KR20200107607A - 원적외선을 이용한 농작물 건조기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원적외선을 이용한 농작물 건조기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 농가에서 수확한 고추나 대추 등의 각종 농작물을 건조시 영양소의 파괴가 거의 없고 일손이 부족한 농가에서 농작물의 처리능률이 향상되도록 하며, 제작비가 저렴하고 손쉽게 제작할 수 있는 원적외선을 이용한 농작물 건조기에 관한 것이다.

Description

원적외선을 이용한 농작물 건조기{Crop dryer using far infrared rays}

본 발명은 원적외선을 이용한 농작물 건조기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 농가에서 수확한 고추나 대추 등의 각종 농작물을 건조시 영양소의 파괴가 거의 없고 일손이 부족한 농가에서 농작물의 처리능률이 향상되도록 하며, 제작비가 저렴하고 손쉽게 제작할 수 있는 원적외선을 이용한 농작물 건조기에 관한 것이다.

일반적으로 농가에서는 농가에서 고추나 대추 등(이하 '농작물'이라 함)을 수확하게 되면, 햇볕에서 충분히 건조시켜 부패를 방지하고 오래도록 안전하게 보관할 수 있도록 한다. 이를 위해 비닐하우스나 열풍을 이용한 건조기 등을 이용하여 농작물의 건조효율을 높이고 생산량을 증대시키고 있다.

여기서 종래기술에 따라 열풍을 이용한 건조기를 개략적으로 살펴보면, 건조실이 구비된 건조로와, 온열을 발생시키는 열발생장치와, 농작물을 수납하는 채반 등으로 구성되어 있고, 상기 열풍기로부터 발생한 열풍을 건조로에 투입시켜서 채반에 수납된 농작물을 건조한다.

하지만 이와같은 종래기술의 건조기는 열발생장치로 농작물에 강제적으로 온열을 공급하게 됨으로, 수분의 증발과 더불어 인체에 이로운 영양소도 함께 소실되거나 파괴되는 결점이 있었다.

예컨대 고추의 경우 건조 온도를 섭씨 60도가 넘으면 고추가 익어 비타민 등의 영양소가 쉽게 파괴되고 맛과 질감이 심하게 손상되었다.

특히, 농작물을 건조하는 시간이 오래 걸릴 뿐 아니라, 상대적으로 전기에너지 또는 연료의 소비가 가중됨으로 인해 건조효율에 비해 에너지의 소모가 증가하고 비경제적이며, 건조능률이 오히려 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 농작물 건조기로 개시된 국내 실용신안출원 제20-2004-0002016호 또는, 국내특허출원 제10-2007-0108625호는 구조가 복잡 다단할 뿐만 아니라, 제작이 어렵고 생산비용이 증가하며, 에너지의 소비율 또한 매우 높아 농가에서는 유지관리 비용이 과다하게 지출되는 등 비효율적인 문제점들이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 건조실의 바닥에 설치된 원적외선 방사체를 하부의 발열전구에 의해 가열시켜 온열을 발생시키고 이와 더불어 방사되는 원적외선을 송풍팬의 공기 순환으로 건조실 내부의 상하부로 순환시켜 농작물을 건조시키므로서 농작물이 최적의 상태에서 건조가 이루어지게 하고, 영양소 소실을 최소화하면서 맛과 질감을 향상시키는 원적외선을 이용한 농작물 건조기를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 건조기의 본체를 폐기되는 폐냉장고를 재활용하여 자원을 절약함과 더불어, 건조실 내벽에 반사판을 부착하여 에너지효율을 향상시킬 수 있는 원적외선을 이용한 농작물 건조기를 제공하는 데 있다.

본 발명은 이와같은 목적을 달성하기 위한 수단으로, 내부의 건조실이 도어로서 개폐되는 본체와, 상기 건조실의 하부와 상부에 연통되게 설치된 공기유입구 및 배기구와, 상기 건조실 내부에 농작물을 수납하도록 된 다단의 선반과, 건조기의 작동을 제어하기 위한 조작구와, 상기 건조실의 저면에 구비되는 발열전구와; 상기 발열전구의 상부에 가로로 설치되는 받침대 및, 상기 받침대 위에 세라믹, 맥반석, 게르마늄, 옥, 황토, 참숯 중 에서 선택된 하나의 것으로 안치되는 원적외선 방사체와; 상기 원적외선 방사체의 상부에 설치되는 송풍팬과, 상기 건조실의 벽면에 부착된 반사판을 포함하는 원적외선을 이용한 농작물 건조기에 있어서, 상기 송풍팬은 원적외선 방사체를 향해 공기를 흡출하도록 원적외선 방사체의 직상부 선반 양측에 한 쌍을 설치하여 건조실의 중앙부로 상승된 원적외선 온열공기를 건조실의 내부 양측 하부로 하강 순환시키므로서 건조실 내부의 전체 농작물에 원적외선 온열공기가 고르게 방사되게 함을 특징으로 하는 원적외선을 이용한 농작물 건조기를 제공한다.

이와같이 본 발명은 발열전구에서 발생하는 온열이 원적외선 방사체를 통해 건조실 내부로 전달됨으로 원적외선에 의해 건조된 농작물의 맛과 질감이 우수하고 변색을 방지하여 농작물의 손상을 최소화하므로 품질은 물론 상품성을 높여 농가 수익을 높이는 효과를 제공한다.

또한 본 발명은 구조가 간단함은 물론 제작비가 저렴하고 누구나 쉽게 제작할 수 있으며, 조작이 용이할 뿐만 아니라 폐냉장고를 재활용하여 건조기의 본체로 간편하게 사용함에 따라, 폐기물의 발생량 및 처리비용을 줄일수 있는 등의 부가적인 효과가 수반된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 농작물 건조기의 내부 구조 및 작동설명도
도 2는 도 1의 "가-가" 선 단면도

이하 본 발명을 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 원적외선을 이용한 농작물 건조기는 내부의 건조실(1)이 도어(3)로서 개폐되는 본체(10)와, 상기 건조실(1)의 하부와 상부에 연통되게 설치된 공기유입구(4) 및 배기구(5)와, 상기 건조실(1) 내부에 농작물을 수납하도록 된 다단의 선반(6)과, 건조기(100)의 작동을 제어하기 위한 조작구(7)와, 상기 건조실(1)의 저면에 구비되는 발열전구(8)와; 상기 발열전구(8)의 상부에 가로로 설치되는 받침대(9) 및, 상기 받침대(9) 위에 {세라믹, 맥반석, 게르마늄, 옥, 황토, 참숯} 중 에서 선택된 하나의 것으로 안치되는 원적외선 방사체(20)와; 상기 원적외선 방사체(20)의 상부에 설치되는 송풍팬(30)(30')과, 상기 건조실(1)의 벽면에 부착된 반사판(11)을 포함하는 농작물 건조기(100)에 있어서, 상기 송풍팬(30)(30')은 원적외선 방사체(20)를 향해 공기를 흡출하도록 원적외선 방사체(20)의 직상부 선반(6) 양측에 한 쌍을 설치하여 건조실(1)의 중앙부로 상승된 원적외선 온열공기를 건조실(1)의 내부 양측 하부로 하강 순환시키므로서 건조실(1) 내부의 전체 농작물에 원적외선 온열공기가 고르게 방사되게 함을 특징으로 한다.

도면 중 미설명 부호 12는 선반(6)을 받치는 받침구이며, 13은 농작물을 담는 수납구이고, 14는 도어(3)에 부착된 투시창이다.

이와같이 된 본 발명의 건조기(100)는 본체(10) 내부에 건조실(1)이 구비되고, 상기 본체(10) 전방의 도어(3)가 건조실(1)을 개폐하며, 상기 건조실(1)에는 일정 간격을 두고 다단의 선반(6)이 받침구(12)에 의해 수평으로 설치되어 선반(6)위에 올려놓은 농작물을 균일하게 건조되도록 하는 것으로, 공기가 순환할 수 있도록 스크린(망체) 타공판으로 이루어지며 농작물은 수납구(13)에 담아 선반(6) 위에 올려 놓게 되는 수납구(13) 역시 공기 유입이 가능하도록 통공이 형성된 망체 구조로 이루어진다.

특히 선반(6)은 받침구(12)에 고정되지 않고 위에 올려 놓게 구성하여 건조할 농작물의 크기에 따라 일부 선반(6)을 빼내어 내부 공간을 크게 확보함으로써 크기가 큰 농작물도 수납이 가능하도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 발열전구(8)는 빛과 함께 전열을 발생시키는 것으로, 상기 건조실(1) 내부 저면 즉, 원적외선 방사체(20)의 하부에 적어도 하나 이상이 설치되며, 받침대(9)위에 건조실(1)의 폭으로 설치된 원적외선 방사체(20)로 열을 발산하여 원적외선을 방사하게 하는 것으로 일반적인 백열전구가 바람직하며, 200W~250W용 백열전구가 일정한 간격을 두고 2~5개 정도 구비된다.

본 발명에 따른 상기 원적외선 방사체(20)는 백열전구의 전열에 의해 온열되면서 원적외선을 방사함으로써, 농작물을 건조하게 되는 데 원적외선을 포함한 온열로 농작물을 건조하게 되므로 건조과정에서 발생하기 쉬운 색상의 변색을 방지하고 손상을 최소화하며 품질 및 상품성을 좋게 하는 데 통상적으로 원적외선을 발산하는 것으로 알려진 세라믹, 맥반석, 게르마늄, 옥, 황토, 참숯 중에서 선택된 하나의 것으로 구성되며, 일정한 크기의 단위 규격으로 이루어져 받침대(9) 위에 평평하게 안치된다.

상기 원적외선 방사체(20)에서 발산되는 원적외선은 온열과 함께 송풍팬(30)(30')에 의해 건조실(1)의 내부를 순환하면서 농작물을 건조하게 되는 데, 송풍팬(30)(30')은 원적외선 방사체(20)의 직상부에 있는 선반(6)의 양측 하부에 원적외선 방사체(20)를 향해 공기를 흡출하도록 한 쌍이 설치되어 있으므로 더운 공기는 위로 올라가는 자연대류 현상에 의하여 건조실(1) 중간의 더워진 공기는 위로 상승하고 상승된 더운 공기는 양측 하부에 설치된 송풍팬(30)(30')의 흡입력으로 강제 흡인되어 건조실(1) 내부의 사이드를 따라 하강하여 원적외선 방사체(20)에 방사하게 되고 방사된 공기는 다시 건조실(1)의 중간으로 상승하여 순환하는 과정을 반복하게 되므로 건조실(1)의 내부에 수납된 농작물을 전체적으로 고르게 건조시킬 수 있게 되는 것이다.

특히, 본 발명은 전기한 바와 같이 원적외선 온열공기가 종래와 같이 건조실(1)의 중앙부 쪽에만 집중되지 않고 양측에 설치한 한 쌍의 송풍팬(30)(30')에 의해 온열공기가 전체적으로 고르게 순환하게 되므로 열기가 건조실(1)의 일부에 집중적으로 머물러 농작물을 손상시키는 문제점이 없을 뿐 아니라 본체(10)의 건조실(1)은 내부 벽면에 반사판(11)이 부착되어 벽면을 이루는 반사판(11)이 건조실(1) 내부의 빛과 온열을 반사함에 따라 열순환을 도와 열효율을 증가시키고 열손실을 방지하여 건조효율을 한층 더 향상시키게 된다.

여기서 상기 반사판(11)은 열전도율이 우수한 알루미늄(Al) 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 도어(3)는 본체(10)와 힌지로 결합하여 전방으로 개폐할 수 있게 손잡이가 구비되고, 닫힌 상태에서도 건조실(1) 내부를 볼 수 있도록 투시창(14)이 구비된다.

그리고 본 발명은 상기 본체(10)의 일측에 건조기(100)의 작동을 제어하기 위한 조작구(7)가 설치되어 있는 데, 상기 조작구(7)는 발열전구(8) 및 송풍기 등을 스위칭(온/오프)하기 위한 스위치와, 건조기(100)의 작동시간을 설정하여 자동으로 스위칭하기 위한 타이머와 건조실(1)의 내부 온도 및 습도를 나타내는 계측기와 안정적으로 전원을 공급하기 위한 전원부 등으로 구성된다.

1 : 건조실 3 : 도어 4 : 공기유입구 5 : 배기구 6 : 선반 7 : 조작구 8 : 발열전구 9 : 받침대 10 : 본체 11 : 반사판 12 : 받침구 13 : 수납구 14 : 투시창 20 : 원적외선 방사체 30, 30' : 송풍팬 100 : 농작물 건조기

Claims (1)

1. 내부의 건조실(1)이 도어(3)로서 개폐되는 본체(10)와, 상기 건조실(1)의 하부와 상부에 연통되게 설치된 공기유입구(4) 및 배기구(5)와, 상기 건조실(1) 내부에 농작물을 수납하도록 된 다단의 선반(6)과, 건조기(100)의 작동을 제어하기 위한 조작구(7)와, 상기 건조실(1)의 저면에 구비되는 발열전구(8)와; 상기 발열전구(8)의 상부에 가로로 설치되는 받침대(9) 및, 상기 받침대(9) 위에 세라믹, 맥반석, 게르마늄, 옥, 황토, 참숯 중 에서 선택된 하나의 것으로 안치되는 원적외선 방사체(20)와; 상기 원적외선 방사체(20)의 상부에 설치되는 송풍팬(30)(30')과, 상기 건조실(1)의 벽면에 부착된 반사판(11)을 포함하는 원적외선을 이용한 농작물 건조기(100)에 있어서, 상기 송풍팬(30)(30')은 원적외선 방사체(20)를 향해 공기를 흡출하도록 원적외선 방사체(20)의 직상부 선반(6) 양측에 한 쌍을 설치하여 건조실(1)의 중앙부로 상승된 원적외선 온열공기를 건조실(1)의 내부 양측 하부로 하강 순환시키므로서 건조실(1) 내부의 전체 농작물에 원적외선 온열공기가 고르게 방사되게 함을 특징으로 하는 원적외선을 이용한 농작물 건조기.

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