KR101850789B1 - 식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품건조방법 - Google Patents

식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품건조방법 Download PDF

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Abstract

식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품건조방법이 개시된다. 본 발명의 식품건조기의 건조 시스템은 히터의 설정 온도, 설정시간, 설정모드를 입력하는 입력부; 상기 입력부의 설정온도, 설정모드 및 설정시간이 표시되는 표시부; 상기 입력부의 입력신호에 의하여 구동하는 팬 구동모터; 상기 팬 구동 모터의 축에 장착되어 공기를 송풍시켜 주는 팬; 상기 팬과 이격되어 설치되며 주기적으로 단속(on/off) 운전을 하며 설정 온도까지 가열되는 히터; 상기 히터의 주위에 위치하여 온도를 감지하는 히팅온도센서; 상기 히터 위에 설치되며 상기 팬과 히터를 보호하기 위하여 설치되며 순환통공과 공급통공이 형성되어 있는 히터덮개; 상기 히터덮개 상에 위치하는 건조대; 상기 공급통공을 통하여 건조대를 거쳐서 히터덮개의 상기 순환통공으로 순환하는 공기의 온도를 감지하는 순환온도센서; 및 상기 히팅온도센서 및 순환온도센서의 온도 데이터로부터 건조도를 판단하는 제어부를 포함한다. 본 발명에 따르면 히터로 순환되어지는 온도를 측정하는 순환온도센서를 설치함으로써 자동모드에서는 사용자의 시간설정과 상관없이 능동적으로 건조도를 판단하고 정확한 건조가 가능하게 할 수 있어, 사용자의 편의성을 증대시키는 효과가 있다. 또한, 사용자가 발효를 사용하는 경우에는 자동으로 발효모드를 인식하여 팬의 속도를 저감시켜서 소음 감소 및 에너지 효율을 증대시키는 효과가 있다.

Description

식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품건조방법{A Drying System Of Food Dryer And Food Drying Method Of The Using The Same}
본 발명은 식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품 건조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 히터 주변의 히팅온도센서와 건조대를 거쳐서 순환하는 온도를 측정하는 순환온도센서를 이용하여 건조물의 건조도를 판단하고 사용자가 설정한 건조 상태가 가능하도록 한 식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품건조방법에 관한 것이다.
일반적으로는, 식품의 건조는 장시간의 보관이나, 건조한 형태를 이용하는 음식물의 재료로 사용하기 위한 목적으로 행해진다.
종래의 식품 건조는 공기 및 태양에 노출된 개방 용기에서 이루어졌으나, 최근에는 기계적인 식품 건조기가 개발되었다. 이러한 건조기는 일반적으로 건조된 식품이 배치될 복수의 건조대를 포함하는데 보통 입구를 통해 공기를 빨아들여 건조기 전체로 순환시키기 위한 모터로 구동되는 팬을 이용한다. 따라서, 가정에서 각종 과일이나 야채 또는 그 밖의 농산물 그리고 육류나 생선류 등의 식품을 간단하게 건조할 수 있다.
이와 같은 식품건조기에 있어서 수증기로 인하여 습도가 상승한 건조기 내의 내부공기가 외부로 배출되도록 하는 동시에 건조하고 신선한 외부공기가 내부로 유입되도록 하는 것이 중요하므로 대개의 식품건조기에는 건조기 하단에 공기 유입공을 형성하고 덮개의 상단에는 공기 배출공을 형성하여 강제대류방식으로 통풍이 되도록 하는 공기순환구조가 마련된다.
즉, 식품건조기의 하단에 외부 공기가 유입되고 유입된 공기를 히터로 가열시키고 동시에 모터로 구동되는 팬을 이용해 가열된 공기를 히터 덮개의 공급 통공으로 방출시켜 가열된 공기가 건조대를 통해서 위로 이동하여, 식품에 전달되어 기화현상이 발생되고 증습된 공기가 윗덮개의 배기구를 통해서 일정량의 증습된 공기가 배출되고, 나머지 증습된 공기는 건조대의 중앙 순환통공을 통하여 히터 덮개의 순환통공을 통과하여 히터로 재 유입됨으로써 재차 가온되어 상기 공기의 순환경로를 반복하게 된다.
통상적으로 종래 기술의 식품건조기는 사용자가 원하는 식품의 양과 식품의 수분함유량에 따라 적절한 건조시간과 온도를 설정하여야 하는 수동 건조방식으로 건조를 수행한다. 즉, 기존의 식품건조기는 온도와 시간을 소비자의 개인적인 판단에 의해 설정하여 건조하는 방식으로 식품건조기 제조사에서 기본 레시피북을 제공하고 이에 맞추어 소비자가 건조 온도와 시간을 설정하게 된다.
그런데, 이와 같은 수동 건조 방식은 정확한 건조가 이루어지지 않아 식품이 완전히 건조되지 않거나 반대로 과건조 되어 사용자가 원하는 건조상태를 만족시킬 수 없다. 소비자의 입장에서는 건조물의 수분함유량과 건조물의 양 및 건조물의 크기, 건조대의 적재단수에 따라 건조시간을 예측하여야 하므로 사용하기 어렵고 불편한 문제점이 있다.
또한, 온도 설정범위 42~48도에서 건조물에 대한 발효기능을 설정하는 경우 건조대 내부는 균일한 온도 유지에 필요한 공기 흐름 정도만 필요하다. 그러나, 종래기술에 따른 식품건조기는 건조나 발효시 모두 항상 일정한 속도로 팬이 동작함으로써, 발효시에도 건조 때와 같은 다량의 가열된 공기를 배출함으로써 에너지 사용측면에서 비효율적이다. 또한, 이를 해결하기 위해 발효버튼을 사용하게 하여 식품건조기를 구동하게 되는데, 이와 같은 추가적인 기능으로 인하여 복잡한 구성을 추가하게 되어 식품건조기의 원가가 상승하게 되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1378742호
본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 안출한 것으로 그 목적은 식품건조기 구조에서 히터로 순환되는 공기의 온도를 측정하는 순환온도센서를 추가함으로써 능동적으로 건조도를 판단하고 사용자가 설정한 건조 상태가 가능하도록 식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품건조방법을 제공하는 것이다.
또한, 건조물이 발효기능을 사용하는 경우에 자동으로 발효기능을 인식하여 편리성과 팬의 운전을 저감시켜 에너지절감 효과를 갖는 식품건조기의 건조 시스템 및 이를 이용한 식품건조방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제해결을 위한 본 발명의 식품건조기의 건조 시스템은 히터의 설정 온도, 설정시간, 설정모드를 입력하는 입력부; 상기 입력부의 설정온도, 설정모드 및 설정시간이 표시되는 표시부; 상기 입력부의 입력신호에 의하여 구동하는 팬 구동모터; 상기 팬 구동 모터의 축에 장착되어 공기를 송풍시켜 주는 팬; 상기 팬과 이격되어 설치되며 주기적으로 단속(on/off) 운전을 하며 설정 온도까지 가열되는 히터; 상기 히터의 주위에 위치하여 온도를 감지하는 히팅온도센서; 상기 히터 위에 설치되며 상기 팬과 히터를 보호하기 위하여 설치되며 순환통공과 공급통공이 형성되어 있는 히터덮개; 상기 히터덮개 상에 위치하는 건조대; 상기 공급통공을 통하여 건조대를 거쳐서 히터덮개의 상기 순환통공으로 순환하는 공기의 온도를 감지하는 순환온도센서; 및 상기 히팅온도센서 및 순환온도센서의 온도 데이터로부터 건조도를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 순환온도센서의 온도 측정은 ADC(Analog-Digital Converter)에 의하여 특정 구간을 디지털화하여 그 구간의 값만큼을 연산하여 온도로 표현하게 되는데, 주기적으로 단속운전하는 히터의 ON에서 OFF되는 시점 또는 OFF에서 ON된 시점, 또는 온/오프 변동시점에서 일정시간 경과한 시점의 ADC값을 다수 회 측정하며, 사용되는 ADC값은 순환온도센서의 측정된 다수의 ADC값들을 평균한 평균 ADC값일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 설정모드는 시간을 설정하는 매뉴얼모드와 자동모드로 구성될 수 있다. 상기 자동모드는 반건조, 일반건조, 과건조로 구성될 수 있으며, 상기 매뉴얼 모드에서 상기 제어부는 상기 순환온도센서의 다수 회 측정된 평균 온도값과 히터에서 실제로 설정한 설정온도와의 온도차이를 연산하여 발효모드임을 판단할 수 있다.
상기한 과제해결을 위한 본 발명의 식품건조기의 식품건조방법은 식품건조기의 제어부에 자동모드와 설정온도에 따른 순환온도센서의 인정범위(R) 및 설정된 측정주기(T)를 포함하는 측정비교조건이 입력되는 단계; 상기 식품건조기의 입력부에 자동모드와 설정 온도가 입력되는 단계; 상기 제어부는 히터를 단속(on/off) 운전시키며, 히팅온도센서에서는 시간에 따른 온도를 측정하여 제어부에 제공하는 단계; 상기 제어부는 히터가 단속운전 중의 특정 시점에서의 다수 회 측정된 순환온도센서의 ADC값을 제공받으며, 제어부는 다수 회 측정된 평균 ADC값을 저장하는 단계; 상기 제어부는 순환온도센서의 현재 측정 평균 ADC값과 설정된 측정주기 전의 직전 측정 평균 ADC값의 데이터를 누적하면서 비교하는 단계; 및 상기 제어부는 현재 측정 평균 ADC값이 인정범위(R)의 범위 내에 있다고 판단되면 건조를 종료하는 단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 현재 측정 평균 ADC값이 인정범위(R)의 범위 내에 있다고 판단되면 건조를 종료하는 단계는, 2회 이상 측정하는 것으로서, 상기 제어부는 현재 측정 평균 ADC값이 인정범위(R)의 범위 내에 있다고 판단되면 정상처리 측정된 횟수를 가산하는 단계; 상기 제어부는 정상처리 측정된 횟수가 설정된 측정횟수와 동일한지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 제어부는 정상처리 측정된 횟수와 설정된 측정횟수가 동일한 경우에는 건조를 종료하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 자동모드는 반건조, 일반건조, 과건조일 수 있다. 상기 과건조 자동모드의 경우에는 연장 시간을 추가적으로 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다
본 발명에 있어서, 상기 순환온도센서의 측정 평균 ADC값은 히터의 설정온도와 인접한 구간만을 증폭하여 디지털화하여 그 구간의 ADC값을 연산할 수 있다.
상기한 과제해결을 위한 본 발명의 식품건조기의 식품건조방법은 식품건조기의 제어부에 매뉴얼모드에서 사용되는 순환온도센서의 기준 온도차이를 입력하는 단계; 식품건조기의 입력부에는 설정 온도와 시간이 입력되는 단계; 상기 제어부는 순환온도센서에서 다수 회 측정된 ADC값을 제공받으며, 상기 제어부는 이에 따른 측정 평균 온도값을 저장하는 단계; 상기 제어부는 순환온도센서의 측정 평균 온도값과 설정온도와의 온도차이(dT)를 연산하는 단계; 및 상기 제어부는 온도차이(dT)가 제어부에 기입력된 기준 온도차이의 범위를 벗어났다고 판단되면 발효모드임을 판단하는 단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 설정 온도는 42-48도일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 발효모드임을 판단하는 것은 측정주기에 따라 2회 이상 측정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 발효모드로 판단되는 경우에 팬의 속도를 감속하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따르면 히터로 순환되어지는 온도를 측정하는 순환온도센서를 설치함으로써 자동모드에서는 사용자의 시간설정과 상관없이 능동적으로 건조도를 판단하고 정확한 건조가 가능하게 할 수 있어, 사용자의 편의성을 증대시키는 효과가 있다.
또한, 사용자가 발효를 사용하는 경우에는 자동으로 발효모드를 인식하여 팬의 속도를 저감시켜서 소음 감소 및 에너지 효율을 증대시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 식품 건조기를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조기 본체부분의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 순환온도센서의 설치위치를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 두 개의 온도 센서를 이용한 식품건조기의 건조 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 두 개의 온도센서를 이용한 자동 식품건조방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자동모드에서 순환온도센서(TH2)의 측정 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 다른 반건조(A1) 모드에서의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 일반건조(A2) 모드에서의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일실시에에 따른 과건조(A3) 모드에서의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 자동모드 순서도를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 예외처리 루틴을 나타내는 순서도이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 연장시간 처리루틴을 나타내는 순서도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 발효 용기와 일반식품의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 매뉴얼모드 및 자동모드의 측정예외구간의 순환온도센서(TH2)의 측정 순서도이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 발효모드를 자동으로 판단하는 식품건조방법을 나타내는 순서도이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 발효모드 확인을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 두 개의 온도센서를 이용한 식품건조기 및 이를 이용한 식품건조방법을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 식품 건조기를 나타내는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조기 본체부분의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 식품 건조기는 본체(1)에 해당하는 부분의 가운데에 원형의 홈을 내고, 상기 홈에 흡기구(21)가 있는 모터 케이스(4)를 설치하고, 상기 모터 케이스(4)에 팬 구동모터(55)를 장착하며, 상기 본체(1) 위쪽으로 건조대(13) 및 윗덮개(15)를 적층한 형태로 구성된다.
상기 본체(1)의 전면으로는 조작을 위한 각종 스위치(2) 및 각종 표시장치(3)가 설치되어 있으며, 상기 본체(1)의 내부에는 제어 부품(미도시), 전원 장치(미도시) 등이 내장되어 있다.
상기 모터(55)가 수직방향으로 돌출되어 있는 모터의 축에 팬(9)을 장착하고, 상기 팬(9)의 주위에 열선(8) 및 열선부착판(6)과 과열완충판(7)으로 이루어진 히터(5)가 설치되어 있다. 팬의 옆 열선부착판(6)의 측면으로는 히팅온도센서(TH1)가 부착되어 있다.
상기 히터(5)를 구성하는 열선(8)은 상기 팬(9)의 주위에 설치된 열선부착판(6)에 납작하게 권선되어 상기 과열 완충판(7)에 서로 상하로 평행하게 설치되어 있다.
히터덮개(10)는 상기 팬(9)과 히터(5)를 보호하기 위하여 설치되며, 상면에 순환통공(11)이 형성되고, 측면에는 공급통공(12)이 형성되어 있으며, 상기 히터(5) 위에 설치된다.
상기 본체(1) 위에는 다수의 삼각홈이 뚫려있는 망판(66)이 형성된 건조대(13)가 한 개 또는 복수로 적층되며, 망판(66) 위에는 상기 다수의 삼각홈보다 작은 크기의 사각형 모양의 다수의 격자홈이 형성된 식품 건조망(67)이 놓여질 수 있다.
최상단 위치하는 건조대(13)에는 윗덮개(15)가 적층된다. 윗덮개(15)의 상면 중앙에는 배기구(16)가 형성되어 있다.
전원선(미도시)을 통하여 전력이 공급되면, 상기 열선(8)이 가열되고, 동시에 상기 모터(55)가 구동되어 상기 열선(8)에 의하여 가열된 공기를 송풍시켜 주는 팬(9)이 회전한다.
상기 팬(9)이 회전하면서 흡기구(21)를 통해 공기가 흡입되어, 상기 열선(8)의 열과 열교환되어 상기 공급 통공(12)을 통해 건조대(13)로 배출된다.
열선(8)이 과열되어 그 주위에 있는 히팅온도센서(TH1)가 미리 설정된 온도에 도달하면, 열선(8)에 공급되는 전원을 단속운전하면서 열선(8)이 과열되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이때 팬(9)은 열기를 식히기 위해서 계속 가동된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 순환온도센서의 설치위치를 나타내는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 히터 덮개(10)의 순환통공(11)에 순환온도센서(TH2)가 설치되어 있다. 즉, 순환온도센서(TH2)는 히터에서 공기가 배출되어 건조대에서 순환되어 히터로 회귀하기 직전의 위치에 설치하는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 두 개의 온도 센서를 이용한 식품건조기의 건조 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 4를 참조하면, 건조시스템(100)은 주변의 온도를 유입시켜 열풍을 발생시키는 열풍용 히터의 설정 온도, 설정 모드 및 시간을 입력하는 입력부(110), 설정온도, 설정모드 및 설정시간이 표시되는 표시부(120), 상기 입력부의 입력신호에 의하여 구동하는 팬 구동모터(55), 상기 팬 구동 모터(55)의 축에 장착되어 공기를 송풍시켜 주는 팬(9), 상기 팬(9)과 이격되어 설치되며 주기적으로 단속(on/off) 운전을 하며 설정 온도까지 가열되는 히터(5), 상기 히터(5)의 주위에 위치하여 온도를 감지하는 히팅 온도센서(TH1), 상기 히터(5) 위에 설치되며 상기 팬(9)과 히터(5)를 보호하기 위하여 설치되며 상면에 순환통공(11)이 형성되고, 측면에는 공급통공(12)이 형성되어 있는 히터덮개(10), 상기 히터덮개(10) 상에 위치하는 건조대(13), 상기 건조대를 덮는 윗덮개(15), 상기 건조대와 윗덮개를 거쳐서 히터덮개(10)로 순환하는 공기의 온도를 감지하는 순환온도센서(TH2), 및 상기 히팅온도센서(TH1) 및 순환온도센서(TH2)의 온도 데이터로부터 건조도를 판단하는 제어부(150)를 구비한다.
상기 입력부(110)는 열풍용 히터의 전원의 온/오프(on/off)와 열풍용 히터의 설정 온도, 설정 모드 및 작동 시간을 입력할 수 있다.
상기 표시부(130)는 LCD 또는 LED로 구성되어서, 제어부(150)로부터 히터의 설정 온도와 현재 온도, 설정 모드, 설정 시간과 잔여 시간 등의 열풍용 히터에 관한 정보를 입력받아 이를 표시한다.
상기 제어부(150)는 입력부(110)로부터 입력된 입력신호에 따라서 팬 구동모터(55)와 히터(5)를 작동시킨다.
상기 팬 구동모터(55)는 히터(5)가 동작할 때 함께 작동하며, 팬 구동모터(55)와 연결된 팬(9)을 회전시킴으로써 히터(5)에서 발생하는 열을 순환시킨다.
상기 히터(5)는 입력된 설정 온도에 도달할 때까지 가열되는데, 본 발명에서는 히터가 주기적으로 단속(on/off) 운전을 하며 설정 온도까지 가열된다.
상기 히터 덮개(10)는 상기 팬(9)과 히터(5)를 보호하기 위하여 설치되며, 건조대를 거쳐서 순환된 공기가 돌아오는 순환통공(11)이 형성되고, 건조대(13)로 가열된 공기를 공급하는 공급통공(12)이 형성되어 있으며, 상기 히터(5) 위에 설치된다.
상기 히팅온도센서(TH1)는 히터(5)의 주위에 위치하여 온도를 감지하여 제어부(150)에 제공한다.
상기 건조대(13)는 건조물을 건조시키는 공간을 제공하며, 최상단에는 윗덮개(15)가 설치되어 있다. 윗덮개(15)에서는 공기의 일부가 배출될 수 있다.
상기 순환온도센서(TH2)는 상기 히터덮개(10)의 순환통공(11)에 설치되어 순환되어 히터(5)로 진입하는 공기의 온도를 감지하여 제어부(150)에 제공한다.
이하, 상술한 식품건조기의 온도 제어 시스템을 이용한 식품건조방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 실시예에서는 사용자는 통상의 매뉴얼 모드와 자동모드를 선택할 수 있다.
[자동(auto) 모드]
본 발명에서는, 히터(5) 주위의 히팅온도센서(TH1)에서 측정하는 온도 데이터와 히터로 순환되는 공기의 온도를 측정하는 순환온도센서(TH2)를 이용하여 건조대(13) 건조물의 건조상태를 자동으로 판단할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 두 개의 온도센서를 이용한 자동 식품건조방법을 나타내는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 식품건조기의 제어부에 자동모드와 설정온도에 따른 순환온도센서(TH2)의 측정비교조건을 입력(S501)한다. 순환온도센서(TH2)의 측정비교조건은 설정된 측정주기(T), 설정된 측정횟수(C), 인정범위(R), 연장 시간(TA) 여부 등이다. 순환온도센서(TH2)가 측정하는 평균 온도값은 순환 온도센서(TH2)의 ADC(Analog-Digital Converter)에 의하여 특정 구간을 디지털화하여 그 구간의 ADC값 만큼을 연산하여 온도로 표현하게 된다.
상기 식품건조기의 입력부에서 자동모드와 설정 온도가 입력(S502)된다.
상기 제어부에서는 히터를 단속(on/off) 운전시키며, 히팅온도센서(TH1)에서는 시간에 따른 온도를 측정하여 제어부에 제공(S503)한다. 이와 동시에, 모터는 팬을 구동시킨다.
제어부는 히터가 단속운전 중의 ON에서 OFF되는 시점 또는 OFF에서 ON되는 시점 등의 특정시점에서의 다수 회 측정된 순환온도센서(TH2)의 ADC값을 제공받으며, 제어부는 다수 회 측정된 ADC값을 평균하여 평균 ADC값을 저장(S504)한다.
제어부는 순환온도센서(TH2)의 현재 측정 평균 ADC값과 측정주기 전의 직전 측정 평균 ADC값의 데이터를 누적하면서 비교(S505)한다.
제어부는 현재 측정 평균 ADC값이 인정범위(R) 내에 있다고 판단되면 건조를 종료하거나, 또는 정상처리 측정된 횟수(Cn)를 가산(S506)한다.
제어부는 정상처리 측정된 횟수(Cn)가 설정된 측정횟수(C)와 동일한지 여부를 판단(S507)한다.
제어부는 정상처리 측정된 횟수(Cn)와 설정된 측정횟수(C)가 동일한 경우에는 건조를 종료(S508)한다. 여기서, 과건조 자동모드의 경우에는 연장 시간(TA)을 추가적으로 설정할 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 들어서 자동모드에 대하여 설명한다.
1. 순환온도센서(TH2)의 측정방법.
순환온도센서(TH2)에서는 시간에 따른 온도를 측정하게 된다. 그런데, 특정시점의 온도는 신뢰성에 문제가 있을 수 있으므로, 이를 다수 회 측정하여 평균값으로 구할 수 있다. 여기서 순환 온도센서(TH2)는 ADC(Analog-Digital Converter)에 의하여 특정 구간을 디지털화하여 그 구간의 값만큼을 연산하여 온도로 표현하게 되는데, 본 발명의 아래 실시예에서는 순환온도센서(TH2)의 ADC값을 평균화하여 식품건조기의 자동모드에 사용할 수 있다.
또한, 순환온도센서(TH2)의 온도를 측정하는 시기는 각각 동일한 조건이어야 한다. 예컨대 히터(5)가 ON에서 OFF되는 시점 또는 OFF에서 ON된 시점, 또는 온/오프 변동시점에서 일정시간 경과한 예컨대 100ms 마다 다수 회(예컨대 4회씩) 측정하며, 사용되는 ADC값은 순환온도센서(TH2)의 측정된 다수의 ADC값들을 평균한 평균 ADC값일 수 있다.
또한, 식품건조기의 히터가 작동되어 설정온도까지 도달하는 모든 시간에 대하여 순환온도센서(TH2)의 데이터를 측정하는 것은 의미가 없으며, 불필요하게 제어부의 부하를 가중시킬 뿐이다. 따라서, 건조기의 설정온도에서 일정온도(예컨대, 5도) 낮은 온도가 되었을 때 설정된 측정주기(T)에 따라서 순환온도센서(TH2)의 온도를 측정하는 것이 바람직하다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 자동모드에서 순환온도센서(TH2)의 측정 순서도이다. 자동모드에서 순환온도센서(TH2)의 온도는 설정온도에서 5도 이하인 경우에 시작될 수 있다. 실시예에서는 순환온도센서(TH2)의 온도를 측정하는 시기는 ON에서 OFF 된 상태에서 100ms 마다 지난 시점을 4회 측정하여 평균한 것이다.
도 6을 참조하면, 단속운전하는 히터가 ON에서 OFF가 되었는지를 판단한다.
OFF가 된 경우에는 설정된 측정주기(T)가 되었는지를 판단한다.
설정된 측정주기(T)가 된 경우에는 히터가 OFF되고 100ms가 지난 시점인지를 판단한다.
다음으로, 제어부는 순환온도센서(TH2) 측정이 100ms 마다 측정되었는지 판단하고, 4회 측정된 경우에는 4회 측정된 순환온도센서(TH2) 측정값을 평균하여 저장한다.
2. 자동모드의 종류.
자동모드는 사용자가 본체의 전면의 시간 설정 다이얼(예컨대, 1-72 시간)을 넘어서 돌리게 되면, 시간표시의 디스플레이는 자동모드(예컨대, A1, A2, A3)의 표시로 변경되어 자동모드임을 알 수 있다. 자동모드가 되면, 건조시간은 식품건조기에서 자동으로 설정된 자동모드에 따라서 능동적으로 진행하게 되며, 사용자는 설정온도만 입력하면 된다.
자동모드의 종류는 식품건조기의 설계에 따라서 변경될 수 있는데, 본 실시예에서는 반건조(A1), 일반건조(A2), 과건조(A3)로 설정할 수 있다.
반건조(A1) 모드는 반건조 오징어와 같은 어느 정도의 함수율을 원하는 경우의 건조모드이다. 건조 시간이 가장 짧은 첫 번째 단계이며 온도는 50도~70도로 건조물의 특징에 맞게 설정한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 다른 반건조(A1) 모드에서의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 7을 참조하면, 비교적 단시간에 건조가 완료되며, 기울기가 가파르다.
일반건조(A2) 모드는 무말랭이, 바나나, 사과, 무청 등 과피가 적거나 없는 건조물을 말릴 때 사용하는 건조모드이다. 건조 시간이 가장 일반적인 두 번째 단계이며 온도는 50도~70도로 건조물의 특징에 맞게 설정한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 일반건조(A2) 모드에서의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 8을 참조하면, 자동 일반건조는 자동 반건조보다 장시간에 걸쳐 건조가 진행된다.
과건조(A3) 모드는 통홍고추 등 과피가 전체를 감싸고 있는 건조물인 경우의 건조모드이다. 건조 시간이 가장 긴 시간을 요하는 세 번째 단계이며 온도는 50도~70도로 건조물의 특징에 맞게 설정한다.
도 9는 본 발명의 일실시에에 따른 과건조(A3) 모드에서의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 9를 참조하면, 장시간에 걸쳐 건조가 이루어지며, 설정 온도에 인접해서도 계속 건조가 이루어진다.
3. 자동모드에 따른 순환온도센서(TH2)의 측정과 건조의 종료조건들.
자동모드의 종류에따라서 순환온도센서(TH2)의 측정 ADC(Analog-Digital-Converter)값에 따른 각각의 건조모드의 종료조건들에 대하여 살펴본다.
단계 설정온도(℃) 설정된 측정 주기(T) 설정된
측정 횟수(C)		 설정된
인정
범위(R)		 연장시간
(TA)		 최고
인정범위
(RL)
반건조
(A1)
 50~56 20분
3번
6 Digit
None



20 Digit
57~63 15분
64~70 10분
일반건조
(A2)
 50~56 30분
5번
3 Digit
None
57~63 25분
64~70 20분
과건조
(A3)
 50~56
30분
8번
3 Digit
 70%
57~63 60%
64~70 50%
표 1은 본 발명의 일실시예에 따른 각 자동모드 단계(A1, A2, A3) 별 설정온도에 따라 설정된 측정주기(T), 설정된 측정횟수(C), 설정된 인정범위(R), 및 연장시간(TA), 최고 인정범위(RL)를 나타내는 표이다.
총 측정시간은 설정된 측정주기(T)×설정된 측정 횟수(C)가 된다.
설정된 인정범위(R)는 이전 순환온도센서(TH2)의 ADC값에서 현재 순환온도센서(TH2)의 ADC값을 감한 디지털 ADC값이다. 위 실시예에서는 디지털 ADC값는 1024 Digit으로 분할될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다. 온도가 높을수록 ADC값은 낮아지게 된다. 즉, 현재 순환온도센서(TH2)의 ADC값은 이전 순환온도센서(TH2)의 ADC값보다 적은 값을 갖게 된다. 따라서 통상적으로는 건조 온도가 증가할 때는 인정범위는 양의 디지털 값을 갖는다.
연장 시간(TA)은 과건조(A3) 모드에서만 사용하는 것으로서, 과건조(A3) 모드 선택 후에 식품건조기의 전체 가동시간에 대한 추가적인 시간의 백분율이다. 바람직하게는 자동모드 선택 후 전체 가동시간을 설정 온도에 따른 백분율로 나눈만큼 연장시간을 설정할 수 있다.
최고 인정범위(RL)는 식품건조기를 사용하다가 사용자가 건조물을 추가하거나 또는 윗덮개가 열린 경우에는 순환온도센서(TH2)의 ADC값이 급격하게 변하게 되는 경우에 예외적인 처리를 위한 디지털 ADC값이다.
온도 기본 ADC 단계 Digit 값 3.5배 증폭 ADC 단계 Digit 값
1도 8 Digit 표현 28Digit 표현
표 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온도 표현 ADC단계를 나타낸다. 10bit를 사용하면 2진법상 1024단계로 분할할 수 있다. 본 발명에서는 통상적으로 1도를 8 Digit으로 표현하는 것을, 건조기의 설정온도에서 5도 정도 낮은 온도에서부터는 3.5 배 증폭하여 1도를 28bit로 세분하여 정밀도를 높였다. 왜냐하면, 자동모드에서 순환온도센서(TH2)가 측정하는 가치있는 온도범위는 식품건조기의 설정온도에서 5도 정도 낮은 온도이며, 이 부분에 대부분의 데이터 사용량을 분배하여 정밀도를 높인다.
이하, 위 표1를 참조하여 본 발명의 자동모드에 대하여 살펴본다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 자동모드 순서도를 나타낸다. 자동모드의 순서도는 다양한 방법이 사용될 수 있으며. 아래는 그 일실시예로 당업자에 의해 변형될 수 있다.
도 10을 참조하면, 사용자는 식품건조기의 전면의 입력부에서 자동모드(A1, A2, A3 중의 어느 하나)와 설정온도를 입력하여 자동모드의 루틴이 시작된다. 히터는 가열되며, 히팅온도센서(TH1)는 히터 주변의 온도를 측정하며, 순환온도센서(TH2)는 건조대를 거쳐서 순환되는 온도를 측정한다. 정상상태에서는 히팅온도센서(TH1)의 측정온도가 순환온도센서(TH2)의 온도보다 높을 것이다. 또한, 시간이 지남에 따라서 순환되는 공기의 온도도 높아질 것이므로, 순환온도센서(TH2)의 ADC값은 감소할 것이다.
제어부는 현재 순환온도센서(TH2)의 ADC값(ADc)을 제어부는 저장한다. 제어부는 현재 TH2 ADC값(ADc)을 (설정온도-5도)의 ADC값(ADs)의 이하인지를 판단하며, 그 이상인 경우에는 위 과정을 반복하며, 그 이하인 경우에는 현재 TH2 ADC값(ADc)을 이전 순환온도센서의 ADC값(ADb)으로 저장하면서 정상 동작 루틴이 시작된다.
제어부는 정상 동작 루틴이 자동모드의 설정된 측정주기(T)에 도달할 때까지 반복하며, 설정 측정주기(T)에 도달한 경우에는 현재 TH2 ADC값(ADc)이 RN1의 값을 초과하였는지를 판단한다. (RN1: ADb+R, R은 인정범위 값).
현재 TH2 ADC값(ADc) 〉이전 TH2 ADC값(ADb) + 인정범위 값(R)인 경우에는 정상 처리 측정된 횟수(Cn)는 증가하며, 예외처리 TH2 ADC값(ADe)은 현재 TH2 ADC값(ADc)으로 저장한다, 이 경우는 순환온도가 시간에 따라서 감소(윗덮개 열림 또는 건조물 추가)한 예외적인 경우로서 예외처리하며, 제어부는 예외처리 루틴이 시작된 것으로 판단한다. 예외처리 작동상태는 후술한다.
현재 TH2 ADC값(ADc) 〉이전 TH2 ADC값(ADb) + 인정범위 값(R)이 아닌 경우에는 ADc가 RN2의 값의 미만인가를 판단한다.(RN2: ADb-R, R은 인정범위값).
ADc가 RN2의 값의 미만인 경우에는 정상 처리 측정된 횟수(Cn)는 초기화하고 이전 TH2 ADC값(ADb)은 현재 TH2 ADC값(ADc)으로 저장한다.
ADc가 RN2의 값의 미만이 아닌 경우에는 ADc가 RN2 이상이고 RN1 이하인 경우로서 정상 처리 측정된 횟수(Cn)는 증가한다.
정상 처리 측정된 횟수(Cn)가 설정된 측정횟수(C)에 도달하지 않은 경우에는 설정된 측정주기(T)에 따라서 현재 TH2 ADC값(ADc)이 RN1의 값을 초과하였는지를 판단하는 단계로 회귀한다.
정상 처리 측정된 횟수(Cn)가 설정된 측정횟수(C)인 경우에는 과건조(A3) 단계인가를 판단하며, 과건조 단계인 경우에는 연장 시간 처리 루틴으로 진행하며, 과건조가 아닌 경우에는 건조를 종료한다. 연장 시간 처리 루틴에 대하여는 후술한다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 예외처리 루틴을 나타내는 순서도이다. 예외처리는 자동모드로 건조시 사용자가 식품을 추가 또는 변경하거나 잠시 내용물을 확인 및 주변 온도가 변경된 경우에 판단을 위한 작동 상태이다.
도 11을 참조하면, 예외처리 루틴이 시작되고, 설정된 측정주기(T)가 된 경우에, 제어부는 현재 TH2 ADC값(ADc)이 RE1값을 초과하였는지를 판단한다. (RE1: ADb+RL, RL: 최고 인정범위 값).
현재 TH2 ADC값(ADc)이 RE1값을 초과한 경우에는 오차범위를 벗어난 것으로 판단하여 측정값들을 초기화하고 자동모드 체크 루틴을 다시 시작한다.
현재 TH2 ADC값(ADc)이 RE1값을 초과하지 않은 경우에는 현재 TH2 ADC값(ADc)이 RN2 미만인가를 확인한다.
현재 TH2 ADC값(ADc)이 RN2 미만인 경우에는 정상처리 측정된 횟수(Cn)는 초기화하며, ADb에 ADc를 저장하고 도 6의 순서도의 정상동작 루틴을 시작한다.
현재 TH2 ADC값(ADc)이 RN2 미만이 아닌 경우에는 ADc 가 RN2 이상이고 RN1 이하인가를 판단한다.
ADc 가 RN2 이상이고 RN1 이하인 경우에는 예외 처리 측정된 횟수(Ce)는 증가하며, 정상 처리 측정된 횟수(Cn)와 예외 처리된 횟수(Ce)는 합산한다. 정상 처리 측정된 횟수(Cn)가 설정된 측정횟수(C)이상인 경우에는 과건조(A3) 단계인가를 판단하며, 과건조 단계인 경우에는 연장 시간 처리 루틴으로 진행하며, 과건조가 아닌 경우에는 건조를 종료하며, 정상 처리 측정된 횟수(Cn)가 설정된 측정횟수(C) 이하인 경우에는 정상 동작 루틴을 시작한다.
ADc 가 RN2 이상이고 RN1 이하가 아닌 경우에는 ADc 가 RE1 이하이고 RE2 초과인가를 판단한다. (RE1: ADb+RL, RL: 최고 인정범위 값, RE2: ADe+R).
ADc 가 RE1 이하이고 RE2 초과인 경우에는, 예외 처리 측정된 횟수(Ce)는 증가하며, ADe에 ADc를 저장한다. 예외 처리 측정된 횟수(Ce)가 설정된 측정횟수(C) 이상인 경우에는 과건조(A3) 단계인가를 판단하며, 과건조 단계인 경우에는 연장 시간 처리 루틴으로 진행하며, 과건조가 아닌 경우에는 건조를 종료하며, 예외처리된 횟수(Ce)가 설정된 측정횟수(C) 이상이 아닌 경우에는 예외처리 루틴이 시작되고 설정된 측정주기(T)가 된 경우로 회귀한다.
ADc 가 RE1 이하이고 RE2 초과가 아닌 경우에는, ADc 가 RE3 미만인가를 판단한다. (RE3: ADe-R).
ADc 가 RE3 미만인 경우에는 예외 처리 측정된 횟수(Ce)는 증가하며, ADe에 ADc를 저장한다. 예외처리된 횟수(Ce)가 설정된 측정횟수(C) 이상인 경우에는 과건조(A3) 단계인가를 판단하며, 과건조 단계인 경우에는 연장 시간 처리 루틴으로 진행하며, 과건조가 아닌 경우에는 건조를 종료하며, 예외처리된 횟수(Ce)가 설정된 측정횟수(C) 이상이 아닌 경우에는 예외처리 루틴이 시작되고 설정된 측정주기(T)가 된 경우로 회귀한다.
ADc 가 RE3 미만이 아닌 경우에는 예외처리 TH2 ADC값(ADe)가 RE3 이상이고 RE2 이하인 경우로서, 예외처리된 횟수(Ce)가 증가한다. 예외처리된 횟수(Ce)가 설정된 측정횟수(C) 이상인 경우에는 과건조(A3) 단계인가를 판단하며, 과건조 단계인 경우에는 연장 시간 처리 루틴으로 진행하며, 과건조가 아닌 경우에는 건조를 종료하며, 예외처리된 횟수(Ce)가 설정된 측정횟수(C) 이상이 아닌 경우에는 예외처리 루틴이 시작되고 설정된 측정주기(T)가 된 경우로 회귀한다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 연장시간 처리루틴을 나타내는 순서도이다. 연장시간 처리루틴은 과건조(A3) 단계에만 적용된다. 또한, 연장시간 처리루틴을 순환온도센서의 ADC값으로 판단하기에는 순서도가 복잡하고 한계를 보일 수 있으므로, 과건조(A3) 단계 전체 가동 시간을 표1에 해당되는 설정 온도에 따른 연장시간 백분율로 나누어 그 시간을 연장 적용하여 자동건조가 종료하도록 한다.
도 12를 참조하면, 연장시간처리 루틴이 시작되면 연장시간(TA)이 도달하였는가를 판단하며, 도달한 경우에는 건조를 종료한다. (TA: A3 모드 진행된 총시간 ÷ 설정 온도에 따른 백분율)
연장시간(TA)이 도달하지 않은 경우에는 설정된 측정주기(T)에 도달하였는가를 판단한다.
설정된 측정주기(T)에 도달한 경우에는 연장시간(TA)이 도달하였는가를 판단하며, 도달한 경우에는 건조를 종료한다.
설정된 측정주기(T)에 도달하지 않은 경우에는 ADc 가 RE1을 초과하였는가를 판단한다. (RE1: ADb+RL, RL: 최고 인정범위 값). 연장 시간에도 제어부는 사용자가 식품을 추가 또는 변경하거나 잠시 내용물 확인 및 주변 온도 변경에 따른 판단을 수행하여야 한다.
ADc 가 RE1을 초과한 하지 않은 경우에는 연장 시간 측정된 횟수(Ca)를 초기화하며, 연장시간(TA)이 도달하였는가를 판단하는 곳으로 회귀한다.
ADc 가 RE1을 초과한 경우에는 연장 시간 측정된 횟수(Ca)를 증가시키며, Ca 가 2회 이상인 경우에는 자동모드 체크 루틴을 다시 시작한다.
Ca 가 2회 이상이 아닌 경우에는 연장시간(TA)이 도달하였는가를 판단하는 곳으로 회귀한다.
[발효모드]
또한, 사용자가 건조물을 발효상태로 사용하는 경우에는. 자동으로 발효모드임을 인식하여 팬의 속도를 저감시켜서 소음방지 및 에너지 효율을 증대시킬 수 있다.
본 발명은 일반 건조물의 온도 변화률과 발효 건조물의 온도 변화률이 현저히 다른 패턴을 갖는다는 점에 주목한다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 발효 용기와 일반식품의 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 13을 참조하면, 발효 건조물의 경우에는 용기에 건조물(발효물)을 담아서 사용하게 되는데, 이 경우에는 일반식품과 비교하여 설정온도와 순환온도센서(TH2)의 온도차이(dT1, dT2)가 단시간에 근사하게 된다. 본 발명은 이 온도차이(dT1, dT2)를 인식하여 발효모드임을 자동으로 인식한다. 발효모드를 위한 온도차이는 정밀도를 위하여 주기별로 2회 이상 측정할 수 있다.
사용자는 발효모드를 사용하고자 하는 경우에는 종래의 식품건조기와 동일하게 사용자는 레시피북을 보고 시간과 온도를 설정하여 식품건조기를 동작시킨다. 즉, 본 발명에서는 별도의 발효모드 버튼이 없으며, 본 발명의 두 개의 온도센서를 이용하여 제어부는 자동적으로 발효모드를 인식할 수 있다.
발효모드에서의 순환온도센서(TH2)의 온도 측정은 매뉴얼 모드와 동일하다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 매뉴얼모드 및 자동모드의 측정예외구간의 순환온도센서(TH2)의 측정 순서도이다. 자동모드의 측정예외구간은 설정온도보다 일정온도(예컨대 5도) 이상 차이가 나는 구간으로서 정밀도가 필요없는 구간이다. 실시예에서 순환온도센서(TH2)의 온도를 측정하는 시기는 ON에서 OFF 된 상태에서 100ms 마다 4회 측정하여 평균한 것이다.
도 14를 참조하면, 히터가 온에서 오프가 되었는지를 판단한다.
오프가 된 경우에는 100ms가 지난 시점인지 판단한다.
다음으로, 제어부는 순환온도센서(TH2) 측정이 4회 측정된 경우에는 4회 측정된 순환온도센서(TH2) 측정값을 평균하여 저장한다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 발효모드를 자동으로 판단하는 식품건조방법을 나타내는 순서도이다.
도 15를 참조하면, 제어부에 매뉴얼모드에 따른 순환온도센서(TH2)의 측정비교조건을 입력(S1501)된다. 순환온도센서(TH2)의 측정비교조건은 기준 온도차이, 발효모드 확인주기, 발효모드 확인카운터 등이다. 순환온도센서(TH2)가 측정하는 온도는 ADC(Analog-Digital Converter)에 의하여 구간을 디지털화하여 그 구간의 ADC값만큼을 연산하여 온도로 표현하게 된다.
식품건조기의 입력부에는 설정 온도와 시간이 입력(S1502)된다. 즉, 사용자는 일반 사용과 동일하게 식품건조기의 설정 온도와 시간을 입력하게 되며, 별도의 발효 모드임을 선택하지 않는다. 예컨대, 시간은 1~72시간만큼 사용자가 임의의 값을 설정할 수 있으며, 발효모드를 사용하고자 하는 경우는 발효온도인 42~48도 범위에서 설정하게 된다.
제어부에서는 히터를 단속(on/off) 운전시키며, 히팅온도센서(TH1)에서는 시간에 따른 온도 측정 데이터를 제어부에 제공(S1503)한다. 이와 동시에, 모터는 팬을 구동시킨다.
제어부는 순환온도센서(TH2)에서 히터가 ON에서 OFF되는 시점 또는 OFF에서 ON되는 시점 등의 특정시점에서 다수 회 측정된 ADC값을 제공받으며, 제어부는 이에 따른 평균 온도값을 저장(S1504)한다.
제어부는 순환온도센서의 평균 온도값과 설정온도와의 실제 온도차이(dT)를 연산(S1505)한다.
제어부는 실제 온도차이(dT)가 기준 온도차이의 범위를 벗어났다고 판단되면, 발효모드임을 판단(1506)한다. 발효모드임을 판단하는 것은 측정주기에 따라 2회 이상 측정할 수 있다.
제어부는 팬의 속도를 감속(1507)한다. 팬의 속도를 감속하여 소음을 감소시키고 에너지를 절약할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 식품건조방법의 발효모드 확인을 나타내는 순서도이다.
도 16을 참조하면, 제어부는 발효모드 확인주기가 되었는지를 확인하며, 발효모드 확인주기인 경우에는 매뉴얼 모드인가를 확인한다.
매뉴얼 모드가 아닌 경우에는 자동모드로서, 이 경우에 제어부는 팬을 풀(full)로 작동하게 한다.
매뉴얼 모드인 경우에는 식품건조기에 설정된 온도가 42~48도인지를 확인한다.
설정된 온도가 42~48도를 벗어난 경우는 사용자가 발효모드를 사용하고자 한 경우가 아니므로 제어부는 팬을 풀(full)로 작동하게 한다. 식품건조기의 발효는 42~48도 범위에서 이루어진다.
설정된 온도가 42~48도인 경우에는 현재 순환온도센서(TH2)의 온도가 설정온도보다 3도 이하인가를 판단한다.
현재 순환온도센서(TH2)의 온도가 설정온도보다 3도 이하인 경우에는 발효모드로 판단하여 팬 속도는 절반으로 줄이게 된다.
현재 순환온도센서(TH2)의 온도가 설정온도보다 3도 이하인 경우가 아닌 경우에는 발효 모드 확인주기 연장시간으로 저장하고 발효모드 확인 카운터를 증가시킨다. 추가 확인시간은 10분으로 설정할 수 있다.
발효모드 확인 카운터가 2회인가를 확인하여, 2회가 아닌 경우에는 발효모드 확인을 한번 더 진행한다.
발효모드 확인 카운터가 2회인 경우에는 발효모드가 아닌 것으로 최종 확인하여 팬은 풀(full)로 작동하게 한다.
사용자는 식품건조기가 발효모드로 인식한 상태에서 식품건조기의 모드를 매뉴얼 모드에서 자동모드로 또는 설정 온도를 발효온도에서 다른 온도로 변경할 수 있으며, 이 경우에는 팬 속도를 다시 풀(full)로 작동하게 한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 도면 및 상세한 설명에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.
1: 본체 5: 히터
9: 팬 10: 히터덮개
13: 건조대 100: 건조 시스템
110: 입력부 120: 표시부
150: 제어부

Claims (14)

  1. 히터의 설정 온도, 설정시간, 설정모드를 입력하는 입력부;
    상기 입력부의 설정온도, 설정모드 및 설정시간이 표시되는 표시부;
    상기 입력부의 입력신호에 의하여 구동하는 팬 구동모터;
    상기 팬 구동 모터의 축에 장착되어 공기를 송풍시켜 주는 팬;
    상기 팬과 이격되어 설치되며 주기적으로 단속(on/off) 운전을 하며 설정 온도까지 가열되는 히터;
    상기 히터의 주위에 위치하여 온도를 감지하는 히팅온도센서;
    상기 히터 위에 설치되며 상기 팬과 히터를 보호하기 위하여 설치되며 순환통공과 공급통공이 형성되어 있는 히터덮개;
    상기 히터덮개 상에 위치하는 건조대;
    상기 공급통공을 통하여 건조대를 거쳐서 히터덮개의 상기 순환통공으로 순환하는 공기의 온도를 감지하는 순환온도센서; 및
    상기 히팅온도센서 및 순환온도센서의 온도 데이터로부터 건조도를 판단하는 제어부를 포함하며,
    상기 설정모드는 시간을 설정하는 매뉴얼모드 및 상기 히팅온도센서 및 순환온도센서의 온도 데이터로부터 건조도를 자동으로 판단하는 자동모드로 구성되며,
    상기 매뉴얼 모드에서 상기 제어부는 상기 순환온도센서의 평균 온도값과 히터에서 실제로 설정한 설정온도와의 온도차이를 연산하여 발효모드임을 판단하는 것을 특징으로 하는 식품건조기의 건조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 순환온도센서의 온도 측정은 ADC(Analog-Digital Converter)에 의하여 특정 구간을 디지털화하여 그 구간의 값만큼을 연산하여 온도로 표현하게 되는데,
    주기적으로 단속운전하는 히터의 ON에서 OFF되는 시점 또는 OFF에서 ON된 시점, 또는 온/오프 변동시점에서 일정시간 경과한 시점의 ADC값을 다수 회 측정하며, 사용되는 ADC값은 순환온도센서의 측정된 다수의 ADC값들을 평균한 평균 ADC값인 것을 특징으로 하는 식품건조기의 건조 시스템.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자동모드는 반건조, 일반건조, 과건조로 구성되는 것을 특징으로 하는 식품건조기의 건조 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 식품건조기의 제어부에 매뉴얼모드에서 사용되는 순환온도센서의 기준 온도차이를 입력하는 단계;
    식품건조기의 입력부에는 설정 온도와 시간이 입력되는 단계;
    상기 제어부는 순환온도센서에서 다수 회 측정된 ADC값을 제공받으며, 상기 제어부는 이에 따른 측정 평균 온도값을 저장하는 단계;
    상기 제어부는 순환온도센서의 측정 평균 온도값과 설정온도와의 온도차이(dT)를 연산하는 단계; 및
    상기 제어부는 온도차이(dT)가 제어부에 기입력된 기준 온도차이의 범위를 벗어났다고 판단되면 발효모드임을 판단하는 단계를 포함하는 식품건조기의 식품건조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 설정 온도는 42-48도임을 특징으로 하는 식품건조기의 식품건조방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 발효모드임을 판단하는 것은 측정주기에 따라 2회 이상 측정하는 것을 특징으로 하는 식품건조기의 식품건조방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는 발효모드로 판단되는 경우에 팬의 속도를 감속하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식품건조기의 식품건조방법.
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