KR102328704B1

KR102328704B1 - 에너지 고밀도-저밀도영역이 구비되고 조리공간이 플렉서블한 고속 가열 조리 장치

Info

Publication number: KR102328704B1
Application number: KR1020200019733A
Authority: KR
Inventors: 신이슬
Original assignee: 신이슬
Priority date: 2020-02-18
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2021-11-18
Also published as: KR20210105144A

Abstract

본 발명은 가열 조리 장치에 관한 것으로서, 가열 대상체 및 액체를 수용하는 캐비티; 상기 캐비티에 수용된 상기 가열 대상체 및 상기 액체를 가열하기 위한 고온 기체를 생성하는 고온 기체 생성실; 상기 캐비티를 복수의 챔버로 구획하는 하나 이상의 구획판; 및 상기 고온 기체 생성실에서 생성된 고온 기체를 복수의 상기 챔버 별로 상이한 양으로 분사하는 복수의 미세 분사구가 형성된 고온 기체 분배판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

에너지 고밀도-저밀도영역이 구비되고 조리공간이 플렉서블한 고속 가열 조리 장치{HEATING COOKER}

본 발명은 가열 조리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 고온 기체로 가열 대상체를 가열 조리하는 가열 조리 장치에 관한 것이다.

식당에서 물과 국수를 끓일 때 발생하는 문제를 해결하기 위한 기술이다. 식당은 하루 중 점심, 저녁시간에만 주문이 집중된다. 점심, 저녁시간에만 집중되는 국수 주문을 빠르게 처리하는 능력에 따라 식당 매출이 결정되며에, 국수를 빨리 끓일 수 있는 조리장치가 항상 필요하다.

국수 주문은 한 번에 몰려 들어오기도 하고, 간격을 두고 들어오기도 한다. 예를들면 국수 10인분 주문이 한 번에 들어오기도 하고, 12시에 2인분, 12시6분에 3인분, 12시13분에 4인분, 12시16분에 1인분 주문이 들어오는 것처럼 국수 10인분 주문이 불규칙한 간격을 두고 들어오기도 한다. 예시처럼 불규칙한 간격을 두고 주문이 들어오면, 국수 2인분을 끓이고 있는 대형 솥(조리장치)에 3인분의 국수를 투입해야한다.

국수를 끓인다는 것은 상온의 물을 100℃까지 높인 후, 국수를 투입하고, 국수 투입으로 떨어진 물의 온도를 다시 100℃까지 높인 후, 국수를 익히는 것이다. 국수를 투입하면 100℃였던 물의 온도가 떨어지는데, 온도가 떨어지는 폭은 100℃인 물의 양과 투입되는 국수 양에 따라 달라진다. 온도가 떨어진 폭에 따라, 물의 온도를 다시 100℃까지 올리는데 걸리는 시간도 달라진다.

국수는 100℃ 이상의 고온에서 고속으로 조리해야 국수 특유의 쫄깃한 식감과 풍미가 유지되어 맛있다. 칼국수 1인분 끓이는데 걸리는 시간은 평균 7-10분이다. 예시처럼 2인분 국수를 끓이고 있는 도중 3인분 국수를 투입하면, 2인분 국수가 다 익기도 전에 투입된 3인분 국수 때문에 물의 온도가 떨어지게 된다. 이렇게 되면 100℃보다 낮은 온도에서 국수가 조리되어 조리 시간은 길어지고, 면은 푹 퍼져 맛이 없어진다.

간격을 두고 국수를 끓이지 않기 위해 100℃ 끓는 물에 국수 10인분(약 국수 2kg)을 한 번에 끓인다면, 물 온도가 큰 폭으로 떨어져 다시 100℃까지 올라가는데 시간이 오래 걸린다. 이 경우에도 100℃보다 낮은 온도에서 국수가 조리되는 시간이 길어져, 전체 조리 시간은 길어지고 면은 퍼지게 된다.

기존 식당에서는 국수를 투입할 때 온도가 떨어지는 것을 방지하고 조리 속도를 빠르게 하기 위해, 대형 조리장치에서 대량으로 물을 끓여, 끓는 물에 국수가 투입되더라도 물의 온도가 떨어지는 것을 최소화하도록 하고 있다. 식당에서 흔히 사용하는 국수 끓이는 솥은 가로80cm*세로90cm이며, 물 80L를 한 번에 끓인다. 전기용량은 15kw~30kw이다.

식당은 모든 공간이 임대료와 직결되기 때문에, 국수를 끓이는 솥이 공간을 많이 차지하면 임대료가 높아진다. 그럼에도 불구하고 기존 식당에서 대형 솥을 쓸 수밖에 없는 것은, 대형 솥을 포함한 기존 조리장치의 열효율이 낮기 때문이다

기존에는 물을 끓이기 위해 조리장치 외부의 열에너지가 조리장치 바닥면을 가열하면 가열된 바닥면이 조리장치 내부에 있는 물을 가열했다. 즉 조리장치 외부 열에너지가 조리장치 받닥면을 통해 조리장치 내부의 물로 전달되는데, 열에너지가 바닥면을 통해 전달되는 과정에서 열손실이 발생했다. 그래서 조리용기 내부 물의 온도가 떨어졌을 때 신속하게 물의 온도를 올릴 수 없었다. 기존 기술로 국수 투입 후 물의 온도가 떨어졌을 때 100℃까지 물의 온도를 다시 올리는데 시간이 많이 걸리는 이유는 이 때문이다..

국내등록특허공보 제10-1300059호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 가열조에 수용된 물과 식재료(가열대상체)를 가열 조리할 때, 열에너지를 갖고 있는 고온 기체를 미세구멍을 통해 가열조 내부 물속으로 직접 공급하여 열효율을 높이고 고속 조리를 구현하는 가열 조리 장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 물과 식재료 가열에 필요한만큼의 열에너지만 사용하기 위해, 하나의 조리과정을 에너지 사용량을 기준으로 2단계 이상으로 구분하고, 각 조리단계별로 필요한만큼의 에너지를 공급하기 위해, 가열대상체 및 액체를 수용하는 캐비티의 영역별로 상이한 양의 고온기체를 공급하여 하나의 캐비티 내에 에너지 고밀도 영역과 저밀도 영역이 구비되는 가열 조리 장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 물과 식재료 가열조리에 필요한 최소한의 공간만 사용하여, 조리장치의 단위면적당 조리 생산량을 극대화 하기위해, 하나의 조리과정을 조리에 필요한 공간의 체적을 기준으로 2단계 이상으로 구분하고, 각 조리단계별로 최소의 공간에서 조리가 이루어지도록 물과 식재료가 수용되는 뜰채의 체적이 가변 조절되는 가열 조리 장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 체적이 가변 조절되는 뜰채를 사용하여, 조리장치 내부 공간을 필요에 따라 플렉서블(Flexible)하게 사용하는 가열조리장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 100℃ 끓는 물에 불규칙한 간격으로 식재료를 투입하며 연속 가열할 때, 물의 온도가 급격히 떨어지지 않도록 하여, 식재료의 식감과 풍미는 살리면서 고속조리를 구현하는 가열 조리 장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 물과 식재료가 수용되는 캐비티 또는 뜰채가 고온기체를 생성하는 고온기체 생성실과 접촉하는 면적을 최소화하여 고온기체 생성실에 밀집된 스팀이 응축되는 것을 방지하는 가열 조리장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

본 발명의 목적은, 가열 대상체 및 액체를 수용하는 캐비티; 상기 캐비티에 수용된 상기 가열 대상체 및 상기 액체를 가열하기 위한 고온 기체를 생성하는 고온 기체 생성실; 상기 캐비티를 복수의 챔버로 구획하는 하나 이상의 구획판; 및 상기 고온 기체 생성실에서 생성된 고온 기체를 미세 분할하여 상기 복수의 챔버 별로 상이한 양으로 분사하거나 적어도 일부의 챔버에만 분사하는 는 복수의 미세 분사구가 형성된 고온 기체 분배판을 포함하는, 가열 조리 장치에 의해 달성될 수 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 가열 대상체 및 액체를 수용하는 캐비티; 상기 캐비티에 수용된 상기 가열 대상체 및 상기 액체를 가열하기 위한 고온 기체를 생성하는 고온 기체 생성실; 상기 고온 기체 생성실에서 생성된 고온 기체를 미세 분할하여 상기 캐비티의 영역별로 상이한 양으로 분사하거나 적어도 캐비티 일부의 영역에만 분사하는 복수의 미세 분사구가 형성된 고온 기체 분배판; 및 상기 가열 대상체가 수용되는 수용부를 가지며, 상기 캐비티 내에서 이동가능하도록 상기 캐비티에 마련되는 뜰채를 포함하는, 가열 조리 장치에 의해서도 달성될 수 있다.

여기서, 복수의 상기 챔버 중 일측 챔버에 대응하는 복수의 상기 미세 분사구 면적의 합은 타측 챔버에 형성된 복수의 상기 미세 분사구 면적의 합과 상이할 수 있다.

복수의 상기 미세 분사구는 동일한 직경 또는 상이한 직경을 갖고, 복수의 상기 미세 분사구가 동일한 직경을 가질 때 상기 복수의 챔버 별로 상기 미세 분사구의 수량은 다르게 마련될 수 있다.

상기 캐비티 또는 상기 챔버는, 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 고밀도 영역과, 열에너지가 상대적으로 낮은 저밀도 영역을 형성할 수 있다.

상기 고밀도 영역에 마련되어, 상기 고밀도 영역의 압력 및 온도를 감지하는 보일링 센서를 더 포함할 수 있다.

상기 구획판에 관통 형성되어, 인접하는 한 쌍의 상기 챔버의 수위를 일정하게 유지하는 수위 조절공을 더 포함할 수 있다.

상기 수위 조절공은 상기 고온 기체 분배판 가까이에 형성될 수 있다.

상기 구획판은 열전도 차단 소재로 이루어지거나 열전달 차단 구조를 가질 수 있다.

상기 한 쌍의 구획판은 상기 캐비티의 바닥면을 향할수록 상호 간격이 점진적으로 감소하도록 경사지게 배치될 수 있다.

상기 가열 대상체가 수용되는 수용부를 가지며, 상기 챔버 내에서 이동가능하도록 상기 챔버에 마련되는 뜰채를 더 포함하며, 상기 뜰채의 적어도 일 영역에는 상기 챔버에 수용된 액체 또는 고온 기체가 상기 수용부로 인출입하는 복수의 인출입공이 형성될 수 있다.

상기 고온 기체 분배판에 형성된 상기 복수의 미세 분사구가 상기 적어도 일부의 챔버에서만 분사하도록 형성된 경우, 고온 기체가 분사되지 않는 챔버에 열수 공급 장치가 설치될 수 있다.

상기 뜰채의 적어도 일 영역에는 상기 챔버에 수용된 액체 또는 고온 기체가 상기 수용부로 인출입하는 복수의 인출입공이 형성될 수 있다.

상기 복수의 미세분사구는 상기 뜰채의 바닥면에 오버랩될 수 있다.

상기 뜰채는 상기 수용부의 체적이 가변 조절될 수 있다.

상기 뜰채는 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 고밀도 영역에서는 확장되고, 열에너지 밀도가 상대적으로 낮은 저밀도 영역에서는 축소될 수 있다.

상기 뜰채는 일측이 개구된 통 형상을 가지며, 상기 뜰채는 상기 뜰채의 바닥면을 향할수록 상기 수용부의 단면적이 감소하는 단면형상을 가질 수 있다.

상기 뜰채는 열전도 차단 소재로 이루어지거나 열전도 차단 구조를 가질 수 있다.

상기 캐비티는, 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 고밀도 영역과, 열에너지 밀도가 상대적으로 낮은 저밀도 영역을 형성할 수 있다.

반죽을 수용하는 하우징과, 상기 하우징에 수용된 반죽을 가압하여 복수의 배출공을 통해 면을 배출시키는 램을 갖는 면 압출 장치를 더 포함할 수 있다.

상기 캐비티는 상기 캐비티의 바닥면을 향할수록 상호 간격이 점진적으로 감소하도록 경사지게 배치될 수 있다.

상기 고온 기체 생성실 상부에 밀집된 스팀과, 가열 대상체 투입 후 상기 캐비티 내부의 낮아진 온도가 접촉하는 면적을 최소화하여 상기 고온 기체 생성실 상부에 밀집된 스팀의 응축을 방지할 수 있다.

상기 캐비티와 상기 고온 기체 생성실을 수용하는 가열조를 더 포함하며, 상기 고온 기체 분배판은 상기 캐비티와 상기 고온 기체 생성실을 구획할 수 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 전술한 가열 조리 장치를 이용한 가열 조리 방법에 있어서, 상기 고온 기체 생성실에 물을 수용하는 단계; 및 상기 고온 기체 생성실을 가열하여 스팀을 발생하고, 상기 캐비티에 상기 발생된 스팀의 양을 상이하게 분사하여 에너지 고밀도 영역과 저밀도 영역을 형성하고, 상기 고밀도 영역에 물과 가열대상체를 투입해 1차 가열하고, 상기 고밀도 영역의 내부 온도가 100℃에 도달하면 상기 고밀도 영역에 투입된 물과 가열 대상체를 저밀도 영역으로 옮겨 2차 가열하는 단계를 포함하는, 가열 조리 방법에 의해서도 달성될 수 있다.

또한, 본 발명의 목적은 본 발명의 다른 분야에 따르면, 전술한 가열 조리 장치를 이용한 가열 조리시 응축 방지 방법에 있어서, 상기 고온 기체 생성실에 물을 수용하는 단계; 상기 고온 기체 생성실을 가열하여 스팀을 발생하고, 상기 캐비티에 상기 발생된 스팀의 양을 상이하게 분사하는 단계; 상기 캐비티에 가열 대상체를 투입하는 단계; 및 상기 캐비티의 일 영역에 고밀도로 스팀을 공급하면, 높은 스팀압이 일부 캐비티 내에 수용된 액체에 강한 대류를 발생시켜 상기 캐비티 내에 수용된 가열 대상체를 상기 캐비티 바닥면으로부터 이격시키고, 상기 가열 대상체 투입으로 온도가 떨어진 캐티비 내의 액체의 온도를 빠르게 올리는 단계를 포함하는, 가열 조리시 고온 기체 생성실 상부에 밀집된 스팀의 응축 방지 방법에 의해서도 달성될 수 있다.

본 발명은 캐비티에 수용된 물과 식재료(가열대상체)를 가열 조리할 때, 열에너지를 갖고 있는 고온 기체를 미세구멍을 통해 가열조 내부 물속으로 직접 공급하여 열효율을 높이고 고속 조리를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명은 하나의 조리 과정을 에너지 사용량을 기준으로 2단계 이상으로 구분하여, 조리 단계별로 필요한 만큼의 열에너지만 공급하여 열효율을 높이고 고속조리를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명은 하나의 조리 과정을 조리에 필요한 공간의 체적을 기준으로 2단계 이상으로 구분하여, 조리장치 내부 공간을 필요에 따라 플렉서블(Flexible)하게 사용하고, 물과 식재료 가열조리에 필요한 최소한의 공간만 사용하여 조리장치의 단위면적당 조리 생산량을 극대화할 수 있다.

또한, 본 발명은 100℃ 끓는 물에 불규칙한 간격으로 식재료를 투입하며 연속 가열할 때, 물의 온도가 급격히 떨어지지 않아 식재료 고유 식감과 풍미는 살리면서 고속 조리를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명은 물과 식재료가 수용되는 캐비티 또는 뜰채가 고온기체를 생성하는 고온기체 생성실과 접촉하는 면적을 최소화하여 고온기체 생성실에 밀집된 스팀이 응축되는 것을 방지할 수 있다

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치의 구성도,
도 2는 도 1의 고온 기체 분배판의 평면도.
도 3은 뜰채의 다양한 실시예를 도시한 도면.
도 4 내지 도 7은 도 1의 가열 조리 장치를 이용하여 조리하는 과정을 도시한 도면,
도 8 및 도 9는 도 1의 가열 조리 장치에 면 압출 장치를 구비하여 조리하는 과정을 도시한 도면,
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치의 구성도,
도 11 내지 도 14는 도 11의 가열 조리 장치를 이용하여 조리하는 과정을 도시한 도면,
도 15는 도 10의 가열 조리 장치에 면 압출 장치를 구비하여 조리하는 과정을 도시한 도면,
도 16은 본 발명의 제3실시예에 따른 가열 조리 장치의 구성도이다.

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 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해 설명하기로 한다.

또한, 이하에서는 액체로서 물로 특정하여 설명하고, 고온 기체로서 스팀으로 특정하여 설명하지만, 본 발명에 적용되는 액체와 고온 기체는 이에 특정되지 않음을 미리 밝혀둔다.

도 1 내지 도 6에는 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)는 가열조(10)와, 한 쌍의 구획판(30)과, 고온 기체 분배판(40)을 포함한다.

가열조(10)는 일측이 개구된 속이 빈 통 형상을 가진다.

가열조(10)는 캐비티(11)와 고온 기체 생성실(21)을 포함한다.

캐비티(11)는 가열 대상체가 조리되는 영역으로서, 가열 대상체와 물을 수용한다. 본 실시예에서의 캐비티(11)는 가열조(10)에 일체로 형성되어 있는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 캐비티(11)는 가열조(10)와 분리가능하게 마련될 수 있다.

고온 기체 생성실(21)은 캐비티(11)에 수용된 가열 대상체 및 물을 가열하기 위한 고온 기체로서 스팀을 생성하는 영역이다.

고온 기체 생성실(21)에는 고온 기체 생성실(21)에 수용된 물을 가열하여 열수를 생성함과 동시에 고온 기체인 스팀을 생성하기 위한 전기 히터(23)가 마련되어 있다. 고온 기체 생성실(21) 하부에는 열수가 저류되며, 상부에는 고온 기체인 스팀이 저류된다. 고온 기체 생성실(21)에서 생성된 스팀은 후술할 고온 기체 분배판(40)에 형성된 복수의 미세 분사구(43)를 통해 캐비티(11)로 공급된다. 여기서, 본 실시예에서는 캐비티와 고온 기체 생성실이 하나의 가열조에 마련되는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 캐비티와 고온 기체 생성실은 일체로 마련되거나, 또는 분리가능하게 마련될 수 있다. 또한, 하나의 고온 기체 생성실에 2개 이상의 캐비티가 마련될 수도 있다. 그리고, 캐비티는 고온 기체 생성실의 하부로 갈수록 상호 간격이 점진적으로 감소하도록 경사지게 배치될 수도 있다.

한편, 캐비티(11)는 한 쌍의 구획판(30)에 의해 3개의 챔버(13,15,17)로 구획된다.

각 구획판(30)은 판 형상을 가지며, 캐비티(11)를 영역별로 구획하도록 예컨대, 3개의 챔버(13,15,17)를 독립되게 구획하도록, 고온 기체 분배판(40)에 대해 수직으로 배치된다.

이하에서는 설명의 편리상, 도 1의 좌측에 위치하는 챔버를 제1챔버(13)라 하고, 도 1의 중앙에 위치하는 챔버를 제2챔버(15)라 하고, 도 1의 우측에 위치하는 챔버를 제3챔버(17)라 한다.

여기서, 본 실시예에서는 한 쌍의 구획판(30)이 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 구획판(30)은 하나 또는 3개 이상 마련될 수 있다. 이에 구획판(30)의 수량에 따라 캐비티(11)는 한 쌍의 챔버 또는 4개 이상의 챔버로 구획될 수 있다.

한편, 구획판(30)은 인접하는 챔버(13,15,17)로의 열전달을 차단하도록 열전도 차단 소재로 이루어지거나 열전도 차단 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 구획판(30)은 열전도율이 낮은 금속소재를 단겹 또는 이중으로 제조하거나, 또는 금속소재에 단열재를 코팅하여 제조할 수 있으며, 구획판(30)은 열전도 차단을 위해 내부에 빈공간이 형성된 구조를 가질 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 이와 같이, 구획판(30)을 열전도 차단 소재로 제조하거나 열전도 차단 구조를 가짐으로써, 복수의 챔버 중 어느 하나의 챔버에 가열 대상체가 투입되어 챔버 내 물의 온도가 낮아지더라도, 낮아진 물의 온도가 인접한 챔버로 전달되는 것을 차단하여 인접한 챔버 내 물의 온도가 낮아지는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 구획판(30)에는, 인접하는 한 쌍의 챔버의 수위를 일정하게 유지하기 위한 수위 조절공(33)이 관통 형성되어 있다. 이와 같이, 구획판(30)에 수위 조절공(33)을 구비함으로써, 특정 챔버에서 가열 대상체를 조리하는는 도중에 챔버의 수위 변동이 발생할 경우, 인접한 챔버에 수용된 물이 수위 조절공(33)을 통해 자연스럽게 유입되어 수위가 유지되므로, 번거롭게 물을 추가 공급할 필요가 없게 된다.

또한, 본 실시예에서는 수위 조절공(33)이 고온 기체 분배판(40) 가까이에 형성되어 있다. 고온 기체 분배판(40)에는 각 챔버(13,15,17)로 스팀이 분사되는 복수의 미세 분사구(43)가 형성되어 있어, 캐비티(11) 내에서 온도가 가장 높다. 따라서, 고온기체 분배판과 가까운 곳에 위치한 물일수록 온도가 높고, 외부에서 차가운 가열대상체가 투입되더라도 물의 온도가 크게 떨어지지 않으며, 물의 온도가 낮아지더라도 온도가 빨리 올라가므로, 수위 조절공(33)을 고온 기체 분배판(40) 가까이에 형성하는 것이 보다 효과적이다. 여기서, 미세 분사구(43)의 구멍형상에는 제한이 없으며, 미세 분사구(43)는 다양한 단면의 형상을 가질 수 있고, 몇몇 실시예에서 미세 분사구(43)는 슬릿 형상을 가질 수도 있다.

후술하는 바와 같이 가열되지 않은 가열 대상체를 제2챔버(15)에 투입하여 제2챔버 내 물의 온도가 낮아지더라도, 스팀이 유입되는 고온 기체 분배판(40) 가까이에 있는 물의 온도는 크게 떨어지지 않거나, 낮아지더라도 빠른 시간 내에 온도가 올라가므로, 제2챔버(15)의 고온 기체 분배판(40) 근처의 물이 인접하는 제1챔버(13) 및 제3챔버(17)로 유입되더라도, 제1챔버(13) 및 제3챔버(17)의 온도 변화에 크게 영향을 주지 않게 된다.

여기서, 본 실시예에서는 수위 조절공(33)이 고온 기체 분배판(40) 가까이에 형성되어 있지만 이에 한정되지 않고, 수위 조절공(33)의 위치는 인접하는 챔버와 연통하도록 구획판(30)의 다른 영역에 관통 형성될 수 있다.

고온 기체 분배판(40)은 판 형상을 가진다. 고온 기체 분배판(40)은 가열조(10) 내부에 수평으로 마련되어, 가열조(10) 내부를 상하로 독립되게 구획한다.

고온 기체 분배판(40)에 의해, 가열조(10)의 상부에는 캐비티(11)가 독립적으로 형성되고, 가열조(10)의 하부에는 고온 기체 생성실(21)이 형성된다. 고온 기체 분배판(40)은 하나 이상 마련될 수 있다.

여기서, 도시되어 있지 않지만, 캐비티와 고온 기체 생성실이 일체로 마련되는 경우, 고온 기체 분배판은 캐비티의 바닥면이자 고온 기체 생성실의 상면이 되며, 캐비티와 고온 기체 생성실을 독립적으로 구획할 수 있다. 또한, 캐비티와 고온 기체 생성실이 분리가능하게 마련되는 경우, 고온 기체 분배판은 캐티의 바닥면에 형성될 수 있다.

한편, 고온 기체 분배판(40)에는 고온 기체 생성실(21)에서 생성된 스팀을 캐비티(11)로 분사하기 위한 복수의 미세 분사구(43)가 관통 형성되어 있다. 복수의 미세 분사구(43)를 통해 캐비티(11)로 분사되는 스팀은 스팀이 갖고 있는 액화열(539cal/g)로 캐비티(11)에 수용된 물을 가열하게 된다.

또한, 복수의 미세 분사구(43)는 고온 기체 생성실(21)에서 생성된 고온 기체를 미세 분할한 후, 캐비티(11) 내부로 유입시키며, 고온 기체 생성실(21)의 압력을 조절하고 고온 기체 생성실(21)의 압력을 캐비티(11)의 압력보다 높게 유지하는 역할을 한다. 따라서 복수의 미세 분사구(43) 면적의 합은, 고온 기체 생성실(21) 내 고온 기체 압력이 캐비티(11) 내 압력보다 높게 유지되도록 형성된다.

복수의 미세 분사구(43)는 고온 기체 생성실(21)에서 생성된 스팀을 3개의 챔버(13,15,17) 별로 상이하게 분사하도록 형성되어 있다.

본 실시예에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2챔버(15)에 대응하는 위치에 형성된 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적은 제1챔버(13) 및 제3챔버(17) 각각에 대응하는 위치에 형성된 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적보다 크다. 또한, 제1챔버(13) 및 제3챔버(17) 각각에 대응하는 위치에 형성된 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적은 동일한 크기를 가진다. 또한, 본 실시예에서는 각 챔버에 대응하는 위치에 형성된 미세 분사구(43)의 직경이 동일한 크기를 가지며, 제2챔버(15)에 대응하여 형성된 미세 분사구(43)의 수량은 제1챔버(13) 또는 제3챔버(17)에 대응하여 각각 형성된 미세 분사구(43)의 수량보다 더 많다. 여기서, 본 실시예에서는 제1챔버(13)의 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적과 제3챔버(17)의 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적은 동일한 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 제1챔버(13)의 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적과 제3챔버(17)의 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적은 서로 다른 면적을 갖도록 형성될 수 있다.

이에 따라, 각 챔버(13,15,17)에 대응하여 형성된 복수의 미세 분사구(43)를 통해 상이한 양의 스팀이 각 챔버(13,15,17)로 공급된다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)의 제2챔버(15)는 제1챔버(13) 및 제3챔버(17)보다 상대적으로 더 많은 양의 스팀이 유입되어 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 에너지 고밀도 영역(11a)을 형성하게 되고, 제1챔버(13)와 제3챔버(17)는 제2챔버(15)보다 상대적으로 적은 양의 스팀이 유입되어 열에너지 밀도가 상대적으로 낮은 에너지 저밀도 영역(11b)을 형성하게 된다.

에너지 고밀도 영역(11a)을 형성하는 제2챔버(15)에는 상온의 물을 넣고 100℃까지 온도를 높인 후, 가열되지 않은 가열 대상체를 투입한다.

이에, 제2챔버(15)에서는 가열되지 않은 가열 대상체의 투입에 의해 100℃이었던 물의 온도가 급격히 낮아지지만, 고온 기체 분배판(40)의 복수의 미세 분사구(43)를 통해 제2챔버(15)에 스팀이 공급되어, 제2챔버(15)에 수용된 물을 100℃로 고속으로 가열할 수 있게 된다.

또한, 제2챔버(15)로 공급된 고밀도의 스팀은 가열 대상체 투입으로 낮아진 제2챔버 내 물의 온도, 특히 고온 기체 분배판(40)에 가까이 위치한 물의 온도를 빠르게 올려, 가열 대상체 투입으로 낮아진 물의 온도가 고온기체 분배판을 거쳐 고온기체 생성실(21)로 전달되는 것을 방지한다. 고온 기체 생성실(21) 상부에는 스팀이 밀집되어 있어, 가열 대상체 투입으로 제2챔버의 낮아진 온도가 고온기체 생성실(21)로 전달되면 낮은 온도에 의해 고온 기체 생성실(21) 상부에 밀집되어 있던 스팀이 액화되는 응축이 발생할 수 있다. 응축이 발생하면 고온기체 생성실(21)내부에 마이너스 압력(부압)이 형성되어, 고온기체 생성실(21)내부 압력이 제2챔버 내부 압력보다 낮아져, 제2챔버 내 물이 미세 분사구(43)를 통해 고온기체 생성실(21)로 누수될 수 있다. 따라서, 고밀도 영역(11a)은 많은 양의 스팀을 공급하여 가열대상체 투입으로 낮아진 물의 온도가 고온기체 생성실로 전달되는 것을 방지하여, 고온기체 생성실(21)에 응축이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다. 이 때, 투입된 가열 대상체로 인해 낮아진 물의 온도로는 고온 기체 생성실(21) 상부에 밀집된 스팀을 응축시킬 수 없을만큼의 많은 양의 스팀을 제2챔버(15)에 공급하는 것이 바람직하다. 즉, 캐비티의 일 영역에 고밀도로 스팀을 공급하면, 높은 스팀압이 일부 캐비티 내에 수용된 물에 강한 대류를 발생시켜, 캐비티 내에 수용된 가열 대상체를 캐비티 바닥면으로부터 이격시키고, 가열 대상체 투입으로 온도가 떨어진 캐비티 내의 물의 온도를 빠르게 올려 고온 기체 생성실(21) 상부에 밀집된 스팀의 응축을 방지할 수 잇게 된다.

또한, 제2챔버(15)는 고온 기체 분배판(40)의 복수의 미세 분사구(43)를 통해 고밀도의 스팀이 공급됨에 따라, 복수의 미세 분사구(43)를 통해 공급되는 스팀의 압력이 높다. 상기 스팀의 높은 압력은 제2챔버에 수용된 물에 강한 대류를 일으켜 제2챔버에 수용된 가열 대상체를 고온 기체 분배판(40)으로부터 이격시켜, 가열 대상체의 낮은 온도가 고온 기체 분배판(40)을 거쳐 고온 기체 생성실(21)로 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이에 따라, 제2챔버(15)에서는 가열대상체 투입으로 낮아진 물의 온도를 빠른 시간 내에 100℃까지 올릴 수 있게 되고, 가열 대상체를 1차 가열할 수 있다.

여기서, 제2챔버(15)의 에너지 고밀도 영역(11a)에는 보일링 센서가 마련될 수 있다. 보일링 센서는 에너지 고밀도 영역(11a)의 물이 100℃에 도달해 수증기가 발생하고 내부 압력이 높아지면 에너지 고밀도 영역(11a)의 내부 압력을 감지하거나, 에너지 고밀도 영역(11a)의 내부 온도를 감지한다. 보일링 센서가 온도 또는 압력을 감지하면, 에너지 고밀도 영역(11a)에 수용된 가열 대상체를 에너지 저밀도 영역(11a)으로 이동할 수 있게 된다.

한편, 제1챔버(13) 및 제3챔버(17)는 에너지 고밀도 영역(11a)인 제2챔버(15)에서 100℃까지 1차 가열된 가열 대상체, 또는 물과 가열 대상체를 2차가열하는 공간을 형성한다. 제1챔버(13) 및 제3챔버(17)는 가열 대상체 내부에 수분을 흡수시키고, 내부까지 익히는 2차 가열을 한다. 따라서, 제1챔버(13) 및 제3챔버(17)에는 제2챔버에서 100℃까지 1차 가열된 가열 대상체가 투입되기 ??문에, 가열 대상체가 투입되더라도 챔버 내 물의 온도가 크게 떨어지지 않으며 고온 기체 생성실(21) 상부에 밀집된 스팀도 응축되지 않게 된다.

여기서, 도시되어 있지 않지만, 다른 실시예로서, 고온 기체 분배판(40)에 형성되는 복수의 미세 분사구(43)는 상이한 직경을 가질 수 있고, 이 경우 각 챔버(13,15,17)에 대응하는 위치에 형성되는 복수의 미세 분사구(43)의 총 면적을 다르게 하여, 각 챔버(13,15,17)로 분사되는 스팀양을 다르게 할 수도 있다.

또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)는 고온 기체 생성실(21)에 수용된 열수를 캐비티(11)로 공급하기 위한 열수 공급 장치(50)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 고온 기체 생성실(21)에 수용된 물 또는 열수를 전기 히터(23)로 가열하여 고온 기체로서 스팀이 생성되고, 스팀이 캐비티(11)로 공급되기 때문에, 열수 공급 장치(50)를 이용하여 고온 기체 생성실(21)에 수용된 열수를 캐비티(11)로 공급하는 경우, 캐비티(11)에 스팀과 열수가 동시에 공급될 수 있다. 캐비티(11) 내의 압력보다 고온 기체 생성실(21) 내의 압력이 상대적으로 더 높기 때문에, 열수 공급 장치(50)의 열수 파이프(51)의 토출구(52)가 열리면 압력 차이에 의해 고온 기체 생성실(21)로부터 캐비티(11)로 열수가 공급된다. 특히, 열수 공급 장치(50)를 이용하면, 고온 기체 생성실(21)이 캐비티(11)의 아래에 위치하는 경우에도 별도의 동력 장치없이 고온 기체 생성실(21)에 수용된 열수를 중력의 역방향으로 캐비티(11)에 공급할 수 있다.

열수 공급 장치(50)는, 고온 기체 생성실(21)과 캐비티(11)를 연통하며 열수가 유동하는 열수 파이프(51)와, 캐비티(11)로 열수가 토출되는 열수 파이프(51)의 토출구(52)를 개폐하는 파이프 개폐부재(55)를 포함한다.

열수 파이프(51)는 가열조(10)의 상하방향으로 배치된다. 열수 파이프(51)는 고온 기체 생성실(21)의 열수가 유입되는 유입구(53)와 열수가 캐비티(11)로 토출되는 토출구(52)를 가지며, 열수의 유동 통로를 형성한다.

본 실시예에서의 파이프 개폐부재(55)는 열수 파이프(51)의 토출구(52)를 개폐하는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 열수 파이프(51)의 유입구(53)를 개폐할 수도 있다. 이러한 열수 파이프(51)의 토출구(52) 및 유입구(53)는 나사 결합이나 밸브를 이용하여 개폐될 수 있다.

또한, 가열조(10)에는 가열조(10)의 수위를 측정하는 수위 측정센서(60)를 더 포함할 수 있다. 수위 측정센서(60)에 의해 측정된 수위 데이터에 의거하여, 캐비티(11)가 일정 수위를 유지하도록 열수 공급 장치(50)를 통해 물을 보충할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)는 가열 대상체를 수용하는 뜰채(70)를 더 포함할 수 있다.

뜰채(70)는 일측이 개구된 통 형상을 가지며, 내부에 가열 대상체를 수용하는 수용부를 형성한다. 뜰채(70)는 각 챔버(13,15,17)내에서 이동가능하거나 복수의 챔버(13, 15, 17) 사이에서 이동가능하도록 마련된다.

한편, 뜰채(70)의 일 영역에는 챔버(13,15,17)에 수용된 물 또는 스팀이 수용부로 인출입하는 복수의 인출입공(71)이 형성되어 있다. 복수의 인출입공(71)은 다양한 단면의 형상을 가질 수 있고, 몇몇 실시예에서 인출입공(71)은 슬릿 형상을 가질 수도 있다. 또한, 뜰채(70)의 바닥면은 고온 기체 분배판(40)의 복수의 미세 분사구(43)와 오버랩되며 배치될 수 있다. 그리고, 뜰채(70)는 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 고밀도 영역에서는 확장되고, 열에너지 밀도가 상대적으로 낮은 저밀도 영역에서는 축소될 수 있다.

이에 따라, 뜰채(70)는 물과 가열 대상체를 수용한 후, 복수의 인출입공(71)을 통해 인출입하는 물 또는 스팀에 의해 가열대상체를 제2챔버(15)에서 100℃ 도달할 때까지 1차 가열한 후, 뜰채(70)를 제1챔버(13) 또는 제3챔버(17)로 이동하여 가열 대상체를 2차 가열한다.

한편, 도 3에는 뜰채의 다양한 실시 형태가 도시되어 있다. 도 3의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 뜰채(70)는 사각형의 상자 형태를 가지며, 복수의 인출입공(71)은 뜰채(70)의 바닥면에 형성되거나, 또는 바닥면 및 네 측벽에 형성될 수 있다.

또한, 뜰채(70)는 뜰채(70)의 바닥 면적을 최소화할 수 있다. 가열대상체 투입으로 온도가 낮아진 뜰채(70)의 바닥면이 고온 기체 분배판(40)과 접촉하는 면적을 최소화함으로써 뜰채(70) 수용부의 낮은 온도가 고온 기체 생성실(21)로 전달되는 것을 최소화하여, 고온기체 생성실(21) 상부에 밀집된 스팀이 응축되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해, 도 3의 (c) 및 (d)에 도시된 바와 같이 뜰채(70)의 바닥면을 향할수록 수용부의 단면적이 감소하는 단면형상을 갖는 역 사다리꼴 단면의 통 형상을 갖거나, 또는 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 뜰채(70)의 바닥면을 향할수록 수용부의 단면적이 감소하는 단면형상을 갖는 'V'자형 단면의 통 형상을 가질 수도 있다.

뜰채(70)가 역 사다리꼴 또는 'V'자형 단면의 통 형상을 가질 경우, 복수의 인출입공(71)은 바닥면에만 형성되거나, 또는 바닥면 및 네 측벽에 형성될 수 있다. 뜰채(70)가 'V'자형 단면의 통 형상을 가질 경우, 바닥면에 형성되는 복수의 인출입공(71)이 형태는 미세 슬릿일 수 있다. 이 때, 바닥면을 향할수록 수용부 단면적이 감소하는 단면형상을 갖는 뜰채(70)의 바닥면에 형성된 복수의 인출입공(71)은, 단면적이 감소하지 않는 단면형상을 갖는 뜰채 바닥면에 형성된 복수의 인출입공(71)에 비해 구멍간 간격이 좁아 뜰채(70)내부에 고르게 스팀을 공급할 수 있다. 즉, 뜰채(70) 내부에 스팀이 분사되지 않는 가열 사각지대의 발생을 방지한다.

한편, 뜰채(70)의 측벽에 형성된 복수의 인출입공(71)은, 조리 중에는 물이 유입되고, 조리 완료 후에는 물이 배출되는 역할을 한다. 또한, 뜰채(70)의 바닥면에 형성된 복수의 인출입공(71)은, 조리 중에는 스팀이 유입되고, 조리 완료 후에는 물이 배출되는 역할을 한다.

또한, 뜰채(70)는 도 3의 (f)에 도시된 바와 같이, 수용부의 체적이 가변 조절되는 형상을 가질 수도 있다. 이러한 가변 조절형 뜰채(70)는 국수 등과 같은 가열 대상체를 가열 조리할 때, 뜰채(70) 체적을 확장시켜 가열 대상체를 뜰채(70)의 수용부에 용이하게 수용할 수 있게 된다. 이러한, 가변 조절형 뜰채(70)는 뜰채(70)의 바닥면과 확장 가능한 측벽이 만나는 지점에 힌지를 구비하여, 측벽의 확장 및 축소 범위를 결정할 수 있다. 예를들어 뜰채에 국수를 투입하는 경우, 국수는 표면에 수분을 흡수하기 전까지는 국수끼리 달라붙을 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해 넓은 공간이 필요하다. 수분을 흡수한 이후에는 국수끼리 달라붙지 않으므로 좁은 공간에서도 조리가 가능하다. 따라서 국수가 수분을 흡수하기 전 까지는 확장된 체적의 뜰채를 사용하고, 국수가 수분을 흡수한 이후에는 축소된 체적의 뜰채를 사용하면, 조리장치 내부의 공간 사용 효율을 극대화할 수 있다. 예를들어 가로 30cm 조리장치 내부에, 체적 조절이 불가능한 가로 10cm 뜰채를 투입해서 사용한다면, 조리장치 내부에 뜰채를 최대 3개만 투입할 수 있다. 반면 가로 30cm 조리장치 내부에 체적 조절이 가능한 가로 5~10cm 뜰채를 사용한다면, 국수가 수분을 흡수하기 전에는 뜰채 체적이 확장되어 가로 길이가 10cm이지만 국수가 수분을 흡수한 이후에는 체적이 축소되어 가로 길이가 5cm가 된다. 이 경우 가로 30cm 조리장치 내부에 5~6개의 뜰채를 투입할 수 있어, 조리장치의 단위면적당 조리생산량을 극대화할 수 있다.

여기서, 도시되어 있지 않지만, 각 뜰채(70)의 개구에는 뜰채(70)의 수용부를 밀폐시키기 위한 뚜껑이 장착될 수 있다. 각 뜰채(70)에 뚜껑을 장착함으로써, 가열 대상체의 가열 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 뜰채(70)의 측벽은 열전달을 차단하는 열전도 차단 소재로 이루어지거나 열전도 차단 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 뜰채(70)의 측벽은 열전도율이 낮은 금속소재를 단겹 또는 이중으로 제조하거나, 또는 금속소재에 단열재를 코팅하여 제조할 수 있으며, 뜰채(70)는 열전도 차단을 위해 내부에 빈공간이 형성된 구조를 가질 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 이와 같이, 뜰채(70)의 측벽을 열전도 차단 소재로 제조함으로써, 캐비티(11)가 구획판(30)에 의해 복수의 챔버로 구획되지 않은 가열 조리 장치를 이용하여 조리할 경우, 뜰채(70)의 수용부에 가열 대상체가 수용되어 낮아진 온도가 뜰채(70)의 외부로 예컨대, 뜰채(70)의 인접한 영역으로 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이러한 구성에 의하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)를 이용하여 물과 가열대상체(식재료)를 가열 조리하는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 가열조(10)의 고온 기체 생성실(21)에 수용된 물을 전기 히터(23)로 가열하여 스팀을 생성한다.

스팀이 생성되면, 캐비티(11) 내부에 물을 넣는다.

스팀은 고온 기체 분배판(40)에 형성된 복수의 미세 분사구(43)를 통해 캐비티(11)의 각 챔버(13,15,17)로 분사되어, 각 챔버(13,15,17)의 물을 가열한다.

각 챔버(13,15,17)의 물의 온도가 100℃에 도달하면, 도 4에 도시된 바와 같이 뜰채(70)를 에너지 고밀도 영역(11a)인 제2챔버(15)에 위치시킨다.

제2챔버(15)에 위치한 뜰채(70) 내부로 제2챔버(15)의 물이 유입된다. 제2챔버(15)의 물이 유입된 뜰채(70)에 가열 대상체를 투입하고 1차 가열한다.

이 때, 가열 대상체를 뜰채(70)에 투입할 때, 가열 대상체의 투입을 원활하게 하기 위해 도 5에 도시된 바와 같이 뜰채(70)를 확장시킬 수도 있다. 일 예로, 가열대상체가 국수일 경우, 뜰채(70) 수용부가 좁으면 국수끼리 달라붙을 수 있으므로, 뜰채(70) 수용부를 확장시키면 국수끼리 달라붙는 것을 방지할 수 있다.

제2챔버(15)에서 뜰채(70)의 수용부의 물의 온도가 100℃에 도달하면, 뜰채(70)를 도 6에 도시된 바와 같이 제3챔버(17)로 이동시켜, 1차 가열된 가열 대상체 내부에 수분을 흡수시키고, 내부까지 익히는 2차 가열을 한다. 이 때 제2챔버(15)에서 체적이 확장되었던 뜰채(70)는 체적이 축소된 상태로 제3챔버(17)로 이동하므로, 제3챔버(17)에서는 축소된 뜰채(70)를 최대로 수용할 수 있다. 도 7에 도시된 것처럼, 제2챔버(15)에서는 확장된 뜰채(70)에서 가열대상체의 1차 가열이 이루어지고, 제1챔버(13) 또는 제3챔버(17)에서는 순차적으로 투입된 2개 이상의 축소된 뜰채(70)에서 2차 가열이 이루어질 수도 있다. 한편, 제3챔버(17)에서는 뜰채(70)의 수용부에 수용된 가열 대상체가 물을 흡수하며 익는 과정이 이루어지기 때문에, 제3챔버(17)의 수위가 낮아질 수 있지만, 구획판(30)에 형성된 수위 조절공(33)을 통해 인접한 챔버의 물 예컨대, 제2챔버(15)의 물이 제3챔버(17)로 유입되어, 각 챔버(15,17)의 수위는 일정하게 유지될 수 있다.

또한, 캐비티(11)의 수위가 특정지점 이하로 내려가면, 열수 파이프(51)를 폐쇄하고 있던 파이프 개폐부재(55)를 개방시켜, 고온 기체 생성실(21) 내의 열수를 캐비티(11)로 공급한다.

이로써, 뜰채(70)에 가열 대상체를 수용한 상태에서, 뜰채(70)를 조리 단계에 따라 열에너지 밀도가 다른 챔버(13,15,17)로 이동시키며, 가열 대상체를 신속하게 가열 조리할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)는, 가열 대상체 및 액체를 수용하며, 캐비티(11)의 영역별로 상이한 양의 고온 기체를 공급함으로써 가열대상체가 조리된 정도에 따라 공급되는 고온기체 양을 조절하여 조리에 필요한만큼의 열에너지만 사용할 수 있다. 또한 조리 단계에 따라 물과 식재료가 수용되는 뜰채(70)의 체적을 확장 또는 축소하여 하나의 조리장치가 수용할 수 있는 뜰채(70)의 개수를 최대화할 수 있다. 또한 고온의 기체로 물을 가열할 때 고온기체가 가지고 있는 액화열(539cal/g)을 물 가열에 사용하여 가열속도를 높일 수 있다.

한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)를 이용하여 가열 대상체로서 칼국수, 냉면 등의 면류를 가열 조리하는 경우에 대해 추가 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 제1실시예에 따른 가열 조리 장치(1a)를 이용하여 면류를 가열 조리할 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 바닥면에 면이 배출되는 복수의 배출공(83)을 형성하며 반죽(100)을 수용하는 하우징(81)과, 하우징(81)에 수용된 반죽(100)을 가압하여 복수의 배출공(83)을 통해 면(110)을 배출시키는 램(85)으로 이루어진 면 압출 장치(80)를 함께 구비하여 가열 조리할 수도 있다.

한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 뜰채(70)가 확장되는 형태를 가진다면, 면 압출 장치(80)에서 압출된 면을 뜰채(70)에 수용하는 경우에도, 면을 보다 수월하게 수용할 수 있게 된다.

그리고, 제2챔버에서 1차 가열된 각 뜰채(70)를 제1챔버(13) 또는 제3챔버(17)로 이동시켜, 1차 가열된 면 내부에 수분을 흡수시키고, 내부까지 익히는 2차 가열을 한다.

면의 조리가 완료되면, 뜰채(70)를 가열조(10)에서 꺼내어 배식용기(미도시)에 옮긴다.

한편, 도 10에는 본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치가 도시되어 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치(1b)는 전술한 제1실시예와 달리, 구획판(30)을 포함하지 않고, 캐비티(11)의 영역별로 상이한 양의 스팀이 분사되어 캐비티(11)를 에너지 고밀도 영역(11a)과 에너지 저밀도 영역(11b)의 액체의 교환이 자유롭게 이루어진다.

이에 따라, 본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치(1b)는 뜰채(70)를 캐비티(11)의 에너지 고밀도 영역(11a)과 에너지 저밀도 영역(11b)으로 이동시키며 조리를 한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치(1b)는 전술한 제1실시예와 마찬가지로, 에너지 고밀도 영역(11a)에서 100℃까지 1차 가열된 가열 대상체, 또는 물과 가열 대상체는, 에너지 저밀도 영역(11b)에서 2차 가열된다.

또한, 가열 조리 과정 중에 가열 대상체를 수용하는 뜰채(70)는 에너지 고밀도 영역(11a)과 에너지 저밀도 영역(11b) 사이를 수평으로 이동할 수 있으며, 이에 뜰채(70)의 측벽은 뜰채(70)의 수용부와 뜰채(70) 외부 사이의 열전도를 차단하는 역할을 한다.

그리고, 본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치(1b)는 전술한 제1실시예와 마찬가지로, 캐비티(11)의 에너지 고밀도 영역(11a)에 보일링 센서가 마련될 수 있다.

이러한 본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치(1b)를 이용하여 물과 가열대상체를 가열 조리하는 과정에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 고온 기체 생성실(21)에서 전기 히터(23)로 물을 가열하여 스팀을 생성한다.

스팀이 생성되면, 캐비티(11)에 물을 넣는다.

스팀은 고온 기체 분배판(40)에 형성된 복수의 미세 분사구(43)를 통해 캐비티(11)로 분사되어, 캐비티(11)에 수용된 물을 가열한다.

캐비티(11)의 물의 온도가 100℃에 도달하면, 뜰채(70)를 도 11에 도시된 바와 같이 에너지 고밀도 영역(11a, 도 10 참조)에 위치시킨다. 에너지 고밀도 영역(11a)에 위치한 뜰채(70)의 수용부로 캐비티(11)의 물이 유입된다.

캐비티(11)의 물이 유입된 뜰채(70)의 수용부에 가열 대상체를 투입하고 1차 가열한다.

한편, 뜰채(70)의 수용부에 국수 등의 가열 대상체의 투입을 원활하게 하기 위해서, 뜰채(70)의 측벽을 도 12에 도시된 바와 같이 확장시킬 수도 있다.

에너지 고밀도 영역(11a)에서 뜰채(70)의 수용부의 물의 온도가 100℃에 도달하면, 뜰채(70)를 도 13에 도시된 바와 같이 에너지 저밀도 영역(11b)으로 이동시켜. 1차 가열된 가열 대상체 내부에 수분을 흡수시키고, 내부까지 익히는 2차 가열을 한다. 이 때 제2챔버(15)에서 체적이 확장되었던 뜰채(70)는 체적이 축소된 상태로 제3챔버(17)로 이동하므로, 제3챔버(17)에서는 축소된 뜰채(70)를 최대로 수용할 수 있다. 도 14에 도시된 것처럼, 제2챔버(15)에서는 확장된 뜰채(70)에서 가열대상체의 1차 가열이 이루어지고, 제1챔버(13) 또는 제3챔버(17)에서는 순차적으로 투입된 2개 이상의 축소된 뜰채(70)에서 2차 가열이 이루어질 수도 있다.

한편, 도 15에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 가열 조리 장치(1b)는, 바닥면에 면이 배출되는 복수의 배출공(83)을 형성하며 반죽(100)을 수용하는 하우징(81)과, 하우징(81)에 수용된 반죽(100)을 가압하여 복수의 배출공(83)을 통해 면(110)을 배출시키는 램(85)으로 이루어진 면 압출 장치(80)를 함께 구비하여, 면류를 가열 조리할 수도 있다.

조리가 완료되면, 뜰채(70)를 가열조(10)에서 꺼내어 배식용기(미도시)에 옮긴다. 이 때, 뜰채(70)의 수용부에 식재료와 함께 물이 있는 경우에는, 뜰채(70)의 상단에 뚜껑(미도시)을 닫아, 뜰채(70)를 옮기는 과정에서 물이 누수되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 16에는 본 발명의 제3실시예에 따른 가열 조리 장치가 도시되어 있다.

본 발명의 제3실시예에 따른 가열 조리 장치(1e)는 전술한 제1실시예와 달리, 한 쌍의 구획판(30)이 캐비티의 하부로 향할수록 한 쌍의 구획판(30) 사이의 간격이 점진적으로 감소하도록 경사지게 배치된다.

이와 같이, 한 쌍의 구획판(30)을 경사지게 배치함으로써, 제2챔버(15)가 전술한 실시예들의 제2챔버와 동일한 체적을 가질 때, 제2챔버(15)의 바닥면을 형성하는 고온 기체 분배판(40)의 면적이 전술한 실시예들에 비해 상대적으로 줄어들게 된다. 이에 따라 고온 기체 분배판(40)의 제2챔버(15)에 해당하는 영역에서, 가열되지 않은 가열대상체 투입으로 낮아진 물의 온도가 고온기체 생성실(21)과 접하는 면적을 최소화하여, 고온기체 생성실(21)내 밀집된 스팀이 응축되는 것을 방지할 수 있다.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자는 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, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1a,1b,1e: 가열 조리 장치
10: 가열조
11: 캐비티
13: 제1챔버
15: 제2챔버
17: 제3챔버
21: 고온 기체 생성실
30: 구획판
33: 수위 조절공
40: 고온 기체 분배판
43: 미세 분사구
50: 열수 공급 장치
51: 열수 파이프
55: 파이프 개폐부재
70: 뜰채
71: 인출입공

Claims

가열 대상체 및 액체를 수용하는 캐비티;
상기 캐비티에 수용된 상기 가열 대상체 및 상기 액체를 가열하기 위한 고온 기체를 생성하는 고온 기체 생성실;
상기 캐비티를 복수의 챔버로 구획하는 하나 이상의 구획판; 및
상기 고온 기체 생성실에서 생성된 고온 기체를 미세 분할하여 상기 복수의 챔버 별로 상이한 양으로 분사하거나 적어도 일부의 챔버에만 분사하는 복수의 미세 분사구가 형성된 고온 기체 분배판을 포함하는, 가열 조리 장치.
가열 대상체 및 액체를 수용하는 캐비티;
상기 캐비티에 수용된 상기 가열 대상체 및 상기 액체를 가열하기 위한 고온 기체를 생성하는 고온 기체 생성실;
상기 고온 기체 생성실에서 생성된 고온 기체를 미세 분할하여 상기 캐비티의 영역별로 상이한 양으로 분사하거나 적어도 캐비티 일부의 영역에만 분사하는 복수의 미세 분사구가 형성된 고온 기체 분배판; 및
상기 가열 대상체가 수용되는 수용부를 가지며, 상기 캐비티 내에서 이동가능하도록 상기 캐비티에 마련되는 뜰채를 포함하는, 가열 조리 장치.
제1항에 있어서,
복수의 상기 챔버 중 일측 챔버에 형성된 복수의 상기 미세 분사구 면적의 합은 타측 챔버에 형성된 복수의 상기 미세 분사구 면적의 합과 상이한, 가열 조리 장치.
제2항에 있어서,
상기 캐비티 중 일부 영역에 형성된 복수의 상기 미세 분사구 면적의 합은 상기 캐비티 중 다른 영역에 형성된 복수의 상기 미세 분사구 면적의 합과 상이한, 가열 조리 장치.
제1항에 있어서,
복수의 상기 미세 분사구는 동일한 직경 또는 상이한 직경을 갖고,
복수의 상기 미세 분사구가 동일한 직경을 가질 때 상기 복수의 챔버 별로 상기 미세 분사구의 수량은 다르게 마련된, 가열 조리 장치.
제2항에 있어서,
복수의 상기 미세 분사구는 동일한 직경 또는 상이한 직경을 갖고,
복수의 상기 미세 분사구가 동일한 직경을 가질 때 상기 캐비티의 영역별로 상기 미세 분사구의 수량은 다르게 마련된, 가열 조리 장치.
제1항에 있어서,
상기 캐비티 또는 상기 챔버는, 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 고밀도 영역과, 열에너지 밀도가 상대적으로 낮은 저밀도 영역을 형성하는, 가열 조리 장치.
제2항에 있어서,
상기 캐비티는, 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 고밀도 영역과, 열에너지 밀도가 상대적으로 낮은 저밀도 영역을 형성하는, 가열 조리 장치.
제7항 또는 제8항에 있어서,
상기 고밀도 영역에 마련되어, 상기 고밀도 영역의 압력 및 온도를 감지하는 보일링 센서를 더 포함하는, 가열 조리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 고온 기체 분배판에 형성된 상기 복수의 미세 분사구가 상기 적어도 일부의 챔버에서만 고온기체를 미세 분할하여 분사하도록 형성된 경우, 고온 기체가 분사되지 않는 챔버에 열수 공급 장치가 설치되는, 가열 조리 장치.
제1항에 있어서,
상기 구획판에 관통 형성되어, 인접하는 한 쌍의 상기 챔버의 수위를 일정하게 유지하는 수위 조절공을 더 포함하는, 가열 조리 장치.
제11항에 있어서,
상기 수위 조절공은 상기 고온 기체 분배판 가까이에 형성된, 가열 조리 장치.
제1항에 있어서,
상기 구획판은 열전도 차단 소재로 이루어지거나 열전도 차단 구조를 갖는, 가열 조리 장치.
제1항에 있어서,
상기 구획판은 한 쌍으로 마련되며,
상기 한 쌍의 구획판은 상기 캐비티의 바닥면을 향할수록 상호 간격이 점진적으로 감소하도록 경사지게 배치되는, 가열 조리 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 대상체가 수용되는 수용부를 가지며, 상기 챔버 내에서 또는 상기 복수의 챔버 사이에서 이동가능하도록 상기 챔버에 마련되는 뜰채를 더 포함하며,
상기 뜰채의 적어도 일 영역에는 상기 챔버에 수용된 액체 또는 고온 기체가 상기 수용부로 인출입하는 복수의 인출입공이 형성된, 가열 조리 장치.
제2항에 있어서,
상기 뜰채의 적어도 일 영역에는 상기 캐비티에 수용된 액체 또는 고온 기체가 상기 수용부로 인출입하는 복수의 인출입공이 형성된, 가열 조리 장치.
제2항 또는 제15항에 있어서,
상기 복수의 미세분사구는 상기 뜰채의 바닥면에 오버랩되는, 가열 조리 장치.
제2항 또는 제15항에 있어서,
상기 뜰채는 상기 수용부의 체적이 가변 조절되는, 가열 조리 장치.
제2항 또는 제15항에 있어서,
상기 뜰채는 열에너지 밀도가 상대적으로 높은 고밀도 영역에서는 확장되고, 열에너지 밀도가 상대적으로 낮은 저밀도 영역에서는 축소되는, 가열 조리 장치.
제2항 또는 제15항에 있어서,
상기 뜰채는 일측이 개구된 통 형상을 가지며,
상기 뜰채는 상기 뜰채의 바닥면을 향할수록 상기 수용부의 단면적이 감소하는 단면형상을 갖는, 가열 조리 장치.
제2항 또는 제15항에 있어서,
상기 뜰채는 열전도 차단 소재로 이루어지거나 열전도 차단 구조를 갖는, 가열 조리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
바닥면에 면이 배출되는 복수의 배출공이 형성되며 반죽을 수용하는 하우징과, 상기 하우징에 수용된 반죽을 가압하여 복수의 배출공을 통해 면을 배출시키는 램을 갖는 면 압출 장치를 더 포함하는, 가열 조리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 캐비티는 상기 캐비티의 바닥면을 향할수록 상호 간격이 점진적으로 감소하도록 경사지게 배치되는, 가열 조리 장치.
제14항에 있어서,
상기 고온 기체 생성실 상부에 밀집된 스팀과, 가열 대상체 투입 후 상기 캐비티 내부의 낮아진 온도가 접촉하는 면적을 최소화하여 고온 기체 생성실 상부에 밀집된 스팀의 응축을 방지하는, 가열 조리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 캐비티와 상기 고온 기체 생성실을 수용하는 가열조를 더 포함하며,
상기 고온 기체 분배판은 상기 캐비티와 상기 고온 기체 생성실을 구획하는, 가열 조리 장치.
청구항 제1항 또는 제2항에 기재된 가열 조리 장치를 이용한 가열 조리 방법에 있어서,
상기 고온 기체 생성실에 물을 수용하는 단계; 및
상기 고온 기체 생성실을 가열하여 스팀을 발생하고, 상기 캐비티에 상기 발생된 스팀의 양을 상이하게 분사하여 에너지 고밀도 영역과 저밀도 영역을 형성하고, 상기 고밀도 영역에 물과 가열대상체를 투입해 1차 가열하고, 상기 고밀도 영역의 내부 온도가 100℃에 도달하면 상기 고밀도 영역에 투입된 물과 가열 대상체를 저밀도 영역으로 옮겨 2차 가열하는 단계를 포함하는, 가열 조리 방법.
청구항 제1항 또는 제2항에 기재된 가열 조리 장치를 이용한 가열 조리시 응축 방지 방법에 있어서,
상기 고온 기체 생성실에 물을 수용하는 단계;
상기 고온 기체 생성실에 수용된 상기 물을 가열하여 스팀을 생성하고, 상기 캐비티에 상기 생성된 스팀을 상이한 양으로 분사하는 단계;
상기 캐비티에 가열 대상체를 투입하는 단계; 및
상기 캐비티의 일 영역에 고밀도로 스팀을 공급하면, 높은 스팀압이 일부 캐비티 내에 수용된 액체에 강한 대류를 발생시켜 상기 캐비티 내에 수용된 가열 대상체를 상기 캐비티 바닥면으로부터 이격시키고, 상기 가열 대상체 투입으로 온도가 떨어진 캐비티 내의 액체의 온도를 빠르게 올리는 단계를 포함하는, 가열 조리시 고온 기체 생성실 상부에 밀집된 스팀의 응축 방지 방법.