KR100822434B1 - 가열효율 개선을 위한 튀김장치 - Google Patents

Abstract

연소열의 이동 경로를 길게 형성함으로써 가열유체가 보다 효과적으로 가열될 수 있도록 구성되는 튀김장치가 제공된다.

본 발명에 의한 튀김장치는, 가열유체가 채워지는 배쓰; 및 고온의 연소열이 내부를 지나도록 구성되어 상기 가열유체가 외측면에 접촉되도록 상기 배쓰 내에 마련되는 가열관을 포함하도록 구성되며, 상기 가열관은 외부로부터 연소열이 일단으로 유입되는 제1 가열관과, 내부에 결합되는 분배판에 의해 제1 유로와 제2 유로로 구분되되 상기 제1 유로와 제2 유로는 일단이 연통되고 상기 제1 유로는 타단이 상기 제1 가열관의 타단과 연통되며 상기 제2 유로는 외부로 연통되도록 구성되는 제2 가열관을 포함한다.

본 발명에 의한 튀김장치는, 음식물을 튀기기 위한 가열유체를 보다 빠르게 가열할 수 있고, 버너에서 발생되는 연소열을 최대한 활용함으로써 가열효율을 증대시킬 수 있으며, 공급되는 연소가스를 보다 완전하게 연소시킴으로써 연료효율이 우수하다는 장점이 있다.

튀김, 연소열, 유동, 분배, 와류, 버너

Description

가열효율 개선을 위한 튀김장치{Frying device for improving heating efficiency}

도 1은 종래 조리장치의 사시도이다.

도 2는 종래 조리장치에 적용되는 가열관의 사시도이다.

도 3은 본 발명에 의한 튀김장치의 정면도이다.

도 4는 본 발명에 의한 튀김장치의 우측면도이다.

도 5는 본 발명에 의한 튀김장치에 적용되는 버너의 분해사시도이다.

도 6은 본 발명에 의한 튀김장치에 적용되는 버너의 단면도이다.

도 7은 본 발명에 의한 튀김장치의 부분 분해사시도이다.

도 8은 본 발명에 의한 튀김장치에 적용되는 배쓰의 단면도이다.

도 9는 본 발명에 의한 튀김장치에 적용되는 배쓰와 분배판의 결합구조를 도시하는 정면도이다.

도 10은 본 발명에 의한 튀김장치의 연소열 이동 경로를 도시하는 분해사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 배쓰 200 : 가열관

210 : 제1 가열관 220 : 제2 가열관

300 : 버너 500 : 분배판

510 : 와류판 520 : 분할판

530 : 관통공 540 : 밀폐판

600 : 차단 플레이트 700 : 가이드 플레이트

800 : 배기관

본 발명은 튀김장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 연소열의 이동 경로를 길게 형성함으로써 가열유체가 보다 효과적으로 가열될 수 있도록 구성되는 튀김장치에 관한 것이다.

튀김요리는 각종 생선류, 육류 및 채소류 등 그 재료의 선택범위가 넓으면서 비교적 간편하게 조리할 수 있어서 일반 가정이나 식당 등에서 널리 이용되고 있으며, 근래에는 패스트푸드, 치킨점 등의 증가로 인하여 그 조리가 보다 전문화, 대량화하고 있는 실정이다.

이러한 튀김요리는 기름탱크에 식용유를 붓고 가열하면서 튀김재료를 넣어서 조리하는 비교적 간편한 조리방법이 사용되는데, 일반적으로는 기름을 담아서 가열 하는 탱크와 튀김망을 이용하는 단순한 것이 이용되고 있었다.

여기에 보다 전문화되고 대량화되는 업소의 실정에 맞게 온도 조절이 가능하고 기름의 공급이 자동으로 이루어지는 등의 장치가 개발되어 사용되고 있다.

현재까지 널리 사용되고 있는 튀김장치는, 연소열을 공급하는 버너와, 외측면이 기름과 접촉되며 상기 버너의 열이 내부를 지나가도록 구성되어 상기 버너의 연소열을 기름으로 전달시킴으로써 상기 기름을 가열시키는 가열관을 포함하도록 구성된다.

음식물을 기름에 튀겨 조리하는 일명 프라이드 조리 방법에 있어서 기름의 온도와 조리 시간이 매우 중요하다는 것은 당업자에 의하여 잘 알려져 있는데, 예컨대, 닭을 가열된 기름에 튀기어 조리하는 일명 프라이드치킨 조리 방법은 기름의 온도를 165℃로 가열하여 10분간 조리하는 것이 가장 이상적이라는 주장이 있다.

실제로 음식물을 튀겨 조리할 때는 냉동 또는 냉장된 음식물을 투입하여 조리하게 되는데 이 과정에서 차가운 음식물이 투입되면서 열을 흡수하기 때문에 기름의 온도가 떨어지게 되는데, 이때 신속하게 적정 온도를 유지할 수 있어야 한다. 조리 과정에서 냉장 또는 냉동된 음식물의 투입으로 기름의 온도가 떨어져 적정 온도보다 낮아진 경우에는 음식물의 내부가 익지 않는 문제가 발생할 수 있으며 온도가 낮은 것을 보상하기 위하여 조리 시간을 길게 하면 음식물의 표면이 아삭하지 않고 진득하게 되어 맛이 떨어질 뿐만 아니라 생산성도 떨어지게 되는 문제가 발생한다.

또한, 많은 양의 음식물을 연속적으로 튀길 때에는 기름이 항상 고온으로 가 열된 상태로 유지되므로 음식물을 튀기는데 소요되는 시간이 얼마 소요되지 아니하지만, 소비자의 주문에 따라 간헐적으로 음식물을 튀길 때에는 차갑게 식은 기름을 고온으로 가열하는데 많은 시간이 소요되므로 생산성이 현저히 떨어지게 된다는 단점이 있다.

그러나 현재까지 주로 사용되고 있는 튀김장치는 가열관이 직선형 파이프 형상으로 형성되어 연소열이 빠르게 통과하게 되므로, 열전달 효율이 낮아지고, 이에 따라 기름을 가열시키는데 오랜 시간이 소요될 뿐만 아니라 연료 효율이 낮아지게 된다는 단점이 있다.

이와 같은 단점을 해결하기 위하여 연소열이 지나는 유로가 굽어지도록 구성되는 조리장치(대한민국 공개특허 2006-0073575호)가 제안된 바 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 조리장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래 조리장치의 사시도이고, 도 2는 종래 조리장치에 적용되는 가열관의 사시도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 종래의 조리장치는, 기름이 충진되는 조리 배쓰(10)와, 외측면이 상기 기름과 접촉되도록 상기 조리 배쓰(10) 내에 위치하는 가열관(20)과, 상기 가열관(20) 내부로 고온의 연소열을 공급하는 가스버너(미도시)를 포함하도록 구성되어 있다.

상기 가열관(20)은 가스버너로부터의 연소열을 흡입하는 2 개의 흡기측관(22)과, 상기 흡기측관(22)에 연결되고 3 개의 관로로 이루어진 중간측관(24)과, 상기 흡기측관(22)과 중간측관(24) 사이에 위치하고 흡기측관(22)과 중간측관(24)을 통기 및 버퍼링시키는 제1 버퍼링 탱크(25)와, 상기 중간측관(24)에 연결되고 흡기측관(22)의 관로 수 보다 작은 1 개의 관로로 이루어지는 배기측관(26)과, 중간측관(24)과 배기측관(26) 사이에 위치하고 중간측관(24)과 배기측관(26)을 통기 및 버퍼링시키는 제2 버퍼링 탱크(27), 및 상기 배기측관(26)의 단부에 접속되는 강제 배기팬(28)을 포함한다.

상기와 같은 종래의 조리장치는, 가스버너로부터의 가열된 연소열이 2 개의 흡기측관(22)으로 흡입되면, 흡입된 연소열은 제1 버퍼링 탱크(25)에서 버퍼링되었다가 3 개의 관로로 이루어진 중간측관(24)으로 통기된다. 중간측관(24)으로 들어 온 연소열은 제2 버퍼링 탱크(27)에서 버퍼링되었다가 1 개의 관로로 이루어진 배기측관(26)으로 통기된다.

이와 같이 도 2 및 도 3에 도시된 종래의 조리장치는, 연소열이 지나는 유로 즉, 가열관(20)이 구부러지도록 형성되므로, 연소열이 가열관(20)에 접촉되는 시간이 증가하게 되고, 이에 따라 보다 빠르고 효율적으로 조리 배쓰(10) 내부의 기름을 가열시킬 수 있다는 장점이 있다.

그러나 도 2 및 도 3에 도시된 종래의 조리장치는, 가열관(20)의 내측 벽면과 접촉되도록 상기 가열관(20) 내부를 지나는 연소열은 직접 가열관(20)으로 전달될 수 있으나, 가열관(20)의 중심축 부위 즉, 상기 가열관(20)의 내측 벽면과 이격된 지점을 지나는 연소열은 상기 가열관(20)으로 전달되지 못하고 그대로 외부로 배기되므로, 열전달 효율을 증대시키는데 한계가 있다는 단점이 있다.

또한, 고온의 연소열이 흡기측관(22)과 중간측관(24)과 배기측관(26)을 순차적으로 지나게 되므로, 상기 흡기측관(22)은 매우 뜨겁게 가열되어 조리배쓰(10) 내의 기름을 효과적으로 가열시킬 수 있으나, 흡기측관(22)과 중간측관(24)을 지나 배기측관(26)으로 유입되는 연소열은 이미 어느 정도 식은 상태가 되므로 조리배쓰(10) 내의 기름을 효과적으로 가열시킬 수 없다는 문제점이 있다.

따라서 도 2에 도시된 종래의 조리장치는, 조리배쓰(10) 내의 우측 부분에 위치하는 기름과 좌측 부분에 위치하는 기름의 온도가 상이하므로, 조리 온도를 정확하게 조절하기 어렵다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 보다 빠르게 기름을 가열할 수 있고, 연소열을 최대한 활용함으로써 가열효율을 증대시킬 수 있도록 구성되는 튀김장치를 제공하는데 목적이 있다

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 튀김장치는,

가열유체가 채워지는 배쓰; 및

고온의 연소열이 내부를 지나도록 구성되어 상기 가열유체가 외측면에 접촉되도록 상기 배쓰 내에 마련되는 가열관을 포함하도록 구성되며,

상기 가열관은,

외부로부터 연소열이 일단으로 유입되는 제1 가열관과,

내부에 결합되는 분배판에 의해 제1 유로와 제2 유로로 구분되되, 상기 제1 유로와 제2 유로는 일단이 연통되고, 상기 제1 유로는 타단이 상기 제1 가열관의 타단과 연통되며, 상기 제2 유로는 외부로 연통되도록 구성되는 제2 가열관을 포함하여 구성된다.

상기 제2 가열관의 일단에는 밀폐판이 결합되고, 상기 분배판의 일단은 상기 밀폐판과 이격되도록 결합된다.

상기 분배판은 상기 연소열의 유동방향과 교차하는 방향으로 면적을 갖는 와류판이 형성된다.

상기 분배판은,

상기 제2 가열관의 길이방향으로 길이를 갖도록 형성되어 제1 유로와 제2 유로를 각각 두 개의 유로로 분할하는 분할판과,

상기 연소열의 유동방향과 교차하는 방향으로 면적을 갖도록 형성되어 상기 분할판의 양면에 교번으로 배열되는 와류판을 더 포함하며,

상기 분할판은 교번으로 배열된 각 와류판 사이에 관통공이 형성된다.

상기 제2 가열관은, 상기 제1 가열관과 나란하도록 상기 제1 가열관의 좌우측에 각각 구비된다.

가열유체가 채워지는 배쓰; 및

고온의 연소열이 내부를 지나도록 구성되어 상기 가열유체가 외측면에 접촉되도록 상기 배쓰 내에 마련되는 가열관을 포함하도록 구성되며,

상기 가열관 내에는 상기 연소열의 유동방향과 교차하는 방향으로 배열되는 와류판이 결합된다.

상기 와류판은, 가열관의 길이방향으로 이격되도록 다수 개 마련되며 상기 가열관의 좌우측벽에 교번으로 결합된다.

본 발명의 의한 튀김장치는,

연료가스 및 공기 흡입을 위한 흡입구와, 흡입된 연료가스와 공기를 토출하기 위한 토출구가 형성되는 본체;

상기 연료가스 및 공기를 상기 토출구로 토출시키는 송풍수단; 및

일면이 상기 연료가스 및 공기의 유동방향과 교차하는 방향으로 배열되어 상기 토출구와 이격되도록 결합되는 분배판;을 구비한 버너를 더 포함하여 구성된다.

상기 본체는 오목한 형상의 믹싱부를 구비하고, 상기 토출구는 상기 믹싱부의 바닥면에 형성된다.

상기 분배판은 내측면이 상기 믹싱부의 바닥면과 이격되고 외측단이 상기 믹싱부의 내벽과 이격된다.

상기 믹싱부는 외측으로 갈수록 폭이 넓어지도록 측벽이 경사지게 형성된다.

상기 분배판은, 양단이 상기 분배판의 내측면과 상기 믹싱부의 바닥면에 각각 결합되는 스페이서에 의해 고정된다.

상기 송풍수단은,

다수의 송풍날개를 구비하여 상기 본체 내에 결합되는 송풍휠과, 상기 송풍휠을 회전시키는 모터를 포함하여 구성된다.

상기 송풍날개는 너비방향이 상기 송풍휠의 회전축과 평행하도록 배치되어 상기 송풍휠의 회전축을 중심으로 원형으로 배열되고,

상기 흡입구는 상기 송풍휠의 회전축과 대응되는 부위에 형성되며,

상기 토출구는 상기 송풍날개의 외측단과 대응되는 부위에 형성된다.

상기 버너는, 상기 분배판의 외측면과 이격되며 상기 분배판을 덮도록 상기 본체에 결합되고, 상기 분배판과 대응되는 부위에는 상기 연료가스 및 공기가 통과할 수 있도록 직조되는 메탈 화이버가 마련되는 연소부를 더 포함한다.

이때, 상기 버너는, 상기 연료가스 연소 시 상기 메탈 화이버가 가열되도록 상기 메탈 화이버를 지나는 연료가스를 점화시키는 점화수단을 더 포함할 수 있다.

상기 본체는, 상기 흡입구를 덮도록 결합되며 연료가스 공급구와 공기 공급구가 형성되는 덮개를 더 포함한다.

또한 본 발명에 의한 튀김장치는,

상기 제1 가열관의 일단으로 연소열을 공급하는 버너와,

상기 가열유체의 온도를 감지하는 온도감지부와,

상기 가열유체의 목표온도 입력을 위한 입력부와,

상기 가열유체의 온도가 상기 목표온도보다 낮으면 상기 버너를 동작시키고, 상기 가열유체의 온도가 상기 목표온도보다 높으면 상기 버너를 정지시키는 제어부를 더 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 튀김장치의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 튀김장치의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 튀김장치의 우측면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 튀김장치는, 가열유체가 채워지는 배쓰(100)와, 상기 배쓰(100)에 채워진 가열유체가 외측면에 접촉되도록 상기 배쓰(100) 내에 마련되는 가열관(200)과, 상기 가열관(200) 내로 고온의 연소열을 공급하는 버너(300)와, 상기 배쓰(100) 내의 가열유체 온도를 측정하기 위한 온도센서(410)와, 사용자가 원하는 가열유체의 온도를 입력하기 위한 조작패널(420)과, 상기 버너(300)가 비정상적으로 동작할 때 상기 버너(300)의 운전을 정지시키는 차단스위치(430)와, 상기 배쓰(100) 내에 채워진 가열유체가 과열되었을 때 상기 버너(300)가 정지되도록 상기 차단스위치(430)에 신호를 전달하는 과열방지센서(440)를 포함하여 구성된다. 상기 배쓰(100) 내에 채워지는 가열유체는 식용유와 같은 기름 뿐만 아니라, 음식물을 조리할 수 있는 유체라면 어떠한 것으로라도 대체될 수 있다.

상기 버너(300)에서 발생되는 고온의 연소열은 상기 가열관(200)으로 유입되며, 상기 연소열에 의한 가열된 가열관(200)은 상기 배쓰(100) 내에 채워진 가열유체를 가열하게 된다. 이때, 본 발명에 의한 튀김장치의 가장 큰 특징은 상기 버너(300)에서 발생되는 연소열 대부분이 가열유체를 가열하는데 사용될 수 있도록 상기 가열관(200)의 구조가 개선되었다는 점에 있는데, 이와 같은 가열관(200)의 구조는 이하 별도의 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

또한, 상기 배쓰(100)의 저면에는 가열유체를 외부로 배출시키기 위한 배수 관(110)과, 상기 배수관(110)을 개폐시키는 배수밸브(120)가 구비되어 있다. 따라서 사용자는 상기 배수밸브(120)를 조작하여 상기 배수관(110)을 개방시킴으로써, 수회에 걸친 반복 사용에 의해 오염된 가열유체를 보다 간편하게 배출시킬 수 있게 된다. 이때 가열유체의 배출이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록, 상기 배쓰(100)의 바닥면은 상기 배수관(110)이 구비되는 지점이 가장 낮아지는 방향으로 경사지게 형성됨이 바람직하다.

도 5는 본 발명에 의한 튀김장치에 적용되는 버너(300)의 분해사시도이고, 도 6은 본 발명에 의한 튀김장치에 적용되는 버너(300)의 단면도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 버너(300)는, 연료가스 및 공기가 지나도록 내부에 유동로가 형성되는 본체(310)와, 상기 본체(310) 내부로 지나는 상기 연료가스 및 공기를 유동시키는 송풍수단(320)과, 상기 본체(310)에서 토출된 연료가스 및 공기를 보다 고르게 혼합시키기 위한 격판(330)과, 상기 격판(330)을 지난 연료가스 및 공기가 연소되는 연소부(340)와, 상기 연소부(340)에 스파크를 발생시켜 상기 연소부(340) 내의 연료가스 및 공기를 연소시키는 점화수단(350)을 포함하여 구성된다.

상기 본체(310)는 외부로부터 연료가스와 공기를 공급받은 후 이들을 고르게 혼합하여 토출시키기 위한 케이스와 같은 구성요소로서, 연료가스와 공기 흡입을 위한 흡입구(312) 및 흡입된 연료가스와 공기를 토출하기 위한 토출구(313)가 형성 된다. 본 발명에 의한 버너(300)는 하나의 흡입구(312)에 연료가스와 공기가 동시에 흡입되도록 구성될 수도 있으나, 연료가스와 공기의 흡입량을 보다 정확하게 조절할 수 있도록 연료가스 공급구와 공기 공급구가 별도로 마련됨이 바람직하다. 즉, 본 발명에 의한 버너(300)는 도 5에 도시된 바와 같이, 연료가스 공급구 및 공기 공급구가 형성되어 상기 흡입구(312)를 덮도록 결합되는 덮개(311)를 추가로 구비할 수 있다. 상기 덮개(311)는 본 실시예와 같이 별도의 결합나사(316)에 의해 상기 본체(310)의 측면에 결합될 수 있고, 상기 본체(310)와 일체로 형성될 수도 있다.

이때 상기 연료가스 공급구에는 가스밸브와 같이 연료가스 공급을 위한 별도의 연료가스 공급수단이 연결되어야하지만, 상기 공기 공급구는 별도의 공기 공급수단이 연결될 수도 있고 별도의 공기 공급수단이 연결되지 아니할 수도 있다. 이는, 상기 공기 공급구에 별도의 공기 공급수단이 연결되지 아니하더라도, 상기 송풍수단(320)의 동작에 의해 상기 본체(310) 내부에 송풍압이 형성될 때 본체(310) 내외부 간의 압력차에 의해 외부 공기가 상기 공기 공급구를 통해 본체(310) 내부로 흡입될 수 있기 때문이다.

또한 상기 본체(310)는 송풍수단(320)이 장착되는 제1 본체(302)와 격판(330)이 장착되는 제2 본체(304)를 포함하여 구성되고, 상기 제1 본체(302)와 제2 본체(304)가 결합되는 부위에는 연료가스와 공기가 새지 아니하도록 별도의 개스킷(306)이 마련된다. 이때, 상기 본체(310)를 제1 본체(302)와 제2 본체(304)로 구분한 것은 제조상의 편의를 위한 것이므로, 상기 제1 본체(302)와 제2 본체(304)는 하나의 구성요소가 되도록 일체로 제작될 수 있다.

상기 송풍수단(320)은, 다수의 송풍날개(323)를 구비하여 상기 본체(310) 내에 회전 가능한 구조로 결합되는 송풍횔(321)과, 연료가스와 공기가 상기 흡입구(312)를 통해 흡입된 후 상기 토출구(313)로 토출되도록 상기 송풍횔(321)을 회전시키는 모터(322)를 포함한다.

상기 송풍날개(323)는 폭이 상기 송풍횔(321)의 회전축과 평행하도록 형성되어 상기 송풍횔(321)의 회전축을 중심으로 원형으로 배열된다. 즉, 상기 송풍횔(321)은 가장자리 부위에만 송풍날개(323)가 결합되어 회전축 부위에는 빈 공간이 형성된다. 이때 상기 흡입구(312)는 상기 송풍횔(321)의 회전축과 대응되는 부위에 형성되고, 상기 토출구(313)는 상기 송풍날개(323)의 외측단과 대응되는 부위에 형성된다. 따라서 상기 흡입구(312)를 통해 본체(331) 내부로 흡입된 연료가스와 공기는 상기 송풍횔(321)의 회전축 부위 즉, 상기 송풍횔(321)의 가운데 부위에 형성된 빈 공간으로 흡입된 후, 송풍횔(321)의 송풍압에 의해 각 송풍날개(323) 사이를 지나 토출관을 통해 토출되는데, 이와 같은 과정을 거치면서 상기 연료가스와 공기는 보다 고르게 혼합된다.

또한 상기 격판(330)은 내측면이 상기 연료가스 및 공기의 유동방향과 직교하며 상기 토출구(313)와 이격되도록 결합되어, 상기 토출구(313)를 통해 토출되는 연료가스 및 공기는 상기 격판(330)의 내측면에 부딪힌 후 상기 격판(330)의 외측 단과 제2 본체(304)의 내벽 사이를 지나 연소부(340)로 공급된다. 이때 상기 연료가스와 공기는 상기 격판(330)에 부딪혀 유동 방향이 변경됨에 따라 와류를 발생하게 되는데, 이와 같은 와류에 의해 상기 연료가스와 공기는 한층 더 고르게 혼합된다.

상기 언급한 바와 같이 본 발명에 의한 버너(300)는, 본체(310) 내부로 공급되는 연료가스와 공기를 상기 송풍횔(321)을 지나는 과정에서 한 번 혼합시키고 상기 격판(330)을 지나는 과정에서 한 번 더 혼합시키므로, 연소부(340)로 공급되는 연료가스와 공기는 매우 고르게 혼합된 상태가 된다. 따라서 상기 연소부(340)로 공급되는 연료가스는 완전연소에 가깝게 연소되므로, 에너지 효율이 향상될 뿐만 아니라 일산화탄소나 산화질소와 같은 유해가스의 배출량이 현저히 감소된다.

또한 상기 격판(330)에 의해 와류가 발생하는 공간이 확보될 수 있도록, 상기 본체(310)는 상기 토출구(313)가 형성되는 면에 오목한 형상의 믹싱부(314)가 형성되고, 상기 토출구(313)는 상기 믹싱부(314)의 바닥면에 형성된다. 이와 같이 토출구(313)와 격판(330) 사이에 일정 공간이 확보되면 상기 연료가스와 공기의 와류가 충분하게 발생될 수 있으므로, 상기 연료가스와 공기의 혼합이 보다 원활하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다. 이때 상기 토출구(313)에서 상기 연소부(340)까지의 연료가스 및 공기 유로가 확보될 수 있도록 상기 격판(330)은 내측면이 상기 믹싱부(314)의 바닥면과 이격되고 외측단이 상기 믹싱부(314)의 내벽과 이격되며, 상기 격판(330)의 외측단과 상기 믹싱부(314)의 측벽 사이를 지나는 연료가스 및 공기의 흐름이 보다 원활해질 수 있도록 상기 믹싱부(314)는 외측으로 갈수록 폭이 넓어지도록 측벽이 경사지게 형성됨이 바람직하다.

본 실시예에서 상기 격판(330)은 내측면이 연료가스 및 공기의 유동방향과 직교하도록 배치되어 있지만, 상기 격판(330)은 일면이 상기 연료가스 및 공기의 유동방향과 직각 이외의 각도로 교차하도록 배치될 수도 있다.

또한 상기 격판(330)이 믹싱부(314)의 측벽에 결합되면 연료가스와 공기가 상기 격판(330)의 외측단과 믹싱부(314)의 측벽 사이를 지날 때 유동 저항 및 소음이 발생될 우려가 있으므로, 상기 격판(330)은 양단이 상기 격판(330)의 내측면과 상기 믹싱부(314)의 바닥면에 각각 결합되는 스페이서(331)에 의해 고정되도록 구성된다. 물론 상기 스페이서(331) 역시 연료가스와 공기의 유로에 설치되므로 연료가스와 공기의 유동 저항을 발생시키기는 하지만, 상기 스페이서(331)가 장착되는 공간은 상기 연료가스와 공기가 와류를 발생시키는 공간이므로 크게 문제가 되지 아니한다. 상기 스페이서(3310)는 체결볼트(308) 및 체결너트(315)에 의해 상기 믹싱부(314)의 바닥에 결합될 수도 있고, 용접이나 브레이징 등 기타 여러 종류의 결합방법으로 결합될 수도 있다.

상기 연소부(340)는 상기 격판(330)의 외측면과 이격되며 상기 격판(330)을 덮도록 상기 제2 본체(304)에 결합되며, 상기 연료가스 및 공기가 통과할 수 있도록 직조되는 메탈 화이버(341)(Metal fiber)가 상기 격판(330)과 대응되는 지점에 결합된다. 상기 연소부(340)와 제2 본체(304)가 결합되는 부위에는 연료가스 및 공기의 유출을 방지하기 위한 개스킷(342)이 추가로 구비된다.

또한 상기 점화수단(350)은 상기 메탈 화이버(341)의 외측면과 인접한 부위에 스파크를 발생시킬 수 있도록 상기 연소부(340)의 일측에 장착된다. 따라서 상기 연료가스는 메탈 화이버(341) 주변에서 연소되고, 이에 따라 상기 메탈 화이버(341)는 고온으로 가열되어 방사열을 발생시키게 된다. 이와 같이 상기 버너(300)가 상기 메탈 화이버(341)가 가열됨에 따라 발생되는 방사열을 이용하도록 구성되면, 가스가 연소될 때 발생하는 화염을 직접 이용하는 종래의 버너(300)에 비해 높은 열효율을 얻을 수 있다는 장점이 있다.

도 7은 본 발명에 의한 튀김장치의 부분 분해사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 A-A선을 따라 절단된 배쓰(100)의 단면도이며, 도 9는 본 발명에 의한 튀김장치에 적용되는 배쓰(100)와 분배판(500)의 결합구조를 도시하는 정면도이고, 도 10은 본 발명에 의한 튀김장치의 연소열 이동 경로를 도시하는 분해사시도이다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 배쓰(100) 내부에 결합되는 상기 가열관(200)은, 버너(300)에 의해 발생된 연소열이 일단으로 유입되어 배쓰(100) 내의 가열유체를 가열하는 제1 가열관(210)과, 상기 제1 가열관(210)을 지난 연소열이 역방향으로 유입됨으로써 상기 제1 가열관(210)을 지날 때 1회 사용된 연소열로 한 번 더 가열유체를 가열하는 제2 가열관(220)을 포함하여 구성된다.

이와 같이 본 발명에 의한 튀김장치는 연소열의 유로가 배쓰(100)의 내부를 왕복하도록 형성되어 있으므로, 연소열이 가열유체로 전달되는 면적이 증가되고, 이에 따라 보다 빠르고 효과적으로 가열유체를 가열할 수 있게 된다. 본 실시예에 서 상기 제2 가열관(220)은 배쓰(100)의 좌우측을 고르게 가열하기 위하여 상기 제1 가열관(210)의 좌우측에 각각 하나씩 배열되어 있으나, 상기 제2 가열관(220)의 개수 및 배열 위치는 상기 배쓰(100)의 형상이나 용도 등 여러 가지 조건에 의해 다양하게 변경될 수 있다.

이때, 상기 버너(300)에서 발생된 연소열은 제1 가열관(210)을 지날 때보다 제2 가열관(220)을 지날 때 온도가 떨어지므로, 상기 제1 가열관(210)보다 제2 가열관(220)의 온도가 낮아지게 된다. 따라서 제1 가열관(210) 주변의 가열유체보다 제2 가열관(220) 주변의 가열유체의 온도가 낮아지게 되어, 상기 가열유체에 침지되는 음식물들이 모두 고르게 튀겨지지 아니한다는 문제점이 발생할 수 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 상기 제2 가열관(220)은 2회에 걸쳐 가열되도록 구성된다. 즉, 상기 제2 가열관(220)은 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이 내부에 인입되도록 결합되는 수평판 형상의 분배판(500)에 의해 내부 유로가 상하 방향으로 제1 유로(상측 유로)와 제2 유로(하측 유로)로 구분되고, 상기 연소열이 제1 유로와 제2 유로를 순차적으로 지남으로써 2회에 걸쳐 가열되도록 구성된다.

더 상세히 설명하면, 상기 제1 유로의 타단측에는 상기 제1 가열관(210)의 타단으로 인출된 연소열이 상기 제2 유로로는 유입되지 아니하고 상기 제1 유로로만 유입되도록 하는 차단 플레이트(600)가 결합된다. 즉, 상기 차단 플레이트(600)는 제1 가열관(210)의 타단 및 제1 유로의 타단과 대응되는 부위에 상기 제1 가열 관(210)의 타단 및 제1 유로의 타단과일정 간격 이격되도록 형성되며, 제2 유로의 타단을 상기 제1 가열관(210)의 타단 및 제1 유로의 타단과 차단시키도록 상기 분배판(500)의 타단에 결합된다. 또한 상기 제2 가열관(220)의 일단에는 밀폐판(540)이 결합되고 상기 분배판(500)의 일단은 상기 밀폐판(540)과 이격되도록 결합되어 상기 제1 유로와 제2 유로는 일단(밀폐판(540)측 끝단)이 상호 연통된다.

따라서 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1 가열관(210)을 지난 연소열은 상기 차단 플레이트(600)에 부딪힌 후 상기 제1 유로로 유입되어 역방향으로 유동하면서 상기 제2 가열관(220)을 가열시키고, 상기 제1 유로의 일단으로 인출된 연소열은 밀폐판(540)에 부딪힌 후 상기 제2 유로의 일단으로 유입되어 순방향으로 유동하면서 상기 제2 가열관(220)을 다시 한번 가열시킴으로써, 상기 가열유체의 가열 속도 및 가열 효율을 더욱 더 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 상기와 같이 상기 제2 가열관(220)을 2회에 걸쳐 가열함으로써 제1 가열관(210)의 온도와 제2 가열관(220)의 온도를 비슷하게 조절할 수 있으므로, 상기 배쓰(100) 내에 채워지는 가열유체의 온도가 각 구역 별로 큰 편차가 발생되지 아니하게 된다는 장점이 있다.

상기 제1 유로와 제2 유로를 순차적으로 지난 가열유체는, 차단 플레이트(600)를 통과하여 가이드 플레이트(700)로 인입된 후, 상기 가이드 플레이트(700)에 결합된 배기관(800)을 통해 외부로 배출된다. 이와 같은 가이드 플레이트(700) 및 배기관(800)은 유체의 흐름을 가이드하기 위한 부재로서, 제2 유로를 지난 연소열을 외부로 가이드할 수 있다면 어떠한 구성으로도 변경될 수 있다.

또한, 제2 가열관(220)을 지나는 연소열의 유동에 와류를 발생시키기 위하여, 상기 분배판(500)은 상기 연소열의 유동방향과 교차하는 방향으로 면적을 갖는 와류판(510)이 형성된다. 이와 같이 상기 제1 유로와 제2 유로에 각각 다수의 와류판(510)이 형성되면, 상기 연소열과 상기 제2 가열관(220)의 접촉시간이 증가되므로 상기 제2 가열관(220)을 가열시키는 효율이 향상된다는 장점이 있다. 상기 와류판(510)을 지나는 연소열의 유동 경로를 최대한 증가시키기 위하여, 상기 와류판(510)은 제1 유로와 제2 유로 각각의 좌측과 우측에 상호 엇갈리도록 즉, 지그재그 형상을 이루도록 배열됨이 바람직하다.

상기 와류판(510)은 상기 분배판(500)의 상면과 저면에 직접 형성될 수도 있고, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 분배판(500)의 상면 및 저면과 직교하는 방향으로 세워지도록 결합되는 분할판(520)에 형성될 수도 있다. 이와 같이 상기 와류판(510)이 상기 분할판(520)에 형성되는 경우, 상기 분할판(520)의 일부를 절개한 후 절개된 부위를 90도 절곡시킴으로써 보다 간편하게 상기 와류판(510)을 형성할 수 있다. 이때, 절개된 후 90도 절곡된 부위는 와류판(510)이 되고, 상기 절곡과정을 통해 형성되는 관통공(530)은 연소열이 지나는 유로 역할을 하게 된다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

본 발명에 의한 튀김장치는, 음식물을 튀기기 위한 가열유체를 보다 빠르게 가열할 수 있고, 버너에서 발생되는 연소열을 최대한 활용함으로써 가열효율을 증대시킬 수 있으며, 공급되는 연소가스를 보다 완전하게 연소시킴으로써 연료효율이 우수하다는 장점이 있다.

Claims (18)

1. 가열유체가 채워지는 배쓰; 및

   고온의 연소열이 내부를 지나도록 구성되어 상기 가열유체가 외측면에 접촉되도록 상기 배쓰 내에 마련되는 가열관을 포함하도록 구성되며,

   상기 가열관은,

   외부로부터 연소열이 일단으로 유입되는 제1 가열관과,

   내부에 결합되는 분배판에 의해 제1 유로와 제2 유로로 구분되되, 상기 제1 유로와 제2 유로는 일단이 연통되고, 상기 제1 유로는 타단이 상기 제1 가열관의 타단과 연통되며, 상기 제2 유로의 타단은 외부로 연통되도록 구성되는 제2 가열관을 포함하는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제2 가열관의 일단에는 밀폐판이 결합되고, 상기 분배판의 일단은 상기 밀폐판과 이격되도록 결합되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 분배판은 상기 연소열의 유동방향과 교차하는 방향으로 면적을 갖는 와 류판이 형성되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 분배판은,

   상기 제2 가열관의 길이방향으로 길이를 갖도록 형성되어 제1 유로와 제2 유로를 각각 두 개의 유로로 분할하는 분할판과,

   상기 연소열의 유동방향과 교차하는 방향으로 면적을 갖도록 형성되어 상기 분할판의 양면에 교번으로 배열되는 와류판을 더 포함하며,

   상기 분할판은 교번으로 배열된 각 와류판 사이에 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제2 가열관은, 상기 제1 가열관과 나란하도록 상기 제1 가열관의 좌우측에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 가열관 내에는 상기 연소열의 유동방향과 교차하는 방향으로 배열되는 와류판이 결합되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 와류판은, 가열관의 길이방향으로 이격되도록 다수 개 마련되며 상기 가열관의 좌우측벽에 교번으로 결합되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
8. 제1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,

   연료가스 및 공기 흡입을 위한 흡입구와, 흡입된 연료가스와 공기를 토출하기 위한 토출구가 형성되는 본체;

   상기 연료가스 및 공기를 상기 토출구로 토출시키는 송풍수단; 및

   일면이 상기 연료가스 및 공기의 유동방향과 교차하는 방향으로 배열되어 상기 토출구와 이격되도록 결합되는 격판;을 구비한 버너를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 본체는 오목한 형상의 믹싱부를 구비하고, 상기 토출구는 상기 믹싱부의 바닥면에 형성되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 격판은 내측면이 상기 믹싱부의 바닥면과 이격되고 외측단이 상기 믹싱부의 내벽과 이격되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
11. 제9항에 있어서,

    상기 믹싱부는 외측으로 갈수록 폭이 넓어지도록 측벽이 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
12. 제9항에 있어서,

    상기 격판은, 양단이 상기 분배판의 내측면과 상기 믹싱부의 바닥면에 각각 결합되는 스페이서에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
13. 제8항에 있어서,

    상기 송풍수단은,

    다수의 송풍날개를 구비하여 상기 본체 내에 결합되는 송풍휠과, 상기 송풍휠을 회전시키는 모터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
14. 제13항에 있어서,

    상기 송풍날개는 너비방향이 상기 송풍휠의 회전축과 평행하도록 배치되어 상기 송풍휠의 회전축을 중심으로 원형으로 배열되고,

    상기 흡입구는 상기 송풍휠의 회전축과 대응되는 부위에 형성되며,

    상기 토출구는 상기 송풍날개의 외측단과 대응되는 부위에 형성되는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
15. 제8항에 있어서,

    상기 버너는, 상기 격판의 외측면과 이격되며 상기 격판을 덮도록 상기 본체에 결합되고, 상기 격판과 대응되는 부위에는 상기 연료가스 및 공기가 통과할 수 있도록 직조되는 메탈 화이버가 마련되는 연소부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
16. 제15항에 있어서,

    상기 버너는, 상기 연료가스 연소 시 상기 메탈 화이버가 가열되도록 상기 메탈 화이버를 지나는 연료가스를 점화시키는 점화수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
17. 제8항에 있어서,

    상기 본체는, 상기 흡입구를 덮도록 결합되며 연료가스 공급구와 공기 공급구가 형성되는 덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 튀김장치.
18. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1 가열관의 일단으로 연소열을 공급하는 버너와,

    상기 가열유체의 온도를 감지하는 온도감지부와,

    상기 가열유체의 목표온도 입력을 위한 입력부와,

    상기 가열유체의 온도가 상기 목표온도보다 낮으면 상기 버너를 동작시키고, 상기 가열유체의 온도가 상기 목표온도보다 높으면 상기 버너를 정지시키는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 튀김장치.

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