KR100884786B1 - 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 피건조물을 상하 다단(多段)의 운반부내에서 마이크로파와 열풍를 통해 건조 또는 살균함과 동시에 수분 함량에 따라 운반부의 각 단의 컨베이어 벨트의 속도를 조절하여 피건조물의 적재량을 증가시킴으로써 마이크로파의 누출 및 반사파를 최소화할 수 있는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치에 관한 것이다. 상기 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치는, 피건조물을 투입하기 위한 피건조물 투입부와, 상기 피건조물 투입부를 통해 투입된 상기 피건조물을 이송시키는 상하 다단(多段)으로 형성된 다단(多段)의 운반부와, 상기 다단의 운반부에서 이송되는 피건조물에 마이크로파를 조사하여 가열 및 건조하는 마이크로파 발생기와, 상기 다단의 운반부에서 이송되는 피건조물에 열풍을 공급하여 건조하는 열풍 공급부와, 상기 가열 및 건조된 피건조물을 배출하기 위한 피건조물 배출부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
Figure R1020070085280
피건조물, 투입, 배출, 마이크로파, 밀폐형, 다단, 컨베이어, 속도, 적재량

Description

밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치{MULTI-STAGE TYPE DRYING APPARATUS}
본 발명은 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 피건조물을 상하 다단(多段)의 운반부내에서 마이크로파와 열풍를 통해 건조 또는 살균함과 동시에 수분 함량에 따라 운반부의 각 단의 컨베이어 벨트의 속도를 조절하여 피건조물의 적재량을 증가시킴으로써 마이크로파의 누출 및 반사파를 최소화할 수 있는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치에 관한 것이다.
종래의 산업용 건조설비는 열풍 내지 전열에 의한 열전도 건조방식은 가열속도가 느리고 온도제어가 용이하지 못해 열손실이 많고 건조 제품 품질이 균일하지 못한 단점이 있으나, 마이크로파를 이용한 건조 및 살균장치는 마이크로파가 순간적으로 피건조물 속으로 침투해 내부 수분에 강력한 회전운동을 시키며 이에 대한 운동에너지로 발열하므로 열전도에 필요한 시간이 현저히 단축되어 고속 가열이 가능하고, 피건조물 자체가 발열체가 되므로 주위의 공기나 가열장치 등을 가열하게 됨에 따른 손실이 없어 높은 열효율을 얻을 수 있으며, 광속도로 전파하는 고속 응답 특성을 갖는 마이크로파를 이용함으로 순간 기동, 정지 및 출력 조정에 의한 온 도 제어를 용이하게 할 수가 있고, 피건조물의 각부가 동시에 발열하므로 복잡한 형상이라 하더라도 비교적 균일하게 가열할 수 있으며, 유전손실에 의한 발열이므로 유전손실이 큰 부분 또는 물질에 선택적으로 흡수되므로 필요한 부분만을 선택 가열할 수가 있고, 자동화 및 전력의 절약이 용이하며 설치 면적이 적게 들고 장치의 제어 및 사용이 간단하므로 공업적 이용에 적합하다는 장점이 있다.
그러나 마이크로파를 이용한 건조는 수백 와트 이상의 마이크로파를 이용하게 되므로 이러한 강한 마이크로파에 과다 노출 시 생체에 악영향을 미칠 수 있는 것으로 알려져 있으며, 구체적으로는 이상 출산, 백내장, 중추신경계 장해, 두통, 암 등을 유발할 우려가 있는 것으로 보고되어, 각국에서는 마이크로파를 포함한 각종 전자파에 대한 규제를 강화하고 있는 실정이다.
따라서, 마이크로파 건조 방식은 전술한 바와 같은 여러 가지 장점에도 불구하고, 마이크로파 누출 및 반사파 문제와 이를 방지하기 위한 뱃치식 또는 간헐식 밀폐 구조 채택 시 그에 불가피하게 수반되는 효율성 저하 문제가 심각하게 대두된다는 점이 큰 단점으로 지적되어 왔다.
이러한 마이크로파 누출 및 반사파 문제와 건조 과정의 비연속성을 해결하고자 한국 특허 등록번호 10-0414935(건조장치), 한국 특허 등록번호 10-0344569(농산물 건조기), 한국 특허 등록번호 10-0306617(폐기물 처리 방법 및 장치), 한국 특허 등록번호 10-0216341(유기물 처리 방법과 그 장치), 한국 공개특허 10-2004-0061441(마이크로파 연속건조 장치), 한국 공개특허 10-2003-0037759(생대두 분말 제조장치), 한국 실용신안 등록번호 0359559(연속식 건조 장치), 일본 특허 공개번 호 2004-71520(마이크로파 유도 가열 장치), 일본 특허 공개번호 2003-21460(유기물 건조 장치), 일본 특허 등록번호 2514231(마이크로파 연속 건조 장치), 일본 특허 공개번호 2000-245420(연속 건조 장치), 일본 특허 공개번호 2001-330369(마이크로파 회전건조기의 마이크로파 누출방지구조), 미국 특허 등록번호 6,442,866 b2(건조 내지 열처리 방법과 장치), 미국 특허 등록번호 6,344,638 b1(의료 폐기물의 연속 살균법), 미국 특허 등록번호 6,128,831(약제 건조 공정), 미국 특허 등록번호 5,869,816(그래뉼의 연속처리장치 및 방법), 미국 특허 등록번호 5,400,524(그래뉼의 연속 처리설비), 미국 특허 등록번호 5,037,560(슬러지 처리공정), 미국 특허 등록번호 4,762,484(폐고무의 연속 건조재활용 장치), PCT 특허 출원번호 97/36140(그래뉼의 건조방법 및 장치)에서는 다단쵸크 접속, 도전성 실링재, 희석 터널(attenuation tunnel), 워터트랩(water trap), 알루미늄 커텐(aluminum curtain) 등을 사용하는 다양한 시도가 진행되어왔다.
그러나 이러한 건조 장치는 제품 처리 과정이 간헐적이어서 작업 효율이 낮거나 처리비용이 높으며 처리 대상물의 제한성 내지 다량의 제품 처리에 부적합하며, 에너지 효율이 낮아 비경제적인 문제가 있다.
또한, 작업자에 대한 마이크로파 누출 문제를 효과적으로 제어하지 못할 뿐만 아니라 마이크로 반사파로 인하여 마이크로파가 역류하면서 파장발생기인 마그네트론에 고전압을 전달해 전원 공급기에 충격파를 줌으로써 수명을 단축시키고 고장의 주 원인이 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 피건조물을 상하 다단(多段)의 운반부내에서 마이크로파와 열풍를 통해 건조 또는 살균함과 동시에 수분 함량에 따라 운반부의 각 단의 컨베이어 벨트의 속도를 조절하여 피건조물의 적재량을 증가시킴으로써 마이크로파의 누출 및 반사파를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 연속적으로 우수한 품질의 건조, 탈수 등의 특성을 발휘할 수 있는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치는, 피건조물을 투입하기 위한 피건조물 투입부와, 상기 피건조물 투입부를 통해 투입된 상기 피건조물을 이송시키는 상하 다단(多段)으로 형성된 다단(多段)의 운반부와, 상기 다단의 운반부에서 이송되는 피건조물에 마이크로파를 조사하여 가열 및 건조하는 마이크로파 발생기와, 상기 다단의 운반부에서 이송되는 피건조물에 열풍을 공급하여 건조하는 열풍 공급부와, 상기 가열 및 건조된 피건조물을 배출하기 위한 피건조물 배출부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 피 건조물 투입부는 수분이 50%이상의 끈끈한 유체일 경우 분사노즐을 이용하고, 점성이 작은 내용물 일때는 회전식 로터방식을 사용하고, 곡물 및 광물질 등 입자형 일 경우 진동자를 사용하여 투입시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 다단의 운반부 각 단에는 각각 수분량 감지센서 및 속도 조절부가 독립적으로 설치되어 감지된 수분량이 기준 미달인 경우 상기 마이크로파의 반사파를 방지하도록 각 단별 운반부의 속도를 늦추어 그 상측 단으로부터 낙하하는 상기 피건조물의 적재량을 증가시킴이 바람직하다.
상기 마이크로파 발생기는 상기 다단의 운반부의 상측에 집중적(55∼70%)으로 배치되며, 상기 열풍 공급부와 배기구를 컨베이어 다단사이에 교차시켜 배치하여 전열면적을 증가시켜 에너지 소모를 최소화시킴이 바람직하다.
또한, 상기 마이크로파 발생기는 상기 다단의 운반부의 상측에 집중적으로 배치되며, 상기 열풍 공급부는 상기 다단의 운반부의 하측에 집중적으로 배치됨이 바람직하다.
또한, 상기 운반부의 각 단에는, 상기 피건조물을 운반하는 컨베이어 벨트와 상기 컨베이어 벨트의 양단에 설치되어 컨베이어 벨트를 소정 방향으로 회전시키는 롤러가 설치됨이 바람직하다.
또한, 상기 운반부의 최상측의 컨베이어 벨트 및 하측의 컨베이어 벨트에는 각각 피건조물로부터 발생된 수증기를 신속히 배습 하도록 다수의 배기구가 더 설치됨이 바람직하다.
또한, 상기 운반부의 하측에 설치된 배기구는 배출수분이 적으므로 재 가열되어 상부측 열풍 공급부를 통해 재공급됨이 바람직하다.
또한, 상기 배기구에는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치 내부의 압력을 감지하여 부압(負壓)을 유지하여 건조 조건을 최적화하기 위한 감압 펌프 형태의 다 수개의 압력 센서가 더 설치됨이 바람직하다.
또한, 상기 마이크로파 발생기는 다수의 마이크로파 조사용 마그네트론과, 상기 마이크로파 조사용 마그네트론에 결합되어 마이크로파를 피건조물 쪽으로 전달하는 도파관과, 상기 상부측 도파관의 하단에 설치되어 마이크로파를 균일하게 분산시키는 스터러, 하부측에는 스터러대신 저출력으로 마이크로파를 균일하게 분산시키는 멀티슬롯으로 구성됨이 바람직하다.
또한, 상기 배출은 회전식 로터방식으로 외부와 공기 및 마이크로파 누설을 차단하는 구조로 제작하는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치에 의하면, 피건조물을 상하 다단(多段)의 운반부내에서 마이크로파와 열풍를 통해 건조 또는 살균함과 동시에 수분 함량에 따라 운반부, 각 단의 컨베이어 벨트의 속도를 조절하여 피건조물의 적재량을 증가시킴으로써 마이크로파의 누출 및 반사파를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 연속적으로 우수한 품질의 건조, 탈수 등의 특성과 획기적인 열효율 향상 또한 반사파 최소화로 설비의 내구성이 획기적으로 향상되는 효과가 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치의 기계적 구성을 나타내는 측단면도로서, 편의상 함께 설명하기로 한다. 여기서, 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치(1)의 용량은 건조할 축산폐수, 하수, 오수, 슬러지, 음식물 쓰레기, 곡물, 광물, 화학제품 등과 같은 피건조물의 수분율, 건조량, 크기, 두께, 유전율, 건조 계수, 최종 수분율 등에 따라 결정되며 그 용량을 한정하는 것은 아니다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조(살균) 장치(1)의 전기적 구성은 피건조물을 투입하기 위한 피건조물 투입부(20)와, 상기 피건조물 투입부(20)를 통해 투입된 상기 피건조물을 이송시키는 상하 5단으로 형성된 다단(多段)의 운반부(40)와, 상기 5단의 운반부(40)에서 이송되는 피건조물에 마이크로파를 조사하여 가열 및 건조하는 마이크로파 발생기(30)와, 상기 5단의 운반부(40)에서 이송되는 피건조물에 열풍을 공급하여 건조하는 열풍 공급부(50)와, 상기 5단의 운반부(40) 각 단에 형성된 복수개의 수분량 감지센서(80) 및 복수개의 속도 조절부(90)와, 각종 제어 및 설정 상태를 조작하는 조작부(100)와, 상기 건조 장치(1)의 전반적인 제어 상태를 표시하는 모니터(120)를 포함한다. 물론, 이러한 모든 부분은 마이크로 컨트롤러 또는 컴퓨터와 같은 제어부(10)에 의해 제어된다.
더불어, 상기 제어부(10)에는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치(1) 내부의 압력을 감지하여 부압(음압)을 유지하여 건조조건을 최적화하기 위한 압력 센서(130)와, 상기 5단의 운반부(40)의 내부 습기를 배출하는 배기구(60)와, 상기 피건조물을 외부로 배출하는 피건조물 배출부(110) 등이 전기적으로 연결되어 있다.
물론, 도시되어 있지는 않지만, 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치(1)는 투입된 피건조물을 소정 두께로 균일화하는 균일화부와, 마이크로파의 누출이 있는지를 감지하기 위한 마이크로파 감지 센서와, 상기 다단의 운반부(40)의 내부 온도를 감지하는 온도 센서 등을 포함한다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조(살균) 장치의 기계적 구성은 피건조물을 투입하기 위한 피건조물 투입부(20)와, 상기 피건조물 투입부(20)를 통해 투입된 상기 피건조물을 이송시키는 상하 5단으로 형성된 다단(多段)의 운반부(40)와, 상기 5단의 운반부(40)에서 이송되는 피건조물에 마이크로파를 조사하여 가열 및 건조하는 마이크로파 발생기(30)와, 상기 5단의 운반부(40)에서 이송되는 피건조물에 열풍을 공급하여 건조하는 열풍 공급부(50)와, 상기 건조된 피건조물을 외부로 배출하는 피건조물 배출부(110)를 포함한다.
상기한 다단의 운반부(40)는, 상하 5단(段)(2내지 4단 또는 6단 이상일 수 있음)으로 이루어지며, 각 단은 컨베이어 벨트(40a, 40b, 40c, 40d, 40e) 및 롤 러(41a, 41b, 41c, 41d, 41e)로 이루어져 있다. 또한, 각 단에는 독립적으로 수분량 감지 센서(80) 및 속도 조절부(90)가 설치되어 있음으로, 상기 제어부(10)의 제어에 따라 각 단에서 수분량을 체크하여 수분량이 기준량 보다 적을 경우 반사파를 최소화하기 위해 각 단의 속도 조절부(90)를 제어하여 컨베이어 벨트(40a, 40b, 40c, 40d, 40e) 및 롤러(41a, 41b, 41c, 41d, 41e)의 속도를 제어하여 건조될 수분에 따라 각 단에 도달하는 피건조물의 적재량을 조절할 수 있도록 되어 있다. 예를 들면, 하측으로 제 3단에 위치하는 컨베이어 벨트(40c)에서 감지되는 수분량이 기준보다 적은 경우에는 마이크로파의 반사파 우려가 있음으로 제 3단의 컨베이어 벨트(40c)의 속도는 줄이고 제 2단의 컨베이어 벨트(40b)의 속도를 빠르게 함으로써 제 3단의 컨베이어 벨트(40c)의 전반부에 낙하하는 피건조물의 적재량을 증가시켜 제 3단에서 수분량을 늘여 마이크로파의 반사파를 줄임과 동시에 효율적으로 피건조물을 건조 및 살균할 수 있다. 더욱이 본 발명의 운반부(40)는 다단(多段)으로 형성되어 있음으로 더욱 많은 양의 슬러지와 같은 피건조물을 건조 및 살균시킴과 동시에 마이크로파의 반사파를 최대한 억제할 수 있는 장점이 있다.
또한, 운반부(40)의 최상단의 컨베이어 벨트(40a) 위의 대부분의 영역에는 마이크로파 발생기(30)가 다수 설치되어 있다. 예를 들면, 도면에서와 같이 54개의 마이크로파 발생기(30)가 설치된다. 더불어, 상기 운반부(40)중 하측으로 3단 및 4단의 컨베이어 벨트(40c, 40d) 위에도 마이크파 발생기(30)와 연결된 멀티슬롯(30c)이 각각 9개씩 설치되어 마이크로파를 조사할 수 있도록 되어 있다.
아울러, 상기 운반부(40)중 하측으로 3단의 컨베이어 벨트(40c)의 상측 및 5 단의 컨베이어 벨트(40d)의 하측에는 각각 9개의 열풍 공급부(50; 50a, 50b)가 설치되어 컨베이어 벨트를 통해 운반되는 피건조물을 건조하도록 되어 있다. 이러한 열풍 공급부(50)는 통상 버너(미도시)에 연결되어 가열된 열풍이 공급될 수 있도록 되어 있다. 또한, 버너에 공급되는 공기는 마이크로파를 만들기 위하여 발생되는 40℃ 이상의 냉각풍을 회수하여 공급함으로 에너지를 절감한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로파 발생기(30)의 배열은 최상단의 컨베이어 벨트(40a)에서 대략 55% 내지 70% 정도 배치하고 그 하측의 2단에는 배치하지 않고 그 다음 단에 배치함으로써 반사파를 줄이고 에너지 효율을 최대로 끌어올릴 수 있게 되어 있다.
또한, 제 1 열풍 공급부(50a)에 공급되는 열풍은 상술한 바와 같이 마이크로파를 만들기 위하여 발생되는 40℃ 이상의 냉각풍을 회수하여 버너에 공급하여 에너지 소모를 최소화하여 발생시킨다. 이 열풍을 제 1 열풍 공급부(50a)의 5단 컨베이어벨트 하부에 설치하여 5단과 4단의 컨베이어의 피건조물의 수분을 가지고 제 1 배기구(60b)로 배출한다. 제 1 배기구(60b)로 배출한 배기풍은 100℃ 이상의 많은 에너지를 가지고 있으며 적은양의 수분을 지니고 있어 급기 온도로 재가열하여 제 2 열풍 공급부(50b)로 재공급한다. 제 2 열풍 공급부(50b)로 공급된 열풍은 2단과 1단 컨베이어의 피건조물의 많은 양의 수분을 가지고 제 2 배기구(60a)로 배기된다. 이와 같이, 전열면적을 최대한 높이고 열풍을 재가열하여 사용함으로써 에너지 효율을 극대화 시키고 오염된 배기풍의 배출 양을 절반으로 줄일 수 있다.
이어서, 상기 마이크로파 발생기(30)는 마그네트론(30a), 도파관(30b), 및 스터러(도면부호 미부여) 등을 포함하여 형성되어 있다. 물론, 상기 운반부(40)중 하측으로 3단 및 4단의 컨베이어 벨트(40c, 40d) 위에도 마이크파 발생기(30)와 연결된 멀티슬롯(30c)이 다수개 설치되어 있다. 상기 마그네트론(30a)은 이는 소정 주파수의 마이크로파를 조사한다. 예를 들어, 상기 마그네트론(30a)은 915㎒ 내지 2450㎒의 마이크로파를 조사하며, 허용편차는 25 내지 50㎒ 범위일 수 있다. 또한, 다수의 마그네트론(30a)은 전기적 구성 요소의 하나인 제어부(10)에 의해 개별적 또는 총체적으로 제어된다. 상기 도파관(30b) 및 멀티슬롯(30c)은 상기 각 마그네트론(30a)에서 발생된 마이크로파를 다단의 운반부(20) 위의 피건조물에 전달하는 역할을 한다. 더불어, 도시되어 있지는 않지만 각 마이크로파 발생기(30)에는 공랭식 또는 수랭식의 공지의 아이솔레이터를 설치하여 건조 장치(1)내의 부하와 정합(impedance matching)이 원활하도록 할 수도 있다. 이러한 아이솔레이터에 의해 마이크로파의 반사파에 의한 마그네트론(30a)의 손상을 방지할 수 있다. 더불어, 상기 스터러(도면부호 미부여)는 본 발명에 따른 건조 장치(100)내에 균일하게 분산되도록 하는 역할을 한다.
물론, 도시되어 있지는 않지만, 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치(1)는 마이크로파의 누출이 있는지를 감지하기 위한 마이크로파 감지 센서와, 상기 다단의 운반부(40)의 내부 온도를 감지하는 온도 센서 등을 포함할 수도 있다. 아울러, 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치(1) 내부의 압력을 감지하여 부압(음압)을 유지하여 건조조건을 최적화하기 위하여 배기구(60a)(60b) 쪽에 감압 펌프 형태의 다수개의 압력 센서(130)가 설치될 수 있다. 이와 같은 압력 센서의 설치에 의해 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치(1)의 최상단으로 올라오는 열풍을 급기 압력보다 강하게(200㎜aq 이상) 배기하여 내부의 압력을 음압상태로 유지하여 건조 조건을 최적화할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치를 이용한 건조 방법을 도시한 순서도로서, 도 1 및 도 2를 함께 참조하여 본 발명에 의한 장치의 동작과 방법을 설명하기로 한다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치를 이용한 건조 방법은, 피건조물 투입 단계(S100)와, 피건조물 이송 및 건조 단계(S200) 및 건조된 피건조물 배출 단계(S300)로 크게 이루어진다.
먼저, 상기한 피건조물 투입 단계(S100)에서는 투입부(20)를 통해서 슬러지 등과 같은 일정량의 피건조물을 연속적으로 투입하게 된다. 여기서, 이와 같이 투입된 피건조물은 균일화부(미도시)에서 소정 두께로 균일화시켜 운반부(40)의 최상단의 컨베이어 벨트(40a)로 투입한다.
이어서, 상기한 피건조물 이송 및 건조 단계(S200)에서는 운반부(40)의 최상단의 컨베이어 벨트(40a)로 투입된 피건조물은 롤러(41a)에 의해 최상단의 컨베이어 벨트(40a)의 이동에 의해 오른쪽으로 이송되어진다. 최초 투입된 피건조물은 상당한 수분(슬러지의 경우 수분율은 대략 80% 정도)을 함유하고 있으며, 최상단의 컨베이어 벨트(40a) 위의 설치된 다수개의 마이크로파 발생기(30)로부터 발생되는 마이크로파에 의해 컨베이어 벨트(40a)상에서 오른쪽으로 움직이는 피건조물을 건 조 또는 살균처리하게 된다. 여기서, 최상단에 설치된 수분량 감지 센서(80)는 수분량을 체크하여 기준 미달일 경우 제어부(10) 및 속도 조절부(90)를 통해 최상단의 컨베이어 벨트(40a)의 속도를 줄이고 투입부(20)를 통해 건조물의 투입량을 증가시켜 마이크로파의 반사파를 줄일 수 있도록 한다.
이와 같이, 최상단의 컨베이어 벨트(40a)에서 건조 또는 살균된 피건조물은 하측 2단의 컨베이어 벨트(40b)로 낙하하게 되며, 2단에 설치된 수분량 감지 센서(80)에서 건조물의 수분량을 체크하여 기준 미달일 경우 역시 제어부(10) 및 속도 조절부(90)를 통해 2단의 컨베이어 벨트(40b)의 속도를 줄이고 최상단의 컨베이어 벨트(40a)로부터 낙하되는 건조물의 투입량을 증가시켜 역시 마이크로파의 반사파를 줄일 수 있도록 한다. 여기서 2단의 컨베이어 벨트(40b)는 최상단의 컨베이어 벨트(4a)와 반대 방향(왼쪽)으로 피건조물을 운반하게 된다.
계속해서, 하측 2단의 컨베이어 벨트(40b)에서 건조 또는 살균된 피건조물은 하측 3단의 컨베이어 벨트(40c)로 낙하하게 되며, 낙하된 피건조물은 3단 의 컨베이어 벨트(40c) 위에 설치된 마이크파 발생기(30)와 연결된 다수의 멀티슬롯(30c)을 통해 조사되는 마이크로파와, 역시 3단의 컨베이어 벨트(40c)의 상측 설치되는 다수개의 열풍 공급부(50a)를 통해 공급되는 열풍에 의해 건조 또는 살균되어 진다. 물론, 3단에 설치된 수분량 감지 센서(80)에서 건조물의 수분량을 체크하여 기준 미달일 경우 역시 제어부(10) 및 속도 조절부(90)를 통해 3단의 컨베이어 벨트(40c)의 속도를 줄이고 하측 2단의 컨베이어 벨트(40b)로부터 낙하하는 건조물의 투입량을 증가시켜 역시 마이크로파의 반사파를 줄일 수 있도록 한다.
이와 같은 동일한 방법으로 3단 내지 4단의 컨베이어 벨트를 통해 피건조물을 연속적으로 건조 또는 살균함과 동시에 각 단에 독립적으로 설치된 수분량 감지 센서(80) 및 속도 조절부(90)를 통해 그 적재량을 조절하여 마이크로파의 반사파를 줄일 수 있게 된다.
마지막으로, 건조된 피건조물 배출 단계(S300)에서는, 5단의 운반부(20)를 통해 가열 및 건조가 완료된 피건조물은 배출부(11)를 일정량씩 연속적으로 배출된다.
이상 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 당업자에 있어서는 본 발명의 요지 및 스코프를 일탈하는 일 없이도 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이며 이 또한 본 발명의 영역 내이다.
도 1은 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치의 기계적 구성을 나타내는 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 마이크로파 및 열풍을 이용한 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치를 이용한 건조 방법을 도시한 순서도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1; 본 발명에 따른 다단식(多段式) 건조(살균) 장치
10; 제어부 피건조물 투입부
30; 마이크로파 발생기 30a; 마그네트론
30b, 30c; 도파관, 멀티슬롯 40: 다단(多段)의 운반부
40a, 40b, 40c, 40d, 40e; 컨베이어 벨트
41a, 41b, 41c, 41d, 41e; 롤러
50, 50a, 50b: 다수개의 열풍 공급부
60, 60a, 60b; 다수개의 배기구
80; 수분 감지 센서부 90; 속도 조절부
100: 조작부 110; 피건조물 배출부
120; 모니터 130; 압력센서

Claims (7)

  1. 피건조물을 투입하기 위한 피건조물 투입부와,
    상기 피건조물 투입부를 통해 투입된 상기 피건조물을 이송시키는 상하 다단(多段)으로 형성된 다단(多段)의 운반부와,
    상기 다단의 운반부에서 이송되는 피건조물에 마이크로파를 조사하여 가열 및 건조하는 마이크로파 발생기와,
    상기 다단의 운반부에서 이송되는 피건조물에 열풍을 공급하여 건조하는 열풍 공급부와,
    상기 가열 및 건조된 피건조물을 외부로 배출하기 위한 피건조물 배출부와,
    상기 운반부의 최상측의 컨베이어 벨트 및 하측의 컨베이어 벨트에는 각각 피건조물로부터 발생된 수증기를 신속히 배습하도록 설치된 다수의 배기구로 이루어지며,
    상기 운반부의 하측에 설치된 배기구를 통해 배기되는 수분의 양이 적은 배기풍을 재가열 하여 그 상부의 상기 열풍 공급부를 통해 재공급되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 다단의 운반부 각 단에는 각각 수분량 감지센서 및 속도 조절부가 독립적으로 설치되어 감지된 수분량이 기준 미달인 경우 상기 마이크로파의 반사파를 방지하도록 각 단별 운반부의 속도를 늦추어 그 상측 단으로부터 낙하하는 상기 피건조물의 적재량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 마이크로파 발생기는 상기 다단의 운반부의 상측에 집중적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 배기구에는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치 내부의 압력을 감지하여 부압(負壓)을 유지하여 건조 조건을 최적화하기 위한 다수개의 압력 센서가 더 설치되는 것을 특징으로 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 마이크로파 발생기는 다수의 마이크로파 조사용 마그네트론과, 상기 마이크로파 조사용 마그네트론에 결합되어 마이크로파를 피건조물 쪽으로 전달하는 도파관과, 상기 도파관의 하단에 설치되어 마이크로파를 균일하게 분산시키는 스터러와 멀티슬롯으로 구성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 다단식(多段式) 건조 장치.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101043334B1 (ko) 2010-12-24 2011-06-21 주식회사 세록 마이크로파 건조 장치
KR101835028B1 (ko) * 2015-08-28 2018-03-08 (주)비손테크 복수의 배출기를 가지는 건조장치
WO2018097355A1 (ko) * 2016-11-23 2018-05-31 (주)에이치제이에프 육가공 제품의 연속 살균장치 및 방법
KR20180116220A (ko) * 2017-03-31 2018-10-24 지닝 유니버시티 에너지 절약 및 환경보호 일체형 다단식 마이크로파 유동상 건조 시스템 및 처리 방법
CN114179249A (zh) * 2021-11-11 2022-03-15 树业环保科技股份有限公司 一种pet功能性母料的干燥装置和干燥方法
CN115031500A (zh) * 2022-06-09 2022-09-09 扬州科润德机械有限公司 真空烘焙仓

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03244302A (ja) * 1990-02-21 1991-10-31 Riyounei Jitsugyo Koushi:Kk 大麻種子の発芽阻止処理方法及びその装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03244302A (ja) * 1990-02-21 1991-10-31 Riyounei Jitsugyo Koushi:Kk 大麻種子の発芽阻止処理方法及びその装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101043334B1 (ko) 2010-12-24 2011-06-21 주식회사 세록 마이크로파 건조 장치
KR101835028B1 (ko) * 2015-08-28 2018-03-08 (주)비손테크 복수의 배출기를 가지는 건조장치
WO2018097355A1 (ko) * 2016-11-23 2018-05-31 (주)에이치제이에프 육가공 제품의 연속 살균장치 및 방법
KR101912779B1 (ko) * 2016-11-23 2018-11-01 (주)에이치제이에프 육가공 제품의 연속 살균장치 및 방법
KR20180116220A (ko) * 2017-03-31 2018-10-24 지닝 유니버시티 에너지 절약 및 환경보호 일체형 다단식 마이크로파 유동상 건조 시스템 및 처리 방법
KR102009777B1 (ko) * 2017-03-31 2019-10-21 지닝 유니버시티 에너지 절약 및 환경보호 일체형 다단식 마이크로파 유동상 건조 시스템 및 처리 방법
CN114179249A (zh) * 2021-11-11 2022-03-15 树业环保科技股份有限公司 一种pet功能性母料的干燥装置和干燥方法
CN115031500A (zh) * 2022-06-09 2022-09-09 扬州科润德机械有限公司 真空烘焙仓
CN115031500B (zh) * 2022-06-09 2024-01-05 扬州科润德机械有限公司 真空烘焙仓

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