KR102036053B1 - 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콩나물 폐기물을 사료로 사용하기 위한 제조장치로써, 교반건조장치를 통해 콩나물 폐기물을 교반시키면서 건조시키되, 교반되는 콩나물 폐기물이 교반건조장치 중앙으로 이송되어 교반효율이 증대되도록 하며, 발생되는 수증기는 외기를 통해 응축시킨 후, 가열장치를 통해 가열하여 순환하는 방식이 되도록 하며, 외기는 수증기를 응축시키면서 온도가 증가되도록 한 후 교반건조장치에 공급되는 구조를 가지도록 하는 교반 및 건조의 효율이 증대되는 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치에 관한 것이다.

Description

외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치{Drying apparatus for producing bean sprouts waste as feed}
본 발명은 콩나물 폐기물을 교반 건조시켜 사료로 용이하게 제조할 수 있도록 하는 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치에 관한 것이다.
대두(Glycine max Merrill)는 레시틴, 이소플라본, 대두 펩타이드, 콜린 등에 의한 항암 효과가 알려져 있고, 또한 대두로부터 만들어진 된장에서는 항암제와 혈압강하제가 정제되고,
콩나물에서는 숙취로부터 간을 보호하는 알기닌(ARGININE)등의 중요한 성분들이 알려지는 등 여러 가지 건강에 유익한 성분들을 포함하고 있다.
또한, 대두에는 양질의 수용성 단백질이 포함되어 있으며, 그의 가공방법 중에 두부로 가공하는 방법은 대두의 양질의 단백질을 이용하는 대표적인 방법 중의 하나이며, 예로부터 우리나라 국민의 중요한 단백질 공급원으로 이용되어 왔다.
이렇듯 두부제조시 액상 등 각종 방법으로 콩나물이 사용시, 두부공장에서 두부제조시 사용하고 남은 콩나물 찌꺼기는 기존에 별도의 재사용방법이 없어 방치하거나 폐기하였으며, 이는 자연적으로 썩으면서 심한 냄새를 야기하여 환경문제가 되고 있었다.
대한민국 등록특허공보 10-1372230호(2014.03.06.등록)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다양한 용도로 사용하고 남은 콩나물 폐기물을 사료로 사용하기 위해, 교반 건조하는 장치에 관한 것으로서, 건조시 발생되는 수증기는 응축시킨 후 재가열하여 교반건조장치에 순환되는 구조를 가지도록 하고, 외기는 건조시 발생되는 수증기를 응축시키며 온도가 상승되어 교반건조장치에 새로운 외기로 공급도록 하며, 교반건조장치는 사전설정시간간격으로 투입된 콩나물 폐기물을 교반시키며 건조시켜 외부로 배출시킴으로써, 용이하게 사료로 사용될 수 있도록 하는 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치에 관한 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서,
콩나물을 이용한 식품 제조 후, 잔여물로 남게되는 콩나물 폐기물이 투입되고, 투입된 콩나물 폐기물을 교반하면서 건조시켜 배출함으로써, 사료로 사용될 수 있도록 하는 교반건조장치(10); 상기 교반건조장치(10)에서 수증기 배출라인(P2)을 통해 배출되는 수증기를 외기와 열교환시켜 응축공기로 만들고, 상기 수증기와 열교환되어 온도가 상승된 외기는 외부공기 유입라인(P3)을 통해 교반건조장치(10)에 공급되도록 하는 냉각장치(20); 상기 냉각장치(20)에서 응축된 응축공기가 교반건조장치(10)로 투입되어 순환되도록 하는 가열공기 공급라인(P1)에 설치되어, 상기 응축공기를 가열하여 교반건조장치(10) 내에 건조를 위한 가열공기로 공급하는 가열장치(30); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 콩나물을 이용한 식품 제조 후 남게되는 콩나물 폐기물을 용이하게 교반 및 건조시켜, 사료로 용이하게 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 내부의 수증기를 응축한 후, 재가열하여 교반건조장치에 순환시키는 반복공정을 통해, 교반건조 효율이 증대되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 교반건조장치에서 교반되는 콩나물 폐기물이, 교반건조장치 중앙을 향해 이동되면서 교반 및 건조가 더욱 용이해지는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기존에 비해 건조시간 및 비용이 절감되어, 건조효율이 증대되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치를 나타낸 일실시예의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 교반건조장치 내부의 교반을 위한 구성을 나타낸 일실시예의 도면.
도 3은 본 발명에 다른 가열공기 공급구조를 나타낸 일실시예의 도면.
도 4는 본 발명에서 교반 및 건조처리한 콩나물 폐기물을 나타낸 일실시예의 사진.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 m 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 일실시예를 살펴보면,
콩나물을 이용한 식품 제조 후, 잔여물로 남게되는 콩나물 폐기물이 투입되고, 투입된 콩나물 폐기물을 교반하면서 건조시켜 배출함으로써, 사료로 사용될 수 있도록 하는 교반건조장치(10); 상기 교반건조장치(10)에서 수증기 배출라인(P2)을 통해 배출되는 수증기를 외기와 열교환시켜 응축공기로 만들고, 상기 수증기와 열교환되어 온도가 상승된 외기는 외부공기 유입라인(P3)을 통해 교반건조장치(10)에 공급되도록 하는 냉각장치(20); 상기 냉각장치(20)에서 응축된 응축공기가 교반건조장치(10)로 투입되어 순환되도록 하는 가열공기 공급라인(P1)에 설치되어, 상기 응축공기를 가열하여 교반건조장치(10) 내에 건조를 위한 가열공기로 공급하는 가열장치(30); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 교반건조장치(10)는 콩나물 폐기물의 투입구(16) 및 배출구(17)가 형성되는 하우징(11); 상기 하우징(11)의 내부에서 회전가능하게 설치되는 회전축(12); 상기 회전축(12)에 길이방향으로 다수개가 지그재그형태로 설치되되, 내부의 가열공기를 통해 건조효율이 증대되도록, 상기 하우징(11) 내 콩나물 폐기물을 교반시키는 다수의 교반날개(15); 로 구성되되, 상기 다수의 교반날개(15) 중 회전축(12)의 양측 단부에 형성되는 교반날개(15)는, 상기 하우징(11)의 중앙을 향해 콩나물 폐기물을 밀어낼수 있도록, 상기 하우징(11)의 중앙측을 향해 사전설정각도(α)로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가열장치(30)는 공기가 길이방향으로 이동하는 이동관(31); 상기 이동관(31) 외부에 설치되어, 이동관(31)을 가열하는 가열수단(32); 상기 이동관(31)의 내주연에 다수 돌출형성되어, 이동관(31) 내부의 가열면적을 증대시킴으로써, 이동관(31)을 이동하는 공기의 가열효율이 증대되도록 하며, 이동되는 공기가 이동관(31) 내부를 지그재그 형태로 이동하도록, 이동관(31) 내주연에 상호간 엇갈리게 지그재그 형태로 돌출형성되는 다수의 가열핀(33);으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 교반건조장치(10)는 사전설정된 시간간격으로 정, 역회전이 반복되면서 교반방향을 변경시켜, 건조효율이 증대되도록 하고, 상기 가열장치(30)를 통해 공급되는 가열공기는 내부의 온도센서(18)를 통해, 내부측정온도가 사전설정 온도범위 이하가 되는 경우, 가열공기가 공급되도록 하며, 상기 교반건조장치(10) 내부로 공급되는 가열공기는, 상기 교반건조장치(10)의 하우징(11) 내부 상단에서 길이방향으로 다수의 공급부(H)를 형성하여, 하우징(11) 내부 전반에 걸쳐 고르게 가열공기가 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치를 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치는 교반건조장치(10), 냉각장치(20), 가열장치(30)를 포함한다.
상기 교반건조장치(10)는 다양한 형태로 식품 제조에 콩나물을 사용후, 잔여물로 남게되는 이러한 콩나물 폐기물이 투입되는 곳이다. 상기 교반건조장치(10)는 이렇게 투입된 콩나물 폐기물을 교반하면서 건조시켜 배출함으로써, 사료로 사용될 수 있도록 하는 것이다.
이를 위한 교반건조장치(10)는 하우징(11), 회전축(12), 다수의 교반날개(15)를 포함한다.
상기 하우징(11)은 원형 또는 사각 단면을 가지고 내부가 비어있으며, 콩나물 폐기물이 투입되기 위한 투입구(16)가 상부에 형성되고, 교반 및 건조가 완료시 개방되는 개폐가능한 배출구(17)가 하부에 형성되는 것이다.
상기 회전축(12)은 전술된 하우징(11)의 내부 중앙을. 수평방향으로 관통하는 형태로 설치되어, 별도의 전원장치 및 모터장치 등을 통해 회전가능하게 설치되는 것이다.
상기 교반날개(15)는 회전축(12) 외주연 둘레에 길이방향으로 다수개가 지그재그형태로 다수 설치되되, 하우징(11) 내부로 공급되는 가열공기를 통한 콩나물 폐기물의 건조효율이 증대되도록, 상기 하우징(11) 내 콩나물 폐기물을 솎아주며 교반시키는 것이다.
이때, 상기 다수의 교반날개(15) 중 회전축(12)의 양측 단부에 형성되는 다수의 교반날개(15, 더욱 자세히는 교반날개(15)의 구성 중, 교반판(14)이 이에 해당)는, 상기 하우징(11)의 중앙을 향해 콩나물 폐기물을 밀어낼수 있도록, 상기 하우징(11)의 중앙측을 향해 사전설정각도(α)로 경사지게 형성되는 구조를 가지도록 하여, 교반을 계속하면서 콩나물 폐기물이 하우징(11) 내 양측으로 쏠리게 되는 문제가 발생되지 않고, 콩나물 폐기물이 하우징(11) 내 중앙으로 교반이동되어, 건조를 위한 교반이 용이토록 하는 것이다. 물론, 상기 교반날개(15)는 사전설정각도(α)를 가지되, 그 단면이 일자형 또는 하우징(11)의 중앙측을 향해 원호 단면을 가지도록 형성하여, 콩나물 폐기물을 하우징(11) 중앙측을 향해 이동시키는 것이 더욱 용이토록 할 수도 있음이다.
물론, 이를 위한 교반날개(15)는 회전축(12)에 수직으로 돌출되는 교반봉(13)과, 상기 교반봉(13)의 단부에 사전설정면적을 가지며 회전방향을 향해 판재형태로 형성되는 교반판(14)으로 이루어진다.
또한, 이러한 교반건조장치(10)의 경우,
사전설정된 시간간격으로 회전축(12)의 정, 역회전이 반복되면서 교반방향을 변경시켜, 건조효율이 증대되도록 하고, 후술될 가열장치(30)를 통해 하우징(11) 내부로 공급되는 가열공기는 내부의 온도센서(18)의 측정을 통해, 내부측정온도가 사전설정 온도범위 이하가 되는 경우, 가열공기가 공급되도록 하며, 상기 교반건조장치(10) 내부로 공급되는 가열공기는, 상기 교반건조장치(10)의 하우징(11) 내부 상단에서 길이방향으로 다수의 공급부(H)를 형성하여, 하우징(11) 내부 전반에 걸쳐 고르게 가열공기가 공급되도록 한다.
더불어, 상기 교반건조장치(10)는 하우징(11) 내부로 새롭게 공급되는 외기만큼 외부로 공기를 배출시킬 수 있는 보조 배출구(19)가 하우징(11)에 설치되어 있도록 한다.
또한, 교반건조장치(10) 및 후술될 냉각장치(20)와 가열장치(30)를 연결하는 수증기 배출라인(P2), 가열공기 공급라인(P1), 외부공기 유입라인(P3)에는 공기의 이동을 위한 팬(F)이 설치되어 있어야 함은 당연하다.
상기 냉각장치(20)는 교반건조장치(10)에서 수증기 배출라인(P2)을 통해 배출되는 수증기를 외기와 열교환시켜 응축공기로 만들고, 상기 수증기와 열교환되어 온도가 상승된 외기는 외부공기 유입라인(P3)을 통해 교반건조장치(10)에 공급되도록 하는 것이다.
즉, 상기 냉각장치(20)를 외부공기 유입라인(P3)이 길이방향으로 관통하여, 전술된 교반건조장치(10)에 연통연결되도록 하고, 이러한 냉각장치(20) 내부로 교반건조장치(10)에서 배출되는 고온의 수증기가 이동되는 수증기 배출라인(P2)이 연통연결되어, 냉각장치(20)에 투입되는 고온의 ?증기가 외부공기 유입라인(P3)에 의해 고온의 수증기가 응축되면서 응축수를 발생시킨 후, 후술될 가열공기 공급라인(P1)을 통해 다시 교반건조장치(10)로 이동되는 순환이 반복되는 것이다.
일실시예로, 상기 냉각장치(20)는, 함체(21) 내부를 관통하며, 외기가 이동되는 외부공기 유입라인(P3)과, 상기 함체(21) 내부에서 외부공기 유입라인(P3) 상부를 공급부(A1)와 배출부(A2)로 좌, 우 구획하는 구획판(22)과, 상기 함체(21) 내 외부공기 유입라인(P3)에 수직으로 다수 형성되어, 공급부(A1)를 통해 유입된 수증기가 외부공기 유입라인(P3)을 통과하면서 냉각된 후, 상기 배출부(A2)를 통해 상기 가열장치(30)로 이동되도록 하는 순환홀(23)으로 이루어질 수 있음이다.
즉, 이러한 냉각장치(20)는 외기를 낮은 온도를 이용하여 고온의 수증기를 냉각시켜, 수증기 내 수분을 제거하기 위한 용도로써, 이러한 용도 및 목적이라면, 상기 냉각장치(20)는 사용자의 실시예에 따라, 다양한 형태가 구성될 수 있음이다.
상기 가열장치(30)는 전술된 냉각장치(20)에서 응축된 응축공기가 교반건조장치(10)로 투입되어 순환되도록 하는 가열공기 공급라인(P1)에 설치되어, 상기 응축공기를 가열하여 교반건조장치(10) 내에 건조를 위한 가열공기로 공급하는 위한 것이다.
이때, 상기 가열장치(30)는 상기 가열장치(30)는 공기가 길이방향으로 이동하는 이동관(31)과, 상기 이동관(31) 외부에 설치되어, 이동관(31)을 가열하는 가열수단(32)(ex: 히터 등 다양한 가열장치(30))과, 상기 이동관(31)의 내주연에 다수 돌출형성되어, 이동관(31) 내부의 가열면적을 증대시킴으로써, 이동관(31)을 이동하는 공기의 가열효율이 증대되도록 하는 다수의 가열핀(33)으로 구성되도록 한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.
10: 교반건조장치 11: 하우징
12: 회전축 13: 교반봉
14: 교반판 15: 교반날개
16: 투입구 17: 배출구
18: 온도센서 19: 보조 배출구
20: 냉각장치 21: 함체
22: 구획판 23: 순환홀
30: 가열장치 31: 이동관
32: 가열수단 33: 가열핀
A1: 공급부 A2: 배출부
P1: 가열공기 공급라인 P2: 외부공기 유입라인
P3: 수증기 배출라인 H: 공급구

Claims (5)

  1. 콩나물을 이용한 식품제조 후 잔여물로 남게되는 콩나물 폐기물이 투입되고, 투입된 콩나물 폐기물을 교반하면서 건조시켜 배출함으로써, 사료로 사용될 수 있도록 하는 교반건조장치(10);
    상기 교반건조장치(10)에서 수증기 배출라인(P2)을 통해 배출되는 수증기를 외기와 열교환시켜 응축공기로 만들고, 상기 수증기와 열교환되어 온도가 상승된 외기는 외부공기 유입라인(P3)을 통해 교반건조장치(10)에 공급되도록 하는 냉각장치(20);
    상기 냉각장치(20)에서 응축된 응축공기가 교반건조장치(10)로 투입되어 순환되도록 하는 가열공기 공급라인(P1)에 설치되어, 상기 응축공기를 가열하여 교반건조장치(10) 내에 건조를 위한 가열공기로 공급하는 가열장치(30);를 포함하여 이루어지며,
    상기 교반건조장치(10)는
    콩나물 폐기물의 투입구(16) 및 배출구(17)가 형성되는 하우징(11);
    상기 하우징(11)의 내부에서 회전가능하게 설치되는 회전축(12);
    상기 회전축(12)에 길이방향으로 다수개가 지그재그형태로 설치되되, 내부의 가열공기를 통해 건조효율이 증대되도록, 상기 하우징(11) 내 콩나물 폐기물을 교반시키는 다수의 교반날개(15); 로 구성되되,
    상기 다수의 교반날개(15) 중 회전축(12)의 양측 단부에 형성되는 교반날개(15)는, 상기 하우징(11)의 중앙을 향해 콩나물 폐기물을 밀어낼수 있도록, 상기 하우징(11)의 중앙측을 향해 사전설정각도(α)로 경사지게 형성되며,
    상기 가열장치(30)는
    공기가 길이방향으로 이동하는 이동관(31);
    상기 이동관(31) 외부에 설치되어, 이동관(31)을 가열하는 가열수단(32);
    상기 이동관(31)의 내주연에 다수 돌출형성되어, 이동관(31) 내부의 가열면적을 증대시킴으로써, 이동관(31)을 이동하는 공기의 가열효율이 증대되도록 하며, 이동되는 공기가 이동관(31) 내부를 지그재그 형태로 이동하도록, 이동관(31) 내주연에 상호간 엇갈리게 지그재그 형태로 돌출형성되는 다수의 가열핀(33);으로 구성되며,
    상기 교반건조장치(10)는
    사전설정된 시간간격으로 정, 역회전이 반복되면서 교반방향을 변경시켜, 건조효율이 증대되도록 하고,
    상기 가열장치(30)를 통해 공급되는 가열공기는 내부의 온도센서(18)를 통해, 내부측정온도가 사전설정 온도범위 이하가 되는 경우, 가열공기가 공급되도록 하며,
    상기 교반건조장치(10) 내부로 공급되는 가열공기는, 상기 교반건조장치(10)의 하우징(11) 내부 상단에서 길이방향으로 다수의 공급부(H)를 형성하여, 하우징(11) 내부 전반에 걸쳐 고르게 가열공기가 공급되도록 하며,
    상기 교반건조장치(10)의 하우징(11) 내부로 새롭게 공급되는 외기만큼 외부로 공기를 배출시킬 수 있는 보조 배출구(19)가 형성되어 있으며,
    상기 냉각장치(20)는
    함체(21) 내부를 관통하며, 외기가 이동되는 외부공기 유입라인(P3);
    상기 함체(21) 내부에서 외부공기 유입라인(P3) 상부를 공급부(A1)와 배출부(A2)로 좌, 우 구획하는 구획판(22);
    상기 함체(21) 내 외부공기 유입라인(P3)에 수직으로 다수 형성되어, 공급부(A1)를 통해 유입된 수증기가 외부공기 유입라인(P3)을 통과하면서 냉각된 후, 상기 배출부(A2)를 통해 상기 가열장치(30)로 이동되도록 하는 순환홀(23); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 외기가열과 내부공기가열의 2중가열을 이용하여 콩나물 폐기물을 사료로 제조하기 위한 건조장치.
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