KR20120024111A

KR20120024111A - 밀가루 냉각장치와 이를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템

Info

Publication number: KR20120024111A
Application number: KR1020100086813A
Authority: KR
Inventors: 이민용
Original assignee: 이민용
Priority date: 2010-09-06
Filing date: 2010-09-06
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2030-09-06
Also published as: KR101154531B1

Abstract

본 발명은 밀가루 냉각장치와 이를 이용한 냉각압축공기에 의한 밀가루 냉각이송시스템에 관한 것으로, 진동완충이 가능하도록 4각의 프레임으로 조립된 베이스프레임(100)과; 상기 베이스프레임(100) 상측으로 밀가루의 계량이 가능한 로드셀(202)이 구비되고, 사이로 저장호퍼에 저장된 밀가루를 스크류컨베이어에 의해 이송하며, 이송된 밀가루가 일정량으로 개량되어 투입 수용되어 밀가루에 포함된 더운공기를 냉각공기로 대체되어 밀가루가 냉각되도록 형성된 냉각본체하우징(200)과; 상기 냉각본체하우징(200) 하부 외연 둘레를 따라 결합되고, 냉각공기를 상기 냉각본체하우징(200) 하부 내연으로부터 중앙측으로 불어넣어 내부에 수용된 밀가루의 둘레측을 비산시킴과 함께 냉각공기와 밀가루가 혼합되도록 구비된 다수의 토네이도 냉각노즐(300)과; 상기 냉각본체하우징(200) 상측 외주연 일면에서 내측 중앙으로 연장되어 형성되고, 상기 냉각본체하우징(200) 내부에 수용된 밀가루 상측에서 내측 중앙으로 잠겨 냉각공기를 수용된 밀가루의 상부와 중앙에 불어넣도록 마련된 내부 블로잉 냉각노즐(400)과; 상기 다수의 토네이도 냉각노즐(300)과 상기 블로잉 냉각노즐(400)에 의해 공급되는 냉각공기에 의해 밀가루 내부에 혼합되어 있는 상온 또는 높은 온도의 공기가 배출됨과 함께 비산되는 밀가루를 포집하여 밀가루 손실을 줄이도록 상기 냉각본체하우징(200) 상부 일면에 밸브(V)에 의해 밀폐차단 및 개방되도록 백필터(7)와 연결구비되고, 내부 압력을 제어하여 과부하에 따른 온도상승을 제어하도록 마련된 에어벤트(500)와; 상기 냉각본체하우징(200) 하단에 밀가루를 이송하기 위한 이송관과 관연결되도록 형성되고, 밸브(V)의 개폐에 따라 밀가루가 상기 냉각본체하우징(200)으로부터 배출 및 차단되며, 일측으로 냉각공기가 유입되어 배출되는 밀가루를 빠르게 이송관을 통해 요구되는 장소로 이송되도록 에어유입관(610)이 마련된 "ㄴ" 형상의 배출이송부(600)와; 상기 냉각본체하우징(200)과 상기 토네이도 냉각노즐(300) 및 블로잉 냉각노즐(400), 에어유입관(610)에 습기가 제거된 냉각공기가 공급되도록 마련된 에어분배스텐드(700);를 포함하여 저장된 밀가루를 포장 등 가공하기 위한 장소로 이송시, 높은 온도에 따른 밀가루의 변질을 방지하고, 이송되는 밀가루의 내부에 포함된 더운 공기를 대체하도록 밀가루 냉각장치에 의해 밀가루를 블로잉하여 냉각공기와 혼합하고, 냉각압축공기에 의해 관내이송되도록 하여 최적의 온도로 밀가루를 냉각과 이송함에 따라 항상 신선한 상태로 유지이송되어 변질 없는 높은 품질의 밀가루를 손실이 최소화되어 제공이 가능하며, 신선한 상태로 유지된 냉각된 밀가루에 의해 유통기간이 증대되어 물류비 등 기타 유지비용이 절감될 수 있는 밀가루 냉각장치와 이를 이용한 냉각압축공기에 의한 밀가루 냉각이송시스템에 관한 것이다.

Description

밀가루 냉각장치와 이를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템{A wheat cooling device and wheat cooling-transfer system for making frozen dough using the same}

본 발명은 밀가루 냉각장치와 이를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동 생지를 35℃의 밀가루로 믹싱하여 컨베이어를 통해 가공 및 급속냉동기로 이동되는 과정에서 가공된 반죽이 변질되는 문제점을 해결하도록 냉동 생지를 만들기 위해 투입되는 밀가루를 냉각공기에 의해 블로잉 및 혼합 냉각하여 20℃ 이하의 냉장 상태로 빠르게 이송하여 공급함으로써, 냉동 생지를 제조하기 위해 투입되는 밀가루에 35℃의 온도에 의한 냉동 생지의 변질 방지가 가능하고, 투입되는 밀가루의 온도에 의해 냉동생지의 변질에 따른 손실이 최소화되어 원재료비용의 절감과 생산성이 향상되며, 보다 신선한 제품의 냉동보관이 가능하여 맛과 품질이 우수한 제품의 제공이 가능하도록 형성된 밀가루 냉각장치와 이를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루냉각 이송시스템에 관한 것이다.

최근에는 쌀 소비량은 감소되고, 서구화된 식생활과 인스턴트 제품의 선호에 따라 밀가루 제품에 대한 밀 소비량이 늘고 있는 추세이다. 이와 같은 현실에 따라 국내에서 생산이 원활하지 못한 밀은 수입하여 대체하게 되고, 이와 같이 수입된 밀에 의해 생산되는 밀가루를 빵, 라면, 과자 등의 밀가루제품을 만들기 전 상태의 분말형태로 개별 포장하여 원하는 밀가루 제품을 생산하는 생산자 및 일반 가정의 소비자에게 공급되는 것이 현재의 밀가루 유통단계이다.

이와 같은 밀가루는 최초 밀을 분쇄하여 저장하고, 저장된 밀가루를 분체 포장용 장치를 통해 개별포장을 한다. 이때, 분체 포장용 장치를 이용하여 밀가루를 포장하기 위해서는 밀가루가 저장된 곳으로부터 분체 포자용 장치측으로 압축공기를 이용하여 관내 이송하면서 최종 개별포장하게 되는데 이때, 이송관이 외부온도에 영향을 받고, 압축공기에 의해 이송되는 밀가루와 이송관과의 마찰에 따른 관내 온도의 상승으로 인해 밀가루는 상당히 높은 온도 약 35℃로 관내 이송된다.

여기서, 밀가루는 사람이 섭취하는 곡물임에 따라 온도 및 습도에 민감하여 고착, 부패 등 변질이 발생될 수 있어 높은 온도에서 관내 이송할 경우 밀가루는 높은 온도와 외부 습도 등에 따라 변질되는 경우가 빈번하게 발생되어 손실되는 밀가루가 상당하다. 따라서, 원재료의 낭비가 초래되어 제조단가의 상승을 초래하게되고, 이에 따라 소비자에게 비용이 전가될 수 있다.

또한, 높은 온도에 의해 이송된 밀가루를 빵, 과자 등을 제조하기 전 상태의 냉동생지(약 4~6℃ 정도로 차갑게 숙성시킨 반죽)로 반죽되게 되는데, 이와 같은 냉동생지는 약 4~6℃로 차갑게 숙성시켜 반죽한 후, 컨베이어 등을 통해 가공 또는 급속냉동을 하기 위해 빠르게 이송하게 된다. 이와 같이 빠르게 이송을 하는 것은 이송과정 중에 냉동생지가 온도에 의해 변질되어 요구하는 맛을 가진 냉동생지를 제공하기 어려워지기 때문에 냉동생지의 온도는 제품의 품질을 좌우하는 가장 큰 핵심요소이다.

따라서, 냉동생지를 보다 차갑게 숙성시켜 변질없이 반죽하기 위해서는 냉동생지를 만들기 위해 투입되는 밀가루의 온도가 냉동생지의 온도에 크게 영향을 주게 된다. 이에 밀가루의 온도를 20℃이하로 유지된 상태로 냉동생지를 제조하기 위한 제조수단에 공급하게 되면 냉동생지를 만드는 과정에서 온도에 따른 변질이 방지되고, 이에 따라 맛좋고 우수한 품질의 제품을 소비자에 공급이 가능한 것은 자명한 것이다.

이와 같은 이유로 현재 개시되고 있는 밀가루를 냉각하는 기술로는 밀가루를 저장 및 이송시 외부온도로부터 영향을 받지 않도록 단열과 냉장을 병행하여 시행하는 정도에 불과하다. 이러한, 종래의 밀가루를 냉각하는 방법을 살펴보면 단순히 냉장에 초점을 맞추고 있어 사실상 밀가루 내부 깊숙히 공극 사이에 가둬진 약35℃의 더운 공기를 배출하지 못하는 실정이여서 밀가루 내부 온도를 제어하지 못하고 있는 실정이다.

즉, 적재된 밀가루의 외측에만 찬 공기가 접하게 되어 적재된 밀가루의 내외부의 온도차이가 발생되고, 이에 따라 저장 호퍼 및 이송관 내에 수분의 응결이 발생되어 밀가루가 반죽되는 것과 같이 관내 고착 및 저장호퍼 상에 고착되어 장비의 파손 및 수리를 위한 유지비용이 증가되며, 이러한 고착으로 인해 밀가루의 일부변질이 쉽게 일어나고 있고, 밀가루의 내부온도를 냉각하지 못함에 따라 앞서 상술한 바와 같은 냉동생지를 제조하기 위해 투입시, 4~6℃를 유지해야 하는 반죽의 온도가 상승되어 결국에는 냉동생지의 온도상승과 변질이 발생되는 문제점이 있었다. 설사 냉동생지를 제조하는 과정상에서 변질이 일어나지 않더라도 가공 또는 급속냉동을 위한 이송과정중에 높은 온도의 반죽자체에 외부온도까지 더하여져 변질이 급속히 진행되고, 냉동생지의 품질이 떨어져 제조되는 빵 등의 제품의 맛과 품질이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 냉동생지를 제조하기 위해 투입되는 저장된 밀가루를 가공 또는 급속냉동하기 위해 이송시, 높은 온도에 따른 냉동생지의 변질을 방지하도록 이송투입되는 밀가루 내부에 포함된 더운 공기를 대체하도록 밀가루 냉각장치와 냉각압축공기에 의해 최적의 온도로 냉각함에 따라 항상 냉각된 신선한 상태로 밀가루가 유지이송되어 냉동생지를 제조하기 위해 투입됨에 따라 냉동생지의 변질을 방지하고, 이에 따라 제품의 맛과 품질향상 및 변질에 따른 밀가루 손실이 최소화되어 생산단가 및 원자재의 불필요한 낭비의 방지가 가능하며, 냉각된 밀가루에 의해 제조되는 냉동생지의 변질이 방지됨에 따라 유통과정상에 제품의 위생관리가 가능하여 안전한 먹거리를 소비자에게 제공이 가능한 밀가루 냉각장치와 이를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치는 진동완충이 가능하도록 4각의 프레임으로 조립된 베이스프레임(100)과; 상기 베이스프레임(100) 상측으로 밀가루의 계량이 가능한 로드셀(202)이 구비되고, 사이로 저장호퍼에 저장된 밀가루를 스크류컨베이어에 의해 이송하며, 이송된 밀가루가 일정량으로 개량되어 투입 수용되어 밀가루에 포함된 더운공기를 냉각공기로 대체되어 밀가루가 냉각되도록 형성된 냉각본체하우징(200)과; 상기 냉각본체하우징(200) 하부 외연 둘레를 따라 결합되고, 냉각공기를 상기 냉각본체하우징(200) 하부 내연으로부터 중앙측으로 불어넣어 내부에 수용된 밀가루의 둘레측을 비산시킴과 함께 냉각공기와 밀가루가 혼합되도록 구비된 다수의 토네이도 냉각노즐(300)과; 상기 냉각본체하우징(200) 상측 외주연 일면에서 내측 중앙으로 연장되어 형성되고, 상기 냉각본체하우징(200) 내부에 수용된 밀가루 상측에서 내측 중앙으로 잠겨 냉각공기를 수용된 밀가루의 상부와 중앙에 불어넣도록 마련된 내부 블로잉 냉각노즐(400)과; 상기 다수의 토네이도 냉각노즐(300)과 상기 블로잉 냉각노즐(400)에 의해 공급되는 냉각공기에 의해 밀가루 내부에 혼합되어 있는 상온 또는 높은 온도의 공기가 배출됨과 함께 비산되는 밀가루를 포집하여 밀가루 손실을 줄이도록 상기 냉각본체하우징(200) 상부 일면에 밸브(V)에 의해 밀폐차단 및 개방되도록 백필터(7)와 연결구비되고, 내부 압력을 제어하여 과부하에 따른 온도상승을 제어하도록 마련된 에어벤트(500)와; 상기 냉각본체하우징(200) 하단에 밀가루를 이송하기 위한 이송관과 관연결되도록 형성되고, 밸브(V)의 개폐에 따라 밀가루가 상기 냉각본체하우징(200)으로부터 배출 및 차단되며, 일측으로 냉각공기가 유입되어 배출되는 밀가루를 빠르게 이송관을 통해 요구되는 장소로 이송되도록 에어유입관(610)이 마련된 "ㄴ" 형상의 배출이송부(600)와; 상기 냉각본체하우징(200)과 상기 토네이도 냉각노즐(300) 및 블로잉 냉각노즐(400), 에어유입관(610)에 습기가 제거된 냉각공기가 공급되도록 마련된 에어분배스텐드(700);를 포함한다.

여기서, 상기 냉각본체하우징(200)은 투시창(212)이 외연 일면에 형성된 원통형상의 몸체부(210)와; 상기 몸체부(210) 직하로 연장되어 하측으로 직경이 협소해지도록 마련되고, 내부에 수용된 밀가루가 하측으로 원활하게 상기 배출이송부(600)로 배출되도록 형성된 콘형부(220)와; 상기 몸체부(210) 상부에 밀폐형성되고, 밀폐된 중앙으로 밸브(V)에 의해 개폐 차단이 제어되는 밀가루투입부(232)가 형성되며, 내부에 수용된 밀가루를 가압하여 배출시 공기압력에 의해 빠르게 배출되도록 상부 일면에 상기 에어분배스텐드(700)로부터 냉각공기를 공급받도록 가압유입관(234)이 형성된 헤드플레이트부(230);로 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 블로잉 냉각노즐(400)은 밀가루 내부에 수용되어 상측에서 하측으로 냉각공기를 수직으로 불어넣도록 하부면에 다수의 노즐이 형성된 블로잉 헤드(410)와; 상기 블로잉 헤드(410) 상측으로 연장형성되고, 상하 길이방향으로 길게 형성되어 밀가루의 내부 중앙에서 외측의 수평상으로 냉각공기가 불어넣어지도록 외주연 둘레를 따라 수평상으로 다수의 노즐이 형성된 블로잉 수평분배관(420)과; 상기 블로잉 수평분배관(420) 직상으로 절곡되어 상기 냉각본체하우징(200)의 외주연 일면 외측으로 연장형성되는 블로잉 아암(430);으로 형성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 에어분배스텐드(700)는 공기를 컴퓨레셔에 의해 압축전달받아 제습기를 통해 습기가 제거되고, 냉각기를 통해 압축 전달된 공기가 냉각되어 생산되는 냉각공기를 공급받도록 에어분배스텐드 하부에 형성된 냉각공기 유입부(710)와; 상기 에어분배스텐드 상부 일측으로 형성되고, 상기 냉각공기 유입부(710)를 통해 공급받은 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 블로잉 냉각노즐(400)로 제어공급되어 상기 냉각본체하우징(200) 내부 상측과 중앙에서 내부에 수용된 밀가루가 블로잉되어 냉각공기와 혼합되도록 마련된 제1공기 공급부(720)와; 상기 제1공기공급부(720) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 가압유입관(234)으로 제어공급되어 상기 냉각본체하우징(200)에 수용된 밀가루의 상부측이 가압되고, 냉각본체하우징(200) 내부압력을 상승시켜 배출이 용이하도록 마련된 제2공기 공급부(730)와; 상기 제2공기 공급부(730) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 에어유입관(610)으로 제어공급되어 밀가루를 2차 냉각함과 함께 이송을 제어하도록 마련된 제3공기 공급부(740)와; 상기 제3공기 공급부(740) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 토네이도 냉각노즐(300)로 제어공급되어 상기 냉각본체하우징(200) 하측 둘레를 따라 내부에 수용된 밀가루가 냉각공기와 함께 비산혼합되도록 마련된 제4공기 공급부(750);로 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 밸브(V)는 버터플라이 밸브인 것이 바람직하고, 상기 냉각공기는 5℃~7℃인 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템은 밀가루를 이송하기 위한 시스템에 있어서, 사용자의 설정 및 이송량의 선택 그리고 작동과정 입력에 따라 하기 각 구성부들에서 작동해야 할 시간 및 작동상태를 연산하여 하기 각 구성부들을 제어하는 메인컨트롤러(1)와; 원통형상으로 형성되고, 하부에 콘형상으로 형성되어 이송할 밀가루를 저장하고, 요구되는 이송량만큼 배출되도록 마련되는 사이로 저장호퍼(2)와; 상기 사이로 저장호퍼(2) 하단에 결합되고, 밀가루의 누르는 힘과 다짐(Bridge) 현상으로 밀가루가 배출이 원활하게 이루어지 않는 것을 진동모터(3-M)에 의해 진동으로 다져진 밀가루가 원활하게 배출되도록 마련된 빈엑티베이터(3)와; 상기 빈엑티베이터(3)를 통해 배출되는 밀가루에 포함된 이물질이나 밀가루의 누르는 힘과 다짐형상으로 석화된 밀가루 덩어리를 걸름하기 위해 상기 빈엑티베이터(3) 직하로 연통형성된 스크린(4)과; 상기 스크린(4)을 통해 이물질이 걸러진 밀가루를 투입받아 밀가루 냉각장치로 이송하기 위한 스크류컨베이어(5)와; 상기 스크류컨베이어(5)로부터 배출되는 밀가루에 포함된 금속성 물질을 제거하기 위한 마그네틱 스크린(6)과; 상기 마그네틱 스크린(6)을 거쳐 이물질이 제거된 밀가루를 투입받아 밀가루의 외측과 밀가루 입자 사이에 포함된 높은 온도의 공기를 제거하고, 밀가루 입자사이에 냉각공기가 혼합되도록 냉각공기에 의해 블로잉 및 혼합하는 밀가루 냉각장치(HF)와; 상기 밀가루 냉각장치(HF)로 밀가루를 블로잉과 혼합과정으로 1차 냉각하도록 냉각공기를 공급하고, 밀가루를 요구되는 위치로 이송함과 함께 2차 냉각하도록 냉각공기를 공급받아 분배공급하는 에어분배스텐드(700)와; 상기 에어분배스텐드(700)로 습기가 제거되고, 항균처리되며,기타 이물질 등을 제거한 전처리된 5℃~7℃의 냉각공기를 공급하도록 마련된 냉각공기 공급시스템(S10)과; 상기 밀가루 냉각장치(HF) 상부 일측으로 형성되고, 밀가루가 냉각공기에 의해 1차 냉각되면서 밀가루 입자 사이의 고온 공기를 배출하는 에어벤트(500)와; 상기 에어벤트(500)와 밸브결합되고, 밀가루가 냉각공기에 의해 1차 냉각되면서 비산시 발생되는 밀가루 입자를 필터링하는 백필터(7)와; 상기 밀가루 냉각장치(HF)의 하부에 형성되고, 상기 밀가루 냉각장치에 의해 외부와 내부가 냉각된 밀가루가 배출되어 냉각공기와 함께 베르누이 정리에 의한 벤츄리원리에 의해 혼합되면서 2차 냉각되어 이송관을 통해 이송되도록 냉각공기가 공급되는 에어유입관(610)이 마련된 배출이송부(600)와; 상기 배출이송부(600)와 관결합되고, 요구되는 장소로 밀가루를 냉각공기에 의해 밀가루의 온도변화없이 이송되도록 단열처리된 이송관(8)과; 상기 이송관(8)과 관연결되고, 이송된 밀가루를 투입받아 포장, 믹싱, 제조하는 제조수단(9);을 포함한다.

여기서, 상기 냉각공기 공급시스템(S10)은 바이오오일에 의해 작동되는 컴퓨레셔(S12)와; 상기 컴퓨레셔(S12)에 의해 공급된 공기가 저장되는 에어탱크(S14)와; 상기 에어탱크(S14)로부터 배출되는 공기에 포함된 습기를 3차에 걸쳐 제거하고, 항균처리 및 이물질 제거 등 기타 전처리하는 제습유닛(S16)과; 상기 제습유닛(S16)을 통해 습기가 99% 제거된 공기를 -25℃에서 냉각하고, 상기 에어분배스텐드(700)와 관연결되어 7℃이하로 공기를 공급하는 에어 냉각기(S18);로 구비된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 백필터(7)의 내부에 밀가루 입자의 부착, 브릿지 현상을 방지하도록 상기 밸필터(7)에 충격력을 피스톤의 수축이완 작동으로 전달하도록 에어 노커(7-N)가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 냉동생지를 제조하기 위해 투입되는 저장된 밀가루를 가공 또는 급속냉동하기 위해 이송시, 높은 온도에 따른 냉동생지의 변질을 방지하도록 이송투입되는 밀가루 내부에 포함된 더운 공기를 대체하도록 밀가루 냉각장치와 냉각압축공기에 의해 최적의 온도로 냉각함에 따라 항상 냉각된 신선한 상태로 밀가루가 유지이송되어 냉동생지를 제조하기 위해 투입됨에 따라 냉동생지의 변질을 방지하고, 이에 따라 제품의 맛과 품질향상 및 변질에 따른 밀가루 손실이 최소화되어 생산단가 및 원자재의 불필요한 낭비의 방지가 가능하며, 냉각된 밀가루에 의해 제조되는 냉동생지의 변질이 방지됨에 따라 유통과정상에 제품의 위생관리가 가능하여 안전한 먹거리를 소비자에게 제공이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치 내에서의 냉각 작동을 도시한 정단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치 내에서의 냉각순서를 도시한 블럭도이다.
도 6은 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치를 이용한 냉각압축공기에 의한 밀가루 냉각이송시스템의 전체 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치와 이를 이용한 냉각압축공기에 의한 밀가루 냉각이송시스템의 구성 및 작용에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치의 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치의 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치 내에서의 냉각 작동을 도시한 정단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치 내에서의 냉각순서를 도시한 블럭도이며, 도 6은 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치를 이용한 냉각압축공기에 의한 밀가루 냉각이송시스템의 전체 순서도이다.

본 발명에 따른 밀가루 냉각장치는 냉동생지를 제조하기 위해 투입되는 밀가루의 높은 온도에 의해 냉동생지 반죽과정과 이송과정상에서 변질되는 것을 방지하도록 냉각공기에 의해 냉각된 밀가루가 냉동생지를 제조하기 위해 투입되도록 함으로써, 반죽 및 이송과정상에서 냉동생지의 변질을 방지하고, 이를 통해 제품의 맛과 품질이 우수하도록 형성된 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스프레임(100), 냉각본체하우징(200), 토네이도 냉각노즐(300), 블로잉 냉각노즐(400), 에어벤트(500), 배출이송부(600), 에어분배스텐드(700)로 구성된다.

상기, 베이스프레임(100)은 4각의 프레임으로 조립되고, 진동완충이 가능하도록 형성된다. 여기서, 상기 베이스프레임(100)의 4면에는 후술되는 냉각본체하우징(200) 내에서 밀가루 냉각과정상에 발생되는 유동을 완충하면서 수평유지를 하는 것이 바람직하다.

상기 냉각본체하우징(200)은 전술한 상기 베이스프레임(100) 상측으로 투입되는 밀가루의 양을 측정하는 로드셀(202)이 구비된다. 그리고, 사이로 저장호퍼(2)에 저장된 밀가루를 스크류컨베이어(5)에 의해 이송하며, 이송된 밀가루가 일정량으로 상기 로드셀(202)에 의해 개량되어 투입 수용되어 밀가루(밀가루의 온도 약35℃)에 포함된 더운공기를 냉각공기로 대체함으로써, 밀가루가 냉각되도록 형성된 것으로, 상기 냉각본체하우징(200)은 몸체부(210), 콘형부(220), 헤드플레이트부(230)로 밀폐형성된다.

상기 몸체부(210)는 상기 냉각본체하우징(200)의 중심을 이루는 것으로, 원통형상으로 형성되고, 외연 일면에 내부를 확인할 수 있는 투시창(212)이 구비된다.

상기 콘형부(220)는 상기 몸체부(210) 직하로 연장되어 하측으로 직경이 협소해지도록 마련되고, 내부에 수용된 밀가루가 하측으로 원활하게 상기 배출이송부(600)로 배출되도록 경사지게 형성된다. 여기서, 상기 콘형부(220)의 말단에는 후술되는 배출이송부(600)가 연통결합되어 배출되는 밀가루를 배출이송부(600)를 통해 이송관(8)으로 배출한다.

상기 헤드플레이트부(230)는 상기 몸체부(210) 상부에 밀폐형성되고, 밀폐된 중앙 상측으로 밸브(V)에 의해 개폐 차단이 제어되는 밀가루투입부(232)가 형성된다. 그리고, 상기 냉각본체하우징(200) 내부에 밀가루투입부(232)를 통해 수용된 밀가루를 냉각시 발생되는 비산되는 밀가루의 비산을 방지하면서, 1차로 18℃~21℃로 최종 냉각된 밀가루를 가압하여 후술되는 배출이송부(600)측으로 배출시 공기압력에 의해 빠르게 배출되도록 상부 일면에 후술되는 에어분배스텐드(700)로부터 냉각공기를 공급받도록 가압유입관(234)이 형성된다. 여기서, 밸브(V)는 버터플라이 밸브인 것이 바람직하다.

상기 다수의 토네이도 냉각노즐(300)은 상기 냉각본체하우징(200) 하부 외연 둘레를 따라 결합되고, 냉각공기를 상기 냉각본체하우징(200) 하부 내연으로부터 중앙측으로 불어넣어 상기 냉각본체하우징(200)의 콘형부(220)측 내부에 수용된 밀가루의 둘레측에서 내측으로 불어넣어 비산시킴과 함께 밀가루 공극사이에 포함된 더운공기를 냉각공기로 대체하여 냉각공기와 밀가루가 혼합냉각되도록 구비된다.

여기서, 상기 다수의 토네이도 냉각노즐(300)은 도 3에 도시된 바와 같이, 콘형부(220)의 둘레를 따라 원형배열되어 있어, 일예로 첫 번째 토네이도 냉각노즐(300)을 통해 냉각공기가 불어넣어지고 나면 그 다음으로 시계방향 또는 시계반대방향의 인접하는 토네이도 냉각노즐(300)에 냉각공기가 불어넣어져 순차적으로 원형배열된 순서를 따라 냉각공기가 불어넣어지도록 구성된다. 따라서, 냉각공기가 상기 다수의 토네이도 냉각노즐(300)을 통해 불어넣어지고, 시계방향 또는 시계반대방향의 정역방향이 정해져 순차적으로 불어넣어지게 됨에 따라 마치 회오리치는 듯한 것과 같이 냉각공기가 밀가루와 혼합되는 것이다. 즉, 교반기를 돌려 교반하는 것과 같은 효과를 가지는 것이다.

상기 블로잉 냉각노즐(400)은 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 냉각본체하우징(200) 상측 외주연 일면에서 내측 중앙으로 연장되어 형성되고, 전술한 토네이도 냉각노즐(300)이 영향을 미치지 못하는 상기 냉각본체하우징(200) 몸체부(210)측 내부에 수용된 밀가루 상측에서 내측 중앙으로 잠겨 냉각공기를 수용된 밀가루의 상부와 중앙에 불어넣도록 마련된 것으로, 상기 블로잉 냉각노즐(400)은 블로잉 헤드(410), 블로잉 수평분배관(420), 블로잉 아암(430)으로 형성된다.

상기 블로잉 헤드(410)는 몸체부(210)에 수용된 밀가루 중앙 내부에 침투되어 상측에서 하측으로 냉각공기를 수직으로 불어넣어 냉각이 단시간에 이루어지기 취약한 부분을 빠르게 냉각되도록 하부면에 냉각공기를 분사하는 다수의 노즐이 형성된다. 여기서, 상기 블로잉 헤드(410)는 수직으로 냉각공기를 분사함에 따라 밀가루의 중심 깊이로부터 밀가루가 블로잉되어 마치 빨래를 하는 듯과 같이 상하가 뒤집혀 냉각공기와 밀가루가 혼합된다.

상기 블로잉 수평분배관(420)은 전술한 상기 블로잉 헤드(410) 상측으로 연장형성되고, 상하 길이방향으로 길게 형성되어 밀가루의 내부 중앙에서 외측의 수평상으로 냉각공기가 불어넣어지도록 형성된 것으로, 외주연 둘레를 따라 수평상으로 냉각공기를 분사하는 다수의 노즐이 형성된다. 여기서, 상기 블로잉 수평분배관(420)은 냉각공기를 수평상으로 분사함에 따라 밀가루가 상부로 비산되는 것을 막는 에어커튼의 효과와 함께 밀가루를 냉각공기와 함께 혼합된다.

상기 블로잉 아암(430)은 상기 블로잉 헤드(410)와 상기 블로잉 수평분배관(420)을 밀가루가 수용된 위치로 연장되도록 형성되고, 후술되는 에어분배스텐드(700)로부터 냉각공기를 공급받도록 관연결되는 것으로, 상기 블로잉 수평분배관(420) 직상으로 절곡되어 상기 냉각본체하우징(200)의 외주연 일면 외측으로 연장형성된다.

상기 에어벤트(500)는 상기 다수의 토네이도 냉각노즐(300)과 상기 블로잉 냉각노즐(400)에 의해 공급되는 냉각공기에 의해 밀가루가 비산되고, 밀가루의 비산과 함께 밀가루 내부에 존재하는 상온 또는 더운 공기가 밀가루로부터 배출되며, 밀가루 입자사이에 냉각공기가 혼합됨에 따라 밀가루가 냉각된다. 이후, 밀가루로부터 배출된 상온 또는 더운 공기는 상기 냉각본체하우징(200)에 잔존하게 되는데 이때 이와 같은 상온 또는 더운 공기가 외부로 배출되지 않으면 상기 냉각본체하우징(200)의 압력이 상승되고, 이에 따라 더운 공기가 다시 밀가루 입자사이로 다시 혼합되어 밀가루의 냉각효율이 떨어지게 되어 상온 또는 더운공기를 상기 냉각본체하우징(200) 내부로부터 빠르게 외부로 배출하기 위한 것으로, 상기 냉각본체하우징(200)의 헤드플레이트부(230) 상부 일면에 밸브(V)에 의해 밀폐차단 및 개방되도록 백필터(7)와 연결구비된다. 상기 밸브(V)는 버터플라이 밸브인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 에어벤트(500)는 전술한 바와 같이, 냉각공기와 대체된 상온 또는 더운공기를 상기 냉각본체하우징(200)으로부터 외부로 배출하고, 상온 또는 더운공기를 배출할 때, 함께 비산되는 밀가루의 일부가 배출되는 것을 백필터(7)에 의해 포집하여 밀가루의 손실을 최소로 줄일 수 있게 된다.

상기 배출이송부(600)는 밀가루를 요구되는 장소 또는 장치로 이송하기 위해 베르누이정리에 의한 벤츄리의 원리가 응용된 것으로, 앞서 상술한 가압유입관(234)을 통해 상기 냉각본체하우징(200)의 내부압력의 상승과 상호유기적으로 작용되어 손실율 없이 빠르고 효율적으로 이송이 가능하도록 형성된 것으로, "ㄴ" 형상으로 형성되어 상기 냉각본체하우징(200) 하단에 밀가루를 이송하기 위한 이송관(8)과 관연결되도록 형성되고, 밸브(V)의 개폐에 따라 밀가루가 상기 냉각본체하우징(200)으로부터 배출 및 차단되며, 일측으로 냉각공기가 유입되어 배출되는 밀가루를 빠르게 이송관을 통해 요구되는 장소로 냉각이송되도록 에어유입관(610)이 마련된다. 상기 밸브(V)는 버터플라이 밸브인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 배출이송부(600)는 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 에어유입관(610)을 통해 냉각공기를 분사한다. 이와 같이 먼저 냉각공기를 에어유입관(610)을 통해 상기 배출이송부(600)와 이송관(8)이 연결된 일측으로 분사하는 것은 관내 잔존하는 밀가루를 먼저 제거하여, 관내부가 깨끗한 상태로 유지되도록 함에 있다.

이후, 배출이송부(600)의 관내가 깨끗하게 되면 밸브(V)를 연다. 이때 에어유입관(610)을 통해 냉각공기는 계속해서 빠르게 이송관(8)측으로 분사되고 있고, 상기 냉각본체하우징(200) 내부의 압력은 가압유입관(234)을 통해 상기 냉각본체하우징(200)으로 계속해서 냉각공기가 유입되어 일정압력에 도달하게 된다. 이때 에어벤트(500)의 밸브(V)는 폐쇄된 상태로 냉각본체하우징(200) 내부가 완전 밀폐된다.

즉, 상기 냉각본체하우징(200) 내부가 가압유입관(234)을 통해 일정압력에 도달하게 됨과 동시에 밸브(V)가 개방되고, 개방과 함께 냉각된 밀가루가 상기 배출이송부(600)의 관내로 배출된다. 이때, 함께 작용되는 것은 에어유입관(610)을 통해 이송관(8)측으로 냉각공기가 빠르게 분사됨에 따라 상대적으로 배출이송부(600) 관내의 압력이 낮아져 있는 상태를 유지하고 있어, 밸브(V)의 개방과 동시에 냉각된 밀가루가 빠르게 배출되고, 원활하게 막힘없이 이송관(8)측으로 이송된다.

따라서, 상기 냉각본체하우징(200)의 내부 압력의 상승과 함께 배출이송부(600)의 벤츄리원리에 의한 작용이 상호작용되어 냉각된 밀가루가 관내에 막힘없이 빠르게 이송되고, 이송과정중에 냉각공기와 냉각된 밀가루가 혼합되어 2차 냉각되어 18℃ 이하를 유지하게 된다.

상기 에어분배스텐드(700)는 상기 냉각본체하우징(200)의 배출이송부(600)측과 상기 토네이도 냉각노즐(300) 및 블로잉 냉각노즐(400), 에어유입관(610)에 습기가 제거된 냉각공기가 공급되도록 마련된 것으로, 상기 에어분배스텐드(700) 냉각공기 유입부(710), 제1공기 공급부(720), 제2공기 공급부(730), 제3공기 공급부(740), 제4공기 공급부(750)으로 구성된다. 여기서, 상기 냉각공기는 5℃~7℃인 것이 발람직하다. 냉각공기의 온도가 4℃ 이하일 경우에는 관내에 수분응결현상이 나타나 밀가루와 수분이 혼합되어 반죽되고, 반죽이 건조되면 고착이 일어나는 문제점이 있기 때문이다.

상기 냉각공기 유입부(710)는 공기를 컴퓨레셔에 의해 압축전달받아 제습기를 통해 습기가 제거되고, 냉각기를 통해 압축 전달된 공기가 냉각되어 생산되는 냉각공기를 공급받도록 에어분배스텐드 하부에 형성된다.

상기 제1공기 공급부(720)는 상기 에어분배스텐드 상부 일측으로 형성되고, 상기 냉각공기 유입부(710)를 통해 공급받은 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 블로잉 냉각노즐(400)로 제어공급한다. 여기서, 상기 제1공기 공급부(720)에서 공급되는 냉각공기는 상기 냉각본체하우징(200) 내부 상측과 중앙에서 내부에 수용된 밀가루가 블로잉되어 냉각공기와 혼합되도록 마련된다.

상기 제2공기 공급부(730)는 상기 제1공기공급부(720) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 가압유입관(234)으로 제어공급한다. 여기서, 상기 제2공기 공급부(730)에서 공급되는 냉각공기는 상기 냉각본체하우징(200)에 수용된 밀가루의 상부측이 가압됨과 함께 냉각본체하우징(200)의 내부 압력을 상승시켜 배출이 용이하도록 한다.

상기 제3공기 공급부(740)는 상기 제2공기 공급부(730) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 에어유입관(610)으로 제어공급한다. 여기서, 상기 제3공기 공급부(740)에서 공급되는 냉각공기는 밀가루를 2차 냉각함과 함께 이송을 제어하도록 마련된다.

상기 제4공기 공급부(750)는 상기 제3공기 공급부(740) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 토네이도 냉각노즐(300)로 제어공급한다. 여기서, 상기 제4공기 공급부(750)에서 공급되는 냉각공기는 상기 냉각본체하우징(200) 하측 둘레를 따라 내부에 수용된 밀가루가 냉각공기와 함께 비산혼합되도록 마련된다.

즉, 도 5에 나타난 바와 같이, 에어분배스텐드(700)에 의해 공급되는 냉각공기를 통해 밀가루를 냉각하는 과정을 간단히 다시 살펴보면 먼저, 냉각본체하우징(200) 내부에 밀가루(온도 약 35℃)가 투입수용된다. 이후, 에어분배스텐드(700)의 제4공기 공급부(750)를 통해 토네이도 냉각노즐(300)로 냉각공기가 공급되고, 제1공기 공급부(720)를 통해 블로잉 냉각노즐(400)로 냉각공기가 공급되어 밀가루의 내부에 포함된 더운공기를 냉각공기로 대체하고, 밀가루를 약 18℃~21℃로 1차 냉각한다.

이후, 제2공기 공급부(730)를 통해 가압유입관(234)로 냉각공기가 공급되어 냉각본체하우징(200)의 내부압력을 상승시킴과 함께 비산된 밀가루입자를 진정시켜 비산을 억제한다. 이때 에어벤트(500)의 밸브(V)는 냉각본체하우징(200)의 기밀을 유지하기 위해 폐쇄된다.

다음으로, 1차냉각된 밀가루는 배출이송부(600)측으로 배출되고, 제3공기 공급부(740)의 에어유입구(610)를 통해 공급되는 냉각공기와 다시 혼합되어 2차냉각 18℃이하를 유지하여 이송관(8)을 통해 요구되는 장소 또는 장치로 밀가루의 변질없이 이송된다.

여기서, 앞서 상술한 냉각본체하우징(200) 내부에 밀가루가 투입되어 배출이송되는 과정을 종합하여 보면 먼저, 밀가루투입(헤드플레이트부의 밸브 개방-에어벤트의 밸브개방-배출이송부의 밸브 차단)-밀가루 계량(로드셀에 의해 측정)-밀가루냉각(헤드플레이트부의 밸브 차단-에어벤트의 밸브개방-배출이송부의 밸브 차단)-냉각된 밀가루 배출(헤드플레이트부의 밸브 차단-에어벤트의 밸브 차단-배출이송부의 밸브 개방)의 순서로 밀가루를 냉각하고, 이때 냉각공기의 흐름은 밀가루 투입시에는 배출이송부의 에어유입관측으로 냉각공기를 분사하여 관내 잔존 밀가루 제거한다.

이후, 밀가루 냉각시에는 토네이도 노즐(300)을 통해 수초 간격으로 밀가루에 블로잉하면서 밀가루 내부 더운공기가 외부로 배출되어 냉각, 이때, 토네이도 노즐의 원형배열에 따라 마치 회오리현상으로 밀가루를 냉각공기에 의해 블로잉 및 혼합 냉각하고, 이와 동시에 블로잉 노즐(400)에 의해 냉각공기가 밀가루의 중심부와 중심부 인근의 내부를 블로잉 및 혼합 냉각한다. 이때, 가압유입관(234)을 통해 냉각공기가 계속적으로 밀가루의 비산을 방지하도록 한다.

이후, 밀가루 배출시에는 가압유입관(234)을 통해 냉각공기를 계속적으로 가압하여 일정압력 도달하면 배출이송부로 밀가루가 배출된다. 이때, 냉각공기는 가압유입관을 통해 계속적으로 공급되고, 배출이송부(600)의 이송유입관(610)을 통해 냉각공기가 공급되어 밀가루가 이송관을 따라 이송한다. 이때, 냉각본체하우징(200)의 콘형부(220)에 잔존하는 밀가루를 로드셀(202)에 의해 정량된 만큼을 깨끗하게 배출하도록 토네이도 노즐(300)을 통해 냉각공기를 계속적으로 분사하여 냉각본체하우징(200) 내부에 밀가루가 잔존하지 않도록 한다.

한편, 이와 같은 본 발명에 따른 냉각장치를 이용하여 냉동생지를 제조하기 위한 밀가루 냉각이송시스템은 도 6에 도시된 바와 같이, 메인컨트롤러(1), 사이로 저장호퍼(2), 빈엑티베이터(3), 스크린(4), 스크류컨베이어(5), 마그네틱 스크린(6), 백필터(7), 제조수단(9), 냉각공기 공급시스템(S10), 밀가루 냉각장치(HF)로 구성된다.

상기 메인컨트롤러(1)는 사용자의 설정 및 이송량의 선택 그리고 작동과정 입력에 따라 하기 각 구성부들에서 작동해야 할 시간 및 작동상태를 연산하여 하기 각 구성부들을 제어하는 것으로, 빈엑티베이터(3), 스크린(4), 스크류컨베이어(5), 마그네틱 스크린(6), 백필터(7), 제조수단(9), 냉각공기시스템(S10), 밀가루 냉각장치(HF)를 제어한다.

상기 저장호퍼(2)는 밀가루가 저장되는 것으로, 원통형상으로 형성되고, 하부에 콘형상으로 형성되어 이송할 밀가루를 저장하고, 요구되는 이송량만큼 배출되도록 마련된다. 여기서, 사이로 저장호퍼(2)에 저장된 밀가루는 메인컨트롤러(1)의 제어에 따라 후술되는 빈엑티베이터(3)에 의해 원활하게 배출한다.

상기 빈엑티베이터(3)는 상기 사이로 저장호퍼(2) 하단에 결합되고, 밀가루의 누르는 힘과 다짐(Bridge) 현상으로 밀가루가 배출이 원활하게 이루어지 않는 것을 진동모터에 의해 진동으로 다져진 밀가루가 원활하게 배출되도록 마련된다.

상기 스크린(4)은 상기 빈엑티베이터(3)를 통해 배출되는 밀가루에 포함된 이물질이나 밀가루의 누르는 힘과 다짐형상으로 석화된 밀가루 덩어리를 걸름하기 위해 상기 빈엑티베이터(3) 직하로 연통형성된다.

상기 스크류컨베이어(5)는 상기 스크린(4)을 통해 이물질이 걸러진 밀가루를 투입받아 밀가루 냉각장치로 이송하기 위한 것이다. 여기서, 상기 스크류컨베이어(5)는 밀가루 일부가 덩어리 진 것을 다시 분쇄함과 함께 이송이 가능하다.

상기 마그네틱 스크린(6)은 상기 스크류컨베이어(5)로부터 배출되는 밀가루에 포함된 금속성 물질을 제거하기 위한 것으로, 상기 스크류컨베이어(5)의 배출부측으로 연통결합되고, 일측이 밀가루냉각장치(HF)측으로 연통되어 이물질이 완벽히 제거된 밀가루가 밀가루 냉각장치(HF)로 공급되도록 한다.

상기 밀가루 냉각장치(HF)는 상기 마그네틱 스크린(6)을 거쳐 이물질이 제거된 밀가루를 투입받아 밀가루의 외측과 밀가루 입자 사이에 포함된 35℃의 더운 공기를 제거하고, 밀가루 입자 사이에 냉각공기가 혼합되도록 냉각공기에 의해 블로잉 및 혼합하여 밀가루 온도 18℃~21℃로 1차 냉각하고, 이후, 후술되는 배출이송부(600)를 통해 유입되는 냉각공기와 냉각된 밀가루를 다시 혼합냉각하여 18℃이하를 유지한 상태로 후술되는 이송관(8)을 통해 제조수단(9)으로 이송한다.

상기 에어분배스텐드(700)는 상기 밀가루 냉각장치(HF)로 밀가루를 블로잉과 혼합과정으로 1차 냉각하도록 냉각공기를 공급하고, 밀가루를 요구되는 위치로 이송함과 함께 2차 냉각하도록 냉각공기를 공급받아 분배공급한다.

상기 냉각공기 공급시스템(S10)은 상기 에어분배스텐드(700)로 습기가 제거된 5℃~7℃의 냉각공기를 공급하도록 마련된 것으로, 상기 냉각공기 공급시스템(S10)은 바이오오일에 의해 작동되고, 공기를 흡입하여 압축이송하는 컴퓨레셔(S12)가 구비된다. 그리고, 상기 컴퓨레셔(S12)에 관연결되어 공급된 공기를 에어탱크(S14)에 저장한다. 이후, 상기 에어탱크(S14)에 저장된 압축공기는 제습유닛(S16)으로 이송되어 공기에 포함된 습기를 3차에 걸쳐 제거하고, 항균처리 및 먼지 등의 이물질이 제거되는 전처리처리를 한다. 이후, 에어 냉각기(S18)에 의해 상기 제습유닛(S16)에 의해 습기가 99% 제거된 공기를 -25℃에 냉각하고, 상기 에어분배스텐드(700)와 관연결되어 7℃이하의 냉각공기를 공급한다.

상기 에어벤트(500)는 상기 밀가루 냉각장치(HF) 상부 일측으로 형성되고, 밀가루가 냉각공기에 의해 1차 냉각되면서 밀가루 입자 사이의 더운 공기를 배출하여 내부 압력을 조절하고, 냉각효율을 극대화하도록 형성된다.

상기 밸필터(7)는 상기 에어벤트(500)와 밸브결합되고, 밀가루가 냉각공기에 의해 1차 냉각되면서 비산시 발생되는 밀가루 입자를 필터링하여 포집함으로써, 밀가루의 손실을 방지한다.

상기 배출이송부(600)는 1차 냉각된 밀가루를 2차 냉각하여 15℃이하로 유지된 상태로 이송관을 통해 제조수단(9)으로 배출되도록 상기 밀가루 냉각장치(HF)의 하부에 형성된다. 그리고, 상기 밀가루 냉각장치에 의해 외부와 내부가 냉각된 밀가루가 배출되어 냉각공기와 함께 베르누이 정리에 의한 벤츄리원리에 의해 혼합되면서 2차 냉각되어 이송관을 통해 이송되도록 냉각공기가 공급되는 에어유입관(610)이 마련된다.

상기 이송관(8)은 상기 배출이송부(600)와 관결합되고, 냉동생지를 제조하기 위한 믹싱장치 등의 제조수단(9)에 온도변화 없이 18℃를 유지한 상태로 이송되도록 단열처리되어 연결된다. 상기 제조수단(9)은 상기 이송관(8)과 관연결되고, 이송된 밀가루를 투입받아 믹싱, 포장, 보관하는 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 밀가루 냉각장치를 이용한 냉각압축공기에 의한 밀가루 냉각이송시스템은 사이로 저장호퍼(2)로부터 밀가루가 배출되고, 이때 빈 엑티베이터(3)에 의해 배출이 원활하게 이루어지도록 구비되며, 배출된 밀가루는 스크린(4)을 통해 1차 이물질을 걸러 스크류컨벤이어(5)를 통해 이송한다. 이후, 스크류컨베이어(5)로부터 배출되는 밀가루는 마그네틱 스크린(6)을 통해 금속성 물질을 2차 걸름한 후, 정량으로 밀가루 냉각장치(HF)로 투입된다.

다음으로, 냉각공기 공급시스템(S10)을 통해 공급된 냉각공기는 에어분배스텐드(700)를 통해 밀가루 냉각장치(HF)에 냉각공기가 공급된다. 이후, 냉각공기에 의해 밀가루는 블로잉과 혼합과정을 통해 18~21℃로 1차 냉각된다.

다음으로, 1차 냉각된 밀가루는 냉각공기에 의해 밀가루 냉각장치(HF)의 내부 압력을 상승시킴과 함께 배출이송부(600)에 냉각공기를 빠르게 유입시켜 벤츄리원리에 의한 압력의 저하를 통해 밀가루 냉각장치(HF) 내부의 1차 냉각된 밀가루를 이송관(8)측으로 이송한다. 이때, 이송관(8) 내에서는 냉각공기와 밀가루가 다시 혼합되면서 2차 냉각됨에 따라 18℃ 이하로 유지된 냉각된 밀가루가 최종 제조수단(9)으로 공급됨에 따라 냉동생지를 제조하는 과정에서 온도를 최적의 저온(4℃~6℃)로 제조가 가능하여 변질없는 냉동생지의 제조가 가능한 것이다.

따라서, 냉각된 상태의 밀가루를 제조수단(9)측으로 공급함에 따라 국민 건강에 중요한 역할을 수행하는 식품의 변질 없이 맛과 품질이 우수한 제품공급이 가능하며, 부원료와 혼합하여 제품화된 밀가루를 보관시, 밀가루 자체의 온도를 저하시키기 위한 부대비용이 절감됨은 당연하다.

즉, 종합하면 밀가루를 정량계량하고, 7℃이하의 공기가 밀가루와 혼합되면서 밀가루속의 더욱공기가 외부로 배출하는데, 이때 더운공기는 약 4분정도를 냉각공기와 밀가루를 혼합하면 배출되어 밀가루 온도가 약 20℃이하의 밀가루가 생산된다.

따라서, 이와 같은 온도가 낮아진 밀가루를 빵 등을 제조하기 위한 제조수단에 공급하여 여러가지 부원료와 혼합 믹싱한 후, 냉동기에 이송하여 급속냉동시켜 보관하는 과정상에서 온도변화에 대한 부분을 최소화할 수 있어, 앞서 상술한 바와 같은 냉동생지의 변질방지 및 냉동생지에 의해 제조되는 빵 등의 제품의 맛과 품질이 우수하고, 보관 및 유통과정상에서 밀가루의 온도를 떨어뜨리기 위한 많은 시간과 에너지의 낭비가 없어 비용절감의 효과를 가져올 수 있는 것은 자명한 것이다.

또한, 위생적인 냉각공기의 사용과 냉각공기에 의한 변질의 방지로 인해 국민건강과 직결된 먹거리를 보다 위생적이고 깨끗한 제품의 제공이 가능하여 소비자 건강에 이바지할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서, 그와 같은 변형은 청구 범위 기재의 범위 내에 있는 것이다.

100 : 베이스프레임 200 :냉각본체하우징
202 : 볼베어링 210 : 몸체부
212 : 투시창 220 : 콘형부
230 : 헤드플레이트 232 : 밀가루투입부
234 : 가압유입관 300 : 토네이도 냉각노즐
400 : 블로잉 냉각노즐 410 : 블로잉헤드
420 : 수평분배관 430 : 블로잉 아암
500 : 에어벤트 600 : 배출이송부
610 : 에어유입관 700 : 에어분배스텐드
710 : 유입부 720 : 제1공기 공급부
730 : 제2공기 공급부 740 : 제3공기 공급부
740 : 제4공기 공급부 1 : 메인컨트롤러
2 : 사이로 저장호퍼 3 : 빈엑티베이터
4 : 스크린 5 : 스크류컨베이어
6 : 마그네틱 스크린 7 : 백필터
8 : 이송관 9 : 제조수단
S10 : 냉각공기 공급시스템 S12 : 컴퓨레셔
S14 : 에어탱크 S16 : 제습유닛
S18 : 에어 냉각기 7-N : 에어 노커
HF : 밀가루 냉각장치 V : 밸브
S : 솔리드밸브

Claims

진동완충이 가능하도록 4각의 프레임으로 조립된 베이스프레임(100)과;
상기 베이스프레임(100) 상측으로 밀가루의 계량이 가능한 로드셀(202)이 구비되고, 사이로 저장호퍼에 저장된 밀가루를 스크류컨베이어에 의해 이송하며, 이송된 밀가루가 일정량으로 개량되어 투입 수용되어 밀가루에 포함된 더운공기를 냉각공기로 대체되어 밀가루가 냉각되도록 형성된 냉각본체하우징(200)과;
상기 냉각본체하우징(200) 하부 외연 둘레를 따라 결합되고, 냉각공기를 상기 냉각본체하우징(200) 하부 내연으로부터 중앙측으로 불어넣어 내부에 수용된 밀가루의 둘레측을 비산시킴과 함께 냉각공기와 밀가루가 혼합되도록 구비된 다수의 토네이도 냉각노즐(300)과;
상기 냉각본체하우징(200) 상측 외주연 일면에서 내측 중앙으로 연장되어 형성되고, 상기 냉각본체하우징(200) 내부에 수용된 밀가루 상측에서 내측 중앙으로 잠겨 냉각공기를 수용된 밀가루의 상부와 중앙에 불어넣도록 마련된 내부 블로잉 냉각노즐(400)과;
상기 다수의 토네이도 냉각노즐(300)과 상기 블로잉 냉각노즐(400)에 의해 공급되는 냉각공기에 의해 밀가루 내부에 혼합되어 있는 상온 또는 높은 온도의 공기가 배출됨과 함께 비산되는 밀가루를 포집하여 밀가루 손실을 줄이도록 상기 냉각본체하우징(200) 상부 일면에 밸브(V)에 의해 밀폐차단 및 개방되도록 백필터(7)와 연결구비되고, 내부 압력을 제어하여 과부하에 따른 온도상승을 제어하도록 마련된 에어벤트(500)와;
상기 냉각본체하우징(200) 하단에 밀가루를 이송하기 위한 이송관과 관연결되도록 형성되고, 밸브(V)의 개폐에 따라 밀가루가 상기 냉각본체하우징(200)으로부터 배출 및 차단되며, 일측으로 냉각공기가 유입되어 배출되는 밀가루를 빠르게 이송관을 통해 요구되는 장소로 이송되도록 에어유입관(610)이 마련된 "ㄴ" 형상의 배출이송부(600)와;
상기 냉각본체하우징(200)과 상기 토네이도 냉각노즐(300) 및 블로잉 냉각노즐(400), 에어유입관(610)에 습기가 제거된 냉각공기가 공급되도록 마련된 에어분배스텐드(700);를 포함하는 밀가루 냉각장치.
제 1항에 있어서,
상기 냉각본체하우징(200)은 투시창(212)이 외연 일면에 형성된 원통형상의 몸체부(210)와;
상기 몸체부(210) 직하로 연장되어 하측으로 직경이 협소해지도록 마련되고, 내부에 수용된 밀가루가 하측으로 원활하게 상기 배출이송부(600)로 배출되도록 형성된 콘형부(220)와;
상기 몸체부(210) 상부에 밀폐형성되고, 밀폐된 중앙으로 밸브(V)에 의해 개폐 차단이 제어되는 밀가루투입부(232)가 형성되며, 내부에 수용된 밀가루를 가압하여 배출시 공기압력에 의해 빠르게 배출되도록 상부 일면에 상기 에어분배스텐드(700)로부터 냉각공기를 공급받도록 가압유입관(234)이 형성된 헤드플레이트부(230);로 형성된 것을 특징으로 하는 밀가루 냉각장치.
제 1항에 있어서,
상기 블로잉 냉각노즐(400)은 밀가루 내부에 수용되어 상측에서 하측으로 냉각공기를 수직으로 불어넣도록 하부면에 다수의 노즐이 형성된 블로잉 헤드(410)와;
상기 블로잉 헤드(410) 상측으로 연장형성되고, 상하 길이방향으로 길게 형성되어 밀가루의 내부 중앙에서 외측의 수평상으로 냉각공기가 불어넣어지도록 외주연 둘레를 따라 수평상으로 다수의 노즐이 형성된 블로잉 수평분배관(420)과;
상기 블로잉 수평분배관(420) 직상으로 절곡되어 상기 냉각본체하우징(200)의 외주연 일면 외측으로 연장형성되는 블로잉 아암(430);으로 형성된 것을 특징으로 하는 밀가루 냉각장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 에어분배스텐드(700)는 공기를 컴퓨레셔에 의해 압축전달받아 제습기를 통해 습기가 제거되고, 냉각기를 통해 압축 전달된 공기가 냉각되어 생산되는 냉각공기를 공급받도록 에어분배스텐드 하부에 형성된 냉각공기 유입부(710)와;
상기 에어분배스텐드 상부 일측으로 형성되고, 상기 냉각공기 유입부(710)를 통해 공급받은 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 블로잉 냉각노즐(400)로 제어공급되어 상기 냉각본체하우징(200) 내부 상측과 중앙에서 내부에 수용된 밀가루가 블로잉되어 냉각공기와 혼합되도록 마련된 제1공기 공급부(720)와;
상기 제1공기공급부(720) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 가압유입관(234)으로 제어공급되어 상기 냉각본체하우징(200)에 수용된 밀가루의 상부측이 가압되고, 냉각본체하우징(200) 내부압력을 상승시켜 배출이 용이하도록 마련된 제2공기 공급부(730)와;
상기 제2공기 공급부(730) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 에어유입관(610)으로 제어공급되어 밀가루를 2차 냉각함과 함께 이송을 제어하도록 마련된 제3공기 공급부(740)와;
상기 제3공기 공급부(740) 직하로 평행하게 형성되고, 냉각공기를 솔리드밸브(S)에 의해 상기 토네이도 냉각노즐(300)로 제어공급되어 상기 냉각본체하우징(200) 하측 둘레를 따라 내부에 수용된 밀가루가 냉각공기와 함께 비산혼합되도록 마련된 제4공기 공급부(750);로 형성된 것을 특징으로 하는 밀가루 냉각장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 밸브(V)는 버터플라이 밸브인 것을 특징으로 하는 밀가루 냉각장치.
제 1항에 있어서,
상기 냉각공기는 5℃~7℃인 것을 특징으로 하는 밀가루 냉각장치.
밀가루를 이송하기 위한 시스템에 있어서,
사용자의 설정 및 이송량의 선택 그리고 작동과정 입력에 따라 하기 각 구성부들에서 작동해야 할 시간 및 작동상태를 연산하여 하기 각 구성부들을 제어하는 메인컨트롤러(1)와;
원통형상으로 형성되고, 하부에 콘형상으로 형성되어 이송할 밀가루를 저장하고, 요구되는 이송량만큼 배출되도록 마련되는 사이로 저장호퍼(2)와;
상기 사이로 저장호퍼(2) 하단에 결합되고, 밀가루의 누르는 힘과 다짐(Bridge) 현상으로 밀가루가 배출이 원활하게 이루어지 않는 것을 진동모터(3-M)에 의해 진동으로 다져진 밀가루가 원활하게 배출되도록 마련된 빈엑티베이터(3)와;
상기 빈엑티베이터(3)를 통해 배출되는 밀가루에 포함된 이물질이나 밀가루의 누르는 힘과 다짐형상으로 석화된 밀가루 덩어리를 걸름하기 위해 상기 빈엑티베이터(3) 직하로 연통형성된 스크린(4)과;
상기 스크린(4)을 통해 이물질이 걸러진 밀가루를 투입받아 밀가루 냉각장치로 이송하기 위한 스크류컨베이어(5)와;
상기 스크류컨베이어(5)로부터 배출되는 밀가루에 포함된 금속성 물질을 제거하기 위한 마그네틱 스크린(6)과;
상기 마그네틱 스크린(6)을 거쳐 이물질이 제거된 밀가루를 투입받아 밀가루의 외측과 밀가루 입자 사이에 포함된 높은 온도의 공기를 제거하고, 밀가루 입자사이에 냉각공기가 혼합되도록 냉각공기에 의해 블로잉 및 혼합하는 밀가루 냉각장치(HF)와;
상기 밀가루 냉각장치(HF)로 밀가루를 블로잉과 혼합과정으로 1차 냉각하도록 냉각공기를 공급하고, 밀가루를 요구되는 위치로 이송함과 함께 2차 냉각하도록 냉각공기를 공급받아 분배공급하는 에어분배스텐드(700)와;
상기 에어분배스텐드(700)로 습기가 제거되고, 항균처리되며,기타 이물질 등을 제거한 전처리된 5℃~7℃의 냉각공기를 공급하도록 마련된 냉각공기 공급시스템(S10)과;
상기 밀가루 냉각장치(HF) 상부 일측으로 형성되고, 밀가루가 냉각공기에 의해 1차 냉각되면서 밀가루 입자 사이의 고온 공기를 배출하는 에어벤트(500)와;
상기 에어벤트(500)와 밸브결합되고, 밀가루가 냉각공기에 의해 1차 냉각되면서 비산시 발생되는 밀가루 입자를 필터링하는 백필터(7)와;
상기 밀가루 냉각장치(HF)의 하부에 형성되고, 상기 밀가루 냉각장치에 의해 외부와 내부가 냉각된 밀가루가 배출되어 냉각공기와 함께 베르누이 정리에 의한 벤츄리원리에 의해 혼합되면서 2차 냉각되어 이송관을 통해 이송되도록 냉각공기가 공급되는 에어유입관(610)이 마련된 배출이송부(600)와;
상기 배출이송부(600)와 관결합되고, 요구되는 장소로 밀가루를 냉각공기에 의해 밀가루의 온도변화없이 이송되도록 단열처리된 이송관(8)과;
상기 이송관(8)과 관연결되고, 이송된 밀가루를 투입받아 포장, 믹싱, 제조하는 제조수단(9);을 포함하는 밀가루 냉각장치를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템.
제 7항에 있어서,
상기 냉각공기 공급시스템(S10)은 바이오오일에 의해 작동되는 컴퓨레셔(S12)와;
상기 컴퓨레셔(S12)에 의해 공급된 공기가 저장되는 에어탱크(S14)와;
상기 에어탱크(S14)로부터 배출되는 공기에 포함된 습기를 3차에 걸쳐 제거하고, 항균처리 및 이물질 제거 등 기타 전처리하는 제습유닛(S16)과;
상기 제습유닛(S16)을 통해 습기가 99% 제거된 공기를 -25℃에서 냉각하고, 상기 에어분배스텐드(700)와 관연결되어 7℃이하로 공기를 공급하는 에어 냉각기(S18);로 구비된 것을 특징으로 하는 밀가루 냉각장치를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템.
제 7항에 있어서,
상기 백필터(7)의 내부에 밀가루 입자의 부착, 브릿지 현상을 방지하도록 상기 밸필터(7)에 충격력을 피스톤의 수축이완 작동으로 전달하도록 에어 노커(7-N)가 형성된 것을 특징으로 하는 밀가루 냉각장치를 이용하여 냉동 생지를 만들기 위한 밀가루 냉각이송시스템.