KR20220032211A - 대두 연속식 증자기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대두 연속식 증자기에 관한 것으로, 투입된 대두를 저장하여 불린 후 공급하는 공급부, 상기 공급부와 연결되어 있고 상기 공급부에서 공급된 불린 대두를 이송하면서 증자하는 제1 증자부, 상기 제1 증자부와 연결되어 있고 상기 제1 증자부에서 1차 증자되어 공급된 대두를 2차 증자하는 제2 증자부, 상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부의 증자공간과 연결되어 상기 증자공간으로 스팀을 공급하여 온도를 높이는 스팀공급부, 상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부의 증자공간과 연결되어 상기 증자공간의 스팀을 배출하는 스팀배출부, 상기 제2 증자부와 연결되어 2차 증자된 대두를 공급받아 냉각하여 제국기로 공급하는 냉각부 및 상기 제1 증자부의 입구와 상기 제2 증자부의 출구에 각각 배치되어 대두의 공급과 배출 그리고 압력을 제어하는 탈압유닛을 포함한다.

Description

대두 연속식 증자기{Continuous steam cooking device for soybean}
본 발명은 대두 연속식 증자기에 관한 것이다.
대두는 밭의 고기라고 불릴 정도로 양질의 식물성 단백질과 지방이 풍부하다. 대두는 두부, 간장, 된장 등의 원료로 이용된다.
공장 등에서 대량의 대두를 이용하여 가루, 된장 따위를 제조하기 위해서는 증자기를 이용하여 증자 후 제국기로 입국하게 된다. 증자기는 원료공급부, 공급된 대두를 고온, 고압의 증자하는 증자조 및 증자된 대두를 냉각시켜 제국기로 공급하는 냉각기를 포함하고 있다.
대두는 증자조의 입구에서 배출구로 이송되면서 일정 시간동안 고온, 고압에 노출되어 증자된다. 그러나 증자기가 설치된 공장이 협소한 경우 증자조의 길이를 짧게 형성하게 되었다. 증자의 짧은 길이로 인하여 최적의 시간동안 대두가 증자조의 고온, 고압에 노출되지 못하여 대두의 증자효율 저하되었다. 이로 인하여 증자된 대두로 제조된 조리물의 향, 색, 맛, 영양이 저하되었다.
대한민국 등록특허 제10-1631308호 (2016.06.10.) 대한민국 공개특허 제10-2003-0011057호 (2003.02.06)
본 발명은 최적의 증자 시간을 유지하여 대두를 이용한 양질의 조리물을 만들 수 있도록 하는 대두 연속식 증자기를 제공한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 대두 연속식 증자기는 투입된 대두를 저장하여 불린 후 공급하는 공급부, 상기 공급부와 연결되어 있고 상기 공급부에서 공급된 불린 대두를 이송하면서 증자하는 제1 증자부, 상기 제1 증자부와 연결되어 있고 상기 제1 증자부에서 1차 증자되어 공급된 대두를 2차 증자하는 제2 증자부, 상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부의 증자공간과 연결되어 상기 증자공간으로 스팀을 공급하여 온도를 높이는 스팀공급부, 상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부의 증자공간과 연결되어 상기 증자공간의 스팀을 배출하는 스팀배출부, 상기 제2 증자부와 연결되어 2차 증자된 대두를 공급받아 냉각하여 제국기로 공급하는 냉각부 및 상기 제1 증자부의 입구와 상기 제2 증자부의 출구에 각각 배치되어 대두의 공급과 배출 그리고 압력을 제어하는 탈압유닛을 포함한다.
상기 대두 연속식 증자기는 상기 제1 증자부의 입구와 상기 공급부를 연결하는 예열부, 상기 예열부와 연결된 배기휀 및 상기 입구에 배치된 탈압유닛과 상기 예열부를 연결하는 순환관을 더 포함할 수 있다.
상기 탈압유닛에서 배출되는 열은 상기 순환관을 통해 상기 예열부로 공급되어 불린 대두와 함께 상기 증자공간으로 유입될 수 있다.
상기 공급부는 내부에 투입된 대두를 불리는 불림공간, 상기 불림공간으로 물을 공급하는 급수부, 물을 배수하는 배수구 및 불린 대두를 배출하는 배출구가 형성된 침적조, 그리고 상기 배출구와 상기 예열부를 연결하는 이송 컨베이어를 포함할 수 있다.
상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부는 각각, 입구와 출구를 가지며 내부에 증자공간이 형성된 증자탱크, 상기 증자공간에 배치되어 상기 입구와 출구를 연결하여 투입된 대두를 이송하는 증자 대두 이송부 및 상기 증자공간에 위치하여 상기 증자 대두 이송부의 상부에서 상기 증자 대두 이송부를 따라 배치된 스팀 상승 차단 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 스팀공급부의 분출관은 상기 증자 대두 이송부의 아래에 위치하여 상기 증자 대두 이송부를 따라 배치될 수 있다.
상기 증자 대두 이송부는 구동모터, 상기 구동모터의 동력으로 회전하며 놓인 대두를 이송하는 메쉬벨트, 상기 메쉬벨트의 폭 방향 양측에 각각 설치되어 상기 메쉬벨트를 따라 배열되어 이송되는 대두가 상기 메쉬벨트의 폭 방향 양측으로 낙하하는 것을 방지하는 차단막 및 상기 메쉬벨트의 타측과 상기 출구를 연결하는 배출가이드를 포함할 수 있다.
상기 탈압유닛은 내부가 상하 관통되어 입구와 출구를 가지는 하우징, 상기 입구와 출구를 연결하는 가상의 수직선과 직각을 이루고 상기 하우징에 회전 가능하게 배치되어 있는 샤프트 및 상기 샤프트의 외부 둘레를 따라 배열되어 있고 단부가 상기 하우징의 내부 둘레와 접하는 복수의 임펠러를 포함할 수 있다.
상기 복수의 임펠러는 서로 연결되어 내부가 연결되어 있으며 상기 임펠러의 내부 둘레와 상기 샤프트의 외부 둘레 사이에는 냉각매체가 유동하는 임펠러 냉각챔버가 형성되어 있으며 상기 샤프트의 일측에는 상기 임펠러 냉각챔버와 연결된 냉각매체 유입홀이 형성되어 있고 상기 샤프트의 타측에는 상기 임펠러 냉각챔버와 연결된 냉각매체 배출홀이 형성될 수 있다.
상기 임펠러의 측면에는 상기 임펠러 냉각챔버와 연결된 임펠러 측면챔버가 형성될 수 있다.
상기 하우징의 외부 둘레를 따라 냉각매체가 유동하는 하우징 냉각챔버가 형성될 수 있다.
상기 증자공간의 대두는 130℃ 내지 160℃에서 40분 내지 50분 동안 체류할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 불린 대두가 제1 증자부와 제2 증자부를 통해 1차, 2차 증자되면서 좁은 공간에서 증자 면적이 배가될 수 있다. 이에 대두 연속식 증자기를 이용함으로 대두 증자 처리 능력이 높아진다.
본 발명의 실시예에 따르면, 임펠러 냉각챔버, 임펠러 측면챔버 및 하우징 냉각챔버로 냉각매체 유동하게 되어 탈압유닛의 냉각효율이 향상되어 임펠러의 표면 온도가 상승하면서 발생하는 파손, 대두의 눌어붙는 등의 문제가 발생하지 않는다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 대두 연속식 증자기를 나타낸 개략도.
도 2는 도 1의 증자조를 나타낸 개략도.
도 3은 도 2의 증자 대두 이송부를 나타낸 개략도.
도 4는 도 1의 로터리 밸브를 나타낸 개략도.
도 5는 도 4를 V-V선을 따라 자른 단면도.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 대두 연속식 증자기에 대하여 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 대두 연속식 증자기를 나타낸 개략도이고, 도 2는 도 1의 증자조를 나타낸 개략도이며, 도 3은 도 2의 증자 대두 이송부를 나타낸 개략도이고, 도 4는 도 1의 로터리 밸브를 나타낸 개략도이며, 도 5는 도 4를 V-V선을 따라 자른 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 대두 연속식 증자기(1)는 공급부(10), 제1 증자부(30), 제2 증자부(40), 스팀공급부(50), 스팀배출부(60), 냉각부(70) 및 탈압유닛(80, 90)을 포함하며 최적의 증자 시간을 유지하여 대두를 이용한 양질의 조리물을 만들 수 있도록 한다. 본 실시예에 따른 대두 연속식 증자기(1)는 예열부(20), 순환관(22) 및 배기휀(21)을 더 포함할 수 있다.
공급부(10)는 침적조(11), 그리고 이송 컨베이어(14)를 포함하며 대두를 제1 증자부(30)로 공급한다.
침적조(11)의 내부에는 불림공간(111)이 형성되어 있다. 침적조(11)의 상단에는 대두를 불림공간(111)으로 공급하기 위한 공급구가 형성되어 있으며 하단에는 대두를 배출하기 위한 배출구가 형성되어 있다. 배출구에는 대두의 배출을 제어하는 나이프게이트 밸브가 배치되어 있다.
침적조(11)에는 불림공간(111)으로 물을 공급하는 급수부(12)와, 불림공간(111)의 물을 배수하기 위한 배수부(13)가 연결되어 있다.
급수부(12)를 통해 불림공간(111)으로 공급된 물은 불림공간(111)에서 대두와 혼합되며, 대두를 세척하고 대두를 불린다. 여기서 대두는 8시간 내지 12시간 동안 불린다. 대두의 불림 시간은 대두의 원산지, 계절, 알갱이의 크기 등에 따라 달라질 수 있다.
이송 컨베이어(14)는 침적조(11)의 아래에 배치되어 있다. 이때 이송 컨베이어(14)의 일측이 배출구의 아래에 위치하고 있다. 불림공간(111)에서 불림되어 배출구를 통해 배출된 불린 대두는 이송 컨베이어(14)로 떨어져 이송된다.
예열부(20)는 이송 컨베이어(14)의 타측 아래에 위치하고 있으며 상면이 개방되어 있다. 예열부(20)의 하단은 제1 증자부(30)의 입구(311a)와 연결되어 있다. 이송 컨베이어(14)에서 떨어진 불린 대두는 예열부(20)를 통해 제1 증자부(30)의 내부로 유입된다.
배기휀(21)은 예열부(20)와 연결되어 예열부(20)의 내부 열을 배기할 수 있다. 배기휀(21)의 작동은 예열부(20)의 내부 온도에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
순환관(22)은 일단은 제1 증자부(30)와 연결된 탈압유닛(80)에 연결되어 있으며 타단은 예열부(20)와 연결되어 있다. 탈압유닛(80)의 탈압 과정에서 배출되는 열은 순환관(22)을 따라 유동하여 예열부(20)로 유입된다. 예열부(20)의 열과 이송 컨베이어(14)에서 떨어지는 불린 대두는 탈압유닛(80)을 통해 제1 증자부(30)의 내부로 유입된다. 탈압유닛(80)에서 배출되는 열이 제1 증자부(30)로 유입되어 다시 사용되므로 제1 증자부(30)의 내부 온도를 높이기 위한 에너지 소비를 최소화할 수 있다.
제1 증자부(30)는 증자탱크(31), 증자 대두 이송부(32) 및 스팀 상승 차단 플레이트(33)를 포함하며 유입된 불린 대두를 기설정된 시간동안 증자한다.
증자탱크(31)는 압력 용기이며 5000mm 길이로 형성될 수 있다. 증자탱크(31)의 내부에는 증자공간(311)이 형성되어 있다. 증자탱크(31)의 일측 상부에는 탈압유닛(80)과 연결된 입구(311a)가 형성되어 있으며 타측 하부에는 출구(311b)가 형성되어 있다. 증자탱크(31)에는 증자공간(311)의 압력과 온도를 표시하는 게이지, 안전밸브 등이 배치되어 있다.
증자 대두 이송부(32)는 증자공간(311)에서 증자탱크(31)의 길이 방향을 따라 배치되어 있다. 증자 대두 이송부(32)는 증자공간(311)에서 내부 둘레와 떨어져 있다. 증자 대두 이송부(32)는 메쉬벨트(321), 구동모터(322), 차단막(324) 및 배출가이드(325)를 포함한다.
메쉬벨트(321)는 폐루프 형태로 형성되어 있으며 증자공간(311)에서 일측과 타측에 배치된 롤러에 감아걸기되어 있다. 롤러는 증자공간(311)에서 회전할 수 있게 배치되어 있다. 롤러의 양단에는 스프라켓이 형성되어 있으며 메쉬벨트(321)의 폭 방향 양측에는 스크라켓에 걸리는 체인이 연결되어 있다. 메쉬벨트(321)의 구멍들의 지름은 1mm 내지 3mm 정도로 형성되어 있다. 메쉬벨트(321)의 구멍들은 대두의 크기보다 작다. 이에 기체는 메쉬벨트(321)를 통과할 수 있으며 고형물인 불린 대두는 메쉬벨트(321)를 통과하지 못하고 이송된다.
이에 메쉬벨트(321)의 구멍들은 증자하는 대두의 원산지에 따라 달라질 수 있다.
구동모터(322)는 증자탱크(31)의 타측 외부에 배치되어 타측의 롤러와 동력 연결되어 있다. 구동모터(322)의 동력에 의해 메쉬벨트(321)는 증자탱크(31)의 내부 일측에서 출구(311b)가 있는 타측으로 이동할 수 있다. 구동모터(322)는 메쉬벨트(321)의 기설정된 지점이 일측에서 타측으로 40분 내지 50분 정도 이동하도록 구동한다. 이에 입구(311a)를 통해 증자공간(311)으로 유입된 불린 대두는 메쉬벨트(321)로 떨어져 출구(311b)가 있는 타측으로 40분 내지 50분 동안 이송된다.
차단막(324)은 메쉬벨트(321)의 폭 방향(Y) 양측에 배치되어 메쉬벨트(321)를 기준으로 상부로 돌출되어 있다. 차단막(324)은 메쉬벨트(321)의 길이 방향을 따라 배열되어 서로 접하고 있다. 차단막(324)의 접하는 부분은 메쉬벨트(321)가 롤러를 통과할 때 벌어질 수 있다. 차단막(324)은 메쉬벨트(321) 상에 대두를 수용하는 공간을 형성하게 된다. 차단막(324)은 메쉬벨트(321)로 떨어진 불린 대두가 메쉬벨트(321)의 측면으로 이탈하지 않도록 한다. 이에 메쉬벨트(321)로 떨어진 불린 대두는 증자공간(311)의 일측에서 타측으로 이송되면서 떨어지지 않고 안정적으로 증자된다.
배출가이드(325)는 증자공간(311)에 위치하여 메쉬벨트(321)의 타측 하부에 배치되어 있다. 배출가이드(325)의 하단은 출구(311b)와 연결되어 있으며 상단은 직경이 점진적으로 넓어지면서 일부분이 메쉬벨트(321)의 타측을 감싸고 있다. 배출가이드(325)는 증자되어 메쉬벨트(321)의 타측에서 떨어지는 증자 대두를 출구(311b)로 가이드 한다. 메쉬벨트(321)에서 떨어지는 증자 대두는 배출가이드(325)의 내부로 쏟아 붙는다.
스팀 상승 차단 플레이트(33)는 증자공간(311)에 위치하여 메쉬벨트(321)의 위에 배치되어 이송되면서 증자되는 증자 대두와 간격을 두고 마주하고 있다. 스팀 상승 차단 플레이트(33)는 금속 따위로 만들어질 수 있다.
제2 증자부(40)는 증자탱크(41), 증자 대두 이송부(42) 및 스팀 상승 차단 플레이트(43)를 포함하며 제1 증자부(30)에서 1차 증자된 대두를 공급받아 2차 증자한다. 제2 증자부(40)는 제1 증자부(30)의 아래에 배치되어 있다. 이에 제1 증자부(30)에서 1차 증자된 증자 대두는 배출가이드(325)로 가이드 되면서 제2 증자부(40)로 유입되어 2차 증자된다.
제2 증자부(40)의 증자탱크(41), 증자 대두 이송부(42) 및 스팀 상승 차단 플레이트(43)는 제1 증자부(30)의 증자탱크, 증자 대두 이송부 및 스팀 상승 차단 플레이트의 실시예와 동일하므로 중복된 설명은 생략하기로 한다.
다만, 증자공간(411)의 입구(411a)는 증자탱크(41)의 타측 상부에 위치하여 제1 증자부(30)의 출구(311b)와 연결되어 있다. 그리고 증자공간(411)의 출구(411b)에는 탈압유닛(90)이 배치되어 있다. 이에 제1 증자부(30)의 출구(311b)에서 떨어진 증자 대두는 증자탱크(41)의 내부로 유입되어 2차 증자된다. 제2 증자부(40)의 출구(411b)를 통해 배출된 증자 대두는 냉각부(70)로 유입되어 냉각된다.
스팀공급부(50)는 증자공간(311, 411)으로 스팀을 공급한다. 스팀에 의해 증자공간(311, 411)은 130℃ 내지 160℃의 온도를 유지할 수 있다. 스팀공급부(50)는 공급관(51)과 분출관(52)을 포함한다.
공급관(51)은 스팀생성유닛(도시하지 않음)과 연결되어 생성된 스팀을 공급한다. 공급관(51)에는 제어밸브, 안전변 따위가 배치되어 있다.
분출관(52)은 증자공간(311, 411)에 위치하여 증자 대두 이송부(32)의 아래에 배치되어 있다. 아울러, 탈압유닛(80, 90)을 통해 배출되는 스팀(열)이 예열부(20)를 통해 다시 증자공간(311)으로 유입되어 순환하므로 증자공간(311)을 130℃ 내지 160℃의 온도로 유지하기 위해 스팀공급부(50)가 소비하는 에너지를 최소화할 수 있다.
분출관(52)에서 분출되는 스팀은 상승하면서 메쉬벨트(321)를 통과하여 이송되는 대두와 접하게 되며 대두 40분 내지 50분 동안 증자공간(311, 411)에서 체류하면서 증자된다. 한편, 스팀은 대두를 통과하여 상부로 상승하며 이때 스팀 상승 차단 플레이트(33)가 상승하는 것을 차단한다. 스팀은 이송되는 대두의 상부에 머무르면서 대두와 접촉하여 대두 더욱 증자할 수 있다. 이에 이송되는 대두의 증자 효율이 향상된다.
스팀배출부(60)는 배수관(61)과 기수분리부(62)를 포함한다. 배수관(61)은 증자탱크(31, 41)의 하부에 연결되어 있다. 증자공간(311, 411)의 응축수, 스팀 등은 배수관(61)을 통해 배수된다.
기수분리부(62)는 배수관(61)의 기설정된 위치에 결합되어 있다. 기수분리부(62)는 배수관(61)을 통해 유입된 응축수(물)와 스팀을 분리하여 배출한다.
냉각부(70)는 냉각덕트(71), 냉각 컨베이어(72) 및 냉각휀(73)을 포함하며 증자 대두를 냉각한다.
냉각덕트(71)는 기설정된 길이를 가지며 일측 상부가 출구(411b)와 연결되어 증자 대두가 내부로 유입될 수 있다. 냉각덕트(71)의 타측 하부는 증자 대두를 발효시키는 제국기(도시하지 않음)와 연결되어 있다. 이에 증자 대두는 냉각된 뒤 제국기로 바로 공급될 수 있다.
냉각 컨베이어(72)는 냉각덕트(71)의 내부에 배치되어 있으며 유입된 증자 대두를 이송한다. 냉각 컨베이어(72)는 메쉬 컨베이어를 포함한다.
냉각휀(73)은 냉각덕트(71)로 공기를 공급하여 냉각 컨베이어(72)에 의해 이송되는 증자 대두를 냉각시킨다.
한편, 증자 대두의 냉각 시간 단축을 위해 냉각덕트(71)에는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기 등을 포함하는 냉동사이클(도시하지 않음)이 배치될 수 있다.
탈압유닛(90)은 제1 증자부(30)의 입구와 제2 증자부(40)의 출구에 각각 배치되어 있다. 제1 증자부(30)와 연결된 탈압유닛(80)은 불린 대두를 제1 증자부(30)로 유입시키고 제2 증자부(40)와 연결된 탈압유닛(80, 90)은 증자 대두를 냉각부(70)로 배출한다. 이에 탈압유닛(90)은 배치된 위치에서 각 증자공간(311, 411)의 압력 손실을 최소화하면서 대두를 유입시키고 배출한다.
탈압유닛(90)은 동일한 구성으로 이루어져 있다. 이에 제1 증자부(30)의 입구(311a)에 배치된 탈압유닛(80, 90)을 기준으로 설명한다. 탈압유닛(80, 90)은 하우징(81), 샤프트(82) 및 임펠러(83)를 포함한다.
하우징(81)은 내부가 상하 관통되어 있으며 상부는 예열부(20)와 결합되어 있으며 하부는 제1 증자부(30)의 입구(311a)와 연결되어 있다. 여기서 하우징(81)의 상부는 불린 대두가 유입되는 입구이며 하부는 불린 대두가 배출되는 출구이다. 출구를 통해 배출된 불린 대두는 증자공간(311)으로 유입되어 증자된다.
샤프트(82)는 하우징(81)의 상부와 하부를 연결하는 가상의 수직선(H)과 직각을 이루어 하우징(81)을 관통하고 있다. 샤프트(82)는 하우징(81)에 회전할 수 있게 지지되어 있으며 일측에는 구동모터와 동력 연결된 치차가 결합되어 있다.
임펠러(83)는 샤프트(82)의 외부 둘레를 따라 배열되어 서로 연결되어 있다. 임펠러(83)의 단부는 하우징(81)의 내부 둘레와 접하고 있다. 이웃한 임펠러(83)의 사이에 입구를 통해 유입된 불린 대두가 위치하는 버킷(831)이 형성된다.
임펠러(83)는 샤프트(82)에 의해 하우징(81)의 내부에서 회전하며 버킷(831)으로 불린 대두가 유입된다. 불린 대두는 버킷(831)에서 샤프트(82)의 회전으로 입구쪽에서 출구쪽으로 이동하여 제1 증자부(30)의 증자공간(311)으로 유입된다. 불린 대두가 담긴 버킷(831) 부분은 증자공간(311)과 동일한 압력을 유지한다. 이는 도면에는 도시하지 않았지만 하우징(81)의 내부 일측 하단 부분에 증자공간(311)과 연결된 동압조절홀이 형성되어 있다. 동압조절홀을 통해 증자공간(311)과 불린 대두가 담긴 버킷(831)이 연결되면서 버킷(831)의 압력은 증자공간(311)의 압력과 동일한 압력을 유지하게 된다.
한편, 임펠러(83)들의 단부가 하우징(81)의 내부 둘레와 접하고 있으므로 이웃한 버킷(831)은 서로 차단되어 있다. 하우징(81)의 입구와 출구가 차단되어 증자공간(311)의 열이 하우징(81)의 입구를 통해 쉽게 배출되지 못한다. 그리고 불린 대두를 증자공간(311)으로 배출한 버킷(831)은 하우징(81)의 내부 타측 상단 부분에서 하우징(81)의 외부와 연결된 탈압조절홀과 연결되면서 탈압되어 대기압 상태가 된다. 빈 버킷(831)이 대기압 상태를 이루므로 불린 대두는 예열부(20)에서 버킷(831)으로 압력에 간섭되지 않고 유입된다. 아울러, 탈압조절홀은 순환관(22)과 연결되어 있다.
그리고 배열된 임펠러(83)들은 서로 연결되어 내부가 연통되어 있다. 그리고 한편, 임펠러(83)들의 내부는 샤프트(82)의 외부 둘레와 떨어져 그 사이에 임펠러 냉각챔버(84)가 형성되어 있다. 샤프트(82)의 일측에는 임펠러 냉각챔버(84)와 연결된 냉각매체 유입홀(86)이 형성되어 있고 타측에는 냉각매체 유입홀(86)과 구획되어 임펠러 냉각챔버(84)와 연결된 냉각매체 배출홀(87)이 형성되어 있다.
샤프트(82)에 의해 임펠러(83)가 하우징(81)의 내부에서 회전할 때 임펠러(83)의 표면 온도가 상승할 수 있다. 이 경우 상승된 열에 의해 임펠러(83)가 손상될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 냉각매체 유입홀(86)로 냉각매체를 공급한다. 냉각매체는 샤프트(82)의 내부를 통해 임펠러 냉각챔버(84)로 유입되어 임펠러(83)의 열을 흡수하여 임펠러(83)의 온도를 낮춘다. 그리고 냉각매체는 냉각매체 배출홀(87)을 통해 샤프트(82)의 외부로 배수된다. 이에 냉각매체의 순환으로 임펠러(83)의 표면 온도가 낮아지면서 탈압유닛(80, 90)은 안정된 온도를 유지할 수 있다.
또한, 임펠러(83)의 측면에는 임펠러 냉각챔버(84)와 연결된 임펠러 측면챔버(85)가 형성되어 있다. 임펠러 측면챔버(85)의 냉각매체는 임펠러 측면챔버(85)로 유입되어 임펠러(83)의 표면 온도를 낮출 수 있다.
한편, 하우징(81)의 외부 둘레에는 임펠러 냉각챔버(84)와 별도로 하우징 냉각챔버(88)가 형성되어 있다. 하우징 냉각챔버(88)는 냉각매체 유입구와 출구를 가지며 하우징(81)의 내부 온도를 낮춘다.
제2 증자부(40)와 연결된 탈압유닛(80, 90)은 증자공간(411)의 압력을 안정적으로 유지하면서 증자 대두를 배출한다. 한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 제2 증자부(40)에 배치된 탈압유닛(80, 90)의 탈압과정에서 배출되는 열은 예열부(20)로 공급되어 순환될 수도 있다.
다음으로 위에서 설명한 대두 연속식 증자기의 작용에 대해 설명한다.
먼저, 증자할 대두를 공급부(10)에 공급하여 세척과 불림을 한다. 불림이 완료되면 스팀공급부(50)는 제1 증자부(30)와 제2 증자부(40)의 내부로 스팀을 공급하여 증자공간(311, 411)이 130℃ 내지 160℃의 온도를 유지할 수 있도록 한다. 제1 증자부(30)와 제2 증자부(40)의 내부는 연결되어 있으며 탈압유닛(80, 90)에 의해 제1 증자부(30)와 제2 증자부(40)의 내부 압력과 열은 외부로 배출되지 않는다.
불린 대두는 이송 컨베이어(14)를 통해 예열부(20)로 유입되어 제1 증자부(30)로 이동하며 탈압유닛(80)의 임펠러(83) 작동으로 불린 대두는 제1 증자부(30)의 증자 대두 이송부(32)에 공급된다. 탈압유닛(80)에서 탈압과정에서 배출되는 열은 예열부(20)로 유동하여 다시 불린 대두와 함께 제1 증자부(30)의 내부로 유입된다.
증자 대두 이송부(32)의 구동으로 불린 대두는 이송되고 스팀에 의해 증자된다. 이때 불린 대두는 제1 증자부(30)의 내부에서 40분 내지 50분당 체류하면서 130℃ 내지 160℃ 온도의 스팀에 의해 증자된다. 증자 시간이 40분 미만이고 증자 온도가 130℃ 미만인 경우 불린 대두는 증자가 원활하지 않은 상태가 되어 대두로 만들어진 조리물의 맛이 저하된다. 그리고 증자 시간이 50분을 초과하고 증자 온도가 160℃를 초과하는 경우 불린 대두가 물러 영양이 파괴되고 맛이 저하된다.
제1 증자부(30)에서 1차 증자된 대두는 배출가이드(325)를 통해 제2 증자부(40)의 내부로 유입되어 증자 대두 이송부(42)를 통해 이동되면서 2차 증자가 이루어진다. 2차 증자가 이루어진 증자 대두는 배출 가이드를 통해 탈압유닛(90)으로 유입되어 냉각부(70)로 배출하여 냉각이 이루어지도록 한다.
이에 본 실시예에 따르면, 불린 대두가 제1 증자부(30)와 제2 증자부(40)를 통해 1차, 2차 증자되면서 좁은 공간에서 증자 면적이 배가될 수 있다. 이에 대두 연속식 증자기(1)를 이용함으로 대두 증자 처리 능력이 높아진다.
또한, 임펠러 냉각챔버(84), 임펠러 측면챔버(85) 및 하우징 냉각챔버(88)로 냉각매체 유동하게 되어 탈압유닛(80, 90)의 냉각효율이 향상되어 임펠러(83)의 표면 온도가 상승하면서 발생하는 파손, 대두의 눌어붙는 등의 문제가 발생하지 않는다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 대두 연속식 증자기 10: 공급부
11: 침적조 111: 불림공간
12: 급수부 13: 배수부
14: 이송 컨베이어 20: 예열부
21: 배기휀 22: 순환관
30: 제1 증자부 40: 제2 증자부
31, 41: 증자탱크 311, 411: 증자공간
311a, 411a: 입구 311b, 411b: 출구
32, 42: 증자 대두 이송부 321: 메쉬벨트
322: 구동모터 324: 차단막
325: 배출가이드
33, 43: 스팀 상승 차단 플레이트 50: 스팀공급부
51: 공급관 52: 분출관
60: 스팀배출부 61: 배수관
62: 기수분리부 70: 냉각부
71: 냉각덕트 72: 냉각 컨베이어
73: 냉각휀 80, 90: 탈압유닛
81: 하우징 82: 샤프트
83: 임펠러 831: 버킷
84: 임펠러 냉각챔버 85: 임펠러 측면챔버
86: 냉각매체 유입홀 87: 냉각매체 배출홀
88: 하우징 냉각챔버 H: 수직선

Claims (9)

  1. 투입된 대두를 저장하여 불린 후 공급하는 공급부,
    상기 공급부와 연결되어 있고 상기 공급부에서 공급된 불린 대두를 이송하면서 증자하는 제1 증자부,
    상기 제1 증자부와 연결되어 있고 상기 제1 증자부에서 1차 증자되어 공급된 대두를 2차 증자하는 제2 증자부,
    상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부의 증자공간과 연결되어 상기 증자공간으로 스팀을 공급하여 온도를 높이는 스팀공급부,
    상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부의 증자공간과 연결되어 상기 증자공간의 스팀을 배출하는 스팀배출부,
    상기 제2 증자부와 연결되어 2차 증자된 대두를 공급받아 냉각하여 제국기로 공급하는 냉각부 및
    상기 제1 증자부의 입구와 상기 제2 증자부의 출구에 각각 배치되어 대두의 공급과 배출 그리고 압력을 제어하는 탈압유닛
    을 포함하는 대두 연속식 증자기.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 증자부의 입구와 상기 공급부를 연결하는 예열부,
    상기 예열부와 연결된 배기휀 및
    상기 입구에 배치된 탈압유닛과 상기 예열부를 연결하는 순환관
    을 더 포함하며,
    상기 탈압유닛에서 배출되는 열은 상기 순환관을 통해 상기 예열부로 공급되어 불린 대두와 함께 상기 증자공간으로 유입되는
    대두 연속식 증자기.
  3. 제2항에서,
    상기 공급부는
    내부에 투입된 대두를 불리는 불림공간, 상기 불림공간으로 물을 공급하는 급수부, 물을 배수하는 배수구 및 불린 대두를 배출하는 배출구가 형성된 침적조, 그리고
    상기 배출구와 상기 예열부를 연결하는 이송 컨베이어
    를 포함하는
    대두 연속식 증자기.
  4. 제2항에서,
    상기 제1 증자부와 상기 제2 증자부는 각각,
    입구와 출구를 가지며 내부에 증자공간이 형성된 증자탱크,
    상기 증자공간에 배치되어 상기 입구와 출구를 연결하여 투입된 대두를 이송하는 증자 대두 이송부 및
    상기 증자공간에 위치하여 상기 증자 대두 이송부의 상부에서 상기 증자 대두 이송부를 따라 배치된 스팀 상승 차단 플레이트
    를 포함하며,
    상기 스팀공급부의 분출관은 상기 증자 대두 이송부의 아래에 위치하여 상기 증자 대두 이송부를 따라 배치되어 있는
    대두 연속식 증자기.
  5. 제4항에서,
    상기 증자 대두 이송부는
    구동모터,
    상기 구동모터의 동력으로 회전하며 놓인 대두를 이송하는 메쉬벨트,
    상기 메쉬벨트의 폭 방향 양측에 각각 설치되어 상기 메쉬벨트를 따라 배열되어 이송되는 대두가 상기 메쉬벨트의 폭 방향 양측으로 낙하하는 것을 방지하는 차단막 및
    상기 메쉬벨트의 타측과 상기 출구를 연결하는 배출가이드
    를 포함하는
    대두 연속식 증자기.
  6. 제1항에서,
    상기 탈압유닛은
    내부가 상하 관통되어 입구와 출구를 가지는 하우징,
    상기 입구와 출구를 연결하는 가상의 수직선과 직각을 이루고 상기 하우징에 회전 가능하게 배치되어 있는 샤프트 및
    상기 샤프트의 외부 둘레를 따라 배열되어 있고 단부가 상기 하우징의 내부 둘레와 접하는 복수의 임펠러
    를 포함하며,
    상기 복수의 임펠러는 서로 연결되어 내부가 연결되어 있으며 상기 임펠러의 내부 둘레와 상기 샤프트의 외부 둘레 사이에는 냉각매체가 유동하는 임펠러 냉각챔버가 형성되어 있으며 상기 샤프트의 일측에는 상기 임펠러 냉각챔버와 연결된 냉각매체 유입홀이 형성되어 있고 상기 샤프트의 타측에는 상기 임펠러 냉각챔버와 연결된 냉각매체 배출홀이 형성되어 있는
    대두 연속식 증자기.
  7. 제6항에서,
    상기 임펠러의 측면에는 상기 임펠러 냉각챔버와 연결된 임펠러 측면챔버가 형성되어 있는 대두 연속식 증자기.
  8. 제6항에서,
    상기 하우징의 외부 둘레를 따라 냉각매체가 유동하는 하우징 냉각챔버가 형성되어 있는 대두 연속식 증자기.
  9. 제1항에서,
    상기 증자공간의 대두는 130℃ 내지 160℃에서 40분 내지 50분 동안 체류하는 대두 연속식 증자기.
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