KR100745630B1 - 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실 - Google Patents

음식물 쓰레기 처리장치의 건조실 Download PDF

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Abstract

음식물 쓰레기 처리장치의 건조실을 제공한다.
본 발명은, 탈수된 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구와 건조완료된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구를 각각 구비하는 드럼; 상기 드럼의 내부공간에 회전가능하게 배치되어 상기 드럼의 투입된 음식물 쓰레기를 교반하면서 분쇄하는 회전날개; 상기 회전날개를 회전구동시키는 동력을 제공하는 모터부재 ; 및 상기 드럼의 몸체외부면에 구비되어 전원인가시 상기 드럼의 내부공간으로 고열을 제공하여 음식물 쓰레기를 건조시키는 히터; 를 포함하고, 상기 배출구는 상기 드럼의 최저 바닥면으로부터 상기 회전날개의 회전중심을 기준으로 하여 일측으로 치우친 상기 드럼의 외부면에 적어도 하나 구비되어 상기 드럼의 바닥면에 건조된 음식물 쓰레기를 일정량 잔류시킨다.
본 발명에 의하면, 건조공간내부에 잔류하는 완전건조된 음식물 쓰레기과 새롭게 투입되는 음식물 쓰레기간의 혼합에 의해서 음식물 쓰레기의 점도를 낮추어 건조공간의 내부벽면과 회전날개의 외부면에 음식물 쓰레기가 부착되는 것을 최소화할 수 있다.
음식물 쓰레기, 처리, 건조실, 드럼, 회전날개, 모터, 배출구, 히터

Description

음식물 쓰레기 처리장치의 건조실{A Dryer Chamber of Garbage Disposal Apparatus}
도 1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실을 도시한 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실을 도시한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실에 구비되는 드럼을 도시한 것으로서,
a)는 사시도,
b)는 측면도,
c)는 평면도,
d)는 배면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 드럼 110a : 드럼본체
110b,110c : 전,후방캡 111 : 투입구
113 : 배출구 120 : 회전날개
123 : 회전축 130 : 모터부재
131 : 구동기어 133 : 피동기어
140 : 히터 150 : 케이스
본 발명은 음식물 쓰레기를 처리하는 장치에 구비되는 건조실에 관한 것으로, 보다 상세히는 건조공간내부에 잔류하는 완전건조된 음식물 쓰레기과 새롭게 투입되는 음식물 쓰레기간의 혼합에 의해서 음식물 쓰레기의 점도를 낮추어 건조공간의 내부벽면과 회전날개의 외부면에 음식물 쓰레기가 부착되는 것을 최소화할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실에 관한 것이다.
일반적으로 음식물 쓰레기를 처리하는 방법으로 발효처리방식과, 소각처리방식, 사료 및 비료(퇴비)로 재활용하는 방식, 그리고, 땅속에 매립하는 매립방식이 있으나, 상술한 바와 같은 방식들은 대규모의 시설을 필요로 할 뿐 만 아니라 수집과 운반 또는 저장에 따른 악취나 불편함 등의 다양한 부작용과 환경오염이라는 심각한 사회문제를 유발한다.
따라서, 음식물 쓰레기에 의한 환경오염을 줄이고 재활용하여 사용하는 문제가 시급히 요구되고 있다.
한편, 현재의 국내 총 가구수는 1천만 가구를 돌파하였음에도 불구하고 환경오염과 관련된 음식물 쓰레기 처리에 대한 대책 및 결과는 아직까지 예상이 많이 미치지 못하고 있다.
그 원인으로는 가정주부들의 자원낭비 및 환경오염에 대한 인식부족으로 인하여 분리수거를 철저히 못한 점도 있지만, 주된 이유는 상기와 같은 일반적인 음식물쓰레기 재활용을 위한 현재의 음식물 쓰레기 분리수거 방법은 손으로 직접 물기가 있는 음식물 쓰레기를 운반하여야 하므로 주부를 번거롭게 할 수 있고 악취를 발생시켜 가정주부에게 협오감을 줄 수 있기 때문이다.
따라서, 음식물 쓰레기의 발생억제 및 재활용을 효율적으로 실시하기 위해서는 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 가정용 음식물 쓰레기 처리장치의 개발이 절실히 요구되고 있다.
일반적으로 가정의 싱크대에 연결되어 음식물 쓰레기를 처리하는 장치는 탈수, 절단 및 건조등의 일련의 과정을 거쳐 음식물 쓰레기의 수분을 제거함과 아울러 부피를 줄여 그 배출량을 대폭 감소시킬 수 있는 것이다.
대한민국 특허등록 10-0503650호(등록일 2005.07.15)에는 싱크대에 부착되어 음식물 쓰레기를 처리하는 장치가 개시되어 있다.
이러한 종래의 장치는 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구, 음식물 쓰레기를 압축하여 탈수하면서 절단하여 잘게 잘라주는 탈수/절단부, 탈수 및 절단된 음식물 쓰레기를 일측으로 이동시키는 이송부 및 모터에 의해서 일방향 회전되는 회전날개에 의해서 탈수 및 절단된 음식물 쓰레기를 골고루 뒤집고 분산시키면서 고열에 의해서 수분을 제거하여 음식물 쓰레기를 건조하는 건조부 및 건조된 음식물 쓰레기가 배출되어 저장되는 배출함을 갖추어 구성된다.
한편, 상기 건조부의 내부에서 고열에 의해서 잔류수분이 완전히 제거된 음식물 쓰레기는 상기 건조부의 바닥면에 관통형성된 배출구를 통하여 전량 배출되고, 음식물 쓰레기가 전량 배출된 건조부에는 상기 탈수/절단부에서 탈수 및 절단된 새로운 음식물 쓰레기가 연속하여 다시 투입되어 음식물 쓰레기에 대한 건조작업이 재차 이루어진다.
그러나, 상기 건조부내로 투입되는 음식물 쓰레기에 전분이 다량으로 함유되는 경우, 회전날개에 의해서 교반되고 분쇄되는 음식물 쓰레기의 점도가 높기 높기 때문에, 상기 건조부의 내부벽면에 부착되거나 상기 회전날개의 외부면에 부착된다.
이러한 경우, 상기 건조부의 벽면에 과도하게 부착되는 음식물 쓰레기에 의해서 건조부의 벽면으로부터 내부로 열이 전달되는 열전달율을 저하시키게 되고, 이는 건조효율을 저하시키는 원인이 된다.
또한, 상기 회전날개의 표면에 부착되는 음식물 쓰레기에 의해서 회전날개의 회전을 방해하고, 이는 음식물 쓰레기를 뒤집거나 분산시키는 교반효율 및 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄효율을 저하시키는 원인이 됨은 물론, 상기 회전날개에과도한 부하가 걸리게 되어 이를 회전구동시키는 모터가 손상되고, 모터손상시 제품을 교체해야만 하고 이로 인하여 막대한 비용손실을 유발하게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 건조공간내부에 잔류하는 완전건조된 음식물 쓰레기과 새롭게 투입되는 음식물 쓰레기간의 혼합에 의해서 음식물 쓰레기의 점도를 낮추어 건조공간의 내부벽면과 회전날개의 외부면에 음식물 쓰레기가 부착되는 것을 최소화할 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 탈수된 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구와 건조완료된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구를 각각 구비하는 드럼; 상기 드럼의 내부공간에 회전가능하게 배치되어 상기 드럼내로 투입된 음식물 쓰레기를 교반하면서 분쇄하는 회전날개; 상기 회전날개를 회전구동시키는 동력을 제공하는 모터부재 ; 및 상기 드럼의 몸체외부면에 구비되어 전원인가시 상기 드럼의 내부공간으로 고열을 제공하여 음식물 쓰레기를 건조시키는 히터; 를 포함하고, 상기 배출구는 상기 드럼의 최저 바닥면으로부터 상기 회전날개의 회전중심을 기준으로 하여 일측으로 치우친 상기 드럼의 외부면에 적어도 하나 구비되어 상기 드럼의 바닥면에 건조된 음식물 쓰레기를 일정량 잔류시킴을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실을 제공한다.
바람직하게, 상기 드럼은 상기 투입구와 배출구가 구비되는 드럼본체, 상기 드럼본체의 선,후단에 구비되는 전,후방캡을 포함한다.
바람직하게, 상기 배출구는 상기 드럼과 모터부재가 올려지는 케이스의 상부면에 관통형성된 관통공과 연결되고, 상기 케이스에는 상기 배출구를 통해 배출되 는 음식물 쓰레기가 저장되는 배출함을 구비한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실을 도시한 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실을 도시한 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실에 구비되는 드럼을 도시한 것으로서, a)는 사시도, b)는 측면도, c)는 평면도, d)는 배면도이다.
본 발명의 건조실(100)은 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 건조공간의 바닥면에 완전건조된 음식물 쓰레기를 일부 잔류시키고 이를 연속하여 투입되는 음식물 쓰레기와 혼합하여 건조공간내부의 전체 음식물 쓰레기의 점도를 낮출수 있는 것으로, 이는 드럼(110),회전날개(120), 모터부재(130) 및 히터(140)를 포함하여 구성된다.
상기 드럼(110)은 몸체 외부면에 투입구(111)와 배출구(113)를 각각 구비하고, 투입된 음식물 쓰레기가 일정량 채워질 수 있도록 일정크기의 내부 건조공간을 구비하는 대략적인 중공원통형의 수용부재이다.
상기 투입구(111)는 미도시된 싱크대와 연결된 호퍼를 거쳐 탈수/절단부에서 탈수/절단된 음식물 쓰레기가 투입되도록 수평하게 배치되는 드럼(110)의 몸체상부면에 일정크기로 개구형성된다.
이러한 투입구(111)에는 탈수/절단부에서 탈수/절단된 음식물 쓰레기의 낙하투입을 안내하도록 복수개의 체결부재(115a)로서 투입안내관(115)을 구비하며, 상 기 투입안내관(115)에는 상기 드(110)럼의 내부공간에서의 건조시 발생되는 수증기를 외부로 용이하게 배출하는 수증기 배출관(116)을 구비한다.
상기 배출구(113)는 상기 드럼의 내부공간에서 고원의 열원에 의해서 수분을 제거하여 완전히 건조된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구(113)를 몸체 외부면 하부에 구비한다.
여기서, 상기 드럼(110)은 상기 투입구(111)와 배출구(113)가 몸체 외부면에 각각 구비되는 대략적인 중공원통형의 드럼본체(110a)와, 상기 드럼본체(110a)의 개방된 양단을 밀폐하는 전,후방캡(110b)(110c)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 드럼(110)은 열전달율이 높은 금속을 소재로 하여 주조방식으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 회전날개(120)는 상기 투입구(111)를 통하여 상기 드럼(110)의 내부공간으로 투입된 음식물 쓰레기를 교반하면서 분쇄할 수 있도록 상기 드럼(110)의 내부공간에 정방향 또는 역방향으로 회전가능하게 배치된다.
이러한 회전날개(120)는 복수개의 날개(121)가 회전축(123)의 외부면에 장착되는 회전부재이며, 상기 회전축(123)의 선,후단은 상기 전,후방캡(110b)(110c)의 축공(119a)(119b)에 각각 지지된다.
이때, 상기 드럼본체(110a)의 내부면과 상기 회전날개(120)의 외측단사이에는 상기 회전날개(120)가 간섭없이 회전되도록 일정크기의 간격을 형성한다.
상기 모터부재(130)는 상기 드럼(110)의 내부공간에 배치된 회전날개(120)를 정방향 또는 역방향으로 회전구동시키는 구동원이다.
이러한 모터부재(130)의 구동축(132)에는 구동기어(131)가 장착되고, 상기 구동기어(131)는 상기 회전축(123)의 선단에 장착되는 피동기어(133)와 기어물림됨으로서 전원인가시 상기 모터부재(130)의 회전구동력을 상기 회전날개(120)에 전달하여 이를 회전구동시킬 수 있는 것이다.
여기서, 상기 드럼(110)과 모터부재(130)는 상기 드럼(110)으로부터 배출된 음식물 쓰레기가 저장되는 배출함(155)을 갖는 케이스(150)의 상부면에 지지되고, 상기 케이스(150)에는 상기 회전축(123)의 선단이 회전가능하게 지지되고, 상기 모터부재(130)의 구동축(132)이 지지되는 지지브라켓(153)을 수직하게 구비한다.
또한, 상기 히터(140)는 상기 드럼(110)을 구성하는 드럼본체(110a)의 외부면에 구비되어 전원인가시 상기 드럼(110)의 내부공간인 건조공간으로 높은 열을 제공하므로서 상기 내부공간으로 투입된 음식물 쓰레기에 포함된 수분을 제거하여 이를 완전히 건조시키는 것이다.
이러한 히터(140)는 상기 드럼본체(110a)의 외부면에 부착되는 열전도성이 우수한 전열판으로 구비되고, 전원이 공급되는 전원케이블과 전기적으로 연결된다.
한편, 상기 드럼(110)에 구비되는 배출구(113)는 상기 드럼본체(110a)의 최저 바닥면으로부터 상기 회전날개(120)가 회전되는 중심을 기준으로 하여 일측으로 치우친 위치에 해당되는 상기 드럼본체(110a)의 외부면에 적어도 하나 구비된다.
이러한 배출구(113)는 상기 드럼(110)과 모터부재(130)가 배치되는 케이스(150)의 상부면에 관통형성된 관통공(155)과 서로 연결되며, 상기 관통공(155)의 하부에는 상기 배출구(113)로부터 배출되는 음식물 쓰레기가 채워지는 배출함(155)를 구비한다.
이에 따라, 상기 드럼(110)의 투입구(111)를 통하여 내부공간으로 투입된 후 상기 히터(140)에서 제공되는 열원에 의해서 수분이 완전히 제거되도록 건조된 음식물 쓰레기는 상기 회전날개(120)에 의해서 교반되고 분쇄되면서 상기 배출구(113)측으로 이동된다.
그리고, 상기 배출구(113)를 통하여 대부분의 음식물 쓰레기는 상기 배출함으로 배출되지만, 상기 배출구(113)가 드럼본체(110)의 최저바닥면보다 높기 위치되기 때문에 건조완료된 음식물 쓰레기중 일부는 상기 드럼본체(110a)의 바닥면에 잔류하게 된다.
이러한 상태에서, 상기 드럼(110)의 투입구(111)를 통하여 내부공간으로 음식물 쓰레기가 투입되면, 투입되는 음식물 쓰레기과 잔류하는 음식물 쓰레기가 자연스럽게 혼합되기 때문에, 전분이 포함되어 점도가 높은 음식물 쓰레기는 수분이 완전히 제거된 잔류 음식물 쓰레기에 의해서 점도를 낮출수 있는 것이다.
연속하여 상기 드럼(110)의 내부로 투입된 음식물 쓰레기의 점도가 낮아지게 되면, 상기 회전날개(123)에 의해서 교반되고 분쇄되는 음식물 쓰레기가 드럼(110)의 내부벽면에 부착되는 것을 방지하거나 최소화하게 된다.
이러한 경우, 상기 히터(140)에서 제공되는 열이 상기 드럼(110)의 내부공간으로 열손실없이 원활하게 전달되어 열효율을 향상시키고, 이로 인하여 건조효율을 높일 수 있는 것이다.
또한, 상기 회전날개(120)의 표면에 음식물 쓰레기가 부착되는 것을 방지하거나 최소화하게 되기 때문에, 회전날개(120)로서 음식물 쓰레기를 뒤집거나 분산시키는 교반효율 및 음식물 쓰레기를 분쇄하는 분쇄효율을 향상시킬 수 있고, 상기 회전날개(120)를 회전구동시키는 모터부재(130)에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지하여 모터의 손상없이 회전구동을 안정적으로 수행할 수 있는 것이다.
본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 갖는 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 드럼의 내부공간에서 건조가 완료된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구를 드럼의 최저 바닥면보다 높은 위치에 구비하여 건조완료된 음식물 쓰레기중 일부를 전량 외부로 배출하지 않고 드럼내에 일정량 잔류시킴으로서 드럼내부의 건조공간내로 새럽게 투입되는 점도가 높은 음식물과 완전건조된 음식물 쓰레기를 혼합하여 전체적인 음식물 쓰레기의 점도를 낮출수 있기 때 문에, 음식물 쓰레기가 드럼의 내부벽면에 부착되는 것을 방지하거나 최소화하여 건조효율을 향상시키고, 회전날개에 부차되는 것을 방지하거나 최소화하여 모터의 과부하를 방지할 수 있는 효과가 얻어진다.

Claims (3)

  1. 탈수된 음식물 쓰레기가 투입되는 투입구와 건조완료된 음식물 쓰레기가 배출되는 배출구를 각각 구비하는 드럼;
    상기 드럼의 내부공간에 회전가능하게 배치되어 상기 드럼내로 투입된 음식물 쓰레기를 교반하면서 분쇄하는 회전날개;
    상기 회전날개를 회전구동시키는 동력을 제공하는 모터부재 ; 및
    상기 드럼의 몸체외부면에 구비되어 전원인가시 상기 드럼의 내부공간으로 고열을 제공하여 음식물 쓰레기를 건조시키는 히터; 를 포함하고,
    상기 배출구는 상기 드럼의 최저 바닥면으로부터 상기 회전날개의 회전중심을 기준으로 하여 일측으로 치우친 상기 드럼의 외부면에 적어도 하나 구비되어 상기 드럼의 바닥면에 건조된 음식물 쓰레기를 일정량 잔류시킴을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드럼은 상기 투입구와 배출구가 구비되는 드럼본체, 상기 드럼본체의 선,후단에 구비되는 전,후방캡을 포함함을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배출구는 상기 드럼과 모터부재가 올려지는 케이스의 상부면에 관통형성된 관통공과 연결되고, 상기 케이스에는 상기 배출구를 통해 배출되는 음식물 쓰레기가 저장되는 배출함을 구비함을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실.
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