KR100423610B1 - 김치저장고 및 그 운전방법 - Google Patents

김치저장고 및 그 운전방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 김치저장고 및 그 운전방법에 관한 것으로서, 김치저장고의 저장실 상부에 온도센서 및 증발관을 부가 설치하여 냉기의 자연대류 및 도어의 여닫음으로 인한 저장실내의 상하부 온도편차를 줄여 김치를 장시간 변질없이 보관할 수 있을 뿐만 아니라 초기운전시 상하부의 증발관을 모두 동작시킴으로써 상부의 온도를 빠른 시간내에 하강시켜 안정시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

김치저장고 및 그 운전방법{KIMCHI CHAMBER AND METHOD FOR OPERATING THEREOF}
본 발명은 김치저장고 및 그 운전방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 김치저장고의 저장실 상부에 온도센서 및 증발관을 부가 설치하여 냉기의 자연대류 및 도어의 여닫음으로 인한 저장실내의 상하부 온도편차를 줄여 김치를 장시간 변질없이 보관할 수 있을 뿐만 아니라 초기운전시 상하부의 증발관을 모두 동작시킴으로써 상부의 온도를 빠른 시간내에 하강시켜 안정시킬 수 있도록 한 김치저장고 및 그 운전방법에 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. 따라서, 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 김치저장고가 개발되었다.
일반적으로 김치저장고는 김치에 열을 가하여 이를 적절하게 숙성 발효시키거나 또는 김치를 저온으로 냉각시켜 처음과 같은 상태로 장시간 보관하는 등 사용자의 기호에 맞게 발효, 저장하는 것으로서, 이러한 김치저장고의 내부에는 냉각장치와 가열장치를 구비되어 있어, 초기에는 가열장치를 이용하여 빠른 시간 내에 내부 케이스에 저장되어 있는 김치를 기호에 맞게 숙성시킨 다음, 냉각장치를 이용하여 내부 케이스의 온도를 적정수준으로 유지함으로써, 김치의 맛과 신선도를 장기간 보존하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 일반적인 김치저장고의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
여기에 도시된 바와 같이, 본체(1)의 어느 한 면을 통해서 저장실(2)에 김치(발효가능한 다른 식품도 상관 없슴)를 담을 수 있도록 열고 닫는 도어(10)를 갖는다. 그리고, 저장실(2)의 고내 온도를 낮추기 위한 냉각 장치로서, 냉매를 압축시켜 고온, 고압의 기체 냉매로 만드는 압축기(3)와, 그 압축기(3)로부터의 냉매를 주변공기와의 열교환을 통하여 냉각시키는 응축기(4)와, 응축기(4)의 냉매를 저온, 저압 상태로 만들어 저장실의 온도를 낮추는 증발관(6)이 저장실(2)의 외주면을 감싸도록 구비되어 있다. 그리고, 증발관(6) 부근에는 저장실(2)의 고내 온도를 감지하기 위한 고내 온도센서(8)가 부착되어 있다. 또한, 저장실(2) 주위에는 고내 온도를 높이기 위한 가열장치로서, 히터(5)가 설치되어 있으며, 고내 온도와 외부와의 단열을 위해 본체(1) 내부에는 단열재(9)가 충진되어 있다.
한편, 김치저장고를 일정한 온도로 유지되도록 압축기(3) 및 히터(5)의 작동을 제어하는 제어부(7)가 설치되어 있다.
위와 같이 이루어진 김치 저장고는 제어부(7)에서 저장실(2) 내에 담겨있는 김치 종류나 숙성온도에 따라 히터(5)로 전기를 공급하여 저장실(2)내를 가열하여 숙성시킨 후 압축기(3)의 온오프 작동을 반복하여 고내를 일정한 온도로 유지시키도록 작동된다.
위와 같이 이루어진 김치저장고는 냉각장치와 가열장치를 구비하고 있어 사용자가 시스템을 발효 또는 숙성모드로 선택하면 가열장치나 냉각장치가 교호작동되어 저장실(2)에 담겨진 김치를 발효시킨 다음, 냉각장치나 가열장치가 교호작동되어 저장실(2)의 고내온도를 일정하게 유지시킴으로써, 김치의 맛과 신선도를 장기간 보존하는 것이 가능하도록 하고 있다.
즉, 작동 온도대역이 -1∼1℃로 히터(5)와 압축기(3)를 작동시키는데 있어서, 고내 온도센서(8)에 의한 증발관(6)의 온도가 -1℃ 이하로 떨어지면 히터(5)를 작동시키고, 증발관(6)의 온도가 1℃ 이상으로 올라가면 압축기(3)를 작동시킨다.
이때 고내 온도센서(8)는 저장실(2)의 중간부위에 설치되어 저장실(2)의 평균적인 온도변화를 측정하게 된다.
그런데 도어(10)를 여닫을 경우 저장실(2) 상부에서는 온도변화가 일어나지만 온도센서(9)가 위치한 중간부위나 하부까지 온도변화가 미치지 못할 경우 냉각작동이 이루어지지 않기 때문에 저장실(2) 상부의 김치들은 과숙성되거나 쉽게 변질되는 문제점이 있다.
또한, 도어(10)를 여닫을 경우 저장실(2) 상부의 온도변화에 따라 냉각장치를 작동시킬 경우 하부의 김치들은 과냉 되어 쉽게 변질되는 문제점이 있다.
또한, 김치저장고의 초기 작동시 저장실(2) 중간부위에 설치된 증발관(6)에 의해 냉각되기 때문에 상대적으로 상부는 자연대류에 의해 냉각되기까지 시간이 장시간 소요되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 김치저장고의 저장실 상부에 온도센서 및 증발관을 부가 설치하여 냉기의 자연대류 및 도어의 여닫음으로 인한 저장실내의 상하부 온도편차를 줄여 김치를 장시간 변질없이 보관할 수 있을 뿐만 아니라 초기운전시 상하부의 증발관을 모두 동작시킴으로써 상부의 온도를 빠른 시간내에 하강시켜 안정시킬 수 있도록 한 김치저장고 및 그 운전방법을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 김치저장고의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 김치저장고의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 김치저장고의 운전방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
1 : 본체 2 : 저장실
3 : 압축기 4 : 응축기
5 : 히터 6 : 증발관
6' : 주증발관 7, 7' : 제어부
8 : 온도센서 8' : 주온도센서
9 : 단열재 10 : 도어
11 : 제 1솔레노이드밸브 12 : 제 2솔레노이드밸브
16 : 부증발관 18 : 부온도센서
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 김치저장고는 본체의 상면을 통해 저장실에 김치를 담을 수 있도록 열고 닫는 도어를 갖으며 저장실의 고내 온도를 낮추기 위한 냉각 장치의 주증발관과 가열장치의 히터가 저장실 외주면 전체를 감싸도록 형성되어 주증발관에 설치된 주온도센서에 의해 저장실 온도를 일정하게 유지하는 김치저장고에 있어서, 상기 저장실의 상부만을 감싸는 부증발관과, 부증발관에 설치된 부온도센서와, 주증발관으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 1솔레노이드밸브와, 부증발관으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 2솔레노이드밸브와, 부온도센서와 주온도센서의 값에 따라 제 1내지 제 2솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 김치저장고의 운전방법은 저장실의 외주면 전체를 감싸는 주증발관과, 주증발관에 설치된 주온도센서와, 저장실의 상부만을 감싸는 부증발관과, 부증발관에 설치된 부온도센서와, 주증발관과 부증발관으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 갖는 김치저장고의 운전방법에 있어서, 주온도센서에 의해 고내온도를 측정하는 단계와, 주온도센서에 의한 압축기의 작동대역을 판단하는 단계와, 주온도센서에 의한 압축기의 작동대역일 경우 주증발관과 부증발관으로 냉매가 공급되도록 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 개방하는 단계와, 주온도센서에 의한 압축기의 작동대역이 아닐 경우 부온도센서에 의해 고내온도를 측정하는 단계와, 부온도센서에 의해 압축기의 작동대역을 판단하는 단계와, 부온도센서에 의한 압축기의 작동대역일 경우 제 1솔레노이드밸브를 차단하고 제 2솔레노이드밸브를 개방하는 단계와, 부온도센서에 의한 압축기의 작동대역이 아닐 경우 주증발관과 부증발관으로 냉매가 공급되지 않도록 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 차단하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
위와 같이 이루어진 본 발명은 주온도센서에 의해 저장실내의 온도를 측정하여 압축기의 작동온도대역일 경우 주증발관과 부증발관 모두로 냉매를 공급하여 빠른 냉각이 이루어지도록 할 뿐만 아니라 상대적으로 느리게 하강하는 상부의 온도를 빠르게 하강시킬 수 있으며, 저장실내의 온도가 안정된 상태에서 도어의 개폐 등으로 인한 저장실 상부의 온도변화를 부온도센서에 의해 감시하여 압축기의 작동온도대역일 경우 부증발관으로만 냉매를 공급하여 상부와 하부의 온도편차를 해소하여 김치를 장시간 보관할 수 있게 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.
도 2은 본 발명에 의한 김치저장고의 구조를 간략하게 도시한 도면이다.
여기에 도시된 바와 같이, 본체(1)의 어느 한 면을 통해서 저장실(2)에 김치를 담을 수 있도록 열고 닫는 도어(10)를 갖는다. 그리고, 저장실(2)의 고내 온도를 낮추기 위한 냉각 장치로서, 냉매를 압축시켜 고온, 고압의 기체 냉매로 만드는 압축기(3)와, 그 압축기(3)로부터의 냉매를 주변공기와의 열교환을 통하여 냉각시키는 응축기(4)와, 응축기(4)의 냉매를 저온, 저압 상태로 만들어 저장실(2)의 온도를 낮추는 주증발관(6')이 저장실(2)의 외주면을 감싸도록 구비된다. 그리고, 주증발관(6') 부근에는 저장실(2)의 고내 온도를 감지하기 위한 주온도센서(8')가 부착된다.
그리고, 저장실(2)의 상부만을 감싸도록 부증발관(16)이 설치되고, 부증발관(16) 부근에는 저장실(2)의 상부온도를 감지하기 위한 부온도센서(18)가 부착된다.
또한, 응축기(4)의 냉매가 주증발관(6')으로 공급되도록 단속하는 제 1솔레노이드밸브(11)와, 응축기(4)의 냉매가 부증발관(16)으로 공급되도록 단속하는 제 2솔레노이드밸브(12)가 설치된다.
그리고, 저장실(2) 주위에는 고내 온도를 높이기 위한 가열장치로서, 히터(5)가 설치되어 있으며, 고내 온도와 외부와의 단열을 위해 본체(1) 내부에는 단열재(9)가 충진된다.
한편, 김치저장고를 일정한 온도로 유지되도록 설정된 온도대역에 따라 압축기(3) 및 히터(5)의 교호작동과 주온도센서(8')와 부온도센서(18)에 의해 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(11,12)의 작동을 제어하는 제어부(7')가 설치된다.
위와 같이 이루어진 본 발명에 의한 김치저장고의 운전방법을 도 3에 도시된 김치저장고의 운전방법을 설명하기 위한 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 김치저장고의 저장실(2)을 냉각하기 위해 저장실의 중앙부분의 외주면을 감싸는 주증발관(6')과, 저장실(2) 상부의 외주면을 감싸는 부증발관(16)이 구비되고 주증발관(6')에 주온도센서(16)가 부착되고 부증발관(16)에 부온도센서(18)가 부착되어 있으며, 주증발관(6')으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 1솔레노이드밸브(11)와, 부증발관(16)으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 2솔레노이드밸브(12)를 갖는 김치저장고에서 주온도센서(8')와 부온도센서(18)에 의한 냉각장치의 운전방법을 설명한다.
그 외의 가열장치나 냉각장치의 구체적인 운전방법은 종래의 일반적인 김치저장고의 운전방법과 동일하여 본 발명에서는 설명을 생략한다.
먼저, 저장실(2)의 중앙부위를 감싸고 있는 주증발관(6')에 부착되어 있는 주온도센서(8')에서 고내온도를 측정한다(S10).
그런다음, 위에서 측정한 주온도센서(8')의 값에 의해 고내온도가 압축기(3)를 작동시키기 위한 작동온도대역인가 판단하게 된다(S20). 이때 압축기(3)를 작동시키기 위한 작동온도대역일 경우에는 고내온도가 높은 것으로써 저장실(2)의 중앙부위를 감싸고 있는 주증발관(6')과 저장실(2)의 상부를 감싸고 있는 부증발관(16)으로 냉매가 공급될 수 있도록 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(11,12)를 개방하여 빠른 시간내에 저장실(2)의 고내온도가 낮아지도록 한다(S30). 또한, 주증발(6')과 부증발관(16)으로 동시에 냉매가 순환됨으로써 상대적으로 온도의 하강이 느린 상부의 온도를 빠르게 하강시켜 안정시킬 수 있게 된다.
그러나, 위에서 측정한 주온도센서(8')의 값이 압축기(3)를 작동시키기 위한 작동온도대역이 아닐 경우 저장실(2)의 상부만을 감싸고 있는 부증발관(16)에 설치된 부온도센서(18)를 통해 고내온도를 측정하게 된다(S40). 이는 도어(10)의 열고 닫음으로 인해 외부공기가 유입되어 고내온도가 상승하거나 자연대류에 의해 냉기가 아래로 내려가 상부온도가 상승하였는가를 감시하게 된다.
이때, 부온도센서(18)에 의해 측정된 고내온도가 압축기(3)를 작동시키기 위한 작동온도대역인가 판단하게 된다(S50).
위에서 부온도센서(18)에 의해 측정된 고내온도를 판단한 결과 압축기(3)를 작동시키기 위한 작동온도대역일 경우에는 저장실(2)의 상하부 온도편차가 발생한 것으로써 저장실(2)의 상부를 감싸고 있는 부증발관(16)으로는 냉매를 공급하도록 제 2솔레노이드밸브(12)를 개방하고 주증발관(6')으로 공급되는 냉매를 차단하기 위해 제 1솔레노이드밸브(11)를 차단하여 상부의 온도만을 강하시켜 저장실(2)의 상하부 온도편차가 발생하지 않도록 한다(S60).
또한, 부온도센서(18)에 의해 측정된 고내온도가 압축기(3)의 작동온도대역이 아닐 경우에는 주증발관(6')으로 공급되는 냉매와 부증발관(16)으로 공급되는 냉매를 모두 차단하기 위해 제 1내지 제 2솔레노이드밸브(11,12)를 모두 차단하게 된다(S70).
상기한 바와 같이 본 발명은 김치저장고의 저장실 상부에 온도센서 및 증발관을 부가 설치하여 냉기의 자연대류 및 도어의 여닫음으로 인한 저장실내의 상하부 온도편차를 줄여 김치를 장시간 변질없이 보관할 수 있을 뿐만 아니라 초기운전시 상하부의 증발관을 모두 동작시킴으로써 상부의 온도를 빠른 시간내에 하강시켜 안정시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 김치저장고는 본체의 상면을 통해 저장실에 김치를 담을 수 있도록 열고 닫는 도어를 갖으며 저장실의 고내 온도를 낮추기 위한 냉각 장치의 주증발관과 가열장치의 히터가 저장실 외주면 전체를 감싸도록 형성되어 주증발관에 설치된 주온도센서에 의해 저장실 온도를 일정하게 유지하는 김치저장고에 있어서,
    상기 저장실의 상부만을 감싸는 부증발관과,
    부증발관에 설치된 부온도센서와,
    주증발관으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 1솔레노이드밸브와,
    부증발관으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 2솔레노이드밸브와,
    부온도센서와 주온도센서의 값에 따라 제 1내지 제 2솔레노이드밸브의 작동을 제어하는 제어부
    를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 김치저장고.
  2. 저장실의 외주면 전체를 감싸는 주증발관과, 주증발관에 설치된 주온도센서와, 저장실의 상부만을 감싸는 부증발관과, 부증발관에 설치된 부온도센서와, 주증발관과 부증발관으로 공급되는 냉매를 단속하기 위한 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 갖는 김치저장고의 운전방법에 있어서,
    주온도센서에 의해 고내온도를 측정하는 단계와,
    주온도센서에 의한 압축기의 작동대역을 판단하는 단계와,
    주온도센서에 의한 압축기의 작동대역일 경우 주증발관과 부증발관으로 냉매가 공급되도록 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 개방하는 단계와,
    주온도센서에 의한 압축기의 작동대역이 아닐 경우 부온도센서에 의해 고내온도를 측정하는 단계와,
    부온도센서에 의해 압축기의 작동대역을 판단하는 단계와,
    부온도센서에 의한 압축기의 작동대역일 경우 제 1솔레노이드밸브를 차단하고 제 2솔레노이드밸브를 개방하는 단계와,
    부온도센서에 의한 압축기의 작동대역이 아닐 경우 주증발관과 부증발관으로 냉매가 공급되지 않도록 제 1내지 제 2솔레노이드밸브를 차단하는 단계
    를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 김치저장고의 운전방법.
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