KR102326298B1 - 저온 조리 영역을 구비한 화덕 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저온 조리 영역을 구비한 화덕으로서,
열원을 제공하는 열원 공급부와,
상기 열원 공급부의 상기 열원에서 생성된 열 에너지를 축적하는 축열부와,
상기 축열부에 제공되어 상기 열원에서 생성된 열 에너지를 차단하여 저온 조리 영역을 생성하도록 하는 단열부와, 그리고,
상기 축열부의 단열부에 의해 열 에너지가 차단되어 형성된 저온 조리 영역을 포함한다.

Description

저온 조리 영역을 구비한 화덕{Brazier Device Having Low Heat CooKing Section}

본 발명은 저온 조리 영역을 구비한 화덕에 관한 것으로서, 축열부에 폐쇄형 또는 개방형 단열부를 갖추어 열원 공급부의 열을 차단하여 저온 조리 영역을 형성하도록 한다.

화덕은 다양한 형태로 이루어지며, 또한 다양한 용도로 사용된다. 화덕은 나무나 숯불을 피워서 열 에너지를 발생시켜서 이를 활용하여 난방이나 취사용으로 사용한다.

화덕은 축열을 할수 있는 충전 소재를 적층한 구조로 이루어지며, 그 내부에 열원, 예컨대, 나무, 숯, 기타 에너지 원을 축열 소재에 축열하여, 난방이나 취사용으로 사용한다.

화덕을 취사용으로 사용하는 경우는, 조리하고자 하는 대상물, 특히 정육등의 고기를 구울때, 축열부, 열원 등의 향이나 성분들로 풍미를 더하게 하는 효과가 있다. 그러나, 가장 바람직하게는, 조리하고자 하는 대상물을 짧은 시간에 고온에서 조리할 수 있어서, 특히 고기의 경우 육즙을 유지하여 구울 수 있어서 풍미를 더 할수 있다.

통상적으로는 조리하고자 하는 대상물과 열원은 별도의 공간으로 격리되어 있는 구조로 이루어져서, 축열부에 축적된 고온의 열을 활용하여 조리하게 된다.

반면에, 대한민국 등록실용신안번호 제200397274호(2005년 9월 25일) "고기구이용 화덕"에는 제 1 수납서랍, 제 2 수납서랍, 및 제 3 수납서랍과 이들 서랍이 수납되어 레일을 따라 그 내부에서 이동되는 하우징과, 배출장치를 구비하며, 상기 하우징은 발열실과 수거실을 가지는 구조의 화덕이 제안되어 있다. 상기 제 3 수납서랍은 하우징의 수거실에 수납되며, 제 1 수납서랍 및 제 2 수납서랍은 석쇠망으로 이루어져서 열전달을 향상시키는 구조로서, 열원과 조리대상물이 직접적으로 접촉되어 조리된다.

고기의 풍미 중 고기의 질김의 정도는 전단력으로 표현된다. 일부 연구에 의하면, 고기는 실온에서 40℃까지는 단백질의 수축이 일어나지 않아서 고기의 연도 또는 전단력의 변화가 없다. 그러나, 60℃ 내지 70℃에서 고기를 가열하면 고기의 연도, 전단력이 약 1배 정도 증가하고, 40℃ 내지 60℃로 고기를 구우면 고기의 연도는 3~4배로 질겨지게 된다.

반면에, 70℃ 이상으로 가열하면, 고기의 육즙이 바깥으로 흘러나와 고기가 용이하게 뒤집힐 수 있도록 한다. 또한, 70℃ 이상으로 고기를 가열하면 단백질인 콜라겐이 젤라틴화되어 고기의 연도가 개선되는 것으로 알려져 있다.

고기는 음용 온도로 예열한 후, 화덕에 넣어 조리하는 것이 바람직하다. 예컨대, 실온 내지 40℃ 또는 70℃ 이상의 온도로 고기를 예열하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 통상적인 화덕은 축열부에 수백도 이상의 열이 축적되어 난방 또는 취사 용도로 사용된다.

조리 대상물을 직접적으로 또는 간접적으로 가열하는 방식에 대한 연구는 많으나, 저온, 예컨대, 실온 내지 40℃ 또는 70℃ 이상의 온도로 조리하는데 용이한 화덕에 대한 연구는 진행되지 않고 있다.

본 발명에서는, 저온, 예컨대, 실온 내지 40℃ 이하 또는 70℃ 이상 100℃에서 조리할 수 있는 저온 조리 영역을 구비한 화덕을 제공하고자 한다.

본 발명의 목적은 저온 조리 영역을 구비한 화덕을 제공함에 의해 달성되는데,

상기 저온 조리 영역을 구비한 화덕은

열원을 제공하는 열원 공급부와,

상기 열원 공급부의 상기 열원에서 생성된 열 에너지를 축적하는 축열부와, 상기 축열부의 상단에 배치된 고온 조리 영역과,

상기 축열부에 제공되어 상기 열원에서 생성된 열 에너지를 차단하여 저온 조리 영역을 생성하도록 하는 단열부와, 그리고,

상기 축열부의 단열부에 의해 열 에너지가 차단되어 형성된 저온 조리 영역을 포함한다.

바람직하게는, 상기 저온 조리 영역에 온도 센서를 배치하여 목적한 온도에서 벗어나면 이를 제어부에서 판단하여 상기 제어부에서 구동부를 가동시켜서 개폐부를 열거나 닫아서 공기 유입부를 조절한다.

본 발명의 실시예에서 제공된 저온 조리 영역을 구비한 화덕에서 고기를 조리함에 의해 고기의 풍미를 돋우게 된다. 상술한 바와 같이, 고기는 음용 온도로 예열한 후, 화덕에서 고온으로 빠른 시간에 조리하는 것이 바람직하다. 상기 예열 온도는 실온 내지 40℃이하 또는 70℃ 이상의 온도로 고기를 예열하는 것이 바람직한데, 60℃ 내지 70℃에서 고기를 가열하면 고기의 연도, 전단력이 약 1배 정도 증가하고, 40℃ 내지 50℃로 고기를 구우면 고기의 연도는 3~4배로 질겨지기 때문이다.

본 발명의 저온 조리 영역을 구비한 화덕을 제공함에 의해 고기가 질겨지는 것을 방지하면서, 구워진 고기의 풍미를 효과적으로 향상시키게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 축열부에 폐쇄형 단열부를 구비한 저온 조리 영역을 구비한 화덕을 예시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 저온 조리 영역을 구비한 화덕을 A에서의 단면을 예시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 축열부에 개방형 단열부를 구비한 저온 조리 영역을 구비한 화덕을 예시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 저온 조리 영역을 구비한 화덕을 A에서의 단면을 예시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예의 저온 조리 영역에 온도 센서를 제공하여 화덕을 자동제어하는 화덕을 예시한 도면이다. 그리고,
도 6은 도 5의 자동 제어 시스템을 예시한 플로우 차트이다.

화덕은 축열을 할수 있는 충전 소재로 이루어진 축열재를 구비하여, 열원, 예컨대 나무, 숯, 기타 에너지 원을 가열하여 생성된 열 에너지를 상기 축열재에서 보유하여 이를 활용하여 난방 또는 취사용으로 사용하게 된다.

취사용 또는 조리용으로 사용하는 화덕은 축열부에 축열된 열 에너지를 사용하여, 고온에서 빠른 시간에 조리할 수 있어서, 고기를 조리함에 있어서, 뛰어난 풍미를 제공하는 장점이 있다.

상술한 바와 같이, 고기의 풍미를 개선시키기 위해서, 실온 내지 40℃ 이하 또는 70℃ 이상의 온도로 고기를 예열하는 것이 바람직하다. 본 발명은 화덕에 저온 조리 영역을 제공하여, 고기를 40℃ 이하 또는 70℃ 이상의 온도로 예열하여 고기의 풍미를 개선시키도록 한다.

특히, 40℃ 내지 50℃로 고기를 구우면 고기의 연도는 3~4배로 질겨지기 때문에, 이 온도 영역은 피해야 하며, 60℃ 내지 70℃영역도 바람직하지 않다.

본 발명의 일 실시예의 저온 조리 영역을 구비한 화덕은 도 1에 예시된 바와 같이, 상기 저온 조리 영역을 구비한 화덕은 폐쇄형 단열부(10), 열원 공급부(20), 축열부(30)으로 구성되며, 설명을 용이하게 하기 위해서 연소가스 배출부는 예시를 생략하였다.

상기 축열부(30)는 흙, 또는 황토 등의 결합제, 그리고 돌, 자갈 등의 매립재 등으로 구성되는데, 소정의 열 에너지를 축열하고 불에 타서 변형되지 않는 모든 소재가 가능하며, 그 제한은 없다.

상기 축열부(30)의 중앙 하단부에는 열원 공급부(20)가 제공된다. 상기 열원 공급부(20)는 상기 축열부(30)의 중앙에 소정의 공간을 점유하여 내부에 열원을 제공할 수 있는 나무, 석탄, 숯 등이 제공되어 이것을 연소하여 생성된 열 에너지를 축열부(30)에 축열하여 조리하는데 사용한다. 상기 열 에너지를 제공할 수 있는 소재는 제한이 없으며, 유류, 전기 등이 제공되어 사용될 수도 있다.

상기 열원 공급부(20)의 형태는 제한이 없으며, 도 1의 고온 조리 영역(H)에 해당하는 중앙의 천장부의 높이를 높여서, 고온 조리 영역의 온도가 높아지도록 구성되는 것이 바람직할 것이다. 이러한 열원 공급부(20)의 형태는 당해기술의 분야의 숙련자에 의해 용이하게 고려될 수 있다.

상기 열원 공급부(20)에는 원료 투입부(21) 및 공기 유입부(22)가 제공되어, 그 내부는 서로 소통되도록 하는 구조로 이루어진다. 앞서 언급한 바와 같이, 연소 가스 배출부(미도시)도 본 발명에 포함되는데, 상기 열원 공급부(20)와 공기가 소통되도록 연결되어 있으며, 본 발명의 설명을 용이하게 하기 위해서 도면에서 생략하였다.

공기의 유입 방법은 예시를 생략한 연소가스 배출부에서 강제 배출수단, 예컨대, 모터를 구비한 배출수단을 구동하여 공기 유동을 강제하여 공기 유입부(22)를 통해 공기가 열원 공급부(20)에 제공되어 장작 또는 나무 연소를 수행하게 된다. 이상에서 살펴본 바와 같이, 공기 유입량의 조절은 연소가스 배출부에서 조절하는 것도 가능하지만, 이 수단 이외에, 본 발명에 예시된 바와 같은 공기 유입부(22)에서 공기를 차단해야만 연소를 신속하게 제어하여 온도를 조절할 수 있다.

도 1에 예시된 바와 같이, 상기 원료 투입부(21)를 통해서 나무, 또는 장작이 상기 열원 공급부(20)에 제공된다. 상기 원료 투입부(21)를 통해서 나무 또는 장작 연소에 필요한 산소를 포함하는 공기가 유입될 수 있지만, 별도의 공기 유입부(22)가 제공되어 원료를 연소시킨다.

상기 열원 공급부(20)는 상술한 바와 같이, 축열부(30)의 상단의 고온 조리 영역(H)에 대응되는 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 축열부(30)의 소정의 위치에 도 1에 예시된 바와 같은 폐쇄형 단열부(10)가 배치된다. 도 1 및 2 에 예시된 바와 같이, 폐쇄형 단열부(10)는 열원 공급부(20)에서 이격되어 그 주변에 배치된다. 상기 폐쇄형 단열부(10)의 형태는 제한이 없으며, 축열부(10)내에 개재되는데, 소정의 공간을 제공하도록 공간을 형성하기 용이한 외형의 틀로 제공되어 단열부를 형성할수도 있다. 상기 틀은 내열성이 있는 소재, 예컨대, 금속, 점토 등으로 구성되는 것이 바람직하며, 그 제한은 없다.

상기 폐쇄형 단열부(10)는 도 1에 예시된 바와 같이, 외기와 소통되는 상류 기공(11) 및 하류 기공(11')이 형성되어 외기가 이를 통해서 유동되어 단열효과를 형상시키게 된다. 상기 상류 기공(11) 및 하류 기공(11')의 형태는 제한이 없으며 단열부(10)의 전체 크기, 높이, 또는 폭과는 관계없이 형성될수 있다.

상기 폐쇄형 단열부(10)를 근거로 하여, 상기 열원 공급부(20)에서 이격된 간격을 두고 저온 조리 영역(L)이 제공된다. 도 1 및 도 3에 예시된 바와 같이, 고온 조리 영역(H), 저온 조리 영역(L)은 화덕의 상부에 배치된다. 상기 상부에는 본 발명에서는 예시를 생략하였지만 화덕의 상부를 덮는 하우징 형태의 구조물이 부가되어 제공되는 열을 보유하여 활용할 수 있다. 상기 하우징은 축열소재로 구성되는 것이 바람직하며, 그 제한은 없다. 이 구조물은 당해 기술분야의 숙련자들에 의해 용이하게 선택될수 있다.

상기 열원 공급부(20)에 연결된 원료 투입부(21)를 통해 장작, 나무 등의 에너지 원을 공급하고, 공기 유입부(22)에서 공급된 산소를 포함한 공기에 의해 연소되어 열 에너지를 생성하게 된다. 생성된 열 에너지는 축열부(30)에 축적된다. 축적된 열은 고온 조리 영역(H)으로 전달되거나, 폐쇄형 단열부(10)에 의해 열전달이 중단되어 열 전달이 이루어지지 않아서 저온 조리 영역(L)이 구현된다.

이와 달리, 도 3에는 축열부(30)에 본 발명의 다른 실시예에 따른 개방형 단열부(10')를 구비한 저온 조리 영역(L)을 구비한 화덕이 예시되어 있다.

상기 열원 공급부(20)는 도 1과 유사하게 축열부(30)에 배치되며, 상기 열원 공급부(20)에서 이격되고, 축열부(30) 외측면에 공기와 접촉되는 면적을 넓히는 구조로 개방형 단열부(10')가 형성된다.

도 3에 예시된 바와 같이, 상기 개방형 단열부(10')를 근거로 하여, 상기 열원 공급부(20)에서 이격된 간격을 두고 저온 조리 영역(L)이 제공된다. 도 3에 예시된 바와 같이, 고온 조리 영역(H), 저온 조리 영역(L)이 화덕의 상부에 배치된다. 상술한 바와 같이, 상기 상부에는 본 발명에서는 예시를 생략하였지만 화덕의 상부를 덮는 하우징 형태의 구조물이 부가되어 발생되는 축열을 보유하여 활용할 수 있다. 상기 하우징은 축열소재로 구성되는 것이 바람직하며, 그 제한은 없다. 이 구조물은 당해 기술분야의 숙련자들에 의해 용이하게 선택될수 있다.

도 1에 예시된 저온 조리 영역(L)을 구비한 화덕에 대비하여, 저온 조리 영역(L)에서의 온도가 더 낮아지는 구조이며, 이외에도 상기 개방형 단열부(10')의 일부를 제 2 저온 조리 영역(12)으로 사용할 수 있다.

도 5 및 도 6에 예시된 바와 같이, 본 발명의 저온 조리 영역을 구비한 화덕은 자동화하여 저온 조리 영역(L)의 온도를 제어할 수 있다.

도 6에 예시된 바와 같이, 자동 제어 시스템은 온도 센서(40), 제어부(미도시), 연소 가스 배출부(미도시)의 강제 배출수단(미도시) 및 공기 유입부의 개폐부(50)로 구성된다.

상기 자동 제어 시스템의 온도 센서(40)는 도 5에 예시된 바와 같이, 저온 조리 영역(L)의 일측에 배치된다. 상기 온도 센서(40)는 표시부를 구비하여 외부에 온도를 디스플레이할 수 있는 것이 바람직하며, 상기 온도 센서(40)의 제한은 없으며, 내열성 소재로 센서를 보호한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 저온 조리 영역이 40℃ 내지 50℃ 또는 60℃ 내지 70℃영역인 경우, 선택적으로 열원 공급부(20)에서의 연소를 낮추거나 높이는 것이 바람직하다. 제어부는 소정의 입력값에 따라, 열원 공급부(20)에서의 연소를 낮출지 높일지에 대한 정보를 저장한다. 제어부에서 상기 열원 공급부(20)에서의 연소를 낮추도록 하는 설정값을 저장하고 있으면, 저온 조리 영역이 40℃ 내지 70℃일 때, 제어부는 연소가스 배출부의 강제 배출수단의 가동을 정지하고, 공기 유입부(22)의 개폐부(50)를 닫아서 상기 열원 공급부(20)에서의 산소 유입을 강제하여 막는다. 이에 따라, 상기 열원 공급부(20)에서의 연소를 줄여서, 축열부(30)의 축열을 낮추어 저온 조리 영역(L)의 온도를 낮추게 된다.

반면에, 제어부에서 상기 열원 공급부(20)에서의 연소를 높이도록 하는 설정값을 저장하고 있으면, 저온 조리 영역이 40℃ 내지 70℃일 때, 제어부는 연소가스 배출부의 강제 배출수단의 가동을 시작하고, 공기 유입부(22)의 개폐부(50)를 개방하여 상기 열원 공급부(20)에서의 산소를 유입한다. 이에 따라, 상기 열원 공급부(20)에서의 연소를 증가시켜서, 축열부(30)의 축열을 높여서 저온 조리 영역(L)의 온도를 높이게 된다.

이러한 본 발명의 폐쇄형 단열부(10) 또는 개방형 단열부(10')를 제공함에 의해 저온 조리 영역(L)에서의 저온 환경 구현이 용이하게 이루어진다.

도 1 및 3에서는, 저온 조리 영역(L) 또는 고온 조리 영역(H)은 축열부(30)의 상단에 배치한 것을 예시하였지만, 저온 조리 영역(L) 또는 고온 조리 영역(H)은 축열부(30)내에 배치되어 구현될 수 있다. 상기 열원 공급부(20)에서 소정 거리로 이격된 거리에 폐쇄형 단열부(10)가 배치되고, 상기 열원 공급부(20)과 폐쇄형 단열부(10)와 소정의 이격거리를 두고 매립형 저온 조리 영역(L)이 구현될 수 있다.

이와 같이, 축열부(30) 내측에 저온 조리 영역(L) 또는 고온 조리 영역(H)이 구현되는 것은 본 발명의 기술분야의 숙련자에 의해 용이하게 선택될 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명에 포함된다.

10 :폐쇄형 단열부
10' : 개방형 단열부
11 : 상류 기공
11' : 하류 기공
20 : 열원 공급부
21 : 연료 투입부
22 : 공기 유입부
30 : 축열부
40 : 온도 센서
50 : 개폐부

Claims (2)

1. 저온 조리 영역을 구비한 화덕으로서,
   열원을 제공하는 열원 공급부와;
   상기 열원 공급부의 상기 열원에서 생성된 열 에너지를 축적하는 축열부와;
   상기 축열부의 상단에 배치된 고온 조리 영역과;
   개방형 단열부, 또는 상류 기공 및 하류 기공이 형성되어 외기가 이를 통해서 유동되고, 상기 열원 공급부에서 이격되어 상기 축열부에 배치되는 폐쇄형 단열부로서, 상기 열원에서 생성된 열 에너지를 차단하여 저온 조리 영역을 생성하도록 하는 폐쇄형 단열부와;, 그리고,
   상기 축열부의 단열부에 의해 열 에너지가 차단되어 형성된 저온 조리 영역;을 포함하고,
   제어부에서 상기 열원 공급부에서의 연소를 낮추도록 하는 설정값을 저장하고 있으면, 저온 조리 영역이 40℃ 내지 70℃일 때, 이 온도 범위를 벗어나도록 제어부는 연소가스 배출부의 강제 배출수단의 가동을 정지하거나 가동을 시작하게 되고, 공기 유입부의 개폐부를 닫아서, 저온 조리 영역의 온도를 낮추게 되고,
   반면에, 제어부에서 상기 열원 공급부(20)에서의 연소를 높이도록 하는 설정값을 저장하고 있으면, 저온 조리 영역이 40℃ 내지 70℃일 때, 제어부는 연소가스 배출부의 강제 배출수단의 가동을 시작하고, 공기 유입부의 개폐부를 개방하여 저온 조리 영역의 온도를 높이게 되는 것을 특징으로 하는 저온 조리 영역을 구비한 화덕.
2. 삭제

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