KR102766646B1 - livestock manure treatment machine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 용기 본체 내부에 복수의 회전축과 블레이드 및 이송 스크류를 설치함으로써, 다량의 축산 분뇨를 일시에 처리할 수 있는 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 관한 것이다.
본 발명은 축산 분뇨를 수용하며 형태의 종단면을 가지되, 중앙을 기준으로 좌우측 하부가 각각 아래로 볼록한 구조로 이루어진 한 쌍의 배출홈부가 형성되는 내측 공간부와, 상기 내측 공간부에서 한 쌍의 배출홈부를 제외한 외주면을 감싸며 가열수단인 제1열매체 및 제1히터를 수용하는 외측 공간부와, 상기 외측 공간부와 접하며 각 배출홈부를 감싸고 가열수단인 제2열매체 및 제2히터를 수용하는 한 쌍의 외측 하부 공간부를 포함하여 이루어지는 용기 본체와; 상기 내측 공간부의 중앙을 기준으로 좌측 및 우측에 각각 설치되는 좌우측 한 쌍의 회전축과, 각 회전축의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대와, 상기 지지대에 설치되는 복수의 블레이드를 포함하는 회전수단과; 각 배출홈부에 설치되는 한 쌍의 이송 스크류;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a livestock manure treatment machine having a multiple structure, and more specifically, to a livestock manure treatment machine having a multiple structure capable of treating a large amount of livestock manure at once by installing a plurality of rotating shafts, blades, and conveying screws inside a container body.
The present invention accommodates livestock manure. The present invention relates to a container body comprising: an inner space having a cross-section of a shape having a pair of discharge grooves formed such that the lower left and right sides are each convex downwards based on the center; an outer space surrounding an outer circumference of the inner space excluding the pair of discharge grooves and accommodating a first heat medium and a first heater as a heating means; and a pair of outer lower spaces in contact with the outer space and accommodating a second heat medium and a second heater as a heating means; a pair of left and right rotational axes respectively installed on the left and right sides based on the center of the inner space; a rotational means including a plurality of supports installed along the circumferential direction and the longitudinal direction of each rotational axle; and a plurality of blades installed on the supports; and a pair of transfer screws installed in each discharge groove.
Description
본 발명은 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 용기 본체 내부에 복수의 회전축과 블레이드 및 이송 스크류를 설치함으로써, 다량의 축산 분뇨를 일시에 처리할 수 있는 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 관한 것이다.The present invention relates to a livestock manure treatment machine having a multiple structure, and more specifically, to a livestock manure treatment machine having a multiple structure capable of treating a large amount of livestock manure at once by installing a plurality of rotating shafts, blades, and conveying screws inside a container body.
인구의 증가와 산업화의 발달에 따라 증가되는 축산 분뇨(이하, '축분'이라 함)의 많은 양이 하천이나 해양 및 토양에 버려져 환경 오염의 큰 원인이 되고 있다. 즉, 이렇게 버려지는 축분은 분해되면서 악취가 심하게 발생되고 자생하는 병원균이 인간의 건강 및 위생에 직접 또는 간접적으로 악영향을 끼치고 있으며, 또한 상수원을 오염시키게 된다.As the population increases and industrialization develops, a large amount of livestock waste (hereinafter referred to as “livestock waste”) is being dumped into rivers, oceans, and soil, causing major environmental pollution. In other words, the livestock waste that is dumped in this way produces a strong foul odor as it decomposes, and the pathogens that grow there have a direct or indirect negative effect on human health and hygiene, and also pollute water sources.
이러한 문제를 해결하기 위하여 교반기를 이용하여 축분을 톱밥 등의 수분 조절재와 혼화 부숙하여 퇴비 및 퇴비의 원료로 재활용하는 방안들이 제시되긴 하였지만 축산 분뇨 자체가 함수율이 높아 많은 수분 조절재를 필요로 하다보니 톱밥 등의 수분 조절재의 품귀현상으로 수요와 공급에 어려움을 겪고 있으며, 또한 각 축산 농가가 부담해야 할 월간 유지 운영비도 상당한 금액에 이르러 경제적으로 어려움이 있었다.To solve these problems, methods have been proposed to mix and compost livestock manure with moisture regulators such as sawdust using a mixer and recycle it as compost and raw material for compost. However, livestock manure itself has a high moisture content and requires a lot of moisture regulators, so there have been difficulties in supply and demand due to shortages of moisture regulators such as sawdust. In addition, the monthly maintenance and operating costs that each livestock farm has to bear have reached a considerable amount, causing economic difficulties.
또한 호기성 미생물을 활용하여 축분을 일부 발효 부숙하여 액상 비료(이하, '액비'라 함)로 변환하는 방법이 제기되고 있지만 이 또한 충분한 부숙 공정을 거치지 못해 축산분뇨 자체의 특성상 다량 함유되어 있는 토탈·질소(이하 '토탈엔'이라 함)의 성분이 높아 비료라기 보다는 오히려 토양의 황폐화를 가속시키는 현상을 초래하고 있다.In addition, a method of converting livestock manure into liquid fertilizer (hereinafter referred to as “liquid fertilizer”) by fermenting and composting some of the manure using aerobic microorganisms has been proposed, but this also does not go through a sufficient composting process, so the total nitrogen (hereinafter referred to as “total N”) component, which is contained in large quantities in livestock manure itself, is high, resulting in a phenomenon of accelerating soil devastation rather than being considered a fertilizer.
근래에는 축분을 순수하게 폐기물로 보고 감량화에 역점을 둔 설비들도 일부 출시되고 있지만 대부분의 설비들이 미생물의 특성과 설비간의 상충 보완해 주는 역할에 대한 전문 지식의 부족 등으로, 필요한 콘트롤 볼륨을 제대로 제어하지 못하고 경쟁적으로 이윤 추구에만 치우치다 보니 사실상 감량율은 거의 15∼25% 수준에 그치고 있으며 감량된 축분도 토탈 엔의 과다 함유로 인해 액비화는 기대조차 힘든 실정이다.Recently, some facilities have been released that view livestock manure purely as waste and focus on reduction, but most facilities lack specialized knowledge about the characteristics of microorganisms and the role of complementing conflicts between facilities, so they are unable to properly control the necessary control volume and focus only on competitive profit pursuit, resulting in an actual reduction rate of only about 15-25%. In addition, it is difficult to even expect liquefaction of reduced livestock manure due to the excessive total nitrogen content.
현재 유통되고 있는 일반 설비의 경우, 미생물 반응에 의한 유기물의 분해열을 이용하여 내용물의 수분을 증발시키는 방식으로 구성되어 있음에도 불구하고 미 생물 반응에 필요한 공기량을 충분히 공급하지 못하기 때문에 내부의 온도가 일정온도 이상을 상회하지 못하고 하강하게 되어 감량율이 현저히 떨어지게 되는 문제점이 있었다. 따라서 제트레이터를 이용하여 거품을 의도적으로 발생시키고 그 거품을 반응조 상부에 있는 소포용 모터를 이용하여 강제 소포 비산 시킴으로서 감량 효율을 높이려는 방식을 채택하고 있으나, 이렇게 발생된 거품은 담요와 같은 역할을 하여 온도의 보온에는 효과를 얻을 수 있지만 실제적인 증발 감량에는 오히려 역효과가 발생하게 되는데, 그 점은 이러한 시스템의 감량율이 약 15∼25%에 지나지 않는다는 실질적인 통계를 볼 때 알 수 있다. 또한 배출구로 소포 비산된 축분의 찌꺼기는 대기 및 자연환경을 오염시키게 되는 문제점이 있었다.In the case of general equipment currently in circulation, although it is configured to evaporate the moisture in the contents by utilizing the decomposition heat of organic matter due to microbial reaction, there is a problem that the internal temperature does not exceed a certain temperature and drops, resulting in a significantly reduced reduction rate, because the amount of air required for microbial reaction is not sufficiently supplied. Therefore, a method is adopted to intentionally generate bubbles using a jetter and forcefully disperse the bubbles using a bubble motor located at the top of the reactor to increase the reduction efficiency. However, the bubbles generated in this way act like a blanket, which can be effective in maintaining the temperature, but actually have the opposite effect in reducing the evaporation. This can be seen from the actual statistics that the reduction rate of such systems is only about 15-25%. In addition, there is a problem that the residue of livestock manure dispersed through the discharge port pollutes the atmosphere and the natural environment.
이러한 문제를 해결하기 위한 선행특허로서 등록특허 제10-039195호에서는 반응조(10)로 저류조에 수용된 축분이 공급되는 공급관(12a)상에 설치되어 작동되는 인입펌프(12)와; 상기 반응조(10)내의 일측에 설치되어 수용된 축분을 교반하는 제트레이터(20)와; 상기 반응조(10)내에 공기 압력의 균일화를 위해 클로우즈 타입을 갖는 배기관(34)이 설치되고, 이 배기관과 연통되도록 설치되는 분기관(33)에는 대기 중의 공기를 흡입하여 공급할 수 있도록 블로워(31)가 설치되며, 배기관에는 소정의 간격을 두고 다수의 브랜치관(36)이 연통되도록 설치되고, 각각의 브랜치관에는 이송된 공기를 분사하도록 음향공진 산기관(35)이 설치되도록 구성되어 상기 반응조(10)내로 공기를 공급하는 에어공급장치(30)와; 상기 반응조(10)내에 수용된 축분 속에서 상부로 연장되게 흡입관(41)이 설치되고, 흡입관(41)상에는 축분을 이송시키기 위해 펌프(43)와 일정 시간동안 내용물의 이동을 감지하지 못하면 펌프(43)의 가동을 정지시키는 유체확인센서(42)가 설치되며, 흡입관의 단부에는 흡입된 내용물을 분사하기 위해 분사노즐(44)이 장착되고, 상기 반응조(10)의 일측 상부에는 거품이 감지되는 경우에만 자동으로 펌프(43)를 가동시키는 거품확인센서(45)가 설치되도록 구성되어 반응조(10)내에서 축분의 상면에 발생하는 거품을 제거하는 거품제거장치(40)와; 상기 반응조(10)내에 설치되어 반응조(10)내의 온도를 일정하게 유지시켜 주는 온도유지수단(50)과; 상기 반응조(10)에서 반응이 끝난 축분의 잔존물을 배출하는 배출관(16a) 상에 설치되어 작동되는 취출펌프(16)와; 입출력되는 신호를 연산, 처리 및 제어하는 콘트롤수단(60)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 처리시스템이 개시되어 있다. 다만, 상기 등록특허는 공정이 복잡하고 설비에 소요되는 비용과 관리 및 운용 비용이 과다하게 소요된다는 단점이 있다.As a prior art patent for solving such problems, registered patent No. 10-039195 discloses an intake pump (12) installed and operated on a supply pipe (12a) through which manure received in a storage tank is supplied to a reaction tank (10); a jetter (20) installed on one side of the reaction tank (10) to stir the manure received; an air supply device (30) configured to supply air into the reaction tank (10), wherein an exhaust pipe (34) having a closed type is installed to equalize air pressure within the reaction tank (10), a blower (31) is installed in a branch pipe (33) installed to be connected to the exhaust pipe so as to be able to suck in and supply air in the atmosphere, a plurality of branch pipes (36) are installed to be connected at predetermined intervals to the exhaust pipe, and an acoustic resonance diffuser (35) is installed in each branch pipe so as to spray the transported air; In the reaction tank (10), a suction pipe (41) is installed so as to extend upward from the manure accommodated therein, and a pump (43) is installed on the suction pipe (41) to transport the manure, and a fluid detection sensor (42) is installed to stop the operation of the pump (43) if it does not detect movement of the contents for a certain period of time, and an injection nozzle (44) is mounted on the end of the suction pipe to spray the sucked contents, and a foam detection sensor (45) is installed on the upper part of one side of the reaction tank (10) to automatically operate the pump (43) only when foam is detected, so that a foam removal device (40) is installed to remove foam generated on the upper surface of the manure in the reaction tank (10); a temperature maintenance means (50) is installed in the reaction tank (10) to maintain the temperature inside the reaction tank (10) at a constant level; an extraction pump (16) is installed and operated on a discharge pipe (16a) to discharge the remaining manure after the reaction in the reaction tank (10); A livestock manure treatment system is disclosed, characterized by including a control means (60) that calculates, processes, and controls input/output signals. However, the registered patent has the disadvantage that the process is complicated and the cost required for the equipment and the management and operation costs are excessive.
이러한 문제를 해결하기 위한 선행특허로서, 대한민국 등록특허 제10-2348205호에서는 축산 분뇨를 수용하는 호퍼와; 상기 호퍼 내의 축산 분뇨를 이송하는 공급용 컨베이어와; 상기 공급용 컨베이어로부터 공급받은 축산 분뇨를 발효 및 건조하여 감량시키는 축산 분뇨 감량기와; 상기 축산 분뇨를 가열하도록 축산 분뇨 감량기에 설치되는 가열수단과; 상기 축산 분뇨 처리기에서 감량 처리된 축산 분뇨를 외부로 배출하는 배출용 컨베이어와; 상기 축산 분뇨 감량기에서 배출되는 수증기를 정화하는 정화수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 처리 장치가 개시되어 있다.As a prior art patent for solving such problems, Republic of Korea Patent No. 10-2348205 discloses a livestock waste treatment device including: a hopper for receiving livestock waste; a supply conveyor for transporting livestock waste in the hopper; a livestock waste reduction device for fermenting and drying the livestock waste supplied from the supply conveyor to reduce the waste; a heating means installed in the livestock waste reduction device to heat the livestock waste; a discharge conveyor for discharging livestock waste reduced in the livestock waste treatment device to the outside; and a purification means for purifying water vapor discharged from the livestock waste reduction device.
다만, 상기 등록특허의 경우에는 도 9의 (a), (c)에 도시된 바와 같이, 축산 분뇨 감량기 내에 축산 분뇨를 교반하도록 설치된 복수의 블레이드가 회전축 방향으로 서로 이격되어 있기 때문에 축산분뇨 감량기 내벽 중에서 이웃하는 블레이드 사이의 이격된 영역에는 축산 분뇨가 고착되고, 내벽에 고착된 축산 분뇨로 인해 내부로 열전달이 이루어지지 않아 감량 성능이 저하되는 문제가 있었다. 또한, 내벽에 고착된 축산 분뇨를 제거하기 위해서는 감량기 작동을 멈추고 관리자가 삽과 같은 연장으로 충격을 가하여 내벽에서 탈리시켜야 하는는 등의 불편함이 있었으며, 탈리된 축산 분뇨를 외부로 배출하기 위해서 하부의 배출용 컨베이어를 구동하는 경우 덩어리가 큰 축산분뇨가 있는 경우에는 배출구를 막거나 컨베이어 등의 파손의 우려가 있다.However, in the case of the above registered patent, as shown in (a) and (c) of FIG. 9, since a plurality of blades installed to stir livestock manure inside the livestock manure reducer are spaced apart from each other in the direction of the rotation axis, livestock manure is stuck to the spaced area between neighboring blades on the inner wall of the livestock manure reducer, and there is a problem that heat transfer to the inside is not performed due to the livestock manure stuck to the inner wall, thereby reducing the reduction performance. In addition, in order to remove the livestock manure stuck to the inner wall, there is an inconvenience that the reducer must be stopped and the manager must apply impact with an extension such as a shovel to detach it from the inner wall, and in the case where the discharge conveyor at the bottom is driven to discharge the detached livestock manure to the outside, there is a risk that the discharge port may be blocked or the conveyor, etc. may be damaged if there is a large lump of livestock manure.
한편, 상기 대한민국 등록특허 제10-2348205호에서는 복수의 축산 분뇨 감량기를 직렬 또는 병렬로 연결하는 방식에 대하여 언급하고 있으나, 대량의 축산 분뇨를 처리하기 위해 복수의 축산 분뇨 감량기 내지 처리기를 설치하는 경우, 각각의 축산 분뇨 감량기 내지 처리기를 연결하고 처리되어 배출된 축산 분뇨를 이송하는 설비 및 공정 등도 함께 추가되어야 하므로, 설비 비용이 크게 증가하게 되고, 처리 공정도 복잡해지며, 설치 공간도 크게 증가하는 문제가 있다.Meanwhile, the above-mentioned Republic of Korea registered patent No. 10-2348205 mentions a method of connecting multiple livestock manure reduction devices in series or in parallel. However, when multiple livestock manure reduction devices or processors are installed to process a large amount of livestock manure, facilities and processes for connecting each livestock manure reduction device or processor and transporting the processed and discharged livestock manure must also be added, which significantly increases facility costs, complicates the treatment process, and significantly increases the installation space.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 용기 본체 내부에 복수의 회전축과 블레이드 및 이송 스크류를 설치함으로써, 다량의 축산 분뇨를 일시에 처리할 수 있는 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a livestock manure treatment machine having a multiple structure capable of treating a large amount of livestock manure at once by installing a plurality of rotating shafts, blades, and conveying screws inside the container body.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기는 축산 분뇨를 수용하며 형태의 종단면을 가지되, 중앙을 기준으로 좌우측 하부가 각각 아래로 볼록한 구조로 이루어진 한 쌍의 배출홈부가 형성되는 내측 공간부와, 상기 내측 공간부에서 한 쌍의 배출홈부를 제외한 외주면을 감싸며 가열수단인 제1열매체 및 제1히터를 수용하는 외측 공간부와, 상기 외측 공간부와 접하며 각 배출홈부를 감싸고 가열수단인 제2열매체 및 제2히터를 수용하는 한 쌍의 외측 하부 공간부를 포함하여 이루어지는 용기 본체와; 상기 내측 공간부의 중앙을 기준으로 좌측 및 우측에 각각 설치되는 좌우측 한 쌍의 회전축과, 각 회전축의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대와, 상기 지지대에 설치되는 복수의 블레이드를 포함하는 회전수단과; 각 배출홈부에 설치되는 한 쌍의 이송 스크류;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above purpose, the livestock manure treatment device of the multi-structure according to the present invention receives livestock manure. The present invention relates to a container body comprising: an inner space having a cross-section of a shape having a pair of discharge grooves formed such that the lower left and right sides are each convex downwards based on the center; an outer space surrounding an outer circumference of the inner space excluding the pair of discharge grooves and accommodating a first heat medium and a first heater as a heating means; and a pair of outer lower spaces in contact with the outer space and accommodating a second heat medium and a second heater as a heating means; a pair of left and right rotational axes respectively installed on the left and right sides based on the center of the inner space; a rotational means including a plurality of supports installed along the circumferential direction and the longitudinal direction of each rotational axle; and a plurality of blades installed on the supports; and a pair of transfer screws installed in each discharge groove.
또한, 본 발명에 따른 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기는, 축산 분뇨를 수용하며 형태의 종단면을 가지되, 중앙 및 좌우측 하부에 각각 아래로 볼록한 구조로 이루어진 3개의 배출홈부가 형성되는 내측 공간부와, 상기 내측 공간부에서 3개의 배출홈부를 제외한 외주면을 감싸며 가열수단인 제1열매체 및 제1히터를 수용하는 외측 공간부와, 상기 외측 공간부와 접하며 각 배출홈부를 감싸고 가열수단인 제2열매체 및 제2히터를 수용하는 3개의 외측 하부 공간부를 포함하여 이루어지는 용기 본체와; 상기 내측 공간부의 중앙 및 좌우측에 각각 설치되는 3개의 회전축과, 각 회전축의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대와, 상기 지지대에 설치되는 복수의 블레이드를 포함하는 회전수단과; 각 배출홈부에 설치되는 3개의 이송 스크류;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the livestock manure treatment device of the multiple structure according to the present invention receives livestock manure. The invention relates to a container body comprising: an inner space having a cross-section of a shape having three discharge grooves formed in the center and on the lower left and right sides with a convex structure downward; an outer space surrounding an outer circumference of the inner space except for the three discharge grooves and accommodating a first heat medium and a first heater as a heating means; and three outer lower spaces in contact with the outer space and accommodating the respective discharge grooves and a second heat medium and a second heater as a heating means; a rotating means including three rotating axes respectively installed in the center and on the left and right sides of the inner space, a plurality of supports respectively installed along the circumferential direction and the longitudinal direction of each of the rotating axes, and a plurality of blades installed on the supports; and three transfer screws installed in each of the discharge grooves.
또한, 본 발명에 따른 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 있어서, 지지대는 제1지지대와, 상기 제1지지대보다 짧은 길이를 가진 제2지지대로 구성되며, 상기 제1지지대와 제2지지대가 상기 회전축의 길이 방향을 따라 교대로 배치되고, 상기 블레이드는 상기 회전축의 길이 방향을 따라 교대로 배치된 제1지지대 및 제2지지대의 끝단마다 반복적으로 결합하여 파형 구조를 가진 리본형 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the livestock manure treatment device having a multiple structure according to the present invention, the support is composed of a first support and a second support having a shorter length than the first support, the first support and the second support are alternately arranged along the longitudinal direction of the rotational axis, and the blade is characterized in that it includes a ribbon-shaped blade having a wave-like structure by repeatedly combining at each end of the first support and the second support alternately arranged along the longitudinal direction of the rotational axis.
또한, 본 발명에 따른 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 있어서, 지지대는 제1지지대와, 상기 제1지지대보다 짧은 길이를 가진 제2지지대로 구성되며, 상기 제1지지대와 제2지지대가 상기 회전축의 길이 방향을 따라 교대로 배치되고, 상기 블레이드는 교대로 배치된 제1지지대 및 제2지지대의 끝단마다 반복적으로 결합하여 파형 구조를 가진 리본형 블레이드와, 상기 제1지지대 또는 제2지지대의 일측에 설치되는 막대형 블레이드가 조합된 것을 특징으로 한다.In addition, in the livestock manure treatment device having a multiple structure according to the present invention, the support is composed of a first support and a second support having a shorter length than the first support, the first support and the second support are alternately arranged along the longitudinal direction of the rotational axis, and the blade is characterized by a combination of a ribbon-shaped blade having a wave-shaped structure and a rod-shaped blade installed on one side of the first support or the second support by repeatedly combining at each end of the alternately arranged first and second supports.
또한, 본 발명에 따른 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 있어서, 제1히터와 제2히터 및 이송 스크류를 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부에서는 상기 제1히터 및 제2히터를 각각 100~190℃ 및 50~80℃의 범위에서 가열하도록 제어하고, 축산 분뇨의 감량 처리가 완료되면 배출구로 이송되도록 상기 이송 스크류를 정회전시키고, 감량 처리 중에는 상기 배출홈부에 침전된 축산 분뇨가 배출구 반대방향으로 이송되어 상기 내측 공간부에 수용된 축산 분뇨와 혼합되도록 상기 이송 스크류를 역회전시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in the livestock manure treatment device having a multiple structure according to the present invention, a control unit for controlling a first heater, a second heater, and a conveying screw is further included, wherein the control unit controls the first heater and the second heater to heat in a range of 100 to 190°C and 50 to 80°C, respectively, and rotates the conveying screw forward so that the livestock manure is transferred to an outlet when the reduction treatment of the livestock manure is completed, and rotates the conveying screw in reverse so that the livestock manure settled in the discharge groove is transferred in a direction opposite to the outlet during the reduction treatment and mixed with the livestock manure accommodated in the inner space.
본 발명에 따른 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에 의하면, 용기 본체 내부에 복수의 회전축과 블레이드 및 이송 스크류를 설치함으로써, 다량의 축산 분뇨를 일시에 처리할 수 있는 효과가 있다.According to the livestock manure treatment device having a multiple structure according to the present invention, by installing a plurality of rotating shafts, blades, and conveying screws inside the container body, there is an effect of being able to treat a large amount of livestock manure at once.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 본 발명에 따른 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기의 일실시예를 도시하는 단면 사시도이다.
도 2는 도 1의 단면도이다.
도 3은 본 발명에서 2개의 회전축과 블레이드가 회전하는 다양한 방식을 나타낸 도면이다.
도 4는 3개의 회전축과 블레이드 및 이송 스크류가 설치된 축산 분뇨 처리기의 일실시예를 도시하는 단면도이다.
도 5 및 도 6은 도 4의 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기에서 리본형 블레이드 또는 막대형 블레이드가 배치된 모습을 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 축산 분뇨 처리기의 일실시예를 도시하는 측면도이다.
도 8은 본 발명의 축산 분뇨 처리기에서 이송 스크류를 역회전시켜 배출홈부에 위치한 축산 분뇨가 후방으로 이동하여 내측 공간부 쪽의 축산 분뇨와 혼합되는 모습을 나타내는 측단면도이다.
도 9a는 본 발명의 회전축에 서로 길이가 다른 제1, 2지지대와, 4열의 리본형 블레이드가 설치된 모습을 도시한 것으로서, 4열의 리본형 블레이드가 각각 회전축 방향을 기준으로 서로 다른 파형으로 설치된 모습을 도시한 도면이고, 도 9b는 도 9a와 달리 회전축에 3열의 리본형 블레이드가 설치된 모습을 도시한 도면이며, 도 9c는 도 9a 및 도 9b와 달리 회전축에 리본형 블레이드와 막대형 블레이드가 조합된 모습을 도시한 도면이고, 도 9d는 도 9a에 대응되는 것으로서, 4열의 리본형 블레이드가 2개씩 동일한 파형을 이루도록 설치된 모습을 도시한 도면이다.
도 10은 종래 블레이드(a),(c)와 본 발명의 블레이드(b),(d)가 설치된 경우, 내측 공간부의 내벽에 축산 분뇨 고착물 형성 여부를 대비한 도면이다.FIG. 1 is a cross-sectional perspective view illustrating one embodiment of a livestock manure treatment device having a multiple structure according to the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of Figure 1.
FIG. 3 is a drawing showing various ways in which two rotating axes and blades rotate in the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view showing one embodiment of a livestock manure treatment machine having three rotating shafts and blades and a conveying screw installed.
Figures 5 and 6 are plan views showing the arrangement of ribbon-shaped blades or rod-shaped blades in the livestock manure treatment machine of the multiple structure of Figure 4.
FIG. 7 is a side view illustrating one embodiment of a livestock manure treatment device according to the present invention.
FIG. 8 is a side cross-sectional view showing the livestock manure treatment device of the present invention in which the conveying screw is rotated in reverse so that livestock manure located in the discharge groove moves rearward and is mixed with livestock manure in the inner space.
FIG. 9a is a drawing showing a state in which first and second supports having different lengths and four rows of ribbon-shaped blades are installed on a rotational axis of the present invention, and the four rows of ribbon-shaped blades are each installed with different waveforms based on the direction of the rotational axis, FIG. 9b is a drawing showing a state in which three rows of ribbon-shaped blades are installed on a rotational axis, unlike FIG. 9a, FIG. 9c is a drawing showing a state in which a ribbon-shaped blade and a rod-shaped blade are combined on a rotational axis, unlike FIGS. 9a and 9b, and FIG. 9d is a drawing corresponding to FIG. 9a showing a state in which four rows of ribbon-shaped blades are installed with two each forming the same waveform.
Figure 10 is a drawing comparing whether livestock manure adherence is formed on the inner wall of the inner space when conventional blades (a) and (c) and blades (b) and (d) of the present invention are installed.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In explaining the present invention, if it is judged that a specific description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions in the present invention, and these may vary depending on the intention of the user or operator, precedents, etc. Therefore, the definitions should be made based on the contents throughout this specification.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 축산 분뇨 처리기(100)는 크게 용기 본체(110)와, 회전수단(150)과, 이송 스크류(170)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 축산 분뇨는 소, 돼지, 닭, 오리, 염소, 양 등의 가축 등으로부터 배출되는 분뇨인 것을 예시할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, the livestock manure treatment device (100) according to the present invention can be largely configured to include a container body (110), a rotating means (150), and a conveying screw (170). Here, the livestock manure may be manure discharged from livestock such as cows, pigs, chickens, ducks, goats, and sheep.
상기 용기 본체(110)는 축산 분뇨를 수용하며 형태의 종단면을 가지되, 좌우측 하부가 아래로 볼록한 구조로 이루어진 한 쌍의 배출홈부(125)가 형성되는 좌우 한 쌍의 내측 공간부(120)와, 상기 한 쌍의 내측 공간부(120)에서 한 쌍의 배출홈부(125)를 제외한 외주면을 감싸며 가열수단인 제1열매체(131) 및 제1히터(133)를 수용하는 외측 공간부(130)와, 상기 외측 공간부(130)와 접하며 각 배출홈부(125)를 감싸고 가열수단인 제2열매체(136) 및 제2히터(138)를 수용하는 한 쌍의 외측 하부 공간부(135)를 포함하여 이루어질 수 있다.The above container body (110) accommodates livestock manure. It may be formed by including a pair of inner space portions (120) on the left and right sides having a cross-section of a shape, in which a pair of discharge groove portions (125) are formed with a structure in which the lower portions on the left and right sides are convex downwards, an outer space portion (130) surrounding an outer surface of the pair of inner space portions (120) excluding a pair of discharge groove portions (125) and accommodating a first heat medium (131) and a first heater (133) as a heating means, and a pair of outer lower space portions (135) in contact with the outer space portions (130) and surrounding each discharge groove portion (125) and accommodating a second heat medium (136) and a second heater (138) as a heating means.
상기 회전수단은 내측 공간부(120)의 중앙을 기준으로 좌측 및 우측에 한 쌍이 설치되되, 좌우측 한 쌍의 제1회전축, 제2회전축(151a, 151b)과, 각 회전축의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대(155)와, 상기 지지대(155)에 설치되는 복수의 블레이드(157)를 포함하여 구성될 수 있다.The above-mentioned rotation means may be configured to include a pair of first and second rotation axes (151a, 151b) installed on the left and right sides with respect to the center of the inner space (120), a pair of left and right rotation axes, a plurality of support members (155) installed along the circumferential direction and longitudinal direction of each rotation axle, and a plurality of blades (157) installed on the support members (155).
그리고 상기 용기 본체(110)의 상단에는 배기구(113)가 설치되고, 하단에는 배수구가 설치되며, 일측에는 상기 회전수단(150) 및 이송 스크류(170)를 구동하는 제1모터(151) 및 제2모터(171)가 설치된다.And, an exhaust port (113) is installed at the top of the container body (110), a drain port is installed at the bottom, and a first motor (151) and a second motor (171) for driving the rotation means (150) and the transfer screw (170) are installed on one side.
도 3을 참조하면, 본 실시예에서는 2개의 회전축이 설치되기 때문에 다양한 방식으로 축산 분뇨를 교반할 수 있는데, 도 3의 (a)와 같이 좌측의 제1회전축(151a)은 시계 반대 방향으로, 우측의 제2회전축(151b)은 시계 방향으로 회전할 수 있고, 도 3의 (b)와 같이 좌측의 제1회전축(151a)은 시계 방향으로, 우측의 제2회전축(151b)은 시계 반대 방향으로 회전할 수 있으며, 도 3의 (c)와 같이 좌측의 제1회전축(151a)과 우측의 제2회전축을 모두 시계 반대 방향으로하거나, 또는 모두 시계 방향으로 회전할 수 있다. 그리고 위에서 예시한 도 3의 (a) 내지 (c)의 축산 분뇨 교반 방식들은 조합할 수도 있다. 예를 들어 12시간 동안 축산 분뇨 감량 처리가 이루어지는 경우, 4시간 동안에는 도 3의 (c) 방식으로 회전하도록 제어하고, 다음 4시간은 도 3의 (b) 방식으로 회전하도록 제어하며, 나머지 4시간은 도 3의 (a) 방식으로 회전하도록 제어하는 것을 예시할 수 있다.Referring to FIG. 3, since two rotation axes are installed in this embodiment, livestock manure can be stirred in various ways. As in (a) of FIG. 3, the first rotation axis (151a) on the left can rotate counterclockwise and the second rotation axis (151b) on the right can rotate clockwise. As in (b) of FIG. 3, the first rotation axis (151a) on the left can rotate clockwise and the second rotation axis (151b) on the right can rotate counterclockwise. As in (c) of FIG. 3, both the first rotation axis (151a) on the left and the second rotation axis on the right can rotate counterclockwise or both can rotate clockwise. In addition, the livestock manure stirring methods exemplified in FIGS. 3 (a) to (c) can be combined. For example, in the case where livestock manure reduction treatment is performed for 12 hours, it can be exemplified that rotation is controlled to occur in the manner of (c) of Fig. 3 for 4 hours, rotation is controlled to occur in the manner of (b) of Fig. 3 for the next 4 hours, and rotation is controlled to occur in the manner of (a) of Fig. 3 for the remaining 4 hours.
한편, 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 용기 본체(110)는 앞서 설명한 실시예와 달리, 내측 공간부가 형태의 종단면을 가지며 3개의 배출홈부(125)가 형성되고, 외측 공간부(130)는 내측 공간부(120)에서 3개의 배출홈부(125)를 제외한 외주면을 감싸며 가열수단인 제1열매체(131) 및 제1히터(133)를 수용하며, 각 배출홈부(125)를 감싸고 가열수단인 제2열매체(136) 및 제2히터(138)를 수용하는 3개의 외측 하부 공간부(135)를 포함하여 구성된다. 그리고 회전수단은 내측 공간부의 중앙 및 좌우측에 각각 설치되는 3개의 제1, 2, 3회전축(151a, 151b, 151c)과, 각 회전축(151a, 151b, 151c)의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대(155)와, 상기 지지대(155)에 설치되는 복수의 블레이드(157)를 포함하여 구성된다.Meanwhile, referring to FIG. 4, according to another embodiment of the present invention, unlike the previously described embodiment, the container body (110) has an inner space portion. It has a cross-section of a shape and three discharge grooves (125) are formed, and the outer space (130) surrounds the outer surface of the inner space (120) except for the three discharge grooves (125) and accommodates a first heat medium (131) and a first heater (133) as heating means, and is configured to include three outer lower space parts (135) that surround each discharge groove part (125) and accommodate a second heat medium (136) and a second heater (138) as heating means. And the rotation means is configured to include three first, second, and third rotation axes (151a, 151b, 151c) installed respectively in the center and left and right sides of the inner space, a plurality of supporters (155) installed respectively along the circumferential direction and longitudinal direction of each rotation axle (151a, 151b, 151c), and a plurality of blades (157) installed on the supporters (155).
상기 이송 스크류(170)는 각 회전축(151a, 151b, 151c) 및 배출홈부(125)에 대응하는 개수로 구성된다.The above-mentioned transfer screw (170) is configured in a number corresponding to each rotation shaft (151a, 151b, 151c) and discharge groove (125).
본 발명은 용기 본체 및 내측 공간부를 도 1 내지 3의 실시예와 같이 좌우 한 쌍으로 구획하고, 2개의 회전축을 설치할 수도 있고, 도 4의 실시예와 같이 3개로 구획하고, 3개의 회전축을 설치할 수 있다.The present invention may divide the container body and the inner space into a left and right pair as in the embodiments of FIGS. 1 to 3 and install two rotation axes, or divide them into three as in the embodiment of FIG. 4 and install three rotation axes.
이러한 구조의 용기 본체는 단순히 부피만 커지는 것이 아니고, 구획된 공간마다 설치된 회전축과 블레이드가 회전하며 감량 처리하는 것은 물론, 각 이송 스크류에서 개별적으로 이송할 수 있기 때문에 처리 용량 및 배출 속도를 단일 구조와 대비할 때 극대화할 수 있는 장점이 있다.The container body of this structure not only increases in volume, but also has the advantage of maximizing processing capacity and discharge speed compared to a single structure because the rotating shaft and blades installed in each compartment rotate to reduce material, and each transport screw can transport material individually.
도 4와, 도 5를 함께 참조하면, 본 실시예에서 좌측 및 우측의 제1, 3회전축(151a, 151c)에 결합된 블레이드(157)는 리본형 블레이드(157)로 배치하고, 중앙의 제2회전축(151b)에 결합된 블레이드는 막대형 블레이드(157)로 배치할 수 있다.Referring to FIG. 4 and FIG. 5 together, in this embodiment, the blades (157) coupled to the first and third rotation axes (151a, 151c) on the left and right may be arranged as ribbon-shaped blades (157), and the blade coupled to the second rotation axis (151b) in the center may be arranged as rod-shaped blades (157).
또한, 도 4와, 도 6을 함께 참조하면, 본 실시예에서 좌측 및 우측의 회전축은 물론 중앙의 회전축에 결합된 블레이드에 결합된 블레이드는 리본형 블레이드로 배치할 수 있다.In addition, referring to FIG. 4 and FIG. 6 together, in this embodiment, the blades coupled to the left and right rotation axes as well as the blades coupled to the central rotation axes can be arranged as ribbon-shaped blades.
그리고 용기 본체(110)에는 로드셀을 통해 축산 분뇨의 중량을 측정하여 상기 용기 본체 내에 투입된 축산 분뇨가 미리 설정된 축산 분뇨의 감량 후 중량이 될 때까지 히터의 가열 온도, 가열 시간 및 내부 배출용 컨베이어의 작동 여부를 제어하는 제어부가 더 포함될 수 있으며, 투입된 축산 분뇨를 부숙시킬 수도 있고, 건조 감량시킬 수도 있으며, 이 두 가지 기능을 복합적으로 수행할 수도 있는데, 이러한 기능은 제어부를 통해 제어되는데, 제어 방식에 따라 퇴비의 성상이나 품질이 달라지게 된다.And the container body (110) may further include a control unit that measures the weight of livestock manure through a load cell and controls the heating temperature of the heater, heating time, and operation of the internal discharge conveyor until the livestock manure fed into the container body reaches a preset weight after reduction of livestock manure. The fed livestock manure may be decomposed or reduced through drying, and these two functions may be performed in combination. These functions are controlled through the control unit, and the properties or quality of the compost vary depending on the control method.
상기 축산 분뇨의 부숙은 유기물을 미생물에 의해 분해하여 퇴비화하는 것을 의미하는데, 이때 온도에 따라 작용하는 미생물의 종류가 결정된다. 예를 들어, 중온성균은 Bacillus 속등의 세균과 Aspergillus 속등의 사상균 및 방선균이 유기물의 종류에 따라 특이적으로 작용하여 퇴비화를 진행하게 되고, 고온성균은 Talaromyces thermophilus, Aspergillus candidus 등의 사상균 및 Bacillus coagulans 등의 세균과 같은 내열성균을 예시할 수 있다.The above composting of livestock manure means that organic matter is decomposed by microorganisms and turned into compost, and at this time, the type of microorganism that acts is determined by the temperature. For example, mesophilic bacteria such as Bacillus genus bacteria and Aspergillus genus filamentous fungi and actinomycetes act specifically depending on the type of organic matter to carry out composting, and thermophilic bacteria such as Talaromyces thermophilus and Aspergillus candidus filamentous fungi and Bacillus coagulans bacterium can be exemplified.
예를 들어, 상기 건조 감량 제어의 경우 히터를 통해 축산 분뇨를 가열하여 수증기를 발생시켜 외부로 강제 배기하는 방식으로 이루어질 수 있다.For example, in the case of the above dry weight loss control, it can be achieved by heating livestock manure through a heater to generate steam and forcibly exhausting it to the outside.
각 배출홈부(125)는 회전축(153) 방향을 따라 용기 본체(110)의 일측에서 타측까지 연장 형성되며, 그 일측에는 배출구(111)가 설치된다.Each discharge groove (125) is formed to extend from one side of the container body (110) to the other side along the direction of the rotation axis (153), and a discharge port (111) is installed on one side.
본 발명에서는 외측 공간부(130)와 함께 외측 하부 공간부(135)를 더 포함하며, 상기 외측 하부 공간부(135)는 각 배출홈부(125) 마다 형성된다.The present invention further includes an outer lower space (135) together with an outer space (130), and the outer lower space (135) is formed in each discharge groove (125).
보다 구체적으로 대한민국 등록특허 제10-2348205호에서는 외측 공간부로만 구성되고, 상기 외측 공간부에서만 가열이 이루어졌기 때문에 이송 스크류 내지 내부 배출용 컨베이어를 수용하는 배출홈부에 수용된 축산 분뇨는 가열에 의한 건조가 거의 이루어지지 않았다.More specifically, in Korean Patent No. 10-2348205, since it is composed only of an outer space and heating is performed only in the outer space, livestock manure accommodated in the discharge groove that accommodates the transport screw or the internal discharge conveyor is hardly dried by heating.
이에 본 발명에서는 배출홈부(125)를 감싸는 외측 하부 공간부(135)를 설치하고, 여기에 제2히터(138)와, 제2열매체(136)인 오일 등을 충전시켜 가열을 함으로써, 건조 성능을 향상시키도록 구성하였다.Accordingly, in the present invention, an outer lower space (135) surrounding a discharge groove (125) is installed, and a second heater (138) and a second heat medium (136), such as oil, are filled therein to heat the space, thereby improving drying performance.
다만, 상기 제1히터 및 제2히터를 각각 100~190℃ 및 50~80℃의 범위에서 가열하도록 제어하는 것이 바람직하다.However, it is preferable to control the first heater and the second heater to heat in the ranges of 100 to 190°C and 50 to 80°C, respectively.
그 이유는 제1히터는 주 가열수단으로써 충분한 열을 공급하기 위한 것이기 때문에 제2히터에 비해 상대적으로 높은 온도로 가열하지만, 제2히터의 경우에는 금속 소재의 이송 스크류에 직접 열이 전달되기 때문에 높은 열로 인한 신축이 이루어지는 경우 장비의 파손이 될 수 있으므로 50~80℃의 범위에서 가열하는 것이 바람직하다.The reason is that the first heater is intended to supply sufficient heat as the main heating means, so it heats at a relatively higher temperature than the second heater. However, in the case of the second heater, since heat is directly transferred to the metal material transfer screw, if expansion occurs due to high heat, the equipment may be damaged, so it is desirable to heat in the range of 50 to 80°C.
한편, 상기 배출홈부(125)에는 이송 스크류(170)가 배치되어 있지만, 나머지 공간에는 축산 분뇨가 침전되어 있고, 상측에 충진된 축산 분뇨의 하중 및 회전수단에 의한 교반시 압력에 의해 높은 압력으로 압축된 상태가 된다. 이와 같이 배출홈부에 침전된 축산 분뇨는 압력이 가해지는 상태에 놓여있을 뿐만 아니라, 교반이 전혀 이루어지지 않기 때문에 건조가 거의 이루어지지 않게 된다.Meanwhile, although a conveying screw (170) is arranged in the discharge groove (125), livestock manure is deposited in the remaining space and is compressed to a high pressure due to the load of livestock manure filled on the upper side and the pressure when stirred by the rotating means. In this way, the livestock manure deposited in the discharge groove is not only in a state of being pressurized, but also hardly dried because no stirring occurs at all.
따라서 본 발명에서는 배출홈부(125)를 감싸는 외측 하부 공간부(135)에서 가열이 이루어짐과 동시에 감량 처리 중에 상기 배출홈부(125)에 침전된 축산 분뇨가 배출구(111) 반대방향으로 이송되고, 회전 수단(150)에 의해 상기 내측 공간부(120)에 수용된 축산 분뇨와 혼합되도록 상기 이송 스크류(170)를 도 4에 도시된 바와 같이 역회전시키도록 제어하는 것이 더욱 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is more preferable to control the transport screw (170) to rotate in reverse as shown in Fig. 4 so that the livestock manure settled in the discharge groove (125) during the weight loss process is transported in the opposite direction of the discharge port (111) and mixed with the livestock manure received in the inner space (120) by the rotation means (150) while heating is performed in the outer lower space (135) surrounding the discharge groove (125).
다만, 배출홈부(125)에 침전된 축산 분뇨는 그 양이 내측 공간부에 수용된 축산 분뇨에 비해 적기 때문에 제어부를 통해 역회전이 이루어지는 시간 및 간격을 미리 설정하는 것이 바람직하다.However, since the amount of livestock manure settled in the discharge groove (125) is smaller than that of livestock manure accommodated in the inner space, it is desirable to set the time and interval for reverse rotation in advance through the control unit.
또한, 상술한 바와 같이, 외측 하부 공간부에서의 가열과 이송 스크류를 역회전시키는 구성의 조합을 통해 가열 성능이 향상됨에 따라, 배출홈부의 폭이나 높이를 기존 보다 크게 구성할 수 있고 기존보다 큰 사이즈의 이송 스크류를 채용함으로써 처리 완료된 축산 분뇨를 신속하게 외부로 배출할 수 있어 전체적인 처리 속도도 높일 수 있는 장점이 있다.In addition, as described above, since the heating performance is improved through the combination of the configuration of heating in the outer lower space and reversely rotating the conveying screw, the width and height of the discharge groove can be configured to be larger than before, and by employing a conveying screw of a larger size than before, the processed livestock manure can be quickly discharged to the outside, which has the advantage of increasing the overall processing speed.
그리고 축산 분뇨의 감량 처리가 완료되면 축산 분뇨를 배출구(111)로 이송하도록 상기 이송 스크류(170)를 정회전시키게 된다.And when the reduction treatment of livestock manure is completed, the transport screw (170) is rotated forward to transport the livestock manure to the discharge outlet (111).
도 9a는 본 발명의 회전축에 서로 길이가 다른 제1, 2지지대와, 4열의 리본형 블레이드가 설치된 모습을 도시한 것으로서, 4열의 리본형 블레이드가 각각 회전축 방향을 기준으로 서로 다른 파형으로 설치된 모습을 도시한 도면이고, 도 9b는 도 9a와 달리 회전축에 3열의 리본형 블레이드가 설치된 모습을 도시한 도면이며, 도 9c는 도 9a 및 도 9b와 달리 회전축에 리본형 블레이드와 막대형 블레이드가 조합된 모습을 도시한 도면이고, 도 9d는 도 9a에 대응되는 것으로서, 4열의 리본형 블레이드가 2개씩 동일한 파형을 이루도록 설치된 모습을 도시한 도면이다.FIG. 9a is a drawing showing a state in which first and second supports having different lengths and four rows of ribbon-shaped blades are installed on a rotational axis of the present invention, and the four rows of ribbon-shaped blades are each installed with different waveforms based on the direction of the rotational axis, FIG. 9b is a drawing showing a state in which three rows of ribbon-shaped blades are installed on a rotational axis, unlike FIG. 9a, FIG. 9c is a drawing showing a state in which a ribbon-shaped blade and a rod-shaped blade are combined on a rotational axis, unlike FIGS. 9a and 9b, and FIG. 9d is a drawing corresponding to FIG. 9a showing a state in which four rows of ribbon-shaped blades are installed with two each forming the same waveform.
도 9a 내지 도 9d을 참조하면, 본 발명의 회전수단은 상기 용기 본체(110) 내에 수평하게 설치되는 회전축(153)과, 상기 회전축(153)의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대(155)와, 상기 지지대(155)에 설치되는 복수의 블레이드(157)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIGS. 9A to 9D, the rotating means of the present invention may be configured to include a rotating shaft (153) installed horizontally within the container body (110), a plurality of supports (155) installed along the circumferential direction and longitudinal direction of the rotating shaft (153), and a plurality of blades (157) installed on the supports (155).
상기 리본형 블레이드(157a)는 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(153)의 원주 방향을 따라 일정한 간격으로 3개 또는 4개가 순차로 배치될 수 있다.As shown in FIGS. 9a and 9b, the ribbon-shaped blades (157a) may be sequentially arranged in groups of three or four at regular intervals along the circumferential direction of the rotation axis (153).
도 9a를 참조하면, 4개의 리본형 블레이드가 설치된 경우, 각 리본형 블레이드의 파형은 원주 방향(시계 방향)을 따라 이웃하는 리본형 블레이드의 파형과 대비할 때, 축방향을 따라 평행이동한 구조이며, 평행이동하는 거리는 축방향을 따라 이웃하는 한 쌍의 제1지지대 또는 제2지지대 사이의 거리(A)를 기준으로 A/4인 것을 예시할 수 있다. 즉, 1열의 리본형 블레이드(157a[1])를 기준으로 2열의 리본형 블레이드(157a[2])는 1/4·A만큼 평행이동하고, 3열 및 4열의 리본형 블레이드(157a[3],157a[4])는 각각 2/4·A 및 3/4A 만큼 평행이동하게된다.Referring to FIG. 9a, when four ribbon-shaped blades are installed, the waveform of each ribbon-shaped blade is a structure that is shifted in parallel along the axial direction when compared to the waveform of the neighboring ribbon-shaped blade along the circumferential direction (clockwise), and the distance of the parallel shift can be exemplified as A/4 based on the distance (A) between a pair of first or second supports neighboring along the axial direction. That is, with respect to the ribbon-shaped blade (157a[1]) of the first row, the ribbon-shaped blade (157a[2]) of the second row moves in parallel by 1/4 A, and the ribbon-shaped blades (157a[3], 157a[4]) of the third and fourth rows move in parallel by 2/4 A and 3/4A, respectively.
도 9b를 참조하면, 3개의 리본형 블레이드가 설치된 경우, 각 리본형 블레이드의 파형은 원주 방향을 따라 이웃하는 리본형 블레이드의 파형과 대비할 때, 축방향을 따라 평행이동한 구조이며, 평행이동하는 거리는 축방향을 따라 이웃하는 한 쌍의 제1지지대 또는 제2지지대 사이의 거리(A)를 기준으로 A/3인 것을 예시할 수 있다. 즉, 1열의 리본형 블레이드(157a[1])를 기준으로 2열의 리본형 블레이드(157a[2])는 1/3·A만큼 평행이동하고, 3열의 리본형 블레이드(157a[3])는 2/3·A 만큼 평행이동한다.Referring to FIG. 9b, when three ribbon-shaped blades are installed, the waveform of each ribbon-shaped blade is a structure that is translated in parallel along the axial direction when compared to the waveform of the neighboring ribbon-shaped blade along the circumferential direction, and the distance of the parallel translation can be exemplified as A/3 based on the distance (A) between a pair of first or second supports neighboring along the axial direction. That is, with respect to the ribbon-shaped blade (157a[1]) of the first row, the ribbon-shaped blade (157a[2]) of the second row translates in parallel by 1/3 A, and the ribbon-shaped blade (157a[3]) of the third row translates in parallel by 2/3 A.
이와 같이, 복수의 리본형 블레이드를 배치할 때 각 리본형 블레이드를 축방향으로 평행이동하게 되면 파형에서 가장 높은 부분(마루)이 겹치지 않고 축방향을 따라 연속적으로 배치되기 때문에 내측 공간부 벽면에 축산 분뇨가 고착되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In this way, when arranging multiple ribbon-shaped blades, if each ribbon-shaped blade is moved in parallel in the axial direction, the highest parts (crowns) of the waveforms do not overlap and are arranged continuously along the axial direction, which has the advantage of preventing livestock manure from sticking to the wall surface of the inner space.
대한민국 등록특허 제10-2348205호에서는 복수의 블레이드가 회전축 방향으로 서로 이격되어 있기 때문에 축산분뇨 감량기 내벽 중에서 이웃하는 블레이드 사이의 이격된 영역에는 축산 분뇨가 고착되고, 내벽에 고착된 축산 분뇨로 인해 내부로 열전달이 이루어지지 않아 감량 성능이 저하되는 문제가 있었으나, 본 발명에서는 복수의 리본형 블레이드를 채용하되, 각 리본형 블레이드 파형의 마루 부분이 서로 겹치지 않게 배치함으로써, 내측 공간부 벽면에 축산 분뇨가 고착되지 않고 그로 인해 외측 공간부에서 공급되는 열 전달 성능이 저하되지 않아 효율적인 건조 성능을 발휘할 수 있는 장점이 있다.In Korean Patent No. 10-2348205, since a plurality of blades are spaced apart from each other in the direction of the rotation axis, there was a problem that livestock manure was adhered to the spaced area between adjacent blades on the inner wall of the livestock manure reduction device, and heat transfer to the inside was not performed due to the livestock manure adhered to the inner wall, so that the reduction performance was deteriorated. However, in the present invention, a plurality of ribbon-shaped blades are employed, but the crests of the waveforms of each ribbon-shaped blade are arranged so as not to overlap each other, so that livestock manure is not adhered to the wall surface of the inner space, and thus the heat transfer performance supplied from the outer space is not deteriorated, so that efficient drying performance can be exhibited.
또한, 상기 블레이드는 도 9c에 도시된 바와 같이, 교대로 배치된 제1지지대(155a) 및 제2지지대(155b)의 끝단마다 반복적으로 결합하여 파형 구조를 가진 상기 리본형 블레이드(157a)와, 상기 제1지지대(155a) 또는 제2지지대(155b)의 일측에 설치되는 막대형 블레이드(157b)가 조합될 수 있다.In addition, as shown in Fig. 9c, the above blades may be combined with the ribbon-shaped blade (157a) having a wave-shaped structure by repeatedly combining at each end of the first support (155a) and the second support (155b) that are alternately arranged, and the rod-shaped blade (157b) installed on one side of the first support (155a) or the second support (155b).
앞서 설명한 바와 같이, 리본형 블레이드(157a)는 마루 부분이 내측 공간부 벽면과 인접하도록 간격을 조절하여 축산 분뇨 고착을 방지하고, 리본형 블레이드와 회전축 사이에 배치되는 막대형 블레이드(157b)는 축산 분뇨 교반 성능을 향상시키게 된다.As described above, the ribbon-shaped blade (157a) prevents livestock manure from sticking by adjusting the gap so that the floor portion is adjacent to the inner space wall, and the rod-shaped blade (157b) arranged between the ribbon-shaped blade and the rotation shaft improves livestock manure stirring performance.
이상에서 설명된 본 발명은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention described above is merely exemplary, and those skilled in the art will readily appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, it will be readily understood that the present invention is not limited to the forms mentioned in the detailed description above. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. In addition, the present invention should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes within the spirit and scope of the present invention defined by the appended claims.
100 : 멀티플 축산 분뇨 처리기 110 : 용기 본체
111 : 배출구 113 : 배기구
120 : 내측 공간부 125 : 배출홈부
130 : 외측 공간부 131 : 제1열매체
133 : 제1히터 135 : 외측 하부 공간부
136 : 제2열매체 138 : 제2히터
150 : 회전수단 151 : 제1모터
153 : 회전축 154 : 지지대 고정 브라켓
155 : 지지대 155a : 제1지지대
155b : 제2지지대 157 : 블레이드
157a : 리본형 블레이드 157b : 막대형 블레이드
170 : 이송 스크류 171 : 제2모터100: Multi-Livestock Manure Treatment Machine 110: Container Body
111 : Exhaust port 113 : Exhaust port
120: Inner space 125: Discharge groove
130: Outer space 131: First heat medium
133: 1st heater 135: Outer lower space
136: Second heat medium 138: Second heater
150: Rotating means 151: First motor
153: Rotation axis 154: Support fixing bracket
155 :
155b: 2nd support 157: Blade
157a:
170: Feed screw 171: Second motor
Claims (5)
상기 내측 공간부의 중앙을 기준으로 좌측 및 우측에 각각 설치되는 좌우측 한 쌍의 회전축과, 각 회전축의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대와, 상기 지지대에 설치되는 복수의 블레이드를 포함하는 회전수단과;
각 배출홈부에 설치되는 한 쌍의 이송 스크류;를 포함하되,
상기 지지대는 제1지지대와, 상기 제1지지대보다 짧은 길이를 가진 제2지지대로 구성되며,
상기 제1지지대와 제2지지대가 상기 회전축의 길이 방향을 따라 교대로 배치되고,
상기 블레이드는 상기 회전축의 길이 방향을 따라 교대로 배치된 제1지지대 및 제2지지대의 끝단마다 반복적으로 결합하여 파형 구조를 가진 리본형 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 구조를 가진 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기.
Accepts livestock manure A container body comprising: an inner space having a cross-section of a shape, in which a pair of discharge grooves are formed with the left and right lower portions convex downwards based on the center; an outer space surrounding an outer circumference excluding the pair of discharge grooves in the inner space and accommodating a first heat medium and a first heater as a heating means; and a pair of outer lower space portions in contact with the outer space and accommodating a second heat medium and a second heater as a heating means;
A rotating means including a pair of left and right rotation axes installed respectively on the left and right sides based on the center of the inner space, a plurality of supports installed respectively along the circumferential direction and longitudinal direction of each rotation axle, and a plurality of blades installed on the supports;
A pair of transfer screws installed in each discharge groove; including:
The above support is composed of a first support and a second support having a shorter length than the first support.
The first and second supports are arranged alternately along the longitudinal direction of the rotation axis,
A multi-structure livestock manure treatment machine having a composite structure characterized in that the blades include ribbon-shaped blades having a wave-shaped structure, which are repeatedly combined at the ends of first and second supports alternately arranged along the length direction of the rotation axis.
상기 내측 공간부의 중앙 및 좌우측에 각각 설치되는 3개의 회전축과, 각 회전축의 원주 방향 및 길이 방향을 따라 각각 복수개 설치되는 지지대와, 상기 지지대에 설치되는 복수의 블레이드를 포함하는 회전수단과;
각 배출홈부에 설치되는 3개의 이송 스크류;를 포함하되,
상기 지지대는 제1지지대와, 상기 제1지지대보다 짧은 길이를 가진 제2지지대로 구성되며,
상기 제1지지대와 제2지지대가 상기 회전축의 길이 방향을 따라 교대로 배치되고,
상기 블레이드는 상기 회전축의 길이 방향을 따라 교대로 배치된 제1지지대 및 제2지지대의 끝단마다 반복적으로 결합하여 파형 구조를 가진 리본형 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 구조를 가진 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기.
Accepts livestock manure A container body comprising an inner space having a cross-section of a shape and having three discharge grooves formed in a convex structure downward at the center and the lower left and right sides, an outer space surrounding an outer surface of the inner space excluding the three discharge grooves and accommodating a first heat medium and a first heater as a heating means, and three outer lower space parts in contact with the outer space and accommodating a second heat medium and a second heater as a heating means;
A rotating means including three rotating axes installed respectively in the center and left and right sides of the inner space, a plurality of supports installed respectively along the circumferential direction and longitudinal direction of each rotating axle, and a plurality of blades installed on the supports;
Including three transfer screws installed in each discharge groove;
The above support is composed of a first support and a second support having a shorter length than the first support.
The first and second supports are arranged alternately along the longitudinal direction of the rotation axis,
A multi-structure livestock manure treatment machine having a composite structure characterized in that the blades include ribbon-shaped blades having a wave-shaped structure, which are repeatedly combined at the ends of first and second supports alternately arranged along the length direction of the rotation axis.
상기 블레이드는,
상기 리본형 블레이드와;
상기 제1지지대 또는 제2지지대의 일측에 설치되는 막대형 블레이드;가 조합된 것을 특징으로 하는 복합 구조를 가진 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기.
In the first paragraph,
The above blade,
The above ribbon-shaped blade;
A multi-structure livestock manure treatment machine having a composite structure characterized by a combination of a rod-shaped blade installed on one side of the first support or the second support.
상기 제1히터와 제2히터 및 이송 스크류를 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부에서는,
상기 제1히터 및 제2히터를 각각 100~190℃ 및 50~80℃의 범위에서 가열하도록 제어하고,
축산 분뇨의 감량 처리가 완료되면 배출구로 이송되도록 상기 이송 스크류를 정회전시키고, 감량 처리 중에는 상기 배출홈부에 침전된 축산 분뇨가 배출구 반대방향으로 이송되어 상기 내측 공간부에 수용된 축산 분뇨와 혼합되도록 상기 이송 스크류를 역회전시키는 것을 특징으로 하는 복합 구조를 가진 멀티플 구조의 축산 분뇨 처리기.In the first paragraph,
It further includes a control unit that controls the first heater, the second heater, and the transfer screw.
In the above control unit,
The first heater and the second heater are controlled to heat in the ranges of 100 to 190°C and 50 to 80°C, respectively.
A livestock manure treatment device having a multiple structure and a composite structure, characterized in that when the reduction treatment of livestock manure is completed, the transfer screw is rotated forward so that the livestock manure is transferred to the discharge outlet, and during the reduction treatment, the transfer screw is rotated in reverse so that the livestock manure settled in the discharge groove is transferred in the opposite direction of the discharge outlet and mixed with the livestock manure accommodated in the inner space.
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