KR0155277B1 - 요구르트식품의 발효기능을 위한 냉장고의 제어방법 - Google Patents

Abstract

냉장고의 해동히터와 송풍팬을 이용하여 유산균이 발효되도록 열을 가하고 최적의 발효온도가 유지되도록 온도센서에 의해 발효조건을 형성하면서 발효가 완료되면 냉장모드 혹은 냉동모드로 즉시 자동전환 되도록 됨으로써 양질의 요구르트 식품을 공급하게 됨은 물론 이에 따라 냉장고 시스템의 다기능화도 이룰 수 있도록 되는 효과가 있다.

Description

요구르트 식품의 발효기능을 위한 냉장고의 제어방법

제1도는 본 발명이 실현되는 냉장고의 구조를 알기 쉽게 설명하기 위한 설명도이고,

제2도는 본 발명의 제어방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 냉동실 2 : 냉장실

3 : 냉매유로 4 : 압축기

5 : 해동실 6 : 해동실 전용댐퍼

7 : 해동히터 8 : 송풍팬

9 : 온도센서

본 발명은 요구르트 식품의 발효기능을 구비한 냉장고의 제어방법에 관한 것으로, 특히 냉장고의 해동히터와 송풍팬을 이용하여 유산균이 발효되도록 열을 가하고, 최적의 발효온도가 유지되도록 온도센서에 의해 발효조건을 형성하면서 발효가 완료되면 냉장모드 혹은 냉동모드로 즉시 자동 전환되도록 됨으로써, 양질의 요구르트 식품을 공급하게 됨은 물론 이에 따라 냉장고 시스템의 다기능화도 이룰 수 있도록 된 요구르트 식품의 발효기능을 구비한 냉장고의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 냉장고는 급속한 냉동을 필요로 할 때, 사용하는 냉동실과 식품의 부패를 방지하면서 비교적 장기간의 저장을 필요로 할 때 사용하는 냉장실로 구분된다. 그리고, 이러한 냉동실과 냉장실에는 냉각 사이클에 따라 냉매가 유, 출입되는 냉매 유로들이 각각 설치되어 있고, 이 냉매 유로들의 일부에는 냉매의 압력을 저하시키도록 된 팽창변이 설치되어 있으며, 또한 냉각 사이클에 따라 발생된 냉기를 냉동실과 냉장실내에 적절히 공급하도록 된 댐퍼가 냉기통로의 일정부위에 설치되어 있고, 상기 냉매 유로의 일정 부위들에는 압축기, 응축기, 증발기들이 각각 설치되어 있으며, 상기 냉장실의 일정부위에는 해동기능을 수행할 수 있도록 된 해동실이 설치되어 있다. 또한 이 해동실에는 열을 발생시키도록 된 해동히터와, 이 해동히터에서 발생되는 열을 해동실내로 균일하게 유동시키도록 된 송풍팬등이 적절히 설치되어 있다. 그리고 냉장고 시스템의 전기능을 총괄적으로 제어하도록 된 마이컴이 몸체 내부의 적절한 곳에 설치되어 있다.

한편, 상기와 같은 종래 냉장고 시스템의 동작은 사용자가 전원을 on시키고 일부기능 예컨데, 사용자가 해동기능을 설정하였을 경우, 상기 마이컴이 댐퍼를 제어하여 해동실내로 유입되는 냉기를 차단하게 되고, 상기 해동히터를 일정시간 동작시켜 해동실내의 온도를 해동온도까지 상승시킨다. 이 때, 송풍팬도 동작시켜 해동히터에서 발생된 열을 해동실내에서 균일하게 유동시키도록 한다. 그러므로 이러한 해동기능에 의하여 냉동식품이 적당하게 해동되게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래 냉장고는, 해동동작기능 혹은 냉동식품을 단지 일정온도 이하로 저장시키는 단순한 저장 기능만으로 사용되기 때문에 이러한 단순한 냉동기능에 의하여 저장식품의 영양분이 쉽게 파괴되는 경우가 발생되었음은 물론 숙성을 필요로 하는 발효식품 예컨데 요구르트등과 같은 발효식품을 제대로 숙성시킬 수가 없으므로 냉장고의 다기능화에 부적합하다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 냉장고의 해동히터와 송풍팬을 이용하여 유산균이 발효되도록 열을 가하고, 최적의 발효온도가 유지되도록 온도센서에 의해 발효조건을 형성하면서 발효가 완료되면 냉장모드 혹은 냉동모드로 즉시 자동전환 되도록 됨으로써, 양질의 요구르트 식품을 공급하게 됨은 물론 이에 따라 냉장고 시스템의 다기능화도 이룰 수 있도록 된 요구르트 식품의 발효기능을 구비한 냉장고의 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은

발효기능이 선택될 시 해동실로 유입되는 냉기를 차단하게 되고 그리고, 해동실 전용히터와 송풍팬을 동작시켜 해동실내에 열을 균일하게 유동시키도록 되는 단계와, 상기 단계중에 해동실의 온도가 38℃에 도달되었는 지를 판단하고 그 판단된 결과 38℃에 도달되었을 경우는 제조 요구르트의 맛이 담백한 맛으로 설정되었는 지를 판단하는 단계와, 상기 단계중에 그 판단결과에 따라 내부 타이머의 카운트 동작을 각각 개시하는 단계와, 상기 단계중에 카운트 동작이 완료되었을 경우 해동히터와 송풍팬의 동작을 중지시키고 발효모드에서 급속냉각 모드로 전환하는 단계와, 상기 단계중에 해동실의 온도가 5℃ 이하로 떨어질 경우 급속냉각모드에서 저장모드로 전환하는 단계와, 상기 카운트 동작을 체킹하는 단계중에 카운트 동작이 계속 진행중일 경우는 해동실의 온도가 42℃에 도달되었는지를 판단하고 그 판단결과 42℃에 도달되었을 경우에는 해동히터와 송풍팬의 동작을 중지시켜 해동실 내의 온도상승을 방지하는 단계와, 상기 단계중에 해동실의 온도가 38℃ 이하로 떨어졌는지를 판단하고, 그 판단결과 38℃ 이하로 떨어졌을 경우는 해동히터와 송풍팬을 재가동시켜 해동실내의 온도를 상승시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 실현되는 냉장고의 구조를 상세히 설명한다.

본 발명의 냉장고 구조는 제1도에 도시된 바와 같이 냉동실(1)과 냉장실(2)로 구분되고, 이 냉동실(1)과 냉장실(2)의 후단부 측으로는 냉각사이클에 따라 냉매가 유, 출입되는 냉매유로(3)가 각각 설치되어 있으며, 이 냉매유로(3)의 일단부측에는 냉매를 압력변환 시키도록 된 압축기(4)가 설치되어 있다. 그리고 상기 냉장실(2)의 일부에는 해동기능을 수행할 수 있도록 된 해동실(5)이 설치되어 있고, 이 해동실(5)의 후단부측에는 이 해동실(5)내로 유, 출입되는 냉기의 량을 단속하도록 해동실전용 댐퍼(6)가 설치되어 있다.

또한, 상기 해동실(5)의 상부측에는 열을 방출할 수 있도록 된 해동히터(7)가 설치되어 있고, 이 해동히터(7)의 열을 해동실(5)내로 균일하게 유동시키도록 된 송풍팬(8)이 상기 해동실(5)의 후단부측에 적절히 설치되어 있으며, 이 해동실(5)의 일정부위에는 온도를 감지할 수 있도록 된 온도센서(9)가 적절히 설치되어 있다. 그리고, 냉장고 시스템의 전기능을 총괄적으로 제어하도록 된 마이컴이 몸체내부의 적절한 곳에 설치되어 있다.

다음에는 상기와 같은 구성을 가진 냉장고에 의해 실현되는 본 발명의 제어방법을 설명한다.

본 발명의 사용자가 전원을 on시킨 다음 키보드부(도시안됨)를 통하여 여러기능 예컨데 저장기능 등을 설정하게 되면 마이컴에서 내장된 프로그램에 따라 시스템을 동작시킨다. 즉 마이컴이 냉매를 냉각사이클에 따라 순환시킴으로 그에 따라 발생된 냉기가 냉매유로(3)를 따라 냉동실(1)과 냉장실(2)내로 유입되게 된다.

그러므로, 이 유입된 냉기에 의해 냉동식품이 장기간 저장되게 된다.

한편, 사용자가 발효모드를 선택하여 요구르트 식품을 만들 경우 해동실(5)내에 유산균이 담긴 우유용기를 넣은 다음 키보드부를 통하여 발효모드와 맛기능 예컨데 담백한 맛을 선택한다. 그러면 마이컴이 제2도에 도시된 바와 같이 스탬(S₁)에서 해동실 전용 댐퍼(6)를 조정하여 해동실(5)내로 유입되는 냉기를 모두 차단하게 된다. 그리고 해동히터(7)를 동작시켜 해동실(5)내의 온도를 상승시키게 되고, 송풍팬(8)도 동작시켜 상기 해동히터(7)에서 발생된 열을 해동실(5)내에 균일하게 분산되도록 한다.

또한, 스텝(S₂)에서는 마이컴이 온도센서(9)를 이용하여 우유용기 속의 온도(T)가 38℃가 되었는지를 판단하게 되고, 그 판단결과 38℃에 도달되지 않았을 경우는 전단계로 복귀하여 루프를 반복 수행하게 된다. 그러나 38℃에 도달되었을 경우는 다음 단계로 진행하게 되는데, 이 때 해동실(5)내에 있는 우유용기 속에서는 발효작용이 시작되게 된다.

그리고, 스탭(S₃)에서는 발효메뉴가 현재 담백한 맛으로 셋팅되어 있는지를 판단하게 되고, 그 판단결과 담백한 맛이 설정되어 있을 경우는 다음 단계(S₄)로 진행하여 미리 셋팅된 발효시간(우유가 단백한 맛으로 발효되는 최적의 발효시간)에 따라 내부 타이머를 동작시켜 카운트 다운을 시작한다. 그러나 그 판단결과 담백한 맛이 설정되지 않았을 경우 즉 새콤한 맛을 설정하였을 경우는 다음 스탭(S₅)으로 진행하여 미리 셋팅된 발효시간(우유가 세콤한 맛으로 발효되는 최적의 발효시간)에 따라 내부타이머를 동작시켜 카운트 다운을 시작하게 된다. 또한, 스탭(S₆)에서 마이컴이 내부타이머의 카운트 동작이 완료되었는 지를 판단하게 되고 그 판단결과 동작이 완료되었을 경우는 다음 스탭(S₇)로 진행하여 해동실 전용 댐퍼를 조정하여 해동실(5)로 냉기를 유입시키고 해동히터(7)와 송풍팬(8)의 동작을 중지시킨다.

그리고, 다음 스탭(S₈)에서 급속 냉각모드로 전환된다. 즉, 해동실 전용댐퍼(6)를 완전히 개방하여 다량의 냉기를 해동실(5)내로 급속히 유입시킴에 따라 이 해동실(5)이 급속히 냉각 되어지므로 발효완료된 요구르트 식품을 저장하도록 한다. 한편, 상기 스탭(S₆)에서 판단한 결과 설정된 카운트 동작이 완료되지 않았을 경우는 다음스탭(S₉)로 진행하여 해동실(5)내의 온도가 42℃에 도달되었는지를 온도센서(9)를 사용하여 판단하게 되고 그 판단결과 42℃에 도달되지 않았을 경우는 전단계(S₆)로 복귀하여 루프를 반복 수행한다. 그러나 그 판단결과 42℃에 도달되었을 경우는 다음 단계(S₁₀)로 진행하여 해동히터(7)와 송풍팬(8)의 동작을 중지시킨다.

그리고, 스탭(S₁₁)으로 진행하여 해동실(5)내의 온도가 38℃에 도달되었는 지를 판단하게 되고, 그 판단결과 해동실(5)내의 온도가 38℃ 이하로 떨어지지 않았을 경우는 전단계를 반복 수행한다.

그러나 해동실(5)내의 온도가 38℃ 이하로 떨어졌다고 판단되면 다음 단계(S₁₂)로 진행하여 해동히터(7)와 송풍팬(8)을 재가동하여 해동실(5)내의 온도를 발효의 최적온도로 상승시킨다. 즉, 발효 과정이 진행되는 동안 발효최적 온도인 38∼42℃를 유지하도록 해동히터(7)와 송풍팬(8)의 동작을 온/오프 제어하게 된다. 한편, 상기 스탭(S₈)에서 다음스탭(S₁₃)로 진행하여 해동실(5)내의 온도가 5℃에 도달되었는지를 판단하게 되고, 그 판단결과 5℃에 도달되지 않았을 경우는 전단계를 반복수행하게 된다.

그러나 그 판단결과 해동실(5)내의 온도가 5℃에 도달되었다고 판단되면 다음스탭(S₁₄)으로 진행하여 냉장고의 모드를 발효기능에서 저장모드로 전환하게 된다. 따라서 제조된 높은 품질의 요구르트를 신선한 상태로 저장하게 된다.

이상 설명에서와 같이 본 고안은, 냉장고의 해동히터와 송풍팬을 이용하여 유산균이 발효되도록 열을 가하고, 최적의 발효온도가 유지되도록 온도센서에 의해 발효조건을 형성하면서 발효가 완료되면 냉장모드 혹은 냉동모드로 즉시 자동전환 되도록 됨으로써 양질의 요구르트 식품을 공급하게 됨은 물론 이에 따라 냉장고 시스템의 다기능화도 이룰 수 있도록 되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 발효기능이 선택될 시 해동실로 유입되는 냉기를 차단하게 되고, 그리고 해동실 전용히터와 송풍팬을 동작시켜 해동실 내에 열을 균일하게 유동시키는 단계와, 상기 단계중에 해동실의 온도가 38℃에 도달되었는 지를 반복 판단하여 그 판단된 결과 38℃에 도달되었을 경우는 제조 요구르트의 맛이 담백한 맛으로 설정되었는 지를 판단하는 단계와, 상기 단계중에 그 판단결과에 따라 내부타이머의 카운트 동작을 각각 개시하는 단계와, 상기 단계중에 카운트 동작이 완료되었을 경우 해동히터와 송풍팬의 동작을 중지시키고, 발효모드에서 급속 냉각모드로 전환하는 단계와, 상기 단계중에 해동실의 온도를 반복 체크하여 5℃ 이하로 떨어질 경우 급속냉각 모드에서 저장모드로 전환하는 단계와, 상기 카운트 동작을 체킹하는 단계중에 카운트 동작이 계속 진행중일 때에는 해동실의 온도가 42℃ 이상 도달되었는지를 반복해서 판단하고, 그 판단결과 42℃에 도달되었을 경우에는 해동히터와 송풍팬의 동작을 중지시켜 해동실내의 온도상승을 방지하는 단계와, 상기 단계중에 해동실의 온도가 38℃ 이하로 떨어졌는지를 반복 판단하고, 그 판단결과 38℃ 이하로 떨어졌을 경우는 해동히터와 송풍팬을 재가동시켜 해동실내의 온도를 상승시키는 단계로 이루어진 요구르트 식품의 발효기능을 위한 냉장고의 제어방법.