KR100762370B1

KR100762370B1 - 건조기

Info

Publication number: KR100762370B1
Application number: KR1020060041749A
Authority: KR
Inventors: 김병석
Original assignee: 김병석
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2007-10-04

Abstract

본 발명은 건조 대상물의 건조과정에서 발생하는 습기를 제습수단을 통해 제거하고 습기가 제거된 상태의 건조공기를 블로어로 보내고, 블로어를 통해 송풍된 공기를 가열기로 가열한 후 건조 대상물로 보내어 건조시킴으로써 건조 대상물을 효과적으로 건조시킬 수 있는 건조기에 관한 것이다.

Description

건조기{DRYER}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 건조기를 도시한 사시도.

도 2는 도 1의 정면도.

도 3은 도 1에 정 단면도.

도 4는 도 3의 A-A섹션 방향 단면도.

도 5는 도 1의 에어필터를 상세하게 도시한 단면도.

도 6은 도 5에 도시된 드레인 밸브의 변경 예를 나타낸 부분 단면도.

도 7은 본 발명을 제어하기 위한 제어부의 구성을 나타낸 회로도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 본체 102 : 공간부

112 : 관 103,104 : 제1,2덕트

116 : 홀 120 : 도어

130 : 블로어 132 : 모터

140 : 에어필터 150 : 가열기

일반적으로 건조기는 농산물, 수산물, 직물류, 반도체 등 산업상 이용되는 모든 비가연성 물질의 건조에 사용되고 있다.

이러한 건조기 중 열풍의 순환을 이용하는 열풍 건조기는 자연순환 또는 강제순환 방식으로 분류할 수 있다.

이중 자연순환 방식은 공기가 가열되면 비중이 작아져서 공기가 상승하는 자연 대류현상에 의해 온도전달이 발생하는 것으로서, 챔버 내부에 움직이는 입자가 없으며, 청정 상태를 필요로 하는 분말 시료의 건조 등에 이용된다. 하지만, 이러한 자연순환 방식은 온도분포도와 정밀도가 떨어진다는 단점이 있다.

반면, 강제순환 방식은 팬(Fan)을 이용하여 히터의 발생열을 챔버 내부로 강제로 순환시키는 것으로, 온도 분포가 양호하여 시료를 빠르게 건조할 수 있는 장점이 있다. 이러한 강제순환 방식을 갖는 건조기의 일예는 한국 등록실용신안공보 제20-0401773호에도 상세하게 제시되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 건조기는 팬을 통해 강제로 순환되는 공기가 히터를 지나면서 고온의 열풍이 되어 시료를 건조시킨 후 챔버 상부의 배기구를 통해 외부로 빠져나가는 구조를 취하고 있는바, 상기 배기구를 빠져나간 공기의 양만큼 다시 습기를 머금은 공기의 유입이 이루어져야 하기 때문에 열관리 구조상 효율적 이지 못했던 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 건조 대상물의 건조과정에서 발생하는 습기를 제습수단을 통해 제거하고 습기가 제거된 상태의 건조공기를 블로어로 보내고, 블로어를 통해 송풍된 공기를 가열기로 가열한 후 건조 대상물로 보내어 건조시킴으로써 건조 대상물을 효과적으로 건조시킬 수 있도록 한 건조기를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 건조기는 건조 대상물이 수용되는 공간부가 형성된 본체; 상기 본체에 개폐가능하게 설치되는 도어; 상기 공간부로 공기를 송풍하여 건조 대상물을 건조시키는 블로어; 상기 건조 대상물의 건조과정에서 발생하는 수증기를 제거하는 제습수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명은 상기 공간부로 송풍되는 공기를 가열하는 가열기를 더 포함하여 구성될 수 있다.

이와 함께, 본 발명은 상기 공간부의 일측에 설치되어 상기 블로어를 통해 송풍되는 공기를 상기 공간부로 안내하는 제1덕트와; 상기 공간부의 타측에 설치되어 상기 공간부를 거쳐 나온 공기를 다시 상기 제1덕트로 안내하는 제2덕트를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

아울러, 상기 제1,2덕트의 각 측면에는 상하좌우 방향으로 다수의 홀이 배열 형성될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

참고로, 후술되는 본 발명의 건조기는 농산물, 수산물 및 산업상 이용되는 각종 제품이나 그 실험에 필요한 시료 등 다양한 건조 대상물의 건조에 적용될 수 있음을 밝혀 둔다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 건조기 구조를 도시한 사시도이다. 그리고, 도 2는 도 1의 정면도이고, 도 3은 도 1의 정단면도이며, 도 4는 도 3의 A-A 섹션 방향 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 건조기는 건조 대상물이 수용되는 공간부(102)가 형성된 건조기 본체(100)와, 상기 본체(100)에 개폐가능하게 설치되는 도어(120)와, 상기 공간부(102)로 공기를 송풍하여 상기 공간부(102) 내부에 수용된 건조 대상물을 건조시키는 블로어(130)와, 상기 건조 대상물의 건조과정에서 발생하는 수증기를 제거하는 에어필터(140)를 포함하여 구성된다.

상기 본체(100)는 내부에 건조 대상물이 수용될 수 있는 일정 크기의 공간부(102)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 본체(100)를 외곽을 형성하는 재질적 구성은 상기 본체(100)의 내,외부로의 열 손실을 줄이기 위하여 소정의 단열재로 구성되어 있다.

한편, 본체(100)의 전면부에는 도어(120)가 힌지를 통해 힌지되어 내부의 공간부(102)를 개폐가능하도록 장착되어 있다.

또한, 본체(100)의 상부에는 상기 본체(100)의 내부로 공기가 유입되는 유입구(105)와, 상기 본체(100) 내부의 공기가 외부로 토출되는 토출구(106)가 형성되어 있는바, 이들 유입구(105)와 토출구(106)는 연결관(114) 및 관(112)을 통해 서로 연통된 구조를 이루고 있다.

상기 유입구(105)측에는 모터(132)에 장착된 팬의 회전에 의해 본체(100) 내부로 공기를 강제 송풍시키는 블로어(130)가 연통하여 설치된 구조를 이루고 있다.

그리고, 상기 모터(132)는 본체(100)의 측면에 설치된 제어부와 전기적으로 연결되어 제어부를 통해 제어될 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 제어부는 본체(100) 내부의 온도를 제어하는 온도 제어기(111)와, 온/오프(ON/OFF) 스위치(113)를 포함하여 구성되어 있다.

이와 함께, 상기 본체(100)에는 내부의 온도를 감지할 수 있도록 상기 제어부와 연결된 온도센서(114)가 구비되어 있다.

아울러, 상기 본체(100)에는 내부의 습도를 감지할 수 있도록 상기 제어부와 연결된 습도센서(미도시)가 구비되어 있다.

또한, 상기 블로어(130)의 일측은 연결관(114) 및 관(112)을 통해 토출구(106)과 연통된 구조를 이루고 있다.

상기 블로어(130)는 유입구(105)를 통해 본체(100) 내의 공간부(102)로 공기를 강제로 송풍하여 상기 공간부(102) 내에 수용된 건조 대상물을 건조시키는 한편 토출구(106)를 통해 토출되는 공기를 강제로 흡인함으로써 본체(100) 내부에서 공기의 강제적인 순환이 이루어지도록 한다.

상기 에어필터(140)는 상기 연결관(114)과 관(112) 사이에 설치되며, 상기 토출구(106)를 통해 토출되는 공기 중에 포함된 수증기를 제거하여 습기가 제거된 건조상태의 공기가 상기 블로어(130)로 공급되도록 하고 있다.

한편, 본 발명에는 상기 본체(100)의 상부에 상기 공간부(102)로 송풍되는 공기를 일정 온도로 가열시키는 가열기(150)를 더 설치될 수 있다.

이와 같은 가열기(150)는 블로어(130)의 일측면부에 연통되게 설치되는바, 상기 블로어(130)를 통해 송풍되는 공기를 일정 온도까지 가열하여 고온의 열풍이 공간부(102) 내로 유입되어 건조 대상물이 효과적으로 건조되도록 한다.

이와 함께, 본 발명에는 상기 본체(100) 내에 유입구(105)와 토출구(106)와 각각 연통되어 공기의 흐름을 안내하는 제1덕트(103)와 제2덕트(104)를 더 설치하여 구성할 수 있다.

상기 제1,2덕트(103)(104)는 상기 공간부(102)의 좌우에 서로 대칭적으로 설치되는바, 본체(100)의 상부로부터 측면부로 이어지는 내벽면을 따라 배치되도록 설치된다.

이때, 상기 제1덕트(103)는 공간부(102)의 좌측에서 상기 블로어(130)를 통해 송풍되는 공기를 상기 공간부(102)로 안내하게 되고, 상기 제2덕트(104)는 상기 공간부(102)의 우측에서 상기 공간부(102)를 거쳐 나온 공기를 다시 상기 제1덕트(103)로 안내하게 된다.

또한, 상기 제1,2덕트(103)(104)의 각 측면(115)에는 다수의 홀(116)이 상하좌우 방향으로 메트릭스 형태로 배열 형성된다.

이때, 본 발명에는 예컨대, 채소 등의 건조 대상물이 얹혀지게 되는 채반(菜盤)이 제1,2덕트(103)(104)의 높이방향을 따라 일정 간격으로 다수 개 설치될 수 있는바, 상기한 홀(116)의 배열이 상하 또는 좌우방향으로 고르게 분포되어 있기 때문에 상기 제1덕트(103)에서 제2덕트(104)로 송풍되는 건조 열풍을 통해 상기 각 채반 위에 놓인 건조 대상물을 빠르고 고르게 건조시킬 수 있게 된다.

한편, 도 5는 본 발명에 채용되는 에어필터(140)의 구조의 일예를 도식적으로 나타내었는바, 도시된 바와 같이 에어필터(140)는 관(112)와 연통되어 공기가 유입되는 입구(141a)와, 블로어(130)측의 연결관(114)과 연통되어 공기가 배출되는 출구(141b)가 형성된 바디(141)와, 상기 바디(141)에 설치되는 투명한 수증기저장용기(143)와, 상기 수증기저장용기(143)의 하부에 설치되는 드레인밸브(145)와, 상기 수증기저장용기(143) 내부에 배치되는 필터(147)로 구성되어 있다. 상기 필터(147)는 바디(141) 중심부에 배치된 배플 샤프트(149)에 설치된 구조를 이루고 있다.

이하, 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.

먼저, 건조기의 작동에 따른 전체적인 공기의 흐름은 블로어(130) -> 가열기(150) -> 제1덕트(103) -> 공간부(102) -> 제2덕트(104) -> 에어필터(140) -> 블로어(130)로 이어지는 순환경로를 통해 강제순환이 이루어진다.

즉, 블로어(130)를 통해 발생된 바람은 가열기(150)를 통과하면서 일정 온도로 가열되어 고온의 열풍 형태로 된 상태에서 제1덕트(103)를 거쳐 공간부(102) 내로 송풍되어 건조 대상물을 건조시키게 되고, 제2덕트(104) 및 토출구(106)를 거쳐 토출된 후 에어필터(140)를 통과하면서 제습되어 건조된 상태에서 다시 블로어(130)로 유입되어 상기와 같은 일련의 건조과정을 반복하면서 건조 대상물을 건조시키게 된다.

이 과정에서, 상기 건조 대상물의 건조과정에서 발생된 수증기는 에어필터(140)를 통과하면서 걸러지게 되기 때문에 습기가 제거된 상태의 건조공기가 블로어(130)를 거쳐 제1덕트(103)를 통해 다시 공간부(102)로 송풍되어 건조 대상물을 빠르고 효과적으로 건조시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 에어필터(140)는 수증기저장용기(143)가 투명하기 때문에 사용자는 수증기가 찬 있는 상태를 보고 드레인밸브(145)를 눌러 간편하게 드레인 시키면 된다.

한편, 도 6은 전술된 드레인 밸브(145)의 다른 변경 예를 도시한 것으로서, (a)는 수증기가 드레인 되기 전 상태를, (b)는 수증기가 자동 드레인 되는 상태를 도시한 것이다.

도 6에 따른 드레인 밸브(150)는 전술된 도 5의 수동 방식 드레인 밸브(145)와 달리 수증기 저장용기(151) 내에 물이 일정 수위만큼 찼을 경우 자동으로 드레인되도록 되어 있다.

즉, 수증기 저장용기(151)의 하단에 형성된 드레인 홀(152)은 내부의 밸브체(156)를 통해 개폐되도록 되어 있는바, 상기 밸브체(156)는 물보다 비중이 작은 재질로 이루어진 상부체(154)와 상기 드레인 홀(152)을 개폐하는 하부체(155)로 구성되고, 상기 드레인 홀(152)의 하단은 내측으로 경사 돌출되어 상기 하부체(155)의 경사 단차진 하단부를 통해 밀폐된 구조를 갖는다. 또한, 상기 수증기 저장용기(151)의 하단에는 상기 드레인 홀(152)과 연통되도록 호스(153)가 결합되어 있다.

따라서, 평상 시에는 (a)에서 보는 것과 같이 밸브체(156)의 자중에 의해 하부체(155)의 단차진 하단부가 드레인 홀(152)의 경사 돌출된 하단을 막아 물이 드레인되지 않는 상태로 유지되고, 이후 수증기 저장용기(151) 내에 수증기가 일정 수위만큼 차게 되면 (b)에서 보는 것과 같이 몰보다 비중이 작은 상부체(154)의 부력에 의해 밸브체(156)가 상승되면서 드레인 홀(152)의 하단을 개방하여 수증기 저장용기(151) 내의 물이 호스(153)를 통해 자동으로 드레인되도록 한 것이다.

한편, 도 7은 본 발명에 따른 건조기를 제어하기 위한 제어부의 회로구성을 보여주는 회로도로서, 도시한 바와 같이, 건조기의 전원을 ON하면 전원램프(160)에 불이 켜지게 되고, 습도조절스위치(161)가 ON 상태이면 습도램프(162)에도 불이 켜지게 됨과 동시에 블로어(130)의 모터(132)가 가동되고, 또한 온도조절스위치(164)가 ON 상태이면 가열기(150)가 가동되고 가열기램프(163)에 불이 켜지게 된다. 이때, 만약 온도센서에 의해 감지된 건조실 내부의 온도가 설정온도 이상으로 올라가면 가열기(150)의 전원이 차단되어 가열기램프(163)의 불이 꺼지면서 블로어(130)의 모터(132)만 가동하게 된다. 그리고, 습도센서를 통해 감지된 건조실 내부의 습도가 설정습도까지 도달되면 습도조절스위치(161)가 전원을 차단하여 모든 기능이 OFF되는 것이다.

참고로, 도 7에서 N.F.B 는 과전류 차단기를 나타내고 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상기한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 건조 대상물의 건조과정에서 발생하는 습기를 에어필터를 통해 제거한 후 습기가 제거된 상태의 건조공기를 다시 블로어를 통해 건조 대상물로 송풍하여 순환 건조시킴으로써 건조 대상물을 효율적으로 건조시킬 수 있는 장점이 있다.

이와 함께, 상기한 본 발명에 공간부로 송풍되는 공기를 가열할 수 있는 가열기를 더 설치하여 구성하게 되면, 에어필터를 통해 제습된 고온 건조한 열풍으로 건조 대상물을 건조시킬 수 있기 때문에 건조시간이 매우 빠르고 효과적으로 이루어지게 되는 효과를 얻을 수 있다.

아울러, 건조 대상물을 건조시킨 후 수증기를 머금은 공기를 외부로 배출하였던 종래의 방식과 비교하여 본 발명은 고온 건조 공기를 계속적으로 순환시키면서 건조작용을 수행하도록 되어 있기 때문에 건조기 내부의 온도를 적정수준으로 유지하기 위한 별도의 열교환기가 필요 없기 때문에 장치가 간단해지고 구동에 따른 연료비도 절감될 수 있는 우수한 효과가 있다.

또한, 본체 내부에 블로어를 통해 송풍되는 공기를 공간부로 안내하는 제1덕트 및 상기 공간부를 거쳐 나온 공기를 다시 상기 제1덕트로 안내하는 제2덕트를 설치함으로써, 본체 내부의 공기 순환과정에서 발생되는 열손실을 최소화할 수 있기 때문에 건조 대상물의 보다 효율적인 건조가 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 공간부로 이어지는 상기 제1,2덕트의 각 측면에 상하좌우 방향으로 다수의 홀을 배열 형성함에 따라, 공간부에 수용된 건조 대상물을 상하 또는 좌우방향으로 고르게 건조시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims

건조 대상물이 수용되는 공간부가 형성된 본체;

상기 본체에 개폐가능하게 설치되는 도어;

상기 공간부로 공기를 송풍하여 건조 대상물을 건조시키는 블로어;

상기 건조 대상물의 건조과정에서 발생하는 수증기를 제거하는 에어필터를 포함하여 이루어지되,

상기 에어필터는,

공기가 출입되는 입구 및 출구가 형성된 바디와;

상기 바디에 설치되는 수증기저장용기와;

상기 수증기저장용기의 하부에 설치되는 드레인밸브와;

상기 수증기저장용기 내부에 배치되는 필터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기.
제1항에 있어서, 상기 공간부로 송풍되는 공기를 가열하는 가열기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 공간부의 일측에 설치되어 상기 블로어를 통해 송풍되는 공기를 상기 공간부로 안내하는 제1덕트와;

상기 공간부의 타측에 설치되어 상기 공간부를 거쳐 나온 공기를 다시 상기 제1덕트로 안내하는 제2덕트를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건조기.
제3항에 있어서, 상기 제1,2덕트의 각 측면에는 상하좌우 방향으로 다수의 홀이 배열 형성된 것을 특징으로 하는 건조기.