KR20170114668A - 자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기는, 일정 크기보다 작은 입자(粒子)의 퇴비를 선별하기 위한 장치인데, 구동력을 발생시키는 모터; 원통 형상을 이루며 길이방향으로 경사지도록 설치되고, 원통 형상의 원주면은 일정 크기의 눈이 형성된 격자 형상의 그물망으로 이루어지며, 원통 형상의 중심을 관통하는 회전축을 통해 모터의 구동력을 전달받아 일정 속도로 회전하는 케이스; 상기 케이스의 상단쪽 일단에 설치되어, 선별하려는 퇴비를 투입하게 되는 호퍼; 상기 케이스의 외부에 설치되고, 샤프트를 중심에 두고 샤프트에 일정 간격으로 와이어로 된 브러쉬가 설치되어 있으며, 샤프트를 통해 모터의 구동력을 전달받아 브러쉬의 선단(先端) 부분이 케이스의 그물망에 접하면서 케이스와 반대방향으로 회전하는 브러쉬롤러; 상기 케이스의 하부에 설치되어, 격자 형상의 그물망을 통과하여 낙하하는 퇴비를 받아 이송시키기 위한 퇴비슈트(chute); 상기 케이스의 하단쪽 단부(端部)에 설치되어, 퇴비에 섞여 있다가 그물망을 지나쳐서 이송되는 이물질을 받아 이송시키기 위한 이물질슈트; 브러쉬롤러의 브러쉬에 엉킨 이물질을 제거하는 얼개를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기{Sorting apparatus of compost having cleaning device}

본 발명은 퇴비선별기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 거름망을 통과하는 퇴비를 선별하는데 사용되는 트롬멜 스크린(Trommel screen)과 같은 퇴비선별기에서 퇴비에 포함되어 있던 털이나 섬유질 등이 엉켜서 거름망의 구멍을 막게 되는 눈막힘 현상을 방지할 수 있는 자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 요식업소에서 발생되는 음식물 쓰레기, 농가에서 수거되는 가축분뇨 또는 유기슬러지 등은 수거하여 적당한 양의 톱밥 등과 함께 미생물을 투입한 후 일정기간 동안 발효시켜 퇴비로 만들어서 사용하고 있다. 이와 같이 만들어진 퇴비 중에 포함된 무기물(금속, 돌멩이, 유리조각, 비닐, 플라스틱 등)은 분해되지 않기 때문에 그대로 남아 있고, 유기물 중에서 난분해 물질(뼈, 나뭇조각, 섬유질, 털, 씨앗 등)은 이물질로 존재하게 되며, 이물질이 포함된 퇴비가 유통되어 퇴비 품질뿐만 아니라 환경오염 문제를 유발할 수 있다.

이러한 잔류 이물질에 따라 퇴비품질이 결정되기도 하므로, 대다수 퇴비생산 공정에는 트롬멜(Trommel) 선별기를 사용하여 이물질을 걸러낸다. 트롬멜 선별기는 입자(粒子) 선별기인데, 격자 형상으로 형성된 철제 스크린망(거름망)이나 타공망을 원통 형상으로 제작하여 경사지게 설치하고, 원통 스크린 내부에 퇴비를 투입하고 원통 형상을 회전시키면 퇴비는 격자 형상의 구멍을 통과하여 회수되고 구멍을 통과하지 못한 이물질은 원통 형상의 끝단으로 배출되어 퇴비와 이물질은 각각 별도의 기구로 이송하게 된다.

이와 같이 퇴비 중에 포함된 이물질을 선별해 내기 위한 기술을 예로 들면,특허등록 제1071464호 "퇴비용 이물질 선별장치"는 케이스 내부에 격자 형상으로 크기를 달리한 거름망을 다층 구조로 설치하여 퇴비 중에 포함된 경량의 이물질과 중량의 이물질을 구분하여 선별해 내기 위한 장치이다. 또, 특허등록 제1316629호 "퇴비 제조용 협잡물 선별장치"는 격자 형상의 크기를 다르게 형성한 두 개의 진동스크린을 설치하여 이물질을 선별해 내기 위한 장치이다.

하지만, 퇴비 중에는 분해되지 않은 머리카락, 나일론 끈 또는 실 등을 포함한 털, 섬유질 등에 의해 트롬멜 스크린의 격자 형상 거름망(스크린)의 구멍이 막히게 되는 소위 눈막힘 현상이 발생하게 되어, 정상적인 퇴비가 거름망의 구멍을 통과하지 못하게 되면서 이물질과 함께 배출되게 되므로, 결국 퇴비선별기의 생산능력이 떨어지게 되므로 생산현장에서는 구멍이 큰 망을 사용하거나 필요 이상으로 대형 선별기를 사용하고, 고급 퇴비의 경우 추가선별 공정을 거치기도 한다. 이런 현상은 함수율이 높을 경우와, 폐수처리공정에서 부유물질을 회수하기 위하여 응집제를 사용한 퇴비원료(슬러지)의 경우 더 심하게 발생한다는 문제가 있다.

상기 특허 뿐만 아니라 지금까지 출현한 퇴비선별기는 거름망(스크린)의 눈막힘 현상을 해결하기 위한 어떤 수단도 장착되어 있지 않기 때문에 눈막힘 현상이 발생하면 퇴비선별기를 정지시키고 거름망(스크린)의 구멍에 엉킨 털이나 섬유질 등을 제거하는 작업을 해줘야 한다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 퇴비를 선별하기 위해 사용되는 트롬멜 스크린(Trommel screen)과 같은 퇴비선별기의 거름망 외부에 거름망과 반대방향으로 회전하는 브러쉬롤러(brush roller)를 설치하여 퇴비에 포함되어 있는 머리카락, 나일론 끈 또는 실 등을 포함한 털이나 섬유질 등이 엉켜서 격자 형상으로 형성되어 있는 거름망의 구멍을 막게 되는 눈막힘 현상을 방지할 수 있는 자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 과제 해결을 위하여 본 발명에 따른 자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기는, 일정 크기보다 작은 입자(粒子)의 퇴비를 선별하기 위한 장치인데, 퇴비선별기는, 구동력을 발생시키는 모터; 원통 형상을 이루며 길이방향으로 경사지도록 설치되고, 원통 형상의 원주면은 일정 크기의 눈이 형성된 격자 형상의 그물망으로 이루어지며, 원통 형상의 중심을 관통하는 회전축을 통해 모터의 구동력을 전달받아 일정 속도로 회전하는 케이스; 상기 케이스의 상단쪽 일단에 설치되어, 선별하려는 퇴비를 투입하게 되는 호퍼; 상기 케이스의 외부에 설치되고, 샤프트를 중심에 두고 샤프트에 일정 간격으로 와이어로 된 브러쉬(brush)가 설치되어 있으며, 샤프트를 통해 모터의 구동력을 전달받아 브러쉬의 선단(先端) 부분이 케이스의 그물망에 접하면서 케이스와 반대방향으로 회전하는 브러쉬롤러; 상기 케이스의 하부에 설치되어, 격자 형상의 그물망을 통과하여 낙하하는 퇴비를 받아 이송시키기 위한 퇴비슈트(chute); 상기 케이스의 하단쪽 단부(端部)에 설치되어, 퇴비에 섞여 있다가 그물망을 지나쳐서 이송되는 이물질을 받아 이송시키기 위한 이물질슈트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는. 브러쉬롤러의 브러쉬는 플라스틱 또는 금속 재질의 와이어로 형성되며, 샤프트 외주면에 나선(螺旋) 형상으로 형성된다.

음식물 쓰레기, 가축분뇨 또는 유기슬러지 등을 발효시켜 만든 퇴비에는 머리카락, 나일론 끈 또는 실 등을 포함한 털이나 섬유질이 포함되어 있어서, 거름망의 구멍을 통과하는 퇴비를 선별할 때, 이와 같은 털이나 섬유질 등이 거름망에 형성된 구멍에 끼이거나 서로 엉켜서 구멍을 막게 되는 눈막힘 현상이 자주 발생하게 된다. 본 발명에 따른 퇴비선별기는 원통 형상의 거름망 외부에, 플라스틱 또는 스테인레스 와이어로 제작된 브러쉬를 구비한 브러쉬롤러를 스크린과 반대방향으로 회전하도록 설치했기 때문에 원통 형상의 거름망이 회전하면 브러쉬롤러도 동시에 회전하면서 거름망의 구멍에 끼어서 거름망의 구멍을 막고 있는 털이나 섬유질 등을 깔끔하게 제거해 주게 되어, 눈막힘 현상을 근원적으로 방지할 수 있어서 퇴비선별기의 생산능력과 효율을 현저하게 높일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 퇴비선별기를 도시한 도면이다.
도 2는 퇴비선별기의 단면도이다.
도 3은 퇴비선별기의 측면도이다.
도 4는 브러쉬롤러가 거름망에 접촉되고 브러쉬에 엉킨 이물질을 제거하기 위한 얼개의 설치 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 브러쉬롤러가 샤프트에 설치된 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 브러쉬롤러를 설치하기 전과 후의 거름망 상태를 촬영한 사진이다.

본 발명에 따른 퇴비선별기의 가장 큰 기술적 특징은, 퇴비선별기의 거름망 외부에 거름망과 반대방향으로 회전하는 브러쉬롤러를 설치하여 퇴비에 포함되어 있는 털이나 섬유질 등이 엉켜서 격자 형상으로 형성되어 있는 거름망의 눈을 막게 되는 눈막힘 현상을 방지하도록 했다는 점이다.

트롬멜 스크린(Trommel screen)은 격자 형상으로 형성된 스크린(거름망)을 원통 형상으로 제작하여 경사지도록 설치한 다음, 높은 쪽에 위치하게 되는 입구에 호퍼를 설치하고, 선별하고자 하는 퇴비를 호퍼에 투입하면서 모터의 구동력에 의해 원통 형상의 거름망을 천천히 일정한 속도로 회전시키면, 정상적인 퇴비는 격자 형상으로 형성되어 있는 거름망(스크린)의 눈을 통과하여 선별되게 되고, 입자(粒子)가 크거나 퇴비에 섞여 있는 이물질은 거름망의 눈을 통과하지 못하게 되면서 거름망 내부에서 경사를 따라 출구로 배출되도록 구성된 퇴비선별기이다.

본 발명의 퇴비선별기는 일정 크기보다 작은 입자(粒子)의 퇴비를 선별하기 위한 것인데, 퇴비선별기는 구동력을 발생시키는 모터(10)와, 거름망으로 형성된 케이스(20)와, 퇴비를 투입하는 호퍼(30)와, 거름망의 눈막힘 현상을 방지해 주는 브러쉬롤러(40)와, 선별된 퇴비가 낙하하게 되는 퇴비슈트(50) 및 이물질이 낙하하게 되는 이물질슈트(60) 및 브러쉬에 엉킨 섬유질과 같은 이물질을 제거하는 얼개(70)를 기본적인 구성으로 포함하게 된다.

모터(10)는 케이스(20)와 브러쉬롤러(40)가 회전할 수 있도록 구동력을 발생시키기 위한 구성이며, 모터(10)의 구동력을 기어나 체인 또는 벨트를 통해 케이스의 회전축(21)과 브러쉬롤러의 샤프트(41)에 전달하는 메커니즘은 다양한 분야에서 다양한 형태로 사용되고 있고, 본 발명의 핵심적인 기술도 아니므로 본 발명의 명세서에서는 구체적인 설명은 생략한다.

케이스(20)는 원통 형상을 이루며 길이방향으로 경사지도록 설치되고, 원통 형상의 원주면은 일정 크기의 눈이 형성된 격자 형상의 그물망(22)으로 이루어지며, 원통 형상의 중심을 관통하는 회전축(21)을 통해 모터(10)의 구동력을 전달받아 일정 속도로 회전하는 구성으로, 하우징(도면부호 미지정) 내부에 설치된다.

호퍼(30)는 케이스(20)의 상단쪽 일단(一端)에 설치되어, 선별하려는 퇴비를 투입하게 되는 구성이다. 호퍼(30)를 통해 케이스(20) 내부로 투입된 퇴비는 케이스(20)가 경사지게 설치된 상태에서 일정한 속도로 회전하고 있기 때문에 케이스(20)를 따라 회전하면서 하향으로 이동하는 동안 격자 형상으로 형성된 눈을 통해 그물망(22)을 통과하여 케이스(20)의 하부에 설치되어 있는 퇴비슈트(50)로 낙하하게 된다.

한편, 퇴비에 섞여 있는 금속, 돌멩이, 유리조각, 비닐, 플라스틱, 뼈, 나뭇조각, 섬유질, 털 또는 입자(粒子)가 큰 것은 그물망(22)을 통과하지 못하고 케이스(20)의 하단쪽 단부(端部)까지 계속 이동하여 이물질슈트(60)로 낙하게 된다.

브러쉬롤러(40)는 케이스의 그물망(22) 외부에 설치되는 구성인데, 브러쉬롤러(40)는 샤프트(41)를 중심에 두고 샤프트(41)에 일정 간격으로 와이어로 된 브러쉬(brush)(43)가 설치되어 구성된다. 브러쉬롤러(40)는 샤프트(41)를 통해 모터(10)의 구동력을 전달받아 브러쉬(43)의 선단(先端) 부분이 케이스의 그물망(22)에 접하면서 케이스(20)와 반대방향으로 회전하게 된다. 샤프트(41)는 모터(10)의 회전력을 직접 받아도 되지만, 모터(10)의 구동력을 전달받은 케이스(20)의 회전축(21)과 연결하여 회전력을 전달받도록 해도 상관없다.

얼개(70)는 브러쉬롤러의 브러쉬(43)에 엉켜있는 털이나 섬유질 등과 같은 이물질을 제거하기 위한 구성으로, '얼레빗'과 같은 형상이다. 또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 얼개(70)의 하부에는 얼개(70)에 의해 제거된 이물질을 이물질슈트(60)로 안내하는 이물질유도슈트(도면부호 미지정)를 설치할 수도 있다.

퇴비슈트(chute)(50)는 케이스(20)의 하부에 설치되고, 그물망(22)을 통과하여 낙하하는 퇴비를 받아서 컨베이어(미도시) 등을 통해 일정한 장소로 이송시키기 위한 구성이고, 이물질슈트(60)는 케이스(20)의 하단쪽 단부(端部)에 설치되고, 퇴비에 섞여 있다가 그물망(22)을 통과하지 못하고 지나쳐서 이송되는 이물질을 받아 다른 정해진 장소로 이송시키기 위한 구성이다.

브러쉬롤러(40)의 브러쉬(43)는 플라스틱 또는 금속 재질의 와이어로 형성되며, 샤프트(41) 외주면에 빗과 같이 일정하게 고정시킬 수도 있지만 그물망(22)을 막고 있는 털이나 섬유질 등을 더욱 효과적으로 제거하기 위해서는 나선(螺旋) 형상으로 고정시키는 것이 바람직하다.

브러쉬(43)는 샤프트(41)에 직접 고정 설치할 수도 있지만, 'ㄷ'자 형상의 장착브라켓(42)에 일정한 간격으로 장착한 다음, 장착브라켓(42)을 샤프트(41)에 용접하여 고정시키는 것이 더 바람직하다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 모터
20 : 케이스 21 : 회전축
22 : 그물망
30 : 호퍼
40 : 브러쉬롤러 41 : 샤프트
42 : 장착브라켓 43 : 브러쉬
50 : 퇴비슈트
60 : 이물질슈트
70 : 얼개

Claims (2)

1. 일정 크기보다 작은 입자(粒子)의 퇴비를 선별하기 위한 퇴비선별기에 있어서,
   상기 퇴비선별기는,
   구동력을 발생시키는 모터;
   원통 형상을 이루며 길이방향으로 경사지도록 설치되고, 원통 형상의 원주면은 일정 크기의 눈이 형성된 격자 형상의 그물망으로 이루어지며, 원통 형상의 중심을 관통하는 회전축을 통해 모터의 구동력을 전달받아 일정 속도로 회전하는 케이스;
   상기 케이스의 상단쪽 일단(一端)에 설치되어, 선별하려는 퇴비를 투입하게 되는 호퍼;
   상기 케이스의 외부에 설치되고, 샤프트를 중심에 두고 샤프트에 일정 간격으로 와이어로 된 브러쉬(brush)가 설치되어 있으며, 샤프트를 통해 모터의 구동력을 전달받아 브러쉬의 선단(先端) 부분이 케이스의 그물망에 접하면서 케이스와 반대방향으로 회전하는 브러쉬롤러;
   상기 케이스의 하부에 설치되어, 격자 형상의 그물망을 통과하여 낙하하는 퇴비를 받아 이송시키기 위한 퇴비슈트(chute);
   상기 케이스의 하단쪽 단부(端部)에 설치되어, 퇴비에 섞여 있다가 그물망을 지나쳐서 이송되는 이물질을 받아 이송시키기 위한 이물질슈트;
   브러쉬롤러의 브러쉬에 엉킨 이물질을 제거하는 얼개;
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 브러쉬롤러의 브러쉬는 플라스틱 또는 금속 재질의 와이어로 형성되며, 샤프트 외주면에 나선(螺旋) 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동 클리닝 장치를 구비한 퇴비선별기.

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