KR20050017873A - 저온 냉매 저장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저온 냉매 저장장치에 대해 개시된다. 개시된 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치는, 내벽과 외벽사이의 저온 냉매 유지 보존력의 향상을 위해 진공으로 유지되는 진공조와; 상기 진공조 내부의 공기와 가스를 빼내어 진공상태로 만드는 진공 커넥터와; 상기 진공조 내부의 압력을 측정하고 출력 신호를 발생하는 압력 센서와; 상기 진공조의 내벽의 일측면에 소정간격으로 다수개의 센서가 구비되어 저온 냉매의 유무와 현재 남아 있는 저온 냉매량을 감지하는 냉매 감지센서부와; 상기 냉매 감지센서부에 의해 감지된 냉매량을 단위 시간에 따른 변화를 출력하며, 냉매 유지 가능시간을 추정하는 디지털 회로부와; 상기 디지털 회로부에서 계산된 데이터 값을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치는, 진공조 내의 압력, 냉매의 저장량 및 냉매 저장 유지 가능 시간 등의 각종 데이터를 제공함으로써 사용자의 편의를 증대할 수 있다.

Description

저온 냉매 저장장치{A STORE SYSTEM FOR COLD COOLANT}

본 발명은 저온 냉매 저장장치에 관한 것으로서, 특히 진공조 내의 압력, 냉매의 저장량 및 냉매 저장 유지 가능 시간 등의 각종 데이터를 제공함으로써 사용자의 편의를 증대할 수 있는 저온 냉매 저장장치에 관한 것이다.

종래에 제작되어 시판되는 대부분의 저온 냉매 저장장치의 경우 단순히 장치 내부를 진공으로 유지하여 저온 냉매의 저장에 효과적이도록 하는 기본적인 목적만 만족시켜왔다.

도 1은 종래에 따른 저온 냉매 저장장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 내벽과 외벽사이의 저온 냉매 유지 보존력의 향상을 위해 진공으로 유지되는 진공조(10)와; 상기 내벽으로 형성된 저온 냉매 저장고(11)와; 상기 진공조 내부의 공기와 가스를 빼내어 진공상태로 만드는 진공 커넥터(12)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 저온 냉매 저장장치에서는, 내부 저온 냉매를 늘 유지해야 하는 경우 상기 저장고(11) 내부에 별도의 코일 센서나 압력 센서를 사용하여 저장조 내부의 냉매가 로우 레벨(low level)과 하이 레벨(high level) 사이에 위치하는지를 감지해야 한다.

그리고, 로우 레벨(low level)이하에 이른 경우는 냉매를 보충하여 하이 레벨(high level)에 이르도록 냉매를 보충하는 장치가 필요하다.

그러나, 상기와 같은 장치는 진공조의 압력이 어느 정도로 유지되는지 알 수 없으며, 장치내의 냉매가 어느 정도 남아있는지 정확히 알 수도 없다.

따라서, 대략적으로 확인할 수 밖에 없고, 저장조내의 저온 냉매가 얼마나 더 유지될 수 있을 것인지와 같은 정보는 사용자가 정확히 알 수 없다는 문제점이 발생된다.

본 발명은, 진공조 내의 압력, 냉매의 저장량 및 냉매 저장 유지 가능 시간 등의 각종 데이터를 제공함으로써 사용자의 편의를 증대할 수 있는 저온 냉매 저장장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치는,

내벽과 외벽사이의 저온 냉매 유지 보존력의 향상을 위해 진공으로 유지되는 진공조와;

상기 진공조 내부의 공기와 가스를 빼내어 진공상태로 만드는 진공 커넥터와;

상기 진공조 내부의 압력을 측정하고 출력 신호를 발생하는 압력 센서와;

상기 진공조의 내벽의 일측면에 소정간격으로 다수개의 센서가 구비되어 저온 냉매의 유무와 현재 남아 있는 저온 냉매량을 감지하는 냉매 감지센서부와;

상기 냉매 감지센서부에 의해 감지된 냉매량을 단위 시간에 따른 변화를 출력하며, 냉매 유지 가능시간을 추정하는 디지털 회로부와;

상기 디지털 회로부에서 계산된 데이터 값을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 압력 센서와 냉매 감지센서부에서의 출력은 신호선을 따라 흐르며, 그 신호선은 진공조 외부에 연결되어 출력하도록 하는 신호선 커넥터가 더 포함되는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 진공조의 내벽에는 상기 냉매 감지센서부와 대응되는 위치에 또 다른 냉매 감지센서부가 더 포함되는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 디지털 회로부는 상기 압력센서에서 출력되는 압력값과, 냉매 감지센서부에 의해 감지된 냉매 높이 정보를 입력받아 현존 냉매 잔량, 시간당 냉매 감소량 및 냉매 저장 가능시간을 계산하는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 디스플레이부는 진공조 내부의 압력 데이터, 냉매의 유무 및 현재 잔존량의 데이터, 냉매 저장 유지 가능 시간을 표시하는 점에 그 특징이 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 진공조 내의 압력, 냉매의 저장량 및 냉매 저장 유지 가능 시간 등의 각종 데이터를 제공함으로써 사용자의 편의를 증대할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 저온 냉매 저장장치는, 내벽과 외벽사이의 저온 냉매 유지 보존력의 향상을 위해 진공으로 유지되는 진공조(21)와; 상기 진공조(21) 내부의 공기와 가스를 빼내어 진공상태로 만드는 진공 커넥터(22)와; 상기 진공조(21) 내부의 압력을 측정하고 출력 신호를 발생하는 압력 센서(23)와; 상기 진공조(21)의 내벽의 일측면에 소정간격으로 다수개의 센서가 구비되어 저온 냉매의 유무와 현재 남아 있는 저온 냉매량을 감지하는 냉매 감지센서부(24)와; 상기 냉매 감지센서부(24)에 의해 감지된 냉매량을 단위 시간에 따른 변화를 출력하며, 냉매 유지 가능시간을 추정하는 디지털 회로부(25)와; 상기 디지털 회로부(25)에서 계산된 데이터 값을 표시하는 디스플레이부(26)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 압력 센서(23)와 냉매 감지센서부(28)의 출력은 신호선(28)을 따라 흐르며, 신호선(28)은 저장고 외부에 돌출하고 있는 신호선 커넥터(27)에 연결된다.

도 3은 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치에 저장된 냉매의 저장량을 냉매 감지센서에 의해 출력된 값을 나타낸 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 온도의 증가에 따라 출력 전압이 감소하는 형태의 센서를 사용하는 경우로, 센서 다발(array) 로부터 현재 남아있는 냉매의 높이 정보를 알 수 있다.

상기 센서 다발은 각각 저온 냉매의 높이 방향으로 일렬로 배치되게 되며, 각각의 냉매 감지 센서(24)는 냉매 속에 위치하는 경우 저온 냉매의 온도가 일정한 출력 전압을 발생(A)하게 되고, 냉매가 없는 장치 윗부분의 출력은 현저히 낮은 출력 전압을 발생(C)한다.

냉매의 경계 부분에서는 과도 전압이 발생(B)하게 되는데 냉매 위치에 따른 센서 출력 전압을 미리 데이터화 하여 냉매 경계 부분의 과도 전압을 발생하는 두 센서의 출력 전압을 이용하여 냉매의 현재 높이를 측정하게 된다.

따라서, 측정된 높이 데이터에 미리 측정한 냉매 저장조 단면의 면적을 곱하면 현재 남아있는 냉매의 양이 된다.

상기 도 3에서 보이는 방법은 일 실시예에 따른 것으로 냉매 감지 센서의 종류와 그 출력 형태에 따라 입력값과 필요 정보의 계산 방법은 다양하다.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 디지털 회로부의 입, 출력값의 블록선도를 나타낸 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 디지털 회로부(25)에서는, 압력센서(23)에서 출력되는 압력값과, 냉매 감지센서부(24)에 의해 감지된 냉매 높이 정보가 디지털 클럭이 내재된 디지털 회로부(25)에 입력된다.

그리고, 상기 디지털 회로부(25)에서는 미리 입력된 냉매 저장고의 단면적을 이용하여 현재 잔존 냉매량을 계산한다.

또한, 내부 클럭에서 발생하는 신호를 이용하여 단위 시간당 냉매의 감소량을 계산하고, 이로부터 냉매 저장 가능 시간을 추정한다.

이때, 상기 냉매 저장 가능 시간은 저장고의 진공 상태, 열부하, 주위 사용 온도, 습도 등 여러 가지 외부 정보에 따라 변할 수 있는데, 결과에 큰 영향을 미칠 수 있는 정보는 추가로 입력하여 그 추정값의 정확도를 향상시킬 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 디스플레이부에 표시되는 정보를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 디지털 회로부(25)에는, 상기 디지털 회로부(25)에서 계산된 정보와 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 각종 데이터를 디지털 값으로 저장하여 외부 출력 창을 갖는 디스플레이부(26)를 이용하여 표시한다.

이상에서와 같이 본 발명은 저온 냉매 저장 유지에 필요한 진공조 내부의 압력 데이터, 냉매 감지 센서를 이용한 냉매의 유무 및 현재 잔존량의 데이터, 디지털 회로를 이용한 냉매 저장 유지 가능 시간과 같은 사용자의 편의성을 높이는 정보를 디지털화 하여 제공하게 된다.

한편, 도 6은 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치가 기울어 졌을 경우에도 정확한 측정을 위한 센서를 구비한 제 2 실시 예를 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 저온 냉매 저장장치는, 내벽과 외벽사이의 저온 냉매 유지 보존력의 향상을 위해 진공으로 유지되는 진공조(61)와; 상기 진공조(61) 내부의 공기와 가스를 빼내어 진공상태로 만드는 진공 커넥터(62)와; 상기 진공조(61) 내부의 압력을 측정하고 출력 신호를 발생하는 압력 센서(63)와; 상기 진공조(61)의 내벽의 일측면에 소정간격으로 다수개의 센서가 구비되어 저온 냉매의 유무와 현재 남아 있는 저온 냉매량을 감지하는 제 1 냉매 감지센서부(68a)와; 상기 진공조(61)의 내벽의 또 다른 일측면에 소정간격으로 센서 다발이 형성되어 있는 제 2 냉매 감지센서부(68b)와; 상기 제 1 냉매 감지센서부(68a) 및 제 2 냉매 감지센서부(68b)에 의해 감지된 냉매량을 단위 시간에 따른 변화를 출력하며, 냉매 유지 가능시간을 추정하는 디지털 회로부(65)와; 상기 디지털 회로부(65)에서 계산된 데이터 값을 표시하는 디스플레이부(66)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 제 2 냉매 감지센서부(68b)는 상기 제 1 냉매 감지센서부(68a)와 같은 측정 센서 다발을 상기 진공조(61) 반대편에 설치한다.

따라서, 상기 저온 냉매 저장장치를 이동하여 사용할 때 장치의 기울어짐이 발생된 경우에도 상기 제 2 냉매 감지센서부(68b)에 의해 기울어 졌을 경우에도 정확한 냉매량과 이로부터 냉매 유지 가능 시간의 계산이 가능하다.

이는 상기 진공조(61)에 냉매가 기울어졌을 경우 상기 제 1 냉매 감지센서부(68a)에서 측정된 냉매의 높이와 상기 제 2 냉매 감지센서부(68b)에서 측정된 냉매의 높이가 다르게 측정됨으로써 기울어졌음을 판단할 수 있다.

그리고, 상기 제 1 냉매 감지센서부(68a)에서 측정된 냉매의 높이와 상기 제 2 냉매 감지센서부(68b)에서 측정된 높이의 평균치를 계산하여 정확한 냉매의 높이를 구할 수 있어, 상기 진공조(61)에 저장된 냉매량을 감지할 수 있게 된다.

이와 같이 저온 냉매 저장 장치에 진공조의 압력, 저장 냉매의 현존량, 저온 냉매 저장 유지 가능 시간 등과 같은 유용한 정보를 디지털 데이터로 변환하여 표시함으로써 사용자의 편의를 증대시키고, 작동 상태에 관한 정확한 정보를 알 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 디지털 회로를 이용하여 필요한 여러 정보를 데이터화 하여 현재 저장 시스템의 상태 파악과 나아가서는 저장 냉매의 잔존 시간의 파악이 용이하여 향후 시설의 자동화나 각종 무인 생산 공정의 투입이 용이하도록 여러 부수 장치와 기능을 겸비한 시스템을 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치는, 진공조 내의 압력, 냉매의 저장량 및 냉매 저장 유지 가능 시간 등의 각종 데이터를 제공함으로써 사용자의 편의를 증대할 수 있다.

도 1은 종래에 따른 저온 냉매 저장장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치에 저장된 냉매의 저장량을 냉매 감지센서에 의해 출력된 값을 나타낸 도면.

도 4는 본 발명에 따른 디지털 회로부의 입, 출력값의 블록선도를 나타낸 도면.

도 5는 본 발명에 따른 디스플레이부에 표시되는 정보를 개략적으로 도시한 도면.

도 6은 본 발명에 따른 저온 냉매 저장장치가 기울어 졌을 경우에도 정확한 측정을 위한 센서를 구비한 제 2 실시 예를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20, 60 --- 냉매 21, 61 --- 진공조

22, 62 --- 진공 커넥터 23, 63 --- 압력 센서

24, 64, 69 --- 냉매 감지센서 25, 65 --- 디지털 회로부

26, 66 --- 디스플레이부 27, 67 --- 신호선 커넥터

28, 68a, 68b --- 신호선

Claims (5)

1. 내벽과 외벽사이의 저온 냉매 유지 보존력의 향상을 위해 진공으로 유지되는 진공조와;

   상기 진공조 내부의 공기와 가스를 빼내어 진공상태로 만드는 진공 커넥터와;

   상기 진공조 내부의 압력을 측정하고 출력 신호를 발생하는 압력 센서와;

   상기 진공조의 내벽의 일측면에 소정간격으로 다수개의 센서가 구비되어 저온 냉매의 유무와 현재 남아 있는 저온 냉매량을 감지하는 냉매 감지센서부와;

   상기 냉매 감지센서부에 의해 감지된 냉매량을 단위 시간에 따른 변화를 출력하며, 냉매 유지 가능시간을 추정하는 디지털 회로부와;

   상기 디지털 회로부에서 계산된 데이터 값을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 냉매 저장장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 압력 센서와 냉매 감지센서부에서의 출력은 신호선을 따라 흐르며, 그 신호선은 진공조 외부에 연결되어 출력하도록 하는 신호선 커넥터가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 저온 냉매 저장장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 진공조의 내벽에는 상기 냉매 감지센서부와 대응되는 위치에 또 다른 냉매 감지센서부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 저온 냉매 저장장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 디지털 회로부는 상기 압력센서에서 출력되는 압력값과, 냉매 감지센서부에 의해 감지된 냉매 높이 정보를 입력받아 현존 냉매 잔량, 시간당 냉매 감소량 및 냉매 저장 가능시간을 계산하는 것을 특징으로 하는 저온 냉매 저장장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 디스플레이부는 진공조 내부의 압력 데이터, 냉매의 유무 및 현재 잔존량의 데이터, 냉매 저장 유지 가능 시간을 표시하는 것을 특징으로 하는 저온 냉매 저장장치.