KR100650746B1 - 김치 냉장고의 냉각 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 김치 냉장고의 연속운전시 미리 설정된 온도에 도달하는데 걸린 시간에 따라 압축기의 구동 온/오프 온도가 가변되도록 제어하는 김치 냉장고의 냉각 제어 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 김치 냉장고에 저장된 부하가 일정 온도에 도달할 때까지 걸린 시간을 미리 설정된 기준 시간과 비교하고, 상기 기준시간을 초과한 경우 상기 일정 온도를 변경하여 압축기가 상기 변경된 온도에서 일정 시간 연속운전되도록 하여 저장된 부하가 신속하게 냉각될 수 있도록 한다. 따라서, 김치 냉장고의 초기 부하 저장이나 부하 교환시에 일정한 저장온도까지 신속하게 냉각시켜 저장된 김치가 최적의 상태에서 저장 및 숙성될 수 있도록 하는 장점이 있다.

냉장고, 김치 냉장고, 압축기, 연속운전

Description

김치 냉장고의 냉각 제어 방법{Method for controlling refrigeration of kimchi refrigerator}

도 1 은 종래의 김치 냉장고를 나타낸 사시도.

도 2 는 도 1의 김치 냉장고 구성을 나타낸 단면도.

도 3 은 본 발명에 따른 김치 냉장고의 냉각 제어 방법을 구현하기 위한 김치 냉장고의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.

도 4 는 본 발명에 따른 김치 냉장고의 냉각 제어 방법을 나타낸 흐름도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

100: 김치 냉장고 110: 제어부

120: 압축기 130: 온도센서

140: 타이머

본 발명은 김치 냉장고의 냉각 제어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 김치 냉장고의 연속운전시 미리 설정된 온도에 도달하는데 걸린 시간에 따라 압축기의 구동 온/오프 온도가 가변되도록 제어하는 김치 냉장고의 냉각 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 냉동식품과 냉장식품 또는 발효식품(예를 들면, 김치 등)을 저장하기 위해서는 이를 저장하기 알맞은 온도에 각각 보관해야 하는데, 이러한 기능을 수행하는 것으로는 냉동실과 냉장실을 구비한 냉장고가 주로 사용된다.

한편, 냉장고의 냉장실 내에 냉장식품과 발효식품을 함께 저장하게 되는 경우, 발효식품의 발효로 인해 발생되는 냄새 때문에 냉장실 내에 악취가 발생 될 뿐만 아니라, 다른 냉장식품에 악취가 배기게 되어 냉장식품의 고유냄새를 헤칠 수 있으며, 냉장실에 보관되는 냉장식품 및 발효식품의 증가로 인해 부피가 큰 발효식품(김치)을 별도의 냉장고에 보관할 필요성이 있다.

또한, 김치는 적절한 숙성을 위해 김치독을 땅속에 묻고, 그 안에 김치를 보관해야 알맞게 숙성되어 제맛을 낼 수 있지만, 아파트, 연립주택 등의 주거환경 등에 의한 제약 때문에 김치독을 땅속에 묻거나 주거지 내에 보관하기 조차 어려운 실정이다.

최근에는, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 김치를 냉장고가 아닌 별도의 냉장고에 보관할 수 있는 김치냉장고에 관한 연구가 이와 관련된 여러 기술분야에서 다양하게 연구되고 있으며, 이러한 김치냉장고는 통상적으로 도 1에 도시된 바와 같다.

도 1을 참조하면 알 수 있듯이, 종래의 통상적인 김치냉장고는, 냉장고 본체 (10)와, 상기 냉장고 본체(10) 내에 김치를 저장 또는 인출할 경우 사용하는 도어(20)와, 김치냉장고의 각 코스를 선택 입력시키고, 이를 수행시킬 수 있도록 다수의 버튼이 구비된 조작부(30)로 구성된다.

그리고 상기 냉장고 본체(10)의 측면에는 이동시에 냉장고 본체(10)를 용이하게 이동시키기 위해 이동용 손잡이(15)가 설치되어 있고, 도어(20)의 전면에는 도어(20)의 개폐를 용이하도록 하기 위해 도어 손잡이(25)가 설치된다.

한편, 도 2는 도 1의 A-A'선을 기준으로 절단한 수직단면도로서, 냉장고 본체(10)의 내측 하부에는 냉매를 고온고압으로 압축한 다음 이를 순환시키기 위한 압축기(12)가 설치되어 있고, 냉장고 본체(10)의 일측벽 내부에는 고내의 내부온도를 감지하기 위한 온도감지센서(50)와, 열을 발생시켜 고내의 내부온도를 상승시키기 위한 히터 및 냉기를 발생시켜 고내의 내부온도를 냉각시키기 위한 증발기(18)가 각각 설치되어 있다.

그리고 조작부(30) 내에는 김치냉장고의 동작과 김치의 숙성정도를 유지시키면서 김치를 보관하거나 야채를 신선하게 보관하는 코스 등을 선택하기 위한 선택버튼들이 구비되고, 선택버튼의 조작시에 선택되는 각 코스 및 김치냉장고의 동작 상태를 각각 표시하는 표시부가 조작부(30) 내에 구비되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 종래의 통상적인 김치저장고의 동작과정에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 사용자가 냉장고 본체(10)의 고내에 김치를 저장시킨 다음, 조작부(30)내의 선택버튼을 소정시간 동안 누르면, 김치의 숙성 및 냉장보관 등의 각 코 스를 선택입력하기 위한 입력모드로 전환된다.

그 다음, 사용자가 조작부(30) 내에 구비된 각 버튼을 이용하여 소망하는 코스를 선택하는 경우 상기 선택된 코스에 따라 김치냉장고가 운전된다.

그리고 압축기(12)의 구동에 의해 냉매가 순환되면서 증발기(18)로부터 발생되는 냉기에 의해 냉장고 본체(10)의 고내 내부온도가 냉장보관온도(0℃ 정도)로 냉각된 다음, 증발기(18)로부터의 발생되는 냉기에 의해 고내의 내부온도가 냉장보관온도로 유지됨으로써, 냉장고 본체(10) 내에 저장된 김치가 냉장보관된다.

이러한 종래의 김치 냉장고는 고내에 김치가 투입되어 고내 온도가 상승한 경우 고내의 온도가 일정한 온도에 도달할 때까지 일정시간 이상 연속운전하고, 고내의 온도가 일정한 온도 즉 저장온도에 도달한 경우 운전을 종료하여 일정한 냉각 주기 또는 냉각 패턴에 따라 저장온도를 유지하게 된다.

그러나 이러한 종래의 김치 냉장고는 고내에 저장된 부하량 즉 김치의 저장량에 상관없이 고내의 온도가 일정한 온도(예를 들면, 압축기 구동 오프 온도 또는 저장온도)가 되면 연속운전이 종료되도록 온/오프점이 고정되어 있어 김치의 내부까지 충분히 냉각되지 못하는 문제점이 있다.

또한, 저장된 김치의 내부까지 충분히 냉각되지 못한 경우 상대적으로 외부에 위치한 김치의 온도가 다시 상승함으로써 고내의 온도가 신속하게 저장온도에 도달하지 못하는 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 김치 냉장고의 초기 부하 투입이나 부하 교환시에 일정 저장온도까지 연속 운전한 시간에 따라 압축기의 구동 온/오프 시점을 변경함으로써 김치 냉장고에 투입된 김치가 신속하게 저장온도에 도달할 수 있도록 제어하는 김치 냉장고의 냉각 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 김치 냉장고의 구동을 제어하는 제어부가 상기 김치 냉장고에 저장된 부하가 일정한 온도로 냉각되도록 압축기 구동 신호를 출력하는 단계; 상기 제어부가 상기 김치 냉장고에 고내 온도를 검출하는 온도 센서로부터 고내 온도를 검출하고, 상기 압축기가 구동된 시간을 카운트하는 단계; 상기 김치 냉장고에 고내 온도를 검출하는 온도 센서로부터 고내 온도를 검출하는 단계에서 검출된 상기 고내 온도를 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도와 비교하는 단계; 상기 고내 온도를 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과 상기 검출온도가 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도 이하인 경우 상기 제어부가 현재까지의 압축기 구동시간을 검출하고, 상기 검출된 시간을 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간과 비교하는 단계; 및 상기 검출된 시간을 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간과 비교하는 단계의 비교 결과 상기 검출시간이 상기 기준온도의 변경 판단용 기준시간을 초과하는 경 우 상기 제어부가 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준온도를 변경하고, 상기 변경된 기준온도에 따라 상기 압축기가 구동되도록 압축기 구동 신호를 출력하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 검출된 시간을 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간과 비교하는 단계의 비교 결과 상기 검출시간이 상기 기준온도의 변경 판단용 기준시간 미만인 경우 상기 제어부가 상기 압축기의 구동 오프 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고내 온도를 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과 상기 검출온도가 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도 이상인 경우 상기 제어부는 상기 압축기의 구동이 유지되도록 상기 압축기 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 변경된 기준온도에 따라 상기 압축기가 구동되도록 압축기 구동 신호를 출력하는 단계에서 상기 제어부는 상기 압축기가 상기 변경된 기준온도에 도달할 때까지 압축기 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고내의 온도가 상기 변경된 기준온도에 도달한 경우 상기 제어부는 최초에 설정된 기준온도로 복원되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

우선 종래기술과 동일한 구성에 대한 반복적인 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명에 따른 김치 냉장고의 냉각 제어 방법을 구현하기 위한 김치 냉장고의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 김치 냉장고의 냉각 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 3 및 도 4에서, 본 발명에 따른 김치 냉장고의 냉각 제어 방법은 김치 냉장고(100)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(110)와, 김치 냉장고(100)의 고내가 냉각되도록 하는 압축기(120)와, 김치 냉장고(100)의 저장실 내측에 설치되어 고내의 온도를 검출하는 온도 센서(130)와, 압축기(120)의 구동시간을 카운트하는 타이머(140)를 구비한 김치 냉장고에서 구현된다.

제어부(110)는 김치 냉장고(100)의 저장실에 저장된 부하(예를 들면, 김치)를 냉각시키기 위한 냉각 구동 신호를 조작부(30)로부터 검출한 경우 상기 저장된 부하를 냉각시키기 위하여 압축기(120)를 구동하기 위한 구동신호를 출력(S100)한다.

또한, 제어부(110)는 냉각부(120)의 구동에 따라 김치 냉장고(100)의 저장실 온도 즉 고내의 온도를 온도센서(130)로부터 검출(S110)하고, 압축기(120)가 구동된 시점부터 압축기(120)가 구동되는 시간을 타이머(140)를 이용하여 카운트 한다(S120).

상기 S110 단계 및 S120 단계를 수행한 다음 제어부(110)는 상기 S110단계에서 검출한 상기 고내의 검출온도를 미리 설정된 압축기(120)의 구동 오프 판단용 기준 온도와 비교(S130)한다.

상기 S130단계에서의 비교 결과 상기 검출온도가 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도 이상인 경우 제어부(110)는 압축기(120)의 구동이 유지되도록 상기 압축기 구동 신호를 출력하는 상기 S100단계로 리턴한다.

또한, 상기 S130단계에서의 비교 결과 상기 검출온도가 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도 이하인 경우 제어부(110)는 타이머(140)로부터 현재까지의 압축기 구동시간을 검출(S140)한다.

또한, 제어부(110)는 상기 S140단계에서 검출된 시간을 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간과 비교(S150)한다.

상기 S150단계에서 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준 시간은 예를 들면, 저장실에 저장된 일정량의 김치가 일정한 저장온도가 되도록 압축기(120)를 구동하는 시간이다.

예를 들면, 유효 저장용량이 100ℓ인 김치 냉장고에서 김치의 현재 온도가 20℃이고, 100ℓ의 김치를 압축기(120)가 연속운전하여 저장온도 3℃가 되도록 냉각하는데 걸리는 시간이 120분인 경우 상기 120분은 압축기(120)의 구동시간이 되고, 상기 3℃는 기준온도가 된다. 또한, 상기 120분은 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간도 된다.

상기 S150단계에서 상기 검출된 시간을 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간과 비교한 결과 상기 검출시간이 상기 기준온도의 변경 판단용 기준시간을 초과하는 경우 제어부(110)는 압축기의 구동 오프 판단용 기준온도를 예를 들면 3℃에서 1℃로 변경(S160)하고, 상기 변경된 새로운 기준온도에 따라 압축기(120)가 연속 구동되도록 압축기 구동 신호를 출력(S170)한다.

예를 들면, 압축기(120)를 연속운전한 다음 상기 저장온도인 3℃에 도달하는데 걸린 시간이 140분인 경우 상기 기준시간인 120분을 20분 초과한 것으로 실제로 냉각되어야할 김치의 양이 많은 것으로 판단할 수 있다. 이는 저장된 김치의 내부까지 충분히 냉각되지 못한 것으로, 기준온도를 새롭게 변경하여 많은 양의 김치가 신속하게 저장온도에 도달할 수 있도록 압축기(120)가 일정시간 더 운전되도록 한다.

또한, 제어부(110)는 압축기(120)가 상기 변경된 기준온도에 도달할 때까지 압축기 구동 신호를 출력하도록 하고, 온도 센서(130)로부터 검출된 온도가 상기 S160단계에서 변경된 기준온도에 도달한 경우 압축기(120)의 구동 오프 신호를 출력하여 압축기(120)의 구동을 종료(S180)한다.

또한, 제어부(110)는 상기 S170단계를 수행하면서 상기 고내의 온도가 상기 변경된 기준온도에 도달한 경우 상기 S160단계에세 변경된 기준온도를 상기 S130단계에서 비교하는 최초 설정된 기준온도가 되도록 복원되도록 한다.

한편, 상기 S150단계에서 상기 검출된 시간을 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간과 비교한 결과 상기 검출시간이 상기 기준온도의 변경 판단용 기준시간 이하인 경우 제어부(110)는 압축기의 구동 오프 신호를 출력하는 상기 S180단계를 수행한다.

따라서 압축기의 연속운전시간에 따라 압축기의 구동 온/오프 시점을 변경함 으로써 김치 냉장고에 투입된 김치가 신속하게 저장온도에 도달할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 김치 냉장고의 초기 부하 저장이나 부하 교환시에 일정한 저장온도까지 신속하게 냉각시켜 저장된 김치가 최적의 상태에서 저장 및 숙성될 수 있도록 하는 장점이 있다.

또한, 김치 냉장고에 저장된 부하의 양에 상관없이 신속한 냉각이 이루어져 김치 맛을 보존할 수 있는 장점이 있다.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

Claims (5)

1. a) 김치 냉장고의 구동을 제어하는 제어부가 상기 김치 냉장고에 저장된 부하가 일정한 온도로 냉각되도록 압축기 구동 신호를 출력하는 단계;

   b) 상기 제어부가 상기 김치 냉장고에 고내 온도를 검출하는 온도 센서로부터 고내 온도를 검출하고, 상기 압축기가 구동된 시간을 카운트하는 단계;

   c) 단계 b에서 검출된 상기 고내 온도를 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도와 비교하는 단계;

   d) 단계 c의 비교 결과 상기 검출온도가 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도 이하인 경우 상기 제어부가 현재까지의 압축기 구동시간을 검출하고, 상기 검출된 시간을 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도의 변경 여부를 판단하기 위한 기준시간과 비교하는 단계; 및

   e) 단계 d의 비교 결과 상기 검출시간이 상기 기준온도의 변경 판단용 기준시간을 초과하는 경우 상기 제어부가 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준온도를 변경하고, 상기 변경된 기준온도에 따라 상기 압축기가 구동되도록 압축기 구동 신호를 출력하는 단계를 포함하는 김치 냉장고의 냉각 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 단계 e는 상기 비교 결과 상기 검출시간이 상기 기준온도의 변경 판단용 기준시간 미만인 경우 상기 제어부가 상기 압축기의 구동 오프 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 냉각 제어 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 단계 c의 비교 결과 상기 검출온도가 상기 압축기의 구동 오프 판단용 기준 온도 이상인 경우 상기 제어부는 상기 압축기의 구동이 유지되도록 상기 압축기 구동 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 냉각 제어 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 단계 e에서 상기 제어부는 상기 압축기가 상기 변경된 기준온도에 도달할 때까지 압축기 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 냉각 제어 방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 고내의 온도가 상기 변경된 기준온도에 도달한 경우 상기 제어부는 최초에 설정된 기준온도로 복원되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치 냉장고의 냉각 제어 방법.

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