KR20100029534A - 농산물 건조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 농산물 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 농산물의 세포손상을 최소화한 상태로 건조가 이루어지도록 하고, 습도가 낮은 공기를 지속적으로 공급시켜 농산물의 건조율을 획기적으로 높이도록 한 농산물 건조장치에 관한 것이다.
본 발명은 세척된 농산물을 이송시키도록 내부에 롤러컨베어가 설치된 몸체와, 상기 몸체의 상부에 공기의 순환을 위해 설치되는 순환팬과, 상기 순환팬에 일측이 연결되고 타측이 상기 몸체의 저부에 연통되는 공기순환관을 포함하는 농산물 건조장치에 있어서, 상기 몸체(10)는 일정 길이 및 면적을 갖는 덕트로, 일측에 농산물의 인입을 위한 인입부(11)가 형성되고, 타측에 건조된 농산물의 배출을 위한 배출부(12)가 형성되며, 상기 배출부(12) 근방에는 상기 몸체(10)의 내부 공기에 비해 상대습도가 낮은 공기를 지속적으로 상기 몸체(10)의 내부로 공급시키도록 열풍기(30)가 설치되고, 상기 몸체(10)의 내측 상부에는 복사열의 전달로 상기 농산물의 표면온도를 단시간내에 높여 수분을 증발시키도록 근적외선램프(35)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
롤러컨베어, 순환팬, 공기순환관, 열풍기, 근적외선램프

Description

농산물 건조장치{DRYING DEVICE FOR AGRICULTURE PRODUCTS}
본 발명은 농산물 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 농산물의 세포손상을 최소화한 상태로 건조가 이루어지도록 하고, 습도가 낮은 공기를 지속적으로 공급시켜 농산물의 건조율을 획기적으로 높이도록 한 농산물 건조장치에 관한 것이다.
일반적으로 감자 또는 고구마 등의 농산물의 세척 및 건조장치는 세척부에서 물을 이용하여 감자 등의 농산물을 세척하고, 건조부에서 자연 건조 과정을 통해 건조시킨 후 외부로 배출하도록 이루어져 있다.
이러한 종래의 농산물의 세척 및 건조장치는 세척이 완료된 농산물의 표면에 물기가 제거되지 않은 상태에서 농산물을 건조부로 이송시킨 후 자연대류에 의해 건조가 행해지도록 하고 있다.
종래의 건조장치는 예로서 등록특허 제827758호가 개시되어 있으나 상기 건조장치는 건조기의 상부에서 바라본 경우 공기순환덕트가 일자형으로 설치됨에 따라 공기의 순환이 정해진 위치의 상/하로 계속하여 순환됨으로써 적외선램프로 장시간동안 가열을 하더라도 상대습도가 높은 공기만이 계속해서 덕트의 내부에 체류 하게 되고, 이에 따라 농산물의 건조가 원활히 이루어지지 않게 되는 단점이 있다.
즉, 건조는 상대습도가 낮을수록 그리고 피건조물인 농산물에 가해지는 풍속이 높을수록 빠른 시간내에 건조되어 지는데, 상기한 기존의 방식은 상대습도가 높은 공기만이 계속해서 체류할 뿐 이미 수분을 다량 함유한 공기의 배출 및 순환이어려웠다.
또한, 기존의 건조장치는 원적외선을 주로 방출하는 일반 적외선램프를 사용하여 피건조물인 농산물을 건조시키는 방식이나 통상 세척 후 물기를 제거하는 농산물 건조기의 특성상 열전도가 낮은 공기를 매개로 하는 공기가열방식은 공기 자체의 상대습도는 낮출 수 있으나 피건조물의 표면온도를 높이는데에는 효율적이지 않으며, 적외선램프는 너무 많은 에너지가 피건조물인 농산물의 내부로 침투됨에 따라 에너지 손실은 물론 농산물 내부의 세포손상의 위험이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 근적외선램프의 사용으로 농산물의 건조시 세포손상을 최소화한 상태로 단시간내에 건조시킬 수 있으며, 열풍기의 구비로 습도가 낮은 공기를 지속적으로 공급시키도록 하여 농산물의 건조율을 높일 수 있는 농산물 건조장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 공기순환관을 비스듬히 설치하여 공기를 나선형태로 강제순환시키도록 함으로써 열풍기에 의해 공급되는 습도가 낮은 공기를 농산물에 원활히 공급할 수 있는 농산물 건조장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 분사편의 형성으로 습도가 낮은 공기를 높은 풍속으로 농산물에 분사함으로써 단시간내에 건조되도록 한 농산물 건조장치를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 세척된 농산물을 이송시키도록 내부에 롤러컨베어가 설치된 몸체와, 상기 몸체의 상부에 공기의 순환을 위해 설치되는 순환팬과, 상기 순환팬에 일측이 연결되고 타측이 상기 몸체의 저부에 연통되는 공기순환관을 포함하는 농산물 건조장치에 있어서, 상기 몸체(10)는 일정 길이 및 면적을 갖는 덕트로, 일측에 농산물의 인입을 위한 인입부(11)가 형성되고, 타측에 건조된 농산물의 배출을 위한 배출부(12)가 형성되며, 상기 배출 부(12) 근방에는 상기 몸체(10)의 내부 공기에 비해 상대습도가 낮은 공기를 지속적으로 상기 몸체(10)의 내부로 공급시키도록 열풍기(30)가 설치되고, 상기 몸체(10)의 내측 상부에는 복사열의 전달로 상기 농산물의 표면온도를 단시간내에 높여 수분을 증발시키도록 근적외선램프(35)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 공기순환관(25)의 일측은 상기 몸체(10)의 내부로 공급되는 공기가 나선형태로 강제대류되면서 농산물을 건조시키도록 상기 몸체(10)의 배출부(11)가 형성된 방향으로 비스듬히 연결되게 설치되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 공기순환관(25)의 일측 단부에는 상기 몸체(10)의 내부로 공급되는 공기의 속도를 증가시킴과 아울러 상기 롤러컨베어(15)에 의해 이송되는 농산물의 상측에 정확하게 분사되도록 분사편(27)이 구비되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 근적외선램프의 사용으로 농산물의 건조시 에너지 손실을 최소화하면서도 건조가 필요한 농산물의 표면만을 국지적으로 가열하여 건조시킬 수 있으며, 열풍기에 의한 지속적인 공기의 공급으로 농산물의 건조효율을 높일 수 있게 된다.
또한, 공기순환관을 비스듬히 설치하여 공기를 나선형태로 강제순환시키도록 함으로써 열풍기에 의해 공급되는 습도가 낮은 공기를 농산물에 원활히 공급할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 농산물 건조장치를 상세히 설명한 다.
도 1은 본 발명에 의한 농산물 건조장치를 보인 상태도이고, 도 2는 본 발명에 의한 공기순환관의 설치상태를 보인 농산물 건조장치의 평면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 농산물 건조장치의 측단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 공기순환관의 단부에 구비되는 분사편을 보인 상태도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 농산물 건조장치는 세척된 농산물을 이송시키도록 내부에 롤러컨베어(15)가 설치된 몸체(10)와, 상기 몸체(10)의 상부에 공기의 순환을 위해 설치되는 순환팬(20)과, 상기 순환팬(20)에 일측이 연결되고 타측이 상기 몸체(10)의 저부에 연통되게 설치되는 공기순환관(25)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 몸체(10)는 일정 길이 및 면적을 갖는 덕트(duct)로서, 일측에 상기 농산물의 인입을 위한 인입부(11)가 형성되고, 타측에 건조된 농산물의 배출을 위해 배출부(12)가 형성되어 있으며, 내부에는 도 1에 도시된 바와 같이 롤러컨베어(15)가 설치되어 있다. 상기 롤러컨베어(15)는 체인 등에 의해 서로 연결된 다수의 롤러봉이 구동력에 의해 이동되면서 농산물을 이송시키는 것으로 이미 공지된 기술이므로 여기서는 그 구조 및 동작원리에 대해서는 더 이상 설명하지 않기로 한다.
이때, 상기 배출부(12) 근방에는 상기 몸체(10)의 내부 공기에 비해 상대습도가 낮은 공기를 지속적으로 상기 몸체(10)의 내부로 공급시키도록 열풍기(30)가 설치되고, 상기 열풍기(30)의 열풍이 상기 몸체(10)의 인입부(11) 근방으로 송풍되 도록 상기 몸체(10)의 내부에는 상기 열풍기(30)의 관에 연결되게 열풍이동관(13)이 구비된다.
따라서, 상기 열풍기(30)에 의해 전체 건조장치의 내부로 유입되는 새로운 외부공기의 양이 결정되어 지고, 이때 유입되는 양과 동일한 양의 다습한 공기가 건조장치의 외부로 배출되어진다. 상기 몸체(10)의 내부로 유입된 습도가 낮은 공기는 열풍기(30)를 통과함에 따라 온도가 높은 상태로 공급되어 농산물을 건조시키게 된다.
여기서, 상기 열풍기(30)는 상기 몸체(10)의 배출부(12) 근방에 설치되어 지속적으로 공기를 인입시키게 되고, 상기 인입부(11)의 근방으로 상기 몸체(10)의 내측 상부에는 복사열의 전달로 상기 농산물의 표면온도를 단시간내에 높여 수분을 증발시키도록 근적외선램프(35)가 설치된다.
따라서, 상기 근적외선램프(35)에 의해 최대한 많은 에너지가 상기 농산물의 표면에 복사열로 전달되어 에너지 손실을 최소화하면서도 건조가 필요한 표면만 국지적으로 가열할 수 있도록 하고, 또한 강한 복사열을 단시간동안 60도까지 높여 세포손상을 최소화시킨 상태로 농산물을 건조시킬 수 있게 된다.
즉, 감자와 같은 농산물은 50도 이상의 온도에 장시간 노출될 경우 세포파괴가 일어나게 되는데, 근적외선램프에 의해 1분이내의 단시간동안 60도이상으로 온도가 올라가는 경우에는 증발열에 의하여 세포손상을 최소화시킬 수 있게 된다. 따라서 기존의 적외선램프의 사용시 발생되는 세포손상을 최대한 줄일 수 있게 되는 것이다.
한편, 본 발명의 상기 공기순환관(25)의 일측은 상기 몸체(10)의 내부로 공급되는 공기가 나선형태로 강제대류되면서 농산물을 건조시키도록 상기 몸체(10)의 배출부(12)가 형성된 방향으로 비스듬히 연결되게 설치되는 것이 바람직하다.
즉 도 2와 도 3과 같이 건조장치의 상부에서 바라본 경우 공기순환관(25)의 일측을 상기 몸체(10)의 배출부(12)가 형성된 방향으로 기울어지게 비스듬히 설치하여 순환팬(20)에 의해 흡입된 공기가 상기 공기순환관(25)의 타측으로 바로 송풍되지 않도록 함으로써 상기 몸체(10) 내부 공기를 강제적으로 순환시킬 수 있게 된다.
따라서, 몸체(10)의 내부에 체류하고 있는 습도가 높은 공기는 배출하고 열풍기(30)에 의해 공급되는 낮은 습도의 공기로 농산물을 건조시킬 수 있어 건조시간을 줄일 수 있을 뿐 아니라 고품질의 농산물을 생산할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 건조장치는 기존의 건조장치에 비해 건조효율을 높이기 위한 것으로, 도 4와 같이 상기 공기순환관(25)의 일측 단부에는 상기 몸체(10)의 내부로 공급되는 공기의 속도를 증가시킴과 아울러 상기 롤러컨베어(15)에 의해 이송되는 농산물의 상측에 정확하게 분사되도록 분사편(27)이 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 상기 순환팬(20)을 공기순환관(25)의 일측인 상기 몸체(10)의 상측에 구비하였으나, 상기 공기순환관(25)의 타측에 설치하여 상기 열풍기(30)로부터 공급되는 열풍과 상기 근적외선램프(35)에 의해 가열되는 공기를 흡입하여 상기 공기순환관(25)을 통해 상기 몸체(10)의 상측으로 순환시킬 수도 있음은 당연하 다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 살펴보면, 세척이 완료된 농산물은 건조장치를 통과하면서 건조되어 지는데, 이때 몸체(10)의 인입부(11)로 인입된 농산물은 롤러컨베어(15) 상에서 이송되는 동안 상부에 설치된 근적외선램프(35)에서 발산되는 열을 받게 되면서 표면온도가 높아져 표면에 묻은 물기를 건조시키게 되고, 순환팬(20)에 의한 흡입으로 공기순환관(25)을 통해 순환되는 습도가 낮은 공기에 의해 농산물의 표면에 묻은 물기가 완전히 제거되면서 농산물의 건조가 이루어지게 된다.
이때, 상기 순환팬(20)에 의해 흡입된 공기는 열풍기(30)를 통해 가열된 외부공기임에 따라 기존과 같이 몸체(10)의 내부에 체류된 습도가 높은 공기보다 농산물의 건조속도를 빠르게 진행시킬 수 있게 될 뿐만 아니라 고품질의 농산물을 생산할 수 있게 되는 것이다.
한편, 본 발명에서는 공기순환관(25)의 일측을 비스듬히 기울이도록 설치함에 따라 몸체(10)의 내부에서 습도가 낮은 공기를 나선형태로 강제대류시켜 몸체(10)의 내부에 체류된 습도가 높은 공기를 외부로 배출시키도록 함으로써 농산물의 건조효율을 보다 높일 수 있게 되는 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 세척장치의 후단에 설치되는 농산물 건조장치를 보인 상태도,
도 2는 본 발명에 의한 공기순환관의 설치상태를 보인 농산물 건조장치의 평면도,
도 3은 본 발명에 의한 농산물 건조장치의 측단면도,
도 4는 본 발명에 의한 공기순환관의 단부에 구비되는 분사편을 보인 상태도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10: 몸체 11: 인입부
12: 배출부 13: 열풍이동관
15: 롤러컨베어 20: 순환팬
25: 공기순환관 27: 분사편
30: 열풍기 35: 근적외선램프

Claims (3)

  1. 세척된 농산물을 이송시키도록 내부에 롤러컨베어가 설치된 몸체와, 상기 몸체의 상부에 공기의 순환을 위해 설치되는 순환팬과, 상기 순환팬에 일측이 연결되고 타측이 상기 몸체의 저부에 연통되는 공기순환관을 포함하는 농산물 건조장치에 있어서,
    상기 몸체(10)는 일정 길이 및 면적을 갖는 덕트로, 일측에 농산물의 인입을 위한 인입부(11)가 형성되고, 타측에 건조된 농산물의 배출을 위한 배출부(12)가 형성되며,
    상기 배출부(12) 근방에는 상기 몸체(10)의 내부 공기에 비해 상대습도가 낮은 공기를 지속적으로 상기 몸체(10)의 내부로 공급시키도록 열풍기(30)가 설치되고,
    상기 몸체(10)의 내측 상부에는 복사열의 전달로 상기 농산물의 표면온도를 단시간내에 높여 수분을 증발시키도록 근적외선램프(35)가 설치되는 것을 특징으로 하는 농산물 건조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기순환관(25)의 일측은 상기 몸체(10)의 내부로 공급되는 공기가 나선형태로 강제대류되면서 농산물을 건조시키도록 상기 몸체(10)의 배출부(12)가 형 성된 방향으로 비스듬히 연결되게 설치되는 것을 특징으로 하는 농산물 건조장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 공기순환관(25)의 일측 단부에는 상기 몸체(10)의 내부로 공급되는 공기의 속도를 증가시킴과 아울러 상기 롤러컨베어(15)에 의해 이송되는 농산물의 상측에 정확하게 분사되도록 분사편(27)이 구비되는 것을 특징으로 하는 농산물 건조장치.
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