KR810000158Y1

KR810000158Y1 - Solar heat utilization installation for air-heating and drying

Info

Publication number: KR810000158Y1
Application number: KR7900503U
Authority: KR
Inventors: 오세종
Original assignee: 이주천; 재단법인한국과학기술연구소
Priority date: 1979-01-30
Filing date: 1979-01-30
Publication date: 1981-02-24

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Combined Solar Heater for Air Heating and Drying

제1도는 본 고안의 평면도1 is a plan view of the present invention

제2도는 본 고안의 단면도(직접 건조용으로 사용할 때의 것)2 is a cross-sectional view of the present invention (when used for direct drying)

제3도는 칸막이 부문의 확대도3 is an enlarged view of the partition sector

제4도는 본 고안의 단면도(공기가열용으로 사용할 때의 것)4 is a cross-sectional view of the present invention (when used for air heating)

제5도는 칸막이 돌기 부분의 확대도5 is an enlarged view of the partition projection

제6도는 10월의 기상자료에 의한 건조 특성6 is a drying characteristic by weather data of October.

제7도는 건조장치의 수분증발 특성7 is the evaporation characteristics of the drying apparatus

제8도는 직건 건조용으로 사용시의 개략도(건조시)8 is a schematic diagram (when drying) at the time of use for direct drying

제9도는 우천시 및 야간에 사용시의 개략도Fig. 9 is a schematic diagram at the time of use in rainy weather and the night

제10도는 공기가열용으로 사용시의 개략도(난방용)10 is a schematic diagram when using for air heating (heating)

본 고안은 예를 들어 인삼, 엽연초등 농산물과 수산물을 건조함에 있어서 태양광선을 피건조물에 직접 조사(照射)시켜 피건조물의 표면으로부터 이면(裏面)으로 향하여 건조시키며 동시에 한편으로는 태양광선을 집열판(集熱板)에 조사시켜 집열판에 의하여 공기(空氣)를 가열하것, 이 가열된 공기로 태양광선이 미치지 못하는 피건조물의 이면으로부터 표면을 향하여 건조시키도록 하는 것으로서, 가열된 공기를 자연대류작용에 의하거나 송풍장치에 의하여 피건조물의 최적 건조온도인 40-60℃를 유지시키면서 전체 건조기간을 단축 또는 조정하여 양호한 건조효과를 얻는 새롭고도 진보적인 건조장치이다.The present invention, for example, in drying agricultural products and aquatic products, such as ginseng and foliar candles, directly irradiates the dried products to dry them from the surface of the dried objects to the back surface and at the same time collects the sunlight beams. Heating the air by means of a heat collecting plate, and drying the heated air toward the surface from the back of the object to which sunlight does not reach by the heated air. It is a new and advanced drying device that achieves a good drying effect by shortening or adjusting the overall drying period by maintaining the optimum drying temperature of the dry matter by means of a blower or by a blower.

일반적으로 종래의 건조방법은 노출건조방법, 강제열풍, 풍건방법 또는 냉풍건조방법등이 있으나, 노출건조방법은 건조시간이 오래 걸리며 이면을 건조시키기 위해서는 인위적이거나 기계적으로 피건조물을 뒤집어 주어야 하며, 우천시나 야간에는 피건조물을 보호하는 방법을 별도로 감구하여야 하는 단점이 있다. 또 그외의 방법은 복잡한 장치로 설비비가 많이 들고 건조에 필요한 에너지 소비가 많아 농. 수산물 건조에 비경제적이며 더우기 열풍이나 가스에 의하여 건조시키면 급히 건조될 우려가 많아 농. 수산물의 균열에 의해 품질을 저하시키거나 부패되는 경우가 많다.Generally, conventional drying methods include exposure drying methods, forced hot air, air drying methods, or cold air drying methods. However, exposure drying methods require a long drying time, and in order to dry the back side, the object to be dried must be artificially or mechanically reversed. B At night, there is a disadvantage in that the method of protecting the building must be separately taken. The other method is a complicated device, which requires a lot of equipment cost and high energy consumption for drying. It is uneconomical for aquatic product drying and moreover, there is a high possibility of drying quickly if dried by hot air or gas. In many cases, aquatic products degrade or decay due to cracking.

본 고안은 종래의 건조방법과는 전혀 달리, 우리가 무상으로 얻을 수 있는 막대한 태양열을 에너지원으로 이용함으로써 건조에 소비되는 화석 또는 전기에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 도면에 예시한 바와 같이 건조장치의 구조가 극히 간단하고 조립식으로 형성되어 설치 및 이동이 용이하고 시설규모를 자유자재로 할 수 있어 피건조물을 빠르고 안전하게 건조하며 막대한 인원 투입을 감소시킬 수 있다. 또한 건물의 난방장치나 공기가열용으로 전용하고자 할 경우에는 건조장치내의 구조물을 약간 개조함으로서 손쉽게 전용할 수 있는 장점이 있다.Unlike the conventional drying method, the present invention not only saves fossil or electric energy consumed in drying by using enormous solar heat that we can obtain free of charge as an energy source, but also as shown in the drawing. Its structure is extremely simple and is prefabricated, so it is easy to install and move, and the size of the facility can be set freely, so that the building can be dried quickly and safely and the enormous personnel input can be reduced. In addition, if you want to convert the building for heating or air heating there is an advantage that can be easily converted by slightly modifying the structure in the drying device.

본 고안을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 제2도 및 제4도와 같이 상자형틀을 제작하여 기능상 가열실과 건조실로 양분하기 위하여 중간 칸막이(1)을 설치하되 상반부는 공기유통이 안되도록 막히게 하고 상반부 하단에 판 또는 상자를 착설할 수 있도록 돌기를 형성하며 하반부는 공기 유통이 잘 되도록 지주(技柱)만 설치한다. 또한 공기의 입구(2)에 제2도와 같이 칸막이(4)를 설치하되 칸막이(4)는 중간칸막이(1)과 같이 상반부가 공기 유통이 안되도록 막고 상반부 하단에 돌기를 형성하여 중간칸막이(1)과 칸막이(4)에 집열판(5)를 착설할 수 있게 한다.When the present invention is described in detail with reference to the accompanying drawings, as shown in Figs. 2 and 4, the box-shaped frame is manufactured, and the middle partition 1 is installed in order to divide into a heating chamber and a drying chamber, but the upper half is blocked to prevent air flow. Projections are formed at the bottom to install a plate or box, and the lower half is equipped with only props for good air circulation. In addition, a partition 4 is installed at the inlet 2 of the air as shown in FIG. 2, but the partition 4 blocks the upper half such that the upper half does not flow like the middle partition 1, and forms a protrusion at the bottom of the upper half to form a middle partition 1. ) And partition plate (4) to install the heat collecting plate (5).

출구(3)쪽 칸막이(4´)는 이들과는 달리, 상반부 및 하반부 모두 공기유통이 원활히 될 수 있도록 하고, 중간부위에 돌기(16)를 형성하여 중간칸막이(1)과 칸마기(4´)의 돌기(16)에 제2도와 같이 밑면이 많은 구멍(12)로 구성된 건조상자(6)을 안히시킬 수 있도록 하며 돌기(16)을 중심으로하는 상하부분에는 목판(7)을 부착시킬 수 있게 하여 목판(7)이 하반부를 차단할 경우에는 공기의 유통이 건조실 하부(11´)에서 구멍(12)을 거쳐 건조실 상부(12´)로 상승하여 대부분은 위로 방출되고, 일부는 출구(3)으로 나가게 한다.The partition (4´) on the outlet (3) is different from these, so that the upper half and the lower half allow air flow smoothly, and the projection (16) is formed in the middle to form the intermediate partition (1) and the curtain (4´). ), So that the drying box 6 composed of holes 12 having a large bottom surface can be held in the protrusion 16 of FIG. 2, and a wooden board 7 can be attached to the upper and lower parts of the protrusion 16. When the wooden board 7 blocks the lower half, the air flow rises from the lower part of the drying chamber 11 'to the upper part of the drying chamber 12' through the hole 12, and most of the air is discharged upwards, and part of the outlet 3 is discharged. To get out.

본 고안의 건조장치 윗면은 가열실에는 1-2매로 중첩된 태양광선 투과판(8)로 덮고, 태양광선 투과판(8)을 집열판(5)우의 사이가 밀봉되게 고착시킨다. 또 건조실 부분에는 태양광선 투과판(8´)을 단열재로 외부를 부착한 문틀(10)에 부착시키되 문틀(10)에 경첩(9)를 장설하여 건조실 부분을 개폐할 수 있도록 한다. 문틀(10)의 개폐장치는 피건조물의 출입을 가능케하며 우천시에나 야간에는 직접 피건조물을 보호하도록 피건조물위로 닫을 수 있도록 한다. 우천시나 야간에는 가열실에서의 공기의 가열이 불가능하므로 다만 입구(2)와 출구(3)을 개방하여 공기를 유통시켜 피건조물의 부패를 방지한다.The upper surface of the drying apparatus of the present invention is covered with a solar light transmitting plate 8 overlapped with 1-2 sheets in a heating chamber, and the solar light transmitting plate 8 is fixed to be sealed between the right of the heat collecting plate 5. In addition, the drying chamber portion is attached to the door frame 10 attached to the outside of the solar light transmitting plate (8 ′) as a heat insulating material to install the hinge 9 in the door frame 10 to open and close the drying chamber part. The opening and closing device of the door frame 10 allows the entry and exit of the building and can be closed on the building to protect the building directly in the rain or at night. Since it is impossible to heat the air in the heating chamber during rainy weather or at night, the inlet (2) and the outlet (3) are opened to circulate the air to prevent corruption of the dry matter.

미설명된 (13),(13) 및 (14)드은 건조장치의 밑면 및 출입구의 벽면들로 이들은 전부 단열재로 부착시켜 열손실을 방지하며(15), (15´)는 태양광선이다.Unexplained (13), (13) and (14) are the bottom of the drying apparatus and the walls of the entrance and exit, which are all insulated to prevent heat loss (15) and (15 ') are sunlight.

본 고안의 작용효과를 예를들어 설명하면 건조하고자 하는 인삼, 엽연초등 농산물 및 수산물을 태양광선 투과판(8´)가 부착된 문틀(10)을 열고 건조상자(6)에 넣으면 태양광선(15´)가 피건조물의 표면을 직사하여 건조시키면서 자외선에 의해 건조물의 부패를 방지시키고, 다른 한편으로는 가열실(11) 윗면의 태양광선 투과판(8)을 통하여 태양광선(15)가 집열판(5)에 조사되고, 이 집열판(5)에 의하여 입구(2)로부터 들어온 공기가 가열시켜 상대습도가 낮아진 가열된 공기가 건조실로 이동하여 건조상자(6)에 형성된 구멍(12)를 통하여 피건조물의 이면으로부터 표면쪽으로 상승하면서 수분은 흡수하여 위로 방출되며 일부는 출구(3)으로 나아가게 된다. 우천시나 야간에는 부착된 문틀(10)을 건조상자(6)위로 내려 태양광선 투과판(8´)를 피건조물위에 덮는다. 실제로 건조장치를 약 2m×1m의 크기로 하고, 인삼 2kg을 건조시킬 경우에 건조곡선 및 기상자료, 건조장치 입구, 출구의 온도 분포곡선을 제6도, 제7도에 각각 나타내었다. 이때의 기상조건은 인삼수확기인 10월을 택하여 건조장치를 경사각 40°로 정남향으로 배치한 경우이다.For example, the effect of the present invention is described by opening the door frame (10) attached to the solar light transmitting plate (8 ´) and the agricultural products such as ginseng, leaf tobacco, etc. to be dried and put in the drying box (6) ´) prevents the decay of the dry matter by ultraviolet rays while drying the surface of the dry matter directly, and on the other hand, the solar light 15 passes through the solar light transmitting plate 8 on the upper side of the heating chamber 11. 5) irradiated with air from the inlet (2) by the heat collecting plate (5), the heated air of which the relative humidity is lowered moves to the drying chamber through the hole (12) formed in the drying box (6). As it rises from the back of the surface to the surface, moisture is absorbed and released upwards, and some are directed to the outlet (3). In rainy weather or at night, the attached door frame 10 is lowered on the drying box 6 to cover the solar light transmitting plate 8 'on the dry object. In fact, when the drying apparatus is about 2m × 1m and 2kg of ginseng is dried, drying curves and weather data, temperature distribution curves of the inlet and outlet of the drying apparatus are shown in FIGS. 6 and 7, respectively. At this time, the weather condition is the case where October, the ginseng harvester, is selected and the drying device is placed to the south with an inclination of 40 °.

건조장치의 전체면적이 2㎡이고, 건조상자의 넓이가 1㎡일 경우 공기의 유량속도는 20/sec로 하였다. 건조장치의 경사는 계절에 따라 최적각도로 임의로 설치할 수 있도록 한다.When the total area of the drying apparatus was 2 m 2 and the area of the drying box was 1 m 2, the air flow rate was set to 20 / sec. The inclination of the drying apparatus can be arbitrarily installed at an optimum angle according to the season.

제6도에서 곡선 a는 증삼 1kg당 수분증발량을 g으로 표시한 것이며, 곡선 b는 건조장치의 건조물이면의 공기온도, 곡선 c는 건조장치의 입구온도(대기온도), 곡선 d는 건조장치를 40°로 경사지게 설치한 때의 경사면 일사량을 각각 나타내었다.In FIG. 6, curve a shows the amount of water evaporation per kg of ginseng in g, curve b is the air temperature of the drying device, curve c is the inlet temperature (air temperature) of the drying device, and curve d is the drying device. The amount of inclined surface solar radiation when it installed inclined at 40 degrees was shown, respectively.

또 제7도는 증삼 1kg을 건조시에, 건조시간과 수분증발량 및 함수량의 관계를 나타낸 것으로 곡선 a는 증발량, 곡선 b는 함수율이다.7 shows the relationship between drying time, water evaporation amount and water content when 1 kg of red ginseng is dried. Curve a is evaporation amount and curve b is water content.

기타 제8도, 제9도 및 제10도는 건조장치 사용시의 개략도, 우천시 및 야간 사용시의 개략도 및 난방용 공기가열용으로 사용시의 개략도이다.Other Figures 8, 9 and 10 are schematic diagrams in the use of the drying apparatus, schematic diagrams in the rain and night use, and schematic diagrams in the use of air heating for heating.

건조장치를 사용하지 아니하는 동절기의 경우에나 단순한 공기 가열장치로 사용하고자 할 경우에는 제4도에 예시한바와 같이 건조실의 건조상자(6) 대신 다른 집열판(5´)을 착설하고 출구(3)쪽 칸막이(4´)하반부에 부착시킨 목판(7)을 칸막이(4´)의 돌기(16)의 상반부로 이동시켜 목판(7´)과 같이 부착시키면 건조장치 전반부에 설치된 가열실과 같은 작용을 얻을 수 있으므로 태양열에 의한 건물 난방장치 또는 공기 가열장치로 용이하게 전용할 수 있다.In the case of winter without using a drying device or to use it as a simple air heating device, as shown in FIG. 4, another heat collecting plate 5 'is installed instead of the drying box 6 of the drying room and the outlet (3). When the wood board 7 attached to the lower part of the side partition 4 'is moved to the upper half of the projection 16 of the partition 4' and attached together with the wood board 7 ', the same effect as the heating chamber installed in the first half of the drying apparatus is obtained. Therefore, it can be easily converted into a solar heating device or an air heating device.

Claims

A permeable plate connected to a partition (4 ') and a rotary support device (9) (10) having a known flat air-heated solar heat collecting plate as a lower side and detachable upper and lower wooden boards (7, 7') at the upper part thereof ( 8 ′) forming a drying box (6) and the heat collecting plate (5 ′) to replace each other, characterized in that the apparatus for using the solar heat for heating and drying.