KR100263017B1 - 농수산물자동열처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농수산물을 자동으로 열처리하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 단열재로 이루어진 하우징(2)과, 상기 하우징 내부에 회전 가능하게 지지되고, 양 측면에 각각 원통형 샤프트(12, 14)를 가지며, 내부에 다수의 나선형 스크류(24)가 형성된 원통형 가열로(4)를 포함한다. 가열로에 투입된 가공물은 스크류에 의하여 열처리 시에는 가열로 안쪽으로 그리고 완료 시에는 외부로 안내될 수 있다.

Description

농수산물 자동 열처리 장치

본 발명은 참깨, 콩, 보리차, 미숫가루, 소금 등과 같은 농수산물을 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히, 농수산물을 자동으로 열처리하기 위한 농수산물 자동 열처리 장치에 관한 것이다.

통상 참깨, 콩, 보리차, 미숫가루, 소금 등과 같은 농수산물을 가공하고자 하는 경우에, 농수산물은 상부가 개방되어 있는 대형 용기에 담겨진 상태에서, 용기의 하부에 가해진 열에 의하여 열처리된다. 용기에는 농수산물을 균일하게 열처리하기 위하여 회전 수단이 제공되는 것이 일반적이다.

이러한 종래 열처리 장치에 의하면, 용기에 담겨진 가공물은 열처리 시에 회전 수단에 의하여 단지 수평 이동만을 한다. 용기의 바닥면과 접촉하고 있는 가공물과, 바닥면으로부터 떨어진 가공물의 위치가 계속 유지된다. 그러므로, 용기에 담겨진 가공물에 열이 균일하게 전달되지 않기 때문에, 용기의 바닥과 접촉하는 가공물에 과도한 열이 전달되고, 상부에 위치하는 가공물에는 열이 거의 전달되지 않는다. 따라서, 이러한 장치는 가공물을 균일하게 열처리하지 못하는 문제점을 갖고 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 국내 실용 신안 공개 제96-17540호 공보에는 회전하는 가열로에 가공물을 투입하여 열처리하는 장치가 개시되어 있다. 상기 공보에 개시된 장치는 가열실, 상기 가열실 내부에 회전 가능하게 설치되며 투입구와 배출구를 갖는 가열로, 및 상기 가열로의 투입구와 분리 가능한 투입 장치를 구비한다.

상기 공보에 개시된 장치에 따르면, 가공물이 투입 장치를 통해 가열로에 공급되면, 가열로가 버너에 의하여 가열됨과 동시에, 회전 수단에 의하여 회전한다. 회전 수단은 모터, 가열로의 투입구에 부착된 스프라켓, 및 모터와 스프라켓을 연결하는 구동 체인으로 구성된다. 적정 가공이 완료되면, 작업자가 승강 체인을 이용하여 가열로의 한 측면, 즉 투입구 측면을 들어 올려 가공물을 배출구를 통해 배출시킨다. 이 때, 모터와 연결된 구동 체인은 해제되어야 한다.

그리고, 종래 열처리 장치에 있어서, 가열로는 주물, 철, 또는 스테인레스를 사용하고 있기 때문에, 가열로를 고온을 가열할 때, 가공물, 특히 소금의 경우에 철 성분이 부식되어, 가열로의 내부에 인체에 유해한 산화제이철이 발생된다. 이러한 산화제이철은 소금에 다량 흡수되는 경우가 종종 발생한다.

전술한 바로 부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 공보에 개시된 장치는 가공물의 배출 시에 가열로의 어느 한 측면을 들어 올려야 한다. 이러한 작업을 위하여, 투입 장치와 승강 체인을 가열로로부터 분리하여야 하는 번거러움이 있다. 상술한 모든 작업은 일일이 작업자가 직접 작업하여야 하는 노동 집약적, 시간 소모적 작업이다.

그리고, 가공물, 예를 들면 천일염의 열처리 온도는 약 800℃로 매우 고온이기 때문에, 가열로에 인접하여 배출 작업을 하는 작업자가 부상을 입을 위험이 있다.

또한, 가열로 내부에 투입된 가공물은 통상 입자 형태를 가지기 때문에, 가열로의 회전 속도가 느린 경우에 전술한 바와 같이 수평 이동을 한다. 이러한 것을 방지하기 위하여 가열로를 고속 회전시키면, 가공물과 가열로의 접촉 시간이 매우 짧기 때문에 열효율이 저하된다. 즉, 가공 시간을 단축시키기 위해서는 공급되는 열량을 높일 필요가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술된 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전체 작업이 자동으로 이루어질 수 있는 농수산물 자동 열처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 가공물을 짧은 시간 동안에 충분히 열처리 할 수 있는 농수산물 자동 열처리 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 농수산물 자동 열처리 장치의 단면도.

도 2는 도 1에 참조부호 Ⅱ로 지시된 원 부분의 확대 단면도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

2 : 하우징 4 : 가열로

6 : 모터 8 : 회전 조절 장치

12, 14 : 샤프트 22 : 가열버너

24 : 나선형 스크류 26, 28 : 프리 롤러

30 : 온도 조절 장치 40 : 내화 벽돌

44 : 보온 단열재 46 : 구조 프레임

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 특징에 의하면, 농수산물을 자동으로 열처리하기 위한 장치에 있어서, 하우징; 상기 하우징 내부에 회전 가능하게 지지되며, 양 측면에 각각 원통형 샤프트를 갖는 원통형 가열로; 상기 샤프트중 어느 하나에 회전력 및 회전 방향을 선택적으로 전달하기 위한 전동 장치; 및 상기 가열로에 열을 공급하기 위한 가열 수단을 포함하는 장치를 제공한다.

하우징은 에너지 효율을 극대화하기 위하여 내화 벽돌과 단열재를 구비하는 것이 바람직하다.

가열로는 투입된 가공물을 어느 한 방향으로 안내하기 위하여 그 내부에 다수의 나선형 스크류를 구비하며, 상기 샤프트는 프리 롤러에 의하여 지지된다.

상기 장치는 하우징의 내부 온도를 감지하여, 가열 수단을 제어하기 위한 온도 감지기를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 열처리되는 물질이 소금인 경우에, 소금이 가열로와 반응하여 산화제이철이 형성되는 것을 방지하기 위하여, 가열로의 내부는 무기성 재료인 세라믹, 또는 비철 재료인 티타늄 또는 지르코늄으로 코팅되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 농수산물을 자동으로 열처리하기 위한 장치에 있어서, 단열재로 이루어진 하우징; 상기 하우징 내부에 회전 가능하게 지지되고, 양 측면에 각각 원통형 샤프트를 가지며, 내부에 다수의 나선형 스크류가 형성된 원통형 가열로; 상기 샤프트중 어느 하나에 회전력을 전달함과 아울러, 상기 가열로의 회전 방향을 조절하여, 가열로 내부에 투입된 가공물을 소정 방향으로 안내할 수 있는 전동 장치; 상기 가열로에 열을 공급하기 위한 가열 수단; 및 상기 하우징의 내부 온도를 감지하여, 가열 수단을 제어하기 위한 온도 감지기를 포함하는 장치를 제공한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 농수산물 자동 열처리 장치를 도시하는 단면도이며, 도 2는 도 1에 참조부호 Ⅱ로 지시된 원 부분의 세부적인 단면도이다.

본 발명에 따른 장치는 하우징(2), 상기 하우징(2) 내부에 회전 가능하게 지지되는 원통형 가열로(4), 및 상기 가열로(4)를 회전시키는 구동장치를 포함한다. 하우징(2)은 도 2에 도시된 바와 같이 열 손실을 최대한 줄이기 위하여 가열로(4)를 완전히 에워싸는 내화 벽돌(40)과, 상기 내화 벽돌(40)의 외부에 부착된 철제 외장(42)으로 구성된다. 이러한 내화 벽돌(40)과 철제 외장(40) 사이에는 보온 단열재(44)가 제공되는 한편, 철제 외장(40)과 보온 단열재(44)의 지지 및 고정을 위하여 철제 프레임(46)이 제공된다.

도 1을 참조하면, 하우징(2) 내부에는 가열로(4)의 양 측면이 다수의 프리 롤러(26, 28)에 의하여 회전 가능하게 지지되는 방식으로 가열로가 지지된다. 가열로(4)의 양 측면은 한 쌍의 원통형 샤프트(12, 14)를 가열로의 동축 관계로 구비한다. 보다 구체적으로 설명하면, 한 측면(13)에는 양면이 폐쇄된 형태의 샤프트(12)가 제공되며, 다른 측면(15)에는 양면이 개방된 형태, 즉 중공 실린더 형태의 샤프트(14)를 구비한다. 본 실시예에서는 샤프트(12, 14)가 프리 롤러(26, 28)에 의하여 지지되지만, 여기에 한정되지 않는다.

가열로(4)의 내부에는 다수의 나선형 스크류(24)가 일방향으로 형성되어 있으며, 개방 샤프트(14)에도 나선형 스크류가 형성되어 있다. 가열로(4)의 폐쇄 샤프트(12)는 회전 조절 장치(8)와 유니버설 조인트(10)를 거쳐 전동기(6)와 연결되어 있다. 전동기(6)의 동력은 V 벨트에 의하여 회전 조절 장치(8)에 전달된다. 전동기(6)와 회전 조절 장치(8)는 하우징(2)의 한 측면에 제공된 프레임(36)상에 설치되는 것이 바람직하다.

전술한 구성에 의하면, 가열로(4)는 필요에 따라 전동기에 의하여 정회전 또는 역회전이 가능하다. 본원에서 사용된 용어 "정회전"은 가공물이 회전하는 나선형 스크류에 의하여 폐쇄 샤프트 방향으로 이동할 수 있는 방향을 의미하며, "역회전"은 그 역이다.

하우징(2)은 또한 가열로(4)를 가열하기 위하여 버너(22)와, 내부의 온도를 제어하기 위하여 온도 제어 장치(30)를 구비한다. 따라서, 가공물은 설정된 온도와 시간 동안 가열로에서 자동적으로 열처리될 수 있다.

열처리되는 물질이 소금인 경우에, 전술한 바와 같이 소금이 부식된 가열로와 반응하여 산화제이철이 형성되는 것을 방지하기 위하여, 가열로의 내부는 무기성 재료인 세라믹, 또는 비철 재료인 티타늄 또는 지르코늄으로 코팅되는 것이 바람직하다. 이에 의하면, 소금을 고온으로 가열할 때, 소금에 의한 가열로의 부식이 방지된다.

이하, 본 발명에 따른 장치의 작동에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

우선, 가공물을 가열로(4)의 개방 샤프트(14)의 개구(16)를 통해 투입한다. 이 때, 가열로는 정지 또는 정회전한다. 가공물이 소정량 투입되면, 가열로(4)를 정회전시키면서 버너(22)로 가열한다. 가열로(4)가 정회전하면, 가열로 내부에 저장된 가공물은 내부에 형성된 나성형 스크류(24)에 의하여 가열로의 폐쇄벽(13)을 향하여 이동한다. 이와 동시에, 스크류가 회전하면서 가공물을 교반한다. 이러한 교반은 가공물을 균일하게 열처리할 수 있다. 가공물은 그 종류에 따라 작업자에 의하여 설정된 온도와 시간 동안 적절히 열처리된다.

보다 상세히 설명하면, 가공물이 하방으로 슬립하지만, 그 슬립은 원통형 벽에 형성된 스크류에 의하여 방지된다. 따라서, 원통형 벽과 접촉된 가공물은 더 이상 하방으로 슬립하지 못하지만, 상부의 가공물은 스크류를 넘어 원통형 벽과 접촉한다. 이에 의하면, 가열로를 저속으로 회전시키면서 내부에 투입된 가공물은 균일하게 열처리될 수 있다.

열처리가 완료되면, 가열로는 회전 조절 장치에 의하여 역회전된다. 그러면, 가열로 내부에 저장된 가공물은 스크류의 회전에 의하여 개방 샤프트의 개구를 향하여 이동하려는 경향을 있다. 이러한 작용에 의하여, 가공물은 개구를 통해 외부로 토출되어, 적정 수단(18)상에 모인다.

전술한 본 발명의 장치에 의하면, 농수산물은 개방 샤프트를 통해 투입 및 배출이 이루어진다. 상기 제96-17540호 공개 공보에 개시된 종래 장치는 투입 및 배출구가 별도로 형성되어 있으나, 본 발명에 따른 장치는 가열로의 개방 샤프트의 개구를 통해 가공물을 투입할 수 있다.

그리고, 가공물의 배출 시에, 상기 종래 장치는 배출구 측을 고정하고 투입구 측을 들어 올려 가공물을 배출하여야 하지만, 본 발명에 따른 장치는 가열로를 역회전시켜 가공물을 배출할 수 있다.

또한, 열처리 시에, 가공물은 가열로 내부에 형성된 나선형 스크류에 의하여 적정 교반이 이루어지기 때문에, 열처리가 보다 균일하게 이루어진다.

Claims (7)

1. 농수산물을 자동으로 열처리하기 위한 장치에 있어서,

   하우징(2);

   상기 하우징(2) 내부에 회전 가능하게 지지되며, 양 측면에 각각 원통형 샤프트(12, 14)를 갖는 원통형 가열로(4);

   상기 샤프트중 어느 하나에 회전력 및 회전 방향을 선택적으로 전달하기 위한 전동 장치(6); 및

   상기 가열로(4)에 열을 공급하기 위한 버너(22)를 포함하며,

   상기 가열로(4)는 투입된 피가공물을 어느 한 방향으로 안내하기 위하여 그 내부에 다수의 나선형 스크류(24)를 구비하는 것을 특징으로 하는 농수산물 자동 열처리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 내화 벽돌(40)과 단열재(44)를 구비하는 것을 특징으로 하는 농수산물 자동 열처리 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 샤프트(12, 14)는 프리 롤러(26, 28)에 의하여 지지되는 것을 특징으로 하는 농수산물 자동 열처리 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 장치는 하우징(2)의 내부 온도를 감지하여, 버너(22)의 작동을 제어하기 위한 온도 제어 장치(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 농수산물 자동 열처리 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 가열로(4)의 내부는 세라믹을 포함하는 무기성 재료로 코팅되는 것을 특징으로 하는 농수산물 자동 열처리 장치.
6. 농수산물을 자동으로 열처리하기 위한 장치에 있어서,

   단열재로 이루어진 하우징(2);

   상기 하우징(2) 내부에 회전 가능하게 지지되고, 양 측면에 각각 원통형 샤프트(12, 14)를 가지며, 내부에 다수의 나선형 스크류(24)가 형성된 원통형 가열로(4);

   상기 샤프트(12, 14)중 어느 하나에 회전력을 전달함과 아울러, 상기 가열로의 회전 방향을 조절하여, 가열로 내부에 투입된 피가공물을 소정 방향으로 안내할 수 있는 전동기(6);

   상기 가열로(4)에 열을 공급하기 위한 버너(22); 및

   상기 하우징(2)의 내부 온도를 감지하여, 가열 수단을 제어하기 위한 온도 감지기(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 농수산물 자동 열처리 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 가열로(4)의 내부는 티타늄과 지르코늄을 포함하는 비철 금속으로 코팅되는 것을 특징으로 하는 농수산물 자동 열처리 장치.

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