KR0129502B1 - 김치실이 구비된 냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열전소자를 이용하여 숙성 및 냉장기능을 수행할 수 있도록 함으로써 김치실의 구조를 간소화할 수 있게 하는 김치실이 구비된 냉장고에 관한 것으로, 이는 숙성기능사 김치실(40)측으로 열기를 발생시킴과 동시에 타측으로 냉기를 발생시키고, 냉장기능시 김치실(40)측으로 냉기를 발생시킴과 동시에 타측으로 열기를 발생시키는 열교환부(50)와, 상기 열교환부(50)로 부터 발생한 열교환공기를 김치실(40)로 송풍시키는 송풍부(60)를 갖추어 이루어진 것이다.

Description

김치실이 구비된 냉장고

제1도는 종래 간접냉각방식 김치실이 구비된 냉장고의 측단면도.

제2도는 종래 직접냉각방식 김치실이 구비된 냉장고의 측단면도.

제3도는 본 발명이 적용된 냉장고의 일실시예를 보인 측단면도.

제4도는 본 발명의 요부를 발췌한 단면도.

제5도는 본 발명에 적용되는 일반적인 열전소자의 동작상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

40 : 김치실 40A : 후벽

50 : 열교환부 51 : 열전소자

52 : 제1열교환판 53 : 제2열교환판

60 : 송풍부 61 : 모터

62 : 제1송풍팬 63 : 제2송풍팬

64 : 제1커터 65 : 제2커버

본 발명은 김치실이 구비된 냉장고에 관한 것으로, 특히, 펠티에(peltier)효과에 의하여 방열 및 흡열하는 열전소자를 이용하여 숙성 및 냉각기능을 수행할 수 있도록 하므로써, 김치실의 구조를 간소화 할 수 있게 하는 김치실이 구비된 냉장고에 관한 것이다.

냉장고는 각종식품을 냉동 및 냉각된 상태로 저장하여 장시간 신선도를 유지하는데 사용되는 것으로, 그러한 냉장고는 일반적으로 중간격벽에 의해 냉동실과 냉장실이 상하로 분리 구성되어 각 고내의 공기를 증발기와 연속적으로 열교환되도록 강제로 순환시켜서 식품을 신선하게 보관하게 되는 것이다.

그런데 상기에서와 같은 종래의 냉장고는, 특히 국내의 경우 여러종류의 김치가 다식품과 함께 냉장실에 저장됨으로써 많은 문제점을 유발시켜왔다. 즉, 김치는 각종 양념으로 야채를 조리하여 적당히 맛을 낼 수 있도록 외부의 상온에서 일정시간 숙성시킨후 이를 냉장실에 저장하게 되는데, 이러한 기치는 비교적 부피가 크고 무거워 많은 공간을 차지하게 될 뿐만 아니라 타식품을 인출시키거나 저장할때 김치용기에 간섭을 일으키게 되어 취급이 난이한 결함이 있었다.

특히, 김치가 숙성될때 발생하는 독특한 냄새는 타 식품의 맛을 변질시키게 되며, 타 식품의 인출 및 저장을 위해 도어를 개방시킬때 고내의 심한 악취가 외부로 방출되어 사용자에게 불쾌감을 주게 되는 문제점이 있었다.

상기에서와 같은 종래의 문제점을 해소할 목적으로 근래에 와서는 본체의 소정위치에 별도의 저장공간을 형성하여 발열수단에 의해 숙성기능을 수행하고, 숙성이 완료된후 직접 또는 간접 냉각방식에 의해 냉각기능을 수행하여 김치와 같은 발효식품을 저온의 상태로 저장할 수 있는 김치실이 구비된 냉장고가 제한되어 사용되고 있다.

이러한 김치실이 구비된 냉장고는 여러가지 형태의 것들이 있는데, 일례로 본원인이 선출원한 바 있는 김치실이 구비된 냉장고(1993년 특허출원 제3639호(이하는 간접냉각방식이라 칭함)와, 제3730호(이하는 직접냉각방식이라 칭함)를 들을 수 있다.

먼저 간접냉각방식은, 제1도에 도시된 바와같이 중간격벽에 의해 냉동실(10)과 분리 구성된 냉장실(20)의 소정구역에 전방이 도어(41)로 개,폐되도록 함체상으로 형성하여 이에 냉기공급구(42)와 냉기배출구(43)를 구비한 김치실본체(40)가 구성된다.

그리고 상기 본체(40)의 미리 예정된 위치에 냉기공급구(42)와 냉기배출구(43)를 개폐시키는 개폐수단(44)이 구성되며, 상기 본체(40)내부의 일측에 김치의 숙성시 열풍을 발생시키는 열풍발생수단(45)이 구성되어 이루어지는 것이다.

이어서 직접냉각방식은, 제2도에 도시된 바와같이 중간격벽에 의해 냉동실(10)과 분리 구성된 냉장실(20)과 야채실(30)의 사이에 전방이 개구된 함체상의 김치실(40)이 별도로 구성된다.

그리고 상기 김치실(40)의 미리 예정된 위치에는 별도의 냉동싸이클로 이루어진 냉각기(46)와, 상기 냉각기(46)와 다른 소정위치에 열선을 배설시킨 발열기(47)가 구성되어 이루어진다.

이상에서와 같이 구성된 김치실이 구비된 냉장고의 작동과정을 개략적으로 설명한다. 먼저 간접냉각방식은, 숙성시 조리된 김치를 김치실본체(40)내에 넣은 상태에서 개폐수단(44)에 의해 냉기공급, 배출구(42,43)를 폐쇄 시킨후 열풍발생수단(45)을 구동시키며, 이렇게 열풍발생수단(45)이 구동되면 김치실본체(40)내의 온도가 소정 온도로 상승하며 김치를 적당한 상태로 숙성시키게 된다.

또한 상기에서와 같은 과정을 통하여 김치의 숙성이 완료되어 열풍발생수단(45)의 구동이 정지되면 이어서 개폐수단(44)에 의해 냉기공급, 배출구(42,43)를 동시에 개방시킨다.

이와같이 냉기공급, 배출구(42,43)가 개방되면 증발기(11)를 통하여 냉장실(20)로 강제 순환되는 냉기가 냉기 공급부(42)를 통해 김치실본체(40)의 내부로 공급되어 숙성된 김치를 냉각시킨후 냉기배출구(43)를 통해 냉장실(20)로 배출되는 연속적인 순환과정을 통하여 김치를 저온의 상태로 저장하게 되는 것이다.

이어서 직접냉각방식은, 숙성시 조리된 김치를 김치실(40)내에 넣은후 발열기(47)에 전원을 인가시키게 되면, 발열기(47)로 부터 발생하는 열에 의해 김치실(40)내의 온도가 소정온도로 상승하여 김치를 적당한 상태로 숙성시키게 된다.

또한 상기에서와 같은 과정을 통하여 김치의 숙성이 완료되어 발열기(47)의 구동이 정지되면 별도의 냉동 싸이클이 구동되어 저온저압의 냉매가 유입된 냉각기(46)를 통해 김치실(40)을 직접 냉각시키게 됨으로써 숙성이 완료된 김치를 저온의 상태로 저장하게 되는 것이다.

그러나 상기에서와 같은 종래의 김치실이 구비된 냉장고는 다음과 같은 문제점이 있었다.

먼저 간접냉각방식인 경우는 별도의 개폐수단(44)과 열풍발생수단(45)이 김치실본체(40)의 내부에 구성됨으로써, 구조가 복잡하고 저장공간을 점유하게 될 뿐만 아니라 숙성후 발생하는 김치냄새가 냉장실로 유입되어 타식품의 맛을 변질시키게 될 우려가 있었다.

또한 직접냉각방식인경우는 숙성후 발생하는 김치냄새가 타식품으로 전달되는 것은 방지할 수 있으나 별도의 냉동싸이클에 의해 냉각기능을 수행할 수 있게 구성됨으로써, 구조가 복잡하고 제조원가로 소비전력이 상승하게 디는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상술한바와 같은 종래의 제반 결함을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 김치실의 구조를 가호화할 수 있게 하는 김치실이 구비된 냉장고를 제공함에 있다. 이러한 본 발명의 목적은 열전소자를 이용하여 숙성 및 냉각기능을 수행하는 김치실이 구비된 냉장고를 제공함에 의해 달성되는데, 이는 숙성기능시 김치실측으로 열기를 발생시킴과 동시에 타측으로 냉기를 발생시키고 냉장기능시 김치실측으로 냉기를 발생시킴과 동시에 타측으로 열기를 발생시키는 열교환부를 구성하고, 상기 열교환부로 부터 발생한 열교환공기를 김치실로 송풍시키는 송풍부를 갖춘것을 특징으로 하는 것이다. 이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명 일실시예의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 발명이 적용되는 냉장고의 일실시예를 보인 측단면도로써, 이는 통상에서와 같이 중간격벽에 의해 냉동실(10)과 분리 구성된 냉장실(20)의 소정구역, 또는 냉장실(20)과 야채실(30)의 사이에 별도로 격리되고 전방이 개구된 함체상의 김치실(40)이 구성된다.

이러한 김치실이 구비된 냉장고에 있어 본 발명은, 김치실(40)의 후벽(40A)에 숙성시는 김치실(40)측으로 열기를 발생시키고 냉방시는 냉기를 발생시키는 열교환부(50)와, 상기 열교환부(50)로 부터 발생한 열교환공기를 김치실(40)로 송풍시키는 송풍부(60)를 구성하는 것이다. 이러한 김치실(40)을 제4도를 참조하여 좀더 구체적으로 설명하면, 먼저 열교환부(50)는 김치실후벽(40A)의 소정위치를 통공시켜 그 내부에 제1,2열교환핀(52,53)이 내,외측으로 구성된 열전소자(51)를 세로방향으로 막히게 설치한다.

여기서 본 발명에 적용되는 열전소자(51)를 제5도로 참조하여 설명하면, 상기 열전소자(51)는 펠티에(peltier)효과, 즉, 서로다른 두종류의 금속, 예를들어 안타몬(Sb) 비스머스(Bi)난 반도체로된 제1,2소자(512,513)가 접합되어 그 접점(a,b)에 직류전원을 인가시키게 되면 접합점(511)에서 방열 및 흡열하는 열이동 효과를 이용하여 냉,난방용으로 이미 사용되고 있는 통상의 것이다. 그리고 상기 제1,2소자(512,513)의 양측에는 열교환효율을 증대시키기 위해 제1,2열교환핀(52)을 각각 형성시키고, 제2소자(513)측에는 제2열교핀(53)을 형성시켜 이루어진다.

이와같이 구성된 열전소자(51)는 제1소자(512)가 김치실(40)측으로 연통되고, 제2소자(513)가 외부로 연통되도록 김치실후벽(40A)의 중앙에 세로방향으로 격설시키게 되는 것이다. 그리고 송풍부(60)는 열교환부(50)의 상부에 양측으로 회전축을 인출시킨 모터(61)를 구비하여 그 회전축이 김치실(40)의 내부와 외측을 향하도록 후벽(40A)의 외측면에 장착시키고, 상기 모터(61)의 내측회전축에는 제1송풍팬(62)을 축설시키며, 외축회전축에는 제2송풍팬(63)을 축설시킨다.

그리고 상기 열교환부(50)와 송풍부(60)의 내,외측에는 제1열교환핀(52)과 제1송풍팬(62)이 서로 연통되게 감싸이고 상부에 공급구(64a)가 통공된 제1커버(64)를 구성하며, 제2열교환핀(53)과 제2송풍팬(63)이 감싸이고 상부에 배기구(65a)가 통공된 제2커버(65)를 구성하여 이루어지는 것이다.

이상에서와 같이 결합구성된 본 발명의 동작과정과 그에따른 작용효과를 상세히 설명한다.

먼저 숙성과정을 보면, 조리된 김치를 김치실(40)내에 넣은 상태에서 선택스위치(미도시)를 숙성위치로 하여 제5도(a)에서와 같이 열전소자(51)의 접점(a,b)을 통해 적류전원이 인가되면, 통사의 펠티에효과에 의해 (+)극성과 (-)극성의 전위차가 생겨 (+)측인 제2소자(513)에서는 열을 흡수하고, (-)측인 제1소자(512)에서는 열을 방출시키게 된다. 그리고 상기 열전소자(51)의 구동과 동시에 송풍부(60)의 모터(61)에 전원이 인가되어, 제1,2송풍팬(62,63)이 회전하면서 내,외측으로 송풍력을 발생시키게 된다.

이때 제1송풍팬(62)의 송풍력은 제1열교환핀(52)측으로 작용하게됨으로써 제1소자(512)로 부터 방출된 열기를 제1커버(64)로 안내하여 공급구(64a)를 통해 김치실(40)내로 공급시키게 된다.

한편 제2송풍팬(63)의 송풍력은 제2열교환핀(53)측으로 작용하게 됨으로써 제2소자(513)로 부터 흡열된 공기를 제2커버(65)로 안내하여 배기구(65a)를 통하여 외부로 배출시키게 된다. 이러한 열교환과정을 통하여 열전소자(51)의 제1소자(512)로부터 방출된 열기가 이미 설정된 시간만큼 김치실(40)로 공급되면 그 열에 의해 김치가 적당한 상태로 숙성되는 것이다. 그리고 상기와 같은 숙성과정이 종료되어 선택스위치(미도시)를 저장위치로 하여 제5도(b)에서와 같이 상기 숙성과정의 반대방향으로 극성이 전환되도록 직류전류를 인가시키게 되면, 펠티에효과에 의해 (-)극성과 (+)극성의 전위치가 생겨 (-)측인 제2소자(513)에서는 열을 방출하고, (+)측인 제1소자(512)에서는 열을 흡수하게 된다.

이때 제1열교환핀(52)으로 작용한 제1송풍팬(62)의 송풍력은 제1소자(512)의 흡열로 인하여 열교환된 냉기를 제1커버(64)로 안내하여 공급구(64a)를 통하여 김치실(40)내로 공급시키게 되는 한편 제2열교환핀(53)으로 작용한 제2송풍팬(63)의 송풍력은 제2소자(513)로 부터 방출된 열기를 제2커버(65)로 안내하여 배기구(65a)를 통하여 외부로 배출시키게된다. 이러한 열교환과정을 통하여 열전소자(51)의 제1소자(512)의 흡열로 인하여 발생한 냉기가 김치실(40)로 공급되면 그 냉기에 의해 김치가 냉각되어 저온의 상태로 저장되는 것이다. 따라서 본 발명은 펠티에(peltier)효과에 의하여 방열 및 흡열하는 열전소자를 이용하여 숙성 및 냉각기능을 수행할 수 있도록 김치실의 구조를 간소화 하여 김치실의 저장공간을 확대시킬 수 있게 함과 아울러 제조원가와 전력의 소비를 감소시킬 수 있게 함을 특징으로 하는 것이다.

Claims (3)

1. 김치실(40)이 구비된 냉장고에 있어서, 상기 김치실(40)의 후방에 설치되어 전류를 인가받아 열기와 냉기를 동시에 발생하도록 제1소자(512)와 제2소자(513)로 이루어진 열전소자(51), 상기 열전소자(51)에서 열교환된 공기를 상기 김치실(40)로 송풍시키는 송풍부(60)를 구비하여 숙성기능시 상기 열전소자(51)에서 발생된 냉기를 상기 김치실(40)로 공급하는 것을 특징으로 하는 김치실이 구비된 냉장고.
2. 제1항에 있어서, 상기 열전소자(51)는 직류전류의 인가방향에 따라 발열과 홉열의 위치가 전환되도록 상기 제1소자(512)와 상기 제2소자(513)가 접합되어 있으며, 상기 제1소자(512)와 제2소자(513)의 외측면에는 제1,2열교환판(52,53)이 마련되는 것을 특징으로 하는 김치실이 구비된 냉장고.
3. 제2항에 있어서, 상기 송풍부(60)는 상기 열전소자(51)의 상부에 마련되며 상기 김치실(40)의 내,외측으로 각각 통하도록 제1,2송풍팬(62,63)이 축결합되어 있는 모터(61), 상기 제1열교환핀(52)과 상기 제1송풍팬(62)을 연통되게 감싸아 상기 제1열교환핀(52)을 통하여 열교환된 공기를 상기 김치실(40)측으로 안내하도록 공급구(64a)가 형성된 제1커버(64), 상기 제2열교환핀(53)과 상기 제2송풍팬(63)을 연통되게 감싸아 상기 제2열교환핀(53)을 통하여 열교환된 공기를 외부로 안내하도록 배기구(65a)가 형성된 제2커버(65)를 구비하는것을 특징으로 하는 김치실이 구비된 냉장고.