WO2021040304A1 - 음식물 쓰레기용 처리장치 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/20—Waste processing or separation

Definitions

  • the storage tank unit includes a tank body having an inner space for storing food waste, a stirring unit for stirring food waste stored in the tank body, and a filtrate of food waste stored inside the tank body. It characterized in that it comprises an overflow prevention pipe for discharging to the outside of the tank body.
  • the stirring part 13 installed on the cover panel 20 is installed in the vertical direction.
  • the stirring unit 13 includes a stirring motor 14, a transmission gear unit 15, a shaft 16, and a propeller 17.
  • a stirring motor 14 and a transmission gear unit 15 are installed on the upper side of the cover panel 20, and the shaft 16 connected to the transmission gear unit 15 extends to the lower side of the cover panel 20.
  • the propeller 17 connected to the lower side of the shaft 16 rotates together with the shaft 16 and thus stirs the food waste inside the tank body 12.
  • the first solid-liquid separating unit 30 that separates the solid material and the filtrate by rotating after receiving the food waste from the storage tank 10, is characterized in that the operation of rotating the food waste and moving it upward are simultaneously performed. do. In addition, the first ogre 33 and the first screen unit 36 are rotated at different speeds.
  • the second ogre 43 and the second driving unit 42 that supply power to rotate the second screen use a motor and are operated by a control signal from the control unit.
  • connection pipe portion 60 is a pipe line connecting the drying housing 52 and the storage tank portion 10, and some sections are formed of a transparent material. Therefore, the fluid passing through the connection pipe portion 60 can be easily observed.
  • Food waste is moved through the inflow pipe 7 and is supplied to the inside of the storage tank 10.
  • the food waste is agitated by the operation of the stirring unit 13, and the food waste that is moved along the first connection pipe 70 through the discharge port 19 is moved to the first solid-liquid separation unit 30.

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Abstract

음식물 쓰레기용 처리장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 음식물 쓰레기용 처리장치는: 음식물 쓰레기가 저장되는 저장탱크부와, 저장탱크부로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제1고액분리부와, 제1고액분리부와 함께 저장탱크부로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제2고액분리부 및 제1고액분리부와 제2고액분리부에 연결되며 제1고액분리부와 제2고액분리부에서 배출되는 고형물을 건조시키는 건조기를 포함하며, 제1고액분리부와 제2고액분리부 중 적어도 어느 하나는 동작되는 것을 특징으로 한다.

Description

음식물 쓰레기용 처리장치
본 발명은 음식물 쓰레기용 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음식물 쓰레기의 처리에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 음식물 쓰레기용 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 유기물인 음식물 쓰레기를 매립 처리할 경우, 매립장을 일종의 화학 반응장소로 만들어 오염물질의 농도가 높은 침출수를 배출시킬 뿐 아니라 악취와 유해물질로 오염된 매립지가스를 발생시키는 등 심각한 2차 오염문제를 야기한다.
따라서 음식물 쓰레기를 감량처리 하거나, 재활용처리 하기 위한 음식물 쓰레기 처리장치는, 음식물 쓰레기를 잘게 부수고 물기를 제거하여 부피 및 무게를 줄일 수 있도록 하는 분쇄건조장치와, 적당한 온도와 습도, 그리고 산소공급으로 음식물 쓰레기를 발효시켜 퇴비화를 도모하는 발효장치 및 미생물을 통해 음식물 쓰레기를 생물화학적으로 분해시켜 소멸시키는 소멸장치 등이 있다.
종래에는 습기가 제거된 음식물 쓰레기를 건조하는데 소요되는 시간이 증가하므로 작업효율이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록실용신안공보 제20-0262463호(2002. 01. 16. 등록, 고안의 명칭 : 음식물 쓰레기용 수분분리장치)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 음식물 쓰레기의 처리에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 음식물 쓰레기용 처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치는: 음식물 쓰레기가 저장되는 저장탱크부와, 저장탱크부로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제1고액분리부와, 제1고액분리부와 함께 저장탱크부로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제2고액분리부 및 제1고액분리부와 제2고액분리부에 연결되며 제1고액분리부와 제2고액분리부에서 배출되는 고형물을 건조시키는 건조기를 포함하며, 제1고액분리부와 제2고액분리부 중 적어도 어느 하나는 동작되는 것을 특징으로 한다.
또한 저장탱크부는, 음식물 쓰레기가 저장되는 내측공간을 구비하는 탱크본체부와, 탱크본체부에 저장된 음식물 쓰레기를 교반시키는 교반부 및 탱크본체부의 상측에 연결되며 탱크본체부의 내측에 저장된 음식물 쓰레기의 여액을 탱크본체부의 외측으로 배출시키는 넘침방지관로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 저장탱크부는, 탱크본체부의 내측으로 물을 분사하여 공기 중에 포함된 분진을 제거하는 분진제거부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 제1고액분리부는, 회전동력을 공급하는 제1구동부와, 제1구동부의 동력을 전달받아 회전되며 음식물 쓰레기를 일방향으로 이동시키는 제1오우거와, 제1오우거와는 별도로 제1구동부의 동력을 전달받으며 제1오우거의 외측을 감싸며 복수의 통공을 구비하는 원통형의 제1스크린부 및 제1스크린부의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 제1커버부를 포함하며, 제1오우거를 통해 이동되며 음식물 쓰레기에서 여액이 제거된 고형물은 건조기로 이동되는 것을 특징으로 한다.
또한 제1오우거는, 제1커버부의 내측에 상하 방향으로 연장되며 음식물 쓰레기가 이동되는 내측통로를 구비하는 제1축부재 및 제1축부재의 외측에 나선형으로 설치되어 제1축부재와 함께 회전되는 제1이송판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 제2고액분리부는, 회전동력을 공급하는 제2구동부와, 제2구동부의 동력을 전달받아 회전되며 음식물 쓰레기를 일방향으로 이동시키는 제2오우거와, 제2오우거와는 별도로 제2구동부의 동력을 전달받으며 제2오우거의 외측을 감싸며 복수의 통공을 구비하는 원통형의 제2스크린부 및 제2스크린부의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 제2커버부를 포함하며, 제2오우거를 통해 이동되며 음식물 쓰레기에서 여액이 제거된 고형물은 건조기로 이동되는 것을 특징으로 한다.
또한 건조기는, 제1오우거와 제2오우거를 통해 이동되며 여액이 제거된 고형물을 전달받는 건조하우징과, 건조하우징의 내측에 회전 가능하게 설치되며 고형물을 교반시키는 교반부 및 교반부를 회전시키는 동력을 공급하는 건조구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 건조하우징과 저장탱크부를 연결하는 연결관로부와, 연결관로부에 연결되며 건조하우징에서 저장탱크부를 향한 공기의 이동을 강제하는 제1송풍부 및 연결관로부의 내측으로 물을 분사하여 공기 중에 포함된 분진을 제거하는 분사부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 저장탱크부의 내측과 외측을 연결하는 배출관로부 및 배출관로부에 연결되며 저장탱크부의 내측에 있는 공기가 배출관로부를 통해 저장탱크부의 외측으로 배출됨을 안내하는 제2송풍부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치는, 제1고액분리부와 제2고액분리부가 작동되므로 음식물 쓰레기의 처리에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치의 외형을 도시한 사시도이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치의 주요 구성을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반부의 설치상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1,2고액분리부를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1,2고액분리부의 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반부를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부와 분진제거부를 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치의 외형을 도시한 사시도이며, 도 2와 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치의 주요 구성을 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반부의 설치상태를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치의 정면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 분해 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1,2고액분리부를 도시한 사시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1,2고액분리부의 분해 사시도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 교반부를 도시한 사시도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 분사부와 분진제거부를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치(1)는, 음식물 쓰레기가 저장되는 저장탱크부(10)와, 저장탱크부(10)로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제1고액분리부(30)와, 제1고액분리부(30)와 함께 저장탱크부(10)로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제2고액분리부(40) 및 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)에 연결되며 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)에서 배출되는 고형물을 건조시키는 건조기(50)를 포함하며, 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40) 중 적어도 어느 하나는 동작되는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치(1)는, 연결관로부(60)와 제1송풍부(62)와 분사부(64)와 배출관로부(66)와 제2송풍부(68)와 제1연결관로(70)와 제2연결관로(72)와 제1이송펌프(71)와 제2이송펌프(73)와 제1배출안내관로(80)와 제1배출펌프(81)와 제2배출안내관로(82)와 제2배출펌프(83)와 메인배출관로(90)와 케이스부(5)와 유입관로(7)를 더 포함한다.
도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 음식물 쓰레기용 처리장치(1)의 외측은 케이스부(5)가 설치되며, 케이스부(5)의 내측으로 음식물 쓰레기를 공급하는 유입관로(7)가 상하 방향으로 설치된다.
분쇄된 음식물 쓰레기는 물과 함께 유입관로(7)를 따라 저장탱크부(10)의 내측으로 이동된다. 저장탱크부(10)에 저장된 음식물 쓰레기는 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)로 이동되어 고형물과 여액으로 분리된 후 고형물은 건조기(50)로 이동되어 건조된 후 건조기(50)의 외측으로 배출된다. 그리고 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)에서 배출되는 여액은 하수도관으로 배출된다.
저장탱크부(10)는 음식물 쓰레기가 저장되는 공간을 형성하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 저장탱크부(10)는, 음식물 쓰레기가 저장되는 내측공간을 구비하는 탱크본체부(12)와, 탱크본체부(12)에 저장된 음식물 쓰레기를 교반시키는 교반부(13) 및 탱크본체부(12)의 상측에 연결되며 탱크본체부(12)의 내측에 저장된 음식물 쓰레기의 여액을 탱크본체부(12)의 외측으로 배출시키는 넘침방지관로(18)를 포함한다. 또한 일 실시예에 따른 저장탱크부(10)는, 배출구(19)와 덮개패널(20)과 분진제거부(21)와 서비스도어(24)를 더 포함할 수 있다.
탱크본체부(12)는 유입관로(7)에 연결되어 음식물 쓰레기와 물을 전달받는다. 탱크본체부(12)의 하부면에는 경사판이 구비되므로, 경사판을 따라 음식물 쓰레기가 일측 하부에 있는 배출구(19)를 향해 이동될 수 있다.
탱크본체부(12)의 하부에는 2개의 배출구(19)가 구비되며, 탱크본체부(12)의 상측의 개구된 입구는 덮개패널(20)에 의해 개폐된다. 덮개패널(20)에 설치된 교반부(13)는 상하 방향으로 설치된다. 교반부(13)는 교반모터(14)와 변속기어부(15)와 샤프트(16)와 프로펠러(17)를 포함한다. 덮개패널(20)의 상측에 교반모터(14)와 변속기어부(15)가 설치되며, 변속기어부(15)와 연결된 샤프트(16)는 덮개패널(20)의 하측으로 연장된다. 샤프트(16)의 하측에 연결된 프로펠러(17)는 샤프트(16)와 함께 회전되므로 탱크본체부(12)의 내측에 있는 음식물 쓰레기를 교반시킨다.
배출구(19)의 상측에 위치하는 넘침방지관로(18)는 하수도관에 연결된 메인배출관로(90)에 연결되거나, 물을 배출하기 위한 제1배출안내관로(80)나 제2배출안내관로(82)에 연결된다.
저장탱크부(10)에 이상이 발생하여 배출구(19)를 통해 음식물 쓰레기가 배출되지 못할 경우, 넘침방지관로(18)를 통해 음식물 쓰레기가 비상 배출된다.
저장탱크부(10)의 내측을 청소하거나, 저장탱크부(10)의 내측에 있는 공기에 있는 분진을 제거하기 위해 물을 분사하는 분진제거부(21)가 덮개패널(20)에 설치된다. 분진제거부(21)는 탱크본체부(12)의 내측으로 물을 분사하여 공기 중에 포함된 분진을 제거하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 분진제거부(21)는, 덮개패널(20)에 설치되며, 탱크본체부(12)의 내측 공간을 향하여 하측으로 물을 분사하는 제1스프레이(22) 및 제1스프레이(22)와 이격되어 덮개패널(20)에 설치되며 제1스프레이(22)와 함께 탱크본체부(12)의 내측 공간을 향하여 하측으로 물을 분사하는 제2스프레이(23)를 포함한다.
제1고액분리부(30)는 저장탱크부(10)로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 제1고액분리부(30)는, 회전동력을 공급하는 제1구동부(32)와, 제1구동부(32)의 동력을 전달받아 회전되며 음식물 쓰레기를 일방향으로 이동시키는 제1오우거(33)와, 제1오우거(33)와는 별도로 제1구동부(32)의 동력을 전달받으며 제1오우거(33)의 외측을 감싸며 복수의 통공을 구비하는 원통형의 제1스크린부(36) 및 제1스크린부(36)의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 제1커버부(37)를 포함하며, 제1오우거(33)를 통해 이동되며 음식물 쓰레기에서 여액이 제거된 고형물은 건조기(50)로 이동된다.
저장탱크부(10)로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제1고액분리부(30)는, 음식물 쓰레기를 회전시키는 동작과 상측으로 이동시키는 동작이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한 제1오우거(33)와 제1스크린부(36)는 다른 속도로 회전되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따른 제1오우거(33)는 제1축부재(34)와 제1이송판(35)을 포함한다. 제1축부재(34)는 제1커버부(37)의 내측에 상하 방향으로 연장되며, 음식물 쓰레기가 이동되는 내측통로를 구비한다. 제1축부재(34)의 내부를 따라 형성된 내측통로의 상측은 개구되어 있으며, 음식물 쓰레기는 제1축부재(34)의 상측을 통해 제1축부재(34)의 하측을 향하여 이동한다. 제1축부재(34)의 하부 측면에는 음식물 쓰레기가 배출되는 통로가 형성되므로, 제1축부재(34)를 따라 하측으로 이동된 음식물 쓰레기는 제1축부재(34)의 하부 측면으로 배출된 후 제1이송판(35)의 회전에 의해 상측으로 이동된다.
제1이송판(35)은 제1축부재(34)의 외측에 나선형으로 설치되어 제1축부재(34)와 함께 회전된다. 제1축부재(34)와 제1이송판(35)은 하나의 모듈을 형성하며 함께 회전한다.
저장탱크부(10)에서 배출되는 음식물 쓰레기는 제1배출안내관로(80)를 통해 제1고액분리부(30)의 제1축부재(34) 내측으로 이동된다. 제1배출안내관로(80)는 제1배출펌프(81)에 연결되므로 제1배출안내관로(80)를 통해 이동되는 음식물 쓰레기의 이동을 강제할 수 있다.
제1고액분리부(30)의 제1축부재(34)를 따라 하측으로 이동된 음식물 쓰레기는 제1축부재(34)의 하부에 형성된 통로를 통해 제1축부재(34)와 제1스크린부(36) 사이의 공간으로 배출된다. 그리고 제1이송판(35)을 따라 상측으로 이동된다. 이때 음식물 쓰레기에 포함된 여액은 자중에 의해 하측으로 흘러내리며, 음식물 쓰레기의 고형물만 상측으로 이동된다.
제1오우거(33)를 회전 가능하게 지지하는 제1프레임부(39)의 상측과 하측에는 각각 제1배출부(31)가 설치된다. 제1프레임부(39)의 상측에 구비된 제1배출부(31)는 건조기(50)에 연결되므로, 고형물이 건조기(50)로 전달된다. 또한 제1프레임부(39)의 하측에 구비된 제1배출부(31)는 제1배출안내관로(80)에 연결되므로 여액의 배출이 이루어진다.
제1오우거(33)의 외측에 설치된 제1스크린부(36)는 원통 형상이며, 복수의 통공을 형성하므로 음식물 쓰레기에서 배출된 여액이 하측으로 이동되는 동작이 용이하게 이루어질 수 있다. 제1스크린부(36)와 제1오우거(33)는 동력전달부를 통해 제1구동부(32)의 3동력을 각각 전달받으므로 다른 회전속도로 회전된다. 따라서 제1스크린부(36)와 제1오우거(33)의 같은 방향 회전에 의해 제1스크린부(36)의 내측에 있는 음식물 쓰레기에서 여액이 용이하게 분리될 수 있다.
제1커버부(37)는 제1스크린부(36)와 제1오우거(33)의 외측을 감싸는 형상으로 설치된다.
제1지지브라켓(38)은 전기모터를 사용하는 제1구동부(32)와 음식물 쓰레기에서 여액을 분리하는 제1오우거(33)를 포함한 제1커버부(37)를 지지한다. 일 실시예에 따른 제1지지브라켓(38)은 삼각형의 구조물이며, 하측에는 볼트 체결을 위한 체결공이 구비된다. 또한 제1지지브라켓(38)은 필요에 따라 수평방향으로 슬라이딩 이동이 가능하다.
제1오우거(33)와 제1스크린을 회전시키기 위한 동력을 공급하는 제1구동부(32)는 모터를 사용하며, 제어부의 제어신호에 의해 동작된다.
제1구동부(32)와 제1커버부(37)는 나란히 설치되며, 동력전달부(미도시)에 의해 서로 연결된다. 동력전달부는 제1구동부(32)의 동력을 제1오우거(33)와 제1스크린에 전달하며, 서로 다른 기어비에 의해 다른 회전속도로 동력을 전달한다.
제2고액분리부(40)는 제1고액분리부(30)와 함께 저장탱크부(10)로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 제2고액분리부(40)는, 회전동력을 공급하는 제2구동부(42)와, 제2구동부(42)의 동력을 전달받아 회전되며 음식물 쓰레기를 일방향으로 이동시키는 제2오우거(43)와, 제2오우거(43)와는 별도로 제2구동부(42)의 동력을 전달받으며 제2오우거(43)의 외측을 감싸며 복수의 통공을 구비하는 원통형의 제2스크린부(46) 및 제2스크린부(46)의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 제2커버부(47)를 포함하며, 제2오우거(43)를 통해 이동되며 음식물 쓰레기에서 여액이 제거된 고형물은 건조기(50)로 이동된다.
제2고액분리부(40)는 저장탱크부(10)로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 제2고액분리부(40)는, 회전동력을 공급하는 제2구동부(42)와, 제2구동부(42)의 동력을 전달받아 회전되며 음식물 쓰레기를 일방향으로 이동시키는 제2오우거(43)와, 제2오우거(43)와는 별도로 제2구동부(42)의 동력을 전달받으며 제2오우거(43)의 외측을 감싸며 복수의 통공을 구비하는 원통형의 제2스크린부(46) 및 제2스크린부(46)의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 제2커버부(47)를 포함하며, 제2오우거(43)를 통해 이동되며 음식물 쓰레기에서 여액이 제거된 고형물은 건조기(50)로 이동된다.
저장탱크부(10)로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제2고액분리부(40)는, 음식물 쓰레기를 회전시키는 동작과 상측으로 이동시키는 동작이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한 제2오우거(43)와 제2스크린부(46)는 다른 속도로 회전되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따른 제2오우거(43)는 제2축부재(44)와 제2이송판(45)을 포함한다. 제2축부재(44)는 제2커버부(47)의 내측에 상하 방향으로 연장되며, 음식물 쓰레기가 이동되는 내측통로를 구비한다. 제2축부재(44)의 내부를 따라 형성된 내측통로의 상측은 개구되어 있으며, 음식물 쓰레기는 제2축부재(44)의 상측을 통해 제2축부재(44)의 하측을 향하여 이동한다. 제2축부재(44)의 하부 측면에는 음식물 쓰레기가 배출되는 통로가 형성되므로, 제2축부재(44)를 따라 하측으로 이동된 음식물 쓰레기는 제2축부재(44)의 하부 측면으로 배출된 후 제2이송판(45)의 회전에 의해 상측으로 이동된다.
제2이송판(45)은 제2축부재(44)의 외측에 나선형으로 설치되어 제2축부재(44)와 함께 회전된다. 제2축부재(44)와 제2이송판(45)은 하나의 모듈을 형성하며 함께 회전한다.
저장탱크부(10)에서 배출되는 음식물 쓰레기는 제2배출안내관로(82)를 통해 제2고액분리부(40)의 제2축부재(44) 내측으로 이동된다. 제2배출안내관로(82)는 제2배출펌프(83)에 연결되므로 제2배출안내관로(82)를 통해 이동되는 음식물 쓰레기의 이동을 강제할 수 있다.
제2고액분리부(40)의 제2축부재(44)를 따라 하측으로 이동된 음식물 쓰레기는 제2축부재(44)의 하부에 형성된 통로를 통해 제2축부재(44)와 제2스크린부(46) 사이의 공간으로 배출된다. 그리고 제2이송판(45)을 따라 상측으로 이동된다. 이때 음식물 쓰레기에 포함된 여액은 자중에 의해 하측으로 흘러내리며, 음식물 쓰레기의 고형물만 상측으로 이동된다.
제2오우거(43)를 회전 가능하게 지지하는 제2프레임부(49)의 상측과 하측에는 각각 제2배출부(41)가 설치된다. 제2프레임부(49)의 상측에 구비된 제2배출부(41)는 건조기(50)에 연결되므로, 고형물이 건조기(50)로 전달된다. 또한 제2프레임부(49)의 하측에 구비된 제2배출부(41)는 제2배출안내관로(82)에 연결되므로 여액의 배출이 이루어진다.
제2오우거(43)의 외측에 설치된 제2스크린부(46)는 원통 형상이며, 복수의 통공을 형성하므로 음식물 쓰레기에서 배출된 여액이 하측으로 이동되는 동작이 용이하게 이루어질 수 있다. 제2스크린부(46)와 제2오우거(43)는 동력전달부를 통해 제2구동부(42)의 3동력을 각각 전달받으므로 다른 회전속도로 회전된다. 따라서 제2스크린부(46)와 제2오우거(43)의 같은 방향 회전에 의해 제2스크린부(46)의 내측에 있는 음식물 쓰레기에서 여액이 용이하게 분리될 수 있다.
제2커버부(47)는 제2스크린부(46)와 제2오우거(43)의 외측을 감싸는 형상으로 설치된다.
제2지지브라켓(48)은 전기모터를 사용하는 제2구동부(42)와 음식물 쓰레기에서 여액을 분리하는 제2오우거(43)를 포함한 제2커버부(47)를 지지한다. 일 실시예에 따른 제2지지브라켓(48)은 삼각형의 구조물이며, 하측에는 볼트 체결을 위한 체결공이 구비된다. 또한 제2지지브라켓(48)은 필요에 따라 수평방향으로 슬라이딩 이동이 가능하다.
제2오우거(43)와 제2스크린을 회전시키기 위한 동력을 공급하는 제2구동부(42)는 모터를 사용하며, 제어부의 제어신호에 의해 동작된다.
제2구동부(42)와 제2커버부(47)는 나란히 설치되며, 동력전달부(미도시)에 의해 서로 연결된다. 동력전달부는 제2구동부(42)의 동력을 제2오우거(43)와 제2스크린에 전달하며, 서로 다른 기어비에 의해 다른 회전속도로 동력을 전달한다.
제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40) 중 적어도 어느 하나는 동작이 이루어지는 것을 특징으로 한다. 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)가 동시에 동작될 수 있으며, 고장이나 절전모드 동작 등으로 인해 어느 하나만 동작될 수도 있다.
건조기(50)는 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)에 연결되며, 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)에서 배출되는 고형물을 건조시키는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 건조기(50)는, 제1오우거(33)와 제2오우거(43)를 통해 이동되며 여액이 제거된 고형물을 전달받는 건조하우징(52)과, 건조하우징(52)의 내측에 회전 가능하게 설치되며 고형물을 교반시키는 교반부(54) 및 교반부(54)를 회전시키는 동력을 공급하는 건조구동부(57)를 포함한다.
또한 일 실시예에 따른 건조기(50)는, 건조하우징(52)의 측면에 설치되며, 건조하우징(52)의 내측에서 건조된 고형물을 외측으로 배출하기 위한 배출부(58)를 더 포함한다.
건조하우징(52)은 건조기(50)의 외형을 형성하며, 건조하우징(52)의 내측에는 교반부(54)가 회전 가능하게 설치된다. 일 실시예에 따른 교반부(54)는, 건조하우징(52)의 내측에 수평방향으로 설치되며, 회전 가능하게 설치되는 봉 형상의 교반축(55)과, 교반축(55)의 외측으로 돌출되어 건조하우징(52)의 내측에 있는 고형물을 교반시키는 교반날개(56)를 포함한다.
연결관로부(60)는 건조하우징(52)과 저장탱크부(10)를 연결하는 관로이며, 일부 구간은 투명한 재질로 성형된다. 따라서 연결관로부(60)를 통과하는 유체를 용이하게 관찰할 수 있다.
또한 제1송풍부(62)는 연결관로부(60)에 연결되며 건조하우징(52)에서 저장탱크부(10)를 향한 공기의 이동을 강제한다. 그리고 분사부(64)는 연결관로부(60)의 내측으로 물을 분사하여 공기 중에 포함된 분진을 제거한다.
따라서 건조기(50) 작동 중 발생된 분진은 공기와 함께 연결관로부(60)를 따라 저장탱크부(10)로 이동되며, 분사부(64)에서 분사되는 물에 의해 분진이 1차 제거된다. 그리고 저장탱크부(10)의 내측으로 이동된 분진은 분진제거부(21)에서 분사되는 물에 의해 2차 제거된다.
또한 본 발명에 의한 음식물 쓰레기용 처리장치(1)는, 저장탱크부(10)의 내측과 외측을 연결하는 배출관로부(66) 및 배출관로부(66)에 연결되며 저장탱크부(10)의 내측에 있는 공기가 배출관로부(66)를 통해 저장탱크부(10)의 외측으로 배출됨을 안내하는 제2송풍부(68)를 더 포함한다. 따라서 분진이 제거된 공기는 배출관로부(66)를 통해 저장탱크부(10)의 외측으로 배출된다.
제1연결관로(70)는 저장탱크부(10)의 배출구(19)와 제1고액분리부(30)를 연결하며, 제1고액분리부(30)로 음식물 쓰레기를 공급한다. 이러한 제1연결관로(70)에는 제1이송펌프(71)가 연결되어 음식물 쓰레기의 이동을 강제한다.
제2연결관로(72)는 저장탱크부(10)의 배출구(19)와 제2고액분리부(40)를 연결하며, 제2고액분리부(40)로 음식물 쓰레기를 공급한다. 이러한 제2연결관로(72)에는 제2이송펌프(73)가 연결되어 음식물 쓰레기의 이동을 강제한다.
제1배출안내관로(80)는 제1고액분리부(30)에 연결되며, 제1고액분리부(30)에서 배출되는 여액의 배출을 안내한다. 이러한 제1배출안내관로(80)에는 제1배출펌프(81)가 설치되어 여액의 이동을 강제한다.
제2배출안내관로(82)는 제2고액분리부(40)에 연결되며, 제2고액분리부(40)에서 배출되는 여액의 배출을 안내한다. 이러한 제2배출안내관로(82)에는 제2배출펌프(83)가 설치되어 여액의 이동을 강제한다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 음식물 쓰레기용 처리장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
유입관로(7)를 통해 음식물 쓰레기가 이동되어 저장탱크부(10)의 내측으로 공급된다. 교반부(13)의 동작으로 음식물 쓰레기가 교반되며, 배출구(19)를 통해 제1연결관로(70)를 따라 이동되는 음식물 쓰레기는 제1고액분리부(30)로 이동된다.
제1고액분리부(30)에서 고형물과 여액으로 분리되며, 고형물은 건조기(50)로 이동되어 건조된 후 배출된다. 또한 여액은 제1배출안내관로(80)를 통해 이동된 후 메인배출관로(90)를 통해 배출된다.
그리고 배출구(19)를 통해 제2연결관로(72)를 따라 이동되는 음식물 쓰레기는 제2고액분리부(40)로 이동된다. 제2고액분리부(40)에서 고형물과 여액으로 분리되며, 고형물은 건조기(50)로 이동되어 건조된 후 배출된다. 또한 여액은 제2배출안내관로(82)를 통해 이동된 후 메인배출관로(90)를 통해 배출된다.
제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)로 고액분리기를 2개 사용하고, 이에 따라 2개의 연결라인을 설치하므로 교차 구동이 가능한 특징을 갖는다. 하나의 고액분리부에 문제가 생기는 상황에서도 계속적인 구동이 가능하고, 세척이 필요한 경우에도 음식물 쓰레기용 처리장치(1)의 계속적인 구동이 가능하다. 또한 내구성 개선 및 과부화 방지를 위해 특정 시간 간격으로 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)를 교차 구동시킬 수 있는 효과도 있다.
또한 기존 음식물 쓰레기 처리장치는 음식물 쓰레기의 고액 분리 후, 여액을 2차 저장탱크에 저장한 후 배출하는 구성이었는데, 이 경우 기름이 많이 끼고 냄새가 심하고 벌레가 발생하는 등의 문제가 있었다. 따라서 2차 저장탱크를 없애고, 제1이송펌프(71) 또는 제2이송펌프(73)의 동작에 의해 여액을 바로 배출하므로 상기 문제점을 해결할 수 있다.
또한 저장탱크부(10)의 상부에 제1스프레이(22)와 제2스프레이(23)가 설치되어 물을 분사하므로 공기 내 분진을 제거할 수 있다. 또한 건조기(50)에서 저장탱크부(10)로 공기가 이동되는 연결관로부(60)에 제1송풍부(62)가 설치되며, 연결관로부(60)는 전체가 투명하거나 투명한 부분을 포함하므로 공기 내 분진 정도를 눈으로 확인 및 판단이 가능하다.
그리고 배출관로부(66)에도 분진 제거를 위해 물을 분사하는 분사부(64)가 설치되어 분진을 제거한다. 분사부(64)와 분진제거부(21)에서 분사되는 물의 분사량 및 작동 주기 등은 배출관로부(66)의 투명한 부분을 통해 판단되는 분진의 농도에 따라 능동적으로 적절히 제어할 수 있다.
그리고 분진이 제거된 공기는 저장탱크부(10)의 상측에 연결된 배출관로부(66)를 통해 외측으로 배기된다.
한편 저장탱크부(10)의 내측에는 분진을 포함하는 물이 모이게 되며, 제1이송펌프(71)와 제2이송펌프(73)의 동작에 의해 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)로 물과 음식물 쓰레기 등을 배출하면서 적절한 수위를 유지할 수 있다.
또한, 저장탱크부(10)의 측면 상부에 넘침방지관로(18)가 설치되어 오수가 저장탱크부(10)의 상측으로 흘러 넘치는 상황을 방지할 수 있다.
넘침방지관로(18)는 제1이송펌프(71)와 제2이송펌프(73)가 고장나는 비상 상황시, 넘침방지관로(18)에 연결된 제1배출펌프(81)나 제2배출펌프(83)가 작동하므로, 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)를 통하지 않고 바로 배출되는 라인이다.
한편 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)와 제1구동부(32)와 제2구동부(42)는 무게가 무거워서 수리 및 보수가 어려운 점이 있다. 따라서 제1지지브라켓(38)과 제2지지브라켓(48)을 슬라이드 이동 가능하도록 구성하여, 수리와 보수가 필요한 경우 결합된 너트를 풀고 슬라이드 이동하므로 작업자가 원활하게 수리 및 보수할 수 있는 장점이 있다.
또한 제1고액분리부(30)와 제2고액분리부(40)가 동시에 작동되므로 음식물 쓰레기의 처리에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 음식물 쓰레기용 처리장치
5: 케이스부 7: 유입관로
10: 저장탱크부 12: 탱크본체부
13: 교반부 14: 교반모터
15: 변속기어부 16: 샤프트
17: 프로펠러 18: 넘침방지관로
19: 배출구 20: 덮개패널
21: 분진제거부 22: 제1스프레이
23: 제2스프레이 24: 서비스도어
30: 제1고액분리부 31: 제1배출부
32: 제1구동부 33: 제1오우거
34: 제1축부재 35: 제1이송판
36: 제1스크린부 37: 제1커버부
38: 제1지지브라켓 39: 제1프레임부
40: 제2고액분리부 41: 제2배출부
42: 제2구동부 43: 제2오우거
44: 제2축부재 45: 제2이송판
46: 제2스크린부 47: 제2커버부
48: 제2지지브라켓 49: 제2프레임부
50: 건조기 52: 건조하우징
54: 교반부 55: 교반축
56: 교반날개 57: 건조구동부
58: 배출부 60: 연결관로부
62: 제1송풍부 64: 분사부
66: 배출관로부 68: 제2송풍부
70: 제1연결관로 71: 제1이송펌프
72: 제2연결관로 73: 제2이송펌프
80: 제1배출안내관로 81: 제1배출펌프
82: 제2배출안내관로 83: 제2배출펌프
90: 메인배출관로

Claims (9)

  1. 음식물 쓰레기가 저장되는 저장탱크부;
    상기 저장탱크부로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제1고액분리부;
    상기 제1고액분리부와 함께 상기 저장탱크부로 부터 음식물 쓰레기를 전달받은 후 회전시켜 고형물과 여액을 분리하는 제2고액분리부; 및
    상기 제1고액분리부와 상기 제2고액분리부에 연결되며, 상기 제1고액분리부와 상기 제2고액분리부에서 배출되는 고형물을 건조시키는 건조기;를 포함하며,
    상기 제1고액분리부와 상기 제2고액분리부 중 적어도 어느 하나는 동작되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기용 처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 저장탱크부는,
    음식물 쓰레기가 저장되는 내측공간을 구비하는 탱크본체부;
    상기 탱크본체부에 저장된 상기 음식물 쓰레기를 교반시키는 교반부; 및
    상기 탱크본체부의 상측에 연결되며, 상기 탱크본체부의 내측에 저장된 음식물 쓰레기의 여액을 상기 탱크본체부의 외측으로 배출시키는 넘침방지관로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 저장탱크부는,
    상기 탱크본체부의 내측으로 물을 분사하여 공기 중에 포함된 분진을 제거하는 분진제거부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1고액분리부는,
    회전동력을 공급하는 제1구동부;
    상기 제1구동부의 동력을 전달받아 회전되며, 음식물 쓰레기를 일방향으로 이동시키는 제1오우거;
    상기 제1오우거와는 별도로 상기 제1구동부의 동력을 전달받으며, 상기 제1오우거의 외측을 감싸며 복수의 통공을 구비하는 원통형의 제1스크린부; 및
    상기 제1스크린부의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 제1커버부;를 포함하며,
    상기 제1오우거를 통해 이동되며 음식물 쓰레기에서 여액이 제거된 고형물은 상기 건조기로 이동되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1오우거는,
    상기 제1커버부의 내측에 상하 방향으로 연장되며, 음식물 쓰레기가 이동되는 내측통로를 구비하는 제1축부재; 및
    상기 제1축부재의 외측에 나선형으로 설치되어 상기 제1축부재와 함께 회전되는 제1이송판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 제2고액분리부는,
    회전동력을 공급하는 제2구동부;
    상기 제2구동부의 동력을 전달받아 회전되며, 음식물 쓰레기를 일방향으로 이동시키는 제2오우거;
    상기 제2오우거와는 별도로 상기 제2구동부의 동력을 전달받으며, 상기 제2오우거의 외측을 감싸며 복수의 통공을 구비하는 원통형의 제2스크린부; 및
    상기 제2스크린부의 외측을 감싸는 형상으로 설치되는 제2커버부;를 포함하며,
    상기 제2오우거를 통해 이동되며 음식물 쓰레기에서 여액이 제거된 고형물은 상기 건조기로 이동되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 건조기는,
    상기 제1오우거와 상기 제2오우거를 통해 이동되며 여액이 제거된 고형물을 전달받는 건조하우징;
    상기 건조하우징의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 고형물을 교반시키는 교반부; 및
    상기 교반부를 회전시키는 동력을 공급하는 건조구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 건조하우징과 상기 저장탱크부를 연결하는 연결관로부;
    상기 연결관로부에 연결되며, 상기 건조하우징에서 상기 저장탱크부를 향한 공기의 이동을 강제하는 제1송풍부; 및
    상기 연결관로부의 내측으로 물을 분사하여 공기 중에 포함된 분진을 제거하는 분사부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 저장탱크부의 내측과 외측을 연결하는 배출관로부; 및
    상기 배출관로부에 연결되며, 상기 저장탱크부의 내측에 있는 공기가 상기 배출관로부를 통해 상기 저장탱크부의 외측으로 배출됨을 안내하는 제2송풍부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
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