KR20000059954A

KR20000059954A - 김치저장고의 운전제어방법

Info

Publication number: KR20000059954A
Application number: KR1019990007901A
Authority: KR
Inventors: 김경태
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1999-03-10
Filing date: 1999-03-10
Publication date: 2000-10-16
Also published as: KR100321248B1

Abstract

본 발명은 김치저장고의 운전제어방법에 관한 것으로, 이용자가 숙성모드를 선택하고 그에 따른 운전조건을 입력하면 숙성운전이 개시된 초기 소정시간동안 이용자가 선택한 운전조건에 따른 숙성온도보다 높은 온도로 숙성운전을 수행함으로써, 고내에 저장된 김치의 온도가 숙성온도까지 급속하게 상승되며 이에 따라 숙성운전을 수행할 때 고내온도에 비해 실제 김치의 온도가 상승되는 시간이 길어짐으로 인해 김치가 미숙성되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

김치저장고의 운전제어방법 {CONTROL METHOD FOR OPERATION OF KIMCH'I STORE HOUSE}

본 발명은 김치저장고의 운전제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 숙성운전이 개시된 초기에 실제 김치의 온도가 숙성온도보다 낮아 김치가 미숙성되는 것을 방지할 수 있는 김치저장고의 냉장보관방법에 관한 것이다.

일반적으로, 냉동식품과 냉장식품 및 발효식품(예를 들면, 김치 등)을 저장하기 위해서는 이를 저장하기 알맞은 온도에 각각 보관해야 하는데, 이러한 기능을 수행하는 것으로는 냉동실과 냉장실을 구비한 냉장고가 주로 사용되었다.

하지만, 냉장고의 냉장실 내에 냉장식품과 발효식품을 함께 저장하면, 발효식품의 발효로 인한 냄새 때문에 냉장실 내에 악취가 발생될 뿐만 아니라, 다른 냉장식품에도 악취가 베이게 되어 냉장식품이 갖는 고유의 향을 헤칠 수 있으며, 냉장 보관해야할 냉장식품 및 발효식품이 증가됨에 따라 비교적 부피가 큰 발효식품(김치)을 별도의 저장고에 보관할 필요성이 있다.

또한, 김치는 김치독을 땅속에 묻어 적절한 온도조건에서 알맞게 숙성을 해야 제대로 맛을 낼 수 있지만, 아파트와 연립주택 등 주거환경에 의한 제약으로 인해 김치독을 땅속에 묻는 것은 고사하고 주거지 내에 보관하기조차 어려운 실정이다.

최근에는, 상기와 같은 애로점들을 해결하기 위해 냉장고가 아닌 별도의 저장고에 김치를 보관할 수 있는 김치저장고에 관한 연구가 이와 관련된 여러 기술분야에서 다양하게 연구되고 있는데, 이러한 김치저장고는 통상적으로 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같다.

상기한 바와 같은 김치저장고의 외관은 도 1에 도시된 바와 같이, 크게 김치를 보관하도록 후술될 김치저장실이 그 내부에 형성되어 있는 본체(10)와, 이 본체(10)의 상측 면에 상기 김치저장실을 개폐시키도록 회동 가능하게 힌지 결합되어 있는 도어(20)로 구성된다.

상기 본체(10)의 양측 소정부위에는, 김치저장고를 이동시킬 때 이용자가 본체(10)를 쉽게 잡아 끌 수 있도록 손잡이(30)가 설치되어 있으며, 본체(10)의 바닥 면 전방부위에는 본체(10)의 수평을 조절하기 위한 수평조절다리(40)가 설치되어 있고, 본체(10)의 바닥 면 후방부위에는 김치저장고를 이동시킬 때 회전되는 바퀴(50)가 부착 설치되어 있다.

상기 도어(20)의 상부면 소정부위에는 운전조건(숙성모드와 냉장보관모드 등의 운전모드와, 숙성모드시의 김치종류와 숙성정도 및 숙성속도 등)을 이용자의 기호에 따라 자유로이 선택 입력할 수 있도록 키입력부(60)가 부착 설치되어 있으며, 도어(20)의 전면에는 이용자가 용이하게 잡아 도어(20)를 개폐할 수 있도록 도어핸들(70)이 설치되어 있다.

여기서, 상기 본체(10)의 내부에는 도 2에 도시된 바와 같이, 그 하부에 냉매를 고온고압으로 압축한 다음 이를 순환시키기 위한 압축기(12)가 설치되어 있고, 본체(10)의 일측벽 내부에는 고내(庫內)의 온도를 감지하기 위한 온도센서(14)와, 열을 발생시켜 고내의 내부온도를 상승시키기 위한 히터(17) 및 냉기를 발생시켜 고내의 내부온도를 냉각시키기 위한 증발기(18)가 각각 설치되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 김치저장고의 동작과정은 하기와 같다.

먼저, 이용자가 저장고본체(10)의 고내에 김치를 저장시킨 다음, 키입력부(60)를 조작하여 운전조건(숙성모드와 냉장보관모드 등의 운전모드와, 숙성모드시의 김치종류와 숙성정도 및 숙성속도 등)을 선택하면 선택된 운전조건에 상응하는 키신호가 도시생략된 제어부로 입력되고, 이 제어부는 상기 키입력부(60)로부터 입력된 키신호에 의해 이용자가 선택한 운전조건을 판별하여 판별된 운전조건에 따라 김치저장고를 운전한다.

예를 들어, 냉장보관모드시에는, 고내 온도가 미리 설정된 압축기동작온도(예를 들면, 1℃ 정도)의 이상이면 제어부에 의해 압축기(12)가 구동되어 이 압축기(12)의 구동에 따른 냉매의 순환에 의해 증발기(18)로부터 냉기가 발생됨에 따라 본체(10)의 고내온도가 하강되고, 고내온도가 미리 설정된 압축기정지온도(예를 들면, -3℃ 정도)의 이하이면 제어부에 의해 압축기(12)의 구동이 중지됨으로써, 고내온도가 미리 설정된 냉장보관온도(예를 들면, -1±2℃ 정도)로 유지되어 고내에 저장된 김치가 냉장보관된다.

그리고, 숙성모드시에는 도 3을 참조하면 알 수 있듯이, 고내온도가 히터구동온도(Tmin)의 이하이면 제어부에 의해 히터(17)가 구동되어 이 히터(17)로부터 발생되는 열에 의해 본체(10)의 고내 온도가 상승되고, 고내온도가 히터구동중지온도(Tmax)의 이상이면 제어부에 의해 히터(17)의 구동이 중지됨으로써, 고내온도가 소정의 숙성온도(ΔT; 예를 들어, 빠른 숙성시에는 23±2℃ 정도, 보통 숙성시에는 7±2℃ 정도)로 유지되어 고내에 저장된 김치가 숙성된다.

그런데, 냉장보관되고 있던 중이거나 외부기온이 낮음으로 인해 고내에 저장된 김치의 온도가 낮은 상태에서 숙성운전을 수행하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 숙성운전이 개시된 초기에 고내에 저장된 김치의 온도가 숙성온도(ΔT)까지 상승되는 시간이 고내온도보다 소정의 지연시간(td)만큼 더 길어짐으로써, 상기 지연시간(td)동안 김치의 온도가 숙성온도보다 낮아 김치가 충분히 숙성되지 못하고 미숙성되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 숙성운전이 개시된 초기에 숙성온도보다 높은 온도로 숙성운전을 수행함으로써, 고내에 저장된 김치의 온도를 숙성온도까지 급속하게 상승시킬 수 있는 김치저장고의 운전제어방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 김치저장고의 외관을 개략적으로 도시한 사시도,

도 2는 도 1의 AA´선을 기준으로 절단한 김치저장고의 수직단면도,

도 3은 종래 김치저장고의 동작에 관한 일예를 설명하기 위한 개략도,

도 4는 본 발명을 수행하기 위한 하드웨어의 개략적인 블록구성도,

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 김치저장고의 운전제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트,

도 6은 본 발명에 따른 김치저장고의 동작에 관한 일예를 설명하기 위한 개략도,

도 7은 도 5에 도시된 제어스텝 중 일부 스텝에 대한 다른 실시예를 설명하기 위한 플로우챠트.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

12: 압축기 17: 히터

100: 키입력부 110: 온도감지부

120: 제어부 130: 압축기구동부

140: 히터구동부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 김치저장고의 운전제어방법은, 이용자가 선택한 숙성운전조건에 상응하는 숙성온도에 따라 숙성운전을 수행함에 있어서, 숙성운전이 개시된 초기 소정시간동안 상시 숙성온도보다 높은 온도로 숙성운전을 수행하는 초기 숙성운전스텝을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명을 수행하기 위한 하드웨어의 개략적인 블록구성도로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이, 본 발명을 수행하기 위한 하드웨어는, 키입력부(100)와 온도감지부(110)와 제어부(120)와 압축기구동부(130)와 압축기(12)와 히터구동부(140) 및 히터(17)로 구성되며, 본 발명을 수행하기 위한 하드웨어의 기본구성은 도 1 및 도 2에 도시된 김치저장고와 동일하므로 이와 동일한 구성부에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 4에 있어서, 상기 키입력부(100)는 운전조건(예를 들면, 냉장보관모드와 숙성모드 등의 운전모드와 김치의 종류와 숙성의 정도 및 숙성속도 등)을 선택 입력하기 위한 다수의 선택버튼을 포함하여 구성되고, 이용자가 선택버튼을 조작하면 그에 상응하는 키신호를 제어부(120)로 출력하며, 상기 온도감지부(110)는 본체(10)의 고내온도를 감지하여 감지된 고내온도에 상응하는 온도신호를 제어부(120)로 출력한다.

상기 제어부(120)는 이용자가 키입력부(100)를 통해 설정한 운전조건에 따라 압축기(12) 또는 히터(17)를 선택적으로 구동하기 위한 제어신호를 출력한다.

상기 압축기구동부(130)는 제어부(120)로부터의 제어신호에 의해 압축기(12)에 전원을 인가하여 구동시키며, 상기 히터구동부(140)는 제어부(120)로부터의 제어신호에 의해 히터(17)에 전원을 인가하여 구동시킨다.

상기한 바와 같이 구성된 하드웨어를 통한 본 발명의 동작예를 도 4 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 소정의 전원공급원(예를 들면, 상용교류전원)으로부터 김치저장고의 각 부로 전원이 인가되면 제어부(120)를 포함한 김치저장고의 각 구성부가 초기화되고, 온도감지부(110)로부터 본체(10)의 고내 온도에 상응하는 온도신호가 제어부(120)로 입력된다(S10).

이때, 이용자가 키입력부(100)의 선택버튼을 조작하여 운전조건(예를 들면, 냉장보관모드와 숙성모드 등의 운전모드와 김치의 종류와 숙성의 정도 및 숙성속도 등)을 선택하면, 키입력부(100)로부터 상기 이용자가 선택한 운전조건에 상응하는 키신호가 출력되어 제어부(120)로 입력된다.

여기서, 제어부(120)는 상기 키입력부(100)로부터 인가되는 키신호를 통해 이용자가 선택한 운전모드가 "숙성모드"인지를 판단하여(S20), 판단결과 이용자가 선택한 운전모드가 "숙성모드"가 아니고 "냉장보관모드"인 경우 미리 설정된 냉장보관온도(예를 들면, -1±2℃ 정도)에 따라 압축기(12)를 구동하여 냉장보관운전을 수행한다(S22).

즉, 상기 스텝(S22)에 있어서, 제어부(120)는 온도감지부(110)로부터의 온도신호에 의해 본체(10)의 고내온도를 감지하여, 감지된 고내온도가 상기 냉장보관온도에 따라 결정되는 압축기동작온도의 이상이면 압축기(12)를 구동시키기 위한 압축기구동신호를 압축기구동부(130)로 인가한다.

상기 제어부(120)로부터 인가되는 제어신호에 의해 소정의 전원공급원(예를 들면, 상용교류전원)으로부터 압축기구동부(130)를 통해 압축기(12)로 전원이 인가되고, 상기 압축기구동부(130)로부터의 전원 공급에 의해 압축기(12)가 구동된다.

상기 압축기(12)의 구동에 의하여 냉매가 순환되어 증발기(18)로 공급되며, 상기 증발기(18)로 공급된 냉매가 기화되면서 증발잠열에 의한 열교환이 이루어져 냉기가 발생되고, 상기 증발기(18)로부터 발생된 냉기에 의해 본체(10)의 고내가 냉각된다.

상기 압축기(12)의 구동에 의해 고내온도가 상기 냉장보관온도에 따라 결정되는 압축기정지온도까지 낮아지면 제어부(120)는 압축기(12)의 구동을 중지시키기 위한 압축기구동중지신호를 압축기구동부(130)로 인가한다.

상기 제어부(120)로부터의 압축기구동중지신호에 의해 압축기구동부(130)로부터 압축기(12)로 인가되던 전원의 공급이 중단되어 압축기(12)의 구동이 중지된다.

상기 스텝(S22)에서 제어부(120)는 냉장보관온도에 따라 압축기(12)를 구동하여 냉장보관운전을 수행하면서, 키입력부(100)로부터의 키신호를 통해 이용자가 운전모드를 변경하였는지의 여부를 판단하며(S24), 판단결과 운전모드가 변경되지 않았으면 냉장보관운전을 계속해서 수행하는 한편, 운전모드가 변경되었으면 상기 스텝(S20)으로 되돌아가 이용자가 선택한 운전모드가 "숙성모드"인지를 판단한다.

만약, 상기 스텝(S20)에서의 판단결과 이용자가 선택한 운전모드가 "숙성모드"인 경우 제어부(120)는 상기 이용자가 키입력부(100)를 통해 선택 입력한 운전조건(예를 들면, 숙성할 김치의 종류와 숙성정도 및 숙성속도 등)에 따라 숙성온도의 초기값(ΔT₀)을 설정한다(S30).

그 다음, 제어부(120)는 상기 스텝(S30)에서 설정된 초기값(ΔT₀)의 숙성온도를 소정값(ΔT₁)으로 높여 설정하고(S40), 상기 스텝(S40)에서 설정된 숙성온도(ΔT₁)에 따라 히터(17)를 구동하여 숙성운전을 수행함과 동시에 내장된 타이머를 구동하여 시간을 계수한다(S50).

즉, 상기 스텝(S50)에 있어서, 제어부(120)는 온도감지부(110)로부터의 온도신호에 의해 본체(10)의 고내온도를 감지하여, 감지된 고내온도가 상기 스텝(S40)에서 설정된 숙성온도(ΔT₁)에 따라 결정되는 히터구동온도(Tmin₁)의 이하이면 히터(17)를 구동시키기 위한 히터구동신호를 히터구동부(140)로 출력한다.

상기 제어부(120)로부터의 히터구동신호에 의해 히터구동부(140)로부터 히터(17)로 전원이 인가되어 히터(17)로부터 열이 발생되고, 이 히터(17)로부터 발생된 열에 의해 본체(10)의 고내온도가 상승된다.

상기 히터(17)의 구동에 의해 고내온도가 상기 스텝(S40)에서 설정된 숙성온도(ΔT₁)에 따라 결정되는 히터구동중지온도(Tmax₁)까지 높아지면 제어부(120)는 히터(17)의 구동을 중지시키기 위한 히터구동중지신호를 히터구동부(140)로 출력한다.

상기 제어부(120)로부터의 히터구동중지신호에 의해 히터구동부(140)로부터 히터(17)로 인가되던 전원의 공급이 중단되어 히터(17)로부터의 발열작용이 중지된다.

상기와 같이 제어부(120)는 상기 스텝(S40)에서 설정된 숙성온도(ΔT₁)에 따라 히터(17)를 구동하여 고내온도를 상기 숙성온도(ΔT₁)로 유지시킨다.

한편, 고내온도가 소정의 제한온도(예를 들면, 28℃ 정도)까지 상승되면 압축기(12)가 동작하여 고내온도를 강제적으로 하강시키도록 되어 있지만, 상기와 같이 숙성온도(ΔT₁)에 따라 히터(17)를 구동하여 고내온도를 상기 숙성온도(ΔT₁)로 유지시키는 숙성운전의 초기에는 압축기(12)가 동작될 조건이 성립되더라도 압축기(12)를 동작시키지 않도록 설정된다.

다른 한편, 제어부(120)는 상기 스텝(S50)을 수행하면서 히터(17)의 구동주기를 계수하고(S60), 계수된 히터(17)의 구동주기가 설정주기(PS; 예를 들면 3주기 정도)를 경과하였는지를 판단하여(S70), 판단결과 히터(17)의 구동주기가 설정주기(PS)의 미만이면 상기 스텝(S50)을 계속해서 수행한다.

만약, 상기 스텝(S70)에서의 판단결과 현재까지 계수된 히터(17)의 구동주기가 설정주기(PS)를 경과하였으면 제어부(120)는 숙성온도를 상기 스텝(S30)에서 설정된 초기값의 숙성온도(ΔT₀)로 복귀시키고(S80), 이 초기값의 숙성온도(ΔT₀)에 따라 숙성운전을 수행한다(S90).

즉, 상기 스텝(S90)에 있어서, 제어부(120)는 온도감지부(110)로부터의 온도신호에 의해 본체(10)의 고내온도를 감지하여, 감지된 고내온도가 상기 스텝(S30)에서 설정된 초기값의 숙성온도(ΔT₀)에 따라 결정되는 히터구동온도(Tmin₀)의 이하이면 히터(17)를 구동시키기 위한 히터구동신호를 히터구동부(140)로 출력한다.

상기 히터(17)의 구동에 의해 고내온도가 초기값의 숙성온도(ΔT₀)에 따라 결정되는 히터구동중지온도(Tmax₀)까지 높아지면 히터(17)의 구동을 중지시키기 위한 히터구동중지신호를 히터구동부(140)로 출력한다.

상기와 같이 제어부(120)는 상기 스텝(S80)에서 복귀된 초기값의 숙성온도(ΔT₀)에 따라 히터(17)를 구동하여 고내온도를 상기 초기값의 숙성온도(ΔT₀)로 유지시킴으로써, 고내에 저장된 김치를 숙성시킨다.

그 다음, 제어부(120)는 현재까지 계수된 숙성운전의 시간이 상기 스텝(S30)에서 설정된 숙성시간을 경과하였는지를 판단하여(S100), 판단결과 현재까지 계수된 숙성운전의 시간이 상기 스텝(S30)에서 설정된 숙성시간을 경과하지 않았으면 상기 스텝(S90)으로 되돌아가 초기값의 숙성온도(ΔT₀)에 따라 숙성운전을 수행한다.

만약, 상기 스텝(S100)에서의 판단결과 현재까지 계수된 숙성운전의 시간이 상기 스텝(S30)에서 설정된 숙성시간을 경과하였으면, 제어부(120)는 숙성운전을 종료하고 상기 스텝(S22)으로 진행하여 냉장보관운전을 수행한다.

한편, 상술한 본 발명의 실시예에서는 히터(17)의 구동주기를 계수하여 계수된 히터(17)의 구동주기를 설정주기와 비교하여 시간의 경과를 판단하는 경우만을 예로 들어 설명하였으나(스텝 S60∼S70 참조), 이에 대한 본 발명의 다른 실시예를 도 7을 참조해 설명하면 다음과 같다.

도 7에 있어서, 스텝(S50)의 숙성운전을 수행하면서 제어부(120)는 소정의 타이머수단(예를 들면, 제어부에 내장된 타이머 등)을 구동하여 실제 시간을 계수하고(S61), 계수된 시간을 설정시간과 비교하여(S71), 비교결과 계수된 시간이 설정시간의 미만이면 상기 스텝(S50)의 제1 숙성운전을 계속해서 수행하는 한편, 계수된 시간이 설정시간의 이상이면 스텝(S80)으로 진행하여 숙성온도를 초기값(ΔT₀)으로 복귀시킨다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 도 6을 참조하면 알 수 있듯이, 숙성운전이 개시된 초기에 소정시간동안 숙성온도를 초기값(ΔT₀)에서 소정값(ΔT₁)으로 높여 운전함에 따라 고내에 저장된 김치의 온도가 숙성온도의 초기값(ΔT₀)까지 급속하게 상승됨으로써, 고내온도와 실제 김치의 온도가 각기 숙성온도까지 상승되는 시간 사이의 지연시간(td*)이 종래(도 3의 td 참조)보다 단축되는 바, 김치의 온도가 숙성온도까지 상승되는 시간이 고내온도보다 길어짐으로 인해 김치가 미숙성되는 것을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 숙성운전이 개시된 초기 소정시간동안 숙성온도보다 높은 온도로 숙성운전을 수행하여 고내에 저장된 김치의 온도를 숙성온도까지 급속하게 상승시킴으로써, 김치의 온도가 고내온도보다 숙성온도까지 상승되는 시간이 길어짐으로 인해 발생되는 김치의 미숙성을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

이용자가 선택한 숙성운전조건에 상응하는 숙성온도에 따라 숙성운전이 수행되는 김치저장고의 운전제어방법에 있어서,

숙성운전이 개시된 초기 소정시간동안 상시 숙성온도보다 높은 온도로 숙성운전을 수행하는 초기 숙성운전스텝을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 김치저장고의 운전제어방법.
제 1 항에 있어서, 상기 초기 숙성운전스텝은,

숙성운전이 개시되면 상기 이용자가 선택한 숙성운전조건에 상응하는 초기값의 숙성온도보다 높은 숙성온도에 따라 숙성운전을 수행하는 제1 숙성스텝과,

상기 제1 숙성스텝에서의 시간경과를 체크하는 시간경과체크스텝 및,

상기 시간경과체크스텝에서 체크된 시간이 소정시간을 초과하면 상기 초기값의 숙성온도에 따라 숙성운전을 수행하는 제2 숙성스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 김치저장고의 운전제어방법.
제 2 항에 있어서, 상기 시간경과체크스텝은, 히터의 구동주기를 계수하여 그 계수된 히터의 구동주기를 통해 시간의 경과를 체크함을 특징으로 하는 김치저장고의 운전제어방법.
제 2 항에 있어서, 상기 시간경과체크스텝은, 타이머수단을 구동하여 시간을 계수함을 특징으로 하는 김치저장고의 운전제어방법.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 숙성스텝에서는, 압축기가 동작될 조건이 성립하더라도 상기 압축기를 동작시키지 않는 것을 특징으로 하는 김치저장고의 운전제어방법.