KR100560835B1 - 저온 저장고 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저장고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저장고의 저장 환경을 향상시켜 최적의 상태로 저장물을 저장 관리할 수 있는 저장고에 관한 것이다.
본 발명에 따른 저온 저장고는, 저장고 내의 일측에 구비되어 현재 온도 및 습도를 측정하는 온도 및 습도 센서(1,2)와, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 실내 온도가 기 설정된 희망 온도로 유지되도록 저장고(10) 내부에 증발기(31)가 구비되며 외부에 상기 증발기(31)에 연결되는 압축기(32) 및 응축기(33)와 팽창밸브(34)가 배관을 통해 순차적으로 연결되어 있는 통상의 냉동기(3)와, 상기 증발기(31)의 후방에 구비되며 증발기(31)를 통과한 공기를 실내로 송풍시키는 송풍 팬(4)과, 상기 증발기(31)의 전방에 구비되며 기 설정된 습도로 저장고 내의 실내 습도가 유지되도록 저장고 내의 공기 중에 포함된 수분 양을 조절하는 히터(5)와, 사용자의 조작에 의해 입력된 희망 온도 및 습도로 상기 저장고(10) 내의 현재 온도 및 습도가 유지되도록 장치 전반의 구동을 제어하는 컨트롤러(6)로 구성되고; 상기 컨트롤러(6)는, 사용자의 조작에 따라 상기 저장고 내의 희망 온도 및 습도가 입력되는 키 입력부(61)와, 상기 키 입력부(61)를 통해 입력된 희망 온도 및 습도를 확인하며, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 저장고 내의 현재 온도 및 습도를 출력하는 출력부(62)와, 상기 키 입력부(61)를 통해 입력된 희망 온도 및 습도가 저장되어 있는 메모리부(63)와, 상기 키 입력부(61)와 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 온도 및 습도를 상기 출력부(62)로 출력하며, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 현재 온도 및 습도와 상기 키 입력부(61)를 통해 설정된 희망 온도 및 습도 간의 차이를 연산하고 그 결과에 따라 상기 냉동기(3) 및 송풍 팬(4)과 히터(5)의 구동신호를 출력하는 제어부(64)와, 상기 제어부(64)로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 냉동기의 압축기(32) 및 상기 송풍 팬(4)의 구동을 제어하는 냉동 제어부(65)와, 상기 제어부(64)로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 히터(5)의 구동을 제어하는 히터 제어부(66)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
저장고, 저장, 농산물, 온도, 습도

Description

저온 저장고{Low temperature storage house}
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 저온 저장고의 개요도.
도 2는 도 1에 도시된 컨트롤러의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 온도 센서 2 : 습도 센서
3 : 냉동기
31 : 증발기 32 : 압축기
33 : 응축기 34 : 팽창밸브
4 : 송풍 팬 5 : 히터
6 : 컨트롤러
61 : 키 입력부 62 : 출력부
63 : 메모리부 64 : 제어부
65 : 냉동 제어부 66 : 히터 제어부
본 발명은 저장고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저장고의 저장 환경을 향상시켜 최적의 상태로 저장물을 저장 관리할 수 있는 저온 저장고에 관한 것이다.
일반적으로 저온 저장이라 함은 수확한 농산물 또는 과실이나 각종 화훼 등을 신선한 상태로 장기 공급하기 위해 일정한 공간과 특수한 조건을 이용하여 저온으로 보관하는 것이다.
농산물은 수확된 후에도 호흡을 계속하여 대사 작용을 하므로, 체내 성분, 향기, 조직, 색상 등의 변화와 수분 손실 등이 발생되고 이는 농산물의 품질을 저하시키는 주된 원인이 된다. 한편 야채나 각종 과실 등은 저온 하에서는 호흡이 억제되어 체성분의 소모가 방지되고, 부패 박테리아의 번식이 억제되므로 물리적, 화학적인 모든 변화가 늦어지게 되므로, 저온 저장은 안전 저장의 유용한 수단이 되고 있다.
이러한 저온 저장고는 압축기, 증발기, 응축기, 팽창밸브, 수액기, 필터, 액분리기 등 단위 기기와 이들을 연결하는 배관 및 제어반으로 구성되어 있으며, 이들 단위 기기는 압축기, 응축기, 수액기, 필터, 액분리기, 유분리기가 하나의 유니트로 구성되어 콘덴싱 유니트를 형성하고 증발기 및 팽창밸브가 하나의 유니트로 구성되어 유니트 쿨러의 형태로 설치되어 있다.
상기와 같이 구성된 저온 저장고는 응축기에서 액화된 냉매가 팽창밸브를 통하여 증발기로 흘러 들어가며, 이 때 고내의 열부하에서의 열을 흡수를 통해 냉매는 가스로 기화되어 압축기로 흡입되게 된다.
이러한 저온 저장고는 설치비용이 저렴하다는 큰 장점을 가지고 있지만, 증 발기에 서리가 빈번하게 발생하여 자주 서리를 제거해야 하므로 운전비용이 상승하게 되며 고내의 상대습도가 낮아져 저장물의 중량을 감소시키는 문제점이 있다.
또한 증발기에서 발생되는 서리로 인해 저장고 내부의 온도조절에 어려움이 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 저장고 내부의 저장물이 얼어버리거나 저장물의 급격한 호흡량의 증가로 인해 심각한 손실을 야기시키게 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 저온 저장고 내의 환경을 최적의 상태로 유지시켜 저장고의 저장성을 향상시킬 수 있는 저온 저장고를 제공하는데 목적이 있다.
또한 저온 저장고의 저장 환경을 용이하게 제어하여 저장물의 유통기간을 연장시킬 수 있는 저온 저장고를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 저온 저장고는 저장고 내의 일측에 구비되어 현재 온도 및 습도를 측정하는 온도 및 습도 센서와, 저장고 내의 공기를 일정하게 유지시키는 냉동기와, 상기 냉동기를 통해 냉각된 공기를 송풍시키는 송풍 팬과, 저장고 내의 공기 중에 포함된 수분 양을 조절하는 히터 및 장치 전반을 제어하는 컨트롤러로 구성된다.
본 발명의 일 양상에 따른 냉동기는 상기 온도 센서로부터 입력된 실내 온도가 기 설정된 희망 온도로 유지되도록 저장고 내부에 증발기가 구비되며 외부에 상 기 증발기에 연결되는 압축기 및 응축기와 팽창밸브가 배관을 통해 순차적으로 연결되어 있다.
본 발명의 일 양상에 따른 송풍 팬은 상기 증발기의 후방에 구비되어 있으며, 상기 히터는 상기 증발기의 전방에 구비되어 증발기를 통과한 공기에 포함된 수분의 양을 조절한다.
본 발명의 일 양상에 따른 컨트롤러는 사용자의 조작에 의해 입력된 희망 온도 및 습도로 상기 저장고 내의 현재 온도 및 습도가 유지되도록 장치 전반의 구동을 제어한다.
그리고 본 발명에 따른 컨트롤러는 사용자의 조작에 따라 상기 저장고 내의 희망 온도 및 습도가 입력되는 키 입력부와, 상기 키 입력부를 통해 입력된 희망 온도 및 습도를 확인하며 상기 온도 센서 및 습도 센서로부터 입력된 저장고 내의 현재 온도 및 습도를 출력하는 출력부와, 상기 키 입력부를 통해 입력된 희망 온도 및 습도가 저장되어 있는 메모리부와, 상기 키 입력부 및 온도 센서와 습도 센서로부터 입력된 온도 및 습도를 상기 출력부로 출력하며, 상기 온도 및 습도 센서로부터 입력된 현재 온도 및 습도와 상기 키 입력부를 통해 설정된 희망 온도 및 습도 간의 차이를 연산하고 그 결과에 따라 상기 냉동기 및 송풍 팬과 히터의 구동신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 냉동기의 압축기 및 상기 송풍 팬의 구동을 제어하는 냉동 제어부와, 상기 제어부로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 히터의 구동을 제어하는 히터 제어부를 포함하고 있다.
본 발명의 이와 같은, 또 보조적인 양상은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 저온 저장고의 개요도이며, 도 2는 도 1에 도시된 컨트롤러의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 저온 저장고는 저장고 내의 일측에 구비되어 현재 온도 및 습도를 측정하는 온도 및 습도 센서(1,2)와, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 실내 온도가 기 설정된 희망 온도로 유지되도록 저장고(10) 내부에 증발기(31)가 구비되며 외부에 상기 증발기(31)에 연결되는 압축기(32) 및 응축기(33)와 팽창밸브(34)가 배관을 통해 순차적으로 연결되어 있는 통상의 냉동기(3)와, 상기 증발기(31)의 후방에 구비되며 증발기(31)를 통과한 공기를 실내로 송풍시키는 송풍 팬(4)과, 상기 증발기(31)의 전방에 구비되며 기 설정된 습도로 저장고 내의 실내 습도가 유지되도록 저장고 내의 공기 중에 포함된 수분 양을 조절하는 히터(5)와, 사용자의 조작에 의해 입력된 희망 온도 및 습도로 상기 저장고(10) 내의 현재 온도 및 습도가 유지되도록 장치 전반의 구동을 제어하는 컨트롤러(6)를 포함하고 있다.
상기 온도 센서(1) 및 습도 센서(2)는 저장고(10) 내부의 일측에 각각 구비되어 저장고의 현재 온도 및 습도를 측정하여 컨트롤러(6)로 출력하는 것으로, 본 발명의 실시예에 있어서 저장고 내부의 온도 및 습도는 각기 독립된 센서를 통해 측정되도록 기술하였지만, 하나의 기기에 온도 및 습도 센서가 내장된 온습도센서를 통해서도 측정 가능하다.
상기 냉동기(3)는 증발기(31)와 압축기(32), 그리고 응축기(33) 및 팽창밸브(34)로 구성되는 것으로, 저장고(10) 내부의 일측에 증발기(31)가 설치되어 있으며 저장고(10)의 외부에 압축기(32) 및 응축기(33)와 팽창밸브(34)가 설치되어 있다.
즉 상기 냉동기(3)는 상기 증발기(31)를 통해 팽창밸브(34)로부터 공급된 저온 저압의 냉매에 의해 저장고(10) 내부의 실내 공기를 냉각시키게 되며, 상기 압축기(32)를 통해 상기 증발기(31) 내부의 냉매가 흡입하여 고온 고압의 가스 상태로 응축기(33)로 공급된다. 이렇게 공급된 냉매는 상기 응축기(33)에서 액화되어 상기 팽창밸브(34)로 들어가게 되고, 팽창밸브(34)에서 고압의 액상 냉매로 급격히 팽창되어 저온, 저압의 안개상태로 증발기(31)로 공급되는 사이클을 반복하게 된다.
이와 같이 반복적인 과정을 통해 저장고 내부의 온도는 상기 압축기의 구동 및 저장고 내부에 설치된 송풍 팬의 구동에 의해 제어되는데, 이에 대한 설명은 후술하는 컨트롤러에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
한편 상기 송풍 팬(4)은 상기 증발기(31)를 통과한 공기를 실내로 송풍시키는 것으로, 본 발명의 실시예에서는 상기 증발기(31)의 후방에 설치되어 증발기(31)를 통과한 공기를 증발기(31)의 전방으로 송풍시킨다.
그리고 상기 히터(5)는 저장고(10) 내부에서 발생하는 수분의 양을 조절하는 것으로, 상기 송풍 팬(4)을 통해 증발기(31) 전방으로 송풍되는 실내 공기에 포함된 수분 및 냉동기 정지에 따른 저장물의 재상 시 발생하는 수분의 양을 조절한다. 이 때 상기 히터(5)는 상기 증발기(31)의 전방에 구비하는 것이 저장고(10) 내부의 온도를 용이하게 제어할 수 있으므로 바람직하다.
이에 따라 본 발명의 실시예에 있어서 저장고 내부의 습도는 상기 히터(5)의 구동에 따라 제어되는 것으로, 예를 들면 저장고 내부의 습도가 높은 경우에는 히터를 가열함으로써, 저장고 내부의 공기 중에 포함된 수분 양을 줄일 수 있으며 반대로 습도가 낮은 경우에는 히터의 공급 전력을 차단하여 저장고 내의 습도를 조절하게 된다.
즉 공지된 항습기의 원리와 같이 히터가 구동하게 되면 저온 저장고 내부의 온도가 상승되며 저온 저장고 내부의 온도가 설정치 이상이 되면, 상술한 냉동기가 컨트롤러의 제어에 의해 구동된다. 그러므로 냉동기의 구동에 의해 저온 저장고 내의 따뜻한 공기에 포함되어 있는 수분이 증발기 표면에 흡착되어 응결되므로 공기 중에 포함되어 있는 수분의 양이 감소하여 습도가 떨어지게 된다.
한편 상기 컨트롤러(6)는 사용자의 조작에 의해 입력된 희망 온도 및 습도로 상기 저장고(10) 내의 현재 온도 및 습도가 유지되도록 장치 전반의 구동을 제어하는 것으로, 키 입력부(61)와 출력부(62)와 메모리부(63)와 제어부(64) 및 냉동 제어부(65)와 히터 제어부(66)를 포함하고 있다.
상기 키 입력부(61)는 사용자의 조작에 따라 상기 저장고(10) 내의 희망 온도 및 습도가 입력된다. 그리고 상기 출력부(62)는 상기 키 입력부(61)를 통해 입력되는 희망 온도 및 습도를 확인하며, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 저장고 내의 현재 온도 및 습도를 출력한다. 그리고 상기 메모리부(63)에는 상기 키 입력부(61)를 통해 입력된 희망 온도 및 습도가 저장되어 있다.
상기 제어부(64)는 상기 키 입력부(61)와 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 온도 및 습도를 상기 출력부(62)로 출력하며, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 현재 온도 및 습도와 상기 키 입력부(61)를 통해 설정된 희망 온도 및 습도 간의 차이를 연산하고 그 결과에 따라 상기 냉동기(3) 및 송풍 팬(4)과 히터(5)의 구동신호를 출력한다.
상기 냉동 제어부(65)는 상기 제어부(64)로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 냉동기의 압축기(32) 및 상기 송풍 팬(4)의 구동을 제어한다. 즉 상기 냉동 제어부(65)는 저장고(10) 내의 현재 온도가 키 입력부(61)를 통해 설정된 온도보다 높은 경우에는 상기 냉동기(3)의 구동 및 송풍 팬(4)을 운전시키게 된다.
여기서 냉동기(3)의 구동은 상기 압축기(32)의 구동에 의해 제어되는 것으로 상기 압축기(32)를 온 시킴으로써, 냉동기(3)가 구동되어 증발기(31) 및 송풍 팬(4)을 통해 저장고 내부의 공기가 냉각 송풍되어 저장고 내부의 실내 온도가 하강하게 되며, 저장고 내의 온도가 설정된 온도에 근접하게 되며 이를 유지하도록 상기 냉동기의 압축기(32) 및 송풍 팬(4)의 구동을 제어한다.
그리고 이와 반대로 저장고 내의 현재 온도가 설정 온도보다 낮은 경우에는 상기 압축기(32) 및 송풍 팬(4)의 구동을 오프시켜 냉동기(3) 및 송풍 팬(4)의 운전을 정지시키게 된다. 즉 상기 압축기(32) 및 송풍 팬(4)의 구동 모터를 오프시킴으로써, 냉동기 및 송풍 팬의 구동이 정지되어 저장고 내부의 온도가 상승하게 된다.
한편 상기 히터 제어부(66)는 상기 제어부(64)로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 히터(5)의 구동을 제어한다.
즉 본 발명의 실시예에 있어서, 컨트롤러는 히터 제어부 및 냉동 구동부의 구동을 동시에 제어함으로써, 저온 저장고 내의 온도 및 습도를 설정된 온도 및 습도로 제어한다.
본 발명의 실시예에서 저온 저장고는 다수의 제어 모듈을 통해 구현된 것으로 기술되었지만 당업자에게 자명한 바와 같이 이것은 반드시 필수적인 것을 아니다. 즉 하나의 제어 모듈을 통해 상기 제어부의 연산 처리 및 냉동과 히터의 구동을 제어하는 것도 가능하다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 저온 저장고의 동작 상태를 설명하기로 한다.
저장고(10) 내의 일측에 설치된 온도 및 습도 센서(1,2)를 통해 저장고 내의 현재 온도 및 습도가 컨트롤러(6)에 입력된다. 입력된 온도가 컨트롤러의 메모리부(63)에 저장된 희망 온도보다 높은 경우에는 냉동기의 압축기(32) 및 송풍 팬(4)을 구동시켜 저장고(10) 내의 온도를 하강시키게 된다. 이 때 냉동기(3)의 운전은 상술한 바와 같이 증발기→압축기→응축기→팽창밸브→증발기로 순환되는 냉동 사이클을 가지며 운전된다. 이에 따라 저온 저장고 내부의 습도는 떨어지게 된다.
한편 습도 센서(2)를 통해 입력된 저장고(10) 내의 현재 습도가 설정 습도보다 높은 경우 상기 컨트롤러(6)의 히터 제어부(66)의 구동 신호에 따라 상기 히터(5)로 공급전원이 인가되어 히터가 구동하게 되고, 이로 인하여 저온 저장고 내부의 온도가 상승하게 된다.
이와 같이 히터 구동에 의해 저온 저장고 내의 실내 온도가 설정 온도 이상이 되면, 전술한 바와 같이 냉동기가 구동하게 되며, 증발기를 통해 열 교환이 발생된다. 이와 같이 증발기를 통해 열 교환이 발생되는 경우 저온 저장고 내부에 따뜻한 공기 중에 포함되어 있던 수분이 증발기의 표면에 흡착 응결되므로, 공기 중에 포함된 수분의 양이 감소하여 습도가 떨어지게 된다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 저온 저장고는 냉동 제어부 및 히터 제어부를 통해 저장고 내의 온도 및 습도를 제어할 수 있으며, 특히 저장고의 냉동기의 정지에 따른 저장물의 재상 시 실내 습도가 증가하였던 종래의 저장고와는 달리 히터 및 냉동기의 구동을 통해 저장물의 재상에 따른 수분 및 저장고 내의 수분을 증발기 표면에 흡착 응결됨으로써, 저장고 내의 재상 시 습도를 일정하게 유지시켜 저장고의 저장 환경을 최적화시킬 수 있을 뿐만 아니라 이를 통해 저장물의 저장 상태를 향상시킬 수 있게 된다.
또한 저장고 내의 습도를 용이하게 제어함으로써, 저장물의 저장 기간을 연장할 수 있으며, 이를 통해 저장물의 출하시기를 조정할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

Claims (2)

  1. 저장고 내의 일측에 구비되어 현재 온도 및 습도를 측정하는 온도 및 습도 센서(1,2)와, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 실내 온도가 기 설정된 희망 온도로 유지되도록 저장고(10) 내부에 증발기(31)가 구비되며 외부에 상기 증발기(31)에 연결되는 압축기(32) 및 응축기(33)와 팽창밸브(34)가 배관을 통해 순차적으로 연결되어 있는 통상의 냉동기(3)와, 상기 증발기(31)의 후방에 구비되며 증발기(31)를 통과한 공기를 실내로 송풍시키는 송풍 팬(4)과, 상기 증발기(31)의 전방에 구비되며 기 설정된 습도로 저장고 내의 실내 습도가 유지되도록 저장고 내의 공기 중에 포함된 수분 양을 조절하는 히터(5)와, 사용자의 조작에 의해 입력된 희망 온도 및 습도로 상기 저장고(10) 내의 현재 온도 및 습도가 유지되도록 장치 전반의 구동을 제어하는 컨트롤러(6)로 구성되고;
    상기 컨트롤러(6)는, 사용자의 조작에 따라 상기 저장고 내의 희망 온도 및 습도가 입력되는 키 입력부(61)와, 상기 키 입력부(61)를 통해 입력된 희망 온도 및 습도를 확인하며, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 저장고 내의 현재 온도 및 습도를 출력하는 출력부(62)와, 상기 키 입력부(61)를 통해 입력된 희망 온도 및 습도가 저장되어 있는 메모리부(63)와, 상기 키 입력부(61)와 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 온도 및 습도를 상기 출력부(62)로 출력하며, 상기 온도 및 습도 센서(1,2)로부터 입력된 현재 온도 및 습도와 상기 키 입력부(61)를 통해 설정된 희망 온도 및 습도 간의 차이를 연산하고 그 결과에 따라 상기 냉동기(3) 및 송풍 팬(4)과 히터(5)의 구동신호를 출력하는 제어부(64)와, 상기 제어부(64)로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 냉동기의 압축기(32) 및 상기 송풍 팬(4)의 구동을 제어하는 냉동 제어부(65)와, 상기 제어부(64)로부터 입력되는 구동 신호에 따라 상기 히터(5)의 구동을 제어하는 히터 제어부(66)를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 저장고.
  2. 삭제
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