KR200256548Y1 - 원적외선 건조기 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 원적외선 건조기에 관한 것으로, 스테인레스 튜브에 세라믹도료를 코팅한 고효율 원적외선 방사관(9)과, 이 고효율 원적외선 방사관(9)의 좌우에 배치되는 건조실(10)과, 상기 고효율 원적외선 방사관(9)하부에 설치되는 송풍기(8)와, 각 건조실(10)의 후면 상부에 배습을 위하여 설치되는 배습닥트와, 건조실(10)의 전면 중앙상부에 설치되는 급기용 팬(1)과, 상기 고효율 원적외선 방사관(9)하부의 건조기 후면 외부에 설치되는 버너(5)와, 건조실(10)상부에 설치되는 연도(3)를 포함하며, 좌우 건조실(10)측면에 설치된 선반(7)에 여러개의 건조상자를 넣을 수 있도록 되어 있고, 건조상자와 건조상자 사이로 순환풍이 이동하여 고효율 원적외선 방사관(9)쪽으로 진입후 송풍기(8)를 통과하여 연속적으로 순환풍이 순환할 수 있도록 구성되며, 가열시 다량의 원적외선이 방사되는 고효율 원적외선 방사관(9)과 복사에너지에 의한 건조효율의 향상이 가능하게 된다.
Description
본 고안은 원적외선 건조기에 관한 것으로, 상세히는 건조실 측면에 설치된 선반에 여러개의 건조상자를 넣은 상태에서 건조상자와 건조상자 사이로 순환풍이 이동하여 스테인레스 튜브에 세라믹도료를 코팅한 고효율 원적외선 방사관 쪽으로 진입후 송풍기를 통과하여 연속적으로 순환풍이 순환할 수 있도록 구성되어 가열시 다량의 원적외선이 방사되는 고효율 원적외선 방사관과 복사에너지에 의한 건조효율 향상 및 건조제품의 품질향상이 가능하도록 한 것이다.기존의 열풍건조기는 연료소모량과 전력소모량이 과다하므로 비경제적이며, 농·수산물이나 식물·기타 제품을 열풍 건조시 품질이 떨어지므로 고품질의 제품 생산에 어려움이 많은 점에 착안하여 경제적이며 고품질의 제품으로 건조할 수 있는 본 삼현원적외선 건조기를 개발하게 되었다.
현재 건조분야에선 열풍건조 방식이 90％이상 채택되고 있다. 열풍건조기는 가열물에 따라 건조계의 높이가 다르기 때문에 어떤 방법을 채택하더라도 온풍의 대류에 의한 열전달 방식으로 매우 효율이 낮고, 건조제품의 품질보존이 되지 않음이 문제점으로 지적되고 있다.
본 고안은 상기한 종래 건조기의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 에너지 절약이 가능하고, 제품의 건조시 품질의 저하를 방지할 수 있는 경제적이면서도 고품질의 건조기를 제공하는데 있다.이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 스테인레스 튜브에 세라믹도료를 코팅한 고효율 원적외선 방사관을 사용하여 기존의 열풍건조기에 비하여 약 30％의 연료 절감과 약20％의 소모전력량 절감효과가 있고, 생산제품의 변질·변색이 없으며, 농·수산물과 식품류는 미각개선 효과와 살균효과에 의하여 보관성이 좋아지도록 한 원적외선 건조기를 제공한다.본 고안의 건조기는 스테인레스 튜브에 세라믹도료를 코팅한 고효율 원적외선 방사관과, 이 고효율 원적외선 방사관의 좌우에 배치되는 건조실과, 상기 고효율 원적외선 방사관 하부에 설치되는 송풍기와, 각 건조실의 후면 상부에 배습을 위하여 설치되는 배습닥트와, 건조실의 전면 중앙상부에 설치되는 급기용 팬과, 상기 고효율 원적외선 방사관 하부의 건조실 후면 외부에 설치되는 버너와, 건조실 상부에 설치되는 연도를 포함하며, 좌우 건조실 측면에 설치된 선반에 여러개의 건조상자를 넣을 수 있도록 되어 있고, 건조상자와 건조상자 사이로 순환풍이 이동하여 고효율 원적외선 방사관 쪽으로 진입후 송풍기를 통과하여 연속적으로 순환풍이 순환할 수 있도록 구성된다.본 고안은 석유 또는 경유를 연소시켜 고효율 원적외선 방사관을 50∼500℃로 가열시켜 파장이 4∼20㎛범위의 원적외선이 0.93이상 방사되도록 제작한 원적외선 건조기이다.본 고안의 원적외선 건조기는 고효율 원적외선 방사관 내에서 연소된 에너지를 복사파의 에너지 형태로 피가열체에 직접 전달함으로써 효율적인 건조와 탈취 효과에 의한 건조실 내부의 쾌적·청결유지가 가능하다. 원적외선 건조기는 연소제어와 습도제어가 중요하며 고효율 원적외선 방사관 개발로 에너지가 절감되며, 내열·열충격·내마모성의 고품질 세라믹도료를 건조기 내부 전체에 도장 원적외선의 그늘을 최소화 시켰다.이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1a는 본 고안에 의한 원적외선 건조기의 전면부 사시도,도 1b는 본 고안에 의한 원적외선 건조기의 측면도,도 1c는 본 고안에 의한 원적외선 건조기의 배면도,
도 2a는 도 1a의 A - A선 개략단면도,도 2b는 도 1a의 B - B선 개략단면도,도 3은 본 고안에 의한 원적외선 건조기의 콘트롤 박스 구성도,도 4a 및 도 4b는 각각 본 고안에 의한 원적외선 건조기 내부의 선반을 이루는 외측 측면 취부판의 정면도 및 측면도,도 5a 및 도 5b는 각각 본 고안에 의한 건조기 내부의 선반을 이루는 중앙부 취부판의 정면도 및 측면도이다.* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명1 : 급기용 팬 2 : 콘트롤 박스3 : 연도 4 : 배습닥트5 : 버너 6 : 송풍닥트7 : 선반 7a : 타공구멍8 : 송풍기 9 : 원적외선 방사관10 : 건조실
도 1a는 본 고안에 의한 건조기의 전면부 사시도이고, 도 1b는 본 고안에 의한 건조기의 측면도이며, 도 1c는 본 고안에 의한 건조기의 배면도이다.또, 도 2a는 도 1a의 A - A선 단면도이고, 도 2b는 도 1a의 B - B선 단면도이며, 도 3은 본 고안에 의한 건조기의 콘트롤 박스 구성도이다.도시된 바와 같이 본 고안의 원적외선 건조기는 스테인레스 튜브에 세라믹도료를 코팅한 고효율 원적외선 방사관(9)과, 이 고효율 원적외선 방사관(9)의 좌우에 배치되는 건조실(10)과, 상기 고효율 원적외선 방사관(9)하부에 설치되는 송풍기(8)와, 각 건조실(10)의 후면 상부에 배습을 위하여 설치되는 배습닥트(4)와, 전면 중앙상부에 설치되는 급기용 팬(1)과, 상기 고효율 원적외선 방사관(9)하부의 건조기 후면 외부에 설치되는 버너(5)와, 건조실(10)상부는 설치되는 연도(3)를 포함하며, 좌우 건조실(10) 측면에 설치된 선반(7)에 여러개의 건조상자(도시안됨)를 넣을 수 있도록 되어 있고, 건조실(10)외측의 송풍닥트(6)에 형성된 타공구멍(7a)을 통하여 건조상자와 건조상자 사이로 순환풍이 이동하여 고효율 원적외선 방사관(9)쪽으로 진입후 송풍기(8)를 통과하여 연속적으로 순환풍이 순환할 수 있도록 구성된 특징을 갖는다.본 고안의 각 구성요소에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.1. 고효율 원적외선 방사관(9) : 스테인레스 튜브를 사용하여 내구성을 극대화 하였으며, 내열성과 밀착성이 우수한 ZrO2, Al2O3,SiO2,TiO2,Al2TiO5, 2MgO, 2Al2O3,5SiO2등이 포함된 세라믹스도료를 도장하여 4∼20㎛파장역에서 원적외선 방사율이 0.93이상으로 개발·제작하였다.
2. 건조실(10)내부 전체의 세라믹 도료 도장 : 건조실(10)내부 전체의 세라믹도료 도장으로 반사판이 필요 없으며 에너지 밀도를 높여주고, 온도분포가 균일하며 원적외선 그늘을 최소화하였다.
3. 배습장치 : 소형의 급기용 팬(1)을 부착하여 습구온도의 설정치에 따라 배습필요시 급기용 팬(1)이 작동하여 외부의 공기를 급기 시키며 동시에 건조실(10) 내부의 습한 공기가 뒷면의 배습닥트(4)를 통하여 방출된다.
4. 송풍기(8) : 건조실(10) 내부의 온도조화와 피건조물의 수분 탈각시 단시간에 증발될 수 있도록 순환풍을 발생시켜서 좌·우측의 송풍닥트(6)를 통하여 건조상자 사이 사이로 일정량의 순환풍을 분사한다.
5. 콘트롤 박스(2) : 온도·습도제어 및 건조예정 종료시간 설정 이상발생시 비상정지와 경보기능이 있다.
6. 버너(5) : 석유·경유를 연소시켜서 고효율 원적외선 방사관(9)을 가열하는 건타입 자동버너이다.
7. 건조기의 형식 : 밀폐형으로 상자형을 하고 있으며, 건조실(10)내부 양측면에 고정된 선반(7)에 건조상자를 넣을 수 있도록 제작하였다.도 4a 및 도 4b는 각각 본 고안에 의한 건조기 내부의 선반을 이루는 외측 측면 취부판의 정면도 및 측면도이고, 도 5a 및 도 5b는 각각 본 고안에 의한 건조기 내부의 선반을 이루는 중앙부 취부판의 정면도 및 측면도이다.상기 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이 송풍닥트(6)의 내벽에는 타공구멍(7a)이 형성되어 있어 일정량의 순환풍이 선반(7)위에 올려지게 되는 건조상자와 건조상자 사이를 통과하여 건조실(10)로 공급되도록 되어 있고, 도 5a에 도시한 바와 같이 건조실(10)로 공급된 순환풍은 다시 망체(7b)로 이루어진 건조실 내측벽을 통과하여 고효율 원적외선 방사관(9)쪽으로 유입되어 반복 순환이 이루어지게 된다.
열정산은 입·출력을 열전달 기본식을 사용하여 계산하였으며 입열은 전동기 자동에 의한 전력을 환산한 입열과 연소시켜 공급된 연소열이 있으며, 출열은 건조물 가열에 사용된 열량, 대기에 방출된 배기가스 열량, 건조기내에서 방산된 열량, 입·출구 부분에서 대기중에 방출된 손실열량과 기타 열량으로 구분하여 열효율을 계산하였으며, 실제 건조물의 가열에 사용된 열량은 건조물을 건조시키기 전과 후의 무게를 측정하여 증발된 수분을 열량으로 환산·계산하였다. 또한 건조물의 흡열량과 측열량은 다음과 같이 열정산하였다.
가. 에너지 절약효과
① 농산물 건조시의 열정산
농산물의 건조실험은 곶감과 대추를 택하여 세라믹 코팅관(표면온도 100℃에서 표면 열복사 방사율이 0.93)과 코팅되지 않은 나관을 같은 조건으로 3회씩 건조실험을 수행하여 평균하여 계산하였으며 환산한 결과는 다음 표와 같다.
농산물 건조시의 입, 출열 열정산
② 해산물 건조시의 열정산
해산물의 건조는 오징어와 명태를 택하여 3회씩 건조실험을 수행하여 평균하여 계산하였으며 실험조건은 농산물 시험시와 동일하며, 환산한 결과는 다음 표와 같다.
해산물 건조시의 입, 출열 열정산
③ 면포 건조시의 열정산
면포의 건조는 흰천과 검은천을 택하여 3회씩 건조실험을 수행하여 평균하여 계산하였으며 실험조건은 농산물 실험시와 동일하며, 환산한 결과는 다음 표와 같다.
면포 건조시의 입, 출열 열정산
④ 세라믹코팅 박막 건조시의 열정산
세라믹코팅 박막의 건조는 알루미늄기판에 순도 99.99％의 Al2O3와 SiO2를 0.2㎝도포하여 3회씩 건조실험을 수행하여 평균하여 계산하였으며 실험조건은 농산물 실험 시와 동일하며, 환산한 결과는 다음표와 같다.
세라믹코팅 박막 건조시의 입, 출열 열정산
나. 기타의 효과 및 열정산
ⓐ 건조대상물이 표면적이 많은 다공질 재료일수록 두께가 두꺼울수록, 에너지의 투과율이 높을수록 복사에 의한 건조 의존도가 높았다.
ⓑ 생선과 과일류는 세라믹코팅된 방사관(9)에서 방사된 원적외선열을 이용하여 건조시키면 신선도가 떨어지지 않았다.
ⓒ 원적외선열을 이용하여 건조시키면 건조대상물의 재질이 변하거나 퇴색되지 않는다.
ⓓ 고온하에서 다량의 건조물을 빠른 속도로 건조가 적당하며, 연소가스에 의하여 발생된 에너지는 건조기 주위벽을 가열하는데 소요되는 열량, 배기가스 손실열량 및 건조제품의 가열에 이용하는 열량이 있으며, 개발된 건조기의 열효율은 건조 대상물에 따라 다르나 10∼30％의 에너지절감 효과가 있다.
또한, 본 건조기는 처리제품의 품질향상과 건조대상물의 균일 건조 등으로 생산성 향상을 기하고 설비의 조작단순화, 건조실내의 습도와 가스배출을 연동제어하여 배기열량을 1/3수준으로 절감, 건조시간 단축으로 사용 에저지절약, 설비를 컴팩트화하여 설치면적을 최소화하였다.
Claims (1)
- 스테인레스 튜브에 세라믹도료를 코팅한 고효율 원적외선 방사관(9)과, 이 고효율 원적외선 방사관(9)의 좌우에 배치되며 내벽에는 세라믹 도료가 도장된 건조실(10)과, 상기 고효율 원적외선 방사관(9)하부에 설치되는 송풍기(8)와, 각 건조실(10)의 후면 상부에 배습을 위하여 설치되는 배습닥트(4)와, 건조실(10)의 전면 중앙상부에 설치되는 급기용 팬(1)과, 상기 고효율 원적외선 방사관(9)하부의 건조실(10)후면 외부에 설치되는 버너(5)와, 건조실(10)상부에 설치되는 연도(3)를 포함하며, 좌우 건조실(10)측면에 설치된 선반(7)에 여러개의 건조상자를 넣을 수 있도록 되어 있고, 건조상자와 건조상자 사이로 순환풍이 이동하도록 건조실(10)외측의 송풍닥트(6)에 형성된 타공구멍(7a)을 통하여 일정량의 순환풍이 고효율 원적외선 방사관(9)쪽으로 진입후 송풍기(8)를 통과하여 연속적으로 순환할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 원적외선 건조기.
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|---|---|---|---|
| KR2020010000192U KR200256548Y1 (ko) | 2001-01-04 | 2001-01-04 | 원적외선 건조기 |
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| KR2020010000192U KR200256548Y1 (ko) | 2001-01-04 | 2001-01-04 | 원적외선 건조기 |
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| KR (1) | KR200256548Y1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050120529A (ko) * | 2004-06-19 | 2005-12-22 | 김영구 | 세탁물건조기의 연료절감장치 |
| KR101497731B1 (ko) * | 2010-05-06 | 2015-03-03 | 현대중공업 주식회사 | 도장체 건조시스템 |
| KR101878643B1 (ko) * | 2017-09-29 | 2018-07-13 | (주)천조기술연구원 | 광열건조장치 및 광열건조장치를 이용한 건조방법 |
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2001
- 2001-01-04 KR KR2020010000192U patent/KR200256548Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| WO2019066341A3 (ko) * | 2017-09-29 | 2019-05-16 | 주식회사 천조기술연구원 | 광열건조장치 및 광열건조장치를 이용한 건조방법 |
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