KR20190001441A - 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 가스 보일러를 이용하여 열매체유를 가열한 후, 이를 건조 장치 내부 하단에 충진, 순환시켜, 건조 장치 내부에서 파쇄되는 음식물 쓰레기를 건조할 수 있도록 하며, 이렇게 건조에 사용되는 열매체유는 사용후 다시 가스 보일러로 유입 및 재가열되어 건조장치로 공급되는 순환구조를 가질 수 있도록 함과 동시에, 건조 장치에서 건조시 발생되는 악취 수증기 또한 외부로 배출시키지 않고, 여과 및 응축을 시킨 후 건조 장치에 재유입시키는 폐쇄 회로 구조를 가지도록 함으로써, 기존 건조 장치와 달리 열효율 상승 및 악취 방지가 가능한 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은, 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 가스 보일러를 이용하여 열매체유를 가열한 후, 이를 건조 장치 내부 하단에 충진, 순환시켜, 건조 장치 내부에서 파쇄되는 음식물 쓰레기를 건조할 수 있도록 하며, 이렇게 건조에 사용되는 열매체유는 사용후 다시 가스 보일러로 유입 및 재가열되어 건조장치로 공급되는 순환구조를 가질 수 있도록 함과 동시에, 건조 장치에서 건조시 발생되는 악취 수증기 또한 외부로 배출시키지 않고, 여과 및 응축을 시킨 후 건조 장치에 재유입시키는 폐쇄 회로 구조를 가지도록 함으로써, 기존 건조 장치와 달리 열효율 상승 및 악취 방지가 가능한 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조장치에 관한 것이다.
일반적으로 음식물 쓰레기와 같은 유기성 오염물질은 함수량이 많기 때문에 이송 및 보관이 곤란하고 쉽게 부패되어 악취가 발생되며 매립지에 매립할 경우 침출수 발생량이 많아 하천이나 지하수를 오염시킨다.
따라서 이러한 슬러지상 오염물질은 매립지에 매립하기보다는 신속히 퇴비, 연료화 및 사료화하는 것이 바람직하다. 이에 따라 퇴비, 연료화 및 사료화를 위한 다양한 처리방법이 개발되었으며, 그 중 미생물을 이용한 퇴비화 방법은 환경 친화적으로 인정되어 가장 활발하게 이용되고 있다. 그러나 이러한 미생물학적 처리방법은 처리기간이 길고 기후나 운전 조건 등에 따라 처리 효율이 급격히 떨어지며 대량의 오염물질을 처리하기 어렵다는 단점이 있다.
반면에 오염물질로부터 수분을 증발시켜 운송 및 보관을 용이하게 하고 부패를 방지하는 건조나 증발 등과 같은 물리학적 처리방법은 간단하고 신속하며 소규모 운전이 가능하다는 장점에도 불구하고 에너지 비용이 많이 소요되는 단점 때문에 그 동안 널리 활용되지 못하고 있었다.
이에, 건조시 소요되는 연료의 비용을 절감할 수 있는 구조와 더불어, 음식물 쓰레기와 같이 발생량이 큰 오염물질을 물리학적으로 손쉽고 용이하게 처리할 수 있는 장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
이로 인하여, 다양한 음식물 쓰레기용 건조장치가 제시되었지만, 기존의 건조장치의 경우, 내부에 설치된 열원수단(히터 등)을 통해 직접 건조장치 내부에서 열매체를 가열시켜 사용하거나, 별도의 열원수단을 건조장치 일측에 조합설치하여 열매체유를 가열하는 등 다양한 방식이 사용되었다.
하지만, 전기 히터와 같은 열원의 경우, 히터가 손상될 수도 있고, 히터손상에 의한 교체 시 열매체유 누유가 발생하는 유지보수 어려움 등의 문제점이 발생하였다. 그리고 전기히터의 사용기간이 증가할수록 국부과열로 온도가 균일하지 못함에 따라 가열부 크랙 등의 문제가 발생되었다.
본 발명은, 가스 보일러를 이용하여 열매체유를 가열한 후, 이를 건조 장치 내부 하단에 충진, 순환시켜, 건조 장치 내부에서 파쇄되는 음식물 쓰레기를 건조할 수 있도록 하며, 이렇게 건조에 사용되는 열매체유는 사용후 다시 가스 보일러로 유입 및 재가열되어 건조장치로 공급되는 순환구조를 가질 수 있도록 함과 동시에, 건조 장치에서 건조시 발생되는 악취 수증기 또한 외부로 배출시키지 않고, 여과 및 응축을 시킨 후 건조 장치에 재유입시키는 폐쇄 회로 구조를 가지도록 함으로써, 기존 건조 장치와 달리 열효율 상승 및 악취 방지가 가능한 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 챔버와, 가열된 열매체유가 충진 및 순환되어 상부의 음식물 쓰레기가 건조될 수 있도록 일측에 상기 열매체유가 인입되는 인입부가 형성되고 다른 일측에 상기 열매체유가 인출되는 인출부가 형성되어서 상기 챔버 내부 하단에 구비되되 상부에 상기 음식물 쓰레기를 수용할 수 있도록 상단부가 하방으로 오목하게 형성되는 건조부와, 상기 건조부의 상부에 구비되어 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부를 포함하는 건조 장치; 상기 건조 장치의 상기 챔버 내부와 응축 라인을 통해 연통되어 상기 건조 장치에서 발생되는 악취 수증기를 공급받아 수분을 응축시키는 콘덴서; 상기 콘덴서에서 발생되는 응축수가 저장되는 응축수 탱크; 상기 건조부로부터 상기 열매체유를 회수하여 가열하고, 가열된 상기 열매체유를 상기 건조부에 공급하는 가스 보일러;를 포함하되, 상기 콘덴서는 수분이 응축된 상기 악취 수증기를 재공급 라인을 통해 상기 챔버에 재공급하여 상기 건조부 상부의 상기 음식물 쓰레기를 건조하는 건조 열원으로서 제공한다.
본 발명의 상기 파쇄부는, 상기 챔버의 일측면에 결합되는 파쇄 모터와, 상기 챔버의 내부에 상호 이격되게 설치되어 상기 건조부의 양 측면을 밀폐하는 판 형상의 측판과, 상기 파쇄 모터의 회전축에 결합되어 상기 챔버의 내부를 가로지르도록 상기 두 측판을 관통하는 메인 회전축과, 상기 메인 회전축의 외주연에 상호 상이한 방향으로 상호 교변 돌출 형성되는 제 1 파쇄축 및 제 2 파쇄축과, 만곡된 날 형상으로 형성되어 상기 제 1 파쇄축 및 제 2 파쇄축의 외주연을 연결하는 형태로 설치되어서 상기 건조부 상부의 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 복수의 제 1 파쇄날과, 만곡된 날 형상으로 형성되어 상기 제 1 파쇄축 및 상기 제 2 파쇄축의 단부를 연결하는 형태로 설치되어서 상기 건조부 상부의 상기 제 1 파쇄날의 경로 외측의 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 복수의 제 2 파쇄날과, 상기 메인 회전축의 양단부측에 위치된 상기 제 1 파쇄축 또는 상기 제 2 파쇄축의 외주연으로부터 인접한 상기 측판 방향으로 돌출 형성되는 복수의 보조 파쇄날과, 상기 보조 파쇄날 사이의 빈 공간에 대응되도록 상기 측판으로부터 내측 방향으로 돌출 형성되는 복수의 가이드편을 포함한다.
본 발명은, 상기 챔버와 연통되도록 상기 응축 라인상에 설치되어 상기 건조 장치에서 발생되는 악취 수증기의 이물질을 여과하는 1차 분진필터; 상기 응축 라인의 상기 1차 분진필터와 상기 콘덴서 사이에 설치되어 상기 악취 수증기의 잔여 이물질을 여과하되 상기 악취 수증기의 일부 수분이 응축되는 2차 분진필터;를 포함하며, 상기 2차 분진필터에서 응축된 응축수는 상기 응축수 탱크에 저장된다.
본 발명의 상기 2차 분진필터는, 중공된 내부를 갖도록 밀폐된 용기 형상의 필터 하우징과, 상기 필터 하우징의 중공된 내부에 구비되는 필터 몸체와, 상기 필터 하우징의 상면 또는 측면 상단에 구비되어 상기 챔버로부터 악취 수증기가 공급되는 필터 인입부와, 상기 필터 하우징의 측면 하단에 구비되어 상기 필터 몸체를 통과한 악취 수증기가 상기 콘덴서로 공급되기 위하여 인출되는 필터 인출부와, 상기 필터 인출부보다 하방에 구비되어 상기 악취 수증기가 상기 필터 몸체를 통과하는 도중 응축되는 응축수가 배출되는 필터 배출부를 포함한다.
본 발명은, 상기 재공급 라인상에 설치되어 상기 콘덴서를 거친 악취 수증기를 상기 챔버로 이송시키는 블로워; 밀폐된 통 형상으로 형성되어 상기 가스 보일러의 배기 가스가 일측으로 인입되어 다른 일측으로 배출되는 열교환기;를 포함하며, 상기 재공급 라인이 상기 열교환기 내부를 경유하여 상기 재공급 라인 내측의 상기 수분이 제거된 악취 수증기가 가열된다.
본 발명의 상기 콘덴서는, 중공된 내부를 갖도록 밀폐된 용기 형상의 콘덴서 하우징과, 상기 콘덴서 하우징의 내부에 구비되는 복수의 냉각판과, 상기 냉각판과 접촉되도록 구비되되 그 일측이 상기 콘덴서 하우징의 외부로 노출되는 히트파이프와, 상기 히트파이프에 접촉되도록 상기 콘덴서 하우징의 외부에 구비되는 복수의 방열판을 포함한다.
본 발명은, 상기 콘덴서 하우징의 측면과의 사이에 유로를 형성하도록 상기 콘덴서 하우징의 측면에 결합되는 가이드판과, 상기 가이드판의 상부에 상기 유로와 연통되도록 구비되는 상승관과, 상기 상승관의 내부에 구비되는 단열 부재를 포함하며, 상기 재공급 라인이 상기 상승관의 내부에 상기 단열 부재의 상부에 구비된다.
본 발명은, 상기 유로의 하부에 구비되는 방열팬을 포함하며, 상기 방열팬은 외기 온도가 설정 온도 이상인 경우 구동된다.
본 발명은, 가스 보일러를 이용하여 열매체유를가열하고, 이를 건조 장치에 공급하여 사용하되, 사용된 열매체유는 다시 가스 보일러에 유입되어 순환되는 구조를 가짐으로써, 건조 장치 내부 건조부 전체 공간에 걸쳐 건조를 위한 건조열의 균일한 열 전달이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 고온의 악취 수증기가 외부로 배출되지 않고, 응축수가 제거된 악취 수증기를 다시 건조 장치 내부로 재공급하는 폐쇄회로 구조를 갖도록 함으로써 악취가 발생되지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 음식물 쓰레기의 파쇄를 위한 파쇄부의 구조를 개선함으로써 파쇄 효율이 상승되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 2차 분진 필터의 필터 캡의 탈거가 용이하고, 필터 캡 탈거시 필터 몸체의 교체가 용이하므로 유지보수가 간편한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 저장된 응축수를 공급하여 블로워의 세척을 수행할 수 있으므로, 블로워의 운용 효율 및 수명 연장이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 콘덴서로부터 수분이 응축되며 온도가 낮아진 악취 수증기를 가스 보일러의 배기열로서 재가열하여 건조 장치에 재공급함으로써, 건조 장치의 건조 효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 콘덴서 하우징 내부의 냉각판에서 열교환된 열기를 콘덴서 하우징 외부의 방열판에 히트 파이프를 통해 전달하고, 방열판의 방열을 함으로써 냉각판의 온도를 낮출 수 있으므로, 콘덴서 하우징 내부에 별도의 방열을 위한 유로를 형성하지 않아도 되므로, 콘덴서 하우징 내부의 접촉 효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 콘덴서 하우징 외부의 방열판 주위에 유로를 형성하고, 콘덴서 하우징 상부에 고온의 재공급 라인을 경유시킴으로써, 재공급 라인의 열에 의해 발생된 상승 기류로서 방열판 주위에 상승 기류를 유도하여 외기를 유입함으로써 방열판의 방열이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 외기 온도에 따라 유도 상승 기류 또는 방열팬에 의한 강제 상승 기류의 선택 운용이 가능하므로, 방열팬의 구동을 위한 전력 소모를 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 개략도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 파쇄부의 사시도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 파쇄 모터의 단면도.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 건조 장치의 단면 개략도.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 2 분진 필터의 단면도.
도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 개략도.
도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 콘덴서의 제 1 단면도.
도 8 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 콘덴서의 제 2 단면도.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 파쇄부의 사시도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 파쇄 모터의 단면도.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 건조 장치의 단면 개략도.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 2 분진 필터의 단면도.
도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 개략도.
도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 콘덴서의 제 1 단면도.
도 8 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치의 콘덴서의 제 2 단면도.
이하에서, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은, 음식물 쓰레기가 수용된 하부에 열매체유가 충진 및 순환되어 상부의 음식물 쓰레기가 건조될 수 있도록 구성되되 수용된 음식물 쓰레기를 파쇄할 수 있도록 파쇄부(150)가 구비된 건조 장치(100)와, 건조 장치(100)로부터 발생되는 악취 수증기를 공급받아 수분을 응축시키는 콘덴서(300)와, 건조 장치(100)로부터 열매체유를 회수하여 가열하고 가열된 열매체유를 건조 장치(100)에 공급하는 가스 보일러(400)를 포함하여 구성된다.
건조 장치(100)는, 음식물 쓰레기를 수용하여 이를 파쇄하고 건조하는 역할을 하며, 이를 위하여 챔버(110)와, 가열된 열매체유가 충진 및 순환되어 상부의 음식물 쓰레기가 건조될 수 있도록 일측에 열매체유가 인입되는 인입부가 형성되고 다른 일측에 열매체유가 인출되는 인출부가 형성되어서 챔버(110) 내부 하단에 구비되되 상부에 음식물 쓰레기를 수용할 수 있도록 상단부가 하방으로 오목하게 형성되는 건조부(120)와, 건조부(120)의 상부에 구비되어 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부(150)를 포함하여 구성된다.
챔버(110)는, 내부에 중공부가 형성된 박스 형상으로 형성되며, 음식물 쓰레기 투입구(101) 및 음식물 쓰레기 배출구(102)를 닫았을 시 외부와 밀폐되도록 구성된다. 이러한 챔버(110)는 음식물 쓰레기의 건조 과정에서 발생되는 악취 수증기를 콘덴서(300)로 공급하는 응축 라인(10)과, 콘덴서(300)로부터 수분이 응축되어 제거된 악취 수증기를 다시 재공급받는 재공급 라인(70)이 각각 연통된다. 이때, 재공급 라인(70)으로부터 회수되는 악취 수증기는 챔버(110) 내부의 음식물 쓰레기의 상부를 데우는 용도로 활용되므로, 재공급 라인(70)과 응축 라인(10)은 챔버(110)의 서로 다른 측면에 상호 이격되도록 결합되는 것이 바람직하다.
건조부(120)는, 음식물 쓰레기를 수용하고 음식물 쓰레기를 가열하는 역할을 하며, 이를 위하여 중공된 내부를 갖도록 형성되며, 중공된 내부와 연통되도록 일측에 열매체유가 인입되는 인입부가 형성되고 다른 일측에 열매체유가 인출되는 인출부가 형성된다. 이러한 건조부(120)는 상부에 음식물 쓰레기가 수용되고, 하술할 파쇄부(150)가 회전될 때 음식물 쓰레기가 안내되어 파쇄될 수 있도록 상단부가 하방으로 오목하게 형성된다.
이러한 건조부(120)는, 파쇄부(150)의 측판(159)에 의해 양 측면이 밀폐되어서 내부의 음식물 쓰레기가 측면 방향으로 유실되지 않도록 구성된다. 즉, 건조부(120)는 U자 형상의 반 원통형으로 형성되어서 양 측면이 측판(159)에 의해 밀폐되어 용기 형상을 띠도록 구성된다.
건조부(120)에 수용된 음식물 쓰레기는 건조부(120) 내부 중공부를 흐르는 열매체유에 의해 가열되어 파쇄와 동시에 건조가 이루어지게 되며, 이를 위하여 가스 보일러(400)에 의해 가열된 열매체유가 인입부를 통해 인입되고 인출부로 인출된 열매체유가 다시 가스 보일러(400)로 회수되어 재가열된 후 공급되는 구조를 가진다.
파쇄부(150)는, 건조부(120)에 수용된 음식물 쓰레기를 파쇄하는 역할을 하며, 이를 위하여 챔버(110)의 내부, 건조부(120)의 상부에 구비된다.
이러한 파쇄부(150)는, 복수의 파쇄날이 회전되며 음식물 쓰레기를 파쇄하게 되는데, 이를 위하여 챔버(110)의 일측면에 결합되는 파쇄 모터(151)와, 챔버(110)의 내부에 상호 이격되게 설치되어 건조부(120)의 양 측면을 밀폐하는 판 형상의 측판(159)과, 파쇄 모터(151)의 회전축에 결합되어 챔버(110)의 내부를 가로지르도록 두 측판(159)을 관통하는 메인 회전축(152)과, 메인 회전축(152)의 외주연에 상호 상이한 방향으로 상호 교번 돌출 형성되는 제 1 파쇄축(153) 및 제 2 파쇄축(154)과, 만곡된 날 형상으로 형성되어 제 1 파쇄축(153) 및 제 2 파쇄축(154)의 외주연을 연결하는 형태로 설치되어서 건조부(120) 상부의 음식물 쓰레기를 파쇄하는 복수의 제 1 파쇄날(155)과, 만곡된 날 형태로 형성되어 제 1 파쇄축(153) 및 제 2 파쇄축(154)의 단부를 연결하는 형태로 설치되어서 건조부(120) 상부의 제 1 파쇄날(155)의 경로 외측의 음식물 쓰레기를 파쇄하는 복수의 제 2 파쇄날(156)과, 메인 회전축(152)의 양단부측에 위치된 제 1 파쇄축(153) 또는 제 2 파쇄축(154)의 외주연으로부터 인접한 측판(159) 방향으로 돌출 형성되는 복수의 보조 파쇄날(157)과, 보조 파쇄날(157) 사이의 빈 공간에 대응되도록 측판(159)으로부터 내측 방향으로 돌출 형성되는 복수의 가이드편(158)을 포함하여 구성된다.
이때, 제 1 파쇄축(153) 또는 제 2 파쇄축(154)은 메인 회전축(152)으로부터 하나의 축이 돌출 형성되는 것을 뜻하는 것이 아니라, 어느 한 방향으로 돌출되는 파쇄축에 대하여 돌출 방향을 표시한 것으로 해석되는 것이 바람직하다. 즉, 메인 회전축(152)이 정지된 상태에서 12시 방향으로 돌출된 파쇄축들을 제 1 파쇄축(153)으로 일괄 명명하고, 3시 방향으로 돌출된 파쇄축을들 제 2 파쇄축(154)으로 일괄 명명하는 것이다. 또한, 이때, 제 1 파쇄축(153) 및 제 2 파쇄축(154)은 하나의 축이 메인 회전축(152)으로부터 돌출되는 것을 뜻하는 것이 아니라, 예를 들어, 메인 회전축(152)이 정지된 상태에서 12시, 6시 방향으로 돌출된 파쇄축 쌍들을 모두 제 1 파쇄축(153)으로 명명하고, 이와 다른 3시, 9시 방향으로 돌출된 파쇄축 쌍들을 모두 제 2 파쇄축(154)으로 명명하는 것이다. 이때, 제 1 파쇄축(153) 각각의 돌출 방향과 제 2 파쇄축(154) 각각의 돌출 방향은 서로 90도 각도를 이루는 것이 바람직하나 이에 한정하는 것은 아니다.
또한, 제 1 파쇄날(155) 및 제 2 파쇄날(156)이 제 1 파쇄축(153) 및 제 2 파쇄축(154) 사이에 결합될 때 이러한 결합이 반드시 연속적이어야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 제 1 파쇄날(155)이 12시 방향의 제 1 파쇄축(153)에 결합되고 3시 방향의 제 2 파쇄축(154)에 결합된 후 다시 6시 방향의 제 1 파쇄축(153)에 결합되며, 이후 다시 9시 방향의 제 2 파쇄축(154)에 결합되는 방식으로 연속적 결합 형태를 이룰 수 있으며, 또는, 제 1 파쇄날(155)이 12시 방향의 제 1 파쇄축(153)에 결합되고 3시 방향의 제 2 파쇄축(154)에 결합되는 것으로 1차 결합이 완료되고 또다른 제 1 파쇄날(155)이 9시 방향의 제 2 파쇄축(154)에 결합된 후 6시 방향의 제 1 파쇄축(153)에 결합되도록 비연속적으로 구성될 수도 있다. 한편, 상술한 연속적 결합과 비연속적 결합이 혼용된 형태의 결합 역시 가능하며, 제 1 파쇄축(153)과 제 2 파쇄축(154)을 제 1 파쇄날(155) 및 제 2 파쇄날(156)이 연결되는 형태이면 어느 것이든 가능함은 물론이다.
보조 파쇄날(157)은 제 1 파쇄날(155) 및 제 2 파쇄날(156)에 의해 파쇄되지 않는 메인 회전축(152)의 양 단부측에 위치된 음식물 쓰레기를 파쇄하는 역할을 한다. 제 1 파쇄날(155)과 제 2 파쇄날(156)은 메인 회전축(152)의 양 단부측에 위치된 제 1 파쇄축(153) 또는 제 2 파쇄축(154)에 결합되는데, 만곡된 형상의 특성상 메인 회전축(152)의 양 단부 방향에서 파쇄 효과가 비교적 저조할 가능성이 있기 때문에, 메인 회전축(152)의 양 단부 방향의 음식물 쓰레기를 내측 방향으로 안내하거나 또는 직접 파쇄하기 위한 수단으로서 보조 파쇄날(157)이 구비되는 것이다. 이때, 보조 파쇄날(157)을 안내하고 보조 파쇄날(157)과 함께 음식물 쓰레기를 파쇄할 수 있도록 보조 파쇄날(157) 사이의 빈 공간에 대응되는 복수의 가이드편(158)이 측판(159)으로부터 돌출 형성된다.
한편, 음식물 쓰레기는 통상 섬유질인 경우가 많고, 수분이 다량 함유되어 점도가 높으므로 파쇄 모터(151)가 메인 회전축(152)을 회전시킬 때, 파쇄 모터(151)에는 상당한 부하가 걸리게 된다. 이러한 부하 상태에서 파쇄 모터(151)가 구동되면 파쇄 모터(151)의 회전축을 지지하는 베어링에는 상당한 부하가 발생되며, 또한 파쇄 모터(151)는 음식물 쓰레기가 완전 건조되어 배출되기 전까지 상당시간 상시 구동하여야 하므로 베어링의 열화가 유발된다. 이러한 베어링의 열화를 방지하기 위하여 베어링과 가이드 사이에는 윤활유가 충진되어 있으나, 이러한 윤활유 역시 열과 회전에 의해 산패되거나 증발되어 유실되게 된다.
따라서, 본 발명에서는 파쇄 모터(151)의 외측에 윤활유 주입구(160)가 마련되고, 윤활유 주입구(160)에 탈착 가능한 형태의 윤활유 주입기(161)가 구비된다. 윤활유 주입구(160)는 파쇄 모터(151)의 외부로 노출된 형태로서 그 끝단이 베어링과 베어링 가이드에 근접하도록 설치되며, 윤활유 주입구(160)의 노출부위에 윤활유 주입기(161)를 장착하여 윤활유를 공급함으로써 파쇄 모터(151)의 가동 수명을 연장시킬 수 있게 된다.
이때, 파쇄 모터(151)의 일측에는 파쇄 모터(151)의 회전축의 회전량을 측정하는 엔코더(162)가 더 구비될 수 있으며, 엔코더(162)에 의해 측정된 회전량은 파쇄 모터(151)의 메인테넌스 시기를 결정하는 자료로 활용될 수 있다. 또한, 이때의 회전량은 회전 속도 및 해당 회전 속도에서의 회전 시간 등 보다 세부적인 측정이 가능하며, 따라서 가혹 상태에서의 회전량이 많은 경우 파쇄 모터(151)의 메인테넌스 또는 교체 시기를 앞당기거나, 파쇄 모터(151), 모터의 회전축 및 체인 손상으로 회전 신호 감지 불량 등의 조치를 취할 수 있게 된다.
1차 분진 필터(130)는, 측판(159) 또는 챔버(110)의 일측면에 연통 결합되어서, 건조부(120)에서 발생된 악취 수증기에 포함된 각종 이물질 및 먼지를 1차적으로 여과하는 역할을 한다. 이러한 1차 분진 필터(130)는 건조부(120)와 콘덴서(300)를 잇는 응축 라인(10)상에 설치되되 바람직하게는 유지 보수가 용이하도록 챔버(110) 또는 측판(159)의 면과 동일선상을 이루도록 설치된다.
2차 분진 필터(200)는 응축 라인(10)상에 설치되어서 1차 분진 필터(130)에서 여과되지 못한 악취 수증기 내 잔여 이물질을 2차로 여과하는 역할을 한다. 이를 위하여 2차 분진 필터(200)는 중공된 내부를 갖도록 밀폐된 용기 형상의 필터 하우징(210)과, 필터 하우징(210)의 중공된 내부에 구비되는 필터 몸체(220)와, 필터 하우징(210)의 상면 또는 측면 상단에 구비되어 챔버(110)로부터 악취 수증기가 공급되는 필터 인입부(211)와, 필터 하우징(210)의 측면 하단에 구비되어 필터 몸체(220)를 통과한 악취 수증기가 콘덴서(300)로 공급되기 위하여 인출되는 필터 인출부(212)와, 필터 인출부(212)보다 하방에 구비되어 필터 몸체(220)를 통과하는 도중 응축되는 응축수가 배출되는 필터 배출부(213)를 포함하여 구성된다.
2차 분진 필터(200)는 실질적으로 응축 라인(10)상에서 고온 다습의 악취 수증기가 비교적 장기 체류하는 첫번째 구성이므로, 필터 몸체(220)를 통과하는 악취 수증기의 온도가 하강하여 일부 응축수가 발생된다. 이러한 응축수는 응축수 탱크(600)로 이동되어 저장되며, 응축수의 이동을 개폐하는 별도의 밸브가 더 구비될 수 있다.
또한, 2차 분진 필터(200)는 상단의 필터 캡(230)이 필터 하우징(210)으로부터 용이하게 탈거 가능한 형태로 구성되며, 따라서, 내부의 필터 몸체(220)를 필터 하우징(210) 상방으로 분리하거나 또는 새 필터 몸체(220)를 필터 하우징(210) 상방으로부터 삽입하기 용이한 장점을 갖는다.
콘덴서(300)는, 건조 장치(100)의 챔버(110) 내부와 응축 라인(10)을 통해 연통되어 건조 장치(100)에서 발생되는 악취 수증기를 공급받아 악취 수증기 내 수분을 응축시키는 역할을 한다. 이때, 바람직하게는 1차 분진 필터(130) 및 2차 분진 필터(200)를 거친 악취 수증기가 콘덴서(300)에 공급되는 것으로서, 건조 장치(100)에서 발생되는 악취 수증기가 콘덴서(300)에 공급된다는 문구의 의미가 반드시 다른 구성을 거치지 않은 직결의 의미를 가지는 것은 아님은 물론이다.
이러한 콘덴서(300)는 통상의 공냉 응축기와 같이 증기가 유입되는 유동관 외부에 팬에 의해 외기가 통과되도록 함으로써, 유동관 내부를 유동하는 공기를 공냉시켜 증기가 포함하고 있는 수분을 제거할 수 있도록 구성될 수 있다.
콘덴서(300)를 통과하며 수분이 응축되어 제거된 악취 수증기는 재공급 라인(70)을 통해 건조 장치(100)의 챔버(110) 내부로 재공급되는데, 이때, 악취 수증기의 이송을 위해 재공급 라인(70)상에 블로워(710)가 구비된다. 블로워(710)에 의해 송풍된 악취 수증기는 재공급 라인(70)을 통해 건조 장치(100)의 챔버(110) 내부로 이송되는데, 이렇게 재공급된 악취 수증기는 건조부(120) 상부의 음식물 쓰레기를 건조하는 보조 열원으로써 활용된다.
한편, 재공급되는 악취 수증기를 보조 열원으로 활용할 때 활용 효율을 높이기 위해 악취 수증기를 가열하여 공급할 수 있다. 이를 위하여 블로워(710)와 건조 장치(100) 사이의 재공급 라인(70)상에 열교환기(700)가 구비된다.
열교환기(700)는 가스 보일러(400)의 배기열을 이용하여 악취 수증기를 가열하는 역할을 하며, 이를 위하여 밀폐된 통 형상으로 형성되어서 일측으로 가스 보일러(400)의 배기 가스가 인입되고 다른 일측으로 인입된 배기 가스가 배출되며, 중공된 내부에 재공급 라인(70)이 통과되는 구조를 갖는다. 이때, 열교환기(700) 내부를 통과하는 재공급 라인(70)은 열교환 효율을 높이기 위해 열교환기(700) 내부에서 복수 회 절곡되는 것이 바람직하다.
열교환기(700)를 통과한 재공급 라인(70) 내의 악취 수증기는 열교환기(700)에 의해 가열되면서 내부 부피가 증가하게 된다. 이때, 관로 내부의 압력이 설정치보다 더 상승하는 경우 관로가 파손되는 것을 방지하기 위하여 열교환기(700)와 건조 장치(100) 사이의 재공급 라인(70)상에 버퍼 장치(500)가 더 구비된다.
버퍼 장치(500)는 열교환기(700)를 거쳐 온도가 상승된 악취 수증기가 건조 장치(100)에 재공급되기 전 거치는 곳으로서, 열교환기를 거쳐 배출된 수증기의 부피를 증대시켜 건조기 내부 압력을 감소시키는 역할과 관로 내 압력을 보상하는 역할을 하며, 악취 수증기가 통과하면서 내부에 응축수가 발생되는 경우 생성된 응축수를 응축수 탱크(600)로 배출할 수 있도록 구성된다.
이러한 버퍼 방치는, 블로워(710)의 내부 청소를 위해 응축수 탱크(600)로부터 응축수가 역으로 블로워(710)로 공급될 때, 응축수가 재공급 라인(70)을 타고 건조 장치(100)의 상부로 유입되는 것을 방지하는 역할을 병행한다.
이렇듯, 응축수 탱크(600)는 2차 분진 필터(200), 콘덴서(300), 버퍼 장치(500) 등에서 발생된 응축수를 저장하는 역할을 하며, 저장된 응축수는 외부로 배출되거나 또는 세척 펌프(610)에 의해 2차 분진 필터(200)와 콘덴서(300) 사이의 응축 라인(10)상으로 공급되어서 재공급 라인(70)상의 블로워(710)로 공급될 수 있다. 이렇게 블로워(710)로 공급된 응축수는 블로워(710)의 세척에 활용되며, 재공급 라인(70)을 따라 버퍼 장치(500)에 도달되어 버퍼 장치(500)로부터 회수된다.
가스 보일러(400)는, 가스 연료를 이용하여 열매체유를 가열한 후 이를 건조 장치(100)의 건조부(120)에 공급하고, 건조부(120)로부터 음식물 쓰레기를 건조하는데 활용된 후 다시 회수된 열매체유를 재가열하여 건조부(120)에 다시 공급하는 역할을 한다. 이때, 열매체유의 가열 온도는 150도씨 내지 200도씨인 것이 바람직하나 이에 한정하는 것은 아니다.
가스 보일러(400)의 상단에는 가스 연료가 유입되어 연소되는 가스 버너(410)가 구비되어 길이 방향 하단을 향해 화염을 발생시키게 되고, 이러한 화염을 감싸는 형태로 가스 보일러(400) 내부에 이중 나선형 형태로 열매체유가 유동되는 열매체관(40)이 구비된다. 이러한 열매체관(40)상에는 가스 보일러(400)의 내부 또는 외부에 순환 펌프(420)가 구비되어서 건조부(120)에 가열된 열매체유를 공급하거나 또는 건조부(120)로부터 열매체유를 회수하여 가스 보일러(400) 내부로 공급할 수 있도록 구성된다. 이러한 가스 보일러(400)의 열원은 천연 가스, LNG, 바이오 가스 등 다양한 공지의 가스 보일러(400) 연료 기술이 적용될 수 있으며, 가스 보일러(400)의 연소 및 열매체관(40)의 배열 역시 본 발명의 도면 및 설명에 한정하지 아니하고 공지의 보일러 기술이 적용될 수 있음은 물론이다.
한편, 열매체유가 순환되는 열매체관(40)의 관로상에는 열매체유의 가열에 의한 관로 내 압력의 팽창을 고려하여 열매체관(40)의 관로와 병렬로 팽창 탱크(430)가 구비되는 것이 바람직하다. 팽창 탱크(430)는 자동차의 냉각수 보조 탱크와 같이 가열시 수위가 상승되고 냉각시 수위가 하강되되, 관로 내 에어가 차지 않도록 하강 최저 수위가 팽창 탱크(430)로부터 인출되는 열매체관(40)의 관로 높이보다 높은 것이 바람직하다.
또한, 가스 보일러(400)는 열매체유의 온도가 항시 사전 설정된 온도 범위, 예를 들어 165도씨 내지 185도씨(또는 150도씨 내지 200도씨)를 유지할 수 있도록 하기와 같은 두 가지의 제어 방법이 선택적으로 활용될 수 있다.
첫째, 가스 보일러(400)의 ON, OFF 구동을 제어하는 것으로, 가스 보일러(400), 가스 버너(410), 순환 펌프(420)를 가동하여 열매체유의 온도를 사전 설정 온도 범위로 가열하고, 열매체유가 사전 설정 온도 범위보다 높으면 가스 버너(410)를 OFF 시키고, 이후 열매체유가 사전 설정 온도 범위보다 낮으면 바스 버너(410)를 ON 시켜 재가동하는 제어를 반복하는 것이다.
이때, 순환 펌프(420)는 항시 구동되는 것이 바람직하며, 열매체유의 온도를 측정하기 위해 복수의 온도 센서가 열매체관(40)의 복수의 위치에 장착된다.
두 번째, 가스 버너(410)가 항시 구동된 상태에서 가스 버너(410)에 공급되는 가스 공급량을 제어하는 비례제어로, 최초에 가스 버너(410)를 구동시켜 열매체유를 가열하고, 가열된 열매체유의 온도가 사전 설정 온도 범위의 최상 온도값 이상이 되면, 첫번째 실시예와는 달리 가스 버너(410)가 OFF 되지 않고, 최상 온도값 근처에 도달되기 전 현재 온도에 적합한 가스량으로 조절되면서, 가스 연소의 멈춤이 없이 열매체유 온도가 사전 설정된 온도 범위에 준하여 일정하게 유지될 수 있도록 하는 것이다. 이러한 두 번째 제어 방법은 온도 편차를 큰 폭으로 변화하지 dskg고 일정하게 유지할 수 있어 효율 상승 및 가스량 절감 효과가 있다.
이러한 두 가지 제어 방법 중 ON/OFF 구동 제어의 경우에는 소형, 중형 기계에 적합하고, 비례 제어의 경우에는 대형 기계에 적합하지만, 이는 사용자에 따라 선택 가능하도록 구성될 수 있다.
이하에서, 본 발명의 다른 실시예에 대하여 서술한다. 본 발명의 다른 실시예에서는 본 발명의 기본 실시예와 동일한 구성을 사용하고, 콘덴서(300) 및 재공급 라인(70)의 구성만 변경되므로 중복되는 기재에 대하여 상세한 설명을 생략하도록 한다.
콘덴서(300)는, 통상 내부의 고온 다습한 악취 수증기를 냉각시키기 위하여 악취 수증기가 통과되는 배관의 외측에 팬을 이용하여 외부의 공기를 공급함으로써 배관 내부에서 수증기가 응축되도록 하는 구조를 활용한다. 그러나, 이러한 콘덴서(300) 구조는 팬을 상시 구동하여야 하므로 팬의 구동을 위한 전력 소모의 문제가 있었다.
따라서, 본 발명에서는 외기 온도가 설정 온도 이하일 경우 자연 대류되는 기류를 생성하여 콘덴서(300) 내부를 냉각하는 구성을 제시한다.
본 발명에 따르면, 콘덴서(300)는 측면 또는 후면으로부터 콘덴서(300) 내부로 기류를 생성시키지 아니하고 콘덴서(300) 내부에서 흡수된 열을 콘덴서(300) 외부로 전도하여 콘덴서(300) 외부에서 방열한다.
이를 위하여 콘덴서(300)는, 중공된 내부를 갖도록 밀폐된 용기 또는 사각 박스 형상의 콘덴서 하우징(310)과, 콘덴서 하우징(310)의 내부에 구비되는 복수의 냉각판(320)과, 냉각판(320)과 접촉되도록 구비되되 그 일측이 콘덴서 하우징(310)의 외부로 노출되는 히트 파이프(330)와, 히트 파이프(330)에 접촉되도록 콘덴서 하우징(310)의 외부에 구비되는 복수의 방열판(340)을 포함하여 구성되며, 또한, 콘덴서 하우징(310)의 히트 파이프(330)가 노출된 측면과의 사이에 유로를 형성하도록 콘덴서 하우징(310)의 측면에 결합되는 가이드판(360)과, 가이드판(360)의 상부에 유로와 연통되도록 구비되는 상승관(370)과, 상승관(370)의 내부에 구비되는 단열 부재(380)를 포함하여 구성된다. 이때, 상승관(370)의 내부에는 단열 부재(380)의 상부에 재공급 라인(70)이 경유된다. 그리고, 유로의 하부에는 방열팬(350)이 구비된다.
이러한 콘덴서(300)의 작동 과정을 상세히 살펴보면, 콘덴서 하우징(310)의 일측으로 유입된 고온 고습의 악취 수증기는 콘덴서 하우징(310) 내부를 통과하며 냉각판(320)과 접촉된다. 이때 냉각판(320)은 악취 수증기가 안내되며 이동될 수 있도록 악취 수증기의 진행 방향과 평행하게 구비되는 것이 바람직하다. 냉각판(320)에 접촉되며 온도가 낮아진 악취 수증기는 냉각판(320)에 응결되며 응축수를 생성한다. 이 경우 냉각판(320)은 악취 수증기와의 열교환에 의해 온도가 상승되는데, 상승된 온도는 히트 파이프(330)를 따라 전도되어 콘덴서 하우징(310) 외부의 방열판(340)으로 공급된다. 이러한 구조로 인해 콘덴서 하우징(310) 외측의 방열판(340)을 방열함으로써 콘덴서 하우징(310) 내측의 냉각판(320)의 온도를 낮출 수 있으므로, 콘덴서 하우징(310) 내부에 별도의 방열을 위한 유로를 형성하지 않아도 되는 효과가 있으며, 따라서, 콘덴서 하우징(310) 내부에 수증기 응축을 위한 냉각판(320)을 보다 많이 설치하여 수분 응축 효율을 상승시킬 수 있게 된다.
방열판(340)은 외기와 접촉하여 전도된 열을 방열하는데, 이때 방열 효율을 상승시키기 위하여 하부에 방열팬(350)이 구비될 수 있으나, 본 발명에서는 방열팬(350)의 구동을 최소화히기 위하여 방열판(340)이 형성된 콘덴서(300) 측면을 감싸는 가이드판(360)이 구비된다.
가이드판(360)은 히트 파이프(330)가 노출된 콘덴서 하우징(310)의 측면에서 방열판(340)을 감싸도록 평면도상 형상이 'ㄷ'자 형태를 이루도록 콘덴서 하우징(310)의 측면 양측에 길이 방향으로 결합되며, 하부에서 유입된 외기가 상부로 이동할 수 있도록 안내하는 역할을 한다. 이러한 가이드판(360)의 상단에는 가이드판(360)이 형성하고 있는 유로와 연통되도록 상승관(370)이 구비되는데, 상승관(370)은 파이프 형태로 한정되지 아니하고 도면과 같이 가이드판(360) 및 콘덴서 하우징(310)의 상부에 형성되는 유로를 안내하여 상부로 배출할 수 있는 구조이면 어느 것이든 가능하다.
이러한 상승관(370)의 배출구 방향에는 열교환기(700)에 의해 가열된 악취 수증기가 이송되는 재공급 라인(70)이 경유한다. 재공급 라인(70)은 열교환기(700)에 의해 뜨겁게 가열된 악취 수증기가 흐르고 있으므로, 그 외부로 고온의 열을 발산하게 된다. 이때 고온의 열은 상승기류를 생성하며, 상승관(370)에 형성된 상승 기류는 가이드판(360) 내부의 유로에 상승 기류를 유도하게 된다. 이때, 재공급 라인(70)의 하부에는 단열 부재(380)가 구비되어서 재공급 라인(70)으로부터 발산되는 복사열이 콘덴서 하우징(310)에 도달되지 못하도록 하는 것이 바람직하다.
상술한 구성에 의해 재공급 라인(70)의 열로서 상승기류를 생성하고, 이러한 상승 기류가 콘덴서 하우징(310)과 가이드판(360)이 이루는 유로에 상승 기류를 유도함으로써, 별도로 방열팬(350)을 구동하지 않더라도 방열판(340)에 외기가 유입되어 방열판(340)을 냉각시킬 수 있게 된다.
그러나, 외기 온도가 높을 경우 재공급 라인(70)에 의해 발생되는 상승 기류만으로는 방열판(340)의 냉각을 충분히 수행할 수 없게 된다. 이때에는 가이드판(360) 하부의 방열팬(350)을 구동시켜 방열판(340)에 외기를 강제 공급하게 되며, 이러한 방열팬(350)의 구동 시기는 별도로 설치된 온도 센서에 의해 측정된 외기 온도가 설정 온도 이상인 경우로 한정함으로써, 콘덴서(300)를 냉각시키기 위한 방열팬(350) 구동시 소요되는 전력을 절감할 수 있게 된다.
한편, 콘덴서 하우징(310)의 냉각판(320) 하부에는 격벽(390)을 설치하여 냉각판(320)으로부터 응축된 응축수가 일 방향으로 흐를 수 있도록 하고, 또한, 악취 수증기 인입부(311)로 인입된 악취 수증기가 격벽(390)의 단부에서 유로의 방향이 역전되어 격벽(390) 하부로 흘러 악취 수증기 인출부(312)로 배출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이는 악취 수증기 인입부(311)와 악취 수증기 인출부(312)가 상호 대향되는 방향에 있을 경우 악취 수증기가 콘덴서 하우징(310) 내부에서 머무는 시간이 줄어들게 되므로 응축 효율이 저하되는 것을 방지하기 위함이며, 격벽(390)의 단부에서 유로의 방향이 변경될 때 발생되는 저항력을 이용하여 냉각판(320)과 악취 수증기의 접촉 시간을 보다 연장시킬 수 있게 된다.
상술한 구성으로 이루어진 본 발명은, 가스 보일러(400)를 이용하여 열매체유를가열하고, 이를 건조 장치(100)에 공급하여 사용하되, 사용된 열매체유는 다시 가스 보일러(400)에 유입되어 순환되는 구조를 가짐으로써, 건조 장치(100) 내부 건조부(120) 전체 공간에 걸쳐 건조를 위한 건조열의 균일한 열 전달이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 음식물 쓰레기 건조시 발생되는 고온의 악취 수증기가 외부로 배출되지 않고, 응축수가 제거된 악취 수증기를 다시 건조 장치(100) 내부로 재공급하는 폐쇄회로 구조를 갖도록 함으로써 악취가 발생되지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 음식물 쓰레기의 파쇄를 위한 파쇄부(150)의 구조를 개선함으로써 파쇄 효율이 상승되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 2차 분진 필터(200)의 필터 캡(230)의 탈거가 용이하고, 필터 캡(230) 탈거시 필터 몸체(220)의 교체가 용이하므로 유지보수가 간편한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 저장된 응축수를 공급하여 블로워(710)의 세척을 수행할 수 있으므로, 블로워(710)의 운용 효율 및 수명 연장이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 콘덴서(300)로부터 수분이 응축되며 온도가 낮아진 악취 수증기를 가스 보일러(400)의 배기열로서 재가열하여 건조 장치(100)에 재공급함으로써, 건조 장치(100)의 건조 효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 콘덴서 하우징(310) 내부의 냉각판(320)에서 열교환된 열기를 콘덴서 하우징(310) 외부의 방열판(340)에 히트 파이프(330)를 통해 전달하고, 방열판(340)의 방열을 함으로써 냉각판(320)의 온도를 낮출 수 있으므로, 콘덴서 하우징(310) 내부에 별도의 방열을 위한 유로를 형성하지 않아도 되므로, 콘덴서 하우징(310) 내부의 접촉 효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 콘덴서 하우징(310) 외부의 방열판(340) 주위에 유로를 형성하고, 콘덴서 하우징(310) 상부에 고온의 재공급 라인(70)을 경유시킴으로써, 재공급 라인(70)의 열에 의해 발생된 상승 기류로서 방열판(340) 주위에 상승 기류를 유도하여 외기를 유입함으로써 방열판(340)의 방열이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 외기 온도에 따라 유도 상승 기류 또는 방열팬(350)에 의한 강제 상승 기류의 선택 운용이 가능하므로, 방열팬(350)의 구동을 위한 전력 소모를 절감할 수 있는 효과가 있다.
100 : 건조 장치
110 : 챔버
120 : 건조부 150 : 파쇄부
200 : 2차 분진 필터 300 : 콘덴서
400 : 가스 보일러 500 : 버퍼 장치
600 : 응축수 탱크 700 : 열교환기
710 : 블로워
120 : 건조부 150 : 파쇄부
200 : 2차 분진 필터 300 : 콘덴서
400 : 가스 보일러 500 : 버퍼 장치
600 : 응축수 탱크 700 : 열교환기
710 : 블로워
Claims (8)
- 챔버와, 가열된 열매체유가 충진 및 순환되어 상부의 음식물 쓰레기가 건조될 수 있도록 일측에 상기 열매체유가 인입되는 인입부가 형성되고 다른 일측에 상기 열매체유가 인출되는 인출부가 형성되어서 상기 챔버 내부 하단에 구비되되 상부에 상기 음식물 쓰레기를 수용할 수 있도록 상단부가 하방으로 오목하게 형성되는 건조부와, 상기 건조부의 상부에 구비되어 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부를 포함하는 건조 장치;
상기 건조 장치의 상기 챔버 내부와 응축 라인을 통해 연통되어 상기 건조 장치에서 발생되는 악취 수증기를 공급받아 수분을 응축시키는 콘덴서;
상기 콘덴서에서 발생되는 응축수가 저장되는 응축수 탱크;
상기 건조부로부터 상기 열매체유를 회수하여 가열하고, 가열된 상기 열매체유를 상기 건조부에 공급하는 가스 보일러;
를 포함하되,
상기 콘덴서는 수분이 응축된 상기 악취 수증기를 재공급 라인을 통해 상기 챔버에 재공급하여 상기 건조부 상부의 상기 음식물 쓰레기를 건조하는 건조 열원으로서 제공하는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 파쇄부는,
상기 챔버의 일측면에 결합되는 파쇄 모터와, 상기 챔버의 내부에 상호 이격되게 설치되어 상기 건조부의 양 측면을 밀폐하는 판 형상의 측판과, 상기 파쇄 모터의 회전축에 결합되어 상기 챔버의 내부를 가로지르도록 상기 두 측판을 관통하는 메인 회전축과, 상기 메인 회전축의 외주연에 상호 상이한 방향으로 상호 교변 돌출 형성되는 제 1 파쇄축 및 제 2 파쇄축과, 만곡된 날 형상으로 형성되어 상기 제 1 파쇄축 및 제 2 파쇄축의 외주연을 연결하는 형태로 설치되어서 상기 건조부 상부의 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 복수의 제 1 파쇄날과, 만곡된 날 형상으로 형성되어 상기 제 1 파쇄축 및 상기 제 2 파쇄축의 단부를 연결하는 형태로 설치되어서 상기 건조부 상부의 상기 제 1 파쇄날의 경로 외측의 상기 음식물 쓰레기를 파쇄하는 복수의 제 2 파쇄날과, 상기 메인 회전축의 양단부측에 위치된 상기 제 1 파쇄축 또는 상기 제 2 파쇄축의 외주연으로부터 인접한 상기 측판 방향으로 돌출 형성되는 복수의 보조 파쇄날과, 상기 보조 파쇄날 사이의 빈 공간에 대응되도록 상기 측판으로부터 내측 방향으로 돌출 형성되는 복수의 가이드편을 포함하는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 챔버와 연통되도록 상기 응축 라인상에 설치되어 상기 건조 장치에서 발생되는 악취 수증기의 이물질을 여과하는 1차 분진필터;
상기 응축 라인의 상기 1차 분진필터와 상기 콘덴서 사이에 설치되어 상기 악취 수증기의 잔여 이물질을 여과하되 상기 악취 수증기의 일부 수분이 응축되는 2차 분진필터;
를 포함하며,
상기 2차 분진필터에서 응축된 응축수는 상기 응축수 탱크에 저장되는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 2차 분진필터는,
중공된 내부를 갖도록 밀폐된 용기 형상의 필터 하우징과, 상기 필터 하우징의 중공된 내부에 구비되는 필터 몸체와, 상기 필터 하우징의 상면 또는 측면 상단에 구비되어 상기 챔버로부터 악취 수증기가 공급되는 필터 인입부와, 상기 필터 하우징의 측면 하단에 구비되어 상기 필터 몸체를 통과한 악취 수증기가 상기 콘덴서로 공급되기 위하여 인출되는 필터 인출부와, 상기 필터 인출부보다 하방에 구비되어 상기 악취 수증기가 상기 필터 몸체를 통과하는 도중 응축되는 응축수가 배출되는 필터 배출부를 포함하는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 재공급 라인상에 설치되어 상기 콘덴서를 거친 악취 수증기를 상기 챔버로 이송시키는 블로워;
밀폐된 통 형상으로 형성되어 상기 가스 보일러의 배기 가스가 일측으로 인입되어 다른 일측으로 배출되는 열교환기;를 포함하며,
상기 재공급 라인이 상기 열교환기 내부를 경유하여 상기 재공급 라인 내측의 상기 수분이 제거된 악취 수증기가 가열되는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 콘덴서는,
중공된 내부를 갖도록 밀폐된 용기 형상의 콘덴서 하우징과, 상기 콘덴서 하우징의 내부에 구비되는 복수의 냉각판과, 상기 냉각판과 접촉되도록 구비되되 그 일측이 상기 콘덴서 하우징의 외부로 노출되는 히트파이프와, 상기 히트파이프에 접촉되도록 상기 콘덴서 하우징의 외부에 구비되는 복수의 방열판을 포함하는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
- 제 6 항에 있어서,
상기 콘덴서 하우징의 측면과의 사이에 유로를 형성하도록 상기 콘덴서 하우징의 측면에 결합되는 가이드판과, 상기 가이드판의 상부에 상기 유로와 연통되도록 구비되는 상승관과, 상기 상승관의 내부에 구비되는 단열 부재를 포함하며, 상기 재공급 라인이 상기 상승관의 내부에 상기 단열 부재의 상부에 구비되는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 유로의 하부에 구비되는 방열팬을 포함하며, 상기 방열팬은 외기 온도가 설정 온도 이상인 경우 구동되는 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치.
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| KR1020170081439A KR101957859B1 (ko) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | 가스를 열원으로 하는 열매체유 보일러를 이용한 악취 방지용 폐쇄회로형 음식물 쓰레기 건조 장치 |
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| KR101957859B1 (ko) | 2019-03-15 |
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