투입구(32)가 형성되고, 타측 말단에 배출구(33)가 형성된다. 이러한 이송 통(31)은 수평으로 설치되며 투입구(32)가 분쇄기(10)의 하부에 위치되어 분쇄기(10)로부터 배출된 음식물 쓰레기가 투입구(32)를 통해 이송 통(31) 내부로 유입된다. 그리고 이송 통(31)은 다수의 배수공(34)이 관통 형성되어 수분은 배수공(34)을 통해 배출된다.
상기 압축 스크류(35)는 이송 통(31) 내부에 설치되는 것으로, 축의 둘레로 나선형 날개가 형성된다. 여기서 날개는 이송 통(31)의 내주연과 긴밀하게 설치되어 회전하게 되면 유입된 음식물 쓰레기를 배출구(33)로 이송시킨다. 이러한 압축 스크류(35)는 배출구(33) 반대 방향에 스프로킷과 벨트에 의해 모터(M)와 연결되어 회전하는 것이다.
상기 자동 개폐장치(36)는 이송 통(31)의 배출구(33)에 설치되는 것으로, 압축 스크류(35)의 축을 지지하는 축받이(36a)와, 축받이(36a)의 선단에 설치되는 개폐판(36b)과, 개폐판(36b)을 축받이(36a)로 밀착시키는 압축 스프링(36c)으로 구성된다. 상기 축받이(36a)는 이송 통(31)에 고정되며, 다수의 관통공을 수평으로 관통 형성되어 관통공을 통해 이송되는 음식물 쓰레기가 배출된다. 그리고 개폐판(36b)은 중앙에 수평 방향의 배출공을 관통 형성하여 축받이(36a)의 관통공을 통과한 음식물 쓰레기가 배출공을 통해 배출된다. 상기 개폐판(36b)은 측 방향으로 슬라이딩하는데, 축받이(36a)와 밀착되면 배출공과 관통공이 연통되지 않고 서로 떨어질 경우에만 이격된 공간을 통해 연통된다. 여기서 개폐판(36b)의 선단에는 압축 스프링(36c)이 설치되어 개폐판(36b)을 축받이(36a)로 밀착시킨다. 즉, 압축 스크류(35)에 의해 이송되는 음식물 쓰레기는 축받이(36a)에 밀착되면서 압축되는데, 이 과정에서 압축되는 음식물 쓰레기의 미는 힘이 압축 스프링(36c)보다 클 경우 개폐판(36b)이 축받이(36a)로부터 이격 되면서 음식물 쓰레기가 축받이(36a)의 관통공 및 개폐판(36b)의 배출공을 통과하여 배출된다.
상기 수분 수집실(37)은 이송 통(31)의 하부에 설치되는 것으로 음식물 쓰레기가 압축되는 과정에서 발생한 수분이 이송 통(31)의 배수공(34)을 통해 배출되어 수분 수집실(37)에 모이게 된다. 이러한 수분 수집실(37)은 하부에 밸브(B)를 설치하여 밸브(B)의 개폐에 따라 배수된다.
상기 건조 발효실(40)은 압축 탈수기(30)로부터 배출된 음식물 쓰레기를 건조 또는 발효시키기 위한 것으로, 일 측벽이 반원 통으로 경사지게 형성되고, 이곳에 교반 스크류(41)가 경사면을 따라 설치되며, 교반 스크류(41)의 상단에 배출구(42)가 형성된다. 이러한 교반 스크류(41)는 사용자의 선택에 따라 정회전 또는 역회전 가능하며, 교반 스크류(41) 축에 히터를 설치하여 건조 발효실(40)의 온도를 조절할 수 있도록 한다. 여기서 히터는 별도 설치할 수 있음을 밝혀둔다. 그리고 배출구(42)에는 자동 개폐 도어(43)가 설치되는데, 자동 개폐 도어(43)는 판 형상으로 이루어지며, 상단이 힌지 결합되고 하단은 자중에 의해 수직으로 위치하면서 배출구(42)의 말단에 말착되어 배출구(42)를 폐쇄하는 구조이다. 따라서 교반 스크류(41)에 의해 음식물 쓰레기가 승강하면 승강하는 음식물 쓰레기에 의해 자동 개폐 도어(43)가 밀리면서 개방되어 음식물 쓰레기가 배출된다. 이와 같은 건조 발효실(40)은 미생물 공급기(44)를 설치하여 미생물이 건조되는 음식물 쓰레기에 침투되도록 한다.
상기 건조 발효실(40)을 통해 건조된 음식물 쓰레기는 수집통(50)으로 배출되어 수집되는데, 건조 발효실(40)과 수집통(50) 사이에 보조 건조실(40')을 더 구비할 수 있다. 상기 보조 건조실(40')은 건조 발효실(40)과 동일한 구조를 가진다. 즉, 반 원통형으로 경사지게 형성되면서 그 내부에 교반 스크류(41')가 설치된다. 이러한 보조 건조실(40')은 건조 발효실(40)에서 1차 건조된 음식물 쓰레기가 보조 건조실(40')로 유입되어 2차 건조되는 것이다. 이는 건조 발효실(40)로 유입되는 또 다른 음식물 쓰레기와 먼저 유입되어 건조된 음식물 쓰레기가 섞이지 않도록 하기 위함이다.
그리고 건조 발효실(40)과 분쇄기(10) 사이에는 침전조(60)가 구비된다. 침전조(60)는 건조된 음식물 쓰레기가 머물러 발효되며 소멸하는 공간이다. 이러한 침전조(60)는 그 일측 상부에 발효된 음식물 쓰레기를 분쇄기(10)로 유입하는 순환공(61)을 형성하여 분해되지 않은 음식물 쓰레기가 분쇄기(10)로 재유입되어 상술한 과정을 반복 순환함으로써 결국 소멸되도록 한다. 그리고 순환공(61)으로부터 소정의 간격을 두고 수직의 격벽(62)을 형성하되, 상부와 하부를 일부 개방하여 상부 통로(63)와 하부 통로(64)를 형성하여 하부 통로(64)로는 분해되지 않은 음식물 쓰레기가 순환공(61)으로 유입되도록 하고 상부 통로(63)로는 분해되며 발생하는 가스가 배출되도록 한다.
마지막으로 파쇄기(20)와 분쇄기(10) 사이의 공간 일측에는 소독실(70)을 구비하여 파쇄기(20)에서 차오르는 수분 또는 침전조(60)에서 유입된 수분이 소독실(70)로 유입되도록 한다. 이러한 소독실(70)에는 염소 공급기(71)가 설치되어 유입된 수분이 소독되어 하수 처리되도록 한다. 그리고 소독실(71)의 유입구에는 망(72)을 설치하여 수분만 유입되도록 한다. 또한, 분쇄기(10)의 샤프트(14)에 브러시(18)를 설치하여 분쇄 뭉치(12) 회전시 브러시(18)가 같이 회전하면서 망(72)을 청소하도록 한다. 그리고 브러시(18)는 지지대(19)에 의해 샤프트(14)에 설치되며, 지지대(19)는 프로펠러와 같이 기다란 판이 비틀린 형상으로 이루어짐으로써 회전하면서 분쇄기(10)로부터 상부로 부상하는 음식물 쓰레기를 누르는 기능을 겸한다.
이와 같은 구조로 이루어진 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 이용하여 음식물 쓰레기를 소멸화하는 과정을 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 호퍼(H)를 통해 음식물 쓰레기가 유입되면 파쇄기(20)에 의해 음식물 쓰레기가 파쇄되고, 파쇄된 음식물 쓰레기는 그 부피가 작아진 상태로 분쇄기(10)로 유입되어 분쇄된다. 이 과정에서 분쇄기(10)로부터 차오르는 수분은 망(72)을 통해 소독실(70)로 유입되어 염소 소독된 상태로 하수 처리되며, 분쇄기(10)에 의해 분쇄된 음식물 쓰레기는 더욱 작은 입자로 분쇄되어 하부의 압축 탈수기(30)로 유입된다. 압축 탈수기(30)에 유입된 음식물 쓰레기는 압축 스크류(35)에 의해 압축 및 이송되면서 음식물 쓰레기에 함유된 수분이 이송 통(31)의 배수공(34)을 통해 배출되는데, 수분 수집실(37)의 밸브(B)를 폐쇄하여 음식물 쓰레기가 수분을 머금은 채로 자동 개폐장치(36)를 통해 건조 발효실(40)로 유입된다. 건조 발효실(40)에 유입된 음식물 쓰레기는 설정된 온도로 발열되는 히터에 의해 발효가 시작된다. 이때, 건조 발효실(40)의 교반 스크류(41)가 회전하되, 하부 방향으로 음식물 쓰레기가 이송되도록 하여 음식물 쓰레기가 상하 반복 이동하면서 발효가 이루어진다. 이 과정에서 교반 스크류(41)가 하부 방향으로 음식물 쓰레기를 이송시키기 때문에 개폐 도어(43) 쪽으로 음식물 쓰레기가 이동하지 않기 때문에 개폐 도어(43)는 폐쇄된 상태를 유지함으로써 음식물 쓰레기는 수집통(50)으로 유입되지 않는다. 그리고 발효되는 음식물 쓰레기에 미생물 공급기(44)를 이용하여 미생물을 공급함으로써 발효를 촉진시킨다. 이와 같이 발효되는 음식물 쓰레기는 점차 차오르면서 침전조(60)로 넘어가 침전조(60)에서 2차 발효가 진행되고, 대부분의 음식물 쓰레기는 침전조(60)에서 소멸된다. 만약 소멸하지 않은 음식물 쓰레기가 있다면 계속 유입되는 음식물 쓰레기에 의해 순환공(61)을 통해 분쇄기(10)로 재유입되어 상기 과정을 반복 순환하여 결국 음식물 쓰레기는 소멸된다.
다음으로, 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 이용하여 음식물 쓰레기를 사료화하는 과정을 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.
호퍼(H)를 통해 음식물 쓰레기가 유입되어 파쇄되며 분쇄되고, 발생하는 수분은 소독하여 하수처리하는 과정 그리고 압출 탈수기로 유입되어 이송되는 과정은 상술한 바와 동일하므로 생략한다. 단, 압축 탈수기(30)의 수분 수집실(37)의 밸브(B)를 개방하여 자동 개폐 장치(36)를 통해 배출되는 음식물 쓰레기는 수분이 제거된 상태로 배출된다. 이와 같이 수분이 제거된 음식물 쓰레기는 건조 발효실(40)에서 설정된 온도로 발열되는 히터에 의해 건조가 시작된다. 건조되는 음식물 쓰레기는 수분이 증발되어 제거된다. 이때, 건조 발효실(40)의 교반 스크류(41)가 회전하되, 하부 방향으로 음식물 쓰레기가 이송되도록 하여 음식물 쓰레기가 상하 반복 이동하면서 건조가 이루어진다. 일정시간 건조가 진행되면 교반 스크류(40)를 역방향으로 회전하여 상부로 승강시켜 개폐 도어(43)를 통해 건조된 음식물 쓰레기를 보조 건조실(40')로 배출시킨다. 이와 같이 1차 건조된 음식물 쓰레기가 보조 건조실(40')로 유입되면 또 다른 음식물 쓰레기가 건조 발효실(40)로 유입되어 1차 건조가 시작된다. 이와 함께 보조 건조실(40')로 유입된 음식물 쓰레기는 2차 건조 과정을 거친 후 건조 발효실(40)의 음식물 쓰레기가 유입되기 전에 수집통(50)으로 배출되어 사료화된다.
마지막으로 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치를 이용하여 음식물 쓰레기를 퇴비화하는 과정을 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
호퍼(H)를 통해 음식물 쓰레기가 유입되어 파쇄되며 분쇄되고, 발생하는 수분은 소독하여 하수처리하는 과정 그리고 압출 탈수기로 유입되어 이송되는 과정은 상술한 바와 동일하므로 생략한다. 단, 압축 탈수기(30)의 수분 수집실(37)의 밸브(B)를 개방하여 자동 개폐 장치(36)를 통해 배출되는 음식물 쓰레기는 수분이 제거된 상태로 배출된다. 이와 같이 수분이 제거된 음식물 쓰레기는 건조 발효실(40)에 유입되자마자 교반 스크류(41)에 의해 승강되어 수집통(50)으로 배출된다. 즉, 건조 발효실(40)에서 건조 또는 발효가 이루어지지 않고 어느 정도 수분을 머금은 상태로 배출됨으로써 퇴비화되는 것이다.
10 : 분쇄기 11 : 분쇄 통 12 : 분쇄 뭉치
13 : 공간 14 : 샤프트 18 : 브러시
19 : 지지대 20 : 파쇄기 21 : 타공 망
22 : 아암 23 : 자석 30 : 압축 탈수기
31 : 이송 통 32 : 투입구 33, 42 : 배출구
34 : 배수공 35 : 압축 스크류 36 : 자동 개폐 장치
36a : 축받이 36b : 개폐판 36c : 압축 스프링
37 : 수분 수집실 40 : 건조 발효실 41, 41' : 교반 스크류
43 : 개폐 도어 44 : 미생물 공급기 50 : 수집통
60 : 침전조 61 : 순환공 62 : 격벽
63 : 상부 통로 64 : 하부 통로 70 : 소독실
71 : 염소 공급기 72 : 망 B : 밸브
H : 호퍼 M : 모터

Claims (6)

  1. 원통형으로 이루어지며 상부에는 유입구가 형성되고 하부에는 배출구를 형성하되, 내주연에 사선 방향의 빗살 형 요철이 형성되고, 하부는 점차 좁아지게 형성된 분쇄 통(11);
    상기 분쇄 통(11)의 내부에 내장되어 회전하되 하부로 갈수록 점차 넓어졌다가 다시 좁아지며 그 외주연에 사선 방향의 빗살 형 요철이 형성된 분쇄 뭉치(12); 로 구성됨을 특징으로 하는 음식물 쓰레기용 분쇄기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 분쇄 통(11)과 분쇄 뭉치(12)의 빗살 형 요철은 사선 방향이 서로 반대로 형성됨을 특징으로 하는 음식물 쓰레기용 분쇄기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 분쇄 뭉치(12)의 상부에는 파쇄기(20)를 설치하되, 상기 파쇄기(20)는,
    트리밍 가공에 의해 다수의 절삭 날 및 눈이 형성된 타공 망(21)과;
    타공 망(21) 내부에 회전하도록 설치되어 타공 망(21)의 절삭 날과 근접하며 회전하는 다수의 아암(22); 으로 구성됨을 특징으로 하는 음식물 쓰레기용 분쇄기.
  4. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항에 따른 음식물 쓰레기용 분쇄기를 포함하는 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서,
    상기 분쇄기(10)의 하부에 설치되어 분쇄된 음식물 쓰레기를 압축하며 이송시킴과 함께 탈수시키는 압축 탈수기(30);
    압축 탈수기(30)에 의해 탈수된 음식물 쓰레기를 교반하면서 히터에 의해 건조하거나 발효시키는 건조 발효실(40);
    발효된 음식물 쓰레기를 수집하는 수집통(50);
    발효된 음식물 쓰레기가 유입되어 분해되고 분해되지 않은 음식물 쓰레기는 다시 분쇄기(10)로 유입시켜 순환시키는 침전조(60); 로 구성됨을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 건조 발효실(40)과 수집통(50) 사이에 보조 건조실(40')을 구비하여 1차 건조된 음식물 쓰레기가 보조 건조실(40')에 유입됨에 따라 새로 유입되는 음식물 쓰레기는 선 유입된 음식물 쓰레기와 섞이지 않도록 함을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 분쇄기(10)의 상부 일측에 분쇄기(10)의 상부로 차오르는 수분이 망에 통과하여 유입되는 소독실(70)을 구비하여 염소 소독되어 하수 처리됨을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
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