WO2015137748A1 - 식품 건조기 - Google Patents

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WO2015137748A1
WO2015137748A1 PCT/KR2015/002409 KR2015002409W WO2015137748A1 WO 2015137748 A1 WO2015137748 A1 WO 2015137748A1 KR 2015002409 W KR2015002409 W KR 2015002409W WO 2015137748 A1 WO2015137748 A1 WO 2015137748A1
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WO
WIPO (PCT)
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drying
food
conveyor belt
drying conveyor
dryer
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/002409
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
위형철
이상로
장세경
주우희
김상열
Original Assignee
(주)에이원엔지니어링
위형철
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)에이원엔지니어링, 위형철 filed Critical (주)에이원엔지니어링
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Priority to CN201590000187.3U priority patent/CN206196880U/zh
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B2/00Preservation of foods or foodstuffs, in general
    • A23B2/90Preservation of foods or foodstuffs, in general by drying or kilning; Subsequent reconstitution
    • A23B2/94Thin-layer drying, drum drying or roller drying
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B2/00Preservation of foods or foodstuffs, in general
    • A23B2/40Preservation of foods or foodstuffs, in general by heating loose unpacked materials
    • A23B2/42Preservation of foods or foodstuffs, in general by heating loose unpacked materials while they are progressively transported through the apparatus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B9/00Preservation of edible seeds, e.g. cereals
    • A23B9/08Drying; Subsequent reconstitution

Definitions

  • the present invention relates to a food dryer for drying a large amount of food, including grains and the like.
  • Conventional food dryers include a thermal drying method for drying food by heating air in a drying chamber, and a freeze drying method for drying for a long time in a low temperature state.
  • the thermal drying method supplies hot air to a drying chamber or supplies a heated fluid (water) to the drying chamber. Supply method is applied.
  • the thermal drying method has a problem that the food's inherent tissue is destroyed and its shape is deteriorated because it is dried by heating the food at a high temperature. It did not solve the problem of deformation.
  • Korean Patent Publication No. 0881867 discloses that the air pressure inside the drying chamber is reduced in pressure to expand air at room temperature, and at the same time, an evaporator installed on the ceiling condenses moisture contained in the expanded air.
  • a food dryer capable of efficiently drying foods in a short time by draining to the outside and by forcedly circulating air in the drying chamber so that the air is uniformly expanded and condensed.
  • a food dryer installed in a factory is required to dry a large amount of food once dried, so as shown in the prior art generally arranged in a multi-stage stacking tray for loading the food in the drying chamber, separate for mounting the tray Frame is installed. Therefore, in order to dry the food, the frame must first be taken out of the dryer, then the trays are separated, and the foods are manually stacked on each tray, and then each tray is reloaded into the frame and moved to the drying chamber. All of the work must be done by hand, so the labor of the worker is not easy. In addition, as described above, since a large amount of food must be dried once dried, this may cause a problem in that productivity is lowered.
  • the food contained in the tray is supplied with heating air or a heating fluid only in the upper or lower portion of one side is more dry than the other side, so there is a problem in that the drying quality is reduced.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a food dryer which can supply a large amount of food to a dryer quickly and conveniently. It is another object of the present invention to provide a food dryer that allows a large amount of food to be evenly dried.
  • the main body 10 having a drying chamber 20 therein, heating means for heating and drying the food in the drying chamber 20, and in the air inside the drying chamber Food comprising a cooling means for condensing the contained moisture, a drain means for discharging the condensed water generated by the cooling means to the outside, a decompression pump 60 for depressurizing the air in the drying chamber 20, and a controller 50
  • a drying conveyor belt 100 in which the food to be dried is loaded in the drying chamber 20 is installed in multiple stages in a height direction, and food for drying is provided at one upper end of the uppermost drying conveyor belt 100a.
  • the raw material inlet 120 to be introduced is correspondingly installed, and the raw material discharge port 130 for discharging the dried food is disposed at one lower end of the lowermost end of the drying conveyor belt 100c. It is to be installed.
  • the drying conveyor belt 100 is driven independently of each other, but the vertical drying conveyor belt 100 adjacent to each other rotates in the opposite direction, and the vertical drying conveyor belt 100 adjacent to each other is any one drying conveyor.
  • Belt 100 is installed so that one side is drawn out than the other drying conveyor belt 100 and the other side is drawn in, the driving conveyor of the drying conveyor belt 100, through the raw material inlet 120, the top drying conveyor belt ( Food introduced into 100a) is moved and stacked while sequentially passing the drying conveyor belt 100 downward.
  • the controller 50 stops the driving of the drying conveyor belts 100 to stop the feeding of the foods, and then drives the food dryer when the food loading is completed on the upper drying conveyor belt 100b of the lowermost drying conveyor belt 100c. First to dry the food, and the controller 50 drives the drying conveyor belts 100 when the first drying is completed so that the food loaded on each drying conveyor belt moves and loads directly to the lower drying conveyor belt. After the movement and loading is completed, the food dryer is driven again to dry the food secondly.
  • the controller 50 controls the movement and stacking of foods to each drying conveyor belt 100 by adjusting the speed of each drying conveyor belt 100.
  • the heating means is applied to the electric heater 140 installed in each of the drying conveyor belt 100, the rotary roller 150 is installed between the electric heater 140 and the drying conveyor belt 100. .
  • the main body 10 has a cylindrical shape
  • the cross section of the main body 10 and the drying chamber 20 has a circular shape.
  • the conveyor belt of the multi-stage is automatically driven so that the food is automatically loaded on the conveyor belt, thus eliminating the conventional loading process of the food by the small business, so that a large amount of food can be supplied quickly and conveniently.
  • productivity is improved.
  • an electric heater which is a heating source, is installed inside the conveyor belt, and after the first drying, the food is moved to the drying conveyor belt immediately below by driving the drying conveyor belt, and the loading direction is changed to perform the second drying. The food can be dried evenly, so that the drying quality of the food is improved.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a food dryer according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a front sectional view of the food dryer of Figure 1
  • FIG. 3 is a rear view of the food dryer of FIG.
  • FIG. 4 is a view for explaining the operation of the drying conveyor belt installed in the food dryer of Figure 1;
  • FIG. 1 is an external perspective view of a food dryer according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a front sectional view of the food dryer of Figure 1
  • Figure 3 shows a rear view of the food dryer of Figure 1;
  • the food dryer according to the embodiment of the present invention includes a main body 10 having a drying chamber 20 therein, heating means for heating food loaded in the drying chamber, and air inside the drying chamber. Cooling means for condensing the moisture contained in the inside, drain means for discharging the condensed water generated by the cooling means to the outside, a decompression pump for reducing the air in the drying chamber 20, and a controller for controlling the overall operation of the food dryer (50). ).
  • a drying conveyor belt 100 on which food to be dried is loaded is installed in multiple stages in a height direction.
  • the main body 10 has a cylindrical shape, and thus, the drying chamber 20 also has a circular cross section. And the front or rear of the main body 10 is provided with a door 12 that can be opened and closed, on the other hand, a transparent window is installed on the front or side or rear of the main body so as to check whether the food is dry and the loading state of the food, etc. Can be.
  • the inner surface of the main body is provided with a heat insulator or the like to insulate the interior of the drying chamber.
  • an opening and closing door 14 for injecting food into the main body is installed at an upper surface side of the main body 10, and the opening and closing door 14 corresponds to a raw material inlet 120 (see FIG. 4) installed inside the drying chamber. Is placed in position.
  • the opening and closing door is also provided on the lower side of the main body 10, and the opening and closing door is disposed at a position corresponding to the raw material outlet 130 (see FIG. 4) installed inside the drying chamber.
  • the partition member 30 is installed in the upper portion of the main body 10, and the upper part of the main body 10 and the drying chamber 20 are separated by the partition member 30.
  • the partition member 30 includes a flat part 32 on which some components of the cooling means, the blowing fan 90, and the like are supported, and extends from the flat part 32 to form the drying chamber 20 by the blowing fan 90.
  • Guide portion 34 for guiding the air introduced from the back to the drying chamber 20 is provided. As shown in the figure, since the main body 10 has a circular cross section, the guide portion 34 also has an arc shape having a predetermined radius of curvature.
  • the cross section of the main body 10 and the drying chamber 20 has a substantially circular shape, thus the air flow is more smoothly advantageous There is this.
  • the scope of the present invention is not limited thereto, and the cross section of the main body and the drying chamber may have a quadrangular shape, which also belongs to the scope of the present invention.
  • Some components of the cooling means and the blowing fan 90 are installed on the upper surface of the partition member 30.
  • a pair of the partition member 30 is installed so that a predetermined space is formed in the center thereof, and the blowing fan 90 is disposed between the spaces. Air is sucked in and flows.
  • the cooling means is a conventional refrigeration cycle is applied, that is, the compressor 71 for compressing the refrigerant, and the pipe connected to the compressor 71 and the high-temperature, high-pressure refrigerant compressed by the compressor to heat exchange with the air in the drying chamber 20
  • a condenser 72 for changing phase to a high temperature liquid state an expansion valve 74 connected to the condenser 72 and a pipe and rapidly expanding the refrigerant passing through the condenser 72 to a low temperature and low pressure state, and an expansion valve.
  • an evaporator 75 connected to the compressor 71 and a pipe to cool condensed water by evaporating the refrigerant passing through the expansion valve 74 to form condensed water.
  • the condenser 72, the expansion valve 74, and the evaporator 75 are respectively installed on the upper surface of the partition member 30 inside the main body 10, and the compressor 71 is installed outside the main body 10. do.
  • Conventional cooling systems are compressors, condensers, expansion valves and evaporators organically connected to each other to cool the room as the working fluid flows between them, which compresses the refrigerant in the pipe (working fluid).
  • the high-temperature, high-pressure gas state is sent to the condenser, and the high-pressure, high-pressure refrigerant is exchanged with the outside air to change the liquid phase to a expansion valve, and the expansion valve rapidly transfers the liquid refrigerant.
  • the drain means is installed in the lower part of the evaporator 75, the collecting member 81 for collecting the condensed water condensed by the evaporator 75, and connected to the collecting member 81, and is drawn out of the main body 10 to collect the condensed water. It includes a guide tube 82 for guiding to the outside, and a storage tank 83 connected to the guide tube 82 to store the condensed water and an on / off valve mounted at an outlet formed at a lower portion thereof. Since the drain means has two evaporators 75 installed inside the drying chamber 20, two water collecting members 81 are also provided to correspond to each other, and the two water collecting members 81 are provided in one guide tube 82. It is preferred to be connected.
  • the blowing fan 90 is provided in plural in the longitudinal direction of the main body.
  • the blowing fan 90 moves the drying chamber 20 air laterally so that the drying chamber 20 air is circulated between the inner wall of the main body 10 and the partition member 30 and sent to the drying conveyor belt 100. Again, it is possible to repeatedly perform the path flowing into the blowing fan 90.
  • the decompression pump 60 is housed in a cabinet 62 installed outside of the main body 10, and the connection pipe 60a is connected to the upper portion of the main body 10 to reduce the pressure in the drying chamber.
  • the pressure reducing pump is not applied, the interior of the drying chamber is at atmospheric pressure, so that the indoor air is not expanded due to the pressure difference.
  • the indoor air is discharged to the outside by applying the decompression pump 60 to lower the internal pressure of the drying chamber, the indoor air is inflated by this amount, thereby making the movement lighter.
  • the present invention reduces the air pressure in the drying chamber by the cooling means, the blowing fan, and the decompression pump to expand the air at room temperature, and at the same time, condense the moisture contained in the expanded air by condensation of the evaporator installed at the top of the main body and drain it to the outside.
  • the blower fan installed on the ceiling forcibly circulates the air in the drying chamber so that the air is uniformly expanded and condensed as a whole to efficiently dry food in a short time.
  • Korean Patent Registration No. 0881867 so detailed description thereof will be omitted.
  • FIG 4 shows an enlarged perspective view of the drying conveyor belt 100 installed in the drying chamber.
  • the drying conveyor belt 100 on which the food to be dried is loaded is installed in the drying chamber 20 in the longitudinal direction, and is installed in multiple stages in the height direction of the drying chamber 20. According to the embodiment of the present invention, the drying conveyor belt 100 is installed in five stages, but the present invention is not limited thereto and may be installed more than the drying capacity or the intention of the designer.
  • An electric heater 140 is installed inside each drying conveyor belt 100 to heat and dry the food loaded on the drying conveyor belt 100.
  • the rotary roller 150 is installed between the electric heater 140 and the drying conveyor belt 100.
  • the top of the one end of the top end of the drying conveyor belt (100a) is installed so that the raw material inlet 120 for the food for drying is installed, the bottom of the one end of the drying conveyor belt 100 of the food drying is complete
  • the discharged raw material outlet 130 is installed correspondingly.
  • the raw material inlet 120 and the raw material outlet 130 are installed to correspond to the opening and closing door (14, Fig. 1) installed on the upper and lower ends of the main body 10, and thus through the input of the raw material (food) It can be loaded on the drying conveyor belt (100).
  • the drying conveyor belt 100 is driven independently of each other, that is, the drying conveyor belt 100 of each stage is driven by a separate drive source (not shown), the controller 50 controls the respective drive source to dry The operation of the conveyor belt 100 is controlled.
  • the drying conveyor belt 100 adjacent to each other up and down is moved in the opposite direction to each other.
  • the vertical drying conveyor belt 100 adjacent to each other is installed in a zigzag, that is, one of the drying conveyor belt 100 is installed so that one side is withdrawn than the other drying conveyor belt 100 adjacent to each other and the other side Will be installed to be retracted.
  • the drying conveyor belt 100 is driven by the control of the controller 50, the food that is put into the top drying conveyor belt 100a through the raw material inlet 120 moves the drying conveyor belts 100 downward. Go through sequentially.
  • the controller 50 drives the drying conveyor belts 100 so as to load food to the upper drying conveyor belt 100b of the lowermost drying conveyor belt 100c.
  • the moving direction of the drying conveyor belt 100 is the same as the arrow A1-> A2-> A3-> A4 in the above order.
  • the driving of each drying conveyor belt 100 is stopped to stop the input of food, and then the food dryer is driven to dry the food first.
  • the controller 50 may cause the worker to stop feeding the food by placing an alarm signal such as a warning sound or a warning light when the food is loaded up to the upper drying conveyor belt 100b of the lowermost drying conveyor belt 100c. Or the method of automatically closing the raw material inlet 120.
  • the controller 50 stops the drying operation and drives the drying conveyor belts 100 again to move the food loaded on each drying conveyor belt 100 to the drying conveyor belt 100 directly below. .
  • the food loaded on each drying conveyor belt 100 is moved one by one and moved and loaded directly to the drying conveyor belt 100 directly below. Therefore, there is no food in the uppermost drying conveyor belt 100a, and food is loaded in the lowermost drying conveyor belt 100d.
  • the moving direction of the drying conveyor belt 100 except for the lowermost drying conveyor belt 100c is the same as A1 to A4 in the same order as described above, but the lowermost drying conveyor belt 100c moves as shown by arrow B1. do.
  • the load direction of the food is changed when the food falls to the drying conveyor belt directly below while the drying conveyor belt 100 is driven.
  • the food is dropped to the drying conveyor belt below, the direction is changed and loaded in that state. Therefore, according to the present invention, there is an advantage that the drying of the food is made evenly up and down.
  • the controller 50 drives the food dryer to dry the food secondly.
  • the controller 50 to drive the drying conveyor belt 100 again to allow food to exit through the raw material outlet 130.
  • the lowermost drying conveyor belt 100c must be driven first to move the food.
  • the controller 50 drives the remaining dry conveyor belt to sequentially move the food to the lower conveyor belt and moves the raw material outlet. If it exits, it stops the drive of the drying conveyor belt.
  • the controller 50 calculates and adjusts the speed of each preset drying conveyor belt 100 to control the movement and loading of the food to the drying conveyor belt 100.
  • the multi-stage conveyor belt is driven so that the food is automatically loaded on the conveyor belt.
  • Food can be supplied quickly and conveniently, resulting in increased productivity.
  • an electric heater as a heating source is installed inside the drying conveyor belt, and after the first drying, the food is moved to the drying conveyor belt immediately below by driving the drying conveyor belt, and the loading direction is changed to perform the second drying. Foods can be evenly dried, so the drying quality of the food is improved.
  • the present invention relates to a food dryer for drying a large amount of various foods including grains and the like installed in a factory and has industrial applicability.

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Abstract

개시된 본 발명에 따른 식품 건조기는, 건조실(20)에 건조시키고자 하는 식품이 적재되는 건조 컨베이어 벨트(100)가 높이 방향의 다단으로 설치되고, 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)의 일측단부 상부에는 건조를 위한 식품이 투입되는 원료 투입구(120)가 대응되게 설치되고, 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)의 일측단부 하부에는 건조가 완료된 식품이 배출되는 원료 토출구(130)가 대응되게 설치된다. 그리고, 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 독립적으로 구동하되 서로 인접하는 상하 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 반대방향으로 회전하고, 또한 서로 인접하는 상하 건조 컨베이어 벨트(100)는 어느 하나의 건조 컨베이어 벨트(100)가 다른 건조 컨베이어 벨트(100)보다 일측이 인출되게 설치되고 타측이 인입되게 설치된다, 따라서, 건조 컨베이어 벨트(100)의 구동시, 원료 투입구(120)를 거쳐 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)에 투입되는 식품은 건조 컨베이어 벨트(100)를 하부방향으로 순차적으로 거치면서 이동 및 적재된다.

Description

식품 건조기
본 발명은 곡물 등을 포함하는 식품을 대용량으로 건조시키는 식품 건조기에 관한 것이다.
종래의 식품 건조기는 건조실 내부의 공기를 가열하여 식품을 건조하는 화력건조 방식과, 저온상태에서 장시간 건조하는 동결건조 방식이 있으며, 화력건조 방식은 건조실에 열풍을 공급하거나 가열된 유체(물)를 공급하는 방식이 적용된다.
화력건조 방식은 식품을 고온으로 가열하여 건조하기 때문에 식품 고유의 조직이 파괴되고 형태도 변질되는 문제가 있있고, 동결건조의 경우 장시간 저온상태에서 건조되므로 식품이 얼어서 파삭파삭하는 등 이 역시 조직이 변형되는 문제를 해결하지 못하였다.
이를 감안하여 대한민국 등록특허공보 제0881867호(2009.02.04. 공개)에는 건조실 내부 공기압을 감압시켜 상온상태에서 공기를 팽창시키고 이와 동시에 천정에 설치된 증발기가 상기 팽창된 공기 중에 함유된 수분을 응결시켜 이를 외부로 드레인시키고, 또한 천정에 설치된 송풍기가 건조실의 공기를 강제순환시켜 전체적으로 공기가 균일하게 팽창과 응결이 수행되도록 하여 단시간에 식품을 효율적으로 건조시킬 수 있는 식품 건조기가 개시된다.
한편, 공장에 설치되는 식품 건조기는 한번 건조시 대용량의 식품을 건조시켜야 하므로, 상기 선행기술에 나타난 바와 같이 일반적으로 건조실에 식품을 적재하는 채반을 다단식으로 배치하게 되며, 이 채반을 거치시키기 위한 별도의 프레임이 설치된다. 따라서, 식품을 건조하기 위해서는 먼저 프레임을 건조기 밖으로 꺼낸 후 채반을 분리하여 각각의 채반에 수작업으로 식품을 쌓은 후, 각각의 채반을 프레임에 다시 적재하고 이를 건조실로 이동시켜야 하는데, 이러한 일련의 작업은 모두 수작업으로 해야 하므로 작업자의 수고가 만만치 않게 된다. 또한 전술한 바와 같이 한번 건조시 대용량의 식품을 건조해야 하므로 이는 결국 생산성이 낮아지는 문제점을 초래하게 된다. 또한, 채반에 담겨진 식품은 그 상부 또는 하부에만 가열 공기 또는 가열 유체가 공급되므로 어느 일측면이 다른 측면에 비해 더 건조되므로 결국 건조 품질이 저하되는 문제점이 생긴다. 이를 해결하기 위해 1차 가열후 다시 채반에 담겨진 식품을 뒤집어야 하는데 이 역시 수작업에 의하므로 결국 생산성이 나빠지는 문제점이 초래된다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로써, 대용량의 식품을 건조기에 빠르게 또한 편리하게 공급할 수 있는 식품 건조기를 제공하는데 그 목적이 있다. 또한 본 발명은 대용량의 식품이 골고루 건조될 수 있도록 하는 식품 건조기를 제공하는데 또다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 식품 건조기는, 내부에 건조실(20)을 구비하는 본체(10)와, 건조실(20) 내부의 식품을 가열 및 건조시키는 가열수단과, 상기 건조실 내부 공기 중에 함유된 수분을 응결시키는 냉각수단과, 상기 냉각수단에 의해 발생한 응결수를 외부로 배출하는 드레인 수단과, 건조실(20) 내부 공기를 감압하는 감압펌프(60), 및 콘트롤러(50)를 포함하는 식품 건조기에 있어서, 상기 건조실(20)에는 건조시키고자 하는 식품이 적재되는 건조 컨베이어 벨트(100)가 높이 방향의 다단으로 설치되고, 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)의 일측단부 상부에는 건조를 위한 식품이 투입되는 원료 투입구(120)가 대응되게 설치되고, 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)의 일측단부 하부에는 건조가 완료된 식품이 배출되는 원료 토출구(130)가 대응되게 설치된다. 그리고, 상기 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 독립적으로 구동하되 서로 인접하는 상하 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 반대방향으로 회전하고, 또한 서로 인접하는 상하 건조 컨베이어 벨트(100)는 어느 하나의 건조 컨베이어 벨트(100)가 다른 건조 컨베이어 벨트(100)보다 일측이 인출되게 설치되고 타측이 인입되게 설치되어, 상기 건조 컨베이어 벨트(100)의 구동시, 원료 투입구(120)를 거쳐 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)에 투입되는 식품은 건조 컨베이어 벨트(100)를 하부방향으로 순차적으로 거치면서 이동 및 적재된다.
상기 콘트롤러(50)는 최하단 건조 컨베이어 벨트(100c)의 상부 건조 컨베이어 벨트(100b)에 식품 적재가 완료되면, 건조 컨베이어 벨트(100)들의 구동을 멈추어 식품의 투입을 중지하도록 한 후 식품 건조기를 구동하여 1차로 식품을 건조하고, 상기 콘트롤러(50)는 1차 건조가 완료되면 건조 컨베이어 벨트(100)들을 구동하여 각 건조 컨베이어 벨트에 적재된 식품이 바로 하부의 건조 컨베이어 벨트로 이동 및 적재시키도록 하고, 이동 및 적재가 완료되면 식품 건조기를 다시 구동하여 2차로 식품을 건조하게 된다.
상기 콘트롤러(50)는 각 건조 컨베이어 벨트(100)의 속도를 조절하여 각 건조 컨베이어 벨트(100)로의 식품의 이동 및 적재를 제어하게 된다.
한편, 상기 가열수단은 상기 각 건조 컨베이어 벨트(100) 내부에 설치된 전기히터(140)가 적용되며, 상기 전기히터(140)와 건조 컨베이어 벨트(100)의 사이에는 회전롤러(150)가 설치된다.
또한, 상기 본체(10)는 원통형의 형상을 가지며, 상기 본체(10) 및 건조실(20)의 단면은 원형 형상을 갖게 된다.
본 발명에 의하면 원료 투입구에 식품을 넣으면 다단의 컨베이어 벨트가 구동되어 자동으로 컨베이어 벨트에 식품이 적재되므로, 기존에 수잡업에 의한 식품의 적재 공정을 생략하므로 대용량의 식품을 빠르게 또한 편리하게 공급할 수 있어 결국 생산성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 가열원인 전기히터가 컨베이어 벨트 내부에 설치되고, 1차 건조 후 건조 컨베이어 벨트의 구동에 의해 식품이 바로 아래의 건조 컨베이어 벨트로 이동하면서 적재 방향이 바뀌게 되어 2차 건조를 하게 되므로, 대용량의 식품이 골고루 건조될 수 있어 결국 식품의 건조 품질이 좋아지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 식품 건조기의 외관 사시도,
도 2는 도 1의 식품 건조기의 정단면도,
도 3은 도 1의 식품 건조기의 배면도,
도 4는 도 1의 식품 건조기 내부에 설치된 건조 컨베이어 벨트의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 식품 건조기에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 식품 건조기의 외관 사시도이고, 도 2는 도 1의 식품 건조기의 정단면도이고, 도 3은 도 1의 식품 건조기의 배면도를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 식품 건조기는 내부에 건조실(20)을 구비하는 본체(10)와, 건조실 내부에 적재된 식품을 가열하는 가열수단과, 건조실 내부 공기 중에 함유된 수분을 응결시키는 냉각수단과, 냉각수단에 의해 발생한 응결수를 외부로 배출하는 드레인수단과, 건조실(20) 내부 공기를 감압하는 감압펌프, 및 식품 건조기의 전체적인 동작을 제어하는 콘트롤러(50)를 포함한다. 그리고, 건조실(20)에는 건조시키고자 하는 식품이 적재되는 건조 컨베이어 벨트(100)가 높이 방향의 다단으로 설치된다.
본체(10)는 원통형의 형상을 가지며 따라서 내부의 건조실(20) 역시 단면이 대략 원형의 형상을 갖는다. 그리고 본체(10)의 전면 또는 후면에는 개폐 가능한 출입문(12)이 설치된다, 한편, 도시되지 않았으나 본체의 전면이나 측면 또는 후면에는 식품의 건조 여부 및 식품의 적재 상태 등을 확인할 수 있도록 투명창이 설치될 수 있다. 또한 도시되지 않았으나 본체의 내측면에는 단열재 등이 설치되어 건조실 내부를 단열시키도록 하는 것이 좋다.
그리고, 본체(10)의 상면 측부에는 본체 내부로 식품을 투입시키기 위한 개폐도어(14)가 설치되며, 이 개폐도어(14)는 건조실 내부에 설치된 원료 투입구(120, 도4 참조)와 대응되는 위치에 배치된다. 또한 도시되지 않았으나 본체(10)의 하면 측부에도 역시 개폐도어가 설치되며, 이 개폐도어는 건조실 내부에 설치된 원료 토출구(130, 도4 참조)와 대응되는 위치에 배치된다.
본체(10)의 내부 상부에는 구획부재(30)가 설치되며, 구획부재(30)에 의해 본체(10) 상부와 건조실(20)이 분리된다. 구획부재(30)는 냉각수단의 일부 구성요소와 송풍팬(90) 등이 지지되게 설치되는 평면부(32)와, 평면부(32)로부터 연장되어 송풍팬(90)에 의해 건조실(20)에서 유입된 공기가 다시 건조실(20)로 가도록 안내하는 가이드부(34)를 구비한다. 도시된 바와 같이 본체(10)가 대략 단면이 원형의 형상을 가지므로 가이드부(34) 역시 그 단면이 일정 곡률반경을 갖는 원호 형상을 갖는다. 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 이렇게 본체(10)를 원통형의 형상을 가지도록 함으로써, 본체(10) 및 건조실(20)의 단면은 대략 원형 형상이 되며, 따라서 공기의 유동이 더 원할하게 이루어지는 이점이 있다. 그러나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않으며, 본체 및 건조실의 단면이 사각형의 형상을 가질 수도 있으며, 이 역시 본 발명의 범위에 속한다.
구획부재(30) 상면에는 냉각수단의 일부 구성요소와 송풍팬(90)이 설치된다.구획부재(30)는 가운데가 일정 공간이 형성되도록 한 쌍이 설치되며, 이 공간 사이로 송풍팬(90)에 의해 공기가 흡입되어 유동하게 된다.
냉각수단은 통상의 냉동사이클이 적용되는데, 즉 냉매를 압축하는 압축기(71)와, 압축기(71)와 파이프로 연결되어 압축기에서 압축된 고온,고압의 냉매를 건조실(20) 내부 공기와 열교환시켜 고온의 액체상태로 상변화시키는 응축기(72)와, 응축기(72)와 파이프로 연결되고 응축기(72)를 통과한 냉매를 급격히 팽창시켜 저온,저압 상태로 만드는 팽창밸브(74), 및 팽창밸브(74) 및 압축기(71)와 파이프로 연결되어 팽창밸브(74)를 통과한 냉매를 증발시킴으로써 주변의 공기를 냉각시켜 응결수로 만드는 증발기(75)를 포함한다. 여기서 도시된 바와 같이 응축기(72)와 팽창밸브(74) 및 증발기(75)는 본체(10) 내부의 구획부재(30) 상면에 각각 설치되며, 압축기(71)는 본체(10) 외부에 설치된다.
통상적인 냉각시스템은 공지된 바와 같이 압축기, 응축기, 팽창밸브 그리고 증발기가 서로 유기적으로 연결되어 이들 사이를 작업유체가 흐르면서 실내를 냉방하게 되는 데, 이는 상기 압축기가 파이프내의 냉매(작업유체)를 압축하여 고온,고압의 기체상태로 만들어 응축기로 보내고, 상기 응축기는 이 고온,고압의 냉매를 외기와 열교환시켜 액체상태로 상변화시킨 다음 팽창밸브로 보내게 되며, 상기 팽창밸브는 액체의 냉매를 급격히 팽창시켜 저온,저압의 서리모양의 형태로 만들어 증발기로 보내고, 상기 증발기는 냉매를 이용하여 실내의 공기를 흡열하여 냉방시키고, 상기 열교환된 냉매를 다시 압축기로 보내게 됨을 반복하게 된다.
드레인수단은 증발기(75) 하부에 설치되어 증발기(75)에 의해 응결되는 응결수를 집수하는 집수부재(81)와, 집수부재(81)와 연결되며 본체(10) 외부로 인출되어 응결수를 외부로 안내하는 안내관(82), 및 안내관(82)과 연결되어 응결수를 저장하고 하부에 형성된 출구에 개폐밸브가 장착된 저장탱크(83)를 포함한다. 상기 드레인수단은 건조실(20) 내부에 2개의 증발기(75)가 설치되므로 상기 집수부재(81)도 대응되게 2개가 설치되고, 상기 2개의 집수부재(81)는 하나의 안내관(82)에 연결되는 것이 바람직하다.
송풍팬(90)은 본체의 길이방향으로 복수 개 설치된다. 이러한 송풍팬(90)은 건조실(20) 공기를 측방향으로 이동시켜 건조실(20) 공기가 본체(10)의 내측 벽면과 상기 구획부재(30) 사이로 순환되어 건조 컨베이어 벨트(100)로 보낸 다음 다시 송풍팬(90) 내부로 유입되는 경로를 반복적으로 수행할 수 있도록 한다.
감압펌프(60)는 본체(10)의 외부에 설치된 캐비넷(62)에 수납되어 있으며, 연결 파이프(60a)는 본체(10) 내부의 상부에 연결되어 건조실에 감압이 이루어지도록 한다. 감압펌프를 적용하지 않는 경우 건조실 내부는 대기압상태가 되므로 실내 공기가 압력차에 의해 팽창되는 현상이 발생하지 않는다. 그러나 상기 감압펌프(60)를 적용하여 실내 공기를 외부로 배출하여 건조실 내부 압력을 낮추게 되면 그만큼 실내 공기는 팽창되고 이로 인하여 가벼워져 운동이 활발하게 된다.
이와 같이 본 발명은 냉각수단과 송풍팬 및 감압펌프에 의해 건조실 내부 공기압을 감압시켜 상온상태에서 공기를 팽창시키고 이와 동시에 본체 상부에 설치된 증발기가 팽창된 공기 중에 함유된 수분을 응결시켜 이를 외부로 드레인시키고, 또한 천정에 설치된 송풍팬이 건조실의 공기를 강제로 순환시켜 전체적으로 공기가 균일하게 팽창과 응결이 수행되도록 하여 단시간에 식품을 효율적으로 건조시키게 된다. 이에 대한 상세한 구조와 원리 등은 대한민국 등록특허 제0881867호에 개시되어 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 건조실 내부에 설치된 건조 컨베이어 벨트(100)의 확대 사시도를 나타낸 것이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 건조대상인 식품이 적재되는 건조 컨베이어 벨트(100)는 건조실(20)에 길이방향으로 설치되며, 건조실(20)의 높이 방향으로 다단으로 설치된다. 본 발명의 실시예에 의하면 건조 컨베이어 벨트(100)가 5단으로 설치되나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 건조 용량 또는 설계자의 의도에 따라 그 이상으로 설치될 수 있음은 물론이다.
각 건조 컨베이어 벨트(100) 내부에는 전기히터(140)가 설치되어 건조 컨베이어 벨트(100)에 적재된 식품을 가열 및 건조시키게 된다. 그리고, 건조 컨베이어 벨트가 계속 이동하게 되므로 전기히터(140)와 건조 컨베이어 벨트(100)의 사이에는 회전롤러(150)가 설치된다.
한편, 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)의 일측단부 상부에는 건조를 위한 식품이 투입되는 원료 투입구(120)가 대응되게 설치되고, 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100)의 일측단부 하부에는 건조가 완료된 식품이 배출되는 원료 토출구(130)가 대응되게 설치된다. 이 원료 투입구(120) 및 원료 토출구(130)는 전술한 본체(10)의 상단 및 하단에 설치된 개폐도어(14, 도1 참조)와 대응되게 설치되며, 따라서 이를 통해 원료(식품)를 투입하여 건조 컨베이어 벨트(100)에 적재되도록 할 수 있다.
상기 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 독립적으로 구동하는데 즉, 각 단의 건조 컨베이어 벨트(100)는 별도의 구동원(미도시)에 의해 구동되며, 콘트롤러(50)는 상기 각각의 구동원을 제어하여 건조 컨베이어 벨트(100)의 동작을 제어하게 된다. 한편, 도시된 바와 같이 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)를 제외하고는, 상하로 서로 인접하는 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 반대방향으로 이동하게 된다. 또한, 도시된 바와 같이 서로 인접하는 상하 건조 컨베이어 벨트(100)는 지그재그로 설치되는데, 즉 어느 하나의 건조 컨베이어 벨트(100)가 인접하는 다른 건조 컨베이어 벨트(100)보다 일측이 인출되게 설치되고 타측이 인입되게 설치되게 된다.
따라서, 콘트롤러(50)의 제어에 의해 건조 컨베이어 벨트(100)의 구동시, 원료 투입구(120)를 통해 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)에 투입되는 식품은 건조 컨베이어 벨트(100)들을 하부방향으로 순차적으로 거치면서 이동하게 된다.
한편, 본 발명에 의한 식품건조기에 의하면 식품 건조를 두 단계에 걸쳐 진행하게 된다. 먼저, 콘트롤러(50)는 건조 컨베이어 벨트(100)들을 구동하여 최하단 건조 컨베이어 벨트(100c)의 상부 건조 컨베이어 벨트(100b)까지 식품을 적재하도록 한다. 여기서 건조 컨베이어 벨트(100)의 이동방향은 위에서 순서대로 화살표 A1->A2->A3->A4와 같다. 적재가 완료되면 각 건조 컨베이어 벨트(100)의 구동을 멈추어 식품의 투입을 중지시키도록 한 후 식품 건조기를 구동하여 1차로 식품을 건조하도록 한다. 콘트롤러(50)는 최하단 건조 컨베이어 벨트(100c)의 상부 건조 컨베이어 벨트(100b)까지 식품이 모두 적재되면 경고음 또는 경고등의 알람표시를 작업자에게 하는 방식으로 하여 작업자가 식품의 투입을 중지시키도록 할 수 있거나, 또는 원료 투입구(120)를 자동으로 닫는 방식 등으로 할 수 있다.
1차 건조가 완료되면 콘트롤러(50)는 건조 동작을 멈추고 다시 건조 컨베이어 벨트(100)들을 구동하여 각 건조 컨베이어 벨트(100)에 적재된 식품이 바로 아래의 건조 컨베이어 벨트(100)로 이동하도록 한다. 즉, 각 건조 컨베이어 벨트(100)에 적재된 식품은 한 단씩 이동하여 바로 하부의 건조 컨베이어 벨트(100)로 이동 및 적재된다. 따라서 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)에는 식품이 없게 되고 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100d)에는 식품이 적재되게 된다. 여기서 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)를 제외한 건조 컨베이어 벨트(100)의 이동방향은 앞서 살펴본 바와 동일하게 위에서 순서대로 A1~A4와 같으나, 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)는 화살표 B1과 같이 이동하게 된다.
여기서, 건조 컨베이어 벨트(100)가 구동하면서 식품이 바로 아래의 건조 컨베이어 벨트로 떨어질 때 식품의 적재방향이 바뀌게 된다. 즉, 식품이 아래의 건조 컨베이어 벨트로 떨어지면서 방향이 바뀌게 되고 그 상태에서 적재되게 된다. 따라서, 본 발명에 의하면 식품의 건조가 상하 골고루 이루어지는 이점이 있게 된다.
이동이 완료된 후, 콘트롤러(50)는 식품 건조기를 구동하여 2차로 식품을 건조하게 된다. 2차 건조가 완료되면, 콘트롤러(50)는 다시 건조 컨베이어 벨트(100)를 구동하도록 하여 식품이 원료 토출구(130)를 통해 빠져나가도록 한다. 여기서, 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)를 먼저 구동하여 식품을 이동시켜야 하는데, 본 발명의 실시예에 의하면 원료 토출구(130)가 우측단에 있으므로 이때는 화살표 B2와 같이 이동시켜야 한다. 그러나, 원료 토출구가 좌측단에 있을 수 있고 이 경우 화살표 B1과 같이 이동시키게 된다. 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)에 적재된 식품이 모두 원료 토출구(130)로 빠져나가면, 콘트롤러(50)는 나머지 건조 컨베이어 벨트를 구동시켜 식품을 하부 컨베이어 벨트로 차례차례 이동시키도록 하며 원료 토출구를 통해 빠져나가도록 하며, 모두 빠져나가게 되면 건조 컨베이어 벨트의 구동을 멈추도록 한다.
콘트롤러(50)는 미리 설정된 각 건조 컨베이어 벨트(100)의 속도를 계산 및 조절하여 건조 컨베이어 벨트(100)로 식품의 이동 및 적재를 제어하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 개폐 도어를 통해 원료 투입구에 식품을 넣으면 다단의 컨베이어 벨트가 구동되어 자동으로 컨베이어 벨트에 식품이 적재되므로, 기존에 수작업에 의한 식품의 적재 공정을 생략하므로 대용량의 식품을 빠르게 또한 편리하게 공급할 수 있어 결국 생산성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 가열원인 전기히터가 건조 컨베이어 벨트 내부에 설치되고, 1차 건조 후 건조 컨베이어 벨트의 구동에 의해 식품이 바로 아래의 건조 컨베이어 벨트로 이동하면서 적재 방향이 바뀌게 되어 2차 건조를 하게 되므로, 대용량의 식품이 골고루 건조될 수 있어 결국 식품의 건조 품질이 좋아지는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
본 발명은 공장 등에 설치되어 곡물 등을 포함하는 다양한 식품을 대용량으로 건조시키는 식품 건조기에 관한 것으로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (6)

  1. 내부에 건조실(20)을 구비하는 본체(10)와, 건조실(20) 내부의 식품을 가열 및 건조시키는 가열수단, 및 콘트롤러(50)를 포함하는 식품 건조기에 있어서,
    상기 건조실(20)에는 건조시키고자 하는 식품이 적재되는 건조 컨베이어 벨트(100)가 높이 방향의 다단으로 설치되고, 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)의 일측단부 상부에는 건조를 위한 식품이 투입되는 원료 투입구(120)가 대응되게 설치되고, 최하단의 건조 컨베이어 벨트(100c)의 일측 또는 타측 단부 하부에는 건조가 완료된 식품이 배출되는 원료 토출구(130)가 대응되게 설치되며,
    상기 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 독립적으로 구동하되, 최하단 건조 컨베이어 벨트(100c)를 제외하고는 서로 인접하는 상하 건조 컨베이어 벨트(100)는 서로 반대방향으로 이동하고, 또한 서로 인접하는 상하 건조 컨베이어 벨트(100)는 어느 하나의 건조 컨베이어 벨트(100)가 다른 건조 컨베이어 벨트(100)보다 일측이 인출되게 설치되고 타측이 인입되게 설치되어,
    상기 건조 컨베이어 벨트(100)의 구동시, 원료 투입구(120)를 거쳐 최상단의 건조 컨베이어 벨트(100a)에 투입되는 식품은 건조 컨베이어 벨트(100)를 하부방향으로 순차적으로 거치면서 이동 및 적재되는 것을 특징으로 하는 식품 건조기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘트롤러(50)는 최하단 건조 컨베이어 벨트(100c)의 상부 건조 컨베이어 벨트(100b)에 식품 적재가 완료되면, 건조 컨베이어 벨트(100)들의 구동을 멈추어 식품의 투입을 중지하도록 한 후 식품 건조기를 구동하여 1차로 식품을 건조하고,
    상기 콘트롤러(50)는 1차 건조가 완료되면 건조 컨베이어 벨트(100)들을 구동하여 각 건조 컨베이어 벨트에 적재된 식품이 바로 하부의 건조 컨베이어 벨트로 이동 및 적재시키도록 하고, 이동 및 적재가 완료되면 식품 건조기를 다시 구동하여 2차로 식품을 건조하는 것을 특징으로 하는 식품 건조기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 콘트롤러(50)는 각 건조 컨베이어 벨트(100)의 속도를 조절하여 각 건조 컨베이어 벨트(100)로의 식품의 이동 및 적재를 제어하는 것을 특징으로 하는 상온 저압 식품 건조기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열수단은 상기 각 건조 컨베이어 벨트(100) 내부에 설치된 전기히터(140)가 적용되며,
    상기 전기히터(140)와 건조 컨베이어 벨트(100)의 사이에는 회전롤러(150)가 설치되는 것을 특징으로 하는 식품 건조기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체(10)는 원통형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 식품 건조기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체(10)의 내부 상부에는 본체(10)의 상부 공간과 상기 건조실(20)을 분리하도록 하는 구획부재(30)가 설치되며,
    상기 본체(10)의 상부 공간에는 상기 건조실 내부 공기 중에 함유된 수분을 응결시키는 냉각수단과, 상기 냉각수단에 의해 발생한 응결수를 외부로 배출하는 드레인 수단과, 건조실(20) 내부 공기를 순환시키는 송풍팬(60)이 설치되는 것을 특징으로 하는 식품 건조기.
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