KR100623868B1 - 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설정 온도 및 습도를 입력받는 단계와, 현재 내부온도와 설정온도를 비교하여 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 낮을 경우 내부온도를 상승시키는 단계와, 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 높을 경우 배출구 온도를 검지하는 단계와, 상기 내부온도 및 배출구 온도의 차이를 산출하고 그에 따른 현재 내부습도를 판별하는 단계와, 상기 현재 내부습도와 설정습도를 비교하는 단계와, 상기 현재 내부습도가 설정습도보다 작을 경우, 스팀 발생장치를 작동시키는 단계와, 상기 현재 내부습도가 설정습도보다 클 경우, 배기밸브를 작동시켜 급배기구를 여는 단계 및 상기 현재 내부습도와 설정습도가 동일할 경우, 상기 배기밸브를 작동시켜 급배기구를 닫고 스팀 발생장치의 작동을 중지시키는 단계로 이루어진 스팀 발생장치 오븐의 상대습도 제어 방법 및 그에 따른 제어 장치에 관한 것이다.

따라서 오븐 내부와 배출되는 공기와의 온도차 및 상기 오븐 내부의 온도에 의해 상대습도를 측정하고, 설정된 습도에 맞도록 수증기를 공급 또는 급속배출시킴으로써, 상기 오븐 내부의 온도 및 습도를 자유롭게 조절하여 다양한 요리를 조리할 수 있음은 물론, 구미 및 풍미가 좋은 요리를 쉽게 만들 수 있도록 한 것이다.

따라서 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 등의 매우 유용 한 발명인 것이다.

오븐, 스팀 발생장치, 상대습도, 내부온도, 배출구온도, 온도차

Description

스팀 오븐의 상대습도 제어 방법 및 장치{Relative Humidity Control Method and System of Steam Oven}

도 1은 본 발명에 의한 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법의 순서도.

도 2는 본 발명에 의한 스팀 오븐의 상대습도 산출 방법을 나타낸 그래프.

도 3은 본 발명에 의한 스팀 오븐의 개략적인 구성도.

도 4는 본 발명에 의한 스팀 오븐의 상대습도 제어 장치의 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 감지수단 11 : 내부온도센서

12 : 내부온도감지부 13 : 배출구온도센서

14 : 배출구온도감지부 20 : 히터

30 : 스팀 발생장치 40 : 배기밸브

50 : 제어수단 51 : 내부온도인식부

52 : 배출구온도인식부 53 : 습도 판단부

54 : 출력 제어부

본 발명은 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오븐 내부의 온도와 배출되는 공기의 온도를 측정하여, 오븐 내부와 배출되는 공기와의 온도차를 산출하고, 상기 오븐 내부의 온도 및 상기 온도차에 의해 상대습도를 측정하고, 설정된 습도에 맞도록 수증기를 공급 또는 급속배출시킴으로써, 상기 오븐 내부의 온도 및 습도를 자유롭게 조절하여 다양한 요리를 조리할 수 있음은 물론, 구미 및 풍미가 좋은 요리를 쉽게 만들 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 오븐이라 함은 조리재료를 밀폐한 후 가열하여 건열(乾熱)로 음식을 익히게 설계된 조리 기구를 말하는 것으로, 자체적으로 발생되는 열과 함께 조리재료에서 발생하는 수증기를 오븐 내부에 밀폐시키고, 내부 온도를 100℃ 이상으로 가열하여 조리를 하게 된다.

따라서 상기 오븐을 사용하여 조리되는 음식은, 불로 직접 익히는 음식처럼 강한 열로 인해 타거나 수축하여 굳어지는 것을 방지할 수 있으며, 조리재료 자체에서 발생되는 수증기를 요리에 이용함으로써, 구미 및 풍미가 좋은 요리를 쉽게 만들 수 있는 장점이 있다.

한편, 상기 오븐은 내부로 공급되는 열로 인하여 내부공기가 팽창하게 되며, 상기 팽창된 내부공기로 인해 폭발 등의 사고가 발생될 수 있기 때문에, 상기 오븐의 일측에 배출구를 설치하여 팽창된 오븐의 내부공기의 일부를 외부로 배출함으로써, 오븐의 내부의 공기압력이 일정압력 이상으로 상승되는 것을 방지하고 있다.

따라서 상기와 같은 오븐은 조리시간이 경과될수록, 조리재료에서 발생하는 수증기가 상기 배출구를 통해 외부로 방출되기 때문에, 상기 오븐의 내부 공기가 건조해지며, 그로 인해 조리된 음식이 변색되고 맛이 변질되어, 상기 오븐의 본연의 목적을 달성하지 못하게 되는 문제점이 있었다.

최근에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 상기 오븐에 수증기를 공급하기 위한 스팀 기능을 추가한 스팀 오븐이 개발되어 사용되고 있고 있다.

상기와 같은 스팀 오븐의 일예로, 국내 등록특허공보 제439064호에 나타난 바와 같이, 기존의 전기열풍을 이용한 오븐에 별도의 스팀공급장치를 설치함으로써, 열풍 및 스팀에 의한 조리는 물론이고 상기 열풍과 스팀을 동시에 사용하여 음식을 조리할 수 있도록 하고 있다.

따라서 조리도중에 증발되어 외부로 방출되는 수증기를, 스팀을 통해 보충함 으로써, 조리되는 음식이 변색과 맛의 변질을 미연에 방지하여, 구미 및 풍미가 좋은 요리를 만들 수 있게 되는 것이다.

상기 국내 등록특허공보 제439064호의 스팀공급장치의 동작을 보다 자세히 살펴보면, 배기관의 일측에 설치된 온도센서에 의해 배기되는 수증기의 온도를 측정하여, 상기 측정된 온도가 일정온도 미만이면 스팀을 계속 공급하고, 일정온도 이상이면 스팀의 공급을 중단하여 오븐내부로 공급되는 스팀량을 조절하고 있다.

한편, 상기 오븐을 이용하여 다양한 요리를 조리하기 위해서는 해당 요리에 맞는 온도 및 습도를 조절해야할 필요성이 있게 된다.

여기서, 습도라 함은 대기 중의 수증기 상태를 수량적으로 표시한 것으로, 통상적으로 상대습도라고 하며, 이러한 상대습도는 대기중에 포함되어 있는 수증기의 양과, 그 때의 온도에서 대기가 함유할 수 있는 최대수증기량(포화수증기)의 비를 백분율로 나타낸 것이다.

이러한 상대습도는 상기 오븐 내부의 온도 및 압력에 따라 변화하게 되며, 상기 상대습도에 따라 배기되는 공기(수증기가 포함된)의 온도가 변화하게 된다.

예를 들어, 배출되는 공기의 상대습도가 높은 경우, 즉 공기에 비해 비열이 높은 수증기가 많이 포함될 경우에는 온도의 변화가 작으며, 상대습도가 낮은 경우, 즉 수증기에 비해 비열이 낮은 공기가 많을 경우에는 온도의 변화가 커지게 된다.

따라서 오븐의 내부 수증기량이 동일하다 하더라도, 오븐 내부의 온도에 따라 상대습도가 달라지며, 상기 상대습도가 달라짐으로 인해 배출되는 공기의 온도가 달라지므로, 상기 국내 등록특허공보 제439064호와 같이 단순히 배기되는 수증기의 온도만으로는 오븐의 내부 상대습도를 적절히 조절할 수 없는 문제점이 있는 것이다.

더욱이, 상기 국내 등록특허공보 제439064호의 경우, 내부 수증기는 배기관을 통해서만 외부로 배출되는 바, 오븐 내부의 습도가 비정상적으로 높아지게 될 경우, 상기 높은 상대습도를 낮추기 위해서는 장시간이 소요되며, 그로 인해 조리되는 요리의 질을 저해하게 되는 문제점이 있는 것이다.

또한, 습도센서를 이용하여 상기 오븐 내부의 습도를 측정하는 방법도 있으나, 통상 오븐에서의 조리온도는 보통 100℃이상이며, 이러한 환경에서는 일반적인 습도센서를 이용하여 정확한 습도를 측정하기는 불가능하며, 높은 정확도를 갖는 고성능의 습도센서의 경우 그 비용이 매우 고가이기 때문에 제품의 제조단가를 상 승시켜 구매의욕을 저하하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 오븐 내부의 온도와 배출되는 공기의 온도를 측정하여, 오븐 내부와 배출되는 공기와의 온도차를 산출하고, 상기 오븐 내부의 온도 및 상기 온도차에 의해 상대습도를 측정하고, 설정된 습도에 맞도록 수증기를 공급 또는 급속배출시킴으로써, 상기 오븐 내부의 온도 및 습도를 자유롭게 조절하여 다양한 요리를 조리할 수 있음은 물론, 구미 및 풍미가 좋은 요리를 쉽게 만들 수 있는 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되도록 한 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법 및 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오븐의 상대습도 제어 방법은, 설정 온도 및 습도를 입력받는 단계와, 현재 내부온도와 설정온도를 비교하여 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 낮을 경우 내부온도를 상승시키는 단계와, 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 높을 경우 배출구 온도를 검지하는 단계와, 상기 내부온도 및 배출구 온도의 차이를 산출하고 그에 따른 현재 내부습도를 판별하는 단계와, 상기 현재 내부습도와 설정습도를 비교하는 단계와, 상기 현재 내부습도가 설 정습도보다 작을 경우, 스팀 발생장치를 작동시키는 단계와, 상기 현재 내부습도가 설정습도보다 클 경우, 배기밸브를 작동시켜 급배기구를 여는 단계 및 상기 현재 내부습도와 설정습도가 동일할 경우, 상기 배기밸브를 작동시켜 급배기구를 닫고 스팀 발생장치의 작동을 중지시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오븐의 상대습도 제어 장치는, 오븐의 내부 및 배출구 온도를 감지하고 그에 따른 감지신호를 출력하는 감지수단과, 상기 오븐 내부로 열을 공급하기 위한 히터와, 상기 오븐 내부로 수증기를 공급하기 위한 스팀 발생장치와, 상기 오븐 내부의 수증기를 배출하기 위한 배기밸브와, 상기 감지수단에서 출력되는 감지신호를 분석하여, 상기 오븐의 내부 및 배출구의 온도를 확인하고 비교하며, 그에 따라 오븐 내부의 상대습도를 산출한 후, 상기 오븐 내부의 상대습도를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 히터의 동작을 제어하는 히터구동부와, 상기 제어수단에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 스팀 발생장치의 동작을 제어하는 스팀구동부 및 상기 제어수단에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 배기밸브의 동작을 제어하는 밸브구동부로 구성된 것을 특징으로 한다.

따라서 오븐 내부의 온도 및 습도를 자유롭게 조절하여 다양한 요리를 조리할 수 있음은 물론, 구미 및 풍미가 좋은 요리를 쉽게 만들 수 있는 것이다.

또, 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 것이다.

이하에서 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 의한 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법의 순서도로서, 사용자가 요리를 하기 위하여 스팀 오븐에 전원을 인가하고, 원하는 요리를 선택하면, 상기 스팀 오븐은 상기 요리에 맞춰 설정된 조리 온도 및 습도를 설정(S101)하며, 당업자의 요구에 따라 사용자가 직접 조리 온도 및 습도를 설정(S101)할 수도 있다.

상기와 같이 설정온도가 입력되면 도 3에 나타난 바와 같이 조리실(a) 내부 일측에 설치된 내부온도센서(11)에 의해 현재 내부온도를 측정하여, 상기 입력된 설정온도와 비교(S102)한 후, 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 낮을 경우, 상기 조리실(a) 내부의 다른 일측에 설치된 히터(20)를 작동(S103)시켜 내부온도를 상승시키게 된다.

여기서 상기 조리실(a) 내부의 또 다른 일측에는 송풍팬(60)이 설치되어 있으며, 상기 히터(20)에 의해 발생된 열이 상기 송풍팬(60)에 의해 상기 조리실(a)의 내부에 골고루 전달되게 된다.

만약, 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 높을 경우(S102)에는, 상기 히터(20)의 작동을 중지(S104)시키고, 상기 조리실(a)의 하부 일측에 설치된 배출구(70)의 온도를 검지(S105)한다.

여기서, 상기 배출구(70)의 온도 검지는 상기 배출구(70)의 일측에 설치된 배출구온도센서(13)에 의해 이루어진다.

상기와 같이 배출구(70)의 온도를 측정하게 되면, 상기 측정된 조리실(a) 내부의 온도와 상기 배출구(70)의 온도 차이를 계산(S106)하며, 상기 온도차와 상기 조리실(a) 내부의 온도에 의해 현재 조리실(a) 내부의 상대습도를 계산한다.

여기서 상기 상대습도는 상기 조리실(a) 내부에 포함된 수증기의 양과, 상기 조리실(a) 내부의 온도에 따른 포화수중기의 비를 백분율로 나타낸 것으로, 상기 조리실(a) 내부에 동일한 양의 수증기가 있다 하더라도, 상기 조리실(a) 내부의 온도에 따라 상대습도는 달라진다.

즉, 상기 조리실(a) 내부에 동일한 양의 수증기가 있을 경우, 상기 조리실(a) 내부의 온도가 높을수록 상대습도는 낮아지고, 상기 조리실(a) 내부의 온도가 낮을수록 상대습도는 높아지게 된다.

또한, 건조한 공기에 비하여 수증기의 비열이 크기 때문에, 공기중에 상대습도가 높을 경우에는 외부의 온도변화에 대한 변화량이 적으며, 상기 상대습도가 낮을 경우에는 상기 변화량이 크다.

따라서 상기 조리실(a) 내부로부터 상기 배출구(70)를 통해 배출되는 수증기는 외부의 찬 공기에 의해 온도가 점차적으로 낮아지게 되는 바, 상기 조리실(a)로부터 일정거리(L)만큼 이격되어 상기 배출구(70)에 설치된 배출구 온도센서(13)에서 감지되는 온도는 상기 상대습도에 따라 달라지는 것이다.

즉, 상기 내부온도센서(11)에서 측정된 조리실(a) 내부의 온도와, 상기 배출구온도센서(13)에서 측정된 배출온도의 차이는, 상대습도가 높을수록 작아지고 상대습도가 낮을수록 커지게 되는 것이다.

따라서 상기 조리실(a) 내부의 상대습도는, 상기 조리실(a) 내부의 온도와 더불어, 상기 조리실(a) 내부의 온도와 배출구(70)의 배출온도의 차이에 의해 결정할 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기와 같은 상대습도의 결정은 당업자의 요구에 따라 다양한 공식 또는 방법에 의해 산출할 수 있으나, 상기 상대습도의 산출 시간, 계산의 용이성 및 상대습도 오차 허용범위 등을 참고하면 바람직하게는 하기하는 방법으로 산출하도록 한다.

즉, 상기 조리실(a) 내부의 온도가 최고 및 최저 온도에서, 상대습도를 100% 및 0%로 만든 후, 각각의 설정에 따라 상기 배출구온도센서(13)에서 감지되는 온도를 측정하여 도 2와 같이 데이터베이스화 한다.

여기서, 상기 도 2의 그래프는 상기 조리실(a)의 크기 등에 따라 달라지므로, 당업자의 요구에 따라 다양하게 적용될 수 있음은 당연하다.

이후, 상기 배출구온도센서(13)로부터 배출온도가 감지되면, 상기 감지된 배출온도를 비례대입하여 현재 상대습도를 계산하게 된다.

예를 들어, 초기 설정온도 T1 = 130℃이고, 초기 설정습도가 50%인 경우, 점 C가 기준이 되어, T1 - T2 = 13℃가 된다.

즉, T2 = 117℃가 되어야 50%의 습도를 유지하게 되는 것이다.

만약, 상기와 같은 상태(T1 = 130℃)에서 T2가 117℃보다 높은 온도가 검지되면(T1 - T2 < 13℃), 습도는 도 2에 나타난 그래프에서 C의 좌측(T1 - T2 = 10 ℃, 점 D일 경우 습도는 70%)인 50%보다 높은 습도에 해당되므로, 배기밸브를 열어 습도를 낮추게 된다.

또한, T2가 117℃보다 낮은 온도가 검지되면(T1 - T2 > 13℃), 습도는 도 2에 나타난 그래프에서 C의 우측(T1 - T2 = 15℃, 점 E일 경우 습도는 40%)인 50%보다 낮은 습도에 해당되므로, 스팀발생장치를 작동시켜 습도를 높이게 된다.

물론, 이러한 방법에 의해 산출된 상대습도는 오차가 발생되기는 하나, 상기 오차는 음식을 조리함에 있어 허용되는 오차범위를 벗어나지 않을 정도의 충분히 작은 오차이므로, 정확한 수식에 의한 복잡한 계산절차보다 효율적이고 실용적인 측정방법임은 당연하다.

상기와 같이 현재의 내부습도를 측정(S107)하게 되면, 상기 현재 내부습도와 설정습도를 비교(S108)한다.

만약, 상기 현재 내부습도가 설정습도보다 작을 경우, 스팀 발생장치(30)을 작동(S109)시켜 수증기를 공급한다.

또한, 상기 현재 내부습도가 설정습도보다 클 경우, 배기밸브(40)를 작동(S110)시켜 내부의 수증기를 외부로 배출시키게 된다.

여기서, 상기 배기밸브(50)는 상기 조리실(a)의 상부 일측에 연결 설치된 급배기구(80)에 설치되는 것으로, 고온의 수증기가 급속히 배출될 수 있도록 하기 위한 것이다.

또한, 상기 현재 내부습도와 설정습도가 동일할 경우, 상기 배기밸브를 작동시켜 급배기구를 닫고 스팀 발생장치의 작동을 중지(S111)시킨 후, 음식을 조리(S112)하게 되는 것이다.

도 4는 본 발명에 의한 스팀 오븐의 상대습도 제어 장치의 블록도로서, 감지수단(10), 히터(20), 스팀 발생장치(30), 배기밸브(40), 제어수단(50)으로 구성된다.

상기 감지수단(10)은 스팀 오븐의 내부 및 배출구 온도를 감지하고 그에 따른 감지신호를 출력하는 것으로, 내부온도센서(11), 내부온도감지부(12), 배출구온도센서(13), 배출구온도감지부(14)로 구성된다.

상기 내부온도센서(11)는 상기 스팀 오븐의 내부 온도를 감지하는 것으로, 도 3에 나타난 바와 같이 스팀 오븐의 조리실(a) 내부 일측에 설치되며, 상기 내부온도센서(11)의 설치 위치 및 동작 성능은 당업자의 요구에 따라 다양하게 적용될 수 있다.

상기 내부온도감지부(12)는 상기 내부온도센서(11)에 의해 감지된 내부 온도에 따라 감지신호를 출력하는 것으로, 상기 내부온도센서(11)와 전기적으로 연결되어 있다.

상기 배출구온도센서(13)는 상기 스팀 오븐의 배출구 온도를 감지하는 것으로, 도 3에 나타난 바와 같이 배출구(70)의 일측 설치되며, 상기 배출구온도센서(13)의 설치 위치 및 동작 성능은 당업자의 요구에 따라 다양하게 적용될 수 있다.

상기 배출구온도감지부(14)는 상기 배출구온도센서(13)에 의해 감지된 배출구 온도에 따라 감지신호를 출력하는 것으로, 상기 배출구온도센서(13)와 전기적으로 연결되어 있다.

상기 히터(20)는 상기 스팀 오븐 내부로 열을 공급하기 위한 것으로, 열선 또는 버너 등으로 다양하게 구성될 수 있으며, 열의 공급을 원활히 하기 위하여 도 3에 나타난 바와 같이 송풍팬(60)을 부가적으로 설치할 수 있다.

상기 스팀 발생장치(30)은 상기 스팀 오븐 내부로 수증기를 공급하기 위한 것으로, 도 3에 나타난 바와 같이 외부에 별도로 설치하여, 발생되는 수증기만을 상기 조리실(a) 내부로 공급하도록 함이 바람직하다.

상기 배기밸브(40)는 상기 스팀 오븐 내부의 수증기를 배출하기 위한 것으로, 도 3에 나타난 바와 같이 상기 조리실(a)의 상부 일측에 연결설치된 급배기구(80)에 설치하여, 상기 급배기구(80)를 개폐할 수 있도록 한다.

상기 제어수단(50)은 상기 감지수단(10)에서 출력되는 감지신호에 따라 오븐 내부의 상대습도를 산출한 후, 상기 오븐 내부의 상대습도를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 것으로, 내부온도인식부(51), 배출구온도인식부(52), 습도판단부(53), 출력제어부(54)로 구성된다.

상기 내부온도인식부(51)는 상기 감지수단(10)의 내부온도감지부(12)로부터 출력된 감지신호를 입력받아 내부온도를 확인하는 것이며, 상기 배출구온도인식부(52)는 상기 감지수단(10)의 배출구온도감지부(14)로부터 출력된 감지신호를 입력받아 배출구온도를 확인하는 것이다.

상기 습도판단부(53)는 상기 내부온도인식부(51) 및 배출구온도인식부(52)에서 확인된 상기 오븐의 내부 및 배출구 온도에 의해 오븐 내부의 상대습도를 산출하는 것으로, 상기 상대습도의 산출은 도 2와 같은 그래프를 이용하여 산출할 수 있음은 상기한 바와 같다.

상기 출력제어부(54)는 상기 습도판단부(53)에서 산출된 상대습도와 설정된 상대습도를 비교하고, 그에 따른 제어신호를 출력하는 것으로, 상기 상대습도에 따라 도 1에 나타난 바와 같이 상기 히터(20)와 스팀 발생장치(30) 및 배기밸브(40)를 제어하게 된다.

상기 히터구동부(20a)는 상기 제어수단(50)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 히터(20)의 동작을 제어하는 것이고, 상기 스팀구동부(30a)는 상기 제어수단(50)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 스팀 발생장치(30)의 동작을 제어하는 것이며, 상기 밸브구동부(40a)는 상기 제어수단(50)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 배기밸브(40)의 동작을 제어하는 것으로, 그 회로의 구성은 당업자의 요구에 따라 다양하게 변형될 수 있음은 당연하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 스팀 오븐의 상대습도 제어 장치의 동작을 살펴보면, 먼저 사용자는 스팀 오븐을 사용하여 원하는 요리를 조리하기 위한 온도 및 습도를 설정하며, 상기 조리 온도 및 습도의 설정은 당업자의 요구에 따라 다양하게 적용할 수 있으므로 특별한 것에 한정하지 않음은 당연하다.

상기 설정된 조리 온도 및 습도는 별도의 저장수단 등에 저장되어 필요에 따라 상기 조리 온도 및 습도에 대한 데이터를 확인할 수 있도록 한다.

상기와 같이 설정온도 및 습도가 입력되면, 상기 입력된 설정온도와 비교한 후, 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 낮을 경우, 히터(20)를 작동시켜 내부온도를 상승시키게 된다.

상개 내부온도와 설정온도의 비교 및 내부온도 상승을 위한 히터(20)의 작동은 스팀 오븐의 기본동작이므로 특별한 것에 한정하여 설명하지 않음은 당연하다.

상기와 같은 방법에 의해 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 높아지게 될 경우, 상기 제어수단(50)은 상기 감지수단(10)으로부터 내부 및 배출구의 온도를 전송받게 된다.

즉, 상기 감지수단(10)의 내부온도센서(11)에 의해 감지된 내부온도는 상기 내부온도감지부(12)를 거쳐 내부온도인식부(51)로 전송되며, 상기 배출구온도센서(13)에 의해 감지된 배출구온도는 상기 배출구온도감지부(14)를 거쳐 배출구온도인식부(52)로 전송된다.

상기 내부온도인식부(51) 및 배출구온도인식부(52)는 전송된 온도데이터를 습도판단부(53)로 전송하며, 상기 습도판단부(53)는 전송받은 내부온도 및 배출구온도를 이용하여 상기 도 2의 그래프를 참고하여 현재 내부의 상대습도를 결정하게 된다.

상기 출력제어부(54)는 상기 결정된 현재 내부의 상대습도와 설정된 상대습도를 비교하여, 상기 히터(20), 스팀 발생장치(30), 배기밸브(40)를 제어하기 위한 제어신호를 출력하게 된다.

상기 결정된 현재 내부의 상대습도와 설정된 상대습도를 비교는 상기 습도판단부(53) 또는 출력제어부(54)에서 이루어지며, 당업자의 요구에 따라 별도의 비교수단을 통해 이루어질 수도 있다.

만약, 상기 현재 내부습도가 설정습도보다 작을 경우, 상기 출력제어부(54)는 상기 스팀 발생장치(30)을 작동시키기 위한 제어신호를 스팀구동부(30a)로 전송하며, 상기 스팀구동부(30a)는 전송받은 제어신호에 따라 상기 스팀 발생장치(30)을 작동시켜 스팀 오븐의 내부로 수증기를 공급한다.

또한, 상기 현재 내부습도가 설정습도보다 클 경우, 상기 출력제어부(54)는 상기 배기밸브(40)를 작동시키기 위한 제어신호를 밸브구동부(40a)로 전송하며, 상기 밸브구동부(40a)는 전송받은 제어신호에 따라 상기 배기밸브(40)를 작동시켜 내부의 수증기를 외부로 배출시키게 된다.

또한, 상기 현재 내부습도와 설정습도가 동일할 경우, 상기 출력제어부(54)는 상기 배기밸브(40)를 작동시켜 급배기구(80)를 닫고, 상기 스팀 발생장치(30)의 작동을 중지시킨 후, 음식을 조리하게 되는 것이다.

이상에서 본 발명에 의한 스팀 오븐의 상대습도 제어 장치의 구성은, 상기 스팀 오븐의 내부 상대습도를 제어하기 위한 필수구성만을 설명하였으며, 부가적인 기능 및 그에 따른 구성은 당업자의 요구에 따라 다양하게 적용될 수 있음은 당연하다.

또한, 상기 본 발명은 당업자의 요구에 따라 기본 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 오븐 내부의 온도와 배출되는 공기의 온도를 측정하여, 오븐 내부와 배출되는 공기와의 온도차를 산출하고, 상기 오븐 내부의 온도 및 상기 온도차에 의해 상대습도를 측정하고, 설정된 습도에 맞도록 수증기를 공급 또는 급속배출시킴으로써, 상기 오븐 내부의 온도 및 습도를 자유롭게 조절할 수 있는 것이다.

또한, 고가의 습도센서를 별도로 설치하지 않기 때문에, 제품의 제조단가를 낮추게 되어 소비자로 하여금 구매의욕을 상승시킬 수 있게 되는 것이다.

따라서 다양한 요리를 원하는 온도 및 습도에 의해 조리할 수 있음은 물론, 구미 및 풍미가 좋은 요리를 쉽게 만들 수 있는 것이다.

따라서 사용상의 편리성이 개선되어 보다 상품성이 향상되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (5)

1. 설정 온도 및 습도를 입력받는 단계와,

   현재 내부온도와 설정온도를 비교하여 상기 현재 내부온도가 설정온도보다 낮을 경우 내부온도를 상승시키는 단계와,

   상기 현재 내부온도가 설정온도보다 높을 경우 배출구 온도를 검지하는 단계와,

   상기 내부온도 및 배출구 온도의 차이를 산출하고 그에 따른 현재 내부습도를 판별하는 단계와,

   상기 현재 내부습도와 설정습도를 비교하는 단계와,

   상기 현재 내부습도가 설정습도보다 작을 경우, 스팀 발생장치를 작동시키는 단계와,

   상기 현재 내부습도가 설정습도보다 클 경우, 배기밸브를 작동시켜 급배기구를 여는 단계 및

   상기 현재 내부습도와 설정습도가 동일할 경우, 상기 배기밸브를 작동시켜 급배기구를 닫고 스팀 발생장치의 작동을 중지시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 내부습도를 판별하는 단계는,

   상기 내부온도가 최고 및 최저 온도에서, 상대습도를 100% 및 0%로 만든 후, 각각의 설정에 따라 상기 배출구온도를 측정하여 데이터베이스화하고,

   스팀 오븐의 사용 시, 상기 내부온도 및 배출구온도가 감지되면, 상기 감지된 내부온도 및 배출온도를 비례대입하여 상기 데이터베이스로부터 현재 상대습도를 계산하는 것을 특징으로 하는 스팀 오븐의 상대습도 제어 방법.
3. 오븐의 내부 및 배출구 온도를 감지하고 그에 따른 감지신호를 출력하는 감지수단(10)과,

   상기 오븐 내부로 열을 공급하기 위한 히터(20)와,

   상기 오븐 내부로 수증기를 공급하기 위한 스팀 발생장치(30)과,

   상기 오븐 내부의 수증기를 배출하기 위한 배기밸브(40)와,

   상기 감지수단(10)에서 출력되는 감지신호를 분석하여, 상기 오븐의 내부 및 배출구의 온도를 확인하고 비교하며, 그에 따라 오븐 내부의 상대습도를 산출한 후, 상기 오븐 내부의 상대습도를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어수단(50)과,

   상기 제어수단(50)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 히터(20)의 동작을 제어하는 히터구동부(20a)와,

   상기 제어수단(50)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 스팀 발생장치(30)의 동작을 제어하는 스팀구동부(30a) 및

   상기 제어수단(50)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 배기밸브(40)의 동작을 제어하는 밸브구동부(40a)로 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 오븐의 상대습도 제어 장치.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 감지수단(10)은,

   상기 오븐의 내부 온도를 감지하는 내부온도센서(11)와,

   상기 내부온도센서(11)에 의해 감지된 내부 온도에 따라 감지신호를 출력하는 내부온도감지부(12)와,

   상기 오븐의 배출구 온도를 감지하는 배출구온도센서(13) 및

   상기 배출구온도센서(13)에 의해 감지된 배출구 온도에 따라 감지신호를 출력하는 배출구온도감지부(14)로 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 오븐의 상대습도 제어 장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 제어수단(50)은,

   상기 감지수단(10)의 내부온도감지부(12)로부터 출력된 감지신호를 입력받아 내부온도를 확인하는 내부온도인식부(51)와,

   상기 감지수단(10)의 배출구온도감지부(14)로부터 출력된 감지신호를 입력받아 배출구온도를 확인하는 배출구온도인식부(52)와,

   상기 내부온도인식부(51) 및 배출구온도인식부(52)에서 확인된 상기 오븐의 내부 및 배출구 온도에 의해 오븐 내부의 상대습도를 산출하는 습도판단부(53) 및

   상기 습도판단부(53)에서 산출된 상대습도와 설정된 상대습도를 비교하고, 그에 따른 제어신호를 출력하는 출력제어부(54)로 구성된 것을 특징으로 하는 스팀 오븐의 상대습도 제어 장치.

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