KR101884815B1 - 냉각 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉각 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치는 식품을 수용하는 수용부; 상기 수용부의 내부 온도를 측정하는 온도 측정부; 상기 내부 온도를 낮추는 냉각부; 및 상기 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 상기 냉각부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

냉각 장치 및 그 제어 방법{COOLING APPARATUS AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 냉각 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
농산물, 수산물, 축산물 등과 같은 식품은 운송 및 보관을 위해 영하의 온도로 냉동한 뒤 조리 전에 해동하여 먹는 경우가 많다. 식품의 종류나 용도에 따라 해동 방법이나 정도가 다르나, 일반적으로 고기나 생선은 저온에서 완만하게 해동하는 것이 육질에 주는 영향을 최소화시키는 것으로 알려져 있다.
그러나, 이러한 해동 방법으로도 여전히 고기나 생선의 육질에 변화가 생겨 식품 본연의 맛을 잃게 되는 경우가 종종 발생하고 있다.
본 발명의 실시예는 식품을 냉해동시키되 냉해동으로 인한 조직 파괴를 방지하여 식품 본연의 맛을 보존할 수 있는 냉각 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치는 식품을 수용하는 수용부; 상기 수용부의 내부 온도를 측정하는 온도 측정부; 상기 내부 온도를 낮추는 냉각부; 및 상기 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 상기 냉각부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도가 기 설정된 제 1 온도보다 높은 경우, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도까지 하강하도록 상기 냉각부를 가동시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도보다 낮은 경우, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도까지 상승하도록 상기 냉각부의 가동을 중단시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도에 도달하면, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도보다 높은 기 설정된 제 2 온도까지 상승하도록 상기 냉각부의 가동을 중단시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도까지 하강하도록 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복할 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 1 시간 동안 상기 제 1 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 2 온도까지 상승시킬 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 2 시간 동안 상기 제 2 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시킬 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 가동시킬 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도가 상승하는 동안 상기 냉각부를 간헐적으로 가동시킬 수 있다.
상기 냉각부는 다수의 냉각 모듈을 포함하고, 상기 제어부는: 상기 내부 온도가 하강하는 동안 상기 다수의 냉각 모듈 중 둘 이상을 가동시킬 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 내부 온도의 상승 속도 및 하강 속도 중 적어도 하나가 느려지도록 상기 냉각부를 가동시킬 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나가 길어지도록 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 온도가 높아지거나, 상기 제 2 온도가 낮아지거나, 또는 상기 제 1 온도가 높아지고 상기 제 2 온도가 낮아지도록 상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
상기 제어부는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나가 기 설정된 목표 온도에 수렴하도록 상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법은 식품을 수용하는 수용부의 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 냉각부를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 냉각부를 제어하는 단계는: 상기 내부 온도가 기 설정된 제 1 온도보다 높은 경우, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도까지 하강하도록 상기 냉각부를 가동시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도보다 낮은 경우, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도까지 상승하도록 상기 냉각부의 가동을 중단시키는 단계; 및 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도에 도달하면, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도보다 높은 기 설정된 제 2 온도까지 상승하도록 상기 냉각부의 가동을 중단시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도까지 하강하도록 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 냉각부의 가동을 중단시키고 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는: 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 1 시간 동안 상기 제 1 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 2 온도까지 상승시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 냉각부의 가동을 중단시키고 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는: 상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 2 시간 동안 상기 제 2 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 냉각부의 가동을 중단시키고 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는: 상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 가동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 가동시키는 단계는: 상기 내부 온도가 상승하는 동안 상기 냉각부를 간헐적으로 가동시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 가동시키는 단계는: 상기 내부 온도가 하강하는 동안 상기 냉각부에 포함된 다수의 냉각 모듈 중 둘 이상을 가동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 냉각부의 가동을 중단시키고 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 내부 온도의 상승 속도 및 하강 속도 중 적어도 하나가 느려지도록 상기 냉각부를 가동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 냉각부의 가동을 중단시키고 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나가 길어지도록 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 냉각부의 가동을 중단시키고 상기 냉각부를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 온도가 높아지거나, 상기 제 2 온도가 낮아지거나, 또는 상기 제 1 온도가 높아지고 상기 제 2 온도가 낮아지도록 상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절하는 단계는: 상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나가 기 설정된 목표 온도에 수렴하도록 상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법은 컴퓨터로 실행하기 위한 프로그램으로 구현되어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 기록될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법은 컴퓨터로 실행하기 위한 프로그램으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 식품의 냉해동으로 인한 조직 파괴를 방지하여 식품 본연의 맛을 보존할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치의 예시적인 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법의 예시적인 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법의 예시적인 흐름도이다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치(10)의 예시적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 냉각 장치(10)는 수용부(110), 온도 측정부(120), 냉각부(130) 및 제어부(140)를 포함한다.
상기 수용부(110)는 식품을 수용한다. 상기 수용부(110)는 냉각 대상인 식품이 배치되는 공간을 제공하며, 이 공간으로 식품을 넣고 빼기 위한 도어를 포함할 수 있다. 도어가 닫히면 상기 수용부(110)는 밀폐된 공간을 형성하게 되며, 식품은 그 공간 안에서 저온으로 냉각된다.
본 발명의 실시예에서 상기 냉각 장치(10)에 의해 냉각되는 식품은 농산물, 수산물, 축산물 등을 포함할 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 실시예에 따라 상기 냉각 장치(10)는 햄이나 어묵과 같은 공산물을 냉각시킬 수도 있다.
상기 온도 측정부(120)는 상기 수용부(110)의 내부 온도를 측정한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 온도 측정부(120)는 온도 센서를 포함할 수 있다. 상기 온도 센서는 상기 수용부(110)의 내부 공간에 배치되어 상기 수용부(110)의 내부 온도를 지속적으로 측정할 수 있다.
상기 냉각부(130)는 상기 수용부(110)의 내부 온도를 낮춘다. 본 발명의 실시예에서 상기 냉각부(130)는 냉매를 순환시켜 상기 수용부(110) 내 공기의 온도를 낮출 수 있다.
상기 제어부(140)는 상기 냉각부(130)를 제어한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 MCU(Micro Controller Unit)와 같은 컨트롤러를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 컨트롤러는 상기 냉각부(130)의 동작을 제어하기 위한 프로그램을 메모리에 저장하고, 메모리로부터 상기 프로그램을 불러와 실행함으로써 그에 따라 상기 냉각부(130)를 제어할 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치(10)의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 상기 냉각부(130)를 제어할 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 실시예에서 상기 냉각 장치(10)는 식품의 해동을 위해 상기 수용부(110)의 내부 온도를 상승시키는 과정과 하강시키는 과정을 반복적으로 수행할 수 있다. 이 점에서 본 발명의 실시예는 식품의 온도를 지속적으로 상승시켜 해동하는 기존 방식과 차이가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 기 설정된 제 1 온도 T1보다 높은 경우, 내부 온도가 제 1 온도 T1까지 하강하도록 상기 냉각부(130)를 가동시킬 수 있다(도 2에서 시간 0 내지 t1 참조).
반면, 실시예에 따라, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 제 1 온도 T1보다 낮은 경우, 내부 온도가 제 1 온도 T1까지 상승하도록 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시킬 수 있다(도 3에서 시간 0 내지 t1 참조).
그 뒤, 상기 제어부(140)는 내부 온도가 제 1 온도 T1에 도달하면, 내부 온도가 제 1 온도보다 높은 기 설정된 제 2 온도 T2까지 상승하도록 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시킬 수 있다(도 2 및 도 3에서 시간 t1 내지 t2 참조).
그러고 나서, 상기 제어부(140)는 내부 온도가 제 2 온도 T2에 도달하면, 내부 온도가 다시 제 1 온도 T1까지 하강하도록 상기 냉각부(130)를 가동시킬 수 있다(도 2 및 도 3에서 시간 t2 내지 t3 참조).
상기 제어부(140)는 이와 같은 방식으로 상기 냉각부(130)의 동작을 제어하여 식품 해동 시 상기 수용부(110)의 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치(10)의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 제 1 온도 T1에 도달하면, 내부 온도를 기 설정된 제 1 시간 ta동안 제 1 온도 T1로 유지시킨 뒤(도 4에서 시간 t1' 내지 t2' 참조), 내부 온도를 제 2 온도 T2까지 상승시킬 수 있다.
나아가, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 제 2 온도 T2에 도달하면, 내부 온도를 기 설정된 제 2 시간 tb동안 제 2 온도 T2로 유지시킨 뒤(도 4에서 시간 t3' 내지 t4' 참조), 내부 온도를 제 1 온도 T1까지 하강시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명의 다른 실시예는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 상승하는 구간과 하강하는 구간 사이에 내부 온도를 일정하게 유지시키는 구간이 더 포함되도록 상기 냉각 장치(10)를 가동시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치(10)의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도의 상승 속도가 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부(130)를 가동시킬 수 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(140)는 내부 온도의 하강 속도(S1 = ｜△T1 / △t｜)보다 상승 속도(S2 = ｜△T2 / △t｜)가 더 느리도록(즉, S1 > S2) 상기 냉각부(130)를 가동시킬 수 있다.
이 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 상승하는 동안 상기 냉각부(130)를 간헐적으로 가동시킴으로써 내부 온도의 상승 속도를 늦출 수 있다.
나아가, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도가 하강하는 동안 상기 냉각부(130)에 포함된 다수의 냉각 모듈 중에서 둘 이상을 동시에 가동시킴으로써 내부 온도의 하강 속도를 높일 수도 있다. 이 경우, 상기 냉각부(130)는 서로 독립적으로 구동하는 냉각 모듈을 다수 개 포함할 수 있으며, 상기 제어부(140)는 상기 다수의 냉각 모듈 중 일부 또는 전부를 독립적으로 가동시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치(10)의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 내부 온도의 상승 속도 및 하강 속도 중 적어도 하나가 느려지도록 상기 냉각부(130)를 가동시킬 수 있다.
예를 들어, 도 6을 참조하면, 상기 제어부(140)는 내부 온도가 처음으로 하강하는 구간인 시간 0 내지 t1'에서 내부 온도의 하강 속도 S1 = ｜△T1 / △t｜이라면, 내부 온도가 두 번째로 하강하는 구간인 시간 t4' 내지 t5'에서 내부 온도의 하강 속도 S1' = ｜△T1' / △t｜은 S1보다 작아지도록(즉, S1 > S1') 상기 냉각부(130)를 제어할 수 있다.
마찬가지로, 상기 제어부(140)는 내부 온도가 처음으로 상승하는 구간인 시간 t2' 내지 t3'에서 내부 온도의 상승 속도 S2 = ｜△T2 / △t｜이라면, 내부 온도가 두 번째로 상승하는 구간인 시간 t6' 내지 t7'에서 내부 온도의 상승 속도 S2' = ｜△T2' / △t｜은 S2보다 작아지도록(즉, S2 > S2') 상기 냉각부(130)를 제어할 수 있다.
즉, 이 실시예에서 S1 > S2이고 S1' > S2'로서 동일 사이클에서 내부 온도의 상승 속도는 하강 속도보다 느리되, S1 > S1'이고 S2 > S2'로서 사이클이 진행됨에 따라 내부 온도의 상승 속도, 하강 속도, 또는 상승 속도와 하강 속도 둘 모두가 느려질 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치(10)의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 제 1 시간 ta 및 제 2 시간 tb 중 적어도 하나가 길어지도록 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
예를 들어, 도 7을 참조하면, 상기 제어부(140)는 내부 온도가 처음으로 제 1 온도 T1에 도달하였을 때의 제 1 온도 유지 시간인 ta보다 내부 온도가 두 번째로 제 1 온도 T1에 도달하였을 때의 제 1 온도 유지 시간인 ta'가 더 길어지도록 제 1 시간 ta를 변경할 수 있다.
마찬가지로, 상기 제어부(140)는 내부 온도가 처음으로 제 2 온도 T2에 도달하였을 때의 제 2 온도 유지 시간인 tb보다 내부 온도가 두 번째로 제 2 온도 T2에 도달하였을 때의 제 2 온도 유지 시간인 tb'가 더 길어지도록 제 2 시간 tb를 변경할 수 있다.
즉, 이 실시예에서 ta > ta'이고 tb > tb'로서, 상기 제어부(140)는 사이클이 진행됨에 따라 제 1 시간, 제 2 시간 또는 제 1 시간과 제 2 시간 둘 모두가 길어지도록 온도 유지 시간을 제어할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉각 장치(10)의 온도 제어 과정을 예시적으로 나타내는 그래프이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제어부(140)는 상기 수용부(110)의 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 제 1 온도 T1이 높아지거나, 제 2 온도 T2가 낮아지거나, 또는 제 1 온도 T1이 높아지고 제 2 온도 T2가 낮아지도록 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
예를 들어, 도 8을 참조하면, 상기 제어부(140)는 내부 온도의 상승 및 하강 사이클에서 첫 번째 하한값인 T1보다 두 번째 하한값인 T1'이 더 높아지도록 제 1 온도를 조절할 수 있다.
마찬가지로, 상기 제어부(140)는 내부 온도의 상승 및 하강 사이클에서 첫 번째 상한값인 T2보다 두 번째 상한값인 T2'이 더 낮아지도록 제 2 온도를 조절할 수 있다.
나아가, 상기 제어부(140)는 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나가 기 설정된 목표 온도에 수렴하도록 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.
예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(140)는 내부 온도의 상승 및 하강 사이클이 진행됨에 따라 제 1 온도 T1와 제 2 온도 T2가 목표 온도인 Tt에 수렴하도록 제 1 및 제 2 온도를 조절할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 제어부(140)는 제 1 온도 T1와 제 2 온도 T2 중 어느 하나만 목표 온도 Tt에 수렴하도록 조절할 수도 있다.
이와 같은 과정을 통해 상기 냉각 장치(10)는 식품 해동 시 시간이 지날수록 식품의 온도 변화를 감소시키면서 점진적으로 목표 온도에 도달시킴으로써 식품의 조직 파괴를 방지하고 식품 본연의 맛을 보존할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 냉각 장치(10)는 습도 측정부(150), 제습부(160) 및 가습부(170)를 더 포함할 수 있다.
상기 습도 측정부(150)는 상기 수용부(110)의 내부 습도를 측정한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 습도 측정부(150)는 습도 센서를 포함한다.
상기 습도 측정부(150)에 의해 측정된 내부 습도는 상기 제어부(140)로 전달되고, 상기 제어부(140)는 측정된 내부 습도를 기반으로 상기 수용부(110)의 내부 습도를 목표 습도로 조절하기 위해 상기 제습부(160) 및 상기 가습부(170)를 제어할 수 있다.
상기 환기부(180)는 상기 수용부(110)의 내부 공기를 환기시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 환기부(180)는 내부 공기를 강제 순환시키기 위한 팬을 포함할 수 있으며, 상기 팬이 회전함으로써 상기 수용부(110)의 내부 공기가 상기 수용부(110) 바깥으로 배출되거나 바깥 공기가 상기 수용부(110)의 내부로 인입될 수 있다.
상기 살균부(190)는 상기 수용부(110)의 내부에 수용된 식품을 살균한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 살균부(190)는 자외선을 조사하는 자외선 램프를 포함할 수 있다. 상기 살균부(190)는 상기 수용부(110) 내부에서 자외선을 조사함으로써 냉해동 시 식품 또는 상기 수용부(110) 내부에 증식하는 세균을 제거할 수 있다.
상기 환기부(180) 및 상기 살균부(190) 역시 상기 제어부(140)에 의해 동작이 제어되며, 전술한 온도 및 습도 제어와 함께 상기 환기부(180) 및 상기 살균부(190)를 제어하기 위한 프로그램이 사전에 마련되어 상기 제어부(140)의 메모리에 저장될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법(20)의 예시적인 흐름도이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 냉각 장치 제어 방법(20)은 식품을 수용하는 수용부(110)의 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 냉각부(130)를 제어하는 단계를 포함한다.
구체적으로, 도 9를 참조하면, 상기 냉각부(130)를 제어하는 단계는, 내부 온도가 기 설정된 제 1 온도 T1보다 높은 경우, 내부 온도가 제 1 온도 T1까지 하강하도록 상기 냉각부(130)를 가동시키고, 내부 온도가 제 1 온도 T1보다 낮은 경우, 내부 온도가 제 1 온도 T1까지 상승하도록 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키는 단계(S210), 및 내부 온도가 제 1 온도 T1에 도달하면 내부 온도가 제 1 온도보다 높은 기 설정된 제 2 온도 T2까지 상승하도록 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키고(S220), 내부 온도가 제 2 온도 T2에 도달하면 내부 온도가 제 1 온도 T1까지 하강하도록 상기 냉각부(130)를 가동시키는 과정(S230)을 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법(20)의 예시적인 흐름도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키고 상기 냉각부(130)를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는, 내부 온도가 제 1 온도 T1에 도달하면 내부 온도를 기 설정된 제 1 시간 ta동안 제 1 온도 T1로 유지시킨 뒤, 내부 온도를 제 2 온도 T2까지 상승시키는 단계(S221)를 포함할 수 있다.
나아가, 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키고 상기 냉각부(130)를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는, 내부 온도가 제 2 온도 T2에 도달하면 내부 온도를 기 설정된 제 2 시간 tb동안 제 2 온도 T2로 유지시킨 뒤, 내부 온도를 제 1 온도 T1까지 하강시키는 단계(S231)를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키고 상기 냉각부(130)를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는, 내부 온도의 상승 속도가 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부(130)를 가동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
이 실시예에서, 상기 내부 온도의 상승 속도가 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부(130)를 가동시키는 단계는, 내부 온도가 상승하는 동안 상기 냉각부(130)를 간헐적으로 가동시키는 단계를 포함할 수 있다.
나아가, 상기 내부 온도의 상승 속도가 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부(130)를 가동시키는 단계는, 내부 온도가 하강하는 동안 상기 냉각부(130)에 포함된 다수의 냉각 모듈 중 둘 이상을 가동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키고 상기 냉각부(130)를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는, 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 내부 온도의 상승 속도 및 하강 속도 중 적어도 하나가 느려지도록 상기 냉각부(130)를 가동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키고 상기 냉각부(130)를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는, 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나가 길어지도록 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
나아가, 상기 냉각부(130)의 가동을 중단시키고 상기 냉각부(130)를 가동시키는 과정을 반복하는 단계는, 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 제 1 온도 T1가 높아지거나, 제 2 온도 T2가 낮아지거나, 또는 제 1 온도 T1가 높아지고 제 2 온도 T2가 낮아지도록 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절하는 단계는, 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나가 기 설정된 목표 온도 Tt에 수렴하도록 제 1 및 제 2 온도 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 냉각 장치 제어 방법(20)은 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치(10), 보다 구체적으로 상기 냉각 장치(10)에 포함된 제어부(140)에 의해 실행될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법(20)은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 냉각 장치 제어 방법(20)은 컴퓨터와 결합되어 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.
이상에서 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.
10: 냉각 장치
110: 수용부
120: 온도 측정부
130: 냉각부
140: 제어부
150: 습도 측정부
160: 제습부
170: 가습부
180: 환기부
190: 살균부
T1: 제 1 온도
T2: 제 2 온도
ta: 제 1 시간
tb: 제 2 시간

Claims (24)

  1. 식품을 수용하는 수용부;
    상기 수용부의 내부 온도를 측정하는 온도 측정부;
    상기 내부 온도를 낮추는 냉각부; 및
    상기 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 상기 냉각부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는:
    상기 내부 온도가 기 설정된 제 1 온도보다 높은 경우, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도보다 낮은 경우, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 상승시키도록 상기 냉각부를 제어하며,
    상기 내부 온도가 상기 제 1 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 1 시간 동안 상기 제 1 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도보다 높은 기 설정된 제 2 온도까지 상승시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시키는 과정을 반복하도록 상기 냉각부를 제어하고,
    상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 온도 및 상기 제 2 온도가 기 설정된 목표 온도에 점진적으로 수렴하도록 상기 제 1 온도 및 상기 제 2 온도를 조절하고,
    상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 내부 온도의 상승 속도 및 하강 속도가 점차 느려지도록 상기 냉각부를 제어하며,
    상기 목표 온도는, 상기 제 1 온도보다 높고 상기 제 2 온도보다 낮은 온도인 냉각 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 2 시간 동안 상기 제 2 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시키는 냉각 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 가동시키는 냉각 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 내부 온도가 상승하는 동안 상기 냉각부를 간헐적으로 가동시키는 냉각 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 냉각부는 다수의 냉각 모듈을 포함하고,
    상기 제어부는:
    상기 내부 온도가 하강하는 동안 상기 다수의 냉각 모듈 중 둘 이상을 가동시키는 냉각 장치.
  8. 삭제
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나가 길어지도록 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나를 조절하는 냉각 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 식품을 수용하는 수용부의 내부 온도가 상승 및 하강을 반복하도록 냉각부를 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 냉각부를 제어하는 단계는:
    상기 내부 온도가 기 설정된 제 1 온도보다 높은 경우, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 1 온도보다 낮은 경우, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 상승시키는 단계; 및
    상기 내부 온도가 상기 제 1 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 1 시간 동안 상기 제 1 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도보다 높은 기 설정된 제 2 온도까지 상승시키고, 상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시키는 과정을 반복하는 단계를 포함하며,
    상기 반복하는 단계는:
    상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 온도 및 상기 제 2 온도가 기 설정된 목표 온도에 점진적으로 수렴하도록 상기 제 1 온도 및 상기 제 2 온도를 조절하는 단계; 및
    상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 내부 온도의 상승 속도 및 하강 속도가 점차 느려지도록 상기 냉각부를 제어하는 단계;를 포함하고,
    상기 목표 온도는, 상기 제 1 온도보다 높고 상기 제 2 온도보다 낮은 온도인 냉각 장치 제어 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 반복하는 단계는:
    상기 내부 온도가 상기 제 2 온도에 도달하면, 상기 내부 온도를 기 설정된 제 2 시간 동안 상기 제 2 온도로 유지시킨 뒤, 상기 내부 온도를 상기 제 1 온도까지 하강시키는 단계를 포함하는 냉각 장치 제어 방법.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 반복하는 단계는:
    상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 제어하는 단계를 더 포함하는 냉각 장치 제어 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 제어하는 단계는:
    상기 내부 온도가 상승하는 동안 상기 냉각부를 간헐적으로 가동시키는 단계를 포함하는 냉각 장치 제어 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 내부 온도의 상승 속도가 상기 내부 온도의 하강 속도보다 느리도록 상기 냉각부를 제어하는 단계는:
    상기 내부 온도가 하강하는 동안 상기 냉각부에 포함된 다수의 냉각 모듈 중 둘 이상을 가동시키는 단계를 더 포함하는 냉각 장치 제어 방법.
  19. 삭제
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 반복하는 단계는:
    상기 내부 온도의 상승 및 하강이 반복됨에 따라 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나가 길어지도록 상기 제 1 및 제 2 시간 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함하는 냉각 장치 제어 방법.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 있어서,
    제 12 항, 제 15 항 내지 제 18 항, 제 20 항 중 어느 한 항에 따른 냉각 장치 제어 방법을 컴퓨터로 실행하기 위한 프로그램이 기록된 기록 매체.
  24. 삭제
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