WO2018139840A1 - 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기 - Google Patents

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WO2018139840A1
WO2018139840A1 PCT/KR2018/001035 KR2018001035W WO2018139840A1 WO 2018139840 A1 WO2018139840 A1 WO 2018139840A1 KR 2018001035 W KR2018001035 W KR 2018001035W WO 2018139840 A1 WO2018139840 A1 WO 2018139840A1
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steam
pipe
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steam generator
water supply
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PCT/KR2018/001035
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심훈섭
양재경
이수용
이용수
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엘지전자 주식회사
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    • A47J2027/043Cooking-vessels for cooking food in steam; Devices for extracting fruit juice by means of steam ; Vacuum cooking vessels for cooking food in steam

Definitions

  • the present invention relates to a steam generator, and more particularly, to a steam device for generating steam and a cooking apparatus including the same.
  • a cooking appliance is a household electric appliance which heats food by using electricity or gas.
  • moisture of the food may be evaporated by a heating process. Therefore, in order to prevent a phenomenon in which moisture of the food is evaporated and dried, a cooking device having a steam function for supplying steam to the food is added.
  • a cooking apparatus is provided with a steam generator for generating steam.
  • Steam generator steam generator
  • the storage tank for storing the water supplied from the external water supply source
  • the heating tube through which the water supplied from the external water source flows, the water stored in the storage tank or the flow of the heating tube
  • a heating unit for heating water may be configured to generate a saturated steam by heating the water supplied from an external water supply source, and to supply the superheated steam generated by heating the saturated steam again to the cooking chamber of the cooking apparatus.
  • the steam generating device disclosed in the prior document has a 'L' shape, is installed on the rear of the oven to introduce steam into the cavity.
  • the steam generator disclosed in the prior document is formed with a length in the vertical direction of the pipe through which steam is discharged is shorter than a horizontal length in which water is injected, water is discharged together with the cavity when steam is discharged. There is a problem that the steam generation efficiency is low.
  • the steam generator disclosed in the prior document has a problem that the residual water remains easily after the operation for generating steam is completed because the pipe is formed by the water injection is made to heat the heating has a problem.
  • the scale refers to that formed when the water is heated or cooled in the heat transfer equipment.
  • limestone melts and dissolves in calcium and acid carbonate ions to cure the water.
  • calcium and acidic carbonate ions precipitate due to the change in solubility to form a solid scale on the heat transfer surface, thereby blocking the pipe and the like.
  • the shape of the scale depends on the content of the minerals in the water used.
  • the scale may include calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, silica and iron scales.
  • the thermal conductivity of the scale is very small compared to the thermal conductivity of the pipe material, thereby reducing the heat transfer performance.
  • the flow rate is reduced due to the small change in the tube diameter, the pressure loss through the heat transfer device increases.
  • An object of the present invention is to provide a steam generator and a cooking apparatus including the same that can solve the problem that the water is discharged to the cavity with steam when the water is heated.
  • Another object of the present invention is to provide a steam generator and a cooking apparatus including the same, which can solve a problem in which a scale is generated by the residual water remaining after the operation for generating steam in the steam generator is increased. .
  • Still another object of the present invention is to provide a steam generator and a cooking apparatus including the same, which can solve a problem in which water is easily discharged into the cavity when the water level inside the steam generator forms a high water level.
  • Still another object of the present invention is to provide a steam generator and a cooking apparatus including the same, which can solve the problem of lowering energy efficiency due to water discharged with conventional steam.
  • the heater, the inlet pipe, the steam generating unit having a steam generating tube and the discharge pipe and the adapter is connected to the steam generating unit, the inflow
  • the pipe and the discharge pipe are connected to the adapter portion to have a predetermined slope, whereby the steam generating pipe connecting the inlet pipe and the discharge pipe may also have a slope. Therefore, the water discharged from the steam generator may be recovered by the inclination and reheated.
  • the steam generator and the cooking apparatus including the same including the same according to an embodiment of the present invention, because the adapter is provided with a recovery pipe, the water discharged from the discharge pipe is introduced into the recovery pipe along the slope to the inlet pipe of the steam generator Can be recovered. According to this, it is possible to prevent a problem that water is discharged together with the steam flows into the cavity.
  • the inlet pipe of the steam generating unit and the injection tube of the adapter portion connected to the inlet pipe may be formed to have a predetermined inclination. According to this, after the operation for generating steam is completed, the residual water inside can be easily drained to the injection pipe along the slope, thereby minimizing scale generation.
  • the steam generating unit and the adapter is connected to the steam generating unit, the adapter portion drainage pipe, recovery pipe, steam discharge pipe, the first connection pipe And by including a second connecting pipe, it is possible to form a feedback flow path for recovering the water discharged from the steam generating unit or condensed water of the steam to the steam generating unit. According to this, the problem of waste of water discharged to the conventional cavity can be solved.
  • the loss of water injected to generate steam may be reduced. That is, there is an advantage to increase the steam generation efficiency.
  • the present invention since the residual water is easily removed from the steam generating unit provided with the heater, there is an advantage of minimizing scale generation. Therefore, there is an advantage that can reduce the pressure loss due to the small change in the diameter. In addition, it is possible to improve the manageability and life of the steam generator by minimizing the generation of the scale.
  • the present invention since the appropriate level is maintained through the level detection inside the steam generator through the water level sensor, there is an advantage that can relatively reduce the occurrence of the Dolby phenomenon than the prior art. Therefore, since a high efficiency steam generator is provided to the cooking appliance, the reliability of the cooking appliance can be improved.
  • the present invention it is possible to reduce the waste of energy because the steam water can be heated again through the feedback structure even if the steam water is not discharged as steam, but liquid water. Therefore, the energy efficiency is improved.
  • the steam generator since the steam generator is heated while maintaining an appropriate water level, the steam generation rate can be improved and high energy steam can be generated.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a cooking appliance equipped with a steam generating device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a rear perspective view showing a cooking appliance equipped with a steam generating device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a rear view showing a cooking appliance equipped with a steam generator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a steam generator according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is an exploded perspective view showing the configuration of the steam generating device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a view showing an arrangement relationship between the configuration of the steam generating apparatus according to an embodiment of the present invention
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but between components It will be understood that may be “connected”, “coupled” or “connected”.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a cooking appliance with a steam generator according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a rear perspective view showing a cooking appliance with a steam generating device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is A rear view showing a cooking appliance equipped with a steam generator according to an embodiment of the present invention.
  • a cooking apparatus may include a cavity 100.
  • a cooking chamber 101 is provided in the cavity 100.
  • the cooking chamber 101 is a place where food is cooked.
  • the cavity 100 may include an upper plate 110, a bottom plate 120, a rear plate 130, and two side plates 140.
  • the upper plate 110 and the bottom plate 120 form an upper surface and a lower surface of the cavity 100, respectively.
  • the rear plate 130 forms the rear surface of the cavity 100
  • the side plate 140 forms both side surfaces of the cavity 100.
  • the cooking apparatus may further include an outer case (not shown) and a door (not shown) surrounding the upper plate 110 and the side plate 140.
  • the outer case may be formed to have a substantially U-shaped longitudinal section.
  • the cavity 100 may be formed in a polyhedral shape in which a front surface thereof is opened.
  • the bottom plate 120, the rear plate 130, the upper plate 110, and the side plate 140 may have a quadrangular shape. However, it is not limited only to the square shape.
  • the upper plate 110 and the bottom plate 120 may form a ceiling and a bottom surface of the cooking chamber 101, respectively.
  • the rear plate 130 and the side plate 140 may form a rear surface and both side surfaces of the cooking chamber 101.
  • the upper plate 110 may form an irradiation opening (not shown) and a porous part (not shown).
  • the irradiation opening may be understood as an entrance through which a microwave generated from a magnetron (not shown) is irradiated into the cooking chamber 101.
  • the porous part may be understood as transferring energy, that is, light and heat, of a halogen heater (not shown) into the cooking chamber 101.
  • the rear plate 130 is provided with a plurality of suction holes (not shown) and discharge holes (not shown).
  • the suction hole may be understood as the place where the air is sucked into the convection chamber (not shown) which will be described later in the cooking chamber 101.
  • the discharge hole may be understood as a place where air is discharged from the inside of the convection chamber to the inside of the cooking chamber 101. That is, the cooking chamber 101 and the convection chamber may communicate with each other by the suction hole and the discharge hole.
  • Any one of the side plates 140 may form a plurality of cooking chamber exhaust holes (not shown).
  • the cooking chamber exhaust hole may be understood as an outlet through which the air supplied to the inside of the cooking chamber 101 is discharged to the outside of the cooking chamber 101 through the irradiation opening.
  • the other of the side plate 140 may form a steam injection hole (not shown).
  • the steam spraying hole may be understood as supplying steam generated by the steam generator 200 to be described later into the cooking chamber 101.
  • the formation position of the steam injection hole is not limited to the side plate 140.
  • the steam injection hole is formed in the rear plate 130, the steam generated in the steam generator 200 passes through the back plate 160 to be described later through the steam injection hole of the rear plate 130 It may be discharged to the cooking chamber 101.
  • the cavity 100 may further include a front plate 150 and a back plate 160 positioned at front and rear surfaces, respectively.
  • the front plate 150 may be installed with its rear surface fixed to the front end of the upper plate 110, the bottom plate 120, and the side plate 140.
  • the back plate 160 may have its front surface fixed to a portion of the rear surface of the rear plate 130.
  • the back plate 160 may have a quadrangular shape.
  • the bottom edge of the back plate 160 may be formed to be parallel to the bottom edge of the rear plate 130.
  • the back plate 160 may include a communication opening 161 formed at an upper end thereof.
  • the communication opening 161 may communicate an upper portion of the cavity 100 with an electrical equipment room (not shown).
  • the electrical compartment may be formed on the rear surface of the back plate 160.
  • the cooking appliance may further include a magnetron, a high voltage transformer, a halogen heater, and a cooling fan capable of cooling the electric room. That is, the electrical room may provide a space for installing a plurality of electrical components such as the magnetron and the high voltage transformer and a cooling fan for cooling the electronic component.
  • the magnetron (not shown) may oscillate the microwaves irradiated into the cooking chamber 101.
  • the high voltage transformer (not shown) may apply a high voltage current to the magnetron.
  • the cooking apparatus may further include a wave guide (not shown).
  • the wave guide may guide the microwave generated from the magnetron into the cooking chamber 101.
  • the cavity 100 may further include a wave guide installation unit 111 in which the wave guide is installed.
  • the wave guide installation unit 111 may be located on an upper surface of the cavity 100, that is, the upper plate 110. Therefore, the wave guide may be located on the upper surface of the cavity 100.
  • the halogen heater may provide light and heat to the inside of the cooking chamber 101 through the porous part.
  • the halogen heater may be shielded by a reflector (not shown) and the upper cover 170.
  • the cavity 100 may further include the upper cover 170.
  • the upper cover 170 may be positioned above the upper plate 110.
  • the upper plate 110 may be provided with a lamp for illuminating the interior of the cooking chamber 101.
  • the upper cover 170 may be positioned to shield the lamp.
  • the cooling fan may form a flow of air circulating inside the cooking chamber 101.
  • the cooling fan may include two fans and one fan motor driving the fans.
  • the fan may include a sirocco fan that sucks air in the axial direction and discharges the air in the circumferential direction.
  • an upper heater (not shown) may be installed at the upper portion of the cooking chamber 101.
  • the upper heater may provide heat for radiant heating of the food in the cooking chamber 101.
  • a siege heater may be used as the upper heater.
  • the cavity 100 may further include a convection chamber.
  • a convection heater and a convection fan may be provided inside the convection chamber.
  • the convection heater may provide heat for convection heating of the food in the cooking chamber 101.
  • the convection pan may form a flow of air circulating through the cooking chamber 101 and the convection chamber.
  • the convection fan when the convection fan is driven, air is circulated through the cooking chamber 101 and the convection chamber through the suction and discharge holes. Therefore, the heat of the convection heater can convex to the cooking chamber 101 by the convection fan.
  • the cavity 100 may further include a convection motor that provides a driving force for the operation of the convection fan.
  • the convection motor may be located in the battlefield.
  • the convection motor may be fixed and installed by the convection motor installation unit 165 provided on the rear surface of the back plate 160.
  • the cooking apparatus may further include a steam generating device 200 for generating steam supplied to the cooking chamber 101. That is, the steam generator 300 may provide steam to the cooking chamber 101.
  • the steam generator 200 may heat the supplied steam water to generate an overheated steam and supply it to the cooking chamber 101.
  • liquid water, saturated steam, and superheated steam may be mixed according to a heating state of steam water.
  • the electrical compartment may be formed on the rear surface of the back plate 160.
  • the steam generator 200 may be installed in the electrical equipment room.
  • the steam generator 200 may be installed on the back of the back plate 160.
  • the installation position of the steam generator 200 is not limited to the back plate 160.
  • the steam generator 200 may be installed on the side plate 140.
  • Lower ends of the bottom plate 120 and the rear plate 130 forming the bottom surface of the cooking chamber 101 may include a support surface on which a cooking appliance is placed on the ground, furniture, or the like so that the cooking chamber 101 is horizontal. Can be parallel. That is, the lower end of the back plate 160 may be positioned in a direction perpendicular to the direction of gravity acting on the cavity 100.
  • the installation direction in which the water supply and drainage pipe 410 of the steam generator 200 is installed is not limited. However, considering the water supply and drainage to the steam generating device 200, the function of the recovery pipe 440 to be described later, the optimum effect according to the inclination, etc., the water supply and drain pipe 410 of the back plate 160 It would be desirable to be installed parallel to the edges formed by the lower end.
  • the cooking apparatus may further include a water supply tank.
  • the water supply tank may store steam water (water) supplied to the steam generator 200.
  • the water supply tank may be connected to a pump (not shown) to supply steam water to the steam generator 200.
  • the pump may be located below the bottom plate 120.
  • the pump may be understood as pumping steam water (water) stored in the water supply tank to the steam generator 200.
  • the cooking apparatus the steam generator 200 to generate steam and to drain the remaining water
  • the drain pump (not shown) connected to the steam generator 200 and the drained water
  • It may further include a drain tank (not shown) for storing.
  • the water supply tank and the drain tank may be connected to the water supply and drain pipe 410 to be described later.
  • the water supply and drain pipe 410 may be provided with a valve for opening and closing to selectively form a flow path with any one of the water supply tank and the drain tank. Therefore, steam water may be supplied to the steam generator 200 through the water supply and drain pipe 410, and the remaining water of the steam generator 200 may be drained to a drain tank.
  • the valve through the opening and closing operation, the water supply and drain pipe can be selectively connected to any one of the water supply tank and the drainage tank.
  • the valve may be provided in plurality.
  • the valve may include a first valve provided in a flow path through which the water supply and drainage pipe 410 and the water supply tank are connected, and a second valve provided in a flow path through which the water supply and drainage pipe 410 and the drainage tank are connected. . Therefore, when steam water flows into the steam generator 200, the first valve may be opened and the second valve may be closed. In addition, when the steam generator 200 ends the operation for generating steam, the first valve may be closed and the second valve may be opened.
  • the valve may achieve a closing operation in conjunction with the water level sensor to be described later.
  • the supply of steam water to the steam generating unit 300 may be stopped by closing the valve of the flow path connected to the water supply tank according to the water level information detected by the water level sensor.
  • FIG 4 is a perspective view showing a steam generator according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is an exploded perspective view showing the configuration of the steam generator according to an embodiment of the present invention.
  • the steam generator 200 may include a steam generator 300 and an adapter 400 connected to the steam generator 300.
  • the adapter unit 400 may be connected to the water supply tank to supply steam water to the steam generator 300.
  • the adapter 400 may branch the steam and water discharged from the steam generating unit 300 to be divided into respective flow paths. Therefore, by the adapter 400, the steam flows to the cooking chamber 101, the water is recovered to be supplied to the steam generator 300 again.
  • the steam generating unit 300 the inlet pipe 315 receiving the steam water, the steam generating pipe 310 is connected to the inlet pipe 315, the discharge pipe 350 is connected to the steam generating pipe 310 ) And a heater 320 to provide heat.
  • the heater 320 may be provided to protrude along an extension direction on the outer surfaces of the inlet pipe 315, the steam generating pipe 310 and the discharge pipe 350.
  • the heater 320 may transfer heat to the inlet pipe 315, the steam generating pipe 310 and the discharge pipe 350. Therefore, the steam water accommodated in the inlet pipe 315 and a part of the steam generating pipe 310 is heated to generate a saturated steam, the saturation steam is the steam generating pipe 310 and the discharge pipe 350 As it flows, it can be heated to generate superheated steam.
  • the heater 320 may be welded to and fixed to the outer surfaces of the inlet pipe 315, the steam generating pipe 310, and the discharge pipe 350. Therefore, the heater 320 may transfer heat to the steam generator 300 through surface contact.
  • the heater 320 is not necessarily fixed by welding, and the heater 320 may be fixed in various ways to transfer heat to the steam generator 300.
  • the inlet pipe 315, the steam generating pipe 310 and the discharge pipe 350 may be referred to as a heating tube. That is, the heater 320 may provide heat to the heating tube.
  • the heater 320 may be provided in plurality.
  • the heater 320 may include a first heater 321 and a second heater 322 symmetric with the first heater 321.
  • the first heater 321 may be formed to protrude in an lateral direction on the outer surface of the heating tube to extend along an extension direction of the heating tube.
  • the second heater 322 may be formed to be symmetrical with the first heater 321 based on the heating tube. According to this, since the heating tube receives heat in a dual by the first heater 321 and the second heater 322, the heating of the steam water can be made faster.
  • the heating tube has an inlet 316 through which water supply water is injected and an outlet 355 through which steam is discharged, and has a curvature within a predetermined range from the inlet 316 to the outlet 355. It can be extended so that.
  • the heating tube may be formed to be bent such that the discharge port 355 and the inlet 316 face the same direction. That is, the discharge port 355 and the inlet 316 may be spaced apart from each other by a predetermined distance to form a parallel.
  • the heating tube may be formed to have an inclined 'U' shape.
  • the heating tube may be connected to the adapter 400 to have a predetermined inclination.
  • the heating tube may be bent to extend in both directions with respect to the center point (O2). Detailed description thereof will be described later.
  • the inlet pipe 315 and the steam generating tube 310 may be understood as a space in which a saturation steam and an overheated steam are generated as a space causing a phase change while steam water is heated by heat transfer of the heater 320.
  • the steam generating tube 310 the horseshoe-shaped 'U' shape has a shape inclined at an angle between approximately 90 degrees to 120 degrees, it may be formed as a hollow tube.
  • the steam generating tube 310 is not limited to the 'U' shape, it may be formed to have an asymmetric curvature and length. In the embodiment of the present invention will be described based on the steam generating tube 310 having a symmetrical curvature and length for convenience of description.
  • Both ends of the steam generating pipe 310 may be provided with an inlet pipe 315 for receiving steam water and a discharge pipe 350 for supplying an overheated steam to the cooking chamber 101. That is, one end of the steam generating pipe 310 is connected to the inlet pipe 315, the other end is connected to the discharge pipe 350.
  • the inlet pipe 315 may be connected to the lower end of the steam generating tube 310, and the discharge tube 350 may be connected to the upper end of the steam generating tube 310.
  • the inlet pipe 315 and the discharge pipe 350 may be formed as a straight pipe formed hollow.
  • the inlet pipe 315 and the discharge pipe 350 may be positioned to be parallel.
  • the inlet 316 formed at one end of the inlet pipe 315 and the outlet 355 formed at one end of the discharge tube 350 may be formed to have the same viewing direction.
  • the inlet pipe 315 may be connected to an external water supply source, that is, connected to the water supply tank and connected to a water supply and drain pipe 410 receiving steam water. Detailed description thereof will be described later. Of course, the inlet pipe 350 may be directly connected to the water supply tank.
  • the discharge pipe 350 may be connected to the steam discharge pipe 450 so as to provide steam to the cooking chamber 101 to form a flow path. That is, the discharge tube 350 may communicate with the cooking chamber 101.
  • the heated steam water inside the steam generating tube 310 may generate steam.
  • the discharge pipe 350 may provide a flow path such that the steam flows to the adapter 400.
  • the liquid water contained in the steam generating tube 310 flows into the discharge tube 350 to the adapter 400 Can be discharged. That is, the steam and / or water may be discharged to the adapter 400 through the discharge tube 350.
  • the steam generator 300 may further include a temperature sensor 330 for sensing a temperature.
  • the temperature sensor 330 may be installed on one side of the steam generating tube 310.
  • the temperature sensor 330 may be linked with the operation of the heater 320.
  • the temperature sensor 330 may be controlled to stop the operation of the heater 320 when the temperature of the steam generating tube 310 is detected to be above a predetermined temperature.
  • the adapter unit 400 is connected to the water supply and drain pipe 410, the water supply and drain pipe 410, the first water supply pipe for providing a flow path for supplying steam water to the steam generating unit 300 420, a second connecting pipe 430 connected to the discharge pipe 350 to provide a flow path of steam and water discharged from the discharge pipe 350, and a branch 435 connected to the second connecting pipe.
  • a recovery pipe 440 connected to the branch part 435 to provide a flow path for recovering water discharged from the discharge pipe 350 to the water supply and drain pipe 410, and connected to the branch part 435. It may include a steam discharge pipe 450 for providing a flow path for steam flow.
  • the water supply and drain pipe 410 may be connected to the water supply tank to receive steam water.
  • the water supply and drain pipe 410 may be connected to the first connection pipe 320. Therefore, the steam water may flow to the steam generator 300 through the first connection pipe 320.
  • the water supply and drain pipe 410 may be formed of a pipe in which the hollow is formed.
  • the water supply and drain pipe 410 may receive the steam water through the water supply drain 411 which is an opening formed at one end.
  • the other end of the water supply and drain pipe 410 may be connected to the first connection pipe 420.
  • the water supply and drain pipe 410 and the first connection pipe 420 may be connected at a predetermined angle. Detailed description thereof will be described later.
  • the water supply and drain pipe 410 is connected to the drain tank can drain the remaining water in the steam generating unit (300).
  • the water supply and drain pipe 410 may be understood as a drain passage for draining the remaining water. Therefore, the remaining water may flow into the drain tank through the water supply drain 411.
  • the valve When supplying the steam water to the steam generating unit 300, the valve is installed in the flow path connecting the water supply and drain pipe 410 and the water supply tank is opened, the water supply and drain pipe 410 and the drain tank is connected The valve installed in the flow path can be closed. In the case of draining the residual water, the opening and closing operation of the valve may be reversed.
  • the water supply and drain pipe 410 may form a lamination part 415 which is an opening connected to the recovery pipe 440. That is, the lamination part 415 may be understood as a point where the recovery pipe 440 is connected.
  • the lamination part 415 may merge the liquid water flowing through the recovery pipe 440 with the steam water flowing through the water supply and drain pipe 410 to re-introduce the steam generator 300.
  • the first connection pipe 420 may connect the water supply and drain pipe 420 and the inlet pipe 315. One end of the first connection pipe 420 may be connected to the water supply and drain pipe 420, and the other end thereof may be connected to the inlet pipe 315. Therefore, the steam water introduced into the water supply and drain pipe 420 may be introduced to the steam generating pipe 310 through the inlet pipe 315.
  • the first connection pipe 420 may be formed of a hollow tube.
  • the second connection pipe 430 may be connected to the discharge pipe 350, and the other end may be connected to the branch part 435.
  • the second connection pipe 430 may be formed of a hollow tube.
  • the second connection pipe 430 may provide a flow path through which the steam and / or liquid water discharged from the discharge pipe 350 flows to the branch part 435.
  • the branch portion 435 may be connected to the second connecting pipe 430 to have a predetermined slope.
  • steam and water introduced from the second connection pipe 430 may be branched into respective flow paths.
  • the branch portion 435 may be connected to the second connecting pipe 430, the steam discharge pipe 450 through which the steam flows, and a recovery pipe 440 through which water discharged from the discharge pipe 350 flows. .
  • the steam discharge pipe 450 and the recovery pipe 440 may be formed of a pipe in which a hollow is formed.
  • the steam discharge pipe 450 may be connected to the branch portion 435 to have a predetermined slope.
  • the recovery pipe 440 may be connected to the branch part 435 at a position between the steam discharge pipe 450 and the second connection pipe 430.
  • the recovery pipe 440 may be connected to the lower side of the branch portion 435 and extend downward. That is, one end of the recovery pipe 440 may be connected to the lower side of the branch portion 435, and the other end thereof may be connected to the lamination portion 415.
  • the branch portion 435 and the lamination portion 415 may be spaced apart from each other in a direction facing each other.
  • the virtual waterline drawn from the center of the branch portion 435 may be in contact with the center of the lamination portion 415. That is, the recovery pipe 440 may be located along the repair line.
  • the steam may flow to the steam discharge pipe 450 in communication with the cooking chamber 101 by the pressure difference.
  • the water discharged from the discharge pipe 350 may flow to the recovery pipe 440 connected to the water supply and drain pipe 410 by gravity.
  • An opening formed by one end of the steam discharge pipe 450 may be referred to as a steam discharge port 451.
  • the steam outlet 451 may be disposed upward. The steam may flow toward the cooking chamber 101 through the steam outlet 451.
  • the steam may generate condensed water due to condensation due to temperature change while flowing through the second connection pipe 430, the branch part 435, and the steam discharge pipe 450.
  • the condensed water as described above is discharged into the cavity to become a problem.
  • the steam generator 200 according to the embodiment of the present invention is connected to the branch portion 435 so that the steam discharge pipe 450 has a predetermined inclination, the condensed water is dropped downward by gravity even when the condensed water is generated. It may be introduced into the tube 440.
  • the recovery pipe 440 may provide a flow path for introducing water discharged from the discharge pipe 350 and the condensed water to be delivered to the water supply and drain pipe 410.
  • the water discharged from the discharge tube 350 and the condensed water may be referred to as discharge water.
  • the discharged water may be joined with the steam water flowing through the supply and drain pipe 410 through the recovery pipe 440 to be re-introduced into the steam generator 300.
  • the reflowed discharged water may be reheated by the heater 320 to generate steam. According to this, it is possible to improve the steam generation efficiency defined as steam generated relative to the amount of steam water injected compared to the prior art.
  • the discharge water may be drained along with the remaining water along the water supply and drain pipe 410.
  • the adapter unit 400 may further include a water level sensor 442 for detecting the water level.
  • the water level sensor 442 may be installed on one side of the recovery pipe 440.
  • the installation position of the water level sensor 442 is not limited to the recovery pipe 440, it may be installed in the steam generating pipe (310). And the water level sensor 442 may be provided in plurality.
  • the pipe 310 and the recovery pipe 440 may be raised to a height corresponding to one point.
  • the water level sensor 442 may adjust the amount of water in the steam generator 200 by sensing the level of water filling the recovery pipe 440. And the information detected by the water level sensor 442 and the opening and closing operation of the valve can be interlocked. For example, when the water level of the recovery pipe 440 is above a predetermined proper level, the supply of steam water flowing from the water supply tank may be stopped. On the other hand, the steam generator 200 through the opening and closing operation of the valve, even if the steam generator 200 continues to operate to generate steam to perform the drainage to lower the internal water level below a certain level It may be.
  • the water level sensor 442 may include an electrically conductive, capacitive, differential pressure transmission, and float type water level sensor.
  • the water level sensor 442 may detect the amount of steam water injected and the water recovered in the recovery pipe 440. When the operation of the steam generator 200 is stopped, the level of remaining water remaining in the steam generator 200 may be detected. In addition, through the water level sensor 442, it is possible to detect the amount of steam water injected.
  • the controller may adjust the steam water injected into the steam generator 200 to an appropriate amount. That is, the water level inside the steam generator 200 may be maintained at an appropriate level. Therefore, the water level sensor 442 can prevent water from flowing into the steam generating tube 310 above an appropriate level, and can solve the problems of the prior art described above.
  • FIG. 6 is a view showing an arrangement relationship between the configuration of the steam generating apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the connection and the positional relationship between the steam generator 300 and the adapter 400 will be described in detail.
  • a virtual straight line extending along the central axis of the water supply and drain pipe 410 is defined as a first reference line R1.
  • the first reference line R1 forms a horizontal line.
  • the first reference line R1 may also be positioned to be parallel to the lower end of the back plate 160. Can be.
  • the water supply and drain pipe 410 may be connected to have a predetermined inclination upward with the first connection pipe 420.
  • the water supply and drain pipe 410 may be connected to form a first angle ⁇ 1 with the first connecting pipe 420.
  • the first angle ⁇ 1 may be set to 15 ° to 30 °. That is, the angle between the central axis of the first connecting pipe 420 and the first reference line R1 is the first angle ⁇ 1.
  • the point where the central axis of the first connecting pipe 420 and the central axis of the water supply and drain pipe 410 meet is defined as a first reference point O1.
  • the first connecting pipe 420 may be connected to the inlet pipe 315 made of a linear pipe. Therefore, the angle formed by the inlet pipe 315 and the water supply and drain pipe 410 is the same as the first angle ⁇ 1.
  • the steam generator 200 ends the operation for generating steam. Then, when the residual water of the steam generator 300 is removed by draining, the residual water has an inclination corresponding to the first angle ⁇ 1, and the residual water is easily drained by its own weight. Therefore, since the steam generator 200 according to the embodiment of the present invention is easily removed, there is an advantage of minimizing scale generation due to the residual water.
  • the inlet pipe 315 may be connected to the steam generating pipe 310. Therefore, the steam generating pipe 310 having a shape that is bent in a 'U' shape, may be positioned so that the front of the openings formed at both ends has a predetermined slope with respect to the water supply and drain pipe 410. For example, an opening at one end of the steam generating tube 310 connecting to the inflow pipe 315 may be positioned to form the first reference line R1 and the first angle ⁇ 1. Similarly, the opening of the other end of the steam generating pipe 410 which is connected to the discharge pipe 350 may be positioned to form a third angle ⁇ 3 with the third reference line R3 which will be described later. Therefore, in the embodiment of the present invention, the steam generating tube 310 may be connected to the inlet pipe 315 and the discharge pipe 350 by tilting the 'U' shape by 105 ° to 120 °.
  • the center point of the steam generating tube 310 is defined as a second reference point (O2).
  • a straight line perpendicular to the first reference line R1 and passing through the second reference point O2 is defined as a second reference line R2.
  • the second reference line R2 is perpendicular to the third reference line R3.
  • the third reference line R3 is defined as a straight line perpendicular to the second reference line R2 and extending along the central axis of the branch portion 435. That is, the third reference line R3 is parallel to the first reference line R1.
  • An upper portion of the steam generating tube 310 may be formed to have a predetermined slope from the second reference line R2.
  • the predetermined inclination is defined as a second angle ⁇ 2.
  • the second angle ⁇ 2 may be set to 15 ° to 30 °.
  • the upper portion of the steam generating tube 310 can be understood as the upper portion of the second reference point (O2).
  • the steam generating tube 310 may be formed such that a bent portion located above the second reference point O2 has the second angle ⁇ 2 from the second reference line R2.
  • the steam generating tube 310 may be recovered as steam water accommodated at a certain level in the pipe by its own weight even if it is splashed due to a dolby phenomenon or the like in the state of liquid water. Therefore, in the related art, the discharged water may be recovered and reheated in the steam generator 200 according to the exemplary embodiment of the present invention, thereby improving the generation efficiency of steam.
  • the discharge pipe 350 connecting the steam generating tube 310 and the second connecting pipe 430 may form a predetermined slope with the third reference line (R3).
  • the discharge pipe 350 may be formed of one linear pipe and may be connected to the second connection pipe 430 to provide a flow path through which steam flows.
  • the second connection pipe 430 may be connected to the branch portion 435 to have a predetermined inclination (third angle). Therefore, the discharge pipe 350 connected to the second connection pipe 430 may be connected to have the same inclination (third angle) with respect to the branch portion 435.
  • the third reference line R3 is an extension line passing through the central axis of the branch portion 435 and may be perpendicular to the second reference line R2.
  • the point where the extension line of the central axis of the third reference line R3 and the second connecting pipe 420 meets is defined as a third reference point O3.
  • an angle formed by the central axis of the third reference line R3 and the second connection pipe 430 is defined as a third angle ⁇ 3.
  • the third angle ⁇ 3 may be set to 15 ° to 30 °. That is, the angle between the central axis of the second connecting pipe 430 and the third reference line R3 is the third angle ⁇ 3.
  • the second connection pipe 430 may be connected to have a third angle ⁇ 3 upward from the branch portion 435.
  • the second connection pipe 430 and the discharge pipe 350 which form the third angle ⁇ 3 upward from the third reference line R3 and are connected to the branch portion 4354, the cause of the dolby phenomenon, etc.
  • the water may be guided into the recovery pipe 440 by its own weight.
  • the discharge pipe 350 and the second connection pipe 430 form a flow path having an inclination corresponding to the third angle ⁇ 3, water discharged from the steam generating pipe 310 can be easily carried out. It may be introduced into the recovery pipe (4440). Therefore, the steam generator 200 according to the embodiment of the present invention, the water discharged from the discharge pipe 350 is easily introduced into the recovery pipe 440, the steam flowing through the water supply and drain pipe 410 The steam generation efficiency can be improved by having a feedback structure that joins the water and reheats it.
  • the steam discharge pipe 450 may be connected to have a predetermined slope with the branch portion 435.
  • the steam discharge pipe 450 may be connected to have a predetermined inclination upward from the branch portion 435.
  • the predetermined inclination is defined as a fourth angle ⁇ 4.
  • the fourth angle ⁇ 4 may be understood as the angle between the third reference line R3 and the central axis of the steam discharge pipe 450.
  • the fourth angle ⁇ 4 may be set to 15 ° to 90 °.
  • the point where the central axis of the steam discharge pipe 450 and the third reference line R3 meet is defined as a fourth reference point O4.
  • the steam discharge pipe 450 When the steam discharge pipe 450 is connected to the branch portion 435 to have the fourth angle ⁇ 4, steam discharged from the discharge pipe 350 flows to the condensation phenomenon in the steam discharge pipe 450. Even if condensed water is generated due to a phase change, it may be introduced into the recovery pipe 440 along the inclination of the steam discharge pipe 450 by its own weight. In addition, the condensed water may be reheated by joining the feed water through the recovery pipe 440, thereby improving steam generation efficiency. Therefore, the steam generating apparatus 200 according to the embodiment of the present invention, the condensed water generated from the steam is directed to the cavity can solve the conventional problem that the steam generation efficiency is low.
  • the plurality of pipes 410, 420, 430, 435, 440, and 450 constituting the adapter part 400 may be formed of a silicon material.
  • the direction of the reference. 6 the lengthwise direction of the recovery pipe 440, that is, the extension direction of the recovery pipe 440 connected to the branch part 435 and the lamination part 415 may be understood as a vertical direction or a vertical direction.

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기는, 히터, 유입관, 스팀발생관 및 토출관을 구비하는 스팀발생부 및 상기 스팀발생부와 연결되는 어뎁터부를 포함하며, 상기 유입관 및 상기 토출관은 상기 어뎁터부와 소정의 경사를 갖도록 연결되고, 이에 의하면 상기 유입관 및 토출관을 연결하는 상기 스팀발생관도 경사를 가질 수 있다.

Description

스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기
본 발명은 스팀발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스팀을 발생시키는 스팀장치 및 이를 포함하는 조리기기에 관한 것이다.
조리기기란, 전기나 가스를 사용하여 조리물을 가열하는 가전기기이다. 조리기기에서 조리물을 조리하는 경우, 가열 과정에 의하여 조리물의 수분이 증발될 수 있다. 따라서, 조리물의 수분이 증발되어 건조되는 현상을 방지하고자 조리물에 스팀을 공급하는 스팀 기능이 추가된 조리기기가 출시되고 있다. 이와 같은 조리기기에는 스팀의 발생을 위한 스팀발생장치가 구비된다.
스팀발생장치(steam generator)는, 외부의 급수원으로부터 공급받은 물이 저수되는 저수탱크, 외부의 급수원으로부터 공급받은 물이 유동되는 가열관, 저수탱크에 저수된 물 또는 상기 가열관을 유동하는 물을 가열하는 가열부 등이 구비된다. 또한, 스팀발생장치는 외부의 급수원으로부터 공급받은 물을 가열하여 포화스팀을 생성하고, 상기 포화스팀을 다시 가열하여 생성된 과열스팀을 조리기기의 조리실에 공급하도록 구성될 수 있다.
이와 관련된 선행문헌 정보는 아래와 같다.
1. 공개번호: EP 2896882 A1 (공개일자: 2015.07.22.)
발명의 명칭: Sream generator and household appliance
상기 선행문헌에서 개시되는 스팀발생장치는, ‘L’ 자 형상을 가지며, 오븐의 후면에 설치되어 스팀을 캐비티 내측으로 유입시킨다. 다만, 상기 선행문헌에 개시되는 스팀발생장치는, 스팀이 배출되는 관의 수직방향의 길이가 용수가 주입되는 수평방향 길이보다 짧게 형성되기 때문에, 스팀이 배출될 때 함께 물이 함께 캐비티로 배출되어 스팀 생성 효율이 떨어지는 문제점을 가진다.
또한, 상기 선행문헌에 개시되는 스팀발생장치는, 용수가 주입되어 가열을 이루는 관이 일자형 구조를 가지기 때문에, 스팀을 발생시키기 위한 동작이 종료된 후 잔수가 남아 스케일이 쉽게 생성되는 문제가 있다.
또한, 상기 선행문헌에 개시되는 스팀발생장치는, 연속적 또는 반복적인 스팀 발생과정에 있어서, 주입되는 용수의 수위 변화나 잔수의 수위를 알 수 없기 때문에, 수직방향의 관에 고수위가 형성될 수 있다. 이에 의하면, 관내에 국부적으로 과열이 일어나는 돌비 현상이 쉽게 발생할 수 있다. 따라서, 관내의 물이 쉽게 캐비티로 배출되는 문제가 발생할 수 있다.
여기서, 스케일은 전열장비에서 물이 가열되거나 냉각될 때 형성된 것을 말한다. 일례로, 바위를 지나거나 스며들게 되는 산성수(Acidic Water)에는 석회석이 녹아서 칼슘과 산성탄산염 이온으로 용해되어 물을 경화시킨다. 이렇게 생성된 경수가 전열장치로 유입되면 칼슘과 산성탄산염 이온이 용해도의 변화로 인하여 침전하면서 전열 표면에 굳은 스케일을 형성하게 되어 파이프 등을 막아버리게 된다.
상기 스케일의 형태는 사용하는 물의 무기물의 함량에 따라 달라진다. 일례로, 상기 스케일의 형태는 탄산염 칼슘, 황산염 칼슘, 황산염 바륨, 실리카 및 철 스케일 등이 있다.
상기 스케일이 형성되면, 스케일의 열전도가 파이프 재료의 열전도도에 비해 매우 작아 전열 성능이 감소되는 문제가 있다. 또한, 튜브 관경의 미소 변화로 인하여 유량이 감소하게 되고, 전열 장치를 통한 압력 손실이 증가하게 되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 용수의 가열시 스팀과 함께 물이 캐비티로 토출되는 문제를 해결할 수 있는 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 스팀발생장치에 있어서 스팀 생성을 위한 동작이 종료된 후 남겨지는 잔수에 의해 스케일이 발생량이 증대되는 문제를 해결할 수 있는 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 스팀발생장치 내부의 수위가 고수위를 형성하는 경우 캐비티로 물이 쉽게 배출되는 문제를 해결할 수 있는 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 종래 스팀과 함께 토출되는 물로 인하여 에너지 효율성이 떨어지는 문제를 해결할 수 있는 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기를 제공함에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기는, 히터, 유입관, 스팀발생관 및 토출관을 구비하는 스팀발생부 및 상기 스팀발생부와 연결되는 어뎁터부를 포함하며, 상기 유입관 및 상기 토출관은 상기 어뎁터부와 소정의 경사를 갖도록 연결되고, 이에 의하면 상기 유입관 및 토출관을 연결하는 상기 스팀발생관도 경사를 가질 수 있다. 따라서, 상기 스팀발생부로부터 토출되는 물은 상기 경사에 의하여 회수되어 재가열시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기는, 어뎁터부에 회수관을 구비하므로, 토출관으로부터 토출되는 물이 경사를 따라 상기 회수관으로 유입되어 스팀발생부의 유입관으로 회수될 수 있다. 이에 의하면, 스팀과 함께 물이 배출되어 캐비티로 유입되는 문제를 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기는, 스팀발생부의 유입관과 상기 유입관과 연결되는 어뎁터부의 주입관이 소정의 경사를 이루도록 형성할 수 있다. 이에 의하면, 스팀 발생을 위한 동작이 종료된 후 내부의 잔수가 경사를 따라 주입관으로 용이하게 배수될 수 있기 때문에 스케일 생성을 최소화 시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기는, 어뎁터부에 수위센서를 구비함으로써, 내부 수위가 적정 수위 이상인 고수위를 이루는 경우 스팀용수의 급수를 중단시킴으로써, 스팀용수가 쉽게 토출관으로 넘치는 현상을 방지할 수 있다. 그리고, 적절한 수위를 유지할 수 있다
본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치 및 이를 포함하는 조리기기는, 스팀발생부 및 상기 스팀발생부에 연결되는 어뎁터부를 포함하며, 상기 어뎁터부는 급배수관, 회수관, 스팀배출관, 제 1 연결관 및 제 2 연결관을 포함함으로써, 스팀발생부로부터 토출되는 물이나 스팀의 응축수를 스팀발생부로 회수하는 피드백 유로를 형성할 수 있다. 이에 의하면, 종래 캐비티로 토출되어 버려지는 물의 낭비 문제를 해결할 수 있다.
본 발명에 따르면, 스팀발생부로부터 토출되는 물이 회수되어 재가열될 수 있으므로 스팀을 생성하기 위해 주입되는 물의 손실이 줄일 수 있다. 즉, 스팀 생성효율을 증가시키는 장점이 있다.
본 발명에 따르면, 히터가 구비되는 스팀발생부에 잔수가 용이하게 제거되므로 스케일 생성을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 관경의 미소변화에 따른 압력손실을 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 스케일 생성을 최소화 하여 스팀발생장치의 관리성 및 수명을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 수위센서를 통한 스팀발생장치 내부의 수위감지를 통하여 적정 수위가 유지되므로, 종래기술보다 돌비 현상의 발생을 상대적으로 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 따라서, 고효율의 스팀발생장치가 조리기기에 제공되므로 조리기기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 스팀용수가 스팀으로 배출되는 것이 아니라 액상의 물로 배출되어도 피드백 구조를 통하여 다시 가열시킬 수 있기 때문에 에너지의 낭비를 줄일 수 있다. 따라서, 에너지 효율성이 향상되는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 적정 수위를 유지하면서 스팀발생부 내부가 가열되므로 스팀 생성속도를 향상시킬 수 있으며, 고에너지 스팀을 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치가 구비된 조리기기를 보여주는 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치가 구비된 조리기기를 보여주는 후방사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치가 구비된 조리기기를 보여주는 배면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치를 보여주는 사시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 구성을 보여주는 분해사시도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 구성간의 배치 관계를 보여주는 도면
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치가 구비된 조리기기를 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치가 구비된 조리기기를 보여주는 후방사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치가 구비된 조리기기를 보여주는 배면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조리기기는 캐비티(100)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 캐비티(100)의 내부에는 조리실(101)이 구비된다. 상기 조리실(101)은 조리물의 조리가 이루어지는 곳이다.
상기 캐비티(100)는, 어퍼플레이트(110), 바텀플레이트(120), 리어플레이트(130) 및 2개의 사이드플레이트(140)를 포함할 수 있다. 상세히, 상기 어퍼플레이트(110) 및 바텀플레이트(120)는, 각각 상기 캐비티(100)의 상면 및 하면을 형성한다. 또한 상기 리어플레이트(130)는 상기 캐비티(100)의 후면을 형성하고, 상기 사이드플레이트(140)는 상기 캐비티(100)의 양 측면을 형성한다.
한편, 상기 조리기기는 상기 어퍼플레이트(110)와 사이드플레이트(140)를 둘러싸는 아웃케이스(미도시) 및 도어(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 아웃케이스는 대략 ㄷ자 형상의 종단면을 가지도록 형성할 수 있다. 일례로, 상기 캐비티(100)는 전면이 개구되는 다면체 형상으로 형성할 수 있다.
상기 바텀플레이트(120), 리어플레이트(130), 어퍼플레이트(110) 및 사이드플레이트(140)는 사각형상을 가질 수 있다. 다만, 사각형상만으로 제한되는 것은 아니다.
다른 측면에서, 상기 어퍼플레이트(110) 및 바텀플레이트(120)는 각각 상기 조리실(101)의 천장 및 바닥면을 형성할 수 있다. 그리고 상기 리어플레이트(130) 및 사이드플레이트(140)는, 상기 조리실(101)의 후면 및 양 측면을 형성할 수 있다.
상기 어퍼플레이트(110)에는 조사개구(미도시) 및 다공부(미도시)를 형성 할 수 있다. 상기 조사개구는 마그네트론(미도시)에서 발생되는 마이크로웨이브가 상기 조리실(101)의 내부로 조사되는 입구로 이해할 수 있다. 그리고 상기 다공부는 할로겐히터(미도시)의 에너지, 즉 빛 및 열을 상기 조리실(101)의 내부로 전달하기 위한 것으로 이해할 수 있다.
또한, 상기 리어플레이트(130)에는 다수개의 흡입공(미도시) 및 배출공(미도시)이 형성된다. 상기 흡입공은 상기 조리실(101)의 내부에서 후술할 컨벡션챔버(미도시)의 내부로 공기가 흡입되는 곳으로 이해할 수 있다. 그리고 상기 배출공은 상기 컨벡션챔버의 내부에서 상기 조리실(101)의 내부로 공기가 배출되는 곳으로 이해할 수 있다. 즉, 상기 흡입공 및 배출공에 의하여 실질적으로 상기 조리실(101) 및 컨벡션챔버가 연통할 수 있다.
상기 사이드플레이트(140) 중 어느 하나는 다수개의 조리실배기공(미도시)을 형성할 수 있다. 상기 조리실배기공은 상기 조사개구를 통하여 마이크로웨이브와 함께 상기 조리실(101)의 내부로 공급되는 공기가 상기 조리실(101)의 외부로 배출되는 출구로 이해할 수 있다. 그리고 상기 사이드플레이트(140) 중 다른 어느 하나는 스팀분사공(미도시)을 형성할 수 있다. 상기 스팀분사공은 후술할 스팀발생장치(200)에서 발생되는 스팀을 상기 조리실(101)의 내부로 공급하기 위한 것으로 이해할 수 있다.
한편, 상기 스팀분사공의 형성 위치는 상기 사이드플레이트(140)에 한정되지 않는다. 일례로, 상기 스팀분사공은 리어플레이트(130)에 형성되어, 스팀발생장치(200)에서 발생되는 스팀이 후술할 백플레이트(160)를 통과하여 상기 리어플레이트(130)의 스팀분사공을 통해 조리실(101)에 배출할 수도 있다.
상기 캐비티(100)는 전단 및 후면에 각각 위치하는 프론트플레이트(150) 및 백플레이트(160)를 더 포함할 수 있다. 상기 프론트플레이트(150)는, 상기 어퍼플레이트(110), 바텀플레이트(120) 및 사이드플레이트(140)의 전단에 그 이면이 고정되어 설치할 수 있다. 그리고 상기 백플레이트(160)는 그 전면이 상기 리어플레이트(130)의 후면 일부에 고정되어 설치할 수 있다.
상기 백플레이트(160)는 사각형상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 백플레이트(160)의 하단 모서리는 상기 리어플레이트(130)의 하단 모서리와 평행이 되도록 형성할 수 있다.
상기 백플레이트(160)는 상단부에는 형성되는 연통개구(161)를 포함할 수 있다. 상기 연통개구(161)는 상기 캐비티(100)의 상부와 전장실(미도시)을 연통시킬 수 있다. 상기 전장실은 상기 백플레이트(160)의 후면에 형성될 수 있다.
한편, 상기 조리기기는 마그네트론, 고압트랜스, 할로겐 히터 및 상기 전장실을 냉각할 수 있는 냉각팬을 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 전장실은 상기 마그네트론, 고압트랜스 등의 다수개의 전장부품 및 이를 냉각하기 위한 냉각팬을 설치하는 공간을 제공할 수 있다.
상기 마그네트론(미도시)은 상기 조리실(101)의 내부로 조사되는 마이크로웨이브를 발진시킬 수 있다. 그리고 상기 고압트랜스(미도시)는 상기 마그네트론으로 고압의 전류를 인가시킬 수 있다.
또한, 상기 조리기기는 웨이브가이드(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 웨이브가이드는 상기 마그네트론에서 발진된 마이크로웨이브를 상기 조리실(101)의 내부로 안내할 수 있다.
이와 관련하여, 상기 캐비티(100)는 상기 웨이브가이드가 설치되는 웨이브가이드설치부(111)를 더 포함할 수 있다. 상기 웨이브가이드설치부(111)는 상기 캐비티(100)의 상면, 즉 상기 어퍼플레이트(110)에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 웨이브가이드는 상기 캐비티(100)의 상면에 위치할 수 있다.
상기 할로겐히터는, 상기 다공부를 통하여 상기 조리실(101)의 내부로 빛 및 열을 제공할 수 있다. 상기 할로겐히터는 리플렉터(미도시) 및 어퍼커버(170)에 의하여 차폐될 수 있다.
즉, 상기 캐비티(100)는 상기 어퍼커버(170)를 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 어퍼커버(170)는 상기 어퍼플레이트(110)의 상측에 위치할 수 있다. 또한, 상기 어퍼플레이트(110)에는 상기 조리실(101)의 내부를 조명하기 위한 램프가 설치될 수 있다. 따라서, 상기 어퍼커버(170)는 상기 램프를 차폐하도록 위치할 수 있다.
상기 냉각팬은 조리실(101)의 내부를 순환하는 공기의 흐름을 형성할 수 있다. 일례로, 상기 냉각팬은 2개의 팬 및 상기 팬을 구동시키는 1개의 팬모터를 포함할 수 있다. 그리고 상기 팬은 축 방향으로 공기를 흡입하여 원주방향으로 배출하는 시로코팬을 포함할 수 있다.
한편, 상기 조리실(101)의 상부에는 어퍼히터(미도시)가 설치될 수 있다. 상기 어퍼히터는 상기 조리실(101)에서의 조리물을 복사가열하기 위한 열을 제공할 수 있다. 상기 어퍼히터로는 시즈히터가 사용될 수 있다.
또한, 도시되지는 않았으나, 상기 캐비티(100)는 컨벡션챔버를 더 포함할 수 있다. 상기 컨벡션챔버의 내부에는 컨벡션히터 및 컨벡션팬이 구비될 수 있다.
상기 컨벡션히터는 상기 조리실(101)에서의 조리물을 대류가열하기 위한 열을 제공할 수 있다. 그리고 상기 컨벡션팬은 상기 조리실(101) 및 컨벡션챔버를 순환하는 공기의 흐름을 형성하라 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 컨벡션팬이 구동하면, 상기 흡입공 및 배출공을 공기가 통하여 상기 조리실(101) 및 컨벡션챔버를 순환하게 된다. 따라서 상기 컨벡션팬에 의하여 상기 컨벡션히터의 열이 상기 조리실(101)로 대류할 수 있다.
또한, 상기 캐비티(100)는 상기 컨벡션팬의 동작을 위한 구동력을 제공하는 컨벡션모터를 더 포함할 수 있다. 상기 컨벡션모터는 전장실에 위치할 수 있다. 그리고 상기 컨벡션모터는 상기 백플레이트(160)의 후면에 구비되는 컨벡션모터설치부(165)에 의해 고정되어 설치할 수 있다.
한편, 상기 조리기기는 조리실(101)에 공급되는 스팀을 발생시키는 스팀발생장치(200)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 스팀발생장치(300)는 상기 조리실(101)로 스팀을 제공할 수 있다.
상기 스팀발생장치(200)는 공급받은 스팀용수를 가열하여 과열스팀을 발생시켜 상기 조리실(101)로 공급할 수 있다. 상기 스팀발생장치(200) 내부에는 스팀용수의 가열 상태에 따라 액상의 물, 포화스팀 및 과열스팀이 혼재할 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 전장실은 상기 백플레이트(160)의 후면에 형성될 수 있다. 그리고 상기 전장실에 상기 스팀발생장치(200)가 설치될 수 있다. 상세히, 상기 스팀발생장치(200)는 상기 백플레이트(160)의 후면에 설치할 수 있다.
다만, 상기 스팀발생장치(200)의 설치위치는, 상기 백플레이트(160)에 한정되는 것은 아니다. 일례로, 상기 스팀발생장치(200)는 사이드플레이트(140)에 설치할 수도 있다.
상기 조리실(101)의 바닥면을 형성하는 상기 바텀플레이트(120) 및 상기 리어플레이트(130)의 하단부는, 상기 조리실(101)이 수평을 이루도록, 지면, 가구 등에 조리기기가 놓여지는 지지면과 평행을 이룰 수 있다. 즉, 상기 캐비티(100)에 작용하는 중력방향과 수직하는 방향으로 상기 백플레이트(160)의 하단부가 위치할 수 있다.
상기 스팀발생장치(200)가 상기 전장실 또는 상기 백플레이트(160)에 설치될 때, 상기 스팀발생장치(200)의 급배수관(410)이 설치되는 설치 방향은 제한되지 않는다. 다만, 상기 스팀발생장치(200)로의 급수 및 배수와, 후술할 회수관(440)의 기능, 경사에 따른 최적의 효과 등을 고려할 때, 상기 급배수관(410)은 상기 백플레이트(160)의 하단부가 형성하는 모서리와 평행하도록 설치되는 것이 바람직할 것이다.
한편, 상기 조리기기는 급수탱크를 더 포함할 수 있다. 상기 급수탱크는 상기 스팀발생장치(200)로 공급되는 스팀용수(물)를 저장할 수 있다. 그리고 상기 급수탱크는 상기 스팀발생장치(200)에 스팀용수를 공급할 수 있도록 펌프(미도시)와 연결될 수 있다. 일례로, 상기 펌프는 상기 바텀플레이트(120) 하방에 위치할 수 있다. 상기 펌프는 상기 급수탱크에 저장된 스팀용수(물)을 상기 스팀발생장치(200)로 펌핑하는 것으로 이해할 수 있다.
한편, 상기 조리기기는, 상기 스팀발생장치(200)가 스팀을 생성하고 남겨진 잔수를 배수할 수 있도록, 상기 스팀발생장치(200)와 연결되는 배수펌프(미도시) 및 상기 배수되는 물을 수용하여 저장하는 배수탱크(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 급수탱크 및 배수탱크는 후술할 급배수관(410)과 연결될 수 있다. 그리고 급배수관(410)에는 상기 급수탱크 및 배수탱크 중 어느 하나와 선택적으로 유로를 형성하도록 개폐동작하는 밸브를 구비할 수 있다. 따라서, 상기 급배수관(410)을 통하여 스팀용수를 상기 스팀발생장치(200)로 급수시킬 수 있으며, 상기 스팀발생장치(200)의 잔수를 배수탱크로 배수시킬 수 있다.
상기 밸브는, 개폐 동작을 통하여, 상기 급배수관이 상기 급수탱크 및 배수탱크 중 어느 하나와 선택적으로 유로가 연결되도록 할 수 있다. 일례로, 상기 밸브는 복수 개로 구비될 수 있다. 그리고 상기 밸브는 상기 급배수관(410)과 상기 급수탱크가 연결되는 유로에 구비되는 제 1 밸브 및 상기 급배수관(410)과 상기 배수탱크가 연결되는 유로에 구비되는 제 2 밸브를 포함할 수 있다. 따라서, 스팀용수가 스팀발생장치(200)로 유입되는 경우에는 제 1 밸브는 개방되고 제 2 밸브는 폐쇄될 수 있다. 또한, 상기 스팀발생장치(200)가 스팀 발생을 위한 동작을 종료한 경우에는 상기 제 1 밸브는 폐쇄되고 상기 제 2 밸브는 개방될 수 있다.
한편, 상기 밸브는 후술할 수위센서와 연동되어 계폐동작을 이룰 수 있다. 일례로, 상기 수위센서에 의해 감지되는 수위정보에 따라 상기 급수탱크와 연결되는 유로의 밸브를 폐쇄시켜서, 상기 스팀생성부(300)로의 스팀용수 공급을 중단시킬 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(200)에 대하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치를 보여주는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 구성을 보여주는 분해사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 스팀발생장치(200)는, 스팀발생부(300) 및 상기 스팀발생부(300)와 연결되는 어뎁터부(400)를 포함할 수 있다. 상기 어뎁터부(400)는, 상기 급수탱크와 연결되어 스팀용수를 상기 스팀발생부(300)로 공급할 수 있다. 또한, 상기 어뎁터부(400)는, 상기 스팀발생부(300)로부터 토출되는 스팀 및 물을 각각의 유로로 나뉘어 갈라지도록 분기시킬 수 있다. 따라서, 상기 어뎁터부(400)에 의하여, 상기 스팀은 조리실(101)로 유동하고, 상기 물은 상기 스팀발생부(300)로 재 공급되도록 회수된다.
상기 스팀발생부(300)는, 스팀용수를 전달받는 유입관(315), 상기 유입관(315)과 연결되는 스팀발생관(310), 상기 스팀발생관(310)에 연결되는 토출관(350) 및 열을 제공하는 히터(320)를 포함할 수 있다.
상기 히터(320)는, 상기 유입관(315), 스팀발생관(310) 및 토출관(350)의 외면에 연장 방향을 따라 돌출되어 구비할 수 있다. 상기 히터(320)는 상기 유입관(315), 스팀발생관(310) 및 토출관(350)에 열을 전달할 수 있다. 따라서, 상기 유입관(315)과 상기 스팀발생관(310)의 일부에 수용되는 스팀용수는 가열되어 포화스팀을 발생시키고, 상기 포화스팀이 상기 스팀발생관(310) 및 토출관(350)을 따라 유동하면서 가열되어 과열스팀을 발생시킬 수 있다.
상기 히터(320)는, 상기 유입관(315), 스팀발생관(310) 및 토출관(350)의 외면에 용접되어 고정될 수 있다. 따라서, 상기 히터(320)는 면 접촉을 통해 상기 스팀발생부(300)로 열을 전달할 수 있다. 물론, 상기 히터(320)는 반드시 용접에 의하여 고정되는 것은 아니며, 상기 히터(320)가 상기 스팀발생부(300)에 열을 전달할 수 있는 다양한 방법으로 고정될 수 있다.
여기서, 상기 유입관(315), 스팀발생관(310) 및 토출관(350)을 가열관이라 이름할 수 있다. 즉, 상기 히터(320)는 상기 가열관에 열을 제공할 수 있다.
상기 히터(320)는 복수 개로 구비될 수 있다. 일례로, 상기 히터(320)는, 제 1 히터(321) 및 상기 제 1 히터(321)와 대칭되는 제 2 히터(322)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 히터(321)는 상기 가열관의 외면에 일 측 방향으로 돌출되어 상기 가열관의 연장방향을 따라 연장되도록 형성할 수 있다. 그리고 상기 제 2 히터(322)는 상기 가열관을 기준으로 상기 제 1 히터(321)와 대칭되도록 형성할 수 있다. 이에 의하면, 상기 가열관는 상기 제 1 히터(321) 및 제 2 히터(322)에 의하여 이중(dual)으로 열을 전달받기 때문에 스팀용수의 가열을 보다 빠르게 이룰 수 있다.
또한, 상기 가열관은, 양 단부에 급수용수가 주입되는 유입구(316)와 스팀이 토출되는 토출구(355)가 형성되며, 상기 유입구(316)로부터 상기 토출구(355)까지 소정 범위 내의 곡률을 가지도록 연장될 수 있다. 일례로, 상기 가열관은 상기 토출구(355)와 상기 유입구(316)가 동일한 방향을 향하도록 절곡되어 형성할 수 있다. 즉, 상기 토출구(355)와 상기 유입구(316)는 상호 일정 거리 이격되어 평행을 이룰 수 있다. 구체적으로, 상기 가열관은 기울어진 ‘U’자 형상을 가지도록 형성할 수 있다. 그리고 상기 가열관은 상기 어뎁터부(400)와 소정의 경사를 가지도록 연결할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 가열관은 중심점(O2)를 기준으로 양 방향으로 대칭되도록 절곡되어 연장할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
상기 유입관(315) 및 스팀발생관(310)은 실질적으로 스팀용수가 히터(320)의 열 전달에 의해 가열되면서 상 변화를 일으키는 공간으로 포화스팀 및 과열스팀이 발생하는 공간으로 이해할 수 있다.
상기 스팀발생관(310)은, 말발굽 형상인 ‘U’ 자 형상이 대략 90도 내지 120도 사이의 각도로 기울어진 형상을 가지며, 중공의 관으로 형성할 수 있다. 다만, 상기 스팀발생관(310)은 ‘U’자 형상에 한정되는 것은 아니며, 비대칭적인 곡률 및 길이를 가지도록 형성할 수도 있다. 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 대칭적인 곡률 및 길이를 가지는 스팀발생관(310)을 기준으로 설명하도록 한다.
상기 스팀발생관(310)의 양 단부에는 스팀용수를 전달받는 유입관(315) 및 과열스팀을 상기 조리실(101)로 공급하는 토출관(350)이 구비될 수 있다. 즉, 상기 스팀발생관(310)의 일 단부는 상기 유입관(315)이 연결되며, 타 단부는 상기 토출관(350)이 연결된다. 그리고 상기 유입관(315)은 상기 스팀발생관(310)의 하측 단부에 연결될 수 있으며, 상기 토출관(350)은 상기 스팀발생관(310)의 상측 단부에 연결될 수 있다.
상기 유입관(315) 및 토출관(350)은 중공이 형성된 일 직선의 관으로 형성할 수 있다. 일례로, 상기 유입관(315) 및 토출관(350)은 평행을 이루도록 위치할 수 있다. 보다 상세히, 상기 유입관(315)의 일 단부가 형성하는 유입구(316) 및 상기 토출관(350)의 일 단부가 형성하는 토출구(355)는 바라보는 방향이 동일하도록 형성할 수 있다.
상기 유입관(315)은 외부의 급수원, 즉, 상기 급수탱크와 연결되어 스팀용수를 전달받는 급배수관(410)과 연결할 수 있다. 이와 관련한 상세한 설명은 후술한다. 물론, 상기 유입관(350)은 상기 급수탱크와 직접 연결할 수도 있다.
상기 토출관(350)은, 상기 조리실(101)로 스팀이 제공되도록 스팀배출관(450)과 연결되어 유로를 형성할 수 있다. 즉, 상기 토출관(350)은 상기 조리실(101)과 연통될 수 있다.
상기 스팀발생관(310) 내부의 가열된 스팀용수는 스팀을 발생시킬 수 있다. 상기 토출관(350)은 상기 스팀이 상기 어뎁터부(400)로 유동하도록 유로를 제공할 수 있다. 또한, 상기 스팀발생관(310)의 국부적 과열에 기인한 돌비 현상으로 인하여 상기 스팀발생관(310) 내부에 수용되는 액상인 물이 상기 토출관(350)으로 유입되어 상기 어뎁터부(400)로 토출될 수 있다. 즉, 상기 토출관(350을 통하여, 상기 스팀 및/또는 물이 상기 어뎁터부(400)로 토출될 수 있다.
상기 스팀발생부(300)는, 온도를 감지하는 온도센서(330)를 더 포함할 수 있다.
상기 온도센서(330)는 상기 스팀발생관(310)의 일 측에 설치될 수 있다. 그리고 상기 온도센서(330)는 히터(320)의 동작과 연동될 수 있다. 상세히, 상기 온도센서(330)는 스팀발생관(310)의 온도가 기설정된 온도 이상으로 감지될 경우 상기 히터(320)의 동작이 정지되도록 제어될 수 있다.
상기 어뎁터부(400)는, 상기 스팀용수가 유입되는 급배수관(410), 상기 급배수관(410)에 연결되어 상기 스팀발생부(300)로 스팀용수를 공급하는 유로를 제공하는 제 1 연결관(420), 상기 토출관(350)에 연결되어 스팀 및 상기 토출관(350)으로부터 토출되는 물의 유로를 제공하는 제 2 연결관(430), 상기 제 2 연결관에 연결되는 분지부(435), 상기 분지부(435)에 연결되어 상기 토출관(350)으로부터 토출되는 물을 상기 급배수관(410)으로 회수시키는 유로를 제공하는 회수관(440) 및 상기 분지부(435)에 연결되어 상기 스팀이 유동하는 유로를 제공하는 스팀배출관(450)을 포함할 수 있다.
상기 급배수관(410)은, 상기 급수탱크와 연결되어 스팀용수를 전달받을 수 있다. 그리고 상기 급배수관(410)은 상기 제 1 연결관(320)에 연결할 수 있다. 따라서, 상기 제 1 연결관(320)을 통하여, 상기 스팀용수는 상기 스팀발생부(300)로 유동할 수 있다.
상기 급배수관(410)은 중공이 형성되는 관으로 형성할 수 있다. 그리고 상기 급배수관(410)은 일 단부가 형성하는 개구인 급배수구(411)를 통해 스팀용수를 전달받을 수 있다. 상기 급배수관(410)의 타 단부는 제 1 연결관(420)과 연결할 수 있다. 그리고 상기 급배수관(410)과 상기 제 1 연결관(420)은 소정의 각도를 이루며 연결할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
또한, 상기 급배수관(410)은 상기 배수탱크와 연결되어 스팀발생부(300)에 잔류하는 잔수를 배수시킬 수 있다. 이때, 상기 급배수관(410)은 상기 잔수를 배수시키는 배수유로로 이해할 수 있다. 따라서, 상기 잔수는 상기 급배수구(411)를 통하여 상기 배수탱크로 유동할 수 있다.
상기 스팀용수를 스팀발생부(300)로 공급하는 경우, 상기 급배수관(410)과 상기 급수탱크가 연결되는 유로에 설치되는 밸브는 개방하고, 상기 급배수관(410)과 상기 배수탱크가 연결되는 유로에 설치되는 밸브는 폐쇄시킬 수 있다. 상기 잔수를 배수하는 경우에는 상술한 밸브의 개폐동작이 반대로 이루어질 수 있다.
상기 급배수관(410)은 상기 회수관(440)과 연결되는 개구인 합지부(415)를 형성할 수 있다. 즉, 상기 합지부(415)는 상기 회수관(440)이 연결되는 지점으로 이해할 수 있다. 상기 합지부(415)는 상기 회수관(440)을 통해 유동하는 액상의 물을 상기 급배수관(410)을 유동하는 스팀용수에 합류시켜 상기 스팀발생부(300)로 재 유입시킬 수 있다.
상기 제 1 연결관(420)은, 상기 급배수관(420)과 상기 유입관(315)을 연결할 수 있다. 상기 제 1 연결관(420)의 일 단은 상기 급배수관(420)과 연결하며, 타 단은 상기 유입관(315)과 연결할 수 있다. 따라서, 상기 급배수관(420)으로 유입된 스팀용수는 상기 유입관(315)을 통해 상기 스팀발생관(310)까지 유입될 수 있다. 그리고 상기 제 1 연결관(420)은 중공이 형성된 관으로 형성할 수 있다.
상기 제 2 연결관(430)의 일 단부는 상기 토출관(350)과 연결할 수 있으며, 타 단부는 상기 분지부(435)와 연결할 수 있다. 그리고 상기 제 2 연결관(430)은 중공이 형성된 관으로 형성할 수 있다.
상기 제 2 연결관(430)은, 상기 토출관(350)으로부터 토출되는 상기 스팀 및/또는 액상인 물이 유입되어 상기 분지부(435)로 유동하는 유로를 제공할 수 있다.
상기 분지부(435)는 상기 제 2 연결관(430)과 소정의 경사를 가지도록 연결할 수 있다. 그리고 상기 제 2 연결관(430)으로부터 유입된 스팀과 물을 각각의 유로로 분기시킬 수 있다.
상기 분지부(435)에는, 상기 제 2 연결관(430), 상기 스팀이 유동하는 스팀배출관(450) 및 상기 토출관(350)으로부터 토출된 물이 유동하는 회수관(440)이 연결될 수 있다.
상기 스팀배출관(450) 및 상기 회수관(440)은 중공이 형성되는 관으로 형성할 수 있다.
상기 스팀배출관(450)은 상기 분지부(435)와 소정의 경사를 가지도록 연결할 수 있다. 그리고 상기 회수관(440)은 상기 스팀배출관(450)과 상기 제 2 연결관(430)이 연결되는 사이에 위치에서 상기 분지부(435)와 연결할 수 있다.
상기 회수관(440)은 상기 분지부(435)의 하측에 연결되어 하방으로 연장될 수 있다. 즉, 상기 회수관(440)의 일 단부는 상기 분지부(435)의 하측에 연결하며, 타 단부는 상기 합지부(415)에 연결할 수 있다.
상기 분지부(435)와 상기 합지부(415)는 서로 마주보는 방향으로 이격되어 위치할 수 있다. 일례로, 상기 분지부(435)의 중심으로부터 그어지는 가상의 수선은 상기 합지부(415)의 중심과 맞닿을 수 있다. 즉, 상기 수선을 따라 상기 회수관(440)이 위치할 수 있다.
상기 스팀은 압력 차에 의해 상기 조리실(101)과 연통되는 상기 스팀배출관(450)으로 유동할 수 있다. 그리고 상기 토출관(350)으로부터 토출된 물은 중력에 의해 상기 급배수관(410)과 연결되는 회수관(440)으로 유동할 수 있다.
상기 스팀배출관(450)의 일 단부가 형성하는 개구를 스팀배출구(451)라 이름할 수 있다. 상기 스팀배출구(451)는 상방을 향하여 배치될 수 있다. 그리고 상기 스팀배출구(451)를 통해 상기 스팀은 조리실(101)을 향하여 유동할 수 있다.
한편, 상기 스팀은 상기 제 2 연결관(430), 분지부(435) 및 스팀배출관(450)을 유동하면서 온도 변화에 의한 응축 현상으로 응축수를 발생시킬 수 있다. 종래 스팀발생장치에서는 상술한 바와 같은 응축수가 캐비티로 토출되어 문제가 된다. 반면에, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(200)는 스팀배출관(450)이 소정의 경사를 가지도록 상기 분지부(435)와 연결되므로 응축수가 생성되어도 중력에 의해 하방으로 떨어져 상기 회수관(440)으로 유입될 수 있다.
즉, 상기 회수관(440)은 상기 토출관(350)으로부터 토출되는 물과 상기 응축수를 유입하여 상기 급배수관(410)으로 전달하는 유로를 제공할 수 있다. 여기서, 상기 토출관(350)으로부터 토출되는 물 및 상기 응축수는 배출수라 이름할 수 있다.
상기 배출수는 상기 회수관(440)을 통해 상기 급배수관(410)을 유동하는 스팀용수와 합류되어 상기 스팀발생부(300)로 재유입될 수 있다. 상기 재유입된 배출수는 상기 히터(320)에 의하여 재가열되어 스팀을 발생시킬 수 있다. 이에 의하면, 종래에 비해 주입되는 스팀용수의 양 대비 발생되는 스팀으로 정의되는 스팀 생성효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 급배수관(410)이 배수탱크와 연결되는 경우, 상기 배출수는 상기 급배수관(410)을 따라 잔수와 함께 배수될 수 있다.
상기 어뎁터부(400)는 수위를 감지하는 수위센서(442)를 더 포함할 수 있다. 상기 수위센서(442)는 상기 회수관(440)의 일 측에 설치할 수 있다.
상기 수위센서(442)의 설치위치는 상기 회수관(440)에 한정되지 않으며, 스팀발생관(310)에도 설치할 수 있을 것이다. 그리고 수위센서(442)는 복수 개로 구비될 수 있다
스팀발생장치(200)의 사용시간이 길어지는 경우, 상기 회수관(440)으로 회수되는 물 및 상기 급배수관(410)을 유동하여 스팀발생부(300)로 유입되는 스팀용수는, 상기 스팀발생관(310) 및 상기 회수관(440)의 일 지점에 해당하는 높이까지 차오를 수 있다.
이때, 상기 스팀발생관(310) 및 상기 회수관(440)에 차오르는 물의 수위가 적정 수위 이상(고수위)일 경우, 토출관(350)을 통과하는 물의 양이 증가되는 문제가 있다. 또한, 상기 회수관(440)내의 수위도 너무 높기 때문에 상기 스팀배출구(451)로 향하는 스팀과 함께 물이 스팀분사공으로 향하는 문제가 발생할 수 있다. 그리고 상기 고수위는 돌비 현상의 발생 빈도를 증가시키는 문제가 있다. 즉, 스팀용수의 손실이 발생할 수 있다.
상기 수위센서(442)는 상기 회수관(440)에 차오르는 물의 수위를 감지함으로써, 상기 스팀발생장치(200)의 물의 양을 조절할 수 있다. 그리고 상기 수위센서(442)에 의해 감지되는 정보와 상기 밸브의 개폐동작은 연동될 수 있다. 일례로, 상기 회수관(440)의 수위가 미리 설정된 적정 수위 이상이 되는 경우, 상기 급수탱크로부터 유입되는 스팀용수의 공급을 중단시킬 수 있다. 한편, 상기 스팀발생장치(200)는 상기 밸브의 개폐동작을 통하여, 상기 스팀발생장치(200)가 스팀을 발생시키기 위해 계속 동작되는 상태에서도 내부의 수위를 일정 수위 이하로 낮추기 위해 배수를 수행할 수도 있다.
상기 수위센서(442)는 전기 전도식, 정전 용량식, 차압 전송식, 후로트식 수위센서를 포함할 수 있다.
정리하면, 상기 수위센서(442)는, 주입되는 스팀용수 및 상기 회수관(440)으로 회수되는 물의 양을 감지할 수 있다. 그리고 상기 스팀발생장치(200)의 작동이 정지된 경우에는 스팀발생장치(200)에 남아있는 잔수의 수위를 감지할 수도 있다. 또한, 상기 수위센서(442)를 통하여, 주입되는 스팀용수의 양을 감지할 수 있다.
상기 수위센서(442)에 의해 감지된 수위정보를 이용하여, 제어부(미도시)는 상기 스팀발생장치(200)에 주입되는 스팀용수를 적정 양으로 조절할 수 있다. 즉, 상기 스팀발생장치(200) 내부의 수위를 적정 수준으로 유지시킬 수 있다. 따라서, 상기 수위센서(442)는, 적정 수위 이상으로 상기 스팀발생관(310)에 물이 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치의 구성간의 배치 관계를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하여, 상기 스팀발생부(300) 및 상기 어뎁터부(400)의 연결 및 위치 관계를 상세히 설명한다.
도 6을 참조하면, 상기 급배수관(410)의 중심축을 따라 연장되는 가상의 직선을 제 1 기준선(R1)이라 정의한다. 상기 제 1 기준선(R1)은 수평선을 이룬다. 일례로, 상술한 바와 같이, 상기 급배수관(410)이 백플레이트(160)의 하단부와 평행하도록 설치되는 경우에는, 상기 제 1 기준선(R1)도 백플레이트(160)의 하단부와 평행하도록 위치할 수 있다.
상기 급배수관(410)은 상기 제 1 연결관(420)과 상방으로 소정의 경사를 가지도록 연결할 수 있다. 상세히, 상기 급배수관(410)은 상기 제 1 연결관(420)과 제 1 각도(θ1)를 이루도록 연결할 수 있다. 상기 제 1 각도(θ1)는 15°내지 30°로 설정할 수 있다. 즉, 상기 제 1 연결관(420)의 중심축과 상기 제 1 기준선(R1)이 이루는 사잇각은 상기 제 1 각도(θ1)이다.
이때, 상기 제 1 연결관(420)의 중심축과 상기 급배수관(410)의 중심축이 만나는 점을 제 1 기준점(O1)이라 정의한다.
상술한 바와 같이, 상기 제 1 연결관(420)은, 일 직선 형상의 관으로 이루어진 상기 유입관(315)과 연결할 수 있다. 따라서, 상기 유입관(315)과 상기 급배수관(410)이 이루는 각도는 상기 제 1 각도(θ1)와 동일하다.
상기 제 1 기준선(R1)으로부터 상기 제 1 각도(θ1)로 연결되는 제 1 연결관(420) 및 상기 유입관(315)에 의하면, 상기 스팀발생장치(200)가 스팀 생성을 위한 동작을 종료한 후 스팀발생부(300)의 잔수를 배수시켜 제거할 때, 상기 제 1 각도(θ1)에 대응되는 경사를 가지므로 상기 잔수가 자중에 의해 용이하게 배수된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(200)는 상기 잔수 제거가 용이하게 이루어지기 때문에, 잔수에 의한 스케일 생성을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
상기 유입관(315)은 상기 스팀발생관(310)과 연결할 수 있다. 따라서, ‘U’자 형으로 절곡되는 형상을 가지는 스팀발생관(310)은, 양 단부에 형성되는 개구의 정면이 상기 급배수관(410)을 기준으로 소정의 경사를 가지도록 위치할 수 있다. 일례로, 상기 유입관(315)과 연결을 이루는 상기 스팀발생관(310)의 일 단부의 개구는, 상기 제 1 기준선(R1)과 상기 제 1 각도(θ1)를 이루도록 위치할 수 있다. 마찬가지로, 상기 토출관(350)과 연결을 이루는 상기 스팀발생관(410)의 타 단부의 개구는 후술할 상기 제 3 기준선(R3)과 제 3 각도(θ3)를 이루도록 위치할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서 상기 스팀발생관(310)은, ‘U’자 형상이 105°내지 120°만큼 기울어져서 상기 유입관(315) 및 토출관(350)에 연결할 수 있다.
한편, 상기 스팀발생관(310)의 중심점을 제 2 기준점(O2)라 정의한다. 그리고 상기 제 1 기준선(R1)과 수직을 이루고 상기 제 2 기준점(O2)을 지나는 직선을 제 2 기준선(R2)으로 정의한다. 또한, 상기 제 2 기준선(R2)은 제 3 기준선(R3)과도 수직을 이룬다.
상기 제 3 기준선(R3)은, 상기 제 2 기준선(R2)과 수직을 이루며, 상기 분지부(435)의 중심축을 따라 연장되는 직선으로 정의한다. 즉, 상기 제 3 기준선(R3)은 상기 제 1 기준선(R1)과 평행을 이룬다.
상기 스팀발생관(310)의 상측 부분은, 상기 제 2 기준선(R2)로부터 소정의 경사를 가지도록 형성할 수 있다. 여기서, 상기 소정의 경사를 제 2 각도(θ2)라 정의 한다. 상기 제 2 각도(θ2)는 15°내지 30°로 설정할 수 있다. 그리고 상기 스팀발생관(310)의 상측 부분은 상기 제 2 기준점(O2)의 상측 부분으로 이해할 수 있다.
정리하면, 상기 스팀발생관(310)은, 상기 제 2 기준점(O2)의 상측에 위치하는 절곡 부분이 상기 제 2 기준선(R2)으로부터 상기 제 2 각도(θ2)를 가지도록 형성할 수 있다. 이때, 상기 스팀발생부(300)의 자중의 영향을 살펴보면, 상기 스팀발생부(300)의 상측 절곡부가 대략적으로 상기 제 2 각도(θ2)를 따라 절곡을 시작하기 때문에, 상기 스팀발생관(310) 내부에 존재하는 스팀용수는 액상인 물의 상태로 돌비 현상 등의 원인에 의해 튀어 오르더라도 자중에 의해 다시 관내의 일정 수위만큼 수용된 스팀용수로 회수될 수 있다. 따라서, 종래에는 토출되는 물이 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(200)에서는 회수되어 재가열될 수 있으므로 스팀의 생성효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 스팀발생관(310)과 상기 제 2 연결관(430)을 연결하는 토출관(350)은, 상기 제 3 기준선(R3)과 소정의 경사를 이룰 수 있다. 상세히, 상기 토출관(350)은, 일 직선 형상의 관으로 이루어지며, 상기 제 2 연결관(430)과 연결을 이루어 스팀이 유동하는 유로를 제공할 수 있다. 그리고 상기 제 2 연결관(430)은 상기 분지부(435)와 소정의 경사(제 3 각도)를 가지도록 연결할 수 있다. 따라서, 상기 제 2 연결관(430)과 연결되는 상기 토출관(350)은, 상기 분지부(435)를 기준으로 동일한 경사(제 3 각도)를 가지도록 연결할 수 있다.
상기 제 3 기준선(R3)은 상기 분지부(435)의 중심축을 지나는 연장선으로 상기 제 2 기준선(R2)과 수직을 이룰 수 있다. 그리고 상기 제 3 기준선(R3)과 상기 제 2 연결관(420)의 중심축의 연장선이 만나는 점을 제 3 기준점(O3)라 정의한다.
또한, 상기 제 3 기준선(R3)과 상기 제 2 연결관(430)의 중심축이 이루는 각도를 제 3 각도(θ3)라 정의한다. 상기 제 3 각도(θ3)는, 15°내지 30°로 설정할 수 있다. 즉, 상기 제 2 연결관(430)의 중심축과 상기 제 3 기준선(R3)이 이루는 사잇각은 상기 제 3 각도(θ3)이다. 그리고 상기 제 2 연결관(430)은 상기 분지부(435)로부터 상방으로 제 3 각도(θ3)를 가지도록 연결할 수 있다.
상기 제 3 기준선(R3)으로부터 상방으로 상기 제 3 각도(θ3)를 이루며 상기 분지부(4356)에 연결되는 제 2 연결관(430)과 상기 토출관(350)에 의하면, 돌비 현상 등의 원인으로 급수용수의 수위을 넘어 튀어오르는 물이 상기 스팀발생관(310)의 절곡 부분을 통과하게 되어 넘치더라도, 자중에 의해 상기 회수관(440)으로 유입되도록 안내할 수 있다.
즉, 상기 토출관(350) 및 제 2 연결관(430)은, 상기 제 3 각도(θ3)에 대응되는 경사를 가지는 유로를 형성하므로, 상기 스팀발생관(310)으로부터 토출되는 물이 용이하게 상기 회수관(4440)으로 유입시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(200)는, 상기 토출관(350)으로부터 토출되는 물이 상기 회수관(440)으로 용이하게 유입되며, 상기 급배수관(410)을 유동하는 스팀용수와 합류하게 되어 재가열을 이루는 피드백 구조를 가지기 때문에, 스팀 생성효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 스팀배출관(450)은 상기 분지부(435)와 소정의 경사를 가지도록 연결할 수 있다. 상세히, 상기 스팀배출관(450)은 상기 분지부(435)로부터 상방으로 소정의 경사를 가지도록 연결할 수 있다. 여기서, 상기 소정의 경사를 제 4 각도(θ4)라 정의한다.
상기 제 4 각도(θ4)는, 상기 제 3 기준선(R3)과 상기 스팀배출관(450)의 중심축이 이루는 사잇각으로 이해할 수 있다. 그리고, 상기 제 4 각도는(θ4)는 15°내지 90°로 설정할 수 있다.
상기 스팀배출관(450)의 중심축과 상기 제 3 기준선(R3)가 만나는 점을 제 4 기준점(O4)이라 정의한다.
상기 스팀배출관(450)이 상기 제 4 각도(θ4)를 가지도록 상기 분지부(435)에 연결됨으로써, 상기 토출관(350)으로부터 토출되어 유동하는 스팀이 상기 스팀배출관(450)에서 응축현상에 의한 상변화로 응축수 발생된다 하더라도, 자중에 의해 상기 스팀배출관(450)의 경사를 따라 회수관(440)으로 유입될 수 있다. 그리고 상기 응축수는 상기 회수관(440)을 통해 급수용수로 합류되어 재가열을 이룰 수 있으므로 스팀 생성효율을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(200)는, 상기 스팀으로부터 발생되는 응축수가 캐비티로 향하게 되어 스팀 생성효율이 떨어지는 종래의 문제점을 해결할 수 있다.
한편, 상기 어뎁터부(400)를 구성하는 복수 개의 관(410,420,430,435,440,450)은 실리콘 재질로 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 스팀발생장치(200)에 대한 보다 명확한 설명을 위하여 방향의 기준을 설명한다. 도 6를 기준으로, 회수관(440)의 길이방향, 즉, 분지부(435)와 합지부(415)에 연결되는 회수관(440)의 연장방향은 상하방향 또는 세로방향으로 이해할 수 있다.

Claims (15)

  1. 열을 제공하는 히터;
    상기 히터로부터 열을 전달받아 스팀을 발생시키는 가열관;
    상기 가열관으로 급수용수를 공급하는 급배수관;
    상기 가열관에서 토출되는 스팀과 물을 분기시키는 분지부;
    상기 분지부에 연결되어 상기 물을 상기 급배수관으로 회수시키는 회수관; 및
    상기 분지부에 연결되어 상기 스팀이 유동하는 유로를 제공하는 스팀배출관을 포함하며,
    상기 가열관은,
    상기 급배수관과 제 1 각도를 가지도록 경사지게 연결되며, 상기 분지부와 제 2 각도를 가지도록 경사지게 연결되는 것을 특징으로 하는 스팀발생장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열관은 양 단부에 형성되는 개구가 동일한 방향을 향하도록 절곡되는 것을 특징으로 하는 스팀발생장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열관은, U자 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 스팀발생장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 급배수관과 상기 제 1 각도로 연결되는 제 1 연결관; 및
    상기 분지부와 상기 제 2 각도로 연결되는 제 2 연결관을 더 포함하는 스팀발생장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 가열관은,
    상기 스팀용수가 유입되는 유입관;
    상기 유입관과 연결되며, 소정의 곡률을 가지도록 형성하는 스팀발생관; 및
    상기 스팀발생관과 연결되어 상기 스팀이 유동하도록 유로를 제공하는 토출관을 포함하는 스팀발생장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 유입관은 상기 제 1 연결관과 일 직선을 이루도록 연결하는 것을 특징으로 하는 스팀발생장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 각도는,
    상기 급배수관의 중심축과 상기 제 1 연결관의 중심축이 이루는 사잇각으로, 15도 내지 30도인 것을 포함하는 스팀발생장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 토출관은 상기 제 2 연결관과 일 직선을 이루도록 연결하는 것을 특징으로 하는 스팀발생장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 각도는,
    상기 분지부의 중심축과 상기 제 2 연결관의 중심축이 이루는 사잇각으로, 15도 내지 30도인 것을 포함하는 스팀발생장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 스팀배출관은 상기 분지부와 제 3 각도를 가지도록 상방으로 경사지게 연결되는 것을 특징으로 하는 스팀발생장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 회수관에 설치하며, 수위를 감지하는 수위센서를 더 포함하는 스팀발생장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가열관에 설치하며, 온도를 감지하는 온도센서를 더 포함하는 스팀발생장치.
  13. 조리실이 구비되는 캐비티;
    상기 조리실에 스팀을 제공하는 스팀발생장치;
    상기 스팀발생장치로 제공되는 스팀용수를 저장하는 급수탱크; 및
    상기 스팀발생장치의 잔수가 저장되는 배수탱크를 포함하고,
    상기 스팀발생장치는,
    열을 제공하는 히터와, 상기 히터로부터 열을 전달받아 스팀을 발생시키는 가열관이 구비되는 스팀발생부; 및
    상기 가열관으로 급수용수를 공급하는 급배수관과, 상기 가열관에서 토출되는 스팀과 물을 분기시키는 분지부와, 상기 분지부에 연결되어 상기 물을 상기 급배수관으로 회수시키는 회수관 및 상기 스팀이 유동하는 유로를 제공하는 스팀배출관을 구비하는 어뎁터부를 포함하며,
    상기 가열관은,
    상기 급배수관과 제 1 각도를 가지도록 경사지게 연결되며, 상기 분지부와 제 2 각도를 가지도록 경사지게 연결되는 것을 특징으로 하는 조리기기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 급배수관은,
    상기 급수탱크와 연결되는 유로에 구비되는 제 1 밸브; 및
    상기 배수탱크와 연결되는 유로에 구비되는 제 2 밸브를 포함하는 조리기기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 스팀발생장치는,
    수위를 감지하는 수위센서를 더 포함하고,
    상기 수위센서에 의해 감지된 정보에 따라 상기 제 1 밸브와 상기 제 2 밸브의 개폐동작이 연동되는 것을 특징으로 하는 조리기기.
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