KR20020070701A - Dehumidifying drier controlled nitrogen - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 질소가스분위기를 만들어서 저장된 농·수산물 식품의 숙성과 산화변질을 정지시키면서 식품을 빠르게 건조시킬 수 있도록 한 질소로 조절된 냉동식 제습건조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a frozen dehumidification drying apparatus controlled by nitrogen to dry food quickly while stopping the aging and oxidative alteration of the stored agricultural and marine products by making a nitrogen gas atmosphere.
일반적으로 농산물(대추, 마 따위)이나 수산물(포를 뜬 어류의 육질 따위) 등 식품을 건조하기 위해서는 식품의 변질을 막기위해 저온에서 건조하는 방법을 사용하고 있다.In general, in order to dry foods such as agricultural products (such as jujube, hemp) and aquatic products (such as meat of a fish that has been swollen), a method of drying at a low temperature is used to prevent the deterioration of foods.
종래 기술에서 식품을 건조하는 건조장치는 식품의 변질을 막기 위해 건조실 내부에 냉동기를 설치한 다음 냉동기를 가동시켜서 건조실 내부를 저온상태로 냉각시켜서 식품을 건조하고 있다.In the prior art, a drying apparatus for drying food is drying food by cooling the inside of the drying chamber to a low temperature by installing a freezer inside the drying chamber to prevent deterioration of the food, and then operating a freezer.
그러나 종래와 같이 냉동기를 이용하여 건조실 내부의 공기를 저온(15℃ 이하)으로 냉각시키면서 순환시키므로 식품의 변질은 막을 수 있는 반면에 식품의 건조시간이 길어지게 된다는 것이 문제점으로 지적되고 있으며, 또한 건조실의 온도를 저온상태로 유지하기 위해서는 냉동기를 수시로 가동시켜야 하기 때문에 냉동기의 가동시간이 길어지게 되며, 또 냉동기의 가동시간이 길어지는 만큼 건조장치의 운전비가 많이 소요되므로 식품의 건조비용이 증가된다는 것이 문제점으로 지적되어 왔으며, 특히 건조실 내부를 저온(15℃ 이하)상태의 산소가스 분위기에서 식품을 장시간 동안 건조하기 때문에 식품의 색상이 변색되거나 또는 산화변질될 수 있으며, 나아가 저온건조하는 과정에서 식품의 숙성과정이 진행될 수도 있다는 것이 문제점으로 지적되어 왔다.However, since the air inside the drying chamber is circulated while being cooled to a low temperature (below 15 ° C.) using a freezer, it is pointed out as a problem that the deterioration of food is prevented while the drying time of the food is lengthened. In order to keep the temperature at low temperature, the freezer must be operated at any time, which increases the operating time of the freezer, and as the operating time of the freezer increases, the operating cost of the drying device is increased, which increases the drying cost of food. It has been pointed out as a problem, in particular, the color of the food may be discolored or oxidatively deteriorated because the food is dried for a long time in an oxygen gas atmosphere at a low temperature (below 15 ℃) in the drying chamber, and furthermore, The problem is that the ripening process may proceed Word came.
상기와 같이 농수산물 식품의 경우는 산소의 농도가 높을 경우에는 색상이 변하거나 산화변질되기 때문에 이를 방지할 목적으로 대기중에서 산소의 농도는 줄이고 탄산가스(CO2)의 농도를 높이는 이른바 C.A.(Controlled Atmosphere) 저장법이 사용되고 있는 바, 상기한 C.A. 저장법은 식품을 저온(13℃ 이하)에서 과일 및 야채를 장기간 저장하는 방법으로는 적합한 이점을 제공할 수 있지만 건조가 요구되는 식품을 건조하는 방법으로는 부적합하다.As described above, in the case of agricultural and aquatic foods, when the concentration of oxygen is high, the color is changed or oxidatively deteriorated, so that the concentration of oxygen in the atmosphere and the concentration of carbon dioxide (CO 2 ) are increased to prevent this. ) As the storage method is used, the above CA storage method may provide a suitable advantage for long-term storage of fruits and vegetables at low temperature (below 13 ° C), but is not suitable for drying a food requiring drying. Do.
즉, 상기 C.A.저장법은 냉동기를 이용하여 건조실의 온도를 13℃ 이하의 저온으로 낮추어서 저장식품에 탈수현상이 나타나지 않도록 하는 특징이 있으므로 수확한 상태 그대로의 신선도가 요구되는 과일이나 야채 등을 장기간 저장하는 데에는 적합한 저장법이 될 수 있지만 이와 반대로 수분을 탈수시키면서 건조하는 이른바 제습건조가 요구되는 식품 예를 들면, 대추·마 따위의 농산물이나 대구포·북어포·오징어포 따위의 수산물을 저장하는 데에는 부적합한 것이다.That is, the CA storage method is characterized by lowering the temperature of the drying chamber to a low temperature of less than 13 ℃ using a freezer so that dehydration does not appear in the stored food, so that the fruit or vegetables required for freshness as it is harvested for a long time It may be a suitable storage method, but on the contrary, it is inadequate for storing foods that require so-called dehumidification drying, which is dried while dehydrating water, such as aquatic products such as jujube, hemp, and aquatic products such as cod, bukeo, and squid.
본 발명은 상기한 종래 기술에서 나타나는 문제점을 해결하고 나아가 수분의 탈취가 요구되는 식품을 건조하기에 적합한 제습건조장치를 제공하기 위하여 창출한 것으로, 건조실 내부를 질소가스 분위기로 만들어서 식품의 산화변질을 막으면서 숙성을 정지시킬 수 있도록 하며, 또한 냉동기를 이용하여 건조실 내부온도를 13℃의 저온에서부터 40℃의 상온의 온도범위로 조절할 수 있도록 함과 동시 건조실 내부공기에서 수분을 응축, 제거하여 식품의 건조가 빠르게 진행될 수 있도록 하는데 목적이 있으며, 또한 건조실 내부에 설치된 냉동기는 건조실 내부 공기를 냉각시키는 과정에서 발생되는 응축수를 배출시킬 때 건조실 내부의 질소가스 분위기 공기가 외부로 배출되지 않도록 하므로서 건조실 내부를 질소가스 분위기로 지속적으로 유지될 수 있도록 하는데 다른 목적을 두고 발명한 것이다.The present invention was created to solve the problems shown in the above-described prior art and to provide a dehumidifying drying apparatus suitable for drying a food requiring deodorization of moisture. It is possible to stop the aging while preventing the aging, and also to control the temperature inside the drying room from the low temperature of 13 ℃ to the normal temperature of 40 ℃ by using a freezer and condensing and removing moisture from the air inside the drying room. Its purpose is to speed up the drying process, and the freezer installed inside the drying chamber prevents the nitrogen gas atmosphere air inside the drying chamber from being discharged to the outside when discharging the condensed water generated during the cooling of the air inside the drying chamber. Can be continuously maintained in a nitrogen gas atmosphere. Invented for different purposes.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수단은,Means of the present invention for achieving the above object,
냉동기가 설치된 건조실 내부에 농·수산물 식품을 저장하는 것에 있어서,In storing agricultural and aquatic foods in the drying room in which the freezer is installed,
통상의 질소발생기의 공기흡입라인 및 질소공급라인이 연결되며, 상기 질소발생기로부터 발생된 질소가스를 공급받아 질소가스 분위기를 유지하는 건조실과;A drying chamber connected to an air suction line and a nitrogen supply line of a conventional nitrogen generator, and receiving a nitrogen gas generated from the nitrogen generator to maintain a nitrogen gas atmosphere;
상기 건조실과 질소발생기를 잇는 공기흡입라인에 설치된 흡입측 자동밸브와 질소공급기 사이에 연결되며, 상기 건조실 내부를 질소가스 분위기로 만들기 위해 질소발생기가 초기 가동될 때에는 외부공기를 흡입하여 질소를 발생시킬 수 있도록 하는 외부공기 도입관과;It is connected between the suction side automatic valve installed in the air suction line connecting the drying chamber and the nitrogen generator and the nitrogen supply. When the nitrogen generator is initially operated to make the interior of the drying chamber into a nitrogen gas atmosphere, it sucks external air to generate nitrogen. An external air inlet pipe to allow the air;
상기 외부공기 도입관에 설치되어 외부공기의 흡입 및 차단을 제어하는 개폐밸브;An opening / closing valve installed in the external air introduction pipe to control intake and blocking of external air;
를 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 것이며,It is characterized by consisting of
그리고 상기 건조실 내부에 설치된 냉동기 내부에는 증발기에서 열교환작용으로 응축된 응축수를 받아주는 응축수받이의 배출관에 응축수탱크를 설치하며, 상기 응축수탱크에 저장된 응축수를 배출시킬 때 응축수의 수위를 감지하여 응축수가 드레인관의 연결부위보다 항시 높은 위치에서 배출이 정지되게 하는 수위레벨센서를 응축수탱크에 설치한 것을 특징으로 하는 것이며,And inside the freezer installed in the drying chamber is installed a condensate tank in the discharge pipe of the condensate receiving receiving the condensate condensed by the heat exchange action in the evaporator, when the condensate stored in the condensate tank to detect the level of the condensate water drain pipe It is characterized in that the water level level sensor is installed in the condensate tank to stop the discharge at a higher position than the connection part of the
또한 상기 수위레벨센서는 응축수탱크에 저장된 응축수를 배출시킬 때 응축수가 드레인관의 연결부위보다 조금 높은 위치의 저수위에서 배출이 정지될 수 있도록 저수위를 감지하는 저수위 레벨감지봉과, 응축수탱크에 저장되는 응축수가 배출시킬 수 있는 높은 수위에 도달하면 응축수를 배출시킬 있도록 고수위를 감지하는 고수위 레벨감지봉과, 상기 저수위 레벨감지봉보다 낮은 위치까지 연장되어 응축수탱크에 응축수가 저장되어 있는지를 감지하는 응축수 감지봉으로 구성된 것임을 특징으로 하는 것이다.In addition, the water level sensor is a low level level detection rod for detecting the low level so that the discharge stops at the low level of the condensate water slightly higher than the connection portion of the drain pipe when discharging the condensate stored in the condensate tank, condensate stored in the condensate tank High level sensing rod to sense high water level to discharge the condensate when the water reaches high level, and condensate sensing rod to detect whether condensed water is stored in the condensate tank by extending to a position lower than the low level sensing rod. It is characterized by being configured.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 전체 구성도.1 is an overall configuration diagram for explaining the present invention.
도 2는 본 발명의 건조실과 질소발생기의 연결구조를 나타낸 회로도.Figure 2 is a circuit diagram showing a connection structure of the drying chamber and the nitrogen generator of the present invention.
도 3은 본 발명의 냉동기의 내부 구성도.Figure 3 is an internal configuration of the refrigerator of the present invention.
도 4는 본 발명의 냉동기의 응축수탱크의 상세도.Figure 4 is a detailed view of the condensate tank of the refrigerator of the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
1 : 건조실 2 : 냉동기1: drying chamber 2: freezer
3 : 순환칸막이 4 : 보조송풍기3: circulation partition 4: auxiliary blower
5 : 건조대 6 : 진공펌프5: drying rack 6: vacuum pump
7 : 질소발생기 8 : 외부공기 도입관7: nitrogen generator 8: external air inlet pipe
21 : 흡입구 22 : 송풍구21: inlet 22: air inlet
23 : 증발기 24 : 응축기23: evaporator 24: condenser
24a : 보조응축기 25 : 히터24a: auxiliary condenser 25: heater
26 : 응축수받이 27 : 응축수탱크26: condensate receiving 27: condensate tank
27a : 드레인관 27b : 자동밸브27a: drain pipe 27b: automatic valve
28 : 수위레벨센서 28a : 저수위 레벨감지봉28: level sensor 28a: low level level detection rod
28b : 고수위 레벨감지봉 28c : 응축수 감지봉28b: high level level sensing rod 28c: condensate sensing rod
61 : 진공배관 62 : 배출배관61: vacuum piping 62: discharge piping
63 : 밸브 71 : 질소발생부63: valve 71: nitrogen generating unit
72 : 공기흡입라인 73 : 질소공급라인72: air suction line 73: nitrogen supply line
74 : 흡입측 자동밸브 75 : 공급측 자동밸브74: suction side automatic valve 75: supply side automatic valve
8 : 외부공기 도입관 81 : 개폐밸브8: outside air inlet tube 81: on-off valve
본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하기로 한다.Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 전체 구성도이며, 도 2는 본 발명의 건조실과 질소발생기의 연결구조를 나타낸 회로도이고, 도 3은 본 발명의 냉동기의 내부 구성도이며, 도 4는 본 발명의 냉동기의 응축수탱크의 상세도를 도시한 것으로,1 is an overall configuration diagram for explaining the present invention, Figure 2 is a circuit diagram showing a connection structure of the drying chamber and the nitrogen generator of the present invention, Figure 3 is an internal configuration diagram of the refrigerator of the present invention, Figure 4 is the present invention Shows a detailed view of the condensate tank of the refrigerator,
도면부호 1은 건조실을 나타내는 것으로, 상기 건조실(1)은 내부의 공기가외부로 유출되지 않도록 기밀하게 제작되며, 바닥과 벽 그리고 천정은 단열처리되어 있으며, 또한 작업자의 출입과 저장식품의 반입, 반출 등 운반이 용이하도록 출입문이 형성되어 있다.Reference numeral 1 denotes a drying chamber, and the drying chamber 1 is airtight so that the air inside does not leak out, and the floor, wall, and ceiling are insulated, and the worker's entry and exit of stored food, The entrance door is formed so that carrying and carrying out is easy.
상기 건조실(1) 내부 일측에는 냉동기(2)를 설치하여 건조실 내부공기를 강제 순환시킬 수 있도록 구성되어 있다.One side inside the drying chamber 1 is provided with a freezer 2 so as to force circulation of the internal air of the drying chamber.
이를 위해 상기 냉동기(2)의 하단에는 건조실(1) 내부의 하측에서 공기를 흡입하는 흡입구(21)가 형성되어 있으며, 상단에는 건조실(1) 내부의 상측으로 공기를 송풍시키는 송풍구(22)가 형성되어 있다.To this end, a suction port 21 for sucking air from the lower side of the drying chamber 1 is formed at the lower end of the refrigerator 2, and an air blowing port 22 for blowing air to the upper side of the drying chamber 1 is formed at the upper end thereof. Formed.
상기 흡입구(21)에는 흡입되는 공기에 함유된 먼지 등 이물질을 여과하는 필터(21a)가 장착되어 있고, 상기 송풍구(22)에는 공기를 강제 순환시키는 팬(22a)이 설치되어 있다.The suction port 21 is equipped with a filter 21a for filtering foreign substances such as dust contained in the air to be sucked in, and the fan 22a is provided with a fan 22a for forcibly circulating air.
상기 냉동기(2) 내부에는 액화된 냉매를 기화시킬 때 공기를 냉각시키는 증발기(23)와, 기화된 냉매를 액화시킬 때 열을 방출시키는 응축기(24)가 함께 설치되는 구조로서 상기 증발기(23)의 열교환작용에 의해 수분은 응축, 제거되면서 냉각되게 한 다음 상기 증발기(23)에서 냉각된 건조한 공기가 응축기(24)를 통과하는 과정에서 13∼40℃ 정도로 가열될 수 있도록 구성되어 있다.The evaporator 23 has a structure in which the evaporator 23 for cooling air when vaporizing the liquefied refrigerant and the condenser 24 for releasing heat when liquefying the vaporized refrigerant are installed together. Moisture is cooled by condensation and removal by the heat exchange effect, and then the dry air cooled in the evaporator 23 is configured to be heated to about 13 to 40 ° C. in the course of passing through the condenser 24.
또한 상기 냉동기(2)의 증발기에 의하여 수분이 응, 제거된 냉각 공기가 응축기(24)를 통과하는 과정에서 가열온도가 13∼40℃ 이상으로 가열되는 것을 방지하기 위하여 기화된 냉매를 액화시킬 때 발생되는 열을 외부로 방출시키는 보조응축기(24a)를 건조실(1) 외부에 설치한다.In addition, when liquefied the vaporized refrigerant to prevent the heating temperature is heated to more than 13 ~ 40 ℃ in the course of passing through the condenser 24, the cooling air is removed, the moisture by the evaporator of the refrigerator (2) An auxiliary condenser 24a for dissipating the generated heat to the outside is installed outside the drying chamber 1.
그리고 건조실(1) 내부온도가 영하로 떨어진 상태에서 냉동기(2)를 가동하게 되면 고장을 일으킬 우려가 있으므로 동절기의 경우 냉동기(2)를 처음 가동할 때 냉동기 자체의 내부온도를 영상으로 높여주기 위한 히터(25)가 설치되어 있으며, 상기한 히터(25)는 냉동기를 처음 가동시키기 전에 정해진 시간 동안 일시적으로 작동하여 냉동기(2)의 내부온도를 냉동기가 고장을 일으키지 않는 온도로 높여준 다음에는 작동이 정지되도록 구성되어 있다.If the refrigerator 2 is operated while the internal temperature of the drying chamber 1 falls below zero, there is a risk of malfunction. In the winter season, when the refrigerator 2 is first operated, the internal temperature of the refrigerator itself is increased. The heater 25 is installed, and the heater 25 is temporarily operated for a predetermined time before starting the refrigerator for the first time to increase the internal temperature of the refrigerator 2 to a temperature at which the refrigerator does not cause a malfunction. It is configured to stop.
상기 냉동기(2)는 그 하단에 형성된 공기흡입구(21)를 통해 건조실(1)의 내하부측에서 공기를 흡입하여 증발기(23)의 열교환작용으로 공기중에 함유된 수분은 응축수로 제거하고 건조한 냉각 공기를 응축기(24)로 보내어 적정온도로 가열시킨 다음 상부의 송풍구(22)를 통해 건조실(1) 내부 상측으로 송풍시키는 수단으로 건조실(1) 내부의 공기를 강제 순환시키도록 구성되어 있다.The refrigerator (2) sucks air from the inner lower side of the drying chamber (1) through the air inlet (21) formed at its lower end to remove the moisture contained in the air with condensed water by heat exchange action of the evaporator (23) and dry cooling The air is sent to the condenser 24 and heated to an appropriate temperature, and then forced to circulate the air in the drying chamber 1 by means of blowing air through the upper air outlet 22 to the upper side of the drying chamber 1.
상기 건조실(1)의 내부 상측에는 냉동기(2)의 송풍구(22)보다 조금 낮은 높이에 순환칸막이(3)를 수평상으로 설치하여 상기 공기송풍기(22)로부터 송풍되는 공기가 건조실(1)의 상부에서 하부로 순환되게 하는 이른바 대류작용이 원활하게 진행되게 하는 작용을 하며, 또한 냉동기(2)의 송풍구(22)로 송풍되는 공기가 그 반대측으로 원활하게 진행될 수 있도록 상기 순환칸막이(3) 상면에 보조송풍팬(4)이 설치되어 있다.In the upper part of the drying chamber 1, the circulation partition 3 is horizontally installed at a level slightly lower than the blower opening 22 of the freezer 2 so that the air blown from the air blower 22 is discharged from the drying chamber 1. The upper surface of the circulation partition 3 allows the so-called convection to be circulated from the top to the bottom smoothly, and also allows the air blown through the air vent 22 of the freezer 2 to proceed smoothly to the other side. The auxiliary blower fan 4 is installed in this.
그리고 건조실(1)의 바닥에는 저장식품을 다단상으로 수납하는 다수의 건조대(5)가 적절히 배치된다.At the bottom of the drying chamber 1, a plurality of drying tables 5 for storing the stored foods in multiple stages are appropriately arranged.
상기 건조실(1) 외부에는 진공펌프(6)와 질소발생기(7)가 각각 개별적으로설치되어 있다.Outside the drying chamber 1, a vacuum pump 6 and a nitrogen generator 7 are separately provided.
상기 진공펌프(6)는 건조실(1) 내부의 공기를 흡입하는 진공배관(61)과 흡입된 공기를 대기로 방출시키는 방출배관(62)을 구성하여 건조실 내부를 진공상태가 되게 하는 것이며, 또한 상기 진공배관(61)에는 밸브(63)가 장설되어 있다.The vacuum pump 6 constitutes a vacuum pipe 61 for sucking the air in the drying chamber 1 and a discharge pipe 62 for discharging the sucked air to the atmosphere to bring the interior of the drying chamber into a vacuum state. The valve 63 is provided in the vacuum pipe 61.
상기 질소발생기(7)는 공기에서 질소가스(N2)만을 취하고 산소가스(O2), 탄산가스(CO2) 및 그외의 기타 가스는 버리는 통상의 질소발생장치로서, 그 구조는 도 2에 도시된 바와 같이 공기중에서 질소가스(N2)만을 취하고 그외의 모든 가스는 버리는 질소발생부(71)를 기준하여 건조실(1)에 연결되는 공기흡입라인(72)에서부터 공기압축기(720), 체크밸브(721), 에어드라이(722), 제1 압력계(723), 유수분리기 필터(724), 미세먼지 필터(725), 압력조절밸브(726), 압력조절볼트(727), 제2 압력계(728), 소음기(729) 및 수개의 밸브(부호 생략)가 차례로 설치되어 있으며, 건조실(1)에 질소를 공급하도록 연결된 질소공급라인(73)에는 수개의 스톱밸브(731)(732)(733)가 장설되어 있으며, 또한 건조실(1)과 공기압축기(721) 사이의 공기흡입라인(72)에는 흡입측 자동밸브(74)가 장설되어 있고, 건조실(1)과 스톱밸브(731)(732) 사이의 질소공급라인(73)에는 공급측 자동밸브(75)가 장설되어 있다.The nitrogen generator 7 is a conventional nitrogen generator which takes only nitrogen gas (N 2 ) from the air and discards oxygen gas (O 2 ), carbon dioxide gas (CO 2 ), and other gases, the structure of which is shown in FIG. 2. As shown, the air compressor 720 is checked from the air suction line 72 connected to the drying chamber 1 based on the nitrogen generator 71 taking only nitrogen gas (N 2 ) in the air and discarding all other gases. Valve 721, air dryer 722, the first pressure gauge 723, oil and water separator filter 724, fine dust filter 725, pressure regulating valve 726, pressure adjusting bolt 727, second pressure gauge ( 728, a silencer 729 and several valves (not shown) are installed in sequence, and several stop valves 731 (732) (733) are connected to the nitrogen supply line (73) connected to supply nitrogen to the drying chamber (1). ), And the suction side automatic valve 74 is installed in the air suction line 72 between the drying chamber 1 and the air compressor 721. And, a drying chamber (1) and the stop valve 731, 732. The nitrogen supply line 73, the supply-side automatic valve 75 is between the jangseol.
상기와 같은 구조로 된 질소발생기(7)는 대기에서 99.9%의 질소만을 추출하는 것으로서, 통상의 질소발생장치와 동일한 구조로 구성되어 질소를 발생시키는 것이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Since the nitrogen generator 7 having the above structure extracts only 99.9% of nitrogen from the atmosphere, the nitrogen generator 7 has the same structure as the conventional nitrogen generator and generates nitrogen, so a detailed description thereof will be omitted.
본 방명의 특징은 상기 건조실(1)과 질소발생기(7)를 연결하는 공기흡입라인(72)상에 설치된 흡입측 자동밸브(74)와 공기압축기(721) 사이에 외부공기를 흡입할 수 있는 외부공기 도입관(8)을 연결하고 또 상기 외부공기 도입관에 개폐밸브(81)를 설치하여 건조실(1) 내부를 질소가스 분위기로 만들고자 할 때 외부공기를 도입하여 질소를 발생시켜서 건조실(1)에 질소를 공급할 수 있도록 하는데 있다.The characteristic of the present invention is to suck the external air between the suction side automatic valve 74 and the air compressor 721 installed on the air suction line 72 connecting the drying chamber 1 and the nitrogen generator 7. In order to make the inside of the drying chamber 1 into a nitrogen gas atmosphere by connecting the external air inlet pipe 8 and installing an open / close valve 81 in the external air inlet pipe, the outside air is introduced to generate nitrogen to dry the chamber (1). ) To supply nitrogen.
또한 상기 건조실(1)에는 질소가스 분위기의 내부압력을 감지하는 압력센서(11)와 건조실 내부압력이 설정치 이상일 경우 과압력을 방출시키는 안전밸브(12)가 설치되어 있다.In addition, the drying chamber 1 is provided with a pressure sensor 11 for detecting the internal pressure of the nitrogen gas atmosphere and a safety valve 12 for releasing the overpressure when the internal pressure of the drying chamber is more than the set value.
본 발명의 다른 특징은 상기 건조실(1)의 내부 일측에 설치되어 공기를 강제순환시키는 냉동기(2)의 증발기(23)에서 응축된 응축수를 배출시킬 때 건조실(1) 내부의 공기 즉, 질소가스가 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있도록 구성한 것에 있다.Another feature of the present invention is installed in one side of the drying chamber (1) when discharged the condensed water condensed in the evaporator 23 of the freezer (2) for forced circulation of air, that is, nitrogen gas Is to be configured to prevent the discharge to the outside.
이를 위해 냉동기(2) 내부에 장착된 증발기(23)에서 응축된 응축수를 받아주는 응축수받이(26)에서 배출되는 응축수를 저장 및 배출하는 응축수탱크(27)와, 상기 응축수탱크의 내부에 수위레벨센서(28)를 장착하여 질소가스의 방출은 제어하면서 응축수만을 배출시킬 수 있도록 한 것에 있다.To this end, a condensate tank 27 for storing and discharging condensate discharged from the condensate receiver 26 for receiving condensed water condensed by the evaporator 23 mounted in the refrigerator 2 and a water level sensor inside the condensate tank. (28) is provided so that only condensate can be discharged while controlling the release of nitrogen gas.
상기 응축수탱크(27)의 상단에는 응축수받이(26)에서 응축수를 배출시키는 배출관(26a)이 연결되어 있으며, 하단에는 저장된 응축수를 배출시키는 드레인관(27a)이 연결되어 있다.The upper end of the condensate tank 27 is connected to the discharge pipe (26a) for discharging the condensate from the condensate receiving 26, the lower end is connected to the drain pipe (27a) for discharging the stored condensate.
상기 수위레벨센서(28)는 응축수탱크(27)에 저장되는 응축수가 항시 드레인관(27a) 연결부위보다 조금 높은 위치에서 수위를 감지하는 저수위 레벨감지봉(28a)과, 응축수가 저수위 레벨감지봉(28a)보다는 높고 배출관(26a) 연결부위보다는 낮은 위치의 적정수위를 감지하는 고수위 레벨감지봉(28b) 및 상기 저수위 레벨감지봉(28a)보다 더 길게 하향으로 연장되어 응축수탱크(27)에 응축수가 저장되어 있는지를 감지하는 응축수감지봉(28c)으로 구성되어 있으며, 상기한 각 감지봉들은 응축수를 감지한 신호를 도시하지 않은 콘트롤장치에 보낼 수 있도록 전자적 또는 전기적인 회로로 연결되어 있고, 또 상기한 콘트롤장치는 각 감지봉의 신호를 받아 드레인관(27a)에 설치된 자동밸브(27b)를 개폐작동시킬 수 있도록 구성되어 있다.The water level sensor 28 is a low level level detection rod (28a) for detecting the water level at a position slightly higher than the connection portion of the drain pipe (27a) is always stored in the condensate tank 27, condensate low level level detection rod Condensed water in the condensate tank 27 extends downwardly longer than the high water level sensing rod 28b and the low water level sensing rod 28a that detects an appropriate level at a position higher than 28a and lower than the outlet pipe 26a. Condensate detection rods 28c for detecting whether is stored, each of the above-described sensing rods are connected by an electronic or electrical circuit to send a signal for detecting the condensate to a control device not shown, and The control device is configured to open and close the automatic valve 27b installed in the drain pipe 27a by receiving a signal from each sensing rod.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.The operation of the present invention configured as described above will be described.
먼저, 건조실(1) 내부에 저장하고자 하는 식품이 다단상으로 수납 적재된 다수의 건조대(5)를 투입시킨 다음 상기 건조실(1) 내부를 질소가스 분위기로 만드는 작용에 대하여 설명한다.First, the operation of putting a plurality of drying racks 5 in which foods to be stored in the drying chamber 1 are stored and stacked in multiple stages and then making the interior of the drying chamber 1 into a nitrogen gas atmosphere will be described.
상기 건조실(1) 외부에 설치된 진공펌프(6)를 가동시켜 건조실(1) 내부가 기 설정된 진공도(대략 4Torr 정도)가 되도록 진공시킨 다음 진공배관(61)의 밸브(63)를 폐쇄조작한다.The vacuum pump 6 installed outside the drying chamber 1 is operated to vacuum the inside of the drying chamber 1 to a preset vacuum degree (about 4 Torr), and then the valve 63 of the vacuum pipe 61 is closed.
상기와 같이 건조실(1) 내부를 설정된 진공도로 진공시킨 다음 건조실 내부를 질소가스 분위기로 만들기 위해 질소발생기(7)를 가동시키는데, 이때 건조실 내부는 진공펌프(6)에 의해 진공상태가 되었기 때문에 질소가스를 발생시킬 수 있는공기가 부족한 상태이며, 이에 따라 건조실(1) 내부를 질소가스 분위기로 만들기 위해 질소발생기(7)를 처음으로 작동시키기 위한 초기작동시에는 진공분위기의 건조실(1) 내부에 희박하게 존재하고 있는 희박공기로서는 질소를 발생시킬 수 없게 된다.As described above, the inside of the drying chamber 1 is vacuumed to a set vacuum, and the nitrogen generator 7 is operated to make the inside of the drying chamber into a nitrogen gas atmosphere. In this case, since the inside of the drying chamber is vacuumed by the vacuum pump 6, the nitrogen is nitrogen. There is a lack of air capable of generating gas, and thus, in the initial operation for operating the nitrogen generator 7 for the first time to make the interior of the drying chamber 1 into a nitrogen gas atmosphere, the interior of the drying chamber 1 is lean in the vacuum chamber drying chamber 1. Nitrogen cannot be generated by the lean air present.
따라서 진공분위기의 건조실(1) 내부를 최초로 질소가스 분위기로 만들기 위해서는 질소가스의 함유량이 많은 대기 즉, 건조실(1) 외부의 공기를 도입하여야 하므로 질소발생기(7)의 초기작동시에는 우선적으로, 건조실(1)과 질소발생기(7)를 연결하는 공기흡입라인(72)상에 설치된 흡입측 자동밸브(74)를 폐쇄작동시키는 반면, 외부공기 도입관(8)의 개폐밸브(81)의 개폐밸브(81)를 개방작동시킨 다음 질소발생기(7)를 가동시키게 되면 외부공기가 외부공기 도입관(8)으로 통해 공기흡입라인(72)으로 흡입되므로서 상기 질소발생기(7)는 99.9%의 질소를 발생시킬 수 있게 되는 것이다.Therefore, in order to make the interior of the drying chamber 1 of the vacuum atmosphere into a nitrogen gas atmosphere for the first time, an atmosphere having a large nitrogen gas content, ie, air outside the drying chamber 1, must be introduced. While closing and operating the suction side automatic valve 74 installed on the air suction line 72 connecting the nitrogen generator 7 to the air generator line 7, the on / off valve 81 of the open / close valve 81 of the external air inlet pipe 8 is closed. Opening the 81 and then operating the nitrogen generator 7 causes external air to be sucked into the air intake line 72 through the external air inlet pipe 8 so that the nitrogen generator 7 is 99.9% nitrogen. Will be generated.
한편, 상기 질소발생기(7) 가동시에는 질소공급라인(73)상에 설치된 공급측 자동밸브(75)를 개방작동시켜 질소발생기(7)에서 발생된 질소가 건조실(1) 내부로 공급되게 하는 것이며, 이와 같은 질소발생기(7)의 계속된 가동으로 질소를 공급하여 건조실(1) 내부를 질소가스 분위기로 만드는데, 이때 진공분위기의 건조실(1) 내부에 공급되는 질소에 의한 건조실(1) 내부의 기압은 0.001∼0.05/Kgf/cm2이 유지되게 하며, 이렇게 건조실(1) 내부의 기압을 대기압보다 조금 높게 유지시키는 이유는 건조실(1) 내부를 질소가스 분위기로 만드는데 유리하기 때문이며, 또한 이때의 건조실(1) 내부의 질소가스 농도는 대략 85∼99% 정도가 유지되게 한다.Meanwhile, when the nitrogen generator 7 is operated, the supply side automatic valve 75 installed on the nitrogen supply line 73 is opened to allow nitrogen generated from the nitrogen generator 7 to be supplied into the drying chamber 1. By supplying nitrogen with the continuous operation of the nitrogen generator 7, the inside of the drying chamber 1 is made into a nitrogen gas atmosphere, wherein the inside of the drying chamber 1 by nitrogen supplied to the inside of the drying chamber 1 in a vacuum atmosphere The air pressure is maintained at 0.001 to 0.05 / Kgf / cm 2 , and the reason why the air pressure inside the drying chamber 1 is kept slightly higher than atmospheric pressure is because it is advantageous to make the inside of the drying chamber 1 into a nitrogen gas atmosphere. The nitrogen gas concentration in the drying chamber 1 is maintained at about 85 to 99%.
상기와 같이 건조실(1)을 진공분위기로 만든 다음 질소발생기(7)에 외부공기를 도입시켜 질소를 발생시키고 그 발생된 질소가스를 건조실(1)로 보내어 건조실 내부압력을 원하는 기압 및 원하는 농도의 질소가스 분위기가 되면 흡입측 자동밸브(74) 및 공급측 자동밸브(75) 각각을 폐쇄작동시킴과 동시 질소발생기(7)의 가동을 정지시킨다.As described above, the drying chamber 1 is made in a vacuum atmosphere, and then external air is introduced into the nitrogen generator 7 to generate nitrogen, and the generated nitrogen gas is sent to the drying chamber 1 so that the internal pressure of the drying chamber is set to a desired air pressure and a desired concentration. In the nitrogen gas atmosphere, each of the suction side automatic valve 74 and the supply side automatic valve 75 is closed, and the operation of the nitrogen generator 7 is stopped.
상기와 같이 질소발생기(7)를 정지시킨 다음에는 건조실(1) 내부에 설치된 냉동기(2)를 가동시키게 되면 질소가스 분위기의 건조실(1) 내부 공기가 강제 순환되는데, 상기 냉동기(2)는 질소가스 분위기의 공기를 흡입하여 냉각시킴과 동시 공기에 함유되어 있는 수분을 응축, 제거하는 증발기(23)와 상기 증발기에 의해 수분이 제거된 건조한 냉각 공기는 응축기(24)를 통과하는 과정에서 응축기와의 열교환작용에 의하여 가열된 다음 송풍구(22)을 통하여 건조실(1) 내부의 상측으로 송풍된다.After stopping the nitrogen generator 7 as described above, when the refrigerator 2 installed in the drying chamber 1 is operated, air in the drying chamber 1 in a nitrogen gas atmosphere is forcedly circulated, and the freezer 2 is nitrogen. The evaporator 23 which condenses and removes the air contained in the gas atmosphere and condenses and removes the moisture contained in the air at the same time, and the dry cooling air removed by the evaporator, are passed through the condenser 24. It is heated by the heat exchange action of and then blown to the upper side inside the drying chamber (1) through the tuyere (22).
상기에서 냉동기(2)의 증발기(23)에서 냉각된 다음 응축기(24)를 통과하는 과정에서 가열되는 공기의 온도는 13∼40℃로 유지되게 하는데, 이는 건조실(1)의 내부온도가 13℃ 이하일 경우에는 식품의 건조가 더디어지고, 40℃ 이상일 경우에는 식품이 변질될 염려가 있으므로 냉동기(2)의 응축기(24)를 통과하는 공기의 가열온도는 13∼40℃로 유지되게 하는 것이 바람직한 것이다.The temperature of the air that is cooled in the evaporator 23 of the refrigerator 2 and then passed through the condenser 24 is maintained at 13 to 40 ℃, which is the internal temperature of the drying chamber 1 is 13 ℃ If it is below, the drying of food is slow, and if it is 40 degreeC or more, there is a possibility that food may deteriorate, so it is preferable to keep the heating temperature of the air passing through the condenser 24 of the freezer 2 at 13-40 degreeC. .
상기와 같이 냉동기(2) 하단의 흡입구(21)로는 건조실(1) 내부의 하측으로 순환되는 공기가 흡입되고 상단의 송풍구(22)에서는 적정온도로 가열된 공기가 송풍되므로 건조실 내부의 질소가스 분위기의 공기는 식품을 건조시키기에 알맞는 온도를 유지한 채 상측에서 하측으로의 강제 순환작용이 원활하게 이루어지게 되며, 이에 따라 건조대(5)에 다단으로 수납, 저장된 식품의 제습 건조가 순조롭게 이루어지게 되는 것이다.As described above, the air circulated to the lower side of the drying chamber 1 is sucked into the inlet 21 of the lower part of the refrigerator 2, and the air heated to the proper temperature is blown from the upper air vent 22, so that the nitrogen gas atmosphere inside the drying chamber is maintained. Air is smoothly forced from the upper side to the lower side while maintaining a temperature suitable for drying the food, so that the dehumidification drying of the food stored and stored in multiple stages on the drying table (5) smoothly Will be.
한편, 상기와 같이 냉동기(2)를 가동시켜 질소가스 분위기의 공기를 강제 순환시켜 저장된 식품을 건조시킴에 있어 시간이 경과함에 따라 질소농도가 설정치 이하로 낮아지게 되면 상기 공기흡입라인(72)의 흡입측 자동밸브(74)와 질소공급라인(73)의 공급측 자동밸브(75)를 개방작동시킨 상태에서 질소발생기(7)를 재차 가동시켜서 건조실(1) 내부의 질소가스 분위기의 공기를 질소발생기(7)로 순환시키는 작동으로 질소를 재 발생시켜 건조실(1) 내부를 설정된 질소가스 분위기로 만들게 된다. 따라서 건조실(1) 내부를 진공분위기에서 질소가스 분위기로 만드는 초기에만 외부공기를 도입하여 질소가스를 발생시킨 다음에는 건조실(1) 내부의 질소가스 분위기 공기를 이용하여 주기적으로 질소가스를 반복하여 발생시킬 수 있게 되는 것이다.On the other hand, by operating the refrigerator 2 as described above to force the circulation of the atmosphere of nitrogen gas atmosphere to dry the stored food as time passes and the nitrogen concentration is lower than the set value of the air intake line 72 The nitrogen generator 7 is operated again while the suction side automatic valve 74 and the supply side automatic valve 75 of the nitrogen supply line 73 are opened to operate the nitrogen gas atmosphere in the drying chamber 1. By circulating to (7), nitrogen is regenerated to make the inside of the drying chamber 1 in the set nitrogen gas atmosphere. Therefore, nitrogen gas is generated by introducing external air only at the initial stage of making the inside of the drying chamber 1 in a nitrogen atmosphere in a vacuum atmosphere, and then nitrogen gas is periodically generated by using nitrogen gas atmosphere air inside the drying chamber 1. You will be able to.
다음, 상기 냉동기(2)의 증발기(23)에서 응축된 응축수를 배출시킬 때 건조실(1) 내부의 질소가스를 방출시키지 않고 응축수만을 배출시키는 데 따른 작용을 설명한다.Next, the operation of discharging only the condensate without discharging the nitrogen gas inside the drying chamber 1 when discharging the condensed water condensed in the evaporator 23 of the refrigerator 2 will be described.
상기 냉동기(2)로 유입되는 질소가스 분위기화된 공기는 증발기(23)의 냉각작용에 의해 냉각되는 과정에서 공기중에 함유되어 있는 수분은 증발기(23)에 응축되면서 응축수받이(26)로 떨어져 집수되고, 상기 응축수받이(26)에 집수된 응축수는 배출관(26a)을 통해 응축수탱크(27)에 저장되는 것이며, 또한 상기응축수받이(26)는 냉동기(2) 내부에 노출된 상태이므로 냉동기(2) 내부로 유입된 질소가스 분위기의 공기가 응축수와 함께 응축수탱크(27)에 유입되는데, 상기 응축수탱크(27) 내부에 설치된 수위레벨센서(28)의 응축수 감지봉(28c)은 응축수탱크(27)에 응축수가 전혀 없거나 또는 드레인관(27a)이 연결된 연결부위보다 낮은 수위로 저장되어 있을 때에는 그 신호를 콘트롤장치(도시 없음)에 보내게 되므로서 상기한 콘트롤장치가 자동밸브(27b)를 폐쇄작동시키도록 하므로서 응축수와 함께 질소가스 분위기의 공기가 응축수탱크(27)로 유입되더라도 질소가스 분위기의 공기가 외부로 배출되지 않게 되는 것이며, 상기 증발기(23)에서 응축된 응축수가 응축수탱크(27)로 계속 유입되어 고수위 레벨감지봉(28b)까지 저장되는 상태가 되면 그 신호를 받은 콘트롤장치가 자동밸브(27b)를 개방시켜 드레인관(27a)을 통해 응축수가 배출되게 하는 것이며, 또한 응축수가 저수위 레벨감지봉(28a) 하단까지 배출되면 콘트롤장치가 자동밸브(27a)를 폐쇄작동시켜 응축수의 배출을 정지시키게 되는 것이다.Nitrogen gas atmospheric air introduced into the refrigerator 2 is cooled by the cooling action of the evaporator 23, and water contained in the air is collected by the condensate receiver 26 while being condensed in the evaporator 23. The condensate collected in the condensate receiver 26 is stored in the condensate tank 27 through the discharge pipe 26a, and the condensate receiver 26 is exposed to the inside of the freezer 2. The air of the nitrogen gas atmosphere introduced into the condensate tank 27 is introduced into the condensate tank 27 together with the condensate, and the condensate detecting rod 28c of the water level sensor 28 installed inside the condensate tank 27 is the condensate tank 27. ), When no condensate is stored or when the drain pipe 27a is stored at a lower level than the connection part to which the drain pipe 27a is connected, the signal is sent to a control device (not shown), so that the control device closes the automatic valve 27b. Operate By doing so, even if the air of nitrogen gas atmosphere with the condensate flows into the condensate tank 27, the air of the nitrogen gas atmosphere is not discharged to the outside, and the condensed water condensed in the evaporator 23 continues to the condensate tank 27. When the water flows into the high water level sensing rod 28b, the control device receiving the signal opens the automatic valve 27b so that the condensed water is discharged through the drain pipe 27a. When discharged to the bottom of the rod 28a, the control device stops the discharge of condensate by closing the automatic valve 27a.
상기와 같이 응축수탱크(27)에 설치된 수위레벨센서(28)는 증발기(23)에서 응축된 응축수가 배출 적정수위까지 저장되면 응축수를 배출시키도록 하는 한편, 응축수가 드레인관(27a) 연결부위보다 높은 위치의 적정수위까지 배출되면 응축수의 배출을 정지시키게 되므로 질소가스 분위기의 공기가 응축수와 함께 응축수탱크(3) 내부로 유입되더라도 질소가스는 절대 외부로 누출되지 않게 되는 것이며, 따라서 제습건조실(1) 내부를 질소가스 분위기로 조성시킨 상태를 장시간동안 지속적으로 유지시킬 수 있게 하는 특징을 나타내는 것이다.The water level sensor 28 installed in the condensate tank 27 as described above allows the condensed water to be discharged when the condensed water condensed in the evaporator 23 is stored up to an appropriate discharge level, while the condensed water is connected to the drain pipe 27a. When discharged to the proper level of the high position stops the discharge of condensate, even if the air of nitrogen gas atmosphere is introduced into the condensate tank (3) with the condensate, nitrogen gas will never leak to the outside, so dehumidification drying room (1 ) It is characterized by the ability to continuously maintain the state of the interior of the atmosphere made of nitrogen gas for a long time.
이상과 같은 본 발명에 의하면 건조실 내부를 진공분위기로 형성시킨 초기에는 외부공기를 도입할 수 있으므로서 질소가스의 발생이 매우 용이하여 단시간내에 건조실 내부를 설정된 기압 및 농도의 질소가스 분위기로 만들어주는 효과가 있으며, 또한 외부공기를 이용하여 건조실 내부를 질소가스 분위기로 만든 후 건조실 내부의 질소가스 분위기가 설정치 이하로 낮아지게 되면 질소발생기를 재 가동시켜 건조실 내부가 항시 질소가스 분위기로 조절할 수 있는 효과가 있으며, 또한 건조실 내부에 설치된 냉동기는 건조실 내부의 질소가스 분위기 공기를 식품의 제습건조에 알맞는 온도(13∼40℃)로 가열하여 순환시키는 과정에서 증발기에 의해 발생된 응축수를 배출시킬 때 질소가스가 외부로 방출시키지 않게 되므로서 건조실 내부를 설정된 농도의 질소가스 분위기로 유지되게 하는 효과가 있으며, 이와 같이 건조실 내부를 질소가스 분위기로 만들어서 건조실 내부에 저장된 식품의 숙성을 정지시킴과 동시 식품을 산화변질없이 빠르게 제습 건조할 수 있어 건조식품의 품질 향상에 기여할 수 있는 이점을 제공하는 유용한 발명이다.According to the present invention as described above it is possible to introduce the outside air in the initial stage when the interior of the drying chamber is formed in a vacuum atmosphere, the generation of nitrogen gas is very easy to effect the effect of making the interior of the drying chamber into a nitrogen atmosphere of the set pressure and concentration within a short time In addition, if the inside of the drying chamber is made into a nitrogen gas atmosphere by using external air and the nitrogen gas atmosphere inside the drying chamber becomes lower than the set value, the nitrogen generator is restarted so that the inside of the drying room can always be adjusted to the nitrogen gas atmosphere. In addition, the freezer installed in the drying chamber discharges the condensed water generated by the evaporator in the process of heating and circulating the nitrogen gas atmosphere air inside the drying chamber to a temperature suitable for dehumidification drying of food (13-40 ° C.). Set the concentration inside the drying chamber, It is effective in maintaining the atmosphere of nitrogen gas, and by making the inside of the drying chamber into the nitrogen gas atmosphere, it stops the ripening of the food stored in the drying chamber and at the same time can dehumidify and dry the food quickly without oxidative alteration to improve the quality of dried food. It is a useful invention that provides advantages that can be contributed.
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