KR101430414B1 - 제습건조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제습건조장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 설비에 투입되는 재료의 습기를 제거하기 위한 제습건조장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 제습건조장치는 내부를 통과하는 공기의 수분을 흡착함으로써 공기를 제습시키는 제습 영역을 갖는 제습부와, 제습부로 공기를 유입시키는 블로어와, 외부로부터 블로어로 공기를 공급하는 에어공급부와, 제습부, 블로어 및 에어공급부를 수용하는 하우징을 포함한다.

Description

제습건조장치{Dehumidification dryer}

본 발명은 제습건조장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 설비에 투입되는 원료의 습기를 제거하는 제습건조장치에 관한 것이다.

제습건조장치는 공기중의 습도를 낮추어 원하는 습도를 구현하기 위하여 사용되는 장치로서, 일반적으로 냉각제습방식과 흡착제습방식이 사용되고 있다.

이 중, 냉각제습방식은 전형적인 냉동사이클을 이용한 방식으로서 냉매를 순환시키며 압축 및 팽창시킴으로써 응축수를 생성하여 배출함으로써 제습을 실시한다. 하지만 이러한 냉각제습방식은 특성상 프레온과 같은 냉매를 사용할 수 밖에 없는데, 근래에 환경적인 문제가 이슈가 되고 2005년에 교토의정서가 발휘되면서 각국에서는 이러한 냉매의 사용을 줄이고자 하는 노력이 계속되어 왔다. 이러한 노력의 발맞추어 흡착제습방식을 사용하는 제습건조장치가 개발되었으며, 현재는 다양한 종류의 흡착식 제습기가 시중에 판매되고 있다.

이러한, 흡착제습방식을 사용하는 제습장치는 고온의 재생공기를 사용하기 때문에 미생물 및 세균에 대한 살균효과가 뛰어나고 응축수가 발생하지 않아 세균번식도 억제할 수 있다는 장점이 있어 그 사용이 점차 증대되고 있다.

한편, 플라스틱 성형기, 예컨대 사출기를 사용하는 제조업체에서 제품을 생산할 때 일반적으로 가소성의 소재를 용융시켜 금형에 고압으로 사출하는 방식이 사용되고 있는데, 이때 소재에 수분이 많은 상태에서 사출을 하게 되면 불량이 많이 발생하게 된다. 따라서 불량율을 줄이고자 소재의 습기를 제거하고 사출기에 투입하는 방식이 사용되는데, 종래의 제습기는 크기가 크기 때문에 사출기와 별도로 배치될 수 밖에 없어 제습된 재료를 사출기로 다시 이송시켜야 하는 번거로움이 있었으며, 습도가 높은 날에는 사출기로 소재를 전달하는 과정에서 소재가 다시 습기를 흡수하는 문제도 발생하였다.

한국 등록특허 제10-0806574호 (2008.02.28. 공고) 일본 공개특허 특개2002-127137호 (2002.05.28. 공개)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 소형화 및 모듈화된 제습건조장치를 제공함에 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 성형기에 직접 설치될 수 있으며, 흡습제가 내장되어 연속적으로 제습 가능한 제습건조장치를 제공함에 있다.

전술한 본 발명의 목적은, 내부를 통과하는 공기의 수분을 흡착함으로써 상기 공기를 제습시키는 제습 영역을 갖는 제습부와, 상기 제습부로 공기를 유입시키는 블로어와, 외부로부터 상기 블로어로 공기를 공급하는 에어공급부와, 상기 제습부, 블로어 및 에어공급부를 수용하는 하우징을 포함하는 제습건조장치를 제공함에 의해 달성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 제습부는 상기 제습영역에서 흡착된 수분을 탈착시켜 배출시키는 재생영역과, 저온의 공기에 의해 냉각되는 냉각영역을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제습부는 방사형으로 구획된 제습, 재생, 냉각영역을 갖는 원통 형태의 케이스와, 상기 케이스의 내부에 장착되며 일정한 속도로 회전되는 제습로터를 포함하며, 상기 케이스의 제습, 재생, 냉각영역에는 각각 공기가 통과할 수 있도록 유입구 및 배출구가 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제습로터의 임의의 한 부분은 상기 케이스의 제습영역을 지나는 동안 상기 제습영역을 통과하는 공기의 수분을 흡착한 후 상기 재생영역으로 진입되고, 상기 재생영역을 지나는 동안 상기 재생영역을 통과하는 고온의 공기에 의해 수분이 탈착된 후 상기 냉각영역으로 진입되며, 상기 냉각영역을 지나는 동안 상기 냉각영역을 통과하는 저온의 공기에 의해 냉각된 후 상기 제습영역으로 진입될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제습부의 재생영역에 유입되는 공기를 가열하기 위하여 상기 재생영역의 유입구의 전단에 설치되는 히터를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제습부의 제습 및 냉각영역에 유입되는 공기를 냉각시키기 위한 쿨러를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제습부의 냉각 영역에서 배출되는 공기가 상기 블로어로 회수될 수 있도록 마련되는 제1회수라인을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제습부의 제습 영역에서 배출되는 공기를 가열하는 히터와, 내부에 재료가 충전되는 호퍼를 더 포함하며, 상기 히터에서 배출되는 공기가 상기 호퍼의 내부를 통과함으로써 충전된 재료를 제습시킬 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 호퍼는 성형기에 결합될 수 있도록 하측에 형성되는 플랜지와, 내부의 잔재료를 배출할 수 있도록 하측면에 형성되는 잔량배출구를 가질 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 호퍼에서 배출되는 공기를 상기 블로어로 회수하기 위한 제2회수라인을 더 포함할 수 있다.

전술한 본 발명의 목적은, 내부를 통과하는 공기의 수분을 흡착함으로써 제습된 공기를 배출하는 제습영역과, 상기 제습영역에서 흡착된 수분을 탈착시켜 배출시키는 재생영역과, 소정 온도로 냉각되는 냉각영역을 갖는 제습부와, 상기 제습부로 공기를 유입시키는 공기유입부와, 외부로부터 상기 블로어로 공기를 공급하는 보조공기유입부와, 상기 제습부의 재생영역으로 공급되는 공기를 가열하기 위해 상기 재생영역의 전단에 설치되는 제1가열부와, 상기 제습 및 냉각 영역으로 공급되는 공기를 냉각시킬 수 있도록 상기 공기유입부에 결합되는 냉각부와, 상기 제습부의 냉각 영역에서 배출되는 공기가 상기 공기유입부로 회수될 수 있도록 마련되는 제1회수라인과, 상기 제습부의 제습 영역에서 배출되는 공기를 가열하는 제2가열부와, 내부에 재료가 충전되며 상기 제2가열부에서 배출되는 공기를 내부로 통과시킴으로써 충전된 재료를 제습시켜 성형기로 전달하는 재료저장부와, 상기 재료저장부에서 배출되는 공기가 상기 공기유입부로 회수될 수 있도록 마련되는 제2회수라인을 포함하는 제습건조시스템을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 제습건조장치에 의하면, 하나의 블로어가 사용됨으로써 소형화 및 모듈화가 가능하다.

또한 본 발명에 따른 제습건조장치에 의하면, 제습건조장치가 성형기에 직접 설치가 가능하기 때문에 별도로 원료를 이송할 필요가 없어 편의성이 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제습건조시스템의 구조구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치의 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치의 측면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치의 평면도.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치의 제습부의 사시도.
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치의 제습부의 제습로터의 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치의 구조구성도.

이하에서는 본 발명의 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

도 1을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 제습건조시스템에 관하여 설명한다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제습건조시스템은 제습부(100), 공기유입부, 보조공기유입부, 제1가열부, 냉각부, 제1회수라인(600), 제2가열부, 재료저장부, 제2회수라인(900)을 포함한다.

제습부(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 제습영역, 재생영역, 냉각영역을 포함하며 각 영역에는 공기가 통과한다. 이때, 제습영역을 통과하는 공기는 제습부(100)에 수분을 흡착시킨 후 제습된 상태로 배출되고, 재생영역을 통과하는 고온의 공기는 제습영역에서 흡착된 수분을 탈착시켜 외부로 배출시킨다. 한편, 냉각영역에는 저온의 공기가 통과하며, 따라서 냉각영역에 의해 제습부(100)는 재생영역을 통과하는 고온의 공기에 의해 높아진 온도를 낮출 수 있다.

공기유입부는 제습부(100)에 공기를 공급하는데, 이때 공기유입부에서 공급되는 공기는 세 갈래로 나누어져 제습영역, 재생영역, 냉각영역에 각각 공급된다.

보조공기유입부는 공기유입부의 전단에 설치되며, 외부로부터 공기를 흡입하여 공기유입부로 공기를 전달한다. 이는 공기유입부에서 제습부(100)로 공급되는 공기가 부족해지는 것을 방지하여 지속적이고 원활하게 시스템이 운영되게 하기 위함이다. 다시 말해, 공기유입부에서 공급되는 공기에 의해 제습건조시스템이 작동되는데, 제습부(100)에서 재생영역을 통과하는 공기는 외부로 지속적으로 배출되기 때문에 시스템에서는 배출되는 양만큼의 공기가 부족해진다. 따라서 부족한 공기의 양만큼 보조공기유입부가 외부의 공기를 흡입하여 공기유입부로 전달함으로써 시스템 전체의 공기가 부족해지지 않고 지속적으로 작동될 수 있는 것이다.

제1가열부는 제습부(100)의 재생영역의 전단에 결합되며, 재생영역에 유입되는 공기를 가열하는 역할을 한다.

냉각부는 공기유입부의 전단에 설치되며, 제습부(100)의 제습 및 냉각영역으로 유입되는 공기를 냉각시키는 역할을 한다.

제1회수라인(600)은 일단이 제습부(100)의 냉각영역에 결합되며 타단이 공기유입부에 결합되어, 제습부(100)의 냉각영역을 통과한 공기를 다시 공기유입부로 회수한다.

제2가열부는 제습부(100)의 제습영역을 통과한 공기를 가열하기 위한 구성으로서, 제습부(100)의 제습영역의 후단에 설치되며, 제습부(100)의 제습영역을 통과한 공기를 재료저장부로 전달한다.

재료저장부는 제습시킬 재료를 충전하여 제습시키기 위한 구성으로서, 내부에 재료가 충전된다. 이러한 재료저장부에 제2가열부로부터 전달된 고온 건조한 공기가 통과함으로써 재료저장부에 충전된 재료를 제습시키며, 제습된 재료는 성형기로 전달된다.

한편, 재료저장부를 통과한 공기는 재료저장부의 외부로 배출되는데, 제2회수라인은 재료저장부에서 배출되는 공기를 냉각부를 통해 냉각시킨 후 다시 공기유입부로 회수한다.

이상과 같은 본 발명의 실시예에 따른 제습건조시스템을 적용한 제습건조장치에 관하여 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치는 하우징(10), 제습부(100), 블로어(200), 에어공급부(300)를 포함하며 제1히터(400), 쿨러(500), 제1회수라인(600), 제2히터(700), 호퍼(800), 제2회수라인(900)을 더 포함할 수 있다.

하우징(10)은, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 육면체의 형태를 가질 수 있다. 하우징(10)은 판금으로 제작될 수 있으며, 내측에는 제습부(100), 블로어(200), 에어공급부(300), 히터(400), 쿨러(500), 제1회수라인(600), 제2회수라인(700), 호퍼(800) 및 제2히터(700)가 설치된다.

하우징(10)의 하부에는 하우징(10)의 이동을 용이하게 하기 위한 캐스터(도시되지 않음)가 장착될 수 있으며, 상부에는 성형기에 장착할 때 용이하게 들어올릴 수 있도록 아이볼트(12)가 결합될 수 있다.

제습부(100)는 외부에서 공급되는 공기를 제습하여 호퍼(800)로 전달하는 역할을 하며, 케이스(110) 및 제습로터(120)를 포함한다.

케이스(110)는 원통형으로 이루어지며, 도 5a에 도시된 바와 같이, 상부 및 하부는 세 영역으로 구획되어 있으며, 내부는 비어 있는 형태를 갖는다. 상부 및 하부의 영역은 각각 제습영역(112), 재생영역(114), 냉각영역(116)으로 구분되며 각 영역의 상부 및 하부에는 각각 공기가 투입 또는 배출될 수 있도록 유입구(도면부호 표시되지 않음)와 배출구(도면부호 표시되지 않음)가 형성된다. 이러한 제습영역(112), 재생영역(114), 냉각영역(116)은 케이스(110)의 단면에서 중심점을 기준으로 각각 방사형으로 형성되며, 따라서 제습로터(120)가 회전할 때 제습로터(120)의 임의의 하나의 부분은 제습영역(112), 재생영역(114), 냉각영역(116)을 차례대로 이동하며, 냉각영역(116)을 지나면 다시 제습영역(112)으로 진입된다.

제습로터(120)는 케이스(110)의 내부에 삽입 장착되며 모터(130)에 의해 일정한 속도로 회전된다. 이러한 제습로터(120)는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 원통형태를 가지며 허니콤구조로 이루어진다. 제습로터(120)는 흡습성이 강한 소재, 예를 들면 제오라이트계 흡습제를 포함하며 따라서 흡습제가 제습로터(120)를 통과하는 공기의 수분을 흡착함으로써 공기를 제습한다.

이에 대해 상세히 설명하면, 제습로터(120)는 허니콤구조를 이루며 각각의 공간은 공기가 통과할 수 있도록 길이 방향으로 관통되되 통과하는 공기가 서로 섞이지 않도록 서로 격벽으로 분리된다. 따라서 임의의 하나의 공간을 통과하는 공기는 다른 하나의 임의의 공간을 통과하는 공기와 서로 섞이지 않으면서 통과한다. 이때 제습로터(120)에 의한 제습과정을 제습로터(120)의 단면에서 임의의 하나의 공간, 즉 제습로터(120) 전체에서 임의의 하나의 부분을 기준으로 설명하면, 제습로터(120)는 일정한 속도로 회전되기 때문에 임의의 하나의 부분은 제습영역(112), 재생영역(114), 냉각영역(116)을 이동하여 다시 제습영역(112)으로 진입되는 것을 반복한다.

여기에서, 제습영역(112)에는 제습시킬 공기가 통과하고, 재생영역(114)에는 고온의 공기가 통과하며, 냉각영역(116)에는 저온의 공기가 통과한다. 따라서 임의의 하나의 부분이 제습영역(112)을 지나는 동안 제습영역(112)의 유입구를 통해 유입된 공기는 제습로터(120)의 임의의 한 공간을 통과하는 동안 제습로터(120)의 흡습제에 의하여 수분이 탈착되어 배출구로 배출된다.

한편, 제습로터(120)의 임의의 한 부분은 제습영역(112)을 지나는 동안 제습영역(112)을 통과하는 공기의 수분을 흡착한 후 재생영역(114)으로 진입된다. 재생영역(114)으로 진입한 제습로터(120)의 임의의 한 부분은 재생영역(114)을 지나는 고온의 공기와 접촉하게 되는데 이러한 고온의 공기가 제습로터(120)의 임의의 한 부분에 흡착된 수분을 탈착하며 배출구를 통해 배출됨으로써 제습로터(120)의 임의의 한 부분은 다시 수분을 흡착할 수 있을 정도로 건조된다. 이렇게 제습로터(120)의 임의의 한 부분은 재생영역(114)을 지나는 동안 재생영역(114)을 통과하는 공기에 의해 수분이 탈착된 후 냉각영역(116)으로 진입된다.

재생영역(114)을 지나 냉각영역(116)으로 진입된 제습로터(120)의 임의의 한 부분은 냉각영역(116)을 통과하는 저온의 공기에 의해 냉각된다. 따라서 제습로터(120)의 임의의 한 부분은 다시 수분을 흡착하기에 용이한 상태가 되며, 냉각영역(116)을 지나는 동안 냉각된 제습로터(120)의 임의의 한 부분은 다시 제습영역(112)으로 진입되어 전술한 과정을 반복한다. 이러한 과정에 의해 제습부(100)의 제습영역(112)의 배출구에서는 지속적으로 제습된 공기를 배출하며, 재생영역(114)의 배출구에서는 지속적으로 수분이 함유된 공기를 배출한다. 이때, 제습영역(112)을 통과한 제습된 공기는 제2히터(700)를 통과하여 호퍼(800)로 공급되는데 이에 대해서는 후술한다.

블로어(200)는 전술한 제습건조시스템의 공기유입부에 해당한다. 이러한 블로어(200)는 제습부(100)에 공기를 유입시키는 수단으로서 제습부(100)의 전단에 설치된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 블로어(200)에서 공급되는 공기는 세 방향으로 나누어져 제습부(100)의 제습영역(112), 재생영역(114), 냉각영역(116)의 유입구로 각각 유입되며, 유입된 공기는 각 영역을 통과하며 제습부(100)에서 전술한 현상을 일으킨다. 여기에서 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치는 하나의 블로어(200)로 제습부(100)에 공기를 공급하며, 따라서 종래의 제습건조장치에 비하여 소형화가 가능하다.

에어공급부(300)는 전술한 제습건조시스템의 보조공기유입부에 해당한다. 이러한 에어공급부(300)는 외부의 공기를 블로어(200)로 공급하기 위한 수단으로서, 블로어(200)의 전단에 설치된다. 이는 블로어(200)에서 제습부(100)로 공급되는 공기 중 일부, 특히 재생영역(114)을 통과하는 공기가 지속적으로 외부로 배출되기 때문인데, 에어공급부(300)에 의해 부족한 공기가 보충됨으로써 의해 전체 시스템을 흐르는 공기의 양이 유지될 수 있다. 따라서 본 발명에 실시예에 따른 제습건조장치는 하나의 블로어(200)로도 충분히 시스템을 유지하며 제습성능을 낼 수 있는 것이다. 이러한 에어공급부(300)는 외부의 공기를 흡입할 수 있으며, 경우에 따라 에어공급라인(도시되지 않음)에 결합될 수 있다.

제1히터(400)는 전술한 제습건조시스템의 제1가열부에 해당한다. 이러한 제1히터(400)는 제습부(100)의 재생영역(114)에 유입되는 공기를 가열하기 위한 구성으로서, 제습부(100)의 재생영역(114)의 유입구에 설치된다. 따라서 블로어(200)에서 공급되어 세 갈래로 나누어진 공기 중에서 제습부(100)의 재생영역(114)으로 유입되는 공기는 제1히터(400)에 의해 고온 상태로 유입된다. 여기에서, 재생영역(114)으로 유입되는 공기를 고온으로 유지하는 것은 전술한 바와 같이 재생영역(114)을 통과하는 제습로터(120)의 부분을 건조시키기 위한 것으로서 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

쿨러(500)는 전술한 제습건조시스템의 냉각부에 해당한다. 이러한 쿨러(500)는 제습부(100)의 제습영역(112) 및 냉각영역(116)에 유입되는 공기를 냉각시키기 위한 구성으로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 블로어(200)의 전단에 설치될 수 있으며, 경우에 따라서는 블로어(200)의 후단에 설치될 수 있다. 또한, 쿨러(500)는 제습영역(112) 및 냉각영역(116)의 전단에 각각 설치될 수도 있다. 이는 제습영역(112) 및 냉각영역(116)에 유입되는 공기가 저온의 상태를 유지하도록 하기 위함인데, 제습영역(112)에 유입되는 공기가 저온의 상태일수록 제습로터(120)에 수분을 더 잘 흡착시킬 수 있기 때문이고, 또한 냉각영역(116)에 유입되는 공기가 저온의 상태로 유지되어야만 제습로터(120)가 제습하기 용이한 온도로 냉각될 수 있기 때문이다. 또한, 제습부(100)의 제습영역(112)을 통과한 공기는 성형원료를 건조시키기 위해 호퍼(800)로 투입되기 때문에 성형원료의 건조온도를 조절하기 위하여도 제습영역(112)에 유입되는 공기는 저온으로 유지되어야 한다.

이러한 쿨러(500)는 핀 튜브 방식의 열교환기로 이루어질 수 있는데, 핀 튜브 방식의 열교환기는 냉각시키고자 하는 공기가 지나가는 튜브에 열교환 면적 증대를 위한 복수의 핀을 형성시키고, 핀의 전면에 팬(도면부호 표시되지 않음)이 설치되어 핀을 향해 송풍을 함으로써 냉각시키는 방식의 열교환기를 말한다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치는 이와 같이 냉매나 압축기가 필요없는 방식의 쿨러(500)를 사용함으로써 소형화 및 모듈화를 이룰 수 있는 것이다.

제1회수라인(600)은 제습부(100)의 냉각영역(116)을 통과한 공기를 다시 블로어(200)로 회수하기 위한 구성으로서, 일단이 제습부(100)의 냉각영역(116)의 배출구에 결합되고 타단이 블로어(200)에 결합된다. 이는 전술한 바와 같이 전체 구성상 제습부(100)에는 지속적으로 공기가 유입되어야 하는데, 이러한 공기의 부족을 보충하기 위함이다. 이러한 회수라인(600)에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 필터(650)가 설치될 수 있으며, 필터(650)에 의해 이물질이 제거된 공기는 다시 블로어(200)로 유입되고 블로어(200)에 의해 다시 제습부(100)로 공급된다.

제2히터(700)는 전술한 제습건조시스템의 제2가열부에 해당한다. 이러한 제2히터(700)는 제습부(100)의 제습영역(112)에서 배출된 공기를 가열하기 위한 구성으로서, 제습영역(112)의 배출구에 설치된다. 제2히터(700)의 후단에는 호퍼(800)가 결합되며, 따라서 호퍼(800)에는 제2히터(700)에 의해 가열된 고온의 공기가 전달된다.

호퍼(800)는 전술한 제습건조시스템의 재료저장부에 해당한다. 이러한 호퍼(800)는 실질적으로 제습시킬 재료를 제습시키기 위한 구성으로서, 상부에 재료가 투입될 수 있도록 재료투입구(830)가 형성되고, 하부에 제습된 재료가 배출될 수 있도록 재료배출구(840)가 형성된다. 호퍼(800)에는 제2히터(700)를 통과한 공기가 유입되며, 따라서 재료투입구(830)를 통해 내부에 충전된 재료는 제습부(100)의 제습영역(112) 및 제2히터(700)를 통과한 고온 건조한 공기에 의해 제습된다. 이러한 고온 건조한 공기는 호퍼(800)의 내부를 통과하며 재료의 수분을 증발시킴과 동시에 호퍼(800)의 상단에 형성되는 배출구를 통해 배출됨으로써 호퍼(800) 내부의 재료를 제습시키며, 이러한 과정을 통해 제습된 재료는 호퍼(800) 하부의 재료배출구(840)를 통해 배출된다.

호퍼(800)의 하측에는 성형기에 직접 결합될 수 있도록 플랜지(810)가 형성되며, 따라서 호퍼(800)에서 제습된 재료는 재료배출구(840)를 통해 바로 성형기로 투입된다. 한편, 성형기로 투입된 후 남은 잔량의 재료는 하측면에 형성되는 잔량배출구(820)를 통해 배출될 수 있다.

제2회수라인(900)은 호퍼(800)의 배출구를 통해 배출되는 공기를 다시 블로어(200)로 회수하기 위한 구성으로서, 일단이 호퍼(800)의 배출구에 결합된다. 이때, 타단이 직접 블로어(200)에 결합될 수 있지만, 도 6에 도시된 바와 같이, 호퍼(800)를 통과하며 생긴 이물질을 제거하기 위하여 필터(650)에 결합될 수도 있다. 이렇게 필터(650)를 통과한 공기는 제1회수라인(600)을 통해 회수된 공기와 합쳐져 하나의 라인을 통해 블로어(200)로 회수될 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 실시예에 따른 제습건조장치의 작동과정에 관하여 설명한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 블로어(200)는 에어공급부(300) 및 제1, 제2회수라인(600, 900)으로부터 공기를 공급받아 송풍한다. 블로어(200)로부터 배출되는 공기는 세 방향으로 나누어져 제습부(100)로 공급되는데, 이때 제습부(100)의 제습영역(112) 및 냉각영역(116)으로 유입되는 공기는 블로어(200)의 전단에 설치된 쿨러(500)에 의해 냉각된 공기가 그대로 유입되며, 제습부(100)의 재생영역(114)으로 유입되는 공기는 제1히터(400)에 의해 고온으로 가열되어 유입된다.

여기에서, 제습부(100)에 유입된 공기는 제습부(100)의 제습로터(120)를 통과하여 배출구로 배출되는데, 제습영역(112)을 통과한 공기는 수분이 탈착된 상태로 배출되고, 재생영역(114)을 통과한 공기는 수분을 흡착한 상태로 배출되며, 냉각영역(116)을 통과한 공기는 제습로터(120)를 냉각시키며 온도가 올라간 상태로 배출된다. 여기에서, 제습영역(112)을 통과한 공기는 제2히터(700)에서 고온으로 가열되어 호퍼(800)로 공급되고, 재생영역(114)을 통과한 공기는 외부로 배출되며, 냉각영역(116)을 통과한 공기는 제1회수라인(600)에 의해 필터(650)로 이동된다. 필터(650)에 의해 이물질이 제거된 공기는 쿨러(500)를 통해 냉각된 후 다시 블로어(200)로 유입된다.

제2히터(700)을 통과한 고온의 건조한 공기는 호퍼(800) 내부로 유입되어 호퍼(800) 내부에 충전된 재료의 수분을 증발시킴과 동시에 증발된 수분을 가지고 배출된다. 이렇게 제습된 재료는 호퍼(800) 하부에 형성된 재료배출구(840)를 통해 성형기로 투입되며, 투입되고 남은 잔량 재료는 하측면에 형성된 잔량배출구(820)를 통해 배출된다.

한편, 호퍼(800)를 통과한 공기는 다시 제2회수라인(900)에 의해 필터(650)로 전달되고, 필터(650)에 의해 이물질이 제거된 공기는 쿨러(500)를 통해 냉각된 후 다시 블로어(200)로 공급된다.

이러한 과정을 통해 사용자는 소형화 및 모듈화된 제습건조장치를 사용할 수 있으며, 또한 성형기 등의 설비에 직접 설치될 수 있어 별도로 재료를 이송할 필요가 없기 때문에 편리하게 작업할 수 있다.

10 : 하우징
100 : 제습부
200 : 블로어
300 : 에어공급부
400 : 제1히터
500 : 쿨러
600 : 제1회수라인
700 : 제2히터
800 : 호퍼
900 : 제2회수라인

Claims (11)

1. 내부를 통과하는 공기의 수분을 흡착함으로써 상기 공기를 제습시키는 제습 영역과, 상기 제습영역에서 흡착된 수분을 탈착시켜 배출시키는 재생영역과, 저온의 공기에 의해 냉각되는 냉각영역을 갖는 제습부;
   상기 제습부의 제습영역, 재생영역 및 냉각영역으로 공기를 공급하는 하나의 블로어; 및
   상기 제습부 및 블로어를 수용하는 하우징을 포함하되,
   상기 블로어에서 공급되는 공기가 세 방향으로 나누어져 상기 제습부의 제습영역, 재생영역 및 냉각영역으로 각각 유입되는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   필요시 외부 공기를 흡입하여 상기 블로어로 공기를 공급할 수 있도록 설치되는 에어공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제습부는 방사형으로 구획된 제습, 재생, 냉각영역을 갖는 원통 형태의 케이스와, 상기 케이스의 내부에 장착되며 일정한 속도로 회전되는 제습로터를 포함하며, 상기 케이스의 제습, 재생, 냉각영역에는 각각 공기가 통과할 수 있도록 유입구 및 배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제습로터의 임의의 한 부분은 상기 케이스의 제습영역을 지나는 동안 상기 제습영역을 통과하는 공기의 수분을 흡착한 후 상기 재생영역으로 진입되고, 상기 재생영역을 지나는 동안 상기 재생영역을 통과하는 고온의 공기에 의해 수분이 탈착된 후 상기 냉각영역으로 진입되며, 상기 냉각영역을 지나는 동안 상기 냉각영역을 통과하는 저온의 공기에 의해 냉각된 후 상기 제습영역으로 진입되는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 제습부의 재생영역에 유입되는 공기를 가열하기 위하여 상기 재생영역의 유입구의 전단에 설치되는 히터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제습부의 제습 및 냉각영역에 유입되는 공기를 냉각시키기 위한 쿨러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 제습부의 냉각 영역에서 배출되는 공기가 상기 블로어로 회수될 수 있도록 마련되는 제1회수라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제습부의 제습 영역에서 배출되는 공기를 가열하는 히터와, 내부에 재료가 충전되는 호퍼를 더 포함하며, 상기 히터에서 배출되는 공기가 상기 호퍼의 내부를 통과함으로써 충전된 재료를 제습시키는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 호퍼는 성형기에 결합될 수 있도록 하측에 형성되는 플랜지와, 내부의 잔재료를 배출할 수 있도록 하측면에 형성되는 잔량배출구를 갖는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 호퍼에서 배출되는 공기를 상기 블로어로 회수하기 위한 제2회수라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제습건조장치.
11. 내부를 통과하는 공기의 수분을 흡착함으로써 제습된 공기를 배출하는 제습영역과, 상기 제습영역에서 흡착된 수분을 탈착시켜 배출시키는 재생영역과, 소정 온도로 냉각되는 냉각영역을 갖는 제습부;
    상기 제습부의 제습영역, 재생영역 및 냉각영역으로 공기를 유입시키되, 세 방향으로 나누어 상기 제습영역, 재생영역 및 냉각영역으로 각각 유입시키는 공기유입부;
    필요시 외부 공기를 흡입하여 상기 공기유입부로 공기를 공급하는 보조공기유입부;
    상기 제습부의 재생영역으로 공급되는 공기를 가열하기 위해 상기 재생영역의 전단에 설치되는 제1가열부;
    상기 제습 및 냉각 영역으로 공급되는 공기를 냉각시킬 수 있도록 상기 공기유입부에 결합되는 냉각부;
    상기 제습부의 냉각 영역에서 배출되는 공기가 상기 공기유입부로 회수될 수 있도록 마련되는 제1회수라인;
    상기 제습부의 제습 영역에서 배출되는 공기를 가열하는 제2가열부;
    내부에 재료가 충전되며 상기 제2가열부에서 배출되는 공기를 내부로 통과시킴으로써 충전된 재료를 제습시켜 성형기로 전달하는 재료저장부; 및
    상기 재료저장부에서 배출되는 공기가 상기 공기유입부로 회수될 수 있도록 마련되는 제2회수라인을 포함하는 제습건조시스템.

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