KR102012808B1 - 원두로스터용 제연장치 - Google Patents

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KR102012808B1
KR102012808B1 KR1020180033230A KR20180033230A KR102012808B1 KR 102012808 B1 KR102012808 B1 KR 102012808B1 KR 1020180033230 A KR1020180033230 A KR 1020180033230A KR 20180033230 A KR20180033230 A KR 20180033230A KR 102012808 B1 KR102012808 B1 KR 102012808B1
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김정수
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(주)청류에프앤에스
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Abstract

본 발명은 원두로스터의 연기 인입과 동시에 외부공기가 흡입되면서 강력한 싸이클론 집진에 의해 미세먼지가 1차 포집됨과 동시에 내부차압 발생이 방지되고, 미스트 분사에 의해 냉각과 동시에 미세먼지가 습식포집되고 냄새가 제거됨과 동시에 내부가 자동으로 세정되며, 포집되지 않은 초미세먼지와 수분은 포집필터를 통해 최종적으로 포집됨에 따라 미세먼지와 수분의 포집제거효과가 극대화되도록 한 원두로스터용 제연장치에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치는, 원두로스터의 배기구에 연결되어 원두로스터로부터 배출되는 연기 내에 포함된 미세먼지를 제거하는 원두로스터용 제연장치에 있어서, 내부공간이 제 1 구획판과 제 2 구획판에 의해 하층부, 중층부 및 상층부로 구획형성되고 상기 하층부의 상부 일측에는 상기 원두로스터의 배기구에 연결되는 유입관이 구비되며 상기 중층부의 일측에는 배기관이 구비되고 상기 제 1 구획판과 제 2 구획판의 중앙에는 상기 하층부와 상층부를 연통시키는 상하연통관이 구비되며 하부에는 배출구가 구비되는 본체와, 상기 본체에 관통연결되고 상기 유입관의 상부에서 물을 미스트 형태로 분사하는 미스트분사노즐과, 상기 본체의 제 2 구획판 상에 하단이 상기 중층부와 연통되게 설치되고 상기 상층부로 유입된 연기로부터 미세먼지와 수분을 포집한 후 상기 중층부로 제공하는 포집필터가 포함되는 것을 특징으로 한다.

Description

원두로스터용 제연장치{SMOKE EMITTING APPARATUS FOR BEAN ROASTER}
본 발명은 원두로스터의 배기구에 연결되어 연기에 포함된 분진미세먼지와 냄새를 포집제거하는 원두로스터용 제연장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원두로스터의 연기 인입과 동시에 외부공기가 흡입되면서 강력한 싸이클론 집진에 의해 미세먼지가 1차 포집됨과 동시에 내부차압 발생이 방지되고, 미스트 분사에 의해 냉각과 동시에 미세먼지가 습식포집되고 냄새가 제거됨과 동시에 내부가 자동으로 세정되며, 포집되지 않은 초미세먼지와 수분은 포집필터를 통해 최종적으로 포집됨에 따라 미세먼지와 수분의 포집제거효과가 극대화되도록 한 원두로스터용 제연장치에 관한 것이다.
일반적으로 커피는 원두커피와 원두분쇄 커피 및 인스턴트 커피의 형태로 시판되며, 이 중 원두커피는 맛과 향이 뛰어나 가장 많이 이용된다.
특히 유럽지역 등에서 로스팅 되어 포장 판매되는 원두커피를 구입하여 가정에서 분쇄기구로 분쇄하여 보다 신선한 맛과 향을 가지는 커피를 음용하기도 하고, 경우에 따라서는 생원두를 직접 로스팅한 후 분쇄하여 커피를 음용하기도 한다.
우리나라에서는 재배지와 종자에 따라 다양한 맛과 향을 가지는 원두를 수입한 후 원두를 직접 로스팅하거나, 아예 로스팅된 상태로 수입하여 판매한다.
한편, 커피원두를 로스터로 로스팅할 때, 연기와 냄새 등이 포함된 연기가 발생되므로, 통상 집진기로 집진한 후 외부로 배출하게 된다. 그러나 집진기에서 원두의 로스팅시에 발생된 미세먼지와 냄새 등이 완전히 제거되지 않은 상태로 배출됨에 따라 환경오염이 발생되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위한 방안의 일 예로, 대한민국 특허등록 제10-1104180호(2012.01.12. 공고)에는 건조된 커피원두를 볶음로에 투입하여 가열하며 볶을 때 발생하는 연기, 냄새, 미세분진, 분말, 재가 블로어의 흡입력으로 수집기의 내부에 흡입되어 분말과 재는 수집기 내부에 수집되고, 연기, 냄새, 미세분진은 배기관을 통해 배기하는 커피원두 볶음용 탈연 탈취 분진 제거장치에 있어서, 상기 배기관은 이중관 형태로 제거기와 연결되어 외부로 노출되는 내부배기관의 외측으로 순환공간이 생성되도록 외부배기관을 이격 설치하고, 상기 내부배기관과 외부배기관의 외부로 노출되는 끝단은 일치하되, 상기 외부배기관의 타측 끝단은 내부배기관이 일부분 노출되도록 길이를 짧게 구성하며, 상기 내부배기관과 외부배기관의 사이에 순환공간이 형성되도록 내부배기관의 외주면과 외부배기관의 내주면에 브라켓을 결합하여 일정 간격을 유지하며 이격되어 고정 연결되도록 구성하며, 내면에 단열재를 구성하고 양 끝단은 중앙부분보다 단면적이 작아지도록 원뿔단을 형성하여, 상기 제거기의 내부로 유입된 연기, 냄새, 미세분진이 버너의 화염으로 연소될 때 연소체류시간이 길어지도록 구성된 제거기를 블로어와 배기관의 사이에 설치하고, 상기 제거기의 내부로 화염을 분사하는 버너를 설치하여, 상기 수집기를 통과한 연기, 냄새, 미세분진이 제거기 내에서 버너의 화염으로 연소 과정을 거쳐 완전연소하여 대기중에 오염물질의 배기가 최소화되며, 상기 블로어의 송풍력에 의해 이송된 연기, 냄새, 미세분진이 버너의 화염으로 연소 후 내부배기관을 통해 배기시 끝단측의 배기속도는 증가하고 압력 상승하여, 상기 순환공간은 상부부분의 공기를 함께 배기시켜 외부배기관의 하부 주변공기가 흡입되어 상부로 이동 배기되면서 내부배기관의 배기온도를 냉각시킬 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 커피원두 볶음용 탈연 탈취 분진 제거장치가 개시된다.
또한, 대한민국 특허공개 제10-2013-0095004호(2013.08.27. 공개)에는 가스유입구가 일측 하부에 형성되고 상부로 유출구가 형성된 제연기의 내부몸통 저부에 버너를 설치하고, 그 상부에 통공이 측벽에 다수 천공된 연소통을 설치하며 연소통 상부에 횡방향으로 지연격판을 형성하고 내부몸통 외면에 냉각로가 형성되도록 내부몸통 외면을 커버로 감싸 형성하여 냉각로와 연통되도록 제연기 일측에 냉각팬을 설치하고 냉각로의 냉각공기유출구를 유출구 둘레에 형성시켜서 된 것을 특징으로 하는 커피로스트 가스 제연기가 개시된다.
또한, 대한민국 특허등록 제10-1754984호(2017.07.06. 공고)에는 생두의 로스팅 과정에서 발생하는 연기가 유입되는 제 1 홀이 형성되며, 내부공간이 형성된 제 1 커버와, 상기 제 1 커버의 상부에 조립되어 내부공간을 공유 및 밀폐하며, 열기를 방출하는 제 2 홀이 제 1 홀과 교차방향으로 형성되도록 측벽에 등 간격으로 배열 형성된 제 2 커버와, 상기 내부공간의 내측에 설치된 내부몸체 및 상기 내부몸체와의 사이에 제 1,2 홀과 연통하는 제 3 홀을 형성하면서 내부공간에 설치된 외부몸체를 포함하는 가이드 몸체와, 상기 제 3 홀에 구비되어 연기를 연소시켜 제연할 수 있도록 열선을 코일형으로 감아 제 3 홀에 나선형으로 권취하여 구비된 히터와, 상기 가이드 몸체와 제2 커버 사이에 개재되고, 중심부가 가이드 몸체에 밀착되며, 제 3 홀을 통해 방출되는 열기를 제 2 홀로 안내하는 안내부가 형성된 내부커버를 포함하는 생두 로스팅용 제연기가 개시된다.
전술한 종래의 원두로스터용 제연장치는 원두로스터에서 배출되는 연기를 화염을 이용하여 분진 등을 연소시킨 후 이를 냉각한 다음 외부로 배출하는 구조로 이루어진다. 이러한 구조는 우선 원두로스터의 송풍장치에 의해 외부로 배출되는 연기를 연소공간 내 최대한 오랜 시간동안 머물 수 있도록 한 후 외부로 자연 배출되기 전에 냉각시킨 다음 배출하는 방식으로 이루어진다.
이 경우 1차적으로 화염을 이용한 분진 등의 연소를 위해 많은 연료 또는 전기 등이 소모되는 문제점이 있으며, 장시간 사용시 미세분진 등이 외부 배출구에 누적되어 있다가 연소공간 내에서 배출될 수 있는 화염 불씨 등으로 인해 화재가 발생할 수 있는 우려도 있다.
또한, 원두로스터에서 배출되는 연기가 연소 공간 내에 장시간 연기가 머물러야 하므로 연기가 신속하게 배출되지 못해 제연장치 전후의 차압발생으로 인해 원두로스터의 내부 온도에 변화가 생길 수 있으며, 이 경우에는 원두 자체가 연기로 인해 풍미의 변화가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
또한, 종래의 원두로스터용 제연장치는 연소 효율을 위해 원두로스터에서 배출된 연기를 지연시켜야 하므로 장시간동안 지속적으로 사용하지 못하고 일정시간 사용 후 작동을 멈추게 되므로 생산 효율이 낮아지는 문제점이 있다.
1. 대한민국 특허등록 제10-1104180호(2012.01.12) 2. 대한민국 특허공개 제10-2013-0095004호(2013.08.27) 3. 대한민국 특허등록 제10-1754984호(2017.07.06)
따라서 본 발명은 원두로스터의 연기 인입과 동시에 외부공기가 흡입되면서 강력한 싸이클론 집진에 의해 미세먼지가 1차 포집됨과 동시에 내부차압 발생이 방지되고, 미스트 분사에 의해 냉각과 동시에 미세먼지가 습식포집되고 냄새가 제거됨과 동시에 내부가 자동으로 세정되며, 포집되지 않은 초미세먼지와 수분은 포집필터를 통해 최종적으로 포집됨에 따라 미세먼지와 수분의 포집제거 효과가 극대화되도록 한 원두로스터용 제연장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 원두로스터의 배기구에 연결되어 원두로스터로부터 배출되는 연기 내에 포함된 미세먼지와 냄새를 제거하는 원두로스터용 제연장치에 있어서, 내부공간이 제 1 구획판과 제 2 구획판에 의해 하층부, 중층부 및 상층부로 구획형성되고 하층부의 상부 일측에는 상기 원두로스터의 배기구에 연결되는 유입관이 구비되며 중층부의 일측에는 배기관이 구비되고 상기 제 1 구획판과 제 2 구획판의 중앙에는 상기 하층부와 상층부를 연통시키는 상하연통관이 구비되며 하부에는 배출구가 구비되는 본체와, 상기 본체에 관통연결되고 상기 유입관의 상부에서 물을 미스트 형태로 분사하는 미스트분사노즐과, 상기 본체의 제 2 구획판 상에 하단이 상기 중층부와 연통되게 설치되고 상기 상층부로 유입된 연기로부터 미세먼지와 수분을 포집한 후 상기 중층부로 제공하는 포집필터가 포함되는 것을 특징으로 하는 원두로스터용 제연장치를 제공한다.
본 발명에서 상기 본체의 배출구의 하부에 구비되어 상기배출구를 통해 배출되는 낙하물을 수용하는 저수조가 더 포함되는 것으로 한다.
본 발명에서 상기 유입관은 외부공기가 동시 유입되도록 이중관 형태로 형성되는 것으로 한다.
본 발명에서 상기 본체의 하층부에서 싸이클론 집진현상이 유도되도록, 상기 유입관은 상기 본체의 횡단면 중앙선에 대해 일측으로 치우쳐져 배열되는 것으로 한다.
본 발명에서 상기 배기관은 상기 본체의 중층부 내로 삽입되되 폐색 방지를 위해 하향 경사지게 절취된 경사절취부를 포함하는 것으로 한다.
본 발명에서 상기 배출구는 하부로 갈수록 좁아지는 형태로 형성되는 것으로 한다.
본 발명에서 상기 포집필터는 상기 상하연통관의 둘레에 다수개가 원을 따라 일정한 각도간격으로 배열되는 것으로 한다.
상기와 같은 원두로스터용 제연장치는, 원두로스터의 연기 인입과 동시에 외부공기가 흡입되면서 강력한 싸이클론 집진에 의해 미세먼지가 1차 포집됨과 동시에 내부차압 발생이 방지되고, 미스트 분사에 의해 냉각과 동시에 미세먼지가 습식포집되고 냄새가 제거됨과 동시에 내부가 자동으로 세정되며, 포집되지 않은 초미세먼지와 수분은 포집필터를 통해 최종적으로 포집됨에 따라 미세먼지와 수분의 포집제거효과가 극대화되는 장점이 있다.
또한, 유입관이 이중관 구조로 형성되어 원두로스터의 연기 인입 시에 외부공기가 동시에 유입됨에 따라 내부차압 발생이 방지되므로, 원두로스터의 내부 온도가 일정하게 유지될 수 있고 원두의 풍미 또한 연기에 의한 영향없이 일정하게 유지될 수 있는 장점이 있다.
더욱이 연기를 화염으로 연소시키는 구조가 배제됨에 따라 연소효율을 위해 원두로스터의 연기배출이 지연될 필요가 없어 지속적인 작동이 가능하므로 생산효율도 증대되는 장점이 있다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 전체 구조도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 유입관의 상세구조도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 배기관의 상세구조도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 작동도.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 전체 구조도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 유입관의 상세구조도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 배기관의 상세구조도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치의 작동도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치는 원두로스터의 배기구에 연결되어 원두로스터로부터 배출되는 연기 내에 포함된 미세먼지를 제거하는 원두로스터용 제연장치에 있어서, 내부공간이 제 1 구획판과 제 2 구획판에 의해 하층부, 중층부 및 상층부로 구획형성되고 하층부의 상부 일측에는 상기 원두로스터의 배기구에 연결되는 유입관이 구비되며 중층부의 일측에는 배기관이 구비되고 상기 제 1 구획판과 제 2 구획판의 중앙에는 상기 하층부와 상층부를 연통시키는 상하연통관이 구비되며 하부에는 배출구가 구비되는 본체와, 상기 본체에 관통연결되고 상기 유입관의 상부에서 물을 미스트 형태로 분사하는 미스트분사노즐과, 상기 본체의 제 2 구획판 상에 하단이 상기 중층부와 연통되게 설치되고 상기 상층부로 유입된 연기로부터 미세먼지와 수분을 포집한 후 상기 중층부로 제공하는 포집필터가 포함되는 것을 특징으로 한다.
여기서부터는 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치(1)의 구성요소들과 그 구성요소 간의 관계에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치(1)는 도 1에 도시되는 바와 같이, 원두로스터(3)의 배기구에 연결되어 배연팬(3a)에 의해 원두로스터(3)로부터 배출되는 연기 내에 포함된 미세먼지와 냄새를 제거하는 것으로, 도 2에 도시되는 바와 같이, 본체(10)와, 미스트분사노즐(20)과, 포집필터(30) 및 저수조(40)를 포함한다.
여기서, 본체(10)는 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치(1)의 실제 프레임을 형성하는 것으로, 그 내부공간이 서로 상하로 이격되어 배치되는 제 1 구획판(11)과 제 2 구획판(12)에 의해 하층부(10a), 중층부(10b) 및 상층부(10c)로 구획형성된다.
하층부(10a)는 원두로스터(3)의 배기구로부터 내부로 유입된 연기로부터 1차적으로 미세먼지와 분진을 1차적으로 포집제거하는 포집공간을 형성하고, 상층부(10c)는 하층부(10a)에서 1차적으로 포집되지 않은 초미세먼지나 수분을 필터링을 통해 2차 포집하는 필터링처리공간을 형성하며, 중층부(10b)는 1,2차 포집을 거친 연기를 최종적으로 외부로 배출하기 위한 배기공간을 형성한다.
또한 본체(10) 중에서 하층부(10a)의 상부 일측에는 유입관(13)이 구비된다. 유입관(13)은 원두의 로스팅 가공시에 원두로스터(3)로부터 발생된 연기가 제연처리를 위해 본체(10) 내로 유입되도록 하는 것으로 외부공기가 동시 유입되도록 원두로스터(3)의 배기구에 연결된다.
유입관(13)은 원두로스터(3)로부터 발생된 연기만 본체(10) 내로 유입시키는 단순 관으로 형성될 수도 있지만, 도 3에 상세히 도시되는 바와 같이 연기의 유입시에 외부공기가 동시에 유입될 수 있도록 이중관 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 이중관 형태의 유입관(13) 중 외부공기의 유입을 위한 외부관(13a)은 외부공기의 유입이 용이하도록 외측을 향해 확관되는 형상을 가지는 것이 바람직하다,
이중관 형태의 유입관(13)을 통해 연기의 유입시에 외부공기가 본체(10) 내로 동시에 유입되면, 외부공기로 인한 유입량의 증가에 의해 내부 선속도가 증가됨에 따라 싸이클론 집진 효과가 배가됨은 물론, 원두로스터(3)의 배연팬(3a)과 배기관(14)의 배기팬(14b)로 인해 발생되는 내부 차압이 자동으로 해소됨에 따라 원두로스터(3)의 내부온도가 일정하게 유지될 수 있고, 이로 인해 로스팅된 커피원두의 풍미가 일정하게 유지될 수 있다.
또한 유입관(13)은 본체(10)의 하층부(10a)에서 와류에 의한 싸이클론 집진현상이 유도되도록, 본체(10)의 횡단면 중앙선에 대해 일측으로 치우쳐져 배열되는 것이 바람직하다.
또한 본체(10) 중에서 중층부(10b)의 일측에는 배기관(14)이 구비된다. 배기관(14)은 본체(10) 내에서 1,2차 포집을 거친 연기를 최종적으로 외부로 배출하는 것으로, 내부에는 배기팬(14b)이 구비된다.
또한 배기관(14)은 도 4에 상세히 도시되는 바와 같이 본체(10)의 중층부(10b) 내로 삽입되되 폐색 방지를 위해 하향 경사지게 절취된 경사절취부(14a)를 포함하는 것이 바람직하다. 배기관(14)은 경사절취부(14a)의 형성에 의해 추후에 설명될 포집필터(30)에서 낙하되는 초미세먼지를 함유한 수분에 의해 입구가 막히는 현상이 미연에 방지될 수 있다.
또한 제 1 구획판(11)과 제 2 구획판(12)의 중앙에는 상하연통관(15)이 관통연결된다. 상하연통관(15)은 본체(10) 내에서 하층부(10a)와 상층부(10c)를 연통시킴으로써 하층부(10a)에서 싸이클론 집진을 통해 미세먼지 등이 1차 포집된 연기가 필터링에 의한 2차 포집을 위해 상층부(10c)로 이동되도록 하는 것으로, 하단은 제 1 구획판(11)의 중앙을 관통하여 하측으로 연장되고 상단은 제 2 구획판(12)의 중앙을 관통한 상태로 연결된다.
또한 본체(10)의 하부에는 배출구(16)가 구비된다. 배출구(16)는 싸이클론 집진에 의한 와류가 하부로 갈수록 더욱 강해지도록 하부로 갈수록 좁아지는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
전술한 본체(10)에는 미스트분사노즐(20)이 관통연결된다. 미스트분사노즐(20)은 유입관(13)의 상부에서 물을 미스트 형태로 분사함에 따라 하층부(10a)에서의 싸이클론 집진이 습식으로 이루어지도록 하여 미스트에 의한 비중증가를 통해 싸이클론 집진효과가 배가되도록 함과 동시에 하층부(10a)로 제공되는 연기를 1차적으로 습식세정하여 냄새를 제거하고 냉각효과까지 제공하는 역할을 한다.
미스트분사노즐(20)은 예를 들어 수조와 같은 물공급원(미도시)에 연결되되 고압분사를 위한 펌프(미도시)가 구비된 연결관로에 의해 연결된다,
전술한 본체(10)의 제 2 구획판(12) 상에는 포집필터(30)가 설치된다. 포집필터(30)는 하층부(10a)에서 싸이클론 방식의 1차 포집을 거친 후 상하연통관(15)을 통해 상층부(10c)로 유입된 연기로부터 초미세먼지 및 수분을 포집하여 배기관(14)이 구비된 중층부(10b)로 제공되도록 것으로, 통상의 코알레싱필터(coalescing filter)로 형성되는 것이 바람직하다.
포집필터(30)가 코알레싱필터로 형성될 경우에, 내부로 유입되는 연기로부터 포집된 수분에 의해 포집필터(30)의 내부에 수막이 형성됨에 따라, 초미세먼지가 수막을 타고 자유낙하되어 사전세척됨으로써 포집필터(30)의 수명이 증대될 수 있다.
이러한 포집필터(30)는 상하연통관(15)의 둘레에 다수개가 원을 따라 일정한 각도간격으로 배열되는 것이 바람직하다. 포집필터(30)의 배열을 위한 제 2 구획판(12)에는 상하연통관(15)의 연결부위 둘레에 다수의 관통공이 원을 따라 일정한 각도간격으로 타공 형성된다.
전술한 본체(10)의 배출구(16)의 하부에는 저수조(40)가 구비될 수 있다. 저수조(40)는 하층부(10a)에서 이루어지는 사이클론 방식의 1차 집진 시에 본체(10)의 배출구(16)를 통해 배출되는 낙하물, 즉 미세먼지와 수분의 혼합물이 수용하되는 저장공간을 형성하는 것으로, 차량에 적재되어 이동 가능한 저수탱크 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치(1)의 전체 작동을 설명하면 다음과 같다:
원두로스터의 배기구로부터 배출된 연기는 유입관(13)를 통해 본체(10)의 하층부(10a) 내로 유입되면서 하부의 배출구(16)를 향해 싸이클론 집진을 위한 와류가 형성된다. 이 때 미스트분사노즐(20)에 의해 연기의 유입방향으로 미스트가 분사되면서 습식세정과 함께 고온의 연기가 냉각됨은 물론 미세먼지가 미스트에 흡착되면서 비중이 증가되어 싸이클론 집진을 위한 와류가 더욱 강해진다. 미세먼지를 포함한 각종 이물질과 냄새유발인자가 포집된 폐수는 하부로 낙하되어 저수조(40) 로 저장된 후 폐수처리된다.
미스트 분사에 따른 싸이클론 방식의 습식포집을 거친 연기는 상하연통관(15)을 통해 상층부(10c) 쪽으로 상승한 후 포집필터(30)로 유입되면서 초미세먼지와 수분이 2차적으로 포집제거되고, 하단을 통해 중층부(10b)로 유입된 다음 최종적으로 배기관(14)를 통해 외부로 배출된다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 원두로스터용 제연장치(1)는, 이중관 구조의 유입관(13)에 의해 원두로스터(3)의 연기 인입과 동시에 외부공기가 흡입되면서 강력한 싸이클론 집진에 의해 미세먼지가 1차 포집됨과 동시에 내부차압 발생이 방지되고, 연기 유입시에 미스트분사노즐(20)에 의해 미스트가 분사되면서 냉각과 동시에 미세먼지가 습식포집되고 냄새가 제거됨과 동시에 내부가 자동으로 세정되며, 포집되지 않은 초미세먼지와 수분은 포집필터(30)를 통해 최종적으로 포집됨에 따라 미세먼지와 수분의 포집제거효과가 극대화될 수 있다.
특히 유입관(13)이 이중관 구조로 형성되어 원두로스터(3)의 연기 인입 시에 외부공기가 동시에 유입됨에 따라 내부차압 발생이 방지되므로, 원두로스터(3)의 내부 온도가 일정하게 유지될 수 있고 원두의 풍미 또한 연기에 의한 영향없이 일정하게 유지될 수 있다.
뿐만 아니라 연기를 화염으로 연소시키는 구조가 배제됨에 따라 연소효율을 위해 원두로스터(3)의 연기배출이 지연될 필요가 없어 지속적인 작동이 가능하므로 생산효율도 증대될 수 있다.
위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서 상술 된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시에는 본 발명의 범주 내에 포함된다고 할 것이다.
1 ; 원두로스터용 제연장치
3 : 원두로스터
3a : 배연팬
10 : 본체
10a : 하층부
10b : 중층부
10c : 상층부
11 : 제 1 구획판
12 : 제 2 구획판
13 : 유입관
13a : 외부관
14 : 배기관
14a : 경사절취부
14b : 배기팬
15 : 상하연통관
16 : 배출구
20 : 미스트분사노즐
30 : 포집필터
40 : 저수조

Claims (6)

  1. 원두로스터(3)의 배기구에 연결되어 원두로스터(3)로부터 배출되는 연기 내에 포함된 미세먼지를 제거하는 원두로스터용 제연장치에 있어서,
    내부공간이 제 1 구획판(11)과 제 2 구획판(12)에 의해 하층부(10a), 중층부(10b) 및 상층부(10c)로 구획형성되고 상기 하층부(10a)의 상부 일측에는 상기 원두로스터(3)의 배기구에 연결되는 유입관(13)이 구비되며 상기 중층부(10b)의 일측에는 배기관(14)이 구비되고 상기 제 1 구획판(11)과 제 2 구획판(12)의 중앙에는 상기 하층부(10a)와 상층부(10c)를 연통시키는 상하연통관(15)이 구비되며 하부에는 배출구(16)가 구비되는 본체(10);
    상기 본체(10)에 관통연결되고 상기 유입관(13)의 상부에서 물을 미스트 형태로 분사하는 미스트분사노즐(20); 및
    상기 본체(10)의 제 2 구획판(12) 상에 하단이 상기 중층부(10b)와 연통되게 설치되고 상기 상층부(10c)로 유입된 연기로부터 미세먼지와 수분을 포집한 후 상기 중층부(10b)로 제공하는 포집필터(30);가 포함되고,
    상기 상하연통관(15)은 하단은 제 1 구획판(11)의 중앙을 관통하여 하측으로 연장되고 상단은 제 2 구획판(12)의 중앙을 관통한 상태로 연결되며,
    상기 유입관(13)은 외부공기가 동시 유입되도록 이중관 형태로 형성되며,
    상기 본체(10)의 하층부(10a)에서 싸이클론 집진현상이 유도되도록, 상기 유입관(13)은 상기 본체(10)의 횡단면 중앙선에 대해 일측으로 치우쳐져 배열되고,
    상기 포집필터(30)는 상기 상하연통관의 둘레에 다수개가 원을 따라 일정한 각도간격으로 배열되되,
    상기 유입관(13) 중 외부공기의 유입을 위한 외부관(13a)은 외부공기의 유입이 용이하도록 외측을 향해 확관되는 형상을 구비하는 것을 특징으로 하는 원두로스터용 제연장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체(10)의 배출구(16)의 하부에 구비되어 상기 배출구(16)를 통해 배출되는 낙하물을 수용하는 저수조(40)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 원두로스터용 제연장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 배기관(14)은 상기 본체(10)의 중층부(10b) 내로 삽입되되 폐색 방지를 위해 하향 경사지게 절취된 경사절취부(14a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원두로스터용 제연장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 배출구(16)는 하부로 갈수록 좁아지는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 원두로스터용 제연장치.
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