KR20220033703A - Hot air-microwave combined dryer for highly viscous materials - Google Patents

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KR20220033703A
KR20220033703A KR1020200115893A KR20200115893A KR20220033703A KR 20220033703 A KR20220033703 A KR 20220033703A KR 1020200115893 A KR1020200115893 A KR 1020200115893A KR 20200115893 A KR20200115893 A KR 20200115893A KR 20220033703 A KR20220033703 A KR 20220033703A
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microwave
rotating cylinder
air chamber
unit
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김성일
전원표
오상현
박기호
유병혁
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한국에너지기술연구원
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Abstract

A hot air and microwave combined dryer for high-viscosity materials comprises a rotation unit, a supply unit, a hot air chamber, a microwave supply unit, and a scraping unit. The rotation unit includes a rotary cylinder therein which rotates with hot air passing therethrough. The supply unit is disposed over the rotary cylinder to apply a material to be dried to a surface of the rotary cylinder. The hot air chamber is disposed outside the rotary cylinder along the outer circumferential surface of the rotary cylinder, and has a hot air space formed therein, through which hot air passes. The microwave supply unit is connected to one side of the hot air chamber, and supplies microwaves to the inside of the hot air chamber. The scraping unit is disposed on one side of the rotary cylinder to separate the material dried by the hot air and the microwave from the surface of the rotary cylinder.

Description

고점도 물질용 열풍 및 마이크로파 복합 건조장치{HOT AIR-MICROWAVE COMBINED DRYER FOR HIGHLY VISCOUS MATERIALS}HOT AIR-MICROWAVE COMBINED DRYER FOR HIGHLY VISCOUS MATERIALS

본 발명은 복합 건조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 점착성과 점도가 높은 고점도 물질을 정밀하게 공급하여 열풍과 마이크로파를 동시에 이용하여 건조하기 위한 고점도 물질용 열풍 및 마이크로파 복합 건조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a composite drying apparatus, and more particularly, to a hot air and microwave composite drying apparatus for a high-viscosity material for precisely supplying a high-viscosity material having high adhesiveness and viscosity and drying it using hot air and a microwave at the same time.

마이크로미터 단위의 크기를 갖는 미세입자로 이루어진 미세조류, 에어로겔 페이스트, 총인슬러지 등과 같은 고점도 물질은 건조를 통해 수분이 제거된 후, 다양한 용도로 사용성이 향상될 수 있다. 이에 따라, 상기와 같은 고점도 물질의 건조장치는 다양하게 개발되고 있다. After moisture is removed from high-viscosity substances such as microalgae, airgel paste, total phosphorus sludge, etc. made of micro-particles having a size of micrometers, usability can be improved for various purposes. Accordingly, various drying apparatuses for high-viscosity materials as described above have been developed.

예를 들어, 일본국 공개특허공보 특개2002-250589호에서는 교반날개의 회전에 의해 교반날개 사이로 점성물질이 이동되어 교반되면서 건조되는 건조장치에 관한 기술을 개시한다. 그러나, 이러한 건조장치에서는, 피건조 물질이 교반날개에 점착되어 주기적인 세척작업이 필요하거나 건조효율이 저하되는 문제가 있었으며, 이를 개선하여 일본국 공개특허공보 특개2007-113809호에서는 건조드럼의 내부에 자유회전이 가능한 교반 홀더를 추가로 포함하는 기술을 개시하고 있다.For example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2002-250589 discloses a technology related to a drying apparatus in which a viscous material is moved between the stirring blades by the rotation of the stirring blades and dried while being stirred. However, in such a drying apparatus, there was a problem in that the material to be dried adhered to the stirring blades, which required periodic washing or reduced drying efficiency. Disclosed is a technology further comprising a stirring holder capable of free rotation.

그러나, 상기 교반 홀더를 추가로 포함시키는 경우, 상기 교반 홀더가 자유회전을 함에 따라 일률적인 제어가 어려우며 이에 따른 교반의 효율, 즉 건조의 효율이 저하되는 문제가 있다. However, when the stirring holder is additionally included, as the stirring holder rotates freely, uniform control is difficult, and thus there is a problem in that the stirring efficiency, that is, the drying efficiency is lowered.

이에, 대한민국 등록특허 제10-1668781호 등을 통해 회전실린더의 외면에 물질의 점착을 유도하고, 열풍을 통해 건조를 수행하는 기술을 개시하고 있으나, 공급되는 열풍만으로 효과적인 건조가 제한적인 한계가 있다. Accordingly, the Republic of Korea Patent No. 10-1668781 discloses a technique for inducing adhesion of a material to the outer surface of the rotating cylinder and performing drying through hot air, but effective drying only with supplied hot air is limited. .

일본국 공개특허공보 특개2002-250589호Japanese Patent Laid-Open No. 2002-250589 일본국 공개특허공보 특개2007-113809호Japanese Patent Laid-Open No. 2007-113809 대한민국 등록특허 제10-1668781호Republic of Korea Patent Registration No. 10-1668781

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 열풍과 마이크로파를 동시에 이용함으로써 고점도 물질을 보다 효과적으로 건조하여 건조효율을 향상시키며, 전체적인 건조시스템의 최적화를 구현한 고점도 물질용 열풍 및 마이크로파 복합 건조장치에 관한 것이다. Accordingly, the technical task of the present invention was conceived in this regard, and the object of the present invention is to dry high-viscosity materials more effectively by using hot air and microwaves at the same time to improve drying efficiency, and to optimize the overall drying system for high-viscosity materials It relates to a combined hot air and microwave drying device.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 복합 건조장치는 회전유닛, 공급유닛, 열풍챔버, 마이크로파 제공유닛 및 스크레이핑 유닛을 포함한다. 상기 회전유닛은 내부에 열풍이 관통하며 회전하는 회전실린더를 포함한다. 상기 공급유닛은 상기 회전실린더의 상부에 배치되어 상기 회전실린더의 표면에 피 건조물을 도포한다. 상기 열풍챔버는 상기 회전실린더의 외부에 상기 회전실린더의 외주면을 따라 배치되며, 내부에 열풍이 통과하는 열풍공간이 형성된다. 상기 마이크로파 제공유닛은 상기 열풍챔버의 일 측에 연결되며, 상기 열풍챔버의 내부로 마이크로파(microwave)를 제공한다. 상기 스크레이핑 유닛은 상기 회전실린더의 일 측에 위치하여 상기 열풍과 상기 마이크로파에 의해 건조된 피 건조물을 상기 회전실린더의 표면으로부터 이탈시킨다.A composite drying apparatus according to an embodiment for realizing the object of the present invention includes a rotation unit, a supply unit, a hot air chamber, a microwave providing unit, and a scraping unit. The rotating unit includes a rotating cylinder through which hot air passes and rotates. The supply unit is disposed on the upper portion of the rotary cylinder to apply the object to be dried on the surface of the rotary cylinder. The hot air chamber is disposed along an outer circumferential surface of the rotary cylinder outside the rotary cylinder, and a hot air space through which the hot air passes is formed therein. The microwave providing unit is connected to one side of the hot air chamber and provides microwaves into the hot air chamber. The scraping unit is located on one side of the rotating cylinder to separate the object to be dried by the hot air and the microwave from the surface of the rotating cylinder.

일 실시예에서, 상기 마이크로파 제공유닛은, 상기 마이크로파를 발생시키는 발진부, 상기 마이크로파를 전달하는 도파관, 및 상기 도파관과 상기 열풍챔버의 자켓부를 연결하는 연결부를 포함할 수 있다. In an embodiment, the microwave providing unit may include an oscillation unit generating the microwave, a waveguide transmitting the microwave, and a connection unit connecting the waveguide and the jacket of the hot air chamber.

일 실시예에서, 상기 연결부와 상기 자켓부의 사이에는, 상기 마이크로파는 상기 열풍공간으로 제공하고, 상기 열풍공간을 통과하는 열풍이 상기 연결부로 유입되는 것을 차단하는 전달막이 형성될 수 있다. In an embodiment, between the connection part and the jacket part, a transmission film may be formed to provide the microwave to the hot air space and block the hot air passing through the hot air space from flowing into the connection part.

일 실시예에서, 상기 전달막은, 테프론(teflon)을 포함할 수 있다. In an embodiment, the transfer film may include Teflon.

일 실시예에서, 상기 열풍공간으로 제공된 마이크로파는, 상기 자켓부를 관통하여 상기 회전 실린더의 표면에 도포된 피 건조물로 제공될 수 있다. In an embodiment, the microwave provided to the hot air space may pass through the jacket part and be provided to the object to be dried applied to the surface of the rotating cylinder.

일 실시예에서, 상기 열풍 챔버를 통과하는 열풍과, 상기 열풍챔버로 제공되는 마이크로파는 동시에 제공될 수 있다. In one embodiment, the hot air passing through the hot air chamber and the microwave provided to the hot air chamber may be provided at the same time.

일 실시예에서, 상기 회전유닛은, 상기 회전실린더를 관통하며 열풍이 통과하는 열풍관을 더 포함하며, 상기 열풍관을 통과한 열풍이 재공급되며 상기 열풍챔버로 제공될 수 있다. In one embodiment, the rotation unit may further include a hot air tube passing through the rotation cylinder and passing hot air, and the hot air passing through the hot air tube may be re-supplied and provided to the hot air chamber.

일 실시예에서, 상기 열풍챔버는, 상기 열풍이 인입되는 인입부, 상기 열풍이 배출되는 유출부, 및 상기 인입부와 상기 유출부 사이에서 상기 열풍공간을 형성하며 연장되는 자켓부를 포함하고, 상기 자켓부는 상기 회전실린더의 외주면의 1/2 내지 3/4을 커버할 수 있다. In an embodiment, the hot air chamber includes an inlet through which the hot air is introduced, an outlet through which the hot air is discharged, and a jacket portion extending to form the hot air space between the inlet and the outlet, and the The jacket part may cover 1/2 to 3/4 of the outer peripheral surface of the rotary cylinder.

본 발명의 실시예들에 의하면, 회전실린더의 표면에 도포된 피 건조물로 열풍챔버를 통한 열풍의 제공과 함께, 마이크로파를 제공함으로써, 열풍만 제공하는 경우보다 상기 피 건조물에 대한 보다 효과적인 건조를 수행할 수 있으며, 이를 통해 건조시간을 단축할 수 있다. According to embodiments of the present invention, more effective drying of the object to be dried is performed than when only hot air is provided by providing the microwave with the provision of hot air through the hot air chamber to the object to be dried applied to the surface of the rotating cylinder. This can shorten the drying time.

특히, 상기 복합 건조장치의 경우, 회전유닛이 회전하며 스크레이핑 유닛에 의해 피 건조물이 제거되는 경우, 상기 스크레이핑 유닛의 설치 위치는 물론 상기 회전유닛의 크기도 고정되므로, 기 설정된 시간 내에 상기 피 건조물을 충분히 건조하는 것이 필요한데, 상기 마이크로파를 열풍과 함께 제공함으로써, 기 설정된 시간 내의 효과적인 피 건조물의 건조를 수행할 수 있다. In particular, in the case of the composite drying apparatus, when the rotating unit rotates and the object to be dried is removed by the scraping unit, the installation position of the scraping unit as well as the size of the rotating unit are fixed, so within a preset time It is necessary to sufficiently dry the to-be-dried object, and by providing the microwave with hot air, effective drying of the to-be-dried object can be performed within a preset time.

한편, 마이크로파가 제공되는 마이크로파 제공유닛은 열풍챔버와 연결되도록 설계되며, 이 경우, 열풍챔버를 통과하는 열풍이 상기 마이크로파 제공유닛으로 인입되는 것을 차단하며, 마이크로파의 효과적인 제공을 위해, 전달막이 연결부와 자켓부 사이에 형성되어 이러한 선택적 차단 및 제공을 효과적으로 수행할 수 있다. On the other hand, the microwave providing unit to which the microwave is provided is designed to be connected to the hot air chamber, and in this case, the hot air passing through the hot air chamber is blocked from entering the microwave providing unit. It is formed between the jacket parts to effectively perform such selective blocking and provision.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 고점도 물질용 열풍 및 마이크로파 복합 건조장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 복합 건조장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 종래 기술과 대비하여 도 1의 복합 건조장치를 이용한 건조시의 건조시간 단축 정도를 도시한 그래프이다. 1 is a perspective view showing a combined hot air and microwave drying apparatus for high-viscosity materials according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the composite drying apparatus of FIG. 1 .
3 is a graph showing the degree of shortening of the drying time during drying using the composite drying apparatus of FIG. 1 in comparison with the prior art.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. Since the present invention can have various changes and can have various forms, embodiments will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, terms such as "comprises" or "consisting of" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification is present, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 고점도 물질용 열풍 및 마이크로파 복합 건조장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 복합 건조장치를 도시한 단면도이다. 1 is a perspective view showing a combined hot air and microwave drying apparatus for high-viscosity materials according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the composite drying apparatus of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 고점도 물질용 열풍 및 마이크로파 복합 건조장치(10, 이하 복합 건조장치라 함)는 회전유닛(100), 열풍챔버(200), 마이크로파 제공유닛(300), 공급유닛(400) 및 스크레이핑 유닛(500)을 포함한다. 1 and 2, the hot air and microwave combined drying apparatus (10, hereinafter referred to as the combined drying apparatus) for high-viscosity materials according to the present embodiment is a rotating unit 100, a hot air chamber 200, a microwave providing unit 300 ), and a supply unit 400 and a scraping unit 500 .

상기 회전유닛(100)은 회전 실린더(110) 및 열풍관(130)을 포함한다. The rotation unit 100 includes a rotation cylinder 110 and a hot air tube 130 .

상기 회전 실린더(110)는 원통형 형상으로 중앙축, 즉 상기 열풍관(130)이 형성되는 중앙축을 중심으로 회전한다. 이 경우, 상기 회전 실린더(10)의 구동은, 도시하지는 않았으나, 별도의 구동모터 및 이와 연결되는 구동 전달벨트 등에 의해 수행될 수 있다. The rotating cylinder 110 has a cylindrical shape and rotates about a central axis, ie, a central axis on which the hot air tube 130 is formed. In this case, although not shown, the driving of the rotating cylinder 10 may be performed by a separate driving motor and a driving transmission belt connected thereto.

상기 회전 실린더(110)의 외면에는 상기 공급유닛(400)으로부터 공급되는 피 건조물(50)이 박막으로 도포되며, 상기 회전 실린더(110)의 중앙을 관통하여 상기 열풍관(130)이 형성된다. The object to be dried 50 supplied from the supply unit 400 is coated on the outer surface of the rotating cylinder 110 as a thin film, and the hot air tube 130 is formed through the center of the rotating cylinder 110 .

상기 열풍관(130)의 경우, 중앙이 개구된 중공부(131)를 포함하며, 상기 중공부(131)를 통과하여 열풍이 공급된다. 그리하여, 상기 회전 실린더(110)의 내부를 관통하여 상기 열풍이 통과하게 된다. The hot air tube 130 includes a hollow part 131 with an open center, and the hot air is supplied through the hollow part 131 . Thus, the hot air passes through the inside of the rotating cylinder 110 .

한편, 상기 회전 실린더(110)의 내부에는 상기 회전 실린더(110)의 내주면을 따라 가이드 핀들(120)이 형성되며, 상기 가이드 핀들(120)을 통해, 상기 회전 실린더(110)의 내부를 통과하는 열풍들의 통과 방향이 가이드된다. On the other hand, in the inside of the rotating cylinder 110, guide pins 120 are formed along the inner circumferential surface of the rotating cylinder 110, and through the guide pins 120, passing through the inside of the rotating cylinder 110 The passing direction of the hot winds is guided.

그리하여, 상기 열풍은 상기 회전 실린더(110)의 외면에 도포되는 박막 형태의 상기 피 건조물(50)을 향하여 유도되며, 이에 따라 상기 피 건조물(50)에 대한 건조가 수행될 수 있다. Thus, the hot air is induced toward the to-be-dried object 50 in the form of a thin film applied to the outer surface of the rotating cylinder 110 , and accordingly, drying of the to-be-dried object 50 may be performed.

상기 공급유닛(400)은 상기 회전유닛(100)의 상부에 위치하며, 압출부(410), 호퍼부(420) 및 공급부(430)를 포함한다. The supply unit 400 is positioned above the rotation unit 100 , and includes an extrusion unit 410 , a hopper unit 420 , and a supply unit 430 .

상기 압출부(410)는 상기 피 건조물(50)을 압출시켜 상기 호퍼부(420)로 배출하며, 상기 호퍼부(420)를 통해 상기 공급부(430)로 제공된다. The extruding unit 410 extrudes the to-be-dried product 50 and discharges it to the hopper unit 420 , and is provided to the supply unit 430 through the hopper unit 420 .

이 경우, 상기 공급부(430)는 상세하게 도시하지는 않았으나, 상기 호퍼부(420)를 통해 제공되는 상기 피 건조물(50)을 상기 회전 실린더(110)의 외면에 박막으로 도포하기 위한, 별도의 슬릿 및 노즐을 포함할 수 있다. In this case, although not shown in detail, the supply unit 430 is a separate slit for applying the object to be dried 50 provided through the hopper unit 420 to the outer surface of the rotating cylinder 110 as a thin film. and a nozzle.

그리하여, 상기 슬릿을 통해 상기 회전 실린더(110)의 외면으로 토출되는 상기 피 건조물(50)은 상기 노즐을 통해 일정한 두께로 유지되며 상기 회전 실린더(110)의 외면상에 박막으로 도포된다. Thus, the object to be dried 50 discharged to the outer surface of the rotating cylinder 110 through the slit is maintained at a constant thickness through the nozzle and is applied as a thin film on the outer surface of the rotating cylinder 110 .

상기 열풍챔버(200)는 인입부(210), 자켓부(220) 및 유출부(230)를 포함한다.The hot air chamber 200 includes an inlet 210 , a jacket 220 and an outlet 230 .

상기 자켓부(220)는 상기 회전 실린더(110)의 외주면을 따라 곡선형 형상으로, 상기 회전 실린더(110)의 외주면을 커버하도록 배치되며, 상기 회전 실린더(110)의 외면과는 소정간격 이격되도록 배치된다. The jacket part 220 has a curved shape along the outer circumferential surface of the rotary cylinder 110 , is disposed to cover the outer circumferential surface of the rotary cylinder 110 , and is spaced apart from the outer surface of the rotary cylinder 110 by a predetermined distance. are placed

즉, 상기 자켓부(220)의 내면(221)은 상기 회전 실린더(110)의 외주면을 향하도록 배치되며, 상기 자켓부(220)의 외면(222)은 상기 내면(221)에 반대 방향인 외측을 향하도록 배치된다.That is, the inner surface 221 of the jacket part 220 is disposed to face the outer peripheral surface of the rotating cylinder 110 , and the outer surface 222 of the jacket part 220 is the outer surface opposite to the inner surface 221 . placed to face

이 경우, 상기 자켓부(220)의 내부는 열풍이 통과하는 공간인 열풍공간(221)이 형성되며, 도시하지는 않았으나, 상기 열풍이 상기 열풍공간(221)에서 상기 자켓부(220)를 따라 이동되도록 유도하는 소정의 가이드 핀도 상기 열풍공간(221) 상에 형성될 수 있다. In this case, a hot air space 221 is formed in the inside of the jacket part 220 as a space through which the hot air passes, and although not shown, the hot air moves along the jacket part 220 in the hot air space 221 . A predetermined guide pin guiding it to be possible may also be formed on the hot air space 221 .

상기 인입부(210)는 상기 자켓부(220)의 일 끝단에 형성되어, 상기 열풍공간(221)으로 제공되는 열풍이 인입되며, 상기 유출부(230)는 상기 자켓부(220)의 타 끝단에 형성되어, 상기 열풍공간(221)을 통과한 열풍이 유출된다. The inlet portion 210 is formed at one end of the jacket portion 220, the hot air provided to the hot air space 221 is introduced, and the outlet portion 230 is the other end of the jacket portion 220. It is formed in the hot air that has passed through the hot air space 221 flows out.

또한, 도시하지는 않았으나, 본 실시예에서는, 상기 열풍관(130)을 통과하며 건조를 수행한 열풍이 재순환되어 상기 인입부(210)로 제공될 수 있으며, 이러한 열풍의 재순환을 통해 에너지 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, although not shown, in this embodiment, the hot air that has been dried while passing through the hot air tube 130 may be recirculated and provided to the inlet 210 , and energy efficiency is improved through the recirculation of the hot air. can do it

물론, 실시예에 따라서는, 상기 열풍챔버(220)를 통과한 열풍이 재순환되어 상기 열풍관(130)으로 공급될 수 있으며, 이러한 열풍의 순환 메커니즘은 다양하게 설계 변경될 수 있다. Of course, depending on the embodiment, the hot air that has passed through the hot air chamber 220 may be recirculated and supplied to the hot air tube 130 , and the circulation mechanism of the hot air may be variously designed and changed.

이상과 같이, 상기 열풍챔버(200)가 상기 회전 실린더(110)의 외면을 따라 배치되며, 상기 열풍챔버(200)의 열풍공간(221)의 내부를 통과하는 열풍에 의해 상기 회전실린더(110)의 표면에 도포된 상기 피 건조물(50)을 추가로 건조시키는 것으로, 상기 회전실린더(110)의 외주면과 상기 열풍챔버(200)가 중첩되는 영역은 넓을수록 건조의 효율이 향상된다. As described above, the hot air chamber 200 is disposed along the outer surface of the rotating cylinder 110, and the rotating cylinder 110 by the hot air passing through the inside of the hot air space 221 of the hot air chamber 200. By further drying the to-be-dried object 50 applied to the surface of the, the greater the area where the outer peripheral surface of the rotary cylinder 110 and the hot air chamber 200 overlap, the greater the drying efficiency is improved.

이에, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 열풍챔버(200)의 자켓부(220)가 상기 회전 실린더(110)와 가능하면 넓게 중첩되도록 형성되며, 예를 들어, 상기 자켓부(220)가 상기 회전 실린더(110)의 외주면의 1/2 내지 3/4를 커버하도록 형성될 수 있다. Thus, for example, as shown in FIG. 2 , the jacket part 220 of the hot air chamber 200 is formed to overlap the rotating cylinder 110 as wide as possible, for example, the jacket part ( 220) may be formed to cover 1/2 to 3/4 of the outer circumferential surface of the rotating cylinder 110 .

즉, 상기 인입부(210)는, 후술되는 상기 스크레이핑 유닛(500)과 위치가 중첩되는 것을 방지하기 위해, 상기 회전 실린더(110)의 일측 하부쪽에 형성되며, 상기 유출부(230)는 상기 공급유닛(400)과의 중첩을 방지하기 위해, 상기 회전 실린더(110)의 상부쪽에 형성될 수 있다.That is, the inlet 210 is formed on one side of the lower side of the rotating cylinder 110 in order to prevent the position from overlapping with the scraping unit 500 to be described later, and the outlet 230 is In order to prevent overlap with the supply unit 400 , it may be formed on the upper side of the rotating cylinder 110 .

이 경우, 상기 유출부(230)는 상기 공급유닛(400)의 위치 및 구조를 고려하여, 상기 공급유닛(400)과 인접하는 위치에 상부를 향하도록 개방될 수 있다.In this case, the outlet 230 may be opened at a position adjacent to the supply unit 400 to face upward in consideration of the location and structure of the supply unit 400 .

이와 같이, 상기 열풍챔버(200)를 통과하는 열풍에 의해 상기 회전 실린더(110)의 표면에 도포된 상기 피 건조물(50)이 추가적으로 건조되어 건조 성능이 향상될 수 있다.In this way, the to-be-dried object 50 applied to the surface of the rotating cylinder 110 may be additionally dried by the hot air passing through the hot air chamber 200, and drying performance may be improved.

한편, 본 실시예의 경우, 이러한 열풍에 의한 상기 피 건조물(50)의 건조 외에, 마이크로파에 의한 상기 피 건조물(50)의 건조도 수행된다. Meanwhile, in the present embodiment, in addition to drying the to-be-dried object 50 by such hot air, drying of the to-be-dried object 50 by microwaves is also performed.

즉, 상기 마이크로파 제공유닛(300)은 상기 열풍이 공급되는 상기 열풍챔버(200)의 일 측에 연결되며, 상기 열풍챔버(200)의 내부로 마이크로파(microwave)를 제공한다. That is, the microwave providing unit 300 is connected to one side of the hot air chamber 200 to which the hot air is supplied, and provides microwaves into the hot air chamber 200 .

보다 구체적으로, 상기 마이크로파 제공유닛(300)은 발진부(310), 도파관(320) 및 연결부(330)를 포함한다. More specifically, the microwave providing unit 300 includes an oscillation unit 310 , a waveguide 320 , and a connection unit 330 .

상기 발진부(310)는 상기 마이크로파를 발생시키며, 상기 발진부(310)에서 발생된 상기 마이크로파는 상기 도파관(320)을 통해 상기 열풍챔버(200)의 내부로 공급된다. The oscillation unit 310 generates the microwave, and the microwave generated by the oscillation unit 310 is supplied into the hot air chamber 200 through the waveguide 320 .

이 경우, 상기 연결부(330)는 상기 도파관(320)과 상기 열풍챔버(200)를 연결하며, 상기 도파관(320)의 연장 방향 및 상기 열풍챔버(200)의 위치 등을 고려하여 설계될 수 있다. In this case, the connection part 330 connects the waveguide 320 and the hot air chamber 200, and may be designed in consideration of the extension direction of the waveguide 320 and the location of the hot air chamber 200. .

한편, 상기 연결부(330)는, 상기 열풍챔버(200)의 외면(222) 상에 연결되는데, 상기 연결부(330)와 상기 열풍챔버(200)의 외면(222) 상에는 소정의 전달막(340)이 형성된다. On the other hand, the connection part 330 is connected to the outer surface 222 of the hot air chamber 200, and a predetermined transfer film 340 is formed on the connection portion 330 and the outer surface 222 of the hot air chamber 200. this is formed

앞서 설명한 바와 같이, 상기 열풍챔버(200)의 열풍공간(221)을 통해서는 열풍이 유동되는데, 이렇게 유동되는 열풍이 상기 도파관(320)을 통해 역류하는 경우, 상기 피 건조물(50)에 대한 건조 효율이 저하되며, 상기 도파관(32)을 통해 제공되는 마이크로파의 전달효율도 저하될 수 있다. As described above, hot air flows through the hot air space 221 of the hot air chamber 200. When the flowing hot air flows back through the waveguide 320, the drying of the object 50 is Efficiency is reduced, and the transmission efficiency of microwaves provided through the waveguide 32 may also be reduced.

이에 따라, 상기 전달막(340)이 상기 열풍챔버(220)외 외면(222) 상에 형성됨에 따라, 상기 열풍이 상기 도파관(320)을 통해 역류하는 것을 방지하며, 상기 열풍공간(221)으로 제공되는 상기 마이크로파의 전달은 방해되지 않는다. Accordingly, as the transfer film 340 is formed on the outer surface 222 of the hot air chamber 220 , the hot air is prevented from flowing back through the waveguide 320 and into the hot air space 221 . The delivery of the microwave provided is not disturbed.

이 경우, 상기 전달막(340)은 예를 들어, 테프론(teflon)을 포함하는 막일 수 있다. In this case, the transfer film 340 may be, for example, a film including Teflon.

상기 연결부(330)는 상기 유출부(230)에 인접하도록 상기 자켓부(220)와 연결되는데, 이는 상기 회전 실린더(110) 상에 도포되는 상기 피 건조물(50)은 상기 회전 실린더(110)의 회전에 따라 하부방향으로 이동하며 건조되므로, 상대적으로 건조가 덜 수행된 초기, 즉 상기 회전 실린더(110) 상에 도포된 직후에 보다 건조 효율을 높이기 위함이다. The connection part 330 is connected to the jacket part 220 so as to be adjacent to the outlet part 230 , which means that the object to be dried 50 applied on the rotation cylinder 110 is the rotation cylinder 110 . Since it is dried while moving in the downward direction according to rotation, it is to increase drying efficiency more in the initial stage when relatively less drying is performed, that is, immediately after application on the rotating cylinder 110 .

즉, 상기 연결부(330)는 가능한 상기 공급유닛(400)에 인접한 위치에서 상기 열풍챔버(200)와 연결되는 것이 이러한 건조 효율에 유리하며, 이에 따라, 구조적으로 상기 유출부(230)가 형성된 부분을 피하여, 상기 자켓부(220)의 상단측으로 연결되는 것이 바람직하다. That is, it is advantageous for the drying efficiency that the connection part 330 is connected to the hot air chamber 200 at a position as close to the supply unit 400 as possible. Accordingly, structurally, the outlet part 230 is formed It is preferable to avoid it and to be connected to the upper end of the jacket part 220 .

한편, 상기 전달막(340)을 관통하여 상기 열풍공간(221)으로 제공된 상기 마이크로파는 상기 열풍공간(221)을 따라 이동되는 것은 물론, 상기 자켓부(220)의 내면(221)을 통과하며 상기 회전 실린더(110) 상에 도포된 상기 피 건조물(50)로 제공된다. On the other hand, the microwave provided to the hot air space 221 through the transmission membrane 340 not only moves along the hot air space 221 , but also passes through the inner surface 221 of the jacket part 220 and the It is provided as the object to be dried 50 applied on the rotating cylinder 110 .

이 경우, 상기 마이크로파는 상기 연결부(330)와 마주하는 상기 내면(221)을 바로 통과하여, 상기 피 건조물(50)로 제공되어, 상기 피 건조물(50)에 대한 건조를 수행할 수도 있으나, 전체적으로 상기 열풍공간(221)을 따라 분산되며 상기 피 건조물(50)로 제공되어 건조를 수행하게 된다. In this case, the microwave directly passes through the inner surface 221 facing the connection part 330 , is provided to the object to be dried 50 , and may be dried on the object 50 , but overall It is dispersed along the hot air space 221 and provided to the object to be dried 50 to perform drying.

이와 같이, 상기 회전 실린더(110) 상에 도포된 상기 피 건조물(50)은 상기 열풍관(130)을 통과하는 열풍, 상기 열풍챔버(200)를 통과하는 열풍 외에, 상기 열풍공간(221)을 통해 제공되는 마이크로파에 의해, 동시에 건조되는 것으로, 상기 피 건조물(50)에 대한 건조 효과는 매우 향상될 수 있다.In this way, the object to be dried 50 applied on the rotating cylinder 110 is the hot air space 221 in addition to the hot air passing through the hot air tube 130 and the hot air passing through the hot air chamber 200 . By being simultaneously dried by the microwave provided through, the drying effect on the to-be-dried object 50 can be greatly improved.

상기 스크레이핑 유닛(500)은 상기 열풍챔버(200)가 배치되지 않아, 상기 회전 실린더(110)가 외부로 노출된 위치에 배치되며, 예를 들어, 상기 스크레이핑 유닛(500)은 상기 회전 실린더(110)의 일 측 상부에 위치할 수 있다. The scraping unit 500 is disposed in a position where the hot air chamber 200 is not disposed, and the rotation cylinder 110 is exposed to the outside, for example, the scraping unit 500 is the It may be located on one side of the upper portion of the rotating cylinder 110 .

상기 스크레이핑 유닛(500)은 끝단이 뾰족하게 연장되어 상기 회전 실린더(110)와 접촉하면서, 상기 회전실린더(110)에 도포되어 건조된 상기 피 건조물(50)을 상기 회전 실린더(110)로부터 제거한다. 이 경우, 상기 스크레이핑 유닛(500)은 일반적으로 사용되는 칼날일 수 있으며, 상기 피 건조물(50)의 효과적인 제거를 위해 별도의 형상으로 설계될 수도 있다. The scraping unit 500 has a pointed end extending in contact with the rotating cylinder 110 , and the to-be-dried object 50 applied to and dried on the rotating cylinder 110 is removed from the rotating cylinder 110 . Remove. In this case, the scraping unit 500 may be a generally used blade, and may be designed in a separate shape for the effective removal of the object 50 to be dried.

나아가, 상기 스크레이핑 유닛(500)에 의해 제거된 상기 피 건조물(50)은 별도의 회수부(510)를 통해 수거될 수 있다. Furthermore, the to-be-dried material 50 removed by the scraping unit 500 may be collected through a separate recovery unit 510 .

도 3은 종래 기술과 대비하여 도 1의 복합 건조장치를 이용한 건조시의 건조시간 단축 정도를 도시한 그래프이다. 3 is a graph showing the degree of shortening of the drying time during drying using the composite drying apparatus of FIG. 1 in comparison with the prior art.

도 3을 참조하면, 종래 기술에서 마이크로파의 제공을 생략하고, 열풍만을 제공하여 피 건조물을 건조하는 경우(그래프 A)와 비교하여, 본 실시예에 의한 상기 복합 건조장치(10)를 통해 열풍과 함께 마이크로파를 이용하여 피 건조물을 건조하는 경우(그래프 B), 상기 피 건조물에 대한 건조시간을 단축(T)할 수 있으며, 이를 통해 보다 효과적인 피 건조물에 대한 건조를 수행할 수 있다.Referring to FIG. 3 , compared to the case of drying the object to be dried by providing only hot air and omitting the provision of microwaves in the prior art (graph A), hot air and hot air through the composite drying apparatus 10 according to this embodiment In the case of drying the object to be dried using microwaves together (graph B), the drying time for the object to be dried can be shortened (T), and through this, more effective drying of the object to be dried can be performed.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 회전실린더의 표면에 도포된 피 건조물로 열풍챔버를 통한 열풍의 제공과 함께, 마이크로파를 제공함으로써, 열풍만 제공하는 경우보다 상기 피 건조물에 대한 보다 효과적인 건조를 수행할 수 있으며, 이를 통해 건조시간을 단축할 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, by providing microwaves together with the provision of hot air through the hot air chamber to the object to be dried applied to the surface of the rotating cylinder, more effective for the object to be dried than when only the hot air is provided Drying can be performed, thereby shortening the drying time.

특히, 상기 복합 건조장치의 경우, 회전유닛이 회전하며 스크레이핑 유닛에 의해 피 건조물이 제거되는 경우, 상기 스크레이핑 유닛의 설치 위치는 물론 상기 회전유닛의 크기도 고정되므로, 기 설정된 시간 내에 상기 피 건조물을 충분히 건조하는 것이 필요한데, 상기 마이크로파를 열풍과 함께 제공함으로써, 기 설정된 시간 내의 효과적인 피 건조물의 건조를 수행할 수 있다. In particular, in the case of the composite drying apparatus, when the rotating unit rotates and the object to be dried is removed by the scraping unit, the installation position of the scraping unit as well as the size of the rotating unit are fixed, so within a preset time It is necessary to sufficiently dry the to-be-dried object, and by providing the microwave with hot air, effective drying of the to-be-dried object can be performed within a preset time.

한편, 마이크로파가 제공되는 마이크로파 제공유닛은 열풍챔버와 연결되도록 설계되며, 이 경우, 열풍챔버를 통과하는 열풍이 상기 마이크로파 제공유닛으로 인입되는 것을 차단하며, 마이크로파의 효과적인 제공을 위해, 전달막이 연결부와 자켓부 사이에 형성되어 이러한 선택적 차단 및 제공을 효과적으로 수행할 수 있다. On the other hand, the microwave providing unit to which the microwave is provided is designed to be connected to the hot air chamber, and in this case, the hot air passing through the hot air chamber is blocked from entering the microwave providing unit. It is formed between the jacket parts to effectively perform such selective blocking and provision.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following claims. You will understand that you can.

10 : 복합 건조장치 100 : 회전유닛
200 : 열풍챔버 300 : 마이크로파 제공유닛
310 : 발진부 320 : 도파관
330 : 연결부 340 : 전달막
400 : 공급유닛 500 : 스크레이핑 유닛 10: composite drying device 100: rotation unit
200: hot air chamber 300: microwave providing unit
310: oscillation unit 320: waveguide
330: connection part 340: transfer membrane
400: supply unit 500: scraping unit

Claims (8)

내부에 열풍이 관통하며 회전하는 회전실린더를 포함하는 회전유닛;
상기 회전실린더의 상부에 배치되어 상기 회전실린더의 표면에 피 건조물을 도포하는 공급유닛;
상기 회전실린더의 외부에 상기 회전실린더의 외주면을 따라 배치되며, 내부에 열풍이 통과하는 열풍공간이 형성되는 열풍챔버;
상기 열풍챔버의 일 측에 연결되며, 상기 열풍챔버의 내부로 마이크로파(microwave)를 제공하는 마이크로파 제공유닛; 및
상기 회전실린더의 일 측에 위치하여 상기 열풍과 상기 마이크로파에 의해 건조된 피 건조물을 상기 회전실린더의 표면으로부터 이탈시키는 스크레이핑 유닛을 포함하는 복합 건조장치. a rotating unit including a rotating cylinder through which hot air passes and rotates;
a supply unit disposed on the rotating cylinder to apply a drying object to the surface of the rotating cylinder;
a hot air chamber disposed along an outer circumferential surface of the rotating cylinder on the outside of the rotating cylinder and having a hot air space through which the hot air passes;
a microwave providing unit connected to one side of the hot air chamber and providing microwaves into the hot air chamber; and
and a scraping unit located on one side of the rotating cylinder to separate the object to be dried by the hot air and the microwave from the surface of the rotating cylinder. 제1항에 있어서, 상기 마이크로파 제공유닛은,
상기 마이크로파를 발생시키는 발진부;
상기 마이크로파를 전달하는 도파관; 및
상기 도파관과 상기 열풍챔버의 자켓부를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 건조장치. According to claim 1, wherein the microwave providing unit,
an oscillator generating the microwave;
a waveguide that transmits the microwave; and
and a connection part connecting the waveguide and the jacket part of the hot air chamber. 제2항에 있어서,
상기 연결부와 상기 자켓부의 사이에는,
상기 마이크로파를 상기 열풍공간으로 제공하고, 상기 열풍공간을 통과하는 열풍이 상기 연결부로 유입되는 것을 차단하는 전달막이 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 건조장치. 3. The method of claim 2,
Between the connection part and the jacket part,
Composite drying apparatus, characterized in that the microwave is provided to the hot air space, and a transfer film is formed to block the hot air passing through the hot air space from flowing into the connection part. 제3항에 있어서, 상기 전달막은,
테프론(teflon)을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 건조장치. According to claim 3, wherein the transfer membrane,
Composite drying apparatus comprising Teflon (teflon). 제2항에 있어서,
상기 열풍공간으로 제공된 마이크로파는,
상기 자켓부를 관통하여 상기 회전 실린더의 표면에 도포된 피 건조물로 제공되는 것을 특징으로 하는 복합 건조장치. 3. The method of claim 2,
The microwave provided to the hot air space,
Composite drying apparatus, characterized in that provided as a to-be-dried product applied to the surface of the rotating cylinder through the jacket part. 제1항에 있어서,
상기 열풍 챔버를 통과하는 열풍과, 상기 열풍챔버로 제공되는 마이크로파는 동시에 제공되는 것을 특징으로 하는 복합 건조장치. According to claim 1,
The hot air passing through the hot air chamber and the microwave provided to the hot air chamber are simultaneously provided. 제1항에 있어서,
상기 회전유닛은, 상기 회전실린더를 관통하며 열풍이 통과하는 열풍관을 더 포함하며,
상기 열풍관을 통과한 열풍이 재공급되며 상기 열풍챔버로 제공되는 것을 특징으로 하는 복합 건조장치. According to claim 1,
The rotating unit further includes a hot air tube passing through the rotating cylinder and passing hot air,
The hot air that has passed through the hot air tube is re-supplied and is provided to the hot air chamber. 제1항에 있어서,
상기 열풍챔버는, 상기 열풍이 인입되는 인입부, 상기 열풍이 배출되는 유출부, 및 상기 인입부와 상기 유출부 사이에서 상기 열풍공간을 형성하며 연장되는 자켓부를 포함하고,
상기 자켓부는 상기 회전실린더의 외주면의 1/2 내지 3/4을 커버하는 것을 특징으로 하는 복합 건조장치. According to claim 1,
The hot air chamber includes an inlet through which the hot air is introduced, an outlet through which the hot air is discharged, and a jacket portion extending to form the hot air space between the inlet and the outlet,
The jacket portion composite drying apparatus, characterized in that it covers 1/2 to 3/4 of the outer peripheral surface of the rotary cylinder.
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