KR101418435B1 - 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치 - Google Patents

보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치 Download PDF

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KR101418435B1
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Abstract

본 발명은 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치에 관한 것으로서, 버너를 사용하지 않고 기화기를 가열함으로써 화재발생의 위험을 방지하고, 기화기의 설치 구조를 간단히 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명은, 훈증소독 시설물(170)과, 밀폐도어(60)와, 고압가스통(500)과, 고압가스통(500)로부터 공급되는 훈증제를 가열하여 기화시키는 기화기와, 기화기에서 기화된 훈증가스를 훈증소독 시설물(170)의 내부로 공급하는 훈증가스 공급라인(50)과, 훈증소독이 완료된 훈증가스를 훈증소독 시설물(170)의 외부로 배출하는 배기라인(110-1)을 포함하여 이루어지는 과일 훈증소독 장치에 있어서, 상기 기화기는, 기화기 본체(600)와, 열교환에 의해 기화기 본체(600)의 물을 가열하는 보일러(700)와, 훈증제를 기화기 본체(600)로 유입시키기 위한 복수의 인렛 밸브(Inlet Valve)(510)와, 복수의 인렛 밸브(510)를 통합하여 기화기 본체(600)에 연결하는 인렛 헤더(Inlet Header)(520)와, 기화기 본체(600)에 내장되어 고온의 물에 의해 가열되는 히팅 파이프(570)와, 기화기 본체(600)의 일측에 구비되어 기화된 훈증가스를 배출시키기 위한 아웃렛 밸브(550)와, 기화기 본체(600)와 각각의 아웃렛 밸브(550)를 연결하는 아웃렛 헤더(540)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치{Fumigation Apparatus of Fresh Fruits Equipped With Boiler Type Vaporizer}
본 발명은 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 과일의 수입 또는 수출시 병해충이 발견되어 훈증소독을 실시할 필요가 있는 경우, 버너를 사용하지 않고 보일러식 기화기를 이용하여 훈증소독제를 기화시킴으로써 불의 사용에 따르는 화재의 위험을 예방하고, 일정한 온도의 훈증가스를 훈증소독 시설물로 공급함으로써 훈증소독에 따르는 과일의 품질 저하를 방지하며, 기화기의 구조를 간단히 하고 설치 면적을 축소할 수 있는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치에 관한 것이다.
곡류 및 건조 농산물, 목재류, 과실류, 채소류, 종묘류 등을 수입하거나 수출할 경우에는, 농림축산검역본부에서 관장하고 있는 수출입식물검역소독처리규정에 의해 해당 수출입 식물에 병해충이 있는지의 여부를 검사받아야 한다.
만일 수출입 식물에 병해충이 발견될 경우에는, 훈증소독, 열처리, 약제 침지 등의 처리를 하여 병해충을 사멸화시킨 후에야 통관 절차를 밟을 수 있다.
상기한 수출입 식물 중에서 바나나, 파인애플 등과 같은 과일은, 가스 상태의 훈증제로 소독을 하여 병해충을 사멸시키고 있다(이하, 이러한 소독을 '훈증소독'이라 칭하기로 한다).
상기 바나나의 훈증 소독제로는 에틸 포메이트(Ethyl Formate)가 널리 사용되고, 파인애플의 훈증 소독제로는 메틸 브로마이드(Methyl Bromide)가 널리 사용되고 있다.
그런데 상기한 훈증 소독제에는 인체에 유해한 독성 물질이 함유되어 있기 때문에, 훈증소독을 실시하기 위해서는 소독처리기준에서 규정하고 있는 요건을 만족해야 한다.
예컨대 훈증소독은 일정 자격요건을 갖춘 방제기술자의 입회하에 실시하여야 하며, 훈증소독의 처리온도, 처리시간, 훈증제의 사용량 등에도 제한이 있다.
또한, 훈증소독을 하는 작업자는 방독마스크, 보호복 등의 보호장비를 착용한 후 작업을 실시하도록 규정되어 있다.
그런데 종래의 훈증소독 방식에 의하면, 건물 내에 과일 상자를 일부 개방하여 적재하고 천막과 비닐 시트로 과일 상자를 감싼 후, 천막 내부에 가스 상태의 훈증제(이하 '훈증가스'라 칭하기로 한다)를 분사하여 훈증소독을 실시하고 있다.
이에 따라, 과일 상자가 많을 경우에는, 천막 및 비닐시트를 설치하는데 작업시간이 많이 소요되고 인건비가 증가되는 문제점이 있다.
또한, 천막을 설치하고 훈증소독을 실시하게 되면, 바닥면의 기밀성을 유지하기가 어려워 유해한 훈증가스가 바닥면을 타고 천막의 외부로 유출될 가능성이 높다. 훈증가스는 공기보다 무거워 훈증소독시 바닥면으로 가라앉기 때문이다.
또한, 천막은 사용 중에 쉽게 파손이 되므로 파손된 부위를 통해 유해 훈증가스가 외부로 유출된다는 문제점이 있다.
또한, 훈증소독을 실시한 후 천막을 걷어내는 과정에서, 천막 내부의 유해 훈증가스 농도를 정확히 파악하기가 어려우므로, 작업자의 작은 부주의에 의해서도 안전사고가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 천막 내에 투입되는 유해 훈증가스의 농도를 정확히 파악하기 어렵기 때문에, 훈증가스의 과소 사용에 의해 병해충이 사멸화되지 않거나, 훈증가스의 과다 사용에 의해 훈증소독 후의 잔존 허용농도를 만족시키기 위해서 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
또한, 훈증소독 시 발생하는 가스의 열기에 의해 과일의 품질이 저하될 가능성이 높다는 문제점이 있다.
또한, 훈증소독 후 천막을 일시에 해체하게 될 경우, 유해한 훈증가스가 대기중으로 직접 방출되므로, 작업자의 안전을 위협하고 대기를 오염시킬 우려가 있다는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서, 본 출원인은 출원번호 제10-2013-143619호(2013. 11. 25. 출원)의 "밀폐시설물과 외부 제어장치를 이용한 과일 훈증소독 장치"를 출원한 바 있다.
상기한 과일 훈증소독 장치는, 완벽하게 밀폐된 시설물의 내부에서 훈증소독이 이루어지도록 함과 동시에, 시설물의 외부에서 훈증소독을 제어함으로써 작업자가 유해 훈증가스에 노출되는 것을 방지할 수가 있다.
그러나 상기한 과일 훈증소독 장치는, 훈증가스 분사노즐이 시설물의 상부에 구비되어 있어, 과일 상자를 촘촘하게 배치할 경우 시설물 내부에서 훈증가스가 골고루 순환되기 어렵다는 문제가 있다.
즉, 고가인 약제의 사용량을 줄이기 위해서는, 도 4에 도시된 바와 같이, 시설물 내부에 과일 상자를 촘촘히 배치하여야 하는데, 이 경우 훈증가스가 각 상자로 원활하게 공급되지 않아 소독의 효과가 떨어지게 된다.
또한, 과일 상자 간의 간격을 넓혀 배치하면, 시설물 내부에 적재되는 과일 상자의 수가 줄어들어 소독 작업에 소요되는 시간이 증가하게 되고, 다량의 훈증가스를 공급하여야 하는 문제가 있다.
또한, 훈증 소독 중 훈증가스의 열기에 의해 시설물 내부의 온도가 상승하여 과일의 신선도를 저하시킨다는 단점이 있다.
또한, 상기 훈증소독제를 기화하기 위하여 사용되는 종래의 기화기는, 도 2에 도시된 바와 같이, 훈증소독제가 들어있는 고압 가스통(500) 마다 기화기(600)가 연결되어 있다.
이에 따라 고압 가스통(500)의 개수와 동일한 개수의 기화기(600)를 필요로 하므로, 고압 가스통(500)이 많이 필요한 대형의 시설물(170)일 경우에는, 기화기 (600) 제조 비용이 많이 소요되고 설치면적이 증대된다는 문제점이 있다.
또한 종래의 기화기(600)는, 버너로 LP 가스 등을 연소시켜 화력에 의해 기화기 내부의 물을 가열하는 구조이므로 화재의 위험성이 상존하고, 연소가스를 공급하기 위한 가스 공급라인(400)과 버너(410)를 필요로 하므로 설치 구조가 복잡해진다는 문제점이 있다.
또한, 종래의 기화기(600)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 내화벽돌(420) 등을 이용하여 버너에 의해 가열되는 각 기화기(600)를 서로 이격시켜야 함과 동시에, 훈증소독 시설물(170)과 각 기화기(600)도 서로 이격시켜야 한다.
특히, 훈증소독 시설물(170)이 샌드위치 패널로 이루어진 경우에는, 화재의 위험성이 높기 때문에 특별한 주의를 필요로 한다.
이에 따라, 각 기화기(600)를 설치하기 위해 많은 작업공수가 소요되고, 설치비용이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 기화기(600)는, 각 기화기(600) 마다 설치된 버너(410)의 화력을 수작업으로 일일이 조정해야 하는 불편함이 있다.
또한, 각 버너(410)의 화력을 균일하게 유지하기가 곤란하므로 각 기화기(600)의 물의 온도가 일정하지 않게 되고, 결과적으로 훈증소독 시설물(170)로 공급되는 훈증가스의 온도가 일정하지 않게 된다.
이에 따라 훈증소독을 실시하게 되면 과일의 품질이 저하된다는 문제점이 있다.
한편, 한국 공개실용신안 제20-2010-0012752호에는 과일 품질관리 장치가 개시되어 있다.
도 1에 도시된 상기 과일 품질관리 장치는, 저장고(1)의 내부에 설치되어 숙기조절실(4)과 유동로(3)를 구획하도록 상기 저장고의 내부에 기립되어 배치된 격벽(2)과, 상기 격벽(2)에 설치된 다수의 흡입팬(8)과, 상기 격벽(2)의 상부에 일단이 설치되고 타단은 상기 상자(6)들이 상호 이격되어 중앙의 통로를 이루도록 적층 배열된 상기 상자의 상면과, 상기 격벽(2)의 반대편측의 상자의 대향면을 커버하는 커버재(9)를 포함하여, 상기 커버재(9)에 의해 일부가 폐쇄된 상기 상자(6)의 측면에 내부 공기 순환이 원활하게 이루어지도록 개방 형성된 양측의 공기통풍구(7)를 통해 상기 중앙 통로로 유입된 후, 상기 흡입팬(8)에 의해 상기 격벽(2)측으로 흡인된 다음, 재차 순환팬(5)에 의해 상기 공기통풍구(7) 측으로 유동되어 순환되는 공기 순환계를 이루도록 구성되어 있다.
: 공개실용신안 제20-2010-0012752호(2010. 12. 24. 공개) : 공개특허 제10-2006-0130097호(2006. 12. 18. 공개) : 등록실용신안 제20-0326414호((2003. 09. 19. 공고)
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다수의 고압 가스통이 하나의 기화기와 연결되도록 함으로써, 기화기의 제조비용을 절감하고 기화기의 설치 면적을 축소하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 버너를 사용하지 않고 기화기를 가열함으로써 화재발생의 위험을 방지하고, 연소가스 공급라인을 별도로 배치할 필요가 없도록 하여 기화기의 설치 구조를 간단히 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기화기를 이격시키기 위한 별도의 시설이 필요 없도록 하여 작업공수 및 기화기 설치 비용을 절감하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기화기 내부의 물을 가열하기 위한 버너의 화력을 일일이 조절할 필요가 없도록 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기화기 내부의 물을 일정한 온도로 유지시킴으로써, 기화기를 거쳐 기화되는 훈증가스의 온도를 일정하게 유지시키는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 훈증소독 시설물로 공급되는 훈증가스의 온도가 일정하도록 하여, 훈증소독에 의해 과일의 품질이 저하되는 것을 최소화하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기화기의 유지 보수 작업을 용이하게 할 수 있고, 밸브의 제어 및 온도의 제어를 용이하게 수행할 수 있도록 하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 과일 훈증소독 장치는, 바닥에 콘크리트 기초부가 형성되고 그 상부에 기밀성이 있는 벽체 및 지붕이 구비된 훈증소독 시설물과, 상기 훈증소독 시설물의 일측에 구비되어 과일 상자를 적재한 작업차량의 출입을 허용하면서 기밀성이 유지되도록 하는 밀폐도어와, 상기 훈증소독 시설물의 외부 일측에 구비되어 과일 소독용 훈증제를 내장한 고압가스통과, 상기 고압가스통로부터 공급되는 훈증제를 가열하여 기화시키는 기화기와, 상기 기화기에서 기화된 훈증가스를 훈증소독 시설물의 내부로 공급하는 훈증가스 공급라인과, 상기 훈증소독 시설물의 내부로 공기를 공급하는 공기 공급라인과, 훈증소독이 완료된 훈증가스를 훈증소독 시설물의 외부로 배출하는 배기라인을 포함하여 이루어지는 과일 훈증소독 장치에 있어서, 상기 기화기는, 사각통 형상의 단일구조로 형성되어 그 내부에 물이 저장되는 기화기 본체와; 온수 배관부와, 기화기 본체 내부에 설치되는 코일 배관부를 포함하여 이루어져 열교환에 의해 기화기 본체의 물을 가열하는 보일러와; 상기 복수의 고압가스통과 각각 연결되고 인렛 헤더의 전방에 구비되어, 훈증제를 상기 기화기 본체로 유입시키기 위한 복수의 인렛 밸브(Inlet Valve)와; 상기 기화기 본체의 일측 상부에 구비되어 복수의 인렛 밸브와 연결되는 인렛 헤더(Inlet Header)와; 상기 기화기 본체 내부에 구비되어 상기 인렛 헤더를 통해 유입되는 훈증제가 고온의 물에 의해 가열되도록 하는 히팅 파이프와, 상기 기화기 본체의 타측 상부에 구비되어 히팅 파이프를 통해 기화된 훈증 가스를 복수의 아웃렛 밸브로 분배하기 위한 아웃렛 헤더와, 상기 아웃렛 헤더를 통과한 훈증 가스를 기화기 본체의 외부로 배출시키기 위한 복수의 아웃렛 밸브를 포함하고, 상기 보일러는 전기 보일러 또는 증기 보일러이며, 상기 히팅 파이프는, 기화기 본체에 내장되어 코일상으로 감겨진 복수의 코일부를 포함하고, 상기 인렛 헤더에 연결되는 인렛 밸브의 개수는, 상기 아웃렛 헤더에 연결되는 아웃렛 밸브의 개수보다 하나 더 많게 형성하여, 훈증소독이 완료된 후 상기 여분의 인렛 밸브에 CO2 가스를 공급하여 잔류 훈증가스를 배출시키는 것을 특징으로 한다.
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또한, 상기 기화기 본체에 인렛 헤더 및 아웃렛 헤더가 복수로 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인렛 밸브 및 아웃렛 밸브는 제어기에 의해 자동으로 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인렛 헤더의 상부에 압력 게이지가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기화기 본체의 상부에, 수증기를 외부로 배출하기 위한 벤트와, 기화기 커버를 개폐하기 위한 러그 및 손잡이가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기화기 본체의 상부 일측에, 물의 수위를 표시하는 레벨 게이지가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기화기 본체의 하부에 드레인 밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기화기는 일정 시간 가열한 후에 열을 저장할 수 있는 축열식 기화기인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 다수의 고압 가스통이 하나의 기화기와 연결되므로, 기화기의 제조비용을 절감하고 기화기의 설치 면적을 축소할 수 있는 효과가 있다.
또한, 버너를 사용하지 않고 기화기를 가열할 수 있으므로, 화재발생의 위험을 방지할 수 있고, LP 가스 등의 연소가스를 공급하기 위한 시설을 별도로 설치할 필요가 없으므로 기화기를 간단히 설치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 화재의 위험을 방지하기 위해 기화기를 서로 이격시킬 필요가 없고, 내화벽돌 등 별도의 내화시설이 필요하지 않으므로, 작업공수 및 기화기 설치 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기화기 내부의 물을 가열하기 위한 버너의 화력을 일일이 조절할 필요가 없으므로, 훈증소독제의 기화작업이 간편해지는 효과가 있다.
또한, 기화기 내부의 물을 일정한 온도로 유지할 수 있으므로 기화기를 거친 훈증가스의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 훈증소독 시설물로 공급되는 훈증가스의 온도를 일정하게 유지할 수 있으므로, 훈증소독에 의해 과일의 품질이 저하되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기화기 본체에 구비된 러그, 손잡이 등에 의해 유지보수를 용이하게 수행할 수 있고, 밸브의 제어 및 온도의 제어를 자동으로 제어할 수 있어 조작의 편의성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 과일 품질장치의 일례를 나타낸 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 기화기 및 고압가스통의 배치상태를 나타낸 사시도.
도 3은 훈증소독을 실시하기 위해 파렛트에 과일 상자를 적재한 상태를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 훈증소독 시설물이 창고에 다수 배치된 상태를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 보일러식 기화기를 사용하여 훈증소독을 실시하는 과정을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 보일러식 기화기를 나타낸 도면.
이하, 본 발명에 따른 과일 훈증소독 장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 과일 훈증소독 장치는, 도 5에 도시된 바와 같이, 바닥에 콘크리트 기초부(300)가 형성되고 그 상부에 기밀성이 있는 벽체 및 지붕이 구비된 훈증소독 시설물(170)과, 상기 훈증소독 시설물(170)의 일측에 구비되어 과일 상자(290)를 적재한 작업차량의 출입을 허용하면서 기밀성이 유지되도록 하는 밀폐도어(60)와, 상기 훈증소독 시설물(170)의 외부 일측에 구비되어 과일 소독용 훈증제를 내장한 고압가스통(500)과, 상기 고압가스통(500)로부터 공급되는 훈증제를 가열하여 기화시키는 기화기와, 상기 기화기에서 기화된 훈증가스를 훈증소독 시설물(170)의 내부로 공급하는 훈증가스 공급라인(50)과, 상기 훈증소독 시설물(170)의 내부로 공기를 공급하는 공기 공급라인(90-1)과, 훈증소독이 완료된 훈증가스를 훈증소독 시설물(170)의 외부로 배출하는 배기라인(110-1)을 포함하여 이루어진다.
상기 기화기는, 도 6에 도시된 바와 같이, 사각통 형상의 단일구조로 형성되어 그 내부에 물이 저장되는 기화기 본체(600)를 구비한다.
상기 기화기 본체(600) 내부의 물은 보일러(700)에 의해 가열되며, 상기 보일러(700)는 전기 보일러 또는 증기 보일러로 이루어질 수 있다.
상기 보일러(700)에 의해 가열된 고온의 온수는, 기화기 본체(600) 내부에 구비되는 코일 배관부(720)를 통과하면서 기화기와 열교환을 하면서 기화기 본체(600) 내부의 물을 가열한다.
이렇게 가열된 기화기 본체(600) 내부의 물은, 히팅 파이프(570)와 열교환을 하면서 히팅 파이프(570) 내부를 통과하는 훈증소독제를 기화시키게 된다.
도 6에는 편의상 상기 코일 배관부(720)가 측면도에만 도시되어 있지만, 상기 코일 배관부(720)는 기화기 본체(600)의 저면에 걸쳐 지그재그식으로 배치되는 것이 바람직하다.
이로써 기화기 본체(600)와의 열교환 효율을 향상시켜, 기화기 본체(600) 내부의 물을 원하는 온도로 신속히 가열할 수 있다.
또한 상기 기화기 본체(600)의 일측에는, 복수의 고압가스통(500)과 각각 연결되어 훈증제를 상기 기화기 본체(600)로 유입시키기 위한 복수의 인렛 밸브(Inlet Valve)(510)와, 상기 복수의 인렛 밸브(510)를 통합하여 기화기 본체(600)에 연결하는 인렛 헤더(Inlet Header)(520)가 구비되어 있다.
또한, 상기 기화기 본체(600) 내부에는, 상기 인렛 헤더(520)와 연결되어 고온의 물에 의해 가열되는 히팅 파이프(570)가 구비되어 있다.
상기 히팅 파이프(570)의 재질로는 동 파이프 또는 스테인레스 파이프 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 히팅 파이프(570)는, 코일상으로 감겨진 복수의 코일부(530)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 이는 기화기 본체(600) 내부에서 히팅 파이프(570)로의 열전달 효율을 향상시키기 위한 것이다.
또한 상기 기화기 본체(600)의 타측에는, 훈증가스를 배출시키기 위한 아웃렛 헤더(540)와 다수의 아웃렛 밸브(550)가 구비되어 있다.
상기 아웃렛 밸브(550)는, 인렛 밸브(510)와 마찬가지로 하나의 헤더에 다수의 밸브가 연결되는 구조로 되어 있다.
여기서 상기 인렛 헤더(520)에 연결되는 인렛 밸브(510)의 개수는, 상기 아웃렛 헤더(540)에 연결되는 아웃렛 밸브(550)의 개수보다 하나 더 많은 것이 바람직하다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 아웃렛 밸브(550)의 개수가 4개이면 인렛 밸브(520)는 5개로 구성하는 것이 바람직하다.
상기한 여분의 인렛 밸브(520)는, 훈증소독이 완료된 후, CO2 가스를 주입하여 히팅 파이프(570)에 잔류하고 있는 훈증 소독제 가스를 배출시키기 위한 것이다.
또한, 상기 기화기 본체(600)에는 상기 인렛 헤더(520) 및 아웃렛 헤더(540)가 복수개 구비될 수 있다. 도 6에는 상기 인렛 헤더(520) 및 아웃렛 헤더(540)가 각각 2개씩 구비되어 있으나, 상기 헤더의 개수는 기화기 본체(600)의 크기에 따라 적절히 가감될 수 있다.
또한, 상기 인렛 밸브(510) 및 아웃렛 밸브(550)는, 수동으로 개폐될 수도 있고, 제어기(180)에 의해 자동으로 제어될 수도 있다.
또한, 기화기 내부의 온도가 설정된 온도보다 지나치게 상승하거나 하강할 경우, 제어기(180)에서 경보 신호를 발생하도록 할 수 있다.
이 경우 지정된 작업자에게 휴대폰으로 경보 신호를 전송하도록 구성할 수도 있다.
또한, 상기 인렛 헤더(520)의 상부에는 압력 게이지(560)가 구비되어 훈증 소독제의 압력을 체크할 수 있다.
또한, 상기 기화기 본체(600)의 상부에는, 수증기를 외부로 배출하기 위한 벤트(620), 기화기 커버를 개폐하기 위한 러그(670) 및 손잡이(680)가 구비되어 있다.
이에 따라 기화기 본체(600)의 크기가 커지더라도 용이하게 운반 및 유지보수를 할 수 있다.
또한, 상기 기화기 본체(600)의 상부 일측에는 물의 수위를 표시하는 레벨 게이지(660)가 더 구비되고, 기화기 본체(600)의 하부에는 물을 배출하기 위한 드레인 밸브(630)가 구비된다.
또한, 상기 기화기는 일정 시간 가열 후에 열을 저장하여 에너지를 절약할 수 있는 축열식 기화기인 것이 바람직하다. 이 경우 심야전력을 이용하면 에너지를 더욱 절약할 수가 있다.
이어서 본 발명에 따른 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치의 기타 구성을 도 5를 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 훈증소독 시설물(170)은, 바닥에 콘크리트 기초부(300)가 형성되고 그 상부에 기밀성이 있는 벽체 및 지붕이 조립되는 밀폐식 시설물로 구성된다.
상기 벽체 및 지붕은, 기밀성이 있는 샌드위치 패널로 조립되거나 또는 콘크리트 구조물로 형성될 수 있다.
또한, 상기 시설물(170)의 일측에는 지게차 등이 출입할 수 있는 밀폐도어(60)가 구비되는데, 상기 밀폐도어(60)는 기밀성이 있는 슬라이딩식 도어로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기한 시설물(170)의 구조에 의해, 훈증소독시 유해한 훈증가스가 시설물(170)의 외부로 유출되는 것을 방지할 수가 있다.
또한, 상기 시설물(170)의 외부에는 시설물(170) 내부 및 외부의 압력차이를 표시하는 차압계(190)가 더 구비된다.
이에 따라, 상기 시설물(170) 내부의 압력을 부압으로 형성한 후에 시설물(170)의 내부로 훈증가스를 분사함으로써, 훈증가스가 시설물(170) 내부에서 신속히 확산되도록 할 수 있다.
또한, 상기 훈증가스 공급라인(50)의 단부에 구비되는 다수의 훈증가스 분사노즐(50-1)은, 상기 시설물(170)의 일측 하부에 적재된 과일 상자(290) 사이의 통로 사이마다 구비되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 도 5에 도시된 바와 같이, 훈증가스 분사노즐(50-1)에서 분사된 훈증가스를 시설물(170) 내부의 저면으로 순환시키는 수직 순환팬(200)을 구비한다.
상기 수직 순환팬(200)은, 시설물(170) 내부의 일측 하부에 구비된 다수의 훈증가스 분사노즐(50-1)의 상부에 각각 구비된다.
이에 따라, 상기 훈증가스 분사노즐(50-1)에서 분사되는 훈증가스를 시설물(170)의 바닥면을 향하여 순환시킬 수 있다.
또한 본 발명은, 도 5에 도시된 바와 같이, 시설물(170) 내부의 저면에 구비되어 훈증가스를 수평으로 순환시키는 수평 순환팬(210)을 구비한다.
상기 수평 순환팬(210)은, 적재된 과일 상자(290) 사이의 통로 바닥에 구비되며, 통로의 양 단부쪽에 구비되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 수직 순환팬(200)의 반대쪽에 구비되어 훈증가스를 수평방향으로 순환시키는 수평 순환팬(220)을 구비한다.
상기 수평 순환팬(220)은, 상기 수직 순환팬(200)의 반대쪽 측면에 구비되며, 적재된 과일 상자(290) 사이의 통로마다 상하 방향으로 다수 구비된다.
상기 수평 순환팬(220)의 개수 역시, 시설물(170)의 폭 및 높이에 따라 적절히 가감될 수 있다.
상기한 다수의 수직 순환팬(200), 하부 수평 순환팬(210) 및 수평 순환팬(220)의 배치에 의해, 시설물(170) 내부로 분사된 훈증가스는 과일 상자(290) 사이의 통로를 통해 시설물(170) 내부로 골고루 확산될 수 있다.
이에 따라 적은 양의 훈증가스로도 높은 소독 처리 효율을 얻을 수 있고, 훈증소독 시간을 단축함으로써 훈증소독에 따르는 부대 비용을 절감할 수가 있다.
또한, 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이, 시설물(170)의 일측 상부에, 훈증가스의 의해 가열된 시설물(170)의 내부를 냉각시켜 일정온도로 유지시키는 콘덴싱 유니트(230)를 더 구비한다.
상기한 콘덴싱 유니트(230)에 의해 훈증가스의 열기로 과일의 신선도가 저하되는 것을 방지할 수가 있다.
또한 상기 제어기(180)는, 제1 조절댐퍼(90) 및 공기 공급팬(80)을 제어하여 외부 공기의 공급량을 조절하고, 수직 순환팬(200), 하부 수평 순환팬(210) 및 수평 순환팬(220)을 제어하여 시설물(170) 내부에서 훈증가스를 순환시키며, 제2 조절댐퍼(110) 및 배기팬(120)을 조절하여 소독이 완료된 훈증가스를 외부로 배출시킨다.
이를 위해 상기 시설물(170)의 내부에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 다수의 검지 센서(140)가 구비되고, 상기 검지 센서(140)에 의해 검지된 시설물(170)의 훈증가스 농도는 상기 제어기(180)의 계기판에 각각 표시된다.
이에 따라 작업자는, 상기 시설물(170)의 외부에서 상기 제어기(180)를 조작하면서, 훈증제의 양, 훈증가스의 농도 및 전체적인 훈증소독 작업을 용이하게 제어할 수 있다.
또한, 상기 시설물(170)의 일측에는, 외부의 공기를 시설물(170)로 공급하기 위한 공기 공급라인(90-1)과, 공기 공급팬(80) 및 공기의 양을 조절하는 제1 조절댐퍼(90)가 구비되어 있다.
또한 상기 시설물(170)의 외부 일측에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 훈증소독이 완료된 후에 훈증가스를 흡입하여 외부로 배출하기 위한 흡입부(70)가 구비되어 있다.
상기 흡입부(70)는 시설물(170)의 하부에 설치하는 것이 바람직한데, 이는 훈증가스가 공기보다 무거워 바닥에 가라앉는다는 점을 고려한 것이다.
상기 흡입부(70)를 통해 흡입된 훈증가스는, 배기팬(120)의 작동에 의해 배기라인(110-1)을 타고 이동한 후, 배기처리부(130)를 통해 외부로 배출된다.
이하 본 발명에 따른 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치의 작용 효과를 설명한다.
먼저 과일 상자(290)를 훈증소독 하기 위해서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 과일 상자(290)에 구멍을 뚫어 개방부(290-1)를 형성한 후, 이를 끈으로 묶어 파렛트(280)위에 안착시킨다.
이어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 시설물(170)의 밀폐도어(60)를 개방하고, 지게차 등의 작업차량을 이용하여 과일 상자(290)를 창고 내부에 설치된 시설물(170)의 내부에 정렬시켜 적재한다.
이때, 시설물(170)의 바닥에 파렛트(280)의 폭에 해당하는 선을 도색해 두면, 과일 상자(290)를 용이하게 정렬할 수 있어 작업시간을 단축할 수 있다.
상기 과일 상자(290)는 열을 맞추어 적재하는 것이 중요한데, 이렇게 함으로써 훈증가스가 적재된 과일 상자(290) 사이의 통로를 통해 골고루 확산될 수 있다.
상기한 방식에 의해 시설물(170) 내부에 과일 상자(290)가 가득 적재되면, 밀폐도어(60)를 닫아 기밀이 유지되도록 한 후, 배기팬(120)을 작동시켜 시설물(170) 내부의 압력이 부압이 형성되도록 한다.
이는 시설물(170) 내부로 훈증가스를 분사할 때, 훈증가스가 시설물 내부에서 용이하게 확산되도록 하기 위한 것이다.
한편, 훈증소독제를 기화시키기 위해서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 보일러(700)를 가동시켜 고온의 온수가 기화기 본체(600)를 통과하도록 한다.
그러면 보일러(700)에 의해 가열된 고온의 온수는, 기화기 본체(600) 내부의 물과 열교환을 하면서 물의 온도를 상승시킨다.
이렇게 상승된 기화기 본체(600) 내부의 물은, 다시 히팅 파이프(570)와 열교환을 하면서 히팅 파이프(570) 내부를 통과하는 훈증소독제를 기화시키게 된다.
이어서 훈증소독을 하고자 하는 과일에 적합한 훈증소독제가 내장되어 있는 고압가스통(500)을 인렛 밸브(510)의 배관에 연결한다. 상기 훈증소독제로서, 바나나의 경우에는 에틸 포메이트, 파인애플일 경우에는 메틸 브로마이드가 사용되는 것이 바람직하다.
기화기 내부의 온도가 일정온도에 도달하면, 인렛 밸브(510)와 아웃렛 밸브(550)를 개방하여, 고압 가스통(500)에서 공급되는 훈증소독제가 히팅 파이프(570)를 통과하도록 한다.
상기 히팅 파이프(570)는, 복수의 코일부(530)에 의해 기화기 본체(600) 내부에 오래 머물면서 고온의 열을 전달받아 훈증소독제를 가스상태로 기화시킨다.
이렇게 기화된 훈증가스는, 아웃렛 밸브(550)와 훈증가스 공급라인(50)을 거쳐 훈증소독 시설물(170) 내부로 공급된 후, 훈증가스 분사노즐(50-1)을 통해 분사된다.
시설물(170) 내부의 가스 농도와 훈증 소독시간을 확인하여 훈증소독이 완료되었다고 판단되면, 제어기(180)를 조작하여, 제1 조절댐퍼(90)를 개방한 후 송풍팬(80)을 작동시키고, 제2 조절댐퍼(110)를 개방한 후 배기팬(120)을 작동시킨다.
그러면 훈증가스는, 도 5에 도시된 바와 같이, 배기라인(110-1)을 따라 이동한 후, 배기처리부(130)에 의해 정화되어 시설물(170)의 외부로 배출된다.
이때, CO2 가스가 들어 있는 고압 가스통의 인렛 밸브를 개방하여, 기화기 내부의 히팅 파이프(570) 및 훈증가스 공급라인(50) 내부에 잔류해 있는 훈증가스도 배출시킨다.
이어서 고압 가스통(500)과 인렛 밸브(510) 배관의 연결을 해제하면 훈증소독 작업이 완료된다.
마지막으로, 훈증가스 시설물(170) 내부의 훈증가스 농도가 허용 기준치 이하로 낮아지면, 밀폐 도어(60)를 개방한 후 작업차량으로 과일 상자(290)가 적재된 파렛트(280)를 외부로 반출한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명의 범위는 상기한 특정 실시예에 한정되지 아니한다. 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어남이 없이 다양한 변경 및 수정이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
1: 저장고 2: 격벽
3: 유동로 4: 숙기 조절실
5: 순환팬 6: 상자
7: 공기 통풍구 8: 흡입팬
9: 커버재
50: 훈증가스 공급라인 50-1: 훈증가스 분사노즐
60: 밀폐도어 70: 흡입부
80: 공기 공급팬 90: 제1 조절댐퍼(Damper)
90-1: 공기 공급라인 110: 제2 조절댐퍼
110-1: 배기라인 120: 배기팬
130: 배기처리부 140: 검지 센서
170: 시설물 180: 제어기
190: 차압계 200: 수직 순환팬
210: 하부 수평 순환팬 220: 수평 순환팬
230.: 콘덴싱 유니트(Condensing Unit)
280: 파렛트(Pallet) 290: 과일 상자
290-1: 개방부
300: 콘크리트 기초부
400: 연료 공급라인 410: 버너(Burner)
420: 내화벽돌
500: 고압 가스통 510: 인렛 밸브(Inlet Valve)
520: 인렛 헤더(Inlet Header) 530: 코일부
540: 아웃렛 헤더(Outlet Header) 550: 아웃렛 밸브(Outlet Valve)
560: 압력 게이지 570: 히팅 파이프(Heating Pipe)
600: 기화기 본체 610: 전기 히터(Heater)
620: 벤트(Vent) 630: 드레인 밸브(Drain Valve)
640: 온도조절부 650: 온도계
660: 레벨 게이지(Level Guage) 670: 러그
680: 손잡이
700: 보일러 710: 온수 배관부
720: 코일 배관부

Claims (11)

  1. 삭제
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  3. 삭제
  4. 바닥에 콘크리트 기초부(300)가 형성되고 그 상부에 기밀성이 있는 벽체 및 지붕이 구비된 훈증소독 시설물(170)과, 상기 훈증소독 시설물(170)의 일측에 구비되어 과일 상자(290)를 적재한 작업차량의 출입을 허용하면서 기밀성이 유지되도록 하는 밀폐도어(60)와, 상기 훈증소독 시설물(170)의 외부 일측에 구비되어 과일 소독용 훈증제를 내장한 고압가스통(500)과, 상기 고압가스통(500)로부터 공급되는 훈증제를 가열하여 기화시키는 기화기와, 상기 기화기에서 기화된 훈증가스를 훈증소독 시설물(170)의 내부로 공급하는 훈증가스 공급라인(50)과, 상기 훈증소독 시설물(170)의 내부로 공기를 공급하는 공기 공급라인(90-1)과, 훈증소독이 완료된 훈증가스를 훈증소독 시설물(170)의 외부로 배출하는 배기라인(110-1)을 포함하여 이루어지는 과일 훈증소독 장치에 있어서,
    상기 기화기는,
    사각통 형상의 단일구조로 형성되어 그 내부에 물이 저장되는 기화기 본체(600)와,
    온수 배관부(710)와, 기화기 본체(600) 내부에 설치되는 코일 배관부(720)를 포함하여 이루어져, 열교환에 의해 기화기 본체(600)의 물을 가열하는 보일러(700)와,
    상기 복수의 고압가스통(500)과 각각 연결되고 인렛 헤더(520)의 전방에 구비되어, 훈증제를 상기 기화기 본체(600)로 유입시키기 위한 복수의 인렛 밸브(Inlet Valve)(510)와,
    상기 기화기 본체(600)의 일측 상부에 구비되어 복수의 인렛 밸브(510)와 연결되는 인렛 헤더(Inlet Header)(520)와,
    상기 기화기 본체(600) 내부에 구비되어 상기 인렛 헤더(520)를 통해 유입되는 훈증제가 고온의 물에 의해 가열되도록 하는 히팅 파이프(570)와,
    상기 기화기 본체(600)의 타측 상부에 구비되어 히팅 파이프(570)를 통해 기화된 훈증 가스를 복수의 아웃렛 밸브(550)로 분배하기 위한 아웃렛 헤더(540)와,
    상기 아웃렛 헤더(540)를 통과한 훈증 가스를 기화기 본체(600)의 외부로 배출시키기 위한 복수의 아웃렛 밸브(550)를 포함하고,
    상기 보일러(700)는, 전기 보일러 또는 증기 보일러이며,
    상기 히팅 파이프(570)는, 기화기 본체(600)에 내장되어 코일상으로 감겨진 복수의 코일부(530)를 포함하고,
    상기 인렛 헤더(520)에 연결되는 인렛 밸브(510)의 개수는, 상기 아웃렛 헤더(540)에 연결되는 아웃렛 밸브(550)의 개수보다 하나 더 많게 형성하여, 훈증소독이 완료된 후 상기 여분의 인렛 밸브(510)에 CO2 가스를 공급하여 잔류 훈증가스를 배출시키는 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 기화기 본체(600)에 인렛 헤더(520) 및 아웃렛 헤더(540)가 복수로 구비되는 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 인렛 밸브(510) 및 아웃렛 밸브(550)는 제어기(180)에 의해 자동으로 제어되는 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 인렛 헤더(520)의 상부에 압력 게이지(560)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 기화기 본체(600)의 상부에, 수증기를 외부로 배출하기 위한 벤트(620)와, 기화기 커버를 개폐하기 위한 러그(670) 및 손잡이(680)가 구비되는 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 기화기 본체(600)의 상부 일측에, 물의 수위를 표시하는 레벨 게이지(660)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 기화기 본체(600)의 하부에 드레인 밸브(630)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 기화기는 일정 시간 가열한 후에 열을 저장할 수 있는 축열식 기화기인 것을 특징으로 하는 보일러식 기화기를 구비한 과일 훈증소독 장치.
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