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KR20150107953A - 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기 - Google Patents

현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기 Download PDF

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KR20150107953A
KR20150107953A KR1020140029999A KR20140029999A KR20150107953A KR 20150107953 A KR20150107953 A KR 20150107953A KR 1020140029999 A KR1020140029999 A KR 1020140029999A KR 20140029999 A KR20140029999 A KR 20140029999A KR 20150107953 A KR20150107953 A KR 20150107953A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
drying
basalt
drying chamber
air
heater
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020140029999A
Other languages
English (en)
Inventor
최영범
현명택
Original Assignee
농업회사법인 주식회사 오제주
제주대학교 산학협력단
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 농업회사법인 주식회사 오제주, 제주대학교 산학협력단 filed Critical 농업회사법인 주식회사 오제주
Priority to KR1020140029999A priority Critical patent/KR20150107953A/ko
Publication of KR20150107953A publication Critical patent/KR20150107953A/ko
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Abstract

본 발명은 건조 대상물이 적재된 대차가 장입될 수 있는 내부 건조 공간을 구비하는 건조실과, 상기 건조실의 내부에 설치되는 히터와, 상기 건조실 내부에 설치되며, 상기 히터와 다른 위치에 배치되는 공기 순환 팬과, 상기 건조실 내부에 설치되어 건조 공기를 외부로 배출하는 배기용 송풍기와, 상기 건조실 내부에 장착되어 상기 히터에서 발생하는 고온의 열에 의해 원적외선을 방사하는 현무암 복합 판재를 포함하며, 상기 현무암 복합 판재는 현무암 판석과, 현무암 판석에 표면에 형성된 용융 코팅층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기를 제공한다.

Description

현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기 {Food dryer with fused basalt plate}
본 발명은 식품 건조기에 관한 것으로서, 상세하게는 용융 코팅층이 있는 현무암 판재를 내장하여 열풍과 현무암에 발생하는 원적외선을 동시에 이용하는 식품 건조기를 제안한다.
건조는 농수산물의 건조 가공, 세탁물의 건조, 의약 또는 미생물이나 전자 산업 등 하이테크 산업에서 원재료 및 부품의 건조에 이용되는 오래된 기술에 해당한다. 건조 공정은 에너지 소비 비중이 높은 산업공정의 핵심분야 임에도 불구하고 에너지 효율이 낮아 막대한 에너지 손실을 초래하고 있으며 초기 시스템 설계 시 건조도를 높일 수 있는 효율화 방안이 마련되지 않으면 운영상 많은 비용이 소모되고 건조 대상물의 건조 품질이 떨어질 수 있다.
한편, 건조 식품의 경우 건조 과정에 따라 빛깔, 풍미, 형태, 식감 등이 달라지게 되는데 건조기 주변의 날씨나 계절 등 외부 환경의 변화로 인하여 건조 동작을 정밀하게 제어하기 어려운 문제가 있다.
식품 건조에 주로 이용되는 열풍 건조기의 경우 균일 건조, 신속 건조 등의 건조 효율 향상 및 에너지 절감 차원에서 다양한 기술의 발전이 이루어졌지만 기술 개발이 요소 기술별로 단편적으로 진행되었고 건조 대상물의 품질 측면에서 건조 과정을 건조 단계에 따라 통합적으로 제어하는 기술은 그 동안 미흡하였다.
식품 건조에는 대류 방식, 열전도 방식, 복사 방식의 다양한 건조 방법이 이용되고 있으며, 열풍을 이용한 건조기가 곡물이나 채소류, 육류 등을 건조하는데 많이 사용되어 왔다. 열풍 건조는 건조 대상물을 신속하게 건조할 수 있다는 장점이 있지만 균일한 건조를 이루기 위해 건조기 내의 히터나 팬의 배치 설계 등이 정밀하게 요구 되고, 건조 과정에서 에너지 소비를 줄이기 위한 건조 프로세스를 개발하기 위해 부가 장치들이 많이 필요하여 고효율 건조기의 경우 제조비가 상승하는 단점이 있다.
한편, 건조 식품의 고품질화를 위해서는 외부 환경 및 건조 대상물의 특성을 고려하여 건조 과정을 세부적 제어할 수 있도록 계절 변화나 날씨 변화에 따른 외부 공기와 건조실 내부의 습도 차이, 온도 차이를 고려한 능동 지능형 건조 제어 기술 개발이 필요하다. 또한, 식품 건조기의 경우 건조 효율을 높이는 한편 건조 시 소비되는 에너지도 함께 절감할 수 있는 이중의 효과를 얻는 것이 필요하며, 건조 단계와 연계하여 에너지를 절감하는 최적의 프로세스를 도출할 필요가 있다.
본 발명은 전술한 기술적 배경하에서 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 건조 대상물의 특성 및 최종 건조물의 품질을 고려한 최적 건조 시스템을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 건조 단계에 따라 열풍 및 원적외선을 선택적 또는 병합적으로 건조 동작에 이용하면서 건조 과정을 능동적으로 제어할 수 있는 새로운 식품 건조기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 건조 효율과 에너지 효율을 동시에 고려한 최적 건조 프로세스를 제공하여 건조 식품의 고부가가치화를 달성할 수 있고 연관 산업의 유기적 발전을 도모하는데 있다.
기타, 본 발명의 또 다른 목적 및 기술적 특징은 이하의 상세한 설명에서 보다 구체적으로 제시될 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 건조 대상물이 적재된 대차가 장입될 수 있는 내부 건조 공간을 구비하는 건조실과, 상기 건조실의 내부에 설치되는 히터와, 상기 건조실 내부에 설치되며, 상기 히터와 다른 위치에 배치되는 공기 순환 팬과, 상기 건조실 내부에 설치되어 건조 공기를 외부로 배출하는 배기용 송풍기와, 상기 건조실 내부에 장착되어 상기 히터에서 발생하는 고온의 열에 의해 원적외선을 방사하는 현무암 복합 판재를 포함하며, 상기 현무암 복합 판재는 현무암 판석과, 현무암 판석에 표면에 형성된 용융 코팅층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기를 제공한다.
상기 현무암 복합 판재의 코팅층은 현무암 판석 표면에 현무암 분말 또는 화산 송이석 분말이 도포되어 용융시킨 것이 바람직하다.
상기 공기 순환 팬은 건조실 내부 양측에 서로 마주보는 복수의 팬이 교차적으로 배치되는 것이 바람직하며, 각각의 팬의 구동 방향을 제어함으로써 건조실 내에서 S 자 형태로 공기를 순환시킬 수 있다.
상기 건조실 외벽에는 건조실로부터 외부로 배출되는 공기와 외부에서 건조실로 유입되는 공기가 열교환하는 열교환기가 배치될 수 있다. 또한, 상기 건조실 내부로 유입되는 공기를 제습시키는 히트 펌프를 더 포함할 수 있고, 건조실 내의 온도, 습도, 압력을 모니터링하고, 히터, 팬, 송풍기의 동작을 원격으로 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 본 발명에 따르면, 열풍과 현무암 복합 판재에서 발생되는 원적외선을 선택적으로 또는 병합적으로 이용하여 건조 대상물의 특성에 최적화된 건조 공정이 가능하다.
또한, 건조 효율과 에너지 효율을 동시에 고려한 최적 건조 프로세스를 제공할 수 있으며, 이에 따라 건조 식품의 고품질화 및 고부가가치화를 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 식품 건조기의 내부 구성도
도 2는 본 발명의 식품 건조기에 장입되는 대차 도면
도 3은 본 발명의 식품 건조기의 측면 구성도
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 용융 코팅층이 있는 현무암 복합 판재를 보인 도면
도 5a 및 5b는 건조 온도를 40℃ 및 50℃로 유지하였을 때 현무암 판재에서 방사되는 원적외선을 조사한 그래프
도 6은 현무암 복합 판재가 내장된 식품 건조기를 보인 모식도
도 7은 식품 건조기 내의 S자 공기 순환을 보인 모식도
도 8은 건조 시간에 따른 건조도 변화를 보인 그래프
도 9는 본 발명에 따른 식품 건조기의 건조 프로세스를 보인 순서도
본 발명은 열풍을 순환시켜 과일이나 채소 등의 농산물을 저온에서 건조하는 설비로서, 건조 대상물이 적재된 상태에서 건조실 내부의 압력, 온도, 내부공기순환을 조절하여 건조 대상물을 건조시키는 열풍 식품 건조기를 제공한다.
상기 건조기는 현무암 판석 등의 용암석 표면에 용융 코팅층을 형성한 복합 판재를 건조실 내벽에 부착하여, 별도의 원적외선 발생 장치 없이 히터 구동만으로 건조기 가동 온도(50℃ 내외)에서 원적외선 방출량을 최대화시킨다. 또한, 열풍 순환에 따라 건조실 내부에 균일한 원적외선을 발생시킴으로써 건조 사각지대를 해소하고 균일한 건조를 달성하여 열풍과 원적외선의 선택적 또는 병합 이용에 따라 건조 효율을 극대화할 수 있다.
이하, 도면을 참조하며 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 따른 식품 건조기의 기술적 특징 및 효과에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 식품 건조기(100)의 주요 구성 요소 및 내부를 보인 평면 모식도이다.
건조기는 벽채(104)와 개방 가능한 도어(102)에 의해 밀폐되는 건조실 내부에 히터(110), 내부 공기 순환을 위한 복수의 팬(120), 배기 및 건조실 감압을 위한 하나 이상의 송풍기(130)가 장착되어 있다. 건조실 내부 공간(105)에서 건조 대상물이 실제 건조가 이루어지며, 많은 양의 건조 대상물이 단시간 내에 효과적으로 건조가 이루어질 수 있도록 다단 채반이 장입된 대차(도 2의 150 참조)가 건조실에 설치될 수 있다.
건조기 내부의 히터(110)는 예를 들어 건조실 내벽의 한쪽에 하나 이상이, 바람직하게는 서로 이격되어 복수 개가 배치될 수 있다. 또한, 히터에 발생된 열을 건조실 내부에 균일하고 신속하게 공급할 수 있도록 공기 순환용 팬(120)이 건조실 내벽에 다수 장착되어 있다. 상기 공기 순환용 팬은 도 1에 도시된 바와 같이 건조실 내부의 서로 마주보는 두 벽쪽에 복수의 팬들이 상호 교차적으로 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 팬의 배치를 통해 후술하는 바와 같이 건조실 내에서 고온의 공기가 입체적인 순환되도록 제어할 수 있다.
건조 과정에서 건조에 사용된 고온의 공기는 건조 대상물로부터 습기를 함유하게 되는데 이러한 습공기는 송풍기(130)를 통해 건조기 외부로 배출된다. 건조실 내벽 일측에 배치된 송풍기가 건조실 내의 습공기를 외부로 배출하는 한편, 건조실 내의 공기순환에서 난류를 발생시켜 균일한 건조를 가능하게 한다. 또한, 외기의 흡입이 차단되는 경우 송풍기는 건조실을 감압시킨 상태로 건조가 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 송풍기에 의해 배출되는 고온의 습공기는 건조기 외부로 버려지기 전에 열교환을 통해 에너지를 재활용할 수 있다. 이를 위하여 본 발명의 식품 건조기는 도 3에 도시한 바와 같이 건조기 측벽에 열교환기(140)가 설치되어 있다. 건조 과정에서 습도 및 온도가 상승된 내부 공기는 송풍기를 통해 외부로 배출되는 과정에서 덕트(142)를 거쳐 열교환기에서 외부에서 유입되는 공기를 승온시키고, 열교환을 마친 내부 공기는 덕트(144)를 거쳐 배출구(146)로 빠져나간다. 이렇게 열교환을 거쳐 승온 및 제습된 외부 공기가 건조실 내부로 유입됨으로써 건조 효율 및 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 건조실 내에 장착된 구성 요소들의 동작을 제어하여 낮은 압력, 적정 온도, 내부공기순환이 정밀하게 유지되어 적은 전력소모로 건조 대상물을 건조시킬 수 있다.
본 발명에 따른 식품 건조기는 열풍과 더불어 건조 과정에서 원적외선을 적절하게 건조에 이용하여 최적 건조를 달성할 수 있도록 현무암 판석 등의 용암석 표면에 용융 코팅층을 형성한 복합 판재를 더 포함한다.
도 4a 및 4b를 참조하면, 본 발명의 식품 건조기에 이용되는 현무암 복합 판재(200)가 도시되어 있다.
현무암은 탈취, 항균 등 기능성이 우수하며 고온의 열에 의해 원적외선을 방사할 수 있는 훌륭한 천연 세라믹 소재이다. 그러나 대부분의 현무암은 회색 계열의 색상을 갖고 있어 원적외선 방사율이 상대적으로 떨어지며, 현무암 원석의 다공성 구조로 인한 습기가 함유될 가능성이 매우 높아 건조 효율을 떨어뜨릴 수 있다. 또한 고온의 열풍에 노출된 현무암 원석으로부터 건조 공정중에 분진이 발생될 수 있는데 이러한 분진은 건조 대상물의 품질을 악화시키는 요인이 된다.
본 발명에서는 도 4b의 단면 구조에서 알 수 있는 바와 같이 판재 형상의 현무암 원석(210)에 용융 코팅층(220)을 형성하여 현무암 원석의 단점을 해소하는 한편, 원적외선 방사율을 상승시킨다. 현무암 원석의 다공성 구조로 인한 흡수성을 코팅층이 기공을 막음으로써 습기가 흡수되는 것을 방지할 수 있고, 건조 공정중에 분진이 발생할 가능성 차단시킨다. 또한 코팅층은 현무암 복합 판재의 청소 및 세척을 용이하게 하여 내구성을 증진시킬 수 있다. 특히 용융된 코팅층은 회색 계열의 현무암 원석을 검게 변화시켜 원적외선이 다량 발생 가능하며, 용융 코팅층이 원적외선 방사율을 더욱 향상시켜 건조 효율 향상에 기여할 수 있다.
현무암 복합 판재에서 코팅층을 제조하는 방법은 다음과 같다. 플레이트 형상의 현무암 판석 표면에 석분을 도포한 후 열처리 과정을 거쳐 용융된 코팅층이 형성된다. 코팅 성분으로는 자연석이나 인조석을 사용할 수 있다. 구체적으로 용암석인 현무암 미분, 송이석 미분 등을 사용할 수 있으며, 필요에 따라 다른 기타 석분을 혼합할 수 있고, 코팅이 용이하도록 유무기 결합재와 혼합하여 코팅할 수 있을 것이다. 열처리 온도는 코팅 성분의 종류, 녹는점에 따라 달라질 수 있으며, 코팅층이 용융되어 검은 색상으로 변화될 수 있는 온도가 적절하다. 또한, 코팅층의 두께는 용융 온도, 현무암 판재의 두께, 현무암의 기공의 크기 등에 따라 달라질 수 있으며, 수 마이크로미터 ~ 수 밀리미터의 두께로 형성 가능하다.
도 5a 및 도 5b는 각각 열풍에 의한 건조실 내부 온도와 유사한 상황인 40℃와 50℃로 유지한 상태에서 본 발명의 현무암 복합 판재의 원적외선 방사율 실험 결과를 보인 것이다. 원적외선 방사 실험은 KCL-FIR-1005에 따라 실시하였고, 본 발명의 현무암 복합 판재의 방사 특성을 확인하기 위해 흑체(black body)의 원적외선 방사율을 비교하였다.
측정 파장은 5 ~ 20㎛ 범위이고 방사되는 원적외선은 FT-IR 분광기로 측정한 결과, 40℃에서 방사율(Emissivity)은 0.912, 방사에너지(Emission Power; W/m2)는 3.68×102 로 흑체와 유사한 정도로 원적외선이 방사되는 것을 확인하였다. 또한, 50℃에서는 방사율이 0.877로 다소 낮아졌으나, 방사에너지(W/m2)는 4.07×102 로 더 높아진 것을 확인하였다. 이 결과로부터 본 발명의 식품 건조기는 현무암 복합 판재를 내장하여 열풍에 의해 저온에서 효과적으로 원적외선 방사가 가능함을 알 수 있다.
이와 같은 현무암 복합 판재(200a 내지 200d 참조)는 도 6에 도시한 바와 같이 건조실 내부 건조 공간에 설치하여, 별도의 원적외선 발생 장치 없이 히터 구동만으로 건조기 가동 온도(50℃ 내외)에서 원적외선 방출량을 최대화시킬 수 있다. 또한, 열풍 순환에 따라 건조실 내부에 균일한 원적외선을 발생시킴으로써 건조실 내의 건조 사각지대를 해소할 수 있고 균일한 건조를 달성하여 열풍과 원적외선의 선택적 또는 병합 이용에 따라 건조 효율을 극대화할 수 있다.
현무암 복합 판재는 히터나 공기 순환 팬 등과 간섭이 일어나지 않도록 건조 공간에 적절히 배치할 수 있으며, 필요에 따라 건조기 벽채 내면(104)에 부착할 수도 있고, 간격을 두고 이중으로 배치하여 원적외선 방사 범위를 더욱 균일하게 할 수도 있을 것이다.
식품의 건조 시, 계절 및 날씨 변화 등 외부 환경 요인에 따른 건조기의 건조 동작 조건을 능동적으로 제어하여 건조 효율 최적화가 요구된다. 또한, 건조 대상물의 특성에 따라 원하는 품질의 건조를 달성할 수 있는 최적 건조 조건을 확립할 필요가 있다.
이를 위하여 본 발명에서는 히터에 의한 열풍 및 현무암 복합 판재를 이용한 원적외선 방사와 더불어 고온의 건조 공기의 순환을 입체적으로 제어하여 균일 건조 및 신속 건조를 달성하는 한편, 건조 대상물에 특화된 최적 건조를 이룰 수 있다. 구체적으로는 도 7에 도시된 바와 같이, 건조기 내부 한쪽 벽면에는 히터가 배치되어 있고 건조기 내벽 양쪽에 내부 순환용 복수의 팬(120a, 120b, 120c, 120d)이 서로 마주보고 다열로 배치되어 있다. 건조실을 중심으로 내벽 양측에 공기순환용 팬이 교차적으로 배치되어 있기 때문에 각각의 팬의 회전 동작을 변화시킴으로써 대차에 적재된 건조 대상물(미도시)의 양측에서 입체적으로 건조 공기를 순환시킬 수 있다.
예를 들어 각각의 팬을 정방향으로 구동시키면 건조기 내의 공기 유로가 'S'자 형태로 순환되고(SF1), 반대로 팬을 역방향으로 가동시키면 역 'S'자 형태로 순환된다(SF2). 팬의 공기 순환 송풍량 및 풍향 조절은 인버터로 제어할 수 있다. 이와 같이 팬의 구동을 주기적을 변화시키면 건조 공기가 S자 곡선으로 주기적으로 순환되어 특정 위치에 편중된 열집중이 없고, 건조실 내 균일하게 열이 신속하게 분포되어 건조 효율을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 건조 대상물의 특성에 적합하도록 건조 단계에 따라 건조실 내부의 습공기 배출을 효과적으로 제어할 수 있다.
이러한 풍량 제어와 더불어, 본 발명에 따른 식품 건조기는 히터에 의한 열풍 건조와 원적외선 건조를 병행함으로써 내부 공기 유출입으로 인한 열손실을 최소화할 수 있고, 건조 단계에 따라서 히터에 의하지 않고 가온 효과를 발휘할 수 있다.
도 8은 본 발명의 식품 건조기에서 건조 시간에 따른 건조 대상물의 건조도 변화를 모식적으로 나타낸 것이다. 건조가 시작된 후 시간이 경과함에 따라 건조도(E)가 상승하게 되는데, 건조도 향상에 관여하는 열풍과 원적외선의 기여도가 건조 단계에 따라 다른 것을 알 수 있다.
먼저 건조 초기(I)의 경우 히터에서 발생되는 고온의 열풍(H)으로 인해 습기를 많이 함유하고 있는 건조 대상물은 활발하게 건조가 일어난다. 건조 초기에는 현무암 복합 판재로부터 방사되는 원적외선의 영향이 상대적으로 미미하다. 이후 건조 중기(II)에 접어들면서 열풍으로 인해 건조 대상물에 손상이 가는 것을 방지하기 위해 히터의 구동을 약화시킴으로써 열풍에 의한 건조도 향상은 상대적으로 감소된다. 반면, 건조실 내 고온이 장시간 유지됨으로써 현무암 복합 판재에서 발생되는 원적외선(R)의 방사량은 증가하게 된다. 건조 과정이 어느 정도 진행되면 열풍으로 인한 건조도 향상 보다 건조 대상물에 미치는 열풍의 좋지 못한 영향이 발생할 수 있다. 예를 들어, 과일이나 채소류 등의 경우 수분이 많이 제거되면 중량이 급격히 감소하게 되는데, 이 때 과도한 열풍으로 형태가 변화되거나 채반으로부터 분리되는 등 건조 품질에 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 건조 후기(III)에는 히터 동작을 정지시켜 열풍에 의한 건조를 중단하고, 현무암 복합 판재에서 발생되는 원적외선만으로 건조를 마무리한다.
이와 같이 건조 단계별로 열풍과 원적외선을 선택적으로 이용하는 건조 동작을 도 9에 도시하였다. 건조 개시(S1) 후 열풍에 의한 건조가 일어나고(S2), 건조가 진행되면서 점차적으로 열풍과 함께 원적외선에 의한 건조가 활발해지며(S3), 건조 마지막에는 원적외선만으로 건조를 진행하여(S4) 건조를 완료할 수 있다.
본 발명에 따른 식품 건조기는 히터와 더불어 현무암 복합 판재를 내장함으로써 건조 단계에 따라 열풍과 원적외선을 선택적 또는 병합적으로 이용하여 피건조물의 종류에 따른 최적화된 건조를 실시할 수 있으며, 건조 후기 원적외선만의 건조로 간헐적 열원 사용에 의한 에너지 절약 가능하다.
본 발명의 식품 건조기는 전술한 건조 단계별 건조 제어 방법에 부가하여 다양한 보조 기술과 함께 병용할 수 있다.
예를 들어, 건조실 내의 압력을 낮추게 되면 피건조물이 함유한 수분의 증발 온도가 낮아져 건조 속도가 향상되기 때문에 감압 건조는 열풍 건조에도 보조적으로 활용되어 건조 속도를 개선하고 에너지 절감을 달성할 수 있는데, 건조 단계와 연계하여 간헐적 또는 주기적으로 건조실 내부를 감압할 수 있을 것이다.
또한, 건조 과정에서 소비되는 막대한 에너지 손실을 줄이기 위하여 건조 과정을 거친 고온의 공기와 외부에서 유입되는 저온의 공기를 열교환시킴으로써 에너지 효율은 물론 외기의 온도 상승 및 습도 저하를 통해 건조 효율을 향상시킬 수 있다. 이러한 배열회수 내지 열교환 시기를 건조 단계와 연계하여 제어함으로써 건조 효율과 에너지 효율을 동시에 최적화할 수 있다.
특히 본 발명의 식품 건조기는 개별 건조 대상물의 고품질화를 위해서 건조기를 구성하는 각 장치 내지 구성 요소의 동작을 총체적으로 제어하여 건조 대상물의 특성에 따라 건조 동작을 개별적으로 제어하는데 효과적이다.
예를 들어 건조물의 종류에 따라, 건조 초기에는 최대한 외부 공기를 많이 유입시키면서 건조실 내의 건조 대상물에 포함된 습공기를 빠르게 외부로 배출시키고, 건조 중기부터 건조 후기에는 건조 효율 및 에너지 효율을 함께 고려하면서 원적외선 방사, 감압 건조, 열교환, 건조실 내부로 제습 공기 유입 등을 효과적으로 제어할 수 있을 것이다.
제습 공기의 경우 전술한 바와 같이 열교환기를 통해 외부 공기를 건조한 상태로 유입시킬 수도 있고, 히트 펌프를 외부 공기 유입구에 설치하여 보다 적극적으로 제습 공기를 생성할 수도 있을 것이다.
한편, 본 발명의 식품 건조기는 전체적인 동작 제어를 별도의 컨트롤러에서 실시할 수 있으며, 컨트롤러는 건조실 내의 온도, 습도, 압력을 모니터링하고, 히터, 팬, 송풍기의 동작을 제어하도록 구성할 수 있다. 이러한 컨트롤러는 건조기 외벽에 설치하거나 무선 또는 유선으로 통신 가능하도록 함으로써 외부에서도 건조 동작의 원격 제어가 가능하도록 하는 것이 바람직하다. 원격 제어의 경우 스마트폰 등에서 앱을 통하거나 원격 단말에서 인터넷 통신을 통해 건조기 동작을 제어하여 건조 과정에서 발생할 수 있는 예기치 못한 상황을 실시간으로 해결할 수 있다.
본 발명의 식품 건조기는 과일이나 채소, 곡물 등의 농산물은 물론, 수산물이나 축산물의 경우에도 외형이 크게 변화되지 않은 상태로 저온에서 효과적으로 건조하는데 유용하게 이용할 수 있다.
이상에서 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 예시적으로 설명하였으나, 본 발명은 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명에서 제시한 기술적 사상, 구체적으로는 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있을 것이다.
100:식품 건조기 102:도어
104:벽채 110:히터
120:공기순환 팬 130:송풍기
140:열교환기 142,144:덕트
146:배출구 150:대차
200:현무암 복합 판재 210:현무암 판석
220:용융 코팅층

Claims (6)

  1. 건조 대상물이 적재된 대차가 장입될 수 있는 내부 건조 공간을 구비하는 건조실과,
    상기 건조실의 내부에 설치되는 히터와,
    상기 건조실 내부에 설치되며, 상기 히터와 다른 위치에 배치되는 공기 순환 팬과,
    상기 건조실 내부에 설치되어 건조 공기를 외부로 배출하는 배기용 송풍기와,
    상기 건조실 내부에 장착되어 상기 히터에서 발생하는 고온의 열에 의해 원적외선을 방사하는 현무암 복합 판재를 포함하며,
    상기 현무암 복합 판재는 현무암 판석과, 현무암 판석에 표면에 형성된 용융 코팅층을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 현무암 복합 판재의 코팅층은 현무암 판석 표면에 현무암 분말 또는 화산 송이석 분말이 도포되어 용융시킨 것을 특징으로 하는 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공기 순환 팬은 건조실 내부 양측에 서로 마주보는 복수의 팬이 교차적으로 배치되어 있고, 각각의 팬의 구동 방향을 제어하여 건조실 내에서 S 자 형태로 공기를 순환시키는 것을 특징으로 하는 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 건조실 외벽에는 건조실로부터 외부로 배출되는 공기와 외부에서 건조실로 유입되는 공기가 열교환하는 열교환기가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 건조실 내부로 유입되는 공기를 제습시키는 히트 펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 건조실 내의 온도, 습도, 압력을 모니터링하고, 히터, 팬, 송풍기의 동작을 원격으로 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현무암 복합 판재를 이용한 식품 건조기.
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