KR20160123736A - 고상식 계사의 계분 자원화를 위한 계분 건조 시스템 - Google Patents

고상식 계사의 계분 자원화를 위한 계분 건조 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 계분 건조 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고상식 계사와 연계되어서 기능하는 계분 건조 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 고상식 계사(110); 상기 고상식 계사로부터 배출된 계분을 건조시키는 건조 공간을 제공하는 건조 장치(140); 및 상기 건조 장치(140)로 상기 계분을 압출하여 연속적으로 이어진 형태의 계분(A)을 공급하는 압출기(130)를 포함하며, 상기 건조 장치(140)는 상기 연속적으로 이어진 형태의 계분(A)을 길이방향을 따라서 차례대로 절단하여 다수의 덩어리 형태의 계분(B)으로 나누는 절단기(170)를 구비하는 것을 특징으로 하는 계분 건조 시스템이 제공된다.

Description

고상식 계사의 계분 자원화를 위한 계분 건조 시스템 {DRYING SYSTEM FOR RESOURCE CONVERSION OF FOWL DROPPINGS FROM STALL}
본 발명의 계분 건조 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고상식 계사와 연계되어서 기능하는 계분 건조 시스템에 관한 것이다.
양계 과정에서 발생하는 계분을 건조하는 장치로서 공개특허 특1999-0086405에는 계분을 이송 컨베이어 벨트에 골고루 분산시키고 별도의 보일러에 의해 가열된 온풍을 건조에 이용하는 방식이 기재되어 있다. 하지만, 이러한 종래의 계분 건조 장치는 계분을 퇴비로 사용할 목적으로 건조시키는 장치로서, 자원화를 위하여 펠렛(pellet) 형태로 만들기에는 적합하지 않고, 별도의 보일러에 의해 생성된 온풍을 건조에 사용하기 때문에 열효율이 낮다는 문제도 있어서, 개선이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허공보 공개번호 특1999-0086405 "계분 건조장치" (1999.12.15.)
본 발명의 목적은 계분을 고상식 계사와 연계하여 기능하고 자원화 하기에 적합한 계분 건조 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 열효율이 개선된 계분 건조 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면,
고상식 계사(110); 상기 고상식 계사로부터 배출된 계분을 건조시키는 건조 공간을 제공하는 건조 장치(140); 및 상기 건조 장치(140)로 상기 계분을 압출하여 연속적으로 이어진 형태의 계분(A)을 공급하는 압출기(130)를 포함하며, 상기 건조 장치(140)는 상기 연속적으로 이어진 형태의 계분(A)을 길이방향을 따라서 차례대로 절단하여 다수의 덩어리 형태의 계분(B)으로 나누는 절단기(170)를 구비하는 것을 특징으로 하는 계분 건조 시스템이 제공된다.
상기 건조 장치(140)는 상기 건조 공간 내에서 건조용 열풍을 분사하는 열풍 공급부(180)를 더 구비하며, 상기 계분 건조 시스템은 상기 고상식 계사(110)로부터 배출되는 공기를 상기 열풍 공급부(180)로 제공하는 건조 공기 공급부(190)를 더 포함할 수 있다.
상기 건조 장치(140)는 상기 건조 공간 내에 설치되어서 계분을 이송시키는 컨베이어 장치(160)를 더 구비하며, 상기 컨베이어 장치(160)는 높이 방향을 따라서 배치되는 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)를 구비하며, 상기 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)는 교대로 위치하는 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)와 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)를 구비하며, 상기 제1 방향 이송 컨베이어 벨트는 제1 방향으로 계분을 이송하고, 상기 제2 방향 이송 컨베이어 벨트는 상기 제1 방향의 반대인 제2 방향으로 계분을 이송할 수 있다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 압출기에 의해 연속적으로 이어지는 형태의 계분이 절단기에 의하여 길이방향을 따라서 절단되어 덩어리 형태로 나누어져서 펠렛 형태로 건조되므로 계분의 자원화가 용이해진다.
또한, 고상식 계사 내의 따뜻한 공기가 건조 장치로 건조용 열풍으로 공급되므로 열효율이 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 계분 건조 시스템의 개략적인 구성을 도시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 고상식 계사의 구조를 도시한 정면도로서, 내부가 보이도록 정면 벽체를 제거하여 도시한 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 건조 장치의 내부 구조를 도시한 측면도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예를 그 구성 중심으로 상세하게 설명한다. 도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 계분 건조 시스템의 구성이 개략적으로 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 계분 건조 시스템은 고상식 계사(110)와, 고상식 계사(110)로부터 배출되는 계분을 이송시키는 이송 장치(120)와, 이송 장치(120)에 의해 이송된 계분이 저장되는 저장고(125)와, 저장고(125)에 저장된 계분을 압출하여 배출하는 압출기(130)와, 압출기(130)에 의해 압출되어서 배출되는 계분을 건조시키는 건조 장치(140)와, 고상식 계사(110) 내의 공기를 건조 장치(140)로 공급하는 건조 공기 공급부(190)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 고상식 계사(110)는 닭을 대량을 사육하는 시설물로서, 건물 구조(111)와, 두 사육 구조물(112)과, 계분 배출 장치(미도시)와, 난방기(미도시)를 구비한다.
건물 구조(111)는 바닥(111a)과, 바닥(111a)의 가장자리로부터 위로 수직으로 연장된 벽체(111b)와, 벽체(111b)의 상부를 덮는 지붕(111c)을 구비한다. 건물 구조(111)는 내부에 닭이 사육되는 적합한 환경이 형성된 사육 공간(110a)을 제공한다. 벽체(111b)의 상부에는 외부 공기기가 유입되는 흡기구(111d)가 마련되고, 벽체(111b)의 하부에는 내부 공기가 배출되는 배기구(111e)가 마련된다.
두 사육 구조물(112)은 사육 공간(110a)에서 양측에 각각 위치한다. 두 사육 구조물(112)의 사이에는 작업자가 통행할 수 있도록 통로(111f)가 형성된다. 사육 구조물(112)은 수평으로 배치되는 메시 스크린(mesh screen)(113)과, 메시 스크린(113)을 지지하는 지지 구조(114)와, 메시 스크린(113)의 아래에 위치하는 배설 트레이(115)를 구비한다.
메시 스크린(113)은 지지 구조(114)에 의해 지지되어서 배설 트레이(115)의 위에 수평으로 배치된다. 메시 스크린(113) 위에서 닭이 사육되며, 계분은 메시 스크린(113)을 통과하여 아래로 떨어져서 배설 트레이(115)에 담긴다.
지지 구조(114)는 메시 스크린(113)을 수평 상태로 지지한다. 지지 구조(114)는 메시 스크린(113)이 수평의 상태로 배설 트레이(115) 위에 위치하도록 지지하는 통상의 구성을 모두 포함한다.
배설 트레이(115)는 메시 스크린(113)의 아래에 배치된다. 배설 트레이(115)에 메시 스크린(113)을 통과하여 아래로 떨어지는 계분이 담긴다. 배설 트레이(115)에 담긴 계분은 계분 배출 장치(미도시)에 의해 건물 구조(111) 밖으로 배출된다.
계분 배출 장치(미도시)는 배설 트레이(115)에 담긴 계분을 고상식 계사(110)에 마련된 계분 배출구(미도시)를 통해 밖으로 배출하여 고상식 계사(110)의 외부에 배치되는 이송 장치(120)로 전달한다. 계분 배출 장치(미도시)는 배설물 트레이(115)에 담긴 계분을 긁어서 고상식 계사(110) 바깥으로 옮기는 스크래이퍼(미도시)와, 스크래이퍼(미도시)를 이동시키는 구동기(미도시)를 구비한다.
난방기(미도시)는 동절기에 사육 공간(110a)의 온도를 적절한 온도로 유지시킨다.
고상식 계사(110)는 상기한 바와 같은 구성으로 제한되지 않으며, 통상의 고상식 계사 구조를 갖는 것일 수 있다. 고상식 계사(110)의 더욱 구체적인 구성은 대한민국 등록특허 등록번호 제10-0786770호에 개시된 구성을 포함할 수 있다.
이송 장치(120)는 고상식 계사(110)의 계분 배출구(미도시)를 통해 배출되는 계분을 저장고(125)로 이송시킨다. 이송 장치(120)로는 통상적이 이송 장치가 사용될 수 있는데, 본 실시에에서는 스크루 방식의 이송 장치가 사용되는 것으로 설명한다.
저장고(125)는 이송 장치(120)의 의해 이송된 계분을 저장한다. 저장고(125)에서 미생물에 의해 악취 제거가 수행될 수 있다. 이때 사용되는 미생물은 thiobacillus(티오바실루스), pseudomonas(슈도모나스), Nitromonas(니트로모나스), Nitrobacter(니트로박터) 속 균주를 포함한다. 저장고(125) 내의 계분은 압출기(130)로 공급된다.
압출기(130)는 저장고(125)에 저장된 계분을 압출하여 건조 장치(140)로 배출한다. 압출기(130)로는 통상적인 구조의 압출기가 사용될 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 압출기(130)에 의해 계분이 연속적으로 이어진 형태로 건조 장치(140)에 공급된다.
도 3을 참조하면, 건조 장치(140)는 컨테이너(150)와, 컨베이어 장치(160)와, 절단기(170)와, 열풍 공급부(180)를 구비한다. 건조 장치(140)는 압출기(130)를 통해 공급되는 계분을 건조하여 배출한다.
컨테이너(150)는 내부에 건조 공간(151)을 제공한다. 건조 공간(151) 내에 컨베이어 장치(160), 절단기(170), 및 열풍 공급부(180)가 설치된다.
컨베이어 장치(160)는 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)와, 두 구동 모터(167, 168)를 구비한다. 컨베이어 장치(160)는 건조 대상인 계분을 건조 공간(151) 내에서 이송시킨다.
다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)는 높이 방향을 따라서 차례대로 배치된다. 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)는 다수의 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)와, 다수의 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)를 구비한다. 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)와 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)는 높이 방향을 따라서 교대로 배치된다. 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)의 이송 방향은 제1 방향(실선의 화살표)이며, 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)의 이송 방향은 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향(점선의 화살표)이다. 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166) 중 최상부 컨베이어 벨트(161)에 의해 제1 방향으로 이송되는 계분은 최 상부 컨베이어 벨트(161)의 하류 끝단에서 아래로 떨어져서 차상부 컨베이어 벨트(162)로 옮겨 지고, 차상부 컨베이어 벨트(162)에 의해 제2 방향으로 이송된다. 이와 같은 방식으로 계분이 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)를 따라 이송 방향을 교대로 바꾸면서 이동하여 건조된다. 상기와 같은 이송을 위하여, 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)의 상류측 끝단은 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)의 하류측 끝단보다 제2 방향 쪽으로 더 돌출되어서 위치하고, 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)의 상류측 끝단은 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)의 하류측 끝단보다 제1 방향 쪽으로 더 돌출되어서 위치한다. 하나의 컨베이어 벨트에 의해 이송되는 계분이 그 아래의 컨베이어 벨트로 떨어져서 옮겨지게 된다. 압출기(130)에 의해 공급된 계분은 최상부 컨베이어 벨트(161)의 상류측 끝단으로 전달된다.
두 구동 모터(167, 168)는 다수의 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)를 구동시키는 제1 구동 모터(167)와, 다수의 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)를 구동시키는 제2 구동 모터(168)를 구비한다.
절단기(170)는 최상부 컨베이어 벨트(161)의 상류측 위에 위치하여 연속적으로 이어진 형태로 최상부 컨베이어 벨트(161)의 상류측으로 공급되는 계분(A)을 길이방향을 따라서 차례대로 절단한다. 그에 따라, 연소적으로 이어진 형태의 계분(A)은 절단기(170)를 거치면서 덩어리 형태의 계분(B)으로 나누어져서 이송된다. 절단기(170)에 의해 덩어리 형태의 계분(B)이 형성되므로 펠릿(pellet) 형태의 연료를 용이하게 제조할 수 있게 된다.
열풍 공급부(180)는 최상부 컨베이어 벨트(161)의 상부에 배치되어서 최상부 컨베이어 벨트(161)에 의해 이송되는 덩어리 형태의 계분(B)에 건조를 위한 열풍을 공급한다. 열풍 공급부(180)에 의해 공급되는 열풍으로는 고상식 계사(110)로부터 배출되는 배기 가스가 사용된다.
건조 공기 공급부(190)는 고상식 계사(110) 내의 따뜻한 공기를 건조 장치(140)의 열풍 공급부(180)로 공급한다. 건조 공기 공급부(190)는 고상식 계사(110)의 배기구(111e)에 설치된 배기용 환풍기(192)와, 배기구(111e)와 건조 장치(140)의 열풍 공급부(180)를 연결하는 연결 덕트(191)를 구비한다.
이제, 상기 실시예를 그 작용 중심으로 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
고상식 계사(110)에서 닭으로부터 배설된 계분은 메시 스크린(113)의 아래로 떨어져서 배설 트레이(115)에 모인다. 배설 트레이(115)에 모인 계분은 계분 배출 장치(미도시)에 의하여 고상식 계사(110)의 밖으로 배출되어서 이송 장치(120)로 전달된다. 이송 장치(120)는 계분을 이송하여 저장고(125)로 공급하고, 저장고(125)에는 계분이 저장된다. 저장고(125)에서 미생물에 의해 계분에 대한 탈취 공정이 수행된다. 저장고(125)에 저장된 계분은 압출기(130)에 의하여 압축되어서 연속적으로 이어지는 형태(A)로 배출되고, 연속적으로 이어진 형태의 계분(A)은 건조 장치(140)의 최상부 컨베이어 벨트(161)로 공급되고 이어서 절단기(170)에 의해 길이방향을 따라서 차례대로 절단되어서 다수의 덩어리 형태의 계분(B)으로 나누어진다. 이후, 덩어리 형태의 계분(B)은 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)를 따라 차례대로 이동하면서 건조되고 배출된다. 최상부 컨베이어 벨트(161)의 상부에 위치하는 열풍 공급기(180)를 통해 공급되는 열풍이 덩어리 형태의 계분(B)으로 직접 분사되어서 계분(B)의 신속한 건조를 돕는다. 열풍 공급기(180)를 통해 공급되는 열풍으로 건조 공기 공급부(190)에 의해 고상식 계사(110)의 내의 따뜻한 공기가 사용되므로 열효율이 높아진다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100 : 계분 건조 시스템 110 : 고상식 계사
120: 이송 장치 125 : 저장고
130 : 압출기 140 : 건조 장치
150 : 컨테이너 160 : 컨베이어 장치
161, 163, 164 : 제1 방향 이송 컨베이어 벨트
162, 164, 166 : 제2 방향 이송 컨베이어 벨트
167 : 제1 구동 모터 168 : 제2 구동 모터
170 : 절단기 180 : 열풍 공급부
190 : 건조 공기 공급부

Claims (3)

  1. 고상식 계사(110);
    상기 고상식 계사로부터 배출된 계분을 건조시키는 건조 공간을 제공하는 건조 장치(140); 및
    상기 건조 장치(140)로 상기 계분을 압출하여 연속적으로 이어진 형태의 계분(A)을 공급하는 압출기(130)를 포함하며,
    상기 건조 장치(140)는 상기 연속적으로 이어진 형태의 계분(A)을 길이방향을 따라서 차례대로 절단하여 다수의 덩어리 형태의 계분(B)으로 나누는 절단기(170)를 구비하는 것을 특징으로 하는 계분 건조 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조 장치(140)는 상기 건조 공간 내에서 건조용 열풍을 분사하는 열풍 공급부(180)를 더 구비하며,
    상기 고상식 계사(110)로부터 배출되는 공기를 상기 열풍 공급부(180)로 제공하는 건조 공기 공급부(190)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계분 건조 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조 장치(140)는 상기 건조 공간 내에 설치되어서 계분을 이송시키는 컨베이어 장치(160)를 더 구비하며,
    상기 컨베이어 장치(160)는 높이 방향을 따라서 배치되는 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)를 구비하며,
    상기 다수의 컨베이어 벨트(161, 162, 163, 164, 165, 166)는 교대로 위치하는 제1 방향 이송 컨베이어 벨트(161, 163, 165)와 제2 방향 이송 컨베이어 벨트(162, 164, 166)를 구비하며,
    상기 제1 방향 이송 컨베이어 벨트는 제1 방향으로 계분을 이송하고, 상기 제2 방향 이송 컨베이어 벨트는 상기 제1 방향의 반대인 제2 방향으로 계분을 이송하는 것을 특징으로 하는 계분 건조 시스템.
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