KR100691887B1 - 김치냉장고 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부케이스의 상하부가 서로 다른 재질로 형성되어 내부케이스 개방시에 상하부 온도변화량이 감소되도록 하는 김치냉장고에 관한 것이다.

본 발명에 의한 김치냉장고는, 내부에 공간을 형성하고 외관을 형성하는 외부케이스(100)와; 상기 외부케이스(100)의 개구된 상면을 선택적으로 차폐하는 도어(200)와; 상부가 개구된 공간을 형성하고, 상기 외부케이스(100) 내부에 구비되어 김치 보관이 가능한 내부케이스(300)를 포함하는 구성을 가지며, 상기 내부케이스(300)는 알루미늄으로 성형되어 상부 외관을 형성하는 상부몸체(310)와, 상기 상부몸체(310)와 다른 재질로 성형되고 하부 외관을 형성하는 하부몸체(320)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. 이와 같이 구성에 의하면 내부케이스의 위치에 상관없이 보관된 김치의 맛이 일정하게 유지되는 이점이 있다.

김치냉장고, 내부케이스, 열전도율, 온도변화, 보정

Description

김치냉장고 { KimChi-Refrigerator }

도 1 은 종래 기술에 의한 김치냉장고의 외관 구성을 보인 사시도.

도 2 는 종래 기술에 의한 김치냉장고 내부케이스의 구성을 보인 사시도.

도 3 은 본 발명에 의한 바람직한 실시예가 채용된 김치냉장고를 나타낸 사시도.

도 4 는 본 발명에 의한 김치냉장고의 요부구성인 내부케이스를 나타낸 사시도.

도 5 는 본 발명에 의한 김치냉장고에서 도어가 개방된 상태의 열유동을 보인 측단면도.

도 6 은 본 발명에 의한 김치냉장고에서 도어가 차폐된 상태의 내부케이스 열전도 흐름을 보인 측단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 ..... 외부케이스 110 ..... 힌지

120 ..... 조작부 122 ..... 조작버튼

124 ..... 디스플레이 200 ..... 도어

300 ..... 내부케이스 300' .... 수용공간

310 ..... 상부몸체 312 ..... 냉매관

320 ..... 하부몸체 322 ..... 히터

T : 테이프

본 발명은 김치냉장고에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부케이스의 상하부가 서로 다른 재질로 형성되어 도어 개방시에 내부케이스의 상하부 온도변화량이 감소되도록 함으로써 김치의 품질이 균일하도록 하는 김치냉장고에 관한 것이다.

냉장고는 냉매가스를 압축·순환시켜 내부를 낮은 온도로 유지함으로써 내부에 저장된 식품의 저온 저장이 가능하도록 하는 장치로써, 압축기-응축기-증발기를 차례로 지나는 냉매가스의 사이클에 의해서 내부온도는 낮아지게 된다.

보다 상게하게는, 압축기에서 나온 압축 냉매가스가 이동하여 냉장고 뒷면에 넓게 퍼져있는 응축기를 통과하면 주위로 열을 방출하며 액화되고, 액화된 냉매가스는 모세관을 지나면서 저온·저압 상태를 거친 후에 증발기에 의해 기화됨과 동시에 냉장고 내부의 열을 흡수함으로써 식품의 저온 저장은 가능하게 된다.

즉, 손에 알코올을 묻힌 후 입으로 불면 알코올의 증발과 동시에 열을 빼앗겨 손이 차가워지는 것과 같은 원리이다.

한편, 일반 가정에 널리 보급되어 있는 냉장고는 사용시마다 도어를 여닫는 횟수가 잦아 내부의 온도 변화가 빈번하게 발생되기 때문에 발효음식인 김치를 보관하기에는 적합하지 않은 환경이 조성된다.

따라서, 김치만을 따로 보관할 목적으로 김치냉장고가 출시되고 있다. 김치냉장고는 냉기단속능력이 탁월한 뚜껑식 도어를 채용하여 내부온도를 0 ~ 1℃ 범위 내에서 일정하게 유지 가능하며, 히터가 내장되어 열을 발산함으로써 김치 숙성 기능을 동시에 수행 가능하게 된다.

이하에서는 도면을 참조하여 김치냉장고에 대해 살펴보기로 한다.

도 1에는 종래 기술에 의한 김치냉장고의 외관 구성을 보인 사시도가 도시되어 있다.

이에 도시된 바에 따르면, 김치냉장고는 크게 상부가 개구되도록 형성되고 외관을 형성하는 외부케이스(10)와, 상기 외부케이스(10)의 개구된 상부를 선택적으로 차폐하는 도어(20)와, 상부가 개구된 직육면체형상을 가지며 상기 외부케이스(10) 내부에 구비됨으로써 김치가 보관 가능한 내부케이스(30)를 포함하여 구성된다.

상기 외부케이스(10)의 전방 상부에는 김치냉장고의 작동을 제어 가능한 조작부(12)가 구비되어 상기 내부케이스(30) 내부의 김치의 숙성 및 보관을 가능하게하며, 측면 중앙부에는 상기 김치냉장고를 이동시에 사용자가 파지 가능하도록 함몰 성형된 손잡이(14)가 구비됨이 일반적이다.

그리고, 상기 김치냉장고의 저면에는 상기 손잡이(14)를 파지하여 이동시에 바닥면과 마찰되어 회전함으로써 김치냉장고의 이동을 용이하게 하는 바퀴(미도시)와, 선택적으로 연장되어 상기 김치냉장고의 수평을 조정 가능하게 하는 지지대(16)가 설치된다.

상기 도어(20)는 외부케이스(10)의 상면 후단부에 구비된 힌지(22)와 결합되어 상기 김치냉장고로부터 이탈이 규제되며, 상기 힌지(22)를 기준으로 도어(20) 선단부가 상방으로 회동함으로써 상기 내부케이스(30)를 선택적으로 개방 가능하게 된다.

그리고, 도시되진 않았지만 상기 외부케이스(10)의 내부 하측에는 소정의 공간을 형성하여 내부에 압축기 등의 다수 부품이 설치되는 전장실이 구비됨이 일반적이다.

한편, 상기 내부케이스(30)는 공간을 형성하여 내부에 김치가 숙성 및 보관 가능하도록 하는 김치냉장고의 요부구성으로서 상기 김치냉장고의 용량에 따라 다수개로 구비된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 상기 내부케이스의 구성을 상세히 살펴보기로 한다.

도 2에는 종래 기술에 의한 김치냉장고 내부케이스의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있다.

상기 내부케이스(30)는 열전도율이 우수한 알루미늄판재를 절곡 및 접합하여 상방이 개구된 직육면체 형상을 가지게 되며, 상부 외면을 둘러서는 내부가 빈 관으로 형성된 냉매관(32)이 구비된다.

상기 냉매관(32)은 내부에 냉매가스가 유동 가능하도록 하는 것으로, 내부케이스(30)의 외면에 다수회 권취된다. 따라서, 상기 내부케이스(30)를 지나는 냉매가스에 의해서 상기 내부케이스(30) 내부의 열이 흡열됨으로써 상기 김치냉장고는 냉장이 가능하게 된다.

상기 냉매관(32)의 하측, 보다 상세하게는 상기 내부케이스(30)의 하부 외면에는 히터(34)가 구비된다. 상기 히터(34)는 전원을 공급받아 발열함으로써 상기 내부케이스(30)를 가열하는 것으로, 상기 조작부(12)의 조작에 의해서 선택적으로 작동되어 김치의 숙성을 돕게 된다.

그리고, 상기 히터(34)와 냉매관(32)의 외면에는 일면이 부착력을 가지는 테이프(T)가 부착된다. 상기 테이프(T)는 알루미늄테이프 또는 은박테이프가 사용되며, 상기 테이프(T)가 히터(34)와 냉매관(32)의 외면에 부착됨으로써 상기 히터(34)와 냉매관(32)은 내부케이스(30) 외면으로부터 이격되지 않고 접촉된다.

따라서, 상기 냉매관(32)은 상기 내부케이스(30)로부터 흡열 가능하며, 상기 히터(34) 역시 효율적인 발열을 수행 가능하게 된다.

그러나, 상기와 같은 구성을 가지는 종래의 내부케이스에는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 내부케이스(30)는 알루미늄판재 단일재질로만 형성되어 열전도율이 높으므로 사용자가 김치를 인출/입하기 위해 도어(20)를 개방하게 되면 고온의 실내공기가 내부케이스(30)로 유입되어 내부케이스(30) 상부와 하부의 온도 변화가 발생하게 된다.

보다 상세하게는, 내부케이스(30) 상부에는 높은 온도의 공기가, 하부에는 낮은 온도의 공기가 집중되어 내부케이스(30) 상부 온도는 급격하게 상승되고, 비록 내부케이스(30) 하부에 차가운 공기가 모여 있다 하더라도 높은 열전도율에 의 해서 내부케이스(30) 하부는 상부의 열을 흡열하게 된다.

따라서, 내부케이스(30)의 온도 변화가 커지므로 김치의 맛이 고르지 못하고 내부케이스(30)의 상하 위치에 따라 현저한 차이를 보이는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 내부케이스의 상부 및 하부를 각각 열전도율이 다른 재질로 구성하여 도어 개방시에 발생되는 온도 변화가 신속하게 보정되도록 함으로써, 김치가 보관된 위치에 상관없이 동일한 맛을 내도록 하는 김치냉장고를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 김치냉장고는, 내부에 공간을 형성하고 외관을 형성하는 외부케이스와, 상기 외부케이스의 개구된 상면을 선택적으로 차폐하는 도어와, 상부가 개구된 공간을 형성하고, 상기 외부케이스 내부에 구비되어 김치 보관이 가능한 내부케이스를 포함하는 구성을 가지며, 알루미늄으로 성형되어 상부 외관을 형성하는 상부몸체와, 상기 상부몸체와 대른 재질로 성형되고 하부 외관을 형성하는 하부몸체를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 상부몸체의 외면에는, 냉매의 유동을 안내하는 냉매관이 구비됨을 특징으로 한다.

상기 하부몸체는 알루미늄보다 열전도율이 낮은 재질로 형성됨을 특징으로 한다.

상기 하부몸체는 주석(朱錫)으로 성형됨을 특징으로 한다.

이와 같이 구성에 의하면, 도어 개방시에 내부케이스의 상부온도가 상승되더라도 열전도에 의해서 하부온도 수준으로 신속하게 보정됨으로써 김치 품질이 일정하게 유지되는 이점이 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 김치냉장고의 구성을 상세히 살펴보기로 한다.

도 3에는 본 발명에 의한 바람직한 실시예가 채용된 김치냉장고를 나타낸 사시도가 도시되어 있다.

이에 도시된 바에 같이, 김치냉장고는 상면을 제외한 외관을 형성하고 내부에 공간이 형성되는 외부케이스(100)와, 상기 외부케이스(100)의 상부를 선택적으로 차폐하여 상면 외관을 형성하는 도어(200)와, 대략 상부가 개구된 직육면체모양으로 형성되어 상기 외부케이스(100) 내부에 삽입됨으로써 김치 보관이 가능한 내부케이스(300)를 포함하여 구성된다.

상기 외부케이스(100)는 김치냉장고의 상면을 제외한 외관을 형성하며, 상기 도어(200) 일측과 힌지(110)에 의해서 결합됨으로써 상기 도어(200)의 회동에 의해서 내부가 선택적으로 차폐 가능하게 된다.

상기 외부케이스(100)의 전면 상부에는 김치냉장고의 동작을 제어 가능하게 하는 조작부(120)가 구비된다. 상기 조작부(120)는 다양한 기능 수행을 위한 다수개의 조작버튼(122)과, 상기 조작버튼(122)을 조작시에 김치냉장고의 동작 상태를 외부로 표시하는 디스플레이(124)를 포함하여 구성된다.

따라서, 상기 김치냉장고는 조작버튼(122)의 조작에 의해서 김치의 숙성, 냉 장 보관 등의 기능을 수행하게 되며, 사용자는 상기 디스플레이(124)에 표시되는 동작 상태를 통해서 상기 김치냉장고의 상태를 확인 가능하게 된다.

상기 외부케이스(100)의 내부에는 상기한 내부케이스(300)가 구비된다. 상기 내부케이스(300)는 상부가 개구된 직육면체 형상을 가짐으로써 내부에 김치의 보관이 가능하게 된다. 그리고, 상기 내부케이스(300)는 김치의 숙성 정도에 따라서 구분하여 보관할 수 있도록 다수개로 구비됨이 일반적이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 상기 내부케이스의 구성을 상세히 살펴보기로 한다.

도 4에는 본 발명에 의한 김치냉장고의 요부구성인 내부케이스를 나타낸 사시도가 도시되어 있다.

도면에 도시된 바와 같이, 상기 내부케이스(300)는 대략 내부가 천공된 직육면체 관모양으로 구비되어 상기 내부케이스(300)의 상부 외관을 형성하는 상부몸체(310)와, 상기 상부몸체(310)의 하측에 직육면 형상의 용기 모양으로 구비된 하부몸체(320)를 포함하여 구성된다.

상기 상부몸체(310)는 열전도율이 우수한 알루미늄 판재를 절곡 및 접합하여 사각관 모양을 가지며, 하단부가 상기 하부몸체(320)의 상단부와 용접 등에 의해서 접합됨으로써, 상기 내부케이스(300)의 내부에는 상부몸체(310)와 하부몸체(320)의 높이를 합한 것과 동일한 높이를 가지는 수용공간(300')이 형성된다.

그리고, 상기 상부몸체(310)의 외면을 둘러서는 내부가 빈 관으로 형성된 냉매관(312)이 구비된다. 상기 냉매관(312)은 내부에 냉매가스가 유동되도록 안내하 는 것으로, 상기 상부몸체(310)의 외면에 다수회 권취된다.

따라서, 상기 상부몸체(310)는 냉매관(312)을 유동하는 냉매 가스에 의해서 상기 수용공간(300') 상부의 열이 흡열되며, 이로써 상기 김치냉장고는 김치를 저온 저장 가능하게 된다.

상기 상부몸체(310)의 하측에는 상기 김치냉장고의 하부 외관을 형성하는 하부몸체(320)가 구비된다. 상기 하부몸체(320)는 상부몸체(310)를 구성하는 알루미늄보다 열전도율(熱傳導率)이 낮은 재질의 금속판을 다수회 절곡 및 접합하여 상기 수용공간(300')의 하부를 형성하게 된다.

이는 상기 도어(200) 개방시에 외부공기가 수용공간(300')으로 유입됨으로써 발생되는 상부몸체(310)의 온도 상승이 하부몸체(320)에까지 전도되지 않도록 방지하기 위한 것으로, 상기 하부몸체(320) 재료의 일실시 예로서 주석(朱錫)을 들수 있다.

주석은 탄소족원소로서 공기 중에서 잘 변하지 않는 성질 때문에 철, 구리등의 표면 도금에 적용 가능하며, 가장 큰 장점인 인체 무해성으로 인하여 식료품과 관련된 장치의 재료 및 살생제, 진균제로도 사용되어지고 있다.

그리고, 주석은 알루미늄과 동일한 23.5ppm의 열팽창계수(CTE)를 가지는데 반해, 열전도율(TC)은 알루미늄의 238 W/mK 보다 작은 73.2 W/mK를 가짐으로써 열전도를 이용한 상기 내부케이스(300)의 온도 보정에 적용 가능함은 자명하다.

따라서, 상기 도어(200)의 개방으로 수용공간(300')에 따뜻한 공기가 유입되면, 상기 상부몸체(310)는 열대류에 의해서 데워지고, 상기 하부몸체(320)는 차운 공기가 더운 공기보다 하측에 머무르는 성질에 의해서 온도를 유지하게 되며, 데워진 상부몸체(310)보다 열전도율이 낮은 하부몸체(320)는 상기 상부몸체(310)로부터 더운 열기를 흡열하지 않게 된다.

상기 하부몸체(320)의 외면에는 히터(322)가 구비된다. 상기 히터(322)는 전원 인가시에 소정의 열을 발산하고 발산된 열을 상기 하부몸체(320)에 전도시켜 상기 하부몸체(320) 내부의 수용공간(300')을 데움으로써 김치냉장고가 김치의 숙성을 수행하도록 한다.

한편, 상기 히터(322)와 냉매관(312)의 외면에는 일면이 부착력을 가지는 테이프(T)가 부착된다. 상기 테이프(T)는 알루미늄테이프 또는 은박테이프가 사용되며, 상기 테이프(T)가 히터(322)와 냉매관(312)을 덮어 상기 내부케이스(300) 외면에 부착됨으로써, 상기 히터(322)와 냉매관(312)은 내부케이스(300) 외면에 대하여 접촉된 상태를 유지 가능하게 된다.

따라서, 상기 냉매관(312)은 효율적인 흡열을 수행 가능하며, 상기 히터(322)는 효율적인 발열을 수행 가능하게 된다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 가지는 김치냉장고의 수용공간에 온도변화가 발생시의 작용을 도 5 내지 도 6을 참조하여 살펴보기로 한다.

도 5에는 본 발명에 의한 김치냉장고에서 도어가 개방된 상태의 열유동을 보인 측단면도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명에 의한 김치냉장고에서 도어가 차폐된 상태의 내부케이스 열전도 흐름을 보인 측단면도가 도시되어 있다.

먼저, 김치냉장고를 사용중에 사용자가 도 5와 같이 도어(200)를 상방 회동 하여 상기 수용공간(300')을 개방하게 되면, 상기 수용공간(300') 내부에는 화살표 방향으로 수용공간(300')의 공기보다 상대적으로 높은 온도의 실내공기가 유입된다.

이때, 상기 수용공간(300')의 상부에는 따뜻한 실내공기가 모이게 되고 하부에는 차가운 공기가 집중되어, 상기 상부몸체(310)는 대류에 의한 흡열반응으로 온도가 상승하게 된다.

그리고, 상기 하부몸체(320)는 상기 상부몸체(310)보다 낮은 열전도율을 가지는 주석으로 성형되어 상기 상부몸체(310)로부터 전도되는 열의 양이 적으므로 상기 도어(200) 개방 전의 온도와 크게 다르지 않은 온도를 유지 가능하게 된다.

이후, 상기 도어(200)의 회동으로 김치냉장고가 도 6과 같은 상태가 되면, 실내공기의 대류에 의해서 데워진 상부몸체(310)는 도 6의 화살표와 같이 냉매관(312) 내부를 유동하는 냉매가스의 작용에 의해서 빠르게 냉각된다.

따라서, 열전도율의 차이로 인하여 도어(200) 개방시에 데워지지 않았던 하부몸체(320)와, 도어(200) 차폐시에 냉매가스에 의해서 다시 차가워진 상부몸체(310)는 빠른 시간내에 동일한 온도 즉, 기(旣) 설정된 온도로 냉각된다.

이로써, 상기 내부케이스(300) 내부에 저장된 김치는 장시간의 온도 변화를 격지않게 되고, 위치에 관계없이 동일한 맛을 내게 되는 것이다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하여 많은 변형이 가능할 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의한 김치냉장고는 내부케이스의 상부몸체와 하부몸체를 서로 다른 열전도율을 가지는 금속으로 형성하여 도어 개폐시에 내부케이스 내부공간의 온도 변화폭이 감소되도록 구성하였다.

따라서, 온도 변화폭의 감소로 인하여 내부케이스의 위치에 상관없이 김치의 맛이 일정하게 유지되는 이점이 있다.

또한, 도어 개방에 의해서 상부몸체 온도가 급속하게 상승하게 되더라도, 하부몸체는 일정한 온도를 유지하게 됨으로써 김치의 저온 보관 능력이 향상되는 이점이 있다.

뿐만 아니라, 도어 차폐시에 상부몸체가 신속하게 기(旣) 설정된 온도로 보정됨으로써 전력사용량이 감소하게 됨은 물론이다.

Claims (4)

1. 내부에 공간을 형성하고 외관을 형성하는 외부케이스와,

   상기 외부케이스의 개구된 상면을 선택적으로 차폐하는 도어와,

   상부가 개구된 공간을 형성하고, 상기 외부케이스 내부에 구비되어 김치 보관이 가능한 내부케이스를 포함하는 구성을 가지며,

   상기 내부케이스는,

   알루미늄으로 성형되어 상부 외관을 형성하는 상부몸체와;

   상기 상부몸체와 다른 재질로 성형되고, 하부 외관을 형성하는 하부몸체;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 김치냉장고.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상부몸체의 외면에는,

   냉매의 유동을 안내하는 냉매관이 구비됨을 특징으로 하는 김치냉장고.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 하부몸체는 알루미늄보다 열전도율이 낮은 재질로 형성됨을 특징으로 하는 김치냉장고.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 하부몸체는 주석(朱錫)으로 성형됨을 특징으로 하는 김치냉장고.

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