KR101515342B1 - Apparatus for Dehumidifying Synthetic Plastic RawMaterial by Using Dry Air - Google Patents

Apparatus for Dehumidifying Synthetic Plastic RawMaterial by Using Dry Air Download PDF

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KR101515342B1
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Abstract

The present invention relates to an improved device for dehumidifying raw materials. A heater is provided on the outer part of a body, and an air circulation unit and a drying tank for raw materials are installed inside of the body so as to shorten the drying time of the raw materials and to reduce the power consumption, and the overall structure of the device is compacted so as to reduce manufacturing costs.

Description

개선된 원료 제습장치{Apparatus for Dehumidifying Synthetic Plastic RawMaterial by Using Dry Air}[0001] Apparatus for Dehumidifying Synthetic Plastic Raw Material by Using Dry Air [0002]

본 발명은 원료 제습장치에 관한 것으로, 더 상세히는 원료 제습장치의 구조를 개선하여 전기 소모량을 줄임과 아울러 원료의 건조시간을 단축할 수 있는 원료 제습장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a raw material dehumidifying device, and more particularly, to a raw material dehumidifying device capable of reducing the amount of electricity consumed and improving a drying time of a raw material by improving the structure of the raw material dehumidifying device.

일반적으로 플라스틱은 흡습성을 갖추어서 대기 중으로부터 수분을 흡수하고 재질에 따라서는 일정한 량의 수분을 항상 함유한다. 이와 같은 플라스틱은 사출 또는 압출 성형기에 펠렛(Pellets) 형태의 원료로서 공급되며, 가열 성형되어 원하는 형태의 플라스틱 제품으로 제작된다. 이와 같이 사출 또는 압출 성형기를 통하여 완제품으로 성형되는 과정에서 플라스틱 원료에 과도하게 수분이 포함되는 경우에는, 플라스틱 원료가 가수분해를 일으키거나, 원료 자체가 열화되어 성형 후의 플라스틱 제품의 강도 또는 인성이 저하되는 문제점이 있다.Generally, plastic is hygroscopic and absorbs moisture from the atmosphere and always contains a certain amount of water depending on the material. Such plastics are supplied to the injection or extruder as raw materials in the form of pellets, which are then thermoformed into a desired form of plastic. When excessive water is contained in the plastic raw material in the course of molding into the finished product through the injection or extrusion molding machine, the plastic raw material may undergo hydrolysis or the raw material itself may deteriorate and the strength or toughness of the plastic product after molding may deteriorate .

따라서 성형기로 공급되는 플라스틱 원료는 그 수분 함량이 일정량 이하로 유지되도록 사전에 건조시키는 것이 필요한 것이다.Therefore, it is necessary to dry the plastic raw material supplied to the molding machine in advance so that the moisture content thereof is maintained at a predetermined amount or less.

이와 같이 플라스틱 원료를 사전에 건조시키는 공정에 관련된 종래의 기술은 로터리(Rotary) 제습기와 같은 제습 장치로 공기를 통과시켜 제습시키고, 히터를 통하여 가열한 다음 합성수지에 공급하여 건조시키는 방식이다. 그렇지만 이와 같은 로터리 제습기를 이용한 건조 방식은 별도의 제습장치가 필요하고, 가열된 공기를 순환시키는 구조를 갖추고 있어서 장치가 복잡하고, 운전에 많은 전력이 필요한 단점이 있다.The conventional technology related to the process of drying the plastic raw material in advance is a method of dehumidifying by passing air through a dehumidifying device such as a rotary dehumidifier, heating through a heater, supplying the synthetic resin to the synthetic resin, and drying. However, such a drying method using a rotary dehumidifier requires a separate dehumidifying device and has a structure for circulating the heated air, which complicates the apparatus and requires a lot of electric power for operation.

이와는 다른 방식의 플라스틱 원료의 건조공정은 진공건조 방식이다. 이는 진공 챔버(Vacuum Chamber)내에 합성수지 원료를 넣고서 가열하여 제습하는 구조이다. 그렇지만 이와 같은 진공건조 방식은 배치(Batch) 공정형태로 작업이 이루어지므로, 원료를 연속적으로 공급하는 방식보다는 크게 작업 효율이 저하되고, 작업 생산성이 낮은 단점이 있는 것이다.A different method of drying the plastic raw material is a vacuum drying method. This is a structure in which a synthetic resin material is placed in a vacuum chamber and is dehumidified by heating. However, since such a vacuum drying method is performed in the form of a batch process, there is a disadvantage that work efficiency is lowered and work productivity is lower than the method of continuously supplying raw materials.

상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 다른 한 가지 방식이 도 1에 도시되어 있다. 이는 공기보다 수분 함유율이 적은 질소가스를 이용하는 것으로서, 공기를 흡인하는 압축기(200)의 후방 측에 공기로부터 질소가스를 분리하는 질소 발생기(210)를 갖추고, 그 후방 측에 히터(220)를 구비하여 플라스틱 원료가 담긴 호파(230)에 고온 고압의 질소 가스를 공급하는 것이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating another conventional method for solving the conventional problems. This system uses a nitrogen gas having a water content lower than that of air and includes a nitrogen generator 210 for separating nitrogen gas from air at the rear side of the compressor 200 for sucking air and a heater 220 at the rear side And supplies the high-temperature and high-pressure nitrogen gas to the hopper 230 containing the plastic raw material.

그리고 호파로부터 질소가스의 일부분을 회수하여 재순환시키고, 연속적으로 고온 고압의 질소가스를 호파에 공급하여 제습기 없이 플라스틱 원료를 호파 내에서 건조시키도록 된 것이다.Then, a portion of the nitrogen gas is recovered from the hopper and recirculated, and nitrogen gas of high temperature and high pressure is continuously supplied to the hopper to dry the plastic raw material in the hopper without the dehumidifier.

또한 이와 같은 과정을 통하여 건조된 플라스틱 원료는 별도의 이송장치(240)들을 통하여 성형기(250)로 이송시키는 구성이다.Also, the dried plastic raw material is transferred to the molding machine 250 through the separate transfer devices 240 through the above process.

그렇지만 이와 같은 종래의 기술은 공기로부터 질소를 분리시키기 위한 고가(高價)의 질소 발생기(210)와 질소가스를 순환시키기 위한 기계 장치들을 필요로 하는 것이다. 따라서 장치를 구축하는 데에 필요한 초기 투자비가 증가되어 실용적이지 못한 문제점이 있다.
However, such a conventional technique requires a high-priced nitrogen generator 210 for separating nitrogen from air and a mechanism for circulating nitrogen gas. Therefore, there is a problem that the initial investment cost necessary for constructing the apparatus is increased, which is not practical.

상기의 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 몸체의 외부에 히터를 구비하고,내부에 에어순환부와 원료건조탱크를 설치하여 원료의 건조시간을 단축시킴과 아울러 전기소모을 줄일 수 있으며, 전체적인 구조를 콤팩트화하여 제조원가를 절감할 수 있는 개선된 원료 제습장치를 제공한다.
In order to solve the above problems, the present invention has a heater on the outside of the body, an air circulation part and a raw material drying tank are installed therein to shorten the drying time of the raw material and reduce the electricity consumption, To provide an improved raw material dehumidifying device capable of reducing the manufacturing cost.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 개선된 원료 제습장치는 케이스와; 상기 케이스내에 설치되며, 상,하부에 에어배출공과 에어유입공이 형성된 몸체와; 상기 몸체내에 설치되며, 상기 에어유입공과 에어배출공에 연통되어 에어의 이동을 유도하는 에어순환홈이 포함된 에어순환부와; 상기 에어순환부내에 삽입됨과 아울러 상기 몸체에 설치되며, 일측에 배출관이 구비된 원료건조탱크와; 상기 몸체의 에어배출공에 연통됨과 아울러 상기 원료건조탱크내에 설치되는 가열에어공급관으로 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an improved raw material dehumidifying apparatus comprising: a case; A body provided in the case and having an air discharge hole and an air inlet hole formed in an upper portion and a lower portion thereof; An air circulation part installed in the body and including an air circulation groove communicating with the air introduction hole and the air discharge hole to guide the movement of the air; A raw material drying tank inserted into the air circulation unit and installed in the body and having a discharge pipe at one side; And a heating air supply pipe communicated with the air discharge hole of the body and installed in the raw material drying tank.

따라서, 본 발명의 개선된 원료 제습장치는 몸체의 외부에 히터를 구비하고,내부에 에어순환부와 원료건조탱크를 설치하여 원료의 건조시간을 단축시킴과 아울러 전기소모를 줄일 수 있으며, 전체적인 구조를 콤팩트화하여 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, the improved raw material dehumidifying device of the present invention has a heater on the outside of the body, and an air circulation part and a drying tank for raw materials can be installed therein to shorten the drying time of the raw material and reduce electricity consumption. The manufacturing cost can be reduced.

도 1은 종래의 플라스틱 원료 제습 건조장치를 보인 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 원료 제습장치를 보인 분해사시도,
도 3은 본 발명에 따른 원료 제습장치를 보인 일단면도,
도 4는 본 발명에 따른 원료 제습장치의 에어순환부를 보인 다른실시예를 보인 도면.1 is a view showing a conventional plastic raw material dehumidifying and drying apparatus,
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a raw material dehumidifying device according to the present invention,
3 is a cross-sectional view of a raw material dehumidifier according to the present invention,
4 is a view showing another embodiment of the air circulation unit of the raw material dehumidifying device according to the present invention.

이하, 첨부한 도면을 이용하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 개선된 원료 제습장치는 케이스(10)와, 상기 케이스(10)내에 설치되며, 상,하부에 에어배출공(46)과 에어유입공(44)이 형성된 몸체(40)와, 상기 몸체(40)내에 설치되며, 상기 에어유입공(44)과 에어배출공(46)에 연통되어 에어의 이동을 유도하는 에어순환홈(52)이 포함된 에어순환부(50)와, 상기 에어순환부(50)내에 삽입됨과 아울러 상기 몸체(40)에 설치되며, 일측에 배출관(62)이 구비된 원료건조탱크(60)와, 상기 몸체(40)의 에어배출공(46)에 연통됨과 아울러 상기 원료건조탱크(60)내에 설치되는 가열에어공급관(70)으로 구성된다.2 and 3, the improved raw material dehumidifying device of the present invention comprises a case 10, and an air discharge hole 46 and an air inlet hole (not shown) provided in the case 10, And an air circulation groove 52 provided in the body 40 and communicating with the air inlet hole 44 and the air outlet hole 46 to guide the movement of the air A raw material drying tank 60 inserted into the air circulation unit 50 and installed in the body 40 and having a discharge pipe 62 at one side thereof, And a heated air supply pipe (70) communicated with the air discharge hole (46) of the raw material drying tank (60) and installed in the raw material drying tank (60).

상기 케이스(10)는 다양한 형상으로 구비될 수 있으며, 전면 일부가 개방가능하게 구비되는 것이 바람직하다.The case 10 may be formed in various shapes, and a part of the front surface of the case 10 may be opened.

그리고 상기 케이스(10)의 전면에는 원료 제습장치를 콘트롤하는 제어부(20)가 설치되며, 상부에 덮개(30)가 결합된다.A control unit 20 for controlling the raw material dehumidifying device is installed on the front surface of the case 10, and a lid 30 is coupled to the top of the case 10.

상기 몸체(40)는 상,하부가 개방된 통체(41)와, 상기 통체(41)의 하부에 결합되는 하부플랜지(43)와, 상기 통체(41)의 상부에 결합되는 상부플랜지(45)로 이루어진다.A lower flange 43 coupled to a lower portion of the cylindrical body 41; an upper flange 45 coupled to an upper portion of the cylindrical body 41; .

상기 통체(41)는 상,하단에 상기 상,하부플랜지(45,43)에 대응되게 결합편(42)이 형성된다.The tubular body 41 is formed with engaging pieces 42 corresponding to the upper and lower flanges 45 and 43 at the upper and lower ends thereof.

상기 하부플랜지(43)에는 측면과 상부로 연통되게 에어유입공(44)이 형성되고, 상기 에어유입공(44)에 에어호스 및 니플이 연결된다.An air inlet hole 44 is formed in the lower flange 43 so as to communicate with a side surface and an upper portion, and an air hose and a nipple are connected to the air inlet hole 44.

상기 상부플랜지(45)는 일측에 관통되게 에어배출공(46)이 형성된다.The upper flange 45 is formed with an air vent hole 46 so as to penetrate through one side thereof.

상기 통체(41)의 외측을 감싸도록 히터(80)가 설치되며, 상기 히터(80)는 세라믹밴드히터로 구비되는 것이 바람직하다.A heater 80 is installed to surround the outside of the cylinder 41, and the heater 80 is provided as a ceramic band heater.

상기 에어순환부(50)는 외측면을 따라 나선형 돌기(51)가 형성됨에 따라 상기 나선형 돌기(51) 사이에 에어순환홈(52)이 형성된다.The air circulation unit 50 has an air circulation groove 52 formed between the spiral protrusions 51 as the spiral protrusion 51 is formed along the outer surface.

상기 에어순환홈(52)은 상,하부플랜지(43,45)의 에어유입공(44)과 에어배출공(46)에 연통되게 구비된다.The air circulation groove 52 is provided so as to communicate with the air inlet hole 44 and the air outlet hole 46 of the upper and lower flanges 43 and 45.

그리고 상기 나선형 돌기(51)는 통체(41)의 내주면에 밀착되게 구비되어 상기 에어순환홈(52)을 따라 유입된 에어가 나선방향으로 이동될 수 있는 것이다.The spiral protrusion 51 is provided closely to the inner circumferential surface of the cylinder 41 so that the air introduced along the air circulation groove 52 can be moved in the spiral direction.

상기 원료건조탱크(60)는 내부가 중공되며 상부에 결합부재(61)가 형성되고, 일측면에 배출관(62)이 형성된다.The raw material drying tank 60 is internally hollow and has a coupling member 61 formed thereon and a discharge pipe 62 formed on one side thereof.

그리고 상기 원료건조탱크(60)의 하단부가 상기 하부플랜지(43)에 결합된다.A lower end of the raw material drying tank (60) is coupled to the lower flange (43).

상기 가열에어공급관(70)의 일측은 상부플랜지(45)에 설치되어 상기 상부플랜지(45)의 에어배출공(46)에 연통되며, 타측은 원료건조탱크(60)내로 설치된다.One side of the heating air supply pipe 70 is installed in the upper flange 45 and communicates with the air discharge hole 46 of the upper flange 45 and the other side is installed in the material drying tank 60.

그리고 상기 가열에어공급관(70)은 상부플랜지(45)에 결합되게 연결편(71)이 형성된다.The heating air supply pipe (70) is formed with a connecting piece (71) to be coupled to the upper flange (45).

한편, 상기 하부플랜지(43)의 저면에는 원료배출구(90)가 설치된다.On the other hand, a raw material discharge port (90) is provided on the bottom surface of the lower flange (43).

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 통체(41)와, 상기 에어순환부(50)와, 상기 가열에어공급관(70)와, 상기 상,하부플랜지(45,43)와, 상기 원료배출구(90)는 고정수단(100)에 의해 결합,고정된다.3, the tubular body 41, the air circulation unit 50, the heating air supply pipe 70, the upper and lower flanges 45 and 43, the raw material outlet 90 Are fixed and fixed by the fixing means 100.

상기에서 보는 바와 같이, 본 발명의 원료 제습장치는 먼저 상기 원료건조탱크(60)의 결합부재(61)는 원료를 공급하는 호퍼(도면상에 도시하지 않음)에 설치되고, 상기 원료배출구(90)는 사출성형기측에 설치된다. 상기 호퍼를 통해 상기 원료건조탱크(60)로 원료가 유입되면, 전원을 인가받은 상기 히터(80)에 의해 상기 통체(41), 에어순환부(50), 원료건조탱크(60)측에 순차적으로 열이 전달된다. 이 과정에서 상기 에어유입공(44)측으로 소정압력의 에어가 공급되면, 상기 에어유입공(44)을 거쳐 상기 에어순환부(50)의 에어순환홈(52)을 따라 나선방향으로 이동되면서 상기 히터(80)의 열에 의해 에어의 온도가 상승되고, 이어 상기 상부플랜지(45)의 에어배출공(46)을 통해 상기 가열에어공급관(70)을 따라 상기 원료건조탱크(60)내로 공급되어 원료를 건조시키게 된다. 가열된 에어에 의해 원료의 수분이 제거되면서 상기 원료건조탱크(60)의 배출관(62)을 통해 외부로 배출된다.As shown above, in the dehumidifying device of the present invention, the joining member 61 of the raw material drying tank 60 is installed in a hopper (not shown in the drawing) for supplying the raw material, and the raw material outlet 90 Is installed on the side of the injection molding machine. When the raw material is introduced into the raw material drying tank 60 through the hopper, the raw material is sequentially introduced into the tubular body 41, the air circulation unit 50, and the raw material drying tank 60 by the heater 80, And the heat is transferred. When air having a predetermined pressure is supplied to the air inflow hole 44 in this process, the air is moved in the spiral direction along the air circulation groove 52 of the air circulation unit 50 through the air inflow hole 44, The temperature of the air is raised by the heat of the heater 80 and then supplied into the raw material drying tank 60 along the heated air supply pipe 70 through the air discharge hole 46 of the upper flange 45, . The moisture of the raw material is removed by the heated air and is discharged to the outside through the discharge pipe 62 of the raw material drying tank 60.

이와 같이, 상기 제어부(20)에서 에어의 공급을 선택적으로 조절하여, 상기 원료건조탱크(60)내로 원료 건조에 필요한 고온의 에어를 단시간내 보상받을 수 있는 것이다.In this way, the control unit 20 can selectively supply the air to compensate for the high-temperature air required for drying the raw material in the raw material drying tank 60 in a short time.

그리고 상기 히터(80)의 열이 상기 통체(41), 에어순환부(50), 원료건조탱크(60)측에 순차적으로 전달되어 원료의 건조시간을 단축킬 수 있으며, 특히 상기 에어순환부(50)를 통과하면서 에어의 열교환이 이루어져 단시간내 원료의 건조가 가능한 장점이 있다. 이로 인해 에너지 사용량을 최소화할 수 있는 것이다.The heat of the heater 80 is sequentially transferred to the side of the cylinder 41, the air circulation unit 50 and the drying tank 60 to shorten the drying time of the raw material. 50), the air can be heat-exchanged and the raw material can be dried in a short time. This can minimize energy usage.

도 4은 본 발명의 원료 제습장치의 에어순환부(50)를 보인 다른실시예를 보인 것으로, 상기 에어순환부(50)의 외측면 상,하부를 따라 지그재그로 돌기(51)와 에어순환홈(52)이 형성되어 상기 에어유입공(44)을 통해 유입된 공기가 상기 에어순환홈(52)을 따라 지그재그로 이동되면서 열교환이 이루어지고 상기 에어배출공(46)을 통해 상기 가열에어공급관(70)으로 공급되는 것이다.
FIG. 4 shows another embodiment in which the air circulating part 50 of the raw material dehumidifying device of the present invention is shown. In the air circulating part 50, And the air introduced through the air inflow hole 44 is moved in a zigzag manner along the air circulation groove 52 to perform heat exchange and the heated air supply pipe 70).

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명의 과제와 동일한 범위 내에서 다양한 설계 변경을 시도할 수도 있을 것이나, 이러한 설계변경으로 인해 본 발명에서 전혀 예상치 못한 새로운 효과가 나타나지 않는 한, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 못할 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. will be.

10: 케이스 20: 제어부
40: 몸체 44: 에어유입공
46: 에어배출공 50: 에어순환부
60: 원료건조탱크 70: 가열에어공급관
80: 히터 90: 원료배출구10: Case 20:
40: body 44: air inflow hole
46: air discharge hole 50: air circulation part
60: Raw material drying tank 70: Heating air supply pipe
80: heater 90: material outlet

Claims (4)

케이스(10)와;
상기 케이스(10)내에 설치되며, 상,하부에 에어배출공(46)과 에어유입공(44)이 형성된 몸체(40)와;
상기 몸체(40)내에 설치되며, 상기 에어유입공(44)과 에어배출공(46)에 연통되어 에어의 이동을 유도하는 에어순환홈(52)이 포함된 에어순환부(50)와;
상기 에어순환부(50)내에 삽입됨과 아울러 상기 몸체(40)에 설치되며, 일측에 배출관(62)이 구비된 원료건조탱크(60)와;
상기 몸체(40)의 에어배출공(46)에 연통됨과 아울러 상기 원료건조탱크(60)내에 설치되는 가열에어공급관(70)으로 구성된 것을 특징으로 하는 개선된 원료 제습장치.
A case 10;
A body 40 provided in the case 10 and having an air vent hole 46 and an air inlet hole 44 formed on upper and lower sides thereof;
An air circulation unit 50 installed in the body 40 and having an air circulation groove 52 communicating with the air inlet hole 44 and the air outlet hole 46 to guide the movement of the air;
A raw material drying tank 60 inserted into the air circulation unit 50 and installed in the body 40 and having a discharge pipe 62 at one side;
And a heating air supply pipe (70) communicated with the air discharge hole (46) of the body (40) and installed in the raw material drying tank (60).
제1항에 있어서,
상기 몸체(40)는 상,하부가 개방된 통체(41)와, 상기 통체(41)의 하부에 결합되며 에어유입공(44)이 형성된 하부플랜지(43)와, 상기 통체(41)의 상부에 결합되며, 에어배출공(46)이 형성된 상부플랜지(45)로 이루어진 것을 특징으로 하는 개선된 원료 제습장치.
The method according to claim 1,
A lower flange 43 coupled to a lower portion of the cylindrical body 41 and having an air inlet hole 44 formed thereon and a lower flange 43 formed at an upper portion of the cylindrical body 41, , And an upper flange (45) which is coupled to the air discharge hole (46) and has an air discharge hole (46) formed therein.
제1항에 있어서,
상기 에어순환부(50)의 에어순환홈(52)은 나선 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 개선된 원료 제습장치.
The method according to claim 1,
Wherein the air circulation groove (52) of the air circulation unit (50) is formed in a spiral shape.
제1항에 있어서,
상기 에어순환부(50)의 에어순환홈(52)은 에어순환부(50)의 상,하측면에 지그재그로 형성된 것을 특징으로 하는 개선된 원료 제습장치.The method according to claim 1,
Wherein the air circulation groove (52) of the air circulation unit (50) is formed in a zigzag shape on upper and lower sides of the air circulation unit (50).
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