KR100226679B1 - 건조기 겸 냉장창고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건조기 겸 냉장창고에 관한 것으로서, 건조공기를 재순환시킴과 동시에 제습작용을 편리하게 하고, 실외 열교환기에서 냉매액의 가스화를 촉진하여 건조효율을 증대할 수 있게 한 것이다.

본 발명은 케이스(10)와 상기 케이스(10)에 내장되는 히트펌프 싸이클(30)로 구성되어 있다.

상기한 케이스(10)는 운반이 용이하도록 컨테이너 형태로 만들며 그 일측에 격판(11)(11')을 설치하여 배기실(12), 순환통로(13) 및 건조냉장실(14)을 순서대로 구분 형성하여 배기실(12)의 하부에 압축기(31)를 내장함과 동시에 그 측벽에 실외 열교환기(35)를 설치하며, 건조냉장실(14)의 측벽에 개폐문(15)을, 상부에는 순환통로(13)와 연통되는 순환공(17)을 형성한 순환덕트(16)를 형성하여 순환공(17)측에 제습제(18)와 순환 팬(24')을 설치하고, 상기 순환통로(13)와 건조냉장실(14) 사이에 순환덕트(16) 및 실내 열교환기(33)를 경유하는 순환회로를 형성하며, 배기실측 격판(11)에 배기댐퍼(19)를 설치함과 동시에 그 하부에 순환통로(13) 측으로 열리는 첵크밸브(20)를 설치하며, 케이스(10)의 상부에 배기실(12)과 연통되는 외기 예열수단(21)을 형성하여서 된 것이다.

Description

건조기 겸 냉장창고

제1도는 본 발명의 실시예에 의한 건조기 겸 냉장창고의 단면도.

제2도는 동상 평면도.

제3도는 본 발명의 실시예에 의한 건조기 겸 냉장창고의 히트펌프의 싸이클 도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 케이스 11,11' : 격판

12 : 배기실 13 : 순환통로

14 : 건조냉장실 18 : 제습제

19 : 배기댐퍼 20 : 첵크밸브

21 : 외기 예열수단 22 : 예열실

30 : 히트펌프 31 : 압축기

33 : 실내 열교환기 34 : 감압기구

35 : 실외 열교환기

본 발명은 건조기 겸 냉장창고에 관한 것이며, 특히 히트펌프를 이용한 건조기 겸 냉장창고에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 농수산물의 저장용이성 또는 수송의 편리성 등을 위하여 건조방법이 사용되고, 농수축산물의 신선도 유지를 위한 저장방법으로서 냉장 또는 냉동보관 방법이 일반화되고 있으며, 건조와 냉장 또는 냉동은 그 처리방법이 다르기 때문에 건조시에는 건조기가 사용되고 냉장 또는 냉동보관시에는 냉장창고 등이 각각 별도로 사용되고 있다.

그러나 농수축산물 등은 건조 후에 냉장보관을 하는 경우가 많으나, 건조기에서 건조한 후에 냉장창고로 운반하여 저장하기 때문에 그 처리 및 물류비용이 2중으로 소요되고 있다.

상기한 처리 및 물류비용을 절감하기 위한 건조 겸 냉장장치가 일본국 특허 출원공고 소 50-16022호 공보에 개시되어 있는 바, 상기한 건조 겸 냉장장치는 건조냉장고의 일측에 건조냉장장치의 주요 구성부품을 유니트화항 설치하고, 상기 유니트는 압축기와 증발기 사이에 공냉응축기와 수냉응축기를 병렬로 연결하여, 수냉응축기에서 고압 냉매가스를 냉각하고 증발기에서 실내의 공기를 제습 냉각한 후 공냉응축기에서 제습된 공기를 재가열하여 송풍기에 의하여 건조냉장고에 화류시켜 피건조물의 건조작용을 수행하며, 피건조물의 건조가 끝난 후에는 수냉응축기와 증발기에 의하여 건조냉장고내의 온도를 저하시켜 냉장운전을 하도록 한 것이다.

그러나 상기한 건조 및 냉장장치는 수냉응축기를 별도로 설치하여 실내공기를 냉각하고, 수냉응축기에서 냉각된 고압 냉매가스를 증발기에서 재차 냉각한 후 공냉응축기에서 가열하므로서 구조가 복잡할 뿐 아니라 건조공기의 온도를 높게할 수 없기 때문에 건조시간이 오래 걸리는 문제점이 있는 것이다.

본 발명자는 상기한 문제점을 시정하기 위하여 압축기, 전환밸브, 제1실내 열교환기, 가열용 감압기구 및 실외 열교환기를 순서대로 도관으로 연결하여 가열싸이클을 구성하고, 건조냉장실에 상기 제1실내 열교환기를 연결하여 대기에 의하여 냉매가스가 응축될 때 발생되는 응축열에 의하여 피건조물의 건조기능을 수행하며, 상기 도관에 상기 건조냉장실에 설치되는 제2실내 열교환기를 분기도관으로 연결하는 냉장 싸이클을 구성하여 증발기로 작용하는 상기 제2실내열교환기에서 냉매가 증발되면서 냉장기능을 수행토록 하는 히트펌프를 이용한 건조기 겸 냉장창고를 1995년 특허출원 제47417호로 제안한 바 있다.

그러나 상기한 건조기 겸 냉장창고는 구조가 간단하고 신속한 건조 또는 냉장기능을 수행하며, 건조기능 수행시에 증발기로 작용하는 실외 열교환기에서 폐열의 일부를 회수하여 냉매액의 가스화를 촉진시키는 장점은 있으나, 건조기능 수행시에 폐열을 배출하므로서 건조효율이 떨어지는 문제점이 발생하고 있다.

본 발명은 상기한 건조기 겸 냉장창고의 문제점을 시정하여 건조공기를 재순환시킴과 동시에 제습작용을 편리하게 하고, 실외 열교환기에서 냉매액의 가스화를 촉진하여 건조효율을 증대할 수 있게 한 건조기 겸 냉장창고를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 케이스에 격판으로 배기실, 순환통로 및 건조냉장실을 순서대로 구분 형성하고, 배기실의 측벽에 실외 열교환기를, 건조냉장실 측 격판의 하부에 실내 열교환기를 설치하여 순환통로와 건조냉장실 사이에 실내 열교환기를 경유하는 순환회로를 형성하며, 배기실측 격판에 배기댐퍼를 설치하며, 케이스의 상방에 배기실에 연통되는 외기 예열수단을 형성하여서 된 것이다.

이하 실시예를 도면에 의하여 설명한다.

본 발명은 제1도 및 제2도에 도시한 바와 같이 케이스(10)와 상기 케이스(10)에 내장되는 히트펌프 싸이클(30)로 구성되어 있다.

상기한 케이스(10)는 운반이 용이하도록 컨테이너 형태로 만들며 그 일측에 격판(11)(11')을 설치하여 배기실(12), 순환통로(13) 및 건조냉장실(14)을 순서대로 구분 형성하여 배기실(12)의 하부에 압축기(31)를 내장함과 동시에 그 측벽에 실외 열교환기(35)를 설치하며, 건조냉장실(14)의 측벽에 개폐문(15)을, 상부에는 순환통로(13)와 연통되는 순환공(17)을 형성한 순환덕트(16)를 형성하여 순환공(17)측에 제습제(18)와 순환 팬(24')을 설치하고, 상기 순환통로(13)와 건조냉장실(14) 사이에 순환덕트(16) 및 실내 열교환기(33)를 경유하는 순환회로를 형성하며, 배기실측 격판(11)에 배기댐퍼(19)를 설치함과 동시에 그 하부에 순환통로(13) 측으로 열리는 첵크밸브(20)를 설치하며, 케이스(10)의 상부에 배기실(12)과 연통되는 외기 예열수단(21)을 형성하여서 된 것이다.

상기한 외기 예열수단(21)은 케이스(10)의 상방에 돔형상의 예열실(22)을 형성하여 그 양측에 개폐문(23)(23')을 설치하며, 가열원으로서 태양열을 이용하는 것이 바람직한 바 이 경우에 예열실(22)은 유리 또는 투명 플라스틱으로 만든다. 또한 가열원으로서 상기 태양열 이외에 화석연료를 이용하는 열 발생수단이 사용될 수 있는 것이다.

상기한 배기댐퍼(19)는 건조냉장실(14)에 설치되는 습도 쎈서(미도시)에 의하여 개폐하는 것이 좋으나 수동조작도 할 수 있는 것이다.

상기한 히트펌프 싸이클(30)은 제3도에 도시한 바와 같이 압축기(31), 전환밸브(32), 실내 열교환기(33), 감압기구(34), 실외 열교환기(35) 및 전환밸브(32)를 순서대로 도관(36)으로 연결하고 전환밸브(32)와 압축기(31)를 도관(37)으로 연결하여 가열 싸이클을 구성하고, 냉장 싸이클은 압축기(31), 전환밸브(32), 실외 열교환기(35), 감압기구(34), 실내 열교환기(33), 전환밸브(32)를 순서대로 도관(36)을 연결하고 전환밸브(32)와 압축기(31)를 도관(37)으로 연결하는 것으로서 이는 통상적인 히트펌프 싸이클과 동일한 것이다.

미설명부호 24는 배출팬이고, 25는 대차이다.

이상과 같은 본 발명은 건조시에는 압축기(31)에서 압축된 고온 고압의 냉매가 화살표 실선과 같이 전환밸브(32)를 경유하여 응축기로 작용하는 실내 열교환기(33)에 유입되면 건조냉장실(14)에서 순환 팬(24')에 의하여 순환통로(13)로 압송되는 순환공기에 의하여 응축액화되고 그 응축열이 건조냉장실(14)로 이송되어 대차(25)에 재치된 피건조물의 건조기능을 수행하고, 실내 열교환기(33)에서 응축액화된 냉매액은 감압기구(34)에서 감압된 후 증발기로 작용하는 실외 열교환기(35)에서 배출 팬(24)과 대기에 의하여 가스화 증발되어 압축기(31)에 유입되는 가열 싸이클을 반복하는 것이다.

한편 실내 열교환기(33)에서 생성된 응축열이 건조냉장실(14)에 이송되어 대차(25)에 재치된 피건조물의 건조를 수행한 후 순환덕트(16)를 통하여 순환공(17)으로 배출될 때 제습제(18)에 의하여 제습됨과 동시에 순환통로(13)를 경유하여 실내 열교환기(33)에서 생성된 응축열과 함께 재순환되어 가열원으로 이용되는 것이다.

상기와 같이 건조를 수행한 열원이 순환통로(13)을 통하여 재순환될 때 그 습도가 많을 때에는 건조냉장실(14)에 설치된 습도쎈서가 배기댐퍼(19)를 열므로서 습기가 포함된 순환공기의 일부는 배기실(12)로 배기되어 제습작용을 함과 동시에 나머지의 순환공기는 상기한 순환작용을 반복하는 것이며, 순환공기의 일부가 배기실(12)로 배기될 때 건조냉장실(14)에 부압이 형성되면 격판(11)의 하부에 설치된 첵크밸브(20)가 열려서 부압을 해소하며 순환공기의 제습이 끝나면 배기밸브(19)는 닫히는 것이다.

그리고 배기실(12)에 유입된 순환공기는 폐열을 보유하고 있으므로 배출 팬(24)에 의하여 실외 열교환기(35)를 경유하여 대기로 배출될 때 그 폐열에 의하여 냉매액의 가스화를 촉진하게 되는 것이다.

또한 외기온도가 낮은 계절에는 가열실(22)의 양측에 설치한 개폐문(23)(23')을 조절하여 태양열 등에 의하여 외기를 예열된 후 배기실(12)에 유입시켜 상기한 바와 같은 냉매액의 가스화를 촉진시켜 가열 싸이클의 효율을 증대시키고, 외기의 온도가 높을 때에는 개폐문(23)(23')을 완전히 개방하면 외기가 예열되지 않고 실외 열교환기(35)에서 대기만에 의하여 냉매액을 가스화 시키는 것이다.

그리고 냉장실에는 전환밸브(32)를 화살표 점선과 같이 전환하면 압축기(31)에서 압축된 냉매는 응축기로 작용하는 실외 열교환기(35)에서 응축액화되고 감압기구(34)에서 감압된 후 도관(33)을 경유하여 건조냉장실(14)측 격판(11')에 설치된 증발기로 작용하는 실내 열교환기(33)에서 가스화 증발되면서 그 냉매 공기가 상기한 건조시와 동일하게 순환하여 대차(25)에 재치된 저장물의 냉장기능을 수행하고, 실내 열교환기(33)에서 증발된 냉매가스가 압축기(31)에 유입되는 냉장 싸이클을 반복하는 것이다.

상기한 실시예에서는 건조와 냉장에 대하여 설명하였으나 히트펌프 싸이클의 능력을 설계적으로 변경하므로서 건조와 냉동도 실시할 수 있음은 물론이다.

이상과 같이 본 발명은 케이스에 히트펌프 싸이클을 내장하여 구조를 간단하게 하고, 폐열을 재순환시켜 가열원을 이용함과 동시에 습기가 포함된 열원의 일부를 배기하고 외기를 예열하므로서 제습이 간단할 뿐 아니라 냉매액의 가스화를 촉진하여 건조효율이 증대되는 등의 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 케이스에 격판으로 배기실, 순환통로 및 건조냉장실을 순서대로 구분형성하고, 배기실의 측벽에 실외 열교환기를, 건조냉장실 측 격판 하부에 실내 열교환기를 설치하여 순환통로와 건조냉장실 사이에 실내 열교환기를 경유하는 순환회로를 형성하며, 배기실측 격판에 배기댐퍼를 설치하며, 케이스의 상방에 상기 배기실에 연통되는 외기 예열수단을 형성하여서 된 건조기 겸 냉장창고.
2. 제1항에 있어서, 외기예열수단은 케이스의 상방에 형성되는 돔형상의 가열실이고, 가열원은 태양열인 건조기 겸 냉장창고.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 순환회로에 제습제를 설치한 건조기 겸 냉장창고.