KR20190141849A

KR20190141849A - 음식물쓰레기 처리장치

Info

Publication number: KR20190141849A
Application number: KR1020180068553A
Authority: KR
Inventors: 최연홍
Original assignee: 최연홍
Priority date: 2018-06-15
Filing date: 2018-06-15
Publication date: 2019-12-26

Abstract

본 발명에 따르면, 음식물쓰레기가 분쇄됨과 동시에 함유된 수분을 증발기와 압축기로 이어지는 반복 순환을 통해 완전 건조시킴으로써, 악취의 차단은 물론, 부피를 최소화시키고, 배출이 용이한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하면에 이동바퀴가 구비되고 상면에는 투입덮개가 구비되는 케이스와, 상기 투입덮개로부터 개방되며 상기 케이스의 내부에 일정 공간을 가지고서 설치되어 음식물쓰레기가 담겨지는 처리조와, 상기 처리조의 중앙 회전기둥과 내벽에 설치되어 상기 음식물쓰레기를 분쇄하는 날개부와, 상기 처리조와 연통되도록 외측으로 설치되어 상기 처리조내의 고온 다습한 공기를 흡입하여 제습하는 증발부와, 상기 케이스의 하부 내측에 설치되며, 상기 증발부로부터 순환되는 저온저압의 냉매가스를 압축하는 압축부와, 상기 케이스의 외벽에 밀착되도록 상기 증발부의 사이에 설치되어 상기 증발부와 연통되도록 설치되는 순환팬을 통해 감습된 저온의 순환공기를 열교환시켜서 상기 처리조의 내부로 공급하는 응축부를 포함하는 것이다.

Description

음식물쓰레기 처리장치{GARBAGE DISPOSAL APPARATUS}

본 발명은 가정이나 음식점 및 식품공장 등에서 배출되는 음식물쓰레기를 처리하기 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 음식물쓰레기를 물리적으로 분쇄함과 동시에 함유되어 있는 수분을 제거하여 악취를 방지할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것이다.

현재 런던협약96 의정서의 발효로 2013년부터 전 세계에서 음식물쓰레기의 해양 투기가 전면 금지됨에 따라 각 국가들은 음식물쓰레기와의 전쟁을 치르고 있는 현실이다. 특히, 한국은 음식물쓰레기의 3분의1을 해양에 투기해 왔으나, 해양 투기 금지에 따라 가정이나 음식점 등에서 배출되는 음식물쓰레기는 대부분이 매립되고 있는 상황에서 매립지 부족뿐만 아니라 매립 후에 발생하는 침출수로 인한 토양 및 수질을 오염시키는 등의 심각한 환경문제가 대두 된 지 이미 오래된 일이다.

이로 인하여 한국의 경우, 연간 음식물쓰레기 발생량이 약 550만 톤으로 처리 비용만 하더라도 연간 8,000억원 이상과 20조원 이상의 경제적 손실이 발생하고 있다. 이에 정부는 국가적인 차원에서 음식물쓰레기 종량제를 시행하고 2013년 1월부터는 민간아파트까지 음식물쓰레기 감량처리기 설치를 의무화함에 따라 자치구별로 약간의 차이는 있지만, 아파트 단지, 공동주택, 신축하는 모든 건물을 대상으로 음식물쓰레기 처리기 설치를 의무화하여 퇴비 등의 재활용 자원으로 이용할 수 있는 방안에 많은 연구를 하고 있다.

이에 따라 가정이나 음식점 및 식품공장 등에서 배출되는 음식물쓰레기를 처리하기 위한 다양한 장치들이 개발되고 사용 되고 있다.

일반적인 음식물쓰레기 처리장치는 열풍건조식, 파쇄건조식, 액비소멸식, 건조분해식, 기화소멸식 등의 다양한 기능과 구조로 제안되고 있으며, 이러한 음식물쓰레기 처리장치의 대부분은 교반 장치를 모터에 의해 구동되는 회전축을 가로 방향으로 하여 처리조 내측에 설치하고, 회전축 상에 복수의 교반 날개를 부착하여 회전시키고 있다.

그러나 종래의 음식물쓰레기 처리장치 대부분은 체인이나 감속기로 교반조를 느리게 회전시킴으로써 내부 온도가 단시간에 올라가지 않아 가온 방식을 추가하는 등 투입되는 음식물쓰레기를 장시간에 거쳐 분쇄 발효시키는 장치가 대부분 사용되고 있다.

일례로 종래의 열풍건조 방식의 음식물처리 장치로는 대한민국 공개실용신안 제20-2008-0000204호(공개일 2008.02.18 "음식물쓰레기 건조장치")를 들 수 있으나, 상기한 종래 음식물쓰레기 건조장치의 구성을 보면, 외장 케이싱과 경첩 결합으로 상부 회전개폐를 하도록 상부 열림 커버와 외장 케이싱 전면에 구성된 전면 열림커버와, 장치의 조작을 위한 조작패널로 구성된 음식물 쓰레기 처리장치에 있어서, 상기 외장 케이싱 내부에 사출성형을 용이하게 하고, 내부 구성 부품을 조립할 수 있도록 상하 분리형으로 제작되며, 상부 열림커버와 전면 열림커버가 밀폐 부재를 매개로 하여 결합될 때 내부가 밀폐공간을 이루면서 내부 지지구조에 의하여 고정된 건조기 하우징을 포함하여, 상기 건조기 하우징의 내부에는 쓰레기수납통이 내부 지지구조에 의하여 안착되고, 후방에는 격판이 구비되는데, 그 격판에는 건조용 공기가 유통될 수 있도록 순환포트가 형성되며, 상기 쓰레기수납통에는 상부 열림커버를 통하여 음식물쓰레기가 투입되고, 전면 열림커버가 전·후방으로 슬라이딩 개폐될 때에 같이 움직일 수 있도록 하여 쓰레기수납통을 비울 수 있도록 구성되고, 상기 건조기 하우징 후방의 순환송풍기 흡입구 부근에 외부 공기 유입포트를 성형하고 건조기 하우징 내부의 압력이 음압 상태로 되면, 자연적으로 개방되도록 힌지로 결합된 급기밸브를 구비하여 이루어져 있다.

그러나 상기한 음식물쓰레기 건조장치는, 소량의 음식물쓰레기를 건조하여 처리하는 것에는 별다른 문제점이 없으나, 대량의 음식물쓰레기를 처리할 때에는 부적합한 문제점이 있었다.

또한, 대한민국 특허공개 제10-2002-0086778호(공개일:2002.11.20 "수분제거시스템")은 공보에 기재된 바와 같이 외통과 내통 및 교반축으로 이루어지는 교반수단과, 상기 교반수단의 외통 상부에 구비되어 고주파를 발진하는 고주파 발진부와, 상기 교반수단의 외통 일측에 연결되어 고주파에 의해 쓰레기에서 증발된 수분과 공기를 싸이클론부로 이동시키는 수분흡입관과, 상기 수분흡입관을 통해 이동한 수분이 함유된 공기에서 이물질을 집진하는 싸이클론부와, 상기 싸이클론부를 통과한 수분을 고열의 열풍으로 건조시킴과 동시에 상기 싸이클론부를 예열시키는 열풍건조부와, 상기 열풍건조된 공기를 초음파로 미립자화시키고 다시 고온 가열하여 상기 교반수단으로 순환시키는 히팅순환부와, 상기 히팅순환부에서 완전 건조된 공기를 상기 교반수단으로 순환시키는 건조공기 순환유입관으로 구성됨을 특징으로 하고 있으나, 이는 수분을 제거하는 구조가 매우 복잡하여 제품의 슬림화가 어렵고, 또 설비 및 유지 비용의 과다 및 생산성을 현저하게 떨어뜨리는 비경제적인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 많은 양의 음식물쓰레기도 날개부를 통해 효과적으로 분쇄할 수 있는 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 음식물쓰레기가 분쇄됨과 동시에 함유된 수분을 증발기와 압축기로 이어지는 반복 순환을 통해 완전 건조시킴으로써, 악취의 차단은 물론, 부피를 최소화시키고, 배출이 용이한 음식물쓰레기 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 하면에 이동바퀴가 구비되고 상면에는 투입덮개가 구비되는 케이스와, 상기 투입덮개로부터 개방되며 상기 케이스의 내부에 일정 공간을 가지고서 설치되어 음식물쓰레기가 담겨지는 처리조와, 상기 처리조의 중앙 회전기둥과 내벽에 설치되어 상기 음식물쓰레기를 분쇄하는 날개부와, 상기 처리조와 연통되도록 외측으로 설치되어 상기 처리조내의 고온 다습한 공기를 흡입하여 제습하는 증발부와, 상기 케이스의 하부 내측에 설치되며, 상기 증발부로부터 순환되는 저온저압의 냉매가스를 압축하는 압축부와, 상기 케이스의 외벽에 밀착되도록 상기 증발부의 사이에 설치되어 상기 증발부와 연통되도록 설치되는 순환팬을 통해 감습된 저온의 순환공기를 열교환시켜서 상기 처리조의 내부로 공급하는 응축부를 포함하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 처리조의 상부에는 상기 증발부와 연통되도록 다수개의 열배출구가 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 날개부는, 상기 회전기둥과 같이 회전되며 방사형으로 다수개 설치되되, 반시계 방향을 향하도록 만곡의 형상을 가지는 제1분쇄날개와, 상기 처리조의 내벽 하부측에 고정 설치되며, 상기 제1분쇄날개와 같은 만곡의 형상을 가지는 제2분쇄날개로 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 회전기둥의 내부 중앙에는 구동축이 수직하게 이어져서 하단에는 구동모터에 연결 설치되고, 상기 회전기둥의 하단 내부측에 베어링을 매개로 중공의 고정축이 설치되어 상기 응축부로부터의 고온 공기가 상기 고정축을 통과하여 상기 회전기둥에 형성되는 토출구를 통해 배출되는 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 증발부는, 상기 케이스를 감쌀 수 있는 크기의 원통 형상으로 설치되는 증발기케이스와, 상기 증발기케이스의 내부에는 코일 형태로 설치되어 냉매가 순환하는 증발순환관과, 상기 증발기케이스의 하부측에는 증발된 수분을 배출하기 위하여 형성되는 배출수구로 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 증발부와 상기 응축부를 연통시키도록 챔버가 돌출 형성되고, 상기 챔버에는 상기 순환팬이 설치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 응축부는, 상기 처리조의 외벽에 밀착 설치되는 원통형의 응축기케이스와, 상기 응축기케이스의 내측 원주면을 따라 나사산 형태로 형성되고 골과 골 사이에는 응축순환관이 설치되는 가이드홈과, 상기 응축기케이스에는 고압의 공기가 유입되어 상기 가이드홈을 따라 이동 후 상기 회전기둥 측으로 배출이 되도록 유도하는 형성되는 가이드유로로 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 응축기케이스는 스치로폼 재질일 수 잇다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 응축기케이스의 바닥면에는 상기 처리조와 연통되어 분쇄되고 수분이 증발된 음식물쓰레기가 배출되도록 하방으로 회전 개방되는 배출도어와, 상기 배출도어를 회전 개방시키도록 연결 설치되는 토글클램프를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 배출도어의 하방으로는 배출되는 상기 음식물쓰레기의 보관 및 외부 배출을 위하여 전방측으로 슬라이딩 이동되는 배출트레이가 더 포함될 수 있다.

본 발명에 의한 음식물쓰레기 처리장치에서는, 분쇄칼날을 통해 많은 양의 음식물쓰레기도 효과적으로 분쇄됨과 동시에 함유된 수분을 증발기와 압축기로 이어지는 반복 순환을 통해 완전 건조시킴으로써, 악취의 차단은 물론, 부피를 최소화시키고, 배출이 용이한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치에서 투입덮개가 개방된 상태의 평면도이고,
도 3은 도 1에서의 A-A선 단면도이고,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치에서 케이스가 제거된 상태의 사시도이고,
도 7은 본 발명에 따른 응축부의 사시도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 발명 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

여기서 도 1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치에서 투입덮개가 개방된 상태의 평면도이고, 도 3은 도 1에서의 A-A선 단면도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치에서 케이스가 제거된 상태의 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 응축부의 사시도이다.

본 실시예는 음식물쓰레기 처리장치로서, 다량의 음식물쓰레기가 투입되어도 완벽 분쇄가 가능하고, 분쇄된 음식물쓰레기를 내부 공기 순환으로 건조시킴과 동시에 순환공기의 외부 배출없이 제습 탈취가 이루어질 수 잇도록 한 것이다.

여기서, 도 1 또는 도 3을 참고하면, 음식물쓰레기 처리장치는 크게 케이스(100)와, 케이스(100)의 내부에서 음식물쓰레기가 담겨지는 처리조(110)와, 음식물쓰레기를 분쇄하는 날개부(130)와, 분쇄되는 음식물쓰레기의 수분을 게거하는 증발부(140)와, 고압 고온의 압축부(170) 및 응축부(180)로 구성될 수 있다.

보다 구체적으로 살펴보면, 케이스(100)는 도 1에서와 같이, 판상의 금속재가 조립되어 내부에 공간을 형성하는 사각 또는 원형의 틀 형상으로 이루어질 수 있으며, 하면에는 원활한 이동을 위한 이동바퀴(104)가 각 모서리측에 설치될 수 있고, 경우에 따라서는 고정수단과 높이조절수단이 더 설치될 수도 있다.

그리고 상면에는 투입덮개(102)가 설치될 수 있다. 투입덮개(102)는 힌지 결합되어 힌지를 중심으로 상방 회전 개방이 가능하고, 별도의 잠금장치가 설치되어 이동 중이나 음식물쓰레기 처리시, 투입덮개(102)가 밀폐되고, 열리는 것을 방지할 수 있다.

잠금장치는 일반적인 장치로 설명은 생략한다.

상기의 케이스(100)의 내부로는 도 2 또는 도 3에서와 같이, 투입덮개(102)로부터 개방되며 일정 공간을 가지는 처리조(110)가 설치될 수 있다.

처리조(110)에는 실질적으로 음식물쓰레기가 일정량 채워지게 되는 것으로서, 스텐레스와 같은 금속재로 부식이 방지될 수 있는 재질이면 가능하고, 상면이 개구된 원통형일 수 있다.

이러한 처리조(110)의 상부에는 증발부(140)와 연통되도록 다수개의 열배출구(111)가 형성될 수 있으며, 상기 열배출구(111)의 형상은 직사각형, 타원형 등으로 한정하지 않고, 처리조(110)의 내주면을 따라 동일 선상 또는 지그재그로 등간격 형성될 수 있다.

그리고 처리조(110)에는 중앙에 회전기둥(120)이 설치될 수 있다. 여기서 회전기둥(120)은 수직한 기둥 형태로 그 높이는 한정하지는 않으나, 처리조(110) 높이의 2/3 정도면 가능하다.

중공의 회전기둥(120)에는 내부 중앙에 구동축(121)이 수직하게 설치되며, 상기 구동축(121)의 하단에는 회전 구동을 위한 구동모터(122)가 케이스(100)의 바닥면에 설치되고, 이와 같이 높은 토크 전달을 위한 감속기(125)가 설치될 수 있다.

더욱이 회전기둥(120)의 하단에는 베어링(123)을 매개로 고정축(124)이 삽입 설치되되, 처리조(110)의 하면에 프랜지를 형성시켜서 고정 설치하게 된다.

따라서 고정축(124)에는 회전 구동 가능하게 구동축(121)이 관통 설치되어 회전기둥(120)을 회전시키게 되고, 중공의 고정축(124)을 통해서는 응축부(180)로부터의 고온 공기가 유입되어 수직한 회전기둥(120)을 따라 형성되는 다수개의 토출구(126)를 통해 처리조(110)의 내부로 배출될 수 있는 것이다.

그리고 처리조(110)에 담겨진 음식물쓰레기를 분쇄하기 위한 날개부(130)가 회전기둥(120)과 처리조(110)의 내벽에 각각 설치될 수 있다.

상기 날개부(130)는, 회전기둥(120)에 설치되어 회전되는 제1분쇄날개(132)와, 처리조(110)의 내벽에 고정 설치되는 제2분쇄날개(134)로 구성될 수 있다.

제1분쇄날개(132)는 회전기둥(120)을 중심으로 다수개가 방사형으로 설치되되, 원호의 곡면이 반시계 방향을 향하도록 만곡 형상으로 형성되고, 이들 다수개의 제1분쇄날개(132)는 모두 반시계 방향으로 회전하게 된다.

그리고 제2분쇄날개(134)는 제1분쇄날개(132)와 동일 형상 즉, 원호의 만곡 형성 방향이 동일 방향으로 하여 처리조(110)의 내벽 하부측에 고정 설치되되, 반시계 방향으로 회전하는 제1분쇄날개(132)와 대응되는 방향으로 고정 설치될 수 있다.

따라서 제2분쇄날개(134)가 처리조(110)에 고정 설치되고, 제1분쇄날개(132)는 회전기둥(120)에 설치되어 회전됨으로써, 제1분쇄날개(132)의 회전으로 음식물쓰레기가 분쇄됨과 동시에 제2분쇄날개(134)에서 제1분쇄날개(132)의 회전력에 의한 원심력으로 음식물쓰레기가 제1분쇄날개(132)의 범위 밖으로 이탈되는 것을 중심부로 유도시켜서 보다 빠른 시간에 어떠한 음식물쓰레기도 분쇄가 가능할 수 있다.

덧붙여 처리조(110)에는 채워지는 음식물쓰레기의 양을 감지할 수 있는 감지센서 또는 처리조(110)내의 온도를 감지할 수 잇는 온도감지센서 등이 설치될 수도 있다.

다시 도 3과 도 4 내지 도 6을 참고하여 설명하면, 처리조(110)내의 고온 다습한 공기를 흡입하여 제습이 이루어지도록 처리조(110)의 외측으로 설치되는 증발부(140)는, 증발기케이스(142)와 냉매가 채워진 증발순환관(144)으로 구성될 수 있다.

증발기케이스(142)는 원통의 케이스(100)보다는 크게 형성되어 케이스(100)의 외측으로 설치될 수 있으며, 단열재 재질이면 바람직하고, 상면과 하면이 개구된 원통형으로 내부는 일정 공간이 형성되어 내부를 따라 수직방향으로 증발순환관(144)이 배치되어 냉매가 흐르게 된다.

그리고 도 3의 단면도와 같이 처리조(110)에 다수개 형성된 열배출구(111)와 증발기케이스(142)의 상단부가 연통되도록 설치되고, 하부측으로는 하기에서 설명할 챔버(150)와 연통되도록 설치된다.

덧붙여, 증발기케이스(142)의 하부측 일부 지점에는 증발된 수분을 배출할 수 있는 배출수구(146)가 설치되어, 케이스(100)의 외부로 수분이 배출될 수 있다.

그리고 증발기케이스(142)의 일측으로는 챔버(150)가 연통되도록 연장 형성되고, 상기 챔버(150)에는 순환팬(160)이 설치되며, 또 상기 챔버(150)는 응축부(180)와 연통되도록 설치된다.

증발순환관(144)으로부터 순환되는 저온저압의 냉매를 압축시키는 압축부(170)는, 케이스(100)의 하면에 설치되며, 증발순환관(144)과 하기에서 설명하는 응축순환관(183)과 연결 설치된다.

그리고 응축부(180)는, 압축부(170)로부터의 고압 기체 상태의 냉매가 액체로 응축되면서 열을 발생하게 되는 것으로서, 도 7을 참고하여 설명한다.

먼저, 원통형의 응축기케이스(100)가 처리조(110)와 증발기케이스(142)의 사이에 설치되되, 처리조(110)의 외벽에 감싸듯이 밀착 설치될 수 있고, 바람직하게는 단열재이며, 더욱 바람직하게는 스치로폼 재질로 이루어질 수 있다.

이러한 응축기케이스(100)의 내측 원주면을 따라서 나사산 형태로 가이드홈(182)이 형성되고, 상기 가이드홈(182)은 중심측으로 향하여 개방되어 있으며, 더욱이 골과 골 사이의 간격이 상이할 수 있고, 상측에서 하부측으로 갈 수록 골과 골 사이가 넓어질 수 있다.

그리고 가이드홈(182)의 골과 골 사이에는 응축순환관(183)이 설치될 수 있으며, 이들 응축순환관(183)은 바람직하게 처리조(110)의 외벽에 밀착되도록 위치됨으로써, 열을 방출하여 처리조(110)를 일정 온도로 가열할 수 있다.

또한, 응축기케이스(100)에는 순환팬(160)으로부터 감습된 저온의 순환공기가 유입되도록 가이드홈(182)의 상부 단부측과 연통되는 가이드유로(184a)가 형성되고, 가이드홈(182)의 하부 단부측으로는 가열된 공기를 중심부측으로 유도하여 회전기둥(120)의 고정축(124)으로 배출시킬 수 있는 가이드유로(184b)가 형성될 수 있다,

한편, 응축기케이스(100)의 바닥면에는 다시 도 4 내지 도 6에서 보여지는 것과 같이 처리조(110)와 연통되어 분쇄되고 수분이 증발된 음식물쓰레기가 배출되도록 하방으로 회전 개방되는 배출도어(190)가 설치되고, 상기 배출도어(190)를 회전 개방시키도록 토글클램프(191)가 설치될 수 있다.

토글클램프(191)는 링크와 핀이 이루는 사점에서 얻어지는 록킹 기능으로 배출도어(190)를 원터치로 개폐할 수 있다.

토글클램프(191)의 단부는 일부 케이스(100)의 외부로 돌출 위치되어 사용자가 토글클램프(191)의 상하 작동으로 배출도어(190)의 개폐가 자동으로 이루어질 수 있다.

더 나아가 배출도어(190)가 개방되는 하측으로는 배출되는 음식물쓰레기가 보관되고 외부 배출이 되도록 전방측으로 슬라이딩 이동되는 배출트레이(192)가 케이스(100)의 바닥면에 설치될 수 있다.

배출트레이(192)의 손잡이(192a)가 케이스(100)의 외부로 돌출되어 사용자가 전방측으로 잡아당기게 된다.

그리고 다시 도 1에서와 같이 케이스(100)의 상면에는 제어패널부(200)가 마련되어 음식물쓰레기 처리장치의 전체적인 제반 기능을 컨트롤 할 수 있다. 즉, 처리조(110)내의 음식물쓰레기의 양에 따라 적절한 구동 시간을 설정하게 되며, 이에 따라 구동모터(122) 및 감속기(125) 또, 압축부(170), 순환팬(160)의 작동이 이루어지게 된다.

또, 음식물 처리가 기설정 시간을 지나 완료되면, 알람 신호를 보냄으로 하여 사용자는 분쇄된 음식물쓰레기를 배출시키게 된다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 음식물쓰레기 처리장치의 작동은, 다시 도 3과 도 4 내지 도 7을 참고하여 설명한다.

먼저, 이동바퀴(104)를 이용하여 원하는 장소에 음식물쓰레기 처리장치를 이동시키고, 투입덮개(102)를 개방하여 음식물쓰레기를 처리조(110)에 일정량을 채워넣게 된다.

그리고 전원의 인가가 이루어지고, 처리조(110)에 채워진 음식물쓰레기의 양에 따라서 기설정되어 있는 제어패널부(200)이 작동하게 된다.

따라서 구동모터(122)와 감속기(125)가 구동하게 되고, 이에 회전기둥(120)이 회전하면서 동시에 제1분쇄날개(132)가 회전하여 음식물쓰레기를 분쇄하게 된다.

여기서 처리조(110)에 고정된 제2분쇄날개(134)는 반시계방향으로 회전하는 제1분쇄날개(132)와 대향하는 날개 방향으로 원심력으로 제1분쇄날개(132)로부터 벗어나는 음식물쓰레기를 제1분쇄날개(132)의 회전 범위 내로 모아주게 된다.

한편, 음식물쓰레기의 분쇄 과정에서 발생하는 수분을 함유한 고온의 기체는 처리조(110)의 열배출구(111)를 통해 배출되고, 열배출구(111)과 연통되어 있는 증발기케이스(142)로 유입되어 냉매가 순환되는 증발순환관(144)을 만나 제습이 이루어지게 된다.

이때, 제습된 수분은 배출수구(146)를 통해 배출될 수 있다.

여기서 압축부(170)으로부터 압축된 고온고압의 냉매는 응축순환관(144)에서 순환팬(160)으로부터 공급되는 감습된 저온의 순환공기와 열교환을 거쳐서 저온고압의 냉매액으로 응축되고, 미설명된 모세관 등의 팽창기구에서 저온저압의 냉매가스로 팽창된 후, 다시 증발순환관(144)으로 순환되는 것이다.

그리고 응축순환관(144)에서 열교환으로 고온의 공기는 가이드유로(184b)를 통해 고정축(124)으로 유입되어 회전기둥(120)에 형성된 토출구(126)를 통해 처리조(110)내로 공기 유입이 이루어진다.

상기의 과정이 도 3에서 표시된 화살표선과 같이 반복 순환됨으로 하여 처리조(110)내의 분쇄된 음식물쓰레기의 건조가 이루어짐과 동시에 케이스(100)의 외부로 악취의 원인인 순환공기의 배출이 전혀 이루어지지 않게 된다.

더욱이 이렇게 일정시간 건조 처리된 음식물쓰레기는 염도 0.3% 이내고, 함수율이 10% 이내로 사료 전환도 가능할 수 있다.

상기와 같이 음식물쓰레기의 분쇄 및 건조 과정이 완료되면, 제어패널부(200)에서 알람 신호가 발생되고, 전체적인 작동이 멈추게 된다.

이에 사용자는 케이스(100)의 외부로 돌출된 토글클램프(191)를 하방으로 잡아당기게 되며, 연동되는 배출도어(190)가 개방되고, 처리조(110)에서 잘게 분쇄된 음식물쓰레기가 배출되어 하측의 배출트레이(192)로 바로 낙하하게 된다.

여기서 배출도어(190)의 개방과 동시에 제1분쇄날개(132)가 저속도로 일정 시간 회전하면서 음식물쓰레기를 모아서 배출도어(190)측으로 유도할 수도 있다.

그리고 사용자는 손잡이(192a)를 잡고 전방측으로 잡아당겨서 배출트레이(192)를 분리하고, 담겨진 음식물쓰레기를 외부로 반출하게 된다.

앞서 설명된 바와 같이 분쇄되고 건조된 음식물쓰레기는 함수율이 10% 이내로 악취가 발생하지 않으며, 사료로 사용이 가능할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따면, 분쇄칼날을 통해 많은 양의 음식물쓰레기도 효과적으로 분쇄됨과 동시에 함유된 수분을 증발기와 압축기로 이어지는 사이클을 통해 완전 건조시킴으로써, 악취의 차단은 물론, 부피를 최소화시키고, 배출이 용이할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 안에서 변경 가능한 것이며, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

100 : 케이스 102 : 투입덮개
104 : 이동바퀴 110 : 처리조
111 : 열배출구 120 : 회전기둥
121 : 구동축 122 : 구동모터
123 : 베어링 124 : 고정축
125 : 감속기 126 : 토출구
130 : 날개부 140 : 증발부
150 : 챔버 160 : 순환팬
170 : 압축부 180 : 응축부
190 : 배출도어 191 : 토글클램프
200 : 제어패널부

Claims

하면에 이동바퀴가 구비되고 상면에는 투입덮개가 구비되는 케이스와,
상기 투입덮개로부터 개방되며 상기 케이스의 내부에 일정 공간을 가지고서 설치되어 음식물쓰레기가 담겨지는 처리조와,
상기 처리조의 중앙 회전기둥과 내벽에 설치되어 상기 음식물쓰레기를 분쇄하는 날개부와,
상기 처리조와 연통되도록 외측으로 설치되어 상기 처리조내의 고온 다습한 공기를 흡입하여 제습하는 증발부와,
상기 케이스의 하부 내측에 설치되며, 상기 증발부로부터 순환되는 저온저압의 냉매가스를 압축하는 압축부와,
상기 케이스의 외벽에 밀착되도록 상기 증발부의 사이에 설치되어 상기 증발부와 연통되도록 설치되는 순환팬을 통해 감습된 저온의 순환공기를 열교환시켜서 상기 처리조의 내부로 공급하는 응축부,
를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 처리조의 상부에는 상기 증발부와 연통되도록 다수개의 열배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 날개부는,
상기 회전기둥과 같이 회전되며 방사형으로 다수개 설치되되, 반시계 방향을 향하도록 만곡의 형상을 가지는 제1분쇄날개와,
상기 처리조의 내벽 하부측에 고정 설치되며, 상기 제1분쇄날개와 같은 만곡의 형상을 가지는 제2분쇄날개,
로 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 회전기둥의 내부 중앙에는 구동축이 수직하게 이어져서 하단에는 구동모터에 연결 설치되고,
상기 회전기둥의 하단 내부측에 베어링을 매개로 중공의 고정축이 설치되어 상기 응축부로부터의 고온 공기가 상기 고정축을 통과하여 상기 회전기둥에 형성되는 토출구를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 증발부는,
상기 케이스를 감쌀 수 있는 크기의 원통 형상으로 설치되는 증발기케이스와,
상기 증발기케이스의 내부에는 코일 형태로 설치되어 냉매가 순환하는 증발순환관과,
상기 증발기케이스의 하부측에는 증발된 수분을 배출하기 위하여 형성되는 배출수구
로 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 증발부와 상기 응축부를 연통시키도록 챔버가 돌출 형성되고, 상기 챔버에는 상기 순환팬이 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제1항에 있어서,
상기 응축부는,
상기 처리조의 외벽에 밀착 설치되는 원통형의 응축기케이스와,
상기 응축기케이스의 내측 원주면을 따라 나사산 형태로 형성되고 골과 골 사이에는 응축순환관이 설치되는 가이드홈과,
상기 응축기케이스에는 고압의 공기가 유입되어 상기 가이드홈을 따라 이동 후 상기 회전기둥 측으로 배출이 되도록 유도하는 형성되는 가이드유로
로 구성되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제7항에 있어서,
상기 응축기케이스는 스치로폼 재질인 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제7항에 있어서,
상기 응축기케이스의 바닥면에는 상기 처리조와 연통되어 분쇄되고 수분이 증발된 음식물쓰레기가 배출되도록 하방으로 회전 개방되는 배출도어와,
상기 배출도어를 회전 개방시키도록 연결 설치되는 토글클램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.
제9항에 있어서,
상기 배출도어의 하방으로는 배출되는 상기 음식물쓰레기의 보관 및 외부 배출을 위하여 전방측으로 슬라이딩 이동되는 배출트레이가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 처리장치.