KR20150051578A - Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element - Google Patents

Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element Download PDF

Info

Publication number
KR20150051578A
KR20150051578A KR1020130133202A KR20130133202A KR20150051578A KR 20150051578 A KR20150051578 A KR 20150051578A KR 1020130133202 A KR1020130133202 A KR 1020130133202A KR 20130133202 A KR20130133202 A KR 20130133202A KR 20150051578 A KR20150051578 A KR 20150051578A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
led
main body
drying
thermoelectric
drying apparatus
Prior art date
Application number
KR1020130133202A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김용태
최재완
박정준
Original Assignee
주식회사티티엘
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 주식회사티티엘 filed Critical 주식회사티티엘
Priority to KR1020130133202A priority Critical patent/KR20150051578A/en
Publication of KR20150051578A publication Critical patent/KR20150051578A/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00—Heating arrangements
    • F26B23/04—Heating arrangements using electric heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01F—PROCESSING OF HARVESTED PRODUCE; HAY OR STRAW PRESSES; DEVICES FOR STORING AGRICULTURAL OR HORTICULTURAL PRODUCE
    • A01F25/00—Storing agricultural or horticultural produce; Hanging-up harvested fruit
    • A01F25/12—Racks for drying purposes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/02—Dehydrating; Subsequent reconstitution
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/06—Chambers, containers, or receptacles
    • F26B25/14—Chambers, containers, receptacles of simple construction
    • F26B25/18—Chambers, containers, receptacles of simple construction mainly open, e.g. dish, tray, pan, rack
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/32—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action
    • F26B3/34—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action by using electrical effects
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00—Nanotechnology
    • Y10S977/70—Nanostructure
    • Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
    • Y10S977/742—Carbon nanotubes, CNTs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

The present invention relates to a drying machine for agricultural and marine products using LEDs with a high efficiency CNT thermoelectric element and comprises: a main body, which has a storage area; a number of LED units which are installed inside the main body at the top and bottom of the two side surfaces so as to be separated from each other and arranged to form a slope against targets to be dried; a thermoelectric element unit which includes multiple thermoelectric elements and one side of which is connected to the rear side and the water content displacement part of the LED units and the other side of which is arranged outside the main body; a mesh tray which is supported by multiple support members that are installed inside the main body at the top and bottom of the two side surfaces so as to be separated from each other and which have multiple through-holes at the top and bottom to pass through from the top to the bottom and on which objects to be dried are placed; a water content displacement part of which a part arranged at the top part of the interior of the main body has a rooftop form to allow water content to move along the sloped surface and a water content passage of which is arranged at the two side surfaces of the exterior of the main body and has a tube form for the water content to be discharged to the exterior through an outlet at the bottom part; and a control part which controls the multiple LED units and the thermoelectric elements.

Description

고효율 ＣＮＴ 열전소자 융합형 ＬＥＤ 농수산물 건조장치{Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a high-efficiency CNT thermoelectric element fusion type LED agricultural and marine products drying apparatus,

본 발명은 농수산물 건조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 LED 소자의 낮은 광효율의 원인으로 작용하는 높은 열손실을 에너지 재생산이 가능하도록 탄소나노튜브(CNT)를 이용한 열전소자를 활용하여 LED배면 열에너지와 CNT 열전소자를 이용한 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a drying apparatus for agricultural and marine products, and more particularly, to an apparatus for drying agricultural and marine products, and more particularly, to an apparatus for drying agricultural and marine products, CNT thermoelectric device, and more particularly, to a high efficiency CNT thermoelectric device fusion type LED agricultural and marine products drying device.

고추나 멸치와 같은 농수산물의 건조를 위한 종래방법으로는 천일건조, 하우스 및 폴리에틸렌필름 피복건조, 화력건조, 열풍건조, 냉풍건조 등이 있으나, 전자의 두 방법은 고추를 건조하는데 많은 시간이 소요되고, 부패율이 높아 실용적이지 않다. 열풍건조는 밀폐된 공간에 뜨거운 공기를 불어넣어 물질의 수분을 증발시키는 방법으로, 열풍건조는 고온을 건조물에 직접 가하기 때문에 영양소 파괴가 많으며, 건조물의 상태도 기공이 막혀 있고 고추가 납작하게 되는 등 태양초에 비해 많이 떨어진다. Conventional methods for drying agricultural products such as red pepper and anchovy include sun drying, house and polyethylene film coating drying, thermal drying, hot air drying, and cold air drying. However, both of the former methods require a long time to dry the red pepper , The rate of decay is high, which is not practical. Hot-air drying is a method of evaporating moisture of a material by blowing hot air into a closed space. Since hot-air drying directly applies high temperature to the dried material, nutrient destruction is high, and the state of the dried material is also blocked. It is much lower than the sun.

또한, 화력건조는 전기히터, 화목/가스/기름보일러등을 이용하여 건조장치 내의 온도를 상승시키고, 고온의 공기와 건조장치 내의 송풍기를 이용하여 건조물 내의 수분을 증발시킬 뿐만아니라, 증발된 수분은 건조장치 내의 공기와 함께 건조장치 밖으로 배출하면서 건조물을 건조시키는 방식으로, 이 중 가장 널리 사용되는 것은 건조장치 내의 온도 조절이 간편한 전기 히터이다. 그러나 전기히터는 과도한 전기 사용으로 인하여 여름철 전력 대란을 일으키는데 크게 기여하고 있다.(예를 들어, 고추 50kg 건조 하는데 2.2kW 전기를 60시간 정도 사용해야된다.) 과도한 전기 사용과 제품의 활용이 낮은 단점이 있으며, 밀폐된 공간에서 건조 행위가 이루어지다 보니 건조물의 색깔이 자연 건조에 비해 현저히 떨어지는 단점이 있다.In addition, the thermal power generation is performed not only by raising the temperature in the drying apparatus by using an electric heater, a gas / gas / oil boiler, etc., and evaporating the moisture in the dried material by using a high temperature air and a blower in the drying apparatus. And the dried material is dried while being discharged out of the drying device together with the air in the drying device. Among these, the most widely used ones are electric heaters which are easy to control the temperature in the drying device. Electric heaters, however, contribute significantly to summer power surges due to excessive electricity use (for example, to dry 50 kg of red pepper, 2.2 kW electricity should be used for about 60 hours). And there is a disadvantage that the color of the dried material is considerably lower than that of natural drying when the drying action is performed in an enclosed space.

더욱이, 화목/가스/기름보일러등을 이용한 화력건조는 CO2 가스에 의한 지구 온난화 문제의 심각성으로 인하여 선진국에서는 온실가스 배출량 감소 의무가 부과되고 각 나라별로 청정에너지 개발 및 고효율 소자 개발에 집중 투자되고 있다. In addition, due to the serious problem of global warming caused by CO 2 gas, thermal power generation using harmonics / gas / oil boilers is obligated to reduce greenhouse gas emissions in advanced countries and is invested heavily in developing clean energy and high efficiency devices in each country have.

이에 맞추어 최근까지 태양광 에너지 및 친환경 에너지 개발을 위해 바이오 연료와 같은 대체 연료 개발에 연구를 진행하고 있으며, LED 칩을 이용하여 빛을 구현하는 경우에는 열(heat)에 의한 손실이 전체의 70 %를 차지할 정도로 비중이 큰 점 때문에 LED를 이용한 조명시장의 대대적인 변화가 진행되고 있다. 또한 에너지 재생 기술 확보를 위해 열전소자에서도 활발한 연구 활동이 진행되고 있다. 열전 소자의 경우 태양에너지와 더불어 체열, 지열, 폐열과 같이 다양한 응용 분야가 있으며 열로 낭비되는 에너지를 재생에너지로 생산할 수 있는 장점이 있다. 열전소자는 물질내의 온도 차이에 의해 유도되는 전압을 의미하는 것이다.To meet this goal, we are currently developing alternative fuels such as biofuels for the development of solar energy and environmentally friendly energy. In the case of implementing light using LED chips, heat loss accounts for 70% , The LED lighting market is undergoing major changes due to its large weight. In addition, active research activities are being carried out in thermoelectric devices to secure energy recovery technology. In the case of thermoelectric elements, there are various applications such as heat, geothermal, and waste heat as well as solar energy, and it is possible to produce energy that is wasted by heat as renewable energy. A thermoelectric device is a voltage induced by a temperature difference within a material.

본 발명에서는 밀폐된 공간에서 이루는 건조의 단점을 극복하고자 LED를 이용하여 인공 건조 중에, 영양소 파괴를 막고 건조물의 색깔을 자연 건조와 같게 하여 건조물의 상품성을 향상시키며, 또한 LED 소자의 낮은 광효율의 원인으로 작용하는 높은 열손실을 에너지 재생산이 가능하도록 탄소나노튜브(CNT)를 이용한 열전소자를 활용하여 LED 배면 열 에너지와 CNT 열전소자를 이용한 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농/수산물 건조장치를 개발하게 된 것이다.In the present invention, in order to overcome the disadvantage of drying in an airtight space, the present invention uses LED to prevent nutrient destruction during artificial drying and to improve the commerciality of the dried product by making the color of the dried product equal to natural drying, To develop high efficiency CNT thermoelectric device fusion type LED agricultural / marine products drying device using LED backside heat energy and CNT thermoelectric device by utilizing thermoelectric device using carbon nanotube (CNT) .

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 제1 목적은 LED를 이용하여 인공 건조 중에, 영양소 파괴를 막고 건조물의 색깔을 자연 건조와 같게 하여 건조물의 상품성을 향상시킬 수 있는 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농/수산물 건조장치를 제공하는데 있다.DISCLOSURE Technical Problem The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems, and it is a first object of the present invention to provide a method and an apparatus for preventing the destruction of nutrients during artificial drying using LEDs, CNT thermoelectric device fusion type LED agricultural / marine products drying device.

또한, 본 발명의 제2 목적은 LED 소자의 낮은 광효율의 원인으로 작용하는 높은 열손실을 에너지 재생산이 가능하도록 탄소나노튜브(CNT)를 이용한 열전소자를 활용하여 LED 배면 열 에너지와 CNT 열전소자를 이용한 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농/수산물 건조장치를 제공하는데 있다.A second object of the present invention is to provide a method of manufacturing a light emitting diode (LED) that uses a thermoelectric device using carbon nanotubes (CNTs) so that high heat loss, which is a cause of low optical efficiency of an LED, And to provide a high efficiency CNT thermoelectric device fusion type LED agricultural / marine product drying device.

상술한 목적을 해결하기 위해 본 발명에 따른 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농/수산물 건조장치는, In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a high efficiency CNT thermoelectric device fusion type LED concentration /

수용공간을 갖는 본체;A body having a receiving space;

상기 본체의 내측 양측면부에 상하로 이격되게 설치되되 건조대상물을 향해 경사각을 이루도록 구비된 다수개의 LED부;A plurality of LEDs disposed on both inner side portions of the main body so as to be vertically spaced apart from each other so as to form an inclination angle toward the object to be dried;

일단은 LED부 배면 및 수분이동부에 연결되고 타단은 본체 외부에 배치되는 다수개의 열전소자로 이루어진 열전소자부;A thermoelectric element part including a plurality of thermoelectric elements, one end of which is connected to the back surface of the LED part and the other end part of which is connected to the moving part of the LED,

상기 본체의 내측 양측면부에 상하로 이격되게 설치된 다수개의 받침부재에 지지되어 상하로 배치되며 상하를 관통하는 관통구멍들이 다수 형성되어 있고 건조 대상물이 안치되는 채반;Wherein a plurality of through holes are vertically arranged and supported by a plurality of support members installed vertically spaced apart from each other on inner side surface portions of the main body,

상기 본체의 내부 상측에 구비되는 부분은 경사진 지붕형상으로 되어있어 표면에 맺히는 수분이 경사면을 따라 이동되며, 상기 본체의 외부 양측면에 구비되는 수분이동통로는 관로형상으로 되어 있어 이송되는 수분을 하부의 배출구를 통해 외부로 배출하도록 구성된 수분이동부; 및The moisture permeable passage provided on both outer sides of the main body is in the shape of a channel so that the moisture to be transferred is supplied to the lower portion of the main body A water-permeable portion configured to discharge to the outside through an outlet of the filter; And

상기 다수개의 LED부와 상기 열전소자를 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.And a control unit for controlling the plurality of LED units and the thermoelectric elements.

또한, 본 발명의 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치에서, Further, in the high efficiency CNT thermoelectric element fusion type LED agricultural and marine products drying apparatus of the present invention,

상기 다수개의 LED부는 The plurality of LED portions

각각 다수개의 LED가 세라믹 PCB에 어레이되어 패키지를 이룬 것이며, RGB 광원조절이 자유로운 LED 광원모듈인 것을 특징으로 한다.A plurality of LEDs are arrayed on a ceramic PCB to form a package, and the LED light source module is an LED light source module freely adjustable to an RGB light source.

또한, 본 발명의 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치에서, Further, in the high efficiency CNT thermoelectric element fusion type LED agricultural and marine products drying apparatus of the present invention,

상기 열전소자부는 The thermoelectric-

상기 LED부로부터 발생하는 열을 흡열회수하여 건조장치 내부의 건조대상물의 냉동건조를 가능하게 할 뿐만 아니라, 상기 열전소자의 양단의 온도차로 인하여 전압이 발생함으로써 상기 LED부에서 발생하는 열을 전기에너지로 전환할 수 있는 것을 특징으로 한다.The heat generated from the LED unit is absorbed and recovered to enable freeze drying of the object to be dried in the drying apparatus. In addition, since a voltage is generated due to the temperature difference between both ends of the thermoelectric element, Can be switched to.

또한, 본 발명의 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치에서, Further, in the high efficiency CNT thermoelectric element fusion type LED agricultural and marine products drying apparatus of the present invention,

상기 제어부는The control unit

상기 LED부에 인가되는 전력과 상기 열전소자부로부터 발생하는 전력 및 건조대상에 따른 상기 LED부의 파장선택 및 상기 열전소자부의 발전 및 냉장 상태를 제어하는 것을 특징으로 한다.The controller controls the power to be applied to the LED unit, the power generated from the thermoelectric element unit, the wavelength of the LED unit according to the object to be dried, and the power generation and refrigeration state of the thermoelectric element unit.

또한, 본 발명의 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치에서,Further, in the high efficiency CNT thermoelectric element fusion type LED agricultural and marine products drying apparatus of the present invention,

상기 건조장치는The drying apparatus

상기 본체의 내측 하부에 외부와 연통되는 송풍팬을 구비하여, 건조장치 내외부로 공기를 유입시키거나 배출시키는 것을 특징으로 한다.And a blowing fan communicating with the outside at an inner lower portion of the main body to inflow or discharge air into and out of the drying apparatus.

또한, 본 발명의 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치에서, Further, in the high efficiency CNT thermoelectric element fusion type LED agricultural and marine products drying apparatus of the present invention,

상기 건조장치는The drying apparatus

건조대상물의 원하는 수분함량을 얻을 수 있도록 습도센서를 건조장치 본체 내부에 더 구비하는 것을 특징으로 한다.And a humidity sensor is further provided inside the drying apparatus main body so as to obtain a desired moisture content of the drying subject.

상술한 구성에 의해, 본 발명은 LED를 이용하여 인공 건조 중에, 영양소 파괴를 막고 건조물의 색깔을 자연 건조와 같게 하여 건조물의 상품성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. According to the above-described construction, the present invention has the effect of preventing the destruction of nutrients during the artificial drying by using LED and improving the commerciality of the dried product by making the color of the dried product equal to the natural drying.

또한, 본 발명은 LED 소자의 낮은 광효율의 원인으로 작용하는 높은 열손실을 에너지 재생산이 가능하도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of enabling energy reproduction with high heat loss acting as a cause of low light efficiency of an LED device.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농/수산물 건조장치의 구성도,
도 2의 (a),(b)는 도 1의 열전소자의 일실시예를 도시한 도면.FIG. 1 is a configuration diagram of a high efficiency CNT thermoelectric element fusion type LED concentration / aquatic product drying apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 (a) and 2 (b) illustrate an embodiment of the thermoelectric element of FIG. 1;

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, it is to be noted that the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농/수산물 건조장치의 구성도, 도 2의 (a),(b)는 도 1의 열전소자의 일실시예를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a configuration diagram of a high efficiency CNT thermoelectric device fusion type LED concentration / aquatic product drying apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 (a) and 2 (b) FIG.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치(1)는 본체(10), LED부(20), 열전소자부(30), 채반(40), 수분이동부(50), 제어부(미도시)를 구비한다.1 and 2, the high-efficiency CNT thermoelement-fusing type LED agricultural and mariculture product drying apparatus 1 of the present embodiment includes a main body 10, an LED unit 20, a thermoelectric element unit 30, A water transfer section 50, and a control section (not shown).

본체(10)는 수용공간을 갖고, 내부 상측과 외부 양측면에는 서로 연통되는 수분이동부(50)가 구비되며, 내측하부에는 외부와 연통되는 송풍팬이 구비되어 건조장치 내외부로 공기를 유입시키거나 배출시킨다.The main body 10 has a receiving space and has a water-permeable portion 50 communicating with both the upper and outer sides of the inside thereof, and a blowing fan communicating with the outside at an inner lower portion thereof, .

LED부(20)는 다수개가 본체의 내측 양측면부에 상하로 소정간격 이격되게 설치되되 건조대상물을 향해 일정 경사각을 이루도록 구비되어 LED 광원으로부터 조사되는 광빔이 건조대상물에 골고루 쪼이도록 한다. A plurality of LED units 20 are installed on the inner side surface of the body at predetermined intervals so as to form a predetermined inclination angle toward the object to be dried so that the light beams emitted from the LED light source are uniformly applied to the object to be dried.

여기서, 각 LED부는 다수개의 LED가 절연특성이 우수하여 별도의 절연층을 요하지 않는 세라믹 PCB에 어레이되어 패키지를 이룬 것으로, RGB 광원조절이 자유로운 LED광원모듈이 바람직하다. 본 발명에서 LED를 광원으로 이용한 것은, 반영구적인 수명을 가졌을 뿐만 아니라 선택적 파장만을 활용할 수 있으며, 단색광을 표출하고 단일 및 어레이 형태기술을 활용하여 소형으로 판넬화가 가능하고 비교적 좁은 건조장치 챔버에 적용가능하므로 전력소모가 적다는 이점이 있기 때문이다. Here, each LED unit is a package formed by arranging a plurality of LEDs on a ceramic PCB which does not require a separate insulating layer because of its excellent insulation characteristic, and is preferably an LED light source module freely adjustable to an RGB light source. The use of LED as a light source in the present invention not only has a semi-permanent lifetime, but also can utilize only selective wavelengths, can display a monochromatic light, can be miniaturized by using single and array type technology, and can be applied to a relatively narrow drying chamber Therefore, there is an advantage of low power consumption.

또한, LED빔의 각 파장별로 식물 성장에 작용하는 효과가, 예를들면 Red는 식물의 광합성을 촉진하여 식물성장에 기여한다는 점, Blue는 줄기의 성장을 억제하고 잎이 넓고 크게 형성되도록 한다는 점, Green은 광합성 및 성장을 억제하고 잎이 가늘고 길게되도록 한다는 점, 및 식물의 엽록소가 주로 청자색광과 적색광을 흡수한다는 점을 감안하여 이를 역으로 이용하여 식물건조에 이용할 수 있기 때문이다.In addition, the effect of each wavelength of the LED beam on the plant growth, for example, red promotes photosynthesis of the plant, contributes to plant growth, and that Blue inhibits the growth of the stem, , Green is used for plant drying by reversing photosynthesis and growth, making leaves thin and long, and taking advantage of the fact that chlorophyll of plants absorb mainly blue light and red light.

열전소자부(30)는 일단은 LED부 배면 및 수분이동부에 연결되고 타단은 본체 외부에 배치되는 다수개의 열전소자로 이루어진 작은 Heat Pump(저온의 열원으로부터 열을 흡수하여 고온의 열원에 열을 주는 장치)로서, LED부로부터 발생하는 열을 흡열회수하여 건조장치 내부의 건조대상물의 냉동건조 또는 냉동보관을 별도의 냉매나 냉동장치를 구비하지 않더라도 가능하게 한다. 또한 열전소자의 양단의 온도차(ΔＴ)로 인하여 전압(V)이 발생함으로써, LED에 인가되는 전력을 더 절감시킬 수 있게 된다. 열전소자는 조명시설을 LED로 했을때 발생하는 열을 전기에너지로 전환하여 발전 및 냉각에 이용할 수 있는 이점이 있다.The thermoelectric element part 30 is a small heat pump made up of a plurality of thermoelectric elements, one end of which is connected to the back of the LED part and the other end of which is connected to the outer part of the body, The heat absorbing and recovering heat generated from the LED unit enables freeze drying or freeze storage of the object to be dried in the drying apparatus without any separate refrigerant or freezing device. Further, since the voltage V is generated due to the temperature difference DELTA T between both ends of the thermoelectric elements, the power applied to the LEDs can be further reduced. Thermoelectric devices have the advantage of converting heat generated by an LED into an electrical energy, which can then be used for power generation and cooling.

이와 같은 열전소자는 도 2의 (a),(b)에 도시된 바와 같이 N타입과 P타입 반도체소자 1쌍이 기본단위가 되며, 열전소자 양단에 직류전압을 인가하면 N타입에서는 전자(electron)의 흐름에 따라 P타입에서는 정공(hole)의 흐름에 따라 열이 흡열부에서 발열부로 이동하여 흡열부의 온도는 하강하고 발열부의 온도가 상승하게 되는 것이다. 이와 같은 흡열은 전류의 흐름과 Thermoelectric Couple(N,P타입 1쌍)의 수에 비례한다.As shown in FIGS. 2A and 2B, one pair of N type and P type semiconductor elements is a basic unit. When a DC voltage is applied across both terminals of the thermoelectric element, The heat is transferred from the heat absorbing portion to the heat generating portion according to the flow of the holes in the P type, so that the temperature of the heat absorbing portion is lowered and the temperature of the heat generating portion is raised. This endotherm is proportional to the current flow and the number of thermoelectric couplers (N, P type 1 pair).

특히 본 발명에서는 열전소자의 열전도에 따른 에너지손실을 감소시키고 특성향상을 위해 10nm이하의 직경을 가지는 CNT(Carbon Nano Tube) 재료를 버키페이퍼(bucky paper) 형태로 제작하여 전기전도도는 향상시키고 열전도도는 감소시켰다.In particular, in the present invention, in order to reduce energy loss due to thermal conduction of a thermoelectric element and improve the characteristics, CNT (Carbon Nano Tube) material having a diameter of 10 nm or less is manufactured in the form of bucky paper to improve electric conductivity, .

또한, 본 발명에서는 열전소자부(30)는 일단이 LED부 배면에 연결되는 것으로 설명하였으나 이에 국한되는 것은 아니며, LED부의 세라믹과 접촉되는 측면부 또는 기타 다른 접촉되는 위치에도 배치될 수 있음은 물론이다.In the present invention, one end of the thermoelectric element 30 is connected to the back surface of the LED portion. However, the present invention is not limited thereto, and the thermoelectric element portion 30 may be disposed at a side portion of the LED portion .

채반(40)들은 본체 내측 양측면부에 상하로 소정간격 이격되게 설치된 받침부재(미도시)에 지지되어 상하로 배치되며, 상하를 관통하는 관통구멍들이 다수 형성되어 있고 건조 대상물이 안치되어 있다.The trays 40 are vertically disposed on both inner side surface portions of the main body and are supported by a receiving member (not shown) spaced vertically and spaced apart from each other by a predetermined distance therebetween.

수분이동부(50)는 본체의 내부 상측과 본체의 외부 양측면에 구비되는 것으로, 본체의 내부 상측에 구비되는 부분은 경사진 지붕형상으로 되어있어 표면에 맺히는 수분이 경사면을 따라 이동되도록 구성되며, 본체의 외부 양측면에 구비되는 수분이동통로는 관로형상으로 되어 있어 경사진 지붕으로부터 양측 수분이동통로로 이송되는 수분을 하부의 배출구(미도시)를 통해 외부로 배출한다. The water-moving part 50 is provided on both the upper side of the main body and the outer side of the main body, and the portion provided on the upper side of the main body is formed in an inclined roof shape so that water, which forms on the surface, The moisture transfer passages provided on both outer side surfaces of the main body are in the form of a pipe, and the moisture transferred from the inclined roof to the both side moisture transfer passages is discharged to the outside through a lower discharge port (not shown).

이외에 건조대상물의 원하는 수분함량을 얻을 수 있도록 습도센서(미도시)를 건조장치 본체 내부에 더 구비할 수 있다.In addition, a humidity sensor (not shown) may be further provided inside the drying apparatus body to obtain a desired moisture content of the drying object.

제어부(미도시)는 다수개의 LED부와 열전소자부를 제어하는 것으로, 구체적으로는 LED부(20)에 인가되는 전력과 열전소자부(30)로부터 발생하는 전력 및 건조대상에 따른 LED부의 파장선택 및 열전소자부의 발전 및 냉장 상태를 제어한다.The control unit (not shown) controls a plurality of LED units and a thermoelectric conversion unit. Specifically, the control unit (not shown) controls the power applied to the LED unit 20, the power generated from the thermoelectric conversion unit 30, And the power generation and refrigeration state of the thermoelectric element portion.

이하, 본 발명에 따른 건조장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the drying apparatus according to the present invention will be described.

본체 내부 양측면에 구비된 받침부재에 걸쳐져 설치되는 채반에 배치되는 건조대상물들은 제어부에 의해 조절되는 LED부의 광빔에 의해 가열건조된다.The objects to be dried, which are arranged on the tray provided on the supporting members provided on both sides of the main body, are heated and dried by the light beam of the LED unit controlled by the control unit.

이때 LED부에서는 열이 발생하게 되고, 이 열은 LED부 배면에 연결된 열전소자부에 의해 흡열되면서 열전소자에서는 전력이 발생하게 된다.At this time, heat is generated in the LED portion, and the heat is absorbed by the thermoelectric element portion connected to the back surface of the LED portion, so that electric power is generated in the thermoelectric element.

이 전력이 LED부에 인가되면서 소비되는 전력을 절감할 수 있게 되는 것이다.The power consumed by the power applied to the LED unit can be reduced.

또한, LED부로부터 발생한 열을 열전소자에서 흡열하게 되면서 건조장치의 본체 내부는 냉장상태를 선택적으로 유지할 수 있게 되며, 이로써 건조대상물들은 LED부에 의한 가열건조 및 냉동건조가 가능하게 되는 것이다.In addition, the heat generated from the LED unit is absorbed by the thermoelectric element, so that the inside of the main body of the drying apparatus can be selectively kept in a refrigerated state. Thus, the objects to be dried can be heated and dried by freeze drying.

LED부의 광빔이 건조대상물에 조사되면서, 건조대상물의 온도는 상승하게되고 건조대상물에 함유된 수분들은 증발되어 본체 하부에 설치된 송풍팬으로부터 하부에서 상부로 공급되는 공기에 의해 채반의 관통구멍을 통해 상부로 이동되어 수분이동부의 경사진 지붕 표면에 안착되어 물방울로 맺히게 된다. The temperature of the object to be dried is raised, and the moisture contained in the object to be dried is evaporated and the air supplied from the lower part to the upper part through the blowing fan installed in the lower part of the body, So that the water is deposited on the sloped roof surface of the eastern part and is formed into water droplets.

증발된 수분이 수분이동부의 경사진 지붕 표면에 안착되어 물방울로 맺히는 이유는 수분이동부가 열전소자로 인하여 상대적으로 낮은 온도를 유지하기 때문이다. The reason why the evaporated water is deposited on the inclined roof surface of the eastern part of the water and forms water droplets is that the moisture is kept at a relatively low temperature due to the thermoelectric element.

수분이동부의 경사진 지붕 표면에 안착된 수분들은 물방울 형태로 경사면을 따라 이동되어 수분이동통로로 이송되며 하부의 배출구로 배출됨으로써, 증발된 수분이 다시 건조대상물에 흡수되거나 물방울 형태로 떨어지는 것을 방지하여 원하는 수분함량의 건조대상물을 얻을 수 있게 된다.
Moisture deposited on the inclined roof surface of the eastern part of the water is moved along the slope in the form of water droplets to be transported to the water transport passage and discharged to the lower discharge port to prevent the evaporated water from being absorbed again into the dried object or dropped into the form of droplets Thereby obtaining a dried object having a desired moisture content.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

1:건조장치 10:본체
20:LED부 30:열전소자부
40:채반 50:수분이동부1: drying apparatus 10: main body
20: LED part 30: thermoelectric element part
40: Tissue 50:

Claims (6)

수용공간을 갖는 본체;
상기 본체의 내측 양측면부에 상하로 이격되게 설치되되 건조대상물을 향해 경사각을 이루도록 구비된 다수개의 LED부;
일단은 LED부 배면 및 수분이동부에 연결되고 타단은 본체 외부에 배치되는 다수개의 열전소자로 이루어진 열전소자부;
상기 본체의 내측 양측면부에 상하로 이격되게 설치된 다수개의 받침부재에 지지되어 상하로 배치되며 상하를 관통하는 관통구멍들이 다수 형성되어 있고 건조 대상물이 안치되는 채반;
상기 본체의 내부 상측에 구비되는 부분은 경사진 지붕형상으로 되어있어 표면에 맺히는 수분이 경사면을 따라 이동되며, 상기 본체의 외부 양측면에 구비되는 수분이동통로는 관로형상으로 되어 있어 이송되는 수분을 하부의 배출구를 통해 외부로 배출하도록 구성된 수분이동부; 및
상기 다수개의 LED부와 상기 열전소자를 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치.
A body having a receiving space;
A plurality of LEDs disposed on both inner side portions of the main body so as to be vertically spaced apart from each other so as to form an inclination angle toward the object to be dried;
A thermoelectric element part including a plurality of thermoelectric elements, one end of which is connected to the back surface of the LED part and the other end part of which is connected to the moving part of the LED,
Wherein a plurality of through holes are vertically arranged and supported by a plurality of support members installed vertically spaced apart from each other on inner side surface portions of the main body,
The moisture permeable passage provided on both outer sides of the main body is in the shape of a channel so that the moisture to be transferred is supplied to the lower portion of the main body A water-permeable portion configured to discharge to the outside through an outlet of the filter; And
And a control unit for controlling the plurality of LED units and the thermoelectric elements. The apparatus for drying LED agricultural and marine products of high efficiency CNT thermoelectric device fusion type.
제1 항에 있어서, 상기 다수개의 LED부는
각각 다수개의 LED가 세라믹 PCB에 어레이되어 패키지를 이룬 것이며, RGB 광원조절이 자유로운 LED 광원모듈인 것을 특징으로 하는 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치.
The light emitting diode according to claim 1,
Characterized in that a plurality of LEDs are arrayed on a ceramic PCB to form a package, and the LED light source module is freely adjustable in an RGB light source, and the CNT thermoelectric device fusion type LED agricultural and marine products drying device is high efficiency.
제1 항에 있어서, 상기 열전소자부는
상기 LED부로부터 발생하는 열을 흡열회수하여 건조장치 내부의 건조대상물의 냉동건조를 가능하게 할 뿐만 아니라, 상기 열전소자의 양단의 온도차로 인하여 전압이 발생함으로써 상기 LED부에서 발생하는 열을 전기에너지로 전환할 수 있는 것을 특징으로 하는 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치.
The thermoelectric module according to claim 1,
The heat generated from the LED unit is absorbed and recovered to enable freeze drying of the object to be dried in the drying apparatus. In addition, since a voltage is generated due to the temperature difference between both ends of the thermoelectric element, Wherein the CNT thermoelectric conversion device is capable of switching to a high efficiency CNT thermoelectric device fusion type LED agricultural and marine products drying device.
제1 항에 있어서, 상기 제어부는
상기 LED부에 인가되는 전력과 상기 열전소자부로부터 발생하는 전력 및 건조대상에 따른 상기 LED부의 파장선택 및 상기 열전소자부의 발전 및 냉장 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치.
The apparatus of claim 1, wherein the control unit
Wherein the controller controls the power to be applied to the LED unit, the power generated from the thermoelectric conversion unit, the wavelength of the LED unit according to the object to be dried, and the power generation and refrigeration state of the thermoelectric conversion unit. Drying device.
제1 항에 있어서, 상기 건조장치는
상기 본체의 내측 하부에 외부와 연통되는 송풍팬을 구비하여, 건조장치 내외부로 공기를 유입시키거나 배출시키는 것을 특징으로 하는 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치.
The drying apparatus according to claim 1, wherein the drying apparatus
And a blowing fan communicating with the outside at an inner lower portion of the main body, wherein the air is introduced into or discharged from the inside or outside of the drying apparatus, and the CNT thermoelectric device fusion type LED agricultural and marine products drying apparatus is installed.
제1 항에 있어서, 상기 건조장치는
건조대상물의 원하는 수분함량을 얻을 수 있도록 습도센서를 건조장치 본체 내부에 더 구비하는 것을 특징으로 하는 고효율 CNT 열전소자 융합형 LED 농수산물 건조장치.The drying apparatus according to claim 1, wherein the drying apparatus
And a humidity sensor is further provided inside the drying apparatus main body so as to obtain a desired moisture content of the drying object.
KR1020130133202A 2013-11-04 2013-11-04 Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element KR20150051578A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130133202A KR20150051578A (en) 2013-11-04 2013-11-04 Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130133202A KR20150051578A (en) 2013-11-04 2013-11-04 Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150051578A true KR20150051578A (en) 2015-05-13

Family

ID=53389017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130133202A KR20150051578A (en) 2013-11-04 2013-11-04 Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150051578A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110651615A (en) * 2019-10-28 2020-01-07 宁夏昊帅粮油有限责任公司 Rice granary aeration cooling device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110651615A (en) * 2019-10-28 2020-01-07 宁夏昊帅粮油有限责任公司 Rice granary aeration cooling device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102668924B (en) Circulation multifunctional greenhouse
RU2651276C1 (en) Soil heating device
KR102272623B1 (en) Minimization of residual heat generation and greenhouse structure that can utilize natural energy
US20120247453A1 (en) Dehydration device
CN104652531A (en) Desert water fetching irrigation system based on Peltier effect
Sajid et al. Experimental investigation of spectrum selective nanofluids for thermal management of greenhouses in hot arid climates
Yao et al. A review study on recent advances in solar drying: Mechanisms, challenges and perspectives
CN208807214U (en) A kind of temperature elevation system applied to greenhouse
KR20150051578A (en) Dry machine for Agricultural and Marine products using LED with High efficiency CNT Thermoelectric element
CN204069950U (en) A kind of booth temperature-increasing system
KR101285046B1 (en) Apparatus for drying red pepper using LED
KR101089758B1 (en) Greenhouse of self-supporting energy
CN104048421A (en) Solar power generation and water supply integrated system
CN205070848U (en) Thermoelectric conversion device
KR102037674B1 (en) Oilstove heating water and solar heat fomentation room
KR101356977B1 (en) A device to install dry rooms and storage houses for produce utilizing circulation of indoor and outdoor air and ground temperature
KR102199993B1 (en) Combined heating and air-conditioning heaters using the principle of induction heating and heat pipe
JP2014068624A (en) Solar system
KR101165920B1 (en) Electric boiler for vinyl-house using waste gas cans
KR102199996B1 (en) Combined heating and air-conditioning heater system using the organic photovoltaics and heat pipe
KR200462684Y1 (en) Indirect heating type dryer for laver using heat exchanger
CN202143376U (en) Greenhouse winner heating apparatus
CN205792307U (en) Semiconductor generator and TRT
CN202835782U (en) Superconductive heat pipe heating device
ES2420519B1 (en) ALGAE BIOMASS DRYER AND DRYING PROCESS

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application