KR200425561Y1

KR200425561Y1 - 섬유건조기의 열풍공급구조

Info

Publication number: KR200425561Y1
Application number: KR2020060016747U
Authority: KR
Inventors: 이영일
Original assignee: 이영일
Priority date: 2006-06-21
Filing date: 2006-06-21
Publication date: 2006-09-05

Abstract

본 고안은 섬유건조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기히터를 통해 열매체유를 직접 가열하여 방열핀 내부로 순환시켜 열이 발산되도록 하고 이를 통해 건조기 내로 열풍을 공급하며 건조 기능을 수행한 후 대기 중으로 배출되는 폐열풍을 일부 회수하여 재 사용함으로써 연료비를 절감시키고 건조 효율성을 향상시킨 섬유건조기의 열풍공급구조에 관한 것이다.

섬유건조기, 방열핀, 전기히터, 열매체유, 회수덕트, 열풍

Description

섬유건조기의 열풍공급구조{structure for supplying hot air of textile drier}

도 1은 종래의 섬유건조기의 열풍공급구조를 설명하기 위해 나타낸 섬유건조기의 측단면도,

도 2는 본 고안에 따른 섬유건조기의 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 섬유건조기의 배면도,

도 4는 본 고안에 따른 섬유건조기에서 열풍 공급 부분만을 발췌해서 나타낸 단면도,

도 5는 본 고안에 따른 섬유건조기에서 폐열풍 배출 및 회수 부분만을 발췌해서 나타낸 정단면도.

◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎

10: 본체 20: 회전드럼

22: 통공 100: 방열케이스

110: 상부저장공간 120: 하부저장공간

122: 열매체유 배출구 130: 방열핀

132: 중공 140: 전기히터

150: 보조탱크 152: 열매체유 주입구

160: 유입안내덕트 162: 유입구

170: 배출안내덕트 172: 연통공

200: 흡입팬 210: 배기구

212: 에어조절밸브 220: 회수덕트

222: 필터 W: 열매체유

일반적으로 섬유건조기는 본체 내부에 설치된 회전드럼을 저속으로 회전시키는 가운데 회전드럼의 내부로 열풍이 통과하도록 함으로써 회전드럼 내의 섬유들을 건조시키는 장치를 말하는 것으로, 도 1에는 섬유건조기 내부로 열풍을 공급하는 종래의 열풍공급구조의 일례가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 종래의 섬유건조기는 본체(10)의 상부에 방열케이스(30)가 설치되고, 본체(10)의 내부에는 다수의 통공(22)을 갖는 회전드럼(20)이 설치된다. 그리고 본체(10)와 방열케이스(30)는 연통공(12)을 통해 열풍이 통과되도록 연통되며, 방열케이스(30)의 상면에는 공기흡입구(32)가 형성되고, 방열케이스(30)의 내부에는 방열핀(40)이 설치된다. 그리고 본체(10)의 하부 일부분에는 흡입팬(50)이 장착되어 흡입팬(50)이 공기를 흡입하면, 방열케이스(30)의 공기흡입구(32)를 통해 흡입된 공기가 방열핀(40) 사이를 통과하면서 열 전환을 하여 열풍이 된 상태로 연통공(12)을 통해 회전드럼(20) 내로 안내된다. 그리고 회전드럼(20)을 통과하면서 섬유를 건조하는데 사용되고 난 폐열풍은 본체(10)의 하부 일부분에 형성된 공기배출구(14)를 통해 대기 중으로 배출된다.

다음으로, 종래의 섬유건조기는 방열핀(40)을 가열시키기 위해서 섬유건조기와는 별도로 보일러(60)를 설치하게 되며, 이 보일러(60)에서 가열된 고온의 스팀이 스팀공급관(62)을 통해 방열핀(40)으로 유입되고, 방열핀(40)을 가열시켜 방열핀(40)에서 열이 발산되도록 한 후, 방열핀(40)을 거친 스팀은 다시 스팀회수관(64)을 통해 보일러(60)로 회수되는 구조를 갖는다.

그러나 이와 같이 구성된 종래의 섬유건조기는 보일러에서 가열된 고온의 스팀을 이용하여 방열핀을 가열시키다 보니 별도로 고가의 보일러를 설치해야 되는 문제점이 있었다. 즉, 보일러를 설치하는데 따른 설치 비용이 많이 들 뿐만 아니라, 넓은 설치 공간 확보가 필요하며, 기름 등의 연료가 타면서 스팀을 발생시키는 것이기 때문에 연료비가 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 방열케이스는 상면에 공기흡입구가 형성되어 개방된 구조를 갖고 있기 때문에 방열핀에서 발산된 열이 공기흡입구를 통해 대기 중으로 방사되어 열 손실이 발생되는 문제점이 있었다. 즉, 섬유를 건조기 내의 회전드럼에 넣고 빼는 경우와 같이 흡입팬의 작동이 잠시 정지될 때, 방열핀의 열이 공기흡기구를 통해 자연 방사되어 열 손실이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 섬유를 건조시키는데 사용되었던 폐열풍이 공기배출구를 통해 전부 대기 중으로 배출되기 때문에 폐열풍에 포함되어 있는 잔여 열이 낭비되는 문제점이 있었다. 즉, 섬유를 건조시키고 난 후에 버려지는 폐열풍에는 섬유 먼지 등이 포함되어 있기 때문에 종래에는 이를 전부 대기 중으로 배출시켜 버렸으며, 따라서 폐열풍에 포함되어 있는 잔여 열이 재활용되지 못하고 전부 낭비되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같이 제반되는 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 별도로 보일러를 설치하지 않고 전기히터를 통해 열매체유를 직접 가열하여 방열핀으로 순환시켜 열이 발산되도록 함으로써 보일러 설치에 따른 부담을 줄이고 연료비를 절감시킨 섬유건조기의 열풍공급구조를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 방열케이스를 밀폐형으로 제작하여 방열케이스 내에서 발산되는 열이 대기 중으로 자연 방사되는 것을 방지함으로써 열 효율성을 향상시킨 섬유건조기의 열풍공급구조를 제공하는데 있다

본 고안의 또 다른 목적은 공기배출구를 통해 배출되는 폐열풍의 일부를 필터를 구비한 회수덕트를 이용해서 다시 방열케이스로 안내하여 재 사용함으로써 낭비 열을 최소화하고 건조 효율성을 향상시킨 섬유건조기의 열풍공급구조를 제공하는데 있다.

상기 목적 및 다른 목적들을 달성하기 위한 본 고안에 따른 섬유건조기의 열풍공급구조는 본체 내에 설치된 회전드럼으로 열풍을 공급하여 회전드럼 내의 섬유를 건조시키는 섬유건조기에 있어서, 본체에 설치되고, 일측으로 공기가 유입될 수 있게 유입구가 형성되며, 유입된 공기가 내부를 통과하여 상기 회전드럼 방향으로 배출될 수 있게 공기통로를 갖는 방열케이스; 방열케이스 내의 상부에 형성되어 열매체유가 저장되는 상부저장공간; 방열케이스 내의 하부에 형성되어 열매체유가 저장되는 하부저장공간; 상부저장공간과 하부저장공간의 사이에 설치되되, 내부에 열매체유가 통과될 수 있게 중공으로 형성되고, 상부저장공간 및 하부저장공간과 연통되게 설치되어 열매체유가 순환할 수 있게 마련된 다수의 방열핀; 하부저장공간 내에 설치되어 열매체유를 직접 가열시키는 전기히터; 및 유입구를 통해 공기를 흡입하여 회전드럼을 거쳐 본체의 일부분에 형성된 배기구로 배출시키는 흡입팬을 포함하도록 구성되어, 가열된 열매체유에 의해 방열핀에서 발산되는 열이 유입되는 공기와의 열 교환을 통해 열풍이 회전드럼 내로 공급될 수 있게 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 배기구의 일부분에는 회수덕트가 연통되게 설치되고, 이 회수덕트는 방열케이스의 유입구에 연결되어 폐열풍 중 일부를 방열케이스 내로 회수시킬 수 있게 구성되며, 폐열풍 내에 포함된 이물질을 필터링 할 수 있게 회수덕트의 일부분에는 필터가 구비된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 하부저장공간은 방열핀이 설치되는 상면의 일부분이 하방향으로 단턱지게 형성되며, 상기 전기히터는 단턱진 부분 외의 부분에만 설치되어 하부저장공간 내에서 가열되는 열매체유에 온도 차이가 발생되도록 함으로써, 대류현상에 의해 열매체유가 자연 순환될 수 있게 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 방열케이스의 상면에는 보조탱크가 설치되되, 이 보조탱크는 상기 상부저장공간과 연통되도록 마련되어 열매체유가 가열되면서 팽창될 때 열매체유의 일부를 수용할 수 있게 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 배기구에는 배출되는 폐열풍의 양을 조절하여 회수되는 폐열풍의 양을 조절할 수 있게 에어조절밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.

상술한 본 고안의 목적은 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 고안의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부된 도 2는 본 고안에 따른 섬유건조기의 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 섬유건조기의 배면도이며, 도 4는 본 고안에 따른 섬유건조기에서 열풍 공급 부분만을 발췌해서 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 고안에 따른 섬유건조기에서 폐열풍 배출 및 회수 부분만을 발췌해서 나타낸 정단면도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 고안은 섬유건조기의 본체(10) 내에 다수의 통공(22)을 갖는 회전드럼(20)이 공지의 기술에 의해 회전 가능하게 설치되고, 본체(10)의 정면에는 회전드럼(20) 내로 섬유를 넣고 뺄 수 있게 도어(12)가 마련된다. 그리고 본체(10)의 상부에는 회전드럼(20) 내로 열풍을 공급하여 섬유를 건조시킬 수 있게 방열케이스(100)가 설치된다.

방열케이스(100)는 내부에 후술하는 방열핀(130)이 설치될 수 있는 공간이 형성되고, 공간의 상부에는 열매체유(W)가 저장되는 상부저장공간(110)이 형성되며, 공간의 하부에는 열매체유(W)가 저장되는 하부저장공간(120)이 형성된다. 그리고 다수의 방열핀(130)은 상부저장공간(110)과 하부저장공간(120)의 사이에 설치되되, 내부는 열매체유(W)가 통과될 수 있게 중공(132)으로 형성되고, 상부저장공간(110) 및 하부저장공간(120)과 연통되게 설치되어 열매체유(W)가 순환될 수 있게 구성된다. 그리고 하부저장공간(120)에는 열매체유(W)를 가열시킬 수 있게 전기히터(140)가 설치된다.

여기서, 하부저장공간(120)은 방열핀(130)이 설치되는 상면의 일부분이 하측으로 단턱지게 형성되며, 전기히터(140)는 단턱진 부분(S) 외의 부분에만 설치되도록 구성된다. 이에 따라, 하부저장공간(120) 내에서 가열되는 열매체유(W)에는 단턱진 부분에 채워진 열매체유와 전기히터(140)에 의해 직접 가열되는 열매체유의 사이에 온도 차이가 발생되며, 이러한 온도 차이로 인해 대류현상이 생기면서 열매체유가 방열핀(130)을 따라 상하로 자연 순환하게 된다.

그리고 방열케이스(100)의 상면에는 보조탱크(150)가 설치되되, 이 보조탱크(150)는 상부저장공간(110)과 연통되도록 마련되어 열매체유(W)가 가열되면서 팽창될 때 열매체유(W)의 일부를 수용할 수 있게 구성된다.

또한, 방열케이스(100)의 일측에는 공기 유입안내덕트(160)가 방열케이스(100)의 내부와 연통되게 일체로 형성되고, 타측에는 공기 배출안내덕트(170)가 방열케이스(100)의 내부와 연통되게 일체로 형성된다. 그리고 공기 유입안내덕트(160)에는 공기를 유입할 수 있게 유입구(162)가 형성되고, 배출안내덕트(170)에는 유입된 공기를 회전드럼(20)으로 안내할 수 있게 섬유건조기 본체(10)와 연통되는 연통공(172)이 형성된다. 이에 따라, 본 고안은 유입안내덕트(160)의 유입구(162)를 통해 유입된 공기가 다수의 방열핀(130) 사이로 안내되어 방열핀(130) 사이를 통과하면서 열 교환에 의해 열풍으로 변환되고, 이 열풍이 배출안내덕트(170)의 연통공(172)을 통해 회전드럼(20)으로 안내되는 공기통로를 갖게 된다.

다음으로, 섬유건조기 본체(10)의 하부 일부분에는 배기구(210)가 형성되고, 유입구(162)를 통해 공기를 흡입하여 회전드럼(20)을 거쳐 배기구(210)로 배출시키 는 흡입팬(200)이 설치된다.

그리고 배기구(210)의 일부분에는 회수덕트(220)가 연통되게 설치되고, 이 회수덕트(220)는 방열케이스(100)의 유입구(162)에 연결되어 폐열풍 중 일부를 방열케이스(100) 내로 회수시킬 수 있게 구성된다. 이때, 회수덕트(220)의 일부분에는 폐열풍 내에 포함된 이물질을 필터링 할 수 있게 필터(222)가 설치된다.

또한, 배기구(210)에는 배출되는 폐열풍의 양을 조절하여 회수되는 폐열풍의 양을 조절할 수 있게 에어조절밸브(212)가 설치된다. 즉, 에어조절밸브(212)는 도 5에 가상선으로 도시된 바와 같이 회전 방향에 따라 배기구(210)의 개폐량을 조절할 수 있게 구성된다.

한편, 본 고안은 방열케이스(100) 내로 열매체유(W)를 주입하거나 뺄 수 있도록 보조탱크(150)의 하단 일부분에는 열매체유 주입구(152)가 마련되고, 하부저장공간(120)이 하단 일부분에는 열매체유 배출구(122)가 마련된다.

이제, 이와 같이 구성된 본 고안의 작동 및 작용 효과를 설명한다.

본 고안은 전기히터(140)로 전기를 공급하면 전기히터(140)가 발열되면서 하부저장공간(120)에 저장된 열매체유(W)를 가열시키게 된다. 그러면 가열된 열매체유(W)는 대류현상에 의해 방열핀(130)을 따라 상승하면서 순환하게 되고, 방열핀(130)은 열매체유(W)에 의해 열을 발산하게 된다. 이때, 열매체유(W)가 가열되면서 팽창되면 그 일부는 보조탱크(150) 내로 수용되어 원활한 순환이 이루어지게 된다.

다음으로, 이와 같이 방열핀(130)이 가열되면 흡입팬(200)을 작동시키게 된다. 그러면, 유입안내덕트(160)의 유입구(162)를 통해 공기가 흡입되어 방열핀(130) 사이로 안내되고, 방열핀(130) 사이를 통과하면서 열 교환에 의해 열풍으로 변환되며, 이 열풍은 배출안내덕트(170)의 연통공(172)을 통해 회전드럼(20)으로 공급된다. 그리고 회전드럼(20) 내의 섬유를 건조시키는데 사용되고 남은 폐열풍은 배기구(210)를 통해 대기 중으로 배출된다.

이때, 본 고안은 배기구(210)의 일부분에 회수덕트(220)가 설치되어 있기 때문에 폐열풍이 전부 대기중으로 배출되는 것이 아니라 일부는 회수덕트(220)를 통해 유입안내덕트(160)의 유입구(162)로 보내져 재 사용된다. 이와 같이 본고안은 잔열을 갖고 있는 폐열풍 중 일부가 유입구(162)를 통해 회수되어 다시 방열핀(130) 사이로 안내되기 때문에 우수한 열 효율성을 갖게 된다. 물론, 폐열풍의 일부가 회수덕트(220)를 통해 회수될 때 회수덕트(220)에 설치된 필터(222)가 폐열풍에 포함되어 있는 먼지 등의 이물질을 필터링하게 되며, 필터링된 먼지는 배기구(210)를 통해 배출되는 일부 폐열풍에 함께 쓸려 나가서 배출된다.

이와 같이 본 고안은 전기히터를 통해 열매체유를 직접 가열시켜 방열핀으로 순환시키기 때문에 종래와 같이 별도의 보일러에서 고온 스팀을 발생시켜 방열핀으로 순환시키는 방식에 비해 연료비가 절감되고, 보일러 설치 비용에 따라 부담을 줄일 수 있게 된다.

또한, 본 고안은 배기구를 통해 배출되는 폐열풍의 일부를 필터링하여 재 사 용하기 때문에 낭비 열을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 어느 정도의 열을 갖고 있는 공기(폐열풍)가 방열핀 사이로 안내되기 때문에 열 교환이 더 효율적이며, 회전드럼으로 공급되는 열풍이 최상의 온도를 유지할 수 있게 된다.

또한, 본 고안은 방열케이스가 밀폐형으로 제작되어 있기 때문에 방열핀에서 발산되는 열이 대기 중으로 자연 방사되는 것을 방지하게 되며, 따라서 낭비 열이 없기 때문에 우수한 열 효율성을 갖게 된다.

이상에서와 같이, 본 고안은 방열케이스 내에 설치된 전기히터를 이용하여 방열핀 내로 순환되는 열매체유를 직접 가열하고 배기구를 통해 배출되는 폐열풍의 일부를 필터링하여 재 사용하기 때문에 연료비가 절감되고 열 효율성 및 건조 효율성이 우수하며 낭비 열을 최소화하는 효과가 있다.

이상에서와 같이 본 고안은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims

본체 내에 설치된 회전드럼으로 열풍을 공급하여 회전드럼 내의 섬유를 건조시키는 섬유건조기에 있어서,

상기 본체에 설치되고, 일측으로 공기가 유입될 수 있게 유입구가 형성되며, 유입된 공기가 내부를 통과하여 상기 회전드럼 방향으로 배출될 수 있게 공기통로를 갖는 방열케이스;

상기 방열케이스 내의 상부에 형성되어 열매체유가 저장되는 상부저장공간;

상기 방열케이스 내의 하부에 형성되어 열매체유가 저장되는 하부저장공간;

상기 상부저장공간과 하부저장공간의 사이에 설치되되, 내부에 열매체유가 통과될 수 있게 중공으로 형성되고, 상부저장공간 및 하부저장공간과 연통되게 설치되어 열매체유가 순환할 수 있게 마련된 다수의 방열핀;

상기 하부저장공간 내에 설치되어 열매체유를 직접 가열시키는 전기히터; 및

상기 유입구를 통해 공기를 흡입하여 회전드럼을 거쳐 본체의 일부분에 형성된 배기구로 배출시키는 흡입팬을 포함하도록 구성되어,

가열된 열매체유에 의해 방열핀에서 발산되는 열이 유입되는 공기와의 열 교환을 통해 열풍이 회전드럼 내로 공급될 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 섬유건조기의 열풍공급구조.
제1항에 있어서,

상기 배기구의 일부분에는 회수덕트가 연통되게 설치되고, 이 회수덕트는 방열케이스의 유입구에 연결되어 폐열풍 중 일부를 방열케이스 내로 회수시킬 수 있게 구성되며, 폐열풍 내에 포함된 이물질을 필터링 할 수 있게 회수덕트의 일부분에는 필터가 구비된 것을 특징으로 하는 섬유건조기의 열풍공급구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 하부저장공간은 방열핀이 설치되는 상면의 일부분이 하방향으로 단턱지게 형성되며, 상기 전기히터는 단턱진 부분 외의 부분에만 설치되어 하부저장공간 내에서 가열되는 열매체유에 온도 차이가 발생되도록 함으로써, 대류현상에 의해 열매체유가 자연 순환될 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 섬유건조기의 열풍공급구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 방열케이스의 상면에는 보조탱크가 설치되되, 이 보조탱크는 상기 상부저장공간과 연통되도록 마련되어 열매체유가 가열되면서 팽창될 때 열매체유의 일부를 수용할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 섬유건조기의 열풍공급구조.
제2항에 있어서,

상기 배기구에는 배출되는 폐열풍의 양을 조절하여 회수되는 폐열풍의 양을 조절할 수 있게 에어조절밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 섬유건조기의 열풍공급구조.