KR102397733B1 - 음료 제조기 및 그 운전 방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 발효조, 발효조와 연결되는 가스 배출채널, 상기 가스 배출채널에 배치된 압력센서, 상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 압력 센서 이후에 배치된 가스 배출밸브, 상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 가스 배출밸브의 이전에 배치된 유량 감지센서 및 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출밸브를 제어하는 컨트롤러를 포함하는 음료 제조기를 제공한다.

Description

음료 제조기 및 그 운전 방법{BEVERAGE MAKER AND CONTROL METHOD OF THE SAME}
본 개시는 음료 제조기 및 그 운전 방법에 관한 것이다.
음료는 술이나 차 등의 음용 가능한 액체를 총칭한다. 예컨대, 음료는 갈증을 해결하기 위한 물(음료수), 독특한 향과 맛을 갖는 과즙음료, 청량감을 주는 청량음료, 각성효과를 기대할 수 있는 기호음료, 또는 알코올 효과가 있는 알코올 음료 등 다양한 카테고리로 구분될 수 있다.
이러한 음료의 대표적인 예로서 맥주가 있다. 맥주는 보리를 싹틔워 만든 맥아(麥芽. 엿기름)로 즙을 만들어 여과한 후, 홉(hop)을 첨가하고 효모로 발효시켜 만든 술이다.
최근, 가정 또는 술집에서 맥주의 재료를 직접 발효시킨 하우스맥주(또는 수제맥주)가 성행하고 있다. 하우스맥주는 기성품보다 다양한 종류로 제조될 수 있고, 소비자 취향에 맞게 제조될 수 있다.
한편, 맥주 제조를 위한 재료는 물과, 맥아, 홉(hop), 이스트, 향 첨가제 등 일 수 있다.
이스트는 효모라 불릴 수 있고, 맥아에 첨가되어 맥아를 발효시킬 수 있고 알코올과 탄산을 생성하는 것을 도울 수 있다.
향 첨가제는 과일이나 시럽, vanilla beans와 같이 맥주의 맛을 높이는 첨가물이다.
통상적으로 하우스 맥주는 맥즙생성단계, 발효단계, 숙성단계의 총 3단계를 포함할 수 있고, 맥즙생성단계에서 숙성단계까지 2주에서 3주 정도 소요될 수 있다.
한편, 종래에는 하우스 맥주를 제조하기 위해 맥주가 제조되는 발효 컨테이너 내부에서 발효 종료 시점을 판단하기 위하여 가스 배출밸브를 오픈/클로즈 제어하는 동작이 필요하였고, 가스 배출밸브의 오픈/클로즈 제어에 따라 발효 컨테이너 내부에 산소가 부족하여 효모 발효시간이 지연되는 문제점이 있었다.
본 개시의 목적은 발효단계 시 가스 배출밸브의 오픈 유지하고, 유량 감지센서에서 감지되는 센싱값을 이용하여 발효단계의 상태를 판단하는 음료 제조기를 제공하기 위함이다.
본 개시의 목적은 가스 배출밸브의 오픈을 유지하여 음료 제조 시, 발효에 소모되는 시간을 최소화하는 음료 제조기를 제공하기 위함이다.
본 개시의 목적은 알코올 감지센서에서 감지되는 센싱값을 이용하여 발효단계의 상태를 판단하는 음료 제조기를 제공하기 위함이다.
본 개시의 음료 제조기는 발효조, 발효조와 연결되는 가스 배출채널, 가스 배출채널에 배치된 압력센서, 상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 압력 센서 이후에 배치된 가스 배출밸브, 상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 가스 배출밸브의 이전에 배치된 유량 감지센서 및 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출밸브를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
또한 음료 제조기는 가스 배출채널에 배치되고, 상기 압력센서 이전에 배치되어 상기 유량 감지센서로 액체가 유동되는 것을 방지하는 기액 분리부를 더 포함할 수 있다.
상기 기액 분리부는 음료 제조시 발생한 유체가 유입되고, 상기 발효조와 연통된 유입부
상기 유체가 수용되는 수용바디 및 상기 유체 중 가스가 배출되며 상기 압력센서와 연통된 배출부를 포함하고, 상기 유입부 및 배출부는 상기 수용바디의 상부에 형성될 수 있다.
상기 발효단계는, 상기 발효조의 온도가 제1 발효온도에서 수행되는 1차 발효단계 및 상기 1차 발효단계 후 실시되고, 상기 발효조의 온도가 상기 제1 발효온도와 상이한 제2 발효온도에서 수행되는 2차 발효단계를 포함할 수 있다.
컨트롤러는, 상기 1차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 센싱값이 기설정된 제1 목표값 이상이면 상기 가스 배출밸브를 오픈 상태로 유지할 수 있다.
또한, 컨트롤러는, 상기 1차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 센싱값이 제1 목표값보다 작으면, 상기 1차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브를 클로즈 제어할 수 있다.
또한 컨트롤러는, 상기 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 기설정된 제2 목표값보다 이하인 경우, 상기 가스 배출밸브를 클로즈 제어할 수 있다.
또한 컨트롤러는 상기 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 제2 목표값보다 큰 경우, 상기 2차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브의 오픈 상태를 유지할 수 있다.
또한 음료 제조기는 발효조와 연결되어 가스를 공급하는 가스공급부를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 2차 발효단계 종료 시, 상기 가스공급부를 제어하여 음료 제조 시 필요한 가스를 상기 발효조로 유동시킬 수 있다.
또한, 제1 목표값은 음료 제조 시, 음료의 종류에 기초하여 다르게 설정될 수 있다.
또한, 제2 목표값은 음료 제조 시, 음료의 종류에 기초하여 다르게 설정될 수 있다.
본 개시의 다른 실시예에서, 음료 제조기는 발효조, 발효조와 연결되는 가스 배출 채널 상기 가스 배출채널에 배치된 압력센서 상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 압력센서 이전에 배치된 기액 분리부 상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 압력센서 이후에 배치된 가스 배출밸브, 상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 가스 배출 밸브의 이전에 배치된 알콜 감지 센서 및 발효단계 시, 상기 알콜 감지 센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출밸브를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 개시의 음료 제조기의 동작 방법에 있어서, 발효단계 시 발효조의 가스가 배출되는 가스 배출채널에 설치된 압력센서가 압력을 감지하는 단계
상기 압력센서의 감지값이 기설정 범위 내로 유지되도록 상기 가스 배출밸브를 제어하는 단계 상기 가스 배출채널에 설치된 유량 감지센서가 발효조에서 배출된 가스의 유량을 센싱하는 단계 및 상기 유량 감지센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출채널에 설치된 가스 배출밸브를 제어하고 상기 발효단계의 종료를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 발효조에서 상기 가스 배출채널로 유동된 유체를 가스와 액체로 분리하고, 분리된 가스를 상기 가스 배출채널로 배출시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 발효단계의 종료를 판단하는 단계는, 상기 1차 발효단계 시, 상기 가스 배출밸브를 오픈 제어하고 상기 유량 감지센서의 센싱값이 제1 목표값보다 작은 경우, 상기 1차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브를 클로즈 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 발효단계의 종료를 판단하는 단계는, 상기 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 제2 목표값보다 큰 경우, 상기 2차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브의 오픈 제어를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 상기 2차 발효단계 종료 시, 음료 제조시 필요한 가스를 상기 발효조로 유동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시는 가스 배출밸브의 오픈을 유지한 채, 유량 감지센서에서 감지되는 센싱값을 이용하여 1차 발효단계의 종료를 판단함으로써 종래의 가스 배출밸브의 클로즈 제어로 인해 음료의 발효가 지체되는 문제를 최소화할 수 있다.
본 개시는 기액분리기를 이용하여 유량 감지센서로 액체가 유동되는 것을 방지함으로써 유량 감지센서를 보호할 수 있다.
본 개시는 2차 발효단계 종료 시, 음료 제조에 필요한 가스를 발효조로 유동시킴으로써 제조되는 음료의 품질을 유지할 수 있다.
본 개시는 발효단계의 종료를 판단하는 제1목표값 및 제2 목표값을 음료의 종류에 따라 다르게 설정함으로써, 음료의 종류마다 차별화된 음료 제조기를 제공할 수 있다.
본 개시는 발효단계 시 외부로 배출되었던 가스를 보충할 수 있으므로 음료 제조의 품질을 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기액 분리부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 유량 감지모드를 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 유량 감지모드를 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하 본 개시의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.
이하 본 명세서에서는 음료 제조기를 이용하여 제조되는 음료로서 맥주를 예로 들어 설명하고 있으나, 음료 제조기를 이용하여 제조 가능한 음료의 종류가 맥주에 한정되는 것은 아니고, 다양한 종류의 음료가 본 발명의 실시 예에 따른 음료 제조기를 통해 제조될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기의 구성도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기의 블록도이다.
음료 제조기는 음료가 발효되는 공간(S1)이 형성된 발효 모듈(1)을 포함할 수 있다. 발효 모듈(1)에서는 음료의 발효가 진행될 수 있다. 음료 제조기는 발효 모듈(1) 내부의 온도를 조절하는 온도 조절기(11)를 포함할 수 있다.
음료 제조기는 급수모듈(5)을 포함할 수 있다. 급수 모듈(5)는 물을 공급할 수 있다.
음료 제조기는, 음료를 제조하는데 필요한 재료가 수용되는 재료 수용부(31)(32)(33)가 형성된 재료 공급기(3)를 포함할 수 있다.
음료 제조기는 급수 모듈(5)과 발효 모듈(1)을 연결하는 메인 채널(41)(42)를 포함할 수 있다.
음료 제조기는 발효 모듈(1)에서 제조 완료된 음료를 외부로 취출하는 음료 취출기(6)를 포함할 수 있다.
음료 취출기(6)는 제2메인 채널(42)에 연결될 수 있고, 이로써 발효 모듈(1)에서 취출된 음료가 제2메인 채널(42)의 일부를 통과하여 음료 취출기(6)로 안내될 수 있다.
음료 제조기는 가스배출기(7)를 더 포함할 수 있다. 가스배출기(7)는 발효 모듈(1)에 연결되어, 음료의 제조과정에서 발생하는 가스를 배출할 수 있다.
음료 제조기는 에어를 주입하는 에어 주입기(8)를 더 포함할 수 있다. 에어 주입기(8)는 급수 모듈(5) 또는 제1메인 채널(41)에 연결될 수 있다. 에어 주입기는 에어 펌프(82)를 포함할 수 있다.
음료 제조기는, 발효조(112)의 내벽과 발효 컨테이너(12)의 외면 사이의 압력을 조절하는 에어 조절기(15)를 더 포함할 수 있다.
음료 제조기는 서브 채널(91)을 더 포함할 수 있다. 서브 채널(91)은 급수 모듈(5)과 음료 취출기(6)를 연결할 수 있다.
이하, 발효 모듈(1)에 대해 자세히 설명한다.
발효 모듈(1)은 개구부가 형성된 발효조 모듈(111)과, 개구부(170)를 개폐하는 발효 리드(107)를 포함할 수 있다.
발효조 모듈(111)은 발효 케이스(160)와, 발효 케이스(160)에 수용되고 내부공간(S1)이 형성된 발효조(112)를 포함할 수 있다. 발효 케이스(160)와 발효조(112) 사이에는 단열부(미도시)가 구비될 수 있다. 발효조 모듈(111)은 발효 리드(107)가 안착되는 리드 안착바디(179)를 더 포함할 수 있다.
발효 케이스(160) 및 발효조(112)는 각각 복수개 부재의 결합체로 구성될 수 있다. 발효 케이스(160)는 발효조 모듈(111)의 외관을 구성할 수 있다.
발효 리드(107)는 발효조 모듈(111) 내부를 밀폐시키는 것으로서, 발효조 모듈(111)의 상측에 배치되어 개구부를 덮을 수 있다. 발효 리드(107)에는 메인 채널, 좀 더 상세하게는 제2메인 채널(42)와 연결되는 메인 채널 연결부(115)가 마련될 수 있다.
발효조(112)의 내부에는 발효 컨테이너(12)가 수용될 수 있다. 발효 컨테이너(12)은 음료 재료 및 완성된 음료가 발효조(112)의 내벽에 묻지 않도록 별도로 구비되는 용기일 수 있다. 발효 컨테이너(12)은 발효조(112)에 분리 가능하게 구비될 수 있다. 발효 컨테이너(12)은 발효조(112)의 내부에 안착되어 발효조(112) 내부에서 음료를 발효시킬 수 있고, 사용이 완료된 후, 발효조(112)의 외부로 인출될 수 있다.
발효 컨테이너(12)은 내부에 음료 제조를 위한 재료가 수용된 팩일 수 있다. 발효 컨테이너(12)는 플렉시블한 재질로 형성될 수 있어, 발효조(112)로 용이하게 삽입될 수 있으며, 압력에 따른 수축과 팽창이 가능할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 발효 컨테이너(12)가 페트(pet)의 재질을 갖는 것도 가능함은 물론이다.
발효 컨테이너(12)의 내부에는 음료 재료가 수용되고 음료가 제조되는 음료 제조공간(S2)이 형성될 수 있다. 발효 컨테이너(12)는 발효조(112)의 내부 공간(S1) 보다 작게 형성될 수 있다. 발효 컨테이너(12)는 내부에 재료가 수용된 상태에서 발효조(112)로 삽입되어 수용될 수 있다. 발효 컨테이너(12)는 발효 리드(107)가 개방된 상태에서, 발효조(112) 내부로 삽입되어 발효조(112)에 수용될 수 있다.
발효 리드(107)는 발효 컨테이너(12)가 발효조(112) 내부로 삽입된 후 발효조(112)를 밀폐시킬 수 있다. 발효 컨테이너(12)은 발효조(112)와 발효 리드(107)에 의해 밀폐된 내부 공간(S1)에 수용된 상태에서 재료의 발효를 도울 수 있다. 발효 컨테이너(12)는 음료의 제조가 진행되는 동안 그 내부의 압력에 의해 팽창될 수 있다. 발효 컨테이너(12)는 내부에 담겨있던 음료가 취출되고 발효조(112)의 내면과 발효 컨테이너(12)의 외면 사이로 에어가 공급되면, 발효조(112) 내부의 에어에 의해 압축될 수 있다.
발효조(112)는 발효 케이스(160)의 내부에 배치될 수 있다. 발효조(112)의 외둘레 및 저면은 발효 케이스(160)의 내면과 이격될 수 있다. 좀 더 상세히, 발효조(112)의 외둘레는 발효 케이스(160)의 내둘레와 이격될 수 있고, 발효조(112)의 외측 저면은 발효 케이스(160)의 내측 저면과 이격될 수 있다.
발효 케이스(160)와 발효조(112) 사이에는 단열부(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 단열부는 발효 케이스(160) 내부에 위치하고 발효조(112)를 둘러쌀 수 있다. 이로써 발효조(112)의 온도가 일정하게 유지될 수 있다.
상기 단열부는 단열성능이 높고 진동을 흡수할 수 있는 발포 폴리스티렌이나 폴리우레탄 등의 재질로 형성될 수 있다.
발효조(112)에는 발효조(112)의 온도를 측정하는 온도센서(16)가 구비될 수 있다.
온도 센서(16)는 발효조(112)의 둘레면에 장착될 수 있다. 온도 센서(16)는 발효조(112)에 감긴 증발기(134)의 하측에 위치할 수 있다.
이하, 온도 조절기(11)에 대해 자세히 설명한다.
온도 조절기(11)는 발효조 모듈(111)의 내부 온도를 변화시킬 수 있다. 좀 더 상세히, 온도 조절기(11)는 발효조(112)의 온도를 변화시킬 수 있다.
온도조절기(11)는 발효조(112)를 가열 또는 냉각시키는 것으로서, 음료 발효를 위한 최적 온도로 발효조(112)의 온도를 조절할 수 있다.
온도조절기(11)는 냉동 사이클 장치(13)와 히터(14) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 온도 조절기는 열전소자(TEM) 포함하는 구성도 가능함은 물론이다.
냉동사이클 장치(13)는 발효조(112)를 냉각시켜 발효조(112)의 온도를 조절할 수 있다. 냉동 사이클 장치(13)는 압축기, 응축기, 팽창기구 및 증발기(134)를 포함할 수 있다.
증발기(134)는 발효조(112)의 외면에 접촉되게 배치될 수 있다. 증발기(134)는 발효조(112)의 외면에 감기는 증발 튜브로 구성될 수 있다. 증발기(134)는 발효조(112)와 단열부의 사이에 수용될 수 있고, 단열부에 의해 단열된 발효조(112)를 냉각할 수 있다.
온도조절기(11)는 발효조(112)를 가열시키는 히터(14)를 더 포함할 수 있다. 히터(14)는 발효조(112)의 저면에 접촉되게 설치될 수 있고, 전원이 인가되면 발열되는 발열히터로 구성될 수 있다. 히터(14)는 플레이트 히터(Plate Heater)로 구성될 수 있다.
이로써 증발기(134) 및 히터(14)에 의해 발효조(112)의 내부에서 유체의 자연 대류가 발생할 수 있고 발효조(112) 및 발효 컨테이너(12) 내부의 온도분포가 균일해질 수 있다.
음료 제조기는 발효조에 연결되고 발효 컨테이너(12)의 유체를 배기 안내하는 가스 배출채널(71)과 가스 배출채널(71)에 배치되어 가스 배출채널(71)의 압력을 센싱하는 압력센서(72)와; 가스 배출채널(71)에 배치되고, 가스 배출방향으로 압력센서 이후에 배치된 출유로(71)를 개폐하는 가스 배출밸브(73)를 포함할 수 있다.
가스 배출채널(71)는 맥주 제조 팩(12)의 가스를 발효 모듈(1) 외부로 배기 안내할 수 있다. 가스 배출채널(71)는 일단이 발효 모듈(1)에 형성된 가스 배출채널 연결부(121)에 연결될 수 있고, 타단이 발효 모듈(1) 외부에 위치될 수 있다.
가스 배출채널(71)의 적어도 일부는 발효 모듈(1) 외부로 배치될 수 있다. 가스 배출채널(71)는 일부가 발효 모듈(1) 내부에 수용될 수 있고, 나머지가 발효 모듈(1) 외부에 배치될 수 있다. 가스 배출채널(71)는 그 전부가 발효 모듈(1) 외부에 배치될 수 있다.
가스 배출채널(71)는 발효 모듈(1) 특히, 발효 리드(107)에 연결될 수 있다. 발효 모듈(1)에는 가스 배출채널(71)가 연결되는 가스 배출채널 연결부(121)이 형성될 수 있다. 가스 배출채널 연결부(121)는 발효 리드(107)에 구비될 수 있다. 가스 배출채널(71)는 일부가 발효 리드(107)로 삽입될 수 있고, 발효 리드(107)에 구비된 가스 배출채널 연결부(121)에 연결될 수 있다.
발효 컨테이너(12) 내의 가스는 가스 배출채널 연결부(121) 및 가스 배출채널(71)을 통해 압력센서(72)로 유동될 수 있다.
압력센서(72)는 가스 배출채널(71) 중 발효 모듈(1) 외부에 배치된 부분에 장착될 수 있다.
압력 센서(72)는 발효 컨테이너(12) 내에서 가스 배출채널(71)로 유동된 가스의 압력을 감지할 수 있다.
압력 센서(72)는 발효 컨테이너(12) 내의 압력을 감지할 수 있다. 가스 배출밸브(73)가 클로즈인 경우, 가스 배출채널(71)의 압력은 발효 컨테이너(12) 내부의 압력과 같을 수 있고, 압력 센서(72)에서 감지된 압력은 발효 컨테이너(12)의 압력일 수 있다.
가스 배출밸브(73)는 가스 배출채널(71) 중 발효 모듈(1) 외부에 배치된 부분에 장착될 수 있다. 가스 배출밸브(73)는 가스 취출방향으로 압력 센서(72) 이후에 설치될 수 있다.
가스 배출밸브(73)는 에어 주입기(8)에 의해 발효 컨테이너(12)의 내부로 에어가 주입될 때 온되어 오픈될 수 있다. 음료 제조기는 발효 컨테이너(12)으로 에어를 주입하여 맥아와 물을 고르게 혼합하게 할 수 있고, 이때, 액상 맥아에서 발생된 기포는 발효 컨테이너(12)의 상부에서 가스 배출채널(71) 및 가스 배출밸브(73)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
압력 센서(72), 가스 배출밸브(73)는 가스 배출채널(71)에 가스 배출방향으로 순차 배치될 수 있다.
음료 제조기는 가스 배출채널(71)에 구비된 가스배출 릴리프밸브(75, Relief valve)를 더 포함할 수 있다. 가스배출 릴리프밸브(75)는 가스 배출채널(71) 중 가스 배출 방향으로 압력 센서(72) 이전에 설치될 수 있다.
음료 제조기는 가스 배출채널(71)에 유동된 가스의 유량을 측정하기 위한 유량 감지센서(741)를 더 포함할 수 있다.
음료 제조과정에서 본 개시의 가스 배출채널(71)에는 음료 제조 중의 액체와 가스가 혼합된 유체가 유동될 수 있다. 상기 유체가 가스 배출채널(71)로 유동되면서 가스 배출채널(71)에 배치된 압력센서, 유량 감지센서(741)는 유체에 노출될 수 있다.
유량 감지센서(741)의 특징상 액체가 유입될 경우 고장을 유발할 수 있다. 따라서 가스 배출채널(71)에 유동된 유체로부터 유량 감지센서(741)를 보호하기 위하여 유체를 가스와 액체로 분리하는 부재가 필요할 수 있다.
상기 필요성에 따라, 음료 제조기는 가스 배출채널(71)에 배치되고, 상기 압력센서(72) 이전에 배치되어 상기 유량 감지센서(741)로 액체가 유동되는 것을 방지하는 기액 분리부(74)를 더 포함할 수 있다.
이하 도 1 및 도 3을 참조하여 기액 분리부(74)를 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기액 분리부의 단면도이다.
기액 분리부(74)는 음료 제조 시 발생한 유체가 유입되고, 상기 발효조(112)와 연통된 유입부(742), 상기 유체가 수용되는 수용바디(743) 및 상기 유체 중 가스가 배출되며 상기 압력센서와 연통된 배출부(744)를 포함할 수 있다.
기액 분리부(74)의 유입부(742) 및 배출부(744)는 상기 수용바디(743)의 상부에 형성될 수 있다.
기액 분리부(74)의 작용을 설명하면, 음료 제조 시 발생한 유체가 발효조(112)와 연통된 유입부(742)를 통하여 유동되고 유동된 유체는 수용바디(743)에 수용될 수 있다. 수용바디(743)에 수용된 유체 중 기체(가스)는 액체보다 가벼우므로 수용바디(743)의 상부에 존재하게 되고, 유입부(742)를 통해 추가적으로 유입되는 유체에 밀려 배출부(744)로 배출될 수 있다.
이때, 배출부(744)로 배출된 기체는 가스 배출채널(71)을 통하여 유량 감지센서(741)로 유동될 수 있다.
한편, 본 개시의 기액 분리기(74)의 유입부(742)와 배출부(744) 중 어느 하나로 음료 제조 시 발생한 유체가 유입될 수 있으며, 유입부(742)와 배출부(744) 중 다른 하나로 수용바디(743)에 수용된 유체 중 기체(가스)가 배출될 수 있다.
한편, 유량 감지센서(741)는 가스 배출채널(71)에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 가스 배출밸브(73)의 이전에 배치될 수 있다.
유량 감지센서(741)는 발효조로부터 가스 배출채널(71)로 유동된 가스의 실시간 유량 또는 누적 유량을 측정할 수 있다.
음료 제조기의 유량 감지센서(741)에서 센싱한 센싱값인 실시간 유량, 누적 유량값 및 음료 제조기에 포함된 센서 측정된 값은 데이터 저장부(290)에 저장될 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 음료 제조기에 포함된 급수모듈(5), 재료 공급기(3), 음료 취출기(6), 에어주입기(8), 온도 조절기(11), 가스 배출기(7), 데이터 저장부(290) 및 기타 음료 제조기의 제어와 관련된 동작은 음료 제조기의 컨트롤러(280)에 의해 수행될 수 있다.
컨트롤러(280)는 발효단계 시, 상기 유량 감지센서(741)의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출밸브(73)를 제어할 수 있다. 이하 본 개시의 발효단계와 관련된 음료 제조과정을 설명한다.
먼저, 본 개시의 음료 제조기의 음료 제조 단계를 설명하면 다음과 같다.
본 실시예의 음료 제조기의 음료 제조단계는 급수단계를 포함할 수 있다.
급수단계는 발효 컨테이너(12) 내의 맥아를 온수와 고르게 혼합(Mixing)하여 액상 맥아를 형성하는 액상 맥아 형성단계일 수 있다.
컨트롤러(280)는 급수단계시 급수펌프(52) 및 급수히터(53)를 온 시킬 수 있고, 재료 공급 밸브(310)를 클로즈 유지할 수 있다.
발효 컨테이너(12)으로 유입된 온수는 발효 컨테이너(12)에 수용되어 있던 맥아와 혼합될 수 있고, 발효 컨테이너(12) 내의 맥아는 물과 혼합되어 점차 희석될 수 있다. 발효 컨테이너(12)로 온수가 공급되므로, 발효 컨테이너(12)에 수용되어 있던 맥아는 온수와 신속하고 고르게 혼합될 수 있다.
급수단계가 완료되면 에어주입단계가 실시될 수 있다.
컨트롤러(280)는 에어주입단계의 개시시 에어 펌프(82)를 온시킬 수 있다. 또한 컨트롤러(280)는 에어 공급 밸브(159)를 클로즈 유지할 수 있다.
이와 같이 발효 컨테이너(12)로 유입된 에어는 액상 맥아를 부딪혀 맥아와 온수가 보다 고르게 혼합(Mixing)되게 도울 수 있다.
음료 제조단계는 발효조 냉각단계를 포함할 수 있다.
좀 더 상세히, 급수단계가 완료되면, 발효조(112)를 냉각시키는 발효조 냉각단계가 실시될 수 있다.
컨트롤러(280)는 발효조(112)의 냉각을 위해 온도 조절기(11)를 제어할 수 있다. 좀 더 상세히, 컨트롤러(280)는 발효조(112)의 냉각을 위해 냉동사이클 장치(13)를 제어할 수 있다. 냉매는 증발기(134)를 통과하면서 발효조(112)의 열을 빼앗고, 증발될 수 있다. 냉동 사이클 장치(13)의 구동시 발효조(112)는 점차 냉각될 수 있고, 발효조(112) 내부에 수용된 발효 컨테이너(12)와, 발효 컨테이너(12)에 수용된 액상 맥아는 냉각될 수 있다.
음료 제조기는 상기와 같은 발효조 냉각단계(S30)가 개시되고 히터(14)가 온 된 경우, 온도센서(16)에서 감지된 온도가 적어도 1회 히터 오프 온도 이상이면, 발효 컨테이너(12) 내에 에어를 공급하여 액상 맥아를 믹싱하는 급기단계를 실시할 수 있다.
음료 제조기는 급기단계 이후에, 첨가제 투입단계를 실시할 수 있다.
첨가제 투입단계시, 제1캡슐(C1)의 제1첨가제와, 제2캡슐(C2)의 제2첨가제와, 제3캡슐(C3)의 제3첨가제가 발효 컨테이너(12)로 투입될 수 있다.
첨가제 투입단계가 완료되면, 발효 컨테이너(12) 내의 재료를 발효시키는 발효단계를 실시할 수 있다.
음료 제조기의 발효단계 시 음료 재료에서 알코올과 이산화탄소가 동시에 생성된다. 발효단계는 알코올(에탄올) 생성을 우선하고 이산화탄소를 포집하지 않는 1차 발효단계(S100, 도 4 참조)와 1차 발효단계(S100) 이후에 이산화탄소 생성 및 포집을 우선하는 2차 발효단계(S400, 도 4 참조)을 포함할 수 있다.
이때, 1차 발효단계(S100)은 발효조(112)의 온도가 제1 발효온도에서 수행될 수 있다. 그리고 2차 발효단계는 1차 발효단계 후 실시되고, 발효조(112)의 온도가 상기 제1 발효온도와 상이한 제2 발효온도에서 수행될 수 있다.
컨트롤러(280)는 온도조절기(11)를 제어하여 발효조의 온도를 조정할 수 있다. 이때, 알코올 생성을 우선시하는 1차 발효단계(S100)에서의 발효조 온도인 제1 발효온도는 제2 발효온도보다 높을 수 있다.
음료 제조기는 가스 압력센서(72)의 압력 감지값이 기 설정 범위내로 유지되도록 가스 배출밸브(73)를 제어할 수 있다.
여기서, 종래의 1차 발효단계는 발효 컨테이너(12)의 가스가 외부로 배기되면서 음료의 발효가 진행되는 오픈 발효단계와, 발효 컨테이너(12)의 가스가 외부로 배기되지 않는 상태에서 음료의 발효가 진행되는 클로즈 발효단계가 존재하였다.
오픈 발효단계는 가스 배출밸브(73)가 오픈 설정시간 동안 오픈 유지되는 과정이고, 클로즈 발효단계는 가스 배출밸브(73)가 클로즈 설정시간 동안 클로즈 유지되는 과정이다.
종래의 1차 발효단계는 오픈 발효단계가 우선 실시되고, 오픈 발효단계 이후에 클로즈 발효단계가 실시된다.
종래의 1차 발효단계는 1차 발효단계의 종료시점을 판단하기 위하여 클로즈 발효단계를 필수적으로 수행해야한다. 클로즈 발효단계는 가스 배출채널(71)을 클로즈 하므로, 음료의 효모 발효에 필요한 산소 공급이 클로즈 발효로 인하여 제한되는 문제점이 있었다.
반면 본 개시의 실시예에 따른 1차 발효단계는 오픈 발효단계를 수행하고 유량 감지센서(741)를 이용하여 1차 발효단계(S100)의 종료 시점을 판단할 수 있다.
따라서 가스 배출채널(71)의 클로즈가 최소화되어, 음료의 효모 발효에 필요한 산소를 원활하게 공급할 수 있다. 이에 따라 음료의 발효 기간은 단축될 수 있다. 이하 본 개시의 작용을 구체적으로 설명한다.
본 개시의 음료 제조기는 유량 감지센서(741)의 센싱값을 이용하여 발효단계의 종료를 판단하고, 가스 배출밸브(73)의 오픈/클로즈를 제어할 수 있다.
구체적으로 유량 감지센서(741)는 1차 발효단계(S100) 동안 가스 배출채널(71)로 유동하는 가스의 유량을 실시간으로 감지할 수 있다.
컨트롤러(280)는 유량 감지센서(741)의 실시간 센싱값이 기 설정된 제1 목표값보다 작은 경우, 1차 발효단계(S100)의 종료로 판단할 수 있다.
이하 1차 발효단계의 종료를 판단하는 과정은 도 4에서 상세히 설명한다.
컨트롤러(280)는 1차 발효단계가 종료되었다고 판단하면, 2차 발효단계를 실시할 수 있다.
2차발효단계는 설정시간(예를 들면, 12시간 또는 24시간)을 주기로, 발효종료 여부를 판단하면서 음료 재료를 추가 발효시키는 과정이다.
2차 발효단계는 발효 컨테이너(12) 내부의 압력을 제2 설정압력범위로 유지하면서 음료를 발효할 수 있다.
2차 발효단계에서 압력 센서(72)의 감지 압력값(P)이 제2 설정압력 초과이면, 가스 배출밸브(73)가 오픈되고, 압력 센서(72)의 감지 압력값(P)이 제2 설정 압력 이하이면, 가스 배출밸브(73)가 클로즈될 수 있다.
즉, 2차 발효단계는 시간이 경과함에 따라 음료가 발효되어, 가스 배출밸브(73)의 오픈/클로즈에 기초하여 클로즈 발효단계와 오픈 발효단계가 반복될 수 있다.
그리고 발효가 계속됨에 따라 발생하는 가스는 감소하면, 설정시간당 오픈 발효단계의 횟수는 점차 줄게 된다.
예를 들어, 발효조 목표압력이 1.5 bar 일 경우, 기준 압력은 발효조 목표압력의 3% 내지 5% 이내인 0.045bar 내지 0.075bar 중 어느 하나의 압력일 수 있다.
2차 발효단계 시, 컨트롤러(280)는 압력센서(72)의 감지값이 제2 설정 압력 초과이면, 가스 배출밸브를 오픈하고, 압력센서(72)의 감지값이 제2 설정 압력 이하이면, 가스 배출밸브를 클로즈시킬 수 있다.
컨트롤러(280)는 유량 감지센서(741)가 센싱한 누적 센싱값이 기 설정된 제2 목표값보다 큰 경우 2차 발효단계의 종료로 판단할 수 있다. 상기 2차 발효단계의 종료에 대한 설명은 도 5에서 상세히 설명한다.
음료 제조기는 발효단계가 종료되면 음료를 숙성시키는 숙성단계(S500, 도 4 참조)를 실시할 수 있다.
컨트롤러(280)는 숙성단계 시, 숙성시간 동안 대기할 수 있고, 이러한 숙성시간의 동안 음료의 온도가 설정숙성온도의 상한값과 설정숙성온도의 하한값 사이를 유지하게 냉동 사이클 장치(13) 및 히터(14)를 제어할 수 있다.
음료 제조기는 숙성시간이 경과되면, 음료 제조가 모두 완료될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기는, 음료 제조가 완료된 이후 음료를 취출하는 음료 추출단계(S600)를 더 포함할 수 있다.
음료 추출단계(S600)의 일 예에 따르면, 음료 추출 단계(S600)는 음료 추출과정 및 디스펜서 클리닝 과정을 포함할 수 있다.
음료 추출 단계(S600) 시, 사용자는 디스펜서(62)를 조작하여 음료를 취출할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 유량 감지모드(S200)를 설명하기 위한 순서도이다.
본 개시의 제1 유량 감지모드(S200)는 컨트롤러(280)가 발효단계의 1차 발효단계(S100)의 유지 또는 종료를 판단하기 위한 모드일 수 있다.
발효단계 시 컨트롤러(280)는 가스 배출밸브(73)를 오픈 제어할 수 있다. 가스 배출밸브(73)가 오픈되면, 음료가 발효됨에 따라 발생한 가스는 가스 배출채널(71)을 통하여 유량 감지센서(741)로 유동될 수 있다.
컨트롤러(280)는 1차 발효단계(S100) 시, 유량 감지센서(741)의 센싱값이 기설정된 제1 목표값 이상이면 1차 발효단계의 유지로 판단하고 상기 가스 배출밸브(73)를 오픈 상태로 유지할 수 있다.
이때 유량 감지센서(741)의 센싱값은 1차 발효단계 시 음료의 발효에 따라 생성된 가스의 실시간 유량을 포함할 수 있다.
제1 목표값은 기 설정된 값으로 음료의 발효단계에서 발생하는 가스의 최대 발생 속도보다 작고 최저 발생 속도보다 클 수 있다.
컨트롤러(280)는 1차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 센싱값이 제1 목표값보다 작으면, 상기 1차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브(73)를 클로즈 제어할 수 있다(S300).
즉, 발효단계가 진행됨에 따라 발생하는 가스는 점점 감소하게 되므로, 컨트롤러(280)는 유량 감지센서(71)의 센싱값이 제1 목표값보다 작은 경우 1차 발효단계(S100)의 종료로 판단할 수 있다.
한편 1차 발효단계(S100) 초기에는 효모의 증식 및 초기 발효가 급속으로 진행되므로 가스 배출밸브(73)의 오픈 제어 상태를 유지하는 것이 발효단계에 걸리는 시간을 줄이는데 효과적이다.
따라서 컨트롤러(280)는 1차 발효단계에 진입하고 기 설정된 시간이 지나 급속발효가 진행되고 난 후 제1 유량 감지모드를 실시하는 것이 바람직하다.
한편, 음료 제조기에서 제조되는 음료의 종류는 다양할 수 있다.
예를 들어 맥주의 경우 장르와 스타일에 따라 페일에일(Pale Ale), 인디아 페일에일 (India Pale Ale, IPA), 바이젠(Weizen), 스타우트(Stout) 및 필스너(Pilsner)로 구분될 수 있다.
맥주의 장르와 스타일에 따라 발효시키는 공정은 변경될 수 있다.
따라서 1차 발효단계(S100)의 유지 또는 종료를 판단하기 위한 제1 목표값은 음료 제조 시, 음료의 종류에 기초하여 다르게 설정될 수 있다.
컨트롤러(280)는 1차 발효단계(S100)이 종료되었다고 판단하면 2차 발효단계에 진입하였다고 판단하고 제2 유량 감지모드를 실시할 수 있다(S400).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 유량 감지모드(S410)를 설명하기 위한 순서도이다.
본 개시의 제2 유량 감지모드는 컨트롤러(280)가 발효단계의 2차 발효단계의 유지 또는 종료를 판단하기 위한 모드일 수 있다.
컨트롤러(280)는 제2 유량 감지모드가 실시된 이후 기 설정된 시간이 지나면 가스 배출밸브(73)를 오픈 제어할 수 있다.
컨트롤러(280)는 2차 발효단계 시, 유량 감지센서(741)의 누적 센싱값이 기설정된 제2 목표값보다 이하인 경우, 2차 발효단계의 유지로 판단하고 상기 가스 배출밸브(73)를 클로즈 제어할 수 있다.
이때 유량 감지센서(741)의 누적 센싱값은 2차 발효단계 시 음료의 발효에 따라 생성된 가스의 누적 유량을 포함할 수 있다.
제2 목표값은 기 설정된 값으로 음료의 발효단계에서 발생하는 총 가스의 양보다 작은 값일 수 있다.
컨트롤러(280)는 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 제2 목표값보다 큰 경우, 상기 2차 발효단계 종료로 판단하고 가스 배출밸브(73)의 오픈 상태를 유지할 수 있다(S420).
음료 제조 시 발효단계가 진행됨에 따라 발생하는 가스는 감소하더라도, 가스의 누적 발생량은 증가할 수 있다. 본 개시는 제2 목표값을 이용하여 2차 발효단계의 종료를 판단함으로써 음료의 제조 시 가스가 외부로 배출되는 유량을 조절할 수 있다
한편, 1차 발효단계와 마찬가지로 음료 제조기에서 제조되는 음료의 종류는 다양할 수 있다. 상기 제2 목표값은 음료 제조 시, 음료의 종류에 기초하여 다르게 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기는 발효단계가 종료되면 음료의 제조를 완성시키기 위하여 가스를 포집하고 음료를 숙성시키는 숙성단계를 수행할 수 있다(S500).
본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기는, 음료 제조가 완료된 이후 음료를 취출하는 음료 추출단계(S600)를 수행할 수 있다.
이하 숙성단계(S500) 이전 음료 제조에 필요한 가스를 보충하는 과정을 설명한다.
발효단계 시 가스 배출밸브(73)의 오픈 제어에 따라, 음료 제조 시 발생한 가스는 외부로 배출될 수 있다. 이때 발효단계 시 상당량의 가스가 외부로 배출되어 음료의 제조에 필요한 가스가 부족할 수 있다.
본 개시의 음료 제조기는 음료의 제조에 필요한 가스를 보충하기 위하여 발효조(112)와 연결되어 가스를 공급하는 가스공급부(742)를 더 포함할 수 있다.
컨트롤러(280)는 상기 2차 발효단계 종료 시, 상기 가스공급부(742)를 제어하여 음료 제조 시 필요한 가스를 상기 발효 컨테이너(12)로 유동시킬 수 있다(S430).
음료 제조기는 가스공급부(742)를 통하여 획득한 가스를 이용하여 발효단계 이후 음료의 제조과정에 사용할 수 있을 것이다.
음료 제조기는 추가 탄산 공급(S430)이 완료되면 음료의 제조를 완성시키기 위하여 가스를 포집하고 음료를 숙성시키는 숙성단계를 수행할 수 있다(S500). 그리고 음료 제조가 완료된 이후 음료를 취출하는 음료 추출단계(S600)를 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 있어서 가스 배출채널(71)에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 가스 배출밸브(73)의 이전에 배치된 알콜 감지센서를 포함할 수 있다.
알콜 감지센서는 음료의 발효 상태에 따라 측정되는 알콜을 센싱할 수 있다.
즉, 본 발명의 유량 감지센서(741)가 알코올 감지센서로 대체될 수 있다.
컨트롤러(280)는 발효단계 시, 상기 알콜 감지센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출밸브를 제어하는 발효단계의 종료를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음료 제조기의 동작 방법은 발효단계 시 발효조(112)의 가스가 배출되는 가스 배출채널(71)에 설치된 압력센서(72)가 압력을 감지하는 단계, 압력센서(72)의 감지값이 기설정 범위 내로 유지되도록 상기 가스 배출밸브(73)를 제어하는 단계, 상기 가스 배출채널(71)에 설치된 유량 감지센서(741)가 발효조(112)에서 배출된 가스의 유량을 센싱하는 단계 및 유량 감지센서(741)의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출채널(71)에 설치된 가스 배출밸브(73)를 제어하고 상기 발효단계의 종료를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 발효조에서 상기 가스 배출채널로 유동된 유체를 가스와 액체로 분리하고, 분리된 가스를 상기 가스 배출채널로 배출시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 발효단계는 1차 발효단계 및 상기 1차 발효단계 후 실시되는 2차 발효단계를 포함할 수 있다.
또한, 발효단계의 종료를 판단하는 단계는, 상기 1차 발효단계 시, 상기 가스 배출밸브를 오픈 제어하고 상기 유량 감지센서의 센싱값이 제1 목표값보다 작은 경우, 상기 1차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브를 클로즈 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 발효단계의 종료를 판단하는 단계는, 상기 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 제2 목표값보다 큰 경우, 상기 2차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브의 오픈 제어를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 2차 발효단계 종료 시, 음료 제조시 필요한 가스를 상기 발효조로 유동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 본 개시는, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 프로세서(180)를 포함할 수도 있다.

Claims (19)

  1. 발효조;
    발효조와 연결되는 가스 배출채널;
    상기 가스 배출채널에 배치된 압력센서;
    상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 압력 센서 이후에 배치된 가스 배출밸브;
    상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 가스 배출밸브의 이전에 배치된 유량 감지센서; 및
    발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출밸브를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 가스 배출채널에 배치되고, 상기 압력센서 이전에 배치된 기액 분리부를 더 포함하며,
    상기 기액 분리부는
    음료 제조시 발생한 유체가 유입되고, 상기 발효조와 연통된 유입부;
    상기 유체가 수용되는 수용바디; 및
    상기 유체 중 가스가 배출되며 상기 압력센서와 연통된 배출부를 포함하고,
    상기 유입부 및 배출부는 상기 수용바디의 상부에 형성된 음료 제조기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서
    상기 발효단계는,
    상기 발효조의 온도가 제1 발효온도에서 수행되는 1차 발효단계; 및
    상기 1차 발효단계 후 실시되고, 상기 발효조의 온도가 상기 제1 발효온도와 상이한 제2 발효온도에서 수행되는 2차 발효단계를 포함하는,
    음료 제조기.
  5. 제 4항에 있어서
    상기 컨트롤러는,
    상기 1차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 센싱값이 기설정된 제1 목표값 이상이면 상기 가스 배출밸브를 오픈 상태로 유지하는,
    음료 제조기.
  6. 제 4항에 있어서
    상기 컨트롤러는,
    상기 1차 발효단계 시,
    상기 유량 감지센서의 센싱값이 제1 목표값보다 작으면, 상기 1차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브를 클로즈 제어하는,
    음료 제조기.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 기설정된 제2 목표값보다 이하인 경우, 상기 가스 배출밸브를 클로즈 제어하는,
    음료 제조기.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 제2 목표값보다 큰 경우, 상기 2차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브의 오픈 상태를 유지하는,
    음료 제조기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 발효조 내부에 형성된 공간에 수용된 발효 컨테이너 및
    상기 발효조와 연결되어 탄산 가스를 공급하는 가스공급부를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 2차 발효단계 종료 시, 상기 가스공급부를 제어하여 음료 제조 시 필요한 탄산 가스를 상기 발효 컨테이너로 유동시키는 음료 제조기.
  10. 제 5 항 또는 6항에 있어서
    상기 제1 목표값은 음료 제조 시, 음료의 종류에 기초하여 다르게 설정된,
    음료 제조기.
  11. 제 7 항 또는 8항에 있어서
    상기 제2 목표값은 음료 제조 시, 음료의 종류에 기초하여 다르게 설정된,
    음료 제조기.
  12. 발효조;
    발효조와 연결되는 가스 배출 채널;
    상기 가스 배출채널에 배치된 압력 센서;
    상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 압력센서 이전에 배치된 기액 분리부;
    상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 압력센서 이후에 배치된 가스 배출밸브;
    상기 가스 배출채널에 배치되고, 가스 배출 방향으로 상기 가스 배출 밸브의 이전에 배치된 알콜 감지 센서; 및
    발효단계 시, 상기 알콜 감지 센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출밸브를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 기액 분리부는
    음료 제조시 발생한 유체가 유입되고, 상기 발효조와 연통된 유입부;
    상기 유체가 수용되는 수용바디; 및
    상기 유체 중 가스가 배출되며 상기 압력센서와 연통된 배출부를 포함하고,
    상기 유입부 및 배출부는 상기 수용바디의 상부에 형성된 음료 제조기.
  13. 음료 제조기의 동작 방법에 있어서,
    발효단계 시 발효조의 가스가 배출되는 가스 배출채널에 설치된 압력센서가 압력을 감지하는 단계;
    상기 압력센서의 감지값이 기설정 범위 내로 유지되도록 상기 가스 배출채널에 설치된 가스 배출밸브를 제어하는 단계;
    상기 가스 배출채널에 설치된 유량 감지센서가 발효조에서 배출된 가스의 유량을 센싱하는 단계; 및
    상기 유량 감지센서의 센싱값에 기초하여, 상기 가스 배출채널에 설치된 가스 배출밸브를 제어하고 상기 발효단계의 종료를 판단하는 단계를 포함하고,
    상기 음료 제조기는 상기 가스 배출채널에 상기 압력센서 이전에 배치된 기액 분리부를 더 포함하며,
    상기 기액 분리부는
    음료 제조시 발생한 유체가 유입되고, 상기 발효조와 연통된 유입부;
    상기 유체가 수용되는 수용바디; 및
    상기 유체 중 가스가 배출되며 상기 압력센서와 연통된 배출부를 포함하고,
    상기 유입부 및 배출부는 상기 수용바디의 상부에 형성된 음료 제조기의 동작 방법.
  14. 제 13항에 있어서
    발효조에서 상기 가스 배출채널로 유동된 유체를 가스와 액체로 분리하고, 분리된 가스를 상기 가스 배출채널로 배출시키는 단계를 더 포함하는,
    음료 제조기의 동작 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 발효단계는 1차 발효단계 및 상기 1차 발효단계 후 실시되는 2차 발효단계를 포함하는,
    음료 제조기의 동작 방법.
  16. 제 15항에 있어서
    상기 발효단계의 종료를 판단하는 단계는,
    상기 1차 발효단계 시, 상기 가스 배출밸브를 오픈 제어하고
    상기 유량 감지센서의 센싱값이 제1 목표값보다 작은 경우, 상기 1차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브를 클로즈 제어하는 단계를 포함하는,
    음료 제조기의 동작 방법.
  17. 제 16항에 있어서
    상기 발효단계의 종료를 판단하는 단계는,
    상기 2차 발효단계 시, 상기 유량 감지센서의 누적 센싱값이 제2 목표값보다 큰 경우, 상기 2차 발효단계 종료로 판단하고 상기 가스 배출밸브의 오픈 제어를 유지하는 단계를 더 포함하는,
    음료 제조기의 동작 방법.
  18. 제 17항에 있어서
    상기 음료 제조기는 상기 발효조 내부에 형성된 공간에 수용된 발효 컨테이너 및
    상기 발효조와 연결되어 탄산 가스를 공급하는 가스공급부를 더 포함하고,
    상기 2차 발효단계 종료 시, 음료 제조시 필요한 탄산 가스를 상기 발효 컨테이너로 유동시키는 단계를 더 포함하는 음료 제조기의 동작 방법.
  19. 제 18항에 있어서
    상기 제1 목표값 및 상기 제2 목표값은 음료의 종류에 기초하여 다르게 설정된, 음료 제조기의 동작 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0723764A (ja) * 1993-07-02 1995-01-27 Oozeki Kk 清酒の醸造方法およびそれに用いる清酒発酵工程の制御装置
EP2276381B1 (en) * 2008-05-08 2013-08-14 Nestec S.A. Beverage production device
KR102124460B1 (ko) * 2016-12-08 2020-06-19 엘지전자 주식회사 발효장치 및 그 운전 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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