KR100315368B1

KR100315368B1 - 음식물쓰레기 발효저장장치

Info

Publication number: KR100315368B1
Application number: KR1019980053528A
Authority: KR
Inventors: 박민식
Original assignee: 주식회사 옥전한진시스템
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2002-11-23
Also published as: KR20000038511A

Abstract

본 발명은 음식물쓰레기 처리장치에 관한 것으로서, 투입구; 저장장치; 공급부; 제어함; 탈취기; 배기팬; 역류방지밸브; 히터 및 정량펌프 등으로 장치를 구성하고, 식당이나 거주지에서 발생하는 음식물쓰레기를 효율적으로 분리 수거하고, 배출시까지 음식물쓰레기를 발효시킬 수 있으며, 또한 혹한시 상기 장치 내에서 얼어붙는 문제를 해결하기 위한 음식물쓰레기 발효저장장치에 관한 것이다.

Description

음식물쓰레기 발효저장장치{FERMENTATION STORAGE DEVICE FOR FOOD REFUSE}

본 발명은 거주지나 식당, 시장, 음식물 가공공장 등에서 발생하는 음식물쓰레기를 처리하는데 있어서 외부로 반출하기까지 악취확산 및 미관손상 등의 보관상의 문제를 해결하고 물기 및 무게로 인하여 취급이 불편한 문제를 해결하기 위한것으로써, 음식물쓰레기의 취급편리성을 증대시킴으로써 이물질이 섞이지 않은 양질의 음식물 쓰레기만을 보다 효율적으로 분리수거 할 수 있게 되어 재활용, 즉 사료화 및 퇴비화를 증진시켜 쓰레기 매립장의 포화, 악취, 침출수 문제, 소각장에서의 소각효율 저하 등등의 문제를 해결할 수 있으며, 악취의 확산 없이 보관 및 반출할 수 있어 주변 환경이 오염되지 않으며, 수거시간에 제한 받지 않아 수거를 위한 진공흡입차의 운용효율을 높일 뿐만 아니라 처리 인력을 절감할수 있으며, 외부 반출시까지 음식물쓰레기를 발효시킴으로써 반출량을 감소시키고 사료화, 퇴비화율을 높일 수 있는 음식물쓰레기 발효저장장치에 관한 것이다.

종래의 음식물쓰레기를 처리하는데 있어서, 일반적으로는 일반 생활쓰레기와 함께 처리됨으로써 주변에 악취가 확산되고 파리, 바퀴벌레 등의 해충이 발생하여 주변 환경이 오염되고, 미관이 손상되며 쓰레기 매립장에서는 악취와 침출수 오염의 원인이 되었고 소각장에서는 소각효율이 극히 저하되는 원인이 되기도 하였다. 이와 같은 문제로 인하여 정부에서는 음식물 쓰레기를 재활용하기 위한 방안으로 음식물쓰레기 분리수거를 법제화까지 하였다. 또한 일부 식당에서는 음식물쓰레기로 인한 악취확산을 방지하기 위하여 음식물쓰레기 전용 냉동냉장고를 설치하여 반출시까지 얼려서 보관하는 경우도 있으며, 반출시 미관 및 악취로 인하여 밤중이나 새벽에 매일같이 반출함으로써 수거차량의 비효율적인 운용과 처리인력이 별도로 소요되는 문제점이 있었다. 그리고 별도의 음식물쓰레기 발효기를 두고서 처리하고 있는 경우도 있으나, 이 경우 역시 발효시 악취가 발생하는 문제점과 발효 후 남은 잔유물을 별도로 처리해야 하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 사회적, 환경적, 기술적 문제들을 해결하고 음식물쓰레기의 재활용을 극대화하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 음식물쓰레기가 발생하는 어느 곳이라도 본 장치를 사용하기 편리한 위치에 두고 음식물쓰레기를 편리하게 투입하여 악취가 확산되지 않고, 해충도 발생하지 않으며, 발효되면서 저장되어 있다가 진공흡입차에 의하여 흡입되어 외부로 반출되도록 한 음식물쓰레기 발효저장장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 음식물쓰레기 발효저장장치를 도시해 놓은 구성도,

도 2는 본 발명의 음식물쓰레기 발효저장장치의 자동 작동을 위한 전기 회로도이다.

도면의 부분별 부호의 설명

1: 투입구 11:뚜껑

12: 마이크로스위치 13: 배기관로

14: 역류방지밸브 15: 탈취기

16: 배기팬

2: 저장탱크 21: 펌프

22: 회전칼날 23: 회전축

24, 25: 나이프게이트 밸브 26: 관로

27: 발효제통 28: 정량펌프

29: 온도센서스위치 3: 공급부

30: 히터 31: 압력센서스위치

32: 점검구 33: 배출구

4: 제어함 41: 배출작동 스위치

42: 표시램프

5: 진공흡입차 51: 배출호스

T1: 투입과정 타이머 T2: 순환과정 타이머

T3: 배출과정 타이머

CR1, CR2, CR3, CR4: 콘트롤 릴레이

PR1, PR2, PR3, PR4, PR5: 파워 릴레이

MC1: 마그넷트 접점 BZ: 부저

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 음식물쓰레기 발효저장장치는 뚜껑(11)과 마이크로스위치(12)로 이루어진 투입구(1); 상기 음식물쓰레기를 저장하는 저장탱크(2); 상기 투입구(1)로부터 투입된 음식물쓰레기를 분쇄하기 위한 회전축(23)에 장착된 회전칼날(23), 상기 분쇄된 음식물쓰레기를 이송하기 위한 펌프(21), 상기 음식물쓰레기가 이송되는 관로(26) 및 상기 관로(26)에 연결된 나이프게이트 밸브(24, 25)로 이루어진 공급부(3); 상기 나이프게이트 밸브(24, 25)를 제어하기 위하여 상기 저장탱크(2)에 부착된 제어함(4); 상기 투입구(1) 및 저장탱크(2) 내의 음식물쓰레기로 인한 악취가 주변으로 확산되는 것을 막고, 상기 음식물쓰레기를 여과하여 외부로 배출하기 위하여 상기 저장탱크(2)의 상부에 마련된 배기팬(16), 탈취기(15) 및 역류방지밸브(14); 음식물쓰레기의 발효를 촉진시키고 혹한시에 상기 저장탱크(2) 및 상기 관로(26)내의 음식물쓰레기가 얼어붙어 막히는 것을 방지하도록 상기 관로(26)의 외주면에 온도센서스위치(29)에 의하여 작동되는 히터(30); 및 상기 저장탱크(2)내의 음식물쓰레기가 고착화 되는 문제를 방지하기 위하여 원활한 순환 및 효율인 발효를 목적으로 발효제를 정량적으로 투입할 수 있는 정량펌프(28)를 구비하여 이루져 있다.

이하 본 장치 작동상태를 설명하면, 최초상태 즉 뚜껑(11)이 닫혀있고, 즉 마이크로스위치(12) 닫힘, 배기팬(16) 정지, 나이프게이트 밸브(24, 25) 닫힘, 펌프(21) 정지, 정량펌프(28) 정지, 히터(30) OFF, 온도센서스위치(29)와 압력센서스위치(31)는 적정치로 사전에 설정되어 있고, 발효제통(27)은 발효제가 충진되어 있고, 배출구(33)는 배출호스(51)가 연결되지 않고 마개에 의하여 닫혀져 있다.

상기 최초상태에서 음식물쓰레기를 투입하기 위하여 뚜껑(11)을 열면 마이크로스위치(12)가 'OPEN'된다. 이때 마이크로스위치(12)의 B접점에 연결된 배기팬(16)이 작동하여 투입구에서의 공기흐름이 투입구(1) 안쪽으로 향하게 됨으로써 악취가 투입구(1) 밖으로 확산되지 않는다. 즉 배기팬(16)에 의하여 투입구(1)로부터 흡입된 공기는 배기관로(13)를 통하여 탈취기(15)를 거쳐 악취가 걸러진후 외부로 배출된다. 배기관(13)로 끝단은 별도의 다른 배기관로(13) 또는 공기정화 장치로 연결될수 있다.

음식물쓰레기를 투입하고 뚜껑(11)을 닫으면 마이크로스위치(12)가 'CLOSE'되어 배기팬(16)이 정지하고 타이머(T1)가 작동함과 동시에 나이프게이트 밸브(24)가 열리고 펌프(21)가 작동된다. 즉 투입된 음식물쓰레기는 펌프(21)의 회전축(23) 끝단에 설치된 회전칼날(22)에 의해서 잘게 분쇄되면서 관로를 통하여 펌프쪽으로 이송되어 펌프(21)에 의하여 관로(26)를 통하여 저장탱크(2) 상부 내부로 이송되어 저장된다. 타이머(T1)의 설정시간이 끝나면 나이프게이트 밸브(34)가 닫히고 펌프(21)가 정지한다.

하루에 수 차례 'ON','OFF' 시간을 설정할수 있는 타이머(T2)에 의하여 저장탱크(2)내에 저장된 음식쓰레기는 순환되어 균질화됨과 더불어 발효율이 향상되며 저장탱크 내에서 음식물쓰레기가 고착화되는 문제를 방지한다. 즉 타이머(T2)가 'ON'되면 나이프게이트 밸브(24, 25)가 열리고 펌프(21)가 작동됨으로써저장탱크(2) 내의 음식쓰레기는 하부 및 관로(26)을 통하여 타이머(T2)에 설정된 시간만큼 연속적으로 순환된다. 타이머(T2)의 'OFF' 시간이 되면 나이프게이트 밸브(24, 25)는 닫히고 펌프(21)가 정지한다.

상기 순환과정에서 저장탱크(2) 상단에 장착된 정량펌프(28)가 작동되어 사전 설정된 량의 발효제를 주입시킬수 있으며, 저장탱크(2) 내의 온도가 온도센서스위치(29)의 설정온도 이하로 내려갈때 자동으로 히터(30)가 'ON'되어 순환되는 음식물쓰레기의 온도를 높여 발효율을 증가시킬수 있다.

또한 발효시 발생하는 가스는 배기관로(13)를 통하여 탈취기(15)를 거쳐 악취가 여과되어 외부로 배출된다. 이때 악취가 투입구(1)로 역으로 흐르는 것을 방지하기 위하여 역류방지밸브(14)가 저장탱크(2)와 투입구(1) 사이의 배기관로(13)상에 설치된다.

모든 작동이 정지한 상태에서 배출구(33)의 마개를 열고 진공흡입차(5)의 배출호스(51)를 연결하고, 진공흡입차(5)를 가동시킨 후 배출작동 스위치(41)를 누르면 타이머(T3)가 작동함과 동시에 나이프게이트 밸브(25)가 열리고 펌프(21)가 작동되어 저장탱크(2)내의 음식물쓰레기는 배출호스(51)를 통하여 진공흡입차(5)의 탱크속으로 빨려들어가게 된다. 사전에 설정된 타이머(T3)의 시간이 끝나면 나이프게이트 밸브(25)가 닫히고 펌프(21)가 정지한다. 이후 배출호스(51)를 배출구(33)로부터 분리하고 마개을 잠금으로써 배출과정을 끝낼수 있다.

또한 배출구(33)를 진공흡입차(5)가 진입하기 편리한 위치에 설치하고 관로를 길게 연결하여 설치함으로써 진공흡입차(5)가 반드시 본 장치가 설치된 위치까지 진입할 필요가 없어 설치위치에 제한을 받지 않고도 사용자가 가장 편리한 위치에 본 장치를 설치 할 수 있다.

상기 과정에서 압력센서스위치(31)와 트랜스미터를 연결하여 압력신호를 전기적 신호로 선형 변형하여 저장탱크(2) 내의 음식물쓰레기량을 표시할수 있으며 배출과정의 타이머(T3)를 생략하고 배출이 완료되면 본 장치를 자동으로 정지할 수 있도록 하는 방법이 있으나 이는 제작 원가 상승의 요인이 된다.

본 발명에서의 압력센서스위치(31)의 역할은 사전에 설정된 압력 이상으로 될때 상기 저장탱크(2)가 꽉찬 상태로 인지하여 부저(BZ)를 발하고 경고등이 켜진다. 이때 전자식 잠금장치를 뚜껑(11)에 장착하여 자동으로 잠기게 함으로써 더 이상 투입을 할수 없도록 할수도 있다.

상기 작동은 도 2의 전기 회로도에 도시된 회로를 참조하면 동작과정 및 원리를 이해할 수 있으며, 상기 저장탱크(2)가 포화상태이거나 배출시에는 투입을 할 수 없다. 즉 'CR3'나 'CR4' 작동하면 'CR1'은 작동되지 않으며, 이 경우 외의 본 장치의 모든 작동은 도 2의 회로도와 같이 작동된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 사용하기 편리한 위치에 본 장치를 설치할 수 있으므로써 음식물쓰레기가 발생하는 가장 가까운 위치에 설치하여 사용자의 편리성을 향상시킬 수 있고, 발생 즉시 처리할수 있으므로 악취확산 방지는 물론 주위 환경을 청결하게 유지 할수 있으며 해충서식을 방지할수 있고 다른 쓰레기와의 혼합을 방지할수 있으므로써 양질의 음식물쓰레기만을 포집할 수 있어 재활용율을증대시켜 궁극적으로 현재 음식물쓰레기로 인한 사회적 문제, 즉 매립장 악취 및 침출수, 소각장에서의 소각효율 저하 등등의 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.

또한 기존의 음식물쓰레기를 위한 냉동냉장고 및 발효기, 기타 운반 및 저장에 소요되는 일체의 용기들을 생략할 수 있을 뿐만 아니라 그에 소요되는 공간 및 운용비, 인력 등을 절감할 수 있는 효과를 거둘 수 있다.

Claims

음식물쓰레기 처리장치에 있어서,

뚜껑(11)과 마이크로스위치(12)로 이루어진 투입구(1);

상기 음식물쓰레기를 저장하는 저장탱크(2);

상기 투입구(1)로부터 투입된 음식물쓰레기를 분쇄하기 위한 회전축(23)에 장착된 회전칼날(23), 상기 분쇄된 음식물쓰레기를 이송하기 위한 펌프(21), 상기 음식물쓰레기가 이송되는 관로(26) 및 상기 관로(26)에 연결된 나이프게이트 밸브(24, 25)로 이루어진 공급부(3);

상기 나이프게이트 밸브(24, 25)를 제어하기 위하여 상기 저장탱크(2)에 부착된 제어함(4);

상기 투입구(1) 및 저장탱크(2) 내의 음식물쓰레기로 인한 악취가 주변으로 확산되는 것을 막고, 상기 음식물쓰레기를 여과하여 외부로 배출하기 위하여 상기 저장탱크(2)의 상부에 마련된 배기팬(16), 탈취기(15) 및 역류방지밸브(14); 및

상기 저장탱크(2)내의 음식물쓰레기가 고착화되는 문제를 방지하기 위하여 원활한 순환 및 효율인 발효를 목적으로 발효제를 정량적으로 투입할 수 있는 정량 펌프(28)를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 발효저장장치.
제1항에 있어서,

상기 저장탱크(2) 및 상기 관로(26) 내의 음식물쓰레기의 발효를 촉진시키고혹한시에 음식물쓰레기가 얼어붙어 막히는 것을 방지하도록 상기 관로(26)의 외주면에 온도센서스위치(29)에 의하여 작동되는 히터(30)가 더욱 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 음식물쓰레기 발효저장장치.