KR101067450B1 - 음식물 처리기의 투입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기에 포함된 물을 탈수시켜 음식물 쓰레기에 함유된 염분(Nacl)의 농도를 떨어트려 주어 음식물 쓰레기를 비료 또는 사료 등으로 재활용하여 주는 음식물 처리기의 투입장치에 관한 것으로, 음식물 쓰레기가 투입되는 투입 몸체와; 상기 투입 몸체의 내측벽에 구비되어, 물을 분사하는 물 분사노즐;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

음식물 처리기의 투입장치{Investment equipment of a food treater}
본 발명은 음식물 쓰레기에 포함된 물을 탈수시켜 음식물 쓰레기에 함유된 염분(Nacl)의 농도를 떨어트려 주어 음식물 쓰레기를 비료 또는 사료 등으로 재활용 할 수 있는 상태로 만들어 주는 음식물 처리기의 투입장치에 관한 것이다.
일반적으로, 각 가정이나 대형 음식점 및 요식업체에서 발생되는 음식물 쓰레기는 수분함량이 80~85%로서 쉽게 부패될 뿐만 아니라 악취와 오수가 발생되어 분리수거 및 운반이 어렵기 때문에 음식물 쓰레기의 처리는 주로 매립하는 방법에 의존하여 왔으나, 음식물 쓰레기의 배출량이 기하급수적으로 늘어남에 따라 매립지의 확보에 어려움이 있을 뿐만 아니라 매립 시 음식물 쓰레기에 함유된 염분으로 인하여 흙이 산성화되는 등의 토양과 수질오염이 가속되고, 각종 악취와 유해가스의 발생 등 2차 오염 문제를 유발하고 있다.
이를 해소하고자, 음식물을 건조하여 처리하는 장치가 제안되고 있다.
그런데 음식물을 건조하여 처리하는 장치는 음식물 쓰레기의 소멸화만 가능할 뿐 비료나 사료 등의 자원으로 재활용은 하지 못하는 문제점이 있다.
그 이유로, 폐기되는 음식물 쓰레기에는 염분이 함유되어 있는데, 음식물 쓰레기에 함유된 염분(NaCl)의 농도가 높을 경우 삼투압 현상으로 인한 식물의 성장 장애을 야기시키고 또한, 나트륨(Na)은 토양 중의 칼슘(Ca) 및 마그네슘(Mg)과 치환되는데 이 때문에, 토양의 입단 구조가 파괴되면서 단립구조로 변환되어 통기성 및 배수성의 불량이 야기되는 결과를 초래한다.
이로 인해, 산소의 공급이 어렵게 되면서 농작물의 성장에 장애를 주는 요인으로 작용하여 염분을 일정 농도 이하로 제거하지 않은 상태의 음식물쓰레기를 그대로 퇴비화하는 것이 어려울 뿐만 아니라 음식물 쓰레기를 사료로 이용하는 경우에도 다량의 염분으로 인한 염해로 육질 저하 및 성장 둔화나 가축 폐사의 요인으로 작용한다.
또한, 발생되는 음식물 쓰레기에는 수분이 많이 함유되어 있어, 음식물 쓰레기의 중량을 무겁게 하여 비료 또는 사료로 가공처리하기가 어렵다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 음식물 쓰레기에 함유된 염분(Nacl)의 농도를 떨어트려 주고, 음식물 쓰레기에 포함된 물을 탈수시켜 주어, 음식물 쓰레기를 비료 또는 사료 등으로 재활용 할 수 있는 상태로 만들어 주는 음식물 처리기의 투입장치를 제공하는데 있다.
본 발명을 달성하기 위한 기술적 사상으로 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치는, 음식물 쓰레기가 투입되는 투입 몸체와; 상기 투입 몸체의 내측벽에 구비되어, 물을 분사하는 물 분사노즐;을 포함한다.
본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에는, 상기 투입 몸체의 상부에 연결설치되는 투입 몸체용 덮개를 더 포함하고, 상기 물 분사노즐의 설치방향은 상기 투입 몸체용 덮개 쪽으로 분사되도록 상향되게 기울어진다.
본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에는, 상기 투입 몸체의 상부에 연결설치되는 투입 몸체용 덮개를 더 포함하고, 상기 투입 몸체용 덮개의 하부에는 자외선램프가 설치된다.
상기 투입 몸체용 덮개에 구비된 상기 자외선램프의 하부에는 자외선 투과창이 설치되고, 상기 물 분사노즐의 설치방향은 상기 자외선 투과창 쪽으로 분사되도록 상향되게 기울어진다.
본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에는, 상기 투입 몸체의 내부에는 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부;를 더 포함한다.
본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에는, 상기 투입 몸체의 하단과 연통되는 것으로, 상기 투입 몸체로부터 투하되는 음식물 쓰레기에 염분이 함유된 수분을 감량하는 감량화부;를 더 포함한다.
상기 감량화부는, 측벽이 상기 투입 몸체의 하단과 연통되고, 탈수공들이 형성되며, 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 작아지고, 양측이 개구된 탈수관과; 상기 탈수관에 회전가능하게 내재되는 것으로, 나선상 또는 직선상의 교반익이 회전축 상에 고정된 압착스크류와; 상기 압착스크류의 후단에 연결되어 동력을 전달하는 구동부;로 이루어진다.
본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에는, 상기 투입 몸체의 내측벽에 구비되는 것으로, 상기 투입 몸체의 내측벽을 세척하여 주는 내측벽용 세척부재를 더 포함한다.
상기 투입 몸체에는 물이 공급되는 하부 관통로가 형성되고, 상기 내측벽용 세척부재는, 플렉서블한 재질을 갖고, 일측이 상기 하부 관통로에 연결되며, 자중에 의해 아래쪽으로 늘어진 세척관이다.
본 발명은 음식물 쓰레기에 함유된 염분(Nacl)의 농도를 떨어트려 주고, 음식물 쓰레기에 포함된 물을 탈수시켜 주어, 음식물 쓰레기를 비료 또는 사료 등으로 재활용이 가능한 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 음식물 투입장치를 포함하는 음식물 자원화를 위한 염분제거 및 감량화기를 나타낸 전체 구성도,
도 2는 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치를 나타낸 외관사시도,
도 3은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치를 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치의 추가 적용예를 나타낸 단면도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치의 추가 적용예에 따른 사용상태도,
도 7은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에 포함되는 파쇄부를 나타낸 요부단면도,
도 8은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에 포함되는 감량화부를 나타낸 요부단면도,
도 9는 본 발명의 음식물 투입장치를 포함하는 음식물 자원화를 위한 염분제거 및 감량화기의 개략적인 사용상태도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예의 구성 및 작용에 대하여 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 음식물 투입장치를 포함하는 음식물 자원화를 위한 염분제거 및 감량화기를 나타낸 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치를 나타낸 외관사시도이며, 도 3은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치의 추가 적용예를 나타낸 단면도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치의 추가 적용예에 따른 사용상태도이고, 도 7은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에 포함되는 파쇄부를 나타낸 요부단면도이며, 도 8은 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치에 포함되는 감량화부를 나타낸 요부단면도이고, 도 9는 본 발명의 음식물 투입장치를 포함하는 음식물 자원화를 위한 염분제거 및 감량화기의 개략적인 사용상태도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 음식물 처리기의 투입장치는 크게, 투입 몸체(110), 물 분사노즐(120), 투입 몸체용 덮개(130), 내측벽용 세척부재(140), 파쇄부(200) 및 감량화부(300) 등으로 이루어진다.
투입 몸체(110)는 음식물 쓰레기가 투입되는 몸체로서, 상부에 투입 몸체용 덮개(130)가 힌지연결을 통해 제공된다. 여기서, 음식물 쓰레기에는 가정 및 식당에서 발생하는 음식물류 폐기물과 더불어 식품의 제조과정에서 발생하는 동,식물성 잔재물도 포함한다.
물 분사노즐(120)은 투입 몸체(110)의 내측벽에 구비되어, 투입 몸체(110)에 투입된 음식물 쓰레기가 물 분사노즐(120)을 통해 분사되는 물에 수용됨으로써, 음식물 쓰레기가 물에 불려 지게 되여 1차적으로 음식물 쓰레기에 함유된 염분(NaCl)의 농도가 떨어지게 제공한다.
이와 더불어, 물 분사노즐(120)을 통해 고압의 물을 분사함으로써, 투입 몸체(110)의 내측벽에 묻어 있는 이물질들을 제거시키는 기능도 겸용 수행한다.
특히, 물 분사노즐(120)의 설치방향을 상향방향으로 기울어지게 설치함으로써, 투입 몸체용 덮개(130)의 바닥면 쪽으로 분사시켜 투입 몸체용 덮개(130)를 세척할 수 있게 제공한다.
이러한 기능을 수행하는 물 분사노즐(120)은 도면에 도시된 것처럼, 투입 몸체(110)를 관통하는 상부 관통로를 통해 끼워져 설치되며, 끝단에 물공급호스를 연결하여 강한 수압의 물이 공급될 수 있게 제공한다.
또한, 도면에 도시하지는 않았지만 물 분사노즐(120)을 회전하는 회전타입의 노즐로도 제공할 수 있어, 후술되는 투입 몸체용 덮개(130)의 세척기능을 극대화될 수 있도록 제공할 수 있다.
그리고 투입 몸체용 덮개(130)의 하부에는 자외선램프(131)들을 적정간격으로 설치하여 자외선 조사를 통해 투입 몸체(110)의 내측벽에 묻어있는 이물질이나 투입 몸체(110)에 투입된 음식물 쓰레기 등을 살균 및 탈취하는 기능을 수행한다.
이때, 상향방향으로 기울어지게 설치된 물 분사노즐(120)로 인해 분사되는 물이 자외선램프(131) 쪽으로 분사되는 것을 방지하도록 투입 몸체용 덮개(130)에 자외선 투과창(132)을 설치하되, 자외선램프(131)보다 하부에 설치하여 제공한다.
여기서, 자외선 투과창(132)은 자외선 투과효율이 우수한 석영(石英)이나 수정(水晶)을 이용할 수 있다.
그리고 도면에 도시하지는 않았지만, 투입 몸체용 덮개(130)에 설치되는 자외선 투과창(132) 대신에 자외선램프(131)가 작동되었을 시에는 투입 몸체용 덮개(130)의 내부를 개방시켜 투입된 음식물 쓰레기 등에 자외선이 직접 조사되도록 하고, 물 분사노즐(120)이 작동되었을 때에는 투입 몸체용 덮개(130)의 내부를 폐쇄시켜 분사되는 물이 자외선램프(131) 쪽으로 분사되는 것을 방지시켜 주는 개폐스크린을 투입 몸체용 덮개(130)에 설치하여 제공할 수도 있다.
이와 더불어, 투입 몸체(110)의 내측벽에 묻어 있는 음식물 쓰레기의 찌꺼기와 같은 이물질을 세척할 수 있도록 투입 몸체(110)의 내측벽에 내측벽용 세척부재(140)가 설치되어 제공된다.
이러한 기능 수행하는 내측벽용 세척부재(140)는 도면에 도시된 것처럼, 투입 몸체(110)의 내측벽을 따라 4개 정도만 설치되어도 투입 몸체(110)의 내측벽을 골고루 세척할 수 있도록 제공하기 위해, 투입 몸체(110)에는 하부 관통로(111)가 형성되고, 상기 내측벽용 세척부재(140)는, 플렉서블한 재질을 갖고, 일측이 상기 하부 관통로(111)에 연결되며, 자중에 의해 아래쪽으로 늘어진 세척관으로 이루어진다.
이때, 도면에 도시된 것처럼, 하부 관통로(111)에 물공급호스를 끼워 강한 수압의 물이 공급될 수 있게 제공한다.
이처럼, 자중에 의해 아래쪽으로 늘어진 세척관인 내측벽용 세척부재(140)는 하부 관통로(111)를 통해 공급되는 강한 수압의 물로 인해 상하좌우로 불규칙하여 움직이면서 물을 분사시키기 때문에 투입 몸체(110)의 내측벽을 따라 4개 정도만 설치된 내측벽용 세척부재(140)를 통해서도 투입 몸체(110)의 내측벽을 골고루 세척할 수 있어, 이물질의 부폐로 인한 악취발생을 최대한 억제시켜 줄 수 있다.
파쇄부(200)는 투입 몸체(110)의 하측 내부에 설치되어, 투입되는 음식물 쓰레기를 잘게 파쇄함과 더불어 잘게 파쇄된 음식물 쓰레기가 물에 잘 섞이도록 제공함으로써, 음식물 쓰레기에 함유된 염분의 농도를 2차적으로 더욱 감소시켜 준다.
이와 같은, 기능을 수행하는 파쇄부(200)의 세부구성은 음식물이 통과될 수 있도록 등간격마다 장홈(211)들이 형성된 원통형 파쇄몸체(210)와; 원통형 파쇄몸체(210)의 내부에 배치되는 파쇄용 커터(220)와; 파쇄용 커터(220)에 고정연결되어 파쇄부측 구동부로부터 전달되는 구동력에 의해 파쇄용 커터(220)를 회전시켜주는 회전축(230)으로 이루어져, 파쇄용 커터(220)의 회전에 의해 파쇄용 커터(220)에 놓여지는 음식물 쓰레기가 원통형 파쇄몸체(210)의 장홈(211)들 쪽으로 이동하게 되어 장홈(211)보다 부피가 작은 음식물 쓰레기는 장홈(211)을 통해 감량화부(300) 쪽으로 투하되고, 장홈(211)보다 부피가 큰 음식물 쓰레기는 회전되는 파쇄용 커터(220)에 의해 장홈(211)보다 부피가 작을 정도로 파쇄되어 장홈(211)을 통해 감량화부(300) 쪽으로 투하된다.
이때, 원통형 파쇄몸체(210)의 장홈(211)들을 통해 통과되는 파쇄된 음식물 쓰레기들이 투입 몸체(110)의 하단과 연통된 감량화부(300) 쪽으로 투하될 수 있도록 원통형 파쇄몸체(210)의 장홈(211)에 대응되는 투입 몸체(110)의 하측 내벽에는 투하공간(112)이 확장형성되어 제공된다.
여기서, 파쇄용 커터(220)에 의해 장홈(211)보다 부피가 작을 정도로 파쇄되지 않은 음식물 쓰레기는 투입 몸체(110)에 연결된 투입 몸체용 덮개(130)를 개방하여 외부로 배출시킬 수 있다.
또한, 감량화부(300)와 회전축(230) 사이는 서로 이격되도록 일예로, 투입 몸체(110)에 연통되는 감량화부(300)가 사선으로 기울기를 갖게 배치되도록 제공한다.
감량화부(300)는 투입 몸체(110)의 하단과 연통되는 것으로, 상기 투입 몸체(110)로부터 투하되는 음식물 쓰레기에 함유된 수분을 감량하는 기능을 수행한다.
이러한 기능을 수행하는 감량화부(300)의 세부구성은 측벽이 투입 몸체(110)의 하단과 연통되고, 탈수공(311)들이 형성되며, 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 작아지는 테이퍼(taper)진 형상을 갖고, 양측이 개구된 탈수관(310)과, 탈수관(310)에 회전가능하게 내재되는 것으로, 나선상 또는 직선상의 교반익이 회전축 상에 고정된 압착스크류(320)와, 압착스크류(320)의 후단에 연결되어 동력을 전달하는 구동부(330)로 이루어진다.
여기서, 압착스크류(320) 또한, 탈수관(310)과 마찬가지로 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 작아지는 테이퍼(taper)진 형상을 갖아 탈수효율이 극대화될 수 있게 제공한다.
즉, 파쇄부(200)를 통해 잘게 파쇄된 음식물 쓰레기가 탈수관(310)으로 투하되는데 이때, 압착스크류(320)는 구동부(330)를 통해 회전되고 있는 상태이기 때문에 잘게 파쇄된 음식물 쓰레기가 압착스크류(320)를 통해 일측에서 타측으로 이송된다.
이처럼, 잘게 파쇄된 음식물 쓰레기는 이송 시 탈수관(310)의 내경이 점차적으로 좁아지는 관계로 압착이 되면서 음식물 쓰레기에 포함된 물이 탈수된다.
이때, 탈수관(310)에는 수많은 탈수공(311)들이 관통형성되어 있기 때문에 탈수되는 물은 그 탈수공(311)들을 통해 탈수관(310) 밖으로 유출된다.
이처럼 유출되는 음식물 쓰레기에서 탈수된 물은 염분이 포함된 오염된 물이기 때문에 정화를 시키기 위해 수용함에 수용되게 제공한다. 이를 위해, 탈수관(310)의 하부에는 배수구가 연결설치되고, 그 연결설치된 배수구의 끝단에는 수용함이 연통설치되어 제공된다.
그리고 탈수관(310)의 개구된 타측은 건조부(400)와 연통되어 있어, 이송되는 탈수된 음식물 쓰레기는 건조부(400)에서 건조되어 취급 및 보관이 용이하고 비료 또는 사료의 원료인 자원으로서 재사용화가 가능하게 하며, 2차적인 환경오염을 예방하여 비용절감 한다.
이때, 건조부(400)는 탈취부(500)와 연통되어 있어, 건조부(400)에서 음식물 쓰레기 건조 시 발생하는 음식물 쓰레기의 냄새입자(악취)를 포집하여 탈취시켜 준다.
즉, 탈취부(500)에 설치된 무화기(도면에 도시하지 않음)에서 무화된 미세한 가습입자가 음식물 쓰레기의 냄새입자(악취)를 포집하여 탈취시킨다.
10 : 발효조 11 : 가온자켓
20 : 교반스크류 30 : 링브로워
40 : 배기가스 순환시스템 50 : 폐열회수 시스템
110 : 투입 몸체 111 : 하부 관통로
112 : 투하공간 120 : 물 분사노즐
130 : 투입 몸체용 덮개 131 : 자외선램프
132 : 자외선 투과창 140 : 내측벽용 세척부재
200 : 파쇄부 210 : 원통형 파쇄몸체
211 : 장홈 220 : 파쇄용 커터
230 : 회전축 300 : 감량화부
310 : 탈수관 311 : 탈수공
320 : 압착스크류 330 : 구동부
400 : 건조부 500 : 탈취부

Claims (9)

  1. 음식물 쓰레기가 투입되는 투입 몸체(110)와;
    상기 투입 몸체(110)의 내측벽에 구비되어, 물을 분사하는 물 분사노즐(120)과;
    상기 투입 몸체(110)의 상부에 연결설치되는 투입 몸체용 덮개(130)와;
    상기 투입 몸체(110)의 내측벽에 구비되는 것으로, 상기 투입 몸체(110)의 내측벽을 세척하여 주는 내측벽용 세척부재(140);를 포함하되,
    상기 물 분사노즐(120)의 설치방향은 상기 투입 몸체용 덮개(130) 쪽으로 분사되도록 상향되게 기울어지고,
    상기 투입 몸체(110)에는 물이 공급되는 하부 관통로가 형성되며, 상기 내측벽용 세척부재(140)는, 플렉서블한 재질을 갖고, 일측이 상기 하부 관통로에 연결되며, 자중에 의해 아래쪽으로 늘어진 세척관인 것을 특징으로 하는 음식물 처리기의 투입장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 투입 몸체용 덮개(130)의 하부에는 자외선램프(131);가 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물 처리기의 투입장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 투입 몸체용 덮개(130)에 구비된 상기 자외선램프(131)의 하부에는 자외선 투과창(132)이 설치되고,
    상기 물 분사노즐(120)의 설치방향은 상기 자외선 투과창(132) 쪽으로 분사되도록 상향되게 기울어진 것을 특징으로 하는 음식물 처리기의 투입장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 투입 몸체(110)의 내부에는 음식물 쓰레기를 파쇄하는 파쇄부(200);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 처리기의 투입장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 투입 몸체(110)의 하단과 연통되는 것으로, 상기 투입 몸체(110)로부터 투하되는 음식물 쓰레기에 염분이 함유된 수분을 감량하는 감량화부(300);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음식물 처리기의 투입장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 감량화부(300)는,
    측벽이 상기 투입 몸체(110)의 하단과 연통되고, 탈수공(311)들이 형성되며, 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 작아지고, 양측이 개구된 탈수관(310)과;
    상기 탈수관(310)에 회전가능하게 내재되는 것으로, 나선상 또는 직선상의 교반익이 회전축 상에 고정된 압착스크류(320)와;
    상기 압착스크류(320)의 후단에 연결되어 동력을 전달하는 구동부(330);로 이루어진 것을 특징으로 하는 음식물 처리기의 투입장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
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