KR20120069146A - 왕겨 연소시스템 및 이를 갖는 곡물건조 시스템 - Google Patents

왕겨 연소시스템 및 이를 갖는 곡물건조 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 왕겨의 연소를 통해 얻은 열원을 곡물 건조에 이용하기 위한 왕겨 연소시스템에 관한 것으로, 왕겨 연소시스템은 왕겨의 회전 연소를 위해 싸이클론 구조로 형성된 연소실, 연소실의 상부에 형성되며 연소실로부터 공급되는 연소열과의 열교환을 통해 외부 공기를 가열하여 곡물 건조기로 공급하는 열교환기, 공기 송풍 방식을 통해 연소실 내부로 왕겨를 공급하는 왕겨 공급장치, 공기 송풍 방식을 통해 연소실 내부로 연소공기를 공급하는 연소공기 공급장치, 및 연소실, 왕겨 공급장치 및 연소공기 공급장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다. 이와 같이, 연소실의 형태를 싸이클론 구조를 형성하여 왕겨를 회전 연소시킴으로써 왕겨의 연소 효율을 향상시키고, 열교환기의 내부 구조를 정량대칭구조로 형성함으로써 열손실을 방지하고 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

왕겨 연소시스템 및 이를 갖는 곡물건조 시스템{SYSTEM FOR BURNING RICE HULLS AND DRYER FOR GRAIN HAVING THE SAME}
본 발명은 왕겨 연소시스템 및 이를 갖는 곡물건조 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 왕겨의 연소를 통해 획득한 열원을 이용하여 곡물의 건조를 수행하는 왕겨 연소시스템 및 이를 갖는 곡물건조 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 농가에서 수확한 벼, 보리 등의 곡물류는 다량의 수분을 함유하고 있기 때문에, 보관 및 운송시 발생될 수 있는 변질 또는 부패를 방지하기 위하여 수확 후 반드시 건조 과정을 선행할 필요가 있다.
종래에는 수확한 곡물을 햇빛을 통해 건조시키는 자연건조방법이 주로 사용되었으나, 지리적인 입지 조건 및 날씨 등의 기후 조건에 따라 건조에 장시간이 소요되고 건조 효율이 떨어지는 등의 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하고자 최근에는 건조실의 내부에 곡물을 투입한 후 석탄 또는 석유의 연료를 연소시켜 얻은 연소열을 이용하여 곡물을 건조시키는 곡물건조기가 개발되었다.
그러나, 기존의 곡물건조기에서는 가격이 상대적으로 비싼 석유 또는 석탄을 주연료로 사용함에 따라, 곡물의 건조 비용이 증가하여 농가의 소득을 감소시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 감안한 것으로서, 저비용의 왕겨를 연소하여 얻은 연소열을 통해 곡물을 건조시킴으로써, 곡물의 건조 비용을 감소시킬 수 있는 왕겨 연소시스템 및 이를 갖는 곡물건조 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 특징에 따른 왕겨 연소시스템은 왕겨의 회전 연소를 위해 싸이클론 구조로 형성된 연소실, 상기 연소실의 상부에 형성되며 상기 연소실로부터 공급되는 연소열과의 열교환을 통해 외부 공기를 가열하여 곡물 건조기로 공급하는 열교환기, 공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 왕겨를 공급하는 왕겨 공급장치, 공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 연소공기를 공급하는 연소공기 공급장치, 및 상기 연소실, 상기 왕겨 공급장치 및 상기 연소공기 공급장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 연소실은 상기 연소실 내부의 하부에 형성되며, 상기 연소실 내부에서 연소된 왕겨의 회분을 배출시키기 위한 회분 배출장치를 포함한다. 상기 회분 배출장치는 상기 연소실 하부에 수평하게 배치되고 왕겨의 회분을 하부 방향으로 떨어뜨리기 위한 복수의 구멍들이 형성된 회분배출 다공판, 상기 회분배출 다공판의 상부에 형성되어 상기 회분배출 다공판의 중심을 기준으로 일정한 속도로 회전하는 제1 회전날개, 및 상기 회분배출 다공판의 하부에 형성되어 상기 회분배출 다공판의 중심을 기준으로 일정한 속도로 회전하는 제2 회전날개를 포함할 수 있다.
상기 왕겨 연소시스템은 상기 회분 배출장치를 통해 상기 연소실의 하부로 배출되는 회분을 회수하기 위한 회분 회수장치를 더 포함할 수 있다. 상기 회분 회수장치는 상기 연소실의 하부에 연결된 회분 회수관, 및 상기 회분 회수관의 끝단에 연결된 로터리 펌프를 포함할 수 있다.
상기 연소실의 외벽은 열손실 방지를 위해 내부에 공기층을 갖는 이중 단열 구조로 형성될 수 있다.
상기 열교환기는 상하 방향을 따라 상단부, 중간부 및 하단부로 분리되며, 상기 상단부와 상기 중간부를 연통시키는 제1 연통부 및 상기 제1 연통부의 반대측에 형성되어 상기 중간부와 상기 하단부를 연통시키는 제2 연통부를 포함한다. 상기 열교환기는 외부 공기의 유입을 위해 상기 상단부에 형성되는 외부공기 유입부, 및 상기 외부공기 유입부를 통해 유입된 외부 공기가 상기 상단부, 상기 제1 연통부, 상기 중간부, 상기 제2 연통부 및 상기 하단부를 경유하여 곡물건조기로 공급될 수 있도록 상기 하단부에 형성되는 열기 배출부를 포함한다.
상기 왕겨 연소시스템은 상기 열교환기의 상부에 형성되며, 상기 열교환기를 경유한 연소열을 외부로 배출시키기 위한 연소열 배출부를 더 포함할 수 있다.
상기 왕겨 공급장치는 왕겨가 저장되는 왕겨 연료탱크, 상기 왕겨 연료탱크로부터 토출되는 왕겨를 상기 연소실로 이송하기 위하여 상기 연소실의 측면에 연결된 왕겨 이송관, 및 상기 왕겨 연료탱크로부터 토출된 왕겨를 상기 왕겨 이송관을 통해 상기 연소실로 공기 이송시키기 위한 제1 송풍장치를 포함한다. 상기 왕겨 공급장치는 상기 왕겨 연료탱크와 상기 왕겨 이송관 사이에 설치되어 상기 왕겨 연료탱크로부터 토출되는 왕겨의 토출량을 제어하는 로터리 밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 연소공기 공급장치는 상기 회분배출 다공판을 기준으로 상기 연소실의 측면 상단에 연결되는 제1 연소공기 공급관, 상기 회분배출 다공판을 기준으로 상기 연소실의 측면 하단에 연결되는 제2 연소공기 공급관, 및 상기 제1 연소공기 공급관 및 상기 제2 연소공기 공급관을 통해 연소공기를 상기 연소실로 이송시키기 위한 제2 송풍장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 특징에 따른 곡물건조 시스템은 왕겨의 연소를 통해 얻어진 열원을 배출하는 왕겨 연소시스템, 및 상기 왕겨 연소시스템으로부터 공급되는 열원을 이용하여 곡물을 건조시키는 곡물건조기를 포함한다. 상기 왕겨 연소시스템은, 왕겨의 회전 연소를 위해 싸이클론 구조로 형성된 연소실, 상기 연소실의 상부에 형성되며, 상기 연소실로부터 공급되는 연소열과의 열교환을 통해 외부 공기를 가열하여 곡물 건조기로 공급하는 열교환기, 공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 왕겨를 공급하는 왕겨 공급장치, 공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 연소공기를 공급하는 연소공기 공급장치, 및 상기 연소실, 상기 왕겨 공급장치 및 상기 연소공기 공급장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 의한 왕겨 연소시스템 및 이를 갖는 곡물건조 시스템에 따르면, 가격이 싼 왕겨를 곡물 건조를 위한 연료로 사용함으로써, 석탄, 석유 등의 다른 연료에 비하여 건조 비용을 절감시킬 수 있다.
또한, 연소실의 형태를 싸이클론 구조를 형성하여 왕겨를 회전 연소시킴으로써, 왕겨의 완전 연소를 촉진하여 연소 효율을 증대시킬 수 있다.
또한, 열교환기의 내부 구조를 정량대칭구조로 형성함으로써, 열손실을 방지하고 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 왕겨 공급장치 및 연소공기 공급장치를 이용하여 회전원주의 접선방향으로 왕겨 및 연소공기를 연소실에 자동 공급함으로써, 연소실의 열량을 일정하게 유지시키고 연소 효율을 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 왕겨 연소시스템을 개략적으로 나타낸 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 연소실의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 회분배출 다공판을 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 열교환기를 나타낸 측면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 열교환기의 저면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 왕겨 연소시스템을 갖는 곡물건조 시스템을 나타낸 구성도이다.
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 왕겨 연소시스템을 개략적으로 나타낸 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 왕겨 연소시스템은 왕겨를 연소시키기 위한 연소실(100), 연소실(100)의 상부에 배치되는 열교환기(200), 연소실(100)로 왕겨를 공급하기 위한 왕겨 공급장치(300), 연소실(100)로 연소공기를 공급하기 위한 연소공기 공급장치(400) 및 상기한 구성들의 동작을 제어하기 위한 제어부(500)를 포함한다.
연소실(100)은 왕겨의 회전 연소를 위하여 싸이클로(cyclone) 구조로 형성된다. 즉, 연소실(100)은 왕겨 공급장치(300)로부터 공급된 왕겨와 연소공기 공급장치(400)로부터 공급된 연소공기가 연소실(100)의 내부에서 회전하면서 연소될 수 있도록 원통 형상으로 형성된다. 이와 같이, 연소실(100)의 형태를 싸이클론 구조로 형성하면, 왕겨가 회전 연소되어 연소효율이 증대된다.
연소실(100)은 1000℃ 이상의 내열기능을 갖는 내화몰탈 또는 내화벽돌로 형성된다. 또한, 연소실(100)의 외벽은 열손실의 방지를 위하여 내부에 공기층을 갖는 이중 단열 구조로 형성될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 연소실의 단면을 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 회분배출 다공판을 나타낸 평면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 연소실(100)은 연소실(100) 내부의 하부에 형성되어 연소실(100) 내부에서 연소된 왕겨의 회분을 배출시키기 위한 회분 배출장치(110)를 포함한다.
회분 배출장치(110)는 회분배출 다공판(111), 제1 회전날개(112) 및 제2 회전날개(113)를 포함한다. 회분배출 다공판(111)은 연소실(110) 내부의 하부에 수평하게 배치되며, 왕겨가 연소되고 남은 회분을 회분배출 다공판(111)의 하부로 떨어뜨리기 위한 복수의 구멍(111a)을 갖는다. 제1 회전날개(112)는 회분배출 다공판(111)의 상부에 형성된다. 제1 회전날개(112)는 회분배출 다공판(111)의 중심을 기준으로 일정한 속도로 회전하면서 회분배출 다공판(111)의 상부에 쌓여 있는 회분을 하부 방향으로 떨어뜨리게 한다. 제2 회전날개(113)는 회분배출 다공판(111)의 하부에 형성된다. 제2 회전날개(113)는 회분배출 다공판(111)의 중심을 기준으로 일정한 속도로 회전하면서 연소실(100)의 하면에 쌓여 있는 회분을 회분 배출구(114)를 통해 배출시킨다.
제1 회전날개(112) 및 제2 회전날개(113)는 회분배출 다공판(111)의 중심을 관통하도록 설치된 회전축(115)에 연결되어 있어, 회전축(115)의 회전을 통해 일정한 속도로 회전된다. 회전축(115)은 연소실(100)의 하부에 설치된 회전 모터(116)를 통해 회전된다.
회분배출 다공판(111), 제1 회전날개(112) 및 제2 회전날개(113)는 연소실(100) 내부의 고온을 견디기 위하여 내열 재질로 형성된다. 예를 들어, 회분배출 다공판(111), 제1 회전날개(112) 및 제2 회전날개(113)는 1000℃ 이상의 내열 기능을 갖는 내화몰탈 또는 내화벽돌로 이루어진다.
한편, 왕겨 연소시스템은 회분 배출장치(110)를 통해 연소실(100)의 하부로 배출되는 회분을 회수하기 위한 회분 회수장치(120)를 더 포함한다. 회분 회수장치(120)는 연소실(100)의 하부에 형성된 회분 배출구(114)에 연결된 회분 회수관(122) 및 회분 회수관(122)의 끝단에 연결된 로터리 펌프(124)를 포함한다. 따라서, 회분 배출구(114)로 배출된 왕겨의 회분은 로터리 펌프(124)의 구동을 통해 회분 회수관(122)을 거쳐 외부로 배출된다.
도 4는 도 1에 도시된 열교환기를 나타낸 측면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 열교환기의 저면도이다.
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 열교환기(200)는 연소실(100)의 상부에 형성되며, 연소실(100)로부터 공급되는 연소열과의 열교환을 통해 외부 공기를 가열하여 곡물 건조기로 공급한다.
열교환기(200)는 열손실을 방지하기 위하여 정량대칭구조(1shell and 3step)로 형성된다. 구체적으로, 열교환기(200)는 상하 방향을 따라 상단부(210), 중간부(220) 및 하단부(230)로 분리된 3단 구조로 형성되며, 상단부(210)와 중간부(220)를 연통시키는 제1 연통부(240) 및 제1 연통부(240)의 반대측에 형성되어 중간부(220)와 하단부(230)를 연통시키는 제2 연통부(250)를 포함한다. 또한, 열교환기(200)는 외부 공기의 유입을 위해 상단부(210)에 형성되는 외부공기 유입부(260) 및 열교환기(200)를 통해 가열된 공기를 배출하기 위해 하단부(230)에 형성된 열기 배출부(270)를 포함한다. 외부공기 유입부(260)는 제1 연통부(240)의 반대측에 형성되고, 열기 배출부(270)는 제2 연통부(250)의 반대측에 형성된다. 따라서, 외부공기 유입부(260)를 통해 유입된 외부 공기는 상단부(210), 제1 연통부(240), 중간부(220), 제2 연통부(250) 및 하단부(230)를 순차적으로 경유하여 열기 배출부(270)를 통해 곡물건조기로 공급된다.
한편, 본 실시예에 따른 왕겨 연소시스템은 열교환기(200)의 상부에 형성된 연소열 배출부(600)를 포함한다. 연소실(100)로부터 발생된 연소열은 열교환기(200)를 경유한 후 연소열 배출부(600)를 통해 외부로 배출된다. 예를 들어, 연소실(100)에서 발생된 연소열은 열교환기(200) 내부에서 상하 방향으로 가로지르도록 형성된 연소열 통로부(280)를 통해 상승하여 연소열 배출부(600)를 통해 배출된다. 이때, 외부공기 유입부(260)를 통해 유입된 외부 공기는 상단부(210), 중간부(220) 및 하단부(230)를 지나면서 연소열 통로부(280)와 열교환이 이루어져 가열된다. 이와 같이, 열교환기(200)의 내부 구조를 3단 구조로 형성함으로써, 유입된 외부 공기가 연소열 통로부(280)와 접할 수 있는 기회를 확대하고, 이를 통해 열교환 효율을 향상시킬 수 있다.
열교환기(200)는 열교환 효율을 높이기 위하여 스테인레스 스틸 재질로 형성될 수 있다. 또한, 열교환기(200)는 열손실을 방지하기 위하여 벽면 내부에 공기층이 형성된 2중 단열 구조로 형성될 수 있다. 또한, 열교환기(200)의 외면에는 소부도장이 이루어져 부식을 방지할 수 있다. 연소실(100)과 접촉되는 열교환기(200)의 하단은 내열성 강화를 위해 내화몰탈이 충진될 수 있다. 또한, 열교환기(200)와 연소실(100) 사이에는 기밀을 유지시키기 위한 내열 가스켓이 부착될 수 있다.
한편, 연소실(100)의 초기 구동시, 연소실(100) 내부에 왕겨를 투입한 상태에서 불을 붙여 왕겨의 연소를 시작하나, 연소실(100)의 열량 유지를 위해서는 추가적인 왕겨 및 연소공기의 공급이 필요하다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 왕겨 공급장치(300)는 연소실(100)로 왕겨를 공급하기 위한 것으로서, 연소실(100)의 옆에 별도로 설치된다. 왕겨 공급장치(300)는 공기 송풍 방식을 통해 연소실(100) 내부로 왕겨를 공급한다. 이를 위해, 왕겨 공급장치(300)는 왕겨가 저장되는 왕겨 연료탱크(310), 왕겨 연료탱크(310)로부터 하부로 토출되는 왕겨를 연소실(100)로 이송시키기 위하여 연소실(100)의 측면에 연결된 왕겨 이송관(320), 및 왕겨 연료탱크(310)로부터 토출된 왕겨를 왕겨 이송관(320)을 통해 연소실(100)로 공기 이송시키기 위한 제1 송풍장치(330)를 포함한다. 따라서, 왕겨 연료탱크(310)로부터 토출되는 왕겨는 제1 송풍장치(330)의 구동을 통해 왕겨 이송관(320)을 거쳐 공기 이송되어 연소실(100)의 측면으로 공급된다. 이때, 왕겨 이송관(320)의 곡선 부분은 왕겨 이송 및 마모에 대비하여 4R 이상의 곡률을 유지하는 것이 바람직하다.
왕겨 공급장치(300)는 왕겨의 정량 공급을 제어하기 위한 제어수단을 더 포함할 수 있으며, 상기 제어수단은 예를 들어, 로터리 밸브(340)로 구성될 수 있다. 로터리 밸브(340)는 왕겨 연료탱크(310)와 왕겨 이송관(320) 사이에 설치되어 왕겨 연료탱크(310)로부터 토출되는 왕겨의 토출량을 제어한다.
연소공기 공급장치(400)는 연소실(100)로 연소공기를 공급하기 위한 것으로서, 연소실(100)의 옆에 별도로 설치된다. 연소공기 공급장치(400)는 공기 송풍 방식을 통해 연소공기를 연소실(100) 내부로 공급한다. 이를 위해, 연소공기 공급장치(400)는 제1 연소공기 공급관(410), 제2 연소공기 공급관(420) 및 제2 송풍장치(430)를 포함할 수 있다. 외부의 공기는 제2 송풍장치(430)의 구동을 통해 제1 연소공기 공급관(410) 및 제2 연소공기 공급관(420)을 거쳐 공기 이송되어 연소실(100)의 측면으로 공급된다. 연소실(100)로 공급되는 연소공기는 연소실(100) 내부에 설치된 회분배출 다공판(111)의 상부 및 하부로 동시에 공급되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 제1 연소공기 공급관(410)은 회분배출 다공판(111)을 기준으로 연소실(100)의 측면 상단에 연결되며, 제2 연소공기 공급관(420)은 회분배출 다공판(111)을 기준으로 연소실(100)의 측면 하단에 연결된다.
제어부(500)는 왕겨 연소시스템에 포함된 전자 부품의 전원 및 구동을 제어하기 위한 것으로서, 예를 들어, 사용자의 입력 신호에 따라 제1 송풍장치(330), 로터리 밸브(340), 로터리 펌프(124) 및 제2 송풍장치 등의 전원 공급 및 구동을 제어한다.
이와 같이, 왕겨 공급장치(300) 및 연소공기 공급장치(400)를 이용하여 회전원주의 접선방향으로 왕겨 및 연소공기를 연소실(100)에 자동 공급함으로써, 연소실(100)의 열량을 일정하게 유지시킬 수 있으며, 왕겨의 회전 연소를 통해 왕겨의 완전 연소를 촉진하여 연소 효율을 증대시킬 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 왕겨 연소시스템을 갖는 곡물건조 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 곡물건조 시스템은 왕겨의 연소를 통해 얻어진 열원을 배출하는 왕겨 연소시스템(10) 및 왕겨 연소시스템(10)으로부터 공급되는 열원을 이용하여 곡물을 건조시키는 곡물건조기(20)를 포함한다. 여기서, 왕겨 연소시스템(10)은 도 1 및 도 5에 도시된 것과 동일하므로, 이에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
곡물건조기(20)는 수확된 벼, 보리 등의 곡물을 건조시키기 위한 것으로서, 곡물건조기(20)의 내부에 곡물을 투입한 상태에서 왕겨 연소시스템(10)으로부터 공급되는 열기를 이용하여 곡물을 건조시킨다.
곡물건조기(20)는 왕겨 연소시스템(10)으로부터의 열기를 공급받기 위하여 열교환기(200)의 열기 배출부(270)와 연결된 열기 흡입부(22)를 포함하며, 열기의 흡입력을 높이기 위하여 별도의 열기 흡입 장치를 포함할 수 있다.
한편, 곡물건조기(20)는 내부의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서를 더 포함할 수 있으며, 상기 온도 센서에서 측정된 온도를 왕겨 연소시스템(10)의 제어부(500)에 피드백시켜 왕겨 연소시스템(10)에서 배출되는 열기의 온도를 제어하도록 할 수도 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 왕겨 연소시스템 20 : 곡물건조기
100 : 연소실 110 : 회분 배출장치
111 : 회분배출 다공판 112, 113 : 제1 및 제2 회전날개
120 : 회분 회수장치 124 : 로터리 펌프
200 : 열교환기 260 : 외부공기 유입부
270 : 열기 배출부 300 : 왕겨 공급장치
310 : 왕겨 연료탱크 320 : 왕겨 이송관
330 : 제1 송풍장치 340 : 로터리 밸브
400 : 연소공기 공급장치 410, 420 : 연소공기 공급관
430 : 제2 송풍장치 500 : 제어부

Claims (13)

  1. 왕겨의 회전 연소를 위해 싸이클론 구조로 형성된 연소실;
    상기 연소실의 상부에 형성되며, 상기 연소실로부터 공급되는 연소열과의 열교환을 통해 외부 공기를 가열하여 곡물 건조기로 공급하는 열교환기;
    공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 왕겨를 공급하는 왕겨 공급장치;
    공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 연소공기를 공급하는 연소공기 공급장치; 및
    상기 연소실, 상기 왕겨 공급장치 및 상기 연소공기 공급장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 왕겨 연소시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연소실은
    상기 연소실 내부의 하부에 형성되며, 상기 연소실 내부에서 연소된 왕겨의 회분을 배출시키기 위한 회분 배출장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 회분 배출장치는
    상기 연소실 하부에 수평하게 배치되고, 왕겨의 회분을 하부 방향으로 떨어뜨리기 위한 복수의 구멍들이 형성된 회분배출 다공판;
    상기 회분배출 다공판의 상부에 형성되어 상기 회분배출 다공판의 중심을 기준으로 일정한 속도로 회전하는 제1 회전날개; 및
    상기 회분배출 다공판의 하부에 형성되어 상기 회분배출 다공판의 중심을 기준으로 일정한 속도로 회전하는 제2 회전날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 회분 배출장치를 통해 상기 연소실의 하부로 배출되는 회분을 회수하기 위한 회분 회수장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 회분 회수장치는
    상기 연소실의 하부에 연결된 회분 회수관; 및
    상기 회분 회수관의 끝단에 연결된 로터리 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 연소실의 외벽은 열손실 방지를 위해 내부에 공기층을 갖는 이중 단열 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 열교환기는
    상하 방향을 따라 상단부, 중간부 및 하단부로 분리되며, 상기 상단부와 상기 중간부를 연통시키는 제1 연통부 및 상기 제1 연통부의 반대측에 형성되어 상기 중간부와 상기 하단부를 연통시키는 제2 연통부를 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 열교환기는
    외부 공기의 유입을 위해 상기 상단부에 형성되는 외부공기 유입부; 및
    상기 외부공기 유입부를 통해 유입된 외부 공기가 상기 상단부, 상기 제1 연통부, 상기 중간부, 상기 제2 연통부 및 상기 하단부를 경유하여 곡물건조기로 공급될 수 있도록 상기 하단부에 형성되는 열기 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기의 상부에 형성되며, 상기 열교환기를 경유한 연소열을 외부로 배출시키기 위한 연소열 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 왕겨 공급장치는
    왕겨가 저장되는 왕겨 연료탱크;
    상기 왕겨 연료탱크로부터 토출되는 왕겨를 상기 연소실로 이송하기 위하여 상기 연소실의 측면에 연결된 왕겨 이송관; 및
    상기 왕겨 연료탱크로부터 토출된 왕겨를 상기 왕겨 이송관을 통해 상기 연소실로 공기 이송시키기 위한 제1 송풍장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 왕겨 공급장치는
    상기 왕겨 연료탱크와 상기 왕겨 이송관 사이에 설치되어 상기 왕겨 연료탱크로부터 토출되는 왕겨의 토출량을 제어하는 로터리 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  12. 제3항에 있어서, 상기 연소공기 공급장치는
    상기 회분배출 다공판을 기준으로 상기 연소실의 측면 상단에 연결되는 제1 연소공기 공급관;
    상기 회분배출 다공판을 기준으로 상기 연소실의 측면 하단에 연결되는 제2 연소공기 공급관; 및
    상기 제1 연소공기 공급관 및 상기 제2 연소공기 공급관을 통해 연소공기를 상기 연소실로 이송시키기 위한 제2 송풍장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 왕겨 연소시스템.
  13. 왕겨의 연소를 통해 얻어진 열원을 배출하는 왕겨 연소시스템; 및
    상기 왕겨 연소시스템으로부터 공급되는 열원을 이용하여 곡물을 건조시키는 곡물건조기를 포함하며,
    상기 왕겨 연소시스템은,
    왕겨의 회전 연소를 위해 싸이클론 구조로 형성된 연소실,
    상기 연소실의 상부에 형성되며, 상기 연소실로부터 공급되는 연소열과의 열교환을 통해 외부 공기를 가열하여 곡물 건조기로 공급하는 열교환기,
    공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 왕겨를 공급하는 왕겨 공급장치,
    공기 송풍 방식을 통해 상기 연소실 내부로 연소공기를 공급하는 연소공기 공급장치, 및
    상기 연소실, 상기 왕겨 공급장치 및 상기 연소공기 공급장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 곡물건조 시스템.
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