KR20070033143A - 가스 버너식 농수산물 건조기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스버너식 농수산물 건조기에 관한 것으로, 고추·버섯·무·인삼·약초를 비롯한 각종 농산물이나 멸치 등의 각종 수산물이 건조되도록 고온의 건조공기가 하부로부터 상부로 공급되는 건조실(10)과, 이 건조실(10)로 고온의 공기를 공급하기 위하여 연료를 연소시키는 버너(22) 및 연소로(24)가 구비된 열교환실(20)과, 상기 건조실(10) 상부의 공기를 도입하여 다시 열교환실(20)로 공급하기 위한 송풍기(32)가 구비된 송풍실(30)을 포함하여 이루어지는 농수산물 건조기에 있어서; 상기 버너(22)는 LNG나 LPG 등의 천연가스를 연료로 사용하는 가스버너이고, 상기 연소로(24)의 말단은 연소가스가 송풍실(30)로 공급되도록 송풍실(30)로 연통된 구조로 이루어져 있어, 폐열을 100% 재활용할 수 있음과 아울러 건조실 내부로 공급되는 건조공기는 송풍실로 도입된 외기와 연소로에서 연소된 탄산가스(이산화탄소)로 이루어져 산소량이 희박한 상태에서 건조가 이루어지므로 건조과정에서 피건조물이 산화되어 부패나 변색 없이 고품질의 농수산물을 건조할 수 있다.
건조기, 가스 버너, 순환, 열교환기, 연도, 송풍실

Description

가스 버너식 농수산물 건조기 {A Harvest dryer using gas burner}
도 1은 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 내부구조를 도시한 일부절개 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 정단면도,
도 4는 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 측단면도,
도 5는 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 평단면도,
도 6은 본 발명에 의한 농수산물 건조기에서 공기의 순환상태를 설명하기 위한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 건조실 11 : 도어
12 : 공기분배실 12a : 하부 순환구
12b : 상부 순환구 12c : 외부 배출구
12d : 외기 도입구 14 : 수직챔버
14a : 구멍 14b : 레일
16 : 타공 트레이 20 : 열교환실
22 : 가스버너 24 : 연소로
24a : 화기도입부 24b : 1차 연소부
24c,24d : 챔버 24e : 열교환관
25 : 연도 30 : 송풍실
31 : 격벽 32 : 송풍기
40 : 컨트롤러
본 발명은 농수산물 건조기에 관한 것으로, 특히 연료로서 LNG나 LPG등의 천연가스를 사용하여 외부로 연통을 노출시키지 않고 연통의 단부를 송풍실로 연결함으로써 배기가스의 폐열을 100% 재활용할 수 있도록 함과 아울러 건조실 내부로 공급되는 건조공기는 외부로부터 도입된 외기와 연소된 가스로 이루어져 산소량이 희박한 상태에서 건조가 이루어지므로 건조과정에서 피건조물이 산화되어 부패나 변색 없이 고품질의 농수산물을 생산할 수 있도록 한 것이다.
일반적으로 고추·버섯·무·인삼·약초를 비롯한 각종 농산물이나 멸치 등의 각종 수산물을 건조하는 방법으로는 재래식 자연건조방법과 유류 등의 화석연료를 사용하는 강제건조방법 등이 있다.
재래식 건조방법은 피건조물을 햇빛에 노출시킨 자연상태에서 건조하는 방법 으로 우수한 품질을 유지하게 하여 상품성이 뛰어나 높은 가격을 받을 수 있는 장점이 있으나, 기후에 많은 영향을 받고, 건조 공간 및 건조에 소요되는 시간 측면에서 많은 제약을 받는 단점이 있다.
유류 등의 화석연료를 사용하는 건조방법은 연료를 연소시켜 발생하는 열을 이용하여 건조하는 방법을 말하는데, 이러한 건조방법은 널리 보급되어 가장 많이 사용되고 있는 방법이기는 하나, 최근 유가의 급등으로 인하여 이의 운전비용에 대한 부담이 심각해지고 있을 뿐만 아니라, 조작을 잘못 하였을 경우 화석연료의 발생시 냄새·그을음 및 아황산가스 등이 발생하여 피건조물 자체에 피해를 끼칠 수 있게 되는 단점이 있다.
또, 일반 전기를 사용하여 전기히터에서 발생하는 열을 이용하여 건조하는 전기건조방식도 보급되어 있어 상기한 유류의 사용에서 오는 불편을 개선하기는 하였으나, 이는 일반 전기를 사용해야 하는 방식이기 때문에 전력사용료에 대한 부담이 큰 문제가 있다.
한편, 실용신안등록 제254212호와 같이 심야전기를 사용하여 열매체유가 저장된 축열기를 가열시킨 후 이를 필요로 하는 시간에 사용할 수 있도록 한 축열식 건조장치도 있으나, 이는 축열기의 부피가 크고 중량이어서 이의 운반 및 설치는 물론 이의 구입비용에 대한 부담이 큰 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 첫째, 유류보다 상대적으로 저렴하면서도 공해의 발생이 없는 연료인 LPG나 LNG 등의 천연가스를 연료로 사용할 수 있는 농수산물 건조기를 제공함으로써 운전비용을 절감할 수 있도록 하는 데 있고, 둘째, 고온 상태의 연소가스가 그대로 외부로 배출되지 않고 건조실측으로 재공급될 수 있도록 함으로써 폐열을 100% 재활용할 수 있도록 하여 열효율을 극대화시킬 수 있으며, 셋째, 건조과정에서 피건조물이 다량의 산소를 함유한 공기와의 접촉으로 인하여 산화(酸化)되는 것에 의해 부패나 변색현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 공기순환구조를 갖도록 함으로써 고품질의 농수산물을 건조해 낼 수 있는 개선된 구조의 농수산물 건조기를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 피건조물이 건조되도록 고온의 건조공기가 하부로부터 상부로 공급되는 건조실과, 이 건조실로 고온의 공기를 공급하기 위하여 연료를 연소시키는 버너 및 연소로가 구비된 열교환실과, 상기 건조실 상부의 공기와 외기를 도입하여 다시 열교환실로 공급하기 위한 송풍기가 구비된 송풍실을 포함하여 이루어지는 농수산물 건조기에 있어서; 상기 버너는 천연가스를 연료로 사용하는 가스버너이고, 상기 연소로의 말단은 연소가스가 송풍실로 공급되도록 송풍실로 연통된 농수산물 건조기를 제공함으로써 가스버너에서 공급된 가스가 연소로에서 연소되면서 열교환실로 공급된 공기와 열교환을 이루어 공기를 가열시키고, 가열된 공기는 송풍기의 송풍력에 의해 건조실로 공급되어 건조실에 적치된 피건조물을 가열하며, 피건조물을 가열시킨 후의 공기는 건조실 상부에서 다시 송풍실로 도입되어 다시 순환되고, 상기 연소로에서 연소된 고온상태의 연소가스는 외부로 배출되는 대신 송풍실로 공급되어 열교환실을 거친 후 건조실로 공급되도록 함으로써 폐열의 100% 재활용은 물론 다량의 산소를 포함한 외기의 사용을 최소화함으로써 건조과정에서 피건조물이 산화(酸化)되는 것을 방지하여 부패 및 변색이 없는 고품질의 농수산물을 생산할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 내부구조를 도시한 일부절개 사시도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 정단면도와 평단면도이다.
또, 도 6은 본 발명에 의한 농수산물 건조기에서 공기의 순환상태를 설명하기 위한 도면이다.
상기 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 농수산물 건조기는 고추·버섯·무·인삼·약초를 비롯한 각종 농산물이나 멸치 등의 각종 수산물이 건조되도록 고온의 건조공기가 하부로부터 상부로 공급되는 건조실(10)과, 이 건조실(10)로 고온의 공기를 공급하기 위하여 연료를 연소시키는 버너(22) 및 연소로(24)가 구비된 열교환실(20)과, 상기 건조실(10) 상부의 공기와 외기를 도입하여 열교환실(20)로 공급하기 위한 송풍기(32)가 구비된 송풍실(30)을 포함하여 이루어지는 농수산물 건조기에 있어서; 상기 버너(22)는 천연가스를 연료로 사용하는 가스버너이고, 상기 연소로(24)의 말단은 연소가스가 송풍실(30)로 공급되도록 송풍실(30)로 연통된 구조로 이루어져 있다.
첨부 도면에 도시된 실시 예의 농수산물 건조기는 좌우측에 건조실(10)이 배치된 형태이나, 본 발명은 이 건조실이 일측에만 배치된 형태에도 그대로 적용할 수 있다.
본 발명에서 상기 건조실(10)은 그 전면에 피건조물을 투입할 수 있도록 개폐되는 도어(11)가 구비되어 있고, 건조실(10)의 바닥 하부에는 공기분배실(12)이 형성되어 있어 열교환실(20)의 하부 측에 형성된 하부 순환구(12a)로부터 고온의 건조공기가 도입되며, 이 고온상태의 건조공기는 격벽 형태로 이루어지고 외측으로 구멍(14b)이 무수히 천공된 복수의 수직챔버(14)로 분배되어 공급되도록 되어 있고, 이 수직챔버(14)에는 피건조물을 적치하기 위한 타공 트레이(16)가 얹혀지는 레일(14b)이 부착되어 있다.
또, 상기 건조실(10)의 상부 양측에는 각각 송풍실(30)로 연통된 상부 순환구(12b)와 다량의 수분을 함유한 공기를 외부로 자동 배출시키기 위한 외부 배출구(12c)가 형성되어 있는데, 이 외부 배출구(12C)는 상단이 핀으로 회동가능하게 고정된 플랩(flap)형태로 이루어져 있어 자중에 의하여 닫힌 상태를 유지하고 건조실 (10) 내부의 공기압이 높아지게 될 경우 이 공기압에 의해 밀려 개방되도록 되어 있다.
상기 열교환실(20)은 송풍실(30)의 하부에 위치하며 전면 측에 가스버너(22)가 설치되어 있고, 이 가스버너(22)에는 연소로(24)가 연결되어 있는데, 이 연소로(24)는 가스버너(22)에서 착화된 가스가 함께 도입된 공기와 연소되는 공간으로, 연소되면서 발생한 열과 열교환실(20) 내부로 공급된 공기가 열교환을 이루어 고온상태의 건조공기를 만들어내게 된다.
상기 가스버너(22)는 LPG 또는 LNG를 연료로 사용하므로 연소된 가스는 대부분 탄산가스(이산화탄소)로서 건조실에 공급되더라도 피건조물의 영양파괴나 기타 손상을 주지 않을 뿐만 아니라, 피건조물의 건조과정에서 순수히 외기를 도입하여 가열시킨 건조공기를 사용할 때에는 피건조물이 건조공기가 함유하고 있는 산소와 과도하게 접촉하여 지나치게 산화(酸化)됨으로써 부패나 변색 또는 원래의 맛이나 향을 잃게 되는 등의 부작용이 발생할 우려가 있었으나, 본 발명에서는 LPG나 LNG를 연소시킨 연소가스를 모두 송풍실에 공급하여 다시 열교환실을 통해 재가열시킨 후 건조실로 공급함으로써 피건조물의 산화를 방지할 수 있도록 한 것이다.
상기 연소로(24)는 가스버너(22)가 연결되는 화기도입부(24a)와, 이 화기도입부(24a)를 통해 분사된 가스 및 공기가 연소되는 원통형의 1차 연소부(24b)와, 이 1차 연소부(24b)의 상부 좌우 측에 위치하는 1쌍의 챔버(24c,24d) 및 이 챔버 (24c,24d)사이에 수평으로 연결된 복수의 열교환관(24e)을 포함하여 이루어져 있으며, 상기 말단의 챔버(24d)에는 연도(25)가 접속되어 있다.
상기 송풍실(30)은 열교환실(20)로 공기를 강제공급하기 위한 곳으로, 열교환실(20)의 상부에 위치함과 아울러, 수평상태의 격벽(31)에 의하여 열교환실(20)과 격리되어 있으며, 이 격벽(31)에는 송풍기(32)가 부착되어 있어 송풍기(32)가 동작할 경우 송풍실(30)로 도입된 공기가 열교환실(20)로 강제공급된다.
상기 송풍실(30)의 상부에는 외기를 도입하기 위한 외기 도입구(12d)가 형성되어 있는데, 이 외기 도입구(12d)는 개폐정도를 임의로 조절할 수 있는 댐퍼 형식으로 이루어져 있어서 피건조물의 건조에 적합한 외기의 도입량을 조절할 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기 송풍실(30)에는 하부의 열교환실(20)에 설치된 연소로(24)에 일단이 접속된 연도(25)의 타단이 연통되어 있어 연소로(24)에서 연소된 후 폐열을 보유하고 있는 연소가스가 송풍실(30)로 공급되도록 되어 있다.
도면 중 부호 40은 가스버너(22)와 송풍기(32)를 자동으로 조절하기 위한 컨트롤러이고, 부호 24f는 연소로(24)를 열교환실(20)에 설치하기 위한 지지다리이다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 농수산물 건조기의 작용·효과에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명에 의한 농수산물 건조기는 도 6에 도시된 바와 같이 가스버너(22)에서 공급된 가스가 연소로(24)에서 연소되면서 열교환실(20)로 공급된 공기와 열교환을 이루어 공기를 가열시키고, 가열된 공기는 송풍기(30)의 송풍력에 의해 건조실(10)로 공급되어 건조실(10)에 적치된 피건조물(F)을 가열하게 되며, 피건조물을 가열시킨 후의 공기는 건조실(10) 상부에서 다시 송풍실(30)로 도입되어 다시 순환되고, 상기 연소로(24)에서 연소된 고온상태의 연소가스는 외부로 배출되는 대신 연도(25)를 통해 송풍실(30)로 공급되어 열교환실(20)을 거친 후 건조실(10)로 공급되어 폐열을 100% 활용을 할 수 있게 된다.
본 발명에서 상기 송풍실로 도입되는 공기는 외기 도입구(12d)를 통하여 도입되는 외기와 건조실(10)을 순환하는 공기 및 연소로(24)에서 연소된 연소가스의 혼합공기이므로 피건조물의 종류나 함수율에 따라 외기 도입구(12d)의 개방정도를 적절하게 조절해주면 피건조물을 건조시기는 건조공기 중의 산소량을 건조에 적합한 최적의 상태가 되도록 할 수 있다.
즉, 본 발명은 연소가스(탄산가스)의 순환방식에 의해 피건조물을 건조하게 되므로 외기 도입구의 개방정도를 적절하게 조절해주는 것에 의해 다량의 산소를 포함한 외기(일반공기)의 사용을 줄일 수 있어 피건조물이 건조과정에서 산화(酸化)되는 것을 방지하여 부패 및 변색이 없는 고품질의 농수산물을 생산할 수 있는 것이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 농수산물 건조기는 고추·버섯·무·인삼·약초를 비롯한 각종 농산물이나 멸치 등의 각종 수산물이 건조되도록 고온의 건조공기가 하부로부터 상부로 공급되는 건조실과, 이 건조실로 고온의 공기를 공급하기 위하여 연료를 연소시키는 버너 및 연소로가 구비된 열교환실과, 건조실 상부의 공기를 재도입하여 다시 열교환실로 공급하기 위한 송풍기가 구비된 송풍실을 포함하는 건조기에서 가스버너를 사용하고 연소로의 말단을 송풍실로 연통시킴으로써 연소가스가 송풍실로 공급되어 다시 열교환실에서 재가열된 후 건조실로 공급되므로 폐열의 100% 재활용이 가능하여 열효율을 극대화할 수 있고, 건조실 내부로 공급되는 건조공기는 천연가스가 연소된 탄산가스(이산화탄소)이므로 피건조물이 산소량이 희박한 상태에서 건조가 이루어져 과도한 산화로 인하여 부패나 변색 또는 원래의 맛을 상실하는 일이 없이 고품질의 농수산물을 생산할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims (3)

  1. 고온의 건조공기가 하부로부터 상부로 공급되는 건조실(10)과, 이 건조실(10)로 고온의 공기를 공급하기 위하여 연료를 연소시키는 버너(22) 및 연소로(24)가 구비된 열교환실(20)과, 상기 건조실(10) 상부의 공기를 도입하여 다시 열교환실(20)로 공급하기 위한 송풍기(32)가 구비된 송풍실(30)을 포함하여 이루어지는 농수산물 건조기에 있어서;
    상기 버너(22)는 천연가스를 연료로 사용하는 가스버너이고, 상기 연소로(24) 말단의 연도(25)는 송풍실(30)로 연통되어 연소가스가 송풍실(30)로 공급되도록 된 것을 특징으로 하는 가스버너식 농수산물 건조기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연소로(24)는 가스버너(22)가 연결되는 화기도입부(24a)와, 이 화기도입부(24a)를 통해 분사된 가스 및 공기가 연소되는 원통형의 1차 연소부(24b)와, 이 1차 연소부(24b)의 상부 좌우 측에 위치하는 1쌍의 챔버(24c,24d) 및 이 챔버(24c,24d)사이에 수평으로 연결된 복수의 열교환관(24e)을 포함하여 이루어져 있으며, 상기 말단의 챔버(24d)에는 연도(25)가 접속되는 것을 특징으로 하는 가스버너식 농수산물 건조기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 송풍실(30)은 열교환실(20)의 상부에 위치하고 수평의 격벽(31)에 의하여 열교환실(20)과 격리되며, 이 격벽(31)에는 송풍기(32)가 부착되고, 상기 송풍실(30)의 상부에는 개폐상태를 조절할 수 있는 댐퍼 형태의 외기 도입구(12d)가 구비된 것을 특징으로 하는 가스버너식 농수산물 건조기.
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