WO2018151397A1 - 가축 부산물 분쇄장치 - Google Patents

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WO2018151397A1
WO2018151397A1 PCT/KR2017/013649 KR2017013649W WO2018151397A1 WO 2018151397 A1 WO2018151397 A1 WO 2018151397A1 KR 2017013649 W KR2017013649 W KR 2017013649W WO 2018151397 A1 WO2018151397 A1 WO 2018151397A1
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김정식
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김정식
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    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/26—Details
    • B02C13/28—Shape or construction of beater elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
    • B02C13/26—Details
    • B02C13/30—Driving mechanisms

Definitions

  • the present invention relates to a livestock by-product grinding apparatus, and slaughtered livestock by-products, including the invisible portion of the hair, claws, etc. generated by washing, dehydration, first and second milling process to grind into powder form amino acid
  • the present invention relates to a livestock by-product grinder that can be used as a high-quality fertilizer of high efficacy.
  • meat such as beef, pork, and chicken
  • meat which we eat a lot in our diet, is slaughtered at slaughterhouses and distributed only on the edible part, so that consumers can eat it at the slaughterhouse.
  • By-products containing claws and invisible parts are being produced.
  • the hairs of livestock, ie pigs, feathers, and stepmothers which are generated from slaughterhouses, are not only difficult to process, but are also excessively expensive to process.
  • environmental pollution has emerged as a social issue, but it has been treated with a specific treatment method.
  • the treatment cost is high and the treatment efficiency is low.
  • the animal's hair consists of a bunch of proteins, the main component of the protein is 'keratin' and contains many amino acids called cystine.
  • the second largest atom on the right side of the cystine molecule is very deeply related to the principle of soft nitriding transformation to sulfur (S) atoms, where the chemical formula of cystine is HS-CH2-CH (NH2) -COOH.
  • each protein is linked by a 'sulfur-sulfur bridge bond' to which two sulfur atoms between cystine bind, and the hair maintains a constant shape because of this bridge bond.
  • the principle of soft nitridation is a reducing agent (OH) that attaches hydrogen to the fibers of the hair.
  • the chemicals used at this time may use NaOH, KOH, Ca (OH) 2, CaO.
  • pulverization generally refers to the reduction of particle size and increases the surface area per unit volume of the solid phase, which is a very important process for efficient management of chemical reactions or processes, and the basic principle of pulverization is to rapidly grind due to strong impact on the pulverized particles. It can be divided into impact crushing method, compression method that presses and crushes the solid with high hardness between plates, friction crushing using friction force, shear crushing used for tough materials like fibers.
  • slaughter by-product grinder for grinding slaughter by-products such as animal hair including pig hair, feathers, and stepmothers, as well as animal claws and untreated parts, is extremely difficult to grind due to the characteristics of animal hairs. It is difficult to grind.
  • the present invention separates the foreign substances such as iron and metal mixed in the animal by-products from the washing tank by specific gravity separation method, and compresses and transports the animal by-products in the dehydrator to reduce the moisture to within 20%, It is an object of the present invention to provide a livestock by-product crusher that is suitable for use as a compost or fertilizer by pulverizing the by-product by-products in the form of powder of the final 1 ⁇ 3mm by the rotary blades installed spirally in the primary and secondary crushers.
  • the present invention animal by-product crusher is a plurality of air spray pipe 11 for spraying air bubbles into the water in the through-hole (110) formed at a predetermined interval to wash the animal by-products injected therein is installed inside the washed animal by-products Discharge pipe 12 for discharging the washing water tank 10 is installed on one side;
  • a cylindrical perforating network 22 extending in the longitudinal direction and formed with a plurality of through-holes to remove moisture of the animal by-products into the cylindrical housing 21 supplied with the animal by-products discharged from the discharge pipe 12 is installed.
  • a dehydrator 20 in which a screw blade 23 is formed to squeeze the animal by-products on the outer circumference of the rotary shaft 230 installed inwardly and to transfer them to the outlet 211 of the cylindrical housing 21;
  • a primary crusher 40 for feeding the animal by-products discharged from the dehydrator 20 by a predetermined amount through the first transfer screw 30 to grind them to a size of 5 to 10 mm;
  • the present invention effectively removes foreign substances such as iron and metal and odor while washing, dehydrating, and first and second grinding processes of livestock by-products generated during livestock slaughtering, and grinding them into powder particles having a final size of 1 to 3 mm. It can be made to have a very uniform crushing particle size and a constant productivity can be obtained.
  • the rotary blades installed in the primary and secondary grinders are divided into a plurality of spirally twisted shapes on the rotating shaft, and each rotary blade is engaged with the fixed blade at a time difference to prevent the overload of the driving motor.
  • By-products are easily pulverized and there is an effect that can increase the grinding efficiency.
  • FIG. 1 is an overall view of a livestock by-product grinding device according to the present invention
  • Figure 2 is a perspective view of the primary shredder and secondary shredder of the livestock by-product grinding device according to the present invention
  • Figure 3 is a side cross-sectional view of the first mill and the second mill of the animal by-product grinding apparatus according to the present invention
  • Livestock by-product crushing apparatus is a plurality of air spray pipe (11) for spraying air bubbles into the water in the through-hole 110 formed at a predetermined interval to wash the animal by-products injected therein is installed inside, washed
  • a cylindrical perforating network 22 extending in the longitudinal direction and formed with a plurality of through-holes to remove moisture of the animal by-products into the cylindrical housing 21 supplied with the animal by-products discharged from the discharge pipe 12 is installed.
  • a dehydrator 20 in which a screw blade 23 is formed to squeeze the animal by-products on the outer circumference of the rotary shaft 230 installed inwardly and to transfer them to the outlet 211 of the cylindrical housing 21;
  • a primary crusher 40 for feeding the animal by-products discharged from the dehydrator 20 by a predetermined amount through the first transfer screw 30 to grind them to a size of 5 to 10 mm;
  • FIG. 1 is an overall view of a livestock by-product grinding device according to the present invention
  • Figure 2 is a perspective view of the primary shredder and secondary shredder of the livestock by-product grinding device according to the invention
  • Figure 3 is a livestock bushing pulverizer according to the present invention Sectional view of primary and secondary crushers
  • the animal by-product crushing apparatus of the present invention includes a washing water tank 10, a dehydrator 20, a primary crusher 40, and a secondary crusher 60.
  • the washing tank 10 is to remove foreign substances and odors by washing the animal by-products supplied from an input conveyor (not shown) installed on one side of the upper part, and light animal by-products such as hair, claws, etc. of livestock (pork, chicken, cow, etc.) Is suspended above the water surface and heavy foreign substances such as metal mixed in the animal by-products sink to the bottom of the washing tank 10 to remove foreign substances mixed in the animal by-products and to remove odors at the same time. Consists of contained tank structure.
  • the injection pressure supplied from the air pump P is installed in the washing tank 10 so that a plurality of air injection pipes 11 having a plurality of through holes 110 are arranged to separate animal by-products and foreign substances in a specific gravity separation method. While spraying air bubbles into the water from the through-hole 110 of the air spray pipe 11 by the air droplets by-products of light specific gravity is suspended in the water, heavy foreign matters go to the bottom of the washing tank (10) As you sit, allow for natural separation of animal by-products and debris.
  • the animal by-products separated from the foreign matter in the washing tank 10 and floated on the water surface are supplied to the dehydrator 20 which will be described later through a discharge pipe 12 installed at one side of the washing tank 10.
  • the dehydrator 20 receives the by-product by-product discharged from the discharge pipe 12 of the washing tank 10 therein to reduce the moisture to within 20% through centrifugation and discharge the cylindrical housing 21 and the cylindrical It consists of a cylindrical perforated network 22 installed in the housing 21, and a screw blade 23 provided in the cylindrical perforated network 22.
  • the cylindrical housing 21 extends in the longitudinal direction and is provided with a cylindrical perforated network 22 therein, an outlet 210 is formed at one side and an outlet 211 is formed at the other side of the washing tank 10.
  • the lower side of the cylindrical housing 21 is upper Shaped and discharge pipe 213 is formed so that the water discharged from the cylindrical perforated network 22 is smoothly discharged to the outside.
  • the cylindrical perforated network 22 is formed by passing through a plurality of through-holes in order to discharge the moisture contained in the animal by-products supplied therein, the screw blade 23 is in the rotating motor (not shown) into the cylindrical perforated network 22 It is formed to protrude in a spiral shape on the outer periphery of the rotary shaft 230 is rotated by the cylindrical perforated network 22 is installed in close contact.
  • the screw blade 23 is rotated by the rotary shaft 230 to compress the livestock by-product containing water in the forward direction, and at this time, the water contained in the livestock by-product is compressed by the forward screw blade ( The dehydration is performed while being discharged to the cylindrical perforated network 22 by the compression of 23), so that the water of the animal by-products can be discharged through the discharge hopper 211 of the cylindrical housing 21 in a state of being reduced to within 20%.
  • a magnetic 24 is installed at the lower end of the discharge hopper 211 of the cylindrical housing 21, to remove foreign substances such as iron and metal from animal by-products discharged by dehydration, by using magnetic force and adhesive force. Effectively removes foreign substances such as iron and metals mixed with animal by-products.
  • the primary shredder 40 is 5 ⁇ 10mm by-products supplied through the primary feed screw 30 after the water is reduced to less than 20% in the dehydrator 20
  • a housing 41 having an upper opening type and a discharge hopper 411 formed at the bottom thereof to be pulverized to a size, a fixed blade 42 installed to the inner side of the housing 41, and a rotary blade installed at the center of the housing 41. It consists of 43.
  • the primary feed screw 30 is a spiral screw that is rotated along the axis of rotation for transporting by-products by dehydration in the dehydrator 20 to the outlet by a predetermined amount to discharge to the primary shredder (40) Since the transfer screw generally used in the same technical field, a detailed technical description thereof will be omitted.
  • the housing 41 may have a cylindrical or rectangular shape having an internal hollow shape, and an upper part of the housing 41 may be supplied so that the animal by-products discharged by a predetermined amount from the primary feed screw 30 are supplied into the inside, and the lower part of the housing product may be ground.
  • the discharge hopper 411 of the upper and lower narrow shape is formed to be discharged.
  • Both inner side surfaces of the housing 41 are provided with removable straight blades 42 extending in the longitudinal direction so as to be easily replaced and detachably installed, and both fixed blades 42 at the central portion of the housing 41.
  • Rotating blade 43 is installed to the inside of the) to crush the animal by-products supplied into the fixed blade 42 and the rotary blade 43 through.
  • the rotary blade 43 is formed by radially projecting a plurality of blades 433, is installed in the inner center of the housing 41, is divided into a plurality of rotation shaft 430 is rotated by a drive motor Is installed, each rotary blade 43 is gradually rotated by a predetermined angle on the rotary shaft 430 while the plurality of rotary blades 43 are twisted from the front to the rear is installed on the rotary shaft 430 in a spiral, each rotary blade 43 ) Is engaged with the fixed blade 42 at a time difference, respectively.
  • the plurality of rotary blades 43 installed on the rotating shaft 430 in a spiral form and crushing the animal by-products while interlocking with the fixed blade 42 in a stepwise manner, respectively, at the same time the animal by-products such as claws and livestock hairs at once. It prevents the overload of the driving motor (not shown) generated while crushing, and can easily crush animal by-products with little horsepower and effectively increase the grinding efficiency.
  • the rotary blade 43 is installed to be spaced apart from the fixed blade 42, the blade 433 at intervals that can be crushed to a size 5 ⁇ 10mm when animal by-products are crushed.
  • the secondary crusher 60 is supplied with a predetermined amount of livestock pulverized powder 5 to 10mm in size in the primary crusher 40 through the secondary feed screw 50 to grind into powder form of 1 ⁇ 3mm size
  • a housing 61 having an upper opening type and a discharge hopper 611 formed at a lower side thereof, a fixed blade 62 installed at both inner surfaces of the housing 61, and a rotating shaft 630 installed at the center of the housing 61.
  • the secondary grinder 60 has the same structure as the primary grinder 40, but the rotary blade 63 is used to crush animal by-products.
  • the blades 633 are spaced apart from the two fixed blades 63 at intervals that can be crushed to a size of ⁇ 3 mm so that animal by-products supplied into the housing 61 of the secondary crusher 60 may be in the form of powder having a size of 1 to 3 mm. Grind it into a compost or fertilizer.
  • the plurality of blades (433, 633) protruding radially to the rotary blades (43, 63) installed in the primary crusher 40 and the secondary crusher 60 is formed in a shape inclined at a predetermined angle downward.
  • the friction area with the fixed blades (42, 62) is reduced to increase the grinding efficiency.
  • bearings 431 and 631 are installed on the rotary shafts 430 and 630 installed in the housings 41 and 61 of the primary crusher 40 and the secondary crusher 60, respectively, for smooth rotational driving of the rotary shafts 430 and 630.
  • the bearing covers 44 and 64 are respectively installed on the outer surfaces of the housings 41 and 61 in which the bearings 431 and 631 are installed, and the bearing covers 44 are reduced to reduce heat generated in the bearings 431 and 631 when the rotating shafts 430 and 630 are driven.
  • Cooling water circulation pipes 45 and 65 through which cooling water is circulated are provided at 44 and 64.
  • cooling water circulation pipe (45, 65) One end and the other end of the cooling water circulation pipe (45, 65) is exposed to the outside of the bearing cover (44, 64) installed inside the bearing cover (44, 64) cooling water supplied to the cooling water circulation pipe (45, 65) Circulates inside the bearing cover 46 and 64 to cool the bearings 44 and 64, and the discharge process is repeated to effectively extend the life of the bearing by continuously cooling the bearings 44 and 64. To be.
  • the process of grinding the animal by-products through the animal by-product crushing device of the present invention configured as described above is as follows.
  • the animal by-product mass consisting of the claws and the hair of the animal is put into the washing tank 10 containing the washing water therein
  • the animal by-product mass is separated into a plurality of air bubbles sprayed from the air spray pipe 11 installed in the washing water tank 10.
  • foreign substances such as heavy iron and metal mixed in the animal by-product mass sink to the bottom of the washing tank 10, and the claws, hair, etc., which have a light specific gravity, float on the surface of the water.
  • Foreign substances such as iron and metal mixed in the animal by-product mass are separated and odors are removed.
  • Animal by-products consisting of claws, hairs, etc. floating on the water surface of the washing tank (10) is discharged from the washing tank (10) through the discharge pipe 12, and then installed in the cylindrical housing 21 of the dehydrator (20) Supply to the inside of the perforated network 22.
  • the animal by-product mixed with a large amount of water is supplied to the cylindrical perforating network 22, and then compressed and transported through the screw vanes 23 installed in the cylindrical perforating network 22, and the cylindrical perforating network by the pressing force and the centrifugal force of the screw wings 23. Since a large amount of water is discharged to 22, the water of the animal by-products is discharged to the outlet 211 of the cylindrical housing 21 in a state of being dehydrated within 20%.
  • the animal by-products discharged from the outlet 211 of the cylindrical housing 21 is iron, metal, etc. mixed with the animal by-products by the magnetic 24 installed at the bottom of the outlet 211 while passing through the outlet 211 The foreign substance of the is separated once again and removed.
  • the animal by-products having the water discharged through the dehydration process from the dehydrator 20 to less than 20% are supplied to the first grinding screw 40 while being supplied to the first conveying screw 30 to be fed to the primary grinder 40.
  • Animal by-products supplied to the primary mill 40 are 5 ⁇ 10mm by a plurality of rotary blades 43 spirally twisted with a fixed blade 42 installed inside the housing 41 of the primary mill 40 After being crushed to the size of the discharge is supplied to the second transfer screw (50).
  • Animal by-products crushed into a size of 5 ⁇ 10mm and supplied to the second conveying screw 50 is fed to the secondary grinding machine 60 by a predetermined amount while being conveyed from the second conveying screw 50 fixed blade installed inside the housing 61 It is pulverized again by a plurality of rotary blades 63 spirally twisted with the 62 and is discharged to the discharge hopper 611 of the housing 61 in a powder of a size of 1 to 3 mm.
  • the pulverized particles of livestock by-products that are pulverized and discharged in a powder state of 1 to 3 mm in the secondary crusher 60 are various amino acids required for plants and nitrogen, phosphorus, potassium, boron, and molybdenum, which are essential components of fertilizers. It contains a lot of light, so use it as a compost or fertilizer.

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Abstract

본 발명은 가축 부산물 분쇄장치에 관한 것으로, 가축을 도축하고 발생되는 털, 발톱 등으로 된 불가식 부분을 포함하는 가축 부산물을 세척, 탈수, 1, 2차분쇄과정을 거쳐 분말상태로 분쇄하여 아미노산 함량이 높고 효능이 우수한 양질의 비료로 사용할 수 있도록 하는 가축 부산물 분쇄장치에 관한 것이다.

Description

가축 부산물 분쇄장치
본 발명은 가축 부산물 분쇄장치에 관한 것으로, 가축을 도축하고 발생되는 털, 발톱 등으로 된 불가식 부분을 포함하는 가축 부산물을 세척, 탈수, 1, 2차분쇄과정을 거쳐 분말상태로 분쇄하여 아미노산 함량이 높고 효능이 우수한 양질의 비료로 사용할 수 있도록 하는 가축 부산물 분쇄장치에 관한 것이다.
일반적으로, 우리가 식생활에서 많이 식용하고 있는 소고기, 돼지고기, 닭고기 등의 육류는 사육된 가축을 도축장에서 도축하고 가식 부분만을 유통하여 일반 소비자가 식용케 되는 것이지만, 도축장에서는 가축의 털은 물론 가죽, 발톱 및 불가식 부분을 포함하고 있는 부산물이 생성되고 있다.
이러한 부산물 중에서 가축의 털 즉, 도축장에서 발생되는 돈모, 우모, 계모 등은 처리가 어려울 뿐만 아니라 처리에 비용이 과다하게 소요되고 있으며, 예전에는 가축시설에서 발생되는 동물털이 함유된 가축분뇨를 해양투기하여 처리하기도 하였지만, 최근에는 환경 오염 문제가 사회적 이슈로 대두되면서 특정의 처리 방법으로 처리하고 있으나 처리 비용이 많이 소요되고 처리 효율도 낮은 문제점이 있었다.
한편, 동물의 털은 많은 단백질의 다발로 이루어져 있으며, 단백질 중 주성분은 '케라틴'으로 시스틴(cystine)이라는 아미노산을 많이 함유하고 있다. 시스틴 분자에서 오른쪽에서 2번째의 큰 원자가 바로 황(S) 원자로 연질화 변형의 원리와 매우 깊은 연관이 있으며, 이때의 시스틴의 화학식은 HS-CH2-CH(NH2)-COOH이다.
즉, 각 단백질은 시스틴 사이의 황원자 2개가 결합하는 '황-황 다리결합'으로 연결되어 있으며, 털이 일정한 모양을 유지하는 것은 이 다리결합 때문이다.
여기에서 연질화 변형의 원리는 털의 섬유에 수소를 붙게 하는 환원제(OH)로 이때 사용되는 화학제는 NaOH, KOH, Ca(OH)2, CaO을 사용할 수 있다.
따라서, 최근에는 동물 털을 절단, 분해시켜 식물에 유용한 영양 비료로 활용하는 방법 예를 들어, 동물로부터 얻어지는 부산물을 전기화학적 영동법으로 알칼리 분해하고 효소처리하여 식물이 직접 흡수할 수 있는 아미노산을 다량 함유하는 유기질 액체 비료를 제조하는 방법이 국내 실용신안 제406374호에 기재되어 있는 등의 다양한 방법들이 개발되고 있지만, 대부분의 방법들이 분쇄의 처리 효율이 낮아, 생산공정의 원활한 운영에 문제점이 있었다.
한편, 분쇄란 일반적으로 입도의 감소현상을 말하며 고체상의 단위부피당 표면적을 증가시키어 화학반응이나 프로세스상의 효율적 관리를 위하여 매우 중요한 공정이며, 분쇄의 기본원리는 분쇄입자에 강한 충격을 주어 급속하게 분쇄하는 충격식 분쇄방법과 경도가 높은 고체를 플레이트 사이에서 강하게 눌러서 분쇄하는 압축방법과 마찰력을 이용한 마찰분쇄, 섬유처럼 질긴 원료에 사용하는 전단 분쇄 등으로 크게 나눌 수 있다.
이를 위한 기존의 분쇄기는 그중에 한가지의 분쇄 방법을 응용한 장치가 대부분이었고 원료 또한 단순하며 필요한 입자 크기도 매우 굵어 크게 어려움 없이 사용 될 수 있었고 프로세스상에 분쇄라는 것은 매우 중요한 공정으로서의 인식 또한 미비하였다.
그러나 최근의 분쇄프로세스의 추세는 첨단원료의 까다로운 분쇄조건과 어우러져 매우 중요한 공정으로의 인식확산이 이루어지고 있으며 분쇄 방법 또한 단일의 단순구조에서 다단의 복합화가 이루어져 분쇄가 용이하지 않은 원료의 처리에 많은 기여를 하고 있다.
즉, 돈모, 우모, 계모를 포함하는 각종 동물 털은 물론 동물들의 발톱, 미처리 불가식 부분 등과 같은 도축 부산물을 분쇄하기 위한 도축부산물 분쇄기는 동물 털의 특징상 분쇄가 매우 까다롭고 일반적인 분쇄방법으로는 분쇄가 어려운 특징을 갖고 있는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 세척수조에서 가축 부산물에 혼합된 철, 금속과 같은 이물질을 비중분리방식으로 분리하고, 탈수기에서 가축부산물을 압착, 이송시켜 수분을 20% 이내로 감소시키며, 1차 및 2차파쇄기에 나선형으로 비틀어지게 설치된 회전날에 의해 가축 부산물을 최종 1~3mm 크기의 분말형태로 분쇄시켜 퇴비나 비료로 사용이 적합하도록 하는 가축 부산물 분쇄장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명 가축 부산물 분쇄장치는 내부에 투입된 가축 부산물을 세척하도록 일정간격으로 형성된 통공(110)에서 수중으로 공기방울을 분사하는 복수개의 에어분사파이프(11)가 내부에 설치되고, 세척된 가축 부산물을 배출시키는 배출파이프(12)가 일측에 설치된 세척수조(10);
길이방향으로 연장되며 상기 배출파이프(12)에서 배출되는 가축 부산물이 공급되는 원통형 하우징(21) 내측으로 가축 부산물의 수분을 제거하도록 다수의 통공이 형성된 원통형 타공망(22)이 설치되고, 원통형 타공망(22) 내측으로 설치된 회전축(230) 외주연에 가축 부산물을 압착하여 원통형 하우징(21)의 배출구(211)로 이송시키는 스크류날개(23)가 형성된 탈수기(20);
상기 탈수기(20)에서 배출되는 가축 부산물을 제1이송스크류(30)를 통해 일정량씩 공급받아 5~10mm 크기로 분쇄시키는 1차분쇄기(40);
상기 1차분쇄기(40)에서 5~10mm 크기로 분쇄된 가축 부산물을 제2이송스크류(40)를 통해 일정량씩 공급받아 1~3mm 크기의 분말형태로 재차 분쇄시키는 2차분쇄기(60)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 가축 도축과정에서 발생된 가축 부산물을 세척, 탈수, 1차 및 2차의 분쇄과정을 거치게 하면서 철, 금속과 같은 이물질과 악취를 효과적으로 제거하고, 최종 1~3mm 크기의 분말입자로 분쇄시킬 수 있어 매우 균일한 분쇄입도와 일정한 생산성을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한 1차 및 2차분쇄기에 설치된 회전날은 회전축에 나선형으로 비틀어진 형태로 복수개가 분할되어 설치되면서 각 회전날이 고정날과 시간차를 두고 맞물리게 되어 구동모터의 과부하가 방지되며 적은 마력으로도 가축 부산물을 용이하게 분쇄하고, 분쇄효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한 축사 및 양계장에서 발생된 가축 부산물을 소각이나 매립으로 처리하지 않음으로써 소각시 발생되는 대기오염과 매립시 발생되는 침출수에 의한 토양의 오염을 줄일 수 있고, 분말입자로 분쇄된 가축부산물은 각종 아미노산을 다량 함유하고 있어 퇴비나 비료로 사용이 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 가축 부산물 분쇄장치의 전체도
도 2는 본 발명에 따른 가축 부산물 분쇄장치의 1차파쇄기 및 2차파쇄기 사시도
도 3은 본 발명에 따른 가축 부산물 분쇄장치의 1차분쇄기 및 2차분쇄기 측단면도
** 부호의 설명 **
10-세척수조 11-에어분사파이프
12-배출파이프 20-탈수기
21-원통형 하우징 22-원통형 타공망
23-스크류날개 24-마그네틱
30-제1이송스크류 40-1차분쇄기
41-하우징 42-고정날
43-회전날 430-회전축
431-베어링 433-칼날
50-제2이송스크류 60-2차분쇄기
61-하우징 62-고정날
63-회전날 630-회전축
631-베어링 633-칼날
본 발명에 따른 가축 부산물 분쇄장치는 내부에 투입된 가축 부산물을 세척하도록 일정간격으로 형성된 통공(110)에서 수중으로 공기방울을 분사하는 복수개의 에어분사파이프(11)가 내부에 설치되고, 세척된 가축 부산물을 배출시키는 배출파이프(12)가 일측에 설치된 세척수조(10);
길이방향으로 연장되며 상기 배출파이프(12)에서 배출되는 가축 부산물이 공급되는 원통형 하우징(21) 내측으로 가축 부산물의 수분을 제거하도록 다수의 통공이 형성된 원통형 타공망(22)이 설치되고, 원통형 타공망(22) 내측으로 설치된 회전축(230) 외주연에 가축 부산물을 압착하여 원통형 하우징(21)의 배출구(211)로 이송시키는 스크류날개(23)가 형성된 탈수기(20);
상기 탈수기(20)에서 배출되는 가축 부산물을 제1이송스크류(30)를 통해 일정량씩 공급받아 5~10mm 크기로 분쇄시키는 1차분쇄기(40);
상기 1차분쇄기(40)에서 5~10mm 크기로 분쇄된 가축 부산물을 제2이송스크류(40)를 통해 일정량씩 공급받아 1~3mm 크기의 분말형태로 재차 분쇄시키는 2차분쇄기(60)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 가축 부산물 분쇄장치의 전체도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가축 부산물 분쇄장치의 1차파쇄기 및 2차파쇄기 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가축 부사눌 분쇄장치의 1차분쇄기 및 2차분쇄기 측단면도아디
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가축 부산물 분쇄장치는 세척수조(10), 탈수기(20), 1차파쇄기(40), 2차파쇄기(60)를 포함하여 구성된다.
상기 세척수조(10)는 상부 일측에 설치된 투입컨베이어(미도시)에서 공급되는 가축 부산물을 세척하여 이물질과 냄새를 제거하기 위한 것으로 가축(돼지, 닭, 소 등)의 털, 발톱 등 가벼운 가축 부산물은 수면위로 부유시키고 가축 부산물에 혼합되어 있는 금속과 같은 무거운 이물질은 세척수조(10)의 바닥으로 가라앉혀 가축 부산물에 혼합된 이물질을 제거함과 동시에 냄새를 제거할 수 있도록 상부 개방형이며 내부에 세척수가 담겨진 탱크형 구조로 구성된다.
상기 세척수조(10) 내부에는 가축 부산물과 이물질을 비중분리방식으로 분리하기 위해 다수의 통공(110)이 형성된 에어분사파이프(11)가 복수개 배열되게 설치되어 에어펌프(P)에서 공급되는 분사압력에 의해 에어분사파이프(11)의 통공(110)에서 수중으로 공기방울을 분사시키면서 공기방울에 의해 가벼운 비중의 가축 부산물은 수면으로 부유하고, 무거운 비중의 이물질은 세척수조(10)의 바닥으로 가라앉으면서 가축 부산물과 이물질이 자연스럽게 분리되도록 한다.
상기 세척수조(10)에서 이물질과 분리되어 수면으로 부유된 가축 부산물은 세척수조(10) 일측에 설치된 배출파이프(12)를 통해 후술되는 탈수기(20)로 공급된다.
상기 탈수기(20)는 상기 세척수조(10)의 배출파이프(12)에서 배출되는 가축 부산물을 내부에 공급받아 원심분리를 통해 수분을 20% 이내로 감소시킨 후 배출하기 위해 원통형 하우징(21)과 원통형 하우징(21) 내측으로 설치되는 원통형 타공망(22)과, 원통형 타공망(22) 내측으로 설치되는 스크류날개(23)로 구성된다.
상기 원통형 하우징(21)은 길이방향으로 연장되어 내부에 원통형 타공망(22)이 설치되며, 일측에 투출구(210)가 형성되고 타측으로 배출구(211)가 형성되어, 상기 세척수조(10)의 배출파이프(12)에서 배출되는 가축 부산물이 투출구(210)를 통해 원통형 타공망(22)으로 공급되면 탈수과정을 거쳐 배출구(211)로 배출되고, 이때, 원통형 하우징(21)의 하측은 상광하협 형상이며 배출관(213)이 형성되어 원통형 타공망(22)에서 배출되는 수분이 원활하게 외부로 배출되도록 한다.
상기 원통형 타공망(22)은 내부에 공급되는 가축 부산물에 함유된 수분을 배출시키기 위해 다수의 통공이 관통되어 형성되며, 스크류날개(23)는 원통형 타공망(22) 내측으로 회전모터(미도시)에 의해 회전작동되는 회전축(230)의 외주연에 나선형 형태로 돌출되게 형성되어 원통형 타공망(22) 내측으로 밀착 설치된다.
따라서, 상기 스크류날개(23)가 회전축(230)에 의해 회전 작동되면서 수분이 함유된 가축 부산물을 압착하여 전방으로 이송시키게 되고 이때, 전방으로 압착되면서 이송되는 가축 부산물에 함유된 수분은 스크류날개(23)의 압착에 의해 원통형 타공망(22)으로 배출되면서 탈수가 이루어져 가축 부산물의 수분이 20% 이내로 감소된 상태로 원통형 하우징(21)의 배출호퍼(211)를 통해 배출될 수 있게 된다.
한편, 상기 원통형 하우징(21)의 배출호퍼(211) 하단부에는 수분이 탈수되어 배출되는 가축 부산물에서 철재, 금속과 같은 이물질을 제거하기 위해 마그네틱(24)이 설치되어 자력의 힘과 부착력을 이용하여 가축 부산물에 혼합된 철재, 금속과 같은 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 한다.
도 2 및 도3에 도시된 바와 같이, 상기 1차파쇄기(40)는 상기 탈수기(20)에서 수분이 20% 이내로 감소된 후 1차이송스크류(30)를 통해 공급되는 가축 부산물을 5~10mm 크기로 분쇄하도록 상부 개방형이며 하부에는 배출호퍼(411)가 형성된 하우징(41)과, 하우징(41)의 내측면으로 설치되는 고정날(42)과, 하우징(41)의 중앙부에 설치되는 회전날(43)로 구성된다.
상기 1차이송스크류(30)는 회전축을 따라 회전구동되는 나선형스크류로서 상기 탈수기(20)에서 탈수과정을 거친 가축 부산물을 일정량씩 내부에서 배출구로 이송시켜 상기 1차파쇄기(40)로 배출하기 위한 것으로 동일 기술분야에서 일반적으로 사용하고 있는 이송스크류이므로 자세한 기술적 설명은 생략하도록 한다.
상기 하우징(41)은 내부 중공형의 원통형 또는 사각형의 형상일 수 있으며, 상기 1차이송스크류(30)에서 일정량씩 배출되는 가축 부산물이 내부로 공급되도록 상부는 개방형이며, 하부는 분쇄된 가축 부산물이 배출되도록 상광하협 형상의 배출호퍼(411)가 형성된다.
상기 하우징(41)의 내부 양 내측면에는 길이방향으로 연장된 일자형의 고정날(42)이 교체가 용이하도록 각각 탈,부착 가능하게 설치되고, 하우징(41)의 중앙부에는 상기 양 고정날(42)의 내측으로 회전날(43)이 설치되어 내부로 공급되는 가축 부산물을 고정날(42)과 회전날(43)을 통해 분쇄하도록 한다.
한편, 상기 회전날(43)은 방사상으로 복수개의 칼날(433)이 돌출되어 형성되며, 상기 하우징(41)의 내부 중앙에 설치되되, 구동모터에 의해 회전되는 회전축(430)에 복수개로 분할되어 설치되며, 각 회전날(43)은 회전축(430)에서 일정각도씩 점차 회전되어 설치되면서 복수개의 회전날(43)은 전방에서 후방으로 비틀어져 나선형으로 회전축(430)에 설치되어 각 회전날(43)은 상기 고정날(42)과 각각 시간차를 두고 맞물리게 된다.
따라서 나선형의 형태로 회전축(430)에 설치되어 상기 고정날(42)과 시간차를 두고 단계별로 맞물리면서 가축 부산물을 각각 파쇄하는 복수개의 회전날(43)은 발톱, 가축털 등으로 된 가축 부산물을 한번에 파쇄하면서 발생하게 되는 구동모터(미도시)의 과부하를 방지하며 적은 마력으로도 가축 부산물을 용이하게 분쇄하고, 분쇄효율을 효과적으로 높일 수 있게 한다.
이때, 회전날(43)은 가축 부산물을 분쇄시 5~10mm 크기로 분쇄할 수 있는 간격으로 칼날(433)을 양 고정날(42)과 이격되게 설치한다.
상기 2차분쇄기(60)는 상기 1차분쇄기(40)에서 5~10mm 크기로 분쇄된 가축분쇄물을 2차이송스크류(50)를 통해 일정량씩 공급받아 1~3mm 크기의 분말형태로 분쇄시켜 배출하도록 상부 개방형이며 하부에는 배출호퍼(611)가 형성된 하우징(61)과, 하우징(61)의 양 내측면으로 설치되는 고정날(62)과, 하우징(61)의 중앙부에 설치되는 회전축(630)에 복수개의 회전날(63)이 나선형 형태로 비틀려 설치되는 구성으로 2차분쇄기(60)는 상기 1차분쇄기(40)와 동일한 구조이되, 회전날(63)은 가축 부산물을 분쇄시 1~3mm 크기로 분쇄할 수 있는 간격으로 칼날(633)이 양 고정날(63)과 이격되게 설치되어 2차파쇄기(60)의 하우징(61)내로 공급되는 가축 부산물을 1~3mm 크기의 분말형태로 분쇄하여 퇴비나 비료 등으로 사용할 수 있도록 한다.
이때, 상기 1차분쇄기(40)와 2차분쇄기(60)에 설치되는 회전날(43,63)에 방사상으로 돌출된 복수개의 칼날(433,633)은 상단부가 하부로 일정각도 경사진 형태로 형성되어 일측으로 갈수록 고정날(42,62)과의 마찰면적이 줄어들면서 분쇄효율을 높일 수 있도록 한다.
한편, 상기 1차파쇄기(40)와 2차파쇄기(60)의 각 하우징(41,61)에 설치되는 각 회전축(430,630)에는 회전축(430,630)의 원활한 회전구동을 위해 베어링(431,631)이 각각 설치되며, 베어링(431,631)이 설치된 하우징(41,61)의 외측면으로 베어링덮개(44,64)가 각각 설치되되, 회전축(430,630) 구동시 베어링(431,631)에 발생하는 열을 감소시키기 위해 베어링덮개(44,64)에는 내부에 냉각수가 순환되는 냉각수 순환파이프(45,65)가 설치되어 구성된다.
상기 냉각수 순환파이프(45,65)는 일단과 타단은 베어링덮개(44,64)의 외측으로 노출되면서 베어링덮개(44,64)의 내측으로 설치되어 냉각수 순환파이프(45,65)로 공급된 냉각수가 베어링덮개(46,64)의 내부로 순환되면서 베어링(44,64)을 냉각시키고, 배출되는 과정을 반복하여 냉각수가 베어링(44,64)을 지속적으로 냉각시킴으로써 베어링의 수명을 효과적으로 연장시킬 수 있게 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 가축 부산물 분쇄장치를 통해 가축 부산물을 분쇄하는 과정은 다음과 같다.
먼저, 가축의 발톱, 털로 이루어진 가축 부산물 덩어리를 내부에 세척수가 담겨진 세척수조(10)로 투입하면 세척수조(10)에 설치된 에어분사파이프(11)에서 분사되는 다수의 공기방울로 가축 부산물 덩어리를 세척하게 되고, 이때, 가축 부산물 덩어리에 혼합되어 있던 비중이 무거운 철, 금속 등의 이물질은 세척수조(10)의 바닥으로 가라앉고, 비중이 가벼운 발톱, 털 등은 수면위로 뜨게하는 세척과정을 통해 가축 부산물 덩어리에 혼합되어 있던 철, 금속 등의 이물질을 분리하고, 냄새를 제거하게 된다.
상기 세척수조(10)의 수면위로 부유한 발톱, 털 등으로 이루어진 가축 부산물은 배출파이프(12)를 통해 세척수조(10)에서 배출시킨 후 탈수기(20)의 원통형 하우징(21) 내측에 설치된 원통형 타공망(22)의 내부로 공급하게 된다.
수분이 다량 혼합된 가축 부산물은 상기 원통형 타공망(22)으로 공급된 후 원통형 타공망(22) 내부에 설치된 스크류날개(23)를 통해 압착돼 이송되어 스크류날개(23)의 압착력과 원심력에 의해 원통형 타공망(22)으로 다량의 수분이 배출되므로 가축 부산물의 수분이 20% 이내로 탈수된 상태로 원통형 하우징(21)의 배출구(211)로 배출되게 된다.
이때, 상기 원통형 하우징(21)의 배출구(211)에서 배출되는 가축 부산물은 배출구(211)를 통과하면서 배출구(211)의 하단에 설치된 마그네틱(24)에 의해 가축 부산물에 혼합되어 있는 철, 금속 등의 이물질을 한번더 분리해내 제거하게 된다.
상기 탈수기(20)에서 탈수과정을 거쳐 배출된 수분이 20% 이내로 감소된 가축 부산물은 제1이송스크류(30)로 공급되어 이송되면서 일정량씩 1차분쇄기(40)로 공급되게 된다.
상기 1차분쇄기(40)로 공급된 가축 부산물은 1차분쇄기(40)의 하우징(41) 내부에 설치된 고정날(42)과 나선형으로 비틀려 설치된 복수개의 회전날(43)에 의해 5~10mm의 크기로 분쇄된 후 배출되어 제2이송스크류(50)로 공급되게 된다.
5~10mm 크기로 분쇄되어 제2이송스크류(50)로 공급된 가축 부산물은 제2이송스크류(50)에서 이송되면서 일정량씩 2차분쇄기(60)로 공급되어 하우징(61) 내부에 설치된 고정날(62)과 나선형으로 비틀려 설치된 복수개의 회전날(63)에 의해 재차 분쇄되어 1~3mm의 크기의 분말 상태로 하우징(61)의 배출호퍼(611)로 배출되게 된다.
상기 2차분쇄기(60)에서 1~3mm 크기의 분말 상태로 분쇄되어 배출되는 가축 부산물의 분쇄입자는 식물에 필수적으로 요구되는 각종 아미노산과, 비료의 필수성분인 질소, 인, 칼륨, 붕소, 몰리브덴 등을 다량 함유하고 있으므로 퇴비나 비료 등으로 사용하도록 한다.

Claims (1)

  1. 내부에 투입된 가축 부산물을 세척하도록 일정간격으로 형성된 통공(110)에서 수중으로 공기방울을 분사하는 복수개의 에어분사파이프(11)가 내부에 설치되고, 세척된 가축 부산물을 배출시키는 배출파이프(12)가 일측에 설치된 세척수조(10);
    길이방향으로 연장되며 상기 배출파이프(12)에서 배출되는 가축 부산물이 공급되는 원통형 하우징(21) 내측으로 가축 부산물의 수분을 제거하도록 다수의 통공이 형성된 원통형 타공망(22)이 설치되고, 원통형 타공망(22) 내측으로 설치된 회전축(230) 외주연에 가축 부산물을 압착하여 원통형 하우징(21)의 배출구(211)로 이송시키는 스크류날개(23)가 형성된 탈수기(20);
    상기 탈수기(20)에서 배출되는 가축 부산물을 제1이송스크류(30)를 통해 일정량씩 공급받아 5~10mm 크기로 분쇄시키는 1차분쇄기(40);
    상기 1차분쇄기(40)에서 5~10mm 크기로 분쇄된 가축 부산물을 제2이송스크류(40)를 통해 일정량씩 공급받아 1~3mm 크기의 분말형태로 재차 분쇄시키는 2차분쇄기(60)로 구성되는 가축 부산물 분쇄장치에 있어서,
    상기 1차분쇄기(40)는 상부 개방형이며 하부에는 배출호퍼(411)가 형성된 하우징(41)의 양 내측면에 고정날(42)이 탈,착 가능하게 설치되며,
    상기 하우징(41)에서 양 고정날(42)의 내측으로 설치되는 회전축(430)에 설치되며 방사상으로 복수개의 칼날(433)이 돌출 형성된 회전날(43)이 가축 부산물을 5~10mm 크기로 분쇄하도록 고정날(42)과 일정간격 이격되게 복수개 설치되되, 상기 회전날(43)은 각각 일정각도씩 점차 회전되어 나선형 형태로 설치되면서 각 회전날(43)이 상기 고정날(42)과 각각 시간차를 두고 맞물리게 되는 것을 특징으로 하며,
    상기 2차분쇄기(60)는 상부 개방형이며 하부에는 배출호퍼(611)가 형성된 하우징(61)의 양 내측면에 고정날(62)이 탈,착 가능하게 설치되며,
    상기 하우징(61)에서 양 고정날(62)의 내측으로 설치되는 회전축(630)에 설치되며 방사상으로 복수개의 칼날(633)이 돌출 형성된 회전날(63)이 가축 부산물을 1~3mm 크기로 분쇄하도록 고정날(62)과 일정간격 이격되게 복수개 설치되되, 상기 회전날(63)은 각각 일정각도씩 점차 회전되어 나선형 형태로 설치되면서 각 회전날(63)이 상기 고정날(62)과 각각 시간차를 두고 맞물리게 되는 것을 특징으로 하고,
    상기 회전날(43,63)에 형성되는 복수개의 칼날(433,633)은 고정날(42,62)과의 마찰을 줄이기 위해 상단부가 하부로 일정각도 경사진 형태로 형성되며,
    상기 1차분쇄기(40) 및 2차분쇄기(60)의 하우징(41,61) 외측면에는 회전축(430,630)에 연결되는 베어링(431,631)을 냉각시켜 열발생을 줄이기 위해 베어링덮개(44,64)가 하우징(41,61)의 외측면으로 설치되며, 베어링덮개(44,64)에는 내부로 냉각수가 순환되는 냉각수 순환파이프(45,65)가 설치되는 것을 특징으로 하는 가축 부산물 분쇄장치.
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