KR102319521B1

KR102319521B1 - 냉각고

Info

Publication number: KR102319521B1
Application number: KR1020177011275A
Authority: KR
Inventors: 모토히코 사토; 마사키 오노; 타다오 이즈츠
Original assignee: 가부시키가이샤 마스 컴퍼니
Priority date: 2014-10-30
Filing date: 2014-10-30
Publication date: 2021-10-28
Also published as: US10337790B2; JP6215485B2; CN107076496B; KR20170076680A; US20170234608A1; EP3213960A1; EP3213960A4; WO2016067421A1; EP3213960B1; CN107076496A; JPWO2016067421A1

Abstract

냉각고(1)는 냉각실(S2); 냉각실(S2) 내의 공기를 냉각하는 냉각부(3); 냉각부(3)에 의해서 냉각된 냉기를 냉각실(S2)로 보내는 팬(4); 냉각실(S2) 내의 온도를 검지하는 온도 센서(5); 냉각실(S2) 내에 배치된 수용물의 온도를 검지하는 적외선 센서(8); 및 온도 센서(5) 및 적외선 센서(8) 중 적어도 한쪽의 검지 결과에 기초해서 팬(4)의 구동을 제어하는 제어부(7);를 가진다.

Description

냉각고{REFRIGERATED STORAGE UNIT}

본 발명은 냉각고에 관한 것이다.

어패류, 청과(채소·과일), 식육 등의 식품은 신선도가 떨어지기 쉬우나, 채취 등에서 유통, 점포 진열 등까지 비교적 오랫동안 신선도를 유지할 필요가 있다. 또한 이러한 식품은 신선도가 높을수록 손님들이 선호하기 때문에 신선도가 유지된 상태에서 점포에 진열될 필요가 있다.

종래, 냉동고 등을 이용해서 식품을 냉동 또는 냉장시킴으로써 식품의 신선도를 유지하려는 시도가 이루어지고 있다(예를 들면 특허문헌 1 참조). 그러나 식품을 냉동하면 식품의 세포막이 파괴되어 식품의 맛이 저하된다는 문제가 있었다. 또, 냉동고나 냉장고 등은 온도 관리를 컴프레서 전원의 ON/OFF나 인버터 제어를 통해 하기 때문에 온도 오차 범위나 고내(庫內) 각 부분에서의 온도차가 커, 엄밀하게 온도 조정을 할 수 없다는 문제가 있었다. 이러한 점 때문에, 동결하지 않는 온도로 조절했을 경우 온도가 비교적 높아지는 경우가 있어 신선도를 충분히 유지하기가 어려웠다. 또한 식품을 설치하는 장소나 방법 등에 따라 냉각고 내 각 부분의 온도 불균형이 많이 발생하기 때문에, 설정한 온도보다 훨씬 고온이 되는 곳이나 저온이 되는 곳이 생겨 문제가 있었다.

특히, 트럭의 짐칸에 설치된 냉각고에서 냉각하면서 식품을 수송하거나, 선박에 실린 냉각 시스템 장착 컨테이너에서 냉각하면서 식품을 수송할 경우, 고내 식품 배치 등에 따라서는 고내에 균일하게 냉기가 전달되지 않아, 고내의 냉각에 불균형이 생기는 문제가 있다. 특히 여름철 등은 냉기가 닿지 않는 곳이 20℃ 이상이 되므로 식품을 상하게 하는 원인이 되고 있다.

일본국 공개특허공보 2010-43763호

본 발명의 목적은 수용물(특히 식품)의 신선도를 유지하는 것이 가능한 냉각고를 제공하는 데 있다.

이러한 목적은 하기 본 발명을 통해 달성된다.

(1) 냉각실;

상기 냉각실 내의 공기를 냉각하는 냉각부;

상기 냉각부에 의해 냉각된 냉각 공기를 상기 냉각실로 보내는 송풍부;

상기 냉각실 내의 온도를 검지하는 실내 온도 검지부;

상기 냉각실 내에 배치된 수용물의 온도를 검지하는 수용물 온도 검지부; 및

상기 실내 온도 검지부 및 상기 수용물 온도 검지부 중 적어도 한쪽의 검지 결과에 기초해서, 상기 송풍부의 구동을 제어하는 제어부;를 갖는 것을 특징으로 하는 냉각고.

(2) 또한 상기 수용물의 상기 냉각실 내에서의 위치를 검지하는 위치 검지부를 가지고 있는 상기 (1)에 기재된 냉각고.

(3) 상기 송풍부는 제1 송풍부와 제2 송풍부를 가지며,

상기 제2 송풍부로부터 송풍되는 냉각 공기에 의해서, 상기 제1 송풍부로부터 송풍되는 냉각 공기의 흐름을 변화시킬 수 있는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 냉각고.

(4) 상기 제어부는 상기 냉각실 내의 온도를 소정 온도 범위 내로 유지하도록 상기 송풍부의 구동을 제어하는 제1 제어 모드; 및 상기 수용물을 소정 온도 이하로 냉각하도록 상기 송풍부의 구동을 제어하는 제2 제어 모드;를 갖는 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 냉각고.

(5) 상기 수용물의 온도가 상기 소정 온도보다 높을 경우에는,

상기 제어부는 상기 제2 제어 모드로 상기 송풍부의 구동을 제어하고, 상기 수용물의 온도가 상기 소정 범위 내로 된 후에는 상기 제1 제어 모드로 상기 송풍부의 구동을 제어하는 상기 (4)에 기재된 냉각고.

(6) 상기 제2 제어 모드에서는 상기 송풍부에서 상기 수용물을 향해 송풍되는 상기 냉각 공기의 양이 상기 제1 제어 모드보다 많은 상기 (4) 또는 (5)에 기재된 냉각고.

(7) 상기 실내 온도 검지부를 복수 가지며,

상기 제1 제어 모드에서는 복수의 상기 실내 온도 검지부의 온도차가 작아지도록 상기 송풍부의 구동을 제어하는 상기 (4) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 냉각고.

(8) 상기 냉각실 내의 냉각 공기를 흡인하는 덕트를 가지고 있는 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 냉각고.

(9) 상기 덕트에는 상기 냉각 공기가 흐르는 방향을 따라 복수의 개구가 마련되고,

상기 흐르는 방향의 상류측에 위치한 상기 개구의 개구 면적이, 하류측에 위치한 상기 개구의 개구 면적보다 큰 상기 (8)에 기재된 냉각고.

본 발명에 따르면, 냉각실의 온도에 아울러, 냉각실 내에 수용된 수용물의 온도를 검지할 수 있으므로 보다 확실하게 수용물을 소정 온도 범위에서 냉각 보존할 수 있게 된다. 특히 수용물의 온도가 높을 경우에는 먼저 수용물을 우선적으로 냉각하고, 수용물의 온도가 충분히 떨어진 시점에 냉각실 내의 온도를 거의 균일하게 소정 온도 범위 내로 유지함으로써 수용물을 신속하게 냉각할 수 있어 상기 효과가 보다 현저해진다.

도 1은 본 발명의 냉각고의 바람직한 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 냉각고의 종단면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 냉각고의 횡단면도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 냉각고가 갖는 팬의 구성을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 1에 나타낸 냉각고가 갖는 덕트의 구성을 설명하는 도면이다.
도 6은 도 1에 나타낸 냉각고가 갖는 제어부를 설명하는 블록도이다.
도 7은 도 6에 나타낸 제어부의 제어 일례를 설명하기 위한 상면도이다.
도 8은 도 6에 나타낸 제어부의 제어 일례를 설명하기 위한 측면도이다.
도 9는 도 6에 나타낸 제어부의 제어 일례를 설명하기 위한 사시도이다.

이하, 본 발명의 냉각고의 바람직한 실시형태에 대해 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 냉각고의 바람직한 실시형태를 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1에 나타낸 냉각고의 종단면도이다. 도 3은 도 1에 나타낸 냉각고의 횡단면도이다. 도 4는 도 1에 나타낸 냉각고가 갖는 팬의 구성을 설명하는 도면이다. 도 5는 도 1에 나타낸 냉각고가 갖는 덕트의 구성을 설명하는 도면이다. 도 6은 도 1에 나타낸 냉각고가 갖는 제어부를 설명하는 블록도이다. 도 7은 도 6에 나타낸 제어부의 제어 일례를 설명하기 위한 상면도이다. 도 8은 도 6에 나타낸 제어부의 제어 일례를 설명하기 위한 측면도이다. 도 9는 도 6에 나타낸 제어부의 제어 일례를 설명하기 위한 사시도이다. 한편, 아래의 설명에서는 도 1의 상측을 "위", 하측을 "아래"라고도 한다.

본 발명의 냉각고는 예를 들면, 식품의 가공 공장이나 보관고 등의 실내에 설치되는 고정형 냉각고로 이용할 수도 있고, 선박, 비행기, 열차, 자동차 등의 이동체에 싣는 이동형 냉각고로 이용할 수도 있지만, 본 발명의 냉각고는 특히 후자의 이동형 냉각고로 이용하는 것이 적합하다(예를 들면 도 1에 도시한 것과 같은 냉각차(10)). 이동형 냉각고는 그 냉각 기능이 외부 환경(기온, 날씨, 음지/양지) 등에 매우 크게 작용되기 때문에, 예를 들어 기온이 높은 여름철이나 적도 부근을 통과할 때 등에 냉각고 안을 충분하고도 균일하게 냉각하기가 매우 힘들었다. 또한, 고내에 실린 짐의 양이나 배치에 따라서는 냉기 순환이 방해를 받아 고내 전체를 균일하게 냉각하기가 매우 힘들었다. 이에 반해, 본 발명의 냉각고에 따르면, 외부 환경이나 냉각고 내의 상황에 거의 영향을 받지 않고 냉각고 안을 충분하고도 균일하게 냉각할 수 있어, 이러한 점에서 이동형 냉각고에 특히 적합하다고 할 수 있다.

또한 본 발명의 냉각고에서 보존되는 수용물은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 식품, 꽃꽂이(종자, 구근 등도 포함), 의약품(약제, 혈액 등) 등을 들 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상, 수용물이 식품인 경우를 대표로 들어 설명한다. 식품은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 생선, 새우, 오징어, 문어, 해삼, 조개류 등의 어패류 및 이들을 토막 낸 것 등의 가공 식품, 딸기, 사과, 귤, 배 등의 과일, 양배추, 상추, 오이, 토마토 등의 채소, 쇠고기, 돼지고기, 닭고기, 말고기와 같은 육류 등의 신선식품이나 밀가루, 쌀가루, 메밀가루 등의 곡물 가루로 만들어진 면 등을 들 수 있다. 한편, 이하에서는 과일과 채소를 합해서 청과라고도 한다. 또, 이하에서는 수용물이 식품인 경우를 예로 들어 설명한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 냉각고(1)는 예를 들어 알루미늄, 스테인리스강 등으로 구성된 외벽(21) 및 내벽(22); 외벽(21)과 내벽(22) 사이에 충전된 단열재(23);를 갖는 본체(2)를 가지고 있다. 단, 본체(2)의 구성은 이에 한정되지 않는다. 또한 본체(2)에는 도시하지 않은 문이 배치되어 있으며, 이 문을 개폐함으로써 본체(2) 내에 식품을 수용하거나 본체(2) 내의 식품을 꺼내거나 할 수 있다. 한편, 문의 설치장소는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 본체(2)의 측벽에 마련되어도 되고, 천장에 마련되어도 되고, 바닥에 마련되어도 된다. 또한, 문의 구성은 식품 출납이 가능하다면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 힌지 문이어도 되고, 슬라이드 문이어도 되고, 셔터 문이어도 된다.

또한 본체(2) 내의 천장에는 상자 모양의 천판(26)이 배치되어 있으며, 본체(2) 안이 천판(26)의 내측 공간과 외측 공간으로 구분되어 있다. 그리고 천판(26)의 내측 공간이 냉기(냉각 공기)를 유도하는 유도로(S1)로 기능하고, 외측 공간이 식품을 보관하는 냉각실(S2)로 기능한다. 또한 냉각실(S2)의 크기는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 150㎥~1000㎥ 정도의 비교적 대용량으로 하는 것이 적합하다.

또한 냉각고(1)는 본체(2)의 외측에 배치된 기계실(R)에 마련되며, 냉각실(S2) 내의 공기를 냉각하기 위한 냉각부(3)를 가지고 있다. 냉각부(3)는 공기를 냉각할 수 있다면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 냉장고, 냉동고, 에어 컨디셔너 등의 냉각 시스템으로 일반적으로 이용되고 있는 기구를 이용할 수 있다. 냉각부(3)의 일례를 간단히 설명하면, 냉각부(3)는 냉매가 충전된 냉매관; 냉매관에 의해 접속된 냉각기, 압축기 및 응축기;를 가지며, 냉매가 냉각기에서 공기의 열을 빼앗아 압축기에서 압축되고, 응축기에서 외기로 열을 배출하는 냉각 사이클을 반복함으로써 냉각실(S2) 안을 냉각할 수 있다.

또한 기계실(R)과 본체(2)의 경계에 있는 벽에는 냉각실(S2) 안의 공기를 냉각부(3)를 향해 취입하는 취입구(28); 및 냉각부(3)에서 냉각된 공기를 유도로(S1) 안으로 분출하는 분출구(29)가 마련되어 있다. 또한 취입구(28)와 분출구(29)에는 각각 도시하지 않은 팬이 마련되어 있어, 취입과 분출을 원활하게 할 수 있게 되어 있다.

또한 천판(26)에는 복수의 팬(송풍부)(4)이 마련되어 있다. 각 팬(4)은 냉각부(3)에서 분출구(29)를 통해 유도로(S1) 내에 공급되는 냉기를 냉각실(S2)로 내보내는 기능을 가지고 있다. 한편, 냉각부(3)가 분출한 냉기가 각 팬(4)에 균등하게 유도되도록, 유도로(S1) 내에 냉각부(3)의 분출구(29)와 각 팬(4)을 잇는 복수의 덕트를 배치해도 된다. 한편, 본체(2)의 바닥에는 냉각실(S2)로 내보내진 냉기를 취입하여, 냉각부(3)로 유도하는 덕트(6)가 마련되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 도 1에 화살표로 표시한 바와 같이 본체(2) 내의 냉기를 냉각실(S2), 덕트(6), 냉각부(3), 유도로(S1)의 순으로 순환시킬 수 있다. 따라서 냉각실(S2)을 효율적으로 냉각할 수 있다.

다음으로 팬(4)에 대해 자세히 설명한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 천판(26)에 마련된 복수의 팬(4)에는 제1 팬(제1 송풍부, 41); 및 제2 팬(제2 송풍부, 42);이 포함되어 있다. 한편, 도 3에서는 설명의 편의상 제1 팬(41)을 원형으로 도시하고, 제2 팬(42)을 사각형으로 도시하였다.

도 4에 도시한 바와 같이, 제1 팬(41)은 냉각실(S2)의 바닥면을 향해, 즉 거의 연직방향 하측을 향해 냉기(C1)를 내보내도록 구성된 팬이다. 한편, 제2 팬(42)은 거의 수평방향을 향해 냉기(C2)를 내보내도록 구성된 팬(예를 들면 원심 팬)이다. 제2 팬(42)은 제1 팬(41)보다 아래쪽에 위치하며, 제1 팬(41)에서 송풍된 냉기(C1)에 제2 팬(42)에서 송풍된 냉기(C2)가 부딪치도록 되어 있다. 이로써 냉각실(S2) 내에서의 냉기의 송풍 불균형이 저감되어, 냉각실(S2) 안을 보다 균일하게 냉각할 수 있다. 또한 반대로 냉기(C2)에 의해서 제1 팬(41)에서 송풍되는 냉기(C1)를 소정 개소로 유도할 수 있어, 상기 소정 개소를 우선적(집중적)으로 냉각할 수도 있다. 여기서, 제2 팬(42)은 제1 팬(41)에서 송풍되는 냉기(C1)를 향해 냉기(C2)를 송풍할 뿐만 아니라, 소정 조건하에서는 제1 팬(41)에서 송풍되는 냉기(C1)를 흡인하도록 구동해도 된다. 또한 제2 팬(42)은 예를 들면 일반적인 송풍기에도 이용되고 있는 "목회전 기구"를 가지고 있어, 송풍방향이 변화 가능하게끔 되어 있어도 된다. 이로써, 전술한 바와 같은 소정 개소를 우선적(집중적)으로 냉각하기가 보다 용이해진다.

또한 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 팬(41) 및 제2 팬(42)은 각각 연직방향에서 본 평면시(平面視)에서, 냉각실(S2)의 거의 전역으로 확산되어 거의 균일하게 배치되어 있다. 제1 팬(41) 및 제2 팬(42)의 배치는 특별히 한정되지 않지만, 본 실시형태에서는 제1 팬(41)을 행렬형상으로 배치하고, 이들 사이에 제2 팬(42)을 배치하였다. 한편, 본 실시형태에서는 제1 팬(41)이 8개 배치되고, 제2 팬(42)이 3개 배치되었으나, 제1, 제2 팬(41, 42)의 개수는 이에 한정되지 않는다.

또한 제1 팬(41)의 배치 밀도는 특별히 한정되지 않으며, 제1 팬(41)의 크기나 파워에 따라서도 다르지만, 예를 들면 평면시에서 250㎠~1㎡/개 정도인 것이 바람직하다. 제2 팬(42)의 배치 밀도도 이와 마찬가지이다. 또한 제1 팬(41) 및 제2 팬(42)에 의해 내보내지는 냉기의 유속은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 팬의 근방(바로 밑)에서 0.01~2.0m/초 정도인 것이 바람직하고, 0.1~0.5m/초 정도인 것이 보다 바람직하다. 유속을 이 정도로 함으로써, 냉각실(S2)을 충분히 냉각할 수 있음과 아울러, 냉기의 흐름을 원만하게 할 수 있다.

다음으로, 덕트(6)에 대해 자세히 설명한다. 덕트(6)는 도 5에 도시한 바와 같이 냉각실(S2)의 양쪽에 1개씩(합계 2개) 마련되어 있다. 각 덕트(6)의 일단부는 닫혀 있고, 반대측의 타단부는 1개로 통합되어 취입구(28)에 접속되어 있다. 또 각 덕트(6)의 바닥을 따라서 배치되어 있는 부분의 측벽에는 복수의 개구(61)가 형성되어 있어, 이들 개구(61)로부터 냉각실(S2) 안의 냉기를 덕트(6) 안으로 유도할 수 있다.

특히 본 실시형태와 같이, 덕트(6)의 측벽에 개구(61)를 마련함으로써 개구(61)가 거의 수평방향(연직방향에 대해 경사진 방향)을 향하기 때문에, 냉각실(S2)의 천장부터 바닥까지 내려온 냉기(즉, 냉각실(S2)을 냉각하는 용도로 충분히 이용된 냉기)를 덕트(6) 안으로 유도할 수 있다. 바꿔 말하면, 냉각실(S2)을 냉각하기에 아직 충분히 이용할 수 있는 냉기의 흡인을 저감할 수 있다. 따라서 냉각실(S2)을 효율적으로 냉각할 수 있다. 단, 개구(61)의 방향은 특별히 한정되지 않으며, 수평방향 및 연직방향에 대해 기울어져 있어도 되고, 연직방향을 향해 있어도 된다.

또한 복수의 개구(61)는 덕트(6)의 연장방향(냉기가 흐르는 방향)을 따라서 배치되고, 상기 일단부측(냉기 흐름의 상류측) 개구(61)의 개구 면적이, 상기 타단부측(냉기 흐름의 하류측) 개구(61)의 개구 면적보다 크다. 특히 본 실시형태에서는, 복수의 개구(61)는 상기 일단부측(냉기 흐름의 상류측)에서 상기 타단부(냉기 흐름의 하류측)를 향해 개구 면적이 점차 감소되고 있다. 이로써 모든 개구(61)에서 냉기를 불균형 없이 덕트(6) 안으로 유도할 수 있어, 냉각실(S2) 안으로 냉기를 불균형 없이 순환시킬 수 있다.

또한 복수의 개구(61)의 배치 피치는 특별히 한정되지 않으며, 냉각실(S2)의 크기 및 형상에 따라서도 다르지만 예를 들면 500mm~1000mm 정도인 것이 바람직하다. 또, 개구(61)의 개구형상(면적)은 특별히 한정되지 않으며, 냉각실(S2)의 크기 및 형상에 따라서도 다르지만 예를 들면 세로×가로: 30mm×30mm~100mm×100mm 정도의 정사각형으로 할 수 있다.

또한 도 2에 도시한 바와 같이, 냉각실(S2)에는 복수의 온도 센서(실내 온도 검지부)(5)가 마련되어 있다. 이에 따라, 냉각실(S2) 내의 다른 복수 개소의 온도를 검지함으로써, 냉각실(S2)의 온도차(냉각실(S2) 내의 가장 높은 온도와 가장 낮은 온도의 차) ΔT를 검지할 수 있다. 복수의 온도 센서(5)의 배치는 특별히 한정되지 않으나, 냉각실(S2)의 전역으로 확산되어 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 본 실시형태에서는 온도 센서(5)를 냉각실(S2)의 측벽에 배치하고, 높이방향으로 엇갈려서 배치하였다. 냉기는 연직방향 하측으로 가라앉기 때문에 냉각실(S2)의 높이방향에서 온도차가 생기기 쉽다. 그렇기 때문에 온도 센서(5)를 높이방향으로 나란히 배치함으로써, 냉각실(S2) 내의 온도차(ΔT)를 보다 정확하게 검지할 수 있다. 이러한 온도 센서(5)는 온도를 검지할 수 있다면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 열전대를 이용할 수 있다.

또한 도 2에 도시한 바와 같이, 냉각실(S2)에는 복수의 적외선 센서(수용물 온도 검지부, 수용물 위치 검지부)(8)가 마련되어 있다. 적외선 센서(8)는 냉각실(S2) 안에 보관된 식품의 온도를 검지할 수 있다. 전술한 온도 센서(5)로는 그 근방의 온도를 검지할 수 있지만 식품의 온도까지는 검지하기 어렵다. 따라서, 온도 센서(5)에 추가하여 적외선 센서(8)를 배치함으로써 냉각실(S2) 안의 온도에 아울러 냉각실(S2) 안의 식품 온도를 검지할 수 있다. 여기서 식품의 온도란, 예를 들면 식품 자체의 온도(예를 들면, 식품의 표면 온도)여도 되고, 식품이 골판지 등의 포장 상자로 포장된 경우에는 포장 상자의 표면 온도여도 된다.

또한 본 실시형태에서는 적외선 센서를 수용물 온도 검지부로 이용하였으나, 수용물 온도 검지부는 냉각실(S2) 내의 식품 온도를 검출할 수 있다면 적외선 센서에 한정되지 않는다. 또한 예를 들어 전술한 온도 센서(5)에 의해서 식품의 위치나 상태를 검지할 수 있는 경우에는 온도 센서(5)가 수용물 온도 검지부를 겸해도 되고, 이 경우는 적외선 센서(8)를 생략해도 된다.

또한 냉각고(1)는 복수의 적외선 센서(8)의 정보를 통해, 냉각실(S2) 내 식품의 위치나 상태를 검지할 수 있도록 되어 있다. 이에 따라, 예를 들면 후술하는 바와 같이, 식품을 향해 냉기를 송풍할 수 있게 되어 필요시에 식품을 우선적으로 냉각할 수 있다. 한편, 본 실시형태에서는 적외선 센서를 수용물 위치 검지부로 이용하였으나, 수용물 위치 검지부는 냉각실(S2) 내의 식품의 위치나 상태를 검지할 수 있다면 적외선 센서에 한정되지 않으며, 예를 들면 카메라 등의 촬상장치를 이용한 화상 인식 기술을 이용해도 된다.

또한 도 6에 도시한 바와 같이, 냉각고(1)는 온도 센서(5) 및 적외선 센서(8)의 검지 결과에 기초해서 각 팬(4)(제1, 제2 팬(41, 42))의 구동을 독립적으로 제어하는 제어부(7)를 가지고 있다. 제어부(7)는 냉각실(S2) 내의 온도를 소정 온도 범위 내로 유지하도록 각 팬(4)의 구동을 제어하는 제1 제어 모드; 및 냉각실(S2) 내의 식품을 소정 온도 이하로 냉각하도록 각 팬(4)의 구동을 제어하는 제2 제어 모드;를 가지고 있다. 제2 제어 모드는 팬(4)에서 식품을 향해 송풍되는 냉기의 양이 제1 제어 모드보다 많아, 그만큼 식품을 제1 제어 모드보다 신속하게(단시간에) 냉각할 수 있다. 이하, 구체예를 들어 제어부(7)의 온도 제어 일례를 설명한다.

예를 들면, 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 식품(100)의 보존에 적합한 소정 온도 범위 내로 유지되고 있는 냉각실(S2) 내에 식품(100)이 수용되면, 제어부(7)는 복수의 적외선 센서(8)로부터의 정보(신호)를 토대로 그 식품(100)의 온도 및 냉각실(S2) 내에서의 위치를 검지한다. 식품(100)의 온도가 상기 소정 온도 범위보다 높을 경우에는 식품(100)의 열에 의해서 냉각실(S2) 내의 온도가 상승하거나 온도 불균형이 생기거나 한다. 또 식품(100)이 상하는 것을 저감하기 위해 신속히 냉각할 필요도 있다.

그래서, 식품(100)의 온도가 상기 소정 온도 범위보다 높을 경우, 제어부(7)는 제2 제어 모드로 각 팬(4)의 구동을 제어함으로써 식품(100)을 집중적으로 냉각하여 신속하게 식품(100)을 냉각한다. 구체적으로 설명하면, 예를 들면, 식품(100)의 배치가 도 7 및 도 8과 같을 경우, 제어부(7)는 제2 팬(42a, 42c)의 출력보다 제2 팬(42b)의 출력을 낮춘다. 또는 제2 팬(42b)을 역회전시켜 냉기를 흡인하도록 구동시킨다. 그러면 제2 팬(42)에서 발생하는 기류의 영향을 받아 제1 팬(41a~41d)의 냉기(C1)가 식품(100)을 향해 흐르고, 그 결과 식품(100)이 집중적으로 냉각된다.

이러한 제2 제어 모드로의 냉각을 식품(100)의 온도를 피드백하면서, 예를 들면 식품(100)의 온도가 상기 소정 온도 범위 내로 될 때까지 계속한다. 그리고 식품(100)의 온도가 상기 소정 온도 범위 내로 되면, 제어부(7)는 제2 제어 모드에서 제1 제어 모드로 전환하여 각 팬(4)의 구동을 제어한다. 즉, 제어부(7)는 우선적으로 식품(100)을 냉각하는 것을 멈추고 냉각실(S2) 내의 온도가 상기 소정 온도 범위를 유지하면서 온도차(ΔT)가 보다 작아지도록 냉각실(S2) 내부를 냉각한다. 구체적으로는 예를 들어 각 온도 센서(5)의 온도가 상기 소정 온도 범위가 되고, 또한 각 온도 센서(5)의 온도차가 가급적 작아지도록 각 제1 팬(41) 및 각 제2 팬(42)의 구동(출력)을 독립적으로 제어한다. 또한 예를 들면 도 9에 도시한 바와 같이, 냉각실(S2)을 복수(본 실시형태에서는 18)의 블록(영역)(B)으로 가상적으로 분할하고, 각 블록(B)의 온도가 상기 소정 온도 범위가 되고, 또한 각 블록(B)의 온도차가 가급적 작아지도록 각 제1 팬(41) 및 각 제2 팬(42)의 구동(출력)을 독립적으로 제어한다. 이러한 제1 제어 모드로의 냉각을 계속함으로써 식품(100)을 소정 온도 범위 내에서 오랫동안 보관할 수 있다.

여기서 냉각실(S2)의 온도(상기 소정 온도 범위)는 특별히 한정되지 않지만, 식품의 동결 온도를 Tf(℃)라고 했을 때, Tf-2.0℃~Tf+2.0℃로 하는 것이 바람직하고, Tf-1.0℃~Tf+1.0℃로 하는 것이 보다 바람직하다. 단, 식품이 청과일 경우에는 저온 장해가 발생하는 경우도 있기 때문에 냉각실(S2)의 온도를 Tf-2.0℃~Tf+15.0℃로 하는 것이 바람직하다. 여기서 식품에 포함되는 수분은 어떠한 용질이 용해된 용액이므로 응고점 강하를 일으키고 있다. 그래서 일반적인 식품의 동결 온도는 -5℃~0℃ 정도로 되어 있다. 따라서 이러한 식품들의 경우에는 냉각실(S2)의 온도를 -6.0℃~15.0℃ 정도, 바람직하게는 -3℃~0℃ 정도로 하면 된다. 이로써 식품의 맛의 열화를 보다 효과적으로 방지할 수 있는 동시에 식품의 신선도를 보다 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다.

또한 냉각고(1)에 따르면, 냉각실(S2) 내의 온도차(ΔT)를 작게 억제할 수 있기 때문에 식품의 동결(동결에 따른 식품의 세포벽 파괴)을 방지하면서 냉각실(S2)의 온도를 보다 저온으로 설정할 수 있다. 이로써 식품의 신선도를 보다 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다. 한편, 온도차(ΔT)는 작을수록 좋으며, 구체적으로는 2.0℃ 이내인 것이 바람직하고, 0.5℃ 이내인 것이 보다 바람직하고, 0℃인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 수치 범위로 함으로써, 상기 효과가 보다 현저해진다.

이상, 냉각고(1)에 대해 설명했지만, 예를 들어 냉각고(1)는 냉각실(S2) 내의 온도 설정이나 감시를 위한 컨트롤러를 더 가져도 된다. 예를 들면, 이 컨트롤러에는 설정 온도를 입력하기 위한 입력부나, 냉각실(S2) 내의 온도나 식품의 배치 등을 표시할 수 있는 표시부 등이 마련되어 있다. 이러한 컨트롤러를 가짐으로써 냉각실(S2) 내 상황을 쉽게 파악할 수 있어 보다 신뢰성 높은 냉각고(1)가 된다. 한편, 도 1에 도시한 것과 같은 냉각차(10)의 경우에는 예를 들어 운전수가 운전석에 앉은 상태로 조작, 시인할 수 있는 위치에 컨트롤러를 장착하는 것이 바람직하다.

이상, 본 발명의 냉각고에 대해 도시된 실시형태에 기초해서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 각 부분의 구성은 동일한 기능을 발휘하는 임의의 구성으로 치환할 수 있으며, 임의의 구성을 부가할 수도 있다.

또한 전술한 실시형태에서는 송풍부로 팬을 이용했으나, 이것 대신에 분사 노즐 등을 이용해도 된다. 또한 전술한 제어부는 복수의 팬의 제어와 함께 냉각부의 구동(예를 들면 ON/OFF)을 제어해도 된다.

본 발명의 냉각고는 냉각실; 상기 냉각실 내의 공기를 냉각하는 냉각부; 상기 냉각부에 의해 냉각된 냉각 공기를 상기 냉각실로 보내는 송풍부; 상기 냉각실 내의 온도를 검지하는 실내 온도 검지부; 상기 냉각실 내에 배치된 수용물의 온도를 검지하는 수용몰 온도 검지부; 및 상기 실내 온도 검지부 및 상기 수용물 온도 검지부 중 적어도 한쪽의 검지 결과에 기초해서 상기 송풍부의 구동을 제어하는 제어부;를 갖는 것을 특징으로 한다. 그렇기 때문에 냉각실의 온도에 아울러, 냉각실 내에 수용된 수용물의 온도를 검지할 수 있고, 보다 확실하게 수용물을 소정 온도 범위에서 냉각 보존할 수 있게 된다. 특히 수용물의 온도가 높을 경우에는 먼저 수용물을 우선적으로 냉각하고, 수용물의 온도가 충분히 떨어진 시점에서 냉각실 내의 온도를 거의 균일하게 소정 온도 범위 내로 유지함으로써 수용물을 신속하게 냉각할 수 있어, 상기 효과가 보다 현저해진다.

따라서 본 발명의 냉각고는 산업상의 이용 가능성을 가진다.

1 냉각고
10 냉각차
100 식품
2 본체
21 외벽
22 내벽
23 단열재
26 천판
28 취입구
29 분출구
3 냉각부
4 팬
41,41a~41d 제1 팬
42,42a~42c 제2 팬
5 온도 센서
6 덕트
61 개구
7 제어부
8 적외선 센서
B 블록
C1,C2 냉기
R 기계실
S1 유도로
S2 냉각실
ΔT 온도차

Claims

냉각실;
상기 냉각실 내의 공기를 냉각하는 냉각부;
상기 냉각부에 의해 냉각된 냉각 공기를 상기 냉각실로 보내는 송풍부;
상기 냉각실 내의 온도를 검지하는 실내 온도 검지부;
상기 냉각실 내에 배치된 수용물의 온도를 검지하는 수용물 온도 검지부; 및
상기 실내 온도 검지부 및 상기 수용물 온도 검지부 중 적어도 한쪽의 검지 결과에 기초해서 상기 송풍부의 구동을 제어하는 제어부;를 가지고,
상기 송풍부는,
연직방향 하측으로 상기 냉각 공기를 내보내는 제1 송풍부와,
상기 제1 송풍부의 주위에 배치되며 상기 제1 송풍부에서 내보내진 상기 냉각 공기와 부딪히도록 수평방향으로 상기 냉각 공기를 내보내는 복수의 제2 송풍부를 가지며,
상기 제1 송풍부 및 상기 복수의 제2 송풍부는 각각 상기 제어부에 의해 독립하여 제어되고,
상기 복수의 제2 송풍부의 출력을 각각 독립하여 변화시키는 것에 의해 상기 제1 송풍부에서 송풍되는 상기 냉각 공기의 흐름을 변화시켜서 상기 냉각 공기를 소정 개소로 유도하여, 상기 소정 개소를 집중적으로 냉각할 수 있는 것을 특징으로 하는 냉각고.
청구항 1에 있어서,
또한 상기 수용물의 상기 냉각실 내에서의 위치를 검지하는 위치 검지부를 가지고 있는 냉각고.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제어부는 상기 냉각실 내의 온도를 소정 온도 범위 내로 유지하도록 상기 송풍부의 구동을 제어하는 제1 제어 모드; 및 상기 수용물을 소정 온도 이하로 냉각하도록 상기 송풍부의 구동을 제어하는 제2 제어 모드;를 갖는 냉각고.
청구항 4에 있어서,
상기 수용물의 온도가 상기 소정 온도보다 높을 경우에는,
상기 제어부는 상기 제2 제어 모드로 상기 송풍부의 구동을 제어하고, 상기 수용물의 온도가 상기 소정 온도 범위 내로 된 후에는 상기 제1 제어 모드로 상기 송풍부의 구동을 제어하는 냉각고.
청구항 4에 있어서,
상기 제2 제어 모드에서는 상기 송풍부에서 상기 수용물을 향해 송풍되는 상기 냉각 공기의 양이 상기 제1 제어 모드보다 많은 냉각고.
청구항 4에 있어서,
상기 실내 온도 검지부를 복수 가지며,
상기 제1 제어 모드에서는 복수의 상기 실내 온도 검지부의 온도차가 작아지도록 상기 송풍부의 구동을 제어하는 냉각고.
청구항 1에 있어서,
상기 냉각실 내의 냉각 공기를 흡인하는 덕트를 가지고 있는 냉각고.
청구항 8에 있어서,
상기 덕트에는 상기 냉각 공기가 흐르는 방향을 따라서 복수의 개구가 마련되고,
상기 흐르는 방향의 상류측에 위치한 상기 개구의 개구 면적이 하류측에 위치한 상기 개구의 개구 면적보다 큰 냉각고.