KR960000241B1 - 농산물 및 식품쓰레기를 이용한 사료제조장치 - Google Patents

농산물 및 식품쓰레기를 이용한 사료제조장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

농산물 및 식품쓰레기를 이용한 사료제조장치
제1도는 본 발명 장치의 전체개략구성도.
제2a도는 및 제2b도는 본 발명 이물질제거장치의 작용을 보인 단면구성도 및 요부사시도.
제3a도 및 제3b도는 본 발명 분쇄장치의 전체사시도 및 작용단면구성도.
제4a도 및 제4b도는 본 발명 탈수장치의 작용단면구성도 및 요부사시도.
제5a도 및 제5c는 본 발명 건조장치의 스크류단면구성을 보인 일부분사시도 및 종단면도.
제6도는 본 발명 금속제거장치의 작용단면구성도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의설명
10 : 보온비축저장조 11 : 온수조
20 : 이물질제거장치 21 : 콘베이어
22, 22′ : 모처 23 : 회동축
24 : 제거침 25 : 설치대
25a : 이물질수거조 27 : 나사축
28 : 회전방지대 29 : 왕복대
30 : 분쇄장치 31 : 호퍼
32,32′ : 모터 33,33′ : 톱니형 로울러
40 : 탈수장치 41 : 콘베이어
42,42′ L 압축로울러 43,43′ : 받침로울러
45,45′ : 보벌나사 및 너트 46 : 축지지구
50 : 이송장치 60 : 건조장치
61 : 호퍼 61′ : 안내이송관
63 : 건조로 64 : 건조관
65 : 모터 66 : 스크류
66a : 중공관축 66b,66b′ : 스크류편
66c : 축공 66d :스크류공
66e : 열풍출구공 67 : 스팀관
68 : 송풍기 69 : 히터
70 : 금속제거장치 71 : 콘베이어
72 : 구동로울러 73 : 자석로울러
74 : 볼트브러시 80 : 스팀보일러
p : 쓰레기 w : 온수
h : 이물질 t : 금속
본 발명은 농산물시장에서 대량으로 나오는 야채쓰레기나 두부공장등에서 나오는 비지등과 같은 식품쓰레기를 사료로 이용될 수 있도록 하는 농산물 및 식품쓰레기를 이용한 사료제조장치에 관한 것이다.
일반적으로 농산물쓰레기나 식품쓰레기는 가축사료로 이용될 만한 풍부한 영양가를 보유하고 있으나 쓰레기 자체 그대로 매립장에 버려지므로서 부패에 따른 악취로 인한 환경오염의 원인이 되고 있다.
이러한 환경오염의 원인이 되는 농산물 및 식품쓰레기는 예컨대 서울 수도권 지역에서만 해도 1일 약 500~800톤에 이르는 대량의 쓰레기가 나오므로 그 처리에 있어서 매립장 확보와 처리인력 및 인건비 그리고 재활용측면에서 대단한 손실을 가져 오고 있다.
그럼에도 불구하고 농산물 및 식품쓰레기를 재활용하지 못하는 것은 기존의 처리장치에 있어 이론상 가능하지만 실제 장치에 있어 미흡한 점이 발견되기 때문이다.
즉, 음식이나 식품쓰레기를 사료등으로 재활용하려면 반드시 건조방식이 이용되어야 하는데 기존에 있어서는 단순하게 쓰레기이송과 분쇄 및 건조공정에만 의존하여 실시하였기 때문에 요구되는 양질의 사료를 얻기가 어려웠다.
그러므로 출원인은 연구를 거듭한 끝에 농산물 및 식품쓰레기를 이용하여 영약가가 풍부한 사료를 실제로 얻을 수 있는 제조장치를 완성하기에 이르게 되었다.
본 발명의 주된 목적은 이미 서론에서 언급한 바와 같이 농산물 및 식품쓰레기를 이용하여 영양가가 풍부한 사료를 얻게 함으로써 환경오염 방지와 기존의 사료 수입에 따른 외화절약을 도모하려는데 있고, 다른 목적은 농산물 및 식품쓰레기를 완벽하게 사료로 제조시킬 수 있는 사료제조장치를 제공하려는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 보온 비축저장조와 이물질제거장치 및 분쇄장치, 그리고 탈수장치와 거조장치 및 금속제저장치 등이 제공된다.
본 발명의 쓰레기보온비축저장조는 건조장치에서 나오는 폐열을 이용하여 쓰레기가 예열되도록 함에 따라 처리되기 전까지 장시간 비축이 가능하도록 하는 구조로 이루어져 있는 한편 이물질제거장치에서는 비닐봉투와 같은 이물질을 자동으로 제거 가능하도록 이루어져 있다.
그리고 분쇄장치는 톱니로울러에 의해 분쇄되도록하여 균일한 사료입자를 얻을 수 있도록 하는 동시에 신속한 건조가 가능하도록 하는 기능을 1차적으로 수행하게 하고, 탈수장치에서는 분쇄된 쓰레기를 로울러 탈수방식에 의해 탈수되도록 함으로써, 신속하고 완벽한 건조가 이루어지도록 하는 기능을 2차적으로 수행하게 한다.
앞서 설명에서와 같이 분쇄 및 잘수된 쓰레기는 이송장치에 의해 이송 운반되어 건조장치에서 건조가 이루어지게 되는데 이때 스크류 이송건조방식에의해 지그재그로 이송되면서 건조가 이루어지도록 되어 있다.
건조장치에서 가장 특이할만한 점은 스크류축을 통해 들어오는 열풍이 스크류편의 끝부에서 불어지도록 함으로써 보다 건조효율을 높이도록 한 점에 특징이 있다.
상기한 건조장치에서 열풍 건조된 쓰레기는 끝으로 급속제거장치에서 섞여 있는 급속이 제거되므로서 사료가 얻어지게 되는데 사료(쓰레기)와 금 속의 비자성체 및 자성체라는 점을 이용하여 금속을 제거할 수 잇는 구조로 되어 있다.
이하, 첨부된 실시도면에 의거하여 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 크게 구분하여 쓰레기보온 비축저장조(10), 이물질제거장치(20)와 분쇄장치(30) 및 탈수장치(40), 그리고 이송장치(50)와 건조장치(60) 및 급속제거장치(70)로 구성되어 연쇄적인 기능을 수행하도록 되어 있다.
상기한 각기의 장치에 있어서 콘베이어앗세이장치의 콘베이어벨트(b)는 모터(m)동력과 체인기어(g) 및 체인(k)에 의해 구동되는 공지된 기술이므로이하의 장치에서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
따라서 농산물 및 식품쓰레기(p)는 보온비축저장조(10)에 저장되게 되는데, 이 보온비축저장조(10)의 외곽에는 온수조(11)가 형성되어 내부에 저장된 쓰레기(p)를 보온하도록 되어 있다. 온수조(11)의 온수(w)는 이후에 설명되는 건조장치(60)에서 폐열로서 나오는 온수(w)로 배관파이프(12)를 통해 공급되도록 되어 있고 사용된 온수(w)는 다시 배관파이프(12′)를 통해 스팀보일러(80)로 환수되도록 되어 있으며, 미설명부호13은 개폐문이다.
보온비축저장조(10)의 쓰레기(p)는 이물질제거장치(20)의 콘베이어(21)에 의해 이송되는 도중에 쓰레기(p)와 함께 섞여 있는 비닐봉지와 같은 이물질(h)을 제거하도록 되어 있다.
즉, 콘베이어(21) 상부에모터(22)동력으로 정, 역회전되는 회동축(23)이 축설되어 있고 회동축(23) 선상에는 다수의제거침(24)이 전방을 향하도록 착설되어 있으며 제거침(24) 상부 설치대(25)에는 모터(22′)와 기어(26)에 의해 정·역회전되는 나사축(27)이 설치되어 있는한편 상기 나사축(27)에는 회전방지대(28)에 의해 회전이 방지되는 왕복대(29)가 설치되어 있다. 미설명부호 25a는 설치대(25)에 마려된 이물질수거조이다.
분쇄장치(30)는 호퍼(31)를 구비하고 있고 이 호퍼(31) 하부에는 모터(32) (32′) 동력으로 회전되는 톱니형 로울러(33)(33′)가 각각 지지대(34)에 축설되어 있다.
탈수장치(40)는 쓰레기(p)가 콘베이어(41)에 의해 이동되는 과정에 거치게 되는 것으로서, 콘베이어벨트(b)를 사이에 두고 상하부에 각각 압축로울러(42)(42′)와 받침로울러(43)(43′)가 설치되어 있다.
모터(44) 동력으로 같은 회전방향으로 회전하게 되는 압출로울러(42)(42′)는 약축단부에 조절나사(45) 및 너트(45′)에 의해 상하로 이동되는 축지지구(46)가 승하강 높이조절되므로서 콘베이이벨트(b)와 압축로울러(42)(42′) 사이의 쓰레기(p) 통과간격이 조절되도록 되어 있다.
상기 탈수장치(40)를 통과한 쓰레기(p)는 이송장치(50)의 벨트콘베이어(51)와 버켓콘베이어(52)를 거쳐서 이송되어 건조장치(60)의 호퍼(61)로 운반되도록 하는 역할을 수행하는 것으로서, 이러한 이송장치(50)는 본 발명 제조장치의 설치상태, 즉 가령 탈수장치(40)의 콘베이어(41)가 건조장치(60)의 호퍼(61)보다 높은 위치에 설치된다면 이송장치(50)는 필요없게 되는 것이고 이와 반대로 탈수장치(40)와 건조장치(60)가 거리가 멀다면 또 다른 콘베이어가 추가로 설치되게 되는 것이다.
건조장치(60)는 지지대(62)에 다수의 스크류운반식 건조로(63)가 설치되어 지그재그식으로 쓰레기(p)가 이송되면서 건조되도록 되어 있다.
스크류운반식 건조로(63)는 건조관(64) 내부에 모터(65) 동력으로 회전되는 스크류(66)가 설치되어 있고 건조관(64) 외부에는 스팀보일러(80)로부터 스팀을 공급받는 스팀관(67)이 설치되어 있으며 상기 건조관(64)에는 쓰레기입구(64a)와 출구 (64b) 및 열풍배출구(64c)와 온도계(64d)가 설치되어 있고 스팀관(67)에는 스팀입구 (67a)와 온수출구(67b) 및 온도계 (67c)와 안전벨트(67d)가 설치되어 있다. 미설명부호 65′는 감속기어이다.
스크류(66)는 송풍기(68)에 의해 히터(69)의 열풍이 들어오는 중공관축(66a)에 스크류편(66b)(66′)이 용착되는 구조로 이루어져 있고 중공과축(66a)으로 들어온 열풍은 다수 뚫린축공(66c)을 지나 한쌍의 스크류편(66b)(66b′) 사이에 형성되는 스크류공(66d)을 거쳐서 스크류편(66b)(ddb′) 끝부분에 다수 뚫린 열풍출구공 (66 a)으로 나가도록 되어 있다. 미설명부호 61′는 안내이송관이다.
금속제거장치(70)는 건조된 쓰레기(p′)가 이송되는 콘베이어(7) 끝부분에서 금속(t)이 분리 제거되도록 되어 있다.
상기 콘베이어(7)의 모터(m)와 연결되는 구동로울러(72)는 단순한 로울러를 사용하는 반면에 종동로울러의 것은 자석로울러(73)를 설치 사용하고 벨트(b) 하부에는 조절손잡이(74a)를 가진 볼트브러시(74) 설치하도록 되어 있다. 미설명부호 75는 급속낙하판이고 76은 금속집하통이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과같다.
건조장치(60)로부터 보온 비축저장조(10)의 온수조(11)로 공급되는 온수(w)의 온도는 약70℃의 열량을 가진 온수(w)가 공급되므로 보온비축저장조(10)내의 쓰레기(p)는 열을 받게 되기 때문에 예비건조가 이루어질 뿐 아니라 상온보다 높은 열을 받으므로 쓰레기(p)가 상하지 않게 되어 장시간 보관 저장이 가능해지게 된다.
그러므로 쓰레기(p) 처리량에 비해 쓰레기(p) 반입량이 많을 경우 보온비축저장조(10)를 여러개 구비하여 비축해 놓은 상태에서 차츰 처리해 나가면 될 분 아니라 건조장치(60)에서 나가는 폐열을 이용하게 되므로 에너지손실 방지와 더불어 운전비 절감을 도모하게 된다.
보온 비축저장조(10)로부터 이물질제거장치(20)의 콘베이어(21)로 이송되는 쓰레기(p)는 이송도중 제거침(24)에 의해 비닐봉지와 같은 이물질(h)이 걸리게 된다.
한편, 본 발명에 이용되는 쓰레기(p)는 주로 농산물시장 도는 두부공장과 같은 야채나 식품전문취급소에서 수거해 오는 것이기 때문에 잡다한 이물질은 드물고 포장지로 사용되는 비닐봉지등과 같은 종류의 이물질(h)만 섞여 있는 정도이다.
그러므로 제거침(24)만으로도 이물릴(h)을 제거할 수 잇을 뿐만 아니라 정기적 시간별로 코터(22)(22′)가 작동되므로서 자동적으로 이물질수거조(25a)내로 이물질(h)을 수거해 내게 된다.
즉, 모터(22) 정회전 및 스톱 작동에 따라 회도축(23)의 제거침(24)의 제2a도의 가상선 도시와 같이 회전 정지되게 되고 아울러서 곧이어 모터(22′) 구동에 의해 기어(26) 전동된 나사축(27)이 정회전하므로서 왕복대(29)가 전진이동되어 한 후 곧 모터(22′) 내지 나사축(27)이 역회전되어 왕복대(29)는 원래의 후진이동된 상태로 되돌아오게 됨과 동시에 모터(22) 및 회동축(23)이 역회전하여 이물질(h)이 제거된 제거침(24)은 원래의 위치로 복귀작동되어 다시 제거작업에 돌입하게 되는 것인데, 이러한 제거침(24) 작동시에는 콘베이어(21) 구동은 정지된 상태에서 이루어지게 함으로써 철저한 이물질제거작업이 이루어지도록 한다.
다음, 이물질(h)이 제거된 쓰레기(p)는 분쇄장치(30)의 톱니형로울러(33)(33′) 사이로 통과되면서 완전히 잘게 으깨지거나 분쇄된 후 탈수장치(40)의 콘베이어(4)로 낙하되어 이송된다.
탈수장치(40)의 콘베이어(41)로 이송되는 분쇄쓰레기(p)는 받침로울러 (43) (43′)에 받쳐지면서 이동되는 벨트(b)와 압출로울러(42)(42′) 사이에서 눌려지면서 통과되기 때문에 통과되는 과정에 쓰레기(p)에 함유된 물기의 약 70% 정도가 짜지는형태로 찰수가 이루어지게 된다.
그리고 탈수된 쓰레기(p)는 이송장치(50)를 거쳐서 건조장치(60)의 호포(61)로 운반되어 건조로(63)의 건조관(64)내로 인입되고 아울러서 스크류(66)에 의해 이송된다.
스크류(66)에 의해 이송되는 쓰레기(p)는 건조관(64) 전면에 걸쳐 꽉찬 형태로 이송되는 것이 아니고 제5a도에 도시된 바와 같이 대체적으로 중공관축(66a) 이하 부분의 아래에서만 스크류(66) 이송작용이 일어나게 되고 아울러서 이러한 점에 입각하여 본 발명에서는 송풍기(68)와 히터(69) 및 중공관축(66a)으로 공급되는 열풍이 축공(66c)과 스크류공(66d)의 열풍출구공(66e)을 통해 스크류편(66b)(66b′) 끝부분에서 불어지도록 함으로써 열풍이 이송되는 쓰레기(p) 내부로 직접 불어져 건조되도록 함에 따라 높은 건조효율을 얻을 수 있도록 되어 있을 뿐만 아니라 건조관(64) 자체가 스팀관(67)에 둘러 싸여 스팀열을 받게 되어 있기 때문에 결국 외내부의 스팀열 및 히터열풍을 받아 건조작용이 일어나게 된다.
또한 본 발명은 상기와 같은 건조작용이 다수의 건조로 (63)를 통해 쓰레기(p)가 지그재그식으로 이송되면서 이루어지게 함에 따라서 완전한 건조가 이루어지게 하고 있으며, 탈수장치(10)에서 약 70%의 수분이 제거된 쓰레기의 나머지 수분 약 30%를 건조장치(60)에서 건조시키는 것이기 때문에 안내이송관(61′)으로 나오는 건조쓰레기(p′)는 완벽에 가가운 건조가 이루어진 쓰레기(p)를 얻을 수 있게 된다.
한편, 최종 과정인 금속제거장치(70)에서는 혹시 쑤레기(p)내에 들어 있을지 모르는 금속(알갱이)을 제거해 내는 장치로서, 콘베이어(71)의 벨트(b)에 의해 이송되는 건조쓰레기(p′)는 비자성체이기 때문에 자석 로울러(730의 자력에 영향을 받지 않고 그대로 낙하되지만 금속(t)은 자력영향을 받게 되어 벨트(b) 표면에 붙어 있게 되는 상태로 자석로울러(73) 주위를 회전하게 된다.
이와 같이 금속(t)이 자력영향을 받는 부분은 제 6 도의 S지점까지이며, 이 S지점 이상을 금속(t)이 지나게 되면 사적로울러(73)의 자력영향권을 멋어나게 되므로 벨트(b)로부터 아래로 떨어져 금속집하통(76)으로 낙하되게 되는 것이고 금속(t)이 매우 작으므로서 벨트(b)로부터 떨어지지 않고 이동되는 금속은 볼트브러시(74)에 의해 털림작용이 일어나므로서 제거되게 되기 때문에 양질의 사료를 얻게 되는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명의 사료장치는 보온 및 예비건조와 이물질제거 및 분쇄를 거친 다음 70% 정도의 수분을 탈수시킨 후에 30% 정도의 수분만 건조시키기 때문에 완벽한 건조와 더불어서 히터전기절약을 도모할 수 있고 금속제거에 따른 양질의 사료를 대량 생산해 낼 수 있으므로 농산물 및 식품쓰레기의 재활용에 따른 황경오염방지와 사료수입을 배제시키므로서 외화절약을 도모하게 되는 효과를 제공하게 된다.

Claims (3)

  1. 이송장치(50)에 의해 이송되는 쓰레기(p)가 건조로 (63)내에서 스크류(66)로 이송되면서 송풍기(68)가 부설된 히터(69) 열풍과 스팀에 의해 건조되는 것에 있어서, 온수조(11)를 건조 보온비축저장조(10)의 쓰레기(p)가 콘베이어(21) 이송되면서 제거침(24)에 의해 이물질(h)이 제거되도록 하는 이물질제거장치(20)와, 호퍼(31)를 통과한 쓰레기(p)가 톱니형 로울러(33)(33′) 사이를 통과되도록하여 분쇄되게 하는 분쇄장치(70)와, 콘베이어(41)의 받침오울러(43)(43′)위로 지나는 벨트(b)에 의해 이송되는 쓰레기(p)가 압축로울러(4)(42′)에 의해 압축되어 탈수되도록 하는 탈수장치(40)와, 스크류(66)의 중공관축(66a)의 축공(66c) 및 스크류공(66d)과 열풍풀구공(66e)을 통해 히터(69) 열풍이 스크류편(66b)(66b′) 끝부분으로 송풍되어 건조시키는 다수의 건조관(64)으로 쓰레기([)가 지그재그식으로 이송되어 건조되게 하는 건조장치(60)와, 콘베이어(71)의 자석로울러(73) 자력과 볼트브러시(74)에 의해 금속(t)이 제거되도록 하는 급속제거장치(70)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 농산물 및 식품 쓰레기를 이용한 사료 제조장치.
  2. 제1항에 있어서, 이 물질제거장치(20)의 제거침(24)이 회동축(23)에 부착되어 모터(22)에 의해 정역회전되고 모터(22′) 동력을 받는 나사축(27)과 회전방지대 (28)에 의해 설치된 왕복대(29)가 왕복이동하여 제거침(24)에 걸린 이물질(h)을 제거하도록 구성된 농산물 및 식품쓰레기를 이용한 사료제조장치.
  3. 제1항에 있어서, 탈수장치(40)의 압축로울러(42)(42′)가 조절나사 및 너트(45)(45′)와 축지지구(46)에 의해 상하 높이 조절되도록 구성된 농산물 및 식품쓰레기를 이용한 사료제조장치.
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