KR20050070472A

KR20050070472A - 회전식 건조장치

Info

Publication number: KR20050070472A
Application number: KR1020030100042A
Authority: KR
Inventors: 이장오
Original assignee: 이장오
Priority date: 2003-12-30
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2005-07-07

Abstract

본 발명 건조드럼 내에 채워진 건조대상물을 고온의 열로서 1차로 간접가열하게 한 후에 그 열을 다시 회수하여 2차로 직접가열하여 주도록 구성하여서, 건조대상물에 대한 건조능력을 획기적으로 향상시켜 주는 동시에, 건조대상물을 건조하는 데 따른 열효율을 향상시켜 주는 회전식 건조장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 회전식 건조장치는 원통체의 형상으로서 내부에 채워지는 건조대상물을 뒤섞어서 골고루 건조되게 하여 주도록 설치되는 건조드럼(10)과, 상기 건조드럼(10)의 선단에 건조대상물을 투입할 수 있도록 설치되는 투입구(20)와, 상기 건조드럼(10)의 일측에 그 건조드럼을 회전시켜 주도록 설치되는 구동수단(30)과, 상기 건조드럼(10) 내에 채워진 건조대상물이 건조되도록 고온의 열을 발산하여 주는 연소버너(40)로 구성된 것에 있어서, 상기 건조드럼(10)의 외측에 가열공간(51)이 확보되도록 외부케이싱(50)을 설치하여 두고, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간 (51) 내에 고온의 열을 발산하여 상기 건조드럼(10) 내의 건조대상물을 간접열로서 1차로 건조시켜 주도록 복수개의 연소버너(40)들을 설치하며, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51)과 연통되어서 외부로 연장되는 열회수관(60)을 상기 투입구(20)에 연결시켜서, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51) 내에 잔류한 고온의 열을 상기 열회수관(60)으로 회수하고 상기 건조드럼(10) 내에 공급하여 건조대상물을 직접열로서 2차로 건조시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

회전식 건조장치{Dryer with rotating drum}

본 발명은 수분을 포함하고 있는 각종의 건조대상물을 보다 효율적으로 건조하여 주도록 한 회전식 건조장치에 관한 것이다.

일상생활이나 생산활동을 영위하는 과정에서 발생된 음식물쓰레기, 가축분료, 오니 등 수분을 포함하고 있는 폐기물(이하 건조대상물이라 통칭함)은 쓰레기 매립장에 매립하는 방식으로 처리하여 왔으나, 최근에는 침출수로 인한 환경오염이 심각한 문제로 대두되면서 건조대상물이 포함하고 있는 수분을 건조시켜서 적절하게 활용하는 방안이 모색되고 있다.

이와 같이 건조대상물의 수분을 건조시켜서 적절히 활용할 수 있게 하고자 다양한 형태와 구조로서 회전식 건조장치가 개발되어서 제공되고 있다. 이와 같은 회전식 건조장치 중의 하나는 원통체의 형상으로서 내주면에 날개판들이 배열 형성되고 그 외주면에 각각 설치된 회전링을 1쌍의 받침로울러로서 대접되도록 안치시켜서 회전가능하게 설치된 건조드럼과, 상기 건조드럼의 선,후단이 각각 구름접촉하도록 끼워지는 선,후단 막이구와, 상기 건조드럼의 중앙부 외면에 설치되는 태양기어와 맞물리도록 정역모터의 축에 유성기어를 설치하여 그 건조드럼을 강제로 정역회전시켜 주는 구동수단과, 상기 선단 막이구에 연통되도록 설치되어서 내부에 고온의 열을 공급하여 주도록 연소버너와, 상기 선단 막이구에 일체로 형성되어서 건조대상물을 내부에 투입할 수 있도록 형성되는 투입구와, 상기 후단 막이구 상하부에 각각 연통되도록 설치되는 배출구 및 배기구로서 구성되어 있다.

즉, 종래의 회전식 건조장치는 건조드럼 내에 투입구를 통하여 건조대상물을 투입하고, 건조대상물이 투입된 건조드럼을 구동수단으로 회전시키면서, 연소버너로서 고온의 열을 건조드럼 내에 공급하여 건조대상물의 수분을 건조시킨 후에, 배출구를 통하여 수분이 건조된 건조물을 배출시켜 주도록 구성되어서, 건조대상물을 편리하게 건조시킬 수 있게 하여 주는 장점을 가지는 것이 사실이다.

그러나, 이러한 회전식 건조장치는 연소버너로부터 발산되는 고온의 열을 건조드럼 내에 직접 공급하는 방식으로서, 건조드럼 내에 투입된 건조대상물이 포함하고 있는 수분을 건조시켜 주도록 구성됨으로써, 연소버너로부터 발산된 고온의 열이 건조대상물에 대하여 단 한번의 건조작용을 행한 후 곧바로 배출되기 때문에, 건조능력이 크게 저하되어서 건조대상물을 신속하게 건조시켜 주기에 역부족할 뿐만 아니라, 열효율이 크게 저하되어서 건조시간이 연장되는 만큼 열에너지의 사용량이 증가하여 경제성을 상실하게 되는 등의 문제점을 수반하게 되었다.

본 발명은 건조드럼 내에 채워진 건조대상물을 고온의 열로서 1차로 간접가열하게 한 후에 그 열을 다시 회수하여 2차로 직접가열하여 주도록 구성하여서, 첫째 건조대상물에 대한 건조능력을 획기적으로 향상시켜 주는 우수한 품질의 회전식 건조장치를 제공하는 데 목적이 있으며, 둘째 건조대상물을 건조하는 데 따른 열효율을 향상시켜 경제성을 제고하여 주는 회전식 건조장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 원통체의 형상으로서 내부에 채워지는 건조대상물을 뒤섞어서 골고루 건조되게 하여 주도록 설치되는 건조드럼(10)과, 상기 건조드럼(10)의 선단에 건조대상물을 투입할 수 있도록 설치되는 투입구(20)와, 상기 건조드럼(10)의 일측에 그 건조드럼을 회전시켜 주도록 설치되는 구동수단(30)과, 상기 건조드럼(10) 내에 채워진 건조대상물이 건조되도록 고온의 열을 발산하여 주는 연소버너(40)로 구성된 것에 있어서,

단, 본 발명의 회전식 건조장치(100)는 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이 상기 건조드럼(10)의 외측에 가열공간(51)이 확보되도록 외부케이싱(50)을 설치하여 두고, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51) 내에 고온의 열을 발산하여 상기 건조드럼(10) 내의 건조대상물을 간접열로서 1차로 건조시켜 주도록 복수개의 연소버너(40)들을 설치하며, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51)과 연통되어서 외부로 연장되는 열회수관(60)을 상기 투입구(20)에 연결시켜서, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51) 내에 잔류한 고온의 열을 상기 열회수관(60)으로 회수하고 상기 건조드럼(10) 내에 공급하여 건조대상물을 직접열로서 2차로 건조시킬 수 있도록 함을 기술구성상의 특징으로 한다.

다시 말해서, 본 발명은 투입구(20)를 통하여 건조대상물이 투입되고 구동수단(30)으로 회전되는 건조드럼(10)의 외측에 가열공간(51)이 확보되도록 외부케이싱(50)을 설치하고, 그 외부케이싱(50)의 가열공간으로부터 연장되어 상기 투입구 (20)에 연결되도록 열회수관(60)을 설치하여서, 상기 연소버너(40)들로부터 발산된 고온의 열로서 건조드럼(10) 내의 건조대상물을 1차로 간접가열하고, 그 열을 다시 열회수관(60)으로 회수하여 상기 건조드럼(10) 내의 건조대상물을 2차로 직접가열하여 주도록 구성된 것이다. 이와 같이 구성된 본 발명의 회전식 건조장치(100)는 회전되는 건조드럼(10) 내에 채워진 건조대상물을 1차 간접열과 2차 직접열로서 건조시켜 주게 됨으로써, 건조대상물을 신속하게 건조시켜서 건조시간을 대폭적으로 단축시켜 줄뿐만 아니라, 건조시간을 단축시킨 만큼 열에너지를 절약하여서 건조대상물을 저렴한 비용을 건조할 수 있게 하여 주는 등의 장점을 가지게 되는 것이다.

이하, 첨부도면에 도시되는 구체적인 실시예를 통하여 본 발명의 기술내용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 건조드럼(10)은 선,후단이 막이판(11)으로 각각 막아져서 내부에 밀폐된 빈 공간을 가지는 원통체로서, 그 외면의 선,후단 근처에 각각 설치된 회전링 (12)을 별도의 지지대(15) 상의 양측에 설치되는 1쌍의 받침로울러(13)들 위에 대접되게 안치시켜서 회전가능하도록 설치한다.

그리고, 상기 건조드럼(10) 내주면 둘레의 등간격마다 길이방향으로 나선 배열되도록 날개판(14)들을 설치하여서 된다. 이 날개판(14)들은 상기 건조드럼(10)이 정회전할 때에는 건조대상물을 전진 이송시키면서 뒤섞어 주며, 상기 건조드럼 (10)이 역회전할 때에는 건조대상물을 후진 이송시키면서 뒤섞어서 골고루 건조시켜 주게 될 뿐만 아니라, 상기 건조드럼(10) 내에서 건조대상물이 완전히 건조되면 전진 이송시켜서 외부로 배출될 수 있게 하여 준다.

본 실시예에서 도 2의 도시와 같이 상기 건조드럼(10)의 후단 막이판(11) 중앙에는 개스가 배출되는 배기구(70)를 일체로 형성하고, 상기 건조드럼(10)의 후단 막이판(11) 하단에는 건조물을 배출할 수 있도록 배출구(80)를 일체로 형성하여서 된 것으로 예시하고 있다. 이때, 상기 배기구(70)는 상기 건조드럼(10)과 함께 회전하는 데 지장이 없도록 접속관(71)를 통하여 배기팬(90)에 연결시켜서, 상기 건조드럼(10) 내의 개스를 강제로 배출시켜 줄 수도 있음을 밝혀 둔다.

상기 투입구(20)는 상기 건조드럼(10)의 선단 막이판(11)에 연통되도록 일체로 형성하여서 된다.

그리고, 상기 투입구(20)의 끝단부 외면에 기밀재(24)를 사이에 두고 밀실하게 감싸지며 그 외주면에는 연결통로(22)가 형성되고 선단에는 투입통로(23)가 형성된 로터리조인트(21)를 설치하여서 된다. 이러한 로터리조인트(21)는 그 연결통로(22)에 상기 열회수관(60)을 끼워서 상기 투입구(20)가 회전하는 데 지장이 없도록 연결하고, 그 투입통로(23)를 통하여 건조대상물 공급장치(200)를 삽입하여서 상기 건조드럼(10) 내에 건조대상물을 투입할 수 있도록 한다.

상기 구동수단(30)은 상기 건조드럼(10) 후단의 외면에 설치되는 연동휠(31)과, 상기 건조드럼(10)을 지탱하는 지지대(15) 상에 설치되어 외부전원으로서 단속적으로 동작하는 정역모터(32)와, 상기 연동휠(31)과 치합되도록 상기 정역모터 (32)의 축에 착설되어서 구동력을 전달하여 주는 구동휠(33)로서 구성되어서, 상기 건조드럼(10)을 천천히 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있게 하여 준다.

그리고, 상기 구동수단(30)의 연동휠(31)은 상기 건조드럼(10) 후단의 외주면 둘레에 간격을 두고 마주하도록 1쌍의 고정판(31a)들을 설치하고, 그 고정판 (31a)들 사이의 등간격마다 핀(31b)을 관통시키고 고정되게 설치하여서 된 것이다. 이 연동휠(31)은 1쌍의 고정판(31a)들 및 핀(31b)들로서 단순 조립하여서 제작할 수 있기 때문에, 정밀한 가공을 필요로 하는 통상의 기어에 비하여 보다 간편하고 저렴하게 제작할 수 있는 이점을 가지게 된다.

상기 연소버너(40)들은 상기 외부케이싱(50)의 외측에 등간격마다 가열공간 (51)을 향하여 고온의 열을 발산하도록 설치되어서, 상기 건조드럼(10)을 가열하여서 그 건조드럼을 통하여 복사되는 간접열로서 내부에 채워진 건조대상물을 1차로 건조시킬 수 있도록 한다.

그리고, 상기 연소버너(40)들은 상기 외부케이싱(50)에 내화재로서 연통되도록 형성되는 연소구(41)를 통하여 고온의 열을 발산하도록 설치되도록 함이 바람직하다. 이때, 상기 연소버너(40)들은 상기 연소구(41)와 인접하도록 설치되는 버너받침(42)으로 지지되도록 설치하여서 된다.

상기 외부케이싱(50)은 상기 건조드럼(10) 외면의 선,후단 회전링(12)들 사이에 가열공간(51)이 확보되도록 밀실하게 설치하여서 된다.

그리고, 상기 외부케이싱(50)은 도 2 및 도 3의 도시와 같이, 상기 건조드럼 (10)을 지탱하여 주는 지지대(15)의 상부에 수평하게 단열판재(52a)를 깔아서 된 바닥판부(52)와, 상기 바닥판부(52)의 상부에 단열판넬(53a)을 소재로 하여 상기 건조드럼(10)의 외측에 감싸지도록 설치되는 몸통부(53)와, 상기 몸통부(53)의 양측 마구리에 각각 단열판넬(54a)을 소재로 하여 밀폐되도록 설치되는 양측 마구리판부(54)로서 구성된다. 이러한 외부케이싱(50)은 상기 연소버너(40)로부터 발산되는 고온의 열로서 건조드럼(10)이 가열되도록 하고, 상기 건조드럼(10)을 가열한 고온의 열을 수용할 수 있게 하여 준다.

또, 상기 외부케이싱(50)의 몸통부(53)와 양측 마구리판부(54)를 이루는 단열판넬(53a)(54a)은 내,외측 단열판(A)(B) 사이에 단열재(C)를 충진하여서, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51) 내에 잔류한 고온의 열이 외부와 열교환되어서 온도가 떨어지게 됨을 방지하여 주도록 함이 바람직하다.

여기에서, 상기 외부케이싱(50)의 몸통부(53)는 그 내,외측 단열판(A)(B) 사이의 등간격마다 상기 건조드럼(10)을 지탱하여 주는 지지대(15)에 고정되도록 보강재(53b)들을 내장하여서, 상기 외부케이싱(50) 전체를 보다 견고하게 유지되도록 할 수도 있음을 밝혀 둔다.

상기 열회수관(60)은 도 2의 도시와 같이 그 일단이 상기 외부케이싱(50)을 관통하여 가열공간(51)과 연통되도록 하고, 그 타단은 로터리조인트(21)에 형성되어 있는 연결통로(22)에 끼워서 상기 투입구(20)와 연결되도록 설치하여서 된다.

그리고, 상기 열회수관(60)의 일단은 상기 외부케이싱(50)의 중앙 상부에 연통되도록 하여서, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51) 내에서 상승되는 고온의 열을 효율적으로 회수할 수 있도록 함이 바람직하다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 회전식 건조장치는 건조드럼 내에 채워진 건조대상물을 고온의 열로서 1차로 간접가열하게 한 후에 그 열을 다시 회수하여 2차로 직접가열하여 주도록 구성됨으로써, 건조대상물을 신속하게 건조시켜서 건조시간을 대폭적으로 단축시켜 줄뿐만 아니라, 건조시간을 단축시킨 만큼 열에너지를 절약하여서 건조대상물을 저렴한 비용을 건조할 수 있게 하여 주는 등의 유용한 효과를 가지는 발명인 것이다.

도 1은 본 발명 회전식 건조장치를 나타낸 사시도

도 2는 본 발명 회전식 건조장치를 나타낸 정단면도

도 3은 본 발명 회전식 건조장치를 나타낸 측단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 건조드럼 11: 막이판 12: 회전링

13: 받침로울러 14: 날개판 20: 투입구

21: 로터리조인트 22: 연결통로 23: 투입통로

24: 기밀재 30: 구동수단 31: 연동휠

32: 정역모터 33: 구동휠 40: 연소버너

41: 연소구 42: 버너받침 50: 외부케이싱

51: 가열공간 52: 바닥판부 53: 몸통부

54: 양측 마구리판부 60: 열회수관 70: 배기구

80: 배출구 90: 배기팬

Claims

원통체의 형상으로서 내부에 채워지는 건조대상물을 뒤섞어서 골고루 건조되게 하여 주도록 설치되는 건조드럼(10)과, 상기 건조드럼(10)의 선단에 건조대상물을 투입할 수 있도록 설치되는 투입구(20)와, 상기 건조드럼(10)의 일측에 그 건조드럼을 회전시켜 주도록 설치되는 구동수단(30)과, 상기 건조드럼(10) 내에 채워진 건조대상물이 건조되도록 고온의 열을 발산하여 주는 연소버너(40)로 구성된 것에 있어서,

상기 건조드럼(10)의 외측에 가열공간(51)이 확보되도록 외부케이싱(50)을 설치하여 두고, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51) 내에 고온의 열을 발산하여 상기 건조드럼(10) 내의 건조대상물을 간접열로서 1차로 건조시켜 주도록 복수개의 연소버너(40)들을 설치하며, 상기 외부케이싱(50)의 가열공간(51)과 연통되어서 외부로 연장되는 열회수관(60)을 상기 투입구(20)에 연결시켜서, 상기 외부케이싱 (50)의 가열공간(51) 내에 잔류한 고온의 열을 상기 열회수관(60)으로 회수하고 상기 건조드럼(10) 내에 공급하여 건조대상물을 직접열로서 2차로 건조시킬 수 있도록 함을 특징으로 하는 회전식 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 투입구(20)의 끝단부 외면에 기밀재(24)를 사이에 두고 밀실하게 감싸지며 그 외주면에는 연결통로(22)가 형성되고 선단에는 투입통로 (23)가 형성된 로터리조인트(21)를 설치하여서 됨을 특징으로 하는 회전식 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 구동수단(30)의 연동휠(31)은 상기 건조드럼(10) 후단의 외주면 둘레에 간격을 두고 마주하도록 1쌍의 고정판(31a)들을 설치하고, 그 고정판(31a)들 사이의 등간격마다 핀(31b)을 관통시키고 고정되게 설치함을 특징으로 하는 회전식 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 외부케이싱(50)은 상기 건조드럼(10)을 지탱하여 주는 지지대(15)의 상부에 수평하게 단열판재(52a)를 깔아서 된 바닥판부(52)와, 상기 바닥판부(52)의 상부에 단열판넬(53a)을 소재로 하여 상기 건조드럼(10)의 외측에 감싸지도록 설치되는 몸통부(53)와, 상기 몸통부(53)의 양측 마구리에 각각 단열판넬(54a)을 소재로 하여 밀폐되도록 설치되는 양측 마구리판부(54)로서 구성됨을 특징으로 하는 회전식 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 외부케이싱(50)의 몸통부(53)와 양측 마구리판부(54)를 이루는 단열판넬(53a)(54a)은 내,외측 단열판(A)(B) 사이에 단열재(C)를 충진하여서 됨을 특징으로 하는 회전식 건조장치.
제1항에 있어서, 상기 외부케이싱(50)의 몸통부(53)는 그 내,외측 단열판 (A)(B) 사이의 등간격마다 상기 건조드럼(10)을 지탱하여 주는 지지대(15)에 고정되도록 보강재(53b)들을 내장하여서 됨을 특징으로 하는 회전식 건조장치.