KR100789948B1

KR100789948B1 - 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치

Info

Publication number: KR100789948B1
Application number: KR1020060122702A
Authority: KR
Inventors: 임정홍
Original assignee: 주식회사 아니코
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2006-12-06
Publication date: 2008-01-04
Also published as: KR20070034446A

Abstract

본 발명은 연소가스는 상승하고 열교환을 이루는 기체는 하강하면서 열교환으로 얻어지는 열풍을 건조할 농수산물이 배치된 건조실로 주입하며 순환시켜 건조를 이루게 하고 배출되는 건조를 마친 폐 열풍을 연소시에 사용하여 열교환효율을 높이면서 연소효율을 높이는 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치에 관한 것이다. 본 건조장치는 급기관(22)을 상부 한 부분에 부착하며 열풍을 토출하는 배기관(24)이 하부에 부착되어 있으며 열교환실(20)내에 기체의 난류순환을 유도하는 격판(26)(26a)이 다수 개 설치되어 있는 열교환기(30)와 상기 열교환기(30)에 설치되어 있으며 상기 배기관(24)과 연결되어 열풍을 유도하는 안내유입관(42)과 내부에 농수산물을 수용하는 수납대(52)를 적층하는 건조대(50)가 다수 개 배치하고 있으며 폐 열풍을 배기하는 유도배기관(44)이 연소실과 연결된 외기공급관(46)과 연결되는 건조기(40)를 포함하여 이루어진다. 이에 의하여 열교환실에서 열풍이 상부에서 하부로 지그재그 형태로 이동하면서 열교환을 이루어 전열면적을 확대하면서 열효율을 상승하는 열풍을 얻어 건조실에서 양호한 건조과정을 거치고 건조를 마친 폐열풍을 연소 산소로 재사용하므로 경제적인 사용을 이룬다.

가온장치, 건조장치, 열교환기, 열교환실, 유도관, 배기관, 건조기

Description

열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치{Drier with advanced heating apparatus}

도1은 본 발명에 의한 건조장치의 전체구성도이며,

도2는 본 발명에 의한 다른 건조장치의 요부 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10 : 가온장치 12 : 연소실

14 : 배기구 16 : 버너

18 : 연관 20 : 열교환실

22 : 급기관 24 : 배기관

26, 26a : 격판 30 : 열교환기

40 : 건조기 42 : 안내유입관

44 : 배기유입관 45 : 공기보충관

46 : 외기공급관 50 : 공기보충관

52 : 수납대 60 : 조절밸브

70 : 연소부재 72 : 구동판

74 : 베어링 76 : 회전판

본 발명은 기체 가온장치를 이용한 건조장치를 개량한 것으로서 더욱 상세하게는 연소가스는 상승하고 열교환을 이룰 기체는 하강하면서 열교환으로 얻어지는 열풍을 농수산물의 건조물이 배치된 건조실로 주입하여 건조를 이루게 하고 배출되는 건조를 마친 폐 열풍을 연소시에 사용하여 열교환효율을 높이면서 연소효율을 높여 경제적인 사용을 이룰 수 있는 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치에 관한 것이다. 일반적으로 연료를 이용하여 가동되는 열풍기는 연소장치의 연소열로 열교환기를 가열하여 열교환이 이루어지도록 하여 열풍을 얻는 구조로 이루어 지고 있다.

이렇게 기체를 이용한 열풍을 얻을 수 있는 열교환장치는 하부에 연소장치가 설치되고 열교환기의 하부에 주입되는 새로운 기체가 열교환기 내부에서 상부로 상승한 후 열교환된 후 상부로 배출되는 구조로 이루어지고 있다.

이러한 종래의 열풍기의 열교환장치는 열교환기의 최하단이 저온이고 상부로 갈수 록 고온을 유지하게 되므로 열교환효율이 저하됨과 동시에 하단에 위치한 연소기의 연소효율이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 하나의 열교환기 내부 공간에서 대류작용으로 열교환을 이루기 때문에 전열면적을 극대화 할 수 없어서 연소효율이 감소하여 연료손실이 과다하게 되며 열교환이 늦으므로 열풍생성 시간이 지연되어 열교환기의 효율이 감소하는 문제점이 있었다.

그리고 연소기에서 연소하는 폐 가스는 연도에서만 내부와 열교환한 후 재활용을 이루지 못하고 그대로 연도를 따라 외부로 배출되는 비경제적인 사용을 이루는 문제가 있었다.

한편 본원 출원인에 의해 선 출원된 실용신안 제20-2005-24524“보일러 및 열교환기의 성능향상을 위한 유체의 가온장치”가 있다.

상기 기술인 가온장치는 보일러나 열교환기의 가온장치를 개선하여 열교환효율과 연소효율을 이루는 기술로서 경제적인 사용을 이룰 수 있지만 열풍생성 및 공급장치가 없어서 농수산물의 건조를 이룰 수 없는 문제가 있다.

본발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 열풍건조기의 열교환기능을 개선하여 경제적이면서 고효율적인 열교환으로 열효율을 높이고 농수산물 건조를 이룬 폐 열풍을 연소시에 재사용하여 연소효율을 높여 연료비절감으로 경제적인사용을 이룰 수 있도록 하는 열교환성능이 향상된 기체 가온장치를 이용한 건조장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 하부에 연소실이 구비되고 상부에 배기구가 설치된 본체와 상기 본체에 설치되며 연소실에서 열에너지를 방출하는 버너를 하부에 설치하고 연소가스를 배기하는 연관을 중앙에 여러 개 배치하여 열교환실을 형성하고 급기와 배기할 수 있는 열교환기로 구성된 가온장치에 있어서 급기관을 상부 한부분에 부착하며 열풍을 토출하는 배기관이 하부 한부분에 부착되어 있으며 열교환실 내에 기체의 난류 순환을 유도하는 격판이 다수 개 설치되어 있는 열교환기와 상기 열교환기의 일측에 설치되어 있으며 상기 배기관과 연결되어 열풍을 유도하는 안내유입관이 일측에 부착되어 있으며 내부에 농수산물 등의 건조물을 수용하는 수납대가 적층되어 있는 건조대를 다수 개 배치하고 있으며 폐 열풍을 배기하는 유도배기관이 연소실과 연결된 외기공급관과 연결되는 건조기를 포함하여 이루어지는 특징이 있다.

본 발명의 다른 기술적 특징으로는 상기열교환기는 상부에서 하부로 기체의 흐름을 이루는 열교환실과 하부에서 상부로 연소가스를 유도하는 연소관이 대응하면서 형성되어 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 특징으로는 상기 건조기에 설치되는 유도배기관은 외기공급관과 배기구를 일체적으로 연결하고 조절밸브의 경로조절로 선택된 어느 한 이동경로로 배출되고 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 특징으로는 상기 건조기 내부에 수용되는 수납대는 하부에 구동바퀴가 부착되어 있으며 초기에는 유도배기관의 근접영역에 배치되고 점차적으로 열풍주입을 이루는 안내유입관의 근접영역으로 이동하면서 열풍온도조건이 다르게 건조를 이루도록 하고 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 특징으로는 상기 건조대는 구동판의 상부에 베어링으로 회전가능하게 설치된 회전판에 적어도 하나 이상이 설치되는 열교환성능이 향상된 가온장치를 이용한 건조장치를 제공하려는 것이다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 의한 건조장치를 전체구성도로 나타내고 있다.

도1에 도시된바와 같이 본 발명의 건조장치는 하부에 연소실(12)이 구비되고 상부에 배기구(14)를 설치하고 있는 가온장치(10)를 마련하고 있으며 상기 가온장치(10)에 설치되며 연소실(12)에는 열에너지를 방출하는 버너(16)를 설치하여 열에너지를 방출하고 있다. 그리고 버너(16)를 기초로 얻어지는 연소가스를 배기하는 연관(18)이 중앙에 여러 개 배치되어 열교환실(20)과 대응하여 형성되는 열교환기(30)를 구비하고 이 열교환기(30) 일측에는 건조기(40)를 설치하여 건조장치(100)를 구성한다.

상기 열교환기(30)는 상부 한 부분에 급기관(22)이 부착되어 있으며 열풍을 토출하는 배기관(24)이 하부 한 부분에 부착 되어 있다. 또한 급기관(22)과 배기관(24)을 상하부에 연결하고 있는 열교환실(20) 내부에는 기체의 난류 순환을 유도하는 격판(26)(26a)이 다수 개 설치되어 있다.

상기 건조기(40)는 상기 열교환기(30)의 일측에 설치되어 있으며 상기 배기관(24)과 연결되어 열풍을 유도하는 안내유입관(42)이 일측에 부착되어 있다. 그리고 내부에는 농수산물 등의 건조물을 수용하며 다수 개 적층되는 수납대(52)를 구비하는 건조대(50)가 하나 이상 배치되어 있다. 또한 건조 후 폐 열풍을 배기하는 유도배 기관(44)이 연소실(12)과 연결된 외기 공급관 (46)에 연결되어 있다.

여기서 상기 열교환기(30)는 상부에서 하부로 기체의 흐름을 이루는 열교환실(20)과 하부에서 상부로 연소가스를 유도하는 연관(18)이 대응하면서 형성되어 있다.

도2는 본 발명에 의한 다른 열풍장치를 요부 구성도로 나타내고 있다.

도2에 도시된 바와 같이 상기 건조기(40)에 설치되는 유도배기관(44)은 외기공급관(46)과 배기구(14)를 일체적으로 연결하여 그 연결 영역에 설치되는 조절밸브(60)의 경로조절로 선택된 어느 한 이동경로를 통하여 배출이 이루어지도록 형성되어 있다.

여기서 상기 외기공급관(46)에는 공기보충관(45)이 일체적으로 형성되어 있다.

한편 상기 건조기(40)내부에 수용되는 수납대(52)는 하부에 구동바퀴가 부착되어 있으며 초기에는 유도배기관(44)의 근접영역에 배치되고 점차적으로 열풍주입을 이루는 안내유입관(42)의 근접영역으로 이동하면서 열풍온도조건이 다르게 건조를 이루고 있다.

도3은 본 발명에 의한 건조대 이송장치를 사시도로 나타내고 있다.

도3에서 도시된바와 같이 상기건조대(50)는 구동판(72)의 상부에 회전판(76)이 배 치되고 이 회전판(76)은 구동판(72)과 축결합된 베어링(74)으로 회전가능하게 설치되어 있다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명은 원형이나 사각형태의 열교환기(30)상부에 형성되어 있는 급기관(22)을 통하여 유입된 기체가 열교환기(30)의 상부에서 하부로 난류를 형성하며 이동하게 된다.

이러한 열교환기(30)내의 연소가스는 열교환기(30)의 하단에 마련되는 버너(16)의 연소작업에 의하여 연소부재(70)를 통하여 연소하는 화염이 상부로 분사되면서 열교환기(30)중앙에 여러 개 형성되어 있는 연관(18)을 따라 상승하여 배기구(14)로 배출된다.

이러한 배출진행으로 연관(18)을 통하여 배기될 때 열교환기(30)내의 기체는 열교환을 이루게 되므로 열기를 가지는 기체가 만들어 진다.

이렇게 생성된 열기는 열교환기(30)하단에 부착되어 있는 배기관(24)을 통하여 배출되면서 건조기(40)내의 농수산물을 건조하기 위한 열풍으로 사용된다.

즉 농수산물이 건조를 위해 수납되어 있는 수납대(52)가 다수 개 배치되므로 건조기(40)일측에 설치되어 있는 안내유입관(42)을 통하여 유입된 열풍이 건조기(40)내 에서 수납대(52)로 송풍되므로 열풍에 의한 건조를 이루게 된다.

여기서 수납대(52)하단에는 일반적으로 적용하고 있는 구동바퀴가 부착되어 있으므로 열풍이 주입되는 안내유입관(42)측으로 쉽게 이동하여 최종 건조시켜 꺼낼 수 있고 새로운 건조물을 수납한 수납대(52)를 열풍 출구측을 통하여 건조기(40)내에 배치하고 열풍 입구쪽으로 점차 이동하여 배치위치를 변경하면서 건조를 이루게 된다.

또한 송풍되는 열풍이 건조과정을 거쳐 건조기(40)내부를 순환하면서 수납대(52)에 수납된 건조대상인 농수산물 등을 건조하게 되고 건조되어 외부로 배출되는 폐 열기는 그대로 외부로 방출하지 않고 경제적인 재사용을 이루기 위해 연소실(12)로 유도하여 보내고 있다.

이는 건조기(40)에서 건조과정을 마친 열풍이 연소실(12)과 연결되어 있는 외기공급관(46)과 배관되어 있는 유도배기관(44)으로 유도하므로 건조과정을 마친 폐 열풍은 연소실(12)로 공급되어 연소시 온풍에 의한 연소를 이룰 수 있게 되므로 연료비를 절감하면서 양호한 연소과정을 이루게 된다.

한편 상기 건조기(40)에서 건조과정을 마친 열풍은 도2에서와 같이 유도배기관(44)에 연결되는 배기구(14)와 외기공급관(46)의 연결통로상에 조절밸브(60)를 설치하 여 필요한 경우 폐 열풍을 외기공급관(46)으로 보내지 않고 배기구(14)로 보내어 외부로 방출하도록 하여 환경에 따라 선택적으로 재사용할 수 있도록 하고 있다.

한편 상기의 열교환과정에서 열교환실(20)내에 배치되어 있는 다수 개 로 적층되고 지그재그 형태로 배치되어 있는 격판(26)(26a)에 의하여 기체의 이동이 열교환실(20)에서 상부에서 하부로 지그재그 형태로 효율적인 이동을 이루게 되므로 열교환실(20)의 하단은 고온이고 상단으로 갈수록 저온상태를 유지하게 되므로 연소효율을 높이면서 전열면적을 극대화 하며 난류형성으로 열교환작용을 상승시키는 작용을 이루어서 경제적인 사용을 도모하게 된다.

한편 도3에서 도시된바와 같이 상기 건조대(50)가 구동판(72)과 베어링(74)으로 연결되어 회전이 자유로운 회전판(76)위에 올려 지므로 건조위치를 360° 어느 영역에서도 건조작업이 가능하므로 건조시간을 단축하면서 건조물의 고른 건조작업을 달성하게 된다.

결국 건조대(50)는 회전판(76)위에서 자유롭게 건조위치를 변경하게 되고 구동판(72)은 건조기(40)내에서 자유롭게 이동하므로 건조환경을 증대하면서 건조의 편리성을 제공하게 된다.

이상에서 상세히 설명한바와 같이 본 발명은 열교환기의 열교환실에서 열풍의 순환 방향이 상부에서 하부로 지그재그 형태로 이동하면서 열교환을 이루어 전열면적을 확대하면서 열효율을 상승하는 열풍을 얻어 건조실에서 양호한 건조과정을 거치고 건조를 마친 폐 열풍을 연소 산소로 재사용하므로 열손실을 적게 하면서 연소효율을 높여 경제적인 사용을 이루는 효과가 있다.

Claims

하부에 연소실(12)이 구비되고 상부에 배기구(14)가 설치된 가온장치(10)와 상기 가온장치(10)에 설치되며 연소실(12)에서 열에너지를 방출하는 버너(16)를 하부에 설치하고 연소가스를 배기하는 연관(18)을 중앙에 여러 개 배치하여 열교환실(20)을 형성하고 급기와 배기할 수 있는 열교환기(30)로 구성된 건조장치(100)에 있어서

급기관(22)을 상부 한 부분에 부착하며 열풍을 토출하는 배기관(24)이 하부 한 부분에 부착되어 있으며 열교환실(20)내에 기체인 난류 순환을 유도하는 격판(26)(26a)이 다수 개 설치되어 있는 열교환기(30)와

상기 열교환기(30)의 일측에 설치되어 있으며 상기 배기관(24)과 연결되어 열풍을 유도하는 안내유입관(42)이 일측에 부착되어 있으며 내부에 농수산물 등의 건조물을 수용하는 수납대(52)가 적층하는 건조대(50)가 다수 개 배치하고 있으며 폐 열풍을 배기하는 유도배기관(44)이 연소실과 연결된 외기공급관(46)과 연결되는 건조기(40)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치.
청구항 1에 있어서

상기열교환기(30)는 상부에서 하부로 기체의 흐름을 이루는 열교환실((20)과 하부에서 상부로 연소가스를 유도하는 연관(18)이 대응하면서 형성된 것을 특징으로 하는 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치.
청구항 1에 있어서

상기 건조기(40)에 설치되는 유도배기관(44)은 외기공급관(46)과 배기구(14)를 일체적으로 연결하고 조절밸브(60)의 경로 조절로 선택된 어느 한 이동경로로 배출되는 것을 특징으로 하는 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치.
청구항 1에 있어서

상기 건조대(40) 내부에 수용되는 수납대(52)는 하부에 구동바퀴가 부착되어 있으며 초기에는 유도배기관(44)의 근접영역에 점차적으로 열풍 주입을 이루는 안내유입관(42)의 근접영역으로 이동하면서 열풍온도조건이 다르게 건조를 이루는 것을 특징으로 하는 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치.
청구항 1에 있어서

상기 건조대(50)는 구동판(72)의 상부에 베어링(74)로 회전가능 하게 설치된 회전판(76)에 적어도 하나 이상이 설치된 것을 특징으로 하는 열교환성능이 향상된 기체가온장치를 이용한 건조장치.