KR101348893B1 - 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전국솥에서 배출되는 배기가스를 이용하여 가열되게 한 온수탱크내에 예열관을 설치하여 예열관의 입수구는 수도관과 직결되게 하고 출수구는 예열된 수돗물이 순간온수기와 연결되도록 함으로써 순간온수기를 이용한 온수공급시에 열교환효율을 크게 높일 수 있도록 한 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 대형 국솥본체의 내통과 외통 사이에 구비된 화염가열공간이 구비되고 국솥본체의 측부에 회전축을 구비한 회전수단에 의해 하부로 회전시킬 수 있도록 한 회전국솥에 있어서, 상기 국솥본체의 외통에 형성된 배기구멍을 통해 배출되는 배기가스는 회수부재에 의해 온수탱크의 열교환장치와 연결되어 온수탱크의 물을 가열한 다음 배기가스의 배출이 이루어지도록 하고, 상기 온수탱크의 물에 잠수되게 설치되어 가열되도록 한 예열관을 배치하되 예열관의 입수구는 수도관과 직결된 상태로 연결되어 유입되는 수돗물이 예열되게 하고 예열관의 출수구는 순간온수기와 연결되어 예열된 수돗물을 이용하여 설정된 온도로 가열된 온수를 공급할 수 있도록 한 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치를 특징으로 한다.

Description

회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치 {The heating device using the exhaust gas of rotary type soup oven}

본 발명은 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 반구형으로 된 대형 국솥본체의 내통과 외통 사이에 구비된 화염가열공간에 화염이 전달되어 가열되는 내통에서 국과 같은 음식물을 대량으로 조리를 하고 국솥본체의 측부에 회전축을 구비한 회전수단에 의해 하부로 회전시켜 조리된 많은 량의 음식물을 한꺼번에 비울 수 있도록 되어 있는 회전국솥에서 배출되는 배기가스를 이용하여 가열되게 한 온수탱크내에 예열관을 설치하여 예열관의 입수구는 수도관과 직결되게 하고 출수구는 예열된 수돗물이 순간온수기와 연결되도록 함으로써 순간온수기를 이용한 온수공급시에 열교환효율을 크게 높일 수 있도록 한 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 학교·기업체 급식소 등은 대형의 국솥을 구비하여 수십 내지 수백명이 먹을 수 있도록 조리할 수 있는 대용량을 갖추고 있고 순간적으로 강한 화력을 발생할 수 있는 가스버너를 이용하여 가열을 하되 가스버너에서 분출되는 화염에 의해 효과적인 가열을 하기 위하여 내통과 외통으로 구비된 반구형의 국솥본체가 구비되고 이러한 국솥본체의 내통과 외통 사이의 화염가열공간에 화염이 전달되어 내통을 가열할 수 있게 한 수단으로 내통에서 국과 같은 음식물을 대량으로 조리할 수 있게 되어 있고 상기 외통의 상부 일측벽 원호상 둘레에 형성된 배기구멍을 통해 배기가스가 배출되는 구성으로 되어 있다.

그리고 상기와 같이 조리할 수 있게 대형의 국솥은 상부 입구에 뚜껑을 절첩식으로 개폐할 수 있게 설치되어 있고 국솥본체의 측부에 회전축을 구비한 회전수단에 의해 국솥의 상부 입구를 뒤집듯이 하부로 회전시켜 조리된 많은 량의 음식물을 한꺼번에 간편하게 비울 수 있도록 하는 회전국솥으로 되어 있다.

그러나 상기와 같은 회전국솥에서는 국솥의 상부 입구를 하향되게 회전시키는 구성이므로 이렇게 회전국솥이 회전되면 이에 따라 회전국솥의 외통에 상부 일측벽 원호상 둘레를 따라 형성된 배기구멍의 위치도 변하게 되므로 위치가 변환된 배기구멍을 통해 배출되는 배기가스를 고정된 배기관을 설치하여 배기가스의 열을 회수하는데 어려움이 있었다.

그래서 종래에는 회전국솥의 내통과 외통사이의 화염가열공간을 거쳐 외통의 상부 일측벽 둘레에 형성된 배기구멍을 통해 배출되는 배기가스를 회수하지 못하고 회전국솥의 주변으로 배출되면 이를 상부에 설치된 덕트를 통해 외부로 배출하는 형태로 되어 있었다.

따라서 종래에는 회전국솥을 회전하여 많은 량의 음식물을 한꺼번에 간편하게 비울 수 있는 장점이 있는 반면에 회전국솥을 가열하고 배출되는 배기가스를 이용할 수 없었으므로 열효율성이 떨어졌을 뿐만 아니라, 특히 회전국솥의 측부 주변으로 배출되는 약 600~700℃의 배기가스의 배기온도에 의한 열에 의해 회전국솥이 설치된 조리공간의 온도상승을 가져와서 조리되는 음식물이 쉽게 부패 변질되는 원인이 되었고 조리공간의 쾌적성이 떨어지게 되었으며 이를 감안하여 많은 비용을 들여 에어컨을 설치하고 있으나, 이 또한 배기가스의 열원을 근원적으로 차단할 수 없으므로 조리공간의 실내온도를 하향시키지 못하는 문제점이 있었다.

이를 감안하여 선행기술로서 특허 제10-0936389호로 개시된 회전국솥의 배기가스 회수장치가 본 발명자에 의하여 안출되어 회전국솥에서 배출되는 배기가스를 배기구멍과 근접되게 설치된 회수부재에 의해 국솥본체의 주변으로 배출되지 않고 열교환장치의 배기실을 거쳐 배기온도를 크게 낮춘 상태에서 상향 배출이 이루어지므로 조리공간의 온도가 상승되는 것을 방지하여 매우 위생적이고 쾌적하게 조리할 수 있도록 하면서 국솥본체를 가열하고 배출되는 배기가스의 화염에 의해 온수탱크를 가열하여서 된 온수를 이용하여 식기세척 등에 사용할 수 있도록 하였는바, 본 발명은 상기와 같은 기술내용을 기반으로 하는 또 다른 형태의 온수공급장치에 관한 것이다.

본 발명은 반구형으로 된 대형 국솥본체의 내통과 외통 사이에 구비된 화염가열공간이 구비되고 국솥본체의 측부에 회전축을 구비한 회전수단에 의해 하부로 회전시킬 수 있도록 한 회전국솥에서 외통의 배기구멍 외측으로 회수부재를 근접되게 설치하여 회전국솥에서 배출되는 배기가스로 온수탱크를 가열하는 수단으로 온수를 얻을 수 있도록 하되 상기 온수탱크내에 예열관을 배치하여 예열관의 입수구는 수도관과 직결되어 유입되는 수돗물이 예열되도록 하고 예열관의 출수구는 순간온수기와 연결되어 순간온수기를 이용한 온수공급시에 예열된 수돗물에 의해 열교환효율을 크게 높일 수 있도록 한 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치를 제공함에 있다.

본 발명은 대형 국솥본체의 내통과 외통 사이에 구비된 화염가열공간이 구비되고 국솥본체의 측부에 회전축을 구비한 회전수단에 의해 하부로 회전시킬 수 있도록 한 회전국솥에 있어서, 상기 국솥본체의 외통에 형성된 배기구멍을 통해 배출되는 배기가스는 회수부재에 의해 온수탱크의 열교환장치와 연결되어 온수탱크의 물을 가열한 다음 배기가스의 배출이 이루어지도록 하고, 상기 온수탱크의 물에 잠수되게 설치되어 가열되도록 한 예열관을 배치하되 예열관의 입수구는 수도관과 직결된 상태로 연결되어 유입되는 수돗물이 예열되게 하고 예열관의 출수구는 순간온수기와 연결되어 예열된 수돗물을 이용하여 설정된 온도로 가열된 온수를 공급할 수 있도록 한 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치를 특징으로 한다.

상기 회수부재는, 배기구멍의 입구가 외통의 원호상 둘레를 따라 형성된 배기구멍과 연통될 수 있도록 근접된 간격으로 대향되게 형성되고 배기구멍의 출구는 열교환장치와 일체로 연결되어 배기가스가 열교환된 다음 배출이 이루어지도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 열교환장치는, 열교환장치의 내부에 배기실이 구비되고 배기실에 온수탱크와 연통되게 한 다수의 열교환관이 배치되며 배기실의 하부는 회수부재의 출구와 연결되고 배기실의 상부는 배출구가 형성된 구성으로 배기실을 통과하는 배기가스의 화염으로 온수탱크의 물을 열교환관에 의해 열교환이 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 예열관은 지그재그 형태로 배치되게 구비하되 입수구는 온수탱크의 상측으로 돌출되게 연장 형성되어 수도관과 연결될 수 있도록 하고, 출수구는 온수탱크의 하부로 돌출되게 연장 형성되어 순간온수기의 유입관과 연결되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 예열관의 하부 일측에 분기되어 온수탱크의 하부로 돌출된 퇴수구를 설치하여 퇴수밸브를 통해 예열관의 물을 퇴수시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 대형 국솥본체의 내통과 외통 사이에 구비된 화염가열공간이 구비되고 국솥본체의 측부에 회전축을 구비한 회전수단에 의해 하부로 회전시킬 수 있도록 한 회전국솥에서 배출되는 배기가스를 배기구멍과 근접되게 설치된 회수부재에 의해 열교환장치의 배기실을 거쳐 배기온도를 크게 낮춘 다음 배출되도록 함으로써 조리공간의 주변 온도가 상승되는 것을 방지하는 효과를 가지면서 국솥본체를 가열하고 배출되는 배기가스의 화염은 열교환장치로 보내져서 온수탱크의 물을 가열하되 온수탱크에 잠수상태로 설치되는 예열관에 의해 수돗물을 예열한 다음 순간온수기에 예열된 수돗물을 공급하게 되므로 순간온수기(에 의해 설정된 온도의 온수를 공급하게 될 때 순간온수기에서는 예열관을 통해 예열된 상태의 수돗물을 가열하게 되므로 순간온수기의 연료사용은 최소화하면서 열교환효율을 높일 수 있고 온수의 사용 편의성과 활용범위를 크게 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치를 나타낸 일부 절개 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치를 나타낸 전면도.
도 3은 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에서 예열관 설치상태를 나타낸 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에서 예열관 설치상태를 나타낸 측단면 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에서 예열관의 구성을 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치를 국솥본체의 후방에 설치한 상태를 또 다른 실시예의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에서 회수부재의 상면에 온수가열실을 구비한 상태를 나타낸 일부 구성 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에서 회수부재의 상면에 온수가열실을 구비한 상태를 나타낸 평면 예시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 학교, 기업체 급식소 등에 사용되는 대형의 국솥을 순간적으로 강한 화력을 발생할 수 있는 가스버너(160)를 이용하여 가열을 하되 가스버너(160)에서 분출되는 화염에 의해 가열을 하기 위한 내통(110)과 외통(120)으로 구비된 반구형의 국솥본체(100)가 구비되고 상기 국솥본체(100)의 내통)과 외통(120) 사이의 화염가열공간(130)에 화염이 전달되어 상기 내통(110)을 가열하며 상기 외통(120)의 상부 측면 또는 후면에 형성된 배기구멍(150)을 통해 배기가스가 배출되는 구성으로 되어 있고 상기 국솥본체(100)의 측부에 회전축을 구비한 회전수단(140)에 의해 국솥본체(100)의 상부 입구를 뒤집듯이 하부로 회전시켜 조리된 많은 량의 음식물을 한꺼번에 간편하게 비울 수 있도록 하는 회전국솥의 배기가스를 이용하여 온수를 공급할 수 있도록 한 온수공급장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 온수공급장치는, 회전국솥의 측면 또는 배면에 설치가 되되 상기 국솥본체(100)의 외통(120)에 형성된 배기구멍(150)을 통해 배출되는 배기가스는 회수부재(200)에 의해 온수탱크(310)의 열교환장치(300)와 연결되어 온수탱크(310)의 물을 가열한 다음 배기가스의 배출이 이루어지도록 하고, 상기 온수탱크(310)의 물에 잠수되게 설치되어 가열되도록 한 예열관(330)을 배치하되 예열관(330)의 입수구(331)는 수도관과 직결된 상태로 연결되어 유입되는 수돗물이 예열되게 하고 예열관(330)의 출수구(332)는 순간온수기(400)와 연결되어 예열된 수돗물을 이용하여 설정된 온도로 가열된 온수를 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 배기가스 회수부재(200)는, 배기구멍(150)의 입구가 외통(120)의 원호상 둘레를 따라 형성된 배기구멍(150)과 연통될 수 있도록 근접된 간격으로 대향되게 형성되고 배기구멍(150)의 출구는 열교환장치(300)와 일체로 연결되어 배기가스가 열교환된 다음 배출이 이루어지도록 한다.

그리고 본 발명의 상기 열교환장치(300)는, 열교환장치(300)의 내부에 구획된 격벽으로 배기실(320)이 구비되고 배기실(320)에 온수탱크(310)와 연통되게 한 다수의 열교환관(324)이 수평으로 배치되며 배기실(320)의 하부는 회수부재(200)의 출구와 연결되고 배기실(320)의 상부는 배출구(322)가 형성된 구성으로 배기실(320)을 통과하는 배기가스의 화염으로 온수탱크(310)의 물을 열교환관(324)에 의해 열교환이 이루어지도록 한다.

또한, 본 발명은 회수부재(200)의 상면에 회수부재(200)와 같은 형태의 곡률을 이루는 온수가열실(201)을 구비하여 배기가스가 통과하면서 발생되는 회수부재(200)의 가열된 열에 의해 온수가열실(201)의 물을 열교환할 수 있도록 하여 열효율을 높일 수 있도록 함과 아울러 회수부재(200)가 과도하게 과열되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 상기 온수가열실(201)은 열교환장치(300)의 온수탱크(310)와 연통되게 연결되어 온수가열실(201)에 물이 유입되고 가열된 물은 온수탱크(310)로 보내지는 물의 순환 유통이 이루어지도록 한다.

상기 예열관(330)은 지그재그 형태로 배치되게 구비하여 온수탱크(310)의 물과 접촉되는 면적을 극대화하여 예열효율성을 높일 수 있도록 하되 예열관(330)의 입수구(331)는 온수탱크(310)의 상측으로 돌출되게 연장 형성되어 수도관과 직결될 수 있도록 한 구성으로 수도밸브(도시되지 않음)에 의해 수돗물이 예열관(330)으로 유입될 수 있도록 하고, 예열관(330)의 출수구(332)는 온수탱크(310)의 하부로 돌출되게 연장 형성되어 순간온수기(400)의 유입관(410)과 연결되도록 한 구성으로 예열된 수돗물이 출수구(332)를 통해 순간온수기(400)로 보내지도록 하며, 상기 출수구(332)의 일측에 분기된 형태의 드레인밸브(333)를 설치하여 배수구(334)을 통해 배수작용이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.

상기 순간온수기(400)는 가스나 전기 등을 이용한 가열수단에 의해 설정된 온도로 가열하여 온수를 공급하도록 하는 통상의 순간온수기를 사용하게 되므로 본 발명에서는 이에 대한 구체적인 구성설명은 생략한다.

그리고 상기 예열관(330)의 하부 일측에 분기되어 온수탱크(310)의 하부로 돌출된 퇴수구(340)를 설치하여 퇴수밸브(342)를 통해 예열관(330)의 물을 퇴수시킬 수 있도록 한 구성으로 학교와 같은 급식소에서 회전국솥이 사용되지 않는 겨울철 방학기간 동안에 예열관(330)의 물을 퇴수시켜 동결되는 것을 방지함에 있다.

이와 같이 된 본 발명의 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치에 따른 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 회전국솥은 가스버너를 이용한 대형의 국솥에 해당되는 것으로, 이러한 회전국솥은 가스버너에서 분출되는 화염에 의해 가열을 하기 위하여 내통(110)과 외통(120)으로 구비된 반구형의 국솥본체(100)가 구비되고 국솥본체(100)의 내통(110)과 외통(120) 사이의 화염가열공간(130)에 화염이 전달되어 내통(110)을 가열할 수 있게 한 수단으로 내통(110)에서 국과 같은 음식물을 대량으로 조리할 수 있게 된다.

그리고, 국솥본체(100)의 내통(110)을 가열하여 조리가 이루어지도록 한 다음 외통(120)의 상측벽 배기구멍(150)을 통해 배출되는 배기가스는 배기구멍(150)과 연통된 회수부재(200)에 의해 열교환장치(300)의 배기실(320)을 거치는 동안 온수탱크(310)의 물을 열교환하는 과정에서 배기가스의 배기온도가 크게 낮아지게 되며 이러한 낮아진 배기온도는 배기실(320)의 상측 배출구(322)를 통해 상향 배출이 이루어지게 되며 국솥본체(100)가 설치된 조리공간 주변에 배기가스가 배출되지 않게 되므로 음식물 조리가 이루어지는 조리공간의 온도상승을 방지하여 조리공간이 쾌적하게 유지되도록 함과 아울러 배기가스가 열교환장치(300)를 거쳐 배출되면서 온수탱크(310)의 물을 가열하여 온수로 사용할 수 있게 된다.

이때 상기 온수탱크(310)의 물은 가스버너에서 분출되는 화염에 의해 회전국솥을 가열하는 동안에는 점차적으로 온수탱크(310)의 온수 가열온도가 상승하지만 가스버너의 분출이 중단되는 경우에는 점차적으로 온수탱크(310)의 온수 가열온도가 떨어지는 등 온수탱크(310)에 있는 물의 가열된 온수온도가 일정하지 않을 뿐만 아니라 온수탱크(310)의 온수를 직접적으로 사용하는 경우에 온수사용량에 따라 온수가열온도 편차가 크기 때문에 본 발명에서는 온수탱크(310)의 온수를 이용하여 수돗물을 예열한 다음 순간온수기(400)를 통해 설정된 온수를 공급하여 식기의 살균 세척 등에 사용할 수 있도록 함에 있다.

즉, 본 발명에서는 온수탱크(310)의 물에 잠수되게 설치되어 가열되도록 한 예열관(330)이 배치되어 있고 예열관(330)의 입수구(331)는 수도관과 직결된 상태로 연결되어 유입되는 수돗물이 예열되게 하고 예열관(330)의 출수구(332)는 순간온수기(400)와 연결되어 있으므로 순간온수기(400)에 의해 설정된 온도의 온수를 공급하게 될 때 순간온수기(400)에서는 예열관(330)을 통해 예열된 상태의 수돗물을 가열하게 되므로 순간온수기(400)의 연료사용은 최소화하면서 열교환효율을 높일 수 있게 된다.

이렇게 본 발명은 회전국솥의 조리공간 주변에 배기가스가 배출되지 않게 되므로 음식물 조리가 이루어지는 조리공간의 온도상승을 방지하여 조리공간이 쾌적하게 유지되도록 함과 아울러 배기가스가 열교환장치(300)를 거쳐 배출되면서 온수탱크(310)의 물을 이용하여 예열된 수돗물을 이용하여 순간온수기(400)에서 사용자가 필요로 하는 온도의 온수공급을 할 수 있게 되어 사용편의성과 활용가치를 높여주게 된다.

이와 같이 회전국솥에서 배출되는 배기가스를 이용하여 온수탱크(310)의 물을 가열하여 온수를 얻을 수 있도록 하되 온수탱크(310)의 물은 가스버너의 화염 분출여부나 분출시점에 따라 온수의 온도가 일정하지 않은 상태로 공급되더라도 온수탱크(310)에 잠수된 상태로 설치된 예열관(330)에 의해 수돗물이 예열된 된 다음 순간온수기(400)로 보내져서 순간온수기(350)를 통해 사용자의 요구에 맞는 온도의 온수를 공급할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

100 : 국솥본체 110 : 내통
120 : 외통 130 : 화염가열공간
140 : 회전수단 150 : 배기구멍
160 : 가스버너 200 : 회수부재
201 : 온수가열실 300 : 열교환장치
310 : 온수탱크 320 : 배기실
322 : 배출구 324 : 열교환관
330 : 예열관 331 : 입수구
332 : 출수구 333 : 드레인밸브
334 : 배수구 40 : 퇴수구
342 : 퇴수밸브 400 : 순간온수기
410 : 유입관

Claims (6)

1. 대형 국솥본체(100)의 내통(110)과 외통(120) 사이에 구비된 화염가열공간(130)이 구비되고 국솥본체(100)의 측부에 회전축을 구비한 회전수단에 의해 하부로 회전시킬 수 있도록 한 회전국솥에 있어서,
   상기 국솥본체(100)의 외통(120)에 형성된 배기구멍(150)을 통해 배출되는 배기가스는 회수부재(200)에 의해 온수탱크(310)의 열교환장치(300)와 연결되어 온수탱크(310)의 물을 가열한 다음 배기가스의 배출이 이루어지도록 하고;
   상기 열교환장치(300)는, 열교환장치(300)의 내부에 배기실(320)이 구비되고, 상기 배기실(320)에 온수탱크(310)와 연통되게 한 다수의 열교환관(324)이 배치되며, 상기 배기실(320)의 하부는 회수부재(200)의 출구와 연결되고, 상기 배기실(320)의 상부는 배출구(322)가 형성된 것을 포함하며;
   상기 회수부재(200)의 상면에 온수가열실(201)을 구비하여 배기가스가 통과하면서 발생되는 회수부재(200)의 가열된 열에 의해 온수가열실(201)의 물을 열교환할 수 있도록 하고, 상기 온수가열실(201)은 열교환장치(300)의 온수탱크(310)와 연통되게 연결하고;
   상기 온수탱크(310)의 물에 잠수되게 설치되어 가열되도록 한 예열관(330)을 배치하되 상기 예열관(330)의 입수구(331)는 수도관과 직결된 상태로 연결되어 유입되는 수돗물이 예열되게 하고, 상기 예열관(330)의 출수구(332)는 순간온수기(400)와 연결되어 예열된 수돗물을 이용하여 가열된 온수를 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 회전국솥의 배기가스를 이용한 온수공급장치.
   
   
   
   
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