KR20110076013A - 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치 - Google Patents

마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치 Download PDF

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KR20110076013A
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이남호
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Abstract

본 발명은 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면 상측에 음식물 쓰레기가 투입되는 케이스투입도어가 형성되고, 하측에 처리된 음식물 쓰레기가 배출되는 케이스배출도어가 형성되며, 일측에 조작반이 구비되는 케이스; 케이스 내부에서 케이스투입도어 하측에 형성되고, 음식물 쓰레기가 저장되는 호퍼; 호퍼 하측에 형성되고, 다수의 커터가 구비되어, 호퍼에 저장된 음식물 쓰레기를 분쇄 및 이동시키는 분쇄장치; 분쇄장치의 하측에 형성되고, 회전축이 수평으로 형성된 이송스크류가 구비되며, 음식물 쓰레기를 이송 및 압축시키는 탈수장치; 탈수장치로부터 배출되는 음식물 쓰레기가 유입되도록 상측에 건조투입도어가 형성되고, 하측에 건조배출도어가 형성되는 건조실; 건조실 내부에 형성되고, 음식물 쓰레기를 교반시키거나 외부로 배출되도록 하는 교반장치; 건조실 일측에 형성되고, 건조실 내부로 마이크로파를 조사하는 마이크로파발생장치; 건조실 내부에서 발생하는 수분 및 악취를 배출시키는 탈취장치; 및 처리된 음식물 쓰레기가 건조배출도어를 통하여 배출된 후 저장되고, 케이스배출도어에 인접하여 형성되는 배출함;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치가 제공된다.
상기와 같이 이루어진 음식물 쓰레기 처리장치에 의하여, 음식물을 효율적으로 분쇄·탈수시킬 수 있고, 건조실 내로 균일한 마이크로파를 조사하여 음식물 쓰레기가 균일하게 가열되고 열 집중현상으로 인한 과탄화현상을 방지할 수 있으며, 음식물쓰레기의 종류, 량에 상관없이 일정한 건조상태로 건조할 수 있게 된다. 또한, 건조처리시 발생하는 배기가스를 다중의 악취가스 처리기술로 처리하도록 함으로써 비교적 적은 에너지를 이용하여 실내에서도 많은 양의 음식물 쓰레기를 처리할 수 있게 된다.
호퍼, 분쇄장치, 탈수장치, 건조장치, 탈취장치, 일체형, 마이크로파

Description

마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치{THE APPARATUS FOR TREATMENT OF FOOD GARBAGE USING MICROWAVE}
본 발명은 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음식물 쓰레기의 처리에 있어서 효과적으로 분쇄, 탈수 및 건조가 이루어지도록 하고, 마이크로파를 이용하여 보다 효과적인 건조가 이루어지도록 하기 위한 것으로서, 특히 대량의 음식물이 처리될 수 있는 음식물 쓰레기 처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 음식물 쓰레기 처리기는 가정이나 요식업소에서 발생하는 음식물을 처리하는 기기로서, 현재 다양한 방식의 처리장치가 소개되고 있다. 예컨대, 미생물을 이용한 발효방식을 통한 처리장치가 있으며, 아울러 음식물 쓰레기를 분쇄·건조하는 분쇄, 건조방식 및 음식물 쓰레기를 열풍으로 건조시켜 냄새와 부피를 줄이는 방식 등이 있다.
또한, 최근에는 마이크로파를 이용한 처리장치가 소개되고 있으며, 한국 등록특허 제10-0797642호는 이러한 장치를 개시하고 있다.
도 1은 한국 등록특허 제10-0797642호에서 소개하고 있는 음식물 쓰레기 처리기를 나타내는 도면이며, 하우징의 내부에 음식물 쓰레기가 투입되면 이를 저장 한 후 건조효율을 최대화 할 수 있는 양만큼 이송스크류에 의해 순차적으로 나누어 이송하는 저장이송부(10); 상기 저장이송부의 일측에 구비되며, 음식물 쓰레기를 건조시킴은 물론 한쌍의 파쇄기어에 의해 음식물 쓰레기를 잘게 부수면서 아래로 이송시키는 건조파쇄부(20); 및 상기 건조파쇄부(20)의 하단에 구비되며, 원통단열부재의 내부에 구비된 건조날개에 의해 음식물 쓰레기의 수분을 완벽하게 제거하는 건조부(50);가 포함되어 이루어진다.
또한, 건조파쇄부(20)는 상부분쇄함(21)과 하부분쇄함(22)으로 구비되고, 상부분쇄함(21)의 상단에는 살균력이 강하며 식물이나 물에 잘 흡수되어 열을 발생하여 음식물 쓰레기의 수분을 제거하는 마이크로파발생부(40)가 구비되며, 하부분쇄함(22)에는 일정 간격으로 다수의 간격유지구(24)와 파쇄기어날기어가 상호 조립 구비된 한쌍의 파쇄기어(23)가 상호 맞물려 구비되도록 이루어진다.
한국 등록특허 제10-0797642호에서는 이러한 음식물 쓰레기 처리기를 사용함으로써, 건조시간을 단축시킬 수 있으며 설치가 간단한 이점이 있음을 기재하고 있다.
상술한 바와 같은 종래의 음식물 쓰레기 처리기에서는 이송스크류가 일정 경사각도로 설치된 상태로 탈수 및 음식물의 이송 역할을 하도록 하고 있어서, 이 경우 경사로 인해 마지막 남은 음식물이 중력으로 인해 하부 방향으로 흘러내리게 되고 결국 건조부로 이송되지 않고 잔류되어 부패하게 되며, 악취를 발생시키게 되는 문제점이 발생한다.
그리고 마이크로파를 발생시켜 전파하는 마이크로파발생부가 건조파쇄부에 노출되어 있으며, 결국 마그네트론의 안테나 프로브가 노출된 상태로 설치되게 됨으로써, 반사된 마이크로파가 안테나 프로브로 되돌아가 마그네트론을 손상시키고 건조효율을 저하시키게 된다.
또한, 건조파쇄부 내지는 건조부 내부 구조가 마이크로파를 차폐시킬 수 없도록 이루어져 있어서 누설파가 발생하게 되는 문제점이 있으며, 파쇄기어에 전계강도가 집중되어 스파크가 발생되고 그로 인한 소음발생, 효율저하, 과탄화현상 발생의 문제점이 발생될 수 있다.
아울러 마이크로파에 의한 가열시 발생되는 열 집중현상을 방지하기 위한 별도의 수단이 구비되어 있지 않으며, 이로 인하여 부분적인 과열 내지는 부분적인 탄화현상 발생 및 화재의 염려가 높은 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발 명의 일 실시예는 음식물쓰레기의 감량화 및 자원화를 위하여 마이크로파 가열방식을 적용한 고효율의 음식물 쓰레기 처리장치를 제공하고, 효과적으로 분쇄, 탈수 및 건조가 이루어지도록 하며, 처리를 위한 장치가 일체로 구비되도록 하여 실내에서도 신속하게 다량의 음식물을 처리할 수 있도록 하는 것과 관련된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예는 상측에 음식물 쓰레기가 투입되는 케이스투입도어가 형성되고, 하측에 처리된 음식물 쓰레기가 배출되는 케이스배출도어가 형성되며, 일측에 조작반이 구비되는 케이스; 케이스 내부에서 케이스투입도어 하측에 형성되고, 음식물 쓰레기가 저장되는 호퍼; 호퍼 하측에 형성되고, 다수의 커터가 구비되어, 호퍼에 저장된 음식물 쓰레기를 분쇄 및 이동시키는 분쇄장치; 분쇄장치의 하측에 형성되고, 회전축이 수평으로 형성된 이송스크류가 구비되며, 음식물 쓰레기를 이송 및 압축시키는 탈수장치; 탈수장치로부터 배출되는 음식물 쓰레기가 유입되도록 상측에 건조투입도어가 형성되고, 하측에 건조배출도어가 형성되는 건조실; 건조실 내부에 형성되고, 음식물 쓰레기를 교반시키거나 외부로 배출되도록 하는 교반장치; 건조실 일측에 형성되고, 건조실 내부로 마이크로파를 조사하는 마이크로파발생장치; 건조실 내부에서 발생하는 수분 및 악취를 배출시키는 탈취장치; 및 처리된 음식물 쓰레기가 건조배출도어를 통하여 배출된 후 저장되고, 케이스배출도어에 인접하여 형성되는 배출함;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치가 제공된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면 첫째, 저장장치, 분쇄장치, 탈수장치, 건조장치, 탈취장치 등이 일체형으로 구비되도록 하고, 쓰레기 투입과 동시에 건조 처리가 이루어질 수 있으며, 마이크로파를 채택하여 건조가 이루어지도록 함으로써 음식물 쓰레기의 감량화 및 자원화를 위한 비용을 최소화할 수 있다.
둘째, 건조실 내부에 균일하게 가열할 수 있는 장치를 구비하여 음식물 쓰레기의 건조시 발생될 수 있는 열 집중현상을 방지하고, 부분적인 과열 내지는 부분적인 탄화현상으로 인한 화재발생의 위험을 해소할 수 있다.
셋째, 마그네트론은 안테나 프로브가 직접 건조실의 내부에 노출되도록 하는 것이 아니라, 웨이브가이드의 후면에 조립되어져 마이크로파를 발생시키고 발생된 마이크로파는 웨이브 가이드(도파관) 및 건조실의 슬롯을 통하여 건조실 내부로 조사되도록 함으로써 건조실과 마그네트론의 안테나 프로브를 분리하여 반사된 마이크로파가 안테나 프로브를 가열시키고 수명을 단축시키는 현상을 방지할 수 있다.
넷째, 호퍼에 교반기를 설치하고, 분쇄장치 및 탈수장치가 동시에 구동되도록 함으로써 음식물 쓰레기의 투입과 동시에 연속적인 분쇄, 탈수 및 압착이 이루어지며, 신속한 건조가 이루어질 수 있다.
다섯째, 플라즈마발생기를 통하여 건조실 내부에 오존이 발생되도록 하고, 탈취장치의 응축기 및 나노촉매필터를 이용하여 효과적인 탈취가 이루어질 수 있다.
여섯째, 음식물쓰레기의 건조 상태에 따라 변하는 온도, 습도를 측정하여 음 식물 쓰레기의 종류, 양에 관계없이 일정한 함수율로 건조시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치(1)를 도시한 사시도이다. 또한, 도 3은 도 2에서 도시된 처리장치의 내부 구성을 도시한 단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치(1)는 상측에 음식물 쓰레기가 투입되는 케이스투입도어(11)가 형성되고, 하측에 처리된 음식물 쓰레기가 배출되는 케이스배출도어(12)가 형성되며, 일측에 조작반(13)이 구비되는 케이스(10); 상기 케이스(10) 내부에서 상기 케이스투입도어(11) 하측에 형성되고, 음식물 쓰레기가 저장되는 호퍼(20); 상기 호퍼(20) 하측에 형성되고, 다수의 커터(31)가 구비되어, 상기 호퍼(20)에 저장된 음식물 쓰레기를 분쇄 및 이동시키는 분쇄장치(30); 상기 분쇄장치(30)의 하측에 형성되고, 회전축이 수평으로 형성된 이송스크류(41)가 구비되며, 음식물 쓰레기를 이송 및 압축시키는 탈수장치(40); 상기 탈수장치(40)로부터 배출되는 음식물 쓰레기가 유입되도록 상측에 건조투입도어(51)가 형성되고, 하측에 건조배출도어(52)가 형성되는 건조실(50); 상기 건조실(50) 내부에 형성되고, 음식물 쓰레기를 교반시키거나 외부로 배출되도록 하는 교반장치(60); 상기 건조실(50) 일측에 형성되고, 상기 건조실(50) 내부로 마이크로파를 조사하는 마이크로파발생장치(70); 상기 건조실(50) 내부의 수분 및 악취를 배출시키는 탈취장치(80); 및 처리된 음식물 쓰레기가 상기 건조배출도어(52)를 통하여 배출된 후 저장되고, 상기 케이스배출도어(12)에 인접 하여 형성되는 배출함(90);을 포함하여 이루어진다.
본 발명은 마이크로파를 이용하여 음식물 쓰레기를 건조처리하기 위한 장치로서, 음식물 쓰레기를 투입 후 분쇄 및 탈수시켜 수분을 제거하는 1차 처리과정을 거치도록 하고, 건조실(50) 내부에서 마이크로파를 이용하여 건조가 이루어지도록 하는 2차 처리과정을 거치도록 이루어지며, 효율적인 건조처리가 이루어지도록 한다.
상기 케이스(10)는 본 발명에 따른 처리장치의 외형을 이루며, 처리의 대상이 되는 음식물 쓰레기가 투입되고, 처리된 음식물이 배출되도록 이루어진다.
상기 케이스(10)의 상단면에는 상기 케이스투입도어(11)가 형성되고, 상기 케이스투입도어(11)를 개폐하여 음식물을 투입한다. 상기 케이스투입도어(11)에는 도어 닫힘 또는 열림을 감지하는 리미트 스위치(limit switch)가 부착되어져 이루어질 수 있으며, 상기 케이스투입도어(11)가 열린 상태에서는 상기 분쇄장치(30), 탈수장치(40) 등이 작동이 차단되고, 닫힌 상태에서만 작동이 이루어지도록 할 수 있으며, 이에 따라 안전사고를 예방할 수 있다.
상기 케이스(10)의 케이스투입도어(11) 하측에는 상기 호퍼(20)가 형성되며, 투입된 음식물은 상기 호퍼(20) 내부에 수용된다. 상기 호퍼(20)는 투입된 음식물이 상기 분쇄장치(30) 및 탈수장치(40)로 원활하게 이동할 수 있도록 이루어지며, 연속적으로 이동시킨다.
상기 호퍼(20) 하측에는 상기 분쇄장치(30)가 형성되며, 상기 분쇄장치(30)에는 다수의 커터(31)가 구비된다. 다수의 상기 커터(31)는 축회전하도록 이루어진 한쌍의 샤프트에 결합되며, 회전하는 커터(31)는 서로 맞물리도록 형성되어, 투입되는 음식물이 일정하게 분쇄되어 이동되도록 이루어진다. 상기 분쇄장치(30)에 의해 음식물이 분쇄됨으로써 이후 과정에서 이루어지는 탈수 및 건조가 더욱 효율적으로 이루어질 수 있다.
상기 탈수장치(40)는 상기 분쇄장치(30) 하측에 형성되며, 상기 호퍼(20), 분쇄장치(30) 및 탈수장치(40)가 수직방향으로 배열되도록 이루어진다. 각 장치별로 음식물을 이송할 수 있도록 이루어진 별도의 수단이 구비되어 있으나, 각 장치가 수직형태로 배열되도록 함으로써 이송이 보다 원활히 이루어질 수 있게 된다.
상기 탈수장치(40)에는 음식물을 이송 및 압축하는 이송스크류(41)가 구비되며, 상기 이송스크류(41)는 회전축이 수평으로 형성되도록 이루어진다. 즉, 상기 탈수장치(40)까지 이송된 음식물은 상기 탈수장치(40)에서 수평방향으로 이송되게 된다. 이와 같이 형성되도록 함으로써, 잔류되는 음식물이 없도록 할 수 있으며 이로 인한 음식물의 부패, 악취 발생을 방지할 수 있고, 아울러 음식물의 효과적인 압축, 탈수가 이루어질 수 있다.
상기 탈수장치(40)를 통하여 탈수가 이루어진 음식물은 상기 건조실(50) 내부로 투입되며, 상기 건조실(50)의 건조투입도어(51)를 개방하여 상기 건조실(50) 내부로 유입되도록 한다.
상기 건조실(50)은 상측에 건조투입도어(51)가 형성되고, 하측에 건조배출도어(52)가 형성되도록 이루어지며, 상기 마이크로파발생장치(70)로부터 발생되는 마이크로파에 의한 건조가 행하여지는 동안에는 도어(51, 52)가 폐쇄되며, 마이크로 파의 누설파가 없도록 이루어진다.
상기 건조실(50)의 내부에는 상기 교반장치(60)가 형성되며, 상기 교반장치(60)는 상기 마이크로파발생장치(70)에 의해 조사되는 마이크로파가 음식물 쓰레기에 균일하게 조사될 수 있도록 교반한다. 이에 따라 건조되는 음식물 쓰레기의 온도분포가 균일하게 할 수 있으며, 건조효율을 높이고 열집중 현상을 방지할 수 있게 된다.
상기 교반장치(60)에는 교반을 위한 비금속성의 블레이드(날개)가 형성되며, 이러한 날개는 합성수지재질로 이루어질 수 있다. 또한 상기 교반장치(60)는 정방향으로 회전하는 경우에는 음식물 쓰레기를 상기 건조실(50)의 외곽방향으로 이동시키며, 역방향으로 회전하는 경우에는 상기 건조실(50)의 중앙으로 모이도록 이루어진다. 이에 따라, 상기 건조실(50) 내에서 음식물 쓰레기의 쏠림현상을 예방할 수 있고, 음식물 쓰레기의 온도를 균일하게 하여 건조효율을 향상시킬 수 있으며, 상기 건조실(50) 내면과 날개 사이의 음식물 끼임 발생시 과부하를 방지할 수 있다.
상기 교반장치는 적절한 교반 및 배출을 위하여 5개의 블래이드로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 건조실(50) 상측에는 상기 건조실(50) 내부에서 발생된 수분 및 악취를 배출시키도록 이루어진 탈취장치(80)가 형성된다.
그리고 본 발명에 따른 처리장치의 후단에는 장치를 이루는 개별 구성의 작동을 제어하는 제어장치(140)가 형성된다. 즉, 상기 조작반(13)을 통하여 사용자에 의한 신호가 입력되면, 상기 제어장치(140)에서 각 개별 장치로 작동신호가 전달되어 작동이 이루어질 수 있으며, 각 장치의 상태에 따라 자동제어가 이루어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치(1)에서, 상기 호퍼(20)에는, 음식물 쓰레기를 교반하는 교반기(21)와 상기 교반기(21)를 구동시키는 교반기모터(22)가 구비된다.
그리고 상기 분쇄장치(30) 및 탈수장치(40)는 하나의 구동모터(100)에 의하여 동시에 구동되고, 분쇄와 이송, 압축이 동시에 이루어진다.
또한, 상기 건조실(50)은, 상기 건조배출도어(52)가 최하단에 형성되고, 내부 하단에는 비금속성 물질로 이루어지고 상기 교반장치(60)와 밀접하게 위치하도록 반원형태로 이루어지는 내부용기(54)가 설치된다.
상기 건조실(50)은 금속성으로 이루어져 조사되는 마이크로파를 잘 반사시킬 수 있는 구조로 형성되고, 상기 건조배출도어(52)가 최하단에 형성되도록 이루어지고 하단부의 형상이 대체로 편평하게 형성된다.
상기 건조실(50)의 내부에는 하단부를 이루는 내부용기(54)가 설치되고, 상기 내부용기(54)는 비금속성의 테프론 재질로 이루어지며 하단의 단면형상이 반원의 형태로 이루어지도록 형성된다.
상기 호퍼(20)에는 교반기(21)와 상기 교반기(21)를 회전시키는 교반기모터(22)가 형성된다. 상기 교반기(21)에는 교반날(21a)이 형성되고 상기 교반기모 터(22)의 구동에 따라 회전하면서, 상기 호퍼(20)에 투입된 음식물이 막힘이 없이 상기 분쇄장치(30)로 유입되도록 음식물 쓰레기를 교반한다.
상기 분쇄장치(30) 및 탈수장치(40)의 후측에는 구동모터(100)가 형성되며, 상기 분쇄장치(30) 및 탈수장치(40)와 체인 내지는 밸트 등으로 연결될 수 있다. 상기 분쇄장치(30)에는 상기 구동모터(100)에 체인 등으로 연결될 수 있도록 스프라켓(sprocket)이 형성되며, 상기 스프라켓은 상기 분쇄장치(30)의 샤프트에 고정된다. 상기 구동모터(100)의 구동에 따라 상기 본쇄장치의 스프라켓이 회전하며, 음식물 쓰레기는 상기 스프라켓과 일체로 형성된 샤트트에 형성된 커터(31)에 의해 잘게 분쇄되어 하부에 조립, 설치된 상기 탈수장치(40)로 이송된다. 이러한 과정에서 금속이나 건조가 불가능한 이물질은 분리되며, 음식물 쓰레기가 탈수, 건조 및 재활용이 용이한 상태가 된다.
상기 탈수장치(40)는 상기 구동모터(100)에 의해 상기 분쇄장치(30)와 동시에 구동되며, 상기 탈수장치(40)에도 스프라켓과 샤프트가 형성되고, 샤프트에 상기 이송스크류(41)가 형성되어 회전하도록 이루어진다. 상기 이송스크류(41)는 메인스크류와 서브스크류로 나뉘어 형성되며, 끝단부에 가이드가 있어 음식물 쓰레기가 원환하게 상기 건조실(50)로 공급되도록 한다.
상기 건조실(50)에서 건조배출도어(52)는 상기 건조실(50)의 최하단에 형성되어 처리된 음식물이 상기 배출함(90)으로 자연스런 투입이 이루어질 수 있도록 형성되고, 금속성 재질로 이루어져 누설파를 감소하도록 형성된다.
도 4는 도 3에서 도시된 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치(1)의 건조실(50)과 마이크로파발생장치(70)를 도시한 분해사시도이다.
본 발명에 따른 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치(1)에서, 상기 건조실(50)의 일측에는 슬롯(53)이 형성되고, 상기 마이크로파발생장치(70)는, 마이크로파를 발생시켜 조사시키는 마그네트론(71)과, 상기 마그네트론(71)의 안테나 프로브(72)가 수용되고 상기 슬롯(53)에 대응되도록 상기 건조실(50)에 결합되는 웨이브가이드(73)와, 상기 마그네트론(71)을 냉각시키는 냉각팬(74)을 포함하여 이루어진다.
상기 건조실(50)에는 2개의 슬롯(53)이 형성되며, 발생된 마이크로파가 상기 웨이브가이드(73) 및 슬롯(53)을 통해 상기 건조실(50) 내부에 조사되도록 한다.
상기 마이크로파 발생장치는 마이크로파를 발생시키는 마그네트론(71)과, 상기 건조실(50)에 설치되는 웨이브가이드(73) 및 마그네트론(71)을 냉각시키는 냉각팬(74)을 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 건조실(50) 내에는 테프론 재질의 내부용기(54)가 설치되어 마이크로파가 최대한 음식물 쓰레기에 흡수되게 하여 건조 효율을 높이게 되고, 상기 내부용기(54)의 하부는 원형으로 형성되도록 함으로써 상기 교반기(60)와 내부용기(54)와의 틈새를 최소로 하여 음식물 쓰레기가 건조실(50) 내에서 정체되지 않도록 할 수 있다. 이러한 설계에 의하여 음식물쓰레기는 균일하게 가열될 수 있고 정체로 인한 과열 건조의 문제를 방지하게 된다. 또한 음식물쓰레기 배출시에도 남김없이 배출하게 되는 이점을 제공할 수 있다.
종래의 음식물 쓰레기 처리기는 마이크로파를 발생시켜 전파하는 마그네트론의 안테나 프로브가 건조실 내부에 노출하여 설치되도록 하여, 건조실 내에서 반사된 마이크로파가 안테나 프로브로 되돌아가 마그네트론을 손상시키고 건조 효율을 저하시키는 문제점이 있었으나, 본 발명에서는 상기와 같은 설계구조를 통하여, 상기 건조실(50)과 마그네트론(71)의 안테나 프로브(72)를 분리되도록 하고 건조실(50) 내에서 반사된 마이크로파가 안테나를 가열시키고 수명을 단축시키는 현상을 방지하도록 하고 있다.
그리고 상기 마이크로파발생장치(70)에는, 상기 마그네트론(71)에 고압의 전기를 공급하는 고압변압기와, 고압변압기에서 발생되는 전기를 순방향으로 흘려보내에 역류를 방지하는 고압다이오드와, 고압변압기에서 과전류가 흐르는 것을 방지하도록 전기를 저장하는 고압콘덴서와, 상기 마그네트론(71) 및 고압변압기를 과열되지 않도록 하는 쿨링팬과, 상기 마그네트론(71)을 제어하는 제어부와, 상기 마그네트론(71)의 측면에 취부되어 상기 마그네트론(71)의 과열을 방지하도록 온도를 측정하는 써모스탯(thermostat)을 포함하여 이루어진다.
도 6은 도 3에서 도시된 탈취장치를 도시한 분해 사시도이다. 그리고 도 7은 도3에서 도시된 플라즈마발생기(110)를 도시한 분해사시도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 음식물 쓰레기 처리장치는, 상기 건조실(50) 상부에 설치되고, 상기 건조실(50) 내부로 음이온 및 오존을 공급하는 플라즈마발생기(110)가 형성된다.
그리고 상기 탈취장치(80)는, 상기 건조실(50) 상측에 연결되어 내부의 수분 및 악취가 배출되는 유로를 형성하는 배기덕트(81)와, 상기 배기덕트(81) 상에 연결되는 응축장치(82)와, 상기 배기덕트(81) 상에서 상기 응축장치(82) 후단에 연결되는 나노촉매 필터(83)를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 배기덕트(81)에 설치되어 상기 건조실(50)에서 배출되는 배기가스의 온도및 습도를 측정하여 건조중인 음식물 쓰레기의 온도 및 습도를 각각 산출하는 온도센서(120) 및 습도센서(130)가 형성된다.
상기 플라즈마발생기(110)는 전원을 받아 고전압을 발생시키는 고전압발생기와, 고전압발생기에서 고전압을 받아 공기 중의 냄새 입자를 제거하는 +전극판(111)과, -전극판(112)을 포함하여 이루어진다. 그리고 +전극판(111)과 -전극판(112)은 상기 고전압발생기와 전기적으로 연결된다. 다만, 상기 고전압발생기는 후술하는 케이스(113, 114) 내부에 형성되는 것이 아니라 상기 제어장치(140) 내부에 설치되며, DC 12VOLT의 전압을 인가하게 된다. 상기 +전극판(111)과 -전극판(112)은 상부케이스(113) 및 하부케이스(114) 내에 개재되고, 상기 상·하부케이스(113, 114)는 고정용브라켓(115)을 통하여 상기 건조실(50) 상부에 설치된다.
상기 고전압발생기에 의하여 고전압을 인가하게 되면 음이온과 오존이 발생하게 되는데, 음이온에 의해서 건조실(50) 내에 잔존해 있는 균을 살균시키게 되며, 오존에 의해 냄새 입자는 산화분해되어 1차적인 탈취가 이루어진다.
오존은 반응속도가 빠른 라디칼 반응(radical reaction)을 하게 되며, 유기성 물질의 탈취에 유리하다.
상기 탈취장치(80)는 배기덕트(81), 응축장치(82), 나노촉매 필터(83) 및 배기장치(84)를 포함하여 이루어지고, 상기 배기덕트(81)는 상기 건조실(50)의 상측면에 취부되어있는 배기후드에 결합된다. 상기 응축장치(82)는 공기 중의 수분을 제거하도록 이루어지고, 상기 나노촉매 필터(83)는 상기 응축기를 통과하여 제습된 공기 중의 악취가 2차적으로 제거되도록 이루어진다.
도 6에서 도시된 바와 같이, 상기 나노촉매 필터(83)는 상하로 배열된 필터층(83a)과 상기 필터층(83a)이 수용되는 케이스(83b) 및 상하부를 폐쇄하는 상부덮개(83c) 및 하부덮개(83d)로 이루어진다. 망(網)형태로 이루어진 상기 필터층(83a) 사이에는 카본이 개재되며, 이에 의하여 탈취가 이루어진다.
상기 배기장치(84)는 상기 배기덕트(81)의 최후단에 결합되며, 배기팬(84a)과, 상기 배기팬(84a)이 고정결합되는 패기팬브라켓(84b)과, 배기되는 공기를 탈취하는 향탈취제(84c) 및 상기 향탈취제(84c)가 결합되는 향탈취제케이스(84d)로 이루어진다. 상기 습도센서(130)는 상기 배기팬(84a)의 배출구상에 결합될 수 있다.
상기 플라즈마발생기(110)에 의하여 공기 중의 악취를 1차적으로 제거하고 건조시 오존 및 음이온이 건조실(50) 내로 유입되도록 하여 음식물 쓰레기를 살균 및 탈취되도록 하고, 상기 탈취장치(80)에 의하여 2차적인 탈취가 이루어지도록 하여, 보다 효과적인 탈취 및 건조가 이루어질 수 있다.
상기 배기덕트(81)를 통해 배출되는 공기는 상기 온도센서(120)와 습도센서(130)에 의해서 공기 중의 온도 및 습도를 검출하여 상기 제어장치(140)로 신호를 인가한다. 상기 제어장치(140)는 공기의 습도 및 온도 값을 이용하여 상기 건조 실(50)의 음식물 쓰레기 온도를 조절하여 과열을 방지하도록 상기 마그네트론(71)을 제어한다.
도 1은 종래의 음식물 쓰레기 처리기를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치를 도시한 사시도,
도 3은 도 2에서 도시된 처리장치의 내부 구성을 도시한 단면도,
도 4는 도 3에서 도시된 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치의 건조실과 마이크로파발생장치를 도시한 분해사시도,
도 5는 도 2에서 도시된 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치를 도시한 분해사시도,
도 6은 도 3에서 도시된 탈취장치를 도시한 분해사시도,
도 7은 도 3에서 도시된 플라즈마 발생장치를 도시한 분해사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 음식물 쓰레기 처리장치 10 : 케이스
11 : 케이스투입도어 12 : 케이스배출도어
13 : 조작반 20 : 호퍼
21 : 교반기 21a : 교반날
22 : 교반기모터 30 : 분쇄장치
31 : 커터 40 : 탈수장치
41 : 이송스크류 50 : 건조실
51 : 건조투입도어 52 : 건조배출도어
53 : 슬롯 54 : 내부용기
60 : 교반장치
70 : 마이크로파발생장치 71 : 마그네트론
72 : 안테나 프로브 73 : 웨이브가이드
74 : 냉각팬 80 : 탈취장치
81 : 배기덕트 82 : 응축장치
83 : 나노촉매 필터 84 : 배기장치
90 : 배출함
100 : 구동모터 110 : 플라즈마발생기
120 : 온도센서 130 : 습도센서
140 : 제어장치

Claims (8)

  1. 상측에 음식물 쓰레기가 투입되는 케이스투입도어가 형성되고, 하측에 처리된 음식물 쓰레기가 배출되는 케이스배출도어가 형성되며, 일측에 조작반이 구비되는 케이스;
    상기 케이스 내부에서 상기 케이스투입도어 하측에 형성되고, 음식물 쓰레기가 저장되는 호퍼;
    상기 호퍼 하측에 형성되고, 다수의 커터가 구비되어, 상기 호퍼에 저장된 음식물 쓰레기를 분쇄 및 이동시키는 분쇄장치;
    상기 분쇄장치의 하측에 형성되고, 회전축이 수평으로 형성된 이송스크류가 구비되며, 음식물 쓰레기를 이송 및 압축시키는 탈수장치;
    상기 탈수장치로부터 배출되는 음식물 쓰레기가 유입되도록 상측에 건조투입도어가 형성되고, 하측에 건조배출도어가 형성되는 건조실;
    상기 건조실 내부에 형성되고, 음식물 쓰레기를 교반시키거나 외부로 배출되도록 하는 교반장치;
    상기 건조실 일측에 형성되고, 상기 건조실 내부로 마이크로파를 조사하는 마이크로파발생장치;
    상기 건조실 내부에서 발생하는 수분 및 악취를 배출시키는 탈취장치; 및
    처리된 음식물 쓰레기가 상기 건조배출도어를 통하여 배출된 후 저장되고, 상기 케이스배출도어에 인접하여 형성되는 배출함;을 포함하여 이루어지는 것을 특 징으로 하는 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 호퍼에는, 음식물 쓰레기를 교반하는 교반기와 상기 교반기를 구동시키는 교반기모터가 구비되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 분쇄장치 및 탈수장치는 하나의 구동모터에 의하여 동시에 구동되고, 분쇄와 이송, 압축이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 건조실은,
    상기 건조배출도어가 최하단에 형성되고,
    내부 하단에는 비금속성 물질로 이루어지고 상기 교반장치와 밀접하게 위치하도록 반원형태로 이루어지는 내부용기가 설치되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 건조실의 일측에는 슬롯이 형성되고,
    상기 마이크로파발생장치는, 마이크로파를 발생시켜 전파하는 마그네트론과, 상기 마그네트론의 안테나 프로브가 수용되고 상기 슬롯에 대응되도록 상기 건조실에 결합되는 웨이브가이드와, 상기 마그네트론을 냉각시키는 냉각팬을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이크로파를 이용한 음식물 쓰레기 처리장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 건조실 상부에 설치되고, 상기 건조실 내부로 음이온 및 오존을 공급하는 플라즈마발생기가 형성되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 탈취장치는,
    상기 건조실 상측에 연결되어 내부의 수분 및 악취가 배출되는 유로를 형성하는 배기덕트와, 상기 배기덕트 상에 연결되는 응축장치와, 상기 배기덕트 상에서 상기 응축장치 후단에 연결되는 나노촉매 필터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 배기덕트에 설치되어 상기 건조실에서 배출되는 배기가스의 온도 및 습도를 측정하여 건조중인 음식물 쓰레기의 온도 및 습도를 각각 산출하는 온도센서 및 습도센서가 형성되는 것을 특징으로 하는 음식물 쓰레기 처리장치.
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