KR101391549B1 - 농산물 건조기용 히팅 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건조실로 공급되는 공기가 매우 균일하게 가열되도록 하면서 공기의 가열에 사용되는 에너지의 효율이 현저히 상승되며 공기의 가열에 소요되는 에너지의 절감이 이루어지도록 하는 농산물 건조기용 히팅 장치에 관한 것으로, 상기 히팅 장치는 관형으로 길게 구비되고, 전기의 공급에 의한 저항열로 자체 가열되는 다수의 가열관과; 사각 프레임에 다수의 지지대가 부착되어 사각 입방체를 형성하고, 내부에 다수의 상기 가열관이 배열되게 수용되는 수용프레임과; 상기 수용프레임의 선단과 끝단에 설치되고, 상기 가열관을 각각 일정한 간격으로 상호 이격되게 상기 수용프레임의 내부에 고정시키는 고정부를; 포함한다.

Description

농산물 건조기용 히팅 장치{HEATING APPARATUS FOR AGRICULTURAL PRODUCTS DRYING MACHINE}
본 발명은 농산물 건조기에 사용되어 건조 공기를 가열하는 농산물 건조기용 히팅 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건조실로 공급되는 공기가 매우 균일하게 가열되도록 하면서 공기의 가열에 사용되는 에너지의 효율이 현저히 상승되며 공기의 가열에 소요되는 에너지의 절감이 이루어지도록 하는 농산물 건조기용 히팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 마늘, 고추 등과 같은 농산물은 필요에 따라 건조가 이루어지는데, 이와 같은 건조에 농산물 건조기가 널리 사용되고 있다. 이런 농산물 건조기는 내부에 건조시키고자 하는 농산물이 위치되는 공간부를 가지는 건조실과, 건조실로 공급되는 건조공기를 가열하는 히팅 장치와, 상기 히팅 장치에서 가열된 건조공기를 건조실내로 이송시키는 이송통로와, 건조실 내부에 공급되는 건조공기를 이송통로로 순환시키는 송풍장치로 구성된다.
이러한 농산물 건조기는 히팅 장치에 의해 가열된 공기가 송풍기에 의해 강제로 이송통로를 통해 건조실의 내부로 공급되어 순환되면서 건조실 내부에 배치된 농산물을 건조시키는 것이다.
이와 같은 종래의 농산물 건조기의 일예를 도 14에 도시하여 그 구성과 작동 관계를 설명하면 다음과 같다. 종래의 농산물 건조기는 내부에 건조할 농산물(200)을 수용하는 건조공간(101)을 형성하는 건조실(100)과, 상기 건조실(100)의 공기를 가열시키는 히터(140)와, 상기 건조공간(101)에 가열된 공기를 강제 공급시키며 상기 농산물(200)로부터 증발된 수분을 포함하는 실내공기를 흡입하는 송풍팬(161)(162)과, 실내공기가 유입되는 유입공(131)이 형성되고 상기 히터(140)를 수용하는 덕트(130)를 구비한다.
상기 건조실(100)은 상기 농산물(200)이 수용되는 건조공간(101)과 상기 송풍팬(161)에 의한 열풍이 통과되는 열풍통로(102)가 가이드판(103)에 의해서 분할되어 있고, 상기 덕트(130)와 상기 가이드판(103) 사이에는 상기 건조공간(101)과 열풍통로(102)를 연결하는 연결통로(104)가 형성되어 있다. 이 경우 덕트(130)를 통하여서는 고온/건조한 공기가 공급되고, 연결통로(104)를 통하여서는 건조공간(101)의 고온의 공기가 열풍통로(102)를 통하여 건조공간(101)에 재공급된다.
그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.
종래의 농산물 건조기에 사용되는 히팅 장치는 주로 전열선이 구비되는 히터로 구성되고, 그에 따라 건조실로 공급되는 공기를 일정한 온도로 균일하게 가열하지 못하는 문제점이 있었다.
이와 같이 공기의 불균일한 가열은 농산물의 불균일한 건조를 발생시키면서 공기의 가열에 필요한 에너지의 소모를 증대시키는 주요한 요인이 되어 왔다.
따라서, 건조실로 공급되는 공기의 균일한 가열로 에너지 효율을 현저히 상승시키는 히팅 장치의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
한국등록실용신안 제0297847호 "건조 장치" (2002.11.29).
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,
본 발명의 목적은, 건조실로 공급되는 공기가 매우 균일하게 가열되도록 하면서 공기의 가열에 사용되는 에너지의 효율이 현저히 상승되며 공기의 가열에 소요되는 에너지의 절감이 이루어지도록 하는 농산물 건조기용 히팅 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 관형으로 제작된 가열관의 견고성이 현저히 향상되면서 장수명이 보장되도록 하는 농산물 건조기용 히팅 장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "농산물 건조기용 히팅 장치"는 관형으로 길게 구비되고, 전기의 공급에 의한 저항열로 자체 가열되는 다수의 가열관과; 사각 프레임에 다수의 지지대가 부착되어 사각 입방체를 형성하고, 내부에 다수의 상기 가열관이 배열되게 수용되는 수용프레임과; 상기 수용프레임의 선단과 끝단에 설치되고, 상기 가열관을 각각 일정한 간격으로 상호 이격되게 상기 수용프레임의 내부에 고정시키는 고정부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "농산물 건조기용 히팅 장치"의 상기 가열관은, 상기 수용프레임에 양단이 돌출되는 금속재의 강관과, 양측단이 이격되게 상기 강관의 외주면을 감싸도록 부착되고 통전되면서 저항열에 의해 가열되는 나노 탄소 재질의 나노탄소관과, 상기 나노탄소관의 외부면에 끼워져 부착되는 절연성 재질의 절연필름관을, 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "농산물 건조기용 히팅 장치"의 상기 가열관은, 상기 절연필름관의 외주면에 길이방향으로 따라 다수개로 부착되는 금속재의 길이방향 테이프와, 상기 절연필름관의 외주면의 둘레로 상기 길이방향 테이프에 교차되게 다수개로 부착되는 금속재의 교차방향 테이프를, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "농산물 건조기용 히팅 장치"의 상기 고정부는, 상기 가열관의 선단과 끝단에 대응하여 상기 사각 프레임의 선단과 끝단에 일정한 간격으로 이격되게 수직으로 부착되는 다수의 수직부재와, 상기 가열관의 선단과 끝단에 대응하여 상기 사각 프레임과 수직부재에 일정한 간격으로 상하로 관통되게 형성되는 고정공과, 상기 가열관을 관통하여 상기 고정공에 끼워진 상태로 체결되어 상기 수직부재의 사이에 상기 가열관을 고정시키는 체결구를, 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 "농산물 건조기용 히팅 장치"는, 관형으로 길게 구비되고, 내부에 탄소섬유가 구비되며, 상기 탄소섬유의 양단에 접속단자가 연결되고, 상기 접속단자의 일부로 외부로 노출되는 유리재질의 유리가열관과; 전방에서 후방으로 관통되게 내측이 중공된 사각 입방체로 형성되고, 다수의 상기 유리가열관이 상호 이격되게 수평으로 설치되도록 양측면에 서로 대응되는 설치공이 다수개로 형성되며, 상단과 하단에 설치턱이 형성되는 설치프레임과; 상기 설치공에 구비되고, 상기 설치프레임과 상기 유리가열관을 절연시키면서 상기 설치공에 상기 유리가열관을 고정시키는 관고정부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "농산물 건조기용 히팅 장치"의 상기 관고정부는, 상기 접속단자가 관통되는 통공이 형성되고 상기 통공의 선단에 끼움홈이 형성되며 상기 설치공에 걸린 상태로 끼워지도록 돌턱이 형성되고 절연 재질로 형성되는 고정구와, 상기 끼움홈의 내측에 구비되고 일단이 상기 끼움홈의 내면에 지지되며 타단이 상기 유리가열관의 끝단에 지지되는 탄성스프링을, 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 건조실로 공급되는 공기가 매우 균일하게 가열되고, 공기의 가열에 사용되는 에너지의 효율이 현저히 상승되며, 공기의 가열에 소요되는 에너지의 절감이 이루어지는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 관형으로 제작된 가열관의 견고성이 현저히 향상되고, 가열관 자체의 장수명이 보장되며, 그에 따라 히팅 장치 자체의 수명이 현저히 연장되는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 히팅 장치의 개략적인 사시도,
도 2는 도 1의 A-A 선의 개략적인 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 히팅 장치의 수용프레임을 보인 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 히팅 장치의 요부 확대 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 가열관의 분해 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 가열관의 부분 분해 결합 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 가열관의 종단면도,
도 8은 본 발명에 따른 히팅 장치의 설치 상태를 보인 개략적인 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 히팅 장치의 사용 상태를 보인 개략적인 종단면도,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 히팅 장치를 보인 부분 분해 사시도,
도 11은 도 10의 개략적인 종단면도,
도 12는 도 10에 따른 실시예의 요부 확대 정단면도,
도 13은 도 10에 따른 실시예의 사용 상태를 보인 개략적인 종단면도,
도 14는 종래의 농산물 건조기의 일예를 보인 개략적인 종단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 히팅 장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A 선의 개략적인 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 히팅 장치의 수용프레임을 보인 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 히팅 장치의 요부 확대 사시도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 농산물 건조기용 히팅 장치(1)는 다수의 가열관(10)과, 상기 가열관(10)을 일정한 간격으로 수용하는 수용프레임(20)과, 상기 수용프레임(20)에 상기 가열관(10)을 각각 고정시키는 고정부(30)를 포함한다.
상기 가열관(10)은 관형으로 길게 구비되는 것으로, 전기의 공급에 의한 저항열로 자체 가열되면서 상기 가열관(10)의 내주면을 따라 유동하거나 상기 가열관(10)의 외주면을 따라 유동하는 공기를 가열시키는 역할을 한다.
즉, 상기 가열관(10)은 그 내외측을 따라 유동하는 공기를 가열하여 상기 가열관(10)을 통과한 공기가 균일한 온도로 가열되도록 하는 역할을 한다.
상기 수용프레임(20)은 사각 프레임(21)에 다수의 지지대(22)가 부착되어 사각 입방체를 형성하는 것으로, 그 내부에 다수의 상기 가열관(10)이 배열되게 수용될 수 있도록 하는 것이다.
상기 사각 프레임(21)은 금속재 프레임이 용접으로 부착되어 사각 입방체의 틀을 구성하는 역할을 하는 것이며, 상기 지지대(22)는 상기 사각 프레임(21)에 양단이 용접되는 금속재의 봉으로 상기 사각 프레임(21)이 변형되지 않도록 지지하는 역할을 한다.
상기 고정부(30)는 상기 수용프레임(20)의 선단과 끝단에 설치되는 것으로, 상기 가열관(10)을 각각 일정한 간격으로 상호 이격되게 상기 수용프레임(20)의 내부에 고정시키는 역할을 한다.
이와 같은 역할을 하는 상기 고정부(30)는 상기 가열관(10)의 선단과 끝단에 대응하여 상기 사각 프레임(21)의 선단과 끝단에 일정한 간격으로 이격되게 수직으로 부착되는 다수의 수직부재(31)와, 상기 가열관(10)의 선단과 끝단에 대응하여 상기 사각 프레임(21)과 수직부재(31)에 일정한 간격으로 상하로 관통되게 형성되는 고정공(32)과, 상기 가열관(10)을 관통하여 상기 고정공(32)에 끼워진 상태로 체결되어 상기 수직부재(31)의 사이에 상기 가열관(10)을 고정시키는 체결구(33)를 포함한다.
상기 수직부재(31)는 상기 가열관(10)의 양단이 상기 사각 프레임(21)의 선단과 끝단에 상하로 끼워지면서 배치될 수 있도록 공간을 분할하는 역할을 하면서 상기 고정공(32)이 형성되는 장소를 제공하는 역할을 한다.
상기 고정공(32)은 상기 수직부재(31)와 사각 프레임(21)에 형성되어 상기 가열관(10)의 양단이 각각 상기 수직부재(31)의 사이 또는 상기 수직부재(31)와 사각 프레임(21)의 사이에 다수개가 일정한 간격으로 형성되는 것으로, 상기 체결구(33)에 의해 상기 가열관(10)의 양단이 고정될 수 있도록 하는 것이다.
상기 체결구(33)는 상기 가열관(10)의 양단을 각각 관통하여 걸린 상태로 상기 고정공(32)에 체결되면서 고정되는 것으로, 상기 고정공(32)에 상기 가열관(10)을 고정시키는 역할을 한다. 이와 같은 역할을 하는 상기 체결구(33)는 도시된 바와 같이 볼트 및 너트와 같은 공지의 체결수단을 사용할 수 있지만 이에 한정되지 않고 다양한 체결수단이 이용될 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 히팅 장치(1)는 농산물 건조기의 건조실로 공급되는 공기가 상기 가열관(10)을 통과하면서 매우 균일하게 가열되도록 하면서 공기의 불균일한 가열에 의한 과도한 에너지의 소모가 방지되어 공기의 가열에 사용되는 에너지의 효율이 현저히 상승되며 공기의 가열에 소요되는 에너지의 상당한 절감이 이루어지는 획기적인 발명이다.
도 5는 본 발명에 따른 가열관의 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 가열관의 부분 분해 결합 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 가열관의 종단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 상기 가열관(10)은 상기 수용프레임(20)에 양단이 돌출되는 금속재의 강관(11)과, 양측단이 이격되게 상기 강관(11)의 외주면을 감싸도록 부착되고 통전되면서 저항열에 의해 가열되는 나노 탄소 재질의 나노탄소관(12)과, 상기 나노탄소관(12)의 외부면에 끼워져 부착되는 절연성 재질의 절연필름관(13)을 포함한다.
상기 강관(11)은 상기 나노탄소관(12)과 상기 절연필름관(13)을 관형태를 유지하도록 지지하는 역할을 한다. 상기 강관(11)은 고열에 잘 견디고 장수명이 보장되는 금속재의 관으로 구비되는 것이 바람직하다.
상기 나노탄소관(12)은 전력의 공급에 의해 자체가 발열되면서 상기 가열관(10)에 발열원을 형성하는 역할을 한다. 이와 같은 역할을 하는 상기 나노탄소관(12)은 공지의 나노형태의 탄소가 함유된 탄소발열체 또는 탄소발열시트를 상기 강관(11)의 외주면에 감은 다음에 부착하여 구비되는 것이 바람직하거나 나노형태의 탄소가 함유된 관형태의 탄소발열튜브로 구비되는 것이 바람직하며, 상기 나노탄소관(12)은 양측단에 전력선에 접속되는 접속단자(T)가 구비되어 있으며, 이와 같은 상기 접속단자(T)가 서로 접촉되지 않도록 양측단이 상호 이격되게 구비된다.
상기 나노탄소관(12)은 상기 접속단자(T)를 통해 전기가 공급되면 저항열에 의해 발열되면서 상기 강관(11)과 절연필름관(13)을 전체적으로 발열시켜 상기 가열관(10)을 전체적으로 가열된 상태를 유지하는 역할을 한다.
상기 절연필름관(13)은 상기 나노탄소관(12)을 둘러싸서 상기 나노탄소관(12)의 누전이나 전기 쇼트를 방지시키는 역할을 한다. 이와 같은 상기 절연필름관(13)은 상기 나노탄소관(12)의 외주면에 공지의 절연필름으로 둘러싸는 상태로 이를 부착하여 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 아울러, 상기 절연필름관(13)은 절연성과 고열에 견디는 성질을 가지는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 가열관(10)은 상기 절연필름관(13)의 외주면에 길이방향으로 따라 다수개로 부착되는 금속재의 길이방향 테이프(14)와, 상기 절연필름관(13)의 외주면의 둘레로 상기 길이방향 테이프(14)에 교차되게 다수개로 부착되는 금속재의 교차방향 테이프(15)를 더 포함한다.
상기 길이방향 테이프(14)는 금속재 박판으로 이루어진 접착 테이프로써, 상기 가열관(10)의 외주면을 따라 길이방향으로 접착되어 상기 강관(11)과 나노탄소관(12) 및 절연필름관(13)의 길이방향의 변형 또는 굽힘을 방지시키는 역할을 한다.
상기 교차방향 테이프(15)는 상기 길이방향 테이프(14)와 동일한 재질로 형성되는 접착 테이프로써, 상기 길이방향 테이프(14)를 보다 견고하게 고정시키는 역할을 하면서 상기 강관(11)과 나노탄소관(12) 및 절연필름관(13)의 반경 방향의 변형을 방지시키는 역할을 한다.
이와 같은 역할을 하는 상기 길이방향 테이프(14)와 상기 교차방향 테이프(15)에 의해 상기 가열관(10)은 고온 환경에 보다 잘 견뎌 그 수명이 현저히 연장된다.
도 8은 본 발명에 따른 히팅 장치의 설치 상태를 보인 개략적인 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 히팅 장치의 사용 상태를 보인 개략적인 종단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 농산물 건조기(100)는 중앙에 건조실(101)을 구비하고, 상기 건조실(101)의 선단과 끝단에 구비되는 격벽에 다수의 송풍팬(102)이 설치되며, 상기 건조실(101)의 상부측으로 구획된 공간에 상기 히팅 장치(1)가 설치된다.
이와 같이 구성되는 상기 농산물 건조기(100)는 밀폐된 상태에서 상기 송풍팬(102)의 작동에 의해 상기 건조실(101)의 일측에서 타측으로 공기가 유동되면서 상기 건조실(101)의 내부에 수용된 농산물을 건조시키게 된다.
아울러, 상기 건조실(101)을 통과한 공기는 상기 송풍팬(102)에 의해 계속 이동되면서 상기 건조실(101)의 상부측에 있는 상기 히팅 장치(1)를 통과한 후에 상기 건조실(101)의 반대쪽으로 유동되고, 상기 건조실(101)의 반대쪽에 있는 상기 송풍팬(102)에 의해 다시 상기 건조실(101)로 유입되는 강제 순환 방식으로 유동된다.
상기 히팅 장치(1)를 통과하는 공기는 상기 수용프레임(20)에 설치되는 다수의 상기 가열관(10)의 내측과 외측을 따라 유동하게 되고, 상기 가열관(10)은 전기의 공급에 의해 자체가 가열된 상태가 됨에 따라 상기 가열관(10)의 내외측을 따라 선단에서 끝단으로 강제 유동되는 공기가 균일하게 가열된다.
이와 같이 상기 히팅 장치(1)에 의해 상기 농산물 건조기(100)의 내부에서 순환되는 공기가 균일한 온도로 가열됨으로써, 최적의 에너지로 최적의 온도를 유지할 수 있어 공기의 불균일한 가열에 따른 과도한 에너지 소비가 방지되고, 그에 따라 에너지의 상당한 절감이 이루어지게 된다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 히팅 장치를 보인 부분 분해 사시도이고, 도 11은 도 10의 개략적인 종단면도이며, 도 12는 도 10에 따른 실시예의 요부 확대 정단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 농산물 건조기용 히팅 장치는 다수의 유리가열관(10a)과, 상기 유리가열관(10a)이 내측에 설치되는 설치프레임(20a)과, 상기 설치프레임(20a)에 상기 유리가열관(10a)을 고정시키는 관고정부(30a)를 포함한다.
상기 유리가열관(10a)은 관형으로 길게 구비되고 내부에 탄소섬유(11a)가 구비되며 상기 탄소섬유(11a)의 양단에 접속단자(12a)가 연결되고 상기 접속단자(12a)의 일부로 외부로 노출되는 유리재질의 중공된 관이다. 상기 유리가열관(10a)은 상기 탄소섬유(11a)를 수용하여 보호하는 역할을 하면서 동시에 전원의 공급으로 상기 탄소섬유(11a)가 가열될 때 상기 탄소섬유(11a)에서 발생되는 대류열 및 복사열을 외부로 원활히 전도시키는 역할을 한다. 아울러, 상기 유리가열관(10a)은 그 양단이 상기 접속단자(12a)에 의해 밀폐된 구조로 형성된다.
상기 탄소섬유(11a)는 유기섬유를 비활성 기체 속에서 가열 탄화하여 만든 섬유인 탄소 섬유 재질로 형성되는 공지의 것으로, 전원의 공급에 따른 저항열로 상기 유리가열관(10a)에 열을 발생시키는 열발생원의 역할을 한다. 이와 같은 역할을 하는 상기 탄소섬유(11a)는 긴 띠의 형태로 상기 유리가열관(10a)의 내부에 수용되되 그 용적률을 높이기 위해 꼬인 상태로 구비되는 것이 보다 바람직하다.
상기 접속단자(12a)는 상기 유리가열관(10a)의 양단을 밀폐시키는 역할을 하면서 전선(W)을 상기 탄소섬유(11a)에 연결할 수 있도록 하는 것이다.
상기 설치프레임(20a)은 전방에서 후방으로 관통되게 내측이 중공된 사각 입방체로 형성되고 다수의 상기 유리가열관(10a)이 상호 이격되게 수평으로 설치되도록 양측면에 서로 대응되는 설치공(21a)이 다수개로 형성되며 상단과 하단에 설치턱(22a)이 형성되는 것으로, 다수개의 상기 유리가열관(10a)이 상호 이격되게 설치되는 장소를 제공하면서 동시에 본 히팅 장치가 농산물 건조기의 내부에 손쉽게 설치될 수 있도록 하는 것이다.
상기 설치공(21a)은 상기 설치프레임(20a)의 내측에 상기 유리가열관(10a)이 수평으로 설치될 수 있도록 하면서 동시에 상기 설치프레임(20a)의 양 외측에서 상기 전선이 상기 접속단자(12a)에 연결될 수 있는 통로를 제공하는 역할을 한다.
상기 설치턱(22a)은 상기 설치프레임(20a) 자체가 상기 농산물 건조기의 내측에 볼트 등의 고정수단에 의해 장착될 수 있도록 하는 것이다.
상기 관고정부(30a)는 상기 설치공(21a)에 구비되는 것으로, 상기 설치프레임(20a)과 상기 유리가열관(10a)을 절연시키면서 상기 설치공(21a)에 상기 유리가열관(10a)을 고정시키는 역할을 한다.
이와 같은 역할을 하는 상기 관고정부(30a)는 상기 접속단자(12a)가 관통되는 통공(311a)이 형성되고 상기 통공(311a)의 선단에 끼움홈(312a)이 형성되며 상기 설치공(21a)에 걸린 상태로 끼워지도록 돌턱(313a)이 형성되고 절연 재질로 형성되는 고정구(31a)와, 상기 끼움홈(312a)의 내측에 구비되고 일단이 상기 끼움홈(312a)의 내면에 지지되며 타단이 상기 유리가열관(10a)의 끝단에 지지되는 탄성스프링(32a)을 포함한다.
상기 고정구(31a)는 자기 재질과 같은 비전도성의 절연 재질로 형성되어 상기 접속단자(12a)와 상기 설치프레임(20a)(통상적으로 금속 재질의 판으로 제조됨) 사이에 통전을 차단하는 역할을 하면서 상기 설치공(21a)에 상기 유리가열관(10a)을 분리 가능하게 고정시키는 역할을 한다.
상기 통공(311a)은 상기 전선(W)과 연결될 수 있도록 상기 접속단자(12a)의 끝단이 관통되는 통로를 제공하는 역할을 하고, 상기 끼움홈(312a)은 상기 탄성스프링(32a)이 끼워져 배치되는 장소를 제공하는 역할을 하며, 상기 돌턱(313a)은 상기 고정구(31a)의 외측단이 상기 설치공(21a)에 돌출된 상태로 고정될 수 있도록 하는 것이다.
상기 탄성스프링(32a)은 상기 끼움홈(312a)의 내측에서 상기 유리가열관(10a)을 탄성적으로 지지하는 상태로 고정시키는 것으로, 상기 설치프레임(20a)에 외력이 가해지더라도 상기 탄성스프링(32a)의 완충작용에 의해 상기 유리가열관(10a)의 파손의 원활히 방지될 수 있도록 하는 것이다.
아울러, 상기 탄성스프링(32a)은 상기 유리가열관(10a)이 상기 설치프레임(20a)의 내측에 장착되거나 부착된 상태가 아닌 분리된 상태에서 탄성적으로 지지된 상태로 설치될 수 있도록 함으로써, 상기 설치프레임(20a)의 내측에서 상기 유리가열관(10a)의 교체가 보다 손쉽게 이루어질 수 있게 된다.
도 13은 도 10에 따른 실시예의 사용 상태를 보인 개략적인 종단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 농산물 건조기(100)는 중앙에 건조실(101)을 구비하고, 상기 건조실(101)의 선단과 끝단에 구비되는 격벽에 다수의 송풍팬(102)이 설치되며, 상기 건조실(101)의 상부측으로 구획된 공간에 다수개의 상기 히팅 장치(1)가 연속적으로 설치된다.
이와 같이 구성되는 상기 농산물 건조기(100)는 밀폐된 상태에서 상기 송풍팬(102)의 작동에 의해 상기 건조실(101)의 일측에서 타측으로 공기가 유동되면서 상기 건조실(101)의 내부에 수용된 농산물을 건조시키게 된다.
아울러, 상기 건조실(101)을 통과한 공기는 상기 송풍팬(102)에 의해 계속 이동되면서 상기 건조실(101)의 상부측에 있는 다수개의 상기 히팅 장치(1)를 통과한 후에 상기 건조실(101)의 반대쪽으로 유동되고, 상기 건조실(101)의 반대쪽에 있는 상기 송풍팬(102)에 의해 다시 상기 건조실(101)로 유입되는 강제 순환 방식으로 유동된다.
상기 히팅 장치(1)를 통과하는 공기는 상기 설치프레임(20a)에 설치되는 다수개의 상기 유리가열관(10a)의 사이를 통과하면서 유동하게 되고, 상기 유리가열관(10a)은 전기의 공급에 의해 자체가 가열된 상태가 됨에 따라 상기 유리가열관(10a)을 통과하여 강제 유동되는 공기가 균일하게 가열된다.
이와 같이 다수개의 상기 히팅 장치(1)에 의해 상기 농산물 건조기(100)의 내부에서 순환되는 공기가 균일한 온도로 가열됨으로써, 최적의 에너지로 최적의 온도를 유지할 수 있어 공기의 불균일한 가열에 따른 과도한 에너지 소비가 방지되고, 그에 따라 에너지의 상당한 절감이 이루어지게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다할 것이다.
1 : 히팅 장치
10 : 가열관
11 : 강관 12 : 나노탄소관
13 : 절연필름관 14 : 길이방향 테이프
15 : 교차방향 테이프
20 : 수용프레임
21 : 사각 프레임 22 : 지지대
30 : 고정부
31 : 수직부재 32 : 고정공
33 : 체결구
10a : 유리가열관
11a : 탄소섬유 12a : 접속단자
20a : 설치프레임
21a : 설치공 22a : 설치턱
30a : 관고정부
31a : 고정구
311a : 통공 312a : 끼움홈
313a : 돌턱
32a : 탄성스프링
100 : 농산물 건조기
101 : 건조실 102 : 송풍팬

Claims (6)

  1. 관형으로 길게 구비되고, 전기의 공급에 의한 저항열로 자체 가열되는 다수의 가열관(10)과;
    사각 프레임(21)에 다수의 지지대(22)가 부착되어 사각 입방체를 형성하고, 내부에 다수의 상기 가열관(10)이 배열되게 수용되는 수용프레임(20)과;
    상기 수용프레임(20)의 선단과 끝단에 설치되고, 상기 가열관(10)을 각각 일정한 간격으로 상호 이격되게 상기 수용프레임(20)의 내부에 고정시키는 고정부(30)를; 포함하고,
    상기 고정부(30)는,
    상기 가열관(10)의 선단과 끝단에 대응하여 상기 사각 프레임(21)의 선단과 끝단에 일정한 간격으로 이격되게 수직으로 부착되는 다수의 수직부재(31)와,
    상기 가열관(10)의 선단과 끝단에 대응하여 상기 사각 프레임(21)과 수직부재(31)에 일정한 간격으로 상하로 관통되게 형성되는 고정공(32)과,
    상기 가열관(10)을 관통하여 상기 고정공(32)에 끼워진 상태로 체결되어 상기 수직부재(31)의 사이에 상기 가열관(10)을 고정시키는 체결구(33)를,
    포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 건조기용 히팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가열관(10)은,
    상기 수용프레임(20)에 양단이 돌출되는 금속재의 강관(11)과,
    양측단이 이격되게 상기 강관(11)의 외주면을 감싸도록 부착되고 통전되면서 저항열에 의해 가열되는 나노 탄소 재질의 나노탄소관(12)과,
    상기 나노탄소관(12)의 외부면에 끼워져 부착되는 절연성 재질의 절연필름관(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 건조기용 히팅 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가열관(10)은,
    상기 절연필름관(13)의 외주면에 길이방향으로 따라 다수개로 부착되는 금속재의 길이방향 테이프(14)와,
    상기 절연필름관(13)의 외주면의 둘레로 상기 길이방향 테이프(14)에 교차되게 다수개로 부착되는 금속재의 교차방향 테이프(15)를,
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 건조기용 히팅 장치.
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