KR101191053B1 - 사료저장고용 사일로의 온도조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흡기팬과 배기팬이 하나로 세트화된 흡배기 듀얼팬을 이용하여 사일로(Silo)의 내부온도를 자동으로 조절하면서 사료의 변질을 근본적으로 방지하는 사료저장고용 사일로의 온도조절장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 흡기팬과 배기팬을 하나로 세트화하여 더욱 편리한 취급성 및 우수한 시공성을 확보할 수 있도록 하고, 상기 흡기팬과 배기팬의 임펠러를 조립식으로 구현하여 정밀한 규격 및 형태를 유지하면서 흡기력 및 배기력의 성능을 획기적으로 향상할 수 있도록 함을 발명의 특징으로 한다.

Description

사료저장고용 사일로의 온도조절장치{An temperature conditioning system of silo for storing feed}

본 발명은 흡기팬과 배기팬이 하나로 세트화된 흡배기 듀얼팬을 이용하여 사일로(Silo)의 내부온도를 자동으로 조절하면서 사료의 변질을 근본적으로 방지하는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 사일로(Silo)는 저면이 원추형 구조로 된 것으로, 곡물 및 사료의 단기 저장용으로 주로 사용되며, 곡물의 손상 없이 완전배출이 가능하고 잔곡이 없는 장점이 있어 많이 사용되고 있다.

그러나, 사일로의 경사각에 의한 배출이므로 큰 경사각 확보를 위하여 용량에 비하여 사일로 전체 높이가 높아지기 때문에, 상온 통풍(에어레이션)을 하기 곤란한 결점이 있어, 온도변화가 큰 국내에서는 단기보관이라 할지라도 곡물 변질 등의 주의가 요망되는 문제점이 있다.

이는 사일로의 하우징이 철판이나 플라스틱으로 이루어져 열전도율이 매우 높기 때문이며, 특히 여름같이 고온 다습한 환경에서는 내부 온도가 급격히 상승하여 사일로 내부에 저장된 사료의 부패 및 질을 떨어뜨리게 된다.

즉, 고온 다습에 의한 곰팡이 서식, 거미줄 생성 등 사료의 질 저하를 촉진하는 유해요소가 발생하게 된다.

더욱이 사일로 외부 온도가 30°정도이면 사일로 내부 온도는 약 60도 이상으로 상승하게 되므로, 사료의 영양소가 파괴되며, 사료 입자가 뭉쳐져 엉키게 되어 배출 흐름이 나빠지고, 또한 사료를 배출 후에도 뜨거운 열기가 남아 있어 가축이 먹기에는 부적합하여 가축들이 사료 먹는 것을 회피하는 등 사료효율 저하의 문제점이 있는 것이다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로 「특허등록 제976188호, 명칭/ 외부공기 흡기장치가 구비된 사료빈」이 제안되고 있다.

상기 선등록 발명은 본체 상부에 환풍팬과 별도로 외부의 신선한 공기를 여과시킴과 동시에 강체로 본체 내부에 유입되도록 하여 사료의 온도상승을 방지하는 흡기부재(송풍팬)를 설치함으로써 환풍팬의 구동과 함게 원활한 공기순환으로서 고온현상에서 사료의 변질을 방지하는 효과를 제공한다.

그러나 상기 선등록 발명은 흡기부재와 환풍팬이 분리된 단품으로 형성됨으로써 취급이 불편할 뿐만 아니라 상기 사료빈에 흡기부재와 환풍팬을 각각 구분하여 설치함에 따른 시간과 노동력이 많이 소요되어 설치 및 시공성이 저하되는 문제점이 야기된다.

또한, 상기 흡기부재와 환풍팬의 임펠러가 일반화된 단순 형태로 구성됨으로써 흡기력과 배기력이 미흡하여 실질적으로 용기본체 내에 저장된 사료의 변질을 방지할 수 있는 온도 이하로 낮추어주기에 무리가 있기 때문에 고온현상에 의한 사료의 변질을 해결할 수 없는 실정이다.

아울러 상기 흡기부재와 환풍팬의 외부를 감싸면서 보호하는 보호커버의 공기입출구를 통해 조류가 내부로 침입하여 둥지를 만들거나 분비물을 배출하여 지저분할 뿐만 아니라 사일로의 내부로 분비물이 유입됨은 물론 조류가 모터의 전선을 절선하는 등의 문제점을 야기한다.

본 발명은 상기한 선등록 발명이 내포하고 있는 제반 문제점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 흡기팬과 배기팬을 하나로 세트화하여 더욱 편리한 취급성 및 우수한 시공성을 확보할 수 있도록 하고, 상기 흡기팬과 배기팬의 임펠러를 조립식으로 구현하여 정밀한 규격 및 형태를 유지하면서 흡기력 및 배기력의 성능을 획기적으로 향상할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

또한, 본 발명은 상기 세트화된 흡기팬과 배기팬을 감싸면서 보호하는 팬 보호커버의 공기입출구에 조류 차단망을 형성하여 상기 팬 보호커버의 내부로 조류가 침입함을 방지할 수 있도록 함을 발명의 또 다른 해결과제로 한다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 팬 장착판의 양측에 흡기공 및 배기공을 간격을 두고 형성하고, 상기 흡기공 및 배기공의 상단에 각각 흡기팬 및 배기팬을 하나로 세트화 설치하여 흡배기 듀얼팬을 완성하며, 상기 흡기팬 및 배기팬의 팬 케이싱 내부에는 조류 차단망(303)의 회전동력으로 회전하는 임펠러를 설치하되 상기 임펠러는 상하로 이격된 상판 및 하부림의 사이에 방사상으로 다수의 블레이드를 연결 설치하여 일체화 조립 구성하는 한편, 상기 흡배기 듀얼팬을 사일로의 상부에 형성된 흡배기구에 설치하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 흡기팬과 배기팬이 상호 분리되지 않고 하나로 세트화된 흡배기 듀얼팬으로 구성됨으로써 취급이 매우 편리하고, 설치시공에 소요되는 시간과 노동력을 감축하여 우수한 시공성 및 경제성을 확보하며, 상기 흡배기 듀얼팬은 사일로의 내부 온도를 자동으로 조절하여 고온현상으로 인한 사료의 변질을 방지함으로써 영양소가 파괴되지 않은 신선한 사료를 가축에게 공급할 수 있어 가축의 성장발육을 촉진함은 물론 질병발생을 예방하는 효과를 제공한다.

또한, 상기 흡기팬 및 배기팬의 임펠러는 조립식으로 구현됨으로써 더욱 정밀한 규격 및 형태를 유지하면서 흡기력과 배기력의 성능을 향상시켜 사일로의 내부온도 조절에 따른 정밀도가 높고, 장기간 사용해도 항상 일정한 온도를 유지하는 효과를 제공한다.

또한, 상기 흡배기 듀얼팬을 보호하는 팬 보호커버의 내부로 조류가 침입함을 방지함으로써 조류가 둥지를 틀거나 분비물을 배출하고, 모터의 전선이 절선됨을 원천 차단하여 흡배기 듀얼팬의 원활한 작동성을 보장하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 흡배기 듀얼팬이 사일로에 설치된 상태의 정단면도
도 2는 본 발명 흡배기 듀얼팬의 정면도
도 3은 본 발명 흡배기 듀얼팬의 평면도
도 4는 본 발명 흡배기 듀얼팬의 작동상태 정단면도
도 5는 본 발명 임펠러의 저부 사시도
도 6은 본 발명 블레이드의 사시도
도 7은 본 발명 흡배기 듀얼팬의 작동상태 평단면도
도 8은 본 발명 팬 장착판의 평면도
도 9는 발명 흡배기 듀얼팬의 외부에 팬 보호커버가 설치된 상태의 종단면도
도 10은 본 발명 팬 보호커버의 사시도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 기술구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 양측에 흡기공(111) 및 배기공(112)이 간격을 두고 상하로 관통 형성된 팬 장착판(110)과; 상기 흡기공(111)의 상단에는 팬 케이싱(121)의 저부 일측에 형성된 흡기출구(122)가 연통하게 설치되고, 상기 흡기출구(122)와 통기 가능하게 수평상으로 형성된 흡기입구(123)와 대향하는 팬 케이싱(121)의 외면에 팬 모터(124)가 설치되며, 상기 팬 케이싱(121)의 내부로 노출된 모터축(124a)에 임펠러(200)가 일체로 결합 설치된 흡기팬(120)과; 상기 배기공(112)의 상단에는 팬 케이싱(131)의 저부 일측에 형성된 배기입구(132)가 연통하게 설치되고, 상기 배기입구(132)와 통기 가능하게 배기출구(133)가 수평상으로 형성되며, 상기 배기입구(132)와 대향하는 팬 케이싱(131)의 외면에는 팬 모터(134)가 설치되며, 상기 팬 케이싱(131)의 내부로 노출된 모터축(134a)에 임펠러(200)가 일체로 결합 설치된 배기팬(130)을 포함하여 구성된 흡배기 듀얼팬(100)을 구비하여 이루어짐을 알 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 흡기팬(120)과 배기팬(130)을 하나로 세트화시킨 흡배기 듀얼팬(100)의 기술을 구현함으로써 더욱 편리한 취급성 및 우수한 시공성을 확보함은 물론 흡기력과 배기력을 향상시켜 사일로(1)의 내부온도를 최적의 상태로 자동 조절하고자 함을 기술적인 요지로 한다.

이와 같은 흡배기 듀얼팬(100)은 도 2 내지 도 5와 같이 팬 장착판(110), 흡기팬(120) 및 배기팬(130)의 구성요소로 나누어지고, 이들 구성요소는 상호 단일체로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 팬 장착판(110)은 흡기팬(120)과 배기팬(130)을 하나로 세트화하기 위한 매개체로서, 양측에는 도 8과 같이 상하로 관통된 흡기공(111) 및 배기공(112)이 간격을 두고 형성된다.

상기 흡기팬(120)은 흡기공(111)의 상단에 설치되는 것으로, 팬 케이싱(121)의 저부 일측에 형성된 흡기출구(122)가 상기 흡기공(111)과 연통하게 설치되고, 상기 흡기출구(122)와 통기 가능하게 수평상으로 형성된 흡기입구(123)는 대기중으로 노출되며, 상기 흡기입구(123)와 대향하는 팬 케이싱(121)의 외면에는 임펠러(200)를 작동하기 위한 팬 모터(124)가 설치되는 한편, 상기 팬 모터(124)의 모터축(124a)은 팬 케이싱(121)을 관통하여 내부로 노출 설치된다.

이때 상기 흡기출구(122)의 둘레면에는 각각 장착플랜지(125)가 일체로 추가 형성됨으로써 상기 장착플랜지(125)를 팬 장착판(110)에 안착시킨 상태에서 체결부재(126)로 관통하여 안정적으로 일체화 고정 설치할 수 있게 된다.

그리고 상기 모터축(124a)에는 본 발명의 또 다른 핵심기술인 임펠러(200)가 일체로 설치되는 것으로, 상기 임펠러(200)는 상판(210), 하부림(220) 및 블레이드(230)의 유기적인 결합구성으로 이루어진다.

상기 상판(210)은 중앙에 모터축(124a)이 끼움 결합되는 보스(211)가 관통된 상태로 일체화 부착되고, 원주방향을 따라 상기 블레이드(230)의 상측을 조립식으로 일체화 결속할 수 있는 다수의 블레이드 결속공(212)이 등간격으로 형성된다.

상기 상판(210)의 하측에 이격된 상태로 배치되는 하부림(220)은 중앙에 사일로(1)의 내부로 공급되는 외기 및 외부로 배기되는 사일로(1) 내의 더운 공기가 통과할 수 있도록 흡배기 통로(221)가 형성되며, 원주방향을 따라 상기 블레이드(230)의 하측을 조립식으로 일체화 결속할 수 있는 다수의 블레이드 결속공(222)이 등간격으로 형성된다.

상기 상판(210) 및 하부림(220)의 사이에 연결 설치되는 블레이드(230)는 상하단부에 각각 결속돌기(231)가 돌출 형성되고, 상기 결속돌기(231)는 블레이드 결속공(212)(222)에 양측이 끼워진 상태에서 각각 상판(210)의 상부면 및 하부림(220)의 저면에 밀착되도록 절곡됨으로써 상기 상판(210) 및 하부림(220)과 일체화를 이루면서 임펠러(200)를 완성하게 된다.

더욱이 상기 상판(210), 하부림(220) 및 블레이드(230)는 조립식으로 구성됨으로써 제작에 따른 시간이 적게 들고, 특히 블레이드(230)의 고정위치 및 블레이드(230) 상호 간의 간격을 정확하게 구현하여 제품의 신뢰성을 확보함은 물론 고품질을 제고하며, 상기 완성된 임펠러(200)는 정밀한 규격 및 형태를 유지함으로써 흡기력과 배기력의 성능을 향상시켜 사일로의 내부온도 조절에 따른 정밀도가 높고, 장기간을 사용하는 동안에도 항상 일정한 내부 온도를 유지하는 특별한 효과를 제공한다.

이와 같은 블레이드(230)는 회전 작동과정에서 상기 흡기입구(123)를 통해 유입되는 외기를 움켜쥐듯 포집하면서 흡기출구(122)를 통해 사일로(1)의 내부로 더욱 원활하게 공급할 수 있도록 하는 기술이 접목되는 것으로, 이를 위해 상기 블레이드(230)는 평판상으로 형성됨을 탈피하여 도 4 및 도 6과 같이 중앙에 외기 포집부(233)가 만곡지게 형성되는 형태로 구성된다.

또한, 상기 블레이드(230)는 흡기입구(123)를 통해 외기를 팬 케이싱(121)의 내부로 더욱 원활하게 유입할 수 있도록 하는 기술로써 도 4와 같이 방사상으로 연결된 가상선상(L)에 블레이드(230)가 배치됨을 탈피하여 상기 가상선상(L)을 기준으로 상기 임펠러(200)의 회전방향 쪽으로 경사지게 배치되고, 경사각은 통상 36°가 최적이라 할 수 있으나 반드시 이에 한정하지는 않는다.

한편, 상기 흡기팬(120)과 1조를 이루면서 팬 장착판(110)에 세트화 설치되는 배기팬(130)은 배기공(112)의 상단에 설치되는 것으로, 흡기팬(120)과 동일한 구성으로 이루어지되 공기의 흐름이 반대방향이며, 각각의 용어가 상이할 뿐 기술구성은 동일하다.

즉 상기 배기팬(130)은 팬 케이싱(131)의 저부 일측에 형성된 배기입구(132)가 상기 배기공(112)과 연통하게 설치되고, 상기 배기입구(132)와 통기 가능하게 수평상으로 형성된 배기출구(133)는 대기중으로 노출되며, 상기 배기입구(132)와 대향하는 팬 케이싱(131)의 외면에는 임펠러(200)를 작동하기 위한 팬 모터(134)가 설치되는 한편, 상기 팬 모터(134)의 모터축(134a)은 팬 케이싱(131)을 관통하여 내부로 노출 설치된다.

여기에서 상기 배기입구(132)의 둘레면에는 각각 장착플랜지(135)가 일체로 추가 형성됨으로써 상기 장착플랜지(135)를 팬 장착판(110)에 안착시킨 상태에서 체결부재(136)로 관통하여 안정적으로 일체화 고정 설치할 수 있게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 흡배기 듀얼팬(100)은 취급이 매우 편리하고, 상기 사일로(1)의 상부에 형성된 흡배기구(2)의 상단 외면에 팬 장착판(110)을 밀착시킨 상태로 간편하게 고정 설치함으로써 설치시공에 소요되는 시간과 노동력을 감축하여 우수한 시공성 및 경제성을 확보할 수 있게 된다.

또한, 상기 사일로(1)에 설치된 흡배기 듀얼팬(100)은 도 4 및 도 7과 같이 흡기팬(120)의 임펠러(200)가 정방향으로 회전하면서 흡기입구(123)를 통해 차가운 외부공기를 흡기한 후 사일로(1)의 내부로 공급하게 되고, 이와 동시에 배기팬(130)의 임펠러(200)가 역방향으로 회전하면서 상기 사일로(1) 내부의 더운 공기를 강제로 인출하여 배기출구(133)를 통해 대기중으로 방출함으로써 사일로(1)의 내부 온도를 실시간 자동으로 유지하여 사료의 변질을 방지할 수 있게 된다.

여기에서 상기 흡기팬(120)의 임펠러(200)를 통해 사일로(1)의 내부 상측으로 유입되는 찬공기는 사일로(1) 내의 더운 공기와 만나면서 공존하게 되는데, 이 과정에서 대류현상으로 인해 무거운 공기인 찬공기가 중력의 영향을 더 많이 받게 됨으로써 상대적으로 중력의 영향을 덜 받는 가벼운 더운 공기는 차가운 공기에 밀려 상부로 올라가면서 대기중으로 원활하게 배출되는 반면, 찬공기는 하부로 가라앉으면서 사일로(1) 내의 온도상승을 효과적으로 방지함은 자명한 사실이라 할 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 흡배기 듀얼팬(100)의 외부를 감싸면서 보호하는 팬 보호커버(300)가 추가로 설치되고, 상기 팬 보호커버(300)의 내부로 조류가 불법으로 침입함을 방지할 수 있도록 하는 기술이 접목된다.

이를 위한 팬 보호커버(300)는 도 9 및 도 10과 같이 반구형의 형태로 형성되고, 하단 둘레에는 장착플랜지(301)가 형성되며, 일측에는 공기입출구(302)가 형성되되 상기 공기입출구(302)에는 공기의 입출을 보장하면서도 조류의 침입을 방지하는 조류 차단망(303)이 창살의 형태로 설치된다.

따라서, 조류가 상기 팬 보호커버(300)의 내부에 둥지를 틀거나 분비물을 배출함을 차단하여 사료의 변질을 예방하고, 조류가 팬 모터(124)(134)의 전선을 절선하는 현상을 차단하여 상기 흡배기 듀얼팬(100)의 원활한 작동성을 보장할 수 있게 된다.

1: 사일로 2: 흡배기구
100: 흡배기 듀얼팬 110: 팬 장착판
111: 흡기공 112: 배기공
120: 흡기팬 121, 131: 팬 케이싱
122: 흡기출구 123: 흡기입구
124, 134: 팬 모터 124a, 134a: 모터축
125, 135, 301: 장착플랜지 130: 배기팬
132: 배기입구 133: 배기출구
200: 임펠러 210: 상판
211: 보스 212, 222: 블레이드 결속공
220: 하부림 221: 흡배기 통로
230: 블레이드 231: 결속돌기
233: 외기 포집부 300: 팬 보호커버
302: 공기입출구 303: 조류 차단망

Claims (7)

1. 양측에 흡기공(111) 및 배기공(112)이 간격을 두고 상하로 관통 형성된 팬 장착판(110)과;
   상기 흡기공(111)의 상단에는 팬 케이싱(121)의 저부 일측에 형성된 흡기출구(122)가 연통하게 설치되고, 상기 흡기출구(122)와 통기 가능하게 수평상으로 형성된 흡기입구(123)와 대향하는 팬 케이싱(121)의 외면에 팬 모터(124)가 설치되며, 상기 팬 케이싱(121)의 내부로 노출된 모터축(124a)에 임펠러(200)가 일체로 결합 설치된 흡기팬(120)과;
   상기 배기공(112)의 상단에는 팬 케이싱(131)의 저부 일측에 형성된 배기입구(132)가 연통하게 설치되고, 상기 배기입구(132)와 통기 가능하게 배기출구(133)가 수평상으로 형성되며, 상기 배기입구(132)와 대향하는 팬 케이싱(131)의 외면에는 팬 모터(134)가 설치되며, 상기 팬 케이싱(131)의 내부로 노출된 모터축(134a)에 임펠러(200)가 일체로 결합 설치된 배기팬(130)을 포함하여 구성된 흡배기 듀얼팬(100)을 구비하여 이루어지는 한편;
   상기 임펠러(200)는, 중앙에 보스(211)가 관통되게 일체로 부착되고, 원주방향을 따라 등간격으로 다수의 블레이드 결속공(212)이 형성된 상판(210)과;
   상기 상판(210)과 이격된 상태로 배치되고, 중앙에 흡배기 통로(221)가 형성되며, 원주방향을 따라 등간격으로 다수의 블레이드 결속공(222)이 관통 형성된 하부림(220)과;
   상기 상판(210) 및 하부림(220)의 사이에 연결 설치되되, 상하단부에 각각 돌출 형성된 결속돌기(231)가 상기 블레이드 결속공(212)(222)에 각각 끼워진 상태로 절곡되어 상기 상판(210) 및 하부림(220)과 일체화를 이루는 다수의 블레이드(230)로 이루어진 것을 특징으로 하는 사료저장용 사일로의 온도조절장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   흡기출구(122) 및 배기입구(132)의 둘레면에는 각각 장착플랜지(125)(135)가 일체로 형성되고, 상기 장착플랜지(125)(135)는 체결부재(126)(136)로 관통하여 팬 장착판(110)에 일체화 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 사료저장고용 사일로의 온도조절장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 흡배기 듀얼팬(100)은 사일로(1)의 상부에 형성된 흡배기구(2)의 상단 외면에 팬 장착판(110)이 밀착된 상태로 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 사료저장고용 사일로의 온도조절장치.
   
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   블레이드(230)는 흡기입구(123)를 통해 유입되는 외부공기 및 상기 배기입구(132)를 통해 유입되는 내부공기를 각각 움켜쥐듯 포집하면서 상기 사일로(1)의 내부로 원활하게 공급하거나 외부로 배출하도록 중앙에 외기 포집부(233)가 만곡지게 형성된 것을 특징으로 하는 사료저장용 사일로의 온도조절장치.
   
6. 제 1항에 있어서,
   블레이드(230)는 방사상으로 연장된 가상선상(L)을 기준으로 상기 임펠러(200)의 회전방향 쪽으로 경사지게 배치된 것을 특징으로 하는 사료저장용 사일로의 온도조절장치.
   
7. 제 1항에 있어서,
   흡배기 듀얼팬(100)의 외측에는 팬 보호커버(300)가 추가로 감싸게 설치되되, 상기 팬 보호커버(300)는 일측에 내외부로 관통된 공기입출구(302)가 형성되고, 상기 공기입출구(302)에는 조류의 침입을 차단하는 조류 차단망(303)이 설치된 것을 특징으로 하는 사료저장용 사일로의 온도조절장치.
   

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