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KR102524056B1 - 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계 - Google Patents

수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계 Download PDF

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KR102524056B1
KR102524056B1 KR1020200078260A KR20200078260A KR102524056B1 KR 102524056 B1 KR102524056 B1 KR 102524056B1 KR 1020200078260 A KR1020200078260 A KR 1020200078260A KR 20200078260 A KR20200078260 A KR 20200078260A KR 102524056 B1 KR102524056 B1 KR 102524056B1
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South Korea
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machine capable
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livestock manure
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남태연
이용범
박종원
백동천
엄학룡
최종식
이규석
양청광
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한국기계연구원
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Abstract

본 발명의 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계는, 내부가 중공되어 있고 일측에 축산분뇨가 투입되는 투입구가 형성되고 타측에 탈수된 축산분뇨가 배출되는 배출구가 형성되며, 내부와 외부를 관통하는 복수의 수분 배출공이 형성된 스크린; 회전축 및 상기 회전축의 길이방향을 따라 나선형으로 메인 날개가 형성된 스크류; 및 상기 배출구 측에 대응되는 영역에서 상기 메인 날개들 사이에 배치되며 상기 회전축의 길이방향을 따라 나선형으로 형성된 적어도 하나 이상의 함수율 조절 날개; 를 포함하여 이루어져, 섬유질이 포함된 축산분뇨에서 수분의 제거가 용이하며 탈수된 축산분뇨에 포함된 수분 함유량을 용이하게 조절할 수 있는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계에 관한 것이다.

Description

수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계 {Dewatering machine with adjustable moisture content}
본 발명은 축산분뇨 등에서 수분을 제거하는데 적용될 수 있는 탈수 기계에 관한 것이다.
축산분뇨는 젖소, 한우, 돼지, 닭 등에서 배출되는 분뇨를 말하며, 축산분뇨에는 수분 함유량이 많은 것과 적은 것 등 다양한 함수율을 갖고 있다.
그리고 이와 같은 축산분뇨는 탈수 장치를 이용해 일정량의 수분을 제거한 후 퇴비화 하여 사용하게 된다.
그런데 기존의 탈수 장치를 이용해 탈수된 축산분뇨는 수분 함유량이 60~70% 정도이므로, 퇴비화를 위한 조건에 이르지 못하고 있다.
이에 따라 축산분뇨의 퇴비화를 위해 탈수된 축산분뇨의 수분 함유량을 50% 이하로 낮추기 위해서는 축산분뇨를 탈수할 때 수분 함유량을 조절할 수 있는 장치가 필요하다.
KR 10-0912781 B1 (2009.08.11.)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 섬유질이 포함된 축산분뇨에서 수분의 제거가 용이하며 탈수된 축산분뇨에 포함된 수분 함유량을 용이하게 조절할 수 있는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계는, 내부가 중공되어 있고 일측에 축산분뇨가 투입되는 투입구가 형성되고 타측에 탈수된 축산분뇨가 배출되는 배출구가 형성되며, 내부와 외부를 관통하는 복수의 수분 배출공이 형성된 스크린; 회전축 및 상기 회전축의 길이방향을 따라 나선형으로 메인 날개가 형성된 스크류; 및 상기 배출구 측에 대응되는 영역에서 상기 메인 날개들 사이에 배치되며 상기 회전축의 길이방향을 따라 나선형으로 형성된 적어도 하나 이상의 함수율 조절 날개; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 함수율 조절 날개는 회전축에 탈부착 가능하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 함수율 조절 날개는 단수 또는 복수의 날개 조각으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 회전축에는 나선형 방향을 따라 오목하게 가이드 홈이 형성되며, 상기 함수율 조절 날개는 회전축의 외부로 돌출된 블레이드 및 상기 회전축의 가이드 홈을 따라 삽입되어 결합되는 삽입부가 상기 블레이드의 일측에 형성될 수 있다.
또한, 상기 가이드 홈은 회전축의 반경방향으로 바깥쪽의 폭보다 안쪽의 폭이 더 넓게 형성되며, 상기 함수율 조절 날개의 삽입부는 상기 가이드 홈에 대응되는 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 함수율 조절 날개는 복수로 구성되며, 상기 함수율 조절 날개들은 원주방향을 따라 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 함수율 조절 날개는 나선형 방향으로 축산분뇨가 유입되는 쪽인 도입부가 축산분뇨의 배출측에서 유입측으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 스크류는, 적어도 상기 함수율 조절 날개가 결합된 회전축 및 메인 날개를 포함한 일부분이 나머지 부분에 탈부착 가능하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 스크린의 수분 배출공들 투입구와 배출구를 연결하는 방향으로 폭에 비해 길이가 긴 슬롯 형태로 형성되며, 상기 슬롯들은 원주방향을 따라 이격되어 배열될 수 있다.
또한, 상기 스크린은, 상기 투입구와 배출구를 연결하는 방향을 따라 연장 형성되며 원주방향을 따라 이격 배열된 복수의 웨지 와이어; 및 상기 웨지 와이어들에 결합되어 웨지 와이어들을 서로 고정하는 지지부; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 웨지 와이어는 반경방향으로 안쪽에서 바깥쪽으로 갈수록 서로 이웃하는 웨지 와이어 간의 간격이 넓어지는 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 웨지 와이어는 단면이 삼각형 형태로 형성되며, 상기 웨지 와이어는 반경방향 안쪽에 삼각형 형태의 한 변이 위치하고 그 반대쪽 모서리 부분이 반경방향 바깥쪽을 향하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계는, 섬유질이 포함된 축산분뇨에서 수분의 제거가 용이하며 탈수된 축산분뇨에 포함된 수분 함유량을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계를 나타낸 정면 단면도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 스크류에 함수율 조절 날개가 장착된 상태를 나타낸 사시도, 정면도, 우측면도 및 부분 확대도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 함수율 조절 날개 및 스크류의 회전축의 결합 구조를 나타낸 단면도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계에서 함수율 조절 날개의 실시예들을 나타낸 분해사시도 및 조립사시도이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 스크린을 나타낸 사시도, 측면도 및 부분 단면도이다.
이하, 본 발명의 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계를 나타낸 정면 단면도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 스크류에 함수율 조절 날개가 장착된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계는 크게 스크린(200), 스크류(300) 및 함수율 조절 날개(400)로 구성될 수 있으며, 하우징(100)과 구동수단(340) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(100)은 내부가 비어있는 형태로 형성되고, 일측 상부에 축산분뇨(A)가 투입되는 호퍼 형태의 투입부(110)가 형성되며 타측 하부에 탈수된 축산분뇨(B)가 배출되는 배출부(120)가 형성될 수 있다. 그리고 하우징(100)은 하부에 뇨 회수 배관(500)이 연결될 수 있고, 뇨 회수 배관(500)은 도시되지 않은 뇨 저장 탱크에 연결될 수 있으며, 탈수되어 하우징(100)의 내부 하측에 모이는 뇨가 뇨 회수 배관(500)을 따라 뇨 저장 탱크로 유동되어 저장될 수 있다.
스크린(200)은 일례로 대략 원통 형태로 형성되어 하우징(100)의 내부에 구비되며, 스크린(200)의 외측이 하우징(100)과 이격된 상태로 하우징(100)에 결합되어 고정될 수 있다. 그리고 스크린(200)은 내부가 중공되어 있고 일측에 축산분뇨(A)가 투입되는 투입구(240)가 형성되고 타측에 탈수된 축산분뇨(B)가 배출되는 배출구(250)가 형성되며, 스크린(200)은 내부와 외부를 관통하는 복수의 수분 배출공(230)이 형성될 수 있다. 또한, 스크린(200)은 투입구(240)가 하우징(100)의 투입부(110) 측에 배치되어 연통되며, 배출구(250)가 하우징(100)의 배출부(120) 측에 배치되어 연통될 수 있다.
스크류(300)는 회전축(310) 및 메인 날개(320)로 구성될 수 있다. 회전축(310)은 일측에서 타측으로 갈수록 직경이 점점 커지는 형태로 형성될 수 있다. 메인 날개(320)는 일측에서 타측으로 갈수록 피치가 점점 작아지도록 형성될 수 있으며, 회전축(310)의 중심축을 기준으로 반경방향으로 메인 날개(320) 끝단까지의 거리인 메인 날개(320)의 외경은 일측에서부터 타측까지 일정하게 형성될 수 있다. 그리하여 스크류(300)는 일측에서 타측으로 갈수록 이웃하는 메인 날개(320)들과 회전축(310)의 외주면 사이의 영역을 형성하는 골 부분의 깊이가 점점 작아지도록 형성될 수 있다. 또한, 스크린(200)은 스크류(300)의 외형과 대응되는 형태가 되도록 내경이 일정하게 형성되어, 스크류(300)의 반경방향 외측을 형성하는 면인 메인 날개(320)들의 외경인 바깥쪽 끝 부분을 연결하는 면이 스크린(200)의 내주면과 나란하게 배치될 수 있다. 그리고 회전축(310)은 양측이 하우징(100)을 관통하여 하우징(100)의 외부로 인출될 수 있으며, 회전축(310)은 일측과 타측이 각각 회전 가능하도록 베어링(330)으로 하우징(100)에 결합될 수 있다. 또한, 메인 날개(320)는 판형태로 형성되어 회전축(310)의 중심축을 따라 나선형으로 형성될 수 있으며, 참고로 도면에서는 스크류(300)의 메인 날개(320)가 4중 나선형으로 형성된 것을 나타내었으나, 단일 나선형 또는 2중 나선형 이상으로 다양하게 형성될 수 있다. 또한, 일례로 회전축(310)과 메인 날개(320)는 각각 별개로 형성되어 회전축(310)에 메인 날개(320)를 조립한 후 용접 등으로 결합하여 스크류(300)가 형성될 수 있으며, 이외에도 다양한 형태(가공, 주물 등)로 스크류(300)가 형성될 수 있다. 또한, 스크류(300)의 회전축(310)은 내부가 비어있는 중공축으로 형성될 수 있으며, 회전축(310)에는 내주면과 외주면을 관통하는 복수의 수분 배출공이 형성될 수 있다. 그리하여 회전축(310)에 형성된 수분 배출공들을 통해서 회전축(310)의 내부 공간으로도 수분이 배출될 수 있어 축산분뇨의 탈수가 매우 용이하다. 또한, 스크류(300)의 회전축(310) 타단에는 로터리 조인트(700)가 결합되며, 로터리 조인트(700)가 회전축(310)의 내부 공간과 연통되어, 회전축(310)의 내부 공간에 수집된 수분이 로터리 조인트(170)에 연결된 뇨 회수 배관(500)을 통해 뇨 저장 탱크에 모이도록 할 수 있다.
구동수단(340)은 스크류(300)를 구동시키기 위한 감속 모터 등이 될 수 있으며, 구동수단(340)은 하우징(100) 또는 베이스 등에 결합되어 고정될 수 있고 구동수단(340)의 구동축이 스크류(300)의 회전축(310) 일단에 커플링 등으로 결합되어 연결될 수 있다.
그리하여 하우징(100)의 투입부(110)로 공급된 축산분뇨(A)는 스크류(300)의 회전에 의해 일측에서 타측으로 이송되면서 압축되고, 이 과정에서 수분은 탈수되어 뇨 저장 탱크로 모이게 된다. 그리고 탈수된 축산분뇨(B)는 스크류(300)의 타측 단부에서 회전축(310)과 스크린(200) 사이에 형성된 간극을 통해 빠져나와 하우징(100)의 배출부(120)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 그리고 축산분뇨(A)가 존재할 수 있는 영역인 스크류(300)의 이송 단면적이 축산분뇨가 이송되는 방향인 일측에서 타측으로 갈수록 점점 좁아지도록 형성되므로, 이에 따라 축산분뇨가 스크류(300)의 타측으로 갈수록 점점 더 압축되어 탈수가 용이하게 이루어질 수 있다. 즉, 축산분뇨의 이송방향으로 갈수록 이송 단면적이 피치방향과 깊이방향으로 함께 줄어들기 때문에, 축산분뇨가 부피가 줄어들면서 전체적으로 짜지는 효과가 발생하여, 축산분뇨의 탈수 효과가 극대화 될 수 있다.
여기에서 탈수된 축산분뇨(B)가 배출되는 배출측인 스크린(200)의 배출구(250) 측에 대응되는 영역에서, 스크류(300)의 회전축(310)에는 메인 날개(320)들 사이에 길이방향을 따라 나선형으로 형성된 적어도 하나 이상의 함수율 조절 날개(400)가 설치될 수 있다. 함수율 조절 날개(400)는 메인 날개(320)들 사이에 배치되되 서로 인접하여 이웃하는 양측의 메인 날개(320)로부터 이격된 위치에 배치될 수 있다. 함수율 조절 날개(400)는 배출구 측 단부에 나선이 형성되기 시작하는 메인 날개(320)와 그 인접한 메인 날개(320) 사이의 마지막 피치를 이루는 영역마다 그 가운데 부분을 따라 메인 날개(320)의 나선 방향과 동일하게 나선형으로 형성되되, 축방향에서 보아 겹치지 않도록 소정길이를 가지며 형성될 수 있다.
함수율 조절 날개(400)는 회전축(310)의 타단에서부터 특정한 범위에만 형성되어 메인 날개(320)의 길이에 비해 함수율 조절 날개(400)의 길이가 매우 짧게 형성될 수 있다. 즉, 함수율 조절 날개(400)는 스크린(200)의 배출구(250) 측에 대응되는 영역인 스크류(300)의 타측 단부 부분에만 형성될 수 있다. 그리고 함수율 조절 날개(400)는 메인 날개(320)와 이격된 위치에 배치될 수 있으며, 함수율 조절 날개(400)는 메인 날개(320)와 나란하게 형성될 수 있다. 또한, 회전축(310)의 중심축을 기준으로 반경방향으로 바깥쪽 끝단까지 거리인 함수율 조절 날개(400)의 외경은 메인 날개(320)의 외경과 동일하게 형성될 수 있다.
그리하여 스크린(200)과 스크류(300)의 사이를 통과하면서 탈수되는 축산분뇨는 배출구 측에 형성된 함수율 조절 날개(400)에 의해 최종적으로 탈수되는 정도가 조절될 수 있다. 즉, 탈수되어 배출부(120)쪽으로 배출된 축산분뇨(B)에 포함된 함수율을 조절할 수 있게 된다.
또한, 스크린(200)의 투입구(240) 및 배출구(250) 사이에 부하방지장치(600)가 설치되어, 스크린(200) 내부의 압력이 정해진 압력 이상으로 상승하는 경우 부하방지장치(600)를 통해 축산분뇨를 스크린(200)의 외부로 배출하도록 할 수 있다. 이때, 부하방지장치(600)는 일측이 스크린(200)에 연결되고 타측은 하우징(100)의 투입부(110)로 연결되도록 배관에 의해 연결될 수 있다.
또한, 스크류(300)는 일측에서 타측으로 가면서 둘 이상의 부분이 결합되어 있는 형태로 형성될 수 있다. 일례로 적어도 함수율 조절 날개(400)가 존재하는 영역에 해당되는 회전축(310) 및 메인 날개(320)를 포함한 일부분은 나머지 부분에 탈부착 가능하게 형성될 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이 축산분뇨가 투입되는 투입부(110) 측에 해당되는 스크류(300)도 탈부착 가능한 형태로 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 스크류에 함수율 조절 날개가 장착된 상태를 나타낸 정면도 및 우측면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 함수율 조절 날개(400)가 복수로 구성될 수 있으며, 이 경우 복수의 함수율 조절 날개(400)가 원주방향을 따라 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 도시된 바와 같이 4중 나선형의 메인 날개(320)들 사이에 각각 함수율 조절 날개(400)가 배치되어, 4개의 함수율 조절 날개(400)가 장착될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 스크류에 함수율 조절 날개가 장착된 상태를 부분 확대도이다.
도 5를 참조하면, 함수율 조절 날개(400)는 나선형 방향으로 축산분뇨가 유입되는 쪽인 도입부(430)가 축산분뇨의 배출측에서 유입측으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 형성될 수 있다.
일례로, 나선형 방향으로 함수율 조절 날개(400)의 일단부인 도입부(430)의 양쪽이 모따기 된 형태로 형성되어, 축산분뇨가 함수율 조절 날개(400)의 도입부(430)에 걸리지 않고 메인 날개(320)와 함수율 조절 날개(400)의 사이로 용이하게 유입될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 함수율 조절 날개 및 스크류의 회전축의 결합 구조를 나타낸 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계에서 함수율 조절 날개(400)는 스크류(300)의 회전축(310)에 탈부착 가능하게 형성될 수 있다. 그리하여 원하는 탈수된 축산분뇨의 함수율에 따라 함수율 조절 날개(400)를 교체하여 사용할 수 있으므로, 탈수되는 축산분뇨의 함수율을 용이하게 조절할 수 있다.
일례로 스크류(300)의 회전축(310)에는 나선형 방향을 따라 오목하게 가이드 홈(311)이 형성될 수 있다. 그리고 함수율 조절 날개(400)는 블레이드(410) 및 그 일측에 형성된 삽입부(420)를 포함하여 형성될 수 있으며, 함수율 조절 날개(400)의 삽입부(420)는 회전축(310)의 가이드 홈(311)에 대응되는 형태로 형성될 수 있다. 그리하여 회전축(310)의 가이드 홈(311)에 함수율 조절 날개(400)의 삽입부(420)가 삽입되어 결합 및 고정될 수 있다. 이때, 가이드 홈(311)은 회전축(310)의 반경방향으로 바깥쪽의 폭보다 안쪽의 폭이 더 넓게 형성되고 함수율 조절 날개(400)의 삽입부(420)는 이에 대응되는 형태로 형성되어, 가이드 홈(311)이 형성된 나선형 방향을 따라 함수율 조절 날개(400)의 삽입부(420)가 삽입될 수 있다. 그리하여 함수율 조절 날개(400)를 회전축(310)에 결합하여 고정하기 용이하며, 함수율 조절 날개(400)가 회전축(310)에서 이탈되지 않고 견고하게 고정된 상태로 유지될 수 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계에서 함수율 조절 날개의 실시예들을 나타낸 분해사시도 및 조립사시도이다.
도 7을 참조하면, 함수율 조절 날개(400)는 단수 또는 복수의 날개 조각으로 형성될 수 있다. 즉, 함수율 조절 날개(400)를 하나의 조각으로 형성할 수도 있으나, 하나의 함수율 조절 날개(400)의 길이가 길게 형성될수록 회전축(310)에 결합하여 고정하거나 탈부착하는 것이 어렵기 때문에, 함수율 조절 날개(400)를 나선형 방향을 따라가며 복수의 조각을 이어 연결하는 형태로 형성하면 함수율 조절 날개(400)의 교체 및 탈부착이 용이할 수 있다.
일례로 도 7 및 도 8을 참조하면, 블레이드(410)와 삽입부(420)가 모두 있는 4개의 함수율 조절 날개 조각(400a)들을 회전축(310)의 가이드 홈(311)에 결합하여, 상대적으로 함수율 조절 날개(400)의 길이가 길게 형성될 수 있다. 또는, 도 9 및 도 10을 참조하면, 2개의 함수율 조절 날개 조각(400a)을 가이드 홈(311)에 결합하여 함수율 조절 날개(400)의 길이가 상대적으로 짧게 형성될 수도 있다. 이렇게 함수율 조절 날개 조각(400a)의 개수를 조절하여 함수율 조절 날개(400)의 길이를 조절할 수 있다. 이때, 블레이드(410)가 없이 삽입부(420) 만으로 형성된 2개의 메움 블록(400b)을 먼저 가이드 홈(311)에 삽입한 후 2개의 함수율 조절 날개 조각(400a)을 가이드 홈(311)에 결합하여, 가이드 홈(311)에 빈 공간이 없도록 할 수 있으며 함수율 조절 날개 조각(400a)들의 가이드 홈(311)을 따라 이동되는 것을 방지할 수 있다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계의 스크린을 나타낸 사시도, 측면도 및 부분 단면도이다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 스크린(200)은 복수의 웨지 와이어(210) 및 이들에 결합되어 웨지 와이어(210)들을 고정하는 지지부(220)를 포함하여 구성될 수 있다. 웨지 와이어(210)는 하우징(100)의 투입구(240)와 배출구(250)를 연결하는 방향을 따라 길게 와이어 형태로 형성될 수 있으며, 복수의 웨지 와이어(210)들은 서로 나란하게 원주방향을 따라 이격 배열될 수 있다. 그리고 지지부(220)는 링 형태 또는 플랜지 형태로 형성된 원주방향 지지대가 웨지 와이어(210)들의 외측에 결합될 수 있으며, 복수의 원주방향 지지대들이 일측에서 타측 방향으로 이격 배열되어 웨지 와이어(210)에 결합될 수 있다. 또한, 복수의 원주방향 지지대들을 연결하는 길이방향 지지대가 원주방향 지지대들에 결합될 수 있으며, 투입구(240)측 및 배출구(250)측 양단에는 플랜지 형태의 지지대가 결합되어, 웨지 와이어(210)들이 견고하게 지지될 수 있다.
그리하여 웨지 와이어(210)들 사이에 슬롯 형태로 폭에 비해 길이가 긴 수분 배출공(230)이 형성될 수 있다. 이에 따라 섬유질이 포함된 축산분뇨에서 수분의 제거가 용이하며 충분한 탈수 효과를 얻을 수 있다. 또한, 축산분뇨에 포함된 섬유질에 의해 수분 배출공이 막히는 고장이 방지되어 탈수된 축산분뇨의 함수율을 용이하게 조절할 수 있다.
또한, 스크린(200)의 웨지 와이어(210)들은 반경방향으로 자른 단면이 삼각형 형태로 형성될 수 있으며, 웨지 와이어(210)들은 삼각형 형태의 단면에서 한 변이 반경방향 안쪽에 위치하고 그 반대쪽 모서리 부분이 반경방향 바깥쪽을 향하도록 배치될 수 있다. 즉, 웨지 와이어(210)들은 반경방향으로 안쪽에서 바깥쪽으로 갈수록 서로 이웃하는 웨지 와이어(210)들 간의 간격이 넓어지는 형태로 형성될 수 있으며, 그 일례로 상기한 바와 같이 웨지 와이어(210)들의 단면이 삼각형 형태로 형성되어 두 개의 모서리는 서로 이웃하는 웨지 와이어(210)의 모서리와 마주보고 나머지 하나의 모서리는 반경방향 바깥쪽을 향하도록 배치된 형태로 형성될 수 있다. 그리하여 스크린(200)의 내부에서 외부로 배출되는 탈수되는 뇨, 슬러지 또는 일부 고형물들이 원활하게 배출될 수 있어, 수분 배출공이 막히지 않을 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
100 : 하우징
110 : 투입부 120 : 배출부
200 : 스크린
210 : 웨지 와이어 220 : 지지부
230 : 수분 배출공 240 : 투입구
250 : 배출구
300 : 스크류
310 : 회전축 320 : 메인 날개
330 : 베어링 340 : 구동수단
400 : 함수율 조절 날개
400a : 함수율 조절 날개 조각 400b : 메움 블록
410 : 블레이드 420 : 삽입부
430 : 도입부
500 : 뇨 회수 배관
600 : 부하방지장치
700 : 로터리 조인트
A : 축산분뇨 B : 탈수된 축산분뇨

Claims (12)

  1. 내부가 중공되어 있고 일측에 축산분뇨가 투입되는 투입구가 형성되고 타측에 탈수된 축산분뇨가 배출되는 배출구가 형성되며, 내부와 외부를 관통하는 복수의 수분 배출공이 형성된 스크린;
    회전축 및 상기 회전축의 길이방향을 따라 나선형으로 하나 이상의 메인 날개가 형성된 스크류; 및
    상기 배출구 측에 대응되는 영역에서 메인 날개들 사이에 배치되되, 서로 인접하여 이웃하는 양측의 메인 날개로부터 이격된 위치에 배치되며, 상기 배출구 측 단부에 나선이 형성되기 시작하는 메인 날개와 그 인접한 메인 날개 사이의 마지막 피치를 이루는 영역마다 그 가운데 부분을 따라 상기 메인 날개의 나선 방향과 동일하게 나선형으로 형성되되, 축방향에서 보아 겹치지 않도록 소정길이를 가지며 형성된 하나 이상의 함수율 조절 날개;
    를 포함하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 함수율 조절 날개는 회전축에 탈부착 가능하게 형성된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 함수율 조절 날개는 단수 또는 복수의 날개 조각으로 형성된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 회전축에는 나선형 방향을 따라 오목하게 가이드 홈이 형성되며,
    상기 함수율 조절 날개는 회전축의 외부로 돌출된 블레이드 및 상기 회전축의 가이드 홈을 따라 삽입되어 결합되는 삽입부가 상기 블레이드의 일측에 형성된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 홈은 회전축의 반경방향으로 바깥쪽의 폭보다 안쪽의 폭이 더 넓게 형성되며,
    상기 함수율 조절 날개의 삽입부는 상기 가이드 홈에 대응되는 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 함수율 조절 날개는 복수로 구성되며,
    상기 함수율 조절 날개들은 원주방향을 따라 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 함수율 조절 날개는 나선형 방향으로 축산분뇨가 유입되는 쪽인 도입부가 축산분뇨의 배출측에서 유입측으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 형성된 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 스크류는,
    적어도 상기 함수율 조절 날개가 결합된 회전축 및 메인 날개를 포함한 일부분이 나머지 부분에 탈부착 가능하게 형성된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스크린의 수분 배출공들 투입구와 배출구를 연결하는 방향으로 폭에 비해 길이가 긴 슬롯 형태로 형성되며, 상기 슬롯들은 원주방향을 따라 이격되어 배열된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 스크린은,
    상기 투입구와 배출구를 연결하는 방향을 따라 연장 형성되며 원주방향을 따라 이격 배열된 복수의 웨지 와이어; 및
    상기 웨지 와이어들에 결합되어 웨지 와이어들을 서로 고정하는 지지부; 를 포함하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 웨지 와이어는 반경방향으로 안쪽에서 바깥쪽으로 갈수록 서로 이웃하는 웨지 와이어 간의 간격이 넓어지는 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 웨지 와이어는 단면이 삼각형 형태로 형성되며,
    상기 웨지 와이어는 반경방향 안쪽에 삼각형 형태의 한 변이 위치하고 그 반대쪽 모서리 부분이 반경방향 바깥쪽을 향하도록 배치된 것을 특징으로 하는 수분 함유량 조절이 가능한 탈수 기계.
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