KR20020028377A - 원심블로어를 이용한 식품탈수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식품탈수기에 관한 것으로, 특히 원심블로어를 이용하여 여과판의 액체배출압력을 감소시켜 액체의 배출속도 및 배출량을 더욱 증대시킨 원심블로어를 이용한 식품탈수기에 관한 것이다.

본 발명은 원액이 유입되는 인입배관과, 상기 인입배관으로 들어온 원액을 고압으로 압출하기 위한 고압펌프와, 상기 고압펌프를 통과한 고압의 원액이 더욱 가압되는 가압탱크와, 상기 가압탱크로 부터 가압된 원액이 유입되는 유입관과, 상기 유입관에 연결되며 그 하부측면에 여과액 배출관이 설치된 여과판과 상기 여과판이 설치되는 프레임과 상기 여과판을 가압하기 위한 유압실린더로 구성된 식품탈수기에 있어서, 일단이 여과액 배출관에 연결되는 플랙시블튜브와, 상기 플랙시블튜브의 타단이 연결되는 다수의 연결관이 형성되고 일측단에는 원심블로어와 연결되는 출구관이 형성된 배출매니폴드와 상기 배출매니폴드의 출구관이 연결되는 원심블로어와, 상기 원심블로어의 타측에 연결되는 최종배출관으로 구성된다.

Description

원심블로어를 이용한 식품탈수기{A food percolator with a centrifugal blower}

본 발명은 식품탈수기에 관한 것으로, 특히 원심블로어를 이용하여 여과판의 액체배출압력을 감소시켜 액체의 배출속도 및 배출량을 획기적으로 증대시킨 원심블로어를 이용한 식품탈수기에 관한 것이다.

종래에 식품류(액젓,간장,탁주,화학액)등을 탈수하여 고형물 등의 슬러지를 걸러내고 맑은 여과액을 수거하여 제품을 제조하기 위하여 각종 식품탈수기가 이용되고 있다.

그 중에서 많이 사용되고 있는 형식은 중앙에 원액이 통과하는 통공이 형성된 다수의 여과판을 가로로 겹쳐서 설치하고 상기 여과판 사이에는 필터지를 끼우고, 상기 여과판을 유압실린더로 압착한후 여과판의 통공으로 원액을 고압으로 송출하여 상기 여과판을 통하여 슬러지가 걸러진 맑은 여과액으로 배출되도록 하는 방식을 사용하고 있다.

이러한 종래의 식품탈수기는 도1에서 보는 바와 같이 원액이 유입되는 인입배관(1)과, 상기 인입배관(1)으로 들어온 원액을 고압으로 압출하기 위한 고압펌프(2)와, 상기 고압펌프(2)를 통과한 고압의 원액이 더욱 가압되는 가압탱크(3)와, 상기 가압탱크(3)로 부터 가압된 원액이 유입되는 유입관(4)과, 상기 유입관에 연결되는 여과판(10)과 상기 여과판(10)이 설치되는 프레임(5)과 상기 여과판(5)을 가압하기 위한 유압실린더(6)로 구성되어있다.상기 여과판의 중앙에는 도4에서와 같이 원액이 통과하는 통공(12)이 형성되고 여과판의 내부는 공간(13)이 형성된 것을 사용하고 있다.

상기와 같은 종래의 식품탈수기의 작동원리를 보면, 우선 다수의 여과판(10)을 프레임(5)에 설치하고, 상기 각각의 여과판(10) 사이에는 도3에서와 같은 필터지(7)를 끼우고 유압실린더(6)를 작동시켜 여과판(10)을 압착한다. 상기 여과판이 압착되면 각각의 여과판은 필터지(7)를 사이에 두고 서로 압착되어 틈이 없어지게 된다. 이러한 상태에서 가압탱크(3)로 부터 원액을 가압하여 상기 여과판(10)으로 유입시키게 되면, 고압상태로 상기 여과판으로 들어온 원액은 각각의 여과판의 통공(12)을 통하여 가장 후미의 여과판까지 이동하게 되며,이후 여과판의 미세한 구멍들을 통하여 여과되면서 하부의 여과액 배출관(11)를 통하여 여과되어 정제된 여과액이 배출되게 되는 것이다.

이때 여과판의 하부에만 여과액 배출관(11)이 형성되어 있으므로 여과판의 내부로 들어온 고압의 원액은 상대적으로 압력이 대기압으로 유지되는 여과액 배출관(11)으로 압력차에 의하여 유출되게 된다. 이때 여과판의 벽면을 통과하면서 슬러지등으로 여과판의 벽면에 의하여 걸러지고 정제된 맑은 여과액 만이 배출되는 원리이다.

그러나 이러한 종래의 식품탈수기는 여과판(10)의 내부(더 구체적으로는 여과판의 벽면내부)에 다량의 수분을 함유하게 되어 여과판 쪽의 전체적인 저항을 크게하여 상대적으로 수압을 상승시켜 공급되는 원액의 유입압력을 상대적으로 감소시키는 결과를 초래하게 되어 여과액의 산출유량을 감소시키는 요인이 되고있다.

즉, 여과판(10)의 외부로 배출되는 여과액의 양은 여과판(10)의 내부에 가해지는 원액의 압력에 비례하게 된다. 그러나 원액에 가해지는 압력이 일정하여도 여과판 자체가 함유하는 수분의 수압으로 인하여 그 차압 만큼의 압력손실을 보게되는 것이며, 따라서 그만큼의 산출량이 감소하게 되는 것이다. 측정한 결과 약30%정도의 여과액 산출량의 감소를 가저오게 되는 문제점을 갖고있었다. 즉 여과판의 함수율과 산출유량은 반비례하게 되는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 장치가 갖고있는 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 여과판의 함수에 의한 압력손실을 제거하여 가압탱크(3)에서 공급되는 원액의 압력을 충분히 활용할 수 있도록 하여 여과액의 산출유량을 증대시킬 수 있는 원심블로어를 이용한 식품탈수기의 제공을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 공급되는 원액의 압력을 실제 가해지는 압력 이상으로 효과를 발휘할 수 있는 원심블로어를 이용한 식품탈수기의 제공을 그 목적으로 한다.

이러한 목적은 여과판의 배출파이프를 플렉시블 튜브를 통하여 하나로 모아서 배출매니폴드를 통하여 원심블로어에 연결함으로써 여과되어 배출되는 여과액을 원심블로어를 통하여 흡입하도록 구성한 본 발명에 의하여 달성될 수 있는 바, 첨부도면을 참조로 하여 이하에 상세히 설명한다.

도1은 종래의 식품탈수기의 구성도

도2는 본 발명의 전체 구성도

도3은 본 발명의 요부 상태도

도4는 본 발명의 요부 종단면도

도2는 본 발명의 전체적인 구성을 보여주는 도면이다. 상기 도면에서 보는 바와 같이 본 발명은 원액이 유입되는 인입배관(1)과, 상기 인입배관(1)으로 들어온 원액을 고압으로 압출하기 위한 고압펌프(2)와, 상기 고압펌프(2)를 통과한 고압의 원액이 더욱 가압되는 가압탱크(3)와, 상기 가압탱크(3)로 부터 가압된 원액이 유입되는 유입관(4)과, 상기 유입관에 연결되며 그 하부측면에 여과액 배출관(11)이 설치된 여과판(10)과 상기 여과판(10)이 설치되는 프레임(5)과 상기 여과판(10)을 가압하기 위한 유압실린더(6)로 구성된 식품탈수기에 있어서, 상기 여과액 배출관(11)이 일측에 연결되는 연결부재와, 상기 연결부재의 타측에 일측이 연결되는 원심블로어(22)와, 상기 원심블로어의 타측에 연결되는 최종배출관(23)으로 구성된다.

상기의 연결부재는 일단이 여과액 배출관(11)에 연결되는 플랙시블튜브(20)와, 상기 플랙시블튜브(20)의 타단이 연결되는 다수의 연결관(24)이 형성되고 일측단에는 원심블로어(22)와 연결되는 출구관(24)이 형성된 배출매니폴드(21)로 구성된다.

상기의 플랙시블튜브(20)는 유동가능한 내열소재로 형성함이 바람직하며, 왕복이송을 하게되는 여과판(10)의 움직임에 따라 유연하게 운동하게 하기 위한 것이다.

상기에서 보는 바와 같이 본 발명은 원심블로어(22)를 통하여 여과판의 여과액 배출관(11)에 발생하는 압력을 낮추어 주어 여과판(10) 내부의 압력과 외부의 압력차를 최대한 크게 발생하도록 구성한 것이다.

상기 배출매니폴드(21)는 각각의 여과판에서 배출되는 여과액을 한곳으로 모아주기 위한 것으로 각각의 여과판에 설치된 여과액 배출관(11)들을 한곳으로 연결시켜서 각각의 여과판에서 배출된 여과액이 모두 원심블로어(22)로 흡입되도록 한다. 즉, 배출매니폴드(21)의 길이방향 상면에 각각의 여과액 배출관(11)과 플랙시블하게 연결된 각각의 플랙시블튜브(20)가 연결되는 연결관(24)을 형성하고 일단에는 상기 연결관(24)을 통하여 들어온 여과액이 배출되는 출구관(24)이 형성되어 상기 출구관(24)을 통하여 여과액이 원심블로어(22)로 흡입된다. 상기 원심블로어(22)로 흡입된 여과액은 원심블로어(22)에 설치된 최종배출관(23)을 통하여 외부로 배출되게 된다.

도3 또는 도4에서 보는 바와 같이 여과판(10)으로 유입된 원액은 통공(12)을 통하여 최종의 여과판까지 유입되며, 유입관(4) 쪽에 작용하는 강한 압력에 의하여 고압이 형성되어 합성수지로 형성된 미세소공이 천공된 여과판의 벽면을 통하여 여과판의 외부로 방출되려고 한다. 이러한 압력에 의하여 여과판의 하부측면에 형성된 여과액 배출관(11)으로 여과액이 모여서 배출되게 되는 것이다.

이때 본 발명은 여과액 배출관(11)이 대기에 노출되어 대기압으로 형성되는 것이 아니라 배출관(11)이 플랙시블튜브를 통하여 배출매니폴드 와 원심블로어에 연결되어 상기 배출관(11)은 진공에 가까운 저압을 형성하게 되게 여과판(10) 내부의 액체를 강하게 흡입하게 되는 것이다.

여과판(10) 내부에는 고압이 형성되고 여과판(10)의 외부는 초저압이 형성되어 여과판의 내부와 외부의 압력차는 극대화 되게 된다. 따라서 여과판(10)의 함수율은 극히 낮아져서 여과판이 보유하는 액체의 수압에 의한 저항 압력이 거의 발생하지 않을 뿐만 아니라 큰 압력차로 인하여 여과액의 배출량과 배출속도가 획기적으로 증대되는 것이다. 자체시험 결과 최고 50%의 시간당 배출량의 증가를 보였다.

또한 종래와 같이 여과판(10)의 외부에 설치하는 필터지(7)가 일정이상의 슬러지를 함유하면 갈아주어야 하는 것을 동일한 정도의 슬러지를 함유하여도 본 발명에서는 원심블로어에 의한 흡입력으로 말미암아 그 2배 이상의 슬러지를 함유하여도 사용가능하게 된다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명은 종래의 장치가 갖고있는 문제점인 여과판 자체의 함수율에 의한 저항으로 여과액의 배출효율이 떨어지던 것을 완전히 해소하여 여과판의 함수율을 최저화 하여 여과액의 배출효율을 최대화 할 수 있는 효과를 제공한다.

또한 본 발명은 원심블로어에 의하여 여과판으로 부터 여과액을 강한 흡입력으로 빨아들이게 되므로 여과판 내부의 압력과 여과판 외부(여과액 배출관쪽)의 압력의 차이를 극대화 하여 여과액의 단위시간당 배출유량을 획기적으로 증대시킬 수 있는 효과를 제공한다.

아울러 본 발명은 원심블로어에 의한 여과판 외부의 압력강하로 인하여 여과판 사이에 씌워지는 필터지의 사용기간을 종전에 비하여 2배이상 연장시킬 수 있으므로 필터지 교체로 인한 인력과 시간의 낭비를 크게 줄일 수 있는 등 실로 다대한 효과를 제공하는 것이다.

Claims (2)

1. 원액이 유입되는 인입배관(1)과, 상기 인입배관(1)으로 들어온 원액을 고압으로 압출하기 위한 고압펌프(2)와, 상기 고압펌프(2)를 통과한 고압의 원액이 더욱 가압되는 가압탱크(3)와, 상기 가압탱크(3)로 부터 가압된 원액이 유입되는 유입관(4)과, 상기 유입관에 연결되며 그 하부측면에 여과액 배출관(11)이 설치된 여과판(10)과 상기 여과판(10)이 설치되는 프레임(5)과 상기 여과판(5)을 가압하기 위한 유압실린더(6)로 구성된 식품탈수기에 있어서;

   상기 여과액 배출관(11)이 일측에 연결되는 연결부재와, 상기 연결부재의 타측에 일측이 연결되는 원심블로어(22)와, 상기 원심블로어의 타측에 연결되는 최종배출관(23)을 구비한 것을 특징으로 하는 원심블로어를 이용한 식품탈수기.
2. 제1항에 있어서;

   상기의 연결부재는 일단이 여과액 배출관(11)에 연결되는 플랙시블튜브(20)와, 상기 플랙시블튜브(20)의 타단이 연결되는 다수의 연결관(24)이 형성되고 일측단에는 원심블로어(22)와 연결되는 출구관(24)이 형성된 배출매니폴드(21)로 구성된 것을 특징으로 하는 원심블로어를 이용한 식품탈수기.