KR101136030B1 - 식용유 정제장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본체의 상부에 교반조를 구비하고, 상기 교반조와 연결된 여과조와, 여과조에 연결되어 저장조로 여과된 폐식용유를 이송하기 위한 이송펌프로 이루어지는 식용유 정제장치에 있어서, 상기 본체(110) 상부에 형성되어 지되 경사진 바닥면(121)과 일측으로 치우친 배출구(121a)를 구비하는 교반조(120)와, 상기 교반조(120)의 배출구(121a)에 연결되어 지되 중앙에 수직으로 서있는 필터체(141)를 구비하는 여과조(140)와, 상기 여과조(140)의 하부에 형성되고 이송관(151)에 의해 저장조(160)와 연결된 이송펌프(150)와; 상기 이송펌프(150)에 의해 유입된 유지를 보관하기 위한 저장조(160)와, 상기 저장조(160)의 바닥으로부터 3~5㎝의 높이에 설치된 개폐밸브를 구비하는 상부 유지 배출관(162)과, 저장조의 바닥에 설치되고 개폐밸브를 구비하는 하부 유지 배출관(163)으로 구성되는 식용유 정제장치를 제공하기 위한 것으로, 이처럼 본 발명은 교반조의 바닥면에 형성된 배출구를 본체 일측에 치우쳐 형성함으로써 본체 내부에 여과조 및 저장조의 설치공간을 충분히 확보할 수 있으며, 이로 인해 식용유 정제장치의 부피 및 크기를 줄일 수 있고, 또 여과조의 중앙에는 수직으로 서있는 필터체를 형성하되 상기 필터체의 외주면에는 다수개의 유입공을 형성함으로써 여과조에 충진되는 폐식용유를 여과조의 하부에서부터 필터링 되도록 하고 만일 막힘 현상이 발생하면 폐식용유의 높이가 상승되면서 다시 필터체의 상부로부터 필터링이 가능하게 함으로써 신속하고 지속적인 여과가 가능하도록 하는 매우 유용한 발명인 것이다.

식용유, 동물성, 식물성, 유지, 정제장치

Description

식용유 정제장치{REFINER FOR FOOD OIL}

본 발명은 식용유 정제장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교반조의 바닥면에 형성된 배출구를 본체 일측에 치우쳐 형성함으로써 상기 교반조의 하부에 위치하는 여과조와 저장조를 수직선상이 아닌 동일 수평선상에 위치하도록 구성할 수 있으므로 식용유 정제장치의 부피 및 크기를 줄일 수 있고, 또 필터체의 전면에 상하로 형성된 다수의 유입공에 의해 상기 필터체에 충진된 여과제는 그 수명이 다할 때까지 지속적으로 사용될 뿐더러 저장조의 하부 타측에 바닥으로부터 일정높이에 형성된 비중이 낮은 유지 배출관과 밑바닥에 형성된 비중이 높은 유지 배출관에 의해 상기 저장조에 상하층으로 분리된 비중이 낮은 유지와 비중이 높은 유지는 각각의 배출관을 통해 배출되는 식용유 정제장치에 관한 것이다.

일반적으로 식용유는 튀김음식을 만드는 데 사용하는 기름으로 15℃ 이상에서는 완전한 액상(液狀)이 되므로 치킨, 돈까스 등의 튀김음식을 조리하는데 주로 사용되고 있다.

상기와 같이 튀김음식을 조리하기 위해 사용된 식용유는 튀김횟수가 경과됨에 따라 튀기는 음식물이나 음식물에 첨가하는 첨가제 및 기타 양념 등에 의해 오염되므로 일정시간이 지나면 식용유의 질이 저하되고, 튀겨진 음식물 또한 깨끗하지 못하므로 오염된 폐식용유를 재사용하지 않고 버리고 있는 실정이다.

즉 국내에서 연간 사용되고 있는 식용유의 양은 약 20만 톤으로 추정되고 있으며, 그 중에서 신체로 흡수되는 비율은 약 30% 정도이고 재활용이 되는 비율은 약 25% 정도이며 나머지 45% 정도는 무단방류가 되고 있다.

한편 국내의 유지회사가 사용하는 원유의 70% 정도를 수입에 의존하고 있는 실정인데, 위와 같이 엄청난 양으로 무단 방류되는 폐식용유를 정제하여 공업용과 사료용으로 재활용할 수 있다면 막대한 금액의 경제적 손실을 막으면서 폐처리로 낭비되는 원유소비를 크게 절감할 수 있음은 물론 무단 방류되는 폐식용유로 인한 심각한 수질오염을 막을 수 있어 환경보호 적인 차원에서도 크게 기여할 수 있을 것이다.

따라서 종래에는 폐식용유를 정제하여 재사용하도록 하는 다양한 식용유 정제장치들이 개발되고 있으며, 그 일환으로 국내실용신안등록 제0365315호, 제0404604호, 제0365315호, 국내등록특허 제0416582호, 제0416582호 등이 공개되어 있다.

이때 상기한 종래기술들은 폐식용유를 비중이 낮은 유지와 비중이 높은 유지로 분리하기 위해 15℃ 미만의 온도로 폐식용유를 냉각시킨 후 상기 분리된 비중이 높은 유지를 필터로 여과시킨 다음 상기 비중이 높은 유지가 분리된 폐식용유를 필 터체에 가압시켜 정제하도록 하고 있다.

그러나 상기한 종래기술들은 폐식용유를 먼저 냉각시켜 정제하므로 상기 필터체를 통과하는 폐식용유에는 필터에 의해 제거되지 않은 비중이 높은 유지가 잔류하게 되고, 상기 비중이 높은 유지는 필터체의 여과제에 엉겨붙어 자유낙하 형태로 정제되지 못하므로 폐식용유의 원활한 정제를 위해 강제흡입을 위한 가압펌프가 설치되어야 하는 문제점이 있었다.

또 상기 비중이 높은 유지를 여과하는 필터는 비중이 높은 유지의 성질에 의해 자주 세척하고 교체해야 할 뿐더러 상기 가압펌프의 설비로 인한 식용유 정제장치의 구조가 상대적으로 복잡해지고 생산단가가 올라가는 문제점이 있었다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 국내등록특허 제0662823호에는 "상하부가 개구되고 내부가 빈 케이스 형태로 외관을 이루는 본체(10)와, 상기 본체(10) 내에 구비되어 그 내부에 폐식용유를 수용할 수 있도록 일정 크기의 수용공간을 갖으며, 바닥면에 배출구(21)가 구비된 저유호퍼(20)와, 상기 저유호퍼(20)의 내부 일측에 일정 높이를 갖고 구비되어 폐식용유 정제과정에서 폐식용유에 포함된 고형의 불순물을 걸러낼 수 있는 스크린망(30)과, 상기 저유호퍼(20)의 배출구(21)에 설치되어 저유호퍼(20)에 수용된 폐식용유를 자유낙하 방식으로 정제할 수 있도록 폐식용유를 정제하는 필터체(50)를 수용함과 아울러 그 바닥면에 필터체(50)에 의해 정제된 식용유를 선택적으로 배출할 수 있는 개폐밸브(43)를 갖는 배출관(42)이 구비된 정제통(40)과, 상기 정제통(40)의 외주면을 감싸고 설치되어 상기 필터체(50)를 가열하여 일정온도 이상을 유지하도록 하는 히터(41)와, 상기 본체(10)의 일측에 구비되어 상기 히터(41) 등과 연계하여 폐식용유의 정제작업 조건을 설정함은 물론 전원공급을 위한 각종 스위치 및 컨트롤러가 구비된 컨트롤박스(60)로 구성된 식용유 정제장치에 있어서, 상기 본체(10)의 하부에는 그 내부에 별도의 저장통(72)을 구비하여 정제된 식용유를 받아낼 수 있도록 상기 본체(10)에 대응되게 서로 분리조립이 가능한 2단 구조로 형성되어 상부가 개구되고 그 내부에 공간을 갖으면서 일측에 개폐도어(71)가 마련된 받침통(70)을 구비하는 것을 특징으로 하는 식용유 정제장치"가 공개되어 있다.

그러나 상기한 식용유 정제장치는 자유낙하방식에 의해 폐식용유를 정제하기 위해 정제통과 저장통이 수직선상에 위치하므로 장치의 부피 및 크기가 상대적으로 커질 수밖에 없는 구조이고, 또 필터체의 상부를 통해 하부로 폐식용유가 흘러들어서 정제되긴 하나 상기 필터체에 충진된 여과제를 고르게 통과하는 것이 아니라 중심부에 국한되어 폐식용유가 흐르게 되므로 상기 여과제의 수명이 단축되고 자주 교체해야 하는 번거로움이 있었다.

또한, 상기 저장통에 비중이 낮은 유지와 비중이 큰 유지가 층을 지어 저장되고 일반 사용자들은 비중이 낮은 유지만을 사용하기를 선호하고 있으나, 종래의 저장통은 이를 분리하여 배출할 수 있는 어떠한 구조도 형성되어 있지 않아 작업자가 저장통을 외부로 끄집어낸 후 이를 기울여 눈짐작으로 상층부에 형성된 비중이 낮은 유지만을 분리해야만 하는 불편함이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 상부가 개구되고 내부가 빈 케이스 형태로 외관을 이루는 본체와, 상기 본체 상부에 형성되며 경사진 바닥면과 일측으로 치우친 배출구를 구비하는 교반조와, 상기 교반조의 배출구에 연결되어 지되 중앙에 수직으로 서있는 필터체를 구비하는 여과조와, 상기 여과조의 하부에 형성되고 이송관에 의해 저장조와 연결된 이송펌프와, 상기 이송펌프에 의해 유입된 유지를 보관하기 위한 저장조와, 상기 저장조의 바닥으로부터 3~5㎝의 높이에 설치된 개폐밸브를 구비하는 상부 유지 배출관과, 저장조의 바닥에 설치되고 개폐밸브를 구비하는 하부 유지 배출관으로 구성되는 식용유 정제장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이처럼 본 발명은 교반조의 바닥면에 형성된 배출구를 본체 일측에 치우쳐 형성함으로써 본체 내부에 여과조 및 저장조의 설치공간을 충분히 확보할 수 있으며, 이로 인해 식용유 정제장치의 부피 및 크기를 줄일 수 있다.

또 여과조의 중앙에는 수직으로 서있는 필터체를 형성하되 상기 필터체의 외주면에는 다수개의 유입공을 형성함으로써 여과조에 충진되는 폐식용유를 여과조의 하부에서부터 필터링 되도록 하고 만일 막힘 현상이 발생하면 폐식용유의 높이가 상승되면서 다시 필터체의 상부로부터 필터링이 가능하게 함으로써 신속하고 지속적인 여과가 가능한 효과를 갖는다.

또한 필터링 된 폐식용유를 저장하는 저장조에는 상부 유지 배출관과 하부 유지 배출관이 높낮이를 달리하여 형성됨으로써 비중의 차이에 의해 바닥에 깔리는 비중이 큰 유지는 바닥에 형성된 하부 유지 배출관에 의해 배출되도록 하고, 비중이 큰 유지 위에 형성되는 비중이 작은 유지는 바닥으로부터 3~5㎝ 위에 형성된 상부 유지 배출관에 의해 배출되도록 함으로써 유지를 비중별로 용이하게 구분하여 배출할 수 있는 효과를 갖는 매우 유용한 발명인 것이다.

이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 식용유 정제장치(100)는 [도 2]에 도시된 바와 r같이, 상부가 개구되고 내부가 빈 케이스 형태로 외관을 이루는 본체(110)와, 상기 본체(110) 상부에 형성되어 지되 경사진 바닥면(121)과 일측으로 치우친 배출구(121a)를 구비하는 교반조(120)와, 상기 교반조(120)의 배출구(121a)에 연결되어 지되 중앙에 수직으로 서있는 필터체(141)를 구비하는 여과조(140)와, 상기 여과조(140)의 하부에 형성되고 이송관(151)에 의해 저장조(160)와 연결된 이송펌프(150)와, 상기 이송펌프(150)에 의해 유입된 유지를 보관하기 위한 저장조(160)와, 상기 저장조(160)의 바닥으로부터 3~5㎝의 높이에 설치된 개폐밸브를 구비하는 상부 유지 배출관(162)과, 저장조의 바닥에 설치되고 개폐밸브를 구비하는 하부 유지 배출관(163)으로 구성되어 진다.

상기 교반조(120)의 상부는 직육면체이고 하부는 직사각뿔 형태로 상기 교반조(120)의 투입구(120a)를 통해 투입된 폐식용유는 자연적으로 하방향으로 흐르게 된다. 즉 상기 교반조(120)에 하방향으로 경사져 형성된 바닥면(121)을 따라서 폐식용유는 배출구(121a)를 통해 상기 배출구(121a)와 여과조(140)의 상부 일측에 형성된 유입구(140a)에 연결된 이송관(126)에 의해 상기 여과조(140)에 공급되어 진 다.

이때 상기 바닥면(121)의 배출구(121a)는 본체(110) 일측에 치우치도록 형성되는데, 이는 교반조(120)의 하부에 설치되는 여과조(140)와 저장조(160)를 수직선상이 아닌 동일 수평선상에 위치하도록 함으로써 상기 본체(110) 내부의 공간활용과 함께 이송펌프(150)에 걸리는 유체의 압력을 최소화하기 위함이다. 즉 상기 배출구(121a)는 본체(110)의 내측면으로부터 15㎝ 내에 설치함이 바람직하다.

그리고 상기 바닥면(121)의 저부에는 히터(124)가 형성되는데, 이때 상기 히터(124)는 30℃ 이상의 온도로 유지되므로 15℃ 이상에서 완전한 액상(液狀)이 되는 식용유의 특성에 의해 교반조(120)에 투입된 폐식용유는 액상으로 여과조(140)에 공급된다. 또 상기 히터(124)에 의해 겨울에도 교반조(120)의 내부는 항상 25℃ 이상의 온도를 유지할 수 있어 여과조(140) 및 저장조(160)의 이송과정까지 식용유의 정체, 지연현상 등을 방지할 수 있게 된다.

즉 상기 배출구(121a)는 본체(110)의 일측면에 근접하게 형성되므로 바닥면(121)은 완만한 경사각, 즉 30°이하로 형성된 바닥면(121)에 의해 상기 배출구(121a)로 배출되는 폐식용유는 상기 바닥면(121)에 상당량 접촉되어 배출되므로 히터(124)에 의해 일정온도를 유지할 수 있는 것이다.

또한, 상기 교반조(120)의 상부 직육면체 형태와 하부 직사각뿔 형태가 접하는 곳에 스크린망(130)이 설치되므로 상기 스크린망(130)을 지지하기 위한 별도의 지지부재를 형성하지 않아도 되는 이점을 가지게 된다.

이때 상기 스크린망(130)은 액상의 폐식용유는 빠져나가고 교반조(120)의 교 반 과정에서 발생하는 침전물과 폐식용유에 포함된 고형의 불순물을 걸러내는 부직포(131)와, 상기 부직포(131)를 지지하기 위한 메쉬망(132)으로 이루어진다. 물론 상기 부직포(131)와 메쉬망(132)으로 이루어진 스크린망(130)은 교반조(120)의 배출구(121a) 측에 더 형성되어 폐식용유에 포함된 고형의 불순물을 한번 더 여과하도록 구성할 수도 있다.

또 상기 배출구(121a)로부터 여과된 폐식용유는 여과조(140)의 상부 일측에 형성된 유입구(140a)를 통해서 공급되는데, 이때 상기 여과조(140)의 내부에 구비된 필터체(141)는 여과조(140)의 중앙에 세워져 설치되도록 하되 내부에는 여과제(141b)가 충진되고, 하단부를 제외한 외주면 전체에는 다수개의 유입공(141a)이 일정간격으로 천공된 구조를 갖는다.

상기 하단부라 함은 여과조(140)의 바닥으로부터 약 2~10㎝ 정도의 높이를 의미하는데, 이때 높이는 한정되지 않으며 다만 폐식용유가 필터체(141)로 유입되어 여과제(141b)를 거쳐 여과될 수 있을 정도의 높이라면 무방하다.

상기 필터체(141)가 중앙에 형성되고, 외주면 전체에 유입공(141a)이 형성되는 이유는 필터체(141) 주변에 여과조(140)의 유입구(140a)를 통해 공급되는 폐식용유를 수용하기 위한 공간을 형성하고, 상기 공간에 자유낙하 된 폐식용유는 점차 모여서 상기 필터체(141)의 외주면에 형성된 유입공(141a)을 통해 상기 필터체(141)의 내부로 유입되면서 상기 내부에 충진된 여과제(141b)에 의해 정제되도록 하기 위해서이다.

또한, 상기 필터체(141)는 폐식용유의 지속적인 정제로 인해 상기 유입 공(141a)이 막힐 경우 폐식용유가 상승하면서 보다 상부에 위치한 유입공을 통해 필터체의 내부로 유입되면서 다시 필터링이 진행된다.

대개 유입공을 차단하는 불순물은 밀도가 높아 여과조(140)의 하부에 위치하게 되어 상기 유입공(141a)의 막힘 현상은 아래에서부터 위로 천천히 이루어지게 되는 것이어서 상기 필터체(141)의 상단에 위치한 유입공(141a)까지 막히지 않는 한 폐식용유의 지속적인 정제는 가능하게 된다.

따라서 상기 여과제(141b)는 전체를 고르게 사용할 수 있는 것이어서 내구성이 좋고, 경제적인 장점을 갖는다. 이때 상기 여과제(141b)는 폐식용유 속에 포함된 지방산, 과산화물 및 각종 중금속(이하, '유해물질'이라 함)을 정제하고 제거하기 위한 활성탄 및 외측에 마사토가 코팅된 황토볼이나 버미큘라이트, 일라이트 등의 광물질이 하나 또는 그 이상 혼합되어 구성된다.

또 상기 여과조(140)에 의해 정제된 식용유는 상기 여과조(140)의 배출구(142)에 연결된 이송펌프(150)에 의해 저장조(160)에 공급되므로 상기 정제된 식용유를 더욱 빠르게 이송시킬 수 있어 폐식용유의 정제시간을 단축시킬 수 있다.

또한, 상기 저장조(160)의 하부 타측에는 상하층으로 분리된 비중이 작은 유지(A)와 비중이 큰 유지(B)를 외부로 배출하기 위해 각각 개폐밸브(162a,163a)가 구비된 상부 유지 배출관(162)과 하부 유지 배출관(163)이 상하로 형성되어지되, 상기 상부 유지 배출관(162)은 저장조(160)의 바닥에서 3~5㎝ 위에 형성되고 상기 하부 유지 배출관(163)은 저장조(160)의 밑바닥에 형성된다.

이처럼 상기 상부 유지 배출관(162)과 하부 유지 배출관(163)을 위아래에 형 성하는 것은 일정시간이 지나면 정제된 식용유가 차츰 식으면서 비중이 큰 유지(A)와 비중이 낮은 유지(B)로 분리되기 때문이다. 즉 상기 비중이 큰 유지(B)는 저장조(160)의 바닥에 약 3~5㎝ 정도 가라앉게 되고 그 위에 비중이 작은 유지(A)가 위치하게 되는 것이다.

이때 상기 각각의 배출관(162,163)에 형성된 개폐밸브(162a,163a)를 열어서 비중이 작은 유지(A)와 비중이 큰 유지(B)를 분리하여 수득할 수 있는 것이다. 물론 상기 개폐밸브를 오픈 함에 있어 상기 상부 유지 배출관(162)의 개폐밸브(162a)를 먼저 열어서 비중이 작은 유지(A)를 먼저 수득함은 당연하다 할 것이다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 작동상태를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 폐식용유를 교반조(120)에 넣고 여과첨가제를 첨가한 후 교반용 팬(122)을 10~15분 정도 작동시켜서 교반시킨다.

다음 스크린망(130)에 의해 폐식용유의 침전물과 상기 폐식용유에 포함된 고형의 불순물을 걸러낸다.

다음 이송펌프(150)를 작동시키면 압력에 의해 교반조(120)에 있던 폐식용유가 여과조(140)로 자유낙하 되고, 상기 여과조(140)의 필터체(141)에 의해 미세한 불순물, 유해물질 등이 정제되어 이송관(151)을 경유하여 저장조(160)로 공급된다.

다음 상기 정제된 식용유는 차츰 식으면서 저장조(160)의 위아래에 비중이 작은 유지(A)와 비중이 큰 유지(B)로 분리되고, 상기 분리된 비중이 작은 유지(A) 및 비중이 큰 유지(B)는 각각의 배출관(162a,163a)을 통해서 외부로 배출된다.

이처럼 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

도 1 - 종래의 식용유 정제장치를 도시한 구조도.

도 2 - 본 발명 식용유 정제장치를 도시한 구조도.

도 3 - 본 발명의 사용상태 참고도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 본 발명 식용유 정제장치

110: 본체 120: 교반조

121: 바닥면 121a: 배출구

122: 교반용 팬 123: 모터

124: 히터 125: 걸림턱

130: 스크린망 131: 스크린필터

132: 메쉬망 140: 여과조

141: 필터체 141a: 유입공

141b: 여과제 150: 이송펌프

151: 이송관 160: 저장조

161: 유입구 162: 상부 유지 배출관

162a, 163a: 개폐밸브 163: 하부 유지 배출관

A: 비중이 작은 유지 B: 비중이 큰 유지

Claims (3)

1. 본체의 상부에 교반조를 구비하고, 상기 교반조와 연결된 여과조와, 여과조에 연결되어 저장조로 여과된 폐식용유를 이송하기 위한 이송펌프와, 상기 본체(110) 상부에 형성되어 지되 경사진 바닥면(121)과 일측으로 치우친 배출구(121a)를 구비하는 교반조(120)와, 상기 교반조(120)의 배출구(121a)에 연결되는 여과조(140)와, 상기 여과조(140)의 하부에 형성되고 이송관(151)에 의해 저장조(160)와 연결된 이송펌프(150)와; 상기 이송펌프(150)에 의해 유입된 유지를 보관하기 위한 저장조(160)로 이루어지는 식용유 정제장치에 있어서,

   상기 여과조(140)는 교반조(120)의 하부에 밀폐된 구조로 형성되고 바닥 중앙에는 필터체(141)가 수직으로 세워져 형성되되, 상기 필터체(141)의 내부에는 여과제(141b)가 충진되고, 하단부를 제외한 외주면 전체에는 다수개의 유입공(141a)이 일정간격으로 천공되어 상기 유입공(141a)을 통해 외부로 부터 유입된 식용유가 여과제(141b)에 의해 정제되어 상기 필터체(141) 하단부와 연결된 이송펌프(150)를 통해 저장조(160)로 정제된 식용유를 공급할 수 있도록 하되, 상기 저장조(160)에는 개폐밸브를 구비하는 상부 유지 배출관(162)이 저장조의 바닥으로부터 3~5㎝의 높이에는 형성되도록 하고, 개폐밸브를 구비하는 하부 유지 배출관(163)은 저장조의 바닥에 형성되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 식용유 정제장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 경사진 바닥면(121) 상단과 배출구(121a)에 스크린망(130)이 형성되도록 구성되어짐을 특징으로 하는 식용유 정제장치.
3. 삭제

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