KR20180010413A - 회전식 분말 건조장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고춧가루나 옥수수 분말 및 밀가루 등과 같은 곡물 분말을 건조시키되, 간접 가열 방식으로 분말체를 건조시킴과 아울러 분말이 투입된 건조통을 회전시켜 건조통 내부의 분말체가 고르게 건조되도록 한 회전식 분말 건조장치에 관한 것으로서,
원통 형상의 건조통(10)과; 분말체의 건조를 위하여 상기 건조통(10)으로 가열 공기를 공급하는 열 펌프(20)와; 상기 건조통(10)의 일측 단부에 연결되어 상기 건조통(10)으로 분말체를 공급하는 분말체 공급부(11)와; 상기 건조통(10)의 타측 단부에 연결되며 상기 건조통(10)에서 건조가 완료된 분말체가 빠져나오는 토출부(12)와; 상기 건조통(10)을 회전시키는 회전 구동부(13)와; 상기 건조통(10)의 길이 방향 양측 끝단 부분에서 지지 롤러(14a)(14b)를 이용하여 상기 건조통(10)을 회전 가능하게 지지하는 지지부(14)와; 상기 회전 구동부(13)와 지지부(14)가 설치되는 지지대(15)와; 상기 토출부(12)에 연결되며 건조된 분말체를 상측으로 배출하는 배출부(16);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
원통 형상의 건조통(10)과; 분말체의 건조를 위하여 상기 건조통(10)으로 가열 공기를 공급하는 열 펌프(20)와; 상기 건조통(10)의 일측 단부에 연결되어 상기 건조통(10)으로 분말체를 공급하는 분말체 공급부(11)와; 상기 건조통(10)의 타측 단부에 연결되며 상기 건조통(10)에서 건조가 완료된 분말체가 빠져나오는 토출부(12)와; 상기 건조통(10)을 회전시키는 회전 구동부(13)와; 상기 건조통(10)의 길이 방향 양측 끝단 부분에서 지지 롤러(14a)(14b)를 이용하여 상기 건조통(10)을 회전 가능하게 지지하는 지지부(14)와; 상기 회전 구동부(13)와 지지부(14)가 설치되는 지지대(15)와; 상기 토출부(12)에 연결되며 건조된 분말체를 상측으로 배출하는 배출부(16);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 고춧가루나 옥수수 분말 및 밀가루 등과 같은 곡물 분말을 건조시키는 분말 건조장치에 관한 것으로서, 간접 가열 방식으로 분말체를 건조시킴과 아울러 분말이 투입된 건조통을 회전시켜 건조통 내부의 분말체가 고르게 건조되도록 한 회전식 분말 건조장치에 관한 것이다.
일반적으로 고춧가루나 밀가루 등은 밀폐된 상태는 물론 밀폐되지 않은 상태에서도 쉽게 썩지 않는데, 이는 건조 과정에서 수분이 완전히 제거되었기 때문이다. 따라서, 고춧가루는 물론 옥수수 분말이나 밀가루, 미숫가루 등의 곡물 분말을 건조시키는 것은 매우 중요하다.
통상적으로 고춧가루는 보통 고추를 따서 햇빛 등을 이용하여 완전히 건조시킨 후, 분쇄기를 이용하여 분쇄하는 방식으로 제조되고 있으며, 옥수수 분말이나 밀가루 등의 곡물 분말은 볶음 방식을 이용하여 건조시킨 후 분쇄하는 방식으로 제조되고 있다.
하지만, 기 제조된 고춧가루나 곡물 분말 등의 미세한 분말체를 건조하기 위한 장치는 그리 많지 않으며, 대부분 건조통에 분말체를 투입한 후 교반시키면서 열풍에 노출시켜 건조하는 방식을 채택하고 있다. 이에 따라 고른 건조가 이루어지지 않고 교반 과정에서 이물질이 혼입될 수 있는 단점이 있다.
한편, 본 발명과 관련한 선행기술을 조사한 결과 다수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.
한편, 본 발명과 관련한 선행기술을 조사한 결과 다수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.
특허문헌 1은, 건조조의 상부에 열풍발생기를 설치하여 내부에 수납된 고춧가루나 곡물가루 및 입자가 작은 곡물류에 열풍을 불어 가온하고, 상기 건조조의 외주에 2중벽 구조로서 내부에 열전달매체와 히터가 수용된 가온조를 설치하며, 상기 건조조는 모터에 의해 회전 구동되는 회전축을 내부 중심에 보유하고, 이 수평축에는 교반봉이 방사방향으로 다수 배열되어서 투입된 고춧가루나 곡물가루 및 입자가 작은 곡물류를 휘저어 건조 처리되도록 함으로써, 대상물이 탄화되거나 과잉 건조되지 않도록 하는, 고춧가루 및 곡물가루 건조기에 대하여 기재하고 있다.
특허문헌 2는, 외부와 격리되게 건조드럼이 설치되는 건조룸내에서 회전구동되고 내부로 열풍이 공급되어 건조작업을 수행하는 다공판으로 형성되고 에어챔버가 구비되는 건조드럼의 회전지지관에 연동되게 설치되는 동력전달장치와, 건조드럼의 회전지지관에 연결된 송급관을 통해 건조드럼 내부로 열풍을 공급하는 열풍기와, 건조드럼 내부로 피건조물을 투입하고 배출시키기 위해 건조드럼에 형성되는 투입구 및 그 커버와, 건조룸 외부에서 건조드럼의 투입구를 통해 피건조물을 투입할 수 있도록 건조룸에 형성되는 슈트 및 슈트커버, 건조룸을 개폐하는 도어로 이루어져, 뛰어난 열효율성과 열풍에 의한 고른 건조작업을 도모하며 피건조물의 훼손우려를 최소화하여 과립상의 유부는 물론 곡물류, 채소류, 해초류 등의 다양한 식료품을 효과적으로 건조작업할 수 있도록 한, 식료품 건조기에 대하여 기재하고 있다.
특허문헌 3은, 분말류 또는 편류의 원재료가 투입되는 살균건조부와, 원재료에 물을 분사하여서 원재료가 열에 의해 변색되는 것을 방지시키는 물분사부와, 기체를 살균건조부 내부로 공급하는 기체분사부와, 원재료에 고압의 스팀을 분사하여 살균처리하는 살균부와, 내부의 공기를 외부로 배출시키는 진공처리부와, 살균건조부에 저온 건조 기체를 투입하는 기체공급부와, 살균건조부를 가열하여서 그 내부의 온도를 상승시키므로 원재료를 건조시키는 건조부와, 살균, 건조된 분말류 및 편류 식재료가 투입되는 저장탱크와, 저장탱크 내의 식재료를 이송시키는 이송부와, 저장탱크 내의 식재료가 공급되며 공급된 식재료를 포장하는 포장부와, 제어부를 포함하며, 원재료의 투입, 살균, 건조, 저장, 이송, 포장의 공정들이 외부로부터 차단된 하나의 밀폐된 시스템 내에서 이루어지므로 공정 간의 이송 과정에서 유입될 수 있는 세균이나 바이러스의 침투를 봉쇄하여서 위생적이고 안전한 식재료를 생산, 공급할 수 있도록 한, 분말류 및 편류 식재료 살균건조기 및 살균건조방법에 대하여 기재하고 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 분말체가 들어 있는 건조통을 회전시키면서 분말체를 열풍 건조하여 건조 효과를 향상시킴과 아울러 분말체가 고르게 건조되어 품질이 향상되도록 한 회전식 분말 건조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또, 본 발명은 건조통이 안정적으로 회전되고 건조통 내부에서의 분말체 이동이 용이한 회전식 분말 건조장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 뭉쳐진 형태의 분말체가 토출되지 않도록 함과 아울러 건조가 완료된 분말체를 회수하여 포장하기가 쉽게 구성된 회전식 분말 건조장치를 제공하는데 목적이 있다.
또, 본 발명은 건조통의 하부에 분말체가 적체되지 않도록 함과 아울러 공기 분사를 통해 적체된 분말체를 분산시켜 고른 건조가 이루어지도록 한 회전식 분말 건조장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 적체된 분말체의 분산을 위해 공기를 분사하는 공기 분사노즐의 구멍이 막히는 것을 방지할 수 있는 회전식 분말 건조장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고춧가루나 곡물 분말을 포함하는 분말체를 건조시키는 분말 건조장치로서, 원통 형상의 건조통과; 분말체의 건조를 위하여 상기 건조통으로 가열 공기를 공급하는 열 펌프와; 상기 건조통의 일측 단부에 베어링을 개재하여 연결되어 상기 건조통으로 분말체를 공급하는 분말체 공급부와; 상기 건조통의 타측 단부에 베어링을 개재하여 연결되며 상기 건조통에서 건조가 완료된 분말체가 빠져나오는 토출부와; 상기 건조통을 회전시키는 회전 구동부와; 상기 건조통의 길이 방향 양측 끝단 부분에서 지지 롤러를 이용하여 상기 건조통을 회전 가능하게 지지하는 지지부와; 상기 회전 구동부와 지지부가 설치되는 지지대와; 상기 토출부에 연결되며 건조된 분말체를 상측으로 배출하는 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 열 펌프의 가열 공기가 상기 건조통으로 공급되고 상기 건조통에서 빠져나온 공기가 상기 열 펌프로 회수도록 하는 공기 순환 라인이 구비되고, 상기 공기 순환 라인은 상기 건조통의 출구 부분에 설치되며 상기 건조통에 연통되어 가열 공기가 공급되도록 하는 공기 공급통과, 상기 건조통의 입구 부분에 설치되며 상기 건조통에 연통되어 내부의 공기가 배출되도록 하는 공기 배출통과, 상기 열 펌프와 공기 공급통을 연결하는 공기 공급관과, 상기 공기 배출통과 상기 열 펌프를 연결하는 공기 회수관을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 회전 구동부는 상기 건조통의 외주면을 따라 설치되는 체인부재와; 감속기가 구비된 구동모터와; 상기 체인부재에 치합되며 상기 구동모터에 의해 회전되는 체인 스프로킷과, 상기 체인부재의 외측을 감싸 보호할 수 있도록 상기 지지대에 설치되는 캡 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 지지부는 상기 건조통의 전후 양측에 대칭되게 설치되는 한 쌍의 지지 롤러와, 상기 건조통의 롤러 접촉부와 상기 지지 롤러를 감싸 보호할 수 있도록 상기 지지대에 설치되는 캡 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 건조통의 내부면에 일정 크기의 가이드 베인이 다수 부착되고, 상기 가이드 베인은 원주 방향과 길이 방향을 따라 일정 간격을 두고 배치되어 경사지게 부착되는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 배출부는 상기 토출부에 연결되며 출구가 상측에 위치하도록 경사지게 설치되는 배출관과, 상기 배출관의 하부쪽에 설치되어 상기 토출부로부터 빠져나온 분말체가 출구로 배출되도록 송풍하는 송풍기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 토출부의 끝 부분에 덩어리진 분말체를 분쇄하기 위한 분쇄기가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 열 펌프로부터 공급되는 가열 공기의 일부를 이용하여 상기 건조통 내부의 분말체를 분산시키는 공기 분사수단이 더 구비되고;
상기 공기 분사수단은 상기 열 펌프에서 나온 가열 공기를 송풍하는 송풍기와, 상기 건조통에 구비된 하나 이상의 공기 분사부로 공기가 공급되도록 하는 공기 공급관과, 공기의 공급을 조절할 수 있도록 상기 공기 공급관에 설치되는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 공기 분사부는 건조통의 내부에 설치되어 건조통과의 사이에 공기 통로가 형성되도록 하는 내측 부재와, 상기 건조통의 내부로 공기를 분사할 수 있도록 상기 내측 부재에 설치되는 복수의 공기 분사노즐과, 상기 공기 공급관과 연통될 수 있도록 상기 건조통에 형성되며 상기 공기 분사노즐과는 반대쪽에 위치하는 공기유입구멍을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 상기 공기 분사노즐의 구멍이 막히지 않도록 상기 공기 분사노즐에 노즐 캡이 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 회전식 분말 건조장치는 고온의 공기를 이용하여 고춧가루나 옥수수 분말 및 밀가루 등의 곡물 분말로 이루어진 분말체를 건조시킬 때 건조통이 회전하여 분말체를 출구측으로 이송하면서 건조시키게 되므로 분말체가 고르게 건조되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 공기 순환 라인을 통해 건조통으로 가열 공기를 공급하되 공기 공급통과 공기 배출통이 모두 건조통에 연통되어 있어 건조통의 회전과 무관하게 가열 공기를 공급하고 건조통의 공기를 배출시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 체인부재와 체인 스프로킷을 이용하여 건조통을 회전시킴에 따라 큰 감속비를 얻을 수 있음은 물론 캡 부재에 의해 체인부재가 보호되어 고장 발생이 최소화되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 지지부가 건조통의 길이 방향 양측에 구비됨과 아울러 지지부의 지지 롤러가 건조통의 전후에 각각 배치됨에 따라 건조통이 안정적으로 회전하게 되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 건조통의 내부에 다수의 가이드 베인이 경사지게 설치됨에 따라 건조통의 회전시 건조통 내부의 분말체가 토출부 방향으로 이동하면서 건조되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 배출부를 형성하는 배출관의 하부에 송풍기가 설치됨에 따라 배출관의 상측에 형성된 출구를 통해 배출되는 분말체를 자루나 용기에 담는 포장 작업이 쉬워지는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 토출부의 끝 부분에 분쇄기가 구비되어 덩어리 형태로 건조된 분말체를 분쇄함에 따라 건조된 분말체의 품질이 향상되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 건조통 내부의 분말체에 공기를 분사하여 분산시키는 공기 분사수단이 구비됨에 따라 건조통 내부에 적체된 분말체를 흐트러뜨려 건조 효과와 속도가 향상되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 공기를 공급하기 위한 공기 공급구멍이 공기 분사노즐과 반대쪽에 형성됨에 따라 공기 분사노즐이 건조통의 바닥쪽에 위치할 때에만 공기가 분사되어 건조통 바닥에 적체된 분말체를 쉽게 분산시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 따르면, 공기 분사노즐에 노즐 캡이 구비됨에 따라 분말체에 의한 공기 분사노즐의 막힘 현상이 방지되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 회전식 분말 건조장치가 도시된 구성도.
도 2는 본 발명의 회전식 분말 건조장치의 단면도.
도 3은 도 1의 "A-A" 단면이 도시된 단면도.
도 4는 도 1의 "B-B" 단면이 도시된 단면도.
도 5는 본 발명의 요부인 토출부 및 배출부가 도시된 구성도.
도 6은 본 발명의 변형 예가 도시된 구성도.
도 7은 도 6의 "C-C" 단면이 도시된 단면도.
도 2는 본 발명의 회전식 분말 건조장치의 단면도.
도 3은 도 1의 "A-A" 단면이 도시된 단면도.
도 4는 도 1의 "B-B" 단면이 도시된 단면도.
도 5는 본 발명의 요부인 토출부 및 배출부가 도시된 구성도.
도 6은 본 발명의 변형 예가 도시된 구성도.
도 7은 도 6의 "C-C" 단면이 도시된 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 회전식 분말 건조장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 회전식 분말 건조장치는 고춧가루나 곡물 분말을 포함하는 분말체를 건조시키는 장치로서, 도 1 내지 5에 도시된 바와 같이, 원통 형상의 건조통(10)과; 분말체의 건조를 위하여 상기 건조통(10)으로 가열 공기를 공급하는 열 펌프(20)와; 상기 건조통(10)의 일측 단부에 연결되어 상기 건조통(10)으로 분말체를 공급하는 분말체 공급부(11)와; 상기 건조통(10)의 타측 단부에 연결되며 상기 건조통(10)에서 건조가 완료된 분말체가 빠져나오는 토출부(12)와; 상기 건조통(10)의 길이 방향 중간 부분에서 상기 건조통(10)을 회전시키는 회전 구동부(13)와; 상기 건조통(10)의 길이 방향 양측 끝단 부분에서 지지 롤러(14a)(14b)를 이용하여 상기 건조통(10)을 회전 가능하게 지지하는 지지부(14)와; 상기 회전 구동부(13)와 지지부(14)가 설치되는 지지대(15)와; 상기 토출부(12)에 연결되며 건조된 분말체를 상측으로 배출하는 배출부(16)와; 상기 지지부(14)와 회전 구동부(13) 사이에 배치되어 상기 건조통(10)을 보호하는 단열 캡(17)과; 상기 지지대(15)에 설치되는 제어반(18);을 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기 열 펌프(20)의 가열 공기가 상기 건조통(10)으로 공급되고 상기 건조통(10)에서 빠져나온 공기가 상기 열 펌프(20)로 회수도록 하는 공기 순환 라인이 구비된다. 상기 공기 순환 라인은 상기 건조통(10)의 출구 부분에 설치되며 상기 건조통(10)에 연통되어 가열 공기가 공급되도록 하는 공기 공급통(21)과, 상기 건조통(10)의 입구 부분에 설치되며 상기 건조통(10)에 연통되어 내부의 공기가 배출되도록 하는 공기 배출통(22)과, 상기 열 펌프(20)와 공기 공급통(21)을 연결하는 공기 공급관(23)과, 상기 공기 배출통(22)과 상기 열 펌프(20)를 연결하는 공기 회수관(24)을 포함한다.
상기 공기 공급통(21)과 공기 배출통(22)은 상기 건조통(10)에 베어링을 개재하여 결합됨으로써 상기 건조통(10)의 회전에 관계없이 고온 건조 상태의 가열 공기를 공급하고 고온 다습한 건조통(10)의 내부 공기가 배출될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 분말체 공급부(11)는 호퍼(11a)를 통해 투입되는 분말체를 이송 스크루(11b)를 이용하여 상기 건조통(10)으로 공급하며, 상기 건조통(10)으로 공급된 분말체는 상기 열 펌프(20)에 의해 건조통(10) 내부로 유입되는 가열 공기에 의해 건조된다.
또한, 상기 회전 구동부(13)는 도 4와 같이, 상기 건조통(10)의 외주면을 따라 설치되는 체인부재(13a)와, 감속기가 구비된 구동모터(13b)와, 상기 체인부재(13a)에 치합되며 상기 구동모터(13b)에 의해 회전되는 체인 스프로킷(13c)과, 상기 체인부재(13a)의 외측을 감싸 보호할 수 있도록 상기 지지대(15)에 설치되는 대략 U자 형상의 캡 부재(13d)로 이루어진다. 상기 캡 부재(13d)는 대략 'ㄷ' 형태의 단면 형상을 가짐으로써 내측의 체인부재(13a)를 보호하게 된다.
한편, 상기 체인부재(13a)와 체인 스프로킷(13c) 대신에 외부 기어와 피니언 기어를 사용할 수도 있다. 이 경우 상기 피니언 기어의 직경을 작게 할 경우 구동모터(13b)에 감속기를 적용하지 않고도 큰 감속비를 얻을 수 있게 된다.
이에 따라 상기 구동모터(13b)에 구비된 감속기에 의해 감속 회전하는 체인 스프로킷(13c)이 상기 체인부재(13a)에 치합되어 상기 체인부재(13a)가 설치된 상기 건조통(10)을 서서히 회전시키게 된다.
상기 지지부(14)는 도 3과 같이, 상기 건조통(10)의 전후 양측에 대칭되게 설치되는 한 쌍의 지지 롤러(14a)(14b)와, 상기 지지대(15)에 설치되어 상기 건조통(10)의 롤러 접촉부와 상기 지지 롤러(14a)(14b)를 감싸 보호하는 캡 부재(14c)를 포함한다. 여기서, 상기 지지 롤러(14)를 대칭되게 설치하는 이유는 상기 건조통(10)을 안정적으로 지지하기 위한 것이다. 상기 캡 부재(14c) 역시 상기 회전 구동부의 캡 부재(13d)와 마찬가지로 대략 U 자 형상으로 형성되고 대략 'ㄷ' 형상의 단면 구조를 갖는 것이 바람직하다.
상기 건조통(10)의 내부면에 일정 크기의 가이드 베인(10')이 다수 부착되고, 상기 가이드 베인(10')은 원주 방향과 길이 방향을 따라 일정 간격을 두고 배치되어 경사지게 부착되는 것이 바람직하다. 이에 따라 상기 건조통(10)이 회전될 때 그 내부의 분말체가 토출부(12) 방향으로 이동하게 된다.
상기 배출부(16)는 상기 토출부(12)에 연결되며 출구가 상측에 위치하도록 경사지게 설치되는 배출관(16a)과, 상기 토출부(12)로부터 빠져나온 분말체가 출구로 배출되도록 상기 배출관(16a)의 하부쪽에 설치되는 송풍기(16b)로 이루어진다.
상기 배출관(16a)을 출구가 상측에 위치하도록 경사지게 설치하는 이유는 배출관(16a)을 통해 배출되는 건조된 분말체를 용기나 포대 등에 담아 포장하기 쉽게 하기 위한 것이다. 상기 송풍기(16b)는 약한 바람으로 분말체를 날려 보내기 위한 것으로, 상기 배출관(16a)의 하부에 바로 연결될 수도 있지만 상기 배출관(16a)과 약간 어긋나게 설치되고 상기 배출관(16a)의 하부를 개방 구조로 형성하여 바람에 의해 날려가지 않은 분말체가 배출관(16a)의 아래로 빠져나올 수 있도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
그리고, 상기 토출부(12)의 끝 부분에 덩어리진 분말체를 분쇄하기 위한 분쇄기(12')가 설치되는 것이 바람직하며, 상기 분쇄기(12')의 출구 아래에 금속 성분을 흡착할 수 있는 자석이 설치되는 것이 더욱 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 회전식 분말 건조장치는 건조통이 회전하면서 내부의 분말체를 건조시킴과 동시에 이송하여 건조된 분말체가 빠져나오게 한다.
분말체 공급부(11)의 호퍼(11a)에 분말체를 투입하면, 상기 호퍼(11a)에 연결된 이송 스크루(11b0에 의해 분말체가 건조통(10)의 내부로 유입된다. 이때, 열 펌프(20)가 작동하여 가열 공기를 건조통(10)의 내부로 공급하며, 열 펌프(20)의 가열 공기가 공기 공급관(23)을 거쳐 건조통(10)에 연통된 공기 공급통(21)으로 유입됨으로써 건조통(10) 내부가 고온 건조한 상태가 된다. 이에 따라 분말체에 남아 있는 수분이 증발하여 분말체가 건조된다. 분말체의 수분이 증발하면 건조통(10) 내부의 습도가 높아지고 고온 다습한 건조통(10) 내부의 공기가 공기 배출통(22)과 공기 회수관(24)을 통해 상기 열 펌프(20)로 회수되어 순환된다.
이 과정에서 상기 회전 구동부(13)의 구동모터(13b)가 작동되고 그로 인해 상기 건조통(10)을 서서히 회전하게 된다. 따라서, 상기 건조통(10)의 하부에 적체되어 있던 분말체가 분산되면서 고온 건조한 가열 공기에 노출되고 그로 인해 분말체가 빠르게 건조된다. 그리고, 상기 건조통(10)의 내부면에 경사진 가이드 베인(10')이 다수 설치되어 있으므로, 상기 건조통(10)의 회전에 따라 분말체가 건조통(10)의 입구측에서 출구측으로 이동하게 된다.
이때, 상기 가이드 베인(10')에 의한 분말체의 이동 방향과 가열 공기의 이동 방향은 정반대가 되므로, 상기 건조통(10)의 입구 부분은 고온 다습한 상태가 되고 상기 건조통(10)의 출구 부분은 고온 건조한 상태가 유지된다.
상기 건조통(10)의 내부를 이동하면서 건조된 분말체는 상기 건조통(10)에 연결된 토출부(12)를 통해 빠져나가게 된다. 이때, 상기 토출부(12)의 끝부분에 분쇄기(12')가 구비되어 있으므로 뭉쳐진 상태의 분말체가 토출부(12)로 빠져나오더라도 상기 분쇄기(12')에 의해 분쇄되어 가루로 변하게 된다.
상기 토출부(12)를 빠져나온 분말체는 경사지게 설치된 배출관(16a)을 통해 배출되며, 상기 배출관(16a)의 하부에 설치된 송풍기(16b)로 인해 바람에 의해 날려지는 형태로 배출된다. 이때, 상기 배출관(16a)의 출구가 상측에 위치하고 있어 특정 용기나 자루 등에 분말체를 수용하여 포장하기가 쉬워진다.
한편, 상기 열 펌프(20)로부터 공급되는 가열 공기의 일부를 이용하여 상기 건조통(10) 내부에 적체되어 있는 분말체를 분산시키는 공기 분사수단이 더 구비될 수 있다. 즉, 상기 건조통(10)이 회전하더라도 일부 분말체가 건조통(10)의 내부면에 적체될 수 있으므로, 공기를 분사하여 적체된 분말체를 분사시키는 것이다.
이때, 상기 공기 분사수단은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 열 펌프(20)에서 나온 가열 공기를 송풍하는 송풍기(25)와, 상기 건조통(10)에 구비된 하나 이상의 공기 분사부(10")로 공기가 공급되도록 하는 공기 공급관(26)과, 공기의 공급을 조절할 수 있도록 상기 공기 공급관(26)에 설치되는 밸브(27)를 포함하며, 상기 공기 분사부(10")는 건조통(10)의 어디에도 형성될 수 있지만, 도 7과 같이 상기 지지부(14)에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 공기 분사부(10")는 건조통(10)의 내부에 설치되어 건조통(10)과의 사이에 공기 통로가 형성되도록 하는 내측 부재(10a)와, 상기 건조통(10)의 내부로 공기를 분사할 수 있도록 상기 내측 부재(10a)에 설치되는 복수의 공기 분사노즐(10b)과, 건조통(10)의 상부에 위치한 상기 공기 공급관(26)과 연통될 수 있도록 상기 건조통(10)에 형성되며 상기 공기 분사노즐(10b)과는 반대쪽에 위치하는 공기유입구멍(10d)으로 이루어진다. 이때, 상기 공기 분사노즐(10b)의 구멍이 막히지 않도록 상기 공기 분사노즐(10b)에 노즐 캡(10c)이 설치되는 것이 바람직하며, 상기 노즐 캡(10c)과 공기 분사노즐(10b)이 스프링 등의 탄성부재(10e)로 연결되어 상기 노즐 캡(10c)이 공기 분사노즐(10b)의 구멍을 막고 있다가 공기압에 의해 상기 공기 분사노즐(10b)로부터 분리되어 구멍이 개방되도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
이에 따라 상기 건조통(10)이 회전하여 상기 공기유입구멍(10d)이 건조통 상부(10)의 공기 공급관(26)에 연통될 경우에만 상기 건조통(10)과 내측 부재(10a) 사이의 공기 통로로 공기가 유입되고, 상기 공기유입구멍(10d)과 반대쪽에 위치한 공기 분사노즐(10b)은 건조통(10)의 하부에서 공기를 분사함으로써 건조통(10)에 적체된 분말체를 분산시키게 된다. 상기 공기 공급관(26)과 공기유입구멍(10d)이 연통되어 공기 통로로 공기가 유입되는 동안 공기가 누출되지 않도록 상기 공기 공급관(26)과 공기유입구멍(10d) 사이에는 통상의 밀봉수단이 설치되는 것이 바람직하다.
물론, 상기 건조통(10)이 더 회전되어 상기 공기유입구멍(10d)과 공기 공급관(26) 사이의 연결이 해제되면 상기 공기 분사노즐(10b)을 통한 공기 분사가 중지된다. 이와 같이 공기 분사가 중지되면 상기 공기 분사노즐(10b)의 구멍이 분말체에 의해 막힐 수도 있으나, 상기 노즐 캡(10c)으로 인해 공기 분사노즐(10b)의 구멍이 막히는 것이 방지된다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 몇 가지 실시 예들과 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 명세서에 기재된 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10...건조통
10'...가이드 베인
10"...공기 분사부
10a...내측 부재
10b...공기 분사노즐
10c...노즐 캡
10d...공기유입구멍
10e...탄성부재
11...분말체 공급부
11a...호퍼
11b...이송 스크루
12...토출부
12'...분쇄기
13...회전 구동부
13a...체인부재
13b...구동모터
13c...체인 스프로킷
13d...캡 부재
14...지지부
14a, 14b...지지 롤러
14c...캡 부재
15...지지대
16...배출부
16a...배출관
16b...송풍기
17...단열 캡
18...제어반
20...열 펌프
21...공기 공급통
22...공기 배출통
23...공기 공급관
24...공기 회수관
25...송풍기
26...공기 공급관
27...밸브
10'...가이드 베인
10"...공기 분사부
10a...내측 부재
10b...공기 분사노즐
10c...노즐 캡
10d...공기유입구멍
10e...탄성부재
11...분말체 공급부
11a...호퍼
11b...이송 스크루
12...토출부
12'...분쇄기
13...회전 구동부
13a...체인부재
13b...구동모터
13c...체인 스프로킷
13d...캡 부재
14...지지부
14a, 14b...지지 롤러
14c...캡 부재
15...지지대
16...배출부
16a...배출관
16b...송풍기
17...단열 캡
18...제어반
20...열 펌프
21...공기 공급통
22...공기 배출통
23...공기 공급관
24...공기 회수관
25...송풍기
26...공기 공급관
27...밸브
Claims (3)
- 고춧가루나 곡물 분말을 포함하는 분말체를 건조시키는 분말 건조장치로서,
내부면에 일정 크기의 가이드 베인(10')이 원주 방향과 길이 방향을 따라 일정 간격을 두고 다수 배치되어 경사지게 부착되는 원통 형상으로 건조통(10)과;
분말체의 건조를 위하여 공기 순환 라인을 통해 상기 건조통(10)으로 가열 공기를 공급하는 열 펌프(20)와;
상기 건조통(10)의 일측 단부에 연결되어 상기 건조통(10)으로 분말체를 공급하는 분말체 공급부(11)와;
상기 건조통(10)의 타측 단부에 연결되며 상기 건조통(10)에서 건조가 완료된 분말체가 빠져나오며, 끝 부분에 덩어리진 분말체를 분쇄하기 위한 분쇄기(12')가 설치되는 토출부(12)와;
상기 건조통(10)의 외주면을 따라 설치되는 체인부재(13a)와, 감속기가 구비된 구동모터(13b)와, 상기 체인부재(13a)에 치합되며 상기 구동모터(13b)에 의해 회전되는 체인 스프로킷(13c)과, 상기 체인부재(13a)의 외측을 감싸 보호할 수 있도록 상기 지지대(15)에 설치되는 캡 부재(13d)로 구성되어 상기 건조통(10)을 회전시키는 회전 구동부(13)와;
상기 건조통(10)의 길이 방향 양측 끝단 부분에서 지지 롤러(14a)(14b)를 이용하여 상기 건조통(10)을 회전 가능하게 지지하는 지지부(14)와;
상기 회전 구동부(13)와 지지부(14)가 설치되는 지지대(15)와;
상기 토출부(12)에 연결되며 출구가 상측에 위치하도록 경사지게 설치되는 배출관(16a)과, 상기 토출부(12)로부터 빠져나온 분말체가 출구로 배출되도록 상기 배출관(16a)의 하부쪽에 설치되는 송풍기(16b)로 이루어지며, 건조된 분말체를 상측으로 배출하는 배출부(16);를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 분말 건조장치. - 제1항에 있어서,
상기 열 펌프(20)의 가열 공기가 상기 건조통(10)으로 공급되고 상기 건조통(10)에서 빠져나온 공기가 상기 열 펌프(20)로 회수도록 하는 공기 순환 라인이 구비되고,
상기 공기 순환 라인은 상기 건조통(10)의 출구 부분에 설치되며 상기 건조통(10)에 연통되어 가열 공기가 공급되도록 하는 공기 공급통(21)과, 상기 건조통(10)의 입구 부분에 설치되며 상기 건조통(10)에 연통되어 내부의 공기가 배출되도록 하는 공기 배출통(22)과, 상기 열 펌프(20)와 공기 공급통(21)을 연결하는 공기 공급관(23)과, 상기 공기 배출통(22)과 상기 열 펌프(20)를 연결하는 공기 회수관(24)을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 분말 건조장치. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 열 펌프(20)로부터 공급되는 가열 공기의 일부를 이용하여 상기 건조통(10) 내부의 분말체를 분산시키는 공기 분사수단이 더 구비되고;
상기 공기 분사수단은 상기 열 펌프(20)에서 나온 가열 공기를 송풍하는 송풍기(25)와, 상기 건조통(10)에 구비된 하나 이상의 공기 분사부(10")로 공기가 공급되도록 하는 공기 공급관(26)과, 공기의 공급을 조절할 수 있도록 상기 공기 공급관(26)에 설치되는 밸브(27)를 포함하며,
상기 공기 분사부(10")는 건조통(10)의 내부에 설치되어 건조통(10)과의 사이에 공기 통로가 형성되도록 하는 내측 부재(10a)와, 상기 건조통(10)의 내부로 공기를 분사할 수 있도록 상기 내측 부재(10a)에 설치되는 복수의 공기 분사노즐(10b)과, 상기 공기 공급관(26)과 연통될 수 있도록 상기 건조통(10)에 형성되며 상기 공기 분사노즐(10b)과는 반대쪽에 위치하는 공기유입구멍(10d)과, 상기 공기 분사노즐(10b)의 구멍이 막히지 않도록 상기 공기 분사노즐(10b)을 막아주며 공기압에 의해 상기 공기 분사노즐(10b)로부터 분리되어 구멍이 개방되도록 하는 노즐 캡(10c)을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 분말 건조장치.
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