KR20220076750A - 밀폐순환식 악취제거 열풍기 및 이를 이용한 건조 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원통형의 케이싱 내부에 냄새 소각부 및 열교환부가 상호 연통되게 순차적으로 배치되어, 상기 케이싱 내부로 투입된 악취가 포함된 수증기가 냄새 소각부를 통과하면서 악취는 제거되고 고온의 열풍은 상기 열교환부를 거치면서 열교환이 이루어지고, 열교환부 내부의 수증기는 케이싱과 케이싱 외측의 건조장치를 상호 연통되게 연결하는 수증기투입라인 및 수증기순환라인을 통해 밀폐순환되도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐순환식 악취제거 열풍기 및 이를 이용한 건조 시스템을 개시한다.
Description
본 발명은 원통형의 케이싱 내부에 냄새 소각부 및 열교환부가 상호 연통되게 순차적으로 배치되어, 상기 케이싱 내부로 투입된 악취가 포함된 수수증기가 냄새 소각부를 통과하면서 악취는 제거되고 고온의 열풍은 상기 열교환부를 거치면서 열교환이 이루어지고, 열교환부 내부의 수수증기는 케이싱과 케이싱 외측의 건조장치를 상호 연통되게 연결하는 수증기투입라인 및 수증기순환라인을 통해 밀폐순환되도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐순환식 악취제거 열풍기 및 이를 이용한 건조 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 하수처리장, 식당, 축사, 산업단지 등에서 발생하는 음식물이나 가축분뇨 또는 산업용 슬러지는 그 처리를 위해 별도의 시설 즉, 음식물 찌꺼기 발효처리장치 또는 정화조 등이 구비되어, 건조과정 또는 약품처리에 의한 발효과정을 통해 음식물 찌꺼기를 유기질 비료, 동물사료로 재활용하거나, 산업폐기물의 유독성분을 제거하므로서 환경오염을 방지하고 있다.
또한, 다양한 방법을 통해 슬러지의 건조 과정에서 발생되는 악취를 제거하고 있는데, 예를 들어 포집한 악취를 활성탄 등에 흡착시켜 제거하는 흡착법, 열을 이용하여 악취 물질을 산화시키는 연소법, 용액으로 흡수시켜 제거하는 세정법, 미생물 또는 미생물을 담지한 담체를 충진한 탑(tower)에 악취를 통과시켜 제거하는 미생물 탈취법 및 소, 탈취제를 뿌려서 악취를 제거하는 방법 등이 있다.
탈취 방법에 따라 각 악취 물질별 제거 효율은 많은 차이를 보이는데, 흡착법과 연소법은 거의 모든 악취 물질에 대해 유효하고, 나머지 방법들은 각 악취 물질에 따라 제거 효율에 큰 차이가 있다.
먼저, 흡착법은 대체로 활성탄을 흡착제로 사용하는 경우가 많다.
흡착법은 초기 투자비가 저렴하다는 장점이 있으나, 활성탄을 정기적으로 교체해야 하기 때문에 설비의 유지비 및 운영 비용이 과다하게 발생되는 문제점이 있었다.
다음으로, 연소법에는 포집된 악취 물질을 연료를 이용하여 직접 연소시키거나 촉매를 이용하여 연소시킨 다음 대기중에 방출하는 방법이다.
연소법의 경우 설비의 작동 및 관리가 용이하여 화학공정에서 많이 사용되고 있으나, 설비가 고가이며, 배기가스 농도가 낮을 경우에는 연료비도 많이 든다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 하수처리장, 식당, 축사, 산업단지 등에서 발생하는 음식물, 가축분뇨 또는 산업용 슬러지의 건조 과정에서 발생되는 악취를 효과적으로 제거할 수 있는 열풍기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 내부가 비어있는 원통형의 케이싱과; 상기 케이싱의 일측 단부에 마련되며 케이싱의 내부 중앙으로 화염을 토출시키는 가열장치와, 상기 케이싱의 내부 중앙에 길이방향을 따라 형성되며 양측 단부가 개방형성되는 인풋 및 아웃풋으로 이루어지되 상기 인풋은 상기 가열장치와 대향되어 내부로 화염이 인입되고 상기 아웃풋의 단부는 케이싱의 내벽까지 연장형성되며, 상기 인풋 측의 외주면을 따라 하나 또는 그 이상의 수수증기인입홀이 형성되는 중공 구조의 건조유로와, 상기 케이싱의 내벽과 건조유로의 외벽 사이에 형성되는 수수증기체류공간부와, 상기 케이싱의 외측에 마련되는 건조장치로부터 배출되는 악취를 포함하는 수증기가 상기 수증기체류공간부로 투입되도록 상기 케이싱의 일측에 연통되게 형성되는 수증기투입부를 포함하며, 수증기인입홀을 통해 건조유로로 인입된 수증기가 화염에 의해 탈취 과정을 거친 후 고온의 열풍이 아웃풋으로 토출되도록 구성되는 냄새 소각부와; 상기 케이싱 내부에서 상기 건조유로의 아웃풋과 대향되게 배치되며 양측 단부가 개방형성되고 중공구조를 갖는 복수개의 열풍이동관과, 상기 열풍이동관을 통과한 열풍을 외부로 배출하기 위한 열풍배출구를 포함하며, 상기 건조유로로부터 토출되는 열풍에 의한 열교환이 이루어지도록 하는 열교환부와; 일측 단부가 상기 건조장치의 상부 일측에 형성되는 수증기배출구와 연통되게 연결되고 타측 단부가 상기 수증기투입부와 연통되게 연결되어 상기 건조장치로부터 배출되는 악취가 포함된 수증기를 상기 수증기체류공간부 내부로 투입시키는 수증기투입라인 및 양측 단부가 각각 상기 열풍배출구 및 상기 건조장치의 하부 일측에 연통되게 연결되어 열교환부 내부의 수증기를 회수하여 상기 건조장치 내부로 재투입시키는 수증기순환라인으로 구성되며, 건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 악취를 포함한 수증기가 밀폐순환되면서 지속적인 탈취와 열교환이 이루어지도록 하는 수증기순환부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서 상기 건조유로는 벤츄리 효과에 의한 확산 분사가 이루어지도록 인풋 및 아웃풋이 외측으로 갈수록 점차 넓어지는 형태를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 열교환부와 연통되게 연결되어 내부의 열매체유가 상기 열교환부를 거치면서 열교환되는 열매체유보일러가 구비되며, 상기 건조장치는, 상기 열매체유보일러와 열매체유공급라인 및 열매체유회수라인으로 연통되게 연결되어 열매체유에 의해 가열건조되는 건조판이 내부에 상하 다단으로 설치되는 본체와, 상기 본체의 내부에서 건조판의 중앙을 관통하도록 수직으로 설치되며, 모터로부터 동력을 전달받아 회전되는 회전축과, 상기 건조판상에 반경방향으로 설치되되 상기 회전축에 결합되어 회전축과 함께 회전하면서 상기 건조판에 공급된 건조대상물을 건조판의 중앙부 또는 외연부로 점차로 이동시키도록 일정 간격을 두고 경사지도록 결합된 복수의 날개가 설치되는 하나 이상의 스크래퍼와, 상기 날개에 의해 건조판의 중앙부 또는 외연부로 이동된 건조대상물을 하단으로 낙하시키기 위하여 상기 건조판 상에 형성되는 낙하홈과, 상기 본체의 하부 일측에서 상기 수증기투입라인과 연통되게 연결되는 수증기투입구 및 상기 본체의 상부 일측에서 상기 수증기회수라인과 연통되게 연결되는 수증기배출구를 포함하며, 상기 건조판의 양측 단부에는 각각 열매체유투입구 및 열매체유배출구가 형성되어 상기 열매체유보일러에 저장된 열매체유가 순환펌프에 의해 상기 건조판의 내부를 따라 이동하면서 건조판을 가열한 후 회수되도록 하되, 상기 건조판의 가열 과정에서 열손실이 발생된 열매체유가 상기 열교환부로 투입되어 열풍이동관 사이를 따라 이동하면서 열교환에 의해 가열된 후 열매체유보일러로 회수되도록 하여 열매체유의 열손실로 인해 건조 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있고, 건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 악취가 포함된 수증기로부터 형성된 열풍을 열매체유를 가열시키는 열원으로 활용하여 열매체유를 가열하기 위한 에너지 소비를 줄일 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따르면 하수처리장, 식당, 축사, 산업단지 등에서 발생하는 음식물이나 가축분뇨 또는 산업용의 슬러지를 건조시키는 과정에서 발생되는 악취가 포함된 수증기가 상기 케이싱 내부로 투입되어 냄새 소각부와 열교환부를 순차적으로 통과하면서 악취가 제거된 고온의 열풍으로 형성되며, 특히 열교환부가 별도로 마련되는 건조장치와 수증기투입라인 및 수증기순환라인을 통해 상호 연통되게 연결되어 악취가 포함된 공기가 지속적으로 밀폐순환되면서 우수한 탈취효과를 제공할 수 있으며, 악취로 인한 주변의 피해, 대기 오염 등을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 건조유로의 인풋 및 아웃풋이 단부로 갈수록 넓어지는 형태를 이루어 벤츄리 효과에 의해 인풋을 통해 투입되는 열풍이 확산토출됨으로써 더욱 활발한 열교환이 이루어지는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 건조장치의 건조판을 가열하여 건조판 상의 건조대상물을 건조시키는 열매체유가 상기 열교환부를 거치면서 열교환 후 열매체유보일러에 저장되었다가 건조장치로 재투입되는 순환이 반복되면서 열매체유의 열손실로 인해 건조 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 더욱이, 건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 악취가 포함된 수증기로부터 형성된 열풍을 열매체유를 가열시키는 열원으로 활용함으로써 열매체유를 가열하기 위한 에너지 소비를 줄임으로써 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 악취제거 열풍기를 확대한 개략적인 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 건조유로를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 통한 건조 시스템의 예시도.
도 5a) 및 5b)는 본 발명의 실시예에 따른 건조장치의 스크래퍼 및 낙하홈을 도시한 개략적인 예시도.
도 6 및 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 통한 건조시스템의 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 악취제거 열풍기를 확대한 개략적인 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 건조유로를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 통한 건조 시스템의 예시도.
도 5a) 및 5b)는 본 발명의 실시예에 따른 건조장치의 스크래퍼 및 낙하홈을 도시한 개략적인 예시도.
도 6 및 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 통한 건조시스템의 예시도.
이하, 설명되는 실시 예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시 예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시 예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시 예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시 예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시 예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고 이하 설명되는 실시 예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시 예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
본 발명은 하수처리장, 식당, 축사, 산업단지 등에서 발생하는 음식물이나 가축분뇨 또는 산업용의 슬러지의 건조 과정에서 발생되는 수증기 중에 함유된 악취를 효과적으로 제거할 수 있으며, 처리 과정에서 형성된 고온의 열풍을 열원으로 활용할 수 있는 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 개시한다.
도 1은 본 발명에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 설명하기 위한 개략적인 예시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 악취제거 열풍기를 확대한 개략적인 예시도이다.
도 1 및 2와 같이 본 발명에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기(100)는 외관을 형성하는 원통형의 케이싱(110)이 구비된다.
상기 케이싱(110)은 중공구조로 이루어지며, 그 내부에는 냄새 소각부(120)와 열교환부(130)가 상호 연통되게 순차적으로 배열설치된다.
상기 냄새 소각부(120)는 가열장치(121)와, 건조유로(122)와, 수증기체류공간부(123)와, 수증기투입부(124)를 포함한다.
상기 가열장치(121)는 상기 케이싱의 일측 단부에 마련되며 케이싱의 내부 중앙으로 고온의 화염을 토출한다. 여기에서, 상기 가열장치는 화염이 충분히 확산토출되면서 후술할 건조유로 내부로 악취가 포함된 수증기가 투입될 때 화염에 접촉되는 양을 확보하는 것이 좋다.
상기 가열장치(121)는 공지된 다양한 장치 중 선택될 수 있으며, 예를 들어 LPG, 경유 또는 정제유를 열원으로 사용하는 버너를 사용할 수 있다.
상기 건조유로(122)는 상기 케이싱의 내부 중앙에 길이방향을 따라 형성되며 양측 단부가 개방형성되는 중공구조로서, 양측 단부는 각각 인풋(1221) 및 아웃풋(1223)으로 이루어지되 상기 인풋은 상기 가열장치와 대향되어 내부로 화염이 인입되고 아웃풋의 단부는 케이싱의 내벽까지 연장형성된다.
상기 건조유로(122)는 인풋 측의 외주면을 따라 하나 또는 그 이상의 수증기인입홀(1222)이 형성되어, 상기 수증기인입홀을 통해 내부로 악취가 포함된 수증기가 인입되며, 인풋을 통해 토출되는 화염에 의해 수증기가 직접 가열되면서 악취는 제거되고 고온의 열풍이 아웃풋을 통해 후술할 열교환부로 토출된다.
상기 수증기체류공간부(123)는 상기 케이싱의 내벽과 건조유로의 외벽 사이에 형성되는 공간부로서, 내부에 투입된 수증기가 체류하면서 서서히 인풋 측으로 이동하여 수증기인입홀을 통해 건조유로 내부로 투입되도록 한다.
여기에서, 상기 건조유로(122)는 열 전도율이 우수한 재질, 예를 들어 철, 구리, 알루미늄 또는 텅스텐 등의 재질로 이루어져 화염에 의해 고온으로 가열되었을 때 그 열을 내부로 투입된 수증기에 그대로 전달할 수 있고, 외부로도 열을 방출시켜 수증기체류공간부 내에 체류 중인 수증기에 함유된 수분과 악취 일부가 제거되는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 상기 건조유로(122)는 고온의 열풍이 아웃풋으로 토출될 때 확산 분사되도록 벤츄리 구조로 이루어질 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 건조유로(122)는 양단이 개방형성되며 내부가 비어있는 소정 직경의 벤츄리부(1224)와, 상기 벤츄리부의 양측으로 각각 인풋(1221)이 형성되는 입구관체부(1225) 및 아웃풋(1223)이 형성되는 출구관체부(1226)가 일체로 형성될 수 있다.
여기에서, 상기 벤츄리부(1224)는 상기 입구관체부(1225)와 인접한 위치에 수증기인입홀(1222)이 형성되어, 상기 수증기인입홀(1222)을 통해 벤츄리부 내부로 수증기가 투입되면 입구관체부(1225)를 통해 투입되는 화염이 보다 신속하게 수증기와 접촉될 수 있으며, 화염과 접촉되면서 형성된 열풍은 통과 단면적이 좁은 벤츄리부(1224)를 통과하면서 베르누이의 법칙에 따라 압력이 낮아지는 대신 유속이 빨리지면서 신속하게 출구관체부(1226)로 이동된 후 통과 단면적이 넓은 출구관체부를 통과할 때 디퓨저의 원리에 따라 유속이 느려지면서 열교환부 내부에 확산토출된다.
다음으로, 상기 수증기투입부(124)는 상기 케이싱의 외측에 마련되는 후술할 건조장치(300)로부터 배출되는 악취를 포함하는 수증기를 상기 수증기체류공간부 내부로 투입시킬 수 있도록 상기 케이싱의 일측에 연통되게 형성된다.
바람직하게는 상기 수증기투입부(124)는 수증기가 수증기체류공간부(123) 내부에서 체류하는 충분히 확보할 수 있도록 건조유로의 아웃풋(1223)과 인접한 위치에 형성되는 것이 좋다.
상기 열교환부(130)는 상기 케이싱 내부에서 상기 건조유로의 아웃풋(1223)과 대향되게 배치되며 양측 단부가 개방형성되고 중공구조를 갖는 복수개의 열풍이동관(131)과, 상기 열풍이동관을 통과한 열풍을 외부로 배출하기 위한 열풍배출구(132)를 포함한다.
상기 아웃풋을 통해 토출되는 고온의 열풍은 상기 열풍이동관(131)을 따라 이동한 후 열풍배출구(132)를 통해 상기 건조장치로 투입되고, 후술할 열매체유보일러(200)의 열매체유가 상기 열교환부로 투입되어 열풍이동관 사이를 따라 이동하면서 열교환에 의해 가열된 다음 열매체유보일러로 재투입된다.
또한, 본 발명은 건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 악취를 포함한 수증기가 밀폐순환되면서 지속적인 탈취와 열교환이 이루어지도록 하는 수증기순환부(140)를 포함한다.
상기 수증기순환부(140)는 상기 악취제거 열풍기와 건조장치가 상호 연통되게 연결하여 수증기의 지속적인 순환을 유도하는 것으로, 수증기투입라인(141)과 수증기순환라인(142)으로 구성된다.
상기 수증기투입라인(141)은 일측 단부가 상기 건조장치의 상부 일측에 형성되는 수증기배출구(313)와 연통되게 연결되고 타측 단부가 상기 수증기투입부(124)와 연통되게 연결되어 상기 건조장치(300)로부터 배출되는 악취가 포함된 수증기를 상기 수증기체류공간부 내부로 투입시킨다.
상기 수증기순환라인(142)은 양측 단부가 각각 상기 열풍배출구(132) 및 상기 건조장치의 하부 일측에 형성되는 수증기투입구(312)와 연통되게 연결되어 열교환부(130)를 빠져나온 수증기를 회수하여 상기 건조장치(300) 내부로 재투입시킨다.
또한, 수증기순환라인(142)에는 상기 열풍배출구(132)를 통해 배출되는 수증기에 포함된 수분을 제거하기 위한 냉각기(150)가 구비되어 수분이 제거되고 건조된 공기가 건조장치로 순환투입되도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 따른 악취제거 열풍기(100)는 냄새 소각부(120)와 열교환부(130)에 의해 건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 수증기 중에 함유된 악취를 원활하게 제거할 수 있으며, 탈취 과정에서 형성되느 고온의 열풍이 열교환부로 토출되어 이를 열원으로써 다양한 용도로 활용할 수 있다. 특히, 본 발명은 상기 수증기순환부(140)에 의해 악취를 포함한 수증기가 악취제거 열풍기로부터 건조장치를 따라 지속적으로 밀폐순환되도록 하여 악취로 인한 주변의 피해, 대기 오염 등을 방지할 수 있다.
다음으로, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 통한 건조 시스의 예시도로서, 본 발명은 상기 열교환부(130)와 연통되게 연결되며 열교환을 통해 고온의 열매체유가 저장되는 열매체유보일러(200)가 구비된다.
상기 열매체유보일러(200)는 열교환부(130)와 열교환라인(210)을 통해 연통되게 연결되어 순환펌프(미도시)를 통해 열매체유가 열교환부를 거친 후 내부로 투입된 후 후술할 건조장치에 투입되어 건조대상물을 가열건조시킨다. 이후, 열손실이 발생한 열매체유를 다시 회수하여 열교환부로 재투입하는 순환이 반복되도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 열매체유보일러(200)로터 고온의 열매체유를 전달받아 건조대상물을 건조시키는 건조장치(300)를 포함한다.
상기 건조장치(300)는 예를 들어 하수처리장, 식당, 축사, 산업단지 등에서 발생하는 음식물이나 가축분뇨 또는 산업용의 슬러지, 즉 건조대상물을 투입하여 건조할 수 있도록 내부에 공간이 형성되는 원통형의 본체(310)가 마련된다.
상기 본체의 일측에는 건조대상물을 내부로 투입하기 위한 건조대상물 투입구(311)가 형성된다.
또한, 상기 본체 내부에는 상기 건조대상물을 건조시키기 위한 건조판(320)이 설치된다.
상기 건조판(320)은 내부가 비어있는 소정 두께의 원판형태로서, 본체 내부에서 상하 다단으로 복수개로 마련되며, 각 건조판의 중앙에는 홈(미도시)이 형성된다.
또한, 상기 본체 내부에는 각 건조판의 중앙의 홈을 관통하는 회전축(330)이 수직으로 설치된다. 상기 회전축(330)은 모터(M)로부터 동력을 전달받아 회전된다.
한편, 본 발명은 본체 내부로 투입된 건조대상물이 최상측의 건조판으로부터 순차적으로 하부의 건조판으로 이동되는 구조를 갖는다. 이를 위해, 본 발명은 상기 회전축에 결합되어 회전축과 함께 회전하면서 상기 건조판에 공급된 건조대상물을 건조판의 중앙부 또는 외연부로 점차 이동시키는 스크래퍼(340)와, 상기 날개에 의해 건조판 상의 중앙부 또는 외연부로 이동된 건조대상물을 하단으로 낙하시키기 위하여 상기 건조판 상에 형성되는 낙하홈(350)을 포함한다.
도 5a) 및 5b)를 참조하면, 상기 스크래퍼(340)는 상기 건조판으로부터 소정의 높이만큼 이격시켜 일정부분의 슬러지를 남겨두고 이동시킬 수 있도록 일정 간격을 두고 경사지도록 결합된 복수의 날개(341)가 설치되며, 상기 건조판 상에 방사상방향으로 복수개로 설치될 수 있다.
상기 낙하홈(350)은 상기 건조판의 중앙부 또는 외연부에 선택적으로 형성할 수 있으며, 슬러지가 건조판상에서 체류하는 시간을 증대시킬 수 있도록 상부와 하부에 형성되는 낙하홈의 위치를 중앙부와 외연부에 교대로 형성될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 상기 본체의 하부 일측에는 상기 수증기순환라인(142)과 연통되게 연결되는 수증기투입구(312)가 형성되고, 상기 본체의 상부 일측에는 상기 수증기투입라인(141)과 연통되게 연결되는 수증기배출구(313)가 형성된다.
또한, 본 발명에서 상기 건조판(320)의 일측에는 상기 열매체유보일러와 연통되게 연결되어 내부로 열매체유를 투입시키는 열매체유투입구(321)가 형성되고, 타측에는 열매체유를 외부로 배출시키기 위한 열매체유배출구(322)가 형성된다.
여기에서, 상기 열매체유투입구(321)는 열매체유공급라인(220)을 통해 열매체유보일러와 연통되게 연결되고, 열매체유배출구(322)는 열매체유순환라인(230)을 통해 열매체유보일러와 연통되게 연결된다.
상기 건조판(320)은 열매체유보일러로부터 공급되는 열매체유를 통해 가열되어 본체 내부로 투입된 건조대상물을 건조시키는데, 여기에서, 상기 건조판 내부로 투입된 열매체유는 건조판(320)을 가열하는 과정에서 열손실이 필연적으로 발생된다. 본 발명은 건조과정에서 열손실이 발생한 열매체유를 열교환부(130)로 재투입시켜 열교환에 의해 가열된 후 열매체유보일러(200)로 재투입되도록 한다.
본 발명은 이러한 순환이 지속되면서 열매체유의 열손실로 인해 건조 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 수증기에 포함된 악취를 제거하는 과정에서 형성된 열풍을 열매체유를 가열시키는 열원으로 활용함으로써 열매체유를 가열하기 위한 에너지, 비용을 절감할 수 있다.
다음으로, 도 6 및 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건조시스템을 설명하기 위한 개략적인 예시도이다.
먼저, 도 6과 같이 본 발명은 상기 열교환부(130)의 하부에 열매체유보일러(200)가 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 열교환부(130)의 상부 일측에는 열매체유공급라인(220)과 연통되게 연결되는 열매체유투입구(133)이 형성되고, 상기 열교환부(130)와 열매체유보일러(200)는 상호 연통되게 연결되어 상기 열매체유순환라인(230)을 통해 재투입되는 열매체유가 열교환부를 따라 이동하면서 열교환된 후 열매체유투입구(133)를 통해 열매체유공급라인(220)으로 재투입되는 순환이 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 상기 열매체유보일러(200)는 전기히팅봉(210)에 의해 가열되어 열매체유순환라인(230)을 통해 내부로 재투입된 열매체유가 열교환부(130)로 이동될 때 그 열을 열매체유에 전달하는 자갈, 차돌 또는 열전도율이 우수한 금속 재질의 스크랩 등의 열전달물질(240)이 채워질 수 있다.
여기에서, 금속 스크랩(20)의 재질은 알루미늄, 동, 아연 또는 철일 수 있으며, 열전달물질(240)은 타공망(미도시)에 의해 전기히팅봉(201)과 분리될 수 있다.
이와 같이 열교환부(130)의 하부에 열매체유보일러(200)가 일체로 형성되면 열교환기보일러의 기능을 제공할 수 있으며, 도 4와 같이 열매체유보일러가 열교환부와 별도로 분리되어 있는 구성과 비교했을 때 한 쌍의 열교환라인(210)을 생략할 수 있으며 이에 따라 제조비용이 절감되는 효과를 기대할 수 있다.
100 : 악취제거 열풍기
110 : 케이싱
120 : 냄새 소각부
121 : 가열장치
122 : 건조유로
1221 : 인풋 1222 : 수증기인입홀
1223 : 아웃풋
123 : 수증기체류공간부
124 : 수증기투입부
130,130′ : 열교환부
131,131′ : 열풍이동관 132,132′ : 열풍배출구
133 : 열매체유투입구
140 : 수증기순환부
141 : 수증기투입라인 142 : 수증기순환라인
150 : 냉각기
200 : 열매체유보일러 201 : 전기히팅봉
210 : 열교환라인 220 : 열매체유공급라인
230 : 열매체유순환라인
240 : 열전달물질
300 : 건조장치
310 : 본체
311 : 건조대상물 투입구 312 : 수증기투입구
313 : 수증기배출구
320 : 건조판
321 : 열매체유투입구 322 : 열매체유배출구
330 : 회전축
340 : 스크래퍼
350 : 낙하홈
110 : 케이싱
120 : 냄새 소각부
121 : 가열장치
122 : 건조유로
1221 : 인풋 1222 : 수증기인입홀
1223 : 아웃풋
123 : 수증기체류공간부
124 : 수증기투입부
130,130′ : 열교환부
131,131′ : 열풍이동관 132,132′ : 열풍배출구
133 : 열매체유투입구
140 : 수증기순환부
141 : 수증기투입라인 142 : 수증기순환라인
150 : 냉각기
200 : 열매체유보일러 201 : 전기히팅봉
210 : 열교환라인 220 : 열매체유공급라인
230 : 열매체유순환라인
240 : 열전달물질
300 : 건조장치
310 : 본체
311 : 건조대상물 투입구 312 : 수증기투입구
313 : 수증기배출구
320 : 건조판
321 : 열매체유투입구 322 : 열매체유배출구
330 : 회전축
340 : 스크래퍼
350 : 낙하홈
Claims (3)
- 내부가 비어있는 원통형의 케이싱(110)과;
상기 케이싱의 일측 단부에 마련되며 케이싱의 내부 중앙으로 화염을 토출시키는 가열장치(121)와, 상기 케이싱의 내부 중앙에 길이방향을 따라 형성되며 양측 단부가 개방형성되는 인풋 및 아웃풋으로 이루어지되 상기 인풋은 상기 가열장치와 대향되어 내부로 화염이 인입되고 상기 아웃풋의 단부는 케이싱의 내벽까지 연장형성되며, 상기 인풋 측의 외주면을 따라 하나 또는 그 이상의 수증기인입홀이 형성되는 중공 구조의 건조유로(122)와, 상기 케이싱의 내벽과 건조유로의 외벽 사이에 형성되는 수증기체류공간부(123)와, 상기 케이싱의 외측에 마련되는 건조장치로부터 배출되는 악취를 포함하는 수증기가 상기 수증기체류공간부로 투입되도록 상기 케이싱의 일측에 연통되게 형성되는 수증기투입부(124)를 포함하며, 수증기인입홀을 통해 건조유로로 인입된 수증기가 화염에 의해 탈취 과정을 거친 후 고온의 열풍이 아웃풋으로 토출되도록 구성되는 냄새 소각부(120)와;
상기 케이싱 내부에서 상기 건조유로의 아웃풋과 대향되게 배치되며 양측 단부가 개방형성되고 중공구조를 갖는 복수개의 열풍이동관과, 상기 열풍이동관을 통과한 열풍을 외부로 배출하기 위한 열풍배출구를 포함하며, 상기 건조유로로부터 토출되는 열풍에 의한 열교환이 이루어지도록 하는 열교환부(130)와;
일측 단부가 상기 건조장치의 상부 일측에 형성되는 수증기배출구와 연통되게 연결되고 타측 단부가 상기 수증기투입부와 연통되게 연결되어 상기 건조장치로부터 배출되는 악취가 포함된 수증기를 상기 수증기체류공간부 내부로 투입시키는 수증기투입라인(141) 및 양측 단부가 각각 상기 열풍배출구 및 상기 건조장치의 하부 일측에 연통되게 연결되어 열교환부 내부의 수증기를 회수하여 상기 건조장치 내부로 재투입시키는 수증기순환라인(142)으로 구성되며, 건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 악취를 포함한 수증기가 밀폐순환되면서 지속적인 탈취와 열교환이 이루어지도록 하는 수증기순환부(140);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐순환식 악취제거 열풍기.
- 제1항에 있어서, 상기 건조유로는 벤츄리 효과에 의한 확산 분사가 이루어지도록 인풋 및 아웃풋이 외측으로 갈수록 점차 넓어지는 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 밀폐순환식 악취제거 열풍기.
- 제1항에 따른 상기 열교환부와 연통되게 연결되어 내부의 열매체유가 상기 열교환부를 거치면서 열교환되는 열매체유보일러가 구비되며,
상기 건조장치는,
상기 열매체유보일러와 열매체유공급라인 및 열매체유회수라인으로 연통되게 연결되어 열매체유에 의해 가열건조되는 건조판이 내부에 상하 다단으로 설치되는 본체와, 상기 본체의 내부에서 건조판의 중앙을 관통하도록 수직으로 설치되며, 모터로부터 동력을 전달받아 회전되는 회전축과, 상기 건조판상에 반경방향으로 설치되되 상기 회전축에 결합되어 회전축과 함께 회전하면서 상기 건조판에 공급된 건조대상물을 건조판의 중앙부 또는 외연부로 점차로 이동시키도록 일정 간격을 두고 경사지도록 결합된 복수의 날개가 설치되는 하나 이상의 스크래퍼와, 상기 날개에 의해 건조판의 중앙부 또는 외연부로 이동된 건조대상물을 하단으로 낙하시키기 위하여 상기 건조판 상에 형성되는 낙하홈과, 상기 본체의 하부 일측에서 상기 수증기투입라인과 연통되게 연결되는 수증기투입구 및 상기 본체의 상부 일측에서 상기 수증기회수라인과 연통되게 연결되는 수증기배출구를 포함하며,
상기 건조판의 양측 단부에는 각각 열매체유투입구 및 열매체유배출구가 형성되어 상기 열매체유보일러에 저장된 열매체유가 순환펌프에 의해 상기 건조판의 내부를 따라 이동하면서 건조판을 가열한 후 회수되도록 하되,
상기 건조판의 가열 과정에서 열손실이 발생된 열매체유가 상기 열교환부로 투입되어 열풍이동관 사이를 따라 이동하면서 열교환에 의해 가열된 후 열매체유보일러로 회수되도록 하여 열매체유의 열손실로 인해 건조 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있고,
건조대상물의 건조 과정에서 발생되는 악취가 포함된 수증기로부터 형성된 열풍을 열매체유를 가열시키는 열원으로 활용하여 열매체유를 가열하기 위한 에너지 소비를 줄일 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐순환식 악취제거 열풍기를 통한 건조 시스템.
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2020
- 2020-12-01 KR KR1020200165555A patent/KR102472186B1/ko active IP Right Grant
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