KR100862650B1

KR100862650B1 - 쓰레기 자동처리시설에서 음식물쓰레기의 수거효율을향상시키는 음식물쓰레기 투입장치

Info

Publication number: KR100862650B1
Application number: KR1020080063994A
Authority: KR
Inventors: 하천용
Original assignee: 엔백 주식회사
Priority date: 2008-07-02
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2008-10-09

Abstract

본 발명에 따른 음식물쓰레기 투입구는 기존의 배출밸브 및 장비들을 사용하여 작동되며, 여기에 설치 및 적용이 용이하고 음식물쓰레기 이송효율 향상을 위한 장치로서, 배출밸브를 통해 배출되는 음식물쓰레기의 양을 조절할 수 있는 배출보완장치를 배출밸브의 상단에 제공하였고, 음식물쓰레기 낙하방향 유도장치를 상기 배출보완장치의 상단에 제공하였으며, 배출밸브 하단의 이송파이프에는 이송파이프 내부 공기의 유속 변화를 만들어주고 공기속도를 빠르게 하기 위한 공기흐름유도장치를 설치하였다.

음식물쓰레기 투입장치, 배출보완장치, 공기흐름유도장치

Description

쓰레기 자동처리시설에서 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 음식물쓰레기 투입장치{EQUIPMENT FOR ENHANCING FOOD REFUSE COLLECTION EFFICIENCY IN AUTOMATIC REFUSE COLLECTION SYSTEM}

본 발명은 쓰레기 자동처리시설에서 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 음식물쓰레기 투입구에 관한 것으로서, 음식물쓰레기가 이송파이프에 낙하된 후 상기 파이프에 적치되어 그의 이송효율이 저하되는 현상을 방지할 수 있는 장치를 제공하기 위한 것이다.

음식물쓰레기를 분리수거하는 진공 쓰레기 수거 시스템에서는, 쓰레기 수거 거리가 길어지고, 슈트에 임시 저장되는 음식물쓰레기의 양이 많을 경우, 배출밸브 상단에 임시 저장되는 음식물쓰레기의 무게는 증가된다.

음식물쓰레기는, 건조하고 가벼운 일반쓰레기와는 달리 다량의 수분을 함유하고 있어 무겁고, 서로 잘 밀착된다. 이에 따라, 음식물쓰레기는, 쓰레기 자동처리시스템에서 투입구 내 배출밸브의 상단에 임시 저장되는 동안, 서로의 무게감으로 인하여 압축되고 밀착되는 압밀현상이 발생하면서 덩어리를 형성한다. 종래의 배출밸브에서는, 이러한 음식물쓰레기 덩어리가 배출밸브 개방과 동시에 한꺼번에 이송파이프 내로 낙하되어 이송파이프 내에 정지됨으로써 그 이송이 어려워지므로, 배출밸브의 하부 이송파이프 배관에서 음식물쓰레기의 적치 현상이 발생한다.

이를 해결하기 위한 방법으로, 낙하하는 음식물쓰레기의 무게에 따른 중력보다 큰 공기의 힘을 발생시키는 것은, 송풍기 용량 증가, 소음 발생, 전력량 증가 및 부대설비의 강도 증가 등의 문제점을 야기한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하고 음식물쓰레기의 자동집하처리 수거효율을 증대시키기 위하여 제안된 것으로, 종래의 운전 방법 및 동일 공기량의 조건하에서 배출밸브에서 낙하된 음식물쓰레기가 이송파이프를 통하여 중앙 집하장까지 원활하게 이송되도록 하고, 관로 막힘 현상을 방지하는, 음식물쓰레기 투입구를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 본 발명에 따른 음식물쓰레기 투입구는 기존의 배출밸브 및 장비들을 사용하여 작동되며, 여기에 설치 및 적용이 용이하고 음식물쓰레기 이송효율 향상을 위한 장치로서, 배출밸브를 통해 배출되는 음식물쓰레기의 양을 조절할 수 있는 구(球) 형태의 배출보완장치 또는 회전 날개 형태의 배출보완장치를 배출밸브의 상단에 제공하였고, 음식물쓰레기 낙하방향 유도장치를 상기 구 형태의 배출보완장치의 상단에 제공하였으며, 배출밸브 하단의 이송파이프에는 이송파이프 내부 공기의 유속 변화를 만들어주고 공기속도를 빠르게 하기 위한 공기흐름유도장치를 설치하였다.

단, 회전 날개 형태의 배출보완장치의 경우는, 그의 축에 캠 클러치를 장착하여 회전 날개가 한쪽 방향으로만 회전하도록 하였다.

상기 두가지 배출보완장치의 구동은 상기 배출밸브에 연동하도록 설치하여 배출밸브의 개방과 동시에 이루어지며, 상기 공기흐름유도장치들은 실린더로 구동되며 상기 배출밸브의 개방을 조절하는 실린더와 함께 같은 방법으로 작동한다.

이에 따라, 기존의 쓰레기 투입구 설비에서 별도의 전기적 구동장치 등의 동력원이 필요하지 않으며, 기존의 설비를 그대로 이용할 수 있어 추가적인 설계 변경을 고려하지 않아도 된다.

또한, 상기 배출밸브가 개방되고 쓰레기가 이송파이프로 낙하될 때, 이송파이프 내 공기 속도가 증가하면서 음식물쓰레기의 이송이 원활하게 이루어져 음식물쓰레기의 수거효율이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 종래에 배출밸브의 개방에 의하여 한꺼번에 배출되던 음식물쓰레기의 양을 일정량씩 나누어 배출하면서 그 이송이 보다 용이하도록 하며, 상기 배출밸브가 개방되고 쓰레기가 이송파이프로 낙하될 때, 이송파이프 내 공기 유속을 빠르게 변화시켜, 배출밸브로부터 배출되는 음식물쓰레기가 이송파이프 내에 적치되지 않도록 하므로 음식물쓰레기의 수거효율이 향상되는 특징을 가진다.

또한, 본 발명에서는, 기존의 쓰레기 투입구 설비에서 별도의 전기적 구동장치 등의 동력원이 필요하지 않으며, 기존의 설비를 그대로 이용할 수 있어 추가적인 설계 변경을 고려하지 않아도 된다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 쓰레기 자동처리시설에서 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 음식물쓰레기 투입구의 구성을 더욱 상세하게 설명한다.

도5는 종래의 음식물쓰레기 투입장치의 상세도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 음식물쓰레기 슈트(1) 내로 투입되는 음식물쓰레기(7)는 다량의 수분을 함유하고 있어 무겁다. 또한, 수거 거리가 길어지고, 상기 슈트(1)에 임시로 저장되는 음식물쓰레기(7)의 양이 많아지면, 배출밸브(2)의 상단에 적치되는 음식물쓰레기(7)의 무게는 증가한다.

음식물쓰레기(7)는 습기가 많고 질량이 크며 약간의 점성이 있어, 그의 무게로 인한 압밀현상으로 압축되고 밀착되면서 덩어리를 형성하고, 이러한 음식물쓰레기 덩어리는 상기 배출밸브(2)가 개방하면, 그의 개방과 동시에 한꺼번에 이송파이프(4) 내로 낙하되고 정지됨으로써 상기 배출밸브(2)의 하부 이송파이프(4) 배관에 서 음식물쓰레기(7)의 적치현상이 발생하고, 음식물쓰레기(7)의 상기 이송파이프(4) 내에서의 이송이 어려운 문제점이 있었다.

투입구 하우징(5)은 쓰레기가 투입되는 슈트(1)를 둘러싸고 있는 외형으로써, 상기 슈트(1)를 비롯하여 상기 투입구 하우징(5)의 내부에 제공되는 장치 및 장비들을 보호하는 역할을 한다. 투입구 도어(5a)는 상기 투입구 하우징(5)에 제공되고, 상기 슈트(1)와 연결되어, 사용자가 상기 투입구 도어(5a)를 열고 음식물쓰레기(7)를 투입하면 투입된 음식물쓰레기(7)는 상기 슈트(1)를 통해 상기 슈트(1)의 단부에 제공되는 배출밸브(2)의 상단에 적치된다.

또한, 상기 배출밸브(2)는 그의 개폐로 음식물쓰레기(7)를 배출밸브(2)의 하부에 제공되는 이송파이프(4)로 낙하시키는데, 이때 상기 배출밸브(2)의 개폐를 조절하는 구동장치로써 실린더(3)가 제공되고, 상기 이송파이프(4)에는 상기 관의 막힘을 점검하고 보수를 위한 점검구(6)가 제공된다.

상기 투입구 하우징(5), 투입구 도어(5a), 점검구(6), 배출밸브(2) 및 배출밸브 구동 실린더(3)는 그 조작 방법이나 원리가 종래와 동일하기 때문에, 그의 상세한 설명은 생략한다.

도1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제1 음식물쓰레기 투입장치의 상세도이다.

도1에 나타낸 바와 같이, 음식물쓰레기의 수거 효율을 향상시키기 위한 본 발명의 음식물쓰레기 투입구는 기존의 배출밸브(2) 및 배출밸브 구동 실린더(3) 및 장비들을 사용하여 작동되며, 음식물쓰레기(7)의 이송 효율을 향상시키기 위한 간 단한 장치들을 제공한다.

상기 간단한 장치들은 설치 및 적용이 용이하고, 음식물쓰레기(7)의 이송 효율을 향상시킬 수 있는 장치로써, 먼저, 상기 배출밸브(2)를 통하여 배출되는 음식물쓰레기(7)의 양을 조절하기 위한 구(球) 형태의 배출보완장치(9)를 상기 배출밸브(2)의 상단에 제공하였다.

또한, 상기 구 형태의 배출보완장치(9) 상의 한쪽 부분으로 음식물쓰레기(7)가 낙하되도록 유도하기 위한 음식물쓰레기 낙하방향 유도장치(10)를 상기 구 형태의 배출보완장치(9)의 상단에 제공하였으며, 배출밸브(2) 하단의 이송파이프(4)에는, 상기 배출밸브(2)의 개방에 따라 음식물쓰레기(7)가 이송파이프(4) 내로 이송될 때에 상기 이송파이프(4) 내 공기유속을 빠르게 변화시켜서 음식물쓰레기(7)의 이송을 용이하게 하기 위한 공기흐름유도장치(8)를 상기 이송파이프(4)의 내부에 설치하였다.

상기 구 형태의 배출보완장치(9)는 상반구의 소정 부분이 절단 및 제거되어 음식물 쓰레기(7)를 수용할 수 있도록 개방된 모양이며, 상기 배출밸브(2)의 상단, 즉 음식물쓰레기 슈트(1)의 하부에 제공되어 상기 슈트(1)로 투입되는 음식물쓰레기(7)가 상기 배출밸브(2)의 개방시에 한꺼번에 이송파이프(4) 내로 낙하되는 것을 방지한다. 즉, 상기 구 형태의 배출보완장치(9)는 회전하면서 상기 소정 부분, 예컨대 1/4부분에 담기는 일정량씩의 음식물쓰레기가 상기 이송파이프(4)로 배출되는 것이다.

이러한 배출보완장치(9)의 회전에는 기타의 구동장치를 필요로 하지 않고, 연동장치(9a)로서 상기 배출밸브(2)와 연동하도록 하였다. 이에 따라, 상기 구 형태의 배출보완장치(9)는 상기 배출밸브(2)의 개방과 연동하여 회전하며, 상기 배출보완장치(9)의 개방된 소정 부분에 담겨 있던 음식물쓰레기(7)가 배출된다. 반대로, 상기 배출밸브(2)가 폐쇄되면 상기 배출보완장치(9)는 이에 연동하여 역방향으로 회전하며 상기 개방된 부분이 초기의 위치로 되돌아간다.

상기 구 형태의 배출보완장치(9)의 개방된 소정 부분에만 음식물쓰레기(7)가 적치되도록 하기 위하여, 상기 배출보완장치(9)의 상단에는 음식물쓰레기 낙하방향 유도장치(10)가 제공된다. 상기 음식물쓰레기 낙하방향 유도장치(10)는 상기 슈트(1) 내에 비스듬한 면을 제공하며, 슈트(1)로 투입되는 음식물쓰레기(7)가 상기 낙하방향 유도장치(10)의 비스듬한 면을 따라 떨어지면서, 상기 배출보완장치(9)의 개방된 소정 부분으로만 낙하되도록 유도하는 것이다.

또한, 상기 배출밸브(2)의 개방각도를 종래보다 작은 각도로 하여, 이송파이프(4) 내로 한꺼번에 많은 쓰레기가 배출되지 않도록 하였다.

배출밸브(2) 하단의 이송파이프(4)에 제공되며, 상기 이송파이프(4) 내에서의 공기 유속을 빠르게 변화시켜 음식물쓰레기(7)의 이송을 용이하게 하기 위한 공기흐름유도장치(8)는, 실린더(8a)로 구동되며, 상기 배출밸브(2) 구동 실린더(3)와 함께 같은 방법으로 작동되므로 별도의 전기구동장치 등의 동력원을 필요로 하지 않는다.

상기 공기흐름유도장치(8)는 실린더(8a)에 의하여 상하로 구동되는데, 음식물쓰레기(7)를 이송하지 않을 때에는 이송파이프(4) 내 공기흐름에 방해가 되지 않 도록 상방향으로 구동하며, 배출밸브(2)가 개방되면 그와 동시에 하방향으로 구동하면서 이송파이프(4) 내 공기흐름의 변화를 유도한다.

상기 공기흐름유도장치(8)는, 공기흐름유도장치용 점검구(8b) 내에 제공되며, 상기 공기흐름유도장치(8)는 상기 배출밸브(2)와 이송파이프(4)가 연결되는 부분부터 쓰레기가 이송되는 방향으로 이송파이프(4) 내의 관 상부에 소정의 개수, 예컨대 3개의 공기흐름유도장치(8)가 공기흐름유도장치용 점검구(8b)와 함께 제공된다. 상기 공기흐름유도장치(8)는, 상기 이송파이프(4)의 단면적을 줄이도록 하여, 관내 공기 유속을 순간적으로 빠르게 하고, 배출밸브(2)의 하단에 음식물쓰레기(7)가 적치되지 않도록 한다.

도2는 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제2 음식물쓰레기 투입장치의 상세도로서, 상기 도1에서 구 형태의 배출보완장치(9)를 대신하여 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')를 캠 클러치(9'b)와 함께 제공하였다.

배출밸브(2)의 상단에 제공되는 상기 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')는, 상기 배출밸브(2)와 연결되어 있고, 별도의 구동장치 없이, 상기 배출밸브(2)가 개폐됨에 따라 연동하여 회전한다. 상기 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')의 축에는 캠 클러치(9'b)가 제공되고, 상기 캠 클러치(9'b)는 연동장치(9'a)를 통하여 상기 배출밸브(2)와 연결되어 있다.

상기 캠 클러치(9'b)는 일명 일방향 클러치라고도 불리는 것으로, 반대로 돌리면 힘이 전달되지 않도록 힘과 운동방향이 전진 방향으로만 가능하도록 만든 일반적인 장치이므로, 그의 상세한 설명은 생략한다.

음식물쓰레기가 배출되는 동안, 상기 배출밸브(2)는 개방과 폐쇄를 반복하고, 이에 따라, 회전과 역회전을 반복하는 상기 도1의 구 형태의 배출보완장치(9)와는 달리, 상기 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')는 캠 클러치(9'b)에 의하여 한쪽 방향으로만 회전한다. 즉, 상기 배출밸브(2)가 개방되면 상기 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')는 회전하고, 상기 배출밸브(2)가 폐쇄되면 상기 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')는 캠 클러치(9'b)에 의하여 역회전하지 않고 배출밸브(2)의 다음 개방이 있을 때까지 고정된다.

도2의 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제2 음식물쓰레기 투입장치에서, 상기 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')를 제외한 나머지 투입장치는 도1에서 제공한 것과 동일한 것으로서 그의 상세한 설명은 생략한다.

또한, 도면에는 회전날개형태의 배출보완장치(9')의 날개 개수가 4개로 도시되어 있으나, 그 날개 개수는 상황에 따라 얼마든지 증감이 가능하다.

도3과 도4는 도1,2에 나타낸 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제1,2 음식물쓰레기 투입장치의 실시예로서, 하나의 배출밸브(2)에서 음식물쓰레기(7)의 비움 과정을 나타내고 있다.

여기서, 도3a와 도4a는, 배출밸브(2)가 폐쇄된 상태로서 사용자가 음식물쓰레기(7)를 슈트(1) 내에 투입하면, 투입된 음식물쓰레기(7)는 음식물쓰레기 낙하방향 유도장치(10)를 통하여 구 형태의 배출보완장치(9) 상에 개방된 소정 부분, 또는, 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')의 한쪽 날개 상단으로 적치된다.

이때, 배출밸브(2)는 폐쇄된 상태이므로 상기 배출보완장치(9, 9')의 회전이 일어나지 않으며, 공기흐름유도장치(8)도 구동되지 않는다.

도3b와 도4b는, 상기 슈트(1)로부터 음식물쓰레기(7)의 비움 과정이 시작되었을 때를 나타낸 도면으로서, 상기 배출밸브(2)가 개방되면, 상기 배출밸브(2)에 연동되어있는 구 형태의 배출보완장치(9), 또는, 회전 날개 형태의 배출보완장치(9')도 이와 함께 회전하고, 이에 따라, 일정량의 음식물쓰레기(7)가 배출밸브(2)의 하단, 즉 이송파이프(4) 내로 배출된다.

또한, 상기 배출밸브(2)의 개방을 구동하는 실린더(3)와 함께 공기흐름유도장치(8)의 실린더(8a)가 하방향으로 구동하고, 상기 공기흐름유도장치(8)는 상기 실린더(8a)의 구동에 의하여 상기 이송파이프(4)의 관 상부에서 쓰레기가 이송되는 방향으로 비스듬한 경사면을 가지며 펼쳐진다. 이에 따라, 음식물쓰레기의 이송 시작과 함께 상기 공기흐름유도장치(8)는 상기 이송파이프(4)의 단면적을 줄여서, 관 내 공기 속도는 일시적으로 빠르게 유도된다.

상기 배출밸브(2)로부터 음식물쓰레기(7)의 비움이 진행되는 소정의 비움 시간 동안, 상기 배출밸브(2)는 개폐를 반복하고, 상기 제1 실시예에서 구 형태의 배출보완장치(9)는 이에 연동하여 회전과 역회전을 반복하고, 상기 제2 실시예에서 날개 형태의 배출보완장치(9')는 캠 클러치(9'b)에 의하여 한쪽 방향으로의 회전이 이루어진다.

슈트(1) 내 모든 음식물쓰레기(7)가 상기 배출보완장치(9, 9')를 통해 이송파이프(4)로 배출되는 동안, 공기흐름유도장치(8)는 하방향으로 구동된 비스듬한 경사면 상태를 유지하며 쓰레기가 비워지는 동안 이송파이프(4)내 공기흐름 속도를 빠르게 한다.

슈트(1) 내 음식물쓰레기(7)가 모두 비워지면, 상기 배출밸브(2)가 폐쇄되며, 이와 동시에 상기 배출보완장치(9, 9')는 동작을 멈추고, 공기흐름유도장치(8)도 상방향으로 구동하면서 이송파이프(4) 내 공기흐름을 원상태로 한다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제1 음식물쓰레기 투입장치의 상세도이다.

도 2는 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제2 음식물쓰레기 투입장치의 상세도이다.

도 3은 도1에 나타낸 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제1 음식물쓰레기 투입장치의 실시예이다.

도 4는 도2에 나타낸 본 발명에 따른 음식물쓰레기의 수거효율을 향상시키는 제2 음식물쓰레기 투입장치의 실시예이다.

도 5는 종래의 음식물쓰레기 투입장치의 상세도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 음식물쓰레기 슈트

2: 배출밸브

3: 배출밸브 구동 실린더

4: 이송파이프

5: 투입구 하우징

5a: 투입구 도어

6: 점검구

7: 음식물쓰레기

8: 공기흐름유도장치

8a: 공기흐름유도장치 구동 실린더

8b: 공기흐름유도장치용 점검구

9: 구(球) 형태의 배출보완장치

9': 회전 날개 형태의 배출보완장치

9a, 9'a: 연동장치

9'b: 캠 클러치

10: 음식물쓰레기 낙하방향 유도장치

Claims

쓰레기 자동처리시설의 음식물쓰레기 투입장치에 있어서,

배출밸브(2) 하부의 이송파이프(4) 내 관 상부와, 상기 관의 상부로부터 쓰레기가 이송되는 방향에 각각 제공되는 복수개의 공기흐름유도장치용 점검구(8b) 내에 공기흐름유도장치(8)가 제공되고,

상기 공기흐름유도장치(8)는, 실린더(8a)를 이용하여 상하방향으로 구동되며, 상기 실린더(8a)가 하방향으로 구동하면, 상기 이송파이프(4)의 관 상부에서 쓰레기가 이송되는 방향으로 비스듬한 경사면을 가지며 펼쳐지는, 음식물쓰레기 투입장치.
제1항에 있어서, 상기 공기흐름유도장치(8)를 구동하는 상기 실린더(8a)는, 쓰레기 배출을 시작할 때 상기 배출밸브(2)를 구동하는 배출밸브 구동 실린더(3)와 함께 하방향으로 작동하는, 음식물쓰레기 투입장치.
제1항에 있어서, 상기 공기흐름유도장치(8)를 구동하는 상기 실린더(8a)는, 배출밸브(2)로부터 음식물쓰레기(7)의 비움이 끝났을 때 상방향으로 구동하는, 음식물쓰레기 투입장치.
제1항에 있어서, 상기 공기흐름유도장치(8)는 상기 이송파이프(4)의 단면적 을 줄여서 상기 이송파이프(4) 내 공기 속도를 일시적으로 빠르게 하는, 음식물쓰레기 투입장치.