KR100376832B1 - 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법 - Google Patents
다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법에 관한 것으로서, 한 개의 압축기와 다수개의 솔레노이드밸브를 통해 다수개의 저장실로 냉매를 순환시키는 김치냉장고에서 어느 특정 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동을 다른 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동과 연동되어 작동되도록 함으로써 전체적인 압축기의 작동부담을 줄일 수 있는 이점이 있다.
Description
본 발명은 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 한 개의 압축기와 다수개의 솔레노이드밸브를 통해 다수개의 저장실로 냉매를 순환시키는 김치냉장고에서 어느 특정 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동을 다른 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동과 연동되어 작동되도록 함으로써 전체적인 압축기의 작동부담을 줄일 수 있도록 한 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법에 관한 것이다.
일반 냉장고의 경우에는 문을 자주 열고 닫는 과정에서 냉장고 내부온도가 심하게 변화되고, 김치를 그릇에 담기 위해 냉장고 밖으로 김치통을 꺼내는 도중에 외부 공기와의 접촉에 의해서 김치의 보존 기간이 짧으며, 김치의 알맞은 숙성상태를 그대로 유지하기가 매우 어렵다. 이러한 점을 해결하기 위한 것으로서, 계절의 변화 및 사용자의 기호에 따라 김치를 적당히 숙성시킨 다음, 적정온도로 유지하여 잘 익은 김치의 맛을 오랫동안 보존할 수 있는 김치냉장고가 개발되었다.
일반적으로 김치냉장고는 김치에 열을 가하여 이를 적절하게 숙성 발효시키거나 또는 김치를 저온으로 냉각시켜 처음과 같이 생김치 상태로 장시간 보관하는 등 사용자의 기호에 맞게 발효, 저장하는 것으로서, 이러한 김치냉장고의 내부에는 냉각장치와 가열장치를 구비되어 있어, 초기에는 빠른 시간 내에 저장실의 온도를 숙성온도로 높여 내부 저장실에 저장되어 있는 김치를 기호에 맞게 숙성시킨 다음, 보관온도로 낮추어 내부 저장실의 온도를 적정수준으로 유지함으로써, 김치의 맛과 신선도를 장기간 보존하는 것이 가능하게 한다.
한편, 김치냉장고에 김치를 저장하는 저장실을 2개 설치하여 각각 다른 조건으로 숙성시킴으로써 서로 다른 김치맛을 동시에 먹을 수 있도록 하고 있으며, 요즈음은 김치냉장고에 저장실을 3개 설치하여 2개는 김치를 숙성/보관하는 목적으로 사용하고 다른 하나는 신선한 야채 등을 보관하는데 사용하고 있다.
도 1은 본 발명에 의한 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법이 적용되는 김치냉장고를 간략하게 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기(10)와, 압축기(10)에 의해 압축된 냉매에 함유된 열을 방출하여 액화시키는 응축기(20)와, 응축기(20)에서 보내진 냉매에 함유된 수분이나 이물질을 걸러내는 드라이어(30)와, 드라이어(30)를 통과한 냉매를 증발되기 쉬운 저압상태로 만드는 감압장치(40)와, 감압장치(40)를 통해 저압상태로 바뀐 냉매를 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)로 분배되어 흐르도록 제어하는 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)와, 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)에 의해 공급되어 증발되면서 주변의열을 흡수하여 냉각시키기 위해 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)내에 설치된 제 1내지 제 3증발기(51,52,53)로 이루어진다.
그리고, 제 1내지 제 3저장실을 선택하고, 김치종류, 숙성기간, 숙성온도 등을 설정하기 위한 선택키 입력부(70)와, 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)내의 온도를 측정하기 위한 제 1내지 제 3온도센서(915,925,935)와, 선택키 입력부(70)와 제 1내지 제 3온도센서(915,925,935)의 값을 입력받아 압축기(10)의 작동을 제어하는 제어부(60)와, 제어부(60)의 상태를 표시하는 표시부(80)로 이루어진다.
또한, 제어부(60)의 제어에 따라 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)내에 설치되어 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)내의 김치류를 가열시키기 위한 제 1내지 제 3전기코일(101,102,103)로 이루어진다.
이때 제 1내지 제 2저장실은 김치의 숙성, 보관 기능을 갖으며, 제 3저장실은 야채 및 과일의 보관기능을 갖는다. 따라서. 제 3전기코일(103)은 제 3저장실 내에 성애가 생겼을 때 성애를 제거하기 위한 제상기능시 사용된다.
위와 같이 이루어진 김치저장실은 제어부(60)에서 제 1내지 제 2저장실(91,92) 내에 담겨있는 김치 종류나 숙성온도에 따라 제 1내지 제 3전기코일(101,102)로 전기를 공급하여 숙성온도로 높이면서 제 1내지 제 2솔레노이드밸브의 온오프 작동을 교호시키면서 제 1내지 제 2저장실(91,92)내에 김치를 숙성시킨 후 제 1내지 제 2전기코일(101,102)과 압축기(10)가 작동되는 상태에서 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2)를 각각 교호작동시켜 보관온도로 낮추어 일정한 온도로 유지시켜 김치를 보관하게 된다. 또한, 제 3저장실내에 담겨진 야채나 과일의보관온도에 따라 제 3솔레노이드밸브(SOL3)를 온오프시켜 일정한 온도로 유지시키면서 성애가 생겼을 경우 제 3전기코일(103)을 작동시켜 성애를 제거하면서 야채나 과일을 생생하게 보관한다.
도 2는 다수개의 챔버를 갖는 김치냉장고의 일반적인 부하 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 예시에서는 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)의 온오프 상황에 따른 압축기(10)의 제어방법을 설명하고 있다.
여기에 도시된 바와 같이 압축기(10)를 작동시키기 위한 조건으로 먼저 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3) 중 적어도 어느 하나 이상의 솔레노이드밸브가 온되었는가 비교하게 된다(S202). 이때 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)의 온상태는 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)의 고내온도(T1,T2,T2)가 각각의 제어온도 범위의 상한치(TH1,TH2,TH3) 보다 높은 경우이다.
제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)의 작동상태를 비교한 결과 적어도 어느 하나 이상의 솔레노이드밸브가 온되었을 경우에는 압축기(10)를 작동시키게 된다(S204). 압축기(10)를 작동될 때 압축기(10)를 보호하기 위한 일정한 지연시간을 설정한 후 압축기(10)를 작동시킨다.
그런다음, 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)의 모든 고내온도(T1,T2,T3)가 각각의 제어온도 범위의 하한치(TL1,TL2,TL3)보다 낮은가 비교하게 된다(S206). 그런다음, 제 1내지 제 3저장실(91,92,93)의 모든 고내온도(T1,T2,T3)가 각각의 제어온도 범위의 하한치(TL1,TL2,TL3)보다 낮을 경우 압축기(10)를 정지시키게 된다(S208).
그러나, 제 1내지 제 3저장실(91,92,93) 중 적어도 어느 하나의 고내온도(T1,T2,T3)가 각각의 제어온도 범위의 하한치(TL1,TL2,TL3)보다 높을 경우에는 계속해서 압축기(10)를 작동시키기 위해 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)의 작동상태를 비교하는 단계(S202)로 리턴된다(S206).
위에서 압축기(10)가 정지된 상태에서 냉각시스템의 압평형을 위해 일정시간 지연시킨 다음(S210) 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)를 모두 오프시키고 처음 상태로 리턴(S202)되어 다시 압축기(10)의 제어를 시작하게 된다(S212).
위와 같이 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)의 작동상태에 따라 압축기(10)를 작동시킬 경우 표 1에 나타난 경우와 같이 압축기(10)가 작동된다.
| SOL1 | SOL2 | SOL3 | 압축기 |
| ON | ON | ON | ON |
| ON | ON | OFF | ON |
| ON | OFF | ON | ON |
| ON | OFF | OFF | ON |
| OFF | ON | ON | ON |
| OFF | ON | OFF | ON |
| OFF | OFF | ON | ON |
| OFF | OFF | OFF | OFF |
따라서, 압축기(10)의 작동조건은 제 1내지 제 3솔레노이드밸브(SOL1,SOL2,SOL3)의 모두 오프된 경우에만 압축기(10)의 작동이 중지되고 모든 경우 압축기(10)가 작동되기 때문에 총 87.5%의 작동부담을 안고 있는문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 한 개의 압축기와 다수개의 솔레노이드밸브를 통해 다수개의 저장실로 냉매를 순환시키는 김치냉장고에서 어느 특정 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동을 다른 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동과 연동되어 작동되도록 함으로써 전체적인 압축기의 작동부담을 줄일 수 있도록 한 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 의한 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법이 적용되는 김치냉장고를 간략하게 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 일반적인 부하 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 의한 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
10 : 압축기 20 : 응축기
30 : 드라이어 40 : 감압장치
51,52,53 : 제 1내지 제 3 : 증발기
60 : 제어부 70 : 선택키 입력부
80 : 표시부 91,92,93 : 제 1내지 제 3저장고
915,925,935 : 제 1내지 제 3온도센서
101,102,103 : 제 1내지 제 3전기코일
SOL1,SOL2,SOL3 : 제 1내지 제 3솔레노이드밸브
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 한 개의 압축기와 다수개의 솔레노이드밸브를 통해 다수개의 저장실로 냉매를 순환시키는 김치냉장고의 부하제어방법에 있어서, 한 개의 압축기와 다수개의 솔레노이드밸브를 통해 다수개의 저장실로 냉매를 순환시키는 김치냉장고에서 어느 특정 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동을 다른 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브와 연동되어 작동되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 제 1내지 제 2솔레노이드밸브 중 적어도 어느 하나가 온상태인가 비교하는 단계와, 적어도 어느 하나가 온상태일 경우 제 3저장실의 고내온도가 제어온도 범위의 상한치 이상인가 비교하는 단계와, 제 3저장실의 고내온도가제어온도 범위의 상한치 이상일 경우 제 3솔레노이드밸브를 온시키고 그렇지 않은 경우 현재의 상태에서 압축기를 작동시키는 단계와, 압축기가 작동되는 상태에서 제 1내지 제 2저장실의 고내온도가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치 이하인가 비교하는 단계와, 제 1내지 제 2저장실의 고내온도가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치 이하일 경우 제 3솔레노이드밸브가 온상태인가 비교하는 단계와, 제 3솔레노이드밸브가 온상태 일 경우 제 3솔레노이드밸브를 오프시키고 그렇지 않은 경우 현재상태로 압축기를 정지시키는 단계와, 압축기가 정지된 후 일정한 지연시간 후에 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 오프시키고 초기단계로 리턴되는 단계와, 제 1내지 제 2저장실의 고내온도가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치 이하가 아닐 경우 제 3저장실의 고내온도가 제어온도 범위의 하한치보다 낮은가 비교하는 단계와, 제 3저장실의 고내온도가 제어온도 범위의 하한치보다 낮은 경우 제 3솔레노이드밸브를 오프시키고 그렇지 않은 경우 현재 상태로 초기단계로 리턴되는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
위와 같이 본 발명은 제 1내지 제 2솔레노이드밸브의 작동상태에 따라 독립적으로 압축기의 작동상태를 제어할 수 있지만 제 3솔레노이드밸브는 압축기를 독립적으로 작동시킬 수 없으며 압축기가 작동되고 있는 상태에서 즉, 제 1내지 제 2솔레노이드밸브 중 적어도 어느 하나가 온된 상태에서 제 3솔레노이드밸브는 제 3저장실의 고내온도를 조절하기 위해서 작동됨으로써 압축기의 작동조건을 완화시켜 압축기의 부담을 줄이게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.
본 실시예에서는 도 1에서와 같이 제 1내지 제 2저장실(91,92)은 김치의 숙성 및 보관을 갖으며, 제 3저장실(93)은 야채 및 과일을 싱싱하게 보관하기 위한 기능을 갖는다.
따라서, 본 발명의 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법을 도 1의 구성에 기초로 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
여기에 도시된 바와 같이 제 1내지 제 2저장실(91,92)의 고내온도(T1,T2)가 각각의 제어온도 범위의 상한치(TH1,TH2) 보다 높은 경우 압축기(10)를 작동시키기 위해 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2)를 온시키게 된다.
따라서, 먼저, 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2) 중 적어도 어느 하나가 온상태인가 비교하게 된다(S302).
이때 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2) 중 적어도 어느 하나가 온 상태일 경우 제 3저장실(93)의 고내온도(T3)가 제어온도 범위의 상한치(TH3) 이상인가 비교한다(S304). 그러나, 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2) 중 적어도 어느 하나라도 온 상태가 아닐 경우에는 압축기(10)를 작동시키기 위한 조건을 만족시키기 위해 계속해서 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2)의 작동상태를 비교하게 된다(S302).
제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2) 중 적어도 어느 하나가 온된 상태에서 제 3저장실(93)의 고내온도(T3)가 제어온도 범위의 상한치(TH3) 이상일 경우에는 제 3솔레노이드밸브(SOL3)를 온시키고(S306) 그렇지 않은 경우 현재의 상태에서 압축기(10)를 작동시키게 된다(S308).
즉, 제 3솔레노이드밸브(SOL3)의 작동은 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2)의 작동상태에 의존된다.
이와 같이 압축기(10)가 작동되는 상태에서 압축기(10)의 작동을 정지시키기 위한 조건으로 제 1내지 제 2저장실(91,92)의 고내온도(T1,T2)가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치(TL1,TL2) 이하인가 비교한다(S310).
이때, 제 1내지 제 2저장실(91,92)의 고내온도(T1,T2)가 모두 각각의 제어온도 범위의 하한치(TL1,TL2) 이하일 경우 제 3솔레노이드밸브(SOL3)가 온상태인가 비교한다(S312). 그런다음, 제 3솔레노이드밸브(SOL3)가 온상태 일 경우에는 제 3솔레노이드밸브(SOL3)를 오프시키고(S314) 그렇지 않은 경우 현재상태로 압축기(10)를 정지시키게 된다(S316).
즉, 제 3솔레노이드밸브(SOL3)를 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2) 중 적어도 어느 하나 이상이 온될 경우에만 작동되기 때문에 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2)를 오프시킬 경우에는 제 3솔레노이드밸브(SOL3) 또한 오프시키게 된다. 이와 같이 제 3솔레노이드밸브(SOL3)의 상태를 확인한 후 압축기(10)를 정지시킨다.
그런다음 냉각시스템의 압평형을 위해 일정시간 지연시켜 압평형을 유지시킨다(S318). 그런다음 압평형이 유지된 후 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2)를 오프시키고 다시 압축기(10)의 작동조건을 비교하기 위한 초기단계(S302)로 리턴된다(S320).
한편, 압축기(10)가 작동되는 상태에서 압축기(10)의 작동을 정지시키기 위한 조건으로 제 1내지 제 2저장실(91,92)의 고내온도(T1,T2)가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치(TL1,TL2) 이하인가 비교한 결과 어느 하나라도 저장실의 고내온도(T1,T2)가 각각의 제어온도범위의 하한치(TL1,TL2) 이하가 아닐 경우에는 제 3저장실(93)의 고내온도(T3)가 제어온도범위의 하한치(TL3) 이하인가 비교한다(S322).
그런다음 제 3저장실(93)의 고내온도(T3)가 제어온도범위의 하한치(TL3) 이하인 경우에는 제 3솔레노이드밸브(SOL3)를 오프시키고(S324) 그렇지 않은 경우 현재 상태에서 초기단계(S302)로 리턴된다(S324).
위와 같은 경우에 있어서의 압축기(10)의 작동조건은 표 2에 나타낸 바와 같다.
| SOL1 | SOL2 | 압축기 |
| ON | ON | ON |
| ON | OFF | ON |
| OFF | ON | ON |
| OFF | OFF | OFF |
따라서, 압축기(10)의 작동조건은 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(SOL1,SOL2)의 작동에만 의존하기 때문에 압축(10)기의 작동부담은 총 75%로 감소하게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명은 한 개의 압축기와 다수개의 솔레노이드밸브를 통해 다수개의 저장실로 냉매를 순환시키는 김치냉장고에서 어느 특정 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브의 작동을 다른 저장실로 흐르는 냉매를 단속하는 솔레노이드밸브와 연동되어 작동되도록 함으로써 전체적인 압축기의 작동부담을 줄일 수 있는 이점이 있다.
Claims (4)
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- 제 1내지 제 2솔레노이드밸브 중 적어도 어느 하나가 온상태인가 비교하는 단계와,제 1내지 제 2솔레노이드밸브 중 적어도 어느 하나가 온상태일 경우 제 3저장실의 고내온도가 제어온도 범위의 상한치 이상인가 비교하는 단계와,제 3저장실의 고내온도가 제어온도 범위의 상한치 이상일 경우 제 3솔레노이드밸브를 온시키고 그렇지 않은 경우 현재의 상태에서 압축기를 작동시키는 단계와,압축기가 작동되는 상태에서 제 1내지 제 2저장실의 고내온도가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치 이하인가 비교하는 단계와,제 1내지 제 2저장실의 고내온도가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치 이하일 경우 제 3솔레노이드밸브가 온상태인가 비교하는 단계와,제 3솔레노이드밸브가 온상태 일 경우 제 3솔레노이드밸브를 오프시키고 그렇지 않은 경우 현재상태로 압축기를 정지시키는 단계와,압축기가 정지된 후 일정한 지연시간 후에 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 오프시키고 초기단계로 리턴되는 단계와,제 1내지 제 2저장실의 고내온도가 모두 각각의 제어온도범위의 하한치 이하가 아닐 경우 제 3저장실의 고내온도가 제어온도 범위의 하한치보다 낮은가 비교하는 단계와,제 3저장실의 고내온도가 제어온도 범위의 하한치보다 낮은 경우 제 3솔레노이드밸브를 오프시키고 그렇지 않은 경우 현재 상태로 초기단계로 리턴되는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법.
- 제 3항에 있어서, 상기 제 3저장실은 야채 및 과일 저장실인 것을 특징으로 하는 다수개의 저장실을 갖는 김치냉장고의 부하 제어방법.
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