KR101697355B1 - Apparatus for drying and high heat-treating wood - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 목재 건조 및 고열처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐열로 외부로 배출되는 열을 회수하여 목재의 전처리에 사용함으로써 에너지 절감이 이루어지도록 하고 목재의 건조 및 고열처리가 보다 신속하면서 안정적으로 이루어지도록 하는 마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a wood drying and high-temperature treatment apparatus, more specifically, to recover heat discharged from waste heat to be used for pretreatment of wood, thereby saving energy, And an energy saving type high efficiency hybrid wood drying and high temperature treatment apparatus using waste heat recovery.
일반적으로 목재는 벌목시 수분함량이 상대적으로 높다. 벌목한 목재를 그대로 이용하여 제품을 만들게 되면 시간이 지남에 따라 제품의 변형이 초래된다. 따라서, 벌목한 목재는 적절한 건조과정을 필요로 한다.In general, wood has a relatively high moisture content at logging. If you make a product using the same timber as the timber, the product will be deformed over time. Thus, timber that has been cut requires an appropriate drying process.
목재의 건조방법으로는 천연 건조와 열기 건조가 있는데, 천연 건조는 건조장에 목재를 쌓아두고, 대기의 온도, 습도와 바람을 이용하여 건조하는 방법으로 시설비가 적게 들고 작업이 비교적 간단하지만, 건조 소요 시간이 길고 넓은 건조장이 필요하며 기건 함수율 이하로는 건조할 수 없는 단점이 있다.Drying methods of wood include natural drying and hot air drying. Natural drying is a method in which wood is piled up in a drying area and drying is carried out using atmospheric temperature, humidity and wind. It takes a long time and requires a wide drying area and it can not be dried below the moisture content of the foundation.
한편, 열기 건조는 건조실의 온도, 습도와 풍속 등의 건조 조건을 인공적으로 조절하여 건조하는 방법으로 건조 소요 시간이 상대적으로 짧고, 기건 함수율 이하로 건조할 수 있는 이점이 있다.On the other hand, the hot-air drying is a method of drying by adjusting the drying conditions such as the temperature, humidity and wind speed of the drying chamber artificially, the drying time is relatively short,
목재가 건조 및 고열처리 과정을 거치게 되면, 함수율이 대폭 낮아지면서 수분 흡수력이 낮아지고, 목재를 구성하는 성분 중 세균의 먹이가 되는 헤미셀룰로오스가 분해되어 부패균이 서식하기 어렵게 된다. 이처럼, 목재의 건조 및 고열처리는 목재의 내구성을 대폭 향상시킬 수 있다. 최근에는 목재를 건조 및 고열처리하여 여러 가지 다양한 용도로 사용하고 있다.When the wood is dried and subjected to a high heat treatment process, the water content is drastically lowered and the water absorption capacity is lowered, and the hemicellulose, which is the food of the bacteria among the components constituting the wood, is decomposed, making it difficult for the spoilage bacteria to live. Thus, the drying and high heat treatment of the wood can significantly improve the durability of the wood. In recent years, wood has been used for various purposes by drying and high-temperature treatment.
목재를 건조 및 고열처리하기 위한 종래의 장치로는, 예를 들어, 전기 히터를 직접 건조챔버의 내에 설치하여 내부공기를 가열하는 장치나, 연소장치로부터 열을 얻는 열풍기를 통하여 가열한 공기를 건조챔버의 내로 주입하는 장치나, 연소장치에서 열매체를 가열한 후에 이를 건조챔버의 내로 주입하여 건조챔버 내의 공기를 간접 가열하는 장치나, 과열증기를 건조챔버의 내로 주입하는 장치 등이 있다.Conventional apparatuses for drying and high-temperature treating wood include, for example, an apparatus in which an electric heater is directly installed in a drying chamber to heat the inside air, and a device for drying the heated air through a hot air blower An apparatus for injecting the superheated steam into the chamber, an apparatus for indirectly heating the air in the drying chamber by injecting the heating medium into the drying chamber after heating the heating medium in the combustion apparatus, and a device for injecting the superheated steam into the drying chamber.
그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the above-described conventional techniques have the following problems.
종래의 목재 건조 및 고열처리 장치는 건조 및 고열처리에 사용된 열기가 건조 및 고열처리가 완료된 후에 폐열로 그대로 외부로 배출되어 과도한 에너지 낭비를 초래하는 문제점이 있었다.Conventional wood drying and high-temperature treatment apparatuses have problems in that the heat used for drying and high-temperature treatment is discharged to the outside as waste heat after drying and high-temperature treatment are completed, resulting in excessive energy waste.
이와 같은 과도한 에너지의 낭비는 건조 및 고열처리된 목재의 생산 단가를 상승시키는 주요한 원인이 되고 있다.This waste of energy is a major cause of rising production costs of dry and high heat treated timber.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art,
본 발명의 목적은, 폐열로 외부로 배출되는 열을 회수하여 목재의 전처리에 사용함으로써 에너지 절감이 이루어지도록 하고 목재의 건조 및 고열처리가 보다 신속하면서 안정적으로 이루어지도록 하는 마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a microwave oven for recovering heat discharged from waste heat to be used for pretreatment of wood to reduce energy, to make drying and high-temperature treatment of wood faster and stably, Efficiency hybrid wood drying and high-temperature treatment apparatus.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치"는, 내부 하면에 레일이 설치되고, 전면에 도어가 설치되며, 목재를 밀폐된 상태로 수용할 수 있는 공간을 형성하는 열처리챔버와; 상기 레일의 상단에 구비되고, 상기 레일을 따라 상기 열처리챔버의 내부로 삽입되거나 이탈될 수 있으며, 상면에 목재가 적재되는 대차와; 상기 열처리챔버의 내부면에 설치되고, 상기 열처리챔버의 내부의 공기를 가열하는 히터와; 상기 열처리챔버의 내부면에 설치되고, 상기 열처리챔버의 내부의 공기를 순환시키는 공기순환팬과; 상기 열처리챔버의 외측에 설치되고, 상기 열처리챔버와 연통되게 연결되는 증기공급관에 연결되어 상기 열처리챔버를 증기를 공급하는 증기발생기와; 상기 열처리챔버의 상부에 연통되게 설치되고, 상기 열처리챔버가 일정한 압력 이상이 되면 상기 열처리챔버의 가열된 공기를 외부로 배출시키는 배기밸브와; 상기 배기밸브에 연결되어 설치되고, 상기 배기밸브에서 배출되는 폐열을 이용하여 상기 열처리챔버에 수용하기 전에 목재를 1차적으로 건조 및 열처리시키는 전처리부를; 포함하고, 상기 전처리부는, 상기 배기밸브에 연결되는 연결관과, 상기 연결관의 단부에 연결되는 다수의 분사관과, 상기 분사관이 관통되게 설치되고 개폐도어가 설치되며 목재가 수용되는 전처리챔버를, 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an energy saving type high efficiency hybrid wood drying and high temperature treatment apparatus using microwave and waste heat recovery according to the present invention is characterized in that a rail is installed on an inner lower surface, a door is installed on a front surface, A heat treatment chamber for forming a space that can be hermetically sealed; A bogie which is provided at an upper end of the rail and can be inserted into or removed from the heat treatment chamber along the rail and on which the wood is loaded; A heater installed on an inner surface of the heat treatment chamber and heating the air inside the heat treatment chamber; An air circulation fan installed on an inner surface of the heat treatment chamber and circulating air inside the heat treatment chamber; A steam generator installed outside the heat treatment chamber and connected to the steam supply pipe connected to the heat treatment chamber to supply steam to the heat treatment chamber; An exhaust valve connected to an upper portion of the heat treatment chamber and exhausting the heated air from the heat treatment chamber to the outside when the heat treatment chamber is at a predetermined pressure or higher; A pretreatment unit connected to the exhaust valve and configured to primarily dry and heat the wood before being accommodated in the heat treatment chamber using waste heat discharged from the exhaust valve; The pretreatment unit includes a connection pipe connected to the exhaust valve, a plurality of injection pipes connected to an end of the connection pipe, a pretreatment chamber in which the injection pipe is installed to pass through, , And the like.
또한, 본 발명에 따른 "마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치"는, 상기 열처리챔버에 설치되고, 상기 열처리챔버를 냉각시켜 건조 및 열처리가 완료된 목재를 냉각시키는 냉각부를; 더 포함하고, 상기 냉각부는, 상기 열처리챔버의 외부에 설치되고 물이 저장되는 물탱크와, 상기 물탱크에 연통되게 일단이 연결되는 제1 순환관과, 상기 제1 순환관의 관로상에 설치되는 물펌프와, 상기 제1 순관관의 타단에 연결되고 상기 열처리챔버의 상부에 길이방향으로 설치되는 제1 메인배관과, 상기 열처리챔버의 하부에 길이방향으로 설치되는 제2 메인배관과, 상기 제1 메인배관과 제2 메인배관 사이에 연통되게 연결되고 지그재그 형태로 상기 열처리챔버의 내부에 구비되는 다수의 냉각관과, 상기 제2 메인배관과 물펌프 사이에 연통되게 연결되는 제2 순환관을, 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention also relates to an energy saving type high efficiency hybrid wood drying and high temperature treatment apparatus using microwave and waste heat recovery, which is installed in the heat treatment chamber to cool the heat treatment chamber to cool the dried and heat treated wood, Wealth; Wherein the cooling unit includes a water tank installed outside the heat treatment chamber and storing water, a first circulation pipe having one end connected to the water tank and connected to the water tank, and a second circulation pipe installed on the pipe of the first circulation pipe A first main pipe connected to the other end of the first purge pipe and installed in the longitudinal direction at an upper portion of the heat treatment chamber, a second main pipe installed in a longitudinal direction at a lower portion of the heat treatment chamber, A plurality of cooling pipes communicably connected between the first main pipe and the second main pipe and provided inside the heat treatment chamber in a zigzag form and a second circulation pipe connected to the second main pipe and the water pump in a communicated manner, , And the like.
또한, 본 발명에 따른 "마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치"의 상기 증기발생기는, 상기 증기공급관의 관로상에 설치되고 상기 증기공급관을 통해 공급되는 증기를 가열하여 과열증기를 생성시키는 증기히터와, 상기 증기히터를 바이패스하도록 상기 증기공급관에 연결되는 바이패스관과, 상기 바이패스관과 증기히터의 사이로 상기 증기공급관에 설치되는 제1 개폐밸브와, 상기 바이패스관에 설치되는 제2 개폐밸브를, 더 포함하고, 상기 냉각부는, 상기 물탱크와 증기발생기 사이에 연통되게 연결되는 온수공급관과, 상기 온수공급관에 설치되는 제3 개폐밸브를, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the steam generator of the "energy-saving hybrid high-efficiency wood drying and high-temperature treatment apparatus using microwave and waste heat recovery" according to the present invention is characterized in that steam is supplied to the steam supply pipe through the steam supply pipe A bypass pipe connected to the steam supply pipe to bypass the steam heater; a first opening / closing valve installed in the steam supply pipe between the bypass pipe and the steam heater; And a second open / close valve installed in the bypass pipe, wherein the cooling unit further includes a hot water supply pipe communicably connected between the water tank and the steam generator, and a third open / close valve installed in the hot water supply pipe .
또한, 본 발명에 따른 "마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치"는, 상기 열처리챔버에 설치되고, 전원의 공급에 의해 상기 열처리챔버의 내부로 목재를 향해 마이크로파를 조사하는 다수의 마이크로파발생기를; 더 포함하고, 상기 열처리챔버는, 상기 도어가 밀착되는 관형의 제1 챔버와, 상기 제1 챔버와 동일한 크기와 형태로 형성되고 상기 제1 챔버에 분해 가능하게 플랜지 결합되는 제2 챔버와, 상기 제2 챔버의 단부에 분해 가능하게 플랜지로 결합되고 상기 제2 챔버의 단부를 폐쇄시키도록 일측이 개방되고 타측이 폐쇄된 폐쇄챔버를, 더 포함하여 상기 제1 챔버 혹은 제2 챔버를 빼거나 결합하여 상기 열처리챔버의 열처리 용량을 선택적으로 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.In accordance with the present invention, an "energy efficient hybrid wood drying and high-temperature treatment apparatus using microwave and waste heat recovery" is provided in the heat treatment chamber. The microwave is directed toward the interior of the heat treatment chamber by power supply, A plurality of microwave generators for irradiating; A second chamber formed in the same size and shape as the first chamber and detachably flange-coupled to the first chamber, and a second chamber formed in the same size and shape as the first chamber, Further comprising a closed chamber detachably flange-coupled to an end of the second chamber and closed at one side to close the other end of the second chamber, wherein the first chamber or the second chamber is withdrawn or coupled So that the heat treatment capacity of the heat treatment chamber can be selectively controlled.
상술한 바와 같은 본 발명은, 폐열로 외부로 배출되는 열을 회수하여 목재의 전처리에 사용함으로써 에너지 절감이 이루어지고, 목재의 건조 및 고열처리가 보다 신속하면서 안정적으로 이루어지며, 그에 따라 에너지의 과도한 낭비가 적절히 방지되면서 고열처리된 목재의 생산 단가가 낮아지고 고열처된 목재의 생산성이 현저히 향상되는 효과를 갖는다.In the present invention as described above, energy recovered from waste heat is recovered and used for pretreatment of wood, energy is saved, drying and high-temperature treatment of wood is performed more quickly and stably, The waste is appropriately prevented, the production cost of the high heat treated wood is lowered, and the productivity of the heat treated wood is remarkably improved.
도 1은 본 발명에 따른 목재 건조 및 고열처리 장치의 개략적인 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 목재 건조 및 고열처리 장치의 개략적인 종단면도,
도 3은 본 발명에 따른 목재 건조 및 고열처리 장치의 개략적인 배관 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 목재 건조 및 고열처리 장치의 제2 챔버를 제거하기 전의 상태를 보인 개략적인 요부 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 목재 건조 및 고열처리 장치의 제2 챔버를 제거한 후의 상태를 보인 개략적인 요부 측면도.1 is a schematic side cross-sectional view of a wood drying and high temperature treatment apparatus according to the present invention,
2 is a schematic vertical cross-sectional view of a wood drying and high temperature treatment apparatus according to the present invention,
FIG. 3 is a schematic piping construction diagram of a wood drying and high-temperature treatment apparatus according to the present invention,
FIG. 4 is a schematic side elevational view showing a state before the removal of the second chamber of the wood drying and high-temperature treatment apparatus according to the present invention,
FIG. 5 is a schematic side elevational view showing a state after removing a second chamber of a wood drying and high-temperature treatment apparatus according to the present invention. FIG.
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.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention can be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 목재 건조 및 고열처리 장치의 개략적인 도면들이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 목재 건조 및 고열처리 장치는 목재가 수용되는 중공 원통형의 열처리챔버(10)와, 상기 열처리챔버(10)에 구비되는 대차(20)와, 상기 열처리챔버(10)의 내부에 설치되는 히터(30)와, 상기 열처리챔버(10)의 내부에 설치되는 공기순환팬(40)과, 상기 열처리챔버(10)의 외부에 설치되어 그 내부로 증기를 공급하는 증기발생기(50)와, 상기 열처리챔버(10)에 설치되는 배기밸브(60)와, 상기 열처리챔버(10)의 외부에 설치되고 폐열 통해 목재를 전처리하는 전처리부(70)와, 상기 열처리챔버(10)에 설치되는 냉각부(80)와, 상기 열처리챔버(10)에 설치되는 마이크로파발생기(90)를 포함한다.1 to 5 are schematic views of a wood drying and high-temperature treatment apparatus according to the present invention. As shown therein, the wood drying and high-temperature treatment apparatus according to the present invention includes a hollow cylindrical
상기 열처리챔버(10)는 내부 하면에 레일(11)이 설치되고 전면에 도어(12)가 설치되는 것으로, 목재를 밀폐된 상태로 수용할 수 있는 공간을 제공하는 역할을 한다.The
상기 레일(11)은 한 쌍으로 구비되어 상기 대차(20)가 상기 열처리챔버(10)의 내부를 따라 수평으로 이동되는 이동로를 제공하는 역할을 한다. 상기 도어(12)는 상기 대차(20)를 상기 열처리챔버(10)의 내부와 외부로 삽탈하기 위해 상기 열처리챔버(10)의 일면을 개폐할 수 있도록 하는 공지의 것이다.The
이와 같이 구성되는 상기 열처리챔버(10)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 도어(12)가 밀착되는 관형의 제1 챔버(13)와, 상기 제1 챔버(13)와 동일한 크기와 형태로 형성되고 상기 제1 챔버(13)에 분해 가능하게 플랜지 결합되는 제2 챔버(14)와, 상기 제2 챔버(14)의 단부에 분해 가능하게 플랜지로 결합되고 상기 제2 챔버(14)의 단부를 폐쇄시키도록 일측이 개방되고 타측이 폐쇄된 폐쇄챔버(15)를 더 포함한다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
이와 같이 상기 열처리챔버(10)는 도어(12), 제1 챔버(13), 제2 챔버(14) 및 폐쇄챔버(15)가 순차적으로 분해 가능하게 플랜지로 결합되는 구조로 이루어짐으로써, 상기 제1 챔버(13) 혹은 제2 챔버(14)를 빼거나 결합하여 상기 열처리챔버(10)의 열처리 용량을 선택적으로 조절할 수 있게 된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 열처리챔버(10)가 상기 제1 챔버(13)에 상기 제2 챔버(14)를 결합하여 구성되면 목재의 고열처리 용량이 두 배로 커지고, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 열처리챔버(10)가 상기 제1 챔버(13)에서 상기 제2 챔버(14)를 분해하여 구성되면 목재의 고열처리 용량이 절반으로 줄어들게 된다.The
이와 같이 상기 열처리챔버(10)는 도어(12), 제1 챔버(13), 제2 챔버(14) 및 폐쇄챔버(15)가 상호 분해 결합할 수 있는 구조로 이루어져 작업자의 의도나 선택 또는 목재의 처리에 필요한 용량에 따라 분해 결합하여 적정하게 사용할 수 있어 불필요한 에너지의 소비가 원천적으로 방지될 수 있게 된다.Thus, the
상기 대차(20)는 상기 레일(11)의 상단에 구비되는 것으로, 그 상면에 목재(W)가 적층되는 장소를 제공하는 역할을 하면서 상기 레일(11)을 따라 수평으로 이동하면서 상기 열처리챔버(10)의 외부에서 내부로 혹은 상기 열처리챔버(10)의 내부에서 외부로 대량의 목재(W)를 간편하게 이송시킬 수 있도록 하는 것이다.The
상기 히터(30)는 상기 열처리챔버(10)의 내부면에 설치되는 것으로, 외부전원이 연결되어 전기의 공급에 의해 상기 열처리챔버(10)의 내부의 공기를 가열하는 공지의 것이다.The
상기 공기순환팬(40)은 상기 열처리챔버(10)의 내부면에 설치되는 것으로, 상기 열처리챔버(10)의 내부의 가열된 공기를 순환시켜 상기 대차(20)에 적재된 목재(W)로 가열된 공기가 순환 및 유동되도록 하는 것이다. 이와 같은 상기 공기순환팬(40)은 상기 열처리챔버(10)의 내측에 다수개로 설치되는 것이 바람직하다.The
상기 증기발생기(50)는 상기 열처리챔버(10)의 외측에 설치되고 상기 열처리챔버(10)와 연통되게 연결되는 증기공급관(51)에 연결되는 것으로, 상기 증기공급관(51)을 통해 상기 열처리챔버(10)를 증기를 공급하는 역할을 한다. 상기 증기발생기(50)에 의해 상기 열처리챔버(10)의 내부로 공급되는 증기는 목재를 증숙하여 그 할열이나 갈라짐을 방지하면서 목재를 건조 및 열처리시키는 역할을 한다.The
상기 증기발생기(50)는 상기 증기공급관(51)의 관로상에 설치되고 상기 증기공급관(51)을 통해 공급되는 증기를 가열하여 과열증기를 생성시키는 증기히터(52)와, 상기 증기히터(52)를 바이패스하도록 상기 증기공급관(51)에 연결되는 바이패스관(53)과, 상기 바이패스관(53)과 증기히터(52)의 사이로 상기 증기공급관(51)에 설치되는 제1 개폐밸브(54)와, 상기 바이패스관(53)에 설치되는 제2 개폐밸브(55)를 더 포함한다.The
상기 증기히터(52)는 전기의 공급에 의해 상기 증기공급관(51)을 통해 공급되는 증기를 가열하여 증기를 고온의 과열증기로 생성시키는 역할을 한다. 상기 바이패스관(53)은 작업자의 의도나 선택에 따라 또는 목재의 수종에 따라 과열증기가 불필요한 경우에 상기 증기히터(52)를 바이패스하여 과열증기가 아닌 통상의 증기를 공급할 수 있도록 하는 것이다.The steam heater 52 serves to generate steam as a high-temperature superheated steam by heating the steam supplied through the
상기 제1 개폐밸브(54)는 작업자의 조작으로 컨트롤러 등에 의해 자동 제어되면서 상기 증기히터(52)로 증기의 공급을 개폐시키는 역할을 하고, 상기 제2 개폐밸브(55)는 작업자의 조작으로 컨트롤러 등에 의해 자동 제어되면서 상기 바이패스관(53)을 개폐시키는 역할을 한다.The first on-off valve (54) serves to open and close the supply of steam to the steam heater (52) while being automatically controlled by a controller by the operation of the operator, and the second on / off valve (55) And controls the opening and closing of the bypass pipe (53).
상기 배기밸브(60)는 상기 열처리챔버(10)의 상부에 연통되게 설치되는 것으로, 상기 열처리챔버(10)가 일정한 압력 이상이 되면 상기 열처리챔버(10)의 가열된 공기를 외부로 배출시키는 역할을 하는 안전밸브의 일종이다. 이와 같은 상기 배기밸브(60)는 상기 열처리챔버(10)의 내부로 목재의 건조 및 고열처리 중에 일정한 온도와 압력을 유지하기 위해 고온의 공기가 상당량 배출되는 통로이다.The
상기 전처리부(70)는 상기 배기밸브(60)에 연결되어 설치되는 것으로, 상기 배기밸브(60)에서 배출되는 폐열을 이용하여 상기 열처리챔버(10)에 수용하기 전에 목재를 1차적으로 건조 및 열처리시키는 역할을 한다. 즉, 상기 전처리부(70)는 상기 배기밸브(60)로 배출되는 폐열을 회수하여 다음 차례로 건조 및 고열처리될 목재를 전처리함으로써, 에너지가 현저히 절감되고 목재가 전처리되어 상기 열처리챔버(10)에 의한 목재의 건조 및 고열처리 속도가 상당히 빨라지면서 고열처리된 목재의 생산성이 현저히 증대된다.The
이와 같은 역할을 하는 상기 전처리부(70)는 상기 배기밸브(60)에 연결되는 연결관(71)과, 상기 연결관(71)의 단부에 연결되는 다수의 분사관(72)과, 상기 분사관(72)이 관통되게 설치되고 개폐도어(74)가 설치되며 목재가 수용되는 전처리챔버(73)를 포함한다.The
상기 연결관(71)은 상기 배기밸브(60)에서 배출되는 열기를 상기 분사관(72)으로 공급하는 역할을 하고, 상기 분사관(72)은 상기 전처리챔버(73)의 내부로 수용된 목재에 열기를 분사하여 사전에 목재를 건조 및 고열처리하는 역할을 하며, 상기 전처리챔버(73)는 전처리될 목재를 밀폐되게 수용하는 역할을 하고, 상기 개폐도어(74)는 상기 전처리챔버(73)의 내외로 목재를 이송하는 통로를 제공하는 역할을 한다.The
상기 냉각부(80)는 상기 열처리챔버(10)에 설치되는 것으로, 상기 열처리챔버(10)를 냉각시켜 건조 및 열처리가 완료된 목재를 냉각시키는 역할을 한다.The
이와 같은 상기 냉각부(80)는 상기 열처리챔버(10)의 외부에 설치되고 물이 저장되는 물탱크(81)와, 상기 물탱크(81)에 연통되게 일단이 연결되는 제1 순환관(82)과, 상기 제1 순환관(82)의 관로상에 설치되는 물펌프(83)와, 상기 제1 순관관의 타단에 연결되고 상기 열처리챔버(10)의 상부에 길이방향으로 설치되는 제1 메인배관(84)과, 상기 열처리챔버(10)의 하부에 길이방향으로 설치되는 제2 메인배관(85)과, 상기 제1 메인배관(84)과 제2 메인배관(85) 사이에 연통되게 연결되고 지그재그 형태로 상기 열처리챔버(10)의 내부에 구비되는 다수의 냉각관(86)과, 상기 제2 메인배관(85)과 물펌프(83) 사이에 연통되게 연결되는 제2 순환관(87)을 포함한다.The cooling
상기 냉각부(80)는 상기 물펌프(83)의 구동에 의해 상기 물탱크(81)의 물이 상기 제1 순환관(82), 제1 메인배관(84), 냉각관(86), 제2 메인배관(85), 제2 순환관(87)에서 다시 상기 물탱크(81)로 순차적으로 이동하여 폐회로 순환을 하면서 상기 냉각관(86)을 통해 상기 열처리챔버(10)를 냉각시키는 역할을 한다.The water in the
이와 같이 상기 냉각관(86)을 통해 상기 열처리챔버(10)가 냉각되면서 그 내부의 가열된 공기를 냉각시켜 상기 열처리챔버(10)에 수용된 목재를 냉각시키게 되는 것이다.As the
상기 냉각부(80)는 상기 물탱크(81)와 증기발생기(50) 사이에 연통되게 연결되는 온수공급관(88)과, 상기 온수공급관(88)에 설치되는 제3 개폐밸브(89)를 더 포함한다.The cooling
상기 냉각부(80)가 상기 열처리챔버(10)를 냉각시키면서 열교환되어 가열된 온수가 상기 물탱크(81)에 저장되고, 이렇게 상기 물탱크(81)에 저장된 온수는 다음 목재를 건조 및 고열처리할 때 상기 제3 개폐밸브(89)에 의한 상기 온수공급관(88)의 개방으로 상기 증기발생기(50)에 공급되는 것이다.The hot water heated and heated by the cooling
이와 같이 고온의 온수가 상기 증기발생기(50)에 공급됨으로써, 적은 에너지로 손쉽게 증기의 발생이 이루어져 에너지의 절감 및 회수가 이루어지게 된다.By supplying hot water of high temperature to the
상기 마이크로파발생기(90)는 상기 열처리챔버(10)에 다수개로 설치되는 것으로, 전원의 공급에 의해 상기 열처리챔버(10)의 내부로 목재를 향해 마이크로파를 조사하여 목재를 가열 건조 및 고열처리시키는 공지의 것이다.The
이와 같이 본 목재 건조 및 고열처리 장치는 상기 히터(30)와 마이크로파발생기(90)를 동시에 구동하여 상기 열처리챔버(10)에 수용된 목재를 보다 효율적으로 건조 및 고열처리하게 된다.As described above, the present wood drying and high-temperature treatment apparatus simultaneously drives the
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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Therefore, the above description does not limit the scope of the present invention, which is defined by the limitations of the following claims.
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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
10 : 열처리챔버
11 : 레일 12 : 도어
13 : 제1 챔버 14 : 제2 챔버
15 : 폐쇄챔버
20 : 대차
30 : 히터
40 : 공기순환팬
50 : 증기발생기
51 : 증기공급관 52 : 증기히터
53 : 바이패스관 54 : 제1 개폐밸브
55 : 제2 개폐밸브
60 : 배기밸브
70 : 전처리부
71 : 연결관 72 : 분사관
73 : 전처리챔버 74 : 개폐도어
80 : 냉각부
81 : 물탱크 82 : 제1 순환관
83 : 물펌프 84 : 제1 메인배관
85 : 제2 메인배관 86 : 냉각관
87 : 제2 순환관 88 : 온수공급관
89 : 제3 개폐밸브
90 : 마이크로파발생기
W : 목재10: Heat treatment chamber
11: rail 12: door
13: first chamber 14: second chamber
15: Closed chamber
20: Bogies
30: Heater
40: Air circulation fan
50: Steam generator
51: steam supply pipe 52: steam heater
53: bypass pipe 54: first opening / closing valve
55: second opening / closing valve
60: Exhaust valve
70:
71: Connector 72: Dispenser
73: pretreatment chamber 74: opening / closing door
80:
81: water tank 82: first circulation pipe
83: Water pump 84: First main piping
85: second main pipe 86: cooling pipe
87: second circulation pipe 88: hot water supply pipe
89: Third open / close valve
90: Microwave generator
W: Wood
Claims (4)
상기 레일(11)의 상단에 구비되고, 상기 레일(11)을 따라 상기 열처리챔버(10)의 내부로 삽입되거나 이탈될 수 있으며, 상면에 목재가 적재되는 대차(20)와;
상기 열처리챔버(10)의 내부면에 설치되고, 상기 열처리챔버(10)의 내부의 공기를 가열하는 히터(30)와;
상기 열처리챔버(10)의 내부면에 설치되고, 상기 열처리챔버(10)의 내부의 공기를 순환시키는 공기순환팬(40)과;
상기 열처리챔버(10)의 외측에 설치되고, 상기 열처리챔버(10)와 연통되게 연결되는 증기공급관(51)에 연결되어 상기 열처리챔버(10)를 증기를 공급하는 증기발생기(50)와;
상기 열처리챔버(10)의 상부에 연통되게 설치되고, 상기 열처리챔버(10)가 일정한 압력 이상이 되면 상기 열처리챔버(10)의 가열된 공기를 외부로 배출시키는 배기밸브(60)와;
상기 배기밸브(60)에 연결되어 설치되고, 상기 배기밸브(60)에서 배출되는 폐열을 이용하여 상기 열처리챔버(10)에 수용하기 전에 목재를 1차적으로 건조 및 열처리시키는 전처리부(70)를; 포함하고,
상기 전처리부(70)는,
상기 배기밸브(60)에 연결되는 연결관(71)과,
상기 연결관(71)의 단부에 연결되는 다수의 분사관(72)과,
상기 분사관(72)이 관통되게 설치되고 개폐도어(74)가 설치되며 목재가 수용되는 전처리챔버(73)를, 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치.
A heat treatment chamber 10 having a rail 11 on its inner surface, a door 12 on its front surface, and a space for receiving the wood in a sealed state;
A bogie 20 provided at an upper end of the rail 11 and capable of being inserted into or removed from the heat treatment chamber 10 along the rail 11 and having wood on the upper surface thereof;
A heater (30) installed on an inner surface of the heat treatment chamber (10) and heating the air inside the heat treatment chamber (10);
An air circulation fan (40) installed on an inner surface of the heat treatment chamber (10) and circulating air inside the heat treatment chamber (10);
A steam generator 50 installed outside the heat treatment chamber 10 and connected to the steam supply pipe 51 connected to the heat treatment chamber 10 to supply steam to the heat treatment chamber 10;
An exhaust valve 60 communicating with the upper portion of the heat treatment chamber 10 and discharging the heated air from the heat treatment chamber 10 to the outside when the heat treatment chamber 10 is at a predetermined pressure or higher;
A pretreatment unit 70 connected to the exhaust valve 60 and configured to primarily dry and heat the wood before being accommodated in the heat treatment chamber 10 using waste heat discharged from the exhaust valve 60 ; Including,
The preprocessing unit (70)
A connection pipe 71 connected to the exhaust valve 60,
A plurality of injection pipes 72 connected to ends of the connection pipe 71,
And a pretreatment chamber 73 in which the jetting pipe 72 is installed so as to penetrate and has an opening and closing door 74 and in which wood is received. The microwave and the energy saving type high efficiency hybrid timber drying process using waste heat recovery, High temperature treatment device.
상기 목재 건조 및 고열처리 장치는,
상기 열처리챔버(10)에 설치되고, 상기 열처리챔버(10)를 냉각시켜 건조 및 열처리가 완료된 목재를 냉각시키는 냉각부(80)를; 더 포함하고,
상기 냉각부(80)는,
상기 열처리챔버(10)의 외부에 설치되고 물이 저장되는 물탱크(81)와,
상기 물탱크(81)에 연통되게 일단이 연결되는 제1 순환관(82)과,
상기 제1 순환관(82)의 관로상에 설치되는 물펌프(83)와,
상기 제1 순환관의 타단에 연결되고 상기 열처리챔버(10)의 상부에 길이방향으로 설치되는 제1 메인배관(84)과,
상기 열처리챔버(10)의 하부에 길이방향으로 설치되는 제2 메인배관(85)과,
상기 제1 메인배관(84)과 제2 메인배관(85) 사이에 연통되게 연결되고 지그재그 형태로 상기 열처리챔버(10)의 내부에 구비되는 다수의 냉각관(86)과,
상기 제2 메인배관(85)과 물펌프(83) 사이에 연통되게 연결되는 제2 순환관(87)을, 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치.
The method according to claim 1,
The wood drying and high-
A cooling unit 80 installed in the heat treatment chamber 10 for cooling the heat treatment chamber 10 to cool the dried and heat treated wood; Further included,
The cooling unit (80)
A water tank 81 installed outside the heat treatment chamber 10 and storing water,
A first circulation pipe 82 connected at one end to the water tank 81,
A water pump 83 installed on the pipe of the first circulation pipe 82,
A first main pipe 84 connected to the other end of the first circulation pipe and installed longitudinally at an upper portion of the heat treatment chamber 10,
A second main pipe 85 installed in the longitudinal direction at a lower portion of the heat treatment chamber 10,
A plurality of cooling pipes 86 communicably connected between the first main pipe 84 and the second main pipe 85 and provided in the heat treatment chamber 10 in a staggered manner,
And a second circulation pipe (87) communicably connected to the second main pipe (85) and the water pump (83). The microwave and the energy saving type high efficiency hybrid wood drying and high heat Processing device.
상기 증기발생기(50)는,
상기 증기공급관(51)의 관로상에 설치되고 상기 증기공급관(51)을 통해 공급되는 증기를 가열하여 과열증기를 생성시키는 증기히터(52)와,
상기 증기히터(52)를 바이패스하도록 상기 증기공급관(51)에 연결되는 바이패스관(53)과,
상기 바이패스관(53)과 증기히터(52)의 사이로 상기 증기공급관(51)에 설치되는 제1 개폐밸브(54)와,
상기 바이패스관(53)에 설치되는 제2 개폐밸브(55)를, 더 포함하고,
상기 냉각부(80)는,
상기 물탱크(81)와 증기발생기(50) 사이에 연통되게 연결되는 온수공급관(88)과,
상기 온수공급관(88)에 설치되는 제3 개폐밸브(89)를, 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치.
3. The method of claim 2,
The steam generator (50)
A steam heater 52 installed on a pipe of the steam supply pipe 51 and heating the steam supplied through the steam supply pipe 51 to generate superheated steam,
A bypass pipe 53 connected to the steam supply pipe 51 to bypass the steam heater 52,
A first on-off valve 54 installed in the steam supply pipe 51 between the bypass pipe 53 and the steam heater 52,
And a second on-off valve (55) installed in the bypass pipe (53)
The cooling unit (80)
A hot water supply pipe 88 communicably connected between the water tank 81 and the steam generator 50,
Further comprising a third on-off valve (89) installed in the hot water supply pipe (88). The energy saving type high efficiency hybrid wood drying and high temperature treatment apparatus using microwave and waste heat recovery.
상기 목재 건조 및 고열처리 장치는,
상기 열처리챔버(10)에 설치되고, 전원의 공급에 의해 상기 열처리챔버(10)의 내부로 목재를 향해 마이크로파를 조사하는 다수의 마이크로파발생기(90)를; 더 포함하고,
상기 열처리챔버(10)는,
상기 도어(12)가 밀착되는 관형의 제1 챔버(13)와,
상기 제1 챔버(13)와 동일한 크기와 형태로 형성되고 상기 제1 챔버(13)에 분해 가능하게 플랜지 결합되는 제2 챔버(14)와,
상기 제2 챔버(14)의 단부에 분해 가능하게 플랜지로 결합되고 상기 제2 챔버(14)의 단부를 폐쇄시키도록 일측이 개방되고 타측이 폐쇄된 폐쇄챔버(15)를, 더 포함하여 상기 제1 챔버(13) 혹은 제2 챔버(14)를 빼거나 결합하여 상기 열처리챔버(10)의 열처리 용량을 선택적으로 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 마이크로파와 폐열 회수를 이용한 에너지 절감형 고효율 하이브리드 목재 건조 및 고열처리 장치.The method according to claim 1,
The wood drying and high-
A plurality of microwave generators (90) installed in the heat treatment chamber (10) and irradiating microwaves toward the interior of the heat treatment chamber (10) by supply of power; Further included,
The heat treatment chamber (10)
A first tubular chamber 13 to which the door 12 is closely attached,
A second chamber 14 formed in the same size and shape as the first chamber 13 and detachably flange-coupled to the first chamber 13,
Further comprising a closed chamber (15) detachably flangeably coupled to an end of the second chamber (14) and having one side opened and one side closed to close the end of the second chamber (14) The first chamber 13 or the second chamber 14 is pulled out or combined to selectively control the heat treatment capacity of the heat treatment chamber 10. The microwave and the energy saving high efficiency hybrid wood drying using the waste heat recovery And a high-temperature treatment apparatus.
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KR1020160134308A KR101697355B1 (en) | 2016-10-17 | 2016-10-17 | Apparatus for drying and high heat-treating wood |
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Legal Events
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