KR20160005597A - 응축수 제어형 건조기 - Google Patents

Abstract

응축수 제어형 건조기가 개시된다. 응축수 제어형 건조기는, 내부에 건조 공간이 형성된 건조 본체와, 건조 본체의 상기 건조 공간의 내벽면에 제1 방향을 따라 부착되며 극친수성 표면이 형성된 제1 응축수 패널과, 건조 본체의 건조 공간의 내벽면에 제1 방향과 엇갈리는 제2 방향을 따라 부착되며 극소수성 표면이 형성된 제2 응축수 패널과, 제1 응축수 패널 및 제2 응축수 패널을 건조 본체의 상기 내벽면에 부착하는 부착재를 포함한다.

Description

응축수 제어형 건조기{CONDENSING CONTROL TYPE DRYER}

본 발명은 건조기의 내부에 극친수성 표면 및 극소수송 표면이 함께 형성하여 응축수의 흐름을 원활하게 하여 건조 성능의 향상이 가능한 응축수 제어형 건조기에 관한 것이다.

일반적으로, 의류, 식품, 화학 물질, 자재 등의 다양한 물질 내부에 함유되어 있는 수분을 줄이기 위하여 일반 가정이나 산업 현장에서 다양한 용도로 건조기가 사용되고 있다.

이러한 건조기는 열풍을 이용하는 방식과 적외선, 고주파를 사용하는 방식으로 나뉜다. 열풍 방식의 건조기와 적외선, 고주파 방식의 건조기 모두 표면에서 수분의 증발이 일어나며 외부 대기로 수분이 확산해 나간다는 공통점이 있다.

건조기의 건조 성능은 물질의 내부와 외부의 수증기 분압 차이로 인해 결정되며, 건조기의 내부에서 일정 수준 이상의 건조가 진행되면 외부 수증기 분압이 포화 상태가 되어 건조기 내부에 응축수가 생성된다.

현재 건조기는 형상에 따라 의류, 식기등 소규모 용량에 사용하며 상자 내부에서 건조 시키는 상자형 건조기, 과일, 채소등 대규모 용량에 사용하며 터널 구조로 연속적인 건조가 가능한 터널형 건조기, 화학물질 등에 사용하며 가로 원통 내부에서 회전시키며 건조하는 킬른형 건조기 등이 사용되고 있다.

이러한 건조기는 외부로 개방되어 있는 형태가 아닌 경우 생성된 응축수가 건조기 내부에 존재하여 건조 대상 물질의 내부로 재유입될 가능성이 존재할 수 있는 문제점이 있다.

본 발명의 일 실시예는 건조기의 내부에서 생성되는 응축수의 흐름을 유도하는 것이 가능하여 건조기 내부의 건조 대상 물질에 응축수가 재유입되는 것을 방지하고 건조 성능의 향상이 가능한 응축수 제어형 건조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예는, 내부에 건조 공간이 형성된 건조 본체와, 건조 본체의 상기 건조 공간의 내벽면에 제1 방향을 따라 부착되며 극친수성 표면이 형성된 제1 응축수 패널과, 건조 본체의 건조 공간의 내벽면에 제1 방향과 엇갈리는 제2 방향을 따라 부착되며 극소수성 표면이 형성된 제2 응축수 패널과, 제1 응축수 패널 및 제2 응축수 패널을 건조 본체의 상기 내벽면에 부착하는 부착재를 포함한다.

건조 본체는, 바닥면에 지지되는 저면 플레이트와, 저면 플레이트에 조립되며 측벽을 형성하는 한 쌍의 측면 플레이트와, 측면 플레이트에 조립되는 루프 플레이트와, 측면 플레이트에 회전 가능하게 설치되어 건조 공간을 밀폐하는 도어 플레이트를 포함할 수 있다.

제1 응축수 패널은 건조 공간에서 측면 플레이트에 부착되고, 제2 응축수 패널은 건조 공간에서 루프 플레이트에 부착될 수 있다.

제1 응축수 패널은 건조 공간에서 루프 플레이트에 부착되고, 제2 응축수 패널은 건조 공간에서 측면 플레이트에 부착될 수 있다.

제1 응축수 패널과 제2 응축수 패널의 표면에는 건조 공간에서 형성된 응축수의 흐름을 가이드하는 가이드 슬릿이 형성될 수 있다.

가이드 슬릿은, 제1 응축수 패널에 형성되는 제1 슬릿과, 제2 응축수 패널에 형성되며 제1 슬릿이 형성된 방향에 엇갈리는 방향으로 형성되는 제2 슬릿을 포함할 수 있다.

가이드 슬릿은 제1 응축수 패널과 제2 응축수 패널의 표면의 내부로 인입된 복수개의 인입홈으로 형성될 수 있다.

건조 본체와 제1 응축수 패널 및 2 응축수 패널은 도전성의 스틸 재질일 수 있다.

부착재는 자력을 갖는 마그네틱부재일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 건조기의 내부에서 증발된 수분이 극친수성 표면이 형성된 제1 응축수 패널에 응축된 상태에서 극소수성 표면이 형성된 제2 응축수 패널로 자중에 의한 이동이 원활하게 이루어짐으로써, 건조 대상물에 응축수가 재유입되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 건조기의 내부에서 응축수의 형성 및 흐름 과정이 외부 에너지를 이용하지 않고 응축수의 자중에 의해 흐름이 가능하여, 응축수가 건조 성능의 향상이 가능하다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 응축수 제어형 건조기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 응축수 제어형 건조기의 도어 플레이트가 일부 개방된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 응축수 제어형 건조기의 도어 플레이트를 제거하여 저장 공간을 개방한 상태를 개략적으로 도시한 저면 사시도이다.
도 4는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 5는 도 1의 응축수 제어형 건조기에 설치되는 제1 응축수 패널이 건조기의 내벽면에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 요부 사시도이다.
도 6은 도 5의 제1 응축수 패널에 다각홈의 형상의 가이드 슬릿이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 제1 응축수 패널의 Ⅶ-Ⅶ 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 8은 제1 응축수 패널에 삼각홈 형상의 가이드 슬릿이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9는 제1 응축수 패널에 요철 형상의 가이드 슬릿이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 응축수 제어형 건조기를 개략적으로 도시한 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 응축수 제어형 건조기를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 응축수 제어형 건조기의 도어 플레이트가 일부 개방된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 도 1의 응축수 제어형 건조기의 도어 플레이트를 제거하여 저장 공간을 개방한 상태를 개략적으로 도시한 저면 사시도이고, 도 4는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 제어형 건조기(100)는, 내부에 건조 공간이 형성된 건조 본체(10)와, 건조 본체(10)의 건조 공간의 내벽면에 제1 방향을 따라 부착되며 극친수성 표면이 형성된 제1 응축수 패널(20)과, 건조 본체(10)의 건조 공간의 내벽면에 제1 방향과 엇갈리는 제2 방향을 따라 부착되며 극소수성 표면이 형성된 제2 응축수 패널(30)과, 제1 응축수 패널(20) 및 제2 응축수 패널(30)을 건조 본체(10)의 상기 내벽면에 부착하는 부착재(50)를 포함한다.

건조 본체(10)는 내부에 의류, 식품, 화학물질, 자재 등의 다양한 건조 대상물이 저장되어 건조되는 건조 공간(12)이 형성된다.

이러한 건조 본체(10)는, 바닥면에 지지되는 저면 플레이트(11)와, 저면 플레이트(11)에 조립되며 측벽을 형성하는 한 쌍의 측면 플레이트(13)와, 측면 플레이트(13)에 조립되는 루프 플레이트(15)와, 측면 플레이트(13)에 회전 가능하게 설치되어 건조 공간(12)을 밀폐하는 도어 플레이트(17)를 포함한다.

저면 플레이트(11)는 건조기가 설치되는 바닥면에 지지되는 것을 말한다. 이러한 저면 플레이트(11)에는 측면 플레이트(13)가 조립된다.

측면 플레이트(13)는 건조기의 측벽을 형성하는 것으로서, 저면 플레이트(11)의 가장자리에 조립될 수 있다. 측면 플레이트(13)와 저면 플레이트(11)의 조립은 끼움 결합되는 것도 가능하고, 볼트 등의 별도의 체결 수단을 이용하여 조립되는 것도 가능하다. 측면 플레이트(13)는 저면 플레이트(11)의 가장자리 양측에 한 쌍으로 조립될 수 있다. 측면 플레이트(13)의 상측에는 루프 플레이트(15)가 조립될 수 있다.

루프 플레이트(15)는 측면 플레이트(13)의 상측에 조립되는 것으로 건조기가 설치된 상태에서 루프 부분을 형성할 수 있다. 이러한 루프 플레이트(15)는 측면 플레이트(13)의 상측에서 경사지게 형성되는 것도 가능하다.

이와 같이, 건조 본체(10)는, 저면 플레이트(11)와 측면 플레이트(13) 및 루프 플레이트(15)의 조립으로 내부에 건조 공간(12)이 형성될 수 있다. 한편, 측면 플레이트(13)에는 건조 공간(12)을 선택적으로 개방하는 도어 플레이트(17)가 설치된다.

도어 플레이트(17)는 어느 하나의 측면 플레이트(13)에 회전 가능하게 설치되는 것으로서, 건조 공간(12)을 선택적으로 개폐할 수 있다. 도어 플레이트(17)는 경첩(미도시) 등에 의해, 측면 플레이트(13)에 설치되어 건조 공간(12)을 선택적으로 개방 또는 폐쇄할 수 있다.

전술한 건조 본체(10)의 내부에는 응축수의 생성을 촉진하고, 생성된 응축수의 흐름을 제어하기 위한 제1 응축수 패널(20) 및 제2 응축수 패널(30)이 설치된다.

도 5는 도 1의 응축수 제어형 건조기에 설치되는 제1 응축수 패널이 건조기의 내벽면에 설치된 상태를 개략적으로 도시한 요부 사시도이고, 도 6은 도 5의 제1 응축수 패널에 다각홈의 형상의 가이드 슬릿이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 응축수 패널(20)은 건조 공간(12)의 내부에서 측면 플레이트(13)에 제1 방향을 따라 부착된다. 여기서 제1 방향은 측면 플레이트(13)가 설치된 높이 방향을 예시적으로 설명한다. 제1 응축수 패널(20)은 부착재(50)에 의해 측면 플레이트(13)의 표면에 탈부착 가능하게 설치될 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 본 실시예에서 부착재(50)는 마그네틱부재로 적용될 수 있다. 즉, 제1 응축수 패널(20)과 측면 플레이트(13)는 내구성을 위해 스틸 재질로 형성되는 바, 부착재(50)는 제1 응축수 패널(20)과 측면 플레이트(13)의 사이 위치에 설치됨으로써, 제1 응축수 패널(20)이 측면 플레이트(13)에 선택적으로 부착될 수 있다. 부착재(50)는 마그네틱부재로 적용되는 것을 예시적으로 설명하였지만, 이에 반드시 한정되는 것은 아니고, 플레이트 형상의 기재의 표면에 접착제롤 도포한 상태에서 제1 응축수 패널(20)을 측면 플레이트(13)에 탈착 가능하게 부착하는 것도 가능하다.

제1 응축수 패널(20)의 표면에는 극친수성 표면이 형성될 수 있다. 제1 응축수 패널(20)의 표면에 극친수성 표면을 형성하는 것은, 제1 응축수 패널(20)의 표면을 물리적 또는 화학적 처리를 통해 마이크로미터 스케일의 미세 요철을 형성하는 것으로 극친수성 표면을 형성할 수 있다. 극친수성 표면을 형성하기 위해, 마이크로미터 스케일의 미세요철과 나노스케일의 미세요철을 함께 포함하는 것도 가능하다.

이에 따라 제1 응축수 패널(20)의 표면은 접촉각이 10도 보다 작은 극친수성의 표면이 형성될 수 있다. 이와 같이, 제1 응축수 패널(20)에 극친수성 표면을 형성하는 것은, 건조 본체(10)의 내부 건조 공간(12)에서 응축수가 건조 본체(10)의 측면에서 생성되도록 하기 위한 것이다.

제2 응축수 패널(30)은, 건조 공간(12)의 내부에서 루프 플레이트(15)에 제1 방향과 엇갈리는 제2 방향을 따라 부착될 수 있다. 여기서 제2 방향은 제1 방향과 엇갈리는 방향으로, 루프 플레이트(15)의 측면 방향을 예시적으로 설명한다. 제2 응축수 패널(30)은 부착재(50)에 의해 루프 플레이트(15)의 표면에 탈부착 가능하게 설치될 수 있다. 제2 응축수 패널(30)을 루프 플레이트(15)에 부착하기 위한 부착재(50)는 제1 응축수 패널(20)을 부착하는 부착재(50)와 동일한 마그네틱부재로 적용될 수 있다. 부착재(50)를 이용하여 제2 응축수 패널(30)을 루프 플레이트(15)에 부착하는 경우에, 루프 플레이트(15)와 제2 응축수 패널(30)은 도전성의 스틸 재질로 형성될 수 있다.

제2 응축수 패널(30)의 표면은 극소수성 표면이 형성될 수 있다. 제2 응축수 패널(30)의 표면을 극소수성 표면으로 형성하는 것은, 본 실시예에서 제2 응축수 패널(30)의 표면에 소수성 코팅재(미도시)를 코팅하는 것으로 가능하다.

소수성 코팅재는 불소 수지, 불소계 실란 커플링제, 불소계 이소시안산염 화합물, 알칸티올, 유기실란 화합물, 지방산, 방향족 아지드 화합물, 이들의 혼합물, 이들의 중합체로부터 선택되는 적어도 하나의 소수성 물질을 포함하는 소수성 고분자층으로 적용될 수 있다.

이와 같이, 제2 응축수 패널(30)의 표면을 극소수성 표면으로 형성하는 것은, 응축수가 제1 응축수 패널(20)의 표면에 집중 형성되도록 하여, 응축수의 원활한 생성이 가능하고, 생성된 응축수의 흐름이 원활하게 이루어지도록 하기 위한 것이다.

전술한 제1 응축수 패널(20) 및 제2 응축수 패널(30)에는 건조 공간(12)의 내부에서 생성된 응축수의 포집 및 흐름을 더욱 원활하게 유도하는 가이드 슬롯(40)이 형성될 수 있다.

가이드 슬롯(40)은, 제1 응축수 패널(20)에 형성되는 제1 슬릿(41)과, 제2 응축수 패널(30)에 형성되는 제2 슬릿(43)을 포함할 수 있다.

제1 슬릿(41)은, 제1 응축수 패널(20)의 높이 방향을 따라 긴 길이를 갖도록 복수개로 형성될 수 있다. 이러한 제1 슬릿(41)은 제1 응축수 패널(20)의 표면에 형성되는 응축수의 흐름을 가이드하기 위한 것으로서, 제1 응축수 패널(20)의 표면에서 그 내부로 인입된 인입홈으로 형성될 수 있다. 따라서, 제1 응축수 패널(20)의 표면에 형성된 응축수는 제1 슬릿(41)을 통해 그 자중에 의해 이동되는 것이 가능하다.

제2 슬릿(43)은, 제2 응축수 패널(30)의 표면에서 그 내부 방향으로 인입홈의 형상을 이루면서 제2 응축수 패널(30)의 표면에 형성될 수 있다. 이러한 제2 슬릿(43)은 제1 슬릿(41)이 형성된 방향과 엇갈리는 방향, 즉, 제2 응축수 패널(30)의 측면 방향으로 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 제2 슬릿(43)은 제2 응축수 패널(30)에 적어도 2개 이상의 복수개로 형성될 수 있다. 이와 같이, 제2 응축수 패널(30)에 제2 슬릿(43)이 형성되는 것은 건조 본체(10)의 기울어짐 등이 발생되어 응축수가 이동되는 경우, 응축수의 이동을 가이드하기 위한 것이다.

제1 슬롯(41)과 제2 슬롯(43)은 전술한 바와 같이, 제1 응축수 패널(20) 및 제2 응축수 패널(30)의 표면에서 그 내부로 형성된 인입홈의 형상을 이룰 수 있다.

도 7은 도 6의 제1 응축수 패널의 Ⅶ-Ⅶ 선을 따라 잘라서 본 단면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 슬롯(41)과 제2 슬롯(43)의 형성을 위한 인입홈은 다각형의 홈으로 형성될 수 있다.

도 8은 제1 응축수 패널에 삼각홈 형상의 가이드 슬릿의 형성된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 제1 슬롯(41a)의 형성을 위한 인입홈은 삼각형의 홈으로 형성될 수 있다. 여기서 제2 슬롯도 제1 슬롯과 동일한 삼각형의 홈으로 형성될 수 있다.

도 9는 제1 응축수 패널에 요철 형상의 가이드 슬릿이 형성된 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 슬롯(41b)의 형성을 위한 인입홈은 삼각형의 요철 형상으로 형성될 수 있다. 여기서 제2 슬롯도 제1 슬롯과 동일한 삼각형의 홈으로 형성될 수 있다.

이와 같이, 응축수 제어형 건조기(100)의 건조 본체(10)의 내벽면을 극친수성 표면을 갖는 제1 응축수 패널(20)과 극소수성 표면을 갖는 제2 응축수 패널(30)을 부착함으로써, 건조 본체(10)의 내부에서 증발된 수분이 제1 응축수 패널(20)에 응축된 상태에서 제2 응축수 패널(30)로 자중에 의한 이동이 원활하게 이루어질 수 있다. 따라서, 건조 본체(10)에서 응축수의 형성 및 흐름 과정이 외부 에너지를 이용하지 않고, 응축수의 자중 및 건조 슬롯에 의해 응축수 흐름이 가능하여, 응축수가 건조 대상물로 유입되는 것을 방지하여 건조 성능의 향상이 가능하다.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 응축수 제어형 건조기를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 1 내지 도 9와 동일 참조 번호는 동일 기능의 동일 부재를 말한다. 이하에서 동일 참조 번호에 대해서는 그 자세한 설명을 생략한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 응축수 제어형 건조기(200)는, 루프 플레이트(15)의 표면에 극친수성 표면이 형성된 제1 응축수 패널(20)이 부착재(50)에 의해 부착된다. 그리고, 측면 플레이트(13)의 표면에 극소수성 표면이 형성된 제2 응축수 패널(30)이 부착된다.

이와 같이, 제1 응축수 패널(20)이 루프 플레이트(15)에 설치되고, 제2 응축수 패널(30)이 측면 플레이트(13)에 설치됨으로써, 제1 응축수 패널(20)의 표면에 생성되는 응축수는 자중에 의해 제2 응축수 패널(30) 방향으로 용이하게 흐를 수 있어 응축수의 자연 대류가 원활하게 이루어져 건조 성능의 향상될 수 있다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다.

10...건조 본체 11...저면 플레이트
12...건조 공간 13...측면 플레이트
15...루프 플레이트 17...도어 플레이트
20...제1 응축수 패널 30...제1 응축수 패널
40...가이드 슬롯 41...제1 슬롯
43...제2 슬롯 50...부착재

Claims (9)

1. 내부에 건조 공간이 형성된 건조 본체;
   상기 건조 본체의 상기 건조 공간의 내벽면에 제1 방향을 따라 부착되며 극친수성 표면이 형성된 제1 응축수 패널;
   상기 건조 본체의 상기 건조 공간의 내벽면에 상기 제1 방향과 엇갈리는 제2 방향을 따라 부착되며 극소수성 표면이 형성된 제2 응축수 패널; 및
   상기 제1 응축수 패널 및 상기 제2 응축수 패널을 상기 건조 본체의 상기 내벽면에 부착하는 부착재;
   를 포함하는 응축수 제어형 건조기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 건조 본체는,
   바닥면에 지지되는 저면 플레이트;
   상기 저면 플레이트에 조립되며 측벽을 형성하는 한 쌍의 측면 플레이트;
   상기 측면 플레이트에 조립되는 루프 플레이트; 및
   상기 측면 플레이트에 회전 가능하게 설치되어 상기 건조 공간을 밀폐하는 도어 플레이트;
   를 포함하는 응축수 제어형 건조기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 응축수 패널은 상기 건조 공간에서 상기 측면 플레이트에 부착되고, 상기 제2 응축수 패널은 상기 건조 공간에서 상기 루프 플레이트에 부착되는 응축수 제어형 건조기.
4. 제2항에 있어서,
   상기 제1 응축수 패널은 상기 건조 공간에서 상기 루프 플레이트에 부착되고, 상기 제2 응축수 패널은 상기 건조 공간에서 상기 측면 플레이트에 부착되는 응축수 제어형 건조기.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 제1 응축수 패널과 상기 제2 응축수 패널의 표면에는 상기 건조 공간에서 형성된 응축수의 흐름을 가이드하는 가이드 슬릿이 형성되는 응축수 제어형 건조기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 가이드 슬릿은,
   상기 제1 응축수 패널에 형성되는 제1 슬릿; 및
   상기 제2 응축수 패널에 형성되며 상기 제1 슬릿이 형성된 방향에 엇갈리는 방향으로 형성되는 제2 슬릿;
   을 포함하는 응축수 제어형 건조기.
7. 제5항에 있어서,
   상기 가이드 슬릿은 상기 제1 응축수 패널과 상기 제2 응축수 패널의 표면의 내부로 인입된 복수개의 인입홈으로 형성되는 응축수 제어형 건조기.
8. 제1항에 이어서,
   상기 건조 본체와 상기 제1 응축수 패널 및 상기 제2 응축수 패널은 도전성의 스틸 재질인 응축수 제어형 건조기.
9. 제8항에 있어서,
   상기 부착재는 자력을 갖는 마그네틱부재인 응축수 제어형 건조기.

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