KR100352741B1 - 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템 - Google Patents

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Abstract

농산물의 맛과 향을 장기간 보존할 수 있도록 최적의 저장조건을 자동조절하고자 증발응축기에 의해 직냉에 필요한 에너지를 직접 공급하는 냉동기와, 상기 냉동기로부터 얻어진 냉매를 1차적으로 저장고내 천정면을 저온으로 직급냉시킨 다음 2차적으로 상기 냉동기에 의해 얻어지는 냉매수를 저장하는 저온잠열탱크와, 상기 상변화물질을 내장하여 저장된 냉매수가 장시간의 저온유지가 가능하도록하고, 온도센서 시그널에 의해 저장고내로 순환 공급되어 저온이 원활하게 이루어지는 것으로, 상기 저장고내에 다수개의 직병렬로 설치되어 이루어지는 냉매수파이프와, 저장고내 공급관에 냉매수를 흐르게 하는 냉매기를 구성하여 저장고내 벽면에 냉방핀으로 연결된 냉매수파이프를 통하여 저장고내 냉기를 빠르게 순환시켜 상.하부의 온도편차를 줄일 수 있도록 자연대류냉각방식에 의한 농산물의 수분, 온도, 호흡량, 에틸렌 등의 영향을 컨트롤하고, 저장고내 소정부위에 오존발생기 및 멸균기를 부착설치하여 냉기순환 중 각종 세균 및 부유미생균으로 인한 저장물의 손실을 방지할 수 있도록 한 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템을 제공한다.
그리고 저장물의 품온(品溫)을 최적상태로 유지하여 호흡 및 기타의 대사작용이 억제되어 연화(軟化)가 지연됨과 저장물의 성분 소모가 적어 품질저하를 최소화 할 수 있도록 천정과 벽체를 터널식으로 구성하여 적절한 습도조절이 가능하고, 온도 분포가 고르게 되어 저장물의 신선도를 장기간 유지시킴으로써, 고품질의 농산물을 공급할 수 있는 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템을 제공한다.

Description

상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템{A new phase change material construction system for low temperature storage}
본 발명은 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템에 관한 것으로, 증발응축기로부터 얻어진 저온냉매를 저장고내 천정면을 직급냉으로 구성하고, 또한 상변화물질이 내장된 저온잠열탱크에 장시간의 저온유지가 지속되면서 온도센서 시그널에 의해 저장고내로 공급되어 최적상태의 대기 순환이 원활하도록 이루어지며,저장고내 천정 및 벽면에 냉방핀으로 연결된 다수개의 냉매수파이프를 설치하여 직급냉 및 자연대류냉각방식에 의하여 농산물의 품온(品溫)조절이 가능하도록 이루어지며, 소정부위에 오존발생기및 멸균기를 부착설치하여 냉기순환 중 다량의 부유미생균으로 인한 저장물의 손실을 방지시켜줌으로써, 연화(軟化)가 지연되고, 신선도를 장기간 유지시킬 수 있도록 하는 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템에 관한 것이다.일반적으로 기존 저온저장고는 자연대류 방식, 강제통풍식, 덕트식, 다공판식 등이 있으나 공기의 흐름이 완만하고 농산물의 출하시기 조절을 위한 시설의 기술적 문제점이 보완되지 못하여 관리비가 많이 들고 냉장물의 냉각이 늦고 공기의흐름이 완만하여 저장고내 온도분포가 균일치 않아 품질유지에 대한 제한 요소가 많이 따르는 실정이다.최근 이러한 문제점을 보완하고자 CA저장고(환경기체조절 저장고)등이 도입되었으나 저장고내 3%의 산소, 이산화탄소 농도 유지로 사람에게 치명적이므로 밀폐도 및 가스농도 유지가 곤란하고 시설비로 인한 경제적 부담과 아직 널리 실용화되지 못하고 있다.
상기와 같이 이루어지는 종래 저온저장고 관리시스템은 농산물의 저장 중 저장고내의 습도가 상승하게 되면서 수분이 과피에 흡수가 되어 부피증상과 미생물의 번식이 만연하게 되어 신선도 유지가 어려운 실정이고, 또 위조현상으로 인한 맛과 향이 떨어질 뿐만 아니라 과심부의 조직속에 잠복해 있다가 저장고내의 온도분포가 고르지 못하여 미생균 발생으로 인한 높은 부패율로 품질저하는 물론 농가소득에 가장 큰 문제점으로 지적되고 있다.본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하고 최적의 신선도를 유지할 수 있는 저온저장고 관리시스템을 제공하기 위한 것으로서, 증발응축기에 의해 얻어진 냉기로 천정면을 직급냉시킨 다음 냉매수를 다수개의 직병렬로 설치된 냉매수파이프로 흐르게 함으로써, 천정면 및 벽면에 직급냉 후 자연대류방식을 활용한 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템을 제공하는 것이다.또 본 발명의 목적은 저장고내 천정면 및 벽면에 냉방핀으로 연결된 냉매수파이프를 설치하여 자연대류냉각방식에 의한 농산물의 수분, 온도, 호흡량, 에틸렌 등의 영향을 컨트롤하고 또한 저장고내 소정부위에 오존발생기 및 멸균기를 부착설치하여 냉기순환 중 각종 세균 및 부유미생균으로 인한 저장물의 손실을 방지할 수 있도록 한 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템을 제공하는 것이다.그리고 저장고내 일정한 온도 유지를 통한 농산물이 처해있는 환경인자에 의한 0.5%이하로 산소농도를 줄이는 효과로 농산물에 기생하는 해충의 생육을 억제하고, 호흡 및 대사작용이 억제되고 연화가 지연됨과 성분 소모가 적으며, 천정면과 벽면을 터널식으로 구성하여 적절한 습도조절이 가능하고, 온도 분포가 고르게 되어 저장된 농산물의 신선도를 장기간 유지시킴으로써, 고품질의 농산물을 공급할 수 있도록 이루어지는 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 방냉핀을 연결한 냉매수파이프 실시예에 있어서, 개략적으로 나타낸 전체 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 천정 및 벽면의 냉매수파이프 실시예에 있어서, 부분 설치 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 냉매수파이프의 실시예에 있어서, 내벽에 냉매수파이프를 개략적으로 나타낸 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 실시에 있어서, 오존발생기/멸균기 순환 휀 및 냉기순환 경로를 나타낸 부분 단면도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
1 : 패널식냉교환기 2 : 냉매수파이프 3 : 파이프 단열재 4 : 사각플레이트
5 : 예냉물질파이프 6 : 냉방핀 7 : 플레이트지지 볼트 8 : 외벽지지 볼트
9 : 오존발생기 및 멸균기 10 : 오존순환 휀 11 : 내벽 단열재 12 : 배기휀
13 : 저온저장고 내벽
농산물저장에 필요한 최적의 저장조건을 자동조절하고자 증발응축기로부터 직냉에 필요한 에너지를 공급하는 냉동기와, 상기 냉동기로부터 얻어진 냉매를 1차적으로 저장고내 천정면을 단시간에 저온으로 직급냉시킨 다음 2차적으로 상기 냉동기에 의해 얻어지는 냉매수를 저장하는 저온잠열탱크와, 상기 탱크에 상변화물질을 내장하여 저장된 냉수가 장시간의 저온유지가 가능하게 되고, 온도센서 시그널에 의해 저장고내로 순환 공급되어 저온이 원활하게 이루어지며, 상기 저장고내에 다수개의 직병렬로 설치되어 이루어지는 냉매수파이프와, 상기 저장고내 공급관에 냉매수를 흐르게 하는 냉매기를 구성하여 저장고내 벽면에 냉방핀으로 연결된 냉매수파이프를 통하여 저장고내 냉기를 빠르게 순환시켜 상.하부의 온도편차를 줄일 수 있도록 자연대류냉각방식에 의한 농산물의 수분, 온도, 호흡량, 에틸렌 등의 영향을 컨트롤하고, 또한 저장고내 소정부위에 오존발생기 및 멸균기를 부착설치하여 냉기순환 중 각종 세균 및 부유미생균으로 인한 저장물의 손실을 방지할 수 있도록 함으로써, 저장물의 품온(品溫)을 최적상태로 유지하여 호흡 및 기타의 대사작용이 억제되어 연화(軟化)가 지연되고 저장물의 성분 소모가 적어 품질저하를 최소화 하고, 천정면 및 벽면을 터널식으로 구성하여 적절한 습도조절이 가능하고, 온도 분포가 고르게 되어 저장된 농산물의 신선도를 장기간 유지할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템을 제공한다.
다음으로 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 저온저장고 관리시스템의 일실시예는 도 1, 도 2, 도 3에 나타낸 바와 같이, 냉동기에서 얻어진 냉매를 패널식냉열교환기(1)를 통해 저장고내 천정면에 직급냉하여 냉기순환에 의해 저장고내 전체를 예냉시킨 다음 2차적으로 상변화물질을 내장하여 저장된 냉매수가 장시간의 저온유지가 가능하고, 온도센서 시그널에 의해 저장고내로 순환 공급되어 저온이 원활하게 이루어지며, 상기 고른 냉기순환을 위하여 저장고 내벽을 폴리우레탄으로 단열하고, 사각플레이트(4)를 부착하여 외벽지지볼트(8)로 고정시키고, 상측에 일정간격의 냉방핀(6)을 냉매수파이프에 부착설치 한 다음 다수개의 직병렬로 냉매수파이프(2)를 설치하는 것으로 상.하부 및 전체에 고른 일정온도 유지가 가능하도록 이루어지며, 상기 저장고내 공급관에 냉매수를 흐르게 하는 냉매기를 구성하고, 상기 냉매수파이프를 통하여 자연대류냉각방식에 의한 저장물의 손실을 방지함으로써, 최적의 신선도 및 유지관리가 이루어지도록 구성한다.상기 냉동기의 차가운 냉매를 저장고내의 예냉파이프(5) 및 냉매수파이프(2)를 통해 저장고내 냉기를 빠르게 순환시켜 상.하부의 온도편차를 줄일 수 있도록 함으로써, 공간냉방을 이루어 단시간내 저장물의 품온을 낮게 유지할 수 있도록 구성한다.도 4는 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 실시예에 나타낸 바와 같이 천정과 벽체를 터널식으로 구성하여 자연대류냉각방식 에 의해 저장된 농산물의 신선도를 장기간 유지시키도록 하는 것으로, 적절한 습도조절이 가능하고, 온도 분포가 고르게 되어 품온을 유지시켜 줌으로써, 고품질의 농산물을 저장 뿐만 아니라 출하일을 조절할 수 있도록 구성한다.다음으로 상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 설치 과정을 설명한다.저장고 내벽(11)사이에 폴리우레탄을 100m/m 단열시공하고,냉매수파이프(2)를 사각플레이트(4)와 외벽지지볼트(8)로 고정시킨 다음 냉매수파이프(2) 및 천정면에 설치된 예냉파이프(5)를 통하여 직급냉하고, 벽체에 직병렬로 설치된 냉매수파이프 (2)에 일정간격의 사이를 주어 온도 분포를 고르게 유지할 수 있도록 방냉핀(6)을 부착한다. 즉, 냉매수파이프(2)의 구성은 패널식냉교환기(1) 형태로 이루지게 하여 에너지절약을 꾀할 뿐만 아니라 냉기 순환이 원활하게 이루어지도록 하며, 냉기 순환 시 세균 및 부유미생균으로 인한 부패방지를 위해 소정부위에 오존발생기 및 멸균기(9)를 부착설치 함으로써, 오존순환 휀(10)을 통하여 청정한 냉기순환이 이루어지도록 형성한다.상기에서는 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
이상에서 서술한 바와 같이 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템에 의하면, 최적상태의 저온 유지가 원활하도록 저장고내 벽면에 냉방핀으로 연결된 냉매수파이프를 설치하여 저장고내 냉기를 빠르게 순환시켜 상.하부의 온도편차를 줄일 수 있도록 직급냉 및 자연대류냉각방식에 의하여 농산물의 품온(品溫)조절이 가능하도록 이루어지며, 천정과 벽체를 터널식 구성으로 적절한 습도조절이 가능하고, 온도 분포가 고르게 되어 저장된 농산물의 신선도를 장기간 유지시킴으로써, 고품질의 농산물을 공급한다.또 본 발명에 따른 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템에 의하면, 오존발생기 및 멸균기를 부착설치하여 냉기순환 중 다량의 부유미생균으로 인한 저장물의 손실을 방지시킬 뿐만 아니라 호흡 및 기타 대사작용이 억제되어 연화(軟化)가 지연되고, 위조현상을 방지함으로써, 상품가치를 높일 수 있도록 하였으며, 저장조건을 종래 일반 저온저장고에 비하여 저장환경이 용이하고, 각종 식품의 숙성, 냉장보관으로 활용이 가능하다.

Claims (3)

  1. 농산물저장에 필요한 최적의 저장조건을 자동조절하고자 증발응축기에 의해 직냉에 필요한 에너지를 공급하는 냉동기와,
    상기 냉동기로부터 얻어진 냉매를 1차적으로 저장고내 천정면을 단시간에 저온으로 직급냉시킨 다음 2차적으로 상기 냉동기에 의해 얻어지는 냉매수를 저장하는 저온잠열탱크와,
    상기 탱크에 상변화물질을 내장하여 저장된 냉매수가 장시간의 저온유지가 가능하고, 온도센서 시그널에 의해 저장고내로 순환 공급되어 저온이 원활하게 이루어지도록하며, 저온저장고 구조를 천정면과 벽면을 터널식으로 구성하여 자연대류냉각방식에 의해 적합한 습도 및 온도조절이 용이한 소정의 형태로 이루어지는 것으로,
    상기 저장고내에 다수개의 직병렬로 설치되어 이루어지는 냉매수파이프와,
    상기 저장고내 공급관에 냉매수를 흐르게 하는 냉매기를 구성하여
    상기 저장고내 벽면에 냉방핀으로 연결된 냉매수파이프를 통하여 저장고내 냉기를 단시간에 순환시키도록 이루어지며,
    상기 냉매수파이프에 결로가 맺음으로써, 수분증발 및 위조증상으로 인한 수분 손실을 방지하며, 상.하부의 온도편차를 고르게 하여 농산물의 수분, 온도, 호흡량, 에틸렌 등의 영향을 컨트롤하고,
    또한 냉기순환 중 세균 및 부유미생균으로 인한 부패방지를 위해 소정부위에 오존발생기 및 멸균기를 부착설치 함으로써, 오존순환 휀을 통하여 청정한 냉기 순환이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 고른 냉기순환을 위하여 저장고 내벽을 폴리우레탄으로 단열하고 사각플레이트를 부착하여 외벽지지볼트로 고정시키고, 상측에 일정간격의 냉방핀을 냉매수파이프에 부착설치 한 다음 다수개의 직병렬로 냉매수파이프를 설치하는 것으로 상.하부 및 전체에 빠르고 고른 일정온도 유지가 가능하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 천정과 벽체를 터널식으로 구성하여 자연대류냉각방식 및 배기 휀에 의해 적합한 습도조절이 가능하고, 온도 분포가 고르게 되어 고품질 유지 및 출하일을 조절할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 상변화물질을 응용한 저온저장고 관리시스템.
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