KR102265293B1 - Hybrid depressurizing-type heat pump dryer capable of checking the condition of the object to be dried, and drying method of the object to be dried using the same - Google Patents

Hybrid depressurizing-type heat pump dryer capable of checking the condition of the object to be dried, and drying method of the object to be dried using the same Download PDF

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KR102265293B1 KR1020190077085A KR20190077085A KR102265293B1 KR 102265293 B1 KR102265293 B1 KR 102265293B1 KR 1020190077085 A KR1020190077085 A KR 1020190077085A KR 20190077085 A KR20190077085 A KR 20190077085A KR 102265293 B1 KR102265293 B1 KR 102265293B1
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Abstract

본 발명의 일 실시 예는, 피건조물에 대한 실시간 상태 측정이 가능하고 고온 건조 상태 유지 성능이 증대되어, 건조 성능 향상 및 에너지 효율적 운영이 가능한 건조기 및 이를 이용한 건조 방법을 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따른 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기는, 챔버; 챔버의 내부에 설치되며, 수분을 제거하여 건조시키는 대상인 피건조물을 받치는 트레이를 지지하는 지지프레임이 복수 개 결합되어 형성되는 지지프레임부; 챔버의 내부에 설치되며, 피건조물을 건조시키는 히트펌프모듈; 챔버와 결합하여 챔버의 내부의 압력을 조절하는 압력조절부; 트레이와 접촉되는 지지프레임부의 일 부위에 형성되어, 피건조물과 트레이의 하중을 측정하는 하중센서; 및 챔버의 내부에 설치되며, 피건조물 표면의 열 분포를 측정하는 열화상센서;를 포함한다.An embodiment of the present invention provides a dryer capable of real-time state measurement of an object to be dried and increased drying state maintenance performance at high temperature, thereby improving drying performance and energy-efficient operation, and a drying method using the same. A hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of checking the state of an object to be dried according to an embodiment of the present invention includes: a chamber; a support frame part installed in the chamber and formed by coupling a plurality of support frames for supporting a tray supporting an object to be dried by removing moisture; a heat pump module installed in the chamber and drying the object to be dried; a pressure adjusting unit coupled to the chamber to adjust the pressure inside the chamber; a load sensor formed on a portion of the support frame portion in contact with the tray to measure the load of the object to be dried and the tray; and a thermal image sensor installed inside the chamber and measuring heat distribution on the surface of the object to be dried.

Figure 112019066018634-pat00001
Figure 112019066018634-pat00001

Description

피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기 및 이를 이용한 피건조물의 건조 방법 {HYBRID DEPRESSURIZING-TYPE HEAT PUMP DRYER CAPABLE OF CHECKING THE CONDITION OF THE OBJECT TO BE DRIED, AND DRYING METHOD OF THE OBJECT TO BE DRIED USING THE SAME}A hybrid decompression heat pump dryer capable of checking the condition of the object to be dried and the method for drying the object using the same }

본 발명은 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기 및 이를 이용한 피건조물의 건조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 피건조물에 대한 실시간 상태 측정이 가능하고 고온 건조 상태 유지 성능이 증대되어, 건조 성능 향상 및 에너지 효율적 운영이 가능한 건조기 및 이를 이용한 건조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of the object to be dried, and a drying method using the same, and more particularly, to a real-time state measurement of the object to be dried, and to increase the high-temperature dry state maintenance performance, It relates to a dryer capable of improving performance and energy-efficient operation, and a drying method using the same.

농수산물의 가공 식품 등에 대한 수요가 지속적으로 증가함으로써, 각종 농, 수산물들을 건조하는 농, 수산물 건조기에 대한 개발이 증가하고 있으며, 이에 따라 다양한 건조기가 출시되고 있다.As the demand for processed food of agricultural and marine products continues to increase, development of agricultural and aquatic product dryers for drying various agricultural and marine products is increasing, and accordingly, various dryers are being released.

그러나, 종래기술의 건조기에서는, 주로 건조 기능이 구현되고 제습을 위해 외기를 건조기 내부르 유입시킴으로써, 건조기의 전체적인 효율이 저하되는 문제가 있다. 그리고, 종래기술의 건조기에서는, 피건조물에 대한 건조를 제어하는 경우, 건조기 내부의 습도 또는 온도 등을 측정하여 건조 제어를 수행함으로써 실시간의 건조 제어를 구현하고는 있으나, 피건조물의 직접적인 상태 정보를 이용하지는 않아, 제어의 정확성이 저하된다는 문제점이 있다.However, in the dryer of the prior art, there is a problem in that the drying function is mainly implemented and external air is introduced into the dryer for dehumidification, thereby reducing the overall efficiency of the dryer. And, in the dryer of the prior art, when controlling the drying of the object to be dried, the drying control is performed by measuring the humidity or temperature inside the dryer to implement the drying control in real time, but direct state information of the object to be dried is provided. Since it is not used, there is a problem that the accuracy of control is lowered.

대한민국 공개특허 제10-2010-0012164호(발명의 명칭: 히트펌프를 이용한 제습건조장치)에서는, 공기유입구(10)를 갖는 열풍공급실(12)과 공기배출로(14)를 갖는 건조실(16)이 상하순환로(18)(20)를 갖는 격판(22)에 의해 구획되게 하고, 열풍공급실(12) 내에는 히트펌프(24)의 응축기(30)와 증발기(32)가 설치되게 하여 외부의 압축기(28)와 연결되게 하고, 응축기(30) 아래에는 송풍팬(26)이 설치되게 하고, 공기유입구(10)에는 에어댐퍼(36)가 설치되게 하며, 이들을 제어하는 제어기(44)는 히트펌프(24)의 압력센서(54)와 건조실(16) 내에 부설되는 온도센서(50) 및 습도센서(52)와 접속되게 하여 히트펌프(24)의 냉매압력이나 건조실(16) 내의 온도 내지는 습도가 미리 입력된 기준값에 도달하게 되면 에어댐퍼(36)를 개방시켜 주도록 구성함을 특징으로 하는 히트펌프를 이용한 제습건조장치가 개시되어 있다.In Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0012164 (Title of the Invention: Dehumidifying and drying apparatus using a heat pump), a drying chamber 16 having a hot air supply chamber 12 having an air inlet 10 and an air exhaust passage 14 It is partitioned by the diaphragm 22 having the vertical circulation passages 18 and 20, and the condenser 30 and the evaporator 32 of the heat pump 24 are installed in the hot air supply chamber 12, so that an external compressor is installed. 28, a blower fan 26 is installed under the condenser 30, an air damper 36 is installed in the air inlet 10, and the controller 44 controlling them is a heat pump The pressure sensor 54 of 24 and the temperature sensor 50 and the humidity sensor 52 installed in the drying chamber 16 are connected to the refrigerant pressure of the heat pump 24 or the temperature or humidity in the drying chamber 16 A dehumidifying and drying apparatus using a heat pump is disclosed, which is configured to open the air damper 36 when the preset reference value is reached.

대한민국 공개특허 제10-2010-0012164호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0012164

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 히트펌프를 이용한 건조기에 있어서 건조 성능을 향상시키는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is to improve drying performance in a dryer using a heat pump.

또한, 본 발명의 목적은, 단순한 구조를 이용하여 건조기 내부의 온도가 소정 온도로 조절되도록 하는 것이다.Another object of the present invention is to adjust the temperature inside the dryer to a predetermined temperature using a simple structure.

그리고, 본 발명의 목적은, 피건조물의 건조 상태에 대해 실시간으로 파악하여 건조기에 대한 제어를 수행함으로써 피건조물의 건조 효율을 증대시키는 것이다.And, an object of the present invention is to increase the drying efficiency of the object to be dried by grasping the drying state of the object in real time and controlling the dryer.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 챔버; 상기 챔버의 내부에 설치되며, 수분을 제거하여 건조시키는 대상인 피건조물을 받치는 트레이를 지지하는 지지프레임이 복수 개 결합되어 형성되는 지지프레임부; 상기 챔버의 내부에 설치되며, 상기 피건조물을 건조시키는 히트펌프모듈; 상기 챔버와 결합하여 상기 챔버의 내부의 압력을 조절하는 압력조절부; 상기 트레이와 접촉되는 상기 지지프레임부의 일 부위에 형성되어, 상기 피건조물과 상기 트레이의 하중을 측정하는 하중센서; 및 상기 챔버의 내부에 설치되며, 상기 피건조물 표면의 열 분포를 측정하는 열화상센서;를 포함한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a chamber; a support frame part installed in the chamber and formed by coupling a plurality of support frames for supporting a tray supporting an object to be dried by removing moisture; a heat pump module installed in the chamber and drying the object; a pressure adjusting unit coupled to the chamber to adjust the pressure inside the chamber; a load sensor formed on a portion of the support frame portion in contact with the tray to measure the load of the object to be dried and the tray; and a thermal image sensor installed inside the chamber and measuring a heat distribution on the surface of the object to be dried.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 하중센서는, 상기 트레이의 하부와 상기 지지프레임이 접촉되는 상기 지지프레임의 일 부위에 설치될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the load sensor may be installed at a portion of the support frame in which the lower portion of the tray and the support frame are in contact.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 열화상센서는, 상기 피건조물의 표면을 향하여 상기 지지프레임의 타 부위에 결합될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the thermal image sensor may be coupled to another portion of the support frame toward the surface of the object to be dried.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 하중센서 또는 상기 열화상센서로부터 상기 피건조물의 상태 정보를 전달 받고, 상기 피건조물의 상태 정보에 따라 상기 히트펌프모듈이 제어되도록 상기 히트펌프모듈에 제어신호를 전달하는 제어부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a control signal is transmitted to the heat pump module so that the state information of the object to be built is received from the load sensor or the thermal image sensor, and the heat pump module is controlled according to the state information of the object. It may further include a control unit for transmitting.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 압력조절부는, 상기 챔버에 연결된 펌프인 압력조절펌프를 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the pressure regulating unit may include a pressure regulating pump that is a pump connected to the chamber.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 챔버는 상기 압력조절부에 연결된 복수의 관통홀을 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the chamber may have a plurality of through-holes connected to the pressure adjusting unit.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 챔버는 원통 형상을 가지며, 상기 챔버의 원형 단면상 복수의 관통홀 각각이 원주 방향을 따라 소정 각도로 이격될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the chamber has a cylindrical shape, and each of a plurality of through-holes on a circular cross-section of the chamber may be spaced apart from each other at a predetermined angle along the circumferential direction.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 히트펌프모듈은, 상기 챔버의 내부에 설치되어 상기 피건조물에 열을 공급하는 메인 응축기, 및 상기 챔버의 외부에 설치되어 상기 챔버 내부의 온도를 조절하는 보조 응축기,를 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the heat pump module includes a main condenser installed inside the chamber to supply heat to the object to be dried, and an auxiliary condenser installed outside the chamber to control the temperature inside the chamber. , can be provided.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 히트펌프모듈은, 증발기, 및 상기 증발기와 상기 메인 응축기 사이에 설치되어, 상기 챔버 내부의 공기를 순환시키는 블로워,를 더 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the heat pump module may further include an evaporator, and a blower installed between the evaporator and the main condenser to circulate air in the chamber.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 히트펌프모듈은 상기 증발기, 상기 블로워 및 상기 메인 응축기와 상기 보조 응축기를 수용하며, 상기 챔버의 내부 공기의 유입구와 유출구를 구비하는 하우징을 더 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the heat pump module may further include a housing for accommodating the evaporator, the blower, the main condenser and the auxiliary condenser, and having an inlet and an outlet for internal air of the chamber.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 증발기에 연결된 드레인부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, it may further include a drain connected to the evaporator.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 드레인부는, 상기 증발기의 표면에서 응결된 수분을 포집하여 배수하는 배수관, 상기 배수관에 연결된 펌프인 배수펌프, 및 상기 배수펌프에 연결되어 수분을 저장하는 저장용기,를 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the drain unit includes a drain pipe for collecting and draining moisture condensed on the surface of the evaporator, a drain pump that is a pump connected to the drain pipe, and a storage container connected to the drain pump to store moisture; can be provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 상기 피건조물이 마련된 상기 챔버의 내부 압력을 조절하는 제1단계; 블로워로 상기 챔버의 내부 공기를 순환시키고, 상기 응축기로 챔버의 내부 공기를 가열하는 제2단계; 상기 하중센서 또는 상기 열화상센서로부터 상기 피건조물의 상태 정보를 이용하여 상기 피건조물에 공급되는 열이 제어되는 제3단계; 및 증발기로 상기 챔버의 내부 공기에 함유된 수분을 제거하는 제4단계;를 포함한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a first step of adjusting the internal pressure of the chamber in which the object to be dried is provided; a second step of circulating the internal air of the chamber with a blower and heating the internal air of the chamber with the condenser; a third step of controlling the heat supplied to the object to be built by using the state information of the object from the load sensor or the thermal image sensor; and a fourth step of removing moisture contained in the air inside the chamber with an evaporator.

상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 챔버 내부를 감압시키고, 챔버의 내부 공기를 고온 건조한 상태로 유지하여 건조 성능을 향상시킴과 동시에 에너지 효율적 운영이 가능하다는 것이다.The effect of the present invention according to the above configuration is that the inside of the chamber is depressurized and the inside air of the chamber is maintained in a high temperature and dry state to improve drying performance and at the same time to enable energy efficient operation.

또한, 본 발명의 효과는, 챔버의 내부에 메인 응축기를 배치하고, 챔버의 외부에 보조 응축기를 배치하여, 보조 응축기를 통해 챔버의 내부 공기의 온도를 소정 온도로 조절할 수 있다는 것이다. 즉, 별도의 챔버의 내부 공기를 제어하기 위한 장치의 유무에 상관없이 히트펌프 유닛의 구조상 챔버의 내부 공기의 온도를 소정 온도로 조절할 수 있다. 여기서, 챔버의 내부 공기의 온도는 약 섭씨 65도로 조절될 수 있다. 이에 의해, 에너지의 효율적인 운영이 가능할 수 있다.In addition, an effect of the present invention is that the main condenser is disposed inside the chamber and the auxiliary condenser is disposed outside the chamber, so that the temperature of the air inside the chamber can be adjusted to a predetermined temperature through the auxiliary condenser. That is, regardless of the presence or absence of a device for controlling the internal air of a separate chamber, the temperature of the internal air of the chamber may be adjusted to a predetermined temperature due to the structure of the heat pump unit. Here, the temperature of the air inside the chamber may be adjusted to about 65 degrees Celsius. Thereby, efficient operation of energy may be possible.

또한, 본 발명의 효과는, 증발기, 블로워, 응축기를 하우징으로 둘러싸고, 하우징의 유출구를 트레이를 지지하는 지지프레임의 일측에 배치하여 고온 건조한 내부 공기가 지지프레임의 일측에서 타측까지 원통 형상의 챔버의 중심축을 따라 송풍 가능하다는 것이다.In addition, the effect of the present invention is that the evaporator, blower, and condenser are surrounded by the housing, and the outlet of the housing is arranged on one side of the support frame for supporting the tray, so that high temperature and dry internal air from one side of the support frame to the other side of the cylindrical chamber It is possible to blow air along the central axis.

또한, 유출구 및 블로워를 지지 프레임의 하단과 상단의 사이에 복수로 배치하여, 고온 건조한 내부 공기가 지지 프레임의 하단에서 상단까지의 전체적으로 송풍 가능하다는 것이다.In addition, by arranging a plurality of outlets and blowers between the lower end and the upper end of the support frame, it is possible to blow hot dry internal air from the lower end to the upper end of the support frame as a whole.

그리고, 하중센서를 이용하여 피건조물의 건조 정도를 실시간 파악하고, 열화상센서를 이용하여 피건조물의 표면 건조 상태를 실시간 파악하므로, 피건조물의 건조 상태에 따라 실시간으로 건조기에 대한 제어를 수행할 수 있어 피건조물의 건조 효율이 증대된다는 것이다.In addition, since the degree of drying of the object to be dried is grasped in real time using the load sensor and the surface dry state of the object to be dried is grasped in real time using the thermal image sensor, the control of the dryer can be performed in real time according to the drying state of the object to be dried. Therefore, the drying efficiency of the object to be dried is increased.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and it should be understood to include all effects inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기의 측 방향 단면에 대한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기의 정 방향 단면에 대한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기의 내부 구조에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기를 반으로 잘라 내부를 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지프레임의 사시도이다
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 트레이의 사시도이다.1 is a schematic diagram of a lateral cross-section of a heat pump dryer according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of a forward cross-section of a heat pump dryer according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of an internal structure of a heat pump dryer according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic view showing the inside of a heat pump dryer cut in half according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a support frame according to an embodiment of the present invention;
6 is a perspective view of a tray according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in several different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be “connected (connected, contacted, coupled)” with another part, it is not only “directly connected” but also “indirectly connected” with another member interposed therebetween. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further provided without excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기의 측 방향 단면에 대한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기의 정 방향 단면에 대한 개략도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기의 내부 구조에 대한 개략도이다. 또한, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프 건조기를 반으로 잘라 내부를 도시한 개략도이다. 이해의 편의를 위해, 도 3에서는 지지프레임(200)이 단순하게 표현되어 있으며, 도 4에서는 챔버(600)의 내부에서 지지프레임(200)의 배열만 표현되어 있다.1 is a schematic diagram of a lateral cross-section of a heat pump dryer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of a forward cross-section of a heat pump dryer according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a schematic diagram of an internal structure of a heat pump dryer according to an embodiment of the present invention. In addition, Figure 4 is a schematic view showing the inside of the heat pump dryer according to an embodiment of the present invention cut in half. For convenience of understanding, the support frame 200 is simply represented in FIG. 3 , and only the arrangement of the support frame 200 is represented in the chamber 600 in FIG. 4 .

그리고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지프레임(200)의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 트레이(300)의 사시도이다.And, Figure 5 is a perspective view of the support frame 200 according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a perspective view of the tray 300 according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명의 히트펌프 건조기는, 챔버(600); 챔버(600)의 내부에 설치되며, 수분을 제거하여 건조시키는 대상인 피건조물을 받치는 트레이(300)를 지지하는 지지프레임(200)이 복수 개 결합되어 형성되는 지지프레임부; 챔버(600)의 내부에 설치되며, 피건조물을 건조시키는 히트펌프모듈; 챔버(600)와 결합하여 챔버(600)의 내부의 압력을 조절하는 압력조절부(500); 트레이(300)와 접촉되는 지지프레임부의 일 부위에 형성되어, 피건조물과 트레이(300)의 하중을 측정하는 하중센서(110); 및 챔버(600)의 내부에 설치되며, 피건조물 표면의 열 분포를 측정하는 열화상센서(120);를 포함한다.1 to 6, the heat pump dryer of the present invention includes a chamber 600; a support frame part installed in the chamber 600 and formed by combining a plurality of support frames 200 for supporting a tray 300 supporting an object to be dried by removing moisture; a heat pump module installed in the chamber 600 and drying the object to be dried; a pressure adjusting unit 500 coupled with the chamber 600 to adjust the pressure inside the chamber 600; a load sensor 110 that is formed on a portion of the support frame in contact with the tray 300 and measures the load of the object to be dried and the tray 300; and a thermal image sensor 120 installed inside the chamber 600 and measuring heat distribution on the surface of the object to be dried.

도 5에서 보는 바와 같이, 지지프레임(200)은 상부와 하부에 사각프레임이 형성되고, 상부의 사각프레임인 상부프레임(210)과 하부의 사각프레임인 하부프레임(220)이, 상부프레임(210)과 하부프레임(220) 각각에 수직인 바(bar)인 수직바(230)에 의해 연결된 형상일 수 있다. 지지프레임(200)에서, 하부프레임(220)은 트레이(300)의 하중을 지지하는 바인 수평바(240)를 구비할 수 있고, 수평바(240)는 지지프레임(200)에 트레이(300)가 인입되는 방향에 수직인 방향으로 형성될 수 있다. 그리고, 수평바(240)는 하부프레임(220)에 복수 개 형성될 수 있으며, 복수 개 형성되는 수평바(240) 각각은 서로 평행하게 형성될 수 있다.As shown in FIG. 5 , the support frame 200 has a rectangular frame formed on the upper and lower portions, an upper frame 210 that is an upper rectangular frame, and a lower frame 220 that is a lower rectangular frame, an upper frame 210 . ) and the lower frame 220 may have a shape connected by a vertical bar 230 that is a bar perpendicular to each. In the support frame 200 , the lower frame 220 may include a horizontal bar 240 , which is a bar for supporting the load of the tray 300 , and the horizontal bar 240 is a tray 300 on the support frame 200 . It may be formed in a direction perpendicular to the direction in which it is introduced. In addition, a plurality of horizontal bars 240 may be formed on the lower frame 220 , and each of the plurality of horizontal bars 240 may be formed parallel to each other.

도 6에서 보는 바와 같이, 트레이(300)는, 피건조물을 지지하는 지지판(310), 지지판(310)의 가장자리 둘레를 따라 형성되어 지지판(310)과 결합하는 트레이프레임(320), 및 트레이프레임(320)과 결합하고 트레이(300)가 지지프레임(200)에 배치되는 경우 지지프레임(200)에 안착되는 지지바(330),를 구비할 수 있다. 여기서, 지지바(330)는 지지프레임(200)에 트레이(300)가 인입되는 방향에 수평인 방향으로 형성될 수 있다. 그리고, 지지바(330)의 하면은 지지바(330)의 외측 방향으로 돌출되는 곡면으로 형성될 수 있다. 지지판(310)은 피건조물의 건조 효율 증대를 위하여 도 6에서와 같이 메쉬 형상으로 형성되거나, 복수 개의 홀을 구비할 수 있다.As shown in FIG. 6 , the tray 300 includes a support plate 310 for supporting an object to be dried, a tray frame 320 formed along the periphery of the support plate 310 and coupled to the support plate 310 , and a tray frame. A support bar 330 coupled to the 320 and mounted on the support frame 200 when the tray 300 is disposed on the support frame 200 may be provided. Here, the support bar 330 may be formed in a direction horizontal to the direction in which the tray 300 is introduced into the support frame 200 . In addition, the lower surface of the support bar 330 may be formed as a curved surface protruding outward of the support bar 330 . The support plate 310 may be formed in a mesh shape as shown in FIG. 6 or may have a plurality of holes in order to increase drying efficiency of the object to be dried.

하중센서(110)는, 트레이(300)의 하부와 지지프레임(200)이 접촉되는 지지프레임(200)의 일 부위에 설치될 수 있다. 그리고, 하중센서(110)는 지지프레임(200)에 배치되는 트레이(300)의 지지바(330)를 지지할 수 있다. 하중센서(110)의 상면은 하중센서(110)의 내측 방향으로 들어간 곡면으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 트레이(300)가 하중센서(110)에 의해 지지되어 지지프레임(200)에 배치되는 경우, 지지바(330)의 하면이 하중센서(110)의 상면에 견착됨으로써, 피건조물의 건조에 따라 피건조물의 무게 중심이 가변하더라도 하중센서(110)가 트레이(300)를 안정적으로 지지하면서 트레이(300)의 하중을 측정할 수 있다.The load sensor 110 may be installed at a portion of the support frame 200 in which the lower portion of the tray 300 and the support frame 200 are in contact. In addition, the load sensor 110 may support the support bar 330 of the tray 300 disposed on the support frame 200 . The upper surface of the load sensor 110 may be formed as a curved surface that enters in the inner direction of the load sensor 110 . Accordingly, when the tray 300 is supported by the load sensor 110 and disposed on the support frame 200 , the lower surface of the support bar 330 is attached to the upper surface of the load sensor 110 , thereby drying the object. Accordingly, even if the center of gravity of the object to be dried varies, the load sensor 110 can measure the load of the tray 300 while stably supporting the tray 300 .

열화상센서(120)는, 피건조물의 표면을 향하여 지지프레임(200)의 타 부위에 결합될 수 있다. 구체적으로, 열화상센서(120)는, 지지프레임(200)의 상부프레임(210)과 결합하여 실시간으로 피건조물의 표면에 대한 열 분포를 측정할 수 있다. 그리고, 복수 개의 지지프레임(200) 각각에 열화상센서(120)가 설치될 수 있으며, 각각의 지지프레임(200)에 배치된 각각의 피건조물의 표면에 대한 열 분포를 측정할 수 있다.The thermal image sensor 120 may be coupled to another portion of the support frame 200 toward the surface of the object to be dried. Specifically, the thermal image sensor 120 may be coupled with the upper frame 210 of the support frame 200 to measure the heat distribution on the surface of the object to be dried in real time. In addition, a thermal image sensor 120 may be installed in each of the plurality of support frames 200 , and heat distribution on the surface of each object to be dried disposed on each support frame 200 may be measured.

피건조물의 표면 중 특정 부위에서 과도한 열 집중 현상이 발생하여, 해당 부위에서 열 변형 또는 표면 변색 등의 현상이 발생할 수 있다. 또는, 복수 개의 지지프레임(200) 중 일부 지지프레임(200)에 배치된 피건조물의 표면에 과도한 열 집중 현상이 발생하여, 전체 피건조물들 중 일부 피건조물의 표면에서 열 변형 또는 표면 변색 등의 현상이 발생할 수 있다.Excessive heat concentration may occur in a specific part of the surface of the object to be dried, causing thermal deformation or surface discoloration in the corresponding part. Alternatively, excessive heat concentration occurs on the surface of the object to be dried disposed on some of the support frames 200 among the plurality of support frames 200, so that heat deformation or surface discoloration on the surface of some of the objects to be dried occurs. phenomenon may occur.

그러므로, 이를 방지하고자, 열화상센서(120)로 피건조물의 표면에 대한 열 분포를 실시간으로 측정하여, 소정의 피건조물의 표면 중 특정 부위에 열 집중이 되는 경우 또는 복수 개의 피건조물 중 일부의 피건조물에 열 집중이 되는 경우, 이에 대한 정보를 제어부로 전달할 수 있다.Therefore, in order to prevent this, heat distribution on the surface of the object to be dried is measured in real time with the thermal image sensor 120, and when heat is concentrated on a specific part of the surface of a predetermined object to be dried, or a portion of a plurality of objects to be dried is measured in real time. When heat is concentrated on the object to be dried, information about this may be transmitted to the control unit.

본 발명의 히트펌프 건조기는, 하중센서(110) 또는 열화상센서(120)로부터 피건조물의 상태 정보를 전달 받고, 피건조물의 상태 정보에 따라 히트펌프모듈이 제어되도록 히트펌프모듈에 제어신호를 전달하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The heat pump dryer of the present invention receives the state information of the object to be built from the load sensor 110 or the thermal image sensor 120, and sends a control signal to the heat pump module so that the heat pump module is controlled according to the state information of the object. It may further include a control unit for transmitting.

먼저, 제어부는, 하중센서(110)로부터 각각의 지지프레임(200)에 배치된 트레이(300)에 담겨진 각각의 피건조물에 대한 하중 정보를 전달 받을 수 있다. 그리고, 각각의 피건조물에 대한 하중 정보를 이용하여 각각의 피건조물의 건조 정도를 판단할 수 있다. 피건조물의 수분이 증발할수록 피건조물의 하중은 감소하므로, 각각의 피건조물의 하중을 측정하여 피건조물의 건조 상태를 파악할 수 있으며, 이를 수치화하여 피건조물의 건조 완료 예상 시간을 도출할 수 있다. 또한, 피건조물의 건조 진행 정도를 수치화하여 도출할 수 있다. 그리고, 이와 같은 건조 완료 예상 시간과 각각의 트레이(300)에 담긴 피건조물의 건조 진행 정도가 챔버(600)의 외측에 설치된 디스플레이에 표시될 수 있다.First, the control unit may receive load information for each object to be dried contained in the tray 300 disposed on each support frame 200 from the load sensor 110 . In addition, the degree of drying of each to-be-built may be determined by using the load information for each to-be-built. As the moisture of the object evaporates, the weight of the object decreases. Therefore, the drying state of the object can be determined by measuring the load of each object, and the estimated time of completion of drying of the object can be derived by quantifying it. In addition, the degree of drying progress of the object to be dried can be digitized and derived. In addition, the expected drying completion time and the drying progress degree of the object to be dried contained in each tray 300 may be displayed on a display installed outside the chamber 600 .

그리고, 본 발명의 히트펌프 건조기에서는 복수 개의 블로워(430)에 의해 챔버(600) 내부의 공기가 순환되므로, 각각의 블로워(430)에 의해 공기가 주로 순환되는 각각의 구역을 설정하여, 각각의 구역에 설치되는 지지프레임(200)을 구분할 수 있다. 여기서, 각각의 지지프레임(200)에는 번호가 부여되고, 각각의 구역에도 번호가 부여될 수 있다. 제어부는 각각의 지지프레임(200)에 대한 하중정보를 전달 받고, 소정의 구역에서 건조 완료 예상 시간이 증가하는 경우, 해당 구역에 공기를 순환시키는 블로워(430)의 출력을 증가시켜 해당 구역에서의 건조 완료 예상 시간을 감소시킬 수 있다.And, in the heat pump dryer of the present invention, since the air inside the chamber 600 is circulated by a plurality of blowers 430, by setting each zone in which the air is mainly circulated by each blower 430, each The support frame 200 installed in the area can be divided. Here, a number is assigned to each support frame 200 , and a number may also be assigned to each zone. The control unit receives the load information for each support frame 200, and increases the output of the blower 430 that circulates air in the corresponding area when the expected drying completion time increases in the predetermined area by increasing the output in the corresponding area. The expected drying completion time can be reduced.

그리고, 제어부는, 열화상센서(120)로부터 각각의 지지프레임(200)에 배치된 트레이(300)에 담겨진 각각의 피건조물의 표면에 대한 열 분포 정보를 전달 받을 수 있다. 그리고, 각각의 피건조물에 대한 열 분포 정보를 이용하여 소정의 피건조물의 표면 중 특정 부위에 대한 열 집중 또는 복수 개의 피건조물 중 일부의 피건조물에 대한 열 집중을 판단할 수 있고, 이와 같은 열 집중 현상이 발생하는 경우, 열 집중 현상에 대한 정보가 디스플레이에 표시될 수 있다. 열 집중은 각각의 피건조물의 표면 열 분포의 평균 값이 제어부에 입력된 사전 설정 값을 초과하는 경우 발생한 것으로 제어부에서 판단될 수 있으며, 이와 같은 열 집중 현상이 발생한 피건조물의 열 분포 이미지가 적어도 하나 이상 디스플레이에 표시될 수 있다. 이와 같은 경우 사용자는 이상 열 집중 현상을 제거하기 위해 트레이(300)의 위치를 점검하는 등 본 발명의 히트펌프 건조기에 소정의 점검 및 수정을 수행할 수 있다.In addition, the controller may receive heat distribution information on the surface of each object to be dried contained in the tray 300 disposed on each support frame 200 from the thermal image sensor 120 . Then, by using the heat distribution information for each to-be-dried object, it is possible to determine the heat concentration on a specific part of the surface of a predetermined object to be dried or the heat concentration on some of the plurality of to-be-dried objects, and such heat When the concentration phenomenon occurs, information about the heat concentration phenomenon may be displayed on the display. The heat concentration may be determined by the control unit as occurring when the average value of the surface heat distribution of each object exceeds a preset value input to the control unit, and the heat distribution image of the object on which the heat concentration phenomenon has occurred is at least One or more displays may be displayed. In this case, the user may perform predetermined inspections and corrections on the heat pump dryer of the present invention, such as checking the position of the tray 300 in order to remove the abnormal heat concentration phenomenon.

그리고, 상기의 하중센서(110)에 대한 설명과 같이, 각각의 지지프레임(200) 및 각각의 구역이 구분되고, 제어부는 각각의 피건조물의 표면 열 분포에 대한 정보를 전달 받고, 소정의 피건조물에 열 집중 현상이 발생하는 경우, 해당 피건조물이 위치하는 구역의 공기를 순환시키는 블로워(430)의 출력을 저하시킬 수 있다.And, as described for the load sensor 110, each support frame 200 and each zone are divided, and the control unit receives information about the surface heat distribution of each object to be dried, When a heat concentration phenomenon occurs in the building, the output of the blower 430 that circulates air in the area in which the corresponding to-be-dried object is located may be reduced.

챔버(600)는 내부에 공간을 가지는 원통 형상을 가질 수 있다. 챔버(600)는 그 내부의 압력을 감소시킬 수 있게 밀폐된 용기일 수 있다. 그리고, 히트펌프모듈은 챔버(600)의 내부 공기를 가열 및 순환시킬 수 있다. 또한, 히트펌프모듈은 챔버(600)의 내부 공기에 함유된 수분을 제거하여, 건조 성능을 향상시킬 수 있다. 압력조절부(500)는 챔버(600)에 연결되어, 챔버(600)의 내부 압력을 감소시킬 수 있다. 이로써, 피건조물의 건조 성능을 향상시킬 수 있다.The chamber 600 may have a cylindrical shape having a space therein. The chamber 600 may be a sealed container capable of reducing the pressure therein. In addition, the heat pump module may heat and circulate air inside the chamber 600 . In addition, the heat pump module may remove moisture contained in the air inside the chamber 600 to improve drying performance. The pressure adjusting unit 500 may be connected to the chamber 600 to reduce the internal pressure of the chamber 600 . Thereby, the drying performance of a to-be-dried object can be improved.

히트펌프모듈은 콤프레서(450), 콤프레서(450)에 연결된 응축기, 및 응축기에 연결된 증발기(420)를 포함할 수 있다. 콤프레서(450)와 응축기는 유체를 응축시켜, 열을 발산시킬 수 있다. 증발기(420)는 응축된 유체를 기화시켜 열을 흡수할 수 있다. 또한, 히트펌프모듈은, 챔버(600)의 내부에 설치되어 피건조물에 열을 공급하는 메인 응축기(411), 및 챔버(600)의 외부에 설치되어 챔버(600) 내부의 온도를 조절하는 보조 응축기(412),를 구비할 수 있다. 그리고, 히트펌프모듈은, 증발기(420), 및 증발기(420)와 메인 응축기(411) 사이에 설치되어, 챔버(600) 내부의 공기를 순환시키는 블로워(430),를 더 구비할 수 있다.The heat pump module may include a compressor 450 , a condenser connected to the compressor 450 , and an evaporator 420 connected to the condenser. The compressor 450 and the condenser may condense the fluid to dissipate heat. The evaporator 420 may absorb heat by vaporizing the condensed fluid. In addition, the heat pump module, the main condenser 411 installed inside the chamber 600 to supply heat to the object to be dried, and the auxiliary installed outside the chamber 600 to control the temperature inside the chamber 600 A condenser 412, may be provided. The heat pump module may further include an evaporator 420 , and a blower 430 installed between the evaporator 420 and the main condenser 411 to circulate air in the chamber 600 .

응축기는 챔버(600)의 내부 공기를 일정 온도로 가열할 수 있다. 응축기는 가열된 공기를 트레이(300)로 공급할 수 있다. 증발기(420)는 챔버(600)의 내부공기에 함유된 수분을 제거한다. 증발기(420)는 피건조물로부터 흡수하여 함유하고 있는 내부 공기 중 수분을 제거한다. 블로워(430)는 내부 공기를 계속 순환시켜, 트레이(300)로 고온 건조한 공기를 계속적으로 공급할 수 있다.The condenser may heat the internal air of the chamber 600 to a predetermined temperature. The condenser may supply heated air to the tray 300 . The evaporator 420 removes moisture contained in the internal air of the chamber 600 . The evaporator 420 removes moisture in the internal air contained by absorption from the object to be dried. The blower 430 may continuously circulate the internal air to continuously supply hot and dry air to the tray 300 .

한편, 응축기는 메인 응축기(411)와 보조 응축기(412)를 포함할 수 있다. 메인 응축기(411)는 챔버(600)의 내부에 배치되고, 보조 응축기(412)는 챔버(600)의 외부에 배치될 수 있다. 메인 응축기(411)는 블로워(430)에 의해 순환하는 내부 공기를 일정 온도로 가열할 수 있다. 보조 응축기(412)는 메인 응축기(411)를 통과한 유체를 보조적으로 응축시킬 수 있다.Meanwhile, the condenser may include a main condenser 411 and an auxiliary condenser 412 . The main condenser 411 may be disposed inside the chamber 600 , and the auxiliary condenser 412 may be disposed outside the chamber 600 . The main condenser 411 may heat the internal air circulated by the blower 430 to a predetermined temperature. The auxiliary condenser 412 may auxiliary condensate the fluid that has passed through the main condenser 411 .

즉, 보조 응축기(412)는 메인 응축기(411)를 통해 내부 공기를 일정 온도로 유지하기 위해, 챔버(600)의 외부에서 유체를 보조적으로 응축시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 히트펌프모듈은 보조 응축기(412)를 통해 구조적으로 챔버(600)의 내부 공기의 온도를 일정 온도로 가열시킬 수 있다. 즉, 별도의 온도 조절 장치 없이도, 어느 정도의 범위에서 챔버(600)의 내부 공기의 온도를 조절할 수 있다. 따라서, 건조기의 경제적 운영이 가능할 수 있다.That is, the auxiliary condenser 412 may auxiliary condensate the fluid from the outside of the chamber 600 in order to maintain the internal air at a constant temperature through the main condenser 411 . Therefore, the heat pump module according to an embodiment of the present invention can structurally heat the temperature of the internal air of the chamber 600 to a predetermined temperature through the auxiliary condenser 412 . That is, the temperature of the internal air of the chamber 600 can be adjusted within a certain range without a separate temperature control device. Accordingly, economical operation of the dryer may be possible.

블로워(430)는 증발기(420)와 메인 응축기(411) 사이에 배치될 수 있다. 그리고, 블로워(430)는 챔버(600) 내부의 공기를 순환시킬 수 있다. 즉, 블로워(430)는 응축기에서 가열된 내부 공기를 지지프레임부의 일측에서 타측으로 유동시킬 수 있다. 내부 공기는 지지프레임부의 타측에 인접한 챔버(600) 벽에 부딪혀 챔버(600)의 내주면과 지지프레임부의 사이 공간을 통해 증발기(420)로 다시 유입될 수 있다.The blower 430 may be disposed between the evaporator 420 and the main condenser 411 . And, the blower 430 may circulate the air inside the chamber 600 . That is, the blower 430 may flow the internal air heated in the condenser from one side of the support frame part to the other side. The internal air may collide with the wall of the chamber 600 adjacent to the other side of the support frame and re-introduced into the evaporator 420 through a space between the inner circumferential surface of the chamber 600 and the support frame.

본 발명의 히트펌프 건조기는, 증발기(420)에 연결된 드레인부(700)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 드레인부(700)는, 증발기(420)의 표면에서 응결된 수분을 포집하여 배수하는 배수관(710), 배수관(710)에 연결된 펌프인 배수펌프, 및 배수펌프에 연결되어 수분을 저장하는 저장용기,를 구비할 수 있다. 배수관(710)은 증발기(420)의 표면에서 응결된 수분을 포집하여 배수할 수 있다. 배수펌프는 배수관(710)에 연결될 수 있다. 배수펌프는 챔버(600)의 내부의 압력이 감압된 경우, 챔버(600)의 내부로부터 포집된 수분을 챔버(600)의 외부로 배출시킬 수 있다. 챔버(600)의 내부 공기는 피건조물의 수분 제거를 위해, 고온 건조함을 유지해야 하므로 증발기(420)의 표면에서 응결된 수분을 챔버(600)의 외부로 배출할 수 있다. 저장 용기는 진공 배수 펌프에 연결되며, 배수펌프에 의해 배출된 수분은 저장 용기에 저장된다.The heat pump dryer of the present invention may further include a drain unit 700 connected to the evaporator 420 . And, the drain unit 700, a drain pipe 710 for collecting and draining moisture condensed on the surface of the evaporator 420, a drain pump that is a pump connected to the drain pipe 710, and a drain pump to store moisture A storage container may be provided. The drain pipe 710 may collect and drain moisture condensed on the surface of the evaporator 420 . The drain pump may be connected to the drain pipe 710 . The drain pump may discharge moisture collected from the inside of the chamber 600 to the outside of the chamber 600 when the pressure inside the chamber 600 is reduced. Since the air inside the chamber 600 needs to be kept dry at a high temperature in order to remove moisture from the object to be dried, moisture condensed on the surface of the evaporator 420 may be discharged to the outside of the chamber 600 . The storage container is connected to the vacuum drain pump, and the water discharged by the drain pump is stored in the storage container.

히트펌프모듈은 증발기(420), 블로워(430) 및 메인 응축기(411)와 보조 응축기(412)를 수용하며, 챔버(600)의 내부 공기의 유입구(441)와 유출구(442)를 구비하는 하우징(440)을 더 구비할 수 있다. 하우징(440)은 증발기(420), 블로워(430), 메인 응축기(411)를 수용할 수 있다. 하우징(440)은 일면에 배치된 유입구(441)와 타면에 배치된 유출구(442)를 가질 수 있다. 원통 형상의 챔버(600)의 중심축을 따라 유입구(441), 증발기(420), 블로워(430) 및 메인 응축기(411) 순서로 배치될 수 있다. 하우징(440)은 챔버(600)의 내부 공기를 가이드하여 유입구(441), 증발기(420), 메인 응축기(411), 유출구(442)를 순서대로 거치도록 한다. 이에 의해, 챔버(600)의 내부 공기는 제습 및 가열되어 고온 건조한 상태로 트레이(300)에 공급될 수 있다. 한편, 하우징(440)은 별도의 서포팅 부재(미도시)에 의해 챔버(600)의 내부면으로부터 이격되게 배치될 수 있다. 이는 건조실(620)도 마찬가지일 수 있다. 따라서, 하우징(440) 내부의 소제 및 정비 등이 챔버(600)의 내부에서 수행될 수 있어 용이할 수 있다. 또한, 하우징(440)을 이격시켜, 챔버(600)의 내부 공기가 챔버(600)의 내부에서 순환하는 것에 대한 유도 및 장애를 최소화할 수 있다.The heat pump module accommodates the evaporator 420 , the blower 430 , the main condenser 411 and the auxiliary condenser 412 , and a housing having an inlet 441 and an outlet 442 of the internal air of the chamber 600 . (440) may be further provided. The housing 440 may accommodate the evaporator 420 , the blower 430 , and the main condenser 411 . The housing 440 may have an inlet 441 disposed on one surface and an outlet 442 disposed on the other surface. The inlet 441 , the evaporator 420 , the blower 430 , and the main condenser 411 may be disposed in this order along the central axis of the cylindrical chamber 600 . The housing 440 guides the air inside the chamber 600 to pass through the inlet 441 , the evaporator 420 , the main condenser 411 , and the outlet 442 in order. Accordingly, the air inside the chamber 600 may be dehumidified and heated to be supplied to the tray 300 in a high temperature and dry state. Meanwhile, the housing 440 may be disposed to be spaced apart from the inner surface of the chamber 600 by a separate supporting member (not shown). This may be the same for the drying chamber 620 . Accordingly, cleaning and maintenance of the inside of the housing 440 may be performed inside the chamber 600 , and thus it may be easy. In addition, by separating the housing 440 from each other, it is possible to minimize induction and obstacles to the internal air of the chamber 600 circulating in the chamber 600 .

본 발명의 히트펌프 건조기는, 챔버(600)의 내부에서 복수 개의 지지프레임(200)으로 형성되는 지지프레임부를 둘러 싸는 형상으로 형성되어 각각의 지지프레임(200)을 고정 지지하며, 하우징(440)과 연결되는 건조실(620)을 더 포함할 수 있다. 건조실(620)은 챔버(600)의 내측면과 이격되어 형성되어, 챔버(600)의 내측면과 건조실(620) 사이의 유로인 회수유로(640)가 형성될 수 있다. 건조실(620)은 다각형 통의 형상 또는 원통의 형상일 수 있다.The heat pump dryer of the present invention is formed in a shape surrounding the support frame portion formed of a plurality of support frames 200 inside the chamber 600 to fix and support each support frame 200 , and the housing 440 . It may further include a drying chamber 620 connected to. The drying chamber 620 may be formed to be spaced apart from the inner surface of the chamber 600 to form a recovery passage 640 that is a passage between the inner surface of the chamber 600 and the drying chamber 620 . The drying chamber 620 may have a polygonal cylindrical shape or a cylindrical shape.

이에 따라, 도 1의 화살표에서 보는 바와 같이, 하우징(440)의 유출구(442)로부터 배출된 공기(기체)는 건조실(620)로 유입된 다음 건조실(620)을 통과하면서 피건조물을 건조시킨 후 챔버(600)의 제1순환벽체(631)에 의해 유동 방향이 전환될 수 있다. 그리고, 유동 방향이 전환된 공기는 건조실(620) 통과 시 유동 방향과 반대 방향으로 회수유로(640)를 따라 유동한 다음 제2순환벽체(632)에 의해 유동 방향이 다시 전환되어 유입구(441)로 유입되어 하우징(440) 내부로 유동할 수 있다. 그리고, 이와 같은 순환은 지속적으로 반복될 수 있다. Accordingly, as shown in the arrow of FIG. 1 , the air (gas) discharged from the outlet 442 of the housing 440 flows into the drying chamber 620 and then passes through the drying chamber 620 to dry the object. The flow direction may be switched by the first circulation wall 631 of the chamber 600 . Then, the air whose flow direction has been changed flows along the recovery passage 640 in the opposite direction to the flow direction when passing through the drying chamber 620 , and then the flow direction is switched again by the second circulation wall 632 to the inlet 441 . may be introduced into the housing 440 and flow into the housing 440 . And, such a cycle may be continuously repeated.

본 발명의 실시 예에서는, 제1순환벽체(631)와 제2순환벽체(632)의 내측면이 평면인 것으로 표현하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1순환벽체(631)와 제2순환벽체(632)의 내측면이 곡면으로 형성되어 공기의 방향 전환이 용이하도록 할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the inner surfaces of the first circulation wall 631 and the second circulation wall 632 are expressed as being flat, but the present invention is not limited thereto, and the first circulation wall 631 and the second circulation wall 631 are not limited thereto. The inner surface of the wall 632 may be formed in a curved surface to facilitate the direction change of air.

압력조절부(500)는 챔버(600)에 연결되어 챔버(600)의 내부를 감압시킬 수 있다. 여기서, 피건조물들이 감압된 상태에서 건조되면, 건조 성능이 향상될 수 있다. 일 실시 예로, 압력조절부(500)는 챔버(600)의 내부 압력을 -0.4 bar 에서 0 bar 까지의 범위에서 조절할 수 있다. 챔버(600)의 내부압력이 감압될수록 건조 성능은 향상될 수 있다. 그러나, 건조 성능과 소비 전력을 모두 고려하는 경우, 경제적인 챔버(600)의 내부압력은 -0.2bar로 조절하는 것이 바람직하다.The pressure adjusting unit 500 may be connected to the chamber 600 to depressurize the inside of the chamber 600 . Here, when the to-be-dried objects are dried under reduced pressure, drying performance may be improved. In one embodiment, the pressure adjusting unit 500 may adjust the internal pressure of the chamber 600 in the range of -0.4 bar to 0 bar. As the internal pressure of the chamber 600 is reduced, the drying performance may be improved. However, when both drying performance and power consumption are considered, it is preferable to adjust the internal pressure of the economical chamber 600 to -0.2 bar.

압력조절부(500)는, 챔버(600)에 연결된 펌프인 압력조절펌프를 구비할 수 있다. 그리고, 챔버(600)는 압력조절부(500)에 연결된 복수의 관통홀(610)을 구비할 수 있으며, 챔버(600)는 원통 형상을 가지며, 챔버(600)의 원형 단면상 복수의 관통홀(610) 각각이 원주 방향을 따라 소정 각도(a)로 이격될 수 있다. 도 2에서 보는 바와 같이, 각각의 관통홀(610)은 이해의 편의를 위해 단순하게 표현되어 있으며, 각각의 관통홀(610)에 의해 챔버(600)의 내부와 압력조절부(500)가 연결될 수 있다.The pressure control unit 500 may include a pressure control pump that is a pump connected to the chamber 600 . In addition, the chamber 600 may have a plurality of through-holes 610 connected to the pressure adjusting unit 500 , the chamber 600 has a cylindrical shape, and a plurality of through-holes ( 610) may be spaced apart from each other at a predetermined angle a along the circumferential direction. As shown in FIG. 2 , each of the through-holes 610 is simply expressed for the convenience of understanding, and the inside of the chamber 600 and the pressure adjusting unit 500 are connected by each of the through-holes 610 . can

압력조절펌프는 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 한편, 챔버(600)는 압력조절부(500)에 연결되는 복수의 관통홀(610)을 가질 수 있다. 건조 과정에서 챔버(600)의 내부 공기는 히트펌프모듈에 의해 순환될 수 있다. 또한, 챔버(600)의 내부 압력은 감압될 수 있다. 따라서, 챔버(600)의 내부 압력 감압 시, 챔버(600)의 내부 공기의 순환에 영향을 미칠 수 있다.At least one pressure control pump may be disposed. Meanwhile, the chamber 600 may have a plurality of through-holes 610 connected to the pressure adjusting unit 500 . During the drying process, air inside the chamber 600 may be circulated by the heat pump module. Also, the internal pressure of the chamber 600 may be reduced. Accordingly, when the internal pressure of the chamber 600 is reduced, the circulation of the internal air of the chamber 600 may be affected.

이를 해결하기 위해, 복수의 관통홀(610)은 원통 형상의 챔버(600)의 원형 단면상 원주 방향을 따라 소정 각도(a)로 이격될 수 있다. 즉, 복수의 관통홀(610)들은 원통 형상의 챔버(600)의 원형 단면상 서로 간에 90도 간격으로 배치될 수 있다. 복수의 관통홀(610)들이 일정 간격으로 배치되므로, 챔버(600)의 내부 감압이 챔버(600)의 내부 공기 순환에 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 일 실시 예로, 어느 하나의 관통홀(610)은 원형 단면상 12시 방향에 배치될 수 있다. 그리고, 다른 하나의 관통홀(610)은 원형 단면상 3시 방향에 배치될 수 있다. 또 다른 하나의 관통홀(610)은 6시 방향에 배치될 수 있으며, 나머지 관통홀(610)은 9시 방향에 배치될 수 있다.To solve this, the plurality of through-holes 610 may be spaced apart at a predetermined angle a along the circumferential direction on the circular cross-section of the cylindrical chamber 600 . That is, the plurality of through-holes 610 may be disposed at intervals of 90 degrees from each other on a circular cross-section of the cylindrical chamber 600 . Since the plurality of through-holes 610 are disposed at regular intervals, the effect of the internal decompression of the chamber 600 on the internal air circulation of the chamber 600 may be minimized. In an embodiment, any one of the through-holes 610 may be disposed in a 12 o'clock direction on a circular cross-section. In addition, the other through-hole 610 may be disposed in the 3 o'clock direction on a circular cross-section. Another through-hole 610 may be disposed in the 6 o'clock direction, and the other through-hole 610 may be disposed in the 9 o'clock direction.

이하, 본 발명의 히트펌프 건조기를 이용한 피건조물의 건조 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for drying an object to be dried using the heat pump dryer of the present invention will be described.

먼저, 제1단계에서, 피건조물이 마련된 챔버(600)의 내부 압력을 조절할 수 있다. 또한, 제2단계에서, 블로워(430)로 챔버(600)의 내부 공기를 순환시키고, 응축기로 챔버(600)의 내부 공기를 가열할 수 있다. 그리고, 제3단계에서, 하중센서(110) 또는 열화상센서(120)로부터 피건조물의 상태 정보를 이용하여 피건조물에 공급되는 열이 제어될 수 있다. 다음으로, 제4단계에서, 증발기(420)로 챔버(600)의 내부 공기에 함유된 수분을 제거할 수 있다.First, in the first step, the internal pressure of the chamber 600 in which the object to be dried is provided may be adjusted. In addition, in the second step, the air inside the chamber 600 may be circulated with the blower 430 , and the air inside the chamber 600 may be heated with the condenser. And, in the third step, the heat supplied to the object may be controlled by using the state information of the object from the load sensor 110 or the thermal image sensor 120 . Next, in the fourth step, the evaporator 420 may remove moisture contained in the air inside the chamber 600 .

챔버(600)의 내부 압력은 -0.4 bar 에서 0 bar의 범위로 감압될 수 있다. 특히, 소비 전력 및 건조 성능을 고려한 경제적 운영은 - 0.2 bar일 수 있다. 블로워(430)는 고온 건조 상태의 챔버(600)의 내부 공기를 트레이(300)에 공급할 수 있다. 트레이(300) 상 배치된 피건조물에서 흡수한 수분은 증발기(420)를 통해 제거될 수 있다. 한편, 챔버(600)의 내부 공기는 응축기를 통해 약 섭씨 65도로 가열될 수 있다.The internal pressure of the chamber 600 may be reduced in the range of -0.4 bar to 0 bar. In particular, economical operation considering power consumption and drying performance may be -0.2 bar. The blower 430 may supply the internal air of the chamber 600 in a high temperature dry state to the tray 300 . The moisture absorbed by the to-be-dried object disposed on the tray 300 may be removed through the evaporator 420 . Meanwhile, the air inside the chamber 600 may be heated to about 65 degrees Celsius through the condenser.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

110 : 하중센서 120 : 열화상센서
200 : 지지프레임 210 : 상부프레임
220 : 하부프레임 230 : 수직바
240 : 수평바 300 : 트레이
310 : 지지판 320 : 트레이프레임
330 : 지지바 411: 메인 응축기
412 : 보조 응축기 420 : 증발기
430 : 블로워 440 : 하우징
441 : 유입구 442 : 유출구
450 : 콤프레서 500 : 압력조절부
600 : 챔버 610 : 관통홀
620 : 건조실 631 : 제1순환벽체
632 : 제2순환벽체 640 : 회수유로
700 : 드레인부 710 : 배수관 110: load sensor 120: thermal image sensor
200: support frame 210: upper frame
220: lower frame 230: vertical bar
240: horizontal bar 300: tray
310: support plate 320: tray frame
330: support bar 411: main condenser
412: auxiliary condenser 420: evaporator
430: blower 440: housing
441: inlet 442: outlet
450: compressor 500: pressure control unit
600: chamber 610: through hole
620: drying room 631: first circulation wall
632: second circulation wall 640: recovery passage
700: drain 710: drain pipe

Claims (13)

챔버;
상기 챔버의 내부에 설치되며, 수분을 제거하여 건조시키는 대상인 피건조물을 받치는 트레이를 지지하는 지지프레임이 복수 개 결합되어 형성되는 지지프레임부;
상기 챔버의 내부에 설치되며, 상기 피건조물을 건조시키고, 상기 챔버의 내부 공기를 순환시키는 복수 개의 블로워와, 상기 복수 개의 블로워를 수용하는 하우징을 구비하는 히트펌프모듈;
상기 챔버와 결합하여 상기 챔버의 내부의 압력을 조절하는 압력조절부;
상기 트레이와 접촉되는 상기 지지프레임부의 일 부위에 형성되어, 상기 피건조물과 상기 트레이의 하중을 측정하는 하중센서;
상기 챔버의 내부에 설치되며, 상기 피건조물 표면의 열 분포를 측정하는 열화상센서;
상기 지지프레임부를 둘러싸는 형상으로 형성되어 복수 개의 지지프레임 각각을 고정 지지하며, 상기 하우징과 결합되는 건조실; 및
상기 하중센서 또는 상기 열화상센서로부터 상기 피건조물의 상태 정보를 전달 받고, 상기 피건조물의 상태 정보에 따라 상기 히트펌프모듈이 제어되도록 상기 히트펌프모듈에 제어신호를 전달하는 제어부;를 포함하고,
상기 하우징과 상기 건조실이 상기 챔버의 내측면으로부터 이격되게 설치되어 이격 공간에 회수유로가 형성되며,
상기 하우징에서 배출된 상기 내부 공기가 상기 건조실을 통과하고 유동 방향이 전환된 후 상기 회수유로를 따라 유동한 다음 다시 유동 방향 전환되어 상기 하우징 내부로 유입됨으로써, 상기 내부 공기의 순환이 용이하게 되고,
상기 제어부는, 상기 피건조물의 상태 정보를 분석하고, 상기 복수 개의 블로워 각각에 의해 건조되는 상기 건조실 내 복수 개의 구역 각각에서의 상기 피건조물에 대한 건조 완료 예상 시간 및 열 집중 여부를 판단하여, 상기 복수 개의 블로워 각각을 제어함으로써, 상기 복수 개의 구역 각각을 통과하는 상기 내부 공기의 유동을 제어하는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
chamber;
a support frame part installed in the chamber and formed by coupling a plurality of support frames for supporting a tray supporting an object to be dried by removing moisture;
a heat pump module installed inside the chamber, drying the object to be dried, and having a plurality of blowers for circulating air inside the chamber, and a housing for accommodating the plurality of blowers;
a pressure adjusting unit coupled to the chamber to adjust the pressure inside the chamber;
a load sensor formed on a portion of the support frame portion in contact with the tray to measure the load of the object to be dried and the tray;
a thermal image sensor installed inside the chamber and measuring heat distribution on the surface of the object to be dried;
a drying chamber formed in a shape surrounding the support frame portion to fixedly support each of the plurality of support frames, and coupled to the housing; and
A control unit receiving the state information of the object to be built from the load sensor or the thermal image sensor and transmitting a control signal to the heat pump module so that the heat pump module is controlled according to the state information of the object;
The housing and the drying chamber are installed to be spaced apart from the inner surface of the chamber to form a recovery passage in the spaced apart space,
The internal air discharged from the housing passes through the drying chamber and flows along the recovery passage after the flow direction is changed, then the flow direction is changed again and flows into the housing, thereby facilitating the circulation of the internal air,
The control unit analyzes the state information of the object to be dried, and determines whether the drying completion expected time and heat concentration for the object to be dried in each of a plurality of zones in the drying room to be dried by each of the plurality of blowers are determined, By controlling each of a plurality of blowers, a hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of checking the state of the object to be dried, characterized in that the flow of the internal air passing through each of the plurality of zones is controlled.
 청구항 1에 있어서,
상기 하중센서는, 상기 트레이의 하부와 상기 지지프레임이 접촉되는 상기 지지프레임의 일 부위에 설치되는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
The method according to claim 1,
The load sensor is a hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of an object to be dried, characterized in that it is installed at a portion of the support frame in which the lower portion of the tray and the support frame are in contact.
 청구항 1에 있어서,
상기 열화상센서는, 상기 피건조물의 표면을 향하여 상기 지지프레임의 타 부위에 결합되는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
The method according to claim 1,
The thermal image sensor is a hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of the object to be dried, characterized in that it is coupled to the other part of the support frame toward the surface of the object to be dried.
 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 압력조절부는, 상기 챔버에 연결된 펌프인 압력조절펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
The method according to claim 1,
The pressure control unit, a hybrid pressure reducing heat pump dryer capable of confirming the state of the object to be dried, characterized in that it comprises a pressure control pump that is a pump connected to the chamber.
 청구항 5에 있어서,
상기 챔버는 상기 압력조절부에 연결된 복수의 관통홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
6. The method of claim 5,
The chamber is a hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of the object to be dried, characterized in that it has a plurality of through-holes connected to the pressure control unit.
 청구항 6에 있어서,
상기 챔버는 원통 형상을 가지며, 상기 챔버의 원형 단면상 복수의 관통홀 각각이 원주 방향을 따라 소정 각도로 이격되는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
7. The method of claim 6,
The chamber has a cylindrical shape, and each of a plurality of through-holes on a circular cross-section of the chamber is spaced apart at a predetermined angle along a circumferential direction.
 청구항 1에 있어서,
상기 히트펌프모듈은,
증발기,
상기 챔버의 내부에 설치되어 상기 피건조물에 열을 공급하는 메인 응축기, 및
상기 챔버의 외부에 설치되어 상기 챔버 내부의 온도를 조절하는 보조 응축기,를 구비하는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
The method according to claim 1,
The heat pump module,
evaporator,
a main condenser installed inside the chamber to supply heat to the object to be dried; and
A hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of an object to be dried, characterized in that it comprises an auxiliary condenser installed outside the chamber to control the temperature inside the chamber.
 청구항 8에 있어서,
상기 복수 개의 블로워는, 상기 증발기와 상기 메인 응축기 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
9. The method of claim 8,
The plurality of blowers may be installed between the evaporator and the main condenser.
 청구항 9에 있어서,
상기 하우징은, 상기 증발기 및 상기 메인 응축기와 상기 보조 응축기를 수용하며, 상기 챔버의 내부 공기의 유입구와 유출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
10. The method of claim 9,
wherein the housing accommodates the evaporator, the main condenser, and the auxiliary condenser, and has an inlet and an outlet for internal air of the chamber.
 청구항 10에 있어서,
상기 증발기에 연결된 드레인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
11. The method of claim 10,
A hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of the object to be dried, characterized in that it further comprises a drain unit connected to the evaporator.
 청구항 11에 있어서,
상기 드레인부는,
상기 증발기의 표면에서 응결된 수분을 포집하여 배수하는 배수관,
상기 배수관에 연결된 펌프인 배수펌프, 및
상기 배수펌프에 연결되어 수분을 저장하는 저장용기,를 구비하는 것을 특징으로 하는 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기.
12. The method of claim 11,
The drain part,
A drain pipe for collecting and draining moisture condensed on the surface of the evaporator,
a drain pump that is a pump connected to the drain pipe; and
A hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of the object to be dried, characterized in that it comprises a storage container connected to the drain pump to store moisture.
 청구항 8의 피건조물 상태 확인 가능한 하이브리드 감압식 히트펌프 건조기를 이용한 피건조물의 건조 방법에 있어서,
상기 피건조물이 마련된 상기 챔버의 내부 압력을 조절하는 제1단계;
상기 복수 개의 블로워로 상기 챔버의 내부 공기를 순환시키고, 상기 메인 응축기로 챔버의 내부 공기를 가열하는 제2단계;
상기 하중센서 또는 상기 열화상센서로부터 상기 피건조물의 상태 정보를 이용하여 상기 피건조물에 공급되는 열이 제어되는 제3단계; 및
증발기로 상기 챔버의 내부 공기에 함유된 수분을 제거하는 제4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 피건조물의 건조 방법.In the drying method of the object to be dried using the hybrid pressure-sensitive heat pump dryer capable of confirming the state of the object of claim 8,
a first step of adjusting the internal pressure of the chamber in which the object to be dried is provided;
a second step of circulating the internal air of the chamber with the plurality of blowers and heating the internal air of the chamber with the main condenser;
a third step of controlling the heat supplied to the object to be built by using the state information of the object from the load sensor or the thermal image sensor; and
A method of drying an object to be dried, comprising: a fourth step of removing moisture contained in the air inside the chamber with an evaporator.
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