KR101137774B1 - 회전드럼형 농산물 건조기 - Google Patents

회전드럼형 농산물 건조기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 농산물 건조기에 관한 것으로서, 환경오염의 염려가 없고, 적은 유지 및 관리비용으로도 농산물을 효율좋게 건조할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 농산물 건조기는, 농산물을 건조시키기 위한 농산물 건조기에 있어서, 농산물을 투입하여 건조시키는 건조드럼장치를 포함하며, 건조드럼장치는, 프레임과; 프레임에 회전가능하게 설치되며, 다수의 농산물을 투입할 수 있는 투입실과, 투입실과 외부를 관통시키는 다수의 통기구멍들을 갖는 적어도 하나 이상의 회전드럼과; 투입실의 농산물을 유동시킬 수 있도록, 회전드럼을 회전운동시키는 회전수단과; 회전드럼의 투입실에 투입된 농산물을 건조시킬 수 있도록, 투입실에 냉풍 또는 열풍을 공급하는 냉,열풍공급수단을 구비한다.

Description

회전드럼형 농산물 건조기{ROTARY DRUM TYPE AGRICULTURAL PRODUCTS DESICCATOR}
본 발명은 농산물 건조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 환경오염의 염려가 없고, 적은 유지 및 관리비용으로도 농산물을 효율좋게 건조할 수 있는 회전드럼형 농산물 건조기에 관한 것이다.
고추, 대추 등과 같은 농산물 등은 건조 과정이 매우 중요하다. 왜냐하면, 건조 과정에서 농산물이 썩거나 변질될 우려가 있고, 이로써, 농산물의 품질이 저하되기 때문이다.
농산물의 건조는, 통상적으로 열풍건조기를 통해 이루어진다. 열풍건조기의 일례로서, 전기건조기와 기름건조기가 있다.
전기건조기는, 전기히터로 고온의 열을 발생시킨 다음, 발생된 고온의 열을 농산물에 송풍하여 건조하는 구조이다. 그리고 기름건조기는 버너로 고온의 열을 발생시킨 다음, 발생된 고온의 열을 농산물에 송풍하여 건조하는 구조이다.
그런데, 전기건조기는, 전기히터를 사용해야 하므로, 전기소모가 많다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 유지 및 관리비용이 과다하게 소요된다는 문제점이 지적되고 있다.
그리고 기름건조기의 경우에는, 기름을 연료로 사용해야 하므로, 배기가스가 다량 배출되고, 많은 유류비용이 소모된다는 단점이 있다. 특히, 이러한 단점 때문에 환경오염의 염려가 있고, 과다한 유지 및 관리비용이 소모된다는 문제점이 지적되고 있다.
이 밖에도, 종래의 열풍건조기는, 농산물을 다단식 채반에 올려놓은 후, 고온의 열풍을 상부 또는 하부에서 송풍하여 건조시키는 구조이다.
따라서, 다단식 채반에 올려놓은 농산물에 고온의 열풍을 골고루 균일하게 송풍할 수 없다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 농산물의 건조효율이 채반의 위치에 따라 각기 다르다는 문제점이 지적되고 있다.
한편, 이를 감안하여, 다단식 채반의 위치를 주기적으로 바꿔서 모든 농산물에 균일한 열풍이 공급되게 하는 방법이 있다. 그러나 이러한 방식의 경우, 다단식 채반의 위치를 일일이 수작업으로 바꿔주어야만 하므로, 많은 노동력이 필요하다는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은, 환경오염의 염려가 없고, 적은 유지 및 관리비용으로도 농산물을 효율좋게 건조할 수 있는 농산물 건조기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 모든 농산물에 균일한 열풍이 공급될 수 있게 구성함으로써, 농산물의 건조효율을 최대한 향상시킬 수 있는 농산물 건조기를 제공하 는 데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 회전드럼형 농산물 건조기는, 프레임과, 상기 프레임에 회전가능하게 설치되며 다수의 농산물을 투입할 수 있는 투입실 및 상기 투입실과 외부를 관통시키는 다수의 통기구멍들을 가지고 수평으로 설치되는 적어도 하나 이상의 회전드럼과, 상기 투입실의 농산물을 유동시킬 수 있도록 상기 회전드럼을 회전운동시키는 회전수단을 포함하는 건조드럼장치와; 상기 건조드럼장치에 냉기 또는 열기를 송풍하는 송풍기와; 상기 송풍기에서 송풍된 냉풍 또는 열풍을 상기 회전드럼의 투입실로 압송하는 압송관과, 상기 압송관으로부터 압송된 냉풍 또는 열풍을 투입실의 중앙부로부터 방사상으로 농산물에 분사할 수 있도록 상기 투입실에 설치되는 분사노즐을 포함하는 송풍수단;을 포함하여 이루어지는 회전드럼형 농산물 건조기에 있어서, 냉매를 사용하는 히트 펌프(Heat-Pump) 장치로 구성되어 냉기 및 열기를 발생시키는 냉, 열기 발생장치를 포함하고, 상기 냉, 열기 발생장치는, 냉매를 압축하는 압축기와, 제 1열교환기와, 제 2열교환기와, 제 3열교환기를 포함하여 구성되어, 온풍가열에 의한 건조실내의 포화증기 상태의 공기를 냉풍건조에 의해 제습하여 건조효율을 향상시키고, 상기 송풍기는 냉,열기 발생장치에서 발생된 냉기 또는 열기를 건조컨테이너의 건조실로 직접 송풍하며,상기 건조드럼장치는 이동식으로 구성되어 건조컨테이너의 건조실에 수납되고, 상기 건조실의 일측에는 상기 냉,열기 발생장치가 설치되는 기계실이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에 따른 농산물 건조기는, 이산화탄소(CO2)를 냉매로 하는 히트펌프(Heat-Pump)장치를 이용하는 구조이므로, 환경오염의 염려가 없고, 에너지 소모가 매우 적다. 따라서, 적은 유지 및 관리비용으로도 농산물을 효율좋게 건조할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이산화탄소(CO2)를 냉매로 하는 히트펌프(Heat-Pump)장치를 이용하므로, 온풍건조와 냉풍건조가 가능하다. 특히, 온풍가열에 의한 건조실내의 포화증기 상태의 공기를 냉풍건조에 의해 제습이 가능하다. 따라서, 농산물의 건조효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 화석연료를 사용하지 않으므로, 저탄소 녹색기술을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 회전드럼을 통해 농산물을 유동시키면서 건조시키는 구조이므로, 모든 농산물에 균일한 냉, 열풍을 공급할 수 있다. 따라서, 농산물의 건조효율을 최대한 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 농산물을 자동으로 유동시키면서 건조시키므로, 종래와 같이 채반의 위치를 수작업으로 변경하지 않아도 된다. 따라서, 불필요한 노동력 소모를 줄일 수 있고, 이로써, 농산물의 건조비용을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 냉풍 또는 열풍을 농산물에 직접 송풍하여 건조시키는 구조이므로, 농산물의 건조기간을 단축시킬 수 있고, 건조효율을 극대화시킬 수 있으며, 고품질의 건조 농산물을 고효율로 생산할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 농산물 건조기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 농산물 건조기는, 건조컨테이너(Container)(10)를 구비한다.
건조컨테이너(10)는, 일측부분에 설치되는 콘트롤러(12)를 구비한다. 콘트롤러(12)는 장치를 제어하기 위한 것으로, 콘트롤보드(도시하지 않음)와, 콘트롤 보 드를 조절할 수 있도록 다수의 작동버튼(12a)들을 갖추고 있다.
그리고 건조컨테이너(10)는, 내부의 건조실(14)과 기계실(16)을 구비한다. 건조실(14)은, 농산물을 건조시키는 곳으로, 도시하지 않은 도어에 의해 개폐된다.
기계실(16)은, 건조실(14)에 냉풍 또는 열풍을 공급하는 냉,열풍공급수단(20)이 설치되는 곳으로, 도시하지 않은 도어에 의해 개폐된다.
냉,열풍공급수단(20)은, 냉,열기를 발생시키는 냉,열기 발생장치(30)와, 냉,열기 발생장치(30)에서 발생된 냉,열기를 건조실(14)에 송풍하는 송풍장치(40)를 구비한다.
냉,열기 발생장치(30)는, 오존파괴지수가 제로이고 지구온난화지수도 아주 낮은 이산화탄소(CO2)를 냉매로 사용하는 히트펌프(Heat-Pump)장치로 구성된다.
히트펌프 장치는, 압축기(32)와, 팽창밸브(도시하지 않음)와, 제 1열교환기(34)와, 제 2열교환기(36)와, 제 3열교환기(38) 등을 구비하는 것으로, 냉매의 흐름 방향에 따라 냉기 또는 열기를 발생시킨다. 히트펌프 장치는, 이미 공지된 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
송풍장치(40)는, 송풍기(42)를 포함한다. 송풍기(42)는, 히트펌프 장치에서 발생된 냉기 또는 열기를 건조실(14)에 송풍하는 역할을 한다. 따라서, 건조실(14)에 수납된 농산물을 가열건조 및 냉각 건조시킨다.
그리고, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 농산물 건조기는, 건조컨테이너(10)의 건조실(14)에 수납될 수 있는 건조드럼장치(50)를 포함한다.
건조드럼장치(50)는, 농산물을 수납시켜 건조시키기 위한 것으로, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 프레임(52)을 구비하며, 프레임(52)에는 회전드럼(54)이 설치된다.
회전드럼(54)은, 적어도 하나 이상 나란하게 설치되며, 회전중심축(54a)을 중심으로 회전가능하다.
이러한 회전드럼(54)은, 내부의 투입실(55)과, 투입실(55)로 다수의 농산물(A)을 투입할 수 있는 투입구(55a)를 갖추고 있다. 투입구(55a)는 도어(55b)에 의해 개폐된다.
한편, 회전드럼(54)은, 둘레에 형성되는 다수의 통기구멍(56)들을 갖추고 있다. 다수의 통기구멍(56)들은, 내부의 투입실(55)과 외부를 관통하는 것으로, 내부의 투입실(55)의 공기와 외부의 공기가 서로 출입할 수 있게 한다.
바람직하게는, 회전드럼(54)의 외면 둘레가 메쉬(Mesh)망으로 구성되는 것이 좋다. 이는, 회전드럼(54)의 외면에 별도의 천공 작업없이도 통기구멍(56)을 형성할 수 있기 때문이다.
이러한 통기구멍(56)은, 농산물(A)이 배출되지 않도록, 비교적 작은 크기를 갖는 것이 바람직하다.
다시, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 건조드럼장치(50)는, 회전드럼(54)을 회전시키기 위한 회전수단(60)을 구비한다.
회전수단(60)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임(52)에 설치되는 구동모터(62)와, 구동모터(62)의 회전력을 각 회전드럼(54)의 회전중심축(54a)에 전달하 는 체인동력전달기구(64)들을 포함한다.
특히, 각 체인동력전달기구(64)들은, 구동모터(62)의 출력축에 설치되는 구동체인휠(64a)과, 각 회전드럼(54)의 회전중심축(54a)에 일체로 설치되는 종동체인휠(64b)과, 구동체인휠(64a)과 종동체인휠(64b)을 서로 감아서 연결하는 체인(64c)을 포함한다.
이러한 체인동력전달기구(64)는, 구동모터(62)의 회전력을 각 회전드럼(54)에 전달하여 상기 회전드럼(54)을 회전시킨다. 따라서, 회전드럼(54)의 투입실(55)에 투입된 농산물(A)을 유동시킨다. 이로써, 냉,열풍공급수단(20)으로부터 공급된 냉,열풍이 각각의 농산물(A)에 균일하게 공급될 수 있게 한다. 그 결과, 농산물의 건조효율을 향상시킨다.
다시, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 건조드럼장치(50)는, 냉,열풍공급수단(20)에서 발생된 냉,열풍을 회전드럼(54)의 투입실(55)에 송풍하는 송풍수단(70)을 구비한다.
송풍수단(70)은, 냉,열풍공급수단(20)에서 발생된 냉,열풍을 회전드럼(54)의 투입실(55)로 압송하는 압송관(72)과, 압송된 공기를 투입실(55)의 내부로 분사하는 분사노즐(74)을 포함한다.
특히, 분사노즐(74)은, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 회전드럼(54)의 회전중심축선을 따라 설치되며, 이렇게 설치된 분사노즐(74)은, 압송된 냉,열풍을 방사상으로 분사하여 투입실(55)의 농산물(A)에 직접 송풍한다. 따라서, 농산물(A)의 건조효율을 높인다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작용예를 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
먼저, 건조컨테이너(10)의 건조실(14)을 개방시킨 다음, 건조드럼장치(50)의 각 회전드럼(54) 투입구(55a)를 개방한다.
그리고 나서, 회전드럼(54)의 투입실(55)에 농산물을 투입하고, 투입이 완료되면, 도어(55b)를 닫아서 투입구(55a)를 폐쇄한다. 아울러 건조컨테이너(10)의 건조실(14)도 도어(도시하지 않음)를 닫아서 밀폐한다.
한편, 건조컨테이너(10)의 밀폐가 완료되면, 콘트롤러(12)를 조작하여 장치를 온(ON)시킨다.
그러면, 냉,열풍공급수단(20)의 냉,열기 발생장치(30)에서 냉기 또는 열기가 발생되고, 발생된 냉기 또는 열기는 송풍장치(40)에 의해 건조실(14)로 송풍된다.
그리고 건조실(14)로 송풍된 냉기 또는 열기는 건조실(14)에 수납된 농산물(A)은 건조되기 시작한다.
한편, 송풍장치(40)로부터 송풍된 냉기 또는 열기는, 압송관(72)을 따라 건조드럼장치(50)의 각 회전드럼(54)에 압송되기도 하는데, 이렇게 압송된 냉풍 또는 열풍은 분사노즐(74)을 통해 각 회전드럼(54)에 투입된 농산물(A)에 직접 분사된다. 이로써, 각 회전드럼(54)에 투입된 농산물(A)은 효율좋게 건조된다.
이때, 건조드럼장치(50)의 각 회전드럼(54)은, 회전수단(60)에 의해 회전되며, 이렇게 회전되는 회전드럼(54)은 내부에 투입된 농산물(A)을 유동시킨다. 이로써, 분사노즐(74)로부터 분사된 냉풍 또는 열풍이 각각의 농산물(A)에 균일하게 공 급될 수 있게 한다. 그 결과, 농산물의 건조효율을 극대화시킨다.
이상에서와 같은 본 발명에 의하면, 이산화탄소(CO2)를 냉매로 하는 히트펌프(Heat-Pump)장치를 이용하는 구조이므로, 환경오염의 염려가 없고, 에너지 소모가 매우 적다. 따라서, 적은 유지 및 관리비용으로도 농산물을 효율좋게 건조할 수 있다.
또한, 이산화탄소(CO2)를 냉매로 하는 히트펌프(Heat-Pump)장치를 이용하므로, 온풍건조와 냉풍건조가 가능하다. 특히, 온풍가열에 의한 건조실내의 포화증기 상태의 공기를 냉풍건조에 의해 제습이 가능하다. 따라서, 농산물의 건조효율을 높인다.
또한, 화석연료를 사용하지 않으므로, 저탄소 녹색기술을 구현할 수 있다.
또한, 회전드럼을 통해 농산물을 유동시키면서 건조시키는 구조이므로, 모든 농산물에 균일한 냉, 열풍을 공급할 수 있다. 따라서, 농산물의 건조효율을 최대한 향상시킬 수 있다.
또한, 농산물을 자동으로 유동시키면서 건조시키므로, 종래와 같이 채반의 위치를 수작업으로 변경하지 않아도 된다. 따라서, 불필요한 노동력 소모를 줄일 수 있고, 이로써, 농산물의 건조비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 냉풍 또는 열풍을 농산물에 직접 송풍하여 건조시키는 구조이므로, 농산물의 건조기간을 단축시킬 수 있고, 건조효율을 극대화시킬 수 있으며, 고품질의 건조 농산물을 생산할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 농산물 건조기의 구성을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 농산물 건조기를 구성하는 건조드럼장치를 나타내는 사시도,
도 3은 건조드럼장치의 구성을 나타내는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,
도 4는 건조드럼장치의 구성을 나타내는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도이다.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
10: 건조컨테이너 12: 콘트롤러(Controller)
14: 건조실 20: 냉,열풍공급수단
30: 냉,열기 발생장치 40: 송풍장치
42: 송풍기 50: 건조드럼장치
52: 프레임(Frame) 54: 회전드럼
54a: 회전중심축 55: 투입실
55a: 투입구 55b: 도어(Door)
56: 통기구멍 60: 회전수단
62: 구동모터 64: 체인동력전달기구
70: 송풍수단 72: 압송관
74: 분사노즐

Claims (6)

  1. 프레임(52)과, 상기 프레임(52)에 회전가능하게 설치되며 다수의 농산물(A)을 투입할 수 있는 투입실(55) 및 상기 투입실(55)과 외부를 관통시키는 다수의 통기구멍(56)들을 가지고 수평으로 설치되는 적어도 하나 이상의 회전드럼(54)과, 상기 투입실(55)의 농산물을 유동시킬 수 있도록 상기 회전드럼(54)을 회전운동시키는 회전수단(60)을 포함하는 건조드럼장치(50)와; 상기 건조드럼장치(50)에 냉기 또는 열기를 송풍하는 송풍기(42)와; 상기 송풍기(42)에서 송풍된 냉풍 또는 열풍을 상기 회전드럼(54)의 투입실(55)로 압송하는 압송관(72)과, 상기 압송관(72)으로부터 압송된 냉풍 또는 열풍을 투입실(55)의 중앙부로부터 방사상으로 농산물(A)에 분사할 수 있도록 상기 투입실(55)에 설치되는 분사노즐(74)을 포함하는 송풍수단(70);을 포함하여 이루어지는 회전드럼형 농산물 건조기에 있어서,
    냉매를 사용하는 히트 펌프(Heat-Pump) 장치로 구성되어 냉기 및 열기를 발생시키는 냉, 열기 발생장치(30)를 포함하고,
    상기 냉, 열기 발생장치(30)는,
    냉매를 압축하는 압축기(32)와, 제 1열교환기(34)와, 제 2열교환기(36)와, 제 3열교환기(38)를 포함하여 구성되어, 온풍가열에 의한 건조실(14)내의 포화증기 상태의 공기를 냉풍건조에 의해 제습하여 건조효율을 향상시키고,
    상기 송풍기(42)는 냉,열기 발생장치(30)에서 발생된 냉기 또는 열기를 건조컨테이너(10)의 건조실(14)로 직접 송풍하며,
    상기 건조드럼장치(50)는 이동식으로 구성되어 건조컨테이너(10)의 건조실(14)에 수납되고, 상기 건조실(14)의 일측에는 상기 냉,열기 발생장치(30)가 설치되는 기계실(16)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 회전드럼형 농산물 건조기.
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