KR102212437B1 - 곡물 퍼핑장치 - Google Patents

곡물 퍼핑장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102212437B1
KR102212437B1 KR1020200084077A KR20200084077A KR102212437B1 KR 102212437 B1 KR102212437 B1 KR 102212437B1 KR 1020200084077 A KR1020200084077 A KR 1020200084077A KR 20200084077 A KR20200084077 A KR 20200084077A KR 102212437 B1 KR102212437 B1 KR 102212437B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
screw
grain
puffing
grains
unit
Prior art date
Application number
KR1020200084077A
Other languages
English (en)
Inventor
최기홍
최민우
Original Assignee
주식회사 자인
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 주식회사 자인 filed Critical 주식회사 자인
Priority to KR1020200084077A priority Critical patent/KR102212437B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102212437B1 publication Critical patent/KR102212437B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23P—SHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P30/00—Shaping or working of foodstuffs characterised by the process or apparatus
    • A23P30/30—Puffing or expanding
    • A23P30/32—Puffing or expanding by pressure release, e.g. explosion puffing; by vacuum treatment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L7/00—Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10—Cereal-derived products
    • A23L7/161—Puffed cereals, e.g. popcorn or puffed rice
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2300/00—Processes
    • A23V2300/20—Freezing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2300/00—Processes
    • A23V2300/31—Mechanical treatment

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Grain Derivatives (AREA)

Abstract

본 발명은 곡물 퍼핑장치에 관한 것으로, 쌀, 현미, 옥수수, 콩 등 다양한 종류의 곡물을 별도의 가열장치 없이 압출하는 방식으로 퍼핑할 수 있으며, 퍼핑과정에서 발생하는 열을 효율적으로 배출하여 수증기가 역류하는 것을 방지할 수 있고, 과열로 인해 작동이 멈추지 아니하고 지속적으로 곡물의 퍼핑이 가능하며, 곡물로 죽을 만들 경우에는 곡물을 죽을 만들기에 적합한 온도로 냉각시킬 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치는, 본체, 상기 본체의 외주면에 일정방향으로 형성되는 제1 스크류, 상기 본체의 외주면에 상기 제1 스크류의 피치 중앙으로부터 형성되며 제1 스크류와 동일한 방향의 제2 스크류를 포함하며, 상기 본체의 회전에 의해 제1 스크류와 제2 스크류가 곡물을 이송 및 압축하는 압축부, 상기 압축부의 외주면을 감싸며, 곡물이 투입되는 투입구가 형성되고, 상기 압축부와 함께 곡물을 압축하면서 그 압축에 의해 상기 곡물을 자체 발열시켜 액상으로 변화시키는 실린더, 상기 본체의 일부분이 수용되는 제1 공간부와 상기 실린더의 일부분 및 상기 본체의 일부분이 수용되는 제2 공간부를 포함하는 수용부, 상기 수용부의 개방된 일측을 폐쇄하며 곡물배출구를 포함하는 커버, 상기 본체와 커버를 고정하기 위한 고정부를 포함하며, 상기 본체와 실린더에 의해 액상으로 변화된 곡물을 외부로 급속 분출하여 퍼핑되도록 하는 퍼핑부를 포함한다.

Description

곡물 퍼핑장치{APPARATUS FOR PUFFING GRAINS}
본 발명은 곡물 퍼핑장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쌀, 현미, 옥수수, 콩 등 다양한 종류의 곡물을 별도의 가열장치 없이 압출하는 방식으로 퍼핑할 수 있으며, 내부에서 발생되는 열을 효율적으로 방출하도록 함으로써, 과열로 인해 작동이 멈추지 아니하고 지속적으로 곡물의 퍼핑이 가능하며, 곡물로 죽을 만들 경우에는 곡물을 죽을 만들기에 적합한 온도로 냉각시킬 수 있는 곡물 퍼핑장치에 관한 것이다.
일반적으로, 곡물 퍼핑 장치는 현미, 쌀, 옥수수, 콩 등의 곡물을 밀폐된 공간에 공기와 함께 투입하여 압력을 높이다가 출구를 개방하여 일시에 팽창시킴으로써, 곡물을 부풀려진 과자로 만들기 위한 장치이다.
여기서, 과자가 압출에 의해 압축되었다가 저압에 누출되어 부풀려지는 과정을 통상적으로 퍼핑(PUFFING)이라 하므로, 곡물을 부풀려 과자를 만드는 장치를 곡물 퍼핑 장치라고 한다.
종래 곡물 퍼핑 장치는 대부분 밀폐된 공간에 투입된 곡물에 별도의 열을 가하여 곡물을 익히고, 익혀진 곡물에 서 배출되는 수증기에 의해 밀폐된 공간의 내부 압력이 높아진 상태에서 외부로 압출시켜 퍼핑하는 구조를 취하고 있다.
이러한 종래의 곡물 퍼핑 장치의 경우, 곡물이 대략 280
Figure 112020070923399-pat00001
내외로 가열된 상태에서 가공되는데, 일반적으로 곡 물은 150
Figure 112020070923399-pat00002
이상으로 가열되면 그 영양소가 파괴된다.
따라서, 종래의 곡물 퍼핑 장치를 건강용 식품을 제조하는데 사용하기에는 문제가 있다.
또한, 종래 곡물 퍼핑 장치의 경우 별도의 열원을 통해 열을 공급해야 하므로 에너지 효율이 떨어지는 문제점이 있으며, 이러한 열원에 의해 장치의 구성이 복잡해지는 문제점이 있다.
그리고, 곡물을 가공하는 과정에서 각 단계별로 가열해야 하는 정도가 다르므로 온도제어를 위한 별도의 회로가 필수적으로 추가되어야 하는 문제점도 내포하고 있다.
뿐만 아니라, 히팅 장치에 의한 고온이 발생되므로 냉각수단의 냉각용량이 커야 하고, 고온의 열에 의해 장치의 수명이 짧아지는 문제점도 있다.
이에 별도의 열원없이 곡물 퍼핑이 이루어지도록 하는 장치가 개발되기에 이르렀으며, 이러한 곡물 퍼핑 장치는 스크류와 실린더를 이용한다.
즉, 이러한 종래의 곡물 퍼핑 장치는 곡물 이송용 오거를 이용하여 일정량의 곡물을 실린더에 결합되는 호퍼를 통하여 실린더 내부에 공급하고, 구동부에 의해 회전하며, 나선부가 형성된 스크류와 상기 스크류의 나선부에 대응되는 나선부가 형성되며, 스크류를 감싸는 실린더로 구성된 것이다.
따라서, 실린더 내부에 공급된 곡물은 스크류에 의해 이송되며, 스크류의 외주면에 형성되는 나선부와 실린더의 내주면에 형성되는 나선부가 이송되는 곡물을 압축하게 되고, 이에 따라, 압축되는 곡물은 그 압축에 의해 자체 발열이 이루어지면서 겔 상태로 변화된 후 배출구를 통하여 외부로 배출된다.
등록특허공보 제10-1383346호
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 쌀, 현미, 옥수수, 콩 등 다양한 종류의 곡물을 별도의 가열장치 없이 압출하는 방식으로 퍼핑할 수 있으며, 퍼핑과정에서 발생하는 열을 효율적으로 배출하여 수증기가 역류하는 것을 방지할 수 있고, 과열로 인해 작동이 멈추지 아니하고 지속적으로 곡물의 퍼핑이 가능하며, 곡물로 죽을 만들 경우에는 곡물을 죽을 만들기에 적합한 온도로 냉각시킬 수 있는 곡물 퍼핑장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치는, 본체, 상기 본체의 외주면에 일정방향으로 형성되는 제1 스크류, 상기 본체의 외주면에 상기 제1 스크류의 피치 중앙으로부터 형성되며 제1 스크류와 동일한 방향의 제2 스크류를 포함하며, 상기 본체의 회전에 의해 제1 스크류와 제2 스크류가 곡물을 이송 및 압축하는 압축부, 상기 압축부의 외주면을 감싸며, 곡물이 투입되는 투입구가 형성되고, 상기 압축부와 함께 곡물을 압축하면서 그 압축에 의해 상기 곡물을 자체 발열시켜 액상으로 변화시키는 실린더, 상기 본체의 일부분이 수용되는 제1 공간부와 상기 실린더의 일부분 및 상기 본체의 일부분이 수용되는 제2 공간부를 포함하는 수용부, 상기 수용부의 개방된 일측을 폐쇄하며 곡물배출구를 포함하는 커버, 상기 본체와 커버를 고정하기 위한 고정부를 포함하며, 상기 본체와 실린더에 의해 액상으로 변화된 곡물을 외부로 급속 분출하여 퍼핑되도록 하는 퍼핑부, 상기 제1 스크류 및 제2 스크류에 의해 이송되는 곡물의 온도를 낮추는 냉각부를 포함하고,
상기 냉각부는 상기 실린더 또는 수용부에 장착되고, 투입구와 배출구 및 유로를 포함하는 전도부, 상기 투입구와 연결되는 투입부, 상기 배출구와 연결되는 배출부, 상기 투입부에 냉각물을 공급하고, 배출부를 통해 냉각물을 회수하는 순환부를 포함하며,
상기 순환부의 외면에 수직방향으로 서로 일정간격 이격되도록 배치되며 상기 순환부를 냉각열을 공급하는 부가 냉각부, 상기 순환부에 외면을 덮도록 결합되고 상기 부가 냉각부가 각각 수용되는 복수개의 수용홈과 냉기가 저장되는 복수개의 저장홈이 서로 교차되도록 형성된 열전도매체를 포함한다.
삭제
그리고, 상기 제2 스크류를 연결하는 형태로 형성되며, 곡물과 마찰을 발생시키는 마찰부를 더 포함한다.
또한, 상기 실린더의 내주면에는 상기 제1 스크류 및 제2 스크류에 각각 대응되는 제1 부가 스크류 및 제2 부가 스크류가 형성된다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치는, 쌀, 현미, 옥수수, 콩 등 다양한 종류의 곡물을 별도의 가열장치 없이 압출하는 방식으로 퍼핑할 수 있으며, 퍼핑과정에서 발생하는 열을 효율적으로 배출하여 수증기가 역류하는 것을 방지할 수 있고, 과열로 인해 작동이 멈추지 아니하고 지속적으로 곡물의 퍼핑이 가능한 효과가 있다.
그리고, 곡물로 죽을 만들 수도 있으며, 이러한 경우 곡물을 죽으로 만들기에에 적합한 온도로 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치를 도시한 결합 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치를 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치를 도시한 결합 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치에 냉각부가 적용된 예를 도시한 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치에 적용된 전도부, 투입부, 배출부의 결합 관계를 도시한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치에 부가 냉각부, 열전도매체가 적용된 예를 도시한 사시도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치를 도시한 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치를 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치를 도시한 결합 단면도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 곡물 퍼핑장치(1)는, 열원 없이도 곡물을 퍼핑할 수 있으며, 곡물을 퍼핑하는 과정에서 효율적으로 열을 배출하여 수중기의 역류가 발생되지 아니하며, 퍼핑할 때 선택적으로 냉각 가능하여 곡물을 죽 형태로 퍼핑할 수 있는 제품이다.
이를 위해 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치(1)는, 압축부(10), 실린더(20), 퍼핑부(30) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
압축부(10)는 본체(11), 제1 스크류(12), 제2 스크류(13)를 포함한다.
본체(11)는 모터와 같은 구동원(미도시)의 동력으로 제자리 회전하고, 제1 스크류(12)와 제2 스크류(13)는 본체(11)의 회전에 의해 곡물을 순차적으로 이송 및 압축한다.
이때, 도 1에서 G1은 퍼핑되기 전 또는, 퍼핑 과정의 곡물이고, G2는 퍼핑이 완료된 곡물이다.
제1 스크류(12)와 제2 스크류(13)는 본체(11)의 외주면에 일정방향으로 순차적으로 형성된다.
제2 스크류(13)는 제1 스크류(12)의 제1 피치의 중앙으로부터 형성되며, 제1 스크류(12)의 피치와 동일한 피치로 형성될 수 있다. 따라서, 제1 스크류(12)와 제2 스크류(13) 사이의 피치는 제1 스크류(12) 간의 피치의 약 1/2 정도가 될 수 있다.
이와 같이 제1 스크류(12)와 제2 스크류(13)를 이중나선 구조로 구현함으로써, 본체(11)의 일단부 측에서 타단부 측으로 곡물이 이송되면서 발생되는 열이 본체(11)의 일단부 측으로 역류되는 것을 기구적으로 차단하기 위함이다.
부가적으로, 본체(11)에는 제2 스크류(13)를 연결하는 형태로 형성되는 마찰부(14)가 형성될 수 있다.
마찰부(14)는 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.
마찰부(14)는 본체(11)의 일면에만 형성되거나 또는, 양면에 서로 대향되는 형태로 형성될 수 있다.
마찰부(14)는 후술되는 커버(32)의 내부에 위치된다.
따라서, 제1 스크류(12)와 제2 스크류(13)를 따라 이송되는 곡물은 마찰부(14)와 커버(32)의 내면에 의해 마찰되면서 액상으로 변화된다.
나아가, 본체(11)의 타단부에서는 곡물의 압축도가 증가하고 곡물과 본체(11), 실린더(20), 퍼핑부(30)의 내면 사이의 마찰에 의한 마찰열이 더욱 증가하여, 곡물이 액상이나 겔 상태로 만들어진 상태에서 압축되도록 하는 것이 필요한데, 이 마찰부(14)에 의해 본체(11) 중 커버(32) 측에 위치되는 타단부에서의 열전도도가 증가되어서 퍼핑부(30) 내에서의 발열량이 더욱 커져 곡물의 최적 퍼핑 온도를 유지할 수 있다.
한편, 실린더(20)는 본체(11)의 외주면을 감싼 상태로 상기 본체(11)에 의해 이송되는 곡물을 압축하고, 그 압축에 의해 곡물을 자체 발열시켜 액상이나 겔 상태로 변화시킨다.
실린더(20)의 내주면에는 제1 스크류(12) 및 제2 스크류(13)에 대응되도록 형성된 제1 부가 스크류(21) 및 제2 부가 스크류(22)가 형성된다.
제1 스크류(12)와 제1 부가 스크류(21)의 피치는 동일하고, 제2 스크류(13)와 제2 부가 스크류(22)의 피치도 동일하다.
실린더(20)의 일측에는 곡물이 투입되는 투입구(20a)가 형성되어, 투입구(20a)를 통해서 곡물이 본체(11)와 실린더(20)의 사이에 형성되는 공간으로 투입된다.
실린더(20)의 내경은 퍼핑부(30)에서 수용되는 일측에서 타측으로 갈수록 점진적으로 커지도록 형성된다.
이로 인해 도 3에 표시된 제1,2 스크류(11,12)와 제1,2 부가 스크류(21,22) 사이의 거리(d1, d2, d3, d4)가 점점 작아지게 된다. 즉, d1이 d2보다 크고, d2는 d3보다 크며, d3는 d4보다 크다.
다만, 실린더(20) 내주면의 나사산이 형성된 부분의 최소 내경은 제1, 2 부가 스크류(21,22)의 나사산 부분의 외경보다는 크게 형성될 수 있다.
상기 퍼핑부(30)는 수용부(31), 커버(32) 및 고정부(33) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 수용부(31)에는 본체(11)의 타단부가 수용되는 제1 공간부(31a)와 실린더(20)의 타단부 및 본체(11)의 일부분이 수용되는 제2 공간부(31b)가 형성되어 있으며, 전면과 후면이 개방되어 있다.
커버(32)는 수용부(31)의 전면 개방된 부분을 폐쇄하며, 퍼핑된 곡물이 외부로 분출되는 곡물배출구(32a)가 형성된다.
이때, 수용부(31)의 선단과 커버(32)의 후단에는 링 형태의 제1,2 간격유지턱(311,321)이 각각 형성될 수 있다.
제1 간격유지턱(311)은 제2 간격유지턱(321)의 둘레면을 감쌀 수 있다.
제1,2 간격유지턱(311,321)으로 인해 본체(11)의 끝단과 커버(32)의 내벽면은 약 2mm 내지 5mm 간격으로 이격될 수 있다.
상기 고정부(33)는 상기 수용부(31)와 커버(32)를 수용부(31)에 고정하는 것으로 클램프로 형성될 수 있다.
고정부(33)는 퍼핑부(30) 내에서 발생하는 열과 압력에 의해 어느 정도는 변형이 가능하다.
도면에 도시되지는 않았으나, 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치(1)는 커버(32)의 전방에 배치되는 커터(미도시)를 더 포함할 수 있다.
커터는 커버(32)의 곡물배출구(32a)를 통해 배출되는 퍼핑이 완료된 곡물을 자르기 위한 것으로서, 커버(32)의 외부에서 모터와 같은 구동원(미도시)에 의해 일정속도로 회전하면서, 퍼핑된 곡물를 소정의 크기로 잘라 낸다.
이하에서는 설명된 실시예의 각 구성의 기능, 작용 및 효과에 대하여 곡물이 퍼핑되는 과정을 설명하면서 상세히 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 호퍼(H)를 통해 단위시간당 일정량의 곡물이 실린더(20)의 투입구(20a)를 통하여 본체(11)와 실린더(20)의 사이에 형성된 공간으로 투입된다.
곡물이 투입되면, 모터(미도시)에 의해 본체(11)와 제1 스크류(12) 및 제2 스크류(13)가 회전하면서 투입된 곡물을 퍼핑부(30)측으로 이동시킨다. 곡물이 퍼핑부(30)측에서 이동하는 과정에서 곡물들끼리 마찰을 하기도 하고, 곡물과 제1,2 스크류(21,22)의 외주면, 실린더(20)의 내주면 사이, 그리고, 마찰부(14)와 수용부(31)의 사이에서 마찰을 하면서, 마찰열이 발생한다. 이 마찰열에 의해 곡물이 투입구(20a)측에서 퍼핑부(30)측으로 이동하면서 액상이나 겔 상태로 변하게 되고, 이때, 곡물의 내부에 있던 수분이 증발하면서 본체(11)와 실린더(20)의 사이에 형성되는 공간(이하 '퍼핑공간'이라 함)의 압력도 함께 올라가게 된다.
이러한 고온, 고압의 상태에서 곡물은 계속해서 제1 스크류(12)와 제2 스크류(13)를 따라 퍼핑부(30)쪽으로 이동한다.
이때, 제1 스크류(12)와 제2 스크류(13)는 일정 피치로 형성됨으로 수용부(31)의 내부에 발생되는 열과 압력을 분산하여 수용부(31)가 과열되는 것을 방지한다.
한편, 적절한 온도와 압력이 유지된 상태에서 곡물이 이동해야 퍼핑이 제대로 이루어지게 되는데, 퍼핑공간 내부의 온도와 압력은 투입되는 곡물의 온도, 곡물내에 포함된 수분, 곡물 퍼핑 장치 외부의 기온 등에 민감한 반응을 한다.
본 발명에 있어서 퍼핑공간 내의 온도는 130℃ 내외로 유지되도록 하는데, 전술한 바와 같이 온도가 150℃ 이상이 되는 경우에는 곡물의 영양소가 파괴되기 때문이다.
퍼핑공간 내의 온도가 일정온도 이상이 되는 경우에는 곡물에서 증발된 수증기가 투입구(20a) 측으로 역류하여 투입구(20a)로 투입되는 곡물을 가열하게 되어 곡물이 투입되자 마자 액상이나 겔상태로 변화되어 이송이 어려워지는 문제점이 발생하며, 곡물의 온도는 퍼핑공간 내의 온도에 비해 낮으므로 곡물에 의해서도 곡물 퍼핑 장치의 냉각이 발생하게 되는데, 투입되는 곡물이 바로 가열되게 되면, 곡물에 의한 냉각효과도 기대하기가 어려워지는 문제가 있다.
이러한 수증기의 역류를 방지하기 위하여 본체(11)에는 둘레방향을 따라 스크류홈(미도시)이 형성될 수 있다. 스크류홈에 겔 상태의 곡물이 반지모양으로 채워지므로, 일종의 벽을 형성하여 수증기가 투입구(20a) 측으로 역류하는 것을 방지하는 것이다.
한편, 스크류홈에 채워진 곡물에 의해 수증기가 역류하지 못하므로, 퍼핑공간 내의 수증기는 곡물배출구(32a)을 통해 배출된다.
이때, 퍼핑공간 내의 수증기압이 매우 높은 경우에는 퍼핑공간 내의 온도가 상승하게 되어 퍼핑의 효율에 영향을 미치게 되므로, 일정 이상의 압력이 되는 경우에는 곡물배출구(32a) 이외의 통로를 통해 배출할 필요가 발생한다.
이를 위해 퍼핑부(30)가 수용부(31)와 커버(32)와 고정부(33)로 이루어지는 것이다.
전술한 바와 같이 수용부(31)와 커버(32)는 고정부(33)에 의해 고정되고, 고정부(33)는 기계적인 변형이 가능한 구조이므로, 퍼핑공간내의 수증기 압력이 일정기압보다 높은 경우에는 수증기에 의해 수용부(31)와 커버(32)의 미세한 틈으로 수증기가 배출되게 되는 것이다.
이러한 구성에 의해 퍼핑공간 내의 온도와 압력이 일정하게 유지된다.
퍼핑공간을 거쳐 커버(32) 쪽으로 이송된 곡물은 곡물배출구(32a)를 통해 배출 되는데, 이때 퍼핑공간 내의 압력에 비해 대기압이 상대적으로 낮으므로 팽창을 하게 되는 것이다.
한편, 실린더(20)의 내주면이 점점 감소하도록 구성되어 있으므로, 곡물이 이송되는 과정에서 퍼핑공간이 점차적으로 줄어들게 되고, 이로 인해 곡물끼리의 마찰이 보다 증가하여 곡물이 퍼핑부(30) 쪽으로 이송될수록 자체 발열이 증가하는 효과가 발생하게 된다.
퍼핑된 곡물이 곡물배출구(32a)을 통해 배출되면, 이를 상품화 하기 위해서는 일정한 크기로 잘라 포장이 용이하게 해야 하므로, 전술한 커터를 구동원을 통해 회전시켜 일정한 크기로 잘라내게 된다.
한편, 도 4 내지 도 6을 참고하여 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치(1)에 적용된 냉각부(40), 부가 냉각부(50), 열전도매체(60)에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치에 냉각부가 적용된 예를 도시한 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치에 적용된 전도부, 투입부, 배출부의 결합 관계를 도시한 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 곡물 퍼핑장치에 부가 냉각부, 열전도매체가 적용된 예를 도시한 사시도이다.
냉각부(40)는 제1 스크류(12) 및 제2 스크류(13)에 의해 이송되는 곡물의 온도를 낮추는 기능을 수행한다.
즉, 냉각부(40)는 곡물들끼리의 마찰, 곡물과 제1,2 스크류의 외주면, 실린더(20)의 내주면 사이, 그리고, 마찰부(14)와 수용부(31)의 사이에서 마찰 할 때 발생되는 열을 소정온도로 냉각시킴으로써, 압축부(10)와 실린더(20)와 퍼핑부(30) 및 곡물(G1)이 일정온도 이상으로 과열되지 아니하고 곡물(G1)을 퍼핑하기에 적합한 온도로 유지시켜 준다.
나아가, 냉각부(40)를 통해 곡물을 죽 형태로 퍼핑하기에 적합한 온도로 만들 수도 있다.
구체적으로, 냉각부(40)는 전도부(41), 투입부(42), 배출부(43), 순환부(44) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
전도부(41)는 대략 다각형 블록 형상으로 형성될 수 있다.
전도부(41)는 실린더(20) 또는 수용부(31)의 외면에 장착될 수 있으며, 도면에는 수용부(31)의 외면에 장착된 예를 도시하였다.
이를 위해 전도부(41)에는 수용부(31)의 외면과 대응되는 형상 및 면적을 갖는 장착홀(미도시)이 형성된다.
전도부(41)는 금속과 같이 열전도도가 우수한 재질로 형성되어 순환부(44)로부터 공급되는 냉각물(45)의 냉기를 수용부(31)에 전달한다.
나아가, 수용부(31)와 실린더(20)는 퍼핑되는 곡물에 냉기를 전달할 수 있도록 전도부(41)와 같이 열전도도가 우수한 재질로 형성될 수 있다.
이러한 전도부(41)의 일면에는 투입구(41a)와 배출구(41b)가 일정간격으로 형성되고, 내부에는 투입구(41a) 및 배출구(32a)와 연결되며 냉각물(45)이 이동하는 유로(41c)가 형성된다.
투입부(42)와 배출부(43)는 호스나 관으로 형성될 수 있다.
투입부(42)는 일측이 순환부(44)에 연결되고 타측은 투입구(41a)에 연결되어 순환부(44)의 냉각물(45)을 유로(41c)에 공급할 수 있다.
배출부(43)는 일측이 순환부(44)에 연결되고 타측은 배출구(32a)에 연결되어, 유로(41c)를 통과한 냉각물(45)은 다시 순환부(44)에 회수된다.
순환부(44)는 대략 박스나 탱크 구조로 이루어져 내부공간에 냉각물(45)을 저장한다.
이때, 냉각물(45)은 물로 적용될 수 있다.
순환부(44)와 투입부(42)와 배출부(43)는 펌프(미도시)를 통해 연결될 수 있다.
따라서, 펌프가 작동시 순환부(44) 내부공간의 냉각물(45)은 투입부(42)와 투입구(41a)를 순차적으로 거쳐 유로(41c)에 공급되고, 유로(41c)를 순환한 냉각물(45)은 배출구(32a)와 배출부(43)를 순차적으로 거쳐 순환부(44)에 다시 저장된다.
이때, 냉각부(40)가 장착되는 부분은 약 70℃ ~ 80℃의 온도로 냉각되고, 커버(32)측은 약 130℃ 내외의 온도를 유지하게 되어, 압축부(10)와 실린더(20)와 퍼핑부(30) 및 곡물(G1)이 일정온도 이상으로 과열되지 아니하도록 할 수 있고, 나아가 곡물을 죽 형태로 퍼핑하는 것이 가능하다.
한편, 부가 냉각부(50)는 순환부(44)의 내부공간에 저장되어 있는 냉각물(45)을 냉각시킨다.
이를 위해 부가 냉각부(50)는 순환부(44)의 전,후, 좌, 우면에 각각 결합된다.
부가 냉각부(50)는 직사각형 띠 형상으로 형성되며, 내부에는 외부전원을 통해 작동되는 냉각코일이 형성되어 냉각물(45)을 냉각시킬 수 있다.
부가 냉각부(50)는 냉각물(45)을 약 70℃ ~ 100℃의 온도로 냉각시킬 수 있다.
이러한, 부가 냉각부(50)는 냉각물(45)의 냉각효율을 높이기 위해 복수개로 적용될 수 있으며 순환부(44)의 수직 길이 방향을 따라 서로 이격되도록 배치된다.
열전도매체(60)는 부가 냉각부(50)에서 발생되는 냉기를 구속하면서 순환부(44)에 집중시키는 기능을 수행한다.
구체적으로, 순환부(44)의 외면을 덮도록 결합된다.
열전도매체(60)는 순환부(44)와 마주하는 면에 부가 냉각부(50)가 각각 수용되는 수용홈(60a)과 부가 냉각부(50)에서 발생되는 냉기를 저장하는 복수개의 저장홈(60b)을 포함한다.
이때, 수용홈(60a)과 저장홈(60b)은 열전도매체(60)의 수직길이 방향을 따라 서로 교차되는 형태로 형성될 수 있다.
이러한 열전도매체(60)는 부가 냉각부(50)에서 발생되는 냉기를 흡수한 후, 다시 순환부(44)에 저장된 냉각물(45)에 전달하여 열 손실을 방지하면서 냉각물(45)의 냉각효율을 향상시킨다.
그리고, 저장홈(60b)은 공기층의 기능 및 냉기를 가두는 기능을 동시에 수행함으로써, 열전도매체(60)에서 발산되는 냉기가 외부로 세어나가는 것을 억제하여 순환부(44)에 집중되도록 함으로써, 냉각물(45)의 냉각효율을 보다 향상시킨다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 곡물 퍼핑장치 10 : 압축부
11 : 본체 12 : 제1 스크류
13 : 제2 스크류 14 : 마찰부
20 : 실린더 20a,41a : 투입구
21 : 제1 부가 스크류 22 : 제2 부가 스크류
30 : 퍼핑부 31 : 수용부
31a : 제1 공간부 31b : 제2 공간부
311,321 : 간격유지턱 32 : 커버
32a : 곡물배출구 33 : 고정부
40 : 냉각부 41 : 전도부
41b : 배출구 41c : 유로
42 : 투입부 43 : 배출부
44 : 순환부 45 : 냉각물
50 : 부가 냉각부 60 : 열전도매체
60a : 수용홈 60b : 저장홈

Claims (5)

  1. 본체, 상기 본체의 외주면에 일정방향으로 형성되는 제1 스크류, 상기 본체의 외주면에 상기 제1 스크류의 피치 중앙으로부터 형성되며 제1 스크류와 동일한 방향의 제2 스크류를 포함하며, 상기 본체의 회전에 의해 제1 스크류와 제2 스크류가 곡물을 이송 및 압축하는 압축부,
    상기 압축부의 외주면을 감싸며, 곡물이 투입되는 투입구가 형성되고, 상기 압축부와 함께 곡물을 압축하면서 그 압축에 의해 상기 곡물을 자체 발열시켜 액상으로 변화시키는 실린더,
    상기 본체의 일부분이 수용되는 제1 공간부와 상기 실린더의 일부분 및 상기 본체의 일부분이 수용되는 제2 공간부를 포함하는 수용부, 상기 수용부의 개방된 일측을 폐쇄하며 곡물배출구를 포함하는 커버, 상기 본체와 커버를 고정하기 위한 고정부를 포함하며, 상기 본체와 실린더에 의해 액상으로 변화된 곡물을 외부로 급속 분출하여 퍼핑되도록 하는 퍼핑부,
    상기 제1 스크류 및 제2 스크류에 의해 이송되는 곡물의 온도를 낮추는 냉각부를 포함하고,
    상기 냉각부는 상기 실린더 또는 수용부에 장착되고, 투입구와 배출구 및 유로를 포함하는 전도부, 상기 투입구와 연결되는 투입부, 상기 배출구와 연결되는 배출부, 상기 투입부에 냉각물을 공급하고, 배출부를 통해 냉각물을 회수하는 순환부를 포함하며,
    상기 순환부의 외면에 수직방향으로 서로 일정간격 이격되도록 배치되며 상기 순환부를 냉각열을 공급하는 부가 냉각부,
    상기 순환부에 외면을 덮도록 결합되고 상기 부가 냉각부가 각각 수용되는 복수개의 수용홈과 냉기가 저장되는 복수개의 저장홈이 서로 교차되도록 형성된 열전도매체를 포함하는 곡물 퍼핑장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 스크류를 연결하는 형태로 형성되며, 곡물과 마찰을 발생시키는 마찰부를 더 포함하는 곡물 퍼핑장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 실린더의 내주면에는 상기 제1 스크류 및 제2 스크류에 각각 대응되는 제1 부가 스크류 및 제2 부가 스크류가 형성된 곡물 퍼핑장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
KR1020200084077A 2020-07-08 2020-07-08 곡물 퍼핑장치 KR102212437B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200084077A KR102212437B1 (ko) 2020-07-08 2020-07-08 곡물 퍼핑장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200084077A KR102212437B1 (ko) 2020-07-08 2020-07-08 곡물 퍼핑장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102212437B1 true KR102212437B1 (ko) 2021-02-04

Family

ID=74558478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200084077A KR102212437B1 (ko) 2020-07-08 2020-07-08 곡물 퍼핑장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102212437B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115299565A (zh) * 2022-08-19 2022-11-08 黑龙江八一农垦大学 一种加工杂粮的蒸汽膨化设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070044520A (ko) * 2005-10-25 2007-04-30 구본 곡물 퍼핑 장치
KR100807527B1 (ko) * 2007-04-10 2008-02-26 최기홍 곡물 퍼핑 장치
KR20110090562A (ko) * 2010-02-04 2011-08-10 강희창 칼라 뻥튀기의 제조방법
KR101383346B1 (ko) 2012-07-27 2014-04-21 주식회사델리스 곡물 퍼핑 장치
KR20160061740A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 신오섭 스낵제조용 퍼핑기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070044520A (ko) * 2005-10-25 2007-04-30 구본 곡물 퍼핑 장치
KR100807527B1 (ko) * 2007-04-10 2008-02-26 최기홍 곡물 퍼핑 장치
KR20110090562A (ko) * 2010-02-04 2011-08-10 강희창 칼라 뻥튀기의 제조방법
KR101383346B1 (ko) 2012-07-27 2014-04-21 주식회사델리스 곡물 퍼핑 장치
KR20160061740A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 신오섭 스낵제조용 퍼핑기

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115299565A (zh) * 2022-08-19 2022-11-08 黑龙江八一农垦大学 一种加工杂粮的蒸汽膨化设备
CN115299565B (zh) * 2022-08-19 2023-10-31 黑龙江八一农垦大学 一种加工杂粮的蒸汽膨化设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102212437B1 (ko) 곡물 퍼핑장치
US7295436B2 (en) Cooling system for computer components
JP4493117B2 (ja) ノートブック型パーソナルコンピューターの冷却方法及び冷却装置
KR100807527B1 (ko) 곡물 퍼핑 장치
JP2006237188A (ja) 液冷システム
US20200107872A1 (en) Systems and methods of cooling surgical instruments
KR100716615B1 (ko) 곡물 퍼핑 장치
KR101296847B1 (ko) 곡물 퍼핑 장치
TWI549640B (zh) 致冷加熱裝置
KR101384599B1 (ko) 곡물 퍼핑 장치
KR101383346B1 (ko) 곡물 퍼핑 장치
CN115479426B (zh) 冰箱及其食材处理装置
JP2743107B2 (ja) バターの改装方法及び装置
KR102532392B1 (ko) 제빙기
KR20160107492A (ko) 초음파 절삭기의 냉각 장치 및 그에 의한 초음파 절삭기의 냉각 방법
CN105536946A (zh) 破碎机
CN209856779U (zh) 一种输送设备
KR102502839B1 (ko) 콜드체인 보냉박스에 도킹가능한 대류형 냉각모듈
CN213639610U (zh) 一种高效率饲料膨化机
CN211268586U (zh) 一种制粒设备余热输出用于糖蜜罐保温的装置
CN110440496B (zh) 母乳冷藏装置及薄型高效散热机构
KR20220008963A (ko) 석발전 공기 흡입을 이용한 탄화 방지를 위한 비가열 깨 보관 장치
KR20220008973A (ko) 저장전 공기 흡입을 이용한 탄화 방지를 위한 비가열 깨 보관 장치
CN118576838A (zh) 气腹机及气腹机供气系统
KR20220008970A (ko) 착유전 공기 흡입을 이용한 탄화 방지를 위한 비가열 깨 보관 장치

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant