KR101100355B1

KR101100355B1 - 호퍼형 건조장치

Info

Publication number: KR101100355B1
Application number: KR20100011590A
Authority: KR
Inventors: 최정근
Original assignee: 유한회사 원진엔비텍
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2011-12-30
Also published as: KR20110092119A

Abstract

본 발명은 호퍼형 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건조물을 투입할 수 있도록 상부에 투입구가 형성되고 투입된 건조물을 수용할 수 있도록 내부에 공간이 형성되어 있는 호퍼형의 본체와; 상기 본체 주위를 감싸도록 형성된 외부자켓과; 상기 본체 내부에 설치되어 전열면적을 증가시키는 내부자켓과; 상기 외부자켓 및 내부자켓과 연통되며 본체 내부에 설치되는 하나 또는 그 이상의 파이프와; 상기 외부자켓과 내부자켓 및 파이프 내부에 채워지고 외부의 열원에서 가열되어 자켓 및 파이프를 순환함으로써 본체 내에 투입된 건조물을 가열하는 유체와; 상기 본체 하부에 길이방향으로 설치되어 중앙모터로부터 동력을 전달받아 회전하면서 건조물을 이송시키는 이송 스크류와; 상기 이송 스크류의 정회전에 의해 이송되는 건조물을 순환하기 위해 본체의 일측 하단부에 형성되는 제1배출구와; 상기 제1배출구를 통해 배출되는 건조물을 순환하기 위해 투입구로 이송하는 리싸이클 컨베이어와; 상기 이송 스크류의 역회전에 의해 완전 건조된 건조물을 배출하기 위해 제1배출구와 반대측에 형성되는 제2배출구와;을 포함하는 것을 특징으로 하는 호퍼형 건조장치에 관한 것이다.

Description

호퍼형 건조장치{hopper type drying apparatus}

건조장치는 젖은 상태의 건조대상물을 건조하는 장치를 말하는 것으로, 상수, 공업용수, 산업용 폐수, 하수 및 분뇨, 음식물 등의 대상물에 이용되는 것으로 그 이용범위가 매우 넓다. 종래의 건조장치는 보일러를 이용하여 가열되는 고온의 공기로 상기 건조물을 가열하여 수분을 줄이고 다습한 공기를 외부로 배출하여 건조가 이루어지도록 하였다.

상기 건조방법은 보일러를 열원으로 사용하고 상기 보일러를 통한 고온의 공기로써 건조대상물을 건조하는 것으로, 상기 열원으로 사용되는 보일러는 물을 가열하여 고온의 열을 얻는 작동방식을 갖는 것으로 물을 가열하여 얻어지는 열의 온도에는 한계가 있으며, 습도가 증가된 고온의 공기를 외부로 배출하는 과정에서 열손실이 발생하여 건조효율이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 호퍼형 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고온의 열을 공급하는 열원과 상기 본체 주위와 내부에 형성되어 상기 열원으로부터 열을 전달받아 가열하는 열전달물질을 이용하여 전열면적과 체류시간을 증가시켜 열손실을 최소화하고 건조효율을 극대화함으로써 상기의 문제점을 해결하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치는 건조물을 투입할 수 있도록 상부에 투입구가 형성되고 투입된 건조물을 수용할 수 있도록 내부에 공간이 형성되어 있는 호퍼형의 본체와; 상기 본체에 열을 공급하는 열원과; 상기 본체 주위를 감싸도록 형성된 외부자켓과; 상기 본체 내부에 설치되어 전열면적을 증가시키는 내부자켓과; 상기 외부자켓 및 내부자켓과 연통되며 본체 내부에 설치되는 하나 또는 그 이상의 파이프와; 상기 외부자켓과 내부자켓 및 파이프 내부에 채워지고 외부의 열원에서 가열되어 자켓 및 파이프를 순환함으로써 본체 내에 투입된 건조물을 가열하는 유체와; 상기 본체 하부에 길이방향으로 설치되어 중앙모터로부터 동력을 전달받아 회전하면서 건조물을 이송시키는 이송 스크류와; 상기 이송 스크류에 정회전에 의해 이송되는 건조물을 순환하기 위해 본체의 일측 하단부에 형성되는 제1배출구와; 상기 제1배출구를 통해 배출되는 건조물을 순환하기 위해 투입구로 이송하는 리싸이클 컨베이어와; 상기 이송 스크류의 역회전에 의해 완전 건조된 건조물을 배출하기 위해 제1배출구와 반대측에 형성되는 제2배출구와; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 유체는 증기, 물 또는 열매체유인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 파이프는 수평으로 일정 간격을 두고 다수개 설치되는 것; 을 특징으로 한다.

또한 상기 건조장치는 상기 본체 내부에 유체를 공급하기 위한 유체공급구와; 상기 유체공급구를 통해 공급되어 자켓 및 파이프를 순환하는 유체를 배출하기 위한 유체배출구와; 상기 본체 내부에 공기를 공급하기 위한 공기공급원과; 상기 공기공급원으로부터 공급되는 공기를 본체 내부에 공급하기 위해 형성되는 공기공급구와; 상기 공급된 공기를 외부로 배출하는 팬과; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해 안출된 호퍼형 건조장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 고온의 열을 공급하는 열원과 상기 본체 주위와 내부에 형성되어 상기 열원으로부터 열을 전달받아 가열하는 열전달물질을 이용하여 전열면적과 체류시간을 증가시킴으로써 건조효율을 극대화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치
도 2는 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치의 파이프 및 자켓의 설치상태를 나타내는 예시도
도 3은 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치의 부분단면도
도 4는 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치의 우측면도
도 5 내지 6은 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치의 사용예의 참고도

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 구성 및 구조에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치(1)를 도시한 것으로, 투입된 건조물을 수용할 수 있도록 내부에 공간이 형성되는 본체(10)와, 건조물을 투입하여 건조할 수 있도록 상부에 투입구(11)가 형성된다.

도 2는 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치(1)의 내부에 설치되는 파이프(23), 외부자켓(21) 및 내부자켓(22)을 나타내는 예시도로서, 도시된 바와 같이 상기 건조장치는 본체 주위를 감싸도록 외부자켓(21)이 형성되며, 상기 본체 내부에 설치되어 전열면적을 증가시키는 내부자켓(22)이 형성되고, 상기 외부자켓(21) 및 내부자켓(22)의 내부에는 상기 외부자켓 및 내부자켓을 순환함으로써 본체 내부를 가열하도록 열원(20)으로부터 공급되는 유체가 채워진다.

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본체 내부에는 수평으로 일정한 간격을 두고 다수개의 파이프(23)가 설치되며, 상기 파이프(23)는 다단으로 설치되되 첫 열과 직각 방향으로 다음 열이 형성되도록 하여 격자형상을 이루도록 함으로써 상기 투입구(11)를 통해 투입되는 건조물의 체류시간을 증가시키는 효과가 있다. 또한 상기 외부자켓(21) 및 내부자켓(22)의 내부에 상기 유체가 순환되도록 하고 상기 파이프(23)와 연통 되도록 하여 더욱 효과적으로 열을 전달할 수 있다.

상기 건조장치(1)는 상기 유채를 공급 및 배출하기 위한 하나 이상의 유체공급구(24)와 및 유체배출구(25)를 설치하고 상기 유체공급구(24)로 공급되는 유체는 상기 외부자켓(21) 및 내부자켓(22)을 순환한 후에 유체배출구(25)를 통해 배출되고 상기 배출되는 유체는 열원(20)으로 이동한 후 유체공급부(23)로 재투입되도록 함으로써 상기 유체의 순환과정이 반복되도록 한다.

상기 공급되는 유체로는 온수, 증기 또는 열매체유가 사용되며, 이 중 열매체유는 가용 온도가 -10~15℃로부터 250~300℃인 것으로 고온의 열을 얻을 수 있는 장점이 있으며, 열을 공급하는 보일러는 스팀, 온수, 열매유를 사용할 수 있으며, 상기 파이프(22)는 열전도율이 높은 히트파이프를 사용할 수도 있다.

상기 투입구(11)를 통해 투입되는 건조물이 좌우 수용공간으로 분리되며 투입될 수 있도록 본체 내부에 설치되는 자켓(21)의 상부는 ∩형 또는 ∧형의 단면으로 형성된다.

상기 투입구(11)를 통해 투입되는 건조물은 낙하하는 동안 다단으로 설치되는 다수개의 파이프(23)와 접촉하여 체류시간이 증가하게 되고, 상기 유체를 통해 가열되는 본체 내벽과 파이프를 통해 건조되도록 하는 구조를 갖게 되는 것이다.

또한 상기 수용공간에 체류하며 건조가 이루어지는 동안 본체의 하단부에는 건조물의 잔여 수분을 제거하기 위해 공기 공급원(42)으로부터 공기를 공급하는 하나 이상의 공기공급구(41)가 설치된다. 상기 공기공급구(41)로부터 공급되는 공기는 본체 내벽을 따라 상부로 이동하며 체류하는 건조물의 수분을 제거하는 역할을 한다.

또한 상기 건조물의 수분을 제거하며 본체의 상부로 이동한 습한 공기는 외부에 설치되는 팬(44)을 이용하여 외부로 배출하도록 한다.

상기 파이프(23)에 의해 체류하며 상기 유체와 파이프에 의해 가열되고, 공급되는 공기를 통해 건조되는 건조물은 상기 본체의 하부에 길이방향으로 형성되는 이송 스크류(31)로 떨어지며 순차적으로 쌓이는 건조물은 중앙모터(43)로부터 동력을 전달받아 작동하는 상기 이송 스크류(31)의 정회전에 의해 제1배출구(12)로 배출되어 리싸이클 컨베이어(32)에 의해 상기 본체의 투입구(11)로 이송된다.

상기 리싸이클 컨베이어(32)는 본체 상부의 투입구(11)로 건조물을 이송하여 재투입하는 역할을 한다. 또한 투입구(11)로 이송하는 동안 상기 건조물은 대기중에 노출되어 잔여 수분이 증발되는 효과가 있다.

최초 건조물의 투입과정에서 리싸이클 컨베이어(32)를 통한 재투입과정까지의 사이클이 반복적으로 이루어져 건조를 마친 건조물은 상기 이송 스크류(31)의 역회전에 의해 제2배출구(13)를 통해 외부로 배출되도록 한다.

더불어 상기 사이클을 통해 건조물이 투입될 때는 건조물이 수분함량이 감소하여 최초 투입된 건조물의 체적이 감소하게 되므로 추가로 새로운 건조물을 추가로 더 투입할 수 있다.

도 5 내지 6은 본 발명에 따른 호퍼형 건조장치(1)의 사용예의 참고도로서, 최초 투입된 건조물은 본체 내벽에 설치된 파이프(223에 체류하며 고열의 유체로 인해 가열되고 공급되는 공기로 인해 수분이 증발되며 하부 방향으로 낙하하게 되고 이송 스크류(31)의 정회전에 의해 제1배출구를 통해(12) 리싸이클 컨베이어(32)로 이송되어 본체 내부로 재투입되는 과정까지의 순환상태를 도시하고 있다.

또한 상기 건조물을 반복하여 상기 과정을 거친 후 완전 건조된 상태에서 배출시에는 상기 이송 스크류(31)의 역회전에 의해 제2배출구(13)를 통해 완전 건조된 건조물을 배출할 수 있는 것이다.

1 : 호퍼형 건조장치
10 : 본체 11 : 투입구
12 : 제1배출구 13 : 제2배출구
20 : 열원 21 : 외부자켓
22 : 내부자켓 23 : 파이프
24 : 유체공급구 25 : 유체배출구
31 : 이송스크류 32 : 리싸이클 컨베이어
41 : 공기 공급구 42 : 공기 공급원
43 : 중앙모터 44 : 팬

Claims

건조물을 투입할 수 있도록 상부에 투입구(11)가 형성되고 투입된 건조물을 수용할 수 있도록 내부에 공간이 형성되어 있는 호퍼형의 본체(10)와;
상기 본체에 열을 공급하는 열원(20)과;
상기 본체 주위를 감싸도록 형성된 외부자켓(21)과;
상기 본체 내부에 설치되어 전열면적을 증가시키는 내부자켓(22)과;
상기 외부자켓 및 내부자켓과 연통되며 본체 내부에 설치되는 하나 또는 그 이상의 파이프(23)와;
상기 외부자켓과 내부자켓 및 파이프 내부에 채워지고 외부의 열원에서 가열되어 자켓 및 파이프를 순환함으로써 본체 내에 투입된 건조물을 가열하는 유체와;
상기 본체 하부에 길이방향으로 설치되어 중앙모터(43)로부터 동력을 전달받아 회전하면서 건조물을 이송시키는 이송 스크류(31)와;
상기 이송 스크류(31)에 정회전에 의해 이송되는 건조물을 순환하기 위해 본체의 일측 하단부에 형성되는 제1배출구(12)와;
상기 제1배출구(12)를 통해 배출되는 건조물을 순환하기 위해 투입구(11)로 이송하는 리싸이클 컨베이어(32)와;
상기 이송 스크류(31)의 역회전에 의해 완전 건조된 건조물을 배출하기 위해 제1배출구(12)와 반대측에 형성되는 제2배출구(13)와;
을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 호퍼형 건조장치(1).
제1항에 있어서,
상기 유체는 증기, 물 또는 열매체유인 것을 특징으로 하는 호퍼형 건조장치(1).
제1항에 있어서,
상기 파이프(23)는 수평으로 일정 간격을 두고 다수개 설치되는 것; 을 특징으로 하는 호퍼형 건조장치(1).
제1항에 있어서,
상기 건조장치는 상기 본체 내부에 유체를 공급하기 위한 유체공급구(24)와;
상기 유체공급구(24)를 통해 공급되어 자켓 및 파이프를 순환하는 유체를 배출하기 위한 유체배출구(25)와;
상기 본체 내부에 공기를 공급하기 위한 공기공급원(42)과;
상기 공기공급원으로부터 공급되는 공기를 본체 내부에 공급하기 위해 형성되는 공기공급구(41)와;
상기 공급된 공기를 외부로 배출하는 팬(44)과;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호퍼형 건조장치(1).