1조-구워조

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 기름의 수직 낙하를 최소화한 듀얼웨이 그릴

영문 : Dual Way Grill with Minimum Oil Drop

과제 팀명

구워조

지도교수

김상일 교수님

개발기간

2020년 9월 ~ 2020년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 신소재공학과 20174500** 안**(팀장)

서울시립대학교 신소재공학과 20128600** 권*

서울시립대학교 신소재공학과 20174500** 김**

서울시립대학교 신소재공학과 20174500** 주**

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

◇ 본 과제를 통하여 개발하고자 하는 제품의 목적은 야외에서 직화로 고기를 구울 때, 기존의 제품과 비슷한 수준의 직화 면적을 확보하면서도 불에 기름이 떨어지는 것을 방지하는 것이다. 기름이 불에 떨어지지 않도록 하여 갑작스럽게 불이 강해지는 일이 없게 하고, 고기에 그을음이 묻지 않도록 한다.

◇ 기름이 떨어지는 양과 직화에 노출되는 면적은 일반적으로 반비례한다. 이를 이용하여 기름이 많이 떨어질 때는 직화 면적을 적게 하고, 기름이 떨어지는 양이 안정해지면 직화 면적을 늘릴 수 있도록 한다. 기존 제품이 이를 위해 그릴을 두 개의 공간으로 분리하고 있는 것과 달리, 동일한 공간에서 직화 면적을 조절할 수 있도록 한다. 

◇ 직화 면적이 넓은 경우에도 기름이 불에 떨어지는 것을 최대한 방지하기 위해 ① 살에 홈을 내어 기름이 흐르는 길을 만들고, ② 그릴에 경사각을 준다. 이를 통해 기름이 불에 떨어지지 않고 살을 타고 흘러내려 기름받이에 모일 수 있도록 한다.

개발 과제의 배경

◇ 최근 코로나19 사태에도 불구하고 가족 단위의 야외 행사 또는 캠핑을 즐기는 사람이 증가하면서 각종 캠핑용품 판매가 호조를 보이며 야외 숯불구이의 낭만을 즐기는 여가문화 또한 확장되고 있다.

◇ 직화 구이를 할 때 기름이 불에 직접 떨어지면 갑작스럽게 불이 강해져 속이 익지 않았는데 겉이 타버리거나 그을음이 많이 생긴다. 음식물을 300℃ 이상의 고온에서 가열하면 지방, 탄수화물 및 단백질이 탄화되어 벤조피렌과 같은 발암 물질이 생성된다. 살의 모양과 그릴의 구조를 변화시킴으로써 숯불에 동물성 기름이 직접 낙하하지 않도록 하여 갑작스럽게 불길이 거세지는 현상을 방지할 수 있다면, 직화로 익힌 고기를 먹을 때 섭취하는 발암 물질의 양을 줄일 수 있다.

◇ 직화 구이는 복사열로 고기를 익히기 때문에 손실되는 수분이 적고, 숯의 향이 고기에 더해져 독특한 풍미를 지닌다. 이러한 직화 구이의 특성은 직화 면적이 클수록 강하게 나타난다. 현재 유통되고 있는 경사진 석쇠의 경우 직화 구간의 면적이 10~30%에 불과하여 직화 구이의 온전한 풍미를 즐길 수 없다. 직화 구간의 비율을 50% 이상으로 늘려 직화 구이의 풍미를 즐길 수 있도록 한다.

개발 과제의 목표 및 내용

◇ 본 과제의 궁극적 목표는 직화 구이의 특징을 유지하면서 기름이 불에 떨어지는 것을 방지하는 것이다. 이를 달성하기 위해 다음과 같은 세 개의 목표를 달성하고자 하였다.

◇ 1. 어떠한 경우에도 불에 직접 떨어지는 기름의 양을 최소화할 수 있도록 한다.

◇ 2. 살의 좁은 면을 사용할 때에는 직화에 노출되는 면적이 최소 50% 이상이 되도록 한다.

◇ 3. 기름이 흐르는 양이나 목적에 따라 직화에 노출되는 면적을 다르게 선택할 수 있도록 한다.

관련 기술의 현황

관련 기술의 현황 및 분석(State of art)

전 세계적인 기술현황

◇ 기름 낙하 방지 기술

 ○ 홈을 이용한 기름이 흐르는 길 마련

 - 그릴 살 상단에 기름이 흐를 수 있는 공간을 마련하여, 기름이 살 하단부를 타고 흐르는 것이 아닌 상단에 마련된 길을 따라서 흐르도록 하는 구조이다. 
 - 공간이 넓을수록 기름이 불에 적게 떨어지나, 직화 면적이 작다. 공간이 좁으면 직화 면적은 커지지만, 고기에서 기름이 많이 나오는 경우 홈에서 넘치는 현상이 발생할 수 있다. 
 - 고기가 그릴에 눌어붙는 경우 기름의 원활한 흐름을 방해하여 기름이 홈 바깥으로 유출되는 경우가 발생할 수 있다.

○ 이중구조를 통한 받침대 마련

 - 상판과 하판의 이중구조를 통해 상판에서는 기름이 수직으로 잘 떨어지도록 하고, 수직으로 떨어진 기름이 하판의 받침대에 모이는 구조이다. 
 - 하판의 기름 받침대가 상판에 존재하는 구멍의 바로 아래쪽에 위치하는 구조이기 때문에, 실질적인 직화 면적이 넓지 않다. 
 - 하판의 받침대에 모인 기름이 가장자리에 마련된 기름받이로 원활하게 흐르지 않는 경우 기름이 넘치는 문제가 발생할 수 있다.

특허조사 및 특허 전략 분석

내용

기술 로드맵

내용

시장상황에 대한 분석

경쟁제품 조사 비교

내용

마케팅 전략 제시

내용

개발과제의 기대효과

기술적 기대효과

내용

경제적, 사회적 기대 및 파급효과

내용

기술개발 일정 및 추진체계

개발 일정

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용