KR-102961164-B1 - The steam separator of the steam regenerative system

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Abstract

본 발명은 PP, PE재질의 포장지에 포장된 식품을 살균하는 스팀살균기와 같은 스팀재생시스템에 관한 것으로, 스팀이 이송되는 경로를 폐쇄회로로 구성하여 사용하고 난 스팀을 대기중으로 배출하지 않고 스팀에서 응축수를 제거한 후 재사용할 수 있도록 한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 모터(22)의 구동으로 펌프(20)가 작동함에 따라 응축수(B)가 이젝터(60)에서 디퓨져(61)로 이동하면서 형성된 고진공에 의해 사용하고 난 습증기(A)를 기수분리기(70)가 설치된 기수분리관(50)으로 회수하는 스팀재생시스템의 기수분리장치에 있어서, 상기 기수분리관(50)에 설치되는 기수분리기(70)가, 상기 디퓨져(61)의 토출측에 연결되어 회수된 습증기(A)가 유입되는 원통형의 기수분리통(71)과, 상기 기수분리통(71)의 상부면에 복수 개 형성되어 회수된 습증기(A)가 상부로 통과되도록 하는 유로(72)와, 상기 기수분리통(71)의 내부에 기밀이 유지되면서 관통되게 설치되어 액체인 응축수(B)가 중력에 의해 기수분리관(50)으로 회수됨에 따라 기체인 스팀(C)만이 제1 기체이송관(73)을 통해 이송되도록 하는 스팀이동관(74)과, 상기 기수분리통(71)의 상측에 소정의 간격이 유지되게 설치되어 기수분리관(50)을 구획하면서 중심부에 스팀이동관(74)이 기밀이 유지되게 고정된 폐쇄판(81)과, 상기 폐쇄판(81)의 상측에 소정의 간격이 유지되게 설치되며 가장자리 둘레면에 스팀(C)이 통과되는 절개부(82a)가 형성되고 자면에는 하향 절곡된 절곡부(82b)를 갖는 제2 기수 분리캡(82)과, 상기 폐쇄판(81)에 복수 개 용접 고정되어 제2 기수 분리캡(82)에서 2차로 제거된 응축수(B)가 기수분리관(50)으로 회수되도록 하는 응축수 드레인관(83)으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Inventors

이지성

Assignees

주식회사 미래테크인

Dates

Publication Date: 20260506
Application Date: 20231114

Claims (4)

모터(22)의 구동으로 펌프(20)가 작동함에 따라 응축수(B)가 이젝터(60)에서 디퓨져(61)로 이동하면서 형성된 고진공에 의해 사용하고 난 습증기(A)를 기수분리기(70)가 설치된 기수분리관(50)으로 회수하는 스팀재생시스템의 기수분리장치에 있어서, 상기 기수분리관(50)에 설치되는 기수분리기(70)가, 상기 디퓨져(61)의 토출측에 연결되어 회수된 습증기(A)가 유입되는 원통형의 기수분리통(71)과, 상기 기수분리통(71)의 상부면에 복수 개 형성되어 회수된 습증기(A)가 상부로 통과되도록 하는 유로(72)와, 상기 기수분리통(71)의 내부에 기밀이 유지되면서 관통되게 설치되어 액체인 응축수(B)가 중력에 의해 기수분리관(50)으로 회수됨에 따라 기체인 스팀(C)만이 제1 기체이송관(73)을 통해 이송되도록 하는 스팀이동관(74)과, 상기 기수분리통(71)의 상측에 소정의 간격이 유지되게 설치되어 기수분리관(50)을 구획하면서 중심부에 스팀이동관(74)이 기밀이 유지되게 고정된 폐쇄판(81)과, 상기 폐쇄판(81)의 상측에 소정의 간격이 유지되게 설치되며 가장자리 둘레면에 스팀(C)이 통과되는 절개부(82a)가 형성되고 자면에는 하향 절곡된 절곡부(82b)를 갖는 제2 기수 분리캡(82)과, 상기 폐쇄판(81)에 복수 개 용접 고정되어 제2 기수 분리캡(82)에서 2차로 제거된 응축수(B)가 기수분리관(50)으로 회수되도록 하는 응축수 드레인관(83)으로 구성된 것을 특징으로 하는 스팀재생시스템의 기수분리장치.
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청구항 1에 있어서, 상기 제1 기체이송관(73)에 제3 기수분리통(91)을 더 설치하고 상기 제3 기수분리통(91)의 상부에는 제2 기체이송관(92)을 연결하며 제3 기수분리통(91)의 하부는 제거된 응축수(B)를 회수하는 회수관(93)을 연결하여서 된 것을 특징으로 하는 스팀재생시스템의 기수분리장치.
삭제

Description

스팀재생시스템의 기수분리장치{The steam separator of the steam regenerative system} 본 발명은 PP, PE재질의 포장지에 포장된 식품을 살균하는 스팀살균기와 같은 스팀재생시스템에 관한 것으로써, 좀 더 구체적으로는 스팀이 이송되는 경로를 폐쇄회로로 구성하여 사용하고 난 스팀을 대기중으로 배출하지 않고 스팀에서 응축수를 제거한 후 재사용할 수 있도록 하는 스팀재생시스템의 기수분리장치에 관한 것이다. 일반적으로, 가공된 식품은 진공상태에서 PP, PE 등과 같은 적층필름의 봉지에 담아 포장함으로써 최종 소비자가 구매할 때까지 장기간 변질되지 않고 최초의 맛을 그대로 유지시킬 수 있게 된다. 상기한 바와 같이 가공된 식품을 진공상태로 포장한 후에는 반드시 살균과정을 거쳐야만 식품이 변질되지 않고 장기간 보관할 수 있게 된다. 포장된 식품을 살균하는 방법으로는 온탕살균방법과, 스팀살균장치를 이용한 스팀살균방법으로 대별되는데, 상기 온탕살균방법은 100℃ 미만의 저온에서 살균을 실시하기 때문에 효과적인 살균을 실시하는 데 한계가 있어, 스팀살균장치를 이용하여 100℃이상의 고온에서 살균을 실시하고 있다. 도 1은 종래의 스팀살균기를 나타낸 개략도로써, 살균실(110')을 갖는 본체(100')와, 상기 살균실(110')이 개폐되도록 본체(100')에 개폐가능하게 설치되는 도어(200')와, 상기 도어(200')에 의해 개폐되는 살균실(110')에 접속되어 압축공기 및 스팀을 제공하는 스팀배관(300') 및 압축공기배관(400')과, 상기 압축공기배관(400') 및 스팀배관(300')을 통해 제공되는 스팀과 압축공기를 혼합된 상태로 살균실(110')의 상부에서 분출하는 분출파이프(500')와, 상기 분출파이프(500')에서 분출된 혼합기의 일부를 살균실(110')의 외부로 배기하여 살균실(110')이 고온 고압상태로 유지되도록 하는 배기관(600')과, 상기 배기관(600')으로 분출되는 응축수와 외기가 열교환이 이루어지도록 하는 열교환기(700')와, 상기 열교환기(700')에 의해 열교환이 이루어진 외기를 분출파이프(500')로 공급되도록 하는 이젝터(800')로 구성되어 있다. 이러한 종래 스팀살균기는 본체(100')에 형성된 살균실(110')의 내부에 살균하고자 하는 살균물을 적재시킨 상태에서 콘트롤러(도시는 생략함)를 작동시키면, 스팀배관(300') 및 압축공기배관(400')을 통해 공급되는 스팀과 압축공기가 이젝터(800')에 의해 고온 고압으로 분출파이프(500')를 통해 살균실(110')의 내부로 공급되고, 상기 살균실(110')의 내부로 공급된 혼합기는 내용물이 담겨져 있는 살균물과 열교환이 이루어지면서 살균을 수행하게 된다. 상기 살균실(110') 내에 공급된 고온 고압의 혼합기가 살균물의 식품을 살균하는 과정에서 열교환 하면서 발생된 응축수는 배기관(600')을 통해 배출되면서 열교환기(700')로 유입되고, 상기 열교환기(700')로 유입된 응축수의 열에 의해 외부의 공기가 열교환이 이루어지면서 고온의 공기로 변화되며, 상기 열교환기(700')에 의해 고온의 공기로 변화된 공기는 이젝터(800')를 통해 살균실(110')로 재 유입된다. (선행기술문헌) (특허문헌 0001) 대한민국 공개실용신안공보 20-2015-0001662(2015.05.04.공개) (특허문헌 0002) 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1371641(2014.02.26.등록) 도 1은 종래의 스팀살균기를 나타낸 개략도 도 2는 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 종단면도 도 3은 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 종단면도 도 4는 도 3의 A - A선 단면도 도 5는 도 3의 B - B선 단면도 이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 종단면도이고 도 3은 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 종단면도로써, 본 발명은 다이(10)의 상면에 침수형 펌프(20)의 임펠러(21)가 내장되는 침수관(30)이 수직방향으로 설치되어 있고 상기 침수관(30)의 상부에는 캡(40)이 기밀을 유지하며 설치되어 있으며 상기 캡(40)의 상부에는 침수형 펌프(20)를 구동하는 모터(22)가 기밀이 유지되게 설치되어 있다. 상기 다이(10)의 일측에 침수관(30)과 연통하는 기수분리관(50)이 나란히 수직으로 설치되어 있고 침수관(30)의 상부에는 응축수 토출관(31)이 연결되어 있으며 응축수 토출관(31)에는 이젝터(60) 및 디퓨져(61)가 차례로 설치되어 있고 상기 이젝터(60)에는 응축수 회수관(62)이 연결되어 있다. 상기 기수분리관(50)의 상부에는 응축수 회수관(62)을 통해 회수되는 습증기(A)로부터 응축수(B)를 제거하는 기수분리기(70)가 설치된다. 상기 기수분리관(50)에 설치되는 기수분리기(70)가, 본 발명의 일 실시 예로 나타낸 도 2에서는 디퓨져(61)의 토출측에 연결되어 회수된 습증기가 유입되는 원통형의 기수분리통(71)과, 상기 기수분리통(71)의 상부면에 복수 개 형성되어 회수된 습증기가 상부로 통과되도록 하는 유로(72)와, 상기 기수분리통(71)의 내부에 기밀이 유지되면서 관통되게 설치되어 액체인 응축수(B)가 중력에 의해 기수분리관(50)으로 회수됨에 따라 기체인 스팀(C)만이 제1 기체이송관(73)을 통해 이송되도록 하는 스팀이동관(74)으로 구성되어 있다. 그러나 상기 기수분리기(70)를 다른 실시 예로 나타낸 도 3과 같이 상기 기수분리통(71)의 상측에 소정의 간격이 유지되게 설치되어 기수분리관(50)을 구획하면서 중심부에 스팀이동관(74)이 기밀이 유지되게 고정된 폐쇄판(81)과, 상기 폐쇄판(81)의 상측에 소정의 간격이 유지되게 설치되며 가장자리 둘레면에 스팀(C)이 통과되는 절개부(82a)가 형성되고 자면에는 하향 절곡된 절곡부(82b)를 갖는 제2 기수 분리캡(82)과, 상기 폐쇄판(81)에 복수 개 용접 고정되어 제2 기수 분리캡(82)에서 2차로 제거된 응축수(B)가 기수분리관(50)으로 회수되도록 하는 응축수 드레인관(83)을 더 구비하여 회수된 습증기(A)로부터 응축수(B)를 2차로 제거할 수도 있다. 또한, 상기 제1 기체이송관(73)에 제3 기수분리통(91)을 더 설치하고 상기 제3 기수분리통(91)의 상부에는 제2 기체이송관(92)을 연결하며 제3 기수분리통(91)의 하부는 제거된 응축수(B)를 회수하는 회수관(93)을 연결하여 회수된 습증기(A)로부터 응축수(B)를 3차로 제거할 수도 있다. 본 발명의 다른 실시 예에서는 제2 기수 분리캡(82)과 제3 기수분리통(91)을 이용하여 습증기(A)로부터 응축수(B)를 3차로 제거할 수 있도록 설명하고 있으나, 필요에 따라 제2 기수 분리캡(82)만을 사용하거나, 제3 기수분리통(91)만을 선택적으로 적용할 수 있음은 이해 가능한 것이다. 본 발명의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다. 먼저, 모터(22)의 구동으로 침수형 펌프(20)의 임펠러(21)가 고속으로 회전하면 기수분리관(50)의 내부에 있던 응축수(B)가 침수관(30)의 내부로 유입되면서 펌핑되어 응축수 토출관(31)을 통해 이젝터(60)를 빠르게 통과하면서 압력을 떨어뜨리게 되므로 작업공정에서 사용하고 난 습증기(A)가 응축수 회수관(62)을 통해 이젝터(60)로 회수된 다음 디퓨져(61)를 통해 기수분리관(50)의 내부에 설치된 기수분리기(70)로 유입된다. 이와 같이 회수된 습증기(A)가 기수분리기(70)의 기수분리통(71)으로 유입되었다가 유속이 줄어들면서 기수분리통(71)의 상부에 형성된 유로(72)를 통과하면서 응축수(B)와 스팀(C)으로 분리되는 데, 이때 상기 응축수(B)는 중력에 의해 기수분리관(50)의 하방으로 떨어져 회수되고 습증기(A)에서 분리된 스팀(C)만이 스팀이동관(74)을 통해 상부로 이송되므로 회수된 스팀(C)을 제1 기체이송관(73)을 통해 스팀사용처(스팀살균기 등)로 공급할 수 있게 된다. 그러나 도 3과 같은 다른 실시 예에서는 회수된 습증기(A)가 기수분리통(71)의 유로(72)를 통과하면 상기 기수분리통(71)의 상부에 폐쇄판(81)이 소정의 간격이 유지되게 설치되어 있어 습증기(A)로부터 분리된 응축수(B)와 스팀(C)이 상측으로 이동하지 못하고 응축수(B)는 중력에 의해 기수분리관(50)으로 회수하고 스팀(C)만이 기수분리통(71)의 중심부를 관통하게 설치된 스팀이동관(74)을 통과하게 된다. 이와 같이 스팀(C)이 폐쇄판(81)의 상측으로 이동하면 스팀(C)에 포함된 미세한 응축수(B)가 제2 기수 분리캡(82)의 절곡부(82b)에 부딪혀 스팀(C)으로부터 제거되는 데, 이렇게 제거된 응축수(B)는 폐쇄판(81)에 기밀이 유지되게 고정된 복수 개의 응축수 드레인관(83)을 통해 기수분리관(50)으로 회수되고 스팀(C)만이 제2 기수 분리캡(82)의 가장자리에 형성된 절개부(82a)를 통해 제1 기체이송관(73)으로 이송되므로 일 실시 예에서 보다 건조한 스팀(C)을 재생하여 사용할 수 있게 된다. 한편, 제1 기체이송관(73)에 제3 기수분리통(91)이 설치된 경우에는 스팀사용처로 공급되는 스팀(C)에서 응축수(B)를 1번 더 분리할 수 있게 되므로 스팀의 재활용율을 높일 수 있게 되는 것이다. 이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로