KR101719257B1 - 동결 건조기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 수용공간이 형성된 챔버, 수용공간으로 액상의 소재를 연속적으로 분사하는 노즐 모듈, 수용공간에 배치되며, 회전하는 하나 또는 복수 개의 드럼이 직렬로 배열되고, 드럼의 표면으로 분사되는 액상의 소재를 동결 건조시키도록 드럼의 표면을 저온 상태로 유지시키는 제1드럼 모듈, 드럼의 외주 표면에서 동결 건조 된 소재를 스크러빙(Scrubbing)하여 분리하는 분리 모듈 및 분리 모듈에 의하여 분리된 상기 소재를 건조하는 건조 모듈을 포함하는 동결 건조기를 제공한다.
따라서 건조 단가를 줄여 비용을 줄일 수 있음은 물론, 에너지 소비를 줄일 수 있고 건조시간을 단축시킬 수 있어 경제적이며, 연속 작업이 가능하여 생산 효율을 높일 수 있다.

Description

동결 건조기 {Freeze dryer}

본 발명은 동결 건조기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 경제적이며 연속공정이 가능할 뿐만 아니라 건조시간을 단축시킬 수 있는 동결 건조기에 관한 것이다.

일반적으로 생물자원에 존재하는 수분을 제거하는 건조 기술은 바이오 제품을 생산하는 공정에 거의 필수적으로 이용되고 있으며, 특히 식품에서의 건조는 제품의 저장 및 안전한 유통을 위해 가장 흔하게 이용되고 있으며, 열풍, 태양열 건조를 비롯하여 진공 동결 건조에 이르기 까지 매우 다양한 건조 방식이 사용되고 있다. 최근에는 건조 제품의 양질화, 고급화가 요구되어 새로운 건조 방법이 계속 개발 되고 있으며, 바이오제품의 특성상 열에 취약한 점을 보완하기 위해 열풍건조 대신 저온건조 방식이 개발되고 있다.

한편, 저온과 진공 하에서 건조가 진행되는 진공 동결 건조는 현재로서는 가장 우수한 건조 품질을 얻을 수 있는 방법으로 생물학적 고유성의 손상 없이 건조가 가능하고, 물의 재공급으로 원상태로 복구할 수 있어서 항생물질, 박테리아, 혈청, 백신, 검사 약물, 단백질을 포함하는 생물공학 제품들, 세포, 섬유, 화학제품 등에 널리 사용되고 있으며, 주로 바이알(Vial) 또는 앰플(Ampule) 상태로 건조가 이루어지고 있는 실정이다.

그런데, 종래에는 일반 식품 등의 건조의 경우 가온처리에 의해 제품의 품질에 영향이 적은 경우 열풍건조, 드럼건조 등의 저렴한 비용의 방식을 사용하고 있는데, 이러한 경우 가온에 의한 제형의 제약이 있는 문제점이 있었으며, 의약품, 미생물 등 생리활성의 보존을 위하여 많이 채택하여 사용하고 있는 동결건조의 경우에는 성분 및 형태의 변화가 적은 유리한 면은 있지만 비용이 높은 문제점이 있었다.

게다가, 종래의 진공 동결 건조 방법은 연속적인 작업이 힘들고, 배치(Batch)형으로 운전되어야 하기 때문에 생산 효율이 낮고, 과다한 에너지가 소비되며, 건조물의 두께에 따른 승화 조건의 악화로 건조 시간이 길어지는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-2010-0013556호

본 발명은, 건조 단가를 줄여 비용을 줄임으로써 경제적일 뿐만 아니라, 연속작업이 가능하여 생산 효율을 높일 수 있음은 물론 에너지 소비를 줄일 수 있고 건조시간을 단축시킬 수 있는 동결 건조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은 내부에 수용공간이 형성된 챔버; 상기 수용공간으로 액상의 소재를 연속적으로 분사하는 노즐 모듈; 상기 수용공간에 배치되며, 회전하는 하나 또는 복수 개의 드럼이 직렬로 배열되고, 상기 드럼의 표면으로 분사되는 액상의 소재를 동결 건조시키도록 상기 드럼의 표면을 저온 상태로 유지시키는 제1드럼 모듈; 상기 드럼의 외주 표면에서 동결 건조 된 상기 소재를 스크러빙(Scrubbing)하여 분리하는 분리 모듈; 및 상기 분리 모듈에 의하여 분리된 상기 소재를 건조하는 건조 모듈을 포함하는 동결 건조기를 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명은 내부에 수용공간이 형성된 챔버; 상기 수용공간으로 액상의 소재를 분사하는 노즐 모듈; 상기 수용공간에 배치되며, 회전하는 하나 또는 복수 개의 드럼이 직렬로 배열되고, 상기 드럼의 표면으로 액상의 소재가 도포되는 제2드럼 모듈; 설정 시간 동안 상기 드럼의 표면을 저온 상태로 만들어 상기 도포된 액상의 소재를 동결 건조시킨 후, 상기 설정 시간이 종료되면 상기 노즐 모듈을 통한 상기 액상의 소재 분사를 중지시킨 상태에서 상기 드럼의 표면을 고온 상태로 만들어 상기 동결 건조된 상기 소재를 건조시키는 드럼 온도 조절 모듈; 및 상기 드럼의 외주 표면에서 동결 건조 된 상기 소재를 스크러빙(Scrubbing)하여 분리하는 분리 모듈을 포함하는 동결 건조기를 제공한다.

본 발명에 따른 동결 건조기는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 건조 단가를 줄여 비용을 줄일 수 있음은 물론, 에너지 소비를 줄일 수 있고 건조시간을 단축시킬 수 있어 경제적이다.

둘째, 연속 작업이 가능하여 생산 효율을 높일 수 있다.

셋째, 바이오 소재를 동결 건조하는 경우 바이오 소재의 품질을 유지하면서 장기 저장이 가능하도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 동결 건조기의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 제습장치의 작동을 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 동결 건조기의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 동결 건조기의 구성을 나타내는 구성도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 동결 건조기(800a)는, 챔버(100)와, 노즐 모듈(200)과, 제1드럼 모듈(300a)과, 분리 모듈(400)과, 건조 모듈(500)과, 제습장치(700)를 포함한다.

상기 챔버(100)는, 내부에 수용공간(101)이 형성되어 있으며, 하부로는 동결 건조된 소재(2)가 배출되는 배출구(103)와 연통된 소재 배출라인(120)이 연결되어 있으며, 상측으로는 연통구(102)와 연통된 배출라인(110)이 연결되어 상기 수용공간(101)에서 발생된 수분이 배출된다.

상기 노즐 모듈(200)은, 상기 수용공간(101)으로 액상의 소재(1)를 연속적으로 분사 공급하는 역할을 하며, 외부로부터 공급라인(210)을 통하여 액상의 원료 소재(1)를 공급받아 분사노즐(220)을 통하여 상기 수용공간(101)으로 분사 공급한다.

상기 분사노즐(220)은, 상기 제1드럼 모듈(300a)의 위치에 대응하도록 배치되어 분사된 액상의 소재(1)가 후술되는 드럼(310a)의 표면에 도포되도록 하는 것이 바람직하며, 나아가 상기 제1드럼 모듈(300a)이 도시된 바와 같이 복수개가 병렬로 배치된 경우에는 상기 노즐 모듈(200)은 상기 제1드럼 모듈(300a)의 개수에 대응하여 공급라인(210) 상에 복수개의 분사노즐(220)을 배치할 수 있다.

상기 제1드럼 모듈(300a)은, 상기 수용공간(101)에 배치되며, 회전하는 복수 개의 드럼(310a)이 하방으로(열 방향) 직렬로 배열되고, 상기 드럼(310a)의 표면으로 분사되는 액상의 소재(1)가 도포되어 상기 소재(1)를 동결 건조시키는 역할을 한다.

여기서, 상기 제1드럼 모듈(300a)은, 하나의 드럼(310a)을 이용할 수 있지만, 도시된 바와 같이 복수개의 드럼(310a)을 하방으로 직렬 배열하여, 상측의 드럼(310a)으로부터 흘러 낙상하는 액상의 소재(1)가 하측의 드럼(310a) 표면에 도포되도록 하여 건조 효율을 높일 수 있다.

나아가, 상기 동결 건조기(800a)는, 상기 제1드럼 모듈(300a)을 상기 수용공간(101)에 복수개를 행 방향으로 병렬로 배치하여 보다 많은 액상 소재(1)를 동결 건조할 수 있으며, 이는 상기 챔버(100)의 용적 등을 고려하여 그 개수 등을 다양하게 할 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 제1드럼 모듈(300a)은, 상기 드럼(310a)의 표면에 액상의 소재(1)가 도포되면 증발열 또는 승화열을 공급하여 상기 액상의 소재(1)가 동결될 수 있도록 상기 드럼(310a)의 표면을 저온 상태로 유지한다. 이를 위해, 상기 드럼(310a)은, 열전소자를 이용하여 상기 소재(1)를 동결 건조할 수 있으며, 내부에 냉매를 충진하여 상기 소재(1)를 동결 건조할 수 있다. 또한 상기 드럼(310b)의 내부에 설치된 배관(미도시)으로 냉매를 공급하여, 상기 소재(1)를 동결 건조할 수 있다. 하지만, 이는 일 실시예로, 상기한 소재(1)의 동결 건조를 위한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 실시예가 가능함은 물론이다.

상기 제1드럼 모듈(300a)은, 도시하지 않았지만 상기 드럼(310a)을 회전시키기 위한 구동부(미도시)를 구비하며, 상기 구동부는 공지의 모터와 제어부를 포함하여 드럼(310a)을 회전시키는 구성으로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하며, 상기 제어부(미도시)는 상기 액상 소재(1)의 성상 및 건조 조건 등을 고려하여 상기 드럼(310a)의 회전수 등을 제어할 수 있다.

상기 분리 모듈(400)은, 상기 드럼(310a)의 외주 표면에서 동결 건조 된 상기 소재(2)를 스크러빙(Scrubbing)하여 분리하는 역할을 한다. 상세하게, 상기 분리 모듈(400)은, 상기 각 드럼(310a)의 외주에 이격되게 배치되어, 회전하는 상기 드럼(310a)의 외주 표면에 동결 건조된 상기 소재(2)를 긁어서 분리하는 스크레이퍼(Scraper;410)를 적용할 수 있다.

상기 건조 모듈(500)은, 상기 제1드럼 모듈(300a)에 의하여 1차 건조되어 상기 분리 모듈(400)에 의하여 분리된 상기 소재(2)를 원하는 수준의 건조도로 달성하기 위하여 2차로 건조하는 역할을 하며, 상기 소재(2)에서 고체상태의 수분을 기체상태로 상변화시킬 수 있는 승화수준까지 가열 건조한다.

상기한 건조 모듈(500)은 상기 수용공간(101)에 배치되어 동결 건조된 상기 소재(2)를 가열 건조하는 복사 가열부(510)를 적용하며, 상기 복사 가열부(510)는 적외선 램프 등을 적용할 수 있지만, 이에 한정하지는 않는다.

상기한 바에 따르면, 상기 동결 건조기(800a)는, 상기 제1드럼 모듈(300a)에서 상기 드럼(310a) 표면으로부터 전도열전달을 통하여 1차 건조과정을 거치고, 상기 건조 모듈(500)을 통하여 복사, 전도 열전달을 통하여 수증기가 확산 배출되면서 2차 건조되는 구조를 갖고 있다. 이에 따라, 상기 동결 건조기(800a)는 바이오소재의 임계 유리전이 온도를 분석하여, 스티킹(Sticking)방지 건조 조건을 설정할 수 있는데, 가령 전도방식의 1차 건조와, 복사 방식의 2차 건조를 실시하여 바이오소재의 최적 건조조건을 설정 및 제어할 수 있다.

상기 동결 건조기(800a)는, 상기 챔버(100)와 연결되어 상기 수용공간(101)을 저압(진공)상태로 만드는 진공펌프(600)를 포함한다. 상기 진공펌프(600)는 상기 수용공간(101)을 흡입하여 상기 수용공간(101)이 대기압보다 낮은 저압 또는 진공상태로 만들어 상기 소재(1,2)의 건조 시간을 단축시키는 효과를 제공할 수 있다.

상기 제습장치(700)는, 상기 진공펌프(600)의 전방에 상기 수용공간(101)과 연통되는 배출라인(110) 상에 배치되어 상기 수용공간(101)에서 증발된 수분을 포집하여 상기 챔버(100) 내 고진공을 유지할 수 있도록 한다.

상세하게, 상기 제습장치(700)는, 상기 수분을 응결시켜 배출하는 제습 모듈(710)과, 상기 제습모듈(710)과 연결된 재생 모듈(720)을 포함한다. 상기 제습모듈(710)은 열교환기(714)의 냉각 및 가열을 통하여 상기 챔버(100)로부터 유입된 공기 중 수분을 응결 및 이를 액상으로 상 변화시킨 뒤 배출한다.

여기서, 상기 제습모듈(710)은 냉매사이클을 이용한 히트펌프시스템을 적용하여, 상기 열교환기(714)가 증발기 및 응축기가 되도록 하여, 상기 수분을 응결시키고 이후 액상의 응축수(3a)로 상 변화시켜 배출되게 한다. 여기서, 상기 히트펌프 시스템은 공지의 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기를 포함하는 구성으로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 응축모듈(720)은, 상기 제습모듈(710)로부터 유입된 응축수(3a)를 배출시키고, 재생용 열교환기(721)를 통하여 상기 제습모듈(710)로부터 발생된 수증기를 응축시켜 상기 동결건조기(800a)의 전체 라인의 진공상태를 유지할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 응축모듈(250)은 상기 제1 및 제2제습모듈(210,220)로부터 유입되는 수분의 성상에 따라 선택적으로 설치될 수 있다. 가령, 상기 제1 및 제2제습모듈(210,220)로부터 액상의 응축수가 유입되는 경우에는 상기 응축모듈(250)을 설치하지 않고 상기 응축수를 그대로 배출시키면 된다. 반면, 상기 제1 및 제2제습모듈(210,220)로부터 응축수가 아닌 기상의 수분을 포함한 공기가 유입되는 경우에는 상기 응축모듈(250)을 설치하여 상기 재생용 열교환기(252)를 통하여 상기 수분이 포함된 공기를 응축시켜 배출하도록 한다.

한편, 상기 제습모듈(710)은 구성이 간단하고 제어가 용이한 상기한 히트펌프 시스템을 적용하였으나, 상기한 목적을 달성할 수 있다면 공지의 콜드 트랩(Cold trap) 등 다양한 구성을 적용할 수 있음은 물론이며, 또한 상기한 건조조건(온도, 압력)에 따라 상기 수분을 흡착(Adsorption) 또는 흡수(Absorption)하는 제습제를 이용한 직접 접촉 흡수 방식을 적용할 수도 있음은 물론이다.

나아가, 상기 응축모듈(720)은 상기 진공펌프(600)로 인한 상기 챔버(100)와 상기 배출라인(110)과 상기 제습모듈(710)의 분위기를 진공상태를 유지하기 위한 구성으로서, 경우에 따라 상기한 구성의 분위기를 고진공 상태로 유지 하지 않는 경우에는 상기 응축모듈(720)의 생략도 가능하다.

한편, 상기 제습장치(700)는, 상기 배출라인(110)을 복수개로 분기한 분기라인(701,702) 상에 상기 제습 모듈(710)을 복수 개 병렬로 배치하고, 상기 각 분기라인(701,702) 상에는 조절밸브(703,704)를 각각 배치한다. 이에 상기 제어부는 상기 각 제습모듈(710)과 상기 조절밸브(703,704) 및 배출밸브(705,706)를 제어하여, 상기 복수개의 제습 모듈(710)들을 선택적으로 교차 운전함으로써 상기 수용공간(101)의 제습을 연속적으로 수행할 수 있다.

이에 대하여, 도 2 및 도 3을 참조하여 상기 제습장치(700)의 작동에 대하여 살펴보기로 한다. 먼저, 도 2를 참조하면, 상기 제습장치(700)는, 좌측의 제습 모듈(710)로만 챔버(100)내의 수분이 먼저 공급되도록 우측의 분기라인(702)에 설치된 조절밸브(704)는 폐쇄하고 좌측의 분기라인(701)에 설치된 조절밸브(703)는 개방한다. 이때, 상기 좌측의 제습 모듈(710)의 하측에 구비된 배출밸브(705)는 폐쇄한다. 이 상태에서 상기 좌측의 제습모듈(710)은 상기 열교환기(714)의 온도를 -50℃내지 -60℃까지 냉각시켜 공기 중에 포함된 수분을 응결시킨다.

그런 다음 상기한 바에 따라 공기 중의 수분이 어느 정도 응결이 되면 도 3에 나타난 바와 같이, 좌측의 조절밸브(703)를 패쇄하여 공기공급을 중단한 후 상기 열교환기(714)를 응축기로 전환하여 응결된 수분을 상 변화시켜 응축수(3a)가 되게 한다. 이때, 좌측의 배출밸브(705)는 개방하여, 상기 좌측의 제습모듈(710)로부터 발생된 응축수(3a)를 응축모듈(720)로 배출시키고, 상기 응축모듈(720)은 상기 제습모듈(710)의 응축과정에서 발생된 수증기를 응축시킨다.

한편, 좌측의 제습모듈(710)이 응축을 수행할 때에는 우측의 제습모듈(710)은 응결을 수행할 수 있도록 하며, 이러한 과정은 상기한 좌측의 제습모듈(710)의 과정과 동일하므로 생략하기로 한다.

나아가, 상기 제습모듈(710)은 좌측과 우측의 열교환기(714)를 하나의 냉각사이클로 구성하여, 각각의 열교환기(714)를 증발기와 응축기를 서로 교차 운전되도록 할 수 있지만, 이에 한정하지는 않는다.

상기한 바와 같이, 상기 제습장치(700)는, 좌측 제습 모듈(710)과 우측 제습 모듈(710)을 교차 운전함으로써 제습을 연속적으로 할 수 있다. 또한, 도면에서 상기 제습 모듈(710)은 한 쌍인 것을 실시예로 나타내었으나, 이는 일 실시예로 제습 용량 등에 따라 그 개수를 달리하여 병렬 배치할 수 있음은 물론이다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 동결 건조기(800b)를 나타내는 도면으로, 도면을 참조하면 상기 동결 건조기(800b)는, 챔버(100)와, 노즐 모듈(200)과, 제2드럼 모듈(300b)과, 드럼 온도 조절 모듈(미도시)과, 분리 모듈(400)과, 제습장치(700)를 포함한다. 여기서, 상기 동결 건조기(800b)는 전술한 도 1의 동결 건조기(800a)와 비교하여 챔버(100)와, 노즐 모듈(200)과, 분리 모듈(400)과, 제습장치(700)가 유사하므로 이와 구별되는 구성을 중점적으로 하여 살펴보기로 하며, 동일한 참조부호는 동일한 구성임을 나타낸다.

상기 제2드럼 모듈(300b)은, 상기 수용공간(101)에 배치되며, 회전하는 하나 또는 복수 개의 드럼(310b)이 직렬로 배열되고, 상기 드럼(310b)의 표면으로 액상의 소재(1)가 도포된다.

상기 드럼 온도 조절 모듈은, 상기 제2드럼 모듈(300b)과 연결되어 설정 시간 동안 상기 드럼(310b)의 표면을 저온 상태로 만들어 도포된 액상의 소재(1)를 동결 건조시키고, 이 후 상기 설정 시간이 종료되면 상기 노즐 모듈(200)을 통한 상기 액상의 소재(1) 분사를 중지시킨 상태에서 상기 드럼(310b)의 표면을 고온 상태로 만들어 상기 동결 건조된 상기 소재(2)를 2차 건조시키는 역할을 한다. 이렇게 상기 드럼 온도 조절 모듈은, 상기 제2드럼 모듈(300b)을 통하여, 1차 동결 건조 및 2차 가열 건조를 모두 수행할 수 있도록 하는 역할을 한다.

한편, 상기 제2드럼 모듈(300b)은 상기한 바와 같이 동결건조 및 가열건조 모두를 수행하기 위한 구성으로, 열전소자를 이용하거나 또는 상기 드럼(310b)의 내부에 열매체를 충진할 수 있다. 또는 상기 제2드럼 모듈(300b)은 상기 드럼(310b)의 내부에 설치된 배관(미도시)으로 열매체를 공급하여 상기 드럼(310b)을 냉각 또는 가열하거나, 상기 배관으로 히트펌프시스템과 열교환할 수 있는 2차 유체(실리콘 오일 등)를 유동하게 하여 상기 드럼(310b)의 냉각 및 가열을 수행할 수 있도록 할 수 있으며, 이 외 상기한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 실시예가 적용될 수 있음은 물론이다.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 동결 건조기(800c)를 나타내는 도면이다. 도면을 참조하면, 상기 동결 건조기(800c)는 도 4의 동결 건조기(800b)에서 상기 제2드럼 모듈(300b)에 보조 가열부(320)를 더 구비하고 있다. 상기 보조 가열부(320)는 상기 드럼(310b)의 부근에 구비되어 상기 드럼(310b)을 통한 소재(2)의 2차 건조를 보다 효과적으로 수행할 수 있도록 한다.

이에 대하여 살펴보면, 상기 제2드럼 모듈(300b)은 상기 드럼(310b)에서 소재(2)의 1차 동결 건조 후 냉각상태에서 2차 건조를 위한 가열상태로 전환되어야 하는데, 이렇게 상기 드럼(310b)이 냉각상태에서 설정된 온도까지 가열되기 위해서는 일정 시간을 필요로 하기 때문에 시간적 손실을 감수해야 한다.

이에, 상기 동결 건조기(800c)는 상기 드럼(310b)이 냉각상태에서 설정 온도로 가열되기 까지 상기 보조 가열부(320)를 작동시켜, 1차 건조에서 2차 건조로의 빠른 전환 및 냉각에서 가열로의 전환에 따른 시간적 손실을 줄여 2차 건조시간을 보다 단축시킬 수 있다.

상기한 바에 따르면, 상기 동결 건조기(800a,800b,800c)는, 진공의 챔버(100) 내에 액상 소재(1)를 드럼(310a,310b)의 표면에 도포하여 이를 동결 1차건조 및 저온의 상태에서 진공 2차 건조하는 방식이기 때문에, 건조시간 단축 및 연속공정이 가능하고 비용절감을 도모할 수 있으며, 고점도의 액상 바이오소재의 고품질 건조에도 효과적으로 적용할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100... 챔버 200... 노즐 모듈
300a... 제1드럼 모듈 310a, 310b... 드럼
300b... 제2드럼 모듈 400... 분리 모듈
500... 건조 모듈 600... 진공펌프
700... 제습장치 710... 제습모듈
720... 응축모듈 800a,800b,800c... 동결 건조기

Claims (16)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 내부에 수용공간이 형성된 챔버;
   상기 수용공간으로 액상의 소재를 분사하는 노즐 모듈;
   상기 수용공간에 배치되며, 회전하는 하나 또는 복수 개의 드럼이 직렬로 배열되고, 상기 드럼의 표면으로 액상의 소재가 도포되는 제2드럼 모듈;
   설정 시간 동안 상기 드럼의 표면을 저온 상태로 만들어 상기 도포된 액상의 소재를 동결 건조시킨 후, 상기 설정 시간이 종료되면 상기 노즐 모듈을 통한 상기 액상의 소재 분사를 중지시킨 상태에서 상기 드럼의 표면을 고온 상태로 만들어 상기 동결 건조된 상기 소재를 건조시키는 드럼 온도 조절 모듈; 및
   상기 드럼의 외주 표면에서 동결 건조 된 상기 소재를 스크러빙(Scrubbing)하여 분리하는 분리 모듈을 포함하는 동결 건조기.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제2드럼 모듈은,
    상기 수용공간에 복수개가 병렬로 배치되는 동결 건조기.
11. 청구항 9에 있어서,
    상기 분리 모듈은,
    상기 드럼의 외주에 배치되어 회전하는 상기 드럼의 외주 표면에 동결 건조된 상기 소재를 긁어서 분리하는 스크레이퍼(Scraper)를 포함하는 동결 건조기.
12. 청구항 9에 있어서,
    상기 챔버와 연결되어 상기 수용공간을 저압상태로 만드는 진공펌프를 더 포함하는 동결 건조기.
13. 청구항 9에 있어서,
    상기 드럼 온도 조절 모듈은,
    열전소자를 이용하여 상기 드럼을 냉각 또는 가열하는 동결 건조기.
14. 청구항 9에 있어서,
    상기 드럼 온도 조절 모듈은,
    냉각용 열매체 또는 가열용 열매체를 이용하여 상기 드럼을 냉각 또는 가열하는 동결 건조기.
15. 청구항 9에 있어서,
    상기 수용공간과 연통되는 배출라인 상에 배치되어 상기 수용공간에서 증발된 수분을 포집하는 제습장치를 더 포함하는 동결 건조기.
16. 청구항 15에 있어서,
    상기 제습장치는,
    상기 배출라인을 복수개로 분기한 분기라인 상에 상기 제습모듈을 복수개 병렬로 배치하고, 상기 각 분기라인 상에 조절밸브를 배치하여,
    제어부를 통하여 상기 제습모듈과 상기 조절밸브를 제어하여 상기 복수개의 제습모듈들을 선택적으로 운전하는 동결 건조기.

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