KR20180000003A

KR20180000003A - 가축분의 원통형 입상화장치

Info

Publication number: KR20180000003A
Application number: KR1020160077033A
Authority: KR
Inventors: 정광화; 이동준; 김중곤; 조원모
Original assignee: 대한민국(농촌진흥청장)
Priority date: 2016-06-21
Filing date: 2016-06-21
Publication date: 2018-01-02
Also published as: KR101823349B1

Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 축분을 포함하는 원료의 원통형 입상화장치에 있어서, 상기 원통형 입상화장치는, 상기 원료를 스크루의 작동에 의하여 이송하여 균질화시키는 균질화장치 및 상기 균질화장치에 의해 균질화된 원료를 이송받아서, 수평으로 형성된 원통형 하우징의 회전과 상기 원통형 하우징의 원주면 측에 일정 간격을 가지고 설치되는 파쇄용 교반부의 교반날개의 회전에 의한 상호 작용을 포함하여 펠릿환으로 가공하는 회전형 원통식 가공장치; 를 포함하되, 상기 파쇄용 교반부는 상기 원통형 하우징의 중심축에서 원주면 측으로 연장된 가상의 선 상에 상기 교반날개가 결합된 파쇄용 교반축이 설치되는 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치가 제공된다.

Description

가축분의 원통형 입상화장치{Cylindrical type granulating device of livestock excrement}

본 발명은 회전 원통형 구조로 가축분을 입상 가공하는 장치에 관한 기술이다.

축산업이 점차 대형화됨에 따라 축산분뇨의 발생량이 급격하게 증가하였으며, 이에 대한 처리 또한 사회적 문제로 대두되고 있다.

축산분뇨는 퇴비 등으로 재활용되고 있으나, 사용하는 작물의 종류에 대해 사용이 제한적이며, 퇴비화하는 과정에 많은 경제적 비용이 수반된다.

일부 축산가에서 분뇨의 방치, 무단 방류 등으로 인근 지역에 토양 및 수질오염이 발생하고 있으며, 악취 및 해충발생 등의 문제가 야기됨에 따라 가축분뇨 처리에 대한 관심이 증대되고 있다.

이러한 가축분을 수거하여 공공처리시설과 같은 대단위로 처리할 경우, 악취 등의 이유로 혐오시설로 인식되어 입지선정 시 주민의 반대, 지자체의 소극적인 업무추진 등으로 원활한 가축분의 처리가 곤란하게 된다.

한편, 축산 분뇨를 건조시켜서 일정한 크기의 펠릿으로 입상화 시키게 되면 저장 및 운반이 용이하여 연료로서 활용성이 높아질 수 있다.

이에 따라 다양한 종류의 펠릿 성형장치가 개발되고 있다.

종래의 펠릿성형장치는 건조시설, 혼합시설, 성형시설 등 펠릿 성형 공정시 경유하게 되는 장치설비들이 거대하고, 상기 각각의 시설들이 분리 설치되어 있어 전체적으로 넓은 시설 공간을 차지하며, 이에 따라 시설비용이 많이 들어 소규모 축산 농가에서는 적용하기가 곤란하게 된다.

또한, 복잡한 장치설비로 인해 공정시간 또한 많이 소요되고, 펠릿 성형용 원료가 펠릿 제조 공정 중 체류하는 시간이 길어져 전체적으로 공정의 효율성이 떨어질 수 있다.

따라서 소규모 축산 농가 단위 별로 축분을 원활하게 처리할 수 있도록 소형으로 간단하게 제작할 수 있는 구조이면서 빠른 시간 내에 경제적인 비용으로 처리되는 가축분의 입상화장치가 요구된다.

본 발명 기술에 대한 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1285401호에 게시되어 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1285401호(축분을 이용한 연료 성형장치)

본 발명은 소규모 축산 농가에서 작은 면적으로 쉽게 설치하여 적용할 수 있도록 간단하고 소형의 수평원통형 가공장치가 회전에 의하여 가공하는 구조로서 소형으로 간단하게 제작할 수 있으며, 축분을 경제적인 비용으로 고형의 펠릿환으로 가공할 수 있는 가축분의 회전 원통형 입상화장치를 제공하는 것이다.

또한, 상기 파쇄용 교반부의 교반날개의 반경 길이는 상기 원통형 하우징의 반경의 15 ~ 40 % 인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파쇄용 교반부의 교반날개는 상기 원통형 하우징의 회전과 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 균질화장치는, 상기 원료가 투입되는 호퍼; 상기 원료를 이송하고 균질화 하는 균질부 스크루; 상기 균질부 스크루를 수용하는 균질부 하우징; 상기 균질부 하우징 내부에 장착되며, 상기 균질부 스크루와 상호작용에 의해 이송되는 원료를 분쇄하여 균질화시키는 균질화 원환부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특징으로 한다.

또한, 상기 균질화 원환부는 상기 균질부 스크루와 일정 간격을 가진 다수의 커터날이 장착된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 원통형 입상화장치는 수평면인 주 프레임과 일정 각도 경사지게 형성된 보조 베이스 프레임에 장착되며, 상기 보조 베이스 프레임의 일측 하부에 보조 베이스 프레임의 경사각을 조절하는 경사각 조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파쇄용 교반부의 교반날개와 상기 원통형 하우징의 내측 원주면 사이의 간격은 10mm ~ 20mm인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전형 원통식 가공장치는, 상기 원통형 하우징의 중심부를 관통하며, 구동력에 의하여 회전하는 내측 회전축과 내측 회전축의 외부를 일정 간격으로 둘러싸는 외측 중심 고정축을 포함하며, 상기 파쇄용 교반축은 상기 외측 중심 고정축과 연결된 교반부 지지대에 의하여 장착되며, 상기 교반부 지지대의 장착 길이를 조정하여 상기 교반날개와 원통형 하우징의 내측 원주면 사이의 간격을 조정하는 것을 특징으로 한다

또한, 상기 원통형 하우징의 내측 회전축과 외측 중심 고정축 사이의 공동부로 외부에서 열풍을 공급하는 수단을 더 포함하며, 상기 외측 중심 고정축에서 상기 원통형 하우징의 내부로 연장된 파이프로 상기 외측 중심 고정축의 내부 공동부와 연결되는 열풍 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다

또한, 상기 회전형 원통식 가공장치는 상기 원통형 하우징의 내측 원주면 상에 장착되어 부착물을 제거하는 스크루형 스크래퍼를 더 포함하며,

상기 스크루형 스크래퍼는 반원통형 하우징 내에 스크래퍼 구동축에 의하여 회전하는 스크루 날개를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화장치는, 원통형 하우징의 중심축에서 원주면 측으로 편심 배치되어 설치된 파쇄용 교반부가 상기 원통형 하우징의 내측 원주면과 반대 방향으로 회전하는 상호 작용에 의하여 입상화 과정이 수행함으로써, 파쇄용 교반부를 중심축에 장착한 것에 비하여 파쇄용 교반부를 소형의 구조로 제작할 수 있기 때문에 적은 동력으로 효율적으로 입상화를 진행할 수 있으며, 또한, 전체 크기를 소형화로 제조될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화장치는 큰 원통형 하우징은 저속으로 구동하고, 비교적 소형인 파쇄용 교반부만 고속으로 교반하도록 함으로써, 형태가 단순하여져서 소형으로의 제작이 용이하고 입상화 진행에 따른 에너지를 최소화할 수 있어서 소규모 축산농가 및 축산지역별로 경제적이고 손쉽게 설치할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화장치를 이용하여, 수분이 60% 이상인 소똥을 1 ~ 2일 동안의 짧은 처리 시간으로 3,000kcal/kg 이상 열량을 가지는 직경 10 ~ 20mm의 둥근 환 모양 펠릿으로 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전 입상화장치를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 균질화장치의 측면 구조를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 균질화장치의 정면 구조를 도시한 것이다 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전형 원통식 가공장치(120)의 단면을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파쇄용 교반부의 구조를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크루형 스크래퍼(180)의 구조를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가축분의 원통형 입상화장치의 병렬 설치 구조를 도시한 것이다

이하에서는 실시 예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 이들 실시 예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시 예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전 입상화장치를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화장치(100)는 원료를 스크루의 작동에 의하여 이송하여 균질화시키는 균질화장치(110) 및 상기 균질화장치(110)에 의해 균질화된 원료를 이송받아서, 수평으로 형성된 원통형 하우징(123)의 회전과 상기 원통형 하우징(123)의 원주면 측에 일정 간격을 가지고 설치되는 파쇄용 교반부의 교반날개의 회전에 의한 상호 작용을 포함하여 펠릿환으로 가공하는 회전형 원통식 가공장치(120)를 포함한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화장치(100)는 수평면인 주 프레임(150)과 일정 각도 경사지게 형성된 보조 베이스 프레임(142)에 장착된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화장치(100)는 보조 베이스 프레임(142)에 장착되므로 원료 투입구가 가공된 펠릿환의 배출구보다 높게 형성되어 전체적으로 일정 각도 경사지게 형성된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 입상화장치(100)는 보조 베이스 프레임(142)의 일측 하부에 보조 베이스 프레임(142)의 경사각을 조절하는 경사각 조절장치(141)를 더 포함할 수 있다.

상기 경사각 조절장치(141)에 의해 입상화장치(100)의 경사각을 조절함으로써 투입된 원료에 따라 펠릿환 제조 공정 속도를 조절할 수 있다.

상기 균질화장치(110)는 상기 보조 베이스 프레임(142)의 일측에 지지부(113)에 의하여 고정적으로 장착된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 회전형 원통식 가공장치(120)는 회전형 원통식 가공장치(120)의 원통형 하우징(123)의 원주 주행홈(144)이 상기 보조 베이스 프레임(142)의 지지롤러(143)에 회전이 자유롭도록 장착된다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 균질화장치의 측면 구조를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 균질화장치의 정면 구조를 도시한 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 균질화장치(110)는 회전형 원통식 가공장치(120)의 전단에 장착된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 균질화장치(110)는 축분을 포함하는 원료가 투입되는 호퍼(11), 상기 원료를 이송하고 균질화 하는 균질부 스크루(117), 상기 균질부 스크루를 수용하는 균질부 하우징(115), 상기 균질부 하우징 내부에 장착되며, 균질부 스크루(117)와 상호작용에 의해 이송되는 원료를 분쇄하여 균질화시키는 균질화 원환부(112), 균질화장치를 베이스에 지지시키는 지지부(114) 및 균질화장치(110)를 회전형 원통식 가공장치(120)에 연결시키는 연결대(113)를 포함한다.

호퍼(11)는 상부가 넓게 형성이 되고 하부가 좁게 형성된다. 호퍼(11)는 외부에서 축분을 공급받는 기능을 수행한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 호퍼(11)에 공급된 원료가 균질부 스크루(117)를 따라 균질화 원환부(112)를 거쳐서 회전형 원통식 가공장치(120)로 이동된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 균질화 원환부(112) 내부에 균질부 스크루(117)와 일정 간격을 가지는 다수의 커터날을 장착하여 상기 스크루의 회전과 상기 균질화 원환부(112)의 커터날의 상호 작용에 의하여 이송되는 축분에 포함된 볏짚, 큰 톱밥 입자들이 균일하게 분쇄 및 파쇄될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 균질화장치(110)는 연결대(113)에 의해 회전형 원통식 가공장치(120)의 전단의 원료 투입구와 연결된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 1차 균질화가 가능한 습윤상태의 유기물을 균질화장치(110)에서 1차 균질화한 후, 회전형 원통식 가공장치(120)에 투입된다.

즉, 투입된 축산 분뇨를 포함하는 원료가 중심체의 스크루(117)의 회전에 따라 작동되는 균질화장치(110)에 의해 균질화 된 후에 회전형 원통식 가공장치(120)에 투입된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 스크루(11)의 구동축은, 회전형 원통식 가공장치(120)의 내측 회전축(170)과 연결되어 구동될 수 있다.

또는, 상기 스크루(11)의 구동축은 별도의 구동장치에 의하여 구동될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전형 원통식 가공장치(120)의 단면을 도시한 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 회전형 원통식 가공장치(120)는 원통형 하우징(123)의 중심부를 관통하며, 구동력에 의하여 회전하는 내측 회전축(170)과 내측 회전축(170)의 외부를 일정 간격으로 둘러싸는 외측 중심 고정축(171)을 포함한다.

또한, 회전형 원통식 가공장치(120)는 상기 외측 중심 고정축(171)과 원통형 하우징(123)의 내측 원주면 사이에 장착되어 공급되는 원료를 잘게 분쇄하여 펠릿환을 제조하는 파쇄용 교반부(190)를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 원통형 하우징(123)이 구동부에 의하여 회전을 하고, 원통형 하우징(123)의 중심축에서 원주면 측으로 편심 배치되어 설치된 파쇄용 교반부(190)가 상기 원통형 하우징(123)의 내측 원주면과 일정 간격을 두고 반대 방향으로 회전하는 상호 작용에 의하여 입상화 과정이 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 파쇄용 교반부(190)는 상기 원통형 하우징의 중심축에서 원주면 측으로 연장된 가상의 선 상에 상기 교반날개(192)가 결합된 파쇄용 교반축이 설치되는

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파쇄용 교반부의 구조를 도시한 것이다.

파쇄용 교반부(190)는 파쇄용 교반축(191)에 교반날개(192)가 장착된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 파쇄용 교반축(191)은 상기 상기 외측 중심 고정축(171)과 연결된 교반부 지지대(195)에 의하여 장착되며, 교반부 지지대(195)의 장착 길이를 조정하여 원통형 하우징(123)의 내측 원주면 사이의 간격을 조정이 가능하도록 설치할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 파쇄용 교반부(190)는 입상화 과정에서 원료들이 큰 입자 형태로 뭉쳐지는 현상을 줄이기 위하여 원통형 하우징(123)과 별개로 회전하는 교반날개(192)에 의해 뭉친 원료를 깨트리고, 일정 크기의 펠릿환이 생성될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화 과정에서 상기 파쇄용 교반부(190)의 교반날개(192)와 상기 원통형 하우징(123)의 내측 원주면 사이의 간격에 따라 펠릿환의 평균 크기가 결정된다.

본 발명의 일 실시 예에서 상기 파쇄용 교반부(190)의 교반날개(192)와 상기 원통형 하우징(123)의 내측 원주면 사이의 간격을 10mm ~ 20mm로 설치되며, 이에 따라 형성되는 펠릿환의 평균 직경은 10 ~ 20mm로 제조된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 파쇄용 교반부(190)의 교반날개(192)의 반경 길이는 상기 원통형 하우징(123)의 반경의 15 ~ 40 % 가 되도록 제작된다.

즉, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 파쇄용 교반부(190)의 교반날개(192)의 회전반경은 원통형 하우징(123)의 회전반경의 15 ~ 40% 범위에서 작동된다.

따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 입상화장치는 원통형 하우징(123)의 중심축에서 원주면 측으로 편심 배치되며, 소형으로 설치된 파쇄용 교반부(190)가 상기 원통형 하우징(123)의 내측 원주면과 반대 방향으로 회전하는 상호 작용에 의하여 입상화 과정이 수행함으로써, 파쇄용 교반부(190)를 중심축에 장착한 것에 비하여 파쇄용 교반부(190)를 소형의 구조로 제작할 수 있기 때문에 적은 동력으로 효율적으로 입상화를 진행할 수 있으며, 또한, 전체 크기를 소형으로 제조될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 서는 원통형 하우징(123)의 중심축에서 원주면 측으로 편심 배치되어 설치된 파쇄용 교반부(190)는 원료의 뭉쳐진 상태에 따라 가변속도로 정회전 또는 역회전을 하도록 함으로써, 원료의 파쇄를 신속하게 수행할 수 있다.

또한, 종래 입상화장치들에 비하여 큰 고속 회전부분이 적어 장비고장과 마모 등의 부담이 줄어서 종래의 장치들에 비하여 유지관리 비용을 줄일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 파쇄용 교반부(190)의 교반날개(192)를 상기 원료들이 이송방향으로 향하도록 일정 각도의 비틀림을 가지도록 형성할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에서는 상기 교반날개(192)의 비틀림 각도를 조정하여 원료의 이송을 빠르거나 더디게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에서는 파쇄용 교반축(191)의 내부 공동부를 통해 외부에서 열풍을 공급하는 수단을 더 포함함으로써, 상기 파쇄용 교반축(191)의 내부 공동부를 통해 교반날개(192)의 단부로 열풍을 송출하여 가공 중에 원료에 수분을 감소시키는 기능을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에서는 원통형 하우징(123)의 내측 회전축(170)과 외측 중심 고정축(171) 사이의 공동부로 외부에서 열풍을 공급하는 수단을 더 포함한다.

또한, 외측 중심 고정축(171)축에서 상기 원통형 하우징의 내부로 연장된 파이프로 상기 외측 중심 고정축의 내부 공동부와 연결되는 열풍 배출부(195)를 더 포함할 수 있다. 열풍 배출부(195)를 통해 원통형 하우징(123)의 내부 공간에 열풍을 송출하여 펠릿환 가공 위치에 집중적으로 열풍을 공급하여 펠릿 가공과정에서의 건조효과를 높임일 수 있다.

또한 원통형 하우징(123) 내측 회전축(170)과 외측 중심 고정축(171) 사이의 공동부, 또는 파쇄용 교반축(191)의 내부 공동부를 통해 원통형 하우징(123) 내부로 온풍 또는 냉풍 등을 선택적으로 주입함으로써 펠릿환 가공 중에 수분이 장치 내부에 축적되지 않는 기능을 수행할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에서는 상기 원통형 하우징(123)의 내측 원주면에 부착되어 스케일을 형성시키는 부착물질을 제거하기 위하여 상기 원통형 하우징(123)의 내측 원주면 상에 스크루형 스크래퍼(180)를 더 장착할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크루형 스크래퍼(180)의 구조를 도시한 것이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스크루형 스크래퍼(180)는 반원통형 하우징(183) 내에 스크래퍼 구동축(181)에 의하여 회전하는 스크루 날개(182)를 포함한다.

상기 스크루 날개(182)에는 탄력을 가진 날이 형성될 수 있다. 또는 스크루 날개(182)에는 탄력을 가진 브러시가 더 형성될 수 있다.

상기 스크래퍼 구동축(181)은 별도 구동부와 연결된 기어장치에 의해 연결되는 연결기어(184)가 장착되며, 스크루형 스크래퍼(180)의 반원통형 하우징(183)의 일측 단부에는 원통형 하우징(123)의 내측 원주면에서 상기 스크루 날개(182)에 의해서 긁어낸 부착물질 및 수분을 스크루 날개(182) 하단부의 반원통형 하우징(183)을 따라 안내되어 배출시키는 배출구(189)가 포함된다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 외측 중심 고정축(171) 외부에 하우징 베어링을 설치하고 원통형 하우징(123)의 연장축을 부착하도록 함으로써 원통형 하우징(123)의 회전에 관계없이 부대설비를 지지하는 지지축(195)의 부착이 가능하도록 제작된다.

또한, 회전형 원통식 가공장치(120)는 상기 외측 중심 고정축(171)에 지지축을 연결하여 외부로부터 필요시 수분을 공급하는 살수부(240)를 더 포함한다.

또한, 회전형 원통식 가공장치(120)는 외측 중심 고정축(171) 또는 외측 중심 고정축(171)과 연결된 별도의 배관을 통해 공기를 흡입하여 배출할 수 있는 배기부(미도시됨)를 더 포함하며, 상기 배기부(미도시됨)를 통하여 원통형 하우징(123) 내부의 습기를 공기 유출부(151)를 통하여 외부에 배출하도록 하여 상대습도를 낮추어서 펠릿환의 수분함량을 감소시키고 펠릿환의 가공 효율을 더 높여줄 수 있다.

또한, 회전형 원통식 가공장치(120)는 원통형 하우징(123)을 분리하거나 연장하여 접속할 수 있는 접속부(127)를 더 포함한다. 상기 접속부(127)를 통하여 회전형 원통식 가공장치(120)의 전체 길이를 연장할 수 있으며 필요시 분리하여 내부정비, 청소 등 필요작업을 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 또한, 회전형 원통식 가공장치(120)의 원통형 하우징(123)에는 일부 구간을 공기 구멍이 다수 형성된 타공판 또는 내부와 외부공기가 접촉할 수 있도록 망으로 구성된 증발부(122)를 더 포함한다. 상기 증발부(122)를 통하여 펠릿환 가공 중 수분을 배출하도록 함으로서, 건조효과를 높일 수 있다.

또한 상기 증발부(122)의 외부에는 히터 등으로 구성된 가열부(220)를 더 포함하여, 상기 증발부(122)가 수분을 외부로 배출하여 건조효과를 더 높이도록 할 수 있다.

또한, 상기 가열부(220)와 인접하여 공기 흡입부(230)를 더 장착할 수 있다. 상기 공기 흡입부(230)를 통하여 외부에서 가열부(220)에 의해 덮여진 수분을 수집할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 가축분의 원통형 입상화장치(100)는 소규모 축산 농가에서 용이하게 적용할 수 있도록 간단하고 소형의 수평원통형 구조로서 소형으로 간단하게 제작할 수 있으며, 고형 연료의 펠릿환을 경제적인 비용으로 1 ~ 2일의 가공공정으로 가공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가축분의 원통형 입상화장치(100)를 병렬로 설치하면, 대량 축산 농가 및 집합시설에서 대용량 처리에 맞추어 적용할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가축분의 원통형 입상화장치의 병렬 설치 구조를 도시한 것이다.

도 7을 참조하면, 대량 축산 농가 및 집합시설에서 대용량 처리에 맞추어 적용할 경우, 각 단위 가축분의 원통형 입상화장치(100-1 ~ 100-n)을 프레임으로 다수열, 다수단으로 설치하고 각각의 구동 수단을 체인(458)과 체인롤러(457)로 연결하면 하나의 구동장치(459)로 효율적으로 운용될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 입상화장치의 효율을 높이기 위하여 균질화장치(110) 이전에 가축 분뇨의 수분을 감소시키고 고형물을 증가시키기 위한 원료 압착부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 입상화장치의 효율을 높이기 위하여 회전형 원통식 가공장치(120) 이후에 건조공정을 더 포함할 수 있으며, 제조된 펠릿환을 크기 별로 선별시키는 선별공정을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 원통형 하우징(123)의 중심축에서 원주면 측으로 편심 배치되어 설치된 파쇄용 교반부(190)가 상기 원통형 하우징(123)의 내측 원주면과 반대 방향으로 회전하는 상호 작용에 의하여 입상화 과정이 수행함으로써, 파쇄용 교반부(190)를 중심축에 장착한 것에 비하여 파쇄용 교반부(190)를 소형의 구조로 제작할 수 있기 때문에 적은 동력으로 효율적으로 입상화를 진행할 수 있으며, 또한, 전체 크기를 소형화하여 제조될 수 있다.

또한, 큰 원통형 하우징(123)은 천천히 구동하고, 비교적 소형인 파쇄용 교반부(190)만 고속으로 교반하도록 함으로써, 형태가 단순하여져서 소형으로의 제작이 용이하고 입상화 진행에 따른 에너지를 최소화할 수 있어서 소규모 축산농가 및 축산지역 별로 경제적이고 손쉽게 설치할 수 있다.

100: 원통형 입상화장치
110: 균질화장치
111; 호퍼
112: 균질화 원환부
113: 연결대
114: 지지부
115: 균질부 하우징
117: 균질부 스크루
120: 회전형 원통식 가공장치
123: 원통형 하우징
141: 경사각 조절장치
142: 보조 베이스 프레임
143: 지지롤러
150: 주프레임
170: 내측 회전축
171: 외측 중심 고정축
180: 스크루형 스크래퍼
190: 파쇄용 교반부
191; 파쇄용 교반축
192: 교반날개
195: 열풍배출부

Claims

가축분을 포함하는 원료의 원통형 입상화장치에 있어서,
상기 원통형 입상화장치는,
상기 원료를 스크루의 작동에 의하여 이송하여 균질화시키는 균질화장치 및
상기 균질화장치에 의해 균질화된 원료를 이송받아서, 수평으로 형성된 원통형 하우징의 회전과 상기 원통형 하우징의 원주면 측에 일정 간격을 가지고 설치되는 파쇄용 교반부의 교반날개의 회전에 의한 상호 작용을 포함하여 펠릿환으로 가공하는 회전형 원통식 가공장치; 를 포함하되,
상기 파쇄용 교반부는 상기 원통형 하우징의 중심축에서 원주면 측으로 연장된 가상의 선 상에 상기 교반날개가 결합된 파쇄용 교반축이 설치되는 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제1항에 있어서,
상기 파쇄용 교반부의 교반날개의 반경 길이는 상기 원통형 하우징의 반경의 15 ~ 40 % 인 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제1항에 있어서,
상기 파쇄용 교반부의 교반날개는 상기 원통형 하우징의 회전과 반대 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제1항에 있어서,
상기 균질화장치는,
상기 원료가 투입되는 호퍼;
상기 원료를 이송하고 균질화 하는 균질부 스크루;
상기 균질부 스크루를 수용하는 균질부 하우징;
상기 균질부 하우징 내부에 장착되며, 상기 균질부 스크루와 상호작용에 의해 이송되는 원료를 분쇄하여 균질화시키는 균질화 원환부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축분의 입상화장치
제4항에 있어서,
상기 균질화 원환부는 상기 균질부 스크루와 일정 간격을 가진 다수의 커터날이 장착된 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제1 항에 있어서,
상기 원통형 입상화장치는,
수평면인 주 프레임과 일정 각도 경사지게 형성된 보조 베이스 프레임에 장착되며,
상기 보조 베이스 프레임의 일측 하부에 보조 베이스 프레임의 경사각을 조절하는 경사각 조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제1항에 있어서,
상기 파쇄용 교반부의 교반날개와 상기 원통형 하우징의 내측 원주면 사이의 간격은 10mm ~ 20mm인 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제1항에 있어서,
상기 회전형 원통식 가공장치는,
상기 원통형 하우징의 중심부를 관통하며, 구동력에 의하여 회전하는 내측 회전축과 내측 회전축의 외부를 일정 간격으로 둘러싸는 외측 중심 고정축을 포함하며,
상기 파쇄용 교반축은 상기 외측 중심 고정축과 연결된 교반부 지지대에 의하여 장착되며,
상기 교반부 지지대의 장착 길이를 조정하여 상기 교반날개와 원통형 하우징의 내측 원주면 사이의 간격을 조정하는 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제8항에 있어서,
상기 원통형 하우징의 내측 회전축과 외측 중심 고정축 사이의 공동부로 외부에서 열풍을 공급하는 수단을 더 포함하며,
상기 외측 중심 고정축에서 상기 원통형 하우징의 내부로 연장된 파이프로 상기 외측 중심 고정축의 내부 공동부와 연결되는 열풍 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치
제1항에 있어서,
상기 회전형 원통식 가공장치는 상기 원통형 하우징의 내측 원주면 상에 장착되어 부착물을 제거하는 스크루형 스크래퍼를 더 포함하며,
상기 스크루형 스크래퍼는 반원통형 하우징 내에 스크래퍼 구동축에 의하여 회전하는 스크루 날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 가축분의 원통형 입상화장치