KR101352831B1 - 유동층-선회기류 복합 건조장치 - Google Patents

유동층-선회기류 복합 건조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유동층-선회기류 복합 건조장치에 관한 것으로, 이를 위해 피건조물을 일정한 함수율까지 고르게 열풍건조시키는 유동층(10)과, 피건조물이 목표 함수율까지 건조될 때까지 피건조물의 체류시간을 증대시켜 배출시키는 선회기류층(20)으로 구성되는 복합건조실린더(100);와, 상기 복합건조실린더(100)로부터 유입되는 피건조물을 공급받아 하부로 배출하고, 배기 열풍은 중앙에 연결되는 배출관(210)을 통해 외부로 배출하는 사이클론(200); 및 상기 사이클론(200)의 배출관(210)을 통해 외부로 배출되는 배기 열풍의 일부를 공급받아 가열하여 복합건조실린더(100)로 공급하는 열풍공급부(300);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

유동층-선회기류 복합 건조장치{DRYING SYSTEM COMBINING A FLUIDIZED BED DRYING AND SWIRLING AIR FLOW DRYING}
본 발명은 복합건조실린더에서 피건조물을 열풍건조시키고, 연속적으로 사이클론에서 피건조물을 배기 열풍과 분리시키되, 상기 사이클론에서 배출되는 배기 열풍을 열풍공급부로 재공급하여 에너지효율을 크게 증대시킬 수 있는 유동층-선회기류 복합 건조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단일의 복합건조실린더를 유동층과 선회기류층으로 분리구성하여, 유동층에서 발생되는 피건조물의 미세입자 응집발생의 문제점과, 기류건조층에서 발생하는 피건조물의 분균일 건조를 상호 보완하여 피건조물의 건조품질을 향상시킬 수 있는 유동층-선회기류 복합 건조장치에 관한 것이다.
일반적으로 건조장치는 내부에 열풍을 유입시켜 피건조물을 건조한 후 사이클론을 통해 건조된 피건조물을 배출하는 구성이다.
이러한 건조장치는 유동층 건조장치와, 기류 건조장치로 나뉜다.
여기서 종래의 유동층 건조장치는 다공판으로 된 판 위에 입자상 피건조물을 놓고 다공판 밑에서 수직 상승 열풍을 보내어 입자상 피건조물을 건조하는 장치로, 구조가 간단하고 열효율이 좋으며 유지비가 낮은 장점이 있으나, 불균일한 건조품질과 너무 미세한 입자만 배출될 수 있으며 건조 중에 미세입자들의 응집이 발생할 수 문제점이 있었다.
아울러 종래의 기류 건조장치는 수직형, 수평형이 있으며 기류가 입자를 이끌고 이동하며 입자를 건조하는 장치로써 열풍이 직접 피건조물과 조우하는 측면에서 직접식 건조장치를 포함한다.
이러한 기류건조장치는 입자의 대용량, 연속식 건조에 사용될 수 있다. 하지만, 함수율이 높은 입자를 직접 투입할 경우 기류와 같이 이동하지 못하며 정체되어 벽면에 점착되는 문제점이 있으며, 또한 피건조물의 입자의 크기가 클 경우 건조효율이 낮아지거나 불균일해지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 단일의 복합건조실린더를 유동층과 선회기류층으로 분리구성하여, 유동층에서 발생되는 피건조물의 미세입자 응집발생의 문제점과, 기류건조층에서 발생하는 피건조물의 불균일 건조를 상호 보완하여 피건조물의 건조품질을 향상시킬 수 있는 유동층-선회기류 복합 건조장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 제 2목적은, 복합건조실린더에서 피건조물을 열풍건조시키고, 연속적으로 사이클론에서 피건조물과 배기 열풍을 분리시키되, 상기 사이클론에서 배출되는 배기 열풍을 열풍공급부로 재공급하여 에너지효율을 크게 증대시킬 수 있는 유동층-선회기류 복합 건조장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 제 1발명은, 유동층-선회기류 복합 건조장치에 관한 것으로, 이를 위해 피건조물을 일정한 함수율까지 고르게 열풍건조시키는 유동층(10)과, 피건조물이 목표 함수율까지 건조될 때까지 피건조물의 체류시간을 증대시켜 배출시키는 선회기류층(20)으로 구성되는 복합건조실린더(100);와, 상기 복합건조실린더(100)로부터 유입되는 피건조물을 공급받아 하부로 배출하고, 배기 열풍은 중앙에 연결되는 배출관(210)을 통해 외부로 배출하는 사이클론(200); 및 상기 사이클론(200)의 배출관(210)을 통해 외부로 배출되는 배기 열풍의 일부를 공급받아 가열하여 복합건조실린더(100)로 공급하는 열풍공급부(300);를 포함하여 이루어지되, 상기 유동층(10)은 내측 상부에서 하향 연장되는 원통형상의 격벽(11)을 통해 내부가 분리구성되고, 상기 격벽(11)을 기준으로 상기 격벽(11)의 외측 영역으로는 피건조물을 건조시키고, 내측 영역으로는 건조된 피건조물을 상승 기류를 통해 선회기류층(20)으로 상승시키는 것을 특징으로 한다.
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제 3발명은, 제 1발명에서, 상기 유동층(10)은 상기 격벽(11)의 외측 영역에서 피건조물이 공급될 수 있도록 측부에 연결되는 스크류피더(12)와, 상기 격벽(11)의 외측 영역으로 공급되는 피건조물에 상향 열풍이 송풍되어 건조될 수 있도록 상기 스크류피더(12) 보다 상대적으로 더 낮은 위치에 상승각도로 경사지게 형성되는 다수의 열풍공급공(13)과, 상기 스크류피더(12) 보다 상대적으로 더 높게 설치되어 피건조물에 포함된 습공기를 배출하는 배출구(14)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
제 4발명은, 제 3발명에서, 상기 유동층(10)은 상기 스크류피더(12)를 통해 낙하되는 피건조물을 안착시키고, 격벽(11)의 내부 영역으로만 상승 기류가 유통될 수 있도록 중앙부위에 다수의 통공(151)이 부분 형성되는 다공판(15)이 상기 유동층(10)의 바닥면에 이격 설치되고, 상기 다공판(15)의 상부 중심부에는 교반날개(16)가 배치되어 상기 격벽(11)의 외측 영역으로부터 공급되는 피건조물을 선회력에 의해 유동시켜 교반시킬 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
제 5발명은, 제 4발명에서, 상기 열풍공급공(13)은 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 1열풍공급관(311)과 연결되어 열풍을 공급받고, 상기 유동층(10)은 저면이 상기 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 2열풍공급관(312)과 연결되어 열풍이 동반된 상승기류가 발생될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
제 6발명은, 제 5발명에서, 상기 유동층(10)은 바닥면 중앙에 원통형상의 배플(18)이 형성되되, 상기 배플(18)은 상부로 갈수록 직경이 좁아지도록 형성되어 다공판(15)에 형성된 통공(151)의 영역으로만 열풍이 동반된 상승기류가 송풍될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
제 7발명은, 제 4발명에서, 상기 유동층(10)은 격벽(11)의 외측 영역에서 선회하는 믹싱와이어(17)가 더 설치되되, 상기 믹싱와이어(17)는 격벽(11)의 외측 영역을 따라 나선형태로 감긴 형태로 구성되고, 하단은 상기 교반날개(16)의 회전축(161)에 연결되어 교반날개(16)와 동반 선회하여 상기 유동층(10)의 내벽면에 피건조물이 점착되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
제 8발명은, 제 1발명에서, 상기 선회기류층(20)은 상기 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 3열풍공급관(313)을 통해 송풍되는 열풍을 선회시킬 수 있도록 원주면 상에 경사지게 일정간격으로 설치되는 다수의 선회열풍유도판(22)과, 상기 선회열풍유도판(22)을 통해 선회되는 선회기류에 의해 회전하여 유동층(10)에서 발생되는 상승기류를 선회기류로 전환시켜 유동층(10)에서 건조된 피건조물의 체류시간을 증대시키는 선회블레이드(21)와, 상측부에 연결되어 건조된 피건조물을 사이클론(200)으로 배출하는 배출구(23)로 구성되는 것이 바람직하다.
제 9발명은, 제 8발명에서, 상기 선회블레이드(21)는 원뿔형태로 구성되어 상승기류를 선회기류로 전환시키고, 선회기류층(20)의 내부에 고정되는 지지수단의 중심부에 자유 회전 가능하게 베어링(211) 결합되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 유동층-선회기류 복합 건조장치에 따르면, 단일의 복합건조실린더를 유동층과 선회기류층으로 분리구성하여, 유동층에서 발생되는 피건조물의 미세입자 응집발생의 문제점과, 기류건조층에서 발생하는 피건조물의 불균일 건조를 상호 보완하여 상대적으로 초기함수율이 높은 입자가 투입되어도 건조가 가능하며 입자의 건조품질이 일정하고 대용량, 연속식으로 입자건조가 가능한 효과가 있다.
또한 사이클론의 배출관에서 배출되는 배기 열풍을 열풍공급부의 열풍에 유효하게 이용함으로서 에너지 절약효과가 큰 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유동층-선회기류 복합 건조장치의 구성도,
도 2는 도 1에서 발췌된 복합건조실린더의 구성도,
도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도,
도 4는 도 2의 B-B선에 따른 단면도,
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 유동층-선회기류 복합 건조장치의 작동도이다.
이하에서는 유동층-선회기류 복합 건조장치에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 유동층-선회기류 복합 건조장치의 구성도이고, 도 2는 도 1에서 발췌된 복합건조실린더의 구성도이고, 도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도이며, 도 4는 도 2의 B-B선에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 단일의 복합건조실린더를 유동층과 선회기류층으로 분리구성하여, 유동층에서 발생되는 피건조물의 미세입자 응집발생의 문제점과, 기류건조층에서 발생하는 피건조물의 불균일 건조를 상호 보완하여 피건조물의 건조품질을 향상시킬 수 있어 대용량 연속식 입자건조에 효율적인 유동층-선회기류 복합 건조장치(400)에 관한 것이다.
이러한 유동층-선회기류 복합 건조장치(400)는 크게 3부분으로 구성되는데, 이는 복합건조실린더(100)와, 사이클론(200) 및 열풍공급부(300)로 구성된다. 이는 열풍공급부(300)를 통해 송풍되는 열풍으로 복합건조실린더(100)에서 피건조물을 열풍건조시키고, 연속적으로 사이클론(200)에서 피건조물을 배기 열풍과 분리시키되, 상기 사이클론(200)에서 배출되는 배기 열풍을 열풍공급부(300)로 재공급하여 에너지효율을 크게 증대시킬 수 있는 구조이다.
상기에서 복합건조실린더(100)는 1차 열풍 건조된 피건조물을 상승기류를 통해 이송시키고, 상승기류에 실려 이송되는 피건조물을 선회기류로 전환시켜 2차 건조시킬 수 있도록 구성된다.
이러한 복합건조실린더(100)는 단일 건조구간에서 피건조물을 일정한 함수율까지 고르게 열풍건조시키는 유동층(10)과, 피건조물이 목표 함수율까지 건조될 때까지 피건조물의 체류시간을 증대시켜 배출시키는 선회기류층(20)으로 분리 구성된다.
여기서 상기 유동층(10)은 내측 상부에서 하향 연장되는 원통형상의 격벽(11)을 통해 내부가 부분 분리구성된다. 이 때 상기 격벽(11)을 기준으로 상기 격벽(11)의 외측 영역으로는 피건조물을 공급받아 일정한 함수율까지 고르게 건조시키고, 내측 영역으로는 건조된 피건조물을 상승 기류를 통해 선회기류층(20)으로 유도할 수 있도록 구성된다.
여기서 상기 유동층의 측부에는 스크류피더(12)가 연결되어 상기 격벽(11)의 외측 영역으로 피건조물이 공급될 수 있도록 한 구성이다. 이러한 스크류피더(12)는 열풍이 배출되는 것은 방지하면서 내부압력에 관계없이 피건조물을 원활히 공급할 수 있다.
그리고 상기 유동층(10)에는 상측부에는 상기 스크류피더(12) 보다 상대적으로 더 높게 배출구(14)가 설치되어 피건조물의 건조과정에서 생성되는 습공기를 배출할 수 있도록 구성된다.
또한 상기 유동층(10)의 하측부에는 상기 스크류피더(12) 보다 상대적으로 더 낮은 위치에 다수의 열풍공급공(13)이 형성되어 상기 격벽(11)의 외측으로 공급되는 피건조물에 상향 열풍이 공급되어 피건조물이 건조될 수 있도록 구성된다.
이러한 상기 열풍공급공(13)은 약 10°정도로 상향으로 상승각도가 형성되어 함수율이 높은 피건조물을 건조시킴과 동시에 피건조물의 건조에 의해 발생되는 습공기가 배출구(14)를 통해 원활히 배출될 수 있도록 구성된다. 이 때 상기 열풍공급공(13)은 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 1열풍공급관(311)과 연결되어 열풍을 공급받을 수 있도록 구성된다.
이렇듯 상기 유동층(10)은 격벽(11)을 기준으로 격벽(11)의 외측 영역으로는 함수율이 높은 피건조물을 공급받아 열풍을 통해 피건조물을 일정한 함수율까지 고르게 열풍건조시킬 수 있는 구조가 마련된다.
한편 상기 유동층(10)의 격벽(11) 내측 영역으로는 건조된 피건조물을 선회기류층(20)으로 이송할 수 있도록 고압의 열풍이 공급되는 구조이다. 이를 위해 상기 유동층(10)의 저면에는 상기 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 2열풍공급관(312)과 연결되어 열풍이 동반된 상승기류가 발생될 수 있도록 구성된다.
또한 상기 유동층(10)은 상기 스크류피더(12)를 통해 낙하되는 피건조물을 안착시키고, 격벽(11)의 내부 영역으로만 상승 기류가 유통될 수 있도록 중앙부위에 다수의 통공(151)이 부분 형성된 다공판(15)이 상기 유동층(10)의 바닥면에 이격 설치되는 구조이다.
이 때 상기 다공판(15)의 상면 중심부에는 교반날개(16)가 배치되어 상기 격벽(11)의 외측 영역으로 공급되는 피건조물을 선회력에 의해 유동시켜 교반시킬 수 있도록 구성된다.
상기에서 교반날개(16)는 도 3에서와 같이, 선회방향으로 날개가 경사지게 형성되어 건조된 피건조물을 다공판(15)의 중심부로 유도하여 다공판(15)의 통공(151)을 통해 송풍되는 상승기류에 피건조물이 실려 상승될 수 있도록 한 구성이다.
또한 상기 유동층(10)은 바닥면 중앙에 원통형상의 배플(18)이 형성되되, 상기 배플(18)은 상부로 갈수록 직경이 좁아지도록 형성되어 다공판(15)에 형성된 통공(151)의 영역으로만 열풍이 동반된 상승기류가 송풍될 수 있도록 구성된다.
한편 상기 유동층(10)은 격벽(11)의 외측 영역에서 선회하는 믹싱와이어(17)가 설치되는 구성이다.
여기서 상기 믹싱와이어(17)는 격벽(11)의 외측 영역에서 나선형태로 감긴 형태로 구성되며, 하단은 상기 교반날개(16)의 회전축(161)에 연결되어 교반날개(16)와 동반 선회하는 구성이다.
이러한 상기 믹싱와이어(17)는 선회에 의해 함수율이 높은 피건조물이 유동층의 내벽면에 점착되는 것을 방지하고, 더불어 피건조물이 균일하게 건조될 수 있도록 응집된 입자를 파쇄하는 기능을 겸한다.
상술된 바와 같이, 유동층(10)은 공급되는 피건조물을 교반날개(16)에 의해 교반함과 동시에 열풍을 송풍하여 격벽(11)의 외측 영역에서 피건조물이 일정한 함수율까지 1차 건조시키고, 더불어 격벽(11)의 내측 영역에서 송풍되는 상승기류로 1차 건조된 피건조물을 상승시켜 선회기류층(20)으로 이송하는 기능을 한다.
상기 선회기류층(20)은 상승기류에 실린 피건조물의 체류시간을 증대시켜 목표 함수율까지 2차 건조시킬 수 있도록 구성된다.
이를 위해 상기 선회기류층(20)은 피건조물이 실린 상승기류를 선회기류로 전환시킬 수 있도록 선회블레이드(21)가 중심 영역에 설치되는데, 상기 선회블레이드(21)는 원뿔형태로 구성되어 선회기류층(20)의 내부에 고정되는 지지수단의 중심부에 자유 회전 가능하게 베어링(211) 결합된다.
여기서 상기 지지수단은 선회기류층(20)의 내벽면에 고정되는 삼발이 형태 또는 상기 선회블레이드(21)의 단부를 중심에 고정하여 삼발이 형태로 엮어지는 고정와이어(212)로 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 고정와이어(212)로 구성된다.
아울러 상기 선회기류층(20)은 중심에 배치된 상기 선회블레이드(21)를 회전시키기 위해 원주면 상에 시계방향 또는 반시계방향으로 경사지게 일정간격으로 설치되는 다수의 선회열풍유도판(22)이 설치되는 구조이다.
이 때 상기 선회기류층(20)은 도 4와 같이, 선회열풍유도판(22)으로 열풍을 공급하기 위해 챔버(223)가 외장설치된다. 그리고 상기 챔버(223)의 접선방향으로는 상기 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 3열풍공급관(313)이 연결되는 구조이다.
이와 같은 구조는 제 3열풍공급관(313)을 통해 열풍이 공급되면 챔버(223)의 내부에서 선회되도록 하고, 챔버(223)의 내부에서 선회되는 열풍은 각각의 선회열풍유도판(22)을 통해 선회기류층(20)의 내부로 선회기류가 고속 선회될 수 있도록 한 구조이다.
이렇게 선회기류층(20)의 내부로 송풍되는 선회기류는 선회블레이드(21)를 회전시키고, 선회블레이드(21)의 회전에 따라 유동층(10)의 상승기류를 선회기류로 전환시켜 피건조물의 체류시간을 증대시킬 수 있어 결국, 피건조물을 목표 함수율까지 피건조물을 2차 건조시킬 수 있도록 구성된다.
그리고 상기 선회기류층(20)의 상측부에는 배출구(23)가 형성되어 건조된 피건조물을 사이클론(200)으로 배출할 수 있도록 구성된다.
한편 사이클론(200)은 상기 복합건조실린더(100)로부터 유입되는 피건조물을 공급받아 하부로 배출하고, 배기 열풍은 중앙에 연결되는 배출관(210)을 통해 외부로 배출하는 기능을 한다.
그리고 상기 열풍공급부(300)는 배출관(210)을 통해 외부로 배출되는 배기 열풍의 일부를 공급받아 열풍공급부(300)를 통해 가열하여 복합건조실린더(100)로 재공급한다.
이 때 상기 열풍공급부(300)는 분기부(310)를 더 포함하며, 상기 분기부(310)는 밸브(V)를 통해 제 1열풍공급관(311)과, 제 2열풍공급관(312) 및 제 3열풍공급관(313)이 연결되는 구성이다.
이하에서는 본 발명에 따른 유동층-선회기류 복합 건조장치의 작동에 관하여 간단히 설명하기로 한다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 유동층-선회기류 복합 건조장치의 작동도이다.
먼저 도 5와 같이, 외부공기는 송풍기(320)를 통해 강제 압송시켜 열풍공급부(300)를 거쳐 가열된 후 분기부(310)로 송풍시킨다.
분기부(310)에서는 열풍을 분기시켜 제 1열풍공급관(311)과, 제 2열풍공급관(312) 및 제 3열풍공급관(313)으로 송풍시킨다.
제 1열풍공급관(311)을 통해 공급되는 열풍은 복합건조실린더(100)의 유동층(10) 측부에 형성된 열풍공급공(13)을 통해 격벽(11)의 외측 영역으로 송풍되고, 제 2열풍공급관(312)은 유동층(10)의 저면에 연결되어 격벽(11)의 내측 영역으로 송풍되고, 제 3열풍공급관(313)은 선회기류층(20)의 챔버(223)에 연결되어 선회기류층(20)의 내측으로 송풍된다.
아울러 도 6과 같이, 복합건조실린더(100)의 유동층(10)에서는 스크류피더(12)를 통해 함수율이 높은 피건조물이 격벽(11)의 외측 영역 공급되면 열풍공급공(13)의 상승각도에 의해 송풍되는 열풍이 격벽(11)의 간섭없이 피건조물을 건조시킨다. 그러면 피건조물의 수분은 습공기 상태로 배출구(14)를 통해 배출된다.
동시에 건조된 피건조물과 건조되지 않은 피건조물은 다공판(15)의 상부에 설치된 교반날개(16)를 통해 교반되어 결과적으로 함수율이 높은 피건조물을 일정하게 1차 건조시킬 수 있는 구조가 마련된다.
또한 상기 교반날개(16)에 선회에 의해 선회되는 믹싱와이어(17)가 함수율이 높은 피건조물이 유동층(10)의 내벽면에 점착되는 것을 방지하고, 더불어 피건조물이 균일하게 건조될 수 있도록 응집된 입자를 파쇄한다.
이렇게 격벽(11)의 외측 영역 건조된 피건조물은 제 3열풍공급관(313)을 통해 격벽의 내측 영역으로 송풍되는 열풍을 동반한 상승기류에 의해 선회기류층(20)으로 이송된다.
여기서 제 1열풍공급관(311)을 통해 격벽(11)의 외측 영역으로 송풍되는 열풍은 유입속도를 약 1m/sec 정도 낮게 하고, 제 3열풍공급관(313)을 통해 격벽(11)의 내측 영역으로 송풍되는 열풍을 동반한 상승기류는 약 10m/sec 정도로 높게 하는 것이 선행되어야 한다.
이는 유동층(10)의 격벽(11) 외측으로 공급되는 열풍은 피건조물의 입자를 유동화시켜 입자들의 함수율을 고르게 하고 일정 함수율까지 낮춰주는 역할을 할 수 있도록 하고, 격벽(11)의 내측 영역 송풍되는 열풍을 동반한 상승 기류는 격벽(11)의 외측 영역에서 유입된 입자들은 쏘아 올려 선회기류층(20)으로 이송하는 역할을 할 수 있도록 하기 위함이다.
또한 이러한 속도차이는 격벽(11)의 내측 영역에서 압력이 낮아지도록 하여 격벽(11)의 외측 영역에서 건조된 피건조물이 압력차에 의해 내측 영역으로 원활이 유입될 수 있는 구조를 마련한다.
아울러 선회기류층(20)에서는 챔버(223)로 공급된 열풍이 선회열풍유도판(22)을 통해 선회되어 선회블레이드(21)를 회전시키게 된다. 그러면 유동층(10)의 격벽(11) 내측 영역에서 높은 속도로 수직 상승한 피건조물의 운동방향을 원주방향으로 선회시켜 상승 선회기류로 전환시키게 되고, 이로써 피건조물의 체류시간을 증대시킬 수 있게 된다.
피건조물의 체류시간 증대에 따라 선회기류층(20)에서 피건조물의 목표 함수율 까지 2차 건조되고 건조된 피건조물은 배출구(23)로 배출된다.
마지막으로 배출구(23)로 배출되는 피건조물은 도 7과 같이, 사이클론(200)을 내부를 선회하여 하부로 배출되여 수거된다.
그리고 배기 열풍은 사이클론(200)의 배출관(210)을 통해 대기로 방출되고, 일부의 배기 열풍은 열풍공급부(300)에 재공급되어 순환된다.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.
10: 유동층 11: 격벽 12: 스크류피더
13: 열풍공급공 14: 배출구
15: 다공판 151: 통공
16: 교반날개 161: 회전축
17: 믹싱와이어 18: 배플
20: 선회기류층 21: 선회블레이드 211: 베어링
212: 고정와이어 22: 선회열풍유도판
223: 챔버 23: 배출구
100: 복합건조실린더
200: 사이클론 210: 배출관
300: 열풍공급부 310: 분기부 311: 제 1열풍공급관
312: 제 2열풍공급관 313: 제 3열풍공급관
320: 송풍기
400: 유동층-선회기류 복합 건조장치
V: 밸브

Claims (9)

  1. 피건조물을 일정한 함수율까지 고르게 열풍건조시키는 유동층(10)과, 피건조물이 목표 함수율까지 건조될 때까지 피건조물의 체류시간을 증대시켜 배출시키는 선회기류층(20)으로 구성되는 복합건조실린더(100);
    상기 복합건조실린더(100)로부터 유입되는 피건조물을 공급받아 하부로 배출하고, 배기 열풍은 중앙에 연결되는 배출관(210)을 통해 외부로 배출하는 사이클론(200); 및
    상기 사이클론(200)의 배출관(210)을 통해 외부로 배출되는 배기 열풍의 일부를 공급받아 가열하여 복합건조실린더(100)로 공급하는 열풍공급부(300);를 포함하여 이루어지되,
    상기 유동층(10)은 내측 상부에서 하향 연장되는 원통형상의 격벽(11)을 통해 내부가 분리구성되고,
    상기 격벽(11)을 기준으로 상기 격벽(11)의 외측 영역으로는 피건조물을 건조시키고, 내측 영역으로는 건조된 피건조물을 상승 기류를 통해 선회기류층(20)으로 상승시키는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 유동층(10)은 상기 격벽(11)의 외측 영역에서 피건조물이 공급될 수 있도록 측부에 연결되는 스크류피더(12)와, 상기 격벽(11)의 외측 영역으로 공급되는 피건조물에 상향 열풍이 송풍되어 건조될 수 있도록 상기 스크류피더(12) 보다 상대적으로 더 낮은 위치에 상승각도로 경사지게 형성되는 다수의 열풍공급공(13)과, 상기 스크류피더(12) 보다 상대적으로 더 높게 설치되어 피건조물에 포함된 습공기를 배출하는 배출구(14)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 유동층(10)은 상기 스크류피더(12)를 통해 낙하되는 피건조물을 안착시키고, 격벽(11)의 내부 영역으로만 상승 기류가 유통될 수 있도록 중앙부위에 다수의 통공(151)이 부분 형성되는 다공판(15)이 상기 유동층(10)의 바닥면에 이격 설치되고, 상기 다공판(15)의 상부 중심부에는 교반날개(16)가 배치되어 상기 격벽(11)의 외측 영역으로부터 공급되는 피건조물을 선회력에 의해 유동시켜 교반시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 열풍공급공(13)은 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 1열풍공급관(311)과 연결되어 열풍을 공급받고,
    상기 유동층(10)은 저면이 상기 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 2열풍공급관(312)과 연결되어 열풍이 동반된 상승기류가 발생될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 유동층(10)은 바닥면 중앙에 원통형상의 배플(18)이 형성되되,
    상기 배플(18)은 상부로 갈수록 직경이 좁아지도록 형성되어 다공판(15)에 형성된 통공(151)의 영역으로만 열풍이 동반된 상승기류가 송풍될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 유동층(10)은 격벽(11)의 외측 영역에서 선회하는 믹싱와이어(17)가 더 설치되되,
    상기 믹싱와이어(17)는 격벽(11)의 외측 영역을 따라 나선형태로 감긴 형태로 구성되고, 하단은 상기 교반날개(16)의 회전축(161)에 연결되어 교반날개(16)와 동반 선회하여 상기 유동층(10)의 내벽면에 피건조물이 점착되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 선회기류층(20)은 상기 열풍공급부(300)에서 분기되는 제 3열풍공급관(313)을 통해 송풍되는 열풍을 선회시킬 수 있도록 원주면 상에 경사지게 일정간격으로 설치되는 다수의 선회열풍유도판(22)과, 상기 선회열풍유도판(22)을 통해 선회되는 선회기류에 의해 회전하여 유동층(10)에서 발생되는 상승기류를 선회기류로 전환시켜 유동층(10)에서 건조된 피건조물의 체류시간을 증대시키는 선회블레이드(21)와, 상측부에 연결되어 건조된 피건조물을 사이클론(200)으로 배출하는 배출구(23)로 구성되는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 선회블레이드(21)는 원뿔형태로 구성되어 상승기류를 선회기류로 전환시키고, 선회기류층(20)의 내부에 고정되는 지지수단의 중심부에 자유 회전 가능하게 베어링(211) 결합되는 것을 특징으로 하는 유동층-선회기류 복합 건조장치.
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