KR20220016915A - 액세스 가열이 가능한 초본 재료용 건조기 - Google Patents

Abstract

건조기는, 초본 재료를 수용하기 위한 내부 공간을 갖는 건조기 리셉터클, 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공하는 액세스 어셈블리, 및 액세스 어셈블리를 능동적으로 가열하기 위한 적어도 하나의 액세스 가열 요소를 포함한 가열 시스템을 포함한다. 액세스 어셈블리는, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어, 및 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어 중 적어도 하나를 포함한다. 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는, 컨베이어 내에 통합된 컨베이어 가열 요소를 포함한다.

Description

액세스 가열이 가능한 초본 재료용 건조기

본 발명은 초본 재료, 특히 담배 재료의 건조에 관한 것이다.

CN 202 760 152 U는 담배 산업에서 사용하기 위한 파쇄된 담배 재료용 드럼 형상의 건조기를 개시하고 있다. 가열된 공기는 건조기의 건조 챔버 내로 도입되어 그 내부의 담배 재료를 가열한다. 건조기 내의 공기의 산소 함량은 건조된 담배의 화학적 조성에 큰 영향을 미친다고 공지되어 있다. 산소함량은, 건조기에 공급되는 가스 내의 산소 함량을 자동으로 조절하기 위한 산소/질소 분리 시스템을 구현함으로써 제어된다. 주변 공기가 제어되지 않는 방식으로 건조기에 진입하는 것을 방지하기 위해, 에어락 장치가 건조기의 담배 유입구 및 담배 유출구에 제공된다.

CN 101 491 368 A는 절단 담배용 회전 드럼 건조 장치를 개시하고 있다. 건조 장치는, 고정된 외부 드럼 및 그 안에 제공된 회전식 내부 드럼을 포함한다. 가열 로드는 내부 드럼과 외부 드럼의 원주 표면 사이의 갭 내에 제공된다. 또한, 내부 드럼의 원주 표면은, 가열 로드에 의해 가열될 가열 오일을 수용한 공간을 형성하는 이중 벽을 갖는다. 가열 오일이 가열되는 경우에, 내부 드럼의 내부 원주 표면이 가열되고, 내부 드럼 내부에 제공된 담배 재료로 열이 전달된다. 파쇄된 담배 재료를 결합시키기 위한 블레이드는, 내부 드럼의 내부 원주 표면으로부터 반경 방향으로 내부 드럼의 중심을 향해 연장된다. 내부 드럼의 회전 시, 블레이드는 내부 드럼 내부에 제공된 파쇄 담배를 교반한다.

높은 수준의 정확성 및 조절성을 갖는 건조 공정을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 고품질 건조 재료를 생성하는 초본 재료를 건조시키는 방법을 제공하는 것이 바람직하다. 개선된 효율로 초본 재료를 건조시키는 방법을 제공하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명은 초본 재료의 처리를 다룬다. 특히, 초본 재료는 절단, 분쇄 또는 파쇄된 담배 재료 또는 절단, 분쇄 또는 파쇄된 담배 재료의 조합과 같은 담배 재료로 구성되거나 이를 포함할 수 있다. 초본 재료는, 예를 들어 흡연 물품에서 감각 매체 재료로서 사용될 수 있다.

본 발명은 초본 재료를 건조시키기 위한 건조기를 제공한다. 건조기는, 초본 재료를 수용하기 위한 내부 공간을 갖는 건조기 리셉터클, 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공하는 액세스 어셈블리, 및 가열 시스템을 포함한다.

액세스 어셈블리는, 초본 재료를 건조기 리셉터클 내로 도입하거나 건조기 리셉터클로부터 초본 재료를 인출하기 위한 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 액세스 어셈블리는, 초본 재료와 함께 처리되는 임의의 다른 재료를 도입하거나 인출하기 위해 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 액세스 어셈블리는, 건조기 리셉터클에서 초본 재료를 처리하기 위해 사용된 임의의 다른 재료를 도입하거나 인출하기 위해 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 액세스 어셈블리는, 예를 들어 유지보수 및 관련 목적을 위해 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공할 수 있다.

가열 시스템은 액세스 어셈블리를 능동적으로 가열하기 위한 적어도 하나의 액세스 가열 요소를 포함한다. 바람직하게는, 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는 엑세스 어셈블리 내에 통합된다. 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 액세스 어셈블리에서 더 낮은 온도 스폿의 형성을 방지하거나 감소시킬 수 있다.

더 낮은 온도의 스폿은 건조 동안에 초본 재료로부터 추출된 물, 방향족 물질, 오일, 또는 휘발성 재료와 같은 가스 재료의 응축을 건조기 어셈블리 내에 초래할 수 있다. 휘발성 재료는, 예를 들어 니코틴과 같은 알칼로이드를 포함할 수 있다. 휘발성 재료는 또한, 예를 들어 2-메틸피라진; 2,5-디메틸피라진; 2,6-디메틸피라진; 2-에틸피라진; 2,3-디메틸피라진; 2-에틸-5-메틸피라진; 2-에틸-6-메틸피라진; 2,3,5-트리메틸 피라진; 테트라메틸피라진; 2-에틸-3,6-디메틸피라진; 또는 2-에틸-3,5-디메틸피라진과 같은 피라진을 포함할 수 있다. 휘발성 재료의 다른 예시는 β-이오논; β-다마시논; 또는 아세트산을 포함한다.

건조기 리셉터클 내의 가스 재료의 응축은 건조 효율에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 건조기 리셉터클 내의 가스 재료의 응축은 건조된 생성물의 화학적 조성 및 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 특히, 건조될 초본 재료는 습도로 인해 저온점에서 달라붙고 응집될 수 있다. 더 낮은 온도 지점에서의 응축도 세정 노력이 필요할 수 있다. 특히, 건조기 리셉터클 내의 응축점에서 제거하기 어려운 캐러멜화가 있을 수 있다.

또한, 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 건조기 리셉터클 내에서 원하는 온도를 유지하는 것을 용이하게 할 수 있다. 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 건조기 리셉터클 내에서 원하는 온도 프로파일을 수득하는 것을 용이하게 할 수 있다. 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 건조 효율 및 품질을 최적화하는 것을 용이하게 할 수 있다. 원하는 온도 프로파일은, 예를 들어 건조기 리셉터클 전체에 걸쳐, 예를 들어 20°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 150°C, 또는 120°C 내지 150°C의 균일한 온도일 수 있다. 대류 또는 전도 열 손실로 인해, 이는 균일한 가열을 필요로 할 수 있다. 원하는 온도 프로파일은 또한 비-일정 온도 프로파일, 예를 들어 시간 의존적 또는 수분 의존적 온도 프로파일일 수 있다.

액세스 어셈블리는, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어, 및 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는, 컨베이어(유입 컨베이어 및/또는 출구 컨베이어) 내에 통합된 컨베이어 가열 요소를 포함할 수 있다. 유입구 컨베이어 또는 유출구 컨베이어를 가열하는 것은, 각각의 컨베이어에서 더 낮은 온도 스폿의 형성을 방지할 수 있다. 또한, 유입구 컨베이어를 가열하는 경우, 초본 재료는 건조기 리셉터클의 내부 공간에 실제로 들어가기 전에 유입구 컨베이어에서 예열된다. 이는, 새로운 초본 재료가 도입될 시 건조기 리셉터클의 내부 공간 내의 온도 감소를 방지하거나 감소시킬 수 있거나, 건조기 리셉터클 내로 도입된 직후에 건조기 내의 모든 초본 재료의 균일한 온도를 보장할 수 있다. 유출구 컨베이어를 가열하는 경우, 초본 재료는 잔류 수분을 제거하기 위해 유출구 컨베이어에서 최종 가열될 수 있다.

건조 공정에 의해 수득된 건조 초본 재료의 특성 및 품질은, 건조 공정에 강하게 의존한다. 예를 들어, 담배 산업에서 사용되는, 담배 재료와 같은 감각 매체 재료는 건조 공정의 순서 및 파라미터에 따라 광범위한 아로마 및 특성을 발현할 수 있다. 따라서, 초본 재료의 가열을 개선하거나 더 낮은 온도 스팟을 방지함으로써, 수득된 제품의 품질을 개선할 수 있다.

건조기 리셉터클의 본체는 길이 방향을 따라 본체의 제1 측면으로부터 본체의 제2 측면으로 연장될 수 있다. 본체의 제1 측면은 본체의 제1 단부를 포함할 수 있다. 본체의 제1 측면은 본체의 제2 단부를 포함할 수 있다. 특히, 건조기 리셉터클 또는 그의 본체는 적어도 부분적으로 실질적으로 원통형 형상일 수 있다. 그러나, 다른 형상, 예컨대 평행육면체, 프리즘 또는 타원형이 가능하다. 실제로, 건조기 리셉터클 또는 그의 본체의 형상은 표시된 형상에 엄격하게 부합하지 않을 것이다. 예를 들어, 건조기 리셉터클 또는 그 본체는 볼록 또는 오목부를 포함할 수 있다.

본체의 제1 측면은 초본 재료가 건조기 리셉터클 내로 도입되는 측면일 수 있다. 본체의 제2 측면은, 초본 재료가 건조기 리셉터클로부터 인출되는 측면일 수 있다.

건조기는 그의 회전 축을 중심으로 건조기 리셉터클을 회전시키기 위한 구동 장치를 추가로 포함할 수 있다. 건조기 리셉터클의 회전 축은 길이 방향에 평행하고 동축일 수 있다. 바람직하게는, 건조기 리셉터클의 내부 공간은 건조기 리셉터클의 회전 축에 대하여 대칭이다.

건조기 리셉터클은 길이 방향으로 적어도 1 m, 또는 적어도 1.5 m, 또는 적어도 2 m, 또는 적어도 2.5 m의 길이를 가질 수 있다. 길이 방향으로의 건조기 리셉터클 길이는 10 m 미만, 또는 5 m 미만, 또는 3 m 미만, 또는 2 m 미만일 수 있다. 길이 방향에 수직인 방향으로의 건조기 리셉터클의 연장부는 적어도 0.5 m, 또는 적어도 0.7 m, 또는 적어도 1 m, 또는 적어도 1.5 m일 수 있다. 길이 방향에 수직인 방향으로의 건조기 리셉터클의 연장부는 5 m 미만, 또는 3 m 미만, 또는 2 m 미만, 또는 1.5 m 미만일 수 있다. 건조기 리셉터클의 수용 용량은 적어도 0.5 세제곱 미터, 또는 적어도 1 세제곱 미터, 또는 적어도 1.5 세제곱 미터, 또는 적어도 2 세제곱 미터, 또는 적어도 3 세제곱 미터일 수 있다. 건조기 리셉터클의 수용 용량은 10 세제곱 미터 미만, 또는 7 세제곱 미터 미만, 또는 5 세제곱 미터 미만, 또는 3 세제곱 미터 미만, 또는 2 세제곱 미터 미만일 수 있다.

구동 장치는, 예를 들어 0.2 rpm 내지 30 rpm 또는 5 rpm 내지 20 rpm으로 건조기 리셉터클을 회전시키도록 구성될 수 있다. 특히, 건조기 리셉터클의 회전 rpm은 사용자에 의해 조절 가능할 수 있다.

바람직하게는, 회전 건조기는, 수평면에 대하여 건조기 리셉터클의 경사 각도를 조절하기 위한 경사 장치를 추가로 포함한다. 건조기 리셉터클의 경사 각도는, 건조기 리셉터클의 회전 축과 수평면 사이의 경사 각도로서 정의될 수 있다. 경사 각도는 건조기 리셉터클 내에서 초본 재료의 전달 및 분포를 최적화하도록 조절될 수 있다. 경사 각도는 건조기 리셉터클 내의 초본 재료의 체류 시간을 설정하는 데 사용될 수 있다. 경사 각도는, 예를 들어 초본 재료의 입자 크기의 관점에서 조절될 수 있다. 경사 각도는, 예를 들어 0도 내지 15도, 또는 0도 내지 10도로 조절될 수 있다. 경사 각도는, 또한 둘 이상의 미리 결정된 값 사이에서, 흔들림 움직임과 같이 주기적으로 변경될 수 있다.

건조기 리셉터클 내의 초본 재료의 체류 시간은, 예를 들어 1분 내지 4시간, 또는 30분 내지 4시간, 또는 1시간 내지 3시간일 수 있다. 특히, 체류 시간은 실질적으로 2시간일 수 있다.

건조될 초본 재료가 상이한 종류의 재료를 포함하는 경우, 상이한 종류의 재료는 상이한 종류의 재료에 대한 건조기 리셉터클 내의 상이한 체류 시간을 갖도록 차례로 건조기 리셉터클 내에 공급될 수 있다. 상이한 종류의 재료는 생물학적으로 또는 화학적으로 상이한 유형의 재료를 포함할 수 있다. 상이한 종류의 재료는 그들의 입자 크기에서 서로 상이한 종류의 재료를 포함할 수 있다. 상이한 종류의 재료는 그들의 절단 폭, 또는 그들의 잎 크기 또는 그들의 분말 크기로 서로 상이한 종류의 재료를 포함할 수 있다.

구동 장치는 건조기 리셉터클의 회전 방향을 변경하도록 구성될 수 있다. 건조기 리셉터클의 회전 방향을 변화시킴으로써, 건조기 리셉터클 내의 초본 재료는 모멘텀을 거칠 수 있고, 막혔더라도 건조기 리셉터클 내에서 이동할 수 있다. 건조기 리셉터클의 회전 방향을 변경하면 건조기 리셉터클 내의 초본 재료의 분포를 개선할 수 있다.

건조기는 배치 건조 모드에서 또는 연속 건조 모드에서 작동될 수 있다.

일 구현예에 따라, 액세스 어셈블리는 건조기 리셉터클에 제공된 도어를 포함하고, 적어도 하나의 액세스 가열 요소는 도어 내에 통합된 도어 가열 요소를 포함한다. 도어는 유지보수, 로딩 또는 다른 목적을 위해 건조기 리셉터클의 내부 공간에 액세스하도록 개방될 수 있다. 도어의 내부 표면은 건조기 리셉터클의 내부 표면의 일부일 수 있다. 따라서, 도어를 가열하는 것은, 건조기 리셉터클의 내부 표면의 온도를 제어하는 데 기여할 수 있다.

적어도 하나의 엑세스 가열 요소는, 예를 들어 전기 저항 가열 요소를 포함할 수 있다. 전기 저항 가열 요소는 가열 전력에 대한 직접적이고 신속하며 정확한 제어를 허용한다. 대안적으로, 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는 가열 유체가 흐르는 가열 유체 라인을 포함할 수 있다. 가열 유체 라인에 의한 가열은, 개선된 열 전달 및 가열 온도에 대한 단순화된 제어를 제공한다. 예를 들어 열유, 또는 증기, 또는 과열 증기, 또는 물, 또는 가압된 물이 가열 유체로서 사용될 수 있다. 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는 또한 복사선 가열 요소를 포함할 수 있다. 엑세스 가열 요소의 또 다른 예시는 환형 퍼니스이다.

바람직하게는, 액세스 어셈블리 온도를 결정하기 위한 온도 센서가 제공된다. 액세스 어셈블리 온도는, 특히 액세스 어셈블리의 온도 또는 액세스 어셈블리에서의 온도일 수 있다. 액세스 어셈블리 온도는, 건조기 리셉터클의 도어의 온도 또는 건조기 리셉터클의 도어에서의 온도일 수 있다. 액세스 어셈블리 온도는, 초본 재료를 건조기 리셉터클의 내부 공간에 공급하기 위한 유입구 컨베이어의 온도 또는 초본 재료를 건조기 리셉터클의 내부 공간에 공급하기 위한 유입구 컨베이어에서의 온도일 수 있다. 액세스 어셈블리 온도는, 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어의 온도, 또는 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어에서의 온도일 수 있다. 온도 센서에 의해 결정된 액세스 어셈블리 온도는 적어도 하나의 액세스 가열 요소를 제어하기 위해 사용될 수 있다.

일 구현예에 따라, 건조기는 적어도 하나의 액세스 가열 요소를 제어하여 적어도 미리 결정된 최소 액세스 어셈블리 온도를 유지하도록 구성된 제어기를 추가로 포함한다. 제어기는 온도 센서 또는 다수의 온도 센서에 의해 제공된 액세스 어셈블리 온도에 기초하여, 적어도 하나의 액세스 가열 요소를 제어할 수 있다. 최소 액세스 어셈블리 온도는 특정 건조 프로세스에 따라 선택될 수 있다. 예를 들어, 최소 액세스 어셈블리 온도는 15°C 내지 250°C, 또는 20°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 150°C, 또는 120°C 내지 150°C일 수 있다.

가열 시스템은 건조기 리셉터클의 벽 내에 포함된 적어도 하나의 벽 가열 요소를 추가로 포함할 수 있다. 특히, 적어도 하나의 벽 가열 요소는, 건조기 리셉터클의 원주 벽 또는 건조기 리셉터클의 본체의 벽 내에 통합될 수 있다.

가열 시스템은, 건조기 리셉터클의 내부 표면으로부터 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 연장된 적어도 하나의 베인을 능동적으로 가열하기 위한, 베인 가열 요소를 추가로 포함할 수 있다.

적어도 하나의 벽 가열 요소 및/또는 적어도 하나의 베인 가열 요소는 전기 저항 가열 요소, 가열 유체가 흐르는 가열 유체 라인, 복사선 가열 요소 또는 환형 퍼니스를 포함할 수 있다.

건조기 리셉터클의 벽 및/또는 건조기 리셉터클의 적어도 하나의 베인을 가열하는 것은, 건조기 리셉터클에서 원하는 온도를 유지하거나 달성할 수 있게 한다. 예를 들어, 건조기 리셉터클 내의 온도는 15°C 내지 250°C, 또는 20°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 150°C, 또는 120°C 내지 150°C의 범위일 수 있다.

바람직한 구현예에 따라, 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는 독립적으로 제어되도록 배열된 복수의 엑세스 가열 요소를 포함한다. 상이한 엑세스 가열 요소의 독립적인 제어는, 건조를 최적화하기 위해 원하는 온도 프로파일 또는 온도 분포에 따라 상이한 가열 구역을 설정할 수 있게 한다. 예를 들어, 온도는, 초본 재료가 건조기 리셉터클을 빠져나가는 건조기 리셉터클의 유출구 측보다 초본 재료가 건조기 리셉터클로 도입되는 건조기 리셉터클의 유입구 측에서 더 높거나 더 낮을 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 유입구 측과 유출구 측 사이의 건조기 리셉터클의 중간 영역에서의 온도는, 유입구 측의 온도 또는 유출구 측의 온도보다 더 높거나 낮을 수 있다.

본 발명은 또한 초본 재료를 건조시키기 위한 방법을 제공한다. 방법은 건조기 리셉터클의 내부 공간에서 초본 재료를 가열하는 단계를 포함한다. 건조기 리셉터클의 내부 표면이 가열되어, 초본 재료의 가열 동안에 건조기 리셉터클의 전체 내부 표면이 건조기 리셉터클 내부에서 증발된 가스의 응축 온도 위로 유지되도록 한다. 응축 온도는 적어도 20°C, 또는 적어도 30°C, 또는 적어도 50°C, 또는 적어도 80°C, 또는 적어도 120°C일 수 있다. 건조기 리셉터클의 내부 공간을 정의한 건조기 리셉터클의 완전한 내부 표면은, 응축 온도 위로 완전히 유지되도록 가열될 수 있다. 이는, 가열 동안에 건조기 리셉터클 내부의 가스 재료의 응축을 방지한다. 응축은 건조 제품의 건조 효율 및 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 초본 재료의 가열 동안에 건조기 리셉터클 내부의 증발 가스는 초본 재료의 가열 동안에 초본 재료로부터 추출되는 가스일 수 있다. 초본 재료의 가열 동안에 건조기 리셉터클 내부의 증발 가스의 예시는, 건조 동안에 초본 재료로부터 추출된 물, 방향족 물질, 오일 및 휘발성 재료이다. 휘발성 재료는, 예를 들어 니코틴과 같은 알칼로이드를 포함할 수 있다. 휘발성 재료는 또한, 예를 들어, 2-메틸피라진; 2,5-디메틸피라진; 2,6-디메틸피라진; 2-에틸피라진; 2,3-디메틸피라진; 2-에틸-5-메틸피라진; 2-에틸-6-메틸피라진; 2,3,5-트리메틸 피라진; 테트라메틸피라진; 2-에틸-3,6-디메틸피라진; 또는 2-에틸-3,5-디메틸피라진과 같은 피라진을 포함할 수 있다. 휘발성 재료의 다른 예시는 β-이오논; β-다마시논; 또는 아세트산을 포함한다.

특히, 건조기 리셉터클의 내부 표면은 15°C 내지 250°C, 또는 20°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 150°C, 또는 120°C 내지 150°C의 범위로 가열될 수 있다.

방법은, 적어도 응축 온도 위로 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어를 능동적으로 가열하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 방법은, 적어도 응축 온도 위로 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어를 능동적으로 가열하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 유입구 컨베이어를 가열하는 것은, 바람직하게는 유입구 컨베이어 내에 통합된 컨베이어 가열 요소로 달성된다. 유출구 컨베이어를 가열하는 것은, 바람직하게는 유출구 컨베이어 내에 통합된 컨베이어 가열 요소로 달성된다. 바람직하게는, 유입구 컨베이어 또는 유출구 컨베이어 또는 유입구 컨베이어 및 유출구 컨베이어는 응축 온도 위로 유지되도록 가열된다.

방법은 바람직하게는 도어 내에 통합된 도어 가열 요소에 의해, 건조기 리셉터클의 적어도 하나의 도어를 능동적으로 가열하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

일 구현예에 따라, 건조기 리셉터클의 대향 측면에 제공된 건조기 리셉터클의 제1 도어 및 제2 도어는 상이한 온도로 능동 가열된다. 건조 공정을 최적화하기 위해 상이한 온도 구역이 건조기 리셉터클에 확립될 수 있다.

일 구현예에 따라, 방법은 건조기 리셉터클에서 증발된 휘발성 재료를 처리하는 단계를 추가로 포함한다. 휘발성 재료는 건조 동안에 초본 재료로부터 증발된 재료를 포함할 수 있다. 이러한 휘발성 재료는, 예를 들어 초본 재료로부터 추출된 향미를 운반할 수 있다. 처리될 휘발성 재료는, 예를 들어 방향족 물질 또는 오일, 또는 니코틴과 같은 알칼로이드를 포함할 수 있다. 휘발성 재료는 또한, 예를 들어 2-메틸피라진; 2,5-디메틸피라진; 2,6-디메틸피라진; 2-에틸피라진; 2,3-디메틸피라진; 2-에틸-5-메틸피라진; 2-에틸-6-메틸피라진; 2,3,5-트리메틸 피라진; 테트라메틸피라진; 2-에틸-3,6-디메틸피라진; 또는 2-에틸-3,5-디메틸피라진과 같은 피라진을 포함할 수 있다. 휘발성 재료의 다른 예시는 β-이오논; β-다마시논; 또는 아세트산을 포함한다.

일 구현예에 따라, 현재의 환경 특성은 하나 이상의 건조 공정 파라미터를 결정하는 데 사용될 수 있다. 건조 공정 파라미터용 예시는 건조기 리셉터클의 rpm, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내의 온도 프로파일, 초본 재료의 처리 시간, 또는 경사각이다. 환경 특성은, 예를 들어 건조될 초본 재료의 특성을 포함할 수 있다.

추가적으로 또는 대안적으로, 이전의 건조 작업의 환경 특성은 하나 이상의 공정 파라미터를 결정하는 데 사용될 수 있다.

특히, 머신 러닝은, 현재의 환경 특성, 이전의 건조 작업의 환경 특성 및 이전의 건조 작업 동안에 수집된 데이터에 기초하여, 하나 이상의 건조 공정 파라미터를 결정하는 데 사용될 수 있다.

본 발명은 또한, 초본 재료를 수용하기 위한 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 엑세스를 제공하는 엑세스 어셈블리를 능동적으로 가열하기 위해 엑세스 가열 요소의 용도를 제공하여, 초본 재료의 건조 중에 발생된 가스 재료가 응축될 수 있는 더 낮은 온도 스폿의 형성을 방지한다. 액세스 어셈블리는, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어, 및 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는, 컨베이어 내에 통합된 컨베이어 가열 요소를 포함할 수 있다.

본 발명은, 다음에 설명된 바와 같이 초본 재료를 건조시키기 위한 회전식 건조기를 추가로 제공한다. 그 건조기의 특징은 전술한 건조기, 방법 또는 용도 중 어느 하나와 조합될 수 있다. 건조기는, 초본 재료를 수용하기 위한 내부 공간을 갖는 건조기 리셉터클, 및 그의 회전 축을 중심으로 건조기 리셉터클를 회전시키기 위한 구동 장치를 포함한다.

건조기 리셉터클의 내부 공간에 수용된 초본 재료를 결합시키기 위한 베인은, 건조기 리셉터클의 내부 표면으로부터 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 연장된다. 내부 표면은, 건조기 리셉터클의 내부 공간을 적어도 부분적으로 정의할 수 있다. 특히, 내부 표면은 건조기 리셉터클의 원주 표면일 수 있다. 건조기 리셉터클의 회전 시, 베인은 초본 재료과 결합하고 교반할 수 있다. 따라서, 건조기 리셉터클 내의 열은 초본 재료에 쉽게 도달할 수 있다. 베인으로 인해, 초본 재료가 균일하게 가열될 수 있다. 베인은 건조기 리셉터클 내에 초본 재료를 균일하게 분포시키는 데 기여할 수 있다.

건조기 리셉터클의 회전 축에 수직인 평면을 갖는 단면에서, 베인은 반경 방향에 대하여 경사진다. 반경 방향은 회전 축에 수직이고, 건조기 리셉터클의 회전 축에 반경 방향이다. 베인의 경사는, 베인으로 하여금 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에서 초본 재료를 더 양호하게 결합하고 교반할 수 있게 한다. 특히, 베인은 건조기 리셉터클의 회전시 건조기 리셉터클의 내부 공간의 하단에 위치한 초본 재료에 쉽게 침지되어서 초본 재료를 집어들 수 있다. 기하학 관점에서, 경사진 베인은, 그 표면에서 초본 재료를 숟가락으로 떠서, 반경 방향 베인보다 더 오래 베인과 접촉하는 상태로 유지할 수 있다. 경사진 베인은 건조기 리셉터클의 내부 표면과 함께 포켓을 형성할 수 있으며, 이는 건조기 리셉터클의 회전 동안에 초본 재료를 일시적으로 보유할 수 있게 하여, 건조기 리셉터클 내의 초본 재료의 교반 및 그 분포를 증가시킨다.

건조 공정에 의해 수득된 건조 초본 재료의 특성 및 품질은, 건조 공정에 강하게 의존한다. 예를 들어, 담배 산업에서 사용되는, 담배 재료와 같은 감각 매체 재료는 건조 공정의 순서 및 파라미터에 따라 광범위한 아로마 및 특성을 발현할 수 있다. 따라서, 초본 재료의 교반 또는 가열을 개선함으로써, 수득된 제품의 품질을 개선할 수 있다.

회전 축에 수직인 평면을 갖는 단면에서, 베인과 반경 방향 사이의 각도는 바람직하게는 30도보다 낮다. 특히, 각도는 5도 내지 25도 또는 보다 바람직하게는 5도 내지 15도일 수 있다. 표시된 범위는, 여전히 초본 재료가 베인에 의해 쉽게 픽업될 수 있게 하면서, 베인에 의해 형성된 포켓 및 건조기 리셉터클의 내부 표면 내에 허브 재료를 일시적으로 유지하기에 적합할 수 있다.

원칙적으로, 임의의 수의 베인이 건조기 리셉터클 내에 제공될 수 있다. 바람직하게는, 적어도 4개, 적어도 6개, 적어도 8개, 적어도 10개 또는 적어도 16개의 베인이 있다. 더 많은 수의 베인은, 인접한 베인 사이에 여전히 충분한 공간이 있는 한, 건조기 리셉터클 내의 초본 재료의 교반을 증가시킨다. 바람직하게는, 32개 미만, 28개 미만, 24개 미만, 20개 미만, 16개 미만, 12개 미만 또는 8개 미만의 베인이 있다.

일 구현예에 따라, 베인은 평행육면체 형상을 갖는다. 이러한 베인은 건조기 리셉터클 내에서 제조 및 배열이 용이하다 그러나, 베인의 다른 형상이 가능하다. 특히, 베인은 회전 축에 수직인 평면을 갖는 단면에서 곡률을 가질 수 있다. 곡선형 베인은 초본 재료를 더 잘 결합하고 집어 들 수 있다. 바람직하게는, 베인의 곡률은 베인의 경사 방향으로의 곡률이다. 이는, 초본 재료가 베인 상에 유지되는 동안에 건조기 리셉터클의 회전 기간을 증가시킬 수 있다.

일 구현예에 따라, 베인은 건조기 리셉터클의 회전 축에 평행하게 건조기 리셉터클의 내부 표면을 따라 연장될 수 있다. 초본 재료는 건조기 리셉터클의 길이 방향 연장부를 따라 균일하게 교반될 수 있다.

대안적으로, 베인은, 회전 축에 평행한 연장부 및 회전 축을 중심으로 하는 회전부의 중첩부인 경로 상에서, 건조기 리셉터클의 내부 표면을 따라 연장될 수 있다. 베인의 이러한 “꼬인” 연장부는, 건조기 리셉터클의 회전 축에 평행한 초본 재료의 운반에 기여할 수 있다.

바람직하게는, 회전 축에 대해 두 개의 인접한 베인 사이의 아치 거리는 베인의 높이 치수와 같거나 그보다 크다. 이는, 인접한 베인이 베인에 의해 초본 재료를 집는 것을 덜 방해하고, 건조기 리셉터클의 회전 당 결합된 재료의 양을 최적화할 수 있음을 보장할 수 있다. 용어 “아치 거리”는, 인접한 베인 사이의 건조기 리셉터클의 내부 표면이 아치를 따라 곡률을 가질 것을 요구하지 않는다. 예를 들어, 내부 표면은 두 개의 인접한 베인 사이에서 평평할 수 있다. 아치 거리는, 건조기 리셉터클의 회전 축에 수직인 평면을 갖는 두 인접한 베인 사이에서 건조기 리셉터클의 내부 표면의 일부분의 단면 선의 길이로서 정의될 수 있다. 베인의 높이 치수는, 회전 축에 수직인 평면을 갖는 단면에서, 건조기 리셉터클의 내부 표면을 갖는 베인의 계면에서 베인의 반경 방향 외측 베이스 부분의 중심점을, 베인의 반경 방향 내부 원위 단부의 중심점까지 연결하는 선의 길이로서 정의될 수 있다.

예를 들어, 베인의 높이 치수는 적어도 10 cm, 또는 적어도 15 cm, 또는 적어도 20 cm, 또는 적어도 25 cm, 또는 적어도 30 cm, 또는 적어도 40 cm, 또는 적어도 50 cm일 수 있다. 베인의 높이 치수는 50 cm 미만, 또는 40 cm 미만, 또는 30 cm 미만, 또는 20 cm 미만, 또는 10 cm 미만일 수 있다. 아치 거리는 적어도 10 cm, 또는 적어도 15 cm, 또는 적어도 20 cm, 또는 적어도 25 cm, 또는 적어도 30 cm, 또는 적어도 40 cm, 또는 적어도 50 cm일 수 있다. 아치 거리는 1 m 미만, 또는 70 cm 미만, 또는 50 cm 미만, 또는 40 cm 미만, 또는 30 cm 미만, 또는 20 cm 미만일 수 있다. 베인의 높이 치수는, 예를 들어 건조기 리셉터클의 내경의 적어도 5%, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 적어도 7%, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 적어도 10%, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 적어도 12%, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 적어도 15%, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 적어도 17%일 수 있다. 베인의 높이 치수는, 예를 들어 건조기 리셉터클의 내경의 25% 미만, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 22% 미만, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 20% 미만, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 17% 미만, 또는 건조기 리셉터클의 내경의 적어도 15% 미만일 수 있다.

회전식 건조기는 바람직하게는 초본 재료를 가열하기 위해 베인 내에 통합된 베인 가열 요소를 추가로 포함한다. 베인 가열 요소는 초본 재료를 건조시키는 데 기여할 수 있다. 베인 내에 통합된 가열 요소로 베인을 가열하는 것은 반경 방향에 대해 베인과의 경사와 시너지화한다. 전술한 바와 같이, 베인의 경사로 인해, 초본 재료는 건조기 리셉터클의 회전의 증가된 분획을 위해 베인에 의해 유지된다. 따라서, 초본 재료는 증가된 시간 동안 베인 내로 통합된 가열 요소로부터 열을 받는다.

회전식 건조기는, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내부에 회전 가능하게 제공되고 액체를 분무하도록 구성된 적어도 하나의 노즐 어셈블리를 포함한, 액체 분산액 어셈블리를 추가로 포함할 수 있다. 노즐은, 예를 들어 건조 중에 초본 재료를 처리하거나 정제하기 위해 액체를 분무하는 데 사용될 수 있다. 노즐은 또한, 사용 사이에 건조기 리셉터클의 내부를 청소하기 위해 세정 액체를 분무하는 데 사용될 수 있다. 노즐이 회전될 수 있으므로, 노즐은, 예를 들어 베인과 건조기 리셉터클의 내부 표면 사이에 형성된 포켓 내로, 건조기 리셉터클 내부에 도달하기 어려운 곳에 액체를 분무할 수 있다.

회전식 건조기는, 초본 재료를 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 공급하기 위한 컨베이어를 추가로 포함할 수 있다. 컨베이어는, 초본 재료를 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 공급하기 위한 슈트를 포함할 수 있다. 컨베이어는, 초본 재료를 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 공급하기 위한 컨베이어 나사, 스크래퍼 또는 나선부를 포함할 수 있다.

본 발명은, 다음에 설명된 바와 같이 초본 재료를 건조시키기 위한 방법을 추가로 제공한다. 그 방법의 특징은 전술한 건조기, 방법 또는 용도 중 어느 하나와 조합될 수 있다. 방법은, 초본 재료를, 건조기 리셉터클의 내부 표면에서 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 연장된 베인을 갖는 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로, 도입하는 단계를 포함한다. 내부에 수용된 초본 재료를 갖는 건조기 리셉터클은, 회전 방향으로 건조기 리셉터클의 회전 축을 중심으로 회전한다. 회전하는 동안, 건조기 리셉터클 내에 수용된 초본 재료는 베인의 결합 표면과 결합된다. 이는, 건조기 리셉터클 내의 초본 재료를 교반하고 건조를 용이하게 한다. 베인은, 건조기 리셉터클의 회전 축에 수직인 단면에서, 건조기 리셉터클의 회전 방향으로 측정되는 경우에, 건조기 리셉터클의 회전 방향에 대해 측정되는 경우보다, 베인과 건조기 리셉터클의 내부 표면 사이의 각도가 더 크도록 배열된다. 각도는 건조기 리셉터클의 회전 방향에 대해 측정되는 경우에 더 작으므로, 베인은 회전 시 건조기 리셉터클의 하단에 수집된 초본 재료와 보다 쉽게 결합하도록 배열됨으로써, 베인과 건조기 리셉터클의 내부 표면 사이에 재료를 수집한다.

방법은, 건조기 리셉터클의 회전 동안에 베인의 결합 표면과 건조기 리셉터클의 내부 표면 사이에서 초본 재료를 일시적으로 포획하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 초본 재료는, 적어도 1/4 회전, 또는 적어도 1/3 회전, 또는 적어도 1/2 회전, 또는 1/2 초과의 건조기 리셉터클의 회전 동안에, 베인의 결합 표면과 건조기 리셉터클의 내부 표면 사이에 포획된다.

방법은, 바람직하게는 베인 내에 통합된 베인 가열 요소를 사용하여, 베인을 능동적으로 가열하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명은 또한, 건조기 리셉터클의 회전 동안에 초본 재료의 분포에 영향을 미치기 위해 초본 재료를 수용한 회전 건조기 리셉터클의 내부 표면 상에 비대칭 구조의 용도를 제공한다. 비대칭 구조는 특히, 건조기 리셉터클의 회전 축에 대하여 비대칭일 수 있다. 비대칭 구조의 사용은, 건조기 리셉터클 내의 초본 재료의 교반을 개선할 수 있다. 또한, 비대칭 구조의 사용은 초본 재료에 대한 열 분포를 개선할 수 있다. 비대칭 구조의 사용으로 인해, 건조 효율 및 품질이 개선될 수 있다.

특히, 비대칭 구조는 반경 방향에 대해 비대칭일 수 있다.

본 발명은, 다음에 설명된 바와 같이 초본 재료를 건조시키기 위한 회전식 건조기를 추가로 제공한다. 그 건조기의 특징은 전술한 건조기, 방법 또는 용도 중 어느 하나와 조합될 수 있다. 건조기는, 초본 재료를 수용하기 위한 내부 공간을 갖는 건조기 리셉터클, 및 건조기 리셉터클의 회전 축을 중심으로 건조기 리셉터클를 회전시키기 위한 구동 장치를 포함한다.

건조기는, 건조된 초본 재료를 수집하기 위해 건조기 리셉터클의 내부 공간에 제공된 채널 형상의 수집기를 추가로 포함한다. 채널 형상의 수집기는 그의 상부 부분에서 적어도 부분적으로 개방된다. 이는, 수집기가 중력에 의해 위에서 아래로 떨어진 초본 재료가 수집기로 진입시키도록 배향된 개구를 갖는다는 것을 의미한다. 개방된 상부를 갖는 수집기의 형상은, 건조 초본 재료를 수집기 내로 쉽게 들어갈 수 있게 하는 한편, 동시에 수집된 재료가 수집기로 다시 돌아가 건조기 리셉터클 내로 이탈하는 것을 제한하거나 금지한다. 또한, 수집기는 간단한 구성을 가지며 구현하기에 경제적이다.

건조 공정에 의해 수득된 건조 초본 재료의 특성 및 품질은, 건조 공정에 강하게 의존한다. 예를 들어, 담배 산업에서 사용되는, 담배 재료와 같은 감각 매체 재료는 건조 공정의 순서 및 파라미터에 따라 광범위한 아로마 및 특성을 발현할 수 있다. 따라서, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내의 초본 재료의 수집을 개선함으로써, 수득된 제품의 품질을 개선할 수 있다.

바람직하게는, 채널 형상의 수집기는, 건조기 리셉터클의 회전 축에 적어도 실질적으로 평행하게 연장된다. 특히, 건조기 리셉터클의 회전 축은 채널-형상의 수집기 내에서 연장될 수 있다. 건조기 리셉터클은 채널-형상의 수집기 주위에서 회전할 수 있고, 초본 재료가 중력에 의해 아래로 떨어지고 적어도 부분적으로 개방된 상부를 통해 채널-형상의 수집기에 진입하도록 구성될 수 있다.

채널 형상의 수집기는, 회전 축의 연장 방향에 대해 건조기 리셉터클의 단부 부분에 위치할 수 있다. 이러한 구현예에 따라, 건조기 리셉터클의 내부 공간에 채널-형상의 수집기를 제공하는 것이 용이해진다. 또한, 수집기 내에 수집된 초본 재료의 제거가 용이해진다. 특히, 채널 형상의 수집기는 건조기 리셉터클의 액세스 개구 또는 도어에 제공될 수 있다.

바람직하게는, 채널-형상의 수집기는 건조기 리셉터클의 회전 동안 정지되어 있다. 이는, 채널-형상 수집기의 개방부가 항상 상부측을 향해 배향되는 것을 보장한다. 초본 재료는 중력에 의해 수집기 내에 수집될 수 있다.

건조기는, 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 채널 형상의 수집기에 수집된 건조 초본 재료를 제거하도록 구성된 유출구 컨베이어를 추가로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 유출구 컨베이어는, 건조기 리셉터클의 회전 동안에 건조된 초본 재료를 제거할 수 있다. 유출구 컨베이어는 건조기의 연속 작동 모드를 가능하게 할 수 있다.

컨베이어는, 초본 재료를 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 공급하기 위한 슈트를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 유출구 컨베이어는 채널 형상의 수집기 내에서 연장되고 건조기 리셉터클 밖으로 연장된 컨베이어 나사, 또는 스크래퍼, 또는 나선부를 포함한다. 컨베이어 나사, 또는 스크래퍼, 또는 나선부는 채널 형상의 수집기에 수집된 초본 재료와 직접 결합할 수 있다.

일 구현예에 따라, 채널-형상 수집기는 건조기 리셉터클의 회전 축 및 수직 방향에 의해 정의된 평면에 대해 비대칭이다. 수집기의 비대칭으로 인해, 건조기 리셉터클의 회전 동안에 수집기 내로의 초본 재료의 진입이 용이해질 수 있다. 또한, 그 비대칭성으로 인해, 수집기는 초본 재료가 수집기를 떠나서 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 복귀하는 것을 방지할 수 있다.

채널-형상 수집기의 단면은 상이한 방향으로 연장된 두 개의 섹션을 가질 수 있다. 바람직하게는, 두 개의 섹션은 일반적으로 상향 방향으로 연장된다. 특히, 두 개의 섹션 사이의 거리는 상향 방향으로 증가할 수 있다. 이는, 초본 재료가 수집기에 쉽게 진입할 수 있도록, 수집기가 그 개방 상부에서 비교적 큰 연장부를 갖도록 한다. 두 개의 섹션에 의해 정의된 개방 각도는, 적어도 30도, 또는 적어도 40도, 또는 적어도 45도, 또는 적어도 50도, 또는 적어도 60도, 또는 적어도 70도, 또는 적어도 80도, 또는 적어도 90도, 또는 적어도 100도, 또는 적어도 110도일 수 있다. 두 개의 섹션에 의해 정의된 개방 각도는, 160도 미만, 또는 140도 미만, 또는 130도 미만, 또는 120도 미만, 또는 110도 미만, 또는 100도 미만, 또는 90도 미만, 또는 80도 미만, 또는 70도 미만, 또는 60도 미만, 또는 50도 미만일 수 있다.

바람직하게는, 하나의 섹션은 다른 섹션보다 짧다. 특히, 더 짧은 섹션의 길이는, 더 긴 섹션의 길이의 적어도 20%, 또는 더 긴 섹션의 길이의 적어도 30%, 또는 더 긴 섹션의 길이의 적어도 40%, 또는 더 긴 섹션의 길이의 적어도 50%, 또는 더 긴 섹션의 길이의 적어도 60%, 또는 더 긴 섹션의 길이의 적어도 70%일 수 있다. 더 짧은 섹션의 길이는, 더 긴 섹션의 길이의 90% 미만, 또는 더 긴 섹션의 길이의 80% 미만, 또는 더 긴 섹션의 길이의 70% 미만, 또는 더 긴 섹션의 길이의 60% 미만, 또는 더 긴 섹션의 길이의 50% 미만, 또는 더 긴 섹션의 길이의 40% 미만일 수 있다.

일 구현예에 따라, 채널-형상의 수집기는 두 개의 섹션 이외에 중심 섹션을 포함한다. 두 개의 섹션은 측면 섹션으로서 중심 섹션의 대향 단부로부터 연장될 수 있다. 만곡되거나 각진 연결 섹션은, 중심 섹션과 측면 섹션을 연결할 수 있다. 중심 섹션 및 측면 섹션은 실질적으로 평평하거나 만곡될 수 있다. 특히, 측면 섹션 사이의 거리는 중심 섹션으로부터 먼 방향으로, 특히 상향 방향으로 증가할 수 있다. 이는, 초본 재료가 수집기에 쉽게 진입할 수 있도록, 수집기가 그 개방 상부에서 비교적 큰 연장부를 갖도록 한다. 그 다음, 상부 부분에 진입한 초본 재료는, 중심 섹션을 향해 깔때기 형태로 좁아지고, 여기서 예를 들어, 컨베이어 나사에 의해 픽업될 수 있다.

특히, 채널-형상의 수집기의 단면은 적어도 실질적으로 U-형상 또는 실질적으로 V-형상일 수 있다. U-형상은, 직선형 또는 곡선형 베이스 섹션, 및 베이스 섹션의 대향 단부로부터 연장된 두 개의 본질적으로 평행한 아암을 갖는 형상을 의미한다. V-형상은, 아암의 제1 단부에서 서로 연결된 두 개의 아암을 갖는 형상을 의미하며, 아암은, 아암 사이의 거리가 아암의 제1 단부로부터의 거리와 함께 증가하도록, 제1 단부로부터 멀리 선형으로 연장된다. 채널-형상의 수집기는 또한 U/V-형상일 수 있다. U/V-형상은, 직선형 또는 곡선형 베이스 섹션, 및 베이스 섹션의 대향 단부로부터 연장되는 두 개의 아암을 갖는 형상을 의미하며, 아암 사이의 거리는 베이스 섹션으로부터의 거리가 증가함에 따라 증가한다.

바람직하게는, 건조기 리셉터클의 회전 축에 수직인 방향으로의 채널-형상의 수집기의 치수는, 회전 축에 수직인 방향으로 건조기 리셉터클의 내부 공간의 치수의 1/2보다 작거나, 1/3보다 작거나, 1/4보다 작다. 이는, 수집기에 의해 방해받지 않고 높은 건조 효율을 보장하기 위해, 초본 재료가 주위로 이동될 수 있는 충분한 공간을 건조기 리셉터클 내에 갖도록 보장한다.

회전식 건조기는, 채널-형상의 수집기를 가열하도록 구성된 수집기 가열 요소를 포함할 수 있다. 수집기를 가열하는 것은, 초본 재료가 건조기 리셉터클의 내부 공간을 떠나기 전에, 잔여 수분을 제거할 수 있다. 특히, 수집기 가열 요소는, 예를 들어 전기 저항 가열 요소를 포함할 수 있다. 전기 저항 가열 요소는 가열 전력에 대한 직접적이고 신속하며 정확한 제어를 허용한다. 대안적으로, 수집기 가열 요소는, 가열 유체가 흐르는 가열 유체 라인을 포함할 수 있다. 가열 유체 라인에 의한 가열은, 개선된 열 전달 및 가열 온도에 대한 단순화된 제어를 제공한다. 예를 들어 열유, 또는 증기, 또는 과열 증기, 또는 물, 또는 가압된 물이 가열 유체로서 사용될 수 있다. 수집기 가열 요소는 또한 복사선 가열 요소를 포함할 수 있다.

본 발명은, 다음에 설명된 바와 같이 초본 재료를 건조시키기 위한 방법을 추가로 제공한다. 그 방법의 특징은 전술한 건조기, 방법 또는 용도 중 어느 하나와 조합될 수 있다. 방법은, 초본 재료를, 건조기 리셉터클의 회전 축 주위로 수용하는 건조기 리셉터클을 회전시키는 단계 및 초본 재료를, 회전 축을 부분적으로 둘러싸는 플레이트를 포함한 수집기 내의 건조기 리셉터클 내에 수집하는 단계를 포함한다. 수집기는 간단한 구조를 가지며 제조하기 쉽다. 그럼에도 불구하고, 회전 축을 부분적으로 둘러싸는 플레이트는, 건조 초본 재료를 효율적으로 수집하여 건조기 리셉터클로부터 제거시킬 수 있다. 수집기는 건조기 리셉터클의 중심으로부터 재료를 제거할 수 있게 한다.

바람직하게는, 수집기는 건조기 리셉터클의 회전으로부터 분리된다. 이는, 개방부가 상향으로 배향되도록 플레이트가 회전축을 둘러싸서, 초본 재료가 수집기에 들어가서 중력에 의해 수집될 플레이트 내로 떨어지도록 보장한다.

방법은, 수집기 내에 수집된 건조 초본 재료를 건조기 리셉터클 밖으로 운반하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 이는, 회전 축을 부분적으로 둘러싼 플레이트 내에 수집된 초본 재료를 효율적으로 픽업하기에 적합한 컨베이어 나사를 사용함으로써, 수행된다. 초본 재료는, 건조기 리셉터클의 회전 동안에 또는 건조기 리셉터클이 회전하지 않는 동안에 건조기 리셉터클로부터 제거될 수 있다.

본 발명은 또한, 회전 건조기 리셉터클에서 초본 재료의 건조 공정 동안에 초본 재료를 수집하기 위한 만곡된 플레이트의 사용법을 제공한다.

본 발명은 다음에 설명된 바와 같이 초본 재료를 건조시키기 위한 건조기를 추가로 제공한다. 그 건조기의 특징은 전술한 건조기, 방법 또는 용도 중 어느 하나와 조합될 수 있다. 건조기는, 초본 재료를 수용하기 위한 내부 공간, 초본 재료를 가열하기 위한 가열 시스템, 및 가열 시스템을 제어하도록 구성된 제어기를 갖는, 건조기 리셉터클을 포함한다.

가열 시스템은 가열 서브 시스템을 포함한다. 제어기는 서로 독립적으로 가열 서브 시스템을 제어하도록 구성된다. 가열 서브 시스템의 독립적인 제어는, 건조기의 특정 영역에 대한 특정 요건에 따라 가열을 조절할 수 있게 한다. 예를 들어, 상이한 온도 구역이 초본 재료의 건조 공정을 최적화하도록 설정될 수 있다. 그러나, 본 발명의 범주 내에서, 별개 온도 구역을 갖지 않고서 상이한 가열 서브 시스템에 대해 상이한 제어 특성을 갖는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 적어도 하나 또는 여러 개의 가열 서브 시스템은, 다른 가열 서브 시스템과 상이한 피드백 제어 파라미터를 가질 수 있다. 따라서, 적어도 하나 또는 여러 개의 가열 서브 시스템은 온도 목표 값으로부터의 편차에 대해 더 빠르거나 더 느리거나 더 많거나 더 적은 가열 전력으로 반응할 수 있다. 가열 서브 시스템에 대한 독립적인 제어는 건조 공정의 높은 수준의 조절성을 제공한다.

건조 공정에 의해 수득된 건조 초본 재료의 특성 및 품질은, 건조 공정에 강하게 의존한다. 예를 들어, 담배 산업에서 사용되는, 담배 재료와 같은 감각 매체 재료는 건조 공정의 순서 및 파라미터에 따라 광범위한 아로마 및 특성을 발현할 수 있다. 가열 서브 시스템에 대한 독립적인 제어는, 건조 재료의 품질에 높은 정도로 영향을 미칠 수 있다.

바람직하게는, 각각의 가열 서브 시스템은 적어도 하나의 가열 요소를 포함한다. 적어도 하나의 가열 요소는, 특히 적어도 하나의 저항 가열 요소를 포함할 수 있다. 전기 저항 가열 요소는 가열 전력에 대한 직접적이고 신속하며 정확한 제어를 허용한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 적어도 하나의 가열 요소는 가열 유체가 흐르는 가열 유체 라인을 포함할 수 있다. 가열 유체 라인에 의한 가열은, 개선된 열 전달 및 가열 온도에 대한 단순화된 제어를 제공한다. 또한, 가열 온도에 대한 일정한 제어가 제공될 수 있다. 예를 들어, 열유, 또는 증기, 또는 과열 증기, 또는 물, 또는 가압된 물이 가열 유체로서 사용될 수 있다. 적어도 하나의 가열 요소는 또한 복사선 가열 요소를 포함할 수 있다. 엑세스 가열 요소의 또 다른 예시는 환형 퍼니스이다.

가열 서브 시스템은, 건조기 리셉터클의 본체를 가열하기 위한 하나 이상의 본체 가열 서브 시스템을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 건조기 리셉터클의 본체의 구별되는 부분을 가열하기 위해, 적어도 두 개, 또는 적어도 세 개, 또는 적어도 네 개, 또는 적어도 다섯 개, 또는 다섯 개 초과의 본체 가열 서브 시스템이 제공된다. 이는, 건조기 리셉터클의 본체의 상이한 섹션의 가열을 독립적으로 제어할 수 있게 한다. 일 구현예에 따라, 상이한 온도를 갖는 상이한 온도 섹션이, 건조기 리셉터클의 길이 방향 연장 방향을 따라 확립된다. 예를 들어, 더 높은 온도 구역은, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 근처에 확립될 수 있어서, 건조기 리셉터클에 들어가는 비교적 습한 초본 재료의 수분이 증발된다. 예를 들어, 더 높은 온도 구역이, 초본 재료가 건조기 리셉터클을 떠나는 유출구에 제공될 수 있어서, 초본 재료 내의 잔류 수분이 제거된다.

본체 가열 서브 시스템은 각각, 건조기 리셉터클의 본체의 벽 내에 통합된 벽 가열 요소를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 본체 가열 서브 시스템은, 각각, 건조기 리셉터클의 내부 표면으로부터 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 연장된 베인 내에 통합된, 베인 가열 요소를 포함할 수 있다.

가열 서브 시스템은, 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공하는 액세스 어셈블리 내에 통합된, 하나 이상의 액세스 가열 서브 시스템을 포함할 수 있다. 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 예를 들어 액세스 어셈블리에서 더 낮은 온도 스폿의 형성을 방지하거나 감소시킬 수 있다. 더 낮은 온도의 스폿은 건조 동안에 초본 재료로부터 추출된 물, 방향족 물질, 오일, 또는 휘발성 재료와 같은 가스 재료의 응축을 건조기 어셈블리 내에 초래할 수 있다. 건조기 리셉터클 내의 가스 재료의 응축은 건조 효율에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 건조기 리셉터클 내의 가스 재료의 응축은 건조된 생성물의 화학적 조성 및 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 특히, 건조될 초본 재료는 습도로 인해 저온점에서 달라붙고 응집될 수 있다. 더 낮은 온도 지점에서의 응축도 세정 노력이 필요할 수 있다. 또한, 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 건조기 리셉터클 내에서 원하는 온도를 유지하는 것을 용이하게 할 수 있다. 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 건조기 리셉터클 내에서 원하는 온도 프로파일을 수득하는 것을 용이하게 할 수 있다. 액세스 어셈블리를 가열하는 것은, 건조 효율 및 품질을 최적화하는 것을 용이하게 할 수 있다. 원하는 온도 프로파일은, 예를 들어 건조기 리셉터클 전체에 걸쳐, 예를 들어 20°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 200°C, 또는 100°C 내지 150°C, 또는 120°C 내지 150°C의 균일한 온도일 수 있다. 대류 또는 전도 열 손실로 인해, 이는 균일한 가열을 필요로 할 수 있다. 원하는 온도 프로파일은 또한 비-일정 온도 프로파일, 예를 들어 시간 의존적 또는 수분 의존적 온도 프로파일일 수 있다.

하나 이상의 엑세스 가열 서브 시스템은, 건조기 리셉터클의 도어 내에 통합된 하나 이상의 도어 가열 요소를 포함할 수 있다. 도어를 가열하는 것은, 건조기 리셉터클의 내부 표면의 온도를 제어하는 데 기여할 수 있고, 특히 응축을 방지하기 위해 도어에서 국부적으로 상이한 구역을 생성하는 데 사용될 수 있다.

하나 이상의 엑세스 가열 서브 시스템은, 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어, 및 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어를 가열하기 위한 하나 이상의 컨베이어 가열 요소를 포함할 수 있다. 유입구 컨베이어 또는 유출구 컨베이어를 가열하는 것은, 각각의 컨베이어에서 더 낮은 온도 스폿의 형성을 방지할 수 있다. 또한, 유입구 컨베이어를 가열하는 경우, 초본 재료는 건조기 리셉터클의 내부 공간에 실제로 들어가기 전에 또는 그 동안에 유입구 컨베이어에서 예열된다. 초본 재료는 또한, 건조기 리셉터클의 내부 공간에 들어가기 전과 그 동안에 유입구 컨베이어에서 예열될 수 있다. 유입구 컨베이어를 가열하는 것은, 신규 초본 재료가 도입되는 경우에 건조기 리셉터클의 내부 공간 내의 온도 감소를 방지할 수 있다. 유출구 컨베이어를 가열하는 경우, 초본 재료는 잔류 수분을 제거하기 위해 유출구 컨베이어에서 최종 가열될 수 있다.

가열 서브 시스템은 수집기 가열 서브 시스템을 포함할 수 있다. 수집기 가열 서브 시스템은, 초본 재료를 수집하기 위해 건조기 리셉터클의 내부 공간 내부에 제공된 수집기를 가열하기 위한, 하나 이상의 수집기 가열 요소를 포함할 수 있다.

건조기는, 각각의 가열 서브 시스템에 대응하는 온도를 결정하는 센서를 추가로 포함할 수 있다. 일 구현예에 따라, 하나의 센서는 하나의 가열 서브 시스템에 대응하고, 가열 서브 시스템에 의해 가열된 온도 영역의 온도일 수 있는, 그 하나의 가열 서브 시스템에 대응하는 온도를 결정한다. 대안적으로, 센서는, 하나 초과의 가열 서브 시스템에 제어 피드백 값을 제공할 수 있고, 해당 가열 서브 시스템에 의해 가열된 온도 구역 내의 온도일 수 있는, 하나 초과의 가열 서브 시스템에 대응하는 온도를 결정할 수 있다. 센서는 하나 이상의 온도 센서를 포함할 수 있다. 센서는 하나 이상의 증기 센서를 또한 포함할 수 있다. 특히, 하나 이상의 증기 센서는, 과열 증기로 가열하는 경우에, 건조기 리셉터클 내의 온도를 결정할 시 사용될 수 있다.

제어기는, 센서로부터의 출력에 기초하여 가열 서브 시스템을 제어하도록 구성될 수 있다. 특히, 제어기는 해당 온도 센서로부터의 출력에 기초하여 각각의 가열 서브 시스템 또는 각각의 가열 서브 시스템 그룹을 제어하도록 구성될 수 있다.

제어기는, 상이한 가열 서브 시스템에 대한 상이한 온도 목표 값에 기초하여, 가열 서브 시스템을 제어하도록 구성될 수 있다. 이는, 건조 공정을 최적화하기 위해 상이한 온도를 갖는 상이한 온도 구역을 확립할 수 있게 한다. 바람직하게는, 가열 서브 시스템에 대한 온도 목표 값은, 사용자에 의해 설정되거나 선택될 수 있다.

바람직하게는, 가열 시스템 정보는 무선 방식으로 제어기로 라우팅된다. 가열 서브 시스템으로부터의 데이터는, 제어기에 무선 송신될 수 있다. 특히, 센서로부터의 측정 데이터는 제어기에 무선 송신될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 제어기는 명령어 및/또는 데이터를 가열 서브 시스템에 무선으로 송신하도록 구성될 수 있다.

일 구현예에 따라, 가열 서브 시스템은 회전 축을 따라 서로 뒤에 배열된다. 이는, 예를 들어 회전 축을 따라 상이한 온도 구역 또는 상이한 온도 제어 구역을 확립할 수 있게 한다.

본 발명은, 다음에 설명된 바와 같이 초본 재료를 건조시키기 위한 방법을 추가로 제공한다. 그 방법의 특징은 전술한 건조기, 방법 또는 용도 중 어느 하나와 조합될 수 있다. 방법은, 건조기 리셉터클에서 초본 재료를 가열하기 위한 가열 요소를 제어하는 단계를 포함한다. 상이한 가열 요소 또는 가열 요소의 그룹은 독립적으로 제어된다.

바람직하게는, 상이한 가열 요소 또는 가열 요소의 그룹은 상이한 온도 목표 값에 따라 제어된다.

일 구현예에 따라, 초본 재료가 건조기 리셉터클에 공급되는 건조기 리셉터클의 측면에 제공된 가열 요소에 대한 온도 목표 값은, 초본 재료가 건조기 리셉터클로부터 제거되는 건조기 리셉터클의 측면에서의 온도 목표 값보다 높다. 초본 재료가 건조기 리셉터클로 들어가는 측면에서의 더 높은 온도로 인해, 건조기 리셉터클로 들어가는 비교적 젖은 초본 재료는, 비교적 높은 온도로 처리되어 수분 함량이 신속하게 감소된다. 초본 재료가 건조기 리셉터클로부터 제거되는 건조기 리셉터클의 측면에서 초본 재료가 일반적으로 건조되기 때문에, 고온으로 인해 초본 재료를 손상시키거나 연소시킬 위험이 건조기 리셉터클의 해당 측면에서 더 높다. 초본 재료가 건조기 리셉터클로부터 제거되는 측면에서의 더 낮은 온도 목표 값으로 인해, 초본 재료의 손상이 방지되거나 초본 재료에 대한 손상 위험이 감소된다.

대안적으로, 초본 재료가 건조기 리셉터클에 공급되는 건조기 리셉터클의 측면에 제공된 가열 요소에 대한 온도 목표 값은, 초본 재료가 건조기 리셉터클로부터 제거되는 건조기 리셉터클의 측면에서의 온도 목표 값보다 낮다. 이는, 향미제 성분, 특히 향미제 성분 또는 오일과 같은 휘발성 재료의 손상을 피하기 위해, 건조기 리셉터클에 진입할 시 초본 재료를 부드럽게 가열할 수 있게 한다. 초본 재료의 수분이 감소되고 초본 재료가 건조기 리셉터클의 측면으로 진행되면, 초본 재료는 건조기 리셉터클로부터 제거되고, 더 높은 온도는 잔류 수분을 제거할 수 있다.

본 발명은 또한, 건조될 초본 재료를 수용하는 건조기 리셉터클의 내부 공간에 온도 프로파일을 생성하기 위한 가열 요소의 용도를 제공한다. 바람직하게는, 온도 프로파일은 건조기 리셉터클의 회전 축을 따라 연장된다. 온도 프로파일은 온도 구배를 포함할 수 있다.

본 개시는, 초본 재료를 건조시키기 위한 건조기, 초본 재료를 건조시키기 위한 방법 및 사용법에 관한 것이다. 이들 양태 중 어느 하나와 관련하여 제시된 특징, 장점 및 설명은 또한, 다른 양태 중 어느 하나에 적용되고, 조합될 수 있고, 다른 양태 중 어느 하나에 전달될 수 있다.

다음에서, 본 발명은 도면을 참조하여 본 발명의 구현예를 설명함으로써 추가로 설명된다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 초본 재료를 건조시키기 위한 건조기의 개략적인 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 구현예에 따라 건조기를 통한 개략적인 단면도를 나타내며, 단면은 건조기 리셉터클의 회전 축에 평행하다.
도 3a는, 본 발명의 구현예에 따라 건조기 리셉터클의 회전 축에 수직인 단면으로 건조기 리셉터클의 내부 표면으로부터 연장되는 베인 및 건조기 리셉터클의 내부 표면을 나타낸 개략 단면도이다.
도 3a는, 본 발명의 대안적인 구현예에 따라 건조기 리셉터클의 회전 축에 수직인 단면으로 건조기 리셉터클의 내부 표면으로부터 연장되는 베인 및 건조기 리셉터클의 내부 표면을 나타낸 개략 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 구현예에 따라 채널 형상의 수집기 및 컨베이어 튜브 일부의 개략적인 사시도이다.
도 5는, 도어가 폐쇄되는 경우에, 건조기 리셉터클의 내부 관점에서 본 발명의 구현예에 따른 건조기 리셉터클의 도어의 내부 표면의 개략도이다.
도 6은, 본 발명의 구현예에 따른, 특히 건조기의 가열 시스템에 대한 건조기의 제어 체계를 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 1은 초본 재료, 특히 담배 재료를 건조시키기 위한 회전식 건조기(1)의 개략적인 부분도를 나타낸다. 회전식 건조기(1)는, 초본 재료를 수용하기 위한 내부 공간(5)을 갖는 건조기 리셉터클(3)을 포함한다. 건조기 리셉터클(3)은, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)을 중심으로 회전할 수 있다. 건조기 리셉터클(3)은, 회전축(10)을 따라 본체(7)의 제1 측면(9)(본 구현예에 따른 유입구 측면)으로부터 본체(7)의 제2 측면(11)(본 구현예에 따른 유출구 측면)까지 연장된 본체(7)를 포함한다. 예시된 구현예에서, 건조기 리셉터클(3)의 본체(7)는 실질적으로 원통형이다. 그러나, 예를 들어 프리즘 형상과 같은 본체(7)의 다른 형상도 가능하다. 건조기 리셉터클(3)은 본체(7)의 제1 측면(9)에 제공된 제1 도어(13)를 추가로 포함한다. 또한, 건조기 리셉터클(3)은 본체(7)의 제2 측면(11)에 제공된 제2 도어(15)를 포함한다. 도어(13, 15)는 유지보수 또는 로딩을 위해 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)에 액세스하도록 개방될 수 있다. 폐쇄되는 경우에, 도어(13, 15)는 건조기 리셉터클(3)의 본체(7)와 함께 실질적으로 기밀한 밀봉부를 제공한다. 실질적으로 기밀한 밀봉부는, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내부로 및 내부로부터 흐르는 가스에 대한 제어를 허용한다. 예를 들어, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내의 산소 함량이 제어될 수 있다. 일 구현예에 따라, 주변 대기가 제어되지 않은 방식으로 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)에 진입하는 것을 피하기 위해, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)에 과압이 존재한다. 건조기 리셉터클(3)이 회전하는 경우에, 본체(7) 및 도어(13, 15)는 함께 회전한다.

일부 구현예에서, 초본 재료는 개방 도어(13, 15)를 통해 수동으로 또는 자동으로 건조기 리셉터클(3) 내로 로딩되거나 이로부터 제거될 수 있다. 그러나, 나타낸 구현예에서, 초본 재료는, 도어(13, 15)가 폐쇄되는 경우에 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 로딩되고 그로부터 인출된다. 제1 도어(13)에 유입구 시스템(17)이 제공되어 초본 재료를 건조기 리셉터클(3) 내로 공급한다. 유입구 시스템(17)은, 도어(13) 내의 중앙 개구를 통해 연장된 유입구 덕트(19)를 포함한다. 유입구 덕트(19)는 고정식이며, 건조기 리셉터클(3)과 함께 회전하지 않는다. 유입구 덕트(19)는, 실질적으로 기밀한 회전 디커플링 밀봉부(21)를 통해, 제1 도어(13)에 연결된다. 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)에 공급될 초본 재료가, 유입구 시스템(17)의 유입구(23)에 공급된다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 유입구 컨베이어(25)가 유입구 덕트(19) 내부에 제공된다. 나타낸 구현예에서, 유입구 컨베이어(25)는, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)에 평행하고 동축인 회전 축을 중심으로 구동 어셈블리(27)에 의해 회전되는, 컨베이어 나사를 포함한다. 대안적으로, 유입구 컨베이어(25)는, 초본 재료를 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 공급하기 위한 회전식 나선부를 포함할 수 있다. 또 다른 대안으로서, 유입구 컨베이어(25)는, 초본 재료를 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 공급하기 위해 앞뒤로 이동하도록 구성된 스크래퍼를 포함할 수 있다. 유입구 컨베이어(25)가, 예를 들어 컨베이어 나사, 또는 회전식 나선부, 또는 스크래퍼를 포함하는 경우, 유입구 컨베이어(25)는 능동 이송 시스템을 포함한다. 그러나, 유입구 컨베이어(25)는 대안적으로 수동 이송 시스템으로서 구성될 수 있다. 특히, 유입구 컨베이어(25)는, 초본 재료를 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 공급하기 위한 슈트를 포함할 수 있다. 유입구 컨베이어(25)는 임의의 능동 구동식 구성 요소를 사용하지 않고서, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 초본 재료를 공급하도록 구성될 수 있다. 유입구 컨베이어(25)는, 유입구 시스템(17)의 유입구(23)에 공급된 초본 재료를, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 운반한다.

유사하게, 유출구 시스템(29)이 제2 도어(15)에 제공되어 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터 초본 재료를 인출한다. 유출구 시스템(29)은, 도어(15) 내의 중앙 개구를 통해 연장된 유출구 덕트(31)를 포함한다. 유출구 덕트(31)는 고정식이며 건조기 리셉터클(3)과 함께 회전하지 않는다. 유출구 덕트(31)는 실질적으로 기밀한 회전 디커플링 밀봉부(33)를 통해 제2 도어(15)에 연결된다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 유출구 컨베이어(37)가 유출구 덕트(31) 내부에 제공된다. 유출구 컨베이어(37)는, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)과 평행하고 동축인 회전 축을 중심으로 구동 어셈블리(39)에 의해 회전되는, 컨베이어 나사를 포함한다. 대안적으로, 유출구 컨베이어(37)는, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 회전식 나선부를 포함할 수 있다. 또 다른 대안으로서, 유출구 컨베이어(37)는, 초본 재료를 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터 제거하기 위해 앞뒤로 이동하도록 구성된 스크래퍼를 포함할 수 있다. 유출구 컨베이어(37)가, 예를 들어 컨베이어 나사, 또는 회전식 나선부, 또는 스크래퍼를 포함하는 경우, 유출구 컨베이어(37)는 능동 이송 시스템을 포함한다. 그러나, 유출구 컨베이어(37)는 수동 이송 시스템으로서 구성될 수도 있다. 특히, 유출구 컨베이어(37)는, 초본 재료를 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터 제거하기 위한 슈트를 포함할 수 있다. 유출구 컨베이어(37)는 임의의 능동 구동식 구성 요소를 사용하지 않고서, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터 초본 재료를 제거하도록 구성될 수 있다. 유출구 컨베이어(37)는, 건조기 리셉터클의 내부 공간(5)으로부터 유출구 시스템(29)의 유출구(35)로 초본 재료를 운반한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 건조기 리셉터클(3)은 수평면에 대해 건조기 리셉터클(3)의 경사각을 조절하기 위한 경사 장치(41) 상에 장착될 수 있다. 도 2에서, 건조기 리셉터클(3)은 수평 위치에 있으며, 이는 경사 각도가 0임을 의미한다. 경사 장치(41)는 건조기 리셉터클(3)을 운반한 아암(43)을 포함한다. 아암(43)은, 힌지(45) 및 유압 실린더(47)를 통해 기울어질 수 있으며, 이에 따라 유출구 측면(11)에 대해 건조기 리셉터클(3)의 유입구 측면(9)을 상승시킴으로써 건조기 리셉터클(3)을 기울이게 한다. 경사 장치(41)는, 예를 들어 0도 내지 90도, 또는 0도 내지 60도, 또는 0도 내지 45도, 또는 0도 내지 30도, 또는 0도 내지 15도, 또는 0도 내지 10도의 경사 각도를 확립하도록 구성될 수 있다.

건조기(1)는 두 개의 상이한 작동 모드로 작동될 수 있다. 배치식 모드에서, 초본 재료의 하중은, 먼저 건조기 리셉터클(3) 내에 로딩된 다음에 건조기 리셉터클(3) 내에서 건조되고, 그 다음 건조기 리셉터클(3)로부터 제거된다. 건조하는 동안에, 유입구 컨베이어(25) 및 유출구 컨베이어(37)는 유입구 및 유출구 측면(9, 11)에서 재료를 내부 공간(5) 내로 다시 밀도록 회전할 수 있다.

상세하게, 배치식 모드에서, 건조될 초본 재료는 유입구 시스템(17)을 통해 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 도입될 수 있는 반면, 건조기 리셉터클(3)의 유입구 측면(9)은 유출구 측면(11)에 대해 상승된다. 바람직하게는, 건조기 리셉터클(3)은 초본 재료가 도입되는 동안에 회전한다. 모든 재료가 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내에 로딩되는 경우에, 경사 장치(41)는 건조기 리셉터클(3)가 수평 정렬될 때까지 건조기 리셉터클(3)의 유입구 측(9)을 하강시킨다. 그 다음, 건조기 리셉터클(3)이 회전하는 동안에 원하는 시간 동안 재료가 가공된다. 이 시간 동안에, 유입구 컨베이어(25) 및 유출구 컨베이어(37)는 유입구 측면(9) 및 유출구 측면(11)에서 재료를 내부 공간(5) 내로 다시 밀도록 회전할 수 있다. 원하는 시간이 만료된 후, 건조기 리셉터클(3)의 유입구 측(9)은 유출구 측(11)에 대해 다시 상승되고, 유출구 컨베이어(37)의 회전 방향은 반대로 되어 유출구 컨베이어(37)가 초본 재료를 유출구(35)로 운반한다. 이 공정 동안에, 건조기 리셉터클(3)은 여전히 회전할 수 있다.

연속 모드에 따라, 초본 재료는 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 도입되고 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터 연속적으로 인출된다. 유입구 컨베이어(25)는 유입구(23)로부터 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로 초본 재료를 공급하도록 연속적으로 회전할 수 있는 반면, 유출구 컨베이어(37)는 연속적으로 회전하여 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터 유출구(35)로 초본 재료를 제거한다. 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내의 초본 재료의 체류 시간은, 경사 장치(41)를 통해 건조기 리셉터클(3)의 경사를 적절히 설정함으로써 조절될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 건조기 리셉터클(3)의 회전 속도가 조절될 수 있다.

전술한 바와 같이, 건조기 리셉터클(3)은 실질적으로 기밀되도록 제공된다. 바람직하게는, 건조기 리셉터클(3) 내의 초본 재료의 건조는, 특정 대기 조건 하에서 수행된다. 이는 공정에 대한 더 나은 제어를 가능하게 한다. 또한, 고품질 건조 제품의 수율은, 건조기 리셉터클(3) 내의 대기를 제어함으로써 개선될 수 있다. 건조 공정은 건조기 리셉터클(3) 내의 불활성 가스 대기 하에서 수행될 수 있다. 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내의 불활성 가스는 화재의 위험을 감소시킬 수 있다. 특히, 담배 재료를 처리하는 경우, 질소 대기 하에서 건조 공정을 수행하는 것이 유익할 수 있다. 질소는, 특히 불활성 가스로서 기능할 수 있다. 또한, 다른 불활성 가스 또는 불활성 가스를 포함한 가스의 혼합물이 사용될 수 있다. 특히, 건조기 리셉터클(3) 내의 대기는 귀가스를 포함할 수 있다. 질소 또는 다른 가스 또는 가스의 혼합물은, 예를 들어 가스 유입구(62)를 통해 건조기 리셉터클(3)에 제공될 수 있다. 도 2에서, 가스 유입구(62)는 제1 도어(13)에서 예시로서 나타나 있다. 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)으로부터의 가스는, 가스 유출구(80)를 통해 인출될 수 있다. 도 2에서, 가스 유출구(80)는 유출구 시스템(29)의 유출구 튜브(31)에서 예시로서 나타나 있다. 건조 공정은 또한, 진공 하에 수행될 수 있다.

초본 재료의 건조 동안에 건조기 리셉터클(3)에서 증발된 휘발성 재료이 처리될 수 있다. 이러한 휘발성 재료는, 예를 들어 초본 재료의 건조 동안에, 특히 담배 재료의 건조 동안에 증발된 향미 화합물을 포함할 수 있다. 휘발성 재료는, 예를 들어 초본 재료로부터 추출된 향미를 운반할 수 있다. 휘발성 재료는, 예를 들어 방향족 물질 또는 오일을 포함할 수 있다. 휘발성 재료는, 예를 들어 니코틴과 같은 알칼로이드를 포함할 수 있다. 휘발성 재료는 또한, 예를 들어 2-메틸피라진; 2,5-디메틸피라진; 2,6-디메틸피라진; 2-에틸피라진; 2,3-디메틸피라진; 2-에틸-5-메틸피라진; 2-에틸-6-메틸피라진; 2,3,5-트리메틸 피라진; 테트라메틸피라진; 2-에틸-3,6-디메틸피라진; 또는 2-에틸-3,5-디메틸피라진과 같은 피라진을 포함할 수 있다. 휘발성 재료의 다른 예시는 β-이오논; β-다마시논; 또는 아세트산을 포함한다.

최종 제품의 건조 효율 및 품질을 증가시키기 위해, 건조기 리셉터클(3) 내부의 초본 재료가 건조 동안에 교반될 수 있다. 이는, 건조기 리셉터클(3)의 내부 표면(51)으로부터 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 연장된 베인(49)으로 달성될 수 있다. 제1 예시적인 구현예에 따라 각각의 베인(49)이 도 3a에 나타나 있는데, 이는, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)에 수직인 단면을 갖는 단면도에서, 건조기 리셉터클(3)의 내부 표면(51) 및 베인(49)을 나타낸다. 도 3b는 제2 예시적인 구현예에 따른 대응 도면을 나타낸다. 도 3a에 나타낸 제1 구현예에서, 베인(49)은 평행육면체 형상을 갖는다. 도 3b에 나타낸 제2 구현예에 따라, 베인(49)은 만곡된 형상을 갖는다.

양 구현예에 따라, 베인(49)은, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)에 수직인 평면을 갖는 단면에서, 회전 축(10)에 대해 반경 방향에 대해 경사가 진다. 반경 방향에 대한 베인(49)의 경사 각도는 도면에서 각도(20)로 나타나 있다. 각도를 정의하기 위해, 도면은 단면도에서, 베인(49)의 베이스 부분의 중심점과 함께 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)을 연결하는 반경 선(30)을 나타내며, 베이스 부분은, 베인(49)이 건조기 리셉터클(3)의 내부 표면(51)과 만나는 베인(49)의 부분이다. 또한, 도면은, 연장선(40)이 베인(49)의 베이스 부분의 중심점을 베인(49)의 원위 단부 부분의 중심점과 연결하는 선으로 나타내며, 베인의 원위 단부 부분은 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내로 가장 멀리 도달하는 부분이다.

나타낸 구현예에서, 베인(49)과 반경 방향 사이의 각도(20)는, 각 베인(49)에 대해 동일하다. 바람직하게는, 각도(20)는 30도 미만이다. 특히, 각도(20)는 5도 내지 25도, 보다 바람직하게는 5도 내지 15도에 놓일 수 있다.

도 3a 및 도 3b의 화살표는, 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향을 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 베인(49)의 경사는, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)에 수직인 단면에서, 건조기 리셉터클(3) 중 하나의 베인(49)과 내부 표면(51) 사이의 각도가, 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향에 대해 측정되는 경우보다 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향으로 측정되는 경우에 더 크도록 한다. 각도는, 각각의 베인(49)으로부터 시작하여 건조기 리셉터클(3)의 내부 표면(51)에서 끝나는 두 경우 모두에서 측정된다. 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향으로 측정된 더 큰 각도는 도면에서 각도(50)로 표시되는 반면에, 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향에 대해 측정된 더 작은 각도는 60으로 표시된다. 각도(50 및 60)는 베인(49)의 연장선(40)을 참조하여 다시 정의된다. 일반적으로, 건조기 리셉터클(3)의 내부 표면(51)의 비선형 부분의 경우, 각도(50 및 60)는 각각의 베인(49)의 베이스 부분의 중심에서 건조기 리셉터클(3)의 내부 표면(51)에 대한 접선을 참조하여 측정될 수 있다.

도 3a 및 도 3b로부터 이해될 수 있는 바와 같이, 베인(49)의 결합 표면(53)은, 건조기 리셉터클(3)이 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향으로 회전 축(10)을 중심으로 회전하는 경우에, 건조기 리셉터클(3)에 수용된 초본 재료과 결합할 것이다. 베인(49)의 경사는, 베인(49)이 초본 재료와 더 양호하게 결합할 수 있게 한다. 또한, 베인(49)의 경사로 인해, 포켓(55)이 베인(49)과 건조기 리셉터클(3)의 내부 표면(51) 사이에 형성된다. 포켓(55)은, 건조기 리셉터클(3)의 회전 동안에 초본 재료를 일시적으로 보유할 수 있다. 베인(49)의 경사로 인해, 포켓(55) 내의 초본 재료의 유지 시간이 증가됨으로써, 건조기 리셉터클(3)에서의 전반적인 교반을 증가시킨다. 또한, 베인(49)이 가열되는 경우(아래 설명 참조), 경사진 베인(49)과 초본 재료 사이의 증가된 접촉 시간은 가열 효율을 증가시킨다.

도 3b에 나타낸 베인(49)이 베인(49)의 경사 방향으로 만곡됨에 따라, 다량의 초본 재료가 베인(49)에 의해 픽업될 수 있다. 만곡된 베인(49)이 건조기 리셉터클(3)의 회전 중에 직선형 베인보다 나중에 허브질 재료를 미끄럽게 할 수 있기 때문에, 베인(49)의 곡률은 또한, 베인(49)과 허브질 재료 사이의 접촉 시간을 증가시킬 수 있다.

바람직하게는, 회전 축(10)에 대해 두 개의 인접한 베인(49) 사이의 아치 거리는 베인(49)의 높이 치수와 같거나 그보다 크다. 이는, 인접한 베인(49)이, 베인(49)에 의해 초본 재료를 픽업하는 것을 너무 강하게 방해하지 않도록 보장할 수 있다.

도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 수집기(57)가 유출구 측(11)에서 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)에 제공된다. 나타낸 구현예에서, 수집기(57)는 유출구 시스템(29)의 유출구 튜브(31)와 일체로 형성된다. 그러나, 수집기(57) 및 유출구 튜브(31)가 일체식으로 형성될 필요는 없다. 예를 들어, 수집기(57)는 유출구 튜브(31) 또는 건조기(1)의 다른 구조에 고정될 수 있다. 수집기(56)는 정지 상태이고, 건조기 리셉터클(3)과 함께 회전하지 않는다. 도 4는 수집기(57) 및 유출구 덕트(31)의 개략적인 사시도를 나타낸다. 수집기(57)는 채널 형상이고 그의 상부 부분에서 개방된다. 수집기(57)는 상이한 방향으로 연장된 적어도 두 개의 섹션을 갖는다. 수집기(57)는, 예를 들어 본질적으로 U-형상 또는 본질적으로 V-형상 또는 본질적으로 U/V-형상일 수 있다. 특히, 수집기(57)는, 수집기(57)의 하단을 형성한 중심 섹션(59), 및 중심 섹션(59)의 대향 단부로부터 상향 연장된 두 개의 측면 섹션(61)을 가질 수 있다. 측면 섹션(61) 사이의 거리는, 중심 섹션(59)으로부터 멀어지는 방향(상향 방향)으로 증가할 수 있다. 건조기 리셉터클(3)이 그의 회전 축(10)을 중심으로 회전하는 경우에, 건조기 리셉터클(3) 내부의 초본 재료가 교반된다. 건조기 리셉터클(3)의 회전 동안에, 초본 재료는 수집기(57)로 진입할 수 있다. 특히, 초본 재료는 교반되고 베인(49)에 의해 픽업될 수 있고, 수집기(57) 내로 중력에 의해 떨어질 수 있다. 수집기(57)의 측면 섹션(61)의 상방 방향으로의 발산은, 수집기(57)의 중심부(59)를 향하는 중력으로 인해 떨어지는 퍼넬 효과 초본 재료의 퍼넬링으로 이어진다.

수집기(57)는, 건조기 리셉터클의 내부 공간(5) 내에 초본 재료를 수집하는, 간단하고 효과적인 방법을 구성한다. 특히, 수집기(57)는, 중심 섹션(59) 및 측면 섹션(61)을 정의한 만곡 플레이트에 의해 구성되거나 이를 포함할 수 있다.

나타낸 구현예에 따라, 수집기(57)의 상단 개구를 정의한 수집기(57)의 상부 림의 적어도 일부는, 하향으로 경사진다. 특히, 수집기(57)의 측면 섹션(61)의 상부 림은 하향 경사질 수 있다. 위로부터 경사 림 상으로 떨어지는 초본 재료는, 림에 남아 있거나 림에 달라붙는 대신에, 경사 림 아래로 미끄러질 수 있다.

도 5는, 제2 도어(15)의 내부 표면을 건조기 리셉터클(3) 내부로부터 본 도면을 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)은 수집기(57) 내에서 연장된다. 특히, 수집기(57)는 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)에 평행하게 연장된다. 유출구 컨베이어(37)는 유출구 덕트(31)를 통해 수집기(57) 내로 연장되어, 수집기(57) 내에 수집된 초본 재료를 유출구(35)를 향해 전달한다.

나타낸 구현예에서, 수집기(57)는 회전 축(10) 및 수직 방향에 의해 정의된 평면에 대해 비대칭이다. 수집기(57)의 비대칭 형상은, 건조기 리셉터클(3)의 회전 동안에 초본 재료를 수집하는 것을 용이하게 할 수 있다. 특히, 수집기(57)의 측면 섹션 중 하나(61)는, 수집기(57)의 다른 하나의 측면 섹션(61)보다 길 수 있다. 더 짧은 측면부(61)는, 수집기(57) 내로 초본 재료의 진입을 용이하게 할 수 있다. 더 긴 측면부(61)는, 수집기(57) 내에 초본 재료를 유지하는 데 기여할 수 있다. 바람직하게는, 더 짧은 측면부(61)가 더 긴 측면부(61)의 하류에 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향에 대하여 있도록, 건조기 리셉터클(3)이 회전한다.

수집기(57)는 또한, 회전 축(10)에 의해 정의된 평면에 대해 비대칭일 수 있고 다른 방식으로 수직 방향일 수 있다. 예를 들어, 수집기(57)의 측면 섹션(61)의 형상 및/또는 치수는 서로 상이할 수 있다. 또한, 수집기(57)의 측면 섹션(61)의 배향은 서로 상이할 수 있다. 대안적으로, 수집기(57)는 회전 축(10) 및 수직 방향에 의해 정의된 평면에 대해 대칭일 수 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 두 개의 노즐(61)을 갖는 액체 분산액 어셈블리가 제공된다. 노즐(61)은, 유입구 컨베이어(25)의 컨베이어 나사 및 유출구 컨베이어(37)의 컨베이어 나사의 단부에 각각 제공된다. 각각의 컨베이어 스크류 내측에는, 채널(63)이 노즐(61)에 액체를 공급하기 위해 제공된다. 노즐(61)은, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내부에 액체를 분무하도록 구성된다. 초본 재료의 건조 동안에, 초본 재료를 처리하기 위한 액체가 노즐(61)을 통해 분무될 수 있다. 또한, 사용 사이에 건조기 리셉터클(3)이 청소되어야 하는 경우에, 세정 액체가 노즐(61)에 의해 분무될 수 있다. 노즐(61)이 회전함에 따라, 노즐은 청소를 위해 통상 도달하기 어려운 스폿에도 심지어 도달할 수 있다. 노즐(61)은, 각각의 컨베이어 나사와 함께 회전하도록 설정될 수 있다. 대안적으로, 노즐(61)은 컨베이어 나사로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 노즐(61)은, 노즐(61)로부터 액체 분무에 의해 회전할 수 있다.

초본 재료의 건조를 용이하게 하기 위해서, 건조기(1)는 가열 시스템(65)을 포함한다. 가열 시스템(65)은, 벽 가열 요소(67), 베인 가열 요소(69), 도어 가열 요소(71), 컨베이어 가열 요소(73), 및 하나 이상의 수집기 가열 요소(74)를 포함할 수 있는, 다수의 가열 요소를 포함한다. 벽 가열 요소(67)는, 건조기 리셉터클(3)의 본체(7)의 원주 벽 내에 통합될 수 있다. 베인 가열 요소(69)는, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내측으로 돌출된 베인(49) 내에 통합될 수 있다. 도어 가열 요소(71)는, 건조기 리셉터클(3)의 제1 및 제2 도어(13, 15) 내에 통합될 수 있다. 컨베이어 가열 요소(73)는, 유입구 컨베이어(25) 및 유출구 컨베이어(37) 내에 통합될 수 있다. 수집기 가열 요소(74)는 수집기(57) 내에 통합될 수 있다. 벽 가열 요소(67), 베인 가열 요소(69), 및 도어 가열 요소(71)가 도 2에 나타나 있다. 컨베이어 가열 요소(73) 및 수집기 가열 요소(74)는 명확성을 위해 도 2에 나타내지 않는다. 컨베이어 가열 요소(73)는, 예를 들어 유입구 컨베이어(25)의 컨베이어 나사 내에 통합될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 컨베이어 가열 요소(73)는, 예를 들어 유출구 컨베이어(37)에 통합될 수 있다. 컨베이어 가열 요소(73)는 또한, 유입구 튜브(19) 내에 통합될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 컨베이어 가열 요소(73)는, 또한 유출구 튜브(31) 내에 통합될 수 있다.

제1 및 제2 도어(13, 15) 그리고 유입구 및 유출구 컨베이어(25, 37)는, 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)에 대한 액세스를 제공하는 액세스 어셈블리의 일부이다. 도어 가열 요소(71) 및 컨베이어 가열 요소(73)에 의해 이러한 엑세스 어셈블리를 가열하는 것은, 건조기 리셉터클(3) 내의 특정 온도 수준을 유지하는 것을 용이하게 한다. 벽 가열 요소(67) 및 베인 가열 요소(69)만이 존재하는 경우, 도어(13, 15) 또는 컨베이어(25, 37)와 같은 액세스 어셈블리의 부품은, 더 낮은 온도 스폿의 형성을 위한 공간을 제공할 수 있다. 저온 스폿에서, 건조기 리셉터클(3) 내의 초본 재료의 건조 동안에 생성된 가스 재료는 응축될 수 있으며, 이는 건조 효율 및 건조 재료의 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.

베인(49)에 통합된 베인 가열 요소(69)로 베인(49)을 가열하는 것은 매우 효과적인데, 이는 베인(49)이 초본 재료를 교반할 때 다량의 초본 재료와 직접 접촉하기 때문이다. 또한, 베인(49)이 경사짐에 따라, 초본 재료와 베인(49) 사이의 접촉 지속 시간이 증가된다. 이는 가열 효율을 증가시킬 수 있다.

수집기 가열 요소(74)로 수집기(57)를 가열하는 것은, 초본 재료가 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)을 떠나기 전에 잔여 수분을 제거하는 데 기여할 수 있다.

도 6에 나타낸 블록도는, 가열 시스템(65)의 제어 체계를 나타낸다. 가열 요소(67, 69, 71, 73, 74)는 가열 서브 시스템(75)으로 그룹화되고, 이들은 제어기(78)에 의해 서로 독립적으로 제어된다.

나타낸 구현예에 따라, 다섯 개의 별개 본체 가열 서브 시스템(75a)이 제공된다. 본체 가열 서브 시스템(75a) 각각은, 복수의 벽 가열 요소(67) 및 복수의 베인 가열 요소(69)를 포함한다. 대안적인 것은, 벽 가열 요소(67) 및 베인 가열 요소(69) 모두를 포함한 본체 가열 서브 어셈블리(75a)를 제공하는 대신에, 별도로 제어되는 벽 가열 서브 어셈블리 및 베인 가열 서브 어셈블리를 제공하는 것이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)의 연장 방향을 따라, 다섯 개의 벽 가열 요소(67) 컬럼 및 다섯 개의 베인 가열 요소(69) 컬럼이 있다. 이들은 다섯 개의 본체 가열 서브 시스템(75a)에 대응한다. 이는, 나타낸 구현예에 따라, 벽 가열 요소(67) 및 베인 가열 요소(69)가, 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향 A에 평행한 방향을 따라 서로 뒤에 놓이는 가열 요소(67, 69)의 그룹을 정의함으로써, 본체 가열 서브 어셈블리(75a)로 그룹화된다는 것을 의미한다. 제어기(78)에 의한 본체 가열 서브 어셈블리(75a)의 독립적인 제어는, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)의 연장 방향을 따라 독립적으로 제어된 가열 구역을 확립할 수 있게 한다.

나타낸 구현예에 따라, 가열 시스템(65)은 두 개의 도어 가열 서브 어셈블리(75b)를 추가로 포함한다. 각각의 도어 가열 서브 어셈블리(75b)는, 제1 및 제2 도어(13, 15) 중 대응하는 하나에 통합된 도어 가열 요소(71)를 포함한다. 제어기(78)에 의한 두 개의 도어 가열 서브 어셈블리(75b)의 독립적인 제어는, 예를 들어 제1 및 제2 도어(13, 15)를 상이한 온도로 가열할 수 있게 한다. 또한, 제1 및 제2 도어(13, 15)는 동일한 목표 온도로 가열될 수 있지만, 상이한 피드백 제어 파라미터로 가열될 수 있다.

또한, 나타낸 구현예에 따라, 가열 시스템(65)은 두 개의 컨베이어 가열 서브 시스템(75c)을 포함한다. 컨베이어 가열 서브 시스템(75c)은, 유입구 컨베이어(25) 및 유출구 컨베이어(37) 중 대응하는 하나의 컨베이어 가열 요소(73)를 포함할 수 있다.

또한, 나타낸 구현예에 따라, 가열 시스템(65)은 수집기 가열 서브 시스템(75d)을 포함한다. 수집기 가열 서브 시스템(75d)은 하나 이상의 수집기 가열 요소(74)를 포함할 수 있다.

도 6은, 각각의 가열 서브 시스템(75)에 대응하는 온도를 측정하기 위해, 건조기(1)에서 적절한 위치에 분포된 온도 센서(77)를 개략적으로 나타낸다. 도 6은, 가열 서브 시스템(75) 각각에 대해 하나씩, 열 개의 온도 센서(77)를 나타낸다. 온도 센서(77)는, 각각의 온도 센서 값을 제어기(78)에 무선으로 송신하는, 무선 전송 장치(79)를 구비한다. 대안적으로, 온도 센서(77)와 제어기(78) 사이에 유선 연결이 있을 수 있다. 제어기(78)는, 대응하는 온도 센서(77)의 출력에 기초하여 각각의 가열 서브 시스템(75)을 제어한다. 나타낸 구현예에서, 가열 서브 시스템(75)은, 각각의 온도 센서(77)로부터의 감지 값에 기초하여, 모두 서로 독립적으로 제어된다. 그러나, 함께 제어될 가열 서브 시스템(75)의 일부 또는 전부를 그룹화하거나, 동일한 온도 센서(77)의 출력에 기초하여 적어도 제어되는 것이 또한 가능할 것이다.

독립적으로 제어된 가열 서브 어셈블리(75)를 가짐으로써, 본초 재료의 건조 동안에 건조기 리셉터클(3) 내의 온도 분포에 대한 높은 수준의 제어를 제공한다. 따라서, 건조 공정은 고품질 제품을 얻기 위해 정확하게 제어되고 조절될 수 있다. 처리될 초본 재료 및 수득될 제품의 원하는 특성에 따라, 가열 서브 시스템(75)을 작동시키는 상이한 원리가 가능할 수 있다. 예를 들어, 본체 가열 서브 어셈블리(75a)는, 건조기 리셉터클(3)의 회전 축(10)의 연장 방향을 따라 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)에 온도 구배를 제공하도록 제어될 수 있다. 이는, 예를 들어 상이한 본체 가열 서브 어셈블리(75a)의 제어를 위해, 상이한 온도 목표 값을 사용함으로써 달성될 수 있다. 예를 들어, 온도 구배는, 온도가 건조기 리셉터클(3)의 유입구 측(9)에서 더 높고 온도가 건조기 리셉터클(3)의 유출구 측(11)에서 더 낮도록 할 수 있다. 대안적으로, 온도 구배는, 온도가 건조기 리셉터클(3)의 유입구 측(9)에서 더 낮고 건조기 리셉터클(3)의 유출구 측(11)에서 더 높도록 확립될 수 있다. 유입구 측과 유출구 측(9) 사이의 각각의 온도 차이는, 예를 들어 적어도 10°C, 적어도 20°C, 적어도 30°C, 적어도 50°C, 적어도 100°C, 또는 100°C 초과일 수 있다.

또한, 모든 본체 가열 서브 어셈블리(75a)에 대해 동일한 온도 목표 값을 사용하는 것이 가능할 것이지만, 각각의 본체 가열 서브 어셈블리(75a)에 대한 상이한 온도 센서(77)로부터의 감지 값을, 열 용량과 같은 본체 가열 서브 어셈블리(75a)의 특성에 조정된 독립적인 제어를 위해 사용함으로써, 건조기 리셉터클(3)의 길이 방향 전체에 걸쳐 고도로 균일한 온도를 달성하는 것이 가능할 것이다.

도어 가열 서브 어셈블리(75b) 및 컨베이어 가열 서브 어셈블리(75c)는, 바람직하게는 도어(13, 15) 또는 유입구 및 유출구 컨베이어(25, 37) 각각에서, 적어도 미리 결정된 최소 온도, 즉 최소 액세스 어셈블리 온도를 유지하도록 제어된다. 최소 엑세스 어셈블리 온도는, 엑세스 어셈블리에서, 특히 도어(13, 15) 또는 컨베이어(25, 37)에서, 더 낮은 온도 스폿의 형성이 방지되도록, 선택될 수 있다. 더 낮은 온도의 스폿을 방지하는 것은, 이러한 스폿에서 초본 재료를 건조하는 동안에 생성된 가스 재료의 응축을 방지할 수 있다.

도어 가열 서브 어셈블리(75b)는 바람직하게는 제1 도어(13) 및 제2 도어(15)에 대한 상이한 온도 목표 값에 기초하여 제어된다. 이는, 특히 본체 가열 서브 어셈블리(75a)를 적절히 제어함으로써 확립된 온도 구배와 조합하여 수행될 수 있다.

각각의 가열 서브 시스템(75)에 대한 온도 목표 값은, 입력 장치(81)를 통해 사용자에 의해 입력될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 각각의 가열 서브 시스템(75)에 대한 온도 목표 값은 메모리 장치(83)에 저장될 수 있다.

도 6은 또한 선택적인 압력 센서(82)를 나타낸다. 압력 센서(82)는 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5) 내의 압력을 결정하도록 구성될 수 있다. 과열 증기가 건조기 리셉터클(3)의 내부 공간(5)을 가열하기 위해 사용되는 경우, 건조기 리셉터클의 내부 공간(5) 내의 온도는 결정된 압력으로부터 추론될 수 있다. 압력 센서(82)에 의해 결정된 압력은, 제어기(78)에 무선으로 송신될 수 있고, 가열 서브 어셈블리(75) 중 하나 이상을 제어하는 데 사용될 수 있다.

도 6에서, 각각의 가열 서브 시스템(75)은, 각각의 가열 요소(67, 69, 71, 73, 74)를 적절히 작동시키기 위해 제어기(78)에 의해 제어되는 액추에이터(85)를 포함한다. 액추에이터는, 예를 들어 적절히 가열된 유체를 갖는 가열 유체 라인으로서 구성되는 가열 요소를 제공하기 위해, 전력 또는 펌프 또는 밸브로 저항 가열 요소를 공급하기 위한 전기 회로를 포함할 수 있다.

또한, 제어기(78)는, 회전 축(10)을 중심으로 건조기 리셉터클(3)을 회전시키기 위해 구동 장치(90)를 제어하도록 구성될 수 있다. 바람직하게는, 제어기(78)는, 구동 장치(90)를 제어하여 건조기 리셉터클(3)을 일 회전 방향으로만 회전시키도록 구성된다. 그러나, 제어기(78)는, 또한 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향을 변화시키기 위해, 구동 장치(90)를 제어하도록 구성될 수 있다. 특히, 건조기 리셉터클(3)의 회전 방향은, 건조기 리셉터클(3) 내의 초본 재료의 분포를 개선하기 위해 간격을 두고 변경될 수 있다. 제어기(78)는, 또한 경사 장치(41)의 유압 실린더(47)를 제어할 수 있다.

Claims (15)

1. 초본 재료를 건조하기 위한 건조기로서,
   초본 재료를 수용하기 위한 내부 공간을 갖는 건조기 리셉터클;
   상기 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공하는 액세스 어셈블리; 및
   상기 엑세스 어셈블리를 능동적으로 가열하기 위한 적어도 하나의 엑세스 가열 요소를 포함한 가열 시스템을 포함하되,
   상기 액세스 어셈블리는, 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어, 및 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어 중 적어도 하나를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는, 상기 컨베이어 내에 통합된 컨베이어 가열 요소를 포함하는, 건조기.
2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는 상기 엑세스 어셈블리 내에 통합되는, 건조기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 액세스 어셈블리는 상기 건조기 리셉터클에 제공된 도어를 포함하고, 상기 적어도 하나의 액세스 가열 요소는 상기 도어 내에 통합된 도어 가열 요소를 포함하는, 건조기.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 액세스 가열 요소는 전기 저항 가열 요소 또는 가열 유체 라인을 포함하는, 건조기.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 액세스 어셈블리 온도를 결정하도록 구성된 온도 센서를 더 포함하는, 건조기.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 액세스 가열 요소를 제어하여 적어도 미리 결정된 최소 액세스 어셈블리 온도를 유지하도록 구성된 제어기를 더 포함하는, 건조기.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가열 시스템은 상기 건조기 리셉터클의 벽에 통합된 적어도 하나의 벽 가열 요소를 더 포함하는, 건조기.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가열 시스템은, 상기 건조기 리셉터클의 내부 표면으로부터 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간 내로 연장된 적어도 하나의 베인을 능동적으로 가열하기 위한 베인 가열 요소를 더 포함하는, 건조기.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는 독립적으로 제어되도록 배열된 복수의 엑세스 가열 요소를 포함하는, 건조기.
10. 초본 재료를 건조하기 위한 방법으로서,
    건조기 리셉터클의 내부 공간에 수용된 초본 재료를 가열하는 단계를 포함하되,
    상기 초본 재료의 가열 동안에 상기 건조기 리셉터클의 전체 내부 표면이 상기 건조기 리셉터클 내부에서 증발된 가스의 응축 온도 위로 유지되도록 상기 건조기 리셉터클의 내부 표면이 가열되는, 초본 재료를 건조하기 위한 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어, 및 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어 중 적어도 하나를, 적어도 상기 응축 온도 위에서 능동적으로 가열하는 단계를 더 포함하는, 초본 재료를 건조하기 위한 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 유입구 컨베이어 및 상기 유출구 컨베이어 중 적어도 하나를 능동적으로 가열하는 단계는, 상기 유입구 컨베이어 및 상기 유출구 컨베이어 중 적어도 하나에 통합된 컨베이어 가열 요소로 이루어지는, 초본 재료를 건조하기 위한 방법.
13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 건조기 리셉터클의 적어도 하나의 도어를 능동적으로 가열하는 단계를 더 포함하는, 초본 재료를 건조하기 위한 방법.
14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 건조기 리셉터클의 대향 측면에 제공된 상기 건조기 리셉터클의 제1 및 제2 도어는 상이한 온도로 능동 가열되는, 초본 재료를 건조하기 위한 방법.
15. 더 낮은 온도 스폿의 형성을 방지하기 위해 초본 재료를 수용하도록 건조기 리셉터클의 내부 공간에 대한 액세스를 제공하는 액세스 어셈블리를 능동적으로 가열하기 위한 액세스 가열 요소의 사용법으로서, 상기 액세스 어셈블리는, 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간 내에 초본 재료를 공급하기 위한 유입구 컨베이어, 및 상기 건조기 리셉터클의 내부 공간으로부터 초본 재료를 제거하기 위한 유출구 컨베이어 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 적어도 하나의 엑세스 가열 요소는 상기 컨베이어 내에 통합된 컨베이어 가열 요소를 포함하는, 액세스 가열 요소의 사용법.

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