KR102397548B1 - 자연 압력분사식 성분추출장치 - Google Patents

자연 압력분사식 성분추출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치는, 열원을 통해 가열 가능하게 형성되어 대상 식재료의 성분을 추출하는 성분추출장치에 있어서, 내부에 대상 식재료 및 용매가 수용되며, 상부가 개구된 성분추출공간이 형성된 내부 추출용기, 상기 내부 추출용기의 외벽과 소정 거리만큼 이격된 내벽을 가지도록 형성되어, 상기 내부 추출용기와의 사이에 스팀형성공간을 형성하는 외부 추출용기 및 상기 내부 추출용기에 구비되는 스팀분사부를 포함하며, 상기 내부 추출용기에는 상기 성분추출공간 및 상기 스팀형성공간을 서로 연통시키는 연통홀이 형성되어, 상기 성분추출공간에 수용된 용매는 상기 스팀형성공간으로 유입되도록 형성되고, 상기 스팀분사부는 상기 열원을 통해 상기 용매가 가열되는 과정에서 상기 스팀형성공간에서 발생한 스팀을, 상기 성분추출공간 및 상기 스팀형성공간의 온도 변화에 따른 압력 차에 의해 상기 성분추출공간 측으로 분사하도록 형성된다.

Description

자연 압력분사식 성분추출장치{Natural Pressed Spraying Type Ingredient Extraction Apparatus}
본 발명은 자연 압력분사식 성분추출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소정의 식용 재료를 가열하여 성분을 추출하는 과정에서 자연 압력분사 방식을 통해 식용 재료의 상부에 스팀을 지속적으로 분사함에 따라 성분 추출 효율을 극대화할 수 있는 자연 압력분사식 성분추출장치에 관한 것이다.
일반적으로 식재료, 약재 등과 같은 식용 재료로부터 특정 성분을 우려내 농축시켜 해당 성분의 섭취 시 높은 효과를 얻기 위한 성분 추출기들이 한의원, 약재상 등과 같은 장소에서 널리 사용되고 있다.
종래의 성분 추출기는 도 1에 나타난 바와 같이, 내부에 물 또는 알콜과 같은 용매를 담는 추출용기(10)가 구비되며, 용매가 수용된 추출용기의 내부에 성분을 추출하고자 하는 대상 식재료(M)를 투입하고 장시간 동안 가열하는 방식을 가진다.
다만, 한약재, 한방 식품 재료 등과 같은 대부분의 식용 재료는 용매보다 밀도가 낮으며, 이에 따라 가열 과정에서 용매의 상부로 뜨게 되어 원활한 성분 추출이 이루어지지 않는 문제가 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 종래에는 무거운 중량을 가지는 덮개 등으로 식용 재료의 상부를 누르는 방법 또는 약 보자기 등과 같은 도구로 식용 재료를 감싼 상태로 용매에 투입하는 방법 등을 사용하였으나, 이 역시 성분 추출 과정에서 불필요한 압력이 식용 재료에 가해지거나, 식용 재료와 용매 간의 직접 접촉 면적이 감소되므로 성분 추출 효율이 크게 떨어지는 문제가 있다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
한국공개특허 제10-1996-0000129호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 소정의 대상 식재료를 가열하여 성분을 추출하는 과정에서 대상 식재료의 상부에 지속적으로 고온의 스팀을 제공함에 따라 성분 추출 효율을 극대화할 수 있는 성분추출장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자연 압력분사식 성분추출장치는, 열원을 통해 가열 가능하게 형성되어 대상 식재료의 성분을 추출하는 성분추출장치에 있어서, 내부에 대상 식재료 및 용매가 수용되며, 상부가 개구된 성분추출공간이 형성된 내부 추출용기, 상기 내부 추출용기의 외벽과 소정 거리만큼 이격된 내벽을 가지도록 형성되어, 상기 내부 추출용기와의 사이에 스팀형성공간을 형성하는 외부 추출용기 및 상기 내부 추출용기에 구비되는 스팀분사부를 포함하며, 상기 내부 추출용기에는 상기 성분추출공간 및 상기 스팀형성공간을 서로 연통시키는 연통홀이 형성되어, 상기 성분추출공간에 수용된 용매는 상기 스팀형성공간으로 유입되도록 형성되고, 상기 스팀분사부는 상기 열원을 통해 상기 용매가 가열되는 과정에서 상기 스팀형성공간에서 발생한 스팀을, 상기 성분추출공간 및 상기 스팀형성공간의 온도 변화에 따른 압력 차에 의해 상기 성분추출공간 측으로 분사하도록 형성된다.
이때 상기 스팀분사부는 상기 성분추출공간 및 상기 스팀형성공간에 수용되는 용매의 수위보다 높은 위치에 구비될 수 있다.
또한 상기 연통홀은 상기 내부 추출용기의 바닥부에 구비될 수 있다.
더불어 상기 내부 추출용기의 바닥부는 상기 연통홀이 복수 개 형성된 메쉬 형태로 형성될 수 있다.
그리고 본 발명은 상기 내부 추출용기 및 상기 외부 추출용기의 상부에 결합 또는 분리 가능하게 형성되어 상기 성분추출공간의 개구된 상부를 선택적으로 개폐하는 개폐커버를 더 포함할 수 있다.
이때 상기 개폐커버는, 상기 외부 추출용기 및 상기 내부 추출용기에 결합되도록 상기 개폐커버의 둘레부를 형성하는 결합부 및 상기 결합부의 내측에 연결되어 상기 개폐커버의 중앙부를 형성하며, 상기 성분추출공간으로부터 발생하는 기체를 외부로 배출시키는 배기홀이 형성된 기체배출부를 포함할 수 있다.
또한 상기 기체배출부의 내부에는 기체가 대류하는 대류공간이 형성될 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자연 압력분사식 성분추출장치는, 스팀분사부에 의해 스팀의 분사가 이루어져 성분추출공간에 수용된 대상 식재료에 지속적으로 공급되므로 성분 추출 효율을 극대화할 수 있는 장점이 있다.
이때 본 발명은 내부 추출용기 및 외부 추출용기가 이중 구조를 가짐에 따라 성분 추출을 위한 가열 과정에서 내부 추출용기와 외부 추출용기 사이에 형성되는 스팀형성공간의 압력이 내부 추출용기의 내부에 형성되는 성분추출공간의 압력보다 높게 유지되므로, 별도의 동력을 제공하기 위한 구성 없이도 자연적으로 스팀의 압력분사가 이루어질 수 있는 장점을 가진다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 성분 추출기를 통해 식용 재료로부터 성분을 추출하는 모습을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치의 구조를 나타낸 도면;
도 3 및 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치를 통해 대상 식재료로부터 성분을 추출하는 원리를 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치에 있어서, 스팀가이드가 구비된 구조를 나타낸 도면; 및
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치에 있어서, 개폐커버의 모습을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치(100)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치(100)는 가열장치(50)의 열원(52)을 통해 가열 가능하게 형성되어 대상 식재료(M)의 성분을 추출하도록 형성된다. 본 실시예에서 열원(52)은 전기를 통해 열을 발생시키는 히터 형태를 가지는 것으로 예시하였으나, 가열장치(50)의 종류는 본 실시예만으로 제한되지 않고 다양한 가열 방식을 가질 수 있는 것은 물론이다.
또한 본 실시예에서 대상 식재료(M)는 약재인 것으로 예시하였으나, 성분 추출이 대상이 되는 대상 식재료(M)는 이외의 다양한 식재료일 수 있음은 물론이다.
그리고 본 실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치(100)는 내부 추출용기(110)와, 외부 추출용기(120)와, 스팀분사부(140)와, 개폐커버(130)를 포함한다.
내부 추출용기(110)는 내부에 대상 식재료(M) 및 용매가 수용되며, 상부가 개구된 성분추출공간(S1)이 형성된다. 여기서 대상 식재료(M)의 성분 추출을 위한 용매는 물 또는 알콜 등이 적용될 수 있다.
그리고 외부 추출용기(120)는 내부 추출용기(110)의 외벽과 소정 거리만큼 이격된 내벽을 가지도록 형성되어, 내부 추출용기(110)와의 사이에 스팀형성공간(S2)을 형성한다.
즉 본 실시예의 자연 압력분사식 성분추출장치(100)는 내부 추출용기(110)와, 외부 추출용기(120)의 이중 구조를 가진다.
이때 내부 추출용기(110)에는 성분추출공간(S1) 및 스팀형성공간(S2)을 서로 연통시키는 연통홀(113)이 형성되어, 성분추출공간(S1)에 수용된 용매는 스팀형성공간(S2)으로 유입될 수 있다.
본 실시예에서 연통홀(113)은 내부 추출용기(110)의 바닥부(112)에 복수 개가 구비된 형태를 가지며, 특히 내부 추출용기(110)의 바닥부(112)는 연통홀이 복수 개 형성된 금속 등의 재질을 가지는 메쉬(Mesh) 형태로 형성될 수도 있다.
스팀분사부(140)는 내부 추출용기(110)에 구비되며, 열원(52)을 통해 용매가 가열되는 과정에서 스팀형성공간(S2)에서 발생한 스팀을 성분추출공간(S1) 측으로 분사하는 역할을 수행한다. 이를 위해 본 실시예에서 스팀분사부(140)의 내부에는 스팀이 유동하는 분사유로(141)가 형성된다.
본 발명은 이와 같은 스팀분사부(140)를 통해 분사된 스팀은 성분추출공간(S1)에 수용된 대상 식재료(M)에 지속적으로 공급되므로, 성분 추출 효율을 극대화할 수 있게 된다.
특히 본 발명은 내부 추출용기(110) 및 외부 추출용기(120)가 이중 구조를 가지며, 성분 추출을 위한 가열 과정에서 내부 추출용기(110)와 외부 추출용기(120) 사이에 형성되는 스팀형성공간(S2)의 압력이 내부 추출용기(110)의 내부에 형성되는 성분추출공간(S1)의 압력보다 높게 유지될 수 있다.
이는 내부 추출용기(110)의 경우 메쉬 형태의 바닥부(112)에 의해 내부에서의 대류가 1차적으로 가로막히며, 또한 성분추출공간(S1)에 수용된 많은 대상 식재료(M)들에 의해 대류가 2차적으로 가로막히게 되기 때문으로, 결과적으로 성분 추출 과정에서 스팀형성공간(S2)의 온도는 성분추출공간(S1)의 온도보다 높게 유지되고, 이와 같은 온도 변화에 따른 압력 차에 의해 스팀의 압력분사가 이루어진다.
즉 본 발명은 별도의 동력을 제공하기 위한 구성 없이도 스팀분사부(140)를 통해 스팀형성공간(S2)에서 성분추출공간(S1) 측으로 자연적으로 스팀의 압력분사가 이루어질 수 있다.
특히 스팀분사부(140)는 성분추출공간(S1) 및 스팀형성공간(S2)에 수용되는 용매의 수위보다 높은 위치에 구비될 수 있으며, 이에 따라 스팀형성공간(S2)에서 성분추출공간(S1) 측으로 분사되는 스팀은 용매에 담긴 대상 식재료(M)의 상부 측에서 원활하게 공급되어 성분 추출 효율을 극대화할 수 있다.
한편 개폐커버(130)는 내부 추출용기(110) 및 외부 추출용기(120)의 상부에 결합 또는 분리 가능하게 형성되어 성분추출공간(S1)의 개구된 상부를 선택적으로 개폐하는 구성요소이다.
본 실시예에서 개폐커버(130)는, 외부 추출용기(120) 및 내부 추출용기(110)에 결합되도록 개폐커버(130)의 둘레부를 형성하는 결합부(131)와, 결합부(131)의 내측에 연결되어 개폐커버(130)의 중앙부를 형성하며, 성분추출공간(S1)으로부터 발생하는 기체를 외부로 배출시키는 배기홀(133)이 형성된 기체배출부(132)를 포함한다.
그리고 본 실시예의 경우 기체배출부(132)는 부피가 확장된 형태로 형성되어 내부에 기체가 대류하는 대류공간(134)이 형성될 수 있다.
이와 같은 개폐커버(130)의 배기홀(133) 및 대류공간(134)은 내부 추출용기(110)의 압력을 보다 낮출 수 있도록 하여 스팀분사부(140)를 통해 보다 원활하게 스팀이 분사되도록 한다.
또한 개폐커버(130)는 열전도율이 높은 금속 재질로 형성될 수 있으며, 이 역시 성분추출공간(S1)의 열기를 외부로 빠르게 방출하여 압력을 낮출 수 있도록 한다.
즉 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이, 열원(52)에 의해 내부 추출용기(110) 및 외부 추출용기(120)의 가열이 이루어질 경우, 내부 추출용기(110) 및 외부 추출용기(120)의 내부에 수용된 용매가 가열되어 끓게 되고, 이 과정에서 전술한 다양한 원인, 즉 내부 추출용기(110)의 대류 지연, 개폐커버(130)의 배기홀(133), 대류공간(134) 및 재질에 의한 대류공간(134)의 낮은 온도(T3) 등과 같은 원인에 의해 성분추출공간(S1)의 온도(T1)는 스팀형성공간(S2)의 온도(T2)보다 낮게 유지된다.
따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 스팀형성공간(S2) 및 성분추출공간(S1)의 온도 변화에 따른 압력 차에 의해 스팀분사부(140)를 통해 스팀의 압력분사가 이루어지게 되며, 이에 따라 본 발명은 대상 식재료(M)의 성분 추출 효율을 극대화할 수 있다.
이상으로 본 발명의 제1실시예에 대해 설명하였으며, 이하에서는 본 발명의 다른 실시예들에 대해 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치(100)의 모습이 도시된다.
도 5에 도시된 본 발명의 제2실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치(100) 역시 기본적으로는 전술한 제1실시예의 자연 압력분사식 성분추출장치(100)의 구성요소를 모두 동일하게 포함하고 있으며, 따라서 중복되는 구성요소에 대한 설명은 생략하도록 한다.
그리고 본 실시예의 경우, 개폐커버(130)의 결합부(131) 내측에 스팀가이드(135)가 더 구비된다는 특징을 가진다.
본 실시예에서 스팀가이드(135)는 개폐커버(130)의 결합부(131) 내측 방향으로 길게 돌출된 형상을 가지며, 또한 수직선에 대해 기 설정된 각도로 경사진 형태로 형성된다.
이와 같은 스팀가이드(135)는 스팀분사부(140)를 통해 분사되는 스팀이 개폐커버(130)의 기체배출부(132) 측으로 바로 유동되어 배출되는 것을 방지하는 동시에, 스팀이 대상 식재료(M)가 분포된 전체 면적에 걸쳐 고르게 분배될 수 있도록 하기 위한 것이다.
특히 본 실시예에서 스팀가이드(135)에는 복수 개의 통과홀(136)이 길이 방향을 따라 형성되어 성분추출공간(S1)의 용매로부터 발생한 증기가 개폐커버(130) 측으로 원활하게 유동되도록 할 수 있다.
또한 스팀가이드(135)는 힌지부(137)에 의해 결합부(131)에 회전 가능하게 연결되어 수직선에 대한 경사도를 가변시킬 수 있으며, 이에 따라 사용자가 원하는 방식으로 스팀을 분배할 수 있다.
그리고 도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 자연 압력분사식 성분추출장치(100)에 있어서, 개폐커버(130)의 모습을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 본 발명의 제3실시예의 경우, 개폐커버(130)의 외주면에 복수 개의 방열돌기(138)가 더 형성된다는 특징을 가진다.
이와 같은 방열돌기(138)는 캐폐커버(130)와 외부 공기가 접촉되는 면적을 보다 증가시켜 성분추출공간(S1)의 열기를 외부로 보다 빠르게 방출할 수 있도록 하며, 따라서 성분추출공간(S1)과 스팀형성공간(S2)의 압력 차를 보다 크게 하여 스팀분사부(140)에 의한 스팀의 분사가 더욱 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
M: 대상 식재료
50: 가열장치
52: 열원
100: 자연 압력분사식 성분추출장치.
110: 내부 추출용기
S1: 성분추출공간
112: 바닥부
113: 연통홀
120: 외부 추출용기
S2: 스팀형성공간
130: 개폐커버
131: 결합부
132: 기체배출부
133: 배기홀
134: 대류공간
135: 스팀가이드
136: 통과홀
137: 힌지부
138: 방열돌기
140: 스팀분사부
141: 분사유로

Claims (7)

  1. 열원(52)을 통해 가열 가능하게 형성되어 대상 식재료(M)의 성분을 추출하는 성분추출장치에 있어서,
    내부에 대상 식재료(M) 및 용매가 수용되며, 상부가 개구된 성분추출공간(S1)이 형성된 내부 추출용기(110);
    상기 내부 추출용기(110)의 외벽과 소정 거리만큼 이격된 내벽을 가지도록 형성되어, 상기 내부 추출용기(110)와의 사이에 스팀형성공간(S2)을 형성하는 외부 추출용기(120);
    상기 내부 추출용기(110)에 구비되는 스팀분사부(140); 및
    상기 내부 추출용기(110) 및 상기 외부 추출용기(120)의 상부에 결합 또는 분리 가능하게 형성되어 상기 성분추출공간(S1)의 개구된 상부를 선택적으로 개폐하는 개폐커버(130);
    를 포함하며,
    상기 내부 추출용기(110)에는 상기 성분추출공간(S1) 및 상기 스팀형성공간(S2)을 서로 연통시키는 연통홀(113)이 형성되어, 상기 성분추출공간(S1)에 수용된 용매는 상기 스팀형성공간(S2)으로 유입되도록 형성되고,
    상기 스팀분사부(140)는 상기 열원(52)을 통해 상기 용매가 가열되는 과정에서 상기 스팀형성공간(S2)에서 발생한 스팀을, 상기 성분추출공간(S1) 및 상기 스팀형성공간(S2)의 온도 변화에 따른 압력 차에 의해 상기 성분추출공간(S1) 측으로 분사하도록 형성되고,
    상기 개폐커버(130)는 상기 스팀분사부(140)로부터의 스팀을 안내하도록 힌지부(137)로 연결된 스팀가이드(135)를 포함하여 형성되는,
    자연 압력분사식 성분추출장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스팀분사부(140)는 상기 성분추출공간(S1) 및 상기 스팀형성공간(S2)에 수용되는 용매의 수위보다 높은 위치에 구비되는,
    자연 압력분사식 성분추출장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연통홀(113)은 상기 내부 추출용기(110)의 바닥부(112)에 구비되는,
    자연 압력분사식 성분추출장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 내부 추출용기(110)의 바닥부(112)는 상기 연통홀(113)이 복수 개 형성된 메쉬 형태로 형성되는,
    자연 압력분사식 성분추출장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 개폐커버(130)는,
    상기 외부 추출용기(120) 및 상기 내부 추출용기(110)에 결합되도록 상기 개폐커버(130)의 둘레부를 형성하는 결합부(131); 및
    상기 결합부(131)의 내측에 연결되어 상기 개폐커버(130)의 중앙부를 형성하며, 상기 성분추출공간(S1)으로부터 발생하는 기체를 외부로 배출시키는 배기홀(133)이 형성된 기체배출부(132);
    를 포함하는,
    자연 압력분사식 성분추출장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기체배출부(132)의 내부에는 기체가 대류하는 대류공간(134)이 형성된,
    자연 압력분사식 성분추출장치.
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