KR102554735B1 - 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수삼을 찌고 진공건조시켜 홍삼을 제조하기 위한 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치는 내부에 반입공간이 형성된 반입챔버, 상기 반입챔버에 수삼을 반입하기 위해 수삼을 운반하는 반입트레이, 상기 반입공간으로 반입된 상기 수삼을 증기에 찌도록 상기 반입공간으로 스팀을 공급하는 스팀공급부, 상기 반입공간의 공기를 흡입하는 형태로 상기 반입공간에 진공을 형성하는 진공발생부, 및 상기 수삼을 가열하기 위해 상기 반입챔버의 내부를 온수에 의해 가열하도록 상기 반입챔버에 온수하는 온수공급부를 포함하며, 상기 온수공급부는 상기 온수가 저장되는 온수탱크, 및 상기 온수탱크의 둘레를 감싸 상기 스팀공급부로부터 상기 온수와 열교환하는 스팀이 공급되는 스팀자켓을 포함한다. 따라서 수삼의 열적변형을 최소화하여 상품성이 높은 홍삼을 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 수삼을 찌고 진공건조시켜 홍삼을 제조하기 위한 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치에 관한 것이다.
일반적으로 인삼은 보통 4~6년 재배 후 밭에서 캐내는데, 채굴한 상태의 인삼을 수삼이라 일컬으며, 건조하지 않았기 때문에 생삼이라고도 일컫는다.
수삼은 보통 채굴된 상태로는 수분을 많이 함유하고 있어 장기간 저장이 어렵고, 특히 유통 과정 중에 부패하거나 손상이 일어나기 쉽기 때문에 장기간 저장하기 위하여 건조한다.
이때, 수삼의 껍질을 벗겨 건조하면 백삼이라고 일컬어지며, 껍지를 벗기지 않은 채 증기로 쪄서 건조한 것을 홍삼이라고 일컫는다.
홍삼은 백삼에 비해 쪄지면서 인체에 이로운 유효성분들이 생성되면서, 백삼에 비해 삼에 대한 가치가 더 높다.
홍삼은 그 품질에 따라 고급 홍삼인 천삼과 지삼, 및 일반적인 양삼으로 구분하는데, 홍삼의 품질은 증기를 이용하여 찔 때, 동체균열이나, 내부의 공극 및 갈변하는 색상에 따라 품질과 가격이 천차만별로 차이가 발생한다.
이에 따라 홍삼은 제조할 때의 과정이 중요한 데 홍삼을 제조하는 장치가 종래에는 한국특허공보 제10-1248600호(2013.4.2.공고)의 "홍삼 제조용 복합 가열식 진공 건조장치"로 개시된 바가 있다.
상기한 종래의 홍삼 제조용 복합 가열식 진공 건조장치는 스팀공급장치와 가압장치 및 감압장치와 냉각순환장치가 각각 연결되어 있으며, 내부에 적층되어 수납되는 다량의 삼을 가압 상태에서 가열하여 증삼으로 가공한 후 감압 진공 상태에서 냉각시켜 삼을 건조하도록 이루어진 진공건조장치에 있어서, 전방이 개구된 함체형으로 이루어지고, 내부에 구비된 적층공간부에 다량의 삼을 다단으로 적층하기 위한 거치대가 구비되어 있고, 고압 또는 진공 압력에 견디도록 이루어져 있으며, 후면에는 온수분배관 및 전방 개구부에는 잠금부재를 가진 밀폐형 도어가 구비되어 이루어진 건조기본체; 상기 삼을 상기 가압장치에 의한 가압 조건에서 직접 및 간접 가열 건조한 후 감압 조건에서 열을 회수하여 냉각 건조하도록 상기 건조기본체 내부에는 그 하측에 상기 스팀공급장치로부터 스팀이 공급되어 이 스팀의 열에 의해 가열되는 고온발열부재가 수평으로 설치되며, 이 고온발열부재에 의해 건조기본체 내부공기를 가열시켜 대류순환식 가온기류를 발생시키는 간접가열수단; 및 상기 삼을 적층하도록 판형으로 이루어져 상기 거치대에 의해 상기 건조기본체 내부에서 다단으로 적층되며, 내부에는 외부의 온수발생장치로부터 온수가 공급되는 순환유로가 형성되어 있으며, 상기 순환유로 사이에는 대류순환식 가온기류가 대류 순환하기 위한 다수의 확산노즐이 간격을 두고 형성되어 있는 중온발열부재에 의해 상기 삼을 중온으로 가열시키도록 이루어진 직접가열수단;을 포함하여 구성되었다.
이러한 종래의 홍삼 제조용 복합 가열식 진공 건조장치는 가압 건조 방식에 의한 천삼 제조가 가능하고, 가압 및 감압 혼합 건조방식에 의해 흑삼 제조가 가능 하도록 함은 물론, 고온의 간접 가열과 중온의 직접가열에 의한 복합가열 건조 방식으로 발암물질의 생성을 최소화하면서 양질의 수삼 또는 홍삼을 이용하여 천삼 및 흑삼을 함께 제조할 수 있었다.
하지만, 종래의 홍삼 제조용 복합 가열식 진공 건조장치는 온수가 바닥에 수용되어 건조시에 수분이 유입됨에 따라 건조성이 하락되며, 단열재에 의해 단열하기 때문에 단열성이 낮아 외부의 기온에 따라 내부에 공급되는 증기의 온도를 달리하여 수삼에 가해지는 열적변화가 발생함으로써, 수삼의 내부에 공극이 발생하거나, 갈변색상이 진해지면서 상품성이 하락되는 문제점이 있었다.
또한, 증기의 온도조절이 어려워 높은 온도에서 수삼을 가열함으로써, 수삼의 열적변화가 크게 발생하여 홍삼의 상품성이 하락되는 문제가 있었다.
또한, 공기를 순환시키지 않고 건조하기 때문에 건조의 시간이 오래 소요될 뿐만 아니라, 외부에서 공기가 유입될 경우, 수삼의 유효성분이 외부 공기에 포함되어 증발되면서, 수삼의 유효성분의 함유량이 하락되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 진공발생부에 의해 반입공간에 진공을 형성하여 스팀의 온도를 상변화되는 온도보다 낮춰 공급함으로써, 높은 온도로 수삼을 가열함에 따라 열적변형의 발생을 최소화하여 상품성이 높은 홍삼을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 스팀이 온수통부의 온수를 거쳐 반입공간의 내부로 도입되어 스팀의 온도를 조절하여 공급할 수 있는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 수삼을 건조시 구획격판의 스팀유통구를 밀폐하여 건조하기 때문에 온수통부에서 수분의 유입을 차단하여 신속하게 건조시킬 수 있을 뿐만 아니라, 진공발생부에서 스팀을 제거한 후 건조 공기를 만들어 반입배관을 통해 재순환시킴으로써, 수삼의 유효성분이 하락을 방지함과 동시에 신속하게 건조시키고 반입공간으로 공급되는 건조된 공기를 열맞춤부에 의해 반입공간의 내부 온도와 유사한 온도로 공급함으로써, 수삼의 열적변형을 최소화할 수 있는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 단열공간에 스팀의 온도를 가변하여 공급하기 때문에 외부의 온도차가 발생하더라도 반입공간의 내부로 공급되는 스팀의 온도를 균일하게 공급할 수 있어 스팀의 온도변화에 따라 수삼의 열적변형을 최소화 수 있는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 단열공간과 도어공간이 연통공에 의해 서로 연결되어 단열공간의 스팀을 도어공간으로 공급하여 챔버도어 측의 온도차이가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치는 내부에 반입공간이 형성된 반입챔버, 상기 반입챔버에 수삼을 반입하기 위해 수삼을 운반하는 반입트레이, 상기 반입공간으로 반입된 상기 수삼을 증기에 찌도록 상기 반입공간으로 스팀을 공급하는 스팀공급부, 상기 반입공간의 공기를 흡입하는 형태로 상기 반입공간에 진공을 형성하는 진공발생부, 및 상기 수삼을 가열하기 위해 상기 반입챔버의 내부를 온수에 의해 가열하도록 상기 반입챔버에 온수를 공급하는 온수공급부를 포함하며, 상기 온수공급부는 상기 온수가 저장되는 온수탱크, 및 상기 온수탱크의 둘레를 감싸 상기 스팀공급부로부터 상기 온수와 열교환하는 스팀이 공급되는 스팀자켓을 포함한다.
상기 반입챔버는 상기 스팀공급부에서 상기 반입공간으로 분사되는 스팀이 상기 온수에 의해 온도를 조절한 상태에서 상기 반입공간으로 공급하도록 상기 스팀공급부에서 스팀이 분사되는 스팀노즐부가 위치하며, 상기 반입챔버의 하부에 위치하여 상기 온수공급부로부터 온수가 공급되는 온수통부를 포함할 수 있다.
상기 온수통부는 상기 반입트레이가 상부로 진입하며, 복수 개의 스팀공이 형성된 온수통바닥판, 상기 온수통바닥판의 하부에 위치하여 상기 온수통바닥판으로 스팀이 공급되는 것을 차단하며, 중앙에는 상기 온수통부의 스팀을 상기 온수통바닥판으로 공급하는 스팀유통구가 형성된 스팀차단판, 및 상기 수삼을 건조할 때 상기 온수통부의 수분이 상기 반입공간으로 공급되는 것을 차단하거나, 상기 수삼을 스팀에 의해 찔 때 상기 온수통부의 스팀을 상기 반입공간으로 공급하도록 상기 스팀유통구에 설치되어 상기 스팀유통구를 개폐하는 유통구밸브를 포함할 수 있다.
상기 반입챔버는 상기 반입챔버에 위치하여 상기 반입공간을 단열하기 위한 단열공간을 형성하는 단열자켓, 및 상기 반입챔버의 외부 온도에 따라 단열하거나, 상기 수삼을 건조 시에 상기 반입챔버를 가열하도록 상기 온수통부의 스팀을 상기 단열공간으로 공급하는 단열공급관을 포함할 수 있다.
상기 반입챔버의 외부온도에 따라 상기 단열공간의 온도를 조절하여 상기 반입공간으로 공급되는 스팀의 온도변화를 최소화하도록 상기 단열공급관에 설치되어 상기 단열공간으로 공급되는 스팀의 온도를 가변시켜 공급하는 단열온도조절부를 포함할 수 있다.
상기 진공발생부는 상기 반입공간에 진공을 형성하기 위해 상기 반입공간에서 공기를 흡입하는 진공배관, 상기 진공배관에 설치되어 상기 반입공간의 공기를 강제적으로 흡입하는 진공펌프, 및 상기 진공배관을 통해 흡입되는 공기에 포함된 스팀을 응축 제거한 후 상기 진공펌프로 제공하는 스팀응축기를 포함할 수 있다.
상기 진공발생부는 상기 스팀에 포함된 상기 수삼의 유효성분이 함유된 공기를 다시 상기 반입공간으로 제공하도록 상기 스팀응축기를 거쳐 수분이 제거되어 상기 진공펌프에서 배출되는 공기를 다시 상기 반입공간으로 제공하는 반입배관을 포함할 수 있다.
상기 진공발생부는 상기 반입배관을 통해 상기 반입공간으로 공급되는 공기의 온도와 상기 반입공간의 온도가 유사하게 공급되도록 상기 반입공간에 설치되어 상기 반입배관의 공기와 열교환하는 열맞춤부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 수삼이 반입되는 반입공간의 내부에 진공발생부에 의해 진공을 형성함으로써, 수삼을 찔 때 증기온도를 대기압에서 상변화되는 온도보다 낮춰 수삼을 찔 수 있으며, 온수통부의 온수를 스팀이 거치면서 열교환하는 형태로 스팀의 온도를 조절하여 반입공간의 내부로 공급함으로써, 높은 온도에서 수삼을 찜에 따라 유효성분이 파괴되는 것을 방지하고, 수삼의 열적변형을 최소화하여 상품성이 높은 홍삼을 제조할 수 있다.
또한, 진공발생부에서 흡입되는 공기를 스팀응축기를 통해 응축하여 수분을 제거하여 건조된 공기를 반입배관을 통해 다시 반입공간으로 공급함으로써, 건조 시 새로운 공기가 수삼에 유효성분을 뺏어가는 것을 방지하여 유효성분이 함유량이 높은 홍삼을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 건조된 공기가 반입공간으로 도입 시에 열맞춤부에 의해 반입공간의 온도와 유사한 온도로 조절되어 공급되기 때문에 온도변화에 따른 수삼의 열적변형의 발생을 최소화하여 상품성이 높은 홍삼을 제조할 수 있다.
또한, 온수통부에 위치하는 단열공급관을 통해 온도를 조절한 스팀을 단열공간으로 공급하여 외부의 온도에 따라 반입공간의 스팀 온도를 균일한 온도로 제공하여 수삼의 열적변형을 방지함으로써 상품성이 높은 홍삼을 제조할 수 있다.
또한, 챔버도어에 도어공간이 형성되고, 도어공간은 반입공간과 연통공에 의해 서로 연결되어 반입공간으로 도입되는 스팀이 도어공간에도 공급되기 때문에 챔버도어 측의 온도 불균형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 온수공급부의 온수를 스팀공급부에서 공급되는 스팀에 의해 가열하기 때문에 에너지의 손실을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 수삼의 건조 시에 스팀차단판의 스팀유통구가 유통구밸브에 의해 차단되어 온수통부의 수분이 반입공간으로 유입되는 것을 차단함으로써, 수삼을 신속하게 건조시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치를 도시한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 홈삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 반입챔버를 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 진공발생부를 나타내는 정단면도로서, 수삼을 찔 때의 스팀의 순환 경로를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 진공발생부를 나타내는 정단면도로서, 수삼을 건조시킬 때의 공기의 순환 경로를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 온수공급부와 스팀공급부를 나타내는 정단면도이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 진공발생부를 나타내는 정단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 홈삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 반입챔버를 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 진공발생부를 나타내는 정단면도로서, 수삼을 찔 때의 스팀의 순환 경로를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 진공발생부를 나타내는 정단면도로서, 수삼을 건조시킬 때의 공기의 순환 경로를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 온수공급부와 스팀공급부를 나타내는 정단면도이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치의 진공발생부를 나타내는 정단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 수삼을 스팀으로 찌고, 진공상태에서 건조를 수행할 수 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 반입챔버(110)를 포함할 수 있다.
반입챔버(110)는 수삼을 반입하여 수삼을 증기로 찌거나, 건조시킬 수 있다.
반입챔버(110)는 사각의 박스 형태로 형성될 수 있으며, 반입챔버(110)의 내부에는 수삼이 반입되는 반입공간(111)이 형성될 수 있다.
반입챔버(110)의 일면은 반입공간(111)으로 수삼을 반입할 수 있도록 개방된 반출입구가 형성되고, 반출입구에는 반입공간(111)을 개폐하는 챔버도어(119)가 설치될 수 있다.
반입챔버(110)의 외부에는 반입공간(111)을 단열하기 위한 단열자켓(117)이 반입챔버(110)의 둘레를 둘러 싸는 형태로 설치될 수 있으며, 반입챔버(110)와 단열자켓(117)의 사이에는 단열을 위한 단열공간(118)이 형성될 수 있다.
단열공간(118)은 단열을 위해 진공상태 또는 단열재가 삽입될 수 있으나, 실시예의 단열공간(118)에는 스팀이 공급될 수 있다. 단열공간(118)에 유입되는 스팀은 아래의 스팀공급부(140)를 설명할 때 더 구체적으로 설명하도록 한다.
그리고 챔버도어(119)도 내부 빈 형태로 단열을 수행하기 위해 진공상태 또는 단열재가 삽입되는 도어공간(119a)이 형성될 수 있으며, 도어공간(119a)에는 단열을 수행하기 위해 단열공간(118)에 공급되는 스팀이 공급될 수 있다.
여기서, 챔버도어(119)가 반출입구를 밀폐한 상태에서 챔버도어(119)와 반입챔버(110)의 서로 마주하는 부분에는 단열공간(118)으로 공급되는 스팀을 도어공간(119a)으로 서로 연통시켜 공급하는 연통공(119b)이 반입챔버(110)와 챔버도어(119)에 각각 형성될 수 있다.
반입공간(111)에는 반입공간(111)의 내부 압력을 측정하기 위한 압력계, 반입공간(111)의 내부 온도를 측정하기 위한 온도계, 및 반입공간(111)의 내부 습도를 측정하기 위한 습도계 등이 설치될 수 있다.
또한, 반입챔버(110)에는 반입공간(111)의 내부 압력이 미리 설정된 압력을 초과할 경우, 스팀을 방출하기 위한 안전밸브가 설치될 수 있으며, 반입챔버(110)에는 스팀을 강제적으로 외부로 배기할 수 있는 배기밸브가 설치될 수도 있다.
반입챔버(110)의 하부에는 반입공간(111)을 가열하기 위한 온수가 공급되는 온수통부(113)가 형성될 수 있다.
온수통부(113)로는 반입공간(111)에서 스팀에 의해 발생하는 결로가 유입되거나, 온수공급부(130)를 통해 온수가 공급되어 반입공간(111)의 내부를 가열할 수 있다.
온수통부(113)는 온수통바닥판(114), 스팀차단판(115), 및 유통구밸브(115b)를 포함할 수 있다.
온수통바닥판(114)은 반입공간(111)과 온수통부(113)를 구획할 수 있으며, 온수통바닥판(114)은 온수통부(113)의 가장 상부에 위치할 수 있다.
온수통바닥판(114)의 상부로는 하기에 설명할 수삼을 반입공간(111)으로 반입하기 위한 반입트레이(120)가 위치할 수 있으며, 온수통바닥판(114)에는 온수통부(113)에서 발생하는 스팀을 반입공간(111)으로 제공하는 스팀공이 복수 개가 관통 형성될 수 있다.
온수통바닥판(114)의 하부에는 온수통부(113)에서 스팀이 상기 온수통바닥판(114)으로 공급되는 것을 차단하기 위한 스팀차단판(115)이 설치될 수 있으며, 스팀차단판(115)의 중앙에는 온수통부(113)의 스팀을 온수통바닥판(114)으로 공급하는 스팀유통구(115a)가 관통형성될 수 있다.
스팀차단판(115)은 마치 상부가 넓고 하부는 좁은 깔때기의 형태로 형성되어 스팀유통구(115a)에서 온수통바닥판(114)으로 공급되는 스팀이 넓게 펼쳐지면서 온수통바닥판(114)으로 공급되고, 반입공간(111)에서 스팀에 의해 응축되는 응축수는 스팀차단판(115)의 경사를 통해 중앙에 형성되는 스팀유통구(115a)로 모여 온수통부(113)에 저장될 수 있다.
스팀유통구(115a)에는 유통구밸브(115b)가 설치되어 스팀유통구(115a)를 개방 또는 차단할 수 있다.
유통구밸브(115b)가 스팀유통구(115a)를 개방할 때에는 온수통부(113)의 스팀이 반입공간(111)으로 제공될 수 있으며, 유통구밸브(115b)가 스팀유통구(115a)를 차단할 때에는 온수통부(113)의 온수 또는 스팀의 수분이 반입공간(111)으로 공급되는 것을 차단할 수 있다.
반입챔버(110)는 단열공급관(116)을 포함할 수 있다.
단열공급관(116)은 반입챔버(110)의 외부 온도에 따라 단열공간(118)의 온도가 가변되도록 스팀유통구(115a)로 공급되는 스팀의 일부 또는 전체를 단열공간(118)으로 제공할 수 있다.
단열공급관(116)은 스팀유통구(115a)에서 유통구밸브(115b)가 위치하는 하단 부분과 단열공간(118)을 연결하여 온수통부(113)의 스팀의 일부 또는 전체를 단열공간(118)으로 공급할 수 있다.
예를 들어 단열공간(118)으로 스팀을 공급하여 스팀의 온도에 의해 단열하기 때문에 특히 반입챔버(110)의 내외의 온도차이가 큰 겨울철에 단열공간(118)으로 상대적으로 높은 온도의 스팀을 공급할 필요가 없기 때문에 반입공간(111)으로 공급되는 스팀의 온도변화를 최소화하여 수삼을 찌기 위한 온도변화를 최소화할 수 있다.
이때, 수삼을 찌는 온도변화가 크게 작용할 경우, 수삼의 표피가 내부의 온도차로 인해 박리되면서 수삼의 내부에 공극이 형성되어 상품성이 하락될 뿐만 아니라, 갈변의 색상이 진하게 발생할 수 있다.
단열공급관(116)에는 온수통부(113)로 공급되어 단열공간(118)으로 이동하는 스팀의 온도를 가변하여 공급하도록 단열온도조절부(116a)가 설치될 수 있다.
단열온도조절부(116a)는 스팀의 온도를 높이도록 가열하는 히터 또는 스팀의 온도를 낮추도록 냉매에 의해 스팀과 열교환하는 냉매관이 설치되거나, 또는 히터와 냉매관 둘 모두가 함께 설치되고 스팀의 온도를 가열 또는 냉각하여 단열공간(118)으로 제공할 수 있다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 반입트레이(120)를 포함할 수 있다.
반입트레이(120)는 수삼을 용이하게 운반하여 수용공간에 수용시킬 수 있다.
반입트레이(120)는 운반이 용이하도록 하부에 복수 개의 바퀴(121)가 설치될 수 있으며, 반입트레이(120)는 사각의 박스 형태의 틀의 형태로 프레임이 형성되며, 프레임에는 선반(123)을 안착시킬 수 있는 선반(123)안착부가 설치되어 수삼을 안착시키는 선반(123)을 프레임에 삽입하는 형태로 반입트레이(120)에 수삼을 안착시킬 수 있다.
반입트레이(120)에는 상하, 및 좌우로 복수 개의 선반(123)이 탈착 가능하게 선반(123)안착부에 끼워져 설치될 수 있다.
선반(123)의 바닥에는 증기가 여러 층으로 설치된 선반(123)들을 통과할 수 있도록 복수 개의 선반(123)공이 관통하여 형성될 수 있다.
그리고, 온수통부(113)의 온수통바닥판(114)의 상면에는 반입트레이(120)를 반입공간(111)으로 반입 시에 반입트레이(120)가 반입공간(111)의 내벽에 부딪히지 않고 반입될 수 있도록 반입트레이(120)의 바퀴(121)를 가이드하여 반입공간(111)으로 반입시키기 위한 트레이가이드(114a)가 설치될 수 있다.
도 1, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 온수공급부(130)를 포함할 수 있다.
온수공급부(130)는 온수통부(113)의 내부로 온수를 공급할 수 있다.
온수공급부(130)는 온수통부(113)의 내부로 온수를 공급하여 수삼을 건조시키기 위해 온수를 공급하여 반입공간(111)을 가열하거나, 공급된 온수를 통해 스팀의 온도를 조절하여 반입공간(111)으로 공급할 수 있다.
온수공급부(130)는 온수탱크(131), 및 스팀자켓(133)을 포함할 수 있다.
온수탱크(131)는 온수로 사용하기 위한 물이 수용될 수 있으며, 온수탱크(131)에는 급수설비로부터 온수탱크(131)로 물을 공급하기 위한 물공급구와 온수탱크(131)에서 가열된 온수를 배출하기 위한 온수배출구가 형성될 수 있다.
온수배출구는 온수배관(137)에 의해 온수통부(113)와 연결되어 가열된 온수를 온수통부(113)로 공급할 수 있다.
물론 온수배관(137)에는 온수통부(113)로 온수를 공급하거나, 공급을 차단하는 온수밸브가 설치될 수 있다.
스팀자켓(133)은 온수탱크(131)의 둘레를 감싸고, 온수탱크(131)와 스팀자켓(133)의 사이에는 스팀가열공간(135)이 형성되며, 스팀가열공간(135)에는 하기에 설명할 스팀공급부(140)로부터 가열된 스팀이 공급되는 스팀가열관(145)으로 스팀공급부(140)와 연결되며, 스팀가열공간(135)으로 공급되는 스팀은 스팀과 온수탱크(131)의 물이 열교환하여 온수를 가열할 수 있다.
여기서, 온수는 히터에 의해 직접적으로 가열하는 것이 아니라, 스팀에 의해 가열하기 때문에 온수의 온도를 높게 가열하지 않으면서도 스팀과는 별도의 온수를 가열하기 위한 가열수단을 사용하지 않기 때문에 전력 또는 연료의 낭비를 방지할 수 있다.
도 1, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 스팀공급부(140)를 포함할 수 있다.
스팀공급부(140)는 수삼을 찌기 위해 스팀을 발생시켜 반입공간(111)으로 공급할 수 있다.
스팀공급부(140)는 스팀탱크(141) 및 스팀발생기(143)를 포함할 수 있다.
스팀탱크(141)는 스팀을 발생하기 위해 물을 저장할 수 있으며, 스팀탱크(141)에는 급수설비로부터 물이 공급될 수 있다.
스팀발생기(143)는 스팀탱크(141)의 내부에 설치되어 스팀탱크(141)에 수용된 물을 가열하여 스팀을 발생시킬 수 있다.
스팀발생기(143)는 연료에 의해 점화되어 가열되거나, 전기에 의해 가열되는 히터일 수 있으며, 스팀발생기(143)는 진동에 의해 스팀을 발생하는 초음파단자로 구현될 수도 있다.
여기서, 스팀발생기(143)가 초음파단자로 구현될 경우, 발생한 스팀을 가열하거나, 스팀을 발생하기 위한 물을 가열하기 위한 별도의 히터가 더 설치될 수도 있다.
스팀탱크(141)의 상부에는 발생한 스팀을 반입공간(111)으로 공급하기 위한 스팀배관(147)이 연결될 수 있으며, 스팀배관(147)은 스팀탱크(141)와 온수통부(113)를 연결하여 스팀탱크(141)에서 발생하는 스팀을 온수통부(113)로 공급하여 온수통부(113)를 통해 반입공간(111)으로 스팀을 공급할 수 있다.
이때, 온수통부(113)에 연결된 스팀배관(147)의 끝단 부분에는 온수통부(113)로 스팀을 분사하는 스팀노즐부(149)가 연결될 수 있으며, 스팀배관(147)에서 온수공급부(130)의 스팀자켓(133)으로 스팀을 공급하기 위한 스팀가열관(145)이 설치될 수 있다.
스팀노즐부(149)는 스팀을 분사하는 노즐공이 복수 개가 이격되어 형성될 수 있으며, 스팀노즐부(149)는 온수통부(113)의 바닥에서 전체적으로 스팀이 분사되도록 지그재그의 형태로 형성되거나, 복수 개의 갈래로 분기되는 형태로 온수통부(113)에 설치될 수 있다.
한편, 스팀노즐부(149)는 온수통부(113)에 공급되는 온수에 잠기도록 위치하는 데, 스팀노즐부(149)에서 분사되는 증기는 온수통부(113)에 공급되는 온수의 온도에 따라 가열되거나, 스팀의 온도보다 낮은 온도로 온수와 열교환하여 스팀차단판(115)의 스팀유통구(115a)를 통해 반입공간(111)으로 공급될 수 있다.
여기서, 스팀은 온도조절이 쉽지 않으며, 스팀은 상태적으로 높은 온도로 반입공간(111)으로 공급되어 반입공간(111)의 수삼이 높은 온도에 의해 급격하게 가열됨으로써, 수삼의 내부에 기공의 발생으로 인해 상품성이 하락되는 것을 방지할 수 있다.
물론, 필요에 따라서는 온수통부(113)에 온수가 공급되지 않은 상태에서 온수통부(113)로 공급되어 스팀의 온도를 그대로 유지한 상태로 반입공간(111)으로 제공될 수도 있다.
한편, 스팀탱크(141)와 온수탱크(131)의 스팀자켓(133)과는 스팀배관(147)에서 분기되거나, 스팀배관(147)과는 다른 공급배관에 의해 서로 연결되어 스팀공급부(140)에서 발생하는 스팀을 온수탱크(131)와 스팀자켓(133)의 사이에 형성되는 스팀가열공간(135)으로 공급하여 온수탱크(131)에 수용되는 물과 열교환하여 물을 가열할 수 있다.
도 1, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 진공발생부(150)를 포함할 수 있다.
이 진공발생부(150)는 반입공간(111)의 내부에 진공을 형성할 수 있다.
진공발생부(150)는 반입공간(111)의 공기를 흡입하여 진공을 형성할 수 있다. 물론, 명세서에서 진공은 100%의 진공을 의미하는 것이 아니라, 대기압보다 낮은 압력을 의미한다.
진공발생부(150)는 반입공간(111)을 진공상태로 형성하여 수삼의 변형의 열적변형을 최소화하거나, 반입공간(111)의 압력을 낮춰 대기압하에서의 100℃ 보다 낮은 온도에서도 스팀이 상변화되지 않고 유지시킬 수 있다.
진공발생부(150)는 스팀에 의해 수삼을 증기로 찔 때 또는 수삼을 건조시킬 때, 중 어느 하나 또는 둘 모두를 수행할 때 모두 반입공간(111)에 진공을 형성할 수 있다.
진공발생부(150)는 진공배관(157), 진공펌프(153), 및 스팀응축기(151)를 포함할 수 있다.
진공배관(157)은 반입챔버(110)의 상부에 연결되어 반입공간(111)의 내부의 공기를 흡입할 수 있다.
진공펌프(153)는 진공배관(157)의 끝단에 결합되어 진공배관(157)을 통해 공기를 흡입할 수 있으며, 진공펌프(153)는 흡입된 공기를 외부로 배기할 수 있다.
진공배관(157)에는 진공배관(157)으로 흡입된 공기에 혼합된 스팀을 제거하기 하여 진공펌프(153)로 공급하기 위한 스팀응축기(151)가 설치될 수 있다.
스팀응축기(151)는 스팀의 온도를 낮춰 스팀을 응축수로 상변화시키는 형태로 공기에 포함된 수분을 제거할 수 있다.
스팀응축기(151)는 스팀이 지그재그로 지나는 배관 또는 유로를 지나면서 냉매와 열교환하면서 응축되도록 구성될 수 있으며, 냉매는 물, 또는 공기 또는 LGP 수소화불화탄소 등의 낮은 온도에서 용이하게 상변화되는 가스일 수도 있다.
스팀응축기(151)에서 응축된 응축수는 별도의 저장탱크(152)에 저장될 수 있으며, 응축수는 수삼을 증기로 찐 것이기 때문에 스팀에 수삼의 인체에 이로운 유효성분을 포함하여 저장탱크(152)에 저장된 응축수는 따로 수삼 응축액으로써, 사용될 수도 있다.
진공발생부(150)는 가열기(155)를 포함할 수 있다.
가열기(155)는 스팀응축기(151)에서 스팀이 응축된 공기에 잔류하는 수분을 가열하여 건조공기로 만들 수 있다.
가열기(155)는 스팀응축기(151)와 진공펌프(153)의 사이에 설치되거나, 진공펌프(153)에서 배출되는 공기를 다시 반입공간(111)으로 공급하기 위한 반입배관(159)에 설치될 수 있다.
가열기(155)는 전기에 의해 가열되는 히터로 구현될 수 있다.
진공발생부(150)는 반입배관(159)을 더 포함할 수 있다.
반입배관(159)은 진공펌프(153)에서 스팀이 제거된 공기를 다시 반입챔버(110)의 내부로 공급할 수 있다.
반입배관(159)의 일단은 진공펌프(153)에서 공기가 배출되는 배출구에 연결되고, 타단은 반입챔버(110)에 결합되어 진공펌프(153)에서 스팀이 제거된 공기 및 가열기(155)에서 수분이 증발된 건조된 공기를 반입공간(111)으로 다시 공급할 수 있다.
여기서, 반입공간(111)에 외부의 공기를 공급할 경우, 수삼이 쪄지면서 유효성분이 공기에 포함되며, 외부로 방출할 경우, 그대로 버려질 수 있지만, 반입공간(111)에서 배출되는 수분만 제거한 뒤 다시 반입공간(111)으로 공급하면, 그 공기에는 수삼을 찔 때 함유되었던 유효성분이 포화되어 있기 때문에 재공급되는 공기는 유효성분을 더 이상 포함할 수 없어 수삼에서 유효성분이 빠져나가는 것을 방지할 수 있다.
한편, 반입배관(159)에는 진공펌프(153)에 의해 반입공간(111)으로 공기를 공급할 때, 반입공간(111)의 내부 온도와 유사한 온도로 조절되어 공급되도록 반입공간(111)의 열과 공급되는 공기를 열교환하는 열맞춤부(160)가 설치될 수 있다.
열맞춤부(160)는 반입배관(159)에서 반입챔버(110)가 연결되는 부분에 설치되며 반입챔버(110)와 단열자켓(117)을 모두 함께 관통하는 원통형태로 형성되어 끝단이 반입공간(111)의 내부로 일부 노출되도록 설치되며, 원통형태의 내부에는 공기가 지그재그로 지나며 반입공간(111)으로 공급되도록 구성되어 반입배관(159)으로 공급되는 공기가 원통형태의 내부를 지나면서 단열공간(118) 및 반입공간(111)의 열과 차례로 열교환하면서, 반입공간(111)의 온도에 맞춰져 반입공간(111)으로 공급될 수 있다.
여기서, 반입배관(159)을 통해 반입공간(111)으로 반입되는 공기의 온도차가 반입공간(111)의 내부 온도와 차이가 클 경우, 온도변화에 따라 수삼에서 공극이 발생하거나, 갈변이 쉽게 이뤄질 수 있다.
이에 따라 열맞춤부(160)는 반입배관(159)으로 공급되는 공기의 온도를 반입공간(111)의 온도와 유사하게 조절하여 공급함으로써, 반입공간(111)의 온도변화를 최소화할 수 있다.
반입배관(159)에는 드레인배관(159a)이 연결되어 반입공간(111)의 내부 압력에 따라 일부는 반입배관(159)을 통해 반입공간(111)으로 공급되고 나머지는 드레인배관(159a)을 통해 외부로 방출되어 버려질 수 있다.
이상에서 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 수삼을 스팀에 의해 증삼하기 위해 온수공급부(130)를 통해 반입챔버(110)의 온수통부(113)로 온수를 공급한다.
온수공급부(130)는 스팀공급부(140)에서 발생하는 스팀을 온수탱크(131)와 스팀자켓(133)의 사이에 형성되는 스팀가열공간(135)으로 공급하여 온수탱크(131)에 충전된 물을 가열하는 형태로 온수를 생산하여 온수통부(113)로 공급된다.
온수통부(113)에 온수가 충전되면, 온수통부(113)에 온수는 반입챔버(110)의 내부 반입공간(111)과 열교환하여 반입공간(111)의 온도를 높인다. 이때 온수통부(113)로 공급되는 온수의 온도는 대략 80~90℃일 수 있다.
온수통부(113)에 온수가 충전되면, 스팀공급부(140)에서 발생하는 스팀이 스팀배관(147)을 통해 온수통부(113)로 공급되며, 온수통부(113)로 공급되는 스팀은 온수통부(113)에 위치하는 스팀노즐부(149)를 통해 분사되면서, 온수통부(113)에 충전된 온수와 열교환한다.
이때, 온수통부(113)로 공급되는 스팀의 온도는 100℃ 이상일 수 있다.
그리고, 스팀노즐부(149)에서 분사되는 스팀은 온수와 열교환하면서, 스팀의 온도의 열이 조절되고, 스팀유통구(115a)의 유통구밸브(115b)가 개방된 상태에서 스팀차단판(115)의 스팀유통구(115a)와 온수통바닥판(114)을 차례로 지나 반입공간(111)으로 반입된다.
반입공간(111)으로 반입된 스팀은 반입공간(111)으로 반입트레이(120)에 안착된 수삼을 스팀에 의해 가열하면서, 수삼을 스팀에 의해 수삼을 찌는 시간은 3~4시간 가량 소요될 수 있으나, 수삼의 반입량과 수삼을 찌는 온도에 따라 시간은 변경이 가능하다.
스팀공급부(140)와 온수공급부(130)는 반입공간(111)의 내부 온도를 미리 설정된 온도로 일정하게 유지될 수 있도록 온수공급부(130)에서 온수통부(113)로 공급되는 온도를 조절하여 미리 설정된 시간동안 계속적으로 스팀과 온수를 공급할 수 있다.
물론 수삼을 찔 때에는 스팀의 온도를 낮춰 수삼으로 찜으로써, 수삼의 공극의 발생을 최소화하고, 갈변을 최소화하기 위해 반입공간(111)의 내부 압력을 낮춰 진공상태에서 찌도록 선택적으로 진공발생부(150)가 작동할 수 있다.
진공발생부(150)를 작동하면, 진공펌프(153)에 의해 진공배관(157)을 통해 반입공간(111)의 내부 공기를 흡입하여 압력을 낮춘다.
그리고 흡입되는 공기는 스팀응축기(151)를 거치면서 스팀은 응축되어 제거되며, 스팀이 제거된 공기가 진공펌프(153)를 거쳐 반입공간(111)으로 유입되지는 않고 외부로 방출된다.
한편, 온수통부(113)로 공급되는 스팀의 일부는 반입공간(111)으로 공급되지만, 나머지 일부는 스팀유통구(115a)와 연결된 단열공급관(116)을 통해 반입챔버(110)와 단열자켓(117)의 사이에 위치하는 단열공간(118)으로 공급되고, 단열공간(118)은 스팀에 의해 반입챔버(110)의 내외를 단열할 수 있다.
이때, 단열공급관(116)을 통해 단열공간(118)으로 공급되는 스팀은 반입공간(111)의 온도와 반입챔버(110)의 외부 온도의 차이에 따라 단열온도조절부(116a)에 의해 가열하거나, 냉각된 상태로 단열공간(118)으로 공급되며, 단열공간(118)으로 공급되는 일부의 스팀은 연통공(119b)을 통해 도어공간(119a)으로도 공급되어 도어 측의 온도를 보호할 수 있다.
이렇게 미리 설정된 시간동안 수삼이 증기에 쪄지면, 작동하여 수삼의 열적 완화를 위해 미리 설정된 시간동안 반입챔버(110)의 내부 온도를 미리 설정된 시간동안 자연적으로 온도가 낮아지도록 유지하여 뜸을 들인다.
미리 설정된 시간동안 수삼에 뜸이 들여지면, 수삼을 진공상태에서 건조를 수행한다.
수삼을 건조시킬 때에는 미리 설정된 시간동안 미리 설정된 온도까지 서서히 낮아지도록 온수공급부(130)로부터 온수통부(113)에 온수의 온도가 서서히 낮아지도록 온도를 조절하여 공급한다.
여기서, 수삼을 건조할 때, 온수의 온도를 서서히 낮춤으로써, 수삼에 열적인 충격을 최소화시키고, 충분한 시간을 두고 건조하기 때문에 수삼이 열적변화에 따라 공극의 발생하는 것을 최소화하고, 갈변 현상을 최소화할 수 있다.
수삼을 건조시킬 때에는 온수통부(113)에 온수에 의해 반입공간(111)이 간접적으로 가열되면서, 건조하는 데, 온수통부(113)의 수분이 반입공간(111)으로 유입되는 것을 차단하기 위해 스팀유통구(115a)의 유통구밸브(115b)를 차단한 상태에서 건조를 수행한다.
한편, 수삼을 건조시킬 때에는 온수통부(113)로 온수의 공급과 동시에 스팀공급부(140)에서도 스팀이 공급된다. 스팀공급부(140)에서 공급되는 스팀은 스팀유통구(115a)가 유통구밸브(115b)에 의해 차단된 상태이기 때문에 단열공급관(116)을 통해 단열공간(118)에 채워져 반입챔버(110)를 단열한다.
이때, 단열공간(118)으로 공급되는 스팀은 열을 가지기 때문에 온수통부(113)와 함께 반입공간(111)의 내부를 가열할 수도 있으며, 온수통부(113)의 온수의 온도가 낮아짐에 따라 스팀의 온도도 점차 낮아지게 공급될 수 있다.
그리고 수삼을 건조할 때에는 가열과 동시에 진공상태에서 수삼이 건조되도록 진공발생부(150)가 작동하며, 진공발생부(150)는 진공펌프(153)를 작동시켜 진공배관(157)을 통해 반입공간(111)의 내부 공기를 흡입한다.
흡입되는 공기는 스팀응축기(151)를 거치면서 공기에 포함된 습기가 제거되고, 습기가 제거된 공기는 진공펌프(153)를 통해 외부로 방출되거나, 일부의 공기는 다시 반입배관(159)을 통해 반입공간(111)으로 재유입될 수 있다.
여기서, 반입공간(111)에 외부의 공기를 도입하지 않고 반입공간(111)의 공기를 재순환시켜 도입하면, 반입공간(111)의 공기는 수삼을 증삼하면서, 공기에 혼합되는 유효성분이 포화되거나, 일부 갖기 때문에 새로운 공기가 유입될 때보다 수삼에서 유효성부분을 덜 뺏어가 수삼의 유효성분이 하락되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 반입배관(159)으로 반입공간(111)으로 공기가 재공급될 때에는 스팀응축기(151) 및 가열기(155)를 거치면서 공기에 포함된 수분이 제거된 건조공기가 반입공간(111)으로 유입될 수 있으며, 열맞춤부(160)를 거치면서 반입공간(111)의 온도와 편차를 최소화시켜 공급되기 때문에 온도변화에 따라 수삼의 공극이 발생하거나, 갈변 색상이 진해지는 것을 방지할 수 있다.
이때, 반입배관(159)을 통해 반입공간(111)으로 공급되는 공기는 압력밸브에 의해 반입공간(111)의 내부압력에 따라 반입공간(111)의 내부압력이 유지될 정도로의 압력으로 건조공기가 공급되어 건조공기가 순환하면서, 수삼을 건조하여 홍삼을 제조할 수 있다.
수삼이 건조되어 홍삼으로 제조되면 온수공급부(130)와 스팀공급부(140)의 작동을 정지시킨 상태에서 챔버도어(119)를 개방하여 반입트레이(120)를 반입공간(111)에서 반출하는 형태로 홍삼을 반출할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치(100)는 진공발생부(150)에 의해 진공인 상태에서 수삼을 찌거나 건조시켜 스팀의 온도를 대기압보다 더 낮은 온도로 공급하여 수삼을 찌거나 건조하여 홍삼을 제조하기 때문에 수삼에 가해지는 열적변화의 차이를 감소시켜 홍삼의 내부에 공극이 형성되거나, 갈변하는 현상을 최소화시켜 상품성이 우수한 홍삼을 제조할 수 있다.
또한, 온수통부(113)에 온수와 스팀이 함께 공급되어 스팀의 온도를 조절하여 반입공간(111)으로 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 반입챔버(110)의 외부 온도에 따라 단열공급관(116)을 통해 단열공간(118)으로 스팀의 온도를 가변하여 공급하기 때문에 반입공간(111)으로 공급되는 스팀의 온도변화를 최소화시켜 수삼에 열적변화를 최소화시켜 홍삼의 내부에 공극이 형성되거나, 갈변하는 현상을 최소화시켜 상품성이 우수한 홍삼을 제조할 수 있다.
또한, 반입챔버(110)와 챔버도어(119)가 연통공(119b)에 의해 서로 연결되어 단열공간(118)으로 공급되는 스팀의 일부가 챔버도어(119)의 도어공간(119a)으로 공급됨으로써, 반입공간(111) 내에서 챔버도어(119)측의 열적불균형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 진공발생부(150)에서 반입배관(159)을 통해 흡입된 공기를 반입공간(111)으로 재순환시킴에 따라 새로운 공기의 반입에 따라 수삼의 유효성분이 빠져나가는 것을 최소화시켜 유효성분의 함유량이 높은 홍삼을 제조할 수 있으며, 건조된 공기에 의해 신속하게 건조할 수 있다.
또한, 반입공간(111)과 온수통부(113)의 사이가 스팀차단판(115)에 의해 구획되어 건조 시에 온수통부(113)의 수분이 반입공간(111)으로 공급되는 것을 차단하여 수삼의 건조성을 향상시킬 수 있다.
또한, 스팀공급부(140)에서 발생하는 스팀에 의해 온수를 가열하여 에너지의 낭비를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 열맞춤부(160)에서 반입공간(111)으로 공급되는 공기의 온도 차이를 최소화시켜 반입공간(111)의 내부에 열적변화를 최소화할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100: 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치 110: 반입챔버
111: 반입공간 113: 온수통부
114: 온수통바닥판 114a: 트레이가이드
115: 스팀차단판 115a: 스팀유통구
115b: 유통구밸브 116: 단열공급관
116a: 단열온도조절부 117: 단열자켓
118: 단열공간 119: 챔버도어
119a: 도어공간 119b: 연통공
120: 반입트레이 121: 바퀴
123: 선반 130: 온수공급부
131: 온수탱크 133: 스팀자켓
135: 스팀가열공간 137: 온수배관
140: 스팀공급부 141: 스팀탱크
143: 스팀발생기 145: 스팀가열관
147: 스팀배관 149: 스팀노즐부
150: 진공발생부 151: 스팀응축기
152: 저장탱크 153: 진공펌프
155: 가열기 157: 진공배관
159: 반입배관 160: 열맞춤부
111: 반입공간 113: 온수통부
114: 온수통바닥판 114a: 트레이가이드
115: 스팀차단판 115a: 스팀유통구
115b: 유통구밸브 116: 단열공급관
116a: 단열온도조절부 117: 단열자켓
118: 단열공간 119: 챔버도어
119a: 도어공간 119b: 연통공
120: 반입트레이 121: 바퀴
123: 선반 130: 온수공급부
131: 온수탱크 133: 스팀자켓
135: 스팀가열공간 137: 온수배관
140: 스팀공급부 141: 스팀탱크
143: 스팀발생기 145: 스팀가열관
147: 스팀배관 149: 스팀노즐부
150: 진공발생부 151: 스팀응축기
152: 저장탱크 153: 진공펌프
155: 가열기 157: 진공배관
159: 반입배관 160: 열맞춤부
Claims (8)
- 내부에 반입공간이 형성된 반입챔버,
상기 반입챔버에 수삼을 반입하기 위해 수삼을 운반하는 반입트레이,
상기 반입공간으로 반입된 상기 수삼을 증기에 찌도록 상기 반입공간으로 스팀을 공급하는 스팀공급부,
상기 반입공간의 공기를 진공펌프에 의해 흡입하는 형태로 상기 반입공간에 진공을 형성하는 진공발생부, 및
상기 수삼을 가열하기 위해 상기 반입챔버의 내부를 온수에 의해 가열하도록 상기 반입챔버에 온수를 공급하는 온수공급부를 포함하며,
상기 반입챔버는 상기 반입챔버의 둘레로 상기 반입공간을 단열하기 위한 단열공간을 형성하는 단열자켓, 상기 반입공간을 개폐하며 내부에 도어공간이 형성된 챔버도어, 및 상기 단열공간으로 공급된 스팀을 상기 도어공간으로 제공하도록 상기 단열공간과 상기 도어공간을 연통하여 형성되는 연통공을 포함하며,
상기 진공발생부는 상기 반입공간에서 상기 스팀에 포함된 상기 수삼의 유효성분이 함유된 공기를 다시 상기 반입공간으로 제공하도록 상기 진공펌프에서 배출되는 공기를 다시 상기 반입공간으로 제공하는 반입배관, 및 상기 단열공간을 관통하여 상기 반입배관을 통해 상기 반입공간으로 공급되는 공기의 온도와 상기 반입공간의 온도가 유사하게 공급되도록 상기 단열자켓과 상기 반입챔버에 관통 설치되어 상기 반입배관으로 공급되는 공기와 열교환하는 열맞춤부를 포함하여,
상기 열맞춤부는 상기 단열공간으로 공급되는 스팀과 상기 반입배관을 통해 상기 반입공간으로 도입되는 공기를 서로 열교환하여 상기 반입공간과 유사한 온도로 조절하여 상기 반입공간으로 제공하는 것을 특징으로 하는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치. - 제1항에 있어서,
상기 반입챔버는
상기 스팀공급부에서 상기 반입공간으로 분사되는 스팀이 상기 온수에 의해 온도를 조절한 상태에서 상기 반입공간으로 공급하도록 상기 스팀공급부에서 스팀이 분사되는 스팀노즐부가 위치하며, 상기 반입챔버의 하부에 위치하여 상기 온수공급부로부터 온수가 공급되는 온수통부를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치. - 제2항에 있어서,
상기 온수통부는
상기 반입트레이가 상부로 진입하며, 복수 개의 스팀공이 형성된 온수통바닥판,
상기 온수통바닥판의 하부에 위치하여 상기 온수통바닥판으로 스팀이 공급되는 것을 차단하며, 중앙에는 상기 온수통부의 스팀을 상기 온수통바닥판으로 공급하는 스팀유통구가 형성된 스팀차단판, 및
상기 수삼을 건조할 때 상기 온수통부의 수분이 상기 반입공간으로 공급되는 것을 차단하거나, 상기 수삼을 스팀에 의해 찔 때 상기 온수통부의 스팀을 상기 반입공간으로 공급하도록 상기 스팀유통구에 설치되어 상기 스팀유통구를 개폐하는 유통구밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치. - 제2항에 있어서,
상기 반입챔버는
상기 반입챔버의 외부 온도에 따라 단열하거나, 상기 수삼을 건조 시에 상기 반입챔버를 가열하도록 상기 온수통부의 스팀을 상기 단열공간으로 공급하는 단열공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치. - 제4항에 있어서,
상기 반입챔버의 외부온도에 따라 상기 단열공간의 온도를 조절하여 상기 반입공간으로 공급되는 스팀의 온도변화를 최소화하도록 상기 단열공급관에 설치되어 상기 단열공간으로 공급되는 스팀의 온도를 가변시켜 공급하는 단열온도조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치. - 제1항에 있어서,
상기 진공발생부는
상기 반입공간에 진공을 형성하기 위해 상기 반입공간의 공기를 상기 진공펌프에 의해 흡입하는 진공배관, 및
상기 진공배관을 통해 흡입되는 공기에 포함된 스팀을 응축 제거한 후 상기 진공펌프로 제공하는 스팀응축기를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치. - 삭제
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| KR1020210191727A KR102554735B1 (ko) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 홍삼 제조용 진공건조 및 증삼 장치 |
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